KR20200110168A - 필름 적층체, 및, 패터닝 도전성 필름의 제조 방법 - Google Patents

필름 적층체, 및, 패터닝 도전성 필름의 제조 방법 Download PDF

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도모히로 다케야스
히로유키 다카오
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 박형화를 도모하면서, 치수 변화를 억제할 수 있는 필름 적층체, 및, 패터닝 도전성 필름의 제조 방법을 제공하는 것.
(해결 수단)
필름 적층체 (1) 는, 캐리어 필름 (2) 및 도전성 필름 (3) 을 두께 방향으로 구비하는 필름 적층체로서, 도전성 필름 (3) 은, 투명 기재 (7) 및 투명 도전층 (10) 을 두께 방향으로 구비하고, 캐리어 필름 (2) 은, 보호 기재 (4) 를 구비하고, 투명 기재 (7) 의 두께는 50 ㎛ 미만이고, 보호 기재 (4) 의 열 수축률이 0.20 ％ 이하이고, 보호 기재 (4) 와 도전성 필름 (3) 의 선열팽창 계수차가 40 ppm/℃ 이하이고, 필름 적층체 (1) 를 가열 박리할 때의 도전성 필름 (3) 의 열 수축률이 0.20 ％ 이하이다.

Description

필름 적층체, 및, 패터닝 도전성 필름의 제조 방법{FILM LAMINATE AND METHOD FOR PRODUCING PATTERNED CONDUCTIVE FILM}
본 발명은 필름 적층체, 및, 그것을 사용한 패터닝 도전성 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
종래부터, 화상 표시 장치는, 터치 패널용 필름으로서, 인듐주석 복합 산화물 (ITO) 이나 금속 나노 와이어로 이루어지는 도전층을 투명 기재 상에 배치한 도전성 필름을 구비하는 것이 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).
이와 같은 도전성 필름은, 예를 들어, 도전층을 원하는 형상으로 패터닝 한 후에, ITO 의 결정화나 금속 나노 와이어용 바인더 수지의 경화를 위해서, 가열 처리가 실시되고 있다.
일본 공개특허공보 2017-71850호
그런데, 도전성 필름은, 추가적인 박형화 (薄型化) 를 위해, 투명 기재로서 박막 기재를 사용하는 것이 검토되고 있다. 그렇게 하면, 가열 처리에 있어서, 반송 시의 도전성 필름의 강도 부족을 해소하는 관점에서, 패터닝된 도전성 필름은, 캐리어 필름을 적층한 상태로 가열을 실시할 필요가 있다.
그러나, 캐리어 필름과 도전성 필름의 열 물성의 차로부터, 도전성 필름이 수축해 버려, 패터닝 당초부터 패턴이 변화해 버리는 문제가 생긴다.
본 발명은, 박형화를 도모하면서, 패턴의 치수 변화를 억제할 수 있는 필름 적층체, 및, 그것을 사용한 패터닝 도전성 필름의 제조 방법을 제공한다.
본 발명 [1] 은, 캐리어 필름 및 도전성 필름을 두께 방향으로 구비하는 필름 적층체로서, 상기 도전성 필름은, 투명 기재 및 도전층을 두께 방향으로 구비하고, 상기 캐리어 필름은, 보호 기재를 구비하고, 상기 투명 기재의 두께는, 50 ㎛ 미만이고, 상기 보호 기재의 열 수축률이, 0.20 ％ 이하이고, 상기 보호 기재와 상기 도전성 필름의 선열팽창 계수차가, 40 ppm/℃ 이하이고, 상기 필름 적층체를 가열 박리할 때의 상기 도전성 필름의 열 수축률이, 0.20 ％ 이하인, 필름 적층체를 포함한다.
본 발명 [2] 는, 상기 투명 기재는, 시클로올레핀계 필름 또는 폴리에스테르계 필름인, [1] 에 기재된 필름 적층체를 포함한다.
본 발명 [3] 은, 상기 필름 적층체는, 상기 도전층이 패터닝된 후에 가열 처리가 실시되는 공정에서 사용되는, [1] 또는 [2] 에 기재된 필름 적층체를 포함한다.
본 발명 [4] 는, 상기 도전성 필름은, 상기 도전층의 두께 방향으로 배치되는 금속층을 추가로 구비하는, [3] 에 기재된 필름 적층체를 포함한다.
본 발명 [5] 는, [1] ∼ [4] 중 어느 한 항에 기재된 필름 적층체를 준비하는 공정과, 상기 도전층을 패터닝하는 공정과, 상기 필름 적층체를 가열하는 공정과, 상기 필름 적층체로부터 상기 캐리어 필름을 제거하는 공정을 순서로 구비하는, 패터닝 도전성 필름의 제조 방법을 포함한다.
본 발명의 필름 적층체를 사용한 본 발명의 패터닝 도전성 필름의 제조 방법에 의하면, 박형화를 도모하면서, 치수 변화를 억제한 패터닝 도전성 필름을 제조할 수 있다.
도 1A-B 는, 본 발명의 필름 적층체의 제 1 실시형태를 나타내고, 도 1A 는, 단면도, 도 1B 는, 사시도를 나타낸다.
도 2 는, 보호 기재, 및, 도 1A 에 나타내는 필름 적층체가, 롤상으로 권회되어 있는 상태의 사시도를 나타낸다.
도 3A - 도 3D 는, 도 1A 에 나타내는 필름 적층체로부터 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름을 제조하는 공정도를 나타내고, 도 3A 는, 준비 공정, 도 3B 는, 패터닝 공정, 도 3C 는, 가열 공정, 도 3D 는, 박리 공정을 나타낸다.
도 4 는, 본 발명의 필름 적층체의 제 2 실시형태의 단면도를 나타낸다.
도 5A - 도 5D 는, 도 4 에 나타내는 필름 적층체로부터 가열이 끝난 패터닝도전성 필름을 제조하는 공정도를 나타내고, 도 5A 는, 준비 공정, 도 5B 는, 패터닝 공정, 도 5C 는, 가열 공정, 도 5D 는, 박리 공정을 나타낸다.
도 6 은, 실시예에 있어서 치수 변화를 평가할 때의 투명 도전층의 패터닝을 나타낸다.
도 1A 에 있어서, 지면 상하 방향은, 상하 방향 (두께 방향) 으로서, 지면 상측이, 상측 (두께 방향 일방측), 지면 하측이, 하측 (두께 방향 타방측) 이다. 또, 도 1A 에 있어서, 지면 좌우 방향 및 안길이 방향은, 상하 방향으로 직교하는 면 방향이다. 구체적으로는, 도 1A 에 있어서, 지면 안길이 방향은, 제 1 방향 (두께 방향과 직교하는 방향, 면 방향 제 1 방향) 이고, 지면 앞측이 제 1 방향 일방측, 지면 안측이 제 1 방향 타방측이다. 도 1A 에 있어서, 지면 좌우 방향은, 제 2 방향 (두께 방향 및 제 1 방향과 직교하는 방향, 면 방향 제 2 방향) 이고, 지면 좌측이 제 2 방향 일방측, 지면 우측이 제 2 방향 타방측이다. 구체적으로는, 각 도면의 방향 화살표에 준거한다.
＜제 1 실시형태＞
본 발명의 필름 적층체의 제 1 실시형태인 필름 적층체 (1) 를, 도 1 ∼ 도 3 을 참조하면서 이하에 설명한다.
1. 필름 적층체
도 1A-B 에 나타내는 바와 같이, 필름 적층체 (1) 는, 소정의 두께를 갖는 필름 형상 (시트 형상을 포함한다) 을 갖는다. 필름 적층체 (1) 는, 상하 방향 (두께 방향) 과 직교하는 면 방향 (제 1 방향 및 제 2 방향) 으로 연장되고, 평탄한 상면 (두께 방향 일방측의 표면) 및 평탄한 하면 (두께 방향 타방측의 표면) 을 갖는다. 필름 적층체 (1) 는, 예를 들어, 화상 표시 장치에 구비되는 터치 패널용 기재 등을 제조하기 위한 일부품이며, 요컨대, 화상 표시 장치는 아니다. 즉, 필름 적층체 (1) 는, LCD 모듈 등의 화상 표시 소자를 포함하지 않고, 부품 단독으로 유통하고, 산업상 이용 가능한 디바이스이다.
구체적으로는, 필름 적층체 (1) 는, 캐리어 필름 (2) 과, 그 상면에 배치되는 도전성 필름 (3) 을 구비한다. 즉, 필름 적층체 (1) 는, 도전성 필름 적층체로서, 캐리어 필름 (2) 과 도전성 필름 (3) 을 아래부터 순서로 구비한다. 바람직하게는, 필름 적층체 (1) 는, 캐리어 필름 (2) 및 도전성 필름 (3) 으로 이루어진다. 이하, 각 부재를 상세히 서술한다.
2. 캐리어 필름
캐리어 필름 (2) 은, 소정의 두께를 갖는 필름 형상을 갖고, 면 방향 (제 1 방향 및 제 2 방향) 으로 연장되고, 평탄한 상면 및 평탄한 하면을 갖는다. 캐리어 필름 (2) 은, 필름 적층체 (1) 의 하측에 배치되고, 구체적으로는, 도전성 필름 (3) 의 하면 전체면에, 도전성 필름 (3) 의 하면에 접촉하도록, 배치되어 있다.
캐리어 필름 (2) 은, 후술하는 도전성 필름 (3) 에 첩착 (貼着) 가능하고, 도전성 필름 (3) 을 가열할 때에, 도전성 필름 (3) (즉, 패터닝 도전성 필름 (12)) 의 치수 변화를 억제하기 위한 부재이다. 또, 도전성 필름 (3) 을 반송 시, 가열 시 및/또는 보존 시 등에 발생하는 흠집으로부터 보호하기 위한 부재이다. 캐리어 필름 (2) 은, 도전성 필름 (3) 을 하측으로부터 지지한다.
구체적으로는, 캐리어 필름 (2) 은, 보호 기재 (4) 와, 보호 기재 (4) 의 상면에 배치되는 점착제층 (5) 을 구비한다. 즉, 캐리어 필름 (2) 은, 보호 기재 (4) 와 점착제층 (5) 을 아래부터 순서로 구비한다. 바람직하게는, 캐리어 필름 (2) 은, 보호 기재 (4) 및 점착제층 (5) 으로 이루어진다.
(보호 기재)
보호 기재 (4) 는, 도전성 필름 (3) 의 치수 변화를 억제하기 위한 기재이다. 또, 캐리어 필름 (2) 의 기계적 강도를 확보하고, 도전성 필름 (3) 을 반송 시, 가열 시 및/또는 보존 시 등에 발생하는 흠집으로부터 보호하기 위한 기재이다.
보호 기재 (4) 는, 필름 형상을 갖고 있고, 캐리어 필름 (2) 의 최하층에 배치되어 있다. 즉, 보호 기재 (4) 는, 보호 필름으로서, 필름 적층체 (1) 의 최하층에 배치되어 있다.
보호 기재 (4) 에서는, 제 1 방향 (바람직하게는, 후술하는 반송 방향 : MD 방향) 및 제 2 방향 (바람직하게는, 후술하는 폭 방향 : TD 방향) 중 어느 것에 있어서도, 열 수축률이 0.20 ％ 이하이다. 열 수축률이 상기 상한 이하이면, 도전성 필름 (3) 의 치수 변화를 억제할 수 있다.
구체적으로는, 제 1 방향에 있어서의 열 수축률 (A1), 및, 제 2 방향에 있어서의 열 수축률 (A2) 은, 각각, 0.20 ％ 이하, 바람직하게는 0.15 ％ 이하, 보다 바람직하게는 0.10 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.05 ％ 이하, 특히 바람직하게는 0.03 ％ 이하이고, 또, 예를 들어, ―0.10 ％ 이상, 바람직하게는 0.00 ％ 이상이다.
보호 기재 (4) 의 열 수축률은, 145 ℃ 로 가열하기 전후의 실온 (25 ℃) 에 있어서의 열 수축률이다. 보호 기재 (4) 의 열 수축률은, 예를 들어, 이하와 같이 측정할 수 있다. 측정 대상 (보호 기재 (4) 등) 에 있어서의 가열 전의 실온 (25 ℃) 의 길이를 가열 전의 길이로서 측정한다. 이어서, 측정 대상을 145 ℃ 에서 60 분 가열한 후, 실온 (25 ℃) 에 방랭했을 때의 길이를 가열 후의 길이로서 측정한다. 이어서, 식 「열 수축률 (％) = (가열 전의 길이 ― 가열 후의 길이) / (가열 전의 길이) × 100」 을 사용하여 산출한다. 상세하게는, 실시예에서 후술한다.
제 1 방향에 있어서의 선열팽창 계수 (C1), 및, 제 2 방향에 있어서의 선열팽창 계수 (C2) 는, 각각, 예를 들어, 20 ppm/℃ 이상, 바람직하게는 60 ppm/℃ 이상이고, 또, 예를 들어, 100 ppm/℃ 이하이다. 보호 기재 (4) 의 선열팽창 계수가 상기 하한 이상이면, 캐리어 필름 (2) 과 도전성 필름 (3) 의 선열팽창 계수차를 확실하게 저감할 수 있고, 도전성 필름 (3) 의 치수 변화를 보다 확실하게 억제할 수 있다.
보호 기재 (4) 의 선열팽창 계수는, 25 ℃ - 150 ℃ 사이의 열팽창 계수이다. 선열팽창 계수는, 예를 들어, 열분석 장치를 사용하여, 10 ℃/min 의 승온 속도로, 측정 대상 (보호 기재 (4) 등) 을 25 ℃ 에서 150 ℃ 까지 승온시키고, 각 온도에 있어서의 선열팽창 계수의 평균값을 측정함으로써 구할 수 있다. 상세하게는, 실시예에서 후술한다.
보호 기재 (4) 로는, 예를 들어, 폴리에스테르계 필름, 폴리카보네이트계 필름, 올레핀계 필름 (폴리에틸렌계 필름, 폴리프로필렌계 필름, 시클로올레핀계 필름 등), 아크릴계 필름, 폴리에테르술폰계 필름, 폴리아릴레이트계 필름, 멜라민계 필름, 폴리아미드계 필름, 폴리이미드계 필름, 셀룰로오스계 필름, 폴리스티렌계 필름을 들 수 있다. 바람직하게는 시클로올레핀계 필름, 폴리카보네이트계 필름, 폴리에스테르계 필름을 들 수 있고, 보다 바람직하게는 시클로올레핀계 필름을 들 수 있다.
시클로올레핀계 필름은, 시클로올레핀계 수지로 형성되어 있다.
시클로올레핀계 수지는, 시클로올레핀 모노머를 중합하여 얻어지고, 주사슬의 반복 단위 중에 지환 구조를 갖는 고분자이다.
시클로올레핀계 수지로는, 예를 들어, 시클로올레핀 모노머로 이루어지는 시클로올레핀 호모폴리머, 시클로올레핀 모노머와, 에틸렌 등의 올레핀 등의 공중합체로 이루어지는 시클로올레핀 코폴리머 등을 들 수 있다.
시클로올레핀 모노머로는, 예를 들어, 노르보르넨, 메틸노르보르넨, 디메틸노르보르넨, 에틸리덴노르보르넨, 부틸노르보르넨, 디시클로펜타디엔, 디하이드로 디시클로펜타디엔, 테트라시클로도데센, 트리시클로펜타디엔 등의 다고리형 올레핀, 예를 들어, 시클로부텐, 시클로펜텐, 시클로옥타디엔, 시클로옥타톨루엔 등의 단고리형 올레핀 등을 들 수 있다. 이들 시클로올레핀은, 단독 사용 또는 2 종 이상 병용할 수 있다.
폴리카보네이트계 필름은, 폴리카보네이트계 수지로 형성되어 있다.
폴리카보네이트계 수지는, 주사슬의 반복 단위 중에 카보네이트 결합 (탄산 에스테르기 : O-CO-O-) 을 갖는 고분자이다.
폴리카보네이트계 수지로는, 예를 들어, 비스페놀 A 폴리카보네이트 등의 방향족 폴리카보네이트, 예를 들어, 폴리(프로필렌카보네이트) 등의 지방족 폴리카보네이트 등을 들 수 있다.
폴리카보네이트계 필름은, 폴리카보네이트계 수지와 그 이외의 수지 (예를 들어, 폴리올레핀, ABS, 폴리에스테르 등) 를 함유하는 폴리카보네이트계 수지 혼합물로부터 형성되어 있어도 된다.
폴리에스테르계 필름은, 폴리에스테르계 수지로 형성되어 있다.
폴리에스테르계 수지는, 다가 카르복실산 및 폴리올을 함유하는 모노머 성분의 중축합체이다. 구체적으로는, 폴리에스테르계 수지로서, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 등을 들 수 있다. 폴리에스테르계 수지로는, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트를 들 수 있고, 보다 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트를 들 수 있다. 즉, 폴리에스테르계 필름은, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 들 수 있다.
보호 기재 (4) 는, 전처리로서, 가열 처리되어 있어도 되고, 또, 가열 처리되어 있지 않아도 된다. 바람직하게는, 처리 공정을 줄여, 생산 효율의 향상을 도모하는 관점에서, 전처리로서의 가열 처리는, 불필요하다.
보호 기재 (4) 의 두께는, 예를 들어, 10 ㎛ 이상, 바람직하게는 20 ㎛ 이상이고, 또, 예를 들어, 200 ㎛ 이하, 바람직하게는 150 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 80 ㎛ 이하이다. 보호 기재 (4) 의 두께는, 예를 들어, 마이크로 게이지식 두께계 (미츠토요사 제조) 로 측정할 수 있다.
(점착제층)
점착제층 (5) 은, 캐리어 필름 (2) 을 도전성 필름 (3) 에 첩착시키기 위한 층 (감압 접착제층) 으로서, 첩착 후에 있어서는, 도전성 필름 (3) 에 대하여 박리가 용이한 층 (이(易)박리층) 이다.
점착제층 (5) 은, 필름 형상을 갖고 있고, 보호 기재 (4) 의 상면 전체면에, 보호 기재 (4) 의 상면에 접촉하도록, 배치되어 있다. 구체적으로는, 점착제층 (5) 은, 보호 기재 (4) 와 도전성 필름 (3) 의 사이에, 보호 기재 (4) 의 상면 및 도전성 필름 (3) 의 하면 (구체적으로는, 제 1 하드 코트층 (6) 의 하면) 에 접촉하도록, 배치되어 있다. 상세하게는, 점착제층 (5) 은, 제 1 하드 코트층 (6) 의 하면에, 감압 접착되어 있다.
점착제층 (5) 은, 점착제 조성물로부터 형성되어 있다.
점착제 조성물로는, 예를 들어, 아크릴계 점착제 조성물, 고무계 점착제 조성물, 실리콘계 점착제 조성물, 폴리에스테르계 점착제 조성물, 폴리우레탄계 점착제 조성물, 폴리아미드계 점착제 조성물, 에폭시계 점착제 조성물, 비닐알킬에테르 계 점착제 조성물, 불소계 점착제 조성물 등을 들 수 있다. 이들 점착제 조성물은, 단독 사용 또는 2 종류 이상을 병용할 수 있다.
점착제 조성물로서, 점착성, 박리성 등의 관점에서, 바람직하게는 아크릴계 점착제 조성물을 들 수 있다.
아크릴계 점착제 조성물은, 예를 들어, (메트)아크릴산알킬에스테르를 함유하는 모노머 성분을 공중합하여 얻어지는 아크릴계 중합체를, 폴리머 성분으로서 함유한다.
아크릴계 중합체의 중량 평균 분자량은, 점착성, 박리성 등의 관점에서, 예를 들어, 1 × 105 이상, 바람직하게는 3 × 105 이상이고, 또, 예를 들어, 2 × 106 이하, 바람직하게는 1 × 106 이하이다.
점착제 조성물은, 가교제, 나아가서는, 점착 부여 수지, 가공 보조제, 안료, 난연제, 충전재, 연화제, 노화 방지제 등의 공지된 첨가제를 적절히 함유할 수도 있다.
점착제층 (5) 의 두께는, 예를 들어, 5 ㎛ 이상, 바람직하게는 10 ㎛ 이상이고, 또, 예를 들어, 50 ㎛ 이하, 바람직하게는 30 ㎛ 이하이다. 점착제층 (5) 의 두께는, 예를 들어, 마이크로 게이지식 두께계 (미츠토요사 제조) 로 측정할 수 있다.
캐리어 필름 (2) 의 두께는, 예를 들어, 100 ㎛ 이상, 바람직하게는 150 ㎛ 이상이고, 또, 예를 들어, 500 ㎛ 이하, 바람직하게는 250 ㎛ 이하이다.
3. 도전성 필름
도전성 필름 (3) 은, 소정의 두께를 갖는 필름 형상을 갖고, 면 방향으로 연장되고, 평탄한 상면 및 평탄한 하면을 갖는다. 도전성 필름 (3) 은, 필름 적층체 (1) 의 상측에 배치되고, 구체적으로는, 캐리어 필름 (2) 의 상면 전체면에, 캐리어 필름 (2) 의 상면 (구체적으로는, 점착제층 (5)) 에 접촉하도록, 배치되어 있다.
도전성 필름 (3) 은, 예를 들어, 화상 표시 장치에 구비되는 터치 패널용 기재 등의 일부품이며, 요컨대, 화상 표시 장치는 아니다. 즉, 도전성 필름 (3) 은, 화상 표시 장치 등을 제조하기 위한 부품이며, LCD 모듈 등의 화상 표시 소자를 포함하지 않고, 부품 단독으로 유통하고, 산업상 이용 가능한 디바이스이다.
도전성 필름 (3) 은, 투명 기재 (7) 와, 투명 기재 (7) 의 하면에 배치되는 제 1 하드 코트층 (6) 과, 투명 기재 (7) 의 상면에 배치되는 제 2 하드 코트층 (8) 과, 제 2 하드 코트층 (8) 의 상면에 배치되는 광학 조정층 (9) 과, 광학 조정층 (9) 의 상면에 배치되는 투명 도전층 (10) 을 구비한다. 즉, 도전성 필름 (3) 은, 투명 도전성 필름으로서, 제 1 하드 코트층 (6), 투명 기재 (7), 제 2 하드 코트층 (8), 광학 조정층 (9) 및 투명 도전층 (10) 을 아래부터 순서로 구비한다. 바람직하게는, 도전성 필름 (3) 은, 제 1 하드 코트층 (6), 투명 기재 (7), 제 2 하드 코트층 (8), 광학 조정층 (9) 및 투명 도전층 (10) 으로 이루어진다.
(제 1 하드 코트층)
제 1 하드 코트층 (6) 은, 도전성 필름 (3) 에 찰상을 잘 발생시키지 않게 하기 위한 찰상 보호층이다. 또, 제 1 하드 코트층 (6) 은, 복수의 필름 적층체 (1) 를 상하 방향으로 적층한 경우 등에, 서로 접촉하는 복수의 도전성 필름 (3) 의 표면에 내블로킹성을 부여하기 위한 안티 블로킹층이기도 하다.
제 1 하드 코트층 (6) 은, 필름 형상을 갖고 있고, 점착제층 (5) 의 상면 전체면에 점착제층 (5) 의 상면에 접촉하도록, 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 1 하드 코트층 (6) 은, 점착제층 (5) 과 투명 기재 (7) 의 사이에, 점착제층 (5) 의 상면 및 투명 기재 (7) 의 하면에 접촉하도록, 배치되어 있다. 또, 제 1 하드 코트층 (6) 은, 도전성 필름 (3) 의 최하층에 배치되어 있다.
제 1 하드 코트층 (6) 은, 경화 수지층으로서, 하드 코트 조성물로부터 형성되어 있다.
제 1 하드 코트층 (6) 의 하드 코트 조성물은, 수지를 함유하고, 바람직하게는 수지 및 입자를 함유한다.
수지로는, 예를 들어, 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 의해 경화하는 활성 에너지선 경화성 수지, 예를 들어, 가열에 의해 경화하는 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, 구체적으로는, 예를 들어, 우레탄아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 등의 (메트)아크릴계 자외선 경화성 수지를 들 수 있다.
또, 활성 에너지선 경화성 수지 이외의 경화성 수지로는, 예를 들어, 우레탄 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 실록산계 폴리머, 유기 실란 축합물 등의 열경화성 수지를 들 수 있다.
수지는, 단독 사용 또는 2 종 이상 병용할 수 있다.
입자로는, 무기 입자, 유기 입자 등을 들 수 있다. 무기 입자로는, 예를 들어, 실리카 입자, 예를 들어, 산화지르코늄, 산화티탄, 산화아연, 산화주석 등으로 이루어진 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. 입자는, 단독 사용 또는 2 종 이상 병용할 수 있다.
입자로는, 투명성의 관점에서, 바람직하게는 유기 입자, 보다 바람직하게는 가교 아크릴 수지 입자를 들 수 있다.
입자의 함유 비율은, 수지 100 질량부에 대하여, 예를 들어, 0.01 질량부 이상, 바람직하게는 0.1 질량부 이상이고, 또, 예를 들어, 10 질량부 이하, 바람직하게는 5 질량부 이하이다.
제 1 하드 코트층 (6) 의 두께는, 예를 들어, 0.1 ㎛ 이상, 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상이고, 또, 예를 들어, 10 ㎛ 이하, 바람직하게는 5 ㎛ 이하이다. 제 1 하드 코트층 (6) 의 두께가 상기 범위 내이면, 내찰상성, 내블로킹성이 우수하다. 각 하드 코트층의 두께는, 예를 들어, 분광 엘립소미터에 의해 측정할 수 있다.
(투명 기재)
투명 기재 (7) 는, 도전성 필름 (3) 의 기계적 강도를 확보하기 위한 투명한 기재이다. 즉, 투명 기재 (7) 는, 투명 도전층 (10) 을, 제 1 하드 코트층 (6) 및 제 2 하드 코트층 (8) 과 함께, 지지한다.
투명 기재 (7) 는, 필름 형상을 갖고 있고, 제 1 하드 코트층 (6) 의 상면 전체면에, 제 1 하드 코트층 (6) 의 상면에 접촉하도록, 배치되어 있다. 구체적으로는, 투명 기재 (7) 는, 제 1 하드 코트층 (6) 과 제 2 하드 코트층 (8) 의 사이에, 제 1 하드 코트층 (6) 의 상면 및 제 2 하드 코트층 (8) 의 하면에 접촉하도록, 배치되어 있다.
투명 기재 (7) 는, 바람직하게는 시클로올레핀계 필름, 또는, 폴리에스테르계 필름이다. 이에 따라, 투명 기재 (7) 가 시클로올레핀계 필름이면, 도전성 필름 (3) 의 면내 위상차를 낮게 할 수 있고, 또한, 투명성이 우수하다. 또, 보다 한층 박형화를 도모할 수 있다. 한편, 투명 기재 (7) 가 폴리에스테르계 필름이면, 투명 기재 (7) 는, 기계적 강도를 도모하면서, 박형화를 도모할 수 있다.
시클로올레핀계 필름은, 시클로올레핀계 수지로 형성되어 있다. 시클로올레핀계 수지의 재료로는, 보호 기재 (4) 에서 상기 서술한 시클로올레핀계 수지의 재료와 동일한 것을 들 수 있다.
폴리에스테르계 필름은, 폴리에스테르계 수지로 형성되어 있다. 폴리에스테르계 수지의 재료로는, 보호 기재 (4) 에서 상기 서술한 폴리에스테르계 수지의 재료와 동일한 것을 들 수 있다. 바람직하게는, 폴리에스테르계 필름은, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 들 수 있다.
투명 기재 (7) 의 전광선 투과율 (JIS K 7375-2008) 은, 예를 들어, 80 ％ 이상, 바람직하게는 85 ％ 이상이다.
투명 기재 (7) 는, 전처리로서, 가열 처리되어 있어도 되고, 또, 가열 처리되어 있지 않아도 된다. 바람직하게는, 가열 처리되어 있는 투명 기재 (7) 를 사용한다. 투명 기재 (7) 의 열 수축률을 저감할 수 있고, 그 결과, 가열 박리 후의 도전성 필름 (3) 의 열 수축률도 저감할 수 있다.
투명 기재 (7) 의 두께는, 50 ㎛ 미만, 바람직하게는 25 ㎛ 미만, 보다 바람직하게는 20 ㎛ 미만이고, 또, 예를 들어, 1 ㎛ 이상, 바람직하게는 5 ㎛ 이상이다. 투명 기재 (7) 의 두께가 상기 상한 미만이면, 도전성 필름 (3) 의 박형화를 도모함과 함께, 투명성이 우수하다. 또, 투명 기재 (7) 의 두께가 상기 하한 이상이면, 기계적 강도가 우수하다.
투명 기재 (7) 의 두께는, 예를 들어, 마이크로 게이지식 두께계 (미츠토요사 제조) 를 사용하여 측정할 수 있다.
(제 2 하드 코트층)
제 2 하드 코트층 (8) 은, 도전성 필름 (3) 에 찰상을 잘 발생시키지 않게 하기 위한 찰상 보호층이다.
제 2 하드 코트층 (8) 은, 필름 형상을 갖고 있고, 투명 기재 (7) 의 상면 전체면에, 투명 기재 (7) 의 상면에 접촉하도록, 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 2 하드 코트층 (8) 은, 투명 기재 (7) 와 광학 조정층 (9) 의 사이에, 투명 기재 (7) 의 상면 및 광학 조정층 (9) 의 하면에 접촉하도록, 배치되어 있다.
제 2 하드 코트층 (8) 은, 제 1 하드 코트층 (6) 과 동일한 층이며, 예를 들어, 제 1 하드 코트층 (6) 에서 상기한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
바람직하게는, 제 2 하드 코트층 (8) 의 하드 코트 조성물은, 수지를 함유하고, 바람직하게는 수지 및 입자를 함유한다.
수지 및 입자로는, 상기한 하드 코트 조성물의 수지 및 입자와 동일한 것을 들 수 있다.
제 2 하드 코트층 (8) 의 두께는, 내찰상성의 관점에서, 예를 들어, 0.1 ㎛ 이상, 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상이고, 또, 예를 들어, 10 ㎛ 이하, 바람직하게는 5 ㎛ 이하이다.
(광학 조정층)
광학 조정층 (9) 은, 투명 도전층 (10) 에 있어서의 패턴의 시인을 억제하면서, 도전성 필름 (3) 이 우수한 투명성을 확보하기 위해서, 도전성 필름 (3) 의 광학 물성 (예를 들어, 굴절률) 을 조정하는 층이다.
광학 조정층 (9) 은, 필름 형상을 갖고 있고, 제 2 하드 코트층 (8) 의 상면 전체면에, 제 2 하드 코트층 (8) 의 상면에 접촉하도록, 배치되어 있다. 구체적으로는, 광학 조정층 (9) 은, 제 2 하드 코트층 (8) 과 투명 도전층 (10) 의 사이에, 제 2 하드 코트층 (8) 의 상면 및 투명 도전층 (10) 의 하면에 접촉하도록, 배치되어 있다.
광학 조정층 (9) 은, 광학 조정용 조성물로부터 형성되어 있다.
광학 조정용 조성물은, 수지를 함유하고, 바람직하게는 수지 및 입자를 함유한다.
수지로는, 예를 들어, 하드 코트 조성물에서 사용하는 수지와 동일한 것을 들 수 있다. 바람직하게는 경화성 수지, 보다 바람직하게는 활성 에너지선 경화성 수지를 들 수 있다.
수지의 함유 비율은, 광학 조정용 조성물에 있어서, 예를 들어, 10 질량％ 이상, 바람직하게는 25 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어, 95 질량％ 이하, 바람직하게는 60 질량％ 이하이다.
입자로는, 광학 조정층 (9) 이 요구하는 굴절률에 따라 적합한 재료를 선택할 수 있으며, 무기 입자, 유기 입자 등을 들 수 있다. 무기 입자로는, 예를 들어, 실리카 입자, 예를 들어, 산화지르코늄, 산화티탄, 산화아연, 산화주석 등으로 이루어진 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. 입자는, 단독 사용 또는 2 종 이상 병용할 수 있다.
입자로는, 바람직하게는 무기 입자, 보다 바람직하게는 금속 산화물 입자, 더욱 바람직하게는 산화지르코늄 입자를 들 수 있다.
입자의 함유 비율은, 광학 조정용 조성물에 대하여, 예를 들어, 5 질량％ 이상, 바람직하게는 40 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어, 90 질량％ 이하, 바람직하게는 75 질량％ 이하이다.
광학 조정층 (9) 의 굴절률은, 예를 들어, 1.50 이상, 바람직하게는 1.60 이상이고, 또, 예를 들어, 1.80 이하, 바람직하게는 1.75 이하이다. 굴절률은, 예를 들어, 아베 굴절률계에 의해 측정할 수 있다.
광학 조정층 (9) 의 두께는, 예를 들어, 50 ㎚ 이상, 바람직하게는 100 ㎚ 이상이고, 또, 예를 들어, 800 ㎚ 이하, 바람직하게는 300 ㎚ 이하이다. 광학 조정층 (9) 의 두께는, 예를 들어, 분광 엘립소미터에 의해 측정할 수 있다.
(투명 도전층)
투명 도전층 (10) 은, 에칭 등의 후공정에서, 전극 패턴이나 배선 패턴 등의 원하는 패턴으로 형성하기 위한 투명한 도전층이다.
투명 도전층 (10) 은, 필름 형상을 갖고 있고, 도전성 필름 (3) 의 최상층에 배치되어 있다. 즉, 투명 도전층 (10) 은, 필름 적층체 (1) 의 최상층에 배치되어 있다. 구체적으로는, 투명 도전층 (10) 은, 광학 조정층 (9) 의 상면 전체면에, 광학 조정층 (9) 의 상면과 접촉하도록, 배치되어 있다.
투명 도전층 (10) 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 포함하는 금속 산화물을 들 수 있다. 금속 산화물에는, 필요에 따라, 또한 상기 군에 나타낸 금속 원자를 도프하고 있어도 된다.
투명 도전층 (10) 의 재료는, 바람직하게는 인듐-주석 복합 산화물 (ITO) 등의 인듐 함유 산화물, 예를 들어, 안티몬-주석 복합 산화물 (ATO) 등의 안티몬 함유 산화물 등을 들 수 있고, 보다 바람직하게는 인듐 함유 산화물을 들 수 있으며, 더욱 바람직하게는 ITO 를 들 수 있다. 투명 도전층 (10) 의 재료가 ITO 이면, 투명 도전층 (10) 은, 우수한 투명성 및 도전성을 양립할 수 있다.
투명 도전층 (10) 의 재료로서 ITO 를 사용하는 경우, 산화주석 (SnO2) 함유량은, 산화주석 및 산화인듐 (In2O3) 의 합계량에 대하여, 예를 들어, 0.5 질량％ 이상, 바람직하게는 5 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어, 50 질량％ 이하, 바람직하게는 35 질량％ 이하이다.
「ITO」 는, 적어도 인듐 (In) 과 주석 (Sn) 을 포함하는 복합 산화물이면 되고, 이들 이외의 추가 성분을 포함할 수도 있다. 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 (10) 의 두께는, 예를 들어, 10 ㎚ 이상, 바람직하게는 20 ㎚ 이상이고, 또, 예를 들어, 100 ㎚ 이하, 바람직하게는 35 ㎚ 이하이다. 투명 도전층 (10) 의 두께는, 예를 들어, 분광 엘립소미터에 의해 측정할 수 있다.
투명 도전층 (10) 은, 결정질 및 비정질 중 어느 것이어도 되지만, 본 발명에서는, 투명 도전층 (10) 은, 바람직하게는 비정질로 이루어지고, 구체적으로는, 비정질 ITO 층이다. 본 발명에서는, 바람직하게는 비정질의 패터닝 투명 도전층 (11) (후술) 을 가열하여, 결정질 패터닝 투명 도전층 (16) (후술) 으로 전화할 때에 있어서, 패터닝 투명 도전층 (11) 에 있어서의 치수 변화, 특히, 패턴의 변형을 억제할 수 있다.
투명 도전층 (10) 이 결정질인지 비정질인지는, 예를 들어, 투명 도전층 (10) 이 ITO 층인 경우는, 20 ℃ 의 염산 (농도 5 질량％) 에 15 분간 침지한 후, 물 세정·건조시키고, 15 ㎜ 정도 사이의 단자간 저항을 측정함으로써 판단할 수 있다. 염산 (20 ℃, 농도 5 질량％) 에 대한 침지·물 세정·건조 후에, 15 ㎜ 사이의 단자간 저항이 10 kΩ 이하인 경우, ITO 층이 결정질로 한다. 한편, 15 ㎜ 사이의 단자간 저항이 10 kΩ 를 초과하는 경우, ITO 층이 비정질로 한다.
도전성 필름 (3) 의 두께는, 예를 들어, 10 ㎛ 이상, 바람직하게는 25 ㎛ 이상이고, 또, 예를 들어, 200 ㎛ 이하, 바람직하게는 150 ㎛ 이하이다.
도전성 필름 (3) 의 전광선 투과율 (JIS K 7375-2008) 은, 예를 들어, 80 ％ 이상, 바람직하게는 85 ％ 이상이다.
도전성 필름 (3) 의 열 수축률은, 바람직하게는 0.60 ％ 이하이다. 상기 열 수축률이 상기 상한 이하이면, 패턴 형성 후의 도전성 필름 (3) (즉, 패터닝 투명 도전성 필름 (12)) 의 치수 변화를 보다 한층 억제할 수 있다.
구체적으로는, 제 1 방향에 있어서의 열 수축률 (B1), 및, 제 2 방향에 있어서의 열 수축률 (B2) 은, 각각, 바람직하게는 0.60 ％ 이하, 보다 바람직하게는 0.30 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.05 ％ 이하이고, 또, 예를 들어, ―0.10 ％ 이상, 바람직하게는 0.00 ％ 이상이다.
도전성 필름 (3) 의 열 수축률은, 145 ℃ 로 가열하기 전후의 실온 (25 ℃) 에 있어서의 열 수축률이고, 예를 들어, 상기한 보호 기재 (4) 의 열 수축률과 동일하게 하여, 측정할 수 있다.
제 1 방향에 있어서의 선열팽창 계수 (D1), 및, 제 2 방향에 있어서의 선열팽창 계수 (D2) 는, 각각, 예를 들어, 60 ppm/℃ 이상, 바람직하게는 80 ppm/℃ 이상이고, 또, 예를 들어, 150 ppm/℃ 이하이다. 필름 적층체 (1) 에서는, 이와 같은 높은 선열팽창 계수를 갖는 도전성 필름 (3) 의 치수 변화를 억제할 수 있다.
도전성 필름 (3) 의 선열팽창 계수는, 25 ℃ - 150 ℃ 사이의 열팽창 계수이며, 당해 선열팽창 계수는, 예를 들어, 상기한 보호 기재 (4) 의 선열팽창 계수와 동일하게 하여, 측정할 수 있다.
4. 필름 적층체의 제조 방법
필름 적층체 (1) 의 제조 방법 (준비 공정) 은, 예를 들어, 캐리어 필름 (2) 을 제조하는 공정과, 도전성 필름 (3) 을 제조하는 공정과, 캐리어 필름 (2) 및 도전성 필름 (3) 을 첩착하는 공정을 구비한다. 필름 적층체 (1) 의 제조 방법은, 바람직하게는 롤 투 롤 방식에 의해 실시된다.
(캐리어 필름의 제조)
캐리어 필름 (2) 을 제조하려면, 먼저, 보호 기재 (4) 를 준비한다. 예를 들어, 롤 투 롤 방식의 경우에는, 반송 방향 (MD 방향) 으로 장척 (長尺) 이고, 롤상으로 권회된 보호 기재 (4) 를 사용한다. 또한, 이 때, 반송 방향을 제 1 방향으로 하고, 반송 방향과 직교하는 폭 방향 (TD 방향, 직교 방향) 을 제 2 방향으로 한다 (도 2 의 좌측도 참조).
필요에 따라, 보호 기재 (4) 를 준비한 후, 보호 기재 (4) 에, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한다. 가열 처리의 조건은, 후술하는 투명 기재 (7) 의 가열 처리와 동일하다.
이어서, 롤 투 롤 방식에 의해, 보호 기재 (4) 의 상면에, 점착제층 (5) 을 형성한다. 점착제층 (5) 을 형성하려면, 점착제층 전사 필름을 준비하고, 점착제층 (5) 을 보호 기재 (4) 에 전사한다. 또는, 보호 기재 (4) 의 상면에 점착제 조성물을 도포 및 건조시킨다.
이에 따라, 보호 기재 (4) 및 점착제층 (5) 을 구비하는 캐리어 필름 (2) 이 얻어진다.
(도전성 필름의 제조)
도전성 필름 (3) 을 제조하려면, 먼저, 투명 기재 (7) 를 준비한다. 예를 들어, 롤 투 롤 방식의 경우에는, 반송 방향으로 장척이고, 롤상으로 권회된 투명 기재 (7) 를 사용한다.
필요에 따라, 투명 기재 (7) 를 준비한 후, 투명 기재 (7) 에, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한다. 이에 따라, 투명 기재 (7) 의 열팽창 계수를 저감할 수 있고, 그 결과, 패턴 형성 후의 도전성 필름 (3) 의 치수 변화를 억제할 수 있다.
가열 온도는, 예를 들어, 100 ℃ 이상, 바람직하게는 120 ℃ 이상이고, 또, 예를 들어, 200 ℃ 이하, 바람직하게는 170 ℃ 이하이다.
가열 시간은, 예를 들어, 5 분 이상, 바람직하게는 10 분 이상이고, 또, 예를 들어, 120 분 이하, 바람직하게는 60 분 이하이다.
가열 처리 시, 투명 기재 (7) 에 장력을 인가해도 되고, 또, 장력을 인가하지 않아도 되다. 바람직하게는, 열팽창 계수의 저감의 관점에서, 무장력을 들 수 있다. 요컨대, 롤상으로 권회되어 있는 투명 기재 (7) 를 가열 처리한다.
이어서, 투명 기재 (7) 의 양면에, 하드 코트층 (제 1 하드 코트층 (6) 및 제 2 하드 코트층 (8)) 을 형성한다. 예를 들어, 하드 코트 조성물을 용매로 희석한 희석액을 조제하고, 희석액을 투명 기재 (7) 의 하면 및 상면에 도포하여, 희석액을 건조시키고, 필요에 따라 하드 코트 조성물을 경화시킨다. 이에 따라, 투명 기재 (7) 의 하면에 제 1 하드 코트층 (6), 투명 기재 (7) 의 상면에 제 2 하드 코트층 (8) 을 형성한다.
이어서, 제 2 하드 코트층 (8) 의 상면에, 광학 조정층 (9) 을 형성한다. 예를 들어, 광학 조정용 조성물을 용매로 희석한 희석액을 조제하고, 광학 조정용 조성물의 희석액을 제 2 하드 코트층 (8) 의 상면에 도포하여, 희석액을 건조시키고, 광학 조정용 조성물을 경화시킨다. 이에 따라, 제 2 하드 코트층 (8) 의 상면에, 광학 조정층 (9) 을 형성한다.
이어서, 광학 조정층 (9) 의 상면에, 투명 도전층 (10) 을 형성한다. 예를 들어, 건식 방법으로, 광학 조정층 (9) 의 상면에, 투명 도전층 (10) 을 형성한다.
건식 방법으로는, 예를 들어, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 스퍼터링법을 들 수 있다. 이 방법에 의해 박막의 투명 도전층 (10) 을 형성할 수 있다.
이에 따라, 제 1 하드 코트층 (6), 투명 기재 (7), 제 2 하드 코트층 (8), 광학 조정층 (9) 및 투명 도전층 (10) 을 이 순서로 구비하는 도전성 필름 (3) 이 얻어진다. 이 도전성 필름 (3) 의 투명 도전층 (10) 은, 비패터닝 투명 도전층으로서, 바람직하게는 비정질이다.
(첩착)
캐리어 필름 (2) 및 도전성 필름 (3) 을 첩착하려면, 캐리어 필름 (2) 의 상면을 도전성 필름 (3) 의 하면에 접촉시킨다.
구체적으로는, 제 1 하드 코트층 (6) 이 점착제층 (5) 에 접촉하도록, 도전성 필름 (3) 을 캐리어 필름 (2) 에 배치한다. 즉, 보호 기재 (4) 를, 점착제층 (5) 을 개재하여, 도전성 필름 (3) 에 감압 접착한다.
이에 따라, 캐리어 필름 (2), 및, 도전성 필름 (3) 을 이 순서로 구비하는 필름 적층체 (1) 가 얻어진다. 필름 적층체 (1) 의 투명 도전층 (10) 은, 비패터닝 투명 도전층으로서, 바람직하게는 비정질이다. 예를 들어, 필름 적층체 (1) 는, 롤 투 롤 방식의 경우에서는, 도 2 의 우측도에 나타내는 바와 같이, 롤상으로 권회된 롤체로서 얻어진다.
또한, 필름 적층체 (1) 는, 배치 방식 (매엽 (枚葉) 방식) 으로 제조할 수도 있고, 이 경우에는, 예를 들어, 제 1 방향 및 제 2 방향으로 연장되는 평면에서 봤을 때 대략 사각형상의 한 장 또는 복수의 시트로서 얻어진다 (도 1B 참조).
5. 필름 적층체
필름 적층체 (1) 에서는, 보호 기재 (4) 의 선열팽창 계수와 도전성 필름 (3) 의 선열팽창 계수의 차, 즉, 선열팽창 계수차가, 40 ppm/℃ 이하이다. 상기 선열팽창 계수차가 상기 상한 이하이면, 패턴 형성 후의 도전성 필름 (3) 의 치수 변화를 억제할 수 있다.
구체적으로는, 제 1 방향에 있어서의 선열팽창 계수차 (D1 ― C1 의 절대값), 및, 제 2 방향에 있어서의 선열팽창 계수차 (D2 ― C2 의 절대값) 는, 각각, 40 ppm/℃ 이하, 바람직하게는 20 ppm/℃ 이하, 보다 바람직하게는 15 ppm/℃ 이하, 더욱 바람직하게는 13 ppm/℃ 이하, 특히 바람직하게는 10 ppm/℃ 이하이고, 또, 0 ppm/℃ 이상이다.
또, 필름 적층체 (1) 를 가열 및 박리했을 때에 있어서, 가열 박리 전의 도전성 필름 (3) (즉, 가열 박리 전의 필름 적층체 (1)) 에 대한 가열 박리 후의 도전성 필름 (3) 의 열 수축률은, 0.20 ％ 이하이다. 이에 따라, 패턴 형성 후의 도전성 필름 (3) 의 치수 변화를 저감하고, 패턴의 변형을 억제할 수 있다.
구체적으로는, 제 1 방향에 있어서의 열 수축률, 및, 제 2 방향에 있어서의 열 수축률은, 각각, 0.20 ％ 이하, 바람직하게는 0.10 ％ 이하, 보다 바람직하게는 0.05 ％ 이하이고, 또, 예를 들어, ―0.10 ％ 이상, 바람직하게는 0.00 ％ 이상이다.
상기한 필름 적층체 (1) 의 가열 박리 전후에 있어서의 열 수축률은, 예를 들어, 이하와 같이 측정할 수 있다. 먼저, 필름 적층체 (1) 를 소정 크기로 절단하고, 그 실온 (25 ℃) 에 있어서의 길이를 가열 전의 길이로서 측정한다. 이어서, 필름 적층체 (1) 를 가열한 후, 실온 (25 ℃) 에 방랭하고, 캐리어 필름 (2) 을 박리했을 때의 도전성 필름 (3) 의 길이를 가열 후의 길이로서 측정한다. 이어서, 식 「열 수축률 (％) = (가열 전의 길이 ― 가열 후의 길이) / (가열 전의 길이) × 100」 을 사용하여 산출한다. 상세하게는, 실시예에서 후술한다.
또한, 상기 필름 적층체 (1) 의 가열 조건에 대해서는 한정적이지 않고, 후술하는 ITO 등의 투명 도전층 (10) 의 결정화 온도나 금속 나노 와이어층에 포함되는 바인더 수지의 경화 온도에 따라 적절히 결정된다. 구체적으로는, 예를 들어, 온도는, 100 ℃ 이상, 바람직하게는 120 ℃ 이상이고, 또, 예를 들어, 200 ℃ 이하, 바람직하게는 160 ℃ 이하이다. 시간은, 예를 들어, 1 분 이상, 바람직하게는 30 분 이상이고, 또, 예를 들어, 120 분 이하, 바람직하게는 90 분 이하이다.
이 필름 적층체 (1) 에 의하면, 도전성 필름 (3) 의 투명 기재 (7) 가 50 ㎛ 미만이기 때문에, 도전성 필름 (3) 을 박형화로 할 수 있다. 게다가, 도전성 필름 (3) 이 박형임에도 불구하고, 패터닝 후의 도전성 필름 (3) 의 치수 변화를 억제할 수 있다. 즉, 후술하는 바와 같이, 필름 적층체 (1) 의 상태로 도전성 필름 (3) 에 대하여 원하는 패턴으로 에칭한 후, 투명 도전층 (10) 을 가열하고, 캐리어 필름 (2) 을 박리한 경우에도, 이에 따라 얻어진 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 은, 원하는 패턴을 유지할 수 있다. 따라서, 화상 표시 장치에, 원하는 패턴을 갖는 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 을 장착할 수 있다.
6. 필름 적층체의 용도
필름 적층체 (1) 는, 예를 들어, 화상 표시 장치에 구비되는 터치 패널용 기재에 사용된다. 구체적으로는, 필름 적층체 (1) 에 대하여, 도 3A-D 에 참조되는 바와 같이, 예를 들어, 준비 공정, 패터닝 공정, 가열 공정, 및, 박리 공정을 순서로 실시한다. 이들 공정에 의해 얻어진 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 이, 터치 패널용 기재에 사용된다. 이하, 각 공정을 상세히 서술한다.
(준비 공정)
준비 공정에서는, 도 3A 에 나타내는 바와 같이, 예를 들어, 상기 서술한 제조 방법에 의해, 필름 적층체 (1) 를 준비한다.
(패터닝 공정)
패터닝 공정에서는, 도 3B 에 나타내는 바와 같이, 투명 도전층 (10) 을 패터닝한다.
구체적으로는, 투명 도전층 (10) 을, 원하는 패턴 (예를 들어, 터치 입력 영역에 있어서의 전극 패턴이나 배선 패턴) 이 형성되도록, 공지된 에칭 방법에 의해, 에칭한다.
이에 따라, 투명 도전층 (10) 으로부터 패터닝 투명 도전층 (11) 이 형성된다.
이 결과, 캐리어 필름 (2) 및 패터닝 도전성 필름 (12) 을 구비하는 패터닝 필름 적층체 (13) 가 얻어진다.
(가열 공정)
가열 공정에서는, 도 3C 에 나타내는 바와 같이, 패터닝 필름 적층체 (13) 를 가열한다.
구체적으로는, 예를 들어, 패터닝 필름 적층체 (13) 를, 대기하에서 가열한다.
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 시간은, 예를 들어, 10 분 이상, 바람직하게는 30 분 이상이고, 또, 예를 들어, 5 시간 이하, 바람직하게는 3 시간 이하이다.
이 때, 바람직하게는, 패터닝 필름 적층체 (13) 의 면 방향으로 장력을 인가하지 않는다.
이에 따라, 캐리어 필름 (2) 및 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 을 구비하는 가열이 끝난 패터닝 필름 적층체 (15) 가 얻어진다.
가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 에서는, 패터닝 투명 도전층 (11) 이 결정화되어, 결정질 패터닝 투명 도전층 (16) 으로 되어 있다. 이에 따라, 투명 도전층의 저항값을 저감할 수 있고, 도전성이 우수하다.
(박리 공정)
박리 공정에서는, 도 3C 의 가상선 및 도 3D 에 나타내는 바와 같이, 가열이 끝난 패터닝 필름 적층체 (13) 로부터 캐리어 필름 (2) 을 박리 (제거) 한다.
구체적으로는, 점착제층 (5) 의 상면과 제 1 하드 코트층 (6) 의 하면이 이간하도록, 가열이 끝난 패터닝 필름 적층체 (13) 로부터 캐리어 필름 (2) 을 박리한다.
이에 따라, 도 3D 에 나타내는 바와 같이, 제 1 하드 코트층 (6), 투명 기재 (7), 제 2 하드 코트층 (8), 광학 조정층 (9), 및, 결정질 패터닝 투명 도전층 (16) 을 순서로 구비하는 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 이, 단독으로 얻어진다.
가열 공정 및 박리 공정은, 롤 투 롤 방식으로 실시해도 되고, 배치 방식으로 실시해도 된다.
가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 은, 예를 들어, 터치 패널용 기재에 사용된다. 터치 패널의 형식으로는, 예를 들어, 정전 용량 방식, 저항막 방식 등의 각종 방식을 들 수 있고, 특히 정전 용량 방식의 터치 패널에 바람직하게 사용된다.
이 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 에서는, 투명 기재 (7) 가 50 ㎛ 미만으로 박형임에도 불구하고, 가열 전의 필름 적층체 (1) 의 패터닝 투명 도전층 (11) 의 패턴과, 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 의 결정질 패터닝 투명 도전층 (16) 의 패턴의 치수 변화, 나아가서는 형상 변화가 작다. 따라서, 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14) 에 있어서, 패터닝 당초와 동일한 원하는 패턴을 유지할 수 있다.
7. 변형예
변형예에 있어서, 상기한 일 실시형태와 동일한 부재에 대해서는, 동일한 참조 부호를 붙이고, 그 상세한 설명을 생략한다.
(1) 도 1A 에 나타내는 일 실시형태에서는, 투명 도전층 (10) 은, 금속 산화물로 이루어지는 투명 도전층이지만, 예를 들어, 도시되지 않지만, 투명 도전층 (10) 은, 금속 나노 와이어층 (금속 메시층을 포함한다) 으로 할 수도 있다.
금속 나노 와이어층은, 금속 나노 와이어 및 바인더 수지를 함유한다.
금속 나노 와이어는, 직경이 나노미터 사이즈 (바람직하게는 500 ㎚ 미만) 인 침상 또는 사상 (絲狀) 의 금속이다. 금속 나노 와이어를 구성하는 금속으로는, 바람직하게는, Au, Ag, Cu, Ni 등의 도전성 금속을 들 수 있고, 도전성의 관점에서, 바람직하게는 Au 를 들 수 있다.
바인더 수지는, 금속 나노 나노 와이어를 고정시키기 위한 수지이면 한정되지 않고, 바람직하게는, 열경화성 수지, 자외선 경화성 수지 등의 경화성 수지를 들 수 있다. 이와 같은 바인더 수지 및 비율 등은, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2017-183195호 등에 기재되어 있다.
(2) 도 1A 에 나타내는 일 실시형태에서는, 도전성 필름 (3) 은, 제 1 하드 코트층 (6), 제 2 하드 코트층 (8) 및 광학 조정층 (9) 을 구비하고 있지만, 예를 들어, 도시되지 않지만, 도전성 필름 (3) 은, 제 1 하드 코트층 (6), 제 2 하드 코트층 (8) 및 광학 조정층 (9) 중 적어도 한 층 또는 전부를 구비하고 있지 않아도 된다.
또, 예를 들어, 도시되지 않지만, 도전성 필름 (3) 은, 그 하면에, 광학 조정층 (9) 및 투명 도전층 (10) 의 적어도 1 층을 추가로 구비해도 된다.
＜제 2 실시형태＞
본 발명의 필름 적층체의 제 2 실시형태인 필름 적층체 (1) 를, 도 4 ∼ 도 5 를 참조하면서 이하에 설명한다. 또한, 제 2 실시형태에 있어서, 상기한 제 1 실시형태와 동일한 부재에는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다. 또, 제 1 실시형태의 변형예도, 제 2 실시형태에 동일하게 적용할 수 있다. 또, 제 2 실시형태는, 특기하는 것 이외에, 제 1 실시형태와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시형태의 필름 적층체 (1) 는, 캐리어 필름 (2) 과, 그 상면에 배치되는 도전성 필름 (3) 을 구비한다.
제 2 실시형태의 도전성 필름 (3) 은, 투명 도전층 (10) 의 상면에 배치되는 금속층 (17) 을 추가로 구비한다. 구체적으로는, 제 2 실시형태의 도전성 필름 (3) 은, 제 1 하드 코트층 (6), 투명 기재 (7), 제 2 하드 코트층 (8), 광학 조정층 (9), 투명 도전층 (10) 및 금속층 (17) 을 아래부터 순서로 구비한다. 즉, 제 2 실시형태의 도전성 필름 (3) 은, 투명 도전성 필름 및 금속층 (17) 을 구비하는 금속층이 부착된 도전성 필름이다.
금속층 (17) 은, 후공정에서 원하는 패턴으로 형성하여, 예를 들어, 터치 패널의 터치 입력 영역의 외측 (외주) 의 외연부 (外緣部) (외주연부) 에 있어서의 배선 패턴 (예를 들어, 회선 배선) 을 형성하기 위한 도전성의 금속층이다.
금속층 (17) 은, 필름 형상을 갖고 있고, 도전성 필름 (3) 의 최상층에 배치되어 있다. 즉, 금속층 (17) 은, 필름 적층체 (1) 의 최상층에 배치되어 있다. 구체적으로는, 금속층 (17) 은, 투명 도전층 (10) 의 상면 전체면에, 투명 도전층 (10) 의 상면과 접촉하도록, 배치되어 있다.
금속층 (17) 의 재료로는, 예를 들어, 구리, 니켈, 크롬, 철, 티탄, 또는, 그들의 합금 등의 금속을 들 수 있다. 도전성 등의 관점에서, 바람직하게는 구리를 들 수 있다.
또한, 금속층 (17) 이, 구리 등의 산화가 발생하기 쉬운 재료인 경우, 금속층 (17) 의 표면은 산화되어 있어도 된다. 구체적으로는, 금속층 (17) 이 구리층인 경우는, 금속층 (17) 은, 표면의 일부 또는 전부에 산화구리를 구비하는 구리층이어도 된다.
금속층 (17) 의 두께는, 예를 들어, 100 ㎚ 이상, 바람직하게는 150 ㎚ 이상이고, 또, 예를 들어, 400 ㎚ 이하, 바람직하게는 300 ㎚ 이하이다.
금속층 (17) 은, 예를 들어, 건식 방법으로, 투명 도전층 (10) 의 상면에 형성된다.
건식 방법으로는, 예를 들어, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 스퍼터링법을 들 수 있다. 이 방법에 의해 박막의 금속층 (17) 을 형성할 수 있다.
제 2 실시형태의 필름 적층체 (1) 도, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 예를 들어, 화상 표시 장치에 구비되는 터치 패널용 기재에 사용된다. 바람직하게는, 금속 배선층이 부착된 터치 패널용 기재에 사용된다.
구체적으로는, 필름 적층체 (1) 에 대하여, 도 5A-D 에 참조되는 바와 같이, 예를 들어, 준비 공정, 패터닝 공정, 가열 공정, 및, 박리 공정을 순서로 실시한다.
패터닝 공정에서는, 도 5B 에 나타내는 바와 같이, 금속층 (17) 및 투명 도전층 (10) 을 이 순서로 패터닝한다.
금속층 (17) 의 패터닝에서는, 금속층 (17) 의 평면에서 봤을 때 둘레단부 (예를 들어, 터치 입력 영역 외측의 프레임부) 에 원하는 패턴 (예를 들어, 회선 배선) 이 형성되도록, 금속층 (특히, 평면에서 봤을 때 중앙부) 을, 공지된 에칭 방법에 의해, 에칭한다.
이에 따라, 금속층 (17) 으로부터 패터닝 금속층 (18) 이 형성된다.
이어서, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 투명 도전층 (10) 을 패터닝한다. 예를 들어, 패터닝 금속층 (18) 으로부터 노출한 투명 도전층 (10) (특히, 평면에서 봤을 때 중앙부) 을 원하는 패턴이 되도록 에칭한다.
도 5C-D 에 나타내는 바와 같이, 가열 공정 및 박리 공정은, 제 1 실시형태와 동일하다.
이에 따라, 도 5D 에 나타내는 바와 같이, 제 1 하드 코트층 (6), 투명 기재 (7), 제 2 하드 코트층 (8), 광학 조정층 (9), 결정질 패터닝 투명 도전층 (16) 및 패터닝 금속층 (18) 을 순서로 구비하는 도전성 필름 (가열이 끝난 패터닝 도전성 필름 (14)) 이, 단독으로 얻어진다.
실시예
이하에 실시예 및 비교예를 나타내고, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 또한, 본 발명은 조금도 실시예 및 비교예에 한정되지 않는다. 이하의 기재에 있어서 사용되는 배합 비율 (함유 비율), 물성값, 파라미터 등의 구체적 수치는, 상기의 「발명을 실시하기 위한 형태」 에 있어서 기재되어 있는, 그것들에 대응하는 배합 비율 (함유 비율), 물성값, 파라미터 등 해당 기재의 상한값 (「이하」, 「미만」 으로서 정의되어 있는 수치) 또는 하한값 (「이상」, 「초과」 로서 정의되어 있는 수치) 으로 대체할 수 있다.
＜실시예 1＞
(도전성 필름의 제조)
도전성 필름을 롤 투 롤 방식으로 하기에 따라서 제조하였다.
MD 방향 (반송 방향 : 제 1 방향) 으로 장척인 시클로올레핀계 필름 (COP 필름, 두께 18 ㎛, 코니카 미놀타사 제조, 「SANUQI」) 을, 투명 기재로서 준비하였다.
투명 기재의 하면에, 바인더 수지와 복수의 입자를 함유하는 하드 코트 조성물의 희석액을 도포하고, 투명 기재의 상면에, 바인더 수지와 복수의 입자를 함유하는 하드 코트 조성물의 희석액을 도포하고, 이어서, 이들을 건조시킨 후, 양면에 자외선을 조사하여, 하드 코트 조성물을 경화시켰다. 이에 따라, 투명 기재의 하면에, 제 1 하드 코트층 (두께 1.0 ㎛, 입자 함유 수지층) 을 형성하고, 투명 기재의 상면에, 제 2 하드 코트층 (두께 1.0 ㎛, 입자 함유 수지층) 을 형성하였다.
이어서, 제 2 하드 코트층의 상면에, 지르코니아 입자와 자외선 경화성 수지를 함유하는 광학 조정용 조성물의 희석액 (「옵스타 Z7412」, JSR 사 제조, 굴절률 1.64) 을 도포하고, 건조시킨 후, 자외선을 조사하였다. 이에 따라, 제 2 하드 코트층의 상면에, 광학 조정층 (두께 0.1 ㎛) 을 형성하였다.
이어서, 광학 조정층의 상면에, 산화인듐과 산화주석을 함유하는 소결체 타겟을 사용하여, 스퍼터링법에 의해, 투명 도전층 (비정질의 ITO 층, 두께 25 ㎛) 을 형성하였다.
이에 따라, 제 1 하드 코트층, 투명 기재, 제 2 하드 코트층, 광학 조정층 및 투명 도전층을 순서로 구비하는 도전성 필름을 제조하였다.
(캐리어 필름의 제조)
캐리어 필름을 롤 투 롤 방식으로 하기에 따라서 제조하였다.
용액 중합에 의해, 아크릴산부틸 100 질량부 및 아크릴산 6 질량부를 공중합하여, 중량 평균 분자량 60 만의 아크릴계 공중합체를 얻었다. 아크릴계 공중합체 100 질량부 (고형분) 에 대하여, 에폭시계 가교제 (「테트라드 C」, 미츠비시 가스 화학사 제조) 6 질량부를 첨가하여, 아크릴계 점착제를 얻었다. 아크릴계 점착제를, 이형 필름 (이형 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름) 에 도포하고, 건조시켜, 두께 20 ㎛ 의 아크릴계 점착제층 (접착제층) 을 형성하였다. 이에 따라, 점착제층 전사 필름을 얻었다.
이어서, MD 방향으로 장척인 시클로올레핀계 필름 (COP 필름, 두께 40 ㎛, 닛폰 제온사 제조, 「ZEONOR」) 을, 보호 기재로서 준비하였다. 이 보호 기재에, 점착제층 전사 필름의 아크릴계 점착제층을 첩합 (貼合) 하고, 이형 필름을 박리하였다.
이에 따라, 보호 기재 및 아크릴계 점착제층을 구비하는 캐리어 필름을 제조하였다.
(필름 적층체의 제조)
제 1 하드 코트층과 점착제층이 접촉하도록, 도전성 필름 및 캐리어 필름을 첩착하여, 실시예의 필름 적층체를 제조하였다.
＜실시예 2 ∼ 6＞
각 보호 기재 및 각 도전성 필름의 구성을 표 1 에 기재된 구성으로 변경한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 실시예의 필름 적층체를 얻었다. 또한, 표 중, COP 는, 시클로올레핀계 수지, PC 는, 폴리카보네이트계 수지, PET 는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 나타낸다.
또한, 실시예 2, 4, 5, 7 에서는, 준비한 투명 기재에, 무장력으로, 150 ℃ 에서 30 분간 가열 처리를 실시하였다. 실시예 5 에서는, 준비한 보호 기재에, 무장력으로, 150 ℃ 에서 30 분간 가열 처리를 실시하였다.
＜비교예 1 ∼ 8＞
각 보호 기재 및 각 도전성 필름의 구성을 표 1 에 기재된 구성으로 변경한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 비교예의 필름 적층체를 얻었다.
또한, 비교예 2, 4 에서는, 준비한 투명 기재에, 무장력으로, 150 ℃ 에서 30 분간 가열 처리를 실시하였다. 비교예 3, 4, 7, 8 에서는, 준비한 보호 기재에, 무장력으로, 150 ℃ 에서 30 분간 가열 처리를 실시하였다.
＜두께의 측정＞
각 실시예 및 각 비교예에서 사용한 보호 기재 및 투명 기재의 두께는, 마이크로 게이지식 두께계 (미츠토요사 제조) 로 측정하였다.
＜선열팽창 계수의 측정＞
(1) 보호 기재
각 실시예 및 각 비교예에서 준비한 보호 기재에 대해, 25 ℃ - 150 ℃ 에 있어서의 MD 방향 및 TD 방향 (폭 방향) 의 선열팽창 계수를 측정하였다.
구체적으로는, 각 보호 기재를, 단책상 (短冊狀) 으로 잘라내어, 측정 샘플로 하였다. 이 때, MD 방향의 측정에서는, 샘플의 크기를 MD 방향 20 ㎜ × TD 방향 4 ㎜ 로 하고, 한편, TD 방향의 측정에서는, 샘플의 크기를 TD 방향 20 ㎜ × MD 방향 4 ㎜ 로 하였다.
이어서, 열분석 장치 (TMA) 를 사용하여, 하기 조건으로, MD 방향 또는 TD 방향에 있어서, 측정 샘플의 온도 변화 (25 ℃ - 150 ℃ 사이) 에 대한 치수 변화율을 측정하고, 선열팽창 계수 C1, C2 를 산출하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
열분석 장치 : TA 인스트루먼트사 제조, 「TMA Q-400」
측정 모드 : 인장 모드
척간 스팬 : 16 ㎜
분위기 가스 : N2 (50 ㎖/min)
측정 하중 : 19.6 mN
온도 조건 : 25 ∼ 150 ℃
승온 속도 : 10 ℃/min
측정 전 처리 : 측정 전에 150 ℃ 30 분의 열처리 (변형 제거 처리) 를 실시
(2) 도전성 필름
각 실시예 및 각 비교예에서 제조한 도전성 필름에 대해서도, 상기 보호 기재와 동일하게 하여, 25 ℃ - 150 ℃ 에 있어서의 MD 방향 및 TD 방향의 선열팽창 계수 D1, D2 를 측정하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
(3) 선열팽창 계수차
MD 방향 및 TD 방향의 각각에 있어서, 도전성 필름의 선열팽창 계수로부터 보호 기재의 선열팽창 계수를 빼고, 이들의 차 (D1 ― C1 또는 D2 ― C2) 의 절대값을 산출하였다. MD 방향 및 TD 방향 중 높은 쪽의 값을, 선 열팽창률 차로 하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
＜열 수축률의 측정＞
(1) 보호 기재
각 실시예 및 각 비교예에서 준비한 보호 기재를, MD 방향 100 ㎜ × TD 방향 100 ㎜ 의 평면에서 봤을 때 대략 정방 형상으로 절단하고 (도 2 참조), 그 네 귀퉁이 각각에 크로스 패턴의 흠집을 내어, 시험편을 제조하였다. 가열 전의 시험편 (25 ℃) 에 있어서, 흠집 (크로스 패턴 중심) 의 MD 방향간의 거리 (길이), 및, 그 TD 방향간의 거리 (길이) 를, CNC 삼차원 측정기 (미츠토요사 제조, 「LEGEX774」) 를 사용하여 실온 (25 ℃) 에서 측정하였다. 이에 따라, MD 방향 및 TD 방향의 각각에 있어서, 가열 전의 길이를 얻었다.
이어서, 시험편을 오븐 내의 수평대에 재치 (載置) 하고, 145 ℃ 에서 60 분간 가열한 후, 실온 (25 ℃) 에서 1 시간 방랭하였다. 그 후, 흠집의 MD 방향간의 거리, 및 TD 방향간의 거리를, CNC 삼차원 측정기를 측정하였다. 이에 따라, MD 방향 및 TD 방향의 각각에 있어서, 가열 후의 길이를 얻었다. 이어서, 하기의 식에 의해, MD 방향 및 TD 방향의 각각에 있어서, 열 수축률 A1, A2 를 산출하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
열 수축률 (％) = [가열 전의 길이 (㎜) ― 가열 후의 길이 (㎜)] ÷ 가열 전의 길이 (㎜) × 100
(2) 도전성 필름
각 실시예 및 각 비교예에서 제조한 도전성 필름의 열 수축률 B1, B2 에 대해서도, 상기 보호 기재와 동일하게 하여, 산출하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
＜필름 적층체의 가열 박리 전후에 있어서의 열 수축률＞
각 실시예 및 각 비교예의 필름 적층체에 있어서, MD 방향 100 ㎜ × TD 방향 100 ㎜ 의 평면에서 봤을 때 대략 정방 형상으로 절단하고, 그 네 귀퉁이 각각에 크로스 패턴의 흠집을 내어, 시험편을 제조하였다. 가열 전의 시험편 (25 ℃) 에 있어서, 흠집 (크로스 패턴 중심) 의 MD 방향간의 거리 (길이), 및, 그 TD 방향간의 거리 (길이) 를, CNC 삼차원 측정기 (미츠토요사 제조, 「LEGEX774」) 를 사용하여 실온 (25 ℃) 에서 측정하였다. 이에 따라, MD 방향 및 TD 방향의 각각에 있어서, 필름 적층체의 길이 (즉, 가열 박리 전의 도전성 필름의 길이) 를 얻었다.
이어서, 각 필름 적층체를, 무장력, 145 ℃, 60 분의 조건으로 가열하고, 이어서, 60 분간 상온에서 냉각시킨 후, 캐리어 필름을 박리하였다. 이에 따라, 가열 박리 후의 도전성 필름을 얻었다. 이 필름에 있어서, 흠집의 MD 방향간의 거리, 및 TD 방향간의 거리를, CNC 삼차원 측정기를 측정하였다. 이에 따라, MD 방향 및 TD 방향의 각각에 있어서, 가열 박리 후의 도전성 필름의 길이를 얻었다.
이어서, 하기의 식에 의해, MD 방향 및 TD 방향의 각각에 있어서, 열 수축률을 산출하였다
가열 박리 전후에 있어서의 열 수축률 (％) = [가열 박리 전의 도전성 필름의 길이 (㎜) ― 가열 박리 후의 도전성 필름의 길이 (㎜)] ÷ 가열 박리 전의 도전성 필름의 길이 (㎜) × 100
결과를 표 1 에 나타낸다.
＜패터닝 도전성 필름의 치수 변화＞
각 실시예 및 각 비교예의 필름 적층체에 있어서, MD 방향 100 ㎜ × TD 방향 100 ㎜ 의 평면에서 봤을 때 대략 정방 형상으로 절단하고, 투명 도전층을, MD 방향 폭 10 ㎜, 간격 10 ㎜ 의 스트라이프 형상의 패턴으로 에칭하였다 (도 6 참조).
도 6 에 나타내는 3 개 지점에 대하여, 패터닝 필름 적층체의 열처리 전후의 치수 변화율을 측정하였다. 3 개 지점 모두 0.20 ％ 미만이었던 경우를 ○ 로 평가하고, 1 개 지점에서도 0.20 ％ 이상이었던 경우를 × 로 평가하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
Figure pat00001
1 : 필름 적층체
2 : 캐리어 필름
3 : 도전성 필름
4 : 보호 기재
7 : 투명 기재
10 : 투명 도전층
14 : 가열이 끝난 패터닝 도전성 필름
17 : 금속층

Claims (9)

  1. 캐리어 필름 및 도전성 필름을 두께 방향으로 구비하는 필름 적층체로서,
    상기 도전성 필름은, 투명 기재 및 도전층을 두께 방향으로 구비하고,
    상기 캐리어 필름은, 보호 기재를 구비하고,
    상기 투명 기재의 두께는, 50 ㎛ 미만이고,
    상기 보호 기재의 열 수축률이, 0.20 ％ 이하이고,
    상기 보호 기재와 상기 도전성 필름의 선열팽창 계수차가, 40 ppm/℃ 이하이고,
    상기 필름 적층체를 가열 박리할 때의 상기 도전성 필름의 열 수축률이, 0.20 ％ 이하인 것을 특징으로 하는, 필름 적층체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 기재는, 시클로올레핀계 필름 또는 폴리에스테르계 필름인 것을 특징으로 하는, 필름 적층체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 필름 적층체는, 상기 도전층이 패터닝된 후에 가열 처리가 실시되는 공정에서 사용되는 것을 특징으로 하는, 필름 적층체.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 필름 적층체는, 상기 도전층이 패터닝된 후에 가열 처리가 실시되는 공정에서 사용되는 것을 특징으로 하는, 필름 적층체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전성 필름은, 상기 도전층의 두께 방향으로 배치되는 금속층을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는, 필름 적층체.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 도전성 필름은, 상기 도전층의 두께 방향으로 배치되는 금속층을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는, 필름 적층체.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 도전성 필름은, 상기 도전층의 두께 방향으로 배치되는 금속층을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는, 필름 적층체.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 도전성 필름은, 상기 도전층의 두께 방향으로 배치되는 금속층을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는, 필름 적층체.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 필름 적층체를 준비하는 공정과,
    상기 도전층을 패터닝하는 공정과,
    상기 필름 적층체를 가열하는 공정과,
    상기 필름 적층체로부터 상기 캐리어 필름을 제거하는 공정
    을 순서로 구비하는, 패터닝 도전성 필름의 제조 방법.
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