KR20120024837A - Transparent conductive multilayer film - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 정전용량식 터치 패널 등에 사용되는 전극 필름에 있어서, 표면저항값이 낮고, 투명 도전성 박막이 패터닝되었을 때에, 투명 도전성 박막이 있는 부분과 없는 부분에서의 광학특성의 차가 작기 때문에, 패터닝이 눈에 띄기 어려운 투명 도전성 적층 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 투명 도전성 적층 필름은, 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재 상에, 고굴절률층, 저굴절률층 및 투명 도전성 박막층을 이 순서로 적층한 구성을 가지고, 고굴절률층의 굴절률이 1.70~2.50, 막두께가 4~20 ㎚의 범위에 있고, 저굴절률층의 굴절률이 1.30~1.60, 막두께가 20~50 ㎚의 범위이며, 투명 도전성 박막층의 비저항이 1.0~4.6×10-4 Ω?㎝, 막두께가 10~28 ㎚인 것을 특징으로 한다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has a low surface resistance value in an electrode film used for a capacitive touch panel or the like, and when the transparent conductive thin film is patterned, the difference in optical characteristics between the portion with and without the transparent conductive thin film is small. It is a subject to provide this inconspicuous transparent conductive laminated film.
In order to solve the said subject, the transparent conductive laminated film of this invention has the structure which laminated | stacked the high refractive index layer, the low refractive index layer, and the transparent conductive thin film layer in this order on the base material which becomes a transparent plastic film, The refractive index is in the range of 1.70 to 2.50, the film thickness is 4 to 20 nm, the refractive index of the low refractive index layer is in the range of 1.30 to 1.60, the film thickness is 20 to 50 nm, and the specific resistance of the transparent conductive thin film layer is 1.0 to 4.6 × 10. It is characterized by -4 ohm-cm and a film thickness of 10-28 nm.
Description
본 발명은 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재 상에 고굴절률층, 저굴절률층 및 투명 도전성 박막층을 이 순서로 적층한 투명 도전성 적층 필름에 관한 것이다. 특히 정전용량식 터치 패널 등의 패터닝된 전극 필름으로서 사용한 경우, 표면저항값이 낮아, 터치 패널의 대형화가 가능하며, 또한 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 제거된 부분에서의 광학특성의 차가 작기 때문에, 시인성(視認性)을 향상시킬 수 있는 투명 도전성 적층 필름에 관한 것이다.This invention relates to the transparent conductive laminated film which laminated | stacked the high refractive index layer, the low refractive index layer, and the transparent conductive thin film layer in this order on the base material which becomes a transparent plastic film. In particular, when used as a patterned electrode film such as a capacitive touch panel, the surface resistance value is low, so that the touch panel can be enlarged, and the difference in optical characteristics between the portion having the transparent conductive thin film layer and the removed portion is small. It is related with the transparent conductive laminated film which can improve visibility.
투명 플라스틱 필름으로 되는 기재 상에, 투명하고 또한 저항이 작은 박막을 적층한 투명 도전성 필름은, 그 도전성을 이용한 용도, 예를 들면, 액정 디스플레이나 일렉트로루미네센스(EL로 약기되는 경우가 있다) 디스플레이 등과 같은 플랫 패널 디스플레이나, 저항막식 터치 패널의 투명 전극 등, 전기, 전자분야의 용도로 널리 사용되고 있다.The transparent conductive film which laminated | stacked the transparent and the small resistance thin film on the base material which becomes a transparent plastic film is the use using the electroconductivity, for example, a liquid crystal display or an electroluminescence (it may abbreviate as EL). It is widely used for electric and electronic fields, such as a flat panel display, such as a display, and the transparent electrode of a resistive touch panel.
최근 들어, 정전용량식의 터치 패널이 휴대 전화, 휴대 음악단말 등의 모바일 기기에 탑재되는 케이스가 늘었다. 이러한 정전용량식의 터치 패널의 경우는 패터닝된 도체 상에 유전체층을 적층한 구성을 가져, 손가락 등으로 터치함으로써, 인체의 정전용량을 매개로 접지된다. 이때, 패터닝 전극과 접지점 사이의 저항값에 변화가 발생하여, 위치 입력을 인식한다. 그러나 종래의 투명 도전성 필름을 사용한 경우, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 제거된 부분에서의 광학특성의 차가 크기 때문에, 패터닝이 눈의 띄어, 액정 디스플레이 등의 표시체의 전면(前面)에 배치했을 때에 시인성이 저하된다고 하는 문제가 있었다.In recent years, capacitive touch panels have been increasingly installed in mobile devices such as mobile phones and portable music terminals. Such a capacitive touch panel has a structure in which a dielectric layer is laminated on a patterned conductor, and is touched with a finger or the like to ground the capacitive body. At this time, a change occurs in the resistance value between the patterning electrode and the ground point, thereby recognizing the position input. However, when a conventional transparent conductive film is used, since the difference in optical characteristics between the portion having the transparent conductive thin film layer and the removed portion is large, the patterning is conspicuous, when placed on the front surface of a display such as a liquid crystal display. There was a problem that visibility was reduced.
투명 도전성 필름의 투과율 또는 색조를 향상시키기 위해서, 반사방지 가공 등에서 사용되고 있는 굴절률이 상이한 층을 적층시켜 빛의 간섭을 이용하는 방법이 제안되어 있다. 즉, 투명 도전성 박막층과 기재 필름 사이에 굴절률이 상이한 층을 설치하여 광학 간섭을 이용하는 방법이 제안되어 있다(특허문헌 1~3).In order to improve the transmittance | permeability or color tone of a transparent conductive film, the method of using the interference of light by laminating | stacking the layer from which the refractive index used by antireflective processing etc. differs is proposed. That is, the method of using an optical interference by providing the layer in which refractive index differs between a transparent conductive thin film layer and a base film is proposed (patent documents 1-3).
그러나, 이들 특허문헌 1~3에 기재된 투명 도전성 필름은, 투명 도전성 필름으로서의 시인성의 개선은 할 수 있지만, 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때, 투명 도전성 박막이 있는 부분과 없는 부분에서의 광학특성의 차를 작게 하는 것은 고려되어 있지 않아, 패터닝한 개소가 눈에 띄어 버린다.However, although the visibility as a transparent conductive film can improve the transparent conductive films of these patent documents 1-3, when the transparent conductive thin film layer is patterned, the difference of the optical characteristic in the part with and without a transparent conductive thin film It is not considered to make small, and the patterned point will stand out.
또한, 최근 들어, 휴대 전화 등의 모바일 기기에 탑재되는 터치 패널의 대형화가 요망되고 있다. 특히 정전용량용 투명 도전성 필름은 상기와 같이 패터닝하여 사용되기 때문에, 터치 패널을 대형화하면 각 패턴 전극의 배선 저항이 커져, 동작 속도가 저하되어 버린다. 이 때문에, 표면저항값이 낮고, 상기 패터닝이 눈에 띄지 않는 투명 도전성 필름이 요망되고 있다.Moreover, in recent years, the enlargement of the touch panel mounted in mobile devices, such as a mobile telephone, is desired. In particular, since the electroconductive transparent conductive film is patterned and used as above, when the touch panel is enlarged, the wiring resistance of each pattern electrode becomes large, and operation speed falls. For this reason, the transparent conductive film with low surface resistance value and the said patterning not outstanding is desired.
특허문헌 1: 일본국 특허공개 평11-286066호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-286066
특허문헌 2: 일본국 특허 제3626624호 공보Patent Document 2: Japanese Patent No. 3826624
특허문헌 3: 일본국 특허공개 제2006-346878호 공보Patent Document 3: Japanese Patent Laid-Open No. 2006-346878
즉, 본 발명의 목적은, 상기 종래의 문제점을 감안하여, 표면저항값이 낮고, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 제거된 부분의 광학특성의 차를 작게 함으로써, 액정 디스플레이 등에 사용했을 때에 시인성이 양호하며, 또한 패터닝이 눈에 띄지 않는 투명 도전성 적층 필름을 제공하는 것에 있다.That is, an object of the present invention is to provide good visibility when used in a liquid crystal display or the like by reducing the difference between the optical properties of a portion having a transparent conductive thin film layer and a portion having a transparent conductive thin film layer and having a low surface resistance value in view of the above conventional problems. Moreover, it is providing the transparent conductive laminated film which patterning is not outstanding.
본 발명은 상기와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로서, 상기 과제를 해결할 수 있었던 투명 도전성 적층이란, 이하의 구성으로 된다.This invention is made | formed in view of the above situation, and the transparent electroconductive lamination which solved the said subject becomes the following structures.
1. 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재 상에, 고굴절률층, 저굴절률층 및 투명 도전성 박막층을 이 순서로 적층한 적층 필름으로서, 고굴절률층의 굴절률이 1.70~2.50, 막두께가 4~20 ㎚의 범위에 있고, 저굴절률층의 굴절률이 1.30~1.60, 막두께가 20~50 ㎚의 범위이며, 투명 도전성 박막층의 비저항이 1.0~4.6×10-4 Ω?㎝이고, 막두께가 10~28 ㎚인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 적층 필름.1. Laminated | multilayer film which laminated | stacked the high refractive index layer, the low refractive index layer, and the transparent conductive thin film layer in this order on the base material which becomes a transparent plastic film, Comprising: The refractive index of a high refractive index layer is 1.70-2.50, and the film thickness is 4-20 nm. It is in the range, the refractive index of the low refractive index layer is in the range of 1.30 to 1.60, the film thickness is 20 to 50 nm, the specific resistance of the transparent conductive thin film layer is 1.0 to 4.6 × 10 -4 Ω · cm, the film thickness is 10 to 28 nm It is a transparent conductive laminated film characterized by the above-mentioned.
2. 투명 도전성 박막층은, 평균 결정입경이 10~1000 ㎚, 또한 결정질부에 대한 비정질부의 비가 0.00~0.90으로 되는 금속산화물 박막으로 되는 것을 특징으로 하는 상기 1에 기재된 투명 도전성 적층 필름.2. The transparent conductive thin film layer is a transparent conductive laminated film according to item 1, wherein the transparent conductive thin film layer has a mean grain size of 10 to 1000 nm and a ratio of the amorphous portion to the crystalline portion of 0.00 to 0.90.
3. 투명 도전성 박막층이, 산화주석의 함유율이 0.5~8 질량%인 인듐-주석 복합 산화물인 것을 특징으로 하는 상기 2에 기재된 투명 도전성 적층 필름.3. Transparent conductive thin film layer is indium-tin composite oxide whose content rate of tin oxide is 0.5-8 mass%, The transparent conductive laminated film of said 2 characterized by the above-mentioned.
4. 상기 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 투명 도전성 적층 필름의 투명 도전성 박막층을 패터닝한 투명 도전성 적층 필름의 투명 도전성 박막층측에, 굴절률이 1.40~1.70인 유전체층을 적층한 것을 특징으로 하는 투명 도전성 적층 필름.4. The dielectric layer whose refractive index is 1.40-1.70 was laminated | stacked on the transparent conductive thin film layer side of the transparent conductive laminated film which patterned the transparent conductive thin film layer of the transparent conductive laminated film in any one of said 1-3 characterized by the above-mentioned. film.
5. 상기 4에 기재된 투명 도전성 적층 필름의 패터닝에 의한 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 갖지 않는 부분의 광학특성의 차가 하기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 적층 필름.5. The difference of the optical characteristic of the part which has a transparent conductive thin film layer by the patterning of the transparent conductive laminated film of said 4, and the part which does not have satisfy | fills following formula (1) and formula (2), The transparent conductive laminated film characterized by the above-mentioned. .
(T1: 투명 도전성 박막층을 갖는 부분의 필름의 전광선 투과율,(T1: total light transmittance of the film of the part which has a transparent conductive thin film layer,
b1: 투명 도전성 박막층을 갖는 부분의 필름의 컬러 b값,b1: the color b value of the film of the part which has a transparent conductive thin film layer,
T0: 투명 도전성 박막층을 갖지 않는 부분의 필름의 전광선 투과율,T0: total light transmittance of the film of the part which does not have a transparent conductive thin film layer,
b0: 투명 도전성 박막층을 갖지 않는 부분의 필름의 컬러 b값)b0: color b value of the film of the part which does not have a transparent conductive thin film layer)
본 발명의 투명 도전성 적층 필름은, 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재 상에, 고굴절률층, 저굴절률층 및 투명 도전성 박막층의 순서로 적층한 구성을 가져, 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 갖지 않는 부분의 광학특성의 차가 작기 때문에, 액정 디스플레이 등의 표시체의 전면에 배치해도 투명 도전성 박막층의 패터닝이 눈에 띄지 않기 때문에 시인성의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 표면저항값이 낮아, 터치 패널의 대형화에 대응할 수 있다.The transparent conductive laminated film of this invention has the structure which laminated | stacked in order of the high refractive index layer, the low refractive index layer, and the transparent conductive thin film layer on the base material which becomes a transparent plastic film, When a transparent conductive thin film layer is patterned, a transparent conductive thin film layer is Since the difference of the optical characteristic of the part which has and the part which does not have is small, even if it arrange | positions in front of display bodies, such as a liquid crystal display, since the patterning of a transparent conductive thin film layer is not outstanding, the fall of visibility can be suppressed. Moreover, the surface resistance value is low, and it can respond to enlargement of a touchscreen.
도 1은 본 발명의 투명 도전성 적층 필름의 설명도이다.1 is an explanatory view of a transparent conductive laminated film of the present invention.
본 발명의 투명 도전성 적층 필름은, 도 1에 나타내어지는 바와 같이 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재(11) 상에, 고굴절률층(13), 저굴절률층(14) 및 투명 도전성 박막층(15)을 이 순서로 적층한 구성을 갖는다.In the transparent conductive laminated film of the present invention, as shown in FIG. It has a laminated structure in order.
또한, 바람직한 태양으로서, 상기 투명 도전성 적층 필름의 투명 도전성 박막층을 패터닝한 투명 도전성 적층 필름의 투명 도전성 박막층측에, 유전체층(20)을 적층하는 경우도 있다.Moreover, as a preferable aspect, the
이하, 각 층별로 상세하게 설명한다.Hereinafter, each layer is explained in full detail.
(투명 플라스틱 필름으로 되는 기재)(Base material made of transparent plastic film)
본 발명에서 사용하는 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재란, 유기 고분자를 필름형상으로 용융 압출 또는 용액 압출을 하여 필름형상으로 성형하고, 필요에 따라, 길이방향 및/또는 폭방향으로 연신, 열고정, 열이완처리를 행한 필름이다. 유기 고분자로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 나일론 6, 나일론 4, 나일론 66, 나일론 12, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르설판, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트, 셀룰로오스프로피오네이트, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 폴리에테르이미드, 폴리페닐렌설피드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리스티렌, 신디오택틱 폴리스티렌, 노르보르넨계 폴리머 등을 들 수 있다.The base material of the transparent plastic film used in the present invention is an organic polymer is melt-extruded or solution-extruded into a film shape to form a film shape, stretched, heat-set, heat-relaxed in the longitudinal direction and / or width direction, if necessary It is the film which processed. Examples of the organic polymer include polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate, polypropylene terephthalate, nylon 6, nylon 4, nylon 66,
이들 유기 고분자 중에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 신디오택틱 폴리스티렌, 노르보르넨계 폴리머, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트 등이 바람직하다. 또한, 이들 유기 고분자는 다른 유기 중합체의 단량체를 소량 공중합해도 되고, 다른 유기 고분자를 혼합해도 된다.Among these organic polymers, polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate, syndiotactic polystyrene, norbornene-based polymer, polycarbonate, polyarylate and the like are preferable. In addition, these organic polymers may copolymerize a small amount of monomers of other organic polymers, and may mix other organic polymers.
본 발명에서 사용하는 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재의 두께는, 10~300 ㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20~150 ㎛이다. 플라스틱 필름의 두께가 10 ㎛ 미만에서는 기계적 강도가 부족하여, 투명 도전성 박막의 패턴형성 공정에서의 핸들링이 어려워지기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 두께가 300 ㎛를 초과하면, 터치 패널의 두께가 지나치게 두꺼워지기 때문에, 모바일 기기 등에는 적합하지 않다.It is preferable that the thickness of the base material which becomes a transparent plastic film used by this invention is 10-300 micrometers, More preferably, it is 20-150 micrometers. If the thickness of the plastic film is less than 10 mu m, the mechanical strength is insufficient, and handling in the pattern forming step of the transparent conductive thin film becomes difficult, which is not preferable. On the other hand, if the thickness exceeds 300 µm, the thickness of the touch panel becomes too thick, which is not suitable for mobile devices and the like.
본 발명에서 사용하는 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재는, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서, 상기 필름을 코로나방전처리, 글로방전처리, 화염처리, 자외선조사처리, 전자선조사처리, 오존처리 등의 표면활성화처리를 행해도 된다.The base material of the transparent plastic film used by this invention is a corona discharge treatment, a glow discharge treatment, a flame treatment, an ultraviolet irradiation treatment, an electron beam irradiation treatment, an ozone treatment, etc., in the range which does not impair the objective of this invention. You may perform surface activation treatment.
또한, 본 발명에서 사용하는 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재에는, 고굴절률층과의 밀착성 향상, 내약품성의 부여, 올리고머 등의 저분자량물의 석출방지를 목적으로 하여, 경화형 수지를 주된 구성성분으로 하는 경화물층(도 1의 (12))을 설치해도 된다.Moreover, the base material which becomes a transparent plastic film used by this invention is a thing which uses curable resin as a main component for the purpose of improving adhesiveness with a high refractive index layer, providing chemical resistance, and preventing precipitation of low molecular weight materials, such as an oligomer. You may provide a cargo layer ((12) of FIG. 1).
상기 경화형 수지는, 가열, 자외선조사, 전자선조사 등의 에너지 인가에 의해 경화되는 수지라면 특별히 한정되지 않고, 실리콘 수지, 아크릴 수지, 메타크릴 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 폴리에스테르 수지, 우레탄 수지 등을 들 수 있다. 생산성의 관점으로부터는, 자외선 경화형 수지를 주성분으로 하는 경화형 수지가 바람직하다.The curable resin is not particularly limited as long as it is a resin that is cured by applying energy such as heating, ultraviolet irradiation, electron beam irradiation, and the like, and a silicone resin, an acrylic resin, a methacryl resin, an epoxy resin, a melamine resin, a polyester resin, a urethane resin, and the like. Can be mentioned. From a viewpoint of productivity, curable resin which has ultraviolet curable resin as a main component is preferable.
이러한 자외선 경화형 수지로서는, 예를 들면, 다가 알코올의 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르와 같은 다관능성의 아크릴레이트 수지, 디이소시아네이트, 다가 알코올 및 아크릴산 또는 메타크릴산의 히드록시알킬에스테르 등으로부터 합성되는 다관능성의 우레탄아크릴레이트 수지 등을 들 수 있다. 필요에 따라, 이들 다관능성의 수지에 단관능성의 단량체, 예를 들면, 비닐피롤리돈, 메틸메타크릴레이트, 스티렌 등을 첨가하여 공중합시킬 수 있다.As such an ultraviolet curable resin, for example, a polyfunctional compound synthesized from a polyfunctional acrylate resin such as acrylic acid or methacrylic acid ester of polyhydric alcohol, diisocyanate, polyhydric alcohol and hydroxyalkyl ester of acrylic acid or methacrylic acid, or the like And urethane acrylate resins. If necessary, monofunctional monomers such as vinylpyrrolidone, methyl methacrylate, styrene, and the like can be added to these polyfunctional resins for copolymerization.
또한, 고굴절률층과 경화물층의 부착력을 향상시키기 위해서, 경화물층을 추가로 표면처리하는 것이 유효하다. 구체적인 방법으로서는, 글로방전 또는 코로나방전을 조사하는 방전처리법을 사용하여, 카르보닐기, 카르복실기, 수산기를 증가시키는 방법, 산 또는 알칼리로 처리하는 화학약품처리법을 사용하여, 아미노기, 수산기, 카르보닐기 등의 극성기를 증가시키는 방법 등을 들 수 있다.Moreover, in order to improve the adhesive force of a high refractive index layer and hardened | cured material layer, it is effective to surface-treat a hardened | cured material layer further. As a specific method, a polar group such as an amino group, a hydroxyl group or a carbonyl group can be used by using a discharge treatment method for irradiating a glow discharge or a corona discharge, a method of increasing a carbonyl group, a carboxyl group, a hydroxyl group, or a chemical treatment method treated with an acid or an alkali. Increasing method; and the like.
자외선 경화형 수지는, 통상, 광중합개시제를 첨가하여 사용된다. 광중합개시제로서는, 자외선을 흡수하여 라디칼을 발생하는 공지의 화합물을 특별히 한정 없이 사용할 수 있고, 이러한 광중합개시제로서는, 예를 들면, 각종 벤조인류, 페닐케톤류, 벤조페논류 등을 들 수 있다. 광중합개시제의 첨가량은, 자외선 경화형 수지 100 질량부에 대해서, 1~5 질량부로 하는 것이 바람직하다.UV-curable resin is normally used by adding a photoinitiator. As a photoinitiator, the well-known compound which absorbs an ultraviolet-ray and generate | occur | produces a radical can be used without a restriction | limiting, As such a photoinitiator, various benzoin, phenyl ketone, benzophenone, etc. are mentioned, for example. It is preferable that the addition amount of a photoinitiator shall be 1-5 mass parts with respect to 100 mass parts of ultraviolet curable resins.
도포액 중의 수지 성분의 농도는, 코팅법에 따른 점도 등을 고려하여 적절히 선택할 수 있다. 예를 들면, 도포액 중에 자외선 경화형 수지, 광중합개시제의 합계량이 차지하는 비율은, 통상은 20~80 질량%이다. 또한, 이 도포액에는, 필요에 따라, 그 밖의 공지의 첨가제, 예를 들면, 실리콘계 계면활성제, 불소계 계면활성제 등의 레벨링제 등을 첨가해도 된다.The density | concentration of the resin component in a coating liquid can be suitably selected in consideration of the viscosity etc. by the coating method. For example, the ratio which occupies the total amount of ultraviolet curable resin and a photoinitiator in a coating liquid is 20-80 mass% normally. Moreover, you may add other well-known additives, such as leveling agents, such as a silicone type surfactant and a fluorine type surfactant, to this coating liquid as needed.
본 발명에 있어서, 조제된 도포액은 투명 플라스틱 필름으로 되는 기재 상에 코팅된다. 코팅법은 특별히 한정되지 않고, 바 코트법, 그라비아 코트법, 리버스 코트법 등의 종래부터 알려져 있는 방법을 사용할 수 있다.In the present invention, the prepared coating liquid is coated on a substrate made of a transparent plastic film. The coating method is not particularly limited, and conventionally known methods such as a bar coating method, a gravure coating method, and a reverse coating method can be used.
또한, 경화물층의 두께는 0.1~15 ㎛의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5~10 ㎛, 특히 바람직하게는 1~8 ㎛이다. 경화물층의 두께가 0.1 ㎛ 미만인 경우에는, 충분히 가교된 구조가 형성되기 어려워지기 때문에, 내약품성이 저하되기 쉬워지고, 올리고머 등의 저분자량에 의한 밀착성의 저하도 일어나기 쉬워진다. 한편, 경화물층의 두께가 15 ㎛를 초과하는 경우에는 생산성이 저하되는 경향이 있다.Moreover, it is preferable that the thickness of hardened | cured material layer is the range of 0.1-15 micrometers, More preferably, it is 0.5-10 micrometers, Especially preferably, it is 1-8 micrometers. When the thickness of hardened | cured material layer is less than 0.1 micrometer, since a fully crosslinked structure becomes difficult to form, chemical-resistance will fall easily, and adhesive fall by low molecular weight, such as an oligomer, will also occur easily. On the other hand, when the thickness of hardened | cured material layer exceeds 15 micrometers, there exists a tendency for productivity to fall.
(고굴절률층)(High refractive index layer)
본 발명에서 사용할 수 있는 고굴절률층의 굴절률은 1.70~2.50의 범위이고, 바람직하게는 1.90~2.30, 보다 바람직하게는 1.90~2.10이다. 1.70 미만의 경우, 저굴절률층과의 굴절률 차가 지나치게 작기 때문에, 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 갖지 않는 부분의 광학특성을 근접시키는 것이 곤란해진다. 한편, 굴절률이 2.50을 초과하는 경우, 비스듬한 방향의 패터닝을 눈에 띄지 않게 하는 것이 곤란해지며, 또한, 공업적으로 적합한 재료도 존재하지 않는다. 고굴절률층의 구체적 소재로서는, TiO2, Nb2O5, ZrO2, Ta2O5, ZnO, In2O3, SnO2 등 및 이들의 복합 산화물 및 황화아연 ZnS를 들 수 있다. 이들 중에서도 생산성의 관점으로부터 ZnO, In2O3, SnO2 및 이들의 복합 산화물이 바람직하다. 또한 환경 안정성의 관점으로부터, SnO2를 25~60 질량% 함유하는 인듐-주석 복합 산화물이 특히 바람직하다. 또한, 이들의 산화물 또는 황화물에 굴절률 조정을 위해 임의의 산화물, 황화물을 첨가하여도 상관없다.The refractive index of the high refractive index layer which can be used in the present invention is in the range of 1.70 to 2.50, preferably 1.90 to 2.30, and more preferably 1.90 to 2.10. In the case of less than 1.70, since the difference in refractive index with the low refractive index layer is too small, when patterning the transparent conductive thin film layer, it becomes difficult to approximate the optical characteristics of the portion having the transparent conductive thin film layer and the portion not having it. On the other hand, when the refractive index exceeds 2.50, it becomes difficult to make the patterning in the oblique direction inconspicuous, and there is no industrially suitable material. Specific materials of the high refractive index layer include TiO 2 , Nb 2 O 5 , ZrO 2 , Ta 2 O 5 , ZnO, In 2 O 3 , SnO 2 , composite oxides thereof, and zinc sulfide ZnS. Among these are ZnO, In 2 O 3, SnO 2 , and their composite oxides are preferable from the viewpoint of productivity. In addition, from the viewpoint of environmental stability, indium containing SnO 2 25 ~ 60% by weight - a tin oxide compound is particularly preferred. Moreover, you may add arbitrary oxides and sulfides to these oxides or sulfides for refractive index adjustment.
고굴절률층의 막두께는, 4~20 ㎚이고, 바람직하게는 7~15 ㎚, 보다 바람직하게는 8~13 ㎚이다. 막두께가 4 ㎚ 미만인 경우, 불연속의 막이 되어, 막의 안정성이 저하된다. 한편, 막두께가 20 ㎚를 초과하는 경우, 빛의 반사가 강해지기 때문에, 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 갖지 않는 부분의 광학특성을 근접시키는 것이 곤란해져, 액정 디스플레이 등의 표시체의 전면에 배치했을 때에 투명 도전성 박막층의 패터닝이 눈에 띄어 버려, 시인성이 저하된다. 단, 고굴절률층의 굴절률과 막두께는 임의로 바꾸는 것보다도, 광학 막두께(굴절률×막두께)가 일정해지도록 제어하는 것이 바람직하다.The film thickness of a high refractive index layer is 4-20 nm, Preferably it is 7-15 nm, More preferably, it is 8-13 nm. When the film thickness is less than 4 nm, it becomes a discontinuous film and the stability of the film is lowered. On the other hand, when the film thickness exceeds 20 nm, since the reflection of light becomes stronger, when patterning the transparent conductive thin film layer, it becomes difficult to approximate the optical characteristics of the portion having the transparent conductive thin film layer and the portion not having it, and thus the liquid crystal display. When arrange | positioned in front of display bodies, such as these, the patterning of a transparent conductive thin film layer becomes conspicuous and visibility falls. However, it is preferable to control so that an optical film thickness (refractive index x film thickness) may become constant rather than changing the refractive index and film thickness of a high refractive index layer arbitrarily.
본 발명에 있어서의 고굴절률층의 성막방법으로서는, 진공증착법, 스퍼터링법, CVD법, 이온플레이팅법, 스프레이법 등이 알려져 있고, 필요로 하는 막두께에 따라, 상기 방법을 적절히 사용할 수 있지만, 막두께의 고르지 못함을 저감시킨다는 관점으로부터 스퍼터링법이 바람직하다.As the film formation method of the high refractive index layer in the present invention, a vacuum deposition method, a sputtering method, a CVD method, an ion plating method, a spray method, and the like are known, and the above method can be appropriately used depending on the film thickness required. The sputtering method is preferable from the viewpoint of reducing the unevenness of the thickness.
스퍼터링법의 경우는 일반적으로 금속 타겟으로부터 반응성 가스를 도입하여 금속산화물을 제작하는 반응성 스퍼터링법과 산화물 타겟으로부터 금속산화물을 제작하는 방법이 있다. 반응성 스퍼터링법에 있어서는 반응성 가스의 유량에 따라 성막 속도가 급격하게 변화하는 천이(遷移)영역이 존재한다. 이 때문에 막두께의 고르지 못함을 억제하기 위해서는 산화물 타겟을 사용하는 것이 바람직하다.In the sputtering method, there are generally a reactive sputtering method for preparing a metal oxide by introducing a reactive gas from a metal target and a method for producing a metal oxide from an oxide target. In the reactive sputtering method, there is a transition region in which the film formation speed changes rapidly in accordance with the flow rate of the reactive gas. For this reason, in order to suppress the unevenness of a film thickness, it is preferable to use an oxide target.
(저굴절률층)(Low refractive index layer)
본 발명에서 사용하는 저굴절률층의 굴절률은 1.30~1.60이고, 바람직하게는 1.40~1.55, 보다 바람직하게는 1.43~1.50이다. 굴절률이 1.30 미만인 경우, 다공성의 막이 되기 때문에, 그 위에 형성한 투명 도전성 박막층의 전기특성을 저하시켜버린다. 한편, 굴절률이 1.60을 초과하는 경우, 투명 도전성 박막층과의 빛의 간섭이 지나치게 약해지기 때문에, 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 갖지 않는 부분의 광학특성을 근접시키는 것이 곤란해져, 액정 디스플레이 등의 표시체의 전면에 배치했을 때에 투명 도전성 박막층의 패터닝이 눈에 띄어버려, 시인성이 저하된다.The refractive index of the low refractive index layer used by this invention is 1.30-1.60, Preferably it is 1.40-1.55, More preferably, it is 1.43-1.50. If the refractive index is less than 1.30, the film becomes a porous film, thereby reducing the electrical properties of the transparent conductive thin film layer formed thereon. On the other hand, when the refractive index exceeds 1.60, since the interference of light with the transparent conductive thin film layer becomes excessively weak, when patterning the transparent conductive thin film layer, it is difficult to approximate the optical characteristics of the portion having the transparent conductive thin film layer and the portion not having the transparent conductive thin film layer. The patterning of the transparent conductive thin film layer becomes outstanding when it arrange | positions in front of display bodies, such as a liquid crystal display, and visibility is reduced.
저굴절룰층의 구체적 소재로서는, SiO2, Al2O3 등의 투명 금속산화물 및 SiO2-Al2O3 등의 복합 금속산화물, CuF2, CeF2, MnF2, MgF2 등의 금속불화물 및 이들의 복합불화물을 들 수 있다. 또한, 이들의 산화물 또는 불화물에 굴절률 조정을 위한 임의의 산화물, 황화물을 첨가해도 상관없다.Specific materials for the low refractive rule layer include transparent metal oxides such as SiO 2 , Al 2 O 3 , composite metal oxides such as SiO 2 -Al 2 O 3 , metal fluorides such as CuF 2 , CeF 2 , MnF 2 , and MgF 2; These polyfluorides can be mentioned. Moreover, you may add arbitrary oxides and sulfides for refractive index adjustment to these oxides or fluorides.
저굴절률층의 막두께는, 20~50 ㎚이고, 바람직하게는 25~45 ㎚, 보다 바람직하게는 30~40 ㎚이다. 50 ㎚를 초과하면 투명 도전성 박막층과의 빛의 간섭에 의해, 파장 의존성이 지나치게 강해지기 때문에, 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 갖지 않는 부분의 광학특성을 근접시키는 것이 곤란해진다. 한편 20 ㎚ 미만인 경우, 투명 도전성 박막층과의 빛의 간섭이 일어나기 어려워, 투과율을 향상시킬 수 없기 때문에, 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 갖지 않는 부분의 광학특성을 근접시키는 것이 곤란해져, 액정 디스플레이 등의 표시체의 전면에 배치했을 때에 투명 도전성 박막층의 패터닝이 눈에 띄어버려, 시인성이 저하된다.The film thickness of the low refractive index layer is 20-50 nm, Preferably it is 25-45 nm, More preferably, it is 30-40 nm. When the thickness exceeds 50 nm, wavelength dependence becomes excessively strong due to light interference with the transparent conductive thin film layer, so that when the transparent conductive thin film layer is patterned, it is difficult to approximate the optical characteristics of the portion having the transparent conductive thin film layer and the portion having no transparent conductive thin film layer. Become. On the other hand, when the thickness is less than 20 nm, the interference of light with the transparent conductive thin film layer hardly occurs and the transmittance cannot be improved. Therefore, when the transparent conductive thin film layer is patterned, the optical characteristics of the portion having the transparent conductive thin film layer and the portion having no transparent conductive thin film layer are approximated. When it arrange | positions in front of display bodies, such as a liquid crystal display, it becomes difficult, and the patterning of a transparent conductive thin film layer becomes conspicuous, and visibility falls.
단, 저굴절률층의 굴절률과 박막은 임의로 바꾸는 것보다도, 광학 막두께(굴절률×막두께)가 일정해지도록 제어하는 것이 바람직하다.However, the refractive index and the thin film of the low refractive index layer are preferably controlled so that the optical film thickness (refractive index x film thickness) becomes constant rather than being arbitrarily changed.
본 발명에 있어서의 저굴절률층의 성막방법으로서는, 진공증착법, 스퍼터링법, CVD법, 이온플레이팅법, 스프레이법 등이 알려져 있고, 필요로 하는 막두께에 따라, 상기 방법을 적절히 사용할 수 있지만, 막두께의 고르지 못함을 저감시킨다는 관점으로부터 스퍼터링법이 바람직하다. 일반적으로 스퍼터링으로 형성하는 경우는 반응성 DC 또는 AC 스퍼터링법이 사용된다. 성막속도를 향상시키기 위해서 DC 또는 AC 전원의 전압값을 일정하게 유지하도록 반응성 가스 유량을 제어하는 임피던스 제어 또는 특정 원소의 플라즈마 중에서의 발광강도를 일정하게 유지하도록 반응성 가스 유량을 제어하는 플라즈마 방출법(plasma emission method)이 사용된다.As the method for forming the low refractive index layer in the present invention, a vacuum deposition method, a sputtering method, a CVD method, an ion plating method, a spray method, and the like are known. According to the film thickness required, the above method can be suitably used. The sputtering method is preferable from the viewpoint of reducing the unevenness of the thickness. Generally, when forming by sputtering, reactive DC or AC sputtering method is used. Impedance control to control the reactive gas flow rate to keep the voltage value of DC or AC power source constant to improve the deposition rate, or plasma emission method to control the reactive gas flow rate to keep the emission intensity in the plasma of a specific element constant ( plasma emission method) is used.
(투명 도전성 박막층)Transparent Conductive Thin Film Layer
본 발명에 있어서의 투명 도전성 박막의 구체적인 소재로서는, 산화인듐, 산화주석, 산화아연, 인듐-주석 복합 산화물, 주석-안티몬 복합 산화물, 아연-알루미늄 복합 산화물, 인듐-아연 복합 산화물 등을 들 수 있다. 이들 중, 환경 안정성이나 회로가공성의 관점으로부터, 인듐-주석 복합 산화물이 바람직하다.Specific materials of the transparent conductive thin film in the present invention include indium oxide, tin oxide, zinc oxide, indium-tin composite oxide, tin-antimony composite oxide, zinc-aluminum composite oxide, indium-zinc composite oxide, and the like. . Among these, indium-tin composite oxide is preferable from the viewpoint of environmental stability and circuit workability.
본 발명에 있어서 투명 도전성 박막층을 적층하고, 투명 도전성 적층 필름의 표면저항값을 바람직하게는 50~300 Ω/□, 더욱 바람직하게는 100~250 Ω/□, 보다 바람직하게는 100~220 Ω/□로 함으로써, 투명 도전성 적층 필름으로서 화면 사이즈가 큰 터치 패널 등에 사용할 수 있다. 표면저항값은 될 수 있는 한 낮은 편이 바람직하다. 그러나 50 Ω/□ 미만으로 하면 투명 도전성 박막층의 두께가 두꺼워져, 투명 도전성 박막층의 패터닝이 눈에 띄기 쉬워지기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 300 Ω/□를 초과하는 경우, 터치 패널의 위치 인식 정밀도가 나빠져, 바람직하지 않다.In the present invention, a transparent conductive thin film layer is laminated, and the surface resistance value of the transparent conductive laminated film is preferably 50 to 300 Ω / □, more preferably 100 to 250 Ω / □, more preferably 100 to 220 Ω / By setting it as □, it can be used as a touch panel with a large screen size as a transparent conductive laminated film. The surface resistance value is preferably as low as possible. However, if the thickness is less than 50 Ω / square, the thickness of the transparent conductive thin film layer becomes thick, and the patterning of the transparent conductive thin film layer becomes noticeable, which is not preferable. On the other hand, when it exceeds 300 ohms / square, the position recognition precision of a touch panel will worsen, and it is not preferable.
투명 도전성 박막의 막두께는, 10~28 ㎚의 범위가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 12~25 ㎚이다. 투명 도전성 박막의 막두께가 10 ㎚ 미만인 경우, 표면이 평탄한 박막이 되기 어려워, 양호한 도전성이 얻어지기 어려워진다. 한편, 투명 도전성 박막의 막두께가 28 ㎚보다도 두꺼운 경우, 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 갖지 않는 부분의 광학특성을 근접시키는 것이 곤란해져, 패터닝이 눈에 띄어 버리는 경우가 있다.The film thickness of the transparent conductive thin film is preferably in the range of 10 to 28 nm, more preferably 12 to 25 nm. When the film thickness of a transparent conductive thin film is less than 10 nm, it becomes difficult to become a thin film with a flat surface, and it becomes difficult to obtain favorable electroconductivity. On the other hand, when the film thickness of a transparent conductive thin film is thicker than 28 nm, when patterning a transparent conductive thin film layer, it becomes difficult to approximate the optical characteristic of the part which has a transparent conductive thin film layer, and the part which does not have, and patterning becomes conspicuous. There is.
투명 도전성 박막층의 비저항은 1.0×10-4 Ω?cm 이상, 4.6×10-4 Ω?cm 이하인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 2.0×10-4 Ω?cm~4.0×10-4 Ω?cm 이하이다. 비저항이 1.0×10-4 Ω?cm 미만이 되면 투명 도전성 박막층의 착색이 커져, 투명성이 저하되기 쉬워진다. 한편, 비저항이 4.6×10-4 Ω?cm를 초과하면 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때의 배선 저항이 커져, 바람직하지 않다.It is preferable that the specific resistance of a transparent conductive thin film layer is 1.0 * 10 <-4> ( ohm) * cm or more and 4.6 * 10 <-4> ( ohm) * cm or less. More preferably, it is 2.0 * 10 <-4> ( ohm) * cm-4.0 * 10 <-4> ( ohm) * cm or less. When the specific resistance is less than 1.0 × 10 −4 Ω · cm, the coloring of the transparent conductive thin film layer becomes large, and transparency tends to decrease. On the other hand, when the specific resistance exceeds 4.6 × 10 −4 Ω · cm, the wiring resistance at the time of patterning the transparent conductive thin film layer becomes large, which is not preferable.
본 발명의 투명 도전성 박막층은, 평균 결정입경이 10~1000 ㎚, 또한 결정질부에 대한 비정질부의 비가 0.00~0.90으로 되는 결정질의 박막층인 것이 바람직하다.It is preferable that the transparent conductive thin film layer of this invention is a crystalline thin film layer whose average crystal grain size is 10-1000 nm, and the ratio of an amorphous part with respect to a crystalline part becomes 0.00-0.90.
여기서 투명 도전막의 평균 결정입경의 정의는 다음과 같다.Here, the definition of the average grain size of the transparent conductive film is as follows.
투과형 전자현미경하에서 투명 도전막층을 관찰했을 때에, 다각형상의 영역을 갖는 것을 결정립으로 정의하고, 결정립의 면적을 낸다. 결정립의 면적을 원주율 π로 나눈 값의 제곱근을 2배한 값을 결정입경으로 한다.When the transparent conductive film layer was observed under a transmission electron microscope, what has a polygonal area is defined as a crystal grain, and the area of a crystal grain is given. The crystal grain size is obtained by doubling the square root of the value obtained by dividing the area of the crystal grains by the circumference ratio π.
투과형 전자현미경하에서 투명 도전막층에 관찰되는 결정립에 대해서, 40000배 확대 사진에 찍힌 모든 결정입경을 산출한다. 모든 결정입경의 평균값을 평균 결정입경으로 한다.With respect to the crystal grains observed in the transparent conductive film layer under a transmission electron microscope, all the crystal grains taken in a 40000x enlarged photograph are calculated. The average value of all the grain sizes is taken as the average grain size.
또한, 결정질부에 대한 비정질부의 비의 견적을 내는 방법은, 투과형 전자현미경하에서 관찰했을 때의 결정질부와 비정질부의 면적비로부터 산출한다.In addition, the method of estimating the ratio of an amorphous part with respect to a crystalline part is computed from the area ratio of a crystalline part and an amorphous part when it observes under a transmission electron microscope.
본 발명의 투명 도전막의 평균 결정입경은 10~1000 ㎚이다. 특히 바람직하게는 20~800 ㎚, 더욱 바람직하게는 30~500 ㎚이다. 평균 결정입경이 10 ㎚보다 작은 경우, 투명 도전성 박막을 형성할 때의 결정핵 생성이 일어나기 어려운 것을 나타내고 있다. 이러한 결정핵 생성이 일어나기 어려운 투명 도전성 박막은, 막 중에 많은 결함의 존재를 의미하고, 비저항은 낮아지지 않는다.The average crystal grain diameter of the transparent conductive film of this invention is 10-1000 nm. Especially preferably, it is 20-800 nm, More preferably, it is 30-500 nm. When the average grain size is smaller than 10 nm, it is shown that crystal nucleation hardly occurs when forming a transparent conductive thin film. The transparent conductive thin film in which such crystal nucleation is hard to occur means the presence of many defects in a film, and a specific resistance does not become low.
한편, 결정입경이 1000 nm를 초과하면 내굴곡성이 악화되기 때문에, 투명 도전성 박막층을 패터닝했을 때에, 크랙이 발생하기 쉬워진다.On the other hand, when the grain size exceeds 1000 nm, the bending resistance deteriorates, so that cracks tend to occur when the transparent conductive thin film layer is patterned.
본 발명의 투명 도전막에 있어서의 결정질부에 대한 비정질부의 비는, 0.00~0.90이고, 바람직하게는 0.00~0.70이며, 더욱 바람직하게는 0.00~0.50이다. 상기 비가 0.90보다 크면, 투명 도전성 박막을 형성할 때의 결정핵 생성이 일어나기 어려운 것을 나타내고 있고, 이러한 결정핵 생성이 일어나기 어려운 투명 도전성 박막은, 핵 중에 많은 결함의 존재를 의미하며, 비저항은 낮아지기 어렵기 때문에, 별로 바람직하지 못하다.The ratio of the amorphous portion to the crystalline portion in the transparent conductive film of the present invention is 0.00 to 0.90, preferably 0.00 to 0.70, more preferably 0.00 to 0.50. When the said ratio is larger than 0.90, it shows that crystal nucleation is hard to occur at the time of forming a transparent conductive thin film, and such a transparent conductive thin film which hardly produces such a crystal nucleus means the presence of many defects in a nucleus, and a specific resistance hardly becomes low Therefore, it is not very preferable.
투명 도전성 박막층에 함유되는 산화주석의 함유율은 0.5~8 질량%가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 2~6 질량%이다. 산화주석 함유율이 0.5 질량% 미만인 경우, 캐리어 농도를 향상시키는 것이 곤란해진다. 한편, 산화주석의 함유율이 8 질량%를 초과하는 경우, In 사이트로 치환되지 않는 도펀트량이 증가하고, 캐리어의 이동도가 불순물 산란에 의해 저하되기 때문에, 비저항을 낮추는 것이 곤란해진다. 투명 도전성 박막층 중의 주석량에 대해서는 ESCA에 의해 분석할 수 있다.As for the content rate of tin oxide contained in a transparent conductive thin film layer, 0.5-8 mass% is preferable. More preferably, it is 2-6 mass%. When the tin oxide content is less than 0.5% by mass, it is difficult to improve the carrier concentration. On the other hand, when the content of tin oxide exceeds 8% by mass, the amount of dopant not substituted by the In site increases and the mobility of the carrier decreases due to scattering of impurities, which makes it difficult to lower the specific resistance. The amount of tin in the transparent conductive thin film layer can be analyzed by ESCA.
투명 도전성 박막의 층구조는, 단층구조여도 되고, 2층 이상의 적층구조여도 된다. 2층 이상의 적층구조를 갖는 투명 도전성 박막의 경우, 각 층을 구성하는 상기 금속산화물은 동일해도 되고, 상이해도 된다.The layer structure of the transparent conductive thin film may be a single layer structure or a laminated structure of two or more layers. In the case of the transparent conductive thin film which has a laminated structure of two or more layers, the said metal oxide which comprises each layer may be same or different.
본 발명에 있어서의 투명 도전성 박막의 성막방법으로서는, 진공증착법, 스퍼터링법, CVD법, 이온플레이팅법, 스프레이법 등이 알려져 있고, 필요로 하는 막두께에 따라, 상기 방법을 적절히 사용할 수 있다.As the film forming method of the transparent conductive thin film in the present invention, a vacuum deposition method, a sputtering method, a CVD method, an ion plating method, a spray method, and the like are known, and the method can be appropriately used depending on the required film thickness.
예를 들면, 스퍼터링법의 경우, 산화물 타겟을 사용한 통상의 스퍼터링법, 또는 금속 타켓을 사용한 반응성 스퍼터링법 등이 사용된다. 이때, 반응성 가스로서, 산소, 질소 등을 도입하거나, 오존 첨가, 플라즈마 조사, 이온어시스트 등의 수단을 병용해도 된다. 또한, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서, 기판에 직류, 교류, 고주파 등의 바이어스를 인가해도 된다.For example, in the case of a sputtering method, the usual sputtering method using an oxide target, the reactive sputtering method using a metal target, etc. are used. At this time, oxygen, nitrogen, etc. may be introduce | transduced as a reactive gas, or means, such as ozone addition, plasma irradiation, and ion assist, may be used together. Moreover, you may apply a bias of direct current, alternating current, high frequency, etc. to a board | substrate in the range which does not impair the objective of this invention.
본 발명의 비저항이 낮고, 결정질인 투명 도전성 박막층을 얻기 위해서는 다음 2개의 방법이 유효하다.In order to obtain the transparent conductive thin film layer which is low in specific resistance and crystalline of this invention, the following two methods are effective.
(1) 성막 분위기 중의 물, 유기물을 제거한다.(1) The water and organic substance in a film-forming atmosphere are removed.
(2) 증착입자의 에너지를 높게 한다.(2) Increase the energy of the deposited particles.
먼저, 상기 (1)의 방법에 대해서 설명한다.First, the method of said (1) is demonstrated.
투명 도전성 박막층을 형성할 때, 수분이나 유기물의 불순물을 될 수 있는 한 제거한 성막 분위기하에서는, 증착입자의 에너지의 저하가 작기 때문에, 기판(필름) 표면에서의 마이그레이션이 발생하기 쉬워진다. 그 결과, 투명 도전성 박막 중에 결정을 포함하는 투명 도전성 필름이 생기기 쉬워진다. 이 때문에, 평균 결정입경이 크고, 또한 결정질부에 대한 비정질부의 비가 0.00~0.90이 되는 결정질의 투명 도전성 박막층을 얻는 것이 가능해진다.In forming the transparent conductive thin film layer, in the film forming atmosphere where water and organic impurities are removed as much as possible, the energy of the deposited particles is small, so that migration on the surface of the substrate (film) is likely to occur. As a result, a transparent conductive film containing crystals easily occurs in the transparent conductive thin film. For this reason, it becomes possible to obtain the crystalline transparent conductive thin film layer which has a large average grain size and whose ratio of an amorphous part with respect to a crystalline part is 0.00-0.90.
구체적으로는, 성막 분위기의 불활성 가스(아르곤 등)에 대한 수분압의 비를 8.0×10-4~3.0×10-3으로 하는 것이 바람직하다. 구체적인 달성 수단으로서는, (1) 성막을 행하기 전에 플라스틱 필름 중의 수분을 충분히 제거한다, (2) 성막 공간에 수분 흡착용 크라이오 펌프를 설치하는 등의 방책이 유효하다. 이 중 (1) 성막을 행하기 전에 플라스틱 필름 중의 수분을 충분히 제거하기 위해서는, 플라스틱 필름을 진공 중에서 주행시키면서 플라스틱 필름을 가온하는 것이 유효하다. 가열온도는 25~80℃가 효과적이다. 가열방법으로서는 가열 롤, 적외선 히터 등을 들 수 있다. 25℃ 미만에서는 플라스틱 필름을 유효하게 가열할 수 없고, 80℃를 초과하면 플라스틱 필름에 흠집, 변형이 발생할 우려가 있다. (2) 성막공간에 설치하는 바람직한 수분 흡착용 크라이오 펌프로서는 하쿠토 가부시키가이샤 제조 POLYCOLD를 들 수 있다.Specifically, the ratio of the water pressure to the inert gas (argon, etc.) in the film forming atmosphere is preferably set to 8.0 × 10 −4 to 3.0 × 10 −3 . As a specific achievement means, (1) the water in the plastic film is sufficiently removed before the film formation, and (2) the measures such as providing a water adsorption cryo pump in the film formation space are effective. (1) In order to fully remove the moisture in a plastic film before performing film-forming, it is effective to heat a plastic film, running a plastic film in vacuum. The heating temperature is effective 25 ~ 80 ℃. As a heating method, a heating roll, an infrared heater, etc. are mentioned. If it is less than 25 degreeC, a plastic film cannot be heated effectively, and if it exceeds 80 degreeC, a flaw and a deformation | transformation may arise in a plastic film. (2) As a preferable moisture adsorption cryo pump provided in the film-forming space, POLYCOLD by Hakuto Co., Ltd. is mentioned.
불활성 가스(아르곤 등)에 대한 수분압의 비를 8.0×10-4 미만이 되도록 하기 위해서는, 성막실 내에 대량으로 투명 플라스틱 필름을 투입하는 장치의 경우, 불활성 가스에 대한 수분압의 비를 낮게 하기 위해서는 장시간의 진공 제거시간이 필요해지거나, 또는 매우 능력이 높은 진공펌프가 필요하여, 경제적인 실시가 어려워진다. 한편, 성막 분위기의 불활성 가스에 대한 수분압의 비가 3.0×10-3을 초과하면 증착입자의 에너지 저하에 의해, 비저항이 낮고, 결정질인 투명 도전성 박막층을 얻는 것이 곤란해진다.In order to make the ratio of the water pressure to the inert gas (argon, etc.) to be less than 8.0 × 10 −4 , in the case of a device in which a large quantity of transparent plastic film is introduced into the deposition chamber, the ratio of the water pressure to the inert gas is lowered. To this end, a long vacuum removal time is required, or a highly capable vacuum pump is required, which makes economic implementation difficult. On the other hand, when the ratio of the water pressure to the inert gas of the film forming atmosphere exceeds 3.0 × 10 −3 , it is difficult to obtain a transparent conductive thin film layer having a low specific resistance and low crystallinity due to the decrease in the energy of the deposited particles.
성막시의 기판(필름)온도는 -20~80℃로 하는 것이 바람직하다. 80℃를 초과하면 필름으로부터 물, 유기 가스 등의 불순물 가스가 대량으로 발생하기 때문에, 퇴적입자의 에너지가 저하되어, 비저항이 낮으며, 결정질인 투명 도전성 박막을 얻는 것이 곤란해진다. 또한, -20℃ 미만의 온도에서는 투명 플라스틱 필름이 물러져 바람직하지 않다. 기판온도는 온도 조절 롤 등으로 조정할 수 있다.It is preferable to make the board | substrate (film) temperature at the time of film-forming into -20-80 degreeC. When it exceeds 80 degreeC, since a large amount of impurity gases, such as water and organic gas, generate | occur | produce from a film, energy of a deposited particle falls and it becomes difficult to obtain a transparent conductive thin film which is low in specific resistance and crystalline. Moreover, at the temperature below -20 degreeC, a transparent plastic film recedes and is not preferable. The substrate temperature can be adjusted with a temperature control roll or the like.
다음으로, 상기 (2)의 방법에 대해서 설명한다.Next, the method of said (2) is demonstrated.
투명 도전성 박막층을 형성할 때, 증착입자의 에너지를 향상시키는 방법으로서 이온어시스트법, 이온플레이팅법 등의 활성화 지원법이나 고전력 임펄스 마그네트론 스퍼터링법(high power impulse magnetron sputtering)을 들 수 있다. 이들 방법을 사용함으로써, 증착원자의 에너지를 향상시킬 수 있어, 기판(필름) 표면에서의 마이그레이션을 발생하기 쉽게 할 수 있다. 그 결과, 투명 도전성 박막 중에 결정질부를 포함하고, 비저항이 작은 투명 도전성 박막을 얻을 수 있다.When the transparent conductive thin film layer is formed, an activation support method such as an ion assist method or an ion plating method or a high power impulse magnetron sputtering method may be used as a method of improving the energy of the deposited particles. By using these methods, the energy of the deposition atom can be improved, and migration on the surface of the substrate (film) can be easily generated. As a result, the transparent conductive thin film which contains a crystalline part in a transparent conductive thin film and whose specific resistance is small can be obtained.
상기 방법 중에서도 고전력 임펄스 마그네트론 스퍼터링법은 스퍼터링용 전원을 치환함으로써 종래의 스퍼터링장치를 사용할 수 있다. 예를 들면, 고전력 임펄스 마그네트론 스퍼터링법에서의 성막조건은, 산소를 도입한 후, 아르곤 가스를 도입하여 성막압력을 0.1~1.0 ㎩로 하고, 충전전압 400~1000 V, 펄스 주파수 10~500 ㎐, 펄스 폭 10~200 ㎲로 방전을 행함으로써 아킹 현상을 일으키지 않고, 투명 도전성 박막 중에 결정질부를 포함하며, 비저항이 작은 투명 도전성 박막을 얻을 수 있다.Among the above methods, the high power impulse magnetron sputtering method can use a conventional sputtering apparatus by replacing the sputtering power supply. For example, the film forming conditions in the high-power impulse magnetron sputtering method include argon gas after introducing oxygen, and the film forming pressure is set to 0.1 to 1.0 kPa, charging voltage of 400 to 1000 V, pulse frequency of 10 to 500 kV, By discharging at a pulse width of 10 to 200 mW, a transparent conductive thin film containing a crystalline portion in the transparent conductive thin film and small specific resistance can be obtained without causing arcing.
또한, 비저항을 더욱 작게 하기 위해서, 성막 후에 가열, 자외선 조사 등의 수단으로 에너지를 부여해도 된다. 이들의 에너지 부여수단 중, 산소 분위기하에서의 가열처리가 바람직하다.In addition, in order to further reduce the specific resistance, energy may be applied after the film formation by means such as heating or ultraviolet irradiation. Of these energy providing means, heat treatment in an oxygen atmosphere is preferred.
가열처리온도는 80~200℃의 범위가 바람직하다. 80℃ 미만의 온도에서는, 도펀트의 치환이 일어나기 어렵고, 캐리어 농도가 향상되기 어렵기 때문에, 비저항을 더욱 낮게 하기에는 불충분하다. 한편, 200℃를 초과하는 온도에서는 필름의 평면성을 유지하기가 어려워지고, 또한 투명 도전성 박막 중의 결정 사이즈가 지나치게 커져서 무른 투명 도전성 박막이 되어 버린다.The heat treatment temperature is preferably in the range of 80 to 200 ° C. At temperatures below 80 ° C., the dopant is less likely to occur and the carrier concentration is less likely to be improved, which is insufficient to further lower the specific resistance. On the other hand, at the temperature exceeding 200 degreeC, it becomes difficult to maintain the planarity of a film, and also the crystal size in a transparent conductive thin film becomes large too much, and becomes a soft transparent conductive thin film.
또한, 가열처리시간으로서는 0.2~120분의 범위가 바람직하다. 더 나아가서는 0.5~60분의 범위가 바람직하다. 0.2분 미만에서는, 설령 220℃ 정도의 고온에서 가열처리를 행하더라도 막질 개선의 효과가 충분하지 않아 바람직하지 않다. 한편, 120분을 초과하는 가열처리시간의 경우는 공업적으로 부적합하다.Moreover, as heat processing time, the range of 0.2-120 minutes is preferable. Furthermore, the range of 0.5 to 60 minutes is preferable. If it is less than 0.2 minutes, even if it heat-processes at the high temperature of about 220 degreeC, the effect of film | membrane improvement is not enough, and it is unpreferable. On the other hand, in the case of heat processing time exceeding 120 minutes, it is industrially unsuitable.
또한, 가열처리를 행하는 분위기는, 사전에 0.2 ㎩ 이하의 압력까지 배기한 후에 산소로 채운 공간에서 행하는 것이 바람직하다. 이때의 압력은 대기압 이하인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable to perform the heat processing in the space filled with oxygen, after exhausting to the pressure of 0.2 kPa or less beforehand. It is preferable that the pressure at this time is below atmospheric pressure.
(굴절률이 1.40~1.70인 유전체층(보호층))(Dielectric layer (protective layer) with refractive index of 1.40-1.70)
본 발명에 있어서 굴절률이 1.40~1.70인 유전체층이란, 표시체의 부재로서 투명 도전성 적층 필름을 사용할 때에 투명 도전성 박막을 보호하기 위해 적층하는 보호층으로서의 목적과, 손가락 등으로 터치했을 때의 정전용량 변화를 크게 하여, 위치 입력 정밀도를 향상시키는 목적을 겸비하는 층이다.In the present invention, the dielectric layer having a refractive index of 1.40 to 1.70 refers to the purpose of the protective layer laminated to protect the transparent conductive thin film when the transparent conductive laminated film is used as the member of the display, and the capacitance change when touched by a finger or the like. It is a layer which has the purpose of increasing the size and improving the position input accuracy.
굴절률이 1.40~1.70인 유전체층으로서는, 예를 들면, SiO2, Al2O3 등의 투명 금속산화물 및 SiO2-Al2O3 등의 복합 금속산화물, 아크릴, 실리콘, 폴리에스테르계의 수지로 되는 유기물 등이 사용된다. 굴절률은 아베 굴절률계에 의해 측정할 수 있다.As the refractive index of the dielectric layer is 1.40 ~ 1.70, for example, SiO 2, Al 2 O 3 such as a transparent metal oxide and SiO 2 -Al 2 O 3, such as complex metal oxides, acrylic, silicone, which is a resin of the polyester of Organic matter etc. are used. The refractive index can be measured by an Abbe refractive index meter.
본 발명의 도전성 적층 필름은, 이러한 유전체층이 설치된 상태이더라도 패터닝이 눈에 띄기 어려워, 시인성이 우수하다.In the conductive laminated film of the present invention, even when such a dielectric layer is provided, patterning is hardly noticeable and is excellent in visibility.
(투명 도전성 적층 필름의 광학특성)(Optical characteristics of the transparent conductive laminated film)
본 발명에 있어서는, 투명 도전성 적층 필름의 투명 도전성 박막층을 패터닝하고 나서, 굴절률이 1.40~1.70인 유전체층을 투명 도전성 박막층측에 적층한 상태에 있어서, 투명 도전성 박막층을 갖는 부분과 갖지 않는 부분의 광학특성의 차가 작은 것이 중요하고, 하기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 것이 바람직하다.In this invention, after patterning the transparent conductive thin film layer of a transparent conductive laminated film, in the state which laminated | stacked the dielectric layer whose refractive index is 1.40-1.70 on the transparent conductive thin film layer side, the optical characteristic of the part which has a transparent conductive thin film layer, and a part which does not have a transparent conductive thin film layer It is important that the difference of is small, and it is preferable to satisfy following formula (1) and formula (2).
(T1: 투명 도전성 박막층을 갖는 부분의 필름의 전광선 투과율,(T1: total light transmittance of the film of the part which has a transparent conductive thin film layer,
b1: 투명 도전성 박막층을 갖는 부분의 필름의 컬러 b값,b1: the color b value of the film of the part which has a transparent conductive thin film layer,
T0: 투명 도전성 박막층을 갖지 않는 부분의 필름의 전광선 투과율,T0: total light transmittance of the film of the part which does not have a transparent conductive thin film layer,
b0: 투명 도전성 박막층을 갖지 않는 부분의 필름의 컬러 b값)b0: color b value of the film of the part which does not have a transparent conductive thin film layer)
T1은 90% 이상인 것이 바람직하고, 더 나아가서는 90.5% 이상인 것이 바람직하며, b1은 -2~2가 바람직하고, 보다 바람직하게는 -1.0~1.5이며, 더욱 바람직하게는 0~1.5이다.It is preferable that T1 is 90% or more, Furthermore, it is preferable that it is 90.5% or more, As for b1, -2-2 are preferable, More preferably, it is -1.0-1.5, More preferably, it is 0-1.5.
이와 같이 하여 제작한 투명 도전성 적층 필름의 각층의 막두께에 대해서는 투과 전자현미경(TEM)에 의한 필름 단면형상으로부터 알 수 있고, 또한 각 층의 굴절률은 필름의 투과, 반사율의 파장 의존성에 관한 데이터를, TEM에 의한 막두께값을 사용하여 광학 시뮬레이션함으로써 알 수 있다.The film thickness of each layer of the transparent conductive laminated film thus produced can be seen from the film cross-sectional shape by the transmission electron microscope (TEM), and the refractive index of each layer is obtained by data relating to the wavelength dependence of the transmission and reflectance of the film. This can be seen by optical simulation using the film thickness value by TEM.
실시예Example
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 조금도 한정되는 것은 아니다. 또한, 투명 도전성 적층 필름의 성능은, 하기의 방법에 의해 측정하였다.Hereinafter, although an Example demonstrates this invention still in detail, this invention is not limited at all by these Examples. In addition, the performance of the transparent conductive laminated film was measured by the following method.
(1) 전광선 투과율(1) total light transmittance
JIS-K7136에 준거해, 닛폰 덴쇼쿠 고교(주) 제조 NDH-1001DP를 사용하여 전광선 투과율을 측정하였다.Based on JIS-K7136, total light transmittance was measured using Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd. product NDH-1001DP.
또한, (1)에 있어서의 T1, T0는, 패터닝한 투명 도전성 적층 필름에 굴절률이 1.52인 유전체층을 투명 도전성 박막층측에 적층한 상태에 있어서 측정한 투명 도전성 박막층을 갖는 부분 및 투명 도전성 박막층이 없는 부분의 값이다.In addition, T1 and T0 in (1) are the part which has a transparent conductive thin film layer measured in the state which laminated | stacked the dielectric layer whose refractive index is 1.52 on the transparent conductive thin film layer side in the patterned transparent conductive laminated film, and there is no transparent conductive thin film layer. The value of the part.
(2) 표면저항값(2) Surface Resistance
JIS-K7194에 준거해, 4단자법으로 표면저항값을 측정하였다. 측정기는, 미츠비시 유카(주) 제조, Lotest AMCP-T400을 사용하였다.In accordance with JIS-K7194, the surface resistance value was measured by the four-terminal method. The tester used Mitsubishi Yuka Co., Ltd. product, Lotest AMCP-T400.
(3) 컬러 b값(3) color b value
JIS-K7105에 준거해, 색차계(닛폰 덴쇼쿠 고교 제조, ZE-2000)를 사용하여, 표준의 빛 C/2로 컬러 b값을 측정하였다.Based on JIS-K7105, the color b value was measured with the standard light C / 2 using the color difference meter (Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd., ZE-2000).
또한, 식 (2)에 있어서의 b1, b0는, 패터닝한 투명 도전성 적층 필름에 굴절률이 1.52인 유전체층을 투명 도전성 박막층측에 적층한 상태에 있어서 측정한 투명 도전성 박막층을 갖는 부분 및 투명 도전성 박막층이 없는 부분의 값이다.In addition, b1 and b0 in Formula (2) are the part which has a transparent conductive thin film layer and the transparent conductive thin film layer measured in the state which laminated | stacked the dielectric layer whose refractive index is 1.52 on the transparent conductive thin film layer side to the patterned transparent conductive laminated film. The value of the missing part.
(4) 시인성 평가(4) visibility evaluation
투명 도전성 적층 필름에 에칭 레지스트를 인쇄한 후, 1 N 염산 중에 침지, 알칼리 침지에 의해, 1×3 ㎝의 패턴을 형성하였다. 투명 도전성 박막측에 굴절률 1.52의 아크릴계 점착층을 갖는 이축배향 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하 PET로 약기한다) 필름을 보호 필름으로서 첩합(貼合)하였다. 후지츠사 제조 FMV-BIBLOLOOX T70M/T를 사용하여 화면을 백색표시로 하고, 보호 필름을 첩합한 필름을 그 앞에 두어, 다양한 각도로부터 패터닝이 보이는 것을 평가하였다.After the etching resist was printed on the transparent conductive laminated film, a pattern of 1 × 3 cm was formed by dipping and alkali dipping in 1N hydrochloric acid. A biaxially oriented polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET) film having an acrylic adhesive layer having a refractive index of 1.52 on the transparent conductive thin film side was bonded as a protective film. The screen was made white by using FMV-BIBLOLOOX T70M / T manufactured by Fujitsu Co., Ltd., and the film which bonded the protective film was put in front, and it evaluated that patterning was seen from various angles.
○: 패터닝이 거의 보이지 않는다.(Circle): Patterning is hardly seen.
△: 패터닝이 조금 보인다.(Triangle | delta): Patterning is seen a little.
×: 패터닝이 보인다.X: Patterning is seen.
(5) 고굴절률층, 저굴절률층, 투명 도전성 박막층의 막두께(5) Film thicknesses of the high refractive index layer, the low refractive index layer, and the transparent conductive thin film layer
고굴절률층, 저굴절률층, 투명 도전성 박막층을 적층한 필름 시료편을 1 ㎜×10 ㎜의 크기로 잘라내고, 전자현미경용 에폭시 수지에 포매하였다. 이것을 울트라마이크로톰의 시료 홀더에 고정하고, 포매한 시료편의 짧은 변에 평행인 단면 박절편을 제작하였다. 이어서, 이 절편의 박막의 현저한 손상이 없는 부위에 있어서, 투과형 전자현미경(JEOL사 제조, JEM-2010)을 사용하여, 가속전압 200 ㎸, 명시야에서 관찰배율 1만배로 사진촬영을 행하여 얻어진 사진으로부터 막두께를 구하였다.The film sample piece which laminated | stacked the high refractive index layer, the low refractive index layer, and the transparent conductive thin film layer was cut out to the magnitude | size of 1 mm x 10 mm, and embedded in the epoxy resin for electron microscopes. This was fixed to the sample holder of the ultramicrotome, and the cross-section thin piece parallel to the short side of the embedded sample piece was produced. Subsequently, photographs obtained by photographing at a magnification of 10,000 에서 at a magnification of 200 Hz and a bright field using a transmission electron microscope (JEM-2010, manufactured by JEOL) at the site where there was no significant damage of the thin film of this section. The film thickness was calculated | required from.
(6) 고굴절률층, 저굴절률층, 투명 도전성 박막층의 굴절률(6) the refractive index of the high refractive index layer, the low refractive index layer, the transparent conductive thin film layer
실리콘 웨이퍼 상에 각층을 각각 같은 성막조건으로 제작한 시료에 대해서 분광 엘립소미터(오츠카 덴시 가부시키가이샤 제조, FE-5000)를 사용하여 550 ㎚의 굴절률을 평가하였다. 또한, 각층을 설치한 필름의 분광 투과율 측정 데이터에 대해서 광학 시뮬레이션 소프트를 사용하여 피팅을 행하여, 굴절률을 산출하였다. 이때, 각층의 막두께는 상기 막두께 평가방법에 의해 평가한 값을 사용하였다. 또한 이와 같이 산출한 각층의 굴절률이 실리콘 웨이퍼 상의 각층의 굴절률과 큰 차가 없는 것을 확인하였다.The refractive index of 550 nm was evaluated using the spectroscopic ellipsometer (The FE-5000 by Otsuka Denshi Co., Ltd.) about the sample which each layer formed on the silicon wafer on the same film forming conditions. In addition, the spectral transmittance measurement data of the film provided with each layer was fitted using optical simulation software, and the refractive index was computed. At this time, the film thickness of each layer used the value evaluated by the said film thickness evaluation method. Moreover, it was confirmed that the refractive index of each layer computed in this way does not have a big difference with the refractive index of each layer on a silicon wafer.
(7) 투명 도전성 박막의 비저항(7) Specific resistance of transparent conductive thin film
상기 표면저항값과 투명 도전성 박막층의 막두께를 사용하여 비저항을 산출하였다.The specific resistance was calculated using the surface resistance value and the film thickness of the transparent conductive thin film layer.
(8) 평균 결정입경(8) Average grain size
투명 도전성 박막층을 적층한 필름 시료편을 1 ㎜×10 ㎜의 크기로 잘라내고, 도전성 박막면을 바깥쪽을 향하게 하여 적당한 수지 블록의 윗면에 첩부(貼付)하였다. 이것을 트리밍한 다음, 일반적인 울트라마이크로톰의 기법에 의해 필름 표면에 거의 평행인 초박절편을 제작하였다.The film sample piece which laminated | stacked the transparent conductive thin film layer was cut out to the magnitude | size of 1 mm x 10 mm, and was affixed on the upper surface of a suitable resin block with the conductive thin film surface facing outward. After trimming this, ultra-thin sections almost parallel to the film surface were produced by a general ultramicrotome technique.
이 절편을 투과형 전자현미경(JEOL사 제조, JEM-2010)으로 관찰하여 현저한 손상이 없는 도전성 박막 표면 부분을 선택하고, 가속전압 200 ㎸, 직접배율 40000배로 사진촬영을 행하였다.This section was observed with a transmission electron microscope (JEM-2010, manufactured by JEOL Corporation) to select a conductive thin film surface without significant damage, and photographed at an acceleration voltage of 200 mA and a direct magnification of 40000 times.
투과형 전자현미경하에서 투명 도전막층을 관찰했을 때에, 다각형상의 영역을 갖는 것을 결정립으로 정의하고, 결정립의 면적을 낸다. 결정립의 면적을 원주율 π로 나눈 값의 제곱근을 2배한 값을 결정입경으로 한다.When the transparent conductive film layer was observed under a transmission electron microscope, what has a polygonal area is defined as a crystal grain, and the area of a crystal grain is given. The crystal grain size is obtained by doubling the square root of the value obtained by dividing the area of the crystal grains by the circumference ratio π.
투과형 전자현미경하에서 투명 도전막층에 관찰되는 산화인듐의 결정립에 대해서, 모든 결정입경을 산출한다. 모든 결정입경의 평균값을 평균 결정입경으로 한다.All crystal grain sizes are computed with respect to the crystal grain of indium oxide observed in a transparent conductive film layer under a transmission electron microscope. The average value of all the grain sizes is taken as the average grain size.
(9) 결정질부에 대한 비정질부 비율(9) Ratio of amorphous part to crystalline part
투과형 전자현미경하에서 관찰했을 때의 결정질부와 비정질부의 면적비로부터 산출하였다.It computed from the area ratio of the crystalline part and the amorphous part when it observes under a transmission electron microscope.
[실시예 1]Example 1
광중합개시제 함유 자외선 경화형 아크릴계 수지(다이니치 세이카 고교사 제조, 세이카빔 EXF-01J) 100 질량부에, 용제로서 톨루엔/MEK(80/20:질량비)의 혼합용매를, 고형분농도가 50 질량%가 되도록 첨가하고, 교반해서 균일하게 용해하여 도포액을 조제하였다.Solid content concentration of 50 mass% of mixed solvent of toluene / MEK (80/20: mass ratio) is added to 100 mass parts of photoinitiator containing ultraviolet curable acrylic resin (Daichi Seika Co., Ltd. make, Seikabeam EXF-01J) as a solvent. It added so that it might be stirred, and it melt | dissolved uniformly, and prepared the coating liquid.
양면에 이접착층을 갖는 이축배향 투명 PET 필름(도요 보세키사 제조, A4300, 두께 100 ㎛)에, 도막의 두께가 5 ㎛가 되도록, 조제한 도포액을 메이어바를 사용해서 도포하였다. 80℃에서 1분간 건조를 행한 후, 자외선 조사장치(아이그래픽스사 제조, UB042-5AM-W형)를 사용하여 자외선을 조사(광량: 300 mJ/㎠)하고, 도막을 경화시켰다. 이어서, 반대면에 대해서도 동일하게 도막을 설치한 후, 180℃에서 1분간 가열하여, 휘발성분의 저감을 행하였다.The prepared coating liquid was apply | coated to the biaxially-oriented transparent PET film (A4300 by Toyo Boseki Co., Ltd., 100 micrometers in thickness) which has an easily bonding layer on both surfaces so that the thickness of a coating film might be 5 micrometers. After drying at 80 degreeC for 1 minute, the ultraviolet-ray was irradiated (light quantity: 300 mJ / cm <2>) using the ultraviolet irradiation device (The UB042-5AM-W type | mold by I Graphics Corporation), and the coating film was hardened. Subsequently, after providing a coating film similarly to the opposite surface, it heated at 180 degreeC for 1 minute, and reduced volatile matter.
또한, 제막 전에 필름 중의 수분을 제거하는 것을 목적으로 하여, 이 경화물층을 적층한 이축배향 투명 PET 필름을 진공 폭로하기 위해서, 진공챔버 중에서 되감기처리를 행하였다. 이때의 압력은 0.002 ㎩이고, 폭로시간은 20분으로 하였다. 또한, 센터롤의 온도는 40℃로 하고, 이것에 필름을 통과시켰다.Moreover, in order to remove the moisture in a film before film forming, the rewinding process was performed in the vacuum chamber in order to expose the biaxially oriented transparent PET film which laminated | stacked this hardened | cured material layer in a vacuum. The pressure at this time was 0.002 kPa, and the exposure time was made into 20 minutes. In addition, the temperature of the center roll was 40 degreeC, and the film passed through this.
다음으로, 이 경화물층 상에 고굴절률층으로서 인듐-주석 복합 산화물로 되는 투명 도전성 박막을 성막하였다. 이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 산화주석을 36 질량% 함유한 산화인듐(스미토모 긴조쿠 고우잔사 제조, 밀도 6.9 g/㎤)을 사용하여, 2 W/㎠의 DC 전력을 인가하였다. 또한, Ar 가스를 130 sccm, O2 가스를 표면저항값이 최소가 되는 O2 유량의 3배의 유속으로 흘려보내고, 0.4 ㎩의 분위기하에서 DC 마그네트론 스퍼터링법을 사용하여 성막하였다.Next, a transparent conductive thin film made of indium-tin composite oxide was formed as a high refractive index layer on the cured product layer. At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, and DC power of 2 W / cm 2 was applied using indium oxide (Sumitomo Kinzoku Kozan Co., Ltd. density, 6.9 g / cm 3) containing 36 mass% of tin oxide as a target. It was. Further, Ar gas was flowed at 130 sccm and O 2 gas at a flow rate three times the O 2 flow rate at which the surface resistance value was minimum, and the film was formed by using a DC magnetron sputtering method under an atmosphere of 0.4 kPa.
또한, 분위기의 산소분압을 스퍼터 프로세스 모니터(인피콘사 제조, 트랜스팩터 XPR3)로 상시 관측하면서, 인듐-주석 복합 산화물 박막 중의 산화도가 일정해지도록 산소 가스의 유량계 및 DC 전원에 피드백하였다. 이상과 같이 하여, 두께 10 ㎚, 굴절률 1.93의 인듐-주석 복합 산화물로 되는 고굴절률층을 퇴적시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 고굴절률층의 표면저항값은 1×106Ω/□ 이상이었다.In addition, the oxygen partial pressure of the atmosphere was always observed with a sputter process monitor (Transicon XPR3, manufactured by Inpicon), and fed back to the flowmeter of the oxygen gas and the DC power supply so that the oxidation degree in the indium-tin composite oxide thin film was constant. As described above, a high refractive index layer made of an indium-tin composite oxide having a thickness of 10 nm and a refractive index of 1.93 was deposited. The surface resistance value of the high refractive index layer thus obtained was 1 × 10 6 Ω / square or more.
또한 상기 고굴절률층 상에 저굴절률층으로서 SiO2 박막을 형성하기 위해, 실리콘을 타겟으로 사용하여, 직류 마그네트론 스퍼터링법으로, 진공도를 0.27 ㎩, 가스로서 Ar 가스를 500 sccm, O2 가스를 80 sccm의 유속으로 흘려보냈다.In addition, in order to form a SiO 2 thin film as a low refractive index layer on the high refractive index layer, a direct current magnetron sputtering method using silicon as a target, the vacuum degree of 0.27 kPa, Ar gas as gas, 500 sccm, O 2 gas as 80 Spilled at a flow rate of sccm.
또한, 성막 중의 전압값을 상시 관측하면서, 전압값이 일정해지도록 산소 가스의 유량계에 피드백하였다. 이상과 같이 하여, 두께 35 ㎚, 굴절률 1.46의 저굴절률층을 퇴적시켰다.Moreover, while observing the voltage value during film-forming, it always fed back to the flowmeter of oxygen gas so that a voltage value might become constant. As described above, a low refractive index layer having a thickness of 35 nm and a refractive index of 1.46 was deposited.
다음으로, 이 저굴절률층 상에 인듐-주석 복합 산화물로 되는 투명 도전성 박막을 성막하였다. 이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 산화주석을 3 질량% 함유한 산화인듐(스미토모 긴조쿠 고우잔사 제조, 밀도 7.1 g/㎤)을 사용하여, 2 W/㎠의 DC 전력을 인가하였다. 또한, Ar 가스를 130 sccm, O2 가스를 표면저항값이 최소가 되는 유속으로 흘려보내고, 0.4 ㎩의 분위기하에서, DC 마그네트론 스퍼터링법을 사용하여 성막하였다. 센터롤 온도를 10℃로 하여 필름 온도가 약 10℃가 되도록 조정하였다.Next, a transparent conductive thin film of indium-tin composite oxide was formed on the low refractive index layer. At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, and DC power of 2 W / cm 2 was applied using indium oxide (Sumitomo Kinzoku Kozan Co., Density 7.1 g / cm 3) containing 3% by mass of tin oxide as a target. It was. Further, Ar gas was flowed at 130 sccm and O 2 gas at a flow rate at which the surface resistance value was minimum, and the film was formed using a DC magnetron sputtering method in an atmosphere of 0.4 Pa. The center roll temperature was adjusted to 10 ° C. so as to adjust the film temperature to about 10 ° C.
또한, 성막 분위기에서의 아르곤에 대한 수분압을 스퍼터 프로세스 모니터(인피콘사 제조, 트랜스팩터 XPR3)로 관측하면서 두께 20 ㎚, 굴절률 1.96의 인듐-주석 복합 산화물로 되는 투명 도전성 박막을 퇴적시켜, 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.In addition, while observing the water pressure with respect to argon in the film-forming atmosphere with the sputter process monitor (Transicon XPR3 by Inpicon Co., Ltd.), the transparent conductive thin film which consists of an indium-tin composite oxide of 20 nm in thickness and a refractive index of 1.96 is deposited, and transparent electroconductivity is carried out. A laminated film was produced.
[실시예 2][Example 2]
투명 도전성 박막을 형성할 때의 타겟으로서 산화주석을 1 질량% 함유한 산화인듐(스미토모 긴조쿠 고우잔사 제조, 밀도 7.1 g/㎤)으로 변경하는 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.A transparent conductive laminated film was produced in the same manner as in Example 1 except for changing to indium oxide (1% by mass of Sumitomo Kinzoku Kozan Co., Ltd., density 7.1 g / cm 3) containing 1% by mass of tin oxide as a target when forming a transparent conductive thin film. Was produced.
[실시예 3]Example 3
투명 도전성 박막을 형성할 때의 타겟으로서 산화주석을 5 질량% 함유한 산화인듐(스미토모 긴조쿠 고우잔사 제조, 밀도 7.1 g/㎤)으로 변경하는 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.Transparent conductive laminated film in the same manner as in Example 1 except for changing to indium oxide (density 7.1 g / cm 3 manufactured by Sumitomo Kinzoku Kozan Co., Ltd.) containing 5% by mass of tin oxide as a target when forming a transparent conductive thin film. Was produced.
[실시예 4]Example 4
투명 도전성 박막을 형성할 때의 타겟으로서 산화주석을 7.5 질량% 함유한 산화인듐(스미토모 긴조쿠 고우잔사 제조, 밀도 7.1 g/㎤), 진공챔버 중에서 되감기처리를 행할 때의 센터롤의 온도를 70℃로 변경하는 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.The temperature of the center roll at the time of performing a rewinding process in an indium oxide containing 7.5 mass% of tin oxide as a target at the time of forming a transparent conductive thin film (Sumitomo Kinzoku Kozan Co., Density 7.1 g / cm <3>), and a vacuum chamber is 70 A transparent conductive laminated film was produced in the same manner as in Example 1 except that the temperature was changed to ° C.
[실시예 5]Example 5
실시예 1에 있어서 진공챔버 중에서 되감기처리를 행할 때의 센터롤의 온도를 70℃로 한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.In Example 1, the transparent conductive laminated film was formed like Example 1 except having set the temperature of the center roll at the time of rewinding in a vacuum chamber to 70 degreeC.
[실시예 6][Example 6]
실시예 1에 있어서 진공챔버 중에서 되감기처리를 행할 때의 센터롤의 온도를 30℃로 한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.In Example 1, the transparent conductive laminated film was formed like Example 1 except having set the temperature of the center roll at the time of rewinding in a vacuum chamber to 30 degreeC.
[실시예 7]Example 7
실시예 1에 있어서, 저굴절률층 상에 인듐-주석 복합 산화물로 되는 투명 도전성 박막을 성막할 때에, 통상의 펄스 DC 전원이 아니라, 고전력 임펄스 마그네트론 스퍼터링용의 전원(HMP 2/3, 휘팅거사 제조)을 사용하였다. 이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 산화주석을 3 질량% 함유한 산화인듐(스미토모 긴조쿠 고우잔사 제조, 밀도 7.1 g/㎤)을 사용하여, 충전전압 500 V, 펄스 주파수 500 ㎐, 펄스 폭 150 ㎲로 행하였다. 또한, Ar 가스를 130 sccm, O2 가스를 표면저항값이 최소가 되는 유속으로 흘려보내고, 0.4 ㎩의 분위기하, 센터롤 온도를 10℃로 하여, 스퍼터링을 행하였다.In Example 1, when forming the transparent conductive thin film which becomes an indium-tin composite oxide on a low refractive index layer, it is not a normal pulse DC power supply but the power supply for high power impulse magnetron sputtering (HMP2 / 3, Whitinger company make). ) Was used. At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, and the charging voltage was 500 V and the pulse frequency was 500 kW using an indium oxide (Sumitomo Kinzoku Kozan Co., Density 7.1 g / cm 3) containing 3 mass% of tin oxide as a target. And pulse width of 150 Hz. Further, 130 sccm and Ar 2 gas were flowed at a flow rate of which the surface resistance value was minimum, and sputtering was performed at a center roll temperature of 10 ° C. under an atmosphere of 0.4 Pa.
또한, 성막 분위기에서의 아르곤에 대한 수분압을 스퍼터 프로세스 모니터(인피콘사 제조, 트랜스팩터 XPR3)로 관측하면서 두께 20 ㎚, 굴절률 2.01의 인듐-주석 복합 산화물로 되는 투명 도전성 박막을 퇴적시켰다. 그 외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.Moreover, the transparent conductive thin film which consists of indium-tin composite oxide of thickness 20nm and refractive index 2.01 was deposited, observing the water pressure with respect to argon in a film-forming atmosphere by the sputter process monitor (Transfiber XPR3 by Inpicon Co., Ltd.). Others were carried out similarly to Example 1, and formed the transparent conductive laminated film.
[실시예 8]Example 8
실시예 1에 있어서 경화물층 상에 고굴절률층으로서 지르코니아-실리콘 복합 산화물(ZrO2-SiO2)로 되는 박막을 성막한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.A transparent conductive laminated film was formed in the same manner as in Example 1 except that a thin film made of zirconia-silicon composite oxide (ZrO 2 -SiO 2 ) was formed on the cured product layer as a high refractive index layer.
이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 ZrSi2(미츠이 긴조쿠 제조)를 사용하여, 2 W/㎠의 DC 전력을 인가하여 직류 마그네트론 스퍼터링법으로, 진공도를 0.27 ㎩, 가스로서 Ar 가스를 500 sccm, O2 가스를 80 sccm의 유속으로 흘려보내 성막을 행하였다. 또한, 성막 중의 전압값을 상시 관측하면서, 전압값이 일정해지도록 산소 가스의 유량계에 피드백하였다. 이상과 같이 하여, 두께 12 ㎚, 굴절률 1.75의 고굴절률층을 퇴적시켰다.At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, and DC power of 2 W / cm 2 was applied using ZrSi 2 (manufactured by Mitsui Ginjoku Co., Ltd.) as a target. The film was formed by flowing 500 sccm and O 2 gas at a flow rate of 80 sccm. Moreover, while observing the voltage value during film-forming, it always fed back to the flowmeter of oxygen gas so that a voltage value might become constant. As described above, a high refractive index layer having a thickness of 12 nm and a refractive index of 1.75 was deposited.
[실시예 9]Example 9
실시예 1에 있어서 경화물층 상에 고굴절률층으로서 티탄산화물(TiO2)로 되는 박막을 성막한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.Example 1 If in the high refractive index layer as a layer on the cargo other than the film formation of the thin layer of titanium oxide (TiO 2) is to form a transparent conductive laminate film in the same manner as in Example 1.
이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 Ti(미츠이 긴조쿠 제조)를 사용하여, 2 W/㎠의 DC 전력을 인가하여 직류 마그네트론 스퍼터링법으로, 진공도를 0.27 ㎩, 가스로서 Ar 가스를 500 sccm, O2 가스를 80 sccm의 유속으로 흘려보내 성막을 행하였다. 또한, 성막 중의 전압값을 상시 관측하면서, 전압값이 일정해지도록 산소 가스의 유량계에 피드백하였다. 이상과 같이 하여, 두께 8 ㎚, 굴절률 2.29의 고굴절률층을 퇴적시켰다.At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, a DC power of 2 W / cm 2 was applied using Ti (manufactured by Mitsui Ginjoku Co., Ltd.) as a target, and a DC degree of magnetron sputtering method was applied. The film was formed by flowing 500 sccm and O 2 gas at a flow rate of 80 sccm. Moreover, while observing the voltage value during film-forming, it fed back to the flowmeter of oxygen gas so that a voltage value might become constant. As described above, a high refractive index layer having a thickness of 8 nm and a refractive index of 2.29 was deposited.
[실시예 10]Example 10
실시예 1에 있어서 경화물층 상에 고굴절률층으로서 황화아연(ZnS)으로 되는 박막을 성막한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.In Example 1, the transparent conductive laminated film was formed like Example 1 except having formed the thin film which becomes zinc sulfide (ZnS) as a high refractive index layer on the hardened | cured material layer.
이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 황화아연(미츠이 긴조쿠 제조)을 사용하여, 2 W/㎠의 13.56 ㎒의 고주파전력을 인가하여 마그네트론 스퍼터링법으로, 진공도를 0.27 ㎩, 가스로서 Ar 가스를 500 sccm, O2 가스를 80 sccm의 유속으로 흘려보내 성막을 행하였다. 또한, 성막 중의 전압값을 상시 관측하면서, 전압값이 일정해지도록 산소 가스의 유량계에 피드백하였다. 이상과 같이 하여, 두께 7.5 ㎚, 굴절률 2.43의 고굴절률층을 퇴적시켰다.At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, and zinc sulfide (manufactured by Mitsui Ginjoku Co., Ltd.) was applied as a target, and a high frequency power of 13.56 MHz was applied at 2 W / cm 2, and the magnetron sputtering method was used. Film formation was performed by flowing Ar gas at 500 sccm and O 2 gas at a flow rate of 80 sccm. Moreover, while observing the voltage value during film-forming, it always fed back to the flowmeter of oxygen gas so that a voltage value might become constant. As described above, a high refractive index layer having a thickness of 7.5 nm and a refractive index of 2.43 was deposited.
[실시예 11]Example 11
실시예 1에 있어서 경화물층 상에 저굴절률층으로서 불화마그네슘(MgF2)으로 되는 박막을 성막한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.Example 1, a cured product on the layer other than the film formation of the thin film to be a magnesium fluoride (MgF 2) as the low refractive index layer to form a transparent conductive laminate film in the same manner as in Example 1, in the.
이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 불화마그네슘(미츠이 긴조쿠 제조)을 사용하여, 2 W/㎠의 13.56 ㎒의 고주파전력을 인가하여 마그네트론 스퍼터링법으로, 진공도를 0.27 ㎩, 가스로서 Ar 가스를 500 sccm의 유속으로 흘려보내 성막을 행하였다. 또한, 성막 중의 전압값을 상시 관측하면서, 전압값이 일정해지도록 산소 가스의 유량계에 피드백하였다. 이상과 같이 하여, 두께 40 ㎚, 굴절률 1.36의 저굴절률층을 퇴적시켰다.At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, using magnesium fluoride (manufactured by Mitsui Ginjoku Co., Ltd.) as a target, and applying a high frequency power of 13.56 MHz at 2 W / cm < 2 > Ar gas was flowed at the flow rate of 500 sccm, and film-forming was performed. Moreover, while observing the voltage value during film-forming, it always fed back to the flowmeter of oxygen gas so that a voltage value might become constant. As described above, the low refractive index layer having a thickness of 40 nm and a refractive index of 1.36 was deposited.
[실시예 12]Example 12
실시예 1에 있어서 경화물층 상에 저굴절률층으로서 알류미늄-실리콘 복합 산화물(Al2O3-SiO2)로 되는 박막을 성막한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.A transparent conductive laminated film was formed in the same manner as in Example 1 except that a thin film made of aluminum-silicon composite oxide (Al 2 O 3 -SiO 2 ) was formed as a low refractive index layer on the cured product layer in Example 1. It was.
이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 Al-Si(50:50 wt%)(미츠이 긴조쿠 제조)를 사용하여, 2 W/㎠의 DC 전력을 인가하여 마그네트론 스퍼터링법으로, 진공도를 0.27 ㎩, 가스로서 Ar 가스를 500 sccm, O2 가스를 80 sccm의 유속으로 흘려보내 성막을 행하였다. 또한, 성막 중의 전압값을 상시 관측하면서, 전압값이 일정해지도록 산소 가스의 유량계에 피드백하였다. 이상과 같이 하여, 두께 35 ㎚, 굴절률 1.55의 저굴절률층을 퇴적시켰다.At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, and Al-Si (50:50 wt%) (manufactured by Mitsui Ginjoku Co., Ltd.) was applied as a target, and a DC degree of 2 W / cm 2 was applied to the vacuum degree by the magnetron sputtering method. Film formation was performed by flowing Ar gas as 500 sccm and O 2 gas at a flow rate of 80 sccm as 0.27 Pa. Moreover, while observing the voltage value during film-forming, it always fed back to the flowmeter of oxygen gas so that a voltage value might become constant. As described above, the low refractive index layer having a thickness of 35 nm and a refractive index of 1.55 was deposited.
[실시예 13]Example 13
실시예 1과 동일하게 하여 얻어진 투명 도전성 적층 필름을 120℃, 60분간 가열처리하였다. 가열처리는 사전에 0.1 ㎩까지 감압한 후, 산소 치환하여 행하였다.The transparent conductive laminated film obtained in the same manner as in Example 1 was heat treated at 120 ° C. for 60 minutes. The heat treatment was carried out by reducing the pressure to 0.1 kPa in advance and then performing oxygen substitution.
[비교예 1]Comparative Example 1
고굴절률층, 저굴절률층을 설치하지 않고, 투명 도전성 박막층의 막두께를 22 ㎚로 한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.The transparent conductive laminated film was produced like Example 1 except having set the film thickness of the transparent conductive thin film layer to 22 nm, without providing a high refractive index layer and a low refractive index layer.
[비교예 2]Comparative Example 2
고굴절률층을 설치하지 않는 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.A transparent conductive laminated film was produced in the same manner as in Example 1 except that no high refractive index layer was provided.
[비교예 3]Comparative Example 3
저굴절률층의 막두께를 10 ㎚로 한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.A transparent conductive laminated film was produced in the same manner as in Example 1 except that the film thickness of the low refractive index layer was set to 10 nm.
[비교예 4][Comparative Example 4]
저굴절률층의 막두께를 100 ㎚로 한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.A transparent conductive laminated film was produced in the same manner as in Example 1 except that the film thickness of the low refractive index layer was set to 100 nm.
[비교예 5][Comparative Example 5]
투명 도전성 박막을 형성할 때의 타겟으로서 산화주석을 10 질량% 함유한 산화인듐(스미토모 긴조쿠 고우잔사 제조, 밀도 7.1 g/㎤)으로 변경하는 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.A transparent conductive laminated film was produced in the same manner as in Example 1, except that indium oxide (density 7.1 g / cm 3 manufactured by Sumitomo Kinzoku Kozan Co., Ltd.) containing 10% by mass of tin oxide was used as a target when forming the transparent conductive thin film. Was produced.
[비교예 6][Comparative Example 6]
투명 도전성 박막을 형성할 때의 타겟으로서 산화주석을 함유하지 않는 산화인듐(스미토모 긴조쿠 고우잔사 제조, 밀도 7.1 g/㎤)으로 변경하는 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.A transparent conductive laminated film was produced in the same manner as in Example 1, except that indium oxide (the Sumitomo Kinzoku Kozan Co., Density 7.1 g / cm 3) containing no tin oxide was used as a target when forming the transparent conductive thin film. It was.
[비교예 7]Comparative Example 7
실시예 1에 있어서 진공챔버 중에서 되감기처리를 행할 때의 센터롤의 온도를 20℃로 한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.In Example 1, the transparent conductive laminated film was formed like Example 1 except having set the temperature of the center roll at the time of rewinding in a vacuum chamber to 20 degreeC.
[비교예 8]Comparative Example 8
실시예 1에 있어서 경화물층 상에 고굴절률층으로서 알루미늄-실리콘 복합 산화물(Al2O3-SiO2)로 되는 박막을 성막한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.A transparent conductive laminated film was formed in the same manner as in Example 1 except that a thin film made of aluminum-silicon composite oxide (Al 2 O 3 -SiO 2 ) was formed as a high refractive index layer on the cured product layer in Example 1. It was.
이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 Al-Si(50:50 wt%)(미츠이 긴조쿠 제조)를 사용하여, 2 W/㎠의 DC 전력을 인가하여 마그네트론 스퍼터링법으로, 진공도를 0.27 ㎩, 가스로서 Ar 가스를 500 sccm, O2 가스를 80 sccm의 유속으로 흘려보내 성막을 행하였다. 또한, 성막 중의 전압값을 상시 관측하면서, 전압값이 일정해지도록 산소 가스의 유량계에 피드백하였다. 이상과 같이 하여, 두께 22 ㎚, 굴절률 1.55의 고굴절률층을 퇴적시켰다.At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, and Al-Si (50:50 wt%) (manufactured by Mitsui Ginjoku Co., Ltd.) was applied as a target, and a DC degree of 2 W / cm 2 was applied to the vacuum degree by the magnetron sputtering method. Film formation was performed by flowing Ar gas as 500 sccm and O 2 gas at a flow rate of 80 sccm as 0.27 Pa. Moreover, while observing the voltage value during film-forming, it always fed back to the flowmeter of oxygen gas so that a voltage value might become constant. As described above, a high refractive index layer having a thickness of 22 nm and a refractive index of 1.55 was deposited.
[비교예 9][Comparative Example 9]
실시예 1에 있어서 경화물층 상에 고굴절률층으로서 지르코니아-실리콘 복합 산화물(ZrO2-SiO2)로 되는 박막을 성막한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 형성하였다.A transparent conductive laminated film was formed in the same manner as in Example 1 except that a thin film made of zirconia-silicon composite oxide (ZrO 2 -SiO 2 ) was formed on the cured product layer as a high refractive index layer.
이때, 스퍼터링 전의 압력을 0.0001 ㎩로 하고, 타겟으로서 ZrSi2(미츠이 긴조쿠 제조)를 사용하여, 2 W/㎠의 DC 전력을 인가하여 직류 마그네트론 스퍼터링법으로, 진공도를 0.27 ㎩, 가스로서 Ar 가스를 500 sccm, O2 가스를 80 sccm의 유속으로 흘려보내 성막을 행하였다. 또한, 성막 중의 전압값을 상시 관측하면서, 전압값이 일정해지도록 산소 가스의 유량계에 피드백하였다. 이상과 같이 하여, 두께 29 ㎚, 굴절률 1.75의 저굴절률층을 퇴적시켰다.At this time, the pressure before sputtering was set to 0.0001 kPa, and DC power of 2 W / cm 2 was applied using ZrSi 2 (manufactured by Mitsui Ginjoku Co., Ltd.) as a target. The film was formed by flowing 500 sccm and O 2 gas at a flow rate of 80 sccm. Moreover, while observing the voltage value during film-forming, it always fed back to the flowmeter of oxygen gas so that a voltage value might become constant. As described above, a low refractive index layer having a thickness of 29 nm and a refractive index of 1.75 was deposited.
[비교예 10][Comparative Example 10]
고굴절률층의 막두께를 13 ㎚, 저굴절률층의 막두께를 20 ㎚, 투명 도전성 박막층의 막두께를 60 ㎚, 투명 도전성 박막을 형성할 때의 타겟으로서 산화주석을 10 질량% 함유한 산화인듐(스미토모 긴조쿠 고우잔사 제조, 밀도 7.1 g/㎤), 진공챔버 중에서 되감기처리를 행할 때의 센터롤의 온도를 20℃로 한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 투명 도전성 적층 필름을 제작하였다.Indium oxide containing 10 mass% of tin oxide as a target when forming a transparent conductive thin film with a film thickness of a high
표 1의 결과로부터, 본원 발명의 범위를 만족하는 실시예 1~13에 기재된 투명 도전성 적층 필름은, 투명 도전성 박막층을 패터닝해도, 패터닝된 부분이 눈에 띄는 경우가 없기 때문에, 액정 디스플레이 등의 표시체의 전면에 배치해서 사용했을 때에, 시인성이 우수한 것이었다. 또한, 표면저항값이 낮기 때문에, 화면 사이즈의 대형화가 가능하다.From the result of Table 1, since the patterned part does not stand out even if the transparent conductive laminated film of Examples 1-13 which satisfy | fills the scope of this invention is patterned, a display, such as a liquid crystal display, When arrange | positioned and used in front of the sieve, it was excellent in visibility. In addition, since the surface resistance value is low, the screen size can be enlarged.
한편, 고굴절률층, 저굴절률층, 투명 도전성 박막층이 적절하게 배치되어 있지 않거나, 또는 막두께가 적절하지 않은 비교예 1~4, 8~10에 기재된 투명 도전성 적층 필름은, 패터닝된 부분과 되어 있지 않은 부분이 보이기 때문에 시인성이 떨어졌다. 또한, SnO2의 함유율, 수분압이 적절하지 않은 비교예 5~7에 기재된 투명 도전성 적층 필름은, 열처리 후의 표면저항값이 높아서, 화면 사이즈의 대형화에는 사용할 수 없다.On the other hand, the transparent conductive laminated films according to Comparative Examples 1 to 4 and 8 to 10, in which the high refractive index layer, the low refractive index layer, and the transparent conductive thin film layer are not properly disposed or the film thickness is not appropriate, become the patterned portion. Visibility was reduced because there is not seen part. In addition, the transparent conductive laminated films described in Comparative Examples 5 to 7 in which the content ratio of SnO 2 and the water pressure are not appropriate have high surface resistance values after heat treatment, and thus cannot be used for increasing the screen size.
본 발명의 투명 도전성 적층 필름은, 표면저항값이 낮고, 또한 투명 도전성 박막층의 패터닝부와 비패터닝부의 광학특성의 차가 작기 때문에, 액정 디스플레이 등의 표시체의 전면에 배치했을 때, 시인성이 우수하다. 이 때문에, 정전용량식의 터치 패널용 전극 필름으로서 특히 바람직하다.Since the transparent conductive laminated film of this invention has a low surface resistance value and the difference of the optical characteristic of the patterning part and the non-patterning part of a transparent conductive thin film layer is small, it is excellent in visibility when arrange | positioned in the front surface of display bodies, such as a liquid crystal display. . For this reason, it is especially preferable as an electrode film for capacitive touch panels.
10: 투명 도전성 적층 필름
11: 투명 플라스틱 필름(기재)
12: 경화물층
13: 고굴절률층
14: 저굴절률층
15: 투명 도전성 박막층
20: 유전체층10: transparent conductive laminated film
11: transparent plastic film (substrate)
12: hardened | cured material layer
13: high refractive index layer
14: low refractive index layer
15: transparent conductive thin film layer
20: dielectric layer
Claims (5)
투명 도전성 박막층은, 평균 결정입경이 10~1000 ㎚, 또한 결정질부에 대한 비정질부의 비가 0.00~0.90으로 되는 금속산화물 박막으로 되는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 적층 필름.The method of claim 1,
The transparent conductive thin film layer becomes a metal oxide thin film whose average grain size is 10-1000 nm, and the ratio of an amorphous part with respect to a crystalline part becomes 0.00-0.90, The transparent conductive laminated film characterized by the above-mentioned.
투명 도전성 박막층이 산화주석의 함유율이 0.5~8 질량%인 인듐-주석 복합 산화물인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 적층 필름.The method of claim 2,
A transparent conductive laminated film, wherein the transparent conductive thin film layer is an indium-tin composite oxide having a tin oxide content of 0.5 to 8% by mass.
(T1: 투명 도전성 박막층을 갖는 부분의 필름의 전광선 투과율,
b1: 투명 도전성 박막층을 갖는 부분의 필름의 컬러 b값,
T0: 투명 도전성 박막층을 갖지 않는 부분의 필름의 전광선 투과율,
b0: 투명 도전성 박막층을 갖지 않는 부분의 필름의 컬러 b값)The difference of the optical characteristic of the part which has a transparent conductive thin film layer by patterning of the transparent conductive laminated film of Claim 4, and the part which does not have satisfy | fills following formula (1) and formula (2), The transparent conductive laminated film characterized by the above-mentioned.
(T1: total light transmittance of the film of the part which has a transparent conductive thin film layer,
b1: the color b value of the film of the part which has a transparent conductive thin film layer,
T0: total light transmittance of the film of the part which does not have a transparent conductive thin film layer,
b0: color b value of the film of the part which does not have a transparent conductive thin film layer)
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