TW590890B - Transparent electroconductive laminate and transparent touch panel using the same - Google Patents
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Description
590890 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(j 【發明之技術領域】 本發明係有關透明導電性層合體及使用其之透明觸控 板之發明。更詳細的說,其係有關於有機高分子薄膜之一 側面具有光學繞射層,且對筆記耐久性而言具有極高信賴 性之觸控板用透明導電性層合體及使用其所得之透明觸控 板發明。 【先前技術】 近年來,資訊顯示端末機搭載資訊輸入用透明觸控板 所得之攜帶型資訊端末機已開始廣泛地普及使用。但一般 透明觸控板所使用的電阻膜式透明觸控板,其係具有由透 明導電層所形成之2片透明電極基板以約10 /z m〜100 // m 間隔相對之方式所構成,僅受外力施加部分使兩電極接觸 產生開關動作所得者,例如對顯示畫面上之標題進行選 擇,或輸入圖型、文字等。 以往之透明觸控板因光線透過率並不高,故常造成設 置於透明觸控板下之顯示畫面過於灰暗。其中亦有嘗試於 有機高分子薄膜與透明導電層間形成光學繞射層以提高顯 示畫面之亮度。光層之形成方法,例如使用真空蒸鍍法或 濺鍍法等真空至膜步驟以形成低折射率層與高折射率層之 方法,將烷氧基矽烷、烷氧化鈦或烷氧化鍩水解與縮聚合 以形成層,再將其組合以形成光學繞射層等方法。但前者 使用真空製膜步驟雖可形成良好透過率之透明電極基板, 但仍舊具有未能確保透明觸控板所必要之筆記耐久性等問 〔,·) ::本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
,1Tn n m m (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-4 - 590890 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(j 題。又,因使用真空製膜步驟,故製造費較高且不易量 產。後者則因未採取真空製膜步驟即進行塗膜加工,故於 經濟面上屬極有利者。但使用塗覆步驟所形成之完全未含 有微粒子之目前光學繞射層所製得之透明觸控板,因進行 筆記耐久試驗時於光學繞射層中之烷氧化鈦或烷氧化銷經 水解與縮聚合所形成之層極容易受到破壞,而未能確保透 明導電層與透明觸控板之信賴性。又,即使倂用二步驟 下,亦未能對透明觸控板確保所要求之筆'記耐久性。 9本發明之第1目的,即係提供一種可經濟地製造光學 繞射層,且具有優良透明性,且可確保透明觸控板所需求 之筆記耐久性的高度信賴性的透明導電性層合體及透明觸 控板Θ 又,透明觸控板之模糊度過高時,將會造成顯示畫面 之顯示品質降低。故若提升透明觸控板表面之平坦化時, 將可使顯示面板之品質向上提昇。若可動電極基板(輸入 側之透明觸控板)之透明導電層與固定電極基板(與可動 電極基板對向側之透明觸控板)之透明導電表層中之任一 表層皆極爲平坦時,已知由此可動電極基板與固定電極基 板之組合所製得之透明觸控板亦容易引起錯誤動作。即, 常產生於透明觸控板上之點A以筆壓觸使可動電極基板、 固定電極基板等二透明導電層表面間進行接觸,隨後將筆 移至點B時,點A仍處於可動電極基板、固定電極基板等 二透明導電層表面間進行接觸的現象或,點A由可動電極 基板、固定電極基板等二透明導電層表面間接觸狀態下分 .-…:本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-5- 590890 A7 B7 五、發明説明(g 離需要花費較多時間等現象。此透明觸控板之錯誤動作, 將容易引起可動電極基板、固定電極基板等二透明導電層 表面間產生黏附現象。 爲避免前述可動電極基板、固定電極基板等二透明導 電層表面間產生黏附現象之方法,例如於硬化樹脂層中添 加微粒子以使透明導電層表面粗面化之方法等(例如特開 平8-21 6327號公報)。但於此硬化樹脂層中添加之微粒子 之平均1次粒徑需大於硬化樹脂層之膜厚度,故其平均1 次粒徑多爲2 // m以上。使用添加此平均1次粒徑大於硬化 樹脂層膜厚度之微粒子使透明導電層表面粗面化所得之透 明導電性層合體所得之透明觸控板用於高精密度彩色液晶 晝面上時,介由透明觸控板觀察液晶畫面時,將會於顯示 畫面中觀察到閃光,故會造成顯示品質劣化。其原因應係 硬化樹脂層中之微粒子的平均1次粒徑過大,故會使透過 液晶面板之RGB 三原光於透過硬化樹脂層時產生散射所 造成者。硬化樹脂層中所添加之微粒子之平均1次粒徑較 硬化樹脂層之膜厚度爲小時,雖不會產生散光現象,但埋 沒於硬化樹脂層中之微粒子將形成平坦化之硬化樹脂層, 而未能防止可動電極基板、固定電極基板等二透明導電層 表面間產生黏附現象所造成之錯誤動作。故前述於構成透 明導電性層合體之硬化樹脂層中添加微粒子以使透明導電 層表層粗面化之方法,極容易引起透過透明觸控板觀察時 之高精密彩色液晶畫面之顯示品質降低等問題。 本發明之第2目的,即是提供一種將透明觸控板設置 、本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 m· eMmmi 1--"Jml am m n-ϋ .^111 —^n ϋϋ ml In —ι_ϋ nk^rn ι_ιϋ^ιιϋ ml ttlw 11 ·ϋϋ a·—— ml _111 -6 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 590890 Α7 Β7 五、發明説明(j 於高精密彩色液晶畫面上之狀態下’介由透明觸控板觀察 液晶畫面時’可顯不出優良液晶畫面顯不品1質之透明導電 性層合體。 【發明之內容】 (1) 一種透明導電性層合體,其係爲由有機高分子薄 膜層合透明導電層所得之透明導電性層合體’其特徵爲’ :々有機高分子薄膜之至少一側面上依序層合光學繞射 層、透明導電層, 且光學繞射層係由高折射率層與低折射率層所構成, 又,低折射率層係與透明導電層連接, 高折射率層與低折射率層係由交聯聚合物所構成, 且,高折射率層與低折射率層中至少一個係含有1次粒徑 爲lOOnm以下之金屬氧化物及/或金屬氟化物之超微粒子。 (2 )如上記(1 )之透明導電性層合體,其中前記金 屬氧化物及/或金屬氟化物係使用選自Ah〇3、Bh〇3、
Ce〇2、In2〇3、In2〇3-Sn〇2、Hf〇2、La2〇3、MgF2、Sb2〇5、 Sb2〇5-Sn〇2、Si〇2、Sn〇2、TiCh、Y2〇3、Zn〇與Zr〇2所成群 中之至少1種者。 (3 )如上記(1 ) ( 2 )之透明導電性層合體,其中高 折射率層與低折射率層中至少1個之交聯聚合物係由金屬 烷氧化物經水解與縮聚合所形成者。 (4 )如上記(3 )之透明導電性層合體,其中前記超 微粒子與前記金屬烷氧化物之重量比爲5 : 95〜80 : 20。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-7- 590890 A7 B7 五、發明説明(g 中有機高分子薄膜與與光學繞射層間係具有硬化樹脂層。 (12 )如上記(1 )〜(11 )之透明導電性層合體,其 中硬化樹脂層係由熱硬化型樹脂或放射線硬化型樹脂所形 成,且膜厚爲2〜5//m。 (1 3 )如上記(11 )( 1 2 )之透明導電性層合體,其 中前記硬化樹脂層係含有第3微粒子。 (14 )如上記(1 )之透明導電性層合體,其中高折射 率層係由超微粒子與金屬烷氧化物所得之混合物經水解與 縮聚合所形成,金屬烷氧化物係由烷氧基矽烷以外之金屬 烷氧化物爲主成分所得者,低折射率層係由烷氧基矽烷經 水解與縮聚合所形成,又,超微粒子爲Ti〇2,第3微粒子 爲氧化矽粒子。 (15 )如上記(1 )〜(14 )之透明導電性層合體,其 係於有機高分子薄膜之光學繞射層的相對側之面上,介由 楊氏率較有機高分子薄膜爲低之透明彈與透明基材層合。 (16 ) —種透明導電性層合體,其係爲於有機高分子 薄膜上層合透明導電層所得之透明導電性層合體,其特徵 爲, 有機高分子薄膜之至少一側面上依序層合光學繞射 層、透明導電層, 且光學繞射層係由高折射率層與低折射率層所構成, 又,低折射率層係與透明導電層連接, 光學繞射層係由交聯聚合物所構成,高折射率層與低 折射率層中之至少1個係含有平均1次粒徑爲光學繞射層 +紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、τ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-9 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 590890 A7 B7 五、發明説明(g 外之金屬烷氧化物爲主成分,低折射率層係由烷氧基矽烷 經水解與縮聚合所形成者,前記微粒子B係爲氧化砂。 (24 )如上記(1 6 )至(23 )之透明導電性層合體, 其係於有機高分子薄膜之光學繞射層的相對側之面上,介 由楊氏率較有機高分子薄膜爲低之透明彈與透明基材層 合。 (25) —種透明觸控板,其係爲由至少側面設有透明 導電層之2片透明電極以透明導電層相對向之配置方式所 構成之觸控板,其特徵爲,至少一側之透明電極基板係使 用上記(1 )至(24 )之透明導電性層合體者。 (26) 如上記(25)之透明觸控板,其中可動電極基 板與固定電極基板之兩側係使用透明導電性層合體。 【圖示之簡單說明】 圖1 A與1B係爲本發明透明導電性層合體之構成例。 圖2爲本發明之另一透明導電性層合體之構成例。 圖3爲觸控板之模式圖。 圖4爲裝置有觸控板之液晶顯示裝置的構成例。 圖5與圖6爲實施例之觸控板的模式圖。 主要元件對照表 1 有機高分子薄膜 2 硬化樹脂層 3 高折射率層 〜在纸張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-11 - 590890 A7 B7 五、發明説明(2 4 低折射率層 5 透明導電層 6 硬化樹脂層 7 透明彈性層 8 透明基材 9 玻璃基板 10 透明導電膜 11 點狀調距器 13 可動電極基板 14 固定電極基板 15 觸控板 16、 22 偏光板 17、 21 玻璃基板 18 ' 20 透明電極 19 液晶層 23 液晶顯示裝置 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 【發明之實施形態】 本發明之透明導電性層合體,係於有機高分子薄膜之 至少一側面上依序層合光學繞射層、透明導電層所構成 者。圖1A與1B係爲本發明透明導電性層合體之構成例。 圖1A與1B中,有機高分子薄膜1之1側面上係依序形成 硬化樹脂層2 (僅圖1 B )、光學繞射層之高折射率層3及 低折射率層4、透明導電層5,於有機高分子薄膜1之另一 雜#紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ297公釐) -12 - 590890 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7五、發明説明(j〇 側面上係形成硬化樹脂層6。 本發明之透明導電性層合體中,硬化樹脂層並非必須 (例如圖1A ),但以形成有硬化樹脂層者爲佳(圖1B )。 本發明之透明導電性層合體,爲調整折射率或爲粗面 化時,可將光學繞射層中添加特定添加量之具有特定粒徑 之特定微粒子。 (1 )光學繞射層 本發明之光學繞射層係由高折射率層與低折射率層所 形成,該低折射率層係與透明導電層連接。此高折射率層 與低折射率層皆係由交聯聚合物所構成,且至少一個係含 有上記微粒子。 本發明所使用之交聯聚合物,除將金屬烷氧化物水解 與縮聚合所得之交聯聚合物外,亦可使用熱硬化性樹脂或 放射線硬化性樹脂之交聯聚合物。 (la)金屬烷氧化物水解與縮聚合所得之交聯聚合物_ 金屬烷氧化物水解與縮聚合所得之交聯聚合物中,就 機械性強度或安定性、透明導電層或基板等密著性之觀點 而言,以使用將烷氧化鈦、烷氧化銷與烷氧基矽烷水解與 縮聚合所得之交聯聚合物爲佳。 烷氧化鈦例如四異丙氧化鈦、四-η-鄰丙基鈦酸酯、四_ η-丁氧化鈦、四(2-乙基己氧基)鈦酸酯等,又,烷氧化鐯 例如四異丙氧化锆、四-η-丁氧化鍩等。 在紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Α4規格(210X297公釐) "" (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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13- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 590890 A7 B7 五、發明説明(h 烷氧基矽烷例如,四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲 基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、二甲基二曱氧基矽 烷、T-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、Θ - (3,4-環氧基環 己基)乙基三曱氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、N-石 (胺基乙基)r-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-/3 (胺基乙 基)r-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、r-胺基丙基三乙氧基 矽烷等。前述烷氧基矽烷於必要時,就層之機械性強度或 密著性與耐溶劑性等觀點而言,以使用2種類以上混合者 爲佳,特別是烷氧基矽烷佔全組成中重量比例爲0.5至60 %之範圍,更佳爲0.5至40%之範圍,又以分子內含有胺 基之烷氧基矽烷者爲更佳。 前述金屬烷氧化物,於作爲單體使用時,以進行水解 與脫水縮合而得適度的低聚物化亦可,一般多將其溶解、 稀釋於適當溶媒中之塗液塗覆於下層上。形成於下層上之 塗覆膜,受空氣中之水分等進行水解,隨後再進行脫水縮 聚合等。一般而言,促進縮聚合時需進行適度的加熱處 理,故塗覆法之步驟中以於l〇(TC以上之溫度下進行數分鐘 以上之加熱處理爲更佳。又,必要時,於前記熱處理之同 時,可使用紫外線等活性光線照射處理以提高其交聯度。 稀釋劑可使用醇系、烴系溶劑,例如乙醇、2-丙醇、 丁醇、2-甲基-1-丙醇、卜甲氧基-2-丙醇、己烷、環己烷、 石油醚等爲佳,其他如二甲苯、甲苯、環己酮、甲基異丁 酮、乙酸異丁酯等極性溶劑亦可使用。其可單獨使用或將2 種以上混合使用。 。本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) — 一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-14- 590890 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明()2 (lb)放射線硬化性樹脂與熱硬化性樹脂•'丨 f發明之交聯聚合物,例如以多元醇两_酸酯、聚酯 丙親趣酯、脲烷丙_酸酯、環氧基丙酯等作爲原料之 \、 多官能性聚丙_酸酯系放射線硬化性樹脂,醚化羥甲基三 氛肢等等爲原料之二聚截肢系熱硬化性樹脂,苯氧系熱 硬化性樹脂,環氧系.硬化性樹脂等熱硬化型樹脂等。其 中又以多官能性聚丙酸酯系放射線硬化性樹脂爲佳。 放射線熱硬化性樹脂,係指可受紫外線或電子線等放 射線照射而進行聚合之樹脂,例如單位構造中含有2個以 ^4' ν' 上丙烯醯基之多官能丙:费/酸酯成分之丙_酸酯系樹脂等。 供作丙ji酸酯系樹脂之原料,具體而言,例如可使用 三羥甲基丙烷三丙^酸酯、三羥甲基丙烷乙烯氧化物變性 三丙<瘦酸酯、異氰尿酸乙烯氧化物變性三丙4酸酯、季戊 四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六 丙烯酸酯、二羥甲基三環癸烷二丙烯酸酯等各種丙烯酸酯 單體或聚酯變性丙烯酸酯、脲烷變性丙烯酸酯、環氧基變 性丙烯酸酯等多官能性低聚物等。前述樹脂可使用其單獨 之組成,或降數種混合使用亦可。又,必要時,亦可將各 種烷氧基矽烷之水解縮合物適量地添加於組成內容中。 又’紫外線照射以使樹脂層進行聚合時可適量地添加 公知之光反應起始劑。光反應起始劑例如二乙氧基丙酮苯 酣、2 -甲基- l- {4-(甲基硫)苯基}-2 -嗎琳基丙院、2-經基_ 2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮等丙酮苯酚 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -15- 590890 13
Ο— (R7 X )B —CH2CH(OH)CH2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明( 系化合物;苯偶因、苄基二甲基縮酮等苯偶因系化合物; 二苯甲酮、苯醯苯甲酸等二苯甲酮系化合物;噻噸酮、2,4_ 一^氯嚷囉醒等嚷顺嗣系化合物等。 又’苯氧系熱硬化性樹脂,例如下記式(1 )所示苯氧 樹脂、苯氧基醚樹脂、苯氧基酯樹脂等受多官能異氰酸酯 化合物熱交聯所得之樹脂等。 (1 ) 其中,R1至R6爲相同或不同之氫或碳數1至3之烷 基,R7爲碳數2至5之伸烷基,X爲醚基、酯基、m爲0至 3之整數,η爲20至300之整數。其中又以R1、R2爲甲 基,R3至R6爲氫,R7爲伸戊基時,就容易合成之生產性面 而言爲較佳者。 ’ 又,多官能異氰酸酯化合物中,以一分子中含2個以 上異氰酸酯基之化合物爲佳,其例如以下之化合物,2,6-甲 苯二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯-三 羥甲基丙烷加成化合物、t-環己烷-1,4-二異氰酸酯、m-苯基 二異氰酸酯、P-苯基二異氰酸酯、六甲基二異氰酸酯、 1,3,6-六甲基三異氰酸酯、異佛耳酮二異氰酸酯、1,5-萘二 異氰酸酯、甲苯胺二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、氫 化苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、氫 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇><297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-16- 590890 A 7 B7 五、發明説明()4 化二苯基甲烷-4,4、二異氰酸酯、瀨胺酸二異氰酸酯、賴」胺 酸酯三異氰酸酯、三苯基曱烷三異氰酸酯、三(異氰酸酯 苯基)硫代磷酸酯、m-四甲基硫代磷酸二異氰酸酯、 H11-十一烷基三異氰酸酯、1,8-二異氰酸酯-4-異氰酸酯甲 基辛烷、二環庚烷三異氰酸酯、2,2,4-三甲基六甲基二異氰 酸酉旨' 2,4,4-三甲六甲基二異氰酸酯等多異氰酸酯及其混合 物或多元醇附加物等。其中就常用性、反應性之觀點而 言’以2,6-曱苯二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、甲苯二 異氰酸酯-三羥曱基丙烷加成化合物、六甲基二異氰酸酯等 爲佳。 其他反應促進劑,例如適量地添加公知之三乙基二胺 等Ξ級胺、二丁基錫二月桂酸酯等有機化合物皆可提升交 聯速度。 又’環氧系熱硬化性樹脂,例如可使用各種樹脂,其 中又以下記式(2 )所示酚醛淸漆型環氧樹脂經熱交聯所得 之樹脂爲佳。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
^紙張尺度通用中國國家榡準(CNS ) Μ規格(2丨〇><297公釐) R — c — Η
2 -17- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 590890 A7 _B7___ 五、發明説明(& 其中,R8爲氫或甲基,R9爲氫或縮水甘油基苯基醚。 又,q爲1至50之整數,實際上,q之値因爲一般分布情 形故不易特定,平均之數以較大者爲佳,又以3以上或5 以上爲更佳。 前述環氧樹脂交聯所得之硬化劑,可使用公知之硬化 劑。例如胺系聚胺基醯胺系、酸與酸酐、咪唑、硫醇、苯 酚樹脂等硬化劑。其中又以酸酐與脂環族胺類爲較佳,更 佳爲酸酐。酸酐例如甲基六氫基苯甲酸酐、甲基四羥基苯 甲酸酐等之環族酸酐、苯甲酸酐等芳香族酸酐、十二碳烯 苯甲酸酐等脂肪族酸酐等,其中又以甲基六氫基酸酐爲 佳。又,脂環族胺例如雙(4-胺基-3-甲基二環己基)甲 烷、二胺基環己基曱烷、異佛耳酮二胺等,特別是雙(4-胺基-3-甲基二環己基)甲烷爲佳。 其中,硬化劑若使用酸酐時,亦可添加促進環氧樹脂 與酸酐硬化反應之反應促進劑。反應促進劑例如苯甲基 胺、2,4,6-三(二曱基胺甲基)苯酚、吡啶、l,8-二氮雜二 環(5·4·0)十一碳烯-1等公知之二級、三級胺類或咪唑類 等硬化觸媒。 交聯聚合物之實際塗覆法,例如將前記化合物與各種 添加劑(硬化劑、觸媒等)溶解於各種有機溶劑中,使用 調自卩濃度或黏度後之塗覆液,塗覆於下層後,再以放射線 照射或加熱處理等方式使層硬化。塗覆方法例如可使用微 凹板塗覆法、麥耶條狀塗覆法、直接式凹板塗覆法、逆輥 塗覆法 '簾幕塗覆法、噴霧塗覆法、輥麻塗覆法、模式塗 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 丨 ‘ Α-1 「- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-18- 590890 A7 B7 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 五、發明説明()6 覆法、刮板塗覆法、旋轉塗覆法等各種方法。 (lc)超微粒子A (折射率調整田、 一般而言,已知金屬氧化物水解與縮聚合後所得之層 或熱硬化性樹脂或放射線硬化性樹脂等交聯聚合物中,其 各塗覆層間皆具有良好之密著性。但,僅將交聯聚合物層 合所形成之光學繞射層,於提高硬化樹脂層與透明導電層 各層間之密著性時,亦可提高筆記耐久性,但折射率差變 小故光學繞射層未能發揮功能,而未能形成高透過率之透 明導電性層合體。 故,本發明爲使形成各光學繞射層之各層能同時發生 折射率差,以於交聯聚合物層中添特定添加量之特定粒徑 的透明微粒子(以下簡稱微粒子A)爲佳。添加特定之透 明微粒子於由交聯聚合物所得之光學繞射層中時,可使光 學繞射層得到所應有之折射率的同時,而提高各層間之密 著性、筆記耐久性等。一般僅添加微粒子時,極容易產生 形成之層產生白化等問題,但本發明於確保與光學繞射層 之良好密著性,使形成光學繞射層之各層發生折射率差, 所使用之微粒子係使用由金屬氧化物及/或金屬氟化物所得 者,且於控制該微粒子之粒徑下,較佳微控制其添加比例 下,可使塗膜不致產生白化,而實現形成良好的光學繞射 層,而完成本發明。 基於前數可以添加微粒子之方式於不造成塗膜白化之 前提下調整光學熱射層之折射率,使高折射率層與低折射 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) «·· 、11
-19- 590890 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明()7 率層組合,而使與鄰接層具有優良密著性質且具有高折射 率之目標成爲可能’而形成具有優良筆記耐久性與高透過 率之透明導電性層合體。 基於前述了解,而完成本發明之第1側面。 本發明之第1側面中之光學繞射層,如前所述般,係 由交聯聚合物所得之高折射率層與低折射率層中至少1 層,特別是於高折射率層上,以添加特定超微粒子之方 式,調整形成光學繞射層之各層的折射率。 此超微粒子,於本發明中,需使用1次粒徑爲100ηιη 以下者。將超微粒子之1次粒徑控制再l〇〇nm以下時,可 在不使塗膜白化下而形成良好的光學繞射層。前述1次粒 徑較佳爲80nm以下,更佳爲60nm以下。其下限並未有特 別之限定,例如可爲5nm。 前.述超微粒子,係由金屬氧化物及/或金屬氟化誤爲主 要之構成內容。金屬氧化物、金屬氟化物例如A 1 2〇3、 Bi2〇3、Ce〇2、 Ιιΐ2〇3、In2〇3-Sn〇2、Hf〇2、La2〇3、MgF2、 Sb2〇5、Sb2〇5-Sn〇2、Si〇2、SnCh、Ti〇2、Y2〇3、Zn〇、Zr〇2 者。 其中 Bi2〇3、Ce〇2、In2〇3、In2〇3-Sn〇2、Hf〇2、La2〇3、 Sb2〇5、Sb2〇5-Sn〇2、SnCh、Ti〇2、Y2〇3、Zn〇、Zr〇2 以作爲 含於高折射率層之微粒子爲佳。Al2〇3、MgF2、Si〇2以作爲 含於低折射率層之微粒子爲佳。 前述超微粒子,可使用1種類或將2種類以上合倂使 用亦可。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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L. ^态紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) JjU斗 -20 - 590890 A7 ______ΒΊ 五、發明説明(& 超微粒子與交聯聚合物其重量比例以1 : 99至8〇 : 2〇 之範圍爲佳。超微粒子與交聯聚合物之重量比例低於1 : 99 時’則不具有調整折射率之效果。又,超微粒子與交聯聚 合物之重量比例超過80 : 20時,則光學繞射層中必要強度 或密著性亦會有不充分之情形產生。其中重量比例以3〇 : 70至65 : 35之範圍爲更佳。又,超微粒子與交聯聚合物之 重量比例,以實際構成超微粒子與交聯聚合物之所饋入之 原料使用量爲基準爲佳。 將超微粒子添加於交聯聚合物之方法,如前所說明 般,可於製造交聯聚合物層之最初步驟中,將超微粒子混 入交聯聚合物之原料中,再依前述內容般進行塗覆,水解 與縮聚合或進行交聯反應即可。 (Id)高折射率層與低析射率釋 光學繞射層係由至少1層高折射率層與至少1層低折 射率層所構成。又,高折射率層與低折射率層之組合單位 亦可爲2個以上。光學繞射層由1層高折射率層與1層低 折射率層所構成時,光學繞射層之膜厚度以30nm至150nm 爲佳,更佳爲50nm至150nm。 形成光學繞射層之高折射率層如上所述般,係爲金屬 烷氧化物經水解與縮聚合所得之層或熱硬化性樹脂或放射 線硬化性樹脂所得交聯聚合物層之單獨膜或,金屬氧化物 超微粒子及/或金屬氟化物超微粒子與金屬烷氧化物所得混 合物經交聯聚合所形成之膜,其膜厚度較佳爲15nm至 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Γ. -21 - 590890 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明( lOOnm爲佳,更佳爲20nm至70nm。又,高折射率層之折射 率,較低折射率層之折射率爲大,其差以〇.2以上者爲佳。 又其差以0.25以上爲更佳。 形成光學繞射層之低折射率層如上所述般,係爲金屬 烷氧化物經水解與縮聚合所得之層或熱硬化性樹脂,或放 射線硬化性樹脂所得交聯聚合物層之單獨膜或,金屬氧化 物超微粒子及/或金屬氟化物超微粒子與金屬烷氧化物所得 混合物經水解與縮聚合所得之層所形成之膜,或金屬氧化 物超微粒子及/或金屬氟化物超微粒子與熱硬化性樹脂或放 射線硬化性樹脂之混合物經交聯聚合所形成之膜,其膜厚 度較佳爲15nm至lOOnm爲佳,更佳爲20nm至70nm。又, 低折射率層之折射率以1.6以下者爲佳。 如前所述般,使用由高折射率層與低折射率層之金屬 烷氧化物經水解與縮聚合所得之層或熱硬化性樹脂或放射 線硬化性樹脂所得交聯聚合物層時,雖極有利於生產費用 上,但仍難兼顧優良光學繞射效果(所期待之折射率差與 透明性)與優良之筆記耐久性。但依本發明之結果,使用 高折射率層與低折射率層中至少1個,較佳爲於高折射率 層中,添加較佳量之上記超微粒子以進行控制時,則在防 止塗膜白化之下,而可得到兼具優良光學繞射效果與優良 之筆記耐久性之光學繞射層。 又,使用由低折射率層由熱硬化性樹脂或放射線硬化 性樹脂所得者時,高折射率層中以含有本發明之超微粒子 A、微粒子B (後記),低折射率層以不含微粒子(超微粒 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣.
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本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X297公釐) A r*· -22- 590890 A7 _____B7 五、發明説明( 子A、微粒子B)者爲佳。 (le )高折射率層與低折射率層之較佳組& 本發明之1個較佳實施態樣,光學繞射層係由高折射 率層與低折射率層所構成,低折射率層係與透明導電層連 接’低折射率層係由院氧基砂院晶水解與縮聚合所得之層 所構成,高折射率層,其係由煮成分爲烷氧基矽烷以外之 金屬烷氧化物的金屬烷氧化物經水解與縮聚合之層所構 成’層中係含有由金屬氧化物所得之超微粒子。此高折射 率層使用金屬烷氧化物爲主之烷氧基矽烷以外之金屬烷氧 化合物,且含有超微粒子之結果,可維持高折射率,且所 得透明導電性層合體亦具有優良筆記耐久性。 烷氧基矽烷以外之金屬烷氧化合物,例如烷氧化鈦、 烷氧化鉻等。烷氧化鈦與烷氧化銷之具體例示係如上所述 內容。 金屬烷氧化物爲主成分之烷氧基矽烷以外之金屬烷氧 化合物之含量以50%至100%者爲佳,更佳爲70%至100 % 。又,其含量以實際將金屬烷氧化物饋入之使用比例爲 基礎進行決定爲佳。 用於高折射率層使用之超微粒子,其金屬氧化物超微 粒子,例如以使用Bh〇3、CeCh、In2〇3、In2〇3-Sn〇2、Hf〇” La2〇3、Sb2〇5、Sb2〇5-Sn〇2、Sn〇2、TiCh、Υ2〇3、ZnO、Zr〇2 中所選出之金屬氧化物超微粒子爲佳。又,超微粒子可使 用1種或將2種以上組合使用亦可。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 23- 590890 A7 B7 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 五、發明説明(A 採用前述組合時,可使層間密著性更爲優良,且可增 大其折射率差。較佳之折射率差以至少爲〇· 1以上,更佳爲 0·2以上,最佳爲0.25以上。 金屬氧化物超微粒子與金屬院氧化物之重量比例以1 : 99至60 : 40之範圍爲佳,又以5 : 95至50 : 50爲更佳。 此高折射率層之形成方法,例如可使用先前所敘述之 形成金屬烷氧化物與超微粒子混合物之相同方法。 與此高折射率層組合之低折射率層,係爲烷氧基矽烷 經水解與縮聚合所形成之層,此層可以上述之方法形成。 此低折射率層必要時亦可含有超微粒子。 高折射率層低折射率層之膜厚度、折射率皆與前述內 容爲相同範圍。 (le)第2之微粒子Β (粗面化用) 如前所示般,爲迴避可動電極基板、固定電極基板之 兩透明導電層表面間之黏附現象所產生透明觸控板之錯誤 動作之方法,例如於硬化樹脂層中添加平均1次粒徑較硬 化樹脂層之膜厚更大之微粒子以使透明導電層表面粗面化 之方法,其將造成介由透明觸控板觀察時會降低高精細彩 色液晶畫面之顯示品質。 本發明發明者就對透明導電層表面粗面化之方法進行 硏究,得知添加微粒子(以下稱爲微粒子B )於形成膜厚度 較硬化樹脂層膜厚度爲薄之光學繞射層的高折射率層或低 折射率層中至少1層中時,即使使用平均1次粒徑較添加 於硬化樹脂層中之微粒子爲低時亦可使透明導電層表面粗 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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__r …本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 泛-0 -24- 590890 A7 B7 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 五、發明説明(^ 面化。 又,對所添加之微粒子的一次平均粒徑及添加量進行 控制結果,可使未能由液晶所產生之RGB 三原光散射造 成閃光之範圍的透明導電層表面粗面化。前述於高精細彩 色液晶畫面上設置透明導電層表面粗面化之透明導電層所 得的透明觸控板時,可使介由透明觸控板觀察時會之液晶 晝面之顯示品質,與實質上未含微粒子之硬化樹脂層的具 有平坦透明導電層表面之使用透明導電層的透明觸控板設 置於高精細彩色液晶畫面上情形相同具有優良效果。 又,使用添加有微粒子之由高折射率層或低折射率層 中至少1個所得光學繞射層使透明導電層表面粗面化所得 粗面化之透明導電性層合體的透明觸控板,可確認出其不 具有因可動電極基板、固定電極基板之兩透明導電層表面 間之黏附現象所產生透明觸控板之錯誤動作。 如此,本發明之第二側面,可提供於高精細彩色液晶 畫面上設置透明觸控板,而介由透明觸控板觀察液晶畫面 時,不會造成顯示品質降低,此外,亦不會引起形成透明 觸控板之可動電極基板、固定電極基板之兩透明導電層表 面間之黏附現象所產生之錯誤動作,且可確保透明觸控板 所要求之筆記耐久性等的透明導電性層合體與與透明觸控 板。 又,添加於構成光學繞射層之高折射率層或低折射率 層中至少1個之微粒子B的添加量,以對添加有微粒子B 之層所構成之交聯聚合物,較佳爲金屬烷氧化物成分之0.5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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士夺紙張尺度適用中國國家標隼(CNS )八4規格(2丨〇、〆297公釐) -25- 590890 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(& 重量%以下時,可形成無損於由可動電極基板、固定電極 基板之兩透明導電層表面間之黏附現象所產生之錯誤動作 的抑制效果,且不會形成白濁狀的良好光學繞射層。 微粒子B,添加於構成光學繞射層之高折射率層或低折 射率層中至少1個時,若所添加之微粒子容易脫落或,降 低光學繞射層與硬化樹脂層間之密著性時,將會損及觸控 板所要求之筆記耐久性,故微粒子B以含於高折射率層, 或含於高折射.率層與低折射率層中二者皆可。 本發明之添加於構成光學繞射層之高折射率層或低折 射率層中至少1個之微粒子B,以使用無機材料或有機材料 皆可,而無須特別論其折射率(以高折射率層與低折射率 層之折射率相近者爲佳)。例如可爲氧化矽微粒子、交聯 丙烯酸微粒子、交聯聚苯乙烯微粒子等。 該微粒子B之平均一次粒徑,其光學繞射層膜厚度之 1.1倍以上且平噘1次粒徑爲1.2 // m以下者。該微粒子之 平均1次粒徑低於光學繞射層之膜厚度的1.1倍以下時,透 明導電層表面交不易形成粗面化。又,該微粒子之平均1 次粒徑超過1.2 // m時,將添加有此種微粒子之構成光學繞 射層之高折射率層或低折射率層中至少1個層所得層合體. 的透明觸控板設置於高精細彩色液晶畫面上時,於介由透 明觸控板觀察時會之液晶畫面時,於液晶畫面上會發現閃 光而使顯示品質降低。又,微粒子之平均1次粒徑超過1.2 // m時,添加有微粒子之光學繞射層的膜厚度遠較平均1 次粒徑爲大,故添加之微粒子極容易由光學繞射層脫落, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #·衣. 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A -26- 590890 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___ B7五、發明説明() 25 本發明之透明導電性層合體可於光學繞射層與有機高 分子薄膜間形成硬化樹脂層。硬化樹脂層爲一種可提高耐 磨耗性、可撓性等之層。形成硬化樹脂層之材料,可使用 熱硬化性型樹脂、紫外線等放射線性硬化型樹脂等硬化性 樹脂。硬化樹脂之具體例如,甲基三乙氧基矽烷、苯基三 乙氧基矽烷等作爲原料所得之有機矽烷系熱硬化型樹脂, 醚化羥曱基三聚氰胺等爲原料之三聚氰胺熱硬化型樹脂, 聚醇丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、脲烷丙烯酸酯、環氧基丙 烯酸酯等爲原料之多官能丙烯酸酯系紫外線硬化型樹脂 硬化樹脂層,於設有光學繞射層以使表面平坦化或粗 面化皆可。粗面化時,可於硬化樹脂層內含有例如氧化矽 微粒子等。但,利用作爲本發明第二側面時,設有光學繞 射層之表面無須使其粗面化,較佳以平坦化爲宜。即,利 用於本發明之第二側面時,於本發明之透明導電性層合體 之光學繞射層與有機高分子薄膜間之硬化樹脂層,以實際 上不含微粒子爲佳。硬化樹脂層中,若添加平均1次粒徑 大於硬化樹脂層膜厚度之微粒子時,雖具有可迴避可動電 極基板、固定電極基板之兩透明導電層表面間之黏附現象 所產生之錯誤動作的效果,但仍會產生介由透明觸控板觀 察時,於高精細彩色液晶畫面之顯示品質降低等問題。 又,添加平均1次粒徑小於硬化樹脂層之膜厚度的微粒子 時,除不具迴避上述黏附現象所產生之錯誤動作的效果 外,介由透明觸控板觀察時,仍會產生高精細彩色液晶畫 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) #衣·
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-28- 590890 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(π) 26 面之顯示品質降低等問題。但,其可含有介由透明觸控板 觀察時,不會妨礙高精細彩色液晶畫面之顯示品質的微粒 子。 又,爲防止可動電極基板與固定電極基板之繞射波爲 目的時,可於透明導電層表面設置突起。防止繞射波爲目 的之較佳表面形狀,以平均突起高度爲0.3至1// m,且突 起之密度爲350至1 800個/mm2。硬化樹脂層之表面具有前 述形狀之透明導電性層合體,於作爲可動電極基板及/或固 定電極基板時,於可動電極基板所包圍之固定電極基板間 距離在不黏附下,於兩透明導電層間亦不會產生繞射波, 故可使顯示器之顯示畫面更容易觀看。又,平均突起高度 低於0.3// m,且突起之密度低於350個/mm2時,其防止繞 射之效果亦不佳。又,平均突起高度超過時,會降低 筆輸入之耐久性。又,突起密度超過1800個/mm2時,容易 造成因透明導電性層合體之模糊度會增加而造成顯示文字 焦點擴散而不易觀看等問題。又,僅以防止黏附現象爲目 的時,即使平均突起低於〇.3 // m時,突起密度亦可低於 350 個 /mm2 〇 以下,平均突起高度、突起密度係依以下方式求得。 首先使用理雅掃描型雷射顯微鏡(雷射合作公司製’ 1LM21D ),隨機選取250 // m四方視角的突起10至20 個,於測定各突起之高度後,計算其平均之突起高度。 又,並以突起之數目計算同一視角內突起之密度(單位面 積之突起數)。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -29 - 590890 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(27) 硬化樹脂層之厚度,就可撓性、耐磨擦性等觀點而 言,以2至5 // m爲佳。 硬化樹脂層係以塗覆方式形成。實際之塗覆法,,例 如將前記化合物與各種添加劑(硬化劑、觸媒等)溶解於 各種有機溶劑中,使用調節濃度或黏度後之塗覆液,塗覆 於下層後,再以放射線照射或加熱處理等方式使層硬化。 塗覆方法例如可使用微凹板塗覆法、麥耶條狀塗覆法、直 接式凹板塗覆法、逆輥塗覆法、簾幕塗覆法、噴霧塗覆 法、輥麻塗覆法、模式塗覆法、刮板塗覆法、旋轉塗覆法 等各種方法。 硬化樹脂層之厚度,就可撓性、耐磨擦性等觀點而 言,以2至5//m爲佳。 硬化樹脂層可於有機高分子薄膜上直接、或介由適當 之固定層而層合。前述固定層例如,具有提高硬化樹脂層 與有機高分子薄膜密著性機能之層,或具有K値(K二 [(iix + riy) /2·Πζ]χ(1 ’ 其中 ’ Πχ、iiy、riz 爲-X、y、z 軸方向之 折射率,X軸、y軸爲薄膜平面內之正交軸,Z軸爲薄膜之 厚度方向軸)爲負値之具有三次元折射率之層等之各種相 位補償層、具有防止水分或空氣透過等機能或具有吸收水 分或空氣等機能之層、具有吸收紫外線或紅外線機能之 層、具有降低基板靜電性機能之層等。 (3)有機高分子薄膜 本發明所使用之構成有機高分子薄膜之有機高# + (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -濟衣· 訂
U本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -30 - 590890 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(28) 合物,只要其爲具有優良耐熱性之透明有機高分子時並未 有特別之限定。例如可爲聚對苯二甲酸乙酯、聚酯-2,6-萘 酯、聚二烯丙基苯甲酸酯等聚酯系樹脂,聚碳酸酯樹脂、 聚醚磺酸樹脂、聚磺酸樹脂、聚丙烯酸樹脂、丙烯酸樹 脂、纖維素乙酸酯樹脂、環狀聚烯烴、原菠烷樹脂等。當 然亦可使用其均聚物或共聚物,或單獨或摻合物。又,將2 片以上由前述樹脂所形成之有機高分子薄膜以黏著劑貼合 層合所得之高分子薄膜亦可使用。 本發明之透明導電性層合體作爲透明觸控板之可動電 極基板使用時,爲保持其於透明觸控板作爲開關動作時之 可撓性與平坦性之強度,該有機高分子薄膜於基板形狀下 之後度以75至400 // m之薄膜狀爲佳。作爲固定電極基板 使用時,爲保持其平坦性之強度時,其厚度以0.4至4.0 n m 薄片狀者爲佳,厚度爲50至400 // m之薄膜狀之物,可與 其他薄片貼合,以使其具有全體厚度爲0.4至4.0mm者亦 可。 本發明之透明導電層合體作爲透明透明觸控板之可動 電極基板使用時,固定電極基板以使用於有機高分子薄膜 基板、玻璃基板或其層合體積板上形成透明導電層者爲 佳。就透明觸控板之強度、重量之觀點而言,以由單層或 層合體所得之固定電極基板的厚度爲0.4至2.0mm爲佳。 又,最近已開發出於透明觸控板之輸入側(使用者 側)之面的偏光板,具有由(偏光板+相位差薄膜)層合所 得之新型透明觸控板。此構成之優點主要係前記偏光板或 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 参衣· -訂
Η Γ本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1 -L - -J -31 - 590890 A7 B7 五、發明説明(3Q) 晶性烯烴及其變性物或另種材料之共聚物等成型基板爲最 佳。 更具體而言,聚碳酸酯例如雙酚A、1,1-二(4-苯酚) 環己亞基、3,3,5 -三甲基-1,1-二(4 -苯酌)環己亞基、荀-9,9-二(4-苯酚)、芴-9,9-二(3-甲基-4-苯酚)等群中所選 出之至少1種成分作爲單體所得之聚合物或共聚物或其混 合物,且平均分子量約爲1 5000至100000範圍之聚碳酸酯 (商品名.,例如帝人公司製「比亞斯」、帝人公司製「帕 來特」或拜耳公司製「ApecHT」等)所製得之成型基板爲 佳。 又,非晶性聚丙烯酸酯,例如商品名爲鐘淵化學公司 製「耶魯麥」、優尼公司製「U聚合物」、意索公司製 「依沙魯」等之成型基板等。 又,非晶性聚烯烴例如商品名爲日本傑爾公司製「傑 爾能」或JSR公司製「亞噸」等之成型基板。 又,前述高分子材料之成型方法,例如捨用熔融擠壓 法或溶液延流法、射出成||法等方法,就製得具有優良光 ’V、 學等向性之觀點而言,以使用溶液延流法進行成型爲佳。 (4 )透明導電層 本發明中,於上記低折射率層上係設置透明導電膜。 於上記低折射率層上設置透明導電膜,可提高透明導電性 層合體之光學特性、筆記耐久性等機械特性。透明導電層 係由含有2至20重量%之ITO膜或摻雜有銻或氟之氧化錫 11.7:本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Μ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -33- 590890 A7 B7 五、發明説明(31) 膜。形成透明導電層之方法,例如可使用濺鍍法、真空蒸 鍍法、離子蒸鍍法等PVD法或塗覆法、印刷法、CVD法 等,其中又以PVD法或CVD法爲佳。於PVD法或CVD法 時,透明導電層之厚度就透明性與導電性觀點而言,以5 至50nm爲佳。又,透明導電層可以主要爲結晶質氧化銦所 得之膜爲更佳。特別是結晶粒徑爲2000nm以下爲主之結晶 質銦氧化物所得之層爲最佳。結晶粒徑超過2000nm時,會 造成筆輸入耐久性惡化而爲不佳。就光學特性與電阻値之 安定性觀點,膜厚度以12至30nm爲更佳。透明導電層之 膜厚度低於1 2nm時,電阻時或經時安定性會有劣化之傾 向,又超過30nm時,因會造成透明導電性層合體之透過率 降低而爲不佳。爲降低觸控板之消耗電力與電路處理上必 要性觀點,以使用膜厚度12至30nm,且表面電阻爲100至 2000 Ω/□,更佳爲140至2000 Ω/□之範圍的透明導電層爲 宜。 上記由主要結晶質爲銦氧化物所構成之層,於提高透 明性、調整表面電阻値爲目的時,可添加1種或2種選自 氧化錫、氧化矽、氧化鈦、氧化鋁、氧化锆、氧化鋅等金 屬氧化物。特別是,結晶質之銦錫氧合物(ITO )具有優良 透明性、導電性等故爲較佳。 製造使用上記結晶粒徑2000nm以下爲主之結晶質銦氧 化物所得層之方法例如下所示。首先先將含有微小結晶核 之非晶質的銦錫氧化物膜以濺鍍法、離子蒸鍍法、真空蒸 鍍法等公知之PVD法進行層合。隨後,於1〇〇至150°C之 m本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -34- 590890 A7 B7 五、發明説明(32) 溫度進行鍛燒處理以使其以微小之晶核爲中心進行結晶成 長。依PVD法之成型條件,例如以最小粒徑10nm形成最 大粒徑300nm範圍之結晶粒徑分布膜,或以最小粒徑 250nm形成最大粒徑2000nm範圍之結晶粒徑分布膜。將此 膜作爲透明導電層使用時可提高筆輸入耐久性,此外,因 具有結晶粒徑分布般之膜構造,故於使用筆輸入時,結晶 粒界可緩和加諸透明導電層之應力,而可增強透明導電層 本身之膜強度。此結晶粒徑係指使用穿透型電子顯微鏡 (TEM )觀察所得之多角形狀或長圓形等各區域中對角線或 直徑中最大者。 (5 )另1面之硬化樹脂層 本發明之透明導電性層合體作爲可動電極基板使用 時,透明觸控板中受外力施加之面,以使用硬化樹脂層爲 佳。形成硬化樹脂層之材料,例如甲基三乙氧基矽烷、苯 基三乙氧基矽烷等作爲原料所得之有機矽烷系熱硬化型樹 月旨,或醚化羥甲基三聚氰胺等爲原料之三聚氰胺熱硬化型 樹脂,聚醇丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、脲烷丙烯酸酯、環 氧基丙烯酸酯等爲原料之多官能丙烯酸酯系紫外線硬化型 樹脂等。必要時,可使用混合有氧化矽超微粒子之樹脂。 硬化樹脂層之厚度,就可撓性、耐磨擦性等觀點而言,以2 至5 // m爲佳。 (6 )中間層 !/:1本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -35- 590890 A7 B7 五、發明説明() 33 本發明之透明導電性層合體,於不損及本發明目的之 範圍內,構成該透明導電層之各層,即有機高分子薄膜與 硬化樹脂層間,硬化樹脂層與光學繞設層間可含有黏著層 等中間層。 例如,硬化樹脂層係於有機高分子薄膜上直接、或介 由適當固定層予以層合。前述固定層例如,具有提高硬化 樹脂層與有機高分子薄膜密著性機能之層,或具有K値爲 負値之具有三次元折射率之層等之各種相位補償層、具有 防止水分或空氣透過等機能或具有吸收水分或空氣等機能 之層、具有吸收紫外線或紅外線機能之層、具有降低基板 靜電性機能之層等。 (7)層合形式有機高分子薄膜基板 使用本發明之透明導電性層合體作爲觸控板之可動電 極基板使用時,爲提昇觸控板之手指輸入耐久性(敲撃特 性)、筆輸入耐久性(筆端滑動性),高溫或高濕環境下 之信賴度,可於有機高分子薄膜之透明導電層的相對側之 面介由楊氏率較有機高分子薄膜爲低之透明彈性層與透明 基材層合後使用。 圖2係爲此實施態樣之透明導電性層合體之構成例。 圖2中,與圖1相同部分請參考圖1之標號。即,有機高 分子薄膜1,硬化樹脂層2,高折射率層3,低折射率層 4,透明導電層5,硬化樹脂層6。此實施態樣中,基板薄 膜係由有機高分子薄膜1與透明基材8之間挾夾透明彈性 •本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -36- 590890 A7 B7 五、發明説明() 38 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 用塗覆液B以條狀塗覆法進行塗覆,並進行130°C、2分鐘 之熱培後形成膜厚度70nm之高折射率層。隨後,於該高折 射率層上將塗覆液A以條狀塗覆法進行塗覆,並進行1 30 °C、2分鐘之熱培後形成膜厚度45nm之低折射率層,而形 成由高折射率層與低折射率層所構成之光學繞射層。再於 此低折射率層上,將氧化銦與氧化錫以重量比9 : 1之組 成,使用塡充密度爲98%之氧化銦-錫標靶以濺鍍法形成 ITO層作爲可動電極基板所得之透明導電性層合體。於ITO 製膜後之透明導電性層合體之全光線透過率爲91.3% ,模 糊値爲2.4% 。 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 另外,於厚度1.1mm之玻璃基板兩側面上以浸漬塗覆 法塗覆後,以相同方法並使用濺鍍法形成厚度18nm之ITO 膜。隨後於ITO膜上形成高度7// m、直徑70// m、間隙 1.5mm之點狀調距器之方式製作固定電極基板。使用所製 作之固定電極基板與可動電極基板製作如圖5所示之透明 觸控板。並對所製作之透明觸控板由可動電極側之前端以 0.8R之聚縮醛製筆於荷重250g下以直線往返30萬次之方 式進行筆記耐久性試驗。並對筆記耐久性試驗後之透明觸 控板之電特性(線性)及光學繞射層之外觀進行觀察。其 結果如表1所示。 [實施例2] 於厚度188// m之聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(帝人公 司製 OFW )之一側面上,使用紫外線硬化型脲烷丙烯酸 .矣紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ' 1- z ._? -41 - 590890 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明() 酯樹脂塗料形成厚度3 // m之硬化樹脂層(1 )。隨後於相 對側以平均一次粒徑4.0 // m之氧化矽粒子以對樹脂固體成 分1 00重量份爲0· 1重量份之比例混合所得之紫外線硬化型 脲烷丙烯酸樹脂形成厚度3 // m之硬化樹脂層(2 )。又, 以下實施例之硬化層中,有關添加氧化矽粒子之例示係全 部屬於此內容。 使用實施例1所使用之塗覆液A中之1次粒徑爲50nm 之Sn〇2微粒子以Sn〇2微粒子與烷氧基矽烷之重量比爲 50 : 50之方式混合以製作塗覆液C。並於含有氧化矽粒子 之上記硬化樹脂層(2 )面上,使用塗覆液C以條狀塗覆法 進行塗覆,並進行13(TC、2分鐘之熱培後形成膜厚度70nm 之高折射率層。隨後,將實施例1所使用之塗覆液A中1 次粒徑爲90nm之MgF2微粒子以MgF2微粒子與烷氧基矽烷 以重量比10 : 90之方式混合以製作塗覆液D。將塗覆液D 以條狀塗覆法塗覆於該高折射率層上,並進行130°C、2分 鐘之熱培後形成膜厚度50nm之低折射率層,而形成由高折 射率層與低折射率層所構成之光學繞射層。再於此低折射 率層上,將氧化銦與氧化錫以重量比9 : 1之組成,使用塡 充密度爲98%之氧化銦-錫標靶以反應性濺鍍法於該低折射 率層上形成銦錫低級氧化物膜後,於150°C下處理15小 時,得厚度19nm、表面電阻爲約400 Ω /□(約400 Ω /平 方)之結晶性ITO膜作爲可動電極基板所得之透明導電性 層合體。於ITO製膜後之透明導電性層合體之全光線透過 率爲90.2% ,模糊値爲2.8% 。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣·
、1T
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 42- 590890 A7 B7 五、發明説明(_) 45 該高折射率層上以條狀塗覆法進行塗覆,並進行130°C、2 分鐘之熱培後形成膜厚度45nm之低折射率層,而形成由高 折射率層與低折射率層所構成之光學繞射層。再將依實施 例1相同方法於低折射率層上形成ITO膜作爲可動電極基 板而製得透明導電性層合體。於ITO製膜後之透明導電性 層合體之全光線透過率爲89.5% ,模糊値爲2.7% 。 使用所製得之可動電極基板與實施例1附有透明導電 層之玻璃固定電極基板相同之固定電極基板製作如圖5所 示之透明觸控板,並依實施例1相同方式般進行荷重250g 下之直線往返30萬次的筆記耐久性試驗。其結果如表1所 7\\ 0 表1 全光線透過率(°/〇 ) 模糊値(% ) 荷重250g下之直線往返30萬次 的筆記耐久性 實施例1 91.3 2.4 電特性、外觀皆無變化 實施例2 90.2 2.8 電特性、外觀皆無變化 實施例3 可動電極:91.1 可動電極:2.4 電特性、外觀皆無變化 固定電極:90.8 固定電極:1.7 實施例4 可動電極:89.8 可動電極:2.5 電特性、外觀皆無變化 固定電極:90.2 固定電極:1.5 參考例 91.0 2.7 電特性異常,光學繞射層剝離 比較例1 89.5 2.7 電特性異常,光學繞射層剝離 [實施例5] _、本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -48- 590890 A7 B7 五、發明説明(49) 塗料形成厚度3 // m之硬化樹脂層(2 )。 隨後將比較例1所使用之塗覆液I以含量爲90%之方 式,將塗覆液I與實施例1所使用之混有塗覆液A所得之 金屬烷氧化物的混合液中,混以1次粒徑爲20nm之TiCh微 粒子以TiCh微粒子與金屬烷氧化物之重量比爲15 : 85之方 式混合以製作塗覆液L。於含有氧化政粒子之硬化樹脂層 (2 )面上,使用塗覆液L以條狀塗覆法進行塗覆,並進行 13(TC、2分鐘之熱培後形成膜厚度40nm之高折射率層。隨 後,於該高折射率層上將塗覆液J以條狀塗覆法進行塗 覆,並進行130°C、2分鐘之熱培後形成膜厚度40nm之低 折射率層,而形成由高折射率層與低折射率層所構成之光 學繞射層。再於此低折射光學繞射層。再將依實施例5相 同方法於該低折射率層上形成之ITO膜作爲可動電極基板 而製得透明導電性層合體。ITO製膜後之透明導電性層合體 之全光線透過率爲93.4% ,模糊値爲2.8% 。 另外,於厚度1.0mm之聚碳酸酯薄片(帝人化成公司 製 帕來特)之兩側面上,使用紫外線硬化型脲烷丙烯酸 酯樹脂塗料形成厚度3 // m之硬化樹脂層。隨後於硬化樹脂 層之一側面上,將塗覆液L使用旋轉塗覆法進行塗覆,並 進行130°C、2分鐘之熱培後形成膜厚度40nm之高折射率 層,隨後,於該高折射率層上將塗覆液A以條狀塗覆法進 行塗覆,並進行130°C、2分鐘之熱培後形成膜厚度40nm 之低折射率層,而形成由高折射率層與低折射率層所構成 之光學繞射層。再將依實施例5相同方法於低折射率層上 务紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) — ^^1 — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 • ftii— —ϋ -52- 590890 五、發明説明(5()) 形成ΙΤ〇膜,以製作透明導電性層合體。於ITO製膜後之 透明導電性層合體之全光線透過率爲94.0% ,模糊値爲1.8 % 。以於ΙΤΟ膜上形成高度7 // m、直徑70 // m、間距 1.5mm之點狀調距器之方式製作固定電極基板。 使用所製得之可動電極基板與固定電極基板製作圖6 所示之透明觸控板,並依實施例5相同方式般進行荷重 250g下之直線往返45萬次的筆記耐久性試驗。其結果如表 2所示。. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 表2 全光線透過率(% ) 模糊値(% ) 荷重250g下之直線往返30萬次 的筆記耐久性 實施例5 93.0 2.5 電特性、外觀皆無變化 實施例3 可動電極:93· 1 可動電極:2·4 電特性、外觀皆無變化 固定電極:92.8 固定電極:1.7 實施例4 可動電極:93.4 可動電極:2.8 電特性、外觀皆無變化 固定電極:94.0 固定電極:1·8 il. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 [實施例8] 於厚度188// m之聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(帝人杜 邦公司製 OFW )之一側面上,使用紫外線硬化型脲烷丙 烯酸酯樹脂塗料形成厚度3 // m之硬化樹脂層(1 )。 以塗覆液I中平均粒徑爲0·5 // m之氧化矽微粒子對四 丁氧基鈦酸酯之100重量份爲0.3重量份之方式混合,以製 -53- 590890 A7 ______ B7_ 五、發明説明() 51 得塗覆液Μ。 使用塗覆液Μ於硬化樹脂層(1 )面上以條狀塗覆法進 行塗覆,並進行13(TC、2分鐘之熱培後形成膜厚度50nm 之高折射率層。隨後,於該高折射率層上將烷氧基矽烷塗 覆液A以條狀塗覆法進行塗覆,並進行1 3CTC、2分鐘之熱 培後形成膜厚度45nm之低折射率層,而形成由高折射率層 與低折射率層所構成之光學繞射層。 於此低折射光學繞射層上,將依實施例1相同方法所 形成ITO層膜作爲可動電極基板而製得透明導電性層合 體。所形成之ITO層之膜厚度約爲20nm、表面電阻爲約 280 Ω /□。於ITO製膜後之透明導電性層合體之全光線透過 率爲91.7% ,模糊値爲1.4% 。 另外,使用依實施例5相同方法製作之附有透明導電 層固定電極基板與可動電極基板製作如圖5所示透明觸控 板。所製得之透明觸控板由可動電極側之前端以0.8R之聚 縮醛製筆於荷重250g下以直線往返30萬次之方式進行筆 記耐久性試驗。並對筆記耐久性試驗後之透明觸控板之電 特性(線性)及光學繞射層之外觀進行觀察。爲確認可動 電極基板與固定電極基板之透明導電層間之黏附現象,以 使用筆以任意之壓力加壓於透明觸控板使可動電極基板與 固定電極基板之透明導電層間接觸,並調查筆移動後之於 可動電極基板與固定電極基板之透明導電層間是否有黏附 現象。又,將透明觸控板設置於高精細彩色液晶畫面上, 與介由透明觸控板觀察液晶畫面所得結果。其結果如表3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 41^· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 - 54 - 590890 A7 B7 五、發明説明(m) 52 所示。 [實施例9] 於厚度188// m之聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(帝人杜 邦公司製 OFW )之兩側面上,使用紫外線硬化型脲烷丙 烯酸酯樹脂塗料形成厚度3 // m之硬化樹脂層(1 )。 將塗覆液Μ與塗覆液A之混合比爲70 : 30之比例製作 塗覆液N .,並於塗覆液N中添加平均1次粒徑爲20nm之 Ti〇2微粒子以Ti〇2微粒子與金屬烷氧化物之重量比例爲 30 : 70之方式混合以製得塗覆液0。於上記硬化樹脂層 (1 )面上將塗覆液0以條狀塗覆法進行塗覆,並進行1 30 °C、2分鐘之熱培後形成膜厚度55nm之高折射率層。隨 後,於該高折射率層上將實施例1所使用之塗覆液A以條 狀塗覆法進行塗覆,並進行13(TC、2分鐘之熱培後形成膜 厚度40nm之低折射率層,而形成由高折射率層與低折射率 層所構成之光學繞射層。於此低折射光學繞射層上,將依 實施例1相同方法所形成ITO膜作爲可動電極基板而製得 透明導電性層合體。於ITO製膜後之透明導電性層合體之 全光線透過率爲90.1% ,模糊値爲2.1% 。 另外,於厚度75 // m之聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜 (帝人杜邦公司製 OFW )之兩側面上,使用紫外線硬化 型脲烷丙烯酸酯樹脂塗料形成厚度3 // m之硬化樹脂層 (1 )。以下則以與上記可動電極基板相同法般,於硬化樹 脂層(1 )面上將塗覆液L以條狀塗覆法進行塗覆,並進行 。夯紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 b 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -55- 590890 A7 _ B7 五、發明説明( 53 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 130°C、2分鐘之熱培後形成膜厚度55nm之高折射率層。隨 後’於該高折射率層上將塗覆液A以條狀塗覆法進行塗 覆’並進行130t、2分鐘之熱培後形成膜厚度40nm之低 折射率層,而形成由高折射率層與低折射率層所構成之光 學繞射層。再於此低折射光學繞射層上,將依實施例1相 同方法所形成ITO膜並製得透明導電性層合體。於ITO製 膜後之透明導電性層合體之全光線透過率爲90.4% ,模糊 値爲1.9% 。將此透明導電性層合體與形成ITO膜側之另一 面以1.1mm之聚碳酸酯與黏著劑進行貼合,隨後於ιτ〇膜 上形成高度7/z m、直徑70/z m、間距1.5mm之點狀調距器 以製作固定電極基板。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使用所製得之可動電極基板與固定電極基板製作如圖6 所示透明觸控板。並觀察依實施例8相同方法進行筆記耐 久性試驗後之透明觸控板之電特性(線性)及光學繞射層 之外觀進行觀察。並調查可動電極基板與固定電極基板間 有無發生黏附現象,隨後將透明觸控板設置於高精細彩色 液晶畫面上,並觀察介由透明觸控板觀看液晶畫面之結 果。其結果如表3所示。 [比較例2] 於厚度1 8 8 // m之聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(帝人杜 邦公司製 〇FW )之兩側面上,使用紫外線硬化型脲烷丙 烯酸酯樹脂塗料形成厚度3 // m之硬化樹脂層(丨)。 於實施例8中所使用之塗覆液I中添加平均1次粒徑爲 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐)
•4 A -56- 590890 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(cc) 55 重量份之比例混合製作塗覆液Q。將塗覆液Q,於硬化樹脂 層(1)面上以條狀塗覆法進行塗覆,並進行130°C、2分 鐘之熱培後形成膜厚度50nm之高折射率層。隨後,於該高 折射率層上將塗覆液A以條狀塗覆法進行塗覆,並進行1 30 °C、2分鐘之熱培後形成膜厚度45nm之低折射率層,而形 成由高折射率層與低折射率層所構成之光學繞射層。 再依實施例8相同之方法,於低折射光學繞射層上形 成ITO膜,作爲可動電極基板而製得透明導電性層合體。 於ITO製膜後之透明導電性層合體之全光線透過率爲91.4 % ,模糊値爲2.3% 。 將所製得之可動電極基板與實施例8相同之固定電極 基板製作如圖5所示透明觸控板。並進行與實施例8相同 之筆記耐久性試驗。因添加於光學繞射層中之微粒子的一 次粒徑過大,故進行筆記耐久性試驗時,光學繞射層中之 微粒子產生脫落,故透明觸控板之電特性(線性)與光學 繞射層之外觀極差。又,將透明觸控板設置於高精細彩色 液晶畫面上,並觀察介由透明觸控板觀看液晶畫面之結 果。因所添加之微粒子的1次粒子過大,故觀察出有閃爍 現象。 矣紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣·
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-58- 590890 A7 B7 五、發明説明( 56, 表 筆記耐久性 黏附現象之有無 觀看液晶晝面之情形 實施例8 電特性、外 觀皆無變化 >frrr π It: j\\\ 良好 實施例9 電特性、外 觀皆無變化 ιΤΤΓ j\\\ 良好 [實施例10] 於厚度188//m之聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(帝人杜 邦公司製 OFW )之兩側面上,使用紫外線硬化型脲烷丙 烯酸酯樹脂塗料形成厚度3 // m之硬化樹脂層(1 )。 將實施例8中製得之塗覆液Μ於硬化樹脂層(1 )面上 以條狀塗覆法進行塗覆,並進行13(TC ' 2分鐘之熱培後形 成膜厚度50nm之高折射率層。 隨後,將三羥甲基丙烷三丙烯酸酯3 1.3重量份與二羥 甲基丙烷六丙烯酸酯62.6重量份所得之紫外線硬化性樹 脂,與1-羥基-環己基-苯基-酮5.0重量份、二苯甲酮1.〇 重量份所得之光起始劑,與異丙基醇與1-甲氧基-2-丙醇之 混合溶劑所製得之稀釋劑,製作塗覆液R。 於該高折射率層上將塗覆液R以條狀塗覆法進行塗 覆,並進行60°C、2分鐘之乾燥後,使用強度160W/cm之 高壓水銀燈以積算光量爲300m】/cm2之條件下使塗覆膜硬 化,以形成膜厚度45nm之低折射率層,並製作由高折射率 層與低折射率層所構成之光學繞射層。再於此低折射率層 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· -訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 適 度 尺 張 紙 本 準 標 家 國 國 公 97 2 -59- 590890 A7 B7 五、發明説明() 58 於含有氧化矽粒子之上記硬化樹脂層(2 )面上,將實 施例7之塗覆液L以條狀塗覆法進行塗覆,並進行1 30°C、 2分鐘之熱培後形成膜厚度55nm之高折射率層。隨後高折 射率層上,將實施例10所使用之塗覆液R以條狀塗覆法進 行塗覆,並進行60°C、2分鐘之乾燥後,使用強度160W/cm 之高壓水銀燈以積算光量爲300m〗/cm2之條件下使塗覆膜硬 化,以形成膜厚度45nm之低折射率層,並製作由高折射率 層與低折射率層所構成之光學繞射層。再於此低折射率層 上,使用氧化銦與氧化錫之重量比爲9 : 1之組成,塡充密 度爲98%之氧化銦-錫標靶以濺鍍法ITO層,並作爲可電電 極基板而製得透明導電性層合體。所形成之ITO層之膜厚 度約爲20nm、表面電阻爲約280 Ω /□。於ITO製膜後之透 明導電性層合體之全光線透過率爲90.6% ,模糊値爲2.5 °/〇 〇 另外,依實施例1相同方法製作附有ITO膜之固定電 極基板。使用所製得之固定電極基板與可動電極基板製作 如圖5所示透明觸控板。所製得之透明觸控板由可動電極 側之前端以0.8R之聚縮醛製筆於荷重250g下以直線往返 30萬次之方式進行筆記耐久性試驗。並對筆記耐久性試驗 後之透明觸控板之電特性(線性)及光學繞射層之外觀進 行觀察。其結果如表4所示。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -61 - 590890 A7 B7 五、發明説明(6()) 材8使用。 於該聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜之一側面上,使用含 有1%之由r -胺基丙基三乙氧基矽烷水解生成之低聚物成 分之塗覆液塗覆後,經130°C、5分鐘乾燥以進行底層塗覆 處理。其次,於底層塗覆處理面上,以含有聚二曱基矽氧 烷所得聚矽氧樹脂成分之塗覆液Y舖設厚度30 // m之透明 彈性層7。該透明彈性層7之楊氏率爲1.4 X 108Pa。又, 依同樣方法測定之無塗覆層的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜 的楊氏率爲5·4 X 109 Pa。該透明彈性層7上再與其他聚對 苯二甲酸乙二醇酯薄膜之底層處理面貼合,而製得聚對苯 二甲酸乙二醇酯薄膜、透明彈性層、聚對苯二曱酸乙二醇 酯薄膜所構成之層合體R。 隨後,使用紫外線硬化型脲烷丙烯酸酯樹脂塗料於該 層合體R之兩側面上塗覆厚度3 // m之硬化樹脂層2、6, 而製得硬化樹脂層2、聚對苯二甲酸乙二醇酯1、透明彈性 層7、聚對苯二甲酸乙二醇酯8、硬化樹脂層6所構成之層 合體S。 使用實施例8所製得之塗覆液Μ,於硬化樹脂層2面 上,以條狀塗覆法進行塗覆並實施130°C、2分鐘之燒培 後,形成膜厚度50nm之高折射率層。 於前記高折射率層上使用烷氧基矽烷塗覆液A,以條 狀塗覆法進行塗覆並實施130°C、2分鐘之燒培後,形成膜 厚度45nm之低折射率層,並製得由高折射率層與低折射率 層所形成之光學繞射層。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -63- 590890 A7 __ B7 五、發明説明(〜) 61 隨後,再於此低折射率層上,依實施例1之方法形成 ITO層,並作爲可動電極基板以製作實施例12之透明導電 性層合體。所形成之ITO層之厚度約爲20nm,表面電阻爲 約280 Ω/□。於ITO製膜後之透明導電性層合體之全光線 透過率爲91.0% ,模糊値爲1.7% 。 又,爲製作實施例13之透明導電性層合體,則先行使 用紫外線硬化型脲烷丙烯酸酯樹脂塗料於該層合體之一側 面上舖設厚度3 // m之硬化樹脂層6,隨後於相對側面上使 用混有氧化矽粒子之紫外線硬化型脲烷丙烯酸酯樹脂塗料 舖設厚度3 // m之硬化樹脂層2,而製得硬化樹脂層6、聚 對苯二甲酸乙二醇酯薄膜8、透明彈性層7、聚對苯二甲酸 乙二醇酯薄膜1、硬化樹脂層2,所構成之層合體T。 使用實施例7所製得之塗覆液L,於硬化樹脂層2’面 上,以條狀塗覆法進行塗覆並實施1 30°C、2分鐘之燒培 後,形成膜厚度50nm之高折射率層。 於前記高折射率層上使用烷氧基矽烷塗覆液A,以條 狀塗覆法進行塗覆並實施13(TC、2分鐘之燒培後,形成膜 厚度45nm之低折射率層,並製得由高折射率層與低折射率 層所形成之光學繞射層。 隨後,再於此低折射率層上,依實施例1之方法形成 IT〇層,並作爲可動電極基板以製作實施例1 5之透明導電 性層合體。所形成之ΙΤΟ層之厚度約爲20nm,表面電阻爲 約280 Ω /□。於ITO製膜後之透明導電性層合體之全光線 透過率爲90.7% ,模糊値爲2.8% 。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -64- 590890
B 五、發明説明(62 ) 使用所製得之固定電極與可動電極基板製作如圖3所 示透明觸控板。所製得之透明觸控板由可動電極側之前端 以0.8R之聚縮醛製筆於荷重250g下以直線往返30萬次之 方式進行筆記耐久性試驗。並對筆記耐久性試驗後之透明 觸控板之電特性(線性)及光學繞射層之外觀進行觀察。 其結果如表5所示。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝.· 、11 表5 全光線透過率 模糊値 250g荷重下直線往返30萬次之筆記耐久性 實施例12 90.6 2.5 電特性、外觀皆無變化 實施例13 90.7 2.8 電特性、外觀皆無變化 【產業上利用性】 Φ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依本發明之技術內容,係提供一種光學繞射層係使用 含有由金屬氧化物及/或金屬氟化物所得之1次粒徑爲 100nm以下之超微粒子的烷氧基矽烷之硬化物層,且使該超 微粒子與烷氧基矽烷之重量比於特定之比例下,即可以低 成本製得具有優良透明性且可確保透明觸控板所要求之筆 記耐久性等之透明導電性層合體。又,依本發明之內容, 於由低折射率層與高折射率層所得之光學繞射層中,低折 射率層係使用烷氧基矽烷之硬化物層,高折射率層係使用 以烷氧基矽烷以外之金屬烷氧化物爲主成分之硬化物層, 且高折射率層中含有特定比例之由金屬氧化物所得之丨次 粒徑爲lOOnm以下之超微粒子時,即可以低成本提供一種 i43本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 广厂 -65 - 590890 A7 B7 五、發明説明(63 ) 具有優良透明性,且可確保透明觸控板所要求之筆記耐久 性等之透明導電性層合體。此外,依本發明之內容,亦可 提供一種電特性及外觀皆未產生變化,且具有優良筆記耐 久性,未發生現黏附現象之可提供良好液晶顯示面板之適 用於觸控板用之透明導電性層合體。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Φ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -66-
Claims (1)
- 590890 A8 B8 C8 D8 '1 乂 F: 甘 申請專利範圍 附件5: 第91 120091號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國93年2月13日修正 1. 一種透明導電性層合體,其係爲由有機高分子薄膜層 合透明導電層所得之透明導電性層合體,其特徵爲, 有機高分子薄膜之至少一側面上依序層合光學繞射 層、透明導電層, 且光學繞射層係由高折射率層與低折射率層所構成, 又,低折射率層係與透明導電層連接, 高折射率層與低折射率層係由交聯聚合物所構成, 且,高折射率層與低折射率層中至少一個係含有1次粒徑 爲100nm以下之金屬氧化物及/或金屬氟化物之超微粒子。 2. 如申請專利範圍第1項之透明導電性層合體,其中前 記金屬氧化物及/或金屬氟化物係使用選自 Ah〇3、Bi2〇3、 Ce〇2、In2〇3、In2〇3-Sn〇2、HfCh、La2〇3、MgF2、Sb2〇5、 Sb2〇5-Sn〇2、SiCh、Sn〇2、TiCh、Y2〇3、Zn〇與 Zr〇2 所成群 中之至少1種者。 3. 如申請專利範圍第1或2項之透明導電性層合體,其 中高折射率層與低折射率層中至少1個之交聯聚合物係由 金屬烷氧化物經水解與縮聚合所形成者。 4. 如申請專利範圍第3項之透明導電性層合體,其中前 記超微粒子與前記金屬烷氧化物之重量比爲5: 95〜80: 20 c 5·如申請專利範圍第4項之透明導電性層合體,其中前 氏張尺度適用中國國家標準(CNS ) A#見格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項本頁)、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 590890 A8 B8 C8 __ D8 六、申請專利範圍 記高折射率層係由前記超微粒子與烷氧基矽烷以重量比5 : 95〜80 : 20所得混合物經水解與縮聚合所形成者。 6.如申請專利範圍第3項之透明導電性層合體,其中前 記高折射率層係由前記超微粒子與金屬烷氧化物以重量比 1 : 99〜60 : 40所得混合物經水解與縮聚合所形成,且前記 金屬烷氧化物係以烷氧基矽烷以外之金屬烷氧化物爲主要 成分者。 7·如申請專利範圍第1項之透明導電性層合體,其中前 記高折射率層係由前記超微粒子與前記熱硬化性樹脂或放 射線硬化性樹脂以重量比5 : 95〜80 : 20之混合物所形成 者。 8. 如申請專利範圍第1或2項之透明導電性層合體,其 中尚折射率層與低折射率層中至少1個之交聯聚合物係爲 熱硬化型樹脂或放射線硬化型樹脂。 9. 如申請專利範圍第1或2項之透明導電性層合體,其 中高折射率層與與低折射率層之折射率差爲0.2以上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10. 如申請專利範圍第1或2項之透明導電性層合體, 其中高折射率層與低折射率層中至少1個中,含有平均1 次粒徑爲高光學繞射層膜厚之1.1倍以上,且平均粒徑爲 1.2//m以下之第2微粒子,且前記第2微粒子之含量係爲 形成含有該第2微粒子之高折射率層及/或低折射率層之交 聯聚合物成分的0.5重量%以下。 11. 如申請專利範圍第1或2項之透明導電性層合體, 其中有機高分子薄膜與與光學繞射層間係具有硬化樹脂 本紙張尺度適用中國國家揉準( CNS ) A4規格( 210X297公釐) -2 - 590890 A8 B8 C8 D8 夂、申請專利範圍 層。 -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 12. 如申請專利範圍第1或2項之透明導電性層合體, 其中硬化樹脂層係由熱硬化型樹脂或放射線硬化型樹脂所 形成,且膜厚爲2〜5//m。 13. 如申請專利範圍第1.或2項之透明導電性層合體, 其中前記硬化樹脂層係含有第3微粒子。 14. 如申請專利範圍第1項之透明導電性層合體,其中 高折射率層係由超微粒子與金屬烷氧化物所得之混合物經 水解與縮聚合所形成,金屬烷氧化物係由烷氧基矽烷以外 之金屬烷氧化物爲主成分所得者,低折射率層係由烷氧基 矽烷經水解與縮聚合所形成,又,超微粒子爲Ti〇2,第3 微粒子爲氧化矽粒子。1 5 .如申請專利範圍第1或2項之透明導電性層合體, 其係於有機高分子薄膜之光學繞射層的相對側之面上,介 由楊氏率較有機高分子薄膜爲低之透明彈與透明基材層 合。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 6. —種透明導電性層合體,其係爲於有機高分子薄膜 上層合透明導電層所得之透明導電性層合體,其特徵爲, 有機高分子薄膜之至少一側面上依序層合光學繞射 層、透明導電層, 且光學繞射層係由高折射率層與低折射率層所構成’ 又,低折射率層係與透明導電層連接, 光學繞射層係由交聯聚合物所構成,高折射率層與低 折射率層中之至少1個係含有平均1次粒徑爲光學繞射層 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X:297公漦) -3- 590890 A8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 膜厚的1.1倍以上,且平均1次粒徑爲1·2// m以下之微粒 子B,且,微粒子B之含量係爲形成含有微粒子B之高折 射率及/或低折射率之交聯聚合物成分的0.5重量%以下。 17. 如申請專利範圍第16項之透明導電性層合體,其中 交聯聚合物係爲金屬烷氧化物經水解與縮聚合所形成,且 爲熱硬化型樹脂或放射線硬化型樹脂。 18. 如申請專利範圍第16或17項之透明導電性層合 體,其中高折射率層與低折射率層中之至少1個係含有平 均1次粒徑爲l〇〇nm以下之超微粒子A,且(超微粒 子):(交聯聚合物)之重量比爲〇 : 1〇〇〜80 : 20者。 1 9.如申請專利範圍第1 8項之透明導電性層合體,其中 高折射率層係由超微粒子A與前記熱硬化性樹脂或放射線 硬化性樹脂以重量比5 : 95〜80 : 20之混合物所形成者。 20.如申請專利範圍第16或17項之透明導電性層合 體,其中有機高分子薄膜與光學繞射層間具有硬化樹脂 層。 2 1.如申請專利範圍第20項之透明導電性層合體,其中 硬化樹脂層係由熱硬化型樹脂或放射線硬化型樹脂所形 成,且膜厚度爲2〜5 // m者。 22. 如申請專利範圍第16或17項之透明導電性層合 體,其中硬化樹脂層中並未含有厚度較硬化樹脂層爲厚之 微粒子。 23. 如申請專利範圍第16項之透明導電性層合體,其中 高折射率層係由微粒子B與金屬烷氧化物所得混合物以水 本^張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規& ( 210X297公釐) ' (請先聞讀背面之注意事項再本頁) 本 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4 - 590890 8 8 8 8 ABCD 六、申請專利範圍 Μ胃ϋ聚合所形成者,又,金屬烷氧化物係以烷氧基矽烷 w t金屬烷氧化物爲主成分,低折射率層係由烷氧基矽 院,經水解與縮聚合所形成者,前記微粒子b係爲氧化矽。 24·如申請專利範圍第或17項之透明導電性層合 體’其係於有機高分子薄膜之光學繞射層的相對側之面 上’介由楊氏率較有機高分子薄膜爲低之透明彈與透明基 材層合。 25. —種透明觸控板,其係爲由至少側面設有透明導電 層之2片透明電極基板以透明導電層相對向之配置方式所 構成之觸控板,其特徵爲,至少一側之透明電極基板係使 用申請專利範圍第1至24項中任一項之透明導電性層合體 者。 26. 如申請專利範圍第25項之透明觸控板,其中可動電 極基板與固定電極基板之兩側係使用透明導電性層合體。· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -5-
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