CN110636943A - 透明导电性薄膜及图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

透明导电性薄膜依次具备第1透明导电层、第1光学调整层、透明基材、第2光学调整层及第2透明导电层。第2透明导电层的表面电阻值比第1透明导电层的表面电阻值大，第1透明导电层的表面电阻值为10Ω/□以上且70Ω/□以下，第2透明导电层的表面电阻值为50Ω/□以上且150Ω/□以下，第2光学调整层的折射率比第1光学调整层的折射率低。

Description

透明导电性薄膜及图像显示装置
技术领域
本发明涉及透明导电性薄膜及具备其的图像显示装置。
背景技术
以往以来，已知具备触摸面板及图像显示元件的图像显示装置具备在透明基材形成有包含铟锡复合氧化物(ITO)的透明导电层的触摸面板用薄膜。作为这样的触摸面板用薄膜，在透明基材的两面配置有ITO层的双面透明导电性薄膜例如记载于专利文献1中。
然而，由于液晶单元等图像显示元件会产生电磁波，因此对图像显示装置期望遮蔽电磁波的电磁波屏蔽效果。而且，对于电阻膜方式触摸面板，已知相向配置有2张ITO膜的ITO结构具有电磁波屏蔽效果(例如，参照非专利文献1。)。
特别是，非专利文献1中记载了，为了降低ITO膜的电阻值，需要ITO膜的厚膜化，其结果，透光率降低。另外记载了，仅将一个ITO膜的电阻值(例如10Ω左右)降低时，即使提高另一个ITO膜的电阻值，也有良好的电磁波屏蔽效果。
而且，根据这些结果，非专利文献1中公开了，通过仅降低一个ITO膜的电阻值并提高另一个ITO膜的电阻值，从而能够表现出良好的电磁波屏蔽效果，并且能够抑制透光率降低。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-99924号公报
非专利文献
非专利文献1：原田望著、“电阻膜方式触摸面板传感器的电磁波屏蔽效果”、电学论E、128卷7号、2008年、p.312～313
发明内容
发明要解决的问题
然而，对于耐久性良好、误动作少的静电电容方式中所用的触摸面板用薄膜(双面透明导电性薄膜)，配置于两面的2张ITO层被蚀刻为电极图案形状。而且，为了抑制电极图案的辨识，在ITO层与透明基材之间设置有光学调整层。
该情况下，由于双面透明导电性薄膜还具备光学调整层，因此透光性降低。
本发明提供具备电磁波屏蔽效果、抑制电极图案的辨识、并且具备良好的透光性的透明导电性薄膜及图像显示装置。
用于解决问题的方案
本发明[1]包含一种透明导电性薄膜，其依次具备：第1透明导电层、第1光学调整层、透明基材、第2光学调整层及第2透明导电层，前述第2透明导电层的表面电阻值比前述第1透明导电层的表面电阻值大，前述第1透明导电层的表面电阻值为10Ω/□以上且70Ω/□以下，前述第2透明导电层的表面电阻值为50Ω/□以上且150Ω/□以下，前述第2光学调整层的折射率比前述第1光学调整层的折射率小。
本发明[2]包含[1]所述的透明导电性薄膜，其中，前述第2透明导电层的厚度比前述第1透明导电层的厚度薄。
本发明[3]包含[1]或[2]所述的透明导电性薄膜，其中，前述第1光学调整层的折射率为1.65以上且1.75以下，前述第2光学调整层的折射率为1.60以上且1.70以下。
本发明[4]包含[1]～[3]中任一项所述的透明导电性薄膜，其特征在于，前述第1光学调整层及前述第2光学调整层的厚度均为100nm以下。
本发明[5]包含[1]～[4]中任一项所述的透明导电性薄膜，其中，前述第1透明导电层及前述第2透明导电层均进行了图案化，前述第1透明导电层具备一个方向较长的第1图案，前述第2透明导电层具备与前述一个方向正交的正交方向较长的第2图案，前述第1图案的一个方向的长度比前述第2图案的正交方向的长度长。
本发明[6]包含图像显示装置，其具备：[1]～[5]中任一项所述的透明导电性薄膜、和配置于前述透明导电性薄膜的前述第1透明导电层侧的图像显示元件。
发明的效果
根据本发明的透明导电性薄膜，依次具备第1透明导电层、第1光学调整层、透明基材、第2光学调整层及第2透明导电层。因此，在第1透明导电层及第2透明导电层进行了图案化的情况下，能够抑制该第1透明导电层及第2透明导电层的辨识。
另外，第1透明导电层的表面电阻值为10Ω/□以上且70Ω/□以下，因此透明导电性薄膜具备表面电阻值小的透明导电层。因此，透明导电性薄膜能够表现良好的电磁波屏蔽效果。
另外，第2透明导电层的表面电阻值比第1透明导电层的表面电阻值大，为50Ω/□以上且150Ω/□以下，因此能够使第2透明导电层比第1透明导电层相对薄膜化。另外，第2光学调整层的折射率比第1光学调整层的折射率低。由此，能够提高透明导电性薄膜的透光性。
根据本发明的图像显示装置，具备电磁波屏蔽效果，抑制进行了图案化的第1透明导电层及第2透明导电层的辨识，并具备良好的透光性。
附图说明
图1示出本发明的透明导电性薄膜的一实施方式的截面图。
图1示出将图1所示的透明导电性薄膜图案化而成的触摸面板用薄膜的截面图。
图3的A～图3的B为图3所示的触摸面板用薄膜，图3的A表示示出第1透明导电层的电极图案的俯视图，图3的B表示示出第2透明导电层的电极图案的仰视图。
图4示出具备图2所示的透明导电性薄膜的图像显示装置。
图5的A～图5的B为本发明的触摸面板用薄膜的变形例(透明导电层的电极图案具备多个连续的矩形图案的方式)，图5的A表示示出第1透明导电层的电极图案的俯视图，图5的B表示示出第2透明导电层的电极图案的仰视图。
具体实施方式
<透明导电性薄膜的一实施方式>
以下参照图对本发明的透明导电性薄膜的一实施方式进行说明。图1中，纸面上下方向为上下方向(厚度方向、第1方向)，纸面上侧为上侧(厚度方向一侧、第1方向一侧)，纸面下侧为下侧(厚度方向另一侧、第1方向另一侧)。另外，纸面左右方向为左右方向(第2方向、与第1方向正交的正交方向)，纸面左侧为左侧(第2方向一侧)，纸面右侧为右侧(第2方向另一侧)。另外，纸面纸厚方向为深度方向(第3方向、与第1方向及第2方向正交的正交方向)，纸面前侧为前侧(第3方向一侧)，纸面后侧为后侧(第3方向另一侧)。具体而言，以各图的方向箭头为准。
1.透明导电性薄膜
透明导电性薄膜1呈具有规定厚度的薄膜形状(包含片形状)，具有沿与厚度方向正交的规定方向(面方向)延伸的、平坦的上表面及平坦的下表面。透明导电性薄膜1例如为用于制作图像显示装置所具备的触摸面板用基材等的一个部件，即，不是图像显示装置。即，透明导电性薄膜1为不含液晶单元等图像显示元件，以部件自身流通，产业上可利用的器件。
具体而言，如图1所示，透明导电性薄膜1具备：透明基材2、配置于透明基材2的上表面(一个面)的第1硬涂层3、配置于第1硬涂层3的上表面的第1光学调整层4、配置于第1光学调整层4的上表面的第1透明导电层5、配置于透明基材2的下表面(另一面)的第2硬涂层6、配置于第2硬涂层6的下表面的第2光学调整层7、和配置于第2光学调整层7的下表面的第2透明导电层8。即，透明导电性薄膜1自下方起依次具备：第2透明导电层8、第2光学调整层7、第2硬涂层6、透明基材2、第1硬涂层3、第1光学调整层4、及第1透明导电层5。
透明导电性薄膜1优选由第2透明导电层8、第2光学调整层7、第2硬涂层6、透明基材2、第1硬涂层3、第1光学调整层4及第1透明导电层5形成。以下，对各层进行详细叙述。
(透明基材)
透明基材2为确保透明导电性薄膜1的机械强度的基材。透明基材2与第1硬涂层3、第2硬涂层6、第1光学调整层4及第2光学调整层7一起支撑第1透明导电层5及第2透明导电层8。
透明基材2例如为具有透明性的高分子薄膜。作为高分子薄膜的材料，可列举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯树脂、例如聚甲基丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸类树脂(丙烯酸类树脂和/或甲基丙烯酸类树脂)、例如聚乙烯、聚丙烯、环烯烃聚合物(COP)等烯烃树脂、例如聚碳酸酯树脂、聚醚砜树脂、聚丙烯酸酯树脂、三聚氰胺树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、纤维素树脂、聚苯乙烯树脂、降冰片烯树脂等。高分子薄膜可以单独使用或组合使用2种以上。
从透明性、耐热性、机械强度等观点出发，优选可列举出烯烃树脂，更优选可列举出COP。
对于透明基材2的厚度，从机械强度、耐擦伤性、触摸面板用薄膜1a的打点特性等观点出发，例如为2μm以上，优选为20μm以上，另外，例如为300μm以下，优选为150μm以下。
透明基材2的厚度例如可以使用microguage式厚度计进行测定。
需要说明的是，根据需要，可以在透明基材2的上表面和/或下表面设置有易粘接层、粘接剂层等。
(第1硬涂层)
第1硬涂层3为用于使透明导电性薄膜1不易产生擦伤的擦伤保护层。
第1硬涂层3具有薄膜形状，例如，以与透明基材2的上表面接触的方式配置于透明基材2的上表面整面。更具体而言，第1硬涂层3以与透明基材2的上表面及第1光学调整层4的下表面接触的方式配置于透明基材2与第1光学调整层4之间。
第1硬涂层3例如由硬涂组合物形成。
第1硬涂层3的硬涂组合物含有树脂，优选仅由树脂形成。
作为树脂，例如，可列举出固化性树脂、热塑性树脂(例如，聚烯烃树脂)等，优选可列举出固化性树脂。
作为固化性树脂，可列举出例如通过活性能量射线(具体而言，紫外线、电子束等)的照射发生固化的活性能量射线固化性树脂、例如通过加热发生固化的热固化性树脂等，优选可列举出活性能量射线固化性树脂。
活性能量射线固化性树脂例如可列举出分子中含有具有聚合性碳-碳双键的官能团的聚合物。作为这样的官能团，例如，可列举出乙烯基、(甲基)丙烯酰基(甲基丙烯酰基和/或丙烯酰基)等。
作为活性能量射线固化性树脂，具体而言，可列举出例如氨基甲酸酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸系紫外线固化性树脂。
另外，作为除活性能量射线固化性树脂以外的固化性树脂，例如，可列举出氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂、醇酸树脂、硅氧烷系聚合物、有机硅烷缩合物等热固化性树脂。
树脂可以单独使用或组合使用2种以上。
硬涂组合物可以含有颗粒。由此，能够使第1硬涂层3成为具有抗粘连特性的抗粘连层。
作为颗粒，可列举出无机颗粒、有机颗粒等。作为无机颗粒，可列举出例如二氧化硅颗粒、例如包含锆氧化物、钛氧化物、锌氧化物、锡氧化物等的金属氧化物颗粒、例如碳酸钙等碳酸盐颗粒等。作为有机颗粒，例如，可列举出交联丙烯酸类树脂颗粒等。颗粒可以单独使用或组合使用2种以上。
另外，硬涂组合物中可以进而含有流平剂、触变剂、抗静电剂等公知的添加剂。
第1硬涂层3的折射率例如为1.40以上，优选为1.45以上，另外，例如不足1.60，优选为1.55以下。第1硬涂层3为上述范围时，能够使第1硬涂层3的折射率比第1光学调整层4的折射率低，能够进一步抑制电极图案的辨识。
硬涂层(第1硬涂层3及第2硬涂层6)的折射率例如可以使用光谱椭偏仪进行测定。
对于第1硬涂层3的厚度，从耐擦伤性、电极图案的辨识抑制的观点出发，例如为0.1μm以上，优选为0.5μm以上，另外，例如为10μm以下，优选为5μm以下。
对于硬涂层(第1硬涂层3及第2硬涂层6)的厚度，可以使用瞬间多通道测光系统(大塚电子株式会社制、“MCPD2000”)，以干涉光谱的波形为基础而算出。
(第1光学调整层)
第1光学调整层4是为了在将第1透明导电层5图案化时抑制其图案(例如电极图案)的辨识、并且确保透明导电性薄膜1优异的透明性而对透明导电性薄膜1的光学物性(例如折射率)进行调整的层。
第1光学调整层4具有薄膜形状，例如，以与第1硬涂层3的上表面接触的方式配置于第1硬涂层3的上表面整面。更具体而言，第1光学调整层4以与第1硬涂层3的上表面及第1透明导电层5的下表面接触的方式配置于第1硬涂层3与第1透明导电层5之间。
第1光学调整层4由光学调整组合物形成。
光学调整组合物例如含有树脂。光学调整组合物优选含有树脂和颗粒，更优选仅包含树脂和颗粒。
作为树脂，没有特别限定，可列举出与硬涂组合物中使用的树脂相同的树脂。树脂可以单独使用或组合使用2种以上。优选可列举出固化性树脂，更优选可列举出活性能量射线固化性树脂。
树脂的含有比例相对于光学调整组合物例如为10质量％以上，优选为25质量％以上，另外，例如为95质量％以下，优选为60质量％以下。
作为颗粒，可以根据第1光学调整层4所要求的折射率来选择适当的材料，可列举出无机颗粒、有机颗粒等。作为无机颗粒，可列举出例如二氧化硅颗粒、例如包含锆氧化物、钛氧化物、锌氧化物、锡氧化物等的金属氧化物颗粒、例如碳酸钙等碳酸盐颗粒等。作为有机颗粒，例如，可列举出交联丙烯酸类树脂颗粒等。颗粒可以单独使用或组合使用2种以上。
作为颗粒，优选可列举出无机颗粒，更优选可列举出金属氧化物颗粒，进一步优选可列举出锆氧化物颗粒(ZnO2)。
颗粒的平均粒径(中值粒径)例如为10nm以上，优选为20nm以上，另外，例如为100nm以下，优选为50nm以下。
颗粒的含有比例相对于光学调整组合物例如为5质量％以上，优选为40质量％以上，另外，例如为90质量％以下，优选为75质量％以下。
第1光学调整层4的折射率比第2光学调整层7的折射率高，例如为1.65以上，优选为1.70以上。另外，关于上限，例如为1.80以下，优选为1.75以下。第1光学调整层4的折射率为上述范围时，能够使透明导电性薄膜1的透光性更良好。
光学调整层(第1光学调整层4及第2光学构成层7)的折射率例如可以使用光谱椭偏仪进行测定。
第1光学调整层4的厚度例如为150nm以下，优选为100nm以下，更优选为85nm以下，另外，例如为10nm以上，优选为20nm以上。第1光学调整层4的厚度为上述上限以下时，能够更可靠地使透明导电性薄膜1的色相(特别是La*b*的颜色空间)为中性。即，能够减少透明导电性薄膜1的着色(例如，黄色)并可靠地得到无色透明的透明导电性薄膜1。
光学调整层(第1光学调整层4及第2光学调整层7)的厚度例如可以使用瞬间多通道测光系统(大塚电子株式会社制、“MCPD2000”)，以干涉光谱的波形为基础而算出。
(第1透明导电层)
第1透明导电层5为用于在蚀刻等后面的工序中形成为规定的图案(例如电极图案)的透明的导电层。
第1透明导电层5为透明导电性薄膜1的最上层，具有薄膜形状，以与第1光学调整层4的上表面接触的方式配置于第1光学调整层4的上表面整面。
作为第1透明导电层5的材料，例如，可列举出包含选自由In、Sn、Zn、Ga、Sb、Ti、Si、Zr、Mg、Al、Au、Ag、Cu、Pd、W组成的组中的至少1种金属的金属氧化物。金属氧化物根据需要可以进而掺杂有上述组所示的金属原子。
第1透明导电层5的材料优选可列举出铟-锡复合氧化物(ITO)等含铟的氧化物、例如锑-锡复合氧化物(ATO)等含锑的氧化物等，更优选可列举出含铟的氧化物，进而优选可列举出ITO。由此，第1透明导电层5能够兼顾优异的透明性及导电性。
使用ITO作为第1透明导电层5的材料的情况下，锡氧化物(SnO2)含量相对于锡氧化物及铟氧化物(In2O3)的合计量例如为0.5质量％以上，优选为3质量％以上，另外，例如为15质量％以下，优选为13质量％以下。
“ITO”只要为至少包含铟(In)和锡(Sn)的复合氧化物即可，也可以包含除它们以外的追加成分。作为追加成分，例如，可列举出除In、Sn以外的金属元素，具体而言，可列举出Zn、Ga、Sb、Ti、Si、Zr、Mg、Al、Au、Ag、Cu、Pd、W、Fe、Pb、Ni、Nb、Cr、Ga等。
第1透明导电层5可以为结晶质及非晶质中的任意者。第1透明导电层5优选由结晶质形成，更具体而言，为结晶质ITO层。由此，能够提高第1透明导电层5的透明性，另外，能够进一步降低第1透明导电层5的表面电阻值。
透明导电层(第1透明导电层5及第2透明导电层8)为结晶质例如可以如下来判断：透明导电层为ITO层的情况下，在20℃的盐酸(浓度5质量％)中浸渍15分钟后，进行水洗·干燥，测定15mm左右间的端子间电阻，由此判断。具体而言，在盐酸(20℃、浓度：5质量％)中的浸渍·水洗·干燥后，15mm间的端子间电阻为10kΩ以下的情况下，判定ITO层为结晶质。
第1透明导电层5的表面电阻值比第2透明导电层8的表面电阻值低，具体而言，为10Ω/□以上且70Ω/□以下。优选为20Ω/□以上，更优选为30Ω/□以上，另外，优选为60Ω/□以下，更优选为50Ω/□以下。第1透明导电层5的表面电阻值为上述范围时，透明导电性薄膜1能够表现优异的电磁波屏蔽性及导电性。
透明导电层(第1透明导电层5及第2透明导电层8)的表面电阻值例如可以使用4端子法进行测定。
第1透明导电层5的厚度优选比第2透明导电层8的厚度厚，例如为30nm以上，优选为35nm以上，另外，例如为200nm以下，优选为100nm以下，更优选为60nm以下。第1透明导电层5的厚度为上述范围时，能够使透明导电性薄膜1的电磁波屏蔽性更良好。
透明导电层(第1透明导电层5及第2透明导电层8)的厚度例如可以通过用透射型电子显微镜(TEM)观察透明导电层的截面来测定。
(第2硬涂层)
第2硬涂层6为用于使透明导电性薄膜1不易产生擦伤的擦伤保护层。
第2硬涂层6具有薄膜形状，例如，以与透明基材2的下表面接触的方式配置于透明基材2的下表面整面。更具体而言，第2硬涂层6以与透明基材2的下表面及第2光学调整层7的上表面接触的方式配置于透明基材2与第2光学调整层7之间。
第2硬涂层6为与第1硬涂层3同样的层，例如，利用与第1硬涂层3相同的材料，具有相同的构成(厚度、折射率等)。因此，第2硬涂层6也与第1硬涂层3具有相同的形状、相同的尺寸。
(第2光学调整层)
第2光学调整层7是为了在将第2透明导电层8图案化时抑制其图案(例如电极图案)的辨识、并且确保透明导电性薄膜1优异的透明性而对透明导电性薄膜1的光学物性(例如折射率)进行调整的层。
第2光学调整层7具有薄膜形状，例如，以与第2硬涂层6的下表面接触的方式配置于第2硬涂层6的下表面整面。更具体而言，第2光学调整层7以与第2硬涂层6的下表面及第2透明导电层8的上表面接触的方式配置于第2硬涂层6与第2透明导电层8之间。
第2光学调整层7由光学调整组合物形成。作为光学调整组合物，可列举出与在第1光学调整层4中叙述的例子同样的物质。
第2光学调整层7的折射率比第1光学调整层4的折射率低，例如为1.70以下，优选不足1.65，进而优选为1.64以下。另外，关于下限，例如为1.55以上，优选为1.60以上。第2光学调整层7的折射率为上述范围时，能够使透明导电性薄膜1的透光性更良好。
第2光学调整层7与第1光学调整层4的折射率的差例如为0.01以上，优选为0.05以上，另外，例如为0.20以下，优选为0.15以下。折射率的差为上述范围时，能够使透明导电性薄膜1的透过性良好、或使色相为中性。
第2光学调整层7的厚度例如为150nm以下，优选为100nm以下，更优选为85nm以下，另外，例如为10nm以上，优选为20nm以上。第2光学调整层7的厚度为上述上限以下时，能够更可靠地使色相为中性。
(第2透明导电层)
第2透明导电层8为用于在蚀刻等后面的工序中形成为规定的图案(例如电极图案)的透明的导电层。
第2透明导电层8为透明导电性薄膜1的最下层，具有薄膜形状，以与第2光学调整层7的下表面接触的方式配置于第2光学调整层7的下表面整面。
作为构成第2透明导电层8的材料，可列举出与在第1透明导电层5中叙述的例子同样的材料。优选为ITO。另外，第2透明导电层8可以为结晶质及非晶质中的任意者，优选由结晶质形成，更具体而言为结晶质ITO层。
第2透明导电层8的表面电阻值比第1透明导电层5的表面电阻值高，具体而言为50Ω/□以上且150Ω/□以下。优选为60Ω/□以上，更优选为70Ω/□以上，进一步优选为100Ω/□以上，另外，优选为120Ω/□以下。第2透明导电层8的表面电阻值为上述范围时，能够减薄第2透明导电层8的厚度，能够使透明导电性薄膜1的透光性良好。
第1透明导电层5与第2透明导电层8的表面电阻值的差例如为10Ω/□以上，优选为20Ω/□以上，更优选为40Ω/□以上，另外，例如为100Ω/□以下，优选为70Ω/□以下。
第2透明导电层8的厚度优选比第1透明导电层5的厚度薄，例如为35nm以下，优选为30nm以下，另外，例如为1nm以上，优选为10nm以上。第2透明导电层8的厚度为上述范围时，能够使透明导电性薄膜1的透光性更良好。
2.透明导电性薄膜的制造方法
为了制造透明导电性薄膜1，首先，准备透明基材2，接着，在透明基材2的两面依次设置硬涂层(第1硬涂层3及第2硬涂层6)、光学调整层(第1光学调整层4及第2光学调整层7)及透明导电层(第1透明导电层5及第2透明导电层8)。
例如，首先，制备将用于形成第1硬涂层3或第2硬涂层6的硬涂组合物用溶剂稀释而成的稀释液。接着，将该稀释液涂布于透明基材2的上表面或下表面，将各稀释液干燥，根据需要使硬涂组合物固化。由此，在透明基材2的上表面设置第1硬涂层3，在透明基材2的下表面设置第2硬涂层6。
接着，制备将用于形成第1光学调整层4或第2光学调整层7的光学调整组合物用溶剂稀释而成的稀释液。接着，将该稀释液涂布于第1硬涂层3的上表面或第2硬涂层6的下表面，将各稀释液干燥，根据需要使光学调整组合物固化。由此，在第1硬涂层3的上表面设置第1光学调整层4，在第2硬涂层6的下表面设置第2光学调整层7。即，得到第2光学调整层7/第2硬涂层6/透明基材2/第1硬涂层3/第1光学调整层4的层叠体。
接着，通过干式方法在上述层叠体的两面依次形成第1透明导电层5及第2透明导电层8。
作为干式方法，例如，可列举出真空蒸镀法、溅射法、离子镀法等。优选可列举出溅射法。通过该方法能够形成薄膜的透明导电层。
作为溅射法，例如，可列举出二极溅射法、ECR(电子回旋共振)溅射法、磁控溅射法、离子束溅射法等。优选可列举出磁控溅射法。
采用溅射法的情况下，作为靶材料，可列举出构成透明导电层的上述的金属氧化物等，优选可列举出ITO。对于ITO的锡氧化物浓度，从ITO层的耐久性、结晶化等观点出发，例如为0.5质量％以上，优选为3质量％以上，另外，例如为15质量％以下，优选为13质量％以下。
作为气体，例如，可列举出Ar等非活性气体。另外，根据需要，可以组合使用氧气等反应性气体。组合使用反应性气体的情况下，反应性气体的流量比(sccm)没有特别限定，相对于溅射气体及反应性气体的合计流量比例如为0.1流量％以上且5流量％以下。
对于溅射时的气压，从抑制溅射速率的降低、放电稳定性等观点出发，例如为1Pa以下，优选为0.1Pa以上且0.7Pa以下。
电源例如可以为DC电源、AC电源、MF电源及RF电源中的任意者，另外，也可以为它们的组合。
此时，例如，通过各自分开地调整设置于层叠体的第1透明导电层5及第2透明导电层8的厚度，能够调整各透明导电层的表面电阻值。即，通过增厚透明导电层的厚度，能够降低其表面电阻值，相反，通过减薄透明导电层的厚度，从能够提高其表面电阻值。本发明中，优选以使第2透明导电层8的厚度比第1透明导电层5的厚度薄的方式来调整各透明导电层的形成。
由此，得到依次具备第2透明导电层8、第2光学调整层7、第2硬涂层6、透明基材2、第1硬涂层3、第1光学调整层4及第1透明导电层5的透明导电性薄膜1。
根据需要，接着，在大气下对透明导电性薄膜1实施加热处理。
加热处理例如可以使用红外线加热器、烘箱等来实施。
加热温度例如为100℃以上，优选为120℃以上，另外，例如为200℃以下，优选为160℃以下。
加热时间根据加热温度来适宜决定，例如为10分钟以上，优选为30分钟以上，另外，例如为5小时以下，优选为3小时以下。
通过该加热处理，能够使各透明导电层结晶化，能够成为期望的表面电阻值。
另外，该制造方法中，例如可以通过辊对辊方式对透明基材2设置各层，或者也可以通过分批方式(单片方式)设置这些层的一部分或全部。
透明导电性薄膜1的透光率(可见光平均透过率)例如为86.0％以上，优选为86.5％以上。透光率为上述范围时，能够可靠地得到透明的透明导电性薄膜1。
透明导电性薄膜1的色相La*例如为-1.5以上，优选为-1.0以上，另外，例如，优选为1.5以下，优选为0.5以下。色相Lb*例如为-4.0以上，优选为-0.5以上，另外，例如，优选为4.0以下，优选为1.0以下。色相为上述范围时，能够可靠地得到无色透明的透明导电性薄膜1。
该透明导电性薄膜1例如可以用作光学方式、超声波方式、静电电容方式、电阻膜方式等的触摸面板用薄膜。可以特别适合用作静电电容方式(具体而言，为投影型静电电容方式)的触摸面板用薄膜。
3.触摸面板用薄膜
接着，对作为透明导电性薄膜1的一实施方式的触摸面板用薄膜1a进行说明。
触摸面板用薄膜1a如图2所示，具备：透明基材2、配置于透明基材2的上表面的第1硬涂层3、配置于第1硬涂层3的上表面的第1光学调整层4、配置于第1光学调整层4的上表面的图案化第1透明导电层5a、配置于透明基材2的下表面的第2硬涂层6、配置于第2硬涂层6的下表面的第2光学调整层7、和配置于第2光学调整层7的下表面的图案化第2透明导电层8a。即，透明导电性薄膜1自下方起依次具备：图案化第2透明导电层8a、第2光学调整层7、第2硬涂层6、透明基材2、第1硬涂层3、第1光学调整层4、及图案化第1透明导电层5a。触摸面板用薄膜1a优选由图案化第2透明导电层8a、第2光学调整层7、第2硬涂层6、透明基材2、第1硬涂层3、第1光学调整层4及图案化第1透明导电层5a形成。
触摸面板用薄膜1a如图3的A～图3的B所示，具有左右方向(一个方向、长边方向)较长、前后方向(另一方向、短边方向)较短的俯视大致长方形形状。
触摸面板用薄膜1a为通过对上述透明导电性薄膜1的透明导电层(第1透明导电层5及第2透明导电层8)进行图案化(patterning)而得到的图案化透明导电性薄膜。因此，触摸面板用薄膜1a的第2光学调整层7、第2硬涂层6、透明基材2、第1硬涂层3及第1光学调整层4与上述的透明导电性薄膜1的各层同样。
图案化第1透明导电层5a如图3的A所示，在俯视大致中央部，作为第1图案的一例，具备在左右方向较长地延伸的第1长方形状图案11。具体而言，图案化第1透明导电层5a具备多个在前后方向彼此隔开间隔而配置的第1长方形状图案11。另外，用于将第1长方形状图案11电连接于集成电路(未图示)的布线12一体地连接于第1长方形状图案11的右端。
图案化第2透明导电层8a如图3的B所示，在仰视大致中央部，作为第2图案的一例，具备在前后方向(与左右方向正交的正交方向)较长地延伸的第2长方形状图案13。具体而言，图案化第2透明导电层8a具备多个在左右方向彼此隔开间隔而配置的第2长方形状图案13。另外，用于将第2长方形状图案13电连接于集成电路(未图示)的布线12一体地连接于前端或后端。
图案化第1透明导电层5a的第1长方形状图案11和图案化第2透明导电层8a的第2长方形状图案13以在厚度方向(上下方向)上投影时彼此正交的方式配置。
图案化第1透明导电层5a的第1长方形状图案11的左右方向长度(长边长度)比图案化第2透明导电层8a的第2长方形状图案13的前后方向长度(长边长度)长。由此，能够降低电流的移动距离长的图案化第1透明导电层5a的表面电阻值，因此能够提高图案化第1透明导电层5a的电流的传递速度，或减少噪音。其结果，能够实现图像显示装置20的大型化。
作为图案化方法，例如，由用于形成电极图案的掩模覆盖各透明导电层，通过蚀刻液将各透明导电层蚀刻，由此来实施。作为蚀刻液，适宜使用酸。作为酸，例如，可列举出氯化氢、溴化氢、硫酸、硝酸、磷酸等无机酸、乙酸等有机酸、及它们的混合物、以及它们的水溶液。
4.作用效果
该透明导电性薄膜1由于依次具备第1透明导电层5、第1光学调整层4、透明基材2、第2光学调整层7及第2透明导电层8，因此在第1透明导电层5及第2透明导电层8进行了图案化的情况下，能够抑制图案化第1透明导电层5a及图案化第2透明导电层8a(例如电极图案)的辨识。
另外，第1透明导电层5的表面电阻值为10Ω/□以上且70Ω/□以下，因此透明导电性薄膜1在单面具备表面电阻值小的第1透明导电层5。因此，该透明导电性薄膜1与在两面具备表面电阻值高的透明导电层的透明导电性薄膜相比，能够表现相对良好的电磁波屏蔽性。
另外，第2透明导电层8的表面电阻值比第1透明导电层5的表面电阻值大，为50Ω/□以上且150Ω/□以下，因此能够使第2透明导电层8比第1透明导电层5相对薄膜化。另外，第2光学调整层7的折射率比第1光学调整层4的折射率低。通过所述表面电阻值及折射率，能够提高透明导电性薄膜1的透光性。
另外，该透明导电性薄膜1的各透明导电层均进行了图案化的触摸面板用薄膜1a中，图案化第1透明导电层5a具备左右方向较长的第1长方形状图案11，图案化第2透明导电层8a具备前后方向较长的第2长方形状图案13。另外，第1长方形状图案11的左右方向长度比前述第2图案的前后方向长度长。因此，能够降低电流的移动距离长的图案化第1透明导电层5a的表面电阻值，因此能够提高图案化第1透明导电层5a的电流的传递速度，或减小噪音。其结果，能够实现作为透明导电性薄膜1整体的电流速度的提高、噪音的减少，能够实现图像显示装置20的大型化。
<图像显示装置>
接着，对图像显示装置20的一实施方式进行说明。图像显示装置20的一实施方式如图4所示，依次具备：透明保护板21、第1透明粘合剂层22、触摸面板用薄膜1a、第2透明粘合剂层23和图像显示元件24。需要说明的是，图4中，上侧为元件侧，下侧为辨识侧。
透明保护板21为用于保护图像显示元件24等图像显示装置20的内部构件免受来自外部的冲击、污染的层。
作为透明保护板21，可列举出例如丙烯酸类树脂、聚碳酸酯树脂等硬质性树脂形成的树脂板、例如玻璃板等。
透明保护板21的厚度例如为10μm以上，优选为500μm以上，另外，例如为10mm以下、更优选为5mm以下。
第1透明粘合剂层22为用于将透明保护板21和触摸面板用薄膜1a粘接的层。第1透明粘合剂层22具有薄膜形状并配置在透明保护板21上。更具体而言，第1透明粘合剂层22以与透明保护板21的上表面及触摸面板用薄膜1a的下表面(图案化第2透明导电8a)接触的方式配置于透明保护板21及触摸面板用薄膜1a之间。
第1透明粘合剂层22由透明的粘合剂组合物形成。粘合性组合物的组成没有限定，例如，可列举出丙烯酸系粘合剂、橡胶系粘合剂(丁基橡胶等)、有机硅系粘合剂、聚酯系粘合剂、聚氨基甲酸酯系粘合剂、聚酰胺系粘合剂、环氧系粘合剂、乙烯基烷基醚系粘合剂、氟树脂系粘合剂等。
第1透明粘合剂层22的厚度(从透明保护板21的上表面到图案化第2透明导电8a的下表面为止的距离)例如为1μm以上，优选为5μm以上，另外，例如为300μm以下，优选为150μm以下，更优选为50μm以下。
触摸面板用薄膜1a以图案化第1透明导电层5a位于上侧、图案化第2透明导电层8a位于下侧的方式配置于第1透明粘合剂层22上。更具体而言，触摸面板用薄膜1a以图案化第2透明导电层8a与第1透明粘合剂层22接触、图案化第1透明导电层5a与第2透明粘合剂层23接触的方式配置于第1透明粘合剂层22及第2透明粘合剂层23之间。
另外，在触摸面板用薄膜1a的上表面，图案化第1透明导电层5a的第1长方形状图案11的上表面及侧面、以及从图案化第1透明导电层5a露出的第1光学调整层4的上表面与第1透明粘合剂层22接触。在触摸面板用薄膜1a的下表面，图案化透明导电层第28a的第2长方形状图案13的下表面及侧面、以及从图案化第2透明导电层8a露出的第2光学调整层7的上表面与第2透明粘合剂层23接触。
第2透明粘合剂层23为用于将图像显示元件24和触摸面板用薄膜1a粘接的层。第2透明粘合剂层23具有薄膜形状并配置在触摸面板用薄膜1a上。更具体而言，第2透明粘合剂层23以与触摸面板用薄膜1a的上表面及图像显示元件24的下表面接触的方式配置于触摸面板用薄膜1a及图像显示元件24之间。
第2透明粘合剂层23由与第1透明粘合剂层22同样的粘合剂组合物形成。第2透明粘合剂层23的厚度与第1透明粘合剂层22的厚度同样。
图像显示元件24配置于第2透明粘合剂层23上。更具体而言，图像显示元件24以图像显示面25成为下侧、并且图像显示面25与第2透明粘合剂层23的上表面接触的方式配置于第2透明粘合剂层23的上表面。
作为图像显示元件24，例如，可列举出液晶单元、有机EL等。
该图像显示装置20具备触摸面板用薄膜1a，因此具备电磁波屏蔽效果，抑制图案化第1透明导电层5a及图案化第2透明导电层8a(电极图案)的辨识，并具备良好的透光性。因此，能够实现大画面化。
另外，图像显示装置20中，图像显示元件24配置于图案化第1透明导电层5a侧(上侧)。因此，缩短了电磁波屏蔽效果强的图案化第1透明导电层5a(第1透明导电层5)与产生电磁波的图像显示元件24的距离。因此，能够更可靠地吸收图像显示元件24的电磁波，作为图像显示装置20的电磁波屏蔽效果优异。
<变形例>
(1)图1所示的实施方式中，透明导电性薄膜1自下方起依次具备第2透明导电层8、第2光学调整层7、第2硬涂层6、透明基材2、第1硬涂层3、第1光学调整层4、第1透明导电层5，但例如虽然未图示，也可以不具备第2硬涂层6及第1硬涂层3。即，透明导电性薄膜1自下方起依次包含第2透明导电层8、第2光学调整层7、透明基材2、第1光学调整层4、及第1透明导电层5。
从擦伤性的观点出发，优选可列举出图1所示的实施方式。对于触摸面板用薄膜1a及图像显示装置20也与上述同样。
(2)图3的A～B所示的实施方式中，图案化第1透明导电层5a具备左右方向较长的第1长方形状图案11，图案化第2透明导电层8a具备前后方向较长的第2长方形状图案13，但例如虽然未图示，但也可以图案化第2透明导电层8a具备左右方向较长的第1长方形状图案11，图案化第1透明导电层5a具备前后方向较长的第2长方形状图案13。
该实施方式中，图案化第2透明导电层8a的第1长方形状图案11的左右方向长度比图案化第1透明导电层5a的第2长方形状图案13的前后方向长度长。
从能够改善电极图案长度长的透明导电层的电流速度、噪音的方面出发，优选可列举出图3的A～B所示的实施方式。
(3)图3的A～B所示的实施方式中，作为第1图案的一例，采用沿左右方向延伸的第1长方形状图案11，作为第2图案的一例，采用沿前后方向延伸的第2长方形状图案13，但例如如图5的A～B所示，也可以：作为第1图案的一例，采用多个矩形图案沿左右方向连续的第1连续矩形状图案14，作为第2图案的一例，采用多个矩形图案沿前后方向连续的第2连续矩形状图案15。
即，图5的A～B所示的实施方式中，图案化第1透明导电层5a具备多个在左右方向彼此隔开间隔而配置的第1连续矩形状图案14。在第1连续矩形状图案14中，多个大致矩形图案以它们的对角线沿着左右方向的方式配置在一条直线上。
图案化第2透明导电层8a具备多个在前后方向彼此隔开间隔而配置的第2连续矩形状图案15。在第2连续矩形状图案15中，多个大致矩形图案以它们的对角线沿着前后方向的方式配置在一条直线上。
图案化第1透明导电层5a的第1连续矩形状图案14和图案化第2透明导电层8a的第2连续矩形状图案15以在厚度方向投影时彼此正交的方式配置。另外，以在厚度方向投影时，构成第1连续矩形状图案14的矩形状图案与构成第2连续矩形状图案15的矩形状图案不重复的方式配置第1连续矩形状图案14及第2连续矩形状图案15。另外，以在厚度方向投影时，第1连续矩形状图案14和第2连续矩形状图案15加在一起的图案覆盖触摸面板用薄膜1a的大致中央部的整面的方式配置第1连续矩形状图案14及第2连续矩形状图案15。
(4)图4所示的图像显示装置20中，以图像显示元件24位于图案化第1透明导电层5a侧的方式配置有触摸面板用薄膜1a及图像显示元件24，例如虽然未图示，但也可以以图像显示元件24位于图案化第2透明导电层8a侧的方式配置触摸面板用薄膜1a及图像显示元件24。即，图像显示装置20也可以以图案化第1透明导电层5a成为下侧、图案化第2透明导电层8a成为上侧的方式自下侧起依次具备透明保护板21、第1透明粘合剂层22、触摸面板用薄膜1a、第2透明粘合剂层23、和图像显示元件24。
从作为图像显示装置20整体的电磁波屏蔽效果的观点出发，优选可列举出图4所示的实施方式。
实施例
以下示出实施例及比较例，进一步具体地对本发明进行说明。需要说明的是，本发明不受实施例及比较例任何限定。另外，以下的记载中使用的配混比例(含有比例)、物性值、参数等具体的数值可以替换为上述的“具体实施方式”中记载的、与它们相对应的配混比例(含有比例)、物性值、参数等该记载的上限值(被定义为“以下”、“不足”的数值)或下限值(被定义为“以上”、“超过”的数值)。
(实施例1)
用凹版涂布机在透明基材(COP薄膜、Zeon Corporation制、商品名“ZEONOR ZF-16”、厚度100μm)的两面涂布硬涂组合物(丙烯酸系紫外线固化性树脂、DIC株式会社制、“UNIDIC RS29-120”)的稀释液，在80℃下进行1分钟加热干燥。其后，使用高压汞灯照射紫外线，形成第1及第2硬涂层(各厚度1.0μm、各折射率1.53)。由此，得到第1硬涂层、透明基材及第2硬涂层的层叠体。
接着，用凹版涂布机在层叠体的第1硬涂层表面涂布折射率为1.70的光学调整组合物的稀释液，在60℃下进行1分钟加热干燥。其后，使用高压汞灯照射紫外线，形成第1光学调整层(折射率1.70、厚度80nm)。另外，使用折射率为1.64的光学调整组合物，除此以外，与上述同样地操作，在第2硬涂层表面形成第2光学调整层(折射率1.64、厚度80nm)。由此，得到第1光学调整层、第1硬涂层、透明基材及第2硬涂层及第1光学调整层的层叠体。
需要说明的是，各光学调整组合物通过将折射率1.60的折射率调整剂(JSR株式会社制、“OPSTAR”)和折射率1.74的折射率调整剂(JSR株式会社制、“OPSTAR KZ6734”)适宜混合来制备。
接着，将所得层叠体投入到溅射装置中，在层叠体的两面层叠铟·锡氧化物层(ITO层)。作为气体，使用包含氩气98％和氧气2％的混合气体，使气氛的压力为0.4Pa。另外，作为溅射的靶，使用包含铟氧化物90质量％-锡氧化物10质量％的烧结体。另外，进行调整以使层叠于第1光学调整层侧的第1透明导电层的厚度为40nm，层叠于第2光学调整层侧的第2透明导电层的厚度成为30nm。
由此，得到包含第1透明导电层、第1光学调整层、第1硬涂层、透明基材及第2硬涂层、第1光学调整层及第2透明导电层的透明导电性薄膜。
接着，将该透明导电性薄膜在140℃的烘箱中加热90分钟，由此使第1及第2透明导电层结晶化，制造实施例1的双面透明导电性薄膜。
(实施例2～9及比较例1～5)
将光学调整层的厚度及折射率、以及透明导电层的厚度及表面电阻值变更为表1中记载的光学调整层的厚度及折射率、以及透明导电层的厚度及表面电阻值，除此以外，通过与实施例1同样的方法制造透明导电性薄膜。
(比较例6)
不设置第1光学调整层及第2光学调整层，除此以外，通过与实施例1同样的方法制造透明导电性薄膜。
对各实施例及各比较例的透明导电性薄膜实施下述的测定，其将结果示于表1。
<表面电阻>
用4端子法测定各实施例及各比较例的透明导电性薄膜的各透明导电层的表面电阻(Ω/□)。
<层的厚度>
各硬涂层及各光学调整层的厚度使用瞬间多通道测光系统(大塚电子株式会社制、“MCPD2000”)并以基于干涉光谱的波形为基础来算出。
对于各透明导电层的厚度，通过用透射型电子显微镜(TEM)对将透明导电性薄膜切断而得到的截面图进行观察来测定。
<折射率>
在透明薄膜(COP薄膜、Zeon Corporation制、“ZEONOR ZF-16”)上，仅形成作为测定对象的硬涂层，用光谱椭偏仪(J.A.Woollam公司制、型号FQTH-100)测定折射率。
另外，在透明薄膜(与上述同样)上，仅形成作为测定对象的光学调整层，用光谱椭偏仪(与上述同样)测定折射率。
需要说明的是，透明薄膜与硬涂层或光学调整层的密合性不良的情况下，适宜实施电晕处理等表面改性。
<透过率、色相>
在各实施例及各比较例的透明导电性薄膜的两面借助透明的丙烯酸系粘合剂(日东电工株式会社制、型号No.7、厚度25μm)贴合透明薄膜(Zeon Corporation制、“ZEONORZF-14”、厚度100μm)。由此，得到透过率测定用的样品(透明薄膜/粘合剂/透明导电性薄膜/粘合剂/透明薄膜)。用分光光度计(村上色彩株式会社制、型号“Dot-3”)对该样品测定波长380～700nm的可见光平均透过率(对应日文：視感度平均透過率)、及色相a*、b*。将结果示于表1。
<电极图案的辨识性>
对于各实施例及各比较例的透明导电性薄膜，用蚀刻液对第1透明导电层及第2透明导电层进行蚀刻，从而图案化为图3的A～B的电极图案。从斜上方辨识图案化的透明导电性薄膜。将清楚辨识到电极图案的情况评价为×，将几乎辨识不到电极图案的情况评价为○。将结果示于表1。
[表1]
需要说明的是，上述发明是作为本发明的例示的实施方式而提供的，这仅仅是简单的例示，并不做限定性的解释。对于本领域的技术人员而言显而易见的本发明的变形例包含在上述权利要求书中。
产业上的可利用性
本发明的透明导电性薄膜及图像显示装置可以应用于各种工业制品，例如，本发明的透明导电性薄膜适合用于具备触摸面板的图像显示装置等。
附图标记说明
1 透明导电性薄膜
2 透明基材
4 第1光学调整层
5 第1透明导电层
7 第2光学调整层
8 第2透明导电层
11 第1长方形状图案
13 第2长方形状图案
20 图像显示装置
24 图像显示元件

Claims (6)

1.一种透明导电性薄膜，其特征在于，依次具备：第1透明导电层、第1光学调整层、透明基材、第2光学调整层及第2透明导电层，
所述第2透明导电层的表面电阻值比所述第1透明导电层的表面电阻值大，
所述第1透明导电层的表面电阻值为10Ω/□以上且70Ω/□以下，
所述第2透明导电层的表面电阻值为50Ω/□以上且150Ω/□以下，
所述第2光学调整层的折射率比所述第1光学调整层的折射率低。
2.根据权利要求1所述的透明导电性薄膜，其特征在于，所述第2透明导电层的厚度比所述第1透明导电层的厚度薄。
3.根据权利要求1所述的透明导电性薄膜，其特征在于，所述第1光学调整层的折射率为1.65以上且1.75以下，
所述第2光学调整层的折射率为1.60以上且1.70以下。
4.根据权利要求1所述的透明导电性薄膜，其特征在于，所述第1光学调整层及所述第2光学调整层的厚度均为100nm以下。
5.根据权利要求1所述的透明导电性薄膜，其特征在于，所述第1透明导电层及所述第2透明导电层均进行了图案化，
所述第1透明导电层具备一个方向较长的第1图案，
所述第2透明导电层具备与所述一个方向正交的正交方向较长的第2图案，
所述第1图案的一个方向的长度比所述第2图案的正交方向的长度长。
6.一种图像显示装置，其特征在于，具备：
权利要求1所述的透明导电性薄膜、和
配置于所述透明导电性薄膜的所述第1透明导电层侧的图像显示元件。
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