TW202003886A - 保護層、保護層之製造方法以及氧化物濺鍍靶 - Google Patents
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Abstract
配置於液晶顯示面板(10)的保護層(20),其特徵為,由氧化物所構成,該氧化物中,將金屬成分的合計定為100原子%時,在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素,另外,將金屬成分的合計定為100原子%時,進一步可在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr。
Description
本發明關於一種顯示面板之中,為了抗靜電而配置的保護層、該保護層之製造方法、及該保護層之製造方法所使用的氧化物濺鍍靶。
本發明以2018年4月26日在日本申請的特願2018-085459號、及2019年3月29日在日本申請的特願2019-068393號來主張優先權,並將其內容援用於此。
在液晶顯示器、有機EL顯示器及觸控面板等的顯示面板之中,為了防止因為液晶元件或有機EL元件等的帶電所造成的錯誤動作,配置了保護層。尤其在內嵌型觸控面板,上述保護層需要有排除來自外部的雜訊,同時使觸控訊號到達面板內部的感應器部分的作用。
另外,為了確保顯示面板的辨識性,該保護層也需要高可見光穿透性。
此處,例如在專利文獻1中,關於上述保護層,列舉了ITO膜、IZO膜。
在該專利文獻1之中,是設計成在配置於液晶元件上的玻璃基板表面配置偏光薄膜,在該偏光薄膜上積層了上述保護層的構造。
另外,專利文獻2提出了一種透明導電膜,氧化銦錫(ITO),含有7.2~11.2at%矽(Si)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]US2013/0329171A1
[專利文獻2]日本特開2013-142194號公報
[發明所欲解決的課題]
附帶一提,如專利文獻1所記載般,在使用ITO膜及IZO膜作為保護層的情況,可見光的穿透率低,因此會有看起來帶有黃色調,辨識性劣化的顧慮。
另外,專利文獻2所記載的透明導電膜,電阻值高,且光線的穿透性優異,然而耐環境性不足,在使用環境下,會有電阻值或穿透性劣化的顧慮。
此外,依照顯示面板的使用狀況,上述保護層會需要如即使在高溫高濕環境下使用的情況電阻值及穿透率也不會變化般優異的耐環境性(耐熱性、耐濕性)。
此處,上述ITO膜及IZO膜容易成為結晶質,因此在高溫高濕環境下使用的情況,水分等的腐蝕性物質容易侵入膜內部,會有電阻值及穿透率變化的顧慮。
本發明鑑於前述狀況而完成,目的為提供一種可見光的穿透率高,且電阻值夠高,進一步具有優異的耐環境性(耐熱性、耐濕性)的保護層、保護層之製造方法、及氧化物濺鍍靶。
[用以解決課題的手段]
為了解決上述課題,本發明之保護層為配置於顯示面板的保護層,其特徵為:由氧化物所構成,該氧化物中,將金屬成分的合計定為100原子%時,在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素。
根據本發明之保護層,由於是由氧化物所構成,該氧化物中,將金屬成分的合計定為100原子%時,在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素,因此可見光的穿透率優異,且具有夠高的電阻值。
此外,本發明之保護層容易成為非晶質,因此水分等的腐蝕性物質不易侵入膜內部,即使在高溫高濕環境下使用,電阻值及穿透率也不會大幅變化,而具有優異的耐環境性(耐熱性、耐濕性)。
另外,本發明之保護層具有對水及醇類的耐性,因此即使以水及醇類等洗淨,穿透率或電阻值也不會大幅變化。
此處,在本發明之保護層之中,將金屬成分的合計定為100原子%時,進一步可在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr。
此情況下,將金屬成分的合計定為100原子%時,Zr的含量定在1原子%以上,因此保護層的耐久性進一步提升。
另外,硬度變高,對於刮傷等的抗性變強。
另一方面,Zr的含量受限於32原子%以下,因此可抑制折射率增加,並且可抑制不需要的反射的發生,可抑制可見光的穿透率降低。
另外,本發明之保護層,厚度以定在7nm以上25nm以下的範圍內為佳。
此情況下,保護層的厚度定在7nm以上,因此可充分提升耐久性。
另一方面,保護層的厚度定在25nm以下,因此可充分確保穿透率及電阻值。
此外,本發明之保護層,波長550nm的穿透率以95%以上為佳。
此情況下,波長550nm的穿透率定在95%以上,因此可見光的穿透率優異。因此可構成辨識性優異的顯示面板。
另外,本發明之保護層,薄片電阻以在1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下的範圍內為佳。
此情況下,薄片電阻定在1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下的範圍內,因此可有效除去靜電或雜訊,顯示器內部的觸控感應器可正確地偵測觸控訊號。
另外,薄片電阻(單位:Ω/□(Ω/sq.))的數值,是根據JIS X 0210-1986,將數值A×10B
以AE+B(B為正數的情況)的形式來表示。
本發明之保護層之製造方法為製造上述保護層的保護層之製造方法,其特徵為:以使用由氧化物所構成之氧化物濺鍍靶,在濺鍍裝置內導入氧以進行濺鍍成膜之構成,且關於所導入的氧量,是將氧/氬的流量比定為0.03以下,該氧化物中,將金屬成分的合計定為100原子%時,在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素。
根據此構成的保護層之製造方法,由於使用了由在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素的氧化物所構成之氧化物濺鍍靶,在濺鍍裝置內導入氧,進行濺鍍成膜,因此可使可見光的穿透率高,且電阻值夠高的保護層成膜。
另外,關於所導入的氧量,是將氧/氬的流量比定在0.03以下,因此可抑制所形成的保護層的電阻值變得過高。
此處,在本發明之保護層之製造方法之中,前述氧化物濺鍍靶,將金屬成分的合計定為100原子%時,進一步可在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr。
此情況下,由於前述氧化物濺鍍靶進一步在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr,因此可在確保可見光的穿透率之下使硬度高、耐久性優異的保護層成膜。
另外,本發明之保護層之製造方法中,前述保護層的薄片電阻以定在1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下的範圍內為佳。
此情況下,藉由將前述保護層的薄片電阻定在1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下的範圍內,有效除去靜電或雜訊,可製造出能夠使顯示器內部的觸控感應器正確偵測觸控訊號的保護層。
本發明之氧化物濺鍍靶,其特徵為:被使用於上述保護層之製造方法中。
根據此構成的氧化物濺鍍靶,在濺鍍裝置內將氧/氬的流量比定在0.03以下來導入氧,進行濺鍍成膜,可使上述保護層成膜。
[發明之效果]
依據本發明,可提供一種可見光的穿透率高,且電阻值夠高,甚至具有優異的耐環境性(耐熱性、耐濕性)的保護層、保護層之製造方法、及氧化物濺鍍靶。
以下針對本發明其中一個實施形態的保護層及保護層的製造方法,參考附加圖式作說明。
本實施形態的保護層,是在液晶顯示面板、有機EL顯示面板、及觸控面板等的顯示面板之中,為而抗靜電而配置的保護層。在本實施形態中,以配置於液晶顯示面板的保護層來作說明。
首先,使用圖1來說明具備本實施形態的保護層20的液晶顯示面板10。
此液晶顯示面板10,如圖1所示般,具備:第1玻璃基板11、第2玻璃基板12、配置於該第1玻璃基板11與第2玻璃基板12之間的液晶層13。此外,在本實施形態之中,該第1玻璃基板11及第2玻璃基板12,設定為無鹼玻璃,並且不含Na。
此外,以無鹼玻璃構成第1玻璃基板11及第2玻璃基板12,可抑制鹼成分混入液晶層或TFT,可避免顯示器性能的劣化。
然後,在第2玻璃基板12上配置了本實施形態的保護層20。
在該保護層20上配置了偏光薄膜15,在該偏光薄膜15上形成了保護膜16。
此時,在形成保護層20之後到進入接下來的步驟之間,保護層20表面因為某種原因而受到污染的情況,會有將保護層20的表面以水或醇類等洗淨的情形。因此,上述保護層20也需要對水或醇的耐性。
此處,本實施形態的保護層20,是由氧化物所構成,該氧化物中,將金屬成分的合計定為100原子%時,在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素。
此外,本實施形態的保護層20,將金屬成分的合計定為100原子%時,除了上述In之外,進一步還可在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr。
另外,本實施形態的保護層20,其厚度t定在7nm以上25nm以下的範圍內。
此外,本實施形態的保護層20,波長550nm的穿透率定在95%以上。
另外,本實施形態的保護層20,電阻值定在1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下的範圍內。
此處針對如上述般規定保護層20的組成、厚度,特性等的理由作說明。
(In)
由In與Si的氧化物所構成之保護層20,將金屬成分的合計定為100原子%時,In的含量未達60原子%的情況,會有無法確保作為保護層20所須的導電性的顧慮。另一方面,在In含量超過80原子%的情況,短波長的穿透率降低,會有辨識性降低的顧慮。
由以上看來,在本實施形態之中,將金屬成分的合計定為100原子%時,1n的含量是定在60原子%以上80原子%以下的範圍內。
此外,為了進一步確保保護層20的導電性,將金屬成分的合計定為100原子%時,In的含量的下限定在62原子%以上為佳,定在64原子%以上為更佳。
另一方面,為了確實抑制可見光的穿透率降低,In含量的上限以定在78原子%以下為佳。
(Zr)
本實施形態的保護層20中,金屬成分除了In、Si以外,還可含有Zr。
此處,將金屬成分的合計定為100原子%時,Zr的含量定在1原子%以上,可提升保護層20的耐久性,同時硬度變高,刮傷抗性變強。另一方面,藉由將Zr的含量定在32原子%以下,可抑制折射率增加,可抑制不需要的反射的發生,因此可抑制可見光的穿透率降低。
由以上看來,本實施形態,在含有Zr的情況,將金屬成分的合計定為100原子%時,Zr的含量以定在1原子%以上32原子%以下的範圍內為佳。此外,在含有Zr作為無法避免的雜質金屬元素的情況,其含量未達1原子%即可。
此外,為了進一步提升保護層20的耐久性,將金屬成分的合計定為100原子%時,Zr的含量的下限以定在2原子%以上為佳,定在3原子%以上為更佳。
另一方面,為了抑制折射率增加,進一步抑制穿透率降低,Zr含量的上限以定在28原子%以下為佳,定在25原子%以下為更佳。
(厚度)
本實施形態的保護層20,在其厚度t為7nm以上的情況,可充分確保保護層20的耐久性。另一方面,在保護層20的厚度t為25nm以下的情況,可充分確保可見光的穿透性及電阻值。
由以上看來,在本實施形態之中,上述保護層20的厚度t以定在7nm以上25nm以下的範圍內為佳。
此外,為了進一步提升保護層20的耐久性,保護層20的厚度t的下限以定在8nm以上為佳,定在10nm以上為更佳。
另一方面,為了進一步確保可見光的穿透性及電阻值,保護層20厚度t的上限以定在20nm以下為佳,定在18nm以下為更佳。
(穿透率)
本實施形態的保護層20,在波長550nm的穿透率定在95%以上的情況,可確保足夠的穿透率,可構成辨識性優異的液晶顯示面板10。
由以上看來,本實施形態的保護層20在波長550nm的穿透率以定在95%以上為佳。
此外,進一步為了構成辨識性優異的液晶顯示面板10,本實施形態的保護層20,波長550nm的穿透率,以97%以上為佳,98%以上為更佳。
(電阻值)
本實施形態的保護層20,在電阻值為1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下的情況,可有效除去靜電或雜訊,使其不會妨礙顯示器內部的觸控感應器偵測觸控訊號。
由以上看來,在本實施形態之中,上述保護層20的電阻值以定在1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下的範圍內為佳。
此外,為了更確實除去靜電或雜訊,使觸控訊號到達面板內部的感應器部分,保護層20的電阻值的下限以定在3E+7Ω/□以上為佳,定在5E+7Ω/□以上為更佳。另外,電阻值的上限以定在9E+9Ω/□以下為佳,定在5E+9Ω/□以下為更佳。
接下來針對製造上述本實施形態的保護層20的保護層製造方法作說明。
在本實施形態之保護層製造方法中,使用了上述保護層20所對應的組成的氧化物濺鍍靶。
此氧化物濺鍍靶,是由氧化物的燒結體所構成,該氧化物中,將金屬成分的合計定為100原子%時,在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素。此外,將金屬成分的合計定為100原子%時,進一步可在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr。此外,在含有Zr的情況作為無法避免的雜質金屬元素,其含量未達1原子%即可。
此處,此氧化物濺鍍靶可如以下所述般製造。
首先,準備了In2
O3
粉末與SiO2
粉末作為原料粉末,因應必要準備ZrO2
粉末。
In2
O3
粉末,以純度為99.9質量%以上,平均粒徑在0.1μm以上10μm以下的範圍內為佳。
SiO2
粉末,以純度為99.8質量%以上,平均粒徑在0.2μm以上20μm以下的範圍內為佳。
ZrO2
粉末,以純度為99.9質量%以上,平均粒徑在0.2μm以上20μm以下的範圍內為佳。此外,在本實施形態之中,ZrO2
粉末的純度,是測定Fe2
O3
、SiO2
、TiO2
、Na2
O的含量,剩餘部分當作是ZrO2
所計算出來的純度。本實施形態的ZrO2
粉末,會有含HfO2
最大2.5mass%的情形。
秤量這些氧化物粉末使其成為既定組成比,並使用粉碎混合裝置進行混合,以準備混合原料粉末。此處,混合原料粉末的比表面積(BET比表面積),以定在11.5m2
/g以上13.5m2
/g以下的範圍內為佳。
藉由將所得到的混合原料粉末填充至成形模具,並且加壓,得到既定形狀的成形體。
將此成形體裝入電爐內,並且加熱燒結。此時,以將保持溫度定在1300℃以上1600℃以下的範圍內,保持時間定在2小時以上10小時以下的範圍內為佳。另外,以在電爐內導入氧為佳。
然後,以200℃/小時以下的冷卻速度使電爐內冷卻至600℃,然後,使爐冷卻至室溫,將燒結體由電爐內取出。
對於所得到的燒結體進行機械加工,製造出既定尺寸的氧化物濺鍍靶。
接下來,使用此氧化物濺鍍靶,在第2玻璃基板12的表面使保護層20成膜。
將上述氧化物濺鍍靶接合至背襯材,安裝在濺鍍裝置內,使濺鍍裝置內部成為真空環境之後,導入Ar氣與氧氣,調整濺鍍氣壓,實施濺鍍成膜。
此時,在濺鍍裝置內所導入的氧量,以將氧/氬的流量比定為0.03以下為佳,定在0.02以下為更佳。此外,氧/氬的流量比的下限並無特別限制,以定在0.002以上為佳。藉由在此範圍導入氧,可使具有更好電阻值的保護層成膜。
根據如以上般設計的本實施形態的保護層20,由於由氧化物所構成,該氧化物中,將金屬成分的合計定為100原子%時,在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素,因此可見光的穿透率優異,且具有夠高的電阻值,可充分發揮出作為液晶顯示面板10的保護層20的機能。
另外,本實施形態的保護層20容易成為非晶質,因此水分等的腐蝕性物質不易侵入膜內部,即使在高溫高濕環境下使用,電阻值及穿透率也不會大幅變化,而具有優異的耐環境性(耐熱性、耐濕性)。
另外,即使在與水及醇類接觸的情況,穿透率或電阻值也不會大幅變化,因此在形成保護層20之後到進入接下來的步驟之間,保護層20表面因為某種原因而受到污染的保護層20以水及醇類洗淨,保護層20也不會劣化。
另外,在本實施形態的保護層20之中,將金屬成分的合計定為100原子%時,進一步在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr的情況,可更加提升保護層20的耐久性。另外,保護層20的硬度變高,對於刮傷等的抗性變強。另外,可抑制折射率增加,且可抑制不需要的反射的發生,因此可抑制可見光的穿透率降低。
此外,如上述所述般,在本實施形態中,會有ZrO2
粉末含有HfO2
最大2.5mass%的情形,因此在保護層20中,也會有相對於Zr以金屬成分的原子比而計最大1.7%含有Hf的情形。
另外,本實施形態中,將保護層20的厚度定在7nm以上時,可充分提升保護層20的耐久性。
另一方面,將保護層20的厚度定在25nm以下時,可充分確保保護層20的可見光穿透率及電阻值。所以,特別適合作為液晶顯示面板10的保護層20。
此外,在本實施形態的保護層20之中,將波長550nm的穿透率定在95%以上時,可見光的穿透率優異,可確保液晶顯示面板10的辨識性。
另外,本實施形態的保護層20,將電阻值定在1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下時,可有效除去靜電或雜訊,使其不會妨礙顯示器內部的觸控感應器偵測觸控訊號。
根據本實施形態的保護層20之製造方法,由於使用了由在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In的氧化物所構成之氧化物濺鍍靶,在濺鍍裝置內導入氧,進行濺鍍成膜,因此可使可見光的穿透率高,且電阻值夠高的保護層20安定地成膜。
另外,關於所導入的氧量,是將氧/氬的流量比定在0.03以下,因此可抑制所形成的保護層20的電阻值變得過高。
另外,本實施形態的保護層20之製造方法中,將金屬成分的合計定為100原子%時,前述氧化物濺鍍靶進一步在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr的情況,可在確保可見光的穿透率之下使硬度高、耐久性優異的保護層20成膜。
以上針對本發明之實施形態作說明,然而本發明不受其限定,可在不脫離本發明技術思想的範圍適當地變更。
例如在本實施形態中,舉設置於圖1所示的液晶顯示面板10的保護層20為例作說明,然而並不受其限定,可為設置於其他構造的液晶顯示面板,或設置於有機EL顯示器及觸控面板等的其他顯示面板。
另外,在本實施形態之中,是以使用如上述方式製造出的氧化物濺鍍靶進行成膜所得到的保護層來作說明,然而並不受其限定,亦可使用以其他製造方法所製造出的濺鍍靶來成膜。
[實施例]
以下針對為了確認本發明的有效性而進行的確認實驗的結果作說明。
<氧化物濺鍍靶>
準備氧化銦粉末(In2
O3
粉末:純度99.9質量%以上,平均粒徑1μm)、氧化矽粉末(SiO2
粉末純度99.8質量%以上,平均粒徑2μm),以及因應必要準備氧化鋯粉末(ZrO2
粉末:純度99.9質量%以上,平均粒徑2μm)作為原料粉末。然後,以表1所示的摻合比來秤量這些粉末。
此外,氧化鋯粉末(ZrO2
粉末)的純度,是測定Fe2
O3
、SiO2
、TiO2
、Na2
O的含量,剩餘部分當作是ZrO2
所計算出的純度,會有含有HfO2
最大2.5mass%的情形。
將所秤量的各原料粉末,與作為粉碎媒體的直徑0.5mm二氧化鋯球及溶劑(日本醇販賣股份有限公司製Solmix A-11)一起加入珠磨機裝置,進行粉碎、混合。此外,將粉碎、混合時間定為1小時。
粉碎、混合之後,將二氧化鋯球分離回收,得到含有原料粉末與溶劑的漿液。將所得到的漿液加熱,並且除去溶劑,得到混合粉末。
接下來,將所得到的混合粉末填充至內徑200mm的金屬模具,並以150kg/cm2
的壓力來壓延,製作出直徑200mm、厚度10mm的圓板狀成形體。
將所得到的成形體裝入電爐(爐內容積27000cm3
),以每分鐘4L的流量導入氧氣,同時在燒成溫度1400℃下保持7小時,進行燒成,製造出燒結體。
燒成後,接下來導入氧氣,同時以130℃/小時的冷卻速度使電爐內冷卻至600℃。然後中止氧氣的導入,使爐內冷卻至室溫,將燒結體由電爐取出。
對於所得到的燒結體進行機械加工,製造出直徑152.4mm、厚度6mm的圓板狀的氧化物濺鍍靶。
<保護層(氧化物膜)的成膜>
將氧化物濺鍍靶焊接於無氧銅製的背襯板,並將其安裝在磁控式濺鍍裝置(股份有限公司昭和真空SPH-2307)內。
接下來,以真空排氣裝置將濺鍍裝置內排氣至7× 10-4
Pa以下,然後以表1的「濺鍍時的氧量」的欄位所記載的氧/氬的流量比導入Ar氣體與氧氣,將濺鍍氣壓調整成0.67Pa,實施1小時的預濺鍍,除去靶表面的加工層。此時的氧氣流量為表1所記載的條件,電力定為DC615W。此外,氧/氬的流量比為氧流量(sccm)與氬流量(sccm)之比。
然後,以真空排氣裝置將濺鍍裝置內排氣至7×10-4
Pa以下之後,以與上述預濺鍍相同條件進行濺鍍成膜,在50mm見方的無鹼玻璃基板上使表1所記載的厚度的保護層(氧化物膜)成膜。將此時基板與靶的距離定為60mm。
接下來,如以下所述般,評估所得到的保護層(氧化物膜)的組成、穿透率、電阻值、折射率、硬度、恆溫恆濕測試後之穿透率及電阻值。另外還確認氧化物膜的結晶性。
(氧化物膜的組成)
藉由Agilent Technologies股份有限公司製感應電漿發光分光(ICP-OES)裝置(Agilent 5100)來分析上述氧化物膜以酸溶解所得到的溶液,測定各氧化物膜的In濃度、Zr濃度及Si濃度。將金屬成分的合計定為100原子%時的膜組成揭示於表1。
(穿透率)
使用分光光度計(日本分光股份有限公司製V-550),測定波長550nm的光線的穿透率,以作為可見光的代表波長的穿透率。
(短波長的穿透率)
使用分光光度計(日本分光股份有限公司製V-550),測定波長350nm的光線的穿透率,以作為短波長區域可見光的穿透率,計算出波長350nm的穿透率相對於波長550nm的穿透率的相對值:350nm的穿透率/550nm的穿透率。
將波長350nm的穿透率相對於波長550nm的穿透率的相對值為0.85以上的情況評為「○」,未達0.85的情況評為「×」。
(電阻值)
藉由低電壓施加/洩漏電流測定方式來進行測定。測定裝置是使用三菱Chemical Analytech股份有限公司製的Hiresta。
(折射率)
使用分光橢圓偏光計,以入射角度75°、測定波長550nm來測定氧化物膜的折射率。
(硬度)
依照上述濺鍍條件,在玻璃基板(Corning公司製EAGLE-XG)以膜厚500nm使氧化物膜成膜。將壓陷荷重定為25mgf,使用超微小壓痕硬度試驗機(Elionix股份有限公司製ENT-1100a)對於該氧化物膜進行測定。此外,將成膜後的玻璃基板設置於27℃的裝置內,經過1小時之後,進行硬度測定。另外,硬度是將10點測定的平均值記載於表2。
(恆溫恆濕測試)
實施在溫度60℃、相對濕度90%的恆溫恆濕條件下保持240小時的恆溫恆濕測試1,以及在溫度85℃、相對濕度85%的恆溫恆濕條件下保持240小時的恆溫恆濕測試2。進行恆溫恆濕測試1之後及恆溫恆濕測試2之後,如上述方式,測定波長550nm的穿透率、電阻值。
(膜的結晶性)
對於依照本發明例11與以往例1的條件形成膜厚30nm的氧化物膜進行XRD分析,確認氧化物膜的結晶性。結果,在以往例1之中,確認了氧化物膜為結晶質。相對於此,在本發明例11之中,氧化物膜為非晶質。
※1:將金屬成分的合計定為100原子%時的金屬元素含量
※2:氧/氬的流量比
※3:ITO SnO2
:10質量%、Zn2
O3
:剩餘部分
※4:IZO ZnO:10質量%、In2
O3
:剩餘部分
※5:ITO-Si SnO2
:In2
O3
=1:9(質量比)、SiO2
:15質量%
※6:ITO-Si Sn:3.0原子%、In:36.1原子%、Si:11.0原子%、O:剩餘部分
形成ITO膜作為保護層的以往例1,初期的波長550nm的穿透率、波長350nm的穿透率相對於波長550nm的穿透率的相對值及電阻值不足。另外,恆溫恆濕測試1及恆溫恆濕測試2之後,觀察到電阻值的變動,耐環境性不足。
形成IZO膜作為保護層的以往例2,初期的波長550nm的穿透率、波長350nm的穿透率相對於波長550nm的穿透率的相對值及電阻值不足。另外,恆溫恆濕測試1及恆溫恆濕測試2之後,觀察到電阻值的變動,耐環境性不足。
形成ITO-Si膜作為保護層的以往例3,在恆溫恆濕測試2之後,觀察到穿透率及電阻值的變動,耐環境性不足。
保護層(氧化物膜)的In含量低於本發明之範圍的比較例1,電阻值變得過高,無法確保作為保護層所必要的導電性。
保護層(氧化物膜)的In含量高於本發明之範圍的比較例2,短波長的穿透率降低。另外,在恆溫恆濕測試1及恆溫恆濕測試2之後,觀察到穿透率的變動,耐環境性不足。
保護層(氧化物膜)的Zr含量高於本發明之範圍的比較例3,折射率變大。
相對於此,確認了In、Zr的含量定在本發明之範圍內的保護層(氧化物膜),穿透率夠高,且電阻值會在適當範圍內,特別適合作為保護層。另外,即使在恆溫恆濕測試1及恆溫恆濕測試2後,穿透率及電阻值也沒有大幅變動。
另外,確認了含有Zr的本發明例1~4、6~17,與不含Zr的本發明例5相比,膜的硬度提升。
此外,確認了將厚度定在20nm以下的本發明例1~10、12~17,波長350nm的穿透率相對於波長550nm的穿透率的相對值為0.85以上,即使是短波長也有高穿透率。
由以上結果,確認了根據本發明例,可提供可見光的穿透率高,且電阻值夠高,甚至具有優異的耐環境性(耐熱性、耐濕性)的保護層。
[產業上的可利用性]
依據本發明,可提供一種可見光的穿透率高,且電阻值夠高,甚至具有優異的耐環境性(耐熱性、耐濕性)的保護層、保護層之製造方法、及氧化物濺鍍靶。
10‧‧‧液晶顯示面板
11‧‧‧第1玻璃基板
12‧‧‧第2玻璃基板
13‧‧‧液晶層
15‧‧‧偏光薄膜
16‧‧‧保護膜
20‧‧‧保護層
圖1為表示具備本發明實施形態的保護層的液晶顯示面板的一例的說明圖。
Claims (9)
- 一種保護層,其係配置於顯示面板之保護層,其特徵為: 由氧化物所構成,該氧化物中,將金屬成分的合計定為100原子%時,在60原子%以上80原子%以下的範圍含有In,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素。
- 如請求項1之保護層,其中將金屬成分的合計定為100原子%時,進一步在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr。
- 如請求項1或2之保護層,其中厚度定在7nm以上25nm以下的範圍內。
- 如請求項1至3中任一項之保護層,其中波長550nm的穿透率為95%以上。
- 如請求項1至4中任一項之保護層,其中薄片電阻在1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下的範圍內。
- 一種保護層之製造方法,其係製造如請求項1至5中任一項之保護層之保護層之製造方法,其特徵為:以使用由氧化物所構成之氧化物濺鍍靶,在濺鍍裝置內導入氧以進行濺鍍成膜之構成,且關於所導入的氧量,是將氧/氬的流量比定為0.03以下,該氧化物中,將金屬成分的合計定為100原子%時,含有In 60原子%以上80原子%以下,剩餘部分為Si及無法避免的雜質金屬元素。
- 如請求項6之保護層之製造方法,其中前述氧化物濺鍍靶,將金屬成分的合計定為100原子%時,進一步在1原子%以上32原子%以下的範圍含有Zr。
- 如請求項6或7之保護層之製造方法,其中將前述保護層之薄片電阻定在1E+7Ω/□以上5E+10Ω/□以下的範圍內。
- 一種氧化物濺鍍靶,其特徵為:被使用於如請求項6至8中任一項之保護層之製造方法中。
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