JP2007323045A - プラズマディスプレイパネルフィルタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）フィルタに関し、より詳しくは、屈折率及び光透過率を高め、生産設備の生産性を向上させることができるＰＤＰフィルタの多層薄膜構造を提供する。
【解決手段】本発明は、透明基板と、透明基板の上に位置し、高屈折透明薄膜層、金属酸化物層、及び金属薄膜層を含む１個以上の繰り返し構造の単位膜と、１個以上の繰り返し構造の単位膜の上に形成された高屈折透明薄膜層と、を含む多層薄膜を有するＰＤＰフィルタを提供する。
【選択図】図３

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル（Plasma display panel、以下、「ＰＤＰ」という。） フィルタに関し、より詳しくは、屈折率及び光透過率を高め、生産設備の生産性を向上させることができるＰＤＰフィルタの多層薄膜構造に関する。

一般に、ＰＤＰ装置は、前面ガラスと背面ガラス、及びその間の仕切りにより密閉されたガラスの間に、ネオン（Ｎｅ）とアルゴン（Ａｒ）、又はＮｅとキセノン（Ｘｅ）などのガスを入れ、正極と負極との電極により電圧を印加しネオン光を発光させることによって、表示光として利用するようになっている。

また、一般に、ＰＤＰ装置は、一定の電圧を有する連続的なパルスにより駆動され、気体放電には普通、数百ボルトの比較的に高い電圧が必要であるため、映像信号を増幅して駆動される。ＰＤＰ装置が大型化に適する理由は、工程上の理由だけではなく、このような気体放電が有する大型化に有用な特性を駆動方式に応用することができるからである。このようなＰＤＰ装置は、電極に印加される直流または交流電圧により電極間のガスから放電が発生し、これに伴う紫外線の放射により蛍光体を励起させて発光することになる。ところが、ＰＤＰ装置は、その駆動の特性上、電磁波及び近赤外線の放出量が多く、蛍光体の表面反射が高いのみならず、封入ガスであるヘリウム（Ｈｅ）やキセノン（Ｘｅ）から放出されるオレンジ光のせいで、色純度が陰極線管に及ばないという短所がある。

従って、ＰＤＰ装置では、電磁波及び近赤外線を遮蔽すると共に反射光を減少させ、色純度を向上させるために、電磁波の遮蔽、近赤外線の遮蔽、光の表面反射防止及び色純度の改善などの機能を有するＰＤＰフィルタを採用している。また、このようなＰＤＰフィルタは、パネルアセンブリの前面部に装着されることから透明性も同時に満足しなければならない。一方、ＰＤＰ装置において、駆動回路及び交流電流電極に流れる電流と、プラズマ放電のための電極間にかかる高電圧は、電磁波発生の主な原因になる。この際に発生する主な電磁波の周波数領域は、３０〜２００ＭＨｚであり、このような電磁波を遮蔽するための電磁波遮蔽層として、可視光線に対する高透過率及び低反射率の特性を保持する透明導電膜や導電性メッシュが主に使用される。

以下、図１を参照して従来の技術によるＰＤＰフィルタを説明する。図１は、従来の技術によるＰＤＰフィルタの断面図である。

図１を参照すると、まず、従来の一般のＰＤＰフィルタは、低反射フィルム１１０、透明基板１２０及びコーティング層１３０からなるが、通常、低反射フィルム１１０は、その一面に低反射コーティング処理が施されており、他面には、接着物質が塗布されて、透明基板１２０との接着が容易に構成されている。従って、図１において、各低反射フィルム１１０の外側には、低反射コーティング処理が施されており、透明基板（図示せず）に向けた内側には、接着物質が塗布されている。そして、必要に応じて、低反射フィルム１１０の各一面には、色相の補正のための色素を添加することもできる。透明基板とは、光透過率が所定値以上の基板であって、通常、透明ガラスを使用し、この透明基板の一面、即ち、ＰＤＰモジュールの前面部に対向する一面には、図１に示すように、コーティング層１３０が設けられる。このコーティング層１３０は、前述したように、ＰＤＰフィルタで求められている電磁波の遮蔽と光透過率を同時に満足させる多層薄膜構造を有する。従って、このコーティング層１３０を設ける多層薄膜の構造及び物質によって、ＰＤＰフィルタの全般的な特性が左右されると言える。

一方、一般に、ＰＤＰフィルタは、シート抵抗が１.５Ω／ｓｑ以下に求められる製品群と、２.５Ω／ｓｑ以下に求められる製品群とに大きく分類できるが、これは、最近、各国別に求められている安全規格によるものであって、通常、シート抵抗２.５Ω／ｓｑ以下の製品群をクラスＡに、シート抵抗１.５Ω／ｓｑ以下の製品群をクラスＢに区分する。そして、各製品群によって、薄膜を構成する物質及び形成される薄膜の層数が変わり、通常、シート抵抗が１.５Ω／ｓｑ以下の製品群は、シート抵抗が２.５Ω／ｓｑ以下の製品群に比べ、光透過率は低いが、反射率は高い特性を有する。これに関連し、現在最も広く使用されているＰＤＰフィルタにおいて、１.５Ω／ｓｑ以下のシート抵抗を有するＰＤＰフィルタの場合には、通常、銀（Ａｇ）層が４回挿入された４−Ａｇ構造を有し、２.５Ω／ｓｑ以下のシート抵抗を有するＰＤＰフィルタの場合には、通常、Ａｇ層が３回挿入された３−Ａｇ構造を有する。

図２は、従来の技術による４−Ａｇ構造の多層薄膜を示す図である。図２を参照すると、透明基板２１０の上に、第１の酸化膜２２０、第２の酸化膜２３０、Ａｇ層２４０を積層した後、第１の酸化膜２６０の影響によってＡｇ層２４０が酸化することを防止するために、Ａｇ層２４０の上に、第２の酸化膜２５０を積層する。このような多層薄膜構造は、４回繰り返して積層され、４−Ａｇ構造の多層薄膜を形成する。

上述したような多層薄膜構造では、多数の第２の酸化膜２５０を積層する必要があるため、コーティング設備規模の増大、材料費及び生産原価の上昇たけではなく、工程の全般的な時間が長くなり、生産性が低下する。

また、反応性成膜法により、高屈折層として代表される第１の酸化膜２６０をＡｇ層２４０の上にコーティングする場合、Ａｇ層２４０の特性を変質させ、導電性及び透過特性を低下させるおそれがあるため、このようなＡｇ層２４０の特性の変質を防止するために、Ａｇ層２４０の上にも第２の酸化膜２５０をコーティングするか、または反応性コーティングが不要な第１の酸化膜２６０を選択してコーティングする必要がある。このように、反応性コーティングが不要な第１の酸化膜２６０の場合、光学的に屈折率が低い特性があるため、ＰＤＰフィルタの全般的な物理的特性に影響を及ぼすことがある。

また、第２の酸化膜２５０として広く利用されているインジウム（Ｉｎ）添加酸化錫（ＩＴＯ）の場合、原料物質であるインジウム（Ｉｎ）の生産単価が高く、プラズマに露出する場合、劣化による特性変化によって、ＰＤＰフィルタの光学的特性及び電気的特性に影響を及ぼす問題点もある。

本発明は、上述した従来の技術の問題点を解決するために案出したものであって、ＰＤＰフィルタの伝導性物質である銀（Ａｇ）薄膜の上に、酸化保護層を追加的に設けることなく、伝導性の劣化がない導電膜フィルタを提供することを目的とする。

また、本発明は、伝導性の劣化がなく、従来の第２の酸化膜を蒸着するためのターゲット費用を節減すると共に、その蒸着工程を単純化することを目的とする。

なお、本発明は、新しい形態の単純化された多層薄膜構造を有するＰＤＰフィルタを提供し、ＰＤＰフィルタの屈折率及び光透過率をより向上させることを目的とする。

また、本発明は、大量の酸素投入がないコーティング工法を提供し、新しいコーティング工法によってコーティング設備の生産性を向上させることを目的とする。

また、本発明は、第２の酸化層の追加的な形成が不要なＰＤＰフィルタの多層薄膜構造を提供することを目的とする。

上記の目的を達成し、上述した従来の技術の問題点を解決するために、本発明によるＰＤＰフィルタは、透明基板と、透明基板の上に位置し、第１の高屈折透明薄膜層、金属酸化物層、及び金属薄膜層を含む１個以上の繰り返し構造の単位膜と、１個以上の単位膜の上に形成された第２の高屈折透明薄膜層と、を含むことを特徴とする。

また、本発明の一実施形態によるＰＤＰフィルタの製造方法は、透明基板の上に、第１の高屈折透明薄膜層、金属酸化物層、及び金属薄膜層を含む１個以上の繰り返し構造の単位膜を積層する段層と、単位膜の上に、第２の高屈折透明薄膜層を積層する段層と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、ＰＤＰフィルタの伝導性物質である銀（Ａｇ）薄膜の上に酸化保護層を追加的に設けなくても、電気伝導度の劣化がない導電膜フィルタを提供することができる。

また、本発明によれば、伝導性の劣化がなく、従来の第２の酸化膜を蒸着するためのターゲット費用を節減すると共に、その蒸着工程を単純化することができる。

なお、本発明によれば、新しい形態の単純化された多層薄膜構造を有するＰＤＰフィルタを提供し、ＰＤＰフィルタの屈折率及び光透過率をより向上させることができる。

また、本発明によれば、大量の酸素投入がない新しいコーティング工法を提供するだけではなく、新しいコーティング工法によってコーティング設備の生産性を向上させることができる。

なお、本発明によれば、従来の技術のような第２の酸化層が不要なＰＤＰフィルタを提供することができる。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。

図３は、本発明の一実施形態によるＰＤＰフィルタの多層薄膜構造を示す図であって、透明基板２１０の上に、第１の高屈折透明薄膜層（Ｎｂ_２０_５層）３１０−１、第１の金属酸化物層（ＡＺＯ層）３２０−１、第１の金属薄膜層（Ａｇ層）３３０−１、第２の高屈折透明薄膜層（Ｎｂ_２０_５層）３１０−２を順次に積層した構造を示している。

ここで、第１のＡｇ層３３０−１は、銀（Ａｇ）ターゲットを使用し、スパッタリングガスとして、アルゴン（Ａｒ）を使用する。この時に使用するアルゴン（Ａｒ）の量は、１６０〜２００ｓｃｃｍ程度にする。そして、第１及び第２のＮｂ_２０_５層３１０−１、３１０−２の形成において、スパッタリングガスとしては、アルゴン（Ａｒ）を使用し、反応ガスとしては、酸素（Ｏ）を使用する。この時に使用されるアルゴン（Ａｒ）は、１４０〜２１０ｓｃｃｍ程度であり、酸素（Ｏ）の量は、アルゴン（Ａｒ）と対比して４〜１２％程度、望ましくは、８〜１２％程度の量を使用する。また、ＡＺＯ層３２０−１の形成においても、スパッタリングガスとしては、アルゴン（Ａｒ）を使用し、反応ガスとしては、酸素（Ｏ）を使用する。この時に使用されるアルゴン（Ａｒ）の量は、１６０〜２００ｓｃｃｍ程度であり、酸素（Ｏ）の量は、アルゴン（Ａｒ）と対比して８〜１２％程度の量にする。また、第１のＡｇ層３３０−１、第１のＡＺＯ層３２０−１、及び第１及び第２のＮｂ_２０_５層３１０−１、３１０−２は、ＤＣスパッタリングまたはＭＦ（Mid-Frequency）スパッタリングが可能である。

本発明の多層薄膜において、金属薄膜層は、銀（Ａｇ）または銀（Ａｇ）を含有する合金からなる薄膜層である。その中でも銀（Ａｇ）は、導電性、赤外線の反射性、及び多層積層した時の可視光線の透過性に優れているため、望ましく使用されることができる。ところが、銀（Ａｇ）は、化学的、物理的安定性に欠けており、環境中の汚染物質、水蒸気、熱、光などによって劣悪化するため、銀（Ａｇ）に、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銅（Ｃｕ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）などの環境に安定的な金属を１種以上含有する合金も望ましく使用されることができる。ここで、銀（Ａｇ）を含有する合金において、銀（Ａｇ）の含有率は、特に限定されるのではないが、５０〜１００重量％未満程度にすることが望ましい。一般に、銀（Ａｇ）に他の金属を添加すると、銀（Ａｇ）の優れた導電性、光学特性を阻害するおそれがあるので、多層薄膜を構成する複数の金属薄膜層の少なくとも１つの層は、銀（Ａｇ）を合金にせずに使用することが望ましい。金属薄膜層の全てが合金ではなく銀（Ａｇ）からなる場合、優れた導電性及び光学特性を有する多層薄膜を得ることができるが、耐環境性に欠けるおそれが多少ある。

図３を参照して説明すると、まず、透明基板（透明ガラス）２１０の上に、第１のＮｂ_２０_５層３１０−１と第１のＡＺＯ層３２０−１とをそれぞれ形成する。この時、第１のＮｂ_２０_５層３１０−１の厚さは、２５〜３３ｎｍ程度、望ましくは２７〜３３ｎｍ程度、第１のＡＺＯ層３２０−１の厚さは、３〜７ｎｍ程度を有するようにコーティングする。

ここで、透明基板２１０は、一般に、厚さが２.０〜３.５mmである強化または半強化ガラス、またはアクリルのような透明プラスチック材料を使用して製造可能である。透明基板２１０は、高透明性と耐熱性を有することが望ましく、高分子成形物及び高分子成形物の積層体も透明基板２１０として使用することができる。透明基板２１０は、可視光線の透過率が８０％以上、ガラス転移温度は、６０℃以上であることが望ましい。高分子成形物は、可視波長領域において透明であれば良く、その種類としては、具体的に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスルホン（ＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリスチレン、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリイミド、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などが挙げられるが、これらに限定されるのではない。そのうち、価格、耐熱性、透明性の面で、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が使用されることができる。

また、図３を参照すると、第１のＡＺＯ層３２０−１の上に、第１のＡｇ層３３０−１を１０〜１２ｎｍ程度の厚さになるようコーティングすることによって、第１の金属薄膜層を形成する。従来には、ＡＺＯ層の代わりにＩＴＯ層を使用したが、ＩＴＯは、可視光線領域における高い透過性（５５０ｎｍで９０％以下）、低い電気的比抵抗（２×１０^−４ｃｍ以下）、高い仕事関数を有するため、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ＰＤＰ、有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）の透明電極として広く使用される。ところが、このような優れた光学的性質と電気的性質を有しているが、原料物質であるＩｎの生産単価が高く、プラズマに露出する場合、劣化による特性の変化が大きな問題点として指摘されている。これに対し、酸化亜鉛（ＺｎＯ）は、赤外線及び可視光線の領域における透過性及び電気伝導性とプラズマに対する耐久性に優れているため、放射線に露出している透明基板の製造に特に有利である。

上述した過程を経て形成された第１のＮｂ_２０_５層３１０−１、第１のＡＺＯ層３２０−１、及び第１のＡｇ層３３０−１が、一個の繰り返し構造の単位膜を形成する。繰り返し構造の単位膜を形成した後、繰り返し構造の単位膜の最上層である第１のＡｇ層３３０−１の上に、第２の高屈折透明薄膜層を積層し、多層薄膜構造を構成することができる。従来の技術によると、第２の高屈折透明薄膜層を形成する前に、図２に示すように、第２の酸化層（ＩＴＯ層）２５０をコーティングする。ここで、第２の酸化層（ＩＴＯ層）２５０は、後続工程である第１の酸化層（Ｎｂ_２０_５層）２６０をコーティングする過程で、酸素プラズマによって、Ａｇ層２４０の電気伝導度が劣化することを防止するための一種のバリアとしての役割を果たす。ところが、本発明では、このような大量の酸素投入なく高屈折透明薄膜層を蒸着するために酸化状態を保持するが、電気を通す水準の伝導度を形成するターゲットを導入したコーティング工法を新しく考案した。即ち、Ｎｂ_２０_５コーティング膜において、Ｎｂ_２Ｏ_ｘ（ｘ＝４.５〜４.９９）の範囲、さらに望ましくは、Ｎｂ_２Ｏ_ｘ（ｘ＝４.８〜４.９９）の範囲のターゲットを使用する場合、ターゲットに電気的に負（マイナス）極を形成できる電気伝導度が保持され、少量の酸素投入でＮｂ_２０_５膜を形成することができる。このようなＮｂ_２Ｏ_ｘターゲットを使用して、従来の第２の酸化層を追加的に設けることなく、ＰＤＰフィルタを製造することができる。

本発明の一実施形態によると、上述した繰り返し構造の単位膜は、２つ以上繰り返して積層されることができる。図４は、繰り返し構造の単位膜が３個であることを一例として示し、図５は、繰り返し構造の単位膜が４個であることを一例として示している。

繰り返し構造の単位膜が３個以上の場合、透明基板２１０から最も近い繰り返し構造の単位膜の高屈折透明薄膜層と、最も遠い繰り返し構造の単位膜の高屈折透明薄膜層とは、同一の厚さを有し、中間に位置した１個以上の繰り返し構造の単位膜の高屈折透明薄膜層は、最も近い繰り返し構造の単位膜の高屈折透明薄膜層及び最も遠い繰り返し構造の単位膜の高屈折透明薄膜層とは、異なる厚さを有することができる。繰り返し構造の単位膜の個数によって、ＰＤＰフィルタが有する物理的な特性は多少異なることもあるが、これの詳細は、後述する。

図４は、本発明の一実施形態による３−Ａｇ構造を有するＰＤＰフィルタの多層薄膜構造を示す図であって、透明基板２１０の上に、第１のＮｂ_２０_５層３１０−１、第１のＡＺＯ層３２０−１、第１のＡｇ層３３０−１、第２のＮｂ_２０_５層３１０−２、第２のＡＺＯ層３２０−２、第２のＡｇ層３３０−２、第３のＮｂ_２０_５層３１０-３、第３のＡＺＯ層３２０-３、第３のＡｇ層３３０-３、第４のＮｂ_２０_５層３１０−４を順次に積層した構造を示している。

図３を参照して説明した第１のＡｇ層３３０−１の上に、第２の繰り返し構造の単位膜が順次積層される。即ち、第２のＮｂ_２０_５層３１０−２及び第２のＡＺＯ層３２０−２を順次に形成するが、この時、第２のＮｂ_２０_５層３１０−２の厚さは、２５〜３３ｎｍ程度、望ましくは２４〜３３ｎｍ程度、第２のＡＺＯ層３２０−２の厚さは、３〜７ｎｍ程度、第２のＡｇ層３３０−２の厚さは、１１〜１４ｎｍ程度になるようにすることが望ましい。

第２の繰り返し構造の単位膜の上に、第３の繰り返し構造の単位膜が順次積層される。第３のＮｂ_２０_５層３１０-３の厚さは、２５〜３３ｎｍ程度、望ましくは２７〜３３ｎｍ程度に、第３のＡＺＯ層３２０-３の厚さは、３〜７ｎｍ程度に、第３のＡｇ層３３０-３の厚さは、１０〜１２ｎｍ程度にする。上述した第３の繰り返し構造の単位膜の構成層の厚さは、上述した第１の繰り返し構造の単位膜の構成層の厚さと同一である。

第３の繰り返し構造の単位膜の上に、第４のＮｂ_２０_５層３１０−４を２５〜３３ｎｍ程度の厚さに積層することによって、３個の繰り返し構造の単位膜を有する多層薄膜構造のＰＤＰフィルタを製造することができる。

本発明によるＰＤＰフィルタの多層薄膜を形成する実施形態によれば、Ｎｂ_２０_５コーティングの際に、Ｎｂターゲットと反応性スパッタリング技法によりコーティングする代わりに、酸化物ターゲット（Ｎｂ_２０_５、セラミックターゲット）を使用してアルゴン（Ａｒ）雰囲気でコーティングした。反応性スパッタリングの際には、アルゴン（Ａｒ）と酸素（Ｏ）ガスとの注入量が、それぞれ２００ｓｃｃｍ程度であるのに対し、セラミックターゲットを使用する場合には、アルゴン（Ａｒ）を１４０〜２１０ｓｃｃｍ程度、酸素（Ｏ）をアルゴン（Ａｒ）と対比して４〜１２％程度の量で注入し、さらに望ましくは、８〜１２％程度の量を使用する。これによって、Ａｇ層をコーティングした後、Ａｇ層の上にＮｂ_２０_５層をコーティングしても、Ａｇ層の電気伝導度が劣化しないため、バリア（barrier）層がなくても正常の特性を示すことができる。即ち、従来の技術によると、Ｎｂ_２０_５層をコーティングする過程で、酸素（Ｏ）プラズマによってＡｇ層の電気伝導度が劣化することを防止するために、ＩＴＯ、ＺＡＯからなるバリア層をコーティングしたが、本発明では、ＩＴＯ、ＺＡＯからなるバリア層を略することができる。即ち、図２の４−Ａｇ構造に示すような、４個の第２の酸化膜が不要となる。

本発明によるＰＤＰフィルタの多層薄膜は、高屈折透明薄膜の平均屈折率は、従来のバリア層があった場合より高いため、全体として、透過率及び透過率のバンド幅が向上する。

図４に示すような３個の繰り返し構造の単位膜から構成された多層薄膜構造を有するＰＤＰフィルタは、０.９〜２.５Ω／ｓｑ程度のシート抵抗、望ましくは０.９〜１.１Ω／ｓｑ程度のシート抵抗と、７５±４％程度の光透過率を有する。

図５は、本発明のまた他の一実施形態によるＰＤＰフィルタの多層薄膜構造を示す図であって、４個の繰り返し構造の単位膜から構成された多層薄膜構造のＰＤＰフィルタを示す図である。

図４と同様に、図５に示されている多層薄膜構造は、高屈折透明薄膜層（Ｎｂ_２０_５層）、金属薄膜層（Ａｇ層）、及び金属酸化物層（ＡＺＯ層）から構成された繰り返し構造の単位膜が順次積層されて構成される。図５に示している４個の繰り返し構造の単位膜から構成された多層薄膜構造を形成するための工程条件は、上述した図３及び図４と同一である。また、図５に示すように、透明基板２１０から最も近いところに位置した第１の繰り返し構造の単位膜の構成層と、最も遠いところに位置した第４の繰り返し構造の単位膜の構成層との厚さは、同一であり、中間に位置した第２の繰り返し構造の単位膜の構成層と第３の繰り返し構造の単位膜の構成層との厚さは、同一である。これの詳細は、後述する。

第１の繰り返し構造の単位膜を構成する第１のＮｂ_２０_５層３１０−１の厚さは、２５〜３３ｎｍ程度、望ましくは２７〜３３ｎｍ程度に、第１のＡＺＯ層３２０−１の厚さは、３〜７ｎｍ程度に、第１のＡｇ層３３０−１の厚さは、１０〜１２ｎｍ程度にする。

第２の繰り返し構造の単位膜を構成する第２のＮｂ_２０_５層３１０−２、第２のＡＺＯ層３２０−２、及び第２のＡｇ層３３０−２を順次に形成するが、この時、第２のＮｂ_２０_５層３１０−２の厚さは、２５〜３３ｎｍ程度、望ましくは２７〜３３ｎｍ程度、第２のＡＺＯ層３２０−２の厚さは、３〜７ｎｍ程度、第２のＡｇ層３３０−２の厚さは、１１〜１４ｎｍ程度になるようにすることが望ましい。

第３の繰り返し構造の単位膜の場合、上述したように、第２の繰り返し構造の単位膜の構成層の厚さと同一である。即ち、第３のＮｂ_２０_５層３１０-３の厚さは、２５〜３３ｎｍ程度、望ましくは２７〜３３ｎｍ程度、第３のＡＺＯ層３２０-３の厚さは、３〜７ｎｍ程度、第３のＡｇ層３３０-３の厚さは、１１〜１４ｎｍ程度になるようにすることが望ましい。

第４の繰り返し構造の単位膜の場合、上述したように、第１の繰り返し構造の単位膜の構成層の厚さと同一である。即ち、第４のＮｂ_２０_５層３１０−４の厚さは、２５〜３３ｎｍ程度、望ましくは、２７〜３３ｎｍ程度に、第４のＡＺＯ層３２０−４の厚さは、３〜７ｎｍ程度に、第４のＡｇ層３３０−４の厚さは、１０〜１２ｎｍ程度にする。

第４の繰り返し構造の単位膜の上に、第５のＮｂ_２０_５層３１０−５を２５〜３３ｎｍ程度の厚さに積層することによって、４個の繰り返し構造の単位膜を有する多層薄膜構造のＰＤＰフィルタを製造することができる。

図５に示すような多層薄膜構造を有するＰＤＰフィルタは、０.６〜１.２Ω／ｓｑ程度、望ましくは０.７〜１.１Ω／ｓｑ程度のシート抵抗を、6７±５％程度の光透過率を有する。

本発明において、繰り返し構造の単位膜の個数は、３個〜６個が望ましい。上述した図３及び図４では、３個及び４個の繰り返し構造の単位膜から構成された多層薄膜構造のＰＤＰフィルタについて説明したが、本発明は、これに限定されない。この場合、透明基板２１０に最も近いところに位置した繰り返し構造の単位膜の構成層と、最も遠いところに位置した繰り返し構造の単位膜の構成層との厚さは、同一であり、中間に位置した１個以上の繰り返し構造の単位膜の構成層の厚さは、同一であるが、繰り返し構造の単位膜の個数によって、ＰＤＰフィルタの物理的特性が多少変わることもある。

本発明において、多層薄膜の機械的強度や耐環境性を向上させるために、透明基板の多層薄膜が積層される面を除いた面に、ハードコーティング層を設けるか、導電面の表面に、導電性、光学特性を損なわない程度で任意の保護層を設けることも可能である。ここで、「導電面」とは、透明基板上に繰り返し構造の単位膜が形成される面を意味する。

また、金属薄膜層の耐環境性や金属薄膜層と高屈折透明薄膜層との密着性などを向上させるために、金属薄膜層と高屈折透明薄膜層との間に、導電性、光学特性を損なわない程度で任意の無機物質を含めることができる。このような無機物質として、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、亜鉛（Ｚ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、パラジウム（Ｐｄ）、またはこれらのうち２つ以上を含む合金が挙げられる。その厚さは、望ましくは、０.０２〜２ｎｍ程度であり、厚すぎると、密着力を向上するための十分な效果を得ることができない。また、上述した多層薄膜構造の最上部に、単層または多層の反射防止層を形成することによって、透過率がさらに高い多層薄膜を得ることもできる。

上述したように、本発明の好ましい実施形態を参照して説明したが、該当の技術分野において熟練した当業者にとっては、特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正および変更させることができることを理解することができるであろう。すなわち、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲に基づいて定められ、発明を実施するための最良の形態により制限されるのではない。

従来の技術によるＰＤＰフィルタの断面図である。 従来の４−Ａｇ構造の多層薄膜を示す図である。 本発明の一実施形態によるＰＤＰフィルタの多層薄膜構造を示す図である。 本発明の一実施形態による３−Ａｇ構造を有するＰＤＰフィルタの多層薄膜構造を示す図である。 本発明のまた他の一実施形態による４−Ａｇ構造を有するＰＤＰフィルタの多層薄膜構造を示す図である。

符号の説明

２１０: 透明基板
３１０−１、３１０−２、３１０-３、３１０−４、３１０−５：高屈折透明薄膜層（Ｎｂ_２０_５層）
３２０−１、３２０−２、３２０-３、３２０−４: 金属酸化物層（ＡＺＯ層）
３３０−１、３３０−２、３３０-３、３３０−４:金属薄膜層（Ａｇ層）

Claims (19)

1. 透明基板と、
   前記透明基板の上に位置し、第１の高屈折透明薄膜層、金属酸化物層、及び金属薄膜層を含む繰り返し構造の単位膜と、
   前記単位膜の上に形成された第２の高屈折透明薄膜層と、を含む多層薄膜を有することを特徴とするプラズマディスプレイパネルフィルタ。
2. 前記第１及び第２の高屈折透明薄膜層のそれぞれは、五酸化ニオブ（Ｎｂ_２０_５）からなることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
3. 前記五酸化ニオブ（Ｎｂ_２０_５）は、Ｎｂ_２Ｏ_ｘ（ｘ＝４.５〜４.９９）ターゲットを使用して酸素雰囲気でコーティングされたことを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
4. 前記五酸化ニオブ（Ｎｂ_２０_５）は、Ｎｂ_２Ｏ_ｘ（ｘ＝４.８〜４.９９）ターゲットを使用して酸素雰囲気でコーティングされたことを特徴とする請求項２又は３に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
5. 前記金属薄膜層は、銀または銀を含有する合金からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
6. 前記金属酸化物層は、アルミニウムが添加された酸化亜鉛（ＡＺＯ）からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
7. 前記第１及び第２の高屈折透明薄膜層のそれぞれは、２５〜３３ｎｍの厚さを有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
8. 前記第１及び第２の高屈折透明薄膜層のそれぞれは、２７〜３３ｎｍの厚さを有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
9. 前記金属酸化物層は、１０〜１２ｎｍの厚さを有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
10. 前記単位膜は、２個以上であり、
    前記２個以上の単位膜のうち前記透明基板から最も近い単位膜に含まれる前記金属薄膜層及び最も遠い単位膜に含まれる前記金属薄膜層のそれぞれは、１０〜１２ｎｍの厚さを有し、
    前記最も近い単位膜及び前記最も遠い単位膜とは異なる他の単位膜に含まれる金属薄膜層は、１１〜１４ｎｍの厚さを有することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
11. 前記単位膜は、３個であり,
    前記多層薄膜は、０.９〜２.５Ω／ｓｑのシート抵抗及び７1〜７９％の光透過率を有することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
12. 前記多層薄膜は、０.９〜１.１Ω／ｓｑのシート抵抗を有することを特徴とする請求項１１に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
13. 前記単位膜は、４個であり,
    前記多層薄膜は、０.６〜１.２Ω／ｓｑのシート抵抗及び６２〜７２％の光透過率を有することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
14. 前記多層薄膜は、０.７〜１.１Ω／ｓｑのシート抵抗及び６３〜７１％の光透過率を有することを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタ。
15. 透明基板の上に、第１の高屈折透明薄膜層、金属酸化物層、及び金属薄膜層を含む１個以上の繰り返し構造の単位膜を積層する工程と、
    前記単位膜の上に、第２の高屈折透明薄膜層を積層する工程と、
    を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネルフィルタの製造方法。
16. 前記第１及び第２の高屈折透明薄膜層のそれぞれは、五酸化ニオブ（Ｎｂ_２０_５）からなることを特徴とする請求項１５に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタの製造方法。
17. 前記五酸化ニオブ（Ｎｂ_２０_５）は、Ｎｂ_２Ｏ_ｘ（ｘ＝４.５〜４.９９）ターゲットを使用して酸素雰囲気でコーティングされたことを特徴とする請求項１６に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタの製造方法。
18. 前記金属薄膜層は、銀または銀を含有する合金からなることを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタの製造方法。
19. 前記金属酸化物層は、アルミニウムが添加された酸化亜鉛（ＡＺＯ）からなることを特徴とする請求項１５〜１８のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルフィルタの製造方法。

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