タッチパネル用透明導電性フィルム
【課題】密着性に優れた引出し電極形成用の金属層を有するタッチパネル用透明導電性フィルムを提供すること。
【解決手段】透明フィルム基材の少なくとも一方の面に、直接又は一以上の機能層を介して透明導電層が設けられていると共に、引出し電極形成用の金属層が最外層として設けられてなるタッチパネル用透明導電性フィルムにおいて、前記透明導電層と前記金属層との間に、酸化アルミニウムを５重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛、又は酸化ガリウムを１０重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層を設けた。
【解決手段】透明フィルム基材の少なくとも一方の面に、直接又は一以上の機能層を介して透明導電層が設けられていると共に、引出し電極形成用の金属層が最外層として設けられてなるタッチパネル用透明導電性フィルムにおいて、前記透明導電層と前記金属層との間に、酸化アルミニウムを５重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛、又は酸化ガリウムを１０重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル用透明導電性フィルムに係り、特に、静電容量方式のタッチパネルに有利に用いられ得る透明導電性フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネル等の表示装置の表面にタブレット型の位置入力装置が配置され、液晶パネルにおける画像表示領域に表示された指示画像を参照しながら、この指示画像が表示されている箇所を指などで触れることにより、指示画像に対応する情報の入力が行える機器が増えてきている。このような、表示装置（液晶パネル等）と位置入力装置とを組み合わせた電子部品は、タッチパネルと称されて、携帯電話、カーナビゲーション、パーソナルコンピュータ、各種券売機や銀行の端末等において幅広く採用されている。
【０００３】
ここで、タッチパネルは、その動作原理より、抵抗膜方式や静電容量方式等に分類される。抵抗膜式のタッチパネルは、例えば、フィルム及びガラスの二層構造からなる基板を２枚、所定間隔を隔てて組み付け、上側の基板を押下してショートさせる構造のため、動作温度範囲の狭さや、経時変化に弱いという欠点を有している。
【０００４】
これに対して、静電容量方式のタッチパネルは、例えば、互いに交差する方向に電極を延在させて、指等が接触した際、電極間の静電容量が変化することを検知して入力位置を検出するタイプのものがある。
【０００５】
ところで、タッチパネルを製造する際には、一般に、ガラスや樹脂フィルム等からなる基材の表面に少なくとも透明導電性層が設けられてなる透明導電膜が用いられ、かかる透明導電膜の上面に、制御回路を接続するための金属製の引出し回線（以下、引出し電極ともいう）が形成される（特許文献１を参照）。
【０００６】
そこにおいて用いられる透明導電膜の透明導電層は、従来より、酸化錫を含有する酸化インジウム（ＩＴＯ）を始めとする酸化インジウムを主成分とする金属酸化物にて構成されている（以下、透明導電層をＩＴＯ層ともいう）ところ、かかるＩＴＯ層の表面に引出し電極を設ける技術としては、様々なものが提案されている。
【０００７】
具体的には、特許文献２及び特許文献３においては、透明基板上にＩＴＯ層を設け、その上にＣｕ等の金属膜（層）を、スパッタリングやメッキ法にてコーティングする技術が提案されている。
【０００８】
また、特許文献４においては、透明基板上にＩＴＯ膜を設け、その上に箔状の導線を導電性ペーストで配置する技術が提案されている。
【０００９】
さらに、特許文献５〜８には、透明基板上にＩＴＯ膜を設け、その上に金属箔を接着剤で配置し、かかる金属箔とＩＴＯ膜とを導電性インクで接続する技術が提案されている。
【００１０】
その他にも、タッチパネル用の透明導電性フィルムにおける引出し電極は、一般に、銀ペースト等の導電性ペーストや導電性インクを、インクジェットやその他の印刷方法で印刷することにより形成されている。
【００１１】
しかしながら、純銀又は銀合金からなる配線は、ガラスや樹脂等との密着性が悪く、また、外部装置との接続部分において基板上で凝集することにより、電気抵抗の増加や断線等による不良を招く、といった問題がある。
【００１２】
なお、銀ペーストによる引出し配線の信頼性を向上させた技術として、配線の一部をメッキ又は金属箔で形成する方法が知られている。しかしながら、かかる方法では、メッキ又は金属箔で形成された配線と外部装置との接続部分に銀ペーストを使用することに変わりないため、配線と外部装置の接続部分の強度をより高めることが困難である。
【００１３】
また、耐久性に優れる導電性ペーストとして、銀粉、有機樹脂及び溶剤からなるものが知られている。しかしながら、かかる導電性ペーストを用いて得られる引出し電極は、電気抵抗率が１×１０-4Ω・ｃｍ程度と、アルミニウムのバルクの電気抵抗率の約３０倍であることから、電気抵抗の十分に低い配線とは言い難いものである。
【００１４】
上述したように、純銀又は銀合金からなる導電性ペーストを用いて形成された引出し電極は、耐久性が十分であるとは言い難く、タッチパネル使用中に引出し電極が損傷し易いという問題がある。引出し電極が損傷すると、かかる電極の電気抵抗が大きくなって電圧降下が生じ、タッチパネルセンサーの位置検出の精度が低下する。また、ペンタッチ方式を採用する場合には、引出し電極の狭ピッチ化が必要であるが、一般に、導電性ペーストを用いる場合には、引出し電極を塗布法で形成するため、狭ピッチ化が難しい。
【００１５】
このように、従来の、プラスチックフィルム上の透明導電層の表面に引出し電極用の金属層が設けられてなる透明導電性フィルムにあっては、各種のタッチパネルに採用した場合、透明導電層と金属層との密着性が不十分であるという問題点があったのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００９−２５９２０３号公報
【特許文献２】米国特許第４８３８６５６号明細書
【特許文献３】特開平６−２８３２６１号公報
【特許文献４】特開２００２−２７０８６３号公報
【特許文献５】米国特許第５６７９１７６号明細書
【特許文献６】特開平５−１２７１５３号公報
【特許文献７】特開平６−２６０２６５号公報
【特許文献８】特開平１１−５２４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ここにおいて、本発明はかかる事情を背景にして為されたものであって、その解決すべき課題とするところは、密着性に優れた引出し電極形成用の金属層を有するタッチパネル用透明導電性フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
そして、本発明は、そのような課題を有利に解決するために、透明フィルム基材の少なくとも一方の面に、直接又は一以上の機能層を介して透明導電層が設けられていると共に、引出し電極形成用の金属層が最外層として設けられてなるタッチパネル用透明導電性フィルムにおいて、前記透明導電層と前記金属層との間に、酸化アルミニウムを５重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛、又は酸化ガリウムを１０重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層が設けられていることを特徴とするタッチパネル用透明導電性フィルムを、その要旨とするものである。
【００１９】
なお、そのような本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムの好ましい第一の態様においては、前記密着層の厚さが１〜２０ｎｍである。
【００２０】
また、本発明に係るタッチパネル用透明導電性フィルムの好ましい第二の態様においては、前記金属層がＡｇ又はＡｇ合金にて構成されている。
【００２１】
さらに、本発明のタッチパネル用透明導電性フィルムにおける好ましい第三の態様においては、前記金属層の厚さが５０〜５００ｎｍである。
【００２２】
加えて、本発明のタッチパネル用透明導電性フィルムにおける好ましい第四の態様においては、前記金属層が、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層と、Ａｌ又はＡｌ合金からなる主金属層と、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層とが順次、積層形成されてなる三層構造を呈している。
【００２３】
また、上記した、本発明のタッチパネル用透明導電性フィルムにおける好ましい第四の態様においては、有利には、前記主金属層の厚さが５０〜５００ｎｍであり、また、前記保護金属層の厚さが１０〜５０ｎｍである。
【００２４】
さらに、上述した本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムにおける好ましい各態様においては、前記透明導電層が酸化インジウムを主成分とするものである。
【発明の効果】
【００２５】
このように、本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムにあっては、最外層たる引出し電極形成用の金属層と、透明導電層との間に、酸化アルミニウム又は酸化ガリウムを各々、所定割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層が設けられているところから、金属層の密着性が十分に確保され、以て、優れた耐久性を発揮するのである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムの一例を示す、厚さ方向の部分断面図である。
【図２】本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムの他の一例を示す、厚さ方向の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を適宜、参酌しながら、本発明を具体的に説明する。
【００２８】
図１には、本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムの代表的な実施形態の一例が、また、図２には他の一例が、それぞれ、厚さ方向の断面において概略的に示されている。先ず、図１及び図２において、１０は基材フィルムであり、かかる基材フィルム１０は、透明性基材１２と、二層のハードコート層１４と、アンダーコート層１６と、透明導電層１８とから構成されている。
【００２９】
ここで、透明性基材１２は、一般に、透明性を有する各種のプラスチックにて構成されている。透明性基材１２を構成するプラスチックとしては、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等を、例示することが出来る。それらの中でも、特に、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等が有利に用いられる。
【００３０】
透明性基材１２の厚さは、２〜３００μｍの範囲内にあることが好ましく、２０〜２００μｍの範囲内にあることがより好ましい。この範囲内であれば、透明導電性フィルム全体の機械的強度を確保しつつ、フィルムの薄膜化が可能ならしめられるからである。
【００３１】
また、透明性基材１２の両面に設けられているハードコート層１４は、無機物、有機物、又は無機物と有機物との混合物により構成されている。ハードコート層１４を構成する無機物としては、ＬａＦ3 、ＣｅＦ3 、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2 等を、また、有機物としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、シロキサン系ポリマー、有機シラン縮合物等を、それぞれ、例示することが出来る。
【００３２】
さらに、二層のハードコート層１４における一方の層（図１及び図２においては上側の層）の表面に設けられているアンダーコート層１６は、一般に、ハードコート層１４を構成する材料より屈折率が低い材料にて構成されている。かかるハードコート層１４を構成する材料としては、ＳｉＯ2 等を挙げることが出来る。
【００３３】
加えて、アンダーコート層１６の表面には、透明導電層１８が設けられている。透明導電層１８は、通常、インジウム、錫、亜鉛、ガリウム、アンチモン、チタン、珪素、ジルコニウム、マグネシウム、アルミニウム、金、銀、銅、パラジウム又はタングステン等の酸化物にて構成される。それらの中でも、酸化インジウムや、酸化錫を含有する酸化インジウム（ＩＴＯ）等の酸化インジウムを主成分とするものが、特に有利に用いられる。
【００３４】
なお、上述したハードコート層１４、アンダーコート層１６及び透明導電層１８は、従来より公知の各種手法に従って、最終的に目的とする透明導電性フィルムの特性に応じた厚さとなるように、各々、設けられる。また、本発明において用いられる基材フィルム１０としては、上述したハードコート層１４、アンダーコート層１６及び透明導電層１８に加えて、他の機能層、例えば、フィルムの色相を調整するための色相調整層等を有するものであっても、本発明の目的を阻害しない限りにおいて、使用することが出来る。
【００３５】
そして、本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルム２０（３０）においては、透明導電層１８と、引出し電極形成用の金属層２２（２６）との間に、酸化アルミニウム又は酸化ガリウムを所定の割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層２４が設けられているところに、大きな特徴が存するのである。即ち、そのような所定の酸化亜鉛からなる密着層２４が設けられていることによって、金属層２２（２６）の密着性が向上し、以て、本発明のタッチパネル用透明導電性フィルム２０（３０）は、優れた耐久性を発揮するのである。
【００３６】
ここで、密着層２４は、(Ａ)酸化アルミニウムを含有する酸化亜鉛（以下、ＡＺＯともいう）であって、酸化アルミニウムの含有割合が５重量％以下、好ましくは２〜３重量％であるもの、又は、（Ｂ)酸化ガリウムを含有する酸化亜鉛（以下、ＧＺＯともいう）であって、酸化ガリウムの含有割合が１０重量％以下、好ましくは４〜６重量％であるものにて、構成されている。酸化アルミニウムや酸化ガリウムの含有割合が多すぎても、後述する金属層２２（２６）の密着性において大きな変化はなく、経済性等の点で不利益となる。
【００３７】
また、本発明において、密着層２４の厚さは、１〜２０ｎｍの範囲内とされる。密着層２４の厚さが１ｎｍ未満では、金属層２２（２６）の密着性を向上させることが出来ない恐れがあり、その一方、２０ｎｍを超える密着層２４を設けても、金属層２２（２６）の密着性に格段の向上が認められず、不経済である。密着層２４の厚さ、及び後述する金属層２２（２６）の厚さは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いた透明導電性フィルム２０（３０）の断面観察によって測定されるものである。
【００３８】
さらに、上述した密着層２４の表面には、最外層として、引出し電極形成用の金属層２２（２６）が設けられている。
【００３９】
かかる金属層２２（２６）を構成する材料としては、従来より公知の各種金属材料の何れをも用いることが可能であり、具体的には、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｃｕ、Ｃｕ合金等を例示することが出来る。
【００４０】
本発明における金属層を構成する材料として、Ａｇ、Ａｇ合金、Ｃｕ又はＣｕ合金を用いる場合には、通常、図１に示される如き構成、より具体的には、透明導電層２０の表面に、密着層２４を介して、金属層２２が設けられる。この場合、金属層２２の厚さは、５０〜５００ｎｍの範囲内、好ましくは１００〜４００ｎｍの範囲内とされる。金属層２２を構成するＡｇ合金としては、Ｐｄ及びＣｕが添加されてなる合金（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ）等を、また、金属層２２を構成するＣｕ合金としては、Ｃａが添加された合金（Ｃｕ−Ｃａ）やＭｇが添加された合金（Ｃｕ−Ｍｇ）等を、それぞれ例示することが出来る。
【００４１】
一方、密着層の表面にＡｌ又はＡｌ合金を用いて金属層を形成すると、それらの層の界面が酸化し、導通しなくなる恐れがあるため、Ａｌ又はＡｌ合金を用いる場合には、通常、図２に示される如き構成が採用される。具体的には、金属層２６を、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層２６ａと、Ａｌ又はＡｌ合金からなる主金属層２６ｂと、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層２６ｃとからなる三層構造とし、これら三層からなる金属層２６が密着層２４の表面に設けられる。
【００４２】
保護金属層２６ａ、２６ｃを構成するＭｏ合金としては、ＭｏにＮｂが添加された合金（Ｍｏ−Ｎｂ）やＴａが添加された合金（Ｍｏ−Ｔａ）等を、例示することが出来る。保護金属層２６ａ、２６ｃは、同じ組成のＭｏ又はＭｏ合金を用いて形成可能であることは勿論のこと、両者を異なる組成とすること、例えば、２６ａをＭｏにて形成する一方、２６ｃをＭｏ合金にて形成することも、可能である。
【００４３】
図２に示されるように、金属層２６を三層構造とする場合、保護金属層２６ａ、２６ｃの厚さは１０〜５０ｎｍの範囲内、好ましくは２０〜４０ｎｍの範囲内であり、一方、主金属層２６ｂの厚さは５０〜５００ｎｍの範囲内、好ましくは１００〜４００ｎｍの範囲内とされる。
【００４４】
上述した密着層２４、金属層２２（保護金属層２６ａ、２６ｃ及び主金属層２６ｂからなる金属層２６）の形成は、例えば、直流マグネトロンスパッタリング法、高周波マグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法等のスパッタリング法、電子ビーム蒸着等の真空蒸着法、イオンプレーティング法等に従って、実施される。それらの中でも、得られる各層の耐久性に優れるという観点から、スパッタリング法が特に有利に用いられる。
【００４５】
なお、スパッタリング法に従う密着層２４等の形成は、バッチ方式、或いはロール・ツー・ロール方式の何れにおいても可能であるが、生産性に優れ、製造コストを低く抑えることが出来るロール・ツー・ロール方式が有利に採用される。
【００４６】
そして、以上の如くして得られたタッチパネル用透明導電性フィルム２０（３０）にあっては、透明導電性１８と金属層２２（２６）との間に、所定の酸化亜鉛合金からなる密着層２４が設けられているところから、金属層２２（２６）の密着性が十分に確保されることとなる。従って、本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルム２０（３０）の金属層２２（２６）に対して、例えばエッチング処理等を施すことによって、金属層２２（２６）の一部を引出し電極とすると、かかる引出し電極は、優れた耐久性を発揮することとなるのである。そのようにして引出し電極が形成されたフィルム（引出し電極フィルム）は、特に、静電容量方式のタッチパネルに有利に用いられるのである。
【実施例】
【００４７】
以下に、本発明の実施例を幾つか示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には、上述の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。
【００４８】
なお、基材フィルムとして、図１及び図２に示す基材フィルム１０と同様の構成を有するもの（透明性基材：厚さが１２５μｍのPET フィルム、透明導電層はＩＴＯ層）を用いた。また、以下の実施例及び比較例において得られた透明導電性フィルムについては、各々、以下に述べる手法によって密着層の厚さを測定し、特性を測定乃至は評価した。測定結果及び評価結果を、下記表１に示す。
【００４９】
−密着層の厚さの測定−
株式会社日立ハイテクノロジーズ製の透過型電子顕微鏡（型番：H-9000UHR ）を用いて、得られたフィルムの断面を観察し、測定した。
【００５０】
−表面抵抗の測定−
MITSUBISHI CHEMICAL ANALYTECH 社製の表面抵抗計（商品名：Loresta-EP）を用いて、４探針法により測定した。
【００５１】
−密着性の評価−
３Ｍ社製の粘着テープ（商品番号：610 ）をフィルムに貼り付け、その後、粘着テープをフィルムから引き剥がすことにより、金属層の剥離の程度を目視で観察した。粘着テープを貼り付けた部分の金属層が全く剥がれない場合を○と、一部が剥がれる場合を△と、全てが剥がれる場合を×と、それぞれ評価した。
【００５２】
−実施例１−
基材フィルムの透明導電層（ＩＴＯ層）の表面に、酸化アルミニウムを３重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＡＺＯ）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、密着層（ＡＺＯ層）を設けた。具体的には、チャンバー内を５×１０-4Ｐａ以下となるまで真空排気した後に、Ａｒガス（濃度：９９．９％。以下、同じ。）を導入し、チャンバー内の圧力を０．２〜０．３Ｐａとし、密着層（ＡＺＯ層）の厚さが４ｎｍとなるように実施した。
【００５３】
引き続いて、チャンバー内を大気開放することなく、密着層（ＡＺＯ層）の表面に、銀合金（Ａｇ合金）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが１５０ｎｍの金属層（Ａｇ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００５４】
−実施例２−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが２ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５５】
−実施例３−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが１．３ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５６】
−実施例４−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが０．５ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５７】
−実施例５−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが２５ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５８】
−実施例６−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが１５ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５９】
−実施例７−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが１０ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００６０】
−実施例８−
基材フィルムの透明導電層（ＩＴＯ層）の表面に、酸化ガリウムを５重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＧＺＯ）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、密着層（ＧＺＯ層）を設けた。具体的には、チャンバー内を５×１０-4Ｐａ以下となるまで真空排気した後に、Ａｒガスを導入し、チャンバー内の圧力を０．２〜０．３Ｐａとし、密着層（ＧＺＯ層）の厚さが４ｎｍとなるように実施した。
【００６１】
引き続いて、チャンバー内を大気開放することなく、密着層（ＧＺＯ層）の表面に、銀合金（Ａｇ合金）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが１６０ｎｍの金属層（Ａｇ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００６２】
−実施例９−
密着層（ＧＺＯ層）の厚さが２ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例８と同様の条件に従い、密着層（ＧＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００６３】
−実施例１０−
密着層（ＧＺＯ層）の厚さが１．３ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例８と同様の条件に従い、密着層（ＧＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００６４】
−実施例１１−
基材フィルムの透明導電層（ＩＴＯ層）の表面に、酸化アルミニウムを３重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＡＺＯ）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、密着層（ＡＺＯ層）を設けた。具体的には、チャンバー内を５×１０-4Ｐａ以下となるまで真空排気した後に、Ａｒガスを導入し、チャンバー内の圧力を０．２〜０．３Ｐａとし、密着層（ＡＺＯ層）の厚さが４ｎｍとなるように実施した。
【００６５】
引き続いて、チャンバー内を大気開放することなく、密着層（ＡＺＯ層）の表面に、Ｍｏ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが３０ｎｍの保護金属層（Ｍｏ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００６６】
さらに、チャンバー内を大気開放することなく、保護金属層（Ｍｏ合金層）の表面に、Ａｌ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが１６０ｎｍの主金属層（Ａｌ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００６７】
加えて、チャンバー内を大気開放することなく、主金属層（Ａｌ合金層）の表面に、Ｍｏ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが３０ｎｍの保護金属層（Ｍｏ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００６８】
−実施例１２−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが２ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）、保護金属層（Ｍｏ合金層）、主金属層（Ａｌ合金層）及び保護金属層（Ｍｏ合金層）を、順次、積層形成した。
【００６９】
−実施例１３−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが１．３ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）、保護金属層（Ｍｏ合金層）、主金属層（Ａｌ合金層）及び保護金属層（Ｍｏ合金層）を、順次、積層形成した。
【００７０】
−実施例１４−
基材フィルムの透明導電層（ＩＴＯ層）の表面に、酸化ガリウムを５重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＧＺＯ）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、密着層（ＧＺＯ層）を設けた。具体的には、チャンバー内を５×１０-4Ｐａ以下となるまで真空排気した後に、Ａｒガスを導入し、チャンバー内の圧力を０．２〜０．３Ｐａとし、密着層（ＧＺＯ層）の厚さが４ｎｍとなるように実施した。
【００７１】
引き続いて、チャンバー内を大気開放することなく、密着層（ＧＺＯ層）の表面に、Ｍｏ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが３０ｎｍの保護金属層（Ｍｏ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００７２】
さらに、チャンバー内を大気開放することなく、保護金属層（Ｍｏ合金層）の表面に、Ａｌ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが１６０ｎｍの主金属層（Ａｌ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００７３】
加えて、チャンバー内を大気開放することなく、主金属層（Ａｌ合金層）の表面に、Ｍｏ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが３０ｎｍの保護金属層（Ｍｏ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００７４】
−実施例１５−
密着層（ＧＺＯ層）の厚さが２ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１４と同様の条件に従い、密着層（ＧＺＯ層）、保護金属層（Ｍｏ合金層）、主金属層（Ａｌ合金層）及び保護金属層（Ｍｏ合金層）を、順次、積層形成した。
【００７５】
−実施例１６−
密着層（ＧＺＯ層）の厚さが１．３ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１４と同様の条件に従い、密着層（ＧＺＯ層）、保護金属層（Ｍｏ合金層）、主金属層（Ａｌ合金層）及び保護金属層（Ｍｏ合金層）を、順次、積層形成した。
【００７６】
−比較例１−
密着層（ＡＺＯ層）を形成しなかった点以外は実施例１と同様の条件に従い、透明導電性フィルムを作製した。
【００７７】
−比較例２−
密着層を形成する際に、酸化アルミニウムを３重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＡＺＯ）に代えて、酸化錫を５重量％の割合において含有する酸化インジウムをターゲット材料として用いた以外は実施例１と同様の条件に従い、透明導電性フィルムを作製した。
【００７８】
−比較例３−
密着層（ＡＺＯ層）を形成しなかった点以外は実施例１１と同様の条件に従い、透明導電性フィルムを作製した。
【００７９】
−比較例４−
密着層を形成する際に、酸化アルミニウムを３重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＡＺＯ）に代えて、酸化錫を５重量％の割合において含有する酸化インジウムをターゲット材料として用いた以外は実施例１１と同様の条件に従い、透明導電性フィルムを作製した。
【００８０】
【表１】
【００８１】
かかる表１の結果からも明らかなように、透明導電層（ＩＴＯ層）と金属層（Ａｇ合金層、又は、Ｍｏ合金層／Ａｌ合金層／Ｍｏ合金層）との間に、密着層（ＡＺＯ層、ＧＺＯ層）が設けられてなる本発明の透明導電性フィルムにあっては、金属層の密着性が良好であることが認められる。特に、密着層の厚さが１．３ｎｍ以上の場合に、より優れた密着性を発揮することが認められる。これに対して、密着層を設けない場合（比較例１、３）や、透明導電層と金属層との間に本発明の範囲外に係る材料からなる層を設けても、金属層の密着性の向上を図り得ないことが認められる。
【符号の説明】
【００８２】
１０ 基材フィルム １２ 透明性基材
１４ ハードコート層 １６ アンダーコート層
１８ 透明導電層 ２０ タッチパネル用透明導電性フィルム
２２ 金属層 ２４ 密着層
２６ 金属層 ２６ａ 保護金属層
２６ｂ 主金属層 ２６ｃ 保護金属層
３０ タッチパネル用透明導電性フィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル用透明導電性フィルムに係り、特に、静電容量方式のタッチパネルに有利に用いられ得る透明導電性フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネル等の表示装置の表面にタブレット型の位置入力装置が配置され、液晶パネルにおける画像表示領域に表示された指示画像を参照しながら、この指示画像が表示されている箇所を指などで触れることにより、指示画像に対応する情報の入力が行える機器が増えてきている。このような、表示装置（液晶パネル等）と位置入力装置とを組み合わせた電子部品は、タッチパネルと称されて、携帯電話、カーナビゲーション、パーソナルコンピュータ、各種券売機や銀行の端末等において幅広く採用されている。
【０００３】
ここで、タッチパネルは、その動作原理より、抵抗膜方式や静電容量方式等に分類される。抵抗膜式のタッチパネルは、例えば、フィルム及びガラスの二層構造からなる基板を２枚、所定間隔を隔てて組み付け、上側の基板を押下してショートさせる構造のため、動作温度範囲の狭さや、経時変化に弱いという欠点を有している。
【０００４】
これに対して、静電容量方式のタッチパネルは、例えば、互いに交差する方向に電極を延在させて、指等が接触した際、電極間の静電容量が変化することを検知して入力位置を検出するタイプのものがある。
【０００５】
ところで、タッチパネルを製造する際には、一般に、ガラスや樹脂フィルム等からなる基材の表面に少なくとも透明導電性層が設けられてなる透明導電膜が用いられ、かかる透明導電膜の上面に、制御回路を接続するための金属製の引出し回線（以下、引出し電極ともいう）が形成される（特許文献１を参照）。
【０００６】
そこにおいて用いられる透明導電膜の透明導電層は、従来より、酸化錫を含有する酸化インジウム（ＩＴＯ）を始めとする酸化インジウムを主成分とする金属酸化物にて構成されている（以下、透明導電層をＩＴＯ層ともいう）ところ、かかるＩＴＯ層の表面に引出し電極を設ける技術としては、様々なものが提案されている。
【０００７】
具体的には、特許文献２及び特許文献３においては、透明基板上にＩＴＯ層を設け、その上にＣｕ等の金属膜（層）を、スパッタリングやメッキ法にてコーティングする技術が提案されている。
【０００８】
また、特許文献４においては、透明基板上にＩＴＯ膜を設け、その上に箔状の導線を導電性ペーストで配置する技術が提案されている。
【０００９】
さらに、特許文献５〜８には、透明基板上にＩＴＯ膜を設け、その上に金属箔を接着剤で配置し、かかる金属箔とＩＴＯ膜とを導電性インクで接続する技術が提案されている。
【００１０】
その他にも、タッチパネル用の透明導電性フィルムにおける引出し電極は、一般に、銀ペースト等の導電性ペーストや導電性インクを、インクジェットやその他の印刷方法で印刷することにより形成されている。
【００１１】
しかしながら、純銀又は銀合金からなる配線は、ガラスや樹脂等との密着性が悪く、また、外部装置との接続部分において基板上で凝集することにより、電気抵抗の増加や断線等による不良を招く、といった問題がある。
【００１２】
なお、銀ペーストによる引出し配線の信頼性を向上させた技術として、配線の一部をメッキ又は金属箔で形成する方法が知られている。しかしながら、かかる方法では、メッキ又は金属箔で形成された配線と外部装置との接続部分に銀ペーストを使用することに変わりないため、配線と外部装置の接続部分の強度をより高めることが困難である。
【００１３】
また、耐久性に優れる導電性ペーストとして、銀粉、有機樹脂及び溶剤からなるものが知られている。しかしながら、かかる導電性ペーストを用いて得られる引出し電極は、電気抵抗率が１×１０-4Ω・ｃｍ程度と、アルミニウムのバルクの電気抵抗率の約３０倍であることから、電気抵抗の十分に低い配線とは言い難いものである。
【００１４】
上述したように、純銀又は銀合金からなる導電性ペーストを用いて形成された引出し電極は、耐久性が十分であるとは言い難く、タッチパネル使用中に引出し電極が損傷し易いという問題がある。引出し電極が損傷すると、かかる電極の電気抵抗が大きくなって電圧降下が生じ、タッチパネルセンサーの位置検出の精度が低下する。また、ペンタッチ方式を採用する場合には、引出し電極の狭ピッチ化が必要であるが、一般に、導電性ペーストを用いる場合には、引出し電極を塗布法で形成するため、狭ピッチ化が難しい。
【００１５】
このように、従来の、プラスチックフィルム上の透明導電層の表面に引出し電極用の金属層が設けられてなる透明導電性フィルムにあっては、各種のタッチパネルに採用した場合、透明導電層と金属層との密着性が不十分であるという問題点があったのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００９−２５９２０３号公報
【特許文献２】米国特許第４８３８６５６号明細書
【特許文献３】特開平６−２８３２６１号公報
【特許文献４】特開２００２−２７０８６３号公報
【特許文献５】米国特許第５６７９１７６号明細書
【特許文献６】特開平５−１２７１５３号公報
【特許文献７】特開平６−２６０２６５号公報
【特許文献８】特開平１１−５２４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ここにおいて、本発明はかかる事情を背景にして為されたものであって、その解決すべき課題とするところは、密着性に優れた引出し電極形成用の金属層を有するタッチパネル用透明導電性フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
そして、本発明は、そのような課題を有利に解決するために、透明フィルム基材の少なくとも一方の面に、直接又は一以上の機能層を介して透明導電層が設けられていると共に、引出し電極形成用の金属層が最外層として設けられてなるタッチパネル用透明導電性フィルムにおいて、前記透明導電層と前記金属層との間に、酸化アルミニウムを５重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛、又は酸化ガリウムを１０重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層が設けられていることを特徴とするタッチパネル用透明導電性フィルムを、その要旨とするものである。
【００１９】
なお、そのような本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムの好ましい第一の態様においては、前記密着層の厚さが１〜２０ｎｍである。
【００２０】
また、本発明に係るタッチパネル用透明導電性フィルムの好ましい第二の態様においては、前記金属層がＡｇ又はＡｇ合金にて構成されている。
【００２１】
さらに、本発明のタッチパネル用透明導電性フィルムにおける好ましい第三の態様においては、前記金属層の厚さが５０〜５００ｎｍである。
【００２２】
加えて、本発明のタッチパネル用透明導電性フィルムにおける好ましい第四の態様においては、前記金属層が、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層と、Ａｌ又はＡｌ合金からなる主金属層と、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層とが順次、積層形成されてなる三層構造を呈している。
【００２３】
また、上記した、本発明のタッチパネル用透明導電性フィルムにおける好ましい第四の態様においては、有利には、前記主金属層の厚さが５０〜５００ｎｍであり、また、前記保護金属層の厚さが１０〜５０ｎｍである。
【００２４】
さらに、上述した本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムにおける好ましい各態様においては、前記透明導電層が酸化インジウムを主成分とするものである。
【発明の効果】
【００２５】
このように、本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムにあっては、最外層たる引出し電極形成用の金属層と、透明導電層との間に、酸化アルミニウム又は酸化ガリウムを各々、所定割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層が設けられているところから、金属層の密着性が十分に確保され、以て、優れた耐久性を発揮するのである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムの一例を示す、厚さ方向の部分断面図である。
【図２】本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムの他の一例を示す、厚さ方向の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を適宜、参酌しながら、本発明を具体的に説明する。
【００２８】
図１には、本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルムの代表的な実施形態の一例が、また、図２には他の一例が、それぞれ、厚さ方向の断面において概略的に示されている。先ず、図１及び図２において、１０は基材フィルムであり、かかる基材フィルム１０は、透明性基材１２と、二層のハードコート層１４と、アンダーコート層１６と、透明導電層１８とから構成されている。
【００２９】
ここで、透明性基材１２は、一般に、透明性を有する各種のプラスチックにて構成されている。透明性基材１２を構成するプラスチックとしては、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等を、例示することが出来る。それらの中でも、特に、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等が有利に用いられる。
【００３０】
透明性基材１２の厚さは、２〜３００μｍの範囲内にあることが好ましく、２０〜２００μｍの範囲内にあることがより好ましい。この範囲内であれば、透明導電性フィルム全体の機械的強度を確保しつつ、フィルムの薄膜化が可能ならしめられるからである。
【００３１】
また、透明性基材１２の両面に設けられているハードコート層１４は、無機物、有機物、又は無機物と有機物との混合物により構成されている。ハードコート層１４を構成する無機物としては、ＬａＦ3 、ＣｅＦ3 、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2 等を、また、有機物としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、シロキサン系ポリマー、有機シラン縮合物等を、それぞれ、例示することが出来る。
【００３２】
さらに、二層のハードコート層１４における一方の層（図１及び図２においては上側の層）の表面に設けられているアンダーコート層１６は、一般に、ハードコート層１４を構成する材料より屈折率が低い材料にて構成されている。かかるハードコート層１４を構成する材料としては、ＳｉＯ2 等を挙げることが出来る。
【００３３】
加えて、アンダーコート層１６の表面には、透明導電層１８が設けられている。透明導電層１８は、通常、インジウム、錫、亜鉛、ガリウム、アンチモン、チタン、珪素、ジルコニウム、マグネシウム、アルミニウム、金、銀、銅、パラジウム又はタングステン等の酸化物にて構成される。それらの中でも、酸化インジウムや、酸化錫を含有する酸化インジウム（ＩＴＯ）等の酸化インジウムを主成分とするものが、特に有利に用いられる。
【００３４】
なお、上述したハードコート層１４、アンダーコート層１６及び透明導電層１８は、従来より公知の各種手法に従って、最終的に目的とする透明導電性フィルムの特性に応じた厚さとなるように、各々、設けられる。また、本発明において用いられる基材フィルム１０としては、上述したハードコート層１４、アンダーコート層１６及び透明導電層１８に加えて、他の機能層、例えば、フィルムの色相を調整するための色相調整層等を有するものであっても、本発明の目的を阻害しない限りにおいて、使用することが出来る。
【００３５】
そして、本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルム２０（３０）においては、透明導電層１８と、引出し電極形成用の金属層２２（２６）との間に、酸化アルミニウム又は酸化ガリウムを所定の割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層２４が設けられているところに、大きな特徴が存するのである。即ち、そのような所定の酸化亜鉛からなる密着層２４が設けられていることによって、金属層２２（２６）の密着性が向上し、以て、本発明のタッチパネル用透明導電性フィルム２０（３０）は、優れた耐久性を発揮するのである。
【００３６】
ここで、密着層２４は、(Ａ)酸化アルミニウムを含有する酸化亜鉛（以下、ＡＺＯともいう）であって、酸化アルミニウムの含有割合が５重量％以下、好ましくは２〜３重量％であるもの、又は、（Ｂ)酸化ガリウムを含有する酸化亜鉛（以下、ＧＺＯともいう）であって、酸化ガリウムの含有割合が１０重量％以下、好ましくは４〜６重量％であるものにて、構成されている。酸化アルミニウムや酸化ガリウムの含有割合が多すぎても、後述する金属層２２（２６）の密着性において大きな変化はなく、経済性等の点で不利益となる。
【００３７】
また、本発明において、密着層２４の厚さは、１〜２０ｎｍの範囲内とされる。密着層２４の厚さが１ｎｍ未満では、金属層２２（２６）の密着性を向上させることが出来ない恐れがあり、その一方、２０ｎｍを超える密着層２４を設けても、金属層２２（２６）の密着性に格段の向上が認められず、不経済である。密着層２４の厚さ、及び後述する金属層２２（２６）の厚さは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いた透明導電性フィルム２０（３０）の断面観察によって測定されるものである。
【００３８】
さらに、上述した密着層２４の表面には、最外層として、引出し電極形成用の金属層２２（２６）が設けられている。
【００３９】
かかる金属層２２（２６）を構成する材料としては、従来より公知の各種金属材料の何れをも用いることが可能であり、具体的には、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｃｕ、Ｃｕ合金等を例示することが出来る。
【００４０】
本発明における金属層を構成する材料として、Ａｇ、Ａｇ合金、Ｃｕ又はＣｕ合金を用いる場合には、通常、図１に示される如き構成、より具体的には、透明導電層２０の表面に、密着層２４を介して、金属層２２が設けられる。この場合、金属層２２の厚さは、５０〜５００ｎｍの範囲内、好ましくは１００〜４００ｎｍの範囲内とされる。金属層２２を構成するＡｇ合金としては、Ｐｄ及びＣｕが添加されてなる合金（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ）等を、また、金属層２２を構成するＣｕ合金としては、Ｃａが添加された合金（Ｃｕ−Ｃａ）やＭｇが添加された合金（Ｃｕ−Ｍｇ）等を、それぞれ例示することが出来る。
【００４１】
一方、密着層の表面にＡｌ又はＡｌ合金を用いて金属層を形成すると、それらの層の界面が酸化し、導通しなくなる恐れがあるため、Ａｌ又はＡｌ合金を用いる場合には、通常、図２に示される如き構成が採用される。具体的には、金属層２６を、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層２６ａと、Ａｌ又はＡｌ合金からなる主金属層２６ｂと、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層２６ｃとからなる三層構造とし、これら三層からなる金属層２６が密着層２４の表面に設けられる。
【００４２】
保護金属層２６ａ、２６ｃを構成するＭｏ合金としては、ＭｏにＮｂが添加された合金（Ｍｏ−Ｎｂ）やＴａが添加された合金（Ｍｏ−Ｔａ）等を、例示することが出来る。保護金属層２６ａ、２６ｃは、同じ組成のＭｏ又はＭｏ合金を用いて形成可能であることは勿論のこと、両者を異なる組成とすること、例えば、２６ａをＭｏにて形成する一方、２６ｃをＭｏ合金にて形成することも、可能である。
【００４３】
図２に示されるように、金属層２６を三層構造とする場合、保護金属層２６ａ、２６ｃの厚さは１０〜５０ｎｍの範囲内、好ましくは２０〜４０ｎｍの範囲内であり、一方、主金属層２６ｂの厚さは５０〜５００ｎｍの範囲内、好ましくは１００〜４００ｎｍの範囲内とされる。
【００４４】
上述した密着層２４、金属層２２（保護金属層２６ａ、２６ｃ及び主金属層２６ｂからなる金属層２６）の形成は、例えば、直流マグネトロンスパッタリング法、高周波マグネトロンスパッタリング法やイオンビームスパッタリング法等のスパッタリング法、電子ビーム蒸着等の真空蒸着法、イオンプレーティング法等に従って、実施される。それらの中でも、得られる各層の耐久性に優れるという観点から、スパッタリング法が特に有利に用いられる。
【００４５】
なお、スパッタリング法に従う密着層２４等の形成は、バッチ方式、或いはロール・ツー・ロール方式の何れにおいても可能であるが、生産性に優れ、製造コストを低く抑えることが出来るロール・ツー・ロール方式が有利に採用される。
【００４６】
そして、以上の如くして得られたタッチパネル用透明導電性フィルム２０（３０）にあっては、透明導電性１８と金属層２２（２６）との間に、所定の酸化亜鉛合金からなる密着層２４が設けられているところから、金属層２２（２６）の密着性が十分に確保されることとなる。従って、本発明に従うタッチパネル用透明導電性フィルム２０（３０）の金属層２２（２６）に対して、例えばエッチング処理等を施すことによって、金属層２２（２６）の一部を引出し電極とすると、かかる引出し電極は、優れた耐久性を発揮することとなるのである。そのようにして引出し電極が形成されたフィルム（引出し電極フィルム）は、特に、静電容量方式のタッチパネルに有利に用いられるのである。
【実施例】
【００４７】
以下に、本発明の実施例を幾つか示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には、上述の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。
【００４８】
なお、基材フィルムとして、図１及び図２に示す基材フィルム１０と同様の構成を有するもの（透明性基材：厚さが１２５μｍのPET フィルム、透明導電層はＩＴＯ層）を用いた。また、以下の実施例及び比較例において得られた透明導電性フィルムについては、各々、以下に述べる手法によって密着層の厚さを測定し、特性を測定乃至は評価した。測定結果及び評価結果を、下記表１に示す。
【００４９】
−密着層の厚さの測定−
株式会社日立ハイテクノロジーズ製の透過型電子顕微鏡（型番：H-9000UHR ）を用いて、得られたフィルムの断面を観察し、測定した。
【００５０】
−表面抵抗の測定−
MITSUBISHI CHEMICAL ANALYTECH 社製の表面抵抗計（商品名：Loresta-EP）を用いて、４探針法により測定した。
【００５１】
−密着性の評価−
３Ｍ社製の粘着テープ（商品番号：610 ）をフィルムに貼り付け、その後、粘着テープをフィルムから引き剥がすことにより、金属層の剥離の程度を目視で観察した。粘着テープを貼り付けた部分の金属層が全く剥がれない場合を○と、一部が剥がれる場合を△と、全てが剥がれる場合を×と、それぞれ評価した。
【００５２】
−実施例１−
基材フィルムの透明導電層（ＩＴＯ層）の表面に、酸化アルミニウムを３重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＡＺＯ）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、密着層（ＡＺＯ層）を設けた。具体的には、チャンバー内を５×１０-4Ｐａ以下となるまで真空排気した後に、Ａｒガス（濃度：９９．９％。以下、同じ。）を導入し、チャンバー内の圧力を０．２〜０．３Ｐａとし、密着層（ＡＺＯ層）の厚さが４ｎｍとなるように実施した。
【００５３】
引き続いて、チャンバー内を大気開放することなく、密着層（ＡＺＯ層）の表面に、銀合金（Ａｇ合金）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが１５０ｎｍの金属層（Ａｇ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００５４】
−実施例２−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが２ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５５】
−実施例３−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが１．３ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５６】
−実施例４−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが０．５ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５７】
−実施例５−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが２５ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５８】
−実施例６−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが１５ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００５９】
−実施例７−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが１０ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００６０】
−実施例８−
基材フィルムの透明導電層（ＩＴＯ層）の表面に、酸化ガリウムを５重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＧＺＯ）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、密着層（ＧＺＯ層）を設けた。具体的には、チャンバー内を５×１０-4Ｐａ以下となるまで真空排気した後に、Ａｒガスを導入し、チャンバー内の圧力を０．２〜０．３Ｐａとし、密着層（ＧＺＯ層）の厚さが４ｎｍとなるように実施した。
【００６１】
引き続いて、チャンバー内を大気開放することなく、密着層（ＧＺＯ層）の表面に、銀合金（Ａｇ合金）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが１６０ｎｍの金属層（Ａｇ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００６２】
−実施例９−
密着層（ＧＺＯ層）の厚さが２ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例８と同様の条件に従い、密着層（ＧＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００６３】
−実施例１０−
密着層（ＧＺＯ層）の厚さが１．３ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例８と同様の条件に従い、密着層（ＧＺＯ層）を形成し、更にその表面に金属層（Ａｇ合金層）を形成した。
【００６４】
−実施例１１−
基材フィルムの透明導電層（ＩＴＯ層）の表面に、酸化アルミニウムを３重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＡＺＯ）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、密着層（ＡＺＯ層）を設けた。具体的には、チャンバー内を５×１０-4Ｐａ以下となるまで真空排気した後に、Ａｒガスを導入し、チャンバー内の圧力を０．２〜０．３Ｐａとし、密着層（ＡＺＯ層）の厚さが４ｎｍとなるように実施した。
【００６５】
引き続いて、チャンバー内を大気開放することなく、密着層（ＡＺＯ層）の表面に、Ｍｏ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが３０ｎｍの保護金属層（Ｍｏ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００６６】
さらに、チャンバー内を大気開放することなく、保護金属層（Ｍｏ合金層）の表面に、Ａｌ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが１６０ｎｍの主金属層（Ａｌ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００６７】
加えて、チャンバー内を大気開放することなく、主金属層（Ａｌ合金層）の表面に、Ｍｏ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが３０ｎｍの保護金属層（Ｍｏ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００６８】
−実施例１２−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが２ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）、保護金属層（Ｍｏ合金層）、主金属層（Ａｌ合金層）及び保護金属層（Ｍｏ合金層）を、順次、積層形成した。
【００６９】
−実施例１３−
密着層（ＡＺＯ層）の厚さが１．３ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１１と同様の条件に従い、密着層（ＡＺＯ層）、保護金属層（Ｍｏ合金層）、主金属層（Ａｌ合金層）及び保護金属層（Ｍｏ合金層）を、順次、積層形成した。
【００７０】
−実施例１４−
基材フィルムの透明導電層（ＩＴＯ層）の表面に、酸化ガリウムを５重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＧＺＯ）をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、密着層（ＧＺＯ層）を設けた。具体的には、チャンバー内を５×１０-4Ｐａ以下となるまで真空排気した後に、Ａｒガスを導入し、チャンバー内の圧力を０．２〜０．３Ｐａとし、密着層（ＧＺＯ層）の厚さが４ｎｍとなるように実施した。
【００７１】
引き続いて、チャンバー内を大気開放することなく、密着層（ＧＺＯ層）の表面に、Ｍｏ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが３０ｎｍの保護金属層（Ｍｏ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００７２】
さらに、チャンバー内を大気開放することなく、保護金属層（Ｍｏ合金層）の表面に、Ａｌ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが１６０ｎｍの主金属層（Ａｌ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００７３】
加えて、チャンバー内を大気開放することなく、主金属層（Ａｌ合金層）の表面に、Ｍｏ合金をターゲット材料として用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚さが３０ｎｍの保護金属層（Ｍｏ合金層）を形成した。尚、スパッタガスとしてはＡｒガスを使用し、チャンバー内の圧力は０．２〜０．３Ｐａとした。
【００７４】
−実施例１５−
密着層（ＧＺＯ層）の厚さが２ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１４と同様の条件に従い、密着層（ＧＺＯ層）、保護金属層（Ｍｏ合金層）、主金属層（Ａｌ合金層）及び保護金属層（Ｍｏ合金層）を、順次、積層形成した。
【００７５】
−実施例１６−
密着層（ＧＺＯ層）の厚さが１．３ｎｍとなるように条件を変更した以外は実施例１４と同様の条件に従い、密着層（ＧＺＯ層）、保護金属層（Ｍｏ合金層）、主金属層（Ａｌ合金層）及び保護金属層（Ｍｏ合金層）を、順次、積層形成した。
【００７６】
−比較例１−
密着層（ＡＺＯ層）を形成しなかった点以外は実施例１と同様の条件に従い、透明導電性フィルムを作製した。
【００７７】
−比較例２−
密着層を形成する際に、酸化アルミニウムを３重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＡＺＯ）に代えて、酸化錫を５重量％の割合において含有する酸化インジウムをターゲット材料として用いた以外は実施例１と同様の条件に従い、透明導電性フィルムを作製した。
【００７８】
−比較例３−
密着層（ＡＺＯ層）を形成しなかった点以外は実施例１１と同様の条件に従い、透明導電性フィルムを作製した。
【００７９】
−比較例４−
密着層を形成する際に、酸化アルミニウムを３重量％（wt％）の割合において含有する酸化亜鉛（ＡＺＯ）に代えて、酸化錫を５重量％の割合において含有する酸化インジウムをターゲット材料として用いた以外は実施例１１と同様の条件に従い、透明導電性フィルムを作製した。
【００８０】
【表１】
【００８１】
かかる表１の結果からも明らかなように、透明導電層（ＩＴＯ層）と金属層（Ａｇ合金層、又は、Ｍｏ合金層／Ａｌ合金層／Ｍｏ合金層）との間に、密着層（ＡＺＯ層、ＧＺＯ層）が設けられてなる本発明の透明導電性フィルムにあっては、金属層の密着性が良好であることが認められる。特に、密着層の厚さが１．３ｎｍ以上の場合に、より優れた密着性を発揮することが認められる。これに対して、密着層を設けない場合（比較例１、３）や、透明導電層と金属層との間に本発明の範囲外に係る材料からなる層を設けても、金属層の密着性の向上を図り得ないことが認められる。
【符号の説明】
【００８２】
１０ 基材フィルム １２ 透明性基材
１４ ハードコート層 １６ アンダーコート層
１８ 透明導電層 ２０ タッチパネル用透明導電性フィルム
２２ 金属層 ２４ 密着層
２６ 金属層 ２６ａ 保護金属層
２６ｂ 主金属層 ２６ｃ 保護金属層
３０ タッチパネル用透明導電性フィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明フィルム基材の少なくとも一方の面に、直接又は一以上の機能層を介して透明導電層が設けられていると共に、引出し電極形成用の金属層が最外層として設けられてなるタッチパネル用透明導電性フィルムにおいて、
前記透明導電層と前記金属層との間に、酸化アルミニウムを５重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛、又は酸化ガリウムを１０重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層が設けられていることを特徴とするタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項２】
前記密着層の厚さが１〜２０ｎｍである請求項１に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項３】
前記金属層がＡｇ又はＡｇ合金にて構成されている請求項１又は請求項２に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項４】
前記金属層の厚さが５０〜５００ｎｍである請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項５】
前記金属層が、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層と、Ａｌ又はＡｌ合金からなる主金属層と、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層とが順次、積層形成されてなる三層構造を呈している請求項１又は請求項２に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項６】
前記主金属層の厚さが５０〜５００ｎｍである請求項５に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項７】
前記保護金属層の厚さが１０〜５０ｎｍである請求項５又は請求項６に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項８】
前記透明導電層が酸化インジウムを主成分とするものである請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項１】
透明フィルム基材の少なくとも一方の面に、直接又は一以上の機能層を介して透明導電層が設けられていると共に、引出し電極形成用の金属層が最外層として設けられてなるタッチパネル用透明導電性フィルムにおいて、
前記透明導電層と前記金属層との間に、酸化アルミニウムを５重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛、又は酸化ガリウムを１０重量％以下の割合にて含有する酸化亜鉛からなる密着層が設けられていることを特徴とするタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項２】
前記密着層の厚さが１〜２０ｎｍである請求項１に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項３】
前記金属層がＡｇ又はＡｇ合金にて構成されている請求項１又は請求項２に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項４】
前記金属層の厚さが５０〜５００ｎｍである請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項５】
前記金属層が、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層と、Ａｌ又はＡｌ合金からなる主金属層と、Ｍｏ又はＭｏ合金からなる保護金属層とが順次、積層形成されてなる三層構造を呈している請求項１又は請求項２に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項６】
前記主金属層の厚さが５０〜５００ｎｍである請求項５に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項７】
前記保護金属層の厚さが１０〜５０ｎｍである請求項５又は請求項６に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【請求項８】
前記透明導電層が酸化インジウムを主成分とするものである請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載のタッチパネル用透明導電性フィルム。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−５３５９４（Ｐ２０１２−５３５９４Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９４６９２（Ｐ２０１０−１９４６９２）
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（５９１１５８３３５）積水ナノコートテクノロジー株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（５９１１５８３３５）積水ナノコートテクノロジー株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
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