JP2013126718A - 積層体および導電パターンフィルム製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ブロッキング現象が生じることを抑制することができる積層体を提供する。
【解決手段】積層体１０は、基材フィルム１１と、基材フィルム１１の一方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第１遮光導電層２２と、基材フィルム１１の他方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第２遮光導電層３２と、を備えている。また、第１遮光導電層の一方の側または第２遮光導電層の他方の側の少なくともいずれか一方には、アモルファス状態の導電性酸化物材料から構成されるアモルファス層２３，３３が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、基材フィルムと、基材フィルムの両側に設けられ、遮光性および導電性を有する遮光導電層と、を備えた積層体に関する。また本発明は、基材フィルム上に導電パターンが設けられた導電パターンフィルムを積層体を用いて製造する導電パターンフィルム製造方法に関する。

近年、タッチパネル装置、有機ＥＬ表示装置、液晶表示装置や電子ペーパーなど、様々な薄型の電子デバイスが実用化されている。薄型の電子デバイスは、一般に、ガラスやフィルムなどの基材上に光学素子や導電パターンなどを設けることによって作製される。

薄型の電子デバイスを作製する具体的な方法の１つとして、はじめに、基材と、基材上に設けられ、電子デバイスの機能を実現するための様々な材料からなる複数の層と、を有する積層体を用いる方法が知られている。この場合、エッチングなどによって積層体の各層を所望のパターンにパターニングすることにより、電子デバイスが作製される。例えば特許文献１においては、はじめに、透明な基材フィルムと、基材フィルムの一方の側に設けられた透明導電層および金属層と、基材フィルムの他方の側に設けられた透明導電層および金属層と、を有する積層体が準備される。次に、所定のエッチング液を用いて各透明導電層および金属層を部分的にエッチングする。これによって、所定のパターンで基材フィルム上に形成され、透明導電材料からなる透明導電パターンと、透明導電パターンに接続され、金属材料からなる遮光導電パターンと、を備えたタッチパネルセンサが作製される。

特開２０１０−２３８０５２号公報

電子デバイスの取り扱いや製造工程の容易さを実現するため、基材として、可撓性を有する合成樹脂を含むフィルムが用いられることがある。可撓性を有するフィルムをベースとして製造される積層体は、一般に、ロール状に巻き取られた巻回体として製造され保管される。ところで、積層体の両側に設けられる各層のうち最も外側に位置する層が金属層となっている場合、巻回体において互いに隣接する積層体の金属層同士が癒着してしまう（貼りついてしまう）こと、いわゆるブロッキング現象が生じることが知られている。ブロッキング現象が生じると、積層体の展開性が悪くなり、作業性が低下するという問題や、積層体の金属層に、癒着していた個所の跡が残るという問題などが起こる。

ブロッキング現象を防ぐため、積層体の巻取時に、粘着性の弱いフィルムを隣接する積層体間に挿入することが知られている。しかしながら、この場合、積層体を巻き取る際にフィルムを挿入するための機構や、積層体を展開する際にフィルムを取り除くための機構などが追加で必要になってしまう。

本発明は、このような課題を効果的に解決し得る積層体であって、ブロッキング現象が生じることを抑制することができる積層体を提供することを目的とする。

本発明は、基材フィルムと、前記基材フィルムの一方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第１遮光導電層と、前記基材フィルムの他方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第２遮光導電層と、第１遮光導電層の一方の側または第２遮光導電層の他方の側の少なくともいずれか一方に設けられ、アモルファス状態の導電性酸化物材料から構成されるアモルファス層と、を備えたことを特徴とする積層体である。

本発明による積層体において、前記アモルファス層が、第１遮光導電層の一方の側および第２遮光導電層の他方の側のいずれにも設けられていてもよい。

本発明による積層体において、前記基材フィルムと前記第１遮光導電層との間、または、前記基材フィルムと前記第２遮光導電層との間の少なくともいずれか一方に、透光性および導電性を有する透明導電層が設けられていてもよい。

本発明による積層体において、前記アモルファス層は、前記透明導電層上の前記第１遮光導電層または前記第２遮光導電層を、所定のエッチング液を用いて部分的に除去する際、同時に除去されるよう構成されていてもよい。

本発明による積層体において、前記透明導電層および前記アモルファス層はいずれも、インジウムを含む導電性酸化物材料から構成されていてもよい。

本発明による積層体において、前記第１遮光導電層および前記第２遮光導電層は、好ましくは、銀、銅若しくはアルミニウム、またはこれらの合金の少なくとも１種類から構成されている。

本発明は、基材フィルムと、前記基材フィルムの一方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第１遮光導電層と、前記基材フィルムの他方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第２遮光導電層と、第１遮光導電層の一方の側に設けられ、アモルファス状態の導電性酸化物材料から構成される第１アモルファス層と、を有する積層体の一方の側に感光性を有する第１感光層を形成し、前記積層体の他方の側の面上に感光性を有する第２感光層を形成する工程と、前記第１感光層上に第１マスクを配置するとともに前記第２感光層上に第２マスクを配置した状態で、前記第１感光層および前記第２感光層を互いに異なるパターンで露光する工程と、前記第１感光層および前記第２感光層を現像してパターニングする工程と、パターニングされた前記第１感光層をマスクとして前記第１アモルファス層および前記第１遮光導電層をエッチングし、パターニングされた前記第２感光層をマスクとして前記第２遮光導電層をエッチングする第１パターニング工程と、前記パターニングされた前記第１感光層および前記第２感光層を除去する工程と、を備えたことを特徴とする導電パターンフィルムの製造方法である。

本発明による導電パターンフィルムの製造方法において、前記積層体は、前記基材フィルムと前記第１遮光導電層との間に設けられ、透光性および導電性を有する第１透明導電層と、前記基材フィルムと前記第２遮光導電層との間に設けられ、透光性および導電性を有する第２透明導電層と、をさらに有していてもよい。この場合、第１パターニング工程において、パターニングされた前記第１感光層をマスクとして前記第１透明導電層がさらにエッチングされ、かつ、パターニングされた前記第２感光層をマスクとして前記第２透明導電層がさらにエッチングされる。この場合、前記タッチパネルセンサの製造方法は、前記第１パターニング工程の後、所定のエッチング液を用いて、前記第１透明導電層上の前記第１遮光導電層を部分的に除去するとともに前記第１遮光導電層上の第１アモルファス層を除去する第２パターニング工程をさらに備えていてもよい。

本発明によれば、積層体の第１遮光導電層の一方の側または第２遮光導電層の他方の側の少なくともいずれか一方に、アモルファス状態の導電性酸化物材料から構成されるアモルファス層が設けられている。このため、ロール状に巻き取られた巻回体として積層体が製造され保管される際、一の積層体の遮光導電層と、一の積層体に隣接する積層体の遮光導電層とが接することがない。このため、ブロッキング現象が生じることを抑制することができる。

図１は、本発明の実施の形態における積層体を示す断面図。 図２は、積層体を製造する積層体製造装置を示す図。 図３は、図２に示す積層体製造装置の巻出装置を示す図。 図４は、図２に示す積層体製造装置の成膜装置を示す図。 図５は、図２に示す積層体製造装置の巻取装置を示す図。 図６（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態における積層体から作製されるタッチパネルセンサの一例を示す図。 図７は、タッチパネルセンサを製造する方法を説明するフローチャート。 図８（ａ）〜（ｆ）は、タッチパネルセンサの製造工程を示す図。 図９は、成膜装置の一変形例を示す図。 図１０は、積層体の一変形例を示す断面図。 図１１は、積層体の一変形例を示す断面図。 図１２は、積層体の一変形例を示す断面図。 図１３は、積層体の一変形例を示す断面図。

以下、図１乃至図８を参照して、本発明の実施の形態について説明する。まず図１により、本実施の形態における積層体１０について説明する。

積層体
図１に示すように、積層体１０は、基材フィルム１１と、基材フィルム１１の一方の側の面上に設けられた第１透明導電層２１と、第１透明導電層２１の一方の側の面上に設けられた第１遮光導電層２２と、第１遮光導電層２２の一方の側の面上に設けられた第１アモルファス層２３と、基材フィルム１１の他方の側の面上に設けられた第２透明導電層３１と、第２透明導電層３１の他方の側の面上に設けられた第２遮光導電層３２と、第２遮光導電層３２の他方の側の面上に設けられた第２アモルファス層３３と、を備えている。

以下、積層体１０を構成する各層について説明する。

（基材フィルム）
はじめに基材フィルム１１について説明する。基材フィルム１１は、積層体１０を製造する際のベースとなるものであり、図１に示すように合成樹脂層１２を有している。合成樹脂層１２の材料としては、透明性および可撓性を有する材料が用いられ、例えば合成樹脂（プラスチック）が用いられる。合成樹脂としては、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）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、環状オレフィン・コポリマー（ＣＯＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）または（ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの可撓性及び透明性を有する樹脂が用いられる。合成樹脂層１２の厚みは、例えば２５〜２００μｍの範囲内となっている。

基材フィルム１１は、合成樹脂層１２の一方の側の面上に設けられた第１ハードコート層１３と、合成樹脂層３２の他方の側の面上に設けられた第２ハードコート層１４と、をさらに有していてもよい。第１ハードコート層１３および第２ハードコート層１４を設けることにより、擦り傷などに対する基材フィルム１１の耐擦傷性を高めることができる。ハードコート層１３，１４を構成する材料としては、例えばアクリル樹脂が用いられる。

（透明導電層）
透明導電層２１，３１は、透光性および導電性を有するよう構成された層である。透明導電層２１，３１を構成する材料としては、導電性を有しながら透光性を示す透明導電性材料が用いられ、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、酸化亜鉛、酸化インジウム、アンチモン添加酸化錫、フッ素添加酸化錫、アルミニウム添加酸化亜鉛、カリウム添加酸化亜鉛、シリコン添加酸化亜鉛や、酸化亜鉛−酸化錫系、酸化インジウム−酸化錫系、酸化亜鉛−酸化インジウム−酸化マグネシウム系などの金属酸化物が用いられる。透明導電層２１，３１の厚みは、例えば１８〜５０ｎｍの範囲内となっている。好ましくは、透明導電層２１，３１は、結晶状態の透明導電性材料から構成されている。

（遮光導電層）
遮光導電層２２，３２は、遮光性および導電性を有するよう構成された層である。遮光導電層２２，３２を構成する材料としては、透明導電層２１，３１を構成する透明導電性材料よりも高い導電性を有する材料が用いられ、例えば、銀、銅若しくはアルミニウム、またはこれらの合金の少なくとも１種類からなる金属材料が用いられる。このうち銀合金は、従来の一般的なタッチパネルセンサにおいて導電パターンの材料として用いられているモリブデン合金などよりも比抵抗が小さく、このため遮光導電層２２，３２の材料として好ましい。このような銀合金の一例として、銀、パラジウム、銅を含んでなるＡＰＣ合金を挙げることができる。遮光導電層２２，３２の厚みは、例えば１００〜４００ｎｍの範囲内となっている。

（アモルファス層）
アモルファス層２３，３３は、導電性を有するとともに、アモルファス状態となっている導電性酸化物材料から構成された層である。アモルファス層２３，３３を構成する導電性酸化物材料としては、透明導電層２１，３１の透明導電性材料の場合と同様に、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、酸化亜鉛、酸化インジウム、アンチモン添加酸化錫、フッ素添加酸化錫、アルミニウム添加酸化亜鉛、カリウム添加酸化亜鉛、シリコン添加酸化亜鉛や、酸化亜鉛−酸化錫系、酸化インジウム−酸化錫系、酸化亜鉛−酸化インジウム−酸化マグネシウム系などの金属酸化物が用いられる。アモルファス層２３，３３の厚みは、例えば１〜３０ｎｍの範囲内となっており、例えば約５ｎｍとなっている。

なお、透明導電層２１，３１およびアモルファス層２３，３３はいずれも、インジウムを含む導電性酸化物材料から構成されていてもよい。例えば、透明導電層２１，３１およびアモルファス層２３，３３がいずれもＩＴＯから構成されていてもよい。また、透明導電層２１，３１およびアモルファス層２３，３３がそれぞれ、ＩＴＯまたはＩＺＯのいずれか一方から構成されていてもよい。

図１に示すように、アモルファス層２３，３３は、積層体１０の一方の側の面および他方の側の面を構成する層となっている。すなわちアモルファス層２３，３３は、積層体１０の最外面に位置している。本件発明者が鋭意研究を重ねた結果、このように積層体１０の最外面をアモルファス層２３，３３によって構成することによって、積層体１０の最外面が遮光導電層２２，３２によって構成されている場合に比べて、ブロッキング現象を生じにくくすることができることを見出した。その理由としては、例えば、アモルファス状態の導電性酸化物材料が金属材料に比べて高い放熱性を有していることが考えられる。一般に、真空蒸着やスパッタリングなどの真空成膜方法によって形成される積層体においては、積層体の各層を構成する材料の結晶状態を制御するため、成膜処理の際、若しくはその後に行われるアニール処理の際、積層体が加熱される。しかしながら、積層体が高温となっている状態で積層体が巻き取られる場合、隣接する積層体間での癒着（貼りつき）が生じやすくなってしまう。ここで、本実施の形態のように積層体１０の最外面に高い放熱性を有するアモルファス層２３，３３が位置している場合、成膜処理またはアニール処理の後、積層体１０が巻き取られるまでの間に、積層体１０の最外面の温度を十分に低くすることができる。これによって、隣接する積層体間でブロッキング現象が生じることを抑制することができる。

なお、アモルファス層２３，３３を設けることによってブロッキング現象が生じにくくなる原因が、アモルファス層２３，３３における高い放熱性に限られることはない。アモルファス層２３，３３が備えている、遮光導電層２２，３２とは異なるその他の特性が、ブロッキング現象の抑制に寄与することもある。従って、成膜処理の際、若しくはその後に行われるアニール処理の際に積層体が加熱されない場合であっても、アモルファス層２３，３３を設けることによるブロッキング現象の抑制効果は生じ得る。

本実施の形態によるアモルファス層２３，３３は、様々な観点から定義され得る。例えば、アモルファス層２３，３３は、アモルファス層２３，３３を構成するアモルファス状態の導電性酸化物材料に対するＸ線解析や電子線解析によって得られる回折パターンが、明確なピークを含まないパターン、いわゆるハローパターンとなっている、ということによって定義され得る。この場合、仮に導電性酸化物材料が結晶状態となっている際の回折パターンの最大ピークの高さ（最大回折強度）を１とした場合、同一条件下で測定されたアモルファス状態の導電性酸化物材料の回折パターンにおける、前記最大ピークに対応する位置での回折強度は、１に比べて十分に小さくなっている、例えば０．５以下になっている。若しくは、アモルファス層２３，３３は、導電性酸化物材料から構成される層であって、その耐薬品性が低い層として定義されてもよい。この場合、アモルファス層２３，３３は、塩化鉄系や燐硝酢酸系のエッチング液に曝された場合に５分以内に溶解する層となっている。

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用および効果について説明する。ここでは、はじめに積層体１０の製造方法について、図２乃至図５を参照して説明する。次に、得られた積層体１０を用いて、導電性を有する導電性パターンが基材フィルム１１上に設けられた導電パターンフィルムを製造する方法について説明する。ここでは一例として、タッチパネルセンサ８０を作製する方法について、図６乃至図８を参照して説明する。

積層体の製造方法
図２は、積層体１０を製造する積層体製造装置４０を示す図である。図２に示すように、積層体製造装置４０は、基材フィルム１１を巻き出す巻出装置５０と、基材フィルム１１上に各層２１，２２，２３，３１，３２，３３を設けて基材フィルム１１を形成する成膜装置６０と、積層体１０を巻き取る巻取装置７０と、を備えている。図３乃至図５は、図２の巻出装置５０，成膜装置６０および巻取装置７０をそれぞれ拡大して示す図である。

（第１巻出工程）
はじめに図２に示すように、巻出装置５０において、基材フィルム１１が巻回されたシャフト５１を準備し、次に、成膜装置６０に向けて基材フィルム１１を巻き出す。このとき、ヒーター５３を含む加熱機構５２によって基材フィルム１１を８０〜１２０℃で加熱するとともに、排気手段５４によって巻出装置５０内の気体を外部に排出する。これによって、基材フィルム１１に付着している水分や油分などの不純物が取り除かれる。

（第１成膜工程）
次に、成膜装置６０によって、基材フィルム１１の一方の側に所望の層を設ける第１成膜工程を実施する。成膜装置６０による成膜方法としては、真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤやイオンプレーティングなど様々な方法が採用され得るが、ここでは、成膜方法としてスパッタリングが用いられる例について説明する。

成膜装置６０は、図４に示すように、成膜処理が実施される成膜室６６と、基材フィルム１１が巻き付けられて搬送される搬送ドラム６８と、成膜室６６の内部の気体を外部に排出する真空排気機構６７と、搬送されている基材フィルム１１に対向するよう設けられ、基材フィルム１１上に設けられる層の原料となるターゲットと、を備えている。図４に示す例においては、ターゲットとして、搬送ドラム６８の第１回転方向Ｒ_１の上流側から順に、透明導電性材料からなる第１ターゲット６１ａと、金属材料からなる第２ターゲット６２ａと、導電性酸化物材料からなる第３ターゲット６３ａと、が配置されている。

成膜装置６０による第１成膜工程においては、はじめに、基材フィルム１１が搬送ドラム６８に巻き付けられる。次に、各ターゲット６１ａ，６２ａ，６３ａを構成する原子をスパッタリングによって基材フィルム１１の一方の側に付着させる。これによって、基材フィルム１１の一方の側の面上に、第１透明導電層２１，第１遮光導電層２２および第１アモルファス層２３が順に設けられる。この際、搬送ドラム６８は、各層の成膜に適した温度に基材フィルム１１を加熱または冷却するよう構成されていてもよい。例えば搬送ドラム６８は、基材フィルム１１を−２０〜１８０℃に加熱または冷却するための温度調整手段（図示せず）を含んでいてもよい。なお成膜装置６０による第１成膜工程の後、基材フィルム１１上に設けられた各層を加熱して結晶化を進行させるアニール処理が実施されてもよい。

ここで、スパッタリングによって第１アモルファス層２３を第１遮光導電層２２の一方の側の面上に設ける際、成膜装置６０は、第１遮光導電層２２の一方の側の面上に形成される導電性酸化物材料がアモルファス状態となるよう、成膜条件を制御する。具体的には、第３領域６３における温度や圧力などの成膜雰囲気が調整される。これによって、アモルファス状態となっている導電性酸化物材料から構成される第１アモルファス層２３を得ることができる。

ところで、従来、ＩＴＯなどの導電性酸化物材料の成膜処理において、成膜雰囲気の水蒸気分圧を制御することによって、得られる導電性酸化物材料の結晶状態を制御できることが知られている。例えば、成膜処理時の水蒸気分圧が非常に小さい場合、微細な結晶粒からなる多結晶状態のＩＴＯ層が得られ、また、水蒸気分圧を大きくするにつれて、得られる結晶粒が大きくなることが知られている。また、例えば特開２００３−１６８５８号公報に記載されているように、成膜処理時の水蒸気分圧をさらに大きくすると、アモルファス状態のＩＴＯ層が得られることが知られている。

本実施の形態においても、成膜工程時の水蒸気分圧を調整し、これによってアモルファス状態の導電性酸化物材料が得られるようにしてもよい。例えば図４に示すように、成膜装置６０の第３領域６３に、第３ターゲット６３ａおよび基材フィルム１１の周囲の雰囲気に水蒸気を供給する水蒸気供給部６５ｅと、第３領域６３の水蒸気分圧を測定する測定部６５ｃと、測定部６５ｃによる水蒸気分圧の測定結果に基づいて水蒸気供給部６５ｅを制御する制御部６５ｄと、が設けられていてもよい。これによって、アモルファス状態をより確実に実現することができる。

また図４に示すように、成膜装置６０の第１領域６１にも、第３領域６３と同様に、第１ターゲット６１ａおよび基材フィルム１１の周囲の雰囲気に水蒸気を供給する水蒸気供給部６５ｅと、第１領域６１の水蒸気分圧を測定する測定部６５ｃと、測定部６５ｃによる水蒸気分圧の測定結果に基づいて水蒸気供給部６５ｅを制御する制御部６５ｄと、が設けられていてもよい。この場合、第１領域６１の水蒸気分圧を調整することにより、所望の大きさの結晶粒を含む透明導電性材料から構成される第１透明導電層２１をより確実に得ることができる。

（第１巻取工程）
その後、巻取装置７０において、その一方の側に第１透明導電層２１，第１遮光導電層２２および第１アモルファス層２３が設けられた基材フィルム１１が、シャフト７１によって巻き取られる。

（第２巻出工程）
その後、その一方の側に第１透明導電層２１，第１遮光導電層２２および第１アモルファス層２３が設けられた基材フィルム１１を巻出装置５０内に再び搬入し、次に、成膜装置６０に向けて基材フィルム１１を巻き出す。この際、基材フィルム１１の他方の側、すなわち層がまだ設けられていない側が外方に向いた状態で基材フィルム１１が搬送ドラム６８に巻き付けられるよう、基材フィルム１１を成膜装置６０に向けて巻き出す。

（第２成膜工程）
次に、成膜装置６０によって、基材フィルム１１の他方の側に所望の層を設ける第２成膜工程を実施する。第２成膜工程においては、はじめに、基材フィルム１１が搬送ドラム６８に巻き付けられる。次に、各ターゲット６１ａ，６２ａ，６３ａを構成する原子をスパッタリングによって基材フィルム１１の他方の側に付着させる。これによって、基材フィルム１１の他方の側の面上に、第２透明導電層３１，第２遮光導電層３２および第２アモルファス層３３が順に設けられる。具体的な方法は、上述の第１成膜工程の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。

（第２巻取工程）
その後、巻取装置７０において、基材フィルム１１と、基材フィルム１１の一方の側に設けられた第１透明導電層２１，第１遮光導電層２２および第１アモルファス層２３と、基材フィルム１１の他方の側に設けられた第２透明導電層３１，第２遮光導電層３２および第２アモルファス層３３と、を備えた積層体１０が、シャフト７１によってロール状に巻き取られる。

ここで本実施の形態によれば、高い放熱性を有するアモルファス層２３，３３によって積層体１０の最外面が構成されている。このため、成膜処理の後、積層体１０が巻き取られるまでの間に、積層体１０の最外面の温度を十分に低くすることができる。これによって、隣接する積層体１０間に癒着が生じること、すなわちブロッキング現象が生じることを抑制することができる。

タッチパネルセンサの作製方法
次に図６乃至図８を参照して、積層体１０からタッチパネルセンサ８０を作製する方法について説明する。

（タッチパネルセンサ）
はじめに図６（ａ）（ｂ）を参照して、作製されるタッチパネルセンサ８０について説明する。図６（ａ）は、タッチパネルセンサ８０の一例を示す平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のVIａ−VIａ線に沿った断面図である。

図６（ａ）（ｂ）に示すように、タッチパネルセンサ８０は、基材フィルム１１上に所定のパターンで設けられた複数の第１透明導電パターン８１および第２透明導電パターン８６を有している。図６（ａ）（ｂ）に示すように、各第１透明導電パターン８１は、基材フィルム１１の一方の側においてｘ方向に延びており、また各第２透明導電パターン８６は、基材フィルム１１の他方の側において、ｘ方向に直交するｙ方向に延びている。なお図６（ａ）において、基材フィルム１１の一方の側に設けられた各パターンが実線で示されており、基材フィルム１１の他方の側に設けられた各パターンが点線で示されている。

図６（ｂ）に示すように、各透明導電パターン８１，８６は、透明導電性材料からなる透明導電層２１，３１から構成されている。この場合、人体などの被検出体からの静電気に起因する、各透明導電パターン８１，８６における電流や電圧の変化に基づいて、タッチ箇所を検出することができる。具体的には、各第１透明導電パターン８１により、被検出体のタッチ箇所のｙ方向における位置を検出することができ、各第２透明導電パターン８６により、被検出体のタッチ箇所のｘ方向における位置を検出することができる。

また基材フィルム１１上には、第１透明導電パターン８１および第２透明導電パターン８６にそれぞれ電気的に接続された第１遮光導電パターン８２および第２遮光導電パターン８７と、第１遮光導電パターン８２および第２遮光導電パターン８７に接続され、第１透明導電パターン８１および第２透明導電パターン８６からの信号を外部へ取り出すための第１端子部８３および第２端子部８８と、がさらに設けられている。各遮光導電パターン８２，８７および各端子部８３，８８は、金属材料からなる遮光導電層２２，３２を含んでいる。このため、第１透明導電パターン８１および第２透明導電パターン８６からの信号を低抵抗で外部へ取り出すことができる。

第１遮光導電パターン８２および第１端子部８３は、基材フィルム１１と第１遮光導電層２２との間に介在された第１透明導電層２１と、第１遮光導電層２２の一方の側に設けられた第１アモルファス層２３と、をさらに含んでいてもよい。上述のように、第１透明導電層２１および第１アモルファス層２３を構成する材料はそれぞれ導電性を有している。このため、第１透明導電層２１および第１アモルファス層２３は、第１遮光導電パターン８２および第１端子部８３の低抵抗化に寄与することができる。同様に、第２遮光導電パターン８７および第２端子部８８は、基材フィルム１１と第２遮光導電層３２との間に介在された第２透明導電層３１と、第２遮光導電層２２の他方の側に設けられた第２アモルファス層３３と、をさらに含んでいてもよい。

次に、図７に示すフローチャートに沿ってタッチパネルセンサ８０を作製する方法について、図８（ａ）〜（ｆ）を参照して説明する。

（感光層の形成工程）
はじめに積層体１０を準備する（工程Ｓ１１）。次に図８（ａ）に示すように、積層体１０の一方の側の面上に第１感光層２９ａを設け、積層体１０の他方の側の面上に第２感光層３９ａを設ける（工程Ｓ１２）。感光層２９ａ，３９ａは、特定波長域の光、例えば紫外線に対する感光性を有している。感光層２９ａ，３９ａの具体的な感光特性が特に限られることはない。例えば、感光層２９ａ，３９ａとして、光硬化型の感光材が用いられてもよく、若しくは、光溶解型の感光材が用いられてもよい。ここでは、感光層２９ａ，３９ａとして光硬化型の感光材が用いられる例を説明する。

（一次露光工程）
次に、図８（ｂ）に示すように、第１感光層２９ａ上に第１露光マスク２８ａを配置するとともに第２感光層３９ａ上に第２露光マスク３８ａを配置する。マスク２８ａ，３８ａは各々、後に形成される透明導電パターン８１，８６，遮光導電パターン８２，８７および端子部８３，８８に対応したパターンで露光光を透過させる開口部と、露光光を遮蔽する遮光部と、を含んでいる。その後、露光光を、マスク２８ａ，３８ａを介して感光層２９ａ，３９ａに照射する（工程Ｓ１３）。この結果、第１感光層２９ａおよび第２感光層３９ａが互いに異なるパターンで同時に露光される。

ここで本実施の形態によれば、積層体１０は、遮光性を有する第１遮光導電層２２および第２遮光導電層３２を有している。このため、第１感光層２９ａを透過した露光光は第１遮光導電層２２によって遮光される。また、第２感光層３９ａを透過した露光光は第２遮光導電層３２によって遮光される。従って、第１感光層２９ａを露光するために積層体１０の一方の側から照射される露光光が第２感光層３９ａに到達することはなく、同様に、第２感光層３９ａを露光するために積層体１０の他方の側から照射される露光光が第１感光層２９ａに到達することもない。この結果、この露光工程Ｓ１３において、第１感光層２９ａおよび第２感光層３９ａを、それぞれ所望のパターンで精度良く同時に露光することができる。

（現像工程）
次に、露光された第１感光層２９ａおよび第２感光層３９ａを現像する（工程Ｓ１４）。具体的には、第１感光層２９ａおよび第２感光層３９ａに対応した現像液を用意し、この現像液を用いて、感光層２９ａ，３９ａを現像する。これにより、図８（ｃ）に示すように、感光層２９ａ，３９ａのうち露光光が照射されていない部分が除去され、この結果、感光層２９ａ，３９ａが所定のパターンにパターニングされる。

（第１パターニング工程）
その後、パターニングされた第１感光層２９ａをマスクとして、第１アモルファス層２３，第１遮光導電層２２および第１透明導電層２１をエッチングする。また、パターニングされた第２感光層３９ａをマスクとして、第２アモルファス層３３，第２遮光導電層３２および第２透明導電層３１をエッチングする。このエッチングにより、図８（ｄ）に示すように、第１アモルファス層２３，第１遮光導電層２２および第１透明導電層２１が、第１感光層２９ａのパターンと略同一のパターンにパターニングされる。また、第２アモルファス層３３，第２遮光導電層３２および第２透明導電層３１が、第２感光層３９ａのパターンと略同一のパターンにパターニングされる（工程Ｓ１５）。なお、このようなエッチングを実施するための具体的な方法が特に限られることはなく、様々な方法が用いられ得る。例えば、アモルファス層２３，３３、遮光導電層２２，３２および透明導電層２１，３１の各々を選択的にエッチングするエッチング液をそれぞれ用いて、アモルファス層２３，３３、遮光導電層２２，３２および透明導電層２１，３１を順次エッチングしてもよい。若しくは、アモルファス層２３，３３、遮光導電層２２，３２および透明導電層２１，３１のうち２種以上の層を侵食することができるエッチング液を用いて、アモルファス層２３，３３、遮光導電層２２，３２および透明導電層２１，３１のうち２種以上の層を同時にエッチングしてもよい。エッチング後、アモルファス層２３，３３上に残留している感光層２９ａ，３９ａを除去する（工程Ｓ１６）。

（二次露光工程）
次に、図８（ｅ）に示すように、第１アモルファス層２３のうち後に形成される第１遮光導電パターン８２および第１端子部８３に対応する部分に第３感光層２９ｂを設ける。また、第２アモルファス層２３のうち後に形成される第２遮光導電パターン８７および第２端子部８８に対応する部分に第４感光層３９ｂを設ける。具体的には、上述の工程Ｓ１２〜Ｓ１４の場合と同様に、はじめに積層体１０上に感光層２９ｂ，３９ｂを設け（工程Ｓ１７）、次に、感光層２９ｂ，３９ｂを所定パターンで同時に露光し（工程Ｓ１８）、その後、感光層２９ｂ，３９ｂを現像する（工程Ｓ１９）。

（第２パターニング工程）
その後、図８（ｆ）に示すように、エッチングによって、感光層２９ｂ，３９ｂによって被覆されていない遮光導電層２２，３２およびアモルファス層２３，３３を除去する（工程Ｓ２０）。この際、エッチング液として、遮光導電層２２，３２に対する浸食性を有するとともに、結晶状態の透明導電性材料からなる透明導電層２１，３１に対する浸食性を有さない若しくは弱い浸食性のみを有するエッチング液が用いられてもよい。このようなエッチング液としては、例えば燐硝酢酸系のエッチング液が挙げられる。

ところで上述のように、アモルファス層２３，３３は、アモルファス状態となっている導電性酸化物材料から構成されている。ところで一般に、アモルファス状態の導電性酸化物材料の耐薬品性は、結晶状態の導電性酸化物材料の耐薬品性よりも低くなっている。このため、第２パターニング工程においてエッチング液を用いて透明導電層２１，３１上の遮光導電層２２，３２を部分的に除去する際、アモルファス層２３，３３を同時に除去することができるよう、エッチング液またはアモルファス層２３，３３を設定することが可能である。例えば、第２パターニング工程で用いられるエッチング液が、透明導電層２１，３１に対する浸食性を有さないが、アモルファス層２３，３３に対する浸食性を有するよう、選択される。若しくは、アモルファス層２３，３３の導電性酸化物材料のアモルファス状態が、第２パターニング工程で用いられるエッチング液によって浸食され得るよう、設定される。これによって、遮光導電層２２，３２と同時にアモルファス層２３，３３を除去することができ、このことにより、第２パターニング工程に要する工数を少なくすることができる。

その後、アモルファス層２３，３３上に残留している感光層２９ｂ，３９ｂを除去する（工程Ｓ２１）。これによって、図６（ａ）（ｂ）に示すようなタッチパネルセンサ８０を得ることができる。

ここで本実施の形態によれば、感光層２９ａ，２９ｂ，３９ａ，３９ｂは、アモルファス層２３，３３上に設けられる。ここで一般に、感光層２９ａ，２９ｂ，３９ａ，３９ｂを構成する感光材と、アモルファス層２３，３３を構成する導電性酸化物材料との間の密着性は、感光材と、遮光導電層２２，３２を構成する金属材料との間の密着性よりも高くなっている。このため、アモルファス層２３，３３に対して事前に光学的または化学的な処理を施すことなく、アモルファス層２３，３３上に容易に感光層２９ａ，２９ｂ，３９ａ，３９ｂを設けることができる。このことにより、遮光導電層２２，３２上に感光層２９ａ，２９ｂ，３９ａ，３９ｂが設けられる場合に比べて、感光層２９ａ，２９ｂ，３９ａ，３９ｂを設けることに要する工数を少なくすることができる。

なお本実施の形態によるタッチパネルセンサ８０において、図６（ｂ）において一点鎖線で示されているように、第１透明導電パターン８１および第１遮光導電パターン８２を覆う第１オーバーコート層８４が基材フィルム１１の一方の側に設けられ、第２透明導電パターン８６および第２遮光導電パターン８７を覆う第２オーバーコート層８９が基材フィルム１１の他方の側に設けられていてもよい。これによって、透明導電パターン８１，８６および遮光導電パターン８２，８７を外部雰囲気から遮蔽することができる。このことにより、タッチパネルセンサ８０における透明導電パターン８１，８６および遮光導電パターン８２，８７の信頼性を向上させることができる。オーバーコート層８４，８９を構成する材料としては、例えば、アクリル樹脂などの絶縁性を有する材料が用いられる。

ところで、タッチパネルセンサ８０の端子部８３，８８は、透明導電パターン８１，８６からの信号を外部に取り出すための部材である。このため図６（ｂ）に示すように、端子部８３，８８をオーバーコート層８４，８９によって完全に覆うことはできない。ここで本実施の形態によれば、図６（ｂ）に示すように、第１端子部８３において、第１遮光導電層２２が第１アモルファス層２３によって覆われている。また、図示はしないが、第２端子部８８においても、第２遮光導電層３２が第２アモルファス層３３によって覆われている。上述のように、アモルファス層２３，３３は、導電性を有する導電性酸化物材料から構成されている。従って、このようなアモルファス層２３，３３によって端子部８３，８８の最外面を構成することにより、端子部８３，８８における導電性を確保しながら、遮光導電層２２，３２の表面を外部雰囲気から遮蔽することができる。このことにより、端子部８３，８８の遮光導電層２２，３２が酸化してしまうことを防ぐことができる。この結果、端子部８３，８８における良好な導電性を長期にわたって確保することができる。

変形例
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、変形の一例について説明する。

（積層体製造方法の変形例）
本実施の形態において、はじめに、積層体製造装置４０において基材フィルム１１を一方向に流すことによって、基材フィルム１１の一方の側に複数の層が設けられ、次に、当該基材フィルム１１を再び積層体製造装置４０において一方向に流すことによって、基材フィルム１１の他方の側に複数の層が形成される例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図９に示すように、ロール・トゥ・ロールで基材フィルム１１を往復させる間に基材フィルム１１の一方の側および他方の側のそれぞれに複数の層を設けることができる成膜装置６０Ａを用いて積層体を製造してもよい。

図９に示す成膜装置６０Ａにおいては、第１回転方向Ｒ_１の上流側から順に、透明導電性材料からなる第１ターゲット６１ａと、金属材料からなる第２ターゲット６２ａと、導電性酸化物材料からなる第３ターゲット６３ａと、金属材料からなる第４ターゲット６２ａ’と、透明導電性材料からなる第５ターゲット６１ａ’と、が配置されている。なお図９において、成膜室６６内を複数の領域に区画する隔壁６６ａおよび成膜用真空排気機構６７、並びに、ターゲットの近傍に配置され得る水蒸気供給部６５ｅなどは、簡単のため省略されている。

図９に示す成膜装置６０Ａを用いた積層体製造方法においては、はじめに、図９の左から右へ基材フィルム１１を搬送する間に第１成膜工程を実施する。まず、第１回転方向Ｒ_１に回転している搬送ドラム６８に基材フィルム１１が巻き付けられる。次に、各ターゲット６１ａ，６２ａ，６３ａを構成する原子を、スパッタリングによって基材フィルム１１の一方の側に付着させる。これによって、基材フィルム１１の一方の側の面上に、第１透明導電層２１，第１遮光導電層２２および第１アモルファス層２３が順に設けられる。その後、基材フィルム１１の表裏を反転させた上で、図９の右から左へ基材フィルム１１を搬送する間に第２成膜工程を実施する。まず、第２回転方向Ｒ_２に回転している搬送ドラム６８に基材フィルム１１が巻き付けられる。次に、各ターゲット６１ａ’，６２ａ’，６３ａを構成する原子を、スパッタリングによって基材フィルム１１の他方の側に付着させる。これによって、基材フィルム１１の他方の側の面上に、第２透明導電層３１，第２遮光導電層３２および第２アモルファス層３３が順に設けられる。このようにして、本実施の形態による積層体１０を製造することができる。

（積層体の変形例）
また本実施の形態において、第１遮光導電層２２の一方の側および第２遮光導電層３２の他方の側のいずれにも、アモルファス層２３，３３が設けられている例を示した。すなわち、積層体１０の一方の側の最外面および他方の側の最外面のいずれにもアモルファス層が位置している例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、第１遮光導電層２２の一方の側および第２遮光導電層３２の他方の側の少なくともいずれか一方にアモルファス層が設けられて入ればよい。例えば図１０に示すように、第１遮光導電層２２の一方の側の面上にのみ第１アモルファス層２３が設けられ、第２遮光導電層３２の他方の側の面上にはアモルファス層が設けられていなくてもよい。この場合であっても、成膜処理またはアニール処理の後、積層体１０が巻き取られるまでの間に、第１アモルファス層２３によって、第１遮光導電層２２の一方の側の面の温度を十分に低くすることができる。これによって、ブロッキング現象が生じることを抑制することができる。

また図１１に示すように、積層体１０は、基材フィルム１１と第１透明導電層２１との間に設けられた第１インデックスマッチング層２４と、基材フィルム１１と第２透明導電層３１との間に設けられた第２インデックスマッチング層３４と、をさらに備えていてもよい。各インデックスマッチング層２４，３４は、例えば図１１に示すように、透明導電層２１，３１よりも高い屈折率を有する高屈折率層２５，３５と、透明導電層２１，３１よりも低い屈折率を有する低屈折率層２６，３６と、を少なくとも１組含んでいる。このようなインデックスマッチング層２４，３４を設けることにより、積層体１０における光の透過率および反射率を適切に調整することが可能となる。例えば、積層体１０を用いてタッチパネルセンサ８０を作製した場合に、透明導電パターン８１，８６が設けられている領域と透明導電パターン８１，８６が設けられてない領域との間における光の透過率および反射率の差が小さくなるよう、インデックスマッチング層２４，３４を適宜設定することができる。

高屈折率層２５，３５を構成する材料としては、透明導電層２１，３１を構成する材料よりも高い屈折率を有する材料であれば特に限定はされないが、例えば酸化ニオブが用いられる。低屈折率層２６，３６を構成する材料としては、透明導電層２１，３１を構成する材料よりも低い屈折率を有する材料であれば特に限定はされないが、例えば酸化珪素が用いられる。高屈折率層２５，３５および低屈折率層２６，３６の厚みは、所望の透過率や反射率が達成されるよう、用いられる材料に応じて適宜設定される。

また図１２に示すように、積層体１０は、第１透明導電層２１と第１遮光導電層２２との間に設けられた第１中間層２７と、第２透明導電層３１と第２遮光導電層３２との間に設けられた第２中間層３７と、をさらに備えていてもよい。ここで中間層２７，３７は、透明導電層２１，３１に比べて、遮光導電層２２，３２に対するより大きな密着力を有するよう構成された層である。このような中間層２７，３７を透明導電層２１，３１と遮光導電層２２，３２との間に介在させることにより、透明導電層２１，３１に対して遮光導電層２２，３２を確実に固定することができる。

中間層２７，３７を構成する材料は、透明導電層２１，３１および遮光導電層２２，３２に対する密着力が良好な材料であれば特に限定されないが、例えばモリブデン（Ｍｏ）合金などの金属が用いられる。Ｍｏ合金としては、例えばＭｏとニオブ（Ｎｂ）の合金であるＭｏＮｂを挙げることができる。

また本実施の形態において、基材フィルム１１と遮光導電層２２，３２との間に透明導電層２１，３１が設けられる例を示したが、これに限られることはない。積層体１０は、基材フィルム１１と、基材フィルム１１の一方の側および他方の側に設けられた遮光導電層２２，３２と、第１遮光導電層２２の一方の側または第２遮光導電層３２の他方の側の少なくともいずれか一方に設けられたアモルファス層と、を備えていればよい。少なくともこれらの層を備えた積層体１０は、巻き取られる際のブロッキング現象の発生が抑制されるという上述の効果を享受することができる。例えば図１３に示すように、積層体１０は、基材フィルム１１と、基材フィルム１１の一方の側の面上に設けられた第１遮光導電層２２と、第１遮光導電層２２の一方の側の面上に設けられた第１アモルファス層２３と、基材フィルム１１の他方の側の面上に設けられた第２遮光導電層３２と、第２遮光導電層３２の他方の側の面上に設けられた第２アモルファス層３３と、を備えたものであってもよい。また図示はしないが、積層体１０において、透明導電層が、基材フィルム１１と第１遮光導電層２２との間、または基材フィルム１１と第２遮光導電層３２との間のいずれか一方にのみ設けられていてもよい。

なお、上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。

１０ 積層体
１１ 基材フィルム
１２ 合成樹脂層
１３ 第１ハードコート層
１４ 第２ハードコート層
２１ 第１透明導電層
２２ 第１遮光導電層
２３ 第１アモルファス層
２４ 第１インデックスマッチング層
２５ 第１高屈折率層
２６ 第１低屈折率層
２７ 第１中間層
３１ 第２透明導電層
３２ 第２遮光導電層
３３ 第２アモルファス層
３４ 第２インデックスマッチング層
３５ 第２高屈折率層
３６ 第２低屈折率層
３７ 第２中間層
４０ 積層体製造装置
５０ 巻出装置
６０ 成膜装置
７０ 巻取装置
８０ タッチパネルセンサ
８１ 第１透明導電パターン
８２ 第１遮光導電パターン
８３ 第１端子部
８４ 第１オーバーコート層
８６ 第２透明導電パターン
８７ 第２遮光導電パターン
８８ 第２端子部
８９ 第２オーバーコート層

Claims (9)

1. 基材フィルムと、
   前記基材フィルムの一方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第１遮光導電層と、
   前記基材フィルムの他方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第２遮光導電層と、
   第１遮光導電層の一方の側または第２遮光導電層の他方の側の少なくともいずれか一方に設けられ、アモルファス状態の導電性酸化物材料から構成されるアモルファス層と、を備えたことを特徴とする積層体。
2. 前記アモルファス層が、第１遮光導電層の一方の側および第２遮光導電層の他方の側のいずれにも設けられていることを特徴とする請求項１に記載の積層体。
3. 前記基材フィルムと前記第１遮光導電層との間、または、前記基材フィルムと前記第２遮光導電層との間の少なくともいずれか一方に、透光性および導電性を有する透明導電層が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の積層体。
4. 前記アモルファス層は、前記透明導電層上の前記第１遮光導電層または前記第２遮光導電層を、所定のエッチング液を用いて部分的に除去する際、同時に除去されるよう構成されていることを特徴とする請求項３に記載の積層体。
5. 前記透明導電層および前記アモルファス層はいずれも、インジウムを含む導電性酸化物材料から構成されることを特徴とする請求項３または４に記載の積層体。
6. 前記第１遮光導電層および前記第２遮光導電層は、銀、銅若しくはアルミニウム、またはこれらの合金の少なくとも１種類から構成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の積層体。
7. 基材フィルムと、前記基材フィルムの一方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第１遮光導電層と、前記基材フィルムの他方の側に設けられ、遮光性および導電性を有する第２遮光導電層と、第１遮光導電層の一方の側に設けられ、アモルファス状態の導電性酸化物材料から構成される第１アモルファス層と、を有する積層体の一方の側に感光性を有する第１感光層を形成し、前記積層体の他方の側の面上に感光性を有する第２感光層を形成する工程と、
   前記第１感光層上に第１マスクを配置するとともに前記第２感光層上に第２マスクを配置した状態で、前記第１感光層および前記第２感光層を互いに異なるパターンで露光する工程と、
   前記第１感光層および前記第２感光層を現像してパターニングする工程と、
   パターニングされた前記第１感光層をマスクとして前記第１アモルファス層および前記第１遮光導電層をエッチングし、パターニングされた前記第２感光層をマスクとして前記第２遮光導電層をエッチングする第１パターニング工程と、
   前記パターニングされた前記第１感光層および前記第２感光層を除去する工程と、を備えたことを特徴とする導電パターンフィルムの製造方法。
8. 前記積層体は、前記基材フィルムと前記第１遮光導電層との間に設けられ、透光性および導電性を有する第１透明導電層と、前記基材フィルムと前記第２遮光導電層との間に設けられ、透光性および導電性を有する第２透明導電層と、をさらに有し、
   第１パターニング工程において、パターニングされた前記第１感光層をマスクとして前記第１透明導電層がさらにエッチングされ、かつ、パターニングされた前記第２感光層をマスクとして前記第２透明導電層がさらにエッチングされ、
   前記タッチパネルセンサの製造方法は、前記第１パターニング工程の後、所定のエッチング液を用いて、前記第１透明導電層上の前記第１遮光導電層を部分的に除去するとともに前記第１遮光導電層上の第１アモルファス層を除去する第２パターニング工程をさらに備えたことを特徴とする請求項７に記載の導電パターンフィルムの製造方法。
9. 積層体は、請求項７または８に記載の製造方法で導電パターンフィルムを作製するために用いられる積層体であることを特徴とする、請求項１に記載の積層体。

Images