JP2023173028A - 導電層付フィルムおよびフィルムアンテナ用積層フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】導電層における伝送損失を低減しつつ、高温高湿環境下での基材に対する導電層の密着性を確保するのに適した、導電層付フィルムおよびフィルムアンテナ用積層フィルムを提供する。【解決手段】本発明の導電層付フィルムＸは、フィルム基材１０（シクロオレフィン樹脂フィルム基材）と、金属酸化物層１３と、金属導電層１４とを厚さ方向Ｈにこの順で備える。金属酸化物層１３および金属導電層１４は、同一の金属元素を含む。金属酸化物層１３は、１５ｎｍ以下の厚さを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、導電層付フィルムおよびフィルムアンテナ用積層フィルムに関する。

フィルム状のアンテナとして、フィルムアンテナが知られている。フィルムアンテナは、例えば、基材フィルムと、当該フィルム上でパターニングされた金属導電層とを備える。このようなフィルムアンテナに関する技術については、例えば下記の特許文献１に記載されている。

特開２０１１-２１１５１７号公報

アンテナによって送受信される電波の高周波化が進んでいる。例えば、５Ｇ通信用の電波としては、ミリ波帯域の高周波電波が望まれている。また、電波が高周波化するほど、アンテナ（フィルムアンテナでは、パターニングされた金属導電層）を通る電波の送受信時の伝送損失は大きくなる。そのような伝送損失を低減するために、フィルムアンテナの基材フィルムとして、シクロオレフィン樹脂フィルムを用いることが考えられる。伝送損失には誘電損失と導体損失とが含まれ、誘電損失は、基材の比誘電率の１／２乗に比例する。シクロオレフィン樹脂は比誘電率が相当程度に小さいので、シクロオレフィン樹脂製の基材フィルムを備えるフィルムアンテナによると、誘電損失を低減して伝送損失を低減できる。

基材フィルムとしてシクロオレフィン樹脂フィルムを備えるフィルムアンテナは、例えば、シクロオレフィン樹脂フィルムと、その上のＣｕ層などの金属導電層とを備える導電層付フィルムにおいて、金属導電層をパターニングすることによって製造できる。しかし、そのような導電層付フィルムでは、高温高湿環境下において、基材フィルム（シクロオレフィン樹脂フィルム）に対する金属導電層の十分な密着性を確保しにくい、という知見を本発明らは得た。密着性を確保しにくい理由は、次のとおりである。

基材フィルムとしてのシクロオレフィン樹脂フィルムとのその上のＣｕ層などの金属導電層とを備える導電層付フィルムでは、温高湿環境下において、基材フィルムとＣｕ層などの金属導電層との界面に、水酸化銅などの水酸化物および低級酸化物が、形成されやすい。これら水酸化物および低級酸化物は、金属導電層における基材フィルム側表面に、脆弱な薄層を形成する。その結果、基材フィルムと金属導電層（具体的には脆弱薄層）との界面での結合エネルギーが低下し、基材フィルムに対する金属導電層の密着力が低下する。

本発明は、導電層における伝送損失を低減しつつ、高温高湿環境下での基材に対する導電層の密着性を確保するのに適した、導電層付フィルムおよびフィルムアンテナ用積層フィルムを提供する。

本発明［１］は、シクロオレフィン樹脂フィルム基材と、金属酸化物層と、金属導電層とを厚さ方向にこの順で備える導電層付フィルムであって、前記金属酸化物層と前記金属導電層とが同一の金属元素を含み、前記金属酸化物層が１５ｎｍ以下の厚さを有する、導電層付フィルムを含む。

本発明［２］は、前記金属元素が、銅、銀、アルミニウムおよびニッケルからなる群より選択される少なくとも一つである、上記［１］に記載の導電層付フィルムを含む。

本発明［３］は、前記シクロオレフィン樹脂フィルム基材と前記金属酸化物層との間に更に硬化樹脂層を含む、上記［１］または［２］に記載の導電層付フィルムを含む。

本発明［４］は、上記［１］から［３］のいずれか一つに記載の導電層付フィルムを備える、フィルムアンテナ用積層フィルムを含む。

本発明の導電層付フィルムは、上記のように、シクロオレフィン樹脂フィルム基材を備える。シクロオレフィン樹脂は、比誘電率が相当程度に小さい。そのため、導電層付フィルムは、上述の誘電損失を低減して伝送損失を低減するのに適する。また、導電層付フィルムは、上記のように、シクロオレフィン樹脂フィルム基材と金属導電層との間に配置される金属酸化物層と、金属導電層とが、同一の金属元素を含み、且つ、金属酸化物層が１５ｎｍ以下の厚さを有する。そのため、導電層付フィルムは、高温高湿環境下での基材に対する導電層の密着性を確保するのに適する。

本発明のフィルムアンテナ用積層フィルムは、以上のような導電層付フィルムを備える。そのため、フィルムアンテナ用積層フィルムは、導電層における伝送損失を低減しつつ、高温高湿環境下での基材に対する導電層の密着性を確保するのに適する。

本発明の導電層付フィルムの一実施形態の断面模式図である。 図１に示す導電層付フィルムの製造方法の一例を表す。図２Ａは第１硬化樹脂層形成工程を表し、図２Ｂは第２硬化樹脂層形成工程を表し、図２Ｃは金属酸化物層形成工程を表し、図２Ｄは金属導電層形成工程を表す。 本発明の導電層付フィルムの一変形例の断面模式図である。本変形例では、導電層付フィルムは第１硬化樹脂層を備えない。 本発明の導電層付フィルムの他の変形例の断面模式図である。本変形例では、導電層付フィルムは第２硬化樹脂層を備えない。

本発明の一実施形態の導電層付フィルムＸは、図１に示すように、フィルム基材１０と、硬化樹脂層１１（第１硬化樹脂層）と、硬化樹脂層１２（第２硬化樹脂層）と、金属酸化物層１３と、金属導電層１４とを備える。フィルム基材１０は、具体的には、硬化樹脂層１１と、フィルム基材１０と、硬化樹脂層１２と、金属酸化物層１３と、金属導電層１４とを厚さ方向Ｈにこの順で備える。導電層付フィルムＸは、厚さ方向Ｈと直交する方向（面方向）に広がる。また、導電層付フィルムＸは、第１最表面Ｘａと、当該第１最表面Ｘａとは反対側の第２最表面Ｘｂとを有する。このような導電層付フィルムＸは、例えば、フィルムアンテナを作製するためのフィルムアンテナ用積層フィルムである。

フィルム基材１０は、導電層付フィルムＸの強度を確保する基材である。フィルム基材１０は、第１面１０ａと、当該第１面１０ａとは反対側の第２面１０ｂとを有する。

フィルム基材１０は、可撓性を有するシクロオレフィン樹脂フィルム基材である。シクロオレフィン樹脂フィルム基材は、シクロオレフィン樹脂を最も大きな質量割合で含有するフィルムである。シクロオレフィン樹脂は、シクロオレフィンを５０質量％以上の割合で含むモノマー成分の共重合体である。シクロオレフィンは、環状炭化水素構造中に少なくとも一つのオレフィン性二重結合を有する化合物である。オレフィン性二重結合には、（メタ）アクリロイル基およびビニル基が含まれる。シクロオレフィン樹脂は、シクロオレフィンの付加重合体またはその水素添加物であってもよいし、シクロオレフィンとα－オレフィンの付加重合体またはその水素添加物であってもよい。

シクロオレフィン樹脂を形成するシクロオレフィンとしては、例えば、１環シクロオレフィン、２環シクロオレフィン、３環シクロオレフィンおよび４環シクロオレフィンが挙げられる。１環シクロオレフィンとしては、例えば、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロオクテン、シクロペンタジエン、および１,３-シクロヘキサジエンが挙げられる。２環シクロオレフィンとしては、例えば、ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン（即ち、ノルボルネン）、５-メチル-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、５,５-ジメチル-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、５-エチル-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、５-ブチル-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、５-エチリデン-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、５-ヘキシル-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、５-オクチル-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、５-オクタデシル-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、５-メチリデン-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、５-ビニル-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エン、および、５-プロペニル-ビシクロ[２.２.１]ヘプタ-２-エンが挙げられる。３環シクロオレフィンとしては、３環シクロオレフィンとしては、例えば、トリシクロ[４.３.０.１２，５]デカ-３,７-ジエン（即ち、ジシクロペンタジエン）が挙げられる。４環シクロオレフィンとしては、例えば、テトラシクロ[４.４.０.１２，５.１７，１０]ドデカ-３-エン（即ち、テトラシクロドデセン）が挙げられる。これらのシクロオレフィン樹脂は、単独で用いられてもよいし、二種類以上が併用されてもよい。

シクロオレフィンと共重合可能なα-オレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、１-ブテン、１-ペンテン、１-へキセン、３-メチル-１-ブテン、３-メチル-１-ペンテン、３-エチル-１-ペンテン、４-メチル-１-ペンテン、４-メチル-１-へキセン、４,４-ジメチル-１-ヘキセン、４,４-ジメチル-１-ペンテン、４-エチル-１-へキセン、３-エチル-１-ヘキセン、１-オクテン、１-デセン、１-ドデセン、１-テトラデセン、１-ヘキサデセン、１-オクタデセン、および１-エイコセンが挙げられる。これらのα-オレフィンは、単独で用いられてもよいし、二種類以上が併用されてもよい。

シクロオレフィン樹脂の市販品としては、例えば、日本ゼオン社製の「ゼオノアフィルムＺＦ」、「ゼオノアフィルムＺＦ-Ｕ」、「ゼオノアフィルムＺＭ」が挙げられ、好ましくは「ゼオノアフィルムＺＦ」が用いられる。シクロオレフィン樹脂の市販品としては、例えば、ポリプラスチック社製の「トパス８００７Ｆ-０４」および「トパス８００７Ｆ-６００」も挙げられる。

フィルム基材１０の比誘電率は、金属導電層１４における電波通過時の誘電損失を低減する観点から、好ましくは２.５未満であり、より好ましくは２.２以下、更に好ましくは２以下である。フィルム基材１０の比誘電率は、例えば０.５以上、１以上、または１.５以上である。フィルム基材１０の比誘電率の測定方法は、実施例に関して後述するとおりである。

フィルム基材１０の厚さは、導電層付フィルムＸの強度を確保する観点から、好ましくは２０μｍ以上、より好ましくは５０μｍ以上、更に好ましくは８０μｍ以上である。フィルム基材１０の厚さは、ロールトゥロール方式におけるフィルム基材１０の取り扱い性を確保する観点から、好ましくは３００μｍ以下、より好ましくは２００μｍ以下、更に好ましくは１５０μｍ以下である。

フィルム基材１０の第１面１０ａおよび／または第２面１０ｂは、表面改質処理されていてもよい。表面改質処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、オゾン処理、プライマー処理、グロー処理、およびカップリング剤処理が挙げられる。

硬化樹脂層１１は、フィルム基材１０の第１面１０ａ側に配置されている。硬化樹脂層１１は、本実施形態では、第１面１０ａ上に配置されている。すなわち、硬化樹脂層１１は、本実施形態では第１面１０ａに接する。また、硬化樹脂層１１は、フィルム基材１０とは反対側に表面１１ａを有する。表面１１ａが、導電層付フィルムＸの一方の最表面（第１最表面Ｘａ）である。

硬化樹脂層１１は、本実施形態では、導電層付フィルムＸのロール体におけるフィルム間の貼り付きを抑制するためのアンチブロッキング層である。硬化樹脂層１１は、硬化性樹脂組成物（第１硬化性樹脂組成物）の硬化物である。硬化性樹脂組成物は、硬化性樹脂と粒子とを含有する。すなわち、硬化樹脂層１１は、硬化性樹脂と粒子とを含有する。

硬化性樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリル樹脂（アクリルウレタン樹脂を除く）、ウレタン樹脂（アクリルウレタン樹脂を除く）、アミド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、およびメラミン樹脂が挙げられる。これら硬化性樹脂は、単独で用いられてもよいし、二種類以上が併用されてもよい。硬化樹脂層１１の高硬度を確保する観点から、硬化性樹脂としては、好ましくは、アクリルウレタン樹脂およびアクリル樹脂からなる群より選択される少なくとも一つが用いられる。

また、硬化性樹脂としては、例えば、紫外線硬化型樹脂および熱硬化型樹脂が挙げられる。高温加熱せずに硬化可能であるために導電層付フィルムＸの製造効率向上に役立つ観点から、硬化性樹脂としては、紫外線硬化型樹脂が好ましい。硬化性樹脂組成物中の硬化性樹脂が紫外線硬化型樹脂である場合、硬化樹脂層１１は、粒子を含有する紫外線硬化型樹脂の硬化物層である。

粒子としては、例えば、無機酸化物粒子および有機粒子が挙げられる。無機酸化物粒子の材料としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化カルシウム、酸化スズ、酸化インジウム、酸化カドミウム、および酸化アンチモンが挙げられる。有機粒子の材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アクリル・スチレン共重合体、ベンゾグアナミン、メラミン、およびポリカーボネートが挙げられる。粒子としては、好ましくは無機酸化物粒子が用いられ、より好ましくは、シリカ粒子および／またはジルコニア粒子が用いられる。

粒子の平均粒子径（Ｄ５０）は、硬化樹脂層１１のアンチブロッキング性を確保する観点から、好ましくは２０ｎｍ以上、より好ましくは２５ｎｍ以上、更に好ましくは３０ｎｍ以上である。粒子の平均粒子径は、導電層付フィルムＸの第１最表面Ｘａの平滑性を確保する観点から、好ましくは２００ｎｍ以下、より好ましくは１５０ｎｍ以下、更に好ましくは１２０ｎｍ以下、特に好ましくは１００ｎｍ以下である。粒子の平均粒子径（Ｄ５０）は、体積基準の粒度分布におけるメジアン径（小径側から体積累積頻度が５０％に達する粒径）であり、例えば、レーザー回析・散乱法によって得られる粒度分布に基づいて求められる（他の粒子の平均粒子径についても同様である）。

硬化樹脂層１１（第１硬化性樹脂組成物）における粒子の含有量は、硬化樹脂層１１のアンチブロッキング性を確保する観点から、硬化性樹脂１００質量部あたり、好ましくは１質量部以上、より好ましくは５質量部以上、更に好ましくは８質量部以上である。硬化樹脂層１１における粒子の含有量は、導電層付フィルムＸの第１最表面Ｘａの平滑性確保の観点から、硬化性樹脂１００質量部あたり、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下、更に好ましくは１２質量部以下である。

表面１１ａの表面粗さＲａ（JIS B 0601-2001に基づく算術平均表面粗さ）は、硬化樹脂層１１のアンチブロッキング性を確保する観点から、好ましくは１ｎｍ以上、より好ましくは３ｎｍ以上、更に好ましくは５ｎｍ以上である。表面１１ａの表面粗さＲａは、導電層付フィルムＸの第１最表面Ｘａの平滑性確保の観点から、好ましくは２０ｎｍ以下で、より好ましくは１５ｎｍ以下、更に好ましくは１２ｎｍ以下である。

硬化樹脂層１１の厚さは、同層のアンチブロッキング性を確保する観点から、好ましくは０.１μｍ以上、より好ましくは０.３μｍ以上、更に好ましくは０.５μｍ以上、特に好ましくは０.８μｍ以上である。硬化樹脂層１１の厚さは、導電層付フィルムＸの薄型化の観点から、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは３μｍ以下である。

硬化樹脂層１２は、フィルム基材１０の第２面１０ｂ側に配置されている。硬化樹脂層１２は、本実施形態では、第２面１０ｂ上に配置されている。すなわち、硬化樹脂層１２は、本実施形態では第２面１０ｂに接する。また、硬化樹脂層１２は、フィルム基材１０とは反対側に表面１２ａを有する。

硬化樹脂層１２は、本実施形態では、金属導電層１４の表面１４ａに擦り傷が形成されにくくするためのハードコート層である。硬化樹脂層１２は、硬化性樹脂組成物（第２硬化性樹脂組成物）の硬化物である。第２硬化性樹脂組成物は、硬化性樹脂を含有する。硬化性樹脂としては、例えば、硬化樹脂層１１に関して上記した硬化性樹脂が挙げられる。硬化樹脂層１２の高硬度の確保の観点からは、硬化性樹脂としては、好ましくは、アクリルウレタン樹脂およびアクリル樹脂からなる群より選択される少なくとも一つが用いられる。また、硬化性樹脂としては、例えば、紫外線硬化型樹脂および熱硬化型樹脂が挙げられる。高温加熱せずに硬化可能であるために導電層付フィルムＸの製造効率向上に役立つ観点から、硬化性樹脂としては、紫外線硬化型樹脂が好ましい。第２硬化性樹脂組成物中の硬化性樹脂が紫外線硬化型樹脂である場合、硬化樹脂層１２は、紫外線硬化型樹脂の硬化物層である。

第２硬化性樹脂組成物は、粒子を含有してもよい。すなわち、硬化樹脂層１２は、粒子を含有してもよい。粒子としては、例えば、硬化樹脂層１１に関して上記した粒子が挙げられる。第２硬化性樹脂組成物が硬化性樹脂としての紫外線硬化型樹脂に加えて粒子を含有する場合、硬化樹脂層１２は、粒子を含有する紫外線硬化型樹脂の硬化物層である。

硬化樹脂層１２の厚さは、金属導電層１４において充分な耐擦過性を確保する観点から、好ましくは０.１μｍ以上、より好ましくは０.３μｍ以上、更に好ましくは０.５μｍ以上、特に好ましくは０.８μｍ以上である。硬化樹脂層１２の厚さは、導電層付フィルムＸの薄型化の観点から、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは３μｍ以下である。

硬化樹脂層１２の表面１２ａ（金属導電層１４側の表面）は、表面改質処理されていてもよい。表面改質処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、オゾン処理、プライマー処理、グロー処理、およびカップリング剤処理が挙げられる。

金属酸化物層１３は、硬化樹脂層１２の表面１２ａ側に配置されている。金属酸化物層１３は、本実施形態では、表面１２ａ上に配置されている。すなわち、金属酸化物層１３は、本実施形態では表面１２ａに接する。また、金属酸化物層１３は、硬化樹脂層１２とは反対側に表面１３ａを有する。

金属酸化物層１３を形成する金属酸化物中の金属としては、例えば、銅、銀、アルミニウム、ニッケル、クロム、鉄、および、これらの合金が挙げられる。金属酸化物層１３は、導電層付フィルムＸにおける金属導電層１４の密着性を確保する観点から、金属導電層１４と同一の金属元素（共通金属元素）を含み、好ましくは、共通金属元素として銅を含む。また、共通金属元素は、金属酸化物層１３の主金属であるのが好ましい。金属酸化物層１３の主金属とは、金属酸化物層１３中の金属元素のうち原子数割合が最も大きな金属元素とする。

金属酸化物層１３の厚さは、導電層付フィルムＸにおける金属導電層１４の密着性を確保する観点から、１５ｎｍ以下であり、好ましくは１２ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以下、更に好ましくは９ｎｍ以下、特に好ましくは６ｎｍ以下である。金属酸化物層１３の厚さは、導電層付フィルムＸにおける金属導電層１４の密着性を確保する観点から、好ましくは１ｎｍ以上、より好ましくは２ｎｍ以上、更に好ましくは３ｎｍ以上である。

金属導電層１４は、金属酸化物層１３の表面１３ａ側に配置されている。金属導電層１４は、本実施形態では、表面１３ａ上に配置されている。すなわち、金属導電層１４は、本実施形態では表面１３ａに接する。また、金属導電層１４は、金属酸化物層１３とは反対側に表面１４ａを有する。表面１４ａが、導電層付フィルムＸの他方の最表面（第２最表面Ｘｂ）である。

金属導電層１４は、導電性金属から形成された層である。導電性金属としては、例えば、銅、銀、アルミニウム、ニッケル、クロム、鉄、および、これらの合金が挙げられる。金属導電層１４は、高い導電性を確保する観点から、好ましくは、銅、銀、アルミニウム、およびニッケルからなる群より選択される少なくとも一つの金属元素を含み、より好ましくは銅を主金属として含む。金属導電層１４の主金属とは、金属導電層１４中の金属元素のうち原子数割合が最も大きな金属元素とする。

金属導電層１４の厚さは、金属導電層１４の低抵抗化の観点から、好ましくは５０ｎｍ以上、より好ましくは１００ｎｍ以上、更に好ましくは１５０ｎｍ以上、特に好ましくは１８０ｎｍ以上である。金属導電層１４の厚さは、導電層付フィルムＸの反りの抑制の観点から、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下、更に好ましくは１μｍ以下、一層好ましくは５００ｎｍ以下、より一層好ましくは３００ｎｍ以下、特に好ましくは２５０ｎｍ以下である。

導電層付フィルムＸは、ロールトゥロール方式において、例えば以下のように製造される。

まず、図２Ａに示すように、フィルム基材１０の第１面１０ａ上に硬化樹脂層１１を形成する（第１硬化樹脂層形成工程）。硬化樹脂層１１は、第１面１０ａ上に上述の第１硬化性樹脂組成物を塗布して塗膜を形成した後、この塗膜を硬化させることによって形成できる。第１硬化性樹脂組成物が紫外線化型樹脂を含有する場合には、紫外線照射によって塗膜を硬化させる。第１硬化性樹脂組成物が熱硬化型樹脂を含有する場合には、加熱によって前記塗膜を硬化させる。

まず、図２Ｂに示すように、フィルム基材１０の第２面１０ｂ上に硬化樹脂層１２を形成する（第２硬化樹脂層形成工程）。硬化樹脂層１２は、第２面１０ｂ上に上述の第２硬化性樹脂組成物を塗布して塗膜を形成した後、この塗膜を硬化させることによって形成できる。第２硬化性樹脂組成物が紫外線化型樹脂を含有する場合には、紫外線照射によって塗膜を硬化させる。第２硬化性樹脂組成物が熱硬化型樹脂を含有する場合には、加熱によって前記塗膜を硬化させる。

次に、図２Ｃに示すように、硬化樹脂層１２の表面１２ａ上に金属酸化物層１３を形成する（金属酸化物層形成工程）。具体的には、スパッタリング法により、表面１２ａ上に金属酸化物を成膜して金属酸化物層１３を形成する。こうして形成される金属酸化物層１３は、スパッタ膜である。スパッタリング法は、表面１３ａの平滑性が高い金属酸化物層１３を形成するのに好ましい。表面１３ａの平滑性が高いことは、金属酸化物層１３上に形成される金属導電層１４において、表面１４ａの凹凸を抑制するのに役立つ。そのため、金属酸化物層１３がスパッタ膜であることは、金属導電層１４において、表面１４ａの凹凸を抑制して、電波通過時の導体損失を低減するのに好ましい（導電層の表面凹凸が大きいほど、当該導電層の電波通過時の導体損失は大きい）。また、スパッタリング法は、反応性ガスとしての酸素ガスを用いる反応性スパッタリング法であってもよい。

次に、図２Ｄに示すように、金属酸化物層１３の表面１３ａ上に金属導電層１４を形成する（金属導電層形成工程）。具体的には、スパッタリング法により、表面１３ａ上に導電性金属を成膜して金属導電層１４を形成する。こうして形成される金属導電層１４は、スパッタ膜である。スパッタリング法は、表面１４ａの凹凸が抑制された金属導電層１４を形成するのに好ましい。そのため、金属導電層１４がスパッタ膜であることは、金属導電層１４において、表面１４ａの凹凸を抑制して、電波通過時の導体損失を低減するのに好ましい。

以上のようにして、導電層付フィルムＸを製造できる。

導電層付フィルムＸは、図３に示すように、硬化樹脂層１１を備えなくてもよい。このような導電層付フィルムＸは、第１硬化樹脂層形成工程を実施しないこと以外は上述の製造方法と同様の方法によって製造できる。導電層付フィルムＸのロール体における最表面Ｘａ,Ｘｂ間のブロッキングを抑制する観点からは、導電層付フィルムＸは、図１に示すように硬化樹脂層１１を備えるのが好ましい。

導電層付フィルムＸは、図４に示すように、硬化樹脂層１２を備えなくてもよい。このような導電層付フィルムＸは、第２硬化樹脂層形成工程を実施しないこと以外は上述の製造方法と同様の方法によって製造できる。金属導電層１４の耐擦過性を確保する観点からは、導電層付フィルムＸは、図１に示すように硬化樹脂層１２を備えるのが好ましい。

導電層付フィルムＸ（図１,図３,図４）において、金属導電層１４を所定のアンテナ形状にパターニングすることにより、フィルムアンテナを製造できる。フィルムアンテナにおいては、電波が高周波化するほど、アンテナ（パターニングされた金属導電層１４）を通る電波の送受信時の伝送損失は大きくなる。伝送損失には誘電損失と導体損失とが含まれ、誘電損失は、フィルム基材１０の比誘電率の１／２乗に比例する。

導電層付フィルムＸは、上述のように、フィルム基材１０としてシクロオレフィン樹脂フィルム基材を備える。シクロオレフィン樹脂は、比誘電率が相当程度に小さい。そのため、導電層付フィルムＸは、金属導電層１４における誘電損失を低減して伝送損失を低減するのに適する。

導電層付フィルムＸは、上述のように、金属酸化物層１３と金属導電層１４とが同一の金属元素を含み、且つ、金属酸化物層１３が１５ｎｍ以下の厚さを有する。そのため、導電層付フィルムＸは、高温高湿環境下での金属導電層１４の密着性を確保するのに適する。具体的には、後記の実施例および比較例をもって示すとおりである。金属酸化物層１３が厚いほど、高温高湿環境下では、フィルム基材１０からの水分が金属酸化物層１３側から外部に放出されにくく、基材に対する金属酸化物層１３を介しての金属導電層１４の密着性が低下すると考えられる。

本発明について、以下に実施例を示して具体的に説明する。ただし、本発明は、実施例に限定されない。また、以下に記載されている配合量（含有量）、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上述の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合量（含有量）、物性値、パラメータなどの上限（「以下」または「未満」として定義されている数値）または下限（「以上」または「超える」として定義されている数値）に代替できる。

〔実施例１〕
シクロオレフィン樹脂（ＣＯＰ）フィルム基材（品名「ゼオノア ＺＦ１６」，厚さ１００μｍ，ＺＥＯＮ社製）の一方の面（第１面）に、硬化性組成物Ｃ１を塗布して塗膜を形成した。硬化性組成物Ｃ１は、紫外線硬化型ウレタンアクリレート樹脂（品名「アイカトロン Ｚ８４４Ｌ」，アイカ社製）１００質量部（樹脂分量）と、シリカ粒子（品名「ＣＳＺ９２８１」，平均一次粒子径３０ｎｍ，ＣＩＫナノテック社製）１０質量部と、溶媒としてのメチルイソブチルケトンとを含有する。次に、ＣＯＰフィルム基材上の塗膜を乾燥させた後、紫外線照射によって当該塗膜を硬化させて、厚さ１μｍの第１硬化樹脂層を形成した（第１硬化樹脂層形成工程）。

次に、第１硬化樹脂層付きＣＯＰフィルム基材の第２面（第１面とは反対側の面）に、硬化性組成物Ｃ２を塗布して塗膜を形成した。硬化性組成物Ｃ２は、紫外線硬化型ウレタンアクリレート樹脂（品名「アイカトロン Ｚ８４４Ｌ」，アイカ社製）１００質量部（樹脂分量）と、シリカ粒子（品名「ＣＳＺ９２８１」，平均一次粒子径３０ｎｍ，ＣＩＫナノテック社製）１０質量部と、溶媒としてのメチルイソブチルケトンとを含有する。 次に、ＣＯＰフィルム基材上の塗膜を乾燥させた後、紫外線照射によって当該塗膜を硬化させて、厚さ１μｍの第２硬化樹脂層を形成した（第２硬化樹脂層形成工程）。

次に、スパッタリング法により、第２硬化樹脂層上に、厚さ３ｎｍの酸化銅層を金属酸化物層として形成した（金属酸化物層形成工程）。スパッタリング法では、ロールトゥロール方式のスパッタ成膜装置（巻取式のＤＣマグネトロンスパッタリング装置）を使用した。スパッタ成膜装置は、ワークフィルムを長さ方向に走行させつつ成膜プロセスを実施できる成膜室を備える。スパッタ成膜の条件は、次のとおりである。

スパッタ成膜装置の成膜室内の到達真空度が０.９×１０^－４Ｐａに至るまで成膜室内を真空排気した後、成膜室内にスパッタリングガスとしてのＡｒを導入し、成膜室内の気圧を０.４Ｐａとした。装置内でのワークフィルムの走行速度は３.０ｍ/分とした。ワークフィルムの走行方向に作用する張力（走行張力）は２００Ｎ/ｍとした。ターゲットとしては、酸化銅（ＣｕＯ）ターゲットを用いた。ターゲットに対する電圧印加のための電源としては、ＤＣ電源を用いた。ＤＣ電源の出力０.９ｋＷとした。ターゲット上の水平磁場強度は４０ｍＴとした。成膜温度（ＣｕＯ層が形成されるワークフィルムの温度）は４０℃とした。

次に、スパッタリング法により、金属酸化物層上に、厚さ２００ｎｍのＣｕ層を金属導電層として形成した（金属導電層形成工程）。スパッタリング法では、ロールトゥロール方式の上述のスパッタ成膜装置を使用した。スパッタ成膜の条件は、次のとおりである。

スパッタ成膜装置の成膜室内の到達真空度が０.９×１０^－４Ｐａに至るまで成膜室内を真空排気した後、成膜室内にスパッタリングガスとしてのＡｒを導入し、成膜室内の気圧を０.４Ｐａとした。装置内でのワークフィルムの走行速度は３.０ｍ/分とした。ワークフィルムの走行方向に作用する張力（走行張力）は２００Ｎ/ｍとした。ターゲットとしては、Ｃｕターゲットを用いた。ターゲットに対する電圧印加のための電源としては、ＤＣ電源を用いた。ＤＣ電源の出力７８.３ｋＷとした。ターゲット上の水平磁場強度は４０ｍＴとした。成膜温度（Ｃｕ層が形成されるワークフィルムの温度）は４０℃とした。

以上のようにして、実施例１の長尺の導電層付フィルム（ロールの形態をとる）を作製した。実施例１の導電層付フィルムは、第１硬化樹脂層（厚さ１μｍ，シリカ粒子含有）と、ＣＯＰフィルム基材（厚さ１００μｍ）と、第２硬化樹脂層（厚さ１μｍ，シリカ粒子含有）と、ＣｕＯ層（厚さ３ｎｍ）と、Ｃｕ層（厚さ２００ｎｍ）とを、厚さ方向にこの順で備える。

〔実施例２〕
金属酸化物層形成工程において形成するＣｕＯ層の厚さを３ｎｍから６ｎｍに変えたこと以外は実施例１の導電層付フィルムと同様にして、実施例２の導電層付フィルムを作製した。

〔実施例３〕
金属酸化物層形成工程において形成するＣｕＯ層の厚さを３ｎｍから９ｎｍに変えたこと以外は実施例１の導電層付フィルムと同様にして、実施例３の導電層付フィルムを作製した。

〔比較例１〕
金属酸化物層形成工程において形成するＣｕＯ層の厚さを３ｎｍから２０ｎｍに変えたこと以外は実施例１の導電層付フィルムと同様にして、比較例１の導電層付フィルムを作製した。

〔比較例２〕
金属酸化物層形成工程において形成するＣｕＯ層の厚さを３ｎｍから４５ｎｍに変えたこと以外は実施例１の導電層付フィルムと同様にして、比較例２の導電層付フィルムを作製した。

〔比較例３〕
金属酸化物層形成工程を実施せずに金属層形成工程を実施したこと以外は実施例１の導電層付フィルムと同様にして、比較例３の導電層付フィルムを作製した。比較例３の導電層付フィルムは、第１硬化樹脂層（厚さ１μｍ，シリカ粒子含有）と、ＣＯＰフィルム基材（厚さ１００μｍ）と、第２硬化樹脂層（厚さ１μｍ，シリカ粒子含有）と、Ｃｕ層（厚さ２００ｎｍ）とを、厚さ方向にこの順で備える。

〔比較例４〕
金属酸化物層形成工程において、酸化銅ターゲットを用いたスパッタリング法に代えてチタンターゲットを用いたスパッタリング法（反応性スパッタリング法）を実施したこと以外は実施例１の導電層付フィルムと同様にして、比較例４の導電層付フィルムを作製した。比較例４の導電層付フィルムは、第１硬化樹脂層（厚さ１μｍ，シリカ粒子含有）と、ＣＯＰフィルム基材（厚さ１００μｍ）と、第２硬化樹脂層（厚さ１μｍ，シリカ粒子含有）と、酸化チタン層（厚さ３ｎｍ）と、Ｃｕ層（厚さ２００ｎｍ）とを、厚さ方向にこの順で備える。

スパッタ成膜装置の成膜室内の到達真空度が０.９×１０^－４Ｐａに至るまで成膜室内を真空排気した後、成膜室内にスパッタリングガスとしてのＡｒおよび酸素（反応性ガス）を導入し、成膜室内の気圧を０.４Ｐａとした。また成膜室に導入されるＡｒおよび酸素の合計導入量に対する酸素導入量の割合は約１６流量％とした。装置内でのワークフィルムの走行速度は３.０ｍ/分とした。ワークフィルムの走行方向に作用する張力（走行張力）は２００Ｎ/ｍとした。ターゲットとしては、チタンターゲットを用いた。ターゲットに対する電圧印加のための電源としては、ＤＣ電源を用いた。ＤＣ電源の出力３８.０ｋＷとした。ターゲット上の水平磁場強度は４０ｍＴとした。成膜温度（酸化チタン層が形成されるワークフィルムの温度）は－８℃とした。

〈比誘電率〉
上記のシクロオレフィン樹脂フィルム基材の比誘電率を測定した。具体的には、まず、シクロオレフィン樹脂フィルム基材から、測定用の試料片（６０ｍｍ×６０ｍｍ）を切り出した。次に、シクロオレフィン樹脂フィルム基材を、主電極と対電極との間に配置した（両電極で挟んだ）。主電極および対電極としては、それぞれ、アルミニウム電極（品名「ＳＥ-７０」，厚さ５ｍｍ，安藤電気社製）を用いた。そして、２１℃および相対湿度５５％の環境下において、測定装置（品名「precision LCR meter HP-4284A」，アジレント・テクノロジー社製）により、容量法に基づき所定周波数（１ｋＨｚ,１０ｋＨｚ,１００ｋＨｚ）での試料片の比誘電率を測定した。試料片（フッ素樹脂フィルム基材）について測定された１００ｋＨｚでの比誘電率は、２.４であった。

〈密着性〉
実施例１,２および比較例１～４の各導電層付フィルムについて、次のようにして金属導電層の密着性を調べた。

まず、導電層付フィルムごとに２種類の評価用のサンプルフィルム（第１・第２サンプルフィルム）を作製した。第１サンプルフィルムの作製においては、まず、導電層付フィルムからフィルム片（５０ｍｍ×５０ｍｍ）を切り出した。次に、フィルム片の金属導電層側の表面において、第１方向に直線的に延びる１１本の平行な第１の切り込み（１ｍｍ間隔）と、第１方向と直交する第２方向に直線的に延びる１１本の平行な第２の切り込み（１ｍｍ間隔）とを形成し、第１および第２の切り込みによって１００個のマス目を形成した。これにより、第１サンプルフィルムを得た。各切込みは、厚さ方向において、金属導電層側の表面からフィルム基材にまで至っている。

第２サンプルフィルムは、次のこと以外は第１サンプルフィルムと同様にして作製した。導電層付フィルムから切り出したフィルム片を、８５℃および相対湿度８５％の恒温恒湿槽内に４８時間投入した（高温高湿試験）。次に、フィルム片を、恒温恒湿槽外に取り出し、２４時間、室温で放置した（この後、第１サンプルフィルムと同様に、フィルム片の金属導電層側の表面に１００個のマス目を形成した）。

次に、サンプルフィルムごとに、ＪＩＳ Ｋ ５６００－５－６（１９９９）に準拠して密着性試験を実施した。具体的には、まず、サンプルフィルムの金属導電層側表面に対し、１００個のマス目の全てを覆うように所定の片面粘着テープを貼り付けた。次に、第１方向に粘着テープを引きはがした。そして、粘着テープを引きはがした後のマス目を観察し、下記の基準（分類０～分類５）に基づき、金属導電層の密着性を評価した。その評価結果を表１に示す。具体的には、表１には、第１サンプルフィルムによる評価結果を初期の密着性として示し、第２サンプルフィルムによる評価結果を高温高湿４８時間後の密着性として示しす。

分類０：少なくとも一部が剥がれているマス目の数が０（どのマス目にも剥がれが生じていない）
分類１：少なくとも一部が剥がれているマス目の数が５未満
分類２：少なくとも一部が剥がれているマス目の数が５以上１５未満
分類３：少なくとも一部が剥がれているマス目の数が１５以上３５未満
分類４：少なくとも一部が剥がれているマス目の数が３５以上６５未満
分類５：少なくとも一部が剥がれているマス目の数が６５以上

実施例１～３の各導電層付フィルムでは、金属酸化物層としての酸化銅層と、金属導電層としての銅層とが、共通金属元素として銅を含み、且つ、金属酸化物層（酸化銅層）の厚さが１５ｎｍ以下である。このような導電層付フィルムにおいては、高温高湿４８時間後の金属導電層の密着性について高い評価（分類１）が得られた。

これに対し、比較例１,２の各導電層付フィルムでは、金属酸化物層と金属導電層とが共通金属元素として銅を含むが、金属酸化物層の厚さが２０ｎｍ以上である。比較例３の導電層付フィルムは金属酸化物層を備えない。比較例４の導電層付フィルムでは、金属酸化物層の厚さが１５ｎｍ以下であるが、金属酸化物層と金属導電層とが共通金属元素を含まない。これらの導電層付フィルムにおいては、高温高湿４８時間後の金属導電層の密着性について、実施例１～３の導電層付フィルムよりも、評価が低かった（評価は分類３または分類４であり、密着性は大きく低下した）。

Ｘ 導電層付フィルム
Ｘａ 第１最表面
Ｘｂ 第２最表面
Ｈ 厚さ方向
１０ フィルム基材（シクロオレフィン樹脂フィルム基材）
１１，１２ 硬化樹脂層
１３ 金属酸化物層
１４ 金属導電層

Claims (4)

1. シクロオレフィン樹脂フィルム基材と、金属酸化物層と、金属導電層とを厚さ方向にこの順で備える導電層付フィルムであって、
   前記金属酸化物層と前記金属導電層とが同一の金属元素を含み、
   前記金属酸化物層が１５ｎｍ以下の厚さを有する、導電層付フィルム。
2. 前記金属元素が、銅、銀、アルミニウムおよびニッケルからなる群より選択される少なくとも一つである、請求項１に記載の導電層付フィルム。
3. 前記シクロオレフィン樹脂フィルム基材と前記金属酸化物層との間に更に硬化樹脂層を含む、請求項１に記載の導電層付フィルム。
4. 請求項１から３のいずれか一つに記載の導電層付フィルムを備える、フィルムアンテナ用積層フィルム。

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