JPH0598420A

JPH0598420A - 積層体

Info

Publication number: JPH0598420A
Application number: JP3259301A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kushi; 憲治串; Chiho Tokuhara; 千穂徳原
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1991-10-07
Filing date: 1991-10-07
Publication date: 1993-04-20

Abstract

(57)【要約】【目的】可視光に対して高い透過率を示し、低価格
で、容易に製造できる、導電、熱線反射、帯電防止、電
磁波遮断、透明断熱等の用途に用いる積層体を提供す
る。【構成】光透過性基材の少なくとも片面に、プラズマ
重合膜層、金属薄膜層およびプラズマ重合膜層が、この
順序で積層されてなる選択光透過性積層体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、可視光に対する透過率
の改善された、導電性積層体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、（１）銀、銅、金等の金属薄
膜、（２）ＳｎＯ₂ 、ＩＴＯ等の金属酸化物薄膜、ある
いは（３）高屈折率誘導体／Ａｇ／高屈折率誘導体の薄
膜三層積層体を透明性基板上に形成した積層体は、導
電、熱線反射、帯電防止、電磁波遮断、透明断熱等の用
途に利用されている。

【０００３】しかし、（１）の金属薄膜の場合、金属の
特性である高い導電性に基づき良好な導電特性を示し、
また、真空蒸着、スパッタリング等の手法で容易に形成
することができるが、可視光に対する反射率が高く、高
い可視光透過率が要求される用途には利用できない。

【０００４】また、（２）の金属酸化物薄膜は、高い可
視光透過率が得られるが、導電性が低く、高い導電性が
要求される用途には利用できない。また、ＳｎＯ₂ 、Ｉ
ＴＯ等の膜を低温で効率よく成膜することは非常に難し
く、コストが高いために用途が限定されているのが現状
である。

【０００５】（３）の三層積層体は、１９７４年にＪ．
Ｃ．Ｃ．ＦａｎらによりＴｉＯ₂ ／Ａｇ／ＴｉＯ₂ の積
層構造が発表され、選択光透過積層体として既に実用化
されており、（１）に比べて可視光透過率が高く、
（２）に比べると製造コストが低いという特性を有して
いる。

【０００６】この三層積層体に用いる高屈折率誘電体と
しては、ＺｎＳ，ＴｉＯ₂ ，Ｂｉ₂Ｏ₃ などが知られて
いる。これらの薄膜の形成には、ＲＦスパッタリング
法、反応性ＤＣスパッタリング法、反応性蒸着法などが
用いられるが、これらの成膜法は、装置の初期投資やラ
ンニングコストが高い欠点がある。

【０００７】そこで、ＴｉＯ₂ などの薄膜を形成する方
法として、金属アルコキシドから化学的に形成する方法
も提案されているが、この方法を用いて積層体を形成す
るためには、金属アルコキシドの湿式塗布→乾燥→加熱
による金属酸化物の形成→真空系での金属薄膜の形成→
金属アルコキシドの湿式塗布→乾燥→加熱による金属酸
化物の形成からなるプロセスとなるため、プロセスが複
雑で長く、高い生産性、低コスト化を望むのは難しい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、可視
光に対して高い透過率を示す導電性積層体で、低価格
で、容易に製造できる新規な積層体を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、光
透過性基材（Ａ）の少なくとも片面に、プラズマ重合膜
層（Ｂ１）、金属薄膜層（Ｃ）およびプラズマ重合膜層
（Ｂ２）が、（Ａ）／（Ｂ１）／（Ｃ）／（Ｂ２）の順
に積層されてなる積層体である。

【００１０】

【作用】本発明に用いる光透過性基材は、特に限定され
るものではないが、光透過性の積層体の基材として用い
ることから、可視光の透過率が５０％以上であることが
好ましく、７０％以上であることがより好ましい。光透
過性基材は、無機物、有機物の何れでもよい。無機物の
基材としては、例えば一般的な石英ガラスなどがあげら
れる。有機物の基材としては、例えばポリエチレンテレ
フタレート、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリ
メチルメタクリレート、ポリエチレン、ポリサルフォ
ン、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレンナフタレー
ト、ナイロン等を主成分とするフィルムまたはシートが
あげられる。本発明においては、プラズマ重合膜との接
着性の観点から、有機基材を用いるのが好ましい。

【００１１】プラズマ重合膜の製造に用いるモノマーと
しては、ガス状になる殆ど全ての化合物がプラズマ重合
可能であり、使用することができるが、室温で気体状ま
たは液状の物質が取り扱いが容易であり、好ましい。ま
た、重合速度が早く、成膜速度が大きいことから、アセ
チレン、エチレン、プロピレン、ベンゼン、スチレン、
ナフタレンなどの不飽和炭化水素やチオフェン、ピリジ
ン、ピペリジンなどの複素環化合物が好ましい。

【００１２】プラズマ重合膜の膜厚の最適値は、プラズ
マ重合膜、金属膜および基材の各光学定数によって変化
するが、通常１００オングストロームから１０００オン
グストロームの間に設定する。

【００１３】プラズマ重合の方法としては、プラズマの
安定性の観点から高周波電圧の印加による方法が好まし
く、周波数は数ＫＨｚからＭＨｚ、特に好ましくは１
３．５６ＭＨｚが用いられる。電極の方式、ベルジャー
またはチャンバーの形状などは特に限定されるものでは
なく、基材の形状、モノマーの重合特性などにより、適
宣選択する。

【００１４】プラズマ重合膜（Ｂ１）とプラズマ重合膜
（Ｂ２）とは同じものでも異なるものでもよく、膜厚が
異なっていてもよい。

【００１５】本発明において形成される金属薄膜層
（Ｃ）の材料は、特に限定されるものではなく、例えば
銀、銅、金、パラジウム、アルミニウム、亜鉛、チタ
ン、クロム、珪素等が挙げられる。

【００１６】金属薄膜層（Ｃ）の膜厚は、連続的な薄膜
が形成されれば特に限定されないが、高い可視光透過率
と良好な導電性を有する積層体を得るためには、３００
オングストローム以下が好ましい。

【００１７】金属薄膜の形成方法としては、特に限定さ
れるものではなく、真空蒸着法、スパッタリング法、イ
オンプレーティング法等の公知の方法が用いられる。

【００１８】本発明の積層体の各層の積層順序は、二つ
のプラズマ重合膜層（Ｂ１およびＢ２）が金属薄膜層
（Ｃ）を挾むよう積層される必要がある。この順序で積
層されることにより始めて干渉の効果による反射防止効
果が発揮され、可視光に対して高い透過率を示す積層体
を得ることが可能となる。また、高い導電性を得るため
には、金属薄膜層（Ｃ）が必須である。すなわち、積層
順序が（Ａ）／（Ｂ１）／（Ｃ）／（Ｂ２）以外の構造
では、高い可視光透過率と高い導電性の両方の性能を同
時に満たす積層体は得られない。

【００１９】本発明の積層体は、プラズマ重合膜（Ｂ
２）の上に、この積層体を保護する目的で、透明な保護
層を形成することができる。このような保護層は、公知
の透明性樹脂、例えばアクリル系樹脂、ポリエステル系
樹脂、ポリスチレン系樹脂などを塗工するか、あるい
は、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリエステル等の
フィルムをラミネートする方法などにより形成すること
ができる。

【００２０】このような本発明の積層体は、可視光積分
透過率が６５％以上であることが好ましい。なお、ここ
でいう可視光積分透過率とは、４００ｎｍ〜７００ｎｍ
の透過率の値を積分して得た値をいう。

【００２１】

【実施例】以下、実施例により本発明をより具体的に説
明する。これらの実施例は、図１に示す薄膜形成装置を
用いて実施した。

【００２２】図において、１はベルジャー内に配設され
たコイル状電極であり、リード線を介して高周波電源２
に連結されている。モノマーガスは、パイプ３を通じて
導入され、流量はマスフロメーター４により調節され
る。排気は、パイプ５を通じて真空ポンプにより成され
る。成膜に供する基板は、ベルジャー上部のホルダー６
に取り付けられる。７は抵抗蒸着ボード、８は抵抗蒸着
用電源、９はＥＢガン及びその蒸着源、１０はＥＢガン
用電源である。

【００２３】成膜方法を具体的に述べると、まず、基板
（Ａ）をホルダー６に取り付け、１０^-5Ｔｏｒｒ以下ま
で排気した後、モノマーガス単独またはＨｅ、Ａｒなど
の不活性ガスをキャリヤーガスとして反応器内に導入
し、かつ排気のコンダクタンスを調整して、ベルジャー
内を所定の圧力とした。次に、所定の出力の高周波を印
加し、基板上にプラズマ重合膜（Ｂ１）を形成した。次
いで、プラズマ重合膜層（Ｂ１）の上に、抵抗蒸着また
はＥＢ蒸着のいづれか一方または両方により、金属薄膜
（Ｃ）を形成した。蒸着膜厚は、ベルジャー上部に取り
付けた水晶振動子膜厚計１１によりモニターした。次
に、金属薄膜（Ｃ）層上に、プラズマ重合膜（Ｂ２）を
成膜し、選択光透過性積層体を作成した。

【００２４】各層の膜厚は、ランクテイラーホブソン社
製タリステップにより測定した。可視光透過率及び２０
００ｎｍにおける反射率は、日立分光光度計Ｕ−３４０
０により測定し、可視光透過率については、４００ｎｍ
の値から７００ｎｍの値までを積分して、積分可視光透
過率とした。積層体の表面抵抗は、三菱油化製の表面抵
抗計ロレスタにより、四端針測定方式で測定した。実施例１〜４、比較例１、２図１に示す反応器のホルダー６に、表１に示す基材を取
り付け１×１０^-5Ｔｏｒｒまで排気した後、表１に示す
モノマーガスを導入し、１３．５６ＭＨｚの高周波を５
０Ｗ印加し、５分間プラズマ重合を行い、表１に示す膜
厚のプラズマ重合膜（Ｂ１）を得た。次に、１×１０^-5
Ｔｏｒｒまで排気した後、実施例１、３、４では抵抗蒸
着により、銀まては金薄膜層（Ｃ）を１２０オングスト
ローム形成し、実施例３では、抵抗加熱により銀を、Ｅ
Ｂ加熱により銅を蒸発させて、表１に示す組成の金属薄
膜層（Ｃ）を１２０オングストローム形成した。さらに
金属薄膜層（Ｃ）上に、先と同じ条件で、プラズマ重合
膜（Ｂ２）を形成し積層体を得た。

【００２５】比較例１、２では、基材（Ａ）上に表１に
示す組成の金属薄膜層（Ｃ）を１２０オングストローム
形成した。これらの積層体の可視光積分透過率と表面抵
抗を評価した結果を表１に示した。

【００２６】基材（Ａ）上にプラズマ重合膜（Ｂ１）、
銀を主成分とする金属薄膜層（Ｃ）および薄膜プラズマ
重合膜（Ｂ２）を、（Ａ）／（Ｂ１）／（Ｃ）／（Ｂ
２）の順序で積層することにより、可視光線に対して高
い透過率を示す導電性積層体が得られた。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【発明の効果】本発明の積層体は、実施例で用いたよう
な簡易な装置を用いて容易に製造することができる。ま
た、この積層体は、導電、熱線反射、帯電防止、電磁波
遮断、透明断熱等の用途で、同時に透明性の要求される
用途に用いると、非常に有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の選択光透過積層体の製造に用いた薄
膜形成装置の模式図である。

【符号の説明】

１：コイル状電極２：高周波電源３：モノマーガス導入パイプ４：マスフロメーター５：排気パイプ６：ホルダー７：抵抗抵蒸着ボート８：抵抗抵蒸着用電源９：ＥＢガンおよび蒸着源１０：ＥＢガン用電源１１：水晶振動子膜厚計

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｂ 5/14 Ａ 7244−5Ｇ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光透過性基材（Ａ）の少なくとも片面
に、プラズマ重合膜層（Ｂ１）、金属薄膜層（Ｃ）およ
びプラズマ重合膜層（Ｂ２）が、（Ａ）／（Ｂ１）／
（Ｃ）／（Ｂ２）の順に積層されてなる積層体。