[发明专利]钝化组合物及其应用

说明书

技术领域

本发明是关于一种钝化组合物及使用该钝化组合物以形成导电图案的方法；更特定言之，是关于一种包含氧化剂及无机碱的钝化组合物及使用该钝化组合物以形成导电图案的方法。

背景技术

近年来，随着液晶显示器、电浆显示器等平面显示器以及触控荧幕等装置的蓬勃发展，使用于该等显示器与装置中的透明电极材料的开发也越来越受到重视。一般而言，透明电极的材料可概分为二大类，一类为导电金属氧化物，另一类则为导电聚合物。导电金属氧化物的实例包含氧化铟锡（ITO）、掺杂铝的氧化锌（AZO）、掺杂镓的氧化锌（GZO）等，此类金属氧化物虽具有优异导电性，但因价格较高（尤其是氧化铟锡），制造成本高昂，且因金属氧化物的可挠性较差（即，弹性差且质脆），故其应用范围受到限制，尤其不适合用于可挠性显示装置。导电聚合物的实例包含聚塞吩、聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯等高分子材料，其单价较导电金属氧化物低，且具较佳可挠性，因此越来越受到重视。

使用导电聚合物以形成显示器装置的电极图案的习知方法，可概分为蚀刻法以及钝化法。蚀刻法是先于（透明）基材上形成一导电聚合物层，接着以遮罩遮盖预定的电路区域（即导电区域），随后利用蚀刻剂去除非电路区域（即非导电区域）的导电聚合物材料，从而提供所欲的图案化电路。然而，由此蚀刻法制得的产品会因为基材上方部分区域（导电区域）存在导电聚合物、部分区域（非导电区域）不存在导电聚合物，而产生高低位差及因光学对比不同所致的明暗纹等问题。鉴于上述问题，以钝化法制备电极的技术便应运而生。

传统钝化法的原理为利用氧化剂来钝化非电路区域的导电聚合物材料，以大幅降低非电路区域的导电度，从而提供所欲的图案化电路。传统钝化法虽可成功避免基材上方因为导电聚合物的存在与否所产生的高低位差或光学对比差异等问题，但仍具有钝化效果不优异且耐用性不足等缺陷。

举例言之，TW552591揭露了一种制作导电图案的方法，其是利用印刷方式将含有氧化剂（作为钝化剂）的溶液印刷于基材上的导电聚合物层，以钝化印刷处的导电聚合物材料，进而形成非导电区域。然而，上述方法具有以下缺点：（1）由于欲形成电路图案的区域并未受到保护或阻隔，因此所印刷的具流动性的氧化剂可能侵蚀邻近的预定电路区域的导电聚合物材料，导致导电图案失真，且在后续洗去氧化剂的过程中亦可能进一步侵蚀导电图案；（2）为了降低氧化剂对导电图案的影响，必须提升氧化剂的粘度以降低其流动性，然此相对亦将使得氧化剂的散播缓慢，故存在钝化时间及钝化效果取舍间的矛盾；以及（3）氧化剂仅能钝化导电聚合物层的表面浅层的部分，当所应用的消费性电子产品经长期重复使用后，容易因经钝化的表层部分的磨损而露出底下未钝化的导电聚合物材料，进而产生短路。JP2011-054617A揭露了另外一种形成导电图案的方法，其是提供一含有钝化剂的图案膜，接着将该图案膜与导电聚合物层接触，以钝化所接触的导电聚合物材料膜，形成导电图案。然而，该方法同样仅能有效钝化导电聚合物层的浅层部分，仍存在上述耐用性的问题，且其钝化效果并不优异，导电度差异程度（未钝化区域／钝化区域）仅能达到约10⁵至10⁶倍。

鉴于此，本发明提供一种可用于形成导电图案的钝化组合物及使用该钝化组合物形成导电图案的方法。本发明钝化组合物的钝化速度快，能缩短钝化时间，且钝化效果优异，导电聚合物材料钝化前后的导电度差异程度可达至少约10¹²倍；尤其，本发明钝化组合物能钝化导电聚合物层的更深层材料，因此能降低多次重复使用后因磨损所致的短路问题，提高装置的耐用性。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种钝化组合物，包含一氧化剂，一具通式M(OH)_n的无机碱，以及一溶剂，其中M为金属离子且n为该金属离子的价数。

本发明的另一目的在于提供一种形成导电图案的方法，包含以下步骤：（a）于一基材上形成一聚合物导电层，以提供一导电基材，其中该聚合物导电层包括一对应于导电图案的导电区域的第一区域及一对应于导电图案的非导电区域的第二区域；以及（b）使用本发明钝化组合物对该第二区域进行一钝化处理，以降低该第二区域的导电度。