KR20220129560A - 투명 도전층, 투명 도전성 시트, 터치 센서, 조광 소자, 광전 변환 소자, 열선 제어 부재, 안테나, 전자파 실드 부재 및 화상 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
투명 도전층 (3) 은, 외부에 노출되는 제 1 주면 (5), 및 제 1 주면 (5) 과 두께 방향으로 대향하는 제 2 주면 (6) 을 구비한다. 투명 도전층 (3) 은, 면 방향으로 연장되는 단일의 층이다. 투명 도전층 (3) 은, 단면에서 봤을 때에 있어서의 2 개의 단 가장자리 (23) 가 모두 제 1 주면 (5) 에 개방되고, 양 단 가장자리 (23) 사이의 중간 영역 (25) 이 제 2 주면 (6) 에 접촉하지 않는 제 1 입계 (7) 와, 제 1 입계 (7) 로 구분되고, 제 1 주면 (5) 에만 면하는 제 1 결정립 (31) 을 갖는다.
Description
본 발명은, 투명 도전층, 투명 도전성 시트, 터치 센서, 조광 소자, 광전 변환 소자, 열선 제어 부재, 안테나, 전자파 실드 부재 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
종래, 결정질의 투명 도전층을 구비하는 투명 도전성 시트가 알려져 있다.
예를 들어, 복수의 결정립을 갖는 광 투과성 도전층을 구비하는 광 투과성 도전 필름이 제안되어 있다 (예를 들어, 하기 특허문헌 1 참조.).
특허문헌 1 에 기재된 광 투과성 도전층에는, 상기한 복수의 결정립을 구분하는 입계가, 광 투과성 도전층의 상면에서 하면에 이르는 입계가 존재한다.
또, 특허문헌 1 의 광 투과성 도전층은, 에칭에 의해, 배선 패턴으로 형성된다.
광 투과성 도전층은, 배선 패턴 형성이나 의장성 등의 이유에 의해, 에칭되는 경우가 있으며, 최근, 에칭 공정의 생산성 향상을 위해, 광 투과성 도전층에는, 높은 에칭 속도가 요구된다. 그러나, 특허문헌 1 에 기재된 광 투과성 도전층은, 상기한 요구를 만족시킬 수 없다는 문제가 있다.
본 발명은, 에칭 속도가 높은 투명 도전층, 투명 도전성 시트, 터치 센서, 조광 소자, 광전 변환 소자, 열선 제어 부재, 안테나, 전자파 실드 부재 및 화상 표시 장치를 제공한다.
본 발명 (1) 은, 외부에 노출되는 제 1 주면, 및 상기 제 1 주면과 두께 방향으로 대향하는 제 2 주면을 구비하고, 상기 두께 방향에 직교하는 면 방향으로 연장되는 단일의 층이고, 단면에서 봤을 때에 있어서의 2 개의 단 가장자리가 모두 상기 제 1 주면에 개방되고, 양 단 가장자리 사이의 중간 영역이 제 2 주면에 접촉하지 않는 입계와, 상기 입계로 구분되고, 상기 제 1 주면에만 면하는 제 1 결정립을 갖는, 투명 도전층을 포함한다.
이 투명 도전층에서는, 제 1 주면에 에칭액이 접촉하면, 에칭액이 2 개의 단 가장자리로부터 입계에 침입하기 쉽고, 그 때문에, 이 입계로 구분되는 제 1 결정립이 용이하게 박리되기 쉽다. 그 결과, 투명 도전층의 에칭 속도가 높다.
본 발명 (2) 는, 상기 제 1 주면의 일단 가장자리 및 상기 제 2 주면의 일단 가장자리를 연결하는 측면에 개방되는 제 2 입계를 추가로 갖는, (1) 에 기재된 투명 도전층을 포함한다.
이 투명 도전층에서는, 측면에 에칭액이 접촉하면, 에칭액이 제 2 입계에 침입하기 쉽고, 그 때문에, 제 2 입계로 구분되는 결정립이 용이하게 박리되기 쉽다. 그 결과, 투명 도전층의 에칭 속도가 보다 한층 높다.
본 발명 (3) 은, 상기 투명 도전층의 재료가, 주석 함유 산화물인, (1) 또는 (2) 에 기재된 투명 도전층을 포함한다.
이 투명 도전층의 재료는, 주석 함유 산화물이므로, 투명성 및 전기 전도성이 우수하다.
본 발명 (4) 는, (1) ∼ (3) 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전층과, 상기 투명 도전층의 상기 제 2 주면측에 위치하는 기재 시트를 구비하는, 투명 도전성 시트를 포함한다.
본 발명 (5) 는, (1) ∼ (3) 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는, 터치 센서를 포함한다.
본 발명 (6) 은, (1) ∼ (3) 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는, 조광 소자를 포함한다.
본 발명 (7) 은, (1) ∼ (3) 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는, 광전 변환 소자를 포함한다.
본 발명 (8) 은, (1) ∼ (3) 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는, 열선 제어 부재를 포함한다.
본 발명 (9) 는, (1) ∼ (3) 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는, 안테나를 포함한다.
본 발명 (10) 은, (1) ∼ (3) 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는, 전자파 실드 부재를 포함한다.
본 발명 (11) 은, (1) ∼ (3) 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는, 화상 표시 장치를 포함한다.
본 발명의 투명 도전성 시트, 터치 센서, 조광 소자, 광전 변환 소자, 열선 제어 부재, 안테나, 전자파 실드 부재 및 화상 표시 장치에 구비되는 투명 도전층은, 에칭 속도가 높다.
도 1A ∼ 도 1C 는, 본 발명의 투명 도전성 시트의 일 실시형태의 제조 방법을 설명하는 공정 단면도로서, 도 1A 가 기재 시트를 준비하는 공정, 도 1B 가 비정질 투명 도전층을 형성하는 공정, 도 1C 가 결정질의 투명 도전층을 형성하는 공정이다.
도 2 는, 도 1C 에 나타내는 투명 도전성 시트에 있어서의 투명 도전층의 일단부의 확대 단면도이다.
도 3 은, 도 1B 에 나타내는 비정질 투명 도전층을 형성하는 공정에서 사용되는 스퍼터 장치의 개략도이다.
도 4 는, 본 발명의 투명 도전층의 변형예 (2 개의 제 3 입계에 의해 제 4 결정립이 구분되는 변형예) 의 단면도이다.
도 5 는, 본 발명의 투명 도전층의 변형예 (제 1 주면, 제 2 주면, 측면 중 어느 것에도 면하지 않는 제 5 결정립을 포함하는 변형예) 의 단면도이다.
도 6 은, 본 발명의 투명 도전층의 변형예 (제 1 입계가 분기점을 포함하지 않는 변형예) 의 단면도이다.
도 7 은, 본 발명의 투명 도전성 시트의 변형예 (기능층을 구비하는 변형예) 의 단면도이다.
도 8 은, 비교예 1 및 2 의 투명 도전성 시트에 있어서, 제 1 결정립을 구비하지 않는 투명 도전층의 단면도이다.
도 2 는, 도 1C 에 나타내는 투명 도전성 시트에 있어서의 투명 도전층의 일단부의 확대 단면도이다.
도 3 은, 도 1B 에 나타내는 비정질 투명 도전층을 형성하는 공정에서 사용되는 스퍼터 장치의 개략도이다.
도 4 는, 본 발명의 투명 도전층의 변형예 (2 개의 제 3 입계에 의해 제 4 결정립이 구분되는 변형예) 의 단면도이다.
도 5 는, 본 발명의 투명 도전층의 변형예 (제 1 주면, 제 2 주면, 측면 중 어느 것에도 면하지 않는 제 5 결정립을 포함하는 변형예) 의 단면도이다.
도 6 은, 본 발명의 투명 도전층의 변형예 (제 1 입계가 분기점을 포함하지 않는 변형예) 의 단면도이다.
도 7 은, 본 발명의 투명 도전성 시트의 변형예 (기능층을 구비하는 변형예) 의 단면도이다.
도 8 은, 비교예 1 및 2 의 투명 도전성 시트에 있어서, 제 1 결정립을 구비하지 않는 투명 도전층의 단면도이다.
본 발명의 투명 도전성 시트의 일 실시형태를 도 1A ∼ 도 3 을 참조하여 설명한다. 또한, 도 2 에 있어서, 복수의 결정립 (4) (후술) 을 명확하게 나타내고, 또, 제 1 입계 (7) (후술) ∼ 제 3 입계 (9) (후술) 와 인출선을 구별하기 위해, 복수의 결정립 (4) 을 농도가 서로 상이한 그레이로 묘화하고 있다.
도 1C 에 나타내는 바와 같이, 이 투명 도전성 시트 (1) 는, 소정 두께를 갖고, 두께 방향에 직교하는 면 방향으로 연장되는 시트 형상을 갖는다. 이 투명 도전성 시트 (1) 는, 기재 시트 (2) 와 투명 도전층 (3) 을 두께 방향 일방측을 향하여 순서대로 구비한다.
기재 시트 (2) 는, 투명 도전성 시트 (1) 의 기계 강도를 확보하기 위한 투명 기재이다. 기재 시트 (2) 는, 면 방향으로 연장된다. 기재 시트 (2) 는, 기재 제 1 주면 (21) 및 기재 제 2 주면 (22) 을 갖는다. 기재 제 1 주면 (21) 은, 평탄면이다. 기재 제 2 주면 (22) 은, 기재 제 1 주면 (21) 에 대하여 두께 방향 타방측에 간격을 두고 대향 배치된다. 또한, 기재 시트 (2) 는, 투명 도전층 (3) 의 제 2 주면 (6) (후술) 측에 위치한다. 기재 제 2 주면 (22) 은, 기재 제 1 주면 (21) 에 평행한다.
또한, 평탄면이란, 기재 시트 (2) 의 기재 제 1 주면 (21) 과 기재 제 2 주면 (22) 이 대략 평행한 평면인 것을 불문한다. 예를 들어, 관찰할 수 없을 정도의 미세한 요철, 너울거림은 허용된다.
기재 시트 (2) 의 재료로는, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 수지, 예를 들어, 폴리메타크릴레이트 등의 (메트)아크릴 수지 (아크릴 수지 및/또는 메타크릴 수지), 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로올레핀 폴리머 등의 올레핀 수지, 예를 들어, 폴리카보네이트 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리아릴레이트 수지, 멜라민 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리스티렌 수지, 노르보르넨 수지 등을 들 수 있다. 투명성 및 내투습성의 관점에서, 바람직하게는 폴리에스테르 수지, 보다 바람직하게는 PET 를 들 수 있다. 기재 시트 (2) 의 두께는, 예를 들어, 10 ㎛ 이상이고, 또, 예를 들어, 100 ㎛ 이하이다.
투명 도전층 (3) 은, 기재 시트 (2) 의 두께 방향 일방측에 배치되어 있다. 구체적으로는, 투명 도전층 (3) 은, 기재 시트 (2) 의 기재 제 1 주면 (21) 의 전체면에 접촉하고 있다. 투명 도전층 (3) 은, 소정 두께를 갖고, 면 방향으로 연장되는 단일의 층이다. 구체적으로는, 투명 도전층 (3) 은, 두께 방향으로 적층되는 복수의 층은 아니다. 보다 상세하게는, 면 방향을 따라 구분되는 복수의 투명 도전층으로서, 기재 시트 (2) 의 기재 제 1 주면 (21) 에 평행한 경계를 포함하는 복수의 투명 도전층은, 본 발명의 투명 도전층은 아니다.
투명 도전층 (3) 은, 제 1 주면 (5), 제 2 주면 (6) 및 측면 (55) (도 2 참조) 을 구비한다.
제 1 주면 (5) 은, 두께 방향 일방측 (외부) 에 노출된다. 요컨대, 제 1 주면 (5) 은, 대기에 노출된다. 제 1 주면 (5) 은, 평탄면이다.
제 2 주면 (6) 은, 제 1 주면 (5) 의 두께 방향 타방측에 간격을 두고 대향 배치된다. 제 2 주면 (6) 은, 제 1 주면 (5) 에 평행한 평탄면이다. 제 2 주면 (6) 은, 기재 제 1 주면 (21) 에 접촉한다.
또한, 평탄면이란, 제 1 주면 (5) 과 제 2 주면 (6) 이 대략 평행한 평면인 것을 불문한다.
예를 들어, 관찰할 수 없을 정도의 미세한 요철, 너울거림은 허용된다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 측면 (55) 은, 제 1 주면 (5) 의 둘레 단 가장자리 및 제 2 주면 (6) 의 둘레 단 가장자리를 연결한다. 단면에서 봤을 때에 있어서, 측면 (55) 은, 제 1 주면 (5) 의 일단 가장자리 및 제 2 주면 (6) 의 일단 가장자리를 연결하는 일측면 (56) 과, 제 1 주면 (5) 의 타단 가장자리 및 제 2 주면 (6) 의 타단 가장자리를 연결하는 타측면 (도시 생략) 을 갖는다.
이 투명 도전층 (3) 은, 결정질이다. 구체적으로는, 투명 도전층 (3) 은, 면 방향에서, 비정질의 영역을 포함하지 않고, 결정질의 영역만을 포함한다. 또한, 비정질의 영역을 포함하는 투명 도전층 (3) 은, 예를 들어, 투명 도전층 (3) 의 면 방향의 결정립을 TEM 으로 관찰함으로써, 동정된다.
또, 투명 도전층 (3) 이 결정질인 경우에는, 예를 들어, 투명 도전층 (3) 을 20 ℃, 5 질량% 의 염산 수용액에 15 분간 침지시킨 후, 수세 및 건조시켜, 제 1 주면 (5) 에 있어서 15 ㎜ 정도 간의 2 단자 간 저항을 측정하고, 2 단자 간 저항이 10 ㏀ 이하이다. 한편, 상기한 2 단자 간 저항이 10 ㏀ 초과이면, 투명 도전층 (3) 은, 비정질이다.
투명 도전층 (3) 은, 복수의 결정립 (4) 을 갖는다. 결정립 (4) 은, 그레인이라고 칭해지는 경우도 있다. 결정립 (4) 은, 입계의 일례로서의 제 1 입계 (7) 로 구분되는 제 1 결정립 (31) 을 포함한다.
제 1 결정립 (31) 은, 제 2 주면 (6) 및 측면 (55) 에 면하지 않고, 제 1 주면 (5) 에 면한다. 요컨대, 제 1 결정립 (31) 은, 제 1 주면 (5) 에만 면한다.
제 1 입계 (7) 는, 2 개의 단 가장자리 (23) 를 포함한다. 또, 2 개의 단 가장자리 (23) 는, 모두 제 1 주면 (5) 에 개방된다. 제 1 입계 (7) 에 있어서, 양 단 가장자리 (23) 사이의 중간 영역 (25) 은, 제 2 주면 (6) 및 측면 (55) 에 접촉하지 않는다. 제 1 입계 (7) 는, 단면에서 봤을 때에 있어서, 두께 방향 일방측을 향하여 개방되는 대략 U 자 형상을 갖는다. 또, 제 1 입계 (7) 는, 일단 가장자리 (23) 에서 두께 방향 타방측을 향하여 진행되고, 두께 방향 도중부에 있어서, 폭 방향 (두께 방향에 직교하는 방향의 일례) 으로 진행되고, 그 후, 두께 방향 일방면측을 향하여, 타단 가장자리 (23) 로 되돌아오는 경로를 갖는다. 또한, 제 1 입계 (7) 는, 일단 가장자리 (23) 에서 두께 방향 타방측을 향하여 진행되고, 두께 방향 도중부에 있어서, 되접혀 꺾인 후, 두께 방향 일방면측을 향하여, 타단 가장자리 (23) 로 되돌아오는 경로를 가져도 된다.
또, 도시되지 않지만, 제 1 결정립 (31) 은, 투명 도전층 (3) 에 복수 형성되어 있어도 된다. 이 경우에는, 서로 이웃하는 제 1 결정립 (31) 의 각각의 일단 가장자리 (23) 가 공통되어도 된다.
또, 이 실시형태에서는, 제 1 입계 (7) 의 중간 영역 (25) 은, 제 1 분기점 (26) 및 제 2 분기점 (27) 을 포함한다.
제 1 분기점 (26) 을 기점으로 하여, 제 1 입계 (7) 로부터 제 2 입계 (8) 가 분기된다. 또, 제 2 입계 (8) 는, 일단 가장자리가 중간 영역 (25) 에 포함되고, 타단 가장자리가 일측면 (56) (측면 (55)) 에 개방된다.
그리고, 제 2 입계 (8) 와, 제 1 입계 (7) 에 있어서 일단 가장자리 (23) 에서 중간 영역 (25) 의 도중부에 이르는 부분에 의해, 제 2 결정립 (32) 이 구분된다.
제 2 결정립 (32) 은, 제 2 주면 (6) 에 면하지 않고, 제 1 주면 (5) 및 일측면 (56) 에 면한다. 요컨대, 제 2 결정립 (32) 은, 제 1 주면 (5) 및 일측면 (56) 에만 면한다.
또, 제 2 분기점 (27) 을 기점으로 하여, 제 1 입계 (7) 로부터 제 3 입계 (9) 가 분기된다. 제 3 입계 (9) 는, 일단 가장자리가 중간 영역 (25) 에 포함되고, 타단 가장자리가 제 2 주면 (6) 에 개방된다. 그리고, 제 3 입계 (9) 와, 제 1 입계 (7) 의 중간 영역 (25) 과, 제 2 입계 (8) 에 의해, 제 3 결정립 (33) 이 구분된다.
제 3 결정립 (33) 은, 제 1 주면 (5) 에 면하지 않고, 제 2 주면 (6) 및 일측면 (56) 에 면한다. 요컨대, 제 3 결정립 (33) 은, 제 2 주면 (6) 및 일측면 (56) 에만 면한다.
또, 제 1 주면 (5) 과 제 2 주면 (6) 의 양방에 면하는 제 4 결정립 (44) 을 투명 도전층 (3) 이 포함할 수 있다.
투명 도전층 (3) 은, 제 1 결정립 (31) 을 함유하는 결정질층이면 되고, 제 1 결정립 (31) 과 제 2 결정립 (32), 제 3 결정립 (33), 제 4 결정립 (44) 등의 다른 결정립의 존재비는 임의이다.
투명 도전층 (3) 의 재료는, 특별히 한정되지 않는다. 투명 도전층 (3) 의 재료로는, 예를 들어, In, Sn, Zn, Ga, Sb, Nb, Ti, Si, Zr, Mg, Al, Au, Ag, Cu, Pd, W 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 금속을 포함하는 금속 산화물을 들 수 있다. 구체적으로는, 바람직하게는 인듐아연 복합 산화물 (IZO), 인듐갈륨아연 복합 산화물 (IGZO), 인듐갈륨 복합 산화물 (IGO), 인듐주석 복합 산화물 (ITO), 안티몬주석 복합 산화물 (ATO) 등의 금속 산화물을 들 수 있고, 바람직하게는 인듐주석 복합 산화물 (ITO), 안티몬주석 복합 산화물 (ATO) 등의 주석 함유 산화물 등을 들 수 있다. 투명 도전층 (3) 의 재료가 주석 함유 산화물이면, 투명성 및 전기 전도성이 우수하다.
투명 도전층 (3) (주석 함유 산화물) 에 있어서의 산화주석 (SnO2) 의 함유량은, 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 0.5 질량% 이상, 바람직하게는 3 질량% 이상, 보다 바람직하게는 6 질량% 이상이고, 또, 예를 들어, 50 질량% 미만, 바람직하게는 25 질량% 이하, 보다 바람직하게는 15 질량% 이하이다.
투명 도전층 (3) 의 두께는, 예를 들어, 10 ㎚ 이상, 바람직하게는 30 ㎚ 이상, 보다 바람직하게는 70 ㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 100 ㎚ 이상, 특히 바람직하게는 120 ㎚ 이상, 가장 바람직하게는 140 ㎚ 이상이고, 또, 예를 들어, 300 ㎚ 이하, 바람직하게는 200 ㎚ 이하이다. 투명 도전층 (3) 의 두께를 구하는 방법은, 이후의 실시예에서 상세히 서술한다.
투명 도전층 (3) 의 두께에 대한, 단면에서 봤을 때에 있어서의 2 개의 단 가장자리 (23) 간의 길이 (제 1 결정립 (31) 이 복수인 경우에는, 길이의 평균) 의 비는, 예를 들어, 0.1 이상, 바람직하게는 0.25 이상이고, 또, 예를 들어, 20 이하, 바람직하게는 10 이하, 보다 바람직하게는 5 이하, 더욱 바람직하게는 3 이하이다. 상기한 비가 상기한 하한을 상회하고, 또, 상기한 상한을 하회하면, 투명 도전층 (3) 의 에칭 속도를 높일 수 있다.
복수의 결정립 (4) 에 있어서의 최대 결정 입경은, 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 500 ㎚ 이하, 바람직하게는 400 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 350 ㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 300 ㎚ 이하, 특히 바람직하게는 250 ㎚ 이하, 가장 바람직하게는 220 ㎚ 이하이고, 또, 예를 들어, 1 ㎚ 이상, 바람직하게는 10 ㎚ 이상이다. 복수의 결정립 (4) 에 있어서의 최대 결정 입경이 상기한 상한 이하이면, 투명 도전층 (3) 의 제 1 주면 (5) 에 있어서의 단위 면적에 있어서의 제 1 입계 (7) 의 양을 높일 수 있고, 그 때문에, 에칭 속도를 높일 수 있다. 복수의 결정립 (4) 에 있어서의 최대 결정 입경을 구하는 방법은, 이후의 실시예에서 상세히 서술한다.
투명 도전층 (3) 의 표면 저항은, 예를 들어, 200 Ω/□ 이하, 바람직하게는 50 Ω/□ 이하, 보다 바람직하게는 30 Ω/□ 이하, 더욱 바람직하게는 20 Ω/□ 이하, 특히 바람직하게는 15 Ω/□ 이하이고, 또, 예를 들어, 0 Ω/□ 초과이다.
투명 도전층 (3) 의 전광선 투과율은, 예를 들어, 50 % 이상, 바람직하게는 75 % 이상, 보다 바람직하게는 80 % 이상, 더욱 바람직하게는 83 % 이상, 특히 바람직하게는 90 % 이상이고, 또, 예를 들어, 100 % 이하이다.
다음으로, 이 투명 도전성 시트 (1) 의 제조 방법을 설명한다.
이 방법에서는, 예를 들어, 롤-투-롤 방식으로 기재 시트 (2) 를 반송하면서, 투명 도전층 (3) 을 형성한다.
도 1A 에 나타내는 바와 같이, 구체적으로는, 먼저, 기재 시트 (2) 를 준비한다.
도 1C 에 나타내는 바와 같이, 이어서, 투명 도전층 (3) 을, 기재 시트 (2) 의 기재 제 1 주면 (21) 에 형성한다. 투명 도전층 (3) 은, 예를 들어, 스퍼터링 등의 건식법, 예를 들어, 도금 등의 습식법에 의해 형성된다. 바람직하게는 투명 도전층 (3) 을, 건식법, 보다 바람직하게는 스퍼터링에 의해 형성한다.
투명 도전층 (3) 의 제조 방법은, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 냉각 장치 (도시 생략) 를 구비하는 성막 롤 (40) 을 구비하는 스퍼터 장치 (30) (도 3 참조) 를 사용하여, 도 1B 에 나타내는 비정질 투명 도전층 (28) 을 형성하고, 그 후, 비정질 투명 도전층 (28) 을 가열한다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 이와 같은 스퍼터 장치 (30) 는, 조출부 (繰出部) (35) 와, 스퍼터부 (36) 와, 권취부 (37) 를, 기재 시트 (2) 의 반송 방향 상류측에서 하류측을 향하여, 이 순서로 구비한다.
조출부 (35) 는, 조출 롤 (38) 을 구비한다.
스퍼터부 (36) 는, 성막 롤 (40) 과, 복수의 타깃 (41 ∼ 42) 을 구비한다.
성막 롤 (40) 은, 성막 롤 (40) 을 냉각시키도록 구성되는 도시되지 않은 냉각 장치를 구비한다.
복수의 타깃 (41 ∼ 42) 은, 제 1 타깃 (41) 과, 제 2 타깃 (42) 으로 이루어진다. 제 1 타깃 (41) ∼ 제 2 타깃 (42) 은, 성막 롤 (40) 의 둘레 방향을 따라, 순서대로 배치되어 있다.
타깃 (41 ∼ 42) 의 재료로는, 상기한 투명 도전층 (3) 과 동일한 재료를 들 수 있다.
복수의 타깃 (41 ∼ 42) 의 각각은, 복수의 성막실 (51 ∼ 52) 의 각각에 수용되어 있다.
복수의 성막실 (51 ∼ 52) 은, 제 1 성막실 (51), 및 제 2 성막실 (52) 로 이루어진다. 제 1 성막실 (51) ∼ 제 2 성막실 (52) 은, 둘레 방향을 따라, 서로 인접 배치되어 있다.
복수의 성막실 (51 ∼ 52) 의 각각에는, 복수의 가스 공급기 (61 ∼ 62) 의 각각이 형성되어 있다. 복수의 가스 공급기 (61 ∼ 62) 는, 복수의 타깃 (41 ∼ 42) 에 각각 대응한다. 복수의 가스 공급기 (61 ∼ 62) 는, 제 1 가스 공급기 (61), 및 제 2 가스 공급기 (62) 로 이루어진다. 복수의 가스 공급기 (61 ∼ 62) 의 각각은, 스퍼터 가스를 복수의 성막실 (51 ∼ 52) 의 각각에 공급 가능하다.
구체적으로는, 복수의 가스 공급기 (61 ∼ 62) 의 각각은, 불활성 가스 공급기 (61A ∼ 62A) 의 각각과, 산소 가스 공급기 (61B ∼ 62B) 의 각각을 구비한다.
불활성 가스 공급기 (61A ∼ 62A) 는, 제 1 불활성 가스 공급기 (61A) 와, 제 2 불활성 가스 공급기 (62A) 로 이루어진다. 제 1 불활성 가스 공급기 (61A) ∼ 제 2 불활성 가스 공급기 (62A) 는, 불활성 가스를 복수의 성막실 (51 ∼ 52) 의 각각에 공급 가능하다.
산소 가스 공급기 (61B ∼ 62B) 는, 제 1 산소 가스 공급기 (61B) 와, 제 2 산소 가스 공급기 (62B) 로 이루어진다. 제 1 산소 가스 공급기 (61B) ∼ 제 2 산소 가스 공급기 (62B) 는, 산소 가스를 복수의 성막실 (51 ∼ 52) 의 각각에 공급 가능하다.
또, 복수의 성막실 (51 ∼ 52) 의 각각에는, 복수의 성막실 (51 ∼ 52) 의 각각을 감압 가능한 펌프 (50) 가 형성되어 있다.
권취부 (37) 는, 권취 롤 (39) 을 구비한다.
이 스퍼터 장치 (30) 를 사용하여, 비정질 투명 도전층 (28) 을 기재 시트 (2) 의 기재 제 1 주면 (21) 에 형성 (스퍼터링) 하려면, 먼저, 기재 시트 (2) 를, 조출 롤 (38), 성막 롤 (40) 및 권취 롤 (39) 에 걸쳐 놓는다.
또, 냉각 장치를 구동시켜, 성막 롤 (40) (의 표면) 을 냉각시킨다. 성막 롤 (40) 의 온도 (표면 온도) 는, 예를 들어, 10.0 ℃ 이하, 바람직하게는 0.0 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 -2.5 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 -5.0 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 -7.0 ℃ 이하이고, 또, 예를 들어, -50 ℃ 이상, 바람직하게는 -20 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 -10 ℃ 이상이다. 성막 롤 (40) 의 온도가 상기한 상한 이하이면, 기재 시트 (2) 를 충분히 냉각시킬 수 있고, 투명 도전층 (3) 에 제 1 입계 (7) 를 형성할 수 있다. 상세하게는, 투명 도전층 (3) 의 성막시에 과도한 열량을 부가하지 않음으로써, 결정질로 전화될 때, 결정립 (4) 이 두께 방향, 및 면 방향으로 과도하게 성장하는 것을 억제할 수 있다. 그 때문에, 투명 도전층 (3) 에 제 1 입계 (7) 가 형성된다.
한편, 성막 롤 (40) 의 온도가 상기한 하한 이상이면, 비정질의 투명 도전층에서 결정성의 투명 도전층으로 전화되는 것이 가능한 비정질 투명 도전층 (28) 을 형성할 수 있다.
또, 복수의 펌프 (50) 를 구동시켜, 제 1 성막실 (51) ∼ 제 2 성막실 (52) 을 진공으로 함과 함께, 제 1 가스 공급기 (61) ∼ 제 2 가스 공급기 (62) 의 각각으로부터, 제 1 성막실 (51) ∼ 제 2 성막실 (52) 의 각각에 스퍼터 가스를 공급한다.
스퍼터 가스로는, 예를 들어, Ar 등의 불활성 가스를 들 수 있고, 바람직하게는 불활성 가스와 산소 등의 반응성 기체를 혼합한 반응성 가스를 들 수 있다. 반응성 가스이면, 투명 도전층 (3) 의 결정립 성장을 제어할 수 있다. 반응성 가스는, 바람직하게는 불활성 가스와 산소 가스의 혼합 가스이다.
불활성 가스의 유량 (mL/분) 에 대한 산소 가스의 유량 (mL/분) 의 비 (산소 가스 유량/불활성 가스 유량) 는, 예를 들어, 0.0001 이상, 바람직하게는 0.001 이상이고, 또, 예를 들어, 0.5 미만, 바람직하게는 0.1 이하, 보다 바람직하게는 0.03 미만, 더욱 바람직하게는 0.02 이하, 특히 바람직하게는 0.01 이하이다. 상기한 비가 상기한 상한 이하이면, 바람직한 저항 특성을 갖는 투명 도전층 (3) 이 얻어진다.
복수의 가스 공급기 (61 ∼ 62) 로부터 공급되는 스퍼터 가스에 있어서, 불활성 가스의 유량 (mL/분) 에 대한 산소 가스의 유량 (mL/분) 의 비 (산소 가스 유량/불활성 가스 유량) 는, 동일하거나 또는 상이하다. 바람직하게는 복수의 가스 공급기 (61 ∼ 62) 로부터 공급되는 산소 가스에 있어서의 산소 유량비가 상이하다.
상세하게는, 제 1 가스 공급기 (61) 로부터 공급되는 산소 가스 유량의 비 R1 은, 제 2 가스 공급기 (62) 로부터 공급되는 산소 가스 유량의 비 R2 보다 높다. 구체적으로는, R1/R2 는, 예를 들어, 1.5 이상, 바람직하게는 2 이상, 보다 바람직하게는 3 이상, 더욱 바람직하게는 4 이상이고, 또, 예를 들어, 20 이하이다.
R1 이 R2 보다 높으면, 투명 도전층 (3) 의 제 2 주면 (6) 측의 영역의 산소 함유량이 높아져, 그 영역의 결정 성장을 촉진시킬 수 있어, 제 1 주면 (5) 측으로부터 성장하는 결정립 (4) 과 제 2 주면 (6) 측으로부터 성장하는 결정립 (4) 이 독립적으로 형성되기 쉽다. 그 때문에, 투명 도전층 (3) 에 제 1 입계 (7) 를 보다 확실하게 형성할 수 있다.
계속해서, 권취 롤 (39) 을 구동시킴으로써, 조출 롤 (38) 로부터 기재 시트 (2) 를 조출한다. 기재 시트 (2) 는, 성막 롤 (40) 의 표면에 접촉하면서, 제 1 타깃 (41) 및 제 2 타깃 (42) 에 대하여 이동한다. 이 때, 기재 시트 (2) 는, 성막 롤 (40) 의 표면과의 접촉에 의해, 냉각된다. 본원에서는, 기재 시트 (2) 의 냉각 온도는, 성막 롤 (40) 의 표면 온도와 실질적으로 동일한 것으로 한다.
또, 제 1 타깃 (41) ∼ 제 2 타깃 (42) 의 각각의 근방에 있어서, 스퍼터 가스를 이온화시켜, 이온화 가스를 생성한다. 계속해서, 이온화 가스가, 제 1 타깃 (41) ∼ 제 2 타깃 (42) 의 각각에 충돌하고, 제 1 타깃 (41) ∼ 제 2 타깃 (42) 의 각각의 타깃 재료가 쳐내어져, 이것들이 기재 시트 (2) 에 순서대로 부착된다.
기재 시트 (2) 의 기재 제 1 주면 (21) 에, 바람직하게는, 상기한 온도로 냉각된 기재 시트 (2) 의 기재 제 1 주면 (21) 에, 제 1 타깃 (41) 의 타깃 재료가 부착되고, 이어서, 제 2 타깃 (42) 의 타깃 재료가 부착된다. 요컨대, 기재 시트 (2) 의 기재 제 1 주면 (21) 에, 제 1 타깃 (41) ∼ 제 2 타깃 (42) 의 타깃 재료가 순서대로 퇴적된다.
이로써, 비정질 투명 도전층 (28) 이 기재 제 1 주면 (21) 에 형성된다. 이로써, 기재 시트 (2) 및 비정질 투명 도전층 (28) 을 구비하는 비정질 투명 도전성 시트 (29) 가 얻어진다.
또한, 비정질 투명 도전층 (28) 은, 도 1B 의 확대도로 나타내는 바와 같이, 제 1 타깃 (41) 의 타깃 재료로 이루어지는 제 1 영역 (71), 및 제 2 타깃 (42) 의 타깃 재료로 이루어지는 제 2 영역 (72) 을, 두께 방향 일방측을 향하여 순서대로 포함한다.
또한, 도 1B 의 확대도에서는, 서로 인접하는 제 1 영역 (71) ∼ 제 2 영역 (72) 의 상대 위치를 명확하게 나타내기 위해, 그것들의 경계를 나타내고 있지만, 이 비정질 투명 도전층 (28) 에서는, 경계는 명확하게 관찰되지 않아도 된다.
이어서, 비정질 투명 도전층 (28) 을 결정화하여, 결정성의 투명 도전층 (3) 을 형성한다.
비정질 투명 도전층 (28) 을 결정화하려면, 예를 들어, 비정질 투명 도전층 (28) 을 가열한다.
가열 조건은, 특별히 한정되지 않는다. 가열 온도가, 예를 들어, 200 ℃ 미만, 바람직하게는 180 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 170 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 165 ℃ 이하이다. 가열 시간은, 예를 들어, 1 분간 이상, 바람직하게는 3 분간 이상, 보다 바람직하게는 5 분간 이상이고, 또, 예를 들어, 5 시간 이하, 바람직하게는 3 시간 이하, 보다 바람직하게는 2 시간 이하이다. 또, 가열은, 예를 들어, 대기 분위기하에서 실시된다.
이로써, 비정질 투명 도전층 (28) 이, 복수의 결정립 (4) 을 갖는 투명 도전층 (3) 으로 전화된다.
이로써, 기재 시트 (2) 와 투명 도전층 (3) 을 구비하는 투명 도전성 시트 (1) 를 얻는다.
그리고, 이 투명 도전성 시트 (1) 는, 에칭 (구체적으로는, 에칭액을 사용하는 웨트 에칭) 에 의해, 적절한 패턴, 구체적으로는, 전극 패턴 등으로 형성된다. 그 후, 패턴화된 투명 도전층 (3) 을 구비하는 투명 도전성 시트 (1) 는, 터치 센서, 전자파 실드, 조광 소자 (PDLC 나 SPD 등의 전압 구동형 조광 소자나 일렉트로크로믹 (EC) 등의 전류 구동형 조광 소자), 광전 변환 소자 (유기 박막 태양 전지나 색소 증감 태양 전지로 대표되는 태양 전지 등), 열선 제어 부재 (근적외 반사 및/또는 흡수 부재나 원적외 반사 및/또는 흡수 부재), 안테나 부재 (광 투과성 안테나), 화상 표시 장치 등에 사용된다.
(일 실시형태의 작용 효과)
이 투명 도전층 (3) 에서는, 제 1 주면 (5) 에 에칭액이 접촉하면, 에칭액이 2 개의 단 가장자리 (23) 로부터 제 1 입계 (7) 에 침입하기 쉽고, 그 때문에, 이 제 1 입계 (7) 로 구분되는 제 1 결정립 (31) 이 용이하게 에칭되기 쉽다. 구체적으로는, 제 1 결정립 (31) 을 구분하는 제 1 입계 (7) 의 양 단 가장자리 (23) 가 모두 제 1 주면 (5) 에 면하기 때문에, 에칭액이 제 1 입계 (7) 에 침입하면, 양 단 가장자리 (23) 로부터의 에칭액이, 중간 영역 (25) 에서 합류한다. 제 1 결정립 (31) 은, 예를 들어, 제 2 주면 (6) 에 면하는 제 3 결정립 (33) 에 지지되지 않아, 투명 도전층 (3) 으로부터 용이하게 에칭 (결락·탈락을 포함한다) 되기 쉽다. 그 결과, 이 투명 도전성 시트 (1) 에서는, 투명 도전층 (3) 의 에칭 속도가 높다.
또, 이 투명 도전층 (3) 에서는, 일측면 (56) 에 에칭액이 접촉하면, 에칭액이 제 2 입계 (8) 에 침입하기 쉽다. 그 때문에, 제 2 입계 (8) 로 구분되는 제 2 결정립 (32) 이 용이하게 박리되기 쉽다. 그 결과, 이 투명 도전성 시트 (1) 에서는, 투명 도전층 (3) 의 에칭 속도가 보다 한층 높다.
(변형예)
이하의 각 변형예에 있어서, 상기한 일 실시형태와 동일한 부재 및 공정에 대해서는, 동일한 참조 부호를 부여하고, 그 상세한 설명을 생략한다. 또, 각 변형예는, 특기하는 것 이외에, 일 실시형태와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 일 실시형태 및 그 변형예를 적절히 조합할 수 있다.
상기한 스퍼터 장치 (30) 에서는, 복수의 타깃 (41 ∼ 42) 의 수, 복수의 성막실 (51 ∼ 52) 의 수, 및 복수의 가스 공급기 (61 ∼ 62) 의 수가 모두 2 였지만, 예를 들어, 3 이상이어도 된다. 예를 들어, 상기 수가 3 인 경우에는, 비정질 투명 도전층 (28) 을 형성하는 공정에 있어서, 제 1 가스 공급기 (61) 로부터 공급되는, 불활성 가스의 유량에 대한 산소 가스의 유량의 비를, 제 2 가스 공급기 (62) 로부터 공급되는, 불활성 가스의 유량에 대한 산소 가스의 유량의 비보다 높게 하고, 또한, 제 2 가스 공급기 (62) 로부터 공급되는, 불활성 가스의 유량에 대한 산소 가스의 유량의 비를, 제 3 가스 공급기 (63) 로부터 공급되는, 불활성 가스의 유량에 대한 산소 가스의 유량의 비보다 높게 한다. 상기 수가 복수인 경우에 있어서, 어느 이웃하는 가스 공급기에 있어서도, 하나의 가스 공급기로부터 공급되는, 불활성 가스의 유량에 대한 산소 가스의 유량의 비를, 하나의 가스 공급기의 하류측에 인접하는 다른 가스 공급기로부터 공급되는, 불활성 가스의 유량에 대한 산소 가스의 유량의 비보다 높게 한다.
이 방법이면, 투명 도전층 (3) 의 제 2 주면 (6) 측의 영역의 산소 함유량이 높아지기 때문에, 그 영역의 결정 성장을 촉진시킬 수 있어, 제 1 주면 (5) 측으로부터 성장하는 결정립 (4) 과 제 2 주면 (6) 측으로부터 성장하는 결정립 (4) 이 독립적으로 형성되기 쉽다. 그 때문에, 투명 도전층 (3) 에 제 1 입계 (7) 를 보다 확실하게 형성할 수 있다.
또, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 타단 가장자리가 제 2 주면 (6) 에 개방되는 2 개의 제 3 입계 (9) 와, 제 1 입계 (7) 의 중간 영역 (25) 에 의해 구분되는 제 4 결정립 (34) 을 투명 도전층 (3) 이 구비할 수도 있다. 중간 영역 (25) 은, 2 개의 제 2 분기점 (27) 을 포함한다.
제 4 결정립 (34) 은, 일측면 (56) 및 제 1 주면 (5) 에 면하지 않고, 제 2 주면 (6) 에만 면한다.
또한, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 제 1 주면 (5), 제 2 주면 (6), 측면 (55) 중 어느 것에도 면하지 않는 제 5 결정립 (57) 을 포함할 수 있다.
도 6 에 나타내는 바와 같이, 투명 도전층 (3) 은, 상기한 제 3 결정립 (33) 및 제 4 결정립 (34) (도 4 참조) 을 갖지 않고, 요컨대, 제 2 주면 (6) 에 면하지 않는 결정립 (4) 만, 즉, 제 1 결정립 (31) 만을 갖는다. 이 경우에는, 중간 영역 (25) 은, 제 1 분기점 (26) 및 제 2 분기점 (27) (도 4 참조) 을 포함하지 않는다.
바람직하게는, 일 실시형태와 같이, 중간 영역 (25) 이 제 2 분기점 (27) 을 포함하고, 투명 도전층 (3) 이 제 3 입계 (9) 를 포함한다. 이로써, 에칭액이 제 2 분기점 (27) 으로부터 제 3 입계 (9) 에 침입하여, 제 2 주면 (6) 에 이르면, 제 3 결정립 (33) 의 결락이 촉진된다. 그 때문에, 에칭 속도를 보다 한층 높게 할 수 있다.
도 7 에 나타내는 바와 같이, 투명 도전성 시트 (1) 는, 기재 시트 (2) 및 투명 도전층 (3) 의 사이에 위치하는 기능층 (19) 을 추가로 구비할 수 있다. 기능층 (19) 은, 제 2 주면 (6) 및 기재 제 1 주면 (21) 에 접촉한다. 기능층 (19) 으로는, 예를 들어, 안티블로킹층, 광학 조정층, 하드 코트층, 박리 기능층 등을 들 수 있다. 기능층 (19) 은, 단층 또는 복층이다. 기능층 (19) 은, 구성 재료로서, 무기 재료, 유기 재료, 유기 재료와 무기 재료의 복합 재료 모두 적용할 수 있다.
도시되지 않지만, 기재 시트 (2) 와 투명 도전층 (3) 사이에 기능층 (19) 으로서 박리 기능층을 구비한 투명 도전성 시트 (1) 로부터, 투명 도전층 (3) 을 박리해도 된다. 박리된 투명 도전층 (3) 은, 예를 들어, 터치 센서를 구성하는 다른 부재에 전사 및 첩합함으로써 사용할 수 있다.
스퍼터 장치 (30) 에 있어서, 성막 롤 (40) 대신에, 도시되지 않지만, 면 방향으로 연장되는 평탄한 성막판을 사용할 수도 있다. 복수의 타깃 (41 ∼ 42) 은, 성막판과 간격을 두고, 병렬 배치된다.
실시예
이하에 실시예 및 비교예를 나타내어, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 또한, 본 발명은, 조금도 실시예 및 비교예에 한정되지 않는다. 또, 이하의 기재에 있어서 사용되는 배합 비율 (비율), 물성값, 파라미터 등의 구체적 수치는, 상기「발명을 실시하기 위한 형태」에 있어서 기재되어 있는, 그것들에 대응하는 배합 비율 (비율), 물성값, 파라미터 등 해당 기재의 상한 (「이하」,「미만」으로서 정의되어 있는 수치) 또는 하한 (「이상」,「초과」로서 정의되어 있는 수치) 으로 대체할 수 있다.
실시예 1
먼저, PET 필름 롤 (미츠비시 수지사 제조, 두께 50 ㎛) 을 준비하였다. 이어서, PET 필름 롤의 상면에, 아크릴 수지로 이루어지는 자외선 경화성 수지를 도포하고, 자외선 조사에 의해 경화시켜, 경화 수지층으로 이루어지고, 두께가 2 ㎛ 인 기능층을 형성하였다. 이로써, 투명 기재와 기능층을 구비하는 기재 시트 (2) 를 얻었다.
그 후, 기재 시트 (2) 의 기능층면에, 스퍼터링에 의해, 두께 155 ㎚ 의 투명 도전층 (3) 을 형성하였다.
상세하게는, 먼저, 산화주석 농도가 10 질량% 인 ITO 로 이루어지는 제 1 타깃 (41) 과, 산화주석 농도가 3 질량% 인 ITO 로 이루어지는 제 2 타깃 (42) 을 구비하는 스퍼터 장치 (30) 를 준비하고, 기재 시트 (2) 를, 스퍼터 장치 (30) 의 조출 롤 (38), 성막 롤 (40) 및 권취 롤 (39) 에 걸쳐 놓았다.
계속해서, 냉각 장치를 구동시켜, 성막 롤 (40) 의 표면 온도를 -8 ℃ 로 냉각시켰다.
또, 복수의 펌프 (50) 를 구동시켜, 제 1 성막실 (51) ∼ 제 2 성막실 (52) 의 각각을 0.4 ㎩ 로 진공 (감압 분위기) 으로 함과 함께, 제 1 가스 공급기 (61) ∼ 제 2 가스 공급기 (62) 의 각각으로부터, 제 1 성막실 (51) ∼ 제 2 성막실 (52) 의 각각에, 표 1 에 기재된 유량비 (산소 가스 유량/아르곤 가스 유량) 로 반응성 가스를 공급하였다.
또, 권취 롤 (39) 의 구동에 의해, 조출 롤 (38) 로부터 기재 시트 (2) 를 조출하였다.
그리고, 제 1 성막실 (51) ∼ 제 2 성막실 (52) 의 각각에서 스퍼터링을 실시하였다.
이로써, 제 1 영역 (71) ∼ 제 2 영역 (72) 을 갖는 비정질 투명 도전층 (28) 을, 기재 시트 (2) 의 기재 제 1 주면 (21) 에 형성하였다. 이로써, 기재 시트 (2) 와 비정질 투명 도전층 (28) 을 구비하는 비정질 투명 도전성 시트 (29) 를 얻었다.
그 후, 비정질 투명 도전성 시트 (29) 를, 대기 분위기하에서, 165 ℃, 120 분 가열하여, 투명 도전층 (3) (비정질 투명 도전층 (28)) 을 결정화하였다. 이로써, 기재 시트 (2) 및 투명 도전층 (3) 을 구비하는 투명 도전성 시트 (1) 를 제조하였다.
비교예 1 ∼ 비교예 2
표 1 의 기재에 따라서, 성막 조건과 투명 도전층 (3) 의 두께를 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 처리하였다.
<평가>
실시예 및 각 비교예의 투명 도전층 (3) 에 대해, 하기의 항목을 평가하였다. 그것들의 결과를 표 1 에 나타낸다.
[투명 도전층의 두께]
투명 도전층 (3) 의 두께를, 투과형 전자 현미경 (히타치 제작소 제조, 장치명「HF-2000」) 을 사용한 단면 관찰에 의해 구하였다.
[결정립의 단면 관찰]
FIB 마이크로 샘플링법에 의해, 실시예 1 및 비교예 1 ∼ 2 의 투명 도전성 시트 (1) 를 단면 조정한 후, 각각의 투명 도전층 (3) 의 단면을 FE-TEM 관찰을 실시하여, 제 2 입계 (8) 의 유무를 관찰하였다. 또한, 배율을, 어느 결정립 (4) 을 관찰할 수 있도록 설정하였다.
장치 및 측정 조건은 이하와 같다.
FIB 장치 ; Hitachi 제조의 FB2200, 가속 전압 : 10 ㎸
FE-TEM 장치 ; JEOL 제조의 JEM-2800, 가속 전압 : 200 ㎸
그 결과, 실시예 1 에서는, 제 1 결정립 (31) 이 관찰되었다. 그 밖에도, 제 2 결정립 (32) 과, 제 3 결정립 (33) 과, 제 4 결정립 (44) 이 관찰되었다.
한편, 비교예 1 및 비교예 2 에서는, 제 1 결정립 (31) 이 관찰되지 않고, 한편, 제 4 결정립 (44) 만이 관찰되었다.
[제 1 주면에 있어서의 결정립의 최대 결정 입경]
표면 FE-SEM 에 의해, 투명 도전층 (3) 의 표면을, 제 1 주면 (5) 측으로부터 면 방향으로 관찰하여, 제 1 주면 (5) 에 있어서의 결정립 (4) 의 최대 결정 입경을 구하였다.
SEM 장치 : Hitachi High-Technologies 제조, 주사 전자 현미경 SU8020
가속 전압 : 0.8 ㎸
[투명 도전층의 에칭 속도]
실시예, 각 비교예의 투명 도전성 시트 (1) 를, 농도 7 질량%, 35 ℃ 의 염산에 침지시킨 후, 수세·건조시켜, 15 ㎜ 간의 단자 간 저항을 테스터로 측정하였다 (테스터에 의한 측정 주기는 15 초마다로 하였다). 본 명세서에 있어서는, 염산에 대한 침지·수세·건조 후, 15 ㎜ 간의 단자 간 저항이 50 ㏀ 을 초과하거나, 혹은, 절연이 된 시간을, 투명 도전층 (3) 의 에칭이 완료된 시간으로 하고, 그 시간을 투명 도전층 (3) 의 총 두께로 나눔으로써 투명 도전층 (3) 1 ㎚ 에칭하는 데에 필요로 하는 시간 (에칭 레이트 (초/㎚)) 을 구하고, 이하의 기준으로 평가를 실시하였다. 본 평가에 의해, 투명 도전층 (3) 의 두께에 의존하지 않고, 투명 도전층 (3) 의 에칭 속도를 판정할 수 있다.
○ : 단위 두께당의 에칭 시간이 15 미만 (초/㎚) 이었다.
× : 단위 두께당의 에칭 시간이 15 이상 (초/㎚) 이었다.
또한, 상기 발명은, 본 발명의 예시의 실시형태로서 제공하였지만, 이것은 단순한 예시에 불과하며, 한정적으로 해석해서는 안된다. 당해 기술 분야의 당업자에 의해 분명한 본 발명의 변형예는, 후기 청구의 범위에 포함된다.
투명 도전층은, 예를 들어, 투명 도전성 시트, 터치 센서, 조광 소자, 광전 변환 소자, 열선 제어 부재, 안테나, 전자파 실드 부재 및 화상 표시 장치에 사용된다.
1 : 투명 도전성 시트
2 : 기재 시트
3 : 투명 도전층
4 : 결정립
5 : 제 1 주면
6 : 제 2 주면
8 : 제 2 입계
23 : 단 가장자리
25 : 중간 영역
31 : 제 1 결정립
55 : 측면
56 : 일측면
2 : 기재 시트
3 : 투명 도전층
4 : 결정립
5 : 제 1 주면
6 : 제 2 주면
8 : 제 2 입계
23 : 단 가장자리
25 : 중간 영역
31 : 제 1 결정립
55 : 측면
56 : 일측면
Claims (11)
- 외부에 노출되는 제 1 주면, 및 상기 제 1 주면과 두께 방향으로 대향하는 제 2 주면을 구비하고,
상기 두께 방향에 직교하는 면 방향으로 연장되는 단일의 층이고,
단면에서 봤을 때에 있어서의 2 개의 단 가장자리가 모두 상기 제 1 주면에 개방되고, 양 단 가장자리 사이의 중간 영역이 제 2 주면에 접촉하지 않는 입계와,
상기 입계로 구분되고, 상기 제 1 주면에만 면하는 제 1 결정립을 갖는 것을 특징으로 하는 투명 도전층. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 주면의 단 가장자리 및 상기 제 2 주면의 단 가장자리를 연결하는 측면에 개방되는 제 2 입계를 추가로 갖는 것을 특징으로 하는 투명 도전층. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 투명 도전층의 재료가, 주석 함유 산화물인 것을 특징으로 하는 투명 도전층. - 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 투명 도전층과,
상기 투명 도전층의 상기 제 2 주면측에 위치하는 기재 시트를 구비하는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 시트. - 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 센서.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는 것을 특징으로 하는 조광 소자.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는 것을 특징으로 하는 광전 변환 소자.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는 것을 특징으로 하는 열선 제어 부재.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는 것을 특징으로 하는 안테나.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자파 실드 부재.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 투명 도전층을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
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