CN111326277B

CN111326277B - 导电性薄膜

Info

Publication number: CN111326277B
Application number: CN201911241368.6A
Authority: CN
Inventors: 小石直树; 片桐正义; 桥本尚树
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2018-12-17
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2023-08-25
Anticipated expiration: 2039-12-06
Also published as: JP7305342B2; CN111326277A; JP2020097142A; TW202033358A; KR20200074860A

Abstract

提供即使设置有较薄的金属层也可抑制金属层的图案化时发生断线的导电性薄膜。一种导电性薄膜，其依次具备第1金属层和树脂薄膜，前述第1金属层的厚度为10nm以上且200nm以下，前述第1金属层的与前述树脂薄膜处于相反侧的表面的表面粗糙度Rz为100nm以下。前述树脂薄膜的与前述第1金属层处于相反侧的表面的表面粗糙度Ra优选为30nm以下。

Description

导电性薄膜

技术领域

本发明涉及导电性薄膜。

背景技术

以往，在树脂薄膜的表面形成有金属层的导电性薄膜被用于柔性电路基板、电磁波屏蔽薄膜、平板显示器、接触式传感器、非接触式IC卡、太阳能电池等(例如，专利文献1)。导电性薄膜的主要功能是导电，为了得到符合用途目的的导电性来适宜选择设置于高分子薄膜的表面的金属层的组成、厚度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-82848号公报

发明内容

发明要解决的问题

由于近年的器件要素的薄型化、小型化的要求的提高，金属层的厚度也从几百nm薄型化至数十nm。另外，为了实现器件的高功能化、用途扩大，有时也通过蚀刻等将金属层图案化而使用。然而，在薄的金属层的图案化时，有时会在电路图案发生断线，这成为使生产率、可靠性降低的原因之一。

本发明的目的在于，提供即使设置有较薄的金属层，也可抑制金属层的图案化时发生断线的导电性薄膜。

用于解决问题的方案

本发明人等为了解决前述课题进行了深入研究，结果得到如下见解：在金属层的断线发生的部位产生了针孔，该针孔可能是断线的原因。进而进行了研究，结果发现通过采用下述构成，可达成上述目的，从而完成了本发明。

本发明的一实施方式中涉及一种导电性薄膜，

其依次具备第1金属层和树脂薄膜，

前述第1金属层的厚度为10nm以上且200nm以下，

前述第1金属层的与前述树脂薄膜处于相反侧的表面的表面粗糙度Rz为100nm以下。

该导电性薄膜中，将第1金属层的表面粗糙度Rz设为规定范围，因此在10nm以上且200nm以下这样的较薄的金属层的图案化时也能够抑制断线的发生。其理由尚不确定，但推测如下。本发明人等对针孔的产生原因进行了研究，结果明确了：在金属层的成膜时到成膜后，在将导电性薄膜卷绕成卷状的前后，针孔的产生数增加。由此，本发明人等推测：在导电性薄膜的卷绕时，金属层的陡峭的突起因卷的卷紧压力和/或卷紧时的摩擦而崩塌，突起部分发生塌陷，从而产生针孔。这样的突起的崩塌导致的针孔的产生在金属层比较薄(10nm以上且200nm以下)、金属层的机械强度低的情况下变得更显著。根据以上的见解推测，通过减小金属层表面的表面粗糙度Rz，去除金属层的陡峭的突起和/或高度差，从而可抑制针孔的产生，其结果，也可抑制经图案化的金属层的断线。

前述树脂薄膜的与前述第1金属层处于相反侧的表面的表面粗糙度Ra优选为30nm以下。树脂薄膜的与第1金属层处于相反侧的表面在将导电性薄膜卷绕成卷状时与第1金属层接触，因此第1金属层会与树脂薄膜压接，其后在从卷送出时有金属层剥离的担心。通过将树脂薄膜的与第1金属层的接触面的表面粗糙度Ra控制为上述范围内，从而能够抑制第1金属层与树脂薄膜的压接。

前述树脂薄膜的前述第1金属层侧的表面的表面粗糙度Ra优选为0.5nm以上且10nm以下。由于金属层的表面状态有原样沿袭树脂薄膜的表面状态的倾向，因此通过将树脂薄膜的表面粗糙度Ra设为上述范围，从而能够效率良好地将金属层表面的表面粗糙度Rz控制为规定范围。

该导电性薄膜还可以具备配置于前述树脂薄膜与前述第1金属层之间的基底层。通过设置满足第1金属层的对树脂薄膜的密合性、对导电性薄膜的强度赋予、电特性的控制等目的的基底层，从而能够实现导电性薄膜的高功能化。

又一实施方式中，该导电性薄膜还可以具备配置于前述树脂薄膜的与前述第1金属层的相反侧的第2金属层。该情况下，优选的是，前述第2金属层的厚度为10nm以上且200nm以下，前述第2金属层的与前述树脂薄膜处于相反侧的表面的表面粗糙度Rz为100nm以下。

通过在树脂薄膜的两面设置金属层，从而能够实现导电性薄膜的高功能化、用途扩大。另外，通过将不仅第1金属层、而且第2金属层的表面的表面粗糙度Rz也设为上述范围内，能够将两面的金属层的陡峭的突起和/或高度差去除从而控制针孔的产生，其结果，能够在两面抑制经图案化的金属层的断线。

前述树脂薄膜的前述第2金属层侧的表面的表面粗糙度Ra优选为0.5nm以上且10nm以下。与第1金属层的情况同样，通过将树脂薄膜的表面粗糙度Ra设为上述范围，从而能够效率良好地将第2金属层表面的表面粗糙度Rz控制为规定范围。

前述第1金属层的与前述树脂薄膜处于相反侧的表面的表面粗糙度Ra及前述第2金属层的与前述树脂薄膜处于相反侧的表面的表面粗糙度Ra中的至少一者优选为0.5nm以上且10nm以下。若将在树脂薄膜的两面设置有金属层的导电性薄膜卷绕成卷状，则有时无论是在卷的半径方向的中心侧的金属层还是外侧的金属层均与金属层接触，发生金属层彼此的粘连。在金属层的溅射成膜时将导电性薄膜的卷置于真空下的情况下，粘连会变得特别显著。通过将两面的金属层的表面粗糙度Ra中的一者或两者控制为规定范围，能够对金属层表面赋予适度的凹凸，能够兼顾针孔的产生的抑制和粘连的防止。

该导电性薄膜还可以具备配置于前述树脂薄膜与前述第2金属层之间的基底层。通过设置满足第2金属层的对树脂薄膜的密合性、对导电性薄膜的强度赋予、电特性的控制等目的的基底层，从而能够实现导电性薄膜的高功能化。

前述第1金属层的厚度与前述第2金属层的厚度之差的绝对值优选为5nm以下。通过使两面的金属层的厚度彼此接近，从而在金属层产生的应力被抵消，能够防止导电性薄膜的卷曲、金属层的剥离等。

从输送性、处理的观点出发，该导电性薄膜可以被卷绕成卷状。

附图说明

图1为本发明的一实施方式的导电性薄膜的示意性截面图。

图2为本发明的又一实施方式的导电性薄膜的示意性截面图。

附图标记说明

1 树脂薄膜

100 导电性薄膜

11a 导电性薄膜的第1金属层侧的表面

12a 导电性薄膜的与第1金属层处于相反侧(第2金属层侧)的表面

21 第1金属层

21a 第1金属层的与树脂薄膜处于相反侧的表面

22 第2金属层

22a 第2金属层的与树脂薄膜处于相反侧的表面

31、32 基底层

具体实施方式

以下参照附图对本发明的导电性薄膜的实施方式进行说明。但是，在图的一部分或全部中，省略说明不需要的部分，而且存在为了容易说明进行放大或缩小等来图示的部分。表示上下等位置关系的用语仅仅是为了容易进行说明而使用的，完全没有意图限定本发明的构成。

《第1实施方式》

<导电性薄膜>

图1为本发明的一实施方式的导电性薄膜的示意性截面图。图1所示的导电性薄膜100依次具备第1金属层21和树脂薄膜1。本实施方式中，在树脂薄膜1与第1金属层21之间设置有基底层31。需要说明的是，对于第1金属层21及基底层31，分别图示出了由1层形成的构成，但分别也可以为2层以上的多层构成。

(树脂薄膜)

作为树脂薄膜1，只要能够确保绝缘性，就没有特别限制，可以使用各种塑料薄膜。作为树脂薄膜的材料，可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯系树脂、聚酰亚胺(PI)等聚酰亚胺系树脂、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃系树脂、乙酸酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、环烯烃系树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯系树脂、聚偏氯乙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚芳酯系树脂、聚苯硫醚系树脂等。这些当中，从耐热性、耐久性、柔软性、生产效率、成本等观点出发，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯系树脂、聚酰亚胺(PI)等聚酰亚胺系树脂。特别是从性价比的观点出发，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

对于树脂薄膜，可以对表面预先实施溅射、电晕放电、火焰、紫外线照射、电子射线照射、化学转化、氧化等蚀刻处理、底涂处理来保障与形成于树脂薄膜上的金属层的密合性。另外，在形成金属层前，可以根据需要通过溶剂清洗、超声波清洗等对树脂薄膜表面进行除尘、净化。

树脂薄膜1的与第1金属层21处于相反侧的表面12a的表面粗糙度Ra优选为30nm以下、更优选为8nm以下。树脂薄膜1的表面12a的表面粗糙度Ra优选1.5nm以上、更优选3nm以上。树脂薄膜1的与第1金属层21处于相反侧的表面12a有时在将导电性薄膜100卷绕成卷状时与第1金属层21接触、彼此压接。通过将树脂薄膜1的与第1金属层21的接触面(即表面12a)的表面粗糙度Ra控制为上述范围内，从而能够抑制树脂薄膜1与第1金属层21的压接。

树脂薄膜1的第1金属层21侧的表面11a的表面粗糙度Ra优选为0.5nm以上且10nm以下。树脂薄膜1的表面11a的表面粗糙度Ra的下限值优选1.5nm、更优选3nm。另一方面，树脂薄膜1的表面11a的表面粗糙度Ra的上限值优选8nm、更优选6nm。由于金属层的表面状态有原样沿袭树脂薄膜1的表面状态的倾向，因此，通过将树脂薄膜1的表面粗糙度Ra设为上述范围，从而能够效率良好地将第1金属层21的表面21a的表面粗糙度Rz控制为规定范围。

树脂薄膜的厚度优选为2～200μm的范围内、更优选为10～100μm的范围内、进一步优选为20～60μm的范围内。通常，树脂薄膜的厚度厚时不易受到加热时的热收缩等的影响，因此是理想的。但是，由于电子部件等的紧凑化，期望树脂薄膜的厚度也进行某种程度的减薄。另一方面，若树脂薄膜的厚度过薄，则树脂薄膜的透湿性、透过性上升，从而将会使水分、气体等透过，金属层容易被氧化。因此，本实施方式中，通过使树脂薄膜的厚度具有某种程度的厚度并且减薄，导电性薄膜自身也能够减薄，能抑制用于电磁波屏蔽片、传感器等时的厚度。因此，能够应对电磁波屏蔽片、传感器等的薄型化。进而，若树脂薄膜的厚度为前述的范围内，则能够确保树脂薄膜的柔软性，并且机械强度充分，能实现使薄膜成为卷状并连续地形成基底层、金属层的操作。

(基底层)

本实施方式的导电性薄膜还具备配置于树脂薄膜1与第1金属层21之间的基底层31。通过设置满足第1金属层的对树脂薄膜的密合性、对导电性薄膜的强度赋予、电特性的控制等目的的基底层，从而能够实现导电性薄膜的高功能化。作为基底层，没有特别限定，可列举出易粘接层、硬涂层(包括作为抗粘连层等而起作用的层。)、电介质层等。

(易粘接层)

易粘接层为粘接性树脂组合物的固化膜。易密合层对金属层具有良好的密合性。

作为粘接性树脂组合物，可以没有特别限制地使用作为易密合层形成后的固化膜具有充分的粘接性和强度的物质。作为使用的树脂，可列举出热固化型树脂、热塑型树脂、紫外线固化型树脂、电子射线固化型树脂、双组分混合型树脂、及它们的混合物等，这些当中，能够通过基于紫外线照射的固化处理、通过简单的加工操作效率良好地形成易密合层的紫外线固化型树脂是适当的。通过包含紫外线固化型树脂，容易得到具有紫外线固化性的粘接性树脂组合物。

作为粘接性树脂组合物，优选在固化时形成交联结构的材料。是因为推测：若易密合层中的交联结构被促进，则至此松散的膜内部结构变得坚固，膜强度提高。这样的膜强度的提高有助于密合性的提高。

粘接性树脂组合物优选包含(甲基)丙烯酸酯单体及(甲基)丙烯酸酯低聚物中的至少1种。由此，起因于丙烯酰基中包含的C＝C双键的交联结构的形成变得容易，能够有效地实现膜强度的提高。需要说明的是，本说明书中，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。

本实施方式中使用的作为主成分的具有(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯单体和/或丙烯酸酯低聚物具有形成涂膜的作用，具体而言，可列举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、己内酯改性三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、及它们的2种以上的混合物。

前述的(甲基)丙烯酸酯中，从耐磨耗性、固化性的方面出发，尤其优选季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、或它们的混合物。

另外，也可以使用氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物。对于氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，可列举出：使多元醇与多异氰酸酯反应后，与具有羟基的(甲基)丙烯酸酯反应的方法；使多异氰酸酯与具有羟基的(甲基)丙烯酸酯反应后，与多元醇反应的方法；使多异氰酸酯、多元醇、具有羟基的(甲基)丙烯酸酯反应的方法等，没有特别限定。

作为多元醇，例如可列举出聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基醚二醇及它们的共聚物、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、2,2’-硫代二乙醇等。

作为多异氰酸酯，例如可列举出异佛尔酮二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、1,3-苯二亚甲基二异氰酸酯、1,4-苯二亚甲基二异氰酸酯等。

若交联密度过高，则作为底漆的性能降低、金属密合性容易降低，因此可以使用具有羟基的低官能(甲基)丙烯酸酯(以下，称为含羟基(甲基)丙烯酸酯)。作为含羟基(甲基)丙烯酸酯，例如可列举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、1,4-环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、2-羟基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-3-丙烯酰氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等。上述的(甲基)丙烯酸酯单体成分和/或(甲基)丙烯酸酯低聚物成分可以单独使用，也可以使用2种以上。

本实施方式的具有紫外线固化性的粘接性树脂组合物通过配混含(甲基)丙烯酰基的硅烷偶联剂来提高抗粘连性。作为含(甲基)丙烯酰基的硅烷偶联剂，可列举出3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等，作为市售品，可列举出KR-513、KBM-5103(信越化学株式会社制、商品名)。

硅烷偶联剂的配混量相对于前述(甲基)丙烯酸酯单体和/或(甲基)丙烯酸酯低聚物100重量份设为0.1重量份～50重量份、更优选设为1～20重量份。若为该范围，则与金属层的密合性提高，能够维持涂膜物性。

本实施方式的易密合层可以包含纳米二氧化硅微粒。作为纳米二氧化硅微粒，可以使用由烷基硅烷合成的有机硅溶胶或利用等离子弧合成的纳米二氧化硅。作为市售品，为前者时，可列举出PL-7-PGME(扶桑化学株式会社制、商品名)，为后者时，可列举出SIRMIBK15WT％-M36(CIK NanoTek公司制、商品名)等。纳米二氧化硅微粒的配混比例相对于前述具有(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯单体和/或丙烯酸酯低聚物与硅烷偶联剂的总重量100重量份优选5～30重量份、更优选5～10重量份。通过设为下限以上，从而形成表面凹凸，能够赋予抗粘连性，能实现利用卷对卷(roll to roll)的生产。通过设为上限以下，能够防止与金属层的密合性的降低。

纳米二氧化硅微粒的平均粒径优选100～500nm。平均粒径不足100nm时，在表面形成凹凸所需的添加量变多，因此得不到与金属层的密合性，与此相对，若超过500nm，则表面凹凸变大，会产生针孔的问题。

为了赋予紫外线固化性，粘接性树脂组合物优选包含光聚合引发剂。作为光聚合引发剂，可列举出苯偶姻正丁基醚、苯偶姻异丁基醚等苯偶姻醚类、苯偶酰二甲基缩酮、苯偶酰二乙基缩酮等苯偶酰缩酮类、2,2-二甲氧基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮等苯乙酮类、1-羟基环己基苯基酮、[2-羟基-2-甲基-1-(4-亚乙基苯基)丙烷-1-酮]、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-(4-异丙基苯基)丙烷-1-酮等α-羟基烷基苯酮类、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-1-吗啉基丙烷、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮等α-氨基烷基苯酮类、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基乙氧基氧化膦等单酰基氧化膦类、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦等单酰基氧化膦类等。

从树脂的固化性、光稳定性、与树脂的相容性、低挥发、低臭味的方面出发，优选烷基苯酮系光聚合引发剂，更优选1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、(2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮。作为市售品，可列举出Irgacure127、184、369、651、500、891、907、2959、Darocure1173、TPO(BASF JAPAN LTD.制、商品名)等。光聚合引发剂相对于具有(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯单体和/或丙烯酸酯低聚物100重量份配混固体成分3～10重量份。

在易密合层的形成时，将以分子内具有(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯和/或(甲基)丙烯酸酯低聚物为主成分的粘接性树脂组合物在甲苯、乙酸丁酯、异丁醇、乙酸乙酯、环己烷、环己酮、甲基环己酮、己烷、丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、丙二醇单甲醚、乙醚、乙二醇等溶剂中稀释，制备成固体成分为30～50％的清漆。

易密合层通过在环烯烃系树脂薄膜1上涂布上述清漆来形成。清漆的涂布方法可以根据清漆及涂装工序的状况来适时选择，例如可以通过浸涂法、气刀涂布法、帘式涂布法、辊涂法、线棒涂布法、凹版涂布法、模涂法、挤出涂布法等进行涂布。

将清漆涂布后，使涂膜固化，由此能够形成易密合层。作为具有紫外线固化性的粘接性树脂组合物的固化处理，在清漆包含溶剂的情况下，可列举出如下步骤：基于干燥(例如在80℃下1分钟)的溶剂去除后，使用紫外线照射机，以500mW/cm²～3000mW/cm²的照射强度进行工作量为50～400mJ/cm²的紫外线处理使其固化。作为紫外线产生源，通常使用紫外线灯，具体而言，可列举出低压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、氙气灯、金属卤化物灯等，进行照射时，可以在空气中，也可以在氮气、氩气等非活性气体中。

优选在紫外线固化处理时进行加热。由于紫外线照射，粘接性树脂组合物的固化反应进行，同时形成交联结构。此时通过进行加热，从而以低紫外线量也能够充分促进交联结构的形成。加热温度可以根据交联度来设定，优选为50℃～80℃。对加热单元没有特别限定，可以适宜采用温风干燥机、辐射热干燥机、薄膜输送辊的加热等。

作为易密合层的厚度，没有特别限定，但优选为0.2μm～2μm、更优选为0.5μm～1.5μm、进一步优选为0.8μm～1.2μm。通过将易密合层的厚度设为上述范围，从而能够提高金属层的密合性与薄膜的柔软性。

(硬涂层)

作为基底层，可以设置硬涂层。进而，为了防止导电性薄膜彼此的粘连从而能实现基于卷对卷法的制造，可以在硬涂层中配混颗粒。

硬涂层的形成中可以适当地使用与易密合层同样的粘接性组合物。为了赋予抗粘连性，优选在前述粘接性组合物中配混颗粒。由此能够在硬涂层的表面形成凹凸，能够适当地对导电性薄膜100赋予抗粘连性。

作为上述颗粒，可以没有特别限制地使用各种金属氧化物、玻璃、塑料等具有透明性的颗粒。例如可列举出二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锆、氧化钙等无机系颗粒、由聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氨酯、丙烯酸类树脂、丙烯酸类-苯乙烯共聚物、苯并胍胺、三聚氰胺、聚碳酸酯等各种聚合物形成的交联或未交联的有机系颗粒、有机硅系颗粒等。前述颗粒可以适宜选择1种或2种以上来使用。

对于上述颗粒的平均粒径、配混量，可以考虑表面凹凸的程度并适宜设定。作为平均粒径，优选0.5μm～2.0μm，作为配混量，相对于组合物的树脂固体成分100重量份，优选0.2～5.0重量份。

(电介质层)

作为基底层，可以具备1层以上的电介质层。电介质层由无机物、有机物、或无机物与有机物的混合物形成。作为形成电介质层的材料，可列举出NaF、Na₃AlF₆、LiF、MgF₂、CaF₂、SiO₂、LaF₃、CeF₃、Al₂O₃、TiO₂、Ta₂O₅、ZrO₂、ZnO、ZnS、SiO_x(x为1.5以上且不足2)等无机物、丙烯酸类树脂、氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂、醇酸树脂、硅氧烷系聚合物等有机物。特别是作为有机物，优选使用包含三聚氰胺树脂、醇酸树脂和有机硅烷缩合物的混合物的热固化型树脂。电介质层可以使用上述的材料，通过凹版涂布法、棒涂法等涂布法、真空蒸镀法、溅射法、离子镀法等来形成。

电介质层的厚度优选为10nm～200nm、更优选为20nm～150nm、进一步优选为20nm～130nm。若电介质层的厚度过小，则不易形成连续覆膜。另外，若电介质层的厚度过大，则有容易在电介质层产生裂纹的倾向。

电介质层可以具有平均粒径为1nm～500nm的纳米微粒。电介质层中的纳米微粒的含量优选为0.1重量％～90重量％。电介质层中所用的纳米微粒的平均粒径如上述那样优选为1nm～500nm的范围、更优选为5nm～300nm。另外，电介质层中的纳米微粒的含量更优选为10重量％～80重量％、进一步优选为20重量％～70重量％。

作为形成纳米微粒的无机氧化物，例如可列举出氧化硅(二氧化硅)、中空纳米二氧化硅、氧化钛、氧化铝、氧化锌、氧化锡、氧化锆、氧化铌等微粒。这些当中，优选氧化硅(二氧化硅)、氧化钛、氧化铝、氧化锌、氧化锡、氧化锆、氧化铌的微粒。这些可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。

(第1金属层)

对于设置于树脂薄膜1的一个表面11a侧的第1金属层21，为了充分得到电磁波屏蔽效果、传感器功能等，电阻率优选为50μΩcm以下。作为金属层的构成材料，只要满足这样的电阻率并具有导电性，就没有特别限定，例如，可以适当地使用Cu、Al、Fe、Cr、Ti、Si、Nb、In、Zn、Sn、Au、Ag、Co、Cr、Ni、Pb、Pd、Pt、W、Zr、Ta、Hf、Mo、Mn、Mg、V等金属。另外，也可以使用含有这些金属中的2种以上的物质、以这些金属为主成分的合金等。这些金属中，从有助于电磁波屏蔽特性和/或传感器功能的导电率高、价格较低的观点出发，优选包含Cu、Al。特别是从性价比和生产效率的观点出发，优选包含Cu，可以以杂质程度来包含除Cu以外的元素。由此，电阻率足够小、导电率高，因此能够提高电磁波屏蔽特性、传感器功能。

第1金属层21的形成方法没有特别限定，可以采用以往公知的方法。具体而言，例如从膜厚的均匀性、成膜效率的观点出发，优选通过溅射法、化学气相沉积法(CVD)、物理气相沉积法(PVD)等真空成膜法、离子镀法、镀覆法(电镀、化学镀)、热烫印法、涂布法等进行成膜。另外，可以组合多种所述制膜方法，也可以根据所需膜厚来采用适宜的方法。其中，优选溅射法、真空成膜法，特别优选溅射法。由此，能够通过卷对卷制法连续生产、提高生产效率，并且能够控制成膜时的膜厚，因此能够抑制导电性薄膜的表面电阻值的上升。另外，能够薄且膜厚均匀地形成致密的金属层。

第1金属层21的厚度为10nm以上且200nm以下。第1金属层21的厚度的下限值优选20nm、更优选50nm。另一方面，第1金属层21的厚度的上限值优选160nm。若第1金属层21的厚度超过上述上限值，则加热后的导电性薄膜容易发生卷曲，或器件的薄型化变困难。若厚度小于上述下限值，则在加湿热条件下导电性薄膜的表面电阻值容易高电阻化，得不到目标加湿热可靠性，或者发生金属层的强度的降低所导致的图案布线的剥离。

第1金属层21的与树脂薄膜1处于相反侧的表面21a的表面粗糙度Rz为100nm以下。第1金属层21的表面21a的表面粗糙度Rz优选90nm以下、更优选70nm以下。另一方面，第1金属层21的表面21a的表面粗糙度Rz优选1nm以上、更优选10nm以上、进一步优选30nm以上。通过将第1金属层21的表面21a的表面粗糙度Rz设为上述范围，从而能够去除第1金属层21中的陡峭的突起和/或高度差，抑制针孔的产生，其结果，也能够抑制经图案化的金属层的断线。

(保护层)

对于保护层，例如为了防止第1金属层21受大气中的氧的影响而自然氧化，可以在第1金属层21的最表面21a侧形成(未图示)。对于保护层，只要表现出防止第1金属层21的生锈的效果，就没有特别限定，优选能够溅射的金属，可以使用选自由Ni、Cu、Ti、Si、Zn、Sn、Cr、Fe、铟、镓、锑、锆、镁、铝、金、银、钯、钨组成的组中的任1种以上的金属或它们的氧化物。Ni、Cu、Ti由于会形成钝化层，因此不易被腐蚀，Si由于会提高耐腐蚀性，因此不易被腐蚀，Zn、Cr由于会在表面形成致密的氧化覆膜，因此为不易被腐蚀的金属，故优选。

作为保护层的材料，从保障与第1金属层21的密合性从而可靠地防止第1金属层21的生锈的观点出发，可以使用包含2种金属的合金，优选包含3种以上金属的合金。作为包含3种以上金属的合金，可列举出Ni-Cu-Ti、Ni-Cu-Fe，Ni-Cu-Cr等，从防锈功能和生产效率的观点出发，优选Ni-Cu-Ti。需要说明的是，从保障与第1金属层21的密合性的观点出发，优选为包含第1金属层21的形成材料的合金。由此，能够可靠地防止第1金属层21的氧化。

另外，作为保护层的材料，例如，可以包含铟掺杂氧化锡(ITO)、含有锑的氧化锡(ATO)、铝掺杂氧化锌(AZO)、镓掺杂氧化锌(GZO)、铟掺杂氧化锌(IZO)。由于不仅抑制导电性薄膜的初期的表面电阻值的上升，而且能够控制加湿热条件下的表面电阻值的上升，能够优化表面电阻值的稳定化，因此优选。

前述金属的氧化物优选SiOx(x＝1.0～2.0)、氧化铜、氧化银、氧化钛等氧化物。需要说明的是，通过代替前述的金属、合金、氧化物等，在第1金属层21上形成丙烯酸类树脂、环氧系树脂那样的树脂层，也能够带来防锈效果。

保护层的膜厚优选1～50nm、更优选2～30nm、优选3～20nm。由此，耐久性提高，能够防止从表面层氧化，因此能够抑制在加湿热条件下的表面电阻值上升。

《第2实施方式》

第1实施方式中，在树脂薄膜的一个面设置有金属层，而在第2实施方式中，在树脂薄膜的两面设置有金属层。本实施方式中的设置于树脂薄膜的另一面的层结构与第1实施方式同样，因此以下主要对本实施方式特征性的点进行说明。

图2为本发明的又一实施方式的导电性薄膜的示意性截面图。图2所示的导电性薄膜200具备第1金属层21和树脂薄膜1，进而具备配置于树脂薄膜1的与第1金属层21相反的一侧的第2金属层22(以下，在不区分第1金属层和第2金属层的情况下，有时简称为“金属层”。)。本实施方式中，除了设置于树脂薄膜1与第1金属层21之间的基底层31之外，在树脂薄膜1与第2金属层22之间还设置有基底层32(以下，在不区分两面的基底层的情况下，有时简称为“基底层”。)。其中，基底层不必设置于树脂薄膜1的两面，可以设置于任一面侧。

本实施方式中的第2金属层22及基底层32的形成材料、层结构可以适当地采用基本上与第1实施方式中的第1金属层21及基底层31同样的形成材料、层结构。

树脂薄膜1的第2金属层22侧的表面12a的表面粗糙度Ra优选为0.5nm以上且10nm以下。树脂薄膜1的表面12a的表面粗糙度Ra的下限值优选1.5nm、更优选3nm。另一方面，树脂薄膜1的表面12a的表面粗糙度Ra的上限值优选8nm、更优选6nm。由于金属层的表面状态有原样沿袭树脂薄膜1的表面状态的倾向，因此通过将树脂薄膜1的表面粗糙度Ra设为上述范围，从而能够效率良好地将第2金属层22的表面22a的表面粗糙度Rz控制为规定范围。需要说明的是，树脂薄膜1的两面的表面粗糙度Ra可以彼此相同，也可以不同。

第2金属层22的厚度为10nm以上且200nm以下。第2金属层22的厚度的下限值优选20nm、更优选50nm。另一方面，第2金属层22的厚度的上限值优选160nm。若第2金属层22的厚度超过上述上限值，则加热后的导电性薄膜容易发生卷曲、或器件的薄型化变困难。若厚度小于上述下限值，则在加湿热条件下导电性薄膜的表面电阻值容易高电阻化，得不到目标加湿热可靠性、或者发生金属层的强度的降低所导致的图案布线的剥离。需要说明的是，两面的金属层的厚度可以彼此相同，也可以不同。

第2金属层22的与树脂薄膜1处于相反侧的表面22a的表面粗糙度Rz为100nm以下。第2金属层22的表面22a的表面粗糙度Rz优选90nm以下、更优选70nm以下。另一方面，第2金属层22的表面22a的表面粗糙度Rz优选1nm以上、更优选10nm以上、进一步优选30nm以上。通过将第2金属层22的表面22a的表面粗糙度Rz设为上述范围，从而能够去除第2金属层22中的陡峭的突起和/或高度差，抑制针孔的产生，其结果，也能够抑制经图案化的金属层的断线。需要说明的是，两面的金属层的表面粗糙度Rz可以彼此相同，也可以不同。

第1金属层21的与树脂薄膜1处于相反侧的表面21a的表面粗糙度Ra及第2金属层22的与树脂薄膜1处于相反侧的表面22a的表面粗糙度Ra中的至少一者优选为0.5nm以上且10nm以下。前述表面粗糙度Ra更优选1.5nm以上、进一步优选3nm以上。另一方面，前述表面粗糙度Ra更优选8nm以下、进一步优选6nm以下。通过将两面的金属层的表面粗糙度Ra中的一者或两者控制为规定范围，能够对金属层表面赋予适度的凹凸，能够兼顾针孔的产生的抑制和粘连的防止。需要说明的是，两面的金属层的表面粗糙度Ra可以彼此相同，也可以不同。

第1金属层21的厚度与第2金属层22的厚度之差的绝对值优选为5nm以下、更优选为3nm以下。通过使两面的金属层的厚度彼此接近，从而在金属层产生的应力被抵消，能够防止导电性薄膜的卷曲、金属层的剥离等。

(导电性薄膜的特性)

导电性薄膜100、200的初期的表面电阻值R₁优选为0.001Ω/□～10.0Ω/□、更优选为0.01Ω/□～3.5Ω/□、进一步优选为0.1Ω/□～1.0Ω/□。由此能够提供生产效率优异的实用的导电性薄膜。

导电性薄膜100、200的厚度优选为2～200μm的范围内、更优选为10～100μm的范围内、进一步优选为20～60μm的范围内。由此，导电性薄膜自身也能够减薄、能抑制用于电磁波屏蔽片、传感器等时的厚度。因此，能够应对电磁波屏蔽片、传感器等薄型化。进而，若导电性薄膜的厚度为前述的范围内，则能够确保柔软性，并且机械强度充分，使薄膜成为卷状并连续地形成含Si层、金属层等的操作变容易，生产效率提高。

对于导电性薄膜100、200，从输送性、处理的观点出发，可以卷绕成卷状。通过利用卷对卷法在树脂薄膜连续地形成基底层、金属层，能够效率良好地制造导电性薄膜。

(导电性薄膜的用途)

导电性薄膜100、200可以应用于各种用途，例如可应用于电磁波屏蔽片、面状传感器等。电磁波屏蔽片使用了导电性薄膜，能够以触摸面板等形态适当地使用。前述电磁波屏蔽片的厚度优选为20μm～300μm。

另外，电磁波屏蔽片的形状没有特别限定，可以根据要设置的对象物的形状等，选择从层叠方向(与片的厚度方向相同的方向)看到的形状为方形形状、圆形形状、三角形形状、多边形形状等适宜的形状。

面状传感器使用了导电性薄膜，除了用于在移动设备的触摸面板、控制器等的用户界面用途之外，还包括对各种物理量等进行传感的传感器。前述面状传感器的厚度优选为20μm～300μm。

实施例

以下，用实施例对本发明详细地进行说明，但本发明只要不超过其主旨，就不限定于以下的实施例。

<实施例1>

首先，将由宽度1.100m、长度2500m、厚度150μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(TORAY ADVANCED FILM Co.,Ltd.制、品名“150-TT00A”、以下称为PET薄膜。)形成的长条状树脂薄膜卷绕于送出辊，设置在溅射装置内。其后，使溅射装置内为3.0×10^-3Torr的高真空，在该状态下，边将长条状树脂薄膜从送出辊送到卷取辊，边进行溅射成膜。在包含Ar气体100体积％的3.0×10^-3Torr的气氛中，使用Cu靶材料，通过烧结体DC磁控溅射法，在两面以150nm的厚度将金属层溅射成膜，将薄膜卷取到送出辊上，由此制作导电性薄膜的卷绕体。

<实施例2>

以100nm的厚度在两面将金属层溅射成膜，除此以外，与实施例1同样地制作导电性薄膜的卷绕体。

<比较例1>

以300nm的厚度在两面将金属层溅射成膜，除此以外，与实施例1同样地制作导电性薄膜的卷绕体。

<比较例2>

使用厚度38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(三菱树脂株式会社制、品名“TA-38T613N”)，除此以外，与实施例1同样地制作导电性薄膜的卷绕体。

<评价>

对制作的导电性薄膜进行以下的评价。将各自的结果示于表1。

(1)厚度的测定

对于金属层的厚度，使用透射型电子显微镜(日立制作所制、制品名“H-7650”)观察导电性薄膜的截面来进行测定。

(2)金属层的表面粗糙度Ra及表面粗糙度Rz的测定

使用AFM(原子力显微镜、Bruker制、“Dimemsion Edge+NanoDrive”)，对两面的金属层的表面粗糙度Ra及表面粗糙度Rz进行测定。测定结果是两面均为相同的值。对于测定，通过在从卷状的薄膜的任意位置切出的片状的薄膜中随机在5点进行，并采用它们的平均值来进行。

(3)树脂薄膜的表面粗糙度Ra的测定

使用AFM(原子力显微镜、Bruker制、“Dimemsion Edge+NanoDrive”)，对形成金属层前的树脂薄膜的表面粗糙度Ra进行测定(也可以通过将金属层从导电性薄膜去除来进行测定。)。测定结果是两面均为相同的值。对于测定，通过在从卷状的薄膜的任意位置切出的片状的薄膜中随机在5点进行，并采用它们的平均值来进行。

(5)针孔的有无的评价

在金属层的单面贴合遮蔽胶带(Mask tape)，使用相对于氨水溶液(浓度8重量％)100重量份混合有氯化铵8重量份的溶液(蚀刻剂)，蚀刻为规定图案，进行水洗、干燥。用看样台(HAKUBA公司制、“KLV7000”)确认经图案化的金属层中的针孔的有无。按照以下的评价基准判断针孔的有无。

《评价基准》

○：无针孔产生

△：铜布线的一部分在针孔部断线

×：铜布线在针孔部完全断线

(6)粘连的有无的评价

将卷状的导电性薄膜设置于溅射装置内，使溅射装置内为3.0×10^-3Torr的高真空，在该状态下送出长条状的导电性薄膜，对卷表面进行确认。按以下的评价基准判断粘连的有无(输送性)。

《评价基准》

○：在卷表面未确认到损伤。

×：在卷表面确认到损伤。

[表1]

(结果及考察)

对于实施例的导电性薄膜，抑制了针孔的产生，并且抗粘连性良好。另一方面，对于比较例1，虽然抗粘连性良好，但产生了大量针孔。推测这是因为：金属层的表面粗糙度过大，存在陡峭的突起，由此虽然发挥了抗粘连性，但在卷绕成卷状时突起崩塌从而塌陷。对于比较例2，虽然抑制了针孔的产生，但抗粘连性差。推测这是由于金属层的表面粗糙度过小，平滑的金属层彼此贴合而引起的。

Claims

1.一种导电性薄膜，其依次具备第1金属层和树脂薄膜，

所述第1金属层的厚度为10nm以上且200nm以下，

所述第1金属层的与所述树脂薄膜处于相反侧的表面的表面粗糙度Rz为100nm以下，

所述第1金属层的电阻率为50μΩcm以下，

所述第1金属层的表面电阻值为0.001Ω/□～10.0Ω/□。

2.根据权利要求1所述的导电性薄膜，其中，所述树脂薄膜的与所述第1金属层处于相反侧的表面的表面粗糙度Ra为30nm以下。

3.根据权利要求1所述的导电性薄膜，其中，所述树脂薄膜的所述第1金属层侧的表面的表面粗糙度Ra为0.5nm以上且10nm以下。

4.根据权利要求1所述的导电性薄膜，其还具备基底层，所述基底层配置于所述树脂薄膜与所述第1金属层之间。

5.根据权利要求1所述的导电性薄膜，其还具备第2金属层，所述第2金属层配置于所述树脂薄膜的与所述第1金属层相反的一侧，

所述第2金属层的厚度为10nm以上且200nm以下，

所述第2金属层的与所述树脂薄膜处于相反侧的表面的表面粗糙度Rz为100nm以下。

6.根据权利要求5所述的导电性薄膜，其中，所述树脂薄膜的所述第2金属层侧的表面的表面粗糙度Ra为0.5nm以上且10nm以下。

7.根据权利要求5所述的导电性薄膜，其中，所述第1金属层的与所述树脂薄膜处于相反侧的表面的表面粗糙度Ra及所述第2金属层的与所述树脂薄膜处于相反侧的表面的表面粗糙度Ra中的至少一者为0.5nm以上且10nm以下。

8.根据权利要求5所述的导电性薄膜，其还具备基底层，所述基底层配置于所述树脂薄膜与所述第2金属层之间。

9.根据权利要求5所述的导电性薄膜，其中，所述第1金属层的厚度与所述第2金属层的厚度之差的绝对值为5nm以下。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的导电性薄膜，其被卷绕成卷状。