透明导电膜和透明导电膜的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及透明导电膜和透明导电膜的制造方法。
【背景技术】
[0002] 金属由于具有高电导率而适于用作导电层材料，但另一方面，由于金属强烈反射 可见光，因而在看得见电极图案为致命缺陷这样的用途、例如触摸面板等中并不适合。从 而，以往，作为这些用途，使用了 IT0(Indium Tin Oxide:氧化铟锡）等透明导电性氧化物。
[0003] 但是，与氧化物相比，金属具有容易图案化、挠曲性优异、电阻低等优点，因而继续 进行了将其作为ITO的代替材料的研究。近年来发现，通过在金属细线的细线化、图案化方 面的努力，能够在一定程度上减少可视觉辨认出金属布线这样的问题。
[0004] 作为金属细线的细线化的现有技术，可以举出：在日本特表2009-505358号公报 等中记载的使用金属纳米线的透明导电膜；应用照片感光材料的技术，对具有银盐乳剂层 的感光材料进行曝光、显影处理而制作出的透明导电膜等。但是，在这些技术中，由于金属 微粒间的接触点多等理由，具有布线的电阻高于金属本来的电阻这样的问题。
[0005] 为了解决该问题，一直以来积极进行了砑光处理（日本特开2009-004726号公 报）、光恪合（Journal of Electronic Materials，2011，40,2268-2277，J.S.Kang，J. Ryu,H.S. Kim, Η. T. Hahn, Sintering of Inkjet-Printed Silver Nanoparticles at Room Temperature Using Intense Pulsed Light)等技术开发，但在这些方法中，金属反射被强 化，具有可视觉辨认出导电膜的图案这样的问题。
[0006] 作为不易看见导电膜的图案的技术，例如在日本特开2011-082211号公报中公开 了通过在导电性图案层的表面层叠厚度为〇. 01 μπι~0. 5 μπι的黑化层来防止导电性图案 的反射的方法。但是，在日本特开2011-082211号公报的技术中，具有理论上无法避免导 电性的降低这样的问题。需要说明的是，对防反射膜赋予防眩性的技术一直以来是已知的 (参照日本特开2005-070435号公报和日本特开2004-004404号公报）。
【发明内容】
[0007] 如此，由于金属细线具有金属特有的光反射，因而在透明导电膜等中容易视觉辨 认出金属细线，由金属细线形成的图案容易被看见。为了不容易见到金属细线，在金属细线 的细线化、图案方面进行了努力，但具有电阻增高的倾向。可是，若为了低电阻化而利用砑 光处理等提高金属的体积率，则光反射显著增大，难以兼顾可见性（不容易看见布线图案） 与低电阻化这两方面。
[0008] 本发明是考虑了这样的课题而进行的，其目的在于提供一种适宜用于触摸面板、 显示装置中的透明导电膜，在该透明导电膜中，通过规定金属细线的表面形状，能够兼顾实 现可见性与低电阻化。
[0009] 此外，本发明的其它目的在于提供一种透明导电膜的制造方法，在该制造方法中， 通过使砑光的按压面（押L面）为适当的材质和表面形态，能够兼顾透明导电膜的可见性 的提尚和电阻的降低化。
[0010] 此外，本发明的其它目的在于提供一种触摸面板，在该触摸面板中，即使设置显示 画面，也不容易看到布线图案，而且电阻低，进而布线的紧贴性良好，因而可靠性高。
[0011] 此外，本发明的其它目的在于提供一种显示装置，其为在显示画面设置了透明导 电膜的显示装置，在该显示装置中，不容易看见透明导电膜的布线图案，而且电阻低，进而 布线的紧贴性良好，因而可靠性高。
[0012] 本发明人为了在通过对具有银盐乳剂层的感光材料进行曝光、显影处理而制作的 透明导电膜中应用通过将具有凹凸表面的面按压（押L当·^ 3 )至试样表面而对试样赋予 防眩性的方法（参照日本特开2005-070435号公报等）而开始了研究。
[0013] 进行了按压各种表面形态的面的实验，结果明确了，利用通常得到的大部分砑光 辊时，均无法抑制光反射，或者即使抑制了光反射，但也会产生金属细线断线这样的问题。 本发明人进一步反复进行了研究，结果发现了能够兼顾光反射的抑制和金属细线的低电阻 化的按压面（押L当τ面）的材质和表面形态，从而完成了本发明。
[0014] 即，本发明具有以下的结构。
[0015] [1]本发明的第1方案的透明导电膜为具有支撑体以及在该支撑体上形成的金属 布线部的透明导电膜，其特征在于，金属布线部的至少一部分具有满足Ra 2/Sm > 0. 01 μ m 的表面形状，并且金属体积率为35%以上。此处，Ra为算术平均粗糙度[μπι]，其为表面粗 糙度测量位置的金属布线的厚度以下。Sm为凹凸的平均间隔[μπι]，其为Ο.ΟΙμπι以上。以 下是相同的。
[0016] 通常，由于金属布线部的表面为光泽面，因而强烈反射可见光，反射光中的正反射 光的比例（正反射率）增高。其结果具有构成金属布线部的至少一部分的金属细线容易 被视觉辨认出这样的问题。此外，若金属细线的金属体积率低，则入射光进入到金属颗粒 间，因而正反射率降低，但由于金属颗粒的接触差，因而具有电阻增高这样的问题。于是，在 为了降低金属细线的电阻而利用砑光处理等提高金属的体积率时，表面的金属颗粒排列致 密，因而正反射率显著增大，进而出现金属细线变得显眼这样的问题。即，难以兼顾可见性 (金属细线不显眼）和低电阻化这两方面。
[0017] 因此，在本发明的第1方案中，金属布线部的至少一部分呈满足Ra2/Sm > 0. 01 μ m 的表面形状。这种情况下，由于散射光的比例增加、正反射率减少，因而不容易视觉辨认出 金属细线。因此，即使金属体积率为35%以上，也能够抑制金属布线部的光反射。即，能够 兼顾实现可见性（金属细线不显眼）与低电阻化。
[0018] 本发明中的表面形状（表面粗糙度）采用高度方向和水平方向的空间分辨率高于 0.03 μ m的测量设备测量得到的值。具体地说，采用物镜为100倍以上的激光显微镜。并且 测量范围为100 μ m以上300 μ m以下。触针式表面粗糙度仪的空间分辨率低，无法进行本 发明中规定的表面粗糙度的测量。
[0019] [2]在本发明的第1方案中，金属布线部的至少一部分的Sm优选为4μπι以下。能 够将正反射率抑制在1. 2%以下。
[0020] [3]在本发明的第1方案中，金属布线部的至少一部分正面的正反射率与金属布 线部的背面的正反射率之差优选小于3%。此处，背面是指从与配置有金属布线部的面相反 的面通过支撑体进行观察的该金属布线部的面。正反射率为减去在空气与支撑体的界面处 产生的反射率得到的值。
[0021] 这种情况对于在1个支撑体的正面与背面分别形成金属布线部（第1金属布线部 和第2金属布线部）的情况等是有效的。
[0022] 即，透明导电膜中的第1金属布线部的正面的正反射率与通过支撑体进行观察的 一侧的第2金属布线部的背面的正反射率之差小于3%。由于该原因，不容易视觉辨认出构 成第1金属布线部的金属细线，同样也不容易视觉辨认出构成第2金属布线部的金属细线。 其结果，在1个支撑体的正面与背面分别形成了金属布线部的透明导电膜中，可见性提高， 还能够谋求第1金属布线部和第2金属布线部的低电阻化。
[0023] [4]本发明的第2方案的透明导电膜的制造方法的特征在于，其具有在支撑体上 形成金属布线部的工序；以及将在表面具有凹凸的金属部件按压至金属布线部的至少一部 分的砑光工序，对于金属部件的所述表面的形状，Ra 2/Sm大于0. 015 μ m。
[0024] 由此，能够容易地制作金属布线部的至少一部分具有满足Ra2/Sm > 0. 01 μ m的表 面形状，并且金属体积率为35%以上的透明导电膜。
[0025] [5]本发明的第3方案的透明导电膜的制造方法的特征在于，其具有在支撑体上 形成金属布线部的工序；以及将在表面具有凹凸的金属部件按压至金属布线部的至少一部 分的砑光工序，对于金属部件的表面的形状，Sm为构成金属布线部的至少一部分的金属细 线的线宽以下，Ra为金属细线的砑光工序前的厚度的1/6以下，并且Ra 2/Sm大于0. 015 μπι。
[0026] 由此，能够容易地制作金属布线部的至少一部分的Sm为4 μπι以下、金属布线部的 至少一部分具有满足Ra2/Sm > 0. 01 μ m的表面形状，并且金属体积率为35%以上的透明导 电膜。
[0027] [6]本发明的第4方案的透明导电膜的制造方法的特征在于，其具有在支撑体上 形成金属布线部的工序；以及将在表面具有凹凸的树脂板按压至所述金属布线部的至少一 部分的砑光工序，对于所述树脂板的所述表面的形状，Ra大于0. 15 μ m。
[0028] 由此，能够容易地制作金属布线部的至少一部分具有满足Ra2/Sm > 0. 01 μ m的表 面形状，并且金属体积率为35%以上的透明导电膜。需要说明的是，树脂板也包括树脂膜。
[0029] [7]这种情况下，所述树脂板的所述表面的形状进一步优选Ra2/Sm大于0. 01 μ m。 由此，能够容易地制作金属布线部的至少一部分的Sm为4 μπι以下、金属布线部的至少一部 分具有满足Ra2/Sm > 0. 01 μ m的表面形状，并且金属体积率为35%以上的透明导电膜。
[0030] [8]本发明的第5方案的透明导电膜的制造方法的特征在于，其具有在支撑体上 形成金属布线部的工序，其中该支撑体在表面具有凹凸，对于支撑体的表面的形状，Ra大于 0. 15 μ m〇
[0031] 由此，通过在支撑体的表面上形成金属布线部，而成为支撑体的表面的凹凸形状 被转印至金属布线部的表面的形态。即，利用在表面具有凹凸的支撑体上形成金属布线部 的方法也能够实现金属布线部的至少一部分具有满足Ra 2/Sm > 0. 01 μ m的表面形状，并且 金属体积率为35%以上的特性。其结果，与在平滑面上形成金属膜的情况相比，能够得到可 见性优异的透明导电膜。
[0032] [9]这种情况下，在支撑体上形成金属布线部的工序可以包括在支撑体的表面上 蒸镀金属的工序。由此，能够得到金属布线部具有满足Ra 2/Sm > 0. 01 μ m的表面形状，并 且金属体积率为35%以上的透明导电膜。
[0033] [10]或者，在支撑体上形成金属布线部的工序也可以包括在支撑体的表面上对金 属进行镀覆处理的工序。这种情况下，也能够得到金属布线部具有满足RaVSm > 0. 01 μ m 的表面形状，并且金属体积率为35%以上的透明导电膜。
[0034] [11]在本发明的第2~第5方案中，金属布线部可以在至少一部分具有由金属细 线形成的网格图案。
[0035] [12]本发明的第6方案的透明导电膜的特征在于，其是利用所述第2~第5方案 的透明导电膜的制造方法制造出的。
[0036] [13]在本发明的第1或第6方案中，金属布线部的至少一部分可以具有由金属细 线形成的网格图案。
[0037] [14]本发明的第1或第6方案的特征在于，所述透明导电膜是利用下述透明导电 膜的制造方法制造出的，该制造方法包括下述工序：在支撑体上对具有银盐乳剂层的感光 材料进行曝光处理的曝光工序；以及对曝光后的银盐乳剂层进行显影处理，在支撑体上形 成基于金属银部的导电图案的显影工序。
[0038] [15]本发明的第7方案的触摸面板的特征在于，其具备本发明第1或第6方案的 透明导电膜。
[0039] 由此，即使设置于显示画面，也不容易见到布线图案，并且电阻低，进而布线的紧 贴性也良好，因而能够得到可靠性高的触摸面板。
[0040] [16]本发明的第8方案的显示装置的特征在于，其具备本发明第1或第6方案的 透明导电膜。
[0041] 由此，在将透明导电膜设置于显示画面的显示装置中，不容易见到透明导电膜的 布线图案，并且电阻低，进而布线的紧贴性也良好，因而能够得到可靠性高的显示装置。 [0042] 如以上所说明，根据本发明的透明导电膜，通过规定金属细线的表面形状，能够兼 顾实现可见性与低电阻化，适宜用于触摸面板、显示装置中。
[0043] 此外，根据本发明的透明导电膜的制造方法，通过使砑光的按压面为适当的材质 和表面形态，能够兼顾透明导电膜的可见性的提高和电阻的降低化。
[0044] 此外，根据本发明的触摸面板，即使设置于显示画面，也不容易见到布线图案，并 且电阻低，进而布线的紧贴性也良好，因而可靠性高。
[0045] 此外，根据本发明的显示装置，在将透明导电膜设置于显示画面的显示装置中，不 容易见到透明导电膜的布线图案，并且电阻低，进而布线的紧贴性也良好，因而可靠性高。
[0046] 所述目的、特征和优点可通过参照所附的附图进行说明的如下实施方式的说明容 易地得到理解。
【附图说明】
[0047] 图1中，图IA为部分省略地示出显示装置的显示面板上上所设置的本实施方式的 透明导电膜的截面图，图IB为部分省略地示出透明导电膜的俯视图。
[0048] 图2中，图2A为示出表面为光泽面的通常的金属细线的作用（正反射光率高）的 说明图，图2B为示出表面为凹凸面的本实施方式的金属细线的作用（正反射效率低）的说 明图。
[0049] 图3中，图3A为示出金属体积率低的通常的金属细线的作用（正反射效率低）的 说明图，图3B为示出金属体积率高的通常的金属细线的作用（正反射效率高）的说明图。
[0050] 图4为作图示出正反射率相对于电极部的Ra2/Sm的变化的图表。
[0051] 图5中，图5A为部分省略地示出在1个透明基体的正面和背面分别形成金属布线 部（第1金属布线部和第2金属布线部）的结构的截面图，图5B为部分省略地示出使2个 透明导电膜（第1透明导电膜和第2透明导电膜）层叠而成的结构的截面图。
[0052] 图6中，图6A为示出砑光处理的第1方法的说明图，图6B为示出砑光处理的第2 方法的说明图。
[0053] 图7为作图示出在金属辊的Sm为金属细线的线宽以下的情况下、以及金属辊的 Sm比金属细线的线宽更宽的情况下，正反射率相对于金属辊的按压面的RaVSm的变化的图 表。
[0054] 图8中，图8A和图8B为示出金属板或金属辊的Sm与金属细线的线宽之间的关系 的说明图，图8C和图8D为示出金属板或金属辊的Ra与金属细线的厚度之间的关系的说明 图。
[0055] 图9为作图示出正反射率相对于树脂膜的按压面的Ra2/Sm的变化的图表。
[0056] 图10中，图IOA为示出在网格试样上形成的网格图案电极的俯视图，图IOB为示 出构成网格图案电极的正方格的尺寸的俯视图。
[0057] 图11为横轴采取金属板的按压面的Ra、纵轴采取按压面的Sm而作图示出实施例 1~3以及比较例3~6、13、14、比较例7~11的结果的图表。
【具体实施方式】
[0058] 下面参照图IA~图11对本发明的透明导电膜及其制造方法、以及触摸面板和显 示装置的实施方式例进行说明。需要说明的是，本说明书中的表示数值范围的"~"以包含 其前后所记载的数值作为下限值和上限值的含义进行使用。
[0059] 如图IA所示，本实施方式的透明导电膜10具有透明基体12 (支撑体）、以及在该 透明基体12的表面12a上形成的金属布线部14,例如贴合在显示装置16的显示面板16a 上。即，该透明导电膜10被用作例如显示装置16的电磁波屏蔽膜或触摸面板用的透明导 电膜。作为显示装置16可以举出液晶显示屏、等离子体显示屏、有机EL(电致发光）、无机 EL等。透明导电膜10也可以被应用于显示装置16内部，与显示装置16呈一体来使用。
[0060] 金属布线部14具有构成例如电磁波屏蔽膜或触摸面板的电极的电极部18 ;以及 对电极部18供给驱动信号或传递来自电极部18的信号的基于多条金属布线20的布线部 22。例如如图IB所示，电极部18具有由基于金属细线24的多个格子26排列而成的网格 图案28。金属布线20和金属细线24例如由以金（Au)、银（Ag)或铜（Cu)为主成分的金属 构成。
[0061] 金属布线20的线宽Wa与金属细线24的线宽Wb具有Wa多Wb之间的关系，金属 布线20的厚度ta与金属细线24的厚度tb具有ta多tb之间的关系。特别是构成电极部 18的基于金属细线24的格子26的一边的长度La优选为100 μ m~400 μ m以下、进一步优 选为150 μ m~300 μ m、最优选为210 μ m~250 μ m以下。格子26的一边的长度La为上述 范围的情况下，还能够进一步良好地保持透明性，在安装于显示装置16的显示面板16a上 时，能够没有不适感地视觉辨认出显示。作为格子26的形状，可以举出正方形、长方形、平 行四边形、菱形，以及六边形、八边形等多边形。
[0062] 此外，金属细线24的线宽Wb可以从30 μπι以下进行选择。将透明导电膜10作为 电磁波屏蔽膜使用的情况下，金属细线24的线宽Wb优选为1 μ m以上20 μ m以下、更优选 为1 μπι以上9 μπι以下、进一步优选为2 μπι以上7 μπι以下。将透明导电膜10作为触摸面 板用的透明导电膜使用的情况下，金属细线24的线宽Wb优选为0. 1 μπι以上15 μπι以下、 更优选为I ym以上9 μπι以下、进一步优选为2 μπι以上7 μπι以下。
[0063] 另外，本实施方式的透明导电膜10还能够应用于投影型静电电容方式的触摸面 板、表面型静电电容方式的触摸面板、电阻膜式的触摸面板。此外，还能够作为设置于显示 装置16的显示面板16a的光学膜加