JP6345966B2 - パターン化透明導体を製造する方法 - Google Patents

Description

本発明は、概してパターン化透明導体の製造の分野に関する。

高い透明性とともに高い伝導性を示すフィルムは、例えば、タッチスクリーン表示装置や光電池を含む広範囲の電子工学の用途での電極またはコーティング用として大きな価値がある。これらの用途のための現在の技術は、物理的気相蒸着法によって堆積された錫をドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）含有フィルムの使用を必要とする。物理的気相蒸着法の高い資本コストは、別の透明伝導性材料やコーティングアプローチを発見したいという願望をもたらしてきた。浸透ネットワークとして分散された銀ナノワイヤーの使用が、ＩＴＯ含有フィルムの有望な代替物として出現してきた。銀ナノワイヤーの使用は、潜在的に、ロールツーロール技術を使用して処理することができるという利点を提供する。従って、銀ナノワイヤーは、従来のＩＴＯ含有フィルムより高い透明性および伝導性を提供する可能性を持つ低コスト製造の利点を提供する。

容量性タッチスクリーン用途では、伝導性パターンが必要とされる。そのような用途のための主要な課題の１つは、形成されるパターンが人間の目に不可視（またはほとんど、不可視）でなければならないということである。

ナノワイヤー系パターン化透明導体を提供することへの１つの提案が、米国特許第８，０１８，５６８号明細書にＡｌｌｅｍａｎｄらによって開示されている。Ａｌｌｅｍａｎｄらは、光学的に均一な透明導体を開示しており、透明導体は、基板と、基板上の伝導性フィルムとを含み、伝導性フィルムは、複数の相互に結合したナノ構造体を含み、伝導性フィルム上のパターンは、（１）第１の抵抗性、第１の透過率、および第１のヘイズを有する未エッチング領域、および（２）第２の抵抗性、第２の透過率、および第２のヘイズを有するエッチング領域を規定し、エッチング領域は、未エッチング領域ほど伝導性ではなく、第２の抵抗性を超える第１の抵抗性の比率は、少なくとも１０００であり、第１の透過率は、第２の透過率と５％未満だけ異なり、第１のヘイズは、第２のヘイズと０．５％未満だけ異なる。

それにもかかわらず、導電性領域および非導電性領域を有し、導電性領域および非導電性領域は、人間の目に実質的に判別できないパターン化透明導体を製造する代替の方法の必要性が依然としてある。

本発明は、パターン化導体を製造する方法を提供し、方法は、伝導性基板を準備し、伝導性基板は基板および導電性層を含むステップと；導電性層エッチング液を準備するステップと；スピン材料を準備するステップと；マスキング繊維溶媒を準備するステップと；複数のマスキング繊維を形成し、導電性層上に複数のマスキング繊維を堆積するステップと；任意に、導電性層上に複数のマスキング繊維を押しつけるステップと；導電性層エッチング液に導電性層をさらし、複数のマスキング繊維によって暴露される導電性層は基板から取り除かれて、複数のマスキング繊維によって被覆された基板上に相互に結合された伝導性ネットワークを残すステップと；マスキング繊維溶媒に複数のマスキング繊維をさらし、複数のマスキング繊維は取り除かれて基板上の相互に結合された伝導性ネットワークを暴露するステップと、を含む。

本発明は、パターン化透明導体を製造する方法を提供し、方法は、伝導性透明基板を準備し、伝導性透明基板は透明基板および導電性層を含むステップと；導電性層エッチング液を準備するステップと；スピン材料を準備するステップと；マスキング繊維溶媒を準備するステップと；複数のマスキング繊維を形成し、導電性層上に複数のマスキング繊維を堆積するステップと；任意に、導電性層上に複数のマスキング繊維を押しつけるステップと；導電性層エッチング液に導電性層をさらし、複数のマスキング繊維によって暴露される導電性層は基板から取り除かれて、複数のマスキング繊維によって被覆された基板上に相互に結合された伝導性ネットワークを残すステップと；マスキング繊維溶媒に複数のマスキング繊維をさらし、複数のマスキング繊維は取り除かれて基板上の相互に結合された伝導性ネットワークを暴露するステップと、を含む。

本発明は、パターン化透明導体を製造する方法を提供し、方法は、伝導性透明基板を準備し、伝導性透明基板は透明基板および導電性層を含み、導電性層は導電性金属層であるステップと；導電性層エッチング液を準備するステップと；スピン材料を準備するステップと；マスキング繊維溶媒を準備するステップと；複数のマスキング繊維を形成し、導電性層上に複数のマスキング繊維を堆積するステップと；任意に、導電性層上に複数のマスキング繊維を押しつけるステップと；導電性層エッチング液に導電性層をさらし、複数のマスキング繊維によって暴露される導電性層は基板から取り除かれて、複数のマスキング繊維によって被覆された基板上に相互に結合された伝導性ネットワークを残すステップと；マスキング繊維溶媒に複数のマスキング繊維をさらし、複数のマスキング繊維は取り除かれて基板上の相互に結合された伝導性ネットワークを暴露するステップと、を含む。

本発明は、パターン化透明導体を製造する方法を提供し、方法は、伝導性透明基板を準備し、伝導性透明基板は透明基板および導電性層を含むステップと；導電性層エッチング液を準備するステップと；スピン材料を準備するステップと；マスキング繊維溶媒を準備するステップと；複数のマスキング繊維を形成し、導電性層上に複数のマスキング繊維を堆積し、複数のマスキング繊維は、エレクトロスピニング、溶融ブロー、ガスジェットスピニング、ガスジェットエレクトロスピニング、遠心分離スピニング、無針エレクトロスピニング、および溶融エレクトロスピニングからなる群から選択されたプロセスを使用して、導電性層上に形成、堆積されるステップと；任意に、導電性層上に複数のマスキング繊維を押しつけるステップと；導電性層エッチング液に導電性層をさらし、複数のマスキング繊維によって暴露される導電性層は基板から取り除かれて、複数のマスキング繊維によって被覆された基板上に相互に結合された伝導性ネットワークを残すステップと；マスキング繊維溶媒に複数のマスキング繊維をさらし、複数のマスキング繊維は取り除かれて基板上の相互に結合された伝導性ネットワークを暴露するステップと、を含む。

本発明は、パターン化透明導体を製造する方法を提供し、方法は、伝導性透明基板を準備し、伝導性透明基板は透明基板および導電性層を含み、導電性層は導電性金属層であるステップと；導電性層エッチング液を準備するステップと；スピン材料を準備するステップと；マスキング繊維溶媒を準備するステップと；複数のマスキング繊維を形成し、導電性層上に複数のマスキング繊維を堆積し、複数のマスキング繊維は、エレクトロスピニング、溶融ブロー、ガスジェットスピニング、ガスジェットエレクトロスピニング、遠心分離スピニング、無針エレクトロスピニング、および溶融エレクトロスピニングからなる群から選択されたプロセスを使用して、導電性金属層上に形成、堆積されるステップと；任意に、導電性層上に複数のマスキング繊維を押しつけるステップと；導電性層エッチング液に導電性層をさらし、複数のマスキング繊維によって暴露される導電性層は基板から取り除かれて、複数のマスキング繊維によって被覆された基板上に相互に結合された伝導性ネットワークを残すステップと；マスキング繊維溶媒に複数のマスキング繊維をさらし、複数のマスキング繊維は取り除かれて基板上の相互に結合された伝導性ネットワークを暴露するステップと、を含む。

本発明は、本発明の方法によって作製されたパターン化透明導体を提供する。

図１は、実施例によって準備された本発明のパターン化透明導体のトップダウンの光学顕微鏡画像である。 図２は、実施例によって準備された本発明のパターン化透明導体のトップダウンの光学顕微鏡画像である。 図３は、実施例によって準備された本発明のパターン化透明導体のトップダウンの光学顕微鏡画像である。

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される用語「全透過率」は、ＡＳＴＭ Ｄ１００３−１１ｅ１によって測定された本発明のパターン化透明導体によって示された光透過率（％）を指す。

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される用語「ヘイズ」は、ＡＳＴＭ Ｄ１００３−１１ｅ１によって測定された本発明のパターン化透明導体によって示されたヘイズ（％）を指す。

本発明の方法を使用して作製されたパターン化導体は、電磁遮蔽用途などの様々な用途において有用である。本発明の方法を使用して作製された好ましいパターン化透明導体は、容量性タッチスクリーン用途において特に有用である。そのような用途での使用のために、導電性および非導電性領域のパターンを有する透明導体を提供することが望ましい。そのようなパターン化透明導体の提供における１つの重要な課題は全透過率を最大にし、ヘイズを最小にすることにある。

本発明のパターン化導体（好ましくは、パターン化透明導体）を製造する方法は、好ましくは、伝導性基板（好ましくは、伝導性透明基板；より好ましくは、金属化透明基板）を準備し、伝導性基板は、基板（好ましくは、基板は透明基板である）および導電性層（好ましくは、導電性金属層）を含むステップと；導電性層エッチング液を準備するステップと；スピン材料を準備するステップと；マスキング繊維溶媒を準備するステップと；複数のマスキング繊維を形成し、導電性層上に複数のマスキング繊維を堆積するステップと；任意に、導電性層上に複数のマスキング繊維を押しつけるステップと；導電性層エッチング液に導電性層をさらし、複数のマスキング繊維によって暴露される導電性層は基板から取り除かれて、複数のマスキング繊維によって被覆された基板上に相互に結合された伝導性ネットワークを残すステップと；マスキング繊維溶媒に複数のマスキング繊維をさらし、複数のマスキング繊維は取り除かれて基板上の相互に結合された伝導性ネットワークを暴露するステップと、を含む。

本発明の方法において伝導性基板で使用される基板は、いずれかの公知の基板から選択されることができる。好ましくは、伝導性基板で使用される基板は、以下のものを含むいずれかの公知の透明基板から選択された透明基板である：透明伝導性および透明非伝導性基板。好ましくは、透明基板は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、環式オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリスチレン（ＰＳ）（例えば、二軸延伸ポリスチレン）、およびガラス（例えば、Ｇｏｒｉｌｌａ（商標）ガラスおよびＷｉｌｌｏｗ（商標）ガラス、両者はＤｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇから入手可能）からなる群から選択される。より好ましくは、透明基板は、ガラス、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、およびポリメチルメタクリレートからなる群から選択される。最も好ましくは、透明基板はポリエチレンテレフタレートである。

伝導性基板（好ましくは、伝導性透明基板）内の導電性層は、いかなる公知の伝導性材料も含むことができる。好ましくは、導電性層は伝導性金属または金属酸化物を含む。好ましくは、導電性層は、銀、銅、パラジウム、プラチナ、金、亜鉛、シリコン、カドミウム、錫、リチウム、ニッケル、インジウム、クロム、アンチモン、ガリウム、ホウ素、モリブデン、ゲルマニウム、ジルコニウム、ベリリウム、アルミニウム、マグネシウム、マンガン、コバルト、チタン、それらの合金および酸化物からなる群から選択された導電性金属層である。より好ましくは、導電性金属層は、銀、ならびに銅、パラジウム、プラチナ、金、亜鉛、シリコン、カドミウム、錫、リチウム、ニッケル、インジウム、クロム、アンチモン、ガリウム、ホウ素、モリブデン、ゲルマニウム、ジルコニウム、ベリリウム、アルミニウム、マグネシウム、マンガン、コバルト、およびチタンからなる群から選択された少なくとも１つの元素と合金化された銀からなる群から選択される。最も好ましくは、導電性金属層は銀である。

導電性層および基板（好ましくは、基板は透明基板である）は、好ましくは、公知の技術を使用してともに結合されることができる。好ましくは、導電性層は、伝導性箔またはシートをとり、それを基板の表面上に接着剤を使用して積層することによって、基板（好ましくは、基板は透明基板である）の表面に適用されることができる。好ましくは、導電性層は、スパッタリング、プラズマスプレーコーティング、熱スプレーコーティング、エレクトロスプレー堆積、化学気相蒸着（例えば、プラズマ強化化学気相蒸着、金属有機化学気相蒸着）、原子層堆積、物理的気相蒸着、パルスレーザー堆積、陰極アーク堆積、めっき、無電解めっき、および電気流体力学的堆積からなる群から選択された方法を使用して、基板（好ましくは、基板は透明基板である）の表面上に堆積されることができる。好ましくは、導電性層は、化学溶液堆積、スプレーペインティング、ディップコーティング、スピンコーティング、ナイフコーティング、キスコーティング、グラビアコーティング、スクリーン印刷、インクジェット印刷、およびパッド印刷からなる群から選択された方法を使用して、基板（好ましくは、基板は透明基板である）の表面上に堆積されることができる。最も好ましくは、導電性層は、基板（好ましくは、基板は透明基板である）の表面上にスパッタ−堆積される。

基板（好ましくは、基板は透明基板である）上の導電性層は、好ましくは、１０〜２００ｎｍ（より好ましくは、５０〜１５０ｎｍ、最も好ましくは、９０〜１１０ｎｍ）の平均厚みを有する。

本発明の方法で使用されるスピン材料は、好ましくは、マスキング材料を含む。より好ましくは、スピン材料は、マスキング材料およびキャリアを含む。当業者は、マスキング材料およびキャリアとしての使用に適切な材料を選択することを知っている。好ましいマスキング材料は、エレクトロスピニング、溶融ブロー、ガスジェットスピニング、ガスジェットエレクトロスピニング、遠心分離スピニング、無針エレクトロスピニング、および溶融エレクトロスピニングからなる群から選択されたプロセスによる堆積に適しており、導電性層エッチング液（好ましくは、金属エッチング液）に導電性層（好ましくは、導電性金属層）をさらす場合にエッチングレジストとしても適している。好ましくは、マスキング材料は、フィルム形成ポリマー（例えば、ポリアクリル酸、ポリエチレンオキシド、ポリビニルアルコール、ポリビニルプロピレン）；セルロース（例えば、ヒドロキシプロピルセルロース、ニトロセルロース）；シルク；およびそれらの混合物などの公知のエレクトロスピニング可能なフィルム形成材料から選択される。より好ましくは、マスキング材料はポリメチルメタクリレートである。最も好ましくは、マスキング材料は、１０，０００〜１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ（好ましくは、５０，０００〜５００，０００ｇ／ｍｏｌ；より好ましくは、１００，０００〜５００，０００ｇ／ｍｏｌ；最も好ましくは、２５０，０００〜４５０，０００ｇ／ｍｏｌ）の重量平均分子量（Ｍ_Ｗ）を有するポリメチルメタクリレートである。最も好ましくは、スピン材料は、クロロホルム、メチルエチルケトン、アセトン、プロパノール、メタノール、およびイソプロパノール（好ましくは、アセトンとイソプロパノールの混合物）の少なくとも１つにポリメチルメタクリレートを溶解した溶液である。

好ましくは、本発明の方法では、スピン材料は、エレクトロスピニング、溶融ブロー、ガスジェットスピニング、ガスジェットエレクトロスピニング、遠心分離スピニング、無針エレクトロスピニング、および溶融エレクトロスピニングからなる群から選択されたプロセスによって、導電性層上に繊維状に形成され、堆積される。より好ましくは、本発明の方法では、スピン材料は、エレクトロスピニングによって繊維状に形成され、導電性層上に堆積される。さらにより好ましくは、本発明の方法では、スピン材料は、エレクトロスピニング（ここで、スピン材料は、中央開口部を有するノズルによって供給される）によって、複数のマスキング繊維を形成し、透明基板上の導電性層上に複数のマスキング繊維を堆積することによって繊維状に形成され、導電性層上に堆積される。当業者は、適切なエレクトロスピニングプロセス条件を選択することを知っている。好ましくは、本発明の方法では、スピン材料は、０．１〜１００μＬ／分（より好ましくは、１〜５０μＬ／分；さらにより好ましくは、１０〜４０μＬ／分；最も好ましくは、２０〜３０μＬ／分）の流量でノズルによって供給される。

好ましくは、本発明の方法では、ノズルは、基板に対して正の電位差が適用されて設定されている。より好ましくは、適用された電位差は、５〜５０ｋＶ（好ましくは、５〜３０ｋＶ；より好ましくは、５〜２５ｋＶ；最も好ましくは、５〜１０ｋＶ）である。

任意に、導電性層に堆積された複数のマスキング繊維が押しつけられて、複数のマスキング繊維と導電性層との間の良好な接触を確保する。好ましくは、導電性層上の複数のマスキング繊維が、複数のマスキング繊維を押しつける前に２枚のノンスティックシート（例えば、２枚のテフロン（登録商標）シート）間に導電性層および複数のマスキング繊維を置いた状態で透明基板を置くことによって押しつけられる。

好ましくは、本発明の方法では、複数のマスキング繊維が堆積された導電性層は導電性層エッチング液にさらされ、複数のマスキング繊維によって被覆されていない導電性層は、透明基板からエッチングされて、複数のマスキング繊維によって被覆された透明基板上の相互に結合された伝導性ネットワークを残す。当業者は、本発明の方法で使用される導電性層に適切な導電性層エッチング液を選択することを知っている。好ましくは、導電性層が銀の場合には、導電性層エッチング液は、メタノールに水酸化アンモニウム／過酸化水素水を溶解した溶液（好ましくは、ＮＨ_４ＯＨ：Ｈ_２Ｏ_２：ＣＨ_３ＯＨの１：１：４モル混合物）、水性硝酸鉄（ＩＩＩ）九水和物溶液（好ましくは、脱イオン水にＦｅ（ＮＯ_３）_３２０重量％を溶解した溶液）；水性リン酸／硝酸／酢酸溶液（好ましくは、Ｈ_３ＰＯ_４：ＨＮＯ_３：ＣＨ_３ＣＯＯＨ：Ｈ_２Ｏの３：３：２３：１モル混合物）からなる群から選択される。導電性層が銀の場合には、導電性層エッチング液は、より好ましくは、水性硝酸鉄（ＩＩＩ）九水和物溶液（好ましくは、脱イオン水にＦｅ（ＮＯ_３）_３２０重量％を溶解した溶液）、および水性リン酸／硝酸／酢酸溶液（好ましくは、Ｈ_３ＰＯ_４：ＨＮＯ_３：ＣＨ_３ＣＯＯＨ：Ｈ_２Ｏの３：３：２３：１モル混合物）からなる群から選択される。導電性層が銀の場合には、導電性層エッチング液は、最も好ましくは、水性硝酸鉄（ＩＩＩ）九水和物溶液（好ましくは、脱イオン水にＦｅ（ＮＯ_３）_３２０重量％を溶解した溶液）である。

好ましくは、本発明の方法では、基板（好ましくは、基板は透明基板である）上の相互に結合された伝導性ネットワークを被覆する複数のマスキング繊維が次いで取り除かれる。好ましくは、複数のマスキング繊維は、マスキング繊維溶媒にさらされ、複数のマスキング繊維は、取り除かれて、基板（好ましくは、基板は透明基板である）上の相互に結合された伝導性ネットワークを暴露する。当業者は、本発明の方法での使用に適切なマスキング繊維溶媒を選択することを知っている。好ましくは、マスキング繊維溶媒は、クロロホルム、メチルエチルケトン、アセトン、プロパノール、メタノール、イソプロパノール、およびそれらの混合物（より好ましくは、アセトンとイソプロパノールの混合物；最も好ましくは、アセトン）からなる群から選択される。

好ましくは、本発明の方法では、相互に結合された伝導性ネットワークは、基板上に制御されたパターンで形成される。好ましくは、制御されたパターンは、規則的パターンおよび不規則パターンからなる群から選択される。より好ましくは、相互に結合された伝導性ネットワークは、不規則パターンで形成される。好ましくは、制御されたパターンはグリッドパターンである。グリッドパターンとしては、例えば、直線状の辺を有する多角形（ダイヤモンド、正方形、長方形、三角形、六角形など）；円；多曲線形状；曲線と直線形状の組み合わせ（例えば、半円）；およびそれらの組み合わせが挙げられる。

好ましくは、本発明の方法では、複数のマスキング繊維は狭い直径を有するように形成される。狭い繊維径は、透明性を最大にし、ヘイズを最小にし、人間の目に対する相互に結合された伝導性ネットワークの可視性を最小にするために、パターン化透明導体を通る光の障害が最小にされるように、狭いライン幅を有する相互に結合された伝導性ネットワークの形成を促進すると考えられる。好ましくは、複数のマスキング繊維内のマスキング繊維は、導電性層上に形成、堆積され、堆積されたマスキング繊維は、２００μｍ以下の平均直径を有する。より好ましくは、複数のマスキング繊維内のマスキング繊維は、導電性層上に形成、堆積され、堆積されたマスキング繊維は、１００μｍ以下の平均直径を有する。さらにより好ましくは、複数のマスキング繊維内のマスキング繊維は、導電性層上に形成、堆積され、堆積されたマスキング繊維は、２０μｍ以下の平均直径を有する。最も好ましくは、複数のマスキング繊維内のマスキング繊維は、導電性層上に形成、堆積され、堆積されたマスキング繊維は、２μｍ以下の平均直径を有する。

本発明の方法を使用して作製されたパターン化透明導体は、好ましくは、１００Ω／ｓｑ以下（より好ましくは、５０Ω／ｓｑ以下；さらにより好ましくは１０Ω／ｓｑ以下；最も好ましくは５Ω／ｓｑ以下）のシート抵抗Ｒ_ｓ（本明細書の実施例で説明される方法を使用して測定される）を示す。

本発明の方法を使用して作製されたパターン化透明導体は、好ましくは８０％以上（より好ましくは９０％以上；最も好ましくは９５％以上）の全透過率を示す。

本発明の方法を使用して作製されたパターン化透明導体は、好ましくは５％以下（より好ましくは、４％以下；最も好ましくは、３％以下）のヘイズを示す。

以下、本発明のいくつかの実施形態を次の実施例で詳細に説明する。

実施例において報告する全透過率Ｔ_{Ｔｒａｎｓ}データは、ＢＹＫ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔのヘイズ−ガードプラス透視度計を使用して、ＡＳＴＭ Ｄ１００３−１１ｅ１によって測定した。

実施例において報告するヘイズＨ_Ｈａｚｅデータは、ＢＹＫ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔのヘイズ−ガードプラス透視度計を使用して、ＡＳＴＭ Ｄ１００３−１１ｅ１によって測定した。

パターン化透明導体のシート抵抗は、Ｄｅｌｃｏｍ ７１７Ｂ非接触コンダクタンスモニターを使用してＡＳＴＭ Ｆ１８４４によって、およびＪａｎｄｅｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ＬｉｍｉｔｅｄのＪａｎｄｅｌ ＨＭ−２０共線４点プローブテストユニットを使用してＡＳＴＭ Ｆ３９０−１１によって測定した。これらの技術を使用して測定した平均シート抵抗を表１に報告する。

実施例で使用する金属化透明基板は、１００ｎｍの平均厚みを有する銀フィルムをＭａｔｅｒｉｏｎ Ｌａｒｇｅ Ａｒｅａ Ｃｏａｔｉｎｇｓ，ＬＬＣによってスパッタ−堆積した１８８μｍの厚みの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（東レからＬｕｍｉｒｒｏｒ（登録商標）Ｕ３５として入手可能）であった。

実施例で使用するスピン材料内のポリメチルメタクリレートは、報告した重量平均分子量がＭ_Ｗ３６０，０００未満であった（Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ社から入手可能）。

実施例で使用するスピン材料内のアセトン／イソプロパノール溶媒混合物は、９０重量％アセトン／１０重量％イソプロパノール混合物であった。

実施例で使用するスピン材料は、アセトン／イソプロパノール溶媒混合物にポリメチルメタクリレートを１２重量％溶解した溶液であった。

実施例で使用する水性硝酸鉄（ＩＩＩ）九水和物金属エッチング液溶液を、硝酸鉄（ＩＩＩ）九水和物（製品番号Ｆ３００２としてＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから入手可能）２０ｇをビーカーに量り、次いでビーカーに脱イオン水８０ｇを撹拌しながら添加することによって準備した。

実施例１：パターン化透明導体の準備
単一ノズルスピニングヘッドおよび回転ドラム基板キャリア（直径１００ｍｍおよび長さ２２０ｍｍのドラムを有するモジュールＥＭ−ＲＤＣ）を備えたＩＭＥ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓのベンチ−トップエレクトロスピニングキャビンを使用して、銀被覆透明基板上に複数のマスキング繊維をエレクトロスピニングした。使用したノズルは０．５ｍｍの内径を有していた。エレクトロスピニングの場合には、スピン材料は、２５μＬ／分の流量でスピン材料を送るように設定されたＰｒｏＳｅｎｓｅ Ｍｏｄｅｌ Ｎｏ．ＮＥ１０００シリンジポンプを使用してノズルに供給した。エレクトロスピニングプロセスは、２２℃、相対湿度３１％で実験室内で環境大気条件で行った。

ＩＭＥ ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓのモジュールＥＭ−ＲＤＣ回転ドラムコレクターの回転ドラムの周りに、金属化透明基板を金属化表面を外に向けて巻きつけた。

スピン操作のための残りのパラメーターは以下のとおりであった：回転基板と針との間の距離を８ｃｍで設定した；ノズルを７．０ｋＶで設定した；基板の下のプレートを−０．１ｋＶで設定した；回転ドラムコレクターのドラム回転速度（ｙ軸）を２００ｒｐｍで設定した；針走査速度を５ｍｍ／秒で設定した（ｘ軸）；針走査距離を１２０ｍｍで設定した。スピン操作を１分間進めた。次いで、（回転ドラム上の金属化透明基板の回転の方向が、第１のスピン通過に垂直であるように）回転ドラム上で金属化透明基板を９０度回転し、スピン操作を再度始め、もう１分間進めた。

次いで、複数のポリメチルメタクリレートマスキング繊維を堆積した金属化透明基板を、回転ドラムから取り除き、２枚のテフロン（登録商標）間に置き、１７０℃の設定ポイント温度にあらかじめ加熱したＣｏｌｌｉｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙプラテン印刷機Ｐ３００Ｅ内に置いた。次いで、１７０℃で３分間１０ｂａｒの圧縮力に金属化透明基板をさらし、その後、１７０℃で１分間１５０ｂａｒの圧縮力にさらした。次いで、１６℃で２つの冷却カセット（サンプル上に一つおよびサンプル下に一つ）を挿入し、次いで、プラテン印刷機を閉じることによって基板の急冷却を行った。サンプルが数分以内に室温に達したことを観察した。

次いで、複数のマスキング繊維を押しつけた金属化透明基板を、水性硝酸鉄（ＩＩＩ）九水和物金属エッチング液溶液浴に、溶液を穏やかに撹拌しながら１分間浸漬した。次いで、大気温度で、３つの連続脱イオン水浴に基板を５秒間浸した。次いで、基板を周囲条件下で空気乾燥して、相互に結合された銀ネットワークが複数の押しつけられたマスキング繊維によって被覆された透明基板を残した。

アセトン浴中に基板を撹拌なしで５分間浸漬することによって、複数の押しつけられたマスキング繊維を取り除いた。次いで、基板をアセトン浴から取り除き、周囲条件で空気中で乾燥して、相互に結合された銀ネットワークを暴露したパターン化透明基板を残した。

次いで、基板を特性評価のために２．５４ｃｍ×２．５４ｃｍのサンプルに切断した。サンプルの全透過率Ｔ_{Ｔｒａｎｓ}；ヘイズＨ_Ｈａｚｅ；シート抵抗を、サンプル上の異なる５点で測定した。それらの測定の平均を表１に報告する。ベースポリエチレンテレフタレート基板について報告するＴ_{Ｔｒａｎｓ}およびＨ_Ｈａｚｅを、それぞれ９２．２％および０．４９％であると報告する。

次いで基板の平面図を、光学顕微鏡を使用して異なる倍率（２５０μｍ、１００μｍ、および２０μｍ）で得た。図１〜３として画像をそれぞれ提供する。

Claims (9)

1. パターン化導体を製造する方法であって、
   伝導性基板を準備し、前記伝導性基板は基板および導電性層を含むステップと、
   導電性層エッチング液を準備するステップと、
   スピン材料を準備するステップと、
   マスキング繊維溶媒を準備するステップと、
   複数のマスキング繊維を形成し、前記導電性層上に前記複数のマスキング繊維を堆積するステップと、
   任意に、前記導電性層上に前記複数のマスキング繊維を押しつけるステップと、
   前記導電性層エッチング液に前記導電性層をさらし、前記複数のマスキング繊維によって暴露される前記導電性層は前記基板から取り除かれて、前記複数のマスキング繊維によって被覆された前記基板上に相互に結合された伝導性ネットワークを残すステップと、
   前記マスキング繊維溶媒に前記複数のマスキング繊維をさらし、前記複数のマスキング繊維は取り除かれて前記基板上の前記相互に結合された伝導性ネットワークを暴露するステップと、
   を含む、方法。
2. 前記パターン化導体はパターン化透明導体であり、準備された前記伝導性基板は、透明基板および導電性層を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記導電性層は、銀、銅、パラジウム、プラチナ、金、亜鉛、シリコン、カドミウム、錫、リチウム、ニッケル、インジウム、クロム、アンチモン、ガリウム、ホウ素、モリブデン、ゲルマニウム、ジルコニウム、ベリリウム、アルミニウム、マグネシウム、マンガン、コバルト、チタン、それらの合金および酸化物からなる群から選択された導電性金属層である、請求項２に記載の方法。
4. 前記複数のマスキング繊維は、エレクトロスピニング、溶融ブロー、ガスジェットスピニング、ガスジェットエレクトロスピニング、遠心分離スピニング、無針エレクトロスピニング、および溶融エレクトロスピニングからなる群から選択されたプロセスを使用して、導電性層上に形成され、堆積される、請求項３に記載の方法。
5. 前記相互に結合された伝導性ネットワークは、前記基板上の制御されたパターンである、請求項４に記載の方法。
6. 前記制御されたパターンは規則的パターンである、請求項５に記載の方法。
7. 前記制御されたパターンは不規則パターンである、請求項５に記載の方法。
8. 前記導電性層は銀である、請求項３に記載の方法。
9. 前記パターン化透明導体は、８０％以上の全透過率、５％以下のヘイズ、５Ω／ｓｑ以下のシート抵抗を示す、請求項８に記載の方法。