(57)【要約】      （修正有）【課題】追加的な工程を経ることなく異方導電性を発揮することができ、且つ光透過性の高い透明異方導電性フィルムを提供する。【解決手段】透明異方導電性フィルム１は、金属ナノワイヤ３を含有するマトリクス樹脂２で形成される。前記金属ナノワイヤ３を厚み方向に配向させる。この金属ナノワイヤ３を用いる場合、金属ナノワイヤ３の平均直径は、透明性の観点から２００ｎｍ以下であることが好ましく、導電性の観点から１０ｎｍ以上であることが好ましい。【選択図】図１
2011070821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ナノワイヤを含有するマトリクス樹脂で形成され、前記金属ナノワイヤが厚み方向に配向していることを特徴とする透明異方導電性フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は透明異方導電性フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子の基板への実装や、基板とダイとの接続などにあたり、機器の小型化、ファインピッチ化に伴って、異方導電性フィルムが使用されるようになってきている。
【０００３】
異方導電性フィルムに関する従来技術として、有機樹脂ビーズに導電性物質である金属を被覆して導電性被覆樹脂ビーズを作製し、これをフィルム内に分散させるものがある。この異方導電性フィルムを上下から凹凸のある電極で熱をかけながら挟むと導電性被覆樹脂ビーズが厚み方向に圧着され、これにより厚み方向のみに導電性が発現する（特許文献１参照）。また、導電性物質からなる細いファイバーを厚み方向に配向させて束ねることで、異方導電性を発現させる技術もある（非特許文献１参照）。
【０００４】
このような異方導電性フィルムを用いて、液晶パネルのバックライトやディスプレイなどに使用される有機ＥＬ素子や発光ダイオードなどの発光素子や、太陽電池などのように光の照射を受けて動作する素子（以下、これらを光電気素子と総称する）の実装をおこなう場合、通常は光電気素子は実装面とは反対側の面において光を出射し、或いは光を受光するようにしている。
【０００５】
近年、透明トランジスタや透明回路の実用化の進展が予測されている。それに伴って、光電気素子を透明回路が設けられた透明基板などに実装することで、光の出射や光電気素子への光の受光を実装面側でおこなうようになるものと考えられる。そこで、配線基板等と素子の間の透明性を確保しつつ素子を配線基板等に実装する技術が必要になると考えられる。
【０００６】
しかし、従来の異方導電性フィルムを用いた実装技術においては、特許文献１に開示されている技術では異方導電性発現のために熱圧着などの追加的な工程が必要となるという問題がある。また非特許文献１に記載の技術では異方導電性フィルムが金属などからなる導電性物質からなるため光の透過率が低く、光透過性が要求される用途には使用しにくいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−３３３９６５号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】製品情報、［online］、巴工業株式会社、インターネット〈http://www.tomo-e.co.jp/j/product/electronic/acf.html〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、追加的な工程を経ることなく異方導電性を発揮することができ、且つ光透過性の高い透明異方導電性フィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る透明異方導電性フィルム１は、金属ナノワイヤ３を含有するマトリクス樹脂２で形成され、前記金属ナノワイヤ３が厚み方向に配向していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、透明性を維持したまま厚み方向の導電性が高い透明異方導電性フィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）乃至（ｄ）は透明異方導電性フィルムの製造工程を示す概略の断面図、（ｄ）は透明異方導電性フィルムを示す概略の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の他例を示す概略の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１４】
透明異方導電性フィルム１は、金属ナノワイヤ３を含有する透明なマトリクス樹脂２で形成され、前記金属ナノワイヤ３が厚み方向に配向している。
【００１５】
この透明異方導電性フィルム１は、マトリクス樹脂２を形成するための樹脂成分と金属ナノワイヤ３とを含有する樹脂溶液６から形成することができる。樹脂成分としては、モノマーやオリゴマーの重合反応によりポリマー化してマトリクス樹脂２を形成するものが用いられる。
【００１６】
金属ナノワイヤ３としては、その製造手段には特に制限は無く、例えば、液相法や気相法などの公知の手段を用いることができる。また、具体的な製造方法にも特に制限は無く、公知の製造方法を用いることができる。例えば、Ａｇナノワイヤの製造方法として、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．２００２，１４，Ｐ８３３〜８３７や、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．２００２，１４，Ｐ４７３６〜４７４５等を、Ａｕナノワイヤの製造方法として、特開２００６−２３３２５２号公報等を、Ｃｕナノワイヤの製造方法として、特開２００２−２６６００７号公報等を、Ｃｏナノワイヤの製造方法として、特開２００４−１４９８７１号公報等を挙げることができる。特に、上記のＡｄｖ．Ｍａｔｅｒ．及びＣｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．で報告されたＡｇナノワイヤの製造方法は、水系で簡便にかつ大量にＡｇナノワイヤを製造することができ、また銀の導電率は金属中で最大であることから、本発明で用いる金属ナノワイヤ３の製造方法として好ましく適用することができる。
【００１７】
この金属ナノワイヤ３を用いる場合、金属ナノワイヤ３の平均直径は、透明性の観点から２００ｎｍ以下であることが好ましく、導電性の観点から１０ｎｍ以上であることが好ましい。平均直径が２００ｎｍ以下であれば光透過率低下を抑えることができるため好ましい。一方で、平均直径が１０ｎｍ以上であれば導電体としての機能を有意に発現でき、平均直径がより大きい方が導電性が向上するため好ましい。従って、より好ましくは２０〜１５０ｎｍであり、４０〜１５０ｎｍであることが更に好ましい。また金属ナノワイヤ３の平均長さは、導電性の観点から１μｍ以上であることが好ましく、凝集による透明性への影響から１００μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは１〜５０μｍであり、３〜５０μｍであることが更に好ましい。金属ナノワイヤ３の平均直径及び平均長さは、ＳＥＭやＴＥＭを用いて十分な数のナノワイヤについて電子顕微鏡写真を撮影し、個々の金属ナノワイヤ３像の計測値の算術平均から求めることができる。金属ナノワイヤ３の長さは、本来直線状に伸ばした状態で求めるべきであるが、現実には屈曲している場合が多いため、電子顕微鏡写真から画像解析装置を用いて金属ナノワイヤ３の投影径及び投影面積を算出し、円柱体を仮定して算出する（長さ＝投影面積／投影径）ものとする。計測対象の金属ナノワイヤ３数は、少なくとも１００個以上が好ましく、３００個以上の金属ナノワイヤ３を計測するのが更に好ましい。
【００１８】
透明異方導電性フィルム１中の金属ナノワイヤ３の含有量は０．０１〜９０質量％の範囲が好ましく、０．１〜３０質量％の範囲であればより好ましく、０．５〜１０質量％の範囲であれば更に好ましい。樹脂溶液６中の金属ナノワイヤ３の、樹脂成分に対する配合量は、透明異方導電性フィルム１中の金属ナノワイヤ３の含有量が前記範囲となるように調整されることが好ましい。
【００１９】
上記の樹脂成分として、光重合反応または熱重合反応する樹脂を使用する場合、可視光、または紫外線や電子線のような電離放射線の照射により直接または開始剤の作用を受けて重合反応を生じるモノマーあるいはオリゴマーを用いることができ、アクリル基あるいはメタクリル基を有するモノマーあるいはオリゴマーが好適である。中でも架橋させて耐擦傷性、硬度を上げるには多官能性バインダー成分であることが好ましい。
【００２０】
そして一分子中に一個の官能基をもつものとして、具体的には例えば、イソアミル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシ−ジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシ−トリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシ−ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレートフェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシ−ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、２−（メタ）アクリロイロキシエチル−コハク酸、２−（メタ）アクリロイロキシエチルフタル酸、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルモルホリン等が挙げられる。
【００２１】
また二個以上の官能基を持つものとして、具体的には例えば、ポリエチレングリコールジアクリレート、グリセリントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタエリスリトール等が挙げられ、更にベンゼン環を有する化合物としては、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、変性ビスフェノールＡジアクリレートエチレングリコールジアクリレート、エチレンオキサイドプロピレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、プロピレンオキサイドテトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート、ビスフェノールＡ−ジエポキシ−アクリル酸付加物、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＦジアクリレート、ポリエステルアクリレート等の多官能アクリレート類あるいはメタクリレート類が挙げられる。
【００２２】
また、１，２−ビス（メタ）アクリロイルチオエタン、１，３−ビス（メタ）アクリロイルチオプロパン、１，４−ビス（メタ）アクリロイルチオブタン、１，２−ビス（メタ）アクリロイルメチルチオベンゼン、１，３−ビス（メタ）アクリロイルメチルチオベンゼンなどの硫黄含有（メタ）アクリレート類を用いることも高屈折率化に有効である。
【００２３】
さらに、紫外線や熱による硬化を促進させるため、光または熱重合開始剤を配合してもよい。
【００２４】
光重合反応する樹脂を使用する場合、光重合開始剤としては、一般に市販されているもので構わないが、特に例示すると、ベンゾフェノン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（チバスペシャリティーケミカルズ（株）製「イルガキュアー６５１」）、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン（チバスペシャリティーケミカルズ（株）製「イルガキュアー１８４」）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（チバスペシャリティーケミカルズ（株）製「ダロキュアー１１７３」、ランベルティー社製「エサキュアーＫＬ２００」）、オリゴ（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン）（ランベルティー社製「エサキュアーＫＩＰ１５０」）、２−ヒドロキシエチル−フェニル−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン（チバスペシャリティーケミカルズ（株）製「イルガキュアー２９５９」）、２−メチル−１（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルフォリのプロパン−１−オン（チバスペシャリティーケミカルズ（株）製「イルガキュアー９０７」）、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１（チバスペシャリティーケミカルズ（株）製「イルガキュアー３６９」）、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（チバスペシャリティーケミカルズ（株）製「イルガキュアー８１９」）、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド（チバスペシャリティーケミカルズ（株）製「ＣＧＩ４０３」）、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド（＝ＴＭＤＰＯ）（ＢＡＳＦ社製「ルシリンＴＰＯ」、チバスペシャリティーケミカルズ（株）製「ダロキュアーＴＰＯ」）、チオキサントンまたはその誘導体などが挙げられ、これらのうち１種、あるいは２種以上混合して用いる。
【００２５】
また、光増感作用の目的により第三アミン、例えばトリエタノールアミン、エチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、イソペンチルメチルアミノベンゾエートなどを添加しても良い。
【００２６】
熱重合反応する樹脂を使用する場合、熱による重合開始剤としては、主として過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）などの過酸化物、アゾビスイソブチルニトリル（ＡＩＢＮ）などのアゾ化合物が用いられる。
【００２７】
上記の光重合開始剤や熱重合開始剤の配合量は、通常、樹脂成分と金属ナノワイヤ３とを併せた固形分１００質量部に対し、０．１〜１０質量部程度が好ましい。
【００２８】
また、樹脂成分として、エポキシ基、チオエポキシ基、オキセタニル基等のカチオン重合性官能基を有するモノマーあるいはオリゴマーを用いてもよい。さらに必要に応じて光カチオン開始剤等を組み合わせて用いることもできる。これらは同様に多官能であることが好ましい。
【００２９】
また、熱重合する樹脂については一般的にゾル−ゲル系材料が挙げられ、アルコキシシシラン、アルコキシチタン等のゾル−ゲル系材料が好ましい。これらのなかでもアルコキシシランが好ましい。ゾル−ゲル系材料は、ポリシロキサン構造を形成する。アルコキシシランの具体的は、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等のテトラアルコキシシラン類、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、３，４−エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン、３，４−エポキシシクロヘキシルエチルトリエトキシシラン等のトリアルコキシシラン類、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン等があげられる。これらアルコキシシランはその部分縮合物等として用いることができる。これらのなかでもテトラアルコキシシラン類またはこれらの部分縮合物等が好ましい。特に、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランまたはこれらの部分縮合物が好ましい。
【００３０】
さらに、樹脂溶液６中の、マトリクス樹脂２を形成する樹脂成分として、導電性高分子を用いることもできる。導電性高分子としては、例えば、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリトリフェニルアミン等を例示することができる。
【００３１】
またマトリクス樹脂２を形成する樹脂成分としては、上記した光重合性の樹脂、熱重合性の樹脂、導電性高分子から選ばれる２種類以上のものを併用してもよい。
【００３２】
また、樹脂溶液６中における上記金属ナノワイヤ３及び樹脂成分を分散或いは溶解させる溶媒として、適宜の有機溶剤を用いることができる。この有機溶剤の種類は特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類；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のケトン類； 酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；ハロゲン化炭化水素類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、あるいはこれらの混合物を用いることができる。それらの中でも、ケトン系の有機溶剤を用いるのが好ましく、この場合、樹脂溶液６を容易に均一に塗布することができ、かつ、塗工後において溶剤の蒸発速度が適度で乾燥むらを起こし難いので、均一な厚さの大面積塗膜を容易に得ることができる。また、溶剤として水を用いてもよく、また水と有機溶剤とを併用してもよい。
【００３３】
溶剤の量は、各成分を均一に溶解、分散することができ、調製後の樹脂溶液６の保存時に凝集を来たさず、かつ、塗工時に樹脂溶液６の濃度が希薄に過ぎない濃度となるように適宜調節する。この条件が満たされる範囲内で溶剤の使用量をできるだけ少なくして高濃度の樹脂溶液６を調製することでこの樹脂溶液６の容量を小さくした状態で保存し、使用時に必要分を取り出して樹脂溶液６を塗工作業に適した濃度に希釈することが好ましい。
【００３４】
溶剤の量は前記のように適宜調整されるが、特に塗工時の樹脂溶液６においては、樹脂成分と金属ナノワイヤ３とを併せた全固形分と溶剤との合計量を１００質量％とした場合に、全固形分０．１〜５０質量％に対して、溶剤の量を５０〜９９．９質量％とすることが好ましく、全固形分０．５〜３０質量％に対して、溶剤の量を７０〜９９．５質量％の範囲とすれば更に好ましい。この場合、特に分散安定性に優れ、長期保存に適した溶剤溶液が得られる。
【００３５】
また樹脂成分と溶剤の組み合わせについては、特に制限されるものではないが、樹脂成分が溶解しやすい溶剤を用いることが好ましい。また樹脂溶液６が塗工される基材５によっては、基剤が溶剤によって溶解する場合もあるので、予め基材５の溶解性を確認したうえで適切な溶剤組成を設計することが望ましい。
【００３６】
このような樹脂溶液６を用い、例えば次のようにして透明異方導電性フィルム１を作製することができる。
【００３７】
まず、図１（ａ）に示すように基材５の一面に樹脂溶液６を塗布し、これを乾燥成膜して図１（ｂ）に示すように一層目の透明導電層７を形成する。
【００３８】
基材５については、その形状、構造、大きさ等は特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができる。基材５の形状としては、例えば平板状、シート状、フィルム状などが挙げられ、また構造としては、例えば単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、適宜選択することができる。基材５の材料についても特に制限はなく、無機材料及び有機材料のいずれであっても好適に用いることができる。基材５を形成する無機材料としては、例えば、ガラス、石英、シリコンなどが挙げられる。また有機材料としては、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のアセテート系樹脂；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル系樹脂；ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、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、アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアクリル系樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、基材５としては離型性のあるものが好ましい。
【００３９】
このような基材５の表面に樹脂溶液６を塗布して乾燥し、これを必要に応じて光硬化又は熱硬化させることによって成膜し、一層目の透明導電層７を形成することができる。樹脂溶液６の塗布方法としては、金属ナノワイヤ３を基材５の表面に沿った一方向に配向させながら樹脂溶液６を塗布することができる適宜の手法を採用することが好ましく、例えばダイコータ等のように樹脂溶液６を押出ながら塗布することが好ましい。また透明導電層７の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．０１〜１００μｍ程度の範囲が好ましい。
【００４０】
このようにして形成された透明導電層７は、樹脂成分が硬化することにより形成された透明なマトリクス樹脂２中に金属ナノワイヤ３が分散した構成を有する。このとき金属ナノワイヤ３は透明導電層７の面方向に沿った一方向に配向するようになる。
【００４１】
次に、この一層目の透明導電層７の表面に前記と同様にして樹脂溶液６を塗布して乾燥し、必要に応じて光硬化又は熱硬化させることによって、二層目の透明導電層７を形成する。このとき、上層（二層目）の透明導電層７における金属ナノワイヤ３の配向方向が、下層（一層目）の透明導電層７における金属ナノワイヤ３の配向方向と一致するようにする。これを複数回繰り返すことにより、図１（ｃ）に示すように金属ナノワイヤ３の配向方向が揃った複数の透明導電層７が積層した構造を有する積層体８を作製する。
【００４２】
この積層体８を、図１（ｄ）に示すように金属ナノワイヤ３の配向方向と直交する面で、適宜の刃物９を用いて透明導電層７の積層方向に切断することで、図１（ｅ）に示すような、切断面を表裏いずれかの面とする透明異方導電性フィルム１を得ることができる。この透明異方導電性フィルム１の厚みは必要に応じて適宜調整されるが、例えば０．１μｍ〜１０ｍｍの範囲とすることができる。
【００４３】
このようにして得られた透明異方導電性フィルム１は、透明なマトリクス樹脂２中に金属ナノワイヤ３が分散した構成を有し、且つ金属ナノワイヤ３は厚み方向に配向している。このため、この透明異方導電性フィルム１は、その厚み方向の導電性が高く、且つ面方向の導電性が低いものとなる。
【００４４】
また、透明異方導電性フィルム１は次のようにして作製してもよい。
【００４５】
まず、上記の場合と同様にして、基材５の表面に樹脂溶液６を塗布して乾燥し、必要に応じて光硬化又は熱硬化させることによって、一層目の透明導電層７を形成する。
【００４６】
次に、離型性を有する前記とは別の基材の一面に樹脂溶液６を塗布して乾燥し、必要に応じて光硬化又は熱硬化させることによって、二層目の透明導電層７を形成する。更に、この二層目の透明導電層７の表面上に透明な接着剤層４を形成する。接着剤層４は例えば適宜の透明な接着剤で形成することができる。この接着剤は、有機溶媒に可溶な接着剤やエポキシで代表される無溶媒接着剤などから広く選択することができる。より好ましいものとしてガラス転移点が−９０〜＋６０℃の透明接着剤が挙げられる。接着剤層４の厚みは、耐久性能の観点から０．１〜５０μｍが好ましく、特に５〜２０μｍが好ましい。この条件を満たす透明接着剤として、ポリウレタン樹脂、脂肪族系線状ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、各種のアクリル酸エステル・メタクリル酸エステル含有アクリル樹脂など一般に有機溶媒に可溶な樹脂から広く選択することができる。
【００４７】
次に、一層目の透明導電層７の表面に前記二層目の透明導電層７を、両者における金属ナノワイヤ３の配向方向が同方向になるようにして、前記接着剤層４を介して重ねると共にこの二層目の透明導電層７から前記離型性を有する基材を剥離し、接着剤層４を介して一層目の透明導電層７と二層の透明導電層７とを接着する。接着方法としては透明導電層７同士を接着できる方法ならなんでもよく、たとえば２本のロールで挟んで接着しても、真空ラミネートなどで接着してもよい。これを複数回繰り返すことにより、図２に示すような、金属ナノワイヤ３の配向方向が揃った複数の透明導電層７が透明な接着剤層４を介して積層した構造を有する積層体８を作製する。
【００４８】
この積層体８を、金属ナノワイヤ３の配向方向と直交する面で透明導電層７及び接着剤層４の積層方向に切断することで、透明異方導電性フィルム１を得ることができる。この透明異方導電性フィルム１の厚みは必要に応じて適宜調整されるが、例えば０．１μｍ〜１０ｍｍの範囲とすることができる。
【００４９】
このようにして得られた透明異方導電性フィルム１は、透明なマトリクス樹脂２中に金属ナノワイヤ３が分散した構成を有し、且つ金属ナノワイヤ３は厚み方向に配向している。このため、この透明異方導電性フィルム１は、その厚み方向の導電性が高く、且つ面方向の導電性が低いものとなる。このとき、透明導電層７間に接着剤層４が介在していることから、面方向の導電性が特に低いものとなる。
【００５０】
透明異方導電性フィルム１の作製方法は上記に限られず、例えば一般的に知られている光制御フィルムの製造方法に準じて透明異方導電性フィルム１を作製することができる。ここで、光制御フィルムは、光線−平行化プラスチックフィルム、光線コントロールフィルム、光指向フィルム、或いはルーバーフィルムとして知られており、公知のものである。例えば、米国特許第Ｒｅ．２７，６１７号〔オルセン（Ｏｌｓｅｎ）〕には、比較的低い光学密度を有するプラスチックと比較的高い光学密度を有するプラスチックとが交互に重なった層のビレットを厚さ方向に薄く削ぐことによって光制御フィルムを作る方法が開示されている。このほか、米国特許第３，１９８，８６０号、ベルギー特許第５５９，１５号、特公昭６２−３８１４２号、特開平４−２３２７１９号などに開示されている方法が知られているが、いずれもビレットからフィルムを削成する方法が開示されている。
【００５１】
このようにして得られる透明異方導電性フィルムは、光電気素子などの素子を配線基板等に実装するために用いることができる。このとき、配線基板等と素子との間に透明異方導電性フィルムを介在させ、この状態で透明異方導電性フィルムを配線基板等と素子に溶着等するだけで、配線基板等における導体配線等と素子の電極等とを短絡を生じさせることなく導通させて、素子を配線基板等に実装することができる。
【００５２】
このような透明異方導電性フィルムを用いれば、素子と配線基板等との間の透明性を確保しつつ、この素子を配線基板等へ実装することが可能となり、しかも実装時に異方導電性発現のための熱圧着などの追加的な工程が不要となる。このため、この透明異方導電性フィルムをＴＡＢ実装、ＣＯＢ実装、ＣＯＦ実装などの実装技術に利用することができ、また実装面側で光を出射し、或いは実装面側で光を受光するような光電気素子の実装への利用も期待できる。
【実施例】
【００５３】
以下、実施例を提示することにより本発明を更に詳述する。
【００５４】
［実施例１］
金属ナノワイヤ３として、公知論文「Materials Chemistry and Physics, vol.114, p333-338, “Preparation of Ag nanorods with high yield by polyol process”」に開示されている方法に準じて作製された、平均直径１５０ｎｍ、平均長さ５μｍの銀ナノワイヤを用いた。
【００５５】
まず、光硬化性アクリル樹脂（新中村化学工業株式会社製「Ａ−ＤＰＨ」）６０．０質量部と、メチルイソブチルケトン１２．２質量部を混合することで、光硬化性アクリル樹脂を溶解させた混合物Ａを調製した。また前記銀ナノワイヤ１５．０質量部をメチルエチルケトン１２．２質量部に分散させて混合物Ｂを調製した。この混合物Ａ、混合物Ｂ及び光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュア１８４」）０．６質量部を配合してよく混合し、これを２５℃の恒温雰囲気下で１時間撹拌混合することによって、全固形分濃度７５質量％であると共に銀ナノワイヤを樹脂成分に対して２０質量％含有する樹脂溶液６を得た。
【００５６】
そして基材５としてＰＥＴフィルムを用い、上記の樹脂溶液６を乾燥膜厚３０μｍになるように基材５の表面にダイコータにより塗布し、１２０℃で５分間乾燥した後、ＵＶ積算量４００ｍＪ／ｃｍ2でＵＶを照射することによって、一層目の透明導電層７を形成した。この一層目の透明導電層７の表面上に更に同様の手法により、銀ナノワイヤの配向方向が一層目の透明導電層７と同じになるように二層目の透明導電層７を形成し、これを繰り返すことにより厚み３ｃｍの積層体８を作製した。
【００５７】
この積層体８をナイフにより透明導電層７の積層方向に切断することで、厚み１００μｍの透明異方導電性フィルム１を得た。
【００５８】
［実施例２］
導電性高分子アクリルモノマ溶液（信越ポリマー株式会社製、商品名SEPELEGYDA SAS-AcH）６０．０質量部と、メチルイソブチルケトン１２．２質量部とを混合することにより、導電性高分子アクリルモノマを溶解させた混合物Ａを調製した。また前記銀ナノワイヤ１５．０質量部をメチルエチルケトン１２．２質量部に分散させて混合物Ｂを調製した。この混合物Ａ、混合物Ｂ、及び光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュア１８４」）０．６質量部を配合してよく混合し、さらに２５℃の恒温雰囲気下で１時間撹拌混合することによって、全固形分濃度７５質量％であると共に銀ナノワイヤを樹脂成分に対して２０質量％含有する樹脂溶液６を得た。
【００５９】
そして基材５としてＰＥＴフィルムを用い、上記の樹脂溶液６を乾燥膜厚３０μｍになるように基材５の表面にダイコータにより塗布し、１２０℃で５分間乾燥した後、ＵＶ積算量４００ｍＪ／ｃｍ2でＵＶを照射することによって、一層目の透明導電層７を形成した。この一層目の透明導電層７の表面上に更に同様の手法により、銀ナノワイヤの配向方向が一層目の透明導電層７と同じになるように二層目の透明導電層７を形成し、これを繰り返すことにより厚み３ｃｍの積層体８を作製した。
【００６０】
この積層体８をナイフにより透明導電層７の積層方向に切断することで、厚み１００μｍの透明異方導電性フィルム１を得た。
【００６１】
［比較例１］
光硬化性アクリル樹脂（新中村化学工業株式会社製「Ａ−ＤＰＨ」）６０．０質量部と、メチルイソブチルケトン１２．２質量部を混合することで、光硬化性アクリル樹脂を溶解させた混合物Ａを調製した。また前記銀ナノワイヤ１５．０質量部をメチルエチルケトン１２．２質量部に分散させて混合物Ｂを調製した。この混合物Ａ、混合物Ｂ、及び光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュア１８４」）０．６質量部を配合してよく混合し、さらに２５℃の恒温雰囲気下で１時間撹拌混合することによって、金属ナノワイヤ３を含む樹脂溶液６を得た。
【００６２】
そして基材５としてＰＥＴフィルムを用い、上記のコーティング組成物を乾燥膜厚３０μｍになるように透明基材５の表面に塗布し、１２０℃で５分間乾燥した後、ＵＶ積算量４００ｍＪ／ｃｍ2でＵＶを照射することによって、透明導電性フィルムを得た。
【００６３】
［評価試験］
実施例１，２及び比較例１で得られた各フィルムについて、ヘイズメータ（日本電色工業製「ＮＤＨ２０００」）を使用して全光線透過率を測定した。
【００６４】
また、この各フィルムについて、２端子テスターを使用してシートの厚み方向（Ｚ方向）での電気抵抗値と、面方向（Ｘ−Ｙ方向）での電気抵抗値とを測定した。
【００６５】
その結果を表１に示す。
【００６６】
【表１】
2011070821.tif 000003
【００６７】
実施例１及び２のようにＺ方向（厚み方向）に金属ナノワイヤ３が配向するようにフィルムを形成することで、透明性を維持したまま厚み方向の導電性が高い透明異方導電性フィルムが得られる。
【００６８】
これに対して、比較例１では金属ナノワイヤ３が面方向に配向し、透明性は高いものの、厚み方向の導電性は低くなってしまっている。
【符号の説明】
【００６９】
１    透明異方導電性フィルム
２    マトリクス樹脂
３    金属ナノワイヤ
【図１】
2011070821.tif 000004
【図２】
2011070821.tif 000005