JP2010027294A - 透明導電性フィルム及びタッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】透明導電層がパターン化された透明導電性フィルムにおいて、透明導電層のパターン幅を小さくしても低抵抗値を実現できる上、パターン部とパターン開口部との相違が抑制され、見栄えの良好な透明導電性フィルムと、これを用いたタッチパネルを提供する。
【解決手段】本発明の透明導電性フィルム(10)は、透明導電層(4)の厚みが３１ｎｍ以上であり、第１透明誘電体層(2)の厚みが７〜１６ｎｍであり、第２透明誘電体層(3)の厚みが３０〜６０ｎｍであり、第１透明誘電体層(2)の屈折率をｎ１、第２透明誘電体層(3)の屈折率をｎ２、透明導電層(4)の屈折率をｎ３とした場合に、ｎ２＜ｎ３≦ｎ１の関係を満足する。
【選択図】図１

Description

本発明は、透明導電性フィルムと、これを用いたタッチパネルに関する。

従来、透明導電性部材としては、ガラス上に酸化インジウム薄膜を形成した、いわゆる導電性ガラスがよく知られているが、導電性ガラスは基材がガラスであるために可撓性、加工性に劣り、用途によっては好ましくない場合がある。そのため、近年では可撓性、加工性に加えて、耐衝撃性に優れ、軽量であるなどの利点から、ポリエチレンテレフタレートフィルムをはじめとする各種のプラスチックフィルムを基材とした透明導電性フィルムが使用されている。

入力位置を検出するための透明導電性フィルムとして、所定のパターン形状を有する透明導電層を備えた透明導電性フィルムが知られている。しかし、透明導電層をパターン化すると、パターン部と非パターン部（パターン開口部）との相違が明確化して、表示素子としての見栄えが悪くなるおそれがあった。特に、静電容量方式のタッチパネルにおいては、パターン化された透明導電層がディスプレイ表示部の全面に形成されているため、透明導電層をパターン化した場合にも表示素子として見栄えが良好なものが求められていた。

透明導電層をパターン化した場合の見栄えを改善するために、例えば、下記特許文献１には、透明フィルム基材と、厚み３０ｎｍ以下の透明導電層との間に、屈折率が異なる２つの層からなるアンダーコート層を設けた透明導電性フィルムが提案されている。また、その実施例として、透明フィルム基材上に、高屈折率層として屈折率１．７のシリコン錫酸化物層（厚み１０ｎｍ以上）、低屈折率層として屈折率１．４３の酸化珪素層（厚み３０ｎｍ）、及び透明導電層として屈折率１．９５のＩＴＯ膜（厚み１５ｎｍ）をこの順に形成した透明導電性フィルムが記載されている。
特開２００８−９８１６９号公報

しかし、特許文献１に記載の透明導電性フィルムでは、パターン部とパターン開口部との相違が明確化する場合があるため、見栄えを改善するには未だ不充分であった。

また、近年のタッチパネルには高い検出精度が求められていることから、透明導電層のパターン幅を小さくすることが検討されている。更に、透明導電層には、タッチパネルが駆動するために必要とされる所定の抵抗値を確保することも求められている。そのため、特許文献１に記載の透明導電性フィルムのように、厚み３０ｎｍ以下の薄い透明導電層を用いた場合、透明導電層のパターン幅を小さくすると、上記所定の抵抗値を確保することができなくなるおそれがあった。

本発明は、透明導電層がパターン化された透明導電性フィルムにおいて、透明導電層のパターン幅を小さくしても低抵抗値を実現できる上、パターン部とパターン開口部との相違が抑制され、見栄えの良好な透明導電性フィルムと、これを用いたタッチパネルを提供する。

前記目的を達成するため、本発明の透明導電性フィルムは、透明フィルム基材の片面又は両面に、当該透明フィルム基材側から、第１透明誘電体層、第２透明誘電体層、及びパターン化された透明導電層がこの順に形成されている透明導電性フィルムであって、前記透明導電層の厚みが３１ｎｍ以上であり、前記第１透明誘電体層の厚みが７〜１６ｎｍであり、前記第２透明誘電体層の厚みが３０〜６０ｎｍであり、前記第１透明誘電体層の屈折率をｎ１、前記第２透明誘電体層の屈折率をｎ２、前記透明導電層の屈折率をｎ３とした場合に、ｎ２＜ｎ３≦ｎ１の関係を満足する透明導電性フィルムである。

本発明の透明導電性フィルムによれば、透明導電層の厚みが３１ｎｍ以上であるため、パターン幅を小さくした場合でも低抵抗値を実現できる。また、各層の厚みを上記範囲内とし、かつ各層の屈折率の関係をｎ２＜ｎ３≦ｎ１とすることにより、パターン部とパターン開口部の直下との間の反射率差を低減できる。これにより、パターン部とパターン開口部との相違が抑制されるため、見栄えの良好な透明導電性フィルムを提供できる。なお、本発明における屈折率は、波長589.3nmの光に対する屈折率である。

前記透明導電性フィルムにおいて、前記ｎ１が１．９０〜２．４０であり、前記ｎ２が１．４０〜１．９０であり、前記ｎ３が１．９０〜２．１０であることが好ましい。前記範囲内であれば、パターン部とパターン開口部の直下との間の反射率差を効果的に低減できるからである。

本発明では、前記ｎ１から前記ｎ２を引いた値が０．３〜０．９であることが好ましい。パターン部とパターン開口部の直下との間の反射率差をより効果的に低減できるからである。

前記透明フィルム基材は、厚みが２〜２００μｍであることが好ましい。機械的強度を確保した上で、フィルムの薄膜化が容易となるからである。

前記透明フィルム基材は、屈折率が１．５０〜１．７０であることが好ましい。パターン部とパターン開口部の直下との間の反射率差をより一層効果的に低減できるからである。

本発明の透明導電性フィルムは、種々の検出方式（例えば、静電容量方式、抵抗膜方式等）のタッチパネルに好適に用いられるが、特に、静電容量方式のタッチパネルに適用することが好ましい。静電容量方式のタッチパネルは、パターン化された透明導電層がディスプレイ表示部の全面に形成されているため、本発明の機能（パターン部とパターン開口部の直下との間の反射率差を低減する機能）がより有効に発揮されるからである。

本発明のタッチパネルは、上述した本発明の透明導電性フィルムを備えたタッチパネルである。本発明のタッチパネルによれば、上述した本発明の透明導電性フィルムの効果と同様の効果が得られる。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。図１に示すように、透明導電性フィルム１０は、透明フィルム基材１と、この透明フィルム基材１の片面に順次形成された、第１透明誘電体層２、第２透明誘電体層３及び透明導電層４とを含む。また、透明導電層４はパターン化されており、これによりパターン部Ｐとパターン開口部Ｏとが形成されている。

そして、透明導電性フィルム１０は、第１透明誘電体層２の屈折率をｎ１、第２透明誘電体層３の屈折率をｎ２、透明導電層４の屈折率をｎ３とした場合に、ｎ２＜ｎ３≦ｎ１の関係を満足する。また、透明導電層４の厚みが３１ｎｍ以上（好ましくは３５ｎｍ以上）であり、第１透明誘電体層２の厚みが７〜１６ｎｍ（好ましくは９〜１５ｎｍ）であり、第２透明誘電体層３の厚みが３０〜６０ｎｍ（好ましくは３５〜５５ｎｍ）である。これにより、パターン部Ｐとパターン開口部Ｏの直下との間の反射率差を低減できる。よって、パターン部Ｐとパターン開口部Ｏとの相違が抑制されるため、見栄えの良好な透明導電性フィルムを提供できる。更に、透明導電性フィルム１０は、透明導電層４の厚みが３１ｎｍ以上であるため、パターン幅を小さくした場合でも低抵抗値を実現できる。なお、透明導電層４の厚みは、透明性の観点から６０ｎｍ以下が好ましく、５０ｎｍ以下がより好ましい。

透明フィルム基材１としては、特に制限されないが、透明性を有する各種のプラスチックフィルムが用いられる。例えば、その材料として、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等が挙げられる。これらの中で特に好ましいのは、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂である。

また、特開２００１−３４３５２９号公報（ＷＯ０１／３７００７）に記載の高分子フィルムを使用することもできる。例えば、側鎖に置換及び／又は非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換及び／又は非置換フェニル並びにニトリル基を有する熱可塑性樹脂とを含有する樹脂組成物が例示できる。具体的には、イソブチレン及びＮ−メチルマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを含有する樹脂組成物の高分子フィルムを用いることもできる。

透明フィルム基材１の厚みは、２〜２００μｍの範囲内であることが好ましく、２〜１００μｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲内であれば、機械的強度を確保した上で、フィルムの薄膜化が容易となるからである。

透明フィルム基材１は、屈折率が１．５０〜１．７０であることが好ましく、１．５３〜１．７０であることがより好ましい。パターン部Ｐとパターン開口部Ｏの直下との間の反射率差をより一層効果的に低減できるからである。

透明フィルム基材１は、表面に予めスパッタリング、コロナ放電、火炎、紫外線照射、電子線照射、化成、酸化などのエッチング処理や下塗り処理を施して、この上に設けられる第１透明誘電体層２の透明フィルム基材１に対する密着性を向上させるようにしてもよい。また、第１透明誘電体層２を設ける前に、必要に応じて溶剤洗浄や超音波洗浄などにより除塵、清浄化してもよい。

第１及び第２透明誘電体層２，３は、無機物や有機物、又は無機物と有機物との混合物により形成することができる。例えば、無機物として、ＬａＦ₃（１．５５）、ＣｅＦ₃（１．６３）、Ａｌ₂Ｏ₃（１．６３）、ＴｉＯ₂（２．３５）などの無機物〔上記各材料の括弧内の数値は屈折率である。〕があげられる。また、上記の他、酸化インジウム及び酸化セリウムを少なくとも含む複合酸化物を用いることもできる。また有機物としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、シロキサン系ポリマー、有機シラン縮合物、又はこれらの混合物などがあげられる。

なかでも、第１透明誘電体層２は、酸化インジウム及び酸化セリウムを少なくとも含む複合酸化物からなることが好ましい。透明導電層４の屈折率以上の高屈折率を実現できるため、光学的な調整を容易に行うことができるからである。また、第１透明誘電体層２をスパッタリング法等のドライプロセスで作製する際に、前記複合酸化物を原料として使用すると、付着速度が大きくなるため生産性の向上が可能となる。

上述した複合酸化物のうち、特に、酸化インジウム１００重量部に対して、酸化錫を０〜２０重量部、酸化セリウムを１０〜６０重量部含む複合酸化物が好ましい。透明導電層の屈折率以上の高屈折率を容易に実現できるからである。この複合酸化物の形成材料としては、各酸化物成分の混合物の焼結体を使用することが好ましい。前記複合酸化物において、酸化錫の割合は、光学特性の点から、酸化インジウム１００重量部に対して３〜１５重量部であるのがより好ましい。また、酸化セリウムの割合については、酸化インジウム１００重量部に対して４０重量部を超えて６０重量部以下（特に好ましくは４０重量部を超えて５０重量部以下）の範囲とすると、第１透明誘電体層２の屈折率を更に大きくすることができるため、透明導電層４の屈折率以上の高屈折率を一層容易に実現できる。これにより、パターン部Ｐとパターン開口部Ｏの直下との間の反射率差を効果的に低減できる。

第１及び第２透明誘電体層２，３は、透明フィルム基材１と透明導電層４の間に設けられるものであり、導電層としての機能を有しないものである。即ち、第１及び第２透明誘電体層２，３は、透明導電層４のパターン部Ｐ,Ｐ間で絶縁できるように誘電体層として設けられる。従って、第１及び第２透明誘電体層２，３は、表面抵抗が、例えば１×１０⁶Ω／□以上であり、好ましくは１×１０⁷Ω／□以上、さらに好ましくは１×１０⁸Ω／□以上である。なお、第１及び第２透明誘電体層２，３の表面抵抗の上限は特にない。一般的には、第１及び第２透明誘電体層２，３の表面抵抗の上限は測定限界である１×１０¹³Ω／□程度であるが、１×１０¹³Ω／□を超えるものであってもよい。

透明導電層４の構成材料としては特に限定されず、例えばインジウム、錫、亜鉛、ガリウム、アンチモン、チタン、珪素、ジルコニウム、マグネシウム、アルミニウム、金、銀、銅、パラジウム及びタングステンからなる群より選択される少なくとも１種の金属（又は半金属）の酸化物が用いられる。当該酸化物には、必要に応じて、さらに上記群に示された金属元素や、その酸化物が添加されていてもよい。例えば酸化錫を含有する酸化インジウムや、アンチモンを含有する酸化錫などが好ましく用いられる。

透明導電層４の表面抵抗値は、使用する材料やパターン幅に応じて適宜設定されるが、通常、３０〜１０００Ω／□の範囲であり、検出精度を向上させるには、３０〜５００Ω／□の範囲が好ましい。

第１透明誘電体層２の屈折率（ｎ１）は、好ましくは１．９０〜２．４０（より好ましくは２．１０〜２．３０）である。第２透明誘電体層３の屈折率（ｎ２）は、好ましくは１．４０〜１．９０（より好ましくは１．４０〜１．７５）である。透明導電層４の屈折率（ｎ３）は、好ましくは１．９０〜２．１０（より好ましくは１．９５〜２．０５）である。各層が前記範囲内であれば、透明性を確保できる上、パターン部Ｐとパターン開口部Ｏの直下との間の反射率差を効果的に低減できる。

透明導電性フィルム１０の製造方法としては、例えば、透明フィルム基材１の片面に、透明フィルム基材１側から、第１透明誘電体層２、第２透明誘電体層３及び透明導電層４をこの順に形成する工程と、透明導電層４を酸によりエッチングしてパターン化する工程とを有する方法が例示できる。

第１透明誘電体層２、第２透明誘電体層３及び透明導電層４の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等が挙げられ、材料の種類および必要とする厚みに応じて適宜の方法を採用することができるが、これらのなかでもスパッタリング法が一般的である。なお、第２透明誘電体層３の形成方法については、塗工法などを採用することもできる。

上記エッチングに際しては、パターンを形成するためのマスクにより透明導電層４を覆って、酸により透明導電層４をエッチングすればよい。上記酸としては、塩化水素、臭化水素、硫酸、硝酸、リン酸等の無機酸、酢酸等の有機酸、およびこれらの混合物、ならびにそれらの水溶液が挙げられる。

なお、透明導電層４をパターン化した後、必要に応じて、パターン化された透明導電層４を熱処理してもよい。透明導電層４の構成成分が結晶化されるため、透明性及び導電性を向上させることができるからである。この際の加熱温度は、例えば１００〜１８０℃の範囲内であり、処理時間は、例えば１５〜１８０分の範囲内である。

透明導電層４のパターンの態様については、特に限定されず、透明導電性フィルム１０が適用される用途に応じて、ストライプ状等の各種のパターンを形成することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る透明導電性フィルムについて説明する。図２は、本発明の第２実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。図２に示すように、透明導電性フィルム２０は、透明フィルム基材１と、この透明フィルム基材１の図中上方に順次形成された第１透明誘電体層２ａ、第２透明誘電体層３ａ及び透明導電層４ａと、透明フィルム基材１の図中下方に順次形成された第１透明誘電体層２ｂ、第２透明誘電体層３ｂ及び透明導電層４ｂとを含む。また、透明導電層４ａ，４ｂはパターン化されており、これによりパターン部Ｐとパターン開口部Ｏとが形成されている。

そして、透明導電性フィルム２０は、上述した透明導電性フィルム１０と同様に、第１透明誘電体層２ａの屈折率をｎ１ａ、第２透明誘電体層３ａの屈折率をｎ２ａ、透明導電層４ａの屈折率をｎ３ａとした場合に、ｎ２ａ＜ｎ３ａ≦ｎ１ａの関係を満足する。そして、透明導電層４ａの厚みが３１ｎｍ以上（好ましくは３５ｎｍ以上）であり、第１透明誘電体層２ａの厚みが７〜１６ｎｍ（好ましくは９〜１５ｎｍ）であり、第２透明誘電体層３ａの厚みが３０〜６０ｎｍ（好ましくは３５〜５５ｎｍ）である。更に、第１透明誘電体層２ｂの屈折率をｎ１ｂ、第２透明誘電体層３ｂの屈折率をｎ２ｂ、透明導電層４ｂの屈折率をｎ３ｂとした場合に、ｎ２ｂ＜ｎ３ｂ≦ｎ１ｂの関係を満足する。そして、透明導電層４ｂの厚みが３１ｎｍ以上（好ましくは３５ｎｍ以上）であり、第１透明誘電体層２ｂの厚みが７〜１６ｎｍ（好ましくは９〜１５ｎｍ）であり、第２透明誘電体層３ｂの厚みが３０〜６０ｎｍ（好ましくは３５〜５５ｎｍ）である。これにより、上述した透明導電性フィルム１０と同様の効果が得られる。

第１透明誘電体層２ａ,２ｂ、第２透明誘電体層３ａ,３ｂ及び透明導電層４ａ,４ｂとしては、それぞれ上述した透明導電性フィルム１０の第１透明誘電体層２、第２透明誘電体層３及び透明導電層４と同様のものが使用できる。また、第１透明誘電体層２ａと第１透明誘電体層２ｂは、構成材料や厚みが同じであっても異なっていてもよい。第２透明誘電体層３ａ,３ｂや、透明導電層４ａ,４ｂについても同様である。なお、透明導電性フィルム２０の製造方法は、上述した透明導電性フィルム１０の製造方法において、透明フィルム基材１の両面に各層を設けること以外は、上記と同様の方法が使用できる。

なお、図２のように透明フィルム基材１の両側に透明導電層４ａ，４ｂが設けられている場合は、それぞれの透明導電層４ａ，４ｂについてパターン開口部Ｏの直下が存在する。また、図２の透明導電性フィルム２０は、透明導電層４ａ，４ｂのパターン部Ｐ同士とパターン開口部Ｏ同士が、いずれも一致しているが、これらは一致していなくてもよく、各種の態様にて両側で適宜にパターン化することができる。以下に説明する図においても同様である。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る透明導電性フィルムについて説明する。図３は、本発明の第３実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。図３に示すように、透明導電性フィルム３０は、上述した透明導電性フィルム１０の透明フィルム基材１の図中下面に透明粘着剤層５を介してセパレータＳが設けられている。

透明粘着剤層５の構成材料としては、透明性を有するものであれば特に制限なく使用できる。例えば、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルエーテル、酢酸ビニル／塩化ビニルコポリマー、変性ポリオレフィン、エポキシ系、フッ素系、天然ゴム、合成ゴム等のゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、光学的透明性に優れ、適度な濡れ性、凝集性及び接着性等の粘着特性を示し、耐候性や耐熱性等にも優れるという点からは、アクリル系粘着剤が好ましく用いられる。

また、透明粘着剤層５は、通常、ベースポリマー又はその組成物を溶剤に溶解又は分散させた粘着剤溶液（固形分濃度が１０〜５０重量％程度）から形成される。前記溶剤としては、トルエン、酢酸エチル等の有機溶剤や水等の粘着剤の種類に応じたものを適宜に選択して用いることができる。

透明導電性フィルム３０にはセパレータＳが設けられているため、このセパレータＳを剥がして、接着させる面に透明粘着剤層５を転写させることができる。その様なセパレータＳとしては、例えば、透明粘着剤層５側に移行防止層及び／又は離型層が積層されたポリエステルフィルム等を用いるのが好ましい。

前記セパレータＳの総厚みは、３０μｍ以上であることが好ましく、６０〜１００μｍの範囲内であることがより好ましい。透明粘着剤層５にセパレータＳを設けた後、ロール状態にて保管する場合に、ロール間に入り込んだ異物等により発生することが想定される透明粘着剤層５の変形（打痕）を抑制する為である。

前記移行防止層としては、ポリエステルフィルム中の移行成分、特に、ポリエステルの低分子量オリゴマー成分の移行を防止する為の適宜な材料にて形成することができる。移行防止層の形成材料として、無機物若しくは有機物、又はそれらの複合材料を用いることができる。移行防止層の厚みは、０．０１〜２０μｍの範囲で適宜に設定することができる。移行防止層の形成方法としては特に限定されず、例えば、塗工法、スプレー法、スピンコート法、インラインコート法などが用いられる。また、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、スプレー熱分解法、化学メッキ法、電気メッキ法等も用いることができる。

前記離型層としては、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化モリブデン等の適宜な剥離剤からなるものにて形成することができる。離型層の厚みは、離型効果の点から適宜に設定することができる。一般には、柔軟性等の取り扱い性の点から、該厚みは２０μｍ以下であることが好ましく、０．０１〜１０μｍの範囲内であることがより好ましく、０．１〜５μｍの範囲内であることが特に好ましい。離型層の形成方法としては特に制限されず、前記移行防止層の形成方法と同様の方法を採用することができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る透明導電性フィルムについて説明する。図４は、本発明の第４実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。図４に示すように、透明導電性フィルム４０は、上述した透明導電性フィルム２０の透明導電層４ｂの図中下面に透明粘着剤層５を介してセパレータＳが設けられている。これにより、上述した透明導電性フィルム２０や透明導電性フィルム３０と同様の効果が得られる。

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態に係る透明導電性フィルムについて説明する。図５は、本発明の第５実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。図５に示すように、透明導電性フィルム５０は、上述した透明導電性フィルム１０の透明フィルム基材１の図中下面（即ち、透明フィルム基材１における第１透明誘電体層２とは反対側の面）に、透明粘着剤層６を介して透明基体７が設けられている。透明粘着剤層６の構成材料には、上述した透明粘着剤層５と同様のものが使用できる。

透明基体７の厚みは、１０〜３００μｍであるのが好ましく、より好ましくは２０〜２５０μｍである。また、透明基体７を複数の基体フィルムにより形成する場合、各基体フィルムの厚みは１０〜２００μｍであるのが好ましく、２０〜１５０μｍであるのがより好ましい。透明基体７や前記基体フィルムとしては、上述した透明フィルム基材１と同様のものが使用できる。

透明フィルム基材１と透明基体７との貼り合わせは、透明基体７側に透明粘着剤層６を設けておき、これに透明フィルム基材１を貼り合わせるようにしてもよいし、逆に透明フィルム基材１側に透明粘着剤層６を設けておき、これに透明基体７を貼り合わせるようにしてもよい。後者の方法では、ロール状の透明フィルム基材１に対して、透明粘着剤層６を連続的に形成できるため、生産性の面で一層有利である。また、透明フィルム基材１に、順次に複数の基体フィルムを透明粘着剤層（図示せず）により貼り合せることによっても、透明基体７を形成することができる。なお、基体フィルムの積層に用いる透明粘着剤層には、上述した透明粘着剤層５と同様のものを用いることができる。

透明粘着剤層６は、例えば、透明基体７の接着後に於いては、そのクッション効果により、透明フィルム基材１の一方の面に設けられた透明導電層４の耐擦傷性やタッチパネル用としての打点特性（所謂ペン入力耐久性や面圧耐久性）を向上させる機能を有する。この機能をより効果的に発揮させる観点から、透明粘着剤層６の弾性係数を１〜１００Ｎ／ｃｍ^２の範囲、厚みを１μｍ以上（より好ましくは５〜１００μｍ）の範囲に設定するのが好ましい。この範囲内であれば、上記効果が十分発揮され、透明基体７と透明フィルム基材１との密着力も十分となる。なお、本発明の透明導電性フィルムに適用する透明粘着剤層の弾性係数の好ましい範囲や、その厚みの好ましい範囲は、他の実施形態においても同様である。

この様な透明粘着剤層６を介して貼り合わされる透明基体７は、透明フィルム基材１に対して良好な機械的強度を付与し、ペン入力耐久性や面圧耐久性を向上させることができる上、カールなどの発生防止に寄与する。なお、本実施形態では、透明基体７が透明粘着剤層６を介して透明フィルム基材１に貼り合わされた例を示したが、例えば透明な液状樹脂を透明フィルム基材１に塗布して、これを乾燥させることによって透明基体７を形成してもよい。

また必要に応じて、透明基体７の外表面（透明粘着剤層６とは反対側の面）に、外表面の保護を目的としたハードコート層（図示せず）を設けるようにしてもよい。このハードコート層としては、例えば、メラミン系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキド系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂などの硬化型樹脂からなる硬化被膜が好ましく用いられる。前記ハードコート層の厚みとしては、硬度の観点、及びクラックやカールの発生を防止する観点から、０．１〜３０μｍが好ましい。

（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態に係る透明導電性フィルムについて説明する。図６は、本発明の第６実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。図６に示すように、透明導電性フィルム６０は、上述した透明導電性フィルム２０の透明導電層４ｂの図中下面（即ち、透明導電層４ｂにおける第２透明誘電体層３ｂとは反対側の面）に、透明粘着剤層６を介して透明基体７が設けられている。これにより、上述した透明導電性フィルム２０や透明導電性フィルム５０と同様の効果が得られる。

以上、本発明の一例である透明導電性フィルムについて説明したが、本発明は上記実施形態には限定されない。例えば、第２透明誘電体層がパターン化されていてもよい。また、本発明の透明導電性フィルムには、視認性の向上を目的とした防眩処理層や反射防止層を設けることもできる。特に抵抗膜方式のタッチパネルに用いる場合には、上述したハードコート層と同様に透明基体の外表面（透明粘着剤層とは反対側の面）に、防眩処理層や反射防止層を設けることができる。また、ハードコート層上に、防眩処理層や反射防止層を設けることもできる。一方、静電容量方式のタッチパネルに用いる場合には、防眩処理層や反射防止層は、透明導電層上に設けられることもある。

上記防眩処理層の構成材料としては特に限定されず、例えば電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、熱可塑性樹脂等を用いることができる。防眩処理層の厚みは、０．１〜３０μｍが好ましい。

上記反射防止層としては、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、フッ化マグネシウム等が用いられる。反射防止機能を一層大きく発現させる為には、酸化チタン層と酸化ケイ素層との積層体を用いることが好ましい。前記積層体は、透明基体やハードコート層上に屈折率の高い酸化チタン層（屈折率：約２．３５）が形成され、該酸化チタン層上に屈折率の低い酸化ケイ素層（屈折率：約１．４６）が形成された２層積層体が好ましい。更に、この２層積層体上に、酸化チタン層及び酸化ケイ素層がこの順序で形成された４層積層体がより好ましい。この様な２層積層体又は４層積層体の反射防止層を設けることにより、可視光線の波長領域（３８０〜７８０ｎｍ）の反射を均一に低減させることが可能となる。

次に、本発明の透明導電性フィルムを用いた透明導電性積層体について説明する。図７は、本発明の第１実施形態に係る透明導電性フィルム１０を用いた透明導電性積層体の断面図である。図７に示すように、透明導電性積層体７０は、上述した透明導電性フィルム１０を２枚有しており、これら２枚の透明導電性フィルム１０が透明粘着剤層８を介して積層されている。具体的には、一方の透明導電性フィルム１０の透明フィルム基材１と、他方の透明導電性フィルム１０の透明導電層４とが、透明粘着剤層８により貼り合わされることによって、２枚の透明導電性フィルム１０が積層されている。透明粘着剤層８の構成材料には、上述した透明粘着剤層５と同様のものが使用できる。透明導電性積層体７０は、２枚の透明導電性フィルム１０を備えているため、Ｘ軸及びＹ軸の位置検出を、それぞれの透明導電性フィルム１０で行うことができる。

（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態に係るタッチパネルについて説明する。図８は、本発明の第７実施形態に係る静電容量方式のタッチパネルの概略断面図である。図８に示すように、タッチパネル２００は、上述した透明導電性フィルム１０と、この透明導電性フィルム１０の透明導電層４の周縁部に一定のピッチで設けられた電極端子２１０と、透明導電層４の上方かつ電極端子２１０の内側に設けられた透明保護層２２０とを含む。透明保護層２２０としては、上述した透明フィルム基材１と同様の材料が使用できる。

また、タッチパネル２００では、電極端子２１０を介して透明導電層４と図示しない外部のタッチ位置検知回路とが接続されている。これにより、透明導電層４上における透明保護層２２０の任意の点（座標）に指を触れる（タッチする）と、透明導電層４が、タッチされた点で人体の静電容量を介して接地され、各電極端子２１０と接地ラインとの間の抵抗値が変化する。この変化が上記タッチ位置検知回路によって検知され、これによって図示しないディスプレイ画面上の座標が入力される。

以上、本発明の一例であるタッチパネルについて説明したが、本発明のタッチパネルは、上述した本発明の透明導電性フィルムが使用される限り、上記実施形態には限定されない。例えば、抵抗膜方式等の検出方式のタッチパネルであってもよい。

以下、本発明の実施例について比較例と併せて説明する。なお、本発明は下記の実施例に限定して解釈されるものではない。

（各層の屈折率）
各層の屈折率は、アタゴ社製のアッベ屈折率計を用い、各測定面に対して測定光を入射させるようにして、該屈折計に示される規定の測定方法により測定を行った。

（各層の厚み）
透明フィルム基材の厚みは、ミツトヨ製マイクロゲージ式厚み計にて測定を行った。その他の層の厚みについては、日立製作所製の透過型電子顕微鏡Ｈ−７６５０により断面観察して測定した。

（実施例１）
（第１透明誘電体層（第１層）の形成）
厚み２３μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（以下、ＰＥＴフィルムという）からなる透明フィルム基材（屈折率ｎｆ＝１．６５）の一方の面に、アルゴンガス９５％と酸素ガス５％の混合ガスの雰囲気下、酸化インジウム１００重量部、酸化錫３重量部及び酸化セリウム４４重量部の混合物の焼結体から、下記条件の反応スパッタリング法により、酸化インジウム１００重量部に対して、酸化錫３重量部及び酸化セリウム４４重量部を有する複合酸化物（屈折率ｎ１＝２．２０）の第１透明誘電体層（厚み：１２ｎｍ）を形成した。なお、成膜雰囲気内に上記混合ガスを導入する前に、成膜雰囲気を到達真空度５．０×１０^−４Ｐａ以下の状態にして不純物ガスを除去した。

＜スパッタリング条件＞
ターゲットサイズ：２００ｍｍ×５００ｍｍ
出力：３．０ｋＷ
電圧値：４５０Ｖ
放電時間：１分
真空度：０．５Ｐａ

（第２透明誘電体層（第２層）の形成）
次いで、第１透明誘電体層上に、メラミン樹脂、アルキド樹脂及び有機シラン縮合物からなる熱硬化型樹脂（重量比で、メラミン樹脂：アルキド樹脂：有機シラン縮合物＝２：２：１）を塗工し、これを硬化させて、厚み４０ｎｍの第２透明誘電体層（屈折率ｎ２＝１．５４）を形成した。

（透明導電層（第３層）の形成）
次いで、第２透明誘電体層上に、アルゴンガス９８％と酸素ガス２％の混合ガス（０．４Ｐａ）の雰囲気下、酸化インジウム９７重量％、酸化錫３重量％の焼結体材料を用いて反応性スパッタリング法により、透明導電層として厚み４０ｎｍのＩＴＯ膜（屈折率ｎ３＝２．００）を形成した。

（ＩＴＯ膜のエッチングによるパターン化）
上記ＩＴＯ膜上に、ストライプ状にパターン化されたフォトレジスト膜を形成した後、これを２５℃、５重量％の塩酸（塩化水素水溶液）に１分間浸漬して、ＩＴＯ膜のエッチングを行った。得られたＩＴＯ膜のパターン幅は５ｍｍであり、パターンピッチは１ｍｍであった。

（透明導電層の加熱処理）
上記ＩＴＯ膜のパターン化後、このＩＴＯ膜を１４０℃（９０分間）の条件で加熱処理し、ＩＴＯ膜の構成成分を結晶化して透明導電性フィルムを得た。

（実施例２）
実施例１において、第１層（第１透明誘電体層）の厚みを表１に示す数値に調整したことと、第２層（第２透明誘電体層）を以下に示す方法で形成したこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、ＩＴＯ膜をパターン化した透明導電性フィルムを得た。

（実施例２の第２層の形成）
メラミン樹脂、アルキド樹脂及び有機シラン縮合物からなる熱硬化型樹脂（重量比で、メラミン樹脂：アルキド樹脂：有機シラン縮合物＝２：２：１）にＴｉＯ_２（屈折率＝２．３５）の微粒子を混合した樹脂組成物を調製した。この際、上記樹脂組成物の屈折率が１．７０となるようにＴｉＯ_２微粒子の混合量を調整した。そして、第１透明誘電体層上に上記樹脂組成物を塗工し、これを硬化させて、厚み５０ｎｍの第２透明誘電体層（屈折率ｎ２＝１．７０）を形成した。

（実施例３）
実施例１において、第１層（第１透明誘電体層）の厚みを表１に示す数値に調整したこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、ＩＴＯ膜をパターン化した透明導電性フィルムを得た。

（比較例１）
第１層として実施例２の第２層の構成材料を用い、その厚みを表１に示す数値に調整したことと、第２層を以下に示す方法で形成したこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、ＩＴＯ膜をパターン化した透明導電性フィルムを得た。

（比較例１の第２層の形成）
第１層上に、ＳｉＯ₂（屈折率ｎ２＝１．４６）を電子ビーム加熱法により、１×１０^-2〜３×１０^-2Ｐａの真空度で真空蒸着して、厚み２０ｎｍの第２層を形成した。

（比較例２及び３）
実施例１において、第１層（第１透明誘電体層）の厚みを表１に示す数値に調整したこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、ＩＴＯ膜をパターン化した透明導電性フィルムを得た。

（比較例４及び５）
実施例１において、第２層（第２透明誘電体層）の厚みを表１に示す数値に調整したこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、ＩＴＯ膜をパターン化した透明導電性フィルムを得た。

（比較例６）
第１層として実施例２の第２層と同じものを用いたことと、第２層の厚みを表１に示す数値に調整したこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、ＩＴＯ膜をパターン化した透明導電性フィルムを得た。

上記実施例及び比較例の透明導電性フィルム（サンプル）について、下記評価を行った。結果を表１に示す。

（第３層（透明導電層）の表面抵抗値）
二端子法を用いて、第３層の表面抵抗値（Ω／□）を測定した。

（反射率差）
日立製作所製の分光光度計Ｕ４１００の積分球測定モードを用いて、入射角を１０度として反射スペクトルを測定し、波長４５０〜６５０ｎｍの領域におけるパターン部とパターン開口部の直下の平均反射率を算出した。そして、これらの平均反射率の値からパターン部とパターン開口部の直下との間の反射率差を算出した。なお、前記測定は、透明導電性フィルム（サンプル）の裏面側（ＰＥＴフィルム側）に黒色スプレーを用いて遮光層を形成し、サンプルの裏面からの反射や裏面側からの光の入射が殆どない状態で測定を行った。

（見栄え評価）
黒い板の上に、サンプルを透明導電層側が上になるように置き、目視によりパターン部とパターン開口部の判別が困難な場合を○とし、パターン部とパターン開口部とを判別できる場合を×として評価した。

表１から、本発明の透明導電性フィルムは、透明導電層がパターン化されていても、見栄えが良好であることが認められた。なお、透明導電層（第３層）の表面抵抗値については、実施例及び比較例のいずれもが良好な値（８０Ω／□）を示した。

本発明の第１実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。 本発明の第２実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。 本発明の第３実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。 本発明の第４実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。 本発明の第５実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。 本発明の第６実施形態に係る透明導電性フィルムの断面図である。 本発明の第１実施形態に係る透明導電性フィルムを用いた透明導電性積層体の断面図である。 本発明の第７実施形態に係る静電容量方式のタッチパネルの概略断面図である。

符号の説明

１ 透明フィルム基材
２，２ａ，２ｂ 第１透明誘電体層
３，３ａ，３ｂ 第２透明誘電体層
４，４ａ，４ｂ 透明導電層
５，６，８ 透明粘着剤層
７ 透明基体
１０，２０，３０，４０，５０，６０ 透明導電性フィルム
７０ 透明導電性積層体
２００ タッチパネル
２１０ 電極端子
２２０ 透明保護層
Ｏ パターン開口部
Ｐ パターン部
Ｓ セパレータ

Claims (8)

1. 透明フィルム基材の片面又は両面に、当該透明フィルム基材側から、第１透明誘電体層、第２透明誘電体層、及びパターン化された透明導電層がこの順に形成されている透明導電性フィルムであって、
   前記透明導電層の厚みが３１ｎｍ以上であり、
   前記第１透明誘電体層の厚みが７〜１６ｎｍであり、
   前記第２透明誘電体層の厚みが３０〜６０ｎｍであり、
   前記第１透明誘電体層の屈折率をｎ１、前記第２透明誘電体層の屈折率をｎ２、前記透明導電層の屈折率をｎ３とした場合に、ｎ２＜ｎ３≦ｎ１の関係を満足する透明導電性フィルム。
2. 前記ｎ１は、１．９０〜２．４０であり、
   前記ｎ２は、１．４０〜１．９０であり、
   前記ｎ３は、１．９０〜２．１０である請求項１に記載の透明導電性フィルム。
3. 前記ｎ１から前記ｎ２を引いた値が、０．３〜０．９である請求項１又は２に記載の透明導電性フィルム。
4. 前記透明フィルム基材は、厚みが２〜２００μｍである請求項１〜３のいずれか１項に記載の透明導電性フィルム。
5. 前記透明フィルム基材は、屈折率が１．５０〜１．７０である請求項１〜４のいずれか１項に記載の透明導電性フィルム。
6. タッチパネルに用いられるものである請求項１〜５のいずれか１項に記載の透明導電性フィルム。
7. 前記タッチパネルは、静電容量方式のタッチパネルである請求項６に記載の透明導電性フィルム。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の透明導電性フィルムを備えたタッチパネル。

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