KR20180036738A - A substrate provided with a transparent conductive layer, a liquid crystal panel, and a method for manufacturing a substrate provided with a transparent conductive layer - Google Patents
A substrate provided with a transparent conductive layer, a liquid crystal panel, and a method for manufacturing a substrate provided with a transparent conductive layer Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180036738A KR20180036738A KR1020187005543A KR20187005543A KR20180036738A KR 20180036738 A KR20180036738 A KR 20180036738A KR 1020187005543 A KR1020187005543 A KR 1020187005543A KR 20187005543 A KR20187005543 A KR 20187005543A KR 20180036738 A KR20180036738 A KR 20180036738A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- conductive layer
- transparent conductive
- substrate
- oxide
- liquid crystal
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/08—Oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
- H01B1/08—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances oxides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
- H01B13/0026—Apparatus for manufacturing conducting or semi-conducting layers, e.g. deposition of metal
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
- H01B5/14—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
- G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
- G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
저항의 경시 변화가 적은 투명 도전층이 구비된 기판, 액정 패널 및 투명 도전층이 구비된 기판의 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 일 형태와 관련되는 투명 도전층이 구비된 기판으로서 기판과 투명 도전층을 구비한다. 상기 투명 도전층은, 상기 기판 상에 설치되고, 산화주석과, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나를 포함하는 투명 도전층이 구비된 기판이 제공된다. 이것에 의해, 이 투명 도전층이 구비된 기판에서는, 저항의 경시 변화가 적게 된다.Provided are a substrate provided with a transparent conductive layer with little change in resistance over time, a liquid crystal panel, and a method of manufacturing a substrate provided with the transparent conductive layer. A substrate and a transparent conductive layer are provided as a substrate provided with a transparent conductive layer according to an embodiment of the present invention. The transparent conductive layer is provided on the substrate and includes a transparent conductive layer comprising tin oxide and at least one of niobium oxide, tantalum oxide, and antimony oxide. Thus, in the substrate provided with this transparent conductive layer, the change in resistance with time is small.
Description
본 발명은, 투명 도전층이 구비된 기판, 액정 패널 및 투명 도전층이 구비된 기판의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate provided with a transparent conductive layer, a liquid crystal panel, and a method of manufacturing a substrate provided with a transparent conductive layer.
액정 패널 기판에 대해서 수평방향 성분의 전계를 발생시켜 액정을 구동시키는, 이른바 횡전계 구동 방식(IPS(In-Plane Switching) 방식 또는 FFS(Fringe Field Switching) 방식)를 채용한 인-셀(in-cell)형의 액정 패널은, 다음과 같은 구조를 가진다. 예를 들면, 이 구조는, 컬러 필터 기판, 액정을 구동하는 액정 구동용 전자 회로와 손가락 터치를 감지하는 감지 센서용 전극을 가지는 대향 기판, 및 이들 사이에 설치된 액정을 구비한다.(In-plane switching (FPS) system or FFS (fringe field switching) system) in which an electric field of a horizontal direction component is generated on a liquid crystal panel substrate to drive a liquid crystal, cell type liquid crystal panel has the following structure. For example, this structure includes a color filter substrate, a liquid crystal driving electronic circuit for driving the liquid crystal, an opposing substrate having electrodes for sensing sensors for sensing a finger touch, and a liquid crystal disposed therebetween.
이러한 액정 패널에서는, 컬러 필터 기판에 전극이 형성되지 않고 컬러 필터가 대전되어, 표시 동작의 오동작이 생겼다. 이 대전을 방지하기 위해서, 컬러 필터가 형성되어 있지 않은 컬러 필터 기판의 면에, 고저항의 산화인듐주석을 주재료로 해 규소를 포함하는 투명 도전층을 설치하는 기술이 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).In such a liquid crystal panel, an electrode is not formed on the color filter substrate, the color filter is charged, and a malfunction of the display operation is caused. In order to prevent this electrification, there is a technique of providing a transparent conductive layer containing silicon using a high-resistance indium tin oxide as a main material on the surface of a color filter substrate on which a color filter is not formed (see, for example, Patent See Document 1).
그렇지만, 산화인듐주석을 주성분으로 하고 규소를 포함하는 투명 도전층은, 그 표면에서 산화인듐주석이 노출된다. 이 때문에, 이 투명 도전층은, 내후성 또는 내약품성이 뒤떨어져, 그 저항이 경시 변화되기 쉽다.However, a transparent conductive layer containing indium tin oxide as a main component and containing silicon is exposed to indium tin oxide at its surface. For this reason, the transparent conductive layer is inferior in weather resistance or chemical resistance, and its resistance tends to change over time.
이상과 같은 사정을 감안해서, 본 발명의 목적은, 저항의 경시(經時) 변화가 적은 투명 도전층이 구비된 기판, 액정 패널, 및 투명 도전층이 구비된 기판의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a substrate provided with a transparent conductive layer, a liquid crystal panel, and a transparent conductive layer, have.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 형태와 관련되는 투명 도전층이 구비된 기판은, 기판과 투명 도전층을 구비한다.In order to achieve the above object, a substrate provided with a transparent conductive layer according to an aspect of the present invention includes a substrate and a transparent conductive layer.
상기 투명 도전층은, 상기 기판 상에 설치되고, 산화주석과, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나를 포함한다.The transparent conductive layer is provided on the substrate and includes at least one of tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide, and antimony oxide.
이것에 의해, 이 투명 도전층이 구비된 기판에서는, 저항의 경시 변화가 적게 된다.Thus, in the substrate provided with this transparent conductive layer, the change in resistance with time is small.
상기의 투명 도전층이 구비된 기판에서, 상기 산화니오브, 상기 산화탄탈 및 상기 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율은, 상기 투명 도전층에서 5wt% 이상 15wt% 이하이어도 좋다.In the substrate provided with the transparent conductive layer, the content ratio of at least one of the niobium oxide, the tantalum oxide, and the antimony oxide may be 5 wt% or more and 15 wt% or less in the transparent conductive layer.
이것에 의해, 이 투명 도전층이 구비된 기판에서는, 산화물이 환원되기 어렵고, 투명 도전층의 고저항 상태가 유지된다.Thus, in the substrate provided with this transparent conductive layer, the oxide is hardly reduced and the high-resistance state of the transparent conductive layer is maintained.
상기의 투명 도전층이 구비된 기판에서, 상기 투명 도전층의 시트 저항은, 1×107(Ω/sq.) 이상 1×1010(Ω/sq.) 이하이어도 좋다.In the substrate provided with the transparent conductive layer, the sheet resistance of the transparent conductive layer may be 1 × 10 7 (Ω / sq.) Or more and 1 × 10 10 (Ω / sq.) Or less.
상기 투명 도전층의 투과율은, 파장 550nm에서 98.5% 이상이어도 좋다.The transmittance of the transparent conductive layer may be 98.5% or more at a wavelength of 550 nm.
이러한 높은 광투과율의 투명 도전층이 구비된 기판을 인-셀형의 액정 패널에 이용함으로써, 컬러 필터의 대전이 억제되고, 또한 액정 패널에서의 광투과율이 현저하게 감소하지 않게 된다.Use of a substrate provided with such a transparent conductive layer having a high light transmittance in an in-cell type liquid crystal panel prevents the charging of the color filter and does not significantly reduce the light transmittance in the liquid crystal panel.
상기의 투명 도전층이 구비된 기판에서, 상기 투명 도전층의 두께는, 5nm 이상 15nm 이하이어도 좋다.In the substrate provided with the transparent conductive layer, the thickness of the transparent conductive layer may be 5 nm or more and 15 nm or less.
이것에 의해, 이 투명 도전층이 구비된 기판에서는, 적절한 저항 및 투과율을 가지는 투명 도전층이 기판 상에 설치된다.Thus, in the substrate provided with this transparent conductive layer, a transparent conductive layer having appropriate resistance and transmittance is provided on the substrate.
상기의 투명 도전층이 구비된 기판에서, 상기 투명 도전층은 질소를 함유해도 좋다.In the substrate provided with the transparent conductive layer, the transparent conductive layer may contain nitrogen.
이것에 의해, 이 투명 도전층이 구비된 기판에서는, 투명 도전층의 저항이 질소의 첨가량에 의해 조정된다.Thus, in the substrate provided with this transparent conductive layer, the resistance of the transparent conductive layer is adjusted by the addition amount of nitrogen.
상기의 투명 도전층이 구비된 기판에서, 상기 기판은, 투명 기판과 컬러 필터를 가져도 좋다.In the substrate provided with the transparent conductive layer, the substrate may have a transparent substrate and a color filter.
상기 투명 기판은, 상기 투명 도전층과 상기 컬러 필터의 사이에 설치되어도 좋다.The transparent substrate may be provided between the transparent conductive layer and the color filter.
이것에 의해, 컬러 필터에의 대전이 투명 도전층에 의해서 억제된다.As a result, the charging of the color filter is suppressed by the transparent conductive layer.
또한, 본 발명의 일 형태와 관련되는 액정 패널은, 투명 도전층이 구비된 기판, 대향 기판, 및 액정을 구비한다.A liquid crystal panel according to an aspect of the present invention includes a substrate provided with a transparent conductive layer, a counter substrate, and a liquid crystal.
상기 투명 도전층이 구비된 기판은, 제1면과 제2면을 가지는 제1 투명 기판, 투명 도전층, 및 컬러 필터를 가진다. 투명 도전층은, 상기 제1면 상에 설치되고, 산화주석과, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나를 포함한다. 컬러 필터는, 상기 제2면 상에 설치된다.The substrate provided with the transparent conductive layer has a first transparent substrate having a first surface and a second surface, a transparent conductive layer, and a color filter. The transparent conductive layer is provided on the first surface and includes at least one of tin oxide and niobium oxide, tantalum oxide and antimony oxide. A color filter is provided on the second surface.
상기 대향 기판은, 제2 투명 기판과, 상기 제2 투명 기판 상에 설치된 감지 센서용 전극 및 액정 구동용 전자 회로를 가진다.The counter substrate has a second transparent substrate, an electrode for a sensing sensor provided on the second transparent substrate, and a liquid crystal driving electronic circuit.
상기 액정은, 상기 투명 도전층이 구비된 기판과 상기 대향 기판의 사이에 설치되고 상기 액정 구동용 전자 회로에 의해서 구동 제어된다.The liquid crystal is provided between a substrate provided with the transparent conductive layer and the counter substrate, and is driven and controlled by the liquid crystal driving electronic circuit.
이것에 의해, 이 액정 패널에서는, 투명 도전층에 의해서 컬러 필터의 대전이 방지된다. 또한 이 투명 도전층에서, 저항의 경시 변화가 적다. 그 결과, 액정 패널에서 터치 감지 기능의 경시 변화가 적고, 신뢰성이 더 높아진다.In this liquid crystal panel, the color filter is prevented from being charged by the transparent conductive layer. Further, in this transparent conductive layer, a change in resistance with time is small. As a result, the change over time of the touch sensing function in the liquid crystal panel is small, and reliability is further enhanced.
상기의 액정 패널에서, 상기 산화니오브, 상기 산화탄탈 및 상기 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율은, 상기 투명 도전층에서 5wt% 이상 15wt% 이하이어도 좋다.In the liquid crystal panel, the content ratio of at least one of the niobium oxide, the tantalum oxide, and the antimony oxide may be 5 wt% or more and 15 wt% or less in the transparent conductive layer.
이것에 의해, 액정 패널의 투명 도전층이 구비된 기판에서는, 산화물이 환원되기 어렵고, 투명 도전층의 고저항 상태가 유지된다.Thus, in the substrate provided with the transparent conductive layer of the liquid crystal panel, the oxide is hardly reduced and the high-resistance state of the transparent conductive layer is maintained.
상기의 액정 패널에서, 상기 투명 도전층의 시트 저항은, 1×107(Ω/sq.) 이상 1×1010(Ω/sq.) 이하이어도 좋다.In the above liquid crystal panel, the sheet resistance of the transparent conductive layer may be 1 x 10 7 (Ω / sq.) Or more and 1 × 10 10 (Ω / sq.) Or less.
상기 투명 도전층의 투과율은, 파장 550nm에서 98.5% 이상이어도 좋다.The transmittance of the transparent conductive layer may be 98.5% or more at a wavelength of 550 nm.
이러한 높은 광투과율의 투명 도전층이 구비된 기판을 인-셀형의 액정 패널에 이용함으로써, 컬러 필터의 대전이 억제되고, 또한 액정 패널에서의 광투과율이 현저하게 감소하지 않게 된다.Use of a substrate provided with such a transparent conductive layer having a high light transmittance in an in-cell type liquid crystal panel prevents the charging of the color filter and does not significantly reduce the light transmittance in the liquid crystal panel.
상기의 액정 패널에서, 상기 투명 도전층의 두께는, 5nm 이상 15nm 이하이어도 좋다.In the above liquid crystal panel, the thickness of the transparent conductive layer may be 5 nm or more and 15 nm or less.
이것에 의해, 이 액정 패널에서는, 적절한 저항 및 투과율을 가지는 투명 도전층이 투명 기판 상에 설치된다.Thus, in this liquid crystal panel, a transparent conductive layer having appropriate resistance and transmittance is provided on the transparent substrate.
상기의 액정 패널에서, 상기 투명 도전층은, 질소를 함유해도 좋다.In the liquid crystal panel, the transparent conductive layer may contain nitrogen.
이것에 의해, 이 액정 패널에서는, 투명 도전층의 저항이 질소의 첨가량에 의해 조정된다.Thus, in this liquid crystal panel, the resistance of the transparent conductive layer is adjusted by the addition amount of nitrogen.
또한, 본 발명의 일 형태와 관련되는 투명 도전층이 구비된 기판의 제조 방법에서는, 산화주석과, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나를 포함하는 타겟재로서, 상기 타겟재에서의 상기 산화니오브, 상기 산화탄탈 및 상기 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율이 5wt% 이상 15wt% 이하인 상기 타겟재가 이용된다. 산소분압이 0.005 Pa 이상 0.05 Pa 이하의 아르곤과 산소의 혼합가스 분위기하에서, 기판 상에, 산화주석과, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나를 포함하는 투명 도전층이 성막된다.Further, in a method of manufacturing a substrate provided with a transparent conductive layer according to an embodiment of the present invention, a target material containing tin oxide and at least one of niobium oxide, tantalum oxide, and antimony oxide, And the content of at least one of the niobium oxide, the tantalum oxide, and the antimony oxide is 5 wt% or more and 15 wt% or less. A transparent conductive layer containing at least one of tin oxide and niobium oxide, tantalum oxide and antimony oxide is formed on a substrate in an atmosphere of a mixed gas of argon and oxygen at an oxygen partial pressure of not less than 0.005 Pa and not more than 0.05 Pa.
이러한 혼합가스 분위기하에서 투명 도전층을 성막함으로써, 소망한 고저항의 투명 도전층이 얻어진다. 또한 투명 도전층에서의 산화물의 환원이 억제되고, 저항의 경시 변화가 적은 투명 도전층이 얻어진다.By forming the transparent conductive layer in such a mixed gas atmosphere, a desired high resistance transparent conductive layer can be obtained. Reduction of the oxide in the transparent conductive layer is suppressed, and a transparent conductive layer with little change in resistance over time is obtained.
상기의 투명 도전층이 구비된 기판의 제조 방법에서, 상기 혼합가스에 질소를 함유시키고, 상기 질소의 분압이 0.025 Pa 이상 0.1 Pa 이하로 상기 투명 도전층을 성막해도 좋다.In the method of manufacturing a substrate provided with the transparent conductive layer, nitrogen may be contained in the mixed gas, and the transparent conductive layer may be formed with a nitrogen partial pressure of 0.025 Pa or more and 0.1 Pa or less.
이것에 의해, 이 투명 도전층이 구비된 기판에서는, 투명 도전층의 저항이 질소의 첨가량에 의해 조정된다.Thus, in the substrate provided with this transparent conductive layer, the resistance of the transparent conductive layer is adjusted by the addition amount of nitrogen.
이상 언급한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 저항의 경시 변화가 적은 투명 도전층이 구비된 기판, 액정 패널, 및 투명 도전층이 구비된 기판의 제조 방법이 제공된다.As described above, according to the present invention, there is provided a substrate having a transparent conductive layer with little change in resistance over time, a liquid crystal panel, and a method of manufacturing a substrate provided with the transparent conductive layer.
도 1은 본 실시 형태와 관련되는 액정 패널을 나타내는 개략적 단면도이다.
도 2는 산화주석과 산화니오브를 포함하는 타겟재를 이용했을 경우의 산소 유량과 투명 도전층의 시트 저항의 관계를 나타내는 개략적 그래프도이다.
도 3은 비교예로서의 ITO로 이루어지는 타겟재를 이용했을 경우의 산소 유량과 ITO층의 시트 저항의 관계를 나타내는 개략적 그래프도이다.
도 4는 아르곤 및 산소의 혼합가스에 질소를 첨가했을 경우의 질소 유량과 투명 도전층의 시트 저항의 관계를 나타내는 개략적 그래프도이다.
도 5는 투명 도전층의 광투과율을 나타내는 개략적 그래프도이다.
도 6은 투명 도전층의 시트 저항의 경시 변화를 나타내는 개략적 그래프도이다(제 1).
도 7은 투명 도전층의 시트 저항의 경시 변화를 나타내는 개략적 그래프도이다(제 2).
도 8은 투명 도전층의 내식성을 나타내는 개략적 그래프도이다.1 is a schematic sectional view showing a liquid crystal panel according to the present embodiment.
2 is a schematic graph showing the relationship between the oxygen flow rate and the sheet resistance of the transparent conductive layer when a target material containing tin oxide and niobium oxide is used.
3 is a schematic graph showing the relationship between the oxygen flow rate and the sheet resistance of the ITO layer when a target material made of ITO is used as a comparative example.
Fig. 4 is a schematic graph showing the relationship between the nitrogen flow rate when nitrogen is added to a mixed gas of argon and oxygen and the sheet resistance of the transparent conductive layer. Fig.
5 is a schematic graph showing the light transmittance of the transparent conductive layer.
Fig. 6 is a schematic graph showing changes in sheet resistance of the transparent conductive layer with time (first). Fig.
Fig. 7 is a schematic graph showing a change with time in sheet resistance of the transparent conductive layer (second). Fig.
8 is a schematic graph showing the corrosion resistance of the transparent conductive layer.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태를 설명한다. 각 도면에는, XYZ축 좌표가 도입되는 경우가 있다. 또한, 이하에 나타나는 수치, 도면, 그래프는 예시이고, 예시된 것으로 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, XYZ axis coordinates may be introduced. Further, the numerical values, drawings and graphs shown below are illustrative and not intended to be limiting.
본 실시 형태에서는, FFS 방식을 채용한 인-셀형의 터치 패널 기능이 구비된 액정 패널을 예시하지만, 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 본 실시 형태와 관련되는 액정 패널은, IPS 방식의 액정 패널에도 적용할 수 있고, 액정 패널을 구성하는 한 쌍의 기판 가운데, 일방의 기판에 액정 구동용 전자 회로 및 감지 센서용 전극이 설치되고 타방의 기판에는 전극은 형성되지 않고 컬러 필터가 형성된 구성에도 적용 가능하다.In the present embodiment, a liquid crystal panel having an in-cell type touch panel function employing the FFS method is exemplified, but the present invention is not limited to this. For example, the liquid crystal panel according to the present embodiment can be applied to a liquid crystal panel of an IPS system. Among the pair of substrates constituting the liquid crystal panel, the liquid crystal driving electronic circuit and the sensing electrode And the electrode is not formed on the other substrate but the color filter is formed.
[액정 패널][Liquid crystal panel]
도 1은 본 실시 형태와 관련되는 액정 패널을 나타내는 개략적 단면도이다.1 is a schematic sectional view showing a liquid crystal panel according to the present embodiment.
도 1에 나타내는 액정 패널(1)은, 화상을 표시하는 기능과 터치 패널 기능을 겸비한다. 액정 패널(1)은, 투명 도전층이 구비된 기판(10), 대향 기판(20), 액정(40), 편광판(50), 커버-유리(60), 및 편광판(51)을 구비한다. 도 1의 예에서는, Z축 방향에서, 편광판 (51), 대향 기판 (20), 액정 (40), 투명 도전층이 구비된 기판 (10), 편광판(50) 및 커버-유리(60)가 순서대로 적층되어 있다. 액정(40) 내에는, 스페이서(41)가 설치되어 있다.The
액정 패널(1)에서, 편광판(51)에 백라이트가 입사한다. 또한, 액정 패널(1)에서, 커버-유리(60)를 통해 화상이 시인된다. 또한, 액정 패널(1)에서는, 커버-유리(60)를 손가락(70) 등으로 터치함으로써, 터치 조작을 실시할 수 있다. 이하, 액정 패널(1)에서의 각 부재의 구성에 대해 상세하게 설명한다.In the
투명 도전층이 구비된 기판(10)은, 투명 도전층(12)과 컬러 필터 기판(14)을 가진다. 컬러 필터 기판(14)은, 투명 기판(11)(제1 투명 기판)과 컬러 필터(15)를 포함한다. 투명 기판(11)은, 투명 도전층(12)과 컬러 필터(15)의 사이에 설치되어 있다. 투명 기판(11)은, 예를 들면, 유리 기판이다. 투명 도전층(12)은, 액정 패널(1)에서, 예를 들면, 대전 방지층으로서 기능한다.A
투명 도전층(12)은, 투명 기판(11)의 표면(11a)(제1면) 상에 설치되어 있다. 투명 도전층(12)은, 산화주석(SnO2)과, 산화니오브(Nb2O3 또는 Nb2O5), 산화탄탈(Ta2O3 또는 Ta2O5) 및 산화안티몬(Sb2O3 또는 Sb2O5)의 적어도 어느 하나를 포함한다.The transparent
예를 들면, 투명 도전층(12)은, 주성분으로서의 산화주석과, 부성분으로서의 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나로 이루어진다. 여기서, 투명 도전층(12)에는, 타겟재의 제조 과정에서 도입되는, 미량 알루미늄(Al), 지르코늄(Zr) 등의 원소가 포함되는 경우가 있다. 투명 도전층(12)에, 미량 원소(Al, Zr등)가 포함되거나 포함되지 않거나 해도, 본 실시 형태에서는, 실질적으로 동일한 효과가 얻어진다. 또한 부성분으로서는, 상기의 산화물 외에, 제3족 원소의 어느 하나의 산화물이어도 좋다.For example, the transparent
또한, 투명 도전층(12)에서, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율은, 5wt% 이상 15wt% 이하이다. 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율이 5wt%보다 작아지면, 예를 들면, 투명 도전층(12)의 저항이 낮아져 바람직하지 않다. 한편, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율이 15wt%보다 커지면, 예를 들면, 성막시에 사용하는 타겟재가 갈라지기 쉬워져 바람직하지 않다.In the transparent
이러한 산화물로 구성되는 투명 도전층(12)의 시트 저항은, 예를 들면, 1×107(Ω/sq.) 이상 1×1010(Ω/sq.) 이하이다. 투명 도전층(12)의 시트 저항이 1×107(Ω/sq.)보다 작아지면, 예를 들면, 터치 조작시의 터치 신호가 투명 도전층(12)에 의해 차폐되어 바람직하지 않다. 한편, 투명 도전층(12)의 시트 저항이 1×1010(Ω/sq.)보다 커지면, 예를 들면, 투명 도전층(12)의 제전기능이 저하해 바람직하지 않다.The sheet resistance of the transparent
투명 도전층(12)의 시트 저항은, 투명 도전층(12)에 포함되는 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율을 변화시킴으로써 조정할 수 있다. 혹은, 이 시트 저항은, 예를 들면, 성막시에 투명 도전층(12)에 도입하는 산소의 양을 변화시킴으로써 조정할 수 있다. 또한, 이러한 시트 저항을 가지는 투명 도전층(12)의 투과율은, 파장 550nm에서 98.5% 이상이다.The sheet resistance of the transparent
투명 도전층(12)이 설치된 액정 패널(1)에서는, 투명 도전층(12)이 내후성 또는 내약품성이 뛰어나고, 투명 도전층(12)에 포함되는 산화물이 환원되기 어렵다. 이것에 의해, 투명 도전층(12)의 저항이 고저항 상태(1×107(Ω/sq.) 이상 1×1010(Ω/sq.) 이하)에서 장시간에 걸쳐 유지된다. 이 결과, 액정 패널(1)에서는, 터치 조작시의 터치 감지가 안정되고, 컬러 필터(15)의 대전이 억제된다. 또한 액정 패널(1)에서는, 투명 도전층(12)에서의 광의 투과율이 높아져, 액정 패널에서의 광투과율이 현저하게 감소하지 않고, 액정 패널(1)에서의 화상을 보다 선명히 시인할 수 있다. 즉, 액정 패널(1)의 동작 신뢰성은, 보다 향상된다.In the
또한, 투명 도전층(12)의 두께는, 5nm 이상 15nm 이하이다. 투명 도전층(12)의 두께가 5nm보다 작아지면, 예를 들면, 투명 도전층(12)의 시트 저항이 상기의 범위보다 높아져, 투명 도전층(12)의 제전기능이 저감하므로 바람직하지 않다. 투명 도전층(12)의 두께가 15nm보다 커지면, 예를 들면, 투명 도전층(12)의 투과율이 저하하므로 바람직하지 않다.The thickness of the transparent
또한, 투명 도전층(12)에는, 질소(N)가 함유되어도 좋다. 질소는, 예를 들면, 불순물 원소로서 투명 도전층(12)에 함유되어 있다. 투명 도전층(12)의 시트 저항은, 예를 들면, 질소의 첨가량을 변화시킴으로써 조정할 수 있다. 예를 들면, 투명 도전층(12)의 성막시에는, 성막시에 도입하는 산소의 비율을 투명 도전층(12)이 환원하지 않는 정도로 조정하고, 투명 도전층(12)의 시트 저항을 성막시에 도입하는 질소의 비율을 산소의 비율과는 독립해 제어함으로써 조정할 수 있다.The transparent
만일, 투명 도전층을 ITO(Indium Tin Oxide) 층 단체(單體)로 구성했을 경우에는, ITO층의 내후성 또는 내약품성이 낮기 때문에, 시간의 경과에 따라 ITO층의 시트 저항이 낮아진다. 이것에 의해, ITO층 단체로 구성된 액정 패널에서는, 터치 감지 기능이 경시적으로 열화하게 된다. 이것은, ITO층에 포함되는 산소가 경시적으로 이탈해(이른바 산소의 누락), 그 시트 저항이 경시적으로 낮아진다고 고려된다. 또한, 이 이유로서 접합 기판에 ITO를 성막하면, 어닐링 처리를 충분히 실시하지 못하고, 결정성이 높은 ITO층을 형성하지 못하는 것이 있다. 또한, ITO층에 Si가 첨가된 단체 층에 있어도, ITO가 단체 층 표면에 노출하므로 마찬가지의 현상이 일어날 수 있다.If the transparent conductive layer is made of an ITO (Indium Tin Oxide) layer alone, the ITO layer has low weather resistance or chemical resistance, so that the sheet resistance of the ITO layer decreases with time. As a result, the touch sensing function deteriorates with time in the liquid crystal panel constituted by a single ITO layer. This is considered that the oxygen contained in the ITO layer is detached with time (so-called " missing oxygen ") and the sheet resistance is lowered with time. For this reason, when ITO is deposited on a bonded substrate, the annealing process can not be sufficiently performed, and an ITO layer having a high crystallinity can not be formed. Further, even in a single layer in which Si is added to the ITO layer, the same phenomenon may occur because ITO is exposed on the surface of the single layer.
또한, ITO층에 포함되는 산소가 경시적으로 이탈하는 현상을 방지하기 위해서, ITO층에, 산소의 이탈을 억제하는 캡층을 설치하는 방법이 고려된다. 그러나, ITO층 상에 캡층이 설치된 적층체는, 단층체(單層體)에 비해 층수가 증가해, 적층체 자체의 광투과율이 낮아진다. 이 적층체의 광투과율을 상승시키는 방법으로서 캡층을 반사 방지층으로서 기능시키는 방법이 있다. 그러나, 반사 방지층은, 비교적 두껍게 형성할 필요가 있어, 이 방법을 채용하면, 제조 코스트가 상승해 버린다.In order to prevent the oxygen contained in the ITO layer from detaching over time, a method of providing a cap layer for suppressing the release of oxygen in the ITO layer is considered. However, the number of layers of the laminate provided with the cap layer on the ITO layer is smaller than that of the single layer, and the light transmittance of the laminate itself is lowered. As a method of raising the light transmittance of this laminate, there is a method of allowing the cap layer to function as an antireflection layer. However, it is necessary to form the antireflection layer relatively thick, and if this method is employed, the manufacturing cost increases.
이와 같이, 액정 패널에서는, 상기의 투명 도전층(12)을 이용하는 것이 바람직하다.As described above, in the liquid crystal panel, it is preferable to use the transparent
컬러 필터(15)는, 투명 기판(11)의 표면(11b)(제2면) 상에 형성된다. 컬러 필터(15)는, 흑색 수지 등에서 격자상으로 형성된 블랙 매트릭스와, 블랙 매트릭스의 개구부를 매립하도록, 예를 들면, 스트라이프상으로 형성된 적색 착색 층, 녹색 착색 층, 청색 착색 층으로 구성된다. 컬러 필터(15) 상에는 도시하지 않는 배향막이 형성되어 있다.The
격자상의 블랙 매트릭스에 의해 형성되는 개구부는 서브 화소에 대응하고, 1개의 화소는, 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소의 3개의 서브 화소에 의해서 구성된다.The openings formed by the black matrix on the lattice correspond to the sub-pixels, and one pixel is composed of three sub-pixels: a red sub-pixel, a green sub-pixel and a blue sub-pixel.
대향 기판(20)은, 투명 기판(21)(제2 투명 기판)과, 감지 센서용 전극 및 액정 구동용 전자 회로를 구비하는 기능층(22)을 가진다. 투명 기판(21)은, 예를 들면, 유리 기판이다.The
투명 기판(21)은, 표면(21a)과 표면(21b)을 가진다. 기능층(22)는, 투명 기판(21)의 표면(21b)상에 설치되어 있다. 또한, 기능층(22) 상에는 도시되지 않은 배향막이 형성되어 있다.The
액정 구동용 전자 회로는, 액정(40)을 구동하는 것이다. 감지 센서용 전극은, 감지 센서의 일부를 구성해, 커버-유리(60) 표면 상에서의 터치 조작을 감지하는 것이다.The liquid crystal driving electronic circuit drives the
기능층(22)은, 화소 전극과 TFT(Thin Film Transistor)와 게이트 라인, 신호 라인, 공통 전극, 공통 전극 구동용 라인, 감지 센서용 구동 라인, 및 감지 센서용 검출 라인을 가진다.The
액정 구동용 전자 회로는, 화소 전극, TFT, 게이트 라인, 신호 라인, 공통 전극, 및 공통 전극 구동용 라인으로 이루어진다. 이러한 액정 구동용 전자 회로는, 액정 패널에 전기적으로 접속하는 도시하지 않는 구동 회로 기판에 설치되는 구동 제어 회로에 의해서 구동 제어된다.The liquid crystal driving electronic circuit is composed of a pixel electrode, a TFT, a gate line, a signal line, a common electrode, and a common electrode driving line. The liquid crystal driving electronic circuit is driven and controlled by a driving control circuit provided on a driving circuit board (not shown) electrically connected to the liquid crystal panel.
감지 센서용 전극은, 감지 센서용 구동 라인, 감지 센서용 검출 라인, 및 공통 전극으로 이루어진다. 감지 센서는, 이러한 감지 센서용 전극과 터치 위치 검출 제어 회로로 이루어지고, 터치 위치 검출 제어 회로는 액정 패널에 전기적으로 접속하는 도시하지 않는 구동 회로 기판에 설치된다. 감지 센서를 설치함으로써, 액정 패널은 터치 패널 기능을 구비한다. 액정 구동용으로 이용되는 공통 전극은 감지 센서용 전극으로서도 기능한다.The electrode for the detection sensor is composed of a drive line for the detection sensor, a detection line for the detection sensor, and a common electrode. The detection sensor is composed of such a sensor electrode and a touch position detection control circuit, and the touch position detection control circuit is provided on a drive circuit board (not shown) electrically connected to the liquid crystal panel. By installing the detection sensor, the liquid crystal panel has a touch panel function. The common electrode used for driving the liquid crystal also functions as an electrode for a sensing sensor.
이와 같이 대향 기판(20)에는, 액정 패널(1)의 표시 화면에 표시하는 화상을 생성하는 액정 구동용 전자 회로와, 액정 패널(1)의 표면 상의 손가락(70)이나 터치 펜 등의 기구에 의한 터치를 감지하는 감지 센서의 일부가 설치되어 있다.As described above, the
투명 기판(21)의 수평면을 XY 평면으로 하면, 게이트 라인과 신호 라인은 층간 절연막을 통해 각각 X축 방향, Y축 방향으로 설치되고, 그 교차부마다 TFT 및 빗살모양의 화소 전극이 설치된다. TFT를 구성하는 게이트 전극은 게이트 라인과 전기적으로 접속되고, TFT를 구성하는 소스, 드레인은 각각 신호 라인과 화소 전극에 전기적으로 접속된다.When the horizontal plane of the
공통 전극은, (1) 화소마다 대응해 섬상으로 복수 형성된다. TFT, 공통 전극, 화소 전극은, 각각 투명 기판(21)측으로부터 TFT, 층간 절연막, 공통 전극, 층간 절연막, 화소 전극의 순서로 적층된 구성으로 되어 있다.(1) A plurality of common electrodes corresponding to each pixel are formed in the form of a figure. The TFT, the common electrode, and the pixel electrode are each formed by stacking a TFT, an interlayer insulating film, a common electrode, an interlayer insulating film, and a pixel electrode in this order from the
공통 구동용 라인은, 공통 전극과 전기적으로 접속하고, 신호 라인, 소스 및 드레인과 동일한 층에서 형성된다.The common drive line is electrically connected to the common electrode, and is formed in the same layer as the signal line, the source, and the drain.
감지 센서용 구동 라인은, 게이트 전극 및 게이트 라인과 동일한 층에서 X축 방향으로 복수 형성된다. 감지 센서용 구동 라인은, 일부의 공통 전극과 전기적으로 접속하고, 감지 센서용 구동 전극에 접속된 공통 전극은, 감지 센서의 구동 전극으로서 기능한다. 감지 센서용 구동 전극은, 도시하지 않는 터치 위치 검출 제어 회로에 접속되어 있고, 이 터치 위치 검출 제어 회로는, 터치 위치 검출용의 구동 신호를 출력한다.A plurality of drive lines for the detection sensor are formed in the X-axis direction in the same layer as the gate electrode and the gate line. The driving line for the sensing sensor is electrically connected to some common electrodes, and the common electrode connected to the driving electrode for the sensing sensor functions as a driving electrode of the sensing sensor. The drive electrode for the detection sensor is connected to a touch position detection control circuit (not shown), and this touch position detection control circuit outputs a drive signal for touch position detection.
감지 센서용 검출 라인은, 소스 및 신호 라인과 동일한 층에서 Y축 방향으로 복수 형성된다. 감지 센서용 검출 라인은, 감지 센서용 구동 라인과 전기적으로 접속하고 있지 않는 다른 공통 전극과 전기적으로 접속하고, 감지 센서용 검출 라인에 접속된 공통 전극은, 감지 센서의 검출 전극으로서 기능한다. 감지 센서용 구동 라인은, 도시하지 않는 터치 위치 검출 제어 회로에 접속되어 있고, 이 터치 위치 검출 제어 회로는, 감지 센서용 검출 라인으로부터 보내 온 검출 신호를 수신한다. 그리고, 수신한 검출 신호를 해석함으로써 터치 위치의 좌표를 산출한다.A plurality of detection lines for the detection sensor are formed in the Y-axis direction in the same layer as the source and signal lines. The detection line for the detection sensor is electrically connected to another common electrode which is not electrically connected to the drive line for the detection sensor, and the common electrode connected to the detection line for the detection sensor functions as the detection electrode of the detection sensor. The driving line for the detection sensor is connected to a touch position detection control circuit (not shown), and the touch position detection control circuit receives the detection signal sent from the detection line for the detection sensor. Then, coordinates of the touch position are calculated by analyzing the received detection signal.
액정 패널(1)에서, 표시 단계에서는, 액정 구동용 전자 회로에 의해 횡전계가 형성되어 액정(40)을 구동하고, 액정 패널(1)에 화상을 표시시킨다. 터치 단계에서는, 손가락이 표시면에 가까워짐으로써, 감지 센서의 구동 전극과 검출 전극의 사이의 용량이 감소하므로, 이 용량의 변화를 감지 센서에 의해서 검출함으로써 손가락의 터치 위치를 특정한다.In the
액정(40)은, 투명 도전층이 구비된 기판(10)의 컬러 필터(15)와 대향 기판(20)의 사이에 설치되어 있다. 컬러 필터(15)와 대향 기판(20)의 간극은, 스페이서(41)에 의해서 보지된다. 컬러 필터(15)가 형성되어 있는 투명 기판(11)의 표면(11b)은, 대향 기판(20)의 기능층(22)이 설치된 투명 기판(21)의 표면(21b)에 대향하고 있다. 액정(40)의 구동은, 액정 구동용 전자 회로에 의해서 제어된다. 또한, 커버-유리(60)는, 도시하지 않는 점착층에 의해서 편광판(50)에 고정되어 있다.The
[투명 도전층의 제조 방법][Production method of transparent conductive layer]
액정 패널(1)의 구성요소인 투명 도전층이 구비된 기판(10)의 제조 방법에 대해 도 1을 참조하면서 설명한다.A method of manufacturing a
예를 들면, 블랙 매트릭스, 적색 착색 층, 녹색 착색 층 및 청색 착색 층으로 이루어지는 컬러 필터(15)가 투명 기판(11)의 표면(11b)에 형성된 컬러 필터 기판(14)이 준비된다.A
다음에, 컬러 필터(15)가 형성되어 있지 않은 투명 기판(11)의 표면(11a)에 투명 도전층(12)이 형성된다. 투명 도전층(12)은, 예를 들면, DC 스퍼터링법으로 형성된다. DC 스퍼터링법으로서는, 마그네트론 DC 스퍼터링 방식이 채용되어도 좋다. 또는, 투명 도전층(12)은, 예를 들면, AC 스퍼터링법으로 형성되어도 좋다. AC 스퍼터링법으로서는, 마그네트론 AC 스퍼터링 방식이 채용되어도 좋다. AC 스퍼터링법에 따르면, 도전성의 타겟재를 이용했을 때, 고저항 상태의 투명 도전층(12)을 형성(반응성 스퍼터링)할 때에, 애노드를 확보할 수 있고, 생산성이 뛰어나다.Next, the transparent
타겟재로서는, 산화주석과, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나를 포함하는 타겟재가 이용된다. 예를 들면, 타겟재는, 주성분으로서의 산화주석과, 부성분으로서의 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나로 이루어진다. 여기서, 타겟재에는, 타겟재의 제조 과정에서, 알루미늄(Al), 지르코늄(Zr) 등의 미량의 원소가 도입되는 경우가 있다. 타겟재에, 미량 원소(Al, Zr등)가 포함되거나 포함되지 않거나 해도, 본 실시 형태에서는 실질적으로 동일한 효과가 얻어진다.As the target material, a target material containing tin oxide and at least one of niobium oxide, tantalum oxide and antimony oxide is used. For example, the target material is composed of tin oxide as a main component and at least one of niobium oxide, tantalum oxide, and antimony oxide as subcomponents. Here, a trace amount of an element such as aluminum (Al) or zirconium (Zr) may be introduced into the target material during the manufacturing process of the target material. Even if the target material contains or does not contain trace elements (Al, Zr, etc.), substantially the same effect can be obtained in the present embodiment.
타겟재에서의 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율은, 5wt% 이상 15wt% 이하이다. 이하에는, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬 중 산화니오브를 포함하는 타겟재를 이용했을 경우를 예시한다. 여기서, 타겟재에서의 산화니오브의 함유율은, 예를 들면, 10wt%이다.The content of at least one of niobium oxide, tantalum oxide and antimony oxide in the target material is 5 wt% or more and 15 wt% or less. Hereinafter, a case where a target material containing niobium oxide in niobium oxide, tantalum oxide and antimony oxide is used is illustrated. Here, the content of niobium oxide in the target material is, for example, 10 wt%.
예를 들면, 산화주석과 산화니오브를 포함하는 타겟재가 이용되고, DC 스퍼터링 장치 내에서, 투명 기판(11)의 표면(11a)에 투명 도전층(12)이 형성된다. 투명 도전층(12)의 두께는, 예를 들면, 10nm이다. 성막 조건은, 이하와 같다.For example, a target material containing tin oxide and niobium oxide is used. In the DC sputtering apparatus, the transparent
타겟재:산화주석/산화니오브(10wt%)Target material: tin oxide / niobium oxide (10 wt%)
방전 가스:아르곤(Ar)/산소(O2)Discharge gas: argon (Ar) / oxygen (O 2 )
가스 총압:0.1 Pa 이상 1.0 Pa 이하Gas Total Pressure: 0.1 Pa or more and 1.0 Pa or less
아르곤 분압:0.2 Pa(유량 40sccm)Argon partial pressure: 0.2 Pa (flow rate: 40 sccm)
산소분압:0.005 Pa(유량 1.0sccm) 이상 0.05 Pa(10sccm) 이하, 바람직하게는, 0.005 Pa(유량 1.0sccm) 이상 0.013 Pa(유량 2.5sccm) 이하(Flow rate: 1.0 sccm) or more and 0.05 sccm or less, preferably 0.005 Pa (flow rate: 1.0 sccm) or more and 0.013 Pa (flow rate: 2.5 sccm) or less
기판 온도:25℃ 설정Substrate temperature: set at 25 ℃
만일, 투명 도전층으로서 고저항 상태의 ITO층 단체를 형성하는 경우에는, 성막시에 혼합가스 중의 산소분압을 높게 해 산소를 ITO층 내에 많이 도입시킬 필요가 있다. 그러나, 이 방법은, ITO층 내에 산소가 많이 도입되어 산소가 경시적으로 이탈하고, 그 시트 저항이 경시적으로 낮아져 버린다.If an ITO layer of a high resistance state is formed as a transparent conductive layer, it is necessary to increase oxygen partial pressure in the mixed gas at the time of film formation to introduce oxygen into the ITO layer. However, in this method, a large amount of oxygen is introduced into the ITO layer so that oxygen is detached with time, and the sheet resistance thereof is lowered with time.
이것에 대해, 본 실시 형태에서는, 혼합가스 중의 산소분압을 높게 하지 않더라도, 고저항 상태의 투명 도전층(12)이 얻어지는 타겟재를 이용하고 있다. 이 이유는, 다음의 도 2로 설명된다.On the other hand, in the present embodiment, a target material which can obtain the transparent
도 2는, 산화주석과 산화니오브를 포함하는 타겟재를 이용했을 경우의 산소 유량과 투명 도전층의 시트 저항의 관계를 나타내는 개략적 그래프도이다.2 is a schematic graph showing the relationship between the oxygen flow rate and the sheet resistance of the transparent conductive layer when a target material containing tin oxide and niobium oxide is used.
도 2의 횡축은, 성막시에서의 산소 유량 (sccm)이고, 종축은, 투명 도전층(12)의 시트 저항(Ω/sq.)이다. 도 2에는, 투명 도전층(12)을 대기 중에 실온에서 방치했을 경우와, 120℃에서 60분 동안 대기 중에 방치했을 경우의 결과가 나타나 있다. 여기서, 화살표 A는, 소망한 고저항 상태(1×107(Ω/sq.) 이상 1×1010(Ω/sq.))의 범위를 의미한다. 이 범위는 일례이고, 고저항 상태는, 화살표 A로 나타내 보이는 범위로 한정되지 않는다.2 is the oxygen flow rate (sccm) at the time of film formation and the vertical axis is the sheet resistance (? / Sq.) Of the transparent
도 2에 나타낸 바와 같이, 투명 도전층(12)을 대기 중에 실온에서 방치하는 경우(△)에는, 산소 유량이 1.0sccm 이상 2.5sccm 이하의 범위에서, 유량이 1.5sccm 인 때에 투명 도전층(12)의 시트 저항이 극소로 된다. 그리고, 이 극소치(1×108(Ω/sq.))는, 소망한 고저항 상태의 범위 내에 포함되어 있다.2, when the transparent
또한, 투명 도전층(12)을 120℃에서 60분 동안 대기 중에 방치했을 경우(○)에는, 산소 유량이 1.0sccm 이상 2.5sccm 이하의 범위에서, 유량이 2.5sccm인 때에 투명 도전층(12)의 시트 저항이 극소로 된다. 그리고, 이 극소치(1×107(Ω/sq.))는, 소망한 고저항 상태의 범위 내에 있다. 비교를 위해서, ITO로 이루어지는 타겟재를 이용했을 경우의 산소 유량과 ITO층의 시트 저항의 관계를 이하에 설명한다.When the transparent
도 3은, 비교예로서의 ITO로 이루어지는 타겟재를 이용했을 경우의 산소 유량과 ITO층의 시트 저항의 관계를 나타내는 개략적 그래프도이다.3 is a schematic graph showing the relationship between the oxygen flow rate and the sheet resistance of the ITO layer when a target material made of ITO is used as a comparative example.
도 3에 나타낸 바와 같이, ITO로 이루어지는 타겟재를 이용했을 경우에는, 소망한 고저항 상태의 ITO층을 얻기 위해서, 산화주석과 산화니오브를 포함하는 타겟재를 이용했을 경우에 비해, 산소 유량 (산소분압)을 높게 할 필요가 있다. 예를 들면, ITO층에, 4.5sccm 이상의 산소를 도입하고 있다. 단, 이러한 ITO층에서는, 산소가 경시적으로 이탈하는 경우가 있다.As shown in Fig. 3, in the case of using a target material made of ITO, the oxygen flow rate (the amount of oxygen in the target material) is smaller than that in the case of using a target material containing tin oxide and niobium oxide Oxygen partial pressure) must be increased. For example, oxygen of 4.5 sccm or more is introduced into the ITO layer. However, in such an ITO layer, oxygen sometimes detaches with time.
이것에 대해, 산화주석과 산화니오브를 포함하는 타겟재를 이용했을 경우에는, 혼합가스 중의 유량 (산소분압)을 높게 하지 않더라도, 소망한 고저항 상태의 투명 도전층(12)이 얻어진다. 즉, 산화주석과 산화니오브를 포함하는 타겟재를 이용하면, 산소를 과잉으로 투명 도전층(12) 내에 도입하지 않아도, 소망한 고저항 상태의 투명 도전층(12)이 형성된다. 환언하면, 산화주석과 산화니오브를 포함하는 타겟재를 이용하면, ITO층을 형성하는 경우에 비해, 적은 양의 산소를 투명 도전층(12)에 도입함으로써 고저항 상태의 투명 도전층(12)이 얻어진다.In contrast, when a target material containing tin oxide and niobium oxide is used, the transparent
이것에 의해, 투명 도전층(12)에서는, 산화물의 환원이 장시간에 걸쳐 억제되고 고저항 상태가 장시간에 걸쳐 유지된다. 이 결과, 액정 패널(1)은, 터치 감도의 열화가 없고, 대전에 의한 오동작이 적고, 동작 신뢰성이 높은 액정 패널이 된다. 또한 산화주석과 산화니오브를 포함하는 타겟재를 이용했을 경우, 산소 유량이 1sccm(분압 0.005 Pa)보다 작아지면, 예를 들면, 투명 도전층(12)의 광투과율이 상승해 바람직하지 않다. 또한, 산화주석과 산화니오브를 포함하는 타겟재를 이용했을 경우, 산소 유량이 10sccm(분압 0.05 Pa)보다 커지면, 예를 들면, 투명 도전층(12)에 산소가 많이 도입되어 투명 도전층(12)으로부터 산소가 경시적으로 이탈하기 쉬워져 바람직하지 않다.As a result, in the transparent
또한, 상기의 혼합가스(Ar/O2)에는, 질소(N2)가 더 함유되고, 투명 도전층(12)이 형성되어도 좋다. 이 경우, 투명 도전층(12)에는, 예를 들면, 질소(N)가 불순물 원소로서 도입된다. 성막 조건은, 이하와 같다.The above mixed gas (Ar / O 2 ) may further contain nitrogen (N 2 ), and the transparent
타겟재:산화주석/산화니오브(10wt%)Target material: tin oxide / niobium oxide (10 wt%)
방전 가스:아르곤(Ar)/산소(O2)/질소(N2)Discharging gas: argon (Ar) / oxygen (O 2 ) / nitrogen (N 2 )
가스 총압:0.1 Pa 이상 1.0 Pa 이하Gas Total Pressure: 0.1 Pa or more and 1.0 Pa or less
아르곤 분압:0.2 Pa(유량 40sccm)Argon partial pressure: 0.2 Pa (flow rate: 40 sccm)
산소분압:0.005 Pa(유량 1.0sccm) 이상 0.05 Pa(10sccm) 이하, 바람직하게는, 0.005 Pa(유량 1.0sccm) 이상 0.013 Pa(유량 2.5sccm) 이하(Flow rate: 1.0 sccm) or more and 0.05 sccm or less, preferably 0.005 Pa (flow rate: 1.0 sccm) or more and 0.013 Pa (flow rate: 2.5 sccm) or less
질소 분압:0.025 Pa(유량 5.0sccm) 이상 0.1 Pa(유량 20sccm) 이하Nitrogen partial pressure: 0.025 Pa (flow rate: 5.0 sccm) or more 0.1 Pa (flow rate: 20 sccm) or less
기판 온도:25℃ 설정Substrate temperature: set at 25 ℃
도 4는, 아르곤 및 산소의 혼합가스에 질소를 첨가했을 경우의 질소 유량과 투명 도전층의 시트 저항의 관계를 나타내는 개략적 그래프도이다.4 is a schematic graph showing the relationship between the flow rate of nitrogen when nitrogen is added to a mixed gas of argon and oxygen and the sheet resistance of the transparent conductive layer.
도 4의 횡축은, 성막시에서의 질소 유량 (sccm)이고, 종축은, 투명 도전층(12)의 시트 저항(Ω/sq.)이다. 도 4에는, 투명 도전층(12)을 120℃에서 60분 동안 대기 중에 방치했을 경우의 결과가 나타나 있다.The horizontal axis in Fig. 4 is the nitrogen flow rate (sccm) at the time of film formation, and the vertical axis is the sheet resistance (? / Sq.) Of the transparent
도 4에 나타낸 바와 같이, 혼합가스(Ar/O2)에 첨가한 질소 유량이 변화하면, 투명 도전층(12)의 시트 저항이 소망한 고저항 상태의 범위 내에서 변화한다. 예를 들면, 질소 유량을 5sccm 이상 20sccm 이하의 범위에서 증가시키면, 투명 도전층(12)의 시트 저항이 질소 유량의 증가에 따라 증가한다. 즉, 질소 유량을 조정함으로써, 투명 도전층(12)의 시트 저항을 제어할 수 있다.As shown in Fig. 4, when the nitrogen flow rate added to the mixed gas (Ar / O 2 ) is changed, the sheet resistance of the transparent
예를 들면, 본 실시 형태에서는, 투명 도전층(12)의 성막시에, 투명 도전층(12)이 환원되기 어려운 정도로, 혼합가스(Ar/O2) 중의 산소의 비율이 조정되어 투명 도전층(12)이 형성된다. 일례로서 투명 도전층(12)이 120℃에서 60분 동안 대기 중에 방치되는 경우에는, 산소 유량이 2.5sccm로 조정된다. 그리고, 이 성막시에는, 산소의 비율과는 독립해서 질소의 비율을 조정함으로써, 투명 도전층(12)의 시트 저항을 소정의 저항으로 제어할 수 있다.For example, in the present embodiment, the ratio of oxygen in the mixed gas (Ar / O 2 ) is adjusted to such an extent that the transparent
이것에 의해, 산화물의 환원이 장시간에 걸쳐 확실히 억제되고, 또한 질소의 첨가량에 의해서 소망한 시트 저항으로 조정된 투명 도전층(12)이 얻어진다.As a result, the reduction of the oxide is surely suppressed over a long period of time, and the transparent
또한 성막 방법의 예시에서는, 컬러 필터 기판(14)에 투명 도전층(12)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 미리 컬러 필터 기판(14)과 대향 기판(20)을 대향시켜, 컬러 필터 기판(14)과 대향 기판(20)의 사이에 액정(40)이 주입된 후, 컬러 필터 기판(14)에 투명 도전층(12)가 형성되어도 좋다. 이 경우에도, 투명 도전층(12)의 성막 조건은 동일하다.In addition, in the example of the film forming method, the transparent
[투명 도전층의 평가][Evaluation of transparent conductive layer]
도 5는, 투명 도전층의 광투과율을 나타내는 개략적 그래프도이다.5 is a schematic graph showing the light transmittance of the transparent conductive layer.
도 5의 횡축은, 파장(nm)이고, 종축은, 광투과율(%)이다.In Fig. 5, the horizontal axis indicates the wavelength (nm), and the vertical axis indicates the light transmittance (%).
또한, 도 5에는, 투명 도전층(12)을 120℃에서 60분 동안 대기 중에 방치했을 경우의 결과가 나타나 있다. 도 5에서의 성막 조건은, 이하와 같다.5 shows the results when the transparent
타겟재:산화주석/산화니오브(10wt%)Target material: tin oxide / niobium oxide (10 wt%)
방전 가스:아르곤(Ar)/산소(O2)/질소(N2)Discharging gas: argon (Ar) / oxygen (O 2 ) / nitrogen (N 2 )
가스 총압:0.1 Pa 이상 1.0 Pa 이하Gas Total Pressure: 0.1 Pa or more and 1.0 Pa or less
아르곤 분압:0.2 Pa(유량 40sccm)Argon partial pressure: 0.2 Pa (flow rate: 40 sccm)
산소분압:0.013 Pa(유량 2.5sccm)Oxygen partial pressure: 0.013 Pa (flow rate: 2.5 sccm)
질소 분압:0 Pa(유량 0sccm) 이상 0.1 Pa(유량 20sccm) 이하Nitrogen partial pressure: 0 Pa (flow
기판 온도:25℃ 설정Substrate temperature: set at 25 ℃
도 5에 나타낸 바와 같이, 질소 분압을 0 Pa(유량 0sccm) 이상 0.1 Pa(유량 20 sccm) 이하의 범위에서 변화시킨 상기의 성막 조건에서는, 어느 성막 조건에서도 투명 도전층(12)의 광투과율 스펙트럼은, 거의 동일한 라인 상에 놓여져 있다. 예를 들면, 질소 분압을 0 Pa(유량 0sccm) 이상 0.1 Pa(유량 20sccm) 이하의 범위에서 변화시킨 상기의 성막 조건에서는, 투명 도전층(12)의 투과율은, 파장 400nm에서 94.0% 이상이고, 파장 550nm에서 98.5% 이상이고, 파장 700nm에서 99.4% 이상이 된다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는, 높은 광투과율을 가지는 투명 도전층(12)이 얻어지고 있다.As shown in Fig. 5, under the above-described film forming conditions in which the partial pressure of nitrogen was varied from 0 Pa (flow
도 6 및 도 7은, 투명 도전층의 시트 저항의 경시 변화를 나타내는 개략적 그래프도이다.Figs. 6 and 7 are schematic graphs showing changes in sheet resistance of the transparent conductive layer with time. Fig.
도 6, 7의 횡축은, 시간(h)이고, 종축은, 시트 저항(Ω/sq.)이다.The horizontal axis in Figs. 6 and 7 is the time (h), and the vertical axis is the sheet resistance (Ω / sq.).
도 6에는, 투명 도전층(12)을 실온에서, 대기 중에 방치했을 경우의 결과가 나타나 있다.Fig. 6 shows the results when the transparent
도 7에는, 투명 도전층(12)을 60℃, 수증기 90 RH%하에서 방치했을 경우의 결과가 나타나 있다. 도 6, 7에서의 성막 조건은, 이하와 같다.Fig. 7 shows the results when the transparent
타겟재:산화주석/산화니오브(10wt%)Target material: tin oxide / niobium oxide (10 wt%)
방전 가스:아르곤(Ar)/산소(O2)/질소(N2)Discharging gas: argon (Ar) / oxygen (O 2 ) / nitrogen (N 2 )
가스 총압:0.1 Pa 이상 1.0 Pa 이하Gas Total Pressure: 0.1 Pa or more and 1.0 Pa or less
아르곤 분압:0.2 Pa(유량 40sccm)Argon partial pressure: 0.2 Pa (flow rate: 40 sccm)
산소분압:0.013 Pa(유량 2.5sccm)Oxygen partial pressure: 0.013 Pa (flow rate: 2.5 sccm)
질소 분압:0 Pa(유량 0sccm) 이상 0.05 Pa(유량 10sccm) 이하Nitrogen partial pressure: 0 Pa (flow
기판 온도:25℃ 설정Substrate temperature: set at 25 ℃
도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 투명 도전층(12)을 대기 중 또는 항온 항습 조건하에 방치해도, 투명 도전층(12)의 시트 저항이 200 시간 이상에 걸쳐 소망한 고저항 상태로 유지되어 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 대전 방지층으로서 시간 경과 열화가 적은 투명 도전층(12)을 얻을 수 있다.6 and 7, even if the transparent
도 8은, 투명 도전층의 내식성을 나타내는 개략적 그래프도이다.8 is a schematic graph showing the corrosion resistance of the transparent conductive layer.
도 8에서, 횡축은, 투명 도전층(12) 및 ITO층을 인-질-아세트산에 침지시킨 시간(min)이고, 종축은, 시트 저항(Ω/sq.)이다.8, the abscissa indicates the time (min) in which the transparent
성막 조건은, 이하와 같다. 성막시의 산소분압에 대해서는, 투명 도전층(12) 및 ITO층의 시트 저항이 1×108(Ω/sq.) 이상 1×1010(Ω/sq.) 이하에 포함되도록 조정되어 있다.The deposition conditions are as follows. Regarding the oxygen partial pressure at the time of film formation, the sheet resistance of the transparent
투명 도전층(12)의 성막 조건:Film forming conditions of the transparent conductive layer 12:
타겟재:산화주석/산화니오브(10wt%)Target material: tin oxide / niobium oxide (10 wt%)
방전 가스:아르곤(Ar)/산소(O2)Discharge gas: argon (Ar) / oxygen (O 2 )
가스 총압:0.21PaTotal gas pressure: 0.21 Pa
아르곤 분압:0.2 Pa(유량 40sccm)Argon partial pressure: 0.2 Pa (flow rate: 40 sccm)
막두께:10nmFilm thickness: 10 nm
기판 온도:25℃ 설정Substrate temperature: set at 25 ℃
ITO층의 성막 조건:Film forming conditions of the ITO layer:
타겟재:산화인듐/산화주석(10wt%)Target material: indium oxide / tin oxide (10 wt%)
방전 가스:아르곤(Ar)/산소(O2)Discharge gas: argon (Ar) / oxygen (O 2 )
가스 총압:0.23PaGas total pressure: 0.23 Pa
아르곤 분압:0.2 Pa(유량 40sccm)Argon partial pressure: 0.2 Pa (flow rate: 40 sccm)
막두께:10nmFilm thickness: 10 nm
기판 온도:25℃ 설정Substrate temperature: set at 25 ℃
도 8에 나타낸 바와 같이, ITO층에서는, 성막 직후의 시트 저항이 2.1×109(Ω/sq.)이었다. 이 후, ITO층이 인-질-아세트산에 10분간 침지되면, ITO층의 막두께가 감소해, 시트 저항이 2.5×1014(Ω/sq.)에까지 상승했다.As shown in Fig. 8, in the ITO layer, the sheet resistance immediately after the film formation was 2.1 占09 (? / Sq.). Thereafter, when the ITO layer was immersed in phosphoric acid-acetic acid for 10 minutes, the film thickness of the ITO layer decreased and the sheet resistance rose to 2.5 x 10 14 ( ? / Sq.).
이것에 대해, 투명 도전층(12)에서는, 성막 직후의 시트 저항이 2.0×108(Ω/sq.)이었다. 이 후, 투명 도전층(12)은, 인-질-아세트산에 침지되었지만, 막두께 감소가 ITO층에 비해 억제되었다. 예를 들면, 인-질-아세트산에 투명 도전층(12)이 5분간 침지된 후의 시트 저항은, 2.8×108(Ω/sq.)로 되고, 10분간 침지된 후의 시트 저항은, 3.1×108(Ω/sq.)로 되고, 20분간 침지된 후의 시트 저항은, 2.3×108(Ω/sq.)로 되었다. 이와 같이, 투명 도전층(12)에서는, 인-질-아세트산에 침지시켜도 ITO층 정도의 시트 저항의 증가가 일어나지 않았다. 즉, 투명 도전층(12)의 산에 대한 내식성은, ITO층의 산에 대한 내식성에 비해 높다.On the other hand, in the transparent
또한, 성막 온도가 25℃의 성막 조건에서는, 투명 도전층(12) 및 ITO층은, 일반적으로, 비정질층이 된다. 여기서, ITO층에서는, 고온 어닐링 처리를 실시함으로써, 결정성이 양호하게 되어, 그 내식성이 증가하는 것이 알려져 있다. 그러나, 액정 패널은, 슬리밍 처리에 의해 얇게 되고, 가열되면 액정 중의 공기 팽창에 의해 갈라져 버린다. 따라서, 결정성이 좋은 ITO층을 액정 패널에 설치할 수 없다.In addition, under the film forming conditions at a film forming temperature of 25 占 폚, the transparent
이것에 대해서, 본 실시 형태에서는, 컬러 필터 기판(14) 상에 투명 도전층(12)을 실온인 채 성막할 수 있다. 그리고, 투명 도전층(12)가 비정질이어도, 그 내식성이 높기 때문에, 신뢰성이 높은 액정 패널이 실현된다. 또한, 액정 패널(1)에서는, 투명 도전층(12)에 대한 고온 어닐링 처리가 불필요하게 되어, 제조 프로세스가 보다 간략화 된다.On the other hand, in the present embodiment, the transparent
또한, 표 1에는, 투명 도전층의 경도의 비교가 나타나 있다.Table 1 also shows a comparison of the hardness of the transparent conductive layer.
표 1에서, 어닐링 처리의 조건은, 대기 분위기에서 240℃, 40분이다. 또한, 「HM」는, 마르텐스 경도이다. 「HIT」는, 나노인덴테이션 경도이다.「HV」는, 비커스 경도이다. 막두께는, 1000nm이다.In Table 1, the conditions of the annealing treatment are 240 DEG C for 40 minutes in an atmospheric environment. "HM" is the Martens hardness. "HIT" is the nanoindentation hardness. "HV" is the Vickers hardness. The film thickness is 1000 nm.
표 1에 나타낸 바와 같이, 투명 도전층(12)의 마르텐스 경도, 나노인덴테이션 경도 및 비커스 경도는, ITO층의 것보다 증가되어 있다. 이것에 의해, 투명 도전층(12)을 구비한 액정 패널(1)의 내구성은, 보다 향상한다.As shown in Table 1, the martens hardness, the nanoindentation hardness, and the Vickers hardness of the transparent
예를 들면, 투명 도전층(12)의 비커스 경도(HV)가 증가한 것에 의해, ITO층을 이용했을 경우에 비해, 내상성이 뛰어나다.For example, since the Vickers hardness (HV) of the transparent
이 외, 투명 도전재로서는, 산화아연, 산화티탄이 있다. 그러나, 산화아연 층의 인-질-아세트산에 대한 내성은, 투명 도전층(12)에 비해 뒤떨어지는 것을 알 수 있다. 한편, 산화티탄층의 굴절률은, 투명 도전층(12)에 비해 높고, 산화티탄층과 산화티탄층에 접촉하는 층의 계면에서 보다 광반사가 일어나기 어렵게 된다.In addition, examples of the transparent conductive material include zinc oxide and titanium oxide. However, it can be seen that the resistance of the zinc oxide layer to phosphorus-acetic acid is inferior to that of the transparent
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 장기에 걸쳐 동작특성이 안정한, 투명 도전층이 구비된 기판 (10), 액정 패널(1)이 얻어진다. 또한, 본 발명은 상술의 실시 형태에만 한정되는 것은 아니고 여러 가지 변경을 더할 수 있는 것은 물론이다.As described above, according to the present embodiment, the
1: 액정 패널
10: 투명 도전층이 구비된 기판
11: 투명 기판
11a, 11b: 표면
12: 투명 도전층
14: 컬러 필터 기판
15: 컬러 필터
20: 대향 기판
21: 투명 기판
21a, 21b: 표면
22: 기능층
40: 액정
41: 스페이서
50, 51: 편광판
60: 커버-유리
70: 손가락1: liquid crystal panel
10: A substrate provided with a transparent conductive layer
11: transparent substrate
11a, 11b: surface
12: transparent conductive layer
14: Color filter substrate
15: Color filter
20: opposing substrate
21: transparent substrate
21a, 21b: surface
22: functional layer
40: liquid crystal
41: Spacer
50, 51: polarizer
60: cover-glass
70: Finger
Claims (13)
상기 기판 상에 설치되고, 산화주석과, 산화니오브, 산화탄탈 및 산화안티몬의 적어도 어느 하나를 포함하는 투명 도전층,
을 구비하는, 투명 도전층이 구비된 기판.Substrate, and
A transparent conductive layer provided on the substrate and including at least one of tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide, and antimony oxide,
And a transparent conductive layer formed on the transparent conductive layer.
상기 산화니오브, 상기 산화탄탈 및 상기 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율은, 상기 투명 도전층에서 5 wt% 이상 15wt% 이하인, 투명 도전층이 구비된 기판.The method according to claim 1,
Wherein a content of at least one of the niobium oxide, the tantalum oxide, and the antimony oxide is 5 wt% or more and 15 wt% or less in the transparent conductive layer.
상기 투명 도전층의 시트 저항은, 1×107(Ω/sq.) 이상 1×1010(Ω/sq.) 이하이고,
상기 투명 도전층의 투과율은 파장 550 nm에서 98.5% 이상인, 투명 도전층이 구비된 기판.3. The method according to claim 1 or 2,
The sheet resistance of the transparent conductive layer is 1 x 10 7 (Ω / sq.) Or more and 1 × 10 10 (Ω / sq.) Or less,
Wherein the transparent conductive layer has a transmittance of 98.5% or more at a wavelength of 550 nm.
상기 투명 도전층의 두께는 5 nm 이상 15 nm 이하인, 투명 도전층이 구비된 기판.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the transparent conductive layer has a thickness of 5 nm or more and 15 nm or less.
상기 투명 도전층은 질소를 함유하는, 투명 도전층이 구비된 기판.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the transparent conductive layer contains nitrogen.
상기 기판은 투명 기판과 컬러 필터를 갖고,
상기 투명 기판은, 상기 투명 도전층과 상기 컬러 필터의 사이에 설치되어 있는, 투명 도전층이 구비된 기판.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
Wherein the substrate has a transparent substrate and a color filter,
Wherein the transparent substrate is provided between the transparent conductive layer and the color filter.
제2 투명 기판과, 상기 제2 투명 기판 상에 설치된 감지 센서용 전극 및 액정 구동용 전자 회로를 가지는 대향 기판, 및
상기 투명 도전층이 구비된 기판과 상기 대향 기판의 사이에 설치되어 상기 액정 구동용 전자 회로에 의해서 구동 제어되는 액정,
를 구비하는, 액정 패널.A first transparent substrate having a first surface and a second surface; A transparent conductive layer provided on the first surface and comprising at least one of tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide, and antimony oxide; And a color filter provided on the second surface,
A counter substrate having a second transparent substrate, an electrode for sensing sensor provided on the second transparent substrate, and a liquid crystal driving electronic circuit,
A liquid crystal which is provided between the substrate provided with the transparent conductive layer and the counter substrate and is driven and controlled by the liquid crystal driving electronic circuit,
And a liquid crystal panel.
상기 산화니오브, 상기 산화탄탈 및 상기 산화안티몬의 적어도 어느 하나의 함유율은, 상기 투명 도전층에서 5 wt% 이상 15wt% 이하인, 액정 패널.8. The method of claim 7,
Wherein the content of at least one of the niobium oxide, the tantalum oxide, and the antimony oxide is 5 wt% or more and 15 wt% or less in the transparent conductive layer.
상기 투명 도전층의 시트 저항은, 1×107(Ω/sq.) 이상 1×1010(Ω/sq.) 이하이고,
상기 투명 도전층의 투과율은 파장 550 nm에서 98.5% 이상인, 액정 패널.9. The method according to claim 7 or 8,
The sheet resistance of the transparent conductive layer is 1 x 10 7 (Ω / sq.) Or more and 1 × 10 10 (Ω / sq.) Or less,
And the transmittance of the transparent conductive layer is 98.5% or more at a wavelength of 550 nm.
상기 투명 도전층의 두께는 5 nm 이상 15 nm 이하인, 액정 패널.10. The method according to any one of claims 7 to 9,
Wherein the transparent conductive layer has a thickness of 5 nm or more and 15 nm or less.
상기 투명 도전층은 질소를 함유하는, 액정 패널.11. The method according to any one of claims 7 to 10,
Wherein the transparent conductive layer contains nitrogen.
상기 혼합가스에 질소를 함유시켜, 상기 질소의 분압이 0.025 Pa 이상 0.1 Pa 이하로 상기 투명 도전층을 성막하는, 투명 도전층이 구비된 기판의 제조 방법.13. The method of claim 12,
Wherein the transparent conductive layer is formed by containing nitrogen in the mixed gas and forming the transparent conductive layer with a partial pressure of nitrogen of 0.025 Pa or more and 0.1 Pa or less.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016157467 | 2016-08-10 | ||
JPJP-P-2016-157467 | 2016-08-10 | ||
PCT/JP2017/011203 WO2018029886A1 (en) | 2016-08-10 | 2017-03-21 | Substrate with transparent conductive layer, liquid crystal panel and method for producing substrate with transparent conductive layer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180036738A true KR20180036738A (en) | 2018-04-09 |
KR102042081B1 KR102042081B1 (en) | 2019-11-07 |
Family
ID=61161952
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020187005543A KR102042081B1 (en) | 2016-08-10 | 2017-03-21 | Method for producing a substrate with a transparent conductive layer, a liquid crystal panel and a substrate with a transparent conductive layer |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6507311B2 (en) |
KR (1) | KR102042081B1 (en) |
CN (1) | CN108028094B (en) |
TW (1) | TWI690999B (en) |
WO (1) | WO2018029886A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110322800A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-11 | 惠州市宝明精工有限公司 | A kind of preparation method of liquid crystal display panel with antistatic film and antistatic film |
TWI673546B (en) * | 2018-06-01 | 2019-10-01 | 薩摩亞商山力科技有限公司 | Micro-switch electronic writing board |
KR20210056669A (en) | 2019-11-11 | 2021-05-20 | 엘지디스플레이 주식회사 | Liquid crsytal display device |
JP2023106247A (en) | 2022-01-20 | 2023-08-01 | シャープディスプレイテクノロジー株式会社 | Display device with touch panel and touch panel |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5855948A (en) | 1981-09-29 | 1983-04-02 | Ricoh Co Ltd | Electric power source device for corona discharge |
JP2003151360A (en) * | 2001-11-16 | 2003-05-23 | Bridgestone Corp | Transparent conductive film and touch panel |
JP2008192604A (en) * | 2007-01-12 | 2008-08-21 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Transparent conductive film material |
JP2013142194A (en) * | 2012-01-12 | 2013-07-22 | Geomatec Co Ltd | Transparent conductive film, substrate with transparent conductive film, ips liquid crystal cell, capacitance type touch panel, and method for manufacturing substrate with transparent conductive film |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3636914B2 (en) * | 1998-02-16 | 2005-04-06 | 株式会社日鉱マテリアルズ | High resistance transparent conductive film, method for producing high resistance transparent conductive film, and sputtering target for forming high resistance transparent conductive film |
JP4018839B2 (en) * | 1999-03-30 | 2007-12-05 | 三井金属鉱業株式会社 | SnO2-based sintered body, thin film forming material and conductive film |
JP2002073280A (en) * | 2000-08-30 | 2002-03-12 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Substrate for transparent touch panel and transparent touch panel |
KR100905478B1 (en) * | 2001-10-05 | 2009-07-02 | 가부시키가이샤 브리지스톤 | Transparent conductive Film and Touch panel |
TWI533064B (en) * | 2014-07-09 | 2016-05-11 | 群創光電股份有限公司 | Display panel |
-
2017
- 2017-03-21 WO PCT/JP2017/011203 patent/WO2018029886A1/en active Application Filing
- 2017-03-21 CN CN201780002944.4A patent/CN108028094B/en active Active
- 2017-03-21 KR KR1020187005543A patent/KR102042081B1/en active IP Right Grant
- 2017-03-21 JP JP2018511285A patent/JP6507311B2/en active Active
- 2017-03-31 TW TW106111123A patent/TWI690999B/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5855948A (en) | 1981-09-29 | 1983-04-02 | Ricoh Co Ltd | Electric power source device for corona discharge |
JP2003151360A (en) * | 2001-11-16 | 2003-05-23 | Bridgestone Corp | Transparent conductive film and touch panel |
JP2008192604A (en) * | 2007-01-12 | 2008-08-21 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Transparent conductive film material |
JP2013142194A (en) * | 2012-01-12 | 2013-07-22 | Geomatec Co Ltd | Transparent conductive film, substrate with transparent conductive film, ips liquid crystal cell, capacitance type touch panel, and method for manufacturing substrate with transparent conductive film |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108028094B (en) | 2020-03-27 |
TWI690999B (en) | 2020-04-11 |
TW201806031A (en) | 2018-02-16 |
KR102042081B1 (en) | 2019-11-07 |
CN108028094A (en) | 2018-05-11 |
JP6507311B2 (en) | 2019-04-24 |
JPWO2018029886A1 (en) | 2018-08-16 |
WO2018029886A1 (en) | 2018-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
GB2557403B (en) | In-cell touch liquid crystal display device and method of manufacturing the same | |
US9971210B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP3980475B2 (en) | Touch panel device and manufacturing method thereof | |
US8350817B2 (en) | Display device provided with touch panel | |
US20140020810A1 (en) | Capacitive touch panel, manufacturing method therefor and liquid crystal display apparatus provided with the touch panel | |
KR100272820B1 (en) | Transparent electrically conductive film-attached substrate and display element using it | |
JP5197418B2 (en) | Antireflection film, method for manufacturing the same, and display device | |
KR20180036738A (en) | A substrate provided with a transparent conductive layer, a liquid crystal panel, and a method for manufacturing a substrate provided with a transparent conductive layer | |
TWI638301B (en) | In-cell touch liquid crystal display device and method of manufacturing the same | |
WO2013105654A1 (en) | Transparent electrically conductive film, substrate having transparent electrically conductive film attached thereto, ips liquid crystal cell, capacitive touch panel, and method for producing substrate having transparent electrically conductive film attached thereto | |
US20150177879A1 (en) | Touch panel and method of manufacturing touch panel | |
US9182844B2 (en) | Touch panel, display device provided with touch panel, and method for manufacturing touch panel | |
JP2013117816A (en) | Touch panel sensor substrate and method for manufacturing the same | |
US20160224151A1 (en) | Electrode to be used in input device and method for producing same | |
JP6779672B2 (en) | Method for manufacturing a substrate with a transparent conductive film, a liquid crystal panel, and a substrate with a transparent conductive film | |
CN103984142A (en) | Antistatic structure for touch layer in On-cell technology | |
JP2020204050A (en) | Method for manufacturing transparent conductive film, transparent conductive film and sputtering target | |
TW202119104A (en) | Liquid crystal display device and method of fabricating liquid crystal display device | |
US20190064569A1 (en) | Antistatic film and display input device | |
CN107430466B (en) | Layer system for a touch screen panel, method for manufacturing a layer system for a touch screen panel and touch screen panel | |
AU2011313400A1 (en) | Touch panel, and display device provided with said touch panel | |
WO2013015133A1 (en) | Liquid crystal display substrate, method for manufacturing liquid crystal display substrate, and liquid crystal display |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |