JP4753416B2 - 透明導電性積層体およびタッチパネル - Google Patents
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第2の誘電体薄膜は、無機物であるか、または有機物と無機物との混合物であり、
上記導電性薄膜は、この薄膜を形成する材料の結晶中、最大粒径が100nm以下の結晶含有量が50面積%を超え、残りの結晶が100超〜200nmの分布幅に存在することを特徴とする透明導電性積層体、に関する。
それらの屈折率がn3<n2≦n1<n4関係を満たし、
第1の誘電体薄膜の厚さが100〜250nm、
第2の誘電体薄膜の厚さが15〜100nmであることが好ましい。
H=Pmax/A ・・・(1)
S=(2/√π)・Er・β・√A ・・・(2)
Er=1/{(1−vs2)/Es+(1−vi2)/Ei} ・・・(3)
ここでは、被試験体である導電性薄膜のポアッソン比vsは不明であるため、上記の複合弾性率Erを、本発明にいう弾性率とする。測定の詳細については、例えば、W.C.Oliver and G.M.Phar,J.Meter.Res.,Vol.7,No.6,June 1992や、Handbook of Micro/Nanotribologyなどに記載されているとおりであり、公知の方法により測定することができる。
厚さが25μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(以下、PETフィルムという)からなる透明なフィルム基材(光の屈折率n1=1.66)の一方の面に、メラミン樹脂:アルキド樹脂:有機シラン縮合物=2:2:1(重量比)の熱硬化型樹脂からなる硬化被膜(光の屈折率n2=1.54)を厚さ150nmに形成して、透明な第1の誘電体薄腰とした。
第1の誘電体薄膜(硬化被膜)の厚さを200nmに変更したこと以外は、参考例1と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
第2の誘電体薄膜(SiO2薄膜)の厚さを60nmに変更したこと以外は、参考例1と同様にして、透朋導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
第2の誘電体薄膜(SiO2薄膜)の形成において、シリカコート法に代え、SiO2を電子ビーム加熱法により、1×10-2〜3×10-2Paの真空度で真空蒸着し、厚さが30nmのSiO2薄膜を形成したこと以外は、参考例1と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
導電性薄膜(ITO薄膜)の形成において、蒸着原料として、酸化インジウムおよび酸化スズの混合物の焼結体(酸化インジウム90重量%,酸化スズ10重量%)を使用して、厚さが20nmのITO薄膜を形成したこと以外は、参考例1と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
第2の誘電体薄膜(SiO2薄膜)の形成において、シリカコート法に代え、SiO2を電子ビーム加熱法により、1×10-2〜3×10-2Paの真空度で真空蒸着し、厚さが30nmのSiO2薄膜を形成したこと、導電性薄膜(ITO薄膜)の形成において、蒸着原料として、酸化インジウムおよび酸化スズの混合物の焼結体(酸化インジウム90重量%,酸化スズ10重量%)を使用して、厚さが20nmのITO薄膜を形成したこと以外は、参考例1と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
第2の誘電体薄膜(SiO2薄膜)の形成において、シリカコート法に代え、SiO2を電子ビーム加熱法により、1×10-2〜3×10-2Paの真空度で真空蒸着し、厚さが30nmのSiO2薄膜を形成したこと、導電性薄膜(ITO薄膜)の形成において、蒸着原料として、酸化インジウムおよび酸化スズの混合物の焼結体(酸化インジウム95重量%,酸化スズ5重量%)を使用して、厚さが20nmのITO薄膜を形成したこと以外は、参考例1と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
第1の誘電体薄膜(硬化被膜)を形成しなかったこと以外は、参考例1と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
第2の誘電体薄膜(SiO2薄膜)を形成しなかったこと以外は、参考例1と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
導電性薄膜(ITO薄膜)の形成において、蒸着原料として、酸化インジウムおよび酸化スズの混合物の焼結体(酸化インジウム99重量%,酸化スズ1重量%)を使用して、厚さが20nmのITO薄膜を形成したこと以外は、参考例1と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
第2の誘電体薄膜(SiO2薄膜)を形成しなかったこと以外は、参考例4と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、この導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
第2の誘電体薄膜(SiO2薄膜)の形成において、シリカコート法に代え、SiO2を電子ビーム加熱法により、1×10-2〜3×10-2Paの真空度で真空蒸着し、厚さが30nmのSiO2薄膜を形成したこと、導電性薄膜(ITO薄膜)の形成において、蒸着原料として、酸化インジウムおよび酸化スズの混合物の焼結体(酸化インジウム99重量%,酸化スズ1重量%)を使用して、厚さが20nmのITO薄膜を形成したこと以外は、参考例1と同様にして、透明導電性積層体とこれを用いたタッチパネルを作製した。なお、導電性薄膜の結晶の粒径分布を表2に示す。
四端子法を用いて、フィルムの表面電気抵抗(Ω/□)を測定した。
島津製作所製の分光分析装置UV−240を用いて、光波長550nmにおける可視光線透過率を測定した。
インデンテーション試験により、本文詳記の方法で、導電性薄膜側の硬度および弾性率を測定した。すなわち、図4に示したように、被試験体をその導電性薄膜(ITO薄膜)4を上にして試料台20に固定した。このように固定した状態で、導電性薄膜4側に圧子21を垂直方向に荷重をかけて押し込み、インデンテーション曲線(荷重−押し込み深さ曲線)を得た。これより、前記式(1)、(2)に基づいて、導電性薄膜側の硬度および弾性率を算出した。
透明導電性積層体で構成したパネル板側から、硬度40度のウレタンゴムからなるロッド(鍵先7R)を用いて、荷重100gで100万回のセンター打点を打ったのち、フィルム抵抗(Rd)を測定し、初期のフィルム抵抗(Ro)に対する変化率(Rd/Ro)を求めて、打点特性を評価した。なお、上記フィルム抵抗の測定は、対向配置した導電性薄膜同士の打点時の接触抵抗について行い、その平均値で表したものである。
(A):透明導電性積層体で構成したパネル板側から、ポリアセタールからなるペン(ペン先R0.8mm)を用いて、荷重500gで30万回の摺動を行った。摺動後、以下のようにリニアリティーを測定し、高荷重ペン入力耐久性を評価した。
透明導電積層体に5Vの電圧を印加し、透明導電積層体における、電圧を印加する端子A(測定開始位置)および端子B(測定終了位置)の間の出力電圧を測定した。
リニアリティーは、測定開始位置Aでの出力電圧をEA、測定終了位置Bでの出力電圧をEB、各測定点Xでの出力電圧をEX、理論値をEXXとすると、以下の計算から、求めることができる。
EXX(理論値)={X・(EB−EA)/(B−A)}+EA
リニアリティー(%)=〔(EXX−EX)/(EB−EA)〕×100
(A):透明導電性積層体で構成したパネル板側から、ポリアセタールからなるペン(ペン先R0.8mm)を用いて、荷重250gで5万回の摺動を行った。その際、図6に示すように両パネルのP1とP2のギャップを300μmとし、パネル板P1側から入力ペン10を摺動させたときのペン摺動角度θが4.0°となるようにした。この摺動後、透明導電性積層体のリニアリティーを前記と同じように測定し、屈曲ペン入力耐久性を評価した。
2 透明な第1の誘電体薄膜
3 透明な第2の誘電体薄膜
4(4a) 透明な導電性薄膜
5 透明な粘着剤層
6 透明基体
7 ハードコート層
P1 パネル板
P2 パネル板
8 スペーサ
4b 導電性薄膜
9 透明基体
10 入力ペン
20 試料台
21 圧子
Claims (9)
- 厚さが2〜120μmの透明なフィルム基材の一方の面に、透明な第1の誘電体薄膜、透明な第2の誘電体薄膜および透明な導電性薄膜をこの順に積層し、上記フィルム基材の他方の面に、透明な粘着剤層を介して透明基体を貼り合わせてなり、
第2の誘電体薄膜は、無機物であるか、または有機物と無機物との混合物であり、
上記導電性薄膜は、この薄膜を形成する材料の結晶中、最大粒径が100nm以下の結晶含有量が50面積%を超え、残りの結晶が100超〜200nmの分布幅に存在することを特徴とする透明導電性積層体。 - 導電性薄膜を形成する材料の結晶の最大粒径の平均粒径は、50〜150nmである、請求項1に記載の透明導電性積層体。
- 透明な導電性薄膜の硬度が1.5GPa以上であり、弾性率が6GPa以上であることを特徴とする請求項1または2記載の透明導電性積層体。
- 導電性薄膜は、酸化スズを含有する酸化インジウムにより形成されており、酸化インジウムと酸化スズの合計に対する酸化スズの含有量は、2〜50重量%であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の透明導電性積層体。
- 酸化インジウムと酸化スズの合計に対する酸化スズの含有量は、3〜15重量%であることを特徴とする請求項4記載の透明導電性積層体。
- フィルム基材の光の屈折率をn1、第1の誘電体薄膜の光の屈折率をn2、第2の誘電体薄膜の光の屈折率をn3、導電性薄膜の光の屈折率をn4としたとき、
それらの屈折率がn3<n2≦n1<n4関係を満たし、
第1の誘電体薄膜の厚さが100〜250nm、
第2の誘電体薄膜の厚さが15〜100nmであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の透明導電性積層体。 - 第1の誘電体薄膜は、有機物であるか、または有機物と無機物との混合物であることを特徴とすることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の透明導電性積層体。
- 第2の誘電体薄膜は、真空蒸着法により形成された無機物であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の透明導電性積層体。
- 導電性薄膜を有する一対のパネル板を、導電性薄膜同士が対向するようにスペーサを介して対向配置してなるタッチパネルにおいて、パネル板の少なくとも一方が、請求項1〜8のいずれかに記載の透明導電性積層体からなることを特徴とするタッチパネル。
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