透明导电性薄膜制造技术

提供能够飞跃性提高晶体转化处理后的透明导电层相对于晶体转化处理前的透明导电层的电特性、实现进一步的低电阻化的透明导电性薄膜。透明导电性薄膜(1)具备薄膜基材(2)和形成于该基材的一个主表面(2a)的结晶质透明导电层(3)。晶体转化处理前的非晶质透明导电层的载流子密度na×1019为(10～60)×1019/cm3、霍尔迁移率μa为10～25cm2/V·s，晶体转化处理后的结晶质透明导电层(3)的载流子密度nc×1019为(80～150)×1019/cm3、霍尔迁移率μc为20～40cm2/V·s，由{(nc-na)2+(μc-μa)2}1/2定义的移动距离L为50～150。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过手指、手写笔等的接触而能够输入信息的输入显示装置等中应用 的透明导电性薄膜。
技术介绍
以往，电容型触摸面板传感器中，采用了具备薄膜基材、形成于该薄膜基材的表面 的透明导电层和以埋设该透明导电层的方式层叠的粘合层的透明导电性薄膜。通常，在基 板上利用溅射法等形成包含ITO(氧化铟锡（indium tin oxide))的膜，然后对该膜实施利 用加热的晶体转化处理，对热处理后的ITO膜实施蚀刻处理等，从而可以得到透明电极图 案。 近年来，将这样的透明导电性薄膜应用于能够多点输入(multi-touch)的电容型 触摸面板传感器的需求高涨。另外，为了实现大画面化、响应速度的提高，寻求透明导电性 薄膜的进一步的改良。 例如，提出了具备如下透明导电层的透明导电性薄膜，即所述透明导电层包含锡 原子的量相对于将铟原子和锡原子加合而得的重量为1~6重量％的铟锡复合氧化物，膜厚 为15~50nm，霍尔迀移率为30~45cm 2/V · S，载流子密度为（2~6) X IO2q个/cm3(专利文献 1)。该透明导电层中，利用加热的晶体转化处理前的霍尔迀移率为15~28cm 2/V · S、载流子 密度为(2~5) XlO2t3个/cm3，因此，利用加热的晶体转化处理后的霍尔迀移率与利用加热的 晶体转化处理前相比变为较大的值，利用加热的晶体转化处理后的载流子密度与利用加热 的晶体转化处理前相比为没有怎么变化的值。根据该方案，可以提供透明性优异、且电阻率 不会过低的结晶质透明导电层。 另外，作为其他透明导电性薄膜，提出了如下透明导电性薄膜:透明基材的形成有 透明导电层的一侧的表面的算术平均粗糙度Ra为I.Onm以下，透明导电层中的锡原子的量 相对于将铟原子和锡原子加合而得的重量超过6重量％且为15重量％以下，透明导电层的 霍尔迀移率为10~35cm 2/V· s，载流子密度为(6~15) X IO2tVcm3(专利文献2)。该透明导电 层中，利用加热的晶体转化处理前的霍尔迀移率为5~30cm 2/V · S、载流子密度为（1~10) XlO2t3个/cm3，因此，利用加热的晶体转化处理后的霍尔迀移率和载流子密度均变为一定程 度大于晶体转化处理前的值。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2006-202756号公报 专利文献2:日本特表2012-134085号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，透明导电性薄膜中，该基材由高分子形成，因此利用加热的晶体转化处理 时，无法将ITO制透明导电层在高温下进行长时间的加热，ITO制透明导电层中的锡的置换 量存在限度，因此存在难以实现进一步的低电阻化的问题。本专利技术的目的在于，提供能够飞跃性地提高对晶体转化处理前的非晶质透明导电 层进行加热而进行晶体转化处理后的透明导电层的电特性、实现进一步的低电阻化的透明 导电性薄膜。 _3] 用于解决问题的方案为了达成上述目的，本专利技术的透明导电性薄膜的特征在于，其为具有结晶质透明 导电层的透明导电性薄膜，所述结晶质透明导电层是通过溅射而在高分子薄膜基材上形成 包含铟-锡复合氧化物的非晶质透明导电层并对前述非晶质透明导电层进行晶体转化处理 而得到的，将前述非晶质透明导电层的载流子密度设为n aX1019、霍尔迀移率设Sya、前述 结晶质透明导电层的载流子密度设为nc^X 1019、霍尔迀移率设为μ。、移动距离L设为{(nd )2+(化-~)2}1/2时，前述晶体转化处理前的前述非晶质透明导电层的载流子密度n aX1019为 (10~60) X IO1Vcm3、霍尔迀移率以3为10~25cm2/V · s，前述晶体转化处理后的前述结晶质 透明导电层的载流子密度11。\1019为(80~150)\10 19/〇113、霍尔迀移率以。为20~40〇112/^· s，前述移动距离L为50~150。另外，前述晶体转化处理在温度110~18〇°C下、在120分钟以内对前述非晶质透明 导电层进行晶体转化。另外，前述非晶质透明导电层的厚度为IOnm~40nm，前述非晶质透明导电层的电 阻率为4.0Χ10-4Ω .cm~2.0Χ10-3Ω .cm，前述结晶质透明导电层的电阻率为1.1ΧΠΓ4 Ω·〇ιι~3·0Χ10-4Ω·αιι〇进而，前述结晶质透明导电层包含铟-锡复合氧化物，由{氧化锡/(氧化铟+氧化 锡）} X 100( % )表示的氧化锡的比率为0.5~15重量％。 _8] 专利技术的效果 根据本专利技术，将由晶体转化处理前的霍尔迀移率、载流子密度和晶体转化处理后 的霍尔迀移率和载流子密度算出的{(ι^-η3) 2+(Κ-μ3)2}1/2定义为移动距离L，该移动距离为 50~150,因此，晶体转化处理后的结晶质透明导电层相对于晶体转化处理前的非晶质透明 导电层的电特性飞跃性地提高，可以实现进一步的低电阻化。 另外，非晶质透明导电层在温度110~180°C下、在2小时以内进行结晶化，因此，可 以在较低温且短时间内进行晶体转化，可以有效地形成结晶质透明导电层。进而，非晶质透明导电层的厚度为15nm~40nm，非晶质透明导电层的电阻率为4 · 0 ΧΙΟ-4Ω .cm~2.0X10-3Ω .cm，结晶质透明导电层的电阻率为1.1X10-4Ω .cm~3.0X 10-4Ω · cm，因此，可以维持透明性、耐弯曲特性，且实现低电阻化。 另外，本专利技术中，结晶质透明导电层包含铟-锡复合氧化物，由{氧化锡/(氧化铟+ 氧化锡）} X 1〇〇( % )表示的氧化锡的比率为〇. 5~15重量％。即，即使在锡原子的含量多而 难以被结晶化的情况下，本专利技术中也可以可靠地使非晶质透明导电层结晶化，从而可以可 靠地实现低电阻化。【附图说明】 图1为示意性示出本专利技术的实施方式的透明导电性薄膜的构成的截面图。图2为示出本专利技术的实施方式的透明导电性薄膜的变形例的截面图。图3为示出实施例1~7的透明导电性层中的移动距离的图。图4为示出比较例1~3的透明导电性层中的移动距离的图。【具体实施方式】以下，边参照附图边详细说明本专利技术的实施方式。 图1为示意性示出本实施方式的透明导电性薄膜的构成的图。需要说明的是，图1 中的各构成的长度、宽度或厚度示出其一例，本专利技术的触摸面板传感器中的各构成的长度、 宽度或厚度不限定于图1的情况。 如图1所示那样，透明导电性薄膜1具备:薄膜基材2和形成于该基材的一个主表面 2a的结晶质透明导电层3。需要说明的是，在薄膜基材2和结晶质透明导电层3之间也可以形 成有电介质层、硬涂层等底涂层。另外，也可以在结晶质透明导电层3上形成粘合层。 另外，本实施方式中，透明导电性薄膜1具有形成于薄膜基材2的一个主表面a2上 的结晶质透明导电层3,如图2所示那样，透明导电性薄膜4也可以具有形成于薄膜基材1的 两个主表面2a、2b的结晶质透明导电层3、5。即，本专利技术的结晶质透明导电层可以形成于薄 膜基材的两面。 接着，对本专利技术中的透明导电性薄膜1的各构成要素的详细情况进行说明。 (1)薄膜基材薄膜基材2为具有处理性所需的强度、且在可见光区域中具有透明性的高分子薄 膜。作为高分子薄膜，可以优选使用透明性、耐热性、表面平滑性优异的薄膜，例如，作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明导电性薄膜，其特征在于，其为具有结晶质透明导电层的透明导电性薄膜，所述结晶质透明导电层是通过溅射而在高分子薄膜基材上形成包含铟‑锡复合氧化物的非晶质透明导电层并对所述非晶质透明导电层进行晶体转化处理而得到的，将所述非晶质透明导电层的载流子密度设为na×1019、霍尔迁移率设为μa、所述结晶质透明导电层的载流子密度设为nc×1019、霍尔迁移率设为μc、移动距离L设为{(nc‑na)2+(μc‑μa)2}1/2时，所述晶体转化处理前的所述非晶质透明导电层的载流子密度na×1019为(10～60)×1019/cm3、霍尔迁移率μa为10～25cm2/V·s，所述结晶质转化处理后的所述结晶质透明导电层的载流子密度nc×1019为(80～150)×1019/cm3、霍尔迁移率μc为20～40cm2/V·s，所述移动距离L为50～150。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫本幸大，佐佐和明，待永广宣，上田恵梨，黑瀬爱美，梨木智刚，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP