(57)【要約】  本発明は、導通領域のパターンが視認され難く、導通領域の表面電気抵抗値が低く、かつフレキシブル性の高い透明導電体を提供することを課題とする。  このような課題に対し、本発明では、透明基板と、前記透明基板の波長５７０ｎｍの光の屈折率より、波長５７０ｎｍの光の屈折率が高い誘電性材料または酸化物半導体材料を含む第一高屈折率層と、厚みが１０ｎｍ以下である透明金属膜と、厚みが１５ｎｍ以上であり、かつＺｎＳを含む第二高屈折率層と、をこの順に含み、波長４００〜１０００ｎｍの光の平均透過率が８０％以上である、透明導電体とする。
2015025525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、
前記透明基板の波長５７０ｎｍの光の屈折率より、波長５７０ｎｍの光の屈折率が高い誘電性材料または酸化物半導体材料を含む第一高屈折率層と、
厚みが１０ｎｍ以下である透明金属膜と、
厚みが１５ｎｍ以上であり、かつＺｎＳを含む第二高屈折率層と、をこの順に含み、
波長４００〜１０００ｎｍの光の平均透過率が８０％以上である、透明導電体。
【請求項２】
前記透明金属膜がスパッタ膜である、請求項１に記載の透明導電体。
【請求項３】
前記第一高屈折率層は、厚みが１５ｎｍ以上であり、かつＺｎＳを含む、請求項１または２に記載の透明導電体。
【請求項４】
前記透明金属膜が、所定の形状にパターニングされた金属パターンである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の透明導電体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明金属膜を含む透明導電体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、無機及び有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ等の表示装置の電極材料や、無機及び有機ＥＬ素子の電極材料、タッチパネル材料、太陽電池材料等の各種装置に透明導電膜が使用されている。【０００３】
このような透明導電膜を構成する材料として、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｃｒ等の金属やＩｎ２Ｏ３、ＣｄＯ、ＣｄＩｎ２Ｏ４、Ｃｄ２ＳｎＯ４、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等の酸化物半導体が知られている。【０００４】
ここで、タッチパネル型の表示装置等では、表示素子の画像表示面上に、透明導電膜等からなる配線が配置される。したがって、透明導電膜には、光の透過性が高いことが求められる。このような各種表示装置には、光透過性の高いＩＴＯからなる透明導電膜が多用されている。【０００５】
近年、静電容量方式のタッチパネル表示装置が開発され、透明導電膜の表面電気抵抗をさらに低くすることが求められている。しかし、従来のＩＴＯ膜では、表面電気抵抗を十分に下げられない、との問題があった。【０００６】
そこで、ＩＴＯ膜に代わる透明導電膜として、Ａｇをメッシュ状に配置した透明導電膜が提案されている（特許文献１）。しかし、特許文献１の透明導電膜は、Ａｇメッシュの幅が２０μｍ程度である。そのため、Ａｇメッシュが視認されやすく、高い透明性が必要とされる用途には適用できなかった。さらに、メッシュ部分では導通があるが、メッシュの隙間部分では十分に導通しない。したがって、当該透明導電膜の表面電気抵抗値を十分に下げることができなかった。【０００７】
また、Ａｇナノワイヤを含む透明導電膜も提案されている（特許文献２）。しかし、当該透明導電膜は表面電気抵抗値が大きく、透明導電膜の厚みを２００ｎｍ程度にする必要がある。そのため、当該透明導電膜をフレキシブル性が求められる用途に適用することが難しかった。【０００８】
一方、Ａｇの蒸着膜を透明導電膜とすることが検討されており（特許文献３）、Ａｇ蒸着膜を二つのＺｎＳ膜の間に挟み込むことも提案されている（非特許文献１及び２）。また、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）膜と、Ａｇ薄膜と、ＩＺＯ（酸化インジウム・酸化亜鉛）膜とをこの順に積層した透明導電体も提案されている（非特許文献３）。また、Ａｇ薄膜と、ＩＣＯ（インジウムセリウムオキサイド）や、ａ−ＧＩＯ（ガリウム、インジウム、及び酸素からなる非晶質酸化物）と積層した透明導電膜や反射防止膜等も提案されている（特許文献４〜６）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２−５３６４４号公報
【特許文献２】特表２００９−５０５３５８号公報
【特許文献３】特表２０１１−５０８４００号公報
【特許文献４】特開２００６−１８４８４９号公報
【特許文献５】特開２００２−１５６２３号公報
【特許文献６】特開２００８−２２６５８１号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】Xuanjie Liu,et al, (2003). Thin Solid Films 441, 200-206
【非特許文献２】Optically transparent IR reflective heat mirror films of ZnS - Ag - ZnS, Bruce W. Smith, May 1989. Rochester Institute of Technology Center For Imaging Science
【非特許文献３】Transparent Conductive Film Nb2O5/Ag/IZO with an Anti-Reflection Design，Ywh-Tarng Leu, et al., SID 2012 DIGEST p.352-353
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、非特許文献１や非特許文献２等に記載されたようなＡｇ膜では、光透過性を高めることが難しかった。Ａｇ膜を薄くすると、プラズモン吸収が生じて光透過率が高まらない。一方で、表面電気抵抗値を低くするために、Ａｇ膜の厚みを厚くすると、Ａｇ本来の反射が生じ、光透過率が高まらない。また、非特許文献３に示されるような構成では、Ａｇ膜が湿熱環境下で腐食しやすい、という問題があった。【００１２】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものである。本発明は、長期間に亘って透明金属膜が劣化せず、光透過性が高く、かつ表面電気抵抗値が十分に低い透明導電体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】
【００１３】
即ち、本発明の第一は、以下の透明導電体に関する。
［１］透明基板と、前記透明基板の波長５７０ｎｍの光の屈折率より、波長５７０ｎｍの光の屈折率が高い誘電性材料または酸化物半導体材料を含む第一高屈折率層と、厚みが１０ｎｍ以下である透明金属膜と、厚みが１５ｎｍ以上であり、かつＺｎＳを含む第二高屈折率層と、をこの順に含み、波長４００〜１０００ｎｍの光の平均透過率が８０％以上である、透明導電体。
［２］前記透明金属膜がスパッタ膜である、［１］に記載の透明導電体。
［３］前記第一高屈折率層は、厚みが１５ｎｍ以上であり、かつＺｎＳを含む、［１］または［２］に記載の透明導電体。
［４］前記透明金属膜が、所定の形状にパターニングされた金属パターンである、［１］〜［３］のいずれかに記載の透明導電体。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、長期間に亘って劣化が少なく、光透過性が高く、かつ表面電気抵抗値が十分に低い透明導電体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本発明の透明導電体の層構成一例を示す概略断面図である。
【図２】図２は本発明の透明導電体の層構成の他の例を示す概略断面図である。
【図３】図３は本発明の透明導電体の導通領域及び絶縁領域からなるパターンの一例を示す模式図である。
【図４Ａ】図４Ａは実施例１で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図４Ｂ】図４Ｂは実施例１で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図５Ａ】図５Ａは透明基板／透明金属膜／高屈折率層を備える透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図５Ｂ】図５Ｂは透明基板／透明金属膜／高屈折率層を備える透明導電体の波長４５０ｎｍ、波長５７０ｎｍ、及び波長７００ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図６Ａ】図６Ａは実施例２で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図６Ｂ】図６Ｂは実施例２で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図７Ａ】図７Ａは実施例３で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図７Ｂ】図７Ｂは実施例３で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図８Ａ】図８Ａは実施例４で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図８Ｂ】図８Ｂは実施例４で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図９Ａ】図９Ａは実施例５で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図９Ｂ】図９Ｂは実施例５で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１０Ａ】図１０Ａは実施例６で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは実施例６で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１１Ａ】図１１Ａは実施例７で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは実施例７で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１２Ａ】図１２Ａは実施例８で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは実施例８で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１３Ａ】図１３Ａは実施例９で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは実施例９で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１４Ａ】図１４Ａは実施例１０で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは実施例１０で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１５Ａ】図１５Ａは実施例１１で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは実施例１１で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１６Ａ】図１６Ａは実施例１２で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは実施例１２で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１７Ａ】図１７Ａは実施例１３で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１７Ｂ】図１７Ｂは実施例１３で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１８Ａ】図１８Ａは実施例１４で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１８Ｂ】図１８Ｂは実施例１４で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図１９Ａ】図１９Ａは実施例１５で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図１９Ｂ】図１９Ｂは実施例１５で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図２０Ａ】図２０Ａは実施例１６で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図２０Ｂ】図２０Ｂは実施例１６で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図２１Ａ】図２１Ａは比較例１で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図２１Ｂ】図２１Ｂは比較例１で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【図２２Ａ】図２２Ａは比較例３で作製した透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示すグラフである。
【図２２Ｂ】図２２Ｂは比較例３で作製した透明導電体の分光特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の透明導電体の層構成の例を図１及び図２に示す。図１及び図２に示されるように、本発明の透明導電体１００は、透明基板１／第一高屈折率層２／透明金属膜３／第二高屈折率層４がこの順に積層された積層体からなる。当該積層体において、透明金属膜３は、図１に示されるように、透明基板１の全面に積層されていてもよく、図２に示されるように、所望の形状にパターニングされていてもよい。本発明の透明導電体において、透明金属膜３が積層されている領域ａが、電気が導通する領域（以下、「導通領域」とも称する）である。一方、図２に示されるように、透明金属膜３が含まれない領域ｂが絶縁領域である。
【００１７】
導通領域ａ及び絶縁領域ｂからなるパターンは、透明導電体１００の用途に応じて、適宜選択される。例えば透明導電体１００が静電方式のタッチパネルに適用される場合には、図３に示されるように、複数の導通領域ａと、これを区切るライン状の絶縁領域ｂとを含むパターン等でありうる。
【００１８】
また、本発明の透明導電体１００（積層体）には、透明基板１、第一高屈折率層２、透明金属膜３、及び第二高屈折率層４以外の層が含まれてもよい。例えば第一高屈折率層２と透明金属膜３との間に、透明金属膜３の成膜時に成長核となる下地層（図示せず）が含まれてもよく；第二高屈折率層４上に、透明導電体１００の光透過性を調整するための低屈折率層（図示せず）が含まれてもよい。さらに、低屈折率層上に、透明導電体の透明性を調整するための第三高屈折率層（図示せず）等が含まれてもよい。ただし、本発明の透明導電体１００に含まれる層は、透明基板１を除いて、いずれも無機材料からなる層である。例えば第二高屈折率層４上に有機樹脂からなる接着層が積層されていたとしても、透明基板１から第二高屈折率層４までの積層体が、本発明の透明導電体１００である。
【００１９】
前述のように、従来のＡｇ膜では、厚みを薄くするとプラズモン吸収が生じ、厚みを厚くするとＡｇ本来の光の反射が生じやすかった。したがって、当該Ａｇ膜を含む透明導電体の光の透過性を高めることが難しかった。これに対し、本発明の透明導電体では、後述するように、透明金属膜３をスパッタ法で成膜したり、透明金属膜成膜時に成長核となり得る下地層を成膜してから透明金属膜を成膜することで、透明導電体の波長４００ｎｍ〜１０００ｎｍの光の平均透過率を８０％以上とする。したがって、透明導電体を高い光透過性が要求される用途にも適用できる。
【００２０】
また、本発明の透明導電体１００では、屈折率の高い第一高屈折率層２及び第二高屈折率層４に透明金属膜３が挟み込まれている。このような構成の透明導電体１００では、後述するように、導通領域ａ表面での光の反射が抑制され、透明導電体１００の光透過性が高まりやすい。
【００２１】
また、従来の透明導電体では、透明金属膜が湿熱環境下で腐食しやすかった。これに対し、本発明の透明導電体１００では、透明金属膜３が、ＺｎＳを含みかつ厚みが１５ｎｍ以上である第二高屈折率層４と積層されている。当該第二高屈折率層４は、水分透過性が非常に低い。したがって、本発明の透明導電体１００では、長期間に亘って透明金属膜３が腐食し難く、透明導電体１００の低い表面電気抵抗が維持される。
【００２２】
１．透明導電体の層構成について
１−１）透明基板
透明導電体１００に含まれる透明基板１は、各種表示デバイスの透明基板と同様でありうる。透明基板１は、ガラス基板や、セルロースエステル樹脂（例えば、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース等）、ポリカーボネート樹脂（例えばパンライト、マルチロン（いずれも帝人社製））、シクロオレフィン樹脂（例えばゼオノア（日本ゼオン社製）、アートン（ＪＳＲ社製）、アペル（三井化学社製））、アクリル樹脂（例えばポリメチルメタクリレート、「アクリライト（三菱レイヨン社製）、スミペックス（住友化学社製）」）、ポリイミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート）、ポリエーテルスルホン、ＡＢＳ／ＡＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、ポリスチレン、メタクリル樹脂、ポリビニルアルコール／ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール樹脂）、スチレン系ブロックコポリマー樹脂等からなる透明樹脂フィルムでありうる。透明基板１が透明樹脂フィルムである場合、当該フィルムには２種以上の樹脂が含まれてもよい。
【００２３】
透明性の観点から、透明基板１はガラス基板、もしくはセルロースエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂（特にポリエチレンテレフタレート）、トリアセチルセルロース、シクロオレフィン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂、ポリエーテルスルホン、ＡＢＳ／ＡＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、ポリスチレン、メタクリル樹脂、ポリビニルアルコール／ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール樹脂）、またはスチレン系ブロックコポリマー樹脂からなるフィルムであることが好ましい。
【００２４】
透明基板１は、可視光に対する透明性が高いことが好ましく；波長４５０〜８００ｎｍの光の平均透過率が７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、８５％以上であることがさらに好ましい。透明基板１の光の平均透過率が７０％以上であると、透明導電体１００の光透過性が高まりやすい。また、透明基板１の波長４５０〜８００ｎｍの光の平均吸収率は１０％以下であることが好ましく、より好ましくは５％以下、さらに好ましくは３％以下である。
【００２５】
上記平均透過率は、透明基板１の表面の法線に対して、５°傾けた角度から光を入射させて測定する。一方、平均吸収率は、平均透過率と同様の角度から光を入射させて、透明基板１の平均反射率を測定し；平均吸収率＝１００−（平均透過率＋平均反射率）として算出する。平均透過率及び平均反射率は分光光度計で測定される。
【００２６】
透明基板１の波長５７０ｎｍの光の屈折率は１．４０〜１．９５であることが好ましく、より好ましくは１．４５〜１．７５であり、さらに好ましくは１．４５〜１．７０である。透明基板の屈折率は、通常、透明基板の材質によって定まる。透明基板の屈折率は、エリプソメーターで測定される。
【００２７】
透明基板１のヘイズ値は０．０１〜２．５であることが好ましく、より好ましくは０．１〜１．２である。透明基板１のヘイズ値が２．５以下であると、透明導電体１００のヘイズ値が抑制される。ヘイズ値は、ヘイズメーターで測定される。
【００２８】
透明基板１の厚みは、１μｍ〜２０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１０μｍ〜２ｍｍである。透明基板１の厚みが１μｍ以上であると、透明基板１の強度が高まり、第一高屈折率層２の作製時に割れたり、裂けたりし難くなる。一方、透明基板１の厚みが２０ｍｍ以下であれば、透明導電体１００のフレキシブル性が十分となる。さらに透明導電体１００を用いた機器の厚みを薄くできる。また、透明導電体１００を用いた機器を軽量化することもできる。
【００２９】
１−２）第一高屈折率層
第一高屈折率層２は、透明導電体１００の導通領域ａ、つまり透明金属膜３が成膜されている領域の光透過性（光学アドミッタンス）を調整する層である。したがって、第一高屈折率層２は、透明導電体１００の導通領域ａに形成される。第一高屈折率層２は、透明導電体１００の絶縁領域ｂにも形成されていてもよいが、後述するように、導通領域ａ及び絶縁領域ｂからなるパターンを視認され難くするとの観点から、導通領域ａのみに形成されていることが好ましい。
【００３０】
第一高屈折率層２には、前述の透明基板１の屈折率より高い屈折率を有する誘電性材料または酸化物半導体材料が含まれる。当該誘電性材料または酸化物半導体材料の波長５７０ｎｍの光の屈折率は、透明基板１の波長５７０ｎｍの光の屈折率より０．１〜１．１大きいことが好ましく、０．４〜１．０大きいことがより好ましい。一方、第一高屈折率層２に含まれる誘電性材料または酸化物半導体材料の波長５７０ｎｍの光の具体的な屈折率は１．５より大きいことが好ましく、１．７〜２．５であることがより好ましく、さらに好ましくは１．８〜２．５である。誘電性材料または酸化物半導体材料の屈折率が１．５より大きいと、第一高屈折率層２によって、透明導電体１００の導通領域ａの光学アドミッタンスが十分に調整される。なお、第一高屈折率層２の屈折率は、第一高屈折率層２に含まれる材料の屈折率や、第一高屈折率層２に含まれる材料の密度で調整される。
【００３１】
第一高屈折率層２に含まれる誘電性材料または酸化物半導体材料は、絶縁性の材料であってもよく、導電性の材料であってもよい。誘電性材料または酸化物半導体材料は、金属酸化物または金属硫化物であることが好ましい。金属酸化物または金属硫化物の例には、ＴｉＯ２、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＺｎＯ、ＺｎＳ、Ｎｂ２Ｏ５、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｔｉ３Ｏ５、Ｔｉ４Ｏ７、Ｔｉ２Ｏ３、ＴｉＯ、ＳｎＯ２、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＩＺＯ（酸化インジウム・酸化亜鉛）、ＡＺＯ（ＡｌドープＺｎＯ）、ＧＺＯ（ＧａドープＺｎＯ）、ＡＴＯ（ＳｂドープＳｎＯ）、ＩＣＯ（インジウムセリウムオキサイド）、Ｂｉ２Ｏ３、ａ−ＧＩＯ（ガリウム、インジウム、及び酸素からなる非晶質酸化物）等が含まれる。第一高屈折率層２には、当該金属酸化物または金属硫化物が１種のみ含まれてもよく、２種以上が含まれてもよい。
【００３２】
金属酸化物または金属硫化物は、屈折率や生産性の観点からＴｉＯ２、ＩＴＯ、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５またはＺｎＳであることが好ましく、特に好ましくは、ＺｎＳである。第一高屈折率層２にＺｎＳが含まれると、透明基板１側から透明金属膜３側に水分が透過し難くなり、透明金属膜３の腐食がさらに抑制される。ＺｎＳは第一高屈折率層２の全質量に対して５質量％以上含まれることが好ましく、５０質量％以上含まれることがより好ましく、さらに好ましくは７０質量％以上であり、特に好ましくは８０質量％以上である。
【００３３】
第一高屈折率層２の厚みは、１５〜１５０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは２０〜８０ｎｍである。第一高屈折率層２の厚みが１５ｎｍ以上であると、第一高屈折率層２によって、透明導電体１００の導通領域ａの光学アドミッタンスが十分に調整される。一方、第一高屈折率層２の厚みが１５０ｎｍ以下であれば、第一高屈折率層２が含まれる領域の光透過性が低下し難い。第一高屈折率層２の厚みは、エリプソメーターで測定される。
【００３４】
第一高屈折率層２は、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等、一般的な気相成膜法で成膜された層でありうる。第一高屈折率層２の屈折率（密度）が高まるとの観点から、第一高屈折率層２は、電子ビーム蒸着法またはスパッタ法で成膜された層であることが好ましい。電子ビーム蒸着法の場合は膜密度を高めるため、ＩＡＤ（イオンアシスト）などのアシストがあることが望ましい。
【００３５】
また、第一高屈折率層２が所望の形状にパターニングされた層である場合、パターニング方法は特に制限されない。第一高屈折率層２は、例えば、所望のパターンを有するマスク等を被成膜面に配置して、気相成膜法でパターン状に成膜された層であってもよく；公知のエッチング法によってパターニングされた層であってもよい。
【００３６】
１−３）透明金属膜
透明金属膜３は、透明導電体１００において電気を導通させるための膜である。透明金属膜３は、前述のように、透明基板１の全面に形成されていてもよく、また所望の形状にパターニングされていてもよい。
【００３７】
透明金属膜３に含まれる金属は、導電性の高い金属であれば特に制限されず、例えば銀、銅、金、白金族、チタン、クロム等でありうる。透明金属膜３には、これらの金属が１種のみ含まれてもよく、２種以上含まれてもよい。導電性が高いとの観点から、透明金属膜３は銀、または銀が９０ａｔ％以上含まれる合金からなることが好ましい。銀と組み合わされる金属は、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、モリブデン等でありうる。例えば銀と亜鉛とが組み合わされると、透明金属膜３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。
【００３８】
透明金属膜３のプラズモン吸収率は、波長４００ｎｍ〜８００ｎｍにわたって（全範囲で）１０％以下であることが好ましく、７％以下であることがより好ましく、さらに好ましくは５％以下である。波長４００ｎｍ〜８００ｎｍの一部にプラズモン吸収率が大きい領域があると、透明導電体１００の導通領域ａの透過光が着色しやすくなる。
【００３９】
透明金属膜３の波長４００ｎｍ〜８００ｎｍにおけるプラズモン吸収率は、以下の手順で測定される。
（ｉ）ガラス基板上に、白金パラジウムをマグネトロンスパッタ装置にて０．１ｎｍ成膜する。白金パラジウムの平均厚みは、スパッタ装置のメーカー公称値の成膜速度等から算出する。その後、白金パラジウムが付着した基板上にスパッタ法にて金属からなる膜を２０ｎｍ成膜する。
【００４０】
（ii）そして、得られた金属膜の表面の法線に対して、５°傾けた角度から測定光を入射させ、金属膜の透過率及び反射率を測定する。そして各波長における透過率及び反射率から、吸収率＝１００−（透過率＋反射率）を算出し、これをリファレンスデータとする。透過率及び反射率は、分光光度計で測定する。
【００４１】
（iii）続いて、測定対象の透明金属膜について、同様に透過率及び反射率を測定する。そして、得られた吸収率から上記リファレンスデータを差し引き、算出された値を、プラズモン吸収率とする。
【００４２】
透明金属膜３の厚みは１０ｎｍ以下であり、好ましくは３〜９ｎｍであり、さらに好ましくは５〜８ｎｍである。本発明の透明導電体１００では、透明金属膜３の厚みが１０ｎｍ以下であるため、透明金属膜３に金属本来の反射が生じ難い。さらに、透明金属膜３の厚みが１０ｎｍ以下であるため、後述するように、第一高屈折率層２及び第二高屈折率層４によって、透明導電体１００の光学アドミッタンスが調整されやすく、導通領域ａ表面での光の反射が抑制されやすい。透明金属膜３の厚みは、エリプソメーターで測定される。
【００４３】
透明金属膜３は、いずれの成膜方法で成膜された膜でありうるが、前述のように、透明導電体１００の波長４００〜１０００ｎｍの光の平均透過率を８０％以上とするためには、スパッタ法で成膜された膜；もしくは後述する下地層上に成膜された膜であることが好ましい。
【００４４】
スパッタ法では、成膜時に材料が被成膜体に高速で衝突するため、緻密かつ平滑な膜が得られやすく；透明金属膜３の光透過性が高まりやすい。また、透明金属膜３がスパッタ法により成膜された膜であると、透明金属膜３が高温かつ低湿度な環境においても腐食し難くなる。スパッタ法の種類は特に制限されず、イオンビームスパッタ法や、マグネトロンスパッタ法、反応性スパッタ法、２極スパッタ法、バイアススパッタ法、対向スパッタ法等でありうる。透明金属膜３は、特に対向スパッタ法で成膜された膜であることが好ましい。透明金属膜３が、対向スパッタ法で成膜された膜であると、透明金属膜３が緻密になり、表面平滑性が高まりやすい。その結果、透明金属膜３の表面電気抵抗がより低くなり、光の透過率も高まりやすい。
【００４５】
一方、透明金属膜３が後述する下地層上に成膜された膜である場合、透明金属膜３の成膜時に下地層が成長核となるため、透明金属膜３が平滑な膜になりやすい。その結果、透明金属膜３が薄くとも、プラズモン吸収が生じ難くなる。この場合、透明金属膜３の成膜方法は特に制限されず、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等、一般的な気相成膜法でありうる。
【００４６】
また、透明金属膜３が所望の形状にパターニングされた膜である場合、パターニング方法は特に制限されない。透明金属膜３は、例えば、所望のパターンを有するマスクを配置して成膜された膜であってもよく；公知のエッチング法によってパターニングされた膜であってもよい。
【００４７】
１−４）第二高屈折率層
第二高屈折率層４は、透明導電体１００の導通領域ａ、つまり透明金属膜３が成膜されている領域の光透過性（光学アドミッタンス）を調整し、かつ透明金属膜３を外部の水分等から保護するための層である。したがって、第二高屈折率層４は、透明導電体１００の導通領域ａに形成される。第二高屈折率層４は、透明導電体１００の絶縁領域ｂに形成されてもよいが、後述するように、導通領域ａ及び絶縁領域ｂからなるパターンを視認され難くするとの観点から、導通領域ａのみに形成されていることが好ましい。
【００４８】
第二高屈折率層４にはＺｎＳが含まれる。具体的には、第二高屈折率層４の全質量に対してＺｎＳが５質量％以上含まれ、好ましくは５０質量％以上であり、より好ましくは７０質量％以上であり、さらに好ましくは８０質量％以上である。ＺｎＳの量が５質量％以上であると、第二高屈折率層４の水分透過性が低くなり、透明金属膜３の腐食が十分に抑制される。
【００４９】
第二高屈折率層４には、ＺｎＳ以外の他の成分が、５０質量％未満含まれてもよいが、他の成分の量が３０質量％未満であることが好ましく、より好ましくは２０質量％未満である。
【００５０】
他の成分の例には、ＴｉＯ２、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＺｎＯ、ＺｎＳ、Ｎｂ２Ｏ５、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｔｉ３Ｏ５、Ｔｉ４Ｏ７、Ｔｉ２Ｏ３、ＴｉＯ、ＳｎＯ２、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＩＺＯ（酸化インジウム・酸化亜鉛）、ＡＺＯ（ＡｌドープＺｎＯ）、ＧＺＯ（ＧａドープＺｎＯ）、ＡＴＯ（ＳｂドープＳｎＯ）、ＩＣＯ（インジウムセリウムオキサイド）、Ｂｉ２Ｏ３、ａ−ＧＩＯ（ガリウム、インジウム、及び酸素からなる非晶質酸化物）等が含まれる。
【００５１】
第二高屈折率層４の厚みは１５ｎｍ以上であり、通常１５０ｎｍ以下である。第二高屈折率層４の厚みは、より好ましくは１５〜１５０ｎｍであり、さらに好ましくは２０ｎｍ〜８０ｎｍである。第二高屈折率層４の厚みが１５ｎｍ以上であると、第二高屈折率層４の水分透過性が十分に低くなり、透明金属膜３の腐食が抑制される。さらに、第二高屈折率層４によって、透明導電体１００の導通領域ａの光学アドミッタンスが十分に調整される。一方、第二高屈折率層４の厚みが１５０ｎｍ以下であれば、第二高屈折率層４が含まれる領域の光透過性が低下し難い。第二高屈折率層４の厚みは、エリプソメーターで測定される。
【００５２】
第二高屈折率層４の成膜方法は特に制限されず、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等、一般的な気相成膜法で成膜された層であり得る。第二高屈折率層４の透湿性が低くなるとの観点から、第二高屈折率層４はスパッタ法で成膜された膜であることが特に好ましい。
【００５３】
また、第二高屈折率層４が所望の形状にパターニングされた層である場合、パターニング方法は特に制限されない。第二高屈折率層４は、例えば、所望のパターンを有するマスク等を被成膜面に配置して、気相成膜法でパターン状に成膜された層であってもよい。また、公知のエッチング法によってパターニングされた層であってもよい。
【００５４】
１−５）下地層
前述のように、第一高屈折率層２と透明金属膜３との間に、透明金属膜３の成膜時に成長核となる下地層が含まれてもよい。下地層は、少なくとも透明導電体１００の導通領域ａに成膜されていることが好ましく、透明導電体１００の絶縁領域ｂに成膜されていてもよい。
【００５５】
前述のように、透明導電体１００に下地層が含まれると、透明金属膜３の厚みが薄くとも、透明金属膜３の表面の平滑性が高まる。その理由は以下の通りである。
【００５６】
一般的な気相成膜法で透明金属膜３（例えばＡｇからなる膜）の材料を第一高屈折率層２上に堆積させると、成膜初期には、第一高屈折率層２上に付着した原子がマイグレート（移動）し、原子が寄り集まって塊（島状構造）を形成する。そして、この塊にまとわりつきながら膜が成長する。そのため、成膜初期の膜では、塊同士の間に隙間があり、導通しない。この状態からさらに塊が成長すると、塊同士の一部が繋がり、かろうじて導通する。しかし、塊同士の間に未だ隙間があるため、プラズモン吸収が生じる。そして、さらに成膜が進むと、塊同士が完全に繋がって、プラズモン吸収が少なくなる。しかしその一方で、金属本来の反射が生じ、膜の光透過性が低下する。
【００５７】
これに対し、第一高屈折率層２上をマイグレートし難い金属からなる下地層が成膜されていると、当該下地層を成長核として、透明金属膜３が成長する。つまり、透明金属膜３の材料がマイグレートし難くなり、前述の島状構造を形成せずに膜が成長する。その結果、厚みが薄くとも平滑な透明金属膜３が得られやすくなる。
【００５８】
ここで、下地層には、パラジウム、モリブデン、亜鉛、ゲルマニウム、ニオブまたはインジウム；あるいはこれらの金属と他の金属との合金や、これらの金属の酸化物や硫化物（例えばＺｎＳ）が含まれることが好ましい。下地層には、これらが一種のみ含まれてもよく、二種以上が含まれてもよい。
【００５９】
下地層に含まれるパラジウム、モリブデン、亜鉛、ゲルマニウム、ニオブまたはインジウムの量は、２０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは４０質量％以上であり、さらに好ましくは６０質量％以上である。下地層に上記金属が２０質量％以上含まれると、下地層と透明金属膜３との親和性が高まり、下地層と透明金属膜３との密着性が高まりやすい。下地層にはパラジウムまたはモリブデンが含まれることが特に好ましい。
【００６０】
一方、パラジウム、モリブデン、亜鉛、ゲルマニウム、ニオブまたはインジウムと合金を形成する金属は特に制限されないが、例えばパラジウム以外の白金族、金、コバルト、ニッケル、チタン、アルミニウム、クロム等でありうる。
【００６１】
下地層の厚みは、３ｎｍ以下であり、好ましくは０．５ｎｍ以下であり、より好ましくは単原子膜である。下地層は、透明基板１上に金属原子が互いに離間して付着している膜でもありうる。下地層の付着量が３ｎｍ以下であれば、下地層が透明導電体１００の光学アドミッタンスに影響を及ぼし難い。下地層の有無はＩＣＰ−ＭＳ法で確認される。また、下地層の厚みは、成膜速度と成膜時間との積から算出される。
【００６２】
下地層は、スパッタ法または蒸着法で成膜された層でありうる。スパッタ法の例には、イオンビームスパッタ法や、マグネトロンスパッタ法、反応性スパッタ法、２極スパッタ法、バイアススパッタ法等が含まれる。下地層成膜時のスパッタ時間は、所望の下地層の平均厚み、及び成膜速度に合わせて適宜選択される。スパッタ成膜速度は、好ましくは０．１〜１５Å／秒であり、より好ましくは０．１〜７Å／秒である。
【００６３】
一方、蒸着法の例には、真空蒸着法、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。蒸着時間は、所望の下地層の厚み、及び成膜速度に合わせて適宜選択される。蒸着速度は、好ましくは０．１〜１５Å／秒であり、より好ましくは０．１〜７Å／秒である。
【００６４】
下地層が所望の形状にパターニングされた層である場合、パターニング方法は特に制限されない。下地層は、例えば、所望のパターンを有するマスク等を被成膜面に配置して、気相成膜法でパターン状に成膜された層であってもよく；公知のエッチング法によってパターニングされた層であってもよい。
【００６５】
１−６）低屈折率層
前述のように、本発明の透明導電体１００には、第二高屈折率層４上に、透明導電体１００の導通領域ａの光透過性（光学アドミッタンス）を調整する低屈折率層が含まれてもよい。低屈折率層は、透明導電体１００の導通領域ａにのみ成膜されていてもよく、透明導電体１００の導通領域ａ及び絶縁領域ｂの両方に成膜されていてもよい。
【００６６】
低屈折率層には、第一高屈折率層２に含まれる誘電性材料または酸化物半導材料、及び第二高屈折率層４に含まれるＺｎＳの波長５７０ｎｍの光の屈折率より、波長５７０ｎｍの光の屈折率が低い誘電性材料または酸化物半導体材料が含まれる。低屈折率層に含まれる誘電性材料または酸化物半導体材料の波長５７０ｎｍの光屈折率は、第一高屈折率層２及び第二高屈折率層４に含まれる上記材料の波長５７０ｎｍの光の屈折率より、それぞれ０．２以上低いことが好ましく、０．４以上低いことがより好ましい。
【００６７】
低屈折率層に含まれる誘電性材料または酸化物半導体材料の波長５７０ｎｍの光の具体的な屈折率は１．８未満であることが好ましく、より好ましくは１．３０〜１．６であり、特に好ましくは１．３５〜１．５である。なお、低屈折率層の屈折率は主に、低屈折率層に含まれる材料の屈折率や、低屈折率層に含まれる材料の密度で調整される。
【００６８】
低屈折率層に含まれる誘電性材料または酸化物半導体材料は、ＭｇＦ２、ＳｉＯ２、ＡｌＦ３、ＣａＦ２、ＣｅＦ３、ＣｄＦ３、ＬａＦ３、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＮｄＦ３、ＹＦ３、ＹｂＦ３、Ｇａ２Ｏ３、ＬａＡｌＯ３、Ｎａ３ＡｌＦ６、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、及びＴｈＯ２等でありうる。誘電性材料または酸化物半導体材料は中でも、ＭｇＦ２、ＳｉＯ２、ＣａＦ２、ＣｅＦ３、ＬａＦ３、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＮｄＦ３、Ｎａ３ＡｌＦ６、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、またはＴｈＯ２であることが好ましく、屈折率が低いとの観点から、ＭｇＦ２及びＳｉＯ２が特に好ましい。低屈折率層には、これらの材料が１種のみ含まれてもよく、２種以上含まれてもよい。
【００６９】
低屈折率層の厚みは、１０〜１５０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは２０〜１００ｎｍである。低屈折率層の厚みが１０ｎｍ以上であると、透明導電体１００表面の光学アドミッタンスが微調整されやすい。一方、低屈折率層の厚みが１５０ｎｍ以下であれば、透明導電体１００の厚みが薄くなる。低屈折率層の厚みは、エリプソメーターで測定される。
【００７０】
低屈折率層は、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等、一般的な気相成膜法で成膜された層であり得る。成膜の容易性等の観点から、低屈折率層は、電子ビーム蒸着法またはスパッタ法で成膜された層であることが好ましい。
【００７１】
また、低屈折率層がパターニングされた層である場合、パターニング方法は特に制限されない。低屈折率層は、例えば、所望のパターンを有するマスク等を被成膜面に配置して、気相成膜法でパターン状に成膜された層であってもよく；公知のエッチング法でパターニングされた層であってもよい。
【００７２】
１−７）第三高屈折率層
前述のように、本発明の透明導電体１００には、低屈折率層上にさらに、透明導電体１００の導通領域ａの光透過性（光学アドミッタンス）を調整する第三高屈折率層が含まれてもよい。第三高屈折率層は、透明導電体１００の導通領域ａにのみ成膜されていてもよく、透明導電体１００の導通領域ａ及び絶縁領域ｂの両方に成膜されていてもよい。
【００７３】
第三高屈折率層には、前述の透明基板１の屈折率及び前記低屈折率層の屈折率より高い屈折率を有する誘電性材料または酸化物半導体材料が含まれることが好ましい。第三高屈折率層に含まれる誘電性材料または酸化物半導体材料の波長５７０ｎｍの光の具体的な屈折率は１．５より大きいことが好ましく、１．７〜２．５であることがより好ましく、さらに好ましくは１．８〜２．５である。誘電性材料または酸化物半導体材料の屈折率が１．５より大きいと、第三高屈折率層によって、透明導電体１００の導通領域ａの光学アドミッタンスが十分に調整される。なお、第三高屈折率層の屈折率は、第三高屈折率層に含まれる材料の屈折率や、第三高屈折率層に含まれる材料の密度で調整される。
【００７４】
第三高屈折率層に含まれる誘電性材料または酸化物半導体材料は、絶縁性の材料であってもよく、導電性の材料であってもよい。誘電性材料または酸化物半導体材料は、金属酸化物または金属硫化物であることが好ましい。金属酸化物または金属硫化物の例には、前述の第一高屈折率層２または第二高屈折率層４に含まれる金属酸化物または金属硫化物等が含まれる。第三高屈折率層には、当該金属酸化物または金属硫化物が１種のみ含まれてもよく、２種以上が含まれてもよい。
【００７５】
第三高屈折率層の厚みは特に制限されず、好ましくは１〜４０ｎｍであり、さらに好ましくは５〜２０ｎｍである。第三高屈折率層の厚みが上記範囲であると、透明導電体１００の導通領域ａの光学アドミッタンスが十分に調整される。第三高屈折率層の厚みは、エリプソメーターで測定される。
【００７６】
第三高屈折率層の成膜方法は特に制限されず、第一高屈折率層２や第二高屈折率層４と同様の方法で成膜された層でありうる。
【００７７】
２．透明導電体の光学アドミッタンスについて
本発明の透明導電体１００では、透明金属膜３が、第一高屈折率層２及び第二高屈折率層４に挟み込まれている。その結果、透明金属膜３が含まれる領域；つまり導通領域ａの表面の反射が抑制され、導通領域ａの光の透過性が高まる。その理由を以下に説明する。
【００７８】
透明導電体（導通領域ａ）の表面（透明導電体における透明基板と反対側の表面）の反射率Ｒは、光が入射する媒質の光学アドミッタンスＹｅｎｖと、透明導電体の表面の等価アドミッタンスＹＥとから定まる。ここで光が入射する媒質とは、透明導電体に入射する光が、その入射直前に通過する部材または環境であって；有機樹脂からなる部材、もしくは環境をいう。媒質の光学アドミッタンスＹｅｎｖと、透明導電体の表面の等価アドミッタンスＹＥとの関係は以下の式で表される。
【数１】
2015025525.tif 000003
上記の式に基づけば、｜Ｙｅｎｖ−ＹＥ｜が０に近い程、透明導電体（導通領域ａ）の表面の反射率Ｒが低くなる。
【００７９】
前記媒質の光学アドミッタンスＹｅｎｖは、電場強度と磁場強度との比（Ｈ／Ｅ）から求められ、媒質の屈折率ｎｅｎｖと同一である。一方、等価アドミッタンスＹＥは、透明導電体を構成する層の光学アドミッタンスＹから求められる。例えば透明導電体（透過領域ａ）が一層からなる場合には、透明導電体の等価アドミッタンスＹＥは、当該層の光学アドミッタンスＹ（屈折率）と等しくなる。
【００８０】
一方、透明導電体が積層体である場合、１層目からｘ層目までの積層体の光学アドミッタンスＹｘ（Ｅｘ  Ｈｘ）は、１層目から（ｘ−１）層目までの積層体の光学アドミッタンスＹｘ−１（Ｅｘ−１  Ｈｘ−１）と、特定のマトリクスとの積で表され；具体的には以下の式（１）または式（２）にて求められる。
【００８１】
・ｘ層目が誘電性材料または酸化物半導体材料からなる層である場合
【数２】
2015025525.tif 000004
【００８２】
・ｘ層目が理想金属層である場合
【数３】
2015025525.tif 000005
【００８３】
そして、ｘ層目が最表層であるときの、透明基板から最表層までの積層物の光学アドミッタンスＹｘ（Ｅｘ  Ｈｘ）が、当該透明導電体の等価アドミッタンスＹＥとなる。
【００８４】
図４Ａに、後述する実施例１の透明導電体（透明基板／第一高屈折率層（ＺｎＳ）／下地層（Ｍｏ）／透明金属膜（Ａｇ）／第二高屈折率層（ＺｎＳ）を備える透明導電体）の導通領域ａの波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示す。グラフの横軸は、当該領域の光学アドミッタンスＹをｘ＋ｉｙで表したときの実部；つまり当該式におけるｘであり、縦軸は光学アドミッタンスの虚部；つまり当該式におけるｙである。なお、実施例１の透明導電体では、下地層の厚みが十分に薄いため、その光学アドミッタンスは無視できる。
【００８５】
図４Ａにおいて、アドミッタンス軌跡の最終座標が、導通領域ａの等価アドミッタンスＹＥである。そして、等価アドミッタンスＹＥの座標（ｘＥ，ｙＥ）と、光が入射する媒質のアドミッタンス座標（ｎｅｎｖ，０）（図示せず）との距離が、透明導電体の導通領域ａの表面の反射率Ｒに比例する。
【００８６】
透明金属膜は、一般的に光学アドミッタンスの虚部の値が大きい。そのため、透明基板上に直接透明金属膜を積層すると、アドミッタンス軌跡が縦軸（虚部）方向に大きく移動する。図５Ａに、透明基板／透明金属膜／高屈折率層をこの順に備える透明導電体の波長５７０ｎｍのアドミッタンス軌跡を示し、図５Ｂに当該透明導電体の波長４５０ｎｍ、波長５７０ｎｍ、及び波長７００ｎｍのアドミッタンス軌跡を示す。図５Ａに示されるように、透明基板上に直接透明金属膜を積層すると、アドミッタンス軌跡の始点（透明基板のアドミッタンス座標（約１．５，０））から縦軸（虚部）方向にアドミッタンス軌跡が大きく移動し、アドミッタンス座標の虚部の絶対値が非常に大きくなる。そしてアドミッタンス座標の虚部の絶対値が大きくなると、透明金属膜上に高屈折率層を積層しても、等価アドミッタンスＹＥが、光が入射する媒質のアドミッタンス座標（ｎｅｎｖ，０）に近づき難い。
【００８７】
また、図５Ａに示されるように、透明基板上に直接透明金属膜を積層すると、アドミッタンス軌跡が、グラフの横軸を中心に線対称になり難い。そして、特定波長（本発明では５７０ｎｍ）におけるアドミッタンス軌跡が、グラフの横軸を中心に線対称にならないと、図５Ｂに示されるように、他の波長（例えば４５０ｎｍや７００ｎｍ）における等価アドミッタンスＹＥの座標が、大きくぶれやすい。そのため、反射率Ｒを十分に小さくできない波長領域が生じる。
【００８８】
これに対し、図４Ａに示されるように、透明金属膜が、高い屈折率を有する層（第一高屈折率層及び第二高屈折率層）で挟み込まれると、第一高屈折率層によって、アドミッタンス軌跡の虚部の座標が正方向に大きく移動する。そして、透明金属膜によって、アドミッタンス軌跡が虚部の負方向に大きく移動しても、虚部の絶対値が大きくなり難くなる。また、透明金属膜の他方に配設された第二高屈折率層によって、アドミッタンス軌跡の虚部の座標が、再度正方向に大きく移動するため、等価アドミッタンスＹＥが、光が入射する媒質のアドミッタンス座標（ｎｅｎｖ，０）に近くなる。
【００８９】
さらに、透明金属膜が高い屈折率を有する層（第一高屈折率層及び第二高屈折率層）で挟み込まれると、アドミッタンス軌跡がグラフの横軸を中心に線対称になりやすくなる。その結果、いずれの波長においても、等価アドミッタンスＹＥが、光が入射する媒質のアドミッタンス座標（ｎｅｎｖ，０）に近くなる。
【００９０】
ここで、本発明の透明導電体では、透明金属膜の高屈折率層側の表面の波長５７０ｎｍにおける光学アドミッタンスをＹ１（＝ｘ１＋ｉｙ１）とし、透明金属膜の中間層側の表面の波長５７０ｎｍにおける光学アドミッタンスをＹ２（＝ｘ２＋ｉｙ２）とした場合に、ｘ１及びｘ２のうちいずれか一方、もしくは両方が１．６以上であることが好ましい。ｘ１またはｘ２のうちいずれか一方が、１．６以上であると透明導電体の光透過性が高まる。その理由を以下に説明する。
【００９１】
各層界面のアドミッタンスＹと、各層に存在する電場強度Ｅとの間には、下記関係式が成り立つ。
【数４】
2015025525.tif 000006
上記関係式に基づけば、透明金属膜表面の光学アドミッタンスＹ１及びＹ２の実数部（ｘ１及びｘ２）が大きくなれば、電場強度Ｅが小さくなり、電場損失（光の吸収）が抑制される。すなわち、透明導電体の光透過性が十分に高まる。
【００９２】
したがって、上記ｘ１及びｘ２のうち、いずれか一方、もしくは両方が１．６以上であることが好ましく、より好ましくは１．８以上であり、さらに好ましくは２．０以上である。特にｘ１が１．６以上であることが好ましい。またｘ１及びｘ２は、７．０以下であることが好ましく、より好ましくは５．５以下である。ｘ１は、第一高屈折率層の屈折率や、第一高屈折率層の厚み等で調整される。ｘ２は、ｘ１の値や透明金属膜の屈折率、第一透明金属膜の厚み等によって調整される。例えば、第一高屈折率層の屈折率が高い場合や、第一高屈折率層の厚みがある程度厚い場合には、ｘ１及びｘ２の値が大きくなりやすい。またｘ１とｘ２との差の絶対値（｜ｘ１−ｘ２｜）は１．５以下であることが好ましく、より好ましくは１．０以下であり、さらに好ましくは０．８以下である。
【００９３】
また、アドミッタンス軌跡は前述のように、グラフの横軸を中心に線対称であることが好ましい。したがって、上記Ｙ１の虚部の座標ｙ１と、Ｙ２の虚部の座標ｙ２が、ｙ１×ｙ２≦０を満たすことが好ましい。さらに、｜ｙ１＋ｙ２｜が０．８未満であることが好ましく、より好ましくは０．５以下、さらに好ましくは０．３以下である。
【００９４】
さらに、前述のｙ１が十分に大きいことが好ましい。前述のように、透明金属膜の光学アドミッタンスは虚部の値が大きく、アドミッタンス軌跡が縦軸（虚部）方向に大きく移動する。そのため、ｙ１が十分におおきければ、アドミッタンス座標の虚部の絶対値が適切な範囲に収まり、アドミッタンス軌跡が線対称になりやすい。ｙ１は０．２以上であることが好ましく、より好ましくは０．３〜１．５であり、さらに好ましくは０．３〜１．０である。一方、前述のｙ２は、−０．３〜−２．０であることが好ましく、より好ましくは−０．６〜−１．５である。
【００９５】
一方、導通領域ａの波長５７０ｎｍの光の等価アドミッタンス座標（ｘＥ，ｙＥ）と、透明導電体の第二高屈折率層側の表面と接する部材もしくは環境（媒質）の波長５７０ｎｍの光の等価アドミッタンス座標（ｎｅｎｖ，０）との距離（（ｘＥ−ｎｅｎｖ）２＋（ｙＥ）２）０．５は、０．５未満であることが好ましく、さらに好ましくは０．３以下である。上記距離が０．５未満であれば、導通領域ａの表面の反射率Ｒａが十分に小さくなり、導通領域ａの光の透過性が高まる。
【００９６】
さらに、透明金属膜３がパターニングされている場合には、導通領域ａの波長５７０ｎｍの光の等価アドミッタンス座標（ｘＥ，ｙＥ）と、絶縁領域ｂの波長５７０ｎｍの光の等価アドミッタンス座標（（ｘｂ，ｙｂ）で表す）との距離、（（ｘＥ−ｘｂ）２＋（ｙＥ−ｙｂ）２）０．５が０．５未満であることが好ましく、より好ましくは０．３以下である。導通領域ａの等価アドミッタンス座標と、絶縁領域ｂの等価アドミッタンス座標との距離が近くなると、導通領域ａ及び絶縁領域ｂからなるパターンが視認され難くなる。また、|((ｘｂ−ｎｅｎｖ)／(ｘｂ＋ｎｅｎｖ))２−((ｘＥ−ｎｅｎｖ）／（ｘＥ＋ｎｅｎｖ))２｜が０．０１以下であることが好ましい。当該値が０．０１以下であると、導通領域ａ及び絶縁領域ｂがいずれも視認され難くなる。
【００９７】
導通領域ａの等価アドミッタンスＹＥの座標と、絶縁領域ｂの等価アドミッタンスＹｂの座標とを十分に近づける；つまり（（ｘＥ−ｘｂ）２＋（ｙＥ−ｙｂ）２）０．５を小さくするためには、（ｉ）導通領域ａのアドミッタンス軌跡がグラフの横軸を中心に線対称になるようにし、（ii）絶縁領域には透明基板のみが含まれる構成とすることが好ましい。導通領域ａのアドミッタンス軌跡がグラフの横軸を中心に線対称になると、ＹＥの座標は、自ずと透明基板１のアドミッタンスに近づくからである。
【００９８】
３．透明導電体の物性について
本発明の透明導電体１００の波長４００〜１０００ｎｍの光の平均透過率は８０％以上であり、好ましくは８３％以上、さらに好ましくは８５％以上である。なお、透明金属膜３がパターニングされており、透明導電体１００に導通領域ａ及び絶縁領域ｂが含まれる場合、いずれの領域においても、上記平均透過率は８０％以上である。波長４００〜１０００ｎｍの光の平均透過率が８０％以上であると、広い波長範囲の光に対して透明性が要求される用途、例えば太陽電池用の透明導電膜等にも透明導電体１００を適用することができる。
【００９９】
また特に、透明導電体１００の波長４５０〜８００ｎｍの光の平均透過率は、導通領域ａ及び絶縁領域ｂのいずれにおいても８３％以上であることが好ましく、より好ましくは８５％以上であり、さらに好ましくは８８％以上である。上記波長範囲における平均透過率が８５％以上であると、透明導電体１００を、可視光に対して高い透明性が要求される用途に適用することができる。
【０１００】
一方、透明導電体１００の波長４００ｎｍ〜８００ｎｍの光の平均吸収率は、導通領域ａ及び絶縁領域ｂのいずれにおいても１０％以下であることが好ましく、より好ましくは８％以下であり、さらに好ましくは７％以下である。また、透明導電体１００の波長４５０ｎｍ〜８００ｎｍの光の吸収率の最大値は、導通領域ａ及び絶縁領域ｂのいずれにおいても１５％以下であることが好ましく、より好ましくは１０％以下であり、さらに好ましくは９％以下である。一方、透明導電体１００の波長５００ｎｍ〜７００ｎｍの光の平均反射率は、導通領域ａ及び絶縁領域ｂのいずれにおいても、２０％以下であることが好ましく、より好ましくは１５％以下であり、さらに好ましくは１０％以下である。透明導電体１００の平均吸収率及び平均反射率が低いほど、前述の平均透過率が高まる。
【０１０１】
上記平均透過率、平均反射率、及び平均反射率は、透明導電体１００の使用環境下での平均透過率、平均反射率、及び平均反射率であることが好ましい。具体的には、透明導電体１００が有機樹脂と貼り合わせて使用される場合には、透明導電体１００上に有機樹脂からなる層を配置して平均透過率及び平均反射率測定することが好ましい。一方、透明導電体１００が大気中で使用される場合には、大気中での平均透過率及び平均反射率を測定することが好ましい。透過率及び反射率は、透明導電体１００の表面の法線に対して５°傾けた角度から測定光を入射させて分光光度計で測定する。吸収率は、１００−（透過率＋反射率）の計算式より算出される。
【０１０２】
また透明導電体１００に導通領域ａ及び絶縁領域ｂが含まれる場合、導通領域ａの反射率及び絶縁領域ｂの反射率がそれぞれ近似することが好ましい。具体的には、導通領域ａの視感反射率と、絶縁領域ｂの視感反射率との差ΔＲが３％以下であることが好ましく、より好ましくは１％以下であり、さらに好ましくは０．３％以下である。一方、導通領域ａ及び絶縁領域ｂの視感反射率は、それぞれ５％以下であることが好ましく、より好ましくは３％以下であり、さらに好ましくは１％以下である。視感反射率は、分光光度計（Ｕ４１００；日立ハイテクノロジーズ社製）で測定されるＹ値である。
【０１０３】
また透明導電体１００に導通領域ａ及び絶縁領域ｂが含まれる場合、いずれの領域においても、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊値及びｂ＊値は±３０以内であることが好ましく、より好ましくは±５以内であり、さらに好ましくは±３．０以内であり、特に好ましくは±２．０以内である。Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊値及びｂ＊値が±３０以内であれば、導通領域ａ及び絶縁領域ｂのいずれの領域も無色透明に観察される。Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊値及びｂ＊値は、分光光度計で測定される。
【０１０４】
透明導電体１００の導通領域ａの表面電気抵抗は、５０Ω／□以下であることが好ましく、さらに好ましくは３０Ω／□以下である。導通領域の表面電気抵抗値が５０Ω／□以下である透明導電体１００は、静電容量方式のタッチパネル用の透明導電パネル等に適用できる。導通領域ａの表面電気抵抗値は、透明金属膜３の厚み等によって調整される。導通領域ａの表面電気抵抗値は、例えばＪＩＳ  Ｋ７１９４、ＡＳＴＭ  Ｄ２５７等に準拠して測定される。また、市販の表面電気抵抗率計によっても測定される。
【０１０５】
４．透明導電体の用途
前述の透明導電体１００は、液晶、プラズマ、有機エレクトロルミネッセンス、フィールドエミッションなど各種方式のディスプレイをはじめ、タッチパネルや携帯電話、電子ペーパー、各種太陽電池、各種エレクトロルミネッセンス調光素子など様々なオプトエレクトロニクスデバイスの基板等に好ましく用いることができる。
【０１０６】
このとき、透明導電体１００の表面（例えば、透明基板１と反対側の表面）は、接着層等を介して、他の部材と貼り合わせられてもよい。この場合には、前述のように、透明導電体１００の表面の等価アドミッタンス座標と、接着層のアドミッタンス座標と、がそれぞれ近似することが好ましい。これにより、透明導電体１００と接着層との界面での反射が抑制される。
【０１０７】
一方、透明導電体１００の表面が空気と接するような構成で使用される場合には、透明導電体１００の表面のアドミッタンス座標と、空気のアドミッタンス座標と、がそれぞれ近似することが好ましい。これにより、透明導電体１００と空気との界面での光の反射が抑制される。
【実施例】
【０１０８】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。しかしながら、本発明の範囲はこれによって何ら制限を受けない。【０１０９】
［実施例１］
シクロオレフィンポリマーからなる透明基板上に、下記の方法で、第一高屈折率層（４１ｎｍ）／下地層（０．１ｎｍ）／透明金属膜（８．２ｎｍ）／第二高屈折率層（４１ｎｍ）を順に積層した。その後、当該積層体を下記の方法でパターニングした。各層の厚みは、Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ Ｃｏ．Ｉｎｃ．製のＶＢ−２５０型ＶＡＳＥエリプソメーターで測定した。ただし、下地層の平均厚みはスパッタ装置のメーカー公称値の成膜速度から算出した。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図４Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図４Ｂに示す。【０１１０】
（第一高屈折率層）
前記透明基板上に、大阪真空社のマグネトロンスパッタ装置を用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．１Ｐａ、室温下、ターゲット側電力１５０Ｗ、成膜レート３．８Å／ｓでＺｎＳをＲＦスパッタした。ターゲット−基板間距離は９０ｍｍであった。このとき、スパッタ装置内には、酸素を導入しなかった。ＺｎＳの波長５７０ｎｍの光の屈折率は、２．３７であり、第一高屈折率層の波長５７０ｎｍの光の屈折率も２．３７とした。【０１１１】
（下地層）
前記第一高屈折率層上に、アネルバ社のＬ−４３０Ｓ−ＦＨＳを用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．５Ｐａ、室温下、ターゲット側電力５０Ｗ、成膜レート０．４Å／ｓでＭｏをＤＣスパッタした。ターゲット−基板間距離は８６ｍｍであった。【０１１２】
（透明金属膜）
ＦＴＳコーポレーション社の対向スパッタ機を用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．５Ｐａ、室温下、ターゲット側電力１５０Ｗ、成膜レート１４Å／ｓでＡｇを対向スパッタした。ターゲット−基板間距離は９０ｍｍであった。得られた透明金属膜のプラズモン吸収率は、波長４００ｎｍ〜８００ｎｍにわたって１０％以下であった。【０１１３】
（第二高屈折率層）
前記透明金属膜上に、第一高屈折率層と同様にＺｎＳからなる第二高屈折率層を成膜した。ＺｎＳの波長５７０ｎｍの光の屈折率は、２．３７であり、第二高屈折率層の波長５７０ｎｍの光の屈折率も２．３７とした。【０１１４】
（積層体のパターニング）
得られた積層体上にレジスト層をパターン状に成膜し、第一高屈折率層、下地層、透明金属膜、及び第二高屈折率層を図３に示されるパターン（複数の導通領域ａと、これを区切るライン状の絶縁領域ｂとを含むパターン）状にＩＴＯエッチング液（林純薬製）でパターニングした。絶縁領域には、透明基板のみが含まれるものとした。また、ライン状の絶縁領域ｂの幅は１６μｍとした。【０１１５】
［実施例２］
コニカミノルタ製ＴＡＣフィルム（透明基板）上に、第一高屈折率層（４０ｎｍ）／透明金属膜（８ｎｍ）／第二高屈折率層（４４ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
透明金属膜は、成膜時のターゲットをＡｇ合金（Ａｇ−Ｂｉ（コベルコ社製））とした以外は、実施例１と同様に成膜した。
そして、得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図６Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図６Ｂに示す。【０１１６】
［実施例３］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（３６ｎｍ）／透明金属膜（１０ｎｍ）／第二高屈折率層（３６ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
透明金属膜は、成膜時のターゲットをＡｇ合金（Ａｇ−Ｎｄ−Ｂｉ−Ａｕ（コベルコ社製））とした以外は、実施例１と同様に成膜した。
そして、得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図７Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図７Ｂに示す。【０１１７】
［実施例４］
ポリカーボネートからなる透明基板上に、第一高屈折率層（４５ｎｍ）／下地層（０．２ｎｍ）／透明金属膜（５．５ｎｍ）／第二高屈折率層（４７ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
下地層は、以下の方法で成膜した。
透明金属膜は、成膜時のターゲットをＡｇ合金（ＡＰＣ−ＴＲ（フルヤ金属社製））とした以外は、実施例１と同様の方法で成膜した。
そして得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図８Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図８Ｂに示す。【０１１８】
（下地層の成膜方法）
真空デバイス社製のマグネトロンスパッタ装置（ＭＳＰ−１Ｓ）で、パラジウムを０．４秒間成膜し、平均厚み０．２ｎｍの成長核を形成した。【０１１９】
［実施例５］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（３６ｎｍ）／透明金属膜（１０ｎｍ）／第二高屈折率層（３６ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、透明金属膜、及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
そして得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図９Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図９Ｂに示す。【０１２０】
［実施例６］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（４７ｎｍ）／透明金属膜（１０ｎｍ）／第二高屈折率層（４２ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、透明金属膜、及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１０Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１０Ｂに示す。【０１２１】
［実施例７］
シクロオレフィンポリマーからなる透明基板上に、第一高屈折率層（５２ｎｍ）／下地層（０．１ｎｍ）／透明金属膜（５．８ｎｍ）／第二高屈折率層（３４ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層は以下の方法で成膜した。
下地層は実施例４と同様の方法で成膜した。
透明金属膜は成膜時のターゲットをＡｇ合金（Ａｇ−Ｎｄ−Ｂｉ−Ａｕ（コベルコ社製））とした以外は、実施例１と同様に成膜した。
第二高屈折率層は、実施例１と同様に成膜した。得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。
得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１１Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１１Ｂに示す。【０１２２】
（第一高屈折率層の成膜方法）
大阪真空社のマグネトロンスパッタ装置を用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、Ｏ２  ０ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．１Ｐａ、室温下、ターゲット側電力１５０Ｗ、成膜レート１．１Å／ｓでＺｎＯをＲＦスパッタした。ターゲット−基板間距離は９０ｍｍであった。【０１２３】
［実施例８］
コニカミノルタ製ＴＡＣフィルム（透明基板）上に、第一高屈折率層（４３ｎｍ）／下地層（０．１ｎｍ）／透明金属膜（７．６ｎｍ）／第二高屈折率層（３６ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層は以下の方法で成膜した。
下地層は実施例４と同様の方法で成膜した。
透明金属膜は成膜時のターゲットをＡｇ合金（Ａｇ−Ｎｄ−Ｂｉ−Ａｕ（コベルコ社製））とした以外は、実施例１と同様に成膜した。
第二高屈折率層は、実施例１と同様に成膜した。
得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１２Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１２Ｂに示す。【０１２４】
（第一高屈折率層の成膜方法）
アネルバ社のＬ−４３０Ｓ−ＦＨＳを用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、Ｏ２  ５ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．３Ｐａ、室温下、ターゲット側電力１５０Ｗ、成膜レート２．０Å／ｓでＩＴＯをＤＣスパッタした。ターゲット−基板間距離は８６ｍｍであった。ＩＴＯの波長５７０ｎｍの光の屈折率は、２．１２であり、第一高屈折率層の波長５７０ｎｍの光の屈折率も２．１２とした。【０１２５】
［実施例９］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（３６ｎｍ）／下地層（０．１ｎｍ）／透明金属膜（１０ｎｍ）／第二高屈折率層（３６ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層は以下の方法で成膜した。
下地層は実施例４と同様の方法で成膜した。
透明金属膜、及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１３Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１３Ｂに示す。【０１２６】
（第一高屈折率層の成膜方法）
アネルバ社のＬ−４３０Ｓ−ＦＨＳを用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、Ｏ２  １ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．５Ｐａ、室温下、ターゲット側電力１５０Ｗ、成膜レート１．２Å／ｓでＮｂ２Ｏ５をＤＣスパッタした。ターゲット−基板間距離は８６ｍｍであった。Ｎｂ２Ｏ５の波長５７０ｎｍの光の屈折率は、２．３１であり、第一高屈折率層の波長５７０ｎｍの光の屈折率も２．３１とした。【０１２７】
［実施例１０］
コニカミノルタ製ＴＡＣフィルム（透明基板）上に、第一高屈折率層（４８ｎｍ）／下地層（０．１ｎｍ）／透明金属膜（７ｎｍ）／第二高屈折率層（４４ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層は以下の方法で成膜した。
下地層は実施例４と同様の方法で成膜した。
透明金属膜、及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１４Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１４Ｂに示す。【０１２８】
（第一高屈折率層の成膜方法）
アネルバ社のＬ−４３０Ｓ−ＦＨＳを用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、Ｏ２  １ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．５Ｐａ、室温下、ターゲット側電力１５０Ｗ、成膜レート０．５Å／ｓでＺｒＯ２をＲＦスパッタした。ターゲット−基板間距離は８６ｍｍであった。ＺｒＯ２の波長５７０ｎｍの光の屈折率は、２．０５であった。【０１２９】
［実施例１１］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（４５ｎｍ）／下地層（０．１ｎｍ）／透明金属膜（６．７ｎｍ）／第二高屈折率層（４２ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層は以下の方法で成膜した。
下地層は実施例４と同様の方法で成膜した。
透明金属膜、及び第二高屈折率層はそれぞれ実施例１と同様に成膜した。
得られた積層体を実施例１と同様にパターニングした。得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１５Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１５Ｂに示す。【０１３０】
（第一高屈折率層の成膜方法）
Ｏｐｔｏｒｕｎ社のＧｅｎｅｒ  １３００により、蒸着装置内の全圧が２．０×１０−２Ｐａとなるように酸素導入し、４００ｍＡ、成膜レート４Å／ｓでＴａ２Ｏ５をイオンアシストせずに電子ビーム（ＥＢ）蒸着した。Ｔａ２Ｏ５の波長５７０ｎｍの光の屈折率は２．１６であり、第一高屈折率層の屈折率も２．１６とした。【０１３１】
［実施例１２］
シクロオレフィンポリマーからなる透明基板上に、第一高屈折率層（４７ｎｍ）／下地層（０．１ｎｍ）／透明金属膜（９ｎｍ）／第二高屈折率層（４２ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、下地層、透明金属膜、及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１６Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１６Ｂに示す。【０１３２】
［実施例１３］
ポリカーボネートからなる透明基板上に、第一高屈折率層（３４ｎｍ）／透明金属膜（１０ｎｍ）／第二高屈折率層（２４ｎｍ）／低屈折率層（３５ｎｍ）／第三高屈折率層（１０ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、透明金属膜、及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
低屈折率層、及び第三高屈折率層は、以下の方法で成膜した。
得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１７Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１７Ｂに示す。【０１３３】
（低屈折率層の成膜方法）
大阪真空社のマグネトロンスパッタ装置を用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、Ｏ２  ０ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．１Ｐａ、室温下、ターゲット側電力３００Ｗ、成膜レート１．６Å／ｓでＳｉＯ２をＲＦスパッタした。ターゲット−基板間距離は９０ｍｍであった。ＳｉＯ２の波長５７０ｎｍの光の屈折率は１．４６であり、低屈折率層の波長５７０ｎｍの光の屈折率も１．４６とした。【０１３４】
（第三高屈折率層の成膜方法）
アネルバ社のＬ−４３０Ｓ−ＦＨＳを用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、Ｏ２  １ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．５Ｐａ、室温下、ターゲット側電力１５０Ｗ、でＢｉ２Ｏ３をＲＦスパッタした。ターゲット−基板間距離は８６ｍｍであった。Ｂｉ２Ｏ３の波長５７０ｎｍの光の屈折率は、１．９１であった。【０１３５】
［実施例１４］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（４３ｎｍ）／下地層（０．１ｎｍ）／透明金属膜（６．５ｎｍ）／第二高屈折率層（１５ｎｍ）／低屈折率層（４５ｎｍ）／第三高屈折率層（１０ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層は、実施例７と同様に成膜した。
第二高屈折率層、及び第三高屈折率層は、それぞれ実施例１の第一高屈折率層と同様に成膜した。
透明金属膜は実施例２と同様に成膜した。
下地層は実施例４と同様に成膜した。
低屈折率層は実施例１３と同様に成膜した。
得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１８Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１８Ｂに示す。【０１３６】
［実施例１５］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（４５ｎｍ）／下地層（０．１ｎｍ）／透明金属膜（９ｎｍ）／第二高屈折率層（４１ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層は、実施例８と同様に成膜した。
下地層は実施例４と同様に成膜した。
透明金属膜及び第二高屈折率層は、それぞれ実施例１と同様に成膜した。
得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図１９Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図１９Ｂに示す。【０１３７】
［実施例１６］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（４０ｎｍ）／透明金属膜（７．５ｎｍ）／第二高屈折率層（４０ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層は、以下の方法で成膜した。
透明金属膜、及び第二高屈折率層は、実施例１と同様に成膜した。
得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図２０Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図２０Ｂに示す。【０１３８】
（第一高屈折率層の成膜方法）
Ｏｐｔｏｒｕｎ社のＧｅｎｅｒ  １３００により、３２０ｍＡ、成膜レート３Å／ｓでＴｉＯ２を、イオンアシストしながら電子ビーム（ＥＢ）蒸着した。イオンビームは電流５００ｍＡ、電圧５００Ｖ、加速電圧４００Ｖで照射した。イオンビーム装置内には、Ｏ２ガス：５０ｓｃｃｍ、及びＡｒガス：８ｓｃｃｍを導入した。ＴｉＯ２の波長５７０ｎｍの光の屈折率は２．３５でり、第一高屈折率層の波長５７０ｎｍの光の屈折率も２．３５とした。【０１３９】
［比較例１］
石英からなる透明基板上に、第一高屈折率層（４０ｎｍ）／透明金属膜（１２ｎｍ）／第二高屈折率層（４０ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、透明金属膜、及び第二高屈折率層は、それぞれ以下の方法で成膜した。
得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図２１Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図２１Ｂに示す。【０１４０】
（第一高屈折率層及び第二高屈折率層の成膜方法）
第一高屈折率層及び第二高屈折率層は、それぞれシンクロン製のＢＭＣ−８００Ｔ蒸着機を用いて、抵抗加熱でＺｎＳからなる膜を成膜した。このときの投入電流値は２１０Ａ、成膜レートは５Å／ｓとした。【０１４１】
（透明金属膜の成膜方法）
第一高屈折率層上に、シンクロン製のＢＭＣ−８００Ｔ蒸着機を用いて、抵抗加熱で銀を１２ｎｍ成膜した。このときの投入電流値は２１０Ａ、成膜レートは５Å／ｓとした。【０１４２】
［比較例２］
ＥＡＧＬＥ  Ｇｌａｓｓからなる透明基板上に、第一高屈折率層（３２ｎｍ）／透明金属膜（８．５ｎｍ）／第二高屈折率層（３２ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、及び第二高屈折率層の成膜方法は、実施例１と同様とした。
透明金属膜は、比較例１と同様に成膜した。【０１４３】
［比較例３］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（２７．７ｎｍ）／透明金属膜（７．３ｎｍ）／第二高屈折率層（３６ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、透明金属膜、及び第二高屈折率層はそれぞれ以下の方法で成膜した。
得られた透明導電体の波長５７０ｎｍにおけるアドミッタンス軌跡を図２２Ａに示し、当該透明導電体の分光特性を図２２Ｂに示す。【０１４４】
（第一高屈折率層の成膜方法）
アネルバ社のＬ−４３０Ｓ−ＦＨＳを用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、Ｏ２  ５ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．３Ｐａ、室温下、ターゲット側電力３００Ｗ、成膜レート０．７４Å／ｓでＮｂ２Ｏ５をＲＦスパッタした。ターゲット−基板間距離は８６ｍｍであった。Ｎｂ２Ｏ５の波長５７０ｎｍの光の屈折率は２．３１であるが、第一高屈折率層の波長５７０ｎｍの光の屈折率は２．３５とした。【０１４５】
（透明金属膜の成膜方法）
日本真空技術株式会社の小型スパッタ装置（ＢＣ４２７９）でＤＣスパッタした。このとき、ターゲット側電力２００Ｗとした。【０１４６】
（第二高屈折率層の成膜方法）
アネルバ社のＬ−４３０Ｓ−ＦＨＳを用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、Ｏ２  ５ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．３Ｐａ、室温下、ターゲット側電力３００Ｗ、成膜レート２．２Å／ｓでＩＺＯをＲＦスパッタした。ターゲット−基板間距離は８６ｍｍであった。ＩＺＯの波長５７０ｎｍの光の屈折率は２．０５であるが、第二高屈折率層の波長５７０ｎｍの光の屈折率は１．９８とした。【０１４７】
［比較例４］
コニカミノルタ製ＴＡＣフィルム（透明基板）上に、第一高屈折率層（２７ｎｍ）／下地層（０．８ｎｍ）／透明金属膜（９ｎｍ＋０．８ｎｍ）／第二高屈折率層（２０ｎｍ）／低屈折率層（４０ｎｍ）／フッ素系材料層（６ｎｍ）を順に積層した。
低屈折率層は、実施例１３と同様に成膜した。それ以外の各層は、それぞれ以下の方法で成膜した。【０１４８】
（第一高屈折率層及び第二高屈折率層の成膜方法）
ターゲットをインジウム中にセリウムが１０原子％含まれる材料（ＩＣＯ）とした以外は、比較例３の第二高屈折率層と同様に成膜した。ＩＣＯの波長５７０ｎｍの光の屈折率は２．２であり、第一高屈折率層及び第二高屈折率層の波長５７０ｎｍの光の屈折率も２．２とした。【０１４９】
（下地層の成膜方法）
ターゲットをＮｉＣｒとした以外は、実施例１の下地層（Ｍｏ）と同様に成膜した。【０１５０】
（透明金属膜の成膜方法）
アネルバ社のＬ−４３０Ｓ−ＦＨＳを用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．３Ｐａ、室温下、ターゲット側電力１００Ｗ、成膜レート２．５Å／ｓでＡｇ合金（Ａｇ中にＡｕが１．５原子％、Ｃｕが０．５原子％含まれる合金）をＲＦスパッタした。ターゲット−基板間距離は８６ｍｍであった。さらに、前記下地層と同様に、ＮｉＣｒを成膜した。【０１５１】
（フッ素系材料層の成膜方法）
Ｏｐｔｏｒｕｎ社のＧｅｎｅｒ  １３００によって、１９０ｍＡ、成膜レート１０Å／ｓでフッ素系材料（信越化学工業社製：ＫＰ８０１Ｍ）を抵抗加熱蒸着した。【０１５２】
［比較例５］
東洋紡製ＰＥＴ（コスモシャインＡ４３００  厚み５０μｍ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（４０ｎｍ）／透明金属膜（９ｎｍ）／第二高屈折率層（４０ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、及び第二高屈折率層はそれぞれ実施例１５の第一高屈折率層と同様の方法で成膜した。
透明金属膜は、以下の方法で成膜した。【０１５３】
（透明金属膜）
アネルバ社のＬ−４３０Ｓ−ＦＨＳを用い、Ａｒ  ２０ｓｃｃｍ、スパッタ圧０．３Ｐａ、室温下、ターゲット側電力１００Ｗ、成膜レート２．５Å／ｓでＡｇとＰｄとＣｕとの合金（Ａｇ：Ｐｄ：Ｃｕ＝９９：１：１（質量比））をＲＦスパッタした。ターゲット−基板間距離は８６ｍｍであった。【０１５４】
［比較例６］
コーニング社製ガラス基板（＃７０５９、厚み１．１ｍｍｔ）からなる透明基板上に、第一高屈折率層（５０ｎｍ）／透明金属膜（１０ｎｍ）／第二高屈折率層（５０ｎｍ）を順に積層した。
第一高屈折率層、透明金属膜、及び第二高屈折率層はそれぞれ以下の方法で成膜した。【０１５５】
（第一高屈折率層及び第二高屈折率層の成膜方法）
Ｏ２ガスを混入したＡｒガス０．６Ｐａの雰囲気中、２．２Ｗ／ｃｍ２の電力密度で、ＧａとＩｎの酸化物焼結体を直流スパッタした。導入するＯ２ガスの割合は、８〜１２体積％とした。【０１５６】
（透明金属膜の成膜方法）
Ａｒガス０．６Ｐａの雰囲気中、０．５５Ｗ／ｃｍ2の電力密度で純度４ＮのＡｇターゲットを直流スパッタした。【０１５７】
［評価］
（腐食評価）
実施例及び比較例で得られた透明導電体の腐食耐性を評価した。腐食耐性は、実施例または比較例で得られた透明導電体を、２個ずつ、６５℃、９５％Ｒｈ中に１００時間保存した後の外観で評価した。評価は、以下の基準とした。
○：３０ｍｍ×３０ｍｍの領域において、サイズ２０μｍ以上の腐食箇所が０個
△：３０ｍｍ×３０ｍｍの領域において、サイズ２０μｍ以上の腐食箇所が１個以上１０個未満
×：３０ｍｍ×３０ｍｍの領域において、サイズ２０μｍ以上の腐食箇所が１０個以上【０１５８】
（光の透過率、反射率、及び吸収率の測定）
実施例１〜１１の透明導電体表面については、以下のように光の透過率、反射率、及び吸収率を測定した。
各実施例で得られた透明導電体の第二高屈折率層上に、マッチングオイル（ニコン社製  屈折率＝１．５１５）を塗布した。そして、透明導電体とコーニング社製無アルカリガラス基板（ＥＡＧＬＥ  ＸＧ（厚さ７ｍｍ×縦３０ｍｍ×横３０ｍｍ））とを貼り合わせた。そして、無アルカリガラス基板側から、透明導電体の透過率及び反射率を測定した。このとき、無アルカリガラス基板の表面の法線に対して、５°傾けた角度から、導通領域に測定光（例えば、波長４５０ｎｍ〜８００ｎｍの光）を入射させ、日立株式会社製：分光光度計  Ｕ４１００にて、光の透過率及び反射率を測定した。そして、吸収率は、１００−（透過率＋反射率）の計算式より算出した。【０１５９】
一方、実施例１２〜１６、比較例１、及び比較例３の透明導電体は、空気と接触して使用されるものとした。したがって、透明導電体上に、無アルカリガラス基板を貼り合わせずに、導通領域に測定光（例えば、波長４５０ｎｍ〜８００ｎｍの光）を入射させ、日立株式会社製：分光光度計  Ｕ４１００にて、光の透過率及び反射率を測定した。そして、吸収率は、１００−（透過率＋反射率）の計算式より算出した。なお、測定光は、第二高屈折率層側から入射させた。【０１６０】
（視感反射率の測定方法）
各透明導電体の視感反射率は、分光光度計（Ｕ４１００；日立ハイテクノロジーズ社製）で測定した。表中のΔＲは、導通領域の視感率と絶縁領域の視感率との差の絶対値を表す。【０１６１】
（導通領域のａ＊値及びｂ＊値の測定方法）
各透明導電体のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊値及びｂ＊値は、日立株式会社製：分光光度計  Ｕ４１００で測定した。実施例１〜１１については、導通領域のａ＊値及びｂ＊値をそれぞれ測定した。【０１６２】
（導通領域の表面電気抵抗の測定方法）
各透明導電体の導通領域に三菱化学アナリテック製のロレスタＥＰ  ＭＣＰ−Ｔ３６０を接触させて、導通領域の表面電気抵抗を測定した。【０１６３】
（光学アドミッタンス）
実施例及び比較例で得られた透明導電体の光学アドミッタンスを特定した。透明金属の第一高屈折率層側の表面の波長５７０ｎｍの光学アドミッタンスをＹ１＝ｘ１＋ｉｙ１、透明金属膜の前記第二高屈折率層側の表面の波長５７０ｎｍの光学アドミッタンスをＹ２＝ｘ２＋ｉｙ２としたときの（ｘ１，ｙ１）、及び（ｘ２，ｙ２）の値を表２に示す。
また、第一高屈折率層、透明金属膜、及び第二高屈折率層をパターニングした透明導電体については、前記透明金属膜を含む積層体（導通領域）表面の波長５７０ｎｍの光の等価アドミッタンスをＹＥ＝ｘＥ＋ｉｙＥで表し、前記透明金属膜を含まない積層体（絶縁領域）表面；つまり透明基板表面の波長５７０ｎｍの光の等価アドミッタンスをＹｓｕｂ＝ｘｓｕｂ＋ｉｙｓｕｂで表したときの（ｘＥ，ｙＥ）、及び（ｘｓｕｂ，ｙｓｕｂ）の値をそれぞれ表２に示す。さらに、（（ｘＥ−ｘｓｕｂ）２＋（ｙＥ）２）０．５の値、積層体の第二高屈折率層側の表面に接する部材の屈折率をｎｅｎｖとしたときの|((ｘｓｕｂ−ｘｅｎｖ)／(ｘｓｕｂ＋ｘｅｎｖ))２−((ｘＥ−ｘｅｎｖ）／（ｘＥ＋ｘｅｎｖ))２｜の値を、それぞれ表２に示す。【０１６４】
透明導電体に含まれる層の光学アドミッタンスは、薄膜設計ソフトEssential Macleod Ver.9.4.375で算出した。なお、算出に必要な各層の厚みｄ、屈折率ｎ、及び吸収係数ｋは、Ｊ．Ａ．ＷｏｏｌｌａｍＣｏ．Ｉｎｃ．製のＶＢ−２５０型ＶＡＳＥエリプソメーターで測定した。【０１６５】
【表１】
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【０１６６】
【表２】
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【０１６７】
【表３】
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【０１６８】
【表４】
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【０１６９】
表１及び表３に示されるように、透明金属膜上に厚み１５ｎｍ以上のＺｎＳ膜が積層された透明導電体（実施例１〜１６）では、湿熱環境下でも腐食が生じなかった。また、透明金属膜がスパッタ膜であると、厚みが１０ｎｍ以下であっても、表面電気抵抗が１０Ω／□であった。また特に、下地層を含む場合には、透明金属膜の厚みが８．２ｎｍ以下であっても透明導電体の光透過性が高く、表面電気抵抗が１０Ω／□であった。これらの透明金属膜には、プラズモン吸収が殆ど生じなかったと推察される。【０１７０】
これに対し、蒸着法で透明金属膜を作製した比較例２では、連続膜が得られず、電気が導通しなかった。また、厚みが１２ｎｍになると連続膜になったものの（比較例１）、波長４００〜１０００ｎｍの光の平均反射率が８０％を下回った。金属本来の反射が生じたため、透過率が十分に高まらなかったと推察される。【０１７１】
一方、第二高屈折率層がＩＺＯやＩＣＯ、ＩＴＯ、ａ−ＧＩＯからなる膜では、透明金属膜が腐食した（比較例３〜６）。
【産業上の利用可能性】
【０１７２】
本発明で得られる透明導電体は、湿熱環境下でも透明金属膜が腐食し難く、さらに表面抵抗値が低く、かつ光透過性も高い。したがって、各種方式のディスプレイをはじめ、タッチパネルや携帯電話、電子ペーパー、各種太陽電池、各種エレクトロルミネッセンス調光素子など様々なオプトエレクトロニクスデバイスに好ましく用いられる。
【符号の説明】
【０１７３】
１  透明基板
２  第一高屈折率層
３  透明金属膜
４  第二高屈折率層
１００  透明導電体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【国際調査報告】
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