CN107533403A - 导电衬底、液晶触摸面板 - Google Patents

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Abstract

一种配置在液晶面板的图像显示面上的导电衬底，包括：透明基材；金属层，形成在所述透明基材的至少一个面上；以及黑化层，形成在所述透明基材的至少一个面上，其中，将背光关闭时的所述液晶面板的图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，在将其b*值设为b*panel的情况下，使将所述黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值满足以下式1：(b*panel+1)≥b*≥(b*panel‑3.5) 式1。

Description

导电衬底、液晶触摸面板
技术领域
本发明涉及一种导电衬底、液晶触摸面板。
背景技术
近些年，用于各种用途的电容式触摸面板通过对由接近面板表面的物体所引起的电容变化进行检测，从而将在面板表面上接近的物体的位置信息转换成电信号。
由于用于电容式触摸面板的导电衬底被配置在显示器的表面，因此对于导电衬底的导电层的材料要求其反射率较低、难以视觉察觉。
因此，作为用于电容式触摸面板的导电层的材料，使用反射率较低、难以视觉察觉的材料，并形成在透明衬底或透明薄膜上。例如，专利文献1公开了一种触摸面板用的透明导电薄膜，该透明导电薄膜在高分子薄膜上形成了作为透明导电膜的ITO(氧化铟锡)膜。
近些年液晶触摸面板的大尺寸化正在进展，与其对应地，对于触摸面板用的透明导电薄膜等导电衬底也在寻求大面积化。然而，ITO由于其电阻值较高且会发生信号劣化，因此存在不适合大型面板的问题。
因此，例如如专利文献2、3所公开，正在研究使用铜等金属箔来代替ITO膜作为导电层。然而，例如当将铜等金属箔用作导电层时，由于铜等金属箔具有金属光泽，因此存在由反射引起的液晶面板可视性降低的问题。
因而，正在研究一种导电衬底，其形成了由铜等金属箔构成的层，同时形成了由能够抑制铜等金属箔表面上的光反射的材料所构成的黑化层。通过形成黑化层，从而降低导电衬底的光的反射率，并且通过使将金属层图案化而成的配线不显眼，从而能够提高液晶面板的可视性。
<现有技术文献>
<专利文献>
专利文献1：日本特开2003-151358号公报
专利文献2：日本特开2011-018194号公报
专利文献3：日本特开2013-069261号公报
发明内容
<本发明所要解决的问题>
然而，对于以往的导电衬底，当液晶面板的背光关闭时有时会有导电衬底的配线显眼的情况，从液晶触摸面板的更加高性能化的观点来看，寻求一种即使是在液晶面板的背光关闭时配线也不显眼的导电衬底。
鉴于上述现有技术的问题，本发明的一个方面的目的在于提供一种导电衬底，其即使是在液晶面板的背光关闭时配线也不显眼。
<用于解决问题的方案>
为了解决上述问题，本发明的一个方面提供一种配置在液晶面板的图像显示面上的导电衬底，其包括：透明基材；金属层，形成在所述透明基材的至少一个面上；以及黑化层，形成在所述透明基材的至少一个面上，其中，将背光关闭时的所述液晶面板的图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，在将其b*值设为b*panel的情况下，使将所述黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值满足以下式1。
(b*panel+1)≥b*≥(b*panel-3.5) 式1
<发明的效果>
根据本发明的一个方面，能够提供一种导电衬底，其即使是在液晶面板的背光关闭时配线也不显眼。
附图说明
图1A是本发明的实施方式的导电衬底的剖面图。
图1B是本发明的实施方式的导电衬底的剖面图。
图2A是本发明的实施方式的导电衬底的剖面图。
图2B是本发明的实施方式的导电衬底的剖面图。
图3是本发明的实施方式的具有网状的配线的导电衬底的俯视图。
图4A是图3的A-A’线的剖面图。
图4B是图3的A-A’线的剖面图。
具体实施方式
以下，对本发明的导电衬底以及导电衬底的制造方法的一个实施方式进行说明。
(导电衬底)
本实施方式的导电衬底可配置在液晶面板的图像显示面上，可设为具备透明基材、形成在透明基材的至少一个面上的金属层、以及形成在透明基材的至少一个面上的黑化层的结构。
并且，将背光关闭时的液晶面板的图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，将其b*值设为b*panel，此时，将黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值优选满足以下式1。
(b*panel+1)≥b*≥(b*panel-3.5) 式1
需要说明的是，本实施方式中的所谓的导电衬底包括对金属层等进行图案化之前的在透明基材表面具有金属层或黑化层的衬底、以及对金属层等进行了图案化的衬底即配线衬底。另外，对金属等进行图案化后的导电衬底由于包括透明基材未被金属层覆盖的区域因而可透过光，成为透明导电衬底。
在此，首先对本实施方式的导电衬底中包括的各部件进行说明。
作为透明基材并无特别限定，优选使用使可见光穿透的树脂衬底(树脂薄膜)或玻璃衬底等。
作为使可见光穿透的树脂衬底的材料，例如可优选使用聚酰胺系树脂、聚对苯二甲酸乙二酯系树脂、聚萘二甲酸乙二酯系树脂、环烯烃系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚碳酸酯系树脂等树脂。
其中，作为使可见光穿透的树脂衬底的材料，可更优选使用PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、COP(环烯烃聚合物)、PEN(聚萘二甲酸乙二酯)、聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯等。
作为透明基材，可特别优选使用聚对苯二甲酸乙二酯薄膜。
关于透明基材的厚度并无特别限定，可根据作为导电衬底时所要求的强度、电容、或光的透射率等任意选择。作为透明基材的厚度，例如可以设为10μm以上200μm以下。特别是用于液晶触摸面板的用途时，透明基材的厚度优选设为20μm以上120μm以下，更优选设为20μm以上100μm以下。在用于液晶触摸面板的用途的情况下，例如特别是当寻求对液晶触摸面板整体的厚度进行薄化的用途时，透明基材的厚度优选为20μm以上50μm以下。
透明基材的全光线透射率优选较高者，例如全光线透射率优选为30％以上，更优选为60％以上。通过使透明基材的全光线透射率为上述范围，从而能够充分地确保例如用于液晶触摸面板的用途时显示器的可视性。
需要说明的是，透明基材的全光线透射率可利用JIS K 7361-1中规定的方法来评价。
接着，对金属层进行说明。
对于构成金属层的材料并无特别限定，可以选择具有合于用途的导电率的材料，例如，构成金属层的材料优选为铜合金或含铜的材料，该铜合金为Cu与选自Ni、Mo、Ta、Ti、V、Cr、Fe、Mn、Co、W的至少一种以上的金属的铜合金。另外，金属层也可设为由铜构成的铜层。由于导电率较高，因此金属层特别优选为铜层或铜合金层。
对于在透明基材上形成金属层的方法并无特别限定，为了不降低光的透射率，优选不在透明基材与金属层之间配置粘结剂。换言之，优选金属层直接形成在透明基材的至少一个面上。需要说明的是，当如下所述在透明基材与金属层之间配置粘合层时，优选直接形成在粘合层的上表面。
为了在透明基材的上表面上直接形成金属层，优选金属层具有金属薄膜层。另外，金属层也可具有金属薄膜层和金属镀层。
例如可以利用干式镀法在透明基材上形成金属薄膜层，以该金属薄膜层为金属层。由此，能够不经由粘结剂而直接在透明基材上形成金属层。需要说明的是，作为干式镀法，例如可优选使用溅镀法、蒸镀法、或离子镀法等。
另外，当对金属层的膜厚进行增厚时，也可以金属薄膜层为供电层，利用作为湿式镀法的一种的电镀法来形成金属镀层，从而将金属薄膜层和金属镀层作为金属层。通过使金属层具有金属薄膜层和金属镀层，从而在该情况中也能够不经由粘结剂而在透明基材上直接形成金属层。
对于金属层的厚度并不特别限定，当将金属层用作配线时，可根据向该配线供给的电流大小或配线宽度等来任意选择。
然而，若金属层变厚，则由于在为了形成配线图案而进行蚀刻时蚀刻需要时间，因此有时会产生容易发生侧边蚀刻、难以形成细线等问题。因此，金属层的厚度优选为5μm以下，更优选为3μm以下。
另外，从特别地降低导电衬底的阻抗值、可充分地供给电流的观点来看，例如金属层的厚度优选为50nm以上，更优选为60nm以上，进一步更优选为150nm以上。
需要说明的是，当金属层如上所述具有金属薄膜层和金属镀层时，优选金属薄膜层的厚度和金属镀层的厚度的合计为上述范围。
即使是在金属层由金属薄膜层构成的情况、或具有金属薄膜层和金属镀层的情况的任意一个情况下，对于金属薄膜层的厚度也并无特别限定，例如优选设为50nm以上500nm以下。
如下所述例如可以将金属层图案化成所需的配线图案来用作配线。并且，由于金属层能够比以往用作透明导电膜的ITO进一步降低电阻值，因此可通过设置金属层来减小导电衬底的电阻值。
接着对黑化层进行说明。
对于黑化层的材料并无特别限定，可适当地使用能够抑制金属层表面上的光反射的材料即可。
黑化层例如优选包含选自Ni、Zn、Mo、Ta、Ti、V、Cr、Fe、Co、W、Cu、Sn、Mn的至少一种以上的金属。另外，黑化层也可以进一步包含选自碳、氧、氢、氮的一种以上的元素。
需要说明的是，黑化层也可以包括金属合金，该金属合金含有选自Ni、Zn、Mo、Ta、Ti、V、Cr、Fe、Co、W、Cu、Sn、Mn的至少2种以上的金属。此时，黑化层也可以进一步包含选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素。此时，作为含有选自Ni、Zn、Mo、Ta、Ti、V、Cr、Fe、Co、W、Cu、Sn、Mn的至少2种以上的金属的金属合金，可优选使用Cu-Ti-Fe合金、Cu-Ni-Fe合金、Ni-Cu合金、Ni-Zn合金、Ni-Ti合金、Ni-W合金、Ni-Cr合金、Ni-Cu-Cr合金。
对于黑化层的形成方法并无特别限定，可利用任意方法来形成，例如可利用干式法或湿式法来形成。
当利用干式法对黑化层进行成膜时，对于其具体方法并无特别限定，例如可优选使用溅镀法、蒸镀法、或离子镀法等干式镀法。从利用干式法对黑化层进行成膜时容易控制膜厚的观点来看，更优选使用溅镀法。需要说明的是，可在黑化层添加如上所述选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素，此时更优选使用反应性溅镀法。
当利用反应性溅镀法来对黑化层进行成膜时，作为靶，可使用包含构成黑化层的金属形态(metal species)的靶。当黑化层包含合金时，可以按黑化层中所含的每个金属形态来使用靶，在基材等被成膜体的表面形成合金，也可以使用预先对黑化层中所包含的金属进行了合金化的靶。
另外，当在黑化层中包含选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素时，可以通过将其预先添加在形成黑化层时的气氛中，来将其添加在黑化层中。例如，当在黑化层添加碳时可将一氧化碳气体及/或二氧化碳气体预先添加在进行溅镀时的气氛中，当在黑化层添加氧时可以将氧气预先添加在进行溅镀时的气氛中，当在黑化层添加氢时可以将氢气及/或水预先添加在进行溅镀时的气氛中，当在黑化层添加氮时可以将氮气预先添加在进行溅镀时的气氛中。可以通过在形成黑化膜时的惰性气体中添加该些气体从而在黑化层中添加选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素。需要说明的是，作为惰性气体可优选使用氩气。
利用湿式法对黑化层进行成膜时，可以根据黑化层的材料来使用镀液，例如可利用电镀法来进行成膜。
对于黑化层的厚度并无特别限定，例如优选为15nm以上，更优选为25nm以上。这是因为，当黑化层的厚度较薄时，由于有时无法充分抑制金属层表面上的光反射，因此优选如上所述通过使黑化层的厚度为15nm，从而能够特别地抑制金属层表面上的光反射。
对于黑化层的厚度的上限值并无特别限定，即使加厚至必要以上的厚度，进行成膜所需的时间或形成配线时的蚀刻所需的时间也会变长，从而招致成本的上升。因此，黑化层厚度优选设为70nm以下，更优选设为50nm以下。
在本实施方式的导电衬底中通过配置黑化层，而能够抑制金属层表面上的光反射。因此，例如当用于液晶触摸面板等用途时能够抑制液晶面板的可视性降低。
然而，如上所述，对于以往的导电衬底，当将液晶面板的背光关闭时有时导电衬底的配线会显眼。并且，从液晶触摸面板的更高性能化的观点来看，寻求一种即使在液晶面板的背光关闭时配线也不显眼的导电衬底。
因此，本发明的发明人对于在以往的导电衬底中导电衬底的配线显眼的原因进行了研究。并且发现了在以往的导电衬底中，当液晶面板的背光关闭时的图像显示面的颜色与黑化层的颜色的差异较大时导电衬底的配线会变得显眼的情况。因此，发现通过将液晶面板的背光关闭时的图像显示面的颜色与黑化层的颜色之间的差异、特别是换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值的差异设在特定的范围内，从而即使是在液晶面板的背光关闭时也能够使配线不显眼的情况，并完成了本发明。
在本实施方式的导电衬底中，将背光关闭时的液晶面板的图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，将其b*值设为b*panel，此时，将黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值优选满足以下式1。
(b*panel+1)≥b*≥(b*panel-3.5) 式1
另外，根据本发明的发明人的研究，为了在液晶面板的背光关闭时使配线更加不显眼，液晶面板的背光关闭时的图像显示面及黑化层的换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的a*值的差异也优选为特定的范围内。
因此，将背光关闭时的液晶面板的图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，将其a*值设为a*panel，此时，黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的a*值优选满足以下式2。
(a*panel+0)≥a*≥(a*panel-3.5) 式2
对于将黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值或a*值设定为所需范围的方法并无特别限定，例如可以通过对黑化层的厚度或材料等进行选择来使其为所需的范围。例如，可以通过在黑化层添加选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素，此时，可以通过调整选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素的添加量，来使黑化层的颜色成为所需的b*值或a*值。
在本实施方式的导电衬底中，除了上述透明基材、金属层、黑化层以外，还可设置任意的层。例如可以设置粘合层。
对粘合层的结构例子进行说明。
如上所述可在透明基材上形成金属层，但在透明基材上直接形成金属层时，透明基材与金属层的粘合性有时并不足。因此，当在透明基材的上表面上直接形成金属层时，在制造过程中或使用时金属层有时会从透明基材上剥离。
因此，在本实施方式的导电衬底中，为了提高透明基材与金属层的粘合性，可在透明基材上配置粘合层。
通过在透明基材与金属层之间配置粘合层，能够提高透明基材与金属层的粘合性，并能够抑制金属层从透明基材上剥离。
另外，粘合层也能够起到黑化层的作用。因此，也能够抑制来自金属层的下表面侧、也即来自透明基材侧的光所引起的在金属层的光反射。
对于构成粘合层的材料并无特别限定，可根据透明基材与金属层的粘合力或所要求的金属层表面上的光反射的抑制程度、或是针对导电衬底的使用环境(例如湿度或温度)的稳定性程度等来任意地选择。
粘合层优选包含例如选自Ni、Zn、Mo、Ta、Ti、V、Cr、Fe、Co、W、Cu、Sn、Mn的至少1种以上的金属。另外，粘合层也可进一步包含选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素。
需要说明的是，粘合层也可以包含金属合金，该金属合金含有选自Ni、Zn、Mo、Ta、Ti、V、Cr、Fe、Co、W、Cu、Sn、Mn的至少2种以上的金属。即使在此情况下，粘合层也可以进一步包含选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素。此时，作为含有选自Ni、Zn、Mo、Ta、Ti、V、Cr、Fe、Co、W、Cu、Sn、Mn的至少2种以上的金属的金属合金，例如优选使用Cu-Ti-Fe合金、Cu-Ni-Fe合金、Ni-Cu合金、Ni-Zn合金、Ni-Ti合金、Ni-W合金、Ni-Cr合金、Ni-Cu-Cr合金。
对于粘合层的成膜方法并无特别限定，优选利用干式电镀法来进行成膜。作为干式镀法，例如可优选使用溅镀法、离子镀法、或蒸镀法等。从利用干式法对粘合层进行成膜时容易控制膜厚的观点来看，更优选使用溅镀法。需要说明的是，也可以在粘合层中添加如上所述选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素，此时可更优选使用反应性溅镀法。
当粘合层包含选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素时，可通过在形成粘合层时的气氛中预先添加含有选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素的气体，以将其添加至粘合层中。例如，当在粘合层添加碳时可预先在进行干式电镀时的气氛中添加一氧化碳气体及/或二氧化碳气体，当在粘合层添加氧时可预先在该气氛中添加氧气，当在粘合层添加氢时可预先在该气氛中添加氢气及/或水，当在粘合层添加氮时可预先在该气氛中添加氮气。
对于含有选自碳、氧、氢、氮的1种以上元素的气体，优选将其添加至惰性气体，使其为干式镀时的气氛气体。作为惰性气体并无特别限定，例如可优选使用氩。
通过如上所述利用干式镀法来对粘合层进行成膜，能够提高透明基材与粘合层的粘合性。并且，粘合层由于例如可含有金属作为主成分因此与金属层的粘合性较高。因此，通过在透明基材与金属层之间配置粘合层，从而能够抑制金属层的剥离。
对于粘合层的厚度并不特别限定，例如优选设为3nm以上50nm以下，更优选设为3nm以上35nm以下，进一步优选设为3nm以上33nm以下。
当粘合层也起到黑化层的作用时、也即抑制金属层上的光反射时，优选将粘合层的厚度如上所述设为3nm以上。
对于粘合层的厚度的上限值并无特别限定，即使加厚至必要以上的厚度，进行成膜所需的时间或形成配线时的蚀刻所需的时间也会变长，从而招致成本的上升。因此，粘合层的厚度优选如上所述设为50nm以下，更优选设为35nm以下，进一步优选设为33nm以下。
需要说明的是，对于粘合层的颜色并无特别限定，然而当对金属层等进行图案化而作为配线衬底时，有时会有可经由透明基材而从外部视觉察觉粘合层的情况。因此，当在液晶面板的图像显示面上配置时，对于粘合层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统的b*值也优选满足上述式1，以使粘合层也不显眼。
另外，对于粘合层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统的a*值也更优选满足上述式2。
接着，对导电衬底的结构例子进行说明。
如上所述，本实施方式的导电衬底可以具有透明基材、金属层、黑化层。另外，也可以任意地设置粘合层等。此时，对于关于金属层和黑化层的透明基材上的层叠顺序并无特别限定。另外，也可以分别形成多层金属层和黑化层。
关于具体的结构例子，以下使用图1A、图1B、图2A、图2B来进行说明。图1A、图1B、图2A、图2B表示出本实施方式的导电衬底的平行于透明基材、金属层、黑化层的层叠方向的面的剖面图的例子。
本实施方式的导电衬底可以具有例如在透明基材的至少一个面上从透明基材侧依次层叠了金属层、黑化层的构造。
具体来说，例如，如图1A所示的导电衬底10A，可在透明基材11的一个面11a侧将金属层12、黑化层13逐层地依次层叠。另外，如图1B所示的导电衬底10B，也可以在透明基材11的一个面11a侧和另一个面11b侧分别将金属层12A、12B、黑化层13A、13B逐层地依次层叠。
另外，也可以进一步设置例如粘合层来作为任何层。此时，例如可以为例如在透明基材的至少一个面上从透明基材侧依次形成了粘合层、金属层、黑化层的构造。
具体来说，例如如图2A所示的导电衬底20A，可以在透明基材11的一个面11a侧，依次积层粘合层14、金属层12、以及黑化层13。
此时也可设为如下结构：在透明基材11的两面层叠了粘合层、金属层、黑化层。具体来说，如图2B所示的导电衬底20B，可在透明基材11的一个面11a侧以及另一个面11b侧，分别依次层叠粘合层14A、14B、金属层12A、12B、以及黑化层13A、13B。
需要说明的是，在图1B、图2B中，表示出了当在透明基材的两面层叠金属层和黑化层时，以透明基材11为对称面并且以在透明基材11的上下所层叠的层对称的方式进行配置的例子，但并不限定于该形态。例如，可以在图2B中，使透明基材11的一个表面11a侧的结构与图1B的结构同样，设为不设置粘合层14A地依次层叠金属层12A和黑化层13A的形态，使在透明基材11上下所层叠的层为非对称的结构。
由于在本实施方式的导电衬底中在透明基材上设置了金属层和黑化层，因此能抑制由于金属层所引起的光反射。
对于本实施方式的导电衬底的光反射的程度并无特别限定，例如为了提高用作液晶触摸面板用的导电衬底时的液晶面板的可视性，优选波长400nm以上且700nm以下的光的平均反射率较低者。例如，波长400nm以上且700nm以下的光的平均反射率优选为20％以下，更优选为15％以下，特别优选为12％以下。
对于反射率的测定，可以对导电衬底的黑化层照射光来进行测定。具体来说，例如当如图1A所示在透明基材11的一个面11a侧依次层叠金属层12、黑化层13时，以向黑化层13照射光的方式对表面A照射光并进行测定。并且，可以按照例如波长1nm的间隔，如上所述对导电衬底的黑化层13照射波长400nm以上且700nm以下的光，将所测得的值的平均值作为该导电衬底的波长400nm以上且700nm以下的光的平均反射率(以下仅记载为“平均反射率”)。
本实施方式的导电衬底可以优选用作液晶触摸面板用的导电衬底。当将本实施方式的导电衬底用作液晶触摸面板用的导电衬底时，导电衬底可以具有网(mesh)状的配线。
具有网状配线的导电衬底可以通过对上述本实施方式的导电衬底的金属层及黑化层进行蚀刻来得到。
例如，可以利用两层的配线来形成网状的配线。具体的结构例如图3所示。图3表示出从金属层及黑化层的层叠方向的上面侧观察具有网状配线的导电衬底30的图。图3所示的导电衬底30具有透明基材11、平行于图中Y轴方向的多条配线31A、及平行于X轴方向的配线31B。需要说明的是，配线31A、31B通过蚀刻金属层而形成，在该配线31A、31B的上表面及/或下表面形成图中未显示的黑化层。另外，将黑化层蚀刻成与配线31A、31B相同的形状。
透明基材11和配线31A、31B的配置并无特别限定。配置透明基材11和配线的结构例子如图4A、图4B所示。图4A、图4B相当于图3的A-A’线上的剖面图。
首先，如图4A所示，可以在透明基材11的上下表面分别配置配线31A、31B。需要说明的是，在图4A中，在配线31A的上表面、及31B的下表面，配置有被蚀刻成与配线相同形状的黑化层32A、32B。
另外，如图4B所示，可以使用1组透明基材11，夹着一个透明基材11A地在上下表面配置配线31A、31B，并且将一个配线31B配置在透明基材11之间。此时在配线31A、31B的上表面也配置有被蚀刻成与配线相同形状的黑化层32A、32B。需要说明的是，如上所述，除了黑化层和金属层以外还可以设置粘合层。因此，在图4A、图4B任意一个情况中，例如也可以在配线31A及/或配线31B与透明基材11之间设置粘合层。当设置粘合层时，优选可以将粘合层也蚀刻为与配线31A、31B相同的形状。
图3及图4A所示的具有网状配线的导电衬底例如可以由如图1B所示在透明基材11的两面上具有金属层12A、12B、黑化层13A、13B的导电衬底形成。
若以使用图1B的导电衬底来形成的情况为例进行说明，则首先以平行于图1B中Y轴方向的多条线状的图案沿X轴方向空出特定间隔来配置的方式，对透明基材11的一个面11a侧的金属层12A及黑化层13A进行蚀刻。需要说明的是，图1B中的X轴方向意味着与各层的宽度方向平行的方向。另外，图1B中的Y轴方向意味着与图1B中的纸面垂直的方向。
接着，以平行于图1B中X轴方向的多条线状的图案空出特定间隔地沿Y轴方向配置的方式，对透明基材11的另一个面11b侧的金属层12B及黑化层13B进行蚀刻。
通过以上操作，能形成如图3、图4A所示的具有网状配线的导电衬底。需要说明的是，也可以对透明基材11的两面同时进行蚀刻。换言之，可以同时进行金属层12A、12B、黑化层13A、13B的蚀刻。另外，在图4A中，对于具有在配线31A、31B与透明基材11之间进一步被图案化成与配线31A、31B相同形状的粘合层的导电衬底，可通过使用图2B所示的导电衬底同样进行蚀刻来制作。
图3所示的具有网状配线的导电衬底也可以使用2片图1A或图2A所示的导电衬底而形成。若以使用2片图1A的导电衬底来形成的情况为例进行说明，则针对2片图1A所示的导电衬底，以平行于X轴方向的多条线状图案空出特定间隔地沿Y轴方向配置的方式，分别对金属层12及黑化层13进行蚀刻。接着，可以通过下述方式来将2片导电衬底贴合而形成具有网状配线的导电衬底，即以利用上述蚀刻处理而在各导电衬底形成的线状的图案相互交叉的方式对准方向，来将2片导电衬底贴合。对于将2片导电衬底贴合时的贴合面并无特别限定。例如，也可以将层叠有金属层12等的图1A中的表面A、与未层叠有金属层12等的图1A中的另一个面11b贴合，从而形成图4B所示的构造。
另外，也可以例如将透明基材11的未层叠有金属层12等的图1A中的另一面11b彼此贴合而使剖面为图4A所示的构造。
需要说明的是，在图4A、图4B中，对于在配线31A、31B与透明基材11之间进一步具有被图案化成与配线31A、31B相同形状的粘合层的导电衬底，可以使用图2A所示的导电衬底来代替图1A所示的导电衬底而进行制作。
对于图3、图4A、图4B所示的具有网状配线的导电衬底中的配线的宽度、或配线间的距离并无特别限定，例如可以根据配线中流动的电流量等来选择。
另外，在图3、图4A、图4B中显示了将直线形状的配线组合而形成网状的配线(配线图案)的例子，但并不限定于该形态，构成配线图案的配线可以为任意的形状。例如，也可以与液晶面板的图像之间不产生叠纹(干涉纹)的方式，将构成网状配线图案的配线的形状分别形成为呈锯齿弯曲的线(之字形直线)等各种形状。
具有这样由2层配线构成的网状的配线的导电衬底例如可以优选用作投影型电容式的触摸面板用的导电衬底。
根据以上的本实施方式的导电衬底，其为在液晶面板的图像显示面上配置的导电衬底，将黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值设为特定的范围内。因此，可以形成即使是在将液晶面板的背光关闭时配线也不显眼的导电衬底。
(液晶触摸面板)
可以通过将上述说明的导电衬底装载并固定在例如液晶面板的图像显示面上来形成液晶触摸面板。换言之，可形成具有本实施方式的导电衬底的液晶触摸面板。
将导电衬底固定在液晶面板的图像显示面上的方法并无特别限定，例如可利用透明的粘结剂来进行固定。
在本实施方式的液晶触摸面板中，由于将导电衬底的黑化层换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值设定在特定范围内，因此可以成为即使是在将液晶面板的背光关闭时配线也不显眼的液晶触摸面板。
(导电衬底的制造方法、液晶触摸面板的制造方法)
接着，对本实施方式的导电衬底的制造方法的一个结构例子进行说明。
本实施方式的导电衬底的制造方法可具有以下步骤。
在该透明基材的至少一个面上形成金属层的金属层形成步骤。
在透明基材的至少一个面上形成黑化层的黑化层形成步骤。
并且，对于在黑化层形成步骤中形成的黑化层，当将背光关闭时的液晶面板的图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，将其b*值设为b*panel，此时，将黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值优选满足以下式1。
(b*panel+1)≥b*≥(b*panel-3.5) 式1
以下对本实施方式的导电衬底的制造方法具体进行说明。
需要说明的是，可利用本实施方式的导电衬底的制造方法来适当地制造上述导电衬底。因此，由于除了以下说明的点以外均为与上述导电衬底的情况同样的结构因此省略说明。
可以预先准备用于金属层形成步骤的透明基材。对于使用的透明基材的种类并无特别限定，如上所述可优选使用使可见光穿透的树脂衬底(树脂薄膜)或玻璃衬底等。也可根据需要将透明基材预先切割成任意的尺寸。
并且，如上所述，金属层优选具有金属层薄膜层。另外，金属层也可具有金属薄膜层和金属镀层。因此，金属层形成步骤例如可具有利用干式镀法形成金属薄膜层的步骤。另外，金属层形成步骤可具有利用干式镀法形成金属薄膜层的步骤、以及通过以金属薄膜层为供电层利用湿式镀法的一种的电镀法来形成金属镀层的步骤。
作为用于形成金属薄膜层的步骤的干式镀法，并无特别限定，例如可使用蒸镀法、溅镀法、或离子镀法等。需要说明的是，作为蒸镀法，可以优选使用真空蒸镀法。作为用于形成金属薄膜层的步骤的干式镀法，特别是从容易控制膜厚的观点来看，更优选使用溅镀法。
接着对形成金属镀层的步骤进行说明。对于利用湿式镀法形成金属镀层的步骤中的条件、也即电镀处理的条件并无特别限定，采用根据常用方法的诸条件即可。例如，可通过向注入有金属镀液的镀槽中供给形成有金属薄膜层的基材，并对电流密度或基材的输送速度进行控制来形成金属镀层。
接着，对黑化层形成步骤进行说明。
在黑化层形成步骤中，对于形成黑化层的方法并无特别限定，可利用任意方法来形成。
在黑化层形成步骤中形成黑化层时，例如可优选使用溅镀法、离子镀法、或蒸镀法等干式镀法。特别是，从容易控制膜厚的观点来看，更优选使用溅镀法。另外，也可以如上所述在黑化层添加选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素，此时可以优选使用反应性溅镀法。
如上所述，也可以利用电镀法等湿式法来对黑化层进行成膜。
对于由黑化层形成步骤形成的黑化层，将背光关闭时的液晶面板的图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，将其b*值设为b*panel，此时，将黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值优选满足以下式1。
(b*panel+1)≥b*≥(b*panel-3.5) 式1
另外，当将背光关闭时的液晶面板的图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，将其a*值设为a*panel，此时，将黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的a*值更优选满足以下式2。
(a*panel+0)≥a*≥(a*panel-3.5) 式2
对于将黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值或a*值设定为所需范围的方法并无特别限定，例如可以通过对黑化层的厚度或材料等进行选择来使其为所需的范围。另外，例如可以通过在黑化层中添加选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素，此时，可以通过调节选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素的添加量，来使黑化层的颜色为所需的b*值或a*值。
另外，在本实施方式的导电衬底的制造方法中，除了上述步骤以外，也可以实施任意的步骤。
例如当在透明基材与金属层之间形成粘合层时，可以实施在透明基材的形成有金属层的面上形成粘合层的粘合层形成步骤。当实施粘合层形成步骤时，金属层形成步骤可在粘合层形成步骤之后实施，在金属层形成步骤中，在本步骤中金属薄膜层可以形成于在透明基材上形成有粘合层的基材上。
对于粘合层的成膜方法并无特别限定，优选利用干式电镀法来进行成膜。作为干式电镀法，例如可优选使用溅镀法、离子镀法、或蒸镀法等。当利用干式法来对粘合层进行成膜时，从易于控制膜厚的观点来看，可更优选使用溅镀法。需要说明的是，可在粘合层添加选自碳、氧、氢、氮的1种以上的元素，此时可进一步优选使用反应性溅镀法。
由本实施方式的导电衬底的制造方法得到的导电衬底可用于例如触摸面板等各种用途。并且，用于各种用途时，优选对本实施方式的导电衬底中所含的金属层及黑化层进行图案化。需要说明的是，当设有粘合层时，优选对粘合层也进行图案化。对于金属层、黑化层、有时还有粘合层，例如可以随着所需的配线图案来进行图案化，优选将金属层、黑化层、有时还有粘合层图案化成相同形状。
因此，本实施方式的导电衬底的制造方法可具有对金属层及黑化层进行图案化的图案化步骤。需要说明的是，当形成有粘合层时，图案化步骤可以为对粘合层、金属层、及黑化层进行图案化的步骤。
对于图案化步骤的具体步骤并无特别限定，可利用任意步骤来实施。例如，如图1A所示，当为在透明基材11上层叠有金属层12及黑化层13的导电衬底10A时，首先可实施在黑化层13上的表面A上配置具有所需图案的掩膜(mask)的掩膜配置步骤。接着，可实施向黑化层13的上表面、也即配置有掩膜的一面侧供给蚀刻液的蚀刻步骤。
对于在蚀刻步骤中使用的蚀刻液并无特别限定，可根据构成进行蚀刻的层的材料来任意选择。例如，可按照每层来改变蚀刻液，另外也可利用相同的蚀刻液来蚀刻金属层、黑化层、有时还有粘合层。
另外，如图1B所示，可实施对在透明基材11的一个面11a、另一个面11b上层叠有金属层12A、12B、黑化层13A、13B的导电衬底10B也进行图案化的图案化步骤。此时，例如可实施在黑化层13A、13B上的表面A、表面B上配置具有预定图案的掩膜的掩膜配置步骤。接着，可实施向黑化层13A、13B上的表面A及表面B、也即配置有掩膜的面侧供给蚀刻液的蚀刻步骤。
对于在蚀刻步骤中形成的图案并无特别限定，其可以为任意的形状。例如在图1A所示的导电衬底10A的情况中，可以如上所述以含有多条直线或呈锯齿弯曲的线(之字形直线)的方式对金属层12及黑化层13形成图案。
另外，在图2B所示的导电衬底10B的情况中，可以设为网状配线的方式在金属层12A和金属层12B上形成图案。此时，优选以黑化层13A为与金属层12A同样的形状、黑化层13B为与金属层12B同样的形状的方式来分别进行图案化。
另外，例如也可以在图案化步骤中对上述导电衬底10A的金属层12等进行了图案化后，实施将图案化的2片以上的导电衬底层叠的层叠步骤。进行层叠时，例如也可以通过以各导电衬底的金属层的图案交叉的方式进行层叠，从而得到具有网状配线的层叠导电衬底。
关于对层叠了2片以上的导电衬底进行固定的方法并无特别限定，例如可以利用粘结剂等来进行固定。
根据以上本实施方式的导电衬底的制造方法，该导电衬底为配置在液晶面板的图像显示面上的导电衬底，以黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值在预定范围内的方式来形成黑化层。因此可以形成即使是在将液晶面板的背光关闭时配线也不显眼的导电衬底。
需要说明的是，当使用利用本实施方式的导电衬底的制造方法得到得导电衬底来制造液晶触摸面板时，可以实施将导电衬底装载并固定在液晶面板的图像显示面上的步骤。
对于将导电衬底固定在液晶面板的图像显示面上的方法并无特别限定，例如可以利用透明粘结剂等来进行固定。
在本实施方式的液晶触摸面板中，由于将导电衬底的黑化层换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值设定为特定范围内，因此能够形成即使是在将液晶面板的背光关闭时配线也不显眼的液晶触摸面板。
<实施例>
以下，举出具体的实施例及比较例来进行说明，但本发明并不限定于这些实施例。
(1)评价方法
首先，对所得到的导电衬底的评价方法进行说明。
(平均反射率)
在紫外可见光光度计(株式会社岛津制作所制，型号：UV-2600)设置反射率测定单元来进行了测定。
如下所述，在各实施例、比较例中制作了具有图1A所示构造的导电衬底。因此，对于反射率测定，是针对图1A所示的导电衬底10A的黑化层13的表面A，设为入射角5°、受光角5°，以波长1nm间隔照射波长400nm以上且700nm以下的光并测定反射率(镜面反射率)，将其平均值作为该导电衬底的波长400nm以上且700nm以下的光的平均反射率(平均反射率)。需要说明的是，关于在各实施例、比较例中测定、计算出的导电衬底的波长400nm以上且700nm以下的光的平均反射率，在表1中表示为平均反射率。
(黑化层的a*值、b*值)
在测定、计算平均反射率时，根据针对黑化层的表面以波长1nm间隔照射波长400nm以上且700nm以下的光而测定的反射率的测定值，计算出a*值、b*值。
(可视性测试)
在作为图像显示面的a*值的a*panel为-1、作为b*值的b*panel为-2的液晶面板的图像显示面上利用透明粘结剂来固定所制作的各实施例、比较例的导电衬底。需要说明的是，此时以使液晶面板的图像显示面、与具有所制作的图1A所示的构造的导电衬底的透明基材11的另一个面11b对着的方式将导电衬底固定在液晶面板的图像显示面上。
接着，在萤光灯照明下，由5名检查员来进行目视测试，在将液晶面板的背光关闭的状态下，对视觉察觉到导电衬底的配线的检查员的人数进行计数。
当视觉察觉到导电衬底的配线的检查员人数为5人时评价为×，当视觉察觉到导电衬底的配线的检查员人数为1人以上且4人以下时评价为△，当视觉察觉到导电衬底的配线的检查员人数为0人时评价为○。
(2)导电衬底的制作条件
按照以下步骤，制作各实施例、比较例的导电衬底、液晶触摸面板。
[实施例1]
按照以下步骤制作平行于金属层、黑化层的层叠方向的面其剖面具有如图1A所示的构造的导电衬底，并进行评价。
准备了宽度500nm、厚度100μm的聚对苯二甲酸乙二酯树脂(PET)制的透明基材。需要说明的是，对于用作透明基材的聚对苯二甲酸乙二酯树脂制的透明基材，当利用JIS K7361-1所规定的方法对全光线透射率进行评价后为97％。
接着，在透明基材的一个面形成作为金属层的厚度为0.5μm的铜层。
需要说明的是，铜层由铜薄膜层构成，铜薄膜层是用溅镀法来进行成膜。
在铜层的形成中使用卷对卷(Roll-to-Roll)溅镀装置，利用溅镀法进行成膜。具体来说，首先，在卷对卷溅镀装置中设置了铜的靶、以及上述透明基材。接着，对腔室内进行排气至1×10-4Pa后，导入氩气，使腔室内的压力为1.3Pa的氩气氛。接着，在该气氛下向靶供应电力，通过输送透明基材而在透明基材的一个主平面上形成出铜层。
接着，在上述铜层的上表面对黑化层进行成膜。黑化层与铜层的情况同样使用卷对卷溅镀装置利用溅镀法形成。需要说明的是，成膜添加了氧的镍铜层来作为黑化层。
具体来说，首先，在卷对卷溅镀装置中设置由镍65wt％和铜35wt％构成的镍铜合金的靶、及形成有铜层的透明基材。接着，对腔室内进行排气至1×10-4Pa后，以氩气为200sccm、氧气为43sccm的条件向腔室内导入氩气和氧气，将腔室内的压力调整至2Pa。接着，一边以输送速度为3.0m/分的速度将形成有铜层的透明基材自卷出辊输送，一边从直流电源向溅镀阴极供应电力，进行溅镀放电，在铜层上成膜黑化层。通过该操作在透明基材的铜层上形成了厚度50nm的黑化层。
对于所得到的导电衬底，利用上述方法对平均反射率及黑化层的a*值、b*值进行了测定。结果如表1所示。
接着，在所制作的导电衬底的黑化层上利用层压法粘贴市售的干膜抗蚀剂。接着，经由用于形成配线宽度4μm且为格子状的网状图案的掩膜，而进行紫外线照射，从而形成感光性抗蚀剂图案。
接着，对感光性抗蚀剂图案的开口部供应加热至30℃的氯化铁溶液，利用蚀刻将在开口部露出的黑化层及铜层除去，之后利用氢氧化钠水溶液将感光性抗蚀剂图案剥离除去。由此，形成了将铜层及黑化层图案化了的导电衬底，对该导电衬底进行上述可视性评价。结果如表1所示。
[实施例2～实施例4]
关于各实施例，除了将对黑化层进行成膜时的形成有铜层的透明基材的输送速度以及向腔室内供应的氧气的供应量设为表1所示的值以外，与实施例1同样地制作导电衬底，对其进行评价。结果如表1所示。
[比较例1、比较例2]
除了将基材的输送速度以及向腔室内供应的氧气的供应量设为表1所示的值以外，与实施例1同样地制作导电衬底，对其进行评价。结果如表1所示。
[表1]
根据表1所示的结果，能够确认出：对于黑化层的b*值、与背光关闭时的该液晶面板的图像显示面的b*panel不满足以下式1的关系的比较例1、2，其可视性评价的结果为×。也即，可确认当将导电衬底配置到关闭背光的液晶面板上时，配线显眼。
(b*panel+1)≥b*≥(b*panel-3.5) 式1
相对于此，对于黑化层的b*值满足以上式1的实施例1～实施例4，可确认其可视性评价的结果均为△或○，当将导电衬底配置到液晶面板上时，能够抑制配线显眼的情况。
特别是，对于黑化层的a*值与背光关闭时的液晶面板的图像显示面的a*panel满足以下式2的关系的实施例3、4，能够确认其可视性评价的结果为○，当将导电衬底配置到液晶面板上时，配线变得特别不显眼。
(a*panel+0)≥a*≥(a*panel-3.5) 式2
另外，实施例1～实施例4的导电衬底的平均反射率均为20％以下，能够确认通过设置黑化层能够抑制由金属层所引起的光反射。
以上通过实施方式及实施例等对导电衬底及液晶触摸面板进行了说明，但本发明并不限定上述实施方式及实施例等。在权利要求书中所记载的本发明的主旨的范围内，可进行各种变形、变更。
本申请以2015年4月30申请的日本专利申请2015-093576号作为要求优先权的基础，本国际申请援引日本专利申请2015-093576号的全部内容。
符号说明
10A、10B、20A、20B、30 导电衬底
11 透明基材
12、12A、12B 金属层
13、13A、13B、32A、32B 黑化层

Claims (6)

1.一种配置在液晶面板的图像显示面上的导电衬底，包括：
透明基材；
金属层，形成在所述透明基材的至少一个面上；以及
黑化层，形成在所述透明基材的至少一个面上，
其中，将背光关闭时的所述液晶面板的图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，在将其b*值设为b*panel的情况下，
使将所述黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的b*值满足以下式1：
(b*panel+1)≥b*≥(b*panel-3.5)式1。
2.根据权利要求1所述的导电衬底，其中，
将背光关闭时的所述液晶面板的所述图像显示面的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时，在将其a*值设为a*panel的情况下，
使将所述黑化层的颜色换算成CIE(L*a*b*)色彩系统时的a*值满足以下式2：
(a*panel+0)≥a*≥(a*panel-3.5)式2。
3.根据权利要求1或2所述的导电衬底，其中，
所述导电衬底的波长400nm以上700nm以下的光的平均反射率为20％以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的导电衬底，其中，
所述金属层为铜层或铜合金层。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的导电衬底，其中，
所述透明基材为聚对苯二甲酸乙二酯薄膜。
6.一种液晶触摸面板，包括根据权利要求1至5中任一项所述的导电衬底。
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