透明導(dǎo)電性膜、其制造方法及具備其的觸摸面板的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供透明導(dǎo)電性膜、其制造方法及具備其的觸摸面板。透明導(dǎo)電性膜具有可以縮短結(jié)晶化時(shí)間的透明導(dǎo)電性薄膜。透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,其為在透明的膜基材的至少一面具有透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的透明導(dǎo)電性膜,所述膜基材為厚度2~200μm的塑料膜,所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體中,從所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的表面?zhèn)乳_(kāi)始具有第一透明導(dǎo)電性薄膜和第二透明導(dǎo)電性薄膜,第一透明導(dǎo)電性薄膜為氧化錫的比例超過(guò)0且為6重量%以下的銦錫復(fù)合氧化物的結(jié)晶質(zhì)膜,第二透明導(dǎo)電性薄膜為氧化錫的比例3~25重量%的銦錫復(fù)合氧化物的結(jié)晶質(zhì)膜,所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的氧化錫的比例比所述第一透明導(dǎo)電性薄膜大,所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體整體的厚度為35nm以下。
【專(zhuān)利說(shuō)明】透明導(dǎo)電性膜、其制造方法及具備其的觸摸面板
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年11月04日、申請(qǐng)?zhí)枮?01110346353.3、發(fā)明名稱(chēng)為透明導(dǎo)電性膜、其制造方法及具備其的觸摸面板的申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及在可見(jiàn)光區(qū)域具有透明性、且在膜基材上具有由至少2層透明導(dǎo)電性薄膜形成的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的透明導(dǎo)電性膜及具備其的觸摸面板。本發(fā)明的透明導(dǎo)電性膜除用于液晶顯示器、場(chǎng)致發(fā)光顯示器等顯示器方式、觸摸面板等中的透明電極以外,還用于防止透明物品帶電、阻斷電磁波等。對(duì)于觸摸面板而言,根據(jù)位置檢測(cè)的方法,有光學(xué)方式、超聲波方式、靜電容量方式、電阻膜方式等。本發(fā)明的透明導(dǎo)電性膜適宜用于靜電容量方式、特別是投影型靜電容量方式觸摸面板。
【背景技術(shù)】
[0003]目前,作為透明導(dǎo)電性膜,公知的是在玻璃上利用氧化銦形成有透明導(dǎo)電性薄膜的所謂的導(dǎo)電性玻璃,但由于基材是玻璃,因此撓性、加工性差,根據(jù)用途的不同,有時(shí)不能使用。
[0004]因此,近年來(lái),從不僅撓性、加工性?xún)?yōu)異、而且耐沖擊性?xún)?yōu)異、輕量等優(yōu)點(diǎn)方面考慮,使用將以聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜為代表的各種塑料膜作為基材、利用氧化銦形成有透明導(dǎo)電性薄膜的透明導(dǎo)電性膜。
[0005]另外,對(duì)于上述透明導(dǎo)電性薄膜而言,為了應(yīng)對(duì)低電阻、高透射率、高耐久性等要求,多使上述透明導(dǎo)電性薄膜結(jié)晶化而使用。作為該結(jié)晶化方法,通常為以下方法,即,在膜基材上形成非晶質(zhì)的透明導(dǎo)電性薄膜后,通過(guò)加熱等,使非晶質(zhì)的透明導(dǎo)電性薄膜結(jié)晶化的方法。但是,這樣的透明導(dǎo)電性膜還取決于膜基材的耐熱性,通常,結(jié)晶化時(shí),難以將基材加熱至200°C以上。因此,存在以下問(wèn)題,S卩,與在玻璃上形成透明導(dǎo)電性薄膜并通過(guò)高溫加熱使其結(jié)晶化的情況相比,使用了膜基材的透明導(dǎo)電性膜,透明導(dǎo)電性薄膜的結(jié)晶化所需要的時(shí)間更長(zhǎng)。
[0006]為了在解決上述結(jié)晶化時(shí)間的問(wèn)題的同時(shí)滿足高溫高濕下的可靠性,提出了在膜基材上設(shè)置2層結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電性薄膜。例如,提出了從膜基材側(cè)開(kāi)始設(shè)置由氧化錫的比例小的銦.錫復(fù)合氧化物形成的薄膜,并在該薄膜上設(shè)置由氧化錫的比例大的銦.錫復(fù)合氧化物形成的薄膜(專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2006-244771號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0011]根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)1,與形成有I層透明導(dǎo)電性薄膜的情況相比較,結(jié)晶化時(shí)間縮短了一定程度。但是,期望進(jìn)一步縮短透明導(dǎo)電性薄膜的結(jié)晶化時(shí)間。[0012]如上所述,透明導(dǎo)電性膜被用作觸摸面板、顯示器的透明電極。作為觸摸面板,由于可以多點(diǎn)觸控輸入、手勢(shì)輸入、安裝在智能手機(jī)上等,投影型靜電容量方式的觸摸面板正迅速普及。該投影型靜電容量方式觸摸面板為如下所述的結(jié)構(gòu):將對(duì)透明導(dǎo)電性薄膜實(shí)施了圖案化處理的一對(duì)透明導(dǎo)電性膜對(duì)向配置,使電流流過(guò)透明導(dǎo)電性膜,測(cè)量上下的透明導(dǎo)電性薄膜間的靜電容量(或者電壓的振幅、頻率等)這樣的結(jié)構(gòu)。對(duì)于投影型靜電容量方式觸摸面板而言,使手指等接近上側(cè)的透明導(dǎo)電性膜時(shí),上下的透明導(dǎo)電性薄膜間的靜電容量發(fā)生變化,由此,探測(cè)所述接近部分的位置。對(duì)于投影型靜電容量方式觸摸面板而言,從傳感器的靈敏度?分辨率提高的觀點(diǎn)考慮,期望使用低電阻(例如,表面電阻為150 Ω/口左右)的透明導(dǎo)電性薄膜。即,期望降低電阻率。但是,對(duì)于使用了膜基材的透明導(dǎo)電性膜而言,與使用玻璃作為基材的膜相比,用于透明導(dǎo)電性薄膜的結(jié)晶化的加熱溫度的上限值低,因此,存在透明導(dǎo)電性膜中的結(jié)晶化的透明導(dǎo)電性薄膜的電阻率比使用玻璃作為基材的膜還高的問(wèn)題。在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)I中,公開(kāi)了除可以縮短結(jié)晶化時(shí)間以外、還可以改善高溫高濕下的可靠性,但在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中,不能降低透明導(dǎo)電性薄膜的電阻率。
[0013]本發(fā)明的目的在于,提供一種具有可以縮短結(jié)晶化時(shí)間的由結(jié)晶質(zhì)膜形成的透明導(dǎo)電性薄膜的透明導(dǎo)電性膜。
[0014]另外,本發(fā)明的目的還在于,提供一種具有可以縮短結(jié)晶化時(shí)間且可以降低電阻率的由結(jié)晶質(zhì)膜形成的透明導(dǎo)電性薄膜的透明導(dǎo)電性膜。
[0015]進(jìn)而,本發(fā)明的目的還在于,提供一種使用了所述透明導(dǎo)電性膜的觸摸面板。
[0016]用于解決問(wèn)題的方案
[0017]本申請(qǐng)發(fā)明人等為了解決上述目前存在的問(wèn)題點(diǎn),發(fā)現(xiàn)利用下述透明導(dǎo)電性膜等可以達(dá)成上述目的,從而完成了本發(fā)明。
[0018]即,本發(fā)明涉及一種透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,是在透明的膜基材的至少一面具有由至少2層透明導(dǎo)電性薄膜形成的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的透明導(dǎo)電性膜,
[0019]所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的透明導(dǎo)電性薄膜均為氧化銦或含有4價(jià)金屬元素的氧化物的銦系復(fù)合氧化物的結(jié)晶質(zhì)膜,
[0020]在所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的表面?zhèn)染哂醒趸熁蛞詛4價(jià)金屬元素的氧化物/ (4價(jià)金屬元素的氧化物+氧化銦)} X 100 (%)表示的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例超過(guò)O且為6重量%以下的銦系復(fù)合氧化物的第一透明導(dǎo)電性薄膜,
[0021]從所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的表面?zhèn)乳_(kāi)始繼第一透明導(dǎo)電性薄膜之后具有所述4價(jià)金屬元素的氧化物的比例比所述第一透明導(dǎo)電性薄膜大的銦系復(fù)合氧化物的第二透明導(dǎo)電性薄膜。
[0022]對(duì)于所述透明導(dǎo)電性膜而言,優(yōu)選所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的氧化銦或銦系復(fù)合氧化物中的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例與所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的銦系復(fù)合氧化物中的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例之差為3重量%以上。
[0023]對(duì)于所述透明導(dǎo)電性膜而言,優(yōu)選所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的銦系復(fù)合氧化物中的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例為3~35重量%。
[0024]對(duì)于所述透明導(dǎo)電性膜而言,優(yōu)選所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的厚度比所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的厚度小。優(yōu)選所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的厚度與所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的厚度之差為Inm以上。
[0025]對(duì)于所述透明導(dǎo)電性膜而言,優(yōu)選所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為I?17nm、所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為9?34nm。
[0026]對(duì)于所述透明導(dǎo)電性膜而言,可以從所述透明的膜基材開(kāi)始在至少第I層具有除所述第一透明導(dǎo)電性薄膜及所述第二透明導(dǎo)電性薄膜以外的第三透明導(dǎo)電性薄膜。作為所述第三透明導(dǎo)電性薄膜,氧化銦或以{4價(jià)金屬元素的氧化物/(4價(jià)金屬元素的氧化物+氧化銦)} X 100 (%)表示的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例超過(guò)O且為6重量%以下的銦系復(fù)合氧化物是適宜的。
[0027]對(duì)于所述透明導(dǎo)電性膜而言,優(yōu)選所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體整體的厚度為35nm以下。
[0028]對(duì)于所述透明導(dǎo)電性膜而言,優(yōu)選相對(duì)于所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體整體的厚度的、所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的厚度的比例為I?45%。
[0029]對(duì)于所述透明導(dǎo)電性膜而言,作為銦系復(fù)合氧化物,可以使用銦.錫復(fù)合氧化物,作為4價(jià)金屬元素的氧化物,可以使用錫氧化物。
[0030]對(duì)于所述透明導(dǎo)電性膜而言,所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體可以從膜基材側(cè)開(kāi)始介由底涂層而設(shè)置。
[0031]另外,本發(fā)明還提供一種制造前述透明導(dǎo)電性膜的方法,其可以通過(guò)對(duì)如下所述的透明導(dǎo)電性膜實(shí)施加熱處理,使所述透明導(dǎo)電性膜中的至少2層透明導(dǎo)電性薄膜結(jié)晶化而得到,
[0032]所述透明導(dǎo)電性膜在透明的膜基材的至少一面具有由至少2層透明導(dǎo)電性薄膜形成的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體,
[0033]所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的透明導(dǎo)電性薄膜均為氧化銦或含有4價(jià)金屬元素的氧化物的銦系復(fù)合氧化物的非晶質(zhì)膜,
[0034]在所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的表面?zhèn)染哂醒趸熁蛞詛4價(jià)金屬元素的氧化物/ (4價(jià)金屬元素的氧化物+氧化銦)} X 100 (%)表示的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例超過(guò)O且為6重量%以下的銦系復(fù)合氧化物的第一透明導(dǎo)電性薄膜,
[0035]從所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的表面?zhèn)乳_(kāi)始繼第一透明導(dǎo)電性薄膜之后具有所述4價(jià)金屬元素的氧化物的比例比所述第一透明導(dǎo)電性薄膜大的銦系復(fù)合氧化物的第二透明導(dǎo)電性薄膜。
[0036]本發(fā)明還涉及一種觸摸面板,其特征在于,具備所述透明導(dǎo)電性膜。
[0037]發(fā)明的效果
[0038]如上述專(zhuān)利文獻(xiàn)I等所示,2層結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電性薄膜一直以來(lái)都是從膜基材側(cè)開(kāi)始設(shè)置由氧化錫的比例小的銦.錫復(fù)合氧化物形成的薄膜,接著設(shè)置由氧化錫的比例大的銦.錫復(fù)合氧化物形成的薄膜,該2層結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電性薄膜與I層透明導(dǎo)電性薄膜相t匕,可以一定程度地縮短結(jié)晶化時(shí)間。另一方面,本發(fā)明中,與以往相反,層疊的透明導(dǎo)電性薄膜通過(guò)從表面?zhèn)乳_(kāi)始設(shè)置由氧化銦或4價(jià)金屬元素的氧化物(例如氧化錫)的比例小的銦系復(fù)合氧化物(例如銦.錫復(fù)合氧化物)形成的薄膜,接著設(shè)置由4價(jià)金屬元素的氧化物的比例大的銦系復(fù)合氧化物形成的薄膜,由此,與上述現(xiàn)有的2層結(jié)構(gòu)的構(gòu)成相比,進(jìn)一步縮短了結(jié)晶化時(shí)間。[0039]通常,透明導(dǎo)電性薄膜使用銦系復(fù)合氧化物。這是為了利用以下現(xiàn)象,即,通過(guò)使氧化銦含有4價(jià)金屬元素的氧化物,由此在利用加熱等形成氧化銦的結(jié)晶時(shí),3價(jià)的銦和4價(jià)的金屬元素之間發(fā)生置換,結(jié)晶質(zhì)膜中,剩余的電子成為載體。因此,銦系復(fù)合氧化物中,使4價(jià)金屬元素的氧化物的含量增加時(shí),輸送電流的載體增加,因此,電阻率降低。
[0040]另一方面,對(duì)于氧化銦的結(jié)晶化而言,由于4價(jià)金屬元素的氧化物的含量增加會(huì)使阻礙結(jié)晶化的雜質(zhì)增加,在相同加熱溫度下進(jìn)行結(jié)晶化時(shí),4價(jià)金屬元素的氧化物的含量越多,結(jié)晶化時(shí)間越長(zhǎng)。另外認(rèn)為,氧化銦的結(jié)晶化只要可以以更低的能量形成晶核,結(jié)晶化時(shí)間就縮短。即認(rèn)為,在上述結(jié)晶化中,確保晶核的形成所必須的能量是決定反應(yīng)速度的最主要的因素。
[0041]另外,形成于膜基材上的氧化銦的薄膜受到來(lái)自膜基材的生成氣體的影響,因此,推測(cè)越是在距膜基材遠(yuǎn)的位置(最表面?zhèn)?形成的薄膜,缺陷越少,越容易結(jié)晶化。
[0042]綜上所述,推測(cè),在本發(fā)明中,在形成多層透明導(dǎo)電性薄膜時(shí),通過(guò)在由4價(jià)金屬元素的氧化物的比例大的銦系復(fù)合氧化物形成的薄膜上形成由氧化銦或4價(jià)金屬元素的氧化物的比例小的銦系復(fù)合氧化物形成的薄膜,使4價(jià)金屬元素等雜質(zhì)的比例少、容易結(jié)晶化的薄膜位于表面?zhèn)?,通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu),可以縮短非晶質(zhì)的透明導(dǎo)電性薄膜的結(jié)晶化時(shí)間。
[0043]如上所述,認(rèn)為,在具有多個(gè)透明導(dǎo)電性薄膜的透明導(dǎo)電性膜中,在容易結(jié)晶化的位置配置容易結(jié)晶化的透明導(dǎo)電性薄膜,促進(jìn)不易結(jié)晶化的非晶質(zhì)的透明導(dǎo)電性薄膜的結(jié)晶生長(zhǎng),由此,表現(xiàn)出本發(fā)明的縮短結(jié)晶化時(shí)間的效果。
[0044]如上所述,使透明導(dǎo)電性薄膜的氧化銦中所含的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例增加時(shí),輸送電流的載體增加,因此,電阻率降低。因此,為了縮短結(jié)晶化時(shí)間而降低4價(jià)金屬元素的氧化物的比例和降低電阻率因?yàn)槎杀撤?,所以認(rèn)為難以兼顧,本發(fā)明中,可以兼顧結(jié)晶化時(shí)間的縮短和電阻率的降低。對(duì)于本發(fā)明的透明導(dǎo)電性膜而言,多層透明導(dǎo)電性薄膜的表面?zhèn)鹊耐该鲗?dǎo)電性薄膜使用氧化銦或4價(jià)金屬元素的氧化物的含量小的銦系復(fù)合氧化物。這樣,表面?zhèn)鹊耐该鲗?dǎo)電性薄膜不含有4價(jià)金屬元素的氧化物、或其含量小,因此,反而會(huì)因結(jié)晶化的促進(jìn)而使4價(jià)金屬元素的置換率增大,可以降低電阻率。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0045]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的透明導(dǎo)電性膜的剖面示意圖。
[0046]圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的透明導(dǎo)電性膜的剖面示意圖。
[0047]圖3是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的透明導(dǎo)電性膜的剖面示意圖。
[0048]圖4是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的透明導(dǎo)電性膜的剖面示意圖。
[0049]圖5是表示使用本發(fā)明的一實(shí)施方式的透明導(dǎo)電性膜的投影型靜電容量方式觸摸面板的傳感器部分的一例的剖面示意圖。
[0050]圖6是表示使用本發(fā)明的一實(shí)施方式的透明導(dǎo)電性膜的投影型靜電容量方式觸摸面板的傳感器部分的一例的剖面示意圖。
[0051]圖7是表示使用本發(fā)明的一實(shí)施方式的透明導(dǎo)電性膜的層疊體的剖面示意圖。
[0052]圖8是表示使用本發(fā)明的一實(shí)施方式的透明導(dǎo)電性膜的電阻膜方式觸摸面板的一例的剖面示意圖。[0053]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0054]I膜基材
[0055]2透明導(dǎo)電性薄膜層疊體
[0056]3底涂層
[0057]4粘合劑層
[0058]5基體膜
[0059]6樹(shù)脂層(硬涂層)
[0060]A透明導(dǎo)電性膜
【具體實(shí)施方式】
[0061]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。其中,省略了不需要說(shuō)明的部分,另外,存在為了容易說(shuō)明而進(jìn)行放大或縮小等來(lái)圖示的部分。
[0062]圖1?圖3是表示本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電性膜(A)的一例的剖面示意圖,任一個(gè)透明導(dǎo)電性膜(A)均在透明的膜基材(I)的一面形成有由至少2層透明導(dǎo)電性薄膜形成的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)。透明導(dǎo)電性薄膜均為氧化銦或含有4價(jià)金屬元素的氧化物的銦系復(fù)合氧化物。需要說(shuō)明的是,透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)具有至少2層透明導(dǎo)電性薄膜,可以具有3層以上透明導(dǎo)電性薄膜。需要說(shuō)明的是,圖1?圖3中,僅在透明膜基材(I)的一面設(shè)置有透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2),但也可以在膜基材(I)的另一面設(shè)置透明導(dǎo)電性薄膜。在另一面,透明導(dǎo)電性薄膜可以為I層,也可以為2層以上,2層以上透明導(dǎo)電性薄膜可以設(shè)為與透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)同樣的構(gòu)成。
[0063]圖1的透明導(dǎo)電性膜㈧為透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)具有2層透明導(dǎo)電性薄膜的情況,從透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的最表面開(kāi)始的第I層為氧化銦或以{4價(jià)金屬元素的氧化物/ (4價(jià)金屬元素的氧化物+氧化銦)} X 100 (%)表示的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例超過(guò)O且為6重量%以下的銦系復(fù)合氧化物的第一透明導(dǎo)電性薄膜(21),從最表面開(kāi)始的第2層為4價(jià)金屬元素的氧化物的比例比上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)大的銦系復(fù)合氧化物的第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)。
[0064]圖2的透明導(dǎo)電性膜㈧為透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)具有3層透明導(dǎo)電性薄膜的情況,為在從透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的最表面開(kāi)始的第I層具有第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)、在第2層具有第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)、在第3層具有第三透明導(dǎo)電性薄膜(23)的情況。圖2為比圖1多I層第三透明導(dǎo)電性薄膜(23)的情況。第三透明導(dǎo)電性薄膜(23)相當(dāng)于從透明的膜基材(I)開(kāi)始的第I層。
[0065]另外,圖3為圖1中的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)從膜基材⑴側(cè)介由底涂層(3)設(shè)置的情況。需要說(shuō)明的是,圖2的方式也可以設(shè)置和圖3同樣的底涂層(3)。
[0066]圖4為圖1的透明導(dǎo)電性膜㈧成為在膜基材⑴的一面具有透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)、在另一面具有透明的粘合劑層(4)的結(jié)構(gòu)的情況。需要說(shuō)明的是,圖4中表示出了使用圖1的透明導(dǎo)電性膜(A)形成透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的情況,但也可以使用圖2或圖3的透明導(dǎo)電性膜㈧、或組合圖2、圖3而成的透明導(dǎo)電性膜㈧。
[0067]圖5、圖6是表示使用透明導(dǎo)電性膜㈧的投影型靜電容量方式觸摸面板的傳感器部分的一例的剖面示意圖。圖5、圖6中,例示了使用圖1所示的透明導(dǎo)電性膜(A)的情況,但也可以使用圖2、圖3的透明導(dǎo)電性膜(A)、或組合圖2、圖3而成的透明導(dǎo)電性膜(A)。圖
5、圖6為圖1所示的透明導(dǎo)電性膜㈧介由粘合劑層⑷對(duì)向配置的結(jié)構(gòu)。圖5中,透明導(dǎo)電性膜(A)的膜基材(I)之間介由粘合劑層(4)貼合。圖6中,介由另一個(gè)透明導(dǎo)電性膜(A)的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)貼合在其中一個(gè)透明導(dǎo)電性膜(A)的膜基材(I)上。圖5、圖6中,透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)(透明導(dǎo)電性薄膜(21)及(22))被實(shí)施圖案化處理。圖5、圖6中,透明導(dǎo)電性膜(A)的配置可以沿上下任一方向構(gòu)成。圖6、圖7所示的觸摸面板的傳感器部分作為如下所述的透明開(kāi)關(guān)基體起作用,即,當(dāng)手指等靠近透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)時(shí),上側(cè)和下側(cè)的靜電容量的值發(fā)生變化,通過(guò)測(cè)量由該值發(fā)生變化而引起的電信號(hào)變化,變?yōu)閛n狀態(tài),當(dāng)使手指等離開(kāi)時(shí),恢復(fù)原來(lái)的off狀態(tài)。
[0068]圖7為在圖4所示的設(shè)置在透明導(dǎo)電性膜㈧上的粘合劑層⑷上層疊I層透明的基體膜(5)的情況。透明的基體膜(5)可以介由粘合劑層⑷層疊2層以上。另外,圖7為在基體膜(5)的外表面設(shè)置有硬涂層(樹(shù)脂層)6的情況。需要說(shuō)明的是,圖7表示出了使用圖1的透明導(dǎo)電性膜㈧形成透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的情況,但也可以使用圖2、圖3的透明導(dǎo)電性膜(A)、或組合圖2、圖3而成的透明導(dǎo)電性膜(A)。具有圖7的透明導(dǎo)電性膜(A)的層疊體通常可以適用于電阻膜方式的觸摸面板,也可以形成圖5、圖6的投影型靜電容量方式觸摸面板的傳感器部分。
[0069]圖8是概略性表示電阻膜方式的觸摸面板的剖面示意圖。如該圖所示,觸摸面板為上述透明導(dǎo)電性膜㈧和下側(cè)基板A'介由間隔物s對(duì)向配置的結(jié)構(gòu)。
[0070]下側(cè)基板A'為在另一透明基體(I')上層疊另一透明導(dǎo)電性薄膜(2')而成的構(gòu)成。但本發(fā)明并不限定于此,例如,也可以將透明導(dǎo)電性膜(A)作為下側(cè)基板(A')使用。作為其它透明基體(P )的構(gòu)成材科,基本上可以使用與玻璃板、基體膜(5)同樣的材料。另外,關(guān)于其厚度等,可以設(shè)為與基體膜(5)同樣。作為其它的透明導(dǎo)電性薄膜(2')的構(gòu)成材料,基本上可以使用各種透明導(dǎo)電性薄膜,另外,可以設(shè)為與透明導(dǎo)電性薄膜層疊體⑵同樣的構(gòu)成。
[0071]作為間隔物S,只要為絕緣性的物質(zhì),就沒(méi)有特別限定,可以采用現(xiàn)有公知的各種物質(zhì)。間隔物s的制造方法、尺寸、配置位置、數(shù)量也沒(méi)有特別限定。另外,作為間隔物s的形狀,可以采用大致球形、多角形狀等現(xiàn)有公知的形狀。
[0072]圖8所示的觸摸面板作為如下所述的透明開(kāi)關(guān)基體起作用,S卩,從透明導(dǎo)電性膜(A)偵彳,利用輸入筆等抵抗間隔物s的彈力進(jìn)行按壓打點(diǎn)時(shí),透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)、透明導(dǎo)電性薄膜(2')彼此接觸而在電氣上成為on狀態(tài),解除上述按壓時(shí),恢復(fù)原來(lái)的off狀態(tài)。
[0073]作為上述膜基材(I),沒(méi)有特別限定,使用具有透明性的各種塑料膜。例如,作為其材料,可以舉出:聚酷系樹(shù)脂、乙Ife酷系樹(shù)脂、聚釀諷系樹(shù)脂、聚碳Ife酷系樹(shù)脂、聚酸胺系樹(shù)月旨、聚酰亞胺系樹(shù)脂、聚烯烴系樹(shù)脂、(甲基)丙烯酸系樹(shù)脂、聚氯乙烯系樹(shù)脂、聚偏氯乙烯系樹(shù)脂、聚苯乙烯系樹(shù)脂、聚乙烯醇系樹(shù)脂、聚丙烯酸酯系樹(shù)脂、聚苯硫醚系樹(shù)脂等。其中,特別優(yōu)選為聚酯系樹(shù)脂、聚碳酸酯系樹(shù)脂、聚烯烴系樹(shù)脂。
[0074]上述膜基材(I)的厚度優(yōu)選在2?200 μ m的范圍內(nèi),更優(yōu)選在2?120 μ m的范圍內(nèi),進(jìn)一步優(yōu)選為2?100 μ m。膜基材⑴的厚度不足2μπι時(shí),膜基材⑴的機(jī)械強(qiáng)度不足,存在難以進(jìn)行將該膜基材(I)卷成輥狀而連續(xù)形成透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)、或者除此以外還連續(xù)形成底涂層(3)及粘合劑層⑷的操作的情況。
[0075]對(duì)于上述膜基材(I),也可以預(yù)先對(duì)表面實(shí)施濺射、電暈放電、火焰、紫外線照射、電子射線照射、化學(xué)轉(zhuǎn)化處理、氧化等蝕刻處理、底涂處理,使設(shè)置在其上的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)或底涂層(3)對(duì)上述膜基材(I)的密合性提高。另外,在設(shè)置透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)或底涂層(3)之前,根據(jù)需要,可以通過(guò)溶劑清洗、超聲波清洗等進(jìn)行除塵、清潔化。
[0076]膜基材(I)的形成透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)側(cè)的面的算術(shù)平均粗糙度Ra優(yōu)選為1.0nm以下,更優(yōu)選為0.1xm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為0.6nm以下,特別優(yōu)選為0.5nm以下。通過(guò)減小膜基材(I)的表面粗糙度,可以通過(guò)較短時(shí)間的加熱使透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)結(jié)晶化,并且,可以使結(jié)晶化后的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)為低電阻。透明基材表面的算數(shù)平均粗糙度Ra的下限值沒(méi)有特別限定,從賦予將基材卷成輥狀時(shí)的卷取性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選為0.1nm以上,更優(yōu)選為0.2nm以上。需要說(shuō)明的是,算術(shù)平均粗糙度Ra使用原子力顯微鏡(AFM、Digital Instruments Corporation Nonoscope IV)進(jìn)行測(cè)定。
[0077]通常,從生產(chǎn)率、操作性的觀點(diǎn)考慮,由有機(jī)高分子成型物形成的膜在膜中含有填充物等,因此,表面的算術(shù)平均粗糙度Ra多為數(shù)nm以上。從使膜基材(I)的表面粗糙度在上述范圍的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選在膜基材(I)的形成透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)側(cè)的面上形成底涂層(3)。通過(guò)在膜基材(I)表面形成底涂層(3),可以緩和膜基材(I)的表面凹凸,減小表面粗糙度。
[0078]4價(jià)金屬元素的氧化物的含量大的銦系復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電薄膜難以結(jié)晶化,但如上所述使用具有規(guī)定的表面粗糙度的膜基材(I)的情況下,即使形成氧化銦或4價(jià)金屬元素的氧化物的含量大的非晶質(zhì)的第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)時(shí),也可以通過(guò)較短時(shí)間的熱處理完全結(jié)晶化。
[0079]圖3所示的底涂層(3)可以由無(wú)機(jī)物、有機(jī)物或者無(wú)機(jī)物與有機(jī)物的混合物形成。作為無(wú)機(jī)材料,例如,作為無(wú)機(jī)物,優(yōu)選使用SiOxU=I~2) ,MgF2^Al2O3等。另外,作為有機(jī)物,可以舉出:丙烯酸樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂、硅氧烷系聚合物等有機(jī)物。特別是作為有機(jī)物,優(yōu)選使用由三聚氰胺樹(shù)脂和醇酸樹(shù)脂和有機(jī)硅烷縮合物的混合物形成的熱固化型樹(shù)脂。
[0080]底涂層(3)可以使用上述材料,利用真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法等干法、或濕法(涂布法)等形成。底涂層(3)可以為I層,也可以為2層以上的多層。底涂層(3)的厚度(多層時(shí)為各層的厚度)通常為I~300nm左右即可。
[0081]在膜基材(I)上,利用真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法等公知的薄膜形成法,由氧化銦或銦系復(fù)合氧化物形成由至少2層透明導(dǎo)電性薄膜形成的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)。作為用于形成這樣的薄膜的材料,根據(jù)上述薄膜形成法適當(dāng)選擇,通常,優(yōu)選使用氧化銦和4價(jià)金屬元素的氧化物的燒結(jié)體材料。另外,反應(yīng)性濺射法等薄膜形成法中,也可以使用金屬銦和金屬錫,邊使兩種金屬氧化邊形成薄膜。
[0082]作為上述4價(jià)金屬元素,例如可以舉出:錫、鋪、鉿、錯(cuò)、鈦等。作為這些4價(jià)金屬元素的氧化物,可以舉出:氧化錫、氧化鈰、氧化鉿、氧化鋯、氧化鈦等。作為上述4價(jià)金屬元素,優(yōu)選使用錫。作為4價(jià)金屬元素的氧化物,優(yōu)選錫氧化物,作為銦系復(fù)合氧化物,優(yōu)選銦.錫復(fù)合氧化物。[0083]透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的制膜中的濺射法不僅可以采用使用DC電源的標(biāo)準(zhǔn)的磁控濺射法,也可以采用RF濺射法、RF+DC濺射法、脈沖濺射法、雙靶磁控濺射法等各種濺射法。
[0084]由這樣的透明導(dǎo)電性薄膜層疊而形成透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)時(shí),選擇上述薄膜形成材料即氧化銦和4價(jià)金屬元素的氧化物的比例(或金屬銦和4價(jià)金屬的比例),從形成的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的表面?zhèn)乳_(kāi)始,形成氧化銦或以{4價(jià)金屬元素的氧化物/ (4價(jià)金屬元素的氧化物+氧化銦)} X 100 (%)表示的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例超過(guò)O且為6重量%以下的銦系復(fù)合氧化物的第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)、和4價(jià)金屬元素的氧化物的比例比上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)大的銦系復(fù)合氧化物的第二透明導(dǎo)電性薄膜
(22),在表面?zhèn)刃纬裳趸熁?價(jià)金屬元素的氧化物的含量小的銦系復(fù)合氧化物。
[0085]上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)優(yōu)選為氧化銦或上述4價(jià)金屬元素的氧化物的比例超過(guò)O且為6重量%以下的銦系復(fù)合氧化物。使表面?zhèn)鹊牡芤煌该鲗?dǎo)電性薄膜(21)的4價(jià)金屬元素的氧化物的含量為上述比例,從通過(guò)低溫且短時(shí)間的熱處理促進(jìn)結(jié)晶化方面考慮是優(yōu)選的。上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例超過(guò)6重量%時(shí),用于結(jié)晶化的熱處理工序耗費(fèi)時(shí)間。
[0086]另外,上述第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例采用比上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例大的值,但從電阻率的降低及結(jié)晶化時(shí)間的縮短的觀點(diǎn)考慮,第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例與上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例之差優(yōu)選為3重量%以上,上述4價(jià)金屬元素的氧化物的比例之差更優(yōu)選為3?35重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為3?25重量%,更進(jìn)一步優(yōu)選為5?25重量%。上述第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例通常優(yōu)選為3?35重量%,更優(yōu)選為3?25重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為5?25重量%,更進(jìn)一步優(yōu)選為7?25重量%,再進(jìn)一步優(yōu)選為8?25重量%。
[0087]上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)的厚度從維持較高的透明導(dǎo)電性薄膜的撓曲性的觀點(diǎn)考慮,為I?17nm,優(yōu)選為I?12nm,進(jìn)一步優(yōu)選為I?6nm。另外,上述第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)的厚度通常為9?34nm,優(yōu)選為9?29nm,進(jìn)一步優(yōu)選為9?24nm。
[0088]上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)和第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)的各厚度可以分別采用上述范圍,為了使電阻率降低,優(yōu)選以第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)的厚度比上述第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)的厚度小的方式形成上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)和第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)。上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)的厚度和上述第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)的厚度之差從降低電阻率的觀點(diǎn)考慮優(yōu)選為Inm以上,進(jìn)一步優(yōu)選為I?33nm,更進(jìn)一步優(yōu)選為I?20nmo
[0089]圖2所示的第三透明導(dǎo)電性薄膜(23)是除上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)及上述第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)之外設(shè)置的。第三透明導(dǎo)電性薄膜(23)由氧化銦或銦系復(fù)合氧化物形成。第三透明導(dǎo)電性薄膜(23)中的銦系復(fù)合氧化物的4價(jià)金屬元素的氧化物的比例沒(méi)有特別限定,可以從超過(guò)O且為35重量%以下的范圍選擇,從縮短結(jié)晶化時(shí)間的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選與上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)同樣,4價(jià)金屬元素的氧化物的比例超過(guò)O且為6重量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選超過(guò)O且為5重量%以下。另外,第三透明導(dǎo)電性薄膜(23)的厚度通常為I?17nm,優(yōu)選為I?12nm,進(jìn)一步優(yōu)選為I?6nm。需要說(shuō)明的是,圖2中,從膜基材(I)側(cè)開(kāi)始設(shè)置I層第三透明導(dǎo)電性薄膜(23),也可以除上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)及上述第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)之外形成多層。
[0090]需要說(shuō)明的是,優(yōu)選如上所述在透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的表面設(shè)置上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21),也可以在上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)上,在其表面?zhèn)冗M(jìn)一步設(shè)置不影響本發(fā)明的層(未圖示)。
[0091]上述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)如上所述,具有上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)及上述第二透明導(dǎo)電性薄膜(22),從具備高透射率的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選使上述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的總厚度為35nm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為30nm以下。
[0092]另外,從減小電阻率方面考慮,優(yōu)選以相對(duì)于上述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)整體的厚度的、上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)的厚度的比例為I?45%的方式設(shè)計(jì)。上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)的厚度的比例優(yōu)選為I?30%,進(jìn)一步優(yōu)選為I?20%。
[0093]濺射制膜中使用的濺射靶根據(jù)透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的各薄膜,選擇氧化銦或銦系復(fù)合氧化物。另外,銦系復(fù)合氧化物中,4價(jià)金屬元素的氧化物的含量受到控制。使用這樣的靶的濺射制膜通過(guò)向排氣成高真空的濺射裝置內(nèi)導(dǎo)入惰性氣體氬氣而進(jìn)行。作為濺射靶,使用銦或銦.4價(jià)金屬(例如銦-錫)的金屬靶的情況下,將氧氣等氧化劑連同氬氣一起導(dǎo)入,進(jìn)行反應(yīng)性濺射制膜。另外,在使用氧化銦或銦系復(fù)合氧化物的氧化物靶的情況下,除了導(dǎo)入氬氣之外,還可以再導(dǎo)入氧氣等。
[0094]制膜氣氛中的水分子的存在會(huì)使制膜中產(chǎn)生的懸空鍵終結(jié),妨礙氧化銦或銦系復(fù)合氧化物的結(jié)晶生長(zhǎng),因此,優(yōu)選制膜氣氛中的水的分壓小。制膜時(shí)的水的分壓優(yōu)選相對(duì)于氬氣的分壓為0.1%以下,更優(yōu)選為0.07%以下。另外,制膜時(shí)的水的分壓優(yōu)選為2X IO-4Pa以下,更優(yōu)選為1.5X IO-4Pa以下,特別優(yōu)選為lX10_4Pa以下。為了使制膜時(shí)的水分壓在上述范圍,優(yōu)選的是,在開(kāi)始制膜之前,將濺射裝置內(nèi)排氣至2X10_4Pa以下、優(yōu)選1.5X10_4Pa以下、更優(yōu)選lX10_4Pa以下,以使水的分壓在上述范圍,形成除去了裝置內(nèi)的水分、由基材產(chǎn)生的有機(jī)氣體等雜質(zhì)的氣氛。
[0095]濺射制膜時(shí)的基材溫度優(yōu)選超過(guò)100°C。通過(guò)使基材溫度高于100°C,即使為4價(jià)金屬的原子含量大的銦系復(fù)合氧化物的膜,后述的熱處理工序中的銦系復(fù)合氧化物的膜的結(jié)晶化也容易得到促進(jìn),進(jìn)而,可以得到低電阻的結(jié)晶性的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)。這樣,加熱非晶質(zhì)的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)而進(jìn)行結(jié)晶化時(shí),從形成低電阻膜的結(jié)晶性的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的觀點(diǎn)考慮,基材溫度更優(yōu)選為120°C以上,進(jìn)一步優(yōu)選為1300C以上,特別優(yōu)選為140°C以上。另外,從抑制對(duì)基材的熱損傷的觀點(diǎn)考慮,基材溫度優(yōu)選為200°C以下,更優(yōu)選為180°C以下,進(jìn)一步優(yōu)選為170°C以下,特別優(yōu)選為160°C以下。
[0096]需要說(shuō)明的是,本說(shuō)明書(shū)中,所謂“基材溫度”,為濺射制膜時(shí)基材的基底的設(shè)定溫度。例如,通過(guò)輥濺射裝置連續(xù)進(jìn)行濺射制膜時(shí)的基材溫度,是指進(jìn)行濺射制膜的筒輥(Canroll)的溫度。另外,以單片式(分批式)進(jìn)行濺射制膜時(shí)的基材溫度,是指用于載置基材的基材乘載臺(tái)的溫度。
[0097]本發(fā)明的透明導(dǎo)電性薄膜從透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的表面?zhèn)乳_(kāi)始,如上所述具有氧化銦或4價(jià)金屬元素的氧化物為特定比例的銦系復(fù)合氧化物的第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)、及4價(jià)金屬元素的氧化物的比例比上述第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)大的銦系復(fù)合氧化物的上述第二透明導(dǎo)電性薄膜(22),透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)為結(jié)晶質(zhì)膜。對(duì)于該結(jié)晶性的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)而言,通過(guò)在依次形成非晶質(zhì)性的透明導(dǎo)電性薄膜后,實(shí)施恰當(dāng)?shù)臒崽幚?,使非晶質(zhì)性的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)結(jié)晶化,可以形成結(jié)晶質(zhì)膜。熱處理的方法可以基于公知的方法,使用例如紅外線加熱器、熱風(fēng)循環(huán)式烘箱等加熱方式進(jìn)行。這時(shí),對(duì)于熱處理溫度而言,作為膜基材允許的溫度,設(shè)為150°C以下的溫度,本發(fā)明中,可以通過(guò)在這樣的低溫下進(jìn)行短時(shí)間的熱處理而充分結(jié)晶化。具體而言,通過(guò)在150°C下實(shí)施2小時(shí)以?xún)?nèi)的熱處理,可以形成良好的結(jié)晶質(zhì)膜。
[0098]熱處理工序中的加熱溫度優(yōu)選為120°C?150°C,更優(yōu)選為125°C?150°C,進(jìn)一步優(yōu)選為130°C?150°C。另外,加熱時(shí)間可以滿足小于60分鐘,進(jìn)而,可以滿足45分鐘以下,可以縮短結(jié)晶化時(shí)間。通過(guò)恰當(dāng)選擇加熱溫度及加熱時(shí)間,可以轉(zhuǎn)化為完全結(jié)晶化的膜而不伴隨有生產(chǎn)率、品質(zhì)方面的變差。需要說(shuō)明的是,從使非晶質(zhì)性的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體
(2)完全結(jié)晶化的觀點(diǎn)考慮,加熱時(shí)間優(yōu)選為30分鐘以上。
[0099]需要說(shuō)明的是,將透明導(dǎo)電性膜用于投影型靜電容量方式的觸摸面板、矩陣型的電阻膜方式觸摸面板等時(shí),存在透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)被圖案化為規(guī)定形狀(例如長(zhǎng)方形狀)的情況,但通過(guò)熱處理使氧化銦或銦系復(fù)合氧化物的膜結(jié)晶化時(shí),利用酸進(jìn)行的蝕刻加工變難。另一方面,熱處理前的非晶質(zhì)的氧化銦或銦系復(fù)合氧化物的膜可以容易地進(jìn)行蝕刻加工。因此,通過(guò)蝕刻將透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)圖案化時(shí),優(yōu)選在將透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)制成膜之后、在熱處理工序之前進(jìn)行蝕刻加工。
[0100]在上述膜基材(I)的另一面上,可以設(shè)置透明的粘合劑層(4)。作為透明的粘合劑層(4),只要為具有透明性的層就可以沒(méi)有特別限定地使用。具體而言,例如可以恰當(dāng)選擇以如下的物質(zhì)為基礎(chǔ)聚合物的層使用,所述物質(zhì)為:丙烯酸系聚合物、有機(jī)硅系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚乙烯基醚、醋酸乙烯酯/氯乙烯共聚物、改性聚烯烴、環(huán)氧系、氟系、天然橡膠、合成橡膠等橡膠系等聚合物。特別是從光學(xué)透明性?xún)?yōu)異、表現(xiàn)出適度的潤(rùn)濕性、聚集性及粘接性等粘合特性、且耐候性、耐熱性等也優(yōu)異的方面考慮,優(yōu)選使用丙烯酸系粘合劑。
[0101]該粘合劑層(4)利用其緩沖效果,具有提高設(shè)置在膜基材(I)的一面的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的耐擦傷性、作為觸摸面板用的打點(diǎn)特性、所謂的筆輸入耐久性及面壓耐久性的作用。從更好地發(fā)揮該作用的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選的是,將粘合劑層(4)的彈性模量設(shè)定在I?ΙΟΟΝ/cm2的范圍,將厚度設(shè)定在I μπι以上、通常5?IOOym的范圍。
[0102]另外,粘合劑層(4)的厚度不足Iym時(shí),不能期待其緩沖效果,因此存在難以使透明導(dǎo)電性薄膜層疊體(2)的耐擦傷性、作為觸摸面板用的筆輸入耐久性及面壓耐久性提高的傾向。相反,其厚度過(guò)厚時(shí),有損透明性,在粘合劑層(4)的形成、貼合作業(yè)性、進(jìn)而成本方面難以得到好的結(jié)果。
[0103]實(shí)施例
[0104]以下,使用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,只要不超過(guò)本發(fā)明的主旨,本發(fā)明就不限定于以下的實(shí)施例。另外,各例中,份只要沒(méi)有特別說(shuō)明就以重量為基準(zhǔn)。
[0105](算術(shù)平均粗糙度)
[0106]使用原子力顯微鏡(AFMDigital Instruments Corporation “Nanscope IV,,)進(jìn)行測(cè)定。
[0107]實(shí)施例1[0108]在厚度為23 μπι的由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜(以下稱(chēng)為PET膜)形成的膜基材的一面,以厚度為30nm的方式形成三聚氰胺樹(shù)脂:醇酸樹(shù)脂:有機(jī)硅烷縮合物的重量比為2:2:1的熱固化型樹(shù)脂作為底涂層。底涂層表面的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.5nm。
[0109]在該底涂層上,在由80體積%氬氣和20體積%氧氣組成的0.4Pa的氣氛中,利用使用氧化銦90%-氧化錫10%的燒結(jié)體材料的反應(yīng)性濺射法,形成厚度為20nm的由銦.錫復(fù)合氧化物形成的透明導(dǎo)電性薄膜。制膜時(shí),將濺射裝置內(nèi)排氣至制膜時(shí)的水的分壓為8.0X KT5Pa后,導(dǎo)入氬氣及氧氣,在基材溫度140°C、水分壓8.0X KT5Pa的氣氛下進(jìn)行制膜。此時(shí)的水的分壓相對(duì)于氬氣的分壓為0.05%。該透明導(dǎo)電性薄膜對(duì)應(yīng)于從圖1的最表面開(kāi)始第2層的第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)。
[0110]另外,在上述第2層透明導(dǎo)電性薄膜上,進(jìn)一步利用使用氧化銦的燒結(jié)體材料的反應(yīng)性濺射法,形成厚度為5nm的由銦.錫復(fù)合氧化物形成的透明導(dǎo)電性薄膜。制膜時(shí),將濺射裝置內(nèi)排氣至制膜時(shí)的水的分壓為8.0X KT5Pa后,導(dǎo)入氬氣及氧氣,在基材溫度140°C、水分壓8.0X 10_5Pa的氣氛下進(jìn)行制膜。此時(shí)的水的分壓相對(duì)于氬氣的分壓為
0.05%。該透明導(dǎo)電性薄膜對(duì)應(yīng)于從圖1的最表面開(kāi)始第I層的第一透明導(dǎo)電性薄膜(21)。
[0111]由此形成具有第I層及第2層非晶質(zhì)的透明導(dǎo)電性薄膜的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體,制作透明導(dǎo)電性膜。接著,將該透明導(dǎo)電性膜在熱風(fēng)循環(huán)式烘箱中在140°C實(shí)施熱處理,使上述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體結(jié)晶化。
[0112]實(shí)施例2~7、9~13
[0113]將實(shí)施例1中第I層及第2層透明導(dǎo)電性 薄膜的形成所使用的氧化銦-氧化錫的燒結(jié)體材料中氧化錫的比例、各層的厚度如表1所示進(jìn)行變更,除此以外,與實(shí)施例1同樣操作,制作透明導(dǎo)電性膜。另外,與實(shí)施例1同樣操作,使透明導(dǎo)電性薄膜層疊體結(jié)晶化。需要說(shuō)明的是,表1中的氧化錫的比例為各層形成中濺射靶所使用的氧化銦或銦.錫復(fù)合氧化物中氧化錫的比例。氧化錫的比例為“0%”是使用氧化銦的情況。另外,透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為結(jié)晶化前的厚度。認(rèn)為氧化錫的比例、透明導(dǎo)電性薄膜的厚度在結(jié)晶化后也是同樣的值。
[0114]實(shí)施例8
[0115]與實(shí)施例1同樣操作,在膜基材的一面形成底涂層。在該底涂層上,在由80體積%氬氣和20體積%氧氣組成的0.4Pa的氣氛中,利用使用氧化銦97%-氧化錫3%的燒結(jié)體材料的反應(yīng)性濺射法,形成厚度為3nm的由銦.錫復(fù)合氧化物形成的透明導(dǎo)電性薄膜。制膜時(shí),將濺射裝置內(nèi)排氣至制膜時(shí)的水的分壓為8.0X KT5Pa后,導(dǎo)入氬氣及氧氣,在基材溫度140°C、水分壓8.0X 10_5Pa的氣氛下進(jìn)行制膜。此時(shí)的水的分壓相對(duì)于氬氣的分壓為
0.05%。該透明導(dǎo)電性薄膜對(duì)應(yīng)于從圖2的最表面開(kāi)始第3層的第三透明導(dǎo)電性薄膜(23)。
[0116]另外,在上述第3層透明導(dǎo)電性薄膜上,進(jìn)一步利用使用氧化銦90%-氧化錫10%的燒結(jié)體材料的反應(yīng)性濺射法,形成厚度為19nm的由銦?錫復(fù)合氧化物形成的透明導(dǎo)電性薄膜。制膜時(shí),將濺射裝置內(nèi)排氣至制膜時(shí)的水的分壓為8.0X KT5Pa后,導(dǎo)入氬氣及氧氣,在基材溫度140°C、水分壓8.0X 10_5Pa的氣氛下進(jìn)行制膜。此時(shí)的水的分壓相對(duì)于氬氣的分壓為0.05%。該透明導(dǎo)電性薄膜對(duì)應(yīng)于從圖2的最表面開(kāi)始第2層的第二透明導(dǎo)電性薄膜(22)。
[0117]另外,在上述第2層透明導(dǎo)電性薄膜上,進(jìn)一步利用使用氧化銦97%-氧化錫3%的燒結(jié)體材料的反應(yīng)性濺射法,形成厚度為3nm的由銦.錫復(fù)合氧化物形成的透明導(dǎo)電性薄膜。制膜時(shí),將濺射裝置內(nèi)排氣至制膜時(shí)的水的分壓為8.0X KT5Pa后,導(dǎo)入氬氣及氧氣,在基材溫度140°C、水分壓8.0X 10_5Pa的氣氛下進(jìn)行制膜。此時(shí)的水的分壓相對(duì)于氬氣的分壓為0.05%。該透明導(dǎo)電性薄膜對(duì)應(yīng)于從圖2的最表面開(kāi)始第I層的第一透明導(dǎo)電性薄膜
(21)。
[0118]由此,形成具有第I層、第2層及第3層的非晶質(zhì)的透明導(dǎo)電性薄膜的透明導(dǎo)電性薄膜層疊體,制作透明導(dǎo)電性膜。接著,將該透明導(dǎo)電性膜在熱風(fēng)循環(huán)式烘箱中在140°C實(shí)施熱處理,使上述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體結(jié)晶化。
[0119]比較例1
[0120]與實(shí)施例1同樣操作,在膜基材的一面形成底涂層。在該底涂層上,在由80體積%気氣和20體積%氧氣組成的0.4Pa的氣氛中,利用使用氧化銦90%-氧化錫10%的燒結(jié)體材料的反應(yīng)性濺射法,形成厚度為25nm的由銦?錫復(fù)合氧化物形成的非晶質(zhì)的透明導(dǎo)電性薄膜。接著,將該透明導(dǎo)電性膜在熱風(fēng)循環(huán)式烘箱中在150°C實(shí)施熱處理,使上述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體結(jié)晶化。
[0121]比較例2~5
[0122]將實(shí)施例1中第I層及第2層的透明導(dǎo)電性薄膜的形成所使用的氧化銦-氧化錫的燒結(jié)體材料中氧化錫的比例、各層的厚度如表1所示進(jìn)行變更,除此以外,與實(shí)施例1同樣操作,制作非晶質(zhì)的透明導(dǎo)電性膜。另外,與實(shí)施例1同樣操作,使透明導(dǎo)電性薄膜層疊體結(jié)晶化。將結(jié)晶化時(shí)間示于表1。
[0123](評(píng)價(jià))
[0124]對(duì)于實(shí)施例及比較例中得到的透明導(dǎo)電性膜,進(jìn)行下述評(píng)價(jià)。將結(jié)果示于表1。
[0125]〈各層的厚度〉
[0126]膜基材的厚度使用Mitutoyo Corporation制造的Microgauge式厚度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。底涂層、透明導(dǎo)電性薄膜的厚度使用大塚電子(株)制造的多通道光電探測(cè)器MCPD2000 (商品名),以干涉譜的波形為基礎(chǔ)算出。
[0127]〈結(jié)晶化時(shí)間〉
[0128]各例中,測(cè)定直至透明導(dǎo)電性薄膜(層疊體)結(jié)晶化的時(shí)間(分鐘)。對(duì)于透明導(dǎo)電性薄膜(層疊體)的結(jié)晶化,利用熱風(fēng)循環(huán)式烘箱在140°C進(jìn)行加熱,由下述的“電阻值的變化(降低)結(jié)束的確認(rèn)”和“蝕刻試驗(yàn)”進(jìn)行判定。
[0129]“電阻值的變化(降低)結(jié)束的確認(rèn)”:利用熱風(fēng)循環(huán)式烘箱在140°C進(jìn)行加熱,每30分鐘測(cè)定一次表面電阻值。伴隨結(jié)晶化,表面電阻值降低,結(jié)束時(shí),表面電阻值變?yōu)楹愣ǎ虼?,在表面電阻值變?yōu)楹愣ǖ臅r(shí)間進(jìn)行結(jié)晶化時(shí)間的確認(rèn)。
[0130]“蝕刻試驗(yàn)”:將透明導(dǎo)電性薄膜層疊體在5重量%濃度的鹽酸中浸潰15分鐘,用Tester (Custom corporation 制造.制品名 “Digital tester (M-04) ”,測(cè)定界限值 2M Ω )測(cè)定間隔15mm的2點(diǎn)間的電阻值(Ω ),進(jìn)行透明導(dǎo)電性薄膜(層疊體)是否結(jié)晶化的判定。檢測(cè)出電阻值時(shí),判定透明導(dǎo)電性薄膜(層疊體)結(jié)晶化。
[0131]〈表面電阻〉
[0132]使用4端子法,測(cè)定各透明導(dǎo)電性膜的透明導(dǎo)電性薄膜的表面電阻(Ω/ □)。
[0133]〈電阻率〉[0134]使用焚光X射線分析裝置(Rigaku Corporation制造),測(cè)定透明導(dǎo)電性薄膜(層疊體)的膜厚,由上述表面電阻和膜厚算出電阻率。
【權(quán)利要求】
1.一種透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,其為在透明的膜基材的至少一面具有透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的透明導(dǎo)電性膜, 所述膜基材為厚度2~200 μ m的塑料膜, 所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體中,從所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體的表面?zhèn)乳_(kāi)始具有第一透明導(dǎo)電性薄膜和第二透明導(dǎo)電性薄膜, 所述第一透明導(dǎo)電性薄膜為氧化錫的比例超過(guò)O且為6重量%以下的銦錫復(fù)合氧化物的結(jié)晶質(zhì)膜, 所述第二透明導(dǎo)電性薄膜為氧化錫的比例3~25重量%的銦錫復(fù)合氧化物的結(jié)晶質(zhì)膜, 所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的氧化錫的比例比所述第一透明導(dǎo)電性薄膜大, 所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體整體的厚度為35nm以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述膜基材的厚度為2~120 μ m0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述膜基材的厚度為2~100 μ m0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述膜基材為包含聚酯系樹(shù)脂、聚碳酸酯系樹(shù)脂或聚烯烴系樹(shù)脂的塑料膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述膜基材為聚對(duì)苯二甲酸乙`二醇酯膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為I~17nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為I~12nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為I~6nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為9~34nm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為9~29nm。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為9~24nm。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的氧化錫的比例為5~25重量%。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的氧化錫的比例為7~25重量%。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的氧化錫的比例為8~25重量%。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的氧化錫的比例與所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的氧化錫的比例之差為3~25重量%。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第二透明導(dǎo)電性薄膜的氧化錫的比例與所述第一透明導(dǎo)電性薄膜的氧化錫的比例之差為5~25重量%。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述第一透明導(dǎo)電性薄膜和所述第二透明導(dǎo)電性薄膜分別通過(guò)濺射法來(lái)形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體整體的厚度為30nm以下。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電性膜,其特征在于,所述透明導(dǎo)電性薄膜層疊體由所述第一透明導(dǎo)電性薄膜和所述第二透明導(dǎo)電性薄膜這2個(gè)透明導(dǎo)電性薄膜構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G06F3/045GK103632753SQ201310506879
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2010年11月5日
【發(fā)明者】拝師基希, 梨木智剛, 野口知功, 淺原嘉文 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社