JP6225720B2 - 積層透明導電性基板、積層透明導電性基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、積層透明導電性基板、積層透明導電性基板の製造方法に関する。

特許文献１に開示されているように、高分子フィルム上に透明導電膜としてＩＴＯ（酸化インジウム−スズ）膜を形成したタッチパネル用の透明導電性フィルムが従来から用いられている。

ところで、近年タッチパネルを備えたディスプレイの大画面化が進んでおり、これに対応してタッチパネル用の透明導電性フィルム等の導電性基板についても大面積化が求められている。しかし、ＩＴＯは電気抵抗値が高いため、導電性基板の大面積化に対応できないという問題があった。

このため、例えば特許文献２、３に開示されているようにＩＴＯ膜にかえて銅等の金属箔を用いることが検討されている。しかし、例えば配線層に銅を用いた場合、銅は金属光沢を有しているため、反射によりディスプレイの視認性が低下するという問題がある。

そこで、銅等の金属箔により構成される配線層と共に、黒色の材料により構成される黒化層を形成した導電性基板が検討されている。

ところで、透明基材上に直接銅等の金属箔からなる配線層を形成した場合、透明基材と配線層との密着性が十分ではなく製造工程において、または製造後に配線層が透明基材から剥離する場合があった。特に細線加工を行った場合に剥離しやすくなるという問題があった。

そこで配線層の剥離を防止するため、従来の透明導電性基板は、透明基材と配線層との間にスパッタリング法により、密着層として機能するニッケル・クロム合金からなる薄膜層を形成し、その上面に配線層及び黒化層を積層した構造を有していた。

特開２００３−１５１３５８号公報 特開２０１１−０１８１９４号公報 特開２０１３−０６９２６１号公報

しかしながら、上記従来の透明導電性基板によれば、配線層と透明基材との間に密着層を形成する必要があり、製造する際の工程数が増え生産性が低下するという問題があった。

上記従来技術の問題に鑑み、本発明は黒化層及び配線層以外に別途密着層を設けることなく、配線層の剥離を抑制した積層透明導電性基板を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明は、
透明導電性基板を２枚積層した積層透明導電性基板であって、
前記透明導電性基板は、
第１の主平面と、第２の主平面とを有する透明基材と、
前記透明基材の第１の主平面上に形成された黒化層と、
前記黒化層上に形成された配線層と、を備え、
一方の前記透明導電性基板の前記透明基材の前記第１の主平面と、他方の前記透明導電性基板の前記透明基材の前記第２の主平面とが対向するように積層しており、
前記透明基材を介して、前記黒化層に測定光を当てることにより測定した波長５５０ｎｍの光の反射率が４０％以下である積層透明導電性基板を提供する。

本発明によれば、黒化層及び配線層以外に別途密着層を設けることなく、配線層の剥離を抑制した積層透明導電性基板を提供することができる。

本発明の実施形態に係る透明導電性基板の断面図。 本発明の実施形態に係る積層透明導電性基板の断面図。 本発明の実施形態に係るメッシュ状の配線を備えた積層透明導電性基板の上面図。 本発明の実施形態に係るロール・ツー・ロールスパッタリング装置の説明図。

以下、本発明の積層透明導電性基板、および、積層透明導電性基板の製造方法の一実施形態について説明する。
（透明導電性基板）
本実施形態の積層透明導電性基板は、透明導電性基板を２枚積層した構成とすることができる。

透明導電性基板は、第１の主平面と、第２の主平面とを有する透明基材と、透明基材の第１の主平面上に形成された黒化層と、黒化層上に形成された配線層と、を備えることができる。

そして、一方の透明導電性基板の透明基材の第１の主平面と、他方の透明導電性基板の透明基材の第２の主平面とが対向するように積層することができる。

ここでまず、透明導電性基板に含まれる各部材について以下に説明する。

透明基材としては特に限定されるものではなく、可視光を透過する絶縁体フィルムや、ガラス基板等を好ましく用いることができる。

可視光を透過する絶縁体フィルムとしては例えば、ポリアミド系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、ポリエチレンナフタレート系フィルム、シクロオレフィン系フィルム等の樹脂フィルム等を好ましく用いることができる。

従って、透明基材としては例えば、ガラス基板、ポリアミド系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、ポリエチレンナフタレート系フィルム、シクロオレフィン系フィルム等の樹脂フィルムから選択されたいずれかを好適に用いることができる。

透明基材の厚さについては特に限定されず、透明導電性基板とした場合に要求される強度や静電容量、光の透過率等に応じて任意に選択することができる。透明基材の厚さとしては例えば２０μｍ以上２００μｍ以下とすることができる。特に積層透明導電性基板をタッチパネルの用途に用いる場合、透明基材の厚さは４０μｍ以上１２０μｍ以下とすることが好ましい。

透明基材は上述のように第１の主平面と、第２の主平面とを有しており、ここでいう、主平面とは透明基材に含まれる面のうち最も面積の大きい平面部を指している。そして、第１の主平面と、第２の主平面とは１つの透明基材の中で対向して配置された面を意味する。

次に黒化層について説明する。

後述する配線層は例えば銅や銅合金により形成することができ、金属光沢を有する。このため、透明基材上に配線層を配置したのみでは、配線層の表面で光を反射し、例えばタッチパネル用の積層透明導電性基板として用いた場合、ディスプレイの視認性が低下するという問題があった。そこで、配線層表面に黒化層を設け、配線層表面での光の反射を抑制する方法が採られていた。

そして、本発明の発明者らが、透明基材からの配線層の剥離を抑制する方法について検討を行っていたところ、透明基材と配線層との間に黒化層を配置することにより、配線層の剥離を抑制できることを見出し、本発明を完成させたものである。このため、本実施形態の透明導電性基板、積層透明導電性基板において黒化層は、上記配線層表面での光の反射の抑制の効果に加えて、配線層と透明基材との密着性を向上する効果を有している。

黒化層は少なくとも透明基材の第１の主平面上に形成することができ、透明基材と配線層との間に配置された場合、配線層の剥離を抑制する密着層としても機能することができる。このため、透明基材の第１の主平面上に黒化層を直接形成し、該黒化層上に配線層を直接形成した構成を有することがより好ましい。

黒化層を構成する材料は特に限定されるものではないが、例えば、黒化層はＮｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｃｕから選ばれる少なくとも１種以上の金属と、炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素と、を含むことが好ましい。

なお、黒化層は、Ｎｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｃｕから選ばれる少なくとも２種以上の金属を含む金属合金と、炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素と、を含むこともできる。この際、Ｎｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｃｕから選ばれる少なくとも２種以上の金属を含む金属合金としては、Ｎｉ−Ｃｕ合金や、Ｎｉ−Ｔｉ合金、Ｎｉ−Ｗ合金、Ｎｉ−Ｃｒ合金を好ましく用いることができる。

黒化層の成膜方法は特に限定されるものではないが、例えば反応性スパッタリング法により形成できる。反応性スパッタリング法を用いて黒化層を成膜することにより、透明基材と黒化層との密着性を高めることができる。そして、黒化層は例えば金属を主成分として含むことができるため配線層との密着性も高い。このため、黒化層を上述のように反応性スパッタリング法により形成して透明基材との密着性を高めることにより、配線層の剥離を特に抑制することができる。

反応性スパッタリング法により黒化層を成膜する場合、ターゲットとしては、黒化層を構成する金属種を含むターゲットを用いることができる。黒化層が合金を含む場合には、黒化層に含まれる金属種毎にターゲットを用い、基材等の被成膜体の表面で合金を形成してもよく、予め黒化層に含まれる金属を合金化したターゲットを用いることもできる。

また、黒化層に含まれる炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素は、黒化層を成膜する際の雰囲気中に添加しておくことにより、黒化層中に添加することができる。例えば、黒化層に炭素を添加する場合には一酸化炭素ガスや二酸化炭素ガスを、窒素を添加する場合には窒素ガスを、酸素を添加する場合には酸素ガスを、スパッタリングを行う際の雰囲気中に添加しておくことができる。黒化層を成膜する際の不活性ガス中にこれらのガスを添加することにより、炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素を黒化層中に添加することができる。なお、不活性ガスとしてはアルゴンを好ましく用いることができる。

黒化層の厚さは特に限定されるものではないが、例えば２０ｎｍ以上であることが好ましく、３０ｎｍ以上であることがより好ましい。黒化層は、上述のように黒色をしており、配線層による光の反射を抑制する黒化層として機能するが、黒化層の厚さが薄い場合には、十分な黒色が得られず配線層による光の反射を十分に抑制できない場合がある。これに対して、黒化層の厚さを上記範囲とすることにより、配線層の反射をより確実に抑制できるため好ましい。

黒化層の厚さの上限値は特に限定されるものではないが、必要以上に厚くしても成膜に要する時間や、配線を形成する際のエッチングに要する時間が長くなり、コストの上昇を招くことになる。このため、黒化層の厚さは６０ｎｍ以下とすることが好ましく、５０ｎｍ以下とすることがより好ましい。

次に配線層について説明する。

配線層を構成する材料は特に限定されず用途にあった電気伝導率を有する材料を選択できるが、例えば、Ｃｕと、Ｎｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗから選ばれる少なくとも１種の以上の金属との銅合金、または、銅を含むことが好ましい。

黒化層上に配線層を形成する際の構成は特に限定されないが、光の透過率を低減させないため、黒化層との間に接着剤を配置しないことが好ましい。すなわち配線層は、黒化層の上面に直接形成されていることが好ましい。

黒化層の上面に配線層を直接形成するため、配線層は配線薄膜層を有することが好ましい。また、配線層は配線薄膜層と配線めっき層とを有していてもよい。

例えば黒化層上に、乾式めっき法により配線薄膜層を形成し該配線薄膜層を配線層とすることができる。これにより、黒化層上に接着剤を介さずに直接配線層を形成できる。

また、配線層の膜厚を厚くする場合には、配線薄膜層を給電層として、湿式めっき法により配線めっき層を形成することにより、配線薄膜層と配線めっき層とを有する配線層とすることもできる。配線層が配線薄膜層と配線めっき層とを有することにより、この場合も黒化層上に接着剤を介さずに直接配線層を形成できる。

配線層の厚さは特に限定されるものではなく、配線層を配線として用いた場合に、該配線に供給する電流の大きさや配線幅等に応じて任意に選択することができる。特に十分に電流を供給できるように配線層は厚さが１００ｎｍ以上であることが好ましく、１５０ｎｍ以上とすることがより好ましい。配線層の厚さの上限値は特に限定されないが、配線層が厚くなると、配線パターンを形成するためにエッチングを行う際にエッチングに時間を要するためサイドエッチが生じ、エッチングの途中でレジストが剥離する等の問題を生じ易くなる。このため、配線層の厚さは３μｍ以下であることが好ましく、７００ｎｍ以下であることがより好ましく、２００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。なお、配線層が上述のように配線薄膜層と、配線めっき層を有する場合には、配線薄膜層の厚さと、配線めっき層の厚さとの合計が上記範囲であることが好ましい。

次に、透明導電性基板の構成例について説明する。

透明導電性基板は上述のように透明基材と、黒化層と、配線層と、を備えている。透明導電性基板の各層の積層形態について図１（Ａ）、図１（Ｂ）を用いて説明する。図１（Ａ）、図１（Ｂ）は、透明導電性基板を構成する各層の積層方向と平行な面における断面図を示している。

まず、図１（Ａ）に示したように、透明導電性基板１０ａにおいては、第１の主平面１１ａと、第２の主平面１１ｂとを有する透明基材１１の第１の主平面１１ａ上に黒化層１２を配置することができる。そして、黒化層１２上に配線層１３を配置することができる。

このように、透明基材１１と、配線層１３との間に黒化層１２を配置することにより黒化層１２が密着層としての機能も果たすことから透明基材１１と配線層１３との密着性を高めることができ、配線層１３の剥離を抑制できる。

透明導電性基板は図１（Ａ）に示した構成に限定されるものではなく、例えば黒化層１２を２層設けた構成とすることもできる。具体的には、図１（Ｂ）に示したように、透明導電性基板１０ｂは、透明基材１１の第１の主平面１１ａ上に、第１の黒化層１２１、配線層１３、第２の黒化層１２２を配置した構成とすることもできる。この場合も第１の黒化層１２１が、透明基材１１と配線層１３との密着性を高める密着層としての機能を果たすため、配線層１３の剥離を抑制できる。また、配線層１３の上面、下面にそれぞれ第１の黒化層１２１、第２の黒化層１２２を配置していることから、例えば、配線層１３の上面、下面から光が入射する可能性がある用途においては確実に光の反射を抑制できる。

次に、積層透明導電性基板の構成例について説明する。

積層透明導電性基板は、上述の透明導電性基板を２枚積層して形成することができる。この際図２に示したように、積層透明導電性基板２０は一方の透明導電性基板２０１の透明基材２１１の第１の主平面２１１ａと、他方の透明導電性基板２０２の透明基材２１２の第２の主平面２１２ｂとが対向するように、すなわち、向かい合うように積層することが好ましい。係る構成とすることにより、図２中の上面、すなわち、一方の透明導電性基板２０１の透明基材２１１の第２の主平面２１１ｂ側から入射した光の反射を黒化層２２１及び黒化層２２２により抑制することができる。

また積層透明導電性基板２０はメッシュ状の配線を有することが好ましい。

具体的には、図２の矢印Ｘに沿って積層透明導電性基板を見た場合に、図３に示したように、一方の透明導電性基板２０１の配線層２３１は、互いに平行な複数の配線部２３１ａ〜２３１ｇを有することができる。また、他方の透明導電性基板２０２の配線層２３２も、互いに平行な複数の配線部２３２ａ〜２３２ｇを有することができる。図３に示したように、配線部２３１ａ〜２３１ｇ、及び、配線部２３１ａ〜２３１ｇはそれぞれ直線形状を有し、互いに離隔して設けられている。また、図３に示したように、配線部２３１ａ〜２３１ｇ、及び、配線部２３１ａ〜２３１ｇは、透明基材２１１、２１２が四角形の場合、透明基材２１１、２１２の一辺と平行になるように形成できる。

なお、図３には示していないが透明導電性基板２０１、２０２の黒化層２２１、２２２も配線層２３１、２３２と同様の形状とすることができる。すなわち、黒化層２２１、２２２はそれぞれ互いに平行な複数の黒化部を有することができる。このため、配線部２３１ａ〜２３１ｇ、及び、配線部２３１ａ〜２３１ｇの離隔した部分においては透明基材２１１、２１２の第１の主平面２１１ａ、２１２ａが露出した構成とすることができる。

各配線部２３１ａ〜２３１ｇは、透明基材２１１の第１の主平面２１１ａ全体に配線層を形成後、エッチングすることにより形成することができる。また、配線部２３２ａ〜２３２ｇについても同様にして形成することができる。なお、黒化層２２１、２２２についても同様にエッチングを行うことにより、配線層の配線部と同様の形状とすることができる。

そして、一方の透明導電性基板２０１に形成された複数の配線部２３１ａ〜２３１ｇと、他方の透明導電性基板２０２に形成された複数の配線部２３２ａ〜２３２ｇと、が交差するように一方の透明導電性基板２０１と、他方の透明導電性基板２０２と、を積層することによりメッシュ状配線とすることができる。

なお、図３のＹ−Ｙ´線における断面図が図２に当たる。

ここまで積層透明導電性基板において黒化層を一層有する透明導電性基板を積層した例を用いて説明したが、係る形態に限定されるものではない。例えば、図２中下面側からの光の反射を抑制する必要がある場合には、透明導電性基板２０１、２０２において、配線層２３１、２３２の黒化層が配置されていない面に黒化層を配置することができる。すなわち、図２の透明導電性基板２０１、２０２を図１（Ｂ）に示した透明導電性基板１０ｂに変更することができる。

本実施形態の積層透明導電性基板においては、透明基材上に配線層と、黒化層と、を設けているため、配線層による光の反射を抑制することができる。

本実施形態の積層透明導電性基板の光の反射の程度については特に限定されるものではないが、例えば本実施形態の積層透明導電性基板は、波長５５０ｎｍの光の反射率は４０％以下であることが好ましく、３０％以下であることがより好ましい。２０％以下であることが特に好ましい。これは波長５５０ｎｍの光の反射率が４０％以下の場合、例えばタッチパネル用の積層透明導電性基板として用いた場合でもディスプレイの視認性の低下をほとんど引き起こさないため好ましい。

反射率の測定は、黒化層に光を照射するようにして測定を行うことができる。例えば図２の構成を有する積層透明導電性基板の場合、一方の透明導電性基板２０１の透明基材２１１の第２の主平面２１１ｂ側から光を入射させる。そして、一方の透明導電性基板２０１の黒化層２２１または、他方の透明導電性基板２０２の黒化層２２２に測定光を当てて測定を実施できる。

以上に説明した本実施形態の積層透明導電性基板によれば、透明基材と配線層との間に黒化層を配置したため、黒化層及び配線層以外に別途密着層を設けることなく、配線層の剥離を抑制することができる。
（積層透明導電性基板の製造方法）
次に本実施形態の積層透明導電性基板の製造方法の構成例について説明する。

本実施形態の積層透明導電性基板の製造方法は、透明導電性基板を２枚積層した積層透明導電性基板の製造方法であり、透明導電性基板を製造する工程と、２枚の透明導電性基板を積層する工程と、を有することができる。

そして透明導電性基板を製造する工程は、第１の主平面と、第２の主平面とを有する透明基材を準備する透明基材準備工程と、透明基材の第１の主平面上に黒化層を形成する黒化層形成工程と、黒化層上に配線層を形成する配線層形成工程とを有することができる。

また、２枚の透明導電性基板を積層する工程においては、一方の透明導電性基板の透明基材の第１の主平面と、他方の透明導電性基板の透明基材の第２の主平面とが対向するように積層することができる。

以下に本実施形態の積層透明導電性基板の製造方法について説明するが、以下に説明する点以外については上述の積層透明導電性基板の場合と同様の構成とすることができるため説明を省略する。

上述のように、本実施形態の積層透明導電性基板は、２枚の透明導電性基板を積層した構造とすることができる。そこでまず、透明導電性基板を製造する工程について説明する。

透明基材準備工程は、第１の主平面と、第２の主平面とを有する透明基材を準備する工程である。具体的な操作は特に限定されるものではなく、例えば後段の工程に供するため必要に応じて任意のサイズに切断等を行うことができる。

透明基材としては特に限定されるものではなく、可視光を透過する絶縁体フィルムや、ガラス基板等を好ましく用いることができる。

具体的には、透明基材としては例えば、ガラス基板、ポリアミド系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、ポリエチレンナフタレート系フィルム、シクロオレフィン系フィルム等の樹脂フィルムから選択されたいずれかを好適に用いることができる。

次に黒化層形成工程について説明する。黒化層形成工程は、例えば図１（Ａ）に示したように、透明基材１１の第１の主平面１１ａ上に黒化層を形成する工程である。

黒化層を構成する材料は特に限定されるものではないが、例えば、黒化層はＮｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｃｕから選ばれる少なくとも１種以上の金属と、炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素と、を含むことが好ましい。

なお、黒化層は、Ｎｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｃｕから選ばれる少なくとも２種以上の金属を含む金属合金と、炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素と、を含むこともできる。この際、Ｎｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｃｕから選ばれる少なくとも２種以上の金属を含む金属合金としては、Ｎｉ−Ｃｕ合金や、Ｎｉ−Ｔｉ合金、Ｎｉ−Ｗ合金、Ｎｉ−Ｃｒ合金を好ましく用いることができる。

黒化層は、例えば反応性スパッタリング法により形成できる。反応性スパッタリング法を用いて黒化層を成膜することにより、透明基材と黒化層との密着性を高めることができ、配線層の剥離を特に抑制できる。

反応性スパッタリング法により黒化層を成膜する場合、ターゲットとしては、黒化層を構成する金属種を含むターゲットを用いることができる。黒化層が合金を含む場合には、黒化層に含まれる金属種毎にターゲットを用い、透明基材等の被成膜体の表面で合金を形成してもよく、予め黒化層に含まれる金属を合金化したターゲットを用いることもできる。

また、黒化層に含まれる炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素は、黒化層を成膜する際の雰囲気中に添加しておくことにより、黒化層中に添加することができる。例えば、黒化層に炭素を添加する場合には一酸化炭素ガスや二酸化炭素ガスを、窒素を添加する場合には窒素ガスを、酸素を添加する場合には酸素ガスを、スパッタリングを行う際の雰囲気中に添加しておくことができる。黒化層を成膜する際の不活性ガス中にこれらのガスを添加することにより、炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素を黒化層中に添加することができる。なお、不活性ガスとしてはアルゴンを好ましく用いることができる。

黒化層は例えば図４に示したロール・ツー・ロールスパッタリング装置４０を用いて好適に成膜することができる。

ロール・ツー・ロールスパッタリング装置を用いた場合を例に黒化層を形成する工程を説明する。

図４はロール・ツー・ロールスパッタリング装置４０の一構成例を示している。

ロール・ツー・ロールスパッタリング装置４０は、その構成部品のほとんどを収納した筐体４１を備えている。

図４において筐体４１の形状は直方体形状として示しているが、筐体４１の形状は特に限定されるものではなく、内部に収容する装置や、設置場所、耐圧性能等に応じて任意の形状とすることができる。例えば筐体４１の形状は円筒形状とすることもできる。

ただし、成膜開始時に成膜に関係ない残留ガスを除去するため、筐体４１内部は１０^−３Ｐａ以下まで減圧できることが好ましく、１０^−４Ｐａ以下まで減圧できることがより好ましい。なお、筐体４１内部全てが上記圧力まで減圧できる必要はなく、スパッタリングを行う、後述するキャンロール４３が配置された図中下側の領域のみが上記圧力まで減圧できるように構成することもできる。

筐体４１内には、黒化層を成膜する基材を供給する巻出ロール４２、キャンロール４３、スパッタリングカソード４４ａ〜４４ｄ、前フィードロール４５ａ、後フィードロール４５ｂ、テンションロール４６ａ、４６ｂ、巻取ロール４７を配置することができる。また、黒化層を成膜する基材の搬送経路上には、上記各ロール以外に任意にガイドロール４８ａ〜４８ｈや、ヒーター５１等を設けることもできる。

巻出ロール４２、キャンロール４３、前フィードロール４５ａ、巻取ロール４７にはサーボモータによる動力を備えることができる。巻出ロール４２、巻取ロール４７は、パウダークラッチ等によるトルク制御によって黒化層を成膜する基材の張力バランスが保たれるようになっている。

キャンロール４３の構成についても特に限定されないが、例えばその表面が硬質クロムめっきで仕上げられ、その内部には筐体４１の外部から供給される冷媒や温媒が循環し、略一定の温度に調整できるように構成されていることが好ましい。

テンションロール４６ａ、４６ｂは例えば、表面が硬質クロムめっきで仕上げられ張力センサーが備えられていることが好ましい。

また、前フィードロール４５ａや、後フィードロール４５ｂや、ガイドロール４８ａ〜４８ｈについても表面が硬質クロムめっきで仕上げられていることが好ましい。

スパッタリングカソード４４ａ〜４４ｄは、マグネトロンカソード式でキャンロール４３に対向して配置することが好ましい。スパッタリングカソード４４ａ〜４４ｄのサイズは特に限定されないが、スパッタリングカソード４４ａ〜４４ｄの黒化層を成膜する基材の巾方向の寸法は、黒化層を成膜する基材の巾より広いことが好ましい。

黒化層を成膜する基材は、ロール・ツー・ロール真空成膜装置であるロール・ツー・ロールスパッタリング装置４０内を搬送されて、キャンロール４３に対向するスパッタリングカソード４４ａ〜４４ｄで黒化層が成膜される。

ロール・ツー・ロールスパッタリング装置４０を用いて黒化層を成膜する場合、所定のターゲットをスパッタリングカソード４４ａ〜４４ｄに装着し、黒化層を成膜する基材を巻出ロール４２にセットした装置内を真空ポンプ５０ａ、５０ｂにより真空排気する。そしてその後、アルゴン等のスパッタリングガスを気体供給手段４９により筐体４１内に導入する。この際、スパッタリングガスの流量と、真空ポンプ５０ｂと筐体４１との間に設けられた圧力調整バルブの開度と、を調整して装置内を例えば０．１３Ｐａ以上１．３Ｐａ以下に保持し、成膜を実施することが好ましい。

この状態で、巻出ロール４２から基材を例えば毎分０．５ｍ以上１０ｍ以下の速さで搬送しながら、スパッタリングカソード４４ａ〜４４ｄに接続したスパッタリング用直流電源より電力を供給してスパッタリング放電を行う。これにより基材上に所望の黒化層を連続成膜することができる。

次に配線層形成工程について説明する。

配線層は既述のように、配線薄膜層を有することが好ましい。また、配線薄膜層と配線めっき層とを有することもできる。このため、配線層形成工程は、例えば乾式めっき法により配線薄膜層を形成する工程を有することができる。また、配線層形成工程は、乾式めっき法により配線薄膜層を形成する工程と、該配線薄膜層を給電層として、湿式めっき法により配線めっき層を形成する工程と、を有していてもよい。

配線薄膜層の形成に用いる乾式めっき法としては、特に限定されるものではなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、又はイオンプレーティング法等を用いることができる。特に、配線薄膜層の形成に用いる乾式めっき法としては、膜厚の制御が容易であることから、スパッタリング法を用いることがより好ましい。

配線薄膜層をスパッタリング法により成膜する場合、例えば上述のロール・ツー・ロールスパッタリング装置４０を用いて好適に成膜することができる。ロール・ツー・ロールスパッタリング装置の構成については既述のため、ここでは説明を省略する。

ロール・ツー・ロールスパッタリング装置４０を用いて配線薄膜層を成膜する場合、配線薄膜層を構成する金属のターゲットをスパッタリングカソード４４ａ〜４４ｄに装着し、予め黒化層が形成された透明基材を巻出ロール４２にセットする。そして、装置内を真空ポンプ５０ａ、５０ｂにより真空排気する。そしてその後、スパッタリングガスを気体供給手段４９により筐体４１内に導入する。この際、スパッタリングガスの流量と、真空ポンプ５０ｂと筐体４１との間に設けられた圧力調整バルブの開度と、を調整して装置内を例えば０．１３Ｐａ以上１３Ｐａ以下に保持し、成膜を実施することが好ましい。

この状態で、巻出ロール４２から基材を例えば毎分１ｍ以上２０ｍ以下の速さで搬送しながら、スパッタリングカソード４４ａ〜４４ｄに接続したスパッタリング用直流電源より電力を供給してスパッタリング放電を行う。これにより基材上に所望の配線薄膜層を連続成膜することができる。

湿式めっき法により配線めっき層を形成する工程における条件、すなわち、電気めっき処理の条件は、特に限定されるものではなく、常法による諸条件を採用すればよい。例えば、配線めっき液を入れためっき槽に配線薄膜層を形成した基材を供給し、電流密度や、基材の搬送速度を制御することによって、配線めっき層を形成できる。

本実施形態の積層透明導電性基板は、メッシュ状の配線を備えた積層透明導電性基板とすることができる。積層透明導電性基板をメッシュ状の配線を備えた構成とする場合、透明導電性基板を製造する工程はさらに、配線層の一部をエッチングし、配線層を互いに平行な複数の配線部を有する構成とするエッチング工程を有することができる。エッチング工程では、黒化層の一部もエッチングすることが好ましく、黒化層も配線層と同様の形状とすることができる。

エッチング工程において用いるエッチング液は特に限定されるものではないが、例えば配線層をエッチングする際には塩化第二鉄塩を用いることができる。また、黒化層をエッチングする際には硝酸セリウムアンモニウムを用いることができる。エッチングを行う際には、例えば配線層の上面にエッチングにより除去する部分の形状に対応した開口部を有するマスクを配置した後、上述のエッチング液によりエッチングを行うことができる。黒化層をエッチングする場合には、配線層のエッチングに続けて黒化層のエッチングを行うことができる。

２枚の透明導電性基板を積層する工程は、図２に示したように、一方の透明導電性基板２０１の透明基材２１１の第１の主平面２１１ａと、他方の透明導電性基板２０２の透明基材２１２の第２の主平面２１２ｂとが対向するように積層することにより実施できる。

積層後、２枚の透明導電性基板２０１、２０２は例えば接着剤等により固定することができる。

上述のようにメッシュ状の配線を備えた積層透明導電性基板とする場合、２枚の透明導電性基板を積層する工程において、透明導電性基板に予め形成した配線部の向きを所定の方向にして積層することにより、メッシュ状の配線とすることができる。

具体的には図３に示したように、２枚の透明導電性基板を積層する工程において、一方の透明導電性基板に形成された複数の配線部２３１ａ〜２３１ｇと、他方の透明導電性基板に形成された複数の配線部２３２ａ〜２３２ｇと、が交差するように積層できる。これによりメッシュ状の配線とすることができる。

以上に本実施形態の積層透明導電性基板及び積層透明導電性基板の製造方法について説明したが、係る積層透明導電性基板によれば、黒化層及び配線層以外に別途密着層を設けることなく、配線層の剥離を抑制することができる。また、黒化層は同時に配線層表面での光の反射を抑制することができる。

１０ａ、１０ｂ、２０１、２０２ 透明導電性基板
１１、２１１、２１２ 透明基材
１１ａ、２１１ａ、２１２ａ 第１の主平面
１１ｂ、２１１ｂ、２１２ｂ 第２の主平面
１２、１２１、１２２、２２１、２２２ 黒化層
１３、２３１、２３２ 配線層
２３１ａ〜２３１ｇ、２３２ａ〜２３２ｇ 配線部
２０ 積層透明導電性基板

Claims (8)

1. 透明導電性基板を２枚積層した積層透明導電性基板であって、
   前記透明導電性基板は、
   第１の主平面と、第２の主平面とを有する透明基材と、
   前記透明基材の第１の主平面上に形成された黒化層と、
   前記黒化層上に形成された配線層と、を備え、
   一方の前記透明導電性基板の前記透明基材の前記第１の主平面と、他方の前記透明導電性基板の前記透明基材の前記第２の主平面とが対向するように積層しており、
   前記透明基材を介して、前記黒化層に測定光を当てることにより測定した波長５５０ｎｍの光の反射率が４０％以下である積層透明導電性基板。
2. 前記黒化層は、Ｎｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｃｕから選ばれる少なくとも１種以上の金属と、炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素と、を含む請求項１に記載の積層透明導電性基板。
3. 前記透明基材は、ガラス基板、ポリアミド系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、ポリエチレンナフタレート系フィルム、シクロオレフィン系フィルムから選択されたいずれかである請求項１または２に記載の積層透明導電性基板。
4. 前記配線層は、互いに平行な複数の配線部を有し、
   前記一方の透明導電性基板に形成された前記複数の配線部と、前記他方の透明導電性基板に形成された前記複数の配線部と、が交差するように、前記一方の透明導電性基板と、前記他方の透明導電性基板と、を積層する請求項１乃至３いずれか一項に記載の積層透明導電性基板。
5. 透明導電性基板を２枚積層した積層透明導電性基板の製造方法であって、
   前記透明導電性基板を製造する工程と、
   ２枚の前記透明導電性基板を積層する工程と、を有しており、
   前記透明導電性基板を製造する工程は、
   第１の主平面と、第２の主平面とを有する透明基材を準備する透明基材準備工程と、
   前記透明基材の第１の主平面上に黒化層を形成する黒化層形成工程と、
   前記黒化層上に配線層を形成する配線層形成工程と、を有し、
   前記２枚の前記透明導電性基板を積層する工程では、
   一方の前記透明導電性基板の前記透明基材の前記第１の主平面と、他方の前記透明導電性基板の前記透明基材の前記第２の主平面とが対向するように積層しており、
   前記透明基材を介して、前記黒化層に測定光を当てることにより測定した波長５５０ｎｍの光の反射率が４０％以下である積層透明導電性基板の製造方法。
6. 前記黒化層は、Ｎｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｃｕから選ばれる少なくとも１種以上の金属と、炭素、酸素、窒素から選ばれる１種以上の元素と、を含む請求項５に記載の積層透明導電性基板の製造方法。
7. 前記透明基材は、ガラス基板、ポリアミド系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、ポリエチレンナフタレート系フィルム、シクロオレフィン系フィルムから選択されたいずれかである請求項５または６に記載の積層透明導電性基板の製造方法。
8. 前記透明導電性基板を製造する工程が、
   前記配線層の一部をエッチングし、前記配線層を互いに平行な複数の配線部を有する構成とするエッチング工程をさらに有し
   前記２枚の前記透明導電性基板を積層する工程において、
   一方の前記透明導電性基板に形成された前記複数の配線部と、他方の前記透明導電性基板に形成された前記複数の配線部と、が交差するように積層する請求項５乃至７いずれか一項に記載の積層透明導電性基板の製造方法。

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