CN106605192A - 电极基板膜及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于，提供在对由金属制细线构成的电路图案进行加工时不会带来障碍并且在高亮度照明下也难以视觉辨认电路图案的电极基板膜及其制造方法。本发明的解决方案是一种电极基板膜，其具有透明基板(52)和金属制的层叠细线，其特征在于，层叠细线具有从透明基板侧开始计数的第一层的膜厚为20nm以上且30nm以下的金属吸收层(51)和第二层的金属层(50)，在可见光波长区域(400～780nm)的金属吸收层的光学常数为：在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4，由在透明基板与金属吸收层的界面反射导致的在可见光波长区域的最高反射率为40％以下。

Description

电极基板膜及其制造方法
技术领域
本发明涉及具有由树脂膜构成的透明基板和电极等的电路图案并且用于触摸面板等的电极基板膜，特别地，涉及在对电路图案进行加工时不会带来障碍、即使在高亮度照明下也难以视觉辨认经加工的电路图案的电极基板膜及其制造方法。
背景技术
近年，开始普及在手机、便携式电子文件设备、自动贩卖机、汽车导航等的平板显示器(FPD)的表面设置的“触摸面板”。
在上述“触摸面板”中，大致分为电阻型和静电电容型。“电阻型的触摸面板”的主要部分通过由树脂膜构成的透明基板、设置于基板上的X坐标(或者Y坐标)检测电极片和Y坐标(或者X坐标)检测电极片、设置于这些片之间的绝缘体间隔件构成。而且，上述X坐标检测电极片与Y坐标检测电极片在空间上间隔，但是用笔等按压时，两坐标检测电极片电接触，从而看出笔接触的位置(X坐标、Y坐标)，如果移动笔，则每次都识别坐标，最终，成为能进行文字的输入的机制。另一方面，“静电电容型的触摸面板”具有通过绝缘片层叠X坐标(或者Y坐标)检测电极片与Y坐标(或者X坐标)检测电极片，在其上配置玻璃等绝缘体的结构。而且，手指靠近玻璃等上述绝缘体时，其附近的X坐标检测电极、Y坐标检测电极的电容量变化，因此，成为能进行位置检测的机制。
而且，作为构成电极等电路图案的导电性材料，以往，广泛使用ITO(氧化铟-氧化锡)等透明导电膜(参照专利文献1)。另外，随着触摸面板的大型化，也开始使用专利文献2、专利文献3等中公开的网孔结构的金属制细线。
将上述透明导电膜和金属制细线进行比较时，透明导电膜由于在可见光波长区域的透光性优异而具有几乎视觉辨认不到电极等的电路图案的优点，但由于比金属制细线的电阻值高而具有不适于触摸面板的大型化、响应速度的高速化的缺点。另一方面，金属制细线由于电阻值低而适于触摸面板的大型化、响应速度的高速化，但是由于在可见光波长区域的反射率高，因此，即使加工成例如微细的网孔结构，在高亮度照明下也会视觉辨认电路图案，具有产品价值降低的缺点。
为了降低上述金属制细线在可见光波长区域的反射率，考虑了组合金属膜和电介质多层膜构成防反射膜的方法。但是，由于构成电极等的电路图案的金属制细线通过蚀刻而形成，因此不优选组合金属膜与电介质多层膜的方法。
在这种技术背景下，提出了在树脂膜与金属膜之间通过电镀法等形成黑化层(参照专利文献4)、或者在树脂膜与金属膜之间设置由金属氧化物构成的光吸收层(金属吸收层)(参照专利文献5)等降低从树脂膜侧观测的金属膜的反射的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-151358号公报(参照权利要求2)；
专利文献2：日本特开2011-018194号公报(参照权利要求1)；
专利文献3：日本特开2013-069261号公报(参照第0004段)；
专利文献4：日本特开2014-142462号公报(参照权利要求5、第0038段)；
专利文献5：日本特开2013-225276号公报(参照权利要求1、第0041段)。
发明内容
发明所要解决的课题
然而，根据在专利文献4～5中提出的黑化层、金属吸收层的分光光学特性，通过设置黑化层、金属吸收层，反而会增加反射，存在由构成材料、成膜条件难以选定带来的问题，另外，根据构成金属吸收层的材料，会给蚀刻操作带来障碍，存在电极等电路图案的加工精度降低的问题。
本发明是着眼于所述问题而完成的，其课题在于，提供在对电路图案进行加工时不会带来障碍、即使在高亮度照明下也难以视觉辨认经加工的电路图案的电极基板膜及其制造方法。
解决课题的手段
在此，为了解决上述课题，本发明人对金属吸收层的成膜、光学薄膜的模拟以及金属吸收层的蚀刻性等反复进行了实验，结果发现存在在可见光波长区域(400～780nm)的分光反射率低且不给蚀刻操作带来障碍的最优金属吸收层的光学常数(折射率、消光系数)和膜厚条件，进一步地，也确认了通过能够降低可见光波长区域的反射率，从而能够增加构成电极等电路图案的金属制细线的线宽。本发明是基于这种技术发现而完成的。
即，本发明的第一发明是一种电极基板膜，其具有由树脂膜构成的透明基板和设置于该透明基板的由金属制的层叠细线构成的网孔结构的电路图案，其特征在于，
上述层叠细线具有从透明基板侧开始计数的第一层的膜厚为20nm以上且30nm以下的金属吸收层和第二层的金属层，
并且，在可见光波长区域(400～780nm)的上述金属吸收层的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4，
并且，由在透明基板与金属吸收层以及金属吸收层与金属层的各界面的反射导致的在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下。
第二发明是第一发明所述的电极基板膜，其特征在于，
上述金属制的层叠细线具有从透明基板侧开始计数的第三层的膜厚为20nm以上且30nm以下的第二金属吸收层，
并且，在可见光波长区域(400～780nm)的上述第二金属吸收层的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4。
第三发明是第一发明或第二发明所述的电极基板膜，其特征在于，
上述金属吸收层的成膜材料是Ni单体、Ni系合金、Cu单体、或Cu系合金，该Ni系合金是添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Cu中选出的一种以上的元素的Ni系合金，该Cu系合金是添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Ni中选出的一种以上的元素的Cu系合金。
第四发明是第一发明～第三发明中任一项所述的电极基板膜，其特征在于，
通过真空成膜法形成上述金属吸收层，并且，向实施上述真空成膜法的成膜装置内导入第三发明所述的成膜材料和反应性气体，调整上述金属吸收层的折射率和消光系数的光学常数。
另外，第五发明是第四发明所述的电极基板膜，其特征在于，
上述反应性气体由氧和氮的单体气体或它们的混合气体、或者以氧和氮为主要成分的混合气体构成。
第六发明是第一发明所述的电极基板膜，其特征在于，
上述金属层的膜厚为50nm以上且5000nm以下。
另外，本发明的第七发明是一种电极基板膜的制造方法，该电极基板膜具有由树脂膜构成的透明基板和设置于该透明基板的由金属制的层叠细线构成的网孔结构的电路图案，其特征在于，
其具备：
第一工序，该第一工序通过真空成膜法分别成膜金属吸收层和第二层的金属层，制造由透明基板和层叠膜构成的由在透明基板与金属吸收层以及金属吸收层与金属层的各界面的反射导致的在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下的层叠体膜，所述金属吸收层作为从透明基板侧开始计数的层叠膜的第一层，膜厚为20nm以上且30nm以下，并且在可见光波长区域(400～780nm)的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4，以及，
第二工序，该第二工序对得到的层叠体膜的层叠膜进行蚀刻处理，对上述层叠细线进行布线加工。
第八发明是第七发明所述的电极基板膜的制造方法，其特征在于，
上述金属吸收层的成膜材料是Ni单体、Ni系合金、Cu单体、或Cu系合金，该Ni系合金是添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Cu中选出的一种以上的元素的Ni系合金，该Cu系合金是添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Ni中选出的一种以上的元素的Cu系合金。
第九发明是第七发明或第八发明所述的电极基板膜的制造方法，其特征在于，
向实施真空成膜法的成膜装置内导入第八发明所述的成膜材料和反应性气体，并且，控制成膜装置内的成膜条件，形成调整了折射率和消光系数的光学常数的上述金属吸收层。
另外，第十发明是第七发明～第九发明中任一项所述的电极基板膜的制造方法，其特征在于，
上述反应性气体由氧和氮的单体气体或者它们的混合气体、或者以氧和氮为主要成分的混合气体构成。
发明的效果
本发明的电极基板膜，其具有由树脂膜构成的透明基板和设置于该透明基板的由金属制的层叠细线构成的网孔结构的电路图案，其特征在于，
上述层叠细线具有从透明基板侧开始计数的第一层的膜厚为20nm以上且30nm以下的金属吸收层和第二层的金属层，
并且，在可见光波长区域(400～780nm)的上述金属吸收层的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4，
并且，由在透明基板与金属吸收层以及金属吸收层与金属层的各界面的反射导致的在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下。
并且，具有以下效果：由于由在透明基板与金属吸收层以及金属吸收层与金属层的各界面的反射导致的在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率低，为40％以下，因此，能够提供即使在高亮度照明下也难以视觉辨认设置于透明基板的电极等的电路图案的电极基板膜，并且，由于也不会给蚀刻操作带来障碍，所以能够提供电极等电路图案的加工精度优异的电极基板膜，而且，由于能够使用于线宽比以往大的金属制的层叠细线，所以能够提供电阻值低的电极基板膜。
附图说明
图1(A)是表示用于制造本发明的电极基板膜的层叠体膜的构成的截面图，图1(B)是图1(A)的局部放大图，图1(C)是表示本发明的电极基板膜的构成的截面图。
图2是表示在成膜条件A～E下分别形成的各金属吸收层的波长(nm)与折射率(n)的关系的图表。
图3是表示在成膜条件A～E下分别形成的各金属吸收层的波长(nm)与消光系数(k)的关系的图表。
图4是表示在成膜条件A(氧浓度0％)下形成的膜厚0nm、5nm、10nm、15nm、20nm、25nm以及30nm的各金属吸收层的波长(nm)与反射率(％)的关系的图表。
图5是表示在成膜条件B(氧浓度11％)下形成的膜厚0nm、5nm、10nm、15nm、20nm、25nm以及30nm的各金属吸收层的波长(nm)与反射率(％)的关系的图表。
图6是表示在成膜条件C(氧浓度23％)下形成的膜厚0nm、5nm、10nm、15nm、20nm、25nm以及30nm的各金属吸收层的波长(nm)与反射率(％)的关系的图表。
图7是表示在成膜条件D(氧浓度28％)下形成的膜厚0nm、5nm、10nm、15nm、20nm、25nm以及30nm的各金属吸收层的波长(nm)与反射率(％)的关系的图表。
图8是表示在成膜条件E(氧浓度33％)下形成的膜厚0nm、5nm、10nm、15nm、20nm、25nm以及30nm的各金属吸收层的波长(nm)与反射率(％)的关系的图表。
图9是实施在由树脂膜构成的透明基板上形成金属吸收层和金属层的真空成膜法的成膜装置(溅射网涂布机(スパッタリングウェブコータ))的说明图。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。
(1)金属吸收层的光学常数(折射率、消光系数)与膜厚条件
(1-1)在通过作为真空成膜法的一个实例的溅射法形成金属吸收层的情况下，在实施溅射法的装置(被称作溅射网涂布机，在成膜装置内将作为成膜材料的溅射靶安装于阴极)内，一边导入氧、氮气体等反应性气体，一边形成上述金属吸收层。而且，对于成膜条件(氧、氮气体等反应性气体添加量)而言，由于受到成膜装置的形状、透明基板即树脂膜的传送速度、溅射阴极的成膜速度、反应性气体排放管、溅射阴极以及树脂膜的位置关系等的影响，所以难以唯一地确定，从导入的反应性气体的添加量与成膜的金属吸收层的特性结果出发，将上述成膜条件导入每个成膜装置。
(1-2)而且，对金属吸收层的成膜、光学薄膜的模拟以及金属吸收层的蚀刻性等反复进行实验的结果是，本发明人发现，如上所述，存在在可见光波长区域(400～780nm)的分光反射率低且不会给蚀刻操作带来障碍的最佳的金属吸收层的光学常数(折射率、消光系数)和膜厚条件。
(1-3)图2的图表表示使用Ni系合金(Ni-W)靶，在下述成膜条件A～E下氧反应性溅射成膜的各金属吸收层的波长(nm)与折射率(n)的关系，另外，图3的图表表示在上述成膜条件A～E下成膜的各金属吸收层的波长(nm)与消光系数(k)的关系。
另外，成膜条件A～E为成膜条件A(氧浓度0％)、成膜条件B(氧浓度11％)、成膜条件C(氧浓度23％)、成膜条件D(氧浓度28％)、以及、成膜条件E(氧浓度33％)。
而且，根据图2和图3的图表，确认了根据Ni系合金(Ni-W)的氧化的程度，光学常数(折射率、消光系数)大幅变化，在成膜条件A(氧浓度0％)下的氧化度最低，接近成膜条件E(氧浓度33％)，氧化度变高。
因此，对于形成的金属吸收层而言，难以用成膜材料(Ni系合金等的金属材料)、成膜条件(氧、氮气体等反应性气体添加量)确定，优选使用所述光学常数规定。
(1-4)接着，根据图4～图8的图表，对于在成膜条件A～E下形成于树脂膜(PET：聚对苯二甲酸乙二酯膜)的金属吸收层上分别成膜有作为一个实例的膜厚80nm的铜(金属层)的各层叠体膜而言，表示出由PET膜与金属吸收层以及金属吸收层与金属层(铜)的各界面的反射导致的分光反射特性。另外，金属吸收层的膜厚在0nm(金属吸收层不存在)～30nm的范围内每5nm发生变化。
而且，根据图4的图表，确认了对于金属吸收层的氧化度最低的成膜条件A(氧浓度0％)的分光反射特性而言，平均反射率高，随着膜厚变大，反射率的变化量减少。另一方面，根据图8的图表，确认了对于金属吸收层的氧化度最高的成膜条件E(氧浓度33％)的分光反射特性而言，平均反射率低，但分光反射特性的平坦性(最高反射率与最低反射率的差)大。
(1-5)进一步地，以下的表1对于在上述成膜条件A～E下形成的金属吸收层上分别成膜有膜厚80nm的铜(金属层)的各层叠体膜，表示其蚀刻性的优劣(与对层叠体膜的层叠膜进行蚀刻处理，对层叠细线进行加工时的难易相关，能够容易地进行蚀刻加工时，标记为“〇”，有困难时标记为“×”)以及、满足最高反射率为40％以下的条件的膜厚(对于在5nm～30nm的范围内每5nm发生变化的膜厚，满足时标记为“〇”，不满足时标记为“×”)。
[表1]
(1-6)在此，根据图4～图8的图表和表1求出满足各层叠体膜在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下并且不给各层叠体膜的层叠膜(金属吸收层和金属层)的蚀刻性带来障碍的条件的金属吸收层，选择在成膜条件B(氧浓度11％)、成膜条件C(氧浓度23％)以及成膜条件D(氧浓度28％)下分别成膜，并且其膜厚为20nm以上且30nm以下的金属吸收层。
而且，根据图2和图3的图表求出在成膜条件B(氧浓度11％)、成膜条件C(氧浓度23％)以及成膜条件D(氧浓度28％)下分别成膜的金属吸收层的在可见光波长区域(400～780nm)的光学常数(折射率、消光系数)，从而导出，在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4。
(1-7)而且，在PET膜上成膜的金属吸收层的膜厚为20nm以上且30nm以下，在可见光波长区域(400～780nm)的上述金属吸收层的光学常数(折射率、消光系数)具备上述条件，即，具备：在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4时，由于所述金属吸收层满足由PET膜与金属吸收层以及金属吸收层与金属层(以铜作为一个实例)的各界面的反射导致的在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下的条件，因此从树脂膜(PET膜)侧观测的金属层的反射降低，而且，也不会给各层叠体膜中的层叠膜(金属吸收层和金属层)的蚀刻性带来障碍。
另外，确认了对于因膜厚为20nm以上且30nm以下且具备上述光学常数(折射率、消光系数)的条件而在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下且具有不会给各层叠体膜中的层叠膜(金属吸收层和金属层)的蚀刻性带来障碍的特性的金属吸收层的材料而言，不限于上述Ni系合金(Ni-W)，例如，用Ni单体、或添加了从Ti、Al、V、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Cu中选出的一种以上的元素的Ni系合金、以及Cu单体、或添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Ni中选出的一种以上的元素的Cu系合金构成金属吸收层时也成立。
(2)本发明的电极基板膜和用于制造所述电极基板膜的层叠体膜
(2-1)本发明的电极基板膜
如图1(C)，本发明的电极基板膜，具有由树脂膜构成的透明基板52和设置于该透明基板52的由金属制的层叠细线构成的网孔结构的电路图案，其特征在于，
上述层叠细线具有从透明基板52侧开始计数的第一层的膜厚为20nm以上且30nm以下的金属吸收层51和第二层的金属层50，
并且，在可见光波长区域(400～780nm)的上述金属吸收层51的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4，
并且，由透明基板52与金属吸收层51以及金属吸收层51与金属层50的各界面的反射导致的在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下。
另外，如上所述的电极基板膜，其特征在于，
金属制的层叠细线具有从透明基板52侧开始计数的第三层的膜厚为20nm以上且30nm以下的第二金属吸收层，
并且，在可见光波长区域(400～780nm)的上述第二金属吸收层的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4。
(2-2)用于本发明的电极基板膜的制造的层叠体膜
如图1(A)所示，上述层叠体膜，通过由树脂膜构成的透明基板42和设置于该透明基板42的层叠膜构成，其特征在于，
上述层叠膜具有从透明基板42侧开始计数的第一层的膜厚为20nm以上且30nm以下的金属吸收层41和第二层的金属层40，
并且，在可见光波长区域(400～780nm)的上述金属吸收层41的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4，
而且，如图1(A)～(B)所示，由透明基板42与金属吸收层41以及金属吸收层41与金属层40的各界面的反射导致的在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下。
另外，如上所述层叠体膜，其特征在于，
上述层叠膜具有从透明基板42侧开始计数的第三层的膜厚为20nm以上且30nm以下的第二金属吸收层，
并且，在可见光波长区域(400～780nm)的上述第二金属吸收层的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4。
(3)本发明的电极基板膜和上述层叠体膜的构成材料
(3-1)构成透明基板的树脂膜
作为适用于本发明的电极基板膜和上述层叠体膜的树脂膜的材质，没有特别的限定，作为其具体例，可举例从聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚醚砜(PES)、聚芳酯(PAR)、聚碳酸酯(PC)、聚烯烃(PO)、三乙酰纤维素(TAC)以及降冰片烯的树脂材料中选出的树脂膜的单体、或者从上述树脂材料中选出的树脂膜单体与覆盖该单体的单面或者两面的丙烯酸系有机膜的复合体。特别是，对于降冰片烯树脂材料而言，作为其代表，可举例日本瑞翁(ゼオン)公司的zeonor(ゼオノア，商品名)、JSR公司的ARTON(アートン，商品名)等。
另外，由于本发明的电极基板膜用于“触摸面板”等，所以在上述树脂膜中，优选在可见光波长区域透明性优异的物质。
(3-2)金属吸收层
作为本发明的金属吸收层的膜材料，如上所述，优选Ni单体、或添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Cu中选出的一种以上的元素的Ni系合金、以及、Cu单体、或添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Ni中选出的一种以上的元素的Cu系合金。
而且，金属吸收层通过将上述Ni单体或Ni系合金、Cu单体或Cu系合金作为成膜材料并且向成膜装置内导入反应性气体的真空成膜法而形成。作为上述真空成膜法，有磁控溅射、离子束溅射、真空蒸镀、离子镀、CVD等，另外，作为上述反应性气体，可举例氧和氮的单体气体或它们的混合气体、或者以氧和氮为主要成分且含有氩等的混合气体。
而且，在金属吸收层的各波长的光学常数(折射率、消光系数)受到反应的程度，即氧化度或者氮化度的较大影响，不仅由金属吸收层的构成材料决定。
(3-3)金属层
作为本发明的金属层的构成材料，如果是电阻值低的金属，则没有特别的限定，例如，可举例Cu单体、或者添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag选出的一种以上的元素的Cu系合金、或者Ag单体、或添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Cu中选出的一种以上的元素的Ag系合金，特别地，从电路图案的加工性、电阻值的观点出发，优选Cu单体。
另外，金属层的膜厚取决于电特性，不取决于光学要素，通常，设定为不能测定透过光的水平的膜厚。
而且，对于金属层的优选膜厚而言，从电阻的观点出发，优选为50nm以上，更优选为60nm以上。另一方面，从将金属层加工成布线图案的加工性的观点出发，优选为5μm(5000nm)以下，更优选为3μm(3000nm)以下。
(4)实施真空成膜法的成膜装置
(4-1)溅射网涂布机
作为真空成膜法的一个实例，举出溅射法，对所述成膜装置进行说明。
另外，该成膜装置被称作溅射网涂布机，用于在辊对辊方式传送的长条树脂膜表面连续高效地实施成膜处理的情况。
进行具体的说明，如图9所示，用辊对辊方式传送的长条树脂膜的成膜装置(溅射网涂布机)设置于真空腔10内，对从退绕辊11退绕的长条树脂膜12进行规定的成膜处理后，用卷绕辊24卷绕。在这些从退绕辊12至卷绕辊24的传送路径的途中，配置用电动机旋转驱动的罐状辊16。在该罐状辊16的内部，循环有在真空腔10的外部经温度调节的制冷剂。
在真空腔10内，为了溅射成膜，减压至到达压力10-4Pa左右，然后通过溅射气体的导入将压力调整至0.1～10Pa左右。对于溅射气体而言，使用氩等公知的气体，根据目的进一步添加氧、氮等气体。对于真空腔10的形状、材质而言，只要是能够耐受这种减压状态，就没有特别的限定，可以使用各种形状、材质。另外，为了将真空腔10内减压，维持其状态，在真空腔10中组装有干泵、涡轮分子泵、低温线圈等各种装置(未图示)。
在从退绕辊11至罐状辊16的传送路径中，以下述顺序配置有引导长条树脂膜12的自由辊13和进行长条树脂膜12的张力测定的张力传感辊14。另外，对于从张力传感辊14送出的朝向罐状辊16的长条树脂膜12而言，通过设置于罐状辊16附近的电动机驱动的前供给辊15进行对罐状辊16的圆周速度的调整，由此，能够在罐状辊16的外周面粘合长条树脂膜12。
与上述相同，在从罐状辊16至卷绕辊24为止的传送路径中，也以下述顺序配置对罐状辊16的圆周速度进行调整的电动机驱动的后供给辊21、进行长条树脂膜12的张力测定的张力传感辊22以及引导长条树脂膜12的自由辊23。
对于上述退绕辊11和卷绕辊24而言，通过采用粉末离合器等的转矩控制保持长条树脂膜12的张力平衡。而且，通过罐状辊16的旋转、与其联动旋转的电动机驱动的前供给辊15、后供给辊21，将长条树脂膜12从退绕辊11退绕，卷绕至卷绕辊24。
在罐状辊16的附近，在与罐状辊16的外周面上划定的传送路径(即，罐状辊16外周面中的长条树脂膜12卷绕的区域)相对的位置，设置作为成膜机构的磁控溅射阴极17、18、19以及20，在该附近设置排放反应性气体的反应性气体排放管25、26、27、28、29、30、31、32。
在实施上述金属吸收层与金属层的溅射成膜时，如图9所示，能够使用板状的靶，但是使用板状靶时，在靶上会产生瘤(异物的生长)。在其成为问题时，优选使用不产生瘤并且靶的使用效率也高的圆筒形的旋转靶。
(4-2)反应性溅射
出于形成上述金属吸收层的目的而使用氧化物靶或者氮化物靶时，由于成膜速度慢，不适于量产，所以采用能够高速成膜的金属靶，并且采用在成膜中一边控制上述反应性气体一边导入的方法。
作为上述反应性气体的控制，已知以下四种方法。
(4-2-1)排放一定流量的反应性气体的方法。
(4-2-2)以保持一定压力的方式排放反应性气体的方法。
(4-2-3)以使溅射阴极的阻抗一定而排放反应性气体(阻抗控制)的方法。
(4-2-4)以使溅射的等离子体强度一定的方式排放反应性气体(等离子体发射控制)的方法。
(5)电极基板膜的制造方法
(5-1)对上述层叠体膜的层叠膜(由从透明基板42侧开始计数的第一层的金属吸收层41和第二层的金属层40构成的层叠膜)进行蚀刻处理，对金属制的层叠细线进行布线加工，从而能够得到本发明的电极基板膜。而且，通过使电极基板膜的电极(布线)图案成为触摸面板用的条状或格子状，从而能够将本发明的电极基板膜用于触摸面板。
而且，对于布线加工成电极(布线)图案的金属制的层叠细线而言，通过维持上述层叠体膜的层叠结构，由在透明基板与金属吸收层以及金属吸收层与金属层的各界面的反射导致的在可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率低，为40％以下，因此能够提供即使在高亮度照明下也难以视觉辨认设置于透明基板的电极等的电路图案的电极基板膜，并且，由于不给蚀刻操作带来障碍，所以能够提供电极等电路图案的加工精度优异的电极基板膜，而且，由于能够使用线宽比以往大的(例如，线宽20μm以下)金属制的层叠细线，所以能够提供电阻值低的电极基板膜。
(5-2)而且，对于从上述层叠体膜布线加工成本发明的电极基板膜而言，能够通过公知的减去法加工。
减去法是在层叠体膜的层叠膜表面形成光致抗蚀膜，以在欲形成布线图案的位置残留光致抗蚀膜的方式进行曝光、显影，而且，通过化学蚀刻除去在上述层叠膜表面不存在光致抗蚀膜的位置的层叠膜，形成布线图案的方法。
作为上述化学蚀刻的蚀刻液，能够使用过氧化氢系蚀刻液、硝酸铈铵水溶液，进一步地，也可以使用氯化铁水溶液、氯化铜水溶液、盐酸酸性的高锰酸盐水溶液、醋酸酸性的高锰酸盐水溶液。另外，本发明中优选这些的氯化铁水溶液、氯化铜水溶液、盐酸酸性的高锰酸盐水溶液、醋酸酸性的高锰酸盐水溶液。
实施例
以下，对本发明的实施例进行具体的说明。
另外，在金属吸收层的光学特性(折射率、消光系数)的测定中，使用椭偏仪，在分光反射特性的测定中，使用自动记录分光光度计。
[实施例1]
使用图9所示的成膜装置(溅射网涂布机)，并且使用氧气作为反应性气体，并且通过上述阻抗控制来控制反应性气体量。
另外，罐状辊16为直径600mm、宽750mm的不锈钢制，在辊本体表面实施镀硬铬。前供给辊15和后供给辊21为直径150mm、宽750mm的不锈钢制，在辊本体表面实施镀硬铬。另外，在各阴极17、18、19、20的上游侧和下游侧设置反应性气体排放管25、26、27、28、29、30、31、32，并且在阴极17安装金属吸收层用的Ni-W靶，在阴极18、19和20安装金属层用的Cu靶。
另外，使用宽600mm的PET膜作为构成透明基板的树脂膜，罐状辊16冷却控制至0℃。另外，通过多台干燥泵将真空腔10排气至5Pa后，进一步地，使用多台涡轮分子泵和低温线圈，排气至3×10-3Pa。
(1)用于制造电极基板膜的层叠体膜的制造
而且，将树脂膜的传送速度设为4m/分钟后，从上述反应性气体排放管25、26导入300sccm的氩气体(溅射气体)，并且，对阴极17进行功率控制，从而成膜膜厚0nm、5nm、10nm、15nm、20nm、25nm、30nm的金属吸收层(Ni-W的氧化膜)。另外，反应性气体(氧气)作为混合气体导入至反应性气体排放管25、26。
使用上述氧气作为反应性气体，并且，用压电阀控制氧气，从而成为规定的浓度。而且，作为导入的氧气浓度的条件，设为成膜条件A(氧浓度0％)、成膜条件B(氧浓度11％)、成膜条件C(氧浓度23％)、成膜条件D(氧浓度28％)、以及成膜条件E(氧浓度33％)。
另外，根据氧气的导入量预测到成膜速度的降低，因此，为了得到作为目标的金属吸收层的膜厚，需要调整溅射功率。
另一方面，从上述反应性气体排放管27、28、29、30、31、32导入300sccm的氩气体(溅射气体)，并且，对阴极18、19和20进行功率控制，以形成膜厚80nm的金属层(Cu层)，在成膜条件A(氧浓度0％)～成膜条件E(氧浓度33％)下分别成膜的膜厚0nm、5nm、10nm、15nm、20nm、25nm、30nm的各金属吸收层上，成膜膜厚80nm的金属层(Cu层)，制造用于制造电极基板膜的多种层叠体膜。
(2)电极基板膜的制造
接下来，使用得到的多种层叠体膜，通过公知的减去法制造实施例的电极基板膜。
即，在上述层叠体膜的层叠膜(由金属吸收层和金属层构成的层叠膜)表面形成光致抗蚀膜，以在未形成布线图案的位置残留光致抗蚀膜的方式进行曝光、显影，并且通过化学蚀刻除去在上述层叠膜表面不存在光致抗蚀膜的位置的层叠膜，制造实施例的电极基板膜。
电极等电路图案设为布线宽5μm、间隔300μm的条。
另外，在该实施例中，作为化学蚀刻的蚀刻液，使用盐酸酸性的高锰酸盐水溶液。另外，对于化学蚀刻而言，将带有显影后的光致抗蚀膜的层叠体膜浸渍于蚀刻液而进行。
[确认]
(1)上述成膜条件A～E下，并且以使其膜厚成为0nm、5nm、10nm、15nm、20nm、25nm、30nm的方式在PET膜上分别成膜金属吸收层后，成膜膜厚80nm的金属层(Cu层)而得到多种层叠体膜，对于所述多种层叠体膜，从PET膜侧，通过自动记录分光光度计，测定由在PET膜与金属吸收层以及金属吸收层与金属层的各界面的反射导致的在可见光波长区域(400～780nm)的分光反射率。
其结果表示于图4～图8的图表中。
(2)另一方面，在成膜条件A～E下，分别成膜膜厚20nm的金属吸收层，在这些金属吸收层上成膜膜厚80nm的金属层(Cu层)，得到五种层叠体膜，对于五种层叠体膜，从PET膜侧，通过椭偏仪，测定成膜条件A～E下的在可见光波长区域(400～780nm)的光学常数(折射率、消光系数)。
将其结果表示于图2～图3的图表。
另外，由于光学常数是不取决于膜厚的常数，因此，如上所述，对成膜为膜厚20nm的金属吸收层的五种层叠体膜测定光学常数。
(3)进一步地，使用作为蚀刻液的盐酸酸性的高锰酸盐水溶液，调查多种层叠体膜的“蚀刻性”，得到上述表1所示的结果。对于上述“蚀刻性”而言，对金属吸收层进行蚀刻后，用光学显微镜观察布线图案的周围而进行。对于在成膜条件A(氧浓度0％)和成膜条件B(氧浓度11％)下形成的金属吸收层而言，能够在没有在布线图案的周围残留蚀刻的条件下蚀刻。对于在成膜条件C(氧浓度23％)和成膜条件D(氧浓度28％)下形成的金属吸收层而言，在布线图案周围的一部分看到若干的蚀刻残留，但是在实际使用上没有问题。另外，对于在成膜条件E(氧浓度33％)下形成的金属吸收层而言，在布线图案的周围看到蚀刻残留，不适于实际使用。
进一步地，对于在上述成膜条件A、B、C、D下形成的具有膜厚20nm的金属吸收层的导电性基板膜、以及在上述成膜条件B下形成的具有膜厚15nm的金属吸收层的导电性基板膜而言，从所述金属吸收层侧用目视进行观察。观察时，以使导电性基板膜的目视侧和相反侧的面与液晶显示面板接触的方式配置。
对于在上述成膜条件A下形成的具有膜厚20nm的金属吸收层的导电性基板膜和在成膜条件B下形成的具有膜厚15nm的金属吸收层的导电性基板膜而言，视觉辨认了各个电极等的电路图案。另一方面，对于在上述成膜条件B下形成的具有膜厚20nm的金属吸收层的导电性基板膜、以及在成膜条件C、D下形成的具有膜厚20nm的金属吸收层的导电性基板膜而言，难以视觉辨认电极等的电路图案。特别地，对于在成膜条件C、D下形成的具有膜厚20nm的金属吸收层的导电性基板膜而言，与在成膜条件B下形成的具有膜厚20nm的金属吸收层的导电性基板膜相比，更难以视觉辨认电极等的电路图案。
(4)在此，根据图4～图8的图表和表1求出满足在各层叠体膜的可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下且不给各层叠体膜中的层叠膜(金属吸收层和金属层)的蚀刻性带来障碍的条件的金属吸收层，选定在成膜条件B(氧浓度11％)、成膜条件C(氧浓度23％)以及成膜条件D(氧浓度28％)下分别成膜的、其膜厚为20nm以上且30nm以下的金属吸收层，并且，根据图2和图3的图表求出在上述成膜条件B(氧浓度11％)、成膜条件C(氧浓度23％)以及成膜条件D(氧浓度28％)下分别成膜的金属吸收层的在可见光波长区域(400～780nm)的光学常数(折射率、消光系数)，从而导出了：在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4。
(5)而且，在PET膜上成膜的金属吸收层的膜厚为20nm以上且30nm以下，在可见光波长区域(400～780nm)的上述金属吸收层的光学常数(折射率、消光系数)具备上述条件，即，具备：在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4时，由于上述金属吸收层满足由在PET膜与金属吸收层以及金属吸收层与金属层(铜)的各界面的反射导致的可见光波长区域(400～780nm)的最高反射率为40％以下的条件，因此，从树脂膜(PET膜)侧观测的金属层的反射降低，而且，不会给各层叠体膜中的层叠膜(金属吸收层和金属层)的蚀刻性带来障碍。
(6)即，确认了在使用在PET膜上成膜的金属吸收层的膜厚为20nm以上且30nm以下，在可见光波长区域(400～780nm)的金属吸收层的光学常数(折射率、消光系数)满足：在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4时的条件的层叠体膜的情况下，能够提供电极等电路图案的加工精度优异、且即使在高亮度照明下也难以视觉辨认上述电路图案的电极基板膜。
(7)在本实施例中，金属吸收层使用Ni-W靶形成、且金属层由铜构成，但是对于上述金属吸收层而言，在使用其他Ni合金、Cu合金靶的情况下，只要在上述光学常数的范围内，确认了同样的效果，另外，在上述金属层中，代替Cu(铜)使用上述Cu系合金或Ag单体或者上述Ag系合金时，确认了同样的效果。
另外，关于蚀刻液，也确认能够使用醋酸酸性的高锰酸盐水溶液、氯化铁水溶液以及氯化铜水溶液代替上述盐酸酸性的高锰酸盐水溶液。
工业实用性
本发明的电极基板膜即使在高亮度照明下，也难以视觉辨认设置于透明基板的电极等的电路图案，因此，具有用于设置于FPD(平板显示器)表面的“触摸面板”的工业实用性。
附图标记说明
10 真空腔；
11 退绕辊；
12 长条树脂膜；
13 自由辊；
14 张力传感辊；
15 前供给辊；
16 罐状辊；
17 磁控溅射阴极；
18 磁控溅射阴极；
19 磁控溅射阴极；
20 磁控溅射阴极；
21 后供给辊；
22 张力传感辊；
23 自由辊；
24 卷绕辊；
25 反应性气体排放管；
26 反应性气体排放管；
27 反应性气体排放管；
28 反应性气体排放管；
29 反应性气体排放管；
30 反应性气体排放管；
31 反应性气体排放管；
32 反应性气体排放管；
40 金属层；
41 金属吸收层；
42 透明基板；
50 金属层；
51 金属吸收层；
52 透明基板。

Claims (10)

1.一种电极基板膜，其具有由树脂膜构成的透明基板和设置于该透明基板的由金属制的层叠细线构成的网孔结构的电路图案，其特征在于，
上述层叠细线具有从透明基板侧开始计数的第一层的膜厚为20nm以上且30nm以下的金属吸收层和第二层的金属层，
并且，在可见光波长区域的上述金属吸收层的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4，
并且，由在透明基板与金属吸收层以及金属吸收层与金属层的各界面的反射导致的在可见光波长区域的最高反射率为40％以下，
所述可见光波长区域为400～780nm。
2.如权利要求1所述的电极基板膜，其特征在于，
上述金属制的层叠细线具有从透明基板侧开始计数的第三层的膜厚为20nm以上且30nm以下的第二金属吸收层，
并且，在可见光波长区域的上述第二金属吸收层的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4，
所述可见光波长区域为400～780nm。
3.如权利要求1或2所述的电极基板膜，其特征在于，
上述金属吸收层的成膜材料是Ni单体、Ni系合金、Cu单体、或Cu系合金，该Ni系合金是添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Cu中选出的一种以上的元素的Ni系合金，该Cu系合金是添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Ni中选出的一种以上的元素的Cu系合金。
4.如权利要求1～3中任一项所述的电极基板膜，其特征在于，
通过真空成膜法形成上述金属吸收层，并且，向实施上述真空成膜法的成膜装置内导入权利要求3所述的成膜材料和反应性气体，调整上述金属吸收层的折射率和消光系数的光学常数。
5.如权利要求4所述的电极基板膜，其特征在于，
上述反应性气体由氧和氮的单体气体或它们的混合气体、或者以氧和氮为主要成分的混合气体构成。
6.如权利要求1所述的电极基板膜，其特征在于，
上述金属层的膜厚为50nm以上且5000nm以下。
7.一种电极基板膜的制造方法，该电极基板膜具有由树脂膜构成的透明基板和设置于该透明基板的由金属制的层叠细线构成的网孔结构的电路图案，其特征在于，
其具备：
第一工序，该第一工序通过真空成膜法分别成膜金属吸收层和第二层的金属层，制造由透明基板和层叠膜构成的由在透明基板与金属吸收层以及金属吸收层与金属层的各界面的反射导致的在可见光波长区域的最高反射率为40％以下的层叠体膜，
所述金属吸收层作为从透明基板侧开始计数的层叠膜的第一层，膜厚为20nm以上且30nm以下，并且在可见光波长区域的光学常数为：
在波长400nm的折射率为1.8～2.2，消光系数为1.8～2.4；
在波长500nm的折射率为2.2～2.7，消光系数为1.9～2.8；
在波长600nm的折射率为2.5～3.2，消光系数为1.9～3.1；
在波长700nm的折射率为2.7～3.6，消光系数为1.7～3.3；
在波长780nm的折射率为3.1～3.8，消光系数为1.5～3.4，以及，
第二工序，该第二工序对得到的层叠体膜的层叠膜进行蚀刻处理，对上述层叠细线进行布线加工，
所述可见光波长区域为400～780nm。
8.如权利要求7所述的电极基板膜的制造方法，其特征在于，
上述金属吸收层的成膜材料是Ni单体、Ni系合金、Cu单体、或Cu系合金，该Ni系合金是添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Cu中选出的一种以上的元素的Ni系合金，该Cu系合金是添加了从Ti、Al、V、W、Ta、Si、Cr、Ag、Mo、Ni中选出的一种以上的元素的Cu系合金。
9.如权利要求7或8所述的电极基板膜的制造方法，其特征在于，
向实施真空成膜法的成膜装置内导入权利要求8所述的成膜材料和反应性气体，并且，控制成膜装置内的成膜条件，形成调整了折射率和消光系数的光学常数的上述金属吸收层。
10.如权利要求7～9中任一项所述的电极基板膜的制造方法，其特征在于，
上述反应性气体由氧和氮的单体气体或者它们的混合气体、或者以氧和氮为主要成分的混合气体构成。
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