JP2000056127A

JP2000056127A - 積層体及びそれを用いたディスプレイ用光学フィルター

Info

Publication number: JP2000056127A
Application number: JP10221835A
Authority: JP
Inventors: Fumiharu Yamazaki; 文晴山▲崎▼; Tomoyuki Okamura; 友之岡村; Katsuhiko Koike; 小池　　勝彦; Shin Fukuda; 福田　　伸
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1998-08-05
Filing date: 1998-08-05
Publication date: 2000-02-25

Abstract

(57)【要約】【課題】銀薄膜と酸化物薄膜を交互に繰り返し積層した
積層体を用いたディスプレイ用光学フィルターの、高温
多湿下での耐久性を向上させ、変色の発生を抑制する。【解決手段】銀薄膜の結晶配向を（１１１）配向とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスプレイの画
面上に設置されるディスプレイ用光学フィルターに関す
るものであり、さらに詳しくは、光学特性、電気特性に
おいて特にプラズマディスプレイパネルの画面上に設置
するのに適した特性を備え、さらに高温多湿の条件下に
おける寿命を改良したディスプレイ用光学フィルターに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、社会が高度化するに従って、光エ
レクトロニクス関連部品、機器は著しく進歩している。
その中で、画像を表示するディスプレイは、従来のテレ
ビジョン装置用に加えて、コンピューターモニター装置
用等としてめざましく普及しつつある。その中でも、デ
ィスプレイの大型化及び薄型化に対する市場要求は高ま
る一方である。

【０００３】最近、大型かつ薄型化を実現することが可
能であるディスプレイとしてプラズマディスプレイパネ
ル（ＰＤＰ：ＰｌａｓｍａＤｉｓｐｌａｙＰａｎｅ
ｌ）が、注目されている。しかし、プラズマディスプレ
イパネルは、原理上、強い近赤外線を放出する。この近
赤外線は、コードレス電話や赤外線方式のリモートコン
トローラ等の誤動作を引き起こす。光学フィルターはデ
ィスプレイの画面から放出される波長が８００ｎｍ〜１
０００ｎｍの近赤外線を遮断するために用いられ、ディ
スプレイの画面上に設置される。そのため光学フィルタ
ーの光線透過率は、波長が８００ｎｍ〜１０００ｎｍの
近赤外線に対しては低く、波長が３８０ｎｍ〜８００ｎ
ｍの可視光線に対しては高いことが望ましい。また可視
光域に関しては単に透過率が高いだけでなく、例えば色
調等ディスプレイの映像を損なわせないだけの光学特性
が必要とされる。

【０００４】近赤外線を遮断するための手段としては、
（１）近赤外線を吸収する材料をフィルターを構成する
材料中に混入させる。（２）近赤外線を反射する材料を
フィルター表面にコーティングする。の二種類に大別さ
れる。近赤外線を吸収する材料としてはジチオール錯体
化合物が挙げられ、これは近赤外線吸収色素として市販
されているものである。また、近赤外線を反射する材料
としては銀が知られている。

【０００５】また、プラズマディスプレイパネルは、強
い電磁波を装置外に放出することが知られている。電磁
波は、計器に障害を及ぼすことが知られており、最近で
は、電磁波が人体にも障害を及ぼす可能性もあるとの報
告もされている。このため、電磁波放出に関しては、法
的に規制されるようになってきている。例えば、現在日
本では、ＶＣＣＩ（ＶｏｌｕｎｔａｒｙＣｏｎｔｒｏ
ｌＣｏｕｎｃｉｌｆｏｒＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ
ｂｙｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｅｑｕｉｐｍ
ｅｎｔｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｏｆｆｉｃｅｍａｃ
ｈｉｎｅ）による規制があり、米国では、ＦＣＣ（Ｆｅ
ｄｅｒａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＣｏｍｍｉ
ｓｓｉｏｎ）による製品規制がある。近年、画面から放
出される電磁波を遮断する機能を併せもつ光学フィルタ
ーが開発されてきた。電磁波を遮断する機能をもつフィ
ルターは、二種類に大別することができる。

【０００６】一つは、金属メッシュタイプと呼ばれてい
るものであり、基体全面に細く金属を格子状に配置させ
たものである。これは、優れた電磁波遮断能力を持つ
が、透明性が優れずモワレ像が生じることから、ディス
プレイフィルター用途に対してあまり好ましくない。

【０００７】もう一つは、透明薄膜タイプと呼ばれてい
るものであり、透明導電性薄膜を全面にわたって配置し
たものである。薄膜の材料としては抵抗率の低いものが
好ましく、銀や金が適当な材料として挙げられる。なか
でも銀は近赤外線反射能をも併せ持つため、適当な厚み
に設計された銀薄膜を配置すれば、近赤外線遮断機能及
び電磁波遮断機能をもつ光学フィルターを得ることがで
きる。実際には銀薄膜と高い屈折率を有する薄膜とを交
互に積層することにより、可視光線領域の光学特性を制
御した電磁波遮断機能付き光学フィルターが開発されて
いる。このタイプは金属メッシュタイプと異なりモワレ
像が生じることはなく、ディスプレイの映像性能を落と
すことがない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】近赤外線を反射する性
能を備える銀を主成分とした薄膜を用いたディスプレイ
用光学フィルターは、銀の電気抵抗率が金属のなかでも
ひときわ低いことから、優れた電磁波遮断性能をも併せ
持っている。そのため、近赤外線遮断性能及び電磁波遮
断性能の両方を必要とするプラズマディスプレイにとっ
て適した材料であるが、高温多湿下に置かれると局部的
に変色が生じディスプレイの表示性能を著しく損なって
しまう。これは光学フィルターの設置されたディスプレ
イ自体の表示性能に関する信頼性を損なうものであり、
この解決が強く求められていた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らはまず、高温
多湿下における光学フィルムの変色発生の原因が、銀の
凝集によることを見いだした。薄膜状の銀は安定性が悪
く、高温多湿雰囲気における水蒸気や熱に刺激されて凝
集が促進され、局部的に銀粒子が形成され、これが変色
となって現れる。本発明者らはさらに、変色を抑制する
手法を鋭意研究した結果、銀薄膜の結晶配向を（１１
１）配向とすることが有効であること、を見いだし本発
明に到達した。

【００１０】すなわち本発明は、（１）透明な基体
（Ａ）の主面上に、少なくともｍ層（ｍは１以上の整
数）の銀を主成分とする薄膜（ａ１、ａ２、…、ａｍ）
と、ｎ層（ｎはｍ以上の整数）の高屈折率酸化物薄膜
（ｂ１、ｂ２、…、ｂｎ）とが交互に積層された積層体
であって、かつ、該積層体のＸ線回折パターンにおい
て、２θ＝３８゜を中心とする銀の（１１１）配向ピー
ク強度をＩ（１１１）、２θ＝４５゜を中心とする銀の
（２００）配向ピーク強度をＩ（２００）とした時、そ
の強度比Ｉ（１１１）／Ｉ（２００）が１．０以上であ
ることを特徴とする積層体、（２）ｍ層の銀を主成分と
する薄膜（ａ１、ａ２、…、ａｍ）の膜厚がそれぞれｄ
１、ｄ２、…、ｄｍであり、その最小値をｄｍｉｎ、最
大値をｄｍａｘとする時、銀の結晶粒径が０．２０ｄｍ
ｉｎ以上、ｄｍａｘ以下であることを特徴とする（１）
の積層体、（３）積層体の抵抗値が１０Ω／□以下であ
ることを特徴とする（１）に記載の積層体、（４）透明
な基体（Ａ）が高分子フィルムであることを特徴とする
（１）に記載の積層体、（５）（１）乃至（４）いずれ
かに記載の積層体を用いたディスプレイ用光学フィルタ
ー、（６）プラズマディスプレイパネルの画面上に設置
されることを特徴とする（５）に記載のディスプレイ用
光学フィルターに関するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明は、透明な基体（Ａ）の主
面上に、少なくともｍ層（ｍは１以上の整数）の銀を主
成分とする薄膜（ａ１、ａ２、…、ａｍ）と、ｎ層（ｎ
はｍ以上の整数）の高屈折率酸化物薄膜（ｂ１、ｂ２、
…、ｂｎ）とが交互に積層された積層体であって、か
つ、該積層体のＸ線回折パターンにおいて、２θ＝３８
゜を中心とする銀の（１１１）配向ピーク強度をＩ（１
１１）、２θ＝４５゜を中心とする銀の（２００）配向
ピーク強度をＩ（２００）とした時、その強度比Ｉ（１
１１）／Ｉ（２００）が１．０以上であることを特徴と
する積層体である。

【００１２】ディスプレイ用光学フィルターには、近赤
外領域における光線透過率をできるだけ低くするのと同
時に、可視光領域における光線透過率はできるだけ高く
することが望まれる。それは、銀薄膜と高屈折率酸化物
薄膜とを交互に繰り返し積層した積層体を用いることに
より可能となる。例えば、銀薄膜を１層のみ形成したと
すると、可視光領域において金属特有のギラギラとした
反射が発生し、光線透過率の低下のみならず映り込みが
発生して、ディスプレイの画面上に設置させるとその画
面が著しく見づらくなってしまう。高屈折率の酸化物薄
膜を積層させるとその反射が抑制でき、画質の低下を防
ぐことができるのである。積層数を多くするほど所望の
光学特性に近い光学フィルターを設計しやすくなる。

【００１３】しかしながら、銀薄膜の合計の厚さ（ｄ１
＋ｄ２＋…＋ｄｍ）は、可視光領域における透明性を維
持する範囲に制限され、具体的には５ｎｍ以上、１００
ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以上、７０ｎｍ以下とす
る必要がある。従って積層数を多くした場合には、ｍ層
からなる銀薄膜のそれぞれの厚さ、ｄ１、ｄ２、…、ｄ
ｍは積層数の少ない場合よりも薄くなる。このように厚
さの薄いことが銀薄膜の安定性を低下させている大きな
要因となっている。積層体の銀薄膜の安定性が悪いと、
それを用いて作製したディスプレイ用光学フィルター
は、高温多湿下において銀が凝集し、それ故に局部的な
変色が生じてしまうのである。

【００１４】さらに本発明者らは、銀薄膜の安定性の低
下原因を追及した結果、隣接している高屈折率の酸化物
薄膜の影響も受けていることを発見した。高分子成形体
からなる基材の主面上に銀薄膜を１層単独で形成する
と、（１１１）配向の結晶配向が得られやすいが、酸化
物薄膜と積層すると（２００）配向の結晶配向が得られ
る。この（２００）配向した銀薄膜は安定性が悪く、変
色しやすい。従って、酸化物薄膜と積層した銀薄膜の安
定性は低下し、さらにそれぞれの銀薄膜の厚さが薄くな
るほど隣接する酸化物薄膜の影響大きくなるので、光学
特性に優れた積層体を使用して光学フィルターを作製す
るほど、その耐久性は低下することとなってしまう。

【００１５】本発明者らは、銀薄膜を使用した積層体の
優れた光学特性、及び電気特性を維持したまま、酸化物
薄膜と積層させても高温多湿下における安定性を低下さ
せないためには、積層体のＸ線回折パターンにおいて、
２θ＝３８゜を中心とする銀の（１１１）配向ピーク強
度をＩ（１１１）、２θ＝４５゜を中心とする銀の（２
００）配向ピーク強度をＩ（２００）とした時、その強
度比Ｉ（１１１）／Ｉ（２００）が１．０以上とすとす
れば良いことを見いだしたのである。

【００１６】ここで本発明を図面でもって説明する。図
１は、基体（Ａ）２０の主面上に、銀薄膜（ａ）３１を
１層単独で形成した積層体１０の断面図である。この積
層体は構成が簡単であり、銀薄膜の結晶配向は（１１
１）配向となりやすく安定性に優れるものであるが、金
属特有の反射が可視光領域で発生し、その反射率は１０
％程度であるために、これを用いて光学フィルター作製
すると背景の映り込みがはっきり見える光学特性の著し
く劣悪なものとなってしまう。

【００１７】一方図２は、本発明の積層体の実施形態の
一例を示す断面図であり、基体（Ａ）２０の主面上に、
３層の酸化物薄膜（ｂ１，ｂ２，ｂ３）３５、３６、３
７と銀薄膜（ａ１、ａ２）３１、３２とを交互に繰り返
し積層させた５層構成３０を有する積層体１０を示して
いる。図１に示した積層体と異なるのは、銀薄膜が１層
から２層となりそれぞれの厚さが薄くなったことと、銀
薄膜が酸化物薄膜と隣接していることである。酸化物薄
膜との積層により金属特有の反射は抑えられ、反射率は
５％以下に低下させることができるが、銀薄膜の厚さが
薄くなったことに加え、酸化物薄膜と隣接されたことに
より図１の銀薄膜と同じ手法及び条件で成膜した場合、
（２００）配向がしやすくなり、銀薄膜の安定性が低下
する。具体的には、（２００）配向した場合、具体的に
は４０℃×湿度９０％の高温多湿下において２日間放置
すると変色が発生してしまうのである。

【００１８】そのため本発明においては、酸化物薄膜と
積層した銀薄膜の結晶配向を（１１１）配向となるよう
に留意しながら形成する必要がある。そこで次に、銀薄
膜及び酸化物薄膜の形成方法について説明する。銀薄膜
及び酸化物薄膜の成膜は真空蒸着法やスパッタリング法
といった従来からよく知られている手法により行えばよ
い。真空蒸着法では、所望の材料を蒸着源として使用
し、抵抗加熱、電子ビーム加熱等により、加熱蒸着させ
ることで、簡単に薄膜を形成することができる。また、
スパッタリング法を用いる場合は、ターゲットに所望の
材料を用いて、スパッタリングガスにアルゴン、ネオン
等の不活性ガスを使用し、直流スパッタリング法や高周
波スパッタリング法を用いて薄膜を形成することができ
る。酸化物薄膜を成膜する場合にはスパッタリングガス
中に酸素を混合し酸素と反応させながら成膜してもよ
い。成膜速度を上昇させるために、直流マグネトロンス
パッタリング法や高周波マグネトロンスパッタリング法
が用いられることも多い。スパッタリング法によれば、
蒸着法に比べて基材との密着力に優れた薄膜を得ること
ができるため、より好適に使用できる。

【００１９】銀薄膜と酸化物薄膜とを交互に積層する場
合には一つの真空室の中に複数の成膜室を設置してお
き、積層される順番に基材を移動させて順次薄膜を形成
してもよい。この手法によれば、複数の薄膜を有する積
層体が、一つの真空設備で経済的に得ることができる。
図３は、この手法の概念を模式的に示したものである。
真空室４０の中に銀からなるターゲット５１、５２、及
び酸化物からなるターゲット５５、５６、５７を薄膜を
積層する順番に配置し、高分子フィルム基材２０を成膜
しながら矢印９１の方向に移動させ巻き取っていく。そ
うすると、配置されたターゲットの順に薄膜が形成さ
れ、基材の面上に酸化物／銀／酸化物／銀／酸化物と５
層構成を有する積層体が一度に製造できるのである。

【００２０】酸化物薄膜と積層された銀薄膜の結晶配向
を（１１１）とするためには、以下の２点に留意しなが
ら成膜することが必要となる。一つには、銀薄膜の成膜
速度を通常よりも遅くすることである。銀薄膜の結晶配
向は、その成膜速度に依存しており、速度が遅いほど
（１１１）配向が得られやすくなる。酸化物薄膜と隣接
して形成される銀薄膜は（２００）配向となる傾向があ
るため、より強い（１１１）配向が得られる成膜条件を
選択する必要がある。

【００２１】二つ目には、銀薄膜の成膜時の雰囲気中か
ら酸素をできるだけ除去することである。酸化物薄膜と
隣接した銀薄膜が（２００）配向しやすくなるのは、銀
薄膜の成膜中の雰囲気に酸素が存在するためである。例
えば、酸化物薄膜と積層させなくても、酸素を１０体積
％含有させたアルゴンガスを用いてスパッタリング成膜
した銀薄膜の結晶配向は（２００）となる。この時、酸
素を混合せずに純アルゴンを使用した時には、（１１
１）配向の銀薄膜が得られるのである。成膜雰囲気から
の酸素の除去は、図３により説明した、一つの真空室内
で一貫して積層構成を形成する場合には、酸化物薄膜を
成膜するのに酸素を使用することになるので十分に留意
する必要がある。

【００２２】安定性に優れた銀薄膜を得るために（１１
１）配向させることを説明したが、さらにその結晶粒径
を０．２０ｄｍｉｎ以上、ｄｍａｘ以下とすることが好
ましい。ここでｄｍｉｎ、ｄｍａｘはそれぞれ、ｍ層の
銀を主成分とする薄膜（ａ１，ａ２、…、ａｍ）の膜厚
ｄ１、ｄ２、…、ｄｍの最小値と最大値である。結晶粒
径が小さいと、（１１１）配向していたとしてもその結
晶性は悪く優れた安定性が得られない。結晶粒径の大き
さは銀薄膜の厚さ以上となることはあり得ないので、そ
の上限はｄｍａｘとなる。

【００２３】上記の如く作製した、積層体の銀薄膜の結
晶配向は従来公知のＸ線回折によるθ−２θ法により測
定することができる。銀のＸ線回折パターンには、２θ
＝３８゜に（１１１）配向を示すピークがあり、２θ＝
４５゜に（２００）配向を示すピークがある。この２つ
のピーク強度、Ｉ（１１１）、及びＩ（２００）を測定
し、その強度比Ｉ（１１１）／Ｉ（２００）を算出す
る。本発明に使用される銀薄膜は透明性を維持するため
に厚さが５〜１００ｎｍと薄く、１枚の積層体にＸ線を
照射してＸ線回折パターンを得る通常の手法では、十分
なピーク強度が得られない場合がある。その時には、積
層体を切断して複数枚の小片にし、それを重ねて一つの
測定試料を作製し、その断面からＸ線を照射してＸ線回
折パターンを得ればよい。

【００２４】銀の結晶粒径の大きさは、Ｘ線回折パター
ンから式（１）により算出することができる。結晶粒径（単位：ｎｍ）＝（０．９×λ）／（Ｂ×ｃｏｓθ）（１）ここでλはＸ線の波長（単位：ｎｍ）、Ｂは銀の（１１
１）配向ピークの半値幅（単位：ラジアン）、θは銀の
（１１１）配向ピークの得られる角度（単位：度）を表
している。この式は細かい結晶粒の大きさ求めるのに良
く使われるもので、シェラーの式として知られている。

【００２５】次に本発明品を構成する各材料について説
明する。銀薄膜には、純度９９％以上、さらに好ましく
は純度９９．９％以上の銀を使用するのが良い。銀は、
近赤外線を反射すること、導電性に優れること、の二点
において本発明の積層体を構成する薄膜材料として最適
なものである。純度が低下すると、可視光線の吸収が増
加し光学フィルターの可視光透過率が低下するのに加
え、導電率も低下する。導電率の低下は、光学フィルタ
ーに電磁波シールド機能をも付随させたいときに不利に
なる。以上の欠点が含まれることを考慮した上で、あえ
て１〜１０重量％程度の貴金属をドープさせてもよい。
具体的には、金、パラジウム、白金、銅等の貴金属のド
ープにより可視光線透過率、及び導電率の低下はする
が、耐久性を向上させる効果がある。

【００２６】光学フィルターを電磁波遮断にも使用する
場合、ディスプレイの画面上に光学フィルターを設置す
る時に、銀薄膜をディスプレイのアースと電気的に接続
すればディスプレイの画面から放射される電磁波を減衰
させることができる。この際の銀薄膜のシート抵抗値は
１０Ω／□以下が好ましい。また銀薄膜とアース線との
間の接触抵抗を小さくするために、アースとの接続部分
の銀薄膜上には導電ペーストを塗布して電極を形成する
のが好ましい。シート抵抗値、及び接触抵抗値が高いと
電磁波遮断能が低下し、電磁波遮断膜として使用できな
くなる。画面サイズを大きくする場合にはシート抵抗値
をさらに小さくしなければならず、４２インチサイズの
画面を持つプラズマディスプレイパネルに使用する場合
には２Ω／□以下が好ましい。シート抵抗値は銀薄膜の
膜厚により決定されるので、光学特性を損なわない範囲
で膜厚を制御すればよい。

【００２７】また、銀薄膜と屈折率の異なる材料を交互
に繰り返し積層させることにより可視光透過率の波長分
散を制御できることが知られている。屈折率の異なる材
料としては、波長５５０ｎｍの光線に対する屈折率が
１．４以上で可視光領域での吸収が小さく波長が４００
ｎｍ〜７００ｎｍの光線に対する透過率が６０％以上の
材料が好ましい。具体的には、酸化チタン、酸化インジ
ウム、酸化スズ、酸化シリコン、酸化アンチモン、酸化
アルミニウム、酸化ビスマス、酸化亜鉛等の酸化物が挙
げられる。なかでも酸化スズをドープした酸化インジウ
ム、酸化アルミニウムを酸化亜鉛、酸化アンチモンをド
ープした酸化スズは屈折率が２．０以上と大きいのに加
え、導電性も有しているので最適な材料である。

【００２８】基材には、透明であって、その主面上に薄
膜形成が支障なく実施できる材料を使用すれば良く、ガ
ラスまたは高分子成形体が好ましい。高分子材料を具体
的に例示するとポリイミド、ポリスルフォン（ＰＳ
Ｆ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、ポリエチレ
ンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメチレンメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエ
ーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリプロピレン
（ＰＰ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等が挙げ
られる。

【００２９】積層体を用いたディスプレイ用光学フィル
ターの形状は、十分な機械的強度を有し、ディスプレイ
の画面上に設置できる形状であれば良く、厚さが１〜１
０ｍｍの板状が最も好ましい。従って薄膜形成に使用す
る基材も板状の成形体が好ましいが、銀薄膜及び酸化物
薄膜の成膜手法である蒸着法やスパッタリング法は真空
室を必要とする手法であるため、大きなサイズの成形体
に全面にわたって均質な薄膜を直接成膜することが困難
である。そのような場合には巻き取り可能なフィルム状
の高分子成形体にロール・ツ・ロールで薄膜を形成した
後、これを十分な強度を有する板状成形体に貼り合わせ
ればよい。本発明においては、銀薄膜と酸化物薄膜とを
交互に繰り返し積層するので、その方法は薄膜形成の大
量加工に適している点で有利である。光学フィルターを
より軽量とした場合には、板状形成体に高分子成形体
を、より寸法の安定性を高める場合にはガラスを使用す
ればよく、要求される性能に応じて使い分ければよい。
図４は、このようにして製造した光学フィルターの構成
を断面方向から見た図である。高分子フィルムである基
材２０の主面上に積層構成３０を形成し、板状成形体１
に粘着剤５でもって貼り合わせ光学フィルターを完成し
た。

【００３０】板状成形体と基体に高分子フィルムを使用
したフィルム状の積層体とを貼り合わせるのに用いられ
る粘着材は、できるだけ透明なものが好ましい。使用可
能な粘着剤を例示すると、アクリル系粘着材、シリコン
系粘着材、ウレタン系粘着材、ポリビニルブチラール粘
着材（ＰＶＢ）、エチレンー酢酸ビニル系粘着材（ＥＶ
Ａ）等である。中でもアクリル系粘着材は、透明性及び
耐熱性に優れるために特に好適に用いられる。また、フ
ィルムまたはシート状の誘電体を光学フィルターに貼り
合わせる場合にも同じ粘着剤を使用することができる。

【００３１】粘着材の形態は、大きく分けてシート状の
ものと液状のものに分けられる。シート状粘着材は、通
常、感圧型であり、貼り付け後に各部材をラミネートす
る事によって貼り合わせを行う。液状粘着材は、塗布貼
り合わせ後に室温放置または加熱により硬化させるもの
であり、粘着材の塗布方法としては、バーコート法、リ
バースコート法、グラビアコート法、ロールコート法等
が挙げられ、粘着材の種類、粘度、塗布量等から考慮選
定される。粘着材層の厚みに特に制限はないが、０．５
〜５０μｍ、好ましくは、１〜３０μｍである。粘着材
を用いて貼り合わせを行った後は、貼り合わせた時に入
り込んだ気泡を脱法させたり、粘着材に固溶させ、さら
には部材間の密着力を向上させるために、加圧、加温条
件下にて養生を行うことが好ましい。この時、加圧条件
としては、一般的に数気圧〜２０気圧程度であり、加温
条件としては、各部材の耐熱性にも依るが、一般的には
室温以上、８０℃以下である。

【００３２】本発明において粘着剤を使用した貼り合わ
せ方法に特に制限はない。通常は、高分子フィルムに粘
着材を貼り付け、その上を離型フィルムで覆ったものを
ロール状態であらかじめ用意しておき、ロールから高分
子成形フィルムを繰り出しながら、離型フィルムをはが
していき、高分子成形体基板上へ貼り付け、ロールで押
さえつけながら貼り付けていく。貼り合わせられたフィ
ルム上に重ねて貼り合わせる場合も同様である。

【００３３】光学フィルターの表面には、硬度を増す等
の理由でハードコート層が設けられることが多い。ハー
ドコート層材料としては、アクリレート樹脂またはメタ
クリレート樹脂が用いられる場合が多いが、特に限定さ
れるわけではない。またハードコート層の形成方法は、
紫外線硬化法または重合転写法が用いられる場合が多い
が、特にこれに限定されるわけではない。重合転写法
は、対象となる材料が、メタクリレート樹脂等セルキャ
スト重合ものに限定されるが、連続製版方式によって非
常に生産性良く、ハードコート層を形成することができ
る。このため、重合転写法によるメタクリレート樹脂層
形成は、最も好適に用いられるハードコート層形成手法
である。

【００３４】また、光学フィルターの表面には、さらに
光学特性を向上させる目的で、反射防止処理や防眩処理
を施しても良い。これらの処理は、適当な材料をコーテ
ィングしたり、市販されている反射防止フィルム、防眩
フィルム等を貼り合わせることにより実施できる。

【００３５】上記の方法により作製した、積層体の層構
成は、断面の光学顕微鏡観察、走査型電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ）観察、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察により調べ
ることができる。また、それぞれの層の材料の特定は、
積層体の表面からドライエッチングしながら、オージェ
電子分光等の表面組成分析を実施することで行うことが
できる。

【００３６】

【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
る。（実施例１）マグネトロン直流スパッタリング法によ
り、無色透明な厚さ７０μｍのポリエチレンテレフタレ
ートフィルムの一方の面に、ターゲットとしてのインジ
ウムとスパッタガスとしてのアルゴン酸素混合ガス（全
圧２６６ｍＰａ、酸素分圧８０ｍＰａ）を用いて酸化イ
ンジウム薄膜を、ターゲットとしての純度９９．９％の
銀とスパッタガスとしてのアルゴンガス（全圧２６６ｍ
Ｐａ）を用いて銀薄膜を、酸化インジウム薄膜４０ｎ
ｍ、銀薄膜１０ｎｍ、酸化インジウム薄膜８０ｎｍ、銀
薄膜１０ｎｍ、酸化インジウム薄膜８５ｎｍ、銀薄膜１
８ｎｍ、酸化インジウム薄膜８０ｎｍ、銀薄膜１０ｎ
ｍ、酸化インジウム８０ｎｍ、銀薄膜１０ｎｍ、酸化イ
ンジウム薄膜４０ｎｍの順に積層し、銀薄膜が３層、酸
化物薄膜が４層交互に繰り返し形成された積層フィルム
を作製した。なお、銀薄膜の成膜速度は５ｎｍ／秒とな
るように、投入電力を制御した。

【００３７】次に銀薄膜の結晶配向を調査するために、
積層フィルムを１０ｍｍ×１０ｍｍの小片に切断し、そ
れを２０枚重ね合わせてＸ線回折測定用の試料を作製し
た。この断面からＸ線を照射してθ−２θ法によりＸ線
回折パターンを採り、２θ＝３８゜の（１１１）ピーク
強度、及び２θ＝４５゜の（２００）ピーク強度を測定
した。このＸ線回折パターンを図５に示した。

【００３８】（実施例２〜３）銀薄膜の結晶配向を制御
するために、銀薄膜の成膜速度を１０ｎｍ／秒（実施例
２）、１５ｎｍ／秒（実施例３）として、それ以外の条
件は実施例１と同じ手法により、実施例１と同じ層構成
を持つ積層フィルムを作製し、実施例と同様にＸ線回折
測定を行った。

【００３９】（比較例１）銀薄膜の結晶配向を制御する
ために、銀薄膜の成膜速度を２０ｎｍ／秒として、それ
以外の条件は実施例１と同じ手法により、実施例１と同
じ層構成を持つ積層体を作製し、実施例と同様にＸ線回
折測定を行った。

【００４０】以上により作製した積層フィルムの積層薄
膜形成面とは逆側の面と、厚さ３ｍｍの無色透明なアク
リル板にアクリル系粘着剤を介して貼り合わせディスプ
レイ用光学フィルターを完成させた。この光学フィルタ
ーの耐久性を試験するために、それぞれ５００ｍｍ×５
００ｍｍの大きさの試験片を、４０℃×相対湿度９０％
に制御された恒温恒湿槽の中に放置し、２日後、及び１
０日後に変色の有無を目視で調べた。その結果を［表
１］にまとめた。

【００４１】

【表１】［表１］から本発明の積層体を用いたディスプレイ用光
学フィルターは、耐久性が優れたものであることが分か
る。

【００４２】

【発明の効果】銀薄膜と酸化物薄膜を交互に繰り返し積
層した積層体を用いたディスプレイ用光学フィルター
の、高温多湿下での耐久性を向上させ、変色の発生を抑
制する。

【図面の簡単な説明】

【図１】銀薄膜を使用したディスプレイ用光学フィルタ
ーの一例を断面から示した図である。

【図２】本発明のディスプレイ用光学フィルターの実施
の形態の一例を断面から示した図である。

【図３】本発明のディスプレイ用光学フィルターの製造
手法の一例を示す概念図である。

【図４】本発明のディスプレイ用光学フィルターの実施
の形態の一例を断面から示した図である。

【図５】実施例１により作製した積層体のＸ線回折パタ
ーンを示す図である。

【符号の説明】

１板状成形体５粘着剤１０積層体の断面２０基材２１高分子フィルム３０積層された薄膜３１、３２銀薄膜を主成分とする薄膜３５、３６、３７高屈折率酸化物薄膜４０真空室５１，５２銀を主成分とするスパッタリング用ターゲ
ット５５、５６、５７高屈折率酸化物からなるスパッタリ
ング用ターゲット９１基材を移動する方向を示す矢印

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福田伸神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地三井化学株式会社内Ｆターム(参考） 2H048 CA05 CA09 CA11 CA19 GA07 GA14 GA28 GA33 GA36 GA51 GA60 GA61 4F100 AA17C AB24B AK01A AK42 AR00A BA03 BA07 BA08 BA10A BA10B BA10C DE01B GB90 JA20B JL00 JM02B JN01A JN18C JN28 YY00 YY00B

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明な基体（Ａ）の主面上に、少なくとも
ｍ層（ｍは１以上の整数）の銀を主成分とする薄膜（ａ
１、ａ２、…、ａｍ）と、ｎ層（ｎはｍ以上の整数）の
高屈折率酸化物薄膜（ｂ１、ｂ２、…、ｂｎ）とが交互
に積層された積層体であって、かつ、該積層体のＸ線回
折パターンにおいて、２θ＝３８゜を中心とする銀の
（１１１）配向ピーク強度をＩ（１１１）、２θ＝４５
゜を中心とする銀の（２００）配向ピーク強度をＩ（２
００）とした時、その強度比Ｉ（１１１）／Ｉ（２０
０）が１．０以上であることを特徴とする積層体。
【請求項２】ｍ層の銀を主成分とする薄膜（ａ１、ａ
２、…、ａｍ）の膜厚がそれぞれｄ１、ｄ２、…、ｄｍ
であり、その最小値をｄｍｉｎ、最大値をｄｍａｘとす
る時、銀の結晶粒径が０．２０ｄｍｉｎ以上、ｄｍａｘ
以下であることを特徴とする請求項１記載の積層体。
【請求項３】積層体の抵抗値が１０Ω／□以下であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の積層体。
【請求項４】透明な基体（Ａ）が高分子フィルムである
ことを特徴とする請求項１に記載の積層体。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の積層体
を用いたディスプレイ用光学フィルター。
【請求項６】プラズマディスプレイパネルの画面上に設
置されることを特徴とする請求項５に記載のディスプレ
イ用光学フィルター。