KR20230041765A - 도전성 적층체 및 이것을 사용한 광학 장치, 도전성 적층체의 제조 방법 - Google Patents

도전성 적층체 및 이것을 사용한 광학 장치, 도전성 적층체의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

저전기 저항과 고투과율을 양립시키는 도전성 적층체의 제공 및 이것을 구비한 각종 광학 소자, 도전성 적층체의 제조 방법의 제공.
도전성 적층체 (1) 는, 투명 기재 (2) 의 적어도 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 이, 투명 기재 (2) 측으로부터 이 순서로 적층되고, 제 1 금속 산화물층 (3) 의 투명 기재측 (2) 의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하이다. 예를 들면, 도전성 적층체 (1) 에서는, 제 1 금속 산화물층 (3) 의 투명 기재 (2) 측의 계면이 투명 기재 (2) 의 표면이다. 또한, 투명 기재 (2) 와 제 1 금속 산화물층 (3) 의 사이에 수지층 (6) 을 추가로 구비하는 도전성 적층체 (1A) 에서는, 제 1 금속 산화물층 (3) 의 투명 기재 (2) 측의 계면이 수지층 (6) 의 표면이다.

Description

도전성 적층체 및 이것을 사용한 광학 장치, 도전성 적층체의 제조 방법
본 기술은, 예를 들면 터치 패널, 조광 소자, 전기 영동형 광학 소자, 발광 소자, 안테나 등에 이용되는 도전성 적층체에 관한 것이다. 본 출원은, 일본에서 2020년 9월 4일에 출원된 일본 특허출원번호 2020-149487호 및 일본에서 2021년 8월 9일에 출원된 일본 특허출원번호 2021-130412호를 기초로 하여 우선권을 주장하는 것으로서, 이들 출원은 참조됨으로써 본 출원에 원용된다.
도전성 필름 등의 도전성 적층체는, 디스플레이나 터치 패널, 일렉트로크로믹 디바이스 등 폭넓게 이용되고 있으며, 고투명하면서 또한 저저항일 것이 요구된다. 도전성 필름으로는, 예를 들어, ITO (Indium Tin Oxide) 필름이 널리 사용되고 있다.
그러나, ITO 필름은, 광학 조정층 등을 사용함으로써 전광선 투과율을 88 ％ 이상의 고투명으로 할 수 있지만, 저항치가 100 Ω/□ 정도여서, 저저항이라고는 할 수 없다. 또, ITO 필름은, 독성을 갖는 재료 (인듐) 가 사용되는 문제도 있다.
그래서, 금속층 (예를 들어, 막 두께 5 ∼ 30 nm 정도의 은 또는 은 합금으로 이루어지는 금속 박막) 을 금속 산화물층 등의 투명 박막 재료 사이에 끼워 지지한 적층형의 도전 박막 (도전성 적층체) 이 주목받고 있다. 도전성 적층체는, 막 두께를 조정함으로써, 예를 들어 저항치를 5 ∼ 30 Ω/□ 정도로 하고, 또한 전광선 투과율을 90 ％ 이상으로 할 수 있기 때문에, 예를 들어 PDP (Plasma Display Panel) 의 전자 실드로서 유리 표면에 성막하여 사용되어 왔다.
예를 들어, 특허문헌 1 에는, 은계 박막층으로서의 은-팔라듐 합금을, 복수의 금속 산화물층 (알루미늄 첨가 산화아연) 의 사이에 끼워 넣은 구조의 투명 도전성 적층체가 기재되고, 또, 이 투명 도전성 적층체의 가시광 투과율이 78 ％ 인 것이 기재되어 있다.
이와 같이, 은을 주성분으로 하는 금속층을 금속 산화물 사이에 끼워 지지한 투명 도전성 적층체를 유리 상에 성막하면, 고투과이면서 또한 저저항이 얻어진다. 그러나, 이와 같은 도전성 적층체를 필름 상에 성막하면, 유리 상에 성막했을 때와 비교하여 투명성이 상실되고, 저항치도 상승하는 경향이 있다.
국제 공개 제2017/170673호
본 기술은 이와 같은 종래의 실정을 감안하여 제안된 것으로, 저전기 저항과 고투과율을 양립시키는 도전성 적층체 및 이것을 구비한 각종 광학 소자, 도전성 적층체의 제조 방법을 제공한다.
본원 발명자들이 예의 검토한 결과, 투명 기재측으로부터, 제 1 금속 산화물층, 금속층 및 제 2 금속 산화물층을 이 순서로 적층시킨 도전성 적층체에 있어서, 제 1 금속 산화물층의 투명 기재측의 계면의 산술 평균 조도를 특정치 이하로 함으로써, 저전기 저항과 고투과율을 양립시킬 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 기술에 관련된 도전성 적층체는, 투명 기재의 적어도 1 면 상에 제 1 금속 산화물층, 금속층 및 제 2 금속 산화물층이, 투명 기재측으로부터 이 순서로 적층되고, 제 1 금속 산화물층의 투명 기재측의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하이다.
본 기술에 관련된 광학 장치는, 상기 서술한 도전성 적층체를 전극의 적어도 일방의 극으로서 사용한 것이다.
본 기술에 관련된 도전성 적층체의 제조 방법은, 투명 기재의 적어도 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층, 금속층 및 제 2 금속 산화물층을, 투명 기재측으로부터 이 순서로 적층하는 공정을 갖고, 제 1 금속 산화물층의 투명 기재측의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하이다.
본 기술에 의하면, 도전성 적층체의 각 계면에서의 광 흡수층의 생성을 억제할 수 있기 때문에, 저전기 저항과 고투과율을 양립시키는 도전성 적층체를 제공할 수 있다.
도 1 은, 본 기술이 적용된 도전성 적층체의 구성예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2 는, 본 기술이 적용된 도전성 적층체의 구성예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3 은, 박막 형성 장치의 내부 구성예를 나타내는 사시도이다.
이하, 본 기술이 적용된 도전성 적층체 및 이것을 사용한 광학 장치, 도전성 적층체의 제조 방법에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 본 기술은 이하의 실시형태에만 한정되는 것은 아니고, 본 기술의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 여러 가지 변경이 가능한 것은 물론이다. 또, 도면은 모식적인 것으로, 각 치수의 비율 등은 현실의 것과는 상이한 경우가 있다. 구체적인 치수 등은 이하의 설명을 참작하여 판단해야 할 것이다. 또, 도면 상호간에 있어서도 서로의 치수의 관계나 비율이 상이한 부분이 포함되어 있는 것은 물론이다.
[도전성 적층체]
<제 1 실시형태>
도 1 은, 본 기술이 적용된 도전성 적층체 (1) 의 구성예를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 도전성 적층체 (1) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 투명 기재 (2) 의 적어도 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 이, 투명 기재 (2) 측으로부터 이 순서로 적층되어 있다. 또한, 도전성 적층체 (1) 는, 제 1 금속 산화물층 (3) 의 투명 기재 (2) 측의 계면의 산술 평균 조도 (Ra) 가 2.0 nm 이하이다.
디스플레이나 일렉트로크로믹 디바이스 등에 사용되는 도전성 필름은, 저전기 저항과 고투과율을 양립시키는 것이 요구된다. 여기서, 금속층 (예를 들어 은 등의 금속 박막) 을 금속 산화물층 사이에 끼운 다층막을, 예를 들어 롤 투 롤법에 적합한 투명 기재 (예를 들어, 도전성 필름 등의 수지 필름) 상에 성막하면, 유리 상에 성막한 경우와 비교하여, 저항치, 투과율이 모두 열화되는 경향이 있다.
그래서 본 기술에서는, 제 1 금속 산화물층 (3) 의 투명 기재 (2) 측의 계면의 산술 평균 조도를 2.0 nm 이하로 함으로써, 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 을 필름 상에 적층했을 때에도, 유리 상에 적층했을 때와 마찬가지로, 저전기 저항과 고투과율을 양립시키는 도전성 적층체가 얻어진다.
이것은, 제 1 금속 산화물층 (3) 의 투명 기재 (2) 측의 계면의 산술 평균 조도를 2.0 nm 이하로 함으로써, 도전성을 담당하는 금속 박막 (제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5)) 이 응집을 일으켜 연속막이 되지 않고 국재화되어 버리는 것을 억제하여, 표면 저항치의 상승이나 광 흡수의 증대를 억제할 수 있기 때문이라고 생각된다.
이와 같이, 도전성 적층체 (1) 에 의하면, 표면 저항치 (전기 저항치) 를 낮게 할 수 있고, 전광선 투과율을 높게 할 수 있으며, 예를 들어, 표면 저항치가 10 Ω/□ 이하, 또한, 전광선 투과율이 90 ％ 이상으로 할 수 있다. 표면 저항치 및 전광선 투과율의 측정 방법은, 후술하는 실시예의 측정 방법과 동일하다.
도전성 적층체 (1) 는, 전력 절약, 고성능의 광학 장치, 예를 들어, 도전성 적층체를 전극의 적어도 일방의 극으로서 사용한, 터치 패널, 조광 소자, 전기 영동형 광학 소자, 발광 소자, 안테나, 디스플레이 재료, 일렉트로크로믹 디바이스, 전자 실드 재료 등에 적용할 수 있다.
이하, 도전성 적층체 (1) 의 층 구성의 구체예에 대해 설명한다.
<투명 기재>
투명 기재 (2) 는, 제 1 금속 산화물층 (3) 과 접하는 표면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하이고, 1.5 nm 이하여도 되고, 1.0 nm 이하여도 된다. 투명 기재 (2) 의 제 1 금속 산화물층 (3) 과 접하는 표면의 산술 평균 조도의 하한값은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 0.01 nm 이상으로 할 수 있고, 0.1 nm 이상이어도 된다.
투명 기재 (2) 로는, 예를 들어, 유리, 수지 필름 중 어느 것으로 이루어지는 것을 사용할 수 있다. 투명 기재 (2) 로서 수지 필름을 사용하는 경우에는, 롤 투 롤법에 의해 제조할 수 있기 때문에, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
이러한 수지 필름의 재료로는 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET : Polyethylene Terephthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트 (PEN : Polyethylene Naphthalate), 폴리아라미드, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 트리아세틸셀룰로오스 (TAC : Triacetylcellulose), 폴리시클로올레핀 (COC : Cyclic Olefin Copolymer, COP : Cyclic Olefin Copolymer) 등을 사용할 수 있다.
투명 기재 (2) 의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 수지 필름을 사용했을 때의 제조시 취급의 용이함과 부재의 박형화를 고려하여, 20 ∼ 200 ㎛ 로 하는 것이 바람직하다.
도전성 적층체 (1) 에 있어서, 투명 기재 (2) 는, 광 투과율이 100 ％ 인 것을 필요로 하지 않고, 본 기술의 효과를 발휘하는 범위에서 투명하면 되며, 예를 들어, 광 투과율이 90 ％ 이상인 것이 바람직하다.
또한, 투명 기재 (2) 의 내찰과성을 보다 향상시키는 관점에서는, 투명 기재 (2) 의 양면에, 예를 들어 아크릴계 수지에 의한 박막을, 용액 도포에 의해 형성해도 된다.
<제 1 금속 산화물층>
제 1 금속 산화물층 (3) 은, 금속 산화물로 이루어지는 층이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 아연을 함유하는 산화물 (아연 산화물), 또는 아연을 함유하는 복합 산화물로 구성할 수 있다. 제 1 금속 산화물층 (3) 으로는, 예를 들어, 아연과 주석의 복합 산화물을 들 수 있다. 아연과 주석의 복합 산화물에 있어서, 주석의 비율은, 예를 들어, 아연과 주석의 합계량에 대하여 10 ∼ 90 원자％ 로 할 수 있다. 또, 제 1 금속 산화물층 (3) 은, 아연과 주석의 합계량에 대하여 50 원자％ 를 초과하지 않는 범위에서, 아연과 주석 이외의 다른 원소를 1 종 또는 복수 종 추가로 함유해도 된다.
제 1 금속 산화물층 (3) 은, 아연을 함유하지 않은 금속 산화물로 구성되어 있어도 된다. 제 1 금속 산화물층 (3) 은, 금속층 (4) 과의 상호 작용이 작은 물질의 산화물로 구성할 수 있다. 예를 들어, 금속층 (4) 이 은을 주성분으로 하는 경우, 제 1 금속 산화물층 (3) 은, Nb, Ti, Zr, Hf, Ta, W, Mo 등, 은과의 상호 작용이 작은 물질의 산화물로 구성할 수 있다.
제 1 금속 산화물층 (3) 의 구체예로는, 산화아연주석 (ZTO : Zinc Tin Oxide) 이나, Nb2O5 로 구성되는 층을 들 수 있다.
제 1 금속 산화물층 (3) 의 두께는 특별히 한정되지 않고, 재료 구성에 따라서 가장 투과율이 높아지는 막두께로 설정할 수 있다. 제 1 금속 산화물층 (3) 의 구체적인 두께로는, 예를 들어 30 ∼ 80 nm 로 할 수 있다.
제 1 금속 산화물층 (3) 의 형성 방법에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 생산 효율을 향상시키는 관점, 막두께 분포를 균일화시키는 관점에서는, 스퍼터링법을 이용하는 것이 바람직하다.
제 1 금속 산화물층 (3) 은, 방습성의 관점에서는, 복수의 층으로 나누어 형성해도 된다. 이 경우, 복수의 제 1 금속 산화물층 (3) 중, 적어도 금속층 (4) 에 접하는 층이 아연을 함유하는 산화물, 또는 아연을 함유하는 복합 금속 산화물로 구성되는 것이 바람직하다.
<금속층>
제 1 금속 산화물층 (3) 상에 적층되는 금속층 (4) 은, 예를 들어, 은을 주성분으로 하는 금속층으로 구성할 수 있다. 예를 들어, 금속층 (4) 은, 은을 90 원자％ 이상 함유함과 함께, 전체적으로 10 원자％ 를 초과하지 않는 범위에서 첨가 원소를 추가로 함유하고 있어도 된다. 즉, 금속층 (4) 은, 예를 들어 90 원자％ 이상의 은 또는 순은으로 구성할 수 있다.
금속층 (4) 의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 5 nm 이상이 바람직하다. 금속층 (4) 의 두께가 5 nm 이상임으로써, 연속막으로서 형성하기 쉬워져, 금속층 (4) 을 구성하는 금속 (예를 들어 은) 이 섬형상화됨으로써 발생하는 흡수를 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 금속층 (4) 의 두께의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 15 nm 미만이 바람직하다. 금속층 (4) 의 두께를 15 nm 미만으로 함으로써, 계면에서의 흡수보다 금속층 (4) 을 구성하는 금속 (예를 들어 은) 의 층 내부에서의 광 흡수가 커지는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
금속층 (4) 의 형성 방법은 특별히 한정되지 않지만, 금속층 (4) 의 형성 후, 연속하여 제 2 금속 산화물층 (5) 을 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 생산 효율을 향상시키는 관점, 막두께 분포를 균일화시키는 관점에서는, 금속층 (4) 은, 스퍼터링법을 이용하여 형성하는 것이 바람직하다.
<제 2 금속 산화물층>
금속층 (4) 상에 적층되는 제 2 금속 산화물층 (5) 은, 예를 들어, 상기 서술한 제 1 금속 산화물층 (3) 과 마찬가지로, 아연을 함유하는 산화물 (아연 산화물), 또는 아연을 함유하는 복합 산화물로 구성할 수 있다.
제 2 금속 산화물층 (5) 은, 광학 특성, 전기 전도성, 화학적 안정성의 관점에서, 50 원자％ 를 초과하지 않는 범위에서, 아연 이외의 다른 원소를 1 종 또는 복수 종 추가로 함유해도 된다. 제 2 금속 산화물층 (5) 은, 전기 전도성을 보다 향상시키는 관점에서, 알루미늄 및 갈륨 중 적어도 1 종을 함유하는 것이 바람직하고, 알루미늄 도프 산화아연 (AZO : Aluminum doped Zinc Oxide) 이 보다 바람직하다. 제 2 금속 산화물층 (5) 이 알루미늄 및 갈륨 중 적어도 1 종을 함유하는 경우, 제 2 금속 산화물층 (5) 은, 알루미늄 및 갈륨 중 적어도 1 종을 2 원자％ 이상 함유하는 것이 바람직하고, 알루미늄을 2 원자％ 이상 함유하는 것이 보다 바람직하다. 제 2 금속 산화물층 (5) 에 있어서, 알루미늄 및 갈륨의 합계량의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 15 원자％ 이하로 할 수 있고, 12 원자％ 이하여도 되고, 10 원자％ 이하여도 되고, 8 원자％ 이하여도 되고, 5 원자％ 이하여도 된다. 특히, 제 2 금속 산화물층 (5) 은, 아연을 함유하고, 또한, 알루미늄을 2 원자％ 이상 함유하는 복합 금속 산화물로 구성되어 있는 것이 바람직하다.
제 2 금속 산화물층 (5) 의 두께는 특별히 한정되지 않고, 재료 구성에 따라서 가장 투과율이 높아지는 막두께로 설정할 수 있다. 제 2 금속 산화물층 (5) 의 구체적인 두께로는, 예를 들어 30 ∼ 70 nm 로 할 수 있다.
제 2 금속 산화물층 (5) 의 형성 방법은 특별히 한정되지 않지만, 금속층 (4) 의 형성 후에 연속하여 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 생산 효율을 향상시키는 관점, 막두께 분포를 균일화시키는 관점에서, 제 2 금속 산화물층 (5) 은, 스퍼터링법을 이용하여 형성하는 것이 바람직하다.
제 2 금속 산화물층 (5) 은, 내찰상성의 관점에서는, 복수의 층으로 나누어 형성해도 된다. 이 경우, 복수의 제 2 금속 산화물층 (5) 중, 적어도 금속층 (4) 에 접하는 층이 아연을 함유하는 산화물, 또는 아연을 함유하는 복합 금속 산화물로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 복수의 제 2 투명 재료층 (5) 중, 금속층 (4) 에 접하는 층 이외의 다른 층은, 양호한 전기 전도성을 유지하기 위해서, 전기 전도성을 갖는 투명 산화물로 구성되는 것이 바람직하다.
또, 도 1 에 나타내는 도전성 적층체 (1) 는, 투명 기재 (2) 의 일방의 면에 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 이 이 순서로 적층되어 있지만, 투명 기재 (2) 의 타방의 면 또는 투명 기재 (2) 의 양면에, 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 이 이 순서로 적층되어 있어도 된다.
<제 2 실시형태>
도 2 는, 본 기술이 적용된 도전성 적층체 (1A) 의 구성예를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 도전성 적층체 (1A) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 투명 기재 (2) 와 제 1 금속 산화물층 (3) 의 사이에 수지층 (6) 을 추가로 구비하고, 제 1 금속 산화물층 (3) 의 투명 기재 (2) 측의 계면이 수지층 (6) 의 표면이다. 즉, 도전성 적층체 (1A) 는, 투명 기재 (2) 의 적어도 1 면 상에, 수지층 (6), 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 이, 투명 기재측 (2) 으로부터 이 순서로 적층되고, 제 1 금속 산화물층 (3) 의 투명 기재 (2) 측의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하이다. 이와 같이, 수지층 (6) 에 있어서의, 제 1 금속 산화물층 (3) 측의 표면의 산술 평균 조도는 2.0 nm 이하이며, 1.5 nm 이하여도 되고, 1.0 nm 이하여도 되고, 0.7 nm 이하여도 된다. 수지층 (6) 에 있어서의, 제 1 금속 산화물층 (3) 측의 표면의 산술 평균 조도의 하한값은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 0.01 nm 이상으로 할 수 있고, 0.1 nm 이상이어도 된다. 또한, 수지층 (6) 에 있어서의, 제 1 금속 산화물층 (3) 측의 표면의 산술 평균 조도는, 예를 들어 0.3 ∼ 2.0 nm 의 범위여도 되고, 0.7 ∼ 2.0 nm 의 범위여도 된다.
수지층 (6) 은 필러를 함유하고 있어도 되고, 필러를 함유하고 있지 않아도 된다. 필러는, 예를 들어 금속 산화물이 입자상으로 된 것이다. 수지층 (6) 이 필러를 함유하는 경우, 필러의 평균 입경은, 제 1 금속 산화물층 (3) 의 투명 기재 (2) 측의 계면, 즉 수지층 (6) 의 표면의 산술 평균 조도를 2.0 nm 이하로 조정하기 쉽게 하는 이유에서, 예를 들어 50 nm 이하로 할 수 있고, 15 ∼ 50 nm 의 범위여도 된다. 필러의 평균 입경은, 예를 들어, 수지층 (6) 과 제 1 금속 산화물층 (3) 의 밀착성이나 수지층 (6) 과 투명 기재 (2) 의 밀착성의 관점에서는, 800 nm 이하로 할 수 있고, 20 ∼ 100 nm 로 할 수도 있으며, 30 ∼ 70 nm 로 할 수도 있다. 여기서, 평균 입경이란, BET 법에 의해 측정한 값을 말한다.
필러의 구체적인 예로는, SiO2 (실리카), Al2O3 (알루미나), TiO2 (티타니아), ZrO2 (지르코니아), CeO2 (세리아), MgO (마그네시아), ZnO, Ta2O5, Sb2O3, SnO2, MnO2 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 예를 들어, 보다 고투과율이 얻어지는 관점에서는, 실리카가 바람직하다. 시장에서 입수 가능한 구체예로는, 예를 들어, 닛산 화학사 제조의 상품명 「IPA-ST-L」(실리카졸), 「IPA-ST」(실리카졸) 을 들 수 있다. 또한, 수지와의 밀착성이나 친화성을 높일 목적으로, 필러의 표면에는, 아크릴기, 에폭시기 등의 관능기가 도입되어 있어도 된다.
수지층 (6) 이 필러를 함유하는 경우, 수지층 (6) 중의 필러의 함유량 (필러 밀도) 은, 예를 들어 5 wt％ 이상으로 할 수 있고, 10 wt％ 이상이어도 되고, 20 wt％ 이상이어도 되고, 25 wt％ 이상이어도 되고, 30 wt％ 이상이어도 된다. 또한, 수지층 (6) 이 필러를 함유하는 경우, 수지층 (6) 의 표면의 산술 평균 조도를 2.0 nm 이하로 조정하기 쉽게 하는 이유에서, 수지층 (6) 중의 필러의 함유량은, 예를 들어 35 wt％ 이하로 할 수 있고, 10 ∼ 35 wt％ 의 범위여도 되고, 15 ∼ 32 wt％ 의 범위여도 된다.
수지층 (6) 은, 예를 들어, 자외선 경화형 수지, 전자선 경화형 수지, 열경화형 수지, 열가소형 수지, 2 액 혼합형 수지 등으로 구성할 수 있다. 수지층 (6) 은, 자외선 조사에 의해 효율적으로 형성할 수 있는 관점에서, 자외선 경화형 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
자외선 경화형 수지로는, 예를 들어, 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계, 폴리에스테르계, 아미드계, 실리콘계 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 고투명성이 얻어지는 관점에서, 아크릴계의 자외선 경화형 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
아크릴계의 자외선 경화형 수지는 특별히 한정되지 않고, 2 관능 또는 3 관능 이상의 다관능의 아크릴계의 모노머, 올리고머, 폴리머 성분 등으로부터, 경도, 밀착성, 가공성 등을 감안하여 적절히 선택하여 사용할 수 있다.
2 관능의 아크릴레이트 성분의 구체예로는, 폴리에틸렌글리콜(600)디아크릴레이트, 디메틸올-트리시클로데칸디아크릴레이트, 비스페놀 AEO 변성 디아크릴레이트, 1,9-노난디올디아크릴레이트, 1,10-데칸디올디아크릴레이트, 프로폭시화 비스페놀 A 디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜(200)디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜(400)디아크릴레이트, 시클로헥산디메탄올디아크릴레이트 등을 들 수 있다. 시장에서 입수 가능한 구체예로는, 예를 들어 사토머사 제조의 상품명 「SR610」등을 들 수 있다.
3 관능 이상의 아크릴레이트 성분의 구체예로는, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트 (PETA), 2-하이드록시-3-아크릴로일옥시프로필메타크릴레이트, 이소시아누르산 EO 변환 트리아크릴레이트, ε-카프로락톤 변성 트리스-(2-아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트 (TMPTA), ε-카프로락톤 변성 트리스(아크릴옥시에틸)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 시장에서 입수 가능한 구체예로는, 예를 들어 사토머사 제조의 상품명 「CN968」, 사토머사 제조의 상품명 「SR444」등을 들 수 있다.
아크릴계의 자외선 경화형 수지를 사용하는 경우, 수지층 (6) 은, 평활성을 보다 향상시키는 관점에서는, 레벨링제를 함유해도 된다. 레벨링제의 구체예로는, 예를 들어, 실리콘계 레벨링제, 불소계 레벨링제, 아크릴계 레벨링제 등을 들 수 있고, 이들의 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 도막성의 관점에서는, 실리콘계 레벨링제가 바람직하다. 시장에서 입수 가능한 구체예로는, 예를 들어 빅케미·재팬사 제조의 상품명 「BYK337」 (폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산) 등을 들 수 있다.
수지층 (6) 은, 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머와, 3 관능 이상의 (메트)아크릴레이트 모노머와, 2 관능의 (메트)아크릴레이트 모노머와, 광중합 개시제를 함유하는 자외선 경화형 수지를 광중합시켜 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 수지층 (6) 은, 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머와, 3 관능 이상의 (메트)아크릴레이트 모노머와, 2 관능의 (메트)아크릴레이트 모노머와, 광중합 개시제와, 필러 (예를 들면 실리카 미립자) 를 함유하는 자외선 경화형 수지를 광중합시켜 이루어지는 것이어도 된다.
[도전성 적층체의 제조 방법]
상기 서술한 도전성 적층체 (1) 는, 예를 들면, 투명 기재 (2) 의 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4), 제 2 금속 산화물층 (5) 을, 투명 기재 (2) 측으로부터 이 순서로 적층함으로써 제조할 수 있다.
제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4), 제 2 금속 산화물층 (5) 의 성막은, 예를 들면 일본 공개특허공보 2014-34701호에 기재된 박막 형성 장치를 사용하여 형성할 수 있다.
도 3 은, 박막 형성 장치의 내부 구성예를 나타내는 사시도이다. 이 박막 형성 장치는, 롤 투 롤법에 의해 필름 기재 상에 스퍼터링에 의한 성막을 실시함으로써, 복수의 스퍼터링 타깃을 설치할 수 있고, 게다가, 일단 롤을 세팅하면 진공 분위기를 유지한 채로 상이한 복수 종류의 재료를 성막하는 것이 가능하다.
또한, 이 박막 형성 장치에서는, 스퍼터링시에 스퍼터 가스인 아르곤 가스 외에 산소 가스를 플라즈마 중에 도입할 수 있고, 그것에 의해 타깃 재료의 산화물을 필름 기재 상에 형성할 수 있다.
이하, 박막 형성 장치의 구성을 상세히 서술한다. 이 박막 형성 장치는, 필름 기재가 길이 방향으로 연속적으로 공급되고, 필름 기재 상에 형성된 박막의 폭 방향의 광학 특성을 측정하는 측정부와, 필름 기재의 폭 방향으로 복수의 가스 노즐이 형성되고, 타깃 근방에 반응성 가스를 공급하는 공급부와, 측정부에 있어서의 폭 방향의 광학 특성에 기초하여, 각 가스 노즐로부터 분출되는 반응성 가스의 유량을 제어하는 제어부를 구비하여, 길이 방향 및 폭 방향으로 균일한 두께의 박막을 형성 가능하게 한 것이다.
또, 구체적인 구성으로서, 공급부와, 타깃에 전압을 인가하는 스퍼터 전극과, 성막 중에 있어서의 필름 기재의 폭 방향의 플라즈마의 발광 스펙트럼을 측정하는 플라즈마 측정부를 갖는 성막부를 구비하는 것이 바람직하다. 이로써, 제어부는, 측정부에 있어서의 폭 방향의 광학 특성 및 플라즈마 측정부에 있어서의 발광 스펙트럼에 기초하여, 각 가스 노즐로부터 분출되는 반응성 가스의 유량 및 타깃에 인가하는 전압을 제어할 수 있어, 폭 방향으로 보다 균일한 두께의 박막을 형성하는 것이 가능하게 된다.
또, 구체적인 구성으로서, 필름 기재를 길이 방향으로 풀어내는 권출부와, 성막부가 필름 기재의 길이 방향으로 복수 배치된 성막 유닛과, 성막 유닛에서 박막이 형성된 필름 기재를 권취하는 권취부를 구비하는 것이 바람직하다. 이로써, 필름 기재의 권출에서부터 권취까지, 다층의 박막을 형성할 수 있다. 또한, 측정부는, 성막부의 뒤에 각각 설치되는 것이 바람직하지만, 적어도 마지막 성막부의 뒤, 즉 성막 유닛과 권취부 사이에 설치되는 것이 바람직하다. 이로써, 단층의 박막 또는 다층의 박막의 양자의 광학 특성을 측정할 수 있다.
도 3 에 나타내는 박막 형성 장치는, 필름 기재인 베이스 필름을 캔롤에 감으면서 주행시키고, 스퍼터링에 의해 베이스 필름 표면에 박막을 형성하는 것이다.
이 박막 형성 장치는, 권출부인 권출 롤 (11) 로부터 베이스 필름 (10) (투명 기재 (2)) 을 공급하여, 박막이 형성된 베이스 필름 (10) 을 권취부인 권취 롤 (12) 에 의해 권취한다. 또한, 진공 챔버 내에 성막 유닛인 제 1 성막실 유닛 및 제 2 성막실 유닛을 구비한다. 진공 챔버는, 공기의 배출을 실시하는 진공 펌프와 접속되어, 소정의 진공도로 조정 가능하다.
제 1 성막실 유닛 및 제 2 성막실 유닛은, 각각 제 1 캔 롤 (21) 및 제 2 캔 롤 (22) 을 구비하고, 캔 롤 (21, 22) 의 외주면에 대향하도록 성막부인 스퍼터실 (SP1 ∼ 10) 을 복수 배치한다. 각 스퍼터실 (SP1 ∼ 10) 에는, 전극 상에 소정의 타깃이 부착됨과 함께, 베이스 필름 (10) 의 폭 방향으로 복수의 가스 노즐을 갖는 공급부가 형성된다.
또한, 박막 형성 장치는, 제 1 성막실 유닛과 제 2 성막실 유닛 사이, 즉 스퍼터실 (SP5) 에 의한 성막 후에, 광학 특성을 측정하는 측정부인 광학 모니터 (31) 를 구비한다. 이로써, 제 1 성막실 유닛 후의 중간품의 성막을 제어할 수 있음과 함께, 단층 (單層) 에 의한 조정시의 조정 시간을 삭감할 수 있다. 또한, 제 2 성막실 유닛의 뒤, 즉 스퍼터실 (SP10) 에 의한 성막 후에 광학 특성을 측정하는 측정부인 광학 모니터 (32) 를 구비한다. 이로써, 제 2 성막실 유닛 후의 최종품의 성막의 품질을 확인할 수 있다.
광학 모니터 (31, 32) 는, 후술하는 바와 같이, 폭 방향으로 스캔 가능한 광학 헤드에 의해, 베이스 필름 (10) 상에 형성된 박막의 폭 방향의 광학 특성을 측정한다. 이 광학 모니터 (31, 32) 에 의해, 예를 들어, 광학 특성으로서 반사율의 피크 파장을 측정하고, 광학 두께로 환산함으로써, 폭 방향의 광학 두께 분포를 얻을 수 있다.
이러한 구성으로 이루어지는 박막 형성 장치에서는, 권출 롤 (11) 로부터 베이스 필름 (10) (투명 기재 (2)) 을 풀어내고, 제 1 캔 롤 (21) 및 제 2 캔 롤 (22) 의 반송시에 베이스 필름 (10) 상에 박막 (제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4), 제 2 금속 산화물층 (5)) 을 형성하고, 권취 롤 (12) 에 의해 권취함으로써, 다층의 박막을 얻을 수 있다. 여기서, 광학 모니터 (31, 32) 에 의해, 베이스 필름 (10) 상에 형성된 박막의 폭 방향의 광학 특성을 측정하고, 광학 특성에 기초하여, 폭 방향으로 형성된 각 가스 노즐로부터의 반응성 가스의 유량을 제어함으로써, 길이 방향 및 폭 방향으로 균일한 두께의 박막을 형성할 수 있다.
또한, 상기 서술한 도전성 적층체 (1A) 는, 예를 들어, 투명 기재 (2) 의 적어도 1 면 상에 수지층 (6) 을 형성한 후, 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4), 제 2 금속 산화물층 (5) 을, 투명 기재 (2) 상에 형성된 수지층 (6) 측으로부터 이 순서대로 적층함으로써 제조할 수 있다. 수지층 (6) 은, 예를 들어 상기 서술한 자외선 경화형 수지 등의 수지 조성물을 사용하여 형성할 수 있다.
수지층 (6) 에 있어서의, 제 1 금속 산화물층 (3) 측의 표면의 산술 평균 조도는, 예를 들어 필러의 크기 (평균 입경), 수지층 (6) 중의 필러의 함유량 (필러 밀도), 수지의 경화 조건 등으로 조정할 수 있다.
수지층 (6) 에 필러를 함유시키는 경우, 필러의 함유량은, 예를 들어, 수지층 (6) 과 제 1 금속 산화물층 (3) 의 밀착성이나 수지층 (6) 과 투명 기재 (2) 의 밀착성의 관점에서, 수지층 (6) 을 형성하기 위한 수지 조성물의 전체 고형분에 대하여, 20 ∼ 50 wt％ 로 할 수 있다. 또한, 수지 조성물의 고형분이란, 용제를 제외한 전체 성분이며, 액상의 모노머 성분은 고형분에 포함되는 것으로 한다. 또한, 필러의 함유량은, 상기 서술한 도전성 적층체의 제 2 실시형태에 있어서의 수지층 (6) 중의 필러의 함유량의 수치 범위로 해도 된다.
수지층 (6) 을 형성하기 위한 수지 조성물에 사용하는 용제는, 수지 조성물의 도포성을 만족하는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 안전성을 고려하는 것이 바람직하다. 용제의 구체예로는, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 아세트산부틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 에틸셀로솔브아세테이트, 락트산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 2-헵타논, 시클로헥사논, 에틸카르비톨아세테이트, 부틸카르비톨아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르 등을 들 수 있고, 이들 중 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 도포성의 관점에서는, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 아세트산부틸을 사용하는 것이 바람직하다.
수지층 (6) 을 형성하기 위한 수지 조성물로서 자외선 경화형 수지를 사용하는 경우, 광중합 개시제를 사용한다. 광중합 개시제의 구체예로는, 예를 들어, 알킬페논계 광중합 개시제, 아실포스핀옥사이드계 광중합 개시제, 티타노센계 광중합 개시제 등을 들 수 있다. 시장에서 입수 가능한 구체예로는, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤 (IRGACURE184, BASF 사 제조) 등을 들 수 있다.
또한, 수지층 (6) 을 형성하기 위한 수지 조성물로서 자외선 경화형 수지를 사용하는 경우, 색상 조정제, 착색제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 각종 열가소성 수지 재료, 굴절률 조정 수지, 굴절률 조정 입자, 밀착성 부여 수지 등의 기능성 부여제를 추가로 함유해도 된다.
수지층 (6) 은, 예를 들어, 다음의 방법으로 형성할 수 있다. 먼저, 수지층 (6) 을 형성하기 위한 수지 조성물을 디스퍼 등의 교반기를 사용해서 통상적인 방법에 따라 균일하게 혼합하여 조정한다. 다음으로, 수지층 (6) 을 형성하기 위한 수지 조성물을 투명 기재 (2) 상에 도포한다. 그리고, 투명 기재 (2) 상에 도포한 수지 조성물을 건조, 경화시킴으로써 수지층 (6) 을 형성할 수 있다.
수지 조성물을 투명 기재 (2) 상에 도포하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 사용할 수 있다. 도포 방법으로는, 예를 들어, 마이크로 그라비어 코트법, 와이어 바 코트법, 다이렉트 그라비어 코트법, 다이 코트법, 딥법, 스프레이 코트법, 리버스 롤 코트법, 커튼 코트법, 콤마 코트법, 나이프 코트법, 스핀 코트법 등을 들 수 있다.
투명 기재 (2) 상에 도포한 수지 조성물을 건조시키는 조건은 특별히 한정되는 것은 아니고, 자연 건조여도 되고, 건조 습도나 건조 시간 등을 조정하는 인공 건조여도 된다. 자외선 경화형 수지 조성물을 경화시키는 경우의 광으로는, 자외선 외에, 감마선, 알파선, 전자선 등의 에너지선을 적용할 수 있다.
그리고, 투명 기재 (2) 의 적어도 1 면 상에 수지층 (6) 을 형성한 후, 상기 서술한 박막 형성 장치를 사용하여, 수지층 (6) 상에 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4), 제 2 금속 산화물층 (5) 을 이 순서로 성막함으로써, 도 2 에 나타내는 도전성 적층체 (1A) 를 제작할 수 있다.
실시예
이하, 본 기술의 실시예에 대해 설명한다. 본 실시예에서는, 예를 들면 도 1 에 나타내는 바와 같이, 투명 기재 (2) 의 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 이 이 순서로 적층된 도전성 적층체 (1), 또는, 예를 들면 도 2 에 나타내는 바와 같이, 투명 기재 (2) 의 1 면 상에, 수지층 (6), 제 1 금속 산화물층 (3), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 이 이 순서로 적층된 도전성 적층체 (1A) 를 제작하였다. 그리고, 제작한 도전성 적층체의 전광선 투과율 및 표면 저항치를 평가하였다.
<산술 평균 조도 (Ra)>
원자간력 현미경 (Atomic Force Microscopy : AFM) 을 사용하여, 제막 전후에 있어서의 투명 기재 표면 또는 수지층 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 를 측정하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
<전광선 투과율>
도전성 적층체의 전광선 투과율은, 「JIS K-7105」에 준거하여 「NDH5000 (닛폰 전색 공업 주식회사 제조)」을 사용하여 측정을 실시하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
<표면 저항치>
도전성 적층체의 표면 저항치는 「JIS K-7194」에 준거하여, 접촉식의 저항 측정기인 「로레스타 GP (등록상표) (주식회사 다이아인스트루먼트 제조)」를 사용하여 측정을 실시하였다. 표면 저항치의 지표인 10 Ω/□ 이하가 되지 않는 것에 대해서는, 실용성에 견딜 수 없다고 판단하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
<실시예 1>
표 1 에 나타내는 조성의 수지층 형성용의 수지 조성물을 준비하였다. 수지 조성물은, 아크릴레이트와, 광중합 개시제와, 레벨링제를 용제에 용해시켜 조제하였다.
Figure pct00001
투명 기재로서, 표면의 산술 평균 조도 0.3 nm, 두께 80 ㎛ 의 TAC 필름 상에, 조제한 광경화성 수지 조성물을 바 코터로 도포한 후, 수지 조성물을 광중합시켜, 두께 3.5 ㎛ 의 수지층을 형성하였다.
도 3 에 나타내는 일본 공개특허공보 2014-34701호에 기재된 박막 형성 장치를 사용하여, TAC 필름 상에 형성한 수지층 상에, 제 1 금속 산화물층, 금속층 및 제 2 금속 산화물층을 순차 형성하였다.
박막 형성 장치는, 복수의 재료의 박막을 동시에 순차 적층할 수 있고, 본 실시예에서는, 필름 권출측에 가까운 측으로부터, 50 원자％ 주석 함유 산화아연 (이하, 「50atm％ Sn-Zn-O」 등이라고 한다), 은, 2 원자％ 알루미늄 함유 산화아연의 타깃을 이 순서로 배치하였다. 각각의 타깃은, 독립된 전원에 접속되어 있고, 임의의 전력을 투입하여 방전하는 것이 가능하다. 또한, 각각의 타깃은, 각각 독립된 용기 내에 수납되어 있고, 타깃을 가로막는 격벽이 캔 롤 부근에 약간의 간극을 가질 뿐으로, 실질적으로 상이한 가스 분위기를 실현하는 것이 가능하다.
이 박막 형성 장치의 진공조 내 전체를 1×10-3 Pa 이하로 진공 배기한 후, 50atm％ Sn-Zn-O 가 설치된 제 1 캐소드부에 아르곤 가스를 150 sccm 의 유량이 되도록 매스 플로우 컨트롤러로 조정하면서 진공조의 제 1 캐소드부에 도입하고, 50atm％ Sn-Zn-O 타깃에 전력을 인가하여 방전시켜, 스퍼터링에 의한 성막을 실시하였다. 이 때, 산소 부족에 의한 50atm％ Sn-Zn-O 의 광 흡수를 억제하기 위해서 6 sccm 의 산소를 첨가하여, 투명한 산화물층을 형성하였다. 이 때의 필름의 주행 속도는, 3 m/min 이었다. 전력은, 미리 전력과 막두께의 관계를 측정한 후, 3 m/min 의 주행 속도로 53 nm 의 두께의 50atm％ Sn-Zn-O 를 형성할 수 있도록 조정하였다.
제 1 캐소드부에서 50atm％ Sn-Zn-O 를 형성한 후, 제 2 캐소드부에서 은 박막을 형성하였다. 구체적으로, 제 2 캐소드부에 아르곤 가스를 450 sccm 의 유량이 되도록 매스 플로우 컨트롤러로 조정하면서 진공조의 제 2 캐소드부에 도입하고, 은 타깃에 전력을 인가하여 방전시켜 스퍼터링에 의한 성막을 실시하였다. 본 실시예에서는, 인접한 2 개의 캐소드를 사용했지만, 반드시 인접한 2 개의 캐소드를 사용할 필요는 없다. 장치 구성에 따라서는 1 개의 캐소드실을 사용하지 않고, 캐소드실 전체를 격벽으로 해도 된다. 전력은 미리 전력과 막두께의 관계를 측정한 후 3 m/min 의 주행 속도로 9 nm 의 두께의 은 박막을 형성할 수 있도록 조정하였다.
제 2 캐소드부에서 은 박막을 형성한 후, 제 3 캐소드부에서 2 원자％ 알루미늄 함유 산화아연을 형성하였다. 구체적으로, 제 3 캐소드부에 아르곤 가스를 150 sccm 의 유량이 되도록 매스 플로우 컨트롤러로 조정하면서 진공조의 제 3 캐소드부에 도입하고, 2 원자％ 알루미늄 함유 산화아연 타깃에 전력을 인가하여 방전시켜 스퍼터링에 의한 성막을 실시하였다. 이 때, 아르곤 가스와는 별도로 미량의 산소를 매스 플로우 컨트롤러로 조정하면서 도입하고, 산소 부족·산소 과다에 의한 도전성 불량을 일으키지 않도록 산소량을 조정하여 양호한 투명 도전성 산화물을 얻었다. 본 실시예에서는, 인접한 2 개의 캐소드를 사용했지만, 반드시 인접한 2 개의 캐소드를 사용할 필요는 없다. 장치 구성에 따라서는 1 개의 캐소드실을 사용하지 않고, 캐소드실 전체를 격벽으로 해도 된다. 전력은 미리 전력과 막두께의 관계를 측정한 후 3 m/min 의 주행 속도로 44 nm 의 두께의 2 원자％ 알루미늄 함유 산화아연을 형성할 수 있도록 조정하였다.
3 층을 성막한 후, 필름을 연속적으로 권취하여, 도 2 의 구성이 되는 필름을 권취한 후, 장치 전체에 대기를 도입하고 시료를 취출하여 샘플로 하였다.
<실시예 2>
투명 기재를, 표면의 산술 평균 조도 0.6 nm, 두께 100 ㎛ 의 폴리카보네이트 필름으로 변경한 것, 및 이 폴리카보네이트 필름 상에 수지층을 형성하지 않은 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건으로 시료를 제작하였다.
<실시예 3>
표 2 에 나타내는 조성의 수지 조성물을 광중합시켜, 표면의 산술 평균 조도 2.0 nm, 두께 3.5 ㎛ 의 수지층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건으로 시료를 제작하였다. 표 2 에 기재된 각 성분의 비율 (％) 은 중량％ (wt％) 를 나타낸다.
Figure pct00002
<실시예 4>
표 2 에 나타내는 조성의 수지 조성물을 광중합시켜, 표면의 산술 평균 조도 1.6 nm, 두께 3.5 ㎛ 의 수지층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건으로 시료를 제작하였다.
<실시예 5>
표 2 에 나타내는 조성의 수지 조성물을 광중합시켜, 표면의 산술 평균 조도 0.7 nm, 두께 3.5 ㎛ 의 수지층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건으로 시료를 제작하였다.
<비교예 1>
표 2 에 나타내는 조성의 수지 조성물을 광중합시켜, 표면의 산술 평균 조도 6.0 nm, 두께 3.5 ㎛ 의 수지층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건으로 시료를 제작하였다.
<비교예 2>
투명 기재를, 두께 100 ㎛ 의 폴리카보네이트 필름으로 변경한 것, 및 표 2 에 나타내는 조성의 수지 조성물을 광중합시켜, 표면의 산술 평균 조도 2.4 nm, 두께 5 ㎛ 의 수지층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건으로 시료를 제작하였다.
<비교예 3>
표 2 에 나타내는 조성의 수지 조성물을 광중합시켜, 표면의 산술 평균 조도 2.8 nm, 두께 3.5 ㎛ 의 수지층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건으로 시료를 제작하였다.
<비교예 4>
투명 기재를, 두께 100 ㎛ 의 폴리카보네이트 필름으로 변경한 것, 및 표 2 에 나타내는 조성의 수지 조성물을 광중합시켜, 표면의 산술 평균 조도 3.8 nm, 두께 3.5 ㎛ 의 수지층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건으로 시료를 제작하였다.
Figure pct00003
표 3 에 나타내는 실시예 및 비교예의 결과로부터, 투명 기재의 적어도 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층, 금속층 및 제 2 금속 산화물층이, 투명 기재측으로부터 이 순서로 적층된 도전성 적층체에 있어서, 제 1 금속 산화물층의 투명 기재측의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하임으로써, 저전기 저항과 고투과율을 양립시킬 수 있음을 알았다.
또한, 실시예 1, 3 ∼ 5 의 결과로부터, 투명 기재와 제 1 금속 산화물층의 사이에 수지층을 추가로 구비하고, 제 1 금속 산화물층의 투명 기재측의 계면이 수지층의 표면인 도전성 적층체에 있어서, 제 1 금속 산화물층의 투명 기재측의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하인 경우에도, 저전기 저항과 고투과율을 양립시킬 수 있음을 알았다. 즉, 투명 기재 (2) 의 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층 (3), 수지층 (6), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 이, 투명 기재 (2) 측으로부터 이 순서로 적층된 도전성 적층체 (1A) 에 있어서, 수지층 (6) 의 제 1 금속 산화물층 (3) 측의 표면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하인 경우에도, 저전기 저항과 고투과율을 양립시킬 수 있음을 알았다.
또한, 실시예 3 ∼ 5 의 결과로부터, 투명 기재와 제 1 금속 산화물층의 사이에 필러를 함유하는 수지층을 추가로 구비하고, 제 1 금속 산화물층의 투명 기재측의 계면이 수지층의 표면인 도전성 적층체에 있어서, 제 1 금속 산화물층의 투명 기재측의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하인 경우에도, 저전기 저항과 고투과율을 양립시킬 수 있음을 알았다. 즉, 투명 기재 (2) 의 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층 (3), 필러를 함유하는 수지층 (6), 금속층 (4) 및 제 2 금속 산화물층 (5) 이, 투명 기재 (2) 측으로부터 이 순서로 적층된 도전성 적층체 (1A) 에 있어서, 필러를 함유하는 수지층 (6) 의 제 1 금속 산화물층 (3) 측의 표면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하인 경우에도, 저전기 저항과 고투과율을 양립시킬 수 있음을 알았다.
비교예에서는, 제 1 금속 산화물층의 투명 기재측의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 초과였기 때문에, 저전기 저항과 고투과율을 양립시키는 것이 곤란함을 알았다.
이상 설명한 바와 같이, 실시예 및 비교예의 결과로부터, 본 기술의 효과를 실증할 수 있었다. 또한, 본 기술은 상기 서술한 예로 한정되는 것이 아니고, 본 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 갖는 사람이라면, 특허청구범위에 기재된 기술적 사상의 범위 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있음이 분명하다.
1, 1A : 도전성 적층체
2 : 투명 기재
3 : 제 1 금속 산화물층
4 : 금속층
5 : 제 2 금속 산화물층
6 : 수지층
10 : 베이스 필름
11 : 권출 롤
12 : 권취 롤
21 : 제 1 캔 롤
22 : 제 2 캔 롤
31 : 광학 모니터
32 : 광학 모니터
SP : 스퍼터실

Claims (15)

  1. 투명 기재의 적어도 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층, 금속층 및 제 2 금속 산화물층이, 상기 투명 기재측으로부터 이 순서로 적층되고,
    상기 제 1 금속 산화물층의 상기 투명 기재측의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하인, 도전성 적층체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 금속 산화물층의 상기 투명 기재측의 계면이 상기 투명 기재의 표면인, 도전성 적층체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 기재와 상기 제 1 금속 산화물층 사이에 수지층을 추가로 구비하고,
    상기 제 1 금속 산화물층의 상기 투명 기재측의 계면이 상기 수지층의 표면인, 도전성 적층체.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 금속 산화물층 및 상기 제 2 금속 산화물층이, 아연을 함유하는 산화물, 또는 아연을 함유하는 복합 금속 산화물로 구성되어 있는, 도전성 적층체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 금속 산화물층이, 상기 아연을 함유하는 복합 금속 산화물로 구성되고,
    상기 아연을 함유하는 복합 금속 산화물이, 아연과 주석을 함유하고, 또한, 주석을 10 ∼ 90 원자％ 함유하는, 도전성 적층체.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 금속 산화물층이 산화아연주석 (ZTO) 이고,
    상기 제 2 금속 산화물층이 알루미늄 도프 산화아연 (AZO) 인, 도전성 적층체.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 금속 산화물층이 Nb2O5 이고,
    상기 제 2 금속 산화물층이 알루미늄 도프 산화아연 (AZO) 인, 도전성 적층체.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    표면 저항치가 10 Ω/□ 이하이고, 또한, 전광선 투과율이 90 ％ 이상인, 도전성 적층체.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 적층체를 적어도 1 장 사용한 것을 특징으로 하는 광학 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 적층체를 전극의 적어도 일방의 극으로서 사용한, 터치 패널.
  11. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 적층체를 전극의 적어도 일방의 극으로서 사용한, 조광 소자.
  12. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 적층체를 전극의 적어도 일방의 극으로서 사용한, 전기 영동형 광학 소자.
  13. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 적층체를 전극의 적어도 일방의 극으로서 사용한, 발광 소자.
  14. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 적층체를 적어도 1 장 사용한, 안테나.
  15. 투명 기재의 적어도 1 면 상에, 제 1 금속 산화물층, 금속층 및 제 2 금속 산화물층을, 상기 투명 기재측으로부터 이 순서로 적층하는 공정을 갖고,
    상기 제 1 금속 산화물층의 상기 투명 기재측의 계면의 산술 평균 조도가 2.0 nm 이하인, 도전성 적층체의 제조 방법.
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