[发明专利]透明导电性薄膜的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在透明薄膜基材上形成有结晶透明导电性薄膜的透明导电性薄膜的制造方法。

背景技术

在透明薄膜基材上形成有透明导电性薄膜的透明导电性薄膜被广泛利用于太阳能电池、无机EL元件、有机EL元件用的透明电极、电磁波屏蔽材料、触摸面板等。尤其是近年来，触摸面板在移动电话、便携式游戏机等上的安装率上升，能够多点检测的静电容量方式的触摸面板用的透明导电性薄膜的需求急速扩大。

作为用于触摸面板等的透明导电性薄膜，广泛使用在聚对苯二甲酸乙二酯薄膜等挠性透明基材上形成有铟·锡复合氧化物(ITO)等导电性金属氧化物膜的薄膜。例如，对于ITO膜，通常使用与在基材上形成的ITO的膜组成相同的氧化物靶、或由In-Sn合金形成的金属靶，导入单独的非活性气体(Ar气)、以及根据需要的氧气等反应性气体，通过溅射法来成膜。

在由像聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜那样的高分子成型物形成的透明薄膜基材上使ITO等铟系复合氧化物膜成膜时，存在由基材的耐热性导致的限制，因此无法在高温度下进行溅射成膜。因此，刚刚成膜之后的铟系复合氧化物膜成为非晶膜(也有部分结晶化的情况)。对于这种非晶的铟系复合氧化物膜，存在泛黄强而透明性差，加湿加热试验后的电阻变化大等问题。

因此，通常在由高分子成型物形成的基材上形成非晶膜后，在大气中的氧气氛下加热，从而将非晶膜转变为结晶膜(例如，参照专利文献1)。通过该方法，能够得到如下优点：铟系复合氧化物膜的透明性提高，进而加湿加热试验后的电阻变化小，加湿加热可靠性提高等。

在透明薄膜基材上形成有结晶铟系复合氧化物膜的透明导电性薄膜的制造工序大致分为：在透明基材上形成非晶铟系复合氧化物膜的工序和将铟系复合氧化物膜加热而结晶化的工序。一直以来，对于非晶的铟系复合氧化物膜的形成，采用如下方法：使用卷取式的溅射装置，边使长条的基材连续地行进，边在基材表面上形成薄膜的方法。即，非晶铟系复合氧化物膜在基材上的形成是通过辊对辊法进行的，形成长条状透明导电性层叠体的卷绕体。

另一方面，其后的铟系复合氧化物膜的结晶化工序如下进行：从形成有非晶铟系复合氧化物膜的长条状透明导电性层叠体中切取规定尺寸的单片体后，以间歇式来进行。像这样以间歇式来进行铟系复合氧化物膜的结晶化的原因主要在于，使非晶铟系复合氧化物膜结晶化需要长时间。铟系复合氧化物的结晶化需要在例如100℃~150℃左右的温度气氛下加热数小时来进行。但是，通过辊对辊法进行这种长时间的加热工序时，需要增大加热炉的炉长，或减小薄膜的输送速度，前者需要巨大的设备，后者需要大幅牺牲生产率。因此，可以认为，通过以间歇式加热单片体来进行ITO等铟系复合氧化物膜的结晶化在成本、生产率的方面具有优点，该工序不适合于通过辊对辊法来进行。

另一方面，供给在透明薄膜基材上形成有结晶铟系复合氧化物膜的长条状的透明导电性薄膜在其后的触摸面板的形成中具有大的优点。例如，使用这种长条状薄膜的卷绕体时，能够通过辊对辊法进行其后的触摸面板形成工序，因而能够简化触摸面板的形成工序，对批量生产性、低成本化作出贡献。另外，也能够在铟系复合氧化物膜的结晶化后，不卷绕成卷绕体而紧接着进行用于形成触摸面板的工序。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平3-15536号公报

发明内容

发明要解决的问题

鉴于上述实际情况，本发明的目的在于，提供在透明薄膜基材上形成有结晶的铟系复合氧化物膜的长条状透明导电性薄膜。

用于解决问题的方案

鉴于上述目的，本发明人等尝试了将形成有非晶铟系复合氧化物膜的卷绕体在卷绕的状态下导入加热炉内来进行结晶化。然而，利用这种方法时，会产生以下的不良情况：因基材薄膜的尺寸变化等而导致卷绕体中产生卷褶，透明导电性薄膜产生皱褶等变形，或者薄膜面内的膜质变得不均匀等。

然后，为了得到形成有结晶铟系复合氧化物膜的长条的透明导电性薄膜，进一步进行了研究。结果发现，通过在规定条件下利用辊对辊法进行铟系复合氧化物膜的结晶化工序，能够得到与现有的通过间歇式加热得到的结晶铟系复合氧化物膜同等的特性的透明导电性薄膜，从而完成了本发明。