JP4961697B2 - 透明導電性フィルム、透明導電性シートおよびタッチパネル - Google Patents

Description

本発明は透明プラスチックフィルム基材上に硬化物層及び透明導電性薄膜をこの順に積層した透明導電性フィルムまたは透明導電性シート、及びこれらを用いたタッチパネルに関するものであり、特に高温・高湿の雰囲気下に曝されても抵抗値変化が極めて少ない透明導電性フィルムまたは透明導電性シート、及びこれらを用いたタッチパネルに関するものである。

透明プラスチックフィルム基材上に、透明でかつ抵抗が小さい薄膜を積層した透明導電性フィルムは、その導電性を利用した用途、例えば、液晶ディスプレイやエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイなどのようなフラットパネルディスプレイや、タッチパネルの透明電極など、電気、電子分野の用途に広く使用されている。

従来から、携帯情報端末やノートパソコン等の家電分野においてタッチパネルは優れた入力方式として認知され、多方面にて使用されている。近年では、家電分野のみならず、自動車分野においても、情報化が進みつつあり、タッチパネルによる制御が自動車業界からも求められている。

通常、家電用の電子機器は環境安定性試験として、６０℃、９０〜９５％ＲＨの雰囲気下で１０００時間の試験後でも動作することが求められている。一方、自動車用途では、８５℃、８５％ＲＨの雰囲気下で１０００時間後でも、動作に支障がないことが求められる。これは、家屋などの室内と比べ、車内はより高温、高湿の環境になるためである。

これまで、６０℃、９０〜９５％ＲＨの雰囲気下で１０００時間の環境試験後において、表面抵抗値の変化の小さい透明導電性フィルムとして、透明プラスチックフィルム基材上に、有機ケイ素化合物の加水分解により生成された層を設け、さらに結晶質の透明導電性薄膜を積層した透明導電性フィルムが提案されている（例えば、特許文献１〜６を参照）。

特開昭６０−１３１７１１号公報 特開昭６１−１８３８０９号公報 特開昭６１−７９６４７号公報 特開平２−１９４９４３号公報 特開平２−２７６６３０号公報 特開平８−６４０３４号公報

しかしながら、これらの透明導電性フィルムは、結晶性の透明導電性薄膜を用いているため、６０℃、９０〜９５％ＲＨの雰囲気下では良好な安定性を示すが、８５℃、８５％ＲＨの雰囲気下では十分な安定性は得られない。

また、非特許文献１にも透明導電性フィルムの諸特性の記載があるが、環境安定性に関しては、６０℃、９５％ＲＨの雰囲気下での測定結果が記載されているにすぎない。
月刊ディスプレイ、２０００年６月号、第３頁

本発明の目的は、８５℃、８５％ＲＨの高温・高湿下でも表面抵抗値の変化が極めて少ない透明導電性フィルムまたは透明導電性シート、さらに自動車の車内においても長期にわたって、安定した動作が可能なタッチパネルを提供することにある。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、上記の課題を解決することができた透明導電性フィルム、透明導電性シートおよびタッチパネルとは、以下の通りである。

即ち、本発明の第１の発明は、プラスチックフィルム上に、透明導電性薄膜を積層した透明導電性フィルムであって、該透明導電性フィルムの初期の表面抵抗値をＲ０とし、８５℃、８５％ＲＨの雰囲気下で１０００時間放置後の表面抵抗値をＲとしたとき、下記式（１）を満足することを特徴する透明導電性フィルムである。
０．８≦Ｒ／Ｒ０≦１．２ ・・・（１）

第２の発明は、前記透明導電性薄膜がインジウム−スズ複合酸化物からなることを特徴とする第１の発明に記載の透明導電性フィルムである。

第３の発明は、前記透明導電性薄膜がスズ−アンチモン複合酸化物からなることを特徴とする第１の発明に記載の透明導電性フィルムに関するものである。

第４の発明は、前記透明導電性フィルムのプラスチックフィルムと透明導電性薄膜との間に硬化物層を有し、この硬化物層に粒子を含有し、透明導電性薄膜面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．１〜０．５μｍであることを特徴する第１〜３の発明のいずれかに記載の透明導電性フィルムである。

第５の発明は、前記透明導電性フィルムのプラスチックフィルムと透明導電性薄膜との間、または硬化物層と透明導電層の間に、透明導電性薄膜の屈折率よりも、屈折率が低い層を１層以上設けたことを特徴とする第１〜４の発明のいずれかに記載の透明導電性フィルムである。

第６の発明は、第１〜５の発明のいずれかに記載の透明導電性フィルムの透明導電性薄膜面とは反対面に、粘着剤を介して透明樹脂シートを貼り合わせることを特徴とする透明導電性シートである。

第７の発明は、前記透明導電性薄膜を有する一対のパネル板を、透明導電性薄膜が対向するようにスペーサーを介して配置してなるタッチパネルにおいて、少なくとも一方のパネル板が第１〜６の発明のいずれかに記載の透明導電性フィルムもしくは透明導電性シートからなることを特徴とするタッチパネルである。

本発明の透明導電性フィルムは、８５℃、８５％ＲＨのような過酷な高温・高湿の雰囲気下においても、表面抵抗値の変化が少ない。このため、前記透明導電性フィルムを用いたタッチパネルは、高温・高湿の雰囲気下においても十分な入力精度を有しており、過酷な環境下でも使用可能である。また、透明導電性薄膜面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を０．１〜０．５μｍとすることにより、タッチパネルとした際にペン摺動耐久性とニュートンリングの発生防止を両立させることができる。

本願発明の透明導電性フィルムは、透明導電性フィルムの初期の表面抵抗値をＲ０とし、８５℃、８５％ＲＨの雰囲気下で１０００時間放置後の表面抵抗値をＲとした際に、下記式（１）に示すように、前記の環境試験前後における表面抵抗値の変化が小さいという特徴を有する。
０．８≦Ｒ／Ｒ０≦１．２ ・・・（１）

８５℃、８５％ＲＨのような過酷な高温・高湿の雰囲気下で１０００時間放置した際に、透明導電性フィルムの表面抵抗値が変わると、これを用いたタッチパネルの入力精度が不十分となる。なぜならば、タッチパネルの位置検出は、検出器からタッチパネルまでの回路抵抗値Ｒｃと、タッチパネルに用いられる透明導電性薄膜の回路抵抗値Ｒｔの総和（Ｒｃ＋Ｒｔ）を基準抵抗にして算出しているためである。透明導電性薄膜の環境試験前後の表面抵抗値の変化（初期の表面抵抗値（Ｒ０）に対する環境試験後の表面抵抗値（Ｒ）の比：Ｒ／Ｒ０）が大きいと、基準抵抗が変わってしまうため、タッチパネルの入力精度が不十分となってしまう。すなわち、環境試験前後の表面抵抗値の比（Ｒ／Ｒ０）が０．８未満、または１．２を超えるような、表面抵抗値の変化が大きい透明導電性フィルムを用いたタッチパネルでは、環境試験後の入力精度が不十分なものとなってしまう。

透明導電性フィルムの表面抵抗値が、高温・高湿下において変化する原因として、下記の２つの要因が挙げられる。これらを抑制する方法に関して、以下に詳述する。
（ａ）透明導電性薄膜と下地との界面に水分が浸入し、透明導電性薄膜が下地から剥がれて、クラックなどが生じる。
（ｂ）透明導電性薄膜の膜質（酸化度など）が変わり、表面抵抗値が変わる。

（ａ）界面への水分浸入による薄膜の浮き、クラックの防止
高温・高湿下において、水分が透明導電性薄膜と下地の界面に浸入して透明導電性薄膜に浮きやクラックが発生するのは、透明導電性薄膜と下地の付着力が低下するからである。スパッタリングや真空蒸着などの真空プロセスにて成膜した透明導電性薄膜は、堆積粒子のエネルギーが０．１〜５ｅＶ（温度換算で約１０００〜５００００Ｋ）と高エネルギーであるため、成膜直後の透明導電性薄膜と下地層との付着力は非常に強力である。

しかしながら、成膜直後の透明導電性薄膜と下地層との付着力は非常に強力であっても、下地の表面が高い親水性を有する場合には、高温・高湿雰囲気下で、下地層が溶融または膨潤して、透明導電性薄膜と下地層との付着力が低下する。そこで、下地層としては、比較的疎水性の材料を用いることが好ましいと考えられるが、下地層が疎水性の材料からなる場合、成膜直後から、透明導電性薄膜と下地との付着力が十分でない場合があり、高温・高湿雰囲気下で表面抵抗値が変わってしまうことがある。

そこで、樹脂の骨格に親水性樹脂を用い、さらに架橋構造を形成させた架橋樹脂層（硬化物層）を下地層としてプラスチックフィルムと透明導電性薄膜との間に設けることで、透明導電性薄膜成膜直後の付着力も強く、かつ、高温・高湿下の環境下においても付着力の低下を抑制することができる。

下地層に用いる樹脂としては、親水性を付与する点から、イオン性基を有する樹脂が好ましい。より具体的には、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、メタクリル樹脂、ウレタンアクリル樹脂、シリコンアクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリシロキサン樹脂などが好ましく、生産性の点から、ポリエステル樹脂およびアクリル樹脂がさらに好ましい。

（ポリエステル樹脂）
ポリエステル樹脂は、多価カルボン酸類と多価アルコール類からなる。ポリエステル樹脂に用いられる多価カルボン酸類としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ジフェン酸、スルホテレフタル酸、５−スルホイソフタル酸、４−スルホフタル酸、４−スルホナフタレン−２，７−ジカルボン酸、５（４−スルホフェノキシ）イソフタル酸、スルホテレフタル酸、およびまたはそれらの金属塩、アンモニウム塩などの芳香族ジカルボン酸、ｐ−オキシ安息香酸、ｐ−（ヒドロキシエトキシ）安息香酸などの芳香族オキシカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、フマール酸、マレイン酸、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、等の不飽和脂肪族、および、脂環族ジカルボン酸等を、また多価カルボン酸としては他にトリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸等の三価以上の多価カルボン酸等が例示できる。

ポリエステル樹脂に用いられる多価アルコール類としては、脂肪族多価アルコール類、脂環族多価アルコール類、芳香族多価アルコール類等が例示できる。

脂肪族多価アルコール類としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等の脂肪族ジオール類、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエルスリトール等のトリオールおよびテトラオール類等が例示できる。

脂環族多価アルコール類としては、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、スピログリコール、水素化ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物およびプロピレンオキサイド付加物、トリシクロデカンジオール、トリシクロデカンジメタノール等が例示できる。

芳香族多価アルコール類としては、パラキシレングリコール、メタキシレングリコール、オルトキシレングリコール、１，４−フェニレングリコール、１，４−フェニレングリコールのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物およびプロピレンオキサイド付加物等が例示できる。

さらに、ポリエステルポリオールとしては、ε−カプロラクトン等のラクトン類を開環重合して得られる、ラクトン系ポリエステルポリオール類等を例示することができる。これらの他、ポリエステル分子の末端の極性基を封鎖するために、単官能単量体をポリエステルに導入してもよい。

単官能単量体としては、安息香酸、クロロ安息香酸、ブロモ安息香酸、パラヒドロキシ安息香酸、スルホ安息香酸モノアンモニウム塩、スルホ安息香酸モノナトリウム塩、シクロヘキシルアミノカルボニル安息香酸、ｎ−ドデシルアミノカルボニル安息香酸、ターシャルブチル安息香酸、ナフタレンカルボン酸、４−メチル安息香酸、３−メチル安息香酸、サリチル酸、チオサリチル酸、フェニル酢酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、オクタンカルボン酸、ラウリル酸、ステアリル酸、およびこれらの低級アルキルエステル、等のモノカルボン酸類、あるいは脂肪族アルコール、芳香族アルコール、脂環族アルコール等のモノアルコールを用いることができる。

前記のポリエステル樹脂は、これらのうち不飽和単量体を必須成分とし、他の成分はポリエステル樹脂のガラス転移温度、モノマーとの相溶性、等により適宜選択することが好ましい。

ポリエステル樹脂に導入されるイオン性基としては、スルホン酸アルカリ金属塩基あるいはスルホン酸アンモニウム塩基を有するモノあるいはジカルボン酸等を好ましく用いることができるほか、例えばカルボン酸アルカリ金属塩基あるいはカルボン酸アンモニウム塩基を有する単量体、硫酸基、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基もしくはそれらのアンモニウム塩、金属塩等のアニオン性基、または第１級ないし第３級アミン基等のカチオン性基単量体などをもちいることができる。

カルボン酸アルカリ金属塩基あるいはカルボン酸アンモニウム塩基を導入する場合には、ポリエステルの重合末期にトリメリット酸等の多価カルボン酸を系内に導入することにより高分子末端にカルボキシル基を付加し、さらにこれをアンモニア、水酸化ナトリウム等にて中和することによりカルボン酸塩の基に交換する方法を用いることができる。

また、スルホン酸アルカリ金属塩基あるいはスルホン酸アンモニウム塩基を有するモノあるいはジカルボン酸を含有することによりこれらのイオン性基をポリエステル樹脂に導入することができる。塩としてはアンモニウム系イオン、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｆｅ等の塩があげられ、特に好ましいものはＫ塩またはＮａ塩である。本発明では５−ナトリウムスルホイソフタル酸、あるいはメタナトリウムスルホ安息香酸を用いることが好ましい。またカルボン酸塩の基とスルホン酸塩の基を使用しても良い。

これらのポリエステル樹脂に架橋構造を導入する方法は、公知の架橋方法を用いることができる。例えば、架橋剤としてイソシアネート系化合物が代表的であるが、ほかに、メラミン系化合物、エポキシ系化合物などの架橋剤により樹脂を架橋させる方法、あるいは２重結合を有する酸無水物を含有するラジカル重合体を主鎖のポリエステル樹脂にグラフトさせた自己架橋性ポリエステル樹脂などを用いる方法などが挙げられる。

骨格となる樹脂と架橋剤の量に関しては、高温・高湿雰囲気下において問題がない限り、任意の比率でよいが、好ましくは、骨格となる樹脂に対して架橋剤が５〜８０質量％であり、より好ましくは、７〜７０質量％である。

樹脂に架橋構造を付与する場合には、プラスチックフィルムにコーティング後、加熱もしくは紫外線、電子線照射によりエネルギーを印加する。これらの手段のうち、ポリエステル樹脂の場合は、加熱によるエネルギーの印加が適している。

また、長手方向および幅方向に延伸、冷却、熱固定をおこなう透明なプラスチックフィルム上にイオン性基を含有する樹脂を積層するには、二つの延伸段階の間、すなわち二軸延伸操作の長手方向および幅方向への延伸の間で、コーティングする方法を適用してもよい。また、硬化性高分子を下地層としてコーティングする前に、本発明の効果を損なわない範囲で、プラスチックフィルムをコロナ放電処理、グロー放電処理などの表面処理を施してもよい。

（アクリル樹脂）
アクリル樹脂としては例えば、多価アルコールのアクリル酸又はメタクリル酸エステルのような多官能性のアクリレート樹脂、ジイソシアネート、多価アルコール及びアクリル酸又はメタクリル酸のヒドロキシアルキルエステルなどから合成されるような多官能性のウレタンアクリレート樹脂などが挙げられる。必要に応じて、これらの多官能性の樹脂に単官能性の単量体、例えば、ビニルピロリドン、メチルメタクリレート、スチレンなどを加えて共重合させることができる。

アクリル樹脂は、通常、光重合開始剤を添加して紫外線照射によるエネルギー印加による架橋構造付与が適している。光重合開始剤としては、紫外線を吸収してラジカルを発生する公知の化合物を特に制限なく使用することができ、このような光重合開始剤としては、例えば、各種ベンゾイン類、フェニルケトン類、ベンゾフェノン類などが挙げられる。光重合開始剤の添加量は、アクリル樹脂１００質量部当たり通常１〜５質量部である。

前記のアクリル樹脂、光重合開始剤は、それぞれに共通の溶剤に溶解して塗布液を調製する。使用する溶剤には特に制限はなく、例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコールなどのようなアルコール系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのようなエステル系溶剤、ジブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルなどのようなエーテル系溶剤、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのようなケトン系溶剤、トルエン、キシレン、ソルベントナフサなどのような芳香族炭化水素系溶剤などを単独に、あるいは混合して使用することができる。

塗布液中の樹脂成分の濃度は、コーティング法に応じた粘度などを考慮して適切に選択することができるが、通常は、塗布液中にアクリル樹脂、光重合開始剤の合計量が占める割合は２０〜８０質量％である。また、この塗布液には、必要に応じて、その他の公知の添加剤、例えば、レベリング剤としてシリコーン系界面活性剤などを添加することができる。

また、タッチパネルとした際にニュートンリングの発生を防止する目的で、前記硬化物層の表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．１〜０．５μｍの範囲になるように、硬化物層に粒子を含有させることが好ましい。Ｒａが０．１μｍ未満の場合には、ニュートンリングの発生を防止することが難しくなる。一方、Ｒａが０．５μｍを超える場合には、透明導電性薄膜表面が粗くなりすぎて、ペン摺動耐久性が悪くなる傾向がある。

前記硬化物層に含有させる粒子としては特に限定はないが、無機粒子（例えば、シリカ、炭酸カルシウムなど）、耐熱性有機粒子（例えば、シリコン粒子、ＰＴＦＥ粒子、ポリイミド粒子など）、架橋高分子粒子（架橋ＰＳ粒子、架橋アクリル系粒子など）が例示される。これらの粒子の平均粒径（電子顕微鏡法による）は、０．５〜５μｍであることが好ましい。また、硬化物層中に含有させる粒子の含有量は０．０１〜１０質量％とすることが好ましい。

本発明での下地層の厚さは、基材のプラスチックフィルムと透明導電層との界面の密着性をより向上させる点から、０．０５〜１０．０μｍが好ましい。さらに好ましくは、０．０７〜８．０μｍである。コーティング厚さが、１０．０μｍを超えると、非常に脆いコート層となってしまう。また、０．０５μｍ未満では連続した膜になりにくいため透明導電層薄膜の付着力が不足する。

この下地層のコーティングは種々の方式により行うことが出来る。例えば、エアドクタコート法、ナイフコート法、ロッドコート法、正回転ロールコート法、リバースロールコート法、グラビアコート法、キスコート法、ビードコート法、スリットオリフェスコート法、キャストコート法などが用いられる。

（成膜面の洗浄）
前述のように、透明導電性薄膜と基材のプラスチックフィルムとの付着力が、成膜直後および高温・高湿試験後のいずれにおいても強くなるような下地層を用いても、下地層表面が何らかの要因で汚染された部分があると、この汚染された部分から、高温・高湿下で保存した際に、透明導電性薄膜がはがれてしまう。基材のプラスチックフィルム上に透明導電性薄膜を成膜する場合、経済的な観点から、プラスチックフィルムをロール状態に巻いたものから、巻き出した後に透明導電性薄膜を成膜し、次いでロール状態に巻き取る、巻取り式成膜方法が用いられることが多い。このため、プラスチックフィルムの透明導電性薄膜を成膜する面に、プラスチックフィルムの裏面から汚染物質が裏移りする場合がある。

そこで、透明導電性薄膜を成膜する直前に、成膜面をクリーニングすることが重要となる。クリーニングは、真空中で行うため、プラズマ処理またはイオンビーム照射が有効である。プラズマを発生させる放電形式としては、グロー放電またはコロナ放電が有効である。放電に用いるガスとしては、アルゴン、ヘリウム、窒素、酸素、水素、アンモニア、笑気ガス、二酸化炭素の単体もしくはこれらの２種類以上の混合ガスが好ましい。

放電をおこすための電力の印加方法としては、直流電力、高周波電力、マイクロ波電力が好ましい。いずれの方式においても、電極に印加する電力は、０．０１〜１．０Ｗ／ｃｍ²が好ましい範囲である。０．０１Ｗ／ｃｍ²未満では、十分なクリーニング効果が得られず、１．０Ｗ／ｃｍ²を超える電力を印加すると、安定な放電を起こすことが出来なくなってしまう。また、出来るだけ高濃度のプラズマを発生するために、電極背面に磁石を設けたマグネトロン放電が好ましい。好ましい磁石としては、フィライト系、サマリウム−コバルト系、ネオジウム系、アルニコ系などが好ましい。

また、電極表面からプラスチックフィルム表面までの距離は、１〜１０ｃｍの範囲が好ましい。１ｃｍ未満では放電が安定して発生しない場合があり、一方、１０ｃｍよりも離すと、プラズマ処理の効果が不十分となる場合がある。

イオンビーム照射においても、プラズマ発生方式に関しては前述と同様である。このプラズマ空間から、イオンを引き出して、加速させることでより効率よく、プラスチックフィルム表面の洗浄が可能となる。イオンエネルギーとしては、２０〜１０００ｅＶが好ましい。２０ｅＶ未満のエネルギーでは、十分なイオン引出しが行えず、１０００ｅＶを超えるエネルギーでは、熱によりプラスチックフィルムそのものが劣化してしまう。

（ｂ）透明導電性薄膜の膜質変化
インジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）に代表される透明導電性材料は、導電性を発現しているキャリアは、陽イオン（酸化インジウムの場合は、Ｉｎ⁺）サイトへの置換（Ｉｎ⁺サイトへのＳｎ⁺の置換）および酸素欠損に起因していることは良く知られている。このうち、高温・高湿度下に暴露することで、透明導電性薄膜の酸素欠損は、変化し易い。そこで、高温・高湿下でも酸化し難い酸化物からなる透明導電性薄膜を選定することが重要である。

代表的な透明導電性材料としては、酸化亜鉛系、酸化インジウム系、酸化錫系が挙げられる。しかしながら、この３種類のうち、酸化亜鉛を構成成分としたものは高温・高湿下での酸化劣化が著しく、本発明で用いる透明導電性薄膜の材料としては好ましくない。また、酸化インジウムも単独では、得られる抵抗値も高く、かつ、酸化度も変化し易いため、ドーパントを含有させることが重要である。ドーパントとしては、酸化錫、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、酸化珪素などのうちから、１種類以上を用いることが好ましい。このドーパントの含有量は、酸化インジウムまたは酸化錫に対して、０．１〜５０質量％の範囲が好ましい。０．１質量％未満の含有量では、ドーパントとしての機能を十分に発現できず、５０質量％を超える含有量では、酸化インジウム本来の特性が阻害されてしまう。また、酸化錫を基本骨格とした場合でも同様である。

これらの材料を用いた際にも、高温・高湿の環境下で、表面抵抗値の変化が少ない最適な酸化度を有する透明導電性薄膜を得ることは重要である。透明導電性薄膜の成膜時に導入する酸素量により、透明導電性薄膜の表面抵抗値が変化することは知られている（例えば、非特許文献２を参照）。
透明導電膜の技術、オーム社、日本学術振興会 透明酸化物光・電子材料第１６６委員会編集、平成１１年発行、第１７５頁

これより、透明導電性薄膜の酸化が進んだ際に、表面抵抗値の変化を小さくするためには、最小値となる酸化度のものを作ることが好適である。具体的には、表面抵抗値が最も低くなる最適酸素量に対して、±２ｓｃｃｍ以下に制御することが重要である。２ｓｃｃｍを超える範囲で酸素導入量を変えると、環境試験後において透明導電性薄膜の表面抵抗値の変化が大きくなる傾向がある。

本発明においては、透明導電性薄膜の構成成分である酸化物とドーパントとして含有させた酸化物以外の不純物を可能な限り低減することも重要である。不純物としては、（１）成膜雰囲気から薄膜中に取り込まれる水素、（２）ターゲットなどの材料に含まれる不純物金属、（３）成膜装置の防着板などから混入する金属、が挙げられる。

（水素取り込みの低減）
薄膜中への水素取り込みは、金属酸化物の３次元ネットワークを終端してしまうため、膜質を低下させる原因となる。薄膜中に取り込まれる水素は、成膜中の水蒸気に起因しており、成膜中の水蒸気分圧を１×１０^-3Ｐａ以下の雰囲気に制御すれば、高温・高湿下での表面抵抗値の変化は生じなくなる。成膜中の水蒸気分圧を１×１０^-3Ｐａ以下とするためには、成膜を開始する前の到達真空度を１×１０^-3Ｐａ以下になるように十分に真空度を高めることが重要である。さらに、基板であるプラスチックフィルムに含んでいる水分を、成膜室に導くまでに、十分除去しておくことが重要である。このためには、プラスチックフィルムを真空中で２分間以上暴露した後に、成膜室に導くことが望ましい。

（材料からの不純物低減）
薄膜の材料となる金属酸化物には、この精製工程や成型工程などで、シリコン、アルミニウム、鉄、ジルコニウムなどが混入することがある。これらの不純物が材料に混入していると、薄膜中にもほぼその濃度のまま、混入してしまう。そのため、出来るだけ高純度の材料を用いることが好ましく、さらに好ましくは、純度が９９．９質量％以上の材料を用いることが好ましい。

（成膜装置からの不純物の低減）
例えば、スパッタリング法にて成膜する場合、薄膜の材料となるターゲットの成分のみから薄膜を形成させることが理想的である。しかしながら、実際には、スパッタリング法にて成膜する際に、成膜装置の構成部材であるステンレスや銅なども、ターゲットの材料と同時に飛ばしてしまうことがある。スパッタリング装置の場合、一番問題となるのが、ターゲットが形成されている土台（バッキングプレート）に用いられる銅板からの銅の混入である。この銅の混入を低減するために、銅板が外部に出ている部分に関しては、グランド電位のシールド板で覆うのが有効である。

具体的には、図１、２に示すように、ターゲットの高さよりも低い位置で、かつ、ターゲットとシールド板の隙間を、０．１〜２．０ｍｍの範囲内に調整することが好ましい。ターゲットとシールド板の隙間が２．０ｍｍよりも広いと、バッキングプレートからの銅の混入量が多くなる。一方、それが０．１ｍｍよりも狭いと、スパッタリング中の熱でシールド板が変形するため、ターゲットと接触し、安定した放電が困難になる。

本発明の透明導電性フィルムまたは透明導電性シートの基材となる透明プラスチックフィルムは、有機高分子を溶融押出し又は溶液押出しをして、必要に応じ、長手方向及び／又は幅方向に延伸、冷却、熱固定を施したフィルムである。

有機高分子としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ナイロン６、ナイロン４、ナイロン６６、ナイロン１２、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルサルファン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリアリレート、セルロースプロピオネート、ポリ塩化ビニール、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキサイド、ポリスチレン、シンジオタクチックポリスチレン、ノルボルネン系ポリマーなどが挙げられる。

これらの有機高分子のなかで、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、シンジオタクチックポリスチレン、ノルボルネン系ポリマー、ポリカーボネート、ポリアリレートなどが、最も好ましく用いられる。また、これらの有機高分子は他の有機重合体の単量体を少量共重合してもよいし、他の有機高分子をブレンドしてもよい。

本発明で基材として用いる透明プラスチックフィルムの厚みは、１０μｍを越え、３００μｍ以下の範囲であることが好ましく、７０〜２６０μｍの範囲が特に好ましい。プラスチックフィルムの厚みが１０μｍ以下では機械的強度が不足し、特にタッチパネルに用いた際のペン入力に対する変形が大きくなり過ぎ、耐久性が不十分となる。一方、厚みが３００μｍを越えると、タッチパネルに用いた際に、フィルムを変形させるためのペン荷重が大きくなり、好ましくない。

本発明で基材として用いる透明プラスチックフィルムは、本発明の効果を損なわない範囲で、前記フィルムをコロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、紫外線照射処理、電子線照射処理、オゾン処理などの表面活性化処理を施してもよい。

透明導電性薄膜の膜厚は４〜８００ｎｍの範囲が好ましく、特に好ましくは５〜５００ｎｍである。透明導電性薄膜の膜厚が４ｎｍよりも薄い場合、連続した薄膜になりにくく良好な導電性を示しにくくなる。また、８００ｎｍよりも厚い場合、透明性が低下しやすくなる。

本発明における透明導電性薄膜の成膜方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、スプレー法などが知られており、必要とする膜厚に応じて、前記の方法を適宜用いることが出来る。

例えば、スパッタリング法の場合、酸化物ターゲットを用いた通常のスパッタリング法、あるいは、金属ターゲットを用いた反応性スパッタリング法等が用いられる。この時、反応性ガスとして、酸素、窒素、水蒸気等を導入したり、オゾン添加、プラズマ照射、イオンアシスト等の手段を併用してもよい。また、本発明の目的を損なわない範囲で、基板に直流、交流、高周波などのバイアスを印加してもよい。

また、透明プラスチックフィルムに透明導電性薄膜を成膜する際の温度は、１５０℃以下とすることが好ましい。成膜時の温度を、１５０℃を越える温度にするためには、プラスチックフィルムの送り速度を極端に遅くせざるをえず、工業的に製造するには生産性の点から好ましくない。

また、スパッタリングを行う際の真空度は、０．０１〜１０Ｐａの範囲で行うのが好ましい。真空度が０．０１Ｐａよりも高真空では、安定な放電が出来ないため、スパッタリングが安定しない。また、１０Ｐａよりも低い真空度でも、やはり安定な放電が出来ないため、スパッタリングが安定しない。また、蒸着法、ＣＶＤ法などの他の方法においても同様である。

また、透明導電性フィルムの光線透過率を高くするために、透明導電性薄膜を積層する面に低反射処理を行うことが有効である。このため、透明導電性薄膜とプラスチックフィルムとの間に透明導電性薄膜よりも屈折率の低い層を１層以上設けることが好ましい。低反射処理層を１層のみ設ける際には、屈折率がプラスチックフィルムと透明導電性薄膜の中間となるものが好ましい。

透明導電性薄膜とプラスチックフィルムとの間に低反射処理層として２層を設ける際には、前記プラスチックフィルム上の１層目には、プラスチックフィルムよりも屈折率が高い材料を用い、透明導電性薄膜と隣接する層（プラスチックフィルム上から２層目）は透明導電性薄膜よりは屈折率の低く、かつ、１層目の屈折率よりも低い材料を使用することが好ましい。

３層以上の層を積層する際には、プラスチックフィルム上から奇数番目の層はプラスチックフィルムよりも屈折率が高く、プラスチックフィルムから偶数番目の層は、その下の層よりも屈折率が低い材料を使用することが好ましい。

これらの層構成からなる材料としては、有機材料、無機材料、これらの混合物でも上記の屈折率の関係を満足すれば特に限定されない。例えば、ＣａＦ₂、ＭｇＦ₂、ＮａＡｌＦ₄、ＳｉＯ₂、ＴｈＦ₄、ＺｒＯ₂、Ｎｄ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂、ＴｉＯ₂、ＣｅＯ₂、ＺｎＳ、Ｉｎ₂Ｏ₃、などの誘電体を用いるのが好ましい。

この低反射処理は、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法などのドライコーティングプロセスでも、グラビア方式、リバース方式、ダイ方式などのウェットコーティングプロセスでもよい。

さらに、この低反射処理層の積層に先立って、前処理として、コロナ放電処理、プラズマ処理、スパッタエッチング処理、電子線照射処理、紫外線照射処理、プライマ処理、易接着処理などの公知の表面処理を施してもよい。

また、タッチパネルとした際の最外層（ペン入力面）の耐擦傷性をさらに向上させるために、透明プラスチックフィルムの透明導電性薄膜を形成させた表面とは反対面（タッチパネルとした際の最外層のペン入力面）に、ハードコート層を設けることが好ましい。前記ハードコート層の硬度は、鉛筆硬度で２Ｈ以上であることが好ましい。２Ｈよりも低い硬度では、透明導電性フィルムのハードコート層としては耐擦傷性の点で不十分である。

前記のハードコート層の厚みは、０．５〜１０μｍであることが好ましい。厚みが０．５μｍ未満では、耐擦傷性が不十分となりやすく、１０μｍよりも厚い場合には生産性の観点から好ましくない。

前記ハードコート層に用いられる硬化型樹脂組成物の皮膜形成成分は、好ましくは、アクリレート系の官能基を有するもの、例えば、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリート等のオリゴマーまたはプレポリマー、及び反応性希釈剤として、エチル（メタ）アクリート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー並びに多官能モノマー、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等を比較的多量に含有するものが使用できる。

特に、ポリエステルアクリレートとポリウレタンアクリレートの混合物が好適である。その理由は、ポリエステルアクリレートは塗膜が非常に硬くてハードコート層として適している。しかしながら、ポリエステルアクリレート単独の塗膜では耐衝撃性が低く脆くなりやすいので、塗膜に耐衝撃性及び柔軟性を与えるために、ポリウレタンアクリレートを併用する。ポリエステルアクリレート１００質量部に対するポリウレタンアクリレートの配合割合は３０質量部以下とするのが好ましい。この配合割合が３０質量部を超えると、塗膜が柔らかくなりすぎて耐衝撃性が不十分となる傾向がある。

前記の硬化型樹脂組成物の硬化方法は、通常の硬化方法、即ち、加熱、電子線または紫外線の照射によって硬化する方法を用いることができる。例えば、電子線硬化の場合は、コックロフトワルトン型、ハンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器から放出される５０〜１０００ｋｅＶ、好ましくは１００〜３００ｋｅＶのエネルギーを有する電子線等が使用される。また、紫外線硬化の場合には、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハイライドランプ等の光線から発する紫外線等が利用できる。

さらに、電離放射線硬化の場合には、前記の硬化型樹脂組成物中に光重合開始剤として、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、テトラメチルチウラムモノサルファイド、チオキサントン類や、光増感剤としてｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン等を混合することが好ましい。本発明では、オリゴマーとしてウレタンアクリレート、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等を混合することが特に好ましい。

ハードコート層に防眩性を付与するためには、硬化型樹脂中にＣａＣＯ₃やＳｉＯ₂などの無機粒子を分散させる方法、あるいはハードコート層の表面に凹凸形状を形成させる方法が有効である。例えば、凹凸を形成するためには、硬化型樹脂組成物を含む塗液を塗工後、表面に凸形状を有する賦形フィルムをラミネートし、この賦形フィルム上から紫外線を照射し硬化型樹脂を硬化させた後に、賦形フィルムのみを剥離することにより得られる。

前記の賦型フィルムには、離型性を有するポリエチレンテレフタレート（以後、ＰＥＴと略す）等の基材フィルム上に所望の凸形状を設けたもの、或いは、ＰＥＴ等の基材フィルム上に繊細な凸層を形成したもの等を用いることができる。その凸層の形成は、例えば、無機粒子とバインダー樹脂からなる樹脂組成物を用いて基材フィルム上に塗工することにより得ることができる。前記バインダー樹脂は、例えば、ポリイソシアネートで架橋されたアクリルポリオールを用い、無機粒子としては、ＣａＣＯ₃やＳｉＯ₂などを用いることができる。また、この他にＰＥＴ製造時にＳｉＯ₂等の無機粒子を練込んだマットタイプのＰＥＴも用いることができる。

この賦型フィルムを紫外線硬化型樹脂の塗膜にラミネートした後、紫外線を照射して塗膜を硬化する場合、賦型フィルムがＰＥＴを基材としたフィルムの場合、該フィルムに紫外線の短波長側が吸収され、紫外線硬化型樹脂の硬化が不足するという欠点がある。したがって、紫外線硬化型樹脂の塗膜にラミネートする賦型フィルムの透過率が２０％以上のものを使用することが重要である。

また、タッチパネルに用いた際に可視光線の透過率をさらに向上させるためにハードコート層上に、低反射処理を施してもよい。この低反射処理は、ハードコート層の屈折率とは異なる屈折率を有する材料を単層もしくは２層以上に積層することが好ましい。単層構造の場合、ハードコート層よりも小さな屈折率を有する材料を用いるのが好ましい。また、２層以上の多層構造とする場合は、ハードコート層と隣接する層は、ハードコート層よりも大きな屈折率を有する材料を用い、この上の層にはこれよりも小さな屈折率を有する材料を選ぶのがよい。このような低反射処理を構成する材料としては、有機材料でも無機材料でも上記の屈折率の関係を満足すれば特に限定されない。例えば、ＣａＦ₂、ＭｇＦ₂、ＮａＡｌＦ₄、ＳｉＯ₂、ＴｈＦ₄、ＺｒＯ₂、Ｎｄ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂、ＴｉＯ₂、ＣｅＯ₂、ＺｎＳ、Ｉｎ₂Ｏ₃、などの誘電体を用いるのが好ましい。

この低反射処理は、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法などのドライコーティングプロセスでも、グラビア方式、リバース方式、ダイ方式などのウェットコーティングプロセスでもよい。

さらに、この低反射処理層の積層に先立って、前処理として、コロナ放電処理、プラズマ処理、スパッタエッチング処理、電子線照射処理、紫外線照射処理、プライマ処理、易接着処理などの公知の表面処理をハードコート層に施してもよい。

本発明の透明導電性フィルムを用い、透明導電性薄膜を形成していない面と粘着剤を介して透明樹脂シートと積層することで、タッチパネルの固定電極に用いる透明導電性積層シートが得られる。すなわち、固定電極をガラスから樹脂製にすることで、軽量かつ割れにくいタッチパネルを作製することができる。

前記粘着剤は透明性を有するものであれば特に制限はないが、例えばアクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ゴム系粘着剤などが好適である。この粘着剤の厚さは特に制限はないが、通常１〜１００μｍの範囲に設定するのが望ましい。粘着剤の厚みが１μｍ未満の厚さの場合、実用上問題のない接着性を得るのが難しく、１００μｍを越える厚さでは生産性の観点から好ましくない。

この粘着剤を介して貼合わせる透明樹脂シートは、ガラスと同等の機械的強度を付与するために使用するものであり、厚さは０．０５〜５ｍｍの範囲が好ましい。前記透明樹脂シートの厚みが０．０５ｍｍ未満では、機械的強度がガラスに比べ不足する。一方、厚さが５ｍｍを越える場合には、厚すぎてタッチパネルに用いるには不適当である。また、この透明樹脂シートの材質は、前記の透明プラスチックフィルムと同様のものを使用することができる。

図３に、本発明の透明導電性フィルムを用いた、タッチパネルの例を示す。これは、透明導電性薄膜を有する一対のパネル板を、透明導電性薄膜が対向するようにスペーサーを介して配置してなるタッチパネルにおいて、一方のパネル板に本発明の透明導電性フィルムを用いたものである。

このタッチパネルは、ペンにより文字を入力した時に、ペンからの押圧により、対向した透明導電性薄膜同士が接触し、電気的にＯＮの状態になり、タッチパネル上でのペンの位置を検出することができる。このペン位置を連続的かつ正確に検出することで、ペンの軌跡から文字を認識することができる。この際、ペン接触側の可動電極が本発明の透明導電性フィルムを用いると、ペン入力耐久性に優れるため、長期にわたって安定なタッチパネルとすることができる。

なお、本発明の透明導電性フィルム及び透明導電性シートを使用して得た、ガラス基板を用いないプラスチック製のタッチパネルの断面図を図４に示した。このプラスチック製のタッチパネルは、ガラスを用いていないため、非常に軽量であり、かつ、衝撃により割れたりすることがない。

以下に、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。なお、透明導電性フィルムの性能およびタッチパネルのペン入力耐久性試験は、下記の方法により測定した。

＜光線透過率及びヘイズ＞
ＪＩＳ−Ｋ７１０５に準拠し、日本電色工業（株）製ＮＤＨ−１００１ＤＰを用いて、光線透過率及びヘイズを測定した。

＜表面抵抗値＞
ＪＩＳ−Ｋ７１９４に準拠し、４端子法にて測定した。測定機は、三菱油化（株）製 Ｌｏｔｅｓｔ ＡＭＣＰ−Ｔ４００を用いた。

＜付着力測定＞
厚さ４０μｍのアイオノマーフィルムを、ポリエステル系接着剤を用いて、厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムにラミネートした付着力測定用積層体を作製した。この付着力測定用積層体のアイオノマー面と透明導電性フィルムの透明導電性薄膜面を対向させ、１３０℃でヒートシールした。この積層体を付着力測定用積層体と透明導電性フィルムとを１８０度剥離法で剥離し、この剥離力を付着力とした。この時の剥離速度は１０００ｍｍ／分とした。

＜表面粗さ＞
ガラス板上にサンプルを密着させ、ＪＩＳ Ｂ０６０１に準拠し、二次元表面粗さ測定機（東京精密株式会社製、サーフコム３００Ｂ）を用いて、カットオフ０．８、測定長４ｍｍ、触針の荷重４ｍN、触針速度０．３ｍｍ/分の条件で中心線平均粗さ（Ｒａ）を測定した。

＜高温・高湿下での環境試験＞
透明導電性フィルムおよびこれを用いて作製したタッチパネルを、（株）ナガノ科学機械製作所製のＬＨ４３−１２Ｐを用いて８５℃、８５％ＲＨの雰囲気下で１０００時間暴露した。この処理による表面抵抗率の変化をＲ／Ｒｏ（Ｒ：８５℃、８５％ＲＨの雰囲気下で１０００時間後の表面抵抗値、Ｒ０：初期の表面抵抗値）で求めた。また、タッチパネルが通常どおり動作するか否かも確認した。

＜タッチパネルの入力精度＞
高温・高湿試験前後のタッチパネルにおいて、ポリアセタール製のペン（先端の形状：０．８ｍｍＲ）にペン荷重０．５Ｎをかけて、入力位置および出力位置のズレを測定した。

実施例１〜４、比較例１〜４
光重合開始剤含有アクリル系樹脂（大日精化工業（株）製、セイカビームＥＸＦ−０１Ｊ）を、トルエン／ＭＥＫ（８０／２０；質量比）の混合溶媒をもちいて、固形分濃度が５０質量％になるように加え、撹拌して均一に溶解し塗布液を調製した。両面に易接着層を有する二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡績（株）製、Ａ４３４０、厚み１８８μｍ）に、最終の塗膜の厚みが５μｍになるように、調製した塗布液を、マイヤーバーを用いて塗布し、８０℃で１分間乾燥を行った後、紫外線照射装置（アイグラフィックス（株）製、ＵＢ０４２−５ＡＭ−Ｗ型）を用いて紫外線を照射（光量：３００ｍＪ／ｃｍ²）し、塗膜を硬化させた。この塗膜を両面に形成した後、１８０℃で１分間の加熱処理を施して、揮発成分の低減を行った。

さらに、この硬化物層を積層したプラスチックフィルムを真空中で２分間暴露し、脱ガス処理を施した。

次に、この硬化物層の表面にプラズマ処理を施した。マグネトロン放電型のカソード（磁石はフェライト製）を用いて、１３．５６ＭＨｚの高周波電力を、マッチングボックスを介して投入した。この時の放電ガスにはＡｒを５０ｓｃｃｍ流した。処理電力を表１に示す。

この後、透明導電性薄膜を形成するが、スパッタ装置の真空排気時間を変更して、スパッタ前の到達真空度を表１に示すように調整した。次いで、Ａｒガス（純度：９９．９９質量％）１００ｓｃｃｍ、Ｏ₂ガス（純度：９９．９９質量％）の流量を表１のように調整した。全圧は０．５Ｐａであった。

また、ターゲットとしてインジウム−スズ複合酸化物（日鉱マテリアルズ製；酸化スズ含有率３６質量％、純度９９．９８質量％、密度６．９ｇ／ｃｍ³）を用いた。このターゲットとシールド板の配置を図１のようにし、この間隔を表１にように変えた。スパッタ電力として、３Ｗ／ｃｍ²のＤＣ電力を印加した。この際に、通常のＤＣではなく、アーク放電を防止するために、２μｓ幅のパルスを１２０ｋＨｚ周期で印加した（日本イーエヌアイ製：ＲＰＧ−１００）。また、センターロールの温度を−１０℃とし、スパッタリングを行った。以上のようにして、厚さ２３ｎｍのインジウム−スズ複合酸化物（ＩＴＯ）からなる透明導電性薄膜を堆積した。

また、この透明導電性フィルムを一方のパネル板として用い、他方のパネル板として、ガラス基板上にプラズマＣＶＤ法で厚みが２０ｎｍのインジウム−スズ複合酸化物薄膜（酸化スズ１０質量％）からなる透明導電性薄膜（日本曹達製：Ｓ５００）を用いた。この２枚のパネル板を透明導電性薄膜が対向するように、直径３０μｍのエポキシビーズを介して、配置しタッチパネルを作製した。

実施例５、６、比較例５、６
酸化スズ５質量％をドーパントとして含有する酸化インジウム（三井金属鉱業（株）製、密度７．１ｇ／ｃｍ³）をターゲットとして用いた以外は、実施例１、３および比較例１、３と同様にして、透明導電性フィルムを作製した。また、実施例１と同様にして、タッチパネルを作製した。

実施例７、比較例７
酸化アンチモン５質量％をドーパントとして含有する酸化スズ（三井金属鉱業（株）製、密度５．８ｇ／ｃｍ³）をターゲットとして用いた以外は、実施例１および比較例１と同様にして、透明導電性フィルムを作製した。ただし、Ｏ₂ガスの流量は、表面抵抗値が最小となるように設定した。また、実施例１と同様にして、タッチパネルを作製した。

実施例８
実施例１と同様にして作製した両面に硬化物層を有するフィルムの一方の面に、下記の屈折率の異なる層を形成した。

まず、ＴｉＯ₂含有アクリル系ハードコート剤（ＪＳＲ（株）製、デソライトＺ７２５２Ｄ、固形分濃度４５質量％、ＴｉＯ₂：アクリル樹脂＝７５：２５（質量比））を、固形分濃度が３質量％になるように、メチルイソブチルケトンとイソプロピルアルコールとの混合溶媒（質量比１：１）で希釈して、コート液を調製した。

次いで、このコート液を、マイヤーバーＮｏ．４にて、硬化物層を有するプラスチックフィルムの一方の面上に、完全硬化後の厚さが７０ｎｍになるように塗布し、８０℃で１分間乾燥したのち、これに紫外線を光量８０ｍＪ／ｃｍ²で照射して、ハーフキュア状態に硬化させ、高屈折率層を形成した。このようにして、屈折率１．７２の高屈折率層を形成した。

さらに、フッ素原子含有シロキサン系コーティング剤（信越化学工業（株）製、Ｘ−１２−２１３８Ｈ、固形分濃度３質量％）に光重合開始剤含有アクリル系樹脂（大日精化工業社製、セイカビームＥＸＦ−０１Ｊ）を、固形分濃度が６質量％になるように添加し、上記の工程で形成された高屈折率層上に、マイヤーバーＮｏ．４で加熱処理後の厚さが２０ｎｍになるように塗布し、１５０℃で２分間加熱処理して、屈折率１．４５の低屈折率層を形成した。

この低屈折率層上に、実施例１Ｃと同様にして透明導電性薄膜を形成した。また、この透明導電性フィルムを一方のパネル板として用い、実施例１と同様にしてタッチパネルを作製した。

実施例９
実施例１Ｃと同様にして作製した透明導電性フィルムを、アクリル系粘着剤を介して、厚みが１．０ｍｍのポリカーボネート製のシートに貼り付けて、透明導電性積層シートを作製した。この透明導電性積層シートを固定電極として用い、実施例６の透明導電性フィルムを可動電極に用いて、実施例１と同様にしてタッチパネルを作製した

実施例１０
実施例１において、アクリル系樹脂１００質量部に対して、平均粒径が４．５μｍのトスパール１４５（東芝シリコーン社製）を１質量部となるように添加し、分散させた以外は実施例１と同様にして透明導電性フィルムを作製した。得られた透明導電性薄膜面の中心線平均粗さ（Ｒａ）は０．２４μｍであった。さらに、この透明導電性フィルムを用いて、実施例１と同様にしてタッチパネルを製作した。なお、３波長の蛍光灯下で、前記の透明導電性フィルムをガラスに押し付けながらニュートンリングの発生の有無を確認したが、ニュートンリングの発生は全く見られなかった。

以上の実施例及び比較例の測定結果を表１、２に示す。
表１、２の結果より、実施例１〜９記載の透明導電性フィルムは、高温・高湿試験後でも表面抵抗値の変化が少ないことがわかる。また、これらの透明導電性フィルムを用いたタッチパネルは、高温・高湿試験後でも十分な入力精度を有していることがわかる。

これに対して、比較例１〜７記載の透明導電性フィルムは、高温・高湿試験後の表面抵抗値の変化が大きいことがわかる。また、これらの透明導電性フィルムを用いたタッチパネルは、高温・高湿試験後で入力精度が十分ではなかった。

本発明の透明導電性フィルムまたは透明導電性シートは、８５℃、８５％ＲＨの過酷な高温・高湿下でも表面抵抗値の変化が極めて少ないため、例えば、カーナビゲーションのように自動車の車内においても長期にわたって、安定した動作が可能なタッチパネルとして利用することができる。

ターゲットとシールド板の配置を上方からみた説明図である。 ターゲットとシールド板の配置を横からみた断面図である。 実施例１のタッチパネルの断面図である。 実施例９のタッチパネルの断面図である。

符号の説明

１：シールド板
２：ターゲット
３：ターゲットとシールド板との隙間
４：バッキングプレート
５：真空槽壁面
６：電極プレート
７：絶縁スペーサー
８：磁気回路
９：透明導電性フィルム
１０：透明プラスチックフィルム（基材）
１１：透明導電性薄膜
１２：硬化性樹脂からなる硬化物層
１３：ガラス板
１４：ビーズ
１５：粘着剤
１６：透明樹脂シート

Claims (4)

1. プラスチックフィルム上に、インジウム−スズ複合酸化物またはスズ−アンチモン複合酸化物からなる透明導電性薄膜を積層した透明導電性フィルムであって、プラスチックフィルムと透明導電性薄膜との間に樹脂の骨格に親水性樹脂を用いた架橋樹脂からなる硬化物層を有し、この硬化物層に粒子を含有し、透明導電性薄膜面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．１〜０．５μｍであり、該透明導電性フィルムの初期の表面抵抗値をＲ０とし、８５℃、８５％ＲＨの雰囲気下で１０００時間放置後の表面抵抗値をＲとしたとき、下記式（１）を満足することを特徴する透明導電性フィルム。
   ０．８≦Ｒ／Ｒ０≦１．２ ・・・（１）
2. 前記透明導電性フィルムの硬化物層と透明導電性薄膜の間に、透明導電性薄膜の屈折率よりも、屈折率が低い層を１層以上設けたことを特徴とする請求項１に記載の透明導電性フィルム。
3. 請求項１または２に記載の透明導電性フィルムの透明導電性薄膜面とは反対面に、粘着剤を介して透明樹脂シートを貼り合わせていることを特徴とする透明導電性シート。
4. 前記透明導電性薄膜を有する一対のパネル板を、透明導電性薄膜が対向するようにスペーサーを介して配置してなるタッチパネルにおいて、少なくとも一方のパネル板が請求項１〜３のいずれかに記載の透明導電性フィルムもしくは透明導電性シートからなることを特徴とするタッチパネル。

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