專利名稱：透明導(dǎo)電性膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于接觸面板(touch panel)的具有透明基體膜的透明導(dǎo)電性膜，該透明導(dǎo)電性膜的制備方法和含有該透明導(dǎo)電性膜的接觸面板。
背景技術(shù)：
在可見光范圍透明并具有導(dǎo)電性的薄膜通常用于顯示系統(tǒng)(例如液晶顯示器和電致發(fā)光顯示器)、透明電極(例如接觸面板)以及用于透明物的靜電防護(hù)和電磁波截止。含有表面上具有氧化銦薄膜的玻璃板的所謂導(dǎo)電性玻璃常常被用作這樣的透明導(dǎo)電性薄膜。然而，由于用玻璃作為基體，導(dǎo)電性玻璃的撓性和可加工性能差，在某些情況下不能應(yīng)用。
固此，近年來(lái)，使用含有聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的各種塑料膜為基體的導(dǎo)電性薄膜，因具有諸如撓性、可加工性和耐沖擊性強(qiáng)以及重量輕等各種優(yōu)點(diǎn)而得到應(yīng)用(參見參考文獻(xiàn)1和2)。
然而，這些類型的導(dǎo)電性薄膜的薄膜表面光反射率大，因此它們的透明性、抗刮性和抗彎曲性較差，在使用期間容易被刮傷從而電阻增加或者中斷線路，同時(shí)其在高溫和高濕環(huán)境中抗環(huán)境干擾性能也較差。具體地說(shuō)，近年來(lái)，用于智能電話和汽車導(dǎo)航器的接觸面板的市場(chǎng)需求在增長(zhǎng)，非常需要對(duì)在高溫和高濕環(huán)境中的抗環(huán)境干擾性能進(jìn)行改進(jìn)。
本發(fā)明人曾經(jīng)提出一種獲取透明性、抗刮性和抗彎曲性得到改善的透明導(dǎo)電性層壓板的方法在透明基體膜的一側(cè)形成一層透明絕緣薄膜例如SiO2薄膜，然后在該SiO2薄膜上形成一層包含銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜，再通過(guò)粘合層在透明基體膜的對(duì)側(cè)層壓上透明襯底(參見參考文獻(xiàn)3)。然而，該透明導(dǎo)電性層壓板在高溫和高濕環(huán)境中的抗環(huán)境干擾性能的改進(jìn)仍然不足。
一種有效的方法是提高透明基體膜上面的透明導(dǎo)電性薄膜的厚度以提高其抗環(huán)境干擾性能。然而，當(dāng)膜的厚度增加時(shí)，透明導(dǎo)電性層壓板的表面電阻降低，從而不能獲得適用于接觸面板的表面電阻。
參考文獻(xiàn)1JP10-330916A參考文獻(xiàn)2JP2000-81952A參考文獻(xiàn)3JP2002-326301A考慮到現(xiàn)存狀況，本發(fā)明的目的是提供一種透明導(dǎo)電性膜，其具有適合用于例如接觸面板的表面電阻，并且在高溫和高濕環(huán)境中可靠性優(yōu)異，即具有優(yōu)異的耐濕和耐熱性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，就通過(guò)在透明基體膜的一側(cè)形成透明SiOx薄膜，特別是透明SiO2薄膜，并在該透明SiOx薄膜上形成含有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜而制備的透明而且抗刮性能和抗彎曲性能得到提高的透明導(dǎo)電性膜而言，當(dāng)透明SiOx薄膜通過(guò)干式薄膜形成方法(即干法，例如真空沉積法、濺射法和離子鍍法)形成時(shí)，與濕涂布方法(即濕法，例如溶膠-凝膠法)形成的膜相比，該透明SiOx薄膜的表面變粗糙，導(dǎo)致所獲得的導(dǎo)電性薄膜因透明SiOx薄膜的粗糙而具有高表面電阻，這樣可以獲得適用于例如接觸面板的高表面電阻。
本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)就形成表面粗糙的SiOx薄膜和隨后的含銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜而言，當(dāng)復(fù)合氧化物中的SnO2含量相當(dāng)高時(shí)，可以獲得具有良好耐濕性和耐熱性的透明導(dǎo)電性膜，從而可以大大改善高溫高濕環(huán)境中的可靠性。
作為以上述知識(shí)為基礎(chǔ)的進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)和研究的結(jié)果，本發(fā)明得以完成。本發(fā)明主要涉及下列項(xiàng)目1.一種透明導(dǎo)電性膜，其包括透明基體膜；厚度為10-100nm、折光率為1.40-1.80、平均表面粗糙度Ra為0.8-3.0nm且x為1.0-2.0的透明SiOx薄膜；和含有銦-錫復(fù)合氧化物、厚度為20-35nm、SnO2/(In2O3+SnO2)比例為3-15wt％的透明導(dǎo)電性薄膜；其中透明導(dǎo)電性薄膜通過(guò)透明SiOx薄膜位于透明基體膜的一側(cè)。
2.根據(jù)第1項(xiàng)所述的透明導(dǎo)電性膜，其中透明導(dǎo)電性膜具有表面電阻為250-500Ω/□的表面，在85℃和85％RH的環(huán)境下放置500-1000小時(shí)后，透明導(dǎo)電性膜的表面電阻變化率為1.5或更低。
3.根據(jù)第1或2項(xiàng)所述的透明導(dǎo)電性膜，其中透明基體膜的厚度為2-200μm。
4.根據(jù)第3項(xiàng)所述的透明導(dǎo)電性膜，其還含有透明粘合層；和透明襯底，該襯底通過(guò)透明粘合層位于透明基體膜另一側(cè)，即位于透明導(dǎo)電性薄膜所在一側(cè)的對(duì)側(cè)。
5.含有一對(duì)面板(panel plate)的接觸面板，其中每個(gè)面板具有導(dǎo)電性薄膜，其通過(guò)間隔件排列從而使導(dǎo)電性薄膜相互面對(duì)，其中該對(duì)面板中的至少一個(gè)面板(panel)是第1或2項(xiàng)所述的透明導(dǎo)電性膜。
6.制備透明導(dǎo)電性膜的方法，包括用干式薄膜形成方法在透明基體膜的表面上形成一層透明的SiOx薄膜；和在該透明SiOx薄膜上形成一層含有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜，其中透明SiOx薄膜的厚度為10-100nm，折光率為1.40-1.80，平均表面粗糙度Ra為0.8-3.0nm，x為1.0-2.0，其中透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為20-35nm，其SnO2/(In2O3+SnO2)的比例為3-15wt％。
7.根據(jù)第6項(xiàng)所述制備透明導(dǎo)電性膜的方法，其中干式薄膜形成方法為真空沉積法、濺射法和離子鍍法之一。
在本發(fā)明中，SnO2/(In2O3+SnO2)的比例是指氧化錫(即SnO2)的重量與氧化錫和氧化銦(即In2O3)的總重量的比值(wt％)。
在本發(fā)明中，透明SnOx薄膜是指由SiOx組成的透明薄膜。


圖1是本發(fā)明的透明導(dǎo)電性膜的一個(gè)例子的橫截面圖。
圖2是本發(fā)明的透明導(dǎo)電性膜的另一個(gè)例子的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明對(duì)透明基體膜的材料沒(méi)有特別限制。其例子包括聚酯樹脂、乙酸酯樹脂、聚醚砜樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚烯烴樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂、聚烯丙基化樹脂、聚苯硫醚樹脂、聚偏1，1-二氯乙烯樹脂和(甲基)丙烯酸樹脂。其中優(yōu)選聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂和聚烯烴樹脂。
優(yōu)選含有上述材料的塑料膜作為透明基體膜。其厚度優(yōu)選為2-200μm。當(dāng)把該透明基體膜用于接觸面板時(shí)，優(yōu)選從透明性、抗刮性和抗彎曲性方面考慮使用上述厚度。
另外，可預(yù)先把透明基體膜的表面進(jìn)行處理，例如進(jìn)行濺射處理、電暈放電處理、火焰處理、紫外光照射、電子束照射、轉(zhuǎn)化處理(conversion treatment)、蝕刻處理例如氧化或者內(nèi)涂布(undercoating)處理，從而提高透明基體膜和該透明基體膜上面的SiOx薄膜的粘合性。或者，如果需要，在提供SiOx薄膜之前，可以把透明基體膜用溶劑或超聲波洗滌進(jìn)行除塵或清潔。
在本發(fā)明中，用干式薄膜形成方法(例如真空沉積法、濺射法或離子鍍法)在透明基體膜的一側(cè)形成x為1.0-2.0的透明SiOx薄膜?？紤]到透明度、抗刮性和抗彎曲性，該SiOx薄膜的厚度為10-100nm，特別優(yōu)選20-80nm?；诒∧げ牧媳旧淼奶匦裕∧?duì)于D-射線的折光率為1.40-1.80，由此可以在諸如透明度性能方面獲得良好的結(jié)果。
由于使用干式薄膜形成方法，SiOx薄膜的平均表面粗糙度(Ra)為0.8-3.0nm，特別優(yōu)選1.0-2.5nm。當(dāng)平均表面粗糙度(Ra)低于0.8nm時(shí)，其表面不均勻度太小，而當(dāng)在SiOx薄膜上形成的含有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜太厚時(shí)，則表面電阻太低。當(dāng)平均表面粗糙度(Ra)超過(guò)3.0nm時(shí)，表面不均勻度太大，從而難以獲得穩(wěn)定的表面電阻。
在本發(fā)明中，當(dāng)在透明基體膜上形成這樣的SiOx薄膜之后，在該SiOx薄膜上形成含有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜。該透明導(dǎo)電性薄膜用干式薄膜形成方法形成。在本發(fā)明中，干式薄膜形成方法優(yōu)選真空沉積法、濺射法和離子鍍法之一。
透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為20-35nm，特別優(yōu)選25-30nm。當(dāng)厚度小于20nm時(shí)，難以獲得連續(xù)的膜，表面電阻容易太高。另一方面，當(dāng)厚度大于35nm時(shí)，容易使透明導(dǎo)電性膜的透明度降低。
在本發(fā)明中，透明導(dǎo)電性膜優(yōu)選具有表面電阻為250-500Ω/□的表面，并且在85℃和85％RH環(huán)境下放置500-1000小時(shí)后的表面電阻變化率為1.5或更低。
在本發(fā)明中，在85℃和85％RH環(huán)境下放置500-1000小時(shí)后的表面電阻變化率是指透明導(dǎo)電性膜在85℃和85％RH環(huán)境下放置500-1000小時(shí)后的表面電阻與其起始階段的表面電阻的比值。
在含有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜中，SnO2/(In2O3+SnO2)的比值優(yōu)選為3-15wt％，特別優(yōu)選5-10wt％。當(dāng)該比值小于3wt％時(shí)，表面電阻變得太高，難以形成具有良好再現(xiàn)性的導(dǎo)電性薄膜，另外，耐濕和耐熱性能趨向變差。并且，當(dāng)該比值超過(guò)15wt％時(shí)，導(dǎo)電性薄膜的結(jié)晶性變差，容易引起透明導(dǎo)電性膜的透明性降低，并且容易引起膜性能(例如導(dǎo)電性)降低。
通常把具有上述SnO2/(In2O3+SnO2)比值的銦-錫復(fù)合氧化物用作形成這種導(dǎo)電性薄膜的材料，但也可以把能夠在沉積或?yàn)R射時(shí)經(jīng)氧化反應(yīng)形成具有上述比值的銦-錫復(fù)合氧化物的銦-錫合金用作起始材料。
因此，本發(fā)明提供一種透明導(dǎo)電性膜，該透明導(dǎo)電性膜含有透明基體膜，特別是厚度為2-200μm的透明基體膜，以及含有具有特定含量SnO2的銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜，該透明導(dǎo)電性薄膜通過(guò)具有特定表面粗糙度的透明SiOx薄膜位于所述透明基體膜的一側(cè)。
透明導(dǎo)電性膜可以用作各種用途例如接觸面板。并且，更優(yōu)選通過(guò)透明粘合層把透明襯底層壓到透明導(dǎo)電性膜的透明基體膜的另一側(cè)，即透明導(dǎo)電性薄膜所在側(cè)的相反一側(cè)。
在這樣的透明導(dǎo)電性膜中，在透明襯底側(cè)可以提供粘合層，透明導(dǎo)電性膜的透明基體膜那一側(cè)可以層壓到粘合層上，或者按照與此相反的方式，粘合層可以在透明導(dǎo)電性膜的透明基體膜那一側(cè)，透明襯底可以層壓到粘合層上。在后一種情況下，粘合層可以連續(xù)形成，從而就制備而言后一種情況是更加優(yōu)選的。
可以用于粘合層的具有透明性的粘合劑沒(méi)有特別限制。例如，優(yōu)選使用丙烯酸粘合劑、硅酮粘合劑和橡膠粘合劑。粘合層通過(guò)粘合透明襯底后的緩沖效應(yīng)能夠提高導(dǎo)電性薄膜的觸摸面板的抗刮性能和觸摸性能。
從更好地顯示上述功能的角度考慮，粘合層優(yōu)選具有1×105-1×107dyn/cm2的彈性模量。當(dāng)粘合層的彈性模量小于1×105dyn/cm2時(shí)，粘合層變得沒(méi)有彈性，并且受壓時(shí)容易變形，結(jié)果在透明基體膜中引起不均勻性，進(jìn)而引起導(dǎo)電性薄膜的不均勻性。另外，粘合劑容易從加工后的截平面被擠出，而且，導(dǎo)電性薄膜的接觸面板的抗刮性能和觸摸性能的提高效果降低。另一方面，當(dāng)彈性模量超過(guò)1×107dyn/cm2時(shí)，粘合層變硬，不能期望粘合層的緩沖效果，從而不能改善導(dǎo)電性薄膜的接觸面板的抗刮性能和觸摸性能。
另外，基于上述同樣的原因，粘合層的厚度通常為1μm或更厚，優(yōu)選為5-100μm。當(dāng)厚度小于1μm時(shí)，也不能期望獲得粘合層的緩沖效果，從而不能期望改善導(dǎo)電性薄膜的接觸面板的抗刮性能和觸摸性能。而當(dāng)厚度太大時(shí)，透明度受到損害，從粘合層形成、層壓透明襯底的可操作性和制造成本方面考慮不能獲得良好的結(jié)果。
通過(guò)這樣的粘合層層壓上的透明襯底使透明基體膜具有良好的機(jī)械性能，特別是有利于防止蜷縮的形成，當(dāng)層壓上襯底后需要撓性時(shí)，通常使用厚度為6-300μm的塑料膜，而當(dāng)不特別需要撓性時(shí)，通常使用厚度為0.05-10mm的玻璃板或膜狀或板狀塑料。就塑料材料而言，用作透明基體膜的同樣材料可以作為例子。
如果需要，為了改善可視性，可以為這樣制備的透明導(dǎo)電性膜提供抗刺眼層和抗反射層；為了保護(hù)外表面，可以在透明襯底外表面(粘合層相對(duì)的一側(cè))涂上硬涂層。優(yōu)選把含有硬化樹脂例如三聚氰胺樹脂、聚氨酯樹脂、醇酸樹脂、丙烯酸樹脂和硅酮樹脂的硬化膜用作硬涂層。
另外，上述抗刺眼層、抗反射層和硬涂層可以直接位于沒(méi)有層壓透明襯底的透明導(dǎo)電性膜上。也就是說(shuō)，透明基體膜的厚度在上述可能的厚度范圍，并且可以在透明基體膜上形成導(dǎo)電性薄膜一側(cè)的相反那側(cè)提供上述各層。
圖1是本發(fā)明透明導(dǎo)電性膜的一個(gè)例子。通過(guò)SiOx薄膜2，在透明基體膜1的一側(cè)提供含有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜3，在另一側(cè)提供硬涂層6。
圖2是本發(fā)明透明導(dǎo)電性膜的一個(gè)例子。通過(guò)SiOx薄膜2，在透明基體膜1的一側(cè)提供含有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜3，通過(guò)透明粘合層4，在透明基體膜1的另一側(cè)層壓上透明襯底5，在透明襯底5的另一側(cè)提供硬涂層6。
在含有一對(duì)面板的接觸面板中，每個(gè)面板具有導(dǎo)電性膜，其通過(guò)間隔件排列在相對(duì)的位置，從而使導(dǎo)電性薄膜相互面對(duì)，通過(guò)使用透明導(dǎo)電性膜或者具有上述組成的透明導(dǎo)電性膜，特別優(yōu)選通過(guò)透明粘合劑而進(jìn)一步具有透明襯底的透明導(dǎo)電性膜作為至少其中的一個(gè)面板，可以提供根據(jù)本發(fā)明的在高溫和高濕度環(huán)境中具有優(yōu)異的耐濕性、耐熱性和可靠性的接觸面板。
本發(fā)明的透明導(dǎo)電性膜具有適當(dāng)?shù)谋砻骐娮枰约皟?yōu)異的耐濕性和耐熱性，因此它們能夠用于各種需要卓越的耐高溫和耐高濕性能的場(chǎng)合。
實(shí)施例下面通過(guò)實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的舉例說(shuō)明，但應(yīng)該理解本發(fā)明并不限于此。在實(shí)施例中，除非另有說(shuō)明，“份”意指“重量份”。
各個(gè)薄膜的折光率是用阿貝折射計(jì)測(cè)定的數(shù)值。各個(gè)SiOx薄膜的平均表面粗糙度通過(guò)原子力顯微鏡(AFM，Nanoscope IIIa+D3000，由Digital儀器公司制造)測(cè)定。
實(shí)施例1透明導(dǎo)電性膜的制備在厚度為25μm的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(下文稱作“PET”)透明基體膜的一側(cè)，通過(guò)真空沉積法形成厚度為30nm，折光率為1.46的SiOx(x＝2.0)的薄膜。SiOx薄膜的平均表面粗糙度為2.0nm。
下一步，在80％氬氣和20％氧氣組成的4×10-3托壓力的環(huán)境下，通過(guò)反應(yīng)濺射法，使用含有95wt％氧化銦(In2O3)和5wt％氧化錫(SnO2)的燒結(jié)料，在SiOx薄膜上形成厚度為25nm、折光率為2.00的含銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜(下文稱ITO薄膜)，從而得到透明導(dǎo)電性膜。
硬涂層膜的制備將5份羥基-環(huán)己基苯基酮(Irgacure 184，由Ciba SpecialtyChemicais Inc.制造)作為光聚合引發(fā)劑加入到100份丙烯?；?聚氨酯(acryl-urethane)樹脂(Unidic 17-806，由Dainippon Ink andChemicals Inc.制造)中，用甲苯稀釋至濃度為50wt％制備成溶液，在厚度為125μm的PET膜的一側(cè)涂敷上述溶液，100℃下干燥3分鐘，并立即用兩種臭氧型高壓汞燈(80W/cm，15cm聚焦型)進(jìn)行紫外光輻照，形成厚度為5μm的硬涂層，由此獲得硬涂層膜。
透明導(dǎo)電性層壓膜的制備在硬涂層膜上的硬涂層側(cè)相對(duì)的另一側(cè)，形成彈性模量調(diào)至1×106dyn/cm2(10N/cm2)的透明丙烯酸基粘合層(由1份異氰酸酯交聯(lián)劑與100份含有重量比為100/2/5的丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酸乙烯酯的丙烯酸共聚物共混得到)，厚度約20μm，并將上述透明導(dǎo)電性膜的透明基體膜側(cè)層壓在該粘合層上，由此獲得具有硬涂層透明襯底的透明導(dǎo)電性膜。在下文中，具有透明襯底的透明導(dǎo)電性膜被稱為透明導(dǎo)電性層壓膜。
接觸面板的制備制備作為轉(zhuǎn)換體結(jié)構(gòu)的接觸面板，其中透明導(dǎo)電性層壓膜用作一側(cè)的面板，使用玻璃板作為另一側(cè)面板，該玻璃板上形成一層厚度為30nm的ITO薄膜，其按照上述同樣的方式形成，這兩個(gè)面板通過(guò)厚度為10μm的間隔件排列在相對(duì)的位置，這樣ITO薄膜各自相對(duì)。在進(jìn)行相對(duì)的位置排列之前，兩個(gè)面板的各個(gè)ITO薄膜形成銀電極從而互相正交。
實(shí)施例2按照實(shí)施例1同樣的方式，但把ITO薄膜厚度變?yōu)?0nm，制備透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式，用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
實(shí)施例3按照實(shí)施例1同樣的方式，但使用含有90wt％的氧化銦和10wt％氧化錫的燒結(jié)料，制備透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式，用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
實(shí)施例4按照實(shí)施例3同樣的方式，但把ITO薄膜厚度變?yōu)?0nm，制備透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式，用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
實(shí)施例5按照實(shí)施例1同樣的方式，但使用含有97wt％的氧化銦和3wt％氧化錫的燒結(jié)料并且ITO薄膜厚度變?yōu)?0nm，制備透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式，用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
實(shí)施例6按照實(shí)施例1同樣的方式，但使用含有97wt％的氧化銦和3wt％氧化錫的燒結(jié)料并且把ITO薄膜的厚度變?yōu)?5nm，制備透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式，用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
實(shí)施例7按照實(shí)施例3同樣的方式，在厚度為125μm的PET膜的透明基體膜的一側(cè)，按順序形成SiOx薄膜和ITO薄膜，并且按照實(shí)施例1同樣的方式在另一側(cè)形成硬涂層，由此形成帶有硬涂層的透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式用透明導(dǎo)電性膜制備接觸面板。
對(duì)比實(shí)施例1在厚度為25μm的PET膜的透明基體膜的一側(cè)，用硅膠涂布方法涂布硅溶膠(用乙醇稀釋COLCOATP(由COLCOAT有限公司制造)成固體濃度為2wt％而制成)，在150℃加熱2分鐘干燥使其變硬，由此形成厚度為30nm、折光率為1.44的SiOx(x＝2.0)薄膜。該SiOx薄膜的平均表面粗糙度為0.5nm。
按照實(shí)施例1同樣的方式在SiOx薄膜上形成ITO薄膜，由此獲得透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式，用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
對(duì)比實(shí)施例2按照對(duì)比實(shí)施例1同樣的方式，在厚度為25μm的PET膜的透明基體膜的一側(cè)形成SiOx薄膜，然后按照實(shí)施例3同樣的方式形成ITO薄膜，由此得到透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
對(duì)比實(shí)施例3按照對(duì)比實(shí)施例1同樣的方式，在厚度為25μm的PET膜的透明基體膜的一側(cè)形成SiOx薄膜，然后按照實(shí)施例4同樣的方式形成ITO薄膜，由此得到透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
對(duì)比實(shí)施例4按照對(duì)比實(shí)施例1同樣的方式，在厚度為25μm的PET膜的透明基體膜的一側(cè)形成SiOx薄膜，然后按照實(shí)施例5同樣的方式形成ITO薄膜，由此得到透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
對(duì)比實(shí)施例5按照對(duì)比實(shí)施例1同樣的方式，在厚度為25μm的PET膜的透明基體膜的一側(cè)形成SiOx薄膜，然后使用含99wt％氧化銦和1wt％氧化錫的燒結(jié)料，形成厚度為35nm的ITO薄膜，由此獲得透明導(dǎo)電性膜。按照實(shí)施例1同樣的方式用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
對(duì)比實(shí)施例6按照對(duì)比實(shí)施例1同樣的方式制備透明導(dǎo)電性膜，但使用含99％氧化銦和1wt％氧化錫的燒結(jié)料形成厚度為35nm的ITO薄膜。按照實(shí)施例1同樣的方式用透明導(dǎo)電性膜制備透明導(dǎo)電性層壓膜和接觸面板。
對(duì)于實(shí)施例1-7和對(duì)比實(shí)施例1-6制備的各個(gè)透明導(dǎo)電性膜，下表1中歸納了SiOx薄膜的成膜方法、膜厚度、折光率和平均表面粗糙度以及ITO薄膜的氧化錫(SnO2)含量和膜厚度。在表1中，成膜方法一欄中的“干法”是真空沉積法，“濕法”是硅膠涂布法。
表1

對(duì)于實(shí)施例1-7和對(duì)比實(shí)施例1-6制備的各個(gè)透明導(dǎo)電性層壓膜(實(shí)施例7的樣品為含硬涂層的透明導(dǎo)電性膜)，用兩點(diǎn)探針?lè)y(cè)定透明導(dǎo)電性膜的透明導(dǎo)電性薄膜一側(cè)的表面電阻(Ω/□)。另外，按照下列方法測(cè)定各個(gè)樣品的透光率及耐濕耐熱性。結(jié)果如下表2所示。
透光率用Shimadzu公司制備的UV-240型光譜分析儀測(cè)定550nm波長(zhǎng)處可見光的透光率。
耐濕耐熱性在150℃熱處理1小時(shí)使ITO薄膜完全結(jié)晶，測(cè)定起始階段的表面電阻R0。然后將ITO薄膜在85℃ 85％RH環(huán)境中放置500小時(shí)之后測(cè)定表面電阻R500，放置1000小時(shí)后測(cè)定表面電阻R1000。把R500/R0和R1000/R0作為電阻的變化率，并由這些數(shù)值評(píng)估耐濕耐熱性。
表2

根據(jù)表2的結(jié)果可知，實(shí)施例1-7的各個(gè)透明導(dǎo)電性層壓膜(實(shí)施例7的樣品為含硬涂層的透明導(dǎo)電性膜)的表面電阻范圍是250-500Ω/□，適合用于接觸面板，其R500/R0的范圍是1.1-1.3，其R1000/R0的范圍是1.1-1.5，因此各個(gè)樣品均具有優(yōu)異的耐濕耐熱性。
與此相反，其中SiOx薄膜是通過(guò)硅膠涂布法形成的對(duì)比實(shí)施例1-4的透明導(dǎo)電性層壓膜的表面電阻為190Ω/□或更低。在對(duì)比實(shí)施例5和6中，ITO薄膜中的SnO2含量低，R500/R0的范圍是1.7-1.8，R1000/R0的范圍是2.7-3.0，因此這些樣品的耐濕耐熱性能明顯較差。
固此，在本發(fā)明中，可以獲得透明導(dǎo)電性膜，其含有位于透明基體膜上面的表面粗糙的SiOx薄膜和位于該SiOx薄膜上面的合有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜，所述復(fù)合氧化物具有特定含量的SnO2，所述透明導(dǎo)電性膜具有高的表面電阻適合用于例如接觸面板，并且具有優(yōu)異的耐濕耐熱性能。通過(guò)使用透明導(dǎo)電性膜，能夠提供在智能電話和汽車導(dǎo)航器中需要的具有高耐濕耐熱性能的接觸面板。
雖然已經(jīng)通過(guò)具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白在不偏離其精神和范圍的情況下可以作出各種變化和改變。
本申請(qǐng)基于日本專利申請(qǐng)2004-165802(于2004年6月3日提交)和2005-031557(于2005年2月8日提交)，其內(nèi)容在此引入作為參考。
權(quán)利要求
1.透明導(dǎo)電性膜，含有透明基體膜；厚度為10-100nm、折光率為1.40-1.80、平均表面粗糙度Ra為0.8-3.0nm的透明SiOx薄膜，其中x為1.0-2.0；和含有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜，其厚度為20-35nm，SnO2/(In2O3+SnO2)的比例為3-15wt％，其中透明導(dǎo)電性薄膜通過(guò)透明SiOx薄膜位于透明基體膜的一側(cè)。
2.權(quán)利要求1的透明導(dǎo)電性膜，其中透明導(dǎo)電性膜的表面電阻為250-500Ω/□，透明導(dǎo)電性膜在85℃和85％RH的環(huán)境中放置500-1000小時(shí)后表面電阻的變化率為1.5或更低。
3.權(quán)利要求1或2的透明導(dǎo)電性膜，其中透明基體膜的厚度為2-200μm。
4.權(quán)利要求3的透明導(dǎo)電性膜，其還含有透明粘合層；和位于透明基體膜另一側(cè)的透明襯底，其通過(guò)透明粘合層位于透明導(dǎo)電性薄膜所在側(cè)相對(duì)的另一側(cè)。
5.含有一對(duì)面板的接觸面板，其中每個(gè)面板具有導(dǎo)電性薄膜，其通過(guò)間隔件排列從而使導(dǎo)電性薄膜相互面對(duì)，其中該對(duì)面板中的至少一個(gè)面板是權(quán)利要求1或2所述的透明導(dǎo)電性膜。
6.制備透明導(dǎo)電性膜的方法，其包括用干式薄膜形成方法在透明基體膜的表面上形成透明SiOx薄膜；和在透明SiOx薄膜上形成含有銦-錫復(fù)合氧化物的透明導(dǎo)電性薄膜，其中所述透明SiOx薄膜的厚度為10-100nm，折光率為1.40-1.80，平均表面粗糙度Ra為0.8-3.0nm，x為1.0-2.0；其中透明導(dǎo)電性薄膜的厚度為20-35nm，SnO2/(In2O3+SnO2)的比值為3-15wt％。
7.權(quán)利要求6所述的制備透明導(dǎo)電性膜的方法，其中干式薄膜形成方法為真空沉積法、濺射法和離子鍍法之一。
全文摘要
本發(fā)明提供一種透明導(dǎo)電性膜，其包括透明基體膜；厚度為10－100nm、折光率為1.40－1.80、平均表面粗糙度Ra為 0.8－3.0nm和x為1.0－2.0的透明SiOx薄膜；和含有銦－錫復(fù)合氧化物、厚度為20－35nm、SnO
文檔編號(hào)H01B5/14GK1707700SQ200510076019
公開日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2005年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月3日
發(fā)明者梨木智剛, 菅原英男 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社