JP2007168279A - Conductive laminate and display using it - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、湿布摩擦においても金属薄膜層と金属酸化物との間で剥離が生ずることない密着性に優れる導電性積層体およびその導電性積層体を前面に備えたディスプレイに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a conductive laminate excellent in adhesion that does not cause separation between a metal thin film layer and a metal oxide even in compressive friction, and a display provided with the conductive laminate on the front surface.
CRT、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル(PDP)等の光学表示装置においては、外光の表示画面上への写り込みによって画像を認識しづらくなるという問題がある。光学表示装置は、最近では屋内だけでなく屋外にも持ち出される機会が増加し、表示画面上への外光の写り込みは一層深刻な問題になっている。 In an optical display device such as a CRT, a liquid crystal display device, or a plasma display panel (PDP), there is a problem that it becomes difficult to recognize an image due to reflection of external light on a display screen. In recent years, optical display devices have been increasingly taken not only indoors but also outdoors, and the reflection of external light on the display screen has become a more serious problem.
外光の写り込みを低減するために、可視光領域の波長の広い範囲にわたって反射率の低い反射防止積層体を光学表示装置の前面に設けることが行われている。また、反射防止積層体に導電性を持たせることにより、電磁波シールド性能を付与できる。例えば、電磁波シールド性を付与した導電性積層体をPDPの画像表示部の前面に設けることにより、PDP内部から発生する不要電磁波をシールドすることができる。 In order to reduce reflection of external light, an antireflection laminate having a low reflectance over a wide range of wavelengths in the visible light region is provided on the front surface of the optical display device. Moreover, electromagnetic wave shielding performance can be imparted by imparting conductivity to the antireflection laminate. For example, an unnecessary electromagnetic wave generated from the inside of the PDP can be shielded by providing a conductive laminate having an electromagnetic wave shielding property on the front surface of the image display unit of the PDP.
しかしながら、金属合金酸化物層などに代表される透明薄膜層と金属薄膜層とを交互に積層するような積層体において、透明薄膜層と金属薄膜層との間の密着が良好でないことが問題となっており(例えば特許文献1参照)、例えば、湿った布で被覆表面をぬぐうことから成る簡単な摩擦試験によって立証されるとしている(例えば、特許文献1参照)。一方その対策として、チタン等の金属を金属合金酸化物層と金属層の間にプライマー層として成膜することで、湿った布で長時間はげしく擦っても目で見える変化が生じなくなるとしている(例えば、特許文献1参照)。 However, in a laminate in which transparent thin film layers and metal thin film layers typified by metal alloy oxide layers are alternately laminated, there is a problem that the adhesion between the transparent thin film layer and the metal thin film layer is not good. (See, for example, Patent Document 1), and is proved by, for example, a simple friction test consisting of wiping the coated surface with a wet cloth (see, for example, Patent Document 1). On the other hand, as a countermeasure, a metal such as titanium is formed as a primer layer between the metal alloy oxide layer and the metal layer, so that no visible change occurs even if it is rubbed hard for a long time with a wet cloth ( For example, see Patent Document 1).
透明薄膜層と金属薄膜層とを交互に積層するような積層体を、CRT、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル(PDP)等の光学表示装置のディスプレイ最表面に設置する場合、湿った布等で表面を拭くことは容易に予想されるため、湿った布等で拭いても、透明薄膜層と金属層とが剥がれないようにしなければならない。しかし、前記した透明薄膜層と金属層との間に金属のプライマー層を成膜するような方法は、積層体の透過率を低くするという問題点がある。積層体が反射防止膜である場合などは、高い透過率を要求されるため、好ましくない。また、プライマー層を成膜することにより、全体的に層数が増えるため、実際に積層体を生産するという点では、成膜装置の設備費用や、プライマー層の材料費用が発生する上、工程が煩雑になるなどの問題点が多く発生するという点でも好ましくない。 When a laminated body in which transparent thin film layers and metal thin film layers are alternately laminated is placed on the outermost surface of an optical display device such as a CRT, a liquid crystal display device, or a plasma display panel (PDP), use a damp cloth or the like. Since wiping the surface is easily expected, the transparent thin film layer and the metal layer must not be peeled off even when wiping with a damp cloth or the like. However, the method of forming a metal primer layer between the transparent thin film layer and the metal layer has a problem that the transmittance of the laminate is lowered. A case where the laminate is an antireflection film is not preferable because high transmittance is required. In addition, since the number of layers generally increases by forming a primer layer, in terms of actually producing a laminate, the equipment cost of the film forming apparatus and the material cost of the primer layer are incurred, and the process This is also not preferable in that many problems such as complications occur.
導電性積層体の表面には、フッ素含有珪素化合物からなる、撥水性、撥油性および低摩擦性を有する防汚層が設けられている場合がある(例えば、特許文献2参照)。しかし、フッ素含有珪素化合物からなる防汚層は、撥水、撥油効果を持つものの、湿った布で被覆表面をぬぐう試験を長時間にわたって行った場合、その効果は不十分であった。 In some cases, a surface of the conductive laminate is provided with an antifouling layer made of a fluorine-containing silicon compound and having water repellency, oil repellency and low friction (for example, see Patent Document 2). However, the antifouling layer made of a fluorine-containing silicon compound has water and oil repellency effects, but when the test for wiping the coated surface with a damp cloth was performed for a long time, the effect was insufficient.
下記に特許文献を記す。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、湿布摩擦においても金属薄膜層と金属酸化物との間で剥離が生ずることない密着性に優れる導電性積層体およびその導電性積層体を前面に備えたディスプレイを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and is a conductive laminate excellent in adhesion that does not cause separation between a metal thin film layer and a metal oxide even in compressive friction, and its It aims at providing the display which provided the electroconductive laminated body in the front surface.
上記の目的を達成するために、すなわち、
請求項1に係る発明は、少なくとも基材上に、金属薄膜層および金属酸化物層を積層してなる導電性多層膜を有し、最上層に防汚層を設けてなる導電性積層体であって、
前記導電性多層膜のヤング率が75GPa以上であることを特徴とする導電性積層体である。
To achieve the above objectives, ie
The invention according to claim 1 is an electroconductive laminate comprising an electroconductive multilayer film formed by laminating a metal thin film layer and a metal oxide layer on at least a base material, and an antifouling layer provided on the uppermost layer. There,
The conductive multilayer film is characterized in that the conductive multilayer film has a Young's modulus of 75 GPa or more.
請求項2に係る発明は、前記導電性多層膜が、高屈折率金属酸化物層/金属薄膜層/高屈折率金属酸化物層を設けてなることを特徴とする請求項1記載の導電性積層体である。
The invention according to
請求項3に係る発明は、前記金属薄膜層が、銀または銀を含む合金であることを特徴とする請求項1または2記載の導電性積層体である。
The invention according to
請求項4に係る発明は、前記導電性多層膜と防汚層の間に、低屈折率層を設けてなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の導電性積層体である。
The invention according to
請求項5に係る発明は、前記防汚層がフッ素含有珪素化合物であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の導電性積層体である。
The invention according to
請求項6に係る発明は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の導電性積層体をディスプレイの前面に設けたことを特徴とするディスプレイである。
The invention according to
本発明の導電性積層体は、金属薄膜層と金属酸化物との密着を強固にするために特別に層数を増やすことなく、湿った布で長時間にわたり、荷重を掛けて擦っても、金属薄膜層と金属酸化物との間で剥離を生ずることがない。したがって、本発明の導電性積層は、金属層を含む導電性が長期間持続できる。 The conductive laminate of the present invention is not particularly increased in the number of layers in order to strengthen the adhesion between the metal thin film layer and the metal oxide. No peeling occurs between the metal thin film layer and the metal oxide. Therefore, the conductive laminate of the present invention can maintain the conductivity including the metal layer for a long time.
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<導電性積層体>
図1は、本発明の導電性積層体の一例を示す断面図である。この導電性積層体1は、基材2と、基材2上に設けられたハードコート層3と、ハードコート層3上に設けられたプライマー層4と、プライマー層4上に設けられた導電性機能層5と、導電性機能層5上に設けられた低屈折率透明薄膜層6と、低屈折率透明薄膜層6上に設けられた防汚層7と、基材2の他方の面に設けられた粘着層8とを有して概略構成されるものである。
<Conductive laminate>
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the conductive laminate of the present invention. The conductive laminate 1 includes a
(基材)
本発明において使用される2としては、透明性を有する無機化合物成形物または有機化合物成形物が挙げられる。本発明における透明性とは、可視光領域の波長の光が透過すればよいことを意味する。成形物の形状としては、表面が平滑であれば特に限定されず、板状、ロール状等が挙げられる。また、基材2は、透明性を有する無機化合物成形物または有機化合物成形物の積層体であってもよい。
(Base material)
Examples of 2 used in the present invention include an inorganic compound molded product or an organic compound molded product having transparency. Transparency in the present invention means that light having a wavelength in the visible light region may be transmitted. The shape of the molded product is not particularly limited as long as the surface is smooth, and examples thereof include a plate shape and a roll shape. The
透明性を有する無機化合物成形物としては、例えば、ソーダライムガラス、硼珪酸ガラ
ス、石英ガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、無アルカリガラス、鉛ガラス等が挙げられる。
Examples of the inorganic compound molded product having transparency include soda lime glass, borosilicate glass, quartz glass, Pyrex (registered trademark) glass, alkali-free glass, lead glass, and the like.
透明性を有する有機化合物成形物としては、プラスチックが挙げられる。プラスチックとしては、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリプロピレン、ポリエチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリウレタン、ポリエチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエチレンサルファイド、ポリエーテルスルフォン、ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロース等が挙げられる。 An example of the organic compound molding having transparency is plastic. Examples of the plastic include polyester, polyamide, polyimide, polypropylene, polyethylpentene, polyvinyl chloride, polyvinyl acetal, polyurethane, polyethyl methacrylate, polycarbonate, polystyrene, polyethylene sulfide, polyether sulfone, polyolefin, polyarylate, polyether ether. Examples thereof include ketones, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and triacetyl cellulose.
基材2の厚さは、目的の用途に応じて適宜選択され、通常25〜300μmである。有機化合物成形物には、公知の添加剤、例えば、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、着色剤、酸化防止剤、難燃剤等が含有されていてもよい。
The thickness of the
(ハードコート層)
本発明におけるハードコート層3は、鉛筆等による引っ掻き傷、スチールウールによる擦り傷等の機械的外傷から基材2表面または基材2上に形成された各層を防護する層である。ハードコート層3を形成する材料としては、透明性、適度な硬度および機械的強度を有するものであればよく、アクリル系樹脂、有機シリコン系樹脂、ポリシロキサン等の樹脂材料が挙げられる。
(Hard coat layer)
The
アクリル系樹脂としては、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングロコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、3−メチルペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールビスβ−(メタ)アクリロイルオキシプロピオネート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリ(2−ヒドロキシエチル)イソシアネートジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、2,3−ビス(メタ)アクリロイルオキシエチルオキシメチル[2.2.1]ヘプタン、ポリ1,2−ブタジエンジ(メタ)アクリレート、1,2−ビス(メタ)アクリロイルオキシメチルヘキサン、ノナエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラデカンエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、10−デカンジオール(メタ)アクリレート、3,8−ビス(メタ)アクリロイルオキシメチルトリシクロ[5.2.10]デカン、水素添加ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、2,2−ビス(4−(メタ)アクリロイルオキシジエトキシフェニル)プロパン、1,4−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)シクロヘキサン、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、エポキシ変成ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Acrylic resins include 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, and triethylene glycol di (Meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, 3-methylpentanediol di (meth) acrylate, diethylene glycol bis β- (meth) acryloyloxypropionate, trimethylol Ethanetri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, tri (2-h Roxyethyl) isocyanate di (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, 2,3-bis (meth) acryloyloxyethyloxymethyl [2.2.1] heptane, poly 1,2-butadiene di (meth) acrylate 1,2-bis (meth) acryloyloxymethylhexane, nonaethylene glycol di (meth) acrylate, tetradecane ethylene glycol di (meth) acrylate, 10-decanediol (meth) acrylate, 3,8-bis (meth) acryloyl Oxymethyltricyclo [5.2.10] decane, hydrogenated bisphenol A di (meth) acrylate, 2,2-bis (4- (meth) acryloyloxydiethoxyphenyl) propane, 1,4-bis ((meta ) Acryloyloxymethyl E) Cyclohexane, hydroxypivalate ester neopentyl glycol di (meth) acrylate, bisphenol A diglycidyl ether di (meth) acrylate, epoxy-modified bisphenol A di (meth) acrylate, and the like.
有機シリコン系樹脂としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラペンタエトキシシラン、テトラペンタイソプロキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルブトキシシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the organic silicon resin include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetrapentaethoxysilane, tetrapentaisoproxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltripropoxysilane, Examples include butoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethylethoxysilane, dimethylmethoxysilane, dimethylpropoxysilane, dimethylbutoxysilane, methyldimethoxysilane, methyldiethoxysilane, and hexyltrimethoxysilane.
ハードコート層3は、これら樹脂材料を基材2上に成膜し、熱硬化、紫外線硬化、または電離放射線硬化法によって硬化させることによって形成される。ハードコート層3の厚さは、物理膜厚で0.5μm以上、好ましくは3〜20μm、より好ましくは3〜6μmである。
The
ハードコート層3に、平均粒子径が0.01〜3μmの透明微粒子を分散させて、アンチグレアと呼ばれる処理を施してもよい。ハードコート層3中の微粒子により表面が微細な凹凸状になって光の拡散性が向上し、光の反射をより低減できる。
Transparent hard particles having an average particle diameter of 0.01 to 3 μm may be dispersed in the
ハードコート層3は、表面処理が施されていることが好ましい。表面処理を施すことにより、隣接する層との密着性を向上させることができる。ハードコート層3の表面処理としては、例えば、コロナ処理法、蒸着処理法、電子ビーム処理法、高周波放電プラズマ処理法、スパッタリング処理法、イオンビーム処理法、大気圧グロー放電プラズマ処理法、アルカリ処理法、酸処理法等が挙げられる。
The
(プライマー層)
本発明におけるプライマー層4は、ハードコート層3と導電性機能層5との間の密着性を向上させる層である。プライマー層4の材料としては、例えば、シリコン、ニッケル、クロム、錫、金、銀、白金、亜鉛、チタン、タングステン、ジルコニウム、パラジウム等の金属;これら金属の2種類以上からなる合金;これらの酸化物、弗化物、硫化物、窒化物等が挙げられる。酸化物、弗化物、硫化物、窒化物の化学組成は、密着性が向上するならば、化学量論的な組成と一致しなくてもよい。
(Primer layer)
The
プライマー層4の厚さは、基材2の透明性を損なわない程度であればよく、好ましくは物理膜厚で0.1〜10nmである。プライマー層4は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法、化学蒸着(CVD)法、湿式塗工法等の従来公知の方法で形成できる。
The thickness of the
(導電性機能層)
本発明における5は、基材2側から順に、高屈折率透明薄膜層11(透明金属化合物層)、金属薄膜層12(金属層)、および高屈折率透明薄膜層13(透明金属化合物層)から構成される。導電性機能層5は、導電性積層体に、電磁波シールド性、赤外線カット性、反射防止性を付与するものである。
(Conductive functional layer)
In the present invention, 5 is, in order from the
高屈折率透明薄膜層11、13は、波長550nmの光の屈折率が1.7以上であり、かつ波長550nmの光の消衰係数が0.5以下である層である。 The high refractive index transparent thin film layers 11 and 13 are layers having a refractive index of light having a wavelength of 550 nm of 1.7 or more and an extinction coefficient of light having a wavelength of 550 nm of 0.5 or less.
高屈折率透明薄膜層11、13の材料としては、インジウム、錫、チタン、シリコン、亜鉛、ジルコニウム、ニオブ、マグネシウム、ビスマス、セリウム、クロム、タンタル、アルミニウム、ゲルマニウム、ガリウム、アンチモン、ネオジウム、ランタン、トリウム、ハフニウム等の金属;これらの金属の酸化物、弗化物、硫化物、窒化物;酸化物、弗化物、硫化物、窒化物の混合物等が挙げられる。酸化物、弗化物、硫化物、窒化物の化学組成は、透明性を保持した化学組成であれば、化学量論的な組成と一致しなくてもよい。 Examples of the material for the high refractive index transparent thin film layers 11 and 13 include indium, tin, titanium, silicon, zinc, zirconium, niobium, magnesium, bismuth, cerium, chromium, tantalum, aluminum, germanium, gallium, antimony, neodymium, lanthanum, Metals such as thorium and hafnium; oxides, fluorides, sulfides, and nitrides of these metals; oxides, fluorides, sulfides, and mixtures of nitrides. The chemical composition of oxides, fluorides, sulfides, and nitrides may not match the stoichiometric composition as long as the chemical composition maintains transparency.
酸化物としては、例えば、酸化インジウムと酸化錫との混合物(ITO)、酸化インジウムと酸化セリウムとの混合物(ICO)、酸化インジウムと酸化亜鉛との混合物、酸化亜鉛と酸化アルミニウムとの混合物、酸化亜鉛と酸化ガリウムとの混合物、酸化錫と酸化アンチモンとの混合物、酸化錫中にアンチモンおよびインジウムを含んだ混合物、シリコン中にジルコニウムを含んだ混合物等が挙げられる。これらのうち、ITOおよびICO
は、可視光における屈折率が2.0以上あり、かつ消衰係数がゼロに近いため、可視光領域での透明性に優れ、かつ材料による光の吸収が少ないことから、好適である。また、ITOおよびICOは、自由電子密度が高い、すなわち比抵抗が小さいため、直流電源によるスパッタ成膜を可能にする。直流電源の使用は、成膜速度を向上させ、結果として高い生産性に寄与する。
Examples of the oxide include a mixture of indium oxide and tin oxide (ITO), a mixture of indium oxide and cerium oxide (ICO), a mixture of indium oxide and zinc oxide, a mixture of zinc oxide and aluminum oxide, and an oxide. Examples thereof include a mixture of zinc and gallium oxide, a mixture of tin oxide and antimony oxide, a mixture containing antimony and indium in tin oxide, a mixture containing zirconium in silicon, and the like. Of these, ITO and ICO
Since the refractive index in visible light is 2.0 or more and the extinction coefficient is close to zero, it is excellent in transparency in the visible light region and less light absorption by the material. In addition, ITO and ICO have high free electron density, that is, low specific resistance, so that sputtering film formation by a DC power supply is possible. The use of a direct current power source increases the film formation rate and consequently contributes to high productivity.
高屈折率透明薄膜層11と高屈折率透明薄膜層13とは、必ずしも同一の材料でなくてもよく、目的に合わせて適宜選択される。高屈折率透明薄膜層11、13は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法、CVD法、湿式塗工法等の従来公知の方法で形成できる。
The high-refractive-index transparent
本発明における金属薄膜層12は、波長550nmの光の屈折率が1.0以下、消衰係数が10.0以下であることが好ましい。金属薄膜層12の材料としては例えば、金、銀、銅、白金、アルミニウム、パラジウム等の金属;これら金属の2種類以上を含んだ合金が挙げられる。これらのうち。銀、銀を含む合金、銀を含む混合物が好適である。銀は、波長550nmの光の屈折率が0.055と小さく、一方、消衰係数は3.32と大きい。屈折率に対する消衰係数の比が他の金属に比べて大きいため金属性が高い、つまり導電性が高い。
The metal
銀の薄膜は、酸素、硫黄、ハロゲン、アルカリ等によって腐食しやすく、結果として凝集、マイグレーション等を引き起こす。一方、銀に他の金属元素を含有させると銀の化学的安定性が向上することが知られている。銀に含有させる金属元素としては、例えば、金、銅、白金、錫、アルミニウム、ニッケル、マグネシウム、チタン、ビスマス、ジルコニウム、ネオジウム、パラジウム、亜鉛、インジウム、ゲルマニウム、イリジウム、オスミウム、ルテニウム、レニウム、ロジウム等が挙げられる。これら金属元素は、2種類以上を銀に含有させてもよい。これらの金属元素を銀に含有させる場合、その含有量は、金属薄膜層12または導電性積層体1の光学性能を悪化させずに、耐腐食性に寄与する程度であればよく、0.1原子%〜20原子%程度である。
Silver thin films are easily corroded by oxygen, sulfur, halogen, alkali, and the like, resulting in aggregation, migration, and the like. On the other hand, it is known that the chemical stability of silver improves when silver contains other metal elements. Examples of metal elements contained in silver include gold, copper, platinum, tin, aluminum, nickel, magnesium, titanium, bismuth, zirconium, neodymium, palladium, zinc, indium, germanium, iridium, osmium, ruthenium, rhenium, and rhodium. Etc. Two or more of these metal elements may be contained in silver. In the case where these metal elements are contained in silver, the content thereof may be a level that contributes to corrosion resistance without deteriorating the optical performance of the metal
金属薄膜層12の厚さは、物理膜厚で5〜15nmが好ましい。金属薄膜層12は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法、CVD法、湿式塗工法等の従来公知の方法により形成できる。スパッタリング法を用いる場合は、直流電源にて成膜が可能であり、大きな成膜速度が得られるため生産性に優れる。
The metal
導電性多層膜のヤング率が75GPa以上、好ましくは85GPa以上であることが必要である。薄膜のヤング率が75GPa以上、好ましくは85GPa以上でなければ、膜質が脆弱であり、濡れ雑巾等での摩擦には耐えられず、また薄膜のヤング率が110GPa以上であると、例えば金属層が銀である場合、微細な銀の凝集が発生した際、膜応力により薄膜にクラックが発生し、このクラックに沿って銀の凝集が2次的に拡大し易いという傾向があるため好ましくない。 The Young's modulus of the conductive multilayer film needs to be 75 GPa or more, preferably 85 GPa or more. If the Young's modulus of the thin film is not 75 GPa or more, preferably 85 GPa or more, the film quality is fragile and cannot withstand friction due to a wet cloth, and if the Young's modulus of the thin film is 110 GPa or more, for example, a metal layer In the case of silver, when fine silver aggregation occurs, a crack is generated in the thin film due to film stress, and the silver aggregation tends to secondarily expand along the crack, which is not preferable.
(低屈折率透明薄膜層)
本発明における低屈折率透明薄膜層6は、波長550nmの光の屈折率が1.7未満であり、かつ波長550nmの光の消衰係数が0.5以下である層である。低屈折率透明薄膜層6を、導電性機能層5の高屈折率透明薄膜層13に接するように設けることにより、導電性積層体1は、反射率が低くなる可視光領域の波長の範囲が充分に広くなる。
(Low refractive index transparent thin film layer)
The low refractive index transparent
低屈折率透明薄膜層6の材料としては例えば、酸化シリコン、窒化チタン、弗化マグネシウム、弗化バリウム、弗化カルシウム、弗化セリウム、弗化ハフニウム、弗化ランタン、弗化ナトリウム、弗化アルミニウム、弗化鉛、弗化ストロンチウム、弗化イッテリビウ
ム等が挙げられる。
Examples of the material for the low refractive index transparent
低屈折率透明薄膜層6の厚さは、物理膜厚で15〜70nmが好ましい。低屈折率透明薄膜層6は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法、CVD法、湿式塗工法等の方法で形成できる。
The thickness of the low refractive index transparent
(防汚層)
本発明における防汚層7は、反応性官能基と結合している珪素原子を1つ以上有するフッ素含有珪素化合物から得られた層である。本発明における反応性官能基とは、低屈折率透明薄膜層6の材料と反応し、結合しうる基を意味する。よって、防汚層7は、具体的には、フッ素含有珪素化合物の反応性官能基と低屈折率透明薄膜層6の材料とを反応させ、また、フッ素含有珪素化合物の反応性官能基同士を反応させることにより形成される層である。
(Anti-fouling layer)
The
反応性官能基としては、加水分解性基、ハロゲン原子等が挙げられる。加水分解性基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等のアルコキシ基;メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基等のアルコキシアルコキシ基;アリロキシ基、イソプロペノキシ基等のアルケニルオキシ基;アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等のアシロキシ基;ジメチルケトオキシム基、メチルエチルケトオキシム基、ジエチルケトオキシム基、シクロペンタノキシム基、シクロヘキサノキシム基等のケトオキシム基;N−メチルアミノ基、N−エチルアミノ基、N−プロピルアミノ基、N−ブチルアミノ基、N,N−ジメチルアミノ基、N,N−ジエチルアミノ基、N−シクロヘキシルアミノ基等のアミノ基;N−メチルアセトアミド基、N−エチルアセトアミド基、N−メチルベンズアミド基等のアミド基;N,N−ジメチルアミノオキシ基、N,N−ジエチルアミノオキシ基等のアミノオキシ基等が挙げられる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。これらのうち、メトキシ基、エトキシ基、イソプロペノキシ基が好適である。 Examples of the reactive functional group include a hydrolyzable group and a halogen atom. Hydrolyzable groups include alkoxy groups such as methoxy, ethoxy, propoxy, and butoxy groups; alkoxyalkoxy groups such as methoxymethoxy, methoxyethoxy, and ethoxyethoxy groups; alkenyloxy groups such as allyloxy and isopropenoxy groups An acyloxy group such as an acetoxy group, a propionyloxy group, a butylcarbonyloxy group or a benzoyloxy group; a ketoxime group such as a dimethyl ketoxime group, a methyl ethyl ketoxime group, a diethyl ketoxime group, a cyclopentanoxime group or a cyclohexanoxime group; Amino groups such as N-methylamino group, N-ethylamino group, N-propylamino group, N-butylamino group, N, N-dimethylamino group, N, N-diethylamino group, N-cyclohexylamino group; N -Methylacetamide , N- ethyl acetamide group, an amido group such as N- methylbenzamide group; N, N- dimethylamino group, N, an amino group, such as N- diethylamino group and the like. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom. Of these, a methoxy group, an ethoxy group, and an isopropenoxy group are preferable.
反応性官能基と結合している珪素原子を1つ以上有しているフッ素含有珪素化合物としては、例えば、下記式(1)で表される化合物が挙げられる。
(R1)3−m(X1)mSi−R3−O−R5−Rf−R6−O−R4−Si(R2)3−n(X2)n・・・・式(1)
式(1)中、R1、R2は、炭素数1〜8、好ましくは1〜3の一価の炭化水素基を表し、X1、X2は、反応性官能基を表し、R3、R4は、アルキレン基を表し、R5、R6は、アルキレン基またはオキシアルキレン基を表し、Rfは、パーフルオロアルキレン基またはパーフルオロ(ポリ)オキシアルキレン基を表し、m、nは、1〜3の整数を表す。R1、R2の一価の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等のアルケニル基等が挙げられる。
As a fluorine-containing silicon compound which has one or more silicon atoms couple | bonded with the reactive functional group, the compound represented by following formula (1) is mentioned, for example.
(R 1 ) 3-m (X 1 ) mSi—R 3 —O—R 5 —Rf—R 6 —O—R 4 —Si (R 2 ) 3-n (X 2 ) n 1)
In the formula (1), R 1 and R 2 represent a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, preferably 1 to 3 carbon atoms, X 1 and X 2 represent a reactive functional group, and R 3 , R 4 represents an alkylene group, R 5 and R 6 represent an alkylene group or an oxyalkylene group, Rf represents a perfluoroalkylene group or a perfluoro (poly) oxyalkylene group, and m and n are Represents an integer of 1 to 3; Examples of the monovalent hydrocarbon group for R 1 and R 2 include alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl and octyl; cyclopentyl and cyclohexyl A cycloalkyl group such as a phenyl group, a tolyl group and a xylyl group; an aralkyl group such as a benzyl group and a phenethyl group; an alkenyl group such as a vinyl group, an allyl group, a butenyl group, a pentenyl group and a hexenyl group. It is done.
反応性官能基と結合している珪素原子を1つ以上有するフッ素含有珪素化合物の具体例としては、CF3(CF2)p(CH2)qSi(OCH3)3、CF3(CF2)p(OC3F6)qOCF2CF2CH2CH2(OCONH)CH2CH2Si(OCH3)3、(CH3O)3SiCH2CH2CH2OCH2CF2CF2O(CF2CF2CF2O)pCF2CF2CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3、(CH3O)2CH3SiCH2CH2CH2OCH2CF2CF2O(CF2CF2CF2O)pCF2CF2CH2OCH2CH2CH2SiCH3(OCH3)2、(CH3O)3SiCH2CH2CH2OCH2CF2(OC2F4)q(OCF2)rOCF2CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3、(CH3O)2CH3SiCH2CH2CH2OC
H2CF2(OC2F4)q(OCF2)rOCF2CH2OCH2CH2CH2SiCH3(OCH3)2、(C2H5O)3SiCH2CH2CH2OCH2CF2(OC2F4)q(OCF2)rOCF2CH2OCH2CH2CH2Si(OC2H5)3、(CH3O)3SiCH2C(=CH2)CH2CH2CH2OCH2CF2CF2O(CF2CF2CF2O)pCF2CF2CH2OCH2CH2CH2(CH2=)CCH2Si(OCH3)3、(CH3O)3SiCH2C(=CH2)CH2CH2CH2OCH2CF2(OC2F4)q(OCF2)rOCF2CH2OCH2CH2CH2(CH2=)CCH2Si(OCH3)3、(CH3O)2CH3SiCH2C(=CH2)CH2CH2CH2OCH2CF2(OC2F4)q(OCF2)rOCF2CH2OCH2CH2CH2(CH2=)CCH2SiCH3(OCH3)2が挙げられる。ただし、p=1〜50、q=1〜50、r=1〜50、q+r=10〜100の整数であり、式中の繰り返し単位はランダムである。
Specific examples of fluorine-containing silicon compounds having at least one silicon atom bonded to a reactive functional group include CF 3 (CF 2 ) p (CH 2 ) q Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CF 2 P (OC 3 F 6 ) q OCF 2 CF 2 CH 2 CH 2 (OCONH) CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3 , (CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 OCH 2 CF 2 CF 2 O (CF 2 CF 2 CF 2 O) p CF 2 CF 2 CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3 , (CH 3 O) 2 CH 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 OCH 2 CF 2 CF 2 CF (CF 2 CF 2 CF 2 O) p CF 2 CF 2
H 2 CF 2 (OC 2 F 4 ) q (OCF 2 ) r OCF 2 CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 SiCH 3 (OCH 3 ) 2 , (C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 OCH 2 CF 2 (OC 2 F 4) q (OCF 2)
防汚層7は、蒸着法、スパッタリング法、CVD法、プラズマ重合法等の真空ドライプロセスの他、マイクログラビア法、スクリーンコート法、ディップコート法等のウェットプロセスにより形成できる。防汚層7の物理膜厚は、1〜30nm程度であり、好ましくは3〜15nm程度である。防汚層7表面における純水の接触角は、防水および防汚性の観点から、100゜以上が好ましく、かつオレイン酸の接触角は、70゜以上であることが好ましい。
The
(粘着層)
本発明における粘着層8は、可視光領域の波長の光を透過し、かつ粘着性を有するものであればよい。粘着層8は、光学的性能の観点から、波長500〜600nmの光の屈折率が1.45〜1.7であり、消衰係数がほぼ0であることが好ましい。粘着層8の材料としては例えば、アクリル系接着剤、シリコン系接着剤、ウレタン系接着剤、ポリビニルブチラール接着剤(PVA)、エチレン−酢酸ビニル系接着剤(EVA)、ポリビニルエーテル、飽和無定形ポリエステル、メラミン樹脂等が挙げられる。
(Adhesive layer)
The
(作用)
以上説明した導電性積層体1にあっては、プライマー層4、導電性機能層5、低屈折率透明薄膜層6の成膜方法として、スパッタリングの中でも特に、10〜300kHz、好ましくは10〜100kHzのサイン波を2対のカソードに正負交互に電圧印加し、該2対のカソードが交互にアノードの役割も果たす放電方法において、該2対のカソードにそれぞれ所望の層を得るための材料がターゲットとして配置されたマグネトロンスパッタリング法を用いると良い。これは、一般にデュアルマグネトロンスパッタリング法(以下DMS法)と呼ばれる方法であり、2つのカソードで正負交互に電圧印加されるため、成膜中の高エネルギー粒子による基板側へのボンバードメントが大きく、通常のDCスパッタリング、RFスパッタリングと比較して、イオンアシスト効果が大きく、緻密で、膜硬度、膜応力が強い膜が成膜される。
(Function)
In the conductive laminate 1 described above, the method for forming the
また、プライマー層4、導電性機能層5、低屈折率透明薄膜層6の成膜方法として、2対のカソードにDCパルスを正負交互に印加し、該2対のカソードが交互にアノードの役割も果たす放電方法において、該2対のカソードにそれぞれ所望の層を得るための材料がターゲットとして配置されたマグネトロンスパッタリング法を用いても良い。これは、一般にパルスマグネトロンスパッタリング法(以下PMS法)と呼ばれる方法であり、DMS法と同様に、2つのカソードで正負交互に電圧印加されるため、成膜中の高エネルギー粒子による基板側へのボンバードメントが大きく、通常のDCスパッタリング、RFスパッタリングと比較して、イオンアシスト効果が大きく、緻密で、膜硬度、膜応力が強い膜が成膜される。このパルスマグネトロンスパッタリング法を用いる際のDCパルス印加周波数として、10〜300kHzが適当であり、好ましくは10〜100kHzが良い。
In addition, as a method for forming the
また、上記DMS法、PMS法は、反応性スパッタ時等にターゲットのエロ−ジョン部やその周辺に形成される絶縁性生成物のチャージアップを除去し、アーキングを防ぐことが可能であり、このため高電力投入が可能である。故に、アーキングが長時間にわたり殆ど無く、高速での成膜が可能であるため、ロール・ツー・ロールでの巻き取り成膜などには最適である。この場合、成膜材料によっては、スパッタ中のプラズマ発光など、プラズマ・パラメータのモニタリングを基本とした精密なプロセス制御技術との組み合わせで、大面積への膜厚均一性に優れた、更なる高速成膜が可能である。 In addition, the DMS method and the PMS method can remove the charge-up of the insulating product formed in the erosion portion of the target and the periphery thereof at the time of reactive sputtering, etc., and prevent arcing. Therefore, high power can be input. Therefore, since there is almost no arcing for a long time and film formation at high speed is possible, it is most suitable for roll-up roll film formation. In this case, depending on the film deposition material, it can be combined with precise process control technology based on plasma parameter monitoring, such as plasma emission during sputtering, and it has excellent film thickness uniformity over a large area. Film formation is possible.
<光学機能性フィルタ>
本発明の光学機能性フィルタは、本発明の導電性積層体を有するものである。本発明の光学機能性フィルタとしては、CRT用フィルタ、液晶表示装置用フィルタ、プラズマディスプレイパネル用フィルタ、エレクトロルミネッセンス(EL)ディスプレイ用フィルタ、フィールドエミッションディスプレイ(FED)用フィルタ、リアプロジェクションテレビ用フィルタ等が挙げられる。
<Optical functional filter>
The optical functional filter of the present invention has the conductive laminate of the present invention. The optical functional filter of the present invention includes a CRT filter, a liquid crystal display filter, a plasma display panel filter, an electroluminescence (EL) display filter, a field emission display (FED) filter, a rear projection television filter, and the like. Is mentioned.
プラズマディスプレイパネル用フィルタにおいては、本発明の導電性積層体以外に、他の層として、防眩性を確保するアンチグレア層、ニュートンリングの発生を抑制するアンチニュートンリング層、色補正層、赤外線カット層、紫外線カット層、ガスバリア層、帯電防止層、電磁波シールド層等を設けてもよい。 In the plasma display panel filter, in addition to the conductive laminate of the present invention, as other layers, an anti-glare layer that ensures anti-glare properties, an anti-Newton ring layer that suppresses the occurrence of Newton rings, a color correction layer, an infrared cut A layer, an ultraviolet cut layer, a gas barrier layer, an antistatic layer, an electromagnetic wave shielding layer, or the like may be provided.
<光学表示装置>
本発明の光学表示装置は、本発明の導電性積層体を有するものである。具体的には、CRT、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル等の光学表示装置の前面に、本発明の導電性積層体、または本発明の光学機能性フィルタを設けたものである。
<Optical display device>
The optical display device of the present invention has the conductive laminate of the present invention. Specifically, the conductive laminate of the present invention or the optical functional filter of the present invention is provided on the front surface of an optical display device such as a CRT, a liquid crystal display device, or a plasma display panel.
<光学物品>
本発明の光学物品としては、液晶表示装置に用いる光源のリフレクターとして本発明の導電性積層体を用いたものが挙げられる。本発明の光学機能性フィルタ、光学表示装置および光学物品にあっては、湿った布で長時間にわたり、荷重を掛けて擦っても、透明薄膜層と金属薄膜層とが剥がれてしまわず、金属層を含む導電性機能層の性能が長時間持続される。
<Optical article>
Examples of the optical article of the present invention include those using the conductive laminate of the present invention as a reflector of a light source used in a liquid crystal display device. In the optical functional filter, the optical display device and the optical article of the present invention, the transparent thin film layer and the metal thin film layer are not peeled off even when a load is rubbed with a wet cloth for a long time. The performance of the conductive functional layer including the layer is maintained for a long time.
以下、本発明の実施例を具体的に説明する。 Examples of the present invention will be specifically described below.
[実施例1]
基材2である、厚さ80μmのトリアセチルセルロースフィルム(波長550nmの光の屈折率1.51)(以下、TACフィルムと記す)上に、電離放射線硬化型アクリル系樹脂をウェットコーティングによって成膜し、物理膜厚5μmのハードコート層3を形成した。
[Example 1]
An ionizing radiation curable acrylic resin is formed by wet coating on the
該ハードコート層成膜済TACフィルム上に、図2に示すロール・ツー・ロールの真空成膜装置にて、プライマー層4、導電性機能層5、低屈折率透明薄膜層6を形成する。図2に示す真空成膜装置の概要を説明する。図2に示す真空成膜装置の概要を説明する。まず、スパッタ・カソード1、2、3、4、5は、DMS法及びPMS法の切り替えが可能であり、本実施例1では、DMS法を用いるため、DMSカソードが配置されており、それぞれのカソードで別々の成膜気圧を設定出来るように仕切りが設けてある。該成膜装置を用いることで、巻出しローラーaにTAC原反をセットし、巻き取りローラーb方向にTACフィルムを搬送させることで、本発明にて例示した導電性積層体1におけるプライマー層4、導電性機能層5、低屈折率透明薄膜層6全てを1往路のみで積層することが可
能である。
A
図2に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、Siターゲットが配置されたスパッタカソード1にて、ハードコート層3上に、SiOx をDMS法により堆積させ、物理膜厚3nmのプライマー層4を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、反応性ガスとしてO2を用い、流量はそれぞれ200sccm、30sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Using the film forming apparatus shown in FIG. 2, while transporting the TAC film, SiOx is deposited on the
ついで、以下のようにして高屈折率透明薄膜層11、金属薄膜層12、および高屈折率透明薄膜層13からなる導電性機能層5を形成した。
Subsequently, the conductive
図2に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード2にて、プライマー層4上に、インジウム中にセリウム10原子%を含有する透明導電酸化物材料(ICO)をDMS法により堆積させ、物理膜厚27nmの高屈折率透明薄膜層11(波長550nmの光の屈折率2.2、消衰係数0.001)を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、反応性ガスとしてO2を用い、流量はそれぞれ200sccm、3sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
A transparent conductive oxide material (ICO) containing 10 atomic% of cerium in indium is applied to the
次に、図2に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード3にて、高屈折率透明薄膜層11上に、銀中に金1.5原子%および銅0.5原子%を含有する合金をDMS法により堆積させ、物理膜厚9nmの金属薄膜層12(波長550nmの光の屈折率0.09、消衰係数3.51)を形成した。この際、スパッタガスとしてArを用い、流量は200sccm、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Next, using the film forming apparatus shown in FIG. 2, while transporting the TAC film, the
更に、図2に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード4にて、金属薄膜層12上に、インジウム中にセリウム10原子%を含有する透明導電酸化物材料(ICO)をDMS法により堆積させ、物理膜厚20nmの高屈折率透明薄膜層13(波長550nmの光の屈折率2.2、消衰係数0.001)を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、反応性ガスとしてO2を用い、流量はそれぞれ200sccm、3sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Further, a transparent conductive oxide material (ICO) containing 10 atomic% of cerium in indium on the metal
ついで、図2に示す装置を用いて、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード5にて、高屈折率透明薄膜層13上に、DMS法によりSiO2を堆積させ、物理膜厚40nmの低屈折率透明薄膜層6(波長550nmの光の屈折率1.46、消衰係数0)を形成した。この際、図2中のスパッタカソード5において示される2対のカソードには、それぞれSiターゲットが配置されており、該2対のSiターゲットが配置されたカソードにサイン波を正負交互に印加するが、その周波数は40kHzとした。また、スパッタガスをAr、反応性ガスをO2とし、それぞれ流量は、Arが200sccm、O2が100sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Next, using the apparatus shown in FIG. 2, while transporting the TAC film, SiO 2 was deposited on the high refractive index transparent
さらに、低屈折率透明薄膜層6上に、下記式(2)で表されるフッ素含有珪素化合物を、図2に示す真空成膜装置とは別の真空成膜装置を用いて、抵抗加熱による真空蒸着法により堆積させ、物理膜厚6nmの防汚層7を形成した。更に、TACフィルムの他方の面に、アクリル系接着剤を塗布して粘着層8を形成し、導電性積層体1を得た。
(CH3O)3Si−(CH2)2−O−(CH2)2−O−(CF2CF2CF2O)6−(CH2)2−O−(CH2)2−Si(OCH3)3・・・・式(2)
[実施例2]
該ハードコート層成膜済TACフィルム上に、図2に示すロール・ツー・ロールの真空成膜装置にて、プライマー層4、導電性機能層5、低屈折率透明薄膜層6を形成する。
Furthermore, a fluorine-containing silicon compound represented by the following formula (2) is applied to the low refractive index transparent
(CH 3 O) 3 Si- ( CH 2) 2 -O- (CH 2) 2 -O- (
[Example 2]
A
図2中のスパッタ・カソード1、2、3、4、5には、それぞれPMSカソードが配置されており、それぞれのカソードで別々の成膜気圧を設定出来るように仕切りが設けてある。
PMS cathodes are arranged on the
図2に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード1にて、ハードコート層3上に、SiOxをPMS法により堆積させ、物理膜厚3nmのプライマー層4を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、反応性ガスとしてO2を用い、流量はそれぞれ200sccm、30sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Using the film forming apparatus shown in FIG. 2, while transporting the TAC film, SiOx was deposited on the
ついで、以下のようにして高屈折率透明薄膜層11、金属薄膜層12、および高屈折率透明薄膜層13からなる導電性機能層5を形成した。
Subsequently, the conductive
図2に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード2にて、プライマー層4上に、インジウム中にセリウム10原子%を含有する透明導電酸化物材料(ICO)をPMS法により堆積させ、物理膜厚27nmの高屈折率透明薄膜層11(波長550nmの光の屈折率2.2、消衰係数0.001)を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、反応性ガスとしてO2を用い、流量はそれぞれ200sccm、3sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
A transparent conductive oxide material (ICO) containing 10 atomic% of cerium in indium is formed on the
次に、図2に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード3にて、高屈折率透明薄膜層11上に、銀中に金1.5原子%および銅0.5原子%を含有する合金をPMS法により堆積させ、物理膜厚9nmの金属薄膜層12(波長550nmの光の屈折率0.09、消衰係数3.51)を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、流量は200sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Next, using the film forming apparatus shown in FIG. 2, while transporting the TAC film, the
更に、図2に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード4にて、金属薄膜層12上に、インジウム中にセリウム10原子%を含有する透明導電酸化物材料(ICO)をPMS法により堆積させ、物理膜厚20nmの高屈折率透明薄膜層13(波長550nmの光の屈折率2.2、消衰係数0.001)を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、反応性ガスとしてO2を用い、流量はそれぞれ200sccm、3sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Further, a transparent conductive oxide material (ICO) containing 10 atomic% of cerium in indium on the metal
ついで、図2に示す装置を用いて、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード5にて、高屈折率透明薄膜層13上に、PMS法によりSiO2を堆積させ、物理膜厚40nmの低屈折率透明薄膜層6(波長550nmの光の屈折率1.46、消衰係数0)を形成した。この際、図2中のスパッタカソード5において示される2対のカソードには、それぞれSiターゲットが配置されており、該2対のSiターゲットが配置されたカソードにDCパルス波を正負交互に印加するが、その周波数は40kHzとした。また、スパッタガスをAr、反応性ガスをO2とし、それぞれ流量は、Arが200sccm、O2が100sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Next, using the apparatus shown in FIG. 2, while transporting the TAC film, SiO 2 is deposited on the high refractive index transparent
さらに、低屈折率透明薄膜層6上に、上記式(2)で表されるフッ素含有珪素化合物を、図2に示す真空成膜装置とは別の真空成膜装置を用いて、抵抗加熱による真空蒸着法により堆積させ、物理膜厚6nmの防汚層7を形成した。更に、TACフィルムの他方の面に、アクリル系接着剤を塗布して粘着層8を形成し、導電性積層体1を得た。
Further, the fluorine-containing silicon compound represented by the above formula (2) is applied to the low refractive index transparent
[実施例3]
該ハードコート層成膜済TACフィルム上に、図3に示すロール・ツー・ロールの真空成膜装置にて、プライマー層4、導電性機能層5、低屈折率透明薄膜層6を形成する。
[Example 3]
The
図2に示す真空成膜装置の概要を説明する。図2に示す真空成膜装置の概要を説明する。まず、スパッタ・カソード1、7にはRFマグネトロン・スパッタカソードを、スパッタ・カソード2、3、4にはDCマグネトロン・スパッタ・カソードを、スパッタ・カソード5にはDMSカソードを、スパッタ・カソード6にはPMSカソードを配置してあり、それぞれのカソードで成膜気圧を設定出来るように仕切りが設けてある。該成膜装置を用いることで、巻出しローラーaにTAC原反をセットし、巻き取りローラーb方向にTACフィルムを搬送させることで、本発明にて例示した導電性積層体1におけるプライマー層4、導電性機能層5、低屈折率透明薄膜層6全てを1往路のみで積層することが可能である。
An outline of the vacuum film forming apparatus shown in FIG. 2 will be described. An outline of the vacuum film forming apparatus shown in FIG. 2 will be described. First, RF magnetron sputter cathode is used for the
図3に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード1にて、ハードコート層3上に、SiOxをRFマグネトロン・スパッタリング法により堆積させ、物理膜厚3nmのプライマー層4を形成した。また、スパッタガスをAr、反応性ガスをO2とし、それぞれ流量は、Arが200sccm、O2が30sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Using the film forming apparatus shown in FIG. 3, while transporting the TAC film, SiOx is deposited on the
ついで、以下のようにして高屈折率透明薄膜層11、金属薄膜層12、および高屈折率透明薄膜層13からなる導電性機能層5を形成した。
Subsequently, the conductive
図3に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード2にて、プライマー層4上に、インジウム中にセリウム10原子%を含有する透明導電酸化物材料(ICO)をDCマグネトロン・スパッタリング法により堆積させ、物理膜厚27nmの高屈折率透明薄膜層11(波長550nmの光の屈折率2.2、消衰係数0.001)を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、反応性ガスとしてO2を用い、流量はそれぞれ200sccm、3sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
A transparent conductive oxide material (ICO) containing 10 atomic% of cerium in indium is applied on the
次に、図3に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード3にて、高屈折率透明薄膜層11上に、銀中に金1.5原子%および銅0.5原子%を含有する合金をDCマグネトロン・スパッタリング法により堆積させ、物理膜厚9nmの金属薄膜層12(波長550nmの光の屈折率0.09、消衰係数3.51)を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、流量は200sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Next, using the film forming apparatus shown in FIG. 3, while transporting the TAC film, the
更に、図3に示す成膜装置を用い、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード4にて、金属薄膜層12上に、インジウム中にセリウム10原子%を含有する透明導電酸化物材料(ICO)をDCマグネトロン・スパッタリング法により堆積させ、物理膜厚20nmの高屈折率透明薄膜層13(波長550nmの光の屈折率2.2、消衰係数0.001)を形成した。この際、スパッタガスとしてAr、反応性ガスとしてO2を用い、流量はそれぞれ200sccm、3sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Further, a transparent conductive oxide material (ICO) containing 10 atomic% of cerium in indium on the metal
ついで、図3に示す装置を用いて、TACフィルムを搬送させながら、スパッタカソード5にて、高屈折率透明薄膜層13上に、SiO2を堆積させ、物理膜厚40nmの低屈折率透明薄膜層6(波長550nmの光の屈折率1.46、消衰係数0)を形成した。図3中のスパッタカソード5において示される2対のカソードには、それぞれSiターゲットが配置されており、該2対のSiターゲットが配置されたカソードにサイン波を正負交互に印加するが、その周波数は40kHzとした。また、スパッタガスをAr、反応性ガスをO2とし、それぞれ流量は、Arが200sccm、O2が100sccmであり、成
膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
Next, using the apparatus shown in FIG. 3, while transporting the TAC film, SiO 2 is deposited on the high refractive index transparent
さらに、低屈折率透明薄膜層6上に、上記式(2)で表されるフッ素含有珪素化合物を、図2に示す真空成膜装置とは別の真空成膜装置を用いて、抵抗加熱による真空蒸着法により堆積させ、物理膜厚6nmの防汚層7を形成した。更に、TACフィルムの他方の面に、アクリル系接着剤を塗布して粘着層8を形成し、導電性積層体1を得た。
Further, the fluorine-containing silicon compound represented by the above formula (2) is applied to the low refractive index transparent
[実施例4]
実施例3と同様の手段により、プライマー層4、高屈折率透明薄膜層11、金属薄膜層12、および高屈折率透明薄膜層13の成膜を行ない、スパッタカソード6にて、高屈折率透明薄膜層13上に、PMS法を用いてSiO2を堆積させ、物理膜厚40nmの低屈折率透明薄膜層6(波長550nmの光の屈折率1.46、消衰係数0)を形成した。図2中のスパッタカソード5において示される2対のカソードには、それぞれSiターゲットが配置されており、該2対のSiターゲットが配置されたカソードに正負交互にDCパルス波の電圧を印加するが、その周波数は40kHzとした。また、スパッタガスをAr、反応性ガスをO2とし、それぞれ流量は、Arが200sccm、O2が100sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。
[Example 4]
The
さらに、低屈折率透明薄膜層6上に、上式(2)で表されるフッ素含有珪素化合物を、実施例1と同様に、抵抗加熱による真空蒸着法により堆積させ、物理膜厚6nmの防汚層7を形成した。更に、TACフィルムの他方の面に、アクリル系接着剤を塗布して粘着層8を形成し、導電性積層体1を得た。
Further, a fluorine-containing silicon compound represented by the above formula (2) is deposited on the low-refractive-index transparent
[比較例1]
実施例3と同様の手段により、プライマー層4、高屈折率透明薄膜層11、金属薄膜層12、および高屈折率透明薄膜層13の成膜を行ない、スパッタカソード7にて、高屈折率透明薄膜層13上に、RFマグネトロン・スパッタリング法を用いてSiO2を堆積させ、物理膜厚40nmの低屈折率透明薄膜層6(波長550nmの光の屈折率1.46、消衰係数0)を形成した。
[Comparative Example 1]
The
RFマグネトロンスパッタリングの周波数は13.56MHzとした。また、スパッタガスをAr、反応性ガスをO2とし、それぞれ流量は、Arが200sccm、O2が100sccmであり、成膜気圧は0.3Paとして成膜を行なった。 The frequency of RF magnetron sputtering was 13.56 MHz. Further, the sputtering gas was Ar, the reactive gas was O 2 , the flow rates were 200 sccm for Ar and 100 sccm for O 2 , respectively, and the film formation pressure was 0.3 Pa.
さらに、低屈折率透明薄膜層6上に、上式(2)で表されるフッ素含有珪素化合物を、
実施例1と同様に、抵抗加熱による真空蒸着法により堆積させ、物理膜厚6nmの防汚層7を形成した。更に、TACフィルムの他方の面に、アクリル系接着剤を塗布して粘着層8を形成し、導電性積層体1を得た。
Furthermore, a fluorine-containing silicon compound represented by the above formula (2) is formed on the low refractive index transparent
In the same manner as in Example 1, the
[比較例2]
実施例3と同様の手段により、プライマー層4、高屈折率透明薄膜層11、金属薄膜層12、および高屈折率透明薄膜層13の成膜を行なった後、図2に示すロール・ツー・ロール型真空成膜装置とは別のロール・ツー・ロール型真空成膜装置を用いて、高屈折率透明薄膜層13上に、電子ビーム蒸着法を用いてSiO2を堆積させ、物理膜厚40nmの低屈折率透明薄膜層6(波長550nmの光の屈折率1.46、消衰係数0)を形成した。
[Comparative Example 2]
After the
さらに、低屈折率透明薄膜層6上に、上式(2)で表されるフッ素含有珪素化合物を、
実施例1と同様に、抵抗加熱による真空蒸着法により堆積させ、物理膜厚6nmの防汚層7を形成した。更に、TACフィルムの他方の面に、アクリル系接着剤を塗布して粘着
層8を形成し、導電性積層体1を得た。
Furthermore, a fluorine-containing silicon compound represented by the above formula (2) is formed on the low refractive index transparent
In the same manner as in Example 1, the
<評価>
実施例1、2、3、4および比較例1、比較例2で得られた導電性積層体1について、以下の評価を行った。結果を表1〜3に示す。
<Evaluation>
The following evaluation was performed on the conductive laminate 1 obtained in Examples 1, 2, 3, 4 and Comparative Examples 1 and 2. The results are shown in Tables 1-3.
(1)耐湿布擦傷試験A
実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、比較例1、比較例2によって成膜したサンプルに対し、純水を十分に染み込ませたクリーンウェス(GUARDNER CO.,Ltd製CLEANROOM WIPER)を擦傷試験機(TESTER SANGYO CO.,Ltd製 学振型摩擦堅牢度試験機AB−301)に固定し、500gfの荷重を掛けて、100、200、300、400、500往復の擦傷試験を各サンプルに対して、それぞれ行ない、サンプルの磨耗状態を光学顕微鏡にて観察する。この際、高屈折率薄膜層11/金属薄膜層12界面、金属薄膜層12/高屈折率薄膜層13界面で層間剥離が起きた結果の磨耗であるかどうかについて、磨耗部をレンズ反射測定機(OLYMPUS社製USPM−RU)にてスポットサイズ12.5μmを測定し、得られる分光カーブより確認した(表1)。
(1) Wet cloth abrasion test A
Clean Wes (GUARDNER CO., Ltd. CLEANROOM WIPER manufactured by GUARDNER CO., Ltd.) in which the samples formed in Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 were sufficiently impregnated with pure water. ) Is fixed to a scratch testing machine (Gakushoku-type friction fastness tester AB-301 manufactured by TESTER SANGYO CO., Ltd.), a load of 500 gf is applied, and a 100, 200, 300, 400, 500 round-trip scratch test is performed. This is performed for each sample, and the wear state of the sample is observed with an optical microscope. At this time, whether or not the wear is a result of delamination at the interface between the high refractive index
(2)耐湿布擦傷試験B
実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、比較例1、比較例2によって成膜したサンプルに対し、鉱物系油剤及び非イオン系界面活性剤を含んだ化学雑巾(大日本除虫菊株式会社製サッサ)を擦傷試験機(TESTER SANGYO CO.,Ltd製 学振型摩擦堅牢度試験機AB−301)に固定し、500gfの荷重を掛けて、100、200、300、400、500往復の擦傷試験を各サンプルに対して、それぞれ行ない、サンプルの磨耗状態を光学顕微鏡にて観察する。この際、高屈折率薄膜層11/金属薄膜層12界面、金属薄膜層12/高屈折率薄膜層13界面で層間剥離が起きた結果の磨耗であるかどうかについて、磨耗部をレンズ反射測定機(OLYMPUS社製USPM−RU)にてスポットサイズ12.5μmを測定し、得られる分光カーブより確認した(表2)。
(2) Wet cloth abrasion test B
For the samples formed according to Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Comparative Example 1 and Comparative Example 2, a chemical cloth containing a mineral oil agent and a nonionic surfactant (Dainipaku Chrysanthemum) Sassa Co., Ltd.) is fixed to an abrasion tester (Gakushoku-type friction fastness tester AB-301 manufactured by TESTER SANGYO CO., Ltd.), applied with a load of 500 gf, and reciprocated 100, 200, 300, 400, 500 The scratch test is performed on each sample, and the wear state of the sample is observed with an optical microscope. At this time, whether or not the wear is a result of delamination at the interface between the high refractive index
(3)薄膜強度試験
特許第3562070号記載の薄膜強度評価装置を用いて、実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、比較例1、比較例2にて作成したサンプルの薄膜部のヤング率(GPa)を測定する(表3)。
(3) Thin film strength test Sample thin films prepared in Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 using the thin film strength evaluation apparatus described in Japanese Patent No. 3562070. The Young's modulus (GPa) of the part is measured (Table 3).
(1)(2)の評価における比較例1、比較例2のサンプルについて、磨耗が発生した箇所をレンズ反射測定機(OLYMPUS社製USPM−RU)にて測定した結果、得られる分光カーブより、表1、表2にて「傷多数」「膜剥離」と示した条件では、高屈折率薄膜層11/金属薄膜層12界面、金属薄膜層12/高屈折率薄膜層13界面で層間剥離が起きていることが確認出来た。また、特に「膜剥離」と示した条件では、高屈折率薄膜層11/金属薄膜層12界面での層間剥離が完全に起きており、分光カーブからは、ハードコート層3ないしプライマー層4ないし高屈折率薄膜層11までしか確認されなかった。
(1) About the sample of the comparative example 1 and the comparative example 2 in evaluation of (2), as a result of measuring the location where abrasion occurred with a lens reflection measuring device (USPM-RU manufactured by OLYMPUS), from the obtained spectral curve, In the conditions shown in Tables 1 and 2 as “many scratches” and “film separation”, delamination occurs at the interface between the high refractive index
一方、(1)(2)の評価における実施例1、実施例2、実施例3、実施例4のサンプ
ルについては、膜自体に傷がついておらず、高屈折率薄膜層11/金属薄膜層12界面、金属薄膜層12/高屈折率薄膜層13界面で層間剥離が起きいないことが確認出来た。
On the other hand, with respect to the samples of Example 1, Example 2, Example 3, and Example 4 in the evaluations of (1) and (2), the film itself is not damaged, and the high refractive index
本実施例1、2の導電性積層体1におけるスパッタ成膜層全てがDMS法、またはPMS法である場合、もしくは、本実施例2、3の導電性積層体1におけるスパッタ成膜層の内、基材から最も遠い低屈折率透明薄膜層6がDMS法、またはPMS法である場合は、DMS法、PMS法成膜層がDC、RFのマグネトロン・スパッタ膜、電子ビーム蒸着法と比較して緻密であるため、湿布擦傷試験に対し傷が入りにくく、結果として高屈折率薄膜層11/金属薄膜層12界面、金属薄膜層12/高屈折率薄膜層13界面での密着力が弱くても、剥離していないことが確認された。
When all the sputtered film formation layers in the conductive laminates 1 of the first and second embodiments are the DMS method or the PMS method, or among the sputtered film formation layers in the conductive laminates 1 of the second and third embodiments In the case where the low refractive index transparent
これは、評価(3)の導電性積層体1における薄膜のヤング率測定結果より確認することが出来る。低屈折率透明薄膜層6をRFマグネトロン・スパッタリング法、電子ビーム蒸着法により成膜した比較例1、比較例2の薄膜のヤング率は、低屈折率透明薄膜層6のみをDMS法、PMS法で成膜した実施例3、実施例4の薄膜のヤング率より低く、プライマー層4、導電性機能層5、低屈折率透明薄膜層6全てをDMS法、PMS法で成膜した実施例1、実施例2のヤング率が最も高いことが確認出来る。本実施例、比較例より、薄膜のヤング率が少なくとも75GPa以上であれば、湿布擦傷試験に対し傷が入りにくく、結果として高屈折率薄膜層11/金属薄膜層12界面、金属薄膜層12/高屈折率薄膜層13界面での密着力が弱くても、剥離しないことが確認された。
This can be confirmed from the Young's modulus measurement result of the thin film in the conductive laminate 1 of the evaluation (3). The Young's modulus of the thin films of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 in which the low-refractive-index transparent
本発明の導電性積層体は、CRT、液晶表示装置、PDP等の光学表示装置の前面に設けられるフィルタとして有用であり、前面に導電性積層体からなるフィルタを備えた光学表示装置(ディスプレイ)を提供できる。 The conductive laminate of the present invention is useful as a filter provided on the front surface of an optical display device such as a CRT, a liquid crystal display device, or a PDP, and an optical display device (display) having a filter made of a conductive laminate on the front surface. Can provide.
1 導電性積層体
2 基材
5 導電性機能層
7 防汚層
11 高屈折率透明薄膜層(透明金属化合物層)
12 金属薄膜層(金属層)
13 高屈折率透明薄膜層(透明金属化合物層)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conductive
12 Metal thin film layer (metal layer)
13 High refractive index transparent thin film layer (transparent metal compound layer)
Claims (6)
前記導電性多層膜のヤング率が75GPa以上であることを特徴とする導電性積層体。 It has a conductive multilayer film formed by laminating a metal thin film layer and a metal oxide layer on at least a substrate, and is a conductive laminate formed by providing an antifouling layer as the uppermost layer,
A conductive laminate, wherein the conductive multilayer film has a Young's modulus of 75 GPa or more.
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JP2009302032A (en) * | 2008-05-13 | 2009-12-24 | Nitto Denko Corp | Transparent conductive film and its manufacturing method |
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- 2005-12-22 JP JP2005369434A patent/JP2007168279A/en active Pending
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