TWI715609B - 導電性基板及導電性基板之製造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一種導電性基板，具備：透明基材；銅層：配置在該透明基材的至少一個面側；及黑化層：配置在該透明基材的至少一個面側，含有氧、銅、鎳及鉬。該黑化層含有43原子%以上且60原子%以下的該氧。在將該黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，該黑化層中的該鉬的含有量為5原子%以上。

Description

導電性基板及導電性基板之製造方法
本發明涉及一種導電性基板及導電性基板的製造方法。
先前技術中使用了一種在高分子薄膜上作為透明導電膜形成了ITO(氧化銦-錫)膜的觸控面板用透明導電性薄膜(參照專利文獻1)。
然，近年來帶有觸控面板的顯示面板正在趨於大畫面化，與此相應地，也正在要求對觸控面板用透明導電性薄膜等導電性基板進行大面積化。然，由於ITO的電阻值高，故存在無法應對導電性基板的大面積化的問題。
為此，例如，如專利文獻2、3所示，正在進行使用導電性優良的銅等金屬箔取代ITO膜的研討。然，例如在將銅用於配線層的情況下，由於銅具有金屬光澤，故存在反射會導致顯示器的視認性下降的問題。
故，為了實現上述導電性和視認性這兩個特性的改善，正在進行一種其中形成了由銅等金屬箔構成的配線層及由黑色材料構成的黑化層的導電性基板的研討。
〔專利文獻1〕日本特開2003-151358號公報
〔專利文獻2〕日本特開2011-018194號公報
〔專利文獻3〕日本特開2013-069261號公報
然，帶有觸控面板的顯示面板使用於自動販賣機或導引顯示板等室外的情況亦多。
然，就在導電性基板上的使用被進行檢討了的先前的黑化層而言，其耐環境性不充分，存在長時間使用時會發生變色及視認性的改善效果會下降等的問題。特別是在黑化層形成於表面的觸控面板用導電性基板中，由於黑化層變色的影響大，故要求一種具備耐環境性優異的黑化層的導電性基板。
鑑於上述先前技術的各種問題，於本發明的一態樣，以提供一種具備耐環境性優異的黑化層的導電性基板為目的。
為了解決上述課題，於本發明的一態樣，提供一種導電性基板，具備：透明基材；銅層：配置在該透明基材的至少一個面側；及黑化層：配置在該透明基材的至少一個面側，含有氧、銅、鎳及鉬，該黑化層含有43原子%以上且60原子%以下的該氧，在將該黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，該黑化層中的該鉬的含有量為5原子%以上。
根據本發明的一態樣，可提供一種具備耐環境性優異的黑化層的導電 性基板。
10A、10B、20A、20B、30‧‧‧導電性基板
11、11A、11B‧‧‧透明基材
12、12A、12B‧‧‧銅層
13、13A、13B、131、132、131A、131B、132A、132B、32A、32B‧‧‧黑化層
31A、31B‧‧‧配線
〔第1A圖〕本發明實施型態的導電性基板的剖面圖。
〔第1B圖〕本發明實施型態的導電性基板的剖面圖。
〔第2A圖〕本發明實施型態的導電性基板的剖面圖。
〔第2B圖〕本發明實施型態的導電性基板的剖面圖。
〔第3圖〕本發明實施型態的具備網目(mesh)狀配線的導電性基板的俯視圖。
〔第4A圖〕沿圖3的A-A’線的剖面圖。
〔第4B圖〕沿圖3的A-A’線的剖面圖。
以下對本發明的導電性基板及導電性基板的製造方法的一實施型態進行說明。
(導電性基板)
本實施型態的導電性基板可構成為具備：透明基材；配置在透明基材的至少一個面側的銅層；及配置在透明基材的至少一個面側並含有氧、銅、鎳及鉬的黑化層(以下亦僅將其記為「黑化層」)。
又，黑化層含有43原子%以上且60原子%以下的氧，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，黑化層中的鉬的含有 量較佳為5原子%以上。
需要說明的是，本實施型態中的導電性基板包括：在對銅層等進行圖案化之前的透明基材的表面具有銅層或黑化層的基板；及對銅層或黑化層進行圖案化以形成了配線形狀的基板、即、配線基板。
這裡，首先對本實施型態的導電性基板中所包括的各構件在以下進行說明。
作為透明基材對其並無特別限定，較佳可使用能使可見光透射的絕緣體薄膜或玻璃基板等。
作為能使可見光透射的絕緣體薄膜，例如較佳可使用聚醯胺系薄膜、聚對酞酸乙二酯系薄膜、聚萘二甲酸乙二酯系薄膜、環烯烴(cycloolefin)系薄膜等樹脂薄膜及聚碳酸酯系薄膜等。
特別地，作為能使可見光透射的絕緣體薄膜的材料，可更佳地使用PET(聚對酞酸乙二酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二酯)、COP(環烯烴聚合物)、聚醯胺、聚碳酸酯等。
對透明基材的厚度並無特別限定，可根據使用為導電性基板時所要求的強度或靜電容量、光透射率等進行任意選擇。
作為透明基材的厚度，例如可為10μm以上且200μm以下。特別地，在使用於觸控面板的用途的情況下，透明基材的厚度較佳為20μm以上且120μm以下，更佳為20μm以上且100μm以下。在使用於觸控面板的用途的情況下，例如，特別是在要求使顯示器整體的厚度變薄的用途中，透明基材的厚度較佳為20μm以上且50μm以下。
又，就透明基材而言，為了提高其與銅層或黑化層的密接性，並從防 止透明基材上所形成的銅層等的剝離的觀點來看，較佳對透明基材的形成銅層等的表面預先實施配置易密接層等的易密接性處理。
對易密接性處理的方法並無特別限定，只要是可提高與銅層等之間的密接性的處理即可。
具體而言，例如可列舉出對透明基材的形成銅層等的表面塗敷p-甲基丙烯酸甲酯等以形成易密接層，據此使透明基材的表面變為親水性的方法。又，作為易密接性處理的其他方法，還可列舉出對透明基材的形成銅層等的表面實施大氣壓電漿處理的方法或對透明基材的形成銅層等的表面照射Ar離子的方法等。
例如，就沒有實施易密接性處理的PET(聚對酞酸乙二酯)基材的表面而言，在對其潤濕性(wettability)採用潤濕張力試驗法進行評價的情況下，通常為31mN/m左右。為此，存在與銅層等之間的密接性不充分的情況。
相對於此，例如，藉由採用濺鍍法(sputtering)對PET基材表面照射5~15分鐘的Ar離子以實施易密接性處理，可將PET基材表面的潤濕張力改善至35mN/m以上、例如、40mN/m~55mN/m左右。為此，特別可提高與銅層等之間的密接性，為較佳。
在對透明基材進行易密接性處理的情況下，對易密接性處理的程度並無特別限定。然，從可充分提高與銅層等之間的密接性的觀點來看，就透明基材而言，例如，透明基材的配置銅層的一側的面的潤濕張力較佳為35mN/m以上，更佳為40mN/m以上。
透明基材的潤濕性可採用潤濕張力試驗法(JIS K6768(1999))進行評 價。又，上述透明基材的配置銅層的一側的面不僅指在透明基材上直接形成銅層的面，還包括在透明基材上隔著黑化層形成銅層的面。
需要說明的是，易密接性處理的實施並不限定於透明基材的配置銅層的一側的面，還可對沒有配置銅層的面也進行實施。然，若僅對要求提高與銅層等之間的密接性的配置有銅層的一側的面實施易密接性處理，從生產性等的觀點來看，為較佳。
接下來對銅層進行說明。
對銅層也無特別限定，然，為了不降低光的透射率，在銅層和透明基材之間或透明基材和銅層之間配置黑化層的情況下，銅層和黑化層之間較佳不配置接著劑。即，銅層較佳直接形成在其他構件的上表面。
為了在其他構件的上表面直接形成銅層，銅層較佳具有銅薄膜層。又，銅層也可具有銅薄膜層和鍍銅層。
例如，可在透明基材或黑化層上採用乾式鍍法形成銅薄膜層並將該銅薄膜層作為銅層。據此，可在透明基材或黑化層上不通過接著劑直接形成銅層。
又，在銅層的膜厚較厚的情況下，藉由將該銅薄膜層作為供電層並採用濕式鍍法形成鍍銅層，也可形成具有銅薄膜層和鍍銅層的銅層。藉由使銅層具有銅薄膜層和鍍銅層，在此情況下，也可在透明基材或黑化層上不通過接著劑直接形成銅層。
對銅層的厚度並無特別限定，在將銅層作為配線使用的情況下，可根據供給至該配線的電流大小或配線寬度等進行任意選擇。特別地，為了可進行充分的電流供給，銅層的厚度較佳為100nm以上，更佳為150nm以上。 對銅層厚度的上限值並無特別限定，然，如果銅層過厚，則用於形成配線而進行蝕刻時該蝕刻所需的時間較長，故容易產生側蝕，進而導致蝕刻期間阻劑(resist)會發生剝離等的問題。為此，銅層的厚度較佳為3μm以下，更佳為700nm以下。
需要說明的是，在銅層如上所述具有銅薄膜層和鍍銅層的情況下，銅薄膜層的厚度和鍍銅層的厚度的合計較佳位於上述範圍內。
接下來對含有氧、銅、鎳及鉬的黑化層進行說明。
由於銅層具有金屬光澤，故在透明基材上僅形成藉由對銅層進行蝕刻而形成的配線的情況下，如上所述銅會對光進行反射，為此，例如在作為觸控面板用導電性基板使用的情況下，存在顯示器的視認性會下降的問題。故，對設置黑化層的方法進行了檢討。
然，如上所述，帶有觸控面板的顯示面板使用於自動販賣機或導引顯示板等室外的情況亦多。又，就在導電性基板中的使用被進行檢討了的先前的黑化層而言，其耐環境性並不充分，存在長時間使用時會發生變色及視認性的改善效果會下降等的問題。特別是在黑化層形成於表面的觸控面板用導電性基板中，由於黑化層的變色影響大，故要求一種耐環境性優異的黑化層。
需要說明的是，這裡所說的耐環境性是指，即使在高溫、高濕的環境下放置時黑化層的色調變化也不大，並可對銅層表面的光的反射進行抑制的特性。
故，本發明的發明人等進行了研討並發現，含有氧、銅、鎳及鉬的層為黑色，可作為黑化層使用，並且，藉由將氧和鉬的含有量限制在特定範 圍內，可發揮高耐環境性，據此完成了本發明。
對黑化層的成膜方法並無特別限定，可採用任意方法進行成膜。然，由於濺鍍法可相對容易地進行黑化層的成膜，故較佳使用濺鍍法進行成膜。
黑化層例如可使用銅、鎳及鉬的混合燒結靶(以下也記為「銅-鎳-鉬混合燒結靶」)或銅-鎳-鉬熔解合金靶，並可一邊向腔室(chamber)內供給氧氣一邊採用濺鍍法進行成膜。
需要說明的是，作為黑化層成膜時的靶，在使用銅-鎳-鉬混合燒結靶或銅-鎳-鉬熔解合金靶的情況下，可單獨使用這些靶進行黑化層的成膜。
又，作為黑化層成膜時的靶，在使用銅-鎳-鉬混合燒結靶或銅-鎳-鉬熔解合金靶的情況下，也可與其他靶組合，例如也可採用2元同時濺鍍法進行黑化層的成膜。具體而言，例如也可組合使用銅-鎳-鉬混合燒結靶或銅-鎳-鉬熔解合金靶及含有從銅、鎳、鉬中選擇的一種以上的成分的靶。
又，黑化層例如還可使用銅-鎳合金靶和鉬靶或使用銅靶和鎳-鉬合金靶，一邊向腔室內供給氧氣一邊藉由2元同時濺鍍法進行成膜。
對銅-鎳-鉬混合燒結靶的製造方法的一構成例進行說明。由於銅和鉬難以熔解而不會固溶，故在採用熔解法進行製作的情況下，為了可使鎳和鉬發生固溶，使鉬/鎳的比率為25/75以下。需要說明的是，使鉬/鎳的比率為25/75以下是指，在將鉬和鎳的合計物質量設為100的情況下，使鉬的物質量比率為25以下。
為此，在鉬/鎳的比率超過25/75的情況下，製作並使用銅-鎳-鉬 混合燒結靶為較佳。
作為銅-鎳-鉬混合燒結靶的製造方法，首先，採用熱壓法或熱均壓(HIP)由銅、鎳及鉬的混合粉末製作燒結體為較佳。接下來，將所獲得的燒結體加工成特定形狀之後，可將其貼在背板(backing plate)上以作為銅-鎳-鉬混合燒結靶。
由銅、鎳及鉬的混合粉末製作燒結體時的燒結溫度較佳為850℃以上且1083℃以下，更佳為950℃以上且1050℃以下。
其原因在於，如果溫度低於850℃，則燒結不會充分進行，故存在燒結體密度低，在進行靶化的平面加工時冷卻水會殘留在燒結體氣孔內的問題。又，如果溫度超過1083℃，則由於超過了銅的熔點，銅會流出，故不佳。
需要說明的是，銅-鎳-鉬混合燒結靶的製造方法並不限定於上述製造方法，只要是可製作具有所欲組成的靶的方法，對其並無特別限定，均可使用。
對濺鍍時供給至腔室內的氣體中的氧的含有率並無特別限定。氧進入黑化層的進入量隨黑化層的成長速度(成膜速度)的改變而變化，又，供給至腔室內的氣體中的氧的含有量也會影響黑化層的成長速度。為此，較佳為，根據所要獲得的黑化層的組成或黑化層的成長速度，對濺鍍時供給至腔室內的氣體中的氧的含有率進行任意選擇。
對黑化層的成長速度並無特別限定，然，考慮到生產性等，例如較佳為4nm/min以上且20nm/min以下左右。
又，為了以該成長速度形成黑化層，以獲得含有所欲氧量的黑化層， 較佳為一邊將氧含有率為25體積%以上且55體積%以下的氣體供給至腔室內一邊實施黑化層的成膜。供給至腔室內的氣體中的氧含有率更佳為30體積%以上且45體積%以下。
需要說明的是，形成黑化層時，腔室內的氧分壓較佳為0.1Pa以上，更佳為0.15Pa以上。
如上所述，藉由將供給至腔室內的氣體中的氧含有率設定在25體積%以上，可充分地對黑化層進行氧化，可防止大氣中的氧或水分所導致的黑化層的變色，可提高耐環境性，故為較佳。供給至腔室內的氣體中的氧含有率更佳為30體積%以上。
然，如果供給至腔室內的氣體的氧含有率超過55體積%，則黑化層的成長速度變遲，不佳。為此，如上所述使供給至腔室內的氣體的氧含有率為55體積%以下為較佳。特別地，從可維持高黑化層成長速度並可提高生產性的觀點來看，使供給至腔室內的氣體的氧含有率為45體積%以下則更佳。
需要說明的是，進行濺鍍時，就供給至腔室內的氣體的除了氧之外的剩餘部分，較佳為非活性氣體。作為除了氧之外的剩餘部分，例如可供給從氬、氙、氖及氦中選擇的一種以上的氣體。
對濺鍍時所使用的靶的組成並無特別限定，可按照所要成膜的黑化層的組成進行任意選擇。需要說明的是，濺鍍中元素從靶飛出的飛出難易度隨元素種類的不同而不同。為此，可根據所要獲得的黑化層的組成和靶中的元素的飛出難易度，對靶的組成進行選擇。
作為進行濺鍍時所用的靶，如上所述，例如可使用銅-鎳-鉬混合燒 結靶。在此情況下，如上所述對靶的組成並無特別限定，然，銅-鎳-鉬混合燒結靶中的鉬的含有率較佳為5原子%以上且75原子%以下，更佳為7原子%以上且65原子%以下。鎳的含有率較佳為10原子%以上且50原子%以下。在該些情況下，剩餘部分可由銅構成。
如上所述，成膜了的黑化層中可含有氧、銅、鎳及鉬。對黑化層中的各成分的含有率並無特別限定，然，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量的合計、即、黑化層所含的金屬元素的含有量的合計設為100原子%的情況下，鉬的含有量較佳為5原子%以上。換言之，黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率較佳為5原子%以上。
其原因在於，藉由使黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率為5原子%以上，可特別地降低黑化層表面的光的反射率。又，藉由使黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率為5原子%以上，還可使進入黑化層中的氧量較多，可提高耐環境性。
然，如果黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率過多，則黑化層對於蝕刻液的反應性會變低，存在難以形成所欲配線圖案的可能性。為此，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，黑化層中的鉬的含有量、即、黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率較佳設為40原子%以下。
又，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量的合計、即、黑化層所含的金屬元素的含有量的合計設為100原子%的情況下，黑化層中的銅的含有量較佳為30原子%以上且70原子%以下。換言之，黑化層所含的金屬元素中的銅的含有率較佳為30原子%以上且70原子%以下。黑化層所含的金屬 元素中的銅的含有率更佳為40原子%以上且60原子%以下。
其原因在於，如果黑化層所含的金屬元素中的銅的含有率小於30原子%，則存在蝕刻性會變差的情況。又，如果黑化層所含的金屬元素中的銅的含有率超過70原子%，則存在耐環境性會降低的情況。
又，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量的合計、即、黑化層所含的金屬元素的含有量的合計設為100原子%的情況下，黑化層中的鎳的含有量較佳為15原子%以上且65原子%以下。換言之，黑化層所含的金屬元素中的鎳的含有率較佳為15原子%以上且65原子%以下。黑化層所含的金屬元素中的鎳的含有率更佳為25原子%以上且55原子%以下。
其原因在於，如果黑化層所含的金屬元素中的鎳的含有率小於15原子%，則存在耐環境性會變差的情況。又，如果黑化層所含的金屬元素中的鎳的含有率超過65原子%，則存在蝕刻性會變差的情況。
又，黑化層中所含的氧的含有率較佳為43原子%以上且60原子%以下，更佳為45原子%以上且55原子%以下。
其原因在於，藉由使黑化層中含有43原子%以上的氧，黑化層可充分地被進行氧化，據此可不會被大氣中的氧或水分氧化，並可維持充分的黑色，即，可提高耐環境性。又，如果黑化層中的氧的含有量大於60原子%，則黑化層會發生透明化，小於600nm的短波長側的銅膜的反射會變多，不會黑化，又，黑化層的片電阻會變高，故60原子%以下為較佳。
氧、銅、鎳及鉬能以任意形態包含在成膜了的黑化層中。例如，亦可使銅和鉬形成混合燒結體，並使含氧的銅-鉬混合燒結體包含在黑化層中。又，亦可使銅、鎳或鉬例如生成從氧化銅(Cu2O、CuO、Cu2O3)或氧 化鎳(NiO)、氧化鉬(MoO3、MoO2、Mo2O3)、銅-鉬氧化物(CuMoO4、Cu2MoO5、Cu6Mo4O15、Cu3Mo2O9、Cu2Mo3O10、Cu4Mo3O12等)中選擇的一種以上，並使其包含在黑化層中。
需要說明的是，黑化層例如也可如含有氧的銅-鎳-鉬混合物那樣，為僅由同時含有氧、銅、鎳及鉬的一種物質所構成的層。又，例如還可為含有從如上所述的含有氧的銅-鉬混合燒結體或銅氧化物、鎳氧化物、鉬氧化物、銅-鉬氧化物等中選擇的一種以上的物質的層。
對黑化層的厚度並無特別限定，例如較佳為20nm以上，更佳為25nm以上。黑化層如上所述為黑色，具有可對銅層的光的反射進行抑制的黑化層的功能，然，在黑化層的厚度較薄的情況下，存在未能獲得充分的黑色，進而不能充分地對銅層的光的反射進行抑制的情況。對此，藉由使黑化層的厚度位於上述範圍內，可更有效地對銅層的反射進行抑制，為較佳。
對黑化層厚度的上限值並無特別限定，然，如果使黑化層的厚度變厚，則存在作為黑化層的光學特性的反射率、明度(L*)、色度(a*，b*)會變差的情況，不佳。為此，黑化層的厚度較佳為45nm以下，更佳為40nm以下。
又，在黑化層的片電阻充分小的情況下，黑化層上可形成與配線等電氣構件接觸的接觸部，這樣，即使在黑化層位於最表面的情況下也不需要使銅層露出，為較佳。
又，為了在黑化層上形成與配線等電氣構件接觸的接觸部，作為黑化層的片電阻，較佳為小於1kΩ/□。
接下來，對本實施型態的導電性基板的構成例進行說明。
如上所述，本實施型態的導電性基板具備透明基材、銅層及含有氧、銅、鎳和鉬的黑化層。此時，對將銅層和黑化層配置在透明基材上時的積層順序並無特別限定。又，也可將銅層和黑化層分別形成為複數層。需要說明的是，為了對銅層表面的光的反射進行抑制，較佳為在銅層的表面中的特別要對光的反射進行抑制的面上配置黑化層。又，銅層更佳具有被黑化層夾著的結構。
又，在如上所述包括片電阻小的黑化層的情況下，該片電阻小的黑化層較佳配置在導電性基板的最表面。其原因在於，片電阻小的黑化層可與配線等電氣構件連接，故，為了易於連接，較佳為配置在導電性基板的最表面。
關於具體構成例，使用圖1A、圖1B、圖2A及圖2B在以下進行說明。圖1和圖2示出了本實施型態的導電性基板的與透明基材、銅層及黑化層的積層方向平行的面的剖面圖的例子。
例如，如圖1A的導電性基板10A所示，在透明基材11的一個面11a側可依次進行一層的銅層12和一層的黑化層13的積層。又，如圖1B的導電性基板10B所示，在透明基材11的一個面11a側和另一個面(另一面)11b側可依次分別進行一層的銅層12A、12B和一層的黑化層13A、13B的積層。需要說明的是，就銅層12(12A、12B)和黑化層13(13A、13B)積層順序而言，並不限定於圖1A和圖1B所示的例子，也可從透明基材11側開始依次進行黑化層13(13A、13B)和銅層12(12A、12B)的積層。
又，例如還可在透明基材11的一個面11a側設置複數層的黑化層。例如，如圖2A的導電性基板20A所示，可在透明基材11的一個面11a側依 次進行第1黑化層131、銅層12及第2黑化層132的積層。
在此情況下也可在透明基材11的兩面進行銅層、第1黑化層及第2黑化層的積層。具體而言，如圖2B的導電性基板20B所示，可在透明基材11的一個面11a側和另一個面(另一面)11b側依次分別進行第1黑化層131A、131B、銅層12A、12B及第2黑化層132A、132B的積層。
在圖1B和圖2B中，儘管示出了在透明基材的兩面層疊了銅層和黑化層的情況下以透明基材11為對稱面在透明基材11的上下進行了積層的層為對稱配置的例子，然，並不限定於該形態。例如，在圖2B中，就透明基材11的一個面11a側的結構而言，亦可與圖1A的結構同樣地，設為依次積層有銅層12和黑化層13的形態，使在透明基材11的上下進行了積層的層成為非對稱結構。
需要說明的是，如圖1A和圖2A所示，在透明基材11的一個面11a側形成銅層等的情況下，如上所述，較佳為事先對透明基材11的一個面11a實施易密接性處理。又，如圖1B和圖2B所示，在透明基材11的一個面11a側和另一個面11b側形成銅層等的情況下，較佳為事先對一個面11a和另一個面11b都實施易密接性處理。
至此對本實施型態的導電性基板進行了說明，在本實施型態的導電性基板中，由於透明基材上設置了銅層和黑化層，故可對銅層的光的反射進行抑制。
對本實施型態的導電性基板的光的反射程度並無特別限定，例如，就本實施型態的導電性基板而言，波長為550nm的光的反射率較佳為30%以下，更佳為20%以下，尤佳為10%以下。
又，就本實施型態的導電性基板而言，作為針對波長為350nm以上且780nm以下的範圍的光的反射率的平均值的可見光平均反射率，較佳為30%以下，更佳為20%以下，尤佳為10%以下。
需要說明的是，針對波長為350nm以上且780nm以下的範圍的光的反射率的平均值(可見光平均反射率)是指，使波長為350nm以上且780nm以下的範圍的光的波長按照特定間隔例如1nm的間隔進行變化並對黑化層進行光照射時所測得的反射率的平均值。
其原因在於，在波長為550nm的光的反射率和可見光平均反射率的至少一個為30%以下的情況下，例如即使作為觸控面板用導電性基板來使用，也幾乎不會引起顯示器視認性的降低。從特別要對顯示器視認性的降低進行抑制的觀點來看，更佳為，波長為550nm的光的反射率和可見光平均反射率均為30%以下。
反射率的測量可藉由向黑化層進行光照射的方式進行測量。即，可從導電性基板所含的銅層和黑化層中的黑化層側進行測量。
具體而言，例如，如圖1A所示，在透明基材11的一個面11a上依次進行了銅層12和黑化層13的積層的情況下，可向黑化層13的表面A照射光，以使光能夠照射至黑化層13，據此進行測量。
又，在交換了圖1A的情況下的銅層12和黑化層13的配置，在透明基材11的一個面11a上依次進行了黑化層13和銅層12的積層的情況下，可從除去透明基材11後黑化層13位於最表面的一側、即、透明基材11的面11b側，向黑化層13的表面進行光的照射，據此進行反射率的測量。
需要說明的是，如後所述在導電性基板上可藉由對銅層和黑化層進行 蝕刻以形成配線。上述反射率表示導電性基板中除去透明基材的情況下配置在最表面的黑化層的光入射側的表面的反射率。為此，蝕刻處理之前或蝕刻處理之後，於殘留了銅層和黑化層的部分的測量值較佳為滿足上述範圍。
又，從所測量的反射率可計算明度(L*)和色度(a*，b*)。對明度(L*)和色度(a*，b*)並無特別限定，然，明度(L*)較佳為60以下，更佳為55以下。又，色度(a*，b*)較佳為至少一個小於0，即為負，更佳為a*和b*均小於0。
其原因在於，在明度(L*)為60以下時，成為暗色調，可特別地對光的反射進行抑制。又，在色度(a*，b*)中的至少一個小於0的情況下，黑化層可變為特別適於抑制光的反射的顏色。
就本實施型態的導電性基板而言，如上所述，其例如可較佳地作為觸控面板用導電性基板來使用。在此情況下，導電性基板可設為具備網目狀配線的結構。
就具備網目狀配線的導電性基板而言，其可藉由對至此所說明的本實施型態的導電性基板的銅層和黑化層進行蝕刻而獲得。
例如，可藉由兩層配線形成網目狀配線。具體構成例示於圖3。圖3示出了對具備網目狀配線的導電性基板30從銅層和黑化層的積層方向的上表面側進行觀察時的圖，也示出了隔著透明基材11可看到的配線31B。圖3所示的導電性基板30具有透明基材11、與圖中Y軸方向平行的複數個配線31A、及與X軸方向平行的配線31B。需要說明的是，配線31A、31B藉由對銅層進行蝕刻而形成，在該配線31A、31B的上表面和/或下表面上形成 了圖中未示的黑化層。又，黑化層被蝕刻為與配線31A、31B相同的圖案。
對透明基材11和配線31A、31B的配置並無特別限定。透明基材11和配線的配置的構成例示於圖4A和圖4B。圖4A和圖4B相當於沿圖3的A-A’的剖面圖。
首先，如圖4A所示，亦可在透明基材11的上下表面分別配置配線31A、31B。需要說明的是，在此情況下，在配線31A、31B的上表面上配置了被蝕刻為與配線相同形狀的黑化層32A、32B。
又，如圖4B所示，使用一組透明基材11A、11B，以夾著一個透明基材11A的方式在上下表面上配置配線31A、31B，並且，配線31B亦可配置在透明基材11A和透明基材11B之間。在此情況下，在配線31A、31B的上表面上也配置了被蝕刻為與配線相同形狀的黑化層32A、32B。需要說明的是，如上所述對黑化層和銅層的配置並無特別限定。為此，在圖4A和圖4B的任一情況下，黑化層32A、32B和配線31A、31B的配置都可上下顛倒。又，例如還可設置複數層的黑化層。
然，黑化層較佳配置在銅層表面中的要特別地對光的反射進行抑制的面上。
為此，例如在圖4A所示的導電性基板中，配線31A和黑化層32A及/或配線31B和黑化層32B的位置也可顛倒。又，在配線31A和透明基材11之間及/或配線31B和透明基材11之間還可再設置黑化層。
又，在圖4B所示的導電性基板的情況下，例如，在需要從圖中的下表面側對光的反射進行抑制的情況下，黑化層32A、32B的位置和配線31A、31B的位置較佳為分別上下顛倒。又，除了黑化層32A、32B之外，還可在 配線31A和透明基材11A之間及/或配線31B和透明基材11B之間再設置黑化層。
需要說明的是，在如上所述於圖4A和圖4B中另外再設置黑化層的情況下，就另外再設置的黑化層而言，較佳為對其進行圖案化，以使其圖案與接觸該黑化層的配線相同。
就圖3和圖4A所示的具有網目狀配線的導電性基板而言，例如可由如圖1B和圖2B所示的在透明基材11的兩面具有銅層12A、12B和黑化層13A、13B(131A、132A、131B、132B)的導電性基板而形成。
若以使用圖1B的導電性基板來形成的情況為例進行說明，則首先對透明基材11的一個面11a側的銅層12A和黑化層13A進行蝕刻，以使與圖1B中Y軸方向平行的複數個線狀圖案被配置為沿X軸方向隔開特定間隔。圖1B中的Y軸方向是指與圖1B中的紙面垂直的方向。
接下來，對透明基材11的另一個面11b側的銅層12B和黑化層13B進行蝕刻，以使與圖1B中X軸方向平行的複數個線狀圖案被配置為隔開特定間隔。需要說明的是，圖1B中的X軸方向是指與圖1B所示的導電性基板10B所含的各層的寬度方向平行的方向。
藉由以上操作，可形成具有圖3和圖4A所示的網目狀配線的導電性基板。需要說明的是，也可對透明基材11的兩面同時進行蝕刻。即，也可同時進行銅層12A、12B和黑化層13A、13B的蝕刻。
又，在使用圖2B所示的導電性基板20B同樣地形成具有網目狀配線的導電性基板的情況下，則在圖4A中的配線31A、31B和透明基材11之間配置被圖案化為與配線31A、31B相同圖案的黑化層。
具有圖3所示的網目狀配線的導電性基板也可使用兩個圖1A或圖2A所示的導電性基板來形成。若以使用圖1A的導電性基板的情況為例進行說明，則對兩個圖1A所示的導電性基板的銅層12和黑化層13分別進行蝕刻，以使與X軸方向平行的複數個線狀圖案被配置為沿Y軸方向隔開特定間隔。接下來，調整兩個導電性基板的方向以使藉由上述蝕刻處理在各導電性基板上所形成的線狀圖案的相互交叉，並對這兩個導電性基板進行貼合，據此可形成具備網目狀配線的導電性基板。對將兩個導電性基板進行貼合時的貼合面並無特別限定，如圖4B所示，可將層疊了銅層12等的圖1A中的表面A和沒有層疊銅層12等的圖1A中的面11b進行貼合。
需要說明的是，黑化層較佳配置在銅層表面中的特別要對光的反射進行抑制的面上。為此，就圖4B所示的導電性基板而言，在需要從圖中下面側對光的反射進行抑制的情況下，黑化層32A、32B的位置和配線31A、31B的位置較佳為分別顛倒配置。又，除了黑化層32A、32B之外，還可在配線31A和透明基材11A之間及/或配線31B和透明基材11B之間再設置黑化層。
又，例如還可對透明基材11的沒有層疊銅層12等的圖1A中的面11b彼此進行貼合，使剖面成為圖4A所示的結構。
需要說明的是，對圖3、圖4A及圖4B所示的具有網目狀配線的導電性基板中的配線寬度或配線間距離並無特別限定，例如，可根據配線中流動的電流量等進行選擇。
又，圖3、圖4A及圖4B中儘管示出了對直線形狀的配線進行組合以形成網目狀配線(配線圖案)的例子，然，並不限定於該形態，構成配線 圖案的配線可為任意形狀。例如，為了不使與顯示器的影像之間產生干涉紋(moiré)，構成網目狀配線圖案的配線的形狀可分別設為彎曲成鋸齒狀的線(zig zag直線)等各種形狀。
具有這樣的由兩層配線所構成的網目狀配線的導電性基板例如可較佳作為投影型靜電容量方式的觸控面板用導電性基板來使用。
(導電性基板的製造方法)
接下來，對本實施型態的導電性基板的製造方法的構成例進行說明。
本實施型態的導電性基板的製造方法可具有：準備透明基材的透明基材準備步驟，在透明基材的至少一個面側形成銅層的銅層形成步驟，及在透明基材的至少一個面側形成含有氧、銅、鎳及鉬的黑化層的黑化層形成步驟。
又，黑化層含有43原子%以上且60原子%以下的氧，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，黑化層中的鉬的含有量較佳為5原子%以上。
以下對本實施型態的導電性基板的製造方法進行說明，就除了以下所說明的部分之外的部分而言，由於可設為與上述導電性基板之情形同樣的構成，故省略一部分說明。
如上所述，在本實施型態的導電性基板中，對將銅層和黑化層配置在透明基材上時的積層順序並無特別限定。又，銅層和黑化層亦可分別形成為複數層。為此，對上述銅層形成步驟和黑化層形成步驟的順序或實施次數並無特別限定，可配合所要形成的導電性基板的結構以任意次數、時序 來實施。
就準備透明基材的透明基材準備步驟而言，其例如為準備由能使可見光透射的絕緣體薄膜或玻璃基板等構成的透明基材的步驟，對其具體操作並無特別限定。例如，為了供後續各步驟所使用，可根據需要將其切斷為任意尺寸等。
需要說明的是，由於已經對可尤佳地作為能使可見光透射的絕緣體薄膜而使用的薄膜進行了敘述，故這裡省略其說明。
又，就透明基材而言，從提高與銅層或黑化層之間的密接性，並防止透明基材上所形成的銅層等的剝離的觀點來看，在透明基材準備步驟中，較佳為對透明基材中形成銅層的一側的面實施易密接性處理(易密接性處理步驟)。
對易密接性處理的方法並無特別限定，只要是能使與銅層等之間的密接性提高的處理即可。
具體而言，例如可列舉出對透明基材的形成銅層等的表面塗敷p-甲基丙烯酸甲酯等以形成易密接層，據此使透明基材的表面變為親水性的方法。
又，作為易密接性處理的其他方法，還可列舉出對透明基材的形成銅層等的面進行大氣壓電漿處理的方法或對透明基材的形成銅層等的面進行Ar離子照射的方法等。
對進行易密接性處理的程度並無特別限定，例如透明基材的形成銅層的一側的面的潤濕張力較佳為35mN/m以上，更佳為40mN/m以上。
透明基材的潤濕性可藉由潤濕張力試驗法(JIS K6768(1999))進行評價。
需要說明的是，就上述透明基材的形成銅層的一側的面而言，其不僅可包括在透明基材上直接形成銅層的面，還可包括在透明基材上隔著黑化層形成銅層的面。
又，易密接性處理的實施，並不僅限定於透明基材的形成銅層的一側的面，也可對沒有配置銅層的面實施。然，僅對要求提高與銅層等之間的密接性的形成銅層的一側的面實施易密接性處理，從生產性等的觀點來看，為較佳。
接下來，對銅層形成步驟進行說明。
銅層如上所述較佳具有銅薄膜層。又，還可具有銅薄膜層和鍍銅層。為此，銅層形成步驟可具有例如採用乾式鍍法形成銅薄膜層的銅薄膜層形成步驟。又，銅層形成步驟還可具有採用乾式鍍法形成銅薄膜層的銅薄膜層形成步驟和將該銅薄膜層作為供電層並採用濕式鍍法形成鍍銅層的鍍銅層形成步驟。
作為形成銅薄膜層時所用的乾式鍍法，對其並無特別限定，例如可採用真空蒸鍍法、濺鍍法或離子鍍法等。特別地，就形成銅薄膜層時使所用的乾式鍍法而言，由於容易對膜厚進行控制，故較佳使用濺鍍法。
以使用捲取式濺鍍裝置的情況為例對銅薄膜層形成步驟進行說明。首先，將銅靶裝著在濺鍍用陰極，並將基材安放在真空腔室內，具體而言，將透明基材或形成了黑化層的透明基材等安放其內。對真空腔室內進行真空排氣後，導入Ar氣體，以使裝置內維持在0.13Pa~1.3Pa左右。在此狀態下，從捲出輥例如以每分鐘1m~20m左右的速度對基材進行搬送，並同時從與陰極連接的濺鍍用直流電源提供電力以進行濺鍍放電，據此可在基材 上連續地進行所欲銅薄膜層的成膜。
需要說明的是，對銅薄膜層形成步驟中的具體操作方法並無特別限定，可藉由任意的方法和操作進行實施。
對藉由濕式鍍法形成鍍銅層的步驟中的條件、即、電鍍處理的條件並無特別限定，可採用常規方法的各條件。例如，可將形成了銅薄膜層的基材供給至放入了銅鍍液的鍍槽，並對電流密度或基材的搬送速度進行控制，據此來形成鍍銅層。
對銅層形成步驟中所形成的銅層的厚度並無特別限定，就導電性基板而言，如上所述，銅層的厚度較佳為100nm以上，更佳為150nm以上。又，對銅層厚度的上限值並無特別限定，較佳為3μm以下，更佳為700nm以下。
接下來，對黑化層形成步驟進行說明。
對黑化層形成步驟也並無特別限定，如上所述，可為採用濺鍍法形成黑化層的步驟。
此時，作為靶，例如可使用銅-鎳-鉬混合燒結靶或銅-鎳-鉬熔解合金靶。
需要說明的是，如上所述，可單獨使用銅-鎳-鉬混合燒結靶或銅-鎳-鉬熔解合金靶，也可與含有從銅、鎳、鉬中選擇的一種以上的成分的靶等組合使用。
又，如上所述亦可使用銅-鎳合金靶和鉬靶或使用銅靶和鎳-鉬合金靶，並藉由2元同時濺鍍法進行成膜。
對濺鍍時所使用的靶的組成並無特別限定，可配合所要成膜的黑化層的組成等進行任意選擇。需要說明的是，濺鍍中從靶飛出的的元素的飛出 難易度隨元素種類的不同而不同。為此，可根據所要獲得的黑化層的組成和靶中的元素的飛出難易度對靶的組成進行選擇。
例如，就銅-鎳-鉬混合燒結靶而言，較佳為，鉬的含有率為5原子%以上且75原子%以下，鎳的含有率為10原子%以上且50原子%以下。又，鉬的含有率更佳為7原子%以上且65原子%以下。需要說明的是，剩餘部分可由銅構成。
又，在採用濺鍍法形成黑化層時，可一邊向腔室內供給含有氧的氣體一邊形成黑化層。對供給至腔室內的氣體中的氧的供給比率並無特別限定，較佳為，可根據所要獲得的黑化層的組成或黑化層的成長速度，對濺鍍時供給至腔室內的氣體中的氧的含有率進行任意選擇。
形成黑化層時，供給至腔室內的氣體中的氧的含有率較佳為25體積%以上且55體積%以下，更佳為30體積%以上且45體積%以下。
如上所述，在黑化層形成步驟中例如可使用銅-鎳-鉬混合燒結靶。為此，在黑化層形成步驟中，例如，可使用銅-鎳-鉬混合燒結靶，一邊將氧的含有率為25體積%以上且55體積%以下的氣體供給至腔室內一邊採用濺鍍法來形成黑化層。
需要說明的是，進行濺鍍時，就供給至腔室內的氣體的氧之外的剩餘部分而言，較佳為非活性氣體。就除了氧之外的剩餘部分而言，例如可供給從氬、氙、氖及氦中選擇的一種以上。
成膜了的黑化層可含有氧、銅、鎳及鉬。對黑化層中的各成分的含有率並無特別限定，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量的合計、即、黑化層中所含的金屬元素的含有量的合計設為100原子%的情況下，鉬的含有 量較佳為5原子%以上。換言之，黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率較佳為5原子%以上。
其原因在於，藉由使黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率為5原子%以上，可特別地降低黑化層表面的光的反射率。又，藉由使黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率為5原子%以上，可使進入黑化層中的氧量變多，可提高耐環境性。
然，如果黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率過多，則黑化層對於蝕刻液的反應性會變低，存在難以形成所欲配線圖案的可能性。為此，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，黑化層中的鉬的含有量、即、黑化層所含的金屬元素中的鉬的含有率較佳為40原子%以下。
又，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量的合計、即、黑化層中所含的金屬元素的含有量的合計設為100原子%的情況下，黑化層中的銅的含有量較佳為30原子%以上且70原子%以下。換言之，黑化層所含的金屬元素中的銅的含有率較佳為30原子%以上且70原子%以下。黑化層所含的金屬元素中的銅的含有率更佳為40原子%以上且60原子%以下。
其原因在於，如果黑化層所含的金屬元素中的銅的含有率小於30原子%，則存在蝕刻性會變差的情況。又，如果黑化層所含的金屬元素中的銅的含有率超過70原子%，則存在耐環境性會下降的情況。
又，在將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量的合計、即、黑化層中所含的金屬元素的含有量的合計設為100原子%的情況下，黑化層中的鎳的含有量較佳為15原子%以上且65原子%以下。換言之，黑化層所含的金屬元 素中的鎳的含有率較佳為15原子%以上且65原子%以下。黑化層所含的金屬元素中的鎳的含有率更佳為25原子%以上且55原子%。
其原因在於，如果黑化層所含的金屬元素中的鎳的含有率小於15原子%，則存在耐環境性會變差的情況。又，如果黑化層所含的金屬元素中的鎳的含有率超過65原子%，則存在蝕刻性會變差的情況。
又，黑化層所含的氧的含有率較佳為43原子%以上且60原子%以下，更佳為45原子%以上且55原子%以下。
其原因在於，藉由使黑化層中含有43原子%以上的氧，黑化層可被充分氧化，據此，可維持充分的黑色，並不會被大氣中的氧或水分氧化，即，可提高耐環境性。又，如果黑化層中的氧含有量大於60原子%，則黑化層會發生透明化，導致小於600nm的短波長側的銅膜的反射變多，不會黑化，又，黑化層的片電阻會變高，故60原子%以下為較佳。
在成膜了的黑化層中能以任意形態包含氧、銅、鎳及鉬。例如，亦可銅和鉬形成混合燒結體，並使含有氧的銅-鉬混合燒結體包含在黑化層中。又，亦可銅、鎳或鉬例如生成從氧化銅(Cu2O、CuO、Cu2O3)或氧化鎳(NiO)、氧化鉬(MoO3、MoO2、Mo2O3)、銅-鉬氧化物(CuMoO4、Cu2MoO5、Cu6Mo4O15、Cu3Mo2O9、Cu2Mo3O10、Cu4Mo3O12等)中選擇的一種以上，並使其包含在黑化層中。
需要說明的是，黑化層例如可為如含有氧的銅-鎳-鉬混合物那樣，僅由同時含有氧、銅、鎳及鉬的一種物質構成的層。又，例如也可為含有從上述含有氧的銅-鉬混合燒結體或銅氧化物、鎳氧化物、鉬氧化物、銅-鉬氧化物等中選擇的一種以上的物質的層。
又，在成膜了的黑化層的片電阻充分小的情況下，黑化層上可形成與配線等電氣構件接觸的接觸部，這樣，即使在黑化層位於最表面的情況下，也不需要使銅層露出，故較佳。
對黑化層形成步驟中所形成的黑化層的厚度並無特別限定，就導電性基板而言，如上所述，例如較佳為20nm以上，更佳為25nm以上。又，對黑化層厚度的上限值也無特別限定，較佳為45nm以下，更佳為40nm以下。
又，藉由至此說明的導電性基板的製造方法所獲得的導電性基板，可製成具備網目狀配線的導電性基板。在此情況下，除了上述步驟之外，還可具有藉由對銅層和黑化層進行蝕刻以形成配線的蝕刻步驟。
在該蝕刻步驟中，例如，首先在導電性基板的最表面形成阻劑，該阻劑具有與藉由蝕刻進行除去的部分相對應的開口部。在圖1A所示的導電性基板的情況下，可在導電性基板上所配置的黑化層13的露出表面A上形成阻劑。需要說明的是，對具有與藉由蝕刻進行除去的部分相對應的開口部的阻劑的形成方法並無特別限定，例如可採用光刻(photolithography)法進行形成。
接下來，藉由從阻劑的上表面供給蝕刻液，可實施銅層12和黑化層13的蝕刻。
需要說明的是，在如圖1B所示於透明基材11的兩面配置了銅層和黑化層的情況下，亦可在導電性基板的表面A和B上分別形成具有特定形狀的開口部的阻劑，同時對形成於透明基材11的兩面的銅層和黑化層進行蝕刻。
又，就形成於透明基材11的兩側的銅層和黑化層而言，也可分別對各 側進行蝕刻處理。即，例如對銅層12A和黑化層13A進行蝕刻之後，再對銅層12B和黑化層13B進行蝕刻。
藉由本實施型態的導電性基板的製造方法所形成的黑化層示出了與銅層大致同樣的針對蝕刻液的反應性。為此，對蝕刻步驟中所使用的蝕刻液並無特別限定，可較佳地使用通常用於銅層之蝕刻的蝕刻液。作為蝕刻液，例如可更佳地使用氯化鐵(ferric chloride)和鹽酸的混合水溶液。對蝕刻液中的氯化鐵和鹽酸的含有量並無特別限定，例如，氯化鐵的含有率較佳為5質量%以上且50質量%以下，更佳為10質量%以上且30質量%以下。又，蝕刻液例如較佳含有1質量%以上且50質量%以下的鹽酸，更佳含有1質量%以上且20質量%以下的鹽酸。需要說明的是，剩餘部分可設為水。
蝕刻液可在室溫下使用，然，為了提高反應性，也可對其進行加溫之後再使用，例如，亦可將其加熱至40℃以上且50℃以下之後再使用。
就藉由上述蝕刻步驟所獲得的網目狀配線的具體形態而言，由於已經進行了敘述，故這裡省略其說明。
又，如上所述，在圖1A和圖2A所示的透明基材11的一個面側藉由貼合兩個具有銅層和黑化層的導電性基板以製成具備網目狀配線的導電性基板的情況下，還可設置貼合導電性基板的步驟。此時，對兩個導電性基板的貼合方法並無特別限定，例如可使用接著劑等進行接著。
以上對本實施型態的導電性基板及導電性基板的製造方法進行了說明。在該導電性基板中具備耐環境性優異的黑化層。為此，即使在室外等暴露於高溫、高濕的環境下，也可抑制於黑化層產生變色，並可維持黑化層帶來的視認性改善效果。
【實施例】
以下基於本發明的實施例和比較例對本發明進行詳細說明，然，本發明並不限定於該些實施例。
首先，對後述各實驗例中所製作的試料評價方法進行說明。
(評價方法)
(1)光學特性(反射率、明度、色度)
針對以下實驗例中所製作的導電性基板進行光學特性(反射率)的測量，並從根據需要所測量的光學特性(反射率)計算出明度(L*)和色度(a*，b*)。
反射率的測量可藉由在紫外可視分光光度計(Hitachi High Technologies股份有限公司製，型號：U-4000)上設置反射率測量單元而進行。
在以下的實驗例2中製作了具有剖面形狀與圖1A同樣的結構的導電性基板。為此，針對所製作的導電性基板的形成了銅層和黑化層的一側的圖1A中的表面A，在入射角為5°且受光角為5°的條件下，照射波長為350nm以上且780nm以下的範圍的光，並對此時的反射率進行了測量。需要說明的是，測量時，照射「在波長為350nm以上且780nm以下的範圍內，以每1nm為單位改變了波長」的光，並對各波長的反射率進行了測量。
又，將對於波長為550nm的光的反射率的測量值作為對於波長為550nm的光的反射率。
需要說明的是，測量時為了對PET薄膜的彎曲進行矯正，將各實驗例的試料載置在玻璃基板上，並藉由夾具(clamp)進行固定，再從黑化層側進行光照射以進行測量。
從所測量的反射率，使用依據JIS Z8781-4：2013的色彩計算程式，在光源A和視野2度的條件下，計算了CIE 1976(L*，a*，b*)顏色空間上的座標。
(2)溶解試驗
將以下的實驗例1中所製作的在透明基材上形成了黑化層的試料浸漬於蝕刻液，進行了黑化層的溶解試驗。
作為蝕刻液，使用了作為銅層的蝕刻液而所使用的由10質量%的氯化鐵、10質量%的鹽酸及剩餘部分的水所組成的水溶液，蝕刻液的溫度設為室溫(25℃)，實施了溶解試驗。
需要說明的是，進行了如下預備實驗，即，將在作為實驗例1中所使用的透明基材的縱5cm、橫5cm及厚0.05mm的聚對酞酸乙二酯樹脂(PET樹脂)的一個面上的整面形成了厚度為300nm的銅層的試料浸漬於蝕刻液。此情況下可確認到，銅層於10秒鐘以內溶解。
為此，在溶解試驗中黑化層於1分鐘以內溶解的情況下，可以說其具有與銅層同樣的針對蝕刻液的反應性，並可以說包括該黑化層和銅層的導電性基板是具備可同時進行蝕刻處理的銅層和黑化層的導電性基板。
(3)EDS分析
針對實驗例1中所製作的在透明基材上形成了黑化層的試料的黑化層的組成，採用SEM-EDS裝置(SEM：日本電子股份有限公司製，型號：JSM-7001F；EDS：Thermo Fisher Scientific股份有限公司製，型號：檢測器UltraDry解析系統NORAN System 7)進行了EDS分析。
(4)耐環境性試驗
在實驗例2中，藉由將透明基材上形成了銅層和黑化層的試料放入溫度為60℃且濕度為90%的恆溫恆濕槽中100個小時，進行了耐環境性試驗。
對耐環境性試驗前和耐環境性試驗後的試料進行了光學特性測量，並根據耐環境性試驗前後的L*，a*，b*的變化進行了評價。
評價時，針對各試料，分別計算了從耐環境性試驗前的值減去耐環境性試驗後的值的△L*、△a*、△b*，並將△L*、△a*、△b*≧-5評價為○，將-5>△L*、△a*、△b*≧-10評價為△，將-10>△L*、△a*、△b*評價為×。需要說明的是，將△L*、△a*、△b*中評價最低者作為該導電性基板的評價結果。例如，在△L*為○、△a*為△、△b*為○的情況下，將評價最低的△a*的評價結果△作為該導電性基板的評價。需要說明的是，○和△為合格，×為不合格。
又，耐環境性試驗結束後，對是否能觀察到銅層從透明基材剝離進行了評價。具體而言，對觀察到了100μm~300μm左右的孔者進行SEM觀察，對銅層剝離的有無進行了評價。將觀察到了剝離者評價為“有”，將沒有觀察到剝離者評價為“無”。
以下對各實驗例中的試料的製造條件及其評價結果進行說明。
〔實驗例1〕
在實驗例1中，製作了以下所示的實驗例1-1~實驗例1-28的28種試料，並實施了對於黑化層的組成的EDS分析和溶解試驗。
需要說明的是，本實驗例是作為為了後述的實驗例2的預備實驗而實施者，成為參考例。
(關於靶)
在本實驗例中，如後所述，製作了在透明基材上形成了黑化層的試料，黑化層成膜時使用了以下表1所示的7種靶。需要說明的是，黑化層成膜時，使用以下表1所示的靶中的單個或兩個靶並藉由濺鍍法進行了成膜，在使用兩個靶進行成膜的情況下，藉由2元同時濺鍍進行了成膜。
Figure 105125919-A0202-12-0033-1
首先，對表1所示的靶No.5和No.6的銅-鎳-鉬混合燒結靶、即、靶組成為Cu25Ni15Mo和Cu42Ni16Mo的銅-鎳-鉬混合燒結靶的製作方法進行說明。
作為初始原料粉末，秤量了特定量的Cu粉末(高純度化學製3N CUE13PB<43μm)、Ni粉末(高純度化學製3N NIE08PB 63μm)及Mo粉末(新日本金屬製，2次粒徑約為200μm~500μm)，並藉由乳缽對其進行了混合。此時，對各靶進行秤量和混合，以使初始原料粉末的混合比為以下表2所示的值(原子%)。
接下來，將所獲得的初始原料粉末的混合粉末放入內徑為3英吋的石墨模型並採用熱壓法進行燒結，製作了組成不同的燒結體No.1~燒結體No.5的5種燒結體。需要說明的是，採用熱壓法進行燒結時的面壓為136kg 重/cm2，熱壓溫度(HP溫度)為表2中所示的900℃或1000℃，保持時間設為1小時。可確認到，所獲得的燒結體的相對密度如表2所示為82%至93%，可作為濺鍍靶使用。
故，將相對密度特別高的燒結體No.3和燒結體No.4作為濺鍍靶來使用。具體而言，將燒結體No.3作為靶是相當於上述表1的靶No.6，將燒結體No.4作為靶是相當於上述表1的靶No.5。
Figure 105125919-A0202-12-0034-2
需要說明的是，針對就表1所示的靶No.1~No.4、No.7，使用金屬單質或合金、熔解合金製作了濺鍍靶。
(試料的製作條件和評價結果)
在本實驗例中，製作了在作為透明基材的PET基材上形成了含有氧、銅、鎳及鉬的黑化層的實驗例1-1~實驗例1-28的合計28個試料。關於具體步驟，以實驗例1-1的情況為例在以下進行說明。
首先，準備縱5cm、橫5cm及厚0.05mm的聚對酞酸乙二酯樹脂(PET，商品名「Lumirror U48」，Toray股份有限公司製)製的透明基材。
接下來，將所準備的透明基材安放在濺鍍裝置的基板座(holder)上， 並將腔室內處理為真空。需要說明的是，濺鍍前的腔室內的終極真空度為1.5×10-4Pa。
將腔室內處理為真空後，藉由濺鍍形成了黑化層。黑化層的成膜是使用濺鍍裝置(Ulvac股份有限公司製，型號：SIH-450)進行的。
進行黑化層的成膜時，作為靶如表3A所示僅使用了表1所示的靶No.3的Cu40Ni，向該靶供給200W的電力進行了成膜。進行黑化層成膜時，使安放了透明基材的基板座以30rpm的速度進行旋轉，進行了成膜。
又，在藉由濺鍍形成黑化層期間，如表3A所示，向室內供給5SCCM的氬氣和5SCCM的氧氣。
需要說明的是，進行黑化層的成膜時，首先對靶施加200W的電力以進行20分鐘的濺鍍，並對成膜速度進行了測量。接下來，根據所測量的成膜速度計算出膜厚變為300nm為止的成膜時間，再對靶施加200W的DC電力以進行特定時間的濺鍍，形成了膜厚為300nm的黑化層。
進行了黑化層的膜厚至300nm為止的成膜後，從腔室中將其取出。
將所獲得的試料中一部分切出，供溶解試驗用，剩餘部分供EDS分析用。結果示於表3A。
在實驗例1-2~實驗例1-28中，除了在進行黑化層成膜時，針對各實驗例，按照表3A和表3B所示的條件設定靶和向腔室內供給的氣體中的氧氣及氬氣的流量之外，與實驗例1-1同樣地製作了試料。
需要說明的是，如上所述，在某些實驗例中藉由使用2個靶進行2元同時濺鍍，以進行黑化層的成膜。例如，在實驗例1-2中，如表3所示，作為靶使用了Cu40Ni合金靶和Mo金屬靶，並對各靶分別供給160W和130 W的電力而形成了黑化層。
對實驗例1-2~實驗例1-28的評價結果也示於表3A和表3B。
Figure 105125919-A0202-12-0036-3
Figure 105125919-A0202-12-0037-4
〔實驗例2〕
藉由以下步驟，在透明基材上形成銅層和黑化層，製作了與各層的積層方向平行的面的剖面具有與圖1A同樣的結構的導電性基板，並實施了耐環境性試驗的評價。
以實驗例2-1的情況為例對導電性基板的製作步驟進行說明。
作為透明基材，使用了與實驗例1相同的PET基板。
接下來，將所準備的透明基材安放在安裝有作為靶的銅靶的濺鍍裝置(Ulvac股份有限公司製，型號：SIH-450)的基板座上，並將腔室內處理為真空。需要說明的是，濺鍍前的腔室內的終極真空度為1.5×10-4Pa。
將腔室內處理為真空後，向腔室內導入Ar氣體，以使其成為0.55Pa，向銅靶供給200W的電力，在透明基材上形成了厚度為300nm的銅層。
接下來，在銅層的上表面上按照與實驗例1-1的情形同樣的條件進行了黑化層的成膜。需要說明的是，黑化層的膜厚係成膜為光學特性特別是L*成為極小，即變為表4A所示的膜厚30.3nm。
在實驗例2-2~實驗例2-28中也與實驗例2-1同樣地形成至銅層後，在該銅層的上表面上進行了黑化層的成膜。就黑化層的成膜而言，是針對實驗例2的各試料按照與實驗例1的對應實驗例同樣的條件進行的，並進行了膜厚變為表4A和表4B所示的膜厚的成膜。
需要說明的是，針對實驗例2的各試料的實驗例1的對應實驗例是指，如表4A和表4B所示的，實驗例1中的實驗例1-後的數字和實驗例2-後的數字相同的實驗例。具體而言，例如實驗例1-5和實驗例2-5為對應的實驗例，在相同條件下進行了黑化層的成膜。
實驗例2-2~實驗例2-14、實驗例2-18~實驗例2-20及實驗例2-23~實驗例2-27為實施例，實驗例2-1、實驗例2-15~實驗例2-17、實驗例2-21、實驗例2-22及實驗例2-28為比較例。
對所獲得的導電性基板實施了耐環境性試驗。
以上的評價結果示於表4A和表4B中。
Figure 105125919-A0202-12-0040-5
Figure 105125919-A0202-12-0041-6
需要說明的是，如上所述，就實驗例2的各試料的黑化層而言，是在與對應的實驗例1的試料同樣的條件下形成了黑化層。為此，實驗例2的各試料的黑化層的組成和蝕刻特性具有與對應的實驗例1的試料相同的特性。為此，在表4A和表4B中也示出了實驗例1所評價的黑化層的EDS分析的結果。
根據表4可知，就實驗例2-28而言，波長為550nm的光的反射率在耐環境性試驗前後都非常高，並沒有發揮作為黑化層的功能。
就實驗例2-28之外的實驗例2-1~實驗例2-27而言，可確認到，耐環境性試驗前後的波長為550nm的光的反射率都為30%以下，發揮了作為黑化層的功能。
又，根據表4A和表4B可確認到，在黑化層含有43原子%以上且60原子%以下的氧，將黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，鉬的含有量為5原子%以上的實驗例的耐環境性的評價為○或△。即，可確認到具有充分的耐環境性。
具體而言，可確認到對實驗例2-2~實驗例2-14、實驗例2-18~實驗例2-20及實驗例2-23~實驗例2-27的耐環境性的評價為○或△。
然，就實驗例2-4而言，在實驗例1的黑化層的溶解試驗中可確認到，蝕刻時間為180秒，非常長。其原因在於，黑化層中的鉬的含有量為63原子%，非常多。根據本發明的發明人等的研討可知，在黑化層的所有金屬元素中的Mo含有量為40原子%以下的情況下，蝕刻時間可設為1分鐘以下，為較佳。
又，藉由對耐環境性試驗後的銅層剝離的有無進行了評價可知，如表4 所示，在一部分的實驗例中觀察到了銅層自透明基材的剝離。
故，為了抑制銅層的剝離，對透明基材的形成銅層等的一側的面實施了以高頻電漿照射Ar離子的易密接性處理，以改善基板的潤濕性，並使用該透明基材進行了導電性基板的製作和評價。
需要說明的是，藉由對透明基材的表面基於JIS K6768(1999)進行了潤濕張力的評價可知，Ar離子照射前，即製作上述實驗例2-1~實驗例2-28的試料時所用的透明基材的潤濕張力為31mN/m。相對於此，進行了Ar離子照射後可確認到，照射了Ar離子的面的潤濕張力變為了44mN/m。
除了使用如上所述對透明基材的形成銅層等的一側的面照射Ar離子以使潤濕張力變為44mN/m的透明基材這點之外，分別與上述實驗例2-1~實驗例2-28同樣地製作了實驗例3-1~實驗例3-28的導電性基板。
即，在實驗例3-1~實驗例3-28中，除了對透明基材預先實施易密接性處理這點之外，針對實驗例3-1~實驗例3-28的各試料，與實驗例2-1~實驗例2-28的對應的實驗例同樣地製作了導電性基板。
需要說明的是，針對實驗例3-1~實驗例3-28的各試料的實驗例2-1~實驗例2-28的對應的實驗例是指，如表5中所示的，實驗例2-後的數字和實驗例3-後的數字相同的實驗例。
實驗例3-2~實驗例3-14、實驗例3-18~實驗例3-20及實驗例3-23~實驗例3-27為實施例，實驗例3-1、實驗例3-15~實驗例3-17、實驗例3-21、實驗例3-22及實驗例3-28為比較例。
對所獲得的導電性基板進行了耐環境性試驗和銅層剝離的有無的評價。
結果示於表5A和表5B中。
Figure 105125919-A0202-12-0044-7
Figure 105125919-A0202-12-0045-8
由表5A和表5B所示的結果可知，無論在哪個實驗例中都確認到了沒有觀察到銅層的剝離。其原因在於，藉由對透明基材進行了易密接性處理，提高了透明基材和銅層的密接性。
以上對導電性基板和導電性基板的製造方法藉由實施型態和實施例等進行了說明，然，本發明並不限定於上述實施型態和實施例等。在申請專利範圍所記載的本發明的要旨的範圍內，還可進行各種各樣的變形和變更。
本申請主張基於2015年8月20日向日本專利局申請的特願2015-162520號的優先權，並將特願2015-162520號的所有內容引用於本申請中。
10A‧‧‧絕緣性基板
11‧‧‧透明基材
11a‧‧‧一面
11b‧‧‧另一面
12‧‧‧銅層
13‧‧‧黑化層
A‧‧‧表面
X、Y‧‧‧X、Y軸

Claims (12)

  1. 一種導電性基板，具備：透明基材；銅層：配置在該透明基材的至少一個面側；及黑化層：配置在該透明基材的至少一個面側，含有氧、銅、鎳及鉬，該黑化層含有43原子%以上且60原子%以下的該氧，在將該黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，該黑化層中的該鉬的含有量為5原子%以上，該黑化層中的該銅的含有量為70原子%以下，該黑化層中的該鎳的含有量為15原子%以上。
  2. 如申請專利範圍第1項之導電性基板，其中，在將該黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，該黑化層中的該鉬的含有量為40原子%以下。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之導電性基板，其中，在將該黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，該黑化層中的該銅的含有量為30原子%以上，該黑化層中的該鎳的含有量為65原子%以下。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之導電性基板，其中，該銅層的厚度為100nm以上，該黑化層的厚度為20nm以上且40nm以下。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之導電性基板，其中，該透明基材配置有該銅層之側的面的潤濕張力為35mN/m以上。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之導電性基板，其波長為550nm的光的 反射率為30%以下。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之導電性基板，其具備網目狀配線。
  8. 一種導電性基板的製造方法，具有：準備透明基材的透明基材準備步驟；在該透明基材的至少一個面側形成銅層的銅層形成步驟；及在該透明基材的至少一個面側形成含有氧、銅、鎳及鉬的黑化層的黑化層形成步驟，該黑化層含有43原子%以上且60原子%以下的該氧，在將該黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，該黑化層中的該鉬的含有量為5原子%以上，該黑化層中的該銅的含有量為70原子%以下，該黑化層中的該鎳的含有量為15原子%以上。
  9. 如申請專利範圍第8項之導電性基板的製造方法，其中，在將該黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，該黑化層中的該鉬的含有量為40原子%以下。
  10. 如申請專利範圍第8或9項之導電性基板的製造方法，其中，在將該黑化層中的銅、鎳及鉬的含有量合計設為100原子%的情況下，該黑化層中的該銅的含有量為30原子%以上，該黑化層中的該鎳的含有量為65原子%以下。
  11. 如申請專利範圍第8或9項之導電性基板的製造方法，其中，該黑化層形成步驟係使用銅-鎳-鉬混合燒結靶，一邊將含有25體積%以上且55體積%以下的比率的氧的氣體供給至腔室(chamber)內，一邊藉由濺鍍 法形成該黑化層。
  12. 如申請專利範圍第8或9項之導電性基板的製造方法，其中，在該透明基材準備步驟中，對該透明基材中的形成該銅層之側的面實施易密接性處理，使潤濕張力為35mN/m以上。
TW105125919A 2015-08-20 2016-08-15 導電性基板及導電性基板之製造方法 TWI715609B (zh)

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