KR20160146492A

KR20160146492A - 투명 도전성 필름

Info

Publication number: KR20160146492A
Application number: KR1020157035284A
Authority: KR
Inventors: 리에 가와카미; 다이키 가토; 가즈아키 삿사; 히로노부 마치나가; 츠카사 미야자키; 에리 우에다
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2014-04-30
Filing date: 2015-03-11
Publication date: 2016-12-21
Also published as: CN105452520A; TW201545898A; CN105452520B; KR20160146638A; TWI665091B; US20170047144A1; JPWO2015166723A1; US10186346B2; TW201601930A; JP6207633B2; WO2015166723A1; US10002687B2; WO2015166724A1; JP6082841B2; JP2017053038A; CN105659198A; CN105659198B; US20160155531A1; TWI665092B; JPWO2015166724A1

Abstract

투명 도전성 필름 (1) 은, 투명 기재 (2) 와, 투명 기재 (2) 의 두께 방향 일방측에 배치되고, 수지층으로 이루어지는 제 1 광학 조정층 (4) 과, 제 1 광학 조정층 (4) 의 두께 방향 일방측에, 제 1 광학 조정층 (4) 과 접촉하도록 배치되는 무기물층 (5) 과, 무기물층 (5) 의 두께 방향 일방측에 배치되는 투명 도전층 (6) 을 구비한다. 무기물층 (5) 의 두께가 10 ㎚ 이하이고, 투명 도전층 (6) 의 두께 방향 일방측 표면의 표면 조도가 1.40 ㎚ 이하이다.

Description

투명 도전성 필름{TRANSPARENT CONDUCTIVE FILM}

본 발명은 투명 도전성 필름, 상세하게는 터치 패널용 필름 등에 사용되는 투명 도전성 필름에 관한 것이다.

종래부터, 화상 표시 장치는 인듐주석 복합 산화물 (ITO) 등으로 이루어지는 투명 배선층이 형성된 터치 패널용 필름을 구비하는 것이 알려져 있다. 터치 패널용 필름은 일반적으로 ITO 층 등을 투명 기재에 적층한 투명 도전성 필름에 있어서, ITO 층을 배선 패턴에 패터닝함으로써 제조된다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조.).

특허문헌 1 에는, 투명 기재, 고굴절률층, 저굴절률층 및 투명 배선층을 갖고, 저굴절률층 및 투명 배선층은 각각의 표면이 요철면을 구성하고 있고, 투명 배선층이 형성되어 있는 영역과 형성되어 있지 않은 영역의 쌍방에 있어서, 헤이즈가 0.8 ∼ 2.0 ％ 인 투명 도전 적층체가 개시되어 있다. 이 투명 도전 적층체에서는 투명 배선층이 눈에 띄지 않도록 형성되어 있다.

일본 공개특허공보 2013-107214호

최근 화상 표시 장치의 대형화 및 박막화 요구에 수반하여, 투명 도전성 필름의 대형화 및 박막화에 대한 요구도 높아지고 있다. 그런데, 투명 도전성 필름의 ITO 층을 대형화나 박막화하면, ITO 층 전체 또는 일부의 전기 저항이 증가하고, 그 결과, 터치 패널의 감도 등의 제기능이 저하된다는 문제가 발생된다. 따라서, ITO 층의 비저항의 저감 (저저항화) 이 요구되고 있다.

그러나, 특허문헌 1 에서는 ITO 층의 저저항화를 도모할 수 없다.

본 발명의 목적은 비저항이 우수한 투명 도전성 필름을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 투명 도전성 필름은, 투명 기재와, 상기 투명 기재의 두께 방향 일방측에 배치되고, 수지층으로 이루어지는 제 1 광학 조정층과, 상기 제 1 광학 조정층의 두께 방향 일방측에, 상기 제 1 광학 조정층과 접촉하도록 배치되는 무기물층과, 상기 무기물층의 두께 방향 일방측에 배치되는 투명 도전층을 구비하고, 상기 무기물층의 두께가 10 ㎚ 이하이고, 상기 투명 도전층의 두께 방향 일방측 표면의 표면 조도가 1.40 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하고 있다.

또, 본 발명의 투명 도전성 필름에서는, 상기 제 1 광학 조정층의 두께가 200 ㎚ 미만인 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 투명 도전성 필름에서는, 상기 제 1 광학 조정층은 입자를 실질적으로 함유하고 있지 않는 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 투명 도전성 필름에서는, 상기 무기물층의 두께 방향 일방측 표면의 표면 조도가 0.20 ㎚ 이상 0.70 ㎚ 이하인 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 투명 도전성 필름은, 상기 투명 기재의 두께 방향 일방측 또한 상기 제 1 광학 조정층의 두께 방향 일방측에 배치되고, 상기 제 1 광학 조정층의 굴절률과 상이한 제 2 광학 조정층을 추가로 구비하는 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 투명 도전성 필름에서는, 상기 제 1 광학 조정층의 굴절률이 상기 제 2 광학 조정층의 굴절률보다 낮은 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 투명 도전성 필름에서는, 상기 투명 도전층의 두께가 25 ㎚ 이상 40 ㎚ 이하인 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 투명 도전성 필름에서는, 상기 투명 도전층의 비저항이 1.1 × 10^-4 Ω·㎝ 이상 2.5 × 10^-4 Ω·㎝ 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 투명 도전성 필름에서는, 투명 기재와, 제 1 광학 조정층과, 두께가 10 ㎚ 이하인 무기물층과, 투명 도전층을 구비하고, 투명 도전층의 두께 방향 일방측 표면의 표면 조도가 1.40 ㎚ 이하이기 때문에 투명 도전층의 비저항이 저감되어 있어 비저항이 우수하다.

도 1 은 본 발명의 투명 도전성 필름의 일 실시형태의 측단면도를 나타낸다.
도 2 는 본 발명의 투명 도전성 필름외 실시형태 (제 2 광학 조정층을 구비하지 않은 실시형태) 의 측단면도를 나타낸다.

도 1 에 있어서, 지면 상하 방향은 상하 방향 (두께 방향, 제 1 방향) 으로서, 지면 상측이 상측 (두께 방향 일방측, 제 1 방향 일방측), 지면 하측이 하측 (두께 방향 타방측, 제 1 방향 타방측) 이다.

투명 도전성 필름 (1) 은 소정의 두께를 갖는 필름 형상 (시트 형상을 포함한다) 을 이루고, 두께 방향과 직교하는 소정 방향 (면 방향) 으로 연장되어 평탄한 상면 및 평탄한 하면을 갖는다. 투명 도전성 필름 (1) 은, 예를 들어 화상 표시 장치에 구비되는 터치 패널용 기재 등의 일 부품으로서, 요컨대 화상 표시 장치는 아니다. 즉, 투명 도전성 필름 (1) 은 화상 표시 장치 등을 제조하기 위한 부품으로서, LCD 모듈 등의 화상 표시 소자를 포함하지 않고, 후술하는 투명 기재 (2) 와, 제 2 광학 조정층 (3) 과, 제 1 광학 조정층 (4) 과, 무기물층 (5) 과, 투명 도전층 (6) 으로 이루어지고, 부품 단독으로 유통되어 산업상 이용 가능한 디바이스이다.

구체적으로는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 투명 도전성 필름 (1) 은 투명 기재 (2) 와, 제 2 광학 조정층 (3) 과, 제 1 광학 조정층 (4) 과, 무기물층 (5) 과, 투명 도전층 (6) 을 구비한다.

투명 기재 (2) 는, 예를 들어 투명성을 갖는 고분자 필름이다. 고분자 필름의 재료로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 수지, 예를 들어 폴리메타크릴레이트 등의 (메트)아크릴 수지, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로올레핀 폴리머 등의 올레핀 수지, 예를 들어 폴리카보네이트 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리아릴레이트 수지, 멜라민 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리스티렌 수지, 노르보르넨 수지 등을 들 수 있다. 이들 고분자 필름은 단독 사용 또는 2 종 이상 병용할 수 있다. 투명성, 내열성, 기계 특성 등의 관점에서, 바람직하게는 폴리에스테르 수지를 들 수 있다.

투명 기재 (2) 의 두께는 기계적 강도, 내찰상성, 터치 패널용 기재로 했을 때의 타점 (打點) 특성 등의 관점에서, 예를 들어 2 ㎛ 이상, 바람직하게는 20 ㎛ 이상이고, 또, 예를 들어 200 ㎛ 이하, 바람직하게는 150 ㎛ 이하이다.

제 2 광학 조정층 (3) 은, 예를 들어 투명 기재 (2) 의 상면 (두께 방향 일방측의 표면) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 2 광학 조정층 (3) 의 하면이 투명 기재 (2) 의 상면에 접촉되어 있다.

제 2 광학 조정층 (3) 은 제 2 수지 조성물로 형성되는 수지층이다.

제 2 수지 조성물은 예를 들어 수지를 함유한다. 제 2 수지 조성물은 바람직하게는 수지와, 입자를 함유하고, 더욱 바람직하게는 수지와 입자로 이루어진다.

수지로는 특별히 한정되지 않지만, 경화성 수지, 열가소성 수지 (예를 들어, 폴리올레핀 수지) 등을 들 수 있고, 바람직하게는 경화성 수지를 들 수 있다.

경화성 수지로는, 예를 들어 활성 에너지선 (구체적으로는, 자외선, 전자선 등) 의 조사에 의해서 경화되는 활성 에너지선 경화성 수지, 예를 들어 가열에 의해서 경화되는 열경화성 수지 등을 들 수 있고, 바람직하게는 활성 에너지선 경화성 수지를 들 수 있다.

활성 에너지선 경화성 수지는, 예를 들어 분자 중에 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 관능기를 갖는 폴리머를 들 수 있다. 그러한 관능기로는 예를 들어, 비닐기, (메트)아크릴로일기 (메타크릴로일기 및/또는 아크릴로일기) 등을 들 수 있다.

활성 에너지선 경화성 수지로는, 예를 들어 관능기 함유 (메트)아크릴 수지 (아크릴 수지 및/또는 메타크릴 수지) 등을 들 수 있다.

이들 수지는 단독 사용 또는 2 종 이상 병용할 수 있다.

수지의 함유 비율은 제 2 수지 조성물에 대해서, 예를 들어 10 질량％ 이상, 바람직하게는 50 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어 95 질량％ 이하, 바람직하게는 90 질량％ 이하이다.

입자로는 무기 입자, 유기 입자 등을 들 수 있다. 무기 입자로는, 예를 들어 실리카 입자, 예를 들어 산화지르코늄, 산화티탄 등으로 이루어지는 금속 산화물 입자, 예를 들어 탄산칼슘 등의 탄산염 입자 등을 들 수 있다. 유기 입자로는 예를 들어 가교 아크릴 수지 입자 등을 들 수 있다.

입자로는 바람직하게는 무기 입자, 보다 바람직하게는 금속 산화물 입자, 더욱 바람직하게는 산화지르코늄 입자 (ZnO₂) 를 들 수 있다.

입자의 평균 입자경은, 예를 들어 10 ㎚ 이상, 바람직하게는 20 ㎚ 이상이고, 또, 예를 들어 500 ㎚ 이하, 바람직하게는 100 ㎚ 이하이다.

본 발명에 있어서, 입자의 평균 입자경은 베크만·콜터사 제조의 콜터 멀티사이저를 사용하여, 콜터 카운트법에 의해서 측정할 수 있다.

제 2 광학 조정층 (3) 의 굴절률은, 예를 들어 1.50 이상이고, 바람직하게는 1.60 이상이며, 또, 예를 들어 1.80 이하, 바람직하게는 1.75 이하이다.

본 발명에 있어서, 굴절률은 아베 굴절률계에 의해서 측정된다.

제 2 광학 조정층 (3) 의 두께는 배선 패턴의 시인 억제, 저저항의 관점에서, 예를 들어 30 ㎚ 이상, 바람직하게는 50 ㎚ 이상이고, 또, 예를 들어 1000 ㎚ 이하, 바람직하게는 500 ㎚ 이하이다.

제 2 광학 조정층 (3) 의 두께는, 예를 들어 투과형 전자 현미경 (TEM) 에 의한 단면 관찰에 의해서 측정된다.

제 1 광학 조정층 (4) 은, 예를 들어 제 2 광학 조정층 (3) 의 상면에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 1 광학 조정층 (4) 의 하면이 제 2 광학 조정층 (3) 의 상면에 접촉되어 있다.

제 1 광학 조정층 (4) 은 제 1 수지 조성물로 형성되는 수지층이다.

제 1 수지 조성물은 수지를 함유하고, 바람직하게는 실질적으로 수지로 이루어지고, 보다 바람직하게는 수지로 이루어진다.

수지로는 예를 들어 제 2 수지 조성물에서 예시한 수지에서 선택된다. 수지로서 바람직하게는 열경화성 수지를 들 수 있다.

열경화성 수지로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 실리콘 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 폴리이미드 수지, 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 등을 들 수 있다. 바람직하게는 에폭시 수지, 멜라민 수지를 들 수 있고, 보다 바람직하게는 에폭시 수지를 들 수 있다.

에폭시 수지로는, 예를 들어 열경화형 에폭시 수지 등을 들 수 있고, 구체적으로는, 예를 들어 비스페놀 A 형, 비스페놀 F 형, 비스페놀 S 형 등의 비스페놀형 에폭시 수지, 예를 들어 페놀노볼락형, 크레졸노볼락형 등의 노볼락형 에폭시 수지, 예를 들어 트리글리시딜이소시아누레이트형, 히단토인형 등의 함질소 고리형 에폭시 수지, 예를 들어 나프탈렌형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 글리시딜에테르형 에폭시 수지, 디시클로형 에폭시 수지, 에스테르형 에폭시 수지, 이것들의 변성물 또는 수소 첨가물 등을 들 수 있다.

또, 에폭시 수지에는 열경화형 수지용 등의 경화제를 배합하여, 에폭시 수지 및 경화제를 에폭시 수지 조성물로서 조제할 수 있다.

경화제로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 에폭시 수지용 경화제로서 아민계 경화제, 아미드계 경화제, 산무수물계 경화제, 디하이드라지드계 경화제, 우레아계 경화제, 이미다졸계 경화제, 이미다졸린계 경화제 등을 들 수 있다.

경화제의 배합 비율은 에폭시 수지 100 질량부에 대해서, 예를 들어 0.5 질량부 이상, 바람직하게는 1.0 질량부 이상이고, 또, 예를 들어 10 질량부 이하, 바람직하게는 9 질량부 이하이다.

제 1 수지 조성물 (나아가서는, 제 1 광학 조정층 (4)) 은 바람직하게는 입자를 실질적으로 함유하고 있지 않다. 이로써, 제 1 광학 조정층 (4) 의 상면을 평활하게 할 수 있기 때문에, 무기물층 (5) 및 투명 도전층 (6) 을 보다 더 평활하게 할 수 있어, 투명 도전층 (6) 의 비저항을 더욱 저감할 수 있다.

입자로는 제 2 수지 조성물에서 상기 서술한 입자와 동일한 것을 들 수 있다.

제 1 수지 조성물에 있어서 입자를 실질적으로 함유하고 있지 않다는 것은, 제 1 수지 조성물의 전체 고형분에 대해서, 입자의 함유 비율이, 예를 들어 1 질량％ 미만, 바람직하게는 0.5 질량％ 미만, 보다 바람직하게는 0.1 질량％ 미만, 더욱 바람직하게는 0 질량％ 인 것을 의미한다.

제 1 광학 조정층 (4) 의 굴절률은 제 2 광학 조정층 (3) 의 굴절률과 상이하다. 제 1 광학 조정층 (4) 의 굴절률과 제 2 광학 조정층 (3) 의 굴절률의 차는 예를 들어 0.10 이상 0.60 이하이다.

바람직하게는 제 1 광학 조정층 (4) 의 굴절률은 제 2 광학 조정층 (3) 의 굴절률보다 낮다. 즉, 바람직하게는 제 2 광학 조정층 (3) 을 고굴절률층으로 하고, 제 1 광학 조정층 (4) 을 고굴절률층의 굴절률보다 낮은 굴절률을 구비하는 저굴절률층으로 한다. 이로써, 투명 도전성 필름 (1) 의 투명 도전층 (6) 을 패터닝하여 배선 패턴을 형성했을 때, 배선 패턴과 배선 패턴 이외의 부분에서 발생되는 반사율차나 색상차를 저감하여 배선 패턴의 시인을 억제할 수 있다.

제 1 광학 조정층 (4) 의 굴절률은, 구체적으로는 예를 들어 1.60 미만, 바람직하게는 1.55 이하이고, 또, 예를 들어 1.20 이상, 바람직하게는 1.30 이상이다.

제 1 광학 조정층 (4) 상면의 표면 조도는, 예를 들어 1.5 ㎚ 이하, 바람직하게는 1.0 ㎚ 이하이고, 또, 예를 들어 0.1 ㎚ 이상이다.

제 1 광학 조정층 (4) 의 두께는, 예를 들어 200 ㎚ 미만, 바람직하게는 100 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 50 ㎚ 이하이고, 또, 예를 들어 5 ㎚ 이상, 바람직하게는 10 ㎚ 이상이다. 제 1 광학 조정층 (4) 의 두께를 상기 하한 이하로 함으로써, 제 1 광학 조정층 (4) 의 상면을 평활하게 함과 함께, 제 1 광학 조정층 (4) 내부로부터 방출되어 투명 도전층 (6) 에 침입하는 가스의 방출량을 저감할 수 있다. 이로써, 투명 도전층 (6) 의 비저항을 보다 확실하게 저감할 수 있다.

제 1 광학 조정층 (4) 의 두께는, 예를 들어 투과형 전자 현미경 (TEM) 에 의한 단면 관찰에 의해서 측정된다.

제 2 광학 조정층 (3) 의 두께에 대한 제 1 광학 조정층 (4) 의 두께의 비 (제 1 광학 조정층 (4)/제 2 광학 조정층 (3)) 는, 배선 패턴의 시인 억제 관점에서, 예를 들어 0.01 이상이고, 바람직하게는 0.05 이상이며, 또, 예를 들어 1.50 이하, 바람직하게는 1.00 이하이다.

무기물층 (5) 은 제 1 광학 조정층 (4) 의 상면에 배치되어 있다. 구체적으로는, 무기물층 (5) 의 하면이 제 1 광학 조정층 (4) 의 상면에 접촉되어 있다.

무기물층 (5) 을 구성하는 무기물로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 NaF, Na₃AlF₆, LiF, MgF₂ 등의 불화알칼리 금속, 예를 들어 CaF₂, BaF₂ 등의 불화알칼리 토금속, 예를 들어 LaF₃, CeF 등의 불화희토류, 예를 들어 SiO₂, Al₂O₃ 등의 산화물 등을 들 수 있다. 무기물은 단독 사용 또는 2 종 이상 병용할 수 있다.

배선 패턴의 시인 억제, 저저항의 관점에서 바람직하게는 산화물을 들 수 있고, 보다 바람직하게는 SiO₂ 를 들 수 있다.

무기물층 (5) 의 두께는 10 ㎚ 이하이다. 바람직하게는 4 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 3 ㎚ 이하이고, 또, 예를 들어 1 ㎚ 이상, 바람직하게는 2 ㎚ 이상이다.

두께가 상기 범위인 무기물층 (5) 을 제 1 광학 조정층 (4) 의 상면에 밀착시켜 배치함으로써, 무기물층 (5) 상면의 표면 조도를 저감하여, 무기물층 (5) 의 상면에 배치되는 투명 도전층 (6) 의 하면 및 상면을 평활하게 할 수 있다. 그 결과, 투명 도전층 (6) 의 비저항을 저감할 수 있다.

이것은, 무기물층 (5) 을 제 1 광학 조정층 (4) 에 형성할 경우, 무기물층 (5) 을 구성하는 무기물은 먼저 제 1 광학 조정층 (4) 의 요철의 오목부 (간극) 를 매립하도록 배치 (형성) 되기 때문에, 극히 얇은 무기물층 (5) 에서는 그 상면에서는 평활해지도록 (표면 조도가 작아지도록), 무기물이 배치되는 것에서 기인하는 것으로 추찰된다. 한편, 상기 상한을 상회하는 두께가 되도록 무기물층 (5) 을 계속 형성하면, 무기물은 마침내 그 상면이 제 1 광학 조정층 (4) 상면의 형상 (요철) 을 따르도록 형성되기 시작하고, 그 결과, 무기물층 (5) 의 상면에도 요철이 발생되기 시작하는 것으로 추찰된다.

무기물층 (5) 의 두께는, 예를 들어 투과형 전자 현미경 (TEM) 에 의한 단면 관찰에 의해서 측정된다.

광학 조정층 (제 2 광학 조정층 (3) 및 제 1 광학 조정층 (4)) 의 두께에 대한 무기물층 (5) 의 두께의 비 (무기물층 (5)/광학 조정층) 는, 배선 패턴의 시인 억제, 저저항의 관점에서, 예를 들어 0.001 이상이고, 바람직하게는 0.005 이상이며, 또, 예를 들어 0.30 이하, 바람직하게는 0.25 이하이다.

제 1 광학 조정층 (4) 의 두께에 대한 무기물층 (5) 의 두께의 비 (무기물층 (5)/제 1 광학 조정층 (4)) 는, 배선 패턴의 시인 억제, 저저항의 관점에서, 예를 들어, 0.02 이상이고, 바람직하게는 0.05 이상이고, 또, 예를 들어 2.00 이하, 바람직하게는 1.00 이하이다.

무기물층 (5) 상면의 표면 조도는, 예를 들어 0.70 ㎚ 이하, 바람직하게는 0.60 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 0.50 ㎚ 이하이고, 또, 예를 들어 0.20 ㎚ 이상이다. 무기물층 (5) 상면의 표면 조도를 상기 상한 이하로 함으로써, 투명 도전층 (6) 을 더욱 평활하게 할 수 있어, 투명 도전층 (6) 의 비저항을 저감할 수 있다. 한편, 무기물층 (5) 의 표면 조도를 상기 하한 이상으로 함으로써, 가열 또는 가습 가열 처리시에 발생되는 투명 도전층 (6) 의 크랙을 억제할 수 있다.

본 발명에 있어서, 표면 조도는 원자간력 현미경에 의해서 측정된다.

투명 도전층 (6) 은 무기물층 (5) 의 상면에 배치된다. 구체적으로는, 투명 도전층 (6) 의 하면이 무기물층 (5) 의 상면에 접촉되어 있다.

투명 도전층 (6) 의 재료로는, 예를 들어 In, Sn, Zn, Ga, Sb, Ti, Si, Zr, Mg, Al, Au, Ag, Cu, Pd, W 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 금속을 함유하는 금속 산화물을 들 수 있다. 금속 산화물에는, 필요에 따라서 추가로 상기 군에 기재된 금속 원자를 도프하고 있어도 된다.

투명 도전층 (6) 의 재료는 바람직하게는 인듐주석 복합 산화물 (ITO), 안티몬주석 복합 산화물 (ATO) 등을 들 수 있고, 보다 바람직하게는 ITO 를 들 수 있다.

투명 도전층 (6) 의 재료로서 ITO 를 사용할 경우, 산화주석 (SnO₂) 함유량은 산화주석 및 산화인듐 (In₂O₃) 의 합계량에 대해서, 예를 들어 0.5 질량％ 이상, 바람직하게는 3 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어 15 질량％ 이하, 바람직하게는 13 질량％ 이하이다. 산화주석의 함유량을 상기 하한 이상으로 함으로써, ITO 층의 내구성을 더욱 양호하게 할 수 있다. 산화주석의 함유량을 상기 상한 이하로 함으로써, ITO 층의 결정 전화 (轉化) 를 용이하게 하여 투명성이나 비저항의 안정성을 향상시킬 수 있다.

본 명세서 중에 있어서의 「ITO」란 적어도 인듐 (In) 과 주석 (Sn) 을 함유하는 복합 산화물이면 되고, 이것들 이외의 추가 성분을 함유해도 된다. 추가 성분으로는, 예를 들어 In, Sn 이외의 금속 원소를 들 수 있고, 구체적으로는 Zn, Ga, Sb, Ti, Si, Zr, Mg, Al, Au, Ag, Cu, Pd, W, Fe, Pb, Ni, Nb, Cr, Ga 등을 들 수 있다.

투명 도전층 (6) 의 두께는, 예를 들어 15 ㎚ 이상, 바람직하게는 20 ㎚ 이상, 보다 바람직하게는 25 ㎚ 이상이고, 또, 예를 들어 50 ㎚ 이하, 바람직하게는 40 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 35 ㎚ 이하이다. 투명 도전층 (6) 의 두께를 상기 하한 이상으로 함으로써, 가열 처리시에 ITO 층 등의 투명 도전층 (6) 을 보다 균일하게 결정 전화시킬 수 있다. 한편, 투명 도전층 (6) 의 두께를 상기 상한 이하로 함으로써, 투명 도전층 (6) 상면의 표면 조도 상승에 의한 비저항의 증대를 억제할 수 있고, 또, 실온에서의 ITO 층 등의 투명 도전층 (6) 의 자연 결정화를 억제할 수 있다.

투명 도전층 (6) 의 두께는, 예를 들어 분말 X 선 회절 장치에 의해서 X 선 반사율을 측정함으로써 산출된다.

무기물층 (5) 의 두께에 대한 투명 도전층 (6) 의 두께의 비 (투명 도전층 (6)/무기물층 (5)) 는, 배선 패턴의 시인 억제, 저저항의 관점에서, 예를 들어 2.0 이상이고, 바람직하게는 2.5 이상이며, 또, 예를 들어 30 이하, 바람직하게는 10 이하, 보다 바람직하게는 9 이하이다.

투명 도전층 (6) 은 결정질 및 비정질 중 어느 것이어도 되고, 또, 결정질 및 비정질의 혼합체여도 된다. 투명 도전층 (6) 은 바람직하게는 결정질로 이루어지고, 보다 구체적으로는 결정질 ITO 층이다. 이로써, 투명 도전층 (6) 의 투명성을 향상시키고, 또, 투명 도전층 (6) 의 비저항을 더욱 저감시킬 수 있다.

투명 도전층 (6) 상면의 표면 조도는 1.40 ㎚ 이하이다. 바람직하게는 0.90 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 0.70 ㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 0.40 ㎚ 미만이다. 투명 도전층 (6) 의 표면 조도가 상기 상한을 상회하면, 투명 도전층 (6) 의 상면 요철이 커지기 때문에 투명 도전층 (6) 의 비저항이 증대된다.

또한, 투명 기재 (2) 의 하면 (두께 방향 타방측의 표면) 에는, 필요에 따라서 하드 코트층, 블로킹 방지층, 접착 용이층, 접착제층, 세퍼레이터 등이 형성되어 있으면 된다.

이어서, 투명 도전성 필름 (1) 을 제조하는 방법을 설명한다.

투명 도전성 필름 (1) 을 제조하려면, 예를 들어 투명 기재 (2) 상에 제 2 광학 조정층 (3), 제 1 광학 조정층 (4), 무기물층 (5) 및 투명 도전층 (6) 을 순서대로 형성한다. 이하, 상세하게 서술한다.

먼저, 공지되거나 시판되는 투명 기재 (2) 를 준비한다.

그 후, 필요에 따라서, 투명 기재 (2) 및 제 2 광학 조정층 (3) 의 밀착성 관점에서, 투명 기재 (2) 의 표면에 예를 들어 스퍼터링, 코로나 방전, 화염, 자외선 조사, 전자선 조사, 화성 (化成), 산화 등의 에칭 처리나 하도 처리를 실시할 수 있다. 또, 용제 세정, 초음파 세정 등에 의해서 투명 기재 (2) 를 제진 (除塵), 청정화할 수 있다.

이어서, 투명 기재 (2) 에 제 2 수지 조성물을 습식 도공함으로써, 투명 기재 (2) 의 상면에 제 2 광학 조정층 (3) 을 형성한다.

구체적으로는, 제 2 수지 조성물을 용매로 희석시킨 제 2 희석액을 조제하고, 계속해서, 제 2 희석액을 투명 기재 (2) 의 상면에 도포하고, 제 2 희석액을 건조시킨다.

용매로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 유기 용매, 수계 용매 (구체적으로는 물) 등을 들 수 있고, 바람직하게는 유기 용매를 들 수 있다. 유기 용매로는, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 등의 알코올 화합물, 예를 들어 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 등의 케톤 화합물, 예를 들어 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르 화합물, 예를 들어 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 화합물 등을 들 수 있다. 바람직하게는 케톤 화합물을 들 수 있다. 용매는 단독 사용 또는 2 종 이상 병용할 수 있다.

희석액에 있어서의 고형분 농도는, 예를 들어 0.5 질량％ 이상 5.0 질량％ 이하이다.

도포 방법으로는, 예를 들어 환텐 코트법, 다이 코트법, 스핀 코트법, 스프레이 코트법, 그라비아 코트법, 롤 코트법, 바 코트법 등을 들 수 있다.

건조 온도로는, 예를 들어 60 ℃ 이상, 바람직하게는 80 ℃ 이상이고, 예를 들어 250 ℃ 이하, 바람직하게는 200 ℃ 이하이다.

건조 시간으로는, 예를 들어 1.0 분 이상, 바람직하게는 2.0 분 이상이고, 예를 들어 1.0 시간 이하, 바람직하게는 0.5 시간 이하이다.

상기한 도포 및 건조에 의해서 투명 기재 (2) 의 상면에 제 2 수지 조성물을 필름상으로 형성한다.

그 후, 제 2 수지 조성물의 수지가 활성 에너지선 경화성 수지를 함유하는 경우에는, 제 2 희석액의 건조 후에, 활성 에너지선을 조사함으로써 활성 에너지선 경화성 수지를 경화시킨다.

또한, 제 2 수지 조성물의 수지로서 열경화성 수지를 함유하는 경우에는, 이 건조 공정에 의해서 용매의 건조와 함께, 열경화성 수지를 열경화시킬 수 있다.

이어서, 제 2 광학 조정층 (3) 에 제 1 수지 조성물을 예를 들어 습식 도공함으로써, 제 2 광학 조정층 (3) 의 상면에 제 1 광학 조정층 (4) 을 형성한다.

구체적으로는, 제 1 수지 조성물을 용매로 희석시킨 제 1 희석액을 조제하고, 계속해서, 제 1 희석액을 제 2 광학 조정층 (3) 의 상면에 도포하고, 제 1 희석액을 건조시킨다.

용매, 희석 방법, 도포 방법 및 건조 방법으로는, 제 2 수지 조성물의 제 2 희석액에서 예시한 용매, 도포 방법 등과 동일한 것을 들 수 있다.

또한, 제 1 수지 조성물의 수지로서 열경화성 수지를 함유하는 경우에는, 이 건조 공정에 의해서 용매의 건조와 함께 열경화성 수지를 열경화시킬 수 있다.

한편, 제 1 수지 조성물의 수지가 활성 에너지선 경화성 수지를 함유하는 경우에는, 제 1 희석액의 건조 후에, 활성 에너지선을 조사함으로써 활성 에너지선 경화성 수지를 경화시킬 수 있다.

이어서, 제 1 광학 조정층 (4) 의 상면에 무기물층 (5) 을 건식 방법에 의해서 형성한다.

건식 방법으로는, 예를 들어 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등을 들 수 있다. 바람직하게는 스퍼터링법을 들 수 있다. 구체적으로는, 마그네트론 스퍼터링법을 들 수 있다. 이 방법에 의해서 무기물층 (5) 을 형성함으로써, 고밀도의 무기물층 (5) 을 형성할 수 있다. 그 때문에, 고분자 필름 등의 투명 기재 (2) 로부터 방출되는 물, 유기 가스 등의 불순물 가스가 투명 도전층 (6) 에 침입하는 것을 억제할 수 있어 투명 도전층 (6) 의 비저항을 저감할 수 있다.

스퍼터링법을 채용할 경우, 타깃재로는 무기물층 (5) 을 구성하는 상기 서술한 무기물을 들 수 있고, 바람직하게는 Si 를 들 수 있다.

스퍼터 가스로는 예를 들어 Ar 등의 불활성 가스를 들 수 있다.

또, 무기물층 (5) 이 산화물을 함유하는 경우에는, 필요에 따라서 산소 가스 등의 반응성 가스를 병용할 수 있다. 반응성 가스를 병용하는 경우에 반응성 가스의 유량비는 특별히 한정되지 않지만, 스퍼터 가스 및 반응성 가스의 합계 유량비에 대해서, 예를 들어 0.1 유량％ 이상 40 유량％ 이하이다.

스퍼터시의 방전 기압은 스퍼터링 레이트의 저하 억제, 방전 안정성 등의 관점에서, 예를 들어 1 ㎩ 이하이고, 바람직하게는 0.1 ㎩ 이상 0.7 ㎩ 이하이다.

스퍼터링법에 사용하는 전원은, 예를 들어 DC 전원 및 RF 전원 중 어느 것이어도 되고, 또 이것들의 조합이어도 된다.

타깃재 표면의 수평 자장의 강도는 성막 속도, 무기물층에 대한 불활성 가스 (Ar 원자 등) 가 들어오는 것을 억제하는 등의 관점에서, 예를 들어 20 mT 이상, 바람직하게는 50 mT 이상, 더욱 바람직하게는 70 mT 이상이다.

또한, 무기물층 (5) 의 형성 전에 탈가스 처리를 실시해도 된다. 이로써 고분자 필름 등의 투명 기재 (2) 로부터 방출되는 불순물 가스를 제거할 수 있다.

탈가스 처리로는, 예를 들어 진공 하에 제 2 광학 조정층 (3) 및 제 1 광학 조정층 (4) 이 형성된 투명 기재 (2) 를 방치한다. 진공시의 압력으로는, 예를 들어 1 × 10^-1 ㎩ 이하, 바람직하게는 1 × 10^-3 ㎩ 이하이다.

이어서, 무기물층 (5) 의 상면에 투명 도전층 (6) 을 형성한다.

투명 도전층 (6) 의 형성으로는 상기 서술한 건식 방법을 들 수 있고, 바람직하게는 스퍼터링법을 들 수 있다. 투명 도전층 (6) 의 형성에서는 특히 바람직하게는 마그네트론 스퍼터링법을 들 수 있다.

스퍼터링법을 채용할 경우, 타깃재로는 투명 도전층 (6) 을 구성하는 상기 서술한 금속 산화물을 들 수 있고, 바람직하게는 ITO 를 들 수 있다. ITO 의 산화주석 농도는 ITO 층의 내구성, 결정화 등의 관점에서, 예를 들어 0.5 질량％ 이상, 바람직하게는 3 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어 15 질량％ 이하, 바람직하게는 13 질량％ 이하이다.

스퍼터 가스로는, 예를 들어 Ar 등의 불활성 가스를 들 수 있다. 또, 필요에 따라서 산소 가스 등의 반응성 가스를 병용할 수 있다. 반응성 가스를 병용할 경우에 반응성 가스의 유량비는 특별히 한정되지 않지만, 스퍼터 가스 및 반응성 가스의 합계 유량비에 대해서, 예를 들어 0.1 유량％ 이상 5 유량％ 이하이다.

타깃재 표면의 수평 자장의 강도는 성막 속도, 투명 도전층에 대한 불활성 가스 (Ar 원자 등) 가 들어오는 것을 억제하는 등의 관점에서, 예를 들어 20 mT 이상, 바람직하게는 50 mT 이상, 더욱 바람직하게는 70 mT 이상이다.

이로써, 투명 도전성 필름 (1) 이 얻어진다.

이어서, 필요에 따라서 투명 도전성 필름 (1) 의 투명 도전층 (6) 에 대해서 결정 전화 처리를 실시한다.

구체적으로는, 투명 도전성 필름 (1) 에 대기 하에서 가열 처리를 실시한다.

가열 처리는, 예를 들어 적외선 히터, 오븐 등을 사용하여 실시할 수 있다.

가열 온도는, 예를 들어 100 ℃ 이상, 바람직하게는 120 ℃ 이상이고, 또, 예를 들어 200 ℃ 이하, 바람직하게는 160 ℃ 이하이다. 가열 온도를 상기 범위 내로 함으로써, 투명 기재 (2) 의 열 손상 및 투명 기재 (2) 로부터 발생되는 불순물을 억제하면서 결정 전화를 확실하게 할 수 있다.

가열 시간은 가열 온도에 따라서 적절히 결정되는데, 예를 들어 10 분 이상, 바람직하게는 30 분 이상이고, 또, 예를 들어 5 시간 이하, 바람직하게는 3 시간 이하이다.

이로써, 결정화된 투명 도전층 (6) 을 구비하는 투명 도전성 필름 (1) 이 얻어진다.

이와 같이 하여 얻어지는 투명 도전성 필름 (1) 에 있어서의 투명 도전층 (6) 의 비저항은, 예를 들어 1.1 × 10^-4 Ω·㎝ 이상, 바람직하게는 1.2 × 10^-4 Ω·㎝ 이상이고, 또, 예를 들어 2.5 × 10^-4 Ω·㎝ 이하, 바람직하게는 2.0 × 10^-4 Ω·㎝ 이하, 보다 바람직하게는 1.8 × 10^-4 Ω·㎝ 이하이다.

비저항은 투명 도전층 (6) 의 표면 저항을 사단자법에 의해서 측정하고, 그 측정된 표면 저항 및 투명 도전층 (6) 의 두께로부터 산출된다.

투명 도전성 필름 (1) 의 총두께는, 예를 들어 2 ㎛ 이상, 바람직하게는 20 ㎛ 이상이고, 또, 예를 들어 200 ㎛ 이하, 바람직하게는 150 ㎛ 이하이다.

또한, 필요에 따라서, 결정 전화 처리 전 또는 후에 공지된 에칭에 의해서 투명 도전층 (6) 을 스트라이프상 등의 배선 패턴으로 형성해도 된다.

또, 상기 제조 방법에서는, 롤 투 롤 방식에 의해서 투명 기재 (2) 를 반송시키면서, 그 투명 기재 (2) 의 상면에 제 2 광학 조정층 (3), 제 1 광학 조정층 (4), 무기물층 (5) 및 투명 도전층 (6) 을 순서대로 형성해도 되고, 또, 이들 층의 일부 또는 전부를 배치 방식에 의해서 형성해도 되다.

그리고, 이 투명 도전성 필름 (1) 은 투명 기재 (2) 와, 제 2 광학 조정층 (3) 과, 제 1 광학 조정층 (4) 과, 무기물층 (5) 과, 투명 도전층 (6) 을 이 순서로 구비하고 있다. 그 때문에, 투명 기재 (2) 로부터 발생되는 불순물 가스 (예를 들어, 결정 전화시에 발생) 를 투명 도전층 (6) 에 도달·침입하는 것을 억제할 수 있다.

또, 무기물층 (5) 의 두께가 10 ㎚ 이하이기 때문에, 제 1 광학 조정층 (4) 에 발생되어 있는 요철을 평활하게 하여, 무기물층 (5) 의 상면, 나아가서는 투명 도전층 (6) 하면의 표면 조도를 저감하고 있다.

나아가서는, 투명 도전층 (6) 상면의 표면 조도가 1.40 ㎚ 이하이다.

이로써, 이 투명 도전성 필름 (1) 에서는 투명 도전층 (6) 의 비저항이 저감되어 있다. 따라서, 이 투명 도전성 필름 (1) 에 의하면, 대형화나 박막화된 경우여도 양호한 도전 특성을 구비할 수 있기 때문에, 대형 또는 박형 터치 패널용 기재로서 사용해도 터치 패널의 감도 등의 제기능의 저하를 억제할 수 있다.

이 투명 도전성 필름 (1) 은 여러 용도에 사용할 수 있지만, 특히 터치 패널용 기재에 바람직하게 사용된다. 터치 패널의 형식으로는 광학 방식, 초음파 방식, 정전 용량 방식, 저항막 방식 등의 각종 방식을 들 수 있고, 특히 정전 용량 방식의 터치 패널에 바람직하게 사용된다.

(변형예)

도 1 의 실시형태에서는, 투명 도전성 필름 (1) 은, 투명 기재 (2) 와, 제 2 광학 조정층 (3) 과, 제 1 광학 조정층 (4) 과, 무기물층 (5) 과, 투명 도전층 (6) 을 구비하고 있는데, 예를 들어 도 2 에 나타내는 바와 같이, 투명 도전성 필름 (1) 은 투명 기재 (2) 와, 제 1 광학 조정층 (4) 과, 무기물층 (5) 과, 투명 도전층 (6) 으로 구성할 수도 있다.

즉, 도 2 의 투명 도전성 필름 (1) 에서는, 투명 기재 (2) 와, 투명 기재 (2) 상에 배치되는 제 1 광학 조정층 (4) 과, 제 1 광학 조정층 (4) 상에 배치되는 무기물층 (5) 과, 무기물층 (5) 상에 배치되는 투명 도전층 (6) 을 구비하고 있고, 제 2 광학 조정층 (3) 을 구비하고 있지 않다.

또, 도 1 의 실시형태에 있어서, 제 1 광학 조정층 (4) 을 제 2 광학 조정층 (3) 의 상면에 접촉시키고 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도시하지 않지만, 제 1 광학 조정층 (4) 을 제 2 광학 조정층 (3) 의 상면에 접촉시키지 않고, 이것들 사이에 다른 층을 개재시킬 수도 있다.

또, 도 1 의 실시형태에 있어서, 제 2 광학 조정층 (3) 을 투명 기재 (2) 의 상면에 접촉시키고 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도시하지 않지만, 제 2 광학 조정층 (3) 을 투명 기재 (2) 의 상면에 접촉시키지 않고, 이것들 사이에 다른 층을 개재시킬 수도 있다.

본 발명에서는 배선 패턴의 시인 억제 등의 관점에서, 바람직하게는 도 1 의 투명 도전성 필름 (1) 을 들 수 있다.

실시예

이하에 실시예 및 비교예를 나타내어, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 또한, 본 발명은 전혀 실시예 및 비교예에 한정되지 않는다. 또, 이하의 기재에서 사용되는 배합 비율 (함유 비율), 물성치, 파라미터 등의 구체적 수치는, 상기한 「발명을 실시하기 위한 형태」에 기재되어 있는, 이것들에 대응하는 배합 비율 (함유 비율), 물성치, 파라미터 등 해당 기재된 상한치 (「이하」, 「미만」으로 정의되어 있는 수치) 또는 하한치 (「이상」, 「초과」로 정의되어 있는 수치) 로 대체할 수 있다.

실시예 1

(투명 기재)

투명 기재로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름 (미츠비시 수지사 제조, 상품명 「다이아호일」, 두께 50 ㎛) 을 사용하였다.

(제 2 광학 조정층의 형성)

자외선 경화형 아크릴 수지와, 산화지르코늄 (ZnO₂) 입자 (평균 입경 20 ㎚) 로 이루어지는 자외선 경화형 수지 조성물 (제 2 수지 조성물) 을, 고형분 농도가 5 질량％ 가 되도록 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 으로 희석시켜, 자외선 경화형 수지 조성물의 제 2 희석액을 조제하였다. 이어서, 제 2 희석액을, PET 필름의 상면에 도포하고, 건조시켜, 자외선 경화형 수지 조성물을 필름상으로 형성하였다. 이어서, 자외선 경화형 수지 조성물에 자외선을 조사하여 경화시켰다. 이로써, 두께 200 ㎚ 의 제 2 광학 조정층을 PET 필름의 상면에 형성하였다.

(제 1 광학 조정층의 형성)

열경화형 에폭시 수지 100 질량부와, 열경화형 수지용 경화제 (에폭시 수지용 경화제) 1 질량부로 이루어지는 열경화성 수지 조성물 (제 1 수지 조성물) 을, 고형분 농도가 0.8 질량％ 가 되도록, 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 으로 열경화성 수지 조성물을 희석시켜, 열경화성 수지 조성물의 제 1 희석액을 조제하였다. 이어서, 제 1 희석액을 제 1 광학 조정층의 상면에 도포하고, 195 ℃ 에서 1 분간 가열 건조 및 경화시켰다. 이로써, 두께 25 ㎚ 의 제 1 광학 조정층을 제 2 광학 조정층의 상면에 형성하였다.

이로써, 제 1 광학 조정층과 제 2 광학 조정층과 PET 필름을 구비하는 광학 조정층 형성 PET 필름을 얻었다.

(탈가스 처리)

상기에서 얻어진 광학 조정층 형성 PET 필름을 진공 스퍼터 장치에 장착하고, 가열된 성막 롤에 밀착 및 주행시키면서 권취하였다. 필름을 주행시키면서, 크라이오 코일과 터보 분자 펌프를 구비한 배기 시스템에 의해서 분위기의 진공도를 1 × 10^-4 ㎩ 로 하였다.

(무기물층의 형성)

진공을 유지한 상태에서, DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해서, 탈가스 처리한 광학 조정층 형성 PET 필름의 제 1 광학 조정층의 상면에 무기물층으로서 SiO₂ 층을 형성하였다. 스퍼터링법에서는, Si 를 타깃재로서 사용하고, Ar 및 O₂ (O₂ 유량비 30 ％) 를 도입한 감압 분위기 (0.2 ㎩) 로 설정하고, 수평 자장을 100 mT 로 조정하였다. 형성된 SiO₂ 층은 두께가 1 ㎚ 였다.

(ITO 층의 형성)

진공을 유지한 상태에서, DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해서, 상기에서 얻어진 필름 (SiO₂ 층/제 1 광학 조정층/제 2 광학 조정층/PET 필름) 의 SiO₂ 층의 상면에 인듐주석 복합 산화물 (ITO) 층을 형성하였다. 스퍼터링법에서는, 산화주석 농도 10 질량％ 의 ITO 를 타깃재로서 사용하고, Ar 및 O₂ (O₂ 유량비 0.5 ％) 를 도입한 감압 분위기 (0.4 ㎩) 로 설정하고, 수평 자장을 100 mT 로 조정하였다. 형성된 ITO 층은 비정질이고, 두께가 26 ㎚ 였다.

(결정 전화 처리)

이어서, 상기에서 얻어진 비정질 ITO 층이 형성된 필름을 스퍼터 장치 내로부터 꺼내어, 150 ℃ 의 오븐 내에서 120 분 가열 처리하였다. 이로써, 투명 도전층으로서 결정질 ITO 층 (두께 26 ㎚) 이 형성된 실시예 1 의 투명 도전성 필름을 제조하였다 (도 1 참조).

실시예 2

무기물층 (SiO₂ 층) 의 두께를 2 ㎚ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

실시예 3

무기물층 (SiO₂ 층) 의 두께를 3 ㎚ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

실시예 4

무기물층 (SiO₂ 층) 의 두께를 4 ㎚ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

실시예 5

무기물층 (SiO₂ 층) 의 두께를 6 ㎚ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

실시예 6

무기물층 (SiO₂ 층) 의 두께를 9 ㎚ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

실시예 7

제 2 광학 조정층을 형성하지 않은 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

실시예 8

제 1 광학 조정층의 두께를 100 ㎚ 로 한 것 이외에는, 실시예 7 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

비교예 1

무기물층을 형성하지 않은 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

비교예 2 ∼ 4

무기물층의 두께를 각각 11 ㎚, 15 ㎚, 20 ㎚ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

비교예 5

제 1 광학 조정층을 아래에 기재하는 바와 같이 형성한 것 이외에는, 비교예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 얻었다.

중공 나노 실리카 입자 함유 아크릴레이트 수지 (실리카의 평균 입자경 45 ㎚, 실리카 함유량 80 질량％) 와 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 을 혼합하여, 고형분 농도가 1.5 질량％ 인 입자 함유 수지 혼합액을 조제하였다. 이 입자 함유 수지 혼합액에 대해서 5 분간 초음파 분산을 실시하여, 각 성분을 균일하게 분산시켰다. 이 분산시킨 입자 함유 수지 혼합액을 제 2 광학 조정층의 상면에 바 코터를 사용하여 도공하고, 80 ℃ 의 오븐에서 1 분간 건조시킨 후, UV 조사 (적산 광량 300 mJ) 함으로써, 제 1 광학 조정층 (두께 25 ㎚, 입자 함유 광학 조정층) 을 형성하였다.

비교예 6

제 1 광학 조정층을, 상기 비교예 5 에 기재된 제 1 광학 조정층 (두께 25 ㎚, 입자 함유 광학 조정층) 으로 한 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

비교예 7

DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해서, 제 2 광학 조정층으로서 두께 20 ㎚ 의 Nb₂O₅ 층을 형성하고, 제 1 광학 조정층으로서 두께 25 ㎚ 의 Al₂O₃ 층을 형성한 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 투명 도전성 필름을 제조하였다.

(무기물층, 제 1 광학 조정층 및 제 2 광학 조정층의 두께)

투명 도전성 필름의 단면을 투과형 전자 현미경 (TEM) 에 의해서 측정함으로써, 무기물층, 제 1 광학 조정층 및 제 2 광학 조정층의 두께를 측정하였다.

(제 1 광학 조정층 및 제 2 광학 조정층의 굴절률)

제 1 광학 조정층 및 제 2 광학 조정층을 형성한 후, 각각, 아타고사 제조의 아베 굴절률계를 사용하여, 25.0 ℃ 의 조건 하, 측정면에 대해서 측정광 (파장 : 589.3 ㎚) 을 입사시키도록 하여, 굴절계에 나타나는 규정된 측정 방법에 의해서 측정을 실시하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

(투명 도전층 두께의 측정)

투명 도전층 (ITO 층) 의 두께는 X 선 반사율법을 측정 원리로 하고, 이하의 측정 조건에서 분말 X 선 회절 장치 (리가쿠사 제조, 「RINT-2000」) 에 의해서 X 선 반사율을 측정하고, 취득된 측정 데이터를 해석 소프트 (리가쿠사 제조, 「GXRR3」) 로 해석함으로써 산출하였다. 해석 조건은 이하의 조건으로 하고, PET 필름과 밀도 7.1 g/㎤ 의 ITO 층의 2 층 모델을 채용하여 ITO 층의 두께와 표면 조도를 변수로 하여 최소 자승 피팅을 실시하고, 투명 도전층의 두께를 해석하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

[측정 조건]

광원 : Cu-Kα 선 (파장 : 1,5418 Å), 40 ㎸, 40 ㎃

광학계 : 평행 빔 광학계

발산 슬릿 : 0.05 ㎜

수광 슬릿 : 0.05 ㎜

단색화·평행화 : 다층 괴벨 미러 사용

측정 모드 : θ／2θ 스캔 모드

측정 범위 (2θ) : 0.3 ∼ 2.0°

[해석 조건]

해석 수법 : 최소 자승 피팅

해석 범위 (2θ) : 2θ = 0.3 ∼ 2.0°

(표면 조도의 측정)

제 1 광학 조정층, 투명 도전층 및 무기물층의 표면 조도 (㎚) 는 원자간력 현미경 (Digital Instruments 사 제조, 「Dimension 3100」, 이하 AFM 이라고 한다.) 을 사용하여, 상온 (常溫) 하에서 Tapping AFM 모드에서의 형상 이미지를 1 ㎛ 평방에서 측정하였다. 그 때 얻어진 형상 이미지로부터 장치에 부속된 소프트의 오프 라인 모드로 자동 계산되는 면 내의 산술 평균 조도 Ra 를 구하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

(비저항의 측정)

투명 도전층의 표면 저항 (Ω／□) 을, JIS K 7194 (1994 년) 에 준하여 사단자법에 의해서 측정하였다. 이 측정에 의해서 얻어진 표면 저항 및 상기에서 산출된 투명 도전층의 두께로부터 투명 도전층의 비저항을 산출하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

또한, 상기 발명은 본 발명이 예시하는 실시형태로서 제공했지만, 이것은 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석해서는 안 된다. 당해 기술 분야의 당업자에 의해서 명확한 본 발명의 변형예는 후기하는 특허청구범위에 포함된다.

산업상 이용가능성

본 발명의 투명 도전성 필름은 각종 산업 제품에 사용할 수 있고, 예를 들어 화상 표시 장치에 편입되는 터치 패널용 필름 등에 바람직하게 사용된다.

1 : 투명 도전성 필름
2 : 투명 기재
3 : 제 2 광학 조정층
4 : 제 1 광학 조정층
5 : 무기물층
6 : 투명 도전층

Claims

투명 기재와,
상기 투명 기재의 두께 방향 일방측에 배치되고, 수지층으로 이루어지는 제 1 광학 조정층과,
상기 제 1 광학 조정층의 두께 방향 일방측에, 상기 제 1 광학 조정층과 접촉하도록 배치되는 무기물층과,
상기 무기물층의 두께 방향 일방측에 배치되는 투명 도전층,
을 구비하고,
상기 무기물층의 두께가 10 ㎚ 이하이고,
상기 투명 도전층의 두께 방향 일방측 표면의 표면 조도가 1.40 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 광학 조정층의 두께가 200 ㎚ 미만인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 광학 조정층은 입자를 실질적으로 함유하고 있지 않는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 무기물층의 두께 방향 일방측 표면의 표면 조도가 0.20 ㎚ 이상 0.70 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 투명 기재의 두께 방향 일방측 또한 상기 제 1 광학 조정층의 두께 방향 일방측에 배치되고, 상기 제 1 광학 조정층의 굴절률과 상이한 제 2 광학 조정층을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 5 항에 있어서,
상기 제 1 광학 조정층의 굴절률이 상기 제 2 광학 조정층의 굴절률보다 낮은 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 투명 도전층의 두께가 25 ㎚ 이상 40 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 투명 도전층의 비저항이 1.1 × 10^-4 Ω·㎝ 이상 2.5 × 10^-4 Ω·㎝ 이하인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.