(57)【要約】【課題】本発明の目的は、前処理や設備投資を行うことなく、目的に合う膜質を有する透明導電性膜を基材上に積層した透明導電性積層体及び、それを用いた画像表示装置を提供することである。【解決手段】少なくとも透明樹脂基材層、Ｔｉおよび／またはＺｒからなる酸化物層、インジウム・スズ酸化物を主成分とする導電層がこの順で積層されており、その導電層の１規定塩酸水溶液に３０秒浸すことにより残渣なく溶けること特徴とする透明導電性積層体及びそれを用いた画像表示装置。【特許請求の範囲】
【請求項１】
　少なくとも透明樹脂基材層、Ｔｉおよび／またはＺｒからなる酸化物層、インジウム・スズ酸化物を主成分とする導電層がこの順で積層されてなる透明導電性積層体であって、１規定塩酸水溶液に３０秒浸すと導電層が残渣無く溶けることを特徴とする透明導電性積層体。
【請求項２】
　請求項１記載の透明導電性積層体を用いて作製される画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電子ペーパー等の画像表示装置に用いられる透明導電性積層体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ、電子ペーパー等の画像表示装置に用いられる基板としてガラスに変わり、軽く割れにくいプラスチックを使用する動きが出ている。この基板に電極として用いられる透明導電層としては、例えば、特許文献１に開示されたようにインジウム・スズ酸化物の薄膜を基板上にスパッタリングする方式で成膜し積層させている。しかし、プラスチック基板上にインジウム・スズ酸化物を主成分とする導電層を成膜し積層させる場合、ガラス基板上に成膜させる場合とは異なり様々な問題が存在する。特に問題となるのはプラスチック基板の吸水性である。ガラス基板とは異なりプラスチックは放置しておくと内部にガス（主に水分）を吸う。このプラスチック基板にスパッタリング等の方法でインジウム・スズ酸化物を主成分とする導電層を成膜し積層させる場合、成膜中に基板からアウトガスが発生する。このガスが基板の表面に存在ことにより、導電層の成長が阻害され、抵抗値、結晶性、耐久性等、目的とする膜質が得られないという欠点があった。そのために、成膜前にガスを抜く為に真空巻き返し等の前処理、また排気能力アップの為の真空ポンプ増設など余分な工程や設備投資が必要になっていた。
【特許文献１】特開昭６１−７９６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
　本発明の目的は、前処理や設備投資を行うことなく、目的に合う膜質を有する透明導電層を基材上に成膜し積層させた透明導電性積層体及び、それを用いた画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
　本発明は、
（１）少なくとも透明樹脂基材層、Ｔｉおよび／またはＺｒからなる酸化物層、インジウム・スズ酸化物を主成分とする導電層がこの順で積層されてなる透明導電性積層体であって、１規定塩酸水溶液に３０秒浸すと導電層が残渣無く溶けることを特徴とする透明導電性積層体、
（２）（１）記載の透明導電性積層体を用いて作製される画像表示装置、
である。
【発明の効果】
【０００５】
　本発明により、従来必要であった、真空巻き返しや排気量アップの為に真空ポンプ増設などが不要となり、大幅な製造工程の短縮、コストダウンが可能であるため、安価で高品質な透明導電性積層体及び、それを用いた画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
　液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等に使用される導電層は、基板上にスパッタリングで成膜した後に、フォトレジスト塗布・エッチング工程などの工程を通して微細なパターンを描く必要がある。この場合、導電層の特性は、低抵抗で１０００Å程度厚い膜であっても酸溶液等のエッチング液で速やかに且つ残渣が無いように溶けることが求められる。この時のＩＴＯ膜は非晶質であることが好ましい。
【０００７】
　基板上にインジウム・スズ酸化物を主成分とする導電層を成膜し積層させる場合、ネックとなるのが、基板から発生するアウトガスや装置内に存在するガスである。このガスが基板表面での膜成長を阻害する要因となる。非晶質膜を得たい場合には、主に基板から発生する微量の残留溶剤や水分に因り導電層成長過程の初期段階において基板表面にＩｎＯ等インジウムの低級酸化物が微量に不純物して生成され、その不純物を核として微結晶がＩＴＯ膜中に混入してしまい、エッチング工程での残渣発生の原因となる。
【０００８】
　そこで上記の問題を解決するために、基板上にＴｉまたはＺｒの酸化物を導電層の下に下地層として積層させることで、樹脂基材や装置内から発生するガスをＴｉまたはＺｒの酸化物の持つゲッター作用により吸収させたり、基板から発生するアウトガスに対してバリア層的な役割を果たすことにより、ガスを抑えることができる。これにより、その後インジウム・スズ酸化物を主成分とする導電層を成膜し積層させる際に、アウトガスによる膜成長の阻害が起こらなくなる。この下地層として用いられるＴｉまたはＺｒの酸化物は、単独で用いても併用しても良く、これらの混合物を使用してもよい。
【０００９】
　本発明に用いられるプラスチック基板は、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリアリレート、アクリレート等を用いることができるが、特に限定はしない。
【００１０】
上記プラスチック基板は、押出成型またはキャスティング等の方法でシート化することができる。透明導電膜との密着性を向上させる為に、成形した基材の上にキャスティング、コーティングあるいは各種印刷手法、積層手法等により、樹脂組成物を積層した構造であっても良い。また、プラスチック基板または樹脂組成物を積層したプラスチック基板に対して、更に密着力を向上させる為に表面にプラズマ処理、コロナ処理、ＵＶ-オゾン洗浄処理等の表面処理を行っても良い。
【００１１】
　ＴｉまたはＺｒの酸化物の下地層、インジウム・スズ酸化物を主成分とする導電層を積層させる方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法等が挙げられるが、特に限定はしない。
【００１２】
　また、本発明は枚葉方式、ロール・トゥ・ロール方式等の成膜方式にはとらわれず、様々な方式に適用できる。
【００１３】
　さらに、成膜時にプラスチック基板を加熱させて成膜を行っても良い。加熱する方法としては、基材を赤外線で加熱する方法、またロール・トゥ・ロール方式では、基材の接触しているロールを加熱することでプラスチック基板を加熱する等の方法があるが、特に限定はしない。
【実施例】
【００１４】
　本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
＜実施例１＞
プラスチック基板としてポリエーテルサルフォンフィルムシート（厚み２００μｍ）を用い、巻出装置、コーター部、加熱乾燥ゾーン、ラミネートロール、高圧水銀灯、巻取装置を有する製造装置を用いて次の加工を行った。樹脂組成物としてエポキシアクリレートプレポリマー（昭和高分子製、ＶＲ−６０）１００重量部、酢酸ブチル３００重量部，セロソルブアセテート１００重量部，ベンゾインエチルエーテル２重量部を５０℃にて撹拌して均一な分散液としたものをコーター部のグラビヤロールコーターを用いて乾燥前膜厚５μｍで透明樹脂基材に塗布し、加熱乾燥ゾーン中１００℃で５分間加熱して溶媒を除去した。溶媒除去後の樹脂組成物はペースト状の軟化状態であった。続いて８０ｗ／ｃｍの高圧水銀灯を照射して樹脂組成物を硬化させ、巻取装置で巻き取ってプラスチック基板を連続的に得た。紫外線の照射時間は１０秒間であった。
【００１５】
　上記のようにして得られたプラスチック基板上に、初期真空度３×１０-4Ｐａ、酸素／アルゴンガス７％の混合ガスを導入後、１×１０-1Ｐａの条件下においてＤＣマグネトロンスパッタリング法により、Ｔｉの酸化物からなる下地層を積層させた。膜厚は５０Åであった。
【００１６】
さらにＤＣマグネトロンスパッタリング法により、酸素／アルゴンガス４％の混合ガスを導入し、１×１０-1Ｐａ、基板温度：１００℃の条件下において、Ｉｎ／Ｉｎ＋Ｓｎの原子比が０．９８であるＩｎ2Ｏ3、ＳｎＯ2からなる酸化物の導電層を積層させて透明導電性積層体を得た。測定の結果、導電層の膜厚は１１００Å、表面抵抗は４０Ω/□であり、比抵抗は４．４×１０-4Ω・cmであった。
【００１７】
　得られた透明導電性積層体にフォトレジストを塗布してパターン印刷を行い、エッチング液として１規定の塩酸に３０秒浸してエッチングを行った後レジスト剥離液に浸して基板上にパターンを描いた。そして顕微鏡で観察し、パターニング性と残渣を確認したところ、きれいに良好なパターニング性が得られ、残渣も残っていないことが確認できた。
【００１８】
＜実施例２＞
　実施例１と同様にして、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により初期真空度３×１０-4Ｐａ、酸素／アルゴンガス６％の混合ガスを導入後、１×１０-1Ｐａの条件下において、Ｚｒの酸化物からなる下地層を積層させた。膜厚は、５０Åであった。
【００１９】
　さらに実施例１と同様の条件下で、Ｉｎ／Ｉｎ＋Ｓｎの原子比が０．９８であるＩｎ2Ｏ3、ＳｎＯ2からなる酸化物の導電層を積層させた。測定の結果、導電層の膜厚は１１００Å、表面抵抗は４０Ω/□であり、比抵抗は４．４×１０-4Ω・cmであった。
【００２０】
　得られた透明導電性積層体を実施例１と同様にパターンを描き観察したところ、パターニングも良好で残渣も残っていないことが確認できた。
【００２１】
＜比較例１＞
　実施例１、２で行なったＴｉまたはＺｒの酸化物の下地層を積層させる事をしなかった以外は、実施例１と同様にＩｎ2Ｏ3、ＳｎＯ2からなる酸化物の導電層を積層させた。測定の結果、導電層の膜厚は１１００Å、表面抵抗は４２Ω/□であり、比抵抗は６．１×１０-4Ω・cmであった。
【００２２】
　得られた透明導電性積層体を実施例１、２と同様にパターンを描き観察したところ、表面に多くの残渣が確認され、パターンも端に凹凸が発生し上手くエッチングされておらず、パターニング異常が確認された。
　以上の実施例及び比較例の結果を表１に示す。
【００２３】
【表１】
2004139976.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００２４】
　従来必要であった、真空巻き返しや排気量アップの為に真空ポンプ増設などが不要となり、大幅な製造工程の短縮、コストダウンが可能であるため、安価で高品質な透明導電性積層体及び、それを用いた画像表示装置を提供すること可能となる。