JP6536575B2 - 透明導電体及びタッチパネル - Google Patents
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Description
本発明は、透明導電体及びタッチパネルに関する。より詳しくは、高い光透過率及び高い耐湿性を有する透明金属層と回路基板との電気的な接続が改良された透明導電体及び当該透明導電体を具備するタッチパネルに関する。
近年、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、無機及び有機EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ等の表示装置、タッチパネル、太陽電池等の各種装置に透明導電体が使用されている。
タッチパネル型の表示装置等では、表示素子の画像表示面上に、透明導電体を含む配線が配置される。したがって、透明導電体には、光の透過性が高いことが求められる。このような各種表示装置には、光透過性の高いITOを用いた透明導電体が多用されている。
近年、静電容量方式のタッチパネル表示装置が開発され、透明導電体の表面電気抵抗をさらに低くすることが求められている。しかし、従来のITO膜では、表面電気抵抗を十分に下げられないという問題があった。
そこで、銀を蒸着して形成する層を透明金属層(以下、Ag層ともいう。)に用いることが検討されている(例えば、特許文献1参照。)。また、透明導電体の光透過性を高めるため、Ag層を屈折率の高い膜(例えば、Nb2O5(酸化ニオブ)、IZO(インジウム・亜鉛酸化物)、ICO(インジウム・セリウム酸化物)、a−GIO(ガリウム・インジウム酸化物)等からなる膜)で挟み込むことも提案されている(例えば、非特許文献1参照。)。さらに、Ag層を、硫化亜鉛を含有する層(以下、ZnS層又は硫化亜鉛含有層ともいう。)で挟み込むことが提案されている(例えば、非特許文献2参照。)。
しかし、非特許文献2に示されるように、酸化ニオブやIZO等の誘電体層でAg層が挟み込まれた透明導電体では、耐湿性が十分でなかった。その結果、高湿度環境下で透明導電体を使用すると、Ag層が腐食しやすい等の問題があった。
また、Ag層がZnS層に挟み込まれた透明導電体では、透明導電体の耐湿性が十分に高いものの、Ag層を形成する際、若しくはZnS層を形成する際に、銀が硫化されて硫化銀が生じやすい。その結果、透明導電体の光透過性が低くなるという問題があった。
Transparent Conductive Film Nb2O5/Ag/IZO with an Anti−Reflection Design,Ywh−Tarng Leu, et al., SID 2012 DIGEST p.352−353
Xuanjie Liu,et al, (2003). Thin Solid Films 441, 200−206
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものである。その解決課題は、高い光透過率及び高い耐湿性を有する透明金属層と回路基板との電気的な接続が改良された透明導電体及び当該透明導電体を具備するタッチパネルを提供することである。
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、高屈折率層が誘電性材料又は酸化物半導体材料を含有し、透明基板の屈折率よりも高く、さらに所定範囲内の含有率で硫黄成分を含有することが有効であることを見いだし、本発明に至った。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
1.少なくとも、透明基板、第1高屈折率層、透明金属層及び第2高屈折率層をこの順に有する透明導電体であって、
前記透明金属層が、銀を主成分として含有し、
前記第1高屈折率層及び第2高屈折率層が、それぞれ、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含有し、
波長570nmの光に対して、前記第1高屈折率層及び第2高屈折率層の屈折率が、前記透明基板の屈折率よりも高く、
前記第1高屈折率層が、硫黄成分を含有し、かつ、
前記第2高屈折率層が、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有する
ことを特徴とする透明導電体。
前記透明金属層が、銀を主成分として含有し、
前記第1高屈折率層及び第2高屈折率層が、それぞれ、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含有し、
波長570nmの光に対して、前記第1高屈折率層及び第2高屈折率層の屈折率が、前記透明基板の屈折率よりも高く、
前記第1高屈折率層が、硫黄成分を含有し、かつ、
前記第2高屈折率層が、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有する
ことを特徴とする透明導電体。
2.前記第1高屈折率層が含有する硫黄成分が、硫化亜鉛に由来するものであることを特徴とする第1項に記載の透明導電体。
3.前記第2高屈折率層が含有する硫黄成分が、硫化亜鉛に由来するものであることを特徴とする第1項又は第2項に記載の透明導電体。
4.前記第1高屈折率層が、二酸化ケイ素を含有することを特徴とする第1項から第3項までのいずれか一項に記載の透明導電体。
5.前記第2高屈折率層が、チタン(Ti)、インジウム(In)、亜鉛(Zn)、セリウム(Ce)、タングステン(W)、ガリウム(Ga)、スズ(Sn)、ハフニウム(Hf)、ジルコニウム(Zr)、ニオブ(Nb)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、ビスマス(Bi)、ゲルマニウム(Ge)からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を含有する金属酸化物を含有することを特徴とする第1項から第4項までのいずれか一項に記載の透明導電体。
6.前記第1高屈折率層と前記透明金属層の間に、さらに亜鉛成分を含有した硫化防止層が設けられていることを特徴とする第1項から第5項までのいずれか一項に記載の透明導電体。
7.前記第2高屈折率層と前記透明金属層の間に、さらに亜鉛成分を含有した硫化防止層が設けられていることを特徴とする第1項から第6項までのいずれか一項に記載の透明導電体。
8.前記透明金属層が、所定の形状にパターニングされていることを特徴とする第1項から第7項までのいずれか一項に記載の透明導電体。
9.第1項から第8項までのいずれか一項に記載の透明導電体が具備されていることを特徴とするタッチパネル。
本発明の上記手段により、高い光透過率及び高い耐湿性を有する透明金属層と回路基板との電気的な接続が改良された透明導電体及び当該透明導電体を具備するタッチパネルを提供することができる。
本発明の効果の発現機構又は作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
前述のように、透明金属層とZnSを含有する層とが隣接して形成されると、金属硫化物が生成しやすく、透明導電体の光透過性が低下しやすいとの問題があった。金属硫化物は、以下のように生成すると推察される。
前述のように、透明金属層とZnSを含有する層とが隣接して形成されると、金属硫化物が生成しやすく、透明導電体の光透過性が低下しやすいとの問題があった。金属硫化物は、以下のように生成すると推察される。
少なくとも硫化亜鉛を含有する層(以下、硫化亜鉛含有層ともいう。)として第1高屈折率層上にスパッタ法等の気相成膜法で透明金属層を形成する場合、硫化亜鉛含有層中の未反応の硫黄成分が、透明金属層の材料(金属材料)によって層形成の雰囲気中に弾き出される。そして、弾き出された硫黄成分と金属とが反応し、金属硫化物が硫化亜鉛含有層上に堆積する。また、硫化亜鉛含有層と透明金属層とを連続的に形成する場合、硫化亜鉛含有層の層形成の雰囲気に含まれる硫黄成分が透明金属層雰囲気内に残存する。そして、この硫黄成分と透明金属層由来の金属とが反応し、金属硫化物が硫化亜鉛を含有する第1高屈折率層上に堆積する。
一方、透明金属層上に第2高屈折率層(硫化亜鉛含有層)を形成する場合、透明金属層中の金属が、第2高屈折率層の材料によって、層形成の雰囲気中に弾き出される。そして、弾き出された金属と硫黄成分とが反応し、金属硫化物が透明金属層表面に堆積する。さらに、透明金属層の表面と、層形成の雰囲気中の硫黄成分とが接触することでも、透明金属層表面に金属硫化物が生成する。
そこで、第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を所定範囲にすることにより、第1高屈折率層と透明金属層とを連続的に形成したとしても、第1高屈折率層の層形成の雰囲気に含まれる硫黄成分が、第1硫化防止層の構成成分と反応したり、第1硫化防止層の構成成分に吸着される。したがって、透明金属層を形成する雰囲気には硫黄が含まれ難くなり、金属硫化物の生成が抑制されると推察される。
さらに、本発明に係る透明金属層では、第1高屈折率層上に、第1硫化防止層が積層されることが好ましい。当該構成では、第1高屈折率層が第1硫化防止層で保護されるため、透明金属層を形成する際に第1高屈折率層中の硫黄成分が弾き出され難いものと推察される。
また、高屈折率層を設けることにより、銀と硫黄原子の親和性が強くなり、かつ水の透過性を妨げるため銀の腐食が防止され、透明導電体の耐湿性を向上させることができるものと考えられる。
さらに、第1高屈折率層が、硫黄成分を含有し、かつ、第2高屈折率層が、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有することにより、透明金属層の湿気による劣化を好適に防ぐことができ、高い導電性を維持することができると推察している。
さらに、第1高屈折率層が、硫黄成分を含有し、かつ、第2高屈折率層が、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有することにより、透明金属層の湿気による劣化を好適に防ぐことができ、高い導電性を維持することができると推察している。
本発明の透明導電体は、少なくとも、透明基板、第1高屈折率層、透明金属層及び第2高屈折率層をこの順に有する透明導電体であって、前記透明金属層が、銀を主成分として含有し、前記第1高屈折率層及び第2高屈折率層が、それぞれ、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含有し、波長570nmの光に対して、前記第1高屈折率層及び第2高屈折率層の屈折率が、前記透明基板の屈折率よりも高く、前記第1高屈折率層が、硫黄成分を含有し、かつ、前記第2高屈折率層が、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有することを特徴とする。この特徴は、請求項1から請求項9までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
また、本発明の効果発現の観点から、前記第1高屈折率層が含有する硫黄成分が、硫化亜鉛に由来するものであることが好ましい。
また、本発明の効果発現の観点から、前記第2高屈折率層が含有する硫黄成分が、硫化亜鉛に由来するものであることが好ましい。
また、前記第1高屈折率層が、二酸化ケイ素を含有することが好ましい。これにより、第1高屈折率層を構成する膜がアモルファス状になり割れに強くフレキシブル性を高めることができる。
また、本発明の透明導電体は、前記第2高屈折率層が、チタン(Ti)、インジウム(In)、亜鉛(Zn)、セリウム(Ce)、タングステン(W)、ガリウム(Ga)、スズ(Sn)、ハフニウム(Hf)、ジルコニウム(Zr)、ニオブ(Nb)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、ビスマス(Bi)、ゲルマニウム(Ge)からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を含有する金属酸化物を含有することが好ましい。これにより、透明金属層と外部回路を接続するに足る導電性を第2高屈折率層に確保することができる。
本発明の実施態様としては、前記第1高屈折率層と前記透明金属層の間に、さらに亜鉛成分を含有した硫化防止層が設けられていることが好ましい。これにより、透明金属層に含有される銀と、第1高屈折率層に含有される硫黄との反応を抑制することができるためである。
また、前記第2高屈折率層と前記透明金属層の間に、さらに亜鉛成分を含有した硫化防止層が設けられていることが好ましい。透明金属層に含有される銀と、第2高屈折率層に含有される硫黄との反応を抑制することができるためである。
また、前記透明金属層が、所定の形状にパターニングされていることが好ましい。これにより、導電性を向上させることができるためである。
また、本発明の透明導電体は、タッチパネルに好適に具備され得る。
以下、本発明とその構成要素及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
《透明導電体の基本的な構成》
図1A〜Cは、本発明の透明導電体の構成の一例を示す概略断面図である。
本発明の透明導電体1は、少なくとも、透明基板2、第1高屈折率層3A、透明金属層4及び第2高屈折率層3Bをこの順に有することを特徴とする。
図1A〜Cは、本発明の透明導電体の構成の一例を示す概略断面図である。
本発明の透明導電体1は、少なくとも、透明基板2、第1高屈折率層3A、透明金属層4及び第2高屈折率層3Bをこの順に有することを特徴とする。
図1Aでは、第1高屈折率層3Aと第2高屈折率層3Bとの間に透明金属層4が設けられている。このように、硫黄成分を含有した高屈折率層を透明金属層4に隣接して設けると、透明金属層4中の銀原子とZnSの硫黄原子との親和性が高いため、銀原子のマイグレーションが抑えられ、薄膜で均一な透明金属層4を得ることができる。かつ、この銀薄膜は安定であるため、耐湿性にも優れている。
また、図1Bでは、透明金属層4と前記第1高屈折率層3Aの間に第1硫化防止層5Aが設けられている。このような構成とすることで、亜鉛成分を含有した第1硫化防止層5Aを透明金属層4に隣接して設けると、透明金属層中の銀が高屈折率層に含まれる硫黄により硫化されることを抑えることができる。
図1Cでは、さらに透明金属層4と第2高屈折率層3Bの間にも第2硫化防止層5Bが設けられている。このような構成とすることで、亜鉛成分を含有した第2硫化防止層5Bを透明金属層4に隣接して設けると、透明金属層中の銀が高屈折率層に含まれる硫黄により硫化されることをさらに抑えることができる。
本発明の透明導電体1では、図1A〜Cで示すように、透明金属層4が透明基板2の全面に積層されていてもよいが、図2に示すように、例えば、第1高屈折率層3A、第1硫化防止層5A、透明金属層4、第2高屈折率層3Bから構成される透明電極ユニットEUが所望の形状にパターニングされていることが好ましい。
本発明の透明導電体1において、透明電極ユニットEUが積層されている領域aが、電気が導通する領域(以下、「導通領域」とも称する。)である。一方、図2に示されるように、透明電極ユニットEUを有していない領域bが絶縁領域である。
本発明の透明導電体1において、透明電極ユニットEUが積層されている領域aが、電気が導通する領域(以下、「導通領域」とも称する。)である。一方、図2に示されるように、透明電極ユニットEUを有していない領域bが絶縁領域である。
導通領域a及び絶縁領域bからなるパターンは、透明導電体1の用途に応じて、適宜選択される。静電方式のタッチパネルに適用するパターンの詳細については、後述する。
また、本発明の透明導電体1には、透明基板2、第1高屈折率層3A、第1硫化防止層5A、透明金属層4、第2硫化防止層5B及び第2高屈折率層3Bの他に、必要に応じて公知の機能性層を設けてもよい。
本発明の透明導電体1に含まれる層は、透明基板2を除いて、いずれも無機材料からなる層であることが好ましい。例えば、第2高屈折率層3B上に有機樹脂からなる接着層が積層されていたとしても、透明基板2から第2高屈折率層3Bまでの積層体が、本発明の透明導電体1であると定義する。
《透明導電体の各構成要素》
本発明の透明導電体は、少なくとも、透明基板2、第1高屈折率層3A、透明金属層4及び第2高屈折率層3Bをこの順に有する透明導電体1であって、第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bが、それぞれ、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含有し、波長570nmの光に対して、第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bの屈折率が、透明基板2の屈折率よりも高く、第1高屈折率層3Aが、硫黄成分を含有し、かつ、第2高屈折率層3Bが、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有することを特徴とする。さらに、第1高屈折率層3Aが、硫黄成分を0.1〜50at%の範囲内で含有することが好ましく、第2高屈折率層3Bが、硫黄成分を0.1〜5at%の範囲内で含有することがより好ましい。
さらには、第1高屈折率層3Aと透明金属層4との間又は/及び第2高屈折率層3Bと透明金属層4との間に、第1硫化防止層5A、第2硫化防止層5Bを有していることが好ましい態様である。
本発明の透明導電体は、少なくとも、透明基板2、第1高屈折率層3A、透明金属層4及び第2高屈折率層3Bをこの順に有する透明導電体1であって、第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bが、それぞれ、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含有し、波長570nmの光に対して、第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bの屈折率が、透明基板2の屈折率よりも高く、第1高屈折率層3Aが、硫黄成分を含有し、かつ、第2高屈折率層3Bが、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有することを特徴とする。さらに、第1高屈折率層3Aが、硫黄成分を0.1〜50at%の範囲内で含有することが好ましく、第2高屈折率層3Bが、硫黄成分を0.1〜5at%の範囲内で含有することがより好ましい。
さらには、第1高屈折率層3Aと透明金属層4との間又は/及び第2高屈折率層3Bと透明金属層4との間に、第1硫化防止層5A、第2硫化防止層5Bを有していることが好ましい態様である。
〔透明基板〕
本発明の透明導電体1に適用可能な透明基板2としては、各種表示デバイスの透明基板に適用されている材料を用いることができる。
透明基板2は、ガラス基板や、セルロースエステル樹脂(例えば、トリアセチルセルロース(略称:TAC)、ジアセチルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース等)、ポリカーボネート樹脂(例えば、パンライト、マルチロン(以上、帝人社製))、シクロオレフィン樹脂(例えば、ゼオノア(日本ゼオン社製)、アートン(JSR社製)、アペル(三井化学社製))、アクリル樹脂(例えば、ポリメチルメタクリレート、アクリライト(三菱レイヨン社製)、スミペックス(住友化学社製))、ポリイミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレンエーテル(略称:PPE)樹脂、ポリエステル樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタレート(略称:PET)、ポリエチレンナフタレート(略称:PEN))、ポリエーテルスルホン樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂(略称:ABS樹脂)/アクリロニトリル・スチレン樹脂(略称:AS樹脂)、メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン樹脂(略称:MBS樹脂)、ポリスチレン、メタクリル樹脂、ポリビニルアルコール/エチレンビニルアルコール樹脂(略称:EVOH)、スチレン系ブロックコポリマー樹脂等からなる透明樹脂フィルムでありうる。透明基板2が透明樹脂フィルムである場合、当該フィルムには2種以上の樹脂が含まれてもよい。
本発明の透明導電体1に適用可能な透明基板2としては、各種表示デバイスの透明基板に適用されている材料を用いることができる。
透明基板2は、ガラス基板や、セルロースエステル樹脂(例えば、トリアセチルセルロース(略称:TAC)、ジアセチルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース等)、ポリカーボネート樹脂(例えば、パンライト、マルチロン(以上、帝人社製))、シクロオレフィン樹脂(例えば、ゼオノア(日本ゼオン社製)、アートン(JSR社製)、アペル(三井化学社製))、アクリル樹脂(例えば、ポリメチルメタクリレート、アクリライト(三菱レイヨン社製)、スミペックス(住友化学社製))、ポリイミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレンエーテル(略称:PPE)樹脂、ポリエステル樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタレート(略称:PET)、ポリエチレンナフタレート(略称:PEN))、ポリエーテルスルホン樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂(略称:ABS樹脂)/アクリロニトリル・スチレン樹脂(略称:AS樹脂)、メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン樹脂(略称:MBS樹脂)、ポリスチレン、メタクリル樹脂、ポリビニルアルコール/エチレンビニルアルコール樹脂(略称:EVOH)、スチレン系ブロックコポリマー樹脂等からなる透明樹脂フィルムでありうる。透明基板2が透明樹脂フィルムである場合、当該フィルムには2種以上の樹脂が含まれてもよい。
高い光透過性を達成することができる観点から、本発明に適用する透明基板2としては、ガラス基板や、セルロースエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂(特にポリエチレンテレフタレート)、トリアセチルセルロース、シクロオレフィン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレンエーテル(PPE)樹脂、ポリエーテルスルホン、ABS/AS樹脂、MBS樹脂、ポリスチレン、メタクリル樹脂、ポリビニルアルコール/EVOH(エチレンビニルアルコール樹脂)、スチレン系ブロックコポリマー樹脂等の樹脂成分から構成されるフィルムであることが好ましい。
透明基板2は、可視光に対する光透過性が高いことが好ましく、波長450〜800nmの光の平均光透過率が70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、85%以上であることがさらに好ましい。透明基板2の光の平均光透過率が70%以上であると、透明導電体1の光透過性が高まりやすい。また、透明基板2の波長450〜800nmの光の平均光吸収率は10%以下であることが好ましく、より好ましくは5%以下、さらに好ましくは3%以下である。
上記平均光透過率は、透明基板2の表面の法線に対して、5°傾けた角度から光を入射させて測定する。一方、平均光吸収率は、平均光透過率と同様の角度から光を入射させて、透明基板2の平均光反射率を測定し、
平均光吸収率(%)=100−(平均光透過率+平均光反射率)(%)
として算出する。平均光透過率及び平均光反射率は、分光光度計(例えば、U4100;日立ハイテクノロジーズ社製)を用いて測定することができる。
平均光吸収率(%)=100−(平均光透過率+平均光反射率)(%)
として算出する。平均光透過率及び平均光反射率は、分光光度計(例えば、U4100;日立ハイテクノロジーズ社製)を用いて測定することができる。
透明基板2の波長570nmの光の屈折率は1.40〜1.95の範囲内であることが好ましく、より好ましくは1.45〜1.75の範囲内であり、さらに好ましくは1.45〜1.70の範囲内である。透明基板2の屈折率は、通常、透明基板2の材質によって定まる。透明基板2の屈折率は、エリプソメーターを用い、25℃の環境下で測定することにより求めることができる。
透明基板2のヘイズ値は、0.01〜2.5%の範囲内であることが好ましく、より好ましくは0.1〜1.2%の範囲内である。透明基板のヘイズ値が2.5%以下であると、透明導電体としてのヘイズ値を抑制することができ、好ましい。ヘイズ値は、ヘイズメーターを用いて測定することができる。
透明基板2の厚さは、1μm〜20mmの範囲内であることが好ましく、より好ましくは10μm〜2mmの範囲内である。透明基板の厚さが1μm以上であれば、透明基板2の強度が高まり、第1高屈折率層3Aの作製時に割れたり、裂けたりすることを防止することができる。一方、透明基板2の厚さが20mm以下であれば、透明導電体1の十分なフレキシブル性を得ることができる。さらに、透明導電体1を具備した電子デバイス機器等の厚さを薄くできる。また、透明導電体1を用いた電子デバイス機器等を軽量化することもできる。
本発明においては、使用する透明基板2は、各構成層を成膜する前に、基板中に含まれている水分や残留している溶媒を、クライオポンプ等を用いてあらかじめ除いたのち、形成工程で使用することが好ましい。
また、本発明に適用する透明基板上には、そのあとに形成する第1高屈折率層の平滑性を得る観点から、公知のクリアハードコート層を設けてもよい。
〔高屈折率層〕
本発明の透明導電体1は、第1高屈折率層3Aと第2高屈折率層3Bを有しており、透明基板2に近い方を第1高屈折率層3A、遠い方を第2高屈折率層3Bと呼ぶ(図1A参照。)。
第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bが、それぞれ、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含有し、波長570nmの光に対して、第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bの屈折率が、透明基板2の屈折率よりも高く、第1高屈折率層3Aが、硫黄成分を含有し、かつ、第2高屈折率層3Bが、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有することを特徴とする。
第1高屈折率層3Aは、硫黄成分を0.1〜50at%の範囲内で含有することが好ましい。
第2高屈折率層3Bが、当該範囲内で硫黄成分を含有することで、高い導電性と耐湿性を両立させることが可能であり、第1高屈折率層3Aが、当該範囲内で硫黄成分を含有することが、当該効果を発揮するためにより好ましいことを見いだした。
これは、第1高屈折率層に含有される硫黄成分が50at%以下とすることで、硫黄過多となってターゲットが作製しにくくなることを抑制することができる点で好ましい。また、0.1at%以上とすることで、銀のマイグレーションを抑え込みやすくすることができる点で好ましい。
第2高屈折率層に含有される硫黄成分が10at%を以下とすることで、外部回路と銀の電気的な接続不良を抑制することができる。また、0.1at%以上とすることで、第1高屈折率層と同様に銀のマイグレーションを抑え込みやすくすることができる。
第1高屈折率層及び第2高屈折率層が含有する硫黄成分としては、硫化亜鉛及び単体の硫黄に由来するものを用いることができるが、硫化亜鉛に由来するものであることが特に好ましい。硫化亜鉛に由来する硫黄成分が、高屈折率層中で安定して存在することができるため、硫黄成分が望まない場所に拡散し反応するのを防ぎやすい。
本発明の透明導電体1は、第1高屈折率層3Aと第2高屈折率層3Bを有しており、透明基板2に近い方を第1高屈折率層3A、遠い方を第2高屈折率層3Bと呼ぶ(図1A参照。)。
第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bが、それぞれ、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含有し、波長570nmの光に対して、第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bの屈折率が、透明基板2の屈折率よりも高く、第1高屈折率層3Aが、硫黄成分を含有し、かつ、第2高屈折率層3Bが、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有することを特徴とする。
第1高屈折率層3Aは、硫黄成分を0.1〜50at%の範囲内で含有することが好ましい。
第2高屈折率層3Bが、当該範囲内で硫黄成分を含有することで、高い導電性と耐湿性を両立させることが可能であり、第1高屈折率層3Aが、当該範囲内で硫黄成分を含有することが、当該効果を発揮するためにより好ましいことを見いだした。
これは、第1高屈折率層に含有される硫黄成分が50at%以下とすることで、硫黄過多となってターゲットが作製しにくくなることを抑制することができる点で好ましい。また、0.1at%以上とすることで、銀のマイグレーションを抑え込みやすくすることができる点で好ましい。
第2高屈折率層に含有される硫黄成分が10at%を以下とすることで、外部回路と銀の電気的な接続不良を抑制することができる。また、0.1at%以上とすることで、第1高屈折率層と同様に銀のマイグレーションを抑え込みやすくすることができる。
第1高屈折率層及び第2高屈折率層が含有する硫黄成分としては、硫化亜鉛及び単体の硫黄に由来するものを用いることができるが、硫化亜鉛に由来するものであることが特に好ましい。硫化亜鉛に由来する硫黄成分が、高屈折率層中で安定して存在することができるため、硫黄成分が望まない場所に拡散し反応するのを防ぎやすい。
第1高屈折率層3Aは、透明導電体の導通領域a、つまり透明金属層4が形成されている領域の光透過性(光学アドミッタンス)を調整する層であり、少なくとも透明導電体1の導通領域aに形成される。第1高屈折率層3Aは、透明導電体1の絶縁領域bにも形成されていてもよいが、導通領域a及び絶縁領域bからなるパターンを視認され難くするとの観点から、図2に例示するように導通領域aのみに形成されていることが好ましい。
第1高屈折率層3Aは、透明基板2の屈折率より高い屈折率を有する。第1高屈折率層3Aには、前述の透明基板2の屈折率より高い屈折率を有する誘電性材料又は酸化物半導体材料が含まれる。波長570nmの光に対する当該誘電性材料又は酸化物半導体材料の屈折率は、透明基板の屈折率より0.1〜1.1大きいことが好ましく、0.4〜1.0大きいことがより好ましい。
なお、本発明に係る屈折率は、温度25℃、相対湿度25%における測定値である。
なお、本発明に係る屈折率は、温度25℃、相対湿度25%における測定値である。
一方、波長570nmの光に対する第1高屈折率層に含まれる誘電性材料又は酸化物半導体材料の屈折率は1.5より高いことが好ましく、1.7〜2.5であることがより好ましく、さらに好ましくは1.8〜2.5である。誘電性材料又は酸化物半導体材料の屈折率が1.5より高いと、第1高屈折率層によって、透明導電体の導通領域aの光学アドミッタンスが十分に調整される。なお、第1高屈折率層の屈折率は、第1高屈折率層に含まれる材料の屈折率や、第1高屈折率層に含まれる材料の密度で調整される。高屈折率層の屈折率も透明基板と同様に、エリプソメーターを用い、25℃の環境下で測定することにより求めることができる。
第1高屈折率層3Aに含まれる誘電性材料又は酸化物半導体材料は、絶縁性の材料であってもよく、導電性の材料であってもよい。誘電性材料又は酸化物半導体材料は、上記屈折率を有する金属酸化物でありうる。
上記屈折率を有する金属酸化物の例には、TiO2、ITO(インジウム・スズ酸化物)、ZnO、Nb2O5、ZrO2、CeO2、Ta2O5、Ti3O5、Ti4O7、Ti2O3、TiO、SnO2、La2Ti2O7、IZO(インジウム・亜鉛酸化物)、AZO(アルミニウム・亜鉛酸化物)、GZO(ガリウム・亜鉛酸化物)、ATO(アンチモン・スズ酸化物)、ICO(インジウム・セリウム酸化物)、IGZO(インジウム・ガリウム・亜鉛酸化物)、Bi2O3、Ga2O3、GeO2、WO3、HfO2、In2O3、a−GIO(ガリウム・インジウム酸化物)等が含まれる。第1高屈折率層は、当該金属酸化物が1種のみ含まれる層であってもよく、2種以上が含まれる層であってもよい。
特にSiO2とZnSの混合物は安定でフレキシブル性が高い点で好ましい。さらに、上記2種類以上の高屈折率層が積層されて複数層からなる第1高屈折率層を形成してもよい。
上記屈折率を有する金属酸化物の例には、TiO2、ITO(インジウム・スズ酸化物)、ZnO、Nb2O5、ZrO2、CeO2、Ta2O5、Ti3O5、Ti4O7、Ti2O3、TiO、SnO2、La2Ti2O7、IZO(インジウム・亜鉛酸化物)、AZO(アルミニウム・亜鉛酸化物)、GZO(ガリウム・亜鉛酸化物)、ATO(アンチモン・スズ酸化物)、ICO(インジウム・セリウム酸化物)、IGZO(インジウム・ガリウム・亜鉛酸化物)、Bi2O3、Ga2O3、GeO2、WO3、HfO2、In2O3、a−GIO(ガリウム・インジウム酸化物)等が含まれる。第1高屈折率層は、当該金属酸化物が1種のみ含まれる層であってもよく、2種以上が含まれる層であってもよい。
特にSiO2とZnSの混合物は安定でフレキシブル性が高い点で好ましい。さらに、上記2種類以上の高屈折率層が積層されて複数層からなる第1高屈折率層を形成してもよい。
第2高屈折率層3Bは、第1高屈折率層3A同様に透明基板2の屈折率より高い屈折率を有する。第2高屈折率層には、前述の透明基板2の屈折率より高い屈折率を有する材料が含まれる。波長570nmの光に対する当該材料の屈折率は、透明基板の屈折率より0.1〜1.1大きいことが好ましく、0.4〜1.0大きいことがより好ましい。
一方、第2高屈折率層に含まれる材料の波長570nmの光に対する屈折率は1.5より大きいことが好ましく、1.7〜2.5であることがより好ましく、さらに好ましくは1.8〜2.5である。材料の屈折率が1.5より大きいと、第2高屈折率層によって、透明導電体の導通領域aの光学アドミッタンスが十分に調整される。なお、第2高屈折率層の屈折率は、第2高屈折率層に含まれる材料の屈折率や、第2高屈折率層に含まれる材料の密度で調整される。
一方、第2高屈折率層に含まれる材料の波長570nmの光に対する屈折率は1.5より大きいことが好ましく、1.7〜2.5であることがより好ましく、さらに好ましくは1.8〜2.5である。材料の屈折率が1.5より大きいと、第2高屈折率層によって、透明導電体の導通領域aの光学アドミッタンスが十分に調整される。なお、第2高屈折率層の屈折率は、第2高屈折率層に含まれる材料の屈折率や、第2高屈折率層に含まれる材料の密度で調整される。
このような屈折率を透明導電体が有することにより、透明金属層に含有される銀による反射を相殺することができる。
具体的には、基材と比較して、第1高屈折率層の屈折率が高いほど、基材と第1高屈折率層の界面での反射が高まるため、透明金属層に含有される銀から発生する反射を打ち消しやすくなる。
また、第2高屈折率層も同様に屈折率が高いほど第2高屈折率層の表面で発生する反射が高まり、銀の反射光を相殺させることが可能になる。したがって高屈折率層の屈折率は基材の屈折率より高いほど望ましい。
具体的には、基材と比較して、第1高屈折率層の屈折率が高いほど、基材と第1高屈折率層の界面での反射が高まるため、透明金属層に含有される銀から発生する反射を打ち消しやすくなる。
また、第2高屈折率層も同様に屈折率が高いほど第2高屈折率層の表面で発生する反射が高まり、銀の反射光を相殺させることが可能になる。したがって高屈折率層の屈折率は基材の屈折率より高いほど望ましい。
第2高屈折率層3Bは、さらに、電気接続性を確保するために導電性をも有する層である。本発明において、良好な電気接続性を確保するためには、比抵抗が1000Ω・cm以下の材料であることが好ましい。さらに好ましくは0.1Ω・cm以下であることが望ましい。このような構成とすることで、この第2高屈折率層を通して外側に設けられた端子と、透明金属層との電気接続性が得られ、透明金属層を通して通電できるので、透明導電体の導電性が格段に向上する。
第2高屈折率層に含まれる材料は、上記した第1高屈折率層に含まれる材料の中でも酸化物半導体材料が含まれることが好ましい。中でも金属酸化物が好ましい。
金属酸化物の例には、TiO2、ITO(インジウム・スズ酸化物)、ZnO、Nb2O5、ZrO2、CeO2、Ta2O5、Ti3O5、Ti4O7、Ti2O3、TiO、SnO2、La2Ti2O7、IZO(インジウム・亜鉛酸化物)、AZO(アルミニウム・亜鉛酸化物)、GZO(ガリウム・亜鉛酸化物)、ATO(アンチモン・スズ酸化物)、ICO(インジウム・セリウム酸化物)、IGZO(インジウム・ガリウム・亜鉛酸化物)、Bi2O3、Ga2O3、GeO2、WO3、HfO2、In2O3、a−GIO(ガリウム・インジウム酸化物)等が含まれる。第1高屈折率層は、当該金属酸化物が1種のみ含まれる層であってもよく、2種以上が含まれる層であってもよい。または、上記2種類以上の高屈折率層が積層されて複数層からなる第2高屈折率層を形成してもよい。
第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bの厚さは、10〜150nmの範囲内であることが好ましく、より好ましくは10〜80nmの範囲内である。これらの高屈折率層の厚さが10nm以上であると、高屈折率層によって、透明導電体1の導通領域aの光学アドミッタンスが十分に調整される。一方、高屈折率層の厚さが150nm以下であれば、高屈折率層が含まれる領域の光透過性が低下し難い。高屈折率層の厚さは、エリプソメーターで測定される。
高屈折率層は、蒸着法若しくはスパッタ法により形成することが好ましい。本発明に適用可能な蒸着法としては、抵抗加熱蒸着法、電子線蒸着法、イオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法等が含まれる。蒸着装置としては、例えば、シンクロン社製のBMC−800T蒸着機等を用いることができる。スパッタ法としてはマグネトロンスパッタや対向スパッタが含まれる。
また、高屈折率層が所望の形状にパターニングされた層である場合、パターニング方法は特に制限されない。高屈折率層は、例えば、所望のパターンを有するマスク等を被形成面に配置して、気相形成法でパターン状に形成された層であってもよく、公知のエッチング法、例えば、フォトリソグラフィー法によってパターニングされた層であってもよい。
本発明においては、第1高屈折率層及び第2高屈折率層が、硫黄成分を含有することを特徴とする。具体的には、第1高屈折率層が、硫黄成分を含有し、かつ、第2高屈折率層が、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有する。当該範囲で硫黄成分を含有することにより、透明金属層の湿気による劣化を好適に防ぐことができ、高い導電性を維持することができる。
これにより、高屈折率層の上部に銀を主成分として含有している透明金属層を成膜する際には、透明金属層を構成する銀原子が、高屈折率層に含有されている銀原子と親和性のある硫化亜鉛の硫黄原子と相互作用し、当該高屈折率層表面上での銀原子の拡散距離が減少し、特異箇所での銀の凝集が抑えられる。
すなわち、銀原子は、まず銀原子と硫化亜鉛を含有する高屈折率層表面上で2次元的な核を形成し、それを中心に2次元の単結晶層を形成するという層状成長型(Frank−van der Merwe:FM型)の膜成長によって成膜されるようになる。
なお、一般的には、高屈折率層表面において付着した銀原子が表面を拡散しながら結合し3次元的な核を形成し、3次元的な島状に成長するという島状成長型(Volumer−Weber:VW型)での膜成長により島状に成膜しやすいと考えられるが、本発明では、高屈折率層に含有されている硫化亜鉛により、このような様式の島状成長が防止され、層状成長が促進されると推察される。
したがって、薄い膜厚でありながらも、均一な膜厚の導電性層が得られるようになる。そのため、透明金属層4が薄くとも、プラズモン吸収が生じ難くなる。この結果、より薄い膜厚として光透過性を保ちつつも、導電性が確保された透明導電体とすることができる。
また、この層を設けることにより、銀と硫黄原子の親和性が強くなり、かつ水の透過性を妨げるため銀の腐食が防止され、透明導電体の耐湿性を向上させることができるものと考えられる。
図3は、銀層の厚さと光吸収の関係を示す一例である。ガラス、ITO及び硫化亜鉛の薄層上に銀を蒸着して銀薄膜を形成した際の、銀の膜厚と可視光(400〜800nm)の平均光吸収の関係を示すグラフである。硫化亜鉛上に銀を成膜すると、ガラスやITO上に銀を成膜するより銀の吸収を減らすことができる。
第1高屈折率層に硫化亜鉛等の硫黄成分とともに用いることができる金属酸化物としては、例えば、TiO2、ITO(インジウム・スズ酸化物)、ZnO、Nb2O5、ZrO2、CeO2、Ta2O5、Ti3O5、Ti4O7、Ti2O3、TiO、SnO2、La2Ti2O7、(インジウム・亜鉛酸化物)、AZO(アルミニウム・亜鉛酸化物)、GZO(ガリウム・亜鉛酸化物)、ATO(アンチモン・スズ酸化物)、ICO(インジウム・セリウム酸化物)、Bi2O3、a−GIO、Ga2O3、GeO2、SiO2、Al2O3、HfO2、SiO、MgO、Y2O3、WO3、a−GIO(ガリウム・インジウム酸化物)等が含まれる。上記金属酸化物の中でも、特に、二酸化ケイ素(SiO2)が好ましい。これは、第1高屈折率層を構成する膜がアモルファス状になり割れに強くフレキシブル性を高めることができるためである。
また、第2高屈折率層が、チタン(Ti)、インジウム(In)、亜鉛(Zn)、セリウム(Ce)、タングステン(W)、ガリウム(Ga)、スズ(Sn)、ハフニウム(Hf)、ジルコニウム(Zr)、ニオブ(Nb)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、ビスマス(Bi)、ゲルマニウム(Ge)からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を含有する金属酸化物を含有することが好ましい。
具体的には、第2高屈折率層は、第1高屈折率層が硫黄成分とともに用いることができる上記金属酸化物と同様の化合物を用いることができる。これにより、透明金属層と外部回路を接続するに足る導電性を第2高屈折率層に確保することができるため好ましい。
具体的には、第2高屈折率層は、第1高屈折率層が硫黄成分とともに用いることができる上記金属酸化物と同様の化合物を用いることができる。これにより、透明金属層と外部回路を接続するに足る導電性を第2高屈折率層に確保することができるため好ましい。
また、金属フッ化物としては、LaF3、BaF2、Na5Al3F14、Na3AlF6、AlF3、MgF2、CaF2、BaF2、CeF3、NdF3、YF3等を挙げることができる。
また、金属窒化物としては、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化クロム、窒化ケイ素、窒化タングステン、窒化マグネシウム、窒化モリブデン、窒化リチウム、窒化チタン等を挙げることができる。
〔硫化防止層〕
本発明の透明導電体は、高屈折率層と前記透明金属層との間に、亜鉛成分を含有した硫化防止層を有することが好ましい。
硫化防止層としては、金属酸化物、金属窒化物、金属フッ化物、金属又は半導体が使用でき、例えば、ZnO、GZO、AZO等の亜鉛成分を含有した層であることが好ましく、これらが1種のみ含まれてもよく、2種以上含まれてもよい。
硫化防止層は、複数設けてもよく、透明基板に近い方を第1硫化防止層、遠い方を第2硫化防止層と呼ぶ。
本発明の透明導電体は、高屈折率層と前記透明金属層との間に、亜鉛成分を含有した硫化防止層を有することが好ましい。
硫化防止層としては、金属酸化物、金属窒化物、金属フッ化物、金属又は半導体が使用でき、例えば、ZnO、GZO、AZO等の亜鉛成分を含有した層であることが好ましく、これらが1種のみ含まれてもよく、2種以上含まれてもよい。
硫化防止層は、複数設けてもよく、透明基板に近い方を第1硫化防止層、遠い方を第2硫化防止層と呼ぶ。
透明金属層とZnSを含む高屈折率層とが隣接して成膜されると、透明金属層4の成膜時、若しくは第2高屈折率層3Bの成膜時に、透明金属層中の金属が硫化されて金属硫化物が生成し、透明導電体の光透過性が低下する場合がある。これに対し、第1高屈折率層3Aと透明金属層4との間、又は透明金属層4と第2高屈折率層3Bとの間に、硫化防止層が含まれると、金属硫化物の生成が抑制される。
金属酸化物の例には、TiO2、ITO、ZnO、Nb2O5、ZrO2、CeO2、Ta2O5、Ti3O5、Ti4O7、Ti2O3、TiO、SnO2、La2Ti2O7、IZO、AZO、GZO、ATO、ICO、Bi2O3、a−GIO、Ga2O3、GeO2、SiO2、Al2O3、HfO2、SiO、MgO、Y2O3、WO3等が含まれる。
金属フッ化物の例には、LaF3、BaF2、Na5Al3F14、Na3AlF6、AlF3、MgF2、CaF2、BaF2、CeF3、NdF3、YF3等が含まれる。
金属窒化物の例には、Si3N4、AlN等が含まれる。
金属フッ化物の例には、LaF3、BaF2、Na5Al3F14、Na3AlF6、AlF3、MgF2、CaF2、BaF2、CeF3、NdF3、YF3等が含まれる。
金属窒化物の例には、Si3N4、AlN等が含まれる。
硫化防止層の厚さは、透明金属層4の成膜時、若しくは第2高屈折率層3Bの成膜時に、透明金属層4が硫化されることを防止可能な厚さであれば、特に制限されない。ただし、第1高屈折率層3Aや第2高屈折率層3Bに含まれるZnSは、透明金属層4に含まれる金属との親和性が高い。そのため、硫化防止層の厚さが非常に薄いと、透明金属層4と第1高屈折率層3A、又は透明金属層4と第2高屈折率層3Bとが接する部分が生じ、各層同士の密着性が高まりやすい。つまり、硫化防止層は比較的薄いことが好ましく、0.1〜10nmであることが好ましく、より好ましくは0.1〜5nmであり、さらに好ましくは0.1〜3nmである。硫化防止層の厚さは、エリプソメーターで測定される。特にZnやGa金属が入った硫化防止層であれば耐湿性を劣化させず、また銀との相互作用も強いため好ましい。
硫化防止層は、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、プラズマCVD法、熱CVD法等、一般的な気相成膜法で成膜された層でありうる。
硫化防止層が、所望の形状にパターニングされた層である場合、パターニング方法は特に制限されない。硫化防止層は、例えば、所望のパターンを有するマスク等を被成膜面に配置して、気相成膜法でパターン状に成膜された層であってもよく、公知のエッチング法によってパターニングされた層であってもよい。
〔透明金属層〕
銀を主成分として含有する透明金属層4は、透明導電体1において電気を導通させるための層である。透明金属層4は、図1A〜Cに記載のように透明基板2の全面に形成されていてもよく、また、図2に示すように所定の形状にパターニングされていることが好ましい。
銀を主成分として含有する透明金属層4は、透明導電体1において電気を導通させるための層である。透明金属層4は、図1A〜Cに記載のように透明基板2の全面に形成されていてもよく、また、図2に示すように所定の形状にパターニングされていることが好ましい。
銀を主成分として含有するとは、本発明においては、金属層の銀薄膜電極含有比率が60at%(原子%)以上であることをいう。好ましくは銀の含有比率は導電性の観点から90at%以上でより好ましくは95at%以上で、さらには透明電極が銀のみからなることが好ましい。
銀と組み合わされる金属としては、亜鉛、金、銅、パラジウム、アルミニウム、マンガン、ビスマス、ネオジム、モリブデン、白金、チタン、クロム等でありうる。例えば、銀と亜鉛とが組み合わされると、透明金属層の耐硫化性が高まる。銀と金とが組み合わされると、耐塩(NaCl)性が高まる。さらに銀と銅とが組み合わされると、耐酸化性が高まる。
透明金属層4のプラズモン吸収率は、波長400〜800nmにわたって(全範囲で)10%以下であることが好ましく、7%以下であることがより好ましく、さらに好ましくは5%以下である。波長400〜800nmの一部にプラズモン吸収率が大きい領域があると、透明導電体1の導通領域aの透過光が着色しやすくなる。
透明金属層4の波長400〜800nmにおけるプラズモン吸収率は、以下の手順で測定される。
(i)ガラス基板上に、白金パラジウムをシンクロン社製のBMC−800T蒸着装置にて0.1nmで形成する。白金パラジウムの平均厚さは、蒸着装置のメーカー公称値の形成速度等から算出する。その後、白金パラジウムが付着した基板上に、真空蒸着法にて金属からなる層を20nmの厚さで形成する。
(ii)そして、得られた金属膜の表面の法線に対して、5°傾けた角度から測定光を入射させ、金属膜の光透過率及び光反射率を測定する。そして各波長における光透過率及び光反射率から、光吸収率(%)=100−(光透過率+光反射率)(%)を算出し、これをリファレンスデータとする。光透過率及び光反射率は、分光光度計で測定する。
(iii)続いて、測定対象の透明金属層を同様のガラス基板上に形成する。そして、当該透明金属層について、同様に光透過率及び光反射率を測定する。得られた光吸収率から上記リファレンスデータを差し引き、算出された値を、プラズモン吸収率とする。
透明金属層4の厚さは10nm以下であることが好ましく、より好ましくは3〜9nmの範囲内であり、さらに好ましくは5〜8nmの範囲内である。透明導電体1では、透明金属層4の厚さが10nm以下の場合、透明金属層4に金属本来の反射が生じ難い。さらに、透明金属層4の厚さが10nm以下であると、第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bによって、透明導電体1の光学アドミッタンスが調整されやすく、導通領域a表面での光の反射が抑制されやすい。透明金属層4の厚さは、エリプソメーターを用いて測定して求めることができる。
透明金属層4は、いずれの形成方法で形成された層でもよいが、真空蒸着法若しくはスパッタ法で形成された層であることが好ましい。
スパッタ法若しくは真空蒸着法であれば、平面性の高い透明金属層を、極めて早い形成速度で形成することができる。また、ZnSを含有する高屈折率層の上に金属層を成膜する際、層の形成速度が速ければ、金属の硫化物が生成しにくいため、銀を主成分として含有する透明金属層の形成速度は0.3nm/秒以上であることが好ましい。形成速度が0.5〜30nm/秒の範囲内であることがより好ましく、特に好ましくは1.0〜15nm/秒の範囲内である。また成膜時の温度は、−25〜25℃の範囲内であることが好ましい。
対向スパッタ法では銀の平滑性が高まるため、また透明性と導電性が良好になるため好ましい。
対向スパッタ法では銀の平滑性が高まるため、また透明性と導電性が良好になるため好ましい。
また、透明金属層4が所望の形状にパターニングされた膜である場合、パターニング方法は特に制限されない。透明金属層4は、例えば、所望のパターンを有するマスクを配置して形成された層であってもよく、公知のエッチング法によってパターニングされた膜であってもよい。
〔その他の構成層〕
(密着層)
本発明の透明導電体1には、透明基板と第1高屈折率層の密着改善のために透明基板上に密着層があってもよい。密着層は第1高屈折率層が透明基板としっかり密着するものであればよい。
密着層は、誘電性材料、酸化物半導体材料、絶縁性又は導電性の材料を含有してもよい。
誘電性材料又は酸化物半導体材料は、金属酸化物、金属硫化物又は金属窒化物であることが好ましい。屈折率は限定されない。特に第1高屈折率層が蒸着法で成膜される場合、密着層があることが好ましい。これは、明確な作用機構は明らかになっていないが、スパッタ法で成膜した場合に比べて、蒸着法で成膜される方が成膜にかかるエネルギーが小さいため、密着性が透明基板と第1高屈折率層の材質による相性に左右されると考えている。
例えば、SiO2膜や、スパッタ法で成膜したZnS−SiO2膜が挙げられる。層の厚さは特に制限されず、好ましくは0.01〜15nmの範囲内であり、さらに好ましくは0.1〜3nmの範囲内である。
(密着層)
本発明の透明導電体1には、透明基板と第1高屈折率層の密着改善のために透明基板上に密着層があってもよい。密着層は第1高屈折率層が透明基板としっかり密着するものであればよい。
密着層は、誘電性材料、酸化物半導体材料、絶縁性又は導電性の材料を含有してもよい。
誘電性材料又は酸化物半導体材料は、金属酸化物、金属硫化物又は金属窒化物であることが好ましい。屈折率は限定されない。特に第1高屈折率層が蒸着法で成膜される場合、密着層があることが好ましい。これは、明確な作用機構は明らかになっていないが、スパッタ法で成膜した場合に比べて、蒸着法で成膜される方が成膜にかかるエネルギーが小さいため、密着性が透明基板と第1高屈折率層の材質による相性に左右されると考えている。
例えば、SiO2膜や、スパッタ法で成膜したZnS−SiO2膜が挙げられる。層の厚さは特に制限されず、好ましくは0.01〜15nmの範囲内であり、さらに好ましくは0.1〜3nmの範囲内である。
(低屈折率層)
本発明の透明導電体1には、第2高屈折率層3B上に、透明導電体の導通領域aの光透過性(光学アドミッタンス)を調整する低屈折率層(図示せず)を有していてもよい。低屈折率層は、透明導電体1の導通領域aにのみ形成されていてもよく、透明導電体1の導通領域a及び絶縁領域bの両方に形成されていてもよい。
本発明の透明導電体1には、第2高屈折率層3B上に、透明導電体の導通領域aの光透過性(光学アドミッタンス)を調整する低屈折率層(図示せず)を有していてもよい。低屈折率層は、透明導電体1の導通領域aにのみ形成されていてもよく、透明導電体1の導通領域a及び絶縁領域bの両方に形成されていてもよい。
低屈折率層には、第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bに含まれる誘電性材料又は酸化物半導材料の波長570nmの光の屈折率より、光の屈折率が低い誘電性材料又は酸化物半導体材料が含まれる。低屈折率層に含まれる誘電性材料又は酸化物半導体材料の波長570nmの光の屈折率は、第1高屈折率層3A及び第2高屈折率層3Bに含まれる上記材料の波長570nmの光の屈折率より、それぞれ0.2以上低いことが好ましく、0.4以上低いことがより好ましい。
(第3高屈折率層)
本発明の透明導電体1には、第2高屈折率層上にさらに、透明導電体の導通領域aの光透過性(光学アドミッタンス)を調整する第3高屈折率層が含まれてもよい。第3高屈折率層は、透明導電体1の導通領域aにのみ成膜されていてもよく、透明導電体1の導通領域a及び絶縁領域bの両方に成膜されていてもよい。
本発明の透明導電体1には、第2高屈折率層上にさらに、透明導電体の導通領域aの光透過性(光学アドミッタンス)を調整する第3高屈折率層が含まれてもよい。第3高屈折率層は、透明導電体1の導通領域aにのみ成膜されていてもよく、透明導電体1の導通領域a及び絶縁領域bの両方に成膜されていてもよい。
第3高屈折率層には、前述の透明基板2の屈折率及び前記低屈折率層の屈折率より高い屈折率を有する誘電性材料又は酸化物半導体材料が含まれることが好ましい。
第3高屈折率層に含まれる誘電性材料又は酸化物半導体材料の波長570nmの光の具体的な屈折率は1.5より大きいことが好ましく、1.7〜2.5であることがより好ましく、さらに好ましくは1.8〜2.5である。
誘電性材料又は酸化物半導体材料の屈折率が1.5より大きいと、第3高屈折率層によって、透明導電体1の導通領域aの光学アドミッタンスが十分に調整される。
なお、第3高屈折率層の屈折率は、第3高屈折率層に含まれる材料の屈折率や密度で調整される。
第3高屈折率層に含まれる誘電性材料又は酸化物半導体材料の波長570nmの光の具体的な屈折率は1.5より大きいことが好ましく、1.7〜2.5であることがより好ましく、さらに好ましくは1.8〜2.5である。
誘電性材料又は酸化物半導体材料の屈折率が1.5より大きいと、第3高屈折率層によって、透明導電体1の導通領域aの光学アドミッタンスが十分に調整される。
なお、第3高屈折率層の屈折率は、第3高屈折率層に含まれる材料の屈折率や密度で調整される。
第3高屈折率層に含まれる誘電性材料又は酸化物半導体材料は、絶縁性の材料であってもよく、導電性の材料であってもよい。誘電性材料又は酸化物半導体材料は、金属酸化物又は金属硫化物又は金属窒化物であることが好ましい。金属酸化物又は金属硫化物の例には、前述の第1高屈折率層3A又は第2高屈折率層3Bに含まれる金属酸化物又は金属硫化物等が含まれる。第3高屈折率層には、当該金属酸化物又は金属硫化物が1種のみ含まれてもよく、2種以上が含まれてもよい。
第3高屈折率層の厚さは特に制限されず、好ましくは1〜40nmであり、さらに好ましくは5〜20nmである。第3高屈折率層の厚さが上記範囲であると、透明導電体1の導通領域aの光学アドミッタンスが十分に調整される。第3高屈折率層の厚さは、エリプソメーターで測定される。
第3高屈折率層の成膜方法は特に制限されず、第1高屈折率層3Aや第2高屈折率層3Bと同様の方法で成膜された層でありうる。
〔透明導電体の物性〕
本発明の透明導電体の波長400〜1000nmの光の平均光透過率は、導通領域a及び絶縁領域bのいずれにおいても88%以上であることが好ましく、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは93%以上である。波長400〜1000nmの光の平均光透過率が88%以上であると、広い波長範囲の光に対して光透過性が要求される用途、例えば太陽電池用の透明導電膜等にも透明導電体を適用することができる。
本発明の透明導電体の波長400〜1000nmの光の平均光透過率は、導通領域a及び絶縁領域bのいずれにおいても88%以上であることが好ましく、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは93%以上である。波長400〜1000nmの光の平均光透過率が88%以上であると、広い波長範囲の光に対して光透過性が要求される用途、例えば太陽電池用の透明導電膜等にも透明導電体を適用することができる。
一方、透明導電体の波長400〜800nmの光の平均光吸収率は、導通領域a及び絶縁領域bのいずれにおいても10%以下であることが好ましく、より好ましくは8%以下であり、さらに好ましくは7%以下である。また、透明導電体の波長450〜800nmの光の吸収率の最大値は、導通領域a及び絶縁領域bのいずれにおいても15%以下であることが好ましく、より好ましくは10%以下であり、さらに好ましくは9%以下である。一方、透明導電体の波長500〜700nmの光の平均光反射率は、導通領域a及び絶縁領域bのいずれにおいても、20%以下であることが好ましく、より好ましくは15%以下であり、さらに好ましくは10%以下である。透明導電体の平均光吸収率及び平均光反射率が低いほど、前述の平均光透過率が高まる。
上記平均光透過率、平均光吸収率、及び平均光反射率は、透明導電体の使用環境下で測定した平均光透過率、平均光吸収率、及び平均光反射率であることが好ましい。具体的には、透明導電体が有機樹脂と貼り合わせて使用される場合には、透明導電体上に有機樹脂からなる層を配置して平均光透過率及び平均光反射率測定することが好ましい。一方、透明導電体が大気中で使用される場合には、大気中での平均光透過率及び平均光反射率を測定することが好ましい。光透過率及び光反射率は、透明導電体の表面の法線に対して5°傾けた角度から測定光を入射させて分光光度計で測定する。光吸収率(%)は、100−(光透過率+光反射率)の計算式より算出される。
また、透明導電体1が、図2に示すように導通領域a及び絶縁領域bを有する場合、導通領域aの反射率及び絶縁領域bの反射率がそれぞれ近似することが好ましい。具体的には、導通領域aの視感反射率と、絶縁領域bの視感反射率との差ΔRが5%以下であることが好ましく、3%以下であることがより好ましく、さらに好ましくは1%以下であり、特に好ましくは0.3%以下である。一方、導通領域a及び絶縁領域bの視感反射率は、それぞれ5%以下であることが好ましく、より好ましくは3%以下であり、さらに好ましくは1%以下である。視感反射率は、分光光度計(U4100;日立ハイテクノロジーズ社製)で測定されるY値である。
また透明導電体1に導通領域a及び絶縁領域bが含まれる場合、いずれの領域においても、L*a*b*表色系におけるa*値及びb*値は±30以内であることが好ましく、より好ましくは±5以内であり、さらに好ましくは±3.0以内であり、特に好ましくは±2.0以内である。L*a*b*表色系におけるa*値及びb*値が±30以内であれば、導通領域a及び絶縁領域bのいずれの領域も無色透明に観察される。L*a*b*表色系におけるa*値及びb*値は、分光光度計で測定される。
透明導電体の導通領域aの表面電気抵抗値は、50Ω/□以下であることが好ましく、さらに好ましくは30Ω/□以下である。導通領域の表面電気抵抗値が50Ω/□以下である透明導電体は、静電容量方式のタッチパネル用の透明導電パネル等に適用できる。導通領域aの表面電気抵抗値は、透明金属層の厚さ等によって調整される。導通領域aの表面電気抵抗値は、例えばJIS K7194、ASTM D257等に準拠して測定される。また、市販の表面電気抵抗率計によっても測定される。
〔パターニングされた電極を有する透明導電体の形成方法〕
本発明の透明導電体に対し、図2で示すような導通領域及び絶縁領域からなるパターンの形成方法について説明する。パターンの形成にあたっては、市販のレーザーエッチング装置(武井電機工業株式会社製)などを用いることができる。波長は1064nm、532nm又は355nmが特に望ましい。線幅は5〜30μmが望ましい。
本発明の透明導電体においては、上記のような方法で透明基板上に、例えば、第1高屈折率層と、透明金属層と、第2高屈折率層とをこの順で積層して製造した後、透明金属層を所定の形状にパターニングされた金属電極を形成することが好ましく、具体的には、フォトリソグラフィー法により、エッチング液を用いて、例えば、図5に示すようなパターニングされた電極を形成することが好ましい。形成する電極の線幅としては、50μm以下であることが好ましく、特に好ましくは、20μm以下である。
本発明の透明導電体に対し、図2で示すような導通領域及び絶縁領域からなるパターンの形成方法について説明する。パターンの形成にあたっては、市販のレーザーエッチング装置(武井電機工業株式会社製)などを用いることができる。波長は1064nm、532nm又は355nmが特に望ましい。線幅は5〜30μmが望ましい。
本発明の透明導電体においては、上記のような方法で透明基板上に、例えば、第1高屈折率層と、透明金属層と、第2高屈折率層とをこの順で積層して製造した後、透明金属層を所定の形状にパターニングされた金属電極を形成することが好ましく、具体的には、フォトリソグラフィー法により、エッチング液を用いて、例えば、図5に示すようなパターニングされた電極を形成することが好ましい。形成する電極の線幅としては、50μm以下であることが好ましく、特に好ましくは、20μm以下である。
(製造工程)
以下、フォトリソグラフィー法による電極のパターニング方法について説明する。
本発明に適用するフォトリソグラフィー法とは、硬化性樹脂等のレジスト塗布、予備加熱、露光、現像(未硬化樹脂の除去)、リンス、エッチング液によるエッチング処理、レジスト剥離の各工程を経ることにより、透明金属層を、所望のパターンに加工する方法である。
以下、フォトリソグラフィー法による電極のパターニング方法について説明する。
本発明に適用するフォトリソグラフィー法とは、硬化性樹脂等のレジスト塗布、予備加熱、露光、現像(未硬化樹脂の除去)、リンス、エッチング液によるエッチング処理、レジスト剥離の各工程を経ることにより、透明金属層を、所望のパターンに加工する方法である。
本発明では、従来公知の一般的なフォトリソグラフィー法を適宜利用することができる。例えば、レジストとしてはポジ型又はネガ型のいずれのレジストでも使用可能である。また、レジスト塗布後、必要に応じて予備加熱又はプリベークを実施することができる。露光に際しては、所定のパターンを有するパターンマスクを配置し、その上から、用いたレジストに適合する波長の光、一般には紫外線や電子線等を照射すればよい。
露光後、用いたレジストに適合する現像液で現像を行う。現像後、水等のリンス液で現像を止めるとともに洗浄を行うことで、レジストパターンが形成される。次いで、形成されたレジストパターンを、必要に応じて前処理又はポストベークを実施してから、有機溶媒を含むエッチング液によるエッチングで、レジストで保護されていない領域の高屈折率層の溶解及び銀薄膜電極の除去を行う。エッチング後、残留するレジストを剥離することによって、所定のパターンを有する透明電極が得られる。
このように、本発明に適用されるフォトリソグラフィー法は、当業者に一般に認識されている方法であり、その具体的な適用態様は当業者であれば所定の目的に応じて容易に選定することができる。
露光後、用いたレジストに適合する現像液で現像を行う。現像後、水等のリンス液で現像を止めるとともに洗浄を行うことで、レジストパターンが形成される。次いで、形成されたレジストパターンを、必要に応じて前処理又はポストベークを実施してから、有機溶媒を含むエッチング液によるエッチングで、レジストで保護されていない領域の高屈折率層の溶解及び銀薄膜電極の除去を行う。エッチング後、残留するレジストを剥離することによって、所定のパターンを有する透明電極が得られる。
このように、本発明に適用されるフォトリソグラフィー法は、当業者に一般に認識されている方法であり、その具体的な適用態様は当業者であれば所定の目的に応じて容易に選定することができる。
次いで、図を交えて、本発明に適用可能な電極のパターニング方法について説明する。
図4A〜Fは、本発明の透明導電体の電極にフォトリソグラフィー法でパターニングする一例を示す模式図である。
図4A〜Fは、本発明の透明導電体の電極にフォトリソグラフィー法でパターニングする一例を示す模式図である。
第1ステップとして、図4Aで示すように、透明基板2上に、第1高屈折率層3A、第1硫化防止層5A、透明金属層4、第2硫化防止層5B、第2高屈折率層3Bをこの順で積層した透明導電体1を作製する。
次いで、図4Bでレジスト膜を形成する前に、透明導電体1に超音波洗浄処理を施すことが好ましい。超音波洗浄としては、例えば、花王社製の洗剤クリンスルー KS−3030を用いて超音波洗浄と純水による水洗いを数回行った後、スピンコータで水を飛ばし、オーブンで乾燥させる。
次いで、図4Bでレジスト膜を形成する前に、透明導電体1に超音波洗浄処理を施すことが好ましい。超音波洗浄としては、例えば、花王社製の洗剤クリンスルー KS−3030を用いて超音波洗浄と純水による水洗いを数回行った後、スピンコータで水を飛ばし、オーブンで乾燥させる。
次いで、図4Bで示すレジスト膜の形成工程で、透明導電体1上に感光性樹脂組成物等から構成されるレジスト膜7を均一に塗設する。感光性樹脂組成物としては、ネガ型感光性樹脂組成物又はポジ型感光性樹脂組成物を用いることができる。レジストとしては、例えば、東京応化工業社製のOFPR−800LB等を用いることができる。
塗布方法としては、マイクログラビアコーティング、スピンコーティング、ディップコーティング、カーテンフローコーティング、ロールコーティング、スプレーコーティング、スリットコーティングなどの公知の方法によって、透明導電体1上に塗布し、ホットプレート、オーブンなどの加熱装置でプリベークすることができる。プリベークは、例えば、ホットプレート等を用いて、50℃以上、150℃以下の範囲で30秒〜30分間行うことができる。
次いで、図4Cに示す露光工程で、所定のパターニングにより作製したマスク8を介して、ステッパー、ミラープロジェクションマスクアライナー(MPA)、パラレルライトマスクアライナーなどの露光機9を用いて、10〜4000J/m2程度(波長365nm露光量換算)の光を、次工程で除去するレジスト膜7Aに照射する。露光光源に制限はなく、紫外線、電子線や、KrF(波長248nm)レーザー、ArF(波長193nm)レーザーなどを用いることができる。
次いで、図4Dに示す現像工程で、露光済みの透明導電体を、現像液に浸漬して、光照射した領域のレジスト膜7Aを溶解する。現像液としては、例えば、レジストとしてポジ型感光性樹脂組成物を用いた場合には、トクヤマ社製のポジ型フォトレジスト用現像液「トクソーSD」シリーズ(テトラメチルアンモニウムヒドロキシド)等を用いることができる。
現像方法としては、シャワー、ディッピング、パドルなどの方法で現像液に5秒〜10分間浸漬することが好ましい。現像液としては、公知のアルカリ現像液を用いることができる。具体例としては、アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩、ホウ酸塩などの無機アルカリ、2−ジエチルアミノエタノール、モノエタノールアミン、ジエタノールアミンなどのアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド、コリンなどの4級アンモニウム塩を1種又は2種以上含む水溶液などが挙げられる。現像後、水でリンスすることが好ましく、続いて50℃以上150℃以下の範囲で乾燥ベークを行ってもよい。
次いで、図4Eに示すように、エッチング液10を用いたエッチング処理を行う。
本発明に適用可能なエッチング液としては、無機酸又は有機酸を含有する液が好ましく、ギ酸、酢酸、シュウ酸、クエン酸、塩酸、リン酸、硝酸等を挙げることができ、特に、シュウ酸、酢酸、リン酸が好ましい。また、エッチング液としては市販品を用いることもでき、例えば、林純薬工業社製のPure Etch DE100(シュウ酸)、関東化学社製の「混液 SEA−5」(リン酸:55質量%、酢酸:30質量%、水その他の成分:15質量%)等を用いることができる。
本発明に適用可能なエッチング液としては、無機酸又は有機酸を含有する液が好ましく、ギ酸、酢酸、シュウ酸、クエン酸、塩酸、リン酸、硝酸等を挙げることができ、特に、シュウ酸、酢酸、リン酸が好ましい。また、エッチング液としては市販品を用いることもでき、例えば、林純薬工業社製のPure Etch DE100(シュウ酸)、関東化学社製の「混液 SEA−5」(リン酸:55質量%、酢酸:30質量%、水その他の成分:15質量%)等を用いることができる。
具体的には、例えば、有機酸等を含むエッチング液に、レジスト膜7を有する透明導電体1を浸漬し、レジスト膜7で保護されていない絶縁領域bの電極ユニットEUを溶解し、レジスト膜7で保護している導電領域aの電極ユニットEUを所定のパターニングされた電極(以下、電極パターンともいう。)として形成する。エッチング時間は、適用する酸の種類により異なるが、30〜120秒の範囲内で調整することが好ましい。
最後に、図4Fに示すように、レジスト膜剥離液として、例えば、アセトン、水酸化ナトリウム液、市販品としては、ナガセケムテックス社製のN−300等を用いて、エッチングした透明導電体を浸漬して、レジスト膜7を除去して、パターニングされた電極を有する透明導電体を作製することができる。
《透明導電体の適用分野》
上記構成からなる本発明の透明導電体は、液晶方式、プラズマ方式、有機エレクトロルミネッセンス方式、フィールドエミッション方式など各種ディスプレイをはじめ、タッチパネルや携帯電話、電子ペーパー、各種太陽電池、各種エレクトロルミネッセンス調光素子など様々なオプトエレクトロニクスデバイスの基板等に好ましく用いることができる。
上記構成からなる本発明の透明導電体は、液晶方式、プラズマ方式、有機エレクトロルミネッセンス方式、フィールドエミッション方式など各種ディスプレイをはじめ、タッチパネルや携帯電話、電子ペーパー、各種太陽電池、各種エレクトロルミネッセンス調光素子など様々なオプトエレクトロニクスデバイスの基板等に好ましく用いることができる。
このとき、透明導電体の表面(例えば、透明基板と反対側の表面)は、接着層等を介して、他の部材と貼り合わせられてもよい。この場合には、透明導電体の表面の等価アドミッタンス座標と、接着層のアドミッタンス座標とがそれぞれ近似することが好ましい。これにより、透明導電体と接着層との界面での反射が抑制される。具体的には、波長550nmの反射率が1%以下になるように透明導電体の表面のアドミッタンス座標を調整するのが好ましい。接着剤の屈折率は一般的に、大きく調整することが難しいためである。
一方、透明導電体の表面が空気と接するような構成で使用される場合には、透明導電体の表面のアドミッタンス座標と、空気のアドミッタンス座標とがそれぞれ近似することが好ましい。これにより、透明導電体と空気との界面での光の反射が抑制される。具体的には、波長550nmの反射率が1%以下になるように透明導電体の表面のアドミッタンス座標を調整するのが好ましい。
以下、本発明の透明導電体をタッチパネルに適用した一例を示す。
図5は、パターニングされた電極を有する透明導電体を具備したタッチパネルの構成の一例を示す斜視図である。
図5に示すタッチパネル21は、投影型静電容量式のタッチパネルである。このタッチパネル21は、透明基板2−1及び2−2の一主面上に、第1の透明電極ユニットEU−1及び第2の透明電極ユニットEU−2がこの順に配置され、この上部が前面板13で覆われている。
図5は、パターニングされた電極を有する透明導電体を具備したタッチパネルの構成の一例を示す斜視図である。
図5に示すタッチパネル21は、投影型静電容量式のタッチパネルである。このタッチパネル21は、透明基板2−1及び2−2の一主面上に、第1の透明電極ユニットEU−1及び第2の透明電極ユニットEU−2がこの順に配置され、この上部が前面板13で覆われている。
第1の透明電極ユニットEU−1及び第2の透明電極ユニットEU−2は、それぞれが、図2及び図4A〜Fを用いて説明したパターニングされた電極が形成された透明導電体1である。したがって、第1の透明電極ユニットEU−1は、透明基板2−1上に、第1高屈折率層3A、第1硫化防止層5A、透明金属層4、第2硫化防止層5B、第2高屈折率層3Bをこの順で積層した構成である。第2の透明電極ユニットEU−2も同様の構成である。
本発明の透明導電体は、投影型静電容量式のタッチパネルに加え、種々の方式のタッチパネルのタッチセンサー(以下において、「タッチセンサー電極部」ともいう。)に適用され得る。例えば、表面型静電容量方式タッチパネル、抵抗膜式タッチパネルなどにおいても用いることができる。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量%」を表す。表中の「S含有率」は、硫黄成分の含有率を表す。
また、本発明に用いる酸化物の組成比は、IGZOが、In:Ga:Zn:O=1:1:1:4(at%比)、ITOが、In2O3:SnO2=90:10(質量%比)、ZTOが、ZnO:SnO2=70:30(質量%比)、AZOが、Zn:Al=96:4(at%比)、IZOが、In2O3:ZnO=90:10(質量%比)である。
また、ZnO*1及びGZO*2〜GZO*7について、*1〜*7を付した酸化物の組成は表3に示したとおりである。また、層厚はスパッタ時間又は蒸着時間を調整することで調節した。
また、本発明に用いる酸化物の組成比は、IGZOが、In:Ga:Zn:O=1:1:1:4(at%比)、ITOが、In2O3:SnO2=90:10(質量%比)、ZTOが、ZnO:SnO2=70:30(質量%比)、AZOが、Zn:Al=96:4(at%比)、IZOが、In2O3:ZnO=90:10(質量%比)である。
また、ZnO*1及びGZO*2〜GZO*7について、*1〜*7を付した酸化物の組成は表3に示したとおりである。また、層厚はスパッタ時間又は蒸着時間を調整することで調節した。
[実施例1]
《透明導電体の作製》
〔透明導電体1の作製〕
透明基板としてポリエチレンテレフタレート(略称:PET)フィルム(東洋紡製「コスモシャインA4300」厚さ50μm)を用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(AZO)/第2高屈折率層(ITO)をこの順に積層した。
なお、以下に示す各層の厚さ及び屈折率は、J.A.Woollam Co.Inc.製のVB−250型VASEエリプソメーターで測定した。
《透明導電体の作製》
〔透明導電体1の作製〕
透明基板としてポリエチレンテレフタレート(略称:PET)フィルム(東洋紡製「コスモシャインA4300」厚さ50μm)を用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(AZO)/第2高屈折率層(ITO)をこの順に積層した。
なお、以下に示す各層の厚さ及び屈折率は、J.A.Woollam Co.Inc.製のVB−250型VASEエリプソメーターで測定した。
(第1高屈折率層(ZnS−SiO2)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRF(交流)スパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、15at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRF(交流)スパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、15at%とした。
なお、第1高屈折率層における硫黄成分の含有率は、X線光電子分光法(X−ray Photoelectron Spectroscopy:XPS)を用いて測定した結果、15at%であることを確認した。以下の実施例についても同様に硫黄成分の含有率を確認した。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sで銀(以下、Agと表記する。)を層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sで銀(以下、Agと表記する。)を層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(AZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようAZOをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようAZOをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ITO)の形成)
第2硫化防止層を作製したPETフィルムに、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようITOをRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるITOは、ITOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.4at%とした。
このようにして透明導電体1を作製した。
第2硫化防止層を作製したPETフィルムに、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようITOをRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるITOは、ITOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.4at%とした。
このようにして透明導電体1を作製した。
〔透明導電体2及び3の作製〕
透明導電体1の作製において、表1で示したように第2硫化防止層と第2高屈折率層の材質並びに第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を変えて、透明導電体1の作製と同様にして透明導電体2及び3を作製した。
透明導電体1の作製において、表1で示したように第2硫化防止層と第2高屈折率層の材質並びに第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を変えて、透明導電体1の作製と同様にして透明導電体2及び3を作製した。
〔透明導電体4の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO(5.7質量%))をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO(5.7質量%))をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS−SiO2)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、24at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、24at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDC(直流)スパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDC(直流)スパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
次いで、第1硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO(5.7質量%))の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO(5.7質量%)をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるGZOは、GZOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.0at%とした。
このようにして透明導電体4を作製した。
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO(5.7質量%)をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるGZOは、GZOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.0at%とした。
このようにして透明導電体4を作製した。
〔透明導電体5の作製〕
透明導電体4の作製において、表1で示したように第1硫化防止層を設けない点を除いて、透明導電体4の作製と同様にして透明導電体5を作製した。
透明導電体4の作製において、表1で示したように第1硫化防止層を設けない点を除いて、透明導電体4の作製と同様にして透明導電体5を作製した。
〔透明導電体6の作製〕
透明導電体5の作製において、表1で示したように第2硫化防止層を設けない点を除いて、透明導電体5の作製と同様にして透明導電体6を作製した。
透明導電体5の作製において、表1で示したように第2硫化防止層を設けない点を除いて、透明導電体5の作製と同様にして透明導電体6を作製した。
〔透明導電体7の作製〕
透明導電体6の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を5at%に変更して、透明導電体6の作製と同様にして透明導電体7を作製した。
透明導電体6の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を5at%に変更して、透明導電体6の作製と同様にして透明導電体7を作製した。
〔透明導電体8の作製〕
透明導電体4の作製において、表1で示したように第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を25at%に変更し、第2高屈折率層に用いられるGZOを10質量%のものに変更して、透明導電体4の作製と同様にして透明導電体8を作製した。
透明導電体4の作製において、表1で示したように第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を25at%に変更し、第2高屈折率層に用いられるGZOを10質量%のものに変更して、透明導電体4の作製と同様にして透明導電体8を作製した。
〔透明導電体9の作製〕
透明導電体4の作製において、表1で示したように第2硫化防止層を設けず、第2高屈折率層に用いられるGZOを23質量%のものに変更して、透明導電体4の作製と同様にして透明導電体9を作製した。
透明導電体4の作製において、表1で示したように第2硫化防止層を設けず、第2高屈折率層に用いられるGZOを23質量%のものに変更して、透明導電体4の作製と同様にして透明導電体9を作製した。
〔透明導電体10の作製〕
透明基板として50μmのPETを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(AZO)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(AZO)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上に蒸着して、層厚が40nmの第1高屈折率層を形成した。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、35at%とした。
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上に蒸着して、層厚が40nmの第1高屈折率層を形成した。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、35at%とした。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(AZO)の形成)
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようAZOをRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるAZOは、AZOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4at%とした。
このようにして透明導電体10を作製した。
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようAZOをRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるAZOは、AZOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4at%とした。
このようにして透明導電体10を作製した。
〔透明導電体11の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(GZO(10質量%))をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(GZO(10質量%))をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、45at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、45at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO(10質量%))の形成)
透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO(10質量%)をDCスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるGZO(10質量%)は、GZOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1at%とした。
このようにして透明導電体11を作製した。
透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO(10質量%)をDCスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるGZO(10質量%)は、GZOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1at%とした。
このようにして透明導電体11を作製した。
〔透明導電体12の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(TiO2)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(TiO2)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、50at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、50at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(TiO2)の形成)
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようTiO2をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるTiO2は、TiO2にZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4at%とした。
このようにして透明導電体12を作製した。
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようTiO2をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるTiO2は、TiO2にZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4at%とした。
このようにして透明導電体12を作製した。
〔透明導電体13の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(WO3)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(WO3)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、40at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、40at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(WO3)の形成)
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようWO3をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるWO3は、WO3にZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、9.8at%とした。
このようにして透明導電体13を作製した。
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようWO3をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるWO3は、WO3にZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、9.8at%とした。
このようにして透明導電体13を作製した。
〔透明導電体14の作製〕
透明導電体13の作製において、表1で示したように第1高屈折率に含有される硫黄成分の含有率を変更し、第2高屈折率層に使用される材質をZrO2に変更して、透明導電体13の作製と同様にして透明導電体14を作製した。
透明導電体13の作製において、表1で示したように第1高屈折率に含有される硫黄成分の含有率を変更し、第2高屈折率層に使用される材質をZrO2に変更して、透明導電体13の作製と同様にして透明導電体14を作製した。
〔透明導電体15の作製〕
透明導電体10の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用されるターゲットであるAZOについて、AZOに硫黄単体を混合し、焼結させることで作製する点を変更して、透明導電体10の作製と同様にして透明導電体15を作製した。
透明導電体10の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用されるターゲットであるAZOについて、AZOに硫黄単体を混合し、焼結させることで作製する点を変更して、透明導電体10の作製と同様にして透明導電体15を作製した。
〔透明導電体16の作製〕
透明導電体11の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用されるターゲットであるZTOについて、ZTOに硫黄単体を混合し、焼結させることで作製し、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4at%とした点を変更して、透明導電体11の作製と同様にして透明導電体16を作製した。
透明導電体11の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用されるターゲットであるZTOについて、ZTOに硫黄単体を混合し、焼結させることで作製し、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4at%とした点を変更して、透明導電体11の作製と同様にして透明導電体16を作製した。
〔透明導電体17の作製〕
透明導電体12の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用されるターゲットであるTiO2について、TiO2に硫黄単体を混合し、焼結させることで作製する点を変更して、透明導電体12の作製と同様にして透明導電体17を作製した。
透明導電体12の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用されるターゲットであるTiO2について、TiO2に硫黄単体を混合し、焼結させることで作製する点を変更して、透明導電体12の作製と同様にして透明導電体17を作製した。
〔透明導電体18の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(ZnO)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(WO3)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(ZnO)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(WO3)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、40at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、40at%とした。
(第1硫化防止層(ZnO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようZnOをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようZnOをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(WO3)の形成)
透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようWO3をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるWO3は、WO3に硫黄単体を混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、9.8at%とした。
このようにして透明導電体18を作製した。
透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようWO3をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるWO3は、WO3に硫黄単体を混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、9.8at%とした。
このようにして透明導電体18を作製した。
〔透明導電体19の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(ZnO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(ZnO)/第2高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(ZnO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(ZnO)/第2高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、43at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、43at%とした。
(第1硫化防止層(ZnO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようZnOをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようZnOをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(ZnO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようZnOをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようZnOをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ZrO2)の形成)
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZrO2をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるZrO2は、ZrO2に硫黄単体を混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、9.8at%とした。
このようにして透明導電体19を作製した。
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZrO2をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表1で示したように、ターゲットであるZrO2は、ZrO2に硫黄単体を混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、9.8at%とした。
このようにして透明導電体19を作製した。
〔透明導電体20の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS−SiO2)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、25at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、25at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
次いで、第1硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ZnO*1)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZnO*1をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ZnO*1の組成は、表3に示した*1に対応している。また、表1で示したように、ターゲットであるZnO*1は、ZnOにZnSとITOを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
このようにして透明導電体20を作製した。
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZnO*1をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ZnO*1の組成は、表3に示した*1に対応している。また、表1で示したように、ターゲットであるZnO*1は、ZnOにZnSとITOを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
このようにして透明導電体20を作製した。
〔透明導電体21の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(GZO*2)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(GZO*2)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS−SiO2)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、25at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、25at%とした。
(透明金属層(Ag)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO*2)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*2をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。GZO*2の組成は、表3に示した*2に対応している。また、表2で示したように、ターゲットであるGZO*2は、GZO(5.7質量%)にZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
このようにして透明導電体21を作製した。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*2をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。GZO*2の組成は、表3に示した*2に対応している。また、表2で示したように、ターゲットであるGZO*2は、GZO(5.7質量%)にZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
このようにして透明導電体21を作製した。
〔透明導電体22の作製〕
透明導電体21の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*3に変更して、GZO*3に含有される硫黄成分の含有率が2.0at%とした以外は、透明導電体21の作製と同様にして透明導電体22を作製した。
透明導電体21の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*3に変更して、GZO*3に含有される硫黄成分の含有率が2.0at%とした以外は、透明導電体21の作製と同様にして透明導電体22を作製した。
〔透明導電体23の作製〕
透明導電体21の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*4に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を1.8at%とした以外は、透明導電体21の作製と同様にして透明導電体23を作製した。
透明導電体21の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*4に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を1.8at%とした以外は、透明導電体21の作製と同様にして透明導電体23を作製した。
〔透明導電体24の作製〕
透明導電体20の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*5に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.8at%とした以外は、透明導電体20の作製と同様にして透明導電体24を作製した。
透明導電体20の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*5に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.8at%とした以外は、透明導電体20の作製と同様にして透明導電体24を作製した。
〔透明導電体25の作製〕
透明導電体20の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*6に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.7at%とした以外は、透明導電体20の作製と同様にして透明導電体25を作製した。
透明導電体20の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*6に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.7at%とした以外は、透明導電体20の作製と同様にして透明導電体25を作製した。
〔透明導電体26の作製〕
透明導電体20の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*7に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.6at%とした以外は、透明導電体20の作製と同様にして透明導電体26を作製した。
透明導電体20の作製において、表1で示したように第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*7に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.6at%とした以外は、透明導電体20の作製と同様にして透明導電体26を作製した。
〔透明導電体27の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ITO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ITO)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ITO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ITO)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ITO)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、ITOを層厚が46nmとなるようRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるITOは、ITOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.7at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、ITOを層厚が46nmとなるようRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるITOは、ITOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.7at%とした。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ITO)の形成)
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようITOをRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表2で示したように、ターゲットであるITOは、ITOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.7at%とした。
このようにして透明導電体27を作製した。
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようITOをRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。表2で示したように、ターゲットであるITOは、ITOにZnSを混合し、焼結させることで作製した。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.7at%とした。
このようにして透明導電体27を作製した。
〔透明導電体28の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnO*1)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnO*1)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnO*1)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、ZnO*1を層厚が46nmとなるようRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、ZnO*1を層厚が46nmとなるようRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
(透明金属層(Ag)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ZnO*1)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZnO*1をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
このようにして透明導電体28を作製した。
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZnO*1をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
このようにして透明導電体28を作製した。
〔透明導電体29の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(GZO*2)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(GZO*2)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(GZO*2)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(GZO*2)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(GZO*2)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、GZO*2を層厚が46nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、GZO*2を層厚が46nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
次いで、第1硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO*2)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*2をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
このようにして透明導電体29を作製した。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*2をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
このようにして透明導電体29を作製した。
〔透明導電体30の作製〕
透明導電体29の作製において、表2で示したように第1高屈折率層及び第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*3に変更して、第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を2.0at%とした以外は、透明導電体29の作製と同様にして透明導電体30を作製した。
透明導電体29の作製において、表2で示したように第1高屈折率層及び第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*3に変更して、第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を2.0at%とした以外は、透明導電体29の作製と同様にして透明導電体30を作製した。
〔透明導電体31の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(GZO*4)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(GZO*4)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(GZO*4)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(GZO*4)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(GZO*4)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、GZO*4を層厚が46nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.8at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、GZO*4を層厚が46nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.8at%とした。
(透明金属層(Ag)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度2.0nm/sで、層厚が7.4nmとなるようAgをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO*4)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*4をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.8at%とした。
このようにして透明導電体31を作製した。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*4をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.8at%とした。
このようにして透明導電体31を作製した。
〔透明導電体32の作製〕
透明導電体28の作製において、表2で示したように第1高屈折率層及び第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*5に変更して、第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.8at%とした以外は、透明導電体28の作製と同様にして透明導電体32を作製した。
透明導電体28の作製において、表2で示したように第1高屈折率層及び第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*5に変更して、第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.8at%とした以外は、透明導電体28の作製と同様にして透明導電体32を作製した。
〔透明導電体33の作製〕
透明導電体28の作製において、表2で示したように第1高屈折率層及び第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*6に変更して、第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.7at%とした以外は、透明導電体28の作製と同様にして透明導電体33を作製した。
透明導電体28の作製において、表2で示したように第1高屈折率層及び第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*6に変更して、第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.7at%とした以外は、透明導電体28の作製と同様にして透明導電体33を作製した。
〔透明導電体34の作製〕
透明導電体28の作製において、表2で示したように第1高屈折率層及び第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*7に変更して、第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.6at%とした以外は、透明導電体28の作製と同様にして透明導電体34を作製した。
透明導電体28の作製において、表2で示したように第1高屈折率層及び第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*7に変更して、第1高屈折率層及び第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率を0.6at%とした以外は、透明導電体28の作製と同様にして透明導電体34を作製した。
〔透明導電体35の作製〕
透明基板として50μmのPETを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上に蒸着して、層厚が35nmの第1高屈折率層を形成した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上に蒸着して、層厚が35nmの第1高屈折率層を形成した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ZnO*1)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZnO*1をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
このようにして透明導電体35を作製した。
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZnO*1をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
このようにして透明導電体35を作製した。
〔透明導電体36の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(Si)/第2高屈折率層(GZO*2)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(Si)/第2高屈折率層(GZO*2)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上に蒸着して、層厚が35nmの第1高屈折率層を形成した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上に蒸着して、層厚が35nmの第1高屈折率層を形成した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(Si)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようSiをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようSiをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO*2)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*2をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
このようにして透明導電体36を作製した。
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*2をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
このようにして透明導電体36を作製した。
〔透明導電体37の作製〕
透明導電体35の作製において、表2で示したように透明基板をポリカーボネートポリマー(略称:PC)フィルム(カネカ製「エルメックR40#140フィルム」厚さ40μm)に変更し、第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*3に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率が2.0at%とした以外は、透明導電体35の作製と同様にして透明導電体37を作製した。
透明導電体35の作製において、表2で示したように透明基板をポリカーボネートポリマー(略称:PC)フィルム(カネカ製「エルメックR40#140フィルム」厚さ40μm)に変更し、第2高屈折率層に使用される材質を表3に示したGZO*3に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率が2.0at%とした以外は、透明導電体35の作製と同様にして透明導電体37を作製した。
〔透明導電体38の作製〕
透明基板としてポリカーボネートポリマー(PC)フィルムを用い、PCフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−DC3)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(Si)/第2高屈折率層(GZO*4)をこの順に積層した。
透明基板としてポリカーボネートポリマー(PC)フィルムを用い、PCフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−DC3)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(Si)/第2高屈折率層(GZO*4)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS−DC3)の形成)
透明基板(PC)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 2sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度1nm/sで、層厚が35nmとなるようZnS−DC3をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−DC3は、JX日鉱日石金属株式会社製を使用した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、35at%とした。
透明基板(PC)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 2sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度1nm/sで、層厚が35nmとなるようZnS−DC3をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−DC3は、JX日鉱日石金属株式会社製を使用した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、35at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(Si)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようSiをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようSiをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO*4)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*4をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.8at%とした。
このようにして透明導電体38を作製した。
次いで、第2硫化防止層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*4をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.8at%とした。
このようにして透明導電体38を作製した。
〔透明導電体39の作製〕
透明基板としてシクロオレフィンポリマー(略称:COP)フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノアZ14」厚さ50μm)を用い、COPフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*5)をこの順に積層した。
透明基板としてシクロオレフィンポリマー(略称:COP)フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノアZ14」厚さ50μm)を用い、COPフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*5)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件でCOPフィルム上に蒸着して、層厚が35nmの第1高屈折率層を形成した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件でCOPフィルム上に蒸着して、層厚が35nmの第1高屈折率層を形成した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO*5)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*5をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.8at%とした。
このようにして透明導電体39を作製した。
次いで、第2硫化防止層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*5をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.8at%とした。
このようにして透明導電体39を作製した。
〔透明導電体40の作製〕
透明基板としてシクロオレフィンポリマー(略称:COP)フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノアZ14」厚さ50μm)を用い、COPフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−DC3)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*6)をこの順に積層した。
透明基板としてシクロオレフィンポリマー(略称:COP)フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノアZ14」厚さ50μm)を用い、COPフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−DC3)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*6)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS−DC3)の形成)
透明基板(COP)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 2sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度1nm/sで、層厚が35nmとなるようZnS−DC3をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−DC3は、JX日鉱日石金属株式会社製を使用した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、35at%とした。
透明基板(COP)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 2sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度1nm/sで、層厚が35nmとなるようZnS−DC3をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−DC3は、JX日鉱日石金属株式会社製を使用した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、35at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO*6)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*6をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.7at%とした。
このようにして透明導電体40を作製した。
次いで、第2硫化防止層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*6をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.7at%とした。
このようにして透明導電体40を作製した。
〔透明導電体41の作製〕
透明基板としてトリアセチルセルロース(略称:TAC)フィルム(コニカミノルタ製TACフィルム、厚さ40μm)を用い、TACフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(Si)/第2高屈折率層(GZO*7)をこの順に積層した。
透明基板としてトリアセチルセルロース(略称:TAC)フィルム(コニカミノルタ製TACフィルム、厚さ40μm)を用い、TACフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(Si)/第2高屈折率層(GZO*7)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
透明基板(TAC)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が35nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
透明基板(TAC)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が35nmとなるようZnSをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnSは、ZnSを焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したTACフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したTACフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(Si)の形成)
次いで、透明金属層を形成したTACフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようSiをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したTACフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようSiをRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(GZO*7)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したTACフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*7をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.6at%とした。
このようにして透明導電体41を作製した。
次いで、第2硫化防止層を形成したTACフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようGZO*7をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.6at%とした。
このようにして透明導電体41を作製した。
〔透明導電体42の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS−SiO2)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS−SiO2)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、25at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。ターゲットであるZnS−SiO2は、ZnSにSiO2を混合し、焼結させることで作製した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、25at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.4nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が1.0nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ZnO)の形成)
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZnO(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体42を作製した。
第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が46nmとなるようZnO(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体42を作製した。
〔透明導電体43の作製〕
透明導電体42の作製において、表2で示したように第2高屈折率層に使用される材質を5.7質量%のGZO(株式会社豊島製作所製)に変更し、DCスパッタにより成膜した以外は、透明導電体42の作製と同様にして透明導電体43を作製した。
透明導電体42の作製において、表2で示したように第2高屈折率層に使用される材質を5.7質量%のGZO(株式会社豊島製作所製)に変更し、DCスパッタにより成膜した以外は、透明導電体42の作製と同様にして透明導電体43を作製した。
〔透明導電体44の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(ZnS)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZnS)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(ZnS)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、50at%とした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZnS(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、50at%とした。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が12nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が12nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ZnS)の形成)
透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が40nmとなるようZnS(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、50at%とした。
このようにして透明導電体44を作製した。
透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が40nmとなるようZnS(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、50at%とした。
このようにして透明導電体44を作製した。
〔透明導電体45の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(Nb2O5)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(IZO)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(Nb2O5)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(IZO)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(Nb2O5)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が27.7nmとなるようNb2O5(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が27.7nmとなるようNb2O5(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.7nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が7.7nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(IZO)の形成)
透明基板上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が36nmとなるようIZO(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体45を作製した。
透明基板上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が36nmとなるようIZO(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体45を作製した。
〔透明導電体46の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZTO)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(ZTO)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、第1高屈折率層(ZTO)/透明金属層(Ag)/第2高屈折率層(ZTO)をこの順に積層した。
(第1高屈折率層(ZTO)の形成)
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZTO(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
透明基板(PET)上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が40nmとなるようZTO(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が10nmとなるようRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が10nmとなるようRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ZTO)の形成)
透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が40nmとなるようZTO(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体46を作製した。
透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が40nmとなるようZTO(株式会社豊島製作所製)をRFスパッタした。成膜した膜厚はターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体46を作製した。
〔透明導電体47の作製〕
透明導電体37の作製において、第2硫化防止層の層厚を0.5nmに変更して、表2で示したように第2高屈折率層に使用される材質をGZO*6に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率が12.0at%とした以外は、透明導電体37の作製と同様にして透明導電体47を作製した。
透明導電体37の作製において、第2硫化防止層の層厚を0.5nmに変更して、表2で示したように第2高屈折率層に使用される材質をGZO*6に変更して、第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率が12.0at%とした以外は、透明導電体37の作製と同様にして透明導電体47を作製した。
なお、以上の透明導電体の作製又は表1〜3で用いた略称及び記号の詳細は、以下のとおりである。
PET:ポリエチレンテレフタレート
ITO:インジウム・スズ酸化物
GZO:ガリウム・亜鉛酸化物
IGZO:インジウム・ガリウム・亜鉛酸化物
AZO:アルミニウム・亜鉛酸化物
ZTO:亜鉛・スズ酸化物
A:ZnSにSiO2を混ぜて焼結
B:ZnSを焼結
C:ITOにZnSを混ぜて焼結
D:IGZOにZnSを混ぜて焼結
E:ZnOにZnSを混ぜて焼結
F:GZOにZnSを混ぜて焼結
G:AZOにZnSを混ぜて焼結
H:TiO2にZnSを混ぜて焼結
I:WO3にZnSを混ぜて焼結
J:ZrO2にZnSを混ぜて焼結
K:AZOに硫黄単体を混ぜて焼結
L:ZTOに硫黄単体を混ぜて焼結
M:TiO2に硫黄単体を混ぜて焼結
N:WO3に硫黄単体を混ぜて焼結
P:ZrO2に硫黄単体を混ぜて焼結
Q:ZnOにZnSとITOを混ぜて焼結
R:GZO(5.7質量%)にZnSを混ぜて焼結
S:GZO(5.7質量%)にZnSとITOを混ぜて焼結
T:GZO(10質量%)にZnSを混ぜて焼結
U:株式会社豊島製作所製
V:JX日鉱日石金属株式会社製
PET:ポリエチレンテレフタレート
ITO:インジウム・スズ酸化物
GZO:ガリウム・亜鉛酸化物
IGZO:インジウム・ガリウム・亜鉛酸化物
AZO:アルミニウム・亜鉛酸化物
ZTO:亜鉛・スズ酸化物
A:ZnSにSiO2を混ぜて焼結
B:ZnSを焼結
C:ITOにZnSを混ぜて焼結
D:IGZOにZnSを混ぜて焼結
E:ZnOにZnSを混ぜて焼結
F:GZOにZnSを混ぜて焼結
G:AZOにZnSを混ぜて焼結
H:TiO2にZnSを混ぜて焼結
I:WO3にZnSを混ぜて焼結
J:ZrO2にZnSを混ぜて焼結
K:AZOに硫黄単体を混ぜて焼結
L:ZTOに硫黄単体を混ぜて焼結
M:TiO2に硫黄単体を混ぜて焼結
N:WO3に硫黄単体を混ぜて焼結
P:ZrO2に硫黄単体を混ぜて焼結
Q:ZnOにZnSとITOを混ぜて焼結
R:GZO(5.7質量%)にZnSを混ぜて焼結
S:GZO(5.7質量%)にZnSとITOを混ぜて焼結
T:GZO(10質量%)にZnSを混ぜて焼結
U:株式会社豊島製作所製
V:JX日鉱日石金属株式会社製
《透明導電体の評価》
上記作製した各透明導電体について、下記の各特性値の測定及び評価を行った。
上記作製した各透明導電体について、下記の各特性値の測定及び評価を行った。
〔平均光吸収率の測定〕
平均光吸収率は、透明基板の表面の法線に対して、5°傾けた角度から光を入射させて、透明基板2の平均光透過率及び平均光反射率を測定し、
平均光吸収率(%)=100−(平均光透過率+平均光反射率)(%)
として算出する。平均光透過率及び平均光反射率は、分光光度計を用いて測定することができる。分光光度計(U4100;日立ハイテクノロジーズ社製)で測定した。
平均光吸収率は、透明基板の表面の法線に対して、5°傾けた角度から光を入射させて、透明基板2の平均光透過率及び平均光反射率を測定し、
平均光吸収率(%)=100−(平均光透過率+平均光反射率)(%)
として算出する。平均光透過率及び平均光反射率は、分光光度計を用いて測定することができる。分光光度計(U4100;日立ハイテクノロジーズ社製)で測定した。
〔シート抵抗値の測定〕
各透明導電体の導通領域aに、三菱化学アナリテック社製の抵抗率計「ロレスタEP MCP−T360」を接触させて、導通領域aのシート抵抗値(Ω/□)を測定した。
各透明導電体の導通領域aに、三菱化学アナリテック社製の抵抗率計「ロレスタEP MCP−T360」を接触させて、導通領域aのシート抵抗値(Ω/□)を測定した。
〔腐食評価〕
実施例及び比較例で得られた透明導電体の腐食耐性を評価した。腐食耐性は、実施例又は比較例で得られた透明導電体を、2個ずつ、85℃、85%Rh中に240時間保存した後の外観で評価した。評価は、以下の基準とした。
◎:30mm×30mmの領域において、サイズ20μm以上の腐食箇所が0個
○:30mm×30mmの領域において、サイズ20μm以上の腐食箇所が1個以上10個未満
×:30mm×30mmの領域において、サイズ20μm以上の腐食箇所が10個以上
透明導電体の構成と、以上の評価により得られた結果を表1〜3に示す。
実施例及び比較例で得られた透明導電体の腐食耐性を評価した。腐食耐性は、実施例又は比較例で得られた透明導電体を、2個ずつ、85℃、85%Rh中に240時間保存した後の外観で評価した。評価は、以下の基準とした。
◎:30mm×30mmの領域において、サイズ20μm以上の腐食箇所が0個
○:30mm×30mmの領域において、サイズ20μm以上の腐食箇所が1個以上10個未満
×:30mm×30mmの領域において、サイズ20μm以上の腐食箇所が10個以上
透明導電体の構成と、以上の評価により得られた結果を表1〜3に示す。
〔フレキシブル性評価〕
実施例及び比較例で得られた透明導電体を平板状の支持部材に載置し、一端を固定した。当該透明導電体をU字状に屈曲させた。屈曲部の曲率半径は5mmとした。そして、支持部材と平行に配置した摺動板に、透明導電体の他端を固定した。摺動板と支持部材とを平行に保ったまま、透明導電体の長さ方向に摺動板を1000回往復移動させた。その後、透明導電体の各層にクラック等が生じたかを目視で確認した。フレキシブル性は以下のように評価した。
◎:屈曲部位を含む30mm×30mmの領域に、クラックが一つも生じなかった
○:屈曲部位を含む30mm×30mmの領域に、1個以上50個以下のクラックが生じた
×:屈曲部位を含む30mm×30mmの領域に、50個超のクラックが生じた
実施例及び比較例で得られた透明導電体を平板状の支持部材に載置し、一端を固定した。当該透明導電体をU字状に屈曲させた。屈曲部の曲率半径は5mmとした。そして、支持部材と平行に配置した摺動板に、透明導電体の他端を固定した。摺動板と支持部材とを平行に保ったまま、透明導電体の長さ方向に摺動板を1000回往復移動させた。その後、透明導電体の各層にクラック等が生じたかを目視で確認した。フレキシブル性は以下のように評価した。
◎:屈曲部位を含む30mm×30mmの領域に、クラックが一つも生じなかった
○:屈曲部位を含む30mm×30mmの領域に、1個以上50個以下のクラックが生じた
×:屈曲部位を含む30mm×30mmの領域に、50個超のクラックが生じた
表4に記載の結果より明らかなように、本発明の透明導電体1〜41は、比較の透明導電体42〜47に比べて、光透過性、耐湿性及び電気接続性に優れていることが分かった。
[実施例2]
実施例2で示す透明導電体は、実施例1で示した透明導電体に密着層及び第3高屈折率層を設けた点が異なっている。各透明導電体の構成は、表5に示すとおりである。実施例1と異なる点を以下に説明する。
実施例2で示す透明導電体は、実施例1で示した透明導電体に密着層及び第3高屈折率層を設けた点が異なっている。各透明導電体の構成は、表5に示すとおりである。実施例1と異なる点を以下に説明する。
〔透明導電体50の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)/第3高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)/第3高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
(密着層(SiO2/ZnS−SiO2)の形成)
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上にSiO2をEB(電子ビーム)蒸着して、層厚が1nmの層を形成した。
次いで、SiO2層上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が1nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
層厚が2nmの密着層(SiO2/ZnS−SiO2)を形成した。
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上にSiO2をEB(電子ビーム)蒸着して、層厚が1nmの層を形成した。
次いで、SiO2層上に、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が1nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
層厚が2nmの密着層(SiO2/ZnS−SiO2)を形成した。
(第1高屈折率層(ZnS)の形成)
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件で密着層上に蒸着して、層厚が35nmの第1高屈折率層を形成した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、モリブデン製抵抗加熱ボートにZnSを装填し、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、抵抗加熱ボートに通電加熱し、抵抗加熱ボートの通電加熱条件を調整して、形成速度2.0nm/秒の条件で密着層上に蒸着して、層厚が35nmの第1高屈折率層を形成した。第1高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、39at%とした。
(第1硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、第1高屈折率層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(透明金属層(Ag)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAgを層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2硫化防止層(GZO)の形成)
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
次いで、透明金属層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.06nm/秒で、層厚が0.5nmとなるようGZOをDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
(第2高屈折率層(ZnO*1)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようZnO*1をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようZnO*1をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.5at%とした。
(第3高屈折率層(ZrO2)の形成)
次いで、真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上にZrO2をEB蒸着して、層厚が27nmの層を形成した。
このようにして透明導電体50を作製した。
次いで、真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上にZrO2をEB蒸着して、層厚が27nmの層を形成した。
このようにして透明導電体50を作製した。
〔透明導電体51の作製〕
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*2)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
透明基板として50μmのPETフィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*2)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
(密着層(SiO2)の形成)
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上にSiO2をEB蒸着して、層厚が1nmの密着層を形成した。
真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上にSiO2をEB蒸着して、層厚が1nmの密着層を形成した。
透明導電体51において、(第1高屈折率層(ZnS)の形成)〜(第2硫化防止層(GZO)の形成)の工程については、透明導電体50と同様に作製した。
(第2高屈折率層(GZO*2)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*2をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
次いで、第2硫化防止層を形成したPETフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*2をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、4.2at%とした。
(第3高屈折率層(SnO2)の形成)
次いで、真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上にSnO2をEB蒸着して、層厚が27nmの層を形成した。
このようにして透明導電体51を作製した。
次いで、真空蒸着装置として、シンクロン社製のBMC−800T蒸着装置を用い、真空槽を1×10−4Paまで減圧した後、形成速度2.0nm/秒の条件でPETフィルム上にSnO2をEB蒸着して、層厚が27nmの層を形成した。
このようにして透明導電体51を作製した。
〔透明導電体52の作製〕
透明基板としてポリカーボネートポリマー(PC)フィルムを用い、PCフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*3)/第3高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
透明基板としてポリカーボネートポリマー(PC)フィルムを用い、PCフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*3)/第3高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
透明導電体52において、透明基板としてPCを用いた以外は、(密着層(SiO2/ZnS−SiO2)の形成)〜(第2硫化防止層(GZO)の形成)の工程については、透明導電体50と同様に作製した。
(第2高屈折率層(GZO*3)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*3をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、2.0at%とした。
次いで、第2硫化防止層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*3をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、2.0at%とした。
(第3高屈折率層(ZrO2)の形成)の工程は、透明導電体50と同様に作製した。
このようにして透明導電体52を作製した。
このようにして透明導電体52を作製した。
〔透明導電体53の作製〕
透明基板としてポリカーボネートポリマー(PC)フィルムを用い、PCフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*4)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
透明基板としてポリカーボネートポリマー(PC)フィルムを用い、PCフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*4)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
透明導電体53において、(密着層(SiO2/ZnS−SiO2)の形成)〜(第2硫化防止層(GZO)の形成)の工程については、透明導電体50と同様に作製した。
(第2高屈折率層(GZO*4)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*4をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.8at%とした。
次いで、第2硫化防止層を形成したPCフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*4をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、1.8at%とした。
(第3高屈折率層(SnO2)の形成)の形成)の工程は、透明導電体51と同様に作製した。
このようにして透明導電体53を作製した。
このようにして透明導電体53を作製した。
〔透明導電体54の作製〕
透明基板としてシクロオレフィンポリマー(COP)フィルムを用い、COPフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*5)/第3高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
透明基板としてシクロオレフィンポリマー(COP)フィルムを用い、COPフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*5)/第3高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
(密着層(ZnS−SiO2)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が1nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.15nm/sで、層厚が1nmとなるようZnS−SiO2をRFスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
透明導電体54において、(第1高屈折率層(ZnS)の形成)〜(第2硫化防止層(GZO)の形成)の工程については、透明導電体50と同様に作製した。
(第2高屈折率層(GZO*5)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*5をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.8at%とした。
次いで、第2硫化防止層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*5をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.8at%とした。
(第3高屈折率層(ZrO2)の形成)の工程は、透明導電体50と同様に作製した。
このようにして透明導電体54を作製した。
このようにして透明導電体54を作製した。
〔透明導電体55の作製〕
透明基板としてシクロオレフィンポリマー(COP)フィルムを用い、COPフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*6)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
透明基板としてシクロオレフィンポリマー(COP)フィルムを用い、COPフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*6)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
透明導電体55において、透明基板としてCOPを用いた以外は、(密着層(SiO2/ZnS−SiO2)の形成)〜(第2硫化防止層(GZO)の形成)の工程については、透明導電体50と同様に作製した。
(第2高屈折率層(GZO*6)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*6をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.7at%とした。
次いで、第2硫化防止層を形成したCOPフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*6をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.7at%とした。
(第3高屈折率層(SnO2)の形成)の工程は、透明導電体51と同様に作製した。
このようにして透明導電体55を作製した。
このようにして透明導電体55を作製した。
〔透明導電体56の作製〕
透明基板としてトリアセチルセルロース(TAC)フィルムを用い、TACフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*7)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
透明基板としてトリアセチルセルロース(TAC)フィルムを用い、TACフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*7)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
透明導電体56において、透明基板としてTACを用いた以外は、(密着層(ZnS−SiO2)の形成)〜(第2硫化防止層(GZO)の形成)の工程については、透明導電体54と同様に作製した。
(第2高屈折率層(GZO*7)の形成)
次いで、第2硫化防止層を形成したTACフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*7をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.6at%とした。
次いで、第2硫化防止層を形成したTACフィルムを、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置を用い、Ar 20sccm、O2 0sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.03nm/秒で、層厚が20nmとなるようGZO*7をDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。第2高屈折率層に含有される硫黄成分の含有率は、0.6at%とした。
(第3高屈折率層(SnO2)の形成)の工程は、透明導電体51と同様に作製した。
このようにして透明導電体56を作製した。
このようにして透明導電体56を作製した。
〔透明導電体57の作製〕
透明基板としてポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(APC−TR)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)/第3高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
透明基板としてポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2/ZnS−SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(APC−TR)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(ZnO*1)/第3高屈折率層(ZrO2)をこの順に積層した。
透明導電体57において、(密着層(SiO2/ZnS−SiO2)の形成)〜(第3高屈折率層(ZrO2)の形成)の工程のうち、透明金属層の形成を除いて、透明導電体50と同様に作製した。
(透明金属層(APC−TR)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAPC−TR(株式会社フルヤ金属製)を層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体57を作製した。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAPC−TR(株式会社フルヤ金属製)を層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体57を作製した。
〔透明導電体58の作製〕
透明基板としてポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag−Bi)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*2)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
透明基板としてポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを用い、PETフィルム上に、下記の方法に従って、密着層(SiO2)/第1高屈折率層(ZnS)/第1硫化防止層(GZO)/透明金属層(Ag−Bi)/第2硫化防止層(GZO)/第2高屈折率層(GZO*2)/第3高屈折率層(SnO2)をこの順に積層した。
透明導電体58において、(密着層(SiO2)の形成)〜(第3高屈折率層(SnO2)の形成)の工程のうち、透明金属層の形成を除いて、透明導電体51と同様に作製した。
(透明金属層(Ag−Bi)の形成)
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAg−Bi(株式会社コベルコ科研製)を層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体58を作製した。
アネルバ社のL−430S−FHSを用い、Ar 20sccm、スパッタ圧0.25Pa、室温下、形成速度0.7nm/sでAg−Bi(株式会社コベルコ科研製)を層厚が6.0nmとなるようDCスパッタした。ターゲット−基板間距離は86mmであった。
このようにして透明導電体58を作製した。
《透明導電体の評価》
上記作製した各透明導電体について、下記の各特性値の測定及び評価を行った。
評価方法には実施例1と同様である。
上記作製した各透明導電体について、下記の各特性値の測定及び評価を行った。
評価方法には実施例1と同様である。
表6に記載の結果より明らかなように、本発明の透明導電体50〜58は、光透過性、耐湿性及び電気接続性に優れていることが分かった。
本発明は、液晶、プラズマ、有機エレクトロルミネッセンス、フィールドエミッションなど各種方式のディスプレイをはじめ、タッチパネルや携帯電話、電子ペーパー、各種太陽電池、各種エレクトロルミネッセンス調光素子など様々なオプトエレクトロニクスデバイスの分野において利用可能性がある。
1 透明導電体
2、2−1、2−2 透明基板
3A 第1高屈折率層
3B 第2高屈折率層
4 透明金属層
5A 第1硫化防止層
5B 第2硫化防止層
7 レジスト膜
7A 除去するレジスト膜
8 マスク
9 露光機
10 エッチング液
13 前面板
21 タッチパネル
a 導通領域
b 絶縁領域
EU、EU−1、EU−2 透明電極ユニット
2、2−1、2−2 透明基板
3A 第1高屈折率層
3B 第2高屈折率層
4 透明金属層
5A 第1硫化防止層
5B 第2硫化防止層
7 レジスト膜
7A 除去するレジスト膜
8 マスク
9 露光機
10 エッチング液
13 前面板
21 タッチパネル
a 導通領域
b 絶縁領域
EU、EU−1、EU−2 透明電極ユニット
Claims (9)
- 少なくとも、透明基板、第1高屈折率層、透明金属層及び第2高屈折率層をこの順に有する透明導電体であって、
前記透明金属層が、銀を主成分として含有し、
前記第1高屈折率層及び第2高屈折率層が、それぞれ、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含有し、
波長570nmの光に対して、前記第1高屈折率層及び第2高屈折率層の屈折率が、前記透明基板の屈折率よりも高く、
前記第1高屈折率層が、硫黄成分を含有し、かつ、
前記第2高屈折率層が、硫黄成分を0.1〜10at%の範囲内で含有する
ことを特徴とする透明導電体。 - 前記第1高屈折率層が含有する硫黄成分が、硫化亜鉛に由来するものであることを特徴とする請求項1に記載の透明導電体。
- 前記第2高屈折率層が含有する硫黄成分が、硫化亜鉛に由来するものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の透明導電体。
- 前記第1高屈折率層が、二酸化ケイ素を含有することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の透明導電体。
- 前記第2高屈折率層が、チタン(Ti)、インジウム(In)、亜鉛(Zn)、セリウム(Ce)、タングステン(W)、ガリウム(Ga)、スズ(Sn)、ハフニウム(Hf)、ジルコニウム(Zr)、ニオブ(Nb)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、ビスマス(Bi)、ゲルマニウム(Ge)からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を含有する金属酸化物を含有することを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の透明導電体。
- 前記第1高屈折率層と前記透明金属層の間に、さらに亜鉛成分を含有した硫化防止層が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の透明導電体。
- 前記第2高屈折率層と前記透明金属層の間に、さらに亜鉛成分を含有した硫化防止層が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の透明導電体。
- 前記透明金属層が、所定の形状にパターニングされていることを特徴とする請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の透明導電体。
- 請求項1から請求項8までのいずれか一項に記載の透明導電体が具備されていることを特徴とするタッチパネル。
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