TW202140256A - 透明導電性薄膜 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種用於觸控面板時的筆滑動耐久性、筆重壓耐久性、正確的位置輸入性優異的透明導電性薄膜。 一種透明導電性薄膜，其係在透明塑膠薄膜基材上的至少一面上積層有銦-錫複合氧化物之透明導電膜，其中藉由筆滑動耐久性試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的ON電阻為10kΩ以下，藉由筆重壓試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的表面電阻值之增加率為1.5以下，再者，表面電阻值分布評價為20%以下。

Description

透明導電性薄膜
本發明係關於一種在透明塑膠薄膜基材上積層有結晶性的銦-錫複合氧化物之透明導電膜的透明導電性薄膜，特別是一種用於電阻膜式觸控面板時的筆滑動耐久性優異、筆重壓耐久性優異、而且位置輸入性優異的透明導電性薄膜。
在透明塑膠基材上積層有透明且電阻小之薄膜的透明導電性薄膜，被廣泛用於利用其導電性的用途，例如，作為液晶顯示器、電致發光(EL)顯示器等之類的平板顯示器、觸控面板的透明電極等而廣泛用於電器/電子領域的用途。
例如，電阻膜式觸控面板係將在玻璃或塑膠的基板上塗布有透明導電性薄膜的固定電極與在塑膠薄膜上塗布有透明導電性薄膜的可動電極(=薄膜電極)組合而成者，將其重疊於顯示體的上側來使用。以手指、筆按壓薄膜電極，以使固定電極與薄膜電極的透明導性薄膜彼此接觸，成為用於觸控面板之位置識別的輸入。
例如，作為提升筆滑動耐久性的手段，具有使薄膜電極側的透明導電性薄膜具有結晶性的方法(參照專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2004-071171號公報
[發明欲解決之課題]
專利文獻1所示的以往之透明導電性薄膜係嘗試藉由控制銦-錫複合氧化物的結晶性來提升筆滑動耐久性。然而，以往的透明導電性薄膜，若實施下述筆重壓耐久性試驗則不充分。又，近年來，電阻膜式觸控面板的用途涉及多方面，而要求進一步提升筆滑動耐久性。
相較於手指，筆施加於觸控面板的力大多變強。若以筆在觸控面板上持續輸入，則有薄膜電極側的透明導電性薄膜發生龜裂、剝離、磨耗等破壞的情況。又，若以筆激烈地敲擊觸控面板或以非常強的力道以筆進行輸入等而對於觸控面板施加比一般預設使用更強的力量，則有透明導電性薄膜發生龜裂、剝離等破壞的情況。 為了解決此等問題，需要一種兼具優異之筆滑動耐久性與優異之筆重壓耐久性的透明導電性薄膜。再者，必需提升此等耐久性並滿足優異的輸入性。因此，當然需要一種在電阻膜式觸控面板中位置輸入性亦為優異的透明導電性薄膜。
鑒於上述以往的問題點，本發明之目的在於提供一種用於觸控面板時的筆滑動耐久性優異且筆重壓耐久性亦為優異、而且具有優異之位置輸入性的透明導電性薄膜。 [用以解決課題之手段]
本發明係鑒於上述狀況而完成，可解決上述課題的本發明之透明導電性薄膜係由以下構成所形成。 [1]一種透明導電性薄膜，其係在透明塑膠薄膜基材上的至少一面上積層有銦-錫複合氧化物之透明導電膜，其中藉由以下的筆滑動耐久性試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的ON電阻為10kΩ以下，再者，藉由以下的筆重壓試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的表面電阻值之增加率為1.5以下，再者，以下的表面電阻值分布評價為20%以下。 (筆滑動耐久性試驗方法) 將本發明之透明導電性薄膜用作一側的面板，並將玻璃基板上包含以濺鍍法形成厚度20nm之銦-錫複合氧化物薄膜(氧化錫含量：10質量%)的透明導電性薄膜用作另一側的面板。以使透明導電性薄膜相對的方式，隔著直徑30μm的環氧樹脂珠配置前述2片面板，並以厚度為170μm的雙面膠帶將薄膜側的面板與玻璃側的面板貼附，而製作觸控面板。接著，對於聚縮醛製的筆(前端的形狀：0.8mmR)施加2.5N的載重，對觸控面板進行來回18萬次的直線滑動試驗。在該試驗中，對於本發明之透明導電性薄膜面施加筆的載重。 此時的滑動距離設為30mm，滑動速度設為180mm/秒。在該滑動耐久性試驗後，測量以筆載重0.8N按壓滑動部時的ON電阻(可動電極(薄膜電極)與固定電極接觸時的電阻值)。 (筆重壓試驗方法) 將裁切成50mm×50mm的本發明之透明導電性薄膜用作一側的面板，並將玻璃基板上包含以濺鍍法形成厚度20nm之銦-錫複合氧化物薄膜(氧化錫含量：10質量%)的透明導電性薄膜用作另一側的面板。以使透明導電性薄膜相對的方式，隔著直徑30μm的環氧樹脂珠配置該2片面板，並以厚度調整為120μm的雙面膠帶將薄膜側的面板與玻璃側的面板貼附，而製作觸控面板。以聚縮醛製的筆(前端的形狀0.8mmR)對距離雙面膠帶之端緣2.0mm的位置施加35N的載重，與雙面膠帶平行地實施10次(來回5次)直線滑動。在該試驗中，對於本發明之透明導電性薄膜面施加筆的載重。此時的滑動距離設為30mm，滑動速度設為20mm/秒。在無環氧樹脂珠的位置進行滑動。在滑動後，將透明導電性薄膜取下，測量滑動部之任意5處的表面電阻(4端子法)，算出平均值。在測量表面電阻時，在與滑動部垂直的方向上將4端子並排，使滑動部位於第2端子與第3端子之間。將滑動部的表面電阻值之平均值除以未滑動部的表面電阻值(以4端子法測量)，算出表面電阻值的增加率。 (表面電阻值分布評價) 將透明導電性薄膜卷在長邊(MD)方向上切取330mm。將所切取的薄膜於165℃加熱處理75分鐘。測量經加熱處理之透明導電薄膜中12處的表面電阻值，以式1計算表面電阻值分布。 [(表面電阻值的最大值)-(表面電阻值的最小值)]÷(表面電阻值的最大值)×100   (式1) [2]如上述[1]之透明導電性薄膜，其中銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶粒徑為10～100nm，銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶度為20～80%，銦-錫複合氧化物之透明導電膜包含0.5～10質量%的氧化錫，銦-錫複合氧化物之透明導電膜的厚度為10～30nm，銦-錫複合氧化物之透明導電膜的三維表面粗糙度SRa為1～100nm，透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布為5%以下。 (透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布評價) 將透明導電性薄膜卷在長邊(MD)方向上切取50mm。將所切取的薄膜在寬度(TD)方向上從寬度(TD)方向之端部的最末端部起每50mm測量厚度，測量厚度至相反向的最末端部，以式2計算透明導電性薄膜的厚度分布。 {(透明導電性薄膜之厚度的最大值)-(透明導電性薄膜之厚度的最小值)}÷(透明導電性薄膜之厚度的最大值)×100   (式2) 此外，相反向的最末端部與其前1點的測量部位的間隔亦可小於50mm。 [3]如上述[1]或[2]之透明導電性薄膜，其中在對於透明導電膜表面的附著性試驗(JIS K5600-5-6：1999)中，透明導電膜不會剝離，且在對於透明導電性薄膜之銦-錫複合氧化物之透明導電膜側的耐彎曲性試驗(JIS K5600-5-1：1999)中，以10倍的放大鏡觀察彎曲部時發生破裂或剝離的心軸直徑小於20mm。 [4]如上述[1]至[3]中任一項之透明導電性薄膜，其中透明導電性薄膜的厚度為100～250μm。 [5]如上述[1]至[4]中任一項之透明導電性薄膜，其中在銦-錫複合氧化物之透明導電膜與透明塑膠薄膜基材之間具有硬化型樹脂層。 [發明之效果]
若為本發明之透明導電性薄膜，則兼具優異的筆滑動耐久性及優異的筆重壓耐久性，而且呈現優異的位置輸入性。
[用以實施發明的形態]
本發明之透明導電性薄膜，其係在透明塑膠薄膜基材上的至少一面上積層有銦-錫複合氧化物之透明導電膜，其中藉由以下的筆滑動耐久性試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的ON電阻為10kΩ以下，再者，藉由以下的筆重壓試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的表面電阻值之增加率為1.5以下。再者，以下的表面電阻值分布評價為20%以下。 (筆滑動耐久性試驗) 將本發明之透明導電性薄膜用作一側的面板，並將玻璃基板上包含以濺鍍法形成厚度20nm之銦-錫複合氧化物薄膜(氧化錫含量：10質量%)的透明導電性薄膜用作另一側的面板。以使透明導電性薄膜相對的方式，隔著直徑30μm的環氧樹脂珠配置該2片面板，並以厚度為170μm的雙面膠帶將薄膜側的面板與玻璃側的面板貼附，而製作觸控面板。接著，對於聚縮醛製的筆(前端的形狀：0.8mmR)施加2.5N的載重，對觸控面板進行來回18萬次的直線滑動試驗。在該試驗中，對於本發明之透明導電性薄膜面施加筆的載重。此時的滑動距離設為30mm，滑動速度設為180mm/秒。在該滑動耐久性試驗後，測量以筆載重0.8N按壓滑動部時的ON電阻(可動電極(薄膜電極)與固定電極接觸時的電阻值)。 (筆重壓試驗) 將本發明之透明導電性薄膜裁切成50mm×50mm而成的透明導電性薄膜用作一側的面板，並將玻璃基板上包含以濺鍍法形成厚度20nm之銦-錫複合氧化物薄膜(氧化錫含量：10質量%)的透明導電性薄膜用作另一側的面板。以使透明導電性薄膜相對的方式，隔著直徑30μm的環氧樹脂珠配置該2片面板，並以厚度調整為120μm的雙面膠帶將薄膜側的面板與玻璃側的面板貼附，而製作觸控面板。以聚縮醛製的筆(前端的形狀0.8mmR)對距離雙面膠帶之端緣2.0mm的位置施加35N的載重，與雙面膠帶平行地實施10次(來回5次)直線滑動。在該試驗中，對於本發明之透明導電性薄膜面施加筆的載重。此時的滑動距離為30mm，滑動速度為20mm/秒。但是，在無環氧樹脂珠的位置進行滑動。在滑動後，將透明導電性薄膜取下，測量滑動部之任意5處的表面電阻(4端子法)，算出平均值。在測量表面電阻時，在與滑動部垂直的方向上將4端子並排，使滑動部位於第2端子與第3端子之間。將滑動部的表面電阻值之平均值除以未滑動部的表面電阻值(以4端子法測量)，算出表面電阻值的增加率。 (表面電阻值分布評價) 將透明導電性薄膜卷在長邊(MD)方向上切取330mm。將所切取的薄膜於165℃加熱處理75分鐘。測量經加熱處理之透明導電薄膜中的12處黑點部的表面電阻值，以式1計算表面電阻值分布。 {(表面電阻值的最大值)-(表面電阻值的最小值)}÷(表面電阻值的最大值)×100   (式1) 此處，12處黑點部，詳細如下述圖6所例示。
本發明之透明導電性薄膜的筆滑動耐久性與筆重壓耐久性優異。而且具有優異的位置輸入性。所得之透明導電性薄膜，例如在電阻膜式觸控面板等用途中極為有用。
筆滑動耐久性與筆重壓耐久性為相反的性質。首先，針對筆滑動耐久性進行說明。筆滑動耐久性優異的銦-錫複合氧化物之透明導電性薄膜必須透明導電膜的結晶度高，結晶粒徑大，而且透明導電膜的三維表面粗糙度小。關於三維表面粗糙度，於後續進行說明，首先針對結晶度與結晶粒徑進行說明。將穿透式電子顯微鏡下所觀察到的具有圓形或多邊形區域的部分定義為透明導電膜的結晶(=晶粒)，將其以外的部分定義為非晶。結晶度高表示結晶的比例高。結晶粒徑大表示在穿透式電子顯微鏡下所觀察到的圓形或多邊形的區域大。由於結晶度高的透明導電膜其硬結晶的比例高，且結晶粒徑大者其晶粒周圍的應變變大等，因此透明導電膜變硬，筆滑動耐久性優異。 若為本發明，如此，即使以筆進行輸入，亦具有優異的滑動耐久性，且即使以筆在觸控面板上持續輸入的情況下，亦可在配置於薄膜電極側的本發明之透明導電性薄膜中抑制龜裂、剝離、磨耗等破壞。 本發明中，當然，即使以手指在觸控面板上進行輸入，亦具有優異的滑動耐久性。
接著，針對筆重壓耐久性進行說明。筆重壓耐久性優異的銦-錫複合氧化物之透明導電性薄膜，其透明導電膜的結晶度低，結晶粒徑小。由於結晶度低的透明導電膜中，柔軟的非晶的比例高，且結晶粒徑小者其晶粒周圍的應變變小等，因此即使對於透明導電膜施加載重亦不易出現龜裂等，筆重壓耐久性優異。 相較於手指，筆施加於觸控面板的力大多變強。若為本發明，如此，即使以筆進行輸入，亦具有優異的筆重壓耐久性，且即使以筆在觸控面板上持續輸入，亦可在配置於薄膜電極側的本發明之透明導電性薄膜中抑制龜裂、剝離、磨耗等破壞。 本發明中，當然，即使以手指在觸控面板上進行輸入，亦可具有優異的重加壓耐久性。
如上所述，可知筆滑動耐久性與筆重壓耐久性為相反的性質。研究的結果，發明了藉由控制透明導電膜的結晶度與結晶粒徑，可兼具筆滑動耐久性與筆重壓耐久性。 再者，本發明可提供具有優異之位置輸入性的透明導電性薄膜。因此，在各種顯示器裝置中，可呈現正確的位置輸入性。特別是在電阻膜式觸控面板等的用途中極為有用。 以下針對可兼具筆滑動耐久性與筆重壓耐久性、而且呈現正確之位置輸入性的具有透明導電膜之透明導電性薄膜進行說明。
若本發明中筆滑動耐久性試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的ON電阻為10kΩ以下，則即使以筆在觸控面板上持續輸入，亦可抑制透明導電膜發生龜裂、剝離、磨耗等，因而較佳。一態樣中，ON電阻亦可為9.5kΩ以下，更佳為5kΩ以下。例如，ON電阻為3kΩ以下，亦可為1.5kΩ以下，較佳為1kΩ以下。 ON電阻較佳為更小的值，例如可為5kΩ以上，亦可為3kΩ以上。一態樣中為0kΩ以上，例如，亦可為0.05kΩ以上。 藉由使ON電阻在這樣的範圍內，即使以筆在觸控面板上持續輸入，亦可抑制透明導電膜發生龜裂、剝離、磨耗等。 在一態樣中，亦可適當組合此等上限及下限。
較佳係本發明中筆重壓試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的表面電阻值之增加率為1.5以下。藉由具有這樣的特性，例如，即使施加比一般預設使用更強的力量，亦可抑制透明導電膜發生龜裂、剝離等。表面電阻值的增加率更佳為1.2以下，特佳為1.0(無增加)。 此處，本發明之透明導電膜的表面電阻值之增加率較佳為1.0以上。
在一態樣中，筆滑動耐久性試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的ON電阻為0.05kΩ以上9.5kΩ以下，且筆重壓(耐久性)試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的表面電阻值之增加率為1.0以上1.5以下。 如上所述，通常筆滑動耐久性與筆重壓耐久性為相反的性質。本發明中，在這樣的範圍內可平衡良好地具有這兩種耐久性。又，即使以筆在觸控面板上持續輸入，亦可抑制透明導電膜發生龜裂、剝離、磨耗等，而且對於筆滑動、筆重壓所造成的負載，亦可呈現優異的耐久性。此外，數值範圍可選擇本說明書中記載的範圍、值。
本發明中的透明導電性薄膜，較佳係即使在透明導電膜面中實施附著性試驗(JIS K5600-5-6：1999)，透明導電膜亦不會剝離。附著性試驗中透明導電膜不會剝離的透明導電性薄膜，透明導電膜與透明塑膠基材或硬化型樹脂層等透明導電膜相接之層密合，因此即使以筆在觸控面板上持續輸入，亦可抑制透明導電膜發生龜裂、剝離、磨耗等，再者，即使施加比一般預設使用更強的力量，亦可抑制透明導電膜發生龜裂、剝離等，因而較佳。
本發明中的透明導電性薄膜，較佳係銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶粒徑為10～100nm，且銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶度為20～80%。若銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶粒徑為10nm以上，則因透明導電膜之晶粒周圍的應變而透明導電膜適當變硬，故筆滑動耐久性優異，因而較佳。銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶粒徑更佳為30nm以上。 另一方面，若銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶粒徑為100nm以下，則因透明導電膜之晶粒周圍的應變，透明導電膜不會過硬，故筆重壓耐久性優異，因而較佳。銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶粒徑更佳為90nm以下。 在一態樣中，銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶粒徑為10nm以上95nm以下，例如為30nm以上90nm以下。例如為40nm以上80nm以下。 例如，在穿透式電子顯微鏡下所觀察到的結晶粒徑中，測量全部晶粒的最長部，將該等測量值的平均值作為結晶粒徑。此處，於圖1～4中顯示關於測量晶粒之最長部時的最長部之認定方法的例子。
若銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶度為20%以上，則因透明導電膜中所占的硬結晶而適當變硬，筆滑動耐久性優異，因而較佳。銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶度更佳為25%以上。另一方面，若銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶度為80%以下，則包含硬結晶的量較多但透明導電膜不會過硬，故筆重壓耐久性優異，因而較佳。 在一態樣中，銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶度為25%以上78%以下，例如為25%以上76%以下。
本發明中的透明導電性薄膜，其透明導電膜的三維表面粗糙度SRa較佳為1～100nm。若透明導電膜的三維表面粗糙度SRa為1～100nm，則透明導電膜的表面突起較小，故進行筆重壓試驗時表面突起的變形量變小，而抑制透明導電膜發生龜裂，再者，透明導電膜上稍有表面突起，故亦可保持薄膜捲繞性，因而較佳。透明導電膜的三維表面粗糙度SRa更佳為1～80nm。透明導電膜的三維表面粗糙度SRa再佳為1～65nm。
本發明中的透明導電膜包含銦-錫複合氧化物，較佳為包含0.5質量%以上10質量%以下的氧化錫。銦-錫複合氧化物中的氧化錫對氧化銦而言相當於雜質。藉由含有雜質氧化錫，銦-錫複合氧化物的熔點增大。亦即，含有雜質氧化錫會在阻礙結晶化的方向上發揮作用，因此係與結晶粒徑或結晶度等結晶性息息相關的重要因素。若含有0.5質量%以上的氧化錫，則透明導電性薄膜的表面電阻成為實用的水準而較佳。氧化錫的含有率再佳為1質量%以上，特佳為2質量%以上。若氧化錫的含有率為10質量%以下，則在調節成下述半結晶狀態下容易發生結晶化，且筆滑動耐久性變得良好而較佳。氧化錫的含有率更佳為8質量%以下，再佳為6質量%以下，特佳為4質量%以下。此外，本發明之透明導電性薄膜的表面電阻較佳為50～900Ω/□，更佳為50～600Ω/□。
本發明中透明導電膜的厚度較佳為10nm以上30nm以下。透明導電膜的厚度係與結晶粒徑或結晶度等結晶性息息相關的重要因素。若透明導電膜的厚度為10nm以上，則透明導電膜中非晶不會過多，容易賦予適當的結晶粒徑與結晶度來形成下述半結晶狀態，結果筆滑動耐久性得以保持而較佳。更佳係透明導電膜的厚度為13nm以上，更佳為16nm以上。又，若透明導電膜的厚度為30nm以下，則透明導電膜的結晶粒徑不會過大且結晶度不會過高，而容易保持半結晶狀態，筆重壓耐久性得以保持而較佳。更佳為28nm以下，再佳為25nm以下。
本發明中的透明導電性薄膜，在透明導電性薄膜的透明導電膜側進行耐彎曲性試驗(JIS K5600-5-1：1999)並以10倍的放大鏡觀察彎曲部時發生破裂或剝離的心軸直徑較佳為小於20mm。若心軸直徑小於20mm，則在進行筆重壓試驗時，與透明導電膜相接之層不會破裂，透明導電膜不會發生龜裂，因而較佳。更佳為18mm以下。在一態樣中，耐彎曲性試驗的值例如15mm以上，亦可為8mm以上，較佳為1mm以上。
本發明中的透明導電性薄膜中，透明塑膠薄膜基材的厚度較佳為100～250μm的範圍，更佳為130～220μm。若塑膠薄膜的厚度為100μm以上，則可保持機械強度，特別是用於觸控面板時對於筆輸入的變形小，且筆滑動耐久性與筆重壓耐久性優異，因而較佳。另一方面，若厚度為250μm以下，則在用於觸控面板時，無需特意加大用於以筆輸入進行定位的載重而較佳。
本發明中的透明導電性薄膜較佳係在銦-錫複合氧化物之透明導電膜與塑膠薄膜基材之間具有硬化型樹脂層。 藉由具有硬化型樹脂層，可使透明導電膜的密合力增加以及使施加至透明導電膜的力分散，故可在筆滑動試驗中抑制透明導電膜發生龜裂、剝離、磨耗等，再者，可在筆重壓試驗中抑制透明導電膜發生龜裂、剝離等，因而較佳。
本發明中之透明導電膜的結晶性為不過高、不過低的狀態(將這樣的結晶性稱為半結晶性或半結晶質)。使透明導電膜穩定地形成半結晶性非常困難。這是因為在從非晶性急劇地相變化成結晶性的中途停止的狀態為半結晶性。因此會對於與結晶性有關的作為參數之成膜環境中的水分量敏感，特別是對於含氫原子之氣體極為敏感，只要成膜環境中的含氫原子之氣體或水分量稍少，就會成為幾乎完全的結晶性(高結晶性)，反之，只要成膜環境中的含氫原子之氣體或水分量稍多，就會成為非晶性(低結晶性)。
本發明之透明導電性薄膜係在透明塑膠薄膜基材上的至少一面上積層有銦-錫複合氧化物之透明導電膜的透明導電性薄膜，其表面電阻值分布為20%以下。 (表面電阻值分布評價) 將透明導電性薄膜卷在長邊(MD)方向上切取330mm。將所切取的薄膜於165℃加熱處理75分鐘。測量經加熱處理之透明導電薄膜中12處的表面電阻值，以式1計算表面電阻值分布。 例如，亦可針對經加熱處理之透明導電薄膜，測量圖6所例示的12處黑點部的表面電阻值，以式1計算表面電阻值分布。 [(表面電阻值的最大值)-(表面電阻值的最小值)]÷(表面電阻值的最大值)×100   (式1) 若為本發明之透明導電性薄膜，可在圖6所示之薄膜的整個表面上呈現良好的表面電阻值。因此，可在觸控面板的大範圍中具有更均勻的表面電阻，而可呈現優異的輸入性，以及更準確的輸入特性。 如此，若為本發明，可在筆滑動試驗中抑制透明導電膜發生龜裂、剝離、磨耗等，再者，可在筆重壓試驗中抑制透明導電膜發生龜裂、剝離、磨耗等。而且，若為本發明，可呈現優異的表面電阻值分布、優異的輸入性。因此，可用於各種尺寸的觸控面板。例如，可良好地用於3.5英吋左右的觸控面板至20英吋左右的觸控面板，特別是電阻膜式觸控面板用途。
若本發明之透明導電性薄膜的表面電阻值分布為20%以下，則將透明導電性薄膜應用於電阻膜式觸控面板的情況，可進行正確的位置輸入，因而較佳。例如，表面電阻值分布為19%，亦可為18%以下，較佳為17%以下。例如，表面電阻值分布亦可為16%以下。 表面電阻值分布較佳為接近0%，例如為10%以上，亦可為5%以上，較佳為0%以上。在一態樣中，亦可適當組合此等上限及下限。
本發明之透明導電性薄膜的透明導電膜為半結晶性。本發明中的半結晶性的狀態係在從非晶性急劇地相變化成結晶性的中途停止的狀態。 本案發明人等成功地使透明導電膜形成半結晶狀態，而且使透明導電性薄膜整個表面維持均勻的半結晶性。結果，成功地藉由使透明導電膜形成本發明的半結晶狀態，且使透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布更均勻，而將表面電阻值分布控制在預定的範圍內。
較佳係本發明之透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布為5%以下。透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布可用以下方法評價。 (透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布評價) 將透明導電性薄膜卷在長邊(MD)方向上切取50mm。將所切取的薄膜在寬度(TD)方向上從寬度(TD)方向之端部的最末端部起每50mm測量厚度，測量厚度至相反向的最末端部，以式2計算透明導電性薄膜的厚度分布。 {(透明導電性薄膜之厚度的最大值)-(透明導電性薄膜之厚度的最小值)}÷(透明導電性薄膜之厚度的最大值)×100   (式2) 此外，上述相反向的最末端部與其前1點的間隔亦可小於50mm。
若本發明之透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布大，則表面電阻值分布容易增加。理由於以下記載。為了以高生產性製造透明導電性薄膜，較佳為使用卷對卷式濺鍍裝置。若將寬度(TD)方向的厚度分布大的薄膜卷(透明塑膠薄膜基材)放入卷對卷式濺鍍裝置內，則相對於薄膜卷中薄膜的寬度(TD)方向而言，水及有機氣體不均勻地散逸。亦即，使透明導電膜在薄膜上成膜時，在薄膜的寬度(TD)方向上從薄膜釋放出水及有機氣體的量不同。又，若水及有機氣體多，則會降低透明導電膜的結晶性，而可能引起半結晶性的變化。結果，由於具有使表面電阻值變化的傾向，因此若寬度(TD)方向的厚度分布大，則薄膜的寬度(TD)方向上的透明導電膜之半結晶性失去均勻性，而表面電阻值分布容易增加。 但是，僅使透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布包含於預定的範圍內，並無法得到藉由本發明發揮的效果。亦即，在本發明中，關於筆滑動耐久性試驗的評價結果、筆重壓耐久性試驗的評價結果，亦可藉由包含於本發明之範圍內而更高地發揮例如由表面電阻值分布等所導出的各種效果。
若本發明之透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布為5%以下，則在濺鍍裝置、例如，卷對卷式的濺鍍裝置內，相對於薄膜卷中薄膜的寬度(TD)方向而言，水及/或有機氣體從薄膜卷均勻地散逸。結果，半結晶性變得更均勻，且表面電阻值分布變小，因而較佳。例如，透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布亦可為4.8%以下，較佳為4.5%以下。 透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布越小越好，例如為3%以上，亦可為1%以上，較佳為0%以上。在一態樣中，亦可適當組合此等上限及下限。
用以得到本發明之透明導電性薄膜的製造方法並無特別限定，例如，較佳可列舉如下的製造方法。 作為使結晶性的銦-錫複合氧化物之透明導電膜在透明塑膠薄膜基材上的至少一面成膜的方法，較佳為使用濺鍍法。為了以高生產性製造透明導電性薄膜，較佳為使用所謂的輥式濺鍍裝置，其係供給薄膜卷，進行成膜後，捲繞成薄膜卷的形狀。較佳可採用下述使透明導電膜在透明塑膠薄膜上成膜的方法：以質流控制器將下述記載量的含氫原子之氣體(只要為氫、氨、氫+氬混合氣體等含有氫原子的氣體，則並無特別限定；但是水除外)導入成膜環境中，再者，使濺鍍時的薄膜溫度為0℃以下，使用包含0.5～10質量%之氧化錫的銦-錫複合氧化物的燒結靶材，將銦-錫複合氧化物之透明導電膜的厚度調整為10～30nm，銦-錫複合氧化物之透明導電膜的三維表面粗糙度SRa為1～100nm。濺鍍時的成膜環境中，含氫原子之氣體具有阻礙透明導電膜之結晶化的效果。在使氫氣流入成膜環境中的情況下，較佳係(氫氣流量)÷(惰性氣體流量+氫氣流量)×100的值(有時僅記載為氫濃度)為0.01～3.00%。氫濃度例如為0.01%以上2.00%，亦可為0.01%以上1.00%以下。 藉由使氫濃度在這樣的範圍內，例如，在筆滑動耐久性試驗ON電阻值、筆重壓耐久性試驗的任一者中，皆有助於得出良好的結果。
又，作為惰性氣體，可列舉：氦、氖、氬、氪、氙等。若氫濃度為0.01～3.00%，則可使透明導電膜為半結晶性而較佳。使用氫氣以外的含氫原子之氣體的情況下，只要從含氫原子之氣體所包含的氫原子量換算成氫氣(=氫分子)量來計算即可。在以質流控制器使含氫原子之氣體精密地流入成膜環境中時，以可對於與薄膜卷的長邊方向垂直的方向均勻地吹出含氫原子之氣體的方式配置氣體吹出口，藉此，不易成為結晶性高的部分及低的部分混合的透明導電膜，而容易得到均勻的半結晶性的透明導電膜，故可適當得到兼具優異之筆滑動耐久性及筆重壓耐久性的透明導電性薄膜。已知若成膜環境中的水較多，則透明導電膜的結晶性降低，故成膜環境中的水分量亦為重要因素。
若由薄膜產生的水及有機氣體從薄膜的面內不均勻地產生，則透明導電性薄膜的半結晶性變得不均勻，結果有表面電阻值分布增加的傾向。作為根據製造法的對策，較佳係使至少2層以上的透明導電膜在薄膜卷上連續成膜。 在一態樣中，使透明導電膜的前驅物成膜，直到透明導電膜之前驅物的厚度成為透明導電膜之總厚度的35～65%。在本發明中，將這種條件下所得之透明導電膜的前驅物稱為晶種層。 再者，在晶種層成膜時使用含氫原子之氣體的情況下，較佳係將濺鍍至薄膜卷時的成膜環境中水分壓相對於惰性氣體分壓之比(水分壓/惰性氣體分壓)的中心值X、亦即上述比的最大值與最小值的中間值控制在1.00×10-3 ～4.80×10-3 。 使透明導電膜的前驅物成膜、亦即使晶種層成膜，直到透明導電膜之前驅物的厚度成為透明導電膜之總厚度的35～65%，藉此使透明導電膜在基材薄膜上成膜，故可充分抑制產生由薄膜所產生的水及有機氣體，而可充分減輕來自薄膜之面內各處的水及/或有機氣體之產生量的不均勻性。 又，使用含氫原子之氣體的情況下，將X控制在1.00×10-3 ～4.80×10-3 ，藉此在本發明之薄膜面內成為使均勻性高的半結晶質之透明導電膜成長的晶種層。晶種層可為1層亦可為2層以上。
接著，使透明導電膜在晶種層上成膜直到透明導電膜的厚度成為目標的透明導電膜之總厚度時，再者，使用含氫原子之氣體的情況下，較佳係將濺鍍至晶種層時的成膜環境中水分壓相對於惰性氣體分壓之比(水分壓/惰性氣體分壓)的中心值Y、亦即上述比的最大值與最小值的中間值控制在0.15×10-3 ～0.90×10-3 。 再者，較佳係將X與Y的平均Z控制在0.58×10-3 ～2.80×10-3 。晶種層上，透明導電膜可為1層亦可為2層以上。結果，可製成薄膜面內均勻性高的半結晶質之透明導電膜。又，可得到透明導電性薄膜面內均勻性高的半結晶質之透明導電膜，而且表面電阻值分布變低。再者，關於Z，若從成膜開始時至成膜結束時的最大值與最小值的差值為1.00×10-3 以下，則薄膜全長的透明導電膜之結晶性的均勻性得以保持。例如，除了經常作為濺鍍機的排氣裝置使用的旋轉式泵、渦輪分子泵、低溫泵之外，還有下述轟擊步驟、下述限制薄膜卷端面的凹凸之高低差、在與使透明導電膜成膜之面的相反面貼上吸水率低的保護膜等，只要可在使透明導電膜成膜時從薄膜釋放出的水分量變少且在薄膜全長釋放出均勻的水分量，則無需水分量的精密控制而較佳。但是，Z與銦-錫複合氧化物之透明導電膜中的氧化錫的含有率、透明導電膜的厚度等亦有些相關。銦-錫複合氧化物之透明導電膜中的氧化錫的添加量較多的情況、透明導電膜較薄的情況等，較佳係將Z設定在前述範圍中的較低值。反之，銦-錫複合氧化物之透明導電膜中的氧化錫的含有率較少的情況、透明導電膜較厚的情況等，較佳係將水分壓相對於惰性氣體分壓之比的中心值、即Z設定在前述的範圍中的較高值。
較佳係使濺鍍時的薄膜溫度為0℃以下而使透明導電膜在透明塑膠薄膜上成膜。成膜中的薄膜溫度係由調節行進薄膜所接觸之中心輥的溫度的調溫器之設定溫度來代替。 此處，圖5中示意顯示了在本發明中適合使用的濺鍍裝置之一例的圖，行進之薄膜1係與中心輥2的表面部分接觸而行進。隔著燈罩3設置銦-錫的濺鍍靶材4，在於中心輥2上行進的薄膜1的表面上堆積銦-錫複合氧化物的薄膜而進行積層。藉由分隔件5將各靶材分隔。中心輥2係藉由圖中未顯示的調溫器進行溫度控制。若薄膜溫度為0℃以下，則可抑制造成透明導電膜的結晶性不均的來自薄膜的水、有機氣體等雜質氣體之釋放，故從成膜開始時至成膜結束時為止透明導電膜的結晶性容易均勻化，因而較佳。使用含氫原子之氣體的情況下，較佳係X與Y的平均Z為0.58×10-3 ～2.80×10-3 。若Z在前述範圍內，則含氫原子之氣體有效地發揮阻礙透明導電膜之結晶性的作用，因而較佳。又，為了使透明導電性薄膜的表面電阻及總透光率達到實用的水準，較佳係在濺鍍時添加氧氣。該製造方法的主要目標係極力排除使透明導電膜的結晶性不均之主要原因的水對於結晶性的影響，並藉由含氫之氣體來控制結晶性。
使銦-錫複合氧化物在塑膠薄膜上成膜時的水分量之控制，由於以下2個理由，比起觀測到達真空度，較佳係觀測實際上成膜時的水分量。
作為其第1個理由，若以濺鍍在塑膠薄膜上進行成膜，則薄膜被加熱，而從薄膜釋放出水分，故成膜環境中的水分量增加，測量到達真空度時的水分量進一步增加，因此相較於以到達真空度來呈現，以成膜時的水分量來呈現更準確。
其第2個理由係大量投入透明塑膠薄膜的裝置中的情況。這種裝置係以薄膜卷的形態投入薄膜。若使薄膜成卷而投入真空槽，則卷的外層部分容易脫水，但卷的內層部分不易脫水。在測量到達真空度時，薄膜卷停止，但成膜時薄膜卷行進，而含有大量水的薄膜卷之內層部分逐漸退繞，故成膜環境中的水分量增加，測量到達真空度時的水分量進一步增加。在本發明中，控制成膜環境中的水分量時，可藉由觀測濺鍍時的成膜環境中水分壓相對於惰性氣體分壓之比而較佳地對應。
在形成透明導電膜前，較佳係使薄膜通過轟擊步驟。轟擊步驟係指在僅流通氬氣等惰性氣體、或氧等反應性氣體與惰性氣體之混合氣體的狀態下，施加電壓進行放電，以產生電漿。具體而言，較佳係以SUS靶材等進行RF濺鍍，藉此轟擊薄膜。藉由轟擊步驟使薄膜暴露於電漿中，故從薄膜釋放出水或有機成分，在形成透明導電膜時，從薄膜釋放出的水或有機成分減少，因此從成膜開始時至成膜結束時為止透明導電膜的結晶性容易均勻化，且透明導電性薄膜之透明導電膜的面內的結晶性容易均勻化而較佳。又，藉由轟擊步驟，透明導電膜所接觸之層活性化，故透明導電膜的密合性提升，因此筆滑動耐久性及筆重壓耐久性提升而較佳。
用以形成透明導電膜的薄膜卷，在卷的端面，最凸處與最凹處的高低差較佳為10mm以下。若為10mm以下，則在將薄膜卷投入濺鍍裝置時，在從薄膜端面釋放出水或有機成分的方式中不均勻程度變小，因此從成膜開始時至成膜結束時為止透明導電膜之結晶性容易均勻化，且透明導電性薄膜之透明導電膜的面內之結晶性容易均勻化而較佳。
在形成透明導電膜的薄膜(透明塑膠薄膜基材)中，較佳係在與形成透明導電膜之面的相反面貼上吸水率低的保護膜。藉由貼上吸水率低的保護膜，不易從薄膜基材釋放出水等氣體，結果，在釋放出水等氣體的方式中不均勻程度變小，因此從成膜開始時至成膜結束時為止透明導電膜之結晶性容易均勻化，且透明導電性薄膜之透明導電膜的面內之結晶性容易均勻化而較佳。作為吸水率低的保護膜的基材，較佳為聚乙烯、聚丙烯、環烯烴等。
使結晶性的銦-錫複合氧化物之透明導電膜在透明塑膠薄膜基材上的至少一面成膜的方法中，較佳係在濺鍍時導入氧氣。若在濺鍍時導入氧氣，則不會因銦-錫複合氧化物之透明導電膜缺乏氧而導致缺陷，透明導電性薄膜的表面電阻變低，總透光率變高而較佳。因此，為了使透明導電性薄膜的表面電阻及總透光率達成實用的水準，較佳係在濺鍍時導入氧氣。此外，本發明之透明導電性薄膜的總透光率較佳為70～95%。
本發明之透明導電性薄膜較佳係以下述方法形成：使銦-錫複合氧化物之透明導電膜在透明塑膠薄膜基材上成膜積層後，在包含氧之體環境下，於80～200℃實施加熱處理0.1～12小時。若為80℃以上，則容易進行稍微提高結晶性以形成半結晶狀態的處理，筆滑動耐久性提升而較佳。若為200℃以下，則可確保透明塑膠薄膜的平面性而較佳。
＜透明塑膠薄膜基材＞ 本發明中使用的透明塑膠薄膜基材係指將有機高分子進行熔融擠製或溶液擠製而製成薄膜狀，並視需求在長邊方向及/或寬度方向上實施延伸、冷卻、熱定型的薄膜，作為有機高分子，可列舉：聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚2,6萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、尼龍6、尼龍4、尼龍66、尼龍12、聚醯亞胺、聚醯胺-醯亞胺、聚醚碸、聚醚醚酮、聚碳酸酯、聚芳酯、纖維素丙酸酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇、聚醚醯亞胺、聚苯硫醚、聚伸苯醚、聚苯乙烯、間規聚苯乙烯、降莰烯系聚合物等。
此等有機高分子之中，宜為聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚2,6萘二甲酸乙二酯、間規聚苯乙烯、降莰烯系聚合物、聚碳酸酯、聚芳酯等。又，此等有機高分子亦可與其他有機聚合物的單體少量共聚合，或與其他有機高分子混合。
本發明中使用的透明塑膠薄膜基材，在不損及本發明之目的的範圍內，亦可將前述薄膜實施電暈放電處理、輝光放電處理、火焰處理、紫外線照射處理、電子束照射處理、臭氧處理等表面活性化處理。
若在透明塑膠薄膜基材上塗布硬化型樹脂層，則可使透明導電膜與硬化型樹脂層強力密合以及使施加至透明導電膜的力分散，故可在筆滑動試驗中抑制透明導電膜發生龜裂、剝離、磨耗等，再者，可在筆重壓試驗中抑制透明導電膜發生龜裂、剝離等，因而較佳。又，若在將硬化型樹脂層的表面形成凹凸後形成透明導電膜，則在筆滑動試驗時透明導電薄膜與玻璃接觸時的實際接觸面積減少，故可期待玻璃面與透明導電膜的滑動性變佳而筆滑動耐久性提升，薄膜卷的捲繞性提升以及防牛頓環性，但若凹凸太大，則進行筆重壓試驗時的表面突起的變形量變大，而在透明導電膜發生龜裂，因而不佳。因此，作為表面凹凸，較佳係使透明導電膜的三維表面粗糙度SRa為1～100nm。關於硬化型樹脂層的詳細內容於以下記載。
又，作為可在本發明中較佳地使用的前述硬化型樹脂，只要是藉由施以加熱、紫外線照射、電子束照射等能量而硬化的樹脂，則並無特別限制，可列舉：聚矽氧樹脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、環氧樹脂、三聚氰胺樹脂、聚酯樹脂、胺基甲酸酯樹脂等。從生產性的觀點來看，較佳係以紫外線硬化型樹脂為主成分。
作為這種紫外線硬化型樹脂，可列舉例如：多元醇的丙烯酸或甲基丙烯酸酯之類的多官能性丙烯酸酯樹脂；由二異氰酸酯、多元醇及丙烯酸或甲基丙烯酸之羥烷基酯等所合成之類的多官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯樹脂等。視需求可在此等多官能性樹脂中加入單官能性單體，例如，乙烯吡咯啶酮、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯等而使其共聚合。
又，為了提升透明導電性薄膜與硬化型樹脂層的附著力，利用以下記載的方法處理硬化型樹脂層的表面十分有效。作為具體的方法，可列舉：為了增加羰基、羧基、羥基而照射輝光或電暈放電的放電處理法；為了增加胺基、羥基、羰基等極性基而以酸或鹼進行處理的化學藥品處理法等。
紫外線硬化型樹脂通常係添加光聚合起始劑來使用。作為光聚合起始劑，可使用吸收紫外線而產生自由基的習知化合物，並無特別限制，作為這種光聚合起始劑，可列舉例如：各種苯偶姻類、苯基酮類、二苯甲酮類等。通常每100質量份的紫外線硬化型樹脂，光聚合起始劑的添加量較佳為1～5質量份。
又，在本發明中，硬化型樹脂層中除了作為主要構成成分的硬化型樹脂之外，較佳為併用無機粒子或有機粒子。藉由使無機粒子或有機粒子分散於硬化型樹脂，可在硬化型樹脂表面形成凹凸，而提升大範圍中的表面粗糙度。
作為前述無機粒子，可列舉二氧化矽等。作為前述有機粒子，可列舉：聚酯樹脂、聚烯烴樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚醯胺樹脂等。
無機粒子及有機粒子之外，除了作為主要構成成分的硬化型樹脂以外，在硬化型樹脂中併用不相容的樹脂亦為較佳。藉由於基質的硬化型樹脂中併用少量的不相容之樹脂，硬化型樹脂中發生相分離而可使不相容樹脂分散成粒子狀。藉由該不相容樹脂的分散粒子，可在硬化型樹脂表面形成凹凸，而提升大範圍中的表面粗糙度。
作為不相容樹脂，可列舉聚酯樹脂、聚烯烴樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚醯胺樹脂等。
此處，顯示硬化型樹脂層中使用無機粒子時的摻合比例作為一例。每100質量份的紫外線硬化型樹脂，無機粒子較佳為0.1～20質量份，再佳為0.1～15質量份，特佳為0.1～12質量份。 若每100質量份的紫外線硬化型樹脂中前述無機粒子的摻合量為0.1～20質量份，則形成於硬化型樹脂層表面的凸部不會過小，而可有效地賦予三維表面粗糙度，在進行筆重壓試驗時表面突起的變形量變小，而抑制透明導電膜發生龜裂，而且透明導電膜稍有表面突起，故亦可保持薄膜捲繞性，因而較佳。
前述紫外線硬化型樹脂、光聚合起始劑、以及無機粒子、有機粒子、與紫外線硬化型樹脂不相容的樹脂，係分別溶解於共通的溶劑來製備塗布液。使用的溶劑並無特別限制，例如可將下述成分單獨或混合使用：乙醇、異丙醇等之類的醇系溶劑；乙酸乙酯、乙酸丁酯等之類的酯系溶劑；二丁醚、乙二醇單乙醚等之類的醚系溶劑；甲基異丁酮、環己酮等之類的酮系溶劑；甲苯、二甲苯、溶劑石油腦等之類的芳香族烴系溶劑等。在前述紫外線硬化型樹脂、光聚合起始劑、以及無機粒子、有機粒子、與紫外線硬化型樹脂不相容的樹脂中溶解的溶劑之添加量較多，亦即，固體成分濃度較低，會使硬化型樹脂層的厚度分布變小，因而較佳。
塗布液中的樹脂成分的濃度，可考量與塗布法相應的黏度等而適當選擇。例如，塗布液中，紫外線硬化型樹脂、光聚合起始劑及高分子量之聚酯樹脂的總量所占的比例通常為20～80質量%。又，該塗布液中，亦可視需求添加其他習知的添加劑，例如，聚矽氧系整平劑等。
在本發明中，將所製備之塗布液塗布於透明塑膠薄膜基材上。塗布法並無特別限制，可使用棒塗布法、凹版塗布法、反向塗布法等以往已知的方法。
所塗布之塗布液，在後續的乾燥步驟中溶劑被蒸發去除。在該步驟中，塗布液中已均勻地溶解的高分子量之聚酯樹脂成為微粒而在紫外線硬化型樹脂中析出。使塗膜乾燥後，對於塑膠薄膜照射紫外線，藉此紫外線硬化型樹脂進行交聯、硬化而形成硬化型樹脂層。在該硬化的步驟中，高分子量之聚酯樹脂的微粒固定於硬塗層中，並且在硬化型樹脂層的表面形成突起而提升大範圍中的表面粗糙度。
又，硬化型樹脂層的厚度較佳為0.1～15μm的範圍。更佳為0.5～10μm的範圍，特佳為1～8μm的範圍。硬化型樹脂層的厚度為0.1μm以上的情況下，形成充分的突起而較佳。另一方面，若為15μm以下，則生產性良好而較佳。又，硬化型樹脂層的厚度分布較佳為5%以下。 [實施例]
以下藉由實施例進一步詳細說明本發明，但本發明並不受此等實施例的任何限定。此外，實施例中的各種測量評價係藉由下述方法進行。
(1)總透光率 依據JIS-K7361-1：1997，使用日本電色工業股份有限公司製NDH-2000，測量總透光率。
(2)表面電阻值 依據JIS-K7194：1994，以4端子法進行測量。測量機使用Mitsubishi Chemical Analytech股份有限公司製 Lotesta AX MCP-T370。
(3)三維中心面平均表面粗糙度SRa 三維中心面平均表面粗糙度SRa係ISO 25178所規定者，使用3維表面形狀測量裝置VertScan(Ryoka Systems公司製，R5500H-M100(測量條件：wave模式，測量波長560nm，接物鏡10倍))，求出三維中心面平均表面粗糙度SRa。將測量數設為5，求出該等的平均值。此處，將nm單位的小數點第一位四捨五入。
(4)結晶粒徑 將積層有透明導電性薄膜層的薄膜試片裁切成1mm×10mm的大小，使導電性薄膜面朝外而貼附於適當之樹脂塊的上表面。將其修整之後，藉由一般的超薄切片機的技法製作幾乎與薄膜表面平行的超薄切片。 以穿透式電子顯微鏡(JEOL公司製，JEM-2010)觀察此切片，選擇無明顯損傷的導電性薄膜表面部分，以加速電壓200kV、直接倍率40000倍進行拍攝。 在穿透式電子顯微鏡下觀察的晶粒中，測量全部晶粒的最長部，將該等測量值的平均值作為結晶粒徑。此處，圖1～4中顯示關於測量晶粒之最長部時的最長部之認定方法的例子。亦即，根據最能最大地測量各晶粒之粒徑的直線長度來認定最長部。
(5)透明導電膜的厚度(膜厚) 將積層有透明導電性薄膜層的薄膜試片裁切成1mm×10mm的大小，包埋於電子顯微鏡用環氧樹脂中。將其固定於超薄切片機的試樣支架，製作與所包埋之試片的短邊平行的剖面薄切片。接著，在此切片的薄膜上無明顯損傷的部位中，使用穿透式電子顯微鏡(JEOL公司製，JEM-2010)，在加速電壓200kV、明視野下以觀察倍率1萬倍進行拍攝，由所得之影像求出膜厚。
(6)筆滑動耐久性試驗 將本發明之透明導電性薄膜用作一側的面板，並將玻璃基板上包含以濺鍍法形成厚度20nm之銦-錫複合氧化物薄膜(氧化錫含量：10質量%)的透明導電性薄膜用作另一側的面板。以使透明導電性薄膜相對的方式，隔著直徑30μm的環氧樹脂珠配置該2片面板而製作觸控面板。接著，對於聚縮醛製的筆(前端的形狀：0.8mmR)施加2.5N的載重，對觸控面板進行來回18萬次的直線滑動試驗。在該試驗中，對於本發明之透明導電性薄膜面施加筆的載重。此時的滑動距離設為30mm，滑動速度設為180mm/秒。在該滑動耐久性試驗後，測量以筆載重0.8N按壓滑動部時的ON電阻(可動電極(薄膜電極)與固定電極接觸時的電阻值)。較佳係ON電阻為10kΩ以下。 此外，在比較例中，使用各比較例中的薄膜代替本發明之透明導電性薄膜。
(7)筆重壓試驗 將本發明之透明導電性薄膜裁切成50mm×50mm而成的透明導電性薄膜用作一側的面板，並將玻璃基板上包含以濺鍍法形成厚度20nm之銦-錫複合氧化物薄膜(氧化錫含量：10質量%)的透明導電性薄膜用作另一側的面板。以使透明導電性薄膜相對的方式，隔著直徑30μm的環氧樹脂珠配置該2片面板，並以厚度調整為120μm的雙面膠帶將薄膜側的面板與玻璃側的面板貼附，而製作觸控面板。以聚縮醛製的筆(前端的形狀0.8mmR)對距離雙面膠帶之端緣2.0mm的位置施加35N的載重，與雙面膠帶平行地實施10次(來回5次)直線滑動。在該試驗中，對於本發明之透明導電性薄膜面施加筆的載重。此時的滑動距離為30mm，滑動速度為20mm/秒。但是，在無環氧樹脂珠的位置進行滑動。在滑動後，將透明導電性薄膜取下，測量滑動部之任意5處的表面電阻(4端子法)，算出平均值。在測量表面電阻時，在與滑動部垂直的方向上將4端子並排，使滑動部位於第2端子與第3端子之間。將滑動部的表面電阻值之平均值除以未滑動部的表面電阻值(以4端子法測量)，算出表面電阻值的增加率。 此外，在比較例中，使用各比較例中的薄膜代替本發明之透明導電性薄膜。
(8)透明導電膜中所包含之氧化錫的含有率的測量 切取試樣(約15cm2 )，放入石英製三角燒瓶，並加入20ml的6mol/l鹽酸，進行封膜以避免酸揮發。在室溫下偶爾搖動並放置9天，使透明導電膜溶解。取出剩餘的薄膜，將溶解有透明導電膜的鹽酸作為測量液。溶解液中的In、Sn係使用ICP發光分析裝置(廠商名：Rigaku，裝置型號：CIROS-120 EOP)，由校正曲線法而求得。各元素的測量波長係選擇無干涉且感度高的波長。又，標準溶液係將市售之In、Sn的標準溶液進行稀釋而使用。
(9)附著性試驗 根據JIS K5600-5-6：1999而實施。
(10)耐彎曲性試驗 根據JIS K5600-5-1：1999而實施。但是，心軸直徑至13mm為止仍未發生破裂或剝離的情況下，不進行其以上的耐彎曲試驗，而全部記載為13mm。
(11)表面電阻值分布評價 將透明導電性薄膜卷在長邊(MD)方向上切取330mm。將所切取的薄膜於165℃加熱處理75分鐘。針對經加熱處理之透明導電薄膜，測量圖6的12處黑點部的表面電阻值，以式1計算表面電阻值分布。 {(表面電阻值的最大值)-(表面電阻值的最小值)}÷(表面電阻值的最大值)×100   (式1)
(12)透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布評價) 將透明導電性薄膜卷在長邊(MD)方向上切取50mm。將所切取的薄膜在寬度(TD)方向上從寬度(TD)方向之端部的最末端部起每50mm測量厚度，測量厚度至相反向的最末端部，以式2計算透明導電性薄膜的厚度分布。但是，相反向的最末端部與其前1點的間隔亦具有小於50mm的情況。 以測微計測量透明導電性薄膜的厚度。 [(透明導電性薄膜之厚度的最大值)-(透明導電性薄膜之厚度的最小值)]÷(透明導電性薄膜之厚度的最大值)×100   (式2)
實施例、比較例中使用之透明塑膠薄膜基材為雙面具有易接著層的雙軸定向透明PET薄膜(東洋紡公司製，A4340，厚度為表1所記載)。作為硬化型樹脂層，於100質量份的含有光聚合起始劑之丙烯酸系樹脂(大日精化工業公司製，SEIKABEAM(註冊商標)EXF-01J)中，摻合表1所記載之量的二氧化矽粒子(日產化學公司製，Snowtex ZL)，以成為表1A與表2A所記載之固體成分濃度的方式加入作為溶劑的甲苯/MEK(8/2：質量比)之混合溶劑，攪拌使其均勻地溶解，以製備塗布液(將該塗布液稱為以下塗布液A)。以使塗膜的厚度任意5點的平均值成為5μm的方式，使用美亞(Meyer)棒塗布所製備之塗布液。於80℃進行1分鐘乾燥後，使用紫外線照射裝置(EYE GRAPHICS 公司製，UB042-5AM-W型)照射紫外線(光量：300mJ/cm2 )，使塗膜硬化。又，硬化型樹脂層設於透明塑膠基材的雙面。
(實施例1～8) 各實施例水準係根據表1所示的條件，依以下方式實施。 將薄膜投入真空槽，抽真空至1.5×10-4 Pa。接著，在導入氧後，以氬氣作為惰性氣體、以氫氣作為含氫之氣體，導入表1所記載的濃度，使總壓力為0.6Pa。 以4.5W/cm2 的電力密度對銦-錫複合氧化物的燒結靶材、或不含氧化錫的氧化銦燒結靶材投入電力，藉由直流(DC)磁控濺鍍法，形成晶種層，接著形成透明導電膜。對於膜厚，改變薄膜通過靶材上時的速度來控制。又，關於濺鍍時的成膜環境中水分壓相對於惰性氣體分壓之比，使用氣體分析裝置(INFICON公司製，Transpector XPR3)進行測量。在各實施例水準中，為了調節濺鍍時的成膜環境中水分壓相對於惰性氣體分壓之比X、Y、及X與Y的平均Z，如表1所記載，調節有無轟擊步驟、有無保護膜、薄膜卷端面的凹凸高低差、控制薄膜接觸行進的中心輥之溫度的調溫器之溫媒的溫度。將相當於在薄膜卷上開始成膜時至成膜結束時的溫度之最大值與最小值之正中間的溫度作為中心值，記載於表1。 將透明導電膜成膜積層而成的薄膜進行表1所記載的熱處理後，實施測量。測量結果顯示於表1。
(比較例1～11) 在表1所記載的條件下，與實施例1相同地製作透明導電性薄膜並進行評價。其中，比較例7未設置硬化型樹脂層。其中，比較例8係以使硬化型樹脂層的塗膜厚度成為20μm的方式進行調整。結果顯示於表2。
表1A
  氫濃度 (%)(*1) 晶種層成膜時 的(水分壓/ 氬分壓) 的中心值 X×10-3 晶種層上的 透明導電膜成膜時的 (水分壓/ 氬分壓) 的中心值 Y×10-3 X與Y的平均 Z×10-3 Z的最大值與最小值的差值 ×10-3 氧流量/氬流量 調溫器的中心溫度 (℃) 轟擊 步驟(*2) 保護膜(*3) 薄膜卷端面的凹凸 高低差 (mm) 晶種層及 透明導電膜中所 包含之 氧化錫的 含量 (質量%) 晶種層的膜厚 (nm) 透明導電膜的膜厚 (nm) 熱處理 條件
實施例1 0.01 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 10.5 21 165℃ 75分
實施例2 3 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 10.5 21 165℃ 75分
實施例3 0.05 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 10.5 21 165℃ 75分
實施例4 0.05 1.20 0.25 0.73 0.28 0.09 -12 有 有 0 1 6 12 180℃ 75分
實施例5 0.05 4.65 0.85 2.75 0.8 0.09 0 有 有 9 10 15 30 150℃ 60分
實施例6 0.05 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 10.5 21 165℃ 75分
實施例7 0.05 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 10.5 21 165℃ 75分
實施例8 0.05 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 10.5 21 165℃ 75分
(*1)氫濃度為氫氣÷(氬+氫氣)×100的值。
(*2)轟擊步驟中，將SUS(不鏽鋼)作為靶材，以0.5W/cm2 進行RF濺鍍。RF濺鍍的導入氣體量與導入真空裝置的實施例記載之氣體量相同。
(*3)保護膜使用厚度為65μm的聚乙烯薄膜。在該保護膜的單面塗布丙烯酸系黏著劑。在薄膜上與形成有透明導電膜之面的相反面貼附保護膜。
表1B
  總透光率 (%) 表面 電阻 (Ω/□) 表面 電阻值 分布 (%) 附著性 試驗 耐 彎曲性 試驗 (mm) 透明塑膠 基材的 厚度 (μm) 透明導電性 薄膜之寬度  (TD)方向的 厚度分布 無機粒子 添加量 (wt%) 固體 成分 濃度 (%) 三維 表面 粗糙度 SRa (nm) 結晶 粒徑 (nm) 結晶度 (%) 筆滑動 耐久性 試驗 ON 電阻 (kΩ) 筆重壓 耐久性 試驗
實施例1 87.2 560 10 無剝離 17 188 3 10 45 55 92 73 0.1 1.4
實施例2 87 450 19 無剝離 17 188 4.5 10 53 55 13 21 9.2 1.0
實施例3 87.2 505 15 無剝離 17 188 4 10 50 55 61 60 0.4 1.0
實施例4 88.2 875 15 無剝離 17 188 4 10 50 55 15 20 9.0 1.0
實施例5 86.9 435 15 無剝離 17 188 4 10 50 55 95 75 0.1 1.4
實施例6 87.2 505 15 無剝離 17 188 4 20 50 100 52 50 0.8 1.4
實施例7 87.2 505 15 無剝離 19 250 4 0.1 50 1 61 60 0.2 1.0
實施例8 87.2 505 15 無剝離 15 100 4 12 50 65 61 60 8.0 1.2
表2A
  氫濃度 (%) (*1) 晶種層成膜時的(水分壓/ 氬分壓) 的中心值 X×10-3 晶種層上的 透明導電膜 成膜時的 (水分壓/ 氬分壓) 的中心值 Y×10-3 X與Y 的平均Z×10-3 Z的最大值與最小值的差值 ×10-3 氧流量/氬流量 調溫器的中心溫度 (℃) 轟擊 步驟(*2) 保 護 膜 (*3) 薄膜卷端面的凹凸高低差 (mm) 晶種層及 透明導電膜中所包含之氧化錫的 含量 (質量%) 晶種層的 膜厚 (nm) 透明導電膜的膜厚 (nm) 熱處理 條件  
比較例1 0 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 0 10.5 21 165℃/ 75分  
比較例2 3.5 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 0 10.5 21 165℃/ 75分  
比較例3 0.05 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 0 12 24 165℃/ 75分  
比較例4 0.05 4.90 0.95 2.93 1.2 0.09 2 無 無 12 11 4.5 9 180℃/ 75分  
比較例5 0.05 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 16 32 165℃/ 75分  
比較例6 0.05 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 12 24 165℃/ 75分  
比較例7 0.05 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 無 有 5 3 12 24 165℃/ 75分  
比較例8 0.05 3.15 0.55 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 15.5 31 165℃/ 75分  
比較例9 0.05 0.90 0.10 0.50 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 10.5 21 165℃/ 75分  
比較例10 0.05 4.85 0.91 2.88 0.35 0.09 -12 有 有 8 8 10.5 21 165℃/ 75分  
比較例11 0.05 - 1.85 1.85 0.35 0.09 -12 有 有 5 3 無晶種層 21 165℃/ 75分  
(*1)氫濃度為氫氣÷(氬+氫氣)×100的值。  
(*2)轟擊步驟中，將SUS(不鏽鋼)作為靶材，以0.5W/cm2 進行RF濺鍍。RF濺鍍的導入氣體量與導入真空裝置的實施例記載之氣體量相同。  
(*3)保護膜使用厚度為65μm的聚乙烯薄膜。在該保護膜的單面塗布丙烯酸系黏著劑。 在薄膜上與形成有透明導電膜之面的相反面貼附保護膜。
表2B
  總透 光率 (%) 表面電阻 (Ω/□) 表面 電阻值分布 (%) 附著性 試驗 耐彎曲性試驗 (mm) 透明塑膠 基材的厚度 (μm) 透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布 無機粒子 添加量 (wt%) 固體成分濃度 (%) 三維表面 粗糙度SRa (nm) 結晶 粒徑 (nm) 結晶度 (%) 筆滑動 耐久性 試驗 ON 電阻 (kΩ) 筆重壓 耐久性 試驗
比較例1 87.2 710 15 無剝離 17 188 4 10 50 55 120 100 0.1 9.0
比較例2 86.8 420 15 無剝離 17 188 4 10 50 55 5 2 15 1.0
比較例3 87.2 640 15 無剝離 17 188 4 10 50 55 110 88 0.2 6.0
比較例4 86.6 420 26 無剝離 17 75 4 10 50 55 8 18 13 1.5
比較例5 87.2 505 15 無剝離 17 188 4 10 50 55 160 100 0.1 8.0
比較例6 87.2 505 15 無剝離 17 188 4 22 50 120 61 82 0.4 1.9
比較例7 87.2 505 5 有剝離 13 188 2 無硬化樹脂層 - 0 61 82 0.4 1.9
比較例8 87.2 505 15 無剝離 20 188 4 0.1 50 1 155 100 0.4 2.1
比較例9 87.2 525 15 無剝離 17 188 4 10 50 55 300 100 0 9.8
比較例10 86.8 440 23 無剝離 17 188 5.5 10 60 55 10 19 12 1.3
比較例11 87.2 505 24 無剝離 17 188 4 10 60 55 61 60 0.4 1.0
如表1所記載，實施例1～8記載的透明導電性薄膜，其筆滑動耐久性、筆重壓耐久性優異，而且呈現優異的位置輸入性。 然而，如表2所記載，比較例1～11無法兼具筆滑動耐久性及筆重壓耐久性。又，亦有位置輸入性不佳的比較例。 [產業上利用之可能性]
如上所述，根據本發明，可製作筆滑動耐久性、筆重壓耐久性、正確的位置輸入性優異的透明導電性薄膜，其對於電阻膜式觸控面板等的用途極為有用。
1:薄膜 2:中心輥 3:燈罩 4:銦-錫複合氧化物的靶材 5:腔室
圖1係示意顯示本發明中的晶粒的最長部之一例(其1)的圖。 圖2係示意顯示本發明中的晶粒的最長部之另一例(其2)的圖。 圖3係示意顯示本發明中的晶粒的最長部之另一例(其3)的圖。 圖4係示意顯示本發明中的晶粒的最長部之另一例(其4)的圖。 圖5係用以說明本發明中適合使用的濺鍍裝置之一例的中心輥位置的示意圖。 圖6係示意顯示用於表面電阻值分布評價的試片之一例的圖。
無。

Claims (6)

  1. 一種透明導電性薄膜，其係在透明塑膠薄膜基材上的至少一面上積層有銦-錫複合氧化物之透明導電膜， 其中藉由以下的筆滑動耐久性試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的ON電阻為10kΩ以下， 藉由以下的筆重壓試驗所測量的透明導電薄膜之透明導電膜的表面電阻值之增加率為1.5以下， 再者，以下的表面電阻值分布評價為20%以下； (筆滑動耐久性試驗方法) 將本發明之透明導電性薄膜用作一側的面板，並將玻璃基板上包含以濺鍍法形成厚度20nm之銦-錫複合氧化物薄膜(氧化錫含量：10質量%)的透明導電性薄膜用作另一側的面板；以使透明導電性薄膜相對的方式，隔著直徑30μm的環氧樹脂珠配置前述2片面板，並以厚度為170μm的雙面膠帶將薄膜側的面板與玻璃側的面板貼附，而製作觸控面板；接著，對於聚縮醛製的筆(前端的形狀：0.8mmR)施加2.5N的載重，對觸控面板進行來回18萬次的直線滑動試驗；在該試驗中，對於本發明之透明導電性薄膜面施加筆的載重； 此時的滑動距離設為30mm，滑動速度設為180mm/秒；在該滑動耐久性試驗後，測量以筆載重0.8N按壓滑動部時的ON電阻(可動電極(薄膜電極)與固定電極接觸時的電阻值)； (筆重壓試驗方法) 將裁切成50mm×50mm的本發明之透明導電性薄膜用作一側的面板，並將玻璃基板上包含以濺鍍法形成厚度20nm之銦-錫複合氧化物薄膜(氧化錫含量：10質量%)的透明導電性薄膜用作另一側的面板；以使透明導電性薄膜相對的方式，隔著直徑30μm的環氧樹脂珠配置該2片面板，並以厚度調整為120μm的雙面膠帶將薄膜側的面板與玻璃側的面板貼附，而製作觸控面板；以聚縮醛製的筆(前端的形狀0.8mmR)對距離雙面膠帶之端緣2.0mm的位置施加35N的載重，與雙面膠帶平行地實施10次(來回5次)直線滑動；在該試驗中，對於本發明之透明導電性薄膜面施加筆的載重；此時的滑動距離設為30mm，滑動速度設為20mm/秒；在無環氧樹脂珠的位置進行滑動；在滑動後，將透明導電性薄膜取下，測量滑動部之任意5處的表面電阻(4端子法)，算出平均值；在測量表面電阻時，在與滑動部垂直的方向上將4端子並排，使滑動部位於第2端子與第3端子之間；將滑動部的表面電阻值之平均值除以未滑動部的表面電阻值(以4端子法測量)，算出表面電阻值的增加率； (表面電阻值分布評價) 將透明導電性薄膜卷在長邊(MD)方向上切取330mm；將所切取的薄膜於165℃加熱處理75分鐘；測量經加熱處理之透明導電薄膜中12處的表面電阻值，以式1計算表面電阻值分布； [(表面電阻值的最大值)-(表面電阻值的最小值)]÷(表面電阻值的最大值)×100   (式1)。
  2. 如請求項1之透明導電性薄膜，其中銦-錫複合氧化物之透明導電膜的結晶粒徑為10～100nm，銦- 錫複合氧化物之透明導電膜的結晶度為20～80%。
  3. 如請求項1或2之透明導電性薄膜，其中銦-錫複合氧化物之透明導電膜包含0.5～10質量%的氧化錫，銦-錫複合氧化物之透明導電膜的厚度為10～30nm，銦-錫複合氧化物之透明導電膜的三維表面粗糙度SRa為1～100nm，透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布為5%以下； (透明導電性薄膜之寬度(TD)方向的厚度分布評價) 將透明導電性薄膜卷在長邊(MD)方向上切取50mm；將所切取的薄膜在寬度(TD)方向上從寬度(TD)方向之端部的最末端部起每50mm測量厚度，測量厚度至相反向的最末端部，以式2計算透明導電性薄膜的厚度分布； 又，相反向的最末端部與其前1點的測量部位的間隔亦可小於50mm； [(透明導電性薄膜之厚度的最大值)-(透明導電性薄膜之厚度的最小值)]÷(透明導電性薄膜之厚度的最大值)×100   (式2)。
  4. 如請求項1至3中任一項之透明導電性薄膜，其中就透明導電膜的表面來說，在附著性試驗(JIS K5600-5-6：1999)中透明導電膜不會剝離， 且在透明導電性薄膜的銦-錫複合氧化物之透明導電膜側進行耐彎曲性試驗(JIS K5600-5-1：1999)，以10倍的放大鏡觀察彎曲部時發生破裂或剝離的心軸直徑小於20mm。
  5. 如請求項1至4中任一項之透明導電性薄膜，其中透明導電性薄膜的厚度為100～250μm。
  6. 如請求項1至5中任一項之透明導電性薄膜，其中在銦-錫複合氧化物之透明導電膜與透明塑膠薄膜基材之間具有硬化型樹脂層。
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