CN103250120A - 用于显示面板装置的静电容量型接触式传感器叠层体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种静电容量型接触式传感器叠层体,其具有触摸输入功能,可以抑制电极的图案显现,且可防止温度及湿度条件的变化引起的翘曲变形。本发明的静电容量型接触式传感器叠层体用于具有触摸输入功能的显示面板装置,其具备:两侧具有由透明树脂材料形成的平坦面的感应性中央基体构造、形成在所述各个平坦面上的至少一层透明材料涂层、和邻接形成在该涂层上的透明导电层。至少一层涂层至少包括一层由透明导电层形成的抑制电极的图案显现的折射率调节层,形成在各个平坦面上的涂层的厚度按照感应性中央基体构造两侧的层夹着该感应性中央基体构造相互对称的方式来设定。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有触摸输入功能的显示面板装置所使用的接触式传感器叠层体。特别是,本发明涉及显示装置用静电容量方式的接触式传感器叠层体。
背景技术
具备用于触摸输入的触摸面板的显示面板装置在许多文献中都有所公开。例如,在日本特开2002-40243号公报(专利文献1)、日本特开2002-55780号公报(专利文献2)、日本特开2002-156920号公报(专利文献3)中公开了在显示面板的上方配置有触摸输入用触摸面板的显示面板装置。这些专利文献记载的触摸面板均是电阻膜方式的触摸面板,两个透明电极隔开间隔而对向配置,通过按压配置于显示面板装置的可视侧的一个透明电极使其与另一透明电极接触,来感知触摸输入。在这些专利文献中,由于在两个电极间存在空气间隙,因此存在电极面的反射光透射到显示面板装置的可视侧而使显示品质下降这样的问题。在上述的专利文献中,给出了在触摸面板更靠可视侧配置圆偏光元件来应对该内部反射的问题的启示。具体来说,在这些专利文献中,提出了从显示面板的可视侧起依次配置有直线偏光层、λ/4相位差层,并在其下边配置触摸面板的技术。专利文献1示出的是在反射型液晶显示装置中组合有触摸面板的构成,专利文献2示出的是可应用于液晶显示装置及有机EL显示装置中的任一种装置的技术。另外,专利文献3示出的是有机EL显示装置的例子。
日本特开2010-198103号公报(专利文献4)公开了一种静电容量方式的触摸输入装置。该专利文献4中记载的接触式传感器在作为由单一体构成的膜而构成的基体材料膜的两侧具有由被图案化的导电体层构成的电极部。在专利文献4中,该单一体膜也包含在膜主体的一个或两个面上含有通过溅射等不可分离地形成的功能膜的构成。在此,作为功能膜的例子,描述了折射率匹配膜,图4(a)示出的是在膜主体的面上沿厚度方向交替配置的多个高折射率膜和低折射率膜的膜结构。另外,在专利文献4中,图4(c)中还示出了由在基体材料膜的面上形成的一层低折射率膜构成的膜结构。并进行了如下说明:专利文献4所记载的这些折射率匹配膜及低折射率膜具有防止反射率在存在电极部的区域和没有电极部的区域大幅变化的功能。对于由该单一体膜和两侧的电极部构成的触摸面板传感器而言,在其一面上通过粘接剂层粘接有作为输入面发挥作用的保护覆盖物,另一面通过粘接剂层被粘接在作为平板显示器构成的显示装置上。
在日本特开2009-76432号公报(专利文献5)的图5中还记载了一种接触式传感器,该接触式传感器具有在电介质膜层的两侧形成有电极的结构。此外,专利文献5在图7中记载了一种双面电极型接触式传感器,其是在膜基体材料的一面隔着底涂层形成透明电极层,将膜基体材料的另一面通过粘接剂层与第二膜基体材料接合,且在该第二膜基体材料上隔着第二底涂层形成第二透明电极层。在该专利文献5中记载了,底涂层优选其折射率与透明电极层的折射率之差为0.1以上。在专利文献5中,虽然提到形成两层以上的底涂层,但对其厚度的关系没有特别记载,形成两层时的底涂层间的折射率的关系也没有特别记载。另外,日本特开2008-140130号公报(专利文献6)记载了一种接触式传感器,其是在例如PET这样的透明基体材料的两面形成了由图案化的导电膜构成的电极部,在该两电极部的外侧中,在一侧形成了保护层,在另一侧形成了灵敏度调节层。在该结构中,灵敏度调节层通过使其膜厚为给定厚度,用于防止接触式传感器的接地用导通图案的电位不稳。
接触式传感器所使用的透明电极的图案形成图示于专利文献4的图3中,国际公开WO2006/126604号公报(专利文献7)中详细记载了几个例子。
另外,在液晶显示面板用电极基板使用树脂材料的情况下,在日本特开平3-9323号公报(专利文献8)中给出了如下启示:认识到使其在光学上为各向同性且不产生着色干涉条纹的必要性,并选定恰当的材料。日本专利第3542838号公报(专利文献9)及日本专利第3569557号公报(专利文献10)中,记载了触摸面板用导电性透明片使用光各向同性的树脂材料。在上述专利文献8、9中,作为推荐的光学各向同性的树脂材料,列举了聚碳酸酯类树脂、聚醚砜类树脂、聚砜类树脂、聚芳酯类树脂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-40243号公报
专利文献2:日本特开2002-55780号公报
专利文献3:日本特开2002-156920号公报
专利文献4:日本特开2010-198103号公报
专利文献5:日本特开2009-76432号公报
专利文献6:日本特开2008-140130号公报
专利文献7:WO2006/126604号公报
专利文献8:日本特开平3-9323号公报
专利文献9:日本专利第3542838号公报
专利文献10:日本专利第3569557号公报
发明内容
发明要解决的课题
上述专利文献4及5均给出了如下启示:为了减轻因基体材料和电极部之间的折射率差而从可视侧看到电极部的图案的情况,在基体材料层和电极部之间设置用于调节折射率的层。但是,在专利文献4和专利文献5中,推荐的方法不同,并且,在任何一个文献中都没有示出利用所教导的方法充分实现目的的情况。另外,在专利文献6中,对于透明电极直接形成于基体材料层上,从可视侧看到电极图案的对策没有明示。
另外,在如上述专利文献所记载的叠层结构的接触式传感器中,由于随着温度及湿度条件的变化,各层的伸缩程度在层间是不同的,存在叠层体产生翘曲变形的问题。虽然在上述专利文献中均未记载,但为了防止在基体材料表面产生损伤,这种接触式传感器所使用的基体材料大多在基体材料表面设置硬涂层。该硬涂层的厚度比上述用于调节折射率的层的厚度大,对翘曲变形造成的影响大。上述专利文献中均未提及这种翘曲变形的问题,且没有教导恰当的对策。
本发明的主要课题在于获得如下构成:在具有触摸输入功能的显示面板装置所使用的接触式传感器叠层体中,能够尽可能防止显示品质因光的内部反射而降低,且即使在温度及湿度条件变化的情况下,也能够抑制翘曲变形。
解决问题的方法
为了解决上述课题,本发明在其一方式中提供一种静电容量型接触式传感器叠层体,其被用于具有触摸输入功能的显示面板装置。该接触式传感器叠层体包括:两侧具有由透明树脂材料形成的平坦面的感应性中央基体构造、形成在所述各个平坦面上的至少一层透明材料的涂层、和在该涂层上邻接形成的透明导电性层。而且,该至少一层涂层至少包含一层由透明导电性层形成的用于抑制电极的图案显现的折射率调节层,形成于所述各个平坦面上的涂层的厚度按照感应性中央基体构造的两侧的层夹着该感应性中央基体构造相互对称的方式来设定。
在上述构成中,优选的是,折射率调节层包含第一折射率调节用底涂层和第二折射率调节用底涂层,所述第一折射率调节用底涂层配置在靠近感应性中央基体构造的一侧,所述第二折射率调节用底涂层形成在所述第一折射率调节用底涂层上,且该第一折射率调节用底涂层具有比第二折射率调节用底涂层更高的折射率。
另外,上述至少一层涂层可以由配置在靠近感应性中央基体构造一侧的硬涂层和形成在该硬涂层上的至少一层折射率调节用底涂层形成。在该情况下,优选所述至少一层折射率调节用底涂层包含第一折射率调节用底涂层和第二折射率调节用底涂层,所述第一折射率调节用底涂层配置于靠近硬涂层的一侧,所述第二折射率调节用底涂层形成在该第一折射率调节用底涂层上,且第一折射率调节用底涂层具有比第二折射率调节用底涂层更高的折射率。另外,第一底涂层的厚度为35nm以下,第二底涂层的厚度比第一底涂层的厚度小。在该情况下,优选第二底涂层的厚度设定为所述第一底涂层厚度的1/2以下。
在本发明的静电容量型接触式传感器叠层体中,优选的是,感应性中央基体构造可以采用由具有相同厚度的相同材料构成的第一透明基体材料层及第二透明基体材料层通过透明粘接材料层相互接合的构造,在该构成中,第一透明基体材料层及第二透明基体材料层各自隔着第二硬涂层与所述透明粘接剂层接合。
在本发明的静电容量型接触式传感器叠层体中,感应性中央基体构造可以由单一的透明树脂材料层构成。在该构成中,单一的透明树脂材料层可以由光学各向同性材料构成、或者可以构成为1/4波长相位差层。
在本发明的接触式传感器叠层体中,作为用于形成透明粘接剂层的粘接剂,例如可以使用:丙烯酸类粘接剂、硅类粘接剂、聚酯类粘接剂、橡胶类粘接剂、聚氨酯类粘接剂等粘接剂。粘接剂可以单独或两种以上组合使用。其中,优选以丙烯酸类聚合物为主成分或作为基础聚合物而含有丙烯酸类聚合物的丙烯酸类粘接剂,所述丙烯酸类聚合物以烷基的碳原子数为1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯[(甲基)丙烯酸C1-18烷基酯]为主单体成分。作为(甲基)丙烯酸C1-18烷基酯,例如可以举出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等(甲基)丙烯酸C1-18烷基酯等。这些(甲基)丙烯酸C1-18烷基酯可以单独或混合两种以上使用。
另外,在丙烯酸类聚合物中,还可以使用对于(甲基)丙烯酸C1-18烷基酯具有共聚性的单体成分(共聚性单体)。特别是,在使丙烯酸类聚合物交联时,作为共聚性单体,优选使用丙烯酸类压敏性粘接剂的改性用单体。作为这种改性用单体,例如,可以使用作为丙烯酸类压敏性粘接剂的改性用单体而已知的各种单体中的任一种。共聚性单体可以单独或组合两种以上使用。具体而言,作为共聚性单体,例如可以举出:乙酸乙烯酯等乙烯基酯类;(甲基)丙烯腈等含有氰基的共聚性单体;(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺等含有酰胺基的共聚性单体;(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯等含有羟基的共聚性单体;(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等含有环氧基的共聚性单体;N,N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸烷基酯等含有氨基的共聚性单体;(甲基)丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、马来酸、马来酸酐、富马酸等含有羧基的共聚性单体等各种具有官能团(特别是极性基团)的共聚性单体(含有官能团的共聚性单体),此外,还可以举出苯乙烯等苯乙烯类单体;乙烯、丙烯等α-烯烃类单体等。作为改性用单体,可使用上述含有官能团的共聚性单体,其中,优选含有羟基的共聚性单体、含有羧基的共聚性单体,特别优选丙烯酸。需要说明的是,可利用来源于改性用单体的官能团(特别是极性基团)将丙烯酸类聚合物交联。作为用于得到丙烯酸类聚合物的聚合方法,可采用:利用偶氮类化合物或过氧化物等聚合引发剂而进行的溶液聚合方法、乳液聚合方法或本体聚合方法、利用光引发剂照射光或放射线而进行的聚合方法等。
作为交联剂,特别优选多官能性三聚氰胺化合物、多官能性环氧化合物、多官能性异氰酸酯化合物。交联剂可单独或混合两种以上使用。作为多官能性三聚氰胺化合物,例如可以举出:甲基化三羟甲基三聚氰胺、丁基化六羟甲基三聚氰胺等。另外,作为多官能性环氧化合物,例如可以举出:二缩水甘油基苯胺、丙三醇二缩水甘油基醚等。相对于上述聚合物100重量份,多官能性三聚氰胺化合物和/或多官能性环氧化合物的使用量例如为0.001~10重量份、优选为0.01~5重量份的范围。另外,作为多官能性异氰酸酯化合物,例如可以举出:亚苄基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯的二聚物、三羟甲基丙烷和亚苄基二异氰酸酯的反应生成物、三羟甲基丙烷和六亚甲基二异氰酸酯的反应生成物、聚醚多异氰酸酯、聚酯多异氰酸酯等。相对于上述聚合物100重量份,多官能性异氰酸酯化合物的使用量例如为0.01~20重量份、优选为0.05~15重量份的范围。
粘接剂层优选具有较高的透明性,例如,优选具有在可见光波长区域的总透光率(基于JIS K7136标准)为85%以上(优选为87%以上,进一步优选为90%以上)的透明性。
另外,作为双面粘合片1的雾度(基于JIS K7136标准),例如可从2.0%以下(优选为1.0%以下,进一步优选为0.5%以下)的范围选择。
第一基体材料层及第二基体材料层可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜或光学各向同性材料形成。底涂层是为了防止内部反射的涂层,可使用的材料及防反射功能在专利文献5中进行了详细叙述。在本发明中,也可以将专利文献5所记载的材料用于底涂层。
发明的效果
如以上所述,根据本发明的构成,在具有触摸输入功能的显示面板装置所使用的接触式传感器叠层体中,能够抑制因温度及湿度条件变化的影响在叠层体中产生的翘曲变形。进而能够大幅度防止因光的内部反射而从可视侧看到接触式传感器叠层体的透明导电层的图案,使显示品质下降的问题。另外,根据本发明,能够获得层结构为薄型且操作方便的显示面板装置用接触式传感器叠层体。
附图说明
[图1]是示出本发明的接触式传感器叠层体的一个实施方式的剖面图。
[图2]是示出本发明的接触式传感器叠层体的另一实施方式的剖面图。
[图3]是示出使用液晶显示面板作为显示面板的显示装置中使用了本发明的接触式传感器叠层体的实施方式的剖面图。
[图4]是示出使用液晶显示面板作为显示面板的显示装置中使用了本发明的接触式传感器叠层体的另一实施方式的剖面图。
[图5]是示出使用液晶显示面板作为显示面板的显示装置中使用了本发明的接触式传感器叠层体的又一实施方式的剖面图。
[图6]是示出使用有机EL显示面板作为显示面板的显示装置中使用了本发明的接触式传感器叠层体的实施方式的剖面图。
[图7]是示出制造包括光学透明的粘接剂层的片的工序的工序图。
[图8]是示出用于图7所示的工序的涂布及贴合装置的图,(a)是装置整体的示意图,(b)是贴合后的粘接剂叠层体的示意剖面图。
[图9]是示出用于起偏镜叠层体制造的工序的图,(a)是装置整体的示意图,(b)是所得到的起偏镜叠层体的示意剖面图。
[图10]是示出偏光功能叠层体的制造工序的图,(a)是工序整体的框图,(b)是示出得到的叠层体的示意剖面图。
[图11]是示出在成为接触式传感器叠层体的构成材料的基体材料上形成底涂层的工序的图,(a)是该工序的示意框图,(b)是示出涂布有底涂层的基体材料的剖面图。
[图12]是示出在具有底涂层的基体材料上形成导电层的工序的图,(a)是工序的框图,(b)是得到的导电性叠层体的剖面图,(c)是在导电性叠层体上叠层粘接剂层而得到的带有粘接剂层的导电性叠层体的剖面图。
[图13](a)是形成导电性叠层体的工序的示意图,(b)是示出在导电性叠层体上叠层带有粘接剂层的导电性叠层体的工序的示意图,(c)是示出所得到的接触式传感器叠层体的例子的剖面图。
[图14]是示出用于在基体材料层的两面形成透明导电层的连续装置的一例的剖面图。
[图15]是示出利用图14所示的装置制造的叠层体的例子的剖面图。
符号说明
1:显示面板装置
3:接触式传感器叠层体
5:显示面板
7:窗口
11:粘接剂层
13:边框印刷
115:圆偏光功能叠层体
115a:偏振膜层
115b:λ/4相位差膜
31:第一透明导电层
32:第二透明导电层
33、36:导体侧底涂层
34、37:基体材料侧底涂层
35:第一透明基体材料层
38:第二透明基体材料层
39:粘接剂层
51、52:起偏镜膜
具体实施方式
参照图1,本发明的一个实施方式的接触式传感器叠层体3具备:光学透明的第一导电层31、和光学透明的第二导电层32。第一导电层31隔着光学透明的底涂层33及硬涂层34配置在光学透明的基体材料层35上。底涂层33配置于导体侧,硬涂层34配置于基体材料层侧。同样地,第二导电层32隔着光学透明的底涂层36及硬涂层37配置在基体材料层35上。第一透明导电层及第二透明导电层31、32分别通过例如溅射附着形成在导体侧的底涂层33、36上。该接触式传感器叠层体3构成静电容量型接触输入传感器单元。在该技术领域,如周知那样,第一导电层及第二导电层31、32被图案化为期望的图案。
在图1所示的本发明的实施方式中,基体材料层35例如以光学各向同性树脂材料的单一层的形式形成,在其两侧的面上,硬涂层34、37由相同的材料形成为同样的厚度。作为其它方式,基体材料层35可以构成为1/4波长相位差层。在该构成中,例如在偏光太阳镜的佩戴者使用具备该实施方式的接触式传感器的显示装置时,可以遮断内部反射光露出到可视侧。
另外,在各硬涂层34、37的外侧的面上,底涂层33、36由相同的材料形成为同样的厚度。底涂层33、36各自作为用于抑制从可视侧看到电极图案的折射率调节层发挥作用。如上所述,基体材料层35两侧的硬涂层34、37各自由相同的材料形成为同样的厚度,底涂层33、36也分别由相同的材料形成为同样的厚度,且在其外侧形成透明导电层31、32。即,接触式传感器叠层体3具有相对于通过基体材料层35的厚度方向中心的该基体材料层35的中心面沿厚度方向对称的结构。这样,通过设定为对称结构,能够有效地抑制随着温度及湿度条件的变化而产生的翘曲变形。
图2是示出本发明的接触式传感器叠层体的另一实施方式的图,在本实施方式中,基体材料层35由PET膜构成,在其两侧的面上分别形成硬涂层34、37。在硬涂层34、37外侧形成的底涂层33、36由硬涂层34、37侧的第一折射率调节用底涂层33a、36a和形成在第一折射率调节用底涂层33a、36a外侧的第二折射率调节用底涂层33b、36b构成。在第二底涂层33b、36b的外侧分别形成导电层31、32。第一折射率调节用底涂层33a、36a具有比第二折射率调节用底涂层33b、36b更高的折射率。另外,第一折射率调节用底涂层33a、36a的厚度优选设定为35nm以下,第二折射率调节用底涂层33b、36b的厚度比第一折射率调节用底涂层33a、36a的厚度小。优选第二折射率调节用底涂层33b、36b的厚度设定为第一折射率调节用底涂层33a、36a的厚度的1/2以下。该构成对抑制电极图案的图案显现是非常有效的。导体侧底涂层33、36各自与对应的导电层31、32同样地被图案化。导体侧底涂层33、36分别由折射率比对应的基体材料侧硬涂层34、37的折射率小的材料构成。另外,导体侧底涂层33、36分别为厚度比对应的基体材料侧硬涂层34、37的厚度薄的构成。利用导体侧底涂层33和基体材料侧硬涂层34之间的折射率及厚度的上述关系,可大幅减轻因来自配置在可视侧的第一导电层31的反射光而通过窗口看到该第一导电层的图案的图案显现的问题。
图3中示出使用本发明一个实施方式的接触式传感器叠层体的显示装置的实施方式。在本实施方式中,感应性中央基体构造包含第一透明基体材料层35和第二透明基体材料层38。在第一透明基体材料层35的面上形成硬涂层35a,在该硬涂层35a上形成底涂层33。在底涂层33上形成第一透明导电层31。
在第二透明基体材料层38的面上形成硬涂层38a,在该硬涂层38a上形成底涂层36。在底涂层36上形成第二透明导电层32。第一透明导电层31和第二透明导电层38隔着形成在第一透明导电层31内侧的面上的硬涂层35b及形成在第二透明导电层38内侧的面上的硬涂层38b,通过光学透明的粘接剂层39相互粘接,构成接触式传感器叠层体3。
在接触式传感器叠层体3中,在第一透明导电层31一侧通过粘接剂层21粘接有起偏镜膜51。起偏镜膜51和窗口7之间被光学透明的粘接剂层9填充。即,在窗口7的整个面上利用粘接剂层9与接触式传感器叠层体3接合。如图所示,在窗口7中,沿着其内面的边缘实施了边框印刷13,由图可知,该边框印刷13形成台阶部。但是,根据图3的构成,由于窗口7的整个面通过粘接剂层9与接触式传感器叠层体3接合,因此,基于边框印刷13的台阶部被粘接剂层9的粘接剂填埋。因此,根据图示的实施方式,在窗口7和接触式传感器叠层体3之间不会产生空气间隙,能够抑制空气间隙引起的内部反射。因此,根据该构成,与在窗口7和接触式传感器叠层体3之间存在空气间隙的情况相比,可进一步减轻来自第一透明导电层31的反射光引起的图案显现的问题。在本实施方式中,显示面板5由液晶显示面板构成,且偏振膜层52与液晶显示面板接合。显示面板5通过粘接剂层11与第二基体材料层38接合。
图6示出使用有机EL显示面板作为显示面板5,且接触式传感器叠层体3的透明基体材料层35、38使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂的实施方式。接触式传感器叠层体3具有第一透明导电层31和第二透明导电层32,所述第一透明导电层31隔着底涂层34配置在由PET构成的第一透明基体材料层35上,所述第二透明导电层32隔着底涂层37配置在由PET构成的第二透明基体材料层38上,在第一透明基体材料层35上,在与透明导电层31相反侧的面上配置有低聚物防止层35c,在第二透明基体材料层38上,在与透明导电层32相反侧的面上配置有低聚物防止层38c。另外,在接触式传感器叠层体3和显示面板5之间配置有圆偏光功能叠层体115。该圆偏光功能叠层体115由偏振膜层115a和与粘接在该偏振膜层115a上的λ/4相位差膜层115b构成,偏振膜层115a通过粘接剂层11与接触式传感器叠层体3接合,λ/4相位差膜层115c通过粘接剂层53与显示面板5接合。在该实施方式中,在底涂层34、37和导电层31、32之间,与图1的实施方式同样设置有底涂层,将这些底涂层与导电层31、32同样地进行图案化,从而可以减轻图案显现的问题。
下面,对于制造本发明的显示面板装置所使用的各层,用实施例进行详细说明。
(光学透明的粘接剂层的形成)
图7是示出形成本发明所使用的光学透明粘接剂层的方法的一个例子的工序图。首先,将作为粘接剂的基本构成材料的单体和聚合引发剂与溶剂一同混合搅拌。作为单体成分,使用的是由丙烯酸2-甲氧基乙酯70重量份、丙烯酸2-乙基己酯29重量份、丙烯酸4-羟基丁酯1重量份构成的混合物。作为聚合引发剂,使用2,2’-偶氮二异丁腈0.2重量份,作为聚合溶剂,使用的是乙酸乙酯100重量份。将这些材料投入可分离式烧瓶中,边导入氮气边进行1小时的搅拌(S5-1)。这样,在去除了聚合体系内的氧以后,升温到63℃,使其进行10小时反应(S5-2),添加甲苯,得到了固体成分浓度25重量%的丙烯酸类聚合物溶液(S5-3)。该丙烯酸类聚合物溶液有时被称为“丙烯酸类聚合物溶液A”。另外,该丙烯酸类聚合物溶液A所含有的丙烯酸类聚合物有时被称为丙烯酸类聚合物A,其重均分子量Mw为150万。重均分子量Mw可利用凝胶渗透色谱法(GPC)来测定。具体而言,作为GPC测定装置,使用东曹株式会社制造的商品名“HLC-8120GPC”,通过聚苯乙烯换算值,在下面的GPC测定条件下进行测定,从而可以求出重均分子量Mw。
GPC测定条件
样品浓度:0.2重量%(四氢呋喃溶液)
样品注入量:10μl
洗提液:四氢呋喃(THF)
流量(流速):0.6ml/分
柱温(测定温度):40℃
柱:商品名“TSKgelSuperHM-H/H4000/H3000/H2000(东曹株式会社)”
检测器:差示折射仪(RI)
在聚合后的丙烯酸类聚合物中配合交联剂和添加剂,得到了粘接剂组合物(S5-4)。作为交联剂,相对于100重量份丙烯酸类聚合物溶液A(丙烯酸类聚合物A100重量份)添加0.3重量份的多官能异氰酸酯化合物(日本聚氨酯工业株式会社制造的商品名“CORONATE L”),制备了溶液状的粘接剂组合物。将这样得到的粘接剂组合物涂布在剥离衬上(S5-5)。图8(a)是示出该涂布工序的示意图,以辊形态60a准备剥离衬60,经导向辊61送入到干燥器62中。在到达导向辊61的中途,利用涂布装置63在从辊60a拉出的剥离衬60上将由上述的工序制备的粘接剂溶液涂布为层状。
在本实施例中,作为剥离衬60,使用的是对表面进行了脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的厚度38μm的膜。粘接剂溶液以干燥后的厚度为25μm的方式涂布在剥离衬60的脱模处理表面上。涂布有粘接剂溶液的剥离衬60穿过干燥器62,使粘接剂溶液的溶剂蒸发。从干燥器62中出来的剥离衬60穿过一对夹辊64a、64b。进而,从第二辊66拉出的第二剥离衬65以与形成在第一剥离衬60上的层状粘接剂重叠的方式被送入该夹辊64a、64b,通过夹辊64a、64b,与粘接剂层按压接合。第二剥离衬65由与第一剥离衬60同样的膜构成,但对粘接于粘接剂层的面进行脱模处理,以使相对于粘接剂层的剥离力比第一剥离衬60的剥离力弱。
如图8(b)所示,从第一夹辊64a、64b出来的叠层体具有在粘接剂层67的两侧贴合有第一及第二剥离衬60、63的构造,卷绕成卷68。在图7中,用步骤S5-6表示干燥工序,用步骤S5-7表示第二剥离衬65的贴合工序。制造出的粘接剂叠层体69经过制品检查(S5-8)而出厂(S5-9)。
(起偏镜膜的形成)
图9的示意图表示的是起偏镜膜的制造工序。作为原材料的膜71由以聚乙烯醇(PVA)类树脂为主成分的高分子材料构成,以卷72的形态进行准备。从卷72拉出的PVA膜71在水槽73内浸渍于水中,利用水来溶胀。接下来,被水溶胀后的PVA膜71穿过具有含碘的染色液的染色槽74,在该槽74内使碘浸渗到膜中。接着,浸渗有碘的PVA膜71穿过第一及第二交联槽75、76。在交联槽75、76内形成了含有碘化钾及硼酸的交联浴,在这里进行交联处理。在该交联处理的过程中,对PVA膜71实施拉伸。该拉伸通过以出口侧比入口侧高的方式规定穿过交联槽75、76而输送PVA膜71的辊的驱动速度来进行。经过拉伸工序后的PVA膜71在水洗槽77内进行水洗,在两面贴合保护膜78a、78b,形成如图9b所示的叠层体79。
(相位差膜的形成)
相位差膜可通过控制树脂膜的拉伸倍率和拉伸温度进行制备。拉伸倍率可根据期望的相位差、相位差膜的光学补偿所需要的膜厚度、要使用的树脂的种类、要使用的膜的厚度、拉伸温度等来适当设定。这样的相位差膜的制造是公知的。本发明中所使用的λ/4相位差膜利用该公知的方法,以产生λ/4相位程度的相位差的方式进行制备。
(偏光功能叠层体的形成)
通过将如上所述形成的λ/4相位差膜贴合在图9(b)所示的起偏镜叠层体79上,可得到本发明中使用的偏光功能叠层体。图10(a)是示出起偏镜叠体79和λ/4相位差膜的贴合工序的图,首先,作为起偏镜膜的基体材料的PVA膜经过进行碘的染色的染色工序(S8-1)、拉伸工序(S8-2),成为图9所示的起偏镜膜71,然后送到用于与保护膜78a、78b贴合的贴合工序(S8-3)。在贴合工序(S8-3)中,在起偏镜膜71的两面贴合保护膜78a、78b。接下来,在起偏镜膜71的一面涂布粘接剂(S8-4)。涂布有粘接剂的起偏镜膜71根据需要通过例如冲裁而裁断成与使用该起偏镜膜的显示面板装置的尺寸相对应的尺寸(S8-5)。在显示面板装置以长条的卷状的形态用于与显示面板的连续贴合工序的情况下,可省略该裁断工序。
λ/4相位差膜在实施了粘接剂涂布(S8-6)以后,裁断成与显示面板装置的尺寸相对应的尺寸(S8-7)。与起偏镜膜叠层体79的情况同样,在显示面板装置以长条的卷状的形态进行使用的情况下,可省略裁断工序。根据需要,裁断后的相位差膜的未涂布粘接剂的面通过起偏镜膜叠层体79上的粘接剂层与该叠层体79接合(S8-8)。所得到的制品实施边缘部的成型等必要的精加工处理(S8-9),经过制品检查(S8-10),送到下道工序。图10(b)是示出所得到的偏光功能叠层体81的图,起偏镜膜叠层体79通过粘接剂层79a与λ/4相位差膜80接合。在λ/4相位差膜80的外侧面存在粘接剂层80a。根据需要,在该λ/4相位差膜80的外侧面的粘接剂层80a上贴合剥离衬(未图示)。该偏光功能叠层体81通过在从可视侧观察时依次组合有起偏镜膜叠层体79和λ/4相位差膜80,成为具有圆偏光功能的叠层体。
(接触式传感器叠层体的形成)
接触式传感器叠层体3的基本构成层是透明基体材料层、底涂层、粘接剂层及透明导电层。作为构成基体材料层的材料,没有特别限制,可使用具有透明性的各种塑料膜。作为基体材料层材料,例如可以举出:聚酯类树脂、乙酸酯类树脂、聚醚砜类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚烯烃类树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯类树脂、聚偏二氯乙烯类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚乙烯醇类树脂、聚芳酯类树脂、聚苯硫醚类树脂等。其中,特别优选的材料为聚酯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚烯烃类树脂。关于基体材料层材料,专利文献5中有详细的记载,其中所记载的材料均可以使用,但通常使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。作为市售的PET膜,有三菱聚酯株式会社制造的膜,可获得宽度1085mm且厚度23μm的膜和厚度50μm的膜。可获得赋予了低聚物防止层的PET膜,所述低聚物防止层用于防止在叠层工序中受到的热的作用下产生的低聚物。从可视侧观察,在偏光功能叠层体更内侧配置有接触式传感器叠层体的构成中,基体材料层优选由具有光学各向同性的聚碳酸酯类树脂、降冰片烯类树脂材料形成,而不是由PET形成。
底涂层可通过专利文献5记载的方法中的任一种方法来形成。图11(a)示出的是底涂层的涂布工序。作为底涂层的材料,例如,使用将三聚氰胺树脂和醇酸树脂及有机硅烷缩合物按重量比2:2:1的比例混合而成的混合物。该混合物的固体成分的重量比为30%,可以从Momentive Performance Materials公司,以商品名SHC900获得。在该底涂原材料混合物中添加稀释用液态混合溶剂,进行稀释搅拌(S9-1)。该溶剂可采用例如将环戊酮和甲苯和甲乙酮按重量比4:3:3的比例混合而成的溶剂。溶剂的混合比例以底涂原材料混合物的固体成分为1.5重量%的方式规定。稀释后的底涂原材料混合物涂布在一面预先形成有低聚物防止层的PET膜的未形成低聚物防止层的面上(S9-2)。通过该工序,如图11(b)所示,可形成在PET膜91的一面形成有低聚物防止层92且在另一面形成有底涂层93的底涂叠层体90。根据需要,也可在底涂层93上形成第二底涂层。在图11(b)中,为了表示形成为2层的底涂层,将符号93a、93b表示在括弧内。
对这样形成的底涂叠层体90进行用于形成导电层的溅射工序。图12(a)是示出该溅射工序的一个例子的框图。在真空气氛下,在由氧化铟90重量%、氧化锡10重量%构成的溅射的靶材料通过由氩气98体积%及氧气2体积%构成的导入气体等离子化后的状态下,对由图11(a)的工序形成的底涂叠层体90的外侧的底涂层93b的面进行溅射(S10-1)。这样,可得到图12(b)所示的导电层101形成在外侧的底涂层93b上的导电性叠层体100。隔着粘接剂层,剥离衬贴合在该导电性叠层体100上(S10-2)。图12(c)示出的是由该工序得到的带有粘接剂层的导电层叠层体104。如图12(c)所示,带有粘接剂层的导电层叠层体104为如下的叠层结构:在基体材料层91的一面依次形成有第一底涂层93a和第二底涂层93b,进而在第二底涂层93b上形成有导电层101,在基体材料层91的与底涂层93a相反侧的面上隔着粘接剂层102接合有剥离衬103。
图13(a)是示出图12的粘接剂层102的贴合工序的图。在图13(a)中,导电性叠层体100和由图8所示的工序形成的粘接剂叠层体69从各自的辊拉出,穿过一对夹辊110a、110b之间。导电性叠层体100以形成在其上的低聚物防止层92面向粘接剂叠层体69的状态由辊供给。粘接剂叠层体69也同样,以辊形态进行准备,边由剥离辊111将设置于一侧的剥离衬60剥离,边以露出的粘接剂层面向导电性叠层体100的状态供给到夹辊110a、110b之间。这样,就可得到图12(c)所示的带有粘接剂层的导电层叠层体104。如图13(a)所示,该带有粘接剂层的导电性叠层体104卷成辊状。相对于该带有粘接剂的叠层体104,贴合图12(b)所示的导电性叠层体100,形成接触式传感器叠层体3。图13(b)是示出其贴合工序的示意图。在图13(b)中,导电性叠层体100以辊形态进行准备。导电性叠层体100从辊拉出,以基体材料层91上的低聚物防止层92为下侧的状态送到一对夹辊112a、112b间。带有粘接剂的导电性叠层体104以剥离衬103为上侧的状态从辊拉出,由剥离辊113将剥离衬103剥离,以露出的粘接剂层102面向导电性叠层体100的状态送到夹辊112a、112b之间。叠层体100、104通过夹辊112a、112b而相互按压接合,形成为接触式传感器叠层体。接触式传感器叠层体两面的导电层101在通过穿过干燥烘箱等方法进行加热而晶体化以后,通过公知的蚀刻工序形成期望的图案。图案形成的工序是公知的,例如,专利文献6中进行了详细记载,因此在此省略其详细说明。通过在导电层上形成图案,可得到图3~图6所示的显示面板装置中所使用的接触式传感器叠层体3。图13(c)示出的是该接触式传感器叠层体的剖面。
图14中示出能够在由单一膜构成的基体材料层35的两面形成透明导电层的成膜装置200的一个例子。该成膜装置200包括:可以收纳卷成卷筒状的长条的基体材料膜210的第一卷筒室W1、第二卷筒室W2、第三卷筒室W3、设于第一卷筒室W1和第三卷筒室W3之间的第一成膜室241、设于第三卷筒室W3和第二卷筒室W2之间的第二成膜室242、设于第一卷筒室W1和第一成膜室241之间的加热室231、设于加热室231和第一成膜室241之间的等离子体处理装置240、240′、以及用于进行基体210的路径变更的切换辊283、283′。
如图14所示,在沿着从第一卷筒室W1朝向第二卷筒室W2的第一方向A输送基体材料膜210的期间,基体材料膜210沿着相同的路径移动,直到到达切换辊283为止。到达切换辊283后,在基体材料膜210通过第一输送路径的情况下,如虚线所示,利用切换辊283′使其翻转,沿着从第二卷筒室W2朝向第一卷筒室W1的第二方向B通过第二成膜室242,另一方面,通过第二输送路径时,如实线所示,沿着第一方向A通过第二成膜室242。
图14的装置200也可用于真空蒸镀法、溅射法、化学气相沉积法(CVD)等任意方法中。根据溅射法,可以进行大面积的均匀溅射,并且连续生产性高、稳定性良好,可以形成致密的薄膜。另外,在溅射法中,特别是根据DC磁控管溅射法,通过在靶表面形成磁场而将电子关闭,能够抑制基体的损伤。这些处理在将各室抽成真空的状态下进行。
为了有效地保持真空状态,在装置1的各室之间设置隔板214。另外,在这些各隔板214上设有使基体材料膜210通过的间隙213。另外,为了有效地保持操作空间以外的室的真空状态,可以在给定的位置设置负载锁定机构(ロードロック機構)213、213′。关于负载锁定机构已经众所周知,因此,在此省略说明。
本方法中使用的基体材料膜210只要是例如PET膜等各种树脂膜即可。但是,基体材料膜210整体为长条状、是具有挠性且可卷绕成卷筒状的膜。成膜时,基体材料膜210可以利用多个排列的导向辊229等,在从卷筒室W1到W3之间,沿着从第一卷筒室W1向第二卷筒室W2的第一方向A或从第二卷筒室W2向第一卷筒室W1的第二方向B输送。
为了支承卷筒状的基体材料膜210,在第一卷筒室W1中设有第一抽出/卷取辊221,在第二卷筒室W2中设有第二抽出/卷取辊222。在向第一方向A输送基体材料膜210的情况下,第一抽出/卷取辊221进行抽出,第二抽出/卷取辊222进行卷取。另一方面,在向第二方向B输送基体材料膜210的情况下,第二抽出/卷取辊222进行抽出,第一抽出/卷取辊221进行卷取。
在加热室231中,基体材料膜210被加热,对该基体材料膜210实施脱气处理及退火处理。例如,在设于第一卷筒室W1和第一成膜室241之间的加热室231中,可以在第一成膜室241中的成膜前对基体材料膜210进行加热,对该基体材料膜210进行脱气。在真空处理时等,有时由基体材料膜210产生水分,而该水分对所形成的膜的组成带来较大的影响。如果在上述位置设置加热室231,则可以将水分除去而降低影响。
另外,通过在第二成膜室242和第二卷筒室W2之间设置加热室(未图示),例如,可以在第二成膜室242中对进行了成膜后的基体材料膜210进行加热,由此,可以对形成基体材料膜210的透明导电膜材料实施退火处理,形成膜的原子排列规则排列的晶粒。另外,根据需要也可以在例如第一成膜室241和第二成膜室242之间等设置加热室。但是,利用后述的成膜室的转鼓的加热功能等,即使不设置加热室也能够获得同样的效果。
等离子体处理装置240、240′用于对基体材料膜210进行等离子体处理。通过实施等离子体处理,可以将基体材料膜210的表面活化、清洁,由此,能够更有效地进行之后的成膜。加热室也同样,设置等离子体处理装置的位置没有特别限定。例如,如果利用设于加热室231和第一成膜室241之间的等离子体处理装置240、240′,则可以在第一成膜室241的成膜前对基体材料膜210进行等离子体处理。另外,根据需要,也可以在例如第一成膜室241和第二成膜室242之间设置等离子体处理装置。
成膜室只要为至少两个即可。但是,也可以设置追加的成膜室。设置追加的成膜室的位置没有特别限定,只要在第一卷筒室W1和第二卷筒室W2之间即可,例如,也可以是加热室231和第一成膜室241之间。在本实施方式的情况下,在这些成膜室被成膜的膜材料为透明导电层。
第一成膜室241具备第一转鼓251和第一阴极电极261。第一转鼓251可按照向第一方向A或第二方向B输送基体材料膜210的方式旋转,基体材料膜210经过第一转鼓251和第一阴极电极261的周围,沿第一方向A或第二方向B输送。另外,第一转鼓251也可以是具有对基体材料膜210进行加热功能的转鼓。可以认为,利用第一转鼓210的加热功能而得到的效果与加热室同样。因此,可以利用第一转鼓251来代替加热室的加热功能,也可以相反地利用加热室的加热功能来代替第一转鼓251的加热功能。
第一阴极电极261相对于第一转鼓251设置有多个。这些多个第一阴极电极261分别以支承用于形成给定的膜材料例如ITO的靶的状态、且与第一转鼓251对向并可以移动地配置。
(底涂层实现的抑制图案显现效果的确认)
[检查方法]
<折射率>
各层的折射率的测定如下进行:利用Atago公司制造的阿贝折射率仪,相对于各种测定面入射测定光(钠光D线),通过该折射率所示的规定的测定方法进行测定。
<各层的厚度>
关于膜基体材料、透明基体、硬涂层、粘接剂层等具有1μm以上厚度的层,利用Mitutoyo公司制造的指针式测微计厚度仪进行测定。关于硬涂层、粘接剂层等难以直接测量厚度的层,测定设有各层的基体材料的总厚度,通过减去基体材料的厚度,计算出膜厚。
电介质层及ITO膜等的厚度利用大塚电子株式会社制造的瞬时多点测光系统(瞬間マルチ測光システム)“MCPD2000”(商品名),基于干涉光谱的波形而算出。
<反射特性>
利用hitachi-hitec公司制造的分光光度计“U-4100”(商品名)的积分球测定模式,将向ITO膜的入射角设为2度,以5nm间隔测定了波长380nm~780nm区域的图案部和图案开口部的正下方的反射率。接下来,计算出图案部和图案开口部正下方的平均反射率,然后由这些平均反射率的值计算出图案部和图案开口部正下方之间的反射率差ΔR。需要说明的是,上述测定利用黑色喷雾剂在接触式传感器叠层体(样品)的背面侧(PET膜侧)形成遮光层,在几乎没有来自样品背面的反射及来自背面侧的光的入射的状态下进行了测定。另外,利用D65光源,计算出图案部及图案开口部正下方的各自的反射光的L*、a*、b*,利用下式计算出图案部的反射光和图案开口部正下方的反射光的色差ΔE。
ΔE={(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}0.5
实施例
[实施例1]
(底涂层的形成)
在厚度25μm的由聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(以下,称为PET膜)构成的透明膜基体材料(折射率n1=1.65)的一面涂布三聚氰胺树脂:醇酸树脂:有机硅烷缩合物的重量比为2:2:1的热固化型树脂组合物,然后进行干燥、固化,形成膜厚20nm的由电介质层形成的第一底涂层。在该例中,第一底涂层的折射率n21为1.54。
接着,用乙醇将硅溶胶(COLCOAT公司制造,COLCOAT P)稀释,使其固体成分浓度为2重量%,利用二氧化硅涂布法在第一底涂层上进行涂布,然后进行干燥、固化,形成膜厚10nm的由电介质层形成的第二底涂层。第二底涂层的折射率n22为1.46。
(ITO膜的形成)
接着,在由氩气98%和氧气2%构成的0.4Pa的气氛中,通过利用氧化铟97重量%、氧化锡3重量%的烧结体材料的反应性溅射法在第二底涂层上形成厚度23nm的ITO膜(折射率n3=2.00),得到了接触式传感器叠层体。
(ITO膜的图案化)
在透明导电性膜的透明导电层上涂布图案化为条纹状的光致抗蚀剂,进行干燥、固化以后,在25℃、5重量%的盐酸(氯化氢水溶液)中浸渍1分钟,进行了ITO膜的蚀刻。然后,去除光致抗蚀剂。
(ITO膜的晶体化)
在进行了ITO膜的蚀刻后,在140℃下进行90分钟的加热处理,使ITO膜晶体化。
[实施例2]
与实施例1同样地,在PET膜的一面上形成由电介质层形成的第一底涂层、由电介质层形成的第二底涂层及ITO膜,得到了接触式传感器叠层体。
(ITO膜的图案化)
在接触式传感器叠层体的透明导电膜上涂布图案化为条纹状的光致抗蚀剂,进行干燥、固化以后,在25℃、5重量%的盐酸中浸渍1分钟,进行了ITO膜的蚀刻。
(第二底涂层的图案化)
进行了ITO膜的蚀刻后,接着,在叠层有光致抗蚀剂的状态下,在45℃、2重量%的氢氧化钠水溶液中浸渍3分钟,进行由电介质层形成的第二底涂层的蚀刻,然后,去除光致抗蚀剂。
(ITO膜的晶体化)
在将ITO膜及由电介质层形成的第二底涂层图案化以后,在140℃下进行90分钟的加热处理,将ITO膜晶体化。
[实施例3、4]
在实施例3及4中,分别与实施例1及实施例2同样地,制作了具有图案部的图案开口部的接触式传感器叠层体。但是,在实施例3及4中,将由电介质层形成的第一底涂层的厚度设为35nm,将由电介质层形成的第二底涂层的厚度设为5nm,在这一点上,与实施例1及2不同。
[实施例5、6]
在实施例5及6中,分别与实施例1及实施例2同样地,制作了具有图案部和图案开口部的接触式传感器叠层体。但是,在实施例5及6中,将由电介质层形成的第一底涂层的厚度设为30nm,将由电介质层形成的第二底涂层的厚度设为15nm,在这一点上,与实施例1及2不同。
[比较例1]
在比较例1中,与实施例1同样地,制作了具有图案部和图案开口部的接触式传感器叠层体。但是,在比较例1中,将由电介质层形成的第一底涂层的厚度设为45nm,将由电介质层形成的第二底涂层的厚度设为10nm,在这一点上,与实施例1不同。
[比较例2]
在比较例2中,与实施例1同样地,制作了具有图案部和图案开口部的接触式传感器叠层体。但是,在比较例2中,将由电介质层形成的第一底涂层的厚度设为30nm,将由电介质层形成的第二底涂层的厚度设为30nm,在这一点上,与实施例1不同。
[比较例3]
在比较例3中,与实施例1同样地,制作了具有图案部和图案开口部的接触式传感器叠层体。但是,在比较例3中,将由电介质层形成的第一底涂层的厚度设为40nm,将由电介质层形成的第二底涂层的厚度设为30nm,在这一点上,与实施例1不同。
[比较例4]
在比较例4中,与实施例1同样地,制作了具有图案部和图案开口部的接触式传感器叠层体。但是,在比较例4中,如下所述地形成了由电介质层形成的第一底涂层,在这一点以及将由电介质层形成的第二底涂层的厚度设为35nm这一点上,与实施例1不同。
(第一底涂层的形成)
在厚度为25μm的PET膜基体材料(折射率n1=1.65)的一面上,作为由电介质层形成的第一底涂层,通过溅射法形成了膜厚20nm的硅锡复合氧化物。由该电介质层形成的第一底涂层的折射率为1.70。
将各实施例及比较例的接触式传感器叠层体的评价结果示于表1中。
[表1]
由表1可知,本发明的接触式传感器叠层体即使在透明导电层已被图案化的情况下,图案部和图案开口部之间的反射率差及色差也小,因此不易识别图案。特别是,如实施例2、4、6所示,在第二底涂层与透明导电层同样地被图案化后的情况下,更不易识别图案,可以说是美观度良好。
[实施例7]
(硬涂层的形成)
使用了厚度25μm的由聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(以下,称为PET膜)构成的透明薄膜基体材料(折射率n1=1.65)作为基体材料。另外,使用如下制备的硬涂层形成材料作为硬涂层形成材料:在由三聚异氰酸类丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯聚氨酯构成的紫外线固化型树脂(DIC公司制造的“UNIDIC17-806”)中,每100份树脂固体成分添加5份光聚合引发剂(Ciba Specialty Chemicals公司制造的“Irgacure907”),利用乙酸丁酯/乙酸乙酯为2/3的混合溶剂将上述添加光聚合引发剂后得到的物质进行稀释,使固体成分浓度成为50%。
在上述PET膜基体材料的两面,利用模涂机涂敷上述硬涂层形成材料,在100℃加热3分钟,进行了干燥。然后,利用高压水银灯照射累计光量200mJ/cm2的紫外线,进行固化处理,形成了厚度为2μm的硬涂层(折射率n2=1.52)。
(底涂层的形成)
接着,在两面形成有硬涂层的透明薄膜基体材料的两面涂布三聚氰胺树脂:醇酸树脂:有机硅烷缩合物的重量比为2:2:1的热固化型树脂组合物,然后进行干燥、固化,形成膜厚20nm的由电介质层形成的第一底涂层。在该例中,第一底涂层的折射率n31为1.54。
接着,在两面涂布有第一电介质层的透明薄膜基体材料的两面,用乙醇将硅溶胶(COLCOAT公司制造,COLCOAT P)稀释,使其固体成分浓度为2重量%,利用二氧化硅涂布法将其涂布于第一底涂层上,然后进行干燥、固化,形成了膜厚10nm的由电介质层形成的第二底涂层。第二底涂层的折射率n32为1.46。
(ITO膜的形成)
接着,在由氩气98%和氧气2%构成的0.4Pa的气氛中,通过利用氧化铟97重量%、氧化锡3重量%的烧结体材料的反应性溅射法在第二底涂层上形成厚度23nm的ITO膜(折射率n4=2.00),得到了接触式传感器叠层体。
接着,在相反侧的面上重复相同的操作,也形成ITO膜,得到了两侧形成有ITO膜的接触式传感器叠层体。
(ITO膜的图案化)
在接触式传感器叠层体的一个透明导电层上贴上由聚酯膜形成的保护层,在另一个透明导电层上涂布图案化成条纹状的光致抗蚀剂,进行干燥、固化后,在25℃、5重量%的盐酸(氯化氢水溶液)中浸渍1分钟,进行了ITO膜的蚀刻。然后,除去光致抗蚀剂,形成了第一透明电极图案。接着,利用保护层保护第一透明电极图案,进行与上述同样的操作,形成了第二透明电极图案。
(ITO膜的结晶化)
进行上述ITO膜的蚀刻之后,在140℃下进行90分钟的加热处理,使ITO膜结晶。
[比较例5]
在实施例7中,不涂敷单侧的硬涂层,且不涂敷底涂层,除此之外,进行与实施例7相同的操作,得到了接触式传感器叠层体。
[比较例6]
在实施例7中,不涂敷单侧的底涂层,除此之外,进行与实施例7相同的操作,得到了接触式传感器叠层体。
(膜的翘曲评价)
将膜切成10cm×10cm,对膜的翘曲进行评价。
○:翘曲变形小(四角的平均翘曲变形的高度低于5mm)
×:翘曲变形大(四角的平均翘曲变形的高度为5mm以上)
(外观评价)
将第一透明电极图案设为可视侧,用肉眼进行了评价。
○:两面的图案显现均匀(ΔR低于1%)
×:两面的图案显现不均匀(ΔR为1%以上)
将结果示于表2。
[表2]
根据以上情况,可确认本发明的防翘曲的效果。
以上,对于特定的实施方式进行了图示且对本发明进行了详细说明,但本发明的保护范围不局限于图示的实施方式的细节,是由通过权利要求书的记载而规定的范围来限定的。
Claims (11)
1.一种静电容量型接触式传感器叠层体,其用于具有触摸输入功能的显示面板装置,该静电容量型接触式传感器叠层体包括:
感应性中央基体构造,其两侧具有由透明树脂材料形成的平坦面、
形成在所述各个平坦面上的至少一层透明材料的涂层、以及
邻接形成在所述涂层上的透明导电层,
所述至少一层涂层至少包括一层由所述透明导电层形成的用于抑制电极的图案显现的折射率调节层,
形成在所述各个平坦面上的所述涂层的厚度按照所述感应性中央基体构造两侧的层夹着该感应性中央基体构造相互对称的方式来设定。
2.根据权利要求1所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述折射率调节层包含第一折射率调节用底涂层和第二折射率调节用底涂层,所述第一折射率调节用底涂层配置在靠近所述感应性中央基体构造的一侧,所述第二折射率调节用底涂层形成在所述第一折射率调节用底涂层上,且所述第一折射率调节用底涂层具有比所述第二折射率调节用底涂层更高的折射率。
3.根据权利要求1所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述至少一层涂层由配置在靠近所述感应性中央基体构造一侧的硬涂层和形成在所述硬涂层上的至少一层折射率调节用底涂层形成。
4.根据权利要求3所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述至少一层折射率调节用底涂层包含第一折射率调节用底涂层和第二折射率调节用底涂层,所述第一折射率调节用底涂层配置在靠近所述硬涂层的一侧,所述第二折射率调节用底涂层形成在所述第一折射率调节用底涂层上,且所述第一折射率调节用底涂层具有比所述第二折射率调节用底涂层更高的折射率。
5.根据权利要求2或权利要求4所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述第一底涂层的厚度为35nm以下,所述第二底涂层的厚度比所述第一底涂层的厚度小。
6.根据权利要求5所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述第二底涂层的厚度为所述第一底涂层的厚度的1/2以下。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述感应性中央基体构造是由具有相同厚度的相同材料构成的第一透明基体材料层及第二透明基体材料层隔着透明粘接材料层相互接合的构造。
8.根据权利要求7所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述第一透明基体材料层及第二透明基体材料层各自隔着第二硬涂层与所述透明粘接剂层接合。
9.根据权利要求1~6中任一项所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述感应性中央基体构造由单一的透明树脂材料层构成。
10.根据权利要求9所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述单一的透明树脂材料层由光学各向同性材料构成。
11.根据权利要求9所述的静电容量型接触式传感器叠层体,其中,所述单一的透明树脂材料层构成为1/4波长相位差层。
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