(57)【要約】【課題】反射率が低くて透過率が高く、耐久性、帯電防止性に優れ、放電の発生が抑えられた反射防止フィルムを生産性よく、低コストで得ることができる製造方法、およびディスプレイ装置を提供する。【解決手段】基材１０上に、酸化スズおよび二酸化ケイ素を主成分とし、スズとケイ素との割合が特定の範囲にある第１の酸化物層２１を形成する工程と、第１の酸化物層２１上に、酸化ガリウム、酸化インジウムおよび酸化スズを主成分とし、ガリウムとインジウムとスズとの割合が特定の範囲にある第２の酸化物層２２、または、酸化スズを主成分とする第２の酸化物層２２を形成する工程と、第２の酸化物層２２上に、二酸化ケイ素を主成分とする第３の酸化物層２３を湿式塗工法で形成する工程とを有する反射防止フィルム１の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に、酸化スズおよび二酸化ケイ素を主成分とし、ケイ素の割合が、スズとケイ素との合計（１００原子％）のうち２０〜５０原子％である第１の酸化物層を形成する工程と、
第１の酸化物層上に、酸化ガリウム、酸化インジウムおよび酸化スズを主成分とし、ガリウムの割合が、ガリウムとインジウムとスズとの合計（１００原子％）のうち２〜１５原子％であり、インジウムの割合が、ガリウムとインジウムとスズとの合計（１００原子％）のうち２〜１５原子％である第２の酸化物層、または、酸化スズを主成分とする第２の酸化物層を形成する工程と、
第２の酸化物層上に、二酸化ケイ素を主成分とする第３の酸化物層を湿式塗工法で形成する工程と
を有する、反射防止フィルムの製造方法。
【請求項２】
シラザン、シラザンのオリゴマー、アルコキシシラン、およびアルコキシシランのオリゴマーからなる群から選ばれる１種以上を含有する塗工液を第２の酸化物層上に塗工して、第３の酸化物層を形成する、請求項１記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項３】
画像を表示するためのディスプレイ画面と、
該ディスプレイ画面の視認側に設けられた、請求項１または２に記載の反射防止フィルムの製造方法によって得られた反射防止フィルムと
を具備する、ディスプレイ装置。
【請求項４】
反射防止フィルムの表面抵抗値が、１０4 〜１０11Ω／□である、請求項３に記載のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射防止フィルムの製造方法、および該製造方法によって得られた反射防止フィルムを具備するディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ディスプレイ装置の視認性を向上させるため、ディスプレイ画面上に反射防止フィルムを設けることが行われている。この反射防止フィルムとしては、たとえば、基材上に、基材側から順に中屈折率層、高屈折率層および低屈折率層からなる反射防止層が設けられたフィルムが知られており、可視光領域全体にわたって反射を減じるように設計されている。また、反射防止フィルムには、可視光領域全体にわたって反射率が低いこと、透過率が高いこと、耐擦傷性、耐水性等の耐久性に優れること、ほこり等が付着しないように帯電防止性を有すること等が要求される。
【０００３】
反射防止フィルムとしては、基材上に、スズとケイ素との合金の酸化物からなる中屈折率層、酸化インジウムと酸化スズとの混合物（以下、ＩＴＯと記す。）からなる高屈折率層、二酸化ケイ素からなる低屈折率層からなる反射防止層を設けたフィルムが、特許文献１に開示されている。
特許文献１に記載の反射防止フィルムは、導電性に優れたＩＴＯからなる層を有するため、ほこり等の付着を抑制する帯電防止性に優れる。しかし、ＩＴＯからなる層を有する反射防止フィルムは、表面抵抗値が低くなりすぎるため、帯電した物体が反射防止フィルムに接近すると、帯電した物体と反射防止フィルムとの間で放電が起こりやすい問題を有する。さらに、裏面に電磁波遮蔽用の金属フィルム等の低抵抗層が形成されたガラス等の誘電体に反射防止フィルムを貼合し、ディスプレイの前面フィルターとした場合、フィルター全体の静電容量が大きくなるため、ディスプレイから放出される電磁波の影響で、フィルム表面が帯電しやすくなり、接近した物体と反射防止フィルムとの間で放電が発生しやすくなるという問題を有する。
【０００４】
また、二酸化ケイ素からなる低屈折率層をスパッタリング法によって形成すると、低屈折率層の形成に時間がかかり、また設備コスト、ランニングコストが高くなる問題がある。
【特許文献１】特開２００３−９４５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、可視光領域全体にわたって反射率が低くて透過率が高く、耐久性、帯電防止性に優れ、かつ放電の発生を抑制できる反射防止フィルムを生産性よく、低コストで得ることができる製造方法、および表示される画像の視認性が高く、帯電防止性を有し、かつ放電を起こしにくいディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の反射防止フィルムの製造方法は、基材上に、酸化スズおよび二酸化ケイ素を主成分とし、ケイ素の割合が、スズとケイ素との合計（１００原子％）のうち２０〜５０原子％である第１の酸化物層を形成する工程と、第１の酸化物層上に、酸化ガリウム、酸化インジウムおよび酸化スズを主成分とし、ガリウムの割合が、ガリウムとインジウムとスズとの合計（１００原子％）のうち２〜１５原子％であり、インジウムの割合が、ガリウムとインジウムとスズとの合計（１００原子％）のうち２〜１５原子％である第２の酸化物層、または、酸化スズを主成分とする第２の酸化物層を形成する工程と、第２の酸化物層上に、二酸化ケイ素を主成分とする第３の酸化物層を湿式塗工法で形成する工程とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の反射防止フィルムの製造方法においては、シラザン、シラザンのオリゴマー、アルコキシシラン、およびアルコキシシランのオリゴマーからなる群から選ばれる１種以上を含有する塗工液を第２の酸化物層上に塗工して、第３の酸化物層を形成することが好ましい。
本発明のディスプレイ装置は、画像を表示するためのディスプレイ画面と、該ディスプレイ画面の視認側に設けられた、本発明の反射防止フィルムの製造方法によって得られた反射防止フィルムとを具備することを特徴とする。
反射防止フィルムの表面抵抗値は、１０4 〜１０11Ω／□であることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の反射防止フィルムの製造方法によれば、可視光領域全体にわたって反射率が低くて透過率が高く、耐久性、帯電防止性に優れ、かつ放電の発生を抑制できる反射防止フィルムを生産性よく、低コストで得ることができる。
本発明のディスプレイ装置は、表示される画像の視認性が高く、帯電防止性を有し、かつ放電を起こしにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜反射防止フィルム＞
図１は、本発明の製造方法によって得られる反射防止フィルムの一例を示す概略断面図である。該反射防止フィルム１は、基材１０と、基材１０上に設けられた透明な反射防止層２０と、この反射防止層２０上に設けられた防汚層３０とを有して構成される。
【００１０】
（基材）
基材１０は、平滑で、可視光領域の波長の光を透過し得るプラスチックフィルムであればよい。
プラスチックとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリエーテルスルホン、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。
基材１０の厚さは、用途に応じて適宜選定され、５０〜２００μｍが好ましい。基材１０は、単一の層で構成されていてもよく、複数の層からなる積層体であってもよい。
【００１１】
（反射防止層）
反射防止層２０は、基材１０側から、第１の酸化物層２１と、第２の酸化物層２２と、第３の酸化物層２３とから構成される。
【００１２】
第１の酸化物層２１は、酸化スズおよび二酸化ケイ素を主成分とする層である。第１の酸化物層２１が、酸化スズおよび二酸化ケイ素を主成分とすることにより、反射防止フィルム１において、基材１０と第１の酸化物層２１との界面での密着性が良好となり、耐擦傷性、耐水性が向上する。
【００１３】
第１の酸化物層２１層は、酸化物換算でＳｎＯ2 とＳｉＯ2 とを合計で、第１の酸化物層２１（１００質量％）中、９０質量％以上含有することが好ましく、９５質量％以上含有することがより好ましく、９９質量％以上含有することが特に好ましい。
【００１４】
第１の酸化物層２１において、スズとケイ素とは、ＳｎＯ2 、ＳｉＯ2 、およびこれらの複合酸化物が混合した形で存在すると考えられる。したがって、第１の酸化物層２１における酸化物の含有量は、ＥＳＣＡ（Ｘ線光電子分光法）またはラザフォード後方散乱法により測定して求められた酸化物換算（ＳｎＯ2 およびＳｉＯ2 ）の含有量として表すこととする。ＥＳＣＡは、アルバック・ファイ社製、装置名：ＥＳＣＡ５５００を用い、Ｘ線源：単色化Ａｌ、Ｘ線：Ｋα線の条件で、検出器を試料面に対して４５°の角度にして測定する。
【００１５】
第１の酸化物層２１には、物性を損なわない範囲で、スズおよびケイ素以外の、他の金属が酸化物として適宜必要に応じて含まれていてもよい。たとえば、ガリウム、インジウム、アルミニウム、マグネシウム等が含まれていてもよい。
【００１６】
第１の酸化物層２１におけるケイ素の割合は、スズとケイ素との合計（１００原子％）のうち、２０〜５０原子％であり、２５〜４５原子％が好ましい。第１の酸化物層２１におけるケイ素の割合をこの範囲内とすることにより、第１の酸化物層２１が適度な屈折率を有するようになり、可視光透過率、可視光反射率等において良好な光学特性を有する反射防止フィルム１が得られる。
【００１７】
第１の酸化物層２１の物理的膜厚（以下、単に「膜厚」と記す。）は、４５〜６５ｎｍが好ましく、５０〜６０ｎｍが特に好ましい。本発明における「膜厚」は、触針式表面粗さ測定機により測定される膜厚である。
【００１８】
第１の酸化物層２１の屈折率（ｎ）は、１．７４〜１．８８が好ましい。本発明における「屈折率（ｎ）」とは、波長５５０ｎｍの光における屈折率である。
【００１９】
第２の酸化物層２２は、酸化ガリウム、酸化インジウムおよび酸化スズを主成分とする層（以下、ＧＩＴ層と記す。）、または、酸化スズを主成分とする層（以下、ＳｎＯ2 層と記す。）である。第２の酸化物層２２が、酸化ガリウム、酸化インジウムおよび酸化スズを主成分とする、または、酸化スズを主成分とすることにより、反射防止フィルム１の表面抵抗値を適性な範囲とすることができ、帯電防止性を有し、さらには、放電現象を抑えることができる。
【００２０】
ＧＩＴ層は、酸化物換算でＧａ2 Ｏ3 、Ｉｎ2 Ｏ3 およびＳｎＯ2 を合計で、第２の酸化物層２２（１００質量％）中、９５質量％以上含有することが好ましく、９９質量％以上含有することがより好ましい。
【００２１】
ＧＩＴ層において、ガリウム、インジウムおよびスズは、Ｇａ2 Ｏ3 、Ｉｎ2 Ｏ3 、ＳｎＯ2 、およびこれらの複合酸化物が混合した形で存在すると考えられる。したがって、ＧＩＴ層における酸化物の含有量は、ＥＳＣＡまたはラザフォード後方散乱法により測定して求められた酸化物換算（Ｇａ2 Ｏ3 、Ｉｎ2 Ｏ3 、およびＳｎＯ2 ）の含有量として表すこととする。
【００２２】
ＧＩＴ層には、物性を損なわない範囲で、ガリウム、インジウムおよびスズ以外の、他の金属が酸化物として適宜必要に応じて含まれていてもよい。たとえば、アルミニウム、マグネシウム、ケイ素等が含まれていてもよい。
【００２３】
ＧＩＴ層におけるガリウムの比率は、ガリウムとインジウムとスズとの合計（１００原子％）のうち、２〜１５原子％である。また、ＧＩＴ層におけるインジウムの割合は、ガリウムとインジウムとスズとの合計（１００原子％）のうち、２〜１５原子％である。ＧＩＴ層におけるガリウムおよびインジウムの比率をこの範囲内とすることにより、反射防止フィルム１における帯電防止性と放電抑制とのバランスが良好となる。
【００２４】
ＳｎＯ2 層は、酸化スズを主成分とすることにより、反射防止フィルム１における帯電防止性と放電抑制とのバランスが良好となる。ＳｎＯ2 層は、ＳｎＯ2 を、第２の酸化物層２２（１００質量％）中、９０質量％以上含有することが好ましく、９５質量％以上含有することがより好ましく、９９質量％以上含有することが特に好ましい。ＳｎＯ2 層における酸化物の含有量は、ＥＳＣＡまたはラザフォード後方散乱法により測定して求められた酸化物換算（ＳｎＯ2 ）の含有量として表す。
【００２５】
ＳｎＯ2 層には、物性を損なわない範囲で、スズ以外の、他の金属が酸化物として適宜必要に応じて含まれていてもよい。たとえば、ガリウム、インジウム、アルミニウム、マグネシウム、ケイ素等が含まれていてもよい。
【００２６】
第２の酸化物層２２の膜厚は、９０〜１１０ｎｍが好ましく、９５〜１００ｎｍが特に好ましい。
第２の酸化物層２２の屈折率（ｎ）は、１．９〜２．１が好ましい。第２の酸化物層２２の屈折率（ｎ）をこの範囲内とすることにより、可視光透過率、可視光反射率等において、光学特性を所望の範囲内に収めることができる。
【００２７】
第３の酸化物層２３は、二酸化ケイ素を主成分とする層である。第３の酸化物層２３が、二酸化ケイ素を主成分とすることにより、第３の酸化物層２３が適度な屈折率を有するようになり、得られる反射防止フィルム１の可視光透過率、可視光反射率等の光学特性を所望の範囲内に収めることができる。
第３の酸化物層２３は、二酸化ケイ素からなる層であることが特に好ましい。
【００２８】
第３の酸化物層２３には、物性を損なわない範囲で、ケイ素以外の、他の金属が酸化物として適宜必要に応じて含まれていてもよい。たとえば、ガリウム、インジウム、アルミニウム、マグネシウム、スズ等が含まれていてもよい。
第３の酸化物層２３には、物性を損なわない範囲で、結着剤、微粒子、防汚剤、消泡剤、レベリング剤等が含まれていてもよい。
【００２９】
第３の酸化物層２３の膜厚は、７０〜１５０ｎｍが好ましく、８５〜１２５ｎｍが特に好ましい。
第３の酸化物層２３の屈折率（ｎ）は、１．５０以下が好ましく、１．４８以下が特に好ましい。
各酸化物層を、各々所定の光学的膜厚（屈折率×物理的膜厚）で構成することにより、目的の光学特性（透過率、反射率）を有する反射防止フィルム１を得ることができる。
【００３０】
（他の層）
本発明の反射防止フィルムは、反射防止層２０上に、反射防止層２０を保護し、防汚染性能を高めるために、防汚層を有していてもよい。防汚層を設けることにより、反射防止層２０の機能が阻害されることなく、また、最表面に指紋等の汚れがついた場合に容易に拭き取れる。
防汚層としては、パーフルオロシラン、フルオロカーボン等を含む撥油性の膜が好ましい。
防汚層の膜厚は、２０ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以下がより好ましい。
【００３１】
本発明の反射防止フィルムは、基材１０と反射防止層２０との間に、反射防止フィルム１に所望の硬さを付与するため、ハードコート層を有していてもよい。
ハードコート層としては、透明性があり、基材１０の屈折率（ｎ）と等しいか、または、基材１０の屈折率（ｎ）に対し±０．１以内の屈折率である材料が好ましい。ハードコート層の材料としては、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、または、これらに添加剤を含有させたもの等が挙げられる。
ハードコート層の膜厚は、１０μｍ以下が好ましい。
【００３２】
本発明の反射防止フィルムは、基材１０と第１の酸化物層２１との間、各酸化物層間の全部または一部に、成膜時の酸化を防ぎ、密着性を向上させるため、酸化バリア層を有していてもよい。
酸化バリア層は、その下に形成されている別の層の酸化を防ぐために形成される薄膜であり、光学的には意味を持たないものである。酸化バリア層としては、各種の金属または窒化シリコン等の金属窒化物が挙げられる。
酸化バリア層の膜厚は、５ｎｍ以下が好ましい。
【００３３】
＜反射防止フィルムの製造方法＞
反射防止フィルム１の製造方法は、基材１０上に第１の酸化物層２１を形成する工程と、第１の酸化物層２１上に第２の酸化物層２２を形成する工程と、第２の酸化物層２２上に第３の酸化物層２３を湿式塗工法で形成する工程とを有する方法である。
【００３４】
第１の酸化物層２１および第２の酸化物層２２の形成方法としては、真空蒸着法、反応性蒸着法、イオンビームアシスト蒸着法、スパッタ法、イオンプレート法等の物理気相析出法；プラズマＣＶＤ法等の化学気相析出法等が挙げられる。大面積で均一膜厚を得やすいことから、スパッタ法が特に好ましい。
【００３５】
本発明においては、シラザン、シラザンのオリゴマー、アルコキシシラン、およびアルコキシシランのオリゴマーからなる群から選ばれる１種以上の二酸化ケイ素の原料を含有する塗工液を第２の酸化物層上に塗工して第３の酸化物層を形成する。
第３の酸化物層は、具体的には、二酸化ケイ素の原料を溶剤に溶解または分散させた塗工液を、湿式塗工法にて第２の酸化物層２２上に塗工し、塗膜を乾燥させることにより形成される。
【００３６】
アルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン（以下、ＴＥＯＳと記す。）、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン等が挙げられる。
【００３７】
溶剤としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール等のアルコール；メチルエチルケトン等のケトン；ジエチルエーテル、ジブチルエーテル等のエーテル；トルエン、キシレン、水等が挙げられる。溶剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
二酸化ケイ素の原料がシラザンまたはそのオリゴマーの場合、溶剤としては、キシレン、ジブチルエーテルが特に好ましい。
二酸化ケイ素の原料がアルコキシシランまたはそのオリゴマーの場合、溶剤としては、水とアルコールとの混合溶剤が特に好ましい。
【００３８】
塗工液には、必要に応じて、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸等の酸触媒；水酸化ナトリウム、アンモニア等のアルカリ触媒を含有させることが好ましい。
【００３９】
塗工液には、必要に応じて、結着剤、微粒子、防汚剤、消泡剤、レベリング剤等の添加剤を添加してもよい。
結着剤としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の紫外線または熱硬化性樹脂が挙げられ、これらはモノマーまたはオリゴマーの状態で塗工液に含有されていることが好ましい。結着剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。結着剤の含有量は、二酸化ケイ素の原料のＳｉＯ2 換算１００質量部に対して、１０〜８０質量部が好ましい。
【００４０】
微粒子は、反射防止層２０に強度を付与するものである。微粒子としては、無機微粒子または樹脂微粒子が挙げられる。
無機微粒子または樹脂微粒子の添加量は、二酸化ケイ素の原料のＳｉＯ2 換算１００質量部に対して、１０〜８０質量部が好ましい。無機微粒子または樹脂微粒子の添加量がこの範囲であれば、得られる反射防止フィルムの反射防止効果が充分となる。
【００４１】
無機微粒子としては、シリカ、酸化スズ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、セリア、イットリア、マグネシア等の金属酸化物の微粒子が挙げられる。無機微粒子は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。無機微粒子の平均粒子径は、０．０１〜０．５μｍが好ましい。
無機微粒子としては、第３の酸化物層２３は二酸化ケイ素を主成分とする層であるため、シリカが好ましい。シリカとしては、得られる塗膜の屈折率を低くできる点で、中空シリカ、多孔質シリカが好ましい。
【００４２】
樹脂微粒子としては、ポリエステル、ポリウレタン；四フッ化エチレン樹脂、ポリビニルフルオライド等のフッ素樹脂；メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル等の樹脂の微粒子が挙げられる。樹脂微粒子は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。有機微粒子の平均粒子径は、０．０１〜０．５μｍが好ましい。樹脂微粒子は、水等の溶剤に分散したエマルジョンの状態で用いることが好ましい。
【００４３】
防汚剤としては、含フッ素アルコキシシラン、ジメチルシリコーン等が挙げられる。
含フッ素アルコキシシランとしては、フルオロトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン等が挙げられる。防汚剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４４】
防汚剤の添加量は、二酸化ケイ素の原料のＳｉＯ2 換算１００質量部に対して、０．０１〜１０質量部が好ましい。防汚剤の添加量がこの範囲であれば、第３の酸化物層２３の表面と水との接触角が７０度以上となるため、反射防止フィルムに防汚性を付与でき、防汚層が不要となる。
【００４５】
湿式塗工法としては、ディップコート法、コンマコート法、リップコート法、フローコート法、スプレー法、バーコート法、グラビアコート法、ロールコート法、ブレードコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法、スリットコート法、マイクログラビアコート法、ダイコート法等が挙げられる。薄膜を均一にかつ高速で製膜できる点で、グラビアコート法、ロールコート法、マイクログラビアコート法、ダイコート法が好ましい。
塗膜の乾燥条件は、塗工液の固形分濃度、溶剤の種類等に応じて適宜設定すればよい。乾燥温度は、通常、８０〜２００℃であり、乾燥時間は、通常、１〜１０分である。
【００４６】
反射防止層２０上に防汚層を形成してもよい。防汚層の形成方法としては、適宜必要に応じて蒸着法、スパッタ法、湿式塗工法等が挙げられる。
基材１０と反射防止層２０との間にハードコート層を形成してもよい。ハードコート層の形成方法としては、湿式塗工法が挙げられる。
基材１０と第１の酸化物層２１との間、各酸化物層間の全部または一部に酸化バリア層を形成してもよい。酸化バリア層の形成方法としては、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等が挙げられる。
【００４７】
本発明により得られる反射防止フィルム１の表面抵抗値は、１０4 〜１０11Ω／□が好ましい。反射防止フィルム１の表面抵抗値を１０4 Ω／□以上とすることにより、放電の発生が充分に抑えられる。反射防止フィルム１の表面抵抗値を１０11Ω／□以下とすることにより、帯電防止性が良好となる。
【００４８】
以上説明した本発明の反射防止フィルムの製造方法にあっては、第３の酸化物層を湿式塗工法で形成しているため、従来のスパッタ法に比べ、製膜速度が速く、また設備コスト、ランニングコストが低い。よって、反射防止フィルムを生産性よく、低コストで得ることができる。
【００４９】
また、本発明の製造方法で得られる反射防止フィルムは、基材から順に、第１の酸化物層と第２の酸化物層と第３の酸化物層とを有し、第１の酸化物層が、酸化スズおよび二酸化ケイ素を主成分とし、ケイ素の割合が、スズとケイ素との合計（１００原子％）のうち２０〜５０原子％である層であり、第２の酸化物層が、酸化ガリウム、酸化インジウムおよび酸化スズを主成分とし、ガリウムの割合が、ガリウムとインジウムとスズとの合計（１００原子％）のうち２〜１５原子％であり、インジウムの割合が、ガリウムとインジウムとスズとの合計（１００原子％）のうち２〜１５原子％である層、または、酸化スズを主成分とする層であり、第３の酸化物層が、二酸化ケイ素を主成分とする層であるため、可視光領域全体にわたって反射率が低くて透過率が高く、耐久性、帯電防止性に優れ、かつ放電の発生を抑制できる。
【００５０】
＜ディスプレイ装置＞
本発明のディスプレイ装置は、画像を表示するためのディスプレイ画面と、このディスプレイ画面の視認側に設けられた反射防止フィルムとを有して構成されている。
【００５１】
このようなディスプレイ装置としては、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶表示装置（ＬＣＤ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）等が挙げられる。
よって、画像を表示するためのディスプレイ画面としては、ＰＤＰの画面、ＬＣＤの画面、ＥＬＤの画面、ＣＲＴの画面、ＦＥＤの画面等が挙げられる。
【００５２】
ディスプレイ画面の視認側は、通常、ガラス基板、プラスチック基板等の透明基板で構成されている。本発明のディスプレイ装置においては、ディスプレイ画面の視認側表面に粘着剤等を用いて本発明の反射防止フィルムを直接貼着してもよいし、ディスプレイ画面との間に隙間をおいて本発明の反射防止フィルムを設置してもよい。
【００５３】
また、ディスプレイ画面の視認側に、新たにガラス、プラスチック等からなる前面板を設置し、この前面板の視認側またはディスプレイ側に本発明の反射防止フィルムを直接貼着してもよい。また、前面板の視認側またはディスプレイ側に、前面板との間に隙間をおいて、本発明の反射防止フィルムを設置してもよい。
【００５４】
以上説明した本発明のディスプレイ装置にあっては、画像を表示するためのディスプレイ画面と、該ディスプレイ画面の視認側に設けられた、本発明の反射防止フィルムの製造方法によって得られた反射防止フィルムとを具備するため、表示される画像の視認性が高く、帯電防止性を有し、かつ放電を起こしにくい。
【実施例】
【００５５】
〔実施例１〕
まず、イオンビームによる乾式洗浄によって、基材１０である厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム表面の洗浄を行った。イオンビームによる乾式洗浄は、アルゴンガス１００ｓｃｃｍと酸素ガス５０ｓｃｃｍとの混合ガスをスパッタリング装置内に導入し、４０Ｗの電力が投入されたイオンビームソースによりイオン化されたアルゴンイオンおよび酸素イオンを基材１０表面に照射して行った。
【００５６】
アルゴンガスを１１５ｓｃｃｍ、酸素ガスを８５ｓｃｃｍで導入しながら、スズ−ケイ素合金ターゲット［スズ：ケイ素＝６０：４０（原子比）］を用い、圧力０．５５Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度３．９Ｗ／ｃｍ2 、反転パルス幅２．５μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、基材１０表面に厚さ５５ｎｍ、屈折率（ｎ）１．８１の第１の酸化物層２１を形成した。ラザフォード後方散乱法により測定したところ、第１の酸化物層２１において、スズとケイ素との合計（１００原子％）のうち、ケイ素は３４原子％であった。また、第１の酸化物層２１において、全原子合計（１００原子％）のうち、スズは１９．９原子％、ケイ素は１０．１原子％、酸素は６９．７原子％、アルゴンは０．３原子％であった。これをＳｎＯ2 とＳｉＯ2 の酸化物に換算すると、９５．６質量％であった。
【００５７】
アルゴンガスを９０ｓｃｃｍ、酸素ガスを１１０ｓｃｃｍで導入しながら、スズターゲットを用い、圧力０．６２Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度３．２Ｗ／ｃｍ2 、反転パルス幅２．５μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、第１の酸化物層２１表面に厚さ９６ｎｍ、屈折率（ｎ）２．０の第２の酸化物層２２を形成した。アルバックファイ社製、ＥＳＣＡ５５００で測定したところ、第２の酸化物層２２において、全原子合計（１００原子％）中、スズは３１．９原子％、酸素は６８．１原子％であった。これをＳｎＯ2 の酸化物に換算すると、９８．６質量％であった。
【００５８】
シラザンのジブチルエーテル溶液（クラリアントジャパン社製、Ｌ１２０、固形分濃度２０質量％）をジブチルエーテルで希釈し、シラザン希釈液（固形分濃度３質量％）を調製した。シラザン希釈液１０００ｇと防汚剤としてジメチルシリコーン（アゾマックス社製、ＤＭＳ−Ｓ１５）０．１８ｇとを混合し、塗工液を調製した。塗工液を、バーコーターを用いて第２の酸化物層２２表面に塗工し、塗膜を９０℃で２分間乾燥させて溶剤を留去した後、２３℃、相対湿度５５％の環境下で１日間放置することで、厚さ１００ｎｍ、屈折率（ｎ）１．４３の第３の酸化物層を形成し、実施例１の反射防止フィルム１を得た。
実施例１の反射防止フィルム１について、以下の評価を行った。結果を表１に示す。
【００５９】
（視感透過率）
カラーアナライザー（東京電色社製、ＴＣ−１８００）により透過率を測定し、その透過率から視感透過率（ＪＩＳ  Ｚ  ８７０１において規定されている透過の刺激値Ｙ）を求めた。
【００６０】
（視感反射率）
分光光度計（島津製作所社製、ＵＶ３１５０ＰＣ）により反射率を測定し、その反射率から視感反射率（ＪＩＳ  Ｚ  ８７０１において規定されている反射の刺激値Ｙ）を求めた。フィルムの裏面反射を打ち消すために、反射防止層２０とは反対側の基材１０の表面を黒色に塗って実施した。
【００６１】
（耐擦傷性）
エタノールを染み込ませた布を反射防止層２０側の表面に当てて、垂直方向に５×１０4 Ｐａの圧力をかけながら、４分間で５０回往復させた後の外観を目視で観察して耐擦傷性を調べた。試験前と試験後とで外観変化がない場合を○とし、変化した場合を×とした。
【００６２】
（耐水性）
６０℃の温水に２４時間浸漬し、２４時間後の外観を目視で観察して耐水性を調べた。浸漬前と浸漬後とで、浸漬部分が変色していない場合を○とし、変色した場合を×とした。
【００６３】
（放電抑制性）
反射防止フィルム１の反射防止層２０側遠方から、プローブ先端に３ｋＶの電圧を印加したピンホールテスター（ニッカ電測社製、ＴＹＰＥ  Ｈ）を０．５ｍ／秒の速度でフィルムに近づけ、フィルムとプローブ先端が接触するまでの間に放電によりフィルムが損傷を受けたか否かを目視で判断し、放電抑制性を調べた。フィルムが損傷を受けなかった場合を○とし、受けた場合を×とした。
【００６４】
（表面抵抗値）
ＪＩＳ  Ｋ６９１１に準拠した電極を有するアドバンテスト社製、デジタル超高抵抗／微小電流計により測定した。抵抗値の低いものについては非接触測定方式を採用し、ＮＡＧＹ社製、Ｓｈｅｅｔ  Ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ  Ｍｅｔｅｒ  ＳＲＭ−１２を用いて測定した。
【００６５】
〔実施例２〕
実施例１と同様にして基材１０の洗浄を行い、基材１０表面に厚さ５５ｎｍの第１の酸化物層２１を形成した。
【００６６】
アルゴンガスを１８０ｓｃｃｍ、酸素ガスを２０ｓｃｃｍで導入しながら、ＧＩＴターゲット［酸化ガリウム：酸化インジウム：酸化スズ＝４：５：９１質量％］を用い、圧力０．８８Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度３．０Ｗ／ｃｍ2 、反転パルス幅２．５μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、第１の酸化物層２１表面に厚さ９６ｎｍ、屈折率（ｎ）２．０の第２の酸化物層２２を形成した。アルバックファイ社製、ＥＳＣＡ５５００で測定したところ、第２の酸化物層２２において、ガリウムとインジウムとスズとの合計（１００原子％）のうち、ガリウムは３．７原子％、インジウムは５．４原子％、スズは９０．９原子％であった。また、第２の酸化物層２２において、全原子合計（１００原子％）のうち、ガリウムは１．２１原子％、インジウムは１．７５原子％、スズは２９．７２原子％、酸素は６７．３２原子％であった。これをＧａ2 Ｏ3 とＩｎ2 Ｏ3 とＳｎＯ2 の酸化物に換算すると、９８．９質量％であった。
【００６７】
ＴＥＯＳのエタノール溶液（ＳｉＯ2 濃度２８質量％、ＧＥ東芝シリコーン社製）１００ｇおよび水５ｇに、２％硝酸１ｇおよびエタノール４５４ｇを加えて加水分解させ、シリカオリゴマーを含有する分散液（ＳｉＯ2 濃度５質量％）を調製した。シリカオリゴマーを含有する分散液５００ｇに、エタノール／ブタノール／ジアセトンアルコール／イソプロピルアルコール（質量混合比２：１：１：５）の混合溶媒２６２５ｇを加え、希釈液（ＳｉＯ2 濃度０．８質量％）を調製した。希釈液５００ｇと防汚剤としてトリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（ＴＳＬ８２５７、ＧＥ東芝シリコーン社製）０．１５ｇとを混合し、塗工液を調製した。該塗工液を用いた以外は、実施例１と同様にして厚さ１００ｎｍ、屈折率（ｎ）１．４５の第３の酸化物層を形成し、実施例２の反射防止フィルム１を得た。
実施例２の反射防止フィルム１について、実施例１と同様に評価を行った。結果を表１に示す。
【００６８】
〔実施例３〕
実施例１と同様にして基材１０の洗浄を行い、基材１０表面に厚さ５５ｎｍの第１の酸化物層２１を形成した。
実施例２と同様にして第１の酸化物層２１表面に厚さ９６ｎｍの第２の酸化物層２２を形成した。
【００６９】
アルコキシシランのオリゴマーと中空シリカとの混合溶液（触媒化成工業社製、ＥＬＣＯＭ Ｐ−５００５、固形分濃度２質量％、アルコキシシランのオリゴマーのＳｉＯ2 換算１００質量部に対する中空シリカの含有量４０質量部）を、バーコーターを用いて第２の酸化物層２２表面に塗工し、塗膜を１４０℃で２分間乾燥させて溶剤を留去することで、厚さ１００ｎｍ、屈折率（ｎ）１．３９の）の第３の酸化物層を形成し、実施例３の反射防止フィルム１を得た。
実施例３の反射防止フィルム１について、以下の評価を行った。結果を表１に示す。
【００７０】
〔比較例１〕
実施例１と同様にして基材１０の洗浄を行った。
アルゴンガス９８体積％と酸素ガス２体積％とを混合した混合ガスを導入しながら、ＩＴＯターゲット［酸化インジウム：酸化スズ＝９０：１０（質量比）］を用い、圧力０．３５Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度１．５Ｗ／ｃｍ2 、反転パルス幅１．０μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、基材１０表面に厚さ２０ｎｍ、屈折率（ｎ）２．０６のＩＴＯ層を形成した。
【００７１】
アルゴンガス６０体積％と酸素ガス４０体積％とを混合した混合ガスを導入しながら、ＳｉＣターゲット［旭硝子セラミックス社製、炭化ケイ素、商品名：ＳＣ］を用い、圧力０．３５Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度３．５Ｗ／ｃｍ2 、反転パルス幅４．５μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、ＩＴＯ層表面に厚さ３０ｎｍ、屈折率（ｎ）１．４６の第１のＳｉＯ2 層を形成した。
【００７２】
アルゴンガス９５体積％と酸素ガス５体積％とを混合した混合ガスを導入しながら、ＡＺＯターゲット［５質量％の酸化アルミニウムがドープされた酸化亜鉛］を用い、圧力０．３５Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度３．７Ｗ／ｃｍ2 、反転パルス幅１．０μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、第１のＳｉＯ2 層表面に厚さ１２５ｎｍ、屈折率（ｎ）１．９３のＡＺＯ層を形成した。
【００７３】
アルゴンガス６０体積％と酸素ガス４０体積％とを混合した混合ガスを導入しながら、多結晶シリコンをターゲットとして用い、圧力０．２５Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度５．０Ｗ／ｃｍ2 、反転パルス幅４．５μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、ＡＺＯ層表面に厚さ９０ｎｍ、屈折率（ｎ）１．４６の第２のＳｉＯ2 層を形成した。
【００７４】
第２のＳｉＯ2 層の上に、フッ素系撥油剤（ダイキン工業社製、オプツールＤＳＸ）を塗布して、厚さ５ｎｍの防汚層３０を形成し、比較例１の反射防止フィルムを得た。
比較例１の反す亜防止フィルムについて、実施例１と同様に評価を行った。結果を表１に示す。
【００７５】
【表１】
2007148201.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明の製造方法で得られた反射防止フィルムは、可視光領域全体にわたって反射率が低くて透過率が高く、耐久性、帯電防止性に優れ、かつ放電の発生が抑えられているため、ＰＤＰ、ＬＣＤ、ＥＬＤ、ＣＲＴ、ＦＥＤ用の反射防止フィルムとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の製造方法で得られる反射防止フィルムの一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１  反射防止フィルム
１０  基材
２１  第１の酸化物層
２２  第２の酸化物層
２３  第３の酸化物層
【図１】
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