JP7040076B2 - 透明ガスバリア積層体及びその製造方法、並びにデバイス - Google Patents

透明ガスバリア積層体及びその製造方法、並びにデバイス Download PDF

Info

Publication number
JP7040076B2
JP7040076B2 JP2018019944A JP2018019944A JP7040076B2 JP 7040076 B2 JP7040076 B2 JP 7040076B2 JP 2018019944 A JP2018019944 A JP 2018019944A JP 2018019944 A JP2018019944 A JP 2018019944A JP 7040076 B2 JP7040076 B2 JP 7040076B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transparent
gas barrier
layer
transparent gas
conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018019944A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019136882A (ja
Inventor
亮 正田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toppan Inc filed Critical Toppan Inc
Priority to JP2018019944A priority Critical patent/JP7040076B2/ja
Publication of JP2019136882A publication Critical patent/JP2019136882A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7040076B2 publication Critical patent/JP7040076B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)

Description

本開示は、パターニングされた導電部を有する透明ガスバリア積層体及びその製造方法、並びに透明ガスバリア積層体を備えたデバイスに関する。
防湿層又はガスバリア層を有する積層フィルムで保護された構造の電子デバイスの開発が進められている。例えば、特許文献1は樹脂シートと防湿層と接着層と樹脂シートとをこの順序で備えた導電層用支持体及びこれを用いた電子ペーパーを開示する。特許文献2は基材層と、所定の材料から構成されたガスバリア層と、透明導電体層とを有する透明導電性フィルム及びこれを備える電子デバイスを開示する。
特開2003-175566号公報 特開2012-86378号公報
ところで、電子デバイスに用いられる透明ガスバリア積層体は、これに含まれる層もしくはフィルムの材質又はそれらの形成条件等により、無色透明ではなく、透明ではあるものの色味を有する場合がある。特に、従来の透明ガスバリア積層体は、以下に述べるとおり、黄色味を有しやすいという事情がある。
従来、透明導電層を構成する材料として、酸化インジウムスズ(ITO)が広く採用されている。ITOからなる透明導電層は、例えば、スパッタリングによって透明樹脂フィルム上に形成される。透明樹脂フィルムが熱劣化しない温度条件(例えば150℃程度)で透明樹脂フィルム上にITOを成膜した場合、透明導電層は非晶質のITOを含む。非晶質のITOは青色などの短い波長の光の透過性が低いため、透明導電層が黄色味を有するように見えることがある。他方、透明ガスバリア積層体においてガスバリア機能を担う層として、従来、酸化ケイ素からなる蒸着層が採用されている。本発明者らの検討によると、温度条件等によっては蒸着による酸化ケイ素からなる蒸着層も黄色味を有するように見えることがある。
近年、デバイスメーカー又は消費者は黄色味を有する透明材料を敬遠する傾向にある。透明フィルムの黄色味を低減するには、黄色味と補色の関係にある青色味を有する透明フィルムを重ね合わせる手段が採用し得る。青色味を有する透明導電層を構成する材料としては、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)とポリスチレンスルホン酸(PPS)との混合物(以下、場合により「PEDOT/PSS」と表記する。)を含む導電性ポリマーが挙げられる。したがって、例えば、黄色味を有する酸化ケイ素蒸着層と、青色味を有する導電性ポリマーを含む導電層とを重ね合わせることで、フィルム全体の黄色味を低減できる。
しかし、上記導電性ポリマーを含む導電層の一部を剥離することによって回路パターンを形成した場合、青色味を有する領域が回路パターンのみとなってしまって全体の黄色味を低減することができない。また、この場合、フィルムの外側から回路パターンが視認されやすくなるという課題もある。
そこで、本開示は、導電性ポリマーを含み且つパターニングされた導電部と、非導電部との境界が視認しにくい透明ガスバリア積層体及びその製造方法を提供することを目的とする。また、本開示は、上記透明ガスバリア積層体を用いたデバイスを提供することを目的とする。なお、本開示において「透明」とは少なくとも可視光に対して透明であることを意味する。
本開示の一側面は、パターニングされた導電部を有する透明ガスバリア積層体の製造方法に関する。この方法は、(A)透明ガスバリアフィルムの表面上に、導電性ポリマーを含む透明導電層を形成する工程と、(B)透明導電層の一部に紫外線及びオゾンの少なくとも一方による処理を施して導電性ポリマーの導電性を失活させることによって非導電部を形成する工程とを含み、透明導電層における非導電部以外の領域がパターニングされた導電部である。
上述のとおり、本開示における非導電部は、透明導電層に含まれる導電性ポリマーの導電性を失活させることによって形成されたものであり、この非導電部以外の領域が導電部(例えば回路パターン)となる。透明導電層の一部を剥離することによって回路パターンを形成する場合と異なり、透明ガスバリアフィルムの表面上に非導電部が残存しており且つ非導電部と導電部とが一つの層(透明ポリマー層)を構成しているため、導電部と非導電部との境界を十分に視認しにくいものとすることができる。
本開示の一側面は、パターニングされた導電部を有する透明ガスバリア積層体に関する。この透明ガスバリア積層体は、透明ガスバリアフィルムと、透明ガスバリアフィルムの表面上に設けられた透明ポリマー層とを備え、透明ポリマー層は、導電性ポリマーを含み且つパターニングされた導電部と、導電性ポリマーの導電性が失活した領域からなる非導電部とを有する。透明ガスバリアフィルムの表面上において、非導電部と導電部とが一つの透明ポリマー層を構成しているため、導電部と非導電部との境界を十分に視認しにくいものとすることができる。
本開示の一側面は、上記透明ガスバリア積層体と、当該透明ガスバリア積層体に対して回路パターンと対面するように配置された被駆動ユニットとを備えるデバイスに関する。
非導電部のシート抵抗値は、例えば、1×10~1×10Ω/□である。他方、回路パターンを構成する導電部のシート抵抗値は、例えば、100~1000Ω/□である。
本開示において、透明ガスバリアフィルムはL表色系におけるbが0より大きい場合、透明導電層(及び透明ポリマー層)はL表色系におけるbが0より小さいことが好ましい。「L表色系におけるbが0より大きい」とは黄色味を有することを意味し、他方、「L表色系におけるbが0より小さい」とは青色味を有することを意味する。青色味を有する導電性ポリマーとして、ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物が挙げられる。なお、黄色味を有する透明ガスバリアフィルムとして、酸化ケイ素蒸着層を含むものが挙げられる。
従来、透明導電膜として採用されているITO膜は上述のように黄色味を有しやすい。ITO膜は入力動作の繰り返しによって微小な割れが生じやすく、また曲げにも弱いという問題点もある。これに加え、ITO膜の形成に必要な蒸着やスパッタリングなどの真空プロセスは多大な設備投資を必要とし、また大面積化も困難性を伴う。更に、希少金属であるインジウムは資源の枯渇や国際情勢による安定供給の不安が心配される材料である。これに対し、透明導電層及び導電部を構成する材料としてPEDOT/PSSを採用することでこれらの課題を解消できる。PEDOT/PSSは導電性、柔軟性及び透明性に優れた材料である。またPEDOT/PSSを含む透明導電層はウエットコーティングでの塗工が可能であることから、コスト面でもITOに比べて優位性がある。
本開示によれば、導電性ポリマーを含み且つパターニングされた導電部と、非導電部との境界が視認しにくい透明ガスバリア積層体及びその製造方法、並びに、この透明ガスバリア積層体を備えたデバイスが提供される。
図1(a)は本開示に係る透明ガスバリア積層体の第一実施形態を模式的に示す断面図であり、図1(b)はその変形例を模式的に示す断面図である。 図2(a)は透明ガスバリアフィルムの構成の一例を模式的に示す断面図であり、図2(b)は透明ガスバリアフィルムの構成の他の例を模式的に示す断面図である。 図3(a)は透明ガスバリアフィルムの表面上に透明導電層を形成した状態を示す断面図であり、図3(b)は透明導電層の一部に紫外線を照射する工程を示す断面図である。 図4は透明ガスバリア積層体を備えたデバイスの一実施形態を模式的に示す断面図である。 図5(a)は本開示に係る透明ガスバリア積層体の第二実施形態を模式的に示す断面図であり、図5(b)はその変形例を模式的に示す断面図である。 図6(a)は本開示に係る透明ガスバリア積層体の第三実施形態を模式的に示す断面図であり、図6(b)はその変形例を模式的に示す断面図である。 図7(a)は本開示に係る透明ガスバリア積層体の第四実施形態を模式的に示す断面図であり、図7(b)はその変形例を模式的に示す断面図である。
以下、図面を参照しながら本開示の複数の実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
<第一実施形態>
図1(a)に示す透明ガスバリア積層体(以下、「透明ガスバリア積層体」について場合により単に「積層体」という。)10Aは、透明ガスバリアフィルム1と、透明ガスバリアフィルム1の表面上に設けられた透明ポリマー層5とを備える。透明ポリマー層5は、導電性ポリマーを含み且つパターニングされた導電部5aと、導電性ポリマーの導電性が失活した領域からなる非導電部5bとを有する。積層体10Aにおける透明ガスバリアフィルム1は、図1(a)に示すとおり、透明基材フィルム1aとバリア層1bとによって構成されており、これらが外側から内側(透明ポリマー層5側)に向けてこの順序で積層されている。なお、この順序はこれに限定されず、図1(b)に示す積層体10Bのような構成であってもよい。積層体10Bは、透明基材フィルム1aの一方の面にバリア層1bが形成され、他方の面に透明ポリマー層5が形成された層構成を有する。
透明ガスバリアフィルム1のL表色系におけるbが0より大きい場合(透明ガスバリアフィルム1が黄色味を有する場合)、透明ポリマー層5は導電性ポリマーを含有し且つL表色系におけるbが0より小さい(透明ポリマー層5が青色味を有する)ことが好ましい。黄色味を有する透明ガスバリアフィルム1と青色味を有する透明ポリマー層5とを併用することで、透明ポリマー層5の青色味によって透明ガスバリアフィルム1の黄色味を低減することができる。すなわち、黄色味が十分に低減された積層体10A,10Bを得ることができる。
透明ガスバリアフィルム1の黄色味は透明基材フィルム1a及びバリア層1bの一方又は両方に起因するものであってもよい。ただし、透明基材フィルム1aとして十分に無色透明なものを比較的容易に入手できることから、バリア層1bに起因して透明ガスバリアフィルム1が黄色味を有することが想定される。
透明ガスバリアフィルム1のbは0より大きく、0より大きく且つ2.5以下であってもよく、0.5~2.0又は0.5~1.5の範囲であってもよい。透明ガスバリアフィルム1のbが2.5以下であれば透明ポリマー層5の青色味によって透明ガスバリア積層体10Aの黄色味を十分に低減できる。
透明基材フィルム1aとして、十分に無色透明なものを採用すること好ましい。透明基材フィルム1aの全光線透過率は85%以上であることが好ましい。透明基材フィルム1aとして、例えば透明性が高く、耐熱性に優れたフィルムとして、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)、ポリエチレンナフタレートフィルムなどを用いることができる。透明基材フィルム1aの厚さは9~50μmであり、好ましくは12~30μmである。透明基材フィルム1aの厚さが9μm以上であれば、透明基材フィルム1aの強度を十分に確保することができ、他方、50μm以下であれば、長いロール(透明ガスバリアフィルム1のロール)を効率的且つ経済的に製造することができる。
バリア層1bは、例えば図2(a)に示すように蒸着層1vとガスバリア性被覆層1cとによって構成される。すなわち、バリア層1bは、透明基材フィルム1aの一方の面上に蒸着層1vが設けられ、この蒸着層1vの上にガスバリア性被覆層1cが設けられた構成である。バリア層1bは、図2(b)に示すように、蒸着層1vとガスバリア性被覆層1cとが交互に積層された構成であってもよい。図示していないが、透明基材フィルム1aの両面にバリア層1bを形成してもよい。透明基材フィルム1aと蒸着層1vとの密着性を向上させるために、透明基材フィルム1aの表面に、プラズマ処理などの処理を施したり、アクリル樹脂層、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂などからなるアンカーコート層を設けたりしてもよい。
蒸着層1vは、例えば、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸化マグネシウムあるいはそれらの混合物を透明基材フィルム1aに蒸着させることによって形成することができる。これら無機材料の中でも、バリア性、生産性の観点から、酸化アルミニウム又は酸化ケイ素を用いることが望ましい。蒸着層は、真空蒸着法、スパッタ法、CVD等の手法により形成される。上述のとおり本発明者らの検討によると、酸化ケイ素からなる蒸着層を例えば真空蒸着法によって形成した場合、黄色味を有する蒸着層1vが形成されやすい。
蒸着層1vの厚さ(膜厚)は5~500nmの範囲内とすることが好ましく、10~100nmの範囲内とすることがより好ましい。膜厚が5nm以上であると、均一な膜を形成しやすく、ガスバリア材としての機能をより十分に果たすことができる傾向がある。一方、膜厚が500nm以下であると、十分なフレキシビリティを保持させることができ、成膜後に折り曲げ、引っ張りなどの外的要因により、薄膜に亀裂を生じることをより確実に防ぐことができる傾向がある。
ガスバリア性被覆層1cは後工程での二次的な各種損傷を防止するとともに、高いバリア性を付与するために設けられるものである。ガスバリア性被覆層1cは、優れたバリア性を得る観点から、水酸基含有高分子化合物、金属アルコキシド、金属アルコキシド加水分解物及び金属アルコキシド重合物からなる群より選択される少なくとも一種を成分として含有していることが好ましい。
水酸基含有高分子化合物としては、具体的には、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、デンプン等の水溶性高分子が挙げられるが、特にポリビニルアルコールを用いた場合にバリア性が最も優れる。
金属アルコキシドは、一般式:M(OR)(MはSi、Ti、Al、Zr等の金属原子を示し、Rは-CH、-C等のアルキル基を示し、nはMの価数に対応した整数を示す)で表される化合物である。具体的には、テトラエトキシシラン〔Si(OC〕、トリイソプロポキシアルミニウム〔Al(O-iso-C〕などが挙げられる。テトラエトキシシラン、トリイソプロポキシアルミニウムは、加水分解後、水系の溶媒中において比較的安定であるので好ましい。また、金属アルコキシドの加水分解物及び重合物としては、例えば、テトラエトキシシランの加水分解物や重合物としてケイ酸(Si(OH))などが、トリプロポキシアルミニウムの加水分解物や重合物として水酸化アルミニウム(Al(OH))などが挙げられる。
ガスバリア性被覆層1cの厚さ(膜厚)は50~1000nmの範囲内とすることが好ましく、100~500nmの範囲内とすることがより好ましい。膜厚が50nm以上であると、より十分なガスバリア性を得ることができる傾向があり、1000nm以下であると、十分なフレキシビリティを保持できる傾向がある。
<透明ガスバリア積層体の製造方法>
透明ガスバリアフィルム1は、例えば、以下の工程を経て製造される。すなわち、透明基材フィルム1aの一方の面上に蒸着層1vを蒸着法によって積層する。次いで、水酸基含有高分子化合物、金属アルコキシド、金属アルコキシド加水分解物及び金属アルコキシド重合物からなる群より選択される少なくとも一種の成分等を含む水溶液あるいは水/アルコール混合溶液を主剤とするコーティング剤を蒸着層1vの表面上に塗布し、例えば80~250℃で乾燥することで、ガスバリア性被覆層1cを形成する。
透明ポリマー層5は、導電性ポリマーを含み且つパターニングされた導電部5aと、導電性ポリマーの導電性が失活した領域からなる非導電部5bとを有する。上述のとおり、透明ガスバリアフィルム1が黄色味を有する場合、透明ポリマー層5は青色味を有することが好ましい。透明ポリマー層5のbは好ましくは0より小さく(すなわち負の値)であり、より好ましくは0より小さく且つ-5.0以上であり、更に好ましくは-1.0~-3.0であり、特に好ましくは-1.0~-2.0の範囲である。透明ポリマー層5のbが-5.0より小さいとその青色味によって積層体10A,10Bが過度に青色になる傾向にある。黄色味が十分に低減され、あるいは青色味を有する積層体10A,10Bを得る観点から、透明ポリマー層5のbの絶対値は、透明ガスバリアフィルム1のbよりも大きいことが好ましい。すなわち、透明ガスバリアフィルム1のbの値(B1)対する透明ポリマー層5のbの絶対値(B5)の比(B5/B1)は1より大きいことが好ましく、2.0~4.0であることがより好ましい。
透明ポリマー層5の厚さ(膜厚)は0.1~2.0μmの範囲内とすることが好ましく、0.1~0.4μmの範囲内とすることがより好ましい。膜厚が0.1μm以上であると、均一な膜を形成しやすく、導電層としての機能をより十分に果たすことができる傾向がある。一方、膜厚が2.0μm以下であると、十分なフレキシビリティを保持させることができ、成膜後に折り曲げ、引っ張りなどの外的要因により、薄膜に亀裂を生じることをより確実に防ぐことができる傾向がある。
図3(a)及び図3(b)は、図1(a)に示す積層体10Aを作製する過程を模式的に示す断面図である。これらの図に示されたとおり、透明ポリマー層5を含む積層体10Aは以下の工程を経て形成される。
(A)透明ガスバリアフィルム1の表面上に、導電性ポリマーを含む透明導電層5pを形成する工程。
(B)透明導電層5pの一部(非導電部5bとなるべき領域)にマスクMの開口部を通じて紫外線(UV)を照射して導電性ポリマーの導電性を失活させることによって非導電部5bを形成する工程。
透明導電層5pは、導電性ポリマーを含む塗液を塗工することによって形成することができる。青色味を有する導電性ポリマーの具体例としてはポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)とポリスチレンスルホン酸(PPS)との混合物(PEDOT/PSS)が挙げられる。透明導電層5pの青色の程度は、例えば、透明導電層5pの厚さを調整したり、導電性ポリマーの重合度を調整することによって調整することができる。なお、透明導電層5pを構成する材料が無色透明であったり、青色の程度が不十分である場合には導電性を阻害しない範囲で塗液に青色の顔料などを配合してもよい。
紫外線の照射は、例えば、UVランプ式露光機を使用して行うことができる。導電性ポリマーの種類等によるが、紫外線照射の好適な条件は以下のとおりである。
・光源出力:4000~8000W
・光源波長:360~410nm
・ギャップ(光源と照射対象面の距離):5~15mm
・露光時間:5~20秒
なお、ここでは紫外線照射によって透明導電層5pの一部の領域について導電性を失活させる場合を例示したが、紫外線及びオゾンを併用して処理を実施してもよい。かかる処理は、紫外線の照射に伴ってオゾンが発生する装置(例えばサムコ株式会社製UVオゾンクリーナー)と、導電性を失活させる部分が開口したメタルマスクとを組み合わせて使用することで実施できる。具体的には、サムコ株式会社製UVオゾンクリーナーの槽内ステージ上に、透明導電層5pが紫外線やオゾンに曝露される向きに透明ガスバリアフィルム1を設置し、透明導電層5p上にメタルマスクを配置して処理を行えばよい。
透明導電層5p及び導電部5aのシート抵抗値は例えば100~1000Ω/□の範囲であり、好ましくは100~500Ω/□であり、より好ましくは100~150Ω/□である。非導電部5bのシート抵抗値は例えば1×10~1×10Ω/□の範囲であり、好ましくは1×10~1×10Ω/□であり、より好ましくは1×10~1×10Ω/□である。
図4に示すデバイス100は、透明ガスバリアフィルム1と、透明ポリマー層5と、被駆動ユニット50とを備える。デバイス100の具体例としては、電子ペーパー、エレクトロクロミック素子、有機又は無機のエレクトロルミネッセンス素子、その他の有機半導体デバイスなどが挙げられる。図4に示すように、被駆動ユニット50は、透明ポリマー層5を介して透明ガスバリアフィルム1と対面するように配置されている。被駆動ユニット50は透明ガスバリアフィルム1によって保護されているとともに透明ポリマー層5を介して駆動される。
<第二実施形態>
図5(a)は本開示に係る透明ガスバリア積層体の第二実施形態を模式的に示す断面図であり、図5(b)はその変形例を模式的に示す断面図である。これらの図に示す積層体20A,20Bにおける透明ガスバリアフィルム1は、透明基材フィルム1aとバリア層1bとの組み合わせを二組有するとともに、これら二組の間に介在する接着層A1を更に有する。かかる構成の透明ガスバリアフィルム1を採用することで、より一層優れたガスバリア性を達成できる。
図5(a)に示す積層体20Aにおいては、上記二組のバリア層1b同士が対面するように積層されている。一方の組(図における上側)の透明基材フィルム1aの表面上に透明ポリマー層5が形成されている。図5(b)に示す積層体20Bにおいては、一方の組(図における下側)のバリア層1bと他方の組(図における上側)の透明基材フィルム1aとが対面するように積層されている。他方の組のバリア層1bの表面上に透明ポリマー層5が形成されている。
接着層A1を構成する接着剤又は粘着剤としては、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤等が挙げられる。粘着剤としては、アクリル系粘着剤、ポリビニルエーテル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤等が挙げられる。特にアクリル系粘着剤は透明性が高く、耐熱性にも優れることから好ましい。接着層A1の厚さは、0.5~50μmであることが好ましく、1~20μmであることがより好ましく、2~6μmあることが更に好ましい。
接着層A1を構成する接着剤として、酸素バリア性を有するものを採用してもよい。この場合、接着層A1の酸素透過度は、厚さ5μmにおいて、厚さ方向に、例えば1000cm/(m・day・atm)以下である。上記酸素透過度は500cm/(m・day・atm)以下であることが好ましく、100cm/(m・day・atm)以下であることがより好ましく、50cm/(m・day・atm)以下であることが更に好ましく、10cm/(m・day・atm)以下であることが特に好ましい。接着層A1の酸素透過度が1000cm/(m・day・atm)以下であることにより、バリア層1bが欠陥を有していたとしてもこれを補うことができる。上記酸素透過度の下限値は特に制限されないが、例えば、0.1cm/(m・day・atm)である。
透明ポリマー層5に含まれる導電性ポリマー及び/又は被駆動ユニット50が紫外線によって劣化するのを抑制する観点から、接着層A1が紫外線カット性を有すことが好ましい。具体的には、接着層A1が紫外線吸収剤を含有することが好ましい。紫外線吸収剤としてはペンザトリアゾール、ペンゾフェノン、トリアジン系などの化合物を含むもの挙げられる。市販品としてはTinuvin(登録商標)400(商品名、BASF株式会社製)などを使用できる。
<第三実施形態>
図6(a)は本開示に係る透明ガスバリア積層体の第三実施形態を模式的に示す断面図であり、図6(b)はその変形例を模式的に示す断面図である。これらの図に示す積層体30A,30Bは、接着層A2を介して透明樹脂フィルム7が更に貼り合わされた構成である点において、上述の積層体20A,20Bと相違する。接着層A2は上述の接着層A1と同様の構成(種類、厚さ、酸素バリア性、紫外線カット性)を必要に応じて適宜採用することができる。
透明樹脂フィルム7としては、特に限定されるものではないが、全光線透過率が85%以上のフィルムが望ましい。例えば透明性が高く、耐熱性に優れたフィルムとして、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルムなどを用いることができる。透明樹脂フィルム7として、紫外線カット性を有するフィルムを採用してもよい。
透明樹脂フィルム7の厚さは例えば10~250μmであり、好ましくは25~240μmであり、より好ましくは40~210μmであり、更には55~200μmであってもよい。透明樹脂フィルム7の厚さが10μm以上であることにより、透明ポリマー層5がベタ塗りではなく、パターンを有している場合にそのパターンを外側から視認しにくくすることができ、250μm以下であることにより、積層体30A,30Bの総厚が過剰に厚くなることを抑制しやすい。
<第四実施形態>
図7(a)は本開示に係る透明ガスバリア積層体の第四実施形態を模式的に示す断面図であり、図7(b)はその変形例を模式的に示す断面図である。これらの図に示す積層体40A,40Bは、透明樹脂フィルム7の外側にコーティング層9が更に形成された構成である点において、上述の積層体30A,30Bと相違する。
コーティング層9としては、例えば、バインダマトリックス成分である硬化型材料とレベリング材料とを含むものを採用することができる。主に硬化型材料から構成されるコーティング層9を採用することにより、コーティング層9がハードコートとして機能する。これにより、積層体40A,40Bの表面強度を鉛筆硬度H以上(より好ましくは2H以上)とすることができる。コーティング層9は耐汚染性及び/又は耐薬品性を最外面に付与するものであってもよい。また、コーティング層9に導電性材料を配合することにより、コーティング層9に帯電防止機能を付与してもよい。
コーティング層9の厚さは例えば40~120μmであり、好ましくは50~100μmであり、更には60~80μmであってもよい。コーティング層9の厚さが40μm以上であることにより、コーティング層9の機能を十分に発揮させやすく且つ透明ポリマー層5がパターンを有している場合にそのパターンを外側から視認しにくくすることができる。他方、コーティング層9の厚さが120μm以下であることにより、積層体40A,40Bの総厚が過剰に厚くなることを抑制しやすい。
なお、ここでは透明樹脂フィルム7の外側にコーティング層9が形成された構成を例示したが、第二実施形態に係る積層体20A,20Bにおける外側の透明基材フィルム1aの表面上にコーティング層9が形成された構成であってもよい。
以上、本開示の複数の実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
<導電性失活試験>
(試験1)
図5(a)に示す構成の透明ガスバリアフィルムの表面に、導電性ポリマーを含む透明導電層を形成した積層体を作製し、これを試料として用いて導電性失活試験を行った。
・透明基材フィルム:PETフィルム(U32(商品名)、東レ株式会社製)
・アンカーコート層:アクリル樹脂を含む塗液を塗工することによって形成した。
・蒸着層(厚さ30nm):真空蒸着法によって酸化ケイ層を形成した。
・ガスバリア性被覆層(厚さ300nm):テトラエトキシシランとポリビニルアルコールとを含む塗液を塗工することによって形成した。
・接着層:アクリル系接着剤
・透明導電層(100nm):PEDOT/PSSを含む塗液(商品名:CLEVIOS PH1000、ヘレウス株式会社製)をウエットコーティング法により塗工することによって形成した。
透明導電層のシート抵抗値は386Ω/□であった。シート抵抗値はロレスターGP MCP-T610(商品名、株式会社三菱化学アナリテック製)を用いて測定した。
透明導電層に対して以下の条件で紫外線を照射した。紫外線照射後の透明導電層のシート抵抗値は260000Ω/□であった。
・光源出力:6000W
・光源波長:360~410nm
・ギャップ(光源と照射対象面の距離):10mm
・露光時間:12秒
(試験2)
比較のため、以下の試験を行った。すなわち、上記試験1と同様の方法で導電性ポリマーを含む透明導電層を有する積層体を作製した。フォトリソグラフィー法によって透明導電層を部分的に除去し、導電部と、非導電部を形成した。フォトリソグラフィー法によるパターニングのためにレジストを塗布してから露光現像し、非導電部の透明導電層及びレジストを除去してパターニングが完了するまでの時間をタクトタイムとして計測した。また、導電部と非導電部のシート抵抗を測定したところ、それぞれ1509Ω/□、550000Ω/□であった。
表1に試験1及び試験2の結果をまとめて示す。なお、L表色系におけるbは、UV-2450(商品名、株式会社島津製作所製)を用いて対象のフィルムの分光透過率を測定し、その測定値から算出した。
Figure 0007040076000001
試験1の結果によれば、紫外線照射による導電性の失活処理は短い処理時間(タクトタイム)で実施できるとともに、導電部と非導電部のbの値の差を小さくできることが確認された。bの値の差が小さいことで、回路パターンが外部から見えてしまう現象(いわゆる「骨見え」)を防ぐことができる。これに対し、フォトリソグラフィー法によってパターニングした試験例2では、処理に長時間を要するとともに、導電部と非導電部のbの値の差が大きいため、「骨見え」が認められた。
1…透明ガスバリアフィルム、1a…透明基材フィルム、1b…バリア層、1v…蒸着層、1c…ガスバリア性被覆層、5…透明ポリマー層、7…透明樹脂フィルム、9…コーティング層、10A,10B,20A,20B,30A,30B,40A,40B…透明ガスバリア積層体、50…被駆動ユニット、100…デバイス、A1,A2…接着層。

Claims (13)

  1. パターニングされた導電部を有する透明ガスバリア積層体の製造方法であって、
    (A) 表色系におけるb が0より大きい透明ガスバリアフィルムの表面上に、導電性ポリマーを含み且つL 表色系におけるb が0より小さい透明導電層を形成する工程と、
    (B)前記透明導電層の一部に紫外線及びオゾンの少なくとも一方による処理を施して前記導電性ポリマーの導電性を失活させることによって非導電部を形成する工程と、
    を含み、
    前記透明導電層における前記非導電部以外の領域が前記パターニングされた導電部であり、(B)工程を経て得られる透明ガスバリア積層体はL 表色系におけるb が0より小さい、透明ガスバリア積層体の製造方法。
  2. 前記透明導電層のb の絶対値が、前記透明ガスバリアフィルムのb の値よりも大きい、請求項1に記載の透明ガスバリア積層体の製造方法。
  3. 前記透明ガスバリアフィルムのb の値に対する前記透明導電層のb の絶対値の比が2.0~4.0である、請求項1に記載の透明ガスバリア積層体の製造方法。
  4. 前記導電性ポリマーがポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物である、請求項1~3のいずれか一項に記載の透明ガスバリア積層体の製造方法。
  5. 前記非導電部のシート抵抗値が1×10~1×10Ω/□である、請求項1~のいずれか一項に記載の透明ガスバリア積層体の製造方法。
  6. 前記導電部のシート抵抗値が100~1000Ω/□である、請求項1~のいずれか一項に記載の透明ガスバリア積層体の製造方法。
  7. 表色系におけるb が0より大きい透明ガスバリアフィルムと、
    前記透明ガスバリアフィルムの表面上に設けられた透明ポリマー層と、
    を備え、
    前記透明ポリマー層は、導電性ポリマーを含み且つパターニングされた導電部と、前記導電性ポリマーの導電性が失活した領域からなる非導電部とを有するとともに、L 表色系におけるb が0より小さく、
    表色系におけるb が0より小さい、透明ガスバリア積層体。
  8. 前記透明ポリマー層のb の絶対値が、前記透明ガスバリアフィルムのb の値よりも大きい、請求項7に記載の透明ガスバリア積層体。
  9. 前記透明ガスバリアフィルムのb の値に対する前記透明ポリマー層のb の絶対値の比が2.0~4.0である、請求項7に記載の透明ガスバリア積層体。
  10. 前記導電性ポリマーがポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物である、請求項7~9のいずれか一項に記載の透明ガスバリア積層体。
  11. 前記非導電部のシート抵抗値が1×10~1×10Ω/□である、請求項10のいずれか一項に記載の透明ガスバリア積層体。
  12. 前記導電部のシート抵抗値が100~1000Ω/□である、請求項11のいずれか一項に記載の透明ガスバリア積層体。
  13. 請求項12のいずれか一項に記載の透明ガスバリア積層体と、
    前記透明ガスバリア積層体に対して前記パターニングされた導電部と対面するように配置された被駆動ユニットと、
    を備えるデバイス。
JP2018019944A 2018-02-07 2018-02-07 透明ガスバリア積層体及びその製造方法、並びにデバイス Active JP7040076B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018019944A JP7040076B2 (ja) 2018-02-07 2018-02-07 透明ガスバリア積層体及びその製造方法、並びにデバイス

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018019944A JP7040076B2 (ja) 2018-02-07 2018-02-07 透明ガスバリア積層体及びその製造方法、並びにデバイス

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019136882A JP2019136882A (ja) 2019-08-22
JP7040076B2 true JP7040076B2 (ja) 2022-03-23

Family

ID=67692834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018019944A Active JP7040076B2 (ja) 2018-02-07 2018-02-07 透明ガスバリア積層体及びその製造方法、並びにデバイス

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7040076B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022044595A1 (ja) 2020-08-25 2022-03-03 株式会社ワコム ペンセンサ用カバーフィルム及びペンセンサ

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006185674A (ja) 2004-12-27 2006-07-13 Fujikura Ltd 電子デバイスおよびその製造方法
JP2008305701A (ja) 2007-06-08 2008-12-18 Gunze Ltd 透明面状体、透明タッチスイッチ及び透明面状体の製造方法
JP2012214016A (ja) 2011-02-02 2012-11-08 Toyobo Co Ltd 積層体
US20130068506A1 (en) 2011-09-19 2013-03-21 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Plating system and method of manufacturing the same
JP2013202843A (ja) 2012-03-27 2013-10-07 Oike Ind Co Ltd 導電性高分子樹脂フィルム
JP2015069508A (ja) 2013-09-30 2015-04-13 凸版印刷株式会社 タッチパネル

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006185674A (ja) 2004-12-27 2006-07-13 Fujikura Ltd 電子デバイスおよびその製造方法
JP2008305701A (ja) 2007-06-08 2008-12-18 Gunze Ltd 透明面状体、透明タッチスイッチ及び透明面状体の製造方法
JP2012214016A (ja) 2011-02-02 2012-11-08 Toyobo Co Ltd 積層体
US20130068506A1 (en) 2011-09-19 2013-03-21 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Plating system and method of manufacturing the same
JP2013202843A (ja) 2012-03-27 2013-10-07 Oike Ind Co Ltd 導電性高分子樹脂フィルム
JP2015069508A (ja) 2013-09-30 2015-04-13 凸版印刷株式会社 タッチパネル

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019136882A (ja) 2019-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI605951B (zh) Electrostatic capacitance type touch sensor laminate for display panel device
JP6121204B2 (ja) タッチパネル用積層体およびタッチパネル用積層体の製造方法
JP6225053B2 (ja) 感光性積層体、転写材料、パターン化された感光性積層体及びその製造方法、タッチパネル、並びに画像表示装置
JP5417698B2 (ja) 機能性フィルムの製造方法
TW201204552A (en) Laminated film and method for manufacturing the same and electronic device
CN108351722B (zh) 薄膜触控传感器
JP7040076B2 (ja) 透明ガスバリア積層体及びその製造方法、並びにデバイス
KR101624830B1 (ko) 배리어 필름 및 그 제조 방법
JP7238767B2 (ja) 透明導電性ガスバリア積層体及びこれを備えたデバイス
KR101737778B1 (ko) 투명 도전체 및 터치 패널
KR101673387B1 (ko) 패턴 비시인성이 우수한 투명 전도성 광학시트
WO2020204103A1 (ja) 透明導電性ガスバリア積層体及びその製造方法、並びにデバイス
JP4451213B2 (ja) ディスプレイ用基板
JP2017128083A (ja) 積層体の製造方法、表示装置の製造方法および積層体
CN115298614A (zh) 感光性材料、转印膜、电路布线的制造方法、触摸面板的制造方法、图案形成方法
KR102120819B1 (ko) 내화학성 및 고투과율을 가지는 대전방지 포토마스크 및 그 제조방법
WO2023032656A1 (ja) 感光性組成物、転写フィルム、パターン形成方法、回路配線の製造方法、タッチパネルの製造方法
WO2023145691A1 (ja) 感光性組成物、転写フィルム、硬化膜、半導体パッケージ、パターン形成方法、半導体パッケージの製造方法
WO2015186549A1 (ja) 積層体、転写フィルム、積層体の製造方法、導電膜積層体、静電容量型入力装置および画像表示装置
JP2017159640A (ja) 光透過性積層体および光透過性積層体の製造方法
JP2008210613A (ja) 透明導電性積層体及びそれを用いた表示装置
JP2017156411A (ja) 加飾部材および有機エレクトロルミネッセンス素子
TW202201209A (zh) 導電圖案的形成方法、導電圖案、轉印膜及觸控面板
CN115280239A (zh) 转印膜、感光性材料、图案形成方法、电路基板的制造方法、触摸面板的制造方法
KR20150125613A (ko) 배리어 필름 및 그 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211025

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211102

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211223

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220221

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7040076

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150