JP2009245746A - Conductive laminate - Google Patents

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Takehito Negishi
毅人 根岸
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Teijin Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conductive laminate having less surface resistance compared with the case of only an oxide transparent conductive layer, having high heat resistance as well as high durability to dynamic stress from the outside and high in patterning accuracy. <P>SOLUTION: The conductive laminate has a conductive layer laminated on at least one face of a transparent polymeric film S. The conductive layer has a metal thin film layer M on the surface of a transparent conductive layer E. The transparent conductive layer E is formed of an amorphous oxide containing at least one kind of metal selected from a group consisting of In, Sn, Zn, F, Mo, Cd, Te, Ge and W, and the metal thin film layer M includes a layer M-1 containing at least one kind of metal selected from a group consisting of Al, Ti and Nd. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は導電性積層体に関し、さらに詳しくは、高性能で実装信頼性の高いフラットパネルディスプレイが得られる電極基板として有用な、導電性積層体に関する。   The present invention relates to a conductive laminate, and more particularly to a conductive laminate useful as an electrode substrate from which a flat panel display with high performance and high mounting reliability can be obtained.

近年、液晶表示素子等のフラットパネルディスプレイ分野においては、耐破損性の向上、軽量化、薄型化の要望から、従来のガラス基板に替えて透明高分子基板を用いる検討が進んでいる。そして透明高分子基板には、真空成膜法により、酸化インジウム、酸化錫、あるいは酸化亜鉛等を主成分とする透明導電層が形成され、透明導電性積層体としてディスプレイに適用される。   In recent years, in the field of flat panel displays such as liquid crystal display elements, investigations using a transparent polymer substrate in place of a conventional glass substrate are progressing due to demands for improvement in breakage resistance, weight reduction, and thickness reduction. A transparent conductive layer mainly composed of indium oxide, tin oxide, zinc oxide or the like is formed on the transparent polymer substrate by a vacuum film forming method, and is applied to the display as a transparent conductive laminate.

ここで、ガラス基板を用いて透明導電性積層体を形成する場合には、通常、透明導電層としてIndium Tin Oxide(ITO)が用いられる。そして、ITO薄膜を結晶化させて表面抵抗を下げるためには、ITO成膜時のガラス基板の温度を、150℃〜400℃という高温にする必要がある。   Here, when forming a transparent conductive laminated body using a glass substrate, indium tin oxide (ITO) is normally used as a transparent conductive layer. And in order to crystallize an ITO thin film and to reduce surface resistance, it is necessary to make the temperature of the glass substrate at the time of ITO film-forming into the high temperature of 150 to 400 degreeC.

これに対して高分子基板を用いて透明導電性積層体を形成する場合には、ガラス基板と比較して耐熱性が低いため、ITO薄膜を成膜する場合の基板温度は、例えば100℃以下といった比較的低温にしなければならなかった。したがって、高分子基板上に成膜されたITO膜は、通常、非晶質なものとなり、ガラス基板上に成膜されたITOと比較して、表面抵抗が高くなるという問題が存在していた。   On the other hand, when forming a transparent conductive laminate using a polymer substrate, since the heat resistance is lower than that of a glass substrate, the substrate temperature when forming an ITO thin film is, for example, 100 ° C. or less. It had to be relatively low temperature. Therefore, the ITO film formed on the polymer substrate is usually amorphous, and there is a problem that the surface resistance is higher than that of ITO formed on the glass substrate. .

また、液晶表示素子等のフラットパネルディスプレイ、特にフレキシブルディスプレイの電極として、ITO等の酸化物透明導電層を積層した高分子フィルムを使用する場合には、外部からの力学的応力や熱応力によって発生する微小なクラックや膜剥離等によって、配線の断線、表示むら、低耐久性等の品質劣化を招きやすいという問題が生じていた。   Also, when using a polymer film laminated with an oxide transparent conductive layer such as ITO as an electrode for flat panel displays such as liquid crystal display elements, especially flexible displays, it is generated by external mechanical or thermal stress. There has been a problem that quality degradation such as disconnection of wiring, display unevenness, and low durability is likely to be caused by minute cracks or film peeling.

ここで、配線の低抵抗化を目的としては、アルミニウムまたはアルミニウム合金の利用が広く知られている。さらに、アルミニウムまたはアルミニウム合金のヒロック生成の問題を解決するため、アルミニウムおよびアルミニウム合金の表面を高融点金属で覆って、二層構造の金属薄膜を有する積層体とすることも知られている。   Here, the use of aluminum or an aluminum alloy is widely known for the purpose of reducing the resistance of the wiring. Furthermore, in order to solve the problem of hillock generation of aluminum or aluminum alloy, it is also known to form a laminate having a metal thin film having a two-layer structure by covering the surfaces of aluminum and aluminum alloy with a refractory metal.

例えば、特許文献1には、第二層として、Cr、Mo、W、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Taからなる群より選ばれる金属またはそれらの合金によって、アルミニウム合金を覆った表示装置用アレイ基板が記載されている。特許文献1においては、このようなニ層構造の金属薄膜を形成することにより、アルミニウム合金のヒロックを防止するだけでなく、画素電極のドライエッチング時におけるアルミニウム合金膜の腐食を防止することができる。
しかしながら特許文献1においては、金属薄膜そのものを電極として用いるため、マイグレーションによる断線、短絡が発生しやすいという問題が残されていた。
For example, Patent Document 1 discloses a display device in which an aluminum alloy is covered with a metal selected from the group consisting of Cr, Mo, W, Ti, Zr, Hf, V, Nb, and Ta or an alloy thereof as the second layer. An array substrate is described. In Patent Document 1, by forming a metal thin film having such a two-layer structure, it is possible not only to prevent aluminum alloy hillocks but also to prevent corrosion of the aluminum alloy film during pixel electrode dry etching. .
However, in Patent Document 1, since the metal thin film itself is used as an electrode, there remains a problem that disconnection and short circuit are likely to occur due to migration.

そこで、透明薄膜と金属薄膜とを繰り返し積層することによって、断線や短絡を防止する方法が提案されている(特許文献2参照)。特許文献2においては、透明性が得られる程度にまで金属薄膜が薄くなっているため、得られる積層体は透明電極としても利用可能である。しかしながら、金属薄膜の膜厚が薄すぎるため、低抵抗化に対しては大きな改善はなく、また、繰り返し積層しなければならないという生産性の問題があった。   Then, the method of preventing a disconnection and a short circuit by repeatedly laminating | stacking a transparent thin film and a metal thin film is proposed (refer patent document 2). In Patent Document 2, since the metal thin film is thin enough to obtain transparency, the obtained laminate can be used as a transparent electrode. However, since the thickness of the metal thin film is too thin, there has been no significant improvement with respect to lowering the resistance, and there has been a problem of productivity in that it must be repeatedly laminated.

また、EL表示素子においては、発光体と透明導電層とが直接接触している場合に、早期より発光輝度が減退するという問題があった。これに対して、透明導電層上に金属膜を積層させることにより、発光輝度の減退を防止することが提案されている(特許文献3および4参照)。
しかしながら、特許文献3および4に記載された積層体においては、配線パターンを精密に加工することが困難であり、このため、マイグレーションによる断線のリスクが高く、信頼性の高い導電性積層体を得ることは未だ困難であった。
In addition, in the EL display element, there is a problem that the light emission luminance is reduced from an early stage when the light emitter and the transparent conductive layer are in direct contact. On the other hand, it has been proposed to prevent a decrease in light emission luminance by laminating a metal film on a transparent conductive layer (see Patent Documents 3 and 4).
However, in the laminates described in Patent Documents 3 and 4, it is difficult to precisely process a wiring pattern. Therefore, there is a high risk of disconnection due to migration, and a highly reliable conductive laminate is obtained. It was still difficult.

特開平11−258633号公報JP 11-258633 A 特開2006−120916号公報JP 2006-120916 A 特開平08−192493号公報JP 08-192493 A 特開平09−011390号公報Japanese Patent Laid-Open No. 09-011390

本発明は、上記の従来技術を背景になされたものであり、酸化物透明導電層のみの場合と比較して表面抵抗が小さく、また、外部からの力学的応力に対して高い耐久性を有するとともに高い耐熱性を有し、かつ、パターニング精度の高い導電性積層体を提供することにある。   The present invention has been made against the background of the above-described prior art, and has a lower surface resistance than the case of using only an oxide transparent conductive layer and has high durability against external mechanical stress. Another object of the present invention is to provide a conductive laminate having high heat resistance and high patterning accuracy.

本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた。その結果、特定の透明導電層上に特定の金属薄膜層を積層することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。   This inventor repeated earnest research in order to solve said subject. As a result, the inventors have found that the above problem can be solved by laminating a specific metal thin film layer on a specific transparent conductive layer, and have completed the present invention.

すなわち本発明は、透明高分子フィルム(S)の少なくとも一方の面に導電層が積層された導電性積層体であって、前記導電層は、透明導電層(E)の表面に金属薄膜層(M)を有するものであり、前記透明導電層(E)は、In、Sn、Zn、F、Mo、Cd、Te、Ge、およびWからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む非晶性の酸化物であり、前記金属薄膜層(M)は、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)を含むものであり、表面抵抗が20Ω/□以下である導電性積層体である。   That is, the present invention is a conductive laminate in which a conductive layer is laminated on at least one surface of the transparent polymer film (S), and the conductive layer is a metal thin film layer (E) on the surface of the transparent conductive layer (E). M), and the transparent conductive layer (E) contains at least one metal selected from the group consisting of In, Sn, Zn, F, Mo, Cd, Te, Ge, and W. A crystalline oxide, and the metal thin film layer (M) includes a layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd. A conductive laminate having a resistance of 20Ω / □ or less.

本発明の導電性積層体は、表面抵抗が小さく、また、外部からの応力に対して高い耐久性を有し、かつ、パターニング精度が高いものである。このため、電気特性に優れるとともに、断線リスクを軽減し、高性能かつ高い実装信頼性を確保した導電性積層体となる。したがって、本発明の透明導電性積層体は、電子ペーパー等のフラットパネルディスプレイ用透明導電性基板として、非常に有益な積層体となる。   The conductive laminate of the present invention has low surface resistance, high durability against external stress, and high patterning accuracy. For this reason, while being excellent in an electrical property, it becomes a conductive laminated body which reduced the risk of disconnection, and ensured high performance and high mounting reliability. Therefore, the transparent conductive laminate of the present invention is a very useful laminate as a transparent conductive substrate for flat panel displays such as electronic paper.

また、金属薄膜層を、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)とMoを含む層(M−2)との積層体とすることにより、高い湿熱環境信頼性を得ることができる。   Further, the metal thin film layer is a laminate of a layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd and a layer (M-2) containing Mo. Therefore, high wet heat environment reliability can be obtained.

加えて、Moを含む層(M−2)の膜厚を、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)の膜厚に対して15〜80%とすることにより、Moを含む層(M−2)のクラック発生を防ぐことができ、かつ、環境信頼性をより高いレベルで確保した導電性積層体を得ることができる。   In addition, the film thickness of the layer (M-2) containing Mo is 15 with respect to the film thickness of the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd. By setting it to -80%, the generation of cracks in the layer containing Mo (M-2) can be prevented, and a conductive laminate having a higher level of environmental reliability can be obtained.

さらに、導電層のパターニングにおいて、金属薄膜層(M)のパターンの面積を、透明導電層(E)のパターンの面積の半分以下とすることにより、透明性を確保した透明導電性積層体を得ることができる。   Furthermore, in the patterning of the conductive layer, the area of the pattern of the metal thin film layer (M) is set to be half or less of the area of the pattern of the transparent conductive layer (E), thereby obtaining a transparent conductive laminate that ensures transparency. be able to.

以下、本発明について詳細に説明する。
<導電性積層体>
本発明の導電性積層体は、透明高分子フィルム(S)の少なくとも一方の面に導電層が積層された導電性積層体であって、導電層は、透明導電層(E)の表面に金属薄膜層(M)を有する。なお、透明高分子フィルム(S)と透明導電層(E)とは、隣あっていても、あるいは、これらの層の間に他の層が介在していてもよい。
以下、本発明の導電性積層体を構成する各層について説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
<Conductive laminate>
The conductive laminate of the present invention is a conductive laminate in which a conductive layer is laminated on at least one surface of the transparent polymer film (S), and the conductive layer is a metal on the surface of the transparent conductive layer (E). It has a thin film layer (M). The transparent polymer film (S) and the transparent conductive layer (E) may be adjacent to each other, or other layers may be interposed between these layers.
Hereinafter, each layer which comprises the electroconductive laminated body of this invention is demonstrated.

<透明高分子フィルム(S)>
(材料)
透明高分子フィルム(S)を形成する材料としては、透明性および耐熱性が良好な高分子であれば特に限定されるものではない。
<Transparent polymer film (S)>
(material)
The material for forming the transparent polymer film (S) is not particularly limited as long as the polymer has good transparency and heat resistance.

本発明の導電性積層体を、液晶表示パネル用の透明電極基板として用いる場合には、透明高分子フィルム(S)は、波長590nmにおける複屈折の屈折率の差△nと膜厚dとの積△n・dで表されるリターデーション値が、30nm以下、かつ、遅相軸のバラツキが±30度以内の光学等方性を有するフィルム、さらに好ましくは、リターデーション値が20nm以下、かつ、遅相軸のバラツキが±15度以内の高度な光学等方性を有するフィルムとすることが好ましい。   When the conductive laminate of the present invention is used as a transparent electrode substrate for a liquid crystal display panel, the transparent polymer film (S) has a refractive index difference Δn of birefringence at a wavelength of 590 nm and a film thickness d. A retardation value represented by a product Δn · d is 30 nm or less, and a film having optical isotropy with a variation in slow axis within ± 30 degrees, more preferably a retardation value is 20 nm or less, and It is preferable that the film has a high optical isotropy with a slow axis variation of within ± 15 degrees.

また、使用に際して十分な耐熱性を確保する目的で、透明高分子フィルム(S)は、140℃以上のガラス転移点温度を有する非晶質ポリマーを主成分とする材料で形成されることが好ましい。   In order to ensure sufficient heat resistance during use, the transparent polymer film (S) is preferably formed of a material mainly composed of an amorphous polymer having a glass transition temperature of 140 ° C. or higher. .

このような透明高分子フィルム(S)を形成する高分子としては、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリルスルホン等のポリスルホン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、セルローストリアセテート等のアセテート系樹脂、ポリアクリレート系樹脂、あるいは、各種熱硬化樹脂等が挙げられる。   Examples of the polymer that forms such a transparent polymer film (S) include polycarbonate resins, polyester resins, polyarylate resins, polysulfone resins such as polysulfone, polyethersulfone, and polyallylsulfone, and polyolefin-based resins. Examples thereof include resins, acetate resins such as cellulose triacetate, polyacrylate resins, and various thermosetting resins.

なかでは、透明性、耐熱性、および光学異方性が比較的少ない観点から、ポリカーボネート系樹脂を主成分とする材料を用いることが好ましい。ここで「ポリカーボネート系樹脂を主成分とする」とは、ポリカーボネート系樹脂と相溶しうる他の樹脂を、全体の50質量%以下、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下含むことを意味し、特に好ましくはポリカーボネート樹脂100質量%からなることをいう。また、ポリカーボネート系樹脂を材料として用いる場合には、流延法によってフィルムを成形することが、表面の平坦性に優れ、光学的等方性にも優れることから特に好適である。   Among these, from the viewpoint of relatively little transparency, heat resistance, and optical anisotropy, it is preferable to use a material mainly composed of a polycarbonate resin. Here, “having a polycarbonate-based resin as a main component” means that the other resin compatible with the polycarbonate-based resin is 50% by mass or less, preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, More preferably, it means containing 10% by mass or less, and particularly preferably means comprising 100% by mass of polycarbonate resin. When a polycarbonate resin is used as a material, it is particularly preferable to form a film by a casting method because of excellent surface flatness and optical isotropy.

ポリカーボネート系樹脂としては、ビスフェノール成分として公知のものを用いることができるが、例えば、ビスフェノール成分がビスフェノールAであるポリカーボネート樹脂、あるいは、ビスフェノール成分がビスフェノールAと下記式(I)からなるポリカーボネート樹脂を用いることが好ましい。なお、ビスフェノール成分がビスフェノールAと下記式(I)からなるポリカーボネート樹脂の場合には、共重合体、単独重合体の混合物、あるいは、共重合体同士の混合物のいずれの場合であってもよく、また、式(I)の化合物としては、一種のみならず二種以上が用いられてもよい。   As the polycarbonate resin, known bisphenol components can be used. For example, a polycarbonate resin in which the bisphenol component is bisphenol A, or a polycarbonate resin in which the bisphenol component is bisphenol A and the following formula (I) is used. It is preferable. In the case where the bisphenol component is a polycarbonate resin composed of bisphenol A and the following formula (I), it may be a copolymer, a mixture of homopolymers, or a mixture of copolymers, Moreover, as a compound of Formula (I), not only one type but 2 or more types may be used.

Figure 2009245746
Figure 2009245746

ここで、R、R、R、およびRは、同一であっても異なっていてもよく、水素原子あるいはメチル基から選ばれ、Xは、炭素数5〜10のシクロアルキレン基、炭素数7〜15のアラアルキレン基、および、炭素数1〜5のハロアルキレン基からなる群より選ばれる基である。 Here, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 may be the same or different and are selected from a hydrogen atom or a methyl group, and X is a cycloalkylene group having 5 to 10 carbon atoms, It is a group selected from the group consisting of an aralkylene group having 7 to 15 carbon atoms and a haloalkylene group having 1 to 5 carbon atoms.

Xの具体例としては、シクロアルキレン基の場合には、例えば、1,1−シクロペンチレン、1,1−シクロヘキシレン、1,1−(3,3,5−トリメチル)シクロヘキシレン、ノルボルナン−2,2−ジイル、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8、8’−ジイル等を挙げることができ、特に原料の入手のし易さから、1,1−シクロヘキシレン、または1,1−(3,3,5−トリメチル)シクロヘキシレンとすることが好ましい。 As specific examples of X, in the case of a cycloalkylene group, for example, 1,1-cyclopentylene, 1,1-cyclohexylene, 1,1- (3,3,5-trimethyl) cyclohexylene, norbornane- 2,2-diyl, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8,8'-diyl and the like can be mentioned, and 1,1-cyclohexylene is particularly preferred because of the availability of raw materials. Or 1,1- (3,3,5-trimethyl) cyclohexylene.

また、アラアルキレン基の場合には、例えば、フェニルメチレン、ジフェニルメチレン、1,1−(1−フェニル)エチレン、9,9−フルオレニレン等が挙げられる。また、ハロアルキレン基の場合には、2,2−ヘキサフルオロプロピレン、2,2−(1,1,3,3−テトラフルオロ−1,3−ジシクロ)プロピレン等が挙げられる。   In the case of an aralkylene group, for example, phenylmethylene, diphenylmethylene, 1,1- (1-phenyl) ethylene, 9,9-fluorenylene and the like can be mentioned. In the case of a haloalkylene group, 2,2-hexafluoropropylene, 2,2- (1,1,3,3-tetrafluoro-1,3-dicyclo) propylene and the like can be mentioned.

また、本発明の導電性積層体を、光学等方性が特には必要でないディスプレイの基板として用いる場合には、透明高分子フィルム(S)の材料としては、ポリエステル系樹脂を用いることが好ましい。   When the conductive laminate of the present invention is used as a display substrate that does not require optical isotropy, a polyester resin is preferably used as the material for the transparent polymer film (S).

ここで「ポリエステル」とは、エステル結合を主鎖の主要な結合鎖とする高分子を意味し、好ましいポリエステルとしては、例えば、エチレンテレフタレート、エチレン−2,6−ナフタレート、ブチレンテレフタレート、エチレン−α,β−ビス(2−クロロフェノキシ)エタン−4,4’−ジカルボキシレート等が挙げられる。本発明においては、これらから選ばれる少なくとも1種を主要構成成分とするポリエステル系樹脂を用いることが好ましい。   Here, the “polyester” means a polymer having an ester bond as a main bond chain, and preferred polyesters include, for example, ethylene terephthalate, ethylene-2,6-naphthalate, butylene terephthalate, ethylene-α. , Β-bis (2-chlorophenoxy) ethane-4,4′-dicarboxylate, and the like. In this invention, it is preferable to use the polyester-type resin which has at least 1 sort (s) chosen from these as a main structural component.

なお、これら構成成分は1種のみであっても、2種以上を併用してもよいが、品質、経済性等を総合的に判断すると、エチレンテレフタレートを主要構成成分とするポリエステル系樹脂を用いることが特に好ましい。また、基材に熱が作用する用途においては、耐熱性や剛性に優れたポリエチレン−2,6−ナフタレートを主要構成成分とするポリエステル系樹脂を用いることが好ましい。   These constituent components may be used alone or in combination of two or more. However, when quality, economy, etc. are comprehensively determined, a polyester resin having ethylene terephthalate as a main constituent is used. It is particularly preferred. In applications where heat acts on the substrate, it is preferable to use a polyester-based resin containing polyethylene-2,6-naphthalate, which is excellent in heat resistance and rigidity, as a main constituent component.

また、透明高分子フィルム(S)を形成するポリエステルとしては、さらに他のジカルボン酸成分やジオール成分が一部、好ましくは全繰り返し単位の20モル%以下共重合されたものであってもよい。さらに、ポリエステル中には、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、顔料、染料、有機または無機の微粒子、帯電防止剤等を、透明高分子フィルム(S)の特性を劣化させない程度に添加してもよい。ただし、微粒子の添加はヘイズ値を上昇させる傾向があるため、特性の悪化を防止するためには、添加する微粒子は、粒径が小さく、好ましくは可視光波長の約1/4以下の粒径で光散乱が生じにくいものを用いることが好ましい。   Moreover, as polyester which forms a transparent polymer film (S), the other dicarboxylic acid component and diol component may be partially copolymerized, Preferably 20 mol% or less of all the repeating units may be copolymerized. Further, in the polyester, various additives such as an antioxidant, a heat stabilizer, a weather stabilizer, an ultraviolet absorber, a pigment, a dye, an organic or inorganic fine particle, an antistatic agent, etc. are added to a transparent polymer film ( S) may be added to such an extent that the characteristics are not deteriorated. However, since the addition of fine particles tends to increase the haze value, in order to prevent deterioration of characteristics, the fine particles to be added have a small particle size, preferably a particle size of about 1/4 or less of the visible light wavelength. It is preferable to use a material that hardly causes light scattering.

また、ポリエステル系樹脂を材料として用いる場合には、透明高分子フィルム(S)は二軸配向されたものとすることが好ましい。二軸配向したポリエステル系樹脂からなる透明高分子フィルム(S)は、機械的強度に優れることから、ディスプレイ用の基板として好ましく使用することができる。ここで、二軸配向ポリエステルフィルムとは、一般に、未延伸状態のポリエステルシートまたはフィルムを、長手方向および幅方向に各々2〜6倍程度延伸した後に、加熱処理して結晶配向させたものをいう。   Moreover, when using a polyester resin as a material, it is preferable that the transparent polymer film (S) is biaxially oriented. Since the transparent polymer film (S) made of a biaxially oriented polyester resin is excellent in mechanical strength, it can be preferably used as a substrate for display. Here, the biaxially oriented polyester film generally refers to an unstretched polyester sheet or film that is stretched about 2 to 6 times in the longitudinal direction and the width direction, and then heat-treated and crystallized. .

(膜厚)
透明高分子フィルム(S)の厚みは、0.01〜1.0mmの範囲とすることが好ましい。厚さが0.01mmよりも小さい場合には、充分な剛性がなく、パネル加工時に変形しやすく取り扱いが難しい。また、1.0mmよりも大きい場合には、変形は生じにくくなるものの、ロール・ツー・ロール方式による透明導電層および金属薄膜層の形成が困難となり、導電性積層体の生産性が低下する。
(Film thickness)
The thickness of the transparent polymer film (S) is preferably in the range of 0.01 to 1.0 mm. When the thickness is smaller than 0.01 mm, there is not sufficient rigidity, and it is easily deformed during panel processing and difficult to handle. On the other hand, when the thickness is larger than 1.0 mm, deformation hardly occurs, but it becomes difficult to form a transparent conductive layer and a metal thin film layer by a roll-to-roll method, and productivity of the conductive laminate is lowered.

<導電層>
本発明の導電性積層体を構成する導電層は、透明導電層(E)の表面に金属薄膜層(M)有するものである。以下に、それぞれの層について説明する。
<Conductive layer>
The conductive layer constituting the conductive laminate of the present invention has a metal thin film layer (M) on the surface of the transparent conductive layer (E). Below, each layer is demonstrated.

[透明導電層(E)]
(材料)
導電層を構成する透明導電層(E)は、透明性、導電性、機械的特性の点から、In、Sn、Zn、F、Mo、Cd、Te、Ge、およびWからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む非晶性の酸化物とする。なかでも酸化インジウムを主成分とする透明導電膜は、透明性、導電性に優れるため好ましく、熱処理等を加えても非晶性を確保できることから、酸化インジウムと酸化亜鉛との複合酸化物が特に好ましい。
[Transparent conductive layer (E)]
(material)
The transparent conductive layer (E) constituting the conductive layer is selected from the group consisting of In, Sn, Zn, F, Mo, Cd, Te, Ge, and W in terms of transparency, conductivity, and mechanical properties. An amorphous oxide containing at least one metal. Among these, a transparent conductive film mainly composed of indium oxide is preferable because it is excellent in transparency and conductivity, and since amorphous properties can be secured even when heat treatment or the like is applied, a composite oxide of indium oxide and zinc oxide is particularly preferable. preferable.

(性質)
透明導電層(E)は、得られる導電性積層体のパターニングの観点から、非晶性の層とする必要がある。非晶性の透明導電層(E)であれば、後記する特定の金属薄膜層(M)とエッチングレートが比較的近いことから、パターン加工性に優れ、その結果、マイグレーションによる断線を抑制し、信頼性の高い導電性積層体を得ることができる。
(nature)
The transparent conductive layer (E) needs to be an amorphous layer from the viewpoint of patterning the conductive laminate obtained. If it is an amorphous transparent conductive layer (E), the etching rate is relatively close to a specific metal thin film layer (M) described later, so that the pattern processability is excellent, and as a result, the disconnection due to migration is suppressed, A highly reliable conductive laminate can be obtained.

(形成方法)
透明導電層(E)を形成する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、従来公知のスパッタリング法、イオンプレーティング法、真空蒸着法等が挙げられる。なお、透明導電層(E)の成膜時の加熱温度は、高分子フィルム(S)の熱変形温度以下とすることが好ましい。
(Formation method)
The method for forming the transparent conductive layer (E) is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known sputtering methods, ion plating methods, and vacuum deposition methods. In addition, it is preferable that the heating temperature at the time of film-forming of a transparent conductive layer (E) shall be below the heat deformation temperature of a polymer film (S).

(膜厚)
透明導電層(E)の膜厚は、目的の表面抵抗に応じて、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)との兼ねあいにより、適宜設定することができる。好ましくは、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)層が10〜300nmの範囲のときに、透明導電層(E)が10〜300nmの範囲であり、より好ましくは、(M−1)層が10〜150nmの範囲のときに、透明導電層(E)が10〜100nmの範囲であり、さらに好ましくは、(M−1)層が20〜80nmの範囲でのときに、透明導電層(E)が10〜50nmの範囲である。なお、透明導電層(E)は、1層のみならず、複数の層の積層体であってもよい。
(Film thickness)
The film thickness of the transparent conductive layer (E) depends on the balance with the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd according to the target surface resistance. Can be set as appropriate. Preferably, when the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd is in the range of 10 to 300 nm, the transparent conductive layer (E) is 10 to 300 nm. More preferably, when the (M-1) layer is in the range of 10 to 150 nm, the transparent conductive layer (E) is in the range of 10 to 100 nm, and more preferably the (M-1) layer. Is in the range of 20 to 80 nm, the transparent conductive layer (E) is in the range of 10 to 50 nm. The transparent conductive layer (E) may be a laminate of a plurality of layers as well as one layer.

(表面粗さ)
金属薄膜層(M)を積層する前の透明導電層(E)の表面粗さは、Ra値で5nm未満であることが好ましく、3nm未満であることがさらに好ましく、1nm未満であることが特に好ましい。表面が平坦性に優れることにより、透明導電層(E)の表面に積層する金属薄膜層の特性安定性が向上し断線リスクを低減することができる。
(Surface roughness)
The surface roughness of the transparent conductive layer (E) before laminating the metal thin film layer (M) is preferably less than 5 nm in terms of Ra value, more preferably less than 3 nm, and particularly preferably less than 1 nm. preferable. When the surface is excellent in flatness, the characteristic stability of the metal thin film layer laminated on the surface of the transparent conductive layer (E) is improved, and the risk of disconnection can be reduced.

[金属薄膜層(M)]
導電層を構成する金属薄膜層(M)は、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)を、少なくとも含む。Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)の1層のみであっても、また、(M−1)層を含む複数の層の積層体であってもよい。
[Metal thin film layer (M)]
The metal thin film layer (M) constituting the conductive layer includes at least a layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd. Even if it is only one layer (M-1) including at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd, a plurality of layers including the (M-1) layer are stacked. It may be a body.

Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)は、これら金属の純金属で形成される層であっても、あるいは、これら金属の少なくとも1種を含む合金であってもよい。なかでは、耐ヒロック性、耐マイグレーション性、低抵抗の点から、Al−Nd合金またはAl−Ti合金を用いることが好ましく、さらには、耐マイクレーション性が特に優れることから、Al−Nd合金を用いることが特に好ましい。   The layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd may be a layer formed of a pure metal of these metals, or at least one of these metals It may be an alloy containing seeds. Among these, from the viewpoint of hillock resistance, migration resistance, and low resistance, it is preferable to use an Al—Nd alloy or an Al—Ti alloy. Furthermore, since the resistance to microphone is particularly excellent, an Al—Nd alloy is preferably used. It is particularly preferable to use it.

金属薄膜層(M)の構成は、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)を含み、好ましくは、(M−1)層とは別の他の層が積層された多層構造を形成していることが好ましい。Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)とは別の層を設けることにより、金属薄膜層(M)に所望の機能を付与することができる。金属薄膜層(M)が多層構造となっている場合には、三層構造以上であってもよいが、二層構造であることが最も好ましい。   The configuration of the metal thin film layer (M) includes a layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd. Preferably, the (M-1) layer is It is preferable to form a multilayer structure in which another layer is laminated. Providing the metal thin film layer (M) with a desired function by providing a layer different from the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd Can do. When the metal thin film layer (M) has a multilayer structure, it may have a three-layer structure or more, but a two-layer structure is most preferable.

金属薄膜層(M)が多層構造の場合に、透明導電層(E)から最表面側に向かって、第一層、第二層、第三層と呼ぶとすると、二層構造とする場合には、第一層をAl、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)として導電を担う層とし、第ニ層をMoを含む層(M−2)とすることが好ましい。Moは、Alと比較して酸化還元電位が低く、酸素、水などとの反応性の低い金属であるため、Moを含む層(M−2)は環境信頼性の高い層となる。このため、第一層であるAl、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)の腐食を防ぐことが可能となり、その結果、得られる導電性積層体に高い信頼性を付与することができる。なお、Moを含む層(M−2)は、Mo純金属であっても、あるいは、Moを含む合金であってもよい。   When the metal thin film layer (M) has a multilayer structure, the first layer, the second layer, and the third layer are referred to as the first layer, the second layer, and the third layer from the transparent conductive layer (E) to the outermost surface side. The first layer is a layer that conducts electricity as a layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd, and the second layer is a layer containing Mo (M- 2) is preferable. Since Mo is a metal having a lower oxidation-reduction potential than Al and a low reactivity with oxygen, water, and the like, the layer containing Mo (M-2) is a layer with high environmental reliability. For this reason, it becomes possible to prevent corrosion of the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd as the first layer, and as a result, the obtained conductivity High reliability can be imparted to the laminate. The layer containing Mo (M-2) may be pure Mo metal or an alloy containing Mo.

三層構造とする場合には、上記二層構造の際に第一層としたAl、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)と透明導電層(E)との間に、新たに一層の金属薄膜層を設ける。三層構造とする場合の新たな層の材料としては、第一層となる導電を担うAl、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)と透明導電層(E)とのコンタクト抵抗を下げる金属を用いることが望ましい。また、パターニングの際のオーバーエッチングによる透明導電層(E)の膜厚の減少を防ぐ目的で、第一層および第二層と比較してエッチングレートの低い金属を用いることが有効である。   In the case of a three-layer structure, the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd, which is the first layer in the above-described two-layer structure, and a transparent conductive layer One metal thin film layer is newly provided between the layer (E). As a material for a new layer in the case of a three-layer structure, a layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd that conducts the first layer is used. It is desirable to use a metal that lowers the contact resistance with the transparent conductive layer (E). In order to prevent the film thickness of the transparent conductive layer (E) from being reduced due to over-etching during patterning, it is effective to use a metal having a lower etching rate than the first layer and the second layer.

(形成方法)
金属薄膜層(M)を形成する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、従来公知のスパッタリング法、イオンプレーティング法、真空蒸着法等が挙げられる。なお、金属薄膜層(M)の成膜時の加熱温度は、高分子フィルム(S)の熱変形温度以下とすることが好ましい。
(Formation method)
The method for forming the metal thin film layer (M) is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known sputtering methods, ion plating methods, and vacuum deposition methods. In addition, it is preferable that the heating temperature at the time of film-forming of a metal thin film layer (M) shall be below the heat deformation temperature of a polymer film (S).

(膜厚)
Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)の膜厚は、目的の表面抵抗に応じて、透明導電層(E)との兼ねあいにより適宜設定される。上記した通り、好ましくは、透明導電層(E)が10〜300nmのときに、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)が10〜300nmの範囲であり、より好ましくは、透明導電層(E)が10〜100nmのときに、(M−1)層が10〜150nmの範囲であり、さらに好ましくは、透明導電層(E)が10〜50nmのときに、(M−1)層が20〜80nmの範囲である。
(Film thickness)
The film thickness of the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd depends on the balance with the transparent conductive layer (E) according to the target surface resistance. Set as appropriate. As described above, preferably, when the transparent conductive layer (E) is 10 to 300 nm, the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd is 10 to 10 nm. When the transparent conductive layer (E) is 10 to 100 nm, the (M-1) layer is preferably 10 to 150 nm, and more preferably the transparent conductive layer (E) is in the range of 300 nm. When it is 10 to 50 nm, the (M-1) layer is in the range of 20 to 80 nm.

加えて、Moを含む層(M−2)を積層する場合には、環境信頼性の確保と耐クラック性の点から、Moを含む層(M−2)の膜厚を、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)の膜厚に対して15〜80%の範囲とすることが好ましい。より好ましくは、40〜70%の範囲である。   In addition, when laminating the layer (M-2) containing Mo, the film thickness of the layer (M-2) containing Mo is made from Al, Ti, And a range of 15 to 80% with respect to the film thickness of the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Nd. More preferably, it is 40 to 70% of range.

[パターニング]
本発明の導電性積層体は、透明導電層(E)と金属薄膜層(M)とのパターニング後の線幅の違いにより、透明性を確保することができる。高透明性を得るためには、金属薄膜層(M)のパターンの面積を透明導電層(E)のパターンの面積の半分以下とすることが好ましい。五分の一以下とすることがさらに好ましく、十分の一以下とすることが特に好ましい。
[Patterning]
The conductive laminate of the present invention can ensure transparency due to the difference in line width after patterning between the transparent conductive layer (E) and the metal thin film layer (M). In order to obtain high transparency, it is preferable that the area of the pattern of the metal thin film layer (M) is not more than half of the area of the pattern of the transparent conductive layer (E). It is more preferable to set it to 1/5 or less, and it is especially preferable to set it to 1/5 or less.

パターニングの方法は、特に限定されるものではない。例えば、効率性の観点から、第一段階として透明導電層(E)と金属薄膜層(M)の同時エッチングによってスペース部を作製し、第二段階として金属薄膜層(M)のみのエッチングを行うことが望ましい。このとき、第二段階において、オーバーエッチングにより透明導電層(E)の膜厚低下が生じ、その結果、ライン抵抗の増加が発生することを防ぐため、取り除くべき金属薄膜層(M)を、透明性を確保できる程度に極薄く残してもよい。   The patterning method is not particularly limited. For example, from the viewpoint of efficiency, a space is formed by simultaneous etching of the transparent conductive layer (E) and the metal thin film layer (M) as the first step, and only the metal thin film layer (M) is etched as the second step. It is desirable. At this time, in the second stage, in order to prevent the film thickness of the transparent conductive layer (E) from being reduced due to over-etching and consequently increase in line resistance, the metal thin film layer (M) to be removed must be transparent. It may be left as thin as possible.

なお、金属薄膜層(M)のパターン形状は、透明導電層(E)のパターン上であれば、直線形状に限られるものではなく、任意の形状を形成することができる。例えば、透明導電層(E)のパターン上に、ハニカム形状やメッシュ形状の金属薄膜層(M)のパターンを形成することも可能であり、このようなパターンを形成することにより、金属薄膜層(E)の断線リスクを低減することが可能である。
実装部分である電極の引き出し部分としては、金属薄膜層(M)をエッチング等で除去せず残すことにより、応力や衝撃に対する高い耐久性を得ることが可能となる。
In addition, if the pattern shape of a metal thin film layer (M) is on the pattern of a transparent conductive layer (E), it will not be restricted to a linear shape, Arbitrary shapes can be formed. For example, it is possible to form a pattern of the metal thin film layer (M) having a honeycomb shape or a mesh shape on the pattern of the transparent conductive layer (E). By forming such a pattern, the metal thin film layer ( It is possible to reduce the disconnection risk of E).
By leaving the metal thin film layer (M) without being removed by etching or the like as the lead-out portion of the electrode that is the mounting portion, it is possible to obtain high durability against stress and impact.

<放射線硬化樹脂層>
本発明の導電性積層体は、透明高分子フィルム(S)の少なくとも一方の面に導電層が積層されたものであり、当該導電層は、透明高分子フィルム(S)側から透明導電層(E)、そして透明導電層(E)の表面に少なくとも一層の金属薄膜層(M)が順次積層された構成であるが、高温高湿環境下においても透明導電層(E)の下地の表面絶縁抵抗を十分に高く保ち、表面平滑性を向上させる目的で、アルカリ金属、アルカリ土類金属およびハロゲンからなる群から選ばれる少なくとも1種の成分を実質的に含まず、かつ、酸化ケイ素微粒子を含有する放射線硬化樹脂層を、透明高分子フィルム(S)と透明導電層(E)との間に設けることが好ましい。
<Radiation curable resin layer>
In the conductive laminate of the present invention, a conductive layer is laminated on at least one surface of the transparent polymer film (S), and the conductive layer is formed from the transparent polymer film (S) side with a transparent conductive layer ( E), and at least one metal thin film layer (M) is sequentially laminated on the surface of the transparent conductive layer (E), but the surface insulation of the base of the transparent conductive layer (E) even in a high temperature and high humidity environment In order to keep the resistance sufficiently high and improve the surface smoothness, at least one component selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals and halogens is not substantially contained, and silicon oxide fine particles are contained. The radiation curable resin layer is preferably provided between the transparent polymer film (S) and the transparent conductive layer (E).

<ガスバリヤー層>
さらには、本発明の導電性積層体を液晶表示素子用や電子ペーパー等の高いガスバリアー性が要求される用途の電極基板として用いる場合には、少なくとも1層のガスバリヤー層を、透明高分子フィルム(S)の少なくとも片側の面に、透明導電層(E)および金属薄膜層(M)の表面以外の表面に存在させることが好ましい。
<Gas barrier layer>
Furthermore, when the conductive laminate of the present invention is used as an electrode substrate for applications that require high gas barrier properties such as liquid crystal display elements and electronic paper, at least one gas barrier layer is used as a transparent polymer. It is preferable to make it exist in surfaces other than the surface of a transparent conductive layer (E) and a metal thin film layer (M) in the surface of at least one side of a film (S).

ガスバリヤー層は、公知の材料により公知の方法で作製することができる。なかでは、ガスバリヤー性、透明性、表面平滑性、屈曲性、膜応力、コスト等の点から、珪素酸化物を主成分とする金属酸化物層とすることが好ましい。   The gas barrier layer can be produced by a known method using a known material. Among these, a metal oxide layer containing silicon oxide as a main component is preferable from the viewpoint of gas barrier properties, transparency, surface smoothness, flexibility, film stress, cost, and the like.

<その他の層>
なお、本発明の効果を低下させない範囲内で、各層間の密着性を強化するための各種アンダーコート層の積層等の化学処理、あるいは、コロナ処理、プラズマ処理、UV照射等の物理的処理をおこなってもよい。また、本発明の透明導電性基板をフィルムロール状で取り扱う場合には、金属薄膜層(M)が積層された面とは反対の面に、積層体に滑り性を付与するために十分な表面粗さを有し、かつ、各種フラットパネルディスプレイのプロセス工程で使用される薬品に対して十分な耐久性を有する架橋構造を有する層を備えさせてもよい。
<Other layers>
As long as the effect of the present invention is not reduced, chemical treatment such as lamination of various undercoat layers for enhancing adhesion between layers, or physical treatment such as corona treatment, plasma treatment, and UV irradiation. You may do it. In addition, when the transparent conductive substrate of the present invention is handled in the form of a film roll, a surface sufficient for imparting slipperiness to the laminate on the surface opposite to the surface on which the metal thin film layer (M) is laminated. You may provide the layer which has a crosslinked structure which has roughness and sufficient durability with respect to the chemical | medical agent used by the process step of various flat panel displays.

以下、実施例等を挙げ本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はかかる実施例等に何等限定されるものではない。なお、実施例等において、「部」および「%」は、特に断らない限り質量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example etc. are given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited to this Example etc. at all. In Examples and the like, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified.

<測定方法>
実施例および比較例においては、以下の項目について以下の方法によって測定・評価を実施した。
<Measurement method>
In Examples and Comparative Examples, the following items were measured and evaluated by the following methods.

(1)表面抵抗
導電性積層体を4mm×8mmにカットし、得られたカット片の中央を、三菱化学株式会社製、商品名:Loresta MP MCP−T350を用いて、四探針法にて測定を実施した。なお、カット片は2枚作製し、それぞれについて5回の測定を実施し(n=10)、その平均値をR0とした。
(1) Surface resistance The conductive laminate was cut to 4 mm × 8 mm, and the center of the obtained cut piece was manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, using a product name: Loresta MP MCP-T350, with a four-probe method. Measurements were performed. Two cut pieces were prepared, and measurement was performed five times for each of them (n = 10), and the average value was R0.

(2)耐熱性
温度160度のオーブン中に、4mm×8mmにカットした導電性積層体のカット片サンプルを格納し、連続して90分が経過したときにサンプルを取り出した。サンプル温度が室温に戻るのを待って、上記(1)と同様の装置および方法にて、表面抵抗を測定した。なお、(1)と同様にカット片は2枚作製し、それぞれについて5回の測定を実施し(n=10)、その平均値をR1とした。耐熱性の評価にあたっては、上記(1)で得られたR0とR1との比(R1/R0)を算出することによって、表面抵抗値の変化率を求めた。
(2) Heat resistance In a 160 degreeC oven, the cut piece sample of the electroconductive laminated body cut into 4 mm x 8 mm was stored, and the sample was taken out when 90 minutes passed continuously. Waiting for the sample temperature to return to room temperature, the surface resistance was measured using the same apparatus and method as in (1) above. In addition, two cut pieces were produced similarly to (1), and the measurement was performed five times for each (n = 10), and the average value was defined as R1. In the evaluation of heat resistance, the rate of change of the surface resistance value was determined by calculating the ratio (R1 / R0) between R0 and R1 obtained in (1) above.

(3)耐屈曲性
導通部が幅10mm、長さ100mmとなるように、導電性積層体の両端にドータイトを塗り、160℃で1.5時間の熱処理を行った。処理後のサンプルについてドータイト間の表面抵抗を二端子法を用いて測定し、得られた結果をR0’とした。
引き続き、6mmφおよび2mmφのロッドに、導電面が外側となるようにサンプルをそれぞれ巻きつけ、100gの加重をかけたまま1分間放置した。屈曲後のサンプルについて同様の方法で表面抵抗を測定し、得られた結果をR1’とした。
さらに、屈曲後のサンプルそれぞれに対して、再度、160℃で1.5時間の熱処理を行い、処理後のサンプルについての表面抵抗を測定し、得られた結果をR2’とした。
耐屈曲性の評価にあたっては、得られたR0’とR1’との比(R1’/R0’)、および、R0’とR2’との比(R2’/R0’)を算出し、表面抵抗値の変化率を求めた。
(3) Bending resistance Doteite was applied to both ends of the conductive laminate so that the conducting part had a width of 10 mm and a length of 100 mm, and heat treatment was performed at 160 ° C. for 1.5 hours. About the sample after a process, the surface resistance between dotites was measured using the two-terminal method, and the obtained result was set to R0 '.
Subsequently, the sample was wound around the 6 mmφ and 2 mmφ rods so that the conductive surface was on the outside, and the sample was allowed to stand for 1 minute while applying a weight of 100 g. The surface resistance of the sample after bending was measured by the same method, and the obtained result was defined as R1 ′.
Further, each of the bent samples was again heat-treated at 160 ° C. for 1.5 hours, and the surface resistance of the sample after the treatment was measured, and the obtained result was defined as R2 ′.
In evaluating the bending resistance, the ratio of R0 ′ to R1 ′ obtained (R1 ′ / R0 ′) and the ratio of R0 ′ to R2 ′ (R2 ′ / R0 ′) were calculated, and the surface resistance was calculated. The rate of change of value was determined.

(4)環境信頼性
温度60度、湿度90%RHの恒温恒湿オーブン中に、4mm×8mmにカットした導電性積層体のカット片サンプルを格納し、連続して250時間が経過したときにサンプルを取り出した。サンプル温度が室温に戻るのを待って、上記(1)と同様の装置および方法にて、表面抵抗を測定した。なお、(1)と同様にカット片は2枚作製し、それぞれについて5回の測定を実施し(n=10)、その平均値をR2とした。環境信頼性の評価にあたっては、上記(2)で得られたR1とR2との比(R2/R1)を算出することによって、表面抵抗値の変化率を求めた。
(4) Environmental reliability When a cut sample of a conductive laminate cut to 4 mm × 8 mm is stored in a constant temperature and humidity oven at a temperature of 60 degrees and a humidity of 90% RH, and 250 hours have passed continuously. A sample was removed. Waiting for the sample temperature to return to room temperature, the surface resistance was measured using the same apparatus and method as in (1) above. In addition, two cut pieces were produced similarly to (1), and the measurement was performed 5 times for each (n = 10), and the average value was R2. In evaluating the environmental reliability, the ratio of the surface resistance value was calculated by calculating the ratio (R2 / R1) of R1 and R2 obtained in (2) above.

(5)配線抵抗および透明性
導電性積層体の透明導電層(E)および金属薄膜層(M)に、一般的なフォトリソグラフィー法によりパターンを形成することにより電極を形成した。具体的には、エッチング液としてリン酸、硝酸、酢酸からなる混酸を用いて、2段階のパターニングを行った。1段階目は、金属薄膜層(M)および透明導電層(E)の両者について、100μm幅になるようにパターンを切り、次いで2段階目として、金属薄膜層(M)のみについて、50μm幅となるようにパターンを切った。
配線抵抗については、測定する配線幅を100μmとし、上記の2段階のパターニングで得られたライン10mm長を測定した。
透明性については、パターニング後の導電性積層体につき、分光光度計(HITACHI社製、型式:U−4000)を用いて、波長550nmにおける平行光線の光線透過率を測定した。
(5) Wiring resistance and transparency An electrode was formed by forming a pattern on the transparent conductive layer (E) and the metal thin film layer (M) of the conductive laminate by a general photolithography method. Specifically, two-stage patterning was performed using a mixed acid composed of phosphoric acid, nitric acid, and acetic acid as an etchant. In the first stage, the pattern is cut so that both the metal thin film layer (M) and the transparent conductive layer (E) have a width of 100 μm, and then in the second stage, only the metal thin film layer (M) has a width of 50 μm. Cut the pattern to be.
As for the wiring resistance, the wiring width to be measured was set to 100 μm, and the length of the line 10 mm obtained by the above two-stage patterning was measured.
About transparency, the light transmittance of the parallel light in wavelength 550nm was measured about the electroconductive laminated body after patterning using the spectrophotometer (the product made by HITACHI, model: U-4000).

<実施例および比較例に用いた化合物>
・BisA :2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン
・BCF :9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレン
・IZO :酸化亜鉛添加インジウム酸化物(亜鉛10%添加)
・ITO :酸化スズ添加インジウム酸化物(スズ5%添加)
・Al−Nd:アルミニウム−ネオジウム合金(ネオジウム2%添加)
・Mo :モリブデン
・BPEFA:ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレート
・DCPA :ジシクロペンタニルジアクリレート
・DPEHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
・HCPK :1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
<Compounds used in Examples and Comparative Examples>
BisA: 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane BCF: 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene IZO: zinc oxide-added indium oxide (addition of 10% zinc)
-ITO: Indium oxide with tin oxide added (5% tin added)
・ Al-Nd: Aluminum-neodymium alloy (added 2% neodymium)
-Mo: Molybdenum-BPEFA: Bisphenoxyethanol full orange acrylate-DCPA: Dicyclopentanyl diacrylate-DPEHA: Dipentaerythritol hexaacrylate-HCPK: 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone

<実施例1>
[透明高分子フィルム(S)の作成]
ビスフェノール成分がBisA/BCF=50/50(モル比)からなるポリカーボネート樹脂(平均分子量:37,000、Tg:211℃)を、メチレンクロライドに20質量%になるように溶解した。ダイコーティング法により、得られた溶液を厚さ175μmのポリエステルフィルム上に流延し、次いで、乾燥炉で残留溶媒濃度が13質量%になるまで乾燥し、ポリエステルフィルムから剥離することによりポリカーボネートフィルムを得た。得られたポリカーボネートフィルムを、温度180℃の乾燥炉中で縦横の張力にできるだけ差が生じないように、かつ、フィルムを保持しうる最小限の張力でバランスさせながら、該フィルム中の残留溶媒濃度が0.3質量%になるまで乾燥させ、厚み120μmの透明高分子フィルム(S)を得た。こうして得られた透明高分子フィルム(S1)は、リターデーション値が1nm、DSC法で測定したガラス転移温度が211℃であった。
<Example 1>
[Creation of transparent polymer film (S)]
A polycarbonate resin (average molecular weight: 37,000, Tg: 211 ° C.) having a bisphenol component of BisA / BCF = 50/50 (molar ratio) was dissolved in methylene chloride so as to be 20% by mass. The resulting solution is cast on a polyester film having a thickness of 175 μm by a die coating method, then dried in a drying furnace until the residual solvent concentration becomes 13% by mass, and then peeled off from the polyester film to remove the polycarbonate film. Obtained. Residual solvent concentration in the film while keeping the obtained polycarbonate film in a drying oven at a temperature of 180 ° C. with as little difference as possible between the longitudinal and lateral tensions and with the minimum tension capable of holding the film. Was dried to 0.3 mass% to obtain a transparent polymer film (S) having a thickness of 120 μm. The transparent polymer film (S1) thus obtained had a retardation value of 1 nm and a glass transition temperature measured by the DSC method of 211 ° C.

[放射線硬化性樹脂層(A)の形成]
2リットル三口反応フラスコに、イソプロピルアルコール1.3kgを挿入し、引き続き、脱イオン水280mLおよび酢酸70mLを添加攪拌し、さらにテトラメトキシシラン534gを添加した。50℃で3時間攪拌を続け、イソプロピルアルコールに分散したコロイダルシリカ(a)を調整した。得られたコロイダルシリカ(a)は、固形分が12%、平均一次粒子径が13nmであり、Na、K、CaおよびClのそれぞれのイオン含有率は何れも0.1ppm未満であった。
[Formation of radiation curable resin layer (A)]
Into a 2-liter three-necked reaction flask, 1.3 kg of isopropyl alcohol was inserted, and subsequently 280 mL of deionized water and 70 mL of acetic acid were added and stirred, and further 534 g of tetramethoxysilane was added. Stirring was continued at 50 ° C. for 3 hours to prepare colloidal silica (a) dispersed in isopropyl alcohol. The obtained colloidal silica (a) had a solid content of 12%, an average primary particle size of 13 nm, and each of the ion contents of Na, K, Ca and Cl was less than 0.1 ppm.

得られたコロイダルシリカ(a)100部、BPEFA60部、および、DPEHA40部を、キシレン180部とシクロヘキサノン120部の混合溶媒と混合し、さらにHCPKを5部添加して攪拌することにより、無機微粒子を含有するコーティング組成物(ac)を調整した。   By mixing 100 parts of the obtained colloidal silica (a), 60 parts of BPEFA, and 40 parts of DPEHA with a mixed solvent of 180 parts of xylene and 120 parts of cyclohexanone, and further adding 5 parts of HCPK, the inorganic fine particles are stirred. The containing coating composition (ac) was prepared.

得られたコーティング組成物(ac)を、上記で得られた透明高分子フィルム(S)の一方の面上にコーティングし、60℃で1分間加熱した後、120mW/cmの高圧水銀灯を用いて積算光量450mJ/cmの条件で紫外線を照射して塗膜を硬化させることにより、厚さ2μmの無機酸化物微粒子を含有する放射線硬化性樹脂層(A)を形成した。 The obtained coating composition (ac) was coated on one side of the transparent polymer film (S) obtained above, heated at 60 ° C. for 1 minute, and then used a 120 mW / cm 2 high-pressure mercury lamp. Then, the radiation curable resin layer (A) containing inorganic oxide fine particles having a thickness of 2 μm was formed by irradiating ultraviolet rays under conditions of an integrated light quantity of 450 mJ / cm 2 to cure the coating film.

[透明導電層(E)の形成]
放射線硬化性樹脂層(A)が形成されている面上に、マグネトロンスパッタ法により厚さ25nmのIZO膜からなる透明導電層(E)を設けることにより、透明導電性フィルムを得た。
[Formation of transparent conductive layer (E)]
A transparent conductive film was obtained by providing a transparent conductive layer (E) composed of an IZO film having a thickness of 25 nm by a magnetron sputtering method on the surface on which the radiation curable resin layer (A) was formed.

[金属薄膜層(M−1)層および(M−2)層の形成]
透明導電層(E)上に、マグネトロンスパッタ法により、(M−1)層として厚さ30nmのAl−Nd層を成膜した。形成したAl−Nd層上に、マグネトロンスパッタ法により、(M−2)層として厚さ20nmのMo層を成膜することにより、導電性積層体を得た。
[Formation of metal thin film layer (M-1) layer and (M-2) layer]
On the transparent conductive layer (E), an Al—Nd layer having a thickness of 30 nm was formed as the (M-1) layer by magnetron sputtering. On the formed Al—Nd layer, an Mo layer having a thickness of 20 nm was formed as the (M-2) layer by magnetron sputtering to obtain a conductive laminate.

[測定評価]
得られた導電性積層体について、各種の測定評価を行った。結果を表1に示す。
[Measurement evaluation]
Various measurement evaluation was performed about the obtained electroconductive laminated body. The results are shown in Table 1.

<実施例2>
金属薄膜層(M−1)層を、厚さ20nmのAl−Nd膜、さらに、(M−2)層を厚さ10nmのMo膜の2層からなるものに変更した以外は、実施例1と同様に導電性積層体を得た。
得られた導電性積層体について、各種の測定評価を行った。結果を表1に示す。
<Example 2>
Example 1 except that the metal thin film layer (M-1) was changed to a 20 nm thick Al—Nd film, and the (M-2) layer was changed to a 10 nm thick Mo film. A conductive laminate was obtained in the same manner as above.
Various measurement evaluation was performed about the obtained electroconductive laminated body. The results are shown in Table 1.

<実施例3>
金属薄膜層(M−2)層を積層しない以外は、実施例1と同様に導電性積層体を得た。
得られた導電性積層体について、各種の測定評価を行った。結果を表1に示す。
<Example 3>
A conductive laminate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the metal thin film layer (M-2) layer was not laminated.
Various measurement evaluation was performed about the obtained electroconductive laminated body. The results are shown in Table 1.

<比較例1>
透明導電層(E)を結晶性ITO膜に変更した以外は、実施例1と同様に導電性積層体を得た。
得られた導電性積層体について、各種の測定評価を行った。結果を表1に示す。なお、金属層とITO膜とのエッチングレートが大きく異なるため、配線抵抗を測定するためのパターンを形成することができず、その結果、配線抵抗の測定は実施できなかった。
<Comparative Example 1>
A conductive laminate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the transparent conductive layer (E) was changed to a crystalline ITO film.
Various measurement evaluation was performed about the obtained electroconductive laminated body. The results are shown in Table 1. Since the etching rates of the metal layer and the ITO film are greatly different, a pattern for measuring the wiring resistance cannot be formed, and as a result, the wiring resistance cannot be measured.

<比較例2>
金属薄膜層(M−1)を厚さ30nmのCu膜とした以外は、実施例3と同様に導電性積層体を得た。
得られた導電性積層体について、各種の測定評価を行った。結果を表1に示す。なお、配線抵抗を測定するためのパターンを形成すると、マイグレーションによる断線が発生した。
<Comparative Example 2>
A conductive laminate was obtained in the same manner as in Example 3 except that the metal thin film layer (M-1) was a Cu film having a thickness of 30 nm.
Various measurement evaluation was performed about the obtained electroconductive laminated body. The results are shown in Table 1. When a pattern for measuring wiring resistance was formed, disconnection due to migration occurred.

<比較例3>
金属薄膜層(M−1)層を積層しない以外は、実施例1と同様に導電性積層体を得た。
得られた導電性積層体について、各種の測定評価を行った。結果を表1に示す。なお、線膨張係数の違いによって熱処理時にクラックが発生し、耐熱性、耐屈曲性、および環境信頼性評価のための表面抵抗値を得ることができなかった。
<Comparative Example 3>
A conductive laminate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the metal thin film layer (M-1) layer was not laminated.
Various measurement evaluation was performed about the obtained electroconductive laminated body. The results are shown in Table 1. Note that cracks occurred during heat treatment due to the difference in linear expansion coefficient, and it was impossible to obtain surface resistance values for heat resistance, flex resistance, and environmental reliability evaluation.

<比較例4>
金属薄膜層(M)を積層せず、フィルム最表面が透明導電層(E)のIZO膜のままとした以外は、実施例1と同様に導電性積層体を得た。
得られた導電性積層体について、各種の測定評価を行った。結果を表1に示す。
<Comparative example 4>
A conductive laminate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the metal thin film layer (M) was not laminated and the film outermost surface remained the IZO film of the transparent conductive layer (E).
Various measurement evaluation was performed about the obtained electroconductive laminated body. The results are shown in Table 1.

Figure 2009245746
Figure 2009245746

本発明の導電性積層体は、表面抵抗が小さく、また、外部からの力学的応力に対して高い耐久性を有するとともに耐熱性を有し、かつ、パターニング精度の高い積層体である。このため、液晶表示素子、エレクトロルミネッセンス(EL)表示素子、あるいは、電気泳動型、サーマルリライタブル型、PDLC方式、カイラルネマチック液晶、エレクトロクロミック方式、ツイストボール型、トナー表示方式等を利用した各種表示体に、好適に用いることができる。   The conductive laminate of the present invention is a laminate having a low surface resistance, high durability against external mechanical stress, heat resistance, and high patterning accuracy. For this reason, liquid crystal display elements, electroluminescence (EL) display elements, or various display bodies using electrophoretic, thermal rewritable, PDLC, chiral nematic liquid crystal, electrochromic, twist ball, toner display, etc. It can be preferably used.

Claims (4)

透明高分子フィルム(S)の少なくとも一方の面に導電層が積層された導電性積層体であって、
前記導電層は、透明導電層(E)の表面に金属薄膜層(M)を有するものであり、
前記透明導電層(E)は、In、Sn、Zn、F、Mo、Cd、Te、Ge、およびWからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む非晶性の酸化物であり、
前記金属薄膜層(M)は、Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)を含むものであり、
表面抵抗が20Ω/□以下である導電性積層体。
A conductive laminate in which a conductive layer is laminated on at least one surface of the transparent polymer film (S),
The conductive layer has a metal thin film layer (M) on the surface of the transparent conductive layer (E),
The transparent conductive layer (E) is an amorphous oxide containing at least one metal selected from the group consisting of In, Sn, Zn, F, Mo, Cd, Te, Ge, and W,
The metal thin film layer (M) includes a layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd,
A conductive laminate having a surface resistance of 20Ω / □ or less.
前記金属薄膜層(M)が、前記Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)の上に、Moを含む層(M−2)が積層されたものである請求項1に記載の導電性積層体。   A layer (M-2) containing Mo is formed on the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of the Al, Ti, and Nd. The conductive laminate according to claim 1, which is laminated. 前記Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)の膜厚が、10〜300nmであり、
前記Moを含む層(M−2)層の膜厚が、前記Al、Ti、およびNdからなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む層(M−1)の膜厚に対して15〜80%である請求項1または2記載の導電性積層体。
The film thickness of the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd is 10 to 300 nm,
The film thickness of the layer containing Mo (M-2) is 15 with respect to the film thickness of the layer (M-1) containing at least one metal selected from the group consisting of Al, Ti, and Nd. The conductive laminate according to claim 1 or 2, which is -80%.
前記導電層は、パターニングされたものであり、当該パターニングにおいて、前記金属薄膜層(M)のパターンの面積が、透明導電層(E)のパターンの面積の半分以下である請求項1から3記載の導電性積層体。   The said conductive layer is patterned, In the said patterning, the area of the pattern of the said metal thin film layer (M) is below half of the area of the pattern of a transparent conductive layer (E). Conductive laminate.
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