JP2012532336A - 図形を有する電子ディスプレイ及び金属微小パターン化基材 - Google Patents
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- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
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Abstract
【選択図】図5
Description
HS(CH2)nX
式中、nはメチレン単位の数であり、Xはアルキル鎖の末端基(例えば、X=−CH3、−OH、−COOH、−NH2等)である。好ましくは、X=−CH3であり、n=15、16、又は17であり、それぞれ16、17、又は18の鎖長に対応する。他の有用な鎖長には、19及び20が含まれる。金属への連結のための硫黄含有先端基を有する直鎖分子の場合、鎖長は、硫黄原子に結合した原子(これを含む)と直鎖配列における最終炭素原子との間の結合原子の直鎖配列に沿った原子の数として決定される。単層形成分子は、エッチングレジストとして機能する自己組織化単層を形成するのに好適な分子である限りにおいて、他の末端基を含んでもよく、また分枝状(側基を備える)であってもよい。SAM形成分子はまた、部分的にフッ素化又は過フッ素化していてもよく、これは例えば米国特許出願第61/121605号(2008年12月11日出願)に記述されている。
金属化ポリマーフィルム基材は、5mil(127マイクロメートル)のポリエチレンテレフタレート(PET)(ST504、E.I.DuPont de Nemours and Company(Wilmington、Delaware))の上に70〜100nmの厚さで銀を熱蒸着することによって調製された。
図1〜4の例示された金属微小パターンそれぞれについて、フォトリソグラフィーを使用して直径10センチメートルのシリコンウエハ上に微小パターン化されたフォトレジスト(Shipley 1818、Rohm and Haas Company(Philadelphia、Pennsylvania))を調製することによって、エラストマー製スタンプを成形するためのマスターツールが作製された。このマスターツールは、線分の六角形メッシュ(97パーセントの空白領域と、六角形を形成する3マイクロメートル幅の線分を備えた、六角形セル形状)の微小パターンで溝(フォトレジスト材料が除去されている)を含んで配置されているフォトレジストの微小パターンを有した。マスターツールそれぞれは、(11mm×5.5mm)の「3M」図形を形成する追加の回折性微小パターン特徴を有した。これについては後述される。
スタンプは、その裏側(レリーフ微小パターンのない平坦な表面)を、エタノール中の5mMオクタデシルチオール(「ODT」O0005、TCI AMERICA(Wellesley Hills、Massachusetts))の溶液に20時間接触させることによってインク付けされた。
金属化ポリマーフィルム基材は、記述のようにインク付けされたスタンプでスタンピングされた。スタンピングでは、最初にフィルムサンプルの縁部をスタンプ表面に接触させ、次に直径およそ3.0センチメートルのローラーを使用して、フィルムをローラーでスタンプ全体に接触させることにより、金属化されたフィルムを、上を向いたスタンプのレリーフ微小パターン化された表面に接触させた。ローリング工程は、実行に5秒未満を必要とした。ローリング工程の後に、基材をスタンプと10秒間接触させた。次に、基材がスタンプから剥がされ、工程は1秒未満を必要とした。
スタンピングの後、SAM印刷微小パターンで金属化されたフィルム基材を、エッチング浴に入れ、選択的エッチングと金属微小パターン化を行った。このエッチング浴は、5.8gのチオ尿素(99%、Alfa Aesar(MA、USA)、CAS 62−56−6)と20.8gの硝酸第二鉄九水和物(EMD Chemicals,Inc.(Darmstadt、Germany)、CAS 7782−61−8)を2500mLの脱イオン水に加えることによって調製した。SAM印刷微小パターンを備えた金属化フィルム基材を、表面を下にしてこのエッチング浴に入れ、このエッチング浴を約3分間、窒素気泡によって攪拌した。
図3は、タッチセンサーの導電性バーを構成する連続的六角形金属メッシュ微小パターン(六角形メッシュを形成する2〜3μm幅の線状金属特徴で、ここにおいて六角形は直径300μmを有する)と、非連続的(すなわち点状の)微小パターン特徴(3μm×3μmの点が、10.2μm間隔の三角形配列になっている)とを有する、金属微小パターンの光学顕微鏡写真である。この非連続的点の配列は、第1四分割の「3M」図形にのみ存在した。一方、図形に隣接する対照領域(例えば第1四分割の周囲部分)は、連続的六角形金属メッシュ微小パターンのみを有し、非連続的(すなわち点状)微小パターン特徴は欠いていた。この点の寸法と間隔は、合計金属微小パターン密度11〜12%を有する3M図形をもたらし、一方で、この図形の外側にある対照領域の六角形金属メッシュ微小パターンは、合計金属微小パターン密度が1.3〜2%であった。この図形について、金属微小パターンのコントラスト比は約7であった。このロゴの内側と外側の陰影領域比率の差(すなわち、合計金属微小パターン密度の差)は約10%であった(11.3〜12%から1.3〜2%を差し引く)。
Claims (40)
- 金属微小パターンを有する透明基材を含む電子ディスプレイであって、該金属微小パターンの少なくとも一部分は連続的に、該電子ディスプレイの回路に電気的に接続しており、該金属微小パターンは、隣接する対照領域によって画定される少なくとも1つの図形を含み、該図形の該金属微小パターン、該対照領域の該金属微小パターン、又はこれらの組み合わせは、該電子ディスプレイの回路と電気的に接続されていない非連続的微小パターン特徴を含んでなる、電子ディスプレイ。
- 前記図形がロゴ、商標、絵、テキスト、しるし、又は記章から選択される、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 前記非連続的微小パターン特徴が、点、線分、塗り潰し図形、又はこれらの組み合わせの配列を含む、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 前記線分が、塗り潰されていない図形を形成する、請求項3に記載の電子ディスプレイ。
- 前記図形が少なくとも0.5mmの寸法を少なくとも2つ有する、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 前記図形が非連続的微小パターン特徴を含み、前記対照領域が非連続的微小パターン特徴を含まない、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 前記対照領域が非連続的微小パターン特徴を含み、前記図形が非連続的微小パターン特徴を含まない、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 前記図形と前記対照領域とが、密度、寸法、形状、向き、又はこれらの組み合わせが異なる非連続的微小パターン特徴を含む、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 前記微小パターン特徴が、金属メッシュセルデザインを形成する線状微小パターン特徴を含み、前記非連続的微小パターン特徴が、該メッシュの空白領域内に配置されている、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 前記非連続的微小パターンが、前記金属メッシュデザインの線状微小パターン特徴に平行な線状微小パターン特徴である、請求項9に記載の電子ディスプレイ。
- 前記非連続的微小パターンが、前記金属メッシュデザインの線状微小パターン特徴に平行ではない線状微小パターン特徴である、請求項9に記載の電子ディスプレイ。
- 前記金属メッシュセルデザインに対して平行ではない線状微小パターン特徴が、該金属メッシュデザインの線状微小パターン特徴に対して30度〜90度の範囲の角度の向きである、請求項11に記載の電子ディスプレイ。
- 前記電子ディスプレイが照明ディスプレイである、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 前記基材が前記電子ディスプレイのタッチセンサーの一部である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の電子ディスプレイ。
- 前記図形と対照領域とが、約5%以下異なる合計金属微小パターン密度を有する、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 前記図形と対照領域とが、約1%以下異なる合計金属微小パターン密度を有する、請求項1に記載の電子ディスプレイ。
- 隣接する対照領域によって画定される少なくとも1つの図形を有する金属微小パターンを含む基材であって、該図形、該対照領域、及びこれらの組み合わせが、密度、寸法、形状、向き、又はこれらの組み合わせにおいて異なっている非連続的微小パターン特徴を含んでなる、基材。
- 前記非連続的微小パターン特徴が、点、線分、塗り潰し図形、又はこれらの組み合わせの配列を含む、請求項17に記載の基材。
- 前記線分が、塗り潰されていない図形を形成する、請求項18に記載の基材。
- 前記図形が非連続的微小パターン特徴を含み、前記対照領域が非連続的微小パターン特徴を含まない、請求項18に記載の基材。
- 前記対照領域が非連続的微小パターン特徴を含み、前記図形が非連続的微小パターン特徴を含まない、請求項18に記載の基材。
- 隣接する対照領域によって画定される少なくとも1つの図形を有する金属微小パターンを含む基材であって、該図形が、該対照領域とは異なる向きを有する微小パターン特徴を含んでなる、基材。
- 前記図形の前記微小パターン特徴が、前記対照領域の線状微小パターン特徴に対して30度〜90度の範囲の角度に向いている線状微小パターン特徴である、請求項22に記載の基材。
- 前記微小パターン特徴が、金属メッシュセルデザインを形成する線状微小パターン特徴を含む、請求項22に記載の基材。
- 前記線状微小パターン特徴が、前記金属メッシュに連続している、請求項24に記載の基材。
- 前記線状微小パターン特徴が、金属メッシュセルデザインを形成し、前記図形の該金属メッシュセルデザインが、前記対照領域とは異なるセル形状を有している、請求項25に記載の基材。
- 隣接する対照領域によって画定される少なくとも1つの図形を有する金属微小パターンを含む基材であって、該図形、該対照領域、及びこれらの組み合わせが、平行線状微小パターン特徴を含んでなる、基材。
- 前記線状微小パターン特徴が、金属メッシュセルデザインを形成し、前記平行線状微小パターン特徴が、該金属メッシュデザインに対して平行である、請求項27に記載の基材。
- 前記図形が、ロゴ、商標、絵、テキスト、しるし、又は記章から選択される、請求項18〜28のいずれか一項に記載の基材。
- 前記図形が少なくとも0.5mmの寸法を少なくとも2つ有する、請求項18〜29のいずれか一項に記載の基材。
- 前記微小パターン特徴が、10マイクロメートル未満の幅を有する線状微小パターン特徴又は塗り潰し図形である、請求項18〜30のいずれか一項に記載の基材。
- 前記微小パターン特徴が、5マイクロメートル未満の幅を有する、請求項31に記載の基材。
- 前記図形と対照領域とが、約5%以下異なる合計金属微小パターン密度を有する、請求項18〜30のいずれか一項に記載の基材。
- 前記図形と対照領域とが、約1%以下異なる合計金属微小パターン密度を有する、請求項33に記載の基材。
- 前記基材が透明基材である、請求項18〜34のいずれか一項に記載の基材。
- 金属微小パターン化透明基材を含むディスプレイであって、該金属微小パターンは、反射光で該ディスプレイを見たときに可視である少なくとも1つの図形を含み、該図形は、該金属微小パターン化基材を透過するバックライトで見たときには実質的に可視性が低いか又は不可視である、ディスプレイ。
- 前記図形が、隣接する対照領域によって画定され、該図形と該対照領域とが、約5%以下異なる合計金属微小パターン密度を有する、請求項36に記載のディスプレイ。
- 前記図形と対照領域とが、約1%以下異なる合計金属微小パターン密度を有する、請求項37に記載のディスプレイ。
- 前記図形が、前記基材の前記合計金属微小パターン化面積の最高約10%を占める、請求項36に記載のディスプレイ。
- 前記金属微小パターン化基材が、少なくとも80%の平均透過率を有する、請求項36に記載のディスプレイ。
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