JP2012018625A - Substrate with transparent electrode for touch panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高アンチニュートンリング性と高入力耐久性に優れたタッチパネル用透明電極付き基板に関する。 The present invention relates to a substrate with a transparent electrode for a touch panel excellent in high anti-Newton ring property and high input durability.
タッチパネルは、ＰＤＡ、ノートパソコン、ＯＡ機器、医療機器、またはカーナビ等の電子機器のディスプレイに入力手段を兼ね備えるため、広く用いられている。タッチパネルは、動作原理により抵抗膜式や静電容量式、光学式、超音波式などに分類できる。このうち抵抗膜式タッチパネルは、２枚の透明電極付き基板を透明電極層が対向するように構成される電子デバイスであり、上部透明電極付き基板をペンまたは指で押圧し、下部透明電極付き基板と接触することによって押圧部の座標の検知がなされるものである。このとき、押圧部分周辺にニュートンリングと呼ばれる干渉縞が現れることがあり、視認性を低下させる原因となる。このような視認性低下の一般的な解決策としては、２枚の対向する透明電極付き基板の一方または／および両方に、特定の平均粒子径を有する粒子を含むハードコート層を用いるといった方法が挙げられる。前記ハードコート層を用いることにより、透明電極付き基板が適当な算術平均粗さを有し、押圧部分の隙間を可視光線の干渉が生じない一定間隔以上に維持することが可能となり、結果として優れたニュートンリング防止性（以下、「高アンチニュートンリング性」とも言う）を有する透明電極付き基板が得られる。 A touch panel is widely used because it has an input unit on a display of an electronic device such as a PDA, notebook computer, OA device, medical device, or car navigation system. The touch panel can be classified into a resistive film type, a capacitance type, an optical type, an ultrasonic type, and the like according to an operation principle. Among them, the resistive touch panel is an electronic device configured such that two transparent electrode substrates are arranged so that the transparent electrode layers face each other, and the upper transparent electrode substrate is pressed with a pen or a finger, and the lower transparent electrode substrate The coordinates of the pressing part are detected by contact with the. At this time, interference fringes called Newton rings may appear in the vicinity of the pressed portion, which causes a decrease in visibility. As a general solution for such a decrease in visibility, there is a method in which a hard coat layer containing particles having a specific average particle diameter is used in one or / and both of two opposing substrates with transparent electrodes. Can be mentioned. By using the hard coat layer, the substrate with a transparent electrode has an appropriate arithmetic average roughness, and the gap of the pressed part can be maintained at a certain interval or more without causing visible light interference, and as a result, excellent In addition, a substrate with a transparent electrode having Newton ring prevention properties (hereinafter also referred to as “high anti-Newton ring properties”) is obtained.
また透明電極の中でも、タッチパネル用透明電極にとって必須な要求特性として高入力耐久性が挙げられる。特許文献１には、透明電極層を物理的負荷から守る目的で、柔らかく磨耗傷の生じやすい透明電極層上にＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）層を積層し、高入力耐久性を達成した透明電極付き基板が報告されている。しかしながら、高アンチニュートンリング性透明電極付き基板を得ることを目的として粒子含有ハードコート層を用いた場合、上部透明電極付き基板と下部透明電極付き基板の押圧部分は、表面の大きな凹凸のために局所的に大きな物理的負荷が生じるため高入力耐久性が得られない。このように、高アンチニュートンリング性と高入力耐久性の両立は困難である。 Moreover, high input durability is mentioned as a required characteristic essential for the transparent electrode for touch panels among transparent electrodes. Patent Document 1 includes a transparent electrode with a DLC (diamond-like carbon) layer laminated on a transparent electrode layer that is soft and prone to wear and scratches for the purpose of protecting the transparent electrode layer from physical loads, and achieves high input durability. Substrates have been reported. However, when the particle-containing hard coat layer is used for the purpose of obtaining a substrate with a high anti-Newton ring property transparent electrode, the pressed portions of the substrate with the upper transparent electrode and the substrate with the lower transparent electrode are Since a large physical load is locally generated, high input durability cannot be obtained. Thus, it is difficult to achieve both high anti-Newton ring performance and high input durability.
特許文献１には、対向する表面同士が滑らか過ぎると摩擦力が大きく、磨耗傷が生じ易いため、硬化樹脂層（ハードコート層）に粒子を加えることにより、高入力耐久性に優れた透明電極付き基板が得られることが開示されている。しかしながら、高アンチニュートンリング性を実現するために粒子径が大きい粒子を加えた場合の入力耐久性の悪化およびその対策については述べられていない。 In Patent Document 1, if the opposing surfaces are too smooth, frictional force is large, and abrasion scratches are likely to occur. Therefore, by adding particles to the cured resin layer (hard coat layer), a transparent electrode excellent in high input durability It is disclosed that an attached substrate is obtained. However, there is no mention of deterioration in input durability when a particle having a large particle size is added to realize high anti-Newton ring property and countermeasures.
上記のように、高アンチニュートンリング性を持たせたハードコート層を用いた場合でも、高入力耐久性を併せ持つ透明導電フィルムの実現が強く求められている。 As described above, even when a hard coat layer having a high anti-Newton ring property is used, there is a strong demand for realizing a transparent conductive film having high input durability.
そこで本発明では、高アンチニュートンリング性および高入力耐久性に優れたタッチパネル用透明電極付き基板を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a substrate with a transparent electrode for a touch panel that is excellent in high anti-Newton ring property and high input durability.
本発明者は、前記従来技術に鑑み、鋭意検討を重ね本発明に到達した。 In view of the prior art, the present inventor has made extensive studies and arrived at the present invention.
すなわち本発明は、以下に関するものである。 That is, the present invention relates to the following.
（Ｉ）以下の（１）〜（３）を特徴とする、タッチパネル用透明電極付き基板。 (I) The board | substrate with a transparent electrode for touchscreens characterized by the following (1)-(3).
・ 透明基板上に少なくともハードコート層、酸化インジウムを主成分とする透明電極層、水素含有量が５〜３０ａｔｍ％であるＤＬＣ層がこの順に形成されている。 On the transparent substrate, at least a hard coat layer, a transparent electrode layer mainly composed of indium oxide, and a DLC layer having a hydrogen content of 5 to 30 atm% are formed in this order.
・ 前記ハードコート層に、数平均粒子径２．０〜８．０μｍの粒子が１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に３００〜３０００個含まれ、かつ前記ハードコート層の膜厚が前記粒子の数平均粒子径未満である。 The hard coat layer contains 300 to 3000 particles having a number average particle diameter of 2.0 to 8.0 μm within a range of 1.0 mm × 1.0 mm, and the film thickness of the hard coat layer is the particle. Is less than the number average particle diameter.
・ 前記タッチパネル用透明電極付き基板の前記ＤＬＣ層上の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０５〜０．５０μｍである。 -The arithmetic mean roughness (Ra) on the said DLC layer of the board | substrate with a transparent electrode for touchscreens is 0.05-0.50 micrometer.
（ＩＩ）前記ＤＬＣ層の膜厚が０．５〜５．０ｎｍであることを特徴とする（Ｉ）に記載のタッチパネル用透明電極付き基板。 (II) The substrate with a transparent electrode for a touch panel as described in (I), wherein the DLC layer has a thickness of 0.5 to 5.0 nm.
（ＩＩＩ）前記透明電極層の膜厚が１０〜４０ｎｍであることを特徴とする（Ｉ）または（ＩＩ）のいずれかに記載のタッチパネル用透明電極付き基板。 (III) The substrate with a transparent electrode for a touch panel according to any one of (I) and (II), wherein the transparent electrode layer has a thickness of 10 to 40 nm.
本発明は、高アンチニュートンリング性を有するハードコート層を用いた場合でも、高入力耐久性に優れたタッチパネル用透明電極付き基板を提供することができる。 The present invention can provide a substrate with a transparent electrode for a touch panel excellent in high input durability even when a hard coat layer having a high anti-Newton ring property is used.
本発明は、「以下の（１）〜（３）を特徴とする、タッチパネル用透明電極付き基板
・ 透明基板上に少なくともハードコート層、酸化インジウムを主成分とする透明電極層、水素含有量が５〜３０ａｔｍ％であるＤＬＣ層がこの順に形成されている。
The present invention is “a substrate with a transparent electrode for a touch panel, characterized by the following (1) to (3): at least a hard coat layer, a transparent electrode layer mainly composed of indium oxide, and a hydrogen content on the transparent substrate. A DLC layer of 5 to 30 atm% is formed in this order.
・ 前記ハードコート層に、数平均粒子径２．０〜８．０μｍの粒子が１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に３００〜３０００個含まれ、かつ前記ハードコート層の膜厚が前記粒子の数平均粒子径未満である。 The hard coat layer contains 300 to 3000 particles having a number average particle diameter of 2.0 to 8.0 μm within a range of 1.0 mm × 1.0 mm, and the film thickness of the hard coat layer is the particle. Is less than the number average particle diameter.
・ 前記タッチパネル用透明電極付き基板の前記ＤＬＣ層上の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０５〜０．５０μｍである。
」に関するものである。
-The arithmetic mean roughness (Ra) on the said DLC layer of the board | substrate with a transparent electrode for touchscreens is 0.05-0.50 micrometer.
".
以下、本発明に係る透明電極付き基板の代表的な形態を説明する。なお、本願の各図において厚さの寸法関係については図面の明瞭化と簡略化のため適宜変更されており、実際の寸法関係を表していない。また、各図において同一の参照符号は同一部分または相当部分を表している。 Hereinafter, typical forms of the substrate with a transparent electrode according to the present invention will be described. In each drawing of the present application, the dimensional relationship of thickness is appropriately changed for clarity and simplification of the drawing, and does not represent the actual dimensional relationship. Moreover, in each figure, the same referential mark represents the same part or an equivalent part.
図１には、透明基板１上に、粒子３を含むハードコート層２、透明電極層４、ＤＬＣ層５がこの順に形成されたタッチパネル用透明電極付き基板について記載している。図２には、透明基板１上に、粒子３を含むハードコート層２、透明電極層４、ＤＬＣ層５がこの順に形成され、透明基板１のもう一方の面にハードコート層６が形成されたタッチパネル用透明電極付き基板について記載している。 FIG. 1 shows a substrate with a transparent electrode for a touch panel in which a hard coat layer 2 containing particles 3, a transparent electrode layer 4, and a DLC layer 5 are formed in this order on a transparent substrate 1. In FIG. 2, a hard coat layer 2 containing particles 3, a transparent electrode layer 4, and a DLC layer 5 are formed in this order on a transparent substrate 1, and a hard coat layer 6 is formed on the other surface of the transparent substrate 1. The substrate with a transparent electrode for a touch panel is described.
本発明に係る透明基板１は、特に限定されないが、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリブチレンテレフテレート（ＰＢＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル樹脂やシクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、セルロース系樹脂などが挙げられる。 The transparent substrate 1 according to the present invention is not particularly limited. For example, a polyester resin such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), and polyethylene naphthalate (PEN), a cycloolefin resin, a polycarbonate resin, and a polyimide. Examples thereof include resins and cellulosic resins.
透明基板１の膜厚は、特に限定されないが、１０〜３００μｍが好ましい。厚みが１０μｍ以上であると入力耐久性が良好となり、３００μｍ以下であると入力荷重が大きくなり過ぎずタッチパネル用途に好適となる。 Although the film thickness of the transparent substrate 1 is not specifically limited, 10-300 micrometers is preferable. When the thickness is 10 μm or more, the input durability is good, and when it is 300 μm or less, the input load does not become too large and is suitable for touch panel applications.
透明基板１には、透明基板１とハードコート層２の付着性を向上させる目的で表面処理を施すことができる。表面処理の手段はいくつかあるが、例えば、基板表面に電気的極性を持たせ、付着力を高める方法などがある。具体的にはコロナ放電処理などが挙げられる。 The transparent substrate 1 can be subjected to a surface treatment for the purpose of improving the adhesion between the transparent substrate 1 and the hard coat layer 2. There are several surface treatment means. For example, there is a method of increasing the adhesion force by imparting electrical polarity to the substrate surface. Specific examples include corona discharge treatment.
本発明に係るハードコート層２は、粒子３を含有することを特徴としている。 The hard coat layer 2 according to the present invention is characterized by containing particles 3.
本発明に係る粒子３の数平均粒子径は２．０〜８．０μｍである。なかでも３．０〜６．０μｍがより好ましい。ここで言う粒子径とは、１次粒子のものであるとは限らず、１次粒子が凝集して形成された２次粒子の粒子径でも良い。粒子３の数平均粒子径が２．０μｍ以上であるとアンチニュートンリング性が良好となり、８．０μｍ以下であると入力耐久性が良好となる傾向がある。 The number average particle diameter of the particles 3 according to the present invention is 2.0 to 8.0 μm. Especially, 3.0-6.0 micrometers is more preferable. The particle size referred to here is not limited to that of primary particles, and may be the particle size of secondary particles formed by aggregation of primary particles. When the number average particle diameter of the particles 3 is 2.0 μm or more, the anti-Newton ring property is good, and when the number average particle size is 8.0 μm or less, the input durability tends to be good.
本発明に係る粒子３は、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に３００〜３０００個含まれる。なかでも、４００〜２０００個が好ましく、５００〜１５００個がより好ましい。粒子３が３００個以上であるとアンチニュートンリング性（以下「ＡＮ性」とも言う）が良好となり、３０００個以下であると入力耐久性が良好となる傾向がある。 300 to 3000 particles 3 according to the present invention are included in a range of 1.0 mm × 1.0 mm. Especially, 400-2000 pieces are preferable and 500-1500 pieces are more preferable. When the number of particles 3 is 300 or more, the anti-Newton ring property (hereinafter also referred to as “AN property”) is good, and when the number is 3000 or less, the input durability tends to be good.
粒子３として使用される材料は特に限定されないが、例えば有機粒子としてはアクリル系、スチレン系、ウレタン系、シリコーン系等が挙げられ、無機粒子としてはシリカ等が挙げられる。これらの１種類または２種以上から適宜選択して使用することが出来る。 The material used as the particles 3 is not particularly limited, but for example, organic particles include acrylic, styrene, urethane, silicone, and the like, and inorganic particles include silica. One of these or two or more can be appropriately selected and used.
本発明に係るハードコート層２の厚さは、粒子の数平均粒子径未満であることが必要である。前記範囲とすることで、透明電極付き基板表面に凹凸が生じ、高アンチニュートンリング性が得られる。具体的には、数平均粒子径より０．２μｍ以下であることが好ましく、０．５μｍ以下であることがより好ましい。 The thickness of the hard coat layer 2 according to the present invention needs to be less than the number average particle diameter of the particles. By setting it as the said range, an unevenness | corrugation arises in the substrate surface with a transparent electrode, and high anti-Newton ring property is acquired. Specifically, the number average particle diameter is preferably 0.2 μm or less, and more preferably 0.5 μm or less.
本発明に係るハードコート層２は、前記粒子を含有したバインダ樹脂により形成されている。前記バインダ樹脂としては、特に限定されないが、例えばアクリル樹脂、スチレン樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等の合成樹脂が挙げられ、これらのうちの１種類または２種以上から適宜選択して使用することが出来る。 The hard coat layer 2 according to the present invention is formed of a binder resin containing the particles. Although it does not specifically limit as said binder resin, For example, synthetic resins, such as an acrylic resin, a styrene resin, a urethane resin, a silicone resin, are mentioned, It is using it selecting from 1 type or 2 types or more suitably among these. I can do it.
ハードコート層２に含まれる粒子３とバインダ樹脂の屈折率は、特に限定されないが、透明基板１として上記記載の樹脂を用いた場合、いずれも１．４〜１．７の範囲であることが好ましい。また、粒子３とバインダ樹脂の屈折率の差が０．３以下であることがより好ましく、屈折率差が０、すなわち粒子３とバインダ樹脂の屈折率が同じであることが特に好ましい。前記範囲とすることで、粒子３とバインダ樹脂、透明基板１の間での反射が抑えられ、高透明性の透明電極付き基板が得られる。 The refractive index of the particles 3 and the binder resin contained in the hard coat layer 2 is not particularly limited, but when the above-described resin is used as the transparent substrate 1, both are in the range of 1.4 to 1.7. preferable. The difference in refractive index between the particle 3 and the binder resin is more preferably 0.3 or less, and the difference in refractive index is 0, that is, the refractive index between the particle 3 and the binder resin is particularly preferably the same. By setting it as the said range, the reflection between the particle | grains 3, binder resin, and the transparent substrate 1 is suppressed, and a highly transparent substrate with a transparent electrode is obtained.
本発明に係る透明電極付き基板は、ハードコート層２と透明電極層４の付着力を向上させる目的で、ハードコート層と透明電極層４の間に下地層などを形成することもできる。前記下地層としては、金属層や金属酸化物層などが挙げられ、金属酸化物層としては、例えば一般式ＳｉＯｘ（ｘ＝１．５〜２．０）で示される酸化ケイ素を主成分とする金属酸化物層などを用いることもできる。下地層の膜厚は、１０〜１００ｎｍが好ましく、２０〜８０ｎｍがさらに好ましい。また下地層の波長５５０ｎｍにおける屈折率は１.４０〜１．６０が好ましく、１．４５〜１．５５がさらに好ましい。膜厚または屈折率が、前記範囲の下地層を用いることで高透明性の透明電極付き基板が得られる。 In the substrate with a transparent electrode according to the present invention, a base layer or the like can be formed between the hard coat layer and the transparent electrode layer 4 for the purpose of improving the adhesion between the hard coat layer 2 and the transparent electrode layer 4. Examples of the base layer include a metal layer and a metal oxide layer. The metal oxide layer includes, for example, silicon oxide represented by a general formula SiOx (x = 1.5 to 2.0) as a main component. A metal oxide layer or the like can also be used. The film thickness of the underlayer is preferably 10 to 100 nm, more preferably 20 to 80 nm. The refractive index of the underlayer at a wavelength of 550 nm is preferably 1.40 to 1.60, more preferably 1.45 to 1.55. A highly transparent substrate with a transparent electrode can be obtained by using a base layer having a film thickness or refractive index in the above range.
本発明に係る透明電極付き基板は、透明基板１のもう片方の面、すなわちハードコート層２とは反対の面上に、ハードコート層６を設けても良い。ハードコート層６を設けることにより、カール防止などが期待できる。 In the substrate with a transparent electrode according to the present invention, the hard coat layer 6 may be provided on the other surface of the transparent substrate 1, that is, the surface opposite to the hard coat layer 2. By providing the hard coat layer 6, curling prevention and the like can be expected.
前記ハードコート層６としては、特に限定されないが、粒子を含有するものを用いても良いし、粒子を含有しないものを用いても良い。粒子を含有するものとしては、例えばハードコート層２と同じ材料のもの、すなわち粒子３を含有したハードコート層を用いることもできる。粒子を含有しないものとしては、例えばアクリル樹脂、スチレン樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等の合成樹脂等を用いることができる。 Although it does not specifically limit as the said hard-coat layer 6, The thing containing particle | grains may be used and the thing which does not contain particle | grains may be used. As the material containing particles, for example, the same material as the hard coat layer 2, that is, a hard coat layer containing the particles 3 can be used. As what does not contain particle | grains, synthetic resins, such as an acrylic resin, a styrene resin, a urethane resin, a silicone resin, etc. can be used, for example.
本発明に係る透明電極層４の膜厚は、１０〜４０ｎｍであることを特徴とする。中でも１２〜３５ｎｍが好ましく、１４〜３０ｎｍがさらに好ましい。前記範囲にすることで高入力耐久性、高透明性、あるいはタッチパネル用途に最適な導電性が得られる。 The film thickness of the transparent electrode layer 4 according to the present invention is 10 to 40 nm. Among these, 12 to 35 nm is preferable, and 14 to 30 nm is more preferable. By setting it in the above range, high input durability, high transparency, or conductivity optimal for touch panel applications can be obtained.
透明電極層４としては、酸化インジウムを主成分としたものを用いる。透明電極層４としては、酸化インジウム以外にも他の成分を含むことができ、他の成分としては具体的には錫、亜鉛、チタン、モリブデン、タングステン、セリウム、ジルコニウムの酸化物などを挙げることができる。中でも、他の成分として錫を用いた場合、低抵抗性などの観点からより好ましい。 As the transparent electrode layer 4, a layer mainly composed of indium oxide is used. The transparent electrode layer 4 can contain other components in addition to indium oxide. Specific examples of the other components include tin, zinc, titanium, molybdenum, tungsten, cerium, zirconium oxide, and the like. Can do. Among these, when tin is used as the other component, it is more preferable from the viewpoint of low resistance.
前記他の成分は、酸化インジウムを合わせた重さに対し、１〜１５重量％、より好ましくは３〜１３重量％、さらに好ましくは５〜１０重量％の含有量であるインジウム複合酸化物であることが好ましい。中でも、他の成分として錫を５〜１０重量％用いたものを特に好ましく使用することができる。前記他の成分は、含有量が多ければキャリア濃度が増大するため導電性を向上させることができ、前記範囲内であればその効果を十分に得ることができる。 The other component is an indium composite oxide having a content of 1 to 15% by weight, more preferably 3 to 13% by weight, and still more preferably 5 to 10% by weight based on the combined weight of indium oxide. It is preferable. Especially, what used 5-10 weight% of tin as another component can be used especially preferable. If the content of the other components is large, the carrier concentration increases, so that the conductivity can be improved. If the content is within the above range, the effect can be sufficiently obtained.
透明電極層４の形成方法としては、均一な薄膜が形成される方法であれば特に限定されない。例えば、スパッタリングや蒸着などのＰＶＤ法や、各種ＣＶＤ法などのドライコーティングなどの他に、透明電極層４の原料を含む溶液をスピンコート法やロールコート法、スプレー塗布やディッピング塗布などにより塗布した後に加熱処理などで形成する方法が挙げられるが、ナノメートルレベルの薄膜を均一に形成しやすいという観点からドライコーティングが好ましく、中でもスパッタリング法がより好ましい。 The method for forming the transparent electrode layer 4 is not particularly limited as long as a uniform thin film is formed. For example, in addition to PVD methods such as sputtering and vapor deposition and dry coating methods such as various CVD methods, a solution containing the raw material of the transparent electrode layer 4 is applied by spin coating, roll coating, spray coating, dipping coating, or the like. Although the method of forming by heat processing etc. is mentioned later, from a viewpoint that a nanometer level thin film is easy to form uniformly, dry coating is preferable and especially sputtering method is more preferable.
本発明に係る透明電極層４は、酸素を１〜１０体積％含むガスを用いたスパッタリング法によって製膜されたものであることが好ましい。中でも酸素ガスは２〜６体積％がより好ましい。前記範囲の酸素を供給することで、次に積層するＤＬＣ層５の製膜時に生じる水素プラズマによってインジウムイオンが過度に還元することを抑制し、高入力耐久性や高透明性に優れた透明導電層を得ることができる。前記透明電極層４をスパッタリング法により製膜する場合に用いられるガスは、アルゴンのような不活性ガスを主成分とするものが好ましい。ここで、「不活性ガスを主成分とする」とは、使用するガスのうち、アルゴンなどの不活性ガスを５０％以上含むことを意味する。使用するガスとしては前記アルゴンのような不活性ガス単独でも用いることができるが、２種類以上のガスを含む混合ガスを用いることもできる。中でもアルゴンと酸素の混合ガスがより好ましく用いられる。なお、さらに他のガスを含有していても良い。 The transparent electrode layer 4 according to the present invention is preferably formed by a sputtering method using a gas containing 1 to 10% by volume of oxygen. Among them, oxygen gas is more preferably 2 to 6% by volume. By supplying oxygen in the above range, it is possible to suppress excessive reduction of indium ions by hydrogen plasma generated when the DLC layer 5 to be laminated next is formed, and to have high input durability and high transparency. A layer can be obtained. The gas used when the transparent electrode layer 4 is formed by sputtering is preferably composed mainly of an inert gas such as argon. Here, “having an inert gas as a main component” means containing 50% or more of an inert gas such as argon among the gases used. As the gas to be used, an inert gas such as argon can be used alone, but a mixed gas containing two or more kinds of gases can also be used. Of these, a mixed gas of argon and oxygen is more preferably used. Further, other gas may be contained.
本発明に係るＤＬＣ層５は、水素含有率５〜３０ａｔｍ％であるダイヤモンドライクカーボンである。 The DLC layer 5 according to the present invention is diamond-like carbon having a hydrogen content of 5 to 30 atm%.
水素含有量が５ａｔｍ％以上であると高入力耐久性や高透明性が得られ、３０ａｔｍ％以下であると高入力耐久性が得られる傾向がある。前記水素含有量は、５ａｔｍ％以上、２５ａｔｍ％以下が好ましい。 When the hydrogen content is 5 atm% or more, high input durability and high transparency are obtained, and when it is 30 atm% or less, high input durability tends to be obtained. The hydrogen content is preferably 5 atm% or more and 25 atm% or less.
ＤＬＣ層５は、炭素原子のｓｐ２平面構造（グラファイト構造）とｓｐ３四面体構造（ダイヤモンド構造）が混在した結晶性または非晶質炭素として存在している。 The DLC layer 5 exists as crystalline or amorphous carbon in which the sp 2 planar structure (graphite structure) and sp 3 tetrahedral structure (diamond structure) of carbon atoms are mixed.
ＤＬＣ層５は、水素を５０〜１００体積％含むガスを用いたスパッタリング法によって製膜することが好ましく、中でも８０〜１００体積％がより好ましい。前記範囲の水素を用いることで、ＤＬＣ層５の水素含有量が５〜３０ａｔｍ％となり、高入力耐久性や、高透明性などに優れたＤＬＣ層が得られる。水素以外のガスとしては、二酸化炭素やヘリウム、アルゴンなどを０〜５０体積％含むことができる。このとき、水素以外の他のガスは１種類のみでもよく、また２種類以上であっても良い。またＤＬＣ層５を形成する場合、ターゲットとしてカーボンを用いたスパッタリング法によって形成することが好ましい。 The DLC layer 5 is preferably formed by a sputtering method using a gas containing 50 to 100% by volume of hydrogen, and more preferably 80 to 100% by volume. By using hydrogen in the above range, the DLC layer 5 has a hydrogen content of 5 to 30 atm%, and a DLC layer excellent in high input durability and high transparency can be obtained. The gas other than hydrogen can contain 0 to 50% by volume of carbon dioxide, helium, argon, and the like. At this time, there may be only one kind of gas other than hydrogen, or two or more kinds. Moreover, when forming the DLC layer 5, it is preferable to form by the sputtering method using carbon as a target.
ＤＬＣ層５は、膜厚が０．５〜５．０ｎｍであることが好ましい。より好ましくは０．５〜４．０ｎｍ、特に好ましくは０．５〜３．０ｎｍである。前記範囲にある場合には高入力耐久性、高透明性、あるいはタッチパネル用途に最適な導電性が得られる。 The DLC layer 5 preferably has a thickness of 0.5 to 5.0 nm. More preferably, it is 0.5-4.0 nm, Most preferably, it is 0.5-3.0 nm. When it is within the above range, high input durability, high transparency, or conductivity optimal for touch panel applications can be obtained.
本発明に係るタッチパネル用透明電極付き基板のＤＬＣ層表面上の算術平均粗さ（Ｒａ）は、０．０５〜０．５０μｍである。好ましくは０．０５〜０．４０μｍである。算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０５μｍ以上であるとアンチニュートンリング性が良好となり、０．５０μｍ以下であると耐入力性が向上する傾向がある。なお、算術平均粗さ（Ｒａ）は、粒子３とバインダ樹脂の割合を変えることなどにより調整できる。 The arithmetic mean roughness (Ra) on the DLC layer surface of the substrate with a transparent electrode for a touch panel according to the present invention is 0.05 to 0.50 μm. Preferably it is 0.05-0.40 micrometers. When the arithmetic average roughness (Ra) is 0.05 μm or more, the anti-Newton ring property is good, and when it is 0.50 μm or less, the input resistance tends to be improved. The arithmetic average roughness (Ra) can be adjusted by changing the ratio of the particles 3 and the binder resin.
本発明に係る透明電極付き基板は、透過率が８８％以上であることが好ましく、９０％以上がより好ましい。透過率が前記範囲となることで、タッチパネル用途に最適な透明性が得られるため好ましい。 The substrate with a transparent electrode according to the present invention preferably has a transmittance of 88% or more, more preferably 90% or more. It is preferable for the transmittance to be in the above-described range since the optimal transparency for touch panel applications can be obtained.
本発明においては、入力耐久性に優れたタッチパネル用透明電極付き基板を作製することができる。入力耐久性は、入力耐久性試験後にリニアリティを測定することにより算出することができる。この時、リニアリティが１．５％以下であることが好ましく、１．０％以下であることがより好ましい。ここでリニアリティとは、タッチパネル用透明電極の抵抗値の均一性を表す指標であり、小さいほど抵抗値の均一性が良好である。 In this invention, the board | substrate with a transparent electrode for touchscreens excellent in input durability can be produced. The input durability can be calculated by measuring linearity after the input durability test. At this time, the linearity is preferably 1.5% or less, and more preferably 1.0% or less. Here, linearity is an index representing the uniformity of the resistance value of the transparent electrode for a touch panel, and the smaller the value, the better the uniformity of the resistance value.
前記タッチパネル用透明電極付き基板は、ＤＬＣ層５製膜後に７０℃以上１７０℃以下の温度で熱アニール処理を行っても良い。アニール時間は導電性ペーストやアニール温度にもよるが、０．１〜２．０時間が好ましい。 The substrate with a transparent electrode for a touch panel may be subjected to thermal annealing at a temperature of 70 ° C. or higher and 170 ° C. or lower after the DLC layer 5 is formed. Although the annealing time depends on the conductive paste and the annealing temperature, it is preferably 0.1 to 2.0 hours.
前記タッチパネル用透明電極付き基板の表面抵抗の値は、１００〜２０００Ω／□が好ましく、特に２００〜８００Ω／□が好ましい。 The surface resistance value of the substrate with a transparent electrode for a touch panel is preferably 100 to 2000Ω / □, and particularly preferably 200 to 800Ω / □.
前記タッチパネル用透明電極付き基板は、温度８５℃の雰囲気下に１０００時間放置した場合の熱変化率が、１．５倍以下であることが好ましい。より好ましくは１．３倍以下である。ここで言う耐熱変化率とは、高温放置後の表面抵抗値を高温放置前の表面抵抗値で割った値である。 The substrate with a transparent electrode for a touch panel preferably has a heat change rate of 1.5 times or less when left in an atmosphere at a temperature of 85 ° C. for 1000 hours. More preferably, it is 1.3 times or less. The heat resistance change rate referred to here is a value obtained by dividing the surface resistance value after being left at high temperature by the surface resistance value before being left at high temperature.
前記タッチパネル用透明電極付き基板は、温度６０℃、湿度９０％の雰囲気下に１０００時間放置した場合の湿熱変化率が１．５であることが好ましい。より好ましくは１．３倍以下である。ここで言う湿熱変化率とは、高温高湿放置後の表面抵抗値を高温高湿放置前の表面抵抗値で割った値である。 The substrate with a transparent electrode for a touch panel preferably has a wet heat change rate of 1.5 when left in an atmosphere of a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90% for 1000 hours. More preferably, it is 1.3 times or less. The rate of change of wet heat here is a value obtained by dividing the surface resistance value after leaving at high temperature and high humidity by the surface resistance value before leaving at high temperature and high humidity.
以下に、実施例をもって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
ハードコート層２および粒子３の数平均粒子径、粒子数の測定は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などの電子顕微鏡や、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）や走査型トンネル顕微鏡（ＳＴＭ）などの超高分解能顕微鏡、光学顕微鏡、レーザー顕微鏡で行うことができる。どの顕微鏡を使用しても同じ結果を得ることができるが、本発明の評価はレーザー顕微鏡ＥＬＩＳＴＡ−ＯＬ２８Ｗ９／ＸＪ（ＯＬＹＭＰＵＳ社製）を用いて測定した。 The number average particle diameter and the number of particles of the hard coat layer 2 and the particles 3 are measured by an electron microscope such as a scanning electron microscope (SEM) or a transmission electron microscope (TEM), an atomic force microscope (AFM), or a scanning type. It can be performed with an ultra-high resolution microscope such as a tunnel microscope (STM), an optical microscope, or a laser microscope. Although the same result can be obtained using any microscope, the evaluation of the present invention was measured using a laser microscope ELISTA-OL28W9 / XJ (manufactured by OLYMPUS).
ＤＬＣ層５の水素含有量は、ＨＲＢＳ５００（神戸製鋼所製）を用いてＥＲＤＡ（Ｅｌａｓｔｉｃ Ｒｅｃｏｉｌ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎａｌｙｓｉｓ：弾性反銚粒子検出法）により測定した。 The hydrogen content of the DLC layer 5 was measured by ERDA (Elastic Recoil Detection Analysis) using HRBS500 (manufactured by Kobe Steel).
透明電極付き基板の算術平均粗さ（Ｒａ）は、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１に準拠し、タリステップＳＵＲＦＣＯＭ４７０Ａ（東京精密社製）を用いて測定した。 The arithmetic average roughness (Ra) of the substrate with a transparent electrode was measured using Taly Step SURFCOM 470A (manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.) in accordance with JIS B0601: 2001.
透明電極付き基板のアンチニュートンリング性評価は、透明電極付き基板とガラスを接触させた領域を、３波長蛍光灯の下でガラス側表面の、ガラス表面の法線に対して斜め６０度の方向からニュートンリングの有無を目視で観察して評価した。ニュートンリングが観測できないものを良好（◎）、かすかに観測できるものをやや良好（○）、明確に観測できるものを不良（×）とした。 Anti-Newton ring property evaluation of a substrate with a transparent electrode is a direction in which a region where a substrate with a transparent electrode is brought into contact with glass is inclined at 60 degrees with respect to the normal of the glass surface on the glass side surface under a three-wavelength fluorescent lamp. Therefore, the presence or absence of Newton rings was visually observed and evaluated. Good (◎) indicates that Newton's ring cannot be observed, slightly good (◯) indicates that it is faintly observable, and indicates poor (×) if it is clearly observable.
透明電極付き基板の入力耐久性試験は、上下電極の透明電極層面が向かい合うように貼り合わせたタッチパネルを用いて実施した（上部電極：透明電極付き基板、下部電極：マイクロドットスペーサ付きＩＴＯガラス）。試験条件として、上部電極側からポリアセタール樹脂ペン（先端０．８ｍｍＲ）に５．０Ｎの荷重をかけて、３０ｍｍの間隔を６０ｍｍ／ｓの速度で同一ライン上に５万往復筆記する方法で行った。この入力耐久性試験後にリニアリティを測定し、リニアリティが１．０％以下であるものを良好（◎）、リニアリティが１．０〜１．５％であるものをやや良好（○）、リニアリティが１．５％以上であるものを不良（×）とした。 The input durability test of the substrate with transparent electrodes was carried out using a touch panel bonded so that the transparent electrode layer surfaces of the upper and lower electrodes face each other (upper electrode: substrate with transparent electrode, lower electrode: ITO glass with microdot spacer). As a test condition, a load of 5.0 N was applied to the polyacetal resin pen (tip 0.8 mmR) from the upper electrode side, and a 30 mm interval was written by 50,000 reciprocations on the same line at a speed of 60 mm / s. . After this input durability test, the linearity is measured. When the linearity is 1.0% or less, the linearity is good (◎), when the linearity is 1.0 to 1.5% (good), the linearity is 1 A value of 5% or more was regarded as defective (x).
リニアリティの測定はタッチパネル用透明電極付き基板のＤＬＣ層５上において対向する２辺に銀ペーストで電極を設け、両電極間に電圧を印加し、電極間の任意の点の出力電圧と理論電圧の差の絶対値（ΔＶｎ＝｜出力電圧−理論電圧｜）で行った。透明電極付き基板上の任意の点について、最も外側の測定点間の電位差をＶＢ−ＶＡ（最外端電位差ともいう）とし、この値から透明電極付き基板の抵抗値が完全に均一であると仮定する場合の理論電圧を求める。次に、透明電極付き基板上の任意の点について、それぞれの点における出力電圧と理論電圧との差ΔＶｎを求め、それらの最大値ΔＶｍａｘを最外端電位差ＶＢ−ＶＡで割った値ΔＶｍａｘ／（ＶＢ−ＶＡ）×１００（％）を求める。該測定を電極の各位置Ｙｎで行い、それらの最大値がリニアリティである。 The linearity is measured by providing an electrode with silver paste on two opposite sides on the DLC layer 5 of the substrate with transparent electrodes for the touch panel, applying a voltage between both electrodes, and calculating the output voltage and the theoretical voltage at any point between the electrodes. The absolute value of the difference (ΔV n = | output voltage−theoretical voltage |) was used. For any point on the substrate with a transparent electrode, the potential difference between the outermost measurement points is V B -V A (also called the outermost potential difference), and from this value, the resistance value of the substrate with the transparent electrode is completely uniform. The theoretical voltage when it is assumed is obtained. Next, for an arbitrary point on the substrate with a transparent electrode, a difference ΔV n between the output voltage and the theoretical voltage at each point was obtained, and the maximum value ΔV max was divided by the outermost end potential difference V B −V A. The value ΔV max / (V B −V A ) × 100 (%) is obtained. The measurement is performed at each position Y n of the electrode, and the maximum value thereof is linearity.
透明性は、濁度計（ＮＤＨ−３００Ａ）（日本電色工業株式会社製）を用いてＪＩＳＫ７１０５に従い測定した透過率をもとに評価した。 Transparency was evaluated based on the transmittance measured according to JISK7105 using a turbidimeter (NDH-300A) (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).
透明電極付き基板の各層の膜厚は分光エリプソメーターＶＡＳＥ（Ｊ．Ａウーラム社製）を用いて測定した。フィッティングはＣａｕｃｈｙモデルにより行った。ＤＬＣ層５の膜厚は、０．７６Ｗ／ｃｍ２のＤＣ放電、巻取り速度０．１ｍ／ｍiｎで製膜したカーボン層の膜厚を測定し、それを基準に計算した値を用いた。 The film thickness of each layer of the substrate with a transparent electrode was measured using a spectroscopic ellipsometer VASE (manufactured by JA Woollam). Fitting was performed using the Cauchy model. The film thickness of the DLC layer 5 was determined by measuring the film thickness of a carbon layer formed at a DC discharge of 0.76 W / cm 2 and a winding speed of 0.1 m / min, and using that value as a reference.
（実施例１）
本発明に係る透明電極付き基板は、ロールトゥロール方式の巻取り式スパッタリング装置を用いて製膜した。前記透明電極付き基板は、シクロオレフィンポリマーフィルム（商品名ＺＥＯＮＯＲ（ＺＦ１６）、膜厚１００μｍ、日本ゼオン製）の透明基板１上に、ハードコート層２、透明電極層４、ＤＬＣ層５を順次形成し、透明基板１のもう一方の面にハードコート層６を形成することにより作製した。
Example 1
The substrate with a transparent electrode according to the present invention was formed using a roll-to-roll type winding sputtering apparatus. The substrate with a transparent electrode is formed by sequentially forming a hard coat layer 2, a transparent electrode layer 4, and a DLC layer 5 on a transparent substrate 1 of a cycloolefin polymer film (trade name ZEONOR (ZF16), film thickness 100 μm, manufactured by ZEON). Then, a hard coat layer 6 was formed on the other surface of the transparent substrate 1.
前記ハードコート層２は、厚さ３．７μｍのアクリル系バインダ樹脂および数平均粒子径５．０μｍ、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内粒子数７７３個含まれるアクリル系樹脂からなる粒子３により形成したものである。また、前記ハードコート層６は、厚さ３．７μｍのアクリル系バインダ樹脂（粒子なし）により形成したものである。 The hard coat layer 2 is composed of an acrylic binder resin having a thickness of 3.7 μm and particles 3 made of an acrylic resin containing a number average particle diameter of 5.0 μm and 773 particles in a range of 1.0 mm × 1.0 mm. Formed. The hard coat layer 6 is formed of an acrylic binder resin (without particles) having a thickness of 3.7 μm.
前記ハードコート層２上に、インジウム錫複合酸化物からなる透明電極層４を形成した。前記透明電極層４は、インジウム錫複合酸化物（酸化錫含量１０重量％）をターゲットとして用い、基板温度を２５℃、酸素／アルゴン（４／１６０ｓｃｃｍ）混合ガス中、装置内圧力０．３Ｐａにおいて１．５Ｗ／ｃｍ２のＤＣ電力を用いてスパッタリングを行いて、膜厚２４ｎｍに製膜した。 A transparent electrode layer 4 made of indium tin composite oxide was formed on the hard coat layer 2. The transparent electrode layer 4 uses indium tin composite oxide (tin oxide content 10% by weight) as a target, the substrate temperature is 25 ° C., oxygen / argon (4/160 sccm) mixed gas, and the internal pressure of the apparatus is 0.3 Pa. Sputtering was performed using a DC power of 1.5 W / cm 2 to form a film having a thickness of 24 nm.
ＤＬＣ層５は、カーボンをターゲットとして用い、基板温度を２５℃、水素ガス（２０ｓｃｃｍ）中、装置内圧力０．８Ｐａにおいて０．８Ｗ／ｃｍ２のＤＣ放電を用いてスパッタリングを行い、膜厚１ｎｍに製膜した。得られたＤＬＣ層５の水素含有率は、２０ａｔｍ％であった。 The DLC layer 5 is formed by sputtering using carbon as a target, using a DC discharge of 0.8 W / cm 2 at a substrate temperature of 25 ° C., hydrogen gas (20 sccm) at an apparatus pressure of 0.8 Pa, and a film thickness of 1 nm. To form a film. The obtained DLC layer 5 had a hydrogen content of 20 atm%.
このようにして作製した透明電極付き基板のＤＬＣ層５表面上の算術平均粗さは、０．１２μｍであった。またアンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は◎（リニアリティ＝０．７％）、透過率は９０％であった。 The arithmetic average roughness on the surface of the DLC layer 5 of the substrate with a transparent electrode thus produced was 0.12 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was ◎ (linearity = 0.7%), and the transmittance was 90%.
（実施例２）
ハードコート層２として、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数７９２個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた。またＤＬＣ層５は、カーボンをターゲットとして用い、基板温度を２５℃、水素／アルゴン（１０／１０ｓｃｃｍ）混合ガス中、装置内圧力０．８Ｐａにおいて０．８Ｗ／ｃｍ２のＤＣ電力を用いてスパッタリングを行い、水素含有率１０ａｔｍ％のＤＬＣ層５を膜厚１ｎｍ形成した。前記以外は実施例１と同様の実験を行った。
(Example 2)
As the hard coat layer 2, particles 3 made of acrylic resin having 792 particles included in a range of 1.0 mm × 1.0 mm were used. The DLC layer 5 is formed by sputtering using carbon as a target, a substrate temperature of 25 ° C., a hydrogen / argon (10/10 sccm) mixed gas, and a DC power of 0.8 W / cm 2 at an internal pressure of 0.8 Pa. The DLC layer 5 having a hydrogen content of 10 atm% was formed to a thickness of 1 nm. Except for the above, the same experiment as in Example 1 was performed.
このようにして作製した透明電極付き基板のＤＬＣ層５表面上の算術平均粗さは、０．１２μｍであった。またアンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は◎（リニアリティ＝０．８％）、透過率は８８％であった。 The arithmetic average roughness on the surface of the DLC layer 5 of the substrate with a transparent electrode thus produced was 0.12 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was ◎ (linearity = 0.8%), and the transmittance was 88%.
（実施例３）
ハードコート層２として、膜厚２．３μｍのアクリル系バインダ樹脂、および数平均粒子径３．５μｍ、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数７９６個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた以外は実施例１と同様の実験を行った。
(Example 3)
Particles made of acrylic binder resin having a film thickness of 2.3 μm and acrylic resin having a number average particle diameter of 3.5 μm and 796 particles contained in the range of 1.0 mm × 1.0 mm as the hard coat layer 2 The same experiment as in Example 1 was performed except that 3 was used.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは、０．０７μｍであった。アンチニュートンリング性は○、入力耐久性は◎（リニアリティ＝０．６％）、透過率は９０％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.07 μm. The anti-Newton ring property was ○, the input durability was ◎ (linearity = 0.6%), and the transmittance was 90%.
（実施例４）
ハードコート層２として、膜厚５．５μｍのアクリル系バインダ樹脂、および数平均粒子径７．０μｍ、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数７５３個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた以外は実施例１と同様の実験を行った。
Example 4
Particles made of acrylic binder resin having a film thickness of 5.5 μm as hard coat layer 2 and acrylic resin having a number average particle diameter of 7.0 μm and a particle number of 753 contained in the range of 1.0 mm × 1.0 mm The same experiment as in Example 1 was performed except that 3 was used.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは、０．２３μｍであった。アンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は○（リニアリティ＝１．２％）、透過率は９０％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.23 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was ○ (linearity = 1.2%), and the transmittance was 90%.
（実施例５）
ハードコート層２として、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数４２２個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた以外は実施例１と同様の実験を行った。
(Example 5)
The same experiment as in Example 1 was performed except that the hard coat layer 2 was a particle 3 made of an acrylic resin having 422 particles contained in a range of 1.0 mm × 1.0 mm.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは、０．０７μｍであった。アンチニュートンリング性は○、入力耐久性は◎（リニアリティ＝０．７％）、透過率は９０％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.07 μm. The anti-Newton ring property was good, the input durability was good (linearity = 0.7%), and the transmittance was 90%.
（実施例６）
ハードコート層２として、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数１５８１個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた以外は実施例１と同様の実験を行った。
(Example 6)
The same experiment as in Example 1 was performed except that the hard coat layer 2 was a particle 3 made of acrylic resin having 1581 particles contained in a range of 1.0 mm × 1.0 mm.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは、０．２５μｍであった。アンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は○（リニアリティ＝１．３％）、透過率は８９％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.25 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was ○ (linearity = 1.3%), and the transmittance was 89%.
（実施例７）
ハードコート層２として、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数８０９個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用い、またＤＬＣ層５は、膜厚を４ｎｍに形成した。前記以外は、実施例１と同様の実験を行った。
(Example 7)
As the hard coat layer 2, particles 3 made of an acrylic resin having 809 particles included in a range of 1.0 mm × 1.0 mm were used, and the DLC layer 5 was formed to a thickness of 4 nm. Except for the above, the same experiment as in Example 1 was performed.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは０．１３μｍであった。アンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は◎（リニアリティ＝０．６％）、透過率は８８％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.13 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was ◎ (linearity = 0.6%), and the transmittance was 88%.
（実施例８）
ハードコート層２として、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数７６２個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用い、また透明電極層４は、膜厚を１７ｎｍに形成した。前記以外は、実施例１と同様の実験を行った。
(Example 8)
As the hard coat layer 2, particles 3 made of acrylic resin having 762 particles included in a range of 1.0 mm × 1.0 mm were used, and the transparent electrode layer 4 was formed to a thickness of 17 nm. Except for the above, the same experiment as in Example 1 was performed.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは０．１２μｍであった。アンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は○（リニアリティ＝１．３％）、透過率は９１％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.12 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was ○ (linearity = 1.3%), and the transmittance was 91%.
（比較例１）
ハードコート層２として、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数７８８個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用い、ＤＬＣ層５を製膜しなかった。前記以外は、実施例１と同様の実験を行った。
(Comparative Example 1)
As the hard coat layer 2, particles 3 made of an acrylic resin having 788 particles contained in a range of 1.0 mm × 1.0 mm were used, and the DLC layer 5 was not formed. Except for the above, the same experiment as in Example 1 was performed.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは０．１２μｍであった。アンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は×（リニアリティ＝２．１％）、透過率は９０％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.12 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was x (linearity = 2.1%), and the transmittance was 90%.
（比較例２）
ハードコート層２として、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数７７６個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた。またＤＬＣ層５として、カーボンをターゲットとして用い、基板温度を２５℃、アルゴンガス（２０ｓｃｃｍ）中、装置内圧力０．８Ｐａにおいて０．８Ｗ／ｃｍ２のＤＣ電力を用いてスパッタリングを行い、水素含有率０．３ａｔｍ％以下のＤＬＣ層５を膜厚１ｎｍ形成した。前記以外は、実施例１と同様の実験を行った。
(Comparative Example 2)
As the hard coat layer 2, particles 3 made of an acrylic resin having 776 particles included in a range of 1.0 mm × 1.0 mm were used. In addition, as the DLC layer 5, sputtering is performed using DC power of 0.8 W / cm 2 at a substrate temperature of 25 ° C., an argon gas (20 sccm) at an internal pressure of 0.8 Pa, using a DC power of 0.8 W / cm 2. A DLC layer 5 having a rate of 0.3 atm% or less was formed to a thickness of 1 nm. Except for the above, the same experiment as in Example 1 was performed.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは０．１２μｍであった。アンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は×（リニアリティ＝１．９％）、透過率は８７％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.12 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was x (linearity = 1.9%), and the transmittance was 87%.
（比較例３）
ハードコート層２として、数平均粒子径１．６μｍ、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数７５９個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた以外は実施例１と同様の実験を行った。
(Comparative Example 3)
As hard coat layer 2, the same as Example 1 except that particle 3 made of acrylic resin having a number average particle diameter of 1.6 μm and a particle number of 759 included in the range of 1.0 mm × 1.0 mm was used. The experiment was conducted.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは、０．０２μｍであった。アンチニュートンリング性は×、入力耐久性は◎（リニアリティ＝０．６％）、透過率は９０％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.02 μm. The anti-Newton ring property was x, the input durability was ◎ (linearity = 0.6%), and the transmittance was 90%.
（比較例４）
ハードコート層２として、膜厚７．８μｍのアクリル系バインダ樹脂、および数平均粒子径９．０μｍ、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数７６１個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた以外は実施例１と同様の実験を行った。
(Comparative Example 4)
Particles made of acrylic binder resin having a film thickness of 7.8 μm and acrylic resin having a number average particle diameter of 9.0 μm and 761 particles contained in the range of 1.0 mm × 1.0 mm as the hard coat layer 2 The same experiment as in Example 1 was performed except that 3 was used.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは、０．２０μｍであった。アンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は×（リニアリティ＝１．６％）、透過率は９０％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.20 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was x (linearity = 1.6%), and the transmittance was 90%.
（比較例５）
ハードコート層２として、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数２４６個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた以外は実施例１と同様の実験を行った。
(Comparative Example 5)
The same experiment as in Example 1 was performed except that the hard coat layer 2 was a particle 3 made of an acrylic resin having 246 particles contained in a range of 1.0 mm × 1.0 mm.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは、０．０４μｍであった。アンチニュートンリング性は×、入力耐久性は◎（リニアリティ＝０．５％）、透過率は９０％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.04 μm. The anti-Newton ring property was x, the input durability was ◎ (linearity = 0.5%), and the transmittance was 90%.
（比較例６）
ハードコート層２として、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に含まれる粒子数３２０１個のアクリル系樹脂からなる粒子３を用いた以外は実施例１と同様の実験を行った。
(Comparative Example 6)
The same experiment as in Example 1 was performed except that the hard coat layer 2 was made of particles 3 made of acrylic resin having 3201 particles contained in a range of 1.0 mm × 1.0 mm.
このようにして作製した透明電極付き基板の算術平均粗さは、０．５０μｍであった。アンチニュートンリング性は◎、入力耐久性は×（リニアリティ＝２．３％）、透過率は８７％であった。 The arithmetic average roughness of the substrate with a transparent electrode thus prepared was 0.50 μm. The anti-Newton ring property was ◎, the input durability was x (linearity = 2.3%), and the transmittance was 87%.
表１より、実施例と比較例を比較すると、ＤＬＣ層５の水素含有率が０．３ａｔｍ％である比較例２では入力耐久性が不良であるのに対し、２０ａｔｍ％である実施例１では良好となった。またＤＬＣ層５がない比較例１においても入力耐久性が不良であるに対し、実施例１（２０ａｔｍ％）あるいは実施例２（１０ａｔｍ％）では良好となった。 From Table 1, when the example and the comparative example are compared, in the comparative example 2 where the hydrogen content of the DLC layer 5 is 0.3 atm%, the input durability is poor, whereas in the example 1 where the hydrogen content is 20 atm%. It became good. Further, in Comparative Example 1 without the DLC layer 5, the input durability was poor, whereas in Example 1 (20 atm%) or Example 2 (10 atm%), it was good.
また粒子３の数平均粒子径が９．０μｍである比較例４では、入力耐久性が不良であるのに対し、実施例１（５．０μｍ）では良好、また実施例４（７．０μｍ）ではやや良好となった。 Further, in Comparative Example 4 in which the number average particle diameter of the particles 3 is 9.0 μm, the input durability is poor, whereas in Example 1 (5.0 μm), it is good, and in Example 4 (7.0 μm). It was a little better.
またハードコート層２の膜厚（３．７μｍ）が、粒子の数平均粒子径（１．６μｍ）より大きい比較例３ではＡＮ性が悪くなったのに対し、数平均粒子径未満である実施例１、３、４などではＡＮ性が良好あるいはやや良好となった。 Further, in Comparative Example 3 in which the film thickness (3.7 μm) of the hard coat layer 2 was larger than the number average particle diameter (1.6 μm) of the particles, the AN property was deteriorated, whereas it was less than the number average particle diameter. In Examples 1, 3, 4, etc., the AN property was good or slightly good.
さらに粒子の個数が２４６個である比較例５ではＡＮ性が不良、３２０１個である比較例６では入力耐久性が不良であるのに対し、３００〜３０００個である実施例では、ＡＮ性あるいは入力耐久性が、良好あるいはやや良好となった。 Further, in Comparative Example 5 in which the number of particles is 246, the AN property is poor, whereas in Comparative Example 6 in which 3201 particles are input, the input durability is poor, whereas in the Example having 300 to 3000 particles, the AN property or The input durability was good or slightly good.
以上より、ＤＬＣ層の水素含有量を５〜３０ａｔｍ％、ハードコート層に数平均粒子径２．０〜８．０μｍの粒子が１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に３００〜３０００個でかつハードコート層の膜厚が粒子の数平均粒子径未満、またＤＬＣ層上の算術平均粗さ（Ｒａ）を０．０５〜０．５０μｍとすることにより、高ＡＮ性と高入力耐久性に優れた透明電極付き基板を作製できると考えられる。 From the above, the hydrogen content of the DLC layer is 5 to 30 atm%, and the hard coat layer has 300 to 3000 particles having a number average particle size of 2.0 to 8.0 μm within a range of 1.0 mm × 1.0 mm, and Excellent hard AN layer and high input durability due to the hard coat layer thickness less than the number average particle size of the particles and the arithmetic average roughness (Ra) on the DLC layer of 0.05 to 0.50 μm. It is considered that a substrate with a transparent electrode can be produced.
１ 透明基板
２ ハードコート層
３ 粒子
４ 透明電極層
５ ＤＬＣ層
６ ハードコート層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent substrate 2 Hard coat layer 3 Particle | grain 4 Transparent electrode layer 5 DLC layer 6 Hard coat layer
Claims (3)
・ 透明基板上に少なくともハードコート層、酸化インジウムを主成分とする透明電極層、水素含有量が５〜３０ａｔｍ％であるＤＬＣ層がこの順に形成されている。
・ 前記ハードコート層に、数平均粒子径２．０〜８．０μｍの粒子が１．０ｍｍ×１．０ｍｍの範囲内に３００〜３０００個含まれ、かつ前記ハードコート層の膜厚が前記粒子の数平均粒子径未満である。
・ 前記タッチパネル用透明電極付き基板の前記ＤＬＣ層上の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０５〜０．５０μｍである。 A substrate with a transparent electrode for a touch panel, characterized by the following (1) to (3).
On the transparent substrate, at least a hard coat layer, a transparent electrode layer mainly composed of indium oxide, and a DLC layer having a hydrogen content of 5 to 30 atm% are formed in this order.
The hard coat layer contains 300 to 3000 particles having a number average particle diameter of 2.0 to 8.0 μm within a range of 1.0 mm × 1.0 mm, and the film thickness of the hard coat layer is the particle. Is less than the number average particle diameter.
-The arithmetic mean roughness (Ra) on the said DLC layer of the board | substrate with a transparent electrode for touchscreens is 0.05-0.50 micrometer.
The thickness of the said transparent electrode layer is 10-40 nm, The board | substrate with a transparent electrode for touchscreens in any one of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
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