光燒結(jié)用熱塑性樹脂薄膜基材、使用其的導(dǎo)電電路基板和其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光燒結(jié)用熱塑性樹脂薄膜基材（以下，也簡單稱為"基材"）、導(dǎo)電電路 基板和導(dǎo)電電路基板的制造方法，詳細(xì)而言，涉及即使進(jìn)行光燒結(jié)也不會使形成于表面的 電路圖案產(chǎn)生斷線、裂紋的光燒結(jié)用熱塑性樹脂薄膜基材、使用其的導(dǎo)電電路基板和其制 造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，通過在薄膜基板、玻璃基板等上涂布或印刷熱固化型的導(dǎo)電性樹脂組合物， 并使其加熱固化，從而形成了電阻膜方式觸摸面板的電極、印刷電路板的電路圖案等。另 外，對于等離子顯示板、熒光顯示管、電子部件等中的導(dǎo)體圖案的形成，一般使用含有極大 量的金屬粉或玻璃粉末的導(dǎo)電性糊劑通過絲網(wǎng)印刷法來進(jìn)行圖案形成。
[0003] 然而，這樣的方法中，需要高溫下的加熱、燒結(jié)，因此存在基板被限定于不受高溫 影響的材料這一難點(diǎn)。例如，纖維素（紙）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚酯、和其他許 多塑料等的成本更低、或撓性的基板大多無法耐受這些方法的溫度。同樣地，存在有機(jī)半導(dǎo) 體等基板上的其他成分也會在高溫下分解的擔(dān)心。
[0004] 作為解決這樣的問題的手段，近年來，所謂光燒結(jié)這一技術(shù)得到開發(fā)，受到關(guān)注。 例如，專利文獻(xiàn)1中提出了如下方法：將至少含有粒徑小于Iym的納米顆粒的分散體在基 材上進(jìn)行圖案印刷，照射脈沖發(fā)光，從而包含大部分的金屬納米顆粒的一部分納米顆?？?以說體現(xiàn)出作為黑體的行為，顯示出高的電磁射線吸收率，且顆粒的熱質(zhì)量小，從而形成顆 粒急劇加熱、熔合并固化而成的電路圖案。該方法的情況下，基板的導(dǎo)熱系數(shù)差，且脈沖長 度短，因此僅能向基板傳遞最小限度的能量，從而無法解決現(xiàn)有的基于熱固化、燒結(jié)的方法 的問題。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1 :日本特表2008-522369號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明要解決的問題
[0009] 然而，利用專利文獻(xiàn)1中記載那樣的光燒結(jié)技術(shù)在塑料等撓性基材上形成電路圖 案時(shí)，撓性基材有時(shí)在燒結(jié)時(shí)受到損傷而導(dǎo)致電路圖案產(chǎn)生裂紋、斷線。因此，目前，利用光 燒結(jié)這一技術(shù)在塑料等撓性基材上形成電路圖案時(shí)，必須解決這樣的問題。
[0010] 因此，本發(fā)明的目的在于，提供即使進(jìn)行光燒結(jié)也不會使形成于表面的電路圖案 產(chǎn)生斷線、裂紋的光燒結(jié)用熱塑性樹脂薄膜基材、使用其的導(dǎo)電電路基板和其制造方法。
[0011] 用于解決問題的方案
[0012] 本發(fā)明人為了消除上述問題而進(jìn)行了深入研究，結(jié)果得到以下發(fā)現(xiàn)。圖5為在現(xiàn) 有基材上形成電路圖案時(shí)的光燒結(jié)前后的基材的截面圖，（a)為光燒結(jié)前，（b)為光燒結(jié) 后。在塑料等撓性基材1上形成電路圖案時(shí)，在基材1上對由導(dǎo)電性組合物形成的電路圖 案的涂膜2進(jìn)行光燒結(jié)時(shí)，導(dǎo)電性組合物中的導(dǎo)電性物質(zhì)的顆粒急劇加熱、熔合并在基材1 上固化，形成與電路圖案相對應(yīng)的導(dǎo)體3。此時(shí)，導(dǎo)體3同時(shí)由于熱而收縮。另一方面，隨著 導(dǎo)體3的溫度上升，基材1的溫度也上升，因此使用塑料等撓性基材1的情況下，基材1的 溫度上升至熔點(diǎn)以上時(shí)，隨著導(dǎo)體3的收縮，基材1自身也會收縮。
[0013] 圖示例中，導(dǎo)體3邊緣部附近的基材1隨著導(dǎo)體3的收縮而被拉伸，從而產(chǎn)生凹陷 4,基材1受到損傷。由此，可以認(rèn)為形成于撓性基材1的電路圖案會產(chǎn)生斷線。本發(fā)明人 基于上述發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步進(jìn)行深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過在基材的表層設(shè)置具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的樹 脂層，可以解決上述問題，從而完成了本發(fā)明。
[0014] S卩，本發(fā)明的光燒結(jié)用熱塑性樹脂薄膜基材的特征在于，在基材的表層形成有具 有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的樹脂層。此處，交聯(lián)結(jié)構(gòu)是指，在具有交聯(lián)基團(tuán)的相同高分子之間、異種高 分子之間、高分子-低分子之間、和相同或異種的低分子之間，通過熱、光等電磁能等彼此 鍵合而形成的、三維的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。通過形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，高分子等所具有的熔點(diǎn)消失，表觀 上的分子量變得無限大，因此流動性、溶解度方面發(fā)生變化，而顯示出耐化學(xué)藥品性、耐溶 劑性、耐候性、耐熱性、耐熱老化性等優(yōu)異的特性。需要說明的是，本說明書中所示的玻璃 化轉(zhuǎn)變溫度可以通過公知常用的測定方法來測定，優(yōu)選為通過差示掃描熱量測定（DSC: differentialscanningcalorimetry)而測定得到的值。
[0015] 本發(fā)明的薄膜基材中，優(yōu)選的是，前述樹脂層是通過照射活性能量射線進(jìn)行固化 而得到的。
[0016] 另外，本發(fā)明的導(dǎo)電電路基板的特征在于，在上述本發(fā)明的光燒結(jié)用熱塑性樹脂 薄膜基材上形成有電路圖案。
[0017] 進(jìn)而，本發(fā)明的導(dǎo)電電路基板的制造方法的特征在于，其為上述本發(fā)明的導(dǎo)電電 路基板的制造方法，在前述光燒結(jié)用熱塑性樹脂薄膜基材上形成電路圖案，然后對該電路 圖案進(jìn)行光燒結(jié)。
[0018] 發(fā)明的效果
[0019] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供即使進(jìn)行光燒結(jié)也不會使形成于表面的電路圖案產(chǎn)生斷 線、裂紋的光燒結(jié)用熱塑性樹脂薄膜基材、使用其的導(dǎo)電電路基板和其制造方法。
【附圖說明】
[0020] 圖1為在本發(fā)明的基材上形成電路圖案時(shí)的光燒結(jié)前后的基材的截面圖，（a)為 光燒結(jié)前，（b)為光燒結(jié)后。
[0021] 圖2為實(shí)施例1的導(dǎo)電電路基板的電路圖案的一部分的電子顯微鏡照片。
[0022] 圖3為實(shí)施例2的導(dǎo)電電路基板的電路圖案的一部分的電子顯微鏡照片。
[0023] 圖4為比較例的導(dǎo)電電路基板的電路圖案的一部分的電子顯微鏡照片。
[0024] 圖5為現(xiàn)有的在基材上形成電路圖案時(shí)的光燒結(jié)前后的基材的截面圖，（a)為光 燒結(jié)前，（b)為光燒結(jié)后。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026] [光燒結(jié)用熱塑性樹脂薄膜基材]
[0027] 對于本發(fā)明的光燒結(jié)用熱塑性樹脂薄膜基材，在基材的表層形成有具有交聯(lián)結(jié)構(gòu) 的樹脂層。圖1為在本發(fā)明的基材上形成電路圖案時(shí)的光燒結(jié)前后的基材的截面圖，（a)為 光燒結(jié)前，（b)為光燒結(jié)后。如圖示那樣，對于本發(fā)明的基材，在基材1的表層設(shè)置具有交 聯(lián)結(jié)構(gòu)的樹脂層5。通過該樹脂層5,光燒結(jié)時(shí)即使導(dǎo)體3收縮，基材1也不會收縮，可以防 止光燒結(jié)時(shí)的電路圖案的裂紋、斷線。為了良好地得到上述效果，在基材表層形成的具有交 聯(lián)結(jié)構(gòu)的樹脂層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為l〇〇°C以上、更優(yōu)選為140°C以上且250°C以下。
[0028] 本發(fā)明的基材中，對于設(shè)置于基材1的表面的樹脂層5,只要具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)、優(yōu)選 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度滿足上述范圍，就沒有特別限制，優(yōu)選通過照射活性能量射線進(jìn)行固化而 得到。這是由于，在基材1上涂布成為樹脂層5的樹脂組合物，對其進(jìn)行活性能量射線照射 而使其固化，從而可以容易地形成具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的樹脂層5。
[0029] 如上所述，作為形成本發(fā)明的基材的樹脂層5的樹脂組合物，只要在樹脂層5的狀 態(tài)下具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)，就沒有特別限制，然而，作為形成本發(fā)明的基材的樹脂層5的樹脂組合 物，優(yōu)選活性能量射線固化性樹脂組合物，作為活性能量射線固化性樹脂，優(yōu)選一分子中具 有一個(gè)以上烯屬不飽和鍵的化合物。例如可以舉出：環(huán)氧（甲基）丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙 烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、在丙烯酸類樹脂的側(cè)鏈導(dǎo)入了烯屬不飽和雙鍵的改 性丙烯酸類樹脂等。其中，更優(yōu)選具有二個(gè)以上烯屬不飽和鍵的化合物，進(jìn)而特別優(yōu)選苯二 甲酸二烯丙酯樹脂。形成本發(fā)明的基材的樹脂層5的樹脂組合物含有：(A)苯二甲酸二烯 丙酯樹脂、（B)多官能單體、和（C)光聚合引發(fā)劑。以下，對具有（A)苯二甲酸二烯丙酯樹 脂、（B)多官能單體、和（C)光聚合引發(fā)劑的樹脂組合物進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0030] 需要說明的是，本說明書中，（甲基）丙烯酸酯是指統(tǒng)稱丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯 和它們的混合物的用語，對于其他類似的表達(dá)也同樣。
[0031] < (A)苯二甲酸二烯丙酯樹脂〉
[0032] 形成本發(fā)明的基材的樹脂層5的樹脂組合物中，作為苯二甲酸二烯丙酯樹脂，只 要包含苯二甲酸二烯丙酯系重復(fù)單元即可，可以為苯二甲酸二烯丙酯系單體的均聚物、2種 以上的苯二甲酸二烯丙酯系單體的共聚物、以及苯二甲酸二烯丙酯系單體與能夠跟該單體 共聚的其他單體（例如，具有烯屬雙鍵的芳香族化合物、具有烯屬雙鍵的脂肪族化合物、或 (甲基）丙烯酸類化合物）的共聚物。苯二甲酸二烯丙酯系單體與能夠跟該單體共聚的其 他單體的共聚物通常將苯二甲酸二烯丙酯系重復(fù)單元作為主體。
[0033] 作為苯二甲酸二烯丙酯樹脂的原料的苯二甲酸二烯丙酯系單體為選自鄰苯二甲 酸二烯丙酯單體、間苯二甲酸二烯丙酯單體、和對苯二甲酸二烯丙酯單體中的化合物。使用 1種或2種以上這些化合物的苯二甲酸二烯丙酯樹脂的合成、和使用這些苯二甲酸二烯丙 酯系單體與能夠跟該單體聚合的其他單體的苯二甲酸