KR101387705B1 - 투명 도전필름 및 투명 도전 적층체, 및 터치패널 - Google Patents

투명 도전필름 및 투명 도전 적층체, 및 터치패널 Download PDF

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Abstract

투명 도전필름을 2장 적층했을 경우에도, 뛰어난 무색 투명성을 유지할 수 있으며, 또한, 패턴상의 전극부를 용이하게 형성할 수 있는 투명 도전필름을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명에 따른 투명 도전필름은 투명 필름기재의 편면에, 세륨 산화물층 굴절율 1.4 이상 1.7 미만인 투명 저굴절율층, 투명 도전층이 순차적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 상기 투명 저굴절율층은 규소산화물로 이루어지는 박막층인 것이 바람직하고, 상기 투명 도전층은 ITO로 이루어지는 박막층인 것이 바람직하다.

Description

투명 도전필름 및 투명 도전 적층체, 및 터치패널{TRANSPARENT CONDUCTIVE FILM,TRANSPARENT CONDUCTIVE LAMINATE, AND TOUCH PANEL}
본 발명은 터치패널에 사용되는 저저항형 투명전극으로서 사용 가능한 투명 도전필름에 관한 것으로, 특히 정전용량 방식의 터치패널로서 사용하는 데 적합한 투명 도전필름에 관한 것이다. 또, 상기 투명 도전필름 2장으로 이루어지는 투명 도전 적층체 및, 상기 투명 도전필름 또는 투명 도전 적층체를 구비한 터치패널에 관한 것이다.
최근, 터치패널 시장의 확대에 따라, 터치패널의 저저항형 투명전극으로서 사용 가능한 투명 도전필름의 개발이 진행되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는 투명기체(1) 상에, 투명 도전성 금속산화물로 이루어지는 저항막층(2), 이산화규소로 이루어지는 박막층(3) 및 투명 도전성 금속산화물로 이루어지는 저항막층(4)이 (1), (2), (3), (4)의 순서로 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 저항막형 투명 터치패널용 전극부재(투명 도전필름)가 기재되어 있다.
또, 상기 투명 도전성 금속산화물로서는 산화인듐 박막, 산화인듐에 산화주석을 도핑한 박막(ITO 박막) 등을 사용할 수 있다는 취지, 저항막층(2)과 저항막층(4)에는 동종의 투명 도전성 금속산화물을 사용하는 것이 바람직하다는 취지도 기재되어 있다.
또, 정전용량 방식의 터치패널에 적합한 투명 도전필름으로서 특허문헌 2에는,
투명 필름기재의 편면 또는 양면에, 당해 투명 필름기재측으로부터 제1 투명 유전체층, 제2 투명 유전체층 및 투명 도전층이 이 순서로 형성된 투명 도전성 필름으로써,
상기 투명 도전층은 패턴화되어 있고,
상기 제1 투명 유전체층의 굴절율을 n1, 상기 제2 투명 유전체층의 굴절율을 n2, 상기 투명 도전층의 굴절율을 n3으로 했을 경우에, n2<n3<n1의 관계를 만족하고,
상기 제1 투명 유전체층의 두께가 2nm 이상 10nm 미만이고,
상기 제2 투명 유전체층의 두께가 20∼55nm이고,
상기 투명 도전층의 두께가 15∼30nm인 투명 도전성 필름이 개시되어 있다.
또, 상기 제1 투명 유전체층은 산화인듐 및 산화세륨을 적어도 포함하는 복합 산화물로 이루어지는 것이 바람직한 것, 상기 제2 투명 유전체층은 SiO2에 의해 형성되어 있는 것이 바람직한 것, 투명 도전층의 구성재료로서는 산화주석을 함유하는 산화인듐(ITO) 등이 바람직하게 사용된다는 것이 개시되어 있다.
상기 특허문헌 1의 저항막형 투명 터치패널용 전극부재(투명 도전필름)를 사용하면, 특히 투명성과 펜 내구성이 개량되어 보다 고품질이고 고성능의 터치패널을 제공할 수 있다고 기재되어 있다.
상기 특허문헌 1의 투명 도전필름은 표면 저항율이 200∼250Ω/□인 저항막 방식의 터치패널로서 사용하는 경우는 저항막층(투명 도전층)의 두께가 비교적 얇기 때문에, 게다가, 2장의 투명 도전필름 사이에 스페이서가 존재하기 때문에, 주로 투명 도전층에 기인하는 황색미는 그다지 문제가 되지 않는다. 그렇지만, 정전용량 방식의 터치패널과 같이, 2장의 투명 도전필름을 겹친 투명 도전 적층체를 이용하는 경우에는 황색미가 강하게 되어, 실용에는 사용할 수 없다는 문제가 있다.
특히 최근과 같이, 정전용량 방식의 터치패널의 대면적화가 점점 더 진행되면, 터치패널에 손가락을 접촉해서 조작할 때의 응답성이 나빠지게 되어 버린다. 그래서, 응답성의 악화를 방지할 목적으로 터치패널의 전체 광선투과율을 85% 이상으로 유지한 채, 투명 도전층을 두껍게 하는 것에 의해서 표면 저항율을 200Ω/□ 이하, 바람직하게는 150Ω/□ 정도로 낮추는 것이 시도되고 있지만, 투명 도전층이 두꺼워 지는 것에 의해, 황색미가 더욱 강해지게 된다는 문제가 발생하고 있다.
특허문헌 1에 기재된 투명 도전필름으로 대표되는 종래의 투명 도전필름은 도 5의 A에 나타내는 바와 같이, 통상, 투명 필름기재(1') 상에 복수의 투명층이 적층되어 있고, 최표층이 투명 도전층(4')이다. 또 정전용량 방식의 터치패널에서 사용하는 투명 도전필름은 도 5의 B에 나타내는 바와 같이, 적어도 투명 도전층(4')을 부분적으로 제거하는 것에 의해, 패턴상의 전극부(4'P)를 형성하는 것이 필요하다. 여기에서, 패턴상의 전극부란 투명 도전필름의 최표층의 투명 도전층이 격자상이나 체크무늬 모양상 등의 소망하는 모양상으로 형성되어 있는 부분을 말한다. 또, 전극부 이외의 부분은 적어도, 투명 도전층 등, 도전성 물질을 포함하는 층이 형성되어 있지 않은 부분(비전극부)이다.
본 발명에 따른 투명 도전필름 및 투명 도전 적층체를 도시한 도 1 및 도 2를 사용해서 더 구체적으로 설명하면, 정전용량 방식의 터치패널은 도 1의 C에 나타내는 바와 같이, X방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부(4Px)를 가지는 투명 도전필름(좌측)과, Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부(4Py)를 가지는 투명 도전필름(우측)을 투명 점착제로 접착해서 투명 도전 적층체로서 사용한다. 또, 도 1의 C에 있어서, X방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부(4Px)와, Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부(4Py)는 서로 다른 색채로 나타내고 있지만, 이것은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 2장의 투명 도전필름을 적층해서 투명 도전 적층체를 구성했을 때에, 전극부 상호간의 위치관계를 파악하기 쉽게 하기 위한 편의상의 분류로서, 소재 자체는 동일하다.
도 2 중, A는 투명 도전 적층체의 평면도이고, B는 A중의 선B-B에 있어서의 단면도이고, C는 A 중의 원C로 둘러싸인 부분의 확대도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 정전용량 방식의 터치패널에 사용하는 투명 도전 적층체에서는 X방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부를 가지는 투명 도전필름과, Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부를 가지는 투명 도전필름을 겹칠 때, 기본적으로, 각각의 투명 도전필름에 형성된 전극부 상호간(즉, 4Px와 4Py)이 겹치지 않도록 적층된다. 그러나, 실제로는 투명 도전 적층체의 구조상, 상층의 투명 도전필름과 하층의 투명 도전필름에 형성된 전극부 상호간(4Px와 4Py)이 상하로 겹치는 부분(O)이 약간 발생하게 된다. 이 때문에, 투명 도전 적층체의 면을 정면에서 보았을 때에, 그 겹치는 부분(0)의 황색미가 두드러지기 때문에 문제가 되는 것이다(도 2의 C 참조).
이하, 본 명세서에 있어서, 전극부 상호간이 겹치는 부분이란 상기의 바와 같이, 투명 도전 적층체 혹은 이것을 사용한 정전용량 방식의 터치패널에 있어서 상층의 투명 도전필름과 하층의 투명 도전필름에 형성된 전극부 상호간(4Px와 4Py)이 상하로 겹치는 부분을 의미하고, 본 명세서에 있어서, 황색미란 당해 전극부 상호간이 겹치는 부분의 황색미를 의미한다.
터치패널은 표시화면 위를 덮는 것이기 때문에, 표시화면을 선명하게 시인할 수 있도록, 무색 투명성이 높은 것이 요구된다.
터치패널(특히, 대면적화된 정전용량 방식의 터치패널)이 황색미의 점에서 실용에 사용하기 위해서는 터치패널 중의 전극부 상호간이 겹치는 부분의 b*가 +2.5 이하인 것이 바람직하고, +2.0 이하인 것이 더 바람직하다고 되어 있다(b*는 CIE L*a*b* 색공간에 있어서, 황색과 청색 사이의 위치를 나타내는 값으로 음의 값은 청색 근처, 양의 값은 황색 근처를 나타낸다.).
이 요구를 달성하기 위해서, 투명 도전필름을 구성하는 각 층에 사용하는 재료에는 기본적으로 무색 투명의 물질이 사용되지만, 역시 특정 파장의 광이 흡수되어 버리기 때문에, 황색을 띠게 된다는 문제가 있다.
특허문헌 2의 발명은 정전용량 방식의 터치패널에 적합한 투명 도전필름을 제공하는 것으로, 투명 도전층이 패턴화된 투명 도전필름에 있어서, 패턴부(전극부)과 패턴 개구부(비전극부)의 상위가 억제되고, 비주얼 퀄리티가 양호한 투명 도전필름을 얻을 수 있기 때문에, 특히 정전용량 방식의 터치패널과 같이, 패턴화된 투명 도전층(패턴상의 전극부)을 디스플레이 표시부의 전체 면에 형성하는 터치패널에 적절하다고 기재되어 있다.
그렇지만, 특허문헌 2의 투명 도전필름에 의해서도, 2장의 필름을 적층했을 때에, 황색미가 강해진다는 문제는 해소되지 않고 있다.
또, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시된 투명 도전필름은 어느 쪽도 필름기재 상에, 3개 층이 형성되어 이루어지는 것이지만, 실시예에 개시된 구성에 의하면, 1층째(상기 3층 중, 필름기재에 가장 가까운 층)과 3층째(최표층)의 어느 쪽에도 ITO가 포함되기 때문에, 3층째의 ITO층만을 에칭에 의해 제거하고 패턴상의 전극부를 형성해도, ITO를 포함하는 1층째를 통해서 통전되어 버린다는 문제가 있다. 그 때문에 소망하지 않는 통전을 방지하기 위해서는 1층째∼3층째의 모두를 제거할 필요가 있고, 특수한 에칭기술이 필요하게 되어 추가 코스트가 든다는 문제가 있었다.
일본특허 제4132191호 일본 공개특허공보 제2010-23282호
따라서, 본 발명은 1장으로 사용하는 경우뿐만 아니라, 2장 겹쳐서 사용하는 경우, 특히 정전용량 방식의 터치패널과 같이, 글래스 상에 투명 도전필름을 2장 적층했을 때에도, +2.5 이하의 b*값을 유지할 수 있는 투명 도전필름이며, 또한, 패턴상의 전극부를 용이하게 형성할 수 있는 투명 도전필름을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 검토한 결과, 투명 필름기재의 편면에, 세륨 산화물층, 투명 저굴절율층, 투명 도전층을 순차적으로 형성하는 것에 의해서 수득된 투명 도전필름이 소망하는 도전성을 발휘하며, 또한, 2장 적층했을 경우나, 추가로 글래스 상에 2장 적층했을 경우에도, 낮은 b*값이 유지된다는 것을 발견하고, 본 발명을 완성했다.
즉, 본 발명에 따른 투명 도전필름, 투명 필름기재의 편면에, 폴리에스테르계 앵커코팅층, 두께 10~50nm의 세륨 산화물층, 굴절율 1.4 이상 1.7 미만인 투명 저굴절율층, 투명 도전층이 순차적으로 형성되어 있고, 상기 투명 필름기재는 적어도 세륨 산화물층이 형성되는 측의 면에 하드코팅층을 가지고 있고, 상기 하드코팅층 상에 상기 폴리에스테르계 앵커코팅층이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 투명 저굴절율층은 규소산화물로 이루어지는 박막층인 것이 바람직하고, 추가로 당해 규소산화물 박막층은 화학 기상 증착법(CVD법)에 의해 형성된 것이 바람직하다.
또, 상기 투명 도전층은 ITO로 이루어지는 박막층인 것이 바람직하다.
또, 상기 투명 필름기재와 상기 세륨 산화물층 사이에, 폴리에스테르계 앵커코팅층이 존재하는 것이 바람직하다.
또, 상기 세륨 산화물층의 두께는 5∼200nm인 것이 바람직하고, 상기 투명 저굴절율층의 두께는 5∼200nm인 것이 바람직하고, 상기 투명 도전층의 두께는 10∼500nm인 것이 바람직하다.
상기 투명 도전필름은 인출배선 및/또는 패턴상의 전극부가 형성된 것 일 수도 있다. 인출배선 및 패턴상의 전극부가 형성되어 있는 투명 도전필름은 2장 겹쳐서, 투명 점착제층으로 접착하고, 투명 도전 적층체로서 사용하는 데 적합하다.
상기 투명 도전필름은 터치패널에 사용하는 데 호적하며, 특히 상기 투명 도전 적층체는 정전용량 방식의 터치패널에 사용하는 데 호적하다.
본 발명의 투명 도전필름은 터치패널용의 투명 도전필름으로서 적절한 전기 특성을 가지는 동시에, 2장 겹쳤을 때에도 황색미를 띠기 어렵다. 그 때문에 본 발명의 투명 도전필름은 특히, 복수 장의 투명 도전필름을 적층해서 사용하는 정전용량 방식의 터치패널에 사용하는 데 최적이다.
도 1은 본 발명에 따른 투명 도전필름의 1예를 모식적으로 나타내는 도면으로, A는 투명 도전필름의 단면도, B는 패턴상의 전극부가 형성된 투명 도전필름의 단면도, C는 X방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부를 가지는 투명 도전필름(좌측)과, Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부를 가지는 투명 도전필름(우측)의 평면도이다.
도 2는 도 1의 투명 도전필름 2장을 투명 점착제층에 의해 접착해서 구성한 본 발명의 투명 도전 적층체를 모식적으로 나타내는 도면으로, A는 평면도, B는 A중의 선B-B 단면도, C는 A중의 원C로 둘러싸인 부분의 확대도이다.
도 3은 도 2의 투명 도전 적층체와 글래스를 투명 점착제층에 의해 접착해서 구성한 본 발명의 터치패널(단, 인출배선은 도면에 나타내지 않고 있음)을 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 투명 도전필름의 다른 예를 모식적으로 나타내는 도면으로, A는 투명 도전필름의 단면도, B는 A중의 원B로 둘러싸인 부분의 확대도이다.
도 5는 종래기술에 따른 투명 도전필름(1층째와 3층째에 도전성 물질을 포함하는 투명 도전필름)을 모식적으로 나타내는 도면으로, A는 당해 투명 도전필름의 단면도를 나타내고, B는 3층째(최표층) 만을 에칭에 의해 부분적으로 제거한 도와, 원으로 둘러싸인 부분의 확대도이고, 확대도 중의 화살표는 전기의 흐름을 나타내고, C는 1층째에서 3층째의 모두를 에칭에 의해 부분적으로 제거하는 것에 의해 패턴상의 전극부를 형성한 상태를 나타낸다.
본 발명의 투명 도전필름(5)은 도 1의 A에 나타내는 바와 같이, 투명 필름기재(1) 상에, 적어도, 세륨 산화물층(2), 투명 저굴절율층(3), 투명 도전층(4)이 순차적으로 적층된 구성을 가진다. 투명 필름기재(1) 및 3개의 층(2∼4)은 1장의 투명 도전필름으로서, 전체 광선투과율 80% 이상(바람직하게는 85% 이상)이 되는 정도의 투명성을 가지고 있을 수 있다.
또, 본 발명의 투명 도전필름에 있어서, 굴절율이란 파장 550nm의 광에 대한 굴절율을 의미하고, 분광 반사 스펙트럼 측정에 의해 측정할 수 있다. 또 각층의 두께는 물리적인 두께를 의미하며, 형광X선 분석장치에 의해 측정할 수 있다.
본 발명의 투명 도전필름에 사용하는 투명 필름기재(1)는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리프로필렌 필름, 아크릴 필름, 폴리카보네이트 필름, 불소 필름 등의 투명 플라스틱 필름을 사용할 수 있지만, 그 중에서도 내열성 등의 점에서 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 바람직하다.
또, 도 4에 나타내는 바와 같이, 상기 투명 플라스틱 필름(9)의 편면 또는 양면에, 수지로 이루어지는 투명 하드코팅층(10)을 형성할 수도 있다(도 4는 투명 플라스틱 필름의 양면에 하드코팅층이 형성되어 있는 예를 나타낸다.). 이렇게, 편면 또는 양면에 하드코팅층을 형성한 것도 본 발명에 따른 투명 필름기재(1)에 포함된다.
하드코팅층을 투명 플라스틱 필름표면에 형성하는 것에 의해, 투명 플라스틱 필름에 원래 있었던 흠을 메울 수 있는 동시에, 하드코팅층이 형성된 투명 필름기재 표면의 미끄러짐성이나 표면강도가 향상하기 때문에, 후 가공시에 투명 필름기재에 흠이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 특히, 하드코팅층을 투명 도전층측의 투명 플라스틱 필름 표면에 형성한 경우에는, 상기의 점에 부가해서, 추가로 본 발명의 투명 도전필름의 도전성도 안정시킬 수 있다.
하드코팅층에 사용하는 수지는 그 하드코팅층이 연필경도 2H 이상이 되는 것이 바람직하고, 멜라민계 수지, 자외선 경화형 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 등의 투명수지를 사용할 수 있고, 두께는 1∼7㎛가 바람직하다.
또, 하드코팅층을 형성했을 때, 간섭무늬가 발생하는 경우가 있는데, 이 경우는 상기 투명 플라스틱 필름과 하드코팅층 사이에, 수지와 고굴절율 미립자 등으로 이루어지는 간섭 방지층(두께 10∼50nm 정도, 바람직하게는 20∼30nm 정도)을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 수지로서는 예를 들면, 아크릴계 수지, 폴리에스테르계 수지 등을 사용할 수 있고, 상기 고굴절율 미립자로서는 예를 들면, 산화티타늄, 산화지르코늄 등으로 이루어지는 미립자를 사용할 수 있다.
이렇게, 투명 플라스틱 필름과 하드코팅층 사이에 간섭 방지층을 가지는 것도, 본 발명에 따른 투명 필름기재에 포함된다.
투명 필름기재(1)의 두께는 10∼300㎛가 바람직하고, 50∼260㎛가 더 바람직하고, 50㎛∼200㎛가 특히 바람직하다.
두께가 10㎛ 보다 얇으면, 특히 터치패널에 사용했을 경우에, 손가락이나 펜 등으로 입력할 때에 플라스틱 필름의 강도가 충분하지 않기 때문에, 투명 도전필름의 변형이 지나치게 커져서 투명 도전층(4)에 크랙이 발생하고, 그 결과 표면 저항율이 불안정하게 되므로 바람직하지 못하다. 또 투명 도전필름에 컬이 발생해 버리고, 그 결과, 투명 도전필름을 터치패널에 결합하는 등의 후작업에서 작업성이 나빠지므로 바람직하지 못하다.
한편, 두께가 300㎛ 보다 두꺼우면, 저항막 방식 터치패널에 사용했을 경우에, 손가락이나 펜 등으로 입력할 때, 투명 도전필름에 하중을 걸어서 상대하는 투명 도전필름에 접촉시키기 위해서 필요 이상으로 하중을 걸지 않으면 안 되는 문제가 발생한다. 또 투명 도전필름의 코스트도 올라가기 때문에 바람직하지 못하다.
본 발명의 투명 도전필름에 형성되는 세륨 산화물층(2)은 3개 층(2∼4) 중, 가장 투명 필름기재(1)에 가까운 층이다. 세륨 산화물층(2)은 투명 고굴절율층이고, 그 굴절율은 1.7 이상 2.5 미만 정도(더 바람직하게는 2.0∼2.2)이고, 인접하는 투명 저굴절율층(3)보다도 굴절율이 높다. 이렇게, 광의 굴절율이 서로 다른 2개 층(2 및 3)을 적층하는 것에 의해, 투명성이 향상하는 것으로 생각된다. 특히, 세륨 산화물층(2)과 투명 저굴절율층(3)의 굴절율의 차이가 0.2 이상 있을 것이 바람직하다. 또, 당해 세륨 산화물층을 사용하는 것에 의해, 세륨 산화물층 이외의 투명 고굴절율층을 사용했을 경우와 비교해서, 투명 도전필름을 2장 겹쳤을 때의, 황색미의 증강이 억제된다.
세륨 산화물층(2)의 두께는 5nm∼200nm가 바람직하다. 두께가 5nm 미만에서는 투명 고굴절율층으로서의 특성이 충분하게 발휘되지 않고, 투명 저굴절율층(3)과의 굴절율의 차이가 작아지고, 투명 고굴절율층으로서의 역할(투명 저굴절율층과의 병용에 의해 투명성을 높인다.)이 충분하게 달성할 수 없게 되기 때문에, 바람직하지 못하다. 한편, 200nm를 넘으면, 막응력에 의해 크랙이 발생하기 쉬우므로, 바람직하지 못하다.
더 바람직한 세륨 산화물층(2)의 두께는 10nm∼50nm이다.
또, 세륨 산화물(산화세륨)은 이론상의 조성식으로는 Ce02로 표기되고, 본 발명에 있어서도 Ce와 O의 원소비는 1:2이 바람직하다. 그러나, 반드시 Ce와 O의 원소비가 엄밀하게 1:2일 필요는 없고, Ce와 O의 원소비가 다소 커지거나 작아지거나 하고 있는 것(구체적으로는 조성식 CeOx에 있어서, x가 1.6∼2.1의 범위 내에 있을 것)도, 본 발명의 투명 도전필름에서 사용되는 세륨 산화물에 포함된다. 또, 본 명세서에서는 상기 CeOx(1.6≤x≤2.1)를 대표해서 CeO2로 표기한다.
본 발명의 투명 도전필름에 형성되는 투명 저굴절율층(3)은 세륨 산화물층(2)과, 투명 도전층(4) 사이에 형성되며, 본 발명의 투명 도전필름의 투명성을 향상하는 역할을 하는 것이다.
상기 역할을 하기 위해서는, 굴절율이 1.4 이상 1.7 미만(더 바람직하게는 1.4∼1.5)인 것이 바람직하고, 또 두께가 5∼200nm인 것이 바람직하다.
두께가 5nm 미만에서는 투명 저굴절율층으로서의 특성이 충분하게 발휘되지 않고, 세륨 산화물층(2)과의 굴절율의 차이가 작아져서, 투명 저굴절율층으로서의 역할(투명 고굴절율층과의 병용에 의해 투명도를 높인다.)을 충분하게 달성할 수 없게 되기 때문에, 바람직하지 못하다.
한편, 200nm를 넘으면 막응력에 의해 크랙이 발생하기 쉬우므로, 바람직하지 못하다. 더 바람직한 투명 저굴절율층의 두께는 10nm∼50nm이다.
투명 저굴절율층(3)은 상기 굴절율과 두께의 범위를 만족하는 투명한 층이라면 특별하게 제한은 없고, 규소산화물(Si02) 박막층 등의 무기산화물 박막층, 불화 마그네슘(MgF2) 박막층 등의 무기화합물 박막층, 불소계 수지나 실리콘계 수지 등의 수지로 이루어지는 수지 박막층 등을 사용할 수 있다.
특히, 내열성, 내습열성의 점에서 투명 저굴절율층(3)을 규소산화물 박막층으로 두는 것이 바람직하다.
또, 규소산화물(산화 규소)은 이론상의 조성식으로는 SiO2로 표기되지만, 반드시 Si와 O의 원소비가 엄밀하게 1:2일 필요는 없고, 상기 굴절율을 만족하는 범위에서, Si와 O의 원소비가 다소 커지거나 작아지거나 하고 있는 것(구체적으로는 조성식 SiOx에 있어서, x가 1.6∼2.1의 범위 내에 있을 것)도, 본 발명의 투명 도전필름에서 사용되는 규소산화물에 포함된다. 또, 본 명세서에서는 상기 SiOx(1.6≤x≤2.1)를 대표해서 SiO2로 표기한다.
또, 투명 저굴절율층(3)을 전기절연성을 가지는 물질(상기 무기산화물 박막층, 무기화합물 박막층, 수지 박막층 등)로 구성된 층으로 한다면, 패턴상의 전극부를 형성할 때에 에칭해서 제거해야 할 층이 투명 도전층만이 되기 때무에, 에칭에 걸리는 시간이나 코스트를 삭감할 수 있다. 즉, 본 발명의 투명 도전필름에서는 투명 필름기재(1)에 가장 가까운 층은 전기절연성을 가지는 세륨 산화물층(2)이기 때문에, 투명 저굴절율층(3)도 전기절연성을 가지는 물질로 구성하면, 패턴상의 전극부의 형성이 필요한 층은 투명 도전층(4)만이 된다. 단, 본 발명에서 사용되는 투명 저굴절율층, 전기절연성을 가지는 것에 한정되는 것은 아니고, 상기 굴절율을 만족하는 범위 내라면, 폴리티오펜계, 폴리아세릴렌계, 폴리아닐린계, 폴리피롤계 등의 도전성 폴리머나, 수지에 ITO나 산화 주석 등의 투명 도전성 미립자를 혼입한 도전성 수지 박막층이더라도 상관없다. 투명 저굴절율층이 도전성을 가지는 경우는 패턴상의 전극부를 형성할 때에, 해당 층도 에칭해서 제거할 필요가 있다.
본 발명의 투명 도전필름에 형성되는 투명 도전층(4)은 투명 도전필름의 최표층에 형성되는 층으로, 투명한 도전성 금속산화물의 박막으로 이루어지고, 본 발명의 투명 도전필름에 도전성을 부여하는 역할을 하는 것이다.
투명 도전층(4)에 사용하는 투명한 도전성 금속산화물 박막으로서는 산화인듐 박막, 산화주석 박막, 산화아연 박막, 산화카드뮴 박막, 산화인듐에 산화주석을 도핑한 박막(ITO박막) 등, 종래 투명 도전필름의 투명 도전층으로 사용되고 있는 도전성 금속산화물 박막을 사용할 수 있다.
그 중에서도, 도전성 이(가) 우수한 ITO 박막이 특히 바람직하다.
투명 도전층(4)은 본 발명의 투명 도전필름이 가지는 표면 저항율의 대부분을 결정하는 역할을 하는 것으로, 그 표면 저항율은 대략 5∼1000Ω/□가 바람직하고, 200 Ω/□ 이하가 더 바람직하다.
또, 투명 도전층(4)의 두께는 상기 표면 저항율을 가지는 정도의 두께라면 좋고, 사용하는 금속산화물 박막층의 종류에도 따르지만 대략 10nm∼500nm가 바람직하다.
두께가 10nm 보다 얇으면 표면 저항율이 안정되기 어려워지는 경향을 볼 수 있어, 소망하는 도전성을 안정적으로 수득할 수 없으므로 바람직하지 못하다.
한편, 두께가 500nm 보다 두꺼우면 막 응력에 의해, 투명 도전층(4)에 크랙이 발생해서 도전성이 나빠지는 경우가 있으므로, 바람직하지 못하다.
더 바람직한 투명 도전층(4)의 두께는 15nm∼100nm이다.
세륨 산화물층(2), 투명 저굴절율층(3), 투명 도전층(4)의 형성방법은 종래 공지의 형성방법을 사용할 수 있고, 진공 증착법, 스퍼터링 증착법, 전자빔 증착법, CVD법 등의 증착법이나, 졸-겔법 등의 코팅법 등을 사용할 수 있다.
특히, 투명 저굴절율층(3)이 규소산화물층인 경우, CVD법으로 형성하는 것에 의해, 터치패널에 있어서 전극부 상호간이 겹치는 부분의 b*값을 더욱 낮게 할 수 있다.
이것은, 규소산화물층을 CVD법으로 형성할 때에, 규소산화물층측의 세륨 산화물층(2)이 산화되는 것에 의해, 세륨 산화물층(2)의 산화 정도가 투명 필름기재측보다 규소산화물층측에서 높아지고, 결과적으로 세륨 산화물층(2)의 전체 광선투과율이 높아지기 때문인 것으로 생각된다.
또, 본 발명의 투명 도전필름을 정전용량 방식의 터치패널에 사용하기 위해서, 인출배선을 형성할 수도 있다. 인출배선은 도 1의 C에, 기호(8)로서 나타내고 있는 세선으로, 금속으로 이루어지며, 통상, 투명 도전필름의 외주부분에만 설치된다. 인출배선은 종래, 투명 도전층을 패터닝한 후, 은 페이스트를 인쇄(스크린인쇄 등)하는 것에 의해서 형성하는 것이 주류였지만, 최근에는, 틀(도 1의 C 좌측의 투명 도전필름의 양단에 존재하는 인출배선(8)의 다발)의 폭을 좁히기 위해서, 구리 혹은 동합금의 박막을 투명 도전층 상에 형성한 후, 에칭에 의해서, 더욱 미세한 인출배선을 형성하는 방법이 채택되고 있다.
예를 들면, 에칭에 의해 구리로 이루어지는 인출배선을 형성하는 방법으로서, 투명 도전층 상에, 스퍼터링 증착법으로 구리층을 전체 면에 적층하고, 그 위에 레지스트 재료를 인출배선의 형상으로 도포하고, 레지스트 재료가 도포되어 있지 않은 부분의 구리층을 에칭 처리로 제거하고, 레지스트 재료가 도포되어 있는 부분의 구리층만을 잔존시킨 후, 레지스트 재료를 제거하는 것에 의해, 투명 도전층 상에 구리로 이루어지는 인출배선을 형성하는 방법을 들 수 있다. 인출배선에는 일반적으로 0.4Ω/□ 이하 정도의 표면 저항값이 요구된다. 구리의 인출배선에서 0.4Ω/□ 이하의 표면 저항값을 달성하기 위해서는, 구리의 두께를 100nm 이상으로 하는 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 투명 도전필름을 정전용량 방식의 터치패널에 사용하기 위해서, 적어도 투명 도전층(4)을 X방향 또는 Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부로서 형성할 수도 있다.
또, 터치패널 뿐만 아니라, 태양전지나 유기EL 등의 투명 전극용에 사용 가능하게 하기 위해서, 적어도, 투명 도전층(4)을 회로상으로 한 회로를 형성해 두어도 상관없다.
패턴상의 전극부나 회로를 형성하는 방법으로서는 약품이나 레이저를 이용한 에칭이나, 수용성 수지층을 이용하는 방법을 들 수 있다.
예를 들면, 에칭에 의해 패턴상의 전극부를 형성하는 방법에서는 투명 필름기재 상에, 세륨 산화물층(2), 투명 저굴절율층(3), 및 투명 도전층(4)을 순차적으로 전체 면에 형성한 후, 투명 도전층(4) 상에, 레지스트 재료를 패턴상의 전극부의 형상으로 도포하고, 에칭 용액(염화 제2철수용액, 요오드산 수용액, 염산, 옥수, 옥살산 수용액 등의 용액)으로 처리하고, 레지스트 재료가 도포되어 있지 않은 부분(비전극부가 되는 부분)에 대해서는, 투명 도전층(4)만을 제거하고(즉, 세륨 산화물층(2)과 투명 저굴절율층(3)은 잔존시킨다.), 레지스트 재료가 도포된 부분(전극부가 되는 부분)에 대해서는, 상기 3층(2∼4)을 잔존시킨다. 그 후에 레지스트 재료를 제거하는 것에 의해서, 투명 필름기재 상에, 세륨 산화물층(2) 및 투명 저굴절율층(3)이 전체 면에 형성되고, 그 위에, 투명 도전층(4)로 이루어지는 패턴상의 전극부가 형성된 본 발명의 투명 도전필름을 제조할 수 있다.
또, 본 발명에 따른 투명 도전필름은 투명 필름기재 상에 3개 층을 가진다는 점에서, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 기재된 투명 도전필름과 공통되지만, 특허문헌 1 및 특허문헌 2의 실시예에 기재된 투명 도전필름에서는 필름기재에 가장 가까운 층(1층째)에, 도전성 물질인 ITO가 포함되어 있기 때문에, 투명 도전필름의 최표층(3층째; 도전층)만을 에칭한 것만으로는 1층째를 통해서 통전해버린다(도 5의 B 참조). 그 때문에 1층째에서 3층째까지를 모두 제거할 필요가 있지만(도 5의 C 참조), 1층째까지 제거하기 위해서는 특수한 에칭기술이 필요해서 비용이 든다는 문제가 있는 것에 대해서, 본 발명의 투명 도전필름에서는 1층째가 도전성을 가지지 않는 세륨 산화물로 이루어지기 때문에, 전층을 에칭에 의해 제거할 필요는 없고, 에칭에 의한 패턴상의 전극부의 형성을 단시간, 저코스트로 실시할 수 있다. 특히, 2층째의 투명 저굴절율층(3)을 SiO2와 같이 전기절연성을 가지는 물질로 구성하면, 3층째의 투명 도전층(4)만을 에칭해서 제거하는 것만으로 좋기 때문에, 에칭에 의한 패턴상의 전극부의 형성을 더욱더 단시간ㆍ저코스트로 실시할 수 있다.
또, 수용성 수지층을 이용해서 패턴상의 전극부를 형성하는 방법으로서 예를 들면, 투명 필름기재의 편면에, 전극부를 형성하는 부분 이외의 부분(비전극부가 되는 부분)에 수용성 수지층을 형성하고, 그 위로부터, 세륨 산화물층(2), 투명 저굴절율층(3), 및 투명 도전층(4)을 순차적으로 전체 면에 형성한 후, 물에 침지시키는 등 해서, 수용성 수지층과 그 수용성 수지층 상의 상기 3층(2∼4)을 제거하는 동시에, 수용성 수지층이 형성되어 있지 않은 부분(전극부가 되는 부분)의 상기 3층(2∼4)을 잔존시키는 방법을 들 수 있다. 이 방법에 의해서도, 투명 필름기재의 편면에, 세륨 산화물층(2), 투명 저굴절율층(3), 및 투명 도전층(4)로 이루어지는 패턴상의 전극부가 형성된 본 발명의 투명 도전필름을 제조할 수 있다.
또, 본 발명의 투명 도전필름에는 투명 필름기재의 편면에 상기 3층(2∼4)이 전체 면에 적층되어 있는 필름뿐만 아니라, 전술한 바와 같이, 패턴상의 전극부가 형성되어 있는 것이나, 인출배선이 형성되어 있는 것도 포함된다.
인출배선 및 패턴상의 전극부가 형성된 본 발명의 투명 도전필름은 2장 겹쳐서 투명 도전 적층체로서 사용하는 경우에 특히 호적하다. 이러한 투명 도전 적층체는 상층의 투명 도전필름의 비도전 처리면(즉, 투명 필름기재(1)측의 면)과, 하층의 투명 도전필름의 도전 처리면(즉, 투명 도전층(4)측의 면)이 대향하도록 적층하고, 투명 점착제층으로 접착하는 것에 의해 제조할 수 있다.
투명 점착제층에 사용하는 투명 점착제로서는 당해 분야에 있어서 투명 도전필름을 접착하기 위해서 사용되고 있는 통상의 투명 점착제를 사용할 수 있다. 예를 들면, 아크릴계 점착제, 폴리에테르계 점착제 등의 투명 점착제이다. 투명 점착제층은 2장의 투명 도전필름 사이에 개재하는 균일한 층이 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 균일한 층으로 하기 위해서는 2장의 플라스틱 시트 사이에 균일한 투명 점착제층이 형성되어 있는 시판의 광학용의 고투명성 점착제(0CA) 전사시트를 사용해서, 투명 도전필름에 당해 투명 점착제층을 전사하는 것이 바람직하다.
본 발명의 터치패널로서는 상기 투명 도전 적층체를 이용하는 정전용량 방식의 터치패널이 특히 바람직하고, 이러한 정전용량 방식의 터치패널은 예를 들면, 글래스 기판과 상기 투명 도전 적층체를 상기한 투명 점착제층으로 접착하고, 상기 인출배선과 단자를 접속하고, 플렉서블 프린트배선을 통해서 터치패널 제어 드라이버(반도체 등)과 접속하는 것에 의해서 구성할 수 있다.
본 발명의 투명 도전필름은 2장 겹쳐서 투명 도전 적층체로 했을 경우뿐만 아니라, 실제의 정전용량 방식 터치패널과 같이, 글래스 기판 상에 투명 도전 적층체를 배치한 구성으로 했을 때에도, +2.5 이하의 b*값(하한은 특별하게 한정되지 않지만, 일반적으로 -3.0 정도)을 달성할 수 있다. 또, b*값은 색차계에 의해 측정할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 투명 도전필름을 정전용량 방식의 터치패널에 사용하는 경우, 투명 점착제층에 의해서, 다른 투명 도전필름, 혹은 글래스 기판과 접착할는 필요가 있지만, 이렇게 다른 부재와 접착시켰을 경우, 투명 도전필름을 구성하는 투명 필름기재/세륨 산화물층/투명 저굴절율층/투명 도전층 사이의 밀착성(부착성)이 낮으면, 박리가 발생하기 쉬워진다는 문제가 있다.
특히, 인출배선이 구리로 이루어지는 경우, 투명 점착제와의 접착성이 높기 때문에, 결과적으로, 투명 도전필름이 다른 부재에 강하게 접착하게 되어, 투명 도전필름 내에서 박리(특히, 투명 필름기재와 세륨 산화물층 사이의 박리)가 발생하기 쉬워진다.
이 문제를 해결하기 위해서는, 투명 필름기재와 세륨 산화물층 사이의 밀착성을 높일 필요가 있지만, 본 발명에서는, 도 4에 나타내는 바와 같이 투명 필름기재(1)와 세륨 산화물층(2) 사이에 폴리에스테르계 앵커코팅층(11)을 형성하는 것에 의해, 전체 광선투과율이나 b*값을 소망하는 범위로 유지하면서, 투명 필름기재와 세륨 산화물층 사이의 밀착성을 높일 수 있다.
폴리에스테르계 앵커코팅층을 형성하는 경우, 상기 투명 필름기재는 적어도 세륨 산화물층이 형성되는 측의 면에 하드코팅층을 가지는 것이 더 바람직하다. 바꾸어 말하면, 하드코팅층 상에 폴리에스테르계 앵커코팅층을 형성하는 것이 더 바람직하다.
폴리에스테르계 앵커코팅층은 예를 들면, 수산기 함유 폴리에스테르계 수지를 수산기와 반응하는 경화제에 의해 경화시켜서 형성할 수 있다. 상기 수산기 함유 폴리에스테르계 수지로서는 폴리에스테르폴리올을 들 수 있고, 상기 경화제로서는 폴리이소시아네이트 및/또는 폴리이소시아네이트프리폴리머를 들 수 있다.
투명 필름기재와 세륨 산화물층의 밀착성은 수분에 의해 저하된다고 추측되지만, 상기 폴리에스테르폴리올과, 상기 폴리이소시아네이트 및/또는 폴리이소시아네이트프리폴리머를 경화시켜서 형성한 폴리에스테르계 앵커코팅층은 내수밀착성이 우수하기 때문에, 경시변화없이 안정된 밀착성을 달성할 수 있다. 또 내열성이 우수하기 때문에, 폴리에스테르계 앵커코팅층 형성 후에 수행되는 각 막형성 공정(세륨 산화물층, 투명 저굴절율층, 투명 도전층의 형성공정)에서 발생하는 열의 영향을 받기 어렵다(열에 기인하는 백화나 크랙 등이 발생하기 어렵다).
또, 바람직한 폴리이소시아네이트 및/또는 폴리이소시아네이트프리폴리머의 예 로서 IPDI계, XDI계, HDI계의 폴리이소시아네이트 및/또는 폴리이소시아네이트프리폴리머를 들 수 있다. 이것들을 사용하는 것에 의해 황변되기 어려운 폴리에스테르계 앵커코팅층을 형성할 수 있다. 여기에서, IPDI계란 이소포론디이소시아네이트와 그 변성형태를 의미하고, XDI계란 크실릴렌디이소시아네이트와 그 변성형태를 의미하고, HDI계란 헥사메틸렌디이소시아네이트와 그 변성형태를 의미한다. 변성형태의 예로서 트리메틸올프로판(TMP)어덕트체, 이소시아누레이트체, 뷰렛체, 알로파네이트체 등을 들 수 있다.
폴리에스테르계 앵커코팅층의 두께는 5∼100nm가 바람직하다. 두께가 100nm를 넘으면, 투명 도전필름(또는 투명 도전 적층체 혹은 터치패널)의 b*값을 소망하는 범위로 유지할 수 없게 될 우려가 있다. 한편, 5nm 미만에서는, 투명 필름기재와 세륨 산화물층의 밀착성을 충분하게 높일 수 없다.
또, 본 발명의 투명 도전필름은 정전용량 방식 이외의 터치패널에 사용할 수도 있고, 예를 들면, 저항막 방식의 터치패널로 하는 경우, 글래스 표면에 형성한 투명 도전층과, 본 발명의 투명 도전필름의 투명 도전층을 대향시킨 것 사이에, 혹은 본 발명의 투명 도전필름 2장을 투명 도전층면 상호간이 대향하도록 배치한 것 사이에, 도트스페이서를 개재시키고, 단부에 인출배선을 형성하는 것에 의해서 구성할 수 있다. 이때 사용하는 투명 도전필름은 패턴상의 전극부를 형성한 것이더라도, 형성하지 않고 있는 것이더라도 상관없다.
실시예
이하, 실시예를 사용해서 본 발명을 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[ 실시예 1] 투명 도전필름(투명 필름 기제/ CeO 2 층/ SiO 2 층( CVD )/ ITO 층)의 제조
두께 125㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(투명 플라스틱 필름)의 양면에, 리버스코팅법에 의해 아크릴계 수지로 이루어지는 두께 2㎛의 투명 하드코팅층을 형성하고, 양면 하드코팅 필름(투명 필름기재)을 제조했다.
다음에, 원료로 Ce를 사용한 진공 증착법에 의해, 상기 양면 하드코팅 필름의 편면에 두께 17nm의 세륨 산화물층인 CeO2 박막층(투명 고굴절율층 굴절율: 2.1)을 형성했다.
다음에, 원료로 헥사메틸디실록산, 반응가스로 산소가스를 사용하고, 화학 기상 증착법(CVD법)으로 두께 40nm의 SiO2 박막층(투명 저굴절율층 굴절율: 1.5)을 형성했다.
다음에, 원료로 ITO를 사용해서 스퍼터링 증착법으로 두께 30nm의 ITO 박막층(투명 도전층)을 형성하고, 본 발명의 투명 도전필름을 제조했다.
또, 상기 각층은 투명 필름기재(양면 하드코팅 필름)의 편면 상의 전체 면에 형성했다.
[ 실시예 2] 투명 도전필름(투명 필름기재/ CeO 2 층/ SiO 2 층( 스퍼터링 )/ ITO 층)의 제조
실시예 1의 CVD법 대신에, 원료로 Si, 프로세스가스로 아르곤가스, 반응가스로 산소가스를 사용해서 스퍼터링 증착법에 의해, 두께 40nm의 SiO2 박막층을 형성한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 해서, 투명 필름기재(양면 하드코팅 필름)의 편면에, CeO2층(투명 고굴절율층 굴절율: 2.1), SiO2 박막층(투명 저굴절율층 굴절율: 1.5), ITO층(투명 도전층)이 순차적으로 형성된 본 발명의 투명 도전필름을 제조했다.
그리고, 프로세스가스란 스퍼터링(원료를 충돌시킴)에 사용하는 플라즈마를 만들기 위한 가스이고, 반응가스란 스퍼터링된 원료와 반응시키기 위한 가스이다.
[ 비교예 1] 투명 도전필름(투명 필름기재/ ITO 층/ SiO 2 층( 스퍼터링 )/ ITO 층)의 제조
특허문헌 1에 개시된 투명 도전필름과 동일한 구성을 가지는 투명 도전필름(1층째가 ITO층)을 제조했다. 구체적으로는, 실시예 1과 동일하게 해서 제조한 양면 하드코팅 필름의 편면에, 원료로 ITO를 사용해서 스퍼터링 증착법에 의해, 두께 17nm의 ITO 박막층(투명 고굴절율층 굴절율: 2.1)을 형성했다.
다음에, 실시예 2와 동일한 방법으로, 두께 40nm의 SiO2 박막층(투명 저굴절율층 굴절율: 1.5)을 형성하고, 다음에, 실시예 1과 동일한 방법으로 두께 13nm의 ITO박막층(투명 도전층)을 형성하고, 비교예 1의 투명 도전필름을 제조했다.
[ 비교예 2] 투명 도전필름(투명 필름기재/ SiOx 층/ SiO 2 층( 스퍼터링 )/ ITO 층)의 제조
실시예 2의 CeO2층 대신에, 원료로 Si, 프로세스가스로 아르곤가스, 반응가스로 산소가스를 사용해서 스퍼터링 증착법에 의해, 두께 25nm의 Si0x 박막층(투명 고굴절율층 굴절율: 1.75)을 형성한 것 이외는, 실시예 2와 동일한 방법에서, 비교예 2의 투명 도전필름을 얻었다.
[ 비교예 3] 투명 도전필름(투명 필름기재/ ZnS 층/ SiO 2 층( 스퍼터링 )/ ITO 층)의 제조
실시예 2의 CeO2층 대신에, 원료로 ZnS를 사용해서 진공 증착법에 의해, 두께 36nm의 ZnS 박막층(투명 고굴절율층 굴절율: 2.1)을 형성한 것 이외는, 실시예 2와 동일한 방법으로 비교예 3의 투명 도전필름을 얻었다.
[물성의 측정]
실시예 1 및 2, 및 비교예 1∼3에서 수득된 투명 도전필름의 표면저항율, 전체 광선투과율, b*값을 측정했다. 표면 저항율은 Mitsubisi Chemical Corporation. 제품 Loresta-GP MCP-T600을 사용해서 측정하고, 전체 광선투과율은 NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES CO., LTD. 제품 Haze Meter NDH 2000을 사용해서 측정하고, b* 값은 DENSHOKU INDUSTRIES CO., LTD. 제품 SpeCtre Color Meter SQ2000을 사용해서 측정했다.
또, 투명 도전필름에 형성되어 있는 각 층간의 밀착성이 실용상 문제가 없는지의 여부를 조사하기 위해서, 테이프 밀착성을 이하의 방법에 의해 조사했다. 우선, 셀로판테이프를 투명 도전층(ITO층) 상에 밀착시킨 후, 셀로판테이프를 박리해서 확인하고, 투명 도전필름으로부터 투명 고굴절율층, 투명 저굴절율층, 투명 도전층의 어느 층도 박리하지 않은 경우를 ○, 투명 도전필름으로부터 투명 고굴절율층, 투명 저굴절율층, 투명 도전층 중 어느 하나의 층이 박리했을 경우를 ×로 평가했다.
또, 실시예 1 및 2, 및 비교예 1∼3에서 수득된 투명 도전필름을 실제로 사용해서 투명 도전 적층체, 및 터치패널을 제조했을 경우에, 전극부 상호간이 겹치는 부분의 b*값과 전체 광선투과율의 값을 파악하기 위해서, 전극부 상호간이 전체 면에 겹쳐 있는 적층체(즉, 패턴상의 전극부를 형성하지 않는 투명 도전필름을 2장 적층한 것), 및 당해 적층체를 가지는 패널을 제조하고, b*값과 전체 광선투과율을 측정했다.
우선, 실시예 1 및 2, 및 비교예 1∼3에서 수득된 투명 도전필름 각각에 대해서, 2장의 투명 도전필름을 투명 점착제층으로 접착하는 것에 의해, 적층체를 제조했다. 상기 투명 점착제층은 2장의 플라스틱 시트 사이에 균일한 아크릴계 투명 점착제층이 형성된 고투명성 점착제 전사테이프(Sumitomo 3M Limited. 품번: 8146-4)를 사용하고, 한쪽의 투명 도전필름에 전사하는 것에 의해서 형성했다. 또, 이 적층체는 상층의 투명 도전필름의 비도전 처리면(투명 필름기재측의 면)과 하층의 투명 도전필름의 도전 처리면(ITO층측의 면)이 면하도록 접착되어 있다.
이렇게 해서 수득된 2장의 투명 도전필름으로 이루어지는 적층체에 대해서, 상기와 동일하게, 전체 광선투과율, b*값을 측정했다.
또, 두께 2mm의 무색 투명의 판상 글래스 상에 상기 적층체를 적층한 구조를 가지는 패널을 형성했다. 글래스와 상기 적층체는 상기 아크릴계 투명 점착제층을 사용해서 접착했다. 이렇게 해서 수득된 상기 적층체와 글래스로 이루어지는 패널에 대해서, 상기와 동일하게, 전체 광선투과율, b*값을 측정했다. 측정결과를 표 1에 나타낸다.
또, 상기 적층체와 패널은 투명 도전층으로 이루어지는 패턴상의 전극부가 형성되어 있지 않은 것(투명 도전층이 전체 면에 형성되어 있는 것)을 제외하고, 도 2의 B에 나타내는 투명 도전 적층체 및 도 3에 나타내는 터치패널과 동일한 구성을 가진다.
Figure 112012083028828-pct00001
표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1 및 2, 및 비교예 1∼3의 투명 도전필름은 각각, b*값이 +2.5 이하가 되었다.
그러나, 2장 겹쳐서 적층체를 구성했을 경우, 비교예 1 및 비교예 2의 투명 도전필름은 b*값이 +2.5를 상회했다. 비교예 3의 투명 도전필름은 +2.5 이하의 b*값을 달성할 수 있었지만, 테이프 밀착성이 나빠서, 실용에는 사용할 수 없는 것이었다.
또, 글래스 상에 투명 도전필름을 2장 적층한 패널을 구성했을 경우, 비교예 1∼3의 투명 도전필름을 사용한 패널의 b*값은 +2.5를 대폭적으로 넘어, 황색미를 강하게 띠었다.
이에 대해서, 실시예 1 및 실시예 2의 본 발명의 투명 도전필름은 2장 겹쳐서 적층체를 구성했을 경우에도, 글래스 상에 투명 도전필름을 2장 적층해서 패널을 구성했을 경우에도, b*값 +2.5 이하를 유지할 수 있어, 소망하는 무색 투명성을 실현시킬 수 있었다.
또, 투명 도전필름은 터치패널의 형태로 했을 경우에, 85% 이상의 전체 광선투과율을 달성할 수 있는 것이 바람직하지만, 실시예 1 및 실시예 2의 투명 도전필름을 사용한 패널은 모두 이 기준을 만족시켰다. 이에 대해서 비교예 3의 투명 도전필름을 사용한 패널의 전체 광선투과율은 85%에 미치지 않았다.
또, 2층째(투명 저굴절율층)인 SiO2층을 CVD법으로 형성한 실시예 1과, 스퍼터링 증착법으로 형성한 실시예 2의 투명 도전필름을 비교하면, 표 1에 나타내는 바와 같이, 투명 도전필름 또는 적층체의 경우에는, 실시예 2의 쪽이 b*값이 작았지만, 패널의 경우에는 실시예 1의 쪽이 b*값이 작아진다는 역전현상이 관찰되었다. 또, 전체 광선투과율은 투명 도전필름 적층체, 및 패널의 어느 쪽의 경우도, 실시예 2보다 실시예 1쪽이 높은 결과가 되었다. 이것에 대해서 몇 번인가 추가 시험을 실시하고, CVD법으로 형성한 SiO2층과 스퍼터링 증착법으로 형성한 SiO2층을 비교했지만, 상기 실시예와 마찬가지로, CVD법으로 SiO2층을 형성한 쪽이, 패널을 구성했을 때, 전체 광선투과율이 높고, b*값이 낮은 결과가 되었다. 이들 결과로부터, Si02층(투명 저굴절율층)을 CVD법에 의해 형성한 투명 도전필름 쪽이 정전용량 방식의 터치패널에 적합하다는 것을 알 수 있었다.
Si02층의 형성방법의 차이가 전체 광선투과율이나 b*값에 영향을 미치는 원인을 검토하면, 스퍼터링 증착법보다도 CVD법에 의해 SiO2층을 형성하는 것이, CeO2층의 SiO2층측 표면이 산화되어 산화 정도가 높아지게 되고, 그 결과, CeO2 산화물층에 있어서, 산화 정도의 경사가 발생하는 (CeO2층의 산화 정도가 투명 필름기재측보다 SiO2층측에서 높아진다.) 결과가 되고, 이것이 전체 광선투과율이나 b*값의 향상에 기여하는 것으로 생각된다.
[에칭에 의한 패턴상의 전극부의 형성]
실시예 1 및 비교예 1에서 제조한 투명 도전필름에 대해서, X 또는 Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부를 에칭법에 의해 형성했다.
[ 실시예 3]
우선, 실시예 1에서 제조한 본 발명의 투명 도전필름(투명 필름기재/CeO2층/SiO2층(CVD)/ITO층) 상에, 레지스트 재료(kansai Paint Co., Ltd. AresSPR)을 패턴상의 전극부의 형상에 도포하고, 에칭액으로서 2%염산 수용액을 사용해서, 40℃에서 70초간 습식 에칭처리하고, 레지스트 재료가 도포되어 있지 않은 부분에 대해서는 ITO층만을 제거해서 CeO2층/SiO2층을 잔존시키고, 레지스트 재료가 도포되어 있는 부분에 대해서는 CeO2층/SiO2층/ITO층을 잔존시켰다. 그 후에 2%수산화 나트륨 수용액으로 레지스트 재료를 제거하는 것에 의해, 투명 필름기재 상에 CeO2층/SiO2층이 전체 면에 형성되고, 그 위에, X방향에 전기적으로 접속된 ITO층으로 이루어지는 패턴상의 전극부가 형성된 본 발명의 투명 도전필름을 제조했다.
또, 패턴상의 전극부 이외의 부분은 CeO2층/Si02층으로 이루어지는 비전극부이다.
실시예 1의 투명 도전필름은 CeO2층, SiO2층이 함께 절연성이기 때문에, 3층째(최표층)인 ITO층만을 에칭해서 제거하는 것만으로, 소망하는 특성을 가지는 패턴상의 전극부가 형성된 투명 도전필름을 얻을 수 있었다.
또, 상기와 동일하게 해서, Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부가 형성된 본 발명의 투명 도전필름도 제조했다.
[ 비교예 4]
실시예 1에서 제조한 본 발명의 투명 도전필름 대신에, 비교예 1에서 제조한 투명 도전필름(투명 필름기재/ITO층/SiO2층/ITO층)을 사용한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 해서, X방향에 전기적으로 접속된 ITO층/SiO2층/ITO층으로 이루어지는 패턴상의 전극부가 형성된 비교예4의 투명 도전필름을 제조했다.
또, 패턴상의 전극부 이외의 부분은 ITO층/Si02층/ITO층이 어느 쪽도 잔존하지 않는 비전극부이다(도 5의 C 참조).
또, 상기와 동일하게 해서, Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부를 형성한 비교예 4의 투명 도전필름도 제조했다.
또, 비교예 1에서 제조한 투명 도전필름을 에칭할 때에, 3층째(최표층)인 ITO층만을 에칭해서 제거한 바, 1층째의 ITO층을 통해서 통전해버린다는 문제가 발생했다(도 5의 B의 일부 확대도 중의 화살표 참조). 이 때문에, 소망하는 특성을 가지는 패턴상의 전극부가 형성된 투명 도전필름을 얻기 위해서는, 1층째에서 3층째까지 모든 층을 에칭해서 제거하는 것이 필요했다. 그러나, 2층째의 SiO2층은 에칭에 의해 제거하기 어렵기 때문에, 1층째까지 제거하기 위해서는 레이저 에칭 등의 특수한 에칭법을 사용하는 것이 필요해서, 3층째만을 에칭에 의해 제거하는 경우와 비교해서, 보다 많은 코스트와 시간을 필요로 했다.
상기 결과로부터, 본 발명의 투명 도전필름은 에칭에 의한 패턴상의 전극부의 형성을 단시간 또한 저코스트로 실시할 수 있다는 이점을 가지는 것이 실증되었다.
[투명 도전 적층체의 제조]
[ 실시예 4]
실시예 3에서 제조한 X방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부가 형성된 본 발명의 투명 도전필름과, Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부가 형성된 본 발명의 투명 도전필름을 상기 고투명성 점착제 전사테이프를 사용해서 전사, 형성한 투명 점착제층에서 접착하는 것에 의해, 본 발명의 투명 도전 적층체를 제조했다(도 2 참조). 각 투명 도전필름에 형성된 전극부 상호간이 가능한 한 겹치지 않도록 적층했지만, 투명 도전 적층체의 구조상, 전극부 상호간이 약간 겹치는 부분이 발생했다. 또, 이 투명 도전 적층체는 도 2의 B에 나타내는 바와 같이, 상층의 투명 도전필름의 비도전 처리면(투명 필름기재(1)측의 면)과 하층의 투명 도전필름의 도전 처리면(ITO층(4)측의 면)이 면하도록 접착되어 있다.
[ 비교예 5]
실시예 3에서 제조한 패턴상의 전극부가 형성된 본 발명의 투명 도전필름 대신에, 비교예 4에서 제조한 패턴상의 전극부가 형성된 투명 도전필름을 사용한 것 이외는, 실시예 4과 동일하게 해서, 비교예 5의 투명 도전 적층체를 제조했다.
실시예 4에서 제조한 본 발명의 투명 도전 적층체와, 비교예 5에서 제조한 투명 도전 적층체를 육안으로 비교한 바, 비교예 5에서 제조한 투명 도전 적층체는 전극부 상호간이 겹치는 부분이 황색미를 띠고 있는 것을 분명하게 확인할 수 있었다.
한편, 실시예 4에서 제조한 본 발명의 투명 도전 적층체는 전극부 상호간이 겹치는 부분의 황색미는 육안으로 거의 느낄 수 없어, 그 존재를 전혀 알 수 없었다.
[정전용량 방식의 터치패널의 제조]
[ 실시예 5]
상기의 두께 2mm의 무색 투명의 판상 글래스와, 본 발명의 투명 도전 적층체의 투명 도전층면(도전 처리면)을 상기 고투명성 점착제 전사테이프를 사용해서 전사하고, 형성된 투명 점착제층으로 접착하는 동시에, 인출배선과 단자를 접속하고, 플렉서블 프린트배선을 통해서 터치패널 제어 드라이버를 접속하고, 본 발명의 정전용량 방식의 터치패널을 제조했다. 상기 투명 도전 적층체는 각 투명 도전필름에 인출배선이 형성되어 있는 것을 제외하고, 실시예 4에서 제조한 투명 도전 적층체와 동일한 구성을 가진다.
상기 인출배선은 Ag 또는 Cu로 형성했다.
Ag로 이루어지는 인출배선을 형성하는 경우, 실시예 3과 동일한 처리를 실시하고, ITO층으로 이루어지는 패턴상의 전극부가 형성된 투명 도전필름을 제조한 후에, Ag페이스트를 사용해서 스크린 인쇄법에 의해 형성했다.
Cu로 이루어지는 인출배선을 형성하는 경우에는, ITO층 상에 스퍼터링 증착법으로 두께 120nm의 Cu층을 전체 면에 적층하고, 그 위에, 레지스트 재료(kansai Paint Co., Ltd. AresSPR)를 인출배선의 형상으로 도포하고, Cu용 에칭액으로서 5%염화구리 수용액을 사용해서, 40℃에서 60초간 습식 에칭처리하는 것에 의해, 레지스트 재료가 도포되어 있지 않은 부분의 Cu층만을 제거하고, 레지스트 재료가 도포되어 있는 부분에 대해서는 Cu층을 잔존시켰다. 그 후에 2% 수산화 나트륨 수용액으로 레지스트 재료를 제거하는 것에 의해, ITO층 상에, Cu로 이루어지는 인출배선을 제작했다. 인출배선을 형성한 후는, 실시예 3과 동일한 처리를 실시하고, ITO층으로 이루어지는 패턴상의 전극부가 형성된 투명 도전필름을 제조했다.
[ 비교예 6]
본 발명의 투명 도전 적층체 대신에, 비교예의 투명 도전 적층체(상기한 인출배선이 형성되어 있는 것을 제외하고, 비교예 5에서 제조한 투명 도전 적층체와 동일한 구성을 가진다.)를 사용한 것 이외는, 실시예 5와 동일하게 해서, 비교예 6의 정전용량 방식의 터치패널을 제조했다.
실시예 5에서 제조한 본 발명의 정전용량 방식의 터치패널과, 비교예 6에서 제조한 정전용량 방식의 터치패널을 육안으로 비교한 바, 비교예 6에서 제조한 정전용량 방식의 터치패널은 전극부 상호간이 겹치는 부분이 황색미를 띠고 있는 것을 분명하게 확인할 수 있었다.
한편, 실시예 5에서 제조한 본 발명의 정전용량 방식의 터치패널은 전극부 상호간이 겹치는 부분의 황색미는 육안으로 거의 느낄 수 없어, 그 존재를 전혀 알 수 없었다.
[투명 필름기재/ CeO 2 층의 밀착성에 관한 검토]
정전용량 방식의 터치패널을 제조했을 경우, 인출배선이 Ag로 이루어지는 경우에는, 투명 도전필름에 실용상 문제가 되는 층간 박리(투명 필름기재/CeO2층/투명 저굴절율층/투명 도전층의 어느 하나의 사이에서 발생하는 박리)는 관찰되지 않았지만, 인출배선이 Cu로 이루어지는 경우, 투명 필름기재와 CeO2층 사이에서 박리가 발생하기 쉬워지는 경향이 관찰되었다. 이것은, Cu로 이루어지는 인출배선 쪽이, Ag로 이루어지는 인출배선보다도 투명 점착제와의 접착성이 높기 때문에, 투명 도전필름의 표면이 다른 부재(별의 투명 도전필름 혹은 글래스)와 견고하게 접착하고, 그 결과, 투명 도전필름 중에서 가장 밀착성(부착성)이 낮은 투명 필름기재와 CeO2층 사이에서 박리가 발생하기 쉬워지는 것으로 생각된다.
투명 필름기재와, CeO2층의 밀착성을 높이기 위해서, 우선, 코로나방전, 이온빔 조사, 플라스마처리에 의해 투명 필름기재의 표면을 개질(수산기를 도입) 하는 것을 검토했지만, 어느쪽의 표면가공법을 사용했을 경우도, 표면가공을 실시하지 않았을 경우와 비교해서, 투명 필름기재와 CeO2층의 밀착성이 저하되는 결과가 되었다.
투명 필름기재와 CeO2층의 밀착성이 수산기 도입에 의해 오히려 악화된 것, 및, 투명 도전필름을 열처리(140℃ㆍ10분간)하면, 밀착성이 향상되는 경향이 관찰된 것으로부터, 투명 필름기재와 CeO2층의 밀착성은 수분에 의해 저하되는 것으로 생각된다.
다음에, 투명 필름기재 상에 앵커코팅층을 형성하고, 투명 필름기재와 CeO2층의 밀착성을 향상시키는 것을 검토했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예 6-1 및 실시예 6-2에서 사용한 투명 필름기재는 두께 125㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 양면에, 리버스코팅법에 의해 아크릴계 수지로 이루어지는 두께 2㎛의 투명 하드코팅층을 형성한 것이다. 그 후에, 실시예 6-2의 투명 필름기재에만, 그라비아법에 의해 두께 20nm의 폴리에스테르계 앵커코팅층을 형성했다(편면만).
실시예 6-3 및 실시예 6-4에서 사용한 투명 필름기재는 두께 125㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 양면에, 리버스코팅법에 의해 우레탄계 수지로 이루어지는 두께 2㎛의 투명 하드코팅층을 형성한 것이다. 그 후에, 실시예 6-4의 투명 필름기재에만, 그라비아법에 의해 두께 20nm의 폴리에스테르계 앵커코팅층을 형성했다(편면만).
또, 상기 폴리에스테르계 앵커코팅층은 주제로서 TOYO INK CO., LTD.의 VM앵커P331S(용제 중에 폴리에스테르 폴리올과 니트로셀룰로오스를 1:1의 중량비로 포함한다.)을 사용하고, 경화제로서 Mitsui Chemical, Inc.의 타깃 D-140N(용제 중에 IPDI계 폴리이소시아네이트 프리폴리머[IPDI와 TMP의 어덕트체]를 포함함)를 사용하고, 주제와 경화제의 고형분비가 1:1.33의 중량비가 되도록 혼합하고, 혼합물을 경화시키는 것에 의해서 형성했다.
실시예 6-1∼6-4의 각투명 필름기재에 대해서, 실시예 1과 동일한 방법으로, Ce02박막층, SiO2박막층, ITO박막층을 형성하고, 본 발명의 투명 도전필름을 형성했다.
그 후에, 각 투명 필름에 대해서, 육안으로 외관평가를 하고, 백화ㆍ크랙의 발생에 의해 실용에는 사용할 수 없는 것을 ×, 그 이외를 ○로 했다.
또, [물성의 측정]의 첫번째 단락과 동일한 방법으로, 각 투명 필름에 대해서, 표면 저항율, 테이프밀착성, 전체 광선투과율, b*값을 측정했다.
또, [물성의 측정]의 두번째 및 세번째 단락과 동일한 방법으로 2장의 투명 도전필름으로 이루어지는 적층체, 및, 상기 적층체와 글래스로 이루어지는 패널을 제조하고, 전체 광선투과율, b*값을 측정했다.
또, Cu로 이루어지는 인출배선을 형성했을 때의, 투명 도전필름 내의 층간박리의 정도를 검토하기 위해서, 각 투명 도전필름의 ITO층측의 면에, 스퍼터링 증착법으로 두께 120nm의 Cu층을 전체 면에 적층하고, JIS K5600-5-6(ISO2409)에 준한 크로스컷법에 의해 밀착성(부착성)을 평가했다. 또, JIS K5600-5-6에서는 25cell로 시험을 실시하고 있지만, 본 시험에서는 밀착성을 더욱 상세하게 검토하기 위해서, 100cell로 시험을 실시하고, Cu층, ITO층, SiO2층, CeO2층이 어느 것도 박리하지 않은 부분이 100개 중 90개 이상을 ◎, 60개 이상을 ○, 30개 이상을 △, 30개 미만을 ×로 평가했다. 평가 ○이상이 실용상 문제 없는 레벨이다.
결과를 표 2에 나타낸다.
Figure 112012083028828-pct00002
표 2에 나타내는 바와 같이, 폴리에스테르계 앵커코팅층을 형성했을 경우 (실시예 6-2 및 6-4), 앵커코팅층을 형성하지 않은 경우(실시예 6-1 및 6-3)와 비교해서, 크로스컷 밀착성은 향상했다. 또 투명 도전필름, 적층체, 패널 모두 전체 광선투과율이 85% 이상이 되고, b* 값이 +2.5 이하가 되었다.
이에 대해서, 에폭시계 수지로 이루어지는 앵커코팅층을 형성한 경우에는, 앵커코팅층을 형성하지 않은 경우와 비교해서, 전체 광선투과율, b*값이 악화되는 경향이 관찰되었을 뿐만 아니라, 테이프밀착성, 크로스컷 밀착성도 악화되는 경향이 관찰되었다.
(산업상의 이용가능성)
본 발명의 투명 도전필름은 2장 겹쳐서 사용하는 경우에도, 황색미를 띠기 어렵기 때문에, 정전용량 방식의 터치패널과 같이, 투명 도전필름을 2장 적층해서 사용하는 경우에도, 표시화면을 선명하게 시인할 수 있어, 매우 유용하다.
또, 에칭에 의한 패턴상의 전극부의 형성이 용이하기 때문에, 패턴상의 전극부를 저코스트ㆍ단시간에 형성할 수 있다.
1, 1': 투명 필름기재
2: 세륨 산화물층
2': 도전물질을 포함하는 투명 고굴절율층
3, 3': 투명 저굴절율층
4, 4': 투명 도전층
4P, 4': P투명 도전층으로 이루어지는 패턴상의 전극부
4Px: 투명 도전층으로부터 이루어지는 X방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부
4Py: 투명 도전층으로부터 이루어지는 Y방향에 전기적으로 접속된 패턴상의 전극부
5, 5': 투명 도전필름
6: 투명 점착제층
7: 글래스
8: 인출배선
9: 투명 플라스틱 필름
10: 하드코팅층
11: 폴리에스테르계 앵커코팅층

Claims (10)

  1. 투명 필름기재의 편면에, 폴리에스테르계 앵커코팅층, 두께 10~50nm의 세륨 산화물층, 굴절율 1.4 이상 1.7 미만인 투명 저굴절율층, 투명 도전층이 순차적으로 형성되어 있는 것과,
    상기 투명 필름기재는 적어도 세륨 산화물층이 형성되는 측의 면에 하드코팅층을 가지고 있고, 상기 하드코팅층 상에 상기 폴리에스테르계 앵커코팅층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 투명 도전필름.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 투명 저굴절율층이 규소산화물로 이루어지는 박막층인 투명 도전필름.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스테르계 앵커코팅층의 두께가 5~100nm인 투명 도전필름.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 규소산화물로 이루어지는 박막층이 화학 기상 증착법(CVD법)에 의해 형성된 것인 투명 도전필름.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 투명 도전층이 ITO로 이루어지는 박막층인 투명 도전필름.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 투명 저굴절율층의 두께가 5∼20Onm이고, 상기 투명 도전층의 두께가 10∼500nm인 투명 도전필름.
  7. 제 1 항에 있어서, 인출배선 및/또는 패턴상의 전극부가 형성되어 있는 투명 도전필름.
  8. 인출배선 및 패턴상의 전극부가 형성되어 있는 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전필름을 2장 적층하고, 투명 점착제층으로 접착해서 이루어지는 투명 도전 적층체.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전필름을 구비한 터치패널.
  10. 제 8 항에 기재된 투명 도전 적층체를 구비한 정전용량 방식의 터치패널.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014204206A1 (en) 2013-06-20 2014-12-24 Lg Electronics Inc. Conductive film and touch panel including the same
KR102053226B1 (ko) * 2013-07-16 2019-12-06 엘지이노텍 주식회사 터치 윈도우
EP2863291A1 (en) * 2013-10-18 2015-04-22 Applied Materials, Inc. Transparent body for a touch panel manufacturing method and system for manufacturing a transparent body for a touch screen panel
WO2015200008A1 (en) * 2014-06-23 2015-12-30 3M Innovative Properties Company Method of patterning a metal on a transparent conductor
CN104503644A (zh) * 2014-12-30 2015-04-08 深圳力合光电传感股份有限公司 一种电容式触控面板及制作方法
KR101894035B1 (ko) * 2017-01-02 2018-10-04 에스케이씨하이테크앤마케팅(주) 다층 필름, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 투명 전극 필름
KR101924102B1 (ko) * 2017-01-02 2018-11-30 에스케이씨하이테크앤마케팅(주) 다층 필름, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 투명 전극 필름

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10282307A (ja) * 1997-04-04 1998-10-23 Toppan Printing Co Ltd 反射防止フィルム
KR20100008758A (ko) * 2008-07-16 2010-01-26 닛토덴코 가부시키가이샤 투명 도전성 필름, 투명 도전성 적층체 및 터치 패널, 그리고 투명 도전성 필름의 제조 방법
KR101045026B1 (ko) * 2010-11-12 2011-06-30 (주)비엠씨 투명 도전성 적층 필름, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 터치패널

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3214586B2 (ja) * 1993-12-24 2001-10-02 東洋紡績株式会社 透明導電フィルム及びその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10282307A (ja) * 1997-04-04 1998-10-23 Toppan Printing Co Ltd 反射防止フィルム
KR20100008758A (ko) * 2008-07-16 2010-01-26 닛토덴코 가부시키가이샤 투명 도전성 필름, 투명 도전성 적층체 및 터치 패널, 그리고 투명 도전성 필름의 제조 방법
JP2010023282A (ja) * 2008-07-16 2010-02-04 Nitto Denko Corp 透明導電性フィルム、透明導電性積層体及びタッチパネル、並びに透明導電性フィルムの製造方法
KR101045026B1 (ko) * 2010-11-12 2011-06-30 (주)비엠씨 투명 도전성 적층 필름, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 터치패널

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