JP2004128220A - 電磁波シールド膜付き基板 - Google Patents
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Abstract
【課題】透明導電膜の抵抗値が２．５Ω／□以下、可視光透過率が７０％以上、且つ反射率も低電磁波シールド膜付き基板を安価に得ること。
【解決手段】透明基板上に、透明金属酸化物層よりなる第１誘電体層／第１Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第１非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第２誘電体層／第２Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第２非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第３誘電体層／第３Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第３非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第４誘電体層からなる透明導電膜が積層された基板であって、各Ａｇ層の膜厚がそれぞれ９〜１５ｎｍ、ＺｎＡｌよりなる非Ａｇ合金層の膜厚がそれぞれ１．０〜３．０ｎｍ、第１誘電体層および第４誘電体層の膜厚が４０〜５０ｎｍ、第２誘電体層および第３誘電体層の膜厚が７５〜８５ｎｍからなる電磁波シールド膜付き基板。
【選択図】 なし
【解決手段】透明基板上に、透明金属酸化物層よりなる第１誘電体層／第１Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第１非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第２誘電体層／第２Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第２非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第３誘電体層／第３Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第３非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第４誘電体層からなる透明導電膜が積層された基板であって、各Ａｇ層の膜厚がそれぞれ９〜１５ｎｍ、ＺｎＡｌよりなる非Ａｇ合金層の膜厚がそれぞれ１．０〜３．０ｎｍ、第１誘電体層および第４誘電体層の膜厚が４０〜５０ｎｍ、第２誘電体層および第３誘電体層の膜厚が７５〜８５ｎｍからなる電磁波シールド膜付き基板。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【従来の技術】
【０００２】
【特許文献１】
ＷＯ９８／１３８５０号公報
【０００３】
【特許文献２】
特開平１１−３０７９８７号公報
【０００４】
ＰＤＰでは、人体に有害な電磁波（周波数：３０〜１０００ＭＨｚ）或いは周辺の家電機器のリモコンの誤動作を招く恐れがある近赤外線（波長：８５０〜１０００ｎｍ）が放出されるので、これらを効率的に遮蔽する必要がある。このための対策としては従来、ガラス基板上に電磁波と近赤外線を遮蔽する目的で透明導電膜が被覆されたＰＤＰ用フィルタ基板を該ＰＤＰの前面に装着することが知られている。
【０００５】
例えば、ＷＯ９８／１３８５０号公報においては、基体側から１種以上の金属を含有するＺｎＯを主成分とする酸化物層とＡｇを主成分とする金属層とが交互に（２ｎ＋１）層積層された多層の導電膜が被覆されたＰＤＰ用保護板について記載されており、また、特開平１１−３０７９８７号公報においては、基板側から屈折率が１．６〜２．８の誘電体層と銀主成分層とを交互に積層した７層の積層体とし、銀主成分層を銀に対して０．１〜０．５原子％のＰｄを含有させた電磁遮蔽膜を有するＰＤＰ用の電磁波フィルターについて記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＷＯ９８／１３８５０号公報の発明は、Ａｇ層としてＰｄ等を添加したＡｇ層が用いられており、コスト的に不利であるとともに該Ａｇ層にＰｄ等を添加しているために膜厚の同じ他の金属層と比較して抵抗値が高くなる等の問題がある。また、特開平１１−３０７９８７号公報記載の電磁遮蔽膜は、耐湿性を確保する目的で前記と同様に金属膜として高価なＰｄを添加したＡｇ膜を使用しているが、該Ｐｄを多く添加すると電磁波シールド性に寄与する透明導電膜の抵抗値が増加し、電磁波シールド性が低下する等の問題が生じるとともにコスト的に不利である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、従来のかかる課題に鑑みてなしたものであって、光学干渉を利用した誘電体層とＡｇ層と非Ａｇ合金層を含む１０層の多層膜を採用した透明導電膜とすることにより、該膜の抵抗値（シート抵抗 Ω／□）が２．５Ω／□以下と低くして電磁遮蔽性能を高めるとともに、可視光線透過率を７０％以上と高くして充分に明るい画像表示を得ることが可能であり、さらに低可視光線反射率を有するバランスのとれた電磁波シールド膜付き基板を安価に提供するものである。
【０００８】
すなわち、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、基板側から透明基板表面に、誘電体層、Ａｇ層、非Ａｇ合金層がこの順に繰り返し９層積層され、さらにその上層に誘電体層が積層されてなる透明導電膜が被覆され、該膜表面の抵抗値（シート抵抗）として２．５Ω／□以下であり、可視光線透過率が７０％以上であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、各Ａｇ層の厚さが９〜１５ｎｍであることを特徴とし、さらに、いずれのＡｇ層もＡｇの純度が５Ｎ以上であることを特徴とする。Ａｇ層は、ポリコールド等の使用により成膜時のベース圧を高真空にすることで高密度の構造が形成され、これにより低比抵抗の薄膜とすることができる。
【００１０】
またさらに、本発明の電磁波シールド膜付き基板は透明基板上に、透明金属酸化物層よりなる第１誘電体層／第１Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第１非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第２誘電体層／第２Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第２非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第３誘電体層／第３Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第３非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第４誘電体層からなる透明導電膜が積層された基板であって、各Ａｇ層の膜厚がそれぞれ９〜１５ｎｍ、ＺｎＡｌよりなる非Ａｇ合金層の膜厚がそれぞれ１．０〜３．０ｎｍ、第１誘電体層および第４誘電体層の膜厚が４０〜５０ｎｍ、第２誘電体層および第３誘電体層の膜厚が７５〜８５ｎｍからなることを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、該基板の前面及び／又は裏面に樹脂フィルムよりなる保護板を設けてなることを特徴とする。
また、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、プラズマデイスプレイの前面に装着されてなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の電磁波シールド膜付き基板は、透明基板表面に、誘電体層、Ａｇ層、非Ａｇ合金層がこの順に繰り返し９層積層され、さらにその上層に誘電体層が積層されてなる透明導電膜が被覆され、該膜表面の抵抗値がシート抵抗値として２．５Ω／□以下であり、可視光線透過率が７０％以上であることを特徴とする。さらに、前記透明導電膜は、基板側から、透明金属酸化物層よりなる第１誘電体層／第１Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第１非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第２誘電体層／第２Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第２非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第３誘電体層／第３Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第３非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第４誘電体層から構成され、各Ａｇ層の膜厚がそれぞれ９〜１５ｎｍ、ＺｎＡｌよりなる非Ａｇ合金層の膜厚がそれぞれ１．０〜３．０ｎｍ、第１誘電体層および第４誘電体層の膜厚が４０〜５０ｎｍ、第２誘電体層および第３誘電体層の膜厚が７５〜８５ｎｍからなることを特徴とする。
【００１３】
電磁遮蔽性能を左右するＡｇ層は、該Ａｇ層の膜厚が電磁遮蔽性、可視光線透過率および可視光線反射率に影響を及ぼし、３０ｄＢ以上の高電磁遮蔽性を得るためには各Ａｇ層ともに１０ｎｍ以上の膜厚が必要であり、一方画像を明るくして視認性をよくするために、可視光線透過率を７０％以上確保し、かつ画像コントラストを高めるために可視光線反射率を４％以下と低くするためには各Ａｇ層ともに１５ｎｍ以下とすることが好ましく、特に、第１Ａｇ層の膜厚は９〜１０ｎｍ、第２Ａｇ層の膜厚は１３〜１４ｎｍ、第３銀層の膜厚は１１〜１２ｎｍとすることがより好ましい。Ａｇ層を２層設けただけでは、本発明のような膜表面の表面抵抗値が２．５Ω／□以下で、可視光線透過率が７０％以上で、可視光線反射率が４％以下であるものを得ることは容易ではない。
さらに、本発明で用いるＡｇ層は、いずれのＡｇ層もＰｄなどの添加物を含有していないもの、特に５Ｎ以上の純度のＡｇ、を用いることが好ましく、Ａｇを成膜する時のベース圧をポリコールド（真空チャンバーに存在する水蒸気をクライオコイルと呼ばれる低温冷却表面に凝縮させる事によりトラップし真空チャンバーに高真空を得られる様にする装置である。ポリコールドは米国ＰＯＬＹＣＯＬＤ ＳＹＳＴＥＭＳの商品名）等の使用により高真空にする事により高密度の構造とすることで低比抵抗のＡｇ膜とすることが可能となる。
次に透明酸化物層よりなる各誘電体層は、少なくとも酸化亜鉛層または酸化錫層より形成され、各誘電体層におけるこれらの膜厚は第１誘電体層における酸化錫層は３〜５０ｎｍ、酸化亜鉛層は５〜５０ｎｍ、第２誘電体層における酸化錫層は０〜８５ｎｍ、酸化亜鉛層は５〜８５ｎｍ、第３誘電体層における酸化錫層は５〜８５ｎｍ、酸化亜鉛層は５〜８５ｎｍ、第４誘電体層における酸化錫層は０〜５０ｎｍ、酸化亜鉛層は０〜５０ｎｍとすることが好ましく、上記範囲以外の膜厚では可視光線透過率を７０％以上とすることができなくなる。
【００１４】
そのうち、酸化物層としての酸化錫層よりなる非晶質の被膜は、化学的にも機械的にも強く、且つ非晶質のルーズな構造のためガラスとの密着力も強く、内部応力も発生しにくい。従ってガラスの直上に被覆することが望ましい。この酸化錫層はガラスとの密着力を高めるだけでなく、アルカリイオンの影響を断つための役割も担う。なお、誘電体層は、前記の酸化亜鉛層、酸化錫層に限定されるものではなく、酸化チタン、ＳｎＺｎＯ、ＺｎＡｌＯ、ＩＴＯ等を用いることも出来る。
【００１５】
しかし、前記酸化錫層は、特に銀との密着力が劣り酸化錫層／銀層界面での剥離が起こりやすい。又、酸化錫はそのイオン化傾向から分かるように酸素との結合が弱く、被膜内の酸素の化学的ポテンシャルが高いため、銀層に酸素が拡散しやすく電気抵抗が上り、高電磁波遮蔽を達成し難い。
これらの理由より、酸化錫層は銀層と接触させないことが好ましい。なお、酸化錫層には化学的、機械的特性を向上し、またガラスとの密着力も強くする非晶質の被膜成分としての元素が含まれても良い。
【００１６】
一方、酸化亜鉛層は、銀層との密着力が高く、又酸素との高い結合力によって層内の酸素のポテンシャルが低いため、銀層内に酸素が拡散しにくい。従って銀層直下の層は酸化亜鉛層が望ましい。なお、酸化亜鉛層には銀層との密着力を低下せず、銀層内に酸素が拡散しにくくするような被膜の成分としての公知の元素（Ａｌ、Ｓｎ等）が含まれても良い。
【００１７】
なお、銀層に接触する酸化物層中の酸素の化学ポテンシャルはできる限り低く保つことが肝要で、酸化亜鉛成膜時の雰囲気は酸素と共にできるだけ多くのアルゴンを添加するのが望ましい。望ましいアルゴンの添加率は設備によって異なるが概ね１０〜３０％である。この値は酸素雰囲気から徐々にアルゴンを添加していき、ターゲットに掛かる電圧が急に上がるか、電流が急に下がる現象を観測し、そこからアルゴンを若干減らすことで決められる。
また、酸化亜鉛層は緻密で大気中の腐食性ガスの拡散を防ぐ効果があり、また太陽光線に含まれる紫外線を吸収する働きがあるが化学的耐久性が低いため、第３銀層の上層に酸化亜鉛層を用いる場合には、さらにその上層に非晶質酸化物である酸化錫層を設けることが望ましい。
【００１８】
また、誘電体層としての金属酸化物層としては、前記ＺｎＯ層のほかにＺｎＡｌｘＯｙ（ｘ＝１〜２、ｙ＝１〜４）層を用いることが好ましい。このＺｎＡｌｘＯｙ層は、特に、曲げ及び／又は強化（半強化も含む）のために導電膜を形成後にガラスの軟化点以上の高温で熱処理する場合、Ａｇ層の酸化を防止するのに特に有効であり、後述するＺｎＡｌよりなる非Ａｇ合金層の直上に設けることが好ましい。
【００１９】
次に、Ａｇ層の直上部には、Ａｇ層と酸化物誘電体層の界面の凹凸に起因する光散乱を防止するための非Ａｇ合金層が設けられる。Ａｇ層の直接上に酸化物誘電体層を形成すると、Ａｇ／誘電体界面に凹凸が形成され、この凹凸が光散乱の原因となり光線透過率が大幅に低下してしまう。しかしながらこの非Ａｇ合金層は光吸収層であるため、厚すぎても光線透過率を低下させてしまう。適切な透過率を得るためには非Ａｇ合金層の厚みを１．０〜３．０ｎｍとする必要がある。さらに非Ａｇ合金層はＡｌを含むＺｎＡｌ合金層からなり、ＺｎにＡｌをドープすることにより表面に凹凸の少ない平滑な層を形成させることができる。またＡｌの含有量が多すぎるとＺｎＡｌ合金層の消衰係数が大きくなり、光線透過率が大幅に低下してしまう。適切な透過率を得るためにはＡｌの含有量を１〜１０重量％とする必要がある。なお、ここでいう非Ａｇ合金層とは、Ａｇ層の直上に非Ａｇ合金層を成膜した直後は全厚が合金層であるが、ついで、例えば、該合金層の上層に誘電体の金属酸化物を成膜する時、酸化性雰囲気（例えば酸素８０％、アルゴン２０％）で成膜するため、該合金層の上層部の一部が酸化物に変換される。この上層部が酸化された一部の酸化物層と大部分の合金層を含めて非Ａｇ合金層と呼ぶ。すなわち非Ａｇ合金層の膜厚とは、最初にＺｎＡｌ合金層を成膜したときの膜厚を示す。
【００２０】
本発明の電磁波シールド膜付き基板表面に被覆される透明導電膜は、膜表面の抵抗値がシート抵抗として２．５Ω／□以下であり、可視光線透過率が７０％以上であることを特徴とするが、抵抗値が低くなればなるほど高い電磁波遮蔽性能が得られ、例えば、該抵抗値であるシート抵抗が２．５Ω／□以下の場合には、周波数１ＧＨｚにおける電磁波遮蔽性能が３０ｄＢ以上が得られ、ＰＤＰ等の機器から放射される電磁波をある程度までシールドすることが可能となる。また、可視光線透過率が７０％以上と高いので充分に明るい画像表示を得ることが可能となる。また、ガラス面側の可視光線反射率が約４％以下であるので周囲の景色の像の映り込みが少なく、コントラストの優れた画像表示が可能となる等の利点を有する。
【００２１】
本発明の透明基板としては、透明のガラス、プラスチック等を用いることが出来、例えばガラス基板としては、汎用の普通板ガラス、所謂フロート板ガラスなどであり、クリアをはじめグリ−ン、ブロンズ等各種着色ガラスや各種機能性ガラス、強化ガラスやそれに類するガラス、合せガラスのほか複層ガラス等、さらに平板あるいは曲げ板等各種板ガラス製品として使用できることは言うまでもない。また、ガラスは透明プラスチック板等との積層体であってもよい。なお、ガラスの組成は、ソーダ石灰ガラス、アルミノシリケートガラス等であるが、これらに限定されないことは、言うまでもない。
なお、強化された強化ガラス（例えば、表面圧縮応力が１００ＭＮ／ｍ２程度）、或いは半強化ガラス（例えば、表面圧縮応力が４０〜８０ＭＮ／ｍ２程度）を用いるとガラスが割れにくいのでより好ましい。
また、本発明の導電膜の成膜方法は、生産性の点よりスパッタリング法が好ましいが、その他の成膜法である真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＰＣＶＤ（プラズマＣＶＤ）法等で成膜することも可能である。
【００２２】
なお、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、ＰＤＰ、ＣＲＴなどのディスプレイ前面から発生する電磁波、或いはリモコンの誤動作を生じる近赤外線の遮蔽機能を有する電磁波シールド膜付き基板に用いることが可能であり、例えば、ＰＤＰ用に用いる場合には、本発明の電磁波シールド膜付き基板の表面及び裏面に粘着剤等により反射防止、銀系透明導電膜の防湿、ガラス割れ時の飛散防止、粘着層の色素添加によるフィルタ全体の色度調整などの機能を有する透明フィルムを貼り付け、ＰＤＰの前面（電磁遮蔽膜はＰＤＰ側）に装着して用いることが出来る。
【００２３】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。なお、成膜はＤＣマグネトロンスパッタリング法により行った。ただし本発明はかかる実施例に限定されるものではない。
【００２４】
なお、下記に示す実施例、比較例で得られた電磁波シールド膜付き基板のサンプルの性能評価は以下の方法で評価した。
（１）可視光線透過率、可視光線反射率：
ＪＩＳ Ｒ ３１０６に準拠し、分光光度計（４０００型、日立製作所製スペクトロフォトメーター）により波長３８０〜７８０ｎｍ間の可視光線透過率Ｔｖ、可視光線反射率（膜面側）を測定した。
（２）抵抗値：
４探針プローブ抵抗計（エプソン社製）
（３）膜厚：
段差測定器ｄｅｋｔａｋ３（Ｓｌｏａｎ社製）により測定した。
（４）電磁遮蔽性：
米国軍用規格ＭＩＬ−ｓｔｄ２８５に準じる
実施例１
大きさが１０００ｍｍ×５８０ｍｍ×約３ｍｍ（厚さ）のフロートガラス基板（可視光線透過率：９０．４％、ガラスの周縁部の黒枠プリントおよびブスバー付き、半強化加工品）の表面上に、スパッタ装置を用いて下記順序で被膜を形成した。
【００２５】
先ず、スパッタ装置に、カソードに予めＳｎ、Ｚｎ（３台）、Ａｇ、ＺｎＡｌ（Ａｌ含有率４ｗｔ％）の各金属ターゲットを取り付けたのち、成膜前の圧力が１．５×１０−４Ｐａ以下となるまで真空チャンバー内の排気を充分に行った。なお、本方法は、真空チャンバー内のターゲットの下方に搬送ロールが設置され、そのロール上をガラス基板が往復動する時に電力が印加されたターゲットより所定の金属層あるいは金属酸化物層がガラス板上に成膜されるようになっている。
【００２６】
１パス目として、成膜室の雰囲気を酸化性雰囲気（Ｏ２：Ａｒ＝９：１）に保持し、Ｓｎターゲットにより第１誘電体層の１層目としてのＳｎＯ２層を３ｎｍ成膜した後、１層目と同条件でＺｎターゲットにより２層目のＺｎＯ層を３８ｎｍ成膜した。
【００２７】
２パス目として雰囲気をＡｒ１００％の不活性雰囲気に保持し、Ａｇターゲットにより第１Ａｇ層としてのＡｇ層を１０ｎｍ、ＺｎＡｌターゲットにより第１非Ａｇ合金層としてのＺｎＡｌ合金層を１．６ｎｍ成膜した。
【００２８】
３パス目として成膜室の雰囲気を再び酸化性雰囲気（Ｏ２：Ａｒ＝９：１）に保持し、第２誘電体層の金属酸化物層を形成した。第２誘電体層の１層目としてのＺｎＡｌｘＯｙ層を３．３ｎｍ、２層目としてのＳｎＯ２層を１．８ｎｍ、３層目としてのＺｎＯ層を４５ｎｍ、４層目としてのＳｎＯ２層を３．５ｎｍ、５層目としてのＺｎＯ層を２２．４ｎｍ順次成膜した。
【００２９】
４パス目として雰囲気をＡｒ１００％の不活性雰囲気に保持し、Ａｇターゲットにより第２Ａｇ層としてのＡｇ層を１４ｎｍ、ＺｎＡｌターゲットにより第２非Ａｇ合金層としてのＺｎＡｌ合金層を１．６ｎｍ成膜した。
５パス目として成膜室の雰囲気を再び酸化性雰囲気（Ｏ２：Ａｒ＝９：１）に保持し、第３誘電体層の１層目としてのＺｎＡｌｘＯｙ層を３．４ｎｍ、２層目としてのＳｎＯ２層を１．８ｎｍ、３層目としてのＺｎＯ層を４６ｎｍ、４層目としてのＳｎＯ２層を３．６ｎｍ、５層目としてのＺｎＯ層を２３．２ｎｍ順次成膜した。
【００３０】
６パス目として雰囲気をＡｒ１００％の不活性雰囲気に保持し、Ａｇターゲットにより第３Ａｇ層としてのＡｇ層を１２ｎｍ、ＺｎＡｌターゲットにより第３の非Ａｇ合金層としてのＺｎＡｌ合金層を２．２ｎｍ成膜した。
【００３１】
７パス目として成膜室の雰囲気を再び酸化性雰囲気（Ｏ２：Ａｒ＝９：１）に保持し、第４誘電体層の１層目としてのＺｎＡｌｘＯｙ層を１．３ｎｍ、２層目としてのＳｎＯ２層を０．７ｎｍ、３層目としてのＺｎＯ層を１８．４ｎｍ、４層目としてのＳｎＯ２層を１．４ｎｍ、５層目としてのＺｎＯ層を１８．５ｎｍ、６層目としてのＳｎＯ２層を０．７ｎｍ順次成膜し、透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を成膜室より取り出した。得られた透明導電膜の層構成を図１に示した。
【００３２】
以上のようにして本発明の電磁波シールド膜付き基板サンプルを作製した。
【００３３】
得られた電磁波シールド膜付き用基板の特性を評価した結果、表面抵抗：２．５Ω／□、電磁波シールド性（３０〜１０００ＭＨｚ）：３０ｄＢ以上、可視光線透過率７０％、可視光反射率４％と優れた特性を有するものであった。次に、上記で得られた透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き用基板の表面と裏面に、粘着剤を有したＡＲ（反射防止）処理付きのＡＲフィルム（日本油脂製Ｒｅａｌｏｏｋ、基材はＴＡＣ樹脂製、粘着剤はアクリル系樹脂）を貼り付け電磁波シールドフィルターを作製した。このＡＲフィルムは、反射防止を行うとともに透明導電膜の保護とガラス基板の割れ飛散防止等の機能を有するものである。なお、該透明導電膜は、ガラス基板表面の周縁部にプリント印刷された黒枠の上面に設けられたブスバーに接続された。
【００３４】
この作製した電磁波シールドフィルターの特性を評価した結果、表面抵抗：２．５Ω／□、電磁波シールド性（３０〜１０００ＭＨｚ）：３０ｄＢ以上、可視光線透過率７１％、可視光線反射率：近赤外線透過率（９５０ｎｍ）：２．８％を示すとともに、耐湿性（６０℃、９０％ＲＨ、１０００ｈ）も評価した結果、０．２ｍｍ以上の大きさをもつ顕著な膜欠陥や色度変化は無くＰＤＰ用の電磁波シ−ルドフィルターとして優れた性能を有していた。
【００３５】
実施例２
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が９．５ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第２誘電体層膜厚が８０ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１３．５ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第３誘電体層膜厚が８２ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１１．５ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が２．２ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４２ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００３６】
実施例３
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が１０ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が２．０ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７６ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１４ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が２．０ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７８ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１２ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が２．６ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４１ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００３７】
実施例４
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が９ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７６ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１３ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７８ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１１ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が２．２ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４１ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００３８】
表１に実施例１〜４の透明導電膜の各層膜厚および可視光線透過率、可視光線反射率、表面抵抗値を示した。
【００３９】
【表１】
【００４０】
比較例１
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が３５ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が１０ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７０ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１４ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７０ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１２ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が２．２ｎｍ、第４誘電体層膜厚が３５ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００４１】
比較例２
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が１０ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が０ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７６ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１４ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が０ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７８ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１２ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が０ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４１ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００４２】
比較例３
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が１０ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が３．２ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７６ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１４ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が３．２ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７８ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１２ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が３．２ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４１ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００４３】
比較例４
実施例１と同じ成膜基板を用い、スパッタ装置のカソードに予め取り付けるＺｎＡｌターゲットのＡｌ含有率を１５ｗｔ％とする以外はすべて実施例１と同じ成膜条件および膜厚で成膜し、透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００４４】
表２に比較例１〜４の透明導電膜の各層膜厚および可視光線透過率、可視光線反射率、表面抵抗値を示した。
【００４５】
【表２】
【００４６】
【発明の効果】
本発明の電磁波シールド膜付き基板は、透明導電膜の抵抗値が２．５Ω／□以下で電磁遮蔽性能に優れるとともに、可視光透過率が７０％以上で反射率も低いために画像表示が見易いバランスのとれた電磁波シールド膜付き基板を安価に提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である透明導電膜の層構成の断面図である。
【従来の技術】
【０００２】
【特許文献１】
ＷＯ９８／１３８５０号公報
【０００３】
【特許文献２】
特開平１１−３０７９８７号公報
【０００４】
ＰＤＰでは、人体に有害な電磁波（周波数：３０〜１０００ＭＨｚ）或いは周辺の家電機器のリモコンの誤動作を招く恐れがある近赤外線（波長：８５０〜１０００ｎｍ）が放出されるので、これらを効率的に遮蔽する必要がある。このための対策としては従来、ガラス基板上に電磁波と近赤外線を遮蔽する目的で透明導電膜が被覆されたＰＤＰ用フィルタ基板を該ＰＤＰの前面に装着することが知られている。
【０００５】
例えば、ＷＯ９８／１３８５０号公報においては、基体側から１種以上の金属を含有するＺｎＯを主成分とする酸化物層とＡｇを主成分とする金属層とが交互に（２ｎ＋１）層積層された多層の導電膜が被覆されたＰＤＰ用保護板について記載されており、また、特開平１１−３０７９８７号公報においては、基板側から屈折率が１．６〜２．８の誘電体層と銀主成分層とを交互に積層した７層の積層体とし、銀主成分層を銀に対して０．１〜０．５原子％のＰｄを含有させた電磁遮蔽膜を有するＰＤＰ用の電磁波フィルターについて記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＷＯ９８／１３８５０号公報の発明は、Ａｇ層としてＰｄ等を添加したＡｇ層が用いられており、コスト的に不利であるとともに該Ａｇ層にＰｄ等を添加しているために膜厚の同じ他の金属層と比較して抵抗値が高くなる等の問題がある。また、特開平１１−３０７９８７号公報記載の電磁遮蔽膜は、耐湿性を確保する目的で前記と同様に金属膜として高価なＰｄを添加したＡｇ膜を使用しているが、該Ｐｄを多く添加すると電磁波シールド性に寄与する透明導電膜の抵抗値が増加し、電磁波シールド性が低下する等の問題が生じるとともにコスト的に不利である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、従来のかかる課題に鑑みてなしたものであって、光学干渉を利用した誘電体層とＡｇ層と非Ａｇ合金層を含む１０層の多層膜を採用した透明導電膜とすることにより、該膜の抵抗値（シート抵抗 Ω／□）が２．５Ω／□以下と低くして電磁遮蔽性能を高めるとともに、可視光線透過率を７０％以上と高くして充分に明るい画像表示を得ることが可能であり、さらに低可視光線反射率を有するバランスのとれた電磁波シールド膜付き基板を安価に提供するものである。
【０００８】
すなわち、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、基板側から透明基板表面に、誘電体層、Ａｇ層、非Ａｇ合金層がこの順に繰り返し９層積層され、さらにその上層に誘電体層が積層されてなる透明導電膜が被覆され、該膜表面の抵抗値（シート抵抗）として２．５Ω／□以下であり、可視光線透過率が７０％以上であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、各Ａｇ層の厚さが９〜１５ｎｍであることを特徴とし、さらに、いずれのＡｇ層もＡｇの純度が５Ｎ以上であることを特徴とする。Ａｇ層は、ポリコールド等の使用により成膜時のベース圧を高真空にすることで高密度の構造が形成され、これにより低比抵抗の薄膜とすることができる。
【００１０】
またさらに、本発明の電磁波シールド膜付き基板は透明基板上に、透明金属酸化物層よりなる第１誘電体層／第１Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第１非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第２誘電体層／第２Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第２非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第３誘電体層／第３Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第３非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第４誘電体層からなる透明導電膜が積層された基板であって、各Ａｇ層の膜厚がそれぞれ９〜１５ｎｍ、ＺｎＡｌよりなる非Ａｇ合金層の膜厚がそれぞれ１．０〜３．０ｎｍ、第１誘電体層および第４誘電体層の膜厚が４０〜５０ｎｍ、第２誘電体層および第３誘電体層の膜厚が７５〜８５ｎｍからなることを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、該基板の前面及び／又は裏面に樹脂フィルムよりなる保護板を設けてなることを特徴とする。
また、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、プラズマデイスプレイの前面に装着されてなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の電磁波シールド膜付き基板は、透明基板表面に、誘電体層、Ａｇ層、非Ａｇ合金層がこの順に繰り返し９層積層され、さらにその上層に誘電体層が積層されてなる透明導電膜が被覆され、該膜表面の抵抗値がシート抵抗値として２．５Ω／□以下であり、可視光線透過率が７０％以上であることを特徴とする。さらに、前記透明導電膜は、基板側から、透明金属酸化物層よりなる第１誘電体層／第１Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第１非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第２誘電体層／第２Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第２非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第３誘電体層／第３Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第３非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第４誘電体層から構成され、各Ａｇ層の膜厚がそれぞれ９〜１５ｎｍ、ＺｎＡｌよりなる非Ａｇ合金層の膜厚がそれぞれ１．０〜３．０ｎｍ、第１誘電体層および第４誘電体層の膜厚が４０〜５０ｎｍ、第２誘電体層および第３誘電体層の膜厚が７５〜８５ｎｍからなることを特徴とする。
【００１３】
電磁遮蔽性能を左右するＡｇ層は、該Ａｇ層の膜厚が電磁遮蔽性、可視光線透過率および可視光線反射率に影響を及ぼし、３０ｄＢ以上の高電磁遮蔽性を得るためには各Ａｇ層ともに１０ｎｍ以上の膜厚が必要であり、一方画像を明るくして視認性をよくするために、可視光線透過率を７０％以上確保し、かつ画像コントラストを高めるために可視光線反射率を４％以下と低くするためには各Ａｇ層ともに１５ｎｍ以下とすることが好ましく、特に、第１Ａｇ層の膜厚は９〜１０ｎｍ、第２Ａｇ層の膜厚は１３〜１４ｎｍ、第３銀層の膜厚は１１〜１２ｎｍとすることがより好ましい。Ａｇ層を２層設けただけでは、本発明のような膜表面の表面抵抗値が２．５Ω／□以下で、可視光線透過率が７０％以上で、可視光線反射率が４％以下であるものを得ることは容易ではない。
さらに、本発明で用いるＡｇ層は、いずれのＡｇ層もＰｄなどの添加物を含有していないもの、特に５Ｎ以上の純度のＡｇ、を用いることが好ましく、Ａｇを成膜する時のベース圧をポリコールド（真空チャンバーに存在する水蒸気をクライオコイルと呼ばれる低温冷却表面に凝縮させる事によりトラップし真空チャンバーに高真空を得られる様にする装置である。ポリコールドは米国ＰＯＬＹＣＯＬＤ ＳＹＳＴＥＭＳの商品名）等の使用により高真空にする事により高密度の構造とすることで低比抵抗のＡｇ膜とすることが可能となる。
次に透明酸化物層よりなる各誘電体層は、少なくとも酸化亜鉛層または酸化錫層より形成され、各誘電体層におけるこれらの膜厚は第１誘電体層における酸化錫層は３〜５０ｎｍ、酸化亜鉛層は５〜５０ｎｍ、第２誘電体層における酸化錫層は０〜８５ｎｍ、酸化亜鉛層は５〜８５ｎｍ、第３誘電体層における酸化錫層は５〜８５ｎｍ、酸化亜鉛層は５〜８５ｎｍ、第４誘電体層における酸化錫層は０〜５０ｎｍ、酸化亜鉛層は０〜５０ｎｍとすることが好ましく、上記範囲以外の膜厚では可視光線透過率を７０％以上とすることができなくなる。
【００１４】
そのうち、酸化物層としての酸化錫層よりなる非晶質の被膜は、化学的にも機械的にも強く、且つ非晶質のルーズな構造のためガラスとの密着力も強く、内部応力も発生しにくい。従ってガラスの直上に被覆することが望ましい。この酸化錫層はガラスとの密着力を高めるだけでなく、アルカリイオンの影響を断つための役割も担う。なお、誘電体層は、前記の酸化亜鉛層、酸化錫層に限定されるものではなく、酸化チタン、ＳｎＺｎＯ、ＺｎＡｌＯ、ＩＴＯ等を用いることも出来る。
【００１５】
しかし、前記酸化錫層は、特に銀との密着力が劣り酸化錫層／銀層界面での剥離が起こりやすい。又、酸化錫はそのイオン化傾向から分かるように酸素との結合が弱く、被膜内の酸素の化学的ポテンシャルが高いため、銀層に酸素が拡散しやすく電気抵抗が上り、高電磁波遮蔽を達成し難い。
これらの理由より、酸化錫層は銀層と接触させないことが好ましい。なお、酸化錫層には化学的、機械的特性を向上し、またガラスとの密着力も強くする非晶質の被膜成分としての元素が含まれても良い。
【００１６】
一方、酸化亜鉛層は、銀層との密着力が高く、又酸素との高い結合力によって層内の酸素のポテンシャルが低いため、銀層内に酸素が拡散しにくい。従って銀層直下の層は酸化亜鉛層が望ましい。なお、酸化亜鉛層には銀層との密着力を低下せず、銀層内に酸素が拡散しにくくするような被膜の成分としての公知の元素（Ａｌ、Ｓｎ等）が含まれても良い。
【００１７】
なお、銀層に接触する酸化物層中の酸素の化学ポテンシャルはできる限り低く保つことが肝要で、酸化亜鉛成膜時の雰囲気は酸素と共にできるだけ多くのアルゴンを添加するのが望ましい。望ましいアルゴンの添加率は設備によって異なるが概ね１０〜３０％である。この値は酸素雰囲気から徐々にアルゴンを添加していき、ターゲットに掛かる電圧が急に上がるか、電流が急に下がる現象を観測し、そこからアルゴンを若干減らすことで決められる。
また、酸化亜鉛層は緻密で大気中の腐食性ガスの拡散を防ぐ効果があり、また太陽光線に含まれる紫外線を吸収する働きがあるが化学的耐久性が低いため、第３銀層の上層に酸化亜鉛層を用いる場合には、さらにその上層に非晶質酸化物である酸化錫層を設けることが望ましい。
【００１８】
また、誘電体層としての金属酸化物層としては、前記ＺｎＯ層のほかにＺｎＡｌｘＯｙ（ｘ＝１〜２、ｙ＝１〜４）層を用いることが好ましい。このＺｎＡｌｘＯｙ層は、特に、曲げ及び／又は強化（半強化も含む）のために導電膜を形成後にガラスの軟化点以上の高温で熱処理する場合、Ａｇ層の酸化を防止するのに特に有効であり、後述するＺｎＡｌよりなる非Ａｇ合金層の直上に設けることが好ましい。
【００１９】
次に、Ａｇ層の直上部には、Ａｇ層と酸化物誘電体層の界面の凹凸に起因する光散乱を防止するための非Ａｇ合金層が設けられる。Ａｇ層の直接上に酸化物誘電体層を形成すると、Ａｇ／誘電体界面に凹凸が形成され、この凹凸が光散乱の原因となり光線透過率が大幅に低下してしまう。しかしながらこの非Ａｇ合金層は光吸収層であるため、厚すぎても光線透過率を低下させてしまう。適切な透過率を得るためには非Ａｇ合金層の厚みを１．０〜３．０ｎｍとする必要がある。さらに非Ａｇ合金層はＡｌを含むＺｎＡｌ合金層からなり、ＺｎにＡｌをドープすることにより表面に凹凸の少ない平滑な層を形成させることができる。またＡｌの含有量が多すぎるとＺｎＡｌ合金層の消衰係数が大きくなり、光線透過率が大幅に低下してしまう。適切な透過率を得るためにはＡｌの含有量を１〜１０重量％とする必要がある。なお、ここでいう非Ａｇ合金層とは、Ａｇ層の直上に非Ａｇ合金層を成膜した直後は全厚が合金層であるが、ついで、例えば、該合金層の上層に誘電体の金属酸化物を成膜する時、酸化性雰囲気（例えば酸素８０％、アルゴン２０％）で成膜するため、該合金層の上層部の一部が酸化物に変換される。この上層部が酸化された一部の酸化物層と大部分の合金層を含めて非Ａｇ合金層と呼ぶ。すなわち非Ａｇ合金層の膜厚とは、最初にＺｎＡｌ合金層を成膜したときの膜厚を示す。
【００２０】
本発明の電磁波シールド膜付き基板表面に被覆される透明導電膜は、膜表面の抵抗値がシート抵抗として２．５Ω／□以下であり、可視光線透過率が７０％以上であることを特徴とするが、抵抗値が低くなればなるほど高い電磁波遮蔽性能が得られ、例えば、該抵抗値であるシート抵抗が２．５Ω／□以下の場合には、周波数１ＧＨｚにおける電磁波遮蔽性能が３０ｄＢ以上が得られ、ＰＤＰ等の機器から放射される電磁波をある程度までシールドすることが可能となる。また、可視光線透過率が７０％以上と高いので充分に明るい画像表示を得ることが可能となる。また、ガラス面側の可視光線反射率が約４％以下であるので周囲の景色の像の映り込みが少なく、コントラストの優れた画像表示が可能となる等の利点を有する。
【００２１】
本発明の透明基板としては、透明のガラス、プラスチック等を用いることが出来、例えばガラス基板としては、汎用の普通板ガラス、所謂フロート板ガラスなどであり、クリアをはじめグリ−ン、ブロンズ等各種着色ガラスや各種機能性ガラス、強化ガラスやそれに類するガラス、合せガラスのほか複層ガラス等、さらに平板あるいは曲げ板等各種板ガラス製品として使用できることは言うまでもない。また、ガラスは透明プラスチック板等との積層体であってもよい。なお、ガラスの組成は、ソーダ石灰ガラス、アルミノシリケートガラス等であるが、これらに限定されないことは、言うまでもない。
なお、強化された強化ガラス（例えば、表面圧縮応力が１００ＭＮ／ｍ２程度）、或いは半強化ガラス（例えば、表面圧縮応力が４０〜８０ＭＮ／ｍ２程度）を用いるとガラスが割れにくいのでより好ましい。
また、本発明の導電膜の成膜方法は、生産性の点よりスパッタリング法が好ましいが、その他の成膜法である真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＰＣＶＤ（プラズマＣＶＤ）法等で成膜することも可能である。
【００２２】
なお、本発明の電磁波シールド膜付き基板は、ＰＤＰ、ＣＲＴなどのディスプレイ前面から発生する電磁波、或いはリモコンの誤動作を生じる近赤外線の遮蔽機能を有する電磁波シールド膜付き基板に用いることが可能であり、例えば、ＰＤＰ用に用いる場合には、本発明の電磁波シールド膜付き基板の表面及び裏面に粘着剤等により反射防止、銀系透明導電膜の防湿、ガラス割れ時の飛散防止、粘着層の色素添加によるフィルタ全体の色度調整などの機能を有する透明フィルムを貼り付け、ＰＤＰの前面（電磁遮蔽膜はＰＤＰ側）に装着して用いることが出来る。
【００２３】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。なお、成膜はＤＣマグネトロンスパッタリング法により行った。ただし本発明はかかる実施例に限定されるものではない。
【００２４】
なお、下記に示す実施例、比較例で得られた電磁波シールド膜付き基板のサンプルの性能評価は以下の方法で評価した。
（１）可視光線透過率、可視光線反射率：
ＪＩＳ Ｒ ３１０６に準拠し、分光光度計（４０００型、日立製作所製スペクトロフォトメーター）により波長３８０〜７８０ｎｍ間の可視光線透過率Ｔｖ、可視光線反射率（膜面側）を測定した。
（２）抵抗値：
４探針プローブ抵抗計（エプソン社製）
（３）膜厚：
段差測定器ｄｅｋｔａｋ３（Ｓｌｏａｎ社製）により測定した。
（４）電磁遮蔽性：
米国軍用規格ＭＩＬ−ｓｔｄ２８５に準じる
実施例１
大きさが１０００ｍｍ×５８０ｍｍ×約３ｍｍ（厚さ）のフロートガラス基板（可視光線透過率：９０．４％、ガラスの周縁部の黒枠プリントおよびブスバー付き、半強化加工品）の表面上に、スパッタ装置を用いて下記順序で被膜を形成した。
【００２５】
先ず、スパッタ装置に、カソードに予めＳｎ、Ｚｎ（３台）、Ａｇ、ＺｎＡｌ（Ａｌ含有率４ｗｔ％）の各金属ターゲットを取り付けたのち、成膜前の圧力が１．５×１０−４Ｐａ以下となるまで真空チャンバー内の排気を充分に行った。なお、本方法は、真空チャンバー内のターゲットの下方に搬送ロールが設置され、そのロール上をガラス基板が往復動する時に電力が印加されたターゲットより所定の金属層あるいは金属酸化物層がガラス板上に成膜されるようになっている。
【００２６】
１パス目として、成膜室の雰囲気を酸化性雰囲気（Ｏ２：Ａｒ＝９：１）に保持し、Ｓｎターゲットにより第１誘電体層の１層目としてのＳｎＯ２層を３ｎｍ成膜した後、１層目と同条件でＺｎターゲットにより２層目のＺｎＯ層を３８ｎｍ成膜した。
【００２７】
２パス目として雰囲気をＡｒ１００％の不活性雰囲気に保持し、Ａｇターゲットにより第１Ａｇ層としてのＡｇ層を１０ｎｍ、ＺｎＡｌターゲットにより第１非Ａｇ合金層としてのＺｎＡｌ合金層を１．６ｎｍ成膜した。
【００２８】
３パス目として成膜室の雰囲気を再び酸化性雰囲気（Ｏ２：Ａｒ＝９：１）に保持し、第２誘電体層の金属酸化物層を形成した。第２誘電体層の１層目としてのＺｎＡｌｘＯｙ層を３．３ｎｍ、２層目としてのＳｎＯ２層を１．８ｎｍ、３層目としてのＺｎＯ層を４５ｎｍ、４層目としてのＳｎＯ２層を３．５ｎｍ、５層目としてのＺｎＯ層を２２．４ｎｍ順次成膜した。
【００２９】
４パス目として雰囲気をＡｒ１００％の不活性雰囲気に保持し、Ａｇターゲットにより第２Ａｇ層としてのＡｇ層を１４ｎｍ、ＺｎＡｌターゲットにより第２非Ａｇ合金層としてのＺｎＡｌ合金層を１．６ｎｍ成膜した。
５パス目として成膜室の雰囲気を再び酸化性雰囲気（Ｏ２：Ａｒ＝９：１）に保持し、第３誘電体層の１層目としてのＺｎＡｌｘＯｙ層を３．４ｎｍ、２層目としてのＳｎＯ２層を１．８ｎｍ、３層目としてのＺｎＯ層を４６ｎｍ、４層目としてのＳｎＯ２層を３．６ｎｍ、５層目としてのＺｎＯ層を２３．２ｎｍ順次成膜した。
【００３０】
６パス目として雰囲気をＡｒ１００％の不活性雰囲気に保持し、Ａｇターゲットにより第３Ａｇ層としてのＡｇ層を１２ｎｍ、ＺｎＡｌターゲットにより第３の非Ａｇ合金層としてのＺｎＡｌ合金層を２．２ｎｍ成膜した。
【００３１】
７パス目として成膜室の雰囲気を再び酸化性雰囲気（Ｏ２：Ａｒ＝９：１）に保持し、第４誘電体層の１層目としてのＺｎＡｌｘＯｙ層を１．３ｎｍ、２層目としてのＳｎＯ２層を０．７ｎｍ、３層目としてのＺｎＯ層を１８．４ｎｍ、４層目としてのＳｎＯ２層を１．４ｎｍ、５層目としてのＺｎＯ層を１８．５ｎｍ、６層目としてのＳｎＯ２層を０．７ｎｍ順次成膜し、透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を成膜室より取り出した。得られた透明導電膜の層構成を図１に示した。
【００３２】
以上のようにして本発明の電磁波シールド膜付き基板サンプルを作製した。
【００３３】
得られた電磁波シールド膜付き用基板の特性を評価した結果、表面抵抗：２．５Ω／□、電磁波シールド性（３０〜１０００ＭＨｚ）：３０ｄＢ以上、可視光線透過率７０％、可視光反射率４％と優れた特性を有するものであった。次に、上記で得られた透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き用基板の表面と裏面に、粘着剤を有したＡＲ（反射防止）処理付きのＡＲフィルム（日本油脂製Ｒｅａｌｏｏｋ、基材はＴＡＣ樹脂製、粘着剤はアクリル系樹脂）を貼り付け電磁波シールドフィルターを作製した。このＡＲフィルムは、反射防止を行うとともに透明導電膜の保護とガラス基板の割れ飛散防止等の機能を有するものである。なお、該透明導電膜は、ガラス基板表面の周縁部にプリント印刷された黒枠の上面に設けられたブスバーに接続された。
【００３４】
この作製した電磁波シールドフィルターの特性を評価した結果、表面抵抗：２．５Ω／□、電磁波シールド性（３０〜１０００ＭＨｚ）：３０ｄＢ以上、可視光線透過率７１％、可視光線反射率：近赤外線透過率（９５０ｎｍ）：２．８％を示すとともに、耐湿性（６０℃、９０％ＲＨ、１０００ｈ）も評価した結果、０．２ｍｍ以上の大きさをもつ顕著な膜欠陥や色度変化は無くＰＤＰ用の電磁波シ−ルドフィルターとして優れた性能を有していた。
【００３５】
実施例２
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が９．５ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第２誘電体層膜厚が８０ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１３．５ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第３誘電体層膜厚が８２ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１１．５ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が２．２ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４２ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００３６】
実施例３
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が１０ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が２．０ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７６ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１４ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が２．０ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７８ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１２ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が２．６ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４１ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００３７】
実施例４
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が９ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７６ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１３ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７８ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１１ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が２．２ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４１ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００３８】
表１に実施例１〜４の透明導電膜の各層膜厚および可視光線透過率、可視光線反射率、表面抵抗値を示した。
【００３９】
【表１】
比較例１
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が３５ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が１０ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７０ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１４ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が１．６ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７０ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１２ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が２．２ｎｍ、第４誘電体層膜厚が３５ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００４１】
比較例２
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が１０ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が０ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７６ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１４ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が０ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７８ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１２ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が０ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４１ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００４２】
比較例３
実施例１と同じ成膜基板を用い、実施例１と同じ成膜条件によって第１誘電体層の膜厚が４１ｎｍ、第１Ａｇ層膜厚が１０ｎｍ、第１非Ａｇ合金層膜厚が３．２ｎｍ、第２誘電体層膜厚が７６ｎｍ、第２Ａｇ層膜厚が１４ｎｍ、第２非Ａｇ合金層膜厚が３．２ｎｍ、第３誘電体層膜厚が７８ｎｍ、第３Ａｇ層膜厚が１２ｎｍ、第３非Ａｇ合金層膜厚が３．２ｎｍ、第４誘電体層膜厚が４１ｎｍとなるように成膜時間を調節して透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００４３】
比較例４
実施例１と同じ成膜基板を用い、スパッタ装置のカソードに予め取り付けるＺｎＡｌターゲットのＡｌ含有率を１５ｗｔ％とする以外はすべて実施例１と同じ成膜条件および膜厚で成膜し、透明導電膜が被覆された電磁波シールド膜付き基板を作製した。
【００４４】
表２に比較例１〜４の透明導電膜の各層膜厚および可視光線透過率、可視光線反射率、表面抵抗値を示した。
【００４５】
【表２】
【発明の効果】
本発明の電磁波シールド膜付き基板は、透明導電膜の抵抗値が２．５Ω／□以下で電磁遮蔽性能に優れるとともに、可視光透過率が７０％以上で反射率も低いために画像表示が見易いバランスのとれた電磁波シールド膜付き基板を安価に提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である透明導電膜の層構成の断面図である。
Claims (6)
- 透明基板上に、透明金属酸化物層よりなる第１誘電体層／第１Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第１非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第２誘電体層／第２Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第２非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第３誘電体層／第３Ａｇ層／ＺｎＡｌよりなる第３非Ａｇ合金層／透明金属酸化物層よりなる第４誘電体層からなる透明導電膜が積層された基板であって、各Ａｇ層の膜厚がそれぞれ９〜１５ｎｍ、ＺｎＡｌよりなる非Ａｇ合金層の膜厚がそれぞれ１．０〜３．０ｎｍ、第１誘電体層および第４誘電体層の膜厚が４０〜５０ｎｍ、第２誘電体層および第３誘電体層の膜厚が７５〜８５ｎｍからなり、該透明導電膜表面の抵抗値（シート抵抗）が２．５Ω／□以下であり、可視光線透過率が７０％以上であり、透明導電膜が被覆された面側の可視光反射率が４％以下であり、該透明導電膜を構成するいずれのＡｇ層もＡｇの純度が５Ｎ（９９．９９９％）以上の純度であり、該透明導電膜を構成するいずれのＺｎＡｌの非Ａｇ合金層が、Ａｌを１〜１０重量％含むＺｎＡｌ合金であることを特徴とする電磁波シールド膜付き基板。
- 第１Ａｇ層の膜厚が９〜１０ｎｍ、第２Ａｇ層の膜厚が１３〜１４ｎｍ、第３銀層の膜厚が１１〜１２ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の電磁波シールド膜付き基板。
- 第１誘電体層における酸化錫層が３〜５０ｎｍ、酸化亜鉛層が５〜５０ｎｍ、第２誘電体層における酸化錫層が０〜８５ｎｍ、酸化亜鉛層が５〜８５ｎｍ、第３誘電体層における酸化錫層が５〜８５ｎｍ、酸化亜鉛層が５〜８５ｎｍ、第４誘電体層における酸化錫層が０〜５０ｎｍ、酸化亜鉛層が０〜５０ｎｍであることを特徴とする請求項１乃至２に記載の電磁波シールド膜付き基板。
- 透明基板の直上層が酸化錫層よりなることを特徴とする請求項１乃至３に記載の電磁波シールド膜付き基板。
- 電磁波シールド膜付き基板の前面及び／又は裏面に、樹脂フィルムよりなる保護板を設けてなることを特徴とする請求項１乃至４に記載の電磁波シールド膜付き基板。
- 電磁波シールド膜付き基板が、プラズマデイスプレイパネルの前面に装着されてなることを特徴とする請求項１または５に記載の電磁波シールド膜付き基板。
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2002
- 2002-10-02 JP JP2002290283A patent/JP2004128220A/ja active Pending
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