透明导电薄膜及透明导电图案的形成方法与流程

本发明涉及透明导电薄膜及透明导电图案的形成方法。更详细而言，涉及在两面具有透明导电膜的透明导电薄膜及使用了该透明导电薄膜的表里不同的透明导电图案的形成方法。

背景技术：

1、近年来，在智能手机、汽车导航系统、自动售货机等中也采用了触摸面板。尤其是，可折弯的智能手机备受瞩目，因此触摸面板也需要可折弯。

2、为了实现可折弯的触摸面板，可折弯的透明薄膜和透明导电膜、即耐弯曲性优异的透明导电薄膜是必不可缺的。希望透明导电薄膜的厚度尽可能地薄。这是因为，若薄膜厚度过厚，则在折弯时容易断裂。

3、作为将透明导电薄膜的厚度减薄的手段，可举出如下2种手段：1)将用作基材的树脂薄膜减薄；2)在基材的两个主面上设置导电层。采用前者的原因是明显的。采用后者的原因是因为，通过在基材的两个主面上设置导电层，能够由1张透明导电薄膜兼作为x、y传感器这两者。若使用仅在基材的一个主面上具有导电层的透明导电薄膜，则必须将2张薄膜贴合，透明导电薄膜的总厚度变厚是不可避免的。

4、在将透明导电薄膜传感器化的情况下，一般需要对实心膜的导电层进行蚀刻从而描绘布线图案。

5、作为蚀刻方法，大体区分时可分为干式蚀刻(激光)和湿式蚀刻这2种。若考虑到因湿式蚀刻而产生的废液等的环境负荷，则可以说前者的激光蚀刻是更优异的方法。

6、即，为了实现可折弯的触摸面板，需要能够制造在用作基材的较薄的树脂薄膜的两个主面上设置有透明导电膜的透明导电薄膜，并通过激光蚀刻将该透明导电膜分别图案化。

7、但是，发现存下如下课题：若使用厚度较薄的树脂薄膜作为基材，则在对设置于一个主面上的透明导电膜进行激光蚀刻加工时，激光贯穿基材(树脂薄膜)，被加工至设置于与想要加工的面相反侧的面上的透明导电层。

8、作为防止激光贯穿基材的手段之一，可考虑向成为透明导电薄膜的基材的树脂薄膜赋予激光吸收能力。

9、在专利文献1中，公开了一种层叠薄膜，其具备包含紫外线吸收剂的树脂层作为中间层。在说明书中，记载了层叠薄膜可具有透明导电层的意旨，但实际上并未公开设置有透明导电层的例子，不清楚是否能够使用该层叠薄膜制造透明导电薄膜。

10、在专利文献2中，公开了一种触摸传感器，其具备透明传感器、具有接收入射光及触摸输入的表面的基板、和阻隔紫外线(uv)的光学透明的粘接剂层(oca层)，所述透明传感器包含具有基板及多个网状的银纳米结构的基本透明导体，但专利文献2中的发明所要解决的课题是提供对于光暴露而言稳定的光学堆，与本发明所要解决的课题完全不同。在专利文献2中没有记载或暗示可将阻隔uv的效果应用于蚀刻。另外，认为由于利用oca层将基本透明导体与基板贴合，因此传感器厚度的增大不可避免，难以将专利文献2所示的光学堆应用于可折叠用途。

11、除上述手段以外，作为防止激光的贯穿的手段，公开了增大透明导电薄膜的基材(聚合物材料)的厚度并使能量密度减少50％以上的方法(专利文献3)。虽然在说明书中例示了激光的波长和可用作基材的聚合物材料种类，但实际上，并未示出对导电层进行了蚀刻加工的结果，完全不清楚利用所公开的方法是否能够实现所希望的加工。

12、需要说明的是，本技术的发明人先前通过专利文献4公开了一种透明导电基板，其具有基材、在基材的至少一个主面上形成的包含粘结剂树脂和导电性纤维(金属纳米线)的透明导电膜、以及在透明导电膜上形成的保护膜，但专利文献4中的发明所要解决的课题是提供除了良好的光学特性、电特性以外、耐光性也优异的透明导电基板，与本发明所要解决的课题完全不同。

13、现有技术文献

14、专利文献

15、专利文献1：国际公开第2020/174975号

16、专利文献2：日本特开2019-192252号公报

17、专利文献3：us2020/0409486号公报

18、专利文献4：国际公开第2018/101334号

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、本发明的目的之一是提供在成为基材的树脂薄膜的两个主面具有透明导电膜、并且能仅选择性地对一个主面的透明导电膜进行激光蚀刻加工的透明导电薄膜。另外，本发明的目的之一是提供使用该透明导电薄膜、通过激光蚀刻加工而在两个主面上形成不同的透明导电图案的方法。

3、用于解决课题的手段

4、为了达成上述目的，本发明具有以下的实施方式。

5、[1]一种透明导电薄膜，其特征在于，具有：作为基材的树脂薄膜；第一透明导电膜及第二透明导电膜，所述第一透明导电膜及第二透明导电膜分别形成于所述基材的第一主面及第二主面上，并且包含具有金属纳米线的交叉部的纳米结构网络和粘结剂树脂；和第一保护膜及第二保护膜，所述第一保护膜及第二保护膜分别形成于所述第一透明导电膜及第二透明导电膜上，所述树脂薄膜包含基础树脂和紫外线吸收剂，在透射光谱中，波长350～370nm的区域中的光线透射率为10％以下，在所述基础树脂的与所述树脂薄膜相同的厚度的薄膜的透射光谱中，波长350～700nm的区域中的光线透射率为80％以上。

6、[2]一种透明导电薄膜，其特征在于，在作为基材的树脂薄膜的第一主面具有第一透明导电图案膜，在第二主面具有与第一透明导电图案膜的图案不同的第二透明导电图案膜，在所述第一透明导电图案膜上具有第一保护膜，在所述第二透明导电图案膜上具有第二保护膜，所述第一透明导电图案膜由第一导电性区域及第一非导电性区域构成，所述第一导电性区域包含具有金属纳米线的交叉部的纳米结构网络和粘结剂树脂，所述第二透明导电图案膜包含第二导电性区域，所述第二导电性区域包含具有金属纳米线的交叉部的纳米结构网络和粘结剂树脂，所述树脂薄膜包含基础树脂和紫外线吸收剂，在透射光谱中，波长350～370nm的区域中的光线透射率为10％以下，在所述基础树脂的与所述树脂薄膜相同的厚度的薄膜的透射光谱中，波长350～700nm的区域中的光线透射率为80％以上。

7、[3]根据[2]所述的透明导电薄膜，所述第二透明导电图案还包含第二非导电性区域。

8、[4]根据[2]所述的透明导电薄膜，所述第一非导电性区域包含具有金属纳米线的交叉部的纳米结构网络的片段。

9、[5]根据[3]所述的透明导电薄膜，所述第二非导电性区域包含具有金属纳米线的交叉部的纳米结构网络的片段。

10、[6]根据[1]至[5]中任一项所述的透明导电薄膜，所述基础树脂为选自环烯烃聚合物、聚碳酸酯、聚酯、聚烯烃、聚芳酰胺、丙烯酸树脂中的树脂。

11、[7]根据[1]至[6]中任一项所述的透明导电薄膜，所述具有金属纳米线的交叉部的纳米结构网络是在金属纳米线的交叉部的至少一部分被熔接而成的网络。

12、[8]根据[1]至[6]中任一项所述的透明导电薄膜，所述金属纳米线为银纳米线。

13、[9]根据[1]至[8]中任一项所述的透明导电薄膜，所述粘结剂树脂为n-乙烯基乙酰胺(nva)的均聚物。

14、[10]根据[1]至[9]中任一项所述的透明导电薄膜，所述紫外线吸收剂为选自由苯并三唑系紫外线吸收剂、三嗪系紫外线吸收剂、二苯甲酮系紫外线吸收剂、丙烯腈系紫外线吸收剂、水杨酸系紫外线吸收剂、氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂、甲亚胺系紫外线吸收剂、吲哚系紫外线吸收剂、萘二甲酰亚胺系紫外线吸收剂、酞菁系紫外线吸收剂组成的组中的至少一种。

15、[11]根据[1]至[10]中任一项所述的透明导电薄膜，所述树脂薄膜所含有的紫外线吸收剂量在相对于树脂薄膜的总质量为0.25质量％至10质量％的范围内。

16、[12]根据[1]至[11]中任一项所述的透明导电薄膜，所述第一保护膜及第二保护膜为固化性树脂组合物的热固化膜，所述固化性树脂组合物包含：(a)含有羧基的聚氨酯，(b)在分子内具有两个以上的环氧基的环氧化合物，和(c)固化促进剂。

17、[13]一种透明导电图案的形成方法，其特征在于，具有下述工序：透明导电膜形成工序，在树脂薄膜的第一主面上形成包含具有金属纳米线的交叉部的纳米结构网络和粘结剂树脂的第一透明导电膜，在所述树脂薄膜的第二主面上形成包含具有金属纳米线的交叉部的纳米结构网络和粘结剂树脂的第二透明导电膜；保护膜形成工序，在所述第一透明导电膜上形成第一保护膜，在所述第二透明导电膜上形成第二保护膜；和图案形成工序，使用波长在350～370nm的范围内、并且脉冲宽度短于1纳秒的脉冲激光，从所述第一保护膜侧仅对所述第一透明导电膜进行蚀刻加工，形成第一透明导电图案，所述树脂薄膜包含基础树脂和紫外线吸收剂，在透射光谱中，波长350～370nm的区域中的光线透射率为10％以下，在所述基础树脂的与所述树脂薄膜相同的厚度的薄膜的透射光谱中，波长350～700nm的区域中的光线透射率为80％以上。

18、[14]根据[13]所述的透明导电图案的形成方法，其还具有下述工序：使用脉冲宽度短于1纳秒的脉冲激光，从所述第二保护膜侧仅对所述第二透明导电膜进行蚀刻加工，形成第二透明导电图案。

19、发明效果

20、根据本发明的透明导电薄膜，能仅选择性地对作为基材的树脂薄膜的一个主面的透明导电膜进行激光蚀刻加工，因此，在两个主面上的不同透明导电图案的加工性极其优异。其结果是，能够提供在作为基材的树脂薄膜的两个主面具有不同的透明导电图案的透明导电薄膜，并且能够提供在两个主面上形成不同的透明导电图案的方法。