JP2004294555A - 透明導電性薄膜積層体およびそれを用いた光学フィルター - Google Patents

Abstract

【課題】金属薄膜層を有する透明導電性薄膜積層体における、金属薄膜層の凝集、変質等による導電性、透明性の低下を抑制する。
【解決手段】透明基体（Ａ）、透明高屈折率薄膜層（ａ）及び金属薄膜層（ｂ）からなる透明導電性薄膜積層体であって、該透明導電性薄膜積層体の最表面の純水との接触角を１度以上、７０度以下に制御する。
【効果】本発明の光学フィルターは、塩化物イオンが存在する環境下において、該光学フィルターを構成する透明導電性薄膜積層体部分の銀または銀を含む金属薄膜層で銀原子の凝集を生じにくい。そのため、光学フィルターとして用いた場合に、銀凝集による点状欠陥が生じない利点を有する。

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明導電性薄膜積層体および光学フィルターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、社会の高度情報化に伴って、光エレクトロニクス関連の部品、機器は急速に進歩、普及している。その中でも、ディスプレイはテレビジョン用、パーソナルコンピューター用等として広く普及してきている。普及に伴い、ディスプレイの大型化及びその薄型化に対する市場要求は高まる一方である。近年、大型化かつ薄型化の実現が可能であるディスプレイとしてプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）が注目を浴びている。プラズマディスプレイパネルは、その構造や動作原理上、表示画面から強度の電磁波、近赤外線を放出する。電磁波は、計器に障害を及ぼすことが知られており、最近では、電磁波が人体にも障害を及ぼす可能性もあるとの報告がなされている。このため、電磁波の放出に関しては法的に規制されてきている。例えば、現在日本では、ＶＣＣＩ（Ｖｏｌｕｎｔａｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｕｎｃｉｌ ｆｏｒ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｂｙ ｄａｔａ ｐｒｏｃｃｅｓｓｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｏｆｆｉｃｅ ｍａｃｈｉｎｅ）による規制があり、米国では、ＦＣＣ（Ｆｅｄｅｒａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）による製品規制がある。
【０００３】
また、プラズマディスプレイパネルは、強い近赤外線を放出する。この近赤外線は、コードレス電話や赤外線方式のリモートコントローラー等の誤作動を引き起こす。特に問題となる波長は、８００〜１０００ｎｍである。上記、電磁波及び近赤外線放出を抑えるために、最近では、電磁波及び近赤外線遮断用光学フィルターに対する要請が高まっている。この光学フィルターは、フィルター全面に渡って導電性があり、しかも透明性に優れている必要がある。これらの要求を満たし、実用化された光学フィルターとして、透明導電性薄膜タイプの光学フィルターがある。透明導電性薄膜タイプの光学フィルターは、近赤外線遮断能力及び透明性に優れ、モワレ像の発生がない為、ディスプレイ用フィルターとして好適に用いることが可能である。
【０００４】
光学フィルターの電磁波遮断能力は、光学フィルターの面抵抗値が低いほど優れている。透明導電性薄膜タイプ光学フィルターに関しては、抵抗が低い金属薄膜層を積層して透明導電性薄膜を得ることが通常行われる。特に、純物質の中で最も比抵抗が低い銀からなる金属薄膜が好適に用いられる。さらに透過率上昇及び金属薄膜層の安定性向上を目的として、通常、金属薄膜層を透明高屈折率薄膜層で挟み込んで透明導電性薄膜積層体を形成する。
【０００５】
しかし、金属薄膜層材料としてその比抵抗の低さから好適に用いられる銀は、原子の凝集を生じやすい。銀薄膜層の銀原子が凝集すると銀白色の点を生じ、本来持つ高透明性及び比抵抗性を失う。銀薄膜層の銀原子の凝集は、塩化物イオンの存在下で発生しやすいことが分かっている。塩化物イオンは大気中に普遍的に存在する他、人体も塩化物イオン放出の発生源の一つとして挙げられる。また銀に限らず、塩化物イオンは一般に金属との反応性が高く、金属薄膜層を変質させることがある。
【０００６】
透明導電性薄膜積層体において、酸化インジウム等の透明高屈折率薄膜層が、銀薄膜層に塩化物イオンが到達することを抑制する効果を有していることが特開２０００―３２９９３１号公報（特許文献１）等で報告されている。しかし、光学設計上、高透過性を維持するためには酸化インジウムの厚さを数ｎｍにせざるを得ず、抑制能力には限界がある。
【０００７】
さらに、透明導電性薄膜積層体の最表面層である透明高屈折率薄膜層上または透明高屈折率薄膜層と金属薄膜層との間にチタン等の金属層を形成した透明導電性薄膜積層体を用いることにより、塩化物イオンが透明導電性薄膜の銀または銀を含む合金薄膜層に到達することを抑制し、銀原子の凝集を生じない光学フィルターを作製することが可能であることが、特開２０００―３２９９３１号公報（特許文献１）で見出されている。しかし、光学設計上、高透過率を維持するために金属層の厚さを数ｎｍにせざるを得ず、抑制能力には限界がある。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００―３２９９３１
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、透明導電性薄膜積層体が本来有する高透明性及び低比抵抗を損わせる銀原子の凝集等の金属層の変質を防止することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、最表面の接触角を制御する事により、銀または銀を含む合金薄膜層で銀原子の凝集が極めて少ない透明導電性薄膜積層体を提供することが可能であること、さらには、最表面の透明高屈折率薄膜層上に界面活性剤層を形成することにより、接触角を既述条件にすることが可能であることを見出し、本発明に至った。
【００１１】
すなわち、本発明は、
（１）透明基体（Ａ）と、
透明高屈折率薄膜層（ａ）と金属薄膜層（ｂ）との積層構造を有し、両最外層が透明高屈折率薄膜層（ａ）である透明導電性薄膜（Ｂ）
とからなる積層体であって、
透明導電性薄膜（Ｂ）側表面と純水との接触角が１度以上、７０度以下であることを特徴とする透明導電性薄膜積層体であり、
（２）透明導電性薄膜（Ｂ）側表面に界面活性剤層（Ｃ）を有することを特徴とする透明導電性薄膜積層体であり
（３）上記の透明導電性薄膜積層体を有することを特徴とする光学フィルター
である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明における透明導電性薄膜積層体は、透明基体（Ａ）と透明高屈折率薄膜層（ａ）と金属薄膜層（ｂ）との積層構造を有し、両最外層が透明高屈折率薄膜層（ａ）である透明導電性薄膜（Ｂ）を有している。透明導電性薄膜（Ｂ）として具体的には、透明高屈折率薄膜層（ａ）と金属薄膜層（ｂ）の組み合わせ繰り返し単位（ａ）／（ｂ）を１〜４個有する積層体であり、更に好ましくはその最も外側の金属薄膜層（ｂ）上に高屈折率薄膜層（ａ）を有している。さらに好ましくは、透明導電性薄膜（Ｂ）上に界面活性剤層（Ｃ）を積層して構成している。その構成をより具体的に例示すると、Ａ／ａ／ｂ／ａ／Ｃ、Ａ／ａ／ｂ／ａ／ｂ／ａ／Ｃ、Ａ／ａ／ｂ／ａ／ｂ／ａ／ｂ／ａ／Ｃ、Ａ／ａ／ｂ／ａ／ｂ／ａ／ｂ／ａ／ｂ／ａ／Ｃなどである。各層の間には、層間の密着性を向上させたり、耐環境性を向上させることを目的として、密着性向上層や保護層を設けても構わない。また、界面活性剤層（Ｃ）を設けずとも必要な接触角の条件を満たすことが可能であれば、界面活性剤層（Ｃ）はなくてもよい。
【００１３】
本発明における透明導電性薄膜の形成には、透明高屈折率薄膜層（ａ）と金属薄膜層（ｂ）特に好ましくは銀や銀の合金薄膜層との積層体を用いている。透明導電性薄膜層単体でも電磁波遮蔽効果がある程度得られるが十分ではなく、通常は透明高屈折率薄膜と金属薄膜とを十分な透過率及び表面抵抗値が得られる膜厚の組み合わせで積層して得られる。銀や銀の合金薄膜は、他の金属薄膜と比較して、比抵抗が低く、光透過性が優れるため、金属薄膜として特に好適に用いられる。透明導電性薄膜（Ｂ）の好ましい透過率は、４０％以上、９９％以下、より好ましくは、５０％以上、９９％以下、さらに好ましくは、６０％以上、９９％以下である。また、好ましい表面抵抗値は、０．２（Ω／□）以上、１０（Ω／□）以下、好ましくは０．２（Ω／□）以上、３（Ω／□）以下、さらにより好ましくは０．２（Ω／□）以上、０．５（Ω／□）以下である。
【００１４】
本発明における透明導電性薄膜積層体表面の接触角としては、接触角１度以上、７０度以下であることが好ましい。さらに好ましくは、１度以上、６５度以下、特に好ましい接触角は、１度以上、６０度以下である。
【００１５】
本発明において透明導電性薄膜積層体表面とは、その透明導電性薄膜（Ｂ）側の表面のことを指す。具体例としては、最表面の透明高屈折率薄膜層（ａ）や界面活性剤層（Ｃ）が挙げられる。
【００１６】
ここで接触角とは、水平に置いた透明導電性薄膜積層体表面と透明導電性薄膜積層体上に滴下した純水とがなす角度のことであり、好ましくは透明導電性薄膜積層体を温度が１０℃〜５０℃、湿度が２０％〜８０％、常圧の環境下で１日以上保持した後、測定される。より好ましい温度範囲は、１０℃〜４０℃、更には２０℃〜４０℃である。より好ましい湿度範囲は、３０％〜７０％、更には４０％〜６０％である。上記以外の条件において、接触角が本発明の範囲外であっても、上記の条件で測定した接触角の値が本発明の範囲内に入っていれば、後述する金属薄膜層の凝集や変成を抑制する効果がある。接触角が小さいほど、表面がより親水性であるといえる。本発明においては、接触角の測定に、表面エナジー測定装置を使用している。また、接触角の測定は、上記と同様の環境下において行われることが好ましい。
【００１７】
接触角を必要な範囲に制御することにより、金属薄膜層、特に銀薄膜層の銀原子の凝集を抑制する効果が期待できる。この抑制効果の原理としては、表面の接触角を制御する、すなわち、表面を親水化することにより、透明導電性薄膜積層体表面に水分を保持することが可能となる。この保持した水分が、銀原子の凝集を発生し易くする塩化物イオンを拡散させ、局所的な塩化物イオンの濃度を低下させて、塩化物イオンが銀や銀を含む金属薄膜層に到達することを抑制し、銀原子の凝集を抑制していると推定される。
【００１８】
本発明における透明基体（Ａ）に用いる材料は、透明性を有するものであれば特に制限はない。ここで、透明性を有するとは、厚さ１００μｍの場合の視感平均透過率が３０％以上であることを示す。一般的には、ガラス、高分子成型体、高分子フィルムが用いられる。好適に用いられる高分子材料を具体的に例示すると、ポリイミド、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメチレンメタクリレート（ＰＭＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等が挙げられる。中でも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）は、特に好適に用いられる。
【００１９】
これらの材料には、本発明の目的を損なわない範囲、具体的には、透明性等が上記の条件を外れない範囲で、色素などの他の成分を加えても良い。。色素を用いると、光学フィルターの調色を行うことができるなどの効果がある。また、透明基体（Ａ）は後述する反射防止や防眩機能を有するものであっても良い。
【００２０】
透明高屈折率薄膜層（ａ）に用いられる材料としては、できるだけ透明性に優れたものであることが好ましい。ここで透明性に優れるとは、膜厚１００ｎｍ程度の薄膜を形成したときに、その薄膜の波長４００〜７００ｎｍの光に対する透過率が６０％以上であることを指す。また、高屈折率材料とは、５５０ｎｍの光に対する屈折率が１．４以上の材料である。これらには、用途に応じて他の成分を混入させても良く、その含有率は１０ａｔｏｍ％以下、好ましくは５ａｔｏｍ％以下である。
【００２１】
透明高屈折率薄膜層用に好適に用いることができる材料を例示すると、インジウムとスズとの酸化物（ＩＴＯ）、カドミウムとスズとの酸化物（ＣＴＯ）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ_２）亜鉛とアルミニウムとの酸化物（ＡＺＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化トリウム（ＴｈＯ_２）、酸化スズ（ＳｎＯ_２）、酸化ランタン（ＬａＯ_２）、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）、酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３）、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_３）、酸化アンチモン（Ｓｂ_２Ｏ_３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）、酸化セシウム（ＣｅＯ_２）、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、参加ビスマス（ＢｉＯ_２）等である。
【００２２】
また、透明高屈折率硫化物を用いてもよい。具体的に例示すると、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、硫化アンチモン（Ｓｂ_２Ｓ_３）等が挙げられる。
【００２３】
透明高屈折率材料としては、中でも、ＩＴＯ、ＴｉＯ_２、ＺｎＯが特に好ましい。ＩＴＯ及びＺｎＯは、導電性を持つ上に、可視領域における屈折率が２．０程度と高く、さらに可視領域にほとんど吸収を持たない。ＴｉＯ_２は絶縁物であり、可視領域にわずかな吸収を持つが、可視光における屈折率が２．３程度と大きい。
【００２４】
本発明において用いられる金属薄膜層（ｂ）の材料としては、できるだけ電気伝導性の良い材料が好ましく、本発明においては銀又は銀合金が用いられる。銀は薄膜状態での安定性が低い。その為により安定性の高い薄膜を得るために、銀の代わりに銀合金を用いる場合がある。本発明において利用できる銀合金を具体的に例示すると、銀と金、銀と銅、銀とパラジウム、銀と銅とパラジウム、銀とネオジウム、銀とネオジウムと金、銀とインジウム、銀とインジウムとスズ等であるが、これに制限されるものではない。
【００２５】
高屈折率薄膜層及び金属薄膜層の形成には、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等の従来公知の手法によれば良い。
【００２６】
金属薄膜層の形成には、真空蒸着法又はスパッタリング法が好適に用いられる。真空蒸着法では、所望の金属を蒸着源として使用し、抵抗加熱、電子ビーム加熱等により加熱蒸着させることで、簡単に金属薄膜を形成することができる。また、スパッタリング法を用いる場合は、ターゲットに所望の金属材料を用いて、スパッタリングガスにアルゴン、ネオン等の不活性ガスを使用し、直流スパッタリング法や高周波スパッタリング法を用いて金属薄膜を形成することができる。成膜速度を上昇させるために直流マグネトロンスパッタリング法や高周波マグネトロンスパッタリング法が用いられることも多い。
【００２７】
透明導電性薄膜層の形成には、イオンプレーティング法又は反応性スパッタリング法が好適に用いられる。イオンプレーティング法では、反応ガスプラズマ中で所望の金属又は焼結体を抵抗加熱、電子ビーム加熱等により真空蒸着を行う。反応性スパッタリング法では、ターゲットに所望の金属又は焼結体を用いて、反応性スパッタリングガスにアルゴン、ネオン等の不活性ガスを用いてスパッタリングを行う。例えば、ＩＴＯ薄膜を形成する場合には、スパッタリングターゲットにインジウムとスズの酸化物を用いて、酸素ガス中で直流マグネトロンスパッタリングを行う。
【００２８】
本発明に係る界面活性剤層（Ｃ）の形成には、上記の接触角を実現できれば公知の界面活性剤を制限無く用いることが出来る。好ましくは非ハロゲン系界面活性剤、非塩素系界面活性剤である。具体的には、イオン系界面活性剤および非イオン系界面活性剤が挙げられる。さらにイオン系界面活性剤には、陽イオン系界面活性剤、陰イオン系界面活性剤、両性イオン系界面活性剤が存在するが、中でも両性イオン系界面活性剤がより好ましい。
【００２９】
両性イオン系界面活性剤には、カルボン酸系界面活性剤、硫酸エステル系界面活性剤、スルホン酸系界面活性剤、リン酸エステル系界面活性剤が挙げられる。中でも、金属酸化物上で秩序正しい配向が期待できるリン酸エステル系界面活性剤が特に好適に用いられる。
【００３０】
界面活性剤層の形成方法としては、スプレー塗装、ドクターコーティング塗装、転写を利用した塗装方法が挙げられるが、特に制限するものではない。
【００３１】
スプレー塗装とは、霧吹きを応用したコーティング技術である。スプレー塗装の原理は、塗料に圧縮された空気をぶつけることにより塗料が変形し、細かい粒子となって分散する。圧縮された空気の流れが速く、また、流量が多いほど塗料は細かい霧状になり、被塗装物に向かって粒子が飛び、塗装するという方法である。スプレー塗装の特徴としては、▲１▼対応可能な塗料の種類が多いこと、▲２▼薄く、均一に塗装できること、▲３▼被塗装体の面積が大きい場合にも適用できること、などが挙げられる。
【００３２】
ドクターコーティング塗装とは、板や棒を用いて平滑面を作る動作を応用した塗装方法であり、ドクターブレードといわれる板を用いて平滑面を作るコーティング技術である。ドクターコーティングの原理としては、ドクターブレードと被塗装体との間に一定間隔を設け、被塗装体をドクターブレードの設置面と垂直な方向に移動させることにより、被塗装体面上にドクターブレードによって塗料を均一にコーティングする塗装方法である。ドクターコーティングの特徴としては、▲１▼薄く、均一にコーティングすることができること、▲２▼広範囲の粘度のを持つ塗料のコーティングが可能であること、▲３▼コーティング厚の制御が容易であること、▲４▼材料のロスが少ないこと、▲５▼ロールなどの回転体に対するコーティングも可能であること、などが挙げられる。
【００３３】
転写を利用した塗装方法とは、透明導電性薄膜表面に形成させたい界面活性剤を含む他の部材から目的の界面活性剤を透明導電性薄膜表面に移行させる方法である。移行させる方法の一例として、粘着材層を有する保護フィルムを利用することができる。具体的に例示すると、該粘着材層にあらかじめ所望の界面活性剤を含有させ、該粘着材を介して保護フィルムを透明導電性薄膜層の表面に貼合する。この際に、界面活性剤が粘着層からブリードアウトして透明導電性薄膜層上に移行する。その後、保護フィルム及び粘着層を剥離する。以上により、透明導電性薄膜層上に界面活性剤層を形成することができる。
【００３４】
転写を利用した塗布方法において、他の部材に含有される界面活性剤の濃度に特に制限はないが、０質量％以上、２０質量％以下が好適に用いられる。本発明においては、界面活性剤含有量が８〜２０質量％を最も好適に用いており、中でも界面活性剤含有量が８〜１２質量を特に好適に使用している。
【００３５】
本発明における透明導電性薄膜積層体は、ＰＤＰ用光学フィルターに用いることが可能である。
【００３６】
ＰＤＰ用光学フィルターは、一般的に透明支持基体（Ｔ）、透明導電性薄膜積層体（Ｓ）、反射防止フィルムや防眩フィルム（Ｕ）を透明粘着層（Ｖ）を介して貼り合わせたものである。その一般的構成は、Ｔ／Ｖ／Ｓ／Ｖ／Ｕ、Ｓ／Ｖ／Ｔ／Ｖ／Ｕ、Ｕ／Ｖ／Ｔ／Ｖ／Ｓ／Ｖ／Ｕである。ここで透明導電性薄膜積層体（Ｓ）とは、当然ながら上記純水と特定の接触角を有する透明導電性薄膜積層体である。
【００３７】
本発明の光学フィルターは、上記の特定の範囲の純水との接触角を有する透明導電性薄膜積層体を用いているので、金属層の変質が起こりにくく、透明性の低下や比抵抗の上昇が少ない。すなわち、高品位の映像を長期にわたって提供することが出来る。
【００３８】
本発明に用いられる透明支持基体（Ｔ）は、透明性に優れ、十分な機械的強度を有するものであることが好ましい。ここで、透明性に優れるとは、厚さ３ｍｍ程度の板にした時、波長４００〜７００ｎｍの光に対する透過率が５０％以上であることを示す。好ましい材料は高分子成形体及びガラス等である。
【００３９】
ここで述べる透明高分子成形体とは、ガラスと比較して、軽い、割れにくい等の理由でより好適に用いられる。好ましい材料を例示すれば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）を初めとするアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられるが、これらの樹脂に特定されるわけではない。中でも、ＰＭＭＡは、その広い波長領域で高透明性と機械的強度の高さから好適に使用することができる。
【００４０】
また、透明高分子成形体には、表面の硬度または密着性を増す等の理由でハードコート層が設けられることが多い。ハードコート層材料としては、アクリレート樹脂またはメタクリレート樹脂が用いられる場合が多いが、特に限定される訳ではない。
【００４１】
ガラスは、熱及び湿気による形状変化が少ないため、微妙な精度を必要とする光学用途に対して好適に用いられる。機械的強度を持たせるために、化学強化加工または、風冷強化加工を行い、半強化ガラスまたは強化ガラスにして通常用いられる。
【００４２】
また、さらに視認性を高めるために透明支持基体上の片面に防幻性フィルムや反射防止フィルムを貼り合わせたり、直接、防幻層や反射防止層を形成した防眩性や反射防止性を有する透明支持基体（ＴＵ）としても構わない。この透明支持基体（ＴＵ）を用いると、部材点数が少なくなるので、生産効率、生産コストを低減することが出来るので有用である。
【００４３】
透明支持基体の厚さに特に制限はなく、十分な機械的強度とたわまず平面性を維持する剛性が得られれば良い。通常は１〜１０ｍｍ程度である。
【００４４】
勿論、上記の透明基体（Ａ）が透明支持基体（Ｔ）をかねることもできる。
【００４５】
本発明において、透明支持基体には透明導電性薄膜積層体（Ｓ）が貼り合わせられている事が好ましい。透明導電性薄膜積層体は、電磁波及び近赤外線を遮断する能力を持ち、本発明における光学フィルターにとって必要不可欠である。
【００４６】
透明導電薄膜積層体の透明基体（Ａ）として防幻性フィルムや反射防止性フィルムを用い、それぞれ防幻性や反射防止層の反対面に透明導電性薄膜層を形成しても構わない。この防眩性や反射防止性を有する透明導電性薄膜積層体（ＳＵ）を用いると、上記の構成に比して部材点数が少なくなるので、生産効率、生産コストを低減することが出来るので有用である。
【００４７】
これらの透明支持基体（ＴＵ）や透明導電性薄膜積層体（ＳＵ）を用いると、本発明の光学フィルターの構成は、例えばＴ／Ｖ／ＳＵ、Ｓ／Ｖ／ＴＵ、ＴＵ／Ｖ／ＳＵ等となり、透明支持基体（Ｔ）を透明基体（Ａ）が兼ねる透明導電性薄膜積層体（ＳＴ）を用いると、光学フィルターの構成は、例えばＳＴ／Ｖ／Ｕ、Ｕ／Ｖ／ＳＴ／Ｖ／Ｕ等となり、前述の構成に比べてシンプルな構成にすることが出来る。
【００４８】
防幻性フィルム及び反射防止フィルムの基材として用いられる高分子フィルムの材料は、透明性があれば特に制限はない。具体的に例示すると、ポリイミド、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメチレンメタクリレート（ＰＭＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等が挙げられる。中でも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）は、特に好適に用いられる。
【００４９】
ここで述べる防幻性フィルムとは、０．１〜１０μｍ程度の微小な凹凸を表面に有する可視光線に対して透明なフィルムであり、公知の方法で得られたものである。
【００５０】
反射防止フィルムとは、高分子フィルム上に反射防止層を形成したフィルムであり、反射防止層が形成されている面の可視光線反射率が０．１％以上、２％以下、好ましくは、０．１％以上、１．５％以下、より好ましくは、０．１％以上、０．５％以下の性能を有することが望ましい。反射防止膜が形成されている面の可視光線反射率は、反対面（反射防止膜が形成されていない面）をサンドペーパーで荒らし、黒色塗装等により、反対面の反射をなくして、反射防止膜が形成されている面のみで起こる反射光を測定することにより知ることができる。
【００５１】
反射防止層としては、具体的には、可視光域において屈折率が１．５以下、好適には、１．４以下と低いフッ素系透明高分子樹脂やフッ化マグネシウム、シリコン系樹脂や酸化ケイ素の薄膜等を、例えば１／４波長の光学膜厚で単層形成したもの、屈折率の異なる、金属酸化物、フッ化物、ケイ化物、ホウ化物、炭化物窒化物、硫化物等の無機化合物又はシリコン系樹脂やアクリル系樹脂、フッ素系樹脂等の有機化合物の薄膜を２層以上多層積層したものがある。
【００５２】
透明支持基体（Ｔ）、とフィルムの貼り合わせには、通常粘着材用いられる。本発明において用いられる透明粘着材（Ｖ）は、できるだけ透明なものが好ましい。使用可能な透明粘着材を例示すると、アクリル系粘着材、シリコン系粘着材、ウレタン系粘着材、ポリビニルブチルアルコール系粘着材（ＰＶＢ）、エチレン−酢酸ビニル系粘着材（ＥＶＡ）等がある。中でも、アクリル系粘着材は透明性及び耐熱性に優れるために特に好適に用いられる。
【００５３】
透明粘着材層の厚みに特に制限はないが、０．５〜５０μｍ、好ましくは１〜３０μｍである。透明粘着材を用いて貼り合わせを行った後は、貼り合わせたときに入り組んだ気泡を脱泡させたり、粘着材に固溶させ、さらには部材間の密着力を向上させるために、加圧、加温条件下にて養生を行うことが好ましい。この時の加圧条件としては、一般的に０．００１〜２ＭＰａ程度であり、加温条件としては、各部材の耐熱性にも依るが、一般的には室温以上、８０℃以下である。
【００５４】
本発明においては透明支持基体への光学フィルムの貼り合わせ方法に特に制限はない。
【００５５】
上記の透明支持基体（Ｔ）、防眩フィルムや反射防止フィルム（Ｕ）、粘着材（Ｖ）には、本発明の目的を損なわない範囲、具体的には、透明性等が上記の条件を外れない範囲で、例えば色素などの成分を含有させても良い。色素を用いると、光学フィルターの調色を行うことができるなどの効果がある。また、特に粘着材に界面活性剤（Ｃ）等の透明導電性薄膜層の接触角を制御できる成分を含有させる事が好ましい態様として挙げられる。光学フィルターを作成する工程の中で、本発明の透明導電性薄膜積層体を形成させることがその理由である。
【００５６】
電磁波遮断能を有する光学フィルターは、通常、透明導電性薄膜から外部に電流を取り出すため電極を有する。電極形状は、できるだけ広い面積から効率良く、電流を取り出すために、外周部分に額縁上に形成されることが多い。透明導電性薄膜層（Ｂ）の一部をそのまま電極とすることも可能であるが、電極部分が透明である必要はないので、より耐久性を高めるため、通常は導電性材料で透明導電性薄膜表面を覆い電極とする。電極の形成方法としては、通常導電性塗量を塗布、印刷や導電性テープの貼り付けが用いられる。
【００５７】
上記の方法により作製した光学フィルターの層構成及び各層の状態は、断面の光学顕微鏡測定、走査型電子顕微鏡測定、透過型電子顕微鏡測定を用いて調べることができる。
【００５８】
透明導電性薄膜積層体の薄膜層の表面原子組成は、オージェ電子分光法、蛍光Ｘ線法、Ｘ線マイクロアナライシス法、荷電粒子励起Ｘ線分光法、Ｘ線光電子分光法、真空紫外光電子分光法、赤外吸収分光法、ラマン分光法、２次イオン質量分析法、低エネルギーイオン散乱分光法等により測定できる。また、膜中の原子組成及び膜厚は、オージェ電子分光法や二次イオン質量分析法を深さ方向に実施することによって調べることができる。
【００５９】
透明導電性薄膜積層体上に反射防止フィルム等を張り合わせてある場合は、それをはがした後、上記の手法で調べれば良い。
【００６０】
また、光学フィルターの耐環境性は、クリーン度を制御した環境において、フィルムの貼り合わせを行い、その後、恒温恒湿処理を行い、肉眼で銀凝集発生個数を数え、銀凝集の発生頻度を求めることによって調べることができる。
【００６１】
クリーン度は、一定の幅で制御されていれば特に指定はない。通常はクラス１００〜１００００程度である。また、恒温恒湿処理を行う温度に特に指定はない。通常は４０〜１２０℃、湿度５０〜９９％の範囲で処理される。
【００６２】
本発明の透明導電性薄膜積層体における金属層変質防止能力、具体例として銀薄膜層の凝集防止能力を簡便に評価する促進試験として、透明導電性薄膜積層体の透明導電性薄膜上に塩化物イオンを含む物質を散布し、湿熱環境下に一定時間保持するいわゆる湿熱試験を行い、金属層が変化した範囲の直径、面積等で評価する方法が挙げられる。
【００６３】
塩化物イオンを含む物質を散布する手法を具体的に例示すると、塩化ナトリウム水溶液の滴下する方法、塩素分を付着させた微粒子を散布する方法、大気中に放置する事により大気塵を暴露する方法、素手で透明導電性薄膜積層体を触る方法、透明導電性薄膜積層体に塩化ナトリウムを直流マグネトロンスパッタリング法によりスパッタリングする方法等が挙げられるが、特にこれに制限されるものではない。
【００６４】
特に銀を金属層に用いた透明導電性薄膜積層体の銀原子凝集抑制能力を評価する方法としては、塩化ナトリウム水溶液を滴下する方法、塩素分を付着させた微粒子を散布する方法をより好適に用いて評価出来る。
【００６５】
塩化ナトリウム水溶液を滴下する評価方法を具体的に示すと、一定濃度の塩化ナトリウム水溶液を調整し、シリンジ等を使用して一定量を界面活性剤層（Ｃ）を有する透明導電性薄膜積層体上に滴下し、乾燥させた後、銀原子の凝集を誘起する湿熱試験を実施し、凝集した銀のサイズを測定するという手法である。塩化ナトリウム水溶液の濃度および滴下量に特に制限はないが、本発明で使用した塩化ナトリウム水溶液は、濃度、０．００５ｍｏｌ／ｌ、滴下量、０．１μｌを特に好適に用いて評価している。
【００６６】
上記の方法において評価の判断基準としては、透明導電性薄膜積層体上に存在する塩化物イオンの濃度により凝集する銀原子の量、すなわち、凝集した銀のサイズが決まることから、表面を該接触角範囲に制御していない透明導電性薄膜積層体を基準として、凝集した銀のサイズがそれよりも小さい場合は合格とし、凝集した銀のサイズが同等、もしくはそれ以上であれば不合格とする。
【００６７】
また、銀原子の凝集を促進させる湿熱試験の条件としては、高温高湿であれば特に制限はない。本発明における湿熱試験条件としては、温度６０℃、湿度９０％を最も好適に用いて湿熱試験を実施している。
【００６８】
【実施例】
次に、本発明を実施例により具体的に説明する。
（実施例１）
透明基体（Ａ）としてポリエチレンテレフタレートフィルム［厚さ：７５μｍ］を使用し、その一方の主面に、直流マグネトロンスパッタリング法を用いて、インジウムとスズの酸化物からなる薄膜層（ａ）、銀薄膜層（ｂ）をＡ／ａ［厚さ：４０ｎｍ］／ｂ［厚さ：１５ｎｍ］／ａ［厚さ：８０ｎｍ］／ｂ［厚さ：２０ｎｍ］／ａ［厚さ：８０ｎｍ］／ｂ［厚さ：１５ｎｍ］／ａ［厚さ：４０ｎｍ］／ｂ［厚さ：１５ｎｍ］／ａ［厚さ：４０ｎｍ］となる順に積層し、透明導電性薄膜積層体を形成した。インジウムとスズとの酸化物からなる薄膜層は、透明高屈折率薄膜層を、銀薄膜層は、金属薄膜層を構成する。インジウムとスズとの酸化物からなる薄膜層の形成には、ターゲットとして、酸化インジウム・酸化スズ焼結体［Ｉｎ_２Ｏ_３：ＳｎＯ_２＝９０：１０（重量比）］、スパッタリングガスとしてアルゴン・酸素混合ガス（全圧：２６６ｍＰａ、酸素分圧：５ｍＰａ）を使用した。また、銀薄膜層の形成には、ターゲットとして銀を使用し、スパッタガスにはアルゴンガス（全圧：２６６ｍＰａ）を使用した。以上により、透明導電性薄膜積層体（Ｓ）を作製した。
【００６９】
上記により形成した透明導電性薄膜積層体（Ｓ）上に、ポリエチレンフィルム［厚さ：５０μｍ］の高分子支持体上に１０質量％のリン酸エステル界面活性剤を含有する粘着材層［厚さ：３μｍ］を有する保護フィルムを貼り合わせた。貼り合わせ時の面圧は、０．３ＭＰａであった。
【００７０】
次に、透明支持基体（Ｔ）としてガラス板を用い、その一方の主面上に透明導電性薄膜積層体（Ｓ）の透明基体（Ａ）側を、粘着材を介して貼り合わせた。貼り合わせ時の面圧は、０．３ＭＰａであった。
【００７１】
さらに、透明支持基体（Ｔ）のもう一方の主面上に反射防止フィルム（Ｕ）［厚さ：１００μｍ］を、粘着材を用いて貼り合わせた。貼り合わせ時の面圧は、０．３ＭＰａであった。
【００７２】
次に、上記保護フィルム貼合から１日以上経過した後、上記で貼り合わせた保護フィルムを剥離することにより、転写を利用して透明導電性薄膜積層体（Ｓ）の透明導電性薄膜上に界面活性剤層（Ｃ）を形成した。
【００７３】
リン酸エステルの界面活性剤層（Ｃ）が形成された透明導電性薄膜積層体（Ｓ）上に、反射防止フィルム（Ｕ）［厚さ：１００μｍ］を粘着材を介して透明導電性薄膜積層体の外周がむき出しに成るように貼り合わせた。貼り合わせ時の面圧は、０．３ＭＰａであった。
【００７４】
各フィルムの貼り合わせは、クリーン度１０００〜５０００の環境下で実施した。
【００７５】
上記のむき出しになっている透明導電性薄膜積層体上の外周部にスクリーン印刷法を用いて銀塗料を印刷した。
以上の操作により、光学フィルターを得た。
【００７６】
（接触角の測定）
上記透明導電性薄膜積層体（Ｓ）の透明導電性薄膜上に、上記のリン酸エステル界面活性剤１０質量％を含有する粘着材層［厚さ：３μｍ］を有するポリエチレンフィルム［厚さ：５０μｍ］を上記の光学フィルターの作成に記載された方法と同様にして貼り合わせ、１日以上経過した後、これを剥がし界面活性剤層（Ｃ）を形成した透明導電性薄膜積層体（Ｓ）を得た。これの純水との接触角を測定した。結果を表１に示した。
【００７７】
（銀原子凝集抑制能力の評価）
上記の光学フィルター作成において、界面活性剤層（Ｃ）を形成させた透明導電性薄膜上に、０．００５ｍｏｌ／ｌの塩化ナトリウム水溶液を０．１μｌ滴下し、その部分を覆うように反射防止フィルム（Ｕ）を貼合した以外は、上記と同様にして光学フィルターを作成した。この光学フィルターを用いて銀原子の凝集誘起試験である湿熱試験を実施した。湿熱試験条件は、温度６０℃、湿度９０％とし、２４時間湿熱試験を実施して凝集した銀のサイズを、表面を該接触角範囲に制御していない光学フィルターの凝集した銀のサイズ（後述する比較例１の結果）を基準としてその大小を比較することにより評価、判定した。結果を表１に示した。
【００７８】
（比較例１）
粘着材中に１０質量％のリン酸エステル系界面活性剤含有する粘着剤層を有する保護フィルムの代わりに、ポリエチレンフィルムを基材層とする界面活性剤を含まない保護フィルム［厚さ：５０μｍ］を貼り合わせた以外は、実施例１と同様に実施した。結果を表１に示した。
【００７９】
【表１】

表１から分かるように、基準となる表面の接触角が本発明の範囲外である光学フィルター（比較例１）と比較して、表面の接触角を制御した光学フィルター（実施例１）では、凝集した銀のサイズが小さくなっていることがわかる。
【００８０】
以上の結果より、表面の接触角を制御することによって、銀原子の凝集を生じにくい透明導電性薄膜積層体を提供することが可能である。
【００８１】
【発明の効果】
本発明により、銀または銀を含む合金薄膜層で銀原子の凝集を生じにくい透明導電性薄膜積層体を提供することが可能である。

Claims (3)

1. 透明基体（Ａ）と、
   透明高屈折率薄膜層（ａ）と金属薄膜層（ｂ）との積層構造を有し、両最外層が透明高屈折率薄膜層（ａ）である透明導電性薄膜（Ｂ）
   とからなる積層体であって、
   透明導電性薄膜（Ｂ）側表面と純水との接触角が１度以上、７０度以下であることを特徴とする透明導電性薄膜積層体。
2. 透明導電性薄膜（Ｂ）側表面に界面活性剤層（Ｃ）を有することを特徴とする透明導電性薄膜積層体。
3. 請求項１〜２に記載の透明導電性薄膜積層体を有することを特徴とする光学フィルター