JPH07114979A

JPH07114979A - 透明面状ヒーターおよびその製造方法

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Publication number: JPH07114979A
Application number: JP25827393A
Authority: JP
Inventors: Shin Fukuda; 福田　　伸; Atsushi Oka; 敦岡; Nobuhiro Fukuda; 信弘福田
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority date: 1993-10-15
Filing date: 1993-10-15
Publication date: 1995-05-02
Anticipated expiration: 2017-09-17
Also published as: JP3325361B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【構成】透明基材の一方の主面上に、片面あるいは両
面を透明高屈折率層におおわれた少なくとも２種類の金
属層からなる透明導電性層が形成されたフィルムに透明
領域を確保するようにメッキ法により電極を形成した透
明面状ヒーターおよびその製造方法。第１の金属層
（Ａ）は、銀を主体とし、第２の金属層（Ｂ）はチタ
ン、ジルコニウム等を主体として、ＡＢ、ＢＡ、もしく
はＡＢＡの構成で積層される。【効果】積層体の耐久性を飛躍的に向上でき、メッキ
法により電極を形成した透明面状ヒーターを得ることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子や冷凍、
冷蔵ショーケースなどの窓部分に用いられる透明性を有
した面発熱体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、冷凍、冷蔵ショーケースは、ガラ
ス表面の結露防止の為に、ガラス表面に透明導電膜を形
成し、これに所定の電力を印加し、窓面を加熱していた
ものが用いられていた。また、近年、液晶表示素子の需
要が大きくなっており、寒冷地での使用の場合、液晶の
動作が遅くなる等の問題があり、液晶表示素子にも温度
制御用の透明面状ヒーターの必要性が高まってきた。透
明面状ヒーターの形成方法としては、ガラスやプラスチ
ックフィルム等の透明基板上に形成された透明導電膜上
に、銀ペースト等の導電性塗料により電極を形成したも
のや、電極としての信頼性向上の為、金属箔を導電性塗
料でサンドイッチしたものが用いられていた。しかしな
がら、導電性塗料で形成した電極は、塗料自身の抵抗が
大きい事や、形成された電極と透明導電膜との間の接触
抵抗が高くなり易く、透明面状ヒーターの大型化にとも
ない電気の通電ムラが生じ、その為に透明面状ヒーター
に温度ムラが生じ易い。したがって、透明面全体が昇温
しないという問題や電極接点近傍部分に電流集中が起こ
って透明面状ヒーターにヤケが起こる等の問題があっ
た。また、これの改善法として導電性塗料の間に銅箔を
挿入して積層し電極としたものがあるが、この電極形成
方法を用いることにより、通電ムラの発生は少なくなる
が、電極を形成するための製作工程が複雑となり、かつ
作業性が悪く製品のコストアップにつながっていた。

【０００３】本発明者らは、透明面状ヒーターの金属電
極を、メッキ法により形成することを検討している。透
明導電膜上に金属電極を形成する際に、予め酸水溶液に
よって浸漬処理を行ったり、また、メッキ液そのものも
酸性のものを用いる。しかしながら、酸化インジウム等
の酸化物薄膜は、浸漬処理により溶解し、透明導電膜の
表面抵抗が変化する等の問題があることも見出した。従
来から知られている透明導電膜としては（１）金、パラジュウム、銀、銅等の金属薄膜（２）酸化インジウム、酸化スズ等の化合物半導体（３）金、銀、パラジュム等の金属薄膜を酸化チタン、
酸化インジウム、酸化ジルコニウム等の酸化物薄膜で挟
み込んだものが挙げられる。

【０００４】前記（１）は、充分な可視光線透過率と導
電性の両方満足する優れたものは得られない。前記
（２）の化合物半導体は、例えば真空蒸着法、スパッタ
リング法、イオンプレーティング法等の真空中における
薄膜形成法や、ゾルゲル法等の薄膜形成方法により形成
することが出来るが、酸化インジウム等の薄膜で、表面
抵抗の小さな透明導電膜を得る為には、通常数百ｎｍ程
度の膜厚が必要となり、その結果、膜の製造コストが高
くなる。前記（３）の金属薄膜を酸化物薄膜層で挟み込
んだ積層体の代表的な構成としては、酸化チタン／銀／
酸化チタンや酸化インジウム／銀／酸化インジウム等の
サンドイッチ構造の積層体が用いられていた。金属薄膜
として銀薄膜あるいは銀と金とからなる薄膜を用いたも
のは、可視光線領域での透明性及び導電性においても優
れており、好ましいものとして用いられていた。

【０００５】酸化チタン等の酸化物薄膜は、スパッタリ
ング、イオンプレーティング、真空蒸着、湿式塗工等の
方法を利用することができる。しかしながら、スパッタ
リング、イオンプレーティング等の真空中で積層体を形
成する場合には、放電により活性化した酸素イオン等に
より銀薄膜が酸化しやすいので、銀薄膜の酸化防止とし
て予め他の種類の金属薄膜層を設けるか、銀薄膜の形成
時や該銀薄膜の上に酸化物薄膜層を作製する際に、水素
等の還元性ガスを導入して、銀が酸化しないように積層
体を形成していた。また、湿式塗工を利用して積層体を
形成する場合には、加水分解によって酸化物薄膜層を形
成した後、金属薄膜は、真空蒸着やスパッタリングによ
って形成し、更に酸化物薄膜層を加水分解によって形成
することになるが、この時に、予め銀薄膜上に硫化物等
を形成したり、加水分解時のｐＨを所定の範囲に調整す
ることにより、水素イオンや不純物によって銀薄膜が劣
化するのを防止することが試みられていた。いずれの方
法も成膜時の条件調整が煩雑であったり、得られる膜の
特性が変動しやすく、これらの方法によって作製された
積層体は、熱、光、酸素、水等の環境条件によって性能
の低下が生じ易い問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、透明
銅電膜の耐久性の改善および透明導電膜及び透明導電膜
上への電極形成の方法を改善し、透明面状ヒーターの耐
久性の向上及び透明面状ヒーター製造の生産性を向上さ
せることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、透
明基板の一主面に対して、少なくとも透明高屈折率薄膜
層（Ｃ）と第１の金属薄膜層（Ａ）と第２の金属薄膜層
（Ｂ）とが、該基板より順次積層され、ＣＢＡＢＣ、Ｃ
ＡＢＣ、もしくはＣＢＡＣの順に構成した透明導電膜が
形成された透明導電性基板において、該透明導電膜上
に、透明領域を確保するように金属電極を設けたことを
特徴とする透明面状ヒーターであり、また第１の金属薄
膜層（Ａ）が、銀、銀−金合金、銀−銅合金、銀−パラ
ジュウム合金、銀−白金合金の群から選ばれたものであ
る透明面状ヒーターであり、また第２の金属薄膜層
（Ｂ）が、チタン、ジルコニウム、タンタル、バナジウ
ム、アルミニウムの群から選ばれた単金属もしくは合金
である透明面状ヒーターであり、また、透明高屈折率薄
膜層（Ｃ）が、窒化珪素である透明面状ヒーターであ
る。また透明基板の一主面に対して、少なくとも透明高
屈折率薄膜層（Ｃ）と第１の金属薄膜層（Ａ）と第２の
金属薄膜層（Ｂ）とが、該基板より順次積層され、ＣＢ
ＡＢＣ、ＣＡＢＣ、もしくはＣＢＡＣの順に構成した透
明導電膜が形成された透明導電性基板に、金属電極を形
成するに際し、透明領域を確保し、かつ、金属電極形成
領域を露出させるように、硬化型のレジスト樹脂を塗布
硬化させ、該金属電極形成領域に電気メッキによって金
属電極を形成することを特徴とする透明面状ヒーターの
製造方法であり、また電気メッキ法によって形成する金
属電極が、銅、ニッケル、パラジュウム、クロム、金、
銀、亜鉛、錫、鉛からなる少なくとも一種以上の金属ま
たはこれらの積層体よりなる透明面状ヒーターの製造方
法であり、また金属電極の厚みが、１μｍ〜４２μｍの
ものである透明面状ヒーターの製造方法である。

【０００８】以下、図面を参照つつ本発明の好ましい、
実施の一例を説明する。まず、添付図面について説明す
る、図１は、本発明の透明面状ヒーターの好ましい一例
を示す構成の断面図であり、図２及び図３は、本発明に
用いられる透明導電膜の好ましい一例を示す構成の断面
図であり、図４は、比較例を示す構成の断面図である。
ここで、１０は透明基板、２０は透明高屈折率薄膜層
（Ｃ）、３０は第１の金属薄膜層（Ａ）、４０は第２の
金属薄膜層（Ｂ）、５０は金属電極、６０は保護層、７
０は透明な保護層、８０は導電性塗料である。

【０００９】さらに本発明を具体的に説明すると、本発
明の透明導電性基板は、図２もしくは図３に示したよう
に透明基板１０の片面に４００ｎｍ〜８００ｎｍの可視
光線領域において透明である（Ｃ）透明高屈折率薄膜層
２０、銀または銀を主成分とした合金薄膜である（Ａ）
第１の金属薄膜層３０；チタン、ジルコニウム、タンタ
ル、バナジウム、アルミニウムの単金属もしくは合金薄
膜である（Ｂ）第２の金属薄膜層４０が順次積層された
ものである。

【００１０】本発明の透明面状ヒーターは、図１に示し
たように透明基板１０に形成された透明導電膜上、より
正確には最外層の透明高屈折率薄膜層２０上に、金属電
極形成領域以外の部分にレジスト樹脂を塗布硬化して保
護層を形成させた後、電気メッキ法により金属電極を形
成する。さらに好ましくは、該金属電極及び保護層上に
機械的、化学的な保護の為に、樹脂またはフィルムから
なる透明な保護層を積層してなる透明面状ヒーターであ
る。これにより、透明導電膜に損傷を与えること無く、
透明導電膜上に実質的に、直接金属電極を形成しうるこ
とになるから、金属電極と透明導電膜との電気的接続を
良くし、性能を向上させる作用効果を奏するものであ
る。

【００１１】また、本発明の透明面状ヒーターの製造方
法は、透明基板の一主面に対して、少なくとも透明高屈
折率薄膜層（Ｃ）と第１の金属薄膜層（Ａ）と第２の金
属薄膜層（Ｂ）とが、該基板より順次積層され、ＣＢＡ
ＢＣ、ＣＡＢＣ、もしくはＣＢＡＣの順に構成した透明
導電膜が形成された透明導電性基板に、金属電極を形成
するに際し、透明領域を確保し、金属電極形成領域を露
出させるように硬化型のレジスト樹脂を塗布硬化させ、
該金属電極形成領域に電気メッキによって、好ましく
は、１μｍ〜４２μｍ程度の厚みの金属電極を形成する
ことを特徴とする透明面状ヒーターを得るものである。
かくして、透明導電膜上に密着性の良い金属電極を設け
ると共に、保護層として紫外線等を照射することによっ
て硬化するアクリル系樹脂等のレジスト樹脂を用いるこ
とにより、金属電極形成領域の位置決定と同時に、透明
導電膜の保護層とを兼用した作用効果を奏せしめること
が出来る。かくして、作業効率と信頼性を格段に高めた
透明面状ヒーターの製造方法が提供されるものである。

【００１２】本発明に用いられる透明導電膜は、図２も
しくは図３に示したようにガラス、プラスチックフィル
ム等の透明基板１０の一主面に４００ｎｍ〜８００ｎｍ
の可視光線領域において透明である透明高屈折率薄膜層
２０、後記詳述するように、銀または銀を主体とした合
金等からなる第１の金属薄膜層３０；また後記詳述する
ように、チタン、ジルコニウム、タンタル、バナジウ
ム、アルミニウム等の単金属もしくは合金薄膜である第
２の金属薄膜層４０が順次積層されたものなのである。

【００１３】本発明に用いられる透明高屈折率薄膜層２
０とは、４００ｎｍ〜８００ｎｍの可視光線領域におい
て少なくとも７０％以上、好ましくは８０％以上の光線
透過率を有し、かつ、屈折率が１．６以上のものが好ま
しく、例えば窒化物を例示するならば、窒化アルミニウ
ム、窒化硼素、窒化ガリウム、窒化珪素、窒化インジュ
ウム等であり、特に窒化珪素が好ましく用いられる。な
お、最も外側に位置する透明高屈折率薄膜層の上に、さ
らに、０．５〜５ｎｍの範囲で、銅、ニッケル、パラジ
ュウム、金等の薄膜層を設けてもよい。かくしてメッキ
を容易に行えることは当業者が理解しうるところであ
る。

【００１４】第１の金属薄膜層としては、電気伝導性の
優れた金属が好ましく用いられ、具体的には、銀、銀−
金合金、銀−白金合金、銀−銅合金、銀−パラジュウム
合金等が好適に用いられる。第１の金属薄膜層の厚さ
は、電気伝導性を保ちつつ透明性が得られる範囲で決定
され、具体的には、５から３０ｎｍの範囲が好ましく、
より好ましくは、７〜２０ｎｍである。銀への合金元素
添加量は、例えば、３から３０％が好ましく、より好ま
しくは、５〜１５％程度である。もちろんこの範囲外の
ものも使用できるが、３％未満では、銀層が酸性溶液中
で黄変し、また、３０％を越えると光線透過率や導電性
が低下するので目的に応じて選択使用することが好まし
い。第１の金属薄膜層には性能を阻害しない程度で、タ
ングステン、クロム、アルミニウム、チタン、タンタ
ル、ニッケル等が含まれても良い。

【００１５】第２の金属薄膜層としては、酸化物や窒化
物の安定な金属、すなわち酸化物や窒化物の標準生成自
由エネルギーが負で大きなものが好ましく、チタン、ア
ルミニウム、ジルコニウム、タンタル、銅、ニッケル、
クロム、鉄、マンガン、タングステン、バナジウム等を
挙げることができる。このうち、チタン、ジルコニウ
ム、バナジウム、タンタル、アルミニウムが特に好まし
く用いられる。第２の金属薄膜層の厚さは、第１の金属
薄膜層と高透明屈折率薄膜層との充分な密着性が得ら
れ、かつ、透明性が損なわれない範囲がよい。より具体
的な厚さを例示すれば、０．４ｎｍから５ｎｍ程度であ
る。０．４ｎｍ未満の厚さでは、充分な密着力が得られ
ず、５ｎｍを越えると透明性が低下する。しかしなが
ら、この範囲外の薄いもの、厚いものも目的によっては
使用可能であり、例えば透明性をある程度犠牲にしても
よい用途の場合には５ｎｍ以上の金属薄膜層を用いるこ
とを妨げるものではない。また、第２の金属薄膜層には
性能を阻害しない程度の不純物が含まれてもよい。な
お、ここで第２の金属薄膜層がわずか０．４ｎｍの厚さ
でも密着性が飛躍的に向上するのは驚くべきことなので
ある。

【００１６】透明高屈折率薄膜層の厚さは、可視光透過
率が最大になるように、もしくは、波長５５０ｎｍの光
の透過率が最大になるように調整され、２０〜７０ｎｍ
の範囲が好ましく、より好ましくは、３０〜５０ｎｍで
ある。この透明高屈折率薄膜層の厚さが、厚すぎると、
光線透過率が最大になる波長が５５０ｎｍよりも長くな
り、逆に、薄すぎると光線透過率が最大になる波長が５
５０ｎｍよりも短くなる。

【００１７】金属薄膜層の作製は、例えば、スパッタ法
や真空蒸着法、イオンプレーティング法が好ましく用い
られる。ここでスパッタ法は、ＤＣマグネトロンスパッ
タ法、ｒｆマグネトロンスパッタ法、イオンビームスパ
ッタ法等の総称である。スパッタ法では、例えば、銀の
薄膜を作製するときには、銀のターゲットを用いてアル
ゴンガスをスパッタガスとして用いる。銀−金合金薄膜
を作製するときには銀−金合金ターゲットを用いる。銀
−白金合金、銀−銅合金、銀−パラジウム合金薄膜を作
製するときも同様の方法を用いれば良い。真空蒸着法で
合金薄膜を作製するときには２元蒸着法が好ましく用い
られる。金属薄膜層を形成するのに湿式のメッキ法を用
いることも可能であるが、膜厚の制御の観点からは、ス
パッタ法や真空蒸着法等の真空を用いる成膜法が好まし
い。

【００１８】透明高屈折率薄膜層の作製法としては、例
えば、ゾルゲル法の様な湿式の方法も使用し得るが、金
属薄膜層と同様にスパッタ法やイオンプレーティング法
が好ましく用いられる。スパッタ法では、絶縁物がター
ゲットの場合には、ｒｆマグネトロンスパッタ法が好ま
しく用いられる。例えば、酸化インジュウム薄膜を作製
する場合に、スパッタ法を用いると、金属インジュウム
ターゲットを用いて、スパッタガスにアルゴン、反応性
ガスに酸素を用いる反応性スパッタ法もしくは、酸化イ
ンジュムのターゲットを用いて、アルゴンをスパッタガ
スとして用いる通常のスパッタ法が用いられる。窒化珪
素を作製する場合には、珪素のターゲットをアルゴンと
窒素のガスでスパッタする反応性スパッタ、もしくは、
窒化珪素のターゲットをアルゴンガスでスパッタする通
常のスパッタ法を用いれば良い。イオンプレーティング
法では、珪素を窒素プラズマ中で蒸発させて窒化珪素膜
を得ることができる。その他、活性化反応蒸着法やプラ
ズマＣＶＤ法により所望の膜をえることができることは
言うまでもない。プラズマＣＶＤ法では、例えば、シラ
ンと窒素、シランとアンモニア、シラザンと窒素、シラ
ザンとアンモニア等を原料として窒化珪素薄膜を形成で
きる。

【００１９】また、本発明でいう窒化珪素膜は、珪素／
窒素が０．７５〜１．２の範囲のものが好ましく、ま
た、Ｘ線回折法での測定によって、非晶質のものであっ
ても結晶質のものであってもよい。また、酸化インジュ
ム、酸化チタン、窒化硼素、窒化アルミニウム等におい
ても、化学量論的な組成からはずれたものになってもよ
いこと、および、結晶性も作製法により異なるものがで
きてもよいことは当業者の理解しているところであっ
て、要は、適当な屈折率と透明度を持った薄膜層が得ら
れればよいということが重要な点なのである。

【００２０】金属薄膜層や透明高屈折率薄膜層の膜厚の
測定には、触針粗さ計、繰り返し反射干渉計、マイクロ
バランス、水晶振動子法等があるが、水晶振動子法では
成膜中に膜厚測定が可能なので、所望の膜厚を得るのに
適している。また、前もって成膜の条件を定めておき、
試験基材上に成膜を行い、成膜時間と膜厚との関係を調
べた上で成膜時間により膜厚を制御する方法もある。例
えば、Ｍ（秒）間成膜した時の薄膜の膜厚を触針粗さ計
で測定したところＤ（ｎｍ）であったとすると、ｄ（ｎ
ｍ）の膜厚を得るには、次の式により、成膜時間Ｔ
（秒）を決定する。すなわち、Ｔ＝ｄ×（Ｍ／Ｄ）（秒）である。例えば、スパッタ法において、チタンを１００
０秒間成膜したところ、１００ｎｍのチタン膜を得たと
すると、同一の成膜条件で１ｎｍのチタン膜を得るに
は、１０秒間成膜すれば良いことになる。水晶振動子法
で膜厚を決めるときには、膜厚がＤ（ｎｍ）の膜を製作
した時の水晶振動子の周波数の減少がＦ（Ｈｚ）であっ
たとすると、ｄ（ｎｍ）成膜するには、次の式により求
められた周波数ｆ（Ｈｚ）が減少した時をもって膜厚を
決定する。すなわち、ｆ＝ｄ×（Ｆ／Ｄ）である。ここで、Ｄの決定は、触針粗さ計や繰り返し反
射干渉計等を用いればよい。本発明ではかくのごとき方
法により膜厚を決定しており、本発明で言うところの薄
膜層が、常識的な連続膜もしくは連続層の状態になって
いる必要はなく、例えば、島状の構造を有していてもよ
いことは当業者の理解しているところでもあり、また、
成書においても指摘されている（例えば、「薄膜の基本
技術」金原粲著、東京大学出版、頁８９から９４）。

【００２１】高分子フィルム基材上に透明高屈折率薄膜
層を形成するときには、基材の前処理として、コロナ放
電処理、プラズマ放電処理、グロー放電処理、逆スパッ
タ処理、表面粗面化処理、化学処理等を行うことや、公
知のアンダーコートを施したりすることは適宜行うこと
ができる。高分子フィルム上に形成された、例えば最大
５層からなる積層体の構成は、深さ方向の分析能力をも
つ分析方法により解析できる。具体的に挙げるとする
と、オージェ電子分光法、エックス線光電子分光法、２
次イオン質量分析法、ラザフォード後方散乱法等を用い
ることができる。特に、本発明になる積層体は微細な構
造を有しているので、ザラー回転法を併用したアルゴン
イオンエッチングにより深さ方向の分解能を向上させた
オージェ電子分光法が好ましく用いられる。

【００２２】本発明の透明基板としては、４００ｎｍ〜
８００ｎｍの可視光線領域において光線透過率が８０％
以上、より好ましくは８５％以上の基板であって、ガラ
スの他、透明なプラスチックフィルムを用いることが出
来、薄さ、可撓性、耐衝撃性、連続生産性等の面からプ
ラスチックフィルムが好ましく用いられる。本発明にお
いて用いられるプラスチックを例示するならば、ポリエ
チレンテレフタレ−ト（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタ
レ−ト（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリアミド、ポリ
エ−テル、ポリスルフォン、ポリエ−テルスルフォン
（ＰＥＳ）、ポリカ−ボネ−ト、ポリアリレ−ト、ポリ
エ−テルイミド、ポリエ−テルエ−テルケトン（ＰＥＥ
Ｋ）、ポリイミド、アラミドなどのホモポリマ−または
コポリマ−からなるプラスチックフィルムが挙げられ
る。本発明に用いられるプラスチックフィルムの厚み
は、通常５μｍ〜５００μｍ、好ましくは１０μｍ〜２
００μｍであり、さらに好ましくは５０μｍ〜１５０μ
ｍが適当である。

【００２３】本発明の金属電極は、透明導電膜の金属電
極形成領域以外の部分に紫外線硬化型アクリル樹脂や熱
硬化型ポリエステル樹脂などの透明レジスト樹脂を塗布
硬化させて保護層を形成した後、直接、電気メッキ法に
より形成することが出来る。本発明に用いられる保護層
としては、硬化後の５５０ｎｍの波長の光線透過率が少
なくとも７０％以上、さらに好ましくは８０％以上が望
ましい。保護層の厚みは、通常１μｍ〜１００μｍ、好
ましくは５μｍ〜５０μｍであり、さらに好ましくは１
０μｍ〜３０μｍが適当である。本発明において金属電
極の金属は、メッキによって形成できる金属であればい
ずれのものも使用できるが、電気的特性や耐久性の観点
から、銅、銀、ニッケル、クロム、錫、鉛等の単金属も
しくは合金の単層もしくは積層体からなることが好まし
い。また、メッキの方法は、無電解メッキも適用可能で
あるが、電気メッキの方が生産性の観点から好ましく用
いられる。

【００２４】本発明の透明面状ヒーターの金属電極及び
保護層を機械的、水分等のによる腐食防止等の化学的保
護の為に、金属電極や保護層の上を覆うように透明な保
護層をさらに設けても良い。透明な保護層としては、５
５０ｎｍの波長の光線透過率が少なくとも７０％以上、
さらに好ましくは８０％以上が望ましい。透明な保護層
としては、透明基板として用いたプラスチックフィルム
を接着剤を用いて積層するか、ポリエステル、ポリオレ
フィン、アクリル樹脂等の有機物の他、シリコ−ン系ハ
−ドコ−ト剤、シリカゾル剤等を塗布して保護層として
用いることも出来る。本発明に用いられる透明な保護層
の厚みとしては、通常１μｍ〜２００μｍ、好ましくは
２μｍ〜１００μｍであり、さらに好ましくは５μｍ〜
５０μｍが適当である。なお、本発明の好ましい形態の
例として図１〜３に、断面図の例を示したが、これら
は、各薄膜層を形成した順に従って列記し、表記したの
であって、最終的に化学反応等によって各層の界面に別
の化合物、ひろくは、介在物や析出物等が生成されても
よく、あるいは、ある層が別の化合物に転化してもよ
く、また、それが好ましい形態の場合もあることは当然
のことである。以下、実施例により本発明の実施の態様
の一例を説明する。

【００２５】

【実施例】

実施例１可視光線透過率８９％の１００μｍ厚みのＰＥＴ上に、
例えば図２に従ってＤＣマグネトロンスパッタ法により
（Ｃ）窒化珪素（４０ｎｍ）、（Ｂ）チタン（１ｎ
ｍ）、（Ａ）銀（１２ｎｍ）、（Ｂ）チタン（１ｎ
ｍ）、（Ｃ）窒化珪素（４０ｎｍ）の順に積層し、積層
膜が形成された透明導電性フィルムを形成した。この透
明導電性フィルムの波長５５０ｎｍの光に対する透過率
は８０．９％であった。１２５ｍｍ（長さ）×４ｍｍ
（幅）の大きさで、両金属電極の距離が９０ｍｍになる
ようにＵＶ硬化型透明レジスト樹脂を塗布硬化し、保護
層を形成した後、保護層以外の部分にｐＨ３の硫酸酸性
の硫酸銅メッキ浴で２０μｍ厚みの銅膜を形成した。金
属電極のコネクター部分を残して２５μｍ厚みのＰＥＴ
フィルムを金属電極及び保護層上に積層し透明な保護層
とした。形成された透明面状ヒーターの両金属電極間の
抵抗は４．４Ωであった。この透明面状ヒーターを−２
０℃の恒温槽内で１３Ｖ、３．３Ａの電力を投入したと
ころ１分間で２３℃まで表面温度が上昇した。

【００２６】実施例２可視光線透過率８８％の５０μｍ厚みのＰＥＳの一主面
にＤＣマグネトロンスパッタングにより（Ｃ）窒化珪素
（４０ｎｍ）、（Ｂ）チタン（１ｎｍ）、（Ａ）銀−金
合金層（１２ｎｍ）、（Ｂ）チタン（０．８ｎｍ）、
（Ｃ）窒化珪素（４０ｎｍ）を順次積層した。なお、金
−銀合金層は、組成が銀−３ｗｔ％金合金のターゲット
を用いて成膜した。３５ｍｍ（長さ）×４ｍｍ（幅）の
大きさで、両金属電極の距離が９０ｍｍに成るようにＵ
Ｖ硬化型アクリル樹脂を塗布硬化し、保護層を形成した
後、ｐＨ３．５のスルファミン酸ニッケルメッキ浴で２
０μｍ厚みのニッケル膜を形成した。金属電極のコネク
ター部分を残して金属電極及び保護層上にアクリルウレ
タン系ＵＶ硬化型樹脂を塗布硬化して透明な保護層とし
た。形成された透明面状ヒーターの両金属電極間の抵抗
は５．４Ωであった。この透明面状ヒーターを−２０℃
の恒温槽内で１２Ｖ、２．４Ａの電力を投入したところ
１分間で２１℃まで表面温度が上昇した。

【００２７】実施例３実施例１のＰＥＴ上にＤＣマグネトロンスパッタ法によ
り（Ｃ）窒化珪素（３５ｎｍ）、（Ｂ）チタン（１ｎ
ｍ）、（Ａ）銀−白金合金（１２ｎｍ）、（Ｃ）窒化珪
素（３５ｎｍ）を順次積層し透明導電性フィルムを形成
した。銀−白金合金層は、銀−５ｗｔ％白金のターゲッ
トをスパッタして作製した。このフィルム透明導電性フ
ィルムの光線透過率は、波長５５０ｎｍの光に対して、
８０．４％であった。３５ｍｍ（長さ）×４ｍｍ（幅）
の大きさで、両金属電極の距離が９０ｍｍに成るように
ＵＶ硬化型アクリル樹脂を塗布硬化し、保護層を形成し
た後、ｐＨ３．５のスルファミン酸ニッケルメッキ浴で
２０μｍ厚みのニッケル膜を形成した。金属電極のコネ
クター部分を残してアクリルウレタン系ＵＶ硬化型樹脂
を塗布硬化して透明な保護層とした。形成された透明面
状ヒーターの両金属電極間の抵抗は５．１Ωであった。
この透明面状ヒータを−２０℃の恒温槽内で１２Ｖ、
２．４Ａの電力を投入したところ１分間で２０℃まで表
面温度が上昇した。

【００２８】実施例４実施例３で作製した透明導電性フィルムを使用し、３５
ｍｍ（長さ）×４ｍｍ（幅）の大きさで、両金属電極の
距離が９０ｍｍに成るようにＵＶ硬化型アクリル樹脂を
塗布硬化し、保護層を形成した。これをｐＨ１の硫酸水
溶液中に２分間浸漬して前処理を行った。次に水洗し、
乾燥後、アルカノールスルフォン酸浴中ではんだメッキ
を行った。金属電極のコネクター部分を残してアクリル
ウレタン系ＵＶ硬化型樹脂を塗布硬化して透明な保護層
とした。形成された透明面状ヒーターの両金属電極間の
抵抗は５．０Ωであった。この透明面状ヒーターを−２
０℃の恒温槽内で１２Ｖ、２．４Ａの電力を投入したと
ころ１分間で２０℃まで表面温度が上昇した。次に比較
例について説明する。

【００２９】比較例１実施例１と同サイズ、同構成の透明導電性フィルムを透
明面状ヒーター基材として用い、図４に示す構成で、こ
の両端に４ｍｍ幅に導電性塗料（銀ペースト）を塗布
し、導線を固定し、透明面状ヒーターの電極とした。こ
れに電力を投入し、昇温試験を行ったところ、透明面状
ヒーターの電極（導電性塗料）と透明導電膜との間で異
常発熱し、透明導電膜にヤケが発生し、断線が発生し
た。

【００３０】比較例２実施例１と同様のＰＥＴの一主面に実施例２で用いたＤ
Ｃマグネトロンスパッタ法により（Ｃ）窒化珪素（４０
ｎｍ）、（Ａ）銀（１０ｎｍ）、（Ｃ）窒化珪素（４０
ｎｍ）を順次積層することにより透明導電性フィルムを
作製した。得られた積層体をｐＨ３の硫酸酸性の硫酸銅
溶液中で銅をメッキしようと試みたが、メッキ層は形成
されず、２分間後にメッキ浴から取り出し、表面抵抗を
測定したところ、１０００Ω／□と高抵抗化し、結果と
して、電気メッキを行うことが出来なかった。これよ
り、透明導電膜が、少なくとも第２の金属層薄膜（Ｂ）
を含んで構成されていなけれはならないことがわかる。

【００３１】

【発明の効果】以上の実施例ならびに比較例からも明ら
かなように、本発明によって、製造工程が改善され、か
つ耐久性の高い透明面状透明面状ヒーターの製造が可能
となり、製品の低コスト化につながる産業上きわめて有
用な発明であると云わざるを得ないのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の面状ヒーターの好ましい一例の層構成
を示す図

【図２】本発明にかかる透明導電膜の一例の層構成を示
す図

【図３】本発明にかかる透明導電膜の一例の層構成を示
す図

【図４】比較例の面状ヒーターの層構成を示す図

【符号の説明】

１０透明基板２０透明高屈折率薄膜層３０第１の金属薄膜層４０第２の金属薄膜層５０金属電極６０保護層７０透明な保護層８０導電性塗料９０導線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板の一主面に対して、少なくとも
透明高屈折率薄膜層（Ｃ）と第１の金属薄膜層（Ａ）と
第２の金属薄膜層（Ｂ）とが、該基板より順次積層さ
れ、ＣＢＡＢＣ、ＣＡＢＣ、もしくはＣＢＡＣの順に構
成した透明導電膜が形成された透明導電性基板におい
て、該透明導電膜上に、透明領域を確保するように金属
電極を設けたことを特徴とする透明面状ヒーター。
【請求項２】第１の金属薄膜層（Ａ）が、銀、銀−金
合金、銀−銅合金、銀−パラジュウム合金、銀−白金合
金の群から選ばれたものである請求項１に記載の透明面
状ヒーター。
【請求項３】第２の金属薄膜層（Ｂ）が、チタン、ジ
ルコニウム、タンタル、バナジウム、アルミニウムの群
から選ばれた単金属もしくは合金である請求項１または
２に記載の透明面状ヒーター。
【請求項４】透明高屈折率薄膜層（Ｃ）が、窒化珪素
である請求項１または３のいずれかに記載の透明面状ヒ
ーター。
【請求項５】透明基板の一主面に対して、少なくとも
透明高屈折率薄膜層（Ｃ）と第１の金属薄膜層（Ａ）と
第２の金属薄膜層（Ｂ）とが、該基板より順次積層さ
れ、ＣＢＡＢＣ、ＣＡＢＣ、もしくはＣＢＡＣの順に構
成した透明導電膜が形成された透明導電性基板に、金属
電極を形成するに際し、透明領域を確保し、かつ、金属
電極形成領域を露出させるように、硬化型のレジスト樹
脂を塗布硬化させ、該金属電極形成領域に電気メッキに
よって金属電極を形成することを特徴とする透明面状ヒ
ーターの製造方法。
【請求項６】電気メッキ法によって形成する金属電極
が、銅、ニッケル、パラジュウム、クロム、金、銀、亜
鉛、錫、鉛からなる少なくとも一種以上の金属またはこ
れらの積層体よりなる請求項５記載の透明面状ヒーター
の製造方法。
【請求項７】金属電極の厚みが、１μｍ〜４２μｍの
ものである請求項５記載の透明面状ヒーターの製造方
法。