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KR20170131440A - 투명 도전층 적층용 필름, 그의 제조 방법 및 투명 도전성 필름 - Google Patents

투명 도전층 적층용 필름, 그의 제조 방법 및 투명 도전성 필름 Download PDF

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KR20170131440A
KR20170131440A KR1020177026759A KR20177026759A KR20170131440A KR 20170131440 A KR20170131440 A KR 20170131440A KR 1020177026759 A KR1020177026759 A KR 1020177026759A KR 20177026759 A KR20177026759 A KR 20177026759A KR 20170131440 A KR20170131440 A KR 20170131440A
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KR
South Korea
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transparent conductive
transparent
film
transparent resin
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와타루 모리타
츠토무 하라
겐타 니시지마
츠요시 무토우
Original Assignee
린텍 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

투명 도전성 필름의 투명 도전층 표면의 저저항화 및 투명 도전층의 표면 조도의 저감을 도모하고, 동시에 투명 도전성 필름의 투명 도전층으로의 수증기 투과를 억제한 투명 도전층 적층용 필름, 그의 제조 방법 및 투명 도전성 필름을 제공하는 것이며, 투명 수지 필름 기재 위의 투명 가스 배리어층 위에, 적어도, 개구부를 갖는 금속층과 해당 개구부에 형성한 투명 수지층이 복합층으로서 적층된 투명 도전층 적층용 필름이며, 해당 투명 가스 배리어층을 갖는 해당 투명 수지 필름 기재의 JIS K7129에서 규정되는 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도가 1.0×10-3(g/㎡·day) 이하이며, 또한 해당 투명 수지층 100㎛당, JIS K7129에서 규정되는 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도가 20(g/㎡·day) 이하인, 투명 도전층 적층용 필름, 그의 제조 방법 및 투명 도전성 필름이다.

Description

투명 도전층 적층용 필름, 그의 제조 방법 및 투명 도전성 필름
본 발명은 투명 도전층 적층용 필름, 그의 제조 방법 및 투명 도전성 필름에 관한 것이다.
근년, 프린티드 일렉트로닉스의 발전에 의해, 이후 보급이 기대되는 유기 박막 태양 전지나 유기 EL 조명 등을 비롯한, 주로 유기 재료를 사용한 전자 디바이스의 대면적화, 그에 더해 플렉시블화가 진행되고 있다. 고성능이고 대면적의 전자 디바이스로 하는 관점에서, 이들 전자 디바이스의 투광성 전극으로서 사용되는 투명 도전성 필름에는, 디바이스 동작(집전 또는 전압 인가) 시에, 투명 도전층이 일반적으로 높은 전기 저항률을 갖기 때문에 발생하는, 전력 손실(태양 전지 등의 발전용 전자 디바이스에 있어서는, 집전 전극으로부터 이격될수록 투명 도전층의 높은 전기 저항률에 의해 전류 밀도가 저하되어, 전지의 성능을 정하는 변환 효율이 저하) 또는 특성 분포(유기 EL 조명 등의 발광용 전자 디바이스에 있어서는, 전압 인가 전극으로부터 이격될수록 투명 도전층의 높은 전기 저항률에 의해 전류 밀도가 저하되어, 휘도 분포 등이 발생)를 개선하기 위하여, 투명 도전층 표면의 저저항율화가 요구되고 있다. 또한, 디바이스 성능 및 플렉시블성을 유지하며, 또한 장수명의 전자 디바이스로 하는 관점에서, 상기 투명 도전성 필름의 투명 도전층을 투과한 수증기나 산소 등에 의한, 전자 디바이스 내부의 활성층 등의 재료, 또는 금속 배선 재료의 열화를 억제하기 위하여, 가스 배리어성이 요구되고 있다.
이러한 가운데, 상기 투명 도전층 표면의 저저항화(투명 도전층으로의 보조 금속 전극층 부여, 해당 보조 금속 전극층 부여에 의한 구조 유래(단차)의 전자 디바이스 내부에 있어서의 투명 도전층과 구동층부의 단락 발생 등의 해소 포함)에 관한 요구에 대해서는, 예를 들어 특허문헌 1에, 투명 도전층에 보조 전극으로서, 투명 도전층보다 낮은 저항값을 갖는 금속 세선이나 금속 페이스트의 패턴층을 형성한 구조가 개시되고, 동시에 상기 단락 발생 등의 문제를 해소하는 방법으로서, 플라스틱 수지 필름을 포함하는 투명 기판 위의 개구부에 투명 수지막을 갖는 금속막을 포함하는 층에 투명 도전막이 적층된 투명 전극 기판이 개시되어 있다.
또한, 가스 배리어성에 관한 요구에 대해서는, 특허문헌 2에 투명 필름 기재 위에, 투명 배리어층, 투명 수지층 및 투명 도전층을 이 순으로 적층한 배리어성 투명 도전 필름이 개시되어 있다.
일본 특허 제4615250호 공보 국제 공개 제2011/046011호
그러나, 특허문헌 1에서는, 이 구조에서는, 예를 들어 유기 박막 태양 전지나 유기 EL 조명 등의 전자 디바이스 내부의 활성층 등에 요구되는 가스 배리어성을 수지 기재만으로는 충족할 수 없어, 대기와 접하는 측의 투명 도전성 기판으로부터의 수분 투과에 의해, 전자 디바이스 내부의 활성층 등이 열화되어, 디바이스 성능의 열화를 포함하여 디바이스 수명을 단축하는 요인이 된다는 심각한 문제가 있었다.
또한, 특허문헌 2에서는, 대기와 접하는 측의 투명 필름 기재면으로부터의 수분 투과에 대해서는, 투명 가스 배리어층에 의해 억제되기는 하지만, 한편, 투명 도전성 필름을 구성하는 투명 수지층과 대기가 직접 접하는 투명 수지층의 단부면으로부터의 디바이스 내부로의 수분 투과에 의한 가스 배리어성이 고려되지 않아, 투명 수지층의 단부면으로부터 상기 전자 디바이스를 구성하는 활성층 등으로의 수분 투과에 의해, 디바이스 성능이 경시적으로 열화되어, 디바이스 수명을 단축시켜 버린다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 문제를 감안하여, 투명 도전성 필름의 투명 도전층 표면의 저저항화 및 투명 도전층의 표면 조도의 저감을 도모하고, 동시에 투명 도전성 필름의 투명 도전층으로의 수증기 투과를 억제한 투명 도전층 적층용 필름, 그의 제조 방법 및 투명 도전성 필름을 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 본 발명의 투명 도전성 필름을 투광성 전극으로서 사용함으로써, 디바이스 성능의 열화가 적어 장수명화된, 유기 박막 태양 전지 및 유기 EL 조명을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 투명 수지 필름 기재 위의 투명 가스 배리어층 위에, 개구부를 갖는 금속층과 해당 개구부에 형성한 특정한 투명 수지층이 복합층으로서 적층된 투명 도전층 적층용 필름에 있어서, 해당 투명 가스 배리어층을 갖는 해당 투명 수지 필름 기재 및 해당 투명 수지층의 수증기 투과도를 각각 특정한 범위로 함으로써, 투명 수지 필름 기재로부터의 수증기 투과가 억제되며, 또한 투명 수지층 단부면으로부터의 수증기 투과가 억제된 투명 도전층 적층용 필름을 알아내고, 또한, 투명 도전층 적층용 필름에 투명 도전층을 적층한 투명 도전성 필름을, 전자 디바이스의 투광성 전극으로서 사용함으로써, 투명 도전층의 저저항화와 동시에 디바이스 성능의 열화가 적어 장수명화할 수 있음을 알아내어, 본 발명을 완성했다. 또한, 본 발명에 있어서, 「투명 가스 배리어층을 포함하는 투명 수지 필름 기재」란, 투명 가스 배리어층을 투명 수지 필름 기재의 적어도 어느 면에 적층하여 이루어지는 투명 수지 필름 기재를 의미하는 것으로 한다.
즉, 본 발명은 이하의 (1) 내지 (11)을 제공하는 것이다.
(1) 투명 수지 필름 기재 위의 투명 가스 배리어층 위에, 적어도, 개구부를 갖는 금속층과 해당 개구부에 형성한 투명 수지층이 복합층으로서 적층된 투명 도전층 적층용 필름이며, 해당 투명 가스 배리어층을 갖는 해당 투명 수지 필름 기재의 JIS K7129에서 규정되는 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도가 1.0×10-3(g/㎡·day) 이하이며, 또한 해당 투명 수지층 100㎛당, JIS K7129에서 규정되는 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도가 20(g/㎡·day) 이하인, 투명 도전층 적층용 필름.
(2) 상기 투명 수지층이, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리염화비닐 또는 폴리염화비닐리덴으로 형성되는, 상기 (1)에 기재된 투명 도전층 적층용 필름.
(3) 상기 투명 가스 배리어층이 산질화규소층, 무기 산화물층 또는 무기 질화물층을 포함하는, 상기 (1)에 기재된 투명 도전층 적층용 필름.
(4) 상기 복합층의 상기 금속층과 상기 투명 수지층과의 계면 단차를 포함하는 표면의 JIS-B0601-1994에서 규정되는 제곱 평균 제곱근 조도 Rq가 200㎚ 이하인, 상기 (1)에 기재된 투명 도전층 적층용 필름.
(5) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 투명 도전층 적층용 필름에 있어서의 복합층 위에, 투명 도전층이 적층되어 이루어지는, 투명 도전성 필름.
(6) 상기 투명 도전층이, 투명 도전성 산화물 또는 도전성 유기 고분자를 포함하는, 상기 (5)에 기재된 투명 도전성 필름.
(7) 상기 투명 도전성 산화물이 인듐-주석 산화물(ITO), 갈륨-아연 산화물(GZO)이며, 도전성 유기 고분자가 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜):폴리(스티렌술폰산)[PEDOT:PSS]인, 상기 (6)에 기재된 투명 도전성 필름.
(8) 상기 투명 도전성 필름의 투명 도전층의 표면 저항률이 5(Ω/□) 이하인, 상기 (5) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 투명 도전성 필름.
(9) 대향하는 전극의 적어도 한쪽이 상기 투명 도전성 필름으로 구성된 전자 디바이스이며, 해당 투명 도전성 필름이 상기 (5) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 투명 도전성 필름인, 전자 디바이스.
(10) 투명 수지 필름 기재 위의 투명 가스 배리어층 위에, 적어도, 개구부를 갖는 금속층과 해당 개구부에 형성한 투명 수지층이 복합층으로서 적층된 투명 도전층 적층용 필름의 제조 방법이며, 하기 공정 (A), (B)를 포함하는, 투명 도전층 적층용 필름의 제조 방법.
(A) 전사용 기재 위에 상기 개구부를 갖는 금속층을 형성하고, 해당 개구부에 상기 투명 수지층을 더 형성하여 복합층을 형성하는 공정
(B) 해당 복합층을 상기 투명 가스 배리어층 위에 전사하는 공정
(11) 상기 투명 도전층 적층용 필름의 상기 복합층 위에, 투명 도전층을 더 적층시키는 공정을 포함하는, 상기 (10)에 기재된 투명 도전성 필름의 제조 방법.
본 발명에 따르면, 투명 도전성 필름의 투명 도전층 표면의 저저항화 및 투명 도전층의 표면 조도의 저감을 도모하고, 동시에 투명 도전성 필름의 투명 도전층으로의 수증기 투과를 억제한 투명 도전층 적층용 필름, 그의 제조 방법 및 투명 도전성 필름을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 투명 도전성 필름을 투광성 전극으로서 사용함으로써, 디바이스 성능의 열화가 적어 장수명화된, 유기 박막 태양 전지 및 유기 EL 조명을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 투명 도전층 적층용 필름 및 투명 도전성 필름의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제조 방법에 따른 공정의 일례를 공정순으로 도시하는 설명도이다.
도 3은 본 발명의 실시예, 비교예에서 제작한 칼슘 부식 시험 평가용 샘플을 설명하기 위한 도면이며, (a)는 칼슘 부식 시험 평가용 샘플의 단면도이며, (b)는 부식 진행 후의 칼슘층의 부식 이미지를 도시하는 평면도이다.
[투명 도전층 적층용 필름]
본 발명의 투명 도전층 적층용 필름은, 투명 수지 필름 기재 위의 투명 가스 배리어층 위에, 적어도, 개구부를 갖는 금속층과 해당 개구부에 형성한 투명 수지층이 복합층으로서 적층된 투명 도전층 적층용 필름이며, 해당 투명 가스 배리어층을 갖는 해당 투명 수지 필름 기재의 JIS K7129에서 규정되는 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도가 1.0×10- 3(g/㎡·day) 이하이며, 또한 해당 투명 수지층 100㎛당, JIS K7129에서 규정되는 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도가 20(g/㎡·day) 이하인, 투명 도전층 적층용 필름이다.
도 1은 본 발명의 투명 도전층 적층용 필름 및 투명 도전성 필름의 일례를 나타내는 단면도이다. 투명 도전층 적층용 필름(1a)은, 투명 수지 필름 기재(2) 위에, 투명 가스 배리어층(3), 개구부를 갖는 금속층(5)과 해당 개구부에 형성한 투명 수지층(6)을 포함하는 복합층(4)이 적층되어 이루어지는 것이며, 투명 도전성 필름(1)은, 복합층(4) 위에 투명 도전층(1b)이 더 적층되어 이루어지는 것이다.
투명 도전층 적층용 필름을 구성하는 투명 가스 배리어층을 포함하는 투명 수지 필름 기재의 수증기 투과도를, 40℃×90％RH에 있어서 1.0×10-3(g/㎡·day) 이하로 함으로써, 투명 도전층 적층용 필름의 투명 수지 필름 기재면으로부터의 대기 중의 수증기 투과를 억제할 수 있다. 동시에, 투명 도전층 적층용 필름을 구성하는 투명 수지층의 막 두께 100㎛당 수증기 투과도를, 40℃×90％RH에 있어서 20(g/㎡·day) 이하로 함으로써, 복합층을 구성하는 투명 수지층의 단부로부터의 대기 중의 수증기 투과를 억제할 수 있다. 이들 결과로서, 투명 도전층 적층용 필름의 복합층에, 예를 들어 투명 도전층을 적층하여, 투명 도전성 필름으로 했을 때에, 투명 도전층을 투과하는 수증기가 억제된 것이 된다.
또한, 투명 도전층을 적층하여, 투명 도전성 필름으로 했을 때에, 복합층의 금속층(보조 전극층)의 부여에 의해, 투명 도전층 표면이 저저항화(표면 저항률 감소)된 것이 된다.
본 발명의 투명 도전층 적층용 필름의 복합층에 투명 도전층을 적층시킨 투명 도전성 필름을, 예를 들어 대향하는 전극의 적어도 한쪽이 투명 도전성 필름으로 구성된 전자 디바이스에 있어서, 투광성 전극으로서 사용한 경우, 투명 도전층을 투과하는 수증기가 억제되어 있기 때문에, 인접하는 전자 디바이스를 구성하는 활성층 등에 대하여, 수증기에 의한 경시적인 성능 열화를 최소한으로 할 수 있으며, 또한 장수명화로 이어지게 할 수 있다.
(수증기 투과도의 평가)
본 발명에 있어서, 수증기 투과도의 평가는, JIS K7129의 규정에 따라 행했다.
본 발명에 사용한 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재에 대해서는, 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도를, 수증기 투과율계(Mocon사제, 장치명: AQUATRAN)를 사용하여 측정했다.
마찬가지로, 본 발명에 사용한 투명 수지층에 대해서는, 투명 수지층의 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도를, 수증기 투과율계(Systech Instruments사제, 장치명: Lyssy L80-5000)를 사용하여 측정하여, 얻어진 값을 막 두께 100㎛에 있어서의 값(g/㎡·day)으로 환산했다. 막 두께 100㎛에 있어서란, 수증기 투과도는, 다른 막 두께에서 측정한 경우에도, 막 두께에 반비례하는 점에서, 100㎛당으로 환산한 값을 채용할 수 있음을 의미한다. 이 점에 있어서 단위 막 두께당 수증기 투과도는 재료에 고유한 물성이다.
또한, 여기서, 박막 두께의 단부면으로부터의 수증기 투과도를 직접 측정하는 것은 곤란하지만, 수증기 투과도는 상기한 바와 같이 통상 재료 고유의 물성이기 때문에, 수증기 투과도가 낮으면 단부면으로부터의 수증기 투과도도 낮다고 할 수 있다. 따라서, 통상의 수증기 투과도의 상대 비교에 의해, 단부면에 관한 수증기 투과도를 논의하는 데 문제는 없다고 생각한다.
(투명 수지 필름 기재)
본 발명에 사용하는 투명 수지 필름 기재는, 투명 가스 배리어층을 적층했을 때에, 해당 투명 가스 배리어층을 갖지 않는 해당 투명 수지 필름 기재면측으로부터의 40℃×90％RH의 고습 조건 하에 있어서의 수증기 투과도가, 총 1.0×10-3(g/㎡·day) 이하가 되도록, 적절히 선택된다.
투명 수지 필름 기재로서는, 예를 들어 유연성 및 투명성이 우수한 것이면 특별히 한정되지 않고 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리아미드이미드, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌술피드, 폴리아릴레이트, 아크릴계 수지, 시클로올레핀계 중합체, 방향족계 중합체 등을 들 수 있다. 이들 중에서 폴리에스테르로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리아릴레이트 등을 들 수 있다. 또한, 시클로올레핀계 중합체로서는, 노르보르넨계 중합체, 단환의 환상 올레핀계 중합체, 환상 공액 디엔계 중합체, 비닐 지환식 탄화수소 중합체 및 이들의 수소화물을 들 수 있다. 이러한 투명 수지 필름 기재 중에서, 비용, 내열성의 관점에서, 2축 연신된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)가 특히 바람직하다.
투명 필름 수지 기재의 두께는 10 내지 500㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 300㎛, 더욱 바람직하게는 10 내지 100㎛이다. 이 범위이면, 투명 수지 필름 기재로서의 기계 강도, 투명성을 확보할 수 있다.
(투명 가스 배리어층)
본 발명에 사용하는 투명 가스 배리어층은, 예를 들어 도 1에 있어서는, 투명 수지 필름 기재(2)와 복합층(4) 사이에 형성되고, 투명 수지 필름 기재(2)를 투과한 대기 중의 수증기를 억제하여, 결과적으로 복합층(4), 투명 도전층(1b)으로의 수증기 투과를 방지하는 기능을 갖는다. 본 발명에 있어서는, 상기 투명 수지 필름 기재 위에 적층했을 때에 해당 투명 가스 배리어층을 갖지 않는 해당 투명 수지 필름 기재면측으로부터의 40℃, 90％RH의 고습 조건 하에 있어서의 수증기 투과도가 1.0×10-3(g/㎡·day) 이하가 되도록, 상기 투명 수지 필름 기재에 따라, 후술하는 가스 배리어 재료 및 층수를 적절히 선택할 필요가 있다.
투명 가스 배리어층으로서는, 무기 화합물의 증착막이나 금속의 증착막 등의 무기 증착막; 고분자 화합물을 포함하는 층(이하, 「고분자층」이라 하는 경우가 있음)에 이온 주입 등의 개질 처리를 실시하여 얻어지는 층; 등을 들 수 있다.
무기 화합물의 증착막의 원료로서는, 산화규소, 산화알루미늄, 산화마그네슘, 산화아연, 산화인듐, 산화주석 등의 무기 산화물; 질화규소, 질화알루미늄, 질화티타늄 등의 무기 질화물; 무기 탄화물; 무기 황화물; 산화질화규소 등의 무기 산화질화물; 무기 산화탄화물; 무기 질화탄화물; 무기 산화질화탄화물 등을 들 수 있다.
금속의 증착막의 원료로서는, 알루미늄, 마그네슘, 아연 및 주석 등을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로, 혹은 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
고분자층에 사용하는 고분자 화합물로서는, 폴리오르가노실록산, 폴리실라잔계 화합물 등의 규소 함유 고분자 화합물, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리아미드이미드, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리올레핀, 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 이들 고분자 화합물은 1종 단독으로, 혹은 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이들 고분자 화합물 중에서도, 보다 우수한 가스 배리어성을 갖는 규소 함유 고분자 화합물이 바람직하다. 규소 함유 고분자 화합물로서는, 폴리실라잔계 화합물, 폴리카르보실란계 화합물, 폴리실란계 화합물 및 폴리오르가노실록산계 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서 우수한 가스 배리어성을 갖는 배리어층을 형성할 수 있는 관점에서, 폴리실라잔계 화합물이 바람직하다.
상술한 것 중에서는, 가스 배리어성의 관점에서, 무기 산화물, 무기 질화물 또는 금속을 원료로 하는 무기 증착막이 바람직하고, 또한, 투명성의 관점에서, 무기 산화물 또는 무기 질화물을 원료로 하는 무기 증착막이 바람직하다. 또한, 무기 화합물의 증착막, 또는 폴리실라잔계 화합물을 포함하는 층에 개질 처리를 실시하여 형성된 산소, 질소, 규소를 주 구성 원자로서 갖는 층을 포함하는 산질화규소층이, 층간 밀착성, 가스 배리어성 및 내절곡성을 갖는 관점에서, 바람직하게 사용된다.
투명 가스 배리어층은, 예를 들어 폴리실라잔 화합물 함유층에, 플라스마 이온 주입 처리, 플라스마 처리, 자외선 조사 처리, 열 처리 등을 실시함으로써 형성할 수 있다. 플라스마 이온 주입 처리에 의해 주입되는 이온으로서는, 수소, 질소, 산소, 아르곤, 헬륨, 네온, 크세논 및 크립톤 등을 들 수 있다.
플라스마 이온 주입 처리의 구체적인 처리 방법으로서는, 외부 전계를 사용하여 발생시킨 플라스마 중에 존재하는 이온을, 폴리실라잔 화합물 함유층에 대하여 주입하는 방법, 또는 외부 전계를 사용하지 않고, 가스 배리어층 형성용 재료를 포함하는 층에 인가하는 부(-)의 고전압 펄스에 의한 전계만으로 발생시킨 플라스마 중에 존재하는 이온을, 폴리실라잔 화합물 함유층에 주입하는 방법을 들 수 있다.
플라스마 처리는, 폴리실라잔 화합물 함유층을 플라스마 중에 노출시켜, 규소 함유 중합체를 함유하는 층을 개질하는 방법이다. 예를 들어, 일본 특허 공개 제2012-106421호 공보에 기재된 방법에 따라, 플라스마 처리를 행할 수 있다. 자외선 조사 처리는, 폴리실라잔 화합물 함유층에 자외선을 조사하여 규소 함유 중합체를 함유하는 층을 개질하는 방법이다. 예를 들어, 일본 특허 공개 제2013-226757호 공보에 기재된 방법에 따라, 자외선 개질 처리를 행할 수 있다. 이들 중에서도, 폴리실라잔 화합물 함유층의 표면을 거칠게 하지 않고, 그 내부까지 효율적으로 개질하여, 보다 가스 배리어성이 우수한 가스 배리어층을 형성할 수 있는 점에서, 이온 주입 처리가 바람직하다.
투명 가스 배리어층은, 1층이어도 되고 2층 이상 적층되어 있어도 된다. 또한, 2층 이상 적층되는 경우에는, 이들이 동일해도 되고 상이해도 된다.
투명 가스 배리어층의 막 두께는 20㎚ 내지 50㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30㎚ 내지 1㎛, 더욱 바람직하게는 40 내지 500㎚이다. 투명 가스 배리어층의 막 두께가 이 범위에 있으면, 우수한 가스 배리어성이나 밀착성이 얻어짐과 함께, 유연성과, 피막 강도를 양립시킬 수 있다.
또한, 투명 가스 배리어층 단체(복수 층 포함)에서의 40℃×90％RH의 고습 조건 하에 있어서의 수증기 투과도는 0.1(g/㎡·day) 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05(g/㎡·day) 이하, 더욱 바람직하게는 0.01(g/㎡·day) 이하이다. 이러한 수증기 투과도이면, 상기 투명 수지 필름 기재를 투과한 수증기를 배리어하여, 예를 들어 본 발명에 사용한 인접하는 복합층으로의 수증기 투과를 억제할 수 있다.
본 발명에 사용하는 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재, 즉, 도 1에 있어서의 투명 수지 필름 기재(2)와 투명 가스 배리어층(3)과의 적층체의 수증기 투과도는, 40℃×90％RH에 있어서 1.0×10-3(g/㎡·day) 이하이다. 해당 수증기 투과도가 1.0×10-3(g/㎡·day) 초과이면, 대기 중의 수증기 투과에 의해, 투명 도전층이 열화되어, 표면 저항률이 증대되어 버린다. 또한, 전자 디바이스의 투광성 전극으로서 사용했을 때에, 이들 디바이스 내부의 활성층 등의 경시적인 열화가 진행되어, 디바이스의 수명이 짧아진다. 수증기 투과도는 7.0×10-4(g/㎡·day) 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5.0×10-4(g/㎡·day) 이하, 더욱 바람직하게는 1.0×10-4(g/㎡·day) 이하이다. 수증기 투과도가 이러한 범위에 있으며, 또한 후술하는, 투명 수지층의 수증기 투과도가 본 발명의 범위 내에 있으면, 예를 들어 투명 도전층 적층용 필름의 복합층에, 투명 도전층을 적층하여, 투명 도전성 필름으로 했을 때에, 투명 도전층이 열화되는 일 없이, 표면 저항률을 유지할 수 있다. 또한, 전자 디바이스의 투광성 전극으로서 사용했을 때에, 이들 디바이스 내부의 활성층 등의 경시적인 열화를 억제할 수 있어, 디바이스의 장수명화로 이어지게 할 수 있다.
<복합층>
본 발명의 복합층은, 투명 도전층 적층용 필름 위에 투명 도전층을 적층하여, 투명 도전성 필름으로 했을 때에, 투명 도전층의 저저항화(표면 저항률의 저하) 및 대기 중의 수증기 투과를 억제하는 기능을 갖는다.
도 1에 도시한 바와 같이, 복합층(4)은, 예를 들어 투명 가스 배리어층(3) 위에 형성되고, 개구부를 갖는 금속층(5)과 해당 개구부에 형성한 투명 수지층(6)을 포함한다.
(금속층)
금속층은, 본 발명의 투명 도전층 적층용 필름 위에 투명 도전층을 적층하여, 투명 도전성 필름으로 했을 때에, 투명 도전층의 표면 저항률을 저하시키기 위하여 형성된다. 또한, 통상 해당 투명 도전층의 투과율을 저하시키지 않도록, 금속층만으로 이루어지는 솔리드층이 아니라, 패턴화되어, 적어도 후술하는 개구부(개구율은 후술)를 갖는 금속층(이하, 패턴화된 금속층을 「보조 전극층」이라 하는 경우가 있음)으로서 사용한다.
보조 전극층을 형성하기 위한 재료는, 특별히 제한되지 않지만, 포토리소그래피 등의 방법을 사용하여 패턴화를 행하는 경우는, 금, 은, 구리, 알루미늄, 니켈, 백금 등의 단금속, 알루미늄-실리콘, 알루미늄-구리, 알루미늄-티타늄-팔라듐 등의 2원 내지 3원계의 알루미늄 합금 등을 들 수 있다. 이들 재료 중에서 은, 구리, 알루미늄 합금이 바람직하고, 비용, 에칭성, 내식성의 관점에서, 구리, 알루미늄 합금이 보다 바람직하다.
또한, 도전성 미립자를 포함하는 도전 페이스트를 사용할 수 있다. 도전 페이스트로서는, 결합제를 포함하는 용매 중에, 금속 미립자, 카본 미립자, 산화루테늄 미립자 등의 도전성 미립자를 분산시킨 것을 사용할 수 있다. 이 도전 페이스트를 인쇄하고, 경화함으로써, 보조 전극층이 얻어진다.
상기 금속 미립자의 재질로서는, 도전성의 관점에서는, 은, 구리, 금 등이 바람직하고, 가격의 면에서는 은, 구리, 니켈, 철, 코발트 등이 바람직하다. 또한, 내식성이나 내약품성의 면에서는 백금, 로듐, 루테늄, 팔라듐 등이 바람직하다. 카본 미립자는, 도전성의 면에서는 금속 미립자에 비하여 떨어지지만, 낮은 가격이며, 내식성 및 내약품성이 우수하다. 또한, 산화루테늄(RuO2) 미립자는, 카본 미립자에 비하여 고가이지만, 우수한 내식성을 갖는 도전성 물질이기 때문에, 보조 전극층으로서 사용할 수 있다.
보조 전극층은 단층이어도 되고, 다층 구조여도 된다. 다층 구조로서는, 동종의 재료를 포함하는 층을 적층한 다층 구조여도 되고, 적어도 2종류 이상의 재료를 포함하는 층을 적층한 다층 구조여도 된다.
다층 구조로서는, 이종의 재료를 포함하는 층을 적층한 2층 구조인 것이 보다 바람직하다. 이러한 다층 구조로서는, 예를 들어 최초로 은의 패턴층을 형성시키고, 그 위에서부터 구리의 패턴층을 형성시키면, 은의 고도전성을 유지하면서 내식성이 개선되기 때문에 바람직하다.
본 발명의 보조 전극층의 패턴으로서는, 특별히 한정되지 않고 격자 형상, 하니컴 형상, 빗살 형상, 띠 형상(스트라이프상), 직선 형상, 곡선 형상, 파선 형상(사인 곡선 등), 다각 형상의 그물눈 형상, 원 형상의 그물눈 형상, 타원 형상의 그물눈 형상, 부정형 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 격자 형상, 하니컴 형상, 빗살 형상의 것이 바람직하다.
보조 전극층의 막 두께는 100㎚ 내지 20㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 100㎚ 내지 15㎛, 더욱 바람직하게는 100㎚ 내지 10㎛이다.
보조 전극층의 패턴의 개구부(보조 전극층이 형성되어 있지 않은 부분)의 개구율로서는, 투명성(광선 투과율)의 관점에서, 80％ 이상 100％ 미만인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 90％ 이상 100％ 미만이고, 더욱 바람직하게는 95％ 이상 100％ 미만이다. 또한, 개구율이란, 개구부를 포함하는 보조 전극층의 패턴이 형성되어 있는 전체 영역의 면적에 대한, 개구부의 총 면적의 비율이다.
보조 전극층의 선 폭은 1 내지 100㎛가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3 내지 75㎛, 더욱 바람직하게는 5 내지 50㎛이다. 선 폭이 이 범위에 있으면, 개구율이 넓어, 투과율을 확보할 수 있고, 또한 안정된 저저항의 투명 도전성 필름이 얻어지기 때문에, 바람직하다.
(투명 수지층)
본 발명에 사용하는 투명 수지층은, 예를 들어 도 1에 있어서는, 금속층(보조 전극층)(5)의 개구부에 형성되어(투명 수지층(6)), 복합층(4)의 대기와 접하는 단부로부터의 수증기 투과를 억제하는 기능을 갖는다.
또한, 상기 보조 전극층과 동일한 막 두께로 하고, 후술하는, 해당 보조 전극층과 상기 투명 수지층과의 계면 단차를 포함하는 표면의 제곱 평균 제곱근 조도 Rq를 특정한 범위로 함으로써, 전자 디바이스 내부의 구동층 등과의 단락을 억제할 수 있다.
본 발명에 사용하는 투명 수지층의 40℃×90％RH의 고습 조건 하, 막 두께 100㎛에 있어서의 수증기 투과도는 20(g/㎡·day) 이하이다. 해당 수증기 투과도가 20(g/㎡·day) 초과이면, 투명 수지층 단부로부터의 대기 중의 수증기 투과에 의해, 투명 도전층이 열화되어 표면 저항률이 상승되는 것은 물론, 전자 디바이스 내부의 활성층 등의 경시적인 열화가 진행되어, 디바이스의 수명이 짧아진다. 수증기 투과도는 20(g/㎡·day) 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10(g/㎡·day) 이하, 더욱 바람직하게는 1(g/㎡·day) 이하이다. 수증기 투과도가 이러한 범위이며, 또한 전술한 투명 가스 배리어층을 포함하는 투명 수지 필름 기재의 수증기 투과도가 본 발명의 범위 내에 있으면, 예를 들어 투명 도전층 적층용 필름의 복합층에, 투명 도전층을 적층하여, 투명 도전성 필름으로 했을 때에, 투명 도전층이 열화되는 일 없이, 표면 저항률을 유지할 수 있다. 또한, 예를 들어 전자 디바이스의 투광성 전극으로서 사용했을 때에, 이들 디바이스 내부의 활성층 등의 경시적인 열화를 억제할 수 있어, 디바이스의 장수명화로 이어지게 할 수 있다.
투명 수지층을 형성하는 투명 수지 조성물로서는, 수증기 투과도가 본 발명의 범위에 포함되는 것이면, 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 에너지선 경화형 수지의 경화물, 열 가소성 수지 등을 들 수 있다. 여기서, 에너지선 경화형 수지란, 전자파 또는 하전 입자선 중에서 에너지 양자를 갖는 것, 즉, 자외선 또는 전자선 등을 조사함으로써, 가교, 경화하는 중합성 화합물을 의미한다.
이 중에서, 저수증기 투과도, 적층의 용이성의 관점에서, 열 가소성 수지가 바람직하다.
열 가소성 수지로서는, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐 등의 폴리올레핀계 수지, (메트)아크릴계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리염화비닐리덴계 수지, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 비누화물, 폴리비닐알코올, 폴리카르보네이트계 수지, 불소계 수지, 폴리아세트산비닐계 수지, 아세탈계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리부틸렌나프탈레이트(PBN) 등의 폴리에스테르계 수지, 나일론 6, 나일론 66 등의 폴리아미드계 수지 등을 들 수 있다. 또한, 상기한 수지를 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 이들 중에서 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴이 바람직하고, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌이 보다 바람직하고, 수증기 투과도가 낮고, 높은 투명성을 갖는 점에서, 폴리에틸렌이 특히 바람직하다.
투명 수지층의 막 두께는, 상기 보조 전극층의 막 두께와 마찬가지이며, 100㎚ 내지 100㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 100㎚ 내지 50㎛, 더욱 바람직하게는 100㎚ 내지 20㎛이다.
상기 복합층의 보조 전극층과 투명 수지층과의 계면 단차를 포함하는 표면의 JIS-B0601-1994에서 규정되는 제곱 평균 제곱근 조도 Rq는 200㎚ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 150㎚ 이하이고, 더욱 바람직하게는 100㎚ 이하이다. 제곱 평균 제곱근 조도 Rq가 이 범위이면, 투명 도전층을 적층하여, 투명 도전성 필름으로 한 경우에 투명성 및 표면 저항률이 유지되고, 전자 디바이스의 구동층 사이와의 단락의 발생이 억제되기 때문에 바람직하다.
[투명 도전성 필름]
본 발명의 투명 도전성 필름은, 전술한 바와 같이 본 발명의 투명 도전층 적층용 필름에 있어서의 복합층 위에, 투명 도전층이 적층되어 이루어지는 것이다. 따라서, 수증기 투과도가 억제되어 있는 점에서, 투명 도전층이 열화되는 일 없이, 표면 저항률을 유지할 수 있다. 또한, 복합층에 보조 전극층이 형성되어 있으므로, 동시에 투명 도전층의 표면 저항률을 낮출 수 있다.
(투명 도전층)
투명 도전층으로서는, 투명 도전성 산화물이 바람직하게 사용된다. 구체적으로는, 인듐-주석 산화물(ITO), 인듐-아연 산화물(IZO), 알루미늄-아연 산화물(AZO), 갈륨-아연 산화물(GZO), 인듐-갈륨-아연 산화물(IGZO), 산화니오븀, 산화티타늄, 산화주석 등을 들 수 있고, 이들을 단독으로 혹은 복수를 사용할 수 있다. 이 중에서, 인듐-주석 산화물(ITO), 갈륨-아연 산화물(GZO)이 바람직하고, 투과율, 표면 저항률, 안정성의 관점에서 인듐-주석 산화물(ITO)이 더욱 바람직하다.
또한, 투명 도전층으로서, 도전성 유기 고분자가 바람직하게 사용된다. 도전성 유기 고분자로서는, 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜):폴리(스티렌술폰산)[PEDOT:PSS], 폴리티오펜, 폴리아닐린, 폴리피롤 등을 들 수 있다. 이 중에서, 도전성, 투명성의 관점에서, 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜):폴리(스티렌술폰산)[PEDOT:PSS], 폴리티오펜이 바람직하고, 도전성, 투명성의 관점에서, 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜):폴리(스티렌술폰산)[PEDOT:PSS]이 더욱 바람직하다.
투명 도전층의 막 두께는 10 내지 500㎚인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 내지 200㎚이다. 이 범위에서는, 높은 투과율, 낮은 표면 저항률을 겸비하는 박막이 얻어지기 때문에 바람직하다.
또한, 투명 도전층의 전체 광선 투과율은, JIS K7361-1에 준거하여 측정되는 전체 광선 투과율이 70％ 이상인 것이 바람직하고, 80％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 90％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 투명 도전층 단층의 표면 저항률은 1000(Ω/□) 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 100(Ω/□) 이하이다.
그에 더해, 본 발명의 보조 전극층을 갖는 투명 도전성 필름의 투명 도전층의 표면 저항률은 5(Ω/□) 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1(Ω/□) 이하이다.
표면 저항률이 5(Ω/□) 이하이면, 투명 도전성 필름을, 유기 박막 태양 전지, 유기 EL 조명 등의 대면적을 필요로 하는 전자 디바이스의 투광성 전극 등에 사용한 경우에도, 디바이스 동작(집전이나 전압 인가) 시의, 전력 손실(태양 전지 등의 발전용 전자 디바이스에 있어서는, 집전 전극으로부터 이격될수록 투명 전극층의 높은 전기 저항률에 의해 전류 밀도가 저하되어, 전지의 성능을 정하는 변환 효율이 저하)이나 특성 분포(유기 EL 조명 등의 발광용 전자 디바이스에 있어서는, 인가 전극으로부터 이격될수록 투명 전극층의 높은 전기 저항률에 의해 전류 밀도가 저하되어 휘도 분포 등이 발생)를 개선할 수 있다.
(전자 디바이스)
본 발명의 전자 디바이스는, 대향하는 전극의 적어도 한쪽이 투명 도전성 필름으로 구성된 전자 디바이스이며, 해당 투명 도전성 필름이 본 발명의 투명 도전성 필름이다. 이로 인해, 투명 도전성 필름의 투명 도전층으로부터의 수증기 투과도가 억제되어 있는 점에서, 해당 투명 도전성 필름을 전자 디바이스에 내장한 경우, 디바이스 내부로의 수증기 투과가 억제되어, 디바이스의 활성층 등의 경시적인 성능 열화가 적은 장수명의 전자 디바이스로 할 수 있다. 동시에, 투명 도전층의 표면 저항률을 낮출 수 있고, 플렉시블한 점에서, 대면적화가 요구되는 유기 박막 태양 전지, 유기 EL 조명으로서 바람직하게 사용할 수 있다.
[투명 도전층 적층용 필름의 제조 방법]
본 발명의 투명 도전층 적층용 필름의 제조 방법은, 투명 수지 필름 기재 위의 투명 가스 배리어층 위에, 적어도, 개구부를 갖는 금속층과 해당 개구부에 형성한 투명 수지층이 복합층으로서 적층된 투명 도전층 적층용 필름의 제조 방법이며, 하기 공정 (A), (B)를 포함하는, 투명 도전층 적층용 필름의 제조 방법이다.
(A) 전사용 기재 위에 상기 개구부를 갖는 금속층을 형성하고, 해당 개구부에 상기 투명 수지층을 더 형성하여 복합층을 형성하는 공정
(B) 해당 복합층을 상기 투명 가스 배리어층 위에 전사하는 공정
본 발명의 투명 도전층 적층용의 제조 방법에 대하여, 도면을 사용하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 제조 방법에 따른 공정의 일례를 공정순으로 도시하는 설명도를 나타내고, (a)는 전사용 기재(7) 위에 금속층(5)을 형성한 후의 단면도이며, (b)는 투명 수지층(6)을 금속층(5)의 개구부에 형성시켜, 금속층(5)과 투명 수지층(6)을 포함하는 복합층(4)으로서 형성한 후의 단면도이며, (c)는 복합층(4)을 투명 수지 필름 기재(2) 위의 투명 가스 배리어층(3)에 전사시키는 공정을 도시하는 단면도이며, (d)는 복합층(4)을 전사하고, 또한 복합층(4)으로부터 전사용 기재(7)를 박리하여, 전사용 기재(7)면의 평활성을 복합층(4)에 전사한 후의 단면도이다.
<복합층 형성 공정>
복합층 형성 공정은, 전사용 기재 위에, 개구부를 갖는 금속층과, 해당 개구부에 형성한 투명 수지층을 복합층으로서 형성하는 공정이며, 금속층 형성 공정 및 투명 수지층 형성 공정을 포함한다.
(금속층 형성 공정)
금속층 형성 공정은, 전사용 기재 위에, 금속층으로 이루어지는 패턴(보조 전극층)을 형성하는 공정이다. 도 2의 (a)에 있어서는, 전사용 기재(7) 위에 보조 전극층(5)을 형성하는 공정이다.
본 발명에 사용하는 전사용 기재는, 기재 필름을 포함하고, 그 위에 실리콘 수지 조성물을 경화한 경화층을 형성하고 있는 것이 바람직하다.
기재 필름으로서는, 특별히 제한은 없으며, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌이나 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀 필름, 폴리카르보네이트 필름, 폴리아세트산비닐 필름 등을 들 수 있지만, 이들 중에서 폴리에스테르 필름이 바람직하고, 특히 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 특히 바람직하다. 기재 필름의 두께는, 기계 강도, 내구성 및 투명성의 관점에서, 10㎛ 내지 500㎛가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20㎛ 내지 300㎛이며, 더욱 바람직하게는 30㎛ 내지 100㎛이다. 기재 필름의 표면 조도는, 전사물의 박리성, 전사물의 표면 조도의 관점에서, Rq로 30㎚ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20㎚ 이하이고, 더욱 바람직하게는 10㎚ 이하이다.
경화층의 형성 방법으로서는, 실리콘 수지 조성물과, 소망에 따라 사용되는 각종 첨가제 성분을 포함하는 도공액을, 상기한 기재 필름 위에, 예를 들어 그라비아 코팅법, 바 코팅법, 스프레이 코팅법, 스핀 코팅법 등에 의해 도공할 수 있다. 이때, 도공액의 점도 조정의 목적으로, 적당한 유기 용제를 첨가해도 된다. 유기 용제로서는, 특별히 제한은 없고, 다양한 것을 사용할 수 있다. 예를 들어 톨루엔, 헥산 등의 탄화수소 화합물을 비롯하여, 아세트산에틸, 메틸에틸케톤 및 이들의 혼합물 등이 사용된다.
보조 전극층의 형성 방법으로서는, 전사용 기재 위에, 패턴이 형성되어 있지 않은 솔리드 금속층을 형성한 후, 포토리소그래피법을 주체로 한 공지의 물리적 처리 혹은 화학적 처리, 또는 이들을 병용하거나 함으로써, 소정의 패턴 형상으로 가공하는 방법, 또한 잉크젯법, 스크린 인쇄법 등에 의해 직접 보조 전극층의 패턴을 형성하는 방법 등을 들 수 있다.
패턴이 형성되어 있지 않은 보조 전극층의 형성 방법으로서는, 진공 증착, 스퍼터링, 이온 플레이팅 등의 PVD(물리 기상 성장법), 혹은 열 CVD, 원자층 증착(ALD) 등의 CVD(화학 기상 성장법) 등의 드라이 프로세스, 또는 딥 코팅, 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 그라비아 코팅, 다이 코팅, 닥터 블레이드 등의 각종 코팅이나 전착 등의 웨트 프로세스, 은염법 등을 들 수 있고, 보조 전극층의 재료에 따라 적절히 선택된다.
또한, 스크린 인쇄 등의 방법으로, 보조 전극층의 패턴을 형성하는 경우는, 도전성 미립자를 포함하는 도전 페이스트를 사용할 수 있다. 포토리소그래피 등의 방법을 사용하여 패턴화를 행해도 물론 상관없다. 공정의 간편함, 비용, 택트 타임의 단축의 관점에서, 도전 페이스트의 패턴 인쇄가 바람직하게 사용된다.
도전 페이스트로서는, 전술한 바와 같이 결합제를 포함하는 용매 중에 금속 미립자, 카본 미립자, 산화루테늄 미립자 등의 도전성 미립자를 분산시킨 것을 사용할 수 있다. 이 도전 페이스트를 인쇄하고, 경화함으로써, 보조 전극층이 얻어진다.
상기 금속 미립자의 재료로서는, 전술한 바와 같다.
(투명 수지층 형성 공정)
투명 수지층 형성 공정은, 금속층의 개구부에 투명 수지층을 적층하는 공정이며, 예를 들어 도 2의 (b)에 있어서는, 투명 수지를 포함하는 투명 수지 조성물을, 전사용 기재(7) 위의 금속층(5)의 개구부에 성막하여, 투명 수지층(6)을 형성하는 공정이다.
투명 수지층의 형성 방법으로서는, 열 라미네이트, 딥 코팅, 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 그라비아 코팅, 다이 코팅, 닥터 블레이드, 메이어 바 코팅 등을 들 수 있다. 이 중에서, 투명 수지층으로서 열 가소성 수지를 사용하는 경우는, 제조를 간편하게 할 수 있는 점에서, 열 라미네이트가 바람직하다. 열 라미네이트는, 공지의 방법으로 행해지지만, 라미네이트 조건은 통상 가열 온도 120 내지 180℃, 가압량 0.1 내지 25㎫이다.
또한, 에너지선 경화형 수지를 사용하는 경우, 에너지 방사선을 조사하는 방법으로서는, 예를 들어 자외선이나 전자선 등을 들 수 있다. 상기 자외선은, 고압 수은 램프, 퓨전 H 램프, 크세논 램프 등에서 얻어지고, 광량은, 통상 100 내지 500mJ/㎠이며, 한편, 전자선은 전자선 가속기 등에 의해 얻어지고, 조사량은, 통상 150 내지 350kV이다. 이 활성 에너지선 중에서는 특히 자외선이 적합하다. 또한, 전자선을 사용하는 경우는, 광중합 개시제를 첨가하지 않고, 경화막을 얻을 수 있다.
<복합층 전사 공정>
복합층 전사 공정은, 복합층 형성 공정에서 얻어진 전사용 기재 위의 복합층을 투명 필름 기재의 투명 가스 배리어층 표면측에 전사하는 공정이며, 예를 들어 도 2의 (c)에 있어서는, 투명 가스 배리어층(3)과 복합층(4)을 대향시키고, 복합층(4)을 투명 가스 배리어층(3)에 전사하여, 투명 가스 배리어층(3)에 복합층(4)을 적층하는 공정이다. 이 공정에 있어서는, 전사용 기재(7)와 복합층(4)을 포함하는 면을 박리하는 공정이 더 포함된다. 예를 들어, 복합층(4)을 전사 적층 후, 도 2의 (d)에 있어서, 전사용 기재(7)와 복합층(4)과의 계면을 박리함으로써, 전사용 기재(7)의 면의 평활성을 복합층(4)의 면에 전사하여, 표면 조도가 작아, 단차가 작은, 보조 전극층과 투명 수지층을 포함하는 면을 형성할 수 있다. 전사 방법 및 박리 방법은, 특별히 제한은 없고, 공지의 방법으로 행할 수 있다.
<투명 도전층 형성 공정>
투명 도전층 형성 공정은, 상기 공정에서 얻어진 투명 도전층 적층용 필름의 보조 전극층과 투명 수지층을 포함하는 복합층면측에, 투명 도전층을 적층하는 공정이다.
투명 도전층의 형성 방법으로서는, 진공 증착, 스퍼터링, 이온 플레이팅 등의 PVD(물리 기상 성장법), 혹은 열 CVD, 원자층 증착(ALD) 등의 CVD(화학 기상 성장법) 등을 들 수 있다. 상기 방법에 의해 성막한 후, 필요에 따라 다른 적층체에 영향을 미치지 않는 범위에서 가열 처리를 실시함으로써, 보다 우수한 표면 저항률을 갖는 투명 도전층을 형성할 수 있다.
또한, 투명 도전층으로서, 투명 도전층 형성용 도포액을 사용할 수 있다. 해당 투명 도전층의 형성 방법으로서는, 딥 코팅, 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 그라비아 코팅, 다이 코팅, 닥터 블레이드 등을 들 수 있다. 상기 방법에 의해 도포하고, 건조시킨 후, 필요에 따라 다른 적층체에 영향을 미치지 않는 범위에서, 가열 처리나 자외선 조사 등의 경화 처리를 실시함으로써, 보다 우수한 표면 저항률을 갖는 투명 도전층을 형성할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 투명 도전층 형성용 도포액은, 용매와, 해당 용매 중에 분산된 도전성 산화물 미립자를 포함하고, 도전성 산화물 미립자로서는, 상기 투명 도전층용 재료로서도 예시한 투명성과 도전성을 갖는 인듐-주석 산화물(ITO), 인듐-아연 산화물(IZO), 알루미늄-아연 산화물(AZO), 갈륨-아연 산화물(GZO), 인듐-갈륨-아연 산화물(IGZO), 산화니오븀, 산화티타늄, 산화주석 등을 사용할 수 있다. 해당 도전성 산화물 미립자의 평균 입경은 10 내지 100㎚가 바람직하다. 이 범위이면, 높은 투명성과 높은 도전성을 확보할 수 있기 때문에, 바람직하다.
투명 도전층 형성용 도포액에는, 단층에서의 막 강도를 높이기 위하여, 결합제를 첨가해도 된다. 해당 결합제로서는, 유기 결합제와 무기 결합제 양쪽 또는 어느 한쪽을 사용할 수 있고, 형성면이 되는 투명 수지층, 보조 전극층에 대한 영향을 고려하여, 적절히 선정할 수 있다.
유기 결합제로서는, 특별히 한정되지 않지만, 열 가소성 수지, 열 경화성 수지, 자외선(UV) 경화성 수지, 전자선 경화성 수지 등으로부터 적절히 선정할 수 있다. 예를 들어, 열 가소성 수지로서는, 아크릴 수지, 폴리올레핀 수지, PET 수지, 폴리비닐알코올 수지 등을 들 수 있고, 열 경화성 수지로서는, 에폭시 수지 등, 자외선 경화성 수지로서는, 각종 올리고머, 단량체, 광중합 개시제를 함유하는 수지 등, 전자선 경화성 수지로서는, 각종 올리고머, 단량체를 함유하는 수지 등을 각각 들 수 있다.
또한, 무기 결합제로서는, 특별히 한정되지 않지만, 실리카졸을 주성분으로 하는 결합제를 들 수 있다. 무기 결합제는, 불화마그네슘 미립자, 알루미나 졸, 지르코니아 졸, 티타니아 졸 등이나, 유기 관능기로 수식된 실리카졸을 포함하고 있어도 된다.
본 발명의 제조 방법에 의하면, 표면 조도가 작아, 계면 단차가 작은 보조 전극층과 투명 수지층을 포함하는 복합층면이 형성되며, 또한 수증기 투과도가 억제된 투명 도전층 적층용 필름을 제조할 수 있고, 해당 복합층면 위에 투명 도전층을 더 적층함으로써, 표면 저항률이 낮고, 게다가 전자 디바이스의 구동층의 전극 등과의 전기적인 단락의 발생이 억제된, 보조 전극층을 갖는 투명 도전성 필름을 제조할 수 있다.
실시예
이어서, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 전혀 한정되지 않는다.
실시예, 비교예에서 사용하거나 또는 제작한, 투명 수지, 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재의 수증기 투과도, 투명 도전성 필름의 표면 저항률, 투명 도전층 적층용 필름의 표면 조도의 평가 및 투명 도전성 필름의 칼슘 부식 평가는, 이하의 방법으로 행했다.
(a) 수증기 투과도의 평가
수증기 투과도의 평가는, JIS K7129에 따라 행했다.
(a-1) 투명 수지의 수증기 투과도
투명 수지층의 40℃ 90％RH에 있어서의 수증기 투과도를, 수증기 투과율계(Systech Instruments사제, 장치명: Lyssy L80-5000)를 사용하여 측정하여, 얻어진 값을 막 두께 100㎛에 있어서의 값(g/㎡·day)으로 환산했다.
(a-2) 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재의 수증기 투과도
40℃ 90％RH에 있어서의 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재의 수증기 투과도를, 수증기 투과율계(Mocon사제, 장치명: AQUATRAN)를 사용하여 측정했다.
(b) 투명 도전성 필름의 표면 저항률
저저항율계(미쯔비시 가가꾸 아날리텍사제, 장치명: 로레스타 AX MCP-T370)에 의해, 25℃ 50％RH의 환경 하에서, 투명 도전층 표면의 표면 저항률(Ω/□)을 측정했다.
(c) 계면 단차, 표면 조도
투명 도전층 적층용 필름의 복합층의 보조 전극층과 투명 수지층 사이의 전사면에 있어서의 계면 부위 표면을, 광 간섭식 표면 조도계(Veeco사제, 제품명: Wyko NT1100)를 사용하여, JIS-B0601-1994에서 규정되는 제곱 평균 제곱근 조도 Rq를 측정하여, 계면 부위의 단차를 포함하는 표면 조도를 평가했다.
(d) 투명 도전성 필름의 칼슘 부식 평가
도 3의 (a)에 본 발명의 실시예, 비교예에서 제작한 칼슘 부식 시험 평가용 샘플의 단면도를 도시한다. 도 3의 (a)에 있어서, 칼슘 부식 시험 평가용 샘플(11)은, 본 발명에 사용한 복합층(4)에 적층한 투명 도전층(1b) 위에, 후술하는 밀봉 점착재층(8)을 개재하여, 칼슘층(10)이 배치된 구성으로 되어 있다. 구체적으로는, 칼슘 부식 시험 평가용 샘플을, 이하의 수순으로 제작했다.
이소부틸렌·이소프렌 공중합체(닛본 부틸사제, 품명: ExxonButyl268) 100질량부에 대하여, 점착 부여재(닛본 제온사제, 품명: 퀸톤 R100) 50질량부를 첨가하고, 톨루엔에 용해함으로써, 고형분 농도 20질량％의 접착성 수지 조성물을 제조하고, 해당 접착성 수지 조성물을 박리성 필름(린텍사제, 품명: SP-PET38T103-1) 위에 도공하고, 120℃에서 2분 건조시킴으로써, 막 두께 20㎛의 밀봉 점착재층(8)(수증기 투과도 3.4g/㎡·day)을 형성했다.
한편, 증착 장치(에이엘에스 테크놀로지사제, 장치명: E2000LL)를 사용하여, 한변이 45㎜인 사각형(두께: 0.685㎜)의 유리 기판(9)(CORNING사제, 무알칼리 유리 기판) 표면의 중심의 한변이 35㎜인 사각형 위에 칼슘을 150㎚ 증착하여, 칼슘층(10)을 형성했다. 그리고, 글로브 박스 중에서, 투명 도전성 필름의 투명 도전층(1b)의 표면에, 상기 밀봉 점착재층(8)을 라미네이트하고, 100℃에서 10분 건조시킨 후에 박리성 필름을 박리하고, 계속해서 밀봉 점착재층(8)의 박리된 면을, 유리 기판(9)의 칼슘층(10)면측에 라미네이트함으로써, 칼슘 부식 시험 평가용 샘플(11)을 제작했다.
제작한 평가 샘플은 글로브 박스로부터 취출하고, 60℃, 95％RH의 환경 하에 100시간 정치하고, 칼슘층(10)의 단부로부터의 부식 거리를 광학 현미경(KEYENCE사제, 제품명: VHX-1000)으로 관찰했다.
또한, 여기에서 상기 부식 거리는 이하와 같이 정의했다.
도 3의 (b)에, 칼슘 부식 시험 평가용 샘플(11)의 칼슘층(10)의 부식 진행 이미지를 평면도로 도시한다. 부식 거리(10d)는 칼슘층(10)의, 예를 들어 칼슘층 좌측 단부(중앙부)(10c)로부터 칼슘층(10)의 중앙부 방향으로, 즉 칼슘층 좌측 단부(중앙부)(10c)로부터 부식 에어리어(10k)에 있어서의 부식 진행 방향(10p)으로, 부식된 거리로서 정의했다.
(실시예 1)
(1) 투명 가스 배리어층의 제작
투명 수지 필름 기재(도요보사제, 코스모샤인 A4300)에, 하기의 프라이머층 형성용 용액을 바 코팅법에 의해 도포하고, 70℃에서, 1분간 가열 건조한 후, UV 광 조사 라인(Fusion UV Systems JAPAN사제, 고압 수은등; 적산 광량 100mJ/㎠, 피크 강도 1.466W, 라인 속도 20m/분, 패스 횟수 2회)을 사용하여 UV 광 조사를 행하여, 두께 1㎛의 프라이머층을 형성했다. 얻어진 프라이머층 위에, 퍼히드로폴리실라잔 함유액(AZ 일렉트로닉 머티리얼즈사제, 상품명: AZNL110A-20)을 스핀 코팅법에 의해 도포하고, 얻어진 도막을 120℃에서 2분간 가열함으로써, 두께 150㎚의 퍼히드로폴리실라잔층을 형성했다. 또한, 얻어진 퍼히드로폴리실라잔층에, 하기의 조건에 따라, 아르곤(Ar)을 플라스마 이온 주입하여, 플라스마 이온 주입한 퍼히드로폴리실라잔층(이하, 「무기층 A」라고 함)을 형성했다. 얻어진 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재(이하, 「투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 A」라고 하는 경우가 있음)의 수증기 투과도는 8.0×10-3g/(㎡·day)이었다.
계속해서, 무기층 A 위에, 퍼히드로폴리실라잔 함유액(AZ 일렉트로닉 머티리얼즈사제, AZNL110A-20)을 스핀 코팅법에 의해 도포하고, 얻어진 도막을 120℃에서 2분간 가열함으로써, 두께 150㎚의 퍼히드로폴리실라잔층을 형성했다. 또한, 얻어진 퍼히드로폴리실라잔층에, 인가 전압을 -6kV로 하여 플라스마 이온 주입을 행한 것 이외에는, 무기층 A의 제막 조건과 마찬가지로 하여, 무기층 A 위에 산질화규소층(무기층 B)을 형성하여, 투명 수지 필름 기재 위에 2층째의 투명 가스 배리어층을 제작했다. 2층 구성의 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재(이하, 「투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B」라고 하는 경우가 있음)의 수증기 투과도는 7.0×10-4g/(㎡·day)이었다.
(프라이머층 형성용 용액)
디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(신나카무라 가가꾸사제, 상품명: A-DPH) 20질량부를 메틸이소부틸케톤 100질량부에 용해시킨 후, 광중합성 개시제(BASF사제, 상품명: Irgacure127)를, 고형분에 대하여 3질량％가 되도록 첨가하여, 프라이머층 형성용 용액을 제조했다.
플라스마 이온 주입은, 하기의 장치를 사용하여, 이하의 주입 조건에서 행했다.
<플라스마 이온 주입 장치>
RF 전원: 형식 번호 「RF56000」, 니혼덴시사제
고전압 펄스 전원: 「PV-3-HSHV-0835」, 구리타 세이사쿠쇼사제
<플라스마 이온 주입 조건>
·플라스마 생성 가스: Ar
·가스 유량: 100sccm
·Duty비: 0.5％
·반복 주파수: 1000Hz
·인가 전압: -6kV
·RF 전원: 주파수 13.56㎒, 인가 전력 1000W
·챔버 내압: 0.2Pa
·펄스 폭: 5sec
·처리 시간(이온 주입 시간): 200sec
·반송 속도: 0.2m/min
(2) 투명 도전층 적층용 필름 및 투명 도전성 필름의 제작
스크린 인쇄 장치(마이크로·테크사제, 장치명: MT-320TV)에 의해, 전사용 기재(린텍사제, 품명: PLD8030)에 도전 페이스트(미쯔보시벨트사제, 품명: EC-264)를 인쇄하여, 두께 6㎛, 선 폭 50㎛, 피치 2000㎛의 격자 형상의 금속 세선 패턴을 포함하는 보조 전극층을 제작했다.
이어서, 투명 수지로서 고밀도 폴리에틸렌계 수지(케이요 폴리에틸렌사제, 품명: F3001)를 필름 성막한 고밀도 폴리에틸렌계 수지 필름을 열 라미네이터(Royal Sovereign사제, 장치: RSL-382S)를 사용하여, 가열 온도를 125℃, 0.3m/min으로, 4회 열 라미네이트하고, 금속 세선의 개구부에 투명 수지를 충전함으로써 투명 수지층을 형성하여, 보조 전극층과 투명 수지층을 포함하는 복합층을 적층했다. 얻어진 복합층면과, 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B의 투명 가스 배리어층측의 면을 대향시키고, 복합층을 투명 가스 배리어층 위에 라미네이트함으로써 전사하여 적층했다.
이어서, 복합층으로부터 전사용 기재를 박리함으로써, 투명 수지 필름 기재 위에, 투명 가스 배리어층과, 개구부가 투명 수지로 충전된 금속 세선층을 포함하는 보조 전극층을 갖는 투명 도전층 적층용 필름을 제작했다.
또한, 스퍼터링 장치(알박사제, 장치명: ISP-4000S-C)에 의해, 얻어진 투명 도전층 적층용 필름의 복합층면에 인듐-주석 산화물(ITO)을 100㎚ 적층함으로써, 투명 도전성 필름을 제작했다. 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B 및 투명 수지층(막 두께 100㎛ 환산)의 수증기 투과도, 제작된 투명 도전성 필름의 표면 저항률, 투명 도전층 적층용 필름의 제곱 평균 제곱근 조도 Rq 및 투명 도전성 필름의 칼슘 부식 거리의 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 2)
투명 수지를 폴리스티렌계 수지 필름(오지 에프텍스사제, 품명: ALPHAN PK-002)에, 또한 열 라미네이트 시의 가열 온도를 150℃로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 투명 도전층 적층용 필름 및 투명 도전성 필름을 제작했다. 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B 및 투명 수지층(막 두께 100㎛ 환산)의 수증기 투과도, 제작된 투명 도전성 필름의 표면 저항률, 투명 도전층 적층용 필름의 제곱 평균 제곱근 조도 Rq 및 투명 도전성 필름의 칼슘 부식 거리의 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 1)
실시예 1과 마찬가지로, 두께 6㎛, 선 폭 50㎛, 피치 2000㎛의 격자 형상의 금속 세선 패턴을 포함하는 보조 전극층을 제작했다.
이어서, 투명 수지로서 아크릴계 수지(도아 고세이사제, 품명: UVX-6125)를 도포하고, 금속 세선의 개구부에 투명 수지를 충전함으로써 투명 수지층을 형성하여, 보조 전극층과 투명 수지층을 포함하는 복합층(투명 수지층은 미경화)을 적층했다. 얻어진 복합층면과, 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B의 투명 가스 배리어층측의 면을 대향시키고, 복합층을 투명 가스 배리어층 위에 라미네이트하고, 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재측으로부터 UV 조사를 하고, 복합층으로부터 전사용 기재를 박리함으로써, 투명 수지 필름 기재 위에, 투명 가스 배리어층과, 개구부가 투명 수지로 충전된 금속 세선층을 포함하는 보조 전극층을 갖는 투명 도전층 적층용 필름을 제작하고, 또한 실시예 1과 마찬가지로, 투명 도전층을 적층함으로써 투명 도전성 필름을 제작했다.
투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B 및 투명 수지층(막 두께 100㎛ 환산)의 수증기 투과도, 제작된 투명 도전성 필름의 표면 저항률, 투명 도전층 적층용 필름의 제곱 평균 제곱근 조도 Rq 및 투명 도전성 필름의 칼슘 부식 거리의 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 2)
실시예 1과 마찬가지로, 두께 6㎛, 선 폭 50㎛, 피치 2000㎛의 격자 형상의 금속 세선 패턴을 포함하는 보조 전극층을 제작했다.
이어서, 투명 수지로서 실리콘계 수지(신에쓰 가가꾸 고교사제, 품명: KER-2500)를 도포하고, 금속 세선의 개구부에 투명 수지를 충전함으로써 투명 수지층을 형성하여, 보조 전극층과 투명 수지층을 포함하는 복합층(투명 수지층은 미경화)을 적층했다. 얻어진 복합층면과, 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B의 투명 가스 배리어층측의 면을 대향시키고, 복합층을 투명 가스 배리어층 위에 라미네이트하고, 열 경화시킨 후에 복합층으로부터 전사용 기재를 박리함으로써, 투명 수지 필름 기재 위에, 투명 가스 배리어층과, 개구부가 투명 수지로 충전된 금속 세선층을 포함하는 보조 전극층을 갖는 투명 도전층 적층용 필름을 제작하고, 또한 실시예 1과 마찬가지로, 투명 도전층을 적층함으로써 투명 도전성 필름을 제작했다.
투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B 및 투명 수지층(막 두께 100㎛ 환산)의 수증기 투과도, 제작된 투명 도전성 필름의 표면 저항률, 투명 도전층 적층용 필름의 제곱 평균 제곱근 조도 Rq 및 투명 도전성 필름의 칼슘 부식 거리의 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 3)
실시예 1에 있어서, 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B를, 투명 가스 배리어층을 갖지 않는 투명 수지 필름 기재(도요보사제, 품명: 코스모샤인 A4300, 수증기 투과도>1(g/㎡·day))로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로, 투명 도전층 적층용 필름 및 투명 도전성 필름을 제작했다. 상기 투명 가스 배리어층을 갖지 않는 투명 수지 필름 기재 및 투명 수지층(막 두께 100㎛ 환산)의 수증기 투과도, 제작된 투명 도전성 필름의 표면 저항률, 투명 도전층 적층용 필름의 제곱 평균 제곱근 조도 Rq 및 투명 도전성 필름의 칼슘 부식 거리의 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 4)
실시예 1에 있어서, 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 B를, 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 A로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로, 투명 도전층 적층용 필름 및 투명 도전성 필름을 제작했다. 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 A 및 투명 수지층(막 두께 100㎛ 환산)의 수증기 투과도, 제작된 투명 도전성 필름의 표면 저항률, 투명 도전층 적층용 필름의 제곱 평균 제곱근 조도 Rq 및 투명 도전성 필름의 칼슘 부식 거리의 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
표 1로부터 명백한 바와 같이, 실시예 1, 2에서는, 투명 수지층의 수증기 투과도가 높은 비교예 1에 비하여, 칼슘 부식 거리가 현저하게 작아, 내부식성이 높은 것을 알 수 있다. 비교예 2에 이르러서는, 칼슘의 열화가 현저하게 커, 부식 거리의 정확한 측정이 불가해졌다.
또한, 비교예 3, 4에 있어서 칼슘 부식 거리의 측정이 불가인 것은, 투명 가스 배리어층을 갖지 않는 투명 수지 필름 기재 혹은 투명 가스 배리어층을 갖는 투명 수지 필름 기재 A로부터의 수증기 투과도가 높은 점에서, 그것에 의해 부식의 진행이 율속(부식 속도 큼)되었기 때문으로 생각된다.
본 발명의 투명 도전층 적층용 필름 및 투명 도전성 필름을 사용하면, 투명 도전층의 저저항화를 실현할 수 있다. 또한, 투명 수지 필름 기재 및 투명 수지층으로부터의 수증기 투과도가 낮기 때문에, 결과적으로 투명 수지층과 보조 전극층을 포함하는 복합층, 및 해당 복합층에 적층되는 투명 도전층으로부터의 수증기 투과가 억제되는 점에서, 예를 들어 대향하는 전극의 적어도 한쪽의 투명 도전성 필름이, 본 발명의 투명 도전성 필름으로 구성된 전자 디바이스에서는, 디바이스의 활성층 등의 성능 열화가 억제되어 장수명화를 실현할 수 있다. 이러한 점에서, 유기 박막 태양 전지나 유기 EL 조명 등의 전자 디바이스에 적합하게 사용할 수 있다.
1: 투명 도전성 필름
1a: 투명 도전층 적층용 필름
1b: 투명 도전층
2: 투명 수지 필름 기재
3: 투명 가스 배리어층
4: 복합층
5: 금속층(보조 전극층)
6: 투명 수지층
7: 전사용 기재
8: 밀봉 점착재층
9: 유리 기판
10: 칼슘층
10a: 칼슘층 좌측 단부(전방부)
10b: 칼슘층 좌측 단부(후방부)
10c: 칼슘층 좌측 단부(중앙부)
10d: 부식 거리
10k: 부식 에어리어
10p: 부식 진행 방향
11: 칼슘 부식 시험 평가용 샘플

Claims (11)

  1. 투명 수지 필름 기재 위의 투명 가스 배리어층 위에, 적어도, 개구부를 갖는 금속층과 해당 개구부에 형성한 투명 수지층이 복합층으로서 적층된 투명 도전층 적층용 필름이며, 해당 투명 가스 배리어층을 갖는 해당 투명 수지 필름 기재의 JIS K7129에서 규정되는 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도가 1.0×10-3(g/㎡·day) 이하이며, 또한 해당 투명 수지층 100㎛당, JIS K7129에서 규정되는 40℃×90％RH에 있어서의 수증기 투과도가 20(g/㎡·day) 이하인, 투명 도전층 적층용 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 투명 수지층이, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리염화비닐 또는 폴리염화비닐리덴으로 형성되는, 투명 도전층 적층용 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 투명 가스 배리어층이 산질화규소층, 무기 산화물층 또는 무기 질화물층을 포함하는, 투명 도전층 적층용 필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복합층의 상기 금속층과 상기 투명 수지층과의 계면 단차를 포함하는 표면의 JIS-B0601-1994에서 규정되는 제곱 평균 제곱근 조도 Rq가 200㎚ 이하인, 투명 도전층 적층용 필름.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전층 적층용 필름에 있어서의 복합층 위에, 투명 도전층이 적층되어 이루어지는, 투명 도전성 필름.
  6. 제5항에 있어서, 상기 투명 도전층이, 투명 도전성 산화물 또는 도전성 유기 고분자를 포함하는, 투명 도전성 필름.
  7. 제6항에 있어서, 상기 투명 도전성 산화물이 인듐-주석 산화물(ITO) 또는 갈륨-아연 산화물(GZO)이며, 도전성 유기 고분자가 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜):폴리(스티렌술폰산)[PEDOT:PSS]인, 투명 도전성 필름.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 도전성 필름의 투명 도전층의 표면 저항률이 5(Ω/□) 이하인, 투명 도전성 필름.
  9. 대향하는 전극의 적어도 한쪽이 상기 투명 도전성 필름으로 구성된 전자 디바이스이며, 해당 투명 도전성 필름이 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전성 필름인, 전자 디바이스.
  10. 투명 수지 필름 기재 위의 투명 가스 배리어층 위에, 적어도, 개구부를 갖는 금속층과 해당 개구부에 형성한 투명 수지층이 복합층으로서 적층된 투명 도전층 적층용 필름의 제조 방법이며, 하기 공정 (A), (B)를 포함하는, 투명 도전층 적층용 필름의 제조 방법.
    (A) 전사용 기재 위에 상기 개구부를 갖는 금속층을 형성하고, 해당 개구부에 상기 투명 수지층을 더 형성하여 복합층을 형성하는 공정
    (B) 해당 복합층을 상기 투명 가스 배리어층 위에 전사하는 공정
  11. 제10항에 있어서, 상기 투명 도전층 적층용 필름의 상기 복합층 위에, 투명 도전층을 더 적층시키는 공정을 포함하는, 투명 도전성 필름의 제조 방법.
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