JPS60255977A - 透明電導膜付着基体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は酸化錫と酸化アンチモンの混合物からなる被膜
を有する透明電導膜付着基体の製造方法に関し、特に電
気伝導度が安定して高い透明電導ンジウム、酸化錫若し
くはそれらの混合物、または酸化錫と酸化アンチモンの
混合物からなる被膜を付着させた透明電導膜付着基板は
液晶表示素子、またはエレクトロクロミック表示素子等
のｔ極や自動車、航空機または建築などの窓ガラスの防
露、または氷結防止用導１１１膜等に用□・られている
。

これらの透明導電膜のうち酸化インジウムを主成分とす
るものは、その表面硬度が小さく、疵が付きやすいため
、特に惣ガラスの防露、または氷結防止用導電膜等の如
く他の物体と接触する機会の多い用途では耐久性に欠け
る欠点があった。一方酸化錫の被膜は表面硬度が大でｎ
ｉｊ記の如き他の物体と接触する機会の多い用途にｂｌ
、・でも耐久性が良好である。この酸化錫の透明導電膜
は電気抵抗を下げるため通常酸化アンチモンとの混合物
として用いられる。かかる酸化錫と酸化アンチモンとの
混合物からなる透明導電膜付着基板は、錫化合物とアン
チモン化合物を含有する有機溶媒溶液、あるいはそれら
の蒸気を高温の基板にスプレーするか、あるいは接触さ
せる、いわゆるスプレー法、若しくはＯＶＤ法、または
減圧された雰囲気中で酸化錫と酸化アンチモンとの混合
物の蒸気、あるいは粒子を基板表面に付着させる、゛い
わゆる真空蒸着法１、若しくはスパッタリング法で製造
されていた。スプレー法、あるいはＯＶＤ法によれば被
膜形成効率の低さから極めて大量の被膜形成剤を消費す
る上、タッチスイッチや表示素子等ヘノ応用時、所望の
電極パターンを得るには膜形成後の７オトエノチング等
により不要部分を溶解、除去する工程を必要とする欠点
があった。

一方、真空蒸着法、あるいはＯＶＤ法によれば、予め不
要部分をマスキングした後、基板上に被膜形成すること
で所定のパターンの被膜付着基板を製造することができ
るが、減圧された雰囲気中で被膜を形成するため量産に
適せず、またマスキング剤除去の工程を必要とした。し
がしながら、マスキング剤除去工程ではパターン状の被
膜に疵をつけやすいため、真空蒸着法あるいはＯＶＤ法
による場合でも、基板全面に被膜を形成した後、フォト
エツチングにより不要部分を溶解除去して、基板に所望
のパターンを形成させていた。ところが酸化錫を主成分
とする被膜は各種薬品に対して極めて安定であるため、
エツチングするためには、例えば発生期の水素を利用し
て還元したのちに酸で溶解するといった複雑な工程を必
要とし、エツチング液の廃水処理にも困難が伴うために
コスト的にも大きな問題があった。

かかる状況に鑑み、被膜形成剤の利用効率が高く、且つ
エツチングの処理工程を要せず直接に所望形状のパター
ンの透明電導膜を付着した基板を製造するのに基板に冷
間で錫化合物とアンチモン化合物とを含有する有機溶媒
溶液またはペーストをディッピング法、あるいはスクリ
ーン卯刷法などで所定のパターンに印刷し、その後焼成
工種で焼成する冷間塗布焼成法が研究されている。

しかしながら、冷間塗布焼成法により形成した酸化錫と
酸化アンチモンとの混合物からなる透明電導膜は一般に
電気抵抗が大きく、且つ経年とともに電気抵抗が大きく
なる欠点があった。

本発明者は冷間塗布焼成法により形成される透明電導膜
の電気抵抗が主として空気中の水分、炭酸ガス等の濃度
により変化し、それらの影響度が光照射の有無によって
も異なり、更には透明電導膜付着基体を密閉した容器中
に置くことによっても水分、炭酸ガスあるいは光などの
影響度が異なるという極めて複雑な様相を呈する知見を
得た。

そして、透明電導膜の電気抵抗値の変化の程度は概して
形成直後電導性のよい被膜程小さく、逆に電気電導性が
劣る被膜根太きいという結果を得た。

この冷間塗布焼成法により形成された前記透明電導膜の
電気抵抗の不安定さの原因は定かではないが、これらの
被膜がクラスター状の微視的構造を有しているため、多
孔質体に準じた複雑な吸着材槽が存在するものと考えら
れる。

本発明は冷間塗布焼成法により形成される酸化錫と酸化
アンチモンとの混合物からなる透明電導膜の電気抵抗値
の低下と安定化をさせるものであって、本発明は錫化合
物とアンチモン化合物とを含有する有機溶媒溶液、また
はペーストを耐熱基板に塗布し、その後焼成することに
より、該耐熱基板に酸化錫と酸化アンチモンとの混合物
からなる被膜を形成せしめる方法において、該被膜に３
０ｍｗ／ｃｍ２以上の強度の光を照射した後、該被膜を
大気から遮断することを特徴とする透明電導膜付着基板
の製造方法である。

本発明において、被膜に照射する光は波長が約２００ｎ
ｍ乃至１００ｎｔｏのものが利用でき、光の強度や照射
時間は大なるほど被膜の電気抵抗を低下する傾向にある
。また、本発明において光を照射した後の被膜を大気か
ら遮断するには該被膜の上に有機質の保護膜を付着させ
たり、該被膜を付着させた基板を密閉容器内に保つこと
により成し遂げられる。有機質の保護膜は透水性が少な
く、且つ接着性の大なるものが好ましく、一般にはエポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹
脂及びポリスチレン樹脂等が用いられる。

有機質の保護膜を形成する方法としては゛前記樹脂を含
む有機溶媒溶液を塗布したり、または前記樹脂系の接着
剤を予め塗布しである樹脂テープを貼り付けたりする方
法がとられる。また、被膜を付着させた基板を密閉容器
内に保って該被膜を大気から遮断するにはデシケータ内
に該基板を保ったり、密閉した箱や袋の中に該基板を入
れたりすることによって成し遂げられる。

本発明は酸化錫と酸化アンチモンとの混合物からなる被
膜に、？Ｏｍｗ／ｃｍ２以上の強度の光を照射した後、
該被膜を大気から遮断するものであるから、冷間塗布焼
成法により電気抵抗の低い透明電導膜付着基板を製造す
ることができる。しかも、本発明は被膜を大気から遮断
するものであるから、該被膜の電気抵抗が経時により高
くなることはない。

以下本発明の実施例について説明する。

実施例／ 有機錫化合物として２−エチルヘキシル酸錫（Ｓｎ（Ｏ
ＯＯＯＨ（０２Ｈ５）０４Ｈｇ　）２　）　／！；重量
％、有機アンチモン化合箆としてトリエトキシアンチモ
ン（８ｂ　（００２Ｈ））　３）　２重量部、エチルセ
ルロース／Ｓ重量部、ターピネオール６０重量部、及び
ポリプロピレングリフール２５重量部の混合物からなる
ペーストを作り、フィルムアプリケータを用い、２枚の
ガラス板（／、／ｍｍ厚、大きさｊｃｍＸｌｏｃｍ）上
に須次塗布した。次いでこれらの試料を温度２ｊ”ｃ、
湿度６０％の恒温恒湿槽にｉｓ分間静置した後／　！；
　Ｏ”Ｃの乾燥炉で２０分間乾燥し、その後ｓ　ｏ　ｏ
”ｃの熱風循環式焼成炉で３０分間焼成し、ガラス板の
表面に酸化錫と酸化アンチモンの混合物からなる約／１
Ｉ００“、ｏの厚みの透明電導膜を形成した。その直後
各試料の電導膜表面にそれぞれ２本の銅線の一端をそれ
らの間隔が／ｃｍとなるよう銀ペーストで固定し、２本
の銅線間の電気抵抗を測定したところ各試料の面積抵抗
は約／３．２にΩであった。次いで、試料の一方には白
熱灯（松下電！産業ｘｘ製ナショナルノ＼イビーム１１
１　球／／□Ｖ−Ｓ＃Ｗ）を３時間、他方の試料には高
圧水銀灯１ＯＯＷを３分間、照射距離を変化させて照射
させた後、密閉容器内に保って各試料の電気抵抗を測定
した。

その結果は第７図に示す通りであり、初期抵抗／Ｌ２に
Ω／ｓｑが照射光強度に応じ、低抵抗値にあった。

実施例２ 実施例／と同じ薬品をスクリーン印刷により３枚のガラ
ス板（／、　／ｍｍ厚、大きさｊｃｍｘｌｏｃｍ）上に
夫々塗付した。印刷された部分の形状は長方形で巾Ｋ　
ｍ　ｍ　＋長さｓ　ｏ　ｍｍであった。次いでこれらの
試料を実施例１と同様の手順で乾燥焼成した。

焼成後の膜厚はいずれも約２．０００Ａであった。

焼成の直後に各試料の電導膜の両端の表面に感ペースト
で銅線を固定し、電気抵抗を測定したところ、夫々９７
にΩ、？４’にΩ及びワ５にΩであった。

これらの試料に１００ｍｗ／ｃｍ　の強度の光を７分間
照射すると夫々電気抵抗は３１１にΩ。３３にΩ。及び
３３ＩくΩとなり、その後オ／試料は電導膜面にセロテ
ープを貼付した状態で室内に放置し、第２の試料はガラ
ス製デシケータ（乾燥剤なし）の中に放置し、第３の試
料（比較試料）は室内に放置して、／ケ月後に電気抵抗
を測定し、夫々Ｊ７にΩ、３３．３にΩ及び？４にΩの
値を得た。この結果をオ／表に示した。

オ／及びオλ試料は第３試料（比較試料）に比較して光
照射後に低抵抗値が維持できることがわかる。

実施例３ 第−表に示す錫化合物とアンチモン化合物を溶媒に溶解
した溶液にガラス板（／、／ｍｍ、大きさ３ｃｍｘｊｃ
ｍ）を浸漬して、錫化合物とアンチモン化合物をガラス
板面に塗布した後、温度２３°Ｃ１湿度６０％恒温恒湿
槽に７ｊ分間静置した後、１５０°Ｃの乾燥炉で２０分
間乾燥し、その後ｓｏｏ”ｃの熱風循環式焼成炉で３０
分焼成して、ガラス板の表面に酸化錫と酸化アンチモン
の混合物からなる約／θθｏＸ厚みの透明電導膜を形成
した。これらの透明電導膜に／　００ｍｗ／ｃｍ　の強
度の光を照射しつつ、透明電導膜上に樹脂の保護膜を形
成した。このようにして得られる透明電導膜の面積抵抗
を光照射前、光照射直後及び光照射から３０日経過後に
測定し、その結果を第３表に示した。いずれの透明電導
膜も光の照射により著しく電気抵抗が低下し、且つ３０
日経過後にもその低い抵抗値が保たれていることが判る
。

【図面の簡単な説明】

オ／図は本発明により作成された透明電導膜の面積抵抗
を示す図である。 第１図 ［麹　（ｃｍ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｆｌ）　錫化合物とアンチモン化合物を含有する有機溶
   媒溶液、またはペーストを耐熱基板に塗布し、その後焼
   成することにより、該耐熱基板に酸化錫と酸化アンチモ
   ンの混合物からなる被膜を形成せしめる方法において、
   該被膜に３０　ｍｗ／ｃ　ｍ以上の強度の光を照射した
   後、該被膜を大気から遮断することを特徴とする透明電
   導膜付着基板の製造方法。 （２）光を照射した後の被膜付着基板を密閉容器内に保
   つか、あるいは該被膜付着基板の該被膜上に保護膜を形
   成し、該被膜を大気から遮断する特許請求の範囲オ／項
   に記載の透明電導膜付着基体の製造方法。