JP6601137B2 - 積層体基板、積層体基板の製造方法、導電性基板、及び導電性基板の製造方法 - Google Patents
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Description
透明基材と、
前記透明基材の少なくとも一方の面側に形成された積層体とを備え、
前記積層体が、
酸素と、銅と、ニッケルとを含有する黒化層と、
銅層とを有し、
前記黒化層の膜厚が15nm以上であり、前記黒化層中の銅の、前記黒化層中の銅とニッケルとの合計に対する割合が質量比で20%以上80%以下であり、前記黒化層が含有する酸素原子と、ニッケル原子との物質量比であるO/Niが、以下の(1)式を満たす積層体基板を提供する。
(積層体基板、導電性基板)
本実施形態の積層体基板は、透明基材と、透明基材の少なくとも一方の面側に形成された積層体とを備えることができる。そして、積層体は、酸素と、銅と、ニッケルとを含有する黒化層と、銅層とを有することができる。また、黒化層の膜厚は15nm以上であり、黒化層が含有する酸素原子と、ニッケル原子との物質量比であるO/Niが、以下の(1)式を満たすことが好ましい。
なお、本実施形態における積層体基板とは、銅層等をエッチングする前の透明基材の表面に銅層や黒化層の積層体を有する基板である。導電性基板とは銅層や黒化層をエッチングして金属細線とした基板である。
上述のように乾式めっき法のみ、又は乾式めっき法と湿式めっき法とを組み合わせて銅層を形成することにより透明基材または黒化層上に接着剤を介さずに直接銅層を形成できるため好ましい。
本実施形態の積層体基板の、酸素と、銅と、ニッケルとを含有する黒化層は、例えば乾式めっき法により成膜することができる。そして、乾式めっき法で、ニッケル−銅合金を用いて、アルゴンガスなどの不活性ガスに酸素を添加した雰囲気下で酸素と、銅と、ニッケルとを含有する黒化層を成膜する場合、ニッケルが優先的に酸化される。
これは、Γ(O2)/Γ(Ni)が2以上の場合、黒化層を十分に黒化することができ、積層体基板の黒化層の反射率を特に低減できることから、導電性基板とした際のディスプレイの視認性を特に高めることができるためである。
(3)式中各パラメータは、p:酸素の分圧[Pa]、m:酸素分子の質量[kg]、k:ボルツマン定数(1.38×10−23[J/K])、T:温度(K)を意味している。
W:Niの質量 Na:アボガドロ数 M:Niの原子量 A:成膜面積 t:成膜時間
黒化層の厚さは特に限定されるものではないが、例えば15nm以上であることが好ましく、20nm以上であることがより好ましい。黒化層は、上述のように黒色をしており、銅層による光の反射を抑制する機能を有するが、黒化層の厚さが薄い場合には、十分な黒色が得られず銅層による光の反射を十分に抑制できない場合がある。これに対して、黒化層の厚さを上記範囲とすることにより、銅層の反射をより確実に抑制できるため好ましい。
また、黒化配線層の膜厚は15nm以上とすることができる。そして、黒化配線層が含有する酸素原子と、ニッケル原子との物質量比であるO/Niが、以下の(1)式を満たすことが好ましい。
本実施形態の導電性基板は、例えばタッチパネル用の導電性基板として好ましく用いることができる。この場合、導電性基板は例えばメッシュ状の配線パターンを備えた構成とすることができる。
(積層体基板の製造方法、導電性基板の製造方法)
次に本実施形態の積層体基板の製造方法、及び導電性基板の製造方法の構成例について説明する。
黒化層形成工程では、透明基材の少なくとも一方の面側に酸素と銅とニッケルとを含有する黒化層を形成できる。そして、黒化層形成工程では、例えば化学的に不定比のニッケル−銅酸化物を堆積する成膜手段により黒化層を成膜する工程とすることができる。黒化層形成工程における化学的に不定比のニッケル−銅合金酸化物を堆積する成膜手段は特に限定されるものではないが、乾式めっき法であることが好ましく、特にスパッタリング成膜手段(スパッタリング法)であることが好ましい。
以下にロール・ツー・ロールスパッタリング装置を用いた場合を例に黒化層形成工程を説明する。
透明基材の少なくとも一方の面側に銅を堆積する成膜手段により銅層を形成する銅層形成工程。
(評価方法)
(1)反射率
以下の各実施例、比較例において作製した積層体基板について反射率の測定を行った。
(2)黒化層の酸素、ニッケル、銅の原子の比率
以下の各実施例、比較例に作製した積層体基板について、第2の黒化層の酸素、ニッケル、銅の原子の比率をXPS(アルバック・ファイ社製 型式:Versa ProbeII)により測定した。
(3)エッチング性
以下の各実施例、比較例において作製した積層体基板について、塩化第二鉄10重量%と、塩酸10重量%と、残部が水と、からなるエッチング液に1分間浸漬し、エッチング性を評価した。透明基材上に残渣が残らなかった積層体基板については、エッチング性が良好であると判定した。
(試料の作製条件)
以下に各実施例、比較例における積層体基板の製造条件を示す。
[実施例1]
図2(a)に示した構造を有する積層体基板20Aを作製した。
[実施例2〜実施例7]
実施例2〜実施例4については、第1、第2の黒化層を成膜する際のΓ(O2)/Γ(Ni)、及び黒化層成膜用ターゲット中のニッケルと銅との含有率を、表1に示した比、含有率とした点以外は実施例1と同様にして積層体基板を作製し、評価に供した。
[比較例1〜比較例4]
比較例1〜比較例3については、第1、第2の黒化層を成膜する際のΓ(O2)/Γ(Ni)を変更した点以外は実施例1と同様にして積層体基板を作製し、評価に供した。
11 透明基材
12、12A、12B 銅層
13、13A、13B、131、132、131A、131B、132A、132B
黒化層
30 導電性基板
31A、31B 銅配線層
32A、32B 黒化配線層
Claims (7)
- 透明基材と、
前記透明基材の少なくとも一方の面側に形成された積層体とを備え、
前記積層体が、
酸素と、銅と、ニッケルとを含有する黒化層と、
銅層とを有し、
前記黒化層の膜厚が15nm以上であり、前記黒化層中の銅の、前記黒化層中の銅とニッケルとの合計に対する割合が質量比で20%以上80%以下であり、前記黒化層が含有する酸素原子と、ニッケル原子との物質量比であるO/Niが、以下の(1)式を満たす積層体基板。
0.1≦O/Ni≦0.8 ・・・(1) - 前記銅層の膜厚が80nm以上5000nm以下である請求項1に記載の積層体基板。
- 前記黒化層の波長400nm以上700nm以下の光の反射率の平均が40%以下である請求項1または請求項2に記載の積層体基板。
- 請求項1から3のいずれか一項に記載の積層体基板の製造方法であって、
前記黒化層を乾式めっき法で成膜する黒化層形成工程を有し、
前記黒化層形成工程において、前記黒化層を成膜する際、前記黒化層の被成膜表面に入射する酸素分子数(Γ(O2))と、前記黒化層に堆積する銅の原子数(Γ(Ni))とが、以下の(2)式を満たす積層体基板の製造方法。
2≦Γ(O2)/Γ(Ni)≦10 ・・・(2) - 透明基材と、
前記透明基材の少なくとも一方の面側に形成された金属細線とを備え、
前記金属細線が、
酸素と、銅と、ニッケルとを含有する黒化配線層と、
銅配線層とを備えた積層体であり
前記黒化配線層の膜厚が15nm以上であり、前記黒化配線層中の銅の、前記黒化配線層中の銅とニッケルとの合計に対する割合が質量比で20%以上80%以下であり、前記黒化配線層が含有する酸素原子と、ニッケル原子との物質量比であるO/Niが、以下の(1)式を満たす導電性基板。
0.1≦O/Ni≦0.8 ・・・(1) - 前記黒化配線層の波長400nm以上700nm以下の光の反射率の平均が40%以下である請求項5に記載の導電性基板。
- 請求項4に記載の積層体基板の製造方法で得られた積層体基板を配線加工する配線加工工程を有する、導電性基板の製造方法。
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