JPH09262927A - 反射板 - Google Patents
反射板Info
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- JPH09262927A JPH09262927A JP8074194A JP7419496A JPH09262927A JP H09262927 A JPH09262927 A JP H09262927A JP 8074194 A JP8074194 A JP 8074194A JP 7419496 A JP7419496 A JP 7419496A JP H09262927 A JPH09262927 A JP H09262927A
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Abstract
囲気下におけるスパッタリングにより成膜した比抵抗が
1×10-2Ω・cm以上の、主としてインジウムとスズ
からなる酸化物層20、銀薄膜層30、接着層40、支
持体50からなる反射板。 【効果】 本発明の反射板を用いることにより、銀を用
いた反射体の高温環境下における安定性を向上させるこ
とができる。
Description
ムとスズからなる酸化物層によって安定化させた銀を用
いた反射板に関し、さらに詳しくは高温環境においても
反射率の低下が少ない銀を用いた、複写機に好適に使用
できる反射板に関する。
高い金属であり、反射用部材として優れた性能を有する
と考えられる。反射体材料としては他にアルミニウムが
挙げられるが、実用的には反射率90%が最も高い値で
ある。従って、銀を反射体として使用するにおいて90
%以上が実用性能の目安になる。しかしながら、銀自体
は不安定な金属である為、大気中に暴露した状態で15
0℃以上の高温下に長時間放置すると、表面の反射率が
低下することが知られている。そこで、銀の不変色化と
して様々な合金化が図られているが、反射率が本来銀の
持つ値よりも低下する為、反射材としての価値が十分活
かせないものであった。
体の高温環境における安定性を向上させ、高温環境下で
500時間以上の長期にわたって高い反射率を維持する
方法を鋭意研究したところ、高酸素濃度雰囲気下でスパ
ッタリング法により形成した、非晶質の、主としてイン
ジウムとスズからなる酸化物層、つまり非晶質ITO
(Indium Tin Oxide)薄膜層を、透明高分子フィルムと
銀薄膜層の間に用いることにより、銀を用いた反射体の
耐熱安定性を著しく向上させること、また該反射体を金
属板にラミネートすることにより、複写機等に好適に使
用できる反射板が得られることを見いだし、本発明に到
達した。
るためになされたものであって、(1) 少なくとも、
透明高分子フィルム(A)、主としてインジウムとスズ
からなる酸化物層(B)、銀薄膜層(C)、接着層
(D)、支持体(E)からなる構成ABCDEの透明高
分子フィルム側を反射面とする反射板にして、150℃
の温度において500時間大気中で加熱を行った後にお
いても高分子フィルム側から測定した反射率が90%以
上である反射板、(2) 主としてインジウムとスズか
らなる酸化物層(B)が、高酸素濃度雰囲気下でスパッ
タリング法により形成された比抵抗1×10-2Ω・cm以
上かつ非晶質の薄膜層である(1)記載の反射板、
(3) 透明高分子フィルム(A)が、ポリエーテルサ
ルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、
ポリカーボネート、またはポリアリレートである(1)
又は(2)記載の反射板,(4) 接着層(D)が、熱
硬化型接着剤である(1)〜(3)のいずれかに記載の
反射板に関するものである。
高分子フィルム10の上に、主としてインジウムとスズ
からなる酸化物層20、そして該酸化物層の上の銀薄膜
層30、接着層40、支持体50からなる反射板であ
る。
板となる透明高分子フィルムは、透明で150℃以上の
連続使用に耐えるものであれば特に限定するものではな
く、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエテールケ
トン、フルオロエチレンプロピレン等のフッ素系フィル
ム、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアリレート系
フィルム等の高分子フィルムを用いることができる。そ
の際、銀薄膜を形成する前に、基板表面を、化学洗浄処
理、表面粗面化処理、グロー放電処理、コロナ放電処理
等を行うことが密着性等を向上させるのに当業者には容
易に理解できるであろう。
はないが、25〜100μm程度が好ましく用いられ
る。使用する高分子フィルムの光学特性は、波長550
nmの光線透過率が80%以上であることが好ましい。
より好ましくは、波長500〜700nmの範囲の光に
対して光線透過率が80%以上であり、更に好ましくは
波長350〜750nmの範囲の光に対して光線透過率
が80%以上である。光線透過率が80%よりもあまり
低いと、反射体とした時の反射率が90%を下回り、反
射体としての性能上好ましくない。
に主としてインジウムとスズからなる酸化物層を形成す
る。主としてインジウムとスズからなる酸化物(Indium
TinOxide:ITO)は、透明導電膜の一種である。導
電性、透明性が特に優れ、更に電極のパターンをエッチ
ングにより形成することが容易である等の特長を持つこ
とから広く利用されている。ITO膜の比抵抗は、通
常、5×10-5〜1×10-3Ω・cm程度、透過率は80
〜90%である。
好ましく、より好ましくは10nm〜100nmであ
る。1nmよりあまり薄いと、透明高分子フィルムと銀
薄膜との密着性を十分に向上することができない。一
方、膜厚が200nmよりあまり厚いと、ITO薄膜層
の光の吸収により反射体としての反射率が低下するとと
もに、透明高分子フィルムに対する密着性が低下するの
で好ましくない。なお、光学計算により膜厚を最適化す
ることも好ましい。
スパッタリング法、イオンプレーティング法といった従
来公知の物理的気相成長法のいずれも採用できる。なか
でもスパッタリング法は、膜中の酸素含有量の制御が容
易に行えるため好適に使用できる。通常は、ITO膜は
スパッタリングガスにアルゴン、反応性ガスに酸素を用
いた反応性スパッタリング法により形成する。ITO膜
の電気抵抗率が最小となるアルゴン・酸素分圧比が存在
し、一般的にITO膜を形成する際にはアルゴン・酸素
分圧比をその比抵抗が最小となるような値に制御して行
い、低抵抗のITO膜を得ている。しかしながら、本発
明者らは従来の電気抵抗率が最小となるアルゴン・酸素
分圧比において形成したITO膜は、酸素欠陥等の構造
欠陥を多く含み、化学的にも物理的にも不安定で、脆い
膜であることを見いだした。耐環境性に優れるには、I
TO膜が構造欠陥の少ない、安定な非晶質である必要が
ある。
は、スパッタリング法においてスパッタガスであるアル
ゴン・酸素の分圧比を、比抵抗が最小となるアルゴン・
酸素分圧比よりも酸素を多くし、比抵抗1×10-2Ω・
cm以上のITO膜を形成することが好ましいことを見い
だした。酸素分圧を比抵抗が最小となる値よりも多くす
ることによって酸素欠陥等の構造欠陥の少ない安定な非
晶質構造のITO膜が得られるのである。
にインジウム・スズ合金、あるいはインジウム・スズ酸
化物を、スパッタガスにアルゴン等の不活性ガスを用
い、反応性ガスに酸素を用い、通常圧力0.1〜20m
Torr、成膜中の基体温度20〜150℃の条件下
で、直流(DC)あるいは高周波(RF)マグネトロン
スパッタ法が利用できる。
や透過性に影響するが、通常インジウムに対するスズ含
有量が3〜50重量%程度、またインジウム1原子に対
する酸素原子数は1.3〜1.8倍程度である。
子組成は、オージェ電子分光法(AES)、誘導結合プ
ラズマ法(ICP)、ラザフォード後方散乱法(RB
S)等により測定できる。また、これらの膜厚は、オー
ジェ電子分光の深さ方向観察、透過型電子顕微鏡による
断面観察等により測定できる。また、ITO膜の結晶性
はX線回折法(XRD)や電子線回折法によって判定で
きる。
は、θ−2θ法によるX線回折パターンにおいて、結晶
質であることを示す2θ=30°〜31°のIn2 O3
(222)ピーク、及び2θ=35°〜36°のIn2
O3 (400)ピークを示さないものである。
に膜厚が0.1〜5nm程度のTi、W、Cu、V、Z
n等の微量金属層を用いることは、銀薄膜層の光劣化を
抑制する上で好ましい態様である。
ば、真空蒸着法やスパッタリング法等真空を用いて成膜
するものであることが好ましい。真空蒸着法では、銀を
ルツボの中で、抵抗加熱や電子ビーム加熱で溶融させ、
蒸気圧を上げて、所望する基板上に薄膜を形成する。ス
パッタリング法には、高周波スパッタリング法、直流ス
パッタリング法、高周波マグネトロンスパッタリング
法、直流マグネトロンスパッタリング法、電子サイクロ
トロン共鳴スパッタリング法等がある。スパッタリング
法では、固体の銀のターゲットを通常はアルゴンガスを
1〜10mTorr程度真空容器内に導入してをスパッ
タガスとして用いるが、クリプトンやネオンを使用して
もかまわない。ターゲットの銀の純度は特に限定するわ
けではないが、99.9%以上が好ましく、更に好まし
くは99.99%以上である。
が好ましく、より好ましくは100nm〜200nmで
ある。70nmよりあまり薄いと、銀の膜厚が十分でな
いために、透過する光が存在し、反射率が低下する。一
方、膜厚を300nmを越えてあまり厚くしても反射率
は上昇せず飽和傾向を示す上に、銀層の高分子フィルム
に対する密着性が低下するので好ましくない。
保護やフィルムの滑り性の向上の目的のため、インコネ
ル、クロム、ニッケル、チタン、アルミニウム、モリブ
デン、タングステン等の単金属もしくは合金の金属層を
10nm〜30nm積層することが有効であることは、
当業者が理解しているところである。
計、繰り返し反射干渉計、マイクロバランス、水晶振動
子法等があるが、水晶振動子法では成膜中に膜厚測定が
可能なので、所望の膜厚を得るのに適している。また、
前もって成膜の条件を定めておき、試料基材上に成膜を
行い、成膜時間と膜厚の関係を調べた上で、成膜時間に
より膜を制御する方法もある。
む)としては、熱硬化型接着剤が適切で、ポリエステル
系接着剤、アクリル系接着剤、メラミン系接着剤、シリ
コン系接着剤、フェノール系接着剤、エポキシ系接着剤
等の単体、または混合物があげられるが、必ずしもこれ
らの種類に限定されるわけではなく、実用上の接着強度
があればいずれも使用できる。接着90℃以上で加熱
後、180度ピール強度を測定して100g/cmあれ
ば十分であり、好ましくは500g/cmであり、より
好ましくは1000g/cmである。100g/cmに
達しない場合には、反射体として曲率半径1〜5mm程
度に曲げた時に、透明高分子フィルム側が支持体である
金属板より浮き上がる等の事態を引き起こす。
m、好ましくは、1μm〜20μmである。接着剤の塗
布方法としては、バーコート法、ロールコート法、メイ
ヤーバーコート法、リバースコート法、グラビアコート
法、ダイコート法等があげられるが、これらは使用する
接着剤の種類、粘度、塗布量、塗布速度、得られる面状
態等を考慮して選定される。接着剤の硬化に要する温
度、時間等は接着剤により異なるが、80℃〜300
℃、0.1秒〜2時間で、好ましくは100℃〜250
℃、0.1秒〜10分である。
ステンレス鋼、鋼亜鉛合金、鋼等の金属板があげられ
る。これらの金属にはそれぞれ長所があり次の様に使い
分けることができる。アルミニウムは軽量かつ加工性に
優れ、また、熱伝導率が高くそれにかかる熱を効果的に
大気に逃がすことができるため、ランプ発光によって反
射板が加熱されるコピー機に好適に利用できる。アルミ
合金は軽量かつ機械的強度が強いため、好適に利用でき
る。ステンレス鋼は機械的強度が高度にあり、また、耐
蝕性に優れているため好適に利用できる。鋼亜鉛合金す
なわち黄銅または真鍮は、機械的強度の強いことに加
え、はんだ付けが容易なため、好適に利用できる。支持
板の厚みは、0.1〜1mmが好ましい。
うことができるものであって、雰囲気は大気中である。
ここでいう大気中と言うのは、反射体が使用される通常
の生活環境の範躊に入るものであり、特殊な環境を特定
するものではない。
用いた反射率、即ち、正反射と拡散反射の和を示すもの
である。反射率は、例えば、日立の分光光度計U340
0に積分球ユニットを装着したもので測定できる。
る。尚、実施例及び比較例中の反射率、比抵抗、及び結
晶性は以下の方法で評価した。 1)反射率 反射率は、日立自動自記分光光度計(U−3400)に
150φ積分球を設置し測定した。金属面でない側、つ
まり、高分子フィルム側からの反射率すなわち、鏡面反
射率+拡散反射率を測定した。 2)比抵抗 比抵抗r[Ω・cm]は、シート抵抗R[Ω/□]と膜
厚t[cm]の積、r=R×tにより求めた。シート抵
抗値は4端子法で、膜厚は触針粗さ計にて求めた。 3)結晶性 結晶性は、θ−2θ法によるX線パターンをとり、2θ
=30゜〜31゜のIn2 O3 (222)ピーク、及び
2θ=35゜〜36゜のIn2 O3 (400)ピークの
有無により判定した。
ルム(三井東圧TALPA1000:厚さ50μm)に
DCマグネトロンスパッタ法で、酸化インジウムと酸化
スズ(組成比In 2 O3 :SnO2 =80:20WT%)
の焼結体をターゲットとし、純度99.5%のアルゴン
をスパッタガスとして、純度99.5%の酸素を反応性
ガスとしてITOを膜厚70nmになるように形成し
た。このとき全圧266mPaに対して酸素分圧を1
3.3mPa(酸素濃度5%)とし高酸素濃度雰囲気と
した。そのフィルムをスパッタ装置から取り出し、IT
O薄膜の比抵抗を求めたところ4.5×10-2Ω・cm
であった。また、X線回折法にて結晶性を調べたところ
非晶質であった。上記操作をやり直してITOをポリプ
ロピレンフィルム上に成膜し、今度は真空装置から取り
出すことなく、純度99.9%の銀をターゲットとし、
純度99.5%のアルゴンをスパッタガスとして、さら
に銀を150nm厚積層した。バーコート法にてエポキ
シ樹脂接着剤を塗布し、厚さ0.2mmのアルミニウム
板とラミネートして反射板が得られた。
テルケトン(三井東圧TALPA2000:厚さ50μ
m)を使用し、酸素分圧を21.3mPa(酸素濃度8
%)とする以外は実施例1と同じ方法で反射板を作製し
た。ITO薄膜の比抵抗は8.9Ω・cmであり、また
非晶質であった。
井東圧TALPA1000:厚さ50μm)にDCマグ
ネトロンスパッタ法で、純度99.9%の銀をターゲッ
トとし、純度99.5%のアルゴンをスパッタガスとし
て、銀を150nm厚積層した。バーコート法にてエポ
キシ樹脂接着剤を塗布し、厚さ0.2mmのアルミニウ
ム板とラミネートして反射板が得られた。
テルケトン(三井東圧TALPA2000:厚さ50μ
m)を使用する以外は比較例1と同じ方法で反射板を作
製した。
較例1、2で作製した試料を、150℃に設定した電気
炉に設置し、500時間保持後取り出し、反射率の測定
を行い、加熱前後での反射率の測定を行った。その結果
を表1に示す。また、実施例1、2で作製した試料と、
比較例1、2で作製した試料を、150℃に加熱した台
に置き、100Wのハロゲンランプを薄膜から10cm
離したところに設置し、光照射と加熱を同時に行い銀薄
膜の安定性を反射率を測定することにより加熱前および
500時間後の反射率を評価した。その結果を表2に示
す。なお、示した値は表1、表2共に波長550nmに
於ける反射率である。
(C)の間に、好ましくは高酸素濃度雰囲気下において
スパッタリングにより成膜した、比抵抗が1×10-2Ω
・cm以上の非晶質の主としてインジウムとスズからな
る酸化物層(B)を用いて、かつ接着層に熱硬化型接着
剤を用い、金属板にラミネートすることにより、高温環
境下においても安定な反射板を得ることができた。これ
により、該反射板を150℃の温度において500時間
大気中で加熱を行った後も、90%以上の反射率を保ち
複写機に好適に使用できる反射板を提供できる。
Claims (4)
- 【請求項1】 少なくとも、透明高分子フィルム
(A)、主としてインジウムとスズからなる酸化物層
(B)、銀薄膜層(C)、接着層(D)、支持体(E)
からなる構成ABCDEの透明高分子フィルム側を反射
面とする反射板にして、150℃の温度において500
時間大気中で加熱を行った後においても高分子フィルム
側から測定した反射率が90%以上である反射板。 - 【請求項2】 主としてインジウムとスズからなる酸化
物層(B)が、高酸素濃度雰囲気下でスパッタリング法
により形成された比抵抗1×10-2Ω・cm以上かつ非晶
質の薄膜層である請求項1記載の反射板。 - 【請求項3】 透明高分子フィルム(A)が、ポリエー
テルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイ
ミド、ポリカーボネート、またはポリアリレートである
請求項1又は請求項2に記載の反射板。 - 【請求項4】 接着層(D)が、熱硬化型接着剤である
請求項1〜3のいずれかに記載の反射板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07419496A JP3544780B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 反射板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07419496A JP3544780B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 反射板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09262927A true JPH09262927A (ja) | 1997-10-07 |
JP3544780B2 JP3544780B2 (ja) | 2004-07-21 |
Family
ID=13540137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07419496A Expired - Fee Related JP3544780B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 反射板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3544780B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100389478C (zh) * | 2002-07-18 | 2008-05-21 | 佳能株式会社 | 叠层体形成方法以及光电器件的制造方法 |
US8367200B2 (en) | 2007-01-11 | 2013-02-05 | Kobe Steel, Ltd. | Reflecting film excellent in cohesion resistance and sulfur resistance |
WO2013181894A1 (zh) * | 2012-06-05 | 2013-12-12 | 天津天星电子有限公司 | 复合反射板 |
US8864342B2 (en) | 2011-03-08 | 2014-10-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lighting device and display device having the same |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP07419496A patent/JP3544780B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN100389478C (zh) * | 2002-07-18 | 2008-05-21 | 佳能株式会社 | 叠层体形成方法以及光电器件的制造方法 |
US8367200B2 (en) | 2007-01-11 | 2013-02-05 | Kobe Steel, Ltd. | Reflecting film excellent in cohesion resistance and sulfur resistance |
US8864342B2 (en) | 2011-03-08 | 2014-10-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lighting device and display device having the same |
WO2013181894A1 (zh) * | 2012-06-05 | 2013-12-12 | 天津天星电子有限公司 | 复合反射板 |
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JP3544780B2 (ja) | 2004-07-21 |
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