JP2013107214A - 透明導電積層体 - Google Patents
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Abstract
【課題】透明配線層が目立たない透明導電積層体を提供すること。
【解決手段】絶縁性の透明基材１１と、透明基材１１の表面に形成され、透明基材１１よりも光屈折率の高い高屈折率層１２と、高屈折率層１２の表面に形成され、高屈折率層１２よりも光屈折率の低い低屈折率層１３と、低屈折率層１３の表面においてパターン形成され、低屈折率層１３よりも光屈折率の高い透明配線層１４とを有する。低屈折率層１３および透明配線層１４は、それぞれの表面が凹凸面１３３、１４３を構成している。透明配線層１４が形成されている領域と形成されていない領域との双方において、ヘーズが０．８〜２．０％である。
【選択図】図１
【解決手段】絶縁性の透明基材１１と、透明基材１１の表面に形成され、透明基材１１よりも光屈折率の高い高屈折率層１２と、高屈折率層１２の表面に形成され、高屈折率層１２よりも光屈折率の低い低屈折率層１３と、低屈折率層１３の表面においてパターン形成され、低屈折率層１３よりも光屈折率の高い透明配線層１４とを有する。低屈折率層１３および透明配線層１４は、それぞれの表面が凹凸面１３３、１４３を構成している。透明配線層１４が形成されている領域と形成されていない領域との双方において、ヘーズが０．８〜２．０％である。
【選択図】図１
Description
本発明は、タッチパネル等に用いられる透明導電積層体に関する。
タッチパネルに用いられる透明導電積層体として、その一方の面に透明導電膜をパターニングしてなる透明配線層を備えたものがある。
近年、スマートフォン等に搭載されたタッチパネルにおいて、その光学的特性は高くなっている。すなわち、タッチパネルを通して見える画像の色合いを保つと共に、透明配線層の存在が目立たないようにすることが要求されるようになっている。
近年、スマートフォン等に搭載されたタッチパネルにおいて、その光学的特性は高くなっている。すなわち、タッチパネルを通して見える画像の色合いを保つと共に、透明配線層の存在が目立たないようにすることが要求されるようになっている。
透明配線層の透明性を確保して配線が目立たないようにする技術として、例えば、光学調整層を透明基材と透明導電膜（透明配線層）との間に形成した透明導電積層体が提案されている（特許文献１）。
特許文献１に開示された透明導電積層体は、光学調整層および透明配線層の厚みおよび屈折率から光学設計を行い、各色度（透過色度ａ*およびｂ*、反射色度ａ*およびｂ*）の差を小さくすると共に、ヘーズを小さくして全光透過率を向上させることにより、その視認性を向上させようとするものである。
特許文献１に開示された透明導電積層体は、光学調整層および透明配線層の厚みおよび屈折率から光学設計を行い、各色度（透過色度ａ*およびｂ*、反射色度ａ*およびｂ*）の差を小さくすると共に、ヘーズを小さくして全光透過率を向上させることにより、その視認性を向上させようとするものである。
しかしながら、上記のようにヘーズを小さくしすぎると、光学調整層等の膜厚が少し変わるだけで、透明導電積層体の色度に変化が生じやすい。すなわち、精密な光学設計を行うと共に、各相の膜厚を正確に制御しないと、実際には透明配線層を目立たなくすることが困難であるという問題がある。
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、透明配線層が目立たない透明導電積層体を提供しようとするものである。
本発明の一態様は、絶縁性の透明基材と、
該透明基材の表面に形成され、該透明基材よりも光屈折率の高い高屈折率層と、
該高屈折率層の表面に形成され、該高屈折率層よりも光屈折率の低い低屈折率層と、
該低屈折率層の表面においてパターン形成され、該低屈折率層よりも光屈折率の高い透明配線層とを有し、
上記低屈折率層および上記透明配線層は、それぞれの表面が凹凸面を構成しており、
かつ、上記透明配線層が形成されている領域と形成されていない領域との双方において、ヘーズが０．８〜２．０％であることを特徴とする透明導電積層体にある（請求項１）。
該透明基材の表面に形成され、該透明基材よりも光屈折率の高い高屈折率層と、
該高屈折率層の表面に形成され、該高屈折率層よりも光屈折率の低い低屈折率層と、
該低屈折率層の表面においてパターン形成され、該低屈折率層よりも光屈折率の高い透明配線層とを有し、
上記低屈折率層および上記透明配線層は、それぞれの表面が凹凸面を構成しており、
かつ、上記透明配線層が形成されている領域と形成されていない領域との双方において、ヘーズが０．８〜２．０％であることを特徴とする透明導電積層体にある（請求項１）。
上記透明導電積層体において、上記低屈折率層および上記透明配線層は、それぞれの表面が凹凸面を構成している。これにより、透明導電積層体を透過する透過光や透明導電積層体において反射する反射光を適度に散乱させることができる。そして、透明導電積層体のヘーズを０．８〜２．０％としている。これにより、透明配線層の配線パターンが目立ちにくくなる。すなわち、透明導電積層体のヘーズが上記のような適度な値をとるように、上記低屈折率層および上記透明配線層の表面に凹凸面を形成することにより、透過光や反射光が適度に散乱する。これにより、透明配線層が形成されている領域と形成されていない領域との境界において、その色度の変化が看者に認識され難くなる。その結果、透明配線層が目立たない透明導電積層体を得ることができる。
つまり、上記透明導電積層体は、視認性を向上させる際に従来は小さくすることが常識であったヘーズを、敢えて小さくしすぎず、ある程度の大きさの値に上げることにより、透明配線層が目立たないようにしてその視認性を高めるものである。
以上のごとく、本発明によれば、透明配線層が目立たない透明導電積層体を提供することができる。
上記透明導電積層体は、例えば、静電容量式や抵抗膜式のタッチパネルにおいて用いられる。
上記透明基材は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアクリル（ＰＡＣ）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、脂肪族環状ポリオレフィン、ノルボルネン系の熱可塑性透明樹脂などの可撓性フィルムやこれら２種以上の積層体によって構成することができる。あるいは、上記透明基材として、ガラスを用いることもできる。また、上記透明基材は、その表裏にハードコート層を備えていてもよい。
上記透明基材は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアクリル（ＰＡＣ）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、脂肪族環状ポリオレフィン、ノルボルネン系の熱可塑性透明樹脂などの可撓性フィルムやこれら２種以上の積層体によって構成することができる。あるいは、上記透明基材として、ガラスを用いることもできる。また、上記透明基材は、その表裏にハードコート層を備えていてもよい。
また高屈折率層を構成する材料としては、光屈折率が１．６〜２．３の範囲において、無機材料及び有機材料を任意に用いることができる。無機材料としては、例えば酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化シラン、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、酸化錫、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等が挙げられる。有機材料としては、重合組成物の光屈折率が１．６〜１．８である樹脂材料が利用できる。そのような重合組成物として、例えば、ビニルナフタレン、ブロモスチレン、ビニルアントラセン等の芳香族モノマーの重合組成物およびペンタブロモフェニルメタクリレート、ペンタブロモフェニルアクリレート、ペンタブロモベンジルメタリレート、ペンタブロモベンジルアクリレートなどの臭素化芳香族モノマーベースの重合組成物が挙げられる。また、高屈折率層を構成する材料としては、無機材料の微粒子と有機材料とを併用することができるが、この場合には、前述した有機材料以外の組成物をウェットコーティング樹脂として用いることができる。
高屈折率層の膜厚は例えば１０〜５０ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
また、低屈折率層の光屈折率は１．２〜１．５とすることができる。低屈折率層の膜厚は例えば５〜８０ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
高屈折率層の膜厚は例えば１０〜５０ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
また、低屈折率層の光屈折率は１．２〜１．５とすることができる。低屈折率層の膜厚は例えば５〜８０ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
また、上記透明配線層は、例えばインジウム、錫、亜鉛、ガリウム、アンチモン、チタン、アルミニウム、金、銀、銅、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亜鉛などが好ましく用いられる。
また、上記高屈折率層、上記低屈折率層、及び上記透明配線層は、上記透明基材の片面にのみ形成されていてもよいし、上記透明基材の表裏両面に形成されていてもよい。
また、透明導電積層体のヘーズが０．８％未満の場合には、透明配線層が目立ちやすくなるおそれがある。一方、透明導電積層体のヘーズが２．０％を超える場合には、透過光や反射光が散乱しすぎて、上記透明導電積層体をパネル面に設けたタッチパネル等において、その表示の視認性が低下するおそれがある。
また、透明導電積層体のヘーズが０．８％未満の場合には、透明配線層が目立ちやすくなるおそれがある。一方、透明導電積層体のヘーズが２．０％を超える場合には、透過光や反射光が散乱しすぎて、上記透明導電積層体をパネル面に設けたタッチパネル等において、その表示の視認性が低下するおそれがある。
また、上記凹凸面を形成するための凹凸形成用粒子が、上記低屈折率層又は上記高屈折率層に配置してあることが好ましい（請求項２）。この場合には、上記凹凸面を容易に形成することができると共に、凹凸面の形状を制御しやすくなる。その結果、容易に所望の凹凸面を得ることができ、透明導電積層体のヘーズを所望の値としやすくなる。また、上記凹凸形成用粒子としては、例えば、コロイダルシリカ微粒子等のシリカ系粒子、炭酸カルシウムなどの炭酸塩、酸化チタン等の金属酸化物粒子、架橋アクリル系樹脂粒子等の有機物系粒子を用いることができる。
また、上記低屈折率層は、上記高屈折率層の表面に形成された第１低屈折率層と、該第１低屈折率層の表面に形成された第２低屈折率層とを有し、該第２低屈折率層は無機材料からなり、上記第１低屈折率層は有機材料に上記凹凸形成用粒子を添加してなることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記凹凸面を容易に形成することができると共に、凹凸面の形状を制御しやすくなる。その結果、容易に所望の凹凸面を得ることができ、透明導電積層体のヘーズを所望の値としやすくなる。特に、上記第２低屈折率層を無機材料によって構成することにより、上記低屈折率層の表面に上記凹凸面を容易に形成することができる。つまり、無機材料によって第２低屈折率層を構成することにより、第２低屈折率層の表面形状を、上記凹凸形成用粒子に追従させることができる。それゆえ、上記凹凸形成用粒子によって、第２低屈折率層および透明配線層に形成される凹凸面の大きさ（表面粗さ）を調整しやすい。
また、無機材料からなる上記第２低屈折率層によって、真空成膜プロセスにより透明配線層を形成する際に有機材料から発生するガスの放出を低減することができる、従って透明配線層の特性を向上することができる。また、低屈折率層を主に有機材料からなる第１低屈折率層と無機材料からなる第２低屈折率層との２層にすることで第２低屈折率層を薄膜化することができ、クラックの発生を抑制することが可能である、またこれにより、低屈折率層の耐薬品性を向上させるとともに、透明導電積層体の柔軟性を向上させることができる。
なお、上記第１低屈折率層における有機材料としては、例えば、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、有機シラン縮合物などがあげられる。上記第２低屈折率層における無機材料としては、フッ化ナトリウム（１．３）、フッ化リチウム（１．３６）、フッ化マグネシウム（１．３８）、フッ化カルシウム（１．４）、フッ化バリウム（１．３）、酸化シリコン（１．４６）などがあげられる。なお、上記の材料名の後の（ ）内の数値は、その材料の光屈折率を表す。
また、上記凹凸形成用粒子の平均粒径は、５〜８０ｎｍであることが好ましい（請求項４）。この場合には、適度な大きさの凹凸面を、上記低屈折率層および上記透明配線層に形成することができる。上記凹凸形成用粒子の平均粒径が５ｎｍ未満の場合には、透明導電積層体のヘーズが小さくなりすぎて、場合によっては透明配線層が目立ちやすくなるおそれがある。一方、上記凹凸形成用粒子の平均粒径が８０ｎｍを超える場合には、透明導電積層体のヘーズが大きくなりすぎて、場合によっては透過光や反射光が散乱しすぎるおそれがある。
また、上記低屈折率層および上記透明配線層は、その表面の中心面平均粗さＲａが１〜１００ｎｍであることが好ましい（請求項５）。この場合には、上記透明導電積層体のヘーズを０．８〜２．０％としやすくなる。また、透明配線層の形成にあたり、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の金属酸化物を結晶化させる場合、その結晶化速度を向上させやすい。また、透明導電積層体の表面に光学テープを貼り合わせる場合、光学テープとの密着性を確保しやすい。
また、上記低屈折率層および上記透明配線層は、その表面の十点平均粗さＲｚが１〜１００ｎｍであることが好ましい（請求項６）。この場合にも、上記透明導電積層体のヘーズを０．８〜２．０％としやすくなる。また、透明配線層の形成にあたり、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の金属酸化物を結晶化させる場合、その結晶化速度を向上させやすい。また、透明導電積層体の表面に光学テープを貼り合わせる場合、光学テープとの密着性を確保しやすい。
（実施例１）
上記透明導電積層体の実施例につき、図１を用いて説明する。
本例の透明導電積層体１は、絶縁性の透明基材１１と、透明基材１１の表面に形成され、透明基材１１よりも光屈折率の高い高屈折率層１２と、高屈折率層１２の表面に形成され、高屈折率層１２よりも光屈折率の低い低屈折率層１３とを有する。さらに、透明導電積層体１は、低屈折率層１３の表面においてパターン形成され、低屈折率層１３よりも光屈折率の高い透明配線層１４を有する。
上記透明導電積層体の実施例につき、図１を用いて説明する。
本例の透明導電積層体１は、絶縁性の透明基材１１と、透明基材１１の表面に形成され、透明基材１１よりも光屈折率の高い高屈折率層１２と、高屈折率層１２の表面に形成され、高屈折率層１２よりも光屈折率の低い低屈折率層１３とを有する。さらに、透明導電積層体１は、低屈折率層１３の表面においてパターン形成され、低屈折率層１３よりも光屈折率の高い透明配線層１４を有する。
低屈折率層１３および透明配線層１４は、それぞれの表面が凹凸面１３３、１４３を構成している。
そして、透明導電積層体１は、透明配線層１４が形成されている領域Ａと形成されていない領域Ｂとの双方において、ヘーズが０．８〜２．０％である。
そして、透明導電積層体１は、透明配線層１４が形成されている領域Ａと形成されていない領域Ｂとの双方において、ヘーズが０．８〜２．０％である。
本例において、透明基材１１は、その表裏にハードコート層１１１、１１２を備えている。
上記透明基材１１はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなり、その光屈折率は１．５〜１．７である。また、透明基材１１の厚みは２〜２００μｍである。また、ハードコート層１１１、１１２は、それぞれ１〜８μｍの膜厚を有し、その光屈折率は透明基材１１と同等である。
上記透明基材１１はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなり、その光屈折率は１．５〜１．７である。また、透明基材１１の厚みは２〜２００μｍである。また、ハードコート層１１１、１１２は、それぞれ１〜８μｍの膜厚を有し、その光屈折率は透明基材１１と同等である。
また、高屈折率層１２を構成する材料としては、光屈折率が１．６〜２．３の範囲において、無機材料及び有機材料を任意に用いることができる。無機材料としては、例えば酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化シラン、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、酸化錫、ＩＴＯ等の微粒子が挙げられる。有機材料としては、重合組成物の光屈折率が１．６〜１．８である樹脂材料が利用できる。そのような重合組成物として、例えば、ビニルナフタレン、ブロモスチレン、ビニルアントラセン等の芳香族モノマーの重合組成物およびペンタブロモフェニルメタクリレート、ペンタブロモフェニルアクリレート、ペンタブロモベンジルメタリレート、ペンタブロモベンジルアクリレートなどの臭素化芳香族モノマーベースの重合組成物が挙げられる。また、高屈折率層１２を構成する材料としては、無機材料の微粒子と有機材料とを併用することができるが、この場合には、前述した有機材料以外の組成物をウェットコーティング樹脂として用いることができる。高屈折率層１２の膜厚は例えば１０〜５０ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
また、低屈折率層１３は、例えば、酸化シリコン、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム等によって構成することができ、その光屈折率は１．３〜１．５である。低屈折率層１３の膜厚は１０〜８０ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
また、透明配線層１４の光屈折率は、１．９〜２．１であり、その膜厚は３０〜７０ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
また、透明配線層１４の光屈折率は、１．９〜２．１であり、その膜厚は３０〜７０ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
透明配線層１４は、例えば互いに平行な複数の直線状の配線パターンからなるものとすることができる。
そして、本例の透明導電積層体１は、タッチパネルに利用することができ、その場合、例えば、２枚の透明導電積層体１を、両者間に所定の間隔を設けながら透明配線層１４同士を向い合せにして重ね合わせるように配置することにより、タッチパネルを構成することができる。
そして、本例の透明導電積層体１は、タッチパネルに利用することができ、その場合、例えば、２枚の透明導電積層体１を、両者間に所定の間隔を設けながら透明配線層１４同士を向い合せにして重ね合わせるように配置することにより、タッチパネルを構成することができる。
また、透明導電積層体１は、図１に示すごとく、凹凸面１３３、１４３を形成するための凹凸形成用粒子２が、高屈折率層１２に配置してある。すなわち、高屈折率層１２の内部に、多数の凹凸形成用粒子２が埋設された状態にある。凹凸形成用粒子２の平均粒径は、５〜８０ｎｍである。凹凸形成用粒子２としては、例えば、コロイダルシリカ微粒子等のシリカ系粒子、炭酸カルシウムなどの炭酸塩、酸化チタン等の金属酸化物粒子、架橋アクリル系樹脂粒子等の有機物系粒子を用いることができる。
上記のように凹凸形成用粒子２を高屈折率層１２に配置することにより、低屈折率層１３の表面および透明配線層１４の表面に、適度な大きさの凹凸面１３３、１４３が形成される。
すなわち、低屈折率層１３および透明配線層１４は、その表面（凹凸面１３３、１４３）の中心面平均粗さＲａが１〜１００ｎｍである。
すなわち、低屈折率層１３および透明配線層１４は、その表面（凹凸面１３３、１４３）の中心面平均粗さＲａが１〜１００ｎｍである。
上記透明導電積層体１の製造方法の一例を示す。
まず、表裏両面にハードコート層１１１、１１２を備えたＰＥＴからなる透明基材１１の表面に、高屈折率層１２を形成するためのアクリル系樹脂液をワイヤーバーコート法によって塗布する。このアクリル系樹脂液には、予め酸化ジルコニウムからなる凹凸形成用粒子２を約３０重量％添加しておく。これにより、高屈折率層１２の表面に凹凸面が形成される。
まず、表裏両面にハードコート層１１１、１１２を備えたＰＥＴからなる透明基材１１の表面に、高屈折率層１２を形成するためのアクリル系樹脂液をワイヤーバーコート法によって塗布する。このアクリル系樹脂液には、予め酸化ジルコニウムからなる凹凸形成用粒子２を約３０重量％添加しておく。これにより、高屈折率層１２の表面に凹凸面が形成される。
そして、この高屈折率層１２の表面に、スパッタリングによって、低屈折率層１３を形成するための酸化シリコンを成膜する。これにより、表面に凹凸面１３３が形成された低屈折率層１３が形成される。
さらに、スパッタリングによって、低屈折率層１３の表面（凹凸面１３３）に、透明配線層１４を形成するためのＩＴＯを成膜する。次いで、アニーリングによってＩＴＯを結晶化させた後、このＩＴＯ膜をエッチングによってパターニングすることにより、透明配線層１４が形成される。この透明配線層１４は、低屈折率層１３の凹凸面１３３に追従して形成されるため、その表面には凹凸面１４３が形成される。
なお、高屈折率層１２を形成するにあたっては、ワイヤーバーコート法に代えて、ディップコート法、エアーナイフコート法、ローラーコート法を用いることもできる。
さらに、スパッタリングによって、低屈折率層１３の表面（凹凸面１３３）に、透明配線層１４を形成するためのＩＴＯを成膜する。次いで、アニーリングによってＩＴＯを結晶化させた後、このＩＴＯ膜をエッチングによってパターニングすることにより、透明配線層１４が形成される。この透明配線層１４は、低屈折率層１３の凹凸面１３３に追従して形成されるため、その表面には凹凸面１４３が形成される。
なお、高屈折率層１２を形成するにあたっては、ワイヤーバーコート法に代えて、ディップコート法、エアーナイフコート法、ローラーコート法を用いることもできる。
次に、本例の作用効果につき説明する。
上記透明導電積層体１において、低屈折率層１３および透明配線層１４は、それぞれの表面が凹凸面１３３、１４３を構成している。これにより、透明導電積層体１を透過する透過光や透明導電積層体１において反射する反射光を適度に散乱させることができる。そして、透明導電積層体のヘーズを０．８〜２．０％としている。これにより、透明配線層１４の配線パターンが目立ちにくくなる。すなわち、透明導電積層体１のヘーズが上記のような適度な値をとるように、低屈折率層１３および透明配線層１４の表面に凹凸面１３３、１４３を形成することにより、透過光や反射光が適度に散乱する。これにより、透明配線層１４が形成されている領域Ａと形成されていない領域Ｂとの境界において、その色度の変化が看者に認識され難くなる。その結果、透明配線層１４が目立たない透明導電積層体１を得ることができる。
上記透明導電積層体１において、低屈折率層１３および透明配線層１４は、それぞれの表面が凹凸面１３３、１４３を構成している。これにより、透明導電積層体１を透過する透過光や透明導電積層体１において反射する反射光を適度に散乱させることができる。そして、透明導電積層体のヘーズを０．８〜２．０％としている。これにより、透明配線層１４の配線パターンが目立ちにくくなる。すなわち、透明導電積層体１のヘーズが上記のような適度な値をとるように、低屈折率層１３および透明配線層１４の表面に凹凸面１３３、１４３を形成することにより、透過光や反射光が適度に散乱する。これにより、透明配線層１４が形成されている領域Ａと形成されていない領域Ｂとの境界において、その色度の変化が看者に認識され難くなる。その結果、透明配線層１４が目立たない透明導電積層体１を得ることができる。
つまり、透明導電積層体１は、視認性を向上させる際に従来は小さくすることが常識であったヘーズを、敢えて小さくしすぎず、ある程度の大きさの値に上げることにより、透明配線層１４が目立たないようにしてその視認性を高めるものである。
また、凹凸形成用粒子２が高屈折率層１２に配置してあるため、低屈折率層１３及び透明配線層１４に凹凸面１３３、１４３を容易に形成することができると共に、凹凸面１３３、１４３の形状を制御しやすくなる。その結果、容易に所望の凹凸面１３３、１４３を得ることができ、透明導電積層体１のヘーズを所望の値としやすくなる。
また、凹凸形成用粒子２の平均粒径は、５〜８０ｎｍであるため、適度な大きさの凹凸面１３３、１４３を、低屈折率層１３および透明配線層１４に形成することができる。
また、低屈折率層１３および透明配線層１４の表面（凹凸面１３３、１４３）の中心面平均粗さＲａが１〜１００ｎｍである。透明導電積層体１のヘーズを０．８〜２．０％としやすくなる。また、透明配線層１４の形成にあたり、ＩＴＯを結晶化させる場合、その結晶化速度を向上させやすい。また、透明導電積層体１の表面に光学テープを貼り合わせる場合、光学テープとの密着性を確保しやすい。
以上のごとく、本例によれば、透明配線層が目立たない透明導電積層体を提供することができる。
なお、上記実施例１においては、上記凹凸面１３３、１４３の表面粗さを、中心面平均粗さＲａにて規定し、その値を１〜１００ｎｍとしたが、十点平均粗さＲｚによって規定することもできる。この場合、Ｒｚを１〜１００ｎｍとすることが好ましい。
（実施例２）
本例は、図２に示すごとく、低屈折率層１３が、高屈折率層１２の表面に形成された第１低屈折率層１３１と、第１低屈折率層１３１の表面に形成された第２低屈折率層１３２とを有する二層構造である透明導電積層体１の例である。
第２低屈折率層１３２は無機材料からなる。
また、第１低屈折率層１３１は有機材料に上記凹凸形成用粒子２を添加してなる。すなわち、凹凸形成用粒子２は、高屈折率層１２には添加せず、第１低屈折率層１３１に添加している。
本例は、図２に示すごとく、低屈折率層１３が、高屈折率層１２の表面に形成された第１低屈折率層１３１と、第１低屈折率層１３１の表面に形成された第２低屈折率層１３２とを有する二層構造である透明導電積層体１の例である。
第２低屈折率層１３２は無機材料からなる。
また、第１低屈折率層１３１は有機材料に上記凹凸形成用粒子２を添加してなる。すなわち、凹凸形成用粒子２は、高屈折率層１２には添加せず、第１低屈折率層１３１に添加している。
具体的に、第１低屈折率層１３１における有機材料としては、例えば、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、有機シラン縮合物などがあげられ、その光屈折率は１．３〜１．５である。第１低屈折率層１３１の膜厚は１０〜５０ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
また、第２低屈折率層１３２は、例えば、酸化シリコン、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム等によって構成することができ、その光屈折率は１．３〜１．５である。第２低屈折率層１３２の膜厚は４〜２５ｎｍ（光学膜厚）とすることができる。
その他の層の材質や膜厚は、実施例１に示したものと同様とすることができる。
その他の層の材質や膜厚は、実施例１に示したものと同様とすることができる。
次に、本例における透明導電積層体１の製造方法の一例を示す。
まず、表裏両面にハードコート層１１１、１１２を備えたＰＥＴからなる透明基材１１の表面に、高屈折率層１２を形成するためのアクリル系樹脂液をワイヤーバーコート法によって塗布する。
まず、表裏両面にハードコート層１１１、１１２を備えたＰＥＴからなる透明基材１１の表面に、高屈折率層１２を形成するためのアクリル系樹脂液をワイヤーバーコート法によって塗布する。
次いで、高屈折率層１２の表面に、第１低屈折率層１３１を形成するためのアクリル系樹脂液をワイヤーバーコート法によって塗布する。このアクリル系樹脂液には、予め酸化シリコンからなる凹凸形成用粒子２を約３０重量％添加しておく。これにより、第１低屈折率層１３１の表面に凹凸面が形成される。
そして、この第１低屈折率層１３１の表面に、スパッタリングによって、第２低屈折率層１３を形成するための酸化シリコンを成膜する。これにより、表面に凹凸面１３３が形成された第２低屈折率層１３２が形成される。
さらに、スパッタリングによって、第２低屈折率層１３２の表面（凹凸面１３３）に、透明配線層１４を形成するためのＩＴＯを成膜する。次いで、アニーリングによってＩＴＯを結晶化させた後、このＩＴＯ膜をエッチングによってパターニングすることにより、透明配線層１４が形成される。この透明配線層１４は、低屈折率層１３の凹凸面１３３に追従して形成されるため、その表面には凹凸面１４３が形成される。
なお、高屈折率層１２および第１低屈折率層１３１を形成するにあたっては、ワイヤーバーコート法に代えて、ディップコート法、エアーナイフコート法、ローラーコート法を用いることもできる。
その他は、実施例１と同様である。
さらに、スパッタリングによって、第２低屈折率層１３２の表面（凹凸面１３３）に、透明配線層１４を形成するためのＩＴＯを成膜する。次いで、アニーリングによってＩＴＯを結晶化させた後、このＩＴＯ膜をエッチングによってパターニングすることにより、透明配線層１４が形成される。この透明配線層１４は、低屈折率層１３の凹凸面１３３に追従して形成されるため、その表面には凹凸面１４３が形成される。
なお、高屈折率層１２および第１低屈折率層１３１を形成するにあたっては、ワイヤーバーコート法に代えて、ディップコート法、エアーナイフコート法、ローラーコート法を用いることもできる。
その他は、実施例１と同様である。
本例の場合には、第２低屈折率層１３２の表面および透明配線層１４の表面に、凹凸面１３３、１４３を容易に形成することができると共に、凹凸面１３３、１４３の形状を制御しやすくなる。その結果、容易に所望の凹凸面１３３、１４３を得ることができ、透明導電積層体１のヘーズを所望の値としやすくなる。特に、第２低屈折率層１３２を無機材料によって構成することにより、低屈折率層１３の表面に凹凸面１３３、１４３を容易に形成することができる。つまり、無機材料によって第２低屈折率層１３２を構成することにより、第２低屈折率層１３２の表面形状を、凹凸形成用粒子２に追従させることができる。それゆえ、凹凸形成用粒子２によって、第２低屈折率層１３２および透明配線層１４に形成される凹凸面１３３、１４３の大きさ（表面粗さ）を調整しやすい。
また、無機材料からなる第２低屈折率層１３２によって、成膜時に第１低屈折率層１３１から発生するガスを抑制することができる。また、低屈折率層１３を二層化することにより、第１低屈折率層１３１および第２低屈折率層１３２の薄膜化を図ることができ、クラックの発生を抑制することもできる。また、低屈折率層１３の二層化により、低屈折率層１３の耐薬品性を向上させることができると共に、透明導電積層体１の柔軟性を向上させることもできる。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。
（実施例３）
本例は、図３に示すごとく、透明基材１１の表裏両面に、高屈折率層１２、低屈折率層１３、及び透明配線層１４を形成した透明導電積層体１の例である。
その他は、実施例１と同様である。
本例は、図３に示すごとく、透明基材１１の表裏両面に、高屈折率層１２、低屈折率層１３、及び透明配線層１４を形成した透明導電積層体１の例である。
その他は、実施例１と同様である。
本例の場合には、例えば、上記透明導電積層体１をタッチパネルのパネル面に用いる際、１枚の透明導電積層体１によって賄うことができる。つまり、透明基材１１の一方の面側（表面側）と他方の面側（裏面側）にそれぞれ形成される透明配線層１４を、互いに直交する方向の配線パターンとする。これにより、一方の透明配線層１４をＸ軸用の配線パターン、他方の透明配線層１４をＹ軸用の配線パターンとすることができる。その結果、一枚の透明導電積層体１によって、タッチパネルのパネル面を構成することができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。
（実施例４）
本例は、図４に示すごとく、透明基材１１の表裏両面に、高屈折率層１２、二層構造の低屈折率層１３、及び透明配線層１４を形成した透明導電積層体１の例である。
上記二層構造の低屈折率層１３は、実施例２において示した二層構造の低屈折率層１３と同様であり、第１低屈折率層１３１と第２低屈折率層１３２とからなる。
その他は、実施例３と同様である。
本例の場合には、実施例３と同様の作用効果に加え、実施例２と同様の作用効果をも奏することができる。
本例は、図４に示すごとく、透明基材１１の表裏両面に、高屈折率層１２、二層構造の低屈折率層１３、及び透明配線層１４を形成した透明導電積層体１の例である。
上記二層構造の低屈折率層１３は、実施例２において示した二層構造の低屈折率層１３と同様であり、第１低屈折率層１３１と第２低屈折率層１３２とからなる。
その他は、実施例３と同様である。
本例の場合には、実施例３と同様の作用効果に加え、実施例２と同様の作用効果をも奏することができる。
（実験例）
本例は、透明導電積層体の視認性の評価を行った例である。
すなわち、上記実施例２に示した層構成と同様の層構成の透明導電積層体を、各層の厚みや凹凸形成用粒子の有無、粒径等を種々変更して、１０種類、試料として用意した。
ここで、透明基材１１はＰＥＴからなり、その厚みは１００μｍである。高屈折率層１２および第１低屈折率層１３１は、アクリル系樹脂からなる。また、第２低屈折率層１３２は、酸化シリコンからなる。透明配線層１４はＩＴＯからなる。
本例は、透明導電積層体の視認性の評価を行った例である。
すなわち、上記実施例２に示した層構成と同様の層構成の透明導電積層体を、各層の厚みや凹凸形成用粒子の有無、粒径等を種々変更して、１０種類、試料として用意した。
ここで、透明基材１１はＰＥＴからなり、その厚みは１００μｍである。高屈折率層１２および第１低屈折率層１３１は、アクリル系樹脂からなる。また、第２低屈折率層１３２は、酸化シリコンからなる。透明配線層１４はＩＴＯからなる。
そして、高屈折率層１２の厚みｔ12、第１低屈折率層１３１の厚みｔ131、第２低屈折率層１３２の厚みｔ132、透明配線層１４の厚みｔ14は、それぞれ、表１に示すとおりである。
また、試料３および試料８以外において、第１低屈折率層１３１には凹凸形成用粒子２を添加してある。そして、その平均粒径ｄは、表１に示すとおりである。つまり、凹凸形成用粒子２の平均粒径によって、透明導電積層体のヘーズを調整した。また、第１低屈折率層１３１における凹凸形成用粒子２の添加量は、３０重量％である。
なお、試料３および試料８については、第１低屈折率層１３１を、フッ素化モノマーベース素材（シグマアルドリッチ社製、メタクリル酸２，２，２−トリフルオロエチル）によって構成した。
また、試料３および試料８以外において、第１低屈折率層１３１には凹凸形成用粒子２を添加してある。そして、その平均粒径ｄは、表１に示すとおりである。つまり、凹凸形成用粒子２の平均粒径によって、透明導電積層体のヘーズを調整した。また、第１低屈折率層１３１における凹凸形成用粒子２の添加量は、３０重量％である。
なお、試料３および試料８については、第１低屈折率層１３１を、フッ素化モノマーベース素材（シグマアルドリッチ社製、メタクリル酸２，２，２−トリフルオロエチル）によって構成した。
これらの試料について、ヘーズの測定を行った。ヘーズの測定は、スガ試験機株式会社社製ＨＺ−２を用い、ＪＩＳ
Ｋ ７１３６に基づいて行った。そして、ヘーズの測定結果を表１に示す。
Ｋ ７１３６に基づいて行った。そして、ヘーズの測定結果を表１に示す。
また、各試料について、透明配線層１４の形成領域Ａと、透明配線層１４が形成されていない領域Ｂ（第２低屈折率層１３２が露出した領域）との間における色差を調べた。ここで、色差としては、色差としてはＣＩＥ（１９７６）Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間で定義される（ａ＊,ｂ＊）において、領域Ａ、領域Ｂそれぞれの透過色度（Ａ透過ａ＊、Ａ透過ｂ＊、Ｂ透過ａ＊、Ｂ透過ｂ＊）、反射色度（Ａ反射ａ＊、Ａ反射ｂ＊、Ｂ反射ａ＊、Ｂ反射ｂ＊）を測定し、透過Δａ＊＝｜Ａ透過ａ＊−Ｂ透過ａ＊｜、透過Δｂ＊＝｜Ａ透過ｂ＊−Ｂ透過ｂ＊｜、反射Δａ＊＝｜Ａ反射ａ＊−Ｂ反射ａ＊｜、反射Δｂ＊＝｜Ａ反射ｂ＊−Ｂ反射ｂ＊｜によって算出した。
なお、ａ＊値、ｂ＊値の測定は、スガ試験機株式会社製の測色計「Colour Cute i」を用いて、ＪＩＳ Ｋ ８７２２に従って測定した。
そして、色差の測定結果を表１に示す。
なお、ａ＊値、ｂ＊値の測定は、スガ試験機株式会社製の測色計「Colour Cute i」を用いて、ＪＩＳ Ｋ ８７２２に従って測定した。
そして、色差の測定結果を表１に示す。
また、実際に、各試料において、透明配線層１４がどの程度目立つかを評価した。この透明配線層１４の目立ちやすさを便宜的に「骨見え」との表現を用い、目視で透明配線層１４が認識できる場合を「骨見えがある」といい、ほとんど見えない場合を「骨見えがほぼない」といい、全く見えない場合を「骨見えが全くない」というものとする。
そして、この骨見えの評価は、線幅１００μｍ、線間１ｍｍに透明配線層（ＩＴＯ）をパターニングしたフィルムを太陽光にかざし、目視にて確認することにより行った。
そして、骨見えの評価結果を表１に示す。同表において、骨見えがあるものを×、骨見えがほぼないものを○、骨見えが全くないものを◎とした。
そして、骨見えの評価結果を表１に示す。同表において、骨見えがあるものを×、骨見えがほぼないものを○、骨見えが全くないものを◎とした。
表１から分かるように、凹凸形成用粒子２を第１低屈折率層１３１に添加しなかった試料３、試料８においては、ヘーズが０．５％と小さい。そして、骨見えはあった。
その他の試料については、ヘーズが０．８％以上あり、骨見えはほぼなしか、全くなしであった。
その他の試料については、ヘーズが０．８％以上あり、骨見えはほぼなしか、全くなしであった。
また、色差については、骨見えがあった試料３、試料８と同程度もしくはより大きい試料２、５、７、１０であっても、骨見えがほぼないという結果であった。つまり、色差が０．１〜５程度の間であれば、骨見えには大きな影響はなく、むしろ、骨見えにはヘーズが大きく影響していると言える。
ただし、色差が骨見えに全く影響を与えていないわけではなく、骨見えが全くない試料１、４、６、９が、骨見えがほぼない試料２、５、７、１０に比べて色差が小さいことを考慮すると、ヘーズをある程度大きくした（０．８％以上とした）うえで、色差を小さくすることは、骨見えをより無くす効果をもたらすものと考えられる。
いずれにしても、本例によれば、視認性を向上させる際に従来は小さくすることが常識であったヘーズを、敢えて小さくしすぎず、ある程度の大きさの値（０．８％以上）に調整することにより、透明配線層が目立たなくなり、透明導電積層体の視認性を高めることができることが分かる。
１ 透明導電積層体
１１ 透明基材
１２ 高屈折率層
１３ 低屈折率層
１３１ 第１低屈折率層
１３２ 第２低屈折率層
１３３ 凹凸面
１４ 透明配線層
１４３ 凹凸面
２ 凹凸形成用粒子
１１ 透明基材
１２ 高屈折率層
１３ 低屈折率層
１３１ 第１低屈折率層
１３２ 第２低屈折率層
１３３ 凹凸面
１４ 透明配線層
１４３ 凹凸面
２ 凹凸形成用粒子
Claims (6)
- 絶縁性の透明基材と、
該透明基材の表面に形成され、該透明基材よりも光屈折率の高い高屈折率層と、
該高屈折率層の表面に形成され、該高屈折率層よりも光屈折率の低い低屈折率層と、
該低屈折率層の表面においてパターン形成され、該低屈折率層よりも光屈折率の高い透明配線層とを有し、
上記低屈折率層および上記透明配線層は、それぞれの表面が凹凸面を構成しており、
かつ、上記透明配線層が形成されている領域と形成されていない領域との双方において、ヘーズが０．８〜２．０％であることを特徴とする透明導電積層体。 - 請求項１に記載の透明導電積層体において、上記凹凸面を形成するための凹凸形成用粒子が、上記低屈折率層又は上記高屈折率層に配置してあることを特徴とする透明導電積層体。
- 請求項２に記載の透明導電積層体において、上記低屈折率層は、上記高屈折率層の表面に形成された第１低屈折率層と、該第１低屈折率層の表面に形成された第２低屈折率層とを有し、該第２低屈折率層は無機材料からなり、上記第１低屈折率層は有機材料に上記凹凸形成用粒子を添加してなることを特徴とする透明導電積層体。
- 請求項２又は３に記載の透明導電積層体において、上記凹凸形成用粒子の平均粒径は、５〜８０ｎｍであることを特徴とする透明導電積層体。
- 請求項１〜４のいずれか一項に記載の透明導電積層体において、上記低屈折率層および上記透明配線層は、その表面の中心面平均粗さＲａが１〜１００ｎｍであることを特徴とする透明導電積層体。
- 請求項１〜５のいずれか一項に記載の透明導電積層体において、上記低屈折率層および上記透明配線層は、その表面の十点平均粗さＲｚが１〜１００ｎｍであることを特徴とする透明導電積層体。
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