WO2017073133A1 - 透明導電部材、及び、電子デバイス - Google Patents

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WO2017073133A1
WO2017073133A1 PCT/JP2016/073719 JP2016073719W WO2017073133A1 WO 2017073133 A1 WO2017073133 A1 WO 2017073133A1 JP 2016073719 W JP2016073719 W JP 2016073719W WO 2017073133 A1 WO2017073133 A1 WO 2017073133A1
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group
layer
transparent conductive
sample
conductive member
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PCT/JP2016/073719
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隼 古川
小島 茂
孝敏 末松
健 波木井
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コニカミノルタ株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/02Details
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/26Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
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    • H05B33/26Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
    • H05B33/28Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode of translucent electrodes

Definitions

  • the present invention relates to a transparent conductive member provided with a conductive layer mainly composed of silver, and an electronic device using the transparent conductive member.
  • a transparent conductive member having a conductive layer formed using a conductive substance on a resin film is widely used as a transparent electrode for thin electronic devices such as organic electroluminescence (EL) elements, solar cells, and electronic paper. It has been.
  • EL organic electroluminescence
  • a large-area electronic device such as an organic EL element for illumination or a solar cell for power generation is required to have a high resistance to light emission or power generation, so that a low-resistance transparent electrode is desired.
  • a metal oxide semiconductor material such as ITO (Indium Tin Oxide) is generally used.
  • ITO Indium Tin Oxide
  • ITO uses rare metals and is expensive.
  • a high temperature annealing process is required to reduce the resistance, and it is difficult to apply to a structure having a resin film as a base material.
  • Patent Document 1 a process for obtaining a low-resistance ITO film by sputtering an ITO film under a predetermined condition on a transparent substrate with a small arithmetic average roughness is proposed (for example, Patent Document 1). reference). Moreover, in order to reduce resistance, the structure which pinches
  • the present invention provides a transparent conductive member that has excellent light transmittance and high conductivity, yet has excellent long-term reliability, and uses this transparent TEPCO member to achieve a low driving voltage.
  • an object is to provide an electronic device with excellent long-term reliability.
  • the transparent conductive member of the present invention for achieving such an object includes a resin base material and an organic functional layer provided on one main surface of the resin base material containing an organic compound composed of nitrogen. And a conductive layer mainly composed of silver provided on the organic functional layer, and an antistatic layer provided on the other main surface of the resin base material.
  • An electronic device according to the present invention includes the transparent conductive member.
  • the transparent conductive member excellent in long-term reliability while having the outstanding light transmittance and high electroconductivity, and long-term reliability, although it is a low drive voltage. It is possible to provide an excellent electronic device.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view for explaining the transparent conductive member of the embodiment.
  • the transparent conductive member 1 shown in this figure includes a resin base material 11, an organic functional layer 13 provided on one main surface of the resin base material 11, a conductive layer 15 provided on the organic functional layer 13, and a resin.
  • the antistatic layer 17 provided on the other main surface of the base material 11 is provided.
  • the organic functional layer 13 contains the organic compound comprised using nitrogen.
  • the conductive layer 15 is mainly composed of silver.
  • the details of these components will be described in the order of the resin base material 11, the organic functional layer 13, the conductive layer 15, and the antistatic layer 17.
  • the resin base material 11 will not be specifically limited if it is a film-form material which can hold
  • resin base material 11 examples include acrylic acid ester, methacrylic acid ester, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), polyarylate, polyvinyl chloride (PVC).
  • polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate (PEN) or the like is preferably used as the resin base material 11.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PC polycarbonate
  • a film can be preferably used.
  • the resin base material 11 it is also preferable to use polyimide or the like as a heat-resistant base material.
  • a heat-resistant substrate ex. Tg> 200 ° C.
  • heating at a temperature of 200 ° C. or higher is possible in the manufacturing process of the electronic device to which the transparent conductive member 1 is applied. For this reason, it is possible to reduce the resistance of the conductive pattern by the transparent conductive layer or the metal nanoparticles, which is necessary for increasing the area of the electronic device and improving the operation efficiency of the electronic device.
  • the thickness of the resin base material 11 is preferably about 5 to 500 ⁇ m, more preferably 15 to 250 ⁇ m.
  • the resin base material 11 is preferably transparent. Since the resin substrate 11 is transparent and the layer formed on the resin substrate 11 is also transparent, the transparent conductive member 1 can be obtained.
  • the resin base material 11 can be manufactured by a conventionally known general method. For example, a melt casting method for producing an unstretched resin base material 11 that is substantially amorphous and not oriented by melting a resin as a material with an extruder, extruding with an annular die or a T-die, and rapidly cooling the resin.
  • the resin base material 11 can be manufactured by using. Further, after preparing a dope by dissolving a material in a solvent or the like, the resin base material 11 can be manufactured by using a solution casting method in which a dope is cast and formed into a metal belt shape.
  • the flow of the resin base material 11 may be performed by a known method such as uniaxial stretching, tenter-type sequential biaxial stretching, tenter-type simultaneous biaxial stretching, tubular simultaneous biaxial stretching, etc. ) Direction or a direction perpendicular to the flow direction of the resin base material 11 (horizontal axis) to produce a stretched resin base material, whereby the resin base material 11 can be obtained.
  • the draw ratio in this case can be appropriately selected according to the resin used as the raw material of the resin base material 11, but is preferably 2 to 10 times in each of the vertical axis direction and the horizontal axis direction.
  • the resin base material 11 may be subjected to a surface treatment such as a corona treatment before the antistatic layer 17 is formed.
  • the organic functional layer 13 is a layer provided between the resin base material 11 and the conductive layer 15 containing silver as a main component.
  • the organic functional layer 13 is a layer for achieving both light transmittance and resistance characteristics of the transparent conductive member 1 by making the metal atom arrangement in the conductive layer 15 uniform.
  • Such an organic functional layer 13 includes a first organic compound having at least one of a structure represented by the following general formula (1) and a structure represented by the following general formula (2), and a first organic compound. And a second organic compound having a different structure.
  • the second organic compound has a structure different from that of the first organic compound, but is preferably a compound having a structure represented by the following general formula (3).
  • the detailed structure of these compounds is demonstrated.
  • the organic functional layer 13 has a structure represented by the following general formula (1), or has a structure represented by the general formula (2) described later, or contains a compound having both structures.
  • E 101 to E 108 each represent C (R 2 ) or a nitrogen atom, and at least one of E 101 to E 108 is a nitrogen atom.
  • R ⁇ 1 > and R ⁇ 2 > of General formula (1) represents a hydrogen atom or a substituent, respectively.
  • Examples of the substituent represented by R 1 or R 2 in the general formula (1) include an alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, Octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, etc.), cycloalkyl group (eg, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.), alkenyl group (eg, vinyl group, allyl group, etc.), alkynyl group (eg, ethynyl) Group, propargyl group, etc.), aromatic hydrocarbon group (aromatic carbocyclic group, aryl group, etc.), for example, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group, xylyl group, naph
  • substituents may be further substituted with the above substituents.
  • a plurality of these substituents may be bonded to each other to form a ring.
  • compounds 1-1 to 1-3 and 1-10 are preferable among the above compounds.
  • the compound having the structure represented by the general formula (1) can be easily synthesized according to a conventionally known synthesis method.
  • the organic functional layer 13 has a structure represented by the general formula (1), or has a structure represented by the following general formula (2), or contains a compound having both structures.
  • R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • L 1 represents an aromatic hydrocarbon ring group or an aromatic heterocyclic group bonded to a nitrogen atom.
  • L 1 preferably has an aromatic six-membered ring skeleton.
  • the aromatic six-membered ring skeleton includes, for example, an aromatic hydrocarbon group (also called an aromatic carbocyclic group, an aryl group, etc., for example, a phenyl group, a p-chlorophenyl group, a mesityl group, a tolyl group, a xylyl group, a naphthyl group.
  • an aromatic hydrocarbon group also called an aromatic carbocyclic group, an aryl group, etc., for example, a phenyl group, a p-chlorophenyl group, a mesityl group, a tolyl group, a xylyl group, a naphthyl group.
  • L 1 has a benzene ring skeleton or a triazine ring skeleton.
  • the compound having the structure represented by the general formula (2) as described above can be easily synthesized according to a conventionally known synthesis method.
  • the organic functional layer 13 contains a second organic compound having a structure different from that of the first organic compound, together with the first organic compound having the structure represented by the general formula (1) or the general formula (2). To do.
  • the second organic compound is preferably a compound having a structure represented by the following general formula (3).
  • R 1 to R 6 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, cyano group, nitro group, sulfonyl group (—SO 2 R 7 ), sulfinyl group (—SOR 7 ), sulfonamide Group (—SO 2 NR 7 R 8 ), sulfonate group (—SO 3 R 7 ), trifluoromethyl group, ester group (—COOR 7 ), amide group (—CONHR 7 or —CONR 7 R 8 ), carbon number It represents an alkyl group having 1 to 12, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon ring group, an arylamino group, a non-aromatic heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group or an aralkylamino group.
  • R 7 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 60 carbon atoms, an aryl group, or a 5- to 7-membered heterocyclic group.
  • R 1 to R 8 in the general formula (3) may be substituted, and examples of the substituent include linear or branched alkyl groups (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, t- Butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, etc.), alkenyl group (eg, vinyl group, allyl group, etc.), alkynyl group (eg, ethynyl group, propargyl group, etc.) ), Aromatic hydrocarbon ring group (also called aromatic carbocyclic group, aryl group, etc.
  • linear or branched alkyl groups for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, t- Butyl group, pentyl group, hexyl group,
  • benzene ring biphenyl, naphthalene ring, azulene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, pyrene ring, chrysene ring, naphthacene ring, triphenylene Ring, o-terphenyl ring, m-terphenyl ring, p-terphenyl ring, acenaphthene ring, coronene ring Groups derived from indene ring, fluorene ring, fluoranthrene ring, naphthacene ring, pentacene ring, perylene ring, pentaphen ring, picene ring, pyrene ring, pyrantolen ring, anthraanthrene ring, tetralin, etc.), aromatic heterocycle A group (for example, furan ring, dibenzofuran ring, thiophene ring, dibenz
  • Examples of the compound having the structure represented by the general formula (3) contained in the organic functional layer 13 include the compounds 3-1 (2, 3, 4) in which all of R 1 to R 6 are cyano groups among the above compounds. 6,7,10,11-Hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene) is particularly preferred.
  • This compound 3-1 is described by the abbreviation HAT-CN.
  • the compound having the structure represented by the general formula (3) can be easily synthesized according to a conventionally known synthesis method.
  • the content ratio between the first organic compound and the second organic compound is not particularly limited, but when the first organic compound is 100 parts by mass, the second organic compound is It is preferably in the range of 5.0 to 60 parts by mass, and preferably in the range of 10 to 50 parts by mass.
  • the first organic compound contained in the organic functional layer 13 may be one type or a plurality of types.
  • the second organic compound may be one kind or plural kinds.
  • the organic functional layer 13 formed using the compound as described above is such that the compound constituting the organic functional layer 13 can exhibit an interaction with respect to the silver constituting the conductive layer 15 provided on the organic functional layer 13. If it is a film thickness, there will be no restriction
  • the thickness of the organic functional layer 13 is, for example, 5 nm or more and 100 nm or less, preferably 10 nm or more from the viewpoint of sufficiently expressing the interaction, and 80 nm or less is preferable in consideration of the production line.
  • the conductive layer 15 is a layer composed mainly of silver, and is composed of silver or an alloy mainly composed of silver.
  • the conductive layer 15 is a layer formed on the organic functional layer 13 and is provided in contact with the organic functional layer 13.
  • the conductive layer 15 may have a configuration in which a layer composed mainly of silver is divided into a plurality of layers as necessary.
  • the main component in the conductive layer 15 is a component having the highest constituent ratio among constituent components. Specifically, it is preferable that 60 atomic% (atomic%) or more of silver is contained with respect to all atoms constituting the conductive layer 15. Moreover, it is more preferable that silver is contained 90 atomic% or more from a viewpoint of electroconductivity, More preferably, it is 97 atomic% or more.
  • Examples of metals combined with silver include zinc, gold, copper, palladium, aluminum, manganese, bismuth, neodymium, molybdenum, platinum, titanium, and chromium.
  • Examples of alloys containing silver (Ag) as a main component include silver-magnesium (Ag-Mg), silver-copper (Ag-Cu), silver-palladium (Ag-Pd), and silver-palladium-copper (Ag). -Pd-Cu), silver-indium (Ag-In), and the like.
  • the conductive layer 15 has a sheet resistance value of 15 ⁇ / sq. Below, it is preferable that the transmittance
  • a method for forming the conductive layer 15 it can be formed by a method using a wet process such as a coating method, an ink jet method, a coating method, a dip method, a vapor deposition method or a sputtering method used for forming the organic functional layer 13.
  • a vapor deposition method examples include a resistance heating vapor deposition method, an electron beam vapor deposition method, an ion plating method, and an ion beam vapor deposition method.
  • a BMC-800T vapor deposition machine manufactured by SYNCHRON Co., Ltd. can be used.
  • Such a conductive layer 15 is formed on the organic functional layer 13 containing an organic compound formed using nitrogen, so that there is no need for high-temperature annealing after the formation of the conductive layer 15. It can have conductivity.
  • the conductive layer 15 is a layer mainly composed of silver and provided on the organic functional layer 13 described above. Thereby, when forming the conductive layer 15 on the organic functional layer 13, the silver atoms contained in the conductive layer 15 interact with the organic compound contained in the organic functional layer 13, so The diffusion distance on the surface of the functional layer 13 is reduced, and silver aggregation is suppressed.
  • the thin film is grown in an island-like growth type (VW type), so that silver particles are easily isolated in an island shape.
  • VW type island-like growth type
  • the thickness is thin, it is difficult to obtain conductivity, and the sheet resistance value becomes high. Therefore, it is necessary to increase the film thickness in order to ensure conductivity.
  • the film thickness is increased, the light transmittance is lowered, which is not suitable as a transparent electrode.
  • the conductive layer 15 composed mainly of silver, the layer growth type (FM) Type), and the conductive layer 15 has high continuity and good conductivity even if it is a thin film.
  • the antistatic layer 17 is configured using an antistatic agent and a binder resin for holding the antistatic agent.
  • the content of the antistatic agent in the antistatic layer 17 is preferably in the range of 15 to 95% by mass.
  • the antistatic layer 17 is preferably provided on the other main surface of the resin substrate 11 so that the dry film thickness is in the range of 0.1 to 20 ⁇ m, preferably in the range of 0.2 to 5 ⁇ m. .
  • the antistatic layer 17 preferably contains an organic antistatic agent described below as an antistatic agent.
  • the antistatic layer 17 may include other antistatic agents in addition to the organic antistatic agent.
  • the antistatic layer 17 does not contain, as an antistatic agent, metal oxide particles that are easily desorbed during lamination.
  • the content of the metal oxide particles with respect to the total mass of the antistatic layer 17 is preferably 5% by mass or less, more preferably 2% by mass or less, and particularly preferably a configuration containing no metal oxide particles.
  • metal oxide particles that are preferably not contained in the antistatic layer 17 include, for example, ZnO, TiO 2 , SnO 2 , Al 2 O 3 , In 2 O 3 , MgO, BaO, MoO 2 , V 2 O 5, etc. Or these complex oxides can be mentioned.
  • SiO 2 is excluded from the definition of metal oxide particles that are preferably not contained in the antistatic layer 17.
  • the antistatic agent contained in the antistatic layer 17 details of the organic antistatic agent and other antistatic agents will be described, and then details of the binder resin will be described.
  • the organic antistatic agent is basically composed of an organic material having antistatic ability.
  • the organic antistatic agent has a sheet resistance value on the other main surface side of the antistatic layer 17 of 1 ⁇ 10 11 ⁇ / sq.
  • organic antistatic agent examples include conventionally known surfactant type antistatic agents, silicone antistatic agents, organic boric acid antistatic agents, polymeric antistatic agents, and antistatic polymer materials. Among these, it is particularly preferable to use an ion conductive substance from the viewpoint of antistatic.
  • the ion conductive material is a material containing ions exhibiting electrical conductivity.
  • Examples of the ion conductive substance include conjugated polymers and ionic polymers. Hereinafter, a conjugated polymer, an ionic polymer, and a conductive polymer that are preferably used as the organic antistatic agent will be described in this order.
  • conjugated polymer examples include ⁇ -electron conductive polymer composites of polymers having the following (1) to (8) in the side chain via a connecting group.
  • Aliphatic conjugated system A carbon-carbon conjugated system, such as polyacetylene, that is alternately long and continuous, such as polyacetylene, poly (1,6-heptadiene), and the like.
  • Aromatic conjugated system A polymer in which a conjugation in which aromatic hydrocarbons are long bonded, such as poly (paraphenylene), has been developed.
  • poly paraphenylene
  • polyparaphenylene polynaphthalene, polyanthracene and the like.
  • Heterocyclic conjugated system a polymer in which a conjugated system is developed by combining heterocyclic compounds such as polypyrrole and polythiophene, such as polypyrrole and its derivatives, polyfuran and its derivatives, polythiophene and its derivatives, polyiso Thionaphthene and its derivatives, polyselenophene and its derivatives, etc.
  • heterocyclic compounds such as polypyrrole and polythiophene, such as polypyrrole and its derivatives, polyfuran and its derivatives, polythiophene and its derivatives, polyiso Thionaphthene and its derivatives, polyselenophene and its derivatives, etc.
  • Heteroatom-containing conjugated system a polymer in which an aliphatic or aromatic conjugated system such as polyaniline is bonded with a heteroatom, such as polyaniline and its derivative, poly (paraphenylene sulfide) and its derivative, poly (paraphenylene) Oxide) and derivatives thereof, poly (paraphenylene selenide) and derivatives thereof, and poly (vinylene sulfide), poly (vinylene oxide), poly (vinylene selenide) and the like in aliphatic systems.
  • an aliphatic or aromatic conjugated system such as polyaniline is bonded with a heteroatom, such as polyaniline and its derivative, poly (paraphenylene sulfide) and its derivative, poly (paraphenylene) Oxide) and derivatives thereof, poly (paraphenylene selenide) and derivatives thereof, and poly (vinylene sulfide), poly (vinylene oxide), poly (vinylene selenide) and the like in aliphatic systems.
  • Mixed conjugated system a conjugated polymer having a structure in which structural units of the conjugated system such as poly (phenylene vinylene) are alternately bonded.
  • poly (phenylene vinylene) and its derivatives poly (paraphenylene vinylene) and its derivatives, poly (pyrrole) Vinylene) and its derivatives, poly (thiophene vinylene) and its derivatives, poly (furanylene) and its derivatives, poly (2,2'-thienylpyrrole) and its derivatives, etc.
  • Double-chain conjugated system a polymer having a structure close to that of an aromatic conjugated system with a conjugated system having a plurality of conjugated chains in the molecule, such as polyperiphthalene.
  • Metal phthalocyanine series Metal phthalocyanines or polymers in which these molecules are bonded by a hetero atom or a conjugated system, such as metal phthalocyanine.
  • Conductive composite a polymer obtained by polymerizing the conjugated polymer in a saturated polymer and a polymer obtained by graft copolymerization of the conjugated polymer chain with a saturated polymer.
  • the polythiophene (3) Derivatives), polypyrrole (including derivatives), (4) polyaniline (including derivatives), etc. (5) poly (paraphenylenevinylene) (including derivatives thereof), poly (thiophene vinylene) (derivatives thereof) Etc.) etc.
  • ionic polymer examples include the following (1) to (3).
  • Anionic polymer compounds such as those disclosed in JP-B-49-23828, JP-B-49-23827, JP-B-47-28937, and the like.
  • Examples of the conductive polymer constituting the antistatic layer 17 include an ionene conductive polymer or a quaternary ammonium cation conductive polymer having intermolecular crosslinking described in JP-A-9-203810. Can do.
  • antistatic agents examples include antistatic hard coats described in JP-A-2006-265271, JP-A-2007-70456, JP-A-2009-62406, and the like.
  • An agent can be used.
  • an antistatic agent available from Aika Kogyo Co., Ltd. which is available as a commercial product, can be appropriately selected and used.
  • binder resin examples of the binder resin for holding the antistatic agent in the antistatic layer 17 include cellulose derivatives such as cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate phthalate, and cellulose nitrate, polyvinyl acetate, and polystyrene.
  • Polyesters such as polycarbonate, polybutylene terephthalate, or copolybutylene / tere / isophthalate, polyvinyl alcohol, polyvinyl formal, polyvinyl acetal, polyvinyl butyral, polyvinyl alcohol derivatives such as polyvinyl benzal, norbornene-based polymers containing norbornene compounds, polymethyl Methacrylate, polyethylmethacrylate, polypropyltyl methacrylate, polybutylmethacrylate Rate, acrylic resins such as polymethyl acrylate, and copolymer of acrylic resin and other resins.
  • a cellulose derivative and an acrylic resin are preferable, and an acrylic resin is most preferably used.
  • the binder resin used for the antistatic layer 17 is preferably a thermoplastic resin having a weight average molecular weight of 400,000 or more and a glass transition temperature in the range of 80 to 110 ° C.
  • the glass transition temperature can be obtained by the method described in JIS K7121.
  • the binder resin used here is 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more of the total resin mass constituting the antistatic agent layer, and an active ray curable resin or a thermosetting resin is applied as necessary. You can also
  • a method for manufacturing the transparent conductive member 1 will be described.
  • a resin base material 11 is first prepared, and an organic functional layer 13 and a conductive layer 15 are formed in this order on one main surface of the resin base material 11 as follows.
  • the antistatic layer 17 is formed on the other main surface of the resin base material 11 as follows.
  • the timing of forming the antistatic layer 17 with respect to the formation of the organic functional layer 13 and the conductive layer 15 is not limited, but after the formation of the antistatic layer 17, the formation of the organic functional layer 13 and the conductive layer 15 Preferably, the formation is performed.
  • a method for forming each layer will be described.
  • the formation of the organic functional layer 13 on one main surface of the resin base material 11 can be performed by applying various thin film forming methods. Among them, it is preferable to apply a vapor deposition method or a sputtering method.
  • the vapor deposition method used here include a resistance heating vapor deposition method, an electron beam vapor deposition method, an ion plating method, and an ion beam vapor deposition method.
  • a vapor deposition apparatus for example, a BMC-800T vapor deposition machine manufactured by SYNCHRON Co., Ltd. can be used. In this case, two heating boats are used, one heating board is filled with the first organic compound, the other heating boat is filled with the second organic compound, and heating conditions are set so as to obtain a desired ratio. And the organic functional layer 13 is formed by co-evaporation.
  • the formation of the conductive layer 15 on the organic functional layer 13 can be performed by applying a dry process method such as a vapor deposition method or a sputtering method. Among them, it is preferable to apply a sputtering method.
  • a dry process method such as a vapor deposition method or a sputtering method.
  • a high-temperature annealing process for example, a heating process at 150 ° C. or higher.
  • the formed conductive layer 15 may be subjected to a high temperature annealing treatment as necessary.
  • Formation of the antistatic layer 17 on the other main surface of the resin base material 11 can be performed by applying a coating method.
  • the antistatic layer 17 to which the coating method is applied is prepared by dissolving an antistatic agent and a binder resin in an organic solvent to prepare a coating solution for forming an antistatic layer, which is applied on the other main surface of the resin substrate 11. Apply and dry.
  • hydrocarbons As an organic solvent used for the preparation of the coating solution for forming the antistatic layer, hydrocarbons, alcohols, ketones, esters, glycol ethers, propylene glycol monoalkyl ether esters, and the like should be used as appropriate. Can do.
  • hydrocarbons examples include benzene, toluene, xylene, hexane, and cyclohexane.
  • Examples of alcohols include methanol, ethanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butanol, 2-butanol, tert-butanol, pentanol, 2-methyl-2-butanol, and cyclohexanol.
  • Examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone.
  • esters examples include methyl formate, ethyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, amyl acetate, ethyl lactate, and methyl lactate.
  • glycol ethers include methyl cellosolve, ethyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether (abbreviation: PGME), propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether, propylene glycol monoisopropyl ether, propylene glycol mono And butyl ether.
  • propylene glycol monoalkyl ether esters examples include propylene glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol monoethyl ether acetate.
  • examples of other solvents include N-methylpyrrolidone.
  • the coating solution for forming the antistatic layer onto the resin base material 11 doctor coating, extrusion coating, slide coating, roll coating, gravure coating, wire bar coating, reverse coating, curtain coating, extrusion coating, or Examples thereof include an extrusion coating method using a hopper described in US Pat. No. 2,681,294.
  • the antistatic layer 17 having a dry film thickness in the range of 0.1 to 20 ⁇ m, preferably in the range of 0.2 to 5 ⁇ m, is formed on the resin substrate 11. Can do.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining a modification of the transparent conductive member of the embodiment.
  • the transparent conductive member 1 a shown in this figure is different from the transparent conductive member 1 described with reference to FIG. 1 in that an optical scattering layer 19 is provided between the resin base material 11 and the organic functional layer 13.
  • Other configurations are the same. Therefore, in the following, the configuration of the optical scattering layer 19 will be described, and description of other overlapping configurations will be omitted.
  • the optical scattering layer 19 is a layer for improving the extraction efficiency of light passing through the transparent conductive member 1a.
  • Such an optical scattering layer 19 may be, for example, a conventionally known nano uneven structure or a structure in which materials having different refractive indexes are mixed. Further, the optical scattering layer 19 may have a configuration in which the surface is covered with a smoothing layer in order to flatten the unevenness due to such a structure.
  • the optical scattering layer 19 having a nano uneven structure the structure described in JP-A-2006-269163 can be preferably applied.
  • the optical scattering layer 19 having a structure in which materials having different refractive indexes are mixed is preferably composed of a binder which is a layer medium and light scattering particles contained in the layer medium. In this configuration, light scattering by the mixture can be generated by utilizing the refractive index difference between the layer medium and light scattering particles having a higher refractive index than the layer medium.
  • the transparent conductive member of the embodiment in addition to the configuration in which the optical scattering layer 19 described above is provided, a configuration in which another layer is provided as necessary, or the optical scattering layer 19 may be replaced. Alternatively, another layer may be provided.
  • a protective film covering the upper part of the conductive layer 15, another conductive layer, an optical adjustment layer provided between the resin base material 11 and the organic functional layer 13, etc. are exemplified.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining the electronic device of the embodiment.
  • the electronic device 2 of the embodiment shown in this figure is an organic electroluminescent element configured by using the transparent conductive member 1 described above, and a light emitting unit 21 and a counter electrode 23 are formed on the conductive layer 15 of the transparent conductive member 1. It is the structure which provided.
  • the overlapping description about the transparent conductive member 1 is abbreviate
  • the light emitting unit 21 includes a light emitting layer 21c configured using at least an organic light emitting material.
  • the light-emitting unit 21 has one of the conductive layer 15 and the counter electrode 23 of the transparent conductive member 1 as an anode, and the other as a cathode, and holes supplied from the anode and electrons supplied from the cathode. Then, light is emitted by recombination within the light emitting layer 21c inside the unit. The light emitted from the light emitting layer 21c is taken out from the transparent conductive member 1 side.
  • Such a light emitting unit 21 only needs to have a light emitting layer 21c, and the configuration thereof is not limited.
  • 21c / electron transport layer 21d / electron injection layer 21e may be stacked.
  • a plurality of light emitting units 21 may be stacked via an intermediate layer.
  • each light emitting unit 21 may have a layer structure as required.
  • the intermediate layer may be an intermediate electrode.
  • the counter electrode 23 is used as a cathode when the conductive layer 15 of the transparent conductive member 1 is an anode, and is used as an anode when the conductive layer 15 of the transparent conductive member 1 is a cathode.
  • Such a counter electrode 23 is comprised using the material which has a work function suitable as a cathode or an anode.
  • this organic electroluminescent element is the structure which takes out the light emission which generate
  • the counter electrode 23 is comprised using the material which has a light transmittance.
  • the organic electroluminescent element is configured to extract light emitted from the light emitting layer 21c only from the transparent conductive member 1 side, the counter electrode 23 is configured using a material having good light reflectivity.
  • a PET (polyethylene terephthalate) film (thickness: 100 ⁇ m) was prepared as a resin substrate.
  • An ITO film was formed on one main surface of the resin substrate by Rf magnetron sputtering while passing through the drum heated to 150 ° C. to form a conductive layer having a thickness of 150 nm.
  • the film formation conditions were as follows: the degree of vacuum was 1.33 Pa, the film formation rate was 5 m / min, the oxygen content of the film formation gas was 1% by volume, and 5 kW.
  • a resin substrate similar to Sample 1 was prepared.
  • Silver (Ag) was formed on one main surface of the resin base material by DC sputtering using an Anelva L-430S-FHS sputtering apparatus to form a conductive layer having a thickness of 15 nm.
  • the film formation conditions were Ar: 20 sccm, sputtering pressure: 0.25 Pa, room temperature, target-side power: 150 W, and target-substrate distance: 86 mm.
  • Example 3 A BMC-800T vapor deposition device manufactured by SYNCHRON Co., Ltd. was used as a vacuum vapor deposition device, compound 1-3 was loaded into a tungsten resistance heating boat, the vacuum chamber was depressurized to 1 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa, and the resistance heating boat was energized.
  • the organic functional layer composed of the compound 1-3 having a film thickness of 25 nm was formed by heating, adjusting the current heating condition of the resistance heating boat, and vapor-depositing the film at a formation rate of 0.1 nm / second.
  • Sample 4 to Sample 6 were prepared in the same manner as Sample 3 except that in forming the transparent conductive member of Sample 3, the material for forming the organic functional layer was changed to each compound shown in Table 1 instead of Compound 1-3. Each transparent conductive member was prepared.
  • Example 7 As a vacuum deposition apparatus, a BMC-800T deposition apparatus manufactured by SYNCHRON Co., Ltd. was used, and two tungsten resistance heating boats were prepared. One tungsten resistance heating boat was charged with compound 1-3, and the other tungsten resistance heating boat was prepared. The heating boat was charged with Compound 3-1.
  • An antistatic layer having a thickness of 140 nm made of ZnO was formed on the other main surface of the resin substrate by Rf magnetron sputtering while passing through the drum heated to 150 ° C.
  • the film forming conditions were a vacuum degree of 1.33 Pa, a film forming speed of 5 m / min, an oxygen fraction of the film forming gas of 1 volume% and 5 kW, and an antistatic layer made of a ZnO film was formed.
  • a transparent conductive member was prepared in the same manner as in Sample 10, except that in the preparation of the transparent conductive member of Sample 10, the antistatic layer was changed to an antistatic layer made of the organic material 1 formed as described below.
  • the prepared organic material 1 is applied on one main surface of the resin base material under the condition that the film thickness after curing is 10 ⁇ m, dried, and then ultraviolet rays are used under the condition of 300 mJ using an 80 W / cm mercury lamp. Irradiation treatment was performed to form an antistatic layer made of the organic material 1.
  • a transparent conductive member was prepared in the same manner as in Sample 10, except that in the preparation of the transparent conductive member of Sample 10, the antistatic layer was changed to an antistatic layer made of the organic material 2 formed as described below.
  • organic material 2 A600-50R (lithium salt, acrylate monomer) manufactured by Aika Industry Co., Ltd. was used, applied on one main surface of the resin base material under the condition that the film thickness after curing was 2 ⁇ m, and dried. Thereafter, an ultraviolet irradiation treatment was performed under the condition of 300 mJ using an 80 W / cm mercury lamp, and an antistatic layer made of the organic material 2 was formed.
  • organic material 2 A600-50R (lithium salt, acrylate monomer) manufactured by Aika Industry Co., Ltd. was used, applied on one main surface of the resin base material under the condition that the film thickness after curing was 2 ⁇ m, and dried. Thereafter, an ultraviolet irradiation treatment was performed under the condition of 300 mJ using an 80 W / cm mercury lamp, and an antistatic layer made of the organic material 2 was formed.
  • a transparent conductive member was prepared in the same manner as in Sample 15 except that in forming the transparent conductive member of Sample 15, the material for forming the organic functional layer was changed to each compound shown in Table 1.
  • the formation of the organic functional layer made of each material was the same as the formation of the organic functional layer described in Samples 3 to 9.
  • the material for forming the organic functional layer of Sample 18 is Compound 2-21 having a structure represented by General Formula (2).
  • a transparent conductive member was prepared in the same manner as in Sample 20, except that in forming the transparent conductive portion of Sample 20, the material for forming the conductive layer was changed to each material shown in Table 1 instead of silver (Ag). .
  • the conductive layer of sample 35 was AgPdCu (APC: manufactured by Furuya Metal Co., Ltd.), the conductive layer of sample 36 was AgBi (composition ratio 1: 1), and the conductive layer of sample 37 was AgCu (composition ratio 1: 1). .
  • Each conductive layer was formed by changing the sputtering target to the above material in the formation of the conductive layer described in Sample 2.
  • a transparent conductive member was prepared in the same manner as in Sample 20, except that in forming the transparent conductive member of Sample 20, the material for forming the antistatic layer was changed to polythiophene (organic material 3), which is a conjugated polymer.
  • a transparent conductive member was prepared in the same manner as in Sample 20, except that in forming the transparent conductive member of Sample 20, the material for forming the antistatic layer was changed to the following ionic polymer (organic material 6).
  • Organic material 6 coating composition (2) which is an ion conductive polymer described in Examples of JP-A-2006-104458, copolymer of methyl methacrylate / dimethylaminoethyl methacrylate (76% conductive segment, weight average) Molecular weight: 23000).
  • a hole transport layer On the conductive layer of each transparent conductive member, a hole transport layer was formed in the following manner except for the position to be the extraction electrode in the conductive layer.
  • PEDOT / PSS polystyrene sulfonate
  • Baytron PAI4083 manufactured by Bayer
  • a coating solution for forming a hole transport layer was applied on the conductive layer in an environment of 25 ° C. and a relative humidity of 50% RH. At this time, the hole transport layer forming coating solution was applied so that the layer thickness after drying was 50 nm. Then, the solvent was removed at a height of 100 mm toward the film formation surface, a discharge wind speed of 1 m / s, a wide wind speed distribution of 5%, and a temperature of 100 ° C. Subsequently, a back surface heat transfer system heat treatment was performed at a temperature of 150 ° C. using a heat treatment apparatus to form a hole transport layer.
  • a white light emitting layer forming coating solution was applied on the hole transport layer under the conditions of a coating temperature of 25 ° C. and a coating speed of 1 m / min. At this time, the white light emitting layer forming coating solution was applied so that the layer thickness after drying was 40 nm. Thereafter, the solvent was removed toward the film formation surface at a height of 100 mm, a discharge wind speed of 1 m / s, a wide wind speed distribution of 5%, and a temperature of 60 ° C. Next, heat treatment was performed at a temperature of 130 ° C. to form a light emitting layer.
  • an electron transport layer was formed on the light emitting layer as follows.
  • the coating temperature of the electron transport layer forming coating solution was 25 ° C., and the electron transport layer forming coating solution was coated on the light emitting layer at a coating speed of 1 m / min. At this time, the electron transport layer forming coating solution was applied so that the layer thickness after drying was 30 nm. Thereafter, the solvent was removed toward the film formation surface at a height of 100 mm, a discharge wind speed of 1 m / s, a wide wind speed distribution of 5%, and a temperature of 60 ° C. Next, in the heat treatment section, heat treatment was performed at a temperature of 200 ° C. to form an electron transport layer.
  • an electron injection layer was formed on the electron transport layer as follows. First, the resin substrate on which the electron transport layer was formed was put into a vacuum chamber, and the pressure in the vacuum chamber was reduced to 5 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa. Cesium fluoride in a tantalum vapor deposition boat prepared in advance in a vacuum chamber was heated to form an electron injection layer having a thickness of 3 nm.
  • a counter electrode was formed on the electron injection layer as follows.
  • the light emitting unit in which the hole transport layer to the electron injecting layer are laminated is used to secure insulation between the conductive layer and the vapor deposition method using a mask so that the extraction electrode is drawn from the light emitting unit.
  • a counter electrode was formed.
  • a counter electrode made of aluminum having a thickness of 100 nm was formed by vapor-depositing aluminum under a vacuum of 5 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa using a mask having an opening of 50 mm ⁇ 50 mm.
  • each organic electroluminescent element having an area (light emitting area) where the light emitting unit was sandwiched between the conductive layer and the counter electrode was 50 mm ⁇ 50 mm.
  • Crimping conditions Crimping was performed at a temperature of 170 ° C. (ACF temperature 140 ° C. measured separately using a thermocouple), a pressure of 2 MPa, and 10 seconds.
  • the organic electroluminescent element connected with the electrode lead (flexible printed circuit board) is covered with an epoxy resin having a thickness of 300 ⁇ m excluding the lead portion of the electrode lead, and further covered with an aluminum foil having a thickness of 12 ⁇ m and cured.
  • a sealing member was produced. All the operations so far were performed in a glove box (in an atmosphere of high-purity nitrogen gas having a purity of 99.999% or more) in a nitrogen atmosphere without bringing the element into contact with the atmosphere.
  • the transparent conductive member using ITO with a thickness of 150 nm for the conductive layer of Sample 1 is different from the transparent conductive members of Sample 2 to Sample 42 using silver (Ag) for the conductive layer.
  • the transmittance was high, the surface resistance of the conductive layer was high, and the effect of using silver (Ag) for the conductive layer was confirmed.
  • the organic electroluminescent element of Sample 1 had a high driving voltage and could not be evaluated for high temperature storage.
  • the transparent conductive member having both the antistatic layer and the organic functional layer has both good transmittance and surface resistance as compared with the transparent conductive member having other configurations, Moreover, the tendency for especially high temperature preservability to be favorable was confirmed. Moreover, this result is reflected in the evaluation result of the organic electroluminescent element comprised using the transparent electroconductive member, and the organic electroluminescent element using the transparent electroconductive member of the structure provided with both the antistatic layer and the organic functional layer Compared with other organic electroluminescent elements, it was confirmed that the high temperature storage stability was particularly good and the long-term reliability was excellent.
  • the thickness of the organic functional layer is in the range of 5 nm or more and 100 nm or less, and all of transmittance, surface resistance, and high storage stability are good. Was confirmed.
  • Sample 20 in which the conductive layer is made of silver (Ag) has good transmittance and sheet resistance.
  • the high temperature storage stability it was confirmed that Samples 35 to 37 in which the conductive layer was made of a silver alloy were better.

Abstract

樹脂基材と、窒素を用いて構成された有機化合物を含有し前記樹脂基材の一主面上に設けられた有機機能層と、前記有機機能層上に設けられた銀を主成分とする導電層と、前記樹脂基材の他主面上に設けられた帯電防止層とを備えた透明導電部材である。

Description

透明導電部材、及び、電子デバイス
 本発明は、銀を主成分とする導電層を備える透明導電部材、及び、この透明導電部材を用いた電子デバイスに関する。
 樹脂フィルム上に導電性物質を用いて形成された導電層を備える透明導電部材は、有機エレクトロルミネッセンス(EL:Electro Luminescence)素子、太陽電池、電子ペーパー等の薄型の電子デバイスの透明電極として広く用いられている。特に、大面積の電子デバイス、例えば照明用の有機EL素子や発電用の太陽電池等は、高い発光効率又は発電効率が求められるため、低抵抗の透明電極が望まれている。
 電子デバイス用の透明導電部材の導電層としては、ITO(Indium Tin Oxide)等の金属酸化物半導体系の材料が一般的に用いられている。ITOは、レアメタルを使用しており高価である。また、抵抗を下げるために高温アニールプロセスが必要であり、樹脂フィルムを基材とする構成への適用が困難である。
 そこで、算術平均粗さが小さく抑えられた透明基材上に、所定条件下でITO膜をスパッタ成膜することにより、低抵抗なITO膜を得るプロセスが提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、抵抗を下げるためにITO間に薄膜銀を挟む構成が検討されている(非特許文献1参照)。
国際公開第2012/086484号
2009 J.Phys.D:Appl.Phys.42 235109
 しかしながら、導電層としてITOを用いる構成では、ITOの抵抗を充分に低くすることが困難である。特に樹脂フィルム基材では成膜後の高温アニールができないため、ITOの抵抗を充分に低くすることができない。また、薄膜銀上にITOを成膜する構成では、薄膜銀表面の好ましくない酸化が起こる課題がある。さらに、銀は電気伝導率が高い特性を有するものの、抵抗と光透過率との両立に課題を有している。
 そこで本発明は、優れた光透過性と高い導電性とを有しながらも長期信頼性に優れた透明導電部材を提供すること、及び、この透明東電部材を用いることにより、低駆動電圧でありながらも長期信頼性に優れた電子デバイスを提供することを目的とする。
 このような目的を達成するための本発明の透明導電部材は、樹脂基材と、窒素を用いて構成された有機化合物を含有し前記樹脂基材の一主面上に設けられた有機機能層と、前記有機機能層上に設けられた銀を主成分とする導電層と、前記樹脂基材の他主面上に設けられた帯電防止層とを備えている。また本発明の電子デバイスは、前記透明導電部材を備えたものである。
 本発明によれば、優れた光透過性と高い導電性とを有しながらも長期信頼性に優れた透明導電部材を提供することが可能であり、また低駆動電圧でありながらも長期信頼性に優れた電子デバイスを提供することが可能である。
実施形態の透明導電部材を示す断面模式図である。 実施形態の透明導電部材の変形例を示す断面構成図である。 実施形態の電子デバイスを示す断面模式図である。
≪透明導電部材≫
 図1は、実施形態の透明導電部材を説明するための断面模式図である。この図に示す透明導電部材1は、樹脂基材11と、樹脂基材11の一主面上に設けられた有機機能層13と、有機機能層13上に設けられた導電層15と、樹脂基材11の他主面上に設けられた帯電防止層17とを備えたものである。このうち有機機能層13は、窒素を用いて構成された有機化合物を含有する。また導電層15は、銀を主成分とする。以下、これらの構成要素の詳細を、樹脂基材11、有機機能層13、導電層15、及び、帯電防止層17の順に説明する。
<樹脂基材11>
 樹脂基材11は、少なくとも有機機能層13、導電層15、及び帯電防止層17を保持することが可能なフィルム状の材料であれば、特に限定されない。
 このような樹脂基材11としては、例えば、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカーボネート(PC)、ポリアリレート、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン(PS)、ナイロン(Ny)、芳香族ポリアミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等の各樹脂フィルム、有機無機ハイブリッド構造を有するシルセスキオキサンを基本骨格とした耐熱透明フィルム(製品名Sila-DEC、チッソ株式会社製)、及び、これらの樹脂からなる層が2層以上積層して構成されたハイブリッドフィルム等を挙げることができる。また、これら樹脂を用いた樹脂基材11は、未延伸フィルムでもよく、延伸フィルムでもよい。
 コストや入手の容易性の点では、樹脂基材11として、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート(PEN)等が好ましく用いられる。また、低リタデーションの観点からは、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、及び、ポリカーボネート(PC)が好ましく用いられる。また、光学的透明性、耐熱性、ガスバリア層、及び、帯電防止層17との密着性の点においては、樹脂基材11として有機無機ハイブリッド構造を有するシルセスキオキサンを基本骨格とした耐熱透明フィルムを好ましく用いることができる。
 その他にも、樹脂基材11としては、耐熱基材としてポリイミド等を用いることも好ましい。耐熱基材(ex.Tg>200℃)を用いることにより、透明導電部材1が適用される電子デバイスの製造工程において、200℃以上の温度での加熱が可能となる。このため、電子デバイスの大面積化や電子デバイスの動作効率向上のために必要な、透明導電層、又は、金属ナノ粒子による導電パターンの低抵抗化が可能となる。樹脂基材11の厚さは5~500μm程度が好ましく、さらに好ましくは15~250μmである。
 また、樹脂基材11は、透明であることが好ましい。樹脂基材11が透明であり、樹脂基材11上に形成する層も透明であることにより、透明導電部材1とすることが可能となる。
 樹脂基材11は、従来公知の一般的な方法により製造することが可能である。例えば、材料となる樹脂を押し出し機により溶融し、環状ダイやTダイにより押し出して急冷することにより、実質的に無定形で配向していない未延伸の樹脂基材11を製造する溶融流延法を用いることにより、樹脂基材11を製造することができる。また、溶媒等に材料を溶解してドープを調製した後、金属ベルト状に流延して製膜する溶液流延法等を用いることにより、樹脂基材11を製造することができる。
 或いは、未延伸の樹脂基材11を一軸延伸、テンター式逐次二軸延伸、テンター式同時二軸延伸、チューブラー式同時二軸延伸等の公知の方法により、樹脂基材11の流れ(縦軸)方向や、樹脂基材11の流れ方向と直角(横軸)方向に延伸することにより、延伸樹脂基材を製造し、これにより、樹脂基材11とすることができる。この場合の延伸倍率は、樹脂基材11の原料となる樹脂に合わせて適宜選択することできるが、縦軸方向及び横軸方向にそれぞれ2~10倍が好ましい。また、樹脂基材11においては、帯電防止層17を形成する前にコロナ処理等の表面処理を施してもよい。
<有機機能層13>
 有機機能層13は、樹脂基材11と、銀を主成分とする導電層15との間に設けられた層である。この有機機能層13は、導電層15における金属原子配列を均一にすることにより、透明導電部材1の光透過性と抵抗特性の両立を達成するための層である。このような有機機能層13は、後述する一般式(1)で表される構造及び下記一般式(2)で表される構造の少なくとも一方を有する第1の有機化合物と、第1の有機化合物とは異なる構造を有する第2の有機化合物とを含有する。第2の有機化合物は、このような第1の有機化合物とは異なる構造を有するが、後述する一般式(3)で表される構造を有する化合物であることが好ましい。以下、これらの化合物の詳細な構成を説明する。
[一般式(1)で表される構造を有する化合物(第1の有機化合物)]
 有機機能層13は、下記一般式(1)で表される構造を有するか、又は後述する一般式(2)で表される構造を有するか、又は両方の構造を有する化合物を含有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 一般式(1)において、E101~E108は、各々C(R)又は窒素原子を表し、E101~E108のうち少なくとも一つは窒素原子である。また、一般式(1)のR及びRは、各々水素原子又は置換基を表す。
 一般式(1)のR又はRで表される置換基の例としては、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基等)、アルキニル基(例えば、エチニル基、プロパルギル基等)、芳香族炭化水素基(芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、p-クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等)、芳香族複素環基(例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基(前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する任意の炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す)、フタラジニル基等)、複素環基(例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等)、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等)、シクロアルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、アルコキシカルボニル基(例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、2-ピリジルアミノスルホニル基等)、アシル基(例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2-エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2-エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、カルバモイル基(例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2-エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2-ピリジルアミノカルボニル基等)、ウレイド基(例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、2-ピリジルアミノウレイド基等)、スルフィニル基(例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、2-エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、2-ピリジルスルフィニル基等)、アルキルスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2-エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等)、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基(例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2-ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2-エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、2-ピリジルアミノ基、ピペリジル基(ピペリジニル基ともいう)、2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル基等)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、フッ化炭化水素基(例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等)、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基(例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等)、リン酸エステル基(例えば、ジヘキシルホスホリル基等)、亜リン酸エステル基(例えばジフェニルホスフィニル基等)、ホスホノ基等が挙げられる。
 これらの置換基の一部は、上記の置換基によってさらに置換されていてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
 以下に、一般式(1)で表される構造を有する化合物の具体例を示すが、有機機能層13に含有されるこのような化合物は、ここで例示する化合物に限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 有機機能層13に含有される一般式(1)で表される構造を有する化合物としては、上記化合物の中でも、化合物1-1~1-3、1-10が好ましい。
 一般式(1)で表される構造を有する化合物は、従来公知の合成法に従って、容易の合成することができる。
[一般式(2)で表される構造を有する化合物(第1の有機化合物)]
 有機機能層13は、上記一般式(1)で表される構造を有するか、又は下記一般式(2)で表される構造を有するか、又は両方の構造を有する化合物を含有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 上記一般式(2)において、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。Lは、窒素原子と結合している芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基を表す。
 一般式(2)において、R、R及びRで表される置換基としては、一般式(1)のR及びRで表される置換基の例として例示した基が同様に用いられる。
 一般式(2)において、Lは、芳香族六員環骨格を有することが好ましい。芳香族六員環骨格としては、例えば、芳香族炭化水素基(芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、p-クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等)等、あるいは芳香族複素環基(ヘテロアリール基ともいい、例えば、ピリジル基、ピリダジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基等)を有するものが好ましく、特に、Lは、ベンゼン環骨格又はトリアジン環骨格を有することが好ましい。
 以下に、一般式(2)で表される構造を有する化合物の具体例を示すが、有機機能層13に含有されるこのような化合物は、ここで例示する化合物に限定されるものではない。なお、以下には一般式(1)で表される構造と一般式(2)で表される構造の両方を有する化合物も例示する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 以上のような一般式(2)で表される構造を有する化合物は、従来公知の合成法に従って、容易の合成することができる。
[一般式(3)で表される構造を有する化合物(第2の有機化合物)]
 有機機能層13は、上述した一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する第1の有機化合物と共に、第1の有機化合物とは構造が異なる第2の有機化合物を含有する。第2の有機化合物は、下記一般式(3)で表される構造を有する化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 一般式(3)において、R~Rは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、スルホニル基(-SO)、スルフィニル基(-SOR)、スルホンアミド基(-SONR)、スルホナート基(-SO)、トリフルオロメチル基、エステル基(-COOR)、アミド基(-CONHR又は-CONR)、炭素数1~12のアルキル基、炭素数1~12のアルコキシ基、芳香族炭化水素環基、アリールアミノ基、非芳香族複素環基、芳香族複素環基又はアラルキルアミノ基を表す。R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~60のアルキル基、アリール基又は5~7員の複素環基を表す。
 一般式(3)におけるR~Rは置換されていてもよく、その置換基としては、例えば、直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、t-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基等)、アルキニル基(例えば、エチニル基、プロパルギル基等)、芳香族炭化水素環基(芳香族炭素環基、アリール基等ともいう。例えば、ベンゼン環、ビフェニル、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、o-ターフェニル環、m-ターフェニル環、p-ターフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、インデン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環、テトラリン等から導出される基)、芳香族複素環基(例えば、フラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、ジベンゾチオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環(カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の一つが更に窒素原子で置換されている環等から導出される基。また、カルボリン環とジアザカルバゾール環を合わせて「アザカルバゾール環」と呼ぶ場合もある。)、非芳香族炭化水素環基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、非芳香族複素環基(例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等)、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等)、シクロアルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、アルコキシカルボニル基(例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、2-ピリジルアミノスルホニル基等)、アシル基(例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2-エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2-エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、カルバモイル基(例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2-エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2-ピリジルアミノカルボニル基等)、ウレイド基(例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、2-ピリジルアミノウレイド基等)、スルフィニル基(例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、2-エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、2-ピリジルスルフィニル基等)、アルキルスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2-エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等)、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基(例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2-ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2-エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、2-ピリジルアミノ基等)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、フッ化炭化水素基(例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等)、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、チオール基、シリル基(例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等)、重水素原子等が挙げられる。
 以下に、一般式(3)で表される構造を有する化合物の具体例を以下に示すが、有機機能層13に含有されるこのような化合物は、ここで例示する化合物に限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 有機機能層13に含有される一般式(3)で表される構造を有する化合物としては、上記化合物の中でも、R~R6の全てがシアノ基である化合物3-1(2,3,6,7,10,11-Hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene)が特に好ましい。この化合物3-1は、HAT-CNという略称で記載される。
 一般式(3)で表される構造を有する化合物は、従来公知の合成法に従って、容易に合成することができる。
[有機機能層13における化合物の含有比]
 有機機能層13において、第1の有機化合物と、第2の有機化合物との含有比に特別な制限はないが、第1の有機化合物を100質量部とした場合に、第2の有機化合物が5.0~60質量部の範囲内であることが好ましく、10~50質量部の範囲内であることが好ましい。有機機能層13に含有される第1の有機化合物は、1種類であってもよいし複数種類であってもよい。同様に第2の有機化合物は、1種類であってもよいし複数種類であってもよい。
[有機機能層13の膜厚]
 以上のような化合物を用いて構成された有機機能層13は、この上部に設けられる導電層15を構成する銀に対して、有機機能層13中を構成する化合物が相互作用を発現できる程度の膜厚であれば特に制限はない。このため有機機能層13は、完全な連続膜である必要はない。このような有機機能層13の膜厚は、例えば5nm以上で100nm以下、相互作用を十分に発現させる観点からは10nm以上が好ましく、生産ラインを考慮すると80nm以下が好ましい。
<導電層15>
 導電層15は、銀を主成分として構成された層であり、銀又は銀を主成分とする合金で構成されている。また、導電層15は、有機機能層13上に形成された層であり、有機機能層13に接する状態で設けられている。
 導電層15は、銀を主成分として構成されている層が、必要に応じて複数の層に分けて積層された構成であってもよい。導電層15における主成分とは、構成する成分のうち構成比率が最も高い成分である。具体的には、導電層15を構成する全原子に対して、銀が60原子%(原子%)以上含まれることが好ましい。また導電性の観点から銀が90原子%以上含まれることがより好ましく、さらに好ましくは97原子%以上である。
 銀と組み合わされる金属としては、亜鉛、金、銅、パラジウム、アルミニウム、マンガン、ビスマス、ネオジム、モリブデン、白金、チタン、クロム等が挙げられる。銀(Ag)を主成分として含有する合金としては、例えば、銀-マグネシウム(Ag-Mg)、銀-銅(Ag-Cu)、銀-パラジウム(Ag-Pd)、銀-パラジウム-銅(Ag-Pd-Cu)、銀-インジウム(Ag-In)等が挙げられる。銀と亜鉛とが組み合わされると、導電層15の耐硫化性が高まる。銀と金とが組み合わされると、耐塩(NaCl)性が高まる。さらに銀と銅とが組み合わされると、耐酸化性が高まる。導電層15に含まれる各原子の種類や、その含有量は、例えばXPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy)法で特定される。
 導電層15は、面抵抗値が15Ω/sq.以下で、透過率が60%以上であることが好ましい。このため、銀を主成分とする導電層15は、その成分比にもよるが、膜厚が5nm以上、20nm以下の範囲内であることが好ましい。膜厚が5nm以上であれば、導電層15の導電性が十分になるため好ましい。膜厚が20nm以下であれば、導電層15の吸収成分又は反射成分が少なくなり、導電層15の光透過率が向上するため好ましい。また導電層15の膜厚は、成膜時における膜厚の制御性を考慮すると、8nm以上、13.5nm以下であることがさらに好ましい。
 導電層15の成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法等のウェットプロセスを用いる方法や、有機機能層13の形成に用いる蒸着法又はスパッタ法により形成することができる。その中でも、蒸着法を適用することが好ましい。蒸着法としては、抵抗加熱蒸着法、電子線蒸着法、イオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法等が含まれる。蒸着装置としては、例えば、シンクロン社製のBMC-800T蒸着機等を用いることができる。
 このような導電層15は、窒素を用いて構成された有機化合物を含有する有機機能層13上に成膜されることにより、導電層15を成膜した後、高温アニール処理がなくても十分に導電性を有することができる。
 すなわち、導電層15は、銀を主成分とし、上述した有機機能層13上に設けられた層である。これにより、有機機能層13の上部に導電層15を成膜する際には、導電層15に含有される銀原子が有機機能層13に含有される有機化合物と相互作用し、銀原子の有機機能層13表面での拡散距離が減少し、銀の凝集が抑えられる。
 ここで、一般的に銀を主成分として構成されている導電性層の成膜においては、島状成長型(VW型)で薄膜成長するため、銀粒子が島状に孤立しやすく、膜厚が薄いときは導電性を得ることが困難であり、シート抵抗値が高くなる。したがって、導電性を確保するには膜厚を厚くする必要があるが、膜厚を厚くすると光透過率が下がるため、透明電極としては不適であった。
 しかしながら、本実施形態の構成では、上述したように有機機能層13上において銀の凝集が抑えられるため、銀を主成分として構成されている導電層15の成膜においては、層状成長型(FM型)で薄膜成長するようになり、薄膜であっても連続性が高く導電性の良好な導電層15となる。
<帯電防止層17>
 帯電防止層17は、帯電防止剤と、帯電防止剤を保持するためのバインダ樹脂とを用いて構成される。帯電防止層17中における帯電防止剤の含有量は15~95質量%の範囲内であることが好ましい。また、帯電防止層17は樹脂基材11の他主面上に、乾燥膜厚が、0.1~20μmの範囲内、好ましくは0.2~5μmの範囲内で設けられていることが好ましい。
 帯電防止層17は、帯電防止剤として、以降に説明する有機帯電防止剤を含有することが好ましい。また帯電防止層17は、有機帯電防止剤の他に、その他の帯電防止剤を含んで構成されていてもよい。
 なお、帯電防止層17は、積層時に脱着しやすい金属酸化物粒子を帯電防止剤として含有しないことが好ましい。このため、帯電防止層17の全質量に対する金属酸化物粒子の含有量は、5質量%以下であることが好ましく、2質量%以下がより好ましく、金属酸化物粒子を含有しない構成が特に好ましい。帯電防止層17に含有されないことが好ましい金属酸化物粒子としては、例えば、ZnO、TiO、SnO、Al、In、MgO、BaO、MoO、V等、又は、これらの複合酸化物を挙げることができる。ただし、SiOは帯電防止層17に含有されないことが好ましい金属酸化物粒子の規定からは除外する。
 以下、帯電防止層17に含有される帯電防止剤の好ましい例として、有機帯電防止剤、及びその他の帯電防止剤の詳細を説明し、次いでバインダ樹脂の詳細を説明する。
[有機帯電防止剤]
 有機帯電防止剤とは、基本的には帯電防止能を有する有機材料から構成されている。有機帯電防止剤は、帯電防止層17を形成する際に、帯電防止層17の他主面側のシート抵抗値を23℃20%RHの環境下において1×1011Ω/sq.以下、好ましくは1×1010Ω/sq.以下、さらに好ましくは1×10Ω/sq.以下とすることができる材料である。
 有機帯電防止剤としては、従来公知の界面活性剤型帯電防止剤、シリコーン系帯電防止剤、有機ホウ酸系帯電防止剤、高分子系帯電防止剤、帯電防止ポリマー材料等を挙げることができる。これらの中でも、特にイオン導電性物質等を用いることが帯電防止の観点から好ましい。イオン導電性物質は、電気伝導性を示すイオンを含有する物質である。イオン導電性物質としては、例えば共役系ポリマーやイオン性ポリマーを挙げることができる。以下、有機帯電防止剤として好ましく用いられる、共役系ポリマー、イオン性ポリマー、導電性ポリマーをこの順に説明する。
(共役系ポリマー)
 共役系ポリマーとしては、下記(1)~(8)を、接続基を介して側鎖に持つポリマーのπ電子導電性ポリマー複合体等を挙げることができる。
 (1)脂肪族共役系:ポリアセチレンのような炭素-炭素の共役系で交互に長く連なっているポリマーで、例えば、ポリアセチレン、ポリ(1,6-ヘプタジエン)等。
 (2)芳香族共役系:ポリ(パラフェニレン)のような芳香族炭化水素が長く結合する共役が発達したポリマーで、例えば、ポリパラフェニレン、ポリナフタレン、ポリアントラセン等。
 (3)複素環式共役系:ポリピロール、ポリチオフェンのような複素環式化合物が結合して共役系が発達したポリマーで、例えば、ポリピロールとその誘導体、ポリフランとその誘導体、ポリチオフェンとその誘導体、ポリイソチオナフテンとその誘導体、ポリセレノフェンとその誘導体等。
 (4)含ヘテロ原子共役系:ポリアニリンのような脂肪族又は芳香族の共役系をヘテロ原子で結合したポリマーで、ポリアニリンとその誘導体等、ポリ(パラフェニレンスルフィド)とその誘導体、ポリ(パラフェニレンオキシド)とその誘導体、ポリ(パラフェニレンセレニド)とその誘導体、また脂肪族系ではポリ(ビニレンスルフィド)、ポリ(ビニレンオキシド)、ポリ(ビニレンセレニド)等。
 (5)混合型共役系:ポリ(フェニレンビニレン)のような上記共役系の構成単位が交互に結合した構造を持つ共役系ポリマーで、例えば、ポリ(パラフェニレンビニレン)とその誘導体、ポリ(ピロールビニレン)とその誘導体、ポリ(チオフェンビニレン)とその誘導体、ポリ(フランビニレン)とその誘導体、ポリ(2,2′-チエニルピロール)とその誘導体等。
 (6)複鎖型共役系:分子中に複数の共役鎖を持つ共役系で、芳香族共役系に近い構造を有しているポリマーで、例えば、ポリペリナフタレン等。
 (7)金属フタロシアニン系:金属フタロシアニン類又はこれらの分子間をヘテロ原子や共役系で結合したポリマーで、例えば、金属フタロシアニン等。
 (8)導電性複合体:上記共役系ポリマー鎖を飽和ポリマーにグラフト共重合したポリマー及び飽和ポリマー中で上記共役系ポリマーを重合することで得られる複合体で、例えば、(3)のポリチオフェン(誘導体を含む)、ポリピロール(誘導体を含む)、(4)のポリアニリン(誘導体を含む)等、また(5)のポリ(パラフェニレンビニレン)(その誘導体を含む)、ポリ(チオフェンビニレン)(その誘導体を含む)等。
(イオン性ポリマー)
 イオン性ポリマーとしては、下記(1)~(3)等を挙げることができる。
 (1)特公昭49-23828号、特公昭49-23827号、特公昭47-28937号等の各公報に見られるようなアニオン性高分子化合物。
 (2)特公昭55-734号、特開昭50-54672号、特公昭59-14735号、特公昭57-18175号、特公昭57-18176号、特公昭57-56059号等の各公報などに見られるような、主鎖中に解離基を持つアイオネン型ポリマー。
 (3)特公昭53-13223号、特公昭57-15376号、特公昭53-45231号、特公昭55-145783号、特公昭55-65950号、特公昭55-67746号、特公昭57-11342号、特公昭57-19735号、特公昭58-56858号、特開昭61-27853号、特公昭62-9346号等の各公報に見られるような、側鎖中にカチオン性解離基を持つカチオン性ペンダント型ポリマー。
(導電性ポリマー)
 帯電防止層17を構成する導電性ポリマーとしては、特開平9-203810号公報に記載されている、アイオネン導電性ポリマー、又は、分子間架橋を有する第4級アンモニウムカチオン導電性ポリマー等を挙げることができる。
[その他の帯電防止剤]
 帯電防止層17を構成するその他の帯電防止剤としては、例えば、特開2006-265271号公報、特開2007-70456号公報、特開2009-62406号公報等に記載されている帯電防止ハードコート剤を用いることができる。また、市販品としても入手可能な、例えば、アイカ工業社の帯電防止剤等も適宜選択して用いることができる。
[バインダ樹脂]
 帯電防止層17において帯電防止剤を保持するためのバインダ樹脂としては、例えば、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートフタレート、又はセルロースナイトレート等のセルロース誘導体、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、又はコポリブチレン/テレ/イソフタレート等のポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、ポリビニルベンザール等のポリビニルアルコール誘導体、ノルボルネン化合物を含有するノルボルネン系ポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリプロピルチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂、アクリル樹脂と他の樹脂との共重合体を用いることができる。特に、セルロース誘導体、及び、アクリル樹脂が好ましく、さらにアクリル樹脂が最も好ましく用いられる。
 帯電防止層17に用いられるバインダ樹脂としては、重量平均分子量が40万以上、ガラス転移温度が80~110℃の範囲内にある熱可塑性樹脂が好ましい。ガラス転移温度は、JIS K 7121に記載の方法にて求めることができる。ここで使用するバインダ樹脂は、帯電防止剤層を構成する全樹脂質量の60質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上であり、必要に応じて活性線硬化性樹脂、又は熱硬化樹脂を適用することもできる。
<透明導電部材1の製造方法>
 次に、透明導電部材1の製造方法を説明する。透明導電部材1の作製においては、まず樹脂基材11を準備し、この樹脂基材11の一主面上に、以下のようにして有機機能層13及び導電層15をこの順に形成する。一方、樹脂基材11の他主面上に、以下のようにして帯電防止層17を形成する。有機機能層13の形成及び導電層15の形成に対する、帯電防止層17の形成のタイミングが限定されることはないが、帯電防止層17の形成後に、有機機能層13の形成及び導電層15の形成を行うことが好ましい。以下、各層の形成方法を説明する。
[有機機能層13の形成]
 樹脂基材11の一主面上への有機機能層13の形成は、様々な薄膜形成方法を適用して行うことができるが、その中でも、蒸着法又はスパッタ法を適用することが好ましい。ここで用いられる蒸着法としては、抵抗加熱蒸着法、電子線蒸着法、イオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法等が含まれる。蒸着装置としては、例えば、シンクロン社製のBMC-800T蒸着機等を用いることができる。この場合、2つの加熱用ボートを用い、一方の加熱用ボードに第1の有機化合物を充填し、他方の加熱用ボートに第2の有機化合物を充填し、所望の比率となるように加熱条件を制御して、共蒸着により有機機能層13を形成する。
[導電層15の形成]
 有機機能層13上への導電層15の形成は、蒸着法やスパッタ法等のドライプロセス法を適用して行うことができるが、その中でも、スパッタ法を適用することが好ましい。導電層15は、上述の有機機能層13上に形成されることにより、形成後の導電層15に高温アニール処理(例えば、150℃以上の加熱プロセス)を行なわなくても、十分な導電性を有する。また、形成後の導電層15に対しては、必要に応じて高温アニール処理を施してもよい。
[帯電防止層17の形成]
 樹脂基材11の他主面上への帯電防止層17の形成は、塗布法を適用して行うことができる。塗布法を適用した帯電防止層17の形成は、帯電防止剤とバインダ樹脂とを有機溶剤に溶解して帯電防止層形成用塗布液を調製し、これを樹脂基材11の他主面上に塗布し、乾燥して行なう。
 帯電防止層形成用塗布液の調製に用いる有機溶剤としては、炭化水素類、アルコール類、ケトン類、エステル類、グリコールエーテル類、及びプロピレングリコールモノアルキルエーテルエステル類等を適宜混合して使用することができる。
 炭化水素類としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサン等が挙げられる。
 アルコール類としては、例えば、メタノール、エタノール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブタノール、2-ブタノール、tert-ブタノール、ペンタノール、2-メチル-2-ブタノール、シクロヘキサノール等が挙げられる。
 ケトン類としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等が挙げられる。
 エステル類としては、例えば、蟻酸メチル、蟻酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸アミル、乳酸エチル、乳酸メチル等が挙げられる。
 グリコールエーテル類としては、例えば、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル(略称:PGME)、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、プロピレングリコールモノイソプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。
 プロピレングリコールモノアルキルエーテルエステル類としては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等が挙げられる。
 また、他の溶媒として、例えば、N-メチルピロリドンなどが挙げられる。
 帯電防止層形成用塗布液を樹脂基材11上に塗布する方法としては、ドクターコート、エクストルージョンコート、スライドコート、ロールコート、グラビアコート、ワイヤーバーコート、リバースコート、カーテンコート、押し出しコート、又は米国特許第2681294号明細書に記載のホッパーを使用するエクストルージョンコート方法等が挙げられる。これら湿式塗布方法を適宜用いることにより、樹脂基材11上に、乾燥膜厚が、0.1~20μmの範囲内、好ましくは0.2~5μmの範囲内の帯電防止層17を形成することができる。
≪透明導電部材の変形例≫
 図2は、実施形態の透明導電部材の変形例を説明するための断面模式図である。この図に示す透明導電部材1aが、図1を用いて説明した透明導電部材1と異なるところは、樹脂基材11と有機機能層13との間に、光学散乱層19を設けたところにあり、他の構成は同様である。このため以下においては光学散乱層19の構成を説明し、他の重複する構成の説明は省略する。
<光学散乱層19>
 光学散乱層19は、透明導電部材1aを通過する光の取り出し効率の向上を図るための層である。このような光学散乱層19は、例えば従来公知のナノ凹凸構造や、屈折率の異なる素材を混合した構造であってもよい。また、光学散乱層19は、このような構造による凹凸を平坦化するために、表面が平滑化層で覆われた構成であってもよい。
 ナノ凹凸構造の光学散乱層19は、特開2006-269163号公報に記載の構造等を好ましく適応できる。また、屈折率の異なる素材を混合した構造の光学散乱層19は、層媒体であるバインダと、層媒体に含有される光散乱粒子とから構成されることが好ましい。この構成では、層媒体と、層媒体よりも高い屈折率を有する光散乱粒子との屈折率差を利用して、混合物による光散乱を発生させることができる。
 なお、実施形態の透明導電部材の変形例としては、上述した光学散乱層19を設けた構成以外にも、必要に応じてさらに別の層を設けた構成であったり、光学散乱層19に換えて別の層を設けた構成であってもよい。透明導電部材に追加する別の層としては、例えば導電層15の上部を覆う保護膜や別の導電層、樹脂基材11と有機機能層13との間に設けた光学調整層等が例示される。
≪電子デバイス≫
 図3は、実施形態の電子デバイスを説明するための断面模式図である。この図に示す実施形態の電子デバイス2は、上述の透明導電部材1を用いて構成された有機電界発光素子であり、透明導電部材1の導電層15上に、発光ユニット21と、対向電極23とを設けた構成である。以下、これらの構成要素の詳細を説明するが、透明導電部材1についての重複する説明は省略する。
<発光ユニット21>
 発光ユニット21は、少なくとも有機発光材料を用いて構成された発光層21cを有する。この発光ユニット21は、透明導電部材1の導電層15と対向電極23との何れか一方を陽極とし、何れか他方を陰極とし、陽極から供給される正孔と陰極から供給される電子とを、ユニット内部の発光層21c内で再結合させることによって発光を生じる。発光層21cで生じた発光は、透明導電部材1側から外部に取り出される。
 このような発光ユニット21は、発光層21cを有していればよく、その構成が限定されることはないが、一例として陽極側から順に正孔注入層21a/正孔輸送層21b、発光層21c/電子輸送層21d/電子注入層21eを積層した構成とすることができる。なお、有機電界発光素子は、中間層を介して複数の発光ユニット21を積層させてもよい。この場合、各発光ユニット21は、それぞれが必要に応じた層構成であればよい。また中間層は、中間電極であってもよい。
<対向電極23>
 対向電極23は、透明導電部材1の導電層15が陽極であれば陰極として用いられ、透明導電部材1の導電層15が陰極であれば陽極として用いられる。このような対向電極23は、陰極又は陽極として適する仕事関数を有する材料を用いて構成される。また、この有機電界発光素子が、発光層21cで生じた発光を、対向電極23側からも取り出す構成である場合、対向電極23は、光透過性を有する材料を用いて構成される。これに対して、この有機電界発光素子が、発光層21cで生じた発光を、透明導電部材1側からのみ取り出す構成である場合、対向電極23は光反射性の良好な材料を用いて構成される。
≪電子デバイスの他の例≫
 上述した実施形態及び変形例の透明導電部材を用いた電子デバイスとしては、上述した有機電界発光素子の他にも、液晶表示素子、太陽電池、タッチパネル、発光ダイオードなど、透明電極を有する各種の電子デバイスが例示される。これらの電子デバイスにおいては、図1を用いて説明した実施形態の透明導電部材1又は図2を用いて説明した変形例の透明導電部材1aの導電層15を、透明電極として用いることができる。
 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量%」を表す。以下においては、先ず、試料1~試料42における透明導電部材の作製を個別に説明し、次にこれらの各透明導電部材を用いた電子デバイスの作製を試料1~試料42に共通の工程として説明する。なお、以降の表1には、試料1~試料42として作製した透明導電部材の構成を示す。
≪試料1の透明導電部材の作製≫
 樹脂基材として、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:100μm)を準備した。この樹脂基材を150℃に加熱したドラムの上を通しながら、Rfマグネトロンスパッタにて、樹脂基材の一主面上にITOを成膜し、膜厚150nmの導電層を形成した。成膜条件は、真空度1.33Pa、成膜速度5m/min、成膜ガスの酸素分率1体積%、5kWとした。
≪試料2の透明導電部材の作製≫
 試料1と同様の樹脂基材を準備した。アネルバ社のL-430S-FHSスパッタ装置を用いたDCスパッタにて、この樹脂基材の一主面上に銀(Ag)を成膜し、厚さ15nmの導電層を形成した。成膜条件は、Ar:20sccm、スパッタ圧:0.25Pa、室温下、ターゲット側電力:150W、ターゲット-基板距離:86mmとした。
≪試料3の透明導電部材の作製≫
 試料2の透明導電部材の作製において、樹脂基板の一主面上に導電層を形成する前に、下記の真空蒸着法に従って、一般式(1)で表される構造を有する化合物1-3からなる有機機能層を形成した以外は、試料2と同様にして透明導電部材を作製した。
[有機機能層(試料3)の形成]
 真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC-800T蒸着装置を用い、タングステン製抵抗加熱ボートに化合物1-3を装填し、真空槽を1×10-4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度0.1nm/秒の条件で蒸着して、膜厚25nmの化合物1-3から構成される有機機能層を形成した。
≪試料4~試料6の透明導電部材の作製≫
 試料3の透明導電部材の作製において、有機機能層の形成材料を、化合物1-3に代えて、表1に記載の各化合物に変更した以外は、試料3と同様にして試料4~試料6の各透明導電部材を作製した。
≪試料7の透明導電材料の作製≫
 試料3の透明導電材料の作製において、有機機能層の形成方法を下記の共蒸着法とすることにより、一般式(1)で表される構造を有する化合物1-3と一般式(3)で表される構造を有する化合物3-1とからなる有機機能層を形成した以外は、試料3と同様にして透明導電部材を作製した。
[有機機能層(試料7)の形成]
 真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC-800T蒸着装置を用い、タングステン製抵抗加熱ボートを2基準備し、一方のタングステン製抵抗加熱ボートには化合物1-3を装填し、他方のタングステン製抵抗加熱ボートには化合物3-1を装填した。
 次いで、真空槽を1×10-4Paまで減圧した後、それぞれの抵抗加熱ボートを独立に通電加熱した。この時、蒸着速度が、化合物1-3:化合物3-1=100:15となるように、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整し、膜厚25nmの有機機能層を形成した。
≪試料8~試料9の透明導電材料の作製≫
 試料7の透明導電部材の作製において、一般式(1)で表される構造を有する化合物を、表1に記載の各化合物に変更した以外は、試料7と同様にして透明導電部材を作製した。
≪試料10の透明導電部材の作製≫
 試料2の透明導電部材の作製において、樹脂基板の一主面上に導電層を形成する前に、樹脂基材の他主面上に、下記の方法に従ってZnOからなる帯電防止層を形成した。これ以外は、試料2と同様にして透明導電部材を作製した。
[ZnOからなる帯電防止層の形成]
 樹脂基材を150℃に加熱したドラムの上を通しながら、Rfマグネトロンスパッタにて、樹脂基材の他主面上にZnOからなる膜厚140nmの帯電防止層を作製した。成膜条件は、真空度1.33Pa、成膜速度5m/min、成膜ガスの酸素分率1体積%、5kWとし、ZnO膜からなる帯電防止層を形成した。
≪試料11の透明導電部材の作製≫
 試料10の透明導電部材の作製において、帯電防止層を、下記のように形成した有機材料1からなる帯電防止層に変更したこと以外は、試料10と同様にして透明導電部材を作製した。
[有機材料1からなる帯電防止層の形成]
-コロイダルシリカ含有単量体(A)の製造-
 溶媒として酢酸エチルを用いて分散したコロイダルシリカ(SiO成分30質量%、平均粒子径20nm、日産化学(株)製)130質量部に、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(略称:MOI、分子量155、昭和電工(株)製)30質量部と、触媒としてジラウリン酸ジ-n-ブチル錫(略称:DBTDL)0.1質量部とを加えて、室温で24時間撹拌した。赤外分光法(IR)によりイソシアネート基の反応の確認を行い、エバボレーターで溶媒である酢酸エチルを除去して、コロイダルシリカ含有単量体(A)を得た。
-有機材料1の調整-
 上記で製造したコロイダルシリカ含有単量体(A)(不揮発分:36質量%)100質量部に、Li/CFSO のメチルエチルケトン溶液(不揮発分:50質量%、三光化学工業(株)製)5質量部を混合して撹拌した。開始剤としてIrgacure907(BASFジャパン社製)を1質量部加え、有機材料1を調製した。
-帯電防止層の塗布形成-
 次いで、樹脂基材の一主面上に、調製した有機材料1を、硬化後の膜厚が10μmとなる条件で塗布し、乾燥した後、80W/cmの水銀灯を用い、300mJの条件で紫外線照射処理を行い、有機材料1からなる帯電防止層を形成した。
≪試料12の透明導電部材の作製≫
 試料10の透明導電部材の作製において、帯電防止層を、下記のように形成した有機材料2からなる帯電防止層に変更したこと以外は、試料10と同様にして透明導電部材を作製した。
[有機材料2からなる帯電防止層の形成]
 有機材料2として、アイカ工業株式会社のA600-50R(リチウム塩、アクリレート系モノマー)を用い、硬化後の膜厚が2μmとなる条件で、樹脂基材の一主面上に塗布し、乾燥した後、80W/cmの水銀灯を用い、300mJの条件で紫外線照射処理を行い、有機材料2からなる帯電防止層を形成した。
≪試料13~試料15の透明導電部材の作製≫
 試料3の透明導電部材の作製において、樹脂基板の一主面上に導電層を形成する前に、樹脂基材の他種面上に、表1に記載の各材料からなる帯電防止層を形成した。これ以外は、試料3と同様にして試料13~試料15の各透明導電部材を作製した。なお、各材料からなる帯電防止層の形成は、試料10~試料12で説明した帯電防止層の形成と同様とした。
≪試料16~試料23の透明度電部材の作製≫
 試料15の透明導電部材の作製において、有機機能層の形成材料を、表1に記載の各化合物に変更した以外は、試料15と同様にして透明導電部材を作製した。なお、各材料からなる有機機能層の形成は、試料3~試料9で説明した有機機能層の形成と同様とした。また、試料18の有機機能層の形成材料は、一般式(2)で表される構造を有する化合物2-21である。
≪試料24~試料28の透明導電部材の作製≫
 試料20の透明導電部の作製において、銀からなる導電層の膜厚を、表1に記載の各膜厚としたこと以外は、試料20と同様にして透明導電部材を作製した。
≪試料29~試料34の透明導電部材の作製≫
 試料20の透明導電部の作製において、有機機能層の膜厚を、表1に記載の各膜厚としたこと以外は、試料20と同様にして透明導電部材を作製した。
≪試料35~試料37の透明導電部材の作製≫
 試料20の透明導電部の作製において、導電層の形成材料を、銀(Ag)に代えて、表1に記載の各材料に変更した以外は、試料20と同様にして透明導電部材を作製した。なお、試料35の導電層はAgPdCu(APC:フルヤ金属社製)、試料36の導電層はAgBi(組成比1:1)、試料37の導電層はAgCu(組成比1:1)を用いた。各導電層は、試料2で説明した導電層の形成において、スパッタターゲットを、上記材料に変更することによって形成した。
≪試料38の透明導電部材の作製≫
 試料20の透明導電部材の作製において、帯電防止層の形成材料を、共役系ポリマーであるポリチオフェン(有機材料3)に変更した以外は、試料20と同様にして透明導電部材を作製した。
≪試料39の透明導電部材の作製≫
 試料20の透明導電部材の作製において、帯電防止層の形成材料を、共役系ポリマーであるポリ(パラフェニレンビニレン)(有機材料4)に変更した以外は、試料20と同様にして透明導電部材を作製した。 
≪試料40の透明導電部材の作製≫
 試料20の透明導電部材の作製において、帯電防止層の形成材料を、共役系ポリマーであるポリ(1,6-ヘプタジエン)(有機材料5)に変更した以外は、試料20と同様にして透明導電部材を作製した。
≪試料41の透明導電部材の作製≫
 試料20の透明導電部材の作製において、帯電防止層の形成材料を、下記イオン性ポリマー(有機材料6)に変更した以外は、試料20と同様にして透明導電部材を作製した。有機材料6:特開2006-104458号公報の実施例に記載のイオン導電性ポリマーであるコーティング組成物(2)、メチルメタクリレート/ジメチルアミノエチルメタクリレートの共重合体(導電性セグメント76%、重量平均分子量:23000)。
≪試料42の透明導電部材の作製≫
 試料20の透明導電部材の作製において、帯電防止層の形成材料を、イオン性ポリマーであるスチレン/n-ブチルメタクリレート/2-スルホエチルメタクリレートNa塩コポリマー(有機材料7)に変更した以外は、試料20と同様にして透明導電部材を作製した。
≪電子デバイス(有機電界発光素子)の作製≫
 以上のように作製した試料1~試料42の各透明導電部材を用い、以下の手順にしたがって電子デバイスとしての有機電界発光素子を作製した。
[正孔輸送層の形成]
 各透明導電部材の導電層上に、導電層において取り出し電極となる位置を除き、次のようにして正孔輸送層を形成した。
-正孔輸送層形成用塗布液の準備-
 ポリエチレンジオキシチオフェン・ポリスチレンスルホネート(PEDOT/PSS、Bayer社製BaytronPAI4083)を純水で65%、メタノール5%で希釈した溶液を正孔輸送層形成用塗布液として準備した。
-塗布、乾燥及び加熱処理-
 25℃、相対湿度50%RHの環境下において、導電層上に正孔輸送層形成用塗布液を塗布した。この際、乾燥後の層厚が50nmになるように正孔輸送層形成用塗布液を塗布した。その後、成膜面に向け高さ100mm、吐出風速1m/s、幅手の風速分布5%、温度100℃で溶媒を除去した。引き続き、加熱処理装置を用い温度150℃で裏面伝熱方式の熱処理を行い、正孔輸送層を形成した。
[発光層の形成]
 次に、正孔輸送層上に、以下のようにして発光層を形成した。
-白色発光層形成用塗布液の準備-
 ホスト材料として下記化合物H-Aを1.0gと、ドーパント材料として下記化合物D-Aを100mgと、下記化合物D-Bを0.2mgと、下記化合物D-Cを0.2mgとを、トルエン100gに溶解し、白色発光層形成用塗布液として準備した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
-塗布、乾燥及び加熱処理-
 窒素ガス濃度99%以上の雰囲気内において、塗布温度を25℃、塗布速度1m/minの条件で、正孔輸送層上に白色発光層形成用塗布液を塗布した。この際、乾燥後の層厚が40nmになるように白色発光層形成用塗布液を塗布した。その後、成膜面に向け高さ100mm、吐出風速1m/s、幅手の風速分布5%、温度60℃で溶媒を除去した。次いで、温度130℃で加熱処理を行い、発光層を形成した。
[電子輸送層の形成]
 次に、発光層上に、以下のようにして電子輸送層を形成した。
-電子輸送層形成用塗布液の準備-
 下記化合物E-Aを2,2,3,3-テトラフルオロ-1-プロパノール中に溶解し0.5質量%溶液とし電子輸送層形成用塗布液として準備した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
-塗布、乾燥及び加熱処理-
 窒素ガス濃度が99%以上の雰囲気内において、電子輸送層形成用塗布液の塗布温度を25℃とし、塗布速度1m/minで発光層上に電子輸送層形成用塗布液を塗布した。この際、乾燥後の層厚が30nmになるように電子輸送層形成用塗布液を塗布した。その後、成膜面に向け高さ100mm、吐出風速1m/s、幅手の風速分布5%、温度60℃で溶媒を除去した。次いで、加熱処理部で、温度200℃で加熱処理を行い、電子輸送層を形成した。
[電子注入層の形成]
 次に、電子輸送層上に、次のようにして電子注入層を形成した。まず、電子輸送層までが形成された樹脂基板を減圧チャンバーに投入し、減圧チャンバー内を5×10-4Paまで減圧した。あらかじめ、減圧チャンバーに用意しておいたタンタル製蒸着ボート内のフッ化セシウムを加熱し、厚さ3nmの電子注入層を形成した。
[対向電極の形成]
 次に、電子注入層上に、次のようにして対向電極を形成した。ここでは、正孔輸送層~電子注注入層までを積層した発光ユニットによって導電層との間の絶縁性を確保すると共に、発光ユニットから取り出し電極が引き出されるように、マスクを用いた蒸着法によって対向電極を形成した。この際、50mm×50mmの開口部を有するマスクを用い、5×10-4Paの真空下でアルミニウムを蒸着成膜することにより、膜厚100nmのアルミニウムからなる対向電極を形成した。
 以上により、導電層と対向電極とで発光ユニットが挟持された部分の面積(発光面積)が50mm×50mmの各有機電界発光素子を作製した。
[電極リード接続]
 作製した各有機電界発光素子に、ソニーケミカル&インフォメーションデバイス株式会社製の異方性導電フィルムDP3232S9を用いて、フレキシブルプリント基板(ベースフィルム:ポリイミド12.5μm、圧延銅箔18μm、カバーレイ:ポリイミド12.5μm、表面処理NiAuメッキ)を接続した。
 圧着条件:温度170℃(別途熱電対を用いて測定したACF温度140℃)、圧力2MPa、10秒で圧着を行った。
[封止]
 次に、電極リード(フレキシブルプリント基板)を接続した有機電界発光素子を、電極リードの引き出し部分を除いて厚さ300μmのエポキシ樹脂で覆い、更に、厚さ12μmのアルミニウム箔で覆って硬化させ、封止部材を作製した。ここまでの操作は全て、素子を大気に接触させることなく、窒素雰囲気下のグローブボックス(純度99.999%以上の高純度窒素ガスの雰囲気下)内で行った。
≪透明導電部材の評価≫
[透過率]
 試料1~試料42の各透明導電部材について、分光光度計(日立ハイテクノロジーズ社製U-3300)を用い、測定光波長550nmにおける光透過率(%)を測定した。
[面抵抗]
 試料1~試料42の各透明導電部材について、抵抗率計(三菱化学アナリテック社製MCP-T610)を用い、4探針法定電流印加方式で透明電極の面抵抗値(Ω/sq.)を23℃、20%RHの雰囲気下で測定した。
[高温保存性]
 試料1~試料42の各透明導電部材を、85℃、85%RH環境で100時間保存した。保存後の試料に対し、抵抗率計(三菱化学アナリテック社製MCP-T610)を用いて、4探針法定電流印加方式で透明電極の面抵抗値(Ω/sq.)を測定した。そして、測定した保存後の試料の面抵抗と、保存前の試料の面抵抗との差ΔR(Ω/sq.)を算出した。
≪有機電界発光素子の評価≫
[駆動電圧]
 試料1~試料42の封止部材で封止された各有機電界発光素子について、樹脂基材側での正面輝度が1000cd/mとなるときの電圧を駆動電圧(V)として測定した。そして、各有機電界発光素子の駆動電圧を、試料2の有機電界発光素子の駆動電圧を基準(100)とする相対値で求めた。なお、輝度の測定には分光放射輝度計CS-2000(コニカミノルタセンシング製)を用いた。
[高温保存性]
 試料1~試料42の封止部材で封止された各有機電界発光素子を、85℃、85%RH環境で100時間保存した。保存後の各有機電界発光素子について、上述の駆動電圧(V)を測定した。そして、測定した保存後の試料の駆動電圧(V)と、保存前の試料の駆動電圧(V)との差(ΔV)を算出した。
≪評価結果≫
 以上の各評価の結果を、下記表1に合わせて示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
 表1にも示されるように、試料1の導電層に厚さ150nmのITOを用いた透明導電部材は、導電層に銀(Ag)を用いた他の試料2~試料42の透明導電部材に比べて、透過率が高いものの、導電層の面抵抗が高く、導電層に銀(Ag)を用いることの効果が確認された。さらに、試料1の有機電界発光素子は、駆動電圧も高く高温保存性は評価不能であった。
 また表1から、帯電防止層と有機機能層の両方を備えた構成の透明導電部材は、それ以外の構成の透明導電部材と比較して、透過率及び面抵抗の両方ともが良好であり、また特に高温保存性が良好である傾向が確認された。またこの結果は、透明導電部材を用いて構成された有機電界発光素子の評価結果にも反映され、帯電防止層と有機機能層の両方を備えた構成の透明導電部材を用いた有機電界発光素子は、それ以外の有機電界発光素子と比較して、特に高温保存性が良好であって長期信頼性に優れることが確認された。
 以上は、例えば帯電防止剤を備えているか否かのみが異なる試料3と試料13~試料15の評価結果の比較、試料4~試料9と試料16、試料17、試料19~試料22とのそれぞれの評価結果の比較から確認される。また、有機機能層を備えているか否かのみが異なる試料10~試料12と試料13~試料15の評価結果の比較からも確認される。
 また表1から、有機機能層の材料として、一般式(1)又は一般式(2)の化合物のみを用いた試料16~試料19の透明導電部材と比較して、一般式(1)又は一般式(2)の化合物と共に一般式(3)の化合物を用いた試料20~試料23の透明導電部材は、高温保存性が良好であることが確認された。またこの結果は、透明導電部材を用いて構成された有機電界発光素子の評価結果にも反映されることが確認された。
 さらに試料24~試料28の透明導電部材を比較すると、導電層の膜厚によって、透過率、面抵抗、及び高温保存性の制御が可能であることが確認され、膜厚8nm以上、13.5nm以下の範囲では、透過性、面抵抗、及び高温保存性のいずれもが良好であることが確認された。
 また、試料29~試料34の透明導電部材を比較すると、有機機能層の膜厚は、5nm以上、100nm以下の範囲で、透過率、面抵抗、及び高保存性のいずれもが良好であることが確認された。
 また、試料20と試料35~試料37の導電層の材料のみが異なる透明導電部材を比較すると、導電層が銀(Ag)で構成された試料20は、透過率及び面抵抗が良好であるが、高温保存性については導電層が銀合金で構成された試料35~試料37の方が良好であることが確認された。
 1,1a…透明導電部材
  11…樹脂基材
  13…有機機能層
  15…導電層
  17…帯電防止層
 2…有機電界発光素子(電子デバイス)
 

Claims (5)

  1.  樹脂基材と、
     窒素を用いて構成された有機化合物を含有し前記樹脂基材の一主面上に設けられた有機機能層と、
     前記有機機能層上に設けられた銀を主成分とする導電層と、
     前記樹脂基材の他主面上に設けられた帯電防止層とを備えた
     透明導電部材。
  2.  前記有機機能層が、下記一般式(1)で表される構造及び下記一般式(2)で表される構造の少なくとも一方を有する第1の有機化合物と、当該第1の有機化合物とは異なる構造を有する第2の有機化合物とを含有する
     請求項1に記載の透明導電部材。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     〔一般式(1)中、E101~E108は、各々C(R)又は窒素原子を表し、E
    01~E108のうち少なくとも一つは窒素原子である。また、R及びRは、各々水素原子又は置換基を表す。〕
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     〔一般式(2)中、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。Lは、窒素原子と結合している芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基を表す。〕
  3.  前記第2の有機化合物が、下記一般式(3)で表される構造を有する
     請求項2に記載の透明導電部材。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     [一般式(3)中、R~Rは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シア
    ノ基、ニトロ基、スルホニル基(-SO)、スルフィニル基(-SOR)、スルホンアミド基(-SONR)、スルホナート基(-SO)、トリフルオロメチル基、エステル基(-COOR)、アミド基(-CONHR又は-CONR)、炭素数1~12のアルキル基、炭素数1~12のアルコキシ基、芳香族炭化水素環基、アリールアミノ基、非芳香族複素環基、芳香族複素環基又はアラルキルアミノ基を表す。R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~60のアルキル基、アリール基又は5~7員の複素環基を表す。]
  4.  前記一般式(3)におけるR~Rが全てシアノ基である
     請求項3に記載の透明導電部材。
  5.  請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の透明導電部材を備えた
     電子デバイス。
     
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