JP2015041135A - タッチパネル用フィルムの製造方法及びタッチパネル用フィルム、タッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】光散乱が起こり難く、著しく視認性が向上するタッチパネル用フィルムの提供を目的とする。【解決手段】第一の基材フィルム１の一方の面に機能性膜４が形成され、他方の面に透明電極２?が形成されてなるフィルムＡと、第二の基材フィルム１の一方の面に透明電極２?が形成されてなるフィルムＢとを、粘着剤５を介してそれぞれの透明電極２?が対向するように積層され、また、前記機能性膜４が、少なくともハードコート層を含むことを特徴とするタッチパネル用フィルム１０である。【選択図】図１

Description

本発明は、機能性膜を備えたタッチパネル用フィルムの製造方法及びタッチパネル用フィルム、さらにはタッチパネルに関する。

近年、スマートフォンや、タブレット等の携帯情報端末、カーナビゲーションシステムを始め、様々な電子機器の操作部にタッチパネル型入力装置（以下、単にタッチパネルと記す。）が採用されている。タッチパネルは、液晶表示装置、有機ＥＬ装置等の表示用パネルの表示面上に、指先やペン先の接触位置を検出する入力装置として貼り合わせて使用されるものである。タッチパネルの方式としては、抵抗膜式、静電容量式、光学式、超音波式に大別されるが、それぞれメリット、デメリットがあるため用途に応じて使い分けられている。

その中でも静電容量式のタッチパネルは、一枚の透明基材上にマトリックス状の透光性導電膜を形成し、電極間部分に指等が接触することによって誘起される静電容量の変化を、微弱な電流変化として検出することでタッチパネル上の被接触位置を特定するものである。静電容量式には、さらに、表面型と投影型とがある。投影型静電容量式タッチパネルは、Ｘ方向およびＹ方向にグリッド上に配列された複数の電極を備え、マルチタッチが可能であり、現在急速に普及しつつある。

投影型静電容量式のタッチパネルセンサには、フィルムタイプとガラスタイプがある。フィルムタイプには、軽量・割れにくい、製造コストが安い、柔軟性があるので他の表示装置やカバーガラスと貼り合せる際に気泡を除去し易く貼り合せ易いという利点がある。一方、ガラスタイプは、透過率がフィルムに比べて高いことや、ガラス上に形成された配線パターンの位置精度がフィルムに比べて優れるため、配線を覆う額縁部を小さくできること、さらに、表面の平滑性に優れるので、フィルムタイプより見栄えが良いという利点がある。しかしながらガラスは、落下などの衝撃でガラスが割れるため、ガラス表面に飛散防止膜を設ける必要がある。高精細で低消費電力が要求されるスマートフォン等、携帯端末等の小型品では、ガラスタイプが採用されることが多く、安価で貼り合せ易い等の生産性が要求されるタブレットコンピュータやテレビ等の中型、大型品にはフィルムタイプが多く使用されている。（特許文献２）

フィルムタイプの投影型静電容量式タッチパネルセンサは、一般的に、Ｘ方向用およびＹ方向用の２層の透明電極、２層の透明電極間の層間絶縁層からなる。また、層間絶縁層で形成することによってフィルム基材の片面に２層の透明電極層を形成した片面構造と、フィルム基材を層間絶縁層としても使用し、２層の透明電極層を該フィルム基材の両面に分けて形成した両面構造の２つに大別される。

前述の透明電極には、透明性が高く、実用性に優れる点で酸化インジウム錫（ＩＴＯ）が一般的に用いられている。その他、導電性高分子や銀ナノワイヤー等の新しい導電材料も実用化されてきている。さらに、透明電極に、導電性の高い金属の細線パターンを格子状に張り巡らせたメッシュ構造の電極を用いることで、低抵抗化と透過性を両立する方法が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。携帯端末等の小型品には透明性の高いＩＴＯが広く使用されている。一方、１５インチ以上、特に２０インチ以上のサイズになると、ＩＴＯによる配線では配線抵抗が高くなりタッチの位置検出感度が低下するため、メッシュ構造のより低抵抗な金属配線の採用が広まりつつある。

また一般に、タッチパネルや、その中でもタッチパネルと反射型液晶パネルよりなる手書き入力タブレットは、室内環境や屋外環境において、使用環境に伴う光の取り入れ方向・角度により表示部の光が反射して視認性が低下するという問題があった。特に、表示部と保護フィルムとの間やフィルムセンサ間に隙間があると、装置内で光の反射が起こるため、著しく視認性が低下する問題があった。（特許文献３）

特開２０１２−５３６４４号公報 特開２０１２−２３０４９１号公報 特開２００１−１４７７７７号公報

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、光散乱が起こり難く、著しく視認性が向上するタッチパネル用フィルムの提供を目的とする。

上記課題を達成するための請求項１に係る発明は、第一の基材フィルムの一方の面に機能性膜が形成され、他方の面に透明電極が形成されてなるフィルムＡと、第二の基材フィルムの一方の面に透明電極が形成されてなるフィルムＢとを、粘着剤を介してそれぞれの透明電極が対向するように積層されてなることを特徴とするタッチパネル用フィルムである。

請求項２に係る発明は、前記機能性膜が、少なくともハードコート層を含むことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル用フィルムである。

請求項３に係る発明は、第一の基材フィルムの一方の面に機能性膜を形成する工程と、他方の面に透明電極を形成する工程からなるフィルＡと、第二の基材フィルムの一方の面に透明電極を形成する工程からなるフィルムＢとを、それぞれの透明電極が対向するように、粘着層を介して積層する工程とからなることを特徴とするタッチパネル用フィルムの製造方法である。

請求項４に係る発明は、前記透明電極を形成する工程が、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）をスパッタ装置を用いて成膜し、エッチング装置を用いてエッチングする工程を有することを特徴とする請求項３に記載のタッチパネル用フィルムの製造方法である。

請求項５に係る発明は、前記透明電極を形成する工程が、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｚｒの群から選ばれる少なくとも１種類以上の金属材料からなる幅２０μｍ以下の線状パターンをメッシュ配置させた電極を形成する工程を有することを特徴とする請求項３に記載のタッチパネル用フィルムの製造方法である。

請求項６に係る発明は、前記金属材料がＣｕであることを特徴とする請求項５に記載のタッチパネル用フィルムの製造方法である。

請求項７に係る発明は、請求項３乃至６のいずれかに記載のタッチパネル用フィルムの製造方法を用いて製造されたことを特徴とするタッチパネルである。

請求項１及び３に記載の発明によれば、第一の基材フィルムの一方の面に機能性膜が形成され、他方の面に透明電極が形成されてなるフィルムＡと、第二の基材フィルムの一方の面に透明電極が形成されてなるフィルムＢとを、粘着剤を介してそれぞれの透明電極が対向するように積層することで、前記フィルムＡ、Ｂ間は粘着剤が隙間なく充填され、光散乱が起こりにくくなり、著しく視認性が向上するタッチパネル用フィルムを提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、前記機能性膜が、少なくともハードコート層を含むために、基材がフィルムであるにも拘らず表面の機械強度や落下等の衝撃に対する優れた耐性を有するタッチパネル用フィルムを提供することができる。

請求項４乃至６記載の発明によれば、透明電極がＩＴＯや金属配線のメッシュ構造からなる機能性膜付きタッチパネルフィルムを効率的に製造することが可能となるので、携帯端末等の小型品から１５インチ以上、特に２０インチ以上のサイズのタッチパネルまで、幅広く対応したタッチパネル用フィルムを提供できる。

ハードコートや反射防止などの機能性膜が形成される結果、落下等の衝撃から表示部が保護でき、外光からの表面反射などを防止できる他、表面硬度に優れたフィルムの製造方法及びタッチパネルを提供することを目的とする。

本発明のタッチパネル用フィルムの一実施形態の製造工程図。 図１のフィルムＡの一実施形態の断面図。

本発明のタッチパネル用フィルムは、第一の基材フィルムの一方の面に機能性膜が形成され、他方の面に透明電極が形成されてなるフィルムＡと、第二の基材フィルムの一方の面に透明電極が形成されてなるフィルムＢとを、粘着剤を介してそれぞれの透明電極が対向するように積層されてなることを特徴とする。

以下、図１に基づき、本発明のタッチパネル用フィルムの製造方法について説明する。

図１（ａ）に示すように、第一の基材フィルム１の一方の面に透明導電層２を形成する。次に、図１（ｂ）に示すように、前記透明導電層２の上に感光性樹脂組成物（以下、レジストと記す）を塗布し、乾燥してレジスト膜３を形成する。次に、図１（ｃ）に示すように、マスクを介して露光し、その後、現像、洗浄、乾燥してパターン形成する。次に、図１（ｄ）に示すように、透明導電層２をエッチングする。その後、図１（ｅ）に示すように、レジスト残膜を剥離して透明電極２´を形成する。その後、図１（ｆ）に示すように、第一の基材フィルム１の他方の面に機能性膜４を形成してフィルムＡを作製する。

図１（ａ）〜（ｅ）まで、同様の工程を経てフィルムＢを作製し、図１（ｇ）に示すように、前記フィルムＡとフィルムＢとを、粘着剤５を介してそれぞれの透明電極２´が対向するように積層してタッチパネル用フィルムを作製する。なお、図２はより具体的な本発明のタッチパネル用フィルムの一実施形態を示すものである。

＜基材フィルム＞
本発明に係る基材フィルム１とは、透明性（光透過性）の高いプラスチックフィルムであり、機能性膜の透明基材として用い得る物性を満たすものである。コスト面からポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）が好ましいが、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート等のセルロース系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン系樹脂、メ
タクリル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−（ポリ）スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂等から製造される厚さが１０〜３００μｍの範囲の熱可塑系樹脂フィルムが使用でき、透明性、加工性、コストの点で厚さが５０〜１８８μｍのＰＥＴが多く用いられる。また、透明なフィルム基材は、一方または両方の面に、易接着処理、プラズマ処理、コロナ処理等の表面処理がほどこされていてもよい。

＜機能性膜＞
本発明に係る機能性膜４としては、ハードコート膜や反射防止膜、耐汚染防止膜などが挙げられる。また、前記反射防止膜、耐汚染防止膜にハードコート性を付与することもできる。

例えば、ハードコート膜とは、一般にＪＩＳ５６００−５−４（１９９９）で規定される鉛筆硬度試験で「Ｈ」以上の硬度を示すものである。以下にハードコート膜形成用樹脂組成物の成分について順に説明する。

前記ハードコート膜形成用樹脂組成物は、電磁波、紫外線、可視光線、電子線等の電離放射線エネルギーにより架橋硬化させて使用する電離放射線硬化性組成物であって、１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を分子中に含有する多官能性モノマーを主成分とするものであることが生産効率、および生産安定性の点で好ましい。紫外線照射による硬化の場合には、波長が１５０〜４５０ｎｍの範囲の光を含む高圧水銀灯光源を使用する。電子線硬化の場合には、加速電圧が１０〜５００ｋＶ、より好ましくは３０〜２００ｋＶの範囲で照射量が３〜３００ｋＧｙとなる電子線が必要である。

多官能性モノマーとしては、１，４‐ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、３−メチルペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールビスβ‐（メタ）アクリロイルオキシプロピネート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリ（２−ヒドロキシエチル）イソシアネートジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、２，３‐ビス（メタ）アクリロイルオキシエチルオキシメチル［２．２．１］ヘプタン、ポリ１，２−ブタジエンジ（メタ）アクリレート、１，２−ビス（メタ）アクリロイルオキシメチルヘキサン、ノナエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラデカンエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１０−デカンジオール（メタ）アクリレート、３，８−ビス（メタ）アクリロイルオキシメチルトリシクロ［５．２．１０］デカン、水素添加ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシジエトキシフェニル）プロパン、１，４−ビス（（メタ）アクリロイルオキシメチル）シクロヘキサン、ヒドロキシピバリンサンエステルネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、エポキシ変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。多官能モノマーは、単独で使用しても良いし、２種類以上を併用しても良い。また、必要で有れば単官能モノマーと併用して共重合させることもできる。

また、本発明にて好ましい多官能性モノマーとしてウレタンアクリレートも挙げられ、
一般にポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、もしくはプレポリマーを反応させて得られた生成物に水酸基を有するアクリレートモノマーを反応させ容易に形成されるものを挙げることができる。

具体的な例としては、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーなどを用いることができる。また、これらの単量体は、１種または２種以上を混合して使用することができる。また、これらは塗液においてモノマーであってもよいし、一部が重合したオリゴマーであってもかまわない。

光重合開始剤としては、例えば、２，２−エトキシアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ジベンゾイル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ｐ−クロロベンゾフェノン、ｐ−メトキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、アセトフェノン、２−クロロチオキサントン等が挙げられる。これらを単独、もしくは２種類以上合わせて用いても良い。

光増感剤としては、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、２−ジメチルアミノエタノール等の３級アミン、トリフェニルホスフィン等のアルキルフォスフィン系、β−チオジグリコール等のチオエーテル系をあげることが出来、これらを１種類あるいは２種類以上を混合して使用することもできる。

さらに、性能改良のため、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、重合禁止剤等を含有することもできる。

次に、本発明に係る機能性膜として前記反射防止膜について説明する。反射防止膜には微粒子の添加が公知であり、微粒子として各種金属酸化物、ガラス、プラスティックなどの透明性を有するものを使用することが出来る。例えば、シリカやジルコニア、チタニア、酸化カルシウム等の金属酸化物や導電性を有するアルミナ、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン等の無機系導電性微粒子、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アクリル−スチレン共重合体、メラミン、ポリカーボネート等の各種ポリマーからなる架橋または未架橋の有機系微粒子やシリコーン系微粒子などが挙げられる。なお、これらの形状は特に制限されずビーズ状の球形であってもよく、粉末等の不定形のものであってもよいが、球状のものが好ましく、特に真球状のものであることが好ましい。これらの微粒子は１種または２種以上を適宜に選択して用いることが出来る。

微粒子の平均粒子径は１０から２００ｎｍであり、好ましくは１０から１００ｎｍである。平均粒子径が１０ｎｍ未満の場合には、十分な凹凸形状を形成することができず、貼りつきの抑制に十分でない。一方、平均粒子径が２００ｎｍ以上の場合には、反射防止膜内での光散乱が発生してしまい、透過率が低下する。微粒子の割合は、微粒子の平均粒子径、機能性膜の厚さ等を考慮して適宜に決定されるが、樹脂１００重量部に対して、０．１から１０重量部とするのが好ましい。

本発明における溶剤としては、セルロース系フィルム表面を溶解または膨潤させる溶剤として、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、１，３，５−トリオ
キサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、また、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸ｎ−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等のエステル類、さらにメチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類が挙げられる。これらを単独、もしくは２種類以上合わせて用いても良い。また、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセチルアセトン、アセトン、シクロヘキサノンのうち少なくとも１種類を用いることが好ましい。

これら溶剤は、樹脂組成物１００重量部に対して、溶剤は５０重量部から１５０重量部となるように調液することが好ましい。溶剤が５０重量部以下であると、塗布液の粘度が高くなり、ウェットコーティング法にて良好な塗布面を形成できなくなる。一方、溶剤が１５０重量部以上であると、所定膜厚の機能性膜を形成できなくなってしまう。

また、ハードコート性を有する反射防止膜としては、前記ハードコート膜の上にハードコート膜の屈折率よりも低い屈折率を有する反射防止膜を形成することで得られる。例えば、本発明の好ましい形態としては、ハードコート膜の屈折率が１．５以上で、低屈折率膜の屈折率が１．５未満、より好ましくは１．４５以下、更に好ましくは１．３５以下であることが好ましい。屈折率が１．５以上であると低屈折率膜とハードコート層等の機能性膜の屈折率差が小さいために反射が高くなってしまうことから、屈折率は低い方が望ましい。

低屈折率膜における低屈折率粒子として、空隙を有する微粒子を利用することが挙げられ、空隙を有する微粒子とは、微粒子の内部に気体が充填された構造、気体を含む多孔質構造体のうち一つ以上から選ばれる構造体を形成し、微粒子本来の屈折率に比べて微粒子中の気体の占有率に反比例して屈折率が低下する微粒子である。

また、微粒子の形態、構造、凝集状態、被膜内部での微粒子の分散状態により、内部、表面のうち一つ以上から選ばれる、少なくとも一部にナノポーラス構造の形成が可能な微粒子も含まれる。この微粒子を使用した低屈折率膜は、屈折率を１．３０以上１．４５以下に調節することが可能である。

このような空隙を有する無機系の微粒子としては、例えば、中空シリカ微粒子を挙げることができる。空隙を有する中空シリカ微粒子は製造が容易でそれ自身の硬度が高いため、バインダーと混合して低屈折率膜を形成した際、その層強度が向上され、かつ、屈折率を１．２０以上１．４５以下程度の範囲内に調整することを可能とする。

中空シリカ微粒子の平均粒子径は、５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましく、下限が８ｎｍであり上限が１００ｎｍであることがより好ましく、下限が１０ｎｍであり上限が８０ｎｍであることが更に好ましい。

微粒子の平均粒子径がこの範囲内にあることにより、低屈折率層に優れた透明性を付与することが可能となる。中空シリカ微粒子は、前記低屈折率層中にマトリックス樹脂１００重量部に対して、通常０．１重量部以上５００重量部以下、好ましくは１０重量部以上２００重量部以下とするのが好ましい。

低屈折率膜の形成にあっては、低屈折率膜形成用樹脂として１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を分子中に含有する多官能性モノマー、中空シリカ微粒子、及び必要
に応じて添加剤（重合開始剤、帯電防止剤、防眩剤等）を溶剤に溶解又は分散してなる溶液又は分散液を低屈折率膜形成用組成物として用い、前記組成物による塗膜を形成し、紫外線照射あるいは加熱等により硬化させることで低屈折率膜を得ることができる。なお、重合開始剤、帯電防止剤、防眩剤等の添加剤は公知のものを使用することができる。

前記低屈折率膜形成用樹脂の１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を分子中に含有する多官能性モノマーとしては、ハードコート層等の機能性膜形成時に用いる電離放射線硬化型樹脂にて記載している樹脂等を使用することができる。

低屈折率膜は、通常、揮発性溶媒に希釈して塗布される。希釈溶媒として用いられるものは、組成物の安定性、ハードコート層等の機能性膜に対する濡れ性、揮発性などを考慮して、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、２−メトキシエタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル等のケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、ジイソプロピルエーテル等のエーテル類、エチレングリコール、プロピレングリコール、へキシレングリコール等のグリコール類、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチルカルビトール等のグリコールエーテル類、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。これらを単独、もしくは２種類以上合わせて用いても良い。中でも、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノール、ＰＧＭＥ、ＰＧＭＥＡが好ましい。また、組成物の調製方法は、成分を均一に混合できれば良く、公知の方法に従って実施すれば良く、公知の装置を使用して混合分散することができる。

なお、低屈折率膜を形成する時の膜厚（ｎｍ）ｄＡは、下記式（１）で表される。
ｄＡ＝ｍλ／（４ｎＡ） 式（１）
なお、式（１）中、ｎＡは低屈折率膜の屈折率、ｍは正の奇数、λは波長を示し、ｍ＝１、λ＝４８０〜５８０ｎｍの範囲の値が好ましい。

本発明に係る機能性膜形成用組成物の塗布方法としては、ロールコーティング法、グラビアロールコーティング法、エアドクターコーティング法、プレードコーティング法、ワイヤードクターコーティング法、ナイフコーティング法、リバースコーティング法、トランスファロールコーティング法、マイクログラビアコーティング法、スピンコーティング法、フローコーティング法、スプレーコーティング法、キスコーティング法、キャストコーティング法、スロットオリフィスコーティング法、カレンダーコーティング法、ダイコーティング法等などにより基材フィルムの少なくとも片面に塗布することができる。中でも薄膜で均一に塗布できるマイクログラビアコーティング法が好ましい。

また、前記機能性膜形成用組成物の塗布後の硬化方法としては、例えば、紫外線照射、加熱等を用いることができる。紫外線照射の場合、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ等を使用することができる。紫外線照射量は、通常１００ｍＪ／ｃｍ^２以上８００ｍＪ／ｃｍ^２以下である。

なお、機能性膜の膜厚は、ハードコート性を求める場合、３μｍ以上あれば十分な強度となるが、塗工精度、取扱いから５μｍ以上１０μｍ以下の範囲が好ましい。１０μｍ以上では硬化収縮による基材の反り、ゆがみ、基材折れが発生してしまうためである。さらに、膜厚としては、５μｍ以上７μｍ以下の範囲であるとハードコート層としては非常に好ましい。

＜透明電極＞
本発明に係る透明電極は、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ等の金属酸化物や、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｚｒ等の金属箔を、フォトリソグラフ法によりメッシュ構造に形成して用いることができる。また、Ａｌ、Ａｇ等の金属粉が含有された導電性インクによりパターン印刷して形成することもできる。中でもＩＴＯは基材フィルムとの密着性、薄膜形成性、透明性に優れる点で好ましい。また、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｚｒ等の金属箔の中でもＣｕはメッシュ構造の加工のし易さに優れる点で好ましい。なお、透明電極とは、目視で透明性を有する電極を指す。

以下に、透明電極の具体的な形成方法は図１（ａ）〜（ｅ）に示す工程により形成することができる。透明電極としてＩＴＯを例に以下説明する。

先ず、基材フィルム１に透明導電層２として形成されたＩＴＯ上に、感光性樹脂組成物からなるレジスト膜３を塗布にて形成し、その後、フォトリソグラフ法により、電極パターン形成用のマスクを介して露光し、現像、洗浄、乾燥工程を経てレジスト膜３のパターンを形成する。なお、レジスト膜３としては汎用のドライフィルムタイプのネガレジストやカゼインレジストも使用することができる。この時、現像液としては３％の炭酸ナトリウム水溶液等が好ましいが、特に限定するものではない。

次に、シュウ酸、リン酸、硝酸、塩酸等の酸性水溶液からなるＩＴＯエッチング液を用いて、レジストパターンから露出したＩＴＯをエッチング除去し、残ったレジストパターンを剥離することによりＩＴＯ透明電極２´を形成することができる。

また、図２に示すように、上記のＩＴＯ透明電極２´の形成と同時に、取出し配線７、端子接続部６を形成することができる。

＜粘着剤＞
本発明に使用できる粘着剤は、透明性を有するものであれば特に制限なく使用できる。好ましくはフィルム等を強固に接着でき、光学的透明性に優れ、適度な濡れ性、凝集性及び接着性等の粘着特性を示し、高温、高湿の条件下におかれても発砲せず、耐候性や耐熱性等にも優れるという点からは、アクリル系粘着剤が好適に用いられる。

上記アクリル系粘着剤としては、例えば、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルエーテル、酢酸ビニル／塩化ビニルコポリマー、変性ポリオレフィン、エポキシ系、フッ素系、天然ゴム、合成ゴム等のゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。また粘着剤には光透過を妨げない程度に接着層内部の含有水分を除去するために、酸化バリウムや酸化カルシウムなどの乾燥剤を使用できる。さらに粘着層の厚みをコントロールするために数％程度の無機フィラーを混入してもよい。こうして作製した粘着剤でタッチパネルなどをコンマコーターなどの塗工装置や印刷、ディスペンサーやスプレイを用いて塗布されている。

以下、本発明を実施例にてさらに詳しく説明するが、本発明はこの実施例のみに限定されるものではない。

＜実施例１＞
幅１，３３０ｍｍ、厚さ１００μｍ、長さ２，０００ｍのロール状ＰＥＴフィルムの一方の面にスパッタによりＩＴＯを厚さ２３０Åで成膜した。次にロールコーターを用いてネガレジストを、ＩＴＯ上に１．５μｍの厚さで塗布し、９０℃で３０分乾燥してレジスト膜を形成した。次に、透明電極を構成するパターンを備えたフォトマスクを介してＵＶ
光を約１００ｍＪ／ｃｍ^２照射した後、３％の炭酸ナトリウム水溶液にて現像処理し、レジストパターンを形成した。

次に、リン酸／硝酸／水が６０／１０／３０の重量比で混合されたエッチング液に、上記レジストパターンが形成されたロール状フィルムを４０℃９０秒浸漬して、ＩＴＯの露出部をエッチング除去した。その後、５重量％濃度のＮａＯＨ水溶液に４０℃１２０秒浸漬して残ったレジストを剥離してＩＴＯによる透明電極が形成されたフィルム（Ａ）を得た。また、フィルム（Ａ）と同様にして、フィルム（Ｂ）を得た。

フィルム（Ａ）の透明電極が形成されていない面側に、以下に示すハードコート膜形成用樹脂組成物を、乾燥後の膜厚が６μｍになるようにマイクログラビアにて塗布し、乾燥後、高圧水銀灯により６００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射して硬化させ、機能性膜としてのハードコート膜を形成した。

＜ハードコート膜形成用樹脂組成物＞
・ウレタンアクリレート １００重量部
（ＵＶ−１７００Ｂ 日本合成化学社製）
・微粒子 １０重量部
（コロイダルシリカ ＭＥＫ−ＳＴ−Ｌ 平均粒子径４０ｎｍ ３０％ＭＥＫ溶液
日産化学工業社製）
・光重合開始剤（イルガキュアー１８４ ＢＡＳＦ社製） ５．０重量部
・溶剤（メチルエチルケトン） １００重量部
・層状粘土鉱物 ２．０重量部
（ルーセンタイトＳＴＮ コープケミカル社製）

次に、フィルム（Ａ）の透明電極が形成された面側に、厚さ１０μｍで粘着剤を塗布した。さらに、上記フィルム（Ａ）の粘着剤塗布面とフィルム（Ｂ）の透明電極が形成されている面を貼り合わせて、タッチパネル用フィルムを作製した。

＜実施例２＞
フィルム（Ａ）のハードコート膜の上に、下記組成の反射防止膜形成用組成物をマイクログラビアコーティング法により、乾燥後の塗布量が０．２ｇ／ｃｍ^２となるように塗布し、温度５０℃の熱オーブン中で６０秒間乾燥した。その後、紫外線を積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２で照射して硬化させ反射防止膜を形成した以外は、実施例１と同様にしてタッチパネル用フィルムを得た。

＜反射防止膜形成用組成物＞
・中空シリカ微粒子（該シリカ微粒子の固形分は２０重量％溶液；メチルイソブチルケトン、粒子径５０ナノメートル） ７０重量部
・ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ） ３０重量部
・光重合開始剤（イルガキュアー１２７ ＢＡＳＦ社製） ３．０重量部
・メチルイソブチルケトン ５０重量部
・プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ） ５０重量部

＜実施例３＞
透明電極として銅（メッシュ構造）を用いた以外は、実施例１と同様にしてタッチパネル用フィルムを得た。なお、上記銅（メッシュ構造）の形成については、以下に具体的に記す。

先ず、ドライラミネーターにより６μｍ厚の接着剤を介して、厚さ１２μｍの銅箔と基
材フィルムであるＰＥＴフィルムとを積層した。次に、ロールコーターを用いてネガレジストを、膜厚６μｍで銅箔面上に塗布し、９０℃で３０分乾燥した。次に、透明電極となる銅箔メッシュ部を構成する線幅１５μｍのストライプパターンと、引き出し用電極パターンを備えたフォトマスクを介して、ＵＶ光を約１００ｍＪ／ｃｍ^２照射した。その後、３％の炭酸ナトリウム水溶液にて現像処理を施し、線幅１５μｍのレジストパターンを形成した。

次に、比重１．４５の塩化第二鉄液を用いて、銅箔の露出部をエッチング除去し、残ったレジストを剥離して、線幅１５μｍの銅箔メッシュ構造からなる透明電極を形成した。また、同時に外周部には取出し配線および端子接続部を形成してタッチパネル用フィルムを作製した。

＜比較例１＞
フィルム（Ａ）とフィルム（Ｂ）とのそれぞれの電極を対向させ、直径３０μｍのエポキシビーズを介して配置し以外は、実施例１と同様にしてタッチパネル用フィルムを作製した。

＜評価＞
実施例１〜３及び比較例１で得られたタッチパネル用フィルムを液晶表示体の表面に実装し、輝度の測定を行った。前記液晶表示体は偏光板、前面ガラス、カラーフィルタ、液晶／電極／ＴＦＴなどの層、及び背面ガラスを備えている。また、液晶表示体はバックライトで背面ガラス側から照明され、表示された画像は、表示領域を介して視認され、タッチパネル用フィルムにより操作される。なお、輝度は色彩輝度計（ＢＭ−５ＡＳ）を用いて測定し、５００ｃｄ／ｍ^２以上：○、５００ｃｄ／ｍ^２未満：×と評価した。結果を下記表１に示す。

＜比較結果＞
表１に示すように、実施例１から３で得られた本発明品であるタッチパネルは、パネル輝度が５００ｃｄ／ｍ^２以上であるのに対して、比較例１で得られたタッチパネルはバックライトの光がエポキシビーズにより散乱されパネル輝度が低下することが判明した。

本発明は、スマートフォンやタブレットコンピュータ、カーナビゲーションシステム等の電子機器用の位置入力装置として利用できる。

１・・・基材フィルム
２・・・透明導電層
２´・・透明電極
３・・・レジスト膜
４・・・機能性膜
５・・・粘着剤
６・・・端子接続部
７・・・取出し配線
１０・・タッチパネル用フィルム

Claims (7)

1. 第一の基材フィルムの一方の面に機能性膜が形成され、他方の面に透明電極が形成されてなるフィルムAと、第二の基材フィルムの一方の面に透明電極が形成されてなるフィルムBとを、粘着剤を介してそれぞれの透明電極が対向するように積層されてなることを特徴とするタッチパネル用フィルム。
2. 前記機能性膜が、少なくともハードコート層を含むことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル用フィルム。
3. 第一の基材フィルムの一方の面に機能性膜を形成する工程と、他方の面に透明電極を形成する工程からなるフィルムAと、第二の基材フィルムの一方の面に透明電極を形成する工程からなるフィルムBとを、それぞれの透明電極が対向するように、粘着層を介して積層する工程とからなることを特徴とするタッチパネル用フィルムの製造方法。
4. 前記透明電極を形成する工程が、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）をスパッタ装置を用いて成膜し、エッチング装置を用いてエッチングする工程を有することを特徴とする請求項３に記載のタッチパネル用フィルムの製造方法。
5. 前記透明電極を形成する工程が、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｚｒの群から選ばれる少なくとも１種類以上の金属材料からなる幅２０μｍ以下の線状パターンをメッシュ配置させた電極を形成する工程を有することを特徴とする請求項３に記載のタッチパネル用フィルムの製造方法。
6. 前記金属材料がＣｕであることを特徴とする請求項５に記載のタッチパネル用フィルムの製造方法。
7. 請求項３乃至６のいずれかに記載のタッチパネル用フィルムの製造方法を用いて製造されたことを特徴とするタッチパネル。

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