CN103310906A

CN103310906A - 导电性膜卷的制造方法

Info

Publication number: CN103310906A
Application number: CN2013100733332A
Authority: CN
Inventors: 藤野望; 鹰尾宽行; 石桥邦昭
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2012-03-13
Filing date: 2013-03-07
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2033-03-07
Also published as: JP5894820B2; US20130243945A1; KR20130105323A; JP2013189672A; CN103310906B; KR101381088B1; TWI543208B; TW201342398A

Abstract

本发明提供一种导电性膜卷的制造方法，邻接的膜彼此不压接而能够维持高品质。本发明的制造方法边使长条状的膜基材接触第1成膜辊边进行搬运，在膜基材的不接触该第1成膜辊的第1面侧通过溅射法顺次层叠第1透明导电体层、第1金属层和氧化金属被膜层，形成第1层叠体。然后，将形成了第1层叠体的膜基材不卷成卷状而供给到第2成膜辊，边使第1层叠体的上述氧化金属被膜层接触第2成膜辊边进行搬运，在该膜基材的没有形成上述第1层叠体的第2面侧通过溅射法顺次层叠第2透明导电体层和第2金属层，形成第2层叠体。然后将形成了第1以及第2层叠体的膜基材卷成卷状。

Description

导电性膜卷的制造方法

技术领域

本发明涉及适用于能够通过手指或触控笔（stylus pen）等的接触而输入信息的输入显示装置等的导电性膜卷的制造方法。

背景技术

目前，已知一种导电性膜，该导电性膜具备形成在膜基材的两面的透明导电体层和形成在各透明导电体层的表面的金属层（专利文献1）。将这样的导电性膜用于例如接触式传感器时，对金属层进行加工，在接触输入区域的外缘部形成引导布线，从而能够实现窄边框化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011－060146号公报

发明内容

但是，上述现有的导电性膜存在将该膜卷成卷状时邻接的膜彼此压接的问题。如果将压接的膜彼此剥离，则有时损伤膜内的透明导电体层，可能导致品质降低。

本发明的目的是提供一种邻接的膜彼此不压接而能够维持高品质的导电性膜卷的制造方法。

为了实现上述目的，本发明的导电性膜卷的制造方法的特征在于包含：第1工序，边使长条状的膜基材接触第1成膜辊边进行搬运，在所述膜基材的第1面侧通过溅射法顺次层叠第1透明导电体层、第1金属层和氧化金属被膜层，形成第1层叠体；第2工序，将形成了所述第1层叠体的膜基材不卷成卷状而供给到第2成膜辊，边使该第1层叠体的氧化金属被膜层接触该第2成膜辊边进行搬运，在所述膜基材的没有形成所述第1层叠体的第2面侧通过溅射法顺次层叠第2透明导电体层和第2金属层，形成第2层叠体；第3工序，将所述第2层叠体卷成卷状。

另外，优选在所述第1工序中，形成厚度1nm～15nm的氧化金属被膜层。

优选所述第1金属层以及所述第2金属层用从由铜、银、铝、铜合金、镍合金、钛合金以及银合金构成的组中选出的材料形成。

另外，优选所述氧化金属被膜层用从由铜、银、铝、铜合金、镍合金、钛合金以及银合金构成的组中选出的材料的氧化物形成。

根据本发明，边使膜基材接触第1成膜辊边进行搬运，在上述膜基材的第1面侧通过溅射法顺次层叠第1透明导电体层、第1金属层和氧化金属被膜层，形成第1层叠体。然后，将形成了上述第1层叠体的膜基材不卷成卷状而供给到第2成膜辊，在上述膜基材的没有形成上述第1层叠体的第2面侧，通过溅射法顺次层叠第2透明导电体层和第2金属层，形成第2层叠体。根据本方法，邻接的膜彼此不压接，能够维持高品质。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的导电性膜卷的制造方法的流程图。

图2是概略地表示适用图1的制造方法的溅射装置的图。

图3是表示通过图2的溅射装置制造的导电性膜卷之一例的侧视图。

符号说明

1溅射装置

10腔室

11，22保持部

12导辊

13，18成膜辊

14，15，16，19，20靶材

17a，17b，17c，17d导辊

21导辊

23搬运室

24，25，26，27，28处理室

30初始卷

31卷

40导电性膜卷

41导电性膜

42膜基材

43透明导电体层

44金属层

45透明导电体层

46金属层

47氧化金属被膜层

具体实施方式

0以下边参照附图边详细说明本发明的实施方式。

本实施方式的导电性膜卷的制造方法如图1所示，首先边使长条状的膜基材接触第1成膜辊边进行搬运（步骤S11），在膜基材的不接触该第1成膜辊的第1面侧通过溅射法顺次层叠第1透明导电体层、第1金属层和氧化金属被膜层，形成第1层叠体（步骤S12）。接下来，将形成了第1层叠体的膜基材不卷成卷状而供给到第2成膜辊（步骤S13），边使第1层叠体的上述氧化金属被膜层接触第2成膜辊边进行搬运（步骤S14），在该膜基材的没有形成上述第1层叠体的第2面侧通过溅射法顺次层叠第2透明导电体层和第2金属层，形成第2层叠体（步骤S15）。然后，将形成了第1以及第2层叠体的膜基材（导电性膜）卷成卷状（步骤S16）。

通过该制造方法得到的导电性膜卷在第1金属层的与第1透明导电体层的相反侧具有氧化金属被膜层，从而发挥在卷绕之际即使不在导电性膜之间插入衬纸（slip sheet）也不压接的优异效果。推测这是因为在将导电性膜卷成卷状时，不具有自由电子的氧化金属被膜层介于邻接的第1铜层和第2铜层之间，从而能够防止上述第1铜层和上述第2铜层金属键合。

另外，根据上述制造方法，不将通过步骤S12得到的第1层叠体卷成卷状而供给到第2成膜辊，从而能够从上述步骤S12到步骤S15连续实施，所以与分割各步骤而进行实施的情况相比，发挥导电性膜卷的生产率优异的进一步效果。此外，因为连续实施上述步骤S11～步骤S16，所以在各层之间难以混入灰尘，还发挥能够得到缺陷少、品质优异的导电性膜卷的效果。

上述制造方法优选通过图2所示的溅射装置实施。应予说明，图2的溅射装置为示例，适用本发明的制造方法的溅射装置不限于图2的溅射装置。

如图2所示，溅射装置1具有：用于制作低压环境（例如1×10^－ ⁵Pa～1Pa）的腔室（chamber）10，保持将长条状的膜基材卷绕而得的初始卷30的保持部11，配置在保持部11和后述的成膜辊之间、引导搬运到该成膜辊的膜基材的导辊12，以温度（例如20℃～250℃）可控的方式构成的、在上述膜基材的一面形成第1层叠体的成膜辊13（第1成膜辊），电连接于没有图示的直流电源、并且分别与成膜辊13相对向地配置的靶材14、15、16（第1、第2、第3靶材），沿图中箭头所示的搬运方向顺次配置、并且将形成了第1层叠体的膜基材搬运到后述的成膜辊的导辊17a～17d，以温度（例如20℃～250℃）可控的方式构成的、并且在上述膜基材的另一面形成第2层叠体的成膜辊18（第2成膜辊），电连接于没有图示的直流电源、并且分别与成膜辊18相对向地配置的靶材19、20（第4、第5靶材），配置在成膜辊18的下游侧的导辊21，保持将形成了第1以及第2层叠体的膜基材卷绕而得的卷31的保持部22。

腔室10具有保持初始卷30以及处理后的卷31、并且将形成了第1层叠体的膜基材搬运到后述的2个处理室的搬运室23。另外，以能够使用靶材14、15、16在互不相同的条件下实施溅射处理的方式在成膜辊13的周围设置3个处理室24、25、26。与此相同，以能够使用靶材19、20在互不相同的条件下实施溅射处理的方式在成膜辊18的周围设置2个处理室27、28。

这样的溅射装置中，例如在成膜辊13和各靶材之间、或者在成膜辊18和各靶材之间施加电压（例如－400V～－100V）而产生等离子体，该等离子体中的阳离子冲击作为负电极的靶材，从而能够使从上述靶材的表面飞散的物质附着于膜基材。

通过上述步骤S12得到的第1层叠体可如下制作：作为靶材14，使用能够形成透明导电体层的靶（例如包含氧化铟和氧化锡的烧成体靶），作为靶材15使用金属靶，作为靶材16，使用氧化金属靶，边沿着成膜辊13的周面搬运膜基材，边进行溅射处理而制作。

应予说明，上述氧化金属被膜层也可如下制作：作为靶材16，代替上述氧化金属靶，使用没有被氧化的金属靶，边供给氧气使靶材16周围的氧分压成为1×10^－4Pa～0.1Pa，边进行成膜而制作。

通过上述步骤S15而得的第2层叠体B可如下制造：作为靶材19使用能够形成透明导电体层的靶，作为靶材20使用金属靶，边将形成了上述第1层叠体的膜基材沿着成膜辊18的周面进行搬运，边进行溅射处理而制作。

应予说明，本发明中，可以在靶材20的搬运方向的下游侧进一步设置其他靶材（第6靶材），在上述第2金属层上进一步层叠第2氧化金属被膜层。

图3是表示通过图2的溅射装置制造的导电性膜卷的一例的侧视图。通过本发明的制造方法得到的导电性膜卷（conductive film roll）是将长条状的导电性膜卷成卷状而得的。

图3中，导电性膜41具有膜基材42、形成在该膜基材的一侧的透明导电体层（第1透明导电体层）43、形成在透明导电体层43的与膜基材42相反侧的金属层（第1金属层）44、形成在膜基材42的另一侧的透明导电体层（第2透明导电体层）45、形成在透明导电体层45的与膜基材42相反侧的金属层（第2金属层）46、形成在金属层44的与透明导电体层43相反侧的氧化金属被膜层47。透明导电体层43、金属层44以及氧化金属被膜层47构成第1层叠体A，透明导电体层45以及金属层46构成第2层叠体B。卷绕该导电性膜41而构成的导电性膜卷40中，氧化金属被膜层47介于金属层44和金属层46之间。

导电性膜41的长度代表性的为100m以上，优选为500m～5000m。在导电性膜卷40的中心部，通常配置用于缠绕导电性膜的塑料制或金属制的巻芯。

从透明性和耐热性优异方面考虑，形成膜基材42的材料优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚环烯烃或聚碳酸酯。该膜基材42在其表面可以具有用于提高透明电极图案和膜基材的粘合强度的易粘合层（anchor coat layer）、用于调整膜基材的反射率的折射率调整层（index－matching layer）、或用于提高膜基材的表面硬度的硬涂层。

透明导电体层43、45是指在可见光区域（400nm～700nm）透射率高（80%以上）、并且每单位面积的表面电阻值（Ω/□：Ohms persquare）在500Ω/□以下的层。形成该透明导电体层43、45的材料优选为铟锡氧化物、铟锌氧化物或氧化铟－氧化锌复合氧化物。透明导电体层43、45的厚度优选为20nm～80nm。

形成金属层44、46的材料优选为铜、银、铝、铜合金、镍合金、钛合金或银合金，更优选为铜。该金属层44、46的每单位面积的表面电阻值优选为10Ω/□以下，更优选为0.1Ω/□～1Ω/□。金属层44、46的厚度从引导布线的加工性方面考虑优选为20nm～300nm。

形成上述氧化金属被膜层的材料优选为使形成上述第1金属层的材料氧化而得的金属氧化物，更优选为氧化铜。上述氧化金属被膜层的厚度从防止压接方面考虑优选为1nm～15nm。

应予说明，上述导电性膜卷在第2铜层上可以进一步具有与形成于第1铜层的层同样的第2氧化金属被膜层。

如上所述，根据本实施方式，边使膜基材42接触成膜辊13边进行搬运，在膜基材42的第1面侧通过溅射法顺次层叠透明导电体层43、金属层44和氧化金属被膜层47，形成第1层叠体A（第1工序）。然后，将形成了上述第1层叠体的膜基材不卷成卷状而供给到成膜辊18，边使该第1层叠体的氧化金属被膜层47接触成膜辊18边进行搬运，在上述膜基材的没有形成上述第1层叠体的第2面侧通过溅射法顺次层叠透明导电体层45和金属层46，形成第2层叠体B（第2工序）。根据本方法，在将导电性膜卷成卷状时，因为氧化金属被膜层47介于金属层44和金属层46之间，所以邻接的膜彼此不压接，能够维持高品质。

接下来，说明本发明的实施例。

实施例

（实施例1）

将由长度1000m、厚度100μm的聚环烯烃膜（日本ZEON社制商品名“ZEONOR（注册商标）”）构成的膜基材的卷放入图2的溅射装置，边使上述膜基材接触第1成膜辊边进行搬运，在上述膜基材的不接触上述第1成膜辊的第1面侧通过溅射法顺次层叠由厚度20nm的铟锡氧化物层构成的第1透明导电体层、厚度50nm的第1铜层、厚度2.5nm的氧化铜层，形成第1层叠体。

接下来，将上述第1层叠体不卷成卷状而供给到第2成膜辊，边使上述第1层叠体的层叠了上述氧化铜层的一侧与上述第2成膜辊接触边进行搬运，在上述膜基材的没有形成上述第1层叠体的第2面侧顺次层叠由厚度20nm的铟锡氧化物层构成的第2透明导电体层、厚度50nm的第2铜层，形成第2层叠体（导电性膜）。

然后，将上述第2层叠体缠绕在塑料制的巻芯上成卷状，制作导电性膜卷。

接下来，通过以下的方法测定·评价上述实施例1的导电性膜卷。

（1）氧化金属被膜层的厚度的测定

使用X射线光电子分光（X-ray Photoelectron Spectroscopy）分析装置（PHI社制产品名“QuanteraSXM”），测定氧化铜层的厚度。

（2）透明导电体层、金属层以及膜基材的厚度的测定

透明导电体层、铜层的厚度通过透过型电子显微镜（日立制作所制H－7650）进行截面观察而测定。

膜基材的厚度使用膜厚计（Peacock社制数字千分表DG－205）进行测定。

（3）导电性膜卷有无压接

从导电性膜卷将导电性膜开卷，观察卷表面进行确认。

将实施例1的导电性膜卷开卷，观察卷表面时，开卷之际没有出现剥离声，透明导电体层的表面均匀。即，未见导电性膜的压接。

（比较例1）

作为比较例1，没有形成氧化铜层，除此之外，通过与上述实施例1同样的方法制作导电性膜卷。

将该导电性膜卷开卷，观察卷表面时，开卷之际出现剥离声，并且在透明导电体层的表面产生许多损伤，可见导电性膜的压接。

因此，可知本发明的制造方法中，只要将形成了含氧化铜层的第1层叠体的膜基材不卷成卷状而供给到第2成膜辊、在该膜基材的没有形成第1层叠体的一侧形成第2层叠体，邻接的膜就不压接而能够维持高品质。

产业上的可利用性

通过本发明的制造方法得到的导电性膜卷优选陆续放出的导电性膜被切断加工成显示器尺寸、用于静电电容式等接触式传感器。

Claims

1.一种导电性膜卷的制造方法，其特征在于，所述导电性膜卷的制造方法包含：

第1工序，边使长条状的膜基材接触第1成膜辊边进行搬运，在所述膜基材的第1面侧通过溅射法顺次层叠第1透明导电体层、第1金属层和氧化金属被膜层，形成第1层叠体，

第2工序，将形成了所述第1层叠体的膜基材不卷成卷状而供给到第2成膜辊，边使该第1层叠体的氧化金属被膜层接触该第2成膜辊边进行搬运，在所述膜基材的没有形成所述第1层叠体的第2面侧通过溅射法顺次层叠第2透明导电体层和第2金属层，形成第2层叠体，

第3工序，将所述第2层叠体卷成卷状。

2.如权利要求1所述的导电性膜卷的制造方法，其特征在于，在所述第1工序中，形成厚度1nm～15nm的氧化金属被膜层。

3.如权利要求1所述的导电性膜卷的制造方法，其特征在于，所述第1金属层以及第2金属层用从由铜、银、铝、铜合金、镍合金、钛合金以及银合金构成的组中选出的材料形成。

4.如权利要求1所述的导电性膜卷的制造方法，其特征在于，所述氧化金属被膜层用从由铜、银、铝、铜合金、镍合金、钛合金以及银合金构成的组中选出的材料的氧化物形成。