JP6065909B2 - タッチパネル用透明電極、タッチパネル、および表示装置 - Google Patents
タッチパネル用透明電極、タッチパネル、および表示装置 Download PDFInfo
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Description
1.タッチパネル用透明電極
2.タッチパネル用透明電極の変形例1(中間層を設けた例)
3.タッチパネル用透明電極の変形例2(高屈折率層を設けた例)
4.タッチパネル(透明基板上に二層の透明電極を設けた構成1)
5.タッチパネルの変形例1(透明基板上に二層の透明電極を設けた構成2)
6.タッチパネルの変形例2(2枚の透明基板を用いた構成)
7.タッチパネルの変形例3(透明基板の両面に一層ずつ透明電極を設けた構成)
8.タッチパネルの変形例4(透明基板の同一平面上に2パターンの透明電極を設けた構成)
9.表示装置(タッチパネルを用いた構成)
図1は、本発明の一実施形態のタッチパネル用透明電極(以下、透明電極と称する)の構成を示す断面模式図である。この図に示すように、透明電極1は、窒素含有層3と電極層5とを積層した2層構造であり、例えば透明基板11の上部に、窒素含有層3、電極層5の順に設けられている。このうち、透明電極1における実質的な電極部分を構成する電極層5は、銀(Ag)を主成分として構成された層であり、ここでは窒素含有層3に隣接した状態で積層されている。一方、電極層5に隣接して配置された窒素含有層3は、電極層5を構成する主材料である銀と安定的に結合する窒素原子(N)を含有する化合物を用いて構成されていることを特徴としている。
本発明の透明電極1が形成される透明基板11は、例えば表示パネルの前面板を兼ねるものであっても良い。このような透明基板11としては、例えばガラス、石英、透明樹脂フィルムである。
窒素含有層3は、電極層5に積層して設けられた層であり、ここでは電極層5に対して隣接して設けられている。このような窒素含有層3は、窒素原子(N)を含有する化合物を用いて構成されている。窒素原子を含有する化合物としては、次のような[化合物1〜3]が例示される。
窒素含有層3を構成する化合物の一例として、当該化合物に含有される窒素原子のうち、特に電極層5を構成する主材料である銀と安定的に結合する窒素原子の非共有電子対を[有効非共有電子対]とし、この[有効非共有電子対]の含有率が所定範囲である化合物が好ましく用いられる。
窒素含有層3を構成する化合物の他の例として、以上のような有効非共有電子対含有率[n/M]が上述した所定範囲である化合物の他、その成膜性の観点から、以降に説明する一般式(1)〜(6)で表される化合物が用いられる。
窒素含有層3を構成する化合物のさらに他の例として、以上のような一般式(1)〜(6)で表される化合物の他、下記に具体例を示す化合物1〜118が例示される。これらの化合物は、化合物の安定性が高いため、好ましい。尚、これらの化合物1〜118の中には、上述した有効非共有電子対含有率[n/M]の範囲に当てはまる化合物も含まれ、このような化合物であれば単独で窒素含有層3を構成する化合物として好ましく用いられる。さらに、これらの化合物1〜118の中には、上述した一般式(1)〜(6)に当てはまる化合物もある。
以下に代表的な化合物の合成例として、化合物5の具体的な合成例を示すが、これに限定されない。
窒素雰囲気下、2,8−ジブロモジベンゾフラン(1.0モル)、カルバゾール(2.0モル)、銅粉末(3.0モル)、炭酸カリウム(1.5モル)を、DMAc(ジメチルアセトアミド)300ml中で混合し、130℃で24時間撹拌した。これによって得た反応液を室温まで冷却後、トルエン1Lを加え、蒸留水で3回洗浄し、減圧雰囲気下において洗浄物から溶媒を留去し、その残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー(n−ヘプタン:トルエン=4:1〜3:1)にて精製し、中間体1を収率85%で得た。
室温、大気下で中間体1(0.5モル)をDMF(ジメチルホルムアミド)100mlに溶解し、NBS(N−ブロモコハク酸イミド)(2.0モル)を加え、一晩室温で撹拌した。得られた沈殿を濾過し、メタノールで洗浄し、中間体2を収率92%で得た。
窒素雰囲気下、中間体2(0.25モル)、2−フェニルピリジン(1.0モル)、ルテニウム錯体[(η6−C6H6)RuCl2]2(0.05モル)、トリフェニルホスフィン(0.2モル)、炭酸カリウム(12モル)を、NMP(N−メチル−2−ピロリドン)3L中で混合し、140℃で一晩撹拌した。
以上のような窒素含有層3が透明基板11上に成膜されたものである場合、その成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法(抵抗加熱、EB法など)、スパッタ法、CVD法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。
電極層5は、銀を主成分として構成された層であって、銀または銀を主成分とした合金を用いて構成され、窒素含有層3に隣接して成膜された層である。このような電極層5の成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法(抵抗加熱、EB法など)、スパッタ法、CVD法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。また電極層5は、窒素含有層3上に成膜されることにより、成膜後の高温アニール処理等がなくても十分に導電性を有することを特徴とするが、必要に応じて、成膜後に高温アニール処理等を行ったものであっても良い。
以上のように構成された透明電極1は、窒素原子を含有する化合物を用いて構成された窒素含有層3に隣接させて、銀を主成分とした電極層5を設けた構成である。これにより、窒素含有層3に隣接させて電極層5を成膜する際には、電極層5を構成する銀原子が窒素含有層3を構成する窒素原子を含んだ化合物と相互作用し、銀原子の窒素含有層3表面においての拡散距離が減少し、銀の凝集が抑えられる。このため、一般的には核成長型(Volumer−Weber:VW型)での膜成長により島状に孤立し易い銀薄膜が、単層成長型(Frank−van der Merwe:FM型)の膜成長によって成膜されるようになる。したがって、窒素含有層3上には、薄い膜厚でありながらも均一な膜厚の銀を主成分とする電極層5が得られるようになり、薄い膜厚であることで光透過性を確保しつつも、均一な膜厚であることで導電性が確保された銀を主成分とする電極層5を得ることができる。
(中間層を設けた例)
図2は、本実施形態のタッチパネル用透明電極の変形例1を説明するための断面模式図である。この図に示すように、変形例1の透明電極1aは、窒素含有層3と電極層5とが中間層Aを介して積層された構成であり、中間層A以外の構成は図1を用いて説明した本実施形態のタッチパネル用透明電極と同様である。このため、ここでは中間層Aの構成のみを説明する。
中間層Aは、窒素含有層3および電極層5に接した状態で、これらの層間に設けられている。この中間層Aは、透明電極1aの光透過性を阻害することなく、かつ窒素含有層3に含有されている窒素原子の電極層5への影響を阻害することのない程度に十分に薄い膜厚であることが重要である。このため、このような中間層Aは、1nm以下の膜厚であって良く、連続した膜として構成されている必要はなく、島状であったり、複数の孔を有する形状であっても良い。この場合、中間層Aを介して積層された窒素含有層3と電極層5とは、一部分が隣接して配置されることになる。
以上のような透明電極1aであっても、上述した本実施形態の透明電極と同様に、ITOを用いた透明電極と比較して薄膜でありながらもシート抵抗が低く、さらに金属ナノワイヤーとは異なり均質な窒素含有層3と中間層Aと電極層5との積層構造であるため、光散乱も抑えられたものとなる。この結果、透明電極1aは、タッチパネル用の透明電極として下地の表示画像の視認性を阻害することのないものとなり、また大型化されたタッチパネル用の透明電極として適用可能なものとなる。
(高屈折率層を設けた例)
図3は、本実施形態のタッチパネル用透明電極の変形例2を説明するための断面模式図である。この図に示すように、変形例2の透明電極1bは、電極層5との間に窒素含有層3を狭持する高屈折率層Hを設けた構成であり、透明基板11側から、高屈折率層H、窒素含有層3、電極層5がこの順に積層された構成である。このような透明電極1bにおいて、高屈折率層H以外の構成は図1を用いて説明した本実施形態のタッチパネル用透明電極と同様である。このため、ここでは高屈折率層Hの構成を中心に、透明電極1bの構成を説明する。
高屈折率層Hは、上層の窒素含有層3よりも高い屈折率を有する層である。高屈折率層Hの波長550nmにおける屈折率が、窒素含有層3の屈折率(n=1.7〜1.8)より0.1以上高いと好ましく、0.3以上高いとさらに好ましい。このような高屈折率層Hは、先に説明した高い屈折率と、光透過性とを有する材料で構成され、例えば、酸化チタン(TiO2:n=2.3〜2.4)、酸化ジルコニウム(ZrO:n=2.4)、酸化カドミウム(CdO:n=2.49)、酸化インジウムスズ(ITO:n=2.1〜2.2)、酸化ハフニウム(HfO2:n=1.9〜2.1)、五酸化タンタル(Ta2O5:n=2.16)、酸化ニオブ(Nb2O5:n=2.2〜2.4)等の光学フィルムに一般的に用いられる高屈折率材料が用いられる。
以上のような透明電極1bであっても、上述した本実施形態の透明電極と同様に、ITOを用いた透明電極と比較して薄膜でありながらもシート抵抗が低く、さらに均質な高屈折率層Hと窒素含有層3と電極層5との積層構造であるため、光散乱も抑えられたものとなる。さらに、透明電極1bは、高屈折率層Hを有する構成であり、高屈折率層H、窒素含有層3、および電極層5がこの順に積層されている。これにより、銀を主成分とする電極層5においての反射が抑制され、透明電極1bの光透過性がさらに向上する。この結果、透明電極1bは、下地となる表示画像の視認性をさらに良好とするものであり、タッチパネル用の透明電極として良好に適用できる。また、大型化されたタッチパネル用の透明電極として適用可能なものとなる。
(透明基板上に二層の透明電極を設けた構成1)
図4は、上述したタッチパネル用透明電極を用いたタッチパネル21の概略構成を示す斜視図である。また図5は、タッチパネル21の電極構成を示す2枚の透明電極1-1,1-2の平面図である。
図4,図6,および図7に示す透明基板11は、先のタッチパネル用透明電極で説明した透明基板11である。
第1の窒素含有層3-1は、先のタッチパネル用透明電極で説明した窒素含有層であり、透明基板11の一主面に成膜されている。ここでは一例として、第1の窒素含有層3-1は、透明基板11の一主面の全面を覆う状態で設けられていることとするが、次に説明する第1の電極層5-1と同一形状にパターニングされていても良い。
第1の電極層5-1は、先のタッチパネル用透明電極で説明した電極層であり、第1の窒素含有層3-1上においてパターニングされた複数のx電極パターン5x1,5x2,…として構成されている。各x電極パターン5x1,5x2,…は、それぞれがx方向に延設された状態で、互いに間隔を保って並列に配置されている。これらの各x電極パターン5x1,5x2,…は、例えばx方向に配列されたひし形のパターン部分を、ひし形の頂点付近においてx方向に直線状に連結した形状であることとする。
第2の窒素含有層3-2は、先のタッチパネル用透明電極で説明した窒素含有層であり、第1の電極層5-1を覆う状態で、透明基板11の一主面に成膜されている。このような第2の窒素含有層3-2は、第1の電極層5-1を覆いつつ、少なくともx配線17xの端子部分を露出する状態で設けられていることとする。ここでは一例として、第2の窒素含有層3-2は、x配線17xの端子部分を露出させ、他の部分は透明基板11の一主面の全面を覆う状態で設けられていることとするが、次に説明する第2の電極層5-2と同一形状にパターニングされていても良い。
第2の電極層5-2は、先のタッチパネル用透明電極で説明した電極層であり、第2の窒素含有層3-2上においてパターニングされた複数のy電極パターン5y1,5y2,…として構成されている。各y電極パターン5y1,5y2,…は、それぞれがx電極パターン5x1,5x2,…と直交するy方向に延設された状態で、互いに間隔を保って並列に配置されている。これらの各y電極パターン5y1,5y2,…は、例えばy方向に配列されたひし形のパターン部分を、ひし形の頂点付近においてy方向に直線状に連結した形状であることとする。
図4および図7に図示した前面板13は、タッチパネル21において入力位置に対応する部分が押し圧される板材である。このような前面板13は、光透過性を有する板材であって、透明基板11と同様のものが用いられる。またこの前面板13は、必要に応じた光学特性を備えた材料を選択して用いても良い。このような前面板13は、例えば接着剤15に(図7参照)よって第2の透明電極1-2側に張り合わせられていることとする。この接着剤15は、光透過性を有するものであれば特に材料が限定されることはない。
以上のようなタッチパネル21を動作させる場合、x配線17xおよびy配線17yに接続させたフレキシブルプリント基板などから、x電極パターン5x1,5x2,…およびy電極パターン5y1,5y2,…対して電圧を印加しておく。この状態で、前面板13の表面に指またはタッチペンが触れると、タッチパネル21内に存在する各部の容量が変化し、x電極パターン5x1,5x2,…およびy電極パターン5y1,5y2,…の電圧の変化となって現れる。この変化は、指またはタッチペンが触れた位置からの距離によって異なり、指またはタッチペンが触れた位置で最も大きくなる。このため、電圧の変化が最大となる、x電極パターン5x1,5x2,…およびy電極パターン5y1,5y2,…でアドレスされた位置が、指またはタッチペンが触れた位置として検出される。
以上のようなタッチパネル21は、2層の透明電極1-1,1-2として、先に説明した薄膜でありながらもシート抵抗が低いタッチパネル用透明電極を用いている。これにより、タッチパネル用透明電極の電圧降下を抑えることができ、タッチパネル21の大型化が可能である。
(透明基板上に二層の透明電極を設けた構成2)
図8は、本実施形態のタッチパネルの変形例1を説明するための断面模式図であり、図6のA−A断面に相当する図である。この図に示すタッチパネル23は、透明基板11上に、図3を用いて説明した高屈折率層Hを有する二層の透明電極1bを設けた構成であり、それ以外の構成は先の図4〜図7を用いて説明した本実施形態のタッチパネル21と同様である。このため本変形例1のタッチパネル23の構成の詳細な説明は、本実施形態のタッチパネル21の説明に用いたと同様の図4〜図6、および図8の断面図を用い、同様の構成には同様の符号を付し、重複する説明は省略する。
第1の高屈折率層H-1(図8参照)は、先のタッチパネル用透明電極で説明した高屈折率層であり、透明基板11の一主面に成膜されている。ここでは一例として、第1の高屈折率層H-1は、透明基板11の一主面の全面を覆う状態で設けられていることとするが、第1の窒素含有層3-1と共に第1の電極層5-1と同一形状にパターニングされていても良い。
第2の高屈折率層H-2(図8参照)は、先のタッチパネル用透明電極で説明した高屈折率層であり、第1の電極層5-1を覆う状態で、透明基板11の一主面に成膜されている。このような第2の高屈折率層H-2は、第1の電極層5-1を覆いつつ、少なくともx配線17xの端子部分を露出する状態で設けられていることとする。ここでは一例として、第2の高屈折率層H-2は、第2の窒素含有層3-2と同様にx配線17xの端子部分を露出させ、他の部分は透明基板11の一主面の全面を覆う状態で設けられていることとするが、第2の窒素含有層3-2と共に第2の電極層5-2と同一形状にパターニングされていても良い。
以上のようなタッチパネル23は、2層の透明電極1b-1,1b-2として、先に説明した光透過性と共に充分な導電性を備えたタッチパネル用透明電極を用いている。これにより、下地の表示画像の視認性を良好に保ちつつ、タッチパネル用透明電極を大型化した際の電圧降下を抑えることができ、タッチパネル23の大型化をすることが可能となる。
(2枚の透明基板を用いた構成)
図9は、本実施形態のタッチパネルの変形例2を説明するための断面模式図であり、図6のA−A断面に相当する図である。この図に示すタッチパネル25は、2枚の透明基板11-1,11-2の一主面上に、第1の透明電極1b-1および第2の透明電極1b-2を設けた構成であり、それ以外の構成は先に説明した本実施形態と同様である。このため、本実施形態のタッチパネルと同様の構成には同様の符号を付し、重複する説明は省略する。
このような変形例2のタッチパネル25であっても、先に説明した光透過性と共に充分な導電性を備えたタッチパネル用透明電極を用いたことにより、先に説明した本実施形態のタッチパネルと同様に大型化が可能であり、タッチパネル25を介しての下地の表示画像の視認性を劣化させることをも防止できる。
(透明基板の両面に一層ずつ透明電極を設けた構成)
図10は、先に説明した本実施形態のタッチパネルの変形例を説明するための断面模式図であり、図6のA−A断面に相当する図である。この図に示すタッチパネル27は、透明基板11の両面に第1の透明電極1b-1および第2の透明電極1b-2を設けた構成であり、それ以外の構成は先に説明した本実施形態と同様である。このため、本実施形態のタッチパネルと同様の構成には同様の符号を付し、重複する説明は省略する。
このような変形例3のタッチパネル27あっても、先に説明した光透過性と共に充分な導電性を備えたタッチパネル用透明電極を用いたことにより、先に説明した本実施形態のタッチパネルと同様に大型化が可能であり、タッチパネル27を介しての下地の表示画像の視認性を劣化させることをも防止できる。
(透明基板の同一平面上に2パターンの透明電極を設けた構成)
図11は、先に説明した本実施形態のタッチパネルの変形例4を説明するための断面模式図であり、図6のB−B断面に相当する図である。ただし、変形例4のタッチパネル29の積層構造と、図6に示したタッチパネル21の積層構造とは、次に説明するとおりに異なる。すなわち図11に示すタッチパネル29は、透明基板11の同一平面上にx電極パターン5x1,5x2,…とy電極パターン5y1,5y2,…との両方を有する電極層5を設けた構成である。ここでは、先に説明した本実施形態のタッチパネルと同様の構成には同様の符号を付し、重複する説明は省略する。
透明基板11、高屈折率層H、および窒素含有層3は、それぞれ先の図3を用いて説明したタッチパネル用透明電極と同様のものである。また高屈折率層Hおよび窒素含有層3は、一例として、透明基板11の一主面の全面を覆う状態で設けられていることとするが、先の変形例1と同様に、電極層5と同一形状にパターニングされていても良い。
電極層5は、先のタッチパネル用透明電極で説明した電極層であり、窒素含有層3上においてパターニングされた複数のx電極パターン5x1,5x2,…と複数のy電極パターン5y1,5y2,…とを有して構成されている。
接続電極Cは、電極層5とは別の導電層で構成された電極であり、各y電極パターン5y1,5y2,…を構成するパターンAを、例えばひし形のパターンAの頂点付近においてy方向に直線状に連結する。またこの接続電極Cは、x電極パターン5x1,5x2,…のひし形のパターンを連結する部分と平面視的に交差する各位置に配置される。これらの交差部分において、層間絶縁膜Bがx電極パターン5x1,5x2,…のひし形のパターンを連結する部分を覆っており、接続電極Cはx電極パターン5x1,5x2,…上に層間絶縁膜Bを介して積層される。これにより、x電極パターン5x1,5x2,…とy電極パターン5y1,5y2,…との絶縁性が確保された状態となっている。なお接続電極Cには、銀等の一般的な電極材料、またはITO等の光透過性を有する電極材料を用いればよく、タッチパネル29を介しての下地の表示画像の視認性の観点から、好ましくは光透過性を有する電極材料を用いる。
このような変形例2のタッチパネル29あっても、先に説明した光透過性と共に充分な導電性を備えたタッチパネル用透明電極を用いたことにより、先に説明した本実施形態のタッチパネルと同様に大型化が可能であり、タッチパネル29を介しての下地の表示画像の視認性を劣化させることをも防止できる。
(タッチパネルを用いた構成)
図12は、本発明の表示装置の構成を示す斜視図である。この図に示す表示装置31は、表示パネル33における表示面上に、本発明のタッチパネルを設けた情報入力機能付きの表示装置である。本発明のタッチパネルとしては、例えば本実施形態および変形例1〜4の何れかのタッチパネルが適用されるが、ここでは代表して図4〜図7を用いて説明したタッチパネル21として図示している。
このような構成の表示装置31は、上述したタッチパネル21を用いたことにより、薄型化が可能である。
ここでは、試料1〜27の各タッチパネル用透明電極(以下、透明電極と称する)を、面積が5cm×5cmとなるように透明基板上に作製した。透明基板としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)基板を用意した。下記表2には、試料1〜27の各透明電極における各層の構成を示した。以下に、試料1〜27の各透明電極の作製手順を説明する。
透明基板の一主面上に、ITO膜(膜厚100nm)をスパッタ法によって形成した。これにより、ITO膜を電極層とした単層構造の透明電極を作製した。
試料2〜4のそれぞれにおいて、透明基板の一主面上に、銀ナノワイヤーを用いた電極層を塗布法によって形成した。これにより銀ナノワイヤーを用いた電極層のみの単層構造の透明電極を作製した。この際、銀ナノワイヤーの分散液を塗布し、その後乾燥処理した後の膜厚が、試料2では50nm、試料3では150nm、試料4では200nmとなるように銀ナノワイヤー分散液の塗布膜厚を調整した。
透明基板の一主面上に、銀(Ag)からなる電極層(膜厚8nm)を蒸着法によって形成した。これにより、銀を電極層5に用いた単層構造の透明電極を作製した。この際、市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。またタングステン製の抵抗加熱ボートに銀(Ag)を入れ、当該真空槽内に取り付けた。次に、真空槽を4×10-4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒〜0.2nm/秒で、銀からなる電極層を8nmの膜厚で形成した。
図1を参照し、試料6〜25のそれぞれにおいて、透明基板11の一主面上に、下記表2に示した各化合物を用いた窒素含有層3(膜厚25nm)を蒸着法によって形成し、これに続けて銀(Ag)からなる電極層5(膜厚8nm)を蒸着法によって形成した。これにより、窒素含有層3と電極層5との2層構造の透明電極1を作製した。
<試料26〜27の透明電極の作製>
図2を参照し、試料26,27のそれぞれにおいて、透明基板11の一主面上に、化合物No.7を用いた窒素含有層3(膜厚25nm)を蒸着法によって形成し、これに続けて各材料からなる中間層Aを蒸着法によって形成し、さらに続けて銀(Ag)からなる電極層5(膜厚8nm)を蒸着法によって形成した。これにより、窒素含有層3と中間層Aと電極層5との3層構造の透明電極1aを作製した。
上記で作製した試料1〜27の各透明電極について、シート抵抗(面抵抗)、および文字の視認性を評価した。シート抵抗の測定は、抵抗率計(三菱化学社製MCP−T610)を用い、4端子4探針法定電流印加方式で行った。文字の視認性は、文字を表した画像の上部に透明電極が形成された透明基板を重ね合わせ、これらを介しての文字の見えやすさを5段階評価した。5段階評価は、透明電極の電極面に対する方線方向を0°とし、0°と45°の2つの角度から行い、これらの平均値を評価結果として算出した。これらの評価結果を下記表2に合わせて示す。
表2から明らかなように、試料7〜27の透明電極、すなわち窒素含有層3に銀を主成分とする電極層5を積層させた透明電極は、実質的な導電性を担う銀を用いた電極層5が8nmと極薄膜でありながらも、シート抵抗値の測定が可能であり、単層成長型(Frank−van der Merwe:FM型)の膜成長によってほぼ均一な膜厚で形成されていることが確認された。この結果は、窒素含有層3と電極層5との間に、極薄膜の中間層Aを設けた試料26,27の透明電極であってもほぼ同様であった。
試料206〜334の、高屈折率層を有する各タッチパネル用透明電極(以下、透明電極と称する)を、面積が5cm×5cmとなるように透明基板上に作製した。透明基板としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)基板を用意した。下記表3には、試料206〜234の各透明電極における各層の構成、および先の実施例1で比較として作製した試料1〜5の各透明電極における各層の構成を示した。以下に、試料206〜234の各透明電極の作製手順を説明する。
透明基板の一主面上に、酸化チタン(TiO2)からなる高屈折率層を30nmの膜厚で形成し、この上部に銀からなる電極層を8nmの膜厚で形成した。これにより、高屈折率層とこの上部の電極層との積層構造からなる透明電極を作製した。
図3を参照し、試料207〜231のそれぞれにおいて、透明基板11の一主面上に、酸化チタン(TiO2)からなる高屈折率層Hを30nmの膜厚で形成し、下記表3に示した各化合物を用いた窒素含有層3を下記表3に示した各膜厚で蒸着法によって形成した。これに続けて銀(Ag)からなる電極層5を下記表3に示した各膜厚で蒸着法によって形成した。これにより、高屈折率層H、窒素含有層3、および電極層5の3層構造の透明電極1bを作製した。尚、試料207では、窒素含有層に換えて窒素を含有しない下地層を形成した。
高屈折率層Hとして下記表3に示した各化合物を用いたこと以外は、上記試料230と同様の手順で試料232〜234の各透明電極1bを得た。
実施例2で作製した試料206〜234の各透明電極について、実施例1と同様にシート抵抗(面抵抗)、および文字の視認性を評価した。これらの評価結果を、実施例1で作製した比較例としての試料1〜5の評価結果と共に、下記表3に合わせて示す。
表3から明らかなように、試料208〜234の透明電極、すなわち高屈折率層Hと窒素含有層3と電極層5とをこの順に積層させた透明電極1bは、実質的な導電性を担う銀を用いた電極層5が8nmまたは10nmと極薄膜でありながらも、シート抵抗値の測定が可能であり、単層成長型(Frank−van der Merwe:FM型)の膜成長によってほぼ均一な膜厚で形成されていることが確認された。
実施例1で作製した試料7〜27の各透明電極、および実施例2で作製した試料208〜234の各透明電極を2枚重ねて簡易式の各タッチパネルを作製した。
作製した各タッチパネルについて、実施例1と同様の方法で文字の視認性を評価した。この結果、試料7〜27の各透明電極および試料208〜234の各透明電極と同程度に、良好な文字の視認性が得られることが確認された。
1-1,1b-1…第1の透明電極
1-2,1b-2…第2の透明電極
3…窒素含有層
3-1…第1の窒素含有層
3-2…第2の窒素含有層
5…電極層
5-1…第1の電極層
5-2…第2の電極層
5x1,5x2,5x3,…x電極パターン(第1の電極層)
5y1,5y2,5y3,…y電極パターン(第2の電極層)
21,23,25,27,29…タッチパネル
31…表示装置
33…表示パネル
A…中間層
H…高屈折率層
H-1…第1の高屈折率層
H-2…第2の高屈折率層
Claims (15)
- 窒素原子を含有する化合物を用いて構成された窒素含有層と、
前記窒素含有層に積層して設けられた銀を主成分とする電極層とを備え、
前記窒素原子を含有する化合物は、窒素原子が有する非共有電子対のうち芳香族性に関与せずかつ金属に配位していない非共有電子対の数をn、分子量をMとした場合の有効非共有電子対含有率[n/M]が、2.0×10 -3 ≦[n/M]となる化合物である
タッチパネル用透明電極。 - 前記化合物における前記有効非共有電子対含有率[n/M]が、3.9×10-3≦[n/M]である
請求項1記載のタッチパネル用透明電極。 - 前記窒素含有層は、前記化合物と共に他の化合物を用いて構成され、これらの化合物の混合比を考慮した前記有効非共有電子対含有率[n/M]の平均値が、2.0×10−3≦[n/M]である
請求項1または2の何れかに記載のタッチパネル用透明電極。 - 前記電極層との間に前記窒素含有層を狭持して設けられ、前記窒素含有層よりも高い屈折率を有する高屈折率層を備えた
請求項1〜3の何れかに記載のタッチパネル用透明電極。 - 前記高屈折率層は、酸化チタンまたは酸化ニオブで構成された
請求項4記載のタッチパネル用透明電極。 - 前記窒素含有層は、5nm以下の厚さを有する
請求項4または5に記載のタッチパネル用透明電極。 - 前記窒素含有層と前記電極層とが隣接して配置された
請求項1〜12の何れかに記載のタッチパネル用透明電極。 - 請求項1〜13の何れかに記載のタッチパネル用透明電極を備えた
タッチパネル。 - 請求項14に記載のタッチパネルと、
前記タッチパネルに重ねて配置された表示パネルとを備えた
表示装置。
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