TWI549030B

TWI549030B - Conductive transparent laminates, patterned conductive transparent laminates and touch panels

Info

Publication number: TWI549030B
Application number: TW103136130A
Authority: TW
Inventors: Yu Chun Chien; Chien Cheng Chang
Original assignee: Far Eastern New Century Corp
Priority date: 2014-10-20
Filing date: 2014-10-20
Publication date: 2016-09-11
Also published as: TW201616294A; CN105719733A; CN105719733B

Description

導電透明層合體、圖案化的導電透明層合體及觸控面板

本發明是有關於一種應用於觸控面板的導電透明層合體，特別是指一種包含一接觸於一透明基板且折射率範圍為1.33至1.52及物理厚度範圍為10nm至30nm的光學調整層的導電透明層合體。

為提升觸控面板的品質，目前在觸控面板中使用的導電透明層合體包括一透明基板，及一透明導電層(transparent conductive layer)，及複數層設置在透明基板與透明導電層間的光學調整層，藉由調控該等光學調整層的折射率及厚度，調整導電透明層合體的全光線穿透率以及穿透色，從而提高觸控面板的畫面亮度及改善觸控面板的顯示色偏差問題。除了上述提昇方式外，目前各家觸控面板業者還研究開發「投射電容式觸控面板」，主要技術是進一步將導電透明層合體的透明導電層圖案化製得一圖案化的導電透明層合體。然而，當光線由外界進入該投射電容式觸控面板，並接觸到圖案化的導電透明層合體中的各層時，光線會部分被反射，於反射時，反射的光會分別經過圖案化的導電透明層合體的圖案部及非圖案部，因由圖案部射出的反射光的反射率與由非圖案部射出的反射光的反射率差異大，易造成使用者在觀看觸控面板時可明顯看到透明導電層圖案化的痕跡。

中華民國專利公開案TW201133515中揭露一種透明導電膜，包含一聚酯薄膜、一設置於該聚酯薄膜上的高折射率層、一設置於該高折射率層上的低折射率層，及一設置於該低折射率層上的氧化銦錫層。該高折射率層在波長為400nm時的折射率範圍為1.63至1.86，厚度範圍為40nm至90nm。該低折射率層在波長為400nm時的折射率範圍為1.33至1.53，厚度範圍為10nm至50nm。

該專利案的透明導電膜的穿透色度的b₁*範圍雖在-0.6至0.5，及全光線穿透率範圍在88.2至91.4(TT%)。該專利案的主要目的在於降低透明導電膜的穿透色度的b₁*，以希望達到「透明導電膜不呈現黃色」的效果，但在本案發明人依照該專利案的內容製備透明導電膜，並將氧化銦錫(ITO)層圖案化後進行測試，發現由該專利案的透明導電膜的圖案部射出的反射光相較於由非圖案部射出的反射光，兩反射光的反射率的差異仍過大，因此，針對使用者在觀看觸控面板時不易看到透明導電層圖案化的痕跡的訴求而言，該專利案的透明導電膜顯然不符合需求。

綜合上述，目前仍需通過改良導電透明層合體來解決使用者在觀看時易看到透明導電層圖案化的痕跡的問題，以提昇觸控面板的顯示品質。

在本文中，(甲基)丙烯酸酯[(metha)acrylate]表示丙烯酸酯(acrylate)及/或甲基丙烯酸酯(methacrylate)。

因此，本發明之第一目的，即在提供一種導電透明層合體。將該導電透明層合體的透明導電層圖案化後製得一圖案化的導電透明層合體並應用至觸控面板時，能讓使用者在觀看時不易看到透明導電層圖案化的痕跡。

於是本發明導電透明層合體，包含：一透明基板；一光學調整層，接觸於該透明基板，該光學調整層於波長400nm下的折射率範圍為1.33至1.52，物理厚度範圍為10nm至30nm；一透明導電層，接觸於該光學調整層，該透明導電層的載子濃度範圍為10×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³，物理厚度範圍為10nm至30nm。

因此，本發明之第二目的，即在提供一種圖案化痕跡不明顯的圖案化的導電透明層合體。

於是本發明圖案化的導電透明層合體，包含：一透明基板；一光學調整層，接觸於該透明基板，該光學調整層於波長400nm下的折射率範圍為1.33至1.52，物理厚度範圍為10nm至30nm；一圖案化的透明導電層，接觸於該光學調整層，該圖案化的透明導電層的載子濃度範圍為10×10²¹個/cm³至20× 10²¹個/cm³，物理厚度範圍為10nm至30nm。

因此，本發明之第三目的，即在提供一種觸控面板。

於是本發明觸控面板包含一上述的導電透明層合體或上述的圖案化的導電透明層合體。

本發明之功效在於：該導電透明層合體藉由在該接觸於該透明基板且於波長400nm下折射率範圍為1.33至1.52及物理厚度範圍為10nm至30nm的光學調整層，以及配合該接觸於該光學調整層且載子濃度範圍為10×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³的透明導電層，而在後續製得的圖案化的導電透明層合體中，使得其圖案部所射出的反射光的反射率與其非圖案部所射出的反射光的反射率之間具有較小差異，且使用者觀看時透明導電層圖案化的痕跡不明顯，繼而提昇觸控面板的顯示品質。

以下將就本發明內容進行詳細說明：本發明導電透明層合體的製備方法，可採以往製備觸控面板用的透明導電層合體的方法即可。更具體地說，本發明導電透明層合體的製備方法包含以下步驟：提供一透明基板，於該透明基板上形成一於波長400nm下的折射率範圍為1.33至1.52的光學調整層，獲得一第一層合體。再於該光學調整層上形成一金屬氧化物層，獲得一第二層合體。接著將該第二層合體的金屬氧化物層進行結晶退火處理，得到一透明導電層(載子濃度範圍為10×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³)，即製得本發明導電透明層合體。

於該透明基板上形成該光學調整層的方式於此並無特別限制，採用以往的方式即可，例如可採用乾式塗佈法、濕式塗佈法等方式。從生產效率及製造成本方面而言，以濕式塗佈法為佳。其中，濕式塗佈法的具體實施方式為：輥塗法、旋塗法、浸塗法等，且輥塗法因能連續地形成該光學調整層而較佳。

該金屬氧化物層的材質是選自於氧化銦、氧化錫、氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅、氧化鎵或上述的一組合。於該光學調整層上形成該金屬氧化物層的方法並無特別限制，採用以往的方式即可，例如蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍敷法、化學氣相沉積法(CVD)或電鍍法等。上述方法中，從控制透明導電層的厚度而言，以蒸鍍法及濺鍍法為較佳。

該金屬氧化物層經結晶退火處理後即形成該透明導電層。該結晶退火處理的溫度範圍為100至200℃，處理時間範圍為0.5小時至2小時。

本發明圖案化的導電透明層合體的製備方法包含以下步驟：提供一上述的導電透明層合體，並將該導電透明層合體中的透明導電層圖案化，以使該透明導電層部分被移除，從而形成圖案化的導電透明層合體的「圖案部」以及「非圖案部」。該透明導電層圖案化的方式並無特別限制，採用以往的方式即可，例如可採用雷射蝕刻、電漿蝕刻、微影蝕刻或網版印刷蝕刻等。

於本文中，圖案化的導電透明層合體的「圖案部」指的是該光學調整層上具有透明導電層的區域，而「非圖案部」指的是該光學調整層上不具有該透明導電層的區域。

於本文中，該圖案化的導電透明層合體的圖案部的反射率指的是光線由該圖案化的導電透明層合體的圖案部進入，而於接觸到圖案化的導電透明層合體中各層時，光線會被部分反射，反射後由圖案部射出的光線加成所得的反射率。該圖案化的導電透明層合體的非圖案部的反射率指的是光線由該圖案化的導電透明層合體的非圖案部進入，而於接觸到圖案化的導電透明層合體中各層時，光線會被部分反射，反射後由非圖案部射出的光線加成所得的反射率。

以下將就透明基板、光學調整層及透明導電層分別進行詳細說明：

[透明基板]

較佳地，該透明基板於波長400nm下的折射率範圍為1.40至1.80。

該透明基板的材質於此並無特別限制，例如但不限於：(1).聚酯類(polyester)：聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)或聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate，PEN)等；(2).聚烯烴類(polyolefin)：聚丙烯(polypropylene，PP)、高密度聚乙烯(high-density polyethylene，HDPE)或低密度聚乙烯(low-density polyethylene，LDPE)等；(3).聚氯乙烯類：聚氯乙烯(polyvinyl chloride，PVC)或聚二氯乙烯 (polyvinylidene chloride，PVDC)等；(4).纖維素酯類(cellulose ester)：三醋酸纖維素(triacetyl cellulose，TAC)或醋酸纖維素(acetate cellulose)等；(5).聚碳酸酯類(polycarbonate)：聚碳酸酯(polycarbonate，PC)等；(6).聚乙酸乙烯酯類(polyvinyl acetate)及其衍生物：聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)等；(7).(甲基)丙烯酸酯系聚合物：甲基丙烯酸酯系均聚物[例如：聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)]等；(8).環烯烴聚合物(cyclic olefin polymer，COP)：環烯烴共聚物(cyclic olefin copolymer，COC)等；(9).聚醯亞胺(polyimides)。

較佳地，該透明基板的物理厚度範圍為2μm至300μm。更佳地，該透明基板的物理厚度範圍為10μm至250μm。該透明基板的物理厚度小於2μm時，該透明基板的抗張強度不足，於後續製程中該透明基板會因無法承受張力而產生曲折甚至斷裂，進而使得後續各層的製程操作不易。若該透明基板的物理厚度超過300μm時，會造成該導電透明層合體的全光線穿透率下降、增加製造成本，且不符合目前科技產品薄型化的需求。

[光學調整層]

該光學調整層是由一包含一混合溶液的光學調整層用組成物經紫外線硬化所形成，其中，該混合溶液包括光硬化型黏結劑、光起始劑及溶劑。

該光硬化型黏結劑於此並無特別限制，例如但不限於：光硬化型丙烯酸樹脂、具有(甲基)丙烯酸基的多官能單體或具有(甲基)丙烯酸基的聚合物等。其中，該具有(甲基)丙烯酸基的多官能單體的具體例子為：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸丁酯或丙烯酸2-羥基乙基酯(2-hydroxyethyl acrylate)等。該具有(甲基)丙烯酸基的聚合物是由一種或二種以上的具有(甲基)丙烯酸基的多官能單體經聚合反應所製得。較佳地，該光硬化型黏結劑於波長400nm下的折射率範圍為1.4至1.7。

該光起始劑只要能使該光硬化型黏結劑於照光時能進行光硬化反應即可，例如但不限於：具二苯甲酮(benzophenone)結構的化合物(例如：乙烯基苯酮類)、米希勒酮(Michler's ketone)、苯炔、具苯甲基(benzyl group)結構的化合物、具有安息香(benzoin)結構的化合物(例如：安息香甲醚)、具有α-醯氧基的酯類、噻噸酮(ttioxanthone)類或蒽醌(anthraquinone)類等，上述光起始劑能單獨或混合使用。

該溶劑只要能使該光學調整層用組成物的各個成份混合均勻即可，例如但不限於：甲基異丁酮、丙酮、環己酮、環戊酮、2-己酮、丙二醇甲醚、甲醇、乙醇、1,2-丙二醇、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、乙酸二乙酯、碳酸二甲酯、二氯甲烷、氯仿、甲苯、四氫呋喃、乙腈、氯苯酚、環己烷、N,N-二甲基乙醯胺等，上述溶劑能單獨或混合使用。

該混合溶液還選擇性地包括含氟化合物，用來調整該光學調整層的折射率以符合需求。該含氟化合物於波長400nm下的折射率範圍為1.20至1.40。該含氟化合物例如但不限於：氟樹脂(市售商品例如為：Degussa公司製的F-8261)、氟系單體(市售商品例如為：DuPont公司製的FSO)等。

該光學調整層用組成物還選擇性地包括複數個無機粒子，用來調整該光學調整層的折射率以符合需求。該無機粒子例如但不限於：二氧化矽類粒子。該二氧化矽類粒子的具體例為：膠體二氧化矽粒子或中空二氧化矽微粒子等。較佳地，該無機粒子的折射率小於該光硬化型黏結劑的折射率。較佳地，該無機粒子於波長400nm下的折射率範圍為1.10至1.50。較佳地，該無機粒子的平均粒徑範圍為5nm至10nm。

該光學調整層用組成物的製備方式並無特別限制，採用以往的方式即可。例如將上述各成份置於攪拌器中攪拌均勻混合即可。以該混合溶液的總量為100wt%計，該光硬化型黏結劑的使用量範圍為3至80wt%，該光起始劑的使用量範圍為0.1至10wt%，及該溶劑的使用量範圍為10至95wt%。當該混合溶液還包含含氟化合物時，以該混合溶液的總量為100wt%計，該光硬化型黏結劑的使用量範圍為3至80wt%，該光起始劑的使用量範圍為0.1至10wt%，及該溶劑的使用量範圍為10至95wt%，該含氟化合物的使用量範圍為0.1至10wt%。較佳地，該含氟化合物的使用量範圍為0.5至5wt%。以該混合溶液的總量為100重量份計，該等無機粒子的使用量總和範圍為1至90重量份。

該光學調整層於波長400nm下的折射率範圍為1.33至1.52。若該光學調整層的折射率小於1.33時，代表該光學調整層中的無機粒子或含氟化合物的含量較多，使得無機粒子或含氟化合物在光學調整層中的分散性不佳，而影響光學調整層與透明基板間的接著性，從而無法良好地將該光學調整層予以成膜。若該光學調整層的折射率大於1.52時，不只會降低該導電透明層合體的全光線穿透率，也會使得後續製得的圖案化的導電透明層合體，因由圖案部射出的反射光的反射率與由非圖案部射出的反射光的反射率之間差值變大(△R>1)，從而造成使用者會看到顯著的透明導電層圖案化的痕跡。

該光學調整層的物理厚度範圍為10nm至30nm。該光學調整層的物理厚度小於10nm時，無法良好地將該光學調整層予以成膜，從而使得導電透明層合體的全光線穿透率不足。若該光學調整層的物理厚度大於30nm時，會使該導電透明層合體的穿透色呈現黃色。較佳地，該光學調整層的物理厚度範圍為15nm至25nm。

[透明導電層]

該透明導電層的材質是選自於氧化銦、氧化錫、氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅、氧化鎵或上述的一組合。較佳地，該透明導電層的材質是氧化銦錫(Indium Tin Oxide，簡稱ITO，為氧化銦與氧化錫的混合物)。

該導電透明層合體的透明導電層的載子濃度為10×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³。該導電透明層合體的透明導電層的載子濃度小於10×10²¹個/cm³時，使後續製得的圖案化的導電透明層合體，由其圖案部射出的反射光的反射率與由其非圖案部射出的反射光的反射率之間具有較大的差異，且當使用者觀看時，透明導電層圖案化的痕跡明顯。該導電透明層合體的透明導電層的載子濃度大於20×10²¹個/cm³時，會使導電透明層合體的透明導電層呈現金屬特性，從而使導電透明層合體的透明導電層的穿透性不佳。較佳地，該導電透明層合體的透明導電體的載子濃度為15×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³。

該導電透明層合體的透明導電層的物理厚度範圍為10nm至30nm，較佳為15nm至30nm。當該導電透明層合體的透明導電層的厚度小於10nm時，難以均勻地將透明導電層予以成膜且會有膜厚不均的問題，進而導致導電性不均的現象而無法獲得穩定的表面電阻值，或導致表面電阻值過高。當透明導電層的厚度大於30nm時，會導致導電透明層合體的全光線穿透率下降、於後續觸控面板的製程容易發生導電透明層合體的透明導電層易脆裂問題，及不利於科技產品薄型化的需求。且當導電透明層合體的透明導電層的材質為氧化銦錫且厚度大於30nm時，會使得透明導電層的穿透色呈現黃色。

較佳地，該導電透明層合體還包含一設置於該透明基板上且與該光學調整層相反側的機能層。

較佳地，該機能層是選自於硬塗層、防眩層、抗指紋層、自身修復層、抗反射層或上述的一組合。例如當該機能層為硬塗層及防眩層的組合時，該硬塗層與該防眩層的位置並無特別限制，例如為：該硬塗層設置在該透明基板且與該光學調整層相反側，而該防眩層設置在該硬塗層上。

該硬塗層能加強該透明基板的機械強度。

該硬塗層的製備方式於此並無特別限制，可採用以往的方式，例如將一用於形成硬塗層的混合溶液以輥塗法、旋塗法、浸塗法、棒塗法、凹版塗佈法等方式塗佈在該透明基板上，再使該用於形成硬塗層的混合溶液硬化乾燥，即於該透明基板上形成該硬塗層。

該用於形成硬塗層的混合溶液的種類於此並無特別限制，例如但不限於：包含聚甲基丙烯酸甲酯、2-丁酮及光起始劑的用於形成硬塗層的混合溶液。

較佳地，該用於形成硬塗層的混合溶液塗佈在該透明基板上的厚度範圍為1.0μm至10μm。當該用於形成硬塗層的混合溶液塗佈在該透明基板上的厚度小於1.0μm時，後續硬化形成的硬塗層無法有效加強該透明基板的機械強度(即該透明基板的鉛筆硬度未達H)。當該用於形成硬塗層的混合溶液塗佈在該透明基板上的厚度大於10μm時，後續硬化所形成的該硬塗層收縮程度較大，進而導致該透明基板易發生捲曲的現象，且會降低生產效率與後續作業。

該防眩層的材質於此並無特別限制，例如但不限於：聚丙烯酸類、聚胺酯類或聚酯類等。

該抗指紋層的材質於此並無特別限制，例如但不限於：聚丙烯酸類、聚胺酯類或聚酯類等。

該自身修復層能提昇透明導電層或圖案化的透明導電層受擠壓時的回復性。該自身修復層的材質於此並無特別限制，例如但不限於：聚丙烯酸類、聚胺酯類或聚酯類等。

該抗反射層的材質於此並無特別限制，例如但不限於：聚丙烯酸類、聚胺酯類或聚酯類等。

1‧‧‧導電透明層合體

11‧‧‧透明基板

12‧‧‧光學調整層

13‧‧‧透明導電層

15‧‧‧圖案化的導電透明層

151‧‧‧圖案部

152‧‧‧非圖案部

14‧‧‧機能層

2‧‧‧圖案化的導電透明層合體

5‧‧‧光線

6‧‧‧由圖案部射出的光線

7‧‧‧由非圖案部射出的光線

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一示意圖，說明本發明導電透明層合體的結構；圖2是一示意圖，說明本發明導電透明層合體的結構；圖3是一示意圖，說明本發明圖案化的導電透明層合體的結構；及圖4是一示意圖，說明如何量測該圖案化的導電透明層合體的圖案部及非圖案部的反射率。

本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1，本發明導電透明層合體1，包含：一透明基板11、一接觸於該透明基板11的光學調整層12，及一接觸於該光學調整層12的透明導電層13。其中，該透明基板11、光學調整層12及透明導電層13是如上所述，故不再贅述。

參閱圖2，本發明導電透明層合體1，包含：一透明基板11、一接觸於該透明基板11的光學調整層12、一接觸於該光學調整層12的透明導電層13，及一設置於該透明基板11上且與該光學調整層12相反側的機能層14。該機能層14是如上所述，故不再贅述。

參閱圖3，本發明圖案化的導電透明層合體2，包含：一透明基板11、一接觸於該透明基板11的光學調整層12，及一接觸於該光學調整層12的圖案化的透明導電層15。其中，該透明基板11、光學調整層12及圖案化的透明導電層15是如上所述，故不再贅述。

參閱圖3，本發明圖案化的導電透明層合體的圖案化的透明導電層15具有「圖案部151」及「非圖案部152」。該「圖案部151」指的是該光學調整層12上具有透明導電層15的區域，該「非圖案部152」指的是該光學調整層12上不具有透明導電層15的區域。

<實施例> [製備例1]光學調整層用組成物

將4wt%的紫外線硬化型丙烯酸樹脂(型號：7150，DIC製，折射率：1.52)、93wt%的甲基異丁酮、1wt%的氟樹脂(型號：F-8261，Degussa製造)、1wt%的氟系單體(型號：FSO，DuPont製造)，及1wt%的光起始劑(型號：IRGACURE 184，Ciba製造)混合均勻，即形成一混合溶液。接著，以該混合溶液的總量為100重量份計，加入3重量份的二氧化矽粒子(型號：MIBK-ST，日產化學製造，平均粒徑：20nm)，即製得製備例1的光學調整層用組成物。

[製備例2至5]光學調整層用組成物

依據下表1的原料種類及使用量，再參照製備例1的相同流程進行製備，分別製得製備例2至5的光學調整層用組成物。其中，製備例4及5是使用氧化鋯(型號：SZR-K，堺化學工業株式會社製造，折射率：2.2，平均粒徑範圍：5至20nm)來取代二氧化矽粒子。

示無使用。

[實施例1]導電透明層合體及圖案化的導電透明層合體

使用繞線棒(wire-bar)將製備例1的光學調整層用組成物塗佈在一透明基板(材質：PET，TOYOBO製的A4300；物理厚度：125μm)的一表面上，並於80℃下乾燥2分鐘，接著以900mJ/cm²的紫外光進行硬化乾燥後，即在該透明基板的一表面上形成一光學調整層(物理厚度：10nm，折射率：1.33)，得到一第一層合體。

將該第一層合體置於一磁控濺鍍腔體中，靶材為Sn/(In+Sn)=5wt%的ITO靶材，腔體真空度抽到3×10^-6 torr後，於腔體中通入濺鍍氣體Ar及O₂(O₂/Ar流量比=0.02)後，對該第一層合體的光學調整層1進行濺鍍(工作壓力：5×10^-4 torr，功率：4 KW，第一層合體溫度：25至30℃)，即在該第一層合體的光學調整層上形成一金屬氧化物層(材質：ITO，厚度：25nm，載子濃度：8.27×10²¹個/cm³)，得到一第二層合體。

接著，將該第二層合體放入烘箱中，在150℃下進行金屬氧化物層的結晶退火處理1小時後，得到一透明導電層(材質：ITO，厚度：25nm，載子濃度：17.5×10²¹個/cm³)，即製得實施例1的導電透明層合體。

再將該實施例1的導電透明層合體裁切成6cm×6cm後，部分浸泡於濃度5wt%的氯化氫(HCl)溶液中蝕刻3分鐘，以去除部分的透明導電層，使該透明導電層圖案化，製得實施例1的圖案化的導電透明層合體。

[實施例2至4及比較例1至2]導電透明層合體及圖案化的導電透明層合體

分別依據表2所示的製備例編號選用光學調整層用組成物以及控制塗佈的物理厚度，再參照實施例1的相同流程進行製備，以製得實施例2至4及比較例1至2的導電透明層合體及圖案化的導電透明層合體。

[實施例5及比較例3]導電透明層合體及圖案化的導電透明層合體

分別依據表2所示的製備例編號選用光學調整層用組成物、控制塗佈的物理厚度，及透明導電層的載子濃度及物理厚度，再參照實施例1的相同流程進行製備，以製得實施例5及比較例3的導電透明層合體及圖案化的導電透明層合體。其中，製備實施例5的透明導電層的條件參數，除濺鍍過程中第一層合體溫度為100℃，其餘條件皆與實施例1相同。製備比較例3的透明導電層的條件參數，除靶材為Sn/(In+Sn)=10wt%的ITO靶材，其餘條件與實施例1相同。

[比較例4]導電透明層合體及圖案化的導電透明層合體

使用繞線棒將製備例5的光學調整層用組成物塗佈在一透明基板(材質：PET，TOYOBO製的A4300；物理厚度：125μm)的一表面上，並於80℃下乾燥2分鐘，接著以1200mJ/cm²的紫外光進行硬化乾燥後，即在該透明基板的一表面上形成一第一光學調整層(物理厚度：60nm，折射率：1.74)。再使用繞線棒將製備例2光學調整層用組成物塗佈在該第一光學調整層上，於80℃下乾燥2分鐘，再經由900mJ/cm²的紫外光進行硬化乾燥後，形成一第二光學調整層(物理厚度：25nm，折射率：1.40)，得到一第一層合體。

將該第一層合體置於一磁控濺鍍腔體中，靶材為Sn/(In+Sn)=5wt%的ITO靶材，腔體真空度抽到3×10^-6 torr後，於腔體中通入濺鍍氣體Ar及O₂(O₂/Ar流量比=0.02)後，進行濺鍍(工作壓力：5×10^-4 torr，功率：4 KW，第一層合體溫度：25至30℃)，即在該第一層合體的第二光學調整層上形成一金屬氧化物層(材質：ITO，厚度：25nm，載子濃度：8.27×10²¹個/cm³)，得到一第二層合體。

接著，將該第二層合體放入烘箱中，在150℃下進行金屬氧化物層的結晶退火處理1小時後，得到一透明導電層(材質：ITO，厚度：25nm，載子濃度：17.5×10²¹個/cm³)，即製得比較例4的導電透明層合體。

再將該比較例4的導電透明層合體裁切成6cm×6cm後，部分浸泡於濃度5wt%的氯化氫(HCl)溶液中蝕刻3分鐘，以去除部分的透明導電層，使該透明導電層圖案化，製得比較例4的圖案化的導電透明層合體。

[評價測量]

1.光學調整層的折射率

為方便描述測量過程，以製備例1的光學調整層用組成物進行說明，其餘製備例皆依照相同方式進行量測。

先使用繞線棒在一透明基板(材質：PET，TOYOBO製的A4300；厚度：125μm)的表面上塗佈製備例1的光學調整層用組成物，接著以80℃乾燥2分鐘，再以900mJ/cm²的紫外光進行硬化乾燥後，即形成一光學調整層。接著，用一阿貝折射計(Atago公司製造)測量該光學調整層於波長400nm下的折射率。

2.透明導電層的載子濃度

為方便描述測量過程，以實施例1進行說明，其餘實施例及比較例皆依照相同方式進行量測。

以霍爾效應分析儀(Ecopia公司製，型號：HMS-3000)量測實施例1的第二層合體的金屬氧化物層的載子濃度，以及導電透明層合體的透明導電層的載子濃度。

3.光學調整層及透明導電層的物理厚度

使用穿透式電子顯微鏡(JEOL公司製造，型號：JEM-2100F)分別測量每一實施例及比較例的光學調整層及透明導電層的物理厚度量測。

以下為方便描述全光線穿透率、穿透色、穿透色差值、反射率差值以及外觀評價測量過程，以實施例1的導電透明層合體及圖案化的導電透明層合體進行說明，其餘實施例及比較例皆依照相同方式進行量測。評價測量結果由表2所示。

4.全光線穿透率(TT%)

使用霧度計(NDH-2000，日本電色工業製)，依據JIS K 7105號方法測量實施例1導電透明層合體的全光線穿透率。

5.穿透色(b₁*)及穿透色差值(△b*)

將實施例1圖案化的導電透明層合體以JIS Z 8722標準測定方法且使用日立製作所製造的分光光譜儀進行量測，並以JIS中定義的L*a*b*表色系的藍黃色度感指數b*為基準。將分光光譜儀的光線從圖案化的導電透明層合體的透明基板進入，並量測從圖案部射出的光線的穿透色(b₁*)。將分光光譜儀的光線從圖案化的導電透明層合體的透明基板進入，並量測從非圖案部射出的光線的穿透色(b₂*)，將b₁*減去b₂*即為穿透色差值△b*。

6.反射率差值(△R)

使用滾輪在實施例1圖案化的導電透明層合體的透明基板上貼合黑色膠帶(東洋電工製)後，置於分光光譜儀(廠牌：日立製；型號：U4100)中，以380nm作為初始量測波長並進行照射，並量測至780nm，並記錄每個波長的反射強度，以獲得一反射率光譜。參閱圖4，使分光光譜儀的光線5從圖案化的導電透明層合體2的圖案部151進入，並接觸到各層後被反射，量測從圖案部151射出的反射光6的反射率光譜(A_k)。使分光光譜儀的光線5從圖案化的導電透明層合體2的非圖案部152進入，並接觸到各層後被反射，量測從非圖案部152射出的反射光7的反射率光譜(B_k)。反射率差值(△R)透過下式所獲得，當△R範圍為1以下時，代表該圖案化的導電透明層合體應用至觸控面板時，可使得使用者在觀看時不易看到透明導電層圖案化的痕跡。

n：量測的樣品數目

7.外觀評價

使用滾輪在實施例1圖案化的導電透明層合體的透明基板上貼合黑色膠帶(東洋電工製)後，藉由目視辨別該圖案化的透明導電層的圖案部與非圖案部。若在任何目視角度下皆無法辨別圖案部與非圖案部，評價結果記為○。若在目視角度為60度時(以測試平面的法線做為0度)，能輕微辨別圖案部與非圖案部，評價結果記為△。若在任何目視角度下皆能清楚地辨別圖案部與非圖案部，評價結果記為×。

由表2的實施例1至5的實驗數據可證明，本發明藉由與透明基板接觸且於波長400nm下折射率範圍為1.33至1.52及物理厚度範圍為10nm至30nm的光學調整層，並配合與該光學調整層接觸且載子濃度範圍為10×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³的透明導電層，能使得由該圖案化的導電透明層合體的圖案部進入後並由其射出的光線的反射率與由非圖案部進入後並由其射出的光線的反射率的差異值(△R)為0.57至0.92，且使用者藉由目視無法辨別圖案化的透明導電層的圖案部與非圖案部。

比較例1則因光學調整層的物理厚度為35nm，使得由該圖案化的導電透明層合體的圖案部射出的光線的反射率與由非圖案部射出的光線的反射率的差異較大(△R為1.16)，且使用者藉由目視能清楚地辨別圖案化的透明導電層的圖案部與非圖案部。

比較例2因光學調整層於波長400nm下的折射率為1.60，使得由該圖案化的導電透明層合體的圖案部射出的光線的反射率與由非圖案部射出的光線的反射率的差異較大(△R為1.57)，且使用者藉由目視能輕微地辨別圖案化的透明導電層的圖案部與非圖案部。

比較例3因透明導電層的載子濃度為7.54×10²¹個/cm³，導致由該圖案化的導電透明層合體的圖案部射出的光線的反射率與由非圖案部射出的光線的反射率的差異較大(△R為2.69)，且使用者藉由目視能清楚地辨別圖案化的透明導電層的圖案部與非圖案部。

比較例4的圖案化的導電透明層合體是類似於先前技術段落所述及的中華民國專利公開案TW201133515的結構，則因於波長400nm下折射率範圍為1.33至1.52及物理厚度範圍為10nm至30nm的光學調整層未與透明基板接觸，導致由該圖案化的導電透明層合體的圖案部射出的光線的反射率與由非圖案部射出的光線的反射率的差異較大(△R為2.29)，且使用者藉由目視能清楚地辨別圖案化的透明導電層的圖案部與非圖案部。

綜上所述，本發明導電透明層合體藉由使於波長400nm下折射率範圍為1.33至1.52及物理厚度範圍為 10nm至30nm的光學調整層與透明基板接觸，並配合使載子濃度範圍為10×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³的透明導電層與該光學調整層接觸，使得由該圖案化的導電透明層合體的圖案部射出的反射光的反射率與由非圖案部射出的反射光的反射率具有較小差異，所以在應用至觸控面板時，使得使用者在觀看時不易看到透明導電層圖案化的痕跡，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧導電透明層合體

11‧‧‧透明基板

12‧‧‧光學調整層

13‧‧‧透明導電層

Claims

一種導電透明層合體，包含：一透明基板；一光學調整層，接觸於該透明基板，該光學調整層於波長400nm下的折射率範圍為1.33至1.52，物理厚度範圍為10nm至30nm；一透明導電層，接觸於該光學調整層，該透明導電層的載子濃度範圍為10×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³，物理厚度範圍為10nm至30nm。
如請求項1所述的導電透明層合體，其中，該透明基板於波長400nm下的折射率範圍為1.40至1.80。
如請求項1所述的導電透明層合體，其中，該透明基板的物理厚度範圍為2μm至300μm。
如請求項1所述的導電透明層合體，其中，該導電透明層合體的透明導電體的載子濃度為15×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³。
一種圖案化的導電透明層合體，包含：一透明基板；一光學調整層，接觸於該透明基板，該光學調整層於波長400nm下的折射率範圍為1.33至1.52，物理厚度範圍為10nm至30nm；一圖案化的透明導電層，接觸於該光學調整層，該圖案化的透明導電層的載子濃度範圍為10×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³，物理厚度範圍為10nm至30nm。
如請求項5所述的圖案化的導電透明層合體，其中，該透明基板於波長400nm下的折射率範圍為1.40至1.80。
如請求項5所述的圖案化的導電透明層合體，其中，該透明基板的物理厚度範圍為2μm至300μm。
如請求項5所述的圖案化的導電透明層合體，其中，該導電透明層合體的透明導電體的載子濃度為15×10²¹個/cm³至20×10²¹個/cm³。
一種觸控面板，包含一請求項1所述的導電透明層合體或一請求項5所述的圖案化的導電透明層合體。