KR101910261B1

KR101910261B1 - 투광성 도전 필름

Info

Publication number: KR101910261B1
Application number: KR1020167023598A
Authority: KR
Inventors: 도모히로 다케야스; 이쿠오 가와모토; 히토시 모리타; 아키라 아리마
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2015-03-25
Publication date: 2018-10-19
Also published as: CN106133662A; KR20160113696A; JP6196180B2; US20170123530A1; JP2015182422A; TW201600340A; CN106133662B; US10310681B2; WO2015147032A1; TWI639514B

Abstract

생산성이 우수함과 함께, 금속 배선의 단선을 일으키지 않고 높은 신뢰성을 실현하고, 또한 금속 배선층이 잘 시인되지 않아 사용감이 양호한 투광성 도전 필름을 제공한다. 본 발명의 투광성 도전 필름은, 필름 기재 (11) 와, 망목상으로 패턴 형성된 금속 배선층 (12) 과, 착색층 (13) 을 적어도 이 순서로 가지고 있다. 필름 기재 (11) 는, 금속 배선층 (12) 이 형성되는 측의 표면 (11a) 에 복수의 돌기 (31) 를 가지고 있다. 금속 배선층 (12) 의 선폭은 5 ㎛ 를 초과 8 ㎛ 이하이고, 금속 배선층의 두께는 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 미만이다. 그리고 착색층 (13) 은, 금속 배선층 (12) 의 시인측 (A) 의 주면 (12a) 에 적층되고, 또한 금속 배선층 (12) 의 측면 (12b) 에는 형성되지 않는다.

Description

투광성 도전 필름{LIGHT-TRANSMITTING CONDUCTIVE FILM}

본 발명은, 손가락이나 스타일러스 펜 등의 접촉에 의해 정보를 입력하는 것이 가능한 입력 표시 장치 등에 적용되는 투광성 도전 필름에 관한 것이다.

종래, 필름 기재와, 망목상으로 패턴 형성된 금속 배선층과, 착색층 (흑화층) 을 이 순서로 갖는 투광성 도전 필름이 알려져 있다 (특허문헌 1). 이와 같은 투광성 도전 필름은, 전기 전도성이나 굴곡성이 우수하기 때문에, 인듐주석 산화물 (ITO) 을 사용한 투광성 도전 필름을 대신하는 터치 센서의 전극재로서 주목받고 있다.

일본 공개특허공보 2013-129183호

그러나, 종래의 투광성 도전 필름에서는, 터치 센서의 사용자에게, 금속 배선층의 망목상 패턴이 여전히 시인된다는 과제가 있고, 이러한 과제의 개선이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은, 생산성이 우수함과 함께, 금속 배선의 단선을 일으키지 않고 높은 신뢰성을 실현하고, 또한 금속 배선층이 잘 시인되지 않아 사용감이 양호한 투광성 도전 필름을 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 투광성 도전 필름의 구성에 대해 예의 검토한 결과, 필름 기재의 표면 형상, 그리고 그 필름 기재에 형성되는 금속 배선층의 치수 및 착색층의 배치에 주목하고, 이들을 적합한 형상, 치수 및 배치로 함으로써, 생산성이 우수하고, 금속 배선의 단선을 일으키지 않고 높은 신뢰성을 실현하고, 또한 금속 배선층의 망목상 패턴이 잘 시인되지 않는 투광성 도전 필름을 제공할 수 있는 것을 알아내었다.

즉, 본 발명의 요지는 이하와 같다.

(1) 필름 기재와, 패턴 형성된 금속 배선층과, 착색층을 갖는 투광성 도전 필름으로서, 상기 필름 기재는, 상기 금속 배선층이 형성되는 측의 표면에 복수의 돌기를 갖고, 상기 금속 배선층의 선폭이 5 ㎛ 를 초과 8 ㎛ 미만이고, 또한 상기 금속 배선층의 두께가 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 미만이며, 상기 착색층은, 상기 금속 배선층의 시인측의 주면에 형성되고, 또한 상기 금속 배선층의 측면에는 형성되지 않는 것을 특징으로 하는, 투광성 도전 필름.

(2) 상기 돌기는, 상기 필름 기재의 상기 금속 배선층이 형성되는 측의 표면의 평면에서 보았을 때에 있어서, 그 외경이 0 을 초과 5 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 에 기재된 투광성 도전 필름.

(3) 상기 돌기의 높이가 3 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 에 기재된 투광성 도전 필름.

(4) 상기 금속 배선층은, 편평 형상을 갖고, 두께에 대한 선폭의 비율이 15 ∼ 50 인 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 에 기재된 투광성 도전 필름.

(5) 상기 금속 배선층이, 망목상으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 에 기재된 투광성 도전 필름.

(6) 양측의 표면에 각각 복수의 돌기를 갖는 필름 기재와,

상기 필름 기재의 일방의 표면 상에 형성된 제 1 금속 배선층과,

상기 제 1 금속 배선층 상에 형성된 제 1 착색층과,

상기 필름 기재의 타방의 표면에 형성된 제 2 착색층과,

상기 제 2 착색층 상에 형성된 제 2 금속 배선층을 구비하고,

상기 제 1 및 제 2 금속 배선층의 선폭이 5 ㎛ 를 초과 8 ㎛ 미만이고, 또한 상기 제 1 및 제 2 금속 배선층의 두께가 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 미만이며,

상기 제 1 착색층은, 상기 제 1 금속 배선층의 상기 필름 기재와는 반대측의 주면에 적층되고, 또한 상기 제 1 금속 배선층의 측면에는 형성되지 않고,

상기 제 2 착색층은, 상기 제 2 금속 배선층의 상기 필름 기재측의 주면에 적층되고, 또한 상기 제 2 금속 배선층의 측면에는 형성되지 않는 것을 특징으로 하는, 투광성 도전 필름.

본 발명에 의하면, 필름 기재의 표면에 복수의 돌기가 형성된다. 이로써, 필름 기재에는 미끄러짐성이나 내마모성이 부여되어, 금속 배선층을 연속적으로 성막할 때에, 품질을 높게 유지하면서, 그 성막 속도를 높여 생산성을 향상시킬 수 있다.

또, 금속 배선층은, 소정의 선폭을 갖는 것으로 하고, 또한 금속 배선층의 시인측의 표면에는, 외광을 흡수하는 착색층이 형성된다. 이로써, 필름 기재에 금속 배선층이 적층될 때에, 필름 기재의 돌기에서 기인되는 금속 배선의 단선을 방지할 수 있어, 높은 신뢰성을 실현할 수 있다. 또, 망목상 패턴 등의 금속 배선층이 광휘 (光輝) 하여 시인되는 것을 방지할 수 있고, 양호한 사용감을 실현할 수 있다.

또한, 금속 배선층의 두께는, 종래 기술에 있어서의 금속 배선층보다 더욱 얇아, 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 미만이다. 이와 같은 구성은, 투광성 도전 필름에 대하여, 경사 방향으로부터 외광이 입사했을 때, 금속 배선층의 측면이 광휘하지 않아, 보다 더, 금속 배선층이 잘 시인되지 않게 할 수 있다. 또, 금속 배선층의 측면에는 착색층을 형성하지 않기 때문에, 금속 배선층의 측면에 착색층을 형성하는 공정이 불필요해져, 투광성 도전 필름의 생산성이 우수하다.

특히, 필름 기재의 양측의 표면에 각각 금속 배선층이 형성되는 경우, 양면에서의 금속 배선층의 단선을 막으면서, 양면에서의 금속 배선층의 시인을 방지할 수 있어, 보다 현저한 효과를 얻을 수 있다.

도 1 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 투광성 도전 필름의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2 는, 도 1 에 있어서의 투광성 도전 필름의 부분 확대도로, 도 2(a) 는 평면도, 도 2(b) 는, 도 2(a) 에 있어서의 선 A-A 를 따른 단면도이다.
도 3 은, 도 1 의 투광성 도전 필름의 변형예를 나타내는 단면도이다.
도 4 는, 도 1 의 투광성 도전 필름의 그 밖의 변형예를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 1 은, 본 실시형태에 관련된 투광성 도전 필름의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 또한, 도 1 에 있어서의 각 구성의 길이, 폭 혹은 두께는, 그 일례를 나타내는 것으로, 본 발명의 투광성 도전 필름에 있어서의 각 구성의 길이, 폭 혹은 두께는, 도 1 의 것에 한정되지 않는 것으로 한다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 투광성 도전 필름은, 필름 기재 (11) 와, 망목상으로 패턴 형성된 금속 배선층 (12) 과, 착색층 (13) 을 적어도 이 순서로 가지고 있다. 구체적으로는, 필름 기재 (11) 는, 도 2(a), 도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 금속 배선층 (12) 이 형성되는 측의 표면 (11a) 에 복수의 돌기 (31) 를 가지고 있다. 그리고 금속 배선층 (12) 을 구성하는 각 배선은, 필름 기재의 표면 (11a) 상 및 돌기 (31) 의 표면 (31a) 상의 쌍방에 연속하여 형성되어 있다. 금속 배선층 (12) 의 선폭은 5 ㎛ 를 초과 8 ㎛ 이하이고, 금속 배선층의 두께는 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 미만이다. 그리고 착색층 (13) 은, 금속 배선층 (12) 의 시인측 (A) 의 주면 (12a) 에 적층되고, 또한 금속 배선층 (12) 의 측면 (12b) 에는 형성되지 않는 점에 특징이 있다.

투광성 도전 필름에 있어서, 금속 배선층을 갖는 측의 표면 저항값은, 바람직하게는 0.1 Ω/□ ∼ 400 Ω/□ 이고, 더욱 바람직하게는 0.1 Ω/□ ∼ 100 Ω/□ 이며, 특히 바람직하게는 1 Ω/□ ∼ 60 Ω/□ 이다. 투광성 도전 필름 (1) 의 투과율은, 바람직하게는 80 ％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 85 ％ 이상이다.

본 발명의 투광성 도전 필름은, 필름 기재, 금속 배선층, 및 착색층을 이 순서로 갖는 것이면, 각 층간에 그 밖의 층을 포함하는 것이어도 된다. 예를 들어, 투광성 도전 필름은, 필름 기재와 금속 배선층 사이에, 밀착성을 높이기 위한 밀착성 수지층이 배치되어 있어도 되고, 금속 배선층이나 착색층이 필름 기재의 양측에 배치되어 있어도 된다.

(필름 기재)

본 발명에 사용되는 필름 기재는, 금속 배선층을 지지하는 것이다. 이 필름 기재는 단층이어도 되고, 복층이어도 된다. 필름 기재의 두께는, 투명성이나 취급성의 관점에서, 바람직하게는 20 ㎛ ∼ 200 ㎛ 이다.

상기 필름 기재는, 금속 배선층이 형성되는 측의 표면에 복수의 돌기를 가지고 있다. 필름 기재의 표면에 복수의 돌기를 형성하는 것에 의해, 필름 기재에 미끄러짐성이나 내마모성을 부여하여, 금속 배선층을 연속적으로 성막할 때에, 품질을 높게 유지하면서, 그 성막 속도를 높여 생산성을 향상시킬 수 있다.

돌기는, 필름 기재의 금속 배선층이 형성되는 측의 표면의 평면에서 보았을 때에 있어서, 그 외경 (D) 이 0 을 초과 5 ㎛ 이하, 바람직하게는, 0.5 ㎛ ∼ 3 ㎛ 이다. 돌기의 외경은, 예를 들어 필름 기재의 금속 배선층이 형성되는 측의 표면을 소정 배율로 화상 관찰함으로써 측정할 수 있다. 외경 (D) 이 5 ㎛ 를 초과하는 경우에는, 필름 기재의 표면과 돌기 표면의 경계부 근방에서 금속 배선이 단선될 가능성이 있다.

돌기의 높이는, 필름 기재의 평탄한 면을 기준으로 하여, 바람직하게는 0 을 초과 3 ㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.1 ㎛ ∼ 2 ㎛ 이다.

돌기의 형상은, 본 실시형태에서는 대략 돔형이고, 필름 기재의 면 방향 단면은 대략 원형, 두께 방향 단면은 대략 반원형이다 (도 2). 단, 본 발명에 있어서의 돌기는, 필름 기재에 미끄러짐성이나 내마모성을 부여하고, 또 고품질인 금속 배선층을 연속적이며 또한 빠른 속도로 성막할 수 있는 것이면, 돔형 이외의 그 밖의 형상이어도 된다.

필름 기재 상에 돌기를 형성하는 수단으로는, 그 필름 기재의 내부에 활제를 분산시키는 방법, 필름 표면에, 복수의 입자를 분산시킨 바인더 (binder) 를 도포하는 방법 등을 들 수 있다.

필름 기재를 구성하는 필름은, 투명성과 내열성이 우수한 폴리머 필름이 바람직하다. 상기 폴리머 필름은, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리시클로올레핀 필름, 폴리카보네이트 필름, 또는 폴리술폰 필름이다. 이와 같은 폴리머 필름은, 예를 들어, 미츠비시 수지 주식회사, 테이진 듀퐁 필름 주식회사, 닛폰 제온 주식회사, 데이진 카세이 주식회사 등으로부터 입수할 수 있다.

(금속 배선층)

본 발명에 사용되는 금속 배선층은, 투광성을 부여하기 위해서, 예를 들어 망목상으로 패턴 형성된 것이다. 상기 금속 배선층의 망목상 패턴은, 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 정방형 격자, 능형 (菱形) 격자, 또는 다각형 격자이다.

상기 금속 배선층을 형성하는 재료는, 전기 전도성을 갖는 것이면 제한은 없지만, 바람직하게는 은, 구리 또는 그것들의 합금이고, 더욱 바람직하게는 구리이다.

상기 금속 배선층의 선폭은 5 ㎛ 를 초과 8 ㎛ 미만이고, 바람직하게는 5.5 ㎛ 를 초과 7 ㎛ 이하이다. 이와 같은 선폭의 범위이면, 필름 기재의 돌기에서 기인되는 단선을 방지할 수 있다. 선폭이 5 ㎛ 이하인 경우는, 금속 배선층의 망목상 패턴이 잘 시인되지 않게 되기는 하지만, 필름 기재의 돌기에 의해, 금속 배선이 단선되는 빈도가 높아져, 대량 생산하면 품질 및 신뢰성이 낮아진다. 한편, 선폭이 8 ㎛ 이상인 경우에는, 금속 배선층의 망목상 패턴이 현저하게 시인된다.

금속 배선층의 두께는 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 미만이고, 바람직하게는 0.1 ㎛ 를 초과 0.4 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.15 ㎛ ∼ 0.35 ㎛ 이다. 금속 배선층은, 그 두께를 예를 들어 2 ㎛ 보다 얇게 함으로써, 보다 더, 망목상 패턴이 시인되는 것을 방지한다. 이와 같은 구성은, 투광성 도전 필름에 대하여, 경사 방향으로부터 외광이 입사했을 때, 금속 배선층의 측면이 광휘하지 않아, 잘 시인되지 않는다. 또, 금속 배선층의 측면에는 착색층을 형성하지 않기 때문에, 금속 배선층의 측면에 착색층을 형성하는 공정이 불필요하여, 투광성 도전 필름의 생산성이 우수하다.

본 발명의 금속 배선층은, 편평 형상을 가지고 있는 점에 특징이 있고, 두께에 대한 선폭의 비율 (선폭/두께) 은, 바람직하게는 10 이상 80 미만이고, 더욱 바람직하게는 15 ∼ 50 이다. 이와 같은 관계를 만족시키는 투광성 도전 필름은, 생산성이 우수하고, 금속 배선의 단선을 일으키지 않으며, 또한 금속 배선층의 망목상 패턴이 잘 시인되지 않는다.

금속 배선층의 단면적은, 터치 패널 센서에 필요한 전기 전도성을 얻기 위해서, 바람직하게는 0.5 ㎛² ∼ 4 ㎛² 이고, 더욱 바람직하게는 0.5 ㎛² ∼ 3.2 ㎛² 이며, 특히 바람직하게는 0.5 ㎛² ∼ 2.5 ㎛² 이다.

금속 배선층의 피치 간격은, 충분한 투광성을 얻기 위해서, 바람직하게는 200 ㎛ ∼ 800 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 350 ㎛ ∼ 650 ㎛ 이다. 금속 배선층의 개구율은, 바람직하게는 95 ％ ∼ 99 ％ 이며, 더욱 바람직하게는 96 ％ ∼ 99 ％ 이다.

상기 금속 배선층을 형성하는 방법으로는, 예를 들어, 필름 기재의 표면 전체에 금속층을 성막한 후, 금속층 상에 소정의 레지스트 패턴 (resist pattern) 을 적층하고, 에칭 (etching) 에 의해, 망목상의 금속 배선층이 형성되도록, 불필요 영역의 금속층을 제거한 후, 레지스트를 박리하는 방법이 이용된다. 상기 금속층을 성막하는 방법은, 예를 들어, 스퍼터링 (spattering) 법, 도금 (plating) 법, 또는 그것들의 조합이다.

(착색층)

본 발명에 사용되는 착색층은, 금속 배선층의 시인측의 표면에 적층되어 외광이 흡수됨으로써, 망목상 패턴이 광휘하여 시인되는 것을 방지한다. 본 발명의 투광성 도전 필름은, 금속 배선층의 두께가 얇기 때문에, 금속 배선층의 측면에 착색층을 형성할 필요가 없다. 따라서, 투광성 도전 필름의 생산성이 우수하다.

상기 착색층은, 단층이어도 되고, 복층이어도 된다. 이 착색층의 총 두께는, 바람직하게는 5 ㎚ ∼ 2 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 10 ㎚ ∼ 1 ㎛ 이며, 특히 바람직하게는 10 ㎚ ∼ 60 ㎚ 이다. 착색층의 선폭은, 기본적으로 금속 배선층과 동일하고, 예를 들어, 5 ㎛ 를 초과 8 ㎛ 미만이고, 바람직하게는 5.5 ㎛ 를 초과 7 ㎛ 이하이다.

착색층의 색조는, 바람직하게는 흑색 또는 농회색이다. 이 때문에, 착색층을 흑화층이라고 부르고, 흑화층을 형성하는 것을 흑화 처리라고 부르는 경우가 있다.

착색층을 형성하는 재료는, 외광을 흡수하는 것이면, 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2008-25025호에 기재된 도금법에 의해 형성되는 흑화층 (흑색 구리, 또는 흑색 니켈) 이나, 일본 공개특허공보 2013-129183호에 기재된, 스퍼터링법에 의해 형성되는 흑화층 (산화구리, 질화구리, 질화니켈, 또는 산화니켈) 이 사용될 수 있다.

상기 착색층을 금속 배선층의 시인측의 표면에만 형성하는 착색층 형성 방법으로는, 적층 구성에 따라, 이하의 방법을 들 수 있다. 도 1 의 구성의 경우, 상기 착색층 형성 방법은, 예를 들어, 필름 기재의 표면 전체에 도금법으로 금속층을 성막한 후, 금속층의 표면에, 도금법으로 흑화 처리하여 착색층을 형성하고, 그 후에 금속층과 착색층을 모두 에칭하는 방법 (제 1 제법) 이다. 본 제법에서는, 금속층의 생성으로부터 흑화 처리를 연속하여 실시할 수 있으므로, 제조 시간의 단축이나 비용의 저감이 가능하여 환경 부하도 저감시킬 수 있다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시형태에 의하면, 필름 기재 (11) 의 표면 (11a) 에 복수의 돌기 (31) 가 형성된다. 이로써, 필름 기재 (11) 에는 미끄러짐성이나 내마모성이 부여되어, 금속 배선층 (12) 을 연속적으로 성막할 때에, 품질을 높게 유지하면서, 그 성막 속도를 높여 생산성을 향상시킬 수 있다. 또, 금속 배선층 (12) 은, 소정의 선폭을 갖는 것으로 하고, 또한 금속 배선층 (12) 의 시인측 (A) 의 주면 (12a) 에는, 외광을 흡수하는 착색층 (13) 이 형성된다. 이로써, 필름 기재 (11) 에 금속 배선층 (12) 이 적층될 때에, 필름 기재 (11) 의 돌기 (31) 에서 기인되는 금속 배선의 단선을 방지할 수 있고, 또, 망목상 패턴 등의 금속 배선층 (12) 이 광휘하여 시인되는 것을 방지할 수 있어, 양호한 사용감을 실현할 수 있다. 또한, 금속 배선층 (12) 의 두께는 0.5 ㎛ 미만이다. 이와 같은 구성은, 투광성 도전 필름에 대하여, 경사 방향으로부터 외광이 입사했을 때, 금속 배선층 (12) 의 측면 (12b) 이 광휘하지 않고, 보다 더, 망목상 패턴이 잘 시인되지 않게 할 수 있다. 또, 금속 배선층 (12) 의 측면 (12b) 에는 착색층을 형성하지 않기 때문에, 금속 배선층 (12) 의 측면 (12b) 에 착색층을 형성하는 공정이 불필요해져, 투광성 도전 필름의 생산성이 우수하다.

또한, 도 1 에서는, 금속 배선층이, 필름 기재의 시인측의 표면에 형성되어 있는데, 이것 대신에, 필름 기재의 표시 장치측의 표면에 형성되어도 된다.

구체적으로는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 투광성 도전 필름은, 필름 기재 (11) 와, 망목상으로 패턴 형성된 착색층 (23) 과, 금속 배선층 (22) 을 이 순서로 가지고 있다. 그리고, 필름 기재 (11) 는, 금속 배선층 (22) 이 형성되는 측, 즉 시인측 (A) 과는 반대측 (B) (투광성 도전 필름이 터치 센서로서 표시 장치에 적층하여 사용되는 경우에는, 표시 장치측) 의 표면 (11b) 에 복수의 돌기 (도시 생략) 를 가지고 있다. 금속 배선층 (22) 의 선폭 및 두께는, 도 1 의 금속 배선층 (12) 과 동일하다. 착색층 (23) 은, 금속 배선층 (22) 의 시인측 (A) 의 주면 (22a) 에 적층되어, 도 1 의 구성과 마찬가지로, 금속 배선층 (22) 의 측면 (22b) 에는 형성되지 않는 점에 특징이 있다.

도 3 의 구성의 경우, 착색층 형성 방법으로는, 예를 들어, 금속층을 성막 하기 전의 필름 기재 상에, 스퍼터링법으로 착색층을 성막한 후, 당해 착색층의 표면에, 스퍼터링법으로 금속층을 성막하여, 그 후에 착색층과 금속층을 모두 에칭 하는 방법 (제 2 제법) 을 들 수 있다. 본 제법으로도, 금속층의 생성으로부터 흑화 처리를 연속하여 실시할 수 있으므로, 제조 시간의 단축이나 비용의 저감이 가능하며, 환경 부하도 저감시킬 수 있다.

이와 같이, 도 3 에 나타내는 구성에서도, 도 1 의 형태와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.

또, 금속 배선층이 필름 기재의 양면에 형성되어도 된다. 이 경우, 본 발명의 투광성 도전 필름에서는, 각 금속 배선층의 시인측의 표면에 착색층이 적층된다.

구체적으로는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 투광성 도전 필름은, 양측의 표면 (11a, 11b) 에 각각 복수의 돌기 (도시 생략) 를 갖는 필름 기재 (11) 와, 그 필름 기재의 일방의 표면 (11a) 상에 형성된 금속 배선층 (12) (제 1 금속 배선층) 과, 금속 배선층 (12) 상에 형성된 착색층 (13) (제 1 착색층) 과, 필름 기재 (11) 의 타방의 표면 (11b) 에 형성된 착색층 (23) (제 2 착색층) 과, 착색층 (23) 상에 형성된 금속 배선층 (22) (제 2 금속 배선층) 을 구비하고 있다.

금속 배선층 (12, 22) 의 선폭은, 각각 5 ㎛ 를 초과 8 ㎛ 미만이고, 또한 금속 배선층 (12, 22) 의 두께가 각각 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 미만이다. 또, 착색층 (13) 은, 금속 배선층 (12) 의 필름 기재 (11) 와는 반대측의 주면 (12a) 에 적층되고, 또한 금속 배선층 (12) 의 측면 (12b) 에는 형성되지 않는다. 또한, 착색층 (23) 은, 금속 배선층 (22) 의 필름 기재 (11) 측의 주면 (22a) 에 적층되고, 또한 금속 배선층 (22) 의 측면 (22b) 에는 형성되지 않는다. 도 4 에 나타내는 구성에 의하면, 상기 효과를 보다 현저하게 얻을 수 있다.

이상, 본 실시형태에 관련된 투광성 도전 필름에 대해 서술했지만, 본 발명은 기술된 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상에 기초하여 각종 변형 및 변경이 가능하다.

실시예

이하, 본 발명의 실시예를 설명한다.

[실시예]

두께 50 ㎛ 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 표면에, 복수의 입자 (소켄 화학사 제조, 상품명 「MX180-TA」) 를 분산시킨 바인더 (DI 사 제조, 상품명 「ELS888」) 를 도포하고, 표면에 복수의 돌기 (필름 기재의 평탄한 면을 기준으로 하여 높이 1.2 ㎛) 를 갖는 필름 기재를 제작하였다. 다음으로, 필름 기재의 바인더를 도포한 표면에, DC 스퍼터링법에 의해, 두께 80 ㎚ 의 구리층을 성막하여 적층체를 형성하였다.

다음으로, 이 적층체를 전해 구리 도금욕에 침지하여, 전류 밀도를 20 A/d㎡ 로 하는 전해 도금법에 의해 구리층의 두께를 증가시키고, 구리층의 총 두께를 200 ㎚ (0.2 ㎛) 로 하였다. 이 단계에서의 석출된 금속은, 갈색이었다. 그 후, 전류 밀도를 50 A/d㎡ 로 변경하여 이어서 도금을 실시하고, 구리층의 표면에 흑색 구리로 이루어지는 착색층을 적층하였다. 필름 기재, 구리층, 및 착색층을 갖는 적층체를, 도금욕으로부터 취출하여, 수세, 건조시켰다.

이어서, 흑화층의 표면에, 소정의 레지스트 패턴을 적층하여, 에칭법에 의해 불필요 영역의 구리층 및 착색층을 동시에 제거하고, 그 후, 레지스트를 박리하여, 최표면에 착색층을 갖고, 선폭 6 ㎛, 피치 간격 450 ㎚, 두께 0.2 ㎛, 개구율 97 ％ 인, 정방형 격자상 (망목상) 의 금속 배선층을 형성하였다. 이와 같이 하여 얻어진 투광성 도전 필름은, 투과율이 88 ％ 이고, 표면 저항값은 3 Ω/□ 이었다.

[비교예 1]

도금 시간을 변경하고, 금속 배선층의 두께를 2 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예와 동일한 방법으로 투광성 도전 필름을 제작하였다.

[비교예 2]

도금 시간 및 레지스트 패턴을 변경하고, 금속 배선층의 선폭을 10 ㎛, 두께를 2 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예와 동일한 방법으로 투광성 도전 필름을 제작하였다.

[비교예 3]

레지스트 패턴을 변경하고, 금속 배선층의 선폭을 8 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예와 동일한 방법으로 투광성 도전 필름을 제작하였다.

[비교예 4]

레지스트 패턴을 변경하고, 금속 배선층의 선폭을 3 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예와 동일한 방법으로 투광성 도전 필름을 제작하였다.

다음으로, 실시예 및 비교예의 투광성 도전 필름을, 이하와 같이 측정·평가하였다.

(금속 배선층의 선폭 및 피치 간격의 측정)

현미경 (올림푸스사 제조, 장치명 「MX61L」) 을 사용하여 현미경 사진을 촬영하고, 촬영한 사진에 기초하여 각 값을 실측하였다.

(금속 배선층의 두께의 측정)

상기 방법으로 제작한 투광성 도전 필름의 일부를 잘라내어 수지로 주형 (注型) 하고, 현미경 (히타치 제작소사 제조, 장치명 「HF2000」을 사용하여 단면을 관찰하고, 각 값을 실측하였다.

(개구율의 산출)

금속 배선층에 있어서의 피치 간격을, 단위 패턴에 있어서 근접 배치된 2 개의 배선의 일방의 중심으로부터 타방의 중심까지의 길이로 하고, 또 메시 공간의 길이를, 상기 피치 간격으로부터 상기 배선의 선폭을 줄인 값으로 한 경우에, 「 (개구율) =｛(메시 공간 길이/피치 간격)²｝× 100」의 식에 의해 구하였다.

(투과율의 측정)

더블 빔 분광 광도계 (히타치 제작소사 제조, 장치명 「U4100」) 를 사용하여, 400 ∼ 700 ㎚ 의 투과율을 측정하고, 그 평균값을 구하였다.

(금속 배선의 단선의 평가)

제작한 투광성 도전 필름의 전체면을, 확대경을 사용하여 육안으로 관찰하고, 단선의 유무를 확인하였다.

(망목상 패턴의 시인 방지성의 평가)

제작한 투광성 도전 필름을, 삼파장 발광형 형광등의 광원 하에서 육안으로 관찰하고, 정면 방향 및 경사 방향의 쌍방으로부터 망목상 패턴이 시인되는지의 여부를 확인하여, 망목상 패턴이 시인되지 않은 경우를 양호, 명확하게 시인되는 경우를 불량으로 하였다.

상기와 같이 측정·평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.

표 1 의 결과로부터, 실시예에서는, 금속 배선층의 선폭이 6 ㎛, 또한 금속 배선층의 두께가 0.2 ㎛ 이고, 정면 방향 및 경사 방향의 어느 것으로부터도 망목상 패턴이 시인되지 않고, 또 금속 배선의 단선도 확인되지 않았다.

한편, 비교예 1 에서는, 금속 배선층의 선폭이 6 ㎛, 또한 두께가 2 ㎛ 이고, 금속 배선의 단선은 확인되지 않았지만, 경사 방향으로부터 보았을 때에 망목상 패턴이 시인되었다.

비교예 2 에서는, 금속 배선층의 선폭이 10 ㎛, 또한 두께가 2 ㎛ 이고, 금속 배선의 단선은 확인되지 않았지만, 정면 방향 및 경사 방향의 쌍방으로부터 보았을 때에, 망목상 패턴이 시인되었다.

비교예 3 에서는, 금속 배선층의 선폭이 8 ㎛, 또한 두께가 0.2 ㎛ 이고, 금속 배선의 단선은 확인되지 않았지만, 정면 방향으로부터 보았을 때에 망목상 패턴이 시인되었다.

비교예 4 에서는, 금속 배선층의 선폭이 3 ㎛, 또한 두께가 0.2 ㎛ 이고, 망목상 패턴은 시인되지 않았지만, 금속 배선의 단선이 확인되었다.

산업상 이용가능성

본 발명에 관련된 투광성 도전 필름은, 터치 센서의 전극재로서 바람직하다. 터치 센서로는, 바람직하게는, 스마트 폰이나 태블릿 단말 (Slate PC) 등의 휴대 단말에 사용되는 정전 용량 방식 터치 센서이다.

11 : 필름 기재
11a : 표면
11b : 표면
12 : 금속 배선층
12a : 주면
12b : 측면
13 : 착색층
22 : 금속 배선층
22a : 주면
22b : 측면
23 : 착색층
31 : 돌기
31a : 표면

Claims

필름 기재와, 패턴 형성된 금속 배선층과, 착색층을 갖는 투광성 도전 필름으로서,
상기 필름 기재는, 상기 금속 배선층이 형성되는 측의 표면에 복수의 돌기를 갖고,
상기 금속 배선층의 선폭이 5 ㎛ 를 초과 8 ㎛ 미만이고, 또한 상기 금속 배선층의 두께가 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 미만이며,
상기 착색층은, 상기 금속 배선층의 시인측의 주면에 형성되고, 또한 상기 금속 배선층의 측면에는 형성되지 않는 것을 특징으로 하는, 투광성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 돌기는, 상기 필름 기재의 상기 금속 배선층이 형성되는 측의 표면의 평면에서 보았을 때에 있어서, 그 외경이 0 을 초과 5 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, 투광성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 돌기의 높이가 0 을 초과 3 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는, 투광성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 배선층은, 편평 형상을 갖고, 두께에 대한 선폭의 비율이 15 ∼ 50 인 것을 특징으로 하는, 투광성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 배선층이, 망목상으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 투광성 도전 필름.
양측의 표면에 각각 복수의 돌기를 갖는 필름 기재와,
상기 필름 기재의 일방의 표면 상에 형성된 제 1 금속 배선층과,
상기 제 1 금속 배선층 상에 형성된 제 1 착색층과,
상기 필름 기재의 타방의 표면에 형성된 제 2 착색층과,
상기 제 2 착색층 상에 형성된 제 2 금속 배선층을 구비하고,
상기 제 1 및 제 2 금속 배선층의 선폭이 5 ㎛ 를 초과 8 ㎛ 미만이고, 또한 상기 제 1 및 제 2 금속 배선층의 두께가 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 미만이며,
상기 제 1 착색층은, 상기 제 1 금속 배선층의 상기 필름 기재와는 반대측의 주면에 적층되고, 또한 상기 제 1 금속 배선층의 측면에는 형성되지 않고,
상기 제 2 착색층은, 상기 제 2 금속 배선층의 상기 필름 기재측의 주면에 적층되고, 또한 상기 제 2 금속 배선층의 측면에는 형성되지 않는 것을 특징으로 하는, 투광성 도전 필름.