(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な基材フィルムと、
前記基材フィルムの一主面上に積層されてなる、無機物を含む剥離防止層と、
前記剥離防止層上に積層されてなる、無機酸化物を含む光学調整層と、
前記光学調整層上に積層されてなる、パターンを有する透明導電層と
を備えた透明導電性フィルムであって、
前記パターンは、前記透明導電層の存するパターン部と、前記透明導電層の存しない非パターン部を含み、
前記剥離防止層の厚さが１．５nm〜８nmであり、該剥離防止層がケイ素原子またはケイ素化合物を含み、Si2p結合の結合エネルギーが98.0eV以上103.0eV未満の領域を有し、
前記透明導電層側から測定された透過Ｙ値が８８．０以上であり、
前記パターン部と前記非パターン部の、下記式（１）で表わされる反射色差ΔＥが７．０以下であることを特徴とする透明導電性フィルム。
ΔE=[(L*1-L*2)2+(a*1-a*2)2+(b*1-b*2)2]0.5  …（１）
（式（１）中、L*1はパターン部の反射L*値、L*2は非パターン部の反射L*値を表わし、a*1はパターン部の反射a*値、a*2は非パターン部の反射a*値を表わし、b*1はパターン部の反射b*値、b*2は非パターン部の反射b*値を表わす。）
【請求項２】
前記光学調整層の厚さが１０nm〜２５nmであることを特徴とする、請求項１に記載の透明導電性フィルム。
【請求項３】
前記剥離防止層が非化学量論的組成(non-stoichiometric)の無機化合物を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の透明導電性フィルム。
【請求項４】
前記剥離防止層がケイ素酸化物を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の透明導電性フィルム。
【請求項５】
前記基材フィルムの主面内の熱収縮率が、−０．５％〜＋１．５％であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の透明導電性フィルム。
【請求項６】
前記基材フィルムと前剥離防止層の間に更にハードコート層が積層されてなることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の透明導電性フィルム。
【請求項７】
前記ハードコート層の屈折率が１．６０〜１．７０であり、厚さが２５０nm〜２０００nmであることを特徴とする、請求項６に記載の透明導電性フィルム。
【請求項８】
前記ハードコート層が、酸化ジルコニウムZrO2、二酸化ケイ素SiO2、酸化チタンTiO2、酸化スズSnO2、酸化アルミニウムAl2O3のいずれか、あるいはそれらの２種以上の無機微粒子を含むことを特徴とする、請求項６または７に記載の透明導電性フィルム。
【請求項９】
前記基材フィルムの、前記透明導電層とは反対側の主面に、更に機能層が積層されてなることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の透明導電性フィルム。
【請求項１０】
前記機能層がアンチブロッキングハードコート層からなることを特徴とする、請求項９に記載の透明導電性フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は透明導電性フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から透明導電性フィルムが知られている（例えば特許文献１：特許第４２１４０６３号）。透明導電性フィルムは基材フィルムに透明導電層等を積層したものである。透明導電性フィルムはタッチパネルや液晶ディスプレイに広く使用されている。近年、透明導電性フィルムを用いたタッチパネルや液晶ディスプレイが、例えば、カーナビゲーションのような車載機器に広く用いられるようになった。そのため、透明導電性フィルムが従来よりも厳しい環境（高温、高湿、直射日光、強い振動など）にさらされるようになった。
【０００３】
図４は従来の透明導電性フィルム４０の模式図である。従来の透明導電性フィルム４０においては、透明な基材フィルム４１の一主面に剥離防止層４２が形成され、剥離防止層４２の上に光学調整層４３が形成され、更に光学調整層４３の上に透明導電層４４が形成されている。透明導電層４４はパターンニングされているため、透明導電層４４が有るパターン部４５と、透明導電層４４が無い非パターン部４６がある。非パターン部４６では光学調整層４３が露出している。基材フィルム４１と光学調整層４３の間に剥離防止層４２を挟むことにより、基材フィルム４１と光学調整層４３の密着性が向上する。剥離防止層４２は、例えば、パラジウム(Pd)からなる。光学調整層４３は、例えば、二酸化ケイ素(SiO2)からなる。
【０００４】
透明導電性フィルムが従来よりも厳しい環境（高温、高湿、直射日光、強い振動など）にさらされると、従来の透明導電性フィルム４０では基材フィルム４１と光学調整層４３との十分な密着性を得ることが難しい。剥離防止層４２を厚くすれば密着性は高くなるが、光学特性（透過率、透明導電層のパターン視認性など）のレベルが低下するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４２１４０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、光学特性（透過率、透明導電層のパターン視認性など）を高いレベルで維持しながら、高温高湿環境下でも基材フィルムと光学調整層との密着性の高い透明導電性フィルムを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは上記課題を鋭意検討した結果、基材フィルムの主面に積層された特定の厚さの剥離防止層と、剥離防止層上に積層された光学調整層を備え、透明導電層側から測定した透過Ｙ値と、パターン部と非パターン部の反射色差ΔＥが特定範囲である透明導電性フィルムにより上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】
（１）本発明の透明導電性フィルムは、透明な基材フィルムと、基材フィルムの一主面上に積層されてなる剥離防止層と、剥離防止層上に積層されてなる光学調整層と、光学調整層に積層されてなる透明導電層を備える（図１）。剥離防止層は無機物を含み、光学調整層は無機酸化物を含む。透明導電層はパターンを有する。パターンは、透明導電層の存するパターン部と、透明導電層の存しない非パターン部を含む。剥離防止層の厚さは１．５nm〜８nmである。透明導電層側から測定された透過Ｙ値は８８．０以上である。パターン部と非パターン部の反射色差ΔＥは７．０以下である。反射色差ΔＥはJISZ8730に基づき下記式（１）で表わされる。
ΔE=[(L*1-L*2)2+(a*1-a*2)2+(b*1-b*2)2]0.5  ...（１）
式（１）中、L*1はパターン部の反射L*値、L*2は非パターン部の反射L*値を表わし、a*1はパターン部の反射a*値、a*2は非パターン部の反射a*値を表わし、b*1はパターン部の反射b*値、b*2は非パターン部の反射b*値を表わす。
【０００９】
（２）本発明の透明導電性フィルムにおいて光学調整層の厚さは１０nm〜２５nmである。
【００１０】
（３）本発明の透明導電性フィルムにおいて剥離防止層は非化学量論的組成(non-stoichiometric)の無機化合物を含む。
【００１１】
（４）本発明の透明導電性フィルムにおいて剥離防止層はケイ素原子を含む。
【００１２】
（５）本発明の透明導電性フィルムにおいて剥離防止層はケイ素化合物を含む。
【００１３】
（６）本発明の透明導電性フィルムにおいては、剥離防止層にケイ素原子(Si)が含まれる場合、Si2p結合の結合エネルギーが98.0eV以上103.0eV未満の領域が剥離防止層に含まれる。
【００１４】
（７）本発明の透明導電性フィルムにおいて剥離防止層はケイ素酸化物を含む。
【００１５】
（８）本発明の透明導電性フィルムにおいては、基材フィルムの主面内の熱収縮率が、−０．５％〜＋１．５％である。
【００１６】
（９）本発明の透明導電性フィルムにおいては、基材フィルムと剥離防止層の間に更にハードコート層を有する（図２）。
【００１７】
（１０）本発明の透明導電性フィルムにおいて、ハードコート層の屈折率は１．６０〜１．７０であり、厚さは２５０nm〜２０００nmである。
【００１８】
（１１）本発明の透明導電性フィルムにおいて、ハードコート層は、酸化ジルコニウムZrO2、二酸化ケイ素SiO2、酸化チタンTiO2、酸化スズSnO2、酸化アルミニウムAl2O3のいずれか、あるいはそれらの２種以上の無機微粒子を含む。
【００１９】
（１２）本発明の透明導電性フィルムにおいては、基材フィルムの、透明導電層とは反対側の主面に、更に機能層を有する（図３）。
【００２０】
（１３）本発明の透明導電性フィルムにおいては、機能層がアンチブロッキングハードコート層からなる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明により、光学特性（透過率、透明導電層のパターン視認性など）を高いレベルで維持しながら、高温高湿環境下でも基材フィルムと透明導電層等との密着性の高い透明導電性フィルムが実現された。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の透明導電性フィルムの第１の実施形態の模式図
【図２】本発明の透明導電性フィルムの第２の実施形態の模式図
【図３】本発明の透明導電性フィルムの第３の実施形態の模式図
【図４】従来の透明導電性フィルムの模式図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［透明導電性フィルム］
図１は本発明の透明導電性フィルムの第１の実施形態の模式図である。透明導電性フィルム１０において、透明な基材フィルム１１の一主面に剥離防止層１２が積層されており、剥離防止層１２の上に光学調整層１３が積層されている。更に光学調整層１３の上に透明導電層１４が積層されている。透明導電層１４はパターニングされているため、パターン部１５には透明導電層１４があるが、非パターン部１６には透明導電層１４がなく、光学調整層１３が露出している。基材フィルム１１と透明導電層１４の間に剥離防止層１２及び光学調整層１３を設けることにより、透明導電性フィルム１０の透過率や、パターン部１５と非パターン部１６の色差を抑制することができ、タッチパネルに搭載した際に良好な光学特性が得られるようになる。
【００２４】
図２は本発明の透明導電性フィルムの第２の実施形態の模式図である（図１と共通の構成に相当する部分には同じ符号を用いる）。透明導電性フィルム２０において、透明な基材フィルム１１の一主面にハードコート層１８が積層されている。ハードコート層１８は、無機微粒子２１を含んでいてもよい。ハードコート層１８は透明導電性フィルム１０の表面に傷がつくことを防ぐ機能（耐擦傷性）を有する。ハードコート層１８の上に剥離防止層１２が積層されており、剥離防止層１２の上に光学調整層１３が積層されている。更に光学調整層１３の上に透明導電層１４が積層されている。透明導電層１４はパターニングされており、パターン部１５には透明導電層１４が有るが、非パターン部１６には透明導電層１４が無く光学調整層１３が露出している。
【００２５】
図３は本発明の透明導電性フィルムの第３の実施形態の模式図である（図１と共通の構成に相当する部分には同じ符号を用いる）。透明導電性フィルム３０において、透明な基材フィルム１１の一主面に剥離防止層１２が積層されており、剥離防止層１２の上に光学調整層１３が積層されている。更に光学調整層１３の上に透明導電層１４が積層されている。透明導電層１４はパターニングされており、パターン部１５には透明導電層１４が有るが、非パターン部１６には透明導電層１４が無く、光学調整層１３が露出している。基材フィルム１１の、透明導電層１４とは反対側の主面に、更に機能層３１が積層されている。
【００２６】
機能層３１として、例えば、アンチブロッキングコート層が挙げられる。アンチブロッキングコート層は、長尺の透明導電性フィルム３０がロール状に巻回されたとき、ロールの径方向において隣り合う透明導電性フィルム３０が固着（ブロッキング）することを防止する機能を有する。
【００２７】
［基材フィルム］
基材フィルム１１は、例えば、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)等からなるポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セロファンフィルム、ジアセチルセルロースフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アセチルセルロースブチレートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ポリアミドフィルム、アクリル樹脂フィルム、ノルボルネン系樹脂フィルム、シクロオレフィン樹脂フィルム等のプラスチックフィルムからなる。材料がこれらに限定されることはないが、透明性、耐熱性、および機械特性に優れたポリエチレンテレフタレートが、特に好ましい。
【００２８】
基材フィルム１１の厚さは、例えば、２０μｍ以上、３００μｍ以下であるが、厚さがこれに限定されることはない。但し基材フィルム１１の厚さが２０μｍ未満であると取り扱いが困難になるおそれがある。また基材フィルム１１の厚さが３００μｍを超えると、タッチパネルなどに実装したとき、透明導電性フィルム１０、２０、３０が厚過ぎるという問題が発生することがある。
【００２９】
図示しないが、基材フィルム１１は透明導電層１４側の面に例えば、易接着層、アンダーコート層を備えていてもよい。易接着層は基材フィルム１１と、剥離防止層１２またはハードコート層１８の密着性を高める機能を有する。アンダーコート層は基材フィルム１１の反射率を調整する機能を有する。
【００３０】
基材フィルム１１の主面内の熱収縮率は、−０．５％〜＋１．５％が好ましく、−０．５％〜＋１．０％がより好ましく、−０．５％〜＋０．７％がさらに好ましく、−０．５％〜＋０．５％が最も好ましい。基材フィルム１１の熱収縮率が１．５％を超えると、例えば、透明導電層１４を加熱・結晶化させた際のように、基材フィルム１１に熱が加えられると、基材フィルム１１が大きく収縮して、各層に過度な圧縮応力がかかることで、各層が剥がれやすくなる恐れがある。なお透明導電性フィルム１０，２０，３０の熱収縮率は、基材フィルム１１の熱収縮率と実質的には同じである。
【００３１】
ロール・トゥ・ロール型スパッタリング装置で基材フィルム１１を搬送する場合、基材フィルム１１の熱収縮率を過度に上昇させないために、スパッタリングの際に、成膜ロールの表面温度を、好ましくは−２０℃〜１００℃、より好ましくは−２０℃〜５０℃、さらに好ましくは−２０℃〜０℃とする。一般に、基材フィルム１１を成膜ロールによって、加熱しながら引張り搬送すると、基材フィルム１１の熱収縮率が高くなる傾向がある。基材フィルム１１の熱収縮率を高くしないため、成膜ロールによって基材フィルム１１を冷却しながらスパッタリングを行なうことが好ましい。
【００３２】
［剥離防止層］
剥離防止層１２を基材フィルム１１（またはハードコート層１８）と光学調整層１３の間に形成することにより、基材フィルム１１（またはハードコート層１８）と光学調整層１３の密着性を高くすることができる。
【００３３】
剥離防止層１２は、無機物を含有し、好ましくは、無機物単体、無機化合物などの無機物から形成され、さらに好ましくは、無機化合物から形成されている。剥離防止層１２に含有される無機原子としては、例えば、ケイ素(Si)、ニオブ(Nb)、パラジウム(Pd)、チタン(Ti)、インジウム(In)、スズ(Sn)、カドミウム(Cd)、亜鉛(Zn)、アンチモン(Sb)、アルミニウム(Al)、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、ニッケル(Ni)、白金(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)などの金属が挙げられ、好ましくはケイ素（Si）が挙げられる。
【００３４】
具体的には、剥離防止層１２は、ケイ素単体、または、ケイ素化合物から形成され、好ましくは、透明性の観点から、ケイ素化合物から形成されている。また、無機化合物は、好ましくは非化学量論的組成(non-stoichiometric)の無機化合物からなる。
【００３５】
非化学量論的組成の無機化合物としては、例えば、ケイ素窒化物（例えば、ＳｉＮｘ、０．１≦ｘ＜１．３）などの無機窒化物、ケイ素炭化物（例えば、ＳｉＣｘ、０．１≦ｘ＜１．０）などの無機炭化物、ケイ素酸化物（例えば、ＳｉＯｘ、０．１≦ｘ＜２．０）などの無機酸化物などが挙げられ、好ましくはケイ素酸化物（例えば、ＳｉＯｘ、０．１≦ｘ＜２．０）からなる。これら無機化合物は、単一組成であってもよく、複数の組成の混合物であってもよい。
【００３６】
剥離防止層１２が非化学量論的組成(non-stoichiometric)の、例えば、ケイ素化合物からなる場合、Si2p軌道の結合エネルギーを適正範囲に調整することで、化学量論的組成(stoichiometric)のとき（例えば、二酸化ケイ素SiO2）より、剥離防止機能が向上する。
【００３７】
剥離防止層１２は前記の金属を２種以上含んだ合金でもよい。しかし剥離防止層１２として光学調整層１３と同種の金属を選択することにより、剥離防止層１２と光学調整層１３の間の密着性を更に向上させることができる。そのため、剥離防止層１２は光学調整層１３と同種の金属が望ましい。そのような同種の金属の例として、剥離防止層１２がケイ素(Si)化合物、光学調整層１３が二酸化ケイ素(SiO2)の場合を挙げることができる。
【００３８】
剥離防止層１２の厚さは１．５nm〜８nmであることが好ましい。剥離防止層１２の厚さを１．５nm〜８nmとすることにより、良好な光学特性と高い密着性が両立して得られる。剥離防止層１２の厚さが１．５nm未満であると、連続薄膜を形成することが困難になり、剥離防止層１２による密着性向上が不十分となるおそれがある。剥離防止層１２の厚さが８nmを超えると、剥離防止層１２内の自由電子による光の反射・吸収が発生し、結果として透過Ｙ値が低くなり、透明導電性フィルム１０、２０、３０の下にある液晶パネルなどの表示が見難くなり、視認性が低下するおそれがある。
【００３９】
剥離防止層１２は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法などにより形成されるが、製法がこれに限定されることはない。しかし膜の緻密性や生産性の観点から、スパッタリング法が好ましい。スパッタリング法で剥離防止層１２を成膜する場合は、例えば、アルゴンを導入した０．２Pa〜０．５Paの真空雰囲気下で、例えば電力密度が１．０W/cm2の電力を印加し、金属ターゲットをスパッタリングすることで剥離防止層１２を得ることができる。金属単体からなる剥離防止層１２を形成する際は、酸素などの反応性ガスを導入しないで成膜することが好ましい。
【００４０】
剥離防止層１２の厚さは、断面方向で撮影した透過型電子顕微鏡(TEM)像を用いて測定することができる。断面TEM像においては、剥離防止層１２と光学調整層１３の間にコントラストの違いが生まれる。ただし剥離防止層１２が薄い場合や、剥離防止層１２の元素と光学調整層１３の元素を同種の元素とした場合は、コントラストの違いが明瞭でないことがある。
【００４１】
そのような場合であっても、アルゴンガスによるスパッタエッチングを用いたX線光電子分光法(XPS : X-ray Photoelectron Spectroscopy、別名ESCA : Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)により、元素の結合エネルギーのデプスプロファイルを行うと、剥離防止層１２と光学調整層１３とで結合エネルギーに違いが生じ、これにより剥離防止層１２の存在を確認することができる。
【００４２】
剥離防止層１２がケイ素原子(Si)を含有する場合、剥離防止層１２におけるＸ線光電子分光法により求められるＳｉ２ｐ軌道の結合エネルギーが、例えば、９８．０ｅＶ以上、好ましくは、９９．０ｅＶ以上、より好ましくは、１００．０ｅＶ以上、さらに好ましくは、１０２．０ｅＶ以上であり、また、例えば、１０４．０ｅＶ未満、好ましくは、１０３．０ｅＶ未満、より好ましくは、１０２．８ｅＶ以下である。Ｓｉ２ｐ軌道の結合エネルギーが上記範囲である剥離防止層１２を選択することにより、剥離防止層１２の密着性をより良好にすることができる。特に、剥離防止層１２における結合エネルギーを９９．０ｅＶ以上１０３．０ｅＶ未満にすると、剥離防止層１２が非化学量論的組成(non-stoichiometric)のケイ素化合物を含有することになるため、良好な光透過率を維持しつつ、密着性をより確実に向上させることができる。なお、剥離防止層１２内部の厚さ方向の結合エネルギーの分布は、剥離防止層１２の側から光学調整層１３の側へ向けて、徐々に高くなっていく勾配を有していてもよい。
【００４３】
結合エネルギーの測定において、剥離防止層１２の上に光学調整層１３などの層が積層されている場合は、Ｘ線光電子分光法でデプスプロファイル（測定ピッチはＳｉＯ２換算で１ｎｍごととする）を測定し、結合エネルギーが連続的に変化する場合は、剥離防止層１２の基材フィルム１１側の終端部から１ｎｍ以上上側の地点（好ましくは、１ｎｍ上側の地点）における結合エネルギー値を採用するものとする。なお、剥離防止層１２と光学調整層１３を構成する無機原子が同一の場合（例えば、剥離防止層１２がケイ素（Si）化合物、光学調整層１３が二酸化ケイ素SiO2の場合）は、光学調整層１３を含めて、無機原子（Si）の元素比率が、ピーク値に対して半値となった深さ位置を剥離防止層１２の終端部とする。
【００４４】
［光学調整層］
光学調整層１３を透明導電層１４の下に形成することにより、透明導電層１４のパターン部１５と非パターン部１６の反射率の差（反射色差ΔE）を小さくし、透明導電層１４のパターン（図示しない）を視認されにくくすることができる。また光学調整層１３は、基材フィルム１１から発生する水分などのガス（アウトガス）が透明導電層１４側に侵入することを抑制し、アウトガスによる透明導電層１４の膜質劣化を防止するガスバリア機能もある。そのため光学調整層１３をガスバリア層と言うこともある。
【００４５】
光学調整層１３は、主として金属の酸化物からなる。用いる金属種としては、剥離防止層１２を形成する金属と同種の金属でもよく、異種の金属でもよい。しかし光学調整層１３と剥離防止層１２の密着性を高くするため、同種の金属の酸化物からなることがより好ましい。例えば、剥離防止層１２がケイ素（Si）もしくはその化合物からなるときは、光学調整層１３は二酸化ケイ素（SiO2）からなることが好ましい。また剥離防止層１２がニオブ(Nb)もしくはその化合物からなるときは光学調整層１３は酸化ニオブ(Nb2O5)からなることが好ましい。また剥離防止層１２がパラジウム(Pd)もしくはその化合物からなるときは光学調整層１３は酸化パラジウム(PdO)からなることが好ましい。光学調整層１３が、剥離防止層１２を形成する金属の酸化物からなることにより、剥離防止層１２と光学調整層１３の間の密着性がより向上する。
【００４６】
光学調整層１３の材質は、二酸化ケイ素(SiO2)、酸化ニオブ(Nb2O5)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化セリウム(CeO2)、酸化アルミニウム(Al2O3)、酸化チタン(TiO2)などの透明な金属酸化物から選択されるが、特にこれらに限定されることはない。透明導電層１４をパターニングする際、酸性溶液が使用されることが多いため、光学調整層１３は耐酸性の材質であることが好ましい。
【００４７】
光学調整層１３の厚さは、好ましくは、１０nm〜２５nmである。光学調整層１３の厚さが１０nm未満であると、透明導電性フィルム１０の耐擦傷性が不足することがある。光学調整層１３の厚さが２５nmを超えると、パターン部１５と非パターン部１６の反射色差ΔEが大きくなり、透明導電層１４のパターン（図示しない）が視認されやすくなるおそれがある。
【００４８】
光学調整層１３は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法などにより、剥離防止層１２の上に形成されるが、製法がこれに限定されることはない。光学調整層１３はドライプロセス、特にスパッタリング法で成膜されることが好ましい。一般にスパッタリング法によると、ドライプロセスの中でも、特に緻密な膜を安定して得ることができる。一般にスパッタリング法は、例えば真空蒸着法と比べて形成される膜の密度が高いため、ガスバリア性に優れた膜とすることができる。
【００４９】
光学調整層１３を成膜する際のスパッタリングガス（通常アルゴンガス）の圧力は０．０９Ｐａ〜０．５Ｐａが好ましく、０．０９Ｐａ〜０．３Ｐａがより好ましい。スパッタリングガスの圧力を上記の範囲とすることで、より緻密な膜を形成することができ、良好なガスバリア性を得やすくなる。スパッタリングガスの圧力が０．５Ｐａを超えると、緻密な膜が得られず、良好なガスバリア性が得られなくなるおそれがある。スパッタリングガスの圧力が０．０９Ｐａを下回ると放電が安定しなくなり、光学調整層１３に空隙ができるおそれがある。
【００５０】
スパッタリング法で光学調整層１３を成膜する場合、反応性スパッタリング法を採用することにより、効率よく光学調整層１３の成膜ができる。例えばスパッタリングターゲットにケイ素（Si）を用い、スパッタリングガスとしてアルゴンを導入し、反応性ガスとして酸素をアルゴンに対して１０圧力％〜５０圧力％導入することで、ガスバリア性の高い二酸化ケイ素（SiO2）膜が得られる。
【００５１】
光学調整層１３をスパッタリング法で成膜する際、ターゲットに印加する電力の密度を１．０W/cm2〜６．０W/cm2とすることが好ましい。電力密度が６．０W/cm2を上回ると、光学調整層１３の表面粗さ（例えば算術平均粗さＲａ）が大きくなり、透明導電層１４の表面抵抗が上昇する恐れがある。逆に電力密度が１．０W/cm2を下回ると成膜レートが低下するため、生産性を確保することが難しくなる。
【００５２】
［透明導電層］
透明導電層１４は、例えば、インジウムスズ酸化物(ITO : Indium Tin Oxide) 、インジウム亜鉛酸化物(IZO : Indium Zinc Oxide)、インジウムガリウム亜鉛酸化物(IGZO : Indium Gallium Zinc Oxide)等からなるが、材質がこれに限定されることはない。透明導電層１４は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法などにより、光学調整層１３の上に形成されるが、製法がこれに限定されることはない。
【００５３】
透明導電層１４にインジウムスズ酸化物(ITO)を用いる場合、透明導電層１４中の酸化スズ(SnO2)の量が、酸化スズ及び酸化インジウム(In2O3)の合計量に対して０．５重量%〜１５重量%であることが好ましく、３重量%〜１５重量%であることがより好ましく、５重量%〜１３重量%であることがさらに好ましい。酸化スズが０．５重量%未満であると、透明導電層１４の表面抵抗値が高くなるおそれがあり、酸化スズが１５重量%を超えると、透明導電層１４の面内の表面抵抗値の均一性が失われるおそれがある。なお、インジウムスズ酸化物中には酸化スズと酸化インジウム以外の成分、例えば亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、チタン(Ti)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)などが含まれていてもよい。
【００５４】
低温で形成された透明導電層１４（例えばインジウムスズ酸化物層）は非晶質であり、これを加熱処理することにより非晶質から結晶質に転化させることができる。透明導電層１４は結晶質に転化することにより表面抵抗値が低くなる。
【００５５】
透明導電層１４の算術表面粗さＲａは０．１nm以上１．６nm以下であることが好ましい。透明導電層１４の算術表面粗さＲａが１．６nmを超えると透明導電層１４の表面抵抗値が上昇するおそれがある。透明導電層１４の算術表面粗さＲａが０．１nm未満であると、透明導電層１４をフォトリソグラフィでパターニングする際、フォトレジストと透明導電層１４の密着性が低下し、フォトレジストの剥離によるエッチング不良を起こすおそれがある。
【００５６】
透明導電層１４の厚さは１５nm以上４０nm以下であることが好ましい。透明導電層１４の厚さを前記の範囲とすることにより、透明導電性フィルム１０、２０、３０をタッチパネルに好適に適用することができる。透明導電層１４の厚さが１５nm未満であると表面抵抗値が上昇し、タッチパネルの誤動作が生じるおそれがある。透明導電層１４の厚さが４０nmを超えると透明導電性フィルム１０、２０、３０の光の透過率の低下や、内部応力の上昇による透明導電層１４のクラック発生が懸念される。透明導電層１４は２層以上の透明導電膜が積層された積層膜でもよい。
【００５７】
［ハードコート層］
ハードコート層１８は有機樹脂からなり、透明導電性フィルム２０に傷がついて透明導電層１４に形成された配線パターンが断線、ショートすることを防ぐ機能（耐擦傷性）を有する。ハードコート層１８には無機微粒子２１が含有されていてもよい。ハードコート層１８に無機微粒子２１を分散させることにより、ハードコート層１８の屈折率を調整することができ、透明導電性フィルム２０の透過率を向上させることができる。あるいは透明導電性フィルム２０の反射色相をよりニュートラル（無彩色）に近付けることができる。
【００５８】
ハードコート層１８に含有される無機微粒子２１の材料、サイズが特に限定されることはない。無機微粒子２１として、例えば、酸化ジルコニウムZrO2、二酸化ケイ素SiO2、酸化チタンTiO2、酸化スズSnO2、酸化アルミニウムAl2O3などの微粒子などが挙げられる。無機微粒子２１の粒子サイズ（平均粒径）は１０nm〜８０nmが好ましく、２０nm〜４０nmがより好ましい。粒子サイズが１０nmを下回ると、樹脂内に粒子が均一に分散しなくなる恐れがあり、８０nmを上回ると、表面に凹凸が生じ、透明導電層１４の表面抵抗値が上昇する恐れがある。ハードコート層１８は、例えば、無機微粒子２１を含有した有機樹脂（例えばアクリル樹脂）を基材フィルム１１に塗工・乾燥して形成することができるが、材料や製法がこれに限定されることはない。
【００５９】
ハードコート層１８の厚さは、好ましくは、２５０nm〜２０００nmである。ハードコート層１８の厚さが２５０nm未満であると、耐擦傷性が不足するおそれがある。ハードコート層１８は基材フィルム１１より含有ガスがはるかに多いため、ハードコート層１８の厚さが２０００nmを超えると、ハードコート層１８の含有ガス（例えば、水分）の量が過多となり、ハードコート層１８から放出されたガス（アウトガス）の影響により透明導電層１４の結晶化が阻害されるおそれがある。ハードコート層１８の屈折率は特に限定されることはないが１．６０〜１．７０であることが好ましい。ハードコート層１８の屈折率がこの範囲（１．６０〜１．７０）を逸脱すると、透明導電層１４に形成された配線パターン（図示しない）が視認されやすくなるおそれがある。ハードコート層１８の屈折率はアッベ屈折率計により測定される。
【００６０】
［透明導電性フィルムの光学特性］
［透過Ｙ値］
透過Ｙ値はJIS Z8701に規定され、透明導電性フィルム１０、２０、３０の光の透過率を表わす。本発明の透明導電性フィルム１０、２０、３０は透明導電層１４側から測定した透過Ｙ値が８８．０以上であるため、透明導電性フィルム１０、２０、３０の下側にある液晶パネルなどの表示が見易いという特徴がある。透過Ｙ値が８８．０未満であると、透明導電性フィルム１０、２０、３０の下側にある液晶パネルなどの表示が見難くなるおそれがあるため望ましくない。
【００６１】
［反射色差ΔＥ］
反射色差ΔＥは、パターン部１５の反射色と非パターン部１６の反射色の差を表わす。反射色差ΔＥは、JIS Z 8729に規定されたL*値、a*値、b*値を用いて、次の式（１）で表わされる。
ΔE=[(L*1-L*2)2+(a*1-a*2)2+(b*1-b*2)2]0.5  ...（１）
式（１）中、L*1はパターン部１５の反射L*値、L*2は非パターン部１６の反射L*値を表わし、a*1はパターン部１５の反射a*値、a*2は非パターン部１６の反射a*値を表わし、b*1はパターン部１５の反射b*値、b*2は非パターン部１６の反射b*値を表わす。一般にΔEが大きい方が、パターン部・非パターン部の境界を明瞭に視認しやすくなる。
【００６２】
本発明の透明導電性フィルム１０、２０、３０はパターン部１５と非パターン部１６の反射色差ΔEが７．０以下であるため、透明導電層１４に形成された配線パターン（図示しない）が視認されにくいという特徴がある。パターン部１５と非パターン部１６の反射色差ΔＥが７．０を超えると、透明導電層１４のパターンが視認されるようになるおそれがあるため望ましくない。
【００６３】
［実施例および比較例］
本発明の透明導電性フィルムを詳細に説明するために実施例を説明するが、本発明はこれらの記載に限定されるものではない。
【００６４】
［実施例１］
実施例１の層構成は図２に示すものである。基材フィルム１１は厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムである。ハードコート層１８は平均粒径２０nm（最大粒径１００nm未満）の酸化ジルコニウム(ZrO2)粒子を含む、厚さ３００nmのアクリル樹脂層である。剥離防止層１２は非化学量論的組成のケイ素(Si)化合物からなり、スパッタリングで形成され、厚さは２．５nmである。光学調整層１３は二酸化ケイ素(SiO2)からなり、スパッタリングで形成され、厚さは１４nmである。透明導電層１４はインジウムスズ酸化物(ITO)層からなり、厚さは２０．５nmである。
【００６５】
［ハードコート層の形成］
アクリル樹脂と酸化ジルコニウム(ZrO2)粒子(平均粒径２０nm)が含まれている紫外線（UV）硬化型樹脂組成物を、固形分濃度が５重量％になるようにメチルイソブチルケトン（MIBK）で希釈した。得られた希釈組成物を、厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレート(PET)基材フィルム１１(三菱樹脂製、商品名「ダイアホイル」)の一主面に塗布し、乾燥させた。次に希釈組成物に紫外線を照射して硬化させ、厚さ３００nmのハードコート層１８を形成した。ハードコート層１８の形成されたポリエチレンテレフタレート基材フィルム１１を巻回し、ポリエチレンテレフタレート基材フィルムロールを作製した。
【００６６】
［剥離防止層及び光学調整層の形成］
剥離防止層１２及び光学調整層１３(及び後に記す透明導電層１４)はロール・トゥ・ロール型スパッタリング装置を用いて形成した。ハードコート層１８を有するポリエチレンテレフタレート基材フィルムロールをスパッタリング装置の供給部に設置し，１×１０−４Ｐａ以下の真空状態で１５時間保管した。その後、供給部から基材フィルム１１を繰出し、成膜ロールへ基材フィルム１１を巻き付け、まず剥離防止層１２を、次に光学調整層１３を連続的に成膜した。このとき成膜ロールの表面温度は０℃とした。
【００６７】
［剥離防止層］
ロール・トゥ・ロール型スパッタリング装置の成膜槽を圧力０．３Ｐａのアルゴン雰囲気とし、１．０W/cm2の電力を投入してケイ素(Si)ターゲット（住友金属鉱山社製）をスパッタリングし、厚さ２．５nmの剥離防止層１２（ケイ素化合物(Si2p軌道の結合エネルギー102.4eV)）を得た。なお、真空雰囲気中へ酸素は導入せずに成膜した。
【００６８】
また、上記と同様の成膜条件下で剥離防止層のみを１０nm積層したサンプルの透過Ｙ値を測定した。その結果、成膜前と比較して透過Ｙ値は２．８低下することが確認された。これにより剥離防止層の厚さの上限値は８nmが適切であることが確認された。
【００６９】
［光学調整層］
成膜槽を０．２Ｐａのアルゴン雰囲気とし、インピーダンス制御によって酸素を導入しながら３．５W/cm2の電力を投入して、ケイ素(Si)ターゲット（住友金属鉱山社製）をスパッタリングし、厚さ１４nmの光学調整層１３（二酸化ケイ素(SiO2)層）を得た。
【００７０】
［透明導電層の形成］
次に光学調整層１３が成膜された基材フィルム１１を成膜ロールに巻き付け、透明導電層１４を成膜した。なお、このとき成膜ロールの温度は０℃とした。透明導電層１４を成膜する際は、アルゴン：酸素の圧力比が９９：１で、全ガス圧が０．３Ｐａのスパッタリング雰囲気とし、１．０W/cm2の電力を投入した。その条件で、１０重量％の酸化スズと９０重量％の酸化インジウムの焼結体から成るインジウムスズ酸化物ターゲットをスパッタリングして、厚さ２０．５nmの透明導電層１４（インジウムスズ酸化物ITO）を形成した。その後基材フィルム１１を収納ロールに巻き取り、透明導電性フィルムロールを完成させた。
【００７１】
［実施例２］
光学調整層１３の厚さを１７nmとした以外は、実施例１と同様にして、実施例２の透明導電性フィルムを作製した。
【００７２】
［実施例３］
光学調整層１３の厚さを２０nmとした以外は、実施例１と同様にして、実施例３の透明導電性フィルムを作製した。
【００７３】
［実施例４］
剥離防止層１２、光学調整層１３、透明導電層１４を成膜する際の成膜ロールの温度を４０℃とする以外は実施例１と同様にして、透明導電性フィルムを作製した。
【００７４】
［実施例５］
剥離防止層、光学調整層、透明導電層を成膜する際の成膜ロールの表面温度を１００℃とする以外は実施例１と同様にして、透明導電性フィルムを作製した。
【００７５】
［比較例１］
剥離防止層の厚さを１nmとした以外は、実施例１と同様にして、比較例１の透明導電性フィルムを作製した。
【００７６】
［比較例２］
剥離防止層の厚さを１０nmとした以外は、実施例１と同様にして、比較例２の透明導電性フィルムを作製した。
【００７７】
［比較例３］
光学調整層の厚さを３０nmとした以外は、実施例１と同様にして、比較例３の透明導電性フィルムを作製した。
【００７８】
［比較例４］
厚さ２．５ｎｍの剥離防止層を、光学調整層と同条件で成膜（すなわち、化学量論的組成の二酸化ケイ素SiO2層を成膜）すること以外は実施例１と同様にして、比較例４の透明導電性フィルムを成膜した。
【００７９】
表１に透明導電性フィルムの実施例１〜５および比較例１〜４の構成と特性を示す。
【００８０】
【表１】
0006688033.tif 000002
【００８１】
［剥がれ］
旧JIS K5400に準拠して実施例および比較例の剥がれを調査した。まずサンプルを温度８５℃、相対湿度８５％の恒温恒湿室に２４０時間保管した。次にサンプルを恒温恒湿室から取り出して、ピッチが１ｍｍの１０マスＸ１０マス＝１００マスのハーフカットの切り込みを入れ、剥がれの発生したマスの個数を調べた。実施例１〜４、比較例２，３では剥がれが発生しなかった。実施例５は１００マス中３マスの僅かの剥がれが発生した。比較例１、４は、１５個以上の多数の剥がれが発生した。剥がれはハードコート層と剥離防止層の間で発生した。
【００８２】
比較例１で剥がれが多発した原因は、剥離防止層の厚さが薄すぎて、剥離防止層の結合エネルギーを低く保てなかったためと推定される。比較例４で剥がれが多発した原因は、酸素を導入しながら剥離防止層(SiO2)を成膜したため、結合エネルギーが適正範囲になかったためであると推定される。
【００８３】
［熱収縮率］
基材フィルムの熱収縮率は成膜ロールの表面温度と強い正の相関があった。すなわち、成膜ロールの表面温度が０℃の場合（実施例１〜３、比較例１〜４）、基材フィルムの熱収縮率は０．３０％であった。成膜ロールの表面温度が４０℃の場合（実施例４）、基材フィルムの熱収縮率は０．７０％であった。成膜ロールの表面温度が１００℃の場合（実施例５）、基材フィルムの熱収縮率は１．２０％であった。
【００８４】
［透過Ｙ値］
実施例および比較例の透過Ｙ値を測定した。透過Ｙ値は８８．０以上が望ましいが、比較例２以外はこれを満たしていた。比較例２の透過Ｙ値が小さい原因は、剥離防止層の厚さが厚すぎるためと推定される。剥離防止層の厚さが厚いと、金属反射や吸収が発生するため、透過Ｙ値が小さくなる。
【００８５】
［反射色差ΔＥ値］
実施例および比較例の反射色差ΔＥ値を測定した。反射色差ΔＥ値は、透明導電層のパターンが視認できないようにするため７．０以下が望ましいが、比較例３以外はこれを満たしていた。比較例３の反射色差ΔＥ値が大きい原因は、光学調整層の厚さが厚すぎるためと推定される。
【００８６】
［パターン視認性］
実施例および比較例のパターン視認性を測定した。パターン視認性は透明導電層のパターンが視認できないことが望ましい。表１中、○印はパターン視認性が良好なことを、Ｘ印はパターン視認性が良くないことを示す。比較例２は、透明導電層のパターンが視認されないことは実施例と同等である。しかし、剥離防止層が厚いため透過Ｙ値が低くなり、液晶パネルの視認性が低い。そのため、比較例２はパターン視認性が悪いと判断された。比較例３は光学調整層が厚いため反射色差ΔＥ値が高くなり、透明導電層のパターンが視認されるため、パターン視認性が悪いと判断された。
【００８７】
［総合評価］
透明導電性フィルムの層間密着性と配線パターン視認性を考慮した総合的な評価は、実施例１〜４は良好（○印）、実施例５は実用上問題ないレベル（△）、比較例１〜４は良くない（Ｘ印）と判断された。
【００８８】
［測定方法］
［厚さ］
透過型電子顕微鏡（日立製作所製HF-2000）を用いて透明導電性フィルムの断面を観察し、剥離防止層、光学調整層、透明導電層等の厚さを測定した。
【００８９】
［透過Ｙ値］
透過Ｙ値は以下の様に測定する。測定装置はdot-3（村上色彩技術研究所製）もしくはその同等機種を用いる。透明導電体の、透明導電層側から入光し、透過スペクトルを得る。透過スペクトルから透過Ｙ値を算出する。その際、使用光源はJIS Z 8716に規定のＤ６５光源、視野角は２°視野とした。なお、透明導電層が非晶質の場合は、例えば、１５０℃、１時間などの熱処理で結晶質に転移させてから測定してもよい。
【００９０】
［反射色差ΔＥ］
反射色差ΔＥは以下の様に測定する。まず、パターン部について測定を行なう。透明導電性フィルムの透明導電層と反対の面を、黒テープなどの吸収体と貼り合せて、裏面からの反射が測定されないようにする。日立製作所製U-4100（＋積分球ユニット）もしくはその同等の反射率測定機を用いて反射率スペクトルを測定する。反射率スペクトルの測定条件は以下の通りである。
・データモード：％Ｒ
・測定範囲：３８０nm〜７８０nm
・スキャンスピード：６００nm／分
・スリット：４nm
・サンプリング間隔：５nm
・光源Ｄ６５、視野：２°視野
なお透明導電層が非晶質の場合は、例えば、１５０℃、１時間などの熱処理により透明導電層を結晶質に転化させてから反射色差ΔＥを測定してもよい。続いて非パターン部の測定を行なう。上記のサンプルを５０℃、１０重量％の塩酸に１分間浸漬し、透明導電層をエッチングする。その後、パターン部と同様に、反射スペクトルの測定を行ない、得られた反射スペクトルから反射色差ΔＥを算出する。
【００９１】
［熱収縮率］
透明導電性フィルムを、流れ方向(MD : Machine Direction)に１００ｍｍ（初期長さをＬ１とする）、その直交方向（垂直方向(TD : Transverse Direction)）に１００ｍｍの正方形にサンプリングし、これを１４０℃、９０分の条件で加熱した。加熱後の最大熱収縮方向（実施例及び比較例ではＭＤ方向）のサンプル長さ（加熱後の長さをＬ２とする）を測定し、「最大熱収縮率（％）＝｛（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１｝Ｘ１００」という式に従って最大熱収縮率を算出した。
【００９２】
［結合エネルギー］
各実施例および比較例の透明導電性フィルムに対して、下記の条件にてＸ線光電子分光法（XPS；ESCAともいう）を実施して、デプスプロファイルを取得し、剥離防止層（基材フィルム側から厚み方向０〜２ｎｍの領域）におけるＳｉ２ｐ軌道の結合エネルギーを求めた。
【００９３】
測定装置：Ｑｕａｎｔｕｍ２０００、アルバック・ファイ社製
Ｘ線源：モノクロＡｌＫα
Ｘ-Ｒａｙ  ｓｅｔｔｉｎｇ：２００μｍφ、１５ｋＶ、３０Ｗ
光電子取り出し角：試料表面に対して４５°
帯電中和条件：電子中和銃とＡｒイオン銃（中和モード）の併用
結合エネルギー：Ｃ１ｓスペクトルのＣ−Ｃ結合由来のピークを２８５．０ｅＶに補正（最表面のみ）
Ａｒイオン銃の加速電圧：１ｋＶ
Ａｒイオン銃のエッチング速度：２ｎｍ／分（ＳｉＯ２換算）
エッチング面積：２ｍｍＸ２ｍｍ
【００９４】
［パターン視認性］
配線パターンの視認性は以下のように評価した。透明導電性フィルムを５cmＸ１０cmの長方形に切り出した。次に前記の透明導電性フィルムの透明導電層の表面に、短辺に平行に、ストライプ状に幅１mmのポリイミドテープを２mm間隔で貼り付けた。次に前記の透明導電性フィルムを、５０℃、１０質量％の塩酸に５分間浸漬した。これによりストライプ状のパターン部を有する透明導電層の配線パターンが得られた。次にポリイミドテープを剥がし、透明導電性フィルムの透明導電層の無い側の面を黒色板に貼り付けて、配線パターン視認性評価用サンプルとした。その後、配線パターンを目視観察して、パターン視認性を次の基準に基づいて評価した。
（基準）
○：透明導電層のパターンがほとんど視認されない。
Ｘ：透明導電層のパターンが容易に視認される。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明の透明導電性フィルムの用途に制限は無いが、タッチパネルに特に好適に用いられる。
【符号の説明】
【００９６】
１０ 透明導電性フィルム
１１ 基材フィルム
１２ 剥離防止層
１３ 光学調整層
１４ 透明導電層
１５ パターン部
１６ 非パターン部
１８ ハードコート層
２０ 透明導電性フィルム
２１ 無機微粒子
３０ 透明導電性フィルム
３１ 機能層
４０ 透明導電性フィルム
４１ 基材フィルム
４２ 剥離防止層
４３ 光学調整層
４４ 透明導電層
４５ パターン部
４６ 非パターン部
【図１】
0006688033.tif 000003
【図２】
0006688033.tif 000004
【図３】
0006688033.tif 000005
【図４】
0006688033.tif 000006