層壓體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及包括透明基材和與之層壓以形成電極的金屬層的層壓體。更具體地， 本發(fā)明涉及適合用作觸摸面板中觸摸操作檢測(cè)用傳感器（觸摸面板傳感器）的層壓體。
【背景技術(shù)】
[0002] 觸摸面板為其中將觸摸操作檢測(cè)用傳感器（觸摸面板傳感器）層疊在如液晶面板 等的顯示裝置（顯示器）的上表面并且其中結(jié)合顯示和輸入雙功能的裝置。
[0003] 觸摸面板中，當(dāng)操作者進(jìn)行觸摸操作以在屏上顯示時(shí)，操作位置的信息作為信號(hào) 向外輸出，外部設(shè)備基于操作位置的信息執(zhí)行操作者所期望的適合動(dòng)作。
[0004] 由于該優(yōu)勢(shì)，使得因該操作直觀上易于理解而容易處理，且因輸入裝置和顯示裝 置可在無任何鍵盤下集成而能夠小型化，觸摸面板已廣泛用于銀行的ATM機(jī)、車站的自動(dòng) 售票機(jī)、圖書館的信息終端、復(fù)印機(jī)、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理、便攜式游戲 機(jī)和傳真機(jī)等。
[0005] 觸摸面板中存在針對(duì)觸摸操作的各種檢測(cè)類型。例如，存在電阻膜方式和靜電電 容方式等，且靜電電容方式還包括表面型靜電電容方式和投影型靜電電容方式等。其中，投 影型靜電電容方式可借其進(jìn)行多點(diǎn)觸摸和手勢(shì)操作，廣泛用于移動(dòng)電話和平板電腦等。
[0006] 投影型靜電電容式觸摸面板傳感器中，當(dāng)使用者觸摸屏幕時(shí)，檢測(cè)電極和另一電 極之間靜電電容的變化，從而檢測(cè)觸摸位置。
[0007] 這里，觸摸面板傳感器具有X軸方向的電極（下文中有時(shí)稱作X側(cè)電極）和Y軸 方向的電極（下文中有時(shí)稱作Y側(cè)電極），且X方向的位置由X側(cè)電極檢測(cè)，與X方向正交 的Y方向的位置由Y側(cè)電極檢測(cè)。這樣，二維觸摸位置由X側(cè)電極和Y側(cè)電極所限定。
[0008] 在常規(guī)觸摸面板傳感器中，將透明ITO (氧化銦錫）電極用作電極，但該電極存在 顯示高電阻值且不適用于大尺寸面板的問題。
[0009] ITO電極的情況中，還有高成本的問題。
[0010] 因此，近年來，注意力集中在通過以網(wǎng)格狀排列超細(xì)金屬線形成的金屬電極。該金 屬電極具有如下多種優(yōu)勢(shì)：其由于小電阻值和高靈敏度而可用于大尺寸面板，電池壽命可 因其電力消耗少而增加，以及其成本低等。
[0011] 然而，另一方面，在使用金屬線的金屬電極的情況中，由于金屬線不透明且具 有金屬光澤，因而存在外部的光通過金屬線反射、進(jìn)而通過反射光降低顯示部的可視性 (visibility)的問題。
[0012] 常規(guī)上，已考慮并提出下文作為應(yīng)對(duì)上述問題的策略。
[0013] 例如，專利文獻(xiàn)1公開了 〃觸摸面板傳感器〃的發(fā)明，且還公開了形成在透明基材 表面上的金屬電極由銅等的金屬布線部和含有炭黑等細(xì)顆粒的低反射層構(gòu)成，且該金屬布 線部和低反射層通過噴墨法形成。
[0014] 然而，在低反射層通過噴墨法形成的情況中，難以使線寬變細(xì)，且擔(dān)心顯示部的可 視性可能在線寬變厚時(shí)降低。
[0015] 此外，專利文獻(xiàn)1并未提出甚至在通過層壓透明基材和金屬電極而構(gòu)成的層壓體 上側(cè)向下翻轉(zhuǎn)的情況中也能夠減少來自觀察側(cè)的外部的光反射的結(jié)構(gòu)。
[0016] 另一方面，專利文獻(xiàn)2公開了 〃層壓體〃的發(fā)明，且公開了通過將導(dǎo)電性金屬層層 壓在透明基材上構(gòu)成的層壓體構(gòu)造成從觀察側(cè)依次的黑化層（blackened layer)、金屬層、 基材、黑化層和金屬層，并通過反應(yīng)性濺射使處于已氧化狀態(tài)的氮化銅形成為黑化層。
[0017] 然而，對(duì)于專利文獻(xiàn)2中記載的氮化銅通過反應(yīng)性濺射形成為黑化層的技術(shù)，通 過黑化層減少反射率的效果并不一定令人滿意，且擔(dān)心可視性可能減低。
[0018] 專利文獻(xiàn)2公開了兩種情況，一種是黑化層設(shè)置在形成電極的金屬層的與基材相 反的表面上，一種是黑化層設(shè)置在基材和金屬層之間。然而，在兩種情況中，僅防止了沿特 定一個(gè)方向的反射，且同樣在層壓體上側(cè)向下翻轉(zhuǎn)的情況中層壓體不具有能夠減少來自觀 察側(cè)的外部的光反射的結(jié)構(gòu)。
[0019] 專利文獻(xiàn) I :JP-A-2013-235315
[0020] 專利文獻(xiàn) 2 JP-A-2Ol3-I697I2

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021] 考慮上述情況作為背景，為了提供容易生產(chǎn)且廉價(jià)的層壓體而進(jìn)行本發(fā)明，該層 壓體具有透明基材和層壓在基材上并形成電極的金屬層，能夠在使用電極用金屬的同時(shí) 有效減少來自外部的光的反射，并可在配置觸摸面板傳感器的情況下確保顯示部的高可視 性。
[0022] 為了獲得上述目的，本發(fā)明提供至少包括以下的層壓體：
[0023] (a)透明基材，
[0024] (b)層疊在基材上并形成電極的第一金屬層，和
[0025] (C)具有20%以下的光反射率的第二金屬層，其中第二金屬層通過使用反應(yīng)性濺 射氣體濺射而層疊在第一金屬層的與基材相反的表面上或者層疊在第一金屬層和基材之 間，
[0026] 其中第二金屬層由至少含有Zn的Cu合金的氧化物或氮化物構(gòu)成。
[0027] 優(yōu)選第二金屬層既層疊在第一金屬層的與基材相反的表面上，也層疊在第一金屬 層和基材之間，以便不介由基材而夾持第一金屬層。
[0028] 優(yōu)選第一金屬層由Cu合金構(gòu)成，且Cu合金具有包括Zn和選自由B、Mg、Al、Ca、Ti 和Cr組成的組的至少一種元素，余量為Cu和不可避免的雜質(zhì)的組成。
[0029] 優(yōu)選構(gòu)成第一金屬層的Cu合金具有包括含量在0.1 at %至IOat %的Zn，并包括總 含量在0. lat%至6at%的選自由B、Mg、Al、Ca、Ti和Cr組成的組的至少一種元素，余量為 Cu和不可避免的雜質(zhì)的組成。
[0030] 第一金屬層優(yōu)選具有8. 0 μ Ω · cm以下的電阻率。
[0031] 優(yōu)選第一金屬層與透明基材或/和第二金屬層緊密接觸，且其間的密合性分類為 JIS K5600-5-6 :1999所定義的分類0至3。
[0032] 優(yōu)選第二金屬層通過使用靶材濺射而形成，所述靶材由具有包括Zn及余量為Cu 和不可避免的雜質(zhì)的組成的Cu合金，或者具有包括Zn和選自由Al、Ti、Sn和Ni組成的組 的至少一種元素及余量為Cu和不可避免的雜質(zhì)的組成的Cu合金所組成。
[0033] 優(yōu)選第二金屬層具有包括含量在0.1 at %至小于25at %的Zn，余量為Cu、及0或 N、 和不可避免的雜質(zhì)的組成。
[0034] 優(yōu)選第二金屬層具有包括含量在0.1 at %至小于25at %的Zn，和總含量在 O. lat%至小于15at%的選自由Al、Ti、Sn和Ni組成的組的至少一種元素，余量為Cu、及0 或N、和不可避免的雜質(zhì)的組成。
[0035] 優(yōu)選第二金屬層與透明基材或/和第一金屬層緊密接觸，且其間的密合性分類為 JIS K5600-5-6 :1999所定義的分類0至3。
[0036] 本發(fā)明中，在包括透明基材和形成電極的第一金屬層的層壓體的結(jié)構(gòu)下，要成為 深色層的、具有20%以下的光反射率的第二金屬層通過使用反應(yīng)性濺射氣體濺射而形成。 第二金屬層，
[0037] 層疊在第一金屬層與基材相反的表面上，即，當(dāng)使基材在下側(cè)并使第一金屬層在 上側(cè)時(shí)第一金屬層的上表面上；或
[0038] 層疊在第一金屬層和基材之間。
[0039] 在根據(jù)本發(fā)明具有20%以下的光反射率的第二金屬層層疊在第一金屬層的上表 面上的情況下，可保持低的來自第一金屬層的、從第一金屬層側(cè)向基材側(cè)朝向基材側(cè)進(jìn)入 的光的反射光。
[0040] 因此，在層壓體用于觸摸面板傳感器的情況下，可以大大防止由于金屬電極造成 的顯示部可視性的劣化，并且變得可確保良好的可視性。
[0041] 另一方面，在光反射率為20%以下的第二金屬層層疊在第一金屬層和基材之間的 情況下，當(dāng)放置層壓體以使基材側(cè)為上側(cè)、第一金屬層側(cè)為下側(cè)時(shí)，和當(dāng)來自外部的光從基 材側(cè)朝向第一金屬層側(cè)進(jìn)入時(shí)，可抑制光被第一金屬層反射，并且變得可確保良好的可視 性。
[0042] 本發(fā)明的典型特征在于，要成為深色層的第二金屬層配置有至少含有Zn且通過 反應(yīng)性濺射形成的Cu合金的氧化物或氮化物。
[0043] 由于僅添加 Zn的Cu合金或添加包括Zn在內(nèi)的多種元素的Cu合金可由于所加元 素的氧化或氮化而獲得減少反射率的效果，因此，與例如Cu單質(zhì)氧化或氮化的產(chǎn)物相比， 這些Cu合金可進(jìn)一步減少反射率。
[0044] 此外，在將層壓體用于觸摸面板傳感器時(shí)，通過濺射形成的膜可在除去膜的過多 部分時(shí)除去，從而形成足夠細(xì)的線，使得可解決由構(gòu)成電極的金屬線變厚引起的可視性降 低的問題。
[0045] 本發(fā)明中，第二金屬層可通過反應(yīng)性濺射既層疊在第一金屬層的與基材相反的表 面上，也層疊在第一金屬層和基材之間，以便不介由基材而夾持第一金屬層。
[0046] 當(dāng)層壓體具有如此層壓結(jié)構(gòu)時(shí)，在使用該層壓體的觸摸面板傳感器的結(jié)構(gòu)下，即 使在設(shè)置層壓體而使第一金屬層為上側(cè)、基材為下側(cè)的情況下，或者相反，即使在設(shè)置層壓 體而使基材為上側(cè)、第一金屬層為下側(cè)的情況下，對(duì)于來自外部從上側(cè)向下側(cè)的光的入射， 光可被令人滿意地吸收，從而將反射抑制得低。因此，可在大幅防止形成電極的第一金屬層 損害顯示部的可視性的同時(shí)確保高的可視性。
[0047] 如上所述根據(jù)本發(fā)明，可提供容易生產(chǎn)且廉價(jià)的層壓體，可在使用電極用金屬的 同時(shí)有效減少來自外部的光的反射，并可在構(gòu)造觸摸面板傳感器的情況下確保顯示部的高 可視性。
【附圖說明】
[0048] 圖IA為說明本發(fā)明實(shí)施方案的層壓體的圖。
[0049] 圖IB為說明本發(fā)明另一實(shí)施方案的層壓體的圖。
[0050] 圖2A為說明本發(fā)明進(jìn)一步的另一實(shí)施方案的層壓體的圖。
[0051] 圖2B為說明本發(fā)明進(jìn)一步的另一實(shí)施方案的層壓體的圖。
[0052] 圖3為說明圖IA的層壓體10制造步驟的說明圖。
[0053] 圖4A為說明圖IB的層壓體20制造步驟的說明圖。
[0054] 圖4B為說明圖2A的層壓體22制造步驟的說明圖。
[0055] 圖5A為說明觸摸面板傳感器基本部件的層壓結(jié)構(gòu)實(shí)例的圖