JPH08201827A

JPH08201827A - 透明導電フィルム

Info

Publication number: JPH08201827A
Application number: JP1363695A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Igarashi; 聡五十嵐; Kazuo Hachiman; 一雄八幡; Yuuji Tamura; 優次田村; Hiroyuki Fujishima; 博行藤島
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1996-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】耐透気性、耐水蒸気透過性、光学特性、さら
には機械的、熱的、溶剤的影響に対する耐久性を維持し
つつ、導電性面の平滑性、平面性が良好で、表示パネル
に用いた時に表示品位に優れた透明導電フィルムを提供
することを目的とする。【構成】プラスチックフィルム上にガスバリア層、保
護層、透明導電層を設けた透明導電フィルムにおいて、
該プラスチックフィルムはその原料ポリマーを溶媒に溶
解して得られるポリマー溶液を平面支持体上に流延する
ことにより製膜する溶液流延法で製膜したプラスチック
フィルムであり、該透明導電層をこのプラスチックフィ
ルムの製造時に空気側であったエアー面の最外側に設け
たことを特徴とする透明導電フィルムである

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、その導電性面の平滑
性、平面性が良好で、液晶表示パネル等の表示パネルの
透明電極に用いた時その表示品位に優れ、さらには、空
気の主な成分である酸素、窒素、二酸化炭素などの耐透
気性、及び耐水蒸気透過性が良好で、機械的、熱的、溶
剤的影響を受けても、その表示品質に劣化を起こさない
という信頼性の高い透明導電フィルムに関し、前述の液
晶表示装置はもちろんのこと、その他の光導電性感光体
用電極、面発熱体、有機エレクトロルミネッセンス用電
極などにも利用できるものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示素子には、より軽薄化、
より大型化という要求に加え、長期信頼性、形状の自由
度、曲面表示等の高度な要求がなされている。特に、ペ
イジャー（ポケットベル）、携帯電話、電子手帳、ペン
入力機器など、携帯して移動することのできる機器の利
用が普及するにつれ、従来の厚く、重く、割れやすいガ
ラス基板に変わってプラスチックを基板とする透明導電
フィルムを透明電極基板に用いた液晶パネルが検討さ
れ、一部で実用化し始めている。

【０００３】こうしたプラスチック基板の透明導電フィ
ルムを透明電極基板に用いた液晶表示パネルは軽薄化の
要望を満たし、特開昭５６−１３００１０号公報等で既
に公知である。

【０００４】さらには、耐透気性、耐水蒸気透過性を改
善したプラスチック基板を用いたものも特開昭６１−４
１１２２号公報、特開昭６３−７１８２９号公報、特開
平３−９３２３号公報等で公知である。

【０００５】しかしながら、これらは平滑性、平面性を
充分満足しておらず、ＳＴＮ型液晶表示パネルなどの、
特に液晶配向が大きく表示に影響を及ぼす表示素子では
大きな課題となっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のプラスチック基
板の透明電極基板はガラス基板の透明電極基板と比較し
て、軽薄、形状の自由、曲面表示の要望を満たしてはい
るものの、平滑性、平面性が低いという欠点を持ってい
る。

【０００７】平滑性、平面性が低い場合、液晶層のギャ
ップが均一でなくなるうえ、液晶配向にもムラが生じた
り、基板自体も光学的なムラが発生するため、表示色に
むらが生じる上、均一な電圧透過率特性を示さなくな
る。

【０００８】しかし、平滑性、平面性が改善されても、
その他の特性である、耐透気性、耐水蒸気透過性、光学
特性、長期信頼性も同時に満足しなければ、液晶パネル
用電極基板として十分でない。

【０００９】耐透気性、耐水蒸気透過性が劣る基板を用
いると、例え電極となる導電層自体の耐透気性、耐水蒸
気透過性が高くても、実際に液晶セルとして使用する場
合には電極はエッチングされ、パターンニングされる。
そのため、パターンニングにより電極が除去された部分
から空気、水蒸気が浸透し、液晶部に気泡が発生し、表
示不能点となってディスプレーの表示品位を劣化させて
しまう欠点が生ずる。特に車載用等の過酷な条件下では
この欠点が容易に発生し大きな問題となる。

【００１０】また、基板自体の透明性が低い場合や、複
屈折性がある場合も、表示の着色・コントラストの低下
等、ディスプレーの表示品位を低下させることになる。

【００１１】これらは液晶ディスプレーが表示機能を発
現するためには、液晶層中で偏光方向を電気的にスイッ
チングするという原理に従っているためである。

【００１２】さらには、機械的、熱的、溶剤的影響を受
けたときに、容易にこれら平滑性、平面性、耐透気性、
耐水蒸気透過性が悪化してしまうものでは、軽薄、形状
の自由、曲面表示という長所を生かした実用性が低下
し、すでに述べたようなペイジャー、携帯電話、電子手
帳、ペン入力機器など、携帯して移動し、外的環境が大
きく影響する用途への適応は困難となってしまう。ま
た、耐溶剤性は液晶セル作製工程での有機溶剤洗浄や、
配向膜形成時にも必要となる。

【００１３】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
耐透気性、耐水蒸気透過性、光学特性、さらには機械
的、熱的、溶剤的影響に対する耐久性を維持しつつ、導
電性面の平滑性、平面性が良好で、表示パネルに用いた
時に表示品位に優れた透明導電フィルムを提供すること
を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、以下の本発
明により達成される。すなわち、本発明は、プラスチッ
クフィルム上にガスバリア層、保護層、透明導電層を設
けた透明導電フィルムにおいて、該プラスチックフィル
ムはその原料ポリマーを溶媒に溶解して得られるポリマ
ー溶液を平面支持体上に流延することにより製膜する溶
液流延法で製膜したプラスチックフィルムであり、該透
明導電層をこのプラスチックフィルムの製造時に空気側
であったエアー面の最外側に設けたことを特徴とする透
明導電フィルムである。

【００１５】上述の本発明は以下のようにしてなされた
ものである。すなわち、プラスチックフィルムを連続し
て製膜する方法としては、一般的には溶融押出法、溶液
流延法などがある。このうち溶液流延法ではリターデー
ション値が２０ｎｍ以下、かつ、遅相軸のばらつきが±
１５度以下の光学等方性を有し、厚さが７０〜２００μ
ｍと最も条件の厳しい液晶パネルでも十分な光学特性を
有するプラスチックフィルムが得られる。

【００１６】なお、ここで述べるリターデーション値は
公知の複屈折の屈折率の差△ｎと膜厚ｄの積△ｎ・ｄで
あり、可視光線の範囲である波長での測定値であること
が必要であり、一般的にプラスチックは屈折率の波長分
散特性を有しているので、代表値として５９０ｎｍの測
定値とする。また遅相軸のばらつき角度は同一の波長で
測定するが、リターデーション値及び遅相軸の角度は良
く知られている複屈折率測定装置で測定することができ
る。例えば日本分光製の多波長複屈折率測定装置Ｍ−１
５０等で簡便に測定することができる。

【００１７】我々はこのようなフィルムについてさらに
詳細に検討した結果、この様なすぐれた光学特性を持つ
上に、そのフィルムの製膜時空気側のエアー面は平滑
性、平面性がその支持体面に較べて格段に優れているこ
とを見いだした。そして、エアー面では、具体的には表
面粗さがＲａで１ｎｍ以下という平滑性の優れた表面を
得ることができることが判った。

【００１８】ここで、Ｒａは、位相シフト干渉法を測定
原理に用いているＷＹＣＯ社製ＴＯＰＯ−３Ｄを用い、
４０倍の倍率でフィルム表面上の辺の長さが２５６μｍ
の正方形の面を１μｍの間隔で測定したときに得られる
中心線平均粗さＲａである。

【００１９】一方、このフィルムの製膜時に支持体側具
体的には製造装置のベルト側の支持体面（以下「ベルト
面」とも言う）は、フィルムの原料ポリマーを流延する
ベルトの表面性を反映したり、フィルムをベルトから剥
離する際に、剥離痕などが発生することがあるために、
平滑性、平面性がエアー面に較べて数段劣るが、その表
面粗さはＲａで数ｎｍ程度で、絶対値としてはかなり良
いものである。

【００２０】そのため、透明性の高い樹脂を用いて、溶
液流延法で製膜したフィルム特にそのエアー面に直接透
明導電層を形成することで、その平滑性、平面性を維持
したままの平滑性、平面性に優れた電極表面の、かつ光
学特性に優れた透明導電フィルムを得ることが出来るこ
とが判った。

【００２１】これに対して、溶融押出法では押し出し時
の樹脂の流れ方向や、延伸方向に起因する高い光学異方
性が発生し、前述のリターデーション値が２０ｎｍ以
下、かつ、遅相軸のばらつきが±１５度以下の光学等方
性を有し、厚さが７０〜２００μｍのフィルムを製造す
ることが難しい。そして、溶融押出法では、フィルム中
にダイライン、ゲル化物、フィッシュアイや炭化物が発
生しやすく、広い面積に渡って、平滑性の良好なフィル
ムを得ることが難しい。

【００２２】溶液流延法によって製膜されたフィルム
は、この様な欠点が少ないという利点以外にも本用途に
好ましく用いることができる利点を有する。すなわち、
溶液流延法は、溶媒にポリマーを溶解してダイからベル
ト等の平面支持体上に流延して製膜する方法であり、溶
媒に可溶であればポリマーをフィルム化することができ
る利点もある。

【００２３】よって、平滑性、平面性に優れた電極表面
の、かつ光学特性に優れた透明導電フィルムを得るに
は、溶液流延法によって製膜されたプラスチックフィル
ムを基板に用いる必要があることが判った。

【００２４】ところで、フィルム単体では前述の通り、
耐透気性、耐水蒸気透過性、光学特性、さらには機械
的、熱的、溶剤的影響に対する耐久性に問題があり、こ
れを解決するには、従来技術で述べたようにガスバリア
ー層、保護層等を設ける必要がある。

【００２５】しかし、このガスバリアー層、保護層等を
設けると積層フィルムの表面性は大きく低下することが
判った。そして、その低下はフィルムの表面粗さを層の
厚みの増加につれて増幅する傾向にあることが判った。

【００２６】本発明は以上の知見に基づきなされたもの
で、ガスバリアー層、保護層等の必要な機能層を有する
透明導電フィルムにおいても、溶液流延法によって製膜
されたプラスチックフィルムを基板を用い、透明導電層
をそのエアー面に設けることにより透明導電層の下の機
能層の膜厚みが２０μｍ程度であっても大面積の液晶表
示パネル等に必要なＲａで４０ｎｍ以下の電極表面を確
実に実現できることを見出しなされたものです。

【００２７】なお、本発明において、表面性をさらに向
上させる点からは、プラスチックフィルムと透明導電層
との間に設けるガスバリアー層、保護層等の機能層の全
層厚みを薄くすことが好ましく、具体的には１０μｍ以
下が好ましい。この構成により、透明導電層表面の表面
粗さは、Ｒａ１０ｎｍ以下に改善され、大面積に好適な
透明電極導電フィルムが得られる。

【００２８】また、必要な場合は、ガスバリアー層、保
護層等の機能層をフィルムの両面に分けて設けることに
より、製造面では若干不利であるが、透明導電層の下の
機能層の膜厚を少なくして電極表面の平滑性を確保しつ
つ、機能上必要な膜厚みを確保することで、所望の性能
を総合的に満たすようにすることが好ましい。

【００２９】なお、溶液流延法の溶媒にポリマーを溶解
して製膜するというのは前述の長所を有するが、一方で
はそのことは溶媒には容易に溶解、膨潤、白化してしま
うという、耐溶剤性が低いという欠点ともなりうる。そ
の改善のために、フィルムの両面に耐溶剤性を有する保
護層を設けた後に、フィルムのエアー面側に透明導電層
を形成することが好ましい。

【００３０】また、更に良好な耐透気性を付与するため
には、前述の通りガスバリア層を設ける必要があるが、
このガスバリア層は接着性の面から表面の粗いフィルム
のベルト面に設けることが好ましい。これで十分な接着
性が得られない場合はガスバリア層はフィルム面にアン
カーコート層を介して設けることが好ましい。さらに、
上述の点よりこの積層フィルムの両面に保護層を設ける
ことが好ましい。

【００３１】以下、本発明の詳細を説明する。

【００３２】本発明に用いることのできるフィルムの材
料としては、溶液流延可能、すなわち任意の溶媒に溶解
可能なポリマーであれば使用可能であるが、光学特性、
熱特性の点から、ポリアリレートや、ポリカーボネート
が好ましい。

【００３３】中でも、ポリカーボネートについては、耐
熱性、機械特性の面から、特にビスフェノールＡのみか
らなるビスフェノール成分よりなり、分子量３００００
以上でガラス転移温度１５０℃以上のポリカーボネート
が好ましい。また、耐熱性向上のため、共重合成分とし
て、例えば９，９ビス（４−ヒドロキシフェニル）フル
オレンあるいは１，１ビス（４−ヒドロキシフェニル）
３，３，５−トリメチルシクロヘキサン等を入れても差
し支えない。ただし、最適な平均分子量、共重合条件の
選択は、耐熱性と機械特性及び経済性のバランスで実施
される。

【００３４】ここで、平均分子量とは、数平均分子量の
ことであり、ＧＰＣ等の公知の測定手段で簡便に決定す
ることができる。

【００３５】本発明の透明導電層は、公知のもの、例え
ば錫、インジウム、チタン等の金属又はこれらの酸化物
が適用される。そして、これらの透明導電層は、蒸着
法、スパッタリング法などの公知の薄膜形成手段で設け
ることができる。

【００３６】上述の透明導電層の中でも、主として非結
晶性のインジウム酸化物からなり、その組成分として錫
を５〜１５重量％含有し、かつ、透明導電層の膜厚が２
０〜２００ｎｍの範囲の透明導電層が好ましい。

【００３７】すなわち、結晶性の高いインジウム酸化物
は、非結晶性のものと比較すると、透明性、導電性が高
く、透明電極材料として好ましいが、屈曲性の高いフィ
ルム上に結晶性の膜を製膜し、このフィルムを屈曲した
ときには割れやすく、信頼性および組み立て時の取扱性
等において問題がある。

【００３８】なお、本発明ではインジウム酸化物の結晶
性、非結晶性を次のように定義する。製膜したインジウ
ム酸化物の表面を透過型電子顕微鏡で観察したときに、
非晶質膜面に点在する高々１００ｎｍ程度の大きさの微
結晶が観察される。この観察方法で、単位体積（１００
μｍ²）あたりの微結晶粒の面積割合が２０％以下の場
合を非結晶と定義する。

【００３９】インジウム酸化物は本来透明な電気絶縁体
であるが、微量の不純物を含有する場合や、わずかに酸
素不足の場合には半導体になる。好ましい半導体金属酸
化物としては、不純物として、錫、またはフッ素を含む
インジウム酸化物を挙げることができ、錫を５〜１５重
量％含有するインジウム酸化物が、高い透明性を保ちつ
つ、良好な導電性を示す点から好ましい。

【００４０】そして、その厚さとしては、２０〜２００
ｎｍの範囲がふさわしい。２０ｎｍよりも薄いと、電気
的に面積抵抗が高くなり、良好な透明電極として利用し
にくくなる。また、２００ｎｍよりも厚くなると、フィ
ルムの５５０ｎｍ透過率として、８０％以上の値を得難
くなる上、屈曲したときに容易に割れてしまい、取扱が
困難となる。

【００４１】なお、一般に蒸着法、スパッタリング法な
どで製造した膜は、非常に均一な膜厚であり、本発明で
用いている表面粗さ測定手段レベルでは検知されない程
度の表面粗さを有している。そのため上記の膜厚範囲で
は透明導電フィルムの透明導電層表面の表面粗さは、透
明導電層直下の保護層表面の表面粗さがほぼそのまま発
現する。

【００４２】本発明の耐水蒸気透過性、耐溶剤性の保護
層としては、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、フェノキ
シエーテル樹脂、フェノキシエステル樹脂、アクリル樹
脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、またはウレタン樹
脂よりなる群から選ばれた、少なくとも１種を組成分と
している熱架橋性樹脂硬化物よりなるものが好ましい。
さらには、作業性および保護層としての性能が一層良好
な材料としてエポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、フェノキ
シエーテル樹脂、フェノキシエステル樹脂含有組成物が
好ましい。これにより、水、有機溶剤などに対する耐久
性が向上するとともに、耐水蒸気透過性が良好で、溶液
流延法で得られる熱可塑性高分子フィルムの表面よりも
表面硬度が高く、耐擦傷性等の機械特性も向上するとい
う効果も得られる。

【００４３】ここで、耐水蒸気透過性は、ＭＯＣＯＮ社
製パーマトランＷ１Ａを用いて２５℃，９０％ＲＨで測
定した水蒸気透過率値で評価する。積層フィルムは、液
晶表示パネル等に用いる場合、その水蒸気透過率が２０
ｇ／ｍ²・日・ａｔｍ以下の時、良好な耐水蒸気透過性
があると判断される。

【００４４】本発明の耐透気性のガスバリア層として
は、公知のもの例えば前記の公報等に記載のものが適用
できるが、耐透気性の面からアクリロニトリル成分、ビ
ニルアルコール成分、ビニルアルコール共重合体成分、
またはハロゲン化ビニリデン成分よりなる群から選ばれ
た少なくとも１種を５０モル％以上含有する高分子樹脂
が好ましい。すなわち、これらの高分子樹脂は、酸素透
過係数が０．１ｃｃ・ｍｍ／ｍ²・日・ａｔｍ以下の値
を示し、ガスバリア層を形成した場合その厚みが実用的
な１００μｍ以下で良好な耐透気性の酸素透過率１ｃｃ
／ｍ²・日・ａｔｍを達成することができる。

【００４５】ここで、酸素透過係数、酸素透過率は、Ｍ
ＯＣＯＮ社製オキシトラン２／２０ＭＨを用いて２５℃
で測定したものである。なお、耐透気性とは空気の遮断
能力を意味するが、本発明ではこの耐透気性はＭＯＣＯ
Ｎ社製オキシトラン２／２０ＭＨを用いて２５℃で測定
した酸素透過率で評価する。積層フィルムは、液晶表示
パネル等に用いる場合、その酸素透過率が１ｃｃ／ｍ²
・日・ａｔｍ以下の時、良好な耐透気性があると判断さ
れる。

【００４６】更に、この中で、アクリロニトロル成分が
ある場合、溶剤の選択性が限定されてしまうことや、ハ
ロゲン化ビニリデン成分がある場合、焼却時にハロゲン
が発生するという作業性、環境問題の点から、ビニルア
ルコール成分、ビニルアルコール共重合体成分含有組成
が特に好ましい。これ以外の、例えば、ポリメチルメタ
クリレートをガスバリア層とする場合、酸素透過率を１
ｃｃ／ｍ²・日・ａｔｍ以下を得るためにはガスバリア
層自体の厚みを６ｍｍ以上にする必要があり、実用的な
透明導電フィルムが得られなくなくなる。

【００４７】しかし、この様なガスバリア層、特にビニ
ルアルコール成分、ビニルアルコール共重合体成分含有
組成は同様な組成のフィルム以外の他の組成のフィルム
との接着性が低い。例えばポリカーボネート上にこのガ
スバリア層を形成した場合、ポリカーボネートフィルム
とガスバリア層間の剥離強度は１０ｇ／ｃｍ以下で、容
易に剥離してしまう。なお、耐久性試験等で界面剥離等
の劣化を防ぎ、十分な信頼性を得るには、１５０ｇ／ｃ
ｍ以上の剥離強度が必要である。

【００４８】なお、本発明での剥離強度は、ＪＩＳ−Ｋ
−７１１３規格のＴ型剥離試験で２５℃で測定した剥離
強度である。

【００４９】剥離強度不足の点については、前述の通
り、前記のガスバリア層をアンカーコート層を介してフ
ィルム上に設けることで解決できる。

【００５０】このアンカーコート層としては、公知のも
の例えば前述の公報等に記載のものが適用できるが、中
でも前述の高分子樹脂からなるガスバリア層及び基板の
ポリカーボネートフィルムとの組み合わせ面から親水基
を有するポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、およびイオン高分子錯体よりなる群から選ばれ
た、少なくとも１種からなるものが好ましく適用され
る。更には、アンカーコート層を形成した後のその表面
のタック性が低いものが好ましく、そのような観点から
アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂が好ましい。

【００５１】以下、本発明の実施例を説明する。

【００５２】

【実施例】

〔実施例１〕ビスフェノール成分がビスフェノールＡの
みからなる平均分子量３７０００のポリカーボネート樹
脂を用いて、溶液流延法により以下のようにしてポリカ
ーボネートフィルムを製膜した。

【００５３】すなわち、該ポリカーボネート樹脂を溶媒
のメチレンクロライドに２０重量％溶解した。そしてこ
の溶液をダイコーティング法により支持体の厚さ１７５
μｍのポリエステルフィルム上に流延して、製膜した。
次いで、乾燥炉で残留溶媒濃度が１３重量％になるまで
溶媒を蒸発除去した後、ポリカーボネートフィルムをポ
リエステルフィルムから剥離した。そして、このポリカ
ーボネートフィルムを温度１２０℃の乾燥炉中で、縦横
の張力をバランスさせながら、残留溶媒濃度が０．０８
重量％になるまで乾燥した。

【００５４】こうして得られたポリカーボネートフィル
ムは、厚みが１０２μｍ、、表面粗さＲａはエアー面が
０．５ｎｍ、支持体面即ち本例ではポリエステルフィル
ムと接した面が２．１ｎｍであった。またこのフィルム
の５９０ｎｍにおけるリターデーション値は、幅方向で
８±２ｎｍ、遅相軸のばらつきはＭＤ方向を中心に±８
度以内であった。

【００５５】このポリカーボネートフィルムの支持体面
上に、２μｍのアンカーコート層、６μｍのガスバリア
層を順次以下のように形成した。

【００５６】アンカーコート層はポリウレタン樹脂と
し、具体的には主剤のポリオール成分として武田薬品工
業（株）製Ａ３１０を、硬化剤のイソシアナート成分と
して同社製Ａ３を用い、Ａ３１０を１００部に対しＡ３
を２５部混合した塗液を、ポリカーボネートフィルムの
支持体面上に塗工し、１００℃で３０分熱処理すること
で形成した。

【００５７】また、ガスバリア層はポリビニルアルコー
ル樹脂とし、具体的には、ポリビニルアルコール樹脂と
して（株）クラレ製のＰＶＡ−１１７を用い、この１５
部と溶媒の水８５部とを加熱混合した塗液をアンカーコ
ート層上に塗工し、１１０℃で３０分熱処理することで
形成した。

【００５８】次いで、この積層体の両面に８μｍの保護
層を以下のように設けた。

【００５９】保護層は架橋したフェノキシ樹脂とし、具
体的にはフェノキシ樹脂として東都化成（株）製フェノ
トートＹＰ−５０を用い、この４０部をメチルエチルケ
トン４０部と２−エトキシエチルアセテート２０部の溶
液に混合した物に、更に架橋剤として前述の武田薬品工
業（株）製Ａ３を４０部混合した物をフィルム上に塗工
し、８０℃で５分及び１３０℃で３時間熱処理すること
で形成した。

【００６０】得られた積層フィルムの表面粗さＲａはエ
アー面が３．６ｎｍ、支持体面が３７ｎｍであった。ま
た、酸素透過率は０．３ｃｃ／ｍ²・日・ａｔｍ、水蒸
気透過率は１８ｇ／ｍ²・日・ａｔｍであった。

【００６１】この積層フィルムのエアー面側の保護層上
に、以下のように透明導電層を形成して、透明導電性フ
ィルムを得た。

【００６２】透明導電層は、インジウム−錫酸化物層と
し、スパッタリング法により以下の通り形成した。スパ
ッタリングターゲットには組成が重量比でインジウム／
錫＝９０／１０、充填密度が９０％のインジウム−錫酸
化物ターゲットを用いた。そして、連続スパッタ装置に
基板として積層フィルムをセットし、１．３ｍＰａの圧
力まで排気した後、Ａｒ／Ｏ₂＝９８．５／１．５の体
積混合比のガスを導入し、雰囲気圧力を０．２７Ｐａに
した。そして基板温度を５０℃に設定し、投入電力密度
１Ｗ／ｃｍ²でＤＣスパッタリングを行い、膜厚１３０
ｎｍの透明導電層を形成した。

【００６３】得られた透明導電層は、結晶粒の存在割合
が面積比で０％であり、非結晶性であった。また表面抵
抗値は、単位正方形の対向辺に電極を配置して測定する
正方形測定で、４０Ωであった。以下、この表面抵抗値
をΩ／□で示す。

【００６４】得られた透明導電フィルムの５５０ｎｍで
の光線透過率は８５％、ヘイズ値は０．７％であった。
また、その透明導電層表面の表面粗さＲａは３．７ｎｍ
であった。

【００６５】この様に、表面の平滑性が高く、かつ光学
特性が良好な透明導電フィルムを作製することができ
た。

【００６６】次に、以下の耐溶剤性試験を行った。５％
ＫＯＨ水、アセトン、ｎメチルピロリドン中に得られた
透明導電フィルムを浸漬し、５分間放置した。その結果
何ら変化も観られなかった。

【００６７】また、この透明導電フィルムのフィルム／
ガスバリア層の剥離強度を測定したところ、２５０ｇ／
ｃｍであった。そして、この透明導電フィルムをカッタ
ーナイフで切断し、切断部にベルト面側からセロハンテ
ープを接着し、切断部側から引き剥がすという層間剥離
検査を行った。その結果全く剥離は観察されなかった。

【００６８】さらに、この透明導電フィルムを用いてＳ
ＴＮ液晶セルを作製し、表示性能を観察したが、コント
ラストが良好でかつ、動作時の色ムラは観察されなかっ
た。

【００６９】そして、この液晶セルについて、信頼性試
験を行った。信頼性試験は、８０℃で１０００時間の耐
熱性試験及び、６０℃，９０％ＲＨで１０００時間の耐
湿性試験の２種の試験を行った。その結果、外観、表示
性能に何ら変化は観られなかった。

【００７０】〔実施例２〕ユニチカ（株）製ポリアリレ
ートＵ−１００を用いて、溶液流延法により以下のよう
にしてポリアリレートフィルムを製膜した。

【００７１】すなわち、該ポリアリレート樹脂を、溶媒
のメチレンクロライドに２５重量％溶解した。そしてこ
の溶液をダイコーティング法により支持体の厚さ１７５
μｍのポリエステルフィルム上に流延して、製膜した。
次いで、乾燥路で残留溶媒濃度が１５重量％なるまで溶
媒を蒸発除去した後、ポリアリレートフィルムをポリエ
ステルフィルムから剥離した。そして、このポリアリレ
ートフィルムを温度１２０℃の乾燥炉中で、縦横の張力
をバランスさせながら、残留溶媒濃度が０．０８重量％
になるまで乾燥した。

【００７２】こうして得られたポリアリレートフィルム
は、厚みが１０１μｍ、表面粗さＲａはエアー面が０．
７ｎｍ、支持体面が２．６ｎｍであった。またこのフィ
ルムの５９０ｎｍにおけるリターデーション値は、幅方
向で１１±３ｎｍ、遅相軸のばらつきはＭＤ方向を中心
に±９度以内であった。

【００７３】このポリアリレートフィルムの支持体面上
に膜厚２μｍのアンカーコート層、膜厚６μｍのガスバ
リア層、膜厚８μｍの保護層を、そのエアー面上に膜厚
１μｍのアンカーコート層、膜厚４μｍのガスバリア
層、膜厚４μｍの保護層を順次形成した。これら各層は
実施例１と同じものとした。

【００７４】得られた積層フィルムの表面粗さＲａは、
エアー面が８．３ｎｍ、支持体面が３８ｎｍであった。
また、酸素透過率は０．１ｃｃ／ｍ²・日・ａｔｍ、水
蒸気透過率は１３ｇ／ｍ²・日・ａｔｍであった。

【００７５】この積層フィルムのエアー面側表面に、実
施例１と全く同じようにして、透明導電層を形成して、
透明導電性フィルムを得た。

【００７６】得られた透明導電フィルムの５５０ｎｍで
の光線透過率は８５％、ヘイズ値は０．７％であった。
また、その透明導電層表面の表面粗さＲａは８．３ｎｍ
であった。

【００７７】この様に、表面の平滑性が高く、かつ光学
特性が良好な透明導電フィルムを作製することができ
た。

【００７８】得られた透明導電フィルムについて、実施
例１と同じ耐溶剤性試験を行った。その結果何らの変化
も観られなかった。

【００７９】また、この透明導電フィルムのフィルム／
ガスバリア層の剥離強度を測定したところ、２５０ｇ／
ｃｍであった。そして、この透明導電フィルムをカッタ
ーナイフで切断し、切断部にベルト面側からセロハンテ
ープを接着し、切断部側から引き剥がすという層間剥離
検査を行った。その結果全く剥離は観察されなかった。

【００８０】さらに、実施例１と同様に、この透明導電
フィルムを用いてＳＴＮ液晶セルを作製し、表示性能を
観察したが、コントラストが良好でかつ、動作時の色ム
ラは観察されなかった。そして、この液晶セルについ
て、信頼性試験を行った。信頼性試験は、８０℃で１０
００時間の耐熱性試験及び、６０℃，９０％ＲＨで１０
００時間の耐湿性試験の２種の試験を行った。その結
果、外観、表示性能に何ら変化は観られなかった。

【００８１】〔比較例１〕実施例１において、エアー面
側の保護層の厚みを２５μｍとし、それ以外は実施例１
と同じ構成の透明導電フィルムを作成した。

【００８２】この様にして得た透明導電フィルムの透明
導電層の表面粗さＲａは４７ｎｍであった。

【００８３】得られた透明導電フィルムについて、実施
例１と同じ耐溶剤性試験を行った。その結果何らの変化
も観られなかった。

【００８４】さらに、実施例１と同様に、この透明導電
フィルムを用いてＳＴＮ液晶セルを作製し、表示性能を
観察したが、コントラストが低く、且つ動作時の色ムラ
は観察された。

【００８５】〔比較例２〕実施例１において、アンカー
コート層を設けず、ガスバリア層を直接フィルム上に形
成し、それ以外は実施例１と同じ構成の透明導電フィル
ムを作成した。

【００８６】この透明導電フィルムについて、剥離強度
を測定したところ、５ｇ／ｃｍであった。そして、実施
例１と同じ層間剥離検査を行ったところ、容易にガスバ
リア層が剥離してしまった。この様に、機械特性が悪
く、取り扱いが困難な透明導電フィルムであった。

【００８７】

【発明の効果】本発明は液晶表示素子等の表示品位に関
わる、フィルム基板表面あるいは電極表面の平滑性、平
面性を改善した透明導電フィルムであり、大面積での表
示パネルにおいても全面均一な表示に十分な平滑性等有
するものである。そして、これら特性を維持した状態で
必要な保護層、あるいはガスバリア層を設けることがで
き、耐透気性、耐水蒸気透過性、長期信頼性において
も、ガラス基板と遜色無く液晶表示パネル用に用いるこ
とができる透明導電フィルムを提供すものであり、液晶
表示パネル、タッチパネル、照明パネル等に広く適用で
き、これらの大面積化等に大きな寄与をなすものであ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤島博行東京都日野市旭が丘４丁目３番２号帝人株式会社東京研究センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチックフィルム上にガスバリア
層、保護層、透明導電層を設けた透明導電フィルムにお
いて、該プラスチックフィルムはその原料ポリマーを溶
媒に溶解して得られるポリマー溶液を平面支持体上に流
延することにより製膜する溶液流延法で製膜したプラス
チックフィルムであり、該透明導電層をこのプラスチッ
クフィルムの製造時に空気側であったエアー面の最外側
に設けたことを特徴とする透明導電フィルム。
【請求項２】前記プラスチックフィルムと前記透明導
電層の間に全層厚みが２０μｍ以下のガスバリア層又は
／及び保護層が設けられた請求項１記載の透明導電フィ
ルム。
【請求項３】前記全層厚みが１０μｍ以下である請求
項２記載の透明導電フィルム。
【請求項４】前記プラスチックフィルムの製膜時に平
面支持体に接した支持体面にガスバリア層を設けた請求
項１から３のいずれかに記載の透明導電フィルム。
【請求項５】前記プラスチックフィルムにアンカーコ
ート層を介してガスバリア層を設けた請求項１から４の
いずれかに記載の透明導電フィルム。
【請求項６】前記プラスチックフィルムの支持体面に
アンカーコート層、ガスバリア層、保護層をこの順序で
積層し、そのエアー面に保護層、透明導電層をこの順序
で積層した請求項１から５のいずれかに記載の透明導電
フィルム。