專利名稱:印刷用溶劑以及糊料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于通過(guò)印刷法形成電子元件圖案的糊料組合物等中所含有的溶劑,所述溶劑可賦予粘合劑樹(shù)脂以優(yōu)異的溶解性、及適于印刷法的初始剪切粘度、以及通過(guò)高溫干燥的快干性。
背景技術(shù):
目前,布線基板或顯示器等電子元件的圖案形成多數(shù)通過(guò)被稱作光刻法的方法而形成。光刻法是將感光性物質(zhì)涂布在基板上,并對(duì)微細(xì)圖案進(jìn)行曝光、烘烤,通過(guò)蝕刻除去不需要的部分來(lái)進(jìn)行圖案形成的方法。但是,一般情況下,需要蝕刻廢液處理設(shè)備,因此裝置本身變得巨大,需要巨額的設(shè)備投資,材料的使用效率也差,制造工序多,因此,存在生產(chǎn)率差的問(wèn)題。另外,因受裝置容量的限制而難以在大面積基板上進(jìn)行圖案的形成。因此,近年來(lái),作為圖案形成方法,不需要巨大的裝置,材料的使用效率高且容易應(yīng)用于大面積基板的噴墨法、網(wǎng)版印刷法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法、微接觸印刷法、納米壓印法等印刷法備受矚目。在用于印刷法的糊料組合物中,一般情況下,使用含有萜品醇或二氫松香醇醋酸酯等萜品醇?xì)浠锏妮葡┫等軇┑茸鳛槿軇?專利文獻(xiàn)I)。但是,上述萜烯系溶劑為來(lái)自松脂的天然物,因此供給穩(wěn)定性存在問(wèn)題。另外,萜品醇為α-萜品醇、β-萜品醇以及Y-萜品醇的混合物,在萜品醇?xì)浠镏写嬖趦煞N異構(gòu)體,因此,還存在因產(chǎn)地不同混合比或純度發(fā)生變化的問(wèn)題。另外,含有萜品醇或二氫松香醇醋酸酯等萜品醇?xì)浠锏妮葡┫等軇┘词乖诟邷貤l件下蒸發(fā)速度也較慢,干燥需要長(zhǎng)時(shí)間,但存在基板等因長(zhǎng)時(shí)間高溫干燥會(huì)發(fā)生軟化、變形的問(wèn)題。進(jìn)而,用于印刷法的糊料組合物在印刷過(guò)程中的經(jīng)時(shí)粘度變化大,容易引起印刷不良。因此,要求溶劑在印刷溫度下不容易蒸發(fā),而暴露于高溫環(huán)境下迅速蒸發(fā)。作為將糊料組合物涂布在基板上并形成布線、涂膜的方法,一般情況下通過(guò)凹版印刷法、網(wǎng)版印刷法等印刷法進(jìn)行,但是,特別是在網(wǎng)版印刷法中,糊料組合物的初始剪切粘度較低時(shí),在涂布后的布線圖案中產(chǎn)生“滲漏”或“流掛(夕'' O”,難以精度良好地形成微細(xì)的布線圖案。因此,要求糊料組合物具有一定程度的初始剪切粘度。作為提高初始剪切粘度的方法,可以舉出增加粘合劑樹(shù)脂添加量的方法,但是該方法存在因焙燒產(chǎn)生的粘合劑樹(shù)脂的殘?jiān)黾?、進(jìn)而引起導(dǎo)電性降低的問(wèn)題。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2009-170447號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)I :涂料的研究(No. 145,Mar. 2006)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題因而,本發(fā)明的目的在于,提供一種電子元件圖案制造用溶劑(下面,有時(shí)稱作“印刷用溶劑”),其是電子元件圖案印刷用糊料組合物(下面,有時(shí)稱作“印刷用糊料組合物”)中所含有的溶劑,在利用印刷法制造電子元件圖案的工序中,通過(guò)對(duì)被涂布面部件涂布所述糊料組合物來(lái)形成布線或者涂膜,所述溶劑對(duì)所述印刷用糊料組合物中所含有的粘合劑樹(shù)脂的溶解性優(yōu)異,在印刷溫度下不容易蒸發(fā),而在高溫條件下迅速蒸發(fā),并且,可以在不增加粘合劑樹(shù)脂的添加量的條件下,賦予所述涂布漿料以適于印刷法的初始剪切粘度。本發(fā)明的其它目的在于提供至少含有所述電子元件圖案印刷用溶劑和粘合劑樹(shù)脂的電子元件圖案印刷用糊料組合物。本發(fā)明的其它目的在于提供使用所述電子元件圖案印刷用糊料組合物的電子元件圖案形成方法。此外,本發(fā)明的初始剪切粘度為剪切速度(s—1)為零時(shí)的剪切粘度OnPa · s),其通過(guò)在表示25°C下的剪切粘度和剪切速度的關(guān)系的圖中做近似直線而得到。解決問(wèn)題的方法為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明人等進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚對(duì)乙基纖維素等粘合劑樹(shù)脂的溶解性高,而且,蒸發(fā)速度因溫度不同而大幅變化,在印刷溫度(例如,50°C以下左右,優(yōu)選(T40°C)下蒸發(fā)速度慢,因而不易蒸發(fā),在80°C以上(優(yōu)選KKTlS(TC)的高溫條件下蒸發(fā)速度快,容易蒸發(fā)。另外,還發(fā)現(xiàn)將粘合劑樹(shù)脂溶解在二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚中所得到的印刷用糊料組合物的觸變性高,可以在不增加粘合劑樹(shù)脂的量的條件下,容易地調(diào)節(jié)為適于各種印刷法等的初始剪切粘度。本發(fā)明是基于這些見(jiàn)解而完成的。S卩,本發(fā)明提供電子元件圖案印刷用溶劑,其是通過(guò)印刷法形成電子元件圖案時(shí)所使用的溶劑,所述溶劑含有二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚。作為電子元件,包含選自太陽(yáng)能電池、有機(jī)薄膜晶體管、無(wú)線電頻率識(shí)別標(biāo)簽、電子紙、有機(jī)電致發(fā)光器件、觸摸面板以及等離子體顯示器中的至少一種。本發(fā)明還提供至少含有所述電子元件圖案印刷用溶劑和粘合劑樹(shù)脂的電子元件圖案印刷用糊料組合物。作為所述粘合劑樹(shù)脂,優(yōu)選為纖維素類樹(shù)脂和/或丙烯酸類樹(shù)脂。本發(fā)明還提供電子元件圖案形成方法,其是構(gòu)成選自太陽(yáng)能電池、有機(jī)薄膜晶體管、無(wú)線電頻率識(shí)別標(biāo)簽、電子紙、有機(jī)電致發(fā)光器件、觸摸面板以及等離子體顯示器中的至少一種的元件的圖案形成方法,所述方法具有采用印刷法在基板上涂布所述電子元件圖案印刷用糊料組合物形成圖案層的工序、固定和/或焙燒所述圖案層的工序。發(fā)明效果本發(fā)明的印刷用溶劑含有二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚,因此,對(duì)乙基纖維素等粘合劑樹(shù)脂的溶解性優(yōu)異。另外,二丙二醇甲基異丁醚以及二丙二醇甲基異戊醚在印刷溫度下不易干燥,可以在印刷過(guò)程中抑制印刷用糊料組合物粘度的經(jīng)時(shí)性變化,實(shí)現(xiàn)均勻印刷。而且,在高溫條件下迅速蒸發(fā)、干燥,因此,可以縮短干燥時(shí)間。由此可以抑制加熱干燥工序中被涂布面構(gòu)件的劣化,提高生產(chǎn)率、操作性。
進(jìn)而,二丙二醇甲基異丁醚以及二丙二醇甲基異戊醚可以賦予印刷用糊料組合物以較高的觸變性,所述印刷用糊料組合物是通過(guò)與乙基纖維素等粘合劑樹(shù)脂混合而得到的,可以在不增加粘合劑樹(shù)脂的量的條件下,調(diào)節(jié)為適度的初始剪切粘度(添加和目前同等的粘合劑樹(shù)脂或者添加比目前少的量的粘合劑樹(shù)脂)。因此,對(duì)于含有本發(fā)明的印刷用溶劑的印刷用糊料組合物而言,不僅不增加、反而可以降低通過(guò)焙燒而產(chǎn)生的、妨礙材料功能的來(lái)自粘合劑樹(shù)脂的殘?jiān)浚梢酝ㄟ^(guò)各種印刷法精度良好地形成微細(xì)圖案。由于含有本發(fā)明的印刷用溶劑的印刷用糊料組合物兼具以上特性,因此,即使對(duì)于大面積和/或撓性的基體材料,也可以通過(guò)印刷法高效且均勻地進(jìn)行涂布,例如,在制造太陽(yáng)能電池、有機(jī)薄膜晶體管(下面,有時(shí)稱作“有機(jī)TFT”)、無(wú)線電頻率識(shí)別( = RadioFrequency Identification)標(biāo)簽、電子紙、有機(jī)電致發(fā)光器件(例如,顯示器、照明等,下面,有時(shí)稱作“有機(jī)EL器件”)、觸摸面板以及等離子體顯示器過(guò)程中,可提高生產(chǎn)率以及操作性,可應(yīng)對(duì)布線、涂膜圖案的微細(xì)化、高密度布線化。
具體實(shí)施例方式[電子元件圖案印刷用溶劑]本發(fā)明的電子元件圖案印刷用溶劑為通過(guò)印刷法形成電子元件圖案時(shí)使用的溶劑,所述溶劑含有二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚。作為所述印刷法,可以舉出例如,噴墨法、網(wǎng)版印刷法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法、微接觸印刷法、納米壓印法等。作為本發(fā)明電子元件圖案印刷用溶劑總量(100重量%)中的二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚的含量(在含有二丙二醇甲基異丁醚和二丙二醇甲基異戊醚的情況下為其總量),例如為5重量%以上左右[優(yōu)選為10重量%以上(例如,1(Γ100重量%左右),特別優(yōu)選為20重量%以上]。二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚的含量低于上述范圍時(shí),存在著難以在不發(fā)生導(dǎo)電性降低等的條件下調(diào)節(jié)印刷用糊料組合物的初始剪切粘度的趨勢(shì)。另外,存在著印刷用糊料組合物中含有的粘合劑樹(shù)脂的溶解性、圖案精度、生產(chǎn)性以及操作性降低的趨勢(shì)。進(jìn)而,存在難以在高溫條件下使其迅速地干燥的趨勢(shì)。另外,在本發(fā)明的印刷用溶劑中,只要在不損害粘合劑樹(shù)脂的溶解性、初始剪切粘度以及快干性的范圍內(nèi),除二丙二醇甲基異丁醚以及二丙二醇甲基異戊醚以外,可以根據(jù)需要添加其它有機(jī)溶劑。作為其它有機(jī)溶劑,可以舉出例如,環(huán)烷醇、乙酸環(huán)烷基酯、亞烷基二醇、亞烷基二醇二乙酸酯、亞烷基二醇單醚、上述以外的亞烷基二醇二烷基醚、亞烷基二醇單醚乙酸酯、二亞烷基二醇單醚、上述以外的二亞烷基二醇二烷基醚、二亞烷基二醇單烷基醚乙酸酯、三亞烷基二醇單醚、三亞烷基二醇單醚乙酸酯、3-甲氧基丁醇、3-甲氧基丁醇乙酸酯、四氫糠醇、四氫糠醇乙酸酯、萜烯類化合物和其衍生物等。作為環(huán)烷醇,可以舉出例如,環(huán)戊醇、環(huán)己醇、環(huán)辛醇、甲基環(huán)己醇、乙基環(huán)己醇、丙基環(huán)己醇、異丙基環(huán)己醇、丁基環(huán)己醇、異丁基環(huán)己醇、仲丁基環(huán)己醇、叔丁基環(huán)己醇、戊基環(huán)己醇等任選具有Cu烷基等取代基的3元 15元的環(huán)烷醇等。作為乙酸環(huán)烷基酯,可以舉出例如,乙酸環(huán)己酯、乙酸環(huán)戊酯、乙酸環(huán)辛酯、乙酸甲基環(huán)己酯、乙酸乙基環(huán)己酯、乙酸丙基環(huán)己酯、乙酸異丙基環(huán)己酯、乙酸丁基環(huán)己酯、乙酸異丁基環(huán)己酯、乙酸仲丁基環(huán)己酯、乙酸叔丁基環(huán)己酯、乙酸戊基環(huán)己酯等任選具有(V5烷基等取代基的3兀15兀的乙酸環(huán)燒基酷等。作為亞烷基二醇,可以舉出例如,乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,3_ 丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇等。作為亞烷基二醇二乙酸酯,可以舉出例如,乙二醇二乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、I, 3-丙二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,4-丁二醇二乙酸酯、1,5-戊二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯等。作為亞烷基二醇單醚,可以舉出例如,乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單戊醚等乙二醇單(V5烷基醚;丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁醚、丙二醇單戊醚等丙二醇單Cp5烷基醚等。作為亞烷基二醇二烷基醚,可以舉出例如,乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇二戊醚等乙二醇Ci_5烷基(直鏈或者支鏈)Ci_5烷基(直鏈或者支鏈)醚(末端烷基對(duì)稱);乙二醇乙基甲基醚、乙二醇甲基丙基醚、乙二醇丁基甲基醚、乙二醇甲基戊基醚、乙二醇乙基丙基醚、乙二醇丁基乙基醚、乙二醇乙基戊基醚、乙二醇丁基丙基釀、乙~■醇丙基戍基釀、乙~■醇丁基戍基釀等乙_■醇Cu燒基(直鏈或者支鏈)C1^燒基(直鏈或者支鏈)醚(末端烷基不對(duì)稱);丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、丙二醇二丙醚、丙二醇二丁醚、丙二醇二戊醚等丙二醇Ci_5烷基(直鏈或者支鏈)Ci_5烷基(直鏈或者支鏈)醚(末端烷基對(duì)稱);丙二醇乙基甲基醚、丙二醇甲基丙基醚、丙二醇丁基甲基醚、丙二醇甲基戊基醚、丙二醇乙基丙基醚、丙二醇丁基乙基醚、丙二醇乙基戊基醚、丙二醇丁基丙基醚、丙~■醇丙基戍基釀、丙~■醇丁基戍基釀等丙~■醇Cu燒基(直鏈或者支鏈)q_5燒基(直鏈或者支鏈)釀(末端燒基不對(duì)稱)等。作為亞烷基二醇單烷基醚乙酸酯,可以舉出例如,乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、乙二醇單戊醚乙酸酯等乙二醇單(V5烷基醚乙酸酯;丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丙醚乙酸酯、丙二醇單丁醚乙酸酯、丙二醇單戊醚乙酸酯等丙二醇單(;_5烷基醚乙酸酯等(包含異構(gòu)體)。作為二亞烷基二醇單醚,可以舉出例如,二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單戊醚等二乙二醇單CV5烷基醚;二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單丁醚、二丙二醇單戊醚等二丙二醇單Cp5烷基醚等(包含異構(gòu)體)。作為二亞烷基二醇二烷基醚,可以舉出例如,二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚、二乙二醇二戊醚等二乙二醇Cu烷基(直鏈或者支鏈)(V5烷基(直鏈或者支鏈)醚(末端烷基對(duì)稱);二乙二醇乙基甲基醚、二乙二醇甲基丙基醚、二乙二醇丁基甲基醚、二乙二醇甲基戊基醚、二乙二醇乙基丙基醚、二乙二醇丁基乙基醚、二乙二醇乙基戊基醚、二乙二醇丁基丙基醚、二乙二醇丙基戊基醚、二乙二醇丁基戊基醚等二乙二醇q_5烷基(直鏈或者支鏈)(V5烷基(直鏈或者支鏈)醚(末端烷基不對(duì)稱);二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚、二丙二醇二丙醚、二丙二醇二丁醚、二丙二醇二戊醚等二丙二醇Cp5烷基(直鏈或者支鏈)CV5烷基(直鏈或者支鏈)醚(末端烷基對(duì)稱);二丙二醇乙基甲基醚、二丙二醇甲基丙基醚、二丙二醇丁基甲基醚、二丙二醇甲基戊基醚、二丙
6二醇乙基丙基醚、丙二醇丁基乙基醚、二丙二醇乙基戊基醚、二丙二醇丁基丙基醚、二丙二醇丁基丙基釀、_■丙_■醇丙基戍基釀等_■丙_■醇Cu燒基(直鏈或者支鏈)Ci_5燒基(直鏈或者支鏈)醚(末端烷基不對(duì)稱)等(包含異構(gòu)體)。作為二亞烷基二醇單烷基醚乙酸酯,可以舉出例如,二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單丙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單戊醚乙酸酯等二乙二醇單Cm烷基醚乙酸酯;二丙二醇單乙醚乙酸酯、二丙二醇單丙醚乙酸酯、二丙二醇單丁醚乙酸酯、二丙二醇單戊醚乙酸酯等二丙二醇單Cu烷基醚乙酸酯等(包含異構(gòu)體)。作為三亞烷基二醇單醚,可以舉出例如,三乙二醇單甲醚、三乙二醇單乙醚、三乙二醇單丙醚、三乙二醇單丁醚、三乙二醇單戊醚等三乙二醇單Cp5烷基醚;三丙二醇單甲醚、三丙二醇單乙醚、三丙二醇單丙醚、三丙二醇單丁醚、三丙二醇單戊醚等三丙二醇單CV5烷基醚等(包含異構(gòu)體)。作為三亞烷基二醇單醚乙酸酯,可以舉出例如,三乙二醇單甲醚乙酸酯、三乙二醇單乙醚乙酸酯、三乙二醇單丙醚乙酸酯、三乙二醇單丁醚乙酸酯、三乙二醇單戊醚乙酸酯等三乙二醇單(;_5烷基醚乙酸酯;三丙二醇單甲醚乙酸酯、三丙二醇單乙醚乙酸酯、三丙二醇單丙醚乙酸酯、三丙二醇單丁醚乙酸酯、三丙二醇單戊醚乙酸酯等三丙二醇單Cm烷基醚乙酸酯等(包含異構(gòu)體)。作為萜烯類化合物和其衍生物,可以舉出例如,萜品醇、萜品醇乙酸酯、二氫萜品醇、乙酸二氫松油酯、丙酸二氫松油酯、檸檬烯、薄荷烷、薄荷醇等。其它有機(jī)溶劑的添加量,可以在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)節(jié)。另外,其它有機(jī)溶劑可以單獨(dú)使用,也可將兩種以上混合使用。本發(fā)明的印刷用溶劑對(duì)粘合劑樹(shù)脂的溶解性優(yōu)異,可以使得粘合劑的性能得以充分發(fā)揮。而且,可以賦予溶解乙基纖維素等粘合劑樹(shù)脂而得到的印刷用糊料組合物以較高的初始剪切粘度(在25°C)。即,使用本發(fā)明的印刷用溶劑,可以賦予印刷用糊料組合物以在低剪切速度區(qū)域具有高粘性的性質(zhì)(即,高觸變性)。因此,無(wú)需增加粘合劑樹(shù)脂的添加量,可以使用和目前同等或者比目前更少量的粘合劑樹(shù)脂,根據(jù)在基板上進(jìn)行涂布來(lái)形成布線、涂膜時(shí)所采用的各種印刷法,容易地制備具有最適宜粘度的印刷用糊料組合物。[電子元件圖案印刷用糊料組合物]本發(fā)明的電子元件圖案印刷用糊料組合物,至少含有上述電子元件圖案印刷用溶劑和粘合劑樹(shù)脂。作為粘合劑樹(shù)脂,沒(méi)有特別限定,可以使用用于形成電子元件圖案的公知的常用樹(shù)脂,可以舉出例如,甲基纖維素、乙基纖維素、羥基纖維素、甲基羥基纖維素等纖維素類樹(shù)脂;丙烯酸類樹(shù)脂、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇等乙烯基類樹(shù)脂等。這些粘合劑樹(shù)脂可以單獨(dú)使用,或者將兩種以上混合使用。在本發(fā)明中,其中,從涂布時(shí)的脫版性好、觸變性以及印刷物的形狀穩(wěn)定性優(yōu)異方面考慮,優(yōu)選使用纖維素類樹(shù)脂和/或丙烯酸類樹(shù)脂(特別是纖維素類樹(shù)脂)。作為印刷用糊料組合物總量(100重量%)中的上述印刷用溶劑的含量,可以依據(jù)用途而適當(dāng)調(diào)節(jié),例如為1(Γ95重量%左右,優(yōu)選為1(Γ80重量%左右,特別優(yōu)選為1(Γ70
重量%左右。另外,作為印刷用糊料組合物總量(100重量%)中的粘合劑樹(shù)脂的含量,可以依據(jù)用途而適當(dāng)調(diào)節(jié),例如為O. f 10重量%左右,優(yōu)選為O. Γ5重量%左右。本發(fā)明的印刷用糊料組合物可顯現(xiàn)出導(dǎo)體功能、絕緣功能、半導(dǎo)體功能中的任一種,除了上述印刷用溶劑、粘合劑樹(shù)脂以外,也可以添加其它添加物。作為其它添加物,例如可以舉出玻璃粉、金屬氧化物、電介質(zhì)材料等金屬材料、有機(jī)TFT材料、導(dǎo)電性高分子材料、離子導(dǎo)體材料、有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化離子傳導(dǎo)材料、有機(jī)或者無(wú)機(jī)顏料、分散劑、消泡劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、固化促進(jìn)劑、敏化劑、填充劑、紫外線吸收劑、抗凝劑等。作為其它添加物的添加量,只要在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)即可,例如,相對(duì)于印刷用糊料組合物(100重量%),為25、00重量%左右(優(yōu)選為4(Γ900重量%,特別優(yōu)選為4(Γ800重量%,最優(yōu)選為40^700重量%)。本發(fā)明的印刷用糊料組合物可以通過(guò)如下方法來(lái)制備,例如,配合上述印刷用溶劑及粘合劑樹(shù)脂、以及根據(jù)需要的其它有機(jī)溶劑、添加物,使用混合攪拌機(jī)等攪拌裝置進(jìn)行充分混煉、均勻分散。印刷用糊料組合物在25°C下的初始剪切粘度可以通過(guò)控制上述印刷用溶劑中所含有的二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚的含量來(lái)調(diào)節(jié)。印刷用糊料組合物在25°C下的初始剪切粘度的優(yōu)選值因印刷方法而異。例如,為凹版印刷用糊料組合物的情況下,作為25°C下的初始剪切粘度,例如為25mPa · s以上左右(例如25 IOOOmPa · S、優(yōu)選25 500mPa · s左右、特別優(yōu)選25 250mPa · s)。當(dāng)凹版印刷用糊料組合物在25°C下的初始剪切粘度低于上述范圍時(shí),彈性變得過(guò)低,難以精度良好地形成微細(xì)圖案。另外,為絲網(wǎng)印刷用糊料組合物的情況下,作為25°C下的初始剪切粘度,例如為1200mPa · s以上左右(例如1200 10000mPa · S、優(yōu)選1500 10000mPa · s左右、特別優(yōu)選180(Tl0000mPa -s)。絲網(wǎng)印刷用糊料組合物在25°C下的初始剪切粘度低于上述范圍時(shí),彈性變得過(guò)低,難以精度良好地形成微細(xì)圖案。就本發(fā)明的印刷用糊料組合物而言,即使粘合劑樹(shù)脂的含量和目前同程度、或者比目前的量少,也可以在各印刷用途中顯現(xiàn)出最佳初始剪切粘度,可以精度良好地形成微細(xì)圖案,適應(yīng)布線、涂膜圖案的微細(xì)化、高密度布線化,并且,可以防止通過(guò)焙燒而產(chǎn)生的粘合劑樹(shù)脂的殘?jiān)黾?,或者可以減少殘洛,可以防止由粘合劑樹(shù)脂的殘?jiān)鸬膶?dǎo)電性降低。進(jìn)而,就本發(fā)明的印刷用糊料組合物而言,由于含有的印刷用溶劑在印刷溫度下不易蒸發(fā),因此,不會(huì)產(chǎn)生在印刷過(guò)程中發(fā)生經(jīng)時(shí)性粘度變化而在印刷過(guò)程中產(chǎn)生不均的問(wèn)題。另外,上述印刷用溶劑在高溫下迅速蒸發(fā)并干燥,因此,可以顯著地提高電子元件圖案的生產(chǎn)效率。本發(fā)明的印刷用糊料組合物可有效地用作例如太陽(yáng)能電池、有機(jī)TFT、無(wú)線電頻率識(shí)別標(biāo)簽、電子紙、有機(jī)EL器件、觸摸面板以及等離子體顯示器等的印刷用糊料組合物。[電子元件圖案形成方法]本發(fā)明的電子元件圖案形成方法為構(gòu)成選自太陽(yáng)能電池、有機(jī)薄膜晶體管、無(wú)線電頻率識(shí)別標(biāo)簽、電子紙、有機(jī)EL器件、觸摸面板以及等離子體顯示器中的至少一種的元件的圖案形成方法,其具有下述工序。工序I :采用印刷法在基板上涂布上述電子元件圖案印刷用糊料組合物,從而形成圖案層的工序工序2 :固定和/或焙燒上述圖案層的工序作為上述印刷法,可以舉出選自噴墨法、網(wǎng)版印刷法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法、微接觸印刷法、納米壓印法中的至少一種方法。通過(guò)上述印刷法形成的圖案層,可以通過(guò)依據(jù)含有的粘合劑樹(shù)脂的種類而適當(dāng)選擇的方法來(lái)進(jìn)行固定。例如,在使用纖維素類樹(shù)脂作為粘合劑樹(shù)脂的情況下,通過(guò)使印刷用溶劑蒸發(fā),進(jìn)行干燥、固化,從而進(jìn)行固定。另外,在使用丙烯酸類樹(shù)脂和/或乙烯基類樹(shù)脂作為粘合劑樹(shù)脂的情況下,通過(guò)進(jìn)行加熱處理和/或光照射處理,使其聚合、固化,從而進(jìn)行固定。在干燥、固化,或者聚合、固化后,可以進(jìn)一步進(jìn)行焙燒。通過(guò)使印刷用溶劑蒸發(fā)而進(jìn)行的干燥、固化,可在室溫(25°C左右)下進(jìn)行,但從可提高操作性方面考慮,優(yōu)選進(jìn)行加熱,優(yōu)選在例如8(T20(TC左右(優(yōu)選10(Tl8(TC左右)的溫度下加熱例如O. 02^3小時(shí)左右,使其干燥。在通過(guò)加熱處理進(jìn)行聚合、固化的情況下,作為其溫度,可以依據(jù)供于反應(yīng)的成分或催化劑的種類等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié),例如為5(T200°C左右。另外,作為加熱時(shí)間,例如為0.5 3小時(shí)左右。在通過(guò)光照射進(jìn)行聚合、固化的情況下,作為其光源,例如可以使用汞燈、氙氣燈、碳弧燈、金屬鹵化物燈、太陽(yáng)光、電子束、激光等。作為光照射時(shí)間,例如為O. 5 30分鐘左右。在干燥、固化,或者聚合、固化后進(jìn)行焙燒的情況下,作為焙燒溫度,例如為20(Tl500°C左右。另外,作為焙燒時(shí)間,例如為O. Γ5小時(shí)左右。通過(guò)上述方法而得到的圖案層厚度可以依據(jù)用途而適當(dāng)調(diào)節(jié),例如為數(shù)nm^200 μ m 左右。作為形成圖案層的基板,優(yōu)選具有耐熱性以及耐溶劑性的基板,可以舉出例如,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚氟乙烯等含氟樹(shù)脂、聚碳酸酯、丙烯酸類樹(shù)脂、甲基丙烯酸類樹(shù)脂、環(huán)烯烴共聚物、導(dǎo)電性聚合物、尼龍、纖維素、玻璃、ITO等。作為基板厚度,例如為O. f 50mm左右。—般情況下,太陽(yáng)能電池(特別是有機(jī)太陽(yáng)能電池)具有下述結(jié)構(gòu)用光入射側(cè)電極(包含匯流電極以及指狀電極)和背面?zhèn)入姌O間夾持包含η型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層的光電轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)。太陽(yáng)能電池例如可以通過(guò)下述方法制造。根據(jù)本發(fā)明的電子元件圖案形成方法,可以精度良好地形成太陽(yáng)能電池。I :通過(guò)印刷法形成添加有B (硼原子)等雜質(zhì)的P型半導(dǎo)體。2 :在得到的P型半導(dǎo)體表面實(shí)施紋理(凹凸)加工之后,通過(guò)印刷法層疊添加有P (磷原子)等雜質(zhì)的η型半導(dǎo)體。3 :在P型半導(dǎo)體表面形成氮化硅、氧化鈦等防反射膜。4 :通過(guò)印刷法在η型半導(dǎo)體表面形成匯流電極和指狀電極(光入射側(cè)電極)?!闱闆r下,有機(jī)TFT由電極層(柵電極層、源電極層、漏電極層)以及有機(jī)半導(dǎo)體層構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的電子元件圖案形成方法,可以精度良好地形成有機(jī)TFT。一般情況下,無(wú)線電頻率識(shí)別標(biāo)簽可以通過(guò)在基板上印刷電路而形成。根據(jù)本發(fā)明的電子元件圖案形成方法,可以精度良好地形成無(wú)線電頻率識(shí)別標(biāo)簽。一般情況下,電子紙具有用基板夾持顯示層和控制顯示層的驅(qū)動(dòng)層的結(jié)構(gòu)。而且,通過(guò)采用上述有機(jī)TFT作為驅(qū)動(dòng)層,可以實(shí)現(xiàn)柔性顯示器。根據(jù)本發(fā)明的電子元件圖案形成方法,可以精度良好地形成電子紙。一般情況下,有機(jī)EL器件具有包含一層 多層的發(fā)光層被兩個(gè)電極(陽(yáng)極、陰極)夾持的結(jié)構(gòu)。有機(jī)EL器件例如經(jīng)過(guò)下述工序而制造。根據(jù)本發(fā)明的電子元件圖案形成方法,可以精度良好地形成有機(jī)EL器件。I :在玻璃等基板上形成陽(yáng)極。2 :在玻璃等基板上的形成了陽(yáng)極的部分以外的部分形成隔板。3 :通過(guò)印刷法在陽(yáng)極上形成紅、綠、藍(lán)或者白色的發(fā)光層。4 :在發(fā)光層以及隔板上形成陰極。一般情況下,觸摸面板具有上部電極板(可動(dòng)電極板)和下部電極板(固定電極板)經(jīng)由隔片而相對(duì)的結(jié)構(gòu)。觸摸面板例如經(jīng)過(guò)下述工序而制造。根據(jù)本發(fā)明的電子元件圖案形成方法,可以精度良好地形成觸摸面板。I :在ΙΤ0/ΡΕΤ基板上的工作區(qū)域部分印刷抗蝕劑,并進(jìn)行蝕刻以除去周邊的銀電路印刷部分的ITO膜。2 :在可見(jiàn)區(qū)域以外的部分印刷銀油墨而形成銀電路。3 :以覆蓋銀電路的方式印刷絕緣油墨而得到上部電極。4 :在ITO/玻璃基板上的工作區(qū)域部分印刷抗蝕劑,并進(jìn)行蝕刻以除去周邊的銀電路印刷部分的ITO膜。5 :對(duì)點(diǎn)隔片進(jìn)行印刷、焙燒后,印刷銀油墨而形成銀電路,以覆蓋銀電路的方式印刷絕緣油墨而得到下部電極。6:印刷用于粘貼上下電極的糊,使得用于拉出線的柔性印刷基板和上下電極貼合在一起,使其和導(dǎo)電性糊進(jìn)行熱壓粘著,由此形成觸摸面板。一般情況下,等離子體顯示器具有下述結(jié)構(gòu)使表面形成有電極的前面玻璃基板和形成有電極以及熒光體層的背面玻璃基板以狹窄的間隔對(duì)置,并封入稀有氣體。等離子體顯示器例如可以通過(guò)下述方法而制造。根據(jù)本發(fā)明的電子元件圖案形成方法,可以精度良好地形成等離子體顯示器。I :在前面玻璃基板上形成顯示電極、匯流電極。2 :進(jìn)而形成電介質(zhì)層、MgO層。3:在背面玻璃基板上形成數(shù)據(jù)電極,并形成電介質(zhì)層,進(jìn)而形成障壁(barrierrib)、突光體層。4 :使前面玻璃基板和背面玻璃基板貼合在一起,進(jìn)行排氣,封入放電氣體之后,安裝印刷基板。由于本發(fā)明的電子元件圖案形成方法采用印刷法,因此,可以在非接觸的狀態(tài)下對(duì)基板形成圖案,在大面積和/或撓性的基板上也可以容易且高精度地形成微細(xì)的元件圖案。另外,可以在不經(jīng)過(guò)掩膜的制作等復(fù)雜的工序的情況下進(jìn)行直接描繪,無(wú)需使用微細(xì)加工技術(shù)。進(jìn)而,可以在常溫常壓環(huán)境下進(jìn)行制造。因此,可以大幅簡(jiǎn)化制造工藝、簡(jiǎn)化設(shè)備、降低制造成本。如上所述,本發(fā)明的圖案形成方法可特別地有效地用于太陽(yáng)能電池、有機(jī)TFT、無(wú)線電頻率識(shí)別標(biāo)簽、電子紙、有機(jī)EL器件、觸摸面板以及等離子體顯示器等電子元件的制造。實(shí)施例下面,基于實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明,但是本發(fā)明并不受這些實(shí)施例的任何限定。實(shí)施例、比較例對(duì)于下述表I中記載的溶劑,測(cè)定蒸發(fā)速度、以及5重量%乙基纖維素溶液的剪切粘度(mPa · s、25°C )。(蒸發(fā)速度測(cè)定)實(shí)施例以及比較例的溶劑(樣品數(shù)12個(gè))在50°〇、901、1201、1501下的蒸發(fā)速度,可使用差熱-熱重同時(shí)測(cè)定裝置(TG-DTA)、在下述條件下進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定自試驗(yàn)開(kāi)始2分鐘后到試驗(yàn)結(jié)束為止的重量變化,將其平均值設(shè)為蒸發(fā)速度?!碩G-DTA測(cè)定條件>
樣品容器:鋁鍋
初始溫度20°C
升溫速度:40°C /分鐘
最終溫度50oC>90°C>120°C>
最終溫度保持時(shí)間10分鐘
將上述結(jié)果總結(jié)于下述表中。
[表I]
權(quán)利要求
1.電子元件圖案印刷用溶劑,其是通過(guò)印刷法形成電子元件圖案時(shí)使用的溶劑,所述溶劑含有二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子元件圖案印刷用溶劑,其中,所述電子元件為選自太陽(yáng)能電池、有機(jī)薄膜晶體管、無(wú)線電頻率識(shí)別標(biāo)簽、電子紙、有機(jī)電致發(fā)光器件、觸摸面板以及等離子體顯示器中的至少一種。
3.電子元件圖案印刷用糊料組合物,其至少含有權(quán)利要求I或2所述的電子元件圖案印刷用溶劑和粘合劑樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子元件圖案印刷用糊料組合物,其中,粘合劑樹(shù)脂為纖維素類樹(shù)脂和/或丙烯酸類樹(shù)脂。
5.電子元件圖案形成方法,其是構(gòu)成選自太陽(yáng)能電池、有機(jī)薄膜晶體管、無(wú)線電頻率識(shí)別標(biāo)簽、電子紙、有機(jī)電致發(fā)光器件、觸摸面板以及等離子體顯示器中的至少一種元件的圖案形成方法,所述方法具有采用印刷法在基板上涂布權(quán)利要求3或4所述的電子元件圖案印刷用糊料組合物從而形成圖案層的工序,和固定和/或焙燒所述圖案層的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供電子元件圖案制造用溶劑,其是電子元件圖案的印刷用糊料組合物中所含有的溶劑,在通過(guò)印刷法進(jìn)行的電子元件圖案制造工序中,將所述糊料組合物涂布在被涂布面部件上,從而形成布線或者涂膜,所述溶劑對(duì)所述糊料組合物中含有的粘合劑樹(shù)脂的溶解性優(yōu)異,在印刷溫度下不容易蒸發(fā),在高溫條件下迅速蒸發(fā),并且,可以在未增量粘合劑樹(shù)脂的添加量的情況下賦予所述涂布糊料以適于印刷法的初始剪切粘度。本發(fā)明的電子元件圖案印刷用溶劑為通過(guò)印刷法形成電子元件圖案時(shí)所使用的溶劑,所述溶劑含有二丙二醇甲基異丁醚和/或二丙二醇甲基異戊醚。
文檔編號(hào)C09D11/14GK102925004SQ20121028288
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者鈴木陽(yáng)二, 赤井泰之 申請(qǐng)人:株式會(huì)社大賽璐