KR102422911B1 - 도전성 기판, 적층 도전성 기판, 도전성 기판 제조방법 및 적층 도전성 기판 제조방법 - Google Patents

Abstract

투명 기재와, 상기 투명 기재의 적어도 한쪽면 상에 형성된 금속층과, 상기 금속층 상에 습식법에 의해 형성되며 니켈과 아연을 함유하는 흑화층을 포함하는 도전성 기판을 제공한다.

Description

도전성 기판, 적층 도전성 기판, 도전성 기판 제조방법 및 적층 도전성 기판 제조방법{CONDUCTIVE SUBSTRATE, LAYERED CONDUCTIVE SUBSTRATE, METHOD FOR PRODUCING CONDUCTIVE SUBSTRATE, AND METHOD FOR PRODUCING LAYERED CONDUCTIVE SUBSTRATE}

본 발명은 도전성 기판, 적층 도전성 기판, 도전성 기판 제조방법 및 적층 도전성 기판 제조방법에 관한 것이다.

정전 용량식 터치 패널은 패널 표면에 근접하는 물체에 의해 발생되는 정전 용량의 변화를 검출함으로써, 패널 표면 상에서의 근접하는 물체의 위치 정보를 전기 신호로 변환한다. 정전 용량식 터치 패널에 사용되는 도전성 기판은 디스플레이의 표면에 설치되므로, 도전성 기판의 배선 재료로는 반사율이 낮고 시인성(視認性)이 낮은 것이 요구된다.

그리하여, 정전 용량식 터치 패널에 사용되는 배선 재료로는 반사율이 낮고시인성이 낮은 재료가 사용되는데, 투명 기판 또는 투명한 필름 상에 배선이 형성되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 고분자 필름 상에 투명 도전막으로서 ITO(산화인듐-주석) 막을 형성한 터치 패널용 투명 도전성 필름이 개시되어 있다.

근래에 터치 패널을 구비한 디스플레이의 대화면화가 진행되고 있고, 이에 대응하여 터치 패널용 투명 도전성 필름 등의 도전성 기판에 있어서도 대면적화가 요구되고 있다. 그러나, ITO는 전기 저항값이 높아서 신호의 열화를 발생시키기 때문에, 대형 패널에는 맞지 않는 문제가 있었다.

이에, 예를 들어 특허문헌 2,3에 개시되어 있는 바와 같이, ITO 막 대신에 구리 등의 금속박을 사용하는 것이 검토되어 있다. 그러나, 예를 들어, 금속층에 구리를 사용하는 경우, 구리는 금속 광택을 가지므로, 반사에 의해 디스플레이의 시인성이 저하되는 문제가 있다.

그리하여, 구리 등의 금속박으로 구성되는 금속층에 더하여, 금속층의 상면에 흑색 재료로 구성되는 흑화(黑化)층을 형성한 도전성 기판이 검토되어 있다.

[특허문헌 1] 일본국 공개특개공보 특개2003-151358호 [특허문헌 2] 일본국 공개특개공보 특개2011-018194호 [특허문헌 3] 일본국 공개특개공보 특개2013-069261호

그러나, 종래에는 흑화층이 건식법에 의해 성막되고 있어서, 금속박으로 구성되는 금속층의 금속 광택을 충분히 억제할 수 있는 막두께의 흑화층을 형성하기 위해서는 시간이 소요되고 생산성이 낮다는 문제가 있었다.

상기 종래 기술의 문제점을 고려하여, 본 발명은 전기 저항값이 작고 광 반사를 억제할 수 있으며 또한 양호한 생산성으로 제조 가능한 도전성 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에서는, 투명 기재(基材)와, 상기 투명 기재의 적어도 한쪽면 상에 형성된 금속층과, 상기 금속층 상에 습식법에 의해 형성되며 니켈과 아연을 함유하는 흑화층을 포함하는 도전성 기판을 제공한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 전기 저항값이 작고 광 반사를 억제할 수 있으며 또한 양호한 생산성으로 제조 가능한 도전성 기판을 제공할 수 있다.

도 1a는 본 발명 실시형태에 따른 도전성 기판의 단면도이다.
도 1b는 본 발명 실시형태에 따른 도전성 기판의 단면도이다.
도 2a는 본 발명 실시형태에 따른 패턴화된 도전성 기판의 구성 설명도이다.
도 2b는 본 발명 실시형태에 따른 패턴화된 도전성 기판의 구성 설명도이다.
도 3a는 본 발명 실시형태에 따른 메쉬 형상 배선을 구비한 적층 도전성 기판의 구성 설명도이다.
도 3b는 본 발명 실시형태에 따른 메쉬 형상 배선을 구비한 적층 도전성 기판의 구성 설명도이다.
도 4는 본 발명 실시형태에 따른 메쉬 형상 배선을 구비한 도전성 기판의 단면도이다.
도 5는 본 발명 실시형태에 따른 롤 투 롤(roll to roll) 스퍼터링 장치의 설명도이다.
도 6은 실시예 및 비교예에서 제작된 도전성 기판의 흑화층 표면에서 측정한 표면 저항을 나타낸다.
도 7은 실시예 및 비교예에서 제작된 도전성 기판의 흑화층 표면에서의 정반사율을 나타낸다.
도 8은 실시예 및 비교예에서 제작된 도전성 기판의 흑화층 표면에서의 명도를 나타낸다.

이하에서 본 발명의 도전성 기판, 적층 도전성 기판, 도전성 기판 제조방법 및 적층 도전성 기판 제조방법의 일 실시형태에 대해 설명한다.

(도전성 기판)

본 실시형태의 도전성 기판은, 투명 기재와, 투명 기재의 적어도 한쪽면 상에 형성된 금속층과, 금속층 상에 습식법에 의해 형성되며 니켈과 아연을 함유하는 흑화층을 포함할 수 있다.

한편, 본 실시형태에서의 도전성 기판은, 금속층 등을 패터닝하기 전의 투명 기재의 표면에 금속층 및 흑화층을 갖는 기판과, 금속층 등을 패턴화한 기판, 즉, 배선 기판을 포함한다. 또한, 금속층 및 흑화층을 패터닝화한 후의 도전성 기판은, 투명 기재가 금속층 등에 의해 덮여져 있지 않은 영역을 포함하므로, 광을 투과할 수 있는 투명 도전성 기판으로 되어 있다.

여기에서 우선 도전성 기판에 포함되는 각 부재에 대하여 설명한다.

투명 기재로는, 특별히 한정되지는 않고, 바람직하게는, 가시광을 투과하는 수지 기판(수지 필름), 유리 기판 등을 사용할 수 있다.

가시광을 투과하는 수지 기판의 재료로는, 바람직하게는 예를 들어, 폴리아미드계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트계 수지, 시클로올레핀계 수지, 폴리이미드계 수지 폴리카보네이트계 수지 등의 수지를 사용할 수 있다. 특히, 가시광을 투과하는 수지 기판의 재료로서, 더욱 바람직하게는, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), COP(시클로올레핀 폴리머), PEN(폴리에틸렌나프탈레이트), 폴리이미드, 폴리카보네이트 등을 사용할 수 있다.

투명 기재의 두께에 대해서는, 특별히 한정되지 않고, 도전성 기판으로 했을 경우에 요구되는 강도, 정전용량, 광 투과율 등에 따라 임의로 선택할 수 있다. 투명 기재의 두께로는, 예를 들어, 10㎛ 이상 200㎛ 이하로 할 수 있다. 특히, 터치 패널의 용도로 사용하는 경우, 투명 기재의 두께는 20㎛ 이상 120㎛ 이하로 하는 것이 바람직하며, 20㎛ 이상 100㎛ 이하로 하면 더욱 바람직하다. 터치 패널의 용도로 사용하는 경우에, 예를 들어, 특히 디스플레이 전체의 두께를 얇게 하는 것이 요구되는 용도에서는, 투명 기재의 두께는 20㎛ 이상 50㎛ 이하인 것이 바람직하다.

투명 기재의 전체 광선 투과율은 높은 쪽이 바람직한데, 예를 들어, 전체 광선 투과율이 30% 이상인 것이 바람직하며, 60% 이상이면 보다 바람직하다. 투명 기재의 전체 광선 투과율이 상기 범위에 있음으로 인해, 예를 들어, 터치 패널의 용도에 사용한 경우에 디스플레이의 시인성을 충분히 확보할 수 있다.

한편, 투명 기재의 전체 광선 투과율은 JIS K 7361-1에 규정되는 방법에 의해 평가할 수 있다.

투명 기재는 제1 주평면과 제2 주평면을 가지는데, 여기에서 말하는 주평면이란, 투명 기재에 포함되는 면 중 가장 면적이 큰 평면부를 가리킨다. 그리고, 제1 주평면과 제2 주평면은 하나의 투명 기재 내에서 대향하여 배치된 면을 의미한다.

이어서, 금속층에 대하여 설명한다.

금속층을 구성하는 재료는 특별히 한정되지는 않고, 용도에 맞는 전기 전도율을 갖는 재료를 선택할 수 있는데, 예를 들어, Cu와 Ni, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Mn, Co, W로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 금속과의 구리 합금, 또는, 구리를 포함하는 재료인 것이 바람직하다. 또한, 금속층은 구리로 구성되는 구리층으로 할 수도 있다.

투명 기재 상에 금속층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지는 않으나, 광 투과율을 저감시키지 않도록, 투명 기재와 금속층의 사이에 접착제를 배치하지 않는 것이 바람직하다. 즉, 금속층은, 투명 기재의 상면에 직접 형성되어 있는 것이 바람직하다. 한편, 후술하는 바와 같이 투명 기재와 금속층의 사이에 밀착층을 배치하는 경우에는, 밀착층의 상면에 직접 형성되어 있는 것이 바람직하다.

투명 기재의 상면에 금속층을 직접 형성하므로, 금속층은 금속 박막층을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 금속층은 금속 박막층과 금속 도금층을 가질 수도 있다.

예를 들어, 투명 기재 상에 건식 도금법에 의해 금속 박막층을 형성하여, 당해 금속 박막층을 금속층으로 할 수 있다. 이로써, 투명 기재 상에 접착제를 통하지 않고 직접 금속층을 형성할 수 있다. 한편, 건식 도금법으로는, 뒤에서 상세히 설명하겠으나, 바람직하게는, 예를 들어, 스퍼터링법, 증착법 등을 사용할 수 있다.

또한, 금속층의 막두께를 두껍게 하는 경우에는, 금속 박막층을 급전층으로 하여 습식 도금법의 일종인 전기 도금법에 의해 금속 도금층을 형성함으로써, 금속 박막층과 금속 도금층을 갖는 금속층으로 할 수도 있다. 금속층이 금속 박막층과 금속 도금층을 가짐으로써, 이 경우에도 투명 기재 상에 접착제를 통하지 않고 직접 금속층을 형성할 수 있다.

금속층의 두께는 특별히 한정되는 것은 아니고, 금속층을 배선으로 사용하는 경우에 당해 배선에 공급되는 전류의 크기, 배선 폭 등에 따라 임의로 선택할 수 있다. 충분히 전류를 공급할 수 있도록, 금속층은 두께가 50㎚ 이상인 것이 바람직하고, 60㎚ 이상이면 보다 바람직하며, 150㎚ 이상이면 더 바람직하다. 금속층 두께의 상한값은 특별히 한정되지는 않으나, 금속층이 두꺼워지면, 배선 패턴을 형성하기 위해 에칭을 실시할 때에 에칭에 시간이 소요되므로, 사이드 에칭이 발생하여 에칭 도중에 레지스트가 박리하는 등의 문제를 일으키기 쉽다. 그래서, 금속층의 두께는 8㎛ 이하인 것이 바람직하고, 5㎛ 이하이면 보다 바람직하며, 3㎛ 이하이면 더 바람직하다.

한편, 금속층이, 전술한 바와 같이, 금속 박막층과 금속 도금층을 가지는 경우에는, 금속 박막층의 두께와 금속 도금층의 두께의 합계가 상기 범위인 것이 바람직하다.

금속층이 금속 박막층으로 구성되는 경우 또는 금속 박막층과 금속 도금층으로 구성되는 경우의 어느 경우에도, 금속 박막층의 두께는 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 50㎚ 이상 500㎚ 이하로 하는 것이 바람직하다.

금속층은, 후술하는 바와 같이, 예를 들어 원하는 배선 패턴으로 패터닝함으로써 배선으로 사용할 수 있다. 그리고, 금속층은 종래에 투명 도전막으로 사용되었던 ITO보다 전기 저항값을 낮출 수 있으므로, 금속층을 설치함으로써 도전성 기판의 전기 저항값을 작게 할 수 있다.

이어서, 흑화층에 대하여 설명한다.

흑화층은 금속층의 상면에 형성할 수 있다.

흑화층은 습식법에 의해 형성할 수 있으며, 니켈과 아연을 함유할 수 있다.

전술한 바와 같이 종래의 도전성 기판에서는 흑화층도 전부 건식 도금법에 의해 형성되고 있었다. 이에 대해 본 실시형태의 도전성 기판에서는, 흑화층을 습식법으로 형성함으로써 건식 도금법보다 짧은 시간에 흑화층을 성막할 수 있어서 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 흑화층을 구비함으로써, 금속층 상면에서의 광 반사를 억제할 수 있다.

흑화층을 형성하는 방법은 습식법이면 되고, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 금속층 상에 습식 도금법에 의해 흑화층을 새롭게 형성, 적층하는 방법을 들 수 있다. 이 경우의 습식 도금법으로는, 바람직하게는, 예를 들어 전기 도금법을 사용할 수 있다.

흑화층에 포함되는 니켈과 아연의 비율은 특별히 한정되지는 않으나, 흑화층에 포함되는 니켈 및 아연 중 니켈이 차지하는 비율이 중량비로 40wt% 이상 99wt% 인 것이 바람직하다.

한편, 여기에서 말하는 흑화층에 포함되는 니켈 및 아연 중 니켈이 차지하는 비율이란, 흑화층에 포함되는 니켈과 아연의 합계량을 100wt%로 했을 때의 니켈의 비율을 나타내며, 나머지는 아연의 비율이 된다. 그러므로, 전술한 범위를 흑화층 중의 니켈:아연의 중량 비율로 나타내면, 40:60 이상 99:1 이하인 것이 바람직함을 의미한다.

흑화층에 포함되는 니켈 및 아연 중 니켈이 차지하는 비율을 40wt% 이상으로 함으로써, 흑화층 표면의 색 얼룩을 억제할 수 있다. 흑화층 표면의 색 얼룩을 억제함으로써, 예를 들어, 금속층 및 흑화층을 패턴화한 도전성 기판으로 한 경우, 금속층 및 흑화층을 패턴화한 배선부를 보다 눈에 안 띄게 할 수 있어서 미관을 향상시킬 수 있으므로 바람직하다.

또한, 흑화층은 니켈 및 아연을 함유함으로써, 비율 불문하고 금속층에 의한 광 반사를 억제할 수 있는 색으로 되는데, 흑화층에 포함되는 니켈 및 아연 중 니켈이 차지하는 비율이 99wt% 이하인 경우, 특히 금속층에 의한 광 반사를 억제할 수 있어서 바람직하다.

특히, 흑화층에 포함되는 니켈 및 아연 중 니켈이 차지하는 비율은 중량비로 70wt% 이상 99wt% 이하인 것이 보다 바람직하며, 75wt% 이상 99wt% 이하이면 더 바람직하다.

흑화층은 니켈 및 아연 이외에도 임의의 성분을 포함할 수 있으며, 그 조성은 특별히 한정되지는 않으나, 니켈 및 아연이 주성분인 것이 바람직하고, 니켈 및 아연으로 구성되어 있으면 보다 바람직하다. 한편, 니켈 및 아연이 주성분이라 함은, 흑화층 중 니켈 및 아연이 50wt%보다 많이 포함되어 있음을 의미한다. 흑화층이 니켈 및 아연으로 구성되어 있는 경우에도 불순물 성분, 불가피 성분 등이 포함되어 있는 것을 배제하는 것은 아니며, 습식 도금법에 의해 흑화층을 성막한 경우에 니켈 및 아연 이외에도 도금액 유래의 성분이 흑화층에 포함되어 있을 수 있다.

흑화층의 두께는 특별히 한정되는 것은 아니며, 도전성 기판에 요구되는 반사율의 정도 등에 따라 임의로 선택할 수 있다. 금속층 표면에서의 광 반사를 충분히 억제할 수 있도록, 흑화층은 두께가 5㎚ 이상인 것이 바람직하며, 15㎚ 이상이면 보다 바람직하다.

흑화층 두께의 상한값도 특별히 한정되지는 않으나, 배선 패턴을 형성할 때의 생산성을 고려하면, 흑화층의 두께는 1㎛ 이하인 것이 바람직하다. 특별히 생산성을 향상시키는 관점에서는 500㎚이하이면 보다 바람직하다.

또한, 도전성 기판은, 전술한 투명 기재, 금속층, 흑화층 이외에 임의의 층을 설치할 수도 있다. 예를 들어, 밀착층을 형성할 수 있다.

밀착층의 구성예에 대해 설명한다.

전술한 바와 같이 금속층은 투명 기재 상에 형성할 수 있으나, 투명 기재 상에 금속층을 직접 형성한 경우, 투명 기재와 금속층의 밀착성은 충분하지 않은 경우가 있다. 그래서, 투명 기재의 상면에 직접 금속층을 형성한 경우, 제조 과정 또는 사용시에 투명 기재로부터 금속층이 박리되는 경우가 있다.

그리하여, 본 실시형태의 도전성 기판에서는, 투명 기재와 금속층의 밀착성을 높이기 위해, 투명 기재 상에 밀착층을 배치할 수 있다.

투명 기재와 금속층의 사이에 밀착층을 배치함으로써, 투명 기재와 금속층의 밀착성을 높이고, 투명 기재로부터 금속층이 박리되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 밀착층은 흑화층으로서도 기능시킬 수 있다. 그러므로, 금속층의 하면측, 즉, 투명 기재 쪽으로부터의 광에 의한 금속층의 광 반사도 억제하는 것이 가능하다.

밀착층을 구성하는 재료는, 특별히 한정되지는 않으나, 투명 기재 및 금속층과의 밀착력, 요구되는 금속층 표면에서의 광 반사 억제의 정도, 또한, 도전성 기판을 사용하는 환경(예를 들어, 습도, 온도 등)에 대한 안정성의 정도 등에 따라 임의로 선택할 수 있다.

밀착층을 구성하는 재료로는, 예를 들어, Ni, Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, Mn에서 선택되는 적어도 1종 이상의 금속을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 밀착층은 탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 더 포함할 수도 있다.

또한, 밀착층은 Ni, Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, Mn에서 선택되는 적어도 2종 이상의 금속을 포함하는 금속 합금을 포함할 수도 있다. 이 경우에도, 탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 더 포함할 수 있다. 이 때, Ni, Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, Mn에서 선택되는 적어도 2종 이상의 금속을 포함하는 금속 합금으로는, 바람직하게는, Cu-Ti-Fe 합금, Cu-Ni-Fe 합금, Ni-Cu 합금, Ni-Zn 합금, Ni-Ti 합금, Ni-W 합금, Ni-Cr 합금, Ni-Cu-Cr 합금 등을 사용할 수 있다.

밀착층의 성막 방법은, 특별히 한정되지는 않으나, 건식 도금법에 의해 성막하는 것이 바람직하다. 건식 도금법으로는, 바람직하게는, 예를 들어, 스퍼터링법, 이온플레이팅법, 증착법 등을 사용할 수 있다. 밀착층을 건식법에 의해 성막하는 경우, 막두께의 제어가 용이하므로 스퍼터링법을 사용하면 보다 바람직하다. 한편, 밀착층에는 전술한 바와 같이 탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 첨가할 수도 있는데, 이 경우에는, 더 바람직하게는, 반응성 스퍼터링법을 사용할 수 있다.

한편, 밀착층이 탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 포함하는 경우에는, 밀착층을 성막할 때의 분위기 안에 탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 함유하는 가스를 첨가해 둠으로써, 밀착층 안에 첨가할 수 있다. 예를 들어, 밀착층에 탄소를 첨가하는 경우에는 일산화탄소 가스 및/또는 이산화탄소 가스를, 산소를 첨가하는 경우에는 산소 가스를, 수소를 첨가하는 경우에는 수소 가스 및/또는 물을, 질소를 첨가하는 경우에는 질소 가스를, 건식 도금을 실시할 때의 분위기 안에 첨가하여 둘 수 있다.

탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 함유하는 가스는, 불활성 가스에 첨가하여 건식 도금시의 분위기 가스로 하는 것이 바람직하다. 불활성 가스로는, 특별히 한정되지는 않으나, 바람직하게는, 예를 들어 아르곤을 사용할 수 있다.

밀착층을 전술한 바와 같이 건식 도금법에 의해 성막함으로써, 투명 기재와 밀착층의 밀착성을 높일 수 있다. 그리고, 밀착층은, 예를 들어 금속을 주성분으로서 포함할 수 있으므로, 금속층과의 밀착성도 높다. 그러므로, 투명 기재와 금속층의 사이에 밀착층을 배치함으로써, 금속층의 박리를 억제할 수 있다.

밀착층의 두께는, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어 3㎚ 이상 50㎚ 이하로 하는 것이 바람직하고, 3㎚ 이상 35㎚ 이하로 하면 보다 바람직하며, 3㎚ 이상 33㎚ 이하로 하면 더 바람직하다.

밀착층에 대해서도 흑화층으로서 기능시키는 경우, 즉, 금속층에서의 광 반사를 억제하는 경우, 밀착층의 두께를 전술한 바와 같이3㎚ 이상으로 하는 것이 바람직하다.

밀착층 두께의 상한값은, 특별히 한정되어 있지는 않으나, 필요 이상으로 두껍게 하면, 성막에 필요한 시간, 배선을 형성할 때 에칭에 필요한 시간 등이 길어져서 비용 상승을 초래하게 된다. 그러므로, 밀착층의 두께는 전술한 바와 같이 50㎚ 이하로 하는 것이 바람직하고, 35㎚ 이하로 하면 보다 바람직하며, 33㎚ 이하로 하면 더욱 바람직하다.

이어서, 도전성 기판의 구성예에 대해 설명한다.

전술한 바와 같이, 본 실시형태의 도전성 기판은 투명 기재, 금속층, 흑화층을 구비하고, 투명 기재 상에 금속층, 흑화층의 순서로 적층된 구성으로 할 수 있다.

구체적인 구성예에 대하여, 도 1a, 도 1b를 이용하여 이하에서 설명한다. 도 1a, 도 1b는, 본 실시형태 도전성 기판의 투명 기재, 금속층, 흑화층의 적층 방향에 평행한 면에서의 단면도의 예를 나타내고 있다.

예를 들어, 도 1a에 나타낸 도전성 기판(10A)과 같이, 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a) 쪽에 금속층(12), 흑화층(13)의 순서로 한 층씩 적층한 구성으로 할 수 있다. 또한, 도 1b에 나타낸 도전성 기판(10B)과 같이, 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a) 쪽과 제2 주평면(11b) 쪽의 각각에 금속층(12A,12B), 흑화층(13A,13B), 흑화층(14A,14B)의 순서로 한 층씩 적층할 수도 있다.

본 실시형태의 도전성 기판은, 예를 들어 터치 패널 등의 각종 용도에 사용할 수 있다. 그리고, 각종 용도에 사용하는 경우에는, 본 실시형태의 도전성 기판에 포함되는 금속층 및 흑화층이 패턴화되어 있는 것이 바람직하다. 금속층 및 흑화층은, 예를 들어 원하는 배선 패턴에 맞추어 패턴화할 수 있으며, 금속층 및 흑화층은 같은 형상으로 패턴화되어 있는 것이 바람직하다.

본 실시형태의 도전성 기판에 있어서는, 전술한 바와 같이, 금속층(12,12A/12B)의 상면에 흑화층(13,13A/13B)을 배치하고 있다. 그리하여, 금속층(12,12A/12B)의 상면측으로부터의 광 반사를 억제할 수 있다.

또한, 이미 설명한 바와 같이, 예를 들어, 투명 기재(11)와 금속층(12)의 사이에는 밀착층(미도시)을 설치할 수 있다. 한편, 도 1b에 나타낸 도전성 기판(10B)의 경우, 투명 기재(11)와 금속층(12A)의 사이 및/또는 투명 기재(11)와 금속층(12B)의 사이에 밀착층을 설치할 수 있다. 밀착층을 설치함으로써, 투명 기재(11)와 금속층(12,12A/12B)의 밀착성을 향상시킬 수 있어서, 특히, 투명 기재(11)로부터 금속층(12,12A/12B)이 박리되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 밀착층을 설치함으로써, 금속층(12,12A/12B)의 흑화층이 설치되어 있지 않은 면에 대해서도 광 반사를 억제하는 것이 가능하게 되어 바람직하다.

한편, 금속층 및 흑화층을 패턴화할 때에, 밀착층에 대해서도, 예를 들어 원하는 배선 패턴에 맞추어 패턴화할 수 있는데, 밀착층, 금속층 및 흑화층을 같은 형상으로 패턴화하는 것이 바람직하다.

본 실시형태 도전성 기판의 광 반사 정도에 대해서는, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 파장 400㎚ 이상 700㎚ 이하인 광의 반사율(정반사율)은 35% 이하인 것이 바람직하고, 30% 이하이면 보다 바람직하다. 파장 400㎚ 이상 700㎚ 이하인 광의 반사율이 35% 이하인 경우에, 예를 들어 터치 패널용 도전성 기판으로 사용한 경우에도, 디스플레이의 시인성 저하가 거의 발생하지 않으므로 바람직하다.

반사율의 측정은 흑화층(13,13A/13B)에 광을 조사하도록 하여 측정할 수 있다.

구체적으로는, 예를 들어 도 1a에서와 같이 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a) 쪽에 금속층(12), 흑화층(13)의 순서로 적층한 경우, 흑화층(13)에 광을 조사하도록 흑화층(13)의 표면(13a)쪽으로부터 광을 조사하여 측정할 수 있다. 측정에 있어서는, 파장 400㎚ 이상 700㎚ 이하인 광을, 예를 들어 파장 1㎚ 간격으로, 전술한 바와 같이 도전성 기판의 흑화층(13)에 대해 조사하여 측정한 값의 평균값을 당해 도전성 기판의 반사율로 할 수 있다.

또한, 본 실시형태 도전성 기판의 흑화층(13,13A/13B)의 표면에 대해서는, L*a*b* 표색계 중 명도(L*)의 수치가 작은 것이 바람직하다. 이것은. 명도(L*)의 수치가 작아질수록 흑화층(13,13A/13B) 및 금속층(12,12A/12B)이 눈에 안 띄게 되기 때문인데, 흑화층(13,13A/13B) 표면의 명도(L*)는 60 이하인 것이 바람직하다.

그리고, 본 실시형태의 도전성 기판에서는, 전술한 바와 같이 금속층을 형성하고 있으므로, 도전성 기판의 표면 저항을 작게 할 수 있다. 표면 저항은 0.2Ω/□ 미만인 것이 바람직하고, 0.15Ω/□ 미만이면 보다 바람직하며, 0.06Ω/□ 미만이면 더 바람직하다. 표면 저항의 측정 방법은 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 4탐침법에 의해 측정할 수 있으며, 도전성 기판의 흑화층에 탐침이 접촉하도록 하여 측정하는 것이 바람직하다.

여기까지 본 실시형태의 도전성 기판에 대해 설명하였으나, 본 실시형태의 도전성 기판을 복수 개 적층한 적층 도전성 기판으로 할 수도 있다. 도전성 기판을 적층하는 경우, 도전성 기판에 포함되는 금속층, 흑화층은 전술한 바와 같이 패터닝되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 밀착층을 설치하는 경우에는, 밀착층에 대해서도 패터닝되어 있는 것이 바람직하다.

특히, 터치 패널 용도로 사용하는 경우, 도전성 기판 또는 적층 도전성 기판은 후술하는 바와 같이 메쉬 형상 배선을 구비하는 것이 바람직하다.

여기에서, 2개의 도전성 기판을 적층하여 메쉬 형상 배선을 구비한 적층 도전성 기판을 형성하는 경우를 예로 들어, 적층 전 도전성 기판에 형성하는 금속층 및 금속층의 패턴 형상의 구성예에 대해 도 2a, 도 2b를 이용하여 설명한다. 한편, 패턴화된 금속층이 배선으로 기능하지만, 밀착층 및/또는 흑화층에 대해서도 그 전기 저항값에 따라서는 배선의 일부를 구성할 수 있다.

도 2a는, 메쉬 형상 배선을 구비한 적층 도전성 기판을 구성하는 2 개의 도전성 기판 중 한쪽의 도전성 기판에 대해, 도전성 기판(20)을 상면측, 즉 투명 기재(11)의 주평면에 수직인 방향에서 본 도면이다. 또한, 도 2b는 도 2a의 A-A`선에서의 단면도를 나타내고 있다.

도 2a, 도2b에 나타내는 바와 같이, 도전성 기판(20)에 있어서, 투명 기재(11) 상의 패턴화된 금속층(22) 및 흑화층(23)은 같은 형상을 가진다. 예를 들어, 패턴화된 흑화층(23)은 도 2a에 나타낸 직선 형상의 복수의 패턴(흑화층 패턴 23A∼23G)을 가지고, 이 복수의 직선 형상의 패턴은 도면상 Y축에 평행하게 그리고 도면상 X축 방향으로 서로 이격되게 배치할 수 있다. 이 때, 도 2a에 나타내는 바와 같이 투명 기재(11)가 사각 형상을 갖는 경우, 투명 기재(11)의 한 변에 평행하게 되도록 흑화층의 패턴(흑화층 패턴 23A∼23G)이 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 전술한 바와 같이 패턴화된 금속층(22)도 패턴화된 흑화층(23)과 마찬가지로 패터닝되어 있고, 직선 형상의 복수의 패턴(금속층 패턴)을 가지며, 당해 복수의 패턴은 서로 평행하게 격리되어 배치할 수 있다. 또한, 밀착층(미도시)을 설치하는 경우, 밀착층에 대해서도 마찬가지의 패턴으로 할 수 있다. 그리하여, 패턴 사이에서는 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a)이 노출되게 된다.

도 2a, 도 2b에 나타낸 패턴화된 금속층(22) 및 흑화층(23)의 패턴 형성 방법은 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 도 1a에 나타낸 도전성 기판에 있어서, 흑화층(13)을 형성한 후, 흑화층(13)의 표면(13a) 상에 형성할 패턴에 대응되는 형상을 갖는 마스크를 배치하고 에칭함으로써, 패턴을 형성할 수 있다. 사용하는 에칭액은 특별히 한정되는 것은 아니고, 에칭할 층을 구성하는 재료에 따라 임의로 선택할 수 있다. 예를 들어, 층마다 에칭액을 달리 할 수도 있으며, 또한 같은 에칭액에 의해 동시에 금속층 및 흑화층, 경우에 따라서는 밀착층까지를 에칭할 수도 있다.

그리고, 금속층 및 흑화층이 패턴화된 2개의 도전성 기판을 적층함으로써, 적층 도전성 기판을 형성할 수 있다. 적층 도전성 기판에 대해, 도 3a, 도 3b를 이용하여 설명한다. 도 3a는 적층 도전성 기판(30)을 상면측, 즉, 2개의 도전성 기판의 적층 방향에 따른 상면측에서 본 도면을 나타내고 있고, 도3b는 도 3a의 B-B`선에서의 단면도를 나타내고 있다.

적층 도전성 기판(30)은, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 도전성 기판(201)과 도전성 기판(202)을 적층하여 얻어진 것이다. 한편, 도전성 기판(201)과 도전성 기판(202)은, 투명 기재(111,112)의 제1 주평면(111a,112a) 상에, 패턴화된 금속층(221,222) 및 흑화층(231,232)이 적층되어 있다. 도전성 기판(201,202)의 패턴화된 금속층(221,222) 및 흑화층(231,232)은, 전술한 도전성 기판(20)과 마찬가지로, 직선 형상의 복수의 패턴을 가지도록 패턴화되어 있다.

그리고, 한쪽 도전성 기판(201)의 투명 기재(111)의 제1 주평면(111a)과, 다른쪽 도전성 기판(202)의 투명 기재(112)의 제2 주평면(112b)이 대향하도록 적층되어 있다.

또한, 한쪽 도전성 기판(201)의 상하를 역으로 하여, 한쪽 도전성 기판(201)의 투명 기재(111)의 제2 주평면(111b)과, 다른쪽 도전성 기판(202)의 투명 기재(112)의 제2 주평면(112b)이 대향하도록 적층할 수도 있다. 이 경우, 후술하는 도 4에서와 마찬가지의 배치가 된다.

2개의 도전성 기판을 적층할 때에, 도 3a, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 한쪽 도전성 기판(201)의 패턴화된 금속층(221)과 다른쪽 도전성 기판(202)의 패턴화된 금속층(222)이 교차하도록 적층할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어, 도 3a, 도 3b에서 한쪽 도전성 기판(201)의 패턴화된 금속층(221)은, 그 패턴의 길이 방향이 도면상 X축 방향에 평행하도록 배치할 수 있다. 그리고, 다른쪽 도전성 기판(202)의 패턴화된 금속층(222)은, 그 패턴의 길이 방향이 도면상 Y축 방향에 평행하도록 배치할 수 있다.

한편, 도 3a는, 전술한 바와 같이 적층 도전성 기판(30)의 적층 방향을 따라 본 도면이므로, 각 도전성 기판(201,202)의 최상부에 배치된 패턴화된 흑화층(231,232)을 나타내고 있다. 패턴화된 금속층(221,222)도 패턴화된 흑화층(231,232)과 같은 패턴으로 되어 있으므로, 패턴화된 금속층(221,222)도 패턴화된 흑화층(231,232)과 마찬가지로 메쉬 형상으로 되어 있다. 또한, 밀착층을 형성한 경우, 패턴화된 밀착층에 대해서도 패턴화된 흑화층(231,232)과 마찬가지의 메쉬 형상으로 할 수 있다.

적층된 2개의 도전성 기판의 접착 방법은, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어 접착제 등에 의해 접착, 고정할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 한쪽 도전성 기판(201)과 다른쪽 도전성 기판(202)을 적층함으로써, 도 3a에 나타내는 바와 같이 메쉬 형상 배선을 구비한 적층 도전성 기판(30)으로 할 수 있다.

한편, 도 3a, 도 3b에서는, 직선 형상의 배선을 조합하여 메쉬 형상의 배선(배선 패턴)을 형성한 예를 나타내고 있으나, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니고, 배선 패턴을 구성하는 배선은 임의의 형상으로 할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 화상과의 사이에서 모아레(간섭 무늬)가 발생하지 않도록, 메쉬 형상의 배선 패턴을 구성하는 배선의 형상을 각각 들쭉날쭉하게 굴곡된 선(지그재그 직선) 등의 각종 형상으로 할 수도 있다.

여기에서는 두 개의 도전성 기판을 적층함으로써 메쉬 형상 배선을 구비한 적층 도전성 기판으로 하는 예를 사용하여 설명하였으나, 메쉬 형상 배선을 구비한 (적층) 도전성 기판으로 하는 방법은 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 1b에 나타낸, 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a), 제2 주평면(11b)에 금속층(12A,12B), 흑화층(13A,13B)을 적층한 도전성 기판(10B)으로부터도, 메쉬 형상 배선을 구비한 도전성 기판을 형성할 수 있다.

이 경우, 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a) 쪽에 적층된 금속층(12A) 및 흑화층(13A)을 도 1b상의 Y축 방향, 즉, 지면에 수직인 방향에 평행한 복수의 직선 형상 패턴으로 패턴화한다. 또한, 투명 기재(11)의 제2 주평면(11b) 쪽에 적층된 금속층(12B) 및 흑화층(13B)을 도 1b상의 X축 방향에 평행한 복수의 직선 형상 패턴으로 패턴화한다. 패턴화는 전술한 바와 같이 예를 들어 에칭에 의해 실시할 수 있다. 이로써, 도 4에 나타내는 바와 같이, 투명 기재(11)을 사이에 두고, 투명 기재의 제1 주평면(11a) 쪽에 형성된 패턴화된 금속층(42A)과, 제2 주평면 쪽(11b)에 형성된 패턴화된 금속층(42B)에 의해, 메쉬 형상 배선을 구비하는 도전성 기판(40)으로 할 수 있다. 한편, 이 경우, 패턴화된 금속층(42A,42B)의 상면에는 마찬가지로 패턴화된 흑화층(43A,43B)이 배치되게 된다.

이상에서 설명한 (적층) 도전성 기판에 의하면, 패턴화된 금속층은 그 상면에 패턴화된 흑화층이 배치되어 있다. 그리하여, 패턴화된 금속층 표면에서의 광 반사를 억제할 수 있다. 또한, 금속층이 배치되어 있으므로 전기 저항값을 작게 할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이 흑화층은 습식법에 의해 형성되므로 양호한 생산성으로 제조할 수 있다.

(도전성 기판 제조방법, 적층 도전성 기판 제조방법)

이어서, 본 실시형태의 도전성 기판 제조방법 및 적층 도전성 기판 제조방법의 구성예에 대해 설명한다.

본 실시형태의 도전성 기판 제조방법은, 투명 기재의 적어도 한쪽 면 상에 금속층을 형성하는 금속층 형성 공정과, 금속층 상에 습식법에 의해 니켈과 아연을 함유하는 흑화층을 형성하는 흑화층 형성 공정을 가질 수 있다.

이하에서 본 실시형태의 도전성 기판 제조방법 및 적층 도전성 기판 제조방법에 대해 설명하나, 이하에 설명하는 점 이외에 대해서는, 전술한 도전성 기판, 적층 도전성 기판의 경우와 마찬가지의 구성으로 할 수 있으므로, 설명을 생략한다.

금속층 형성 공정에 제공하는 투명 기재는 미리 준비해 둘 수 있다. 사용하는 투명 기재의 종류는 특별히 한정되지는 않으나, 바람직하게는, 이미 설명한 것과 같이 가시광을 투과하는 수지 기판(수지 필름), 유리 기판 등을 사용할 수 있다. 투명 기재는 필요에 따라 미리 임의의 크기로 절단하는 등의 처리를 해 놓을 수도 있다.

그리고, 금속층은 이미 설명한 것과 같이 금속 박막층을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 금속층은 금속 박막층과 금속 도금층을 가질 수도 있다. 그리하여, 금속층 형성 공정은, 예를 들어 건식 도금법에 의해 금속 박막층을 형성하는 공정을 가질 수 있다. 또한, 금속층 형성 공정은, 건식 도금법에 의해 금속 박막층을 형성하는 공정과, 당해 금속 박막층을 급전층으로 하여 습식 도금법의 일종인 전기 도금법에 의해 금속 도금층을 형성하는 공정을 가질 수도 있다.

금속 박막층을 형성하는 공정에 사용하는 건식 도금법으로는, 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 증착법, 스퍼터링법, 또는 이온 플레이팅법 등을 사용할 수 있다. 한편, 증착법으로는, 바람직하게는 진공 증착법을 사용할 수 있다. 금속 박막층을 형성하는 공정에서 사용하는 건식 도금법으로는, 특히 막두께의 제어가 용이하므로 스퍼터링법을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

금속 박막층을 스퍼터링법에 의해 성막하는 경우, 바람직하게는 예를 들어, 롤 투 롤(roll to roll) 스퍼터링 장치를 사용하여 성막할 수 있다.

롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)를 사용한 경우를 예로 들어 금속 박막층의 형성 방법을 설명한다.

도 5는 롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)의 일 구성예를 나타내고 있다.

롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)는 그 구성 부품의 대부분을 수납하는 케이스(51)를 구비하고 있다.

도 5에서 케이스(51)의 형상은 직방체 형상으로 나타내고 있으나, 케이스(51)의 형상은 특별히 한정되지는 않으며, 내부에 수용할 장치, 설치 장소, 내압 성능 등에 따라 임의의 형상으로 할 수 있다. 예를 들어, 케이스(51)의 형상은 원통 형상으로 할 수도 있다.

다만, 성막 개시시에 성막과 관계 없는 잔류 가스를 제거하기 위해, 케이스(51) 내부는 10-3Pa 이하까지 감압할 수 있는 것이 바람직하고, 10-4Pa 이하까지 감압할 수 있으면 더 바람직하다. 한편, 케이스(51) 내부 전체가 상기 압력까지 감압될 수 있을 필요는 없고, 스퍼터링을 행하는, 후술하는 캔 롤(can roll, 53)이 배치된 도면상 하측 영역만이 상기 압력까지 감압될 수 있도록 구성할 수도 있다.

케이스(51) 내에는, 금속 박막층을 성막하는 기재(基材)를 공급하는 권출 롤(52), 캔 롤(53), 스퍼터링 캐소드(54a∼54d), 앞 피드 롤(55a), 뒤 피드 롤(55b), 텐션 롤(56a,56b), 권취 롤(57)을 배치할 수 있다. 또한, 금속 박막층을 성막하는 기재의 반송 경로 상에는, 상기 각 롤 이외에 임의로 가이드 롤(58a∼58h), 히터(61) 등을 설치할 수도 있다.

권출 롤(52), 캔 롤(53), 앞 피드 롤(55a), 권취 롤(57)에는 서보 모터에 의한 동력을 구비시킬 수 있다. 권출 롤(52), 권취 롤(57)은, 파우더 클러치 등에 의한 토크 제어에 의해 금속 박막층을 성막하는 기재의 장력 밸런스가 유지되도록 구성할 수 있다.

캔 롤(53)의 구성에 대해서도, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 그 표면이 경질 크롬 도금으로 처리되어 있고 그 내부에는 케이스(51)의 외부로부터 공급되는 냉매나 온매가 순환하여 대략 일정한 온도로 조정될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

텐션 롤(56a,56b)은, 예를 들어, 표면이 경질 크롬 도금으로 처리되어 있고 장력 센서가 구비되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 앞 피드 롤(55a), 뒤 피드 롤(55b), 가이드 롤(58a∼58h)에 대해서도, 표면이 경질 크롬 도금으로 처리되어 있는 것이 바람직하다.

스퍼터링 캐소드(54a∼54d)는 마그네트론 캐소드 방식으로 캔 롤(53)에 대향하여 배치하는 것이 바람직하다. 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)의 크기는 특별히 한정되지는 않으나, 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)의 금속 박막층을 성막하는 기재의 폭방향 치수는 금속 박막층을 성막하는 기재의 폭보다 넓은 것이 바람직하다.

금속 박막층을 성막하는 기재는, 롤 투 롤(roll to roll) 진공 성막 장치인 롤 투 롤 스퍼터링 장치(50) 안으로 반송되어, 캔 롤(53)에 대향하는 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)에서 금속 박막층이 성막된다.

롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)를 이용하여 금속 박막층을 성막하는 경우, 소정 타겟을 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)에 장착하고 금속 박막층을 성막하는 기재를 권출 롤(52)에 세팅한 장치 안을, 진공 펌프(60a,60b)에 의해 진공 배기시킨다. 그리고, 그 후 스퍼터링 가스를 기체 공급 수단(59)에 의해 케이스(51) 안으로 도입한다. 이 때, 스퍼터링 가스의 유량과, 진공 펌프(60b)와 케이스(51) 사이에 설치된 압력 조정 밸브의 개방도를 조정하여, 장치 안을, 예를 들어, 0.13Pa 이상 13Pa 이하로 유지하고 성막을 실시하는 것이 바람직하다.

한편, 기체 공급 수단(59)은, 예를 들어, 공급하는 스퍼터링 가스의 가스 종류마다 봄베(미도시)를 가질 수 있다. 그리고, 봄베와 케이스(51)의 사이에, 예를 들어 가스 종류마다 도시한 바와 같이 질량 유량 제어기(MFC), 밸브 등을 설치하여, 공급하는 스퍼터링 가스의 유량을 조정 가능하게 구성할 수 있다.

또한, 케이스(51)에는 예를 들어 진공계(62a,62b)를 설치하여 두어, 케이스(51) 안을 진공 배기할 때나 케이스(51) 안에 스퍼터링 가스를 공급했을 때의 케이스(51) 내 진공도를 조정하도록 구성할 수 있다.

이 상태에서 권출 롤(52)로부터 기재를, 예를 들어, 분당 1m 이상 20m 이하의 속도로 반송하면서, 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)에 접속된 스퍼터링용 직류 전원으로부터 전력을 공급하여 스퍼터링 방전을 실시한다. 이로써, 기재 상에 원하는 금속 박막층을 연속 성막할 수 있다.

이어서, 금속 도금층을 형성하는 공정에 대해 설명한다. 습식 도금법에 의해 금속 도금층을 형성하는 공정에서의 조건, 즉, 전기 도금 처리의 조건은, 특별히 한정되지는 않고, 통상의 방법에 따른 제반 조건을 채용하면 된다. 예를 들어, 금속 도금액을 넣은 도금조에 금속 박막층을 형성한 기재를 공급하고 전류 밀도, 기재의 반송 속도 등을 제어함으로써, 금속 도금층을 형성할 수 있다.

이어서, 흑화층 형성 공정에 대해 설명한다.

흑화층 형성 공정에서는 습식법에 의해 흑화층을 형성할 수 있다. 흑화층을 습식법으로 형성함으로써, 종래에 건식법만으로 흑화층을 형성하던 경우와 비교하여, 도전성 기판을 양호한 생산성으로 제조할 수 있다.

또한, 종래와 같이 건식법에 의해 흑화층을 성막하는 경우, 예를 들어, 습식법으로 금속 도금층을 성막한 후, 습식법의 성막 장치로부터 피성막체를 꺼내어, 피성막체를 건조시킨 다음에 건식법 장치에 세팅할 필요가 있으므로, 생산성이 저하되어 있었다. 이에 대해, 본 실시형태의 도전성 기판 제조방법에서는, 흑화층도 습식법으로 형성하므로 습식법 장치로 금속 도금층과 흑화층을 연속하여 형성할 수 있어서, 특히 생산성을 향상시킬 수 있다.

흑화층을 형성하는 방법은 습식법이면 되며, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 금속층 상에 습식 도금법에 의해 흑화층을 새롭게 형성, 적층하는 방법을 들 수 있다. 이 경우의 습식 도금법은, 바람직하게는 예를 들어, 전기 도금법을 사용할 수 있다.

또한, 흑화층을 습식법에 의해 형성하는 구체적 방법으로서, 니켈 및 아연을 함유하는 도금액을 사용하여, 전기 도금법에 의해 흑화층을 형성하는 방법을 들 수 있다. 이 때 사용하는 도금액의 종류는 특별히 한정되지는 않고, 바람직하게는 예를 들어, 니켈 및 아연을 함유하는 흑 니켈 도금액을 사용할 수 있다. 한편, 미리 도금액의 조성과 성막되는 흑화층의 조성의 관계에 대해 예비 시험을 행하여, 원하는 조성의 흑화층을 얻을 수 있도록 도금액의 조성을 선택하여 두는 것이 바람직하다.

또한, 임의의 공정을 더 실시할 수 있다. 예를 들어, 투명 기재와 금속층의 사이에 밀착층을 형성하는 경우, 투명 기재의 금속층을 형성하는 면 상에 밀착층을 형성하는 밀착층 형성 공정을 실시할 수 있다. 밀착층 형성 공정을 실시하는 경우, 금속층 형성 공정은 밀착층 형성 공정 후에 실시할 수 있고, 금속층 형성 공정에서 설명한 “금속 박막층을 성막하는 기재”란, 본 공정에서 “투명 기재 상에 밀착층을 형성한 기재”가 된다.

밀착층은, 예를 들어, 도 1a에서 투명 기재(11)의 한쪽 주평면인 제1 주평면(11a) 상에 형성할 수 있다. 또한, 도 1b에 나타낸 도전성 기판(10B)의 경우, 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a)과 제2 주평면(11b) 양쪽에 밀착층을 형성할 수도 있다. 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a)와 제2 주평면(11b) 양쪽에 밀착층을 형성하는 경우에는, 양쪽 주평면에 동시에 밀착층을 형성할 수도 있다. 또한, 어느 한쪽 주평면에 밀착층을 형성한 후에, 다른쪽 주평면에 밀착층을 형성할 수도 있다.

밀착층을 구성하는 재료는 특별히 한정되지는 않으나, 투명 기재 및 금속층과의 밀착력, 금속층 표면에서의 광 반사 억제 정도, 또한 도전성 기판을 사용하는 환경(예를 들어 습도, 온도 등)에 대한 안정성의 정도 등에 따라 임의로 선택할 수 있다. 밀착층을 구성하는 재료로서 필요에 따라 적절히 사용할 수 있는 재료에 대하여는, 이미 설명하였으므로 여기에서는 설명을 생략한다.

밀착층의 성막 방법은 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어 전술한 바와 같이 건식 도금법에 의해 성막할 수 있다. 건식 도금법으로는, 바람직하게는, 예를 들어, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 증착법 등을 사용할 수 있다. 밀착층에는, 전술한 바와 같이, 탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 첨가할 수 있는데, 이 경우에는, 더 바람직하게는, 반응성 스퍼터링법을 사용할 수 있다.

한편, 밀착층이 탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 포함하는 경우에는, 밀착층을 성막할 때의 분위기 안에 탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 함유하는 가스를 첨가하여 둠으로써 밀착층 안에 첨가할 수 있다. 예를 들어, 밀착층에 탄소를 첨가하는 경우에는 일산화탄소 가스 및/또는 이산화탄소 가스를, 산소를 첨가하는 경우에는 산소 가스를, 수소를 첨가하는 경우에는 수소 가스 및/또는 물을, 질소를 첨가하는 경우에는 질소 가스를, 건식 도금을 실시할 때의 분위기 안에 첨가하여 둘 수 있다.

탄소, 산소, 수소, 질소에서 선택되는 1종 이상의 원소를 함유하는 가스는, 불활성 가스에 첨가하여 건식 도금시의 분위기 가스로 하는 것이 바람직하다. 불활성 가스로는, 특별히 한정되지는 않으나, 바람직하게는, 예를 들어 아르곤을 사용할 수 있다.

스퍼터링법에 의해 밀착층을 성막하는 경우, 타겟으로서는, 밀착층을 구성하는 금속종을 포함하는 타겟을 사용할 수 있다. 밀착층이 합금을 포함하는 경우에는, 밀착층에 포함되는 금속종마다 타겟을 사용하여 투명 기재 등의 피성막체의 표면에서 합금을 형성할 수도 있고, 미리 밀착층에 포함되는 금속을 합금화한 타겟을 사용할 수도 있다.

밀착층은, 예를 들어, 도 5에 나타낸 롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)를 이용하여 필요에 따라 적절히 성막할 수 있다.

롤 투 롤 스퍼터링 장치의 구성에 대해서는 이미 설명하였으므로, 여기에서는 설명을 생략한다.

롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)를 이용하여 밀착층을 성막하는 경우, 밀착층을 구성하는 금속의 타겟을 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)에 장착하고, 밀착층을 형성하는 기재, 예를 들어, 투명 기재를 권출 롤(52)에 세팅한다. 그리고, 장치 안, 예를 들어 케이스(51) 안을 진공 펌프(60a,60b)에 의해 진공 배기시킨다. 그리고, 그 후에 아르곤 가스 등의 스퍼터링 가스를 기체 공급 수단(59)에 의해 케이스(51) 안으로 도입한다. 이 때, 스퍼터링 가스의 유량과, 진공 펌프(60b)와 케이스(51) 사이에 설치된 압력 조정 밸브의 개방도를 조정하여, 장치 안을, 예를 들어, 0.13Pa 이상 13Pa 이하로 유지하고 성막을 실시하는 것이 바람직하다.

이 상태에서 권출 롤(52)로부터 기재를, 예를 들어, 분당 0.5m 이상 10m 이하의 속도로 반송하면서, 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)에 접속된 스퍼터링용 직류 전원으로부터 전력을 공급하여 스퍼터링 방전을 실시한다. 이로써, 기재 상에 원하는 밀착층을 연속 성막할 수 있다.

밀착층을 전술한 바와 같이 건식 도금법에 의해 성막함으로써, 투명 기재와 밀착층의 밀착성을 높일 수 있다. 그리고, 밀착층은, 예를 들어 금속을 주성분으로서 포함할 수 있으므로, 금속층과의 밀착성도 높다. 그러므로, 투명 기재와 금속층의 사이에 밀착층을 배치함으로써, 금속층의 박리를 억제할 수 있다.

밀착층의 두께는, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어 3㎚ 이상 50㎚ 이하로 하는 것이 바람직하고, 3㎚ 이상 35㎚ 이하로 하면 보다 바람직하며, 3㎚ 이상 33㎚ 이하로 하면 더 바람직하다.

본 실시형태의 도전성 기판 제조방법으로 얻어지는 도전성 기판은, 예를 들어 터치 패널 등의 각종 용도에 사용할 수 있다. 그리고, 각종 용도에 사용하는 경우에는, 본 실시형태의 도전성 기판에 포함되는 금속층 및 흑화층이 패턴화되어 있는 것이 바람직하다. 한편, 밀착층을 형성한 경우에는, 밀착층에 대해서도 패턴화되어 있는 것이 바람직하다. 금속층 및 흑화층, 경우에 따라서는 밀착층까지, 예를 들어 원하는 배선 패턴에 맞추어 패턴화할 수 있으며, 금속층 및 흑화층, 경우에 따라서는 밀착층까지 같은 형상으로 패턴화되어 있는 것이 바람직하다.

이를 위해, 본 실시형태의 도전성 기판 제조방법은 금속층과 흑화층을 패터닝하는 패터닝 공정을 가질 수 있다. 또한, 밀착층을 형성하는 경우에는, 패터닝 공정은 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패터닝하는 공정으로 할 수 있다.

패터닝 공정의 구체적 방법은 특별히 한정되지는 않고, 임의의 방법으로 실시할 수 있다. 예를 들어, 도 1a에서와 같이 투명 기재(11) 상에 금속층(12), 흑화층(13)이 적층된 도전성 기판(10A)의 경우, 우선 흑화층(13) 상에 원하는 패턴을 갖는 마스크를 배치하는 마스크 배치 공정을 실시할 수 있다. 이어서, 흑화층(13)의 상면, 즉, 마스크를 배치한 면 쪽에 에칭액을 공급하는 에칭 공정을 실시할 수 있다.

에칭 공정에서 사용하는 에칭액은, 특별히 한정되지는 않고, 에칭을 실시하는 층을 구성하는 재료에 따라 임의로 선택할 수 있다. 예를 들어, 층마다 에칭액을 달리할 수도 있고, 또한, 같은 에칭액으로 동시에 금속층과 흑화층, 경우에 따라서는 밀착층까지를 에칭할 수도 있다.

에칭 공정에서 형성하는 패턴은 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 금속층과 흑화층을 직선 형상의 복수의 패턴이 되도록 패터닝할 수 있다. 직선 형상의 복수의 패턴으로 패터닝하는 경우, 도 2a, 도2b에 나타내는 바와 같이, 패턴화된 금속층(22)과 흑화층(23)은 서로 평행하게 그리고 이격되도록 하는 패턴으로 할 수 있다.

또한, 도 1b에서와 같이 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a), 제2 주평면(11b)에 금속층(12A,12B), 흑화층(13A,13B)을 적층한 도전성 기판(10B)에 대해서도 패터닝하는 패터닝 공정을 실시할 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 흑화층(13A,13B) 상에 원하는 패턴을 갖는 마스크를 배치하는 마스크 배치 공정을 실시할 수 있다. 이어서, 흑화층(13A,13B)의 상면, 즉, 마스크를 배치한 면 쪽에 에칭액을 공급하는 에칭 공정을 실시할 수 있다.

에칭 공정에서, 예를 들어, 투명 기재(11)의 제1 주평면(11a) 쪽에 적층된, 금속층(12A) 및 흑화층(13A)을, 도 1b에서의 Y축 방향, 즉, 지면에 수직인 방향에 평행한 복수의 직선 형상 패턴으로 패턴화할 수 있다. 또한, 투명 기재(11)의 제2 주평면(11b) 쪽에 적층된 금속층(12B) 및 흑화층(13B)을, 도 1b에서의 X축 방향에 평행한 복수의 직선 형상 패턴으로 패턴화할 수 있다. 이로써, 도 4에 나타내는 바와 같이, 투명 기재(11)를 사이에 두고, 투명 기재의 제1 주평면(11a) 쪽에 형성된 패턴화된 금속층(42A)과, 제2 주평면 쪽(11b)에 형성된 패턴화된 금속층(42B)에 의해, 메쉬 형상 배선을 구비하는 도전성 기판으로 할 수 있다.

그리고, 여기까지 설명한 도전성 기판이 복수 개 적층된 적층 도전성 기판을 제조할 수도 있다. 적층 도전성 기판 제조방법은, 전술한 도전성 기판 제조방법에 의해 얻어진 도전성 기판을 복수 개 적층하는 적층 공정을 가질 수 있다.

적층 공정에서는, 예를 들어, 도 2a, 도 2b에 나타낸 패턴화된 도전성 기판을 복수 개 적층할 수 있다. 구체적으로는, 도 3a, 도 3b에 나타낸 바와 같이, 한쪽 도전성 기판(201)의 투명 기재(111)의 제1 주평면(111a)과, 다른쪽 도전성 기판(202)의 투명 기재(112)의 제2 주평면(112b)이 대향하도록 적층함으로써 실시할 수 있다.

적층 후, 2개의 도전성 기판(201,202)은, 예를 들어 접착제 등에 의해 고정할 수 있다.

한편, 한쪽 도전성 기판(201)의 상하를 역으로 하여, 한쪽 도전성 기판(201)의 투명 기재(111)의 제2 주평면(111b)과, 다른쪽 도전성 기판(202)의 투명 기재(112)의 제2 주평면(112b)이 대향하도록 적층할 수도 있다.

메쉬 형상 배선을 구비한 적층 도전성 기판으로 하는 경우, 적층 공정에서는, 도 3a, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 한쪽 도전성 기판(201)에 미리 형성된 패턴화된 금속층(221)과, 다른쪽 도전성 기판(202)에 미리 형성된 패턴화된 금속층(222)이 교차하도록 적층할 수 있다.

도 3a, 도 3b에서는, 직선 형상으로 패턴화된 금속층을 조합하여 메쉬 형상 배선(배선 패턴)을 형성한 예를 나타내고 있으나, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다. 배선 패턴을 구성하는 배선, 즉, 패턴화된 금속층의 형상은 임의의 형상으로 할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 화상과의 사이에서 모아레(간섭 무늬)가 발생하지 않도록, 메쉬 형상의 배선 패턴을 구성하는 배선의 형상을 각각 들쭉날쭉하게 굴곡된 선(지그재그 직선) 등의 각종 형상으로 할 수도 있다. 또한, 이미 설명한 바와 같이, 패턴화된 금속층이 배선으로 기능하지만, 밀착층 및/또는 흑화층에 대해서도 그 전기 저항값에 따라서는 배선의 일부를 구성할 수 있다.

이상의 본 실시형태 도전성 기판 제조방법 및 적층 도전성 기판 제조방법에 의해 얻어지는 도전성 기판 및 적층 도전성 기판에 의하면, 금속층을 설치하였으므로 전기 저항값을 작게 할 수 있다. 또한, 금속층 상에 흑화층을 배치하였으므로 광 반사를 억제할 수 있다. 또한, 흑화층을 습식법에 의해 형성할 수 있어서 양호한 생산성으로 제조할 수 있다.

[실시예]

이하에서 구체적인 실시예, 비교예를 들어 설명하나, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(평가 방법)

우선, 얻어진 도전성 기판의 평가 방법에 대해 설명한다.

(흑화층의 조성)

얻어진 도전성 기판의 표면에 형성된 흑화층의 조성 분석은 EPMA(Electron Probe MicroAnalyser, (주)니혼덴시 제조, 형식: JXA-8900R)를 이용하여 실시하였다. 측정 결과로부터, 흑화층에 포함되는 Ni 및 Zn의 중량 합을 100으로 했을 때의 Ni 및 Zn의 중량%를 산출하였다.

(표면저항)

저저항률계((주)다이아 인스트루먼트 제조, 형번: 로레스타-EP MCP-T360)를 이용하여, 이하의 실시예, 비교예에서 제작한 도전성 기판의 표면 저항을 측정하였다. 측정은 4탐침법에 의해 실시하는데, 흑화층에 탐침이 접촉하도록 하여 측정하였다.

(외관 평가)

흑화층의 표면을 시인(視認)하여 외관의 평가를 실시하였다. 평가에 있어서는, 흑화층의 표면 색이 균일하여 얼룩이 없는 경우에는 ○, 얼룩이 조금이라도 보이는 경우에는 △, 흑화층의 표면 전체에 걸쳐 얼룩이 보이는 경우에는 x로 평가하였다.

(정반사율)

측정은, 자외 가시 분광 광도계((주)시마즈 제작소 제조, 형식: UV-2600)에 반사율 측정 유닛을 설치하여 실시하였다.

이하의 실시예, 비교예에서 제작한 도전성 기판의 흑화층 표면에 대해, 입사각 5°, 수광각 5°로 하여, 파장이 400㎚ 이상 700㎚ 이하인 광을 파장 1㎚ 간격으로 조사하여 정반사율을 측정하여 그 평균값을 당해 도전성 기판의 정반사율로 하였다.

한편, 이하의 실시예, 비교예에서는, 도전성 기판 각 층의 적층 방향에 평행한 면의 단면이 투명 기재(11)와 금속층(12)의 사이에 밀착층을 더 형성한 점 이외에는, 도 1a와 같은 구성을 가지는 도전성 기판을 제작하고 있다. 그러므로, 흑화층(13)의 표면(13a)에 대해 광을 조사함으로써 정반사율을 측정하였다. 또한, 이하의 명도의 경우에도 마찬가지로 표면(13a)에 대해 광을 조사하여 측정하고 있다.

(명도)

이하의 실시예, 비교예에서 제작한 도전성 기판의 흑화층 표면에 대해, 자외 가시 분광 광도계((주)시마즈 제작소 제조, 형식: UV-2600)에 의해 파장이 400㎚ 이상 700㎚ 이하인 광을 파장 1㎚ 간격으로 조사하여 명도를 측정하였다.

(시료 제작 조건)

실시예, 비교예로서 이하에 설명하는 조건으로 도전성 기판을 제작하여 전술한 평가 방법에 의해 평가를 실시하였다.

<실시예 1>

(밀착층 형성 공정)

폭 500㎜, 두께 100㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(PET)제 투명 기재를 도 5에 나타낸 롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)에 세팅하였다.

한편, 투명 기재로 사용한 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지제의 투명 기재에 대해, 전체 광선 투과율을 JIS K 7361-1에 규정된 방법에 의해 평가를 실시하였더니 97%였다.

그리고, 롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)에 의해, 투명 기재의 한쪽 주평면에 밀착층을 성막하였다. 밀착층으로는, 산소를 함유하는 Ni-Cr 합금층을 형성하였다.

밀착층의 성막 조건에 대해 설명한다.

도 5에 나타낸 롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)의 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)에 Ni-17중량%Cr 합금의 타겟을 접속시켰다.

롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)의 히터(61)를 60℃로 가열하고 투명 기재를 가열하여 투명 기재 중에 포함되는 수분을 제거하였다.

이어서, 케이스(51) 안을 1 x 10^-3Pa까지 배기한 후, 아르곤 가스와 산소 가스를 도입하여 케이스(51) 안의 압력이 1.3Pa이 되도록 조정하였다. 이 때, 케이스(51) 안의 분위기는 체적비로 30%가 산소, 나머지가 아르곤이 되도록, 아르곤 가스와 산소 가스의 공급량을 조정하였다.

그리고, 투명 기재를 권출 롤(52)로부터 반송하면서, 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)에 접속된 스퍼터링용 직류 전원으로부터 전력을 공급하여 스퍼터링 방전을 실시하여, 투명 기재 상에 원하는 밀착층을 연속 성막하였다. 이러한 조작에 의해, 투명 기재의 한쪽 주평면 상에 밀착층을 두께 20㎚가 되도록 성막하였다.

(금속층 형성 공정)

금속층 형성 공정에서는 금속 박막층 형성 공정과 금속 도금층 형성 공정을 실시하였다.

우선, 금속 박막층 형성 공정에 대해 설명한다.

밀착층 상에 롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)에 의해 금속 박막층을 성막하였다. 금속 박막층으로는 구리 박막층을 형성하였다.

금속 박막층 형성 공정에서는, 도 5에 나타낸 롤 투 롤 스퍼터링 장치(50)의 스퍼터링 캐소드(54a∼54d)에 구리 타겟을 접속시켜 성막하고, 기재로는 밀착층 형성 공정에서 투명 기재 상에 밀착층을 성막한 것을 사용하였다.

금속 박막층을 성막할 때의 조건으로는, 케이스(51) 안을 1 x 10^-3Pa까지 배기한 후 아르곤 가스를 도입하여 케이스(51) 안의 압력이 1.3Pa이 되도록 조정한 점, 금속 박막층인 구리 박막층을 막두께가 150㎚가 되도록 성막한 점, 그리고, 전술한 바와 같이 타겟을 변경한 점 이외에는, 밀착층 형성 공정과 마찬가지로 하여 실시하였다.

이어서, 금속 도금층 형성 공정에서는, 금속 도금층으로서 구리 도금층을 형성하였다. 전기 도금법에 의해 구리 도금층을 두께가 2.0㎛가 되도록 성막하였다.

(흑화층 형성 공정)

도금액 중 Ni와 Zn의 중량비를 94:6으로 조제한 흑 니켈 도금액인 흑색 니켈 욕(浴) 블랙 니켈 GT 용액((주)JCU 제조)을 사용하여, 전기 도금법에 의해 금속층 표면에 흑화층을 두께 0.4㎛가 되도록 성막하였다.

이로써, 금속층의 상면, 즉, 금속층의 밀착층에 대향하는 면의 반대쪽 면에 흑화층을 형성하고, 투명 기재 상에 밀착층, 금속층, 흑화층의 순서로 적층된 도전성 기판이 얻어졌다.

얻어진 도전성 기판에 대하여, 전술한 흑화층 조성, 표면 저항, 외관, 정반사율, 명도를 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

한편, 표 1에서 “흑화층 조성(Ni:Zn)”이라고 기재하고 있는 것이, 제작된 흑화층을 전술한 바와 같이 EPMA에 의해 분석한 값으로부터 산출된 흑화층 내 Ni와 Zn의 중량 비율을 나타내고 있다. 그리고, “흑화층 형성시의 도금액 조성(Ni:Zn)”이라고 기재되어 있는 것이, 흑화층을 제작할 때의 도금액 중 Ni와 Zn의 중량 비율을 나타내고 있다.

또한, 본 실시예 및 이하의 실시예, 비교예에서의 표면 저항에 대한 측정값을 그래프화한 것을 도 6에, 정반사율에 대한 측정값을 그래프화한 것을 도 7에, 명도에 대한 측정값을 그래프화한 것을 도 8에 각각 나타낸다.

본 실험예에서 얻어진 도전성 기판에 대해서는, 흑화층 표면에 형성하는 패턴에 대응하는 마스크를 형성하는 마스크 배치 공정을 실시한 후, 에칭 공정을 실시하였다. 에칭 공정에서 밀착층, 금속층 및 흑화층을 에칭액(염화제2구리 수용액)으로 에칭함으로써, 밀착층, 금속층 및 흑화층을 도 2a, 도 2b에 나타낸 것과 같은 직선 형상의 복수의 패턴으로 패터닝한 도전성 기판이 얻어졌다. 한편, 도 2a, 도 2b에서는, 밀착층이 배치되어 있지 않은 예가 나타나 있으나, 본 실시예에서는, 금속층 및 흑화층과 같은 형상으로 패터닝된 밀착층이 투명 기재(11)와 금속층(22)의 사이에 배치되어 있는 것으로 한다.

또한, 여기까지 설명한 방법과 마찬가지의 방법에 의해, 밀착층, 금속층 및 흑화층이 전술한 경우와 같은 형상으로 패터닝된 도전성 기판을 하나 더 제작하였다.

그리고, 제작된 2개의 도전성 기판을 도 3a, 도 3b에 나타낸 것과 같이 적층하고 양 도전성 기판을 접착제에 의해 고정함으로써, 적층 도전성 기판을 제작하였다. 한편, 도 3a, 도 3b에서도 밀착층이 구비되어 있지 않은 예가 나타나 있으나, 본 실시예에서는, 투명 기재(111)와 금속층(221)의 사이 및 투명 기재(112)와 금속층(222)의 사이에, 금속층(221,222)과 같은 형상으로 패터닝된 밀착층이 배치되어 있다.

<실시예 2>

흑화층 형성 공정에서 도금액 중 Ni와 Zn의 중량비가 88:12가 되도록 조제한 흑 니켈 도금액인 흑색 니켈 욕(浴) 블랙 니켈 GT 용액((주)JCU 제조)을 사용한 점 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 제작하였다.

얻어진 도전성 기판에 대하여, 전술한 흑화층 조성, 표면 저항, 외관, 정반사율, 명도를 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

또한, 얻어진 도전성 기판에 대하여, 실시예 1의 경우와 마찬가지로 하여 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패터닝하였다. 또한, 마찬가지로 하여, 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패터닝한 도전성 기판을 하나 더 제작하였다. 그리고, 2개의 도전성 기판을 실시예 1의 경우와 마찬가지로 적층, 고정하여, 적층 도전성 기판을 제작하였다.

<실시예 3>

흑화층 형성 공정에서 도금액 중 Ni와 Zn의 중량비가 44:56이 되도록 조제한 흑 니켈 도금액인 흑색 니켈 욕(浴) 블랙 니켈 GT 용액((주)JCU 제조)을 사용한 점 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 제작하였다.

얻어진 도전성 기판에 대하여, 전술한 흑화층 조성, 표면 저항, 외관, 정반사율, 명도를 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

또한, 얻어진 도전성 기판에 대하여, 실시예 1의 경우와 마찬가지로 하여 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패터닝하였다. 또한, 마찬가지로 하여, 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패터닝한 도전성 기판을 하나 더 제작하였다. 그리고, 2개의 도전성 기판을 실시예 1의 경우와 마찬가지로 적층, 고정하여, 적층 도전성 기판을 제작하였다.

<비교예 1>

흑화층 형성 공정에서 도금액 중 Ni와 Zn의 중량비가 100:0이 되도록 조제한 니켈 도금액((주)JCU 제조)을 사용한 점 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 제작하였다.

얻어진 도전성 기판에 대하여, 전술한 흑화층 조성, 표면 저항, 외관, 정반사율, 명도를 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

또한, 얻어진 도전성 기판에 대하여, 실시예 1의 경우와 마찬가지로 하여 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패터닝하였다. 또한, 마찬가지로 하여, 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패터닝한 도전성 기판을 하나 더 제작하였다. 그리고, 2개의 도전성 기판을 실시예 1의 경우와 마찬가지로 적층, 고정하여, 적층 도전성 기판을 제작하였다.

<비교예 2>

흑화층 형성 공정에서 도금액 중 Ni와 Zn의 중량비가 0:100이 되도록 조제한 아연 도금액((주)JCU 제조)을 사용한 점 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 제작하였다.

얻어진 도전성 기판에 대하여, 전술한 흑화층 조성, 표면 저항, 외관, 정반사율, 명도를 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

또한, 얻어진 도전성 기판에 대하여, 실시예 1의 경우와 마찬가지로 하여 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패터닝하였다. 또한, 마찬가지로 하여, 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패터닝한 도전성 기판을 하나 더 제작하였다. 그리고, 2개의 도전성 기판을 실시예 1의 경우와 마찬가지로 적층, 고정하여, 적층 도전성 기판을 제작하였다.

[표 1]

표 1 및 도6∼도8에 나타낸 결과로부터, 니켈과 아연을 함유하는 흑화층을 가지는 실시예1∼실시예3의 도전성 기판에 대해서는, 흑화층 표면에서의 반사율(정반사율)이 35% 이하, 표면 저항이 0.06Ω/□ 미만, 명도(L*)가 60 이하로 되어 있음이 확인되었다. 이들 결과로부터, 실시예1∼실시예3의 도전성 기판은, 금속층 표면에서의 반사를 억제하면서도 전기 저항값이 작은 도전성 기판이 얻어지고 있음이 확인되었다. 또한, 명도도 60 이하로 되어 있으므로, 밀착층, 금속층 및 흑화층을 패턴화한 경우에, 패턴화된 밀착층, 금속층 및 흑화층의 적층체가 눈에 안 띄게 됨도 확인되었다. 또한, 실시예1∼실시예3의 도전성 기판에 대해서는, 외관 평가가 ○ 또는 △이고, 흑화층 표면에서의 색 얼룩도 충분히 억제할 수 있음이 확인되었다.

이에 대해, 흑화층이 아연을 포함하지 않는 비교예 1과 흑화층이 니켈을 포함하지 않는 비교예 2의 도전성 기판에 대해서는, 반사율이 각각 35.20%, 66.50%로 높아서, 금속층 표면에서의 반사를 충분히 억제할 수 없음이 확인되었다. 또한, 특히 비교예 2에 대해서는, 외관 평가가 x로 되어 있어서, 흑화층 표면에서의 색 얼룩이 심함을 확인할 수 있었다.

또한, 실시예1∼실시예3의 적층 도전성 기판으로 한 경우에 대해서도, 금속층 표면에서의 광 반사를 억제할 수 있고, 밀착층, 금속층 및 흑화층의 적층체가 눈에 안 띄게 되어 있음이 확인되었다.

이상의 결과로부터, 투명 기재 상에 금속층과 습식법에 의해 형성되며 니켈과 아연을 함유하는 흑화층을 구비한 도전성 기판에서는, 전기 저항값이 작으며 광 반사를 충분히 억제할 수 있음이 확인되었다. 또한, 습식법에 의해 흑화층을 형성할 수 있으므로 양호한 생산성으로 제조할 수 있음이 확인되었다.

이상에서 도전성 기판, 적층 도전성 기판, 도전성 기판 제조방법 및 적층 도전성 기판 제조방법을 실시형태 및 실시예 등으로 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시형태 및 실시예 등에 한정되지 않는다. 특허청구범위에 기재된 본 발명 요지의 범위 내에서 다양한 변형, 변경이 가능하다.

본 출원은 2014년 6월 30일에 일본국 특허청에 출원된 특원2014-135123호에 기초하는 우선권을 주장하는 것으로서, 특원2014-135123호의 전체 내용을 본 국제출원에 원용한다.

10A,10B,20,201,202,40 도전성 기판
11,111,112 투명 기재
12,12A,12B,22,221,222,42A,42B 금속층
13,13A,13B,23,231,232,43A,43B 흑화층
30 적층 도전성 기판

Claims (7)

1. 투명 기재와,
   상기 투명 기재의 적어도 한쪽면 상에 형성되며 Ni, Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, Mn에서 선택되는 적어도 1종 이상의 금속을 포함하는 밀착층과,
   상기 밀착층 상에 형성된 금속층과,
   상기 금속층 상에 습식법에 의해 형성되며 니켈과 아연을 함유하는 흑화층을 포함하며,
   상기 흑화층에 포함되는 니켈과 아연 중, 니켈이 차지하는 비율이 중량비로 40 wt% 이상 99 wt% 이하이고, 아연이 차지하는 비율이 중량비로 1 wt% 이상 60 wt% 이하인, 도전성 기판.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 밀착층, 상기 금속층 및 상기 흑화층이 패턴화되어 있는 도전성 기판.
4. 제1항에 기재된 도전성 기판을 복수 개 적층한 적층 도전성 기판.
5. 투명 기재의 적어도 한쪽면 상에 Ni, Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, Mn에서 선택되는 적어도 1종 이상의 금속을 포함하는 밀착층을 형성하는 밀착층 형성 공정과,
   상기 밀착층 상에 금속층을 형성하는 금속층 형성 공정과,
   상기 금속층 상에 습식법에 의해 니켈과 아연을 함유하는 흑화층을 형성하는 흑화층 형성 공정을 포함하며,
   상기 흑화층에 포함되는 니켈과 아연 중, 니켈이 차지하는 비율이 중량비로 40 wt% 이상 99 wt% 이하이고, 아연이 차지하는 비율이 중량비로 1 wt% 이상 60 wt% 이하인, 도전성 기판 제조방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 밀착층, 상기 금속층 및 상기 흑화층을 패터닝하는 패터닝 공정을 포함하는 도전성 기판 제조방법.
7. 제5항 또는 제6항에 기재된 도전성 기판 제조방법에 의해 얻어진 도전성 기판을 복수 개 적층하는 적층 공정을 포함하는 적층 도전성 기판 제조방법.

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