TW201330018A - 透明導電性膜 - Google Patents

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Abstract

本發明之透明導電性膜10包含透明接著層11、積層於透明接著層11之一面上之第一聚環烯烴膜12、積層於透明接著層11之另一面上之第二聚環烯烴膜13、形成於第一聚環烯烴膜12上之第一透明電極圖案14、及形成於第二聚環烯烴膜13上之第二透明電極圖案15。本發明之透明導電性膜10無論自哪個方向觀察均幾乎不產生色斑。

Description

透明導電性膜
本發明係關於一種用於靜電電容方式觸控面板等之透明導電性膜。
已知有如下透明導電性膜：藉由透明之丙烯酸系黏著劑將兩片聚對苯二甲酸乙二酯膜貼合而製作積層膜，且於該積層膜之兩面上形成透明電極圖案而成(例如專利文獻1：日本專利特開2009-70191)。然而，先前之透明導電性膜由於聚對苯二甲酸乙二酯之面內之相位差值大至2,000 nm以上，故而自斜方向觀察時會產生虹色之色斑。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2009-70191號公報
本發明之目的在於實現一種無論自哪個方向觀察均難以產生色斑之透明導電性膜。
(1)本發明之透明導電性膜包含透明接著層、第一聚環烯烴膜、第二聚環烯烴膜、第一透明電極圖案及第二透明電極圖案。第一聚環烯烴膜係積層於透明接著層之一面上。第二聚環烯烴膜係積層於透明接著層之另一面上。第一透明電極圖案係形成於第一聚環烯烴膜之與透明接著層為相反 側之面上。第二透明電極圖案係形成於第二聚環烯烴膜之與透明接著層為相反側之面上。
(2)於本發明之透明導電性膜中，第一聚環烯烴膜之面內之相位差值及第二聚環烯烴膜之面內之相位差值於波長590 nm中為20 nm以下。
(3)於本發明之透明導電性膜中，第一聚環烯烴膜之介電係數及第二聚環烯烴膜之介電係數於1 MHz時為2.1~2.5。
(4)於本發明之透明導電性膜中，第一聚環烯烴膜之透過率及第二聚環烯烴膜之透過率於波長590 nm中為85%以上。
(5)於本發明之透明導電性膜中，第一透明電極圖案及第二透明電極圖案係由銦錫氧化物(ITO：Indium Tin Oxide)、銦鋅氧化物或氧化銦-氧化鋅複合氧化物中之任一者形成。
(6)於本發明之透明導電性膜中，透明接著層為感壓性接著劑層或硬化接著劑層。感壓性接著劑亦被稱作黏著劑。
(7)於本發明之透明導電性膜中，感壓性接著劑層為丙烯酸系黏著劑層。
(8)於本發明之透明導電性膜中，硬化接著劑層為紫外線硬化型接著劑層。
根據本發明，可獲得一種無論自哪個方向觀察均幾乎不產生色斑之透明導電性膜。
本發明者等人為了解決上述課題而進行銳意研究後，開 發出一種藉由透明之接著層將兩片聚環烯烴膜貼合而製作積層膜，且於該積層膜之兩面上形成有透明電極圖案之透明導電性膜。該透明導電性膜無論自哪個方向觀察均幾乎不產生色斑。
[透明導電性膜]
如圖1所示，本發明之透明導電性膜10包含透明接著層11、第一聚環烯烴膜12、第二聚環烯烴膜13、第一透明電極圖案14及第二透明電極圖案15。第一聚環烯烴膜12係積層於透明接著層11之一面(圖1中為上表面)上。第二聚環烯烴膜13係積層於透明接著層11之另一面(圖1中為下表面)上。第一透明電極圖案14係形成於第一聚環烯烴膜12之與透明接著層11為相反側之面(圖1中為上表面)上。第二透明電極圖案15係形成於第二聚環烯烴膜13之與透明接著層11為相反側之面(圖1中為下表面)上。
[聚環烯烴膜(polycycloolefin film)]
本發明中所使用之第一聚環烯烴膜12具有代表性的是藉由使二環戊二烯或其衍生物進行開環複分解聚合及氫化，並將所獲得之聚合物成形為膜狀而獲得。第二聚環烯烴膜13亦以與第一聚環烯烴膜12相同之方式獲得。作為第一聚環烯烴膜12及第二聚環烯烴膜13，可使用同種之聚環烯烴膜。作為本發明中所使用之聚環烯烴膜，例如可利用自日本ZEON公司市售之聚環烯烴膜。
聚環烯烴膜具有透明性優異、且面內之相位差小之特徵。因此，使用有聚環烯烴膜之本發明之透明導電性膜即 便自斜方向觀察，亦難以產生色斑。聚環烯烴膜之透過率具有代表性的是於波長590 nm中為85%以上，面內之相位差值具有代表性的是於波長590 nm中為20 nm以下。
進而，聚環烯烴膜具有介電係數小之特徵。若與其他高分子膜比較1 MHz時之介電係數(比介電係數)，則聚對苯二甲酸乙二酯膜為3.2，聚碳酸酯膜為2.9，相對於此，聚環烯烴膜為2.1~2.5(具有代表性的是2.3)。因此，本發明之透明導電性膜於用於靜電電容方式觸控面板之情形時，觸控感度優異。於靜電電容方式觸控面板中，手指接近透明導電性膜時所產生之靜電電容之變化非常小。因此，電極間之靜電電容較小者於手指接近時之靜電電容之變化率變大，觸控感度提高。電極間之靜電電容大致與存在於電極間之高分子膜之介電係數成正比。因此，若使用介電係數較小之聚環烯烴膜，則電極間之靜電電容減小。
為了提高靜電電容方式觸控面板之觸控感度，較佳為第一透明電極圖案14與第二透明電極圖案15之距離(稱作電極間距離)在某種程度上較大。電極間之靜電電容大致與電極間距離成反比。因此，若電極間距離變大，則電極間之靜電電容會變小，手指接近時之靜電電容之變化率變大，從而觸控感度提高。於圖1中，第一透明電極圖案14與第二透明電極圖案15之距離(電極間距離t)為第一聚環烯烴膜12之厚度t2、透明接著層11之厚度t1及第二聚環烯烴膜13之厚度t3之合計(t=t2+t1+t3)。就獲得適當之電極間距離t之觀點而言，第一聚環烯烴膜12之厚度t2較佳為20 μm~200 μm，進而較佳為40 μm~200 μm，特佳為50 μm~200 μm。第二聚環烯烴膜13之較佳之厚度t3與第一聚環烯烴膜12之較佳之厚度t2相同。
一般而言，高分子膜之相位差與厚度成正比，因此若增大高分子膜之厚度，則變得易於產生色斑。然而，由於本發明中所使用之聚環烯烴膜即便增大厚度，相位差亦足夠小，故而難以產生色斑。因此，為了提高觸控感度，可容易地增大聚環烯烴膜之厚度，並視需要增大電極間距離t。
第一聚環烯烴膜12亦可於其單面或兩面上具備用以提高與透明電極圖案14之密接性之易接著層(未圖示)、用以調整反射率之折射率調整層(index matching layer)(未圖示)、及用以賦予耐擦傷性之硬塗層(未圖示)等。第二聚環烯烴膜13亦相同。
[透明接著層]
本發明中所使用之透明接著層11為了接合第一聚環烯烴膜12與第二聚環烯烴膜13而設置於兩者之間。透明接著層11較佳為感壓性接著劑層(黏著劑層)或硬化接著劑層。透明接著層11之厚度t1於透明接著層11為感壓性接著劑層之情形時，較佳為15 μm~50 μm，於透明接著層11為硬化接著劑層之情形時，較佳為0.1 μm~10 μm。
感壓性接著劑層較佳為丙烯酸系黏著劑層。又，亦可利用市售之光學透明黏著劑(OCA：Optical Clear Adhesive)。硬化接著劑層較佳為紫外線硬化型接著劑層。紫外線硬化 型接著劑層能夠以如不會對積層之聚環烯烴膜產生不良影響之溫度進行硬化。聚環烯烴膜由於可使紫外線硬化型接著劑之硬化所利用之光源(例如，高壓水銀燈)之波長365 nm之光良好地透過，故而可使紫外線硬化型接著劑在短時間內硬化。
[透明電極圖案]
本發明中所使用之第一透明電極圖案14及第二透明電極圖案15係用作檢測觸控位置之感測器。第一透明電極圖案14通常電性連接於形成於第一聚環烯烴膜12之周邊部之引導配線(未圖示)，引導配線連接於控制器IC(Integrated Circuit，積體電路)(未圖示)。第二透明電極圖案15亦相同。
將第一透明電極圖案14及第二透明電極圖案15中之其中一者設為X座標用之電極，將另一者設為Y座標用之電極，而配置成格子狀。第一透明電極圖案14之圖案形狀為條紋狀(圖1)或菱形狀(未圖示)等任意之形狀。第二透明電極圖案15之圖案形狀亦相同。
第一透明電極圖案14及第二透明電極圖案15具有代表性的是由透明導電體形成。所謂透明導電體係指於可見光區域(380 nm~780 nm)內透過率較高(80%以上)、且每單位面積之表面電阻值(單位：Ω/□：ohms per square)為500 Ω/□以下之材料。透明導電體係由例如銦錫氧化物(ITO：Indium Tin Oxide)、銦鋅氧化物或氧化銦-氧化鋅複合氧化物形成。第一透明電極圖案14之厚度較佳為10 nm~100 nm，進而較佳為10 nm~50 nm。第二透明電極圖案15之厚度亦相同。
於藉由例如濺鍍法或真空蒸鍍法在第一聚環烯烴膜12上形成透明導電體層之後，於透明導電體層之表面上形成所需圖案之光阻，並浸漬於鹽酸中而去除透明導電體層之不需要之部分，從而可獲得第一透明電極圖案14。第二透明電極圖案15亦可以相同之方式獲得。
[實施例]
使用包含氧化銦97重量%、氧化錫3重量%之銦錫氧化物之燒結體靶的濺鍍裝置，於聚環烯烴膜之一面上形成厚度為27 nm之銦錫氧化物層。作為聚環烯烴膜，使用日本ZEON公司製造之「ZEONOR」(註冊商標)膜。聚環烯烴膜之厚度為60 μm，1 MHz時之介電係數為2.3，波長590 nm中之面內之相位差值為3 nm。
準備2片於單面上形成有銦錫氧化物層之聚環烯烴膜。一片為第一聚環烯烴膜12，另一片為第二聚環烯烴膜13。使用厚度為5 μm之紫外線硬化型接著劑(Nagase ChemteX Corporation製造之DA-141)將各聚環烯烴膜以各自之銦錫氧化物層成為外側之方式貼合，並自高壓水銀燈照射紫外線(波長365 nm)，使紫外線硬化型接著劑硬化，從而製造積層體。
於藉由保護膜(Sun A.Kaken股份有限公司製造之附有丙烯酸系黏著劑之聚酯膜)保護上述積層體之一方之銦錫氧化物層之狀態下，於另一方之銦錫氧化物層之表面形成條 紋狀之光阻圖案。將積層體浸漬於鹽酸中而去除不需要之銦錫氧化物層，從而形成條紋狀之透明電極圖案(寬度2 mm、間距6 mm)。繼而，亦對積層體之另一方之銦錫氧化物層進行上述操作，從而於各聚環烯烴膜之外側形成條紋狀之透明電極圖案，而獲得透明導電性膜。
於所獲得之透明導電性膜中，由於第一聚環烯烴膜之厚度t2為60 μm，透明接著層之厚度t1為5 μm，第二聚環烯烴膜之厚度t3為60 μm，故而其電極間距離t為60 μm+5 μm+60 μm=125 μm。
自斜方向觀察所獲得之透明導電性膜，幾乎未觀察到色斑。由於該透明導電性膜使用介電係數較小(於1 MHz時為2.3)之聚環烯烴膜，故而於用於靜電電容方式觸控面板之情形時，觸控感度較使用先前之透明導電性膜之情形時優異。
[產業上之可利用性]
本發明之透明導電性膜之用途並無限制，本發明之透明導電性膜可較佳地用於靜電電容方式觸控面板，尤其是投影型之靜電電容方式觸控面板。
10‧‧‧透明導電性膜
11‧‧‧透明接著層
12‧‧‧第一聚環烯烴膜
13‧‧‧第二聚環烯烴膜
14‧‧‧第一透明電極圖案
15‧‧‧第二透明電極圖案
t‧‧‧電極間距離
t1‧‧‧透明接著層11之厚度
t2‧‧‧第一聚環烯烴膜12之厚度
t3‧‧‧第二聚環烯烴膜13之厚度
圖1係本發明之透明導電性膜之平面圖及剖面模式圖。
10‧‧‧透明導電性膜
11‧‧‧透明接著層
12‧‧‧第一聚環烯烴膜
13‧‧‧第二聚環烯烴膜
14‧‧‧第一透明電極圖案
15‧‧‧第二透明電極圖案
t‧‧‧電極間距離
t1‧‧‧透明接著層11之厚度
t2‧‧‧第一聚環烯烴膜12之厚度
t3‧‧‧第二聚環烯烴膜13之厚度

Claims (8)

  1. 一種透明導電性膜，其包含：透明接著層；第一聚環烯烴膜，其積層於上述透明接著層之一面上；第二聚環烯烴膜，其積層於上述透明接著層之另一面上；第一透明電極圖案，其形成於上述第一聚環烯烴膜之與上述透明接著層為相反側之面上；及第二透明電極圖案，其形成於上述第二聚環烯烴膜之與上述透明接著層為相反側之面上。
  2. 如請求項1之透明導電性膜，其中上述第一聚環烯烴膜之面內之相位差值及第二聚環烯烴膜之面內之相位差值之任一者均於波長590 nm中為20 nm以下。
  3. 如請求項1之透明導電性膜，其中上述第一聚環烯烴膜之介電係數及第二聚環烯烴膜之介電係數之任一者均於1 MHz時為2.1~2.5。
  4. 如請求項1之透明導電性膜，其中上述第一聚環烯烴膜之透過率及第二聚環烯烴膜之透過率之任一者均於波長590 nm中為85%以上。
  5. 如請求項1之透明導電性膜，其中上述第一透明電極圖案及第二透明電極圖案係由銦錫氧化物(ITO：Indium Tin Oxide)、銦鋅氧化物或氧化銦-氧化鋅複合氧化物中之任一者形成。
  6. 如請求項1之透明導電性膜，其中上述透明接著層為感壓性接著劑層或硬化接著劑層。
  7. 如請求項6之透明導電性膜，其中上述感壓性接著劑層為丙烯酸系黏著劑層。
  8. 如請求項6之透明導電性膜，其中上述硬化接著劑層為紫外線硬化型接著劑層。
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