KR20150042780A

KR20150042780A - 광투과성 도전성 필름 및 광투과성 도전성 필름을 함유하는 터치 패널

Info

Publication number: KR20150042780A
Application number: KR20157002111A
Authority: KR
Inventors: 모리오 다키자와; 데츠로 사와다이시; 가츠노리 무토; 오사무 다나카; 야스히로 나카타니; 히데키 하야시
Original assignee: 세키스이나노코토테크노로지 가부시키가이샤; 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤
Priority date: 2012-08-06
Filing date: 2013-08-05
Publication date: 2015-04-21
Also published as: JP6010078B2; KR102078996B1; JP2015065169A; CN104428844B; WO2014024819A1; CN104428844A; JP5693749B2; TW201420358A; TWI597174B; JPWO2014024819A1

Abstract

우수한 에칭성을 갖는, (A) 광투과성 지지층 및 (B) 산화인듐을 함유하는 광투과성 도전층을 함유하는 광투과성 도전성 필름을 제공하는 것을 과제로 한다. 그 해결 수단으로서, (A) 고분자 수지를 함유하는 광투과성 지지층 ; 및 (B) 산화인듐을 함유하는 광투과성 도전층을 함유하고, 상기 광투과성 도전층 (B) 가, 상기 광투과성 지지층 (A) 의 적어도 일방의 면에, 직접 또는 1 이상의 다른 층을 개재하여 배치되어 있는 광투과성 도전성 필름으로서, (Ib_α － Ib_α－0.025°)/(Ia_α － Ia_α－0.025°) 로 나타내는 함수 f(α) 의 평균값이 0.08 ∼ 5.00 인 것을 특징으로 하는 광투과성 도전성 필름을 제공한다.

Description

광투과성 도전성 필름 및 광투과성 도전성 필름을 함유하는 터치 패널{LIGHT-PERMEABLE ELECTRICALLY-CONDUCTIVE FILM, AND TOUCH PANEL EQUIPPED WITH LIGHT-PERMEABLE ELECTRICALLY-CONDUCTIVE FILM}

본 발명은 광투과성 도전성 필름, 그 제조 방법 및 그 용도에 관한 것이다.

터치 패널에 탑재되는 광투과성 도전성 필름으로서, 폴리에스테르 등으로 이루어지는 광투과성 지지층의 적어도 일방의 면에, 직접 또는 다른 층을 개재하여, 산화인듐을 함유하는 광투과성 도전층을 배치한 광투과성 도전성 필름이 많이 사용되고 있다.

광투과성 도전성 필름을, 예를 들어 격자상 등의 전극으로서 성형 (이른바 패터닝) 할 때에, 광투과성 도전성 필름을 일단 배치한 후, 약품 처리에 의해 소정 영역에 대해서만 필름을 제거하는, 이른바 에칭 처리를 실시하여, 결과적으로 원하는 형상의 전극을 형성하는 것이 행해지고 있다. 따라서, 에칭 처리에 의해 에칭되기 어렵거나, 혹은 과도하게 에칭되기 쉬운 광투과성 도전성 필름은, 원하는 형상으로 패터닝하는 것이 곤란하다는 등의 문제가 있다.

이와 같이, 터치 패널에 탑재되는 광투과성 도전성 필름으로는, 에칭 처리에 의해 원하는 형상으로 성형하는 것이 용이하다는 특성 (이른바 에칭성) 이 우수한 광투과성 도전성 필름이 요구되고 있다.

지금까지 산화인듐을 함유하는 광투과성 도전층의 결정성을 제어함으로써, 에칭성이 우수한 광투과성 도전성 필름을 제공하고자 하는 시도가 이루어지고 있다 (특허문헌 1 및 2).

일본 공개특허공보 2000-129427호 일본 특허공보 4269587호

본 발명은, 우수한 에칭성을 갖는, (A) 고분자 수지를 함유하는 광투과성 지지층 및 (B) 산화인듐을 함유하는 광투과성 도전층을 함유하는 광투과성 도전성 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명자들은 예의 검토를 거듭하여, 박막법에 의한 XRD 측정에 있어서, 폴리에스테르의 회절 강도와 산화인듐의 회절 강도가 소정의 관계를 나타내는 광투과성 도전성 필름이 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 새롭게 알아냈다. 본 발명은, 이 새로운 지견에 기초하여 더욱 다양한 검토를 거듭함으로써 완성된 것으로, 다음에 언급하는 것이다.

항 1

(A) 고분자 수지를 함유하는 광투과성 지지층 ; 및

(B) 산화인듐을 함유하는 광투과성 도전층

을 함유하고,

상기 광투과성 도전층 (B) 가, 상기 광투과성 지지층 (A) 의 적어도 일방의 면에, 직접 또는 1 이상의 다른 층을 개재하여 배치되어 있는 광투과성 도전성 필름으로서,

(Ib_α － Ib_α－0.025°)/(Ia_α － Ia_α－0.025°)

로 나타내는 함수 f(α) 의 평균값이 0.08 ∼ 5.00 인 것을 특징으로 하는 광투과성 도전성 필름.

(단, α 는,

α_min ＋ n × 0.025°(n = 1, 2, 3, …)

(단, α_min 은, 0.100°이상의 범위 내에 있어서, 박막법 XRD 측정에 있어서 (222) 면의 피크를 확인할 수 있는 최소의 입사각이다)

로 나타내는 변수이고,

다음 식 (Ⅰ) 및 (Ⅱ) 를 만족시키고,

α ≤ 0.600° ‥‥ (Ⅰ)

f(α) ≥ 0.7 × f(α － 0.025°) ‥‥ (Ⅱ)

Ia_α 는, 입사각 α 의 박막법 XRD 측정에 있어서의 고분자 수지 유래의 2θ = 26°부근의 피크 강도이고, 또한

Ib_α 는, 입사각 α 의 박막법 XRD 측정에 있어서의 산화인듐 유래의 (222) 면의 피크 강도이다.)

항 2

상기 광투과성 지지층 (A) 의 두께가, 20 ∼ 200 ㎛ 인, 항 1 에 기재된 광투과성 도전성 필름.

항 3

상기 고분자 수지가, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리카보네이트인, 항 1 또는 2 에 기재된 광투과성 도전성 필름.

항 4

광투과성 도전층 (B) 의 두께가, 15 ∼ 30 ㎚ 인, 항 1 ∼ 3 중 어느 한 항에 기재된 광투과성 도전성 필름.

항 5

대기 중 90 ∼ 160 ℃ 에서 10 ∼ 120 분간 가열함으로써 얻어질 수 있는, 항 1 ∼ 4 중 어느 한 항에 기재된 광투과성 도전성 필름.

항 6

광투과성 도전층 (B) 가, 3 ∼ 10 ％ 의 SnO₂ 를 산화인듐에 첨가하여 얻어질 수 있는 산화인듐주석을 함유하는, 항 1 ∼ 5 중 어느 한 항에 기재된 광투과성 도전성 필름.

항 7

항 1 ∼ 6 중 어느 한 항에 기재된 광투과성 도전성 필름을 함유하는, 터치 패널.

본 발명에 의하면, 우수한 에칭성을 갖는, (A) 광투과성 지지층 및 (B) 산화인듐을 함유하는 광투과성 도전층을 함유하는 광투과성 도전성 필름을 제공할 수 있다.

도 1 은 광투과성 지지층 (A) 의 편면에 광투과성 도전층 (B) 가 인접하여 배치되어 있는, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 나타내는 단면도이다.
도 2 는 광투과성 지지층 (A) 의 양면에 광투과성 도전층 (B) 가 인접하여 배치되어 있는, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 나타내는 단면도이다.
도 3 은 서로 0.025°차이의 연속되는 3 종의 X 선 입사각 (α－0.025°, α°, α＋0.025°) 에서 각각 측정한 고분자 수지 유래의 회절 강도 Ia 및 산화인듐 유래의 회절 강도 Ib 를, 고분자 수지 유래의 회절 강도를 횡축, 또한 산화인듐 유래의 회절 강도를 종축으로 하여 각각 플롯하여 얻어진 그래프의 일례이다.
도 4 는 함수 f(α) 의 그래프의 일례이다.
도 5 는 광투과성 지지층 (A) 의 편면에 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있는, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 나타내는 단면도이다.
도 6 은 광투과성 지지층 (A) 의 양면에 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있는, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 나타내는 단면도이다.
도 7 은 광투과성 지지층 (A) 의 편면에 하드 코트층 (D), 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있는, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 나타내는 단면도이다.
도 8 은 광투과성 지지층 (A) 의 일방의 면에 하드 코트층 (D), 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있고, 타방의 면에 다른 하드 코트층 (D) 가 직접 배치되어 있는, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 나타내는 단면도이다.
도 9 는 광투과성 지지층 (A) 의 양면에 하드 코트층 (D), 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있는, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 나타내는 단면도이다.

1. 광투과성 도전성 필름

본 발명의 광투과성 도전성 필름은,

(A) 고분자 수지를 함유하는 광투과성 지지층 ; 및

(B) 산화인듐을 함유하는 광투과성 도전층

을 함유하고,

(Ib_α － Ib_α－0.025°)/(Ia_α － Ia_α－0.025°)

로 나타내는 함수 f(α) 의 평균값이 0.08 ∼ 5.00 인 것을 특징으로 하는 광투과성 도전성 필름

(단, α 는,

α_min ＋ n × 0.025°(n = 1, 2, 3, …)

로 나타내는 변수이고,

다음 식 (Ⅰ) 및 (Ⅱ) 를 만족시키고,

α ≤ 0.600° ‥‥ (Ⅰ)

f(α) ≥ 0.7 × f(α － 0.025°) ‥‥ (Ⅱ)

이다.

본 발명에 있어서 「광투과성」이란, 광을 투과시키는 성질을 갖는 (translucent) 것을 의미한다. 「광투과성」에는 투명 (transparent) 이 포함된다. 「광투과성」이란, 예를 들어, 전광선 투과율이 80 ％ 이상, 바람직하게는 85 ％ 이상, 보다 바람직하게는 87 ％ 이상인 성질을 말한다. 본 발명에 있어서 전광선 투과율은, 헤이즈미터 (닛폰 전색사 제조, 상품명 : NDH-2000 또는 그 동등품) 를 사용하여 JIS-K-7105 에 기초하여 측정한다.

본 명세서에 있어서, 광투과성 지지층 (A) 의 일방의 면에 배치되는 복수의 층 중 2 개의 층의 상대적인 위치 관계에 대해서 언급하는 경우, 광투과성 지지층 (A) 를 기준으로 하여, 광투과성 지지층 (A) 로부터의 거리가 큰 일방의 층을 「상층」 또는 「상방에 위치한다」등이라고 하고, 광투과성 지지층 (A) 로부터의 거리가 작은 타방의 층을 「하층」 또는 「하방에 위치한다」등이라고 하는 경우가 있다.

도 1 에, 본 발명의 광투과성 도전성 필름의 일 양태를 나타낸다. 이 양태에서는, 광투과성 지지층 (A) 의 편면에 광투과성 도전층 (B) 가 서로 인접하여 배치되어 있다. 이와 같은 광투과성 도전성 필름의 것을 「편면 광투과성 도전성 필름」이라고 하는 경우가 있다.

도 2 에, 본 발명의 광투과성 도전성 필름의 다른 양태를 나타낸다. 이 양태에서는, 광투과성 지지층 (A) 의 양면에 광투과성 도전층 (B) 가 서로 인접하여 배치되어 있다. 이와 같은 광투과성 도전성 필름의 것을 「양면 광투과성 도전성 필름」이라고 하는 경우가 있다.

1.1 광투과성 지지층 (A)

본 발명에 있어서 광투과성 지지층이란, 광투과성 도전층을 함유하는 광투과성 도전성 필름에 있어서, 광투과성 도전층을 함유하는 층을 지지하는 역할을 하는 것을 말한다. 광투과성 지지층 (A) 로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 터치 패널용 광투과성 도전성 필름에 있어서, 광투과성 지지층으로서 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다.

광투과성 지지층 (A) 는, 고분자 수지를 함유한다. 고분자 수지로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 폴리에스테르 및 폴리카보네이트 (PC) 등을 들 수 있다. 고분자 수지로는, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌나프탈레이트 (PEN) 및 PC 등을 들 수 있다. 고분자 수지로는, 특히 PET 및 PC 가 바람직하다. 광투과성 지지층 (A) 는, 2 종 이상의 고분자 수지를 함유하고 있어도 된다.

광투과성 지지층 (A) 는, 추가로 그 밖의 성분을 함유하고 있어도 된다. 광투과성 지지층 (A) 는, 1 종 이상의 고분자 수지에 더하여, 추가로 2 종 이상의 그 밖의 성분을 함유하고 있어도 된다.

광투과성 지지층 (A) 의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 20 ∼ 200 ㎛ 이면 바람직하고, 25 ∼ 200 ㎛ 이면 보다 바람직하고, 30 ∼ 190 ㎛ 이면 보다 바람직하고, 50 ∼ 150 ㎛ 이면 더욱 바람직하다. 광투과성 지지층의 두께는, 두께 측정기 (주식회사 니콘사 제조, DIGIMICRO MF501+MFC-101 또는 그 동등품) 를 사용하여 계측한다.

1.2 광투과성 도전층 (B)

광투과성 도전층 (B) 는 산화인듐을 함유하고, 도펀트로서 주석 산화물 및/또는 아연 산화물 등을 함유하고 있어도 된다. 광투과성 도전층 (B) 로는, 산화인듐주석 (tin-doped indium oxide (ITO)) 이 바람직하다.

광투과성 도전층 (B) 의 소재는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 산화인듐, 산화아연, 산화주석 및 산화티탄 등을 들 수 있다. 광투과성 도전층 (B) 로는, 투명성과 도전성을 양립시키는 점에서, 산화인듐에 도펀트를 도프한 것을 함유하는 광투과성 도전층이 바람직하다. 광투과성 도전층 (B) 는, 산화인듐에 도펀트를 도프한 것으로 이루어지는 광투과성 도전층이어도 된다. 도펀트로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 산화주석 및 산화아연, 그리고 그들의 혼합물 등을 들 수 있다.

광투과성 도전층 (B) 의 소재로서 산화인듐에 산화주석을 도프한 것을 사용하는 경우에는, 산화인듐(Ⅲ) (In₂O₃) 에 산화주석(Ⅳ) (SnO₂) 를 도프한 것 (tin-doped indium oxide ; ITO) 이 바람직하다. 이 경우, SnO₂ 의 첨가량으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 1 ∼ 15 중량％, 바람직하게는 2 ∼ 10 중량％, 보다 바람직하게는 3 ∼ 8 중량％ 등을 들 수 있다. 또, 도펀트의 총량이 상기에 기재한 수치 범위를 넘지 않는 범위에서, 산화인듐주석에 추가로 다른 도펀트가 첨가된 것을 광투과성 도전층 (B) 의 소재로서 사용해도 된다. 상기 기재에 있어서 다른 도펀트로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 셀렌 등을 들 수 있다.

광투과성 도전층 (B) 는, 상기의 각종 소재 중 어느 것 단독으로 이루어지는 것이어도 되고, 복수 종으로 이루어지는 것이어도 된다.

광투과성 도전층 (B) 는, 특별히 한정되지 않지만, 결정체 혹은 비정질체, 또는 그들의 혼합체여도 된다.

광투과성 도전층 (B) 는, 광투과성 지지층 (A) 의 적어도 일방의 면에, 직접 또는 1 이상의 다른 층을 개재하여 배치되어 있다.

광투과성 도전층 (B) 는, 가열 처리에 의해 결정화되어 있다. 결정화의 정도가 진행됨에 따라 함수 f(α) 의 값을 증가시킬 수 있다. 바꾸어 말하면, 가열 처리 전에 미리 함수 f(α) 의 평균값을 구해 두고, 필요에 따라 가열 처리를 실시함으로써 결정화의 정도를 조정함으로써 함수 f(α) 의 값을 조정할 수 있다.

광투과성 도전층 (B) 는, 바람직하게는 박막법 XRD 측정에 있어서, (222) 면의 피크가 다른 피크에 비해 가장 강하다.

광투과성 도전층 (B) 의 두께는 15 ∼ 30 ㎚, 바람직하게는 16 ∼ 28 ㎚, 보다 바람직하게는 17 ∼ 25 ㎚ 이다.

광투과성 도전층 (B) 의 두께는, 다음과 같이 하여 측정한다. 투과형 전자 현미경 관찰에 의해 측정한다. 구체적으로는, 마이크로톰 또는 포커스 이온 빔 등을 사용하여 광투과성 도전성 필름을 필름면에 대해 수직 방향으로 얇게 절단하고, 그 단면을 관찰한다.

광투과성 도전층 (B) 를 형성하는 방법은, 습식 및 건식 중 어느 것이어도 된다.

광투과성 도전층 (B) 를 형성하는 방법으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 이온 플레이팅법, 스퍼터링법, 진공 증착법, CVD 법 및 펄스 레이저 디포지션법 등을 들 수 있다. 광투과성 도전층 (B) 를 형성하는 방법으로는, 스퍼터링법이 바람직하다.

박막법에 의한 입사각 α 의 XRD 측정에 있어서, 고분자 수지의 회절 강도와 산화인듐의 회절 강도가 소정의 관계를 나타내는 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻기 위해서는, 특별히 한정되지 않지만, 스퍼터링법에 의해 광투과성 도전층 (B) 를 형성하는 경우에는, 예를 들어 산소 분압, 하지 (下地) 가 되는 층의 평균 표면 조도 (Ra), 물 도입의 분압, 성막 온도 및 광투과성 도전층 (B) 두께의 밸런스를 적절히 조정하면 된다.

1.3 함수 f(α)

본 발명의 광투과성 도전성 필름은, 함수 f(α) 의 평균값이 0.08 ∼ 5.00 인 것을 특징으로 한다.

함수 f(α) 는,

(Ib_α － Ib_α－0.025°)/(Ia_α － Ia_α－0.025°)

로 나타내어진다.

단,

Ib_α 는, 입사각 α 의 박막법 XRD 측정에 있어서의 산화인듐 유래의 (222) 면의 피크 강도이다.

Ia_α _－0.025°는, 입사각 α 보다 0.025°작은 X 선 입사각의 박막법 XRD 측정에 있어서의 고분자 수지 유래의 2θ = 26°부근의 피크 강도이고, 또한

Ib_α－0.025°는, 입사각 α 보다 0.025°작은 X 선 입사각의 박막법 XRD 측정에 있어서의 산화인듐 유래의 (222) 면의 피크 강도이다.

즉, 함수 f(α) 는, 이하와 같이 하여 얻어진다. 0.025°차이의 2 개의 X 선 입사각으로 측정한 2 개의 X 선 회절 패턴으로부터, 2 개의 고분자 수지 유래의 회절 강도 및 2 개의 산화인듐 유래의 회절 강도를 얻는다. 고분자 수지 유래의 회절 강도를 횡축, 또한 산화인듐 유래의 회절 강도를 종축으로 하여 0.025°차이의 2 개의 X 선 입사각으로 각각 측정한 고분자 수지 유래의 회절 강도 및 산화인듐 유래의 회절 강도로부터 정해지는 2 개의 좌표를 각각 플롯한다. 함수 f(α) 는, 당해 2 점을 연결한 직선의 기울기이다 (도 3).

단, α 는,

α_min ＋ n × 0.025°(n = 1, 2, 3, …)

으로 나타내는 변수이고,

다음 식 (Ⅰ) 및 (Ⅱ) 를 만족시키는 것이다.

α ≤ 0.600° ‥‥ (Ⅰ)

f(α) ≥ 0.7 × f(α － 0.025°) ‥‥ (Ⅱ)

요컨대, 함수 f(α) 의 평균값이란, α 가 α_min ＋ 1 × 0.025°, α_min ＋ 2 × 0.025°, α_min ＋ 3 × 0.025°, … 일 때에 각각 f(α) 가 취할 수 있는 각 수치의 평균값이다.

또한, α 의 최소값은, 0.100°이상의 범위 내에 있어서, 박막법 XRD 측정에 있어서 (222) 면의 피크를 확인할 수 있는 최소의 입사각 α_min에 1 × 0.025°를 더한 것이다.

본 발명에 있어서, 「(222) 면의 피크를 확인할 수 있는」이란, 일반적인 방법으로 확인할 수 있는 것을 의미하고, 즉, 백그라운드 처리에 의해 백그라운드를 공제했을 때에 피크를 확인할 수 있는 것을 나타내고 있다. 예를 들어, 2θ 가 28°내지 34°의 회절 패턴에 있어서, 28°∼ 29°및 32°∼ 34°의 프로파일을 베이스로 하여 백그라운드 처리를 했을 때에, (222) 면에서 유래하는 회절 강도가, 백그라운드보다 강한 것 등이 해당한다. 상기 범위에 있어서, 다른 물질로부터의 회절이 나타나는 경우에는, 그 회절을 피하도록 베이스가 되는 범위를 적절히 변경하여, 백그라운드 처리하면 된다. 「(222) 면의 피크를 확인할 수 있는」이란, 보다 구체적으로는, 상기에 있어서, 회절 패턴에 있어서의 전후의 회절 패턴의 경향과 비교하여 (222) 면의 회절 강도가 강한 것을 나타내고 있다. 상기에 있어서, 예를 들어, 전후 2.0°의 회절 패턴의 경향과의 비교를 실시해도 된다. 상기에 있어서, 바람직하게는 전후 1.5°의 회절 패턴의 경향과의 비교를 실시하고, 보다 바람직하게는 전후 1°의 회절 패턴의 경향과의 비교를 실시한다.

또, α 의 최대값은, f(α) ≥ 0.7 × f(α － 0.025°) 를 만족시키는 최대값 및 0.600°중 어느 작은 값이다. 단, 양자가 동일한 경우에는, 그 값을 α 의 최대값으로 한다. 이 범위 내에 있는 각각의 입사각으로 측정한 각각의 X 선 회절 패턴으로부터 얻어진 고분자 수지 유래의 회절 강도 및 산화인듐 유래의 회절 강도로부터 정해지는 각각의 좌표를, 고분자 수지 유래의 회절 강도를 횡축, 또한 산화인듐 유래의 회절 강도를 종축으로 하여 플롯한 각각의 점은, 선형성을 거의 유지하고 있다 (도 3).

또한, 도 4 는, 점선 테두리로 둘러싸여 있는 점끼리가 상기 식 (Ⅰ) 및 (Ⅱ) 를 만족시키고 있으며, 왼쪽에서 4 번째로 플롯된 점이 왼쪽에서 3 번째로 플롯한 점에 대해 f(α) ≥ 0.7 × f(α － 0.025°) 의 관계를 만족시키고 있지 않은 경우의 일례이다.

또한, 상기에 있어서 모든 계산에 있어서는, 소수점 이하 3 자릿수까지 계산을 실시하고, 소수점 이하 3 자릿수를 사사오입하는 것으로 한다.

X 선 회절은, 주식회사 리가쿠 제조의 박막 평가용 자료 수평형 X 선 회절 장치 SmartLab 또는 그 동등품을 사용하여 박막법으로 측정한다. 평행빔 광학 배치를 이용하고, 광원에는 CuKα 선 (파장 : 1.5418 Å) 을 40 ㎸, 30 ㎃ 의 파워로 사용한다. 입사측 슬릿계는 솔러 슬릿 5.0°, 높이 제어 슬릿 10 ㎜, 입사 슬릿 0.1 ㎜ 를 사용하고, 수광측 슬릿에는 패러렐 슬릿 애널라이저 (PSA) 0.114 deg. 를 사용한다. 검출기는 신틸레이션 카운터를 사용한다. 시료 스테이지는 다공질 흡착 시료 홀더를 사용하여, 시료에 요철이 생기지 않을 정도로 시료를 흡착 고정시킨다. 컬이 강하여 흡착 고정시킬 수 없는 경우에는, 시료 끝을 점착 테이프 등으로 보조적으로 고정하여, 흡착 고정시킨다. 스텝 간격 및 측정 스피드는, X 선 회절 패턴을 인식할 수 있을 정도로 적절히 조정한다. 일례로는, 스텝 간격 및 측정 스피드는, 스텝 간격 0.02°, 측정 스피드 1.5°/min 이 바람직하다. 측정 범위는 20°∼ 35°에서 측정한다.

측정은 X 선의 입사각 0.1 ∼ 0.6°의 범위에서 저각측에서부터 순서대로 0.025°단위로 변경시켜 각각 측정한다. 또한, 시료의 고정 상태에 따라 회절선의 강도가 상이하기 때문에, 일련의 측정이 종료될 때까지 시료는 시료대에 고정시킨 채로 둔다. 얻어진 X 선 회절 패턴에 대하여 단색화할 필요는 없으며, 각 피크 강도는 백그라운드를 공제한 값을 사용해도 된다. 시료는 송풍 건조기 등으로 대기 분위기 중 150 ℃ 에서 1 시간 가열 처리한 것을 사용한다.

본 발명에 있어서, 각 층의 두께는 투과형 전자 현미경 관찰에 의해 구한다. 구체적으로는, 마이크로톰 또는 포커스 이온 빔 등을 사용하여 광투과성 도전성 필름을 필름면에 대해 수직 방향으로 얇게 절단하고, 그 단면을 관찰한다.

1.4 언더코트층 (C )

본 발명의 광투과성 도전성 필름은, 추가로 언더코트층 (C) 를 함유하고, 또한 적어도 일방의 광투과성 도전층 (B) 가 적어도 언더코트층 (C) 를 개재하여 광투과성 지지층 (A) 의 면에 배치되어 있어도 된다.

광투과성 도전층 (B) 는, 언더코트층 (C) 에 인접하여 배치되어 있어도 된다.

도 5 에, 본 발명의 편면 광투과성 도전성 필름의 일 양태를 나타낸다. 이 양태에서는, 광투과성 지지층 (A) 의 일방의 면에, 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있다.

도 6 에, 본 발명의 양면 광투과성 도전성 필름의 일 양태를 나타낸다. 이 양태에서는, 광투과성 지지층 (A) 의 양방의 면에, 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있다.

언더코트층 (C) 의 소재는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 유전성을 갖는 것이어도 된다. 언더코트층 (C) 의 소재로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 산화규소, 질화규소, 산질화규소, 탄화규소, 실리콘알콕사이드, 알킬실록산 및 그 축합물, 폴리실록산, 실세스퀴옥산, 폴리실라잔, 산화니오브(V) 등을 들 수 있다. 언더코트층 (C) 는, 이들 중 어느 것 단독으로 이루어지는 것이어도 되고, 복수 종으로 이루어지는 것이어도 된다.

언더코트층 (C) 로는, SiO_x (x = 1.0 ∼ 2.0) 를 함유하는 층이 바람직하다. 언더코트층 (C) 는, SiO_x (x = 1.0 ∼ 2.0) 로 이루어지는 층이어도 된다.

언더코트층 (C) 는, 1 층이 배치되어 있어도 된다. 혹은 2 층 이상이 서로 인접하거나, 또는 다른 층을 개재하여 서로 이간되어 배치되어 있어도 된다. 언더코트층 (C) 가 2 층 이상 서로 인접하여 배치되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 3 층이 서로 인접하여 배치되어 있는 경우, 중간에 SiO₂ 로 이루어지는 언더코트층 (d-2), 그것을 사이에 오도록 하여 모두 SiO_x (x = 1.0 ∼ 2.0) 로 이루어지는 언더코트층 (d-1) 및 (d-3) 을 배치시키는 것이 바람직하다.

언더코트층 (C) 의 1 층당 두께로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 5 ∼ 50 ㎚ 등을 들 수 있다. 2 층 이상이 서로 인접하여 배치되어 있는 경우에는, 서로 인접하고 있는 모든 언더코트층 (C) 의 합계 두께가 상기 범위 내이면 된다.

언더코트층 (C) 의 두께는, 다음과 같이 하여 측정한다. 투과형 전자 현미경 관찰에 의해 구한다. 구체적으로는, 마이크로톰 또는 포커스 이온 빔 등을 사용하여 광투과성 도전성 필름을 필름면에 대해 수직으로 얇게 절단하고, 그 단면을 관찰한다.

또, 언더코트층 (C) 에는 언더코트층의 하측의 층과 상측의 층의 밀착성을 부여하거나 하기 위해, 단위 면적당 부착량이 적고, 투과형 전자 현미경 관찰에 의해서는 층으로 되어 있는 것을 확인할 수 없는 것도 포함된다. 이와 같은 경우에는, 언더코트층 (C) 의 두께는, 형광 X 선 분석 (XRF) 장치를 사용하여 언더코트층을 구성하는 물질에 기초하는 강도를 측정하고, 미리 작성한 검량선에 기초하여 부착량을 산출하고, 벌크의 밀도를 이용하여 구한다.

언더코트층 (C) 의 굴절률은, 본 발명의 광투과성 도전성 필름이 터치 패널용 광투과성 도전성 필름으로서 사용할 수 있는 한 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 1.4 ∼ 1.5 가 바람직하다.

언더코트층 (C) 를 배치하는 방법은, 습식 및 건식 중 어느 것이어도 되고, 특별히 한정되지 않지만, 습식으로는 예를 들어, 졸-겔법, 미립자 분산액, 콜로이드 용액을 도포하는 방법 등을 들 수 있다.

언더코트층 (C) 를 배치하는 방법으로서, 건식으로는, 예를 들어, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 진공 증착법, 화학 기상 퇴적법 및 펄스 레이저 디포지션법에 의해 인접하는 층 상에 적층하는 방법 등을 들 수 있다.

1.5 하드 코트층 (D)

본 발명의 광투과성 도전성 필름은, 추가로, 하드 코트층 (D) 를 함유하고 있어도 된다.

본 발명의 광투과성 도전성 필름이 하드 코트층 (D) 를 함유하고 있는 경우, 적어도 일방의 광투과성 도전층 (B) 가 적어도 하드 코트층 (D) 를 개재하여 광투과성 지지층 (A) 의 면에 배치되어 있다.

도 7 에 하드 코트층 (D) 를 함유하는 본 발명의 편면 광투과성 도전성 필름의 일 양태를 나타낸다. 이 양태에서는, 광투과성 지지층 (A) 의 일방의 면에 하드 코트층 (D), 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있다.

도 8 에, 하드 코트층 (D) 를 함유하는 본 발명의 편면 광투과성 도전성 필름의 다른 양태를 나타낸다. 이 양태에서는, 광투과성 지지층 (A) 의 일방의 면에 하드 코트층 (D), 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있고, 광투과성 지지층 (A) 의 타방의 면에 다른 하드 코트층 (D) 가 직접 배치되어 있다.

도 9 에, 하드 코트층 (D) 를 함유하는 본 발명의 양면 광투과성 도전성 필름의 일 양태를 나타낸다. 이 양태에서는, 광투과성 지지층 (A) 의 양방의 면에 하드 코트층 (D), 언더코트층 (C) 및 광투과성 도전층 (B) 가 이 순서로 서로 인접하여 배치되어 있다.

하드 코트층 (D) 로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 터치 패널용 광투과성 도전성 필름에 있어서 하드 코트층으로서 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다.

하드 코트층 (D) 의 소재는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지 및 알키드계 수지 등을 들 수 있다. 또, 하드 코트층은 예시한 상기 소재에 더하여, 실리콘, 니오브 또는 지르코니아 등을 포함하는 필러를 함유하고 있어도 된다.

하드 코트층 (D) 의 1 층당 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 0.1 ∼ 3 ㎛, 0.2 ∼ 2 ㎛ 및 0.3 ∼ 1 ㎛ 등을 들 수 있다. 2 층 이상이 서로 인접하여 배치되어 있는 경우에는, 서로 인접하고 있는 모든 하드 코트층 (D) 의 합계 두께가 상기 범위 내이면 된다. 상기에 기재된 예시 열거에 있어서는, 나중에 기재된 것이 먼저 기재된 것보다 바람직하다. 하드 코트층 (D) 의 두께는, 다음과 같이 하여 측정한다. 투과형 전자 현미경 관찰에 의해 구한다. 구체적으로는, 마이크로톰 또는 포커스 이온 빔 등을 사용하여 광투과성 도전성 필름을 필름면에 대해 수직으로 얇게 절단하고, 그 단면을 관찰한다.

하드 코트층 (D) 를 배치하는 방법으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 필름에 도포하고, 열로 경화시키는 방법, 자외선이나 전자선 등의 활성 에너지선으로 경화시키는 방법 등을 들 수 있다. 생산성 면에서, 자외선에 의해 경화시키는 방법이 바람직하다.

본 발명의 광투과성 도전성 필름은, 하드 코트층 (D) 를 함유하지 않거나, 혹은 함유했다고 하더라도 그 두께가 0.3 ∼ 1 ㎛ 정도인 것이 바람직하다.

1.6 그 밖의 층 (E)

본 발명의 광투과성 도전성 필름은, 광투과성 지지층 (A) 의 적어도 일방의 면에, 광투과성 도전층 (B) 에 더하여, 언더코트층 (C), 하드 코트층 (D) 및 그것들과 상이한 적어도 1 종의 그 밖의 층 (E) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 층이 추가로 배치되어 있어도 된다.

그 밖의 층 (E) 로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 접착층 등을 들 수 있다.

접착층이란, 2 층 사이에 당해 2 층과 서로 인접하여 배치되고, 당해 2 층 사이를 서로 접착시키기 위해 배치되는 층이다. 접착층으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 터치 패널용 광투과성 도전성 필름에 있어서 접착층으로서 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 접착층은, 이들 중 어느 것 단독으로 이루어지는 것이어도 되고, 복수 종으로 이루어지는 것이어도 된다.

또, 광투과성 도전층 상에 구리, 니켈, 은 또는 크롬 등을 함유하는 무기물층을 형성해도 된다. 이 때, 상기 무기물층의 존재로 인하여 XRD 측정을 할 수 없게 되는 경우가 있지만, 이 경우에는 황산염, 염화물, 암모늄염 또는 수산화물 등을 함유하는 산 수용액 또는 알칼리 수용액에 의해 무기물층을 제거하고, 적절히 세정한 후에 XRD 측정을 실시해도 된다.

1.7 본 발명의 광투과성 도전성 필름의 용도

본 발명의 광투과성 도전성 필름은, 에칭성이 우수하고, 이 때문에 광투과성 도전층 (B) 의 패터닝이 용이하다.

따라서, 본 발명의 광투과성 도전성 필름은, 광투과성 도전층 (B) 를 패터닝한 다음에 사용하는 용도에 적합하다.

패터닝의 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 다음과 같이 하여 실시한다. 먼저, 레지스트 (에칭액으로부터 층을 보호하기 위한 보호막) 를, 광투과성 도전층 상의 남기고자 하는 영역에 도포한다. 도포의 수단은 레지스트의 종류에 따라 다르기도 하지만, 스크린 인쇄에 의해 실시해도 되고, 포토레지스트를 사용하는 경우라면, 다음과 같이 하여 실시한다. 광투과성 도전층 상의 남기고자 하는 영역에 스핀 코터 또는 슬릿 코터 등을 사용하여 포토레지스트를 도포하고, 광 또는 전자선을 부분적으로 조사하여 포토레지스트의 용해성을 그 부분에서만 변화시키고, 그 후에 용해성이 상대적으로 낮게 되어 있는 부분을 제거한다 (이것을 현상이라고 한다). 이와 같이 하여 레지스트가 광투과성 도전층 상의 남기고자 하는 영역에서만 존재하고 있는 상태로 한다. 계속해서, 에칭액을 광투과성 도전층에 작용시켜, 광투과성 도전층 중 레지스트에 의해 보호되고 있지 않은 영역을 선택적으로 용해시키고, 이 용해물을 최종적으로 제거함으로써 패턴을 형성한다.

패터닝에 의해 형성되는 패턴의 형상은, 특별히 한정되지 않지만, 통상적으로, 줄무늬상 또는 다이아몬드상이다. 줄무늬상으로 패터닝된 광투과성 도전성 필름을 줄무늬 방향이 직교하도록 2 장 중첩함으로써 격자상의 패턴을 형성할 수 있다.

광투과성 도전층 (B) 를 패터닝한 다음에 사용하는 용도로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 터치 패널, 전자 페이퍼 및 태양 전지 등을 들 수 있다. 터치 패널에 대해서 자세한 내용은, 2 에서 설명하는 바와 같다.

2. 본 발명의 터치 패널

본 발명의 터치 패널은, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 포함하고, 추가로 필요에 따라 그 밖의 부재를 포함하여 이루어진다.

본 발명의 터치 패널의 구체적인 구성예로는, 다음과 같은 구성을 들 수 있다. 또한, 보호층 (1) 측이 조작 화면측을, 유리 (5) 측이 조작 화면과는 반대측을 향하도록 하여 사용된다.

(1) 보호층

(2) 본 발명의 광투과성 도전성 필름 (Y 축 방향)

(3) 절연층

(4) 본 발명의 광투과성 도전성 필름 (X 축 방향)

(5) 유리

본 발명의 터치 패널은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 상기 (1) ∼ (5), 및 필요에 따라 그 밖의 부재를 통상적인 방법에 따라 조합함으로써 제조할 수 있다.

3. 본 발명의 광투과성 도전성 필름의 제조 방법

본 발명의 광투과성 도전성 필름의 제조 방법은, 광투과성 지지층 (A) 의 적어도 일방의 면에, 광투과성 도전층 (B) 를 배치하는 공정을 각각 포함한다.

본 발명의 광투과성 도전성 필름의 제조 방법은, 광투과성 지지층 (A) 의 적어도 일방의 면에, 광투과성 도전층 (B) 에 더하여, 언더코트층 (C), 하드 코트층 (D) 및 그것들과 상이한 적어도 1 종의 그 밖의 층 (E) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 층을 각각 배치하는 공정을 각각 포함하고 있어도 된다.

상기에 있어서, 각각의 층을 배치하는 공정은, 각각의 층에 대해서 설명한 바와 같다. 각각의 층을 배치하는 순서에 대해서는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 광투과성 지지층 (A) 의 적어도 일방의 면에 광투과성 지지층 (A) 측에서부터 순차적으로 배치시켜도 된다.

혹은, 예를 들어, 맨 처음에 광투과성 지지층 (A) 가 아닌 층 (예를 들어, 광투과성 도전층 (B)) 의 일방의 면에 다른 층을 배치시켜도 된다. 혹은, 일방에서 2 종 이상의 층을 서로 인접하도록 배치시킴으로써 1 종의 복합층을 얻고 나서, 또는 그것과 동시에 타방에서 마찬가지로 2 종 이상의 층을 서로 인접하도록 배치시킴으로써 1 종의 복합층을 얻고, 이들 2 종의 복합층을 서로 더욱 인접하도록 배치시켜도 된다.

실시예

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

두께 125 ㎛ 의 PET 수지 기재 상에 SiO₂ 층을 20 ㎚ 형성하고, 추가로 산화인듐주석을 16 ㎚ 성막하였다. 구체적으로는, 타깃재로서 산화인듐 : 95 중량％ 및 산화주석 : 5 중량％ 로 이루어지는 소결체 재료를 사용하여, DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해 SiO₂ 층을 형성하고, 그 위에 광투과성 도전층을 형성하였다. 대기 중에서 가열 처리하여, 최종적으로 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다.

광투과성 도전층은 이하와 같이 형성하였다. 챔버 내를 3.0 × 10^-4 ㎩ 이하가 될 때까지 진공 배기한 후에, 이러한 챔버 내에 산소 분압이 4.5 × 10^-3 ㎩ 가 되도록 산소 가스와 아르곤 가스를 도입하고, 챔버 내 압력을 0.2 ∼ 0.3 ㎩ 로 하고, 성막 온도는 50 ℃ 로 하여 스퍼터링 처리하였다.

그 후, 대기 중, 150 ℃ 에서 60 분 가열 처리한 것을 XRD 로 평가하였다. 함수 f(α) 의 평균값은 1.07 이었다. 또, 하지층의 표면 조도 (Ra) 는 1.4 ㎚ 였다.

또한, 모든 실시예 및 비교예에 있어서, 박막법에 의한 XRD 측정 및 하지층의 표면 조도 (Ra) 는, 다음과 같이 하여 실시하였다. X 선 회절은, 주식회사 리가쿠 제조의 박막 평가용 자료 수평형 X 선 회절 장치 SmartLab 을 사용하여 박막법으로 측정하였다. 평행빔 광학 배치를 이용하고, 광원에는 CuKα 선 (파장 : 1.5418 Å) 을 40 ㎸, 30 ㎃ 의 파워로 사용한다. 입사측 슬릿계는 솔러 슬릿 5.0°, 높이 제어 슬릿 10 ㎜, 입사 슬릿 0.1 ㎜ 를 사용하고, 수광측 슬릿에는 패러렐 슬릿 애널라이저 (PSA) 0.114 deg. 를 사용하였다. 검출기는 신틸레이션 카운터를 사용하였다. 시료 스테이지는 다공질 흡착 시료 홀더를 사용하여, 시료에 요철이 생기지 않을 정도로 시료를 흡착 고정시켰다. 스텝 간격 및 측정 스피드는, 스텝 간격 0.02°, 측정 스피드 1.5°/min 으로 하고, 측정 범위는 20°∼ 35°에서 측정하였다.

XRD 측정은, X 선의 입사각 0.1 ∼ 0.6°의 범위에서 저각측에서부터 순서대로 0.025°단위로 변경시켜 각각 측정하였다. 또한, 시료의 고정 상태에 따라 회절선의 강도가 상이하기 때문에, 일련의 측정이 종료될 때까지 시료는 시료대에 고정시킨 채로 하였다. 또, 얻어진 X 선 회절 패턴은 단색화되어 있지 않다.

X 선 회절 패턴보다 입사각 α 에 있어서의 PET 수지 유래의 2θ = 26°부근의 피크 강도와 산화인듐주석 유래의 (222) 면의 피크 강도를 구하여, 본 발명의 함수 f(α) 의 평균값을 구하였다.

하지층의 표면 조도 (Ra) 는, 광투과성 도전층을 성막하지 않은 시료를 준비하고, 원자간력 현미경 (주식회사 시마즈 제작소, SPM-9700) 을 사용하여, 소정의 콘택트 모드로 1 ㎛ 평방의 측정면을 탐침 (OLYMPUS 사 제조, OMCL-TR800-PSA-1 스프링 정수 (定數) 0.15 N/m) 으로 주사하여 얻어지는, 평균선으로부터의 절대 편차를 평균한 값이다.

실시예 2

두께 125 ㎛ 의 PET 수지 기재 상에 SiO₂ 층을 20 ㎚ 형성하고, 산화인듐주석을 22 ㎚ 성막하였다. 그 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 2.86 이었다.

실시예 3

두께 125 ㎛ 의 PET 수지 기재 상에 SiO₂ 층을 20 ㎚ 형성하고, 산화인듐주석을 28 ㎚ 성막하였다. 그 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 4.15 였다.

비교예 1

두께 125 ㎛ 의 PET 수지 기재 상에 SiO₂ 층을 20 ㎚ 형성하고, 산화인듐주석을 34 ㎚ 성막하였다. 그 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 5.26 이었다.

실시예 4

두께 125 ㎛ 의 PET 수지 기재 상에 SiO₂ 층을 10 ㎚ 형성하고, 추가로 산화인듐주석을 22 ㎚ 성막하였다. 구체적으로는, 타깃재로서 산화인듐 : 95 중량％ 및 산화주석 : 5 중량％ 로 이루어지는 소결체 재료를 사용하여, DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해 SiO₂ 층을 형성하고, 그 위에 광투과성 도전층을 형성하였다. 대기 중에서 가열 처리하여, 최종적으로 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다.

광투과성 도전층은 이하와 같이 형성하였다. 챔버 내를 3.0 × 10^-4 ㎩ 이하가 될 때까지 진공 배기한 후에, 이러한 챔버 내에 산소 분압이 4.5 × 10^-3 ㎩ 및 물 분압이 2.0 × 10^-4 ㎩ 가 되도록 산소 가스, 물 및 아르곤 가스를 도입하고, 챔버 내 압력을 0.2 ∼ 0.3 ㎩ 로 하고, 성막 온도는 50 ℃ 로 하여 스퍼터링 처리하였다. 그 후, 대기 중, 150 ℃ 에서 60 분 가열 처리한 것을 XRD 로 평가하였다. 함수 f(α) 의 평균값은 1.54 였다. 또, 하지층의 Ra 는 1.4 ㎚ 였다.

실시예 5

광투과성 도전층은 이하와 같이 형성하였다. 챔버 내를 3.0 × 10^-4 ㎩ 이하가 될 때까지 진공 배기한 후에, 이러한 챔버 내에 산소 분압이 4.5 × 10^-3 ㎩ 및 물 분압이 3.0 × 10^-3 ㎩ 가 되도록 산소 가스, 물 및 아르곤 가스를 도입하고, 챔버 내 압력을 0.2 ∼ 0.3 ㎩ 로 하고, 성막 온도는 50 ℃ 로 하여 스퍼터링 처리하였다. 그 이외에는, 실시예 4 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 0.25 였다.

실시예 6

광투과성 도전층의 성막 온도를 80 ℃ 로 하였다. 그 이외에는, 실시예 5 와 동일한 제법에 의해, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 0.87 이었다.

실시예 7

광투과성 도전층의 성막시, 기재의 가열은 실시하지 않았다. 그 이외에는, 실시예 5 와 동일한 제법에 의해, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 0.15 였다.

비교예 2

광투과성 도전층은 이하와 같이 형성하였다. 챔버 내를 3.0 × 10^-4 ㎩ 이하가 될 때까지 진공 배기한 후에, 이러한 챔버 내에 산소 분압이 4.5 × 10^-3 ㎩ 및 물 분압이 2.0 × 10^-2 ㎩ 가 되도록 산소 가스, 물 및 아르곤 가스를 도입하고, 챔버 내 압력을 0.2 ∼ 0.3 ㎩ 로 하고, 성막 온도는 50 ℃ 로 하여 스퍼터링 처리하였다. 그 이외에는, 실시예 4 와 동일한 제법에 의해, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다.

XRD 에 의한 평가의 결과, 산화인듐에서 유래하는 (222) 면의 회절이 관찰되지 않았다.

실시예 8

두께 100 ㎛ 의 PET 수지 기재 상에 SiO₂ 층을 20 ㎚ 형성하고, 추가로 산화인듐주석을 22 ㎚ 성막하였다. 구체적으로는, 타깃재로서 산화인듐 : 95 중량％ 및 산화주석 : 5 중량％ 로 이루어지는 소결체 재료를 사용하여, DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해 SiO₂ 층을 형성하고, 그 위에 광투과성 도전층을 형성하였다. 대기 중에서 가열 처리하여, 최종적으로 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다.

이 때, SiO₂ 성막시의 스퍼터 전력을 조정하고, 하지층의 표면 조도 (Ra) 를 0.7 ㎚ 로 하였다. 그 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 1.63 이었다.

실시예 9

SiO₂ 성막시의 스퍼터 전력을 조정하고, 하지층의 표면 조도 (Ra) 를 2.5 ㎚ 로 하였다. 그 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 3.65 였다.

실시예 10

SiO₂ 성막시의 스퍼터 전력을 조정하고, 하지층의 표면 조도 (Ra) 를 3.6 ㎚ 로 하였다. 또, 광투과성 도전층의 성막시, 기재의 가열은 실시하지 않았다. 그 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 3.78 이었다.

실시예 11

SiO₂성막시의 스퍼터 전력을 조정하고, 하지층의 표면 조도 (Ra) 를 3.6 ㎚ 로 하였다. 그 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 4.55 였다.

실시예 12

SiO₂ 성막시의 스퍼터 전력을 조정하고, 하지층의 표면 조도 (Ra) 를 4.2 ㎚ 로 하였다. 또, 타깃재로서 산화인듐 : 91 중량％ 및 산화주석 : 9 중량％ 로 이루어지는 소결체 재료를 사용하였다. 그 이외에는, 실시예 10 과 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 4.77 이었다.

비교예 3

SiO₂ 성막시의 스퍼터 전력을 조정하고, 하지층의 표면 조도 (Ra) 를 4.2 ㎚ 로 하였다. 그 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 8.46 이었다.

실시예 13

광투과성 도전층의 성막시에 챔버 내의 산소 분압이 3.2 × 10^-3 ㎩ 가 되도록 산소 가스와 아르곤 가스를 도입하였다. 그 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 1.39 였다.

실시예 14

광투과성 도전층의 성막시에 챔버 내의 산소 분압이 5.4 × 10^-3 ㎩ 가 되도록 산소 가스와 아르곤 가스를 도입하였다. 그 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 3.82 였다.

실시예 15

타깃재로서, 산화인듐 : 92 중량％ 및 산화주석 : 8 중량％ 로 이루어지는 소결체 재료를 사용하였다. 그 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 2.38 이었다.

실시예 16

광투과성 도전층은 이하와 같이 형성하였다. 챔버 내를 3.0 × 10^-4 ㎩ 이하가 될 때까지 진공 배기한 후에, 이러한 챔버 내에 산소 분압이 4.5 × 10^-3 ㎩ 및 물 분압이 1.0 × 10^-4 ㎩ 가 되도록 산소 가스, 물 및 아르곤 가스를 도입하고, 챔버 내 압력을 0.2 ∼ 0.3 ㎩ 로 하고, 성막 온도는 50 ℃ 로 하여 스퍼터링 처리하였다. 그 이외에는, 실시예 4 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 1.86 이었다.

실시예 17

물 분압을 7.0 × 10^-4 ㎩ 로 한 것 이외에는, 실시예 16 과 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 1.02 였다.

실시예 18

SiO₂ 성막시의 스퍼터 전력을 조정하고, 하지층의 표면 조도 (Ra) 를 0.3 ㎚ 로 한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 1.40 이었다.

실시예 19

SiO₂ 성막시의 스퍼터 전력을 조정하고, 하지층의 표면 조도 (Ra) 를 0.5 ㎚ 로 한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 1.46 이었다.

실시예 20

SiO₂성막시의 스퍼터 전력을 조정하고, 하지층의 표면 조도 (Ra) 를 2.5 ㎚ 로 하고, 추가로 PET 수지 기재 상에 SiO₂를 20 ㎚ 형성한 것 이외에는, 실시예 16 과 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 3.65 였다.

실시예 21

산소 분압을 4.0 × 10^-3 ㎩ 로 한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 2.33 이었다.

실시예 22

산소 분압을 4.9 × 10^-3 ㎩ 로 한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 2.98 이었다.

비교예 4

광투과성 도전층의 성막시에 챔버 내의 산소 분압이 6.6 × 10^-3 ㎩ 가 되도록 산소 가스와 아르곤 가스를 도입하였다. 그 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 함수 f(α) 의 평균값은 6.16 이었다.

비교예 5

두께 125 ㎛ 의 PET 수지 기재 상에 SiO₂층을 20 ㎚ 형성하고, 산화인듐주석을 10 ㎚ 성막하였다. 그 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 본 발명의 광투과성 도전성 필름을 얻었다. XRD 에 의한 평가의 결과, 산화인듐에서 유래하는 (222) 면의 회절이 관찰되지 않았다.

에칭 특성의 평가는, 다음과 같이 하여 실시하였다. 광투과성 도전성 필름을 20 ％ 염산에 침지시키고, 표면 저항이 계측 불능이 될 때까지의 시간을 구하였다. 광투과성 도전성 필름은 10 초 ∼ 90 초까지의 10 초 간격으로 침지 시간을 설정하고, 표면 저항이 계측 불능이 된 시간을 에칭 처리 완료 시간으로 하였다.

에칭 처리 완료 시간이 40 초, 50 초일 때를 「◎」, 30 초, 60 초, 70 초일 때를 「○」, 20 초, 80 초일 때를 「△」, 10 초, 90 초 및 그 이상을 「×」로서 평가하였다.

모든 실시예 및 비교예 각각에 대하여, 함수 f(α) 의 평균값 및 에칭 특성의 평가 결과 등을 함께 표 1 에 나타낸다. 또한, 표 중 「222 NG」라고 되어 있는 것은, 0.100°이상의 범위에 있어서 0.025°간격으로 입사각을 바꾸면서 측정을 실시해도, 산화인듐에서 유래하는 (222) 면의 회절이 관찰되지 않은 경우를 나타내고 있다.

표 1 의 결과로부터, 에칭 특성의 평가 결과는, 함수 f(α) 의 평균값이 0.08 ∼ 5.00 에 있을 때에 「△」 또는 보다 좋은 결과가 되고, 0.2 ∼ 4.00 에 있을 때에 「○」 또는 보다 좋은 결과가 되고, 1.5 ∼ 3.00 에 있을 때에 「◎」가 되는 것을 알 수 있다.

또한, 「ITO (％)」는, 타깃 중에 함유되는 산화인듐 이외의 불순물인 산화주석의 농도를 나타내고 있다. 예를 들어, 「5 ％」라고 되어 있는 것은, 산화인듐 : 95 중량％ 및 산화주석 : 5 중량％ 인 타깃을 사용한 것을 나타내고 있다.

ITO 의 막두께는, 투과형 전자 현미경 관찰에 의해 구하였다. 구체적으로는, 포커스 이온 빔을 사용하여 광투과성 도전성 필름을 필름면에 대해 수직 방향으로 얇게 절단하고, 그 단면의 관찰로부터 구하였다.

1 : 광투과성 도전성 필름
11 : 광투과성 지지층 (A)
12 : 광투과성 도전층 (B)
13 : 언더코트층 (C)
14 : 하드 코트층 (D)

Claims

(A) 고분자 수지를 함유하는 광투과성 지지층 ; 및
(B) 산화인듐을 함유하는 광투과성 도전층
을 함유하고,
상기 광투과성 도전층 (B) 가, 상기 광투과성 지지층 (A) 의 적어도 일방의 면에, 직접 또는 1 이상의 다른 층을 개재하여 배치되어 있는 광투과성 도전성 필름으로서,
(Ib_α － Ib_α－0.025°)/(Ia_α － Ia_α－0.025°)
로 나타내는 함수 f(α) 의 평균값이 0.08 ∼ 5.00 인 것을 특징으로 하는 광투과성 도전성 필름.
(단, α 는,
α_min ＋ n × 0.025°(n = 1, 2, 3, …)
(단, α_min 은, 0.100°이상의 범위 내에 있어서, 박막법 XRD 측정에 있어서 (222) 면의 피크를 확인할 수 있는 최소의 입사각이다)
로 나타내는 변수이고,
다음 식 (Ⅰ) 및 (Ⅱ) 를 만족시키고,
α ≤ 0.600° ‥‥ (Ⅰ)
f(α) ≥ 0.7 × f(α － 0.025°) ‥‥ (Ⅱ)
Ia_α 는, 입사각 α 의 박막법 XRD 측정에 있어서의 폴리에스테르 유래의 2θ = 26°부근의 피크 강도이고, 또한
Ib_α 는, 입사각 α 의 박막법 XRD 측정에 있어서의 산화인듐 유래의 (222) 면의 피크 강도이다.)
제 1 항에 있어서,
상기 광투과성 지지층 (A) 의 두께가, 20 ∼ 200 ㎛ 인, 광투과성 도전성 필름.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 고분자 수지가, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리카보네이트인, 광투과성 도전성 필름.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
광투과성 도전층 (B) 의 두께가, 15 ∼ 30 ㎚ 인, 광투과성 도전성 필름.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
대기 중 90 ∼ 160 ℃ 에서 10 ∼ 120 분간 가열함으로써 얻어질 수 있는, 광투과성 도전성 필름.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
광투과성 도전층 (B) 가, 3 ∼ 10 ％ 의 SnO₂ 를 산화인듐에 첨가하여 얻어질 수 있는 산화인듐주석을 함유하는, 광투과성 도전성 필름.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 광투과성 도전성 필름을 함유하는, 터치 패널.