TWI665465B - 積層體 - Google Patents

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Abstract

本發明係有關於一種積層體含有至少(a)透明基材，(b)第一金屬層其係覆蓋於基材上且形成電極，及(c)具有20%或以下的光反射比之第二金屬層，其中該第二金屬層係使用反應性濺鍍氣體藉濺鍍而覆蓋於該第一金屬層之與該基材相對的表面上，或在該第一金屬層與該基材間，及第二金屬層係由含有至少鋅的銅合金之氧化物或氮化物組成。

Description

積層體
本發明係有關於含有透明基材及金屬層積層至基材而形成電極的積層體。更明確言之，本發明係有關於適合用於觸控面板(觸控面板感測器)作為用於觸摸操作檢測之感測器的積層體。
觸控面板為一種裝置，其中用於觸摸操作檢測之感測器(觸控面板感測器)覆蓋於顯示裝置(顯示用裝置)諸如液晶面板之上表面上，及其中顯示及輸入兩項功能係經統合。於觸控面板中，當操作人員在螢幕上對顯示器從事觸摸操作時，被操作位置之資訊輸出外部作為一信號，及外部裝置基於被操作位置之資訊而由該操作人員進行期望的合宜動作。
由於此等優點故觸控面板容易操作，原因在於觸控面板的操作為直覺地容易理解，因輸入裝置與顯示裝置可整合而無需任何鍵盤，故體積可縮小，觸控面板廣泛採用於銀行的ATM、車站的車票販賣機、圖書館的資訊終端機、影印機、汽車導航系統、行動電話、個人數位助理器、可攜式遊戲機、傳真機等。
針對觸控面板的觸摸操作有多種檢測類型。舉例言之，有電阻薄膜型、靜電電容型等，靜電電容型也包括表面靜電電容型、投影靜電電容型等。其中，可能從事多點觸控及手勢操作的投影靜電電容型已經廣用於行動電話、平板電腦等。
於投影靜電電容型觸控面板感測器中，當使用者觸摸螢幕時，一個電極與另一電極間之靜電電容變化經檢測用以偵測得被觸摸位置。此處，觸控面板感測器具有於X軸方向之電極(後文偶爾稱為X側電極)及於Y軸方向之電極(後文偶爾稱為Y側電極)，及於X方向的位置係藉X側電極檢測，而於正交於X方向的Y方向之位置係藉Y側電極檢測。然後，由X側電極及Y側電極載明二維觸摸位置。
於習知觸控面板感測器中，透明ITO(氧化銦錫)電極係用作為電極，但該電極具有高電阻值而不適合用於大尺寸面板之問題。以ITO電極為例也有成本高的問題。據此，近年來的注意力聚焦在經由將超細金屬線排列成網格圖案製成的金屬電極。此種金屬電極具有下列各項優點，因電阻值小及靈敏度高故可應用於大尺寸面板，因其電功率消耗低故可延長電池壽命，其成本低、及其類。
然而，另一方面，以使用金屬線的金屬電極為例，因金屬線為不透明且具有金屬光澤，故有來自外界的光被金屬線反射及因而顯示部件的可見性被反射光減低的問題。習知地，已經考慮及提示下列作為對抗該問題的措施。
舉例言之，專利文件1揭示一種「觸控面板感測器」之發明且也揭示形成於透明基材表面上的金屬電極係由銅等之金屬佈線部件及含有炭黑細粒等的低反射層組成，及金屬佈線部件及低反射層係藉噴墨法製成。但於低反射層係藉噴墨法製成之情況下，難以使得線寬變細，當線寬變粗時有顯示部件之可見性降低的疑慮。
再者，專利文件1未曾提示能夠減少來自觀看側的外界光之光反射，即便經由將透明基材與金屬電極積層所組成的積層 體上下顛倒之情況下亦復如此。
另一方面，專利文件2揭示一種「積層體」之發明及揭示經由將導電性金屬層積層至透明基材上所組成的積層體從觀看側係以黑化層、金屬層、基材、黑化層、及金屬層的此種順序組構而成，及呈已經氧化態的氮化銅係藉反應性濺鍍而形成為黑化層。
然而，如於專利文件2中描述，至於氮化銅藉反應性濺鍍形成為黑化層的技術，藉黑化層減低反射比的效果並非必然滿意，而有可見性可能降低的疑慮。
專利文件2揭示兩種情況，黑化層設在形成電極的金屬層之基材對側表面上，及黑化層設在基材與金屬層間。但於兩種情況下，只能防止於一個特定方向的光反射，積層體不具有能夠減少來自觀看側的外界光之反射的結構，於積層體上下顛倒之情況下亦復如此。
專利文件1：JP-A-2013-235315
專利文件2：JP-A-2013-169712
考慮前述發明背景之情況，本發明之目的係為了提供容易製造且價廉的積層體，該積層體具有透明基材及積層在基材上的金屬層形成電極，當使用金屬作為電極時能夠有效地減少來自外界的光反射，及於組配觸控面板感測器之情況下，能夠確保顯示部件的高度可見性。
為了達成前述目的，本發明提供一種積層體含有至 少：(a)一透明基材，(b)一第一金屬層，其係覆蓋於該基材上且形成一電極，及(c)具有20%或以下的光反射比之一第二金屬層，其中該第二金屬層係使用一反應性濺鍍氣體藉濺鍍而覆蓋於該第一金屬層之與該基材相對的表面上，或在該第一金屬層與該基材間，其中該第二金屬層係由含有至少鋅的銅合金之氧化物或氮化物組成。
較佳地該第二金屬層係覆蓋於該第一金屬層之與該基材相對的表面上且係在該第一金屬層與該基材間兩者，因而夾置該第一金屬層而未插置該基材。
較佳地該第一金屬層係由銅合金組成，及該銅合金具有包含鋅及選自於由硼、鎂、鋁、鈣、鈦、及鉻所組成的組群中之至少一種元素，而差額為銅及無可避免的雜質之組成。
較佳地組成該第一金屬層的該銅合金具有包含含量為0.1原子%至10原子%之鋅及包含總含量為0.1原子%至6原子%之選自於由硼、鎂、鋁、鈣、鈦、及鉻所組成的組群中之至少一種元素，而差額為銅及無可避免的雜質之組成。
該第一金屬層較佳具有8.0微歐姆．厘米(μΩ．cm)或以下的電阻係數。
較佳地該第一金屬層係與該透明基材或/及該第二金屬層緊密接觸，及其間之黏著程度係歸類為如JIS K5600-5-6：1999中所定義的分類0至3。
較佳地該第二金屬層係使用一標靶材料藉濺鍍形 成，及該標靶材料為由具有包含鋅而差額為銅及無可避免的雜質之組成的銅合金，或具有包含鋅及選自於由鋁、鈦、錫、及鎳所組成的組群中之至少一種元素，而差額為銅及無可避免的雜質之組成的銅合金所組成。
較佳地該第二金屬層具有包含含量為0.1原子%至低於25原子%之鋅，差額為銅、及氧或氮、及無可避免的雜質之組成。
較佳地該第二金屬層具有包含含量為0.1原子%至低於25原子%之鋅及總含量為0.1原子%至低於15原子%之選自於由鋁、鈦、錫、及鎳所組成的組群中之至少一種元素，差額為銅、及氧或氮、及無可避免的雜質之組成。
較佳地該第二金屬層係與該透明基材或/及該第一金屬層緊密接觸，及其間之黏著程度係歸類為如JIS K5600-5-6：1999中所定義的分類0至3。
於本發明中，於含有透明基材及形成電極的第一金屬層之積層體的組成，成為具有20%或以下的光反射比的暗色層之第二金屬層係經由使用反應性濺鍍氣體藉濺鍍形成。第二金屬層係覆蓋在第一金屬層之與基材相對的該表面上，亦即當基材變成面向下而第一金屬層變成面向上時覆蓋在第一金屬層的上表面上；或介於第一金屬層與基材間。
依據本發明以具有20%或以下的光反射比之第二金屬層覆蓋在第一金屬層的上表面上為例，自第一金屬層側朝向基材側入射光從第一金屬層的反射光可維持低度反射。因此，於積層體施用至觸控面板感測器之情況下，因金屬電極所致之顯示部件的可見性降級實質上可予避免，變成可能確保良好可見性。
另一方面，以具有20%或以下的光反射比之第二金屬層覆蓋在第一金屬層與基材間為例，當積層體之放置方式使得基材變成面向下而第一金屬層變成面向上時，且當來自外界的光從基材側朝向第一金屬層側入射時，光從第一金屬層之反射可被遏止，因而變成可能確保良好可見性。
本發明之特性特徵中之一者為成為暗色層的第二金屬層係使用至少含鋅的銅合金之氧化物或氮化物組配而成且係藉反應性濺鍍製成。因其中單獨添加鋅的銅合金或其中添加多種元素包括鋅的銅合金由於添加元素的氧化或氮化所致，能夠達成減低反射比的效果，此等銅合金比較例如單純銅物質的氧化產物或氮化產物能夠更進一步減低反射比。再者，積層體應用至觸控面板感測器時，藉濺鍍所形成的薄膜可於去除薄膜之多餘部分時移除而形成夠細的細線，因而能夠解決因組成電極的金屬線加粗所造成的可見性降低的問題。
於本發明中，第二金屬層可藉反應性濺鍍覆蓋在第一金屬層之與基材相對的該表面上，及介於第一金屬層與基材間兩者，因而夾置第一金屬層而未插置基材。
當積層體具有此種積層結構時，藉使用積層體組成觸控面板感測器中，即便於其中積層體之配置使得第一金屬層係面向上而基材係面向下之情況下，或相反地，即便於其中積層體之配置使得基材係面向上而第一金屬層係面向下之情況下，針對來自外界的光從頂側至底側入射，光能令人滿意地被吸收，因而將反射壓抑為低度反射。如此可能確保高可見性，同時實質上避免形成電極的第一金屬層妨礙顯示部件的可見性。
依據如前文描述的本發明，可提供容易製造且價廉的積層體，當使用金屬作為電極時能夠有效地減少來自外界的光反射，及於組配觸控面板感測器之情況下，能夠確保顯示部件的高度可見性。
10、10A、20、20A、22、22A、24、24A、26、28、30、32、34、36‧‧‧積層體
12‧‧‧基材
14、14-1、14-2‧‧‧第一金屬層
14D、14-1D、14-2D‧‧‧電極
16‧‧‧第二金屬層
18‧‧‧感光抗蝕劑
27‧‧‧光黏著層(OCA)
S1‧‧‧超細線
S2‧‧‧超細線
圖1A為例示本發明之一具體例的積層體視圖。
圖1B為例示本發明之另一具體例的積層體視圖。
圖2A為例示本發明之又另一具體例的積層體視圖。
圖2B為例示本發明之又另一具體例的積層體視圖。
圖3為例示圖1A之積層體10製造程序的說明圖。
圖4A為例示圖1B之積層體20製造程序的說明圖。
圖4B為例示圖2A之積層體22製造程序的說明書。
圖5A為例示觸控面板感測器之主要部件之積層結構的一實例視圖。
圖5B為例示觸控面板感測器之主要部件之積層結構的另一實例視圖。
圖5C為例示觸控面板感測器之主要部件之積層結構的又另一實例視圖。
圖6A為例示觸控面板感測器之主要部件之積層結構的又另一實例視圖。
圖6B為例示觸控面板感測器之主要部件之積層結構的又另一實例視圖。
圖6C為例示觸控面板感測器之主要部件之積層結構的又另一 實例視圖。
後文將以細節描述本發明之具體例。於圖1A中，元件符號10A指示本發明之積層體的一個實例。於附圖中，12為透明基材，及於基材12之一個表面(圖中之上表面)上覆蓋第一金屬層14，其形成於基材12之全體表面上方呈薄膜形式的電極。又復，於基材12的第一金屬層14亦即圖中上表面的相對表面上藉積層覆蓋第二金屬層16成為暗色層。第二金屬層16也在第一金屬層14的全體表面上方呈薄膜形式形成。
透明基材12可由玻璃製成，諸如鈉鈣玻璃，及也可由樹脂材料製成，諸如聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、或聚醯亞胺(PI)。作為樹脂材料以聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)為佳。基材12的厚度期望係落入於10微米至10毫米之範圍，及更佳地，100微米至1毫米之範圍。
第一金屬層14較佳地具有電阻係數為8.0微歐姆．厘米(μΩ．cm)或以下的如此高的導電性，作為用於達成如此高的導電性之材料可使用銅合金。再者，至於銅合金，較佳為具有含鋅及選自於由硼、鎂、鋁、鈣、鈦、及鉻所組成的組群中之至少一種元素，而差額為銅及無可避免的雜質之組成的銅合金。電阻係數之下限並無特殊限制，而可以是1.7微歐姆．厘米或以上。
當含有選自於由硼、鎂、鋁、鈣、鈦、及鉻所組成的組群中之一種元素(後文偶爾稱作「M元素」)連同鋅的銅合金於預定溫度(於50℃至320℃，較佳地於100℃至200℃)接受熱處理時，M 元素在基材的界面周邊增厚，同時本身難以增厚的鋅也在界面的周邊增厚。由於與氧具有高度親和力的鋅在界面增厚，銅合金與透明基材12間之黏著程度增高。此項效應於使用聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)樹脂作為基材12時特別顯著。依據本具體例，可刪除介入於基材12與第一金屬層14間之一額外黏著層。
為了充分提升連結性質，前述銅合金期望形成為一種合金含有0.1原子%至10原子%的鋅且含有M元素，亦即總含量為0.1原子%至6原子%的選自於由硼、鎂、鋁、鈣、鈦、及鉻所組成的組群中之至少一種元素。
為了刪除第一金屬層14與基材12間之黏著層及第一金屬層14與第二金屬層16間之黏著層，第一金屬層14與基材12或/及與第二金屬層16間之黏著度期望歸類為如JIS K5600-5-6：1999中所定義的分類0至3。至於厚度，第一金屬層14期望形成為10奈米至1微米之厚度，及更佳地，50奈米至500奈米之厚度。
成為暗色層的第二金屬層16係藉反應性濺鍍覆蓋於圖中第一金屬層14的上表面上。因第二金屬層16係作為在第一金屬層14的上表面上消除金屬光澤使得其變暗之用途的一層，第二金屬層的光反射比被壓抑至20%或以下。於本具體例中，第二金屬層16係藉使用反應性濺鍍而由含有至少鋅的銅合金之氧化物或氮化物形成。
此處，將反射比控制至20%或以下的理由是當20%之反射比作為邊界時，超細金屬線(容後詳述)的光反射幾乎不會感覺，及當反射比為20%或以下時，能夠確保觸控面板的顯示部件的良好可見性。作為暗色層的第二金屬層16期望具有15%或以下的光 反射比。
至於用於形成第二金屬層16的標靶材料，可使用各種金屬，只要其為具有暗色能力的金屬即可。但是，為了具有暗色功能及提升與第一金屬層14或/及與基材12的連結性質(圖1B等的情況，容後詳述)，希望使用含鋅之銅合金作為標靶材料。第二金屬層16之厚度期望在5奈米至1微米之範圍及更佳地10奈米至500奈米之範圍。
於此種情況下，第二金屬層可藉使用標靶材料藉濺鍍製成，該標靶材料為具有含鋅而差額為銅及無可避免的雜質之組成的銅合金；或為具有含鋅及選自於由鋁、鈦、錫、及鎳所組成的組群中之至少一種元素而差額為銅及無可避免的雜質之組成的銅合金。當標靶材料的銅合金具有含鋅而差額為銅及無可避免的雜質之組成時，較佳地，所獲得的第二金屬層具有0.1原子%至低於25原子%之含量的鋅，差額為銅、及氧或氮、及無可避免的雜質之組成物。當標靶材料的銅合金具有含鋅及選自於由鋁、鈦、錫、及鎳所組成的組群中之至少一種元素而差額為銅及無可避免的雜質之組成物時，較佳地，所獲得的第二金屬層具有0.1原子%至低於25原子%之含量的鋅，及具有0.1原子%至低於15原子%之含量的選自於由鋁、鈦、錫、及鎳所組成的組群中之至少一種元素，差額為銅、及氧或氮、及無可避免的雜質之組成物。第二金屬層16與透明基材12或/及第一金屬層14間之黏著度期望歸類為如JIS K5600-5-6：1999中所定義的分類0至3。
積層體10A係用作為實際處理的觸控面板感測器的一元件。元件符號10指示處理後的積層體。於處理後的積層體10 中，處理前的積層體10A中之薄膜形式的第一金屬層14之過多部分被去除，留下大量超細線S1本身作為第一金屬層14。其餘超細線S1彼此平行而形成條狀圖案電極14D。至於第二金屬層16，過多部分也被去除，只有覆蓋超細線S1之上表面(在附圖中)部分被允許留下作為超細線S2。超細線S2具有吸收射入超細線S1之上表面(在附圖中)內部光線的功能用以遏止自超細線S1的光反射。於本具體例中，於圖1A中之積層體10A及10兩者係含括於本發明之積層體的構想內。同理，適用於圖1B中之積層體20A及20、圖2A中之積層體22A及22、及圖2B中之積層體24A及24，容後詳述。
於積層體10中，從外側自第二金屬層16側朝向基材12側入射的大部分光由作為暗色層的第二金屬層16吸收，特別由超細線S2吸收，藉此遏止自第一金屬層14亦即自電極14D之超細線S1的光反射。因此，在顯示裝置上的指標之可見性不會因從由大量超細線S1組成的電極14D的光反射而受損，如此確保良好可見性。於積層體10中，超細線S1(及也超細線S2)的線寬度期望落入於0.5微米至20微米之範圍，更佳地1微米至10微米之範圍，及進一步更佳地1微米至5微米之範圍。
圖3例示透過積層體10A製造積層體10之程序之方法實例。如附圖中例示，當製造積層體10時，於透明基材12之上表面上，首先使用與標靶材料不會起反應的氣體作為濺鍍氣體，藉非反應性濺鍍而在基材12之全體表面上以薄膜形式覆蓋第一金屬層14，如圖3之(I)及(II)例示。接著，如圖3之(III)例示，於第一金屬層14之上表面上，使用氧氣或氮氣，藉反應性濺鍍而在第一金屬層14之全體表面上以薄膜形式覆蓋第二金屬層16。
其後，感光抗蝕劑18以薄膜形式施用於第二金屬層16之上表面之全體表面上，只有在第二金屬層16及第一金屬層14的非去除部分在抗蝕劑18上執行曝光用以固化在非去除部分上的抗蝕劑18留下，及其它部分上的抗蝕劑18被去除，如圖3之(IV)例示。其後，如圖3之(V)例示，進行蝕刻以去除不被抗蝕劑18遮罩的第一金屬層14部分及第二金屬層16部分。最後，抗蝕劑18被去除，藉此獲得積層體10，如圖3之(VI)例示。本例只是一個製程實例。於本實例中，若不使用所謂的濕蝕刻法，也可能使用乾蝕刻法取而代之。
於圖1B中，元件符號20A指示於本發明中積層體之另一具體例的實例。於積層體20A中，第二金屬層16係形成於第一金屬層14與透明基材12間。又於積層體20A中，第一金屬層14及第二金屬層16兩者皆係藉濺鍍而以薄膜形式形成。其中，如前文描述，第二金屬層16係藉使用與標靶材料反應的氧氣或氮氣作為濺鍍氣體經由反應性濺鍍製成。
元件符號20為積層體，呈積層體20A經處理以使用作為實際觸控面板感測器的一元件之形式。於該積層體20中，除了必需部分之外，第一金屬層14及第二金屬層16被部分移除。第一金屬層14之剩餘部分彼此平行延伸成為大量金屬超細線S1而形成條狀圖案電極14D。同理，至於第二金屬層16，其它過多部分也被去除，但覆蓋第一金屬層14之超細線S1(附圖中)下表面，更特別電極14D之下表面的剩餘部分之超細線S1部分及超細線S2部分除外。
圖1B之積層體20可在施用至觸控面板感測器時轉動其方向性成為附圖中之上下顛倒配置使用。當就此使用時，從圖中底側(底側係為觀看側)向上入射的光可由第二金屬層16吸收，更明 確言之，由超細線S2吸收，藉此遏止入射光在電極D14(於圖中向下)之反射。於是，實質上可避免因金屬製的電極D14造成顯示部件的可見性受損。積層體20在施用至觸控面板感測器時也可以配置成如圖1B中例示的方向性使用。當以此種方式配置之情況下，從位在圖中下方的顯示裝置之顯示部件向上出射的光係由第二金屬層16吸收，因此實質上可避免因出射光反射向下，反射光返回顯示裝置側，及返回光投射於顯示部分而造成可見性的受損。
積層體20A及20基本上可以如前文描述之相同程序製造。圖4A例示該方法之一實例。
於圖2A中，元件符號22A指示本發明之積層體的又另一具體例之實例。透明基材12、第二金屬層16、第一金屬層14、及第二金屬層16係以此種順序自該圖之底側向上形成。換言之，於本實例之積層體22A中，作為暗色層的第二金屬層16係形成於該圖中第一金屬層14之上表面上，與基材12相對；作為暗色層的第二金屬層16也係形成於第一金屬層14之下表面上，亦即介於第一金屬層14與基材12間。於積層體22A中，第一金屬層14係以薄膜形式形成於基材12之全體表面上，及又復，第二金屬層16也係以薄膜形式形成於第一金屬層14之全體表面上。
另一方面，如同針對第一金屬層14，於積層體22中的過多部分被去除，剩餘需要部分及剩餘大量超細線S1彼此平行而形成條狀圖案電極14D。同理，相應於此，也如同針對第二金屬層16，超細線S2覆蓋第一金屬層14，更明確言之，覆蓋圖中電極14D之超細線S1的上表面及下表面來遏止圖中由電極14D(超細線S1)的向上光反射及向下光反射。
本實例中之積層體22當施用至觸控面板感測器時，如圖2A中例示的方向性，設置在顯示裝置的上表面側上時，積層體22能夠令人滿意地吸收附從圖中上方外側向下入射光及從下方顯示裝置向上發射而進入積層體22的光兩者，如此，積層體22能夠遏止該圖中之向上反射及向下反射。據此，即便於使用由金屬線組成的電極14D之情況下，仍可確保顯示部件的良好可見性。圖2A之積層體22A及22基本上可以前述相同方法生產。圖4B特別例示該方法。
於圖2B中，元件符號24A例示本發明之積層體的又另一形式之實例。本實例之積層體24A為一實例其中第一金屬層14-1及14-2分別係設於透明基材12的一個表面側及另一表面側兩者上。積層體24係經由處理積層體24A獲得。於積層體24中，相對於組成一個電極14-1D的超細線S1，組成另一個電極14-2D的超細線S1於正交方向延伸，整體於平面圖觀看，形成網格狀圖案。換言之，一個電極14-1D係組配成延伸至X軸方向的X側電極，而另一個電極14-2D係組配成延伸至Y軸方向的Y側電極。因此，於積層體24中，由操作人員所從事的操作可被檢測且被載明為二維位置資訊。再者，積層體24能夠令人滿意地吸收附從圖中上側向下入射光及從附圖底側向上入射光兩者，如此，積層體能夠防止因入射光的大量反射所致之可見性受損。
圖5A、圖5B及圖5C例示觸控面板感測器的必要部分之積層結構的實例。圖5A之實例具有一種結構，其中透明基材12、作為暗色層的第二金屬層16、由第一金屬層組成的Y側電極14-2D、第二金屬層16、第二金屬層16、由第一金屬層組成的X側電極14-1D、第二金屬層16、及透明基材12係從圖中底側向上形成。
本實例中之積層體26之組配方式可藉將圖2A中例示的兩個積層體22疊置，配置使得電極14D(成為14-1D及14-2D)以正交方式彼此面對面，及藉使用光黏著層(OCA)27將兩個積層體彼此黏合。積層體26能夠藉圖中在電極14-1D上表面上的第二金屬層16吸收從圖中頂側向下朝向電極14-1D的入射光，如此可遏止由電極14-1D的反射。積層體26也能夠藉圖中在電極14-1D下表面上的第二金屬層16吸收從圖中底側向上朝向電極14-1D的入射光，如此可遏止由電極14-1D的反射。
另一方面，至於針對從圖中頂側向下朝向電極14-2D的入射光，藉在電極14-2D上表面上的第二金屬層16吸收光，如此可遏止由電極14-2D的向上反射。又，至於針對從圖中底側向上朝向電極14-2D的入射光，藉在電極14-2D下表面上的第二金屬層16吸收光，如此可遏止由電極14-2D的向下反射。
換言之，以位在圖中底側的顯示裝置上表面上的積層體26為例，與積層體26之方向性的向上方向或向下方向獨立無關，針對從圖中頂側向下入射的外界光及從圖中底側的顯示裝置向上入射的光中之任一者，由金屬製電極的反射皆能夠被有效地遏止，因而對抗光由電極反射可高度確保顯示部件上的指標的可見性。
圖5B中例示的積層體28具有一種結構，其中第二金屬層16、由第一金屬層組成的Y側電極14-2D、第二金屬層16、透明基材12、透明基材12、第二金屬層16、X側電極14-1D、及第二金屬層16係以此種順序從圖中底側向上形成。即便於圖5B中例示的積層體28，可藉黏合兩個圖2A之積層體22組配而成。
更明確言之，積層體28之組配方式可藉將兩個積層體 22在各自的基材12背對背疊置，配置使得個別電極14D(成為14-1D及14-2D)係以正交方式顛倒，及藉使用光黏著層27將兩個積層體彼此黏合。
類似積層體26，於積層體28以向上方向或向下方向設置中之任一者，來自外界的光及來自顯示裝置的光中之任一者皆能被滿意地吸收，及可遏止光線的反射，因而高度確保顯示裝置之顯示部件的可見性。
圖5C之積層體30具有一種結構其中透明基材12、第二金屬層16、Y側電極14-2D、第二金屬層16、透明基材12、第二金屬層16、X側電極14-1D、及第二金屬層16係以此種順序從圖中底側向上形成。圖5C中例示的積層體30也能夠容易地藉使用圖2A中例示的積層體22組配而成。具體言之，積層體30之組配方式可經由將兩個積層體22以相同方向疊置，使得個別電極14D(成為14-2D及14-1D)係以正交方式於圖中向上配置，及藉使用光黏著層27將兩個積層體彼此黏合。積層體30基本上具有如同積層體26及28用於反射光的相同效果。
於圖5A、圖5B及圖5C例示之實例中，第二金屬層16係設置於圖中X側電極14-1D及Y側電極14-2D的個別上表面上及下表面上。但也可能如同於圖6A、圖6B及圖6C例示之積層體32、34、及36中，第二金屬層16只設置於X側電極14-1D及Y側電極14-2D的個別上表面上。於此種情況下，積層體32及34能夠藉將圖1A中例示之積層體10與圖1B中例示之積層體20黏合組配而成，及積層體36能夠藉將圖1A中例示之兩個積層體10黏合組配而成。如前述，已經解說於觸控面板感測器中之積層結構的若干實例，但尚有可用於觸 控面板感測器之各種其它積層結構。本發明之積層體藉由改變其組成能夠令人滿意地相應於各種類型之此等積層結構。
實施例
後文將特別描述本發明之實施例。
(實施例1至110)
具有表1中顯示的個別組成及個別積層結構的積層體係如後述製造，及其性質諸如膜形成性、電阻係數、黏著度、及反射比係藉下述方法測量用以進行評估。表1中顯示的第一金屬層之組成表示用於濺鍍的標靶材料之組成物，及第二金屬層之組成表示藉濺鍍製備的第二金屬層本身的組成物。
(各種積層體之製造)
具有100毫米直徑×5毫米長度之濺鍍標靶係藉自具有個別組成物的具有150毫米直徑×45毫米長度之尺寸的金屬鑄錠切割製備。使用具有50毫米×50毫米×2毫米尺寸的板狀PET(可使用鈉鈣玻璃或其類)作為於其上形成金屬層(此處稱作金屬膜)的透明基材。各種金屬層係藉濺鍍形成於基材上。用以形成第一金屬膜(第一金屬層)的非反應性濺鍍係以控制真空度至5×10-4帕及導入氬氣(惰氣)至艙內進行。其係於0.1帕至1.0帕之濺鍍壓力及100瓦至500瓦之電功率進行。用以形成第二金屬膜(第二金屬層)的反應性濺鍍係以控制真空度至5×10-4帕及導入氧氣或氮氣至艙內進行。其係於0.1帕至1.0帕之濺鍍壓力及100瓦至500瓦之電功率進行。
(1)第二金屬膜/第一金屬膜/基材之積層體之製備
藉濺鍍在透明基材上形成具有300奈米厚度之銅合金膜作為第一金屬膜(第一金屬層)，及然後表1中顯示的第二金屬膜 (第二金屬層)係以50奈米厚度形成於第一金屬膜上。據此，製備第二金屬膜/第一金屬膜/基材之積層體，具有其中第一金屬膜及第二金屬膜係以此種順序積層至透明基材上的結構。
(2)第一金屬膜/第二金屬膜/基材之積層體之製備
藉濺鍍在透明基材上形成具有50奈米厚度之第二金屬膜，及然後銅合金組成的第一金屬膜(第一金屬層)係以300奈米厚度形成於其上。據此，製備第一金屬膜/第二金屬膜/基材之積層體，其含有PET板組成的透明基材，形成於基材上的第二金屬膜及形成於其上的第一金屬膜。
(3)第二金屬膜/第一金屬膜/第二金屬膜/基材之積層體之製備
藉濺鍍在透明基材上形成具有50奈米厚度之第二金屬膜，及然後第一金屬膜係以300奈米厚度形成於其上，及第二金屬膜係以50奈米厚度進一步形成於其上。據此，製備第二金屬膜/第一金屬膜/第二金屬膜/基材之積層體，其含有PET板組成的透明基材，形成於其上的第二金屬膜，進一步形成於其上的第一金屬膜，及又更形成於其上的第二金屬膜。
(電阻係數之測量)
電阻係數係藉四探頭法在薄膜的五個點上測量，及求出其平均值獲得電阻係數微歐姆．厘米(μΩ．cm)。
(黏著性測試)
各個金屬膜之黏著度係根據JIS K5600-5-6：1999評估。
(反射比之測量)
反射比之測量係根據JIS K 7105：1981進行。更明確言 之，度量係藉使用紫外光-可見光分光光度計於可見光之波長範圍(400奈米至800奈米)進行，測量於每一奈米波長的反射比，及取(反射比值之和)/(可見光之波長範圍)×100之值作為反射比。反射比之測量係於下述兩者進行：從基材側觀看第一金屬膜側時的反射比，亦即當光自基材側朝向第一金屬膜入射時的反射光之度量；及從第一金屬膜側觀看基材側時的反射比，亦即當光自第一金屬膜側朝向基材側入射時的反射光之度量。
(比較例1至54)
藉使用純銅或銅合金之標靶以實施例的相同方式在透明基材上形成第一金屬膜但未形成第二金屬膜，以獲得個別積層體(比較例1至34)。又復，也製備具有第一金屬膜/第二金屬膜/基材之積層結構的積層體，其中該第一金屬膜之組成為恆定而只有第二金屬膜之組成改變(比較例35至54)。然後，針對各個積層體，以如同實施例之相同方式對各項性質進行評估。結果顯示於表2。
[反射比與可見性]
如自表2中顯示的結果可知，比較例1至34不具有第二金屬膜(第二金屬層)，及因而於金屬膜側及基材側中之任一者的反射比值超過20%，故可見性不佳。另一方面，至於實施例1至110，其中形成第二金屬膜，於第二金屬膜形成於第一金屬膜與基材間之情況下，於基材側的反射比被遏止至低於20%或以下；及又於第二金屬膜形成於第一金屬膜之上表面上(亦即位在基材的相對表面上)的情況下，於金屬膜側的反射比令人滿意地為20%或以下，因而獲得形成第二金屬膜的效果。
更明確言之，於實施例26、52、60、及68中，其中第二金屬膜係形成於第一金屬膜之上表面(基材的相對表面)上及第一金屬膜與基材之間兩者，從基材側觀看時的反射比及從金屬膜側觀看時的反射比兩者皆為20%或以下，因此於彼此相對的兩個方向的光反射皆受到壓抑。
又於比較例35至54中，第二金屬膜係形成於第一金屬膜與基材間，但於基材側的反射比高，超過20%。其中於比較例41至44中，因第二金屬膜不含鋅，故基材側的反射比變高。另一方面，於比較例35及38中，因第二金屬膜含有25%或以下的鋅，故基材側的反射比變高。由此等結果可知，添加鋅提供了降低反射比的效果，原因在於添加的元素鋅被氧化或氮化之故，如此可有效壓抑第二金屬膜的反射比；但須瞭解25原子%或以上之過量添加，結果導致反效果。因此，第二金屬膜中之鋅含量期望為0.1原子%至低於25原子%。
因比較例36及39含有15原子%或以上的鋁及比較例 37及40含有15原子%或以上的鈦，各例中於基材側的反射比變高。由此等結果可知，即便除了鋅之外含有鋁或鈦時，於添加量為15原子%或以上之情況下，隨著超過預定值而反射比變差。因此，以第二金屬膜含有鋁、鈦、錫、及/或鎳連同鋅為例，鋁、鈦、錫、及鎳元素之總含量期望控制為0.1原子%至低於15原子%。
再者，於比較例45至54中，以第二金屬膜中之氧含量為20原子%或以下為例，或以氮含量為10原子%或以下為例，基材側的反射比也超過20%。由此等結果可知，為了將反射比壓抑為低，期望第二金屬膜中含有30原子%或以上的氧或15原子%或以上的氮。
[電阻係數]
於實施例1至110中，其中銅合金含有銅、鋅及選自於由硼、鎂、鋁、鈣、鈦、及鉻所組成的組群中之至少一種元素(M元素)用作為第一金屬膜，因含有0.1原子%至6原子%M元素及含有0.1原子%至10原子%鋅，故全部此等實施例中之電阻係數皆低抵8.0μΩ．cm或以下，因此任一種情況下皆充分發揮作為電極的效能。
另一方面，考慮比較例，比較例3中之電阻係數滿意地為8.0μΩ．cm或以下，但比較例4至9及比較例22至34中之電阻係數高達超過8.0μΩ．cm，因而此等情況之電阻值為高。由此等結果可知，銅單獨與鋅合金化為佳，但當銅單獨與M元素合金化而未與鋅合金化時，電阻係數變差超過預定值；當M元素之含量過量超過6原子%時，電阻係數也變差超過預定值，即便於含有M元素連同鋅作為合金金屬之情況下亦復如此；及當鋅之添加量過量超過10原子%時，電阻係數同樣地也變差超過預定值，即便於含有鋅連同M元 素之情況下亦復如此。因此，於使用銅合金作為第一金屬膜之情況下，期望含有M元素及鋅元素兩者作為合金元素，及又復，M元素之含量為0.1原子%至6原子%，及鋅之含量為1原子%至10原子%。
[黏著性]
當評估黏著度被歸類為如JIS K5600-5-6：1999中所定義的分類0至3時，黏著性被判定為良好，而當落入分類0至3之外側時，黏著性被判定為不佳。於比較例3至9中，第一金屬膜係由銅合金組成，因該組成物並未同時含有M元素諸如硼、鎂、鋁、鈣、鈦、或鉻與鋅兩種元素，故黏著性不佳。於比較例16至21中，第一金屬膜係由銅合金組成且該組成物同時含有M元素諸如硼、鎂、鋁、鈣、鈦、或鉻與鋅兩種元素，但因硼、鎂、鋁、鈣、鈦、及鉻之M元素的總含量係低於0.1原子%，故黏著性不佳。另一方面，於實施例1至110中，第一金屬膜及第二金屬膜兩者皆具有良好黏著性。
本發明之具體例及實施例於前文中以細節描述，但僅為舉例說明，於不背離本發明之主旨之範圍內可以各種變更方式實施。本案係依據日本專利申請案第2014-217771號申請日2014年10月24日，及其內容爰引於此並融入本說明書之揭示。

Claims (9)

  1. 一種積層體，其包含至少：(a)一透明基材，(b)一第一金屬層，其係覆蓋於該基材上且形成一電極，及(c)具有20%或以下的光反射比之一第二金屬層，其中該第二金屬層係使用一反應性濺鍍氣體藉濺鍍而覆蓋於該第一金屬層之與該基材相對的表面上，或在該第一金屬層與該基材間，其中該第二金屬層係由含有至少鋅的銅合金之氧化物或氮化物組成，且具有包含含量為0.1原子%至低於25原子%之鋅，差額為銅、及氧或氮、及無可避免的雜質之組成。
  2. 如請求項1之積層體，其中，該第二金屬層係覆蓋於該第一金屬層之與該基材相對的表面上及該第一金屬層與該基材間兩者，因而夾置該第一金屬層而未插置該基材。
  3. 如請求項1之積層體，其中，該第一金屬層係由銅合金組成，及該銅合金具有包含鋅及選自於由硼、鎂、鋁、鈣、鈦、及鉻所組成的組群中之至少一種元素，而差額為銅及無可避免的雜質之組成。
  4. 如請求項3之積層體，其中，組成該第一金屬層的該銅合金具有包含含量為0.1原子%至10原子%之鋅及包含總含量為0.1原子%至6原子%之選自於由硼、鎂、鋁、鈣、鈦、及鉻所組成的組群中之至少一種元素，而差額為銅及無可避免的雜質之組成。
  5. 如請求項1之積層體，其中，該第一金屬層具有8.0微歐姆．厘米(μΩ．cm)或以下的電阻係數。
  6. 如請求項1之積層體，其中，該第一金屬層係與該透明基材或/及該第二金屬層緊密接觸，及其間之黏著程度係歸類為JIS K5600-5-6：1999中所定義的分類0至3。
  7. 如請求項1之積層體，其中，該第二金屬層係使用一標靶材料藉濺鍍形成，及該標靶材料為由具有包含鋅而差額為銅及無可避免的雜質之組成的銅合金，或具有包含鋅及選自於由鋁、鈦、錫、及鎳所組成的組群中之至少一種元素，而差額為銅及無可避免的雜質之組成的銅合金所組成。
  8. 如請求項1之積層體，其中，該第二金屬層具有包含含量為0.1原子%至低於25原子%之鋅及總含量為0.1原子%至低於15原子%之選自於由鋁、鈦、錫、及鎳所組成的組群中之至少一種元素，差額為銅、及氧或氮、及無可避免的雜質之組成。
  9. 如請求項7之積層體，其中，該第二金屬層係與該透明基材或/及該第一金屬層緊密接觸，及其間之黏著程度係歸類為JIS K5600-5-6：1999中所定義的分類0至3。
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