專利名稱:具有均勻色度的薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種薄膜,特別涉及一種能應(yīng)用于觸控面板上,并且具有均勻色度 的透明導(dǎo)電薄膜。
背景技術(shù):
現(xiàn)行使用于觸控面板的氧化銦錫(ITO)透明導(dǎo)電膜,因?yàn)槠溴兡ぶ瞥虦囟鹊停?而且材料本身在低波長波段的透過率較低而使膜層偏黃,造成面板的視感不佳。此外, ITO膜披覆形成后,為了作電路或電容配置,必須透過蝕刻制程將部分區(qū)塊蝕刻移除, 因此面板上對應(yīng)于該ITO膜被蝕刻的部位,以及對應(yīng)于沒有被蝕刻的部位,將因?yàn)镮TO 材料的有無,造成明顯的顏色差異,使面板表面顏色不均勻,并且造成表面蝕刻圖案容 易被觀察到,進(jìn)而影響面板的視感。而人眼可見的顏色可以利用國際照明委員會(huì)(International Commission on Illumination,簡稱CIE)制定的CIE L*a*b*色度空間來描述,所述b'值可以為負(fù)值也可以
為正值,當(dāng)b'為正值時(shí),代表黃色,而且b'值越大代表顏色越黃,一般而言,ITO膜的 b*值約為2 4而偏黃。雖然改變ITO的膜厚可以改善膜層偏黃現(xiàn)象,但是為了在觸控面板上作較佳的 觸控應(yīng)用,ITO膜的阻抗值必須控制在一定范圍,其膜厚就不能太厚而也必須控制在一 定厚度,所以無法通過調(diào)整ITO膜本身的膜厚來改良薄膜偏黃現(xiàn)象。目前作法通常是 改變位于ITO膜下方的抗反射膜層的特性,以改變整體薄膜的顏色均勻性,例如日本 專利JP2003-171147、JP2007-299534及臺(tái)灣專利TW200730933號(hào)專利案,都是利用多 層不同折射率的抗反射膜層搭配,以調(diào)變薄膜整體色度與透光度,其它改良技術(shù)例如 JP2004-184579號(hào)專利案是利用五層光學(xué)膜的搭配來調(diào)變色度;JP2007-276332號(hào)專利案 是利用高分子材料作為中間層;JP2008-49518是利用ZnO與低折射率層的配合。然而,上述專利只是設(shè)法將薄膜的整體色度b*值降低,但是并未考慮ITO膜蝕 刻后造成的蝕刻區(qū)塊及非蝕刻區(qū)塊的色彩不均勻性,因此當(dāng)ITO膜蝕刻后,仍然會(huì)產(chǎn)生 多個(gè)色彩不均勻的區(qū)塊,并使蝕刻圖案被清楚觀察到。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種減輕薄膜偏黃現(xiàn)象、色彩均勻、表面蝕刻圖案不易 被觀察到的具有均勻色度的薄膜。本發(fā)明具有均勻色度的薄膜,包含一基材,該基 材包括反向間隔的一第一面與一第二面,所述具有均勻色度的薄膜更包含一位于所 述第一面及第二面的其中一表面的表面處理層,以及由鄰近而遠(yuǎn)離該基材而披覆的一 第一折射層、一第二折射層,以及一透明導(dǎo)電層,該第一折射層的光學(xué)厚度為dl,且 llnm<dl<16nm,該第二折射層的折射率小于該第一折射層的折射率,而且該第二折射 層的光學(xué)厚度為d2,且60nm《d2《90nm。根據(jù)本發(fā)明所述的具有均勻色度的薄膜,該透明導(dǎo)電層的材料為氧化銦錫。
根據(jù)本發(fā)明所述的具有均勻色度的薄膜,12納米幼1《15納米。根據(jù)本發(fā)明所述的具有均勻色度的薄膜,60納米《d2《80納米。根據(jù)本發(fā)明所述的具有均勻色度的薄膜,該表面處理層鄰近該基材的第二面, 所述第一折射層、第二折射層及透明導(dǎo)電層是鄰近該基材的第一面。根據(jù)本發(fā)明所述的具有均勻色度的薄膜,該表面處理層鄰近該基材的第一面, 并且位于該基材及該第一折射層之間。一種具有均勻色度的薄膜,包含一個(gè)基材,以及由鄰近而遠(yuǎn)離該基材而披覆 的一第一折射層、一第二折射層,以及一透明導(dǎo)電層;該第一折射層的光學(xué)厚度為dl,且20納米《dl《29納米,該第二折射層的折射 率小于該第一折射層的折射率,而且該第二折射層的光學(xué)厚度為d2,且60納米紐2動(dòng)0 納米。根據(jù)本發(fā)明所述的具有均勻色度的薄膜,該透明導(dǎo)電層的材料為氧化銦錫。根據(jù)本發(fā)明所述的具有均勻色度的薄膜,22納米《dl《28納米。根據(jù)本發(fā)明所述的具有均勻色度的薄膜,60納米動(dòng)0納米。本發(fā)明的有益效果在于通過所述第一、二折射層的光學(xué)厚度的配合,可以縮 小該透明導(dǎo)電層的蝕刻區(qū)塊及非蝕刻區(qū)塊的色度差,使薄膜整體色彩均勻,蝕刻圖案被 模糊化而不易觀察到,并減輕薄膜偏黃現(xiàn)象。如以下實(shí)施例1 6及比較例1 6的結(jié)果可知,當(dāng)?shù)谝徽凵鋵拥墓鈱W(xué)厚度 太厚時(shí),膜層的b'值過小甚至變?yōu)樨?fù)值,此時(shí)薄膜將呈現(xiàn)青色,因此膜層越厚顏色 越青;第一折射層的光學(xué)厚度太薄時(shí),對產(chǎn)品黃化的改善效果不明顯,因此優(yōu)選限定 llnm<dl<16nm ;更優(yōu)選12nm《dl《15nm,將使薄膜色彩更均勻。當(dāng)?shù)诙凵鋵拥墓鈱W(xué)厚度太厚時(shí),對黃化的改善并無明顯的差異,而且成本提 高、制程延長;光學(xué)厚度太薄時(shí),也無法改善黃化的現(xiàn)象,而且透光度將下降,因此優(yōu) 選限定60nm《d2《90nm,更優(yōu)選60nm《d2《80nm。此外,如以下實(shí)施例7 9所示,本發(fā)明也可以省略設(shè)置該表面處理層,此時(shí)該 第一折射層的光學(xué)厚度dl的限定,優(yōu)選20nm^dl^29nm,更優(yōu)選22nm^dl^28nm。
圖1是本發(fā)明具有均勻色度的薄膜的實(shí)施例1 6的剖視示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例1 3及比較例1 4,在披覆一透明導(dǎo)電層之前與之后的 色度差值(Ab')分布圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例5、6及比較例5、6,在披覆一透明導(dǎo)電層之前與之后的色 度差值(Ab')分布圖;圖4是一剖視示意圖,顯示本發(fā)明的一表面處理層披覆在一基材的一第一面;圖5是本發(fā)明具有均勻色度的薄膜的實(shí)施例7 9的剖視示意圖;圖6是本發(fā)明實(shí)施例7 9及比較例7、8,在披覆一透明導(dǎo)電層之前與之后的色 度差值(Ab')分布圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,要注意的是,在以下的說明內(nèi) 容中,類似的元件是以相同的編號(hào)來表示。參閱圖1,本發(fā)明具有均勻色度的薄膜的實(shí)施例1包含一基材1、一披覆在該 基材1的表面的表面處理層5、一披覆在該基材1的另一表面的第一折射層2、一披覆在 該第一折射層2的表面的第二折射層3,以及一披覆在該第二折射層3的表面的透明導(dǎo)電 層4。該基材1具有反向間隔的一第一面11與一第二面12,該基材1的材料例如聚對 苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate,PET)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚乙烯 (polyethylene, ΡΕ)...等材料,本實(shí)施例基材1為PET制成,厚度為125微米(μ m),該基 材1為產(chǎn)品型號(hào)FE-RHPC56N的產(chǎn)品,此產(chǎn)品表面同時(shí)形成有該表面處理層5。該表面處理層5設(shè)置在該基材1的第二面12,其材料為添加功能粒子的反應(yīng)性硬 化樹脂,厚度約為5 μ m,該表面處理層5用于提升該薄膜的硬度,使表面不易刮傷。本 發(fā)明表面處理層5的材質(zhì)及功能不須加以限定,可隨著不同產(chǎn)品的應(yīng)用需求而設(shè)置不同 功能的表面處理層5,例如該表面處理層5可以用于提升薄膜的耐磨性、耐刮性,或者可 以為抗反射鍍膜以提升透光度,或者是具有擴(kuò)散光線功能而使光線均勻的功能性薄膜。該第一折射層2披覆在該基材1的第一面11,其材料例如二氧化鈦(TiO2)、 五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鈮(NbO)、氧化鈰(CeO)、氧化銦錫(ITO)等材料,本實(shí)施例 第一折射層2材料為五氧化二鈮(Nb2O5),其光學(xué)厚度為dl = 14納米(nm),所述光學(xué) 厚度為膜層的實(shí)際厚度及其折射率的乘積。該第二折射層3的折射率小于該第一折射層2的折射率,其材料例如二氧化硅 (SiO2)、氮化硅(Si3N4)、二氟化鎂(MgF2)等材料,本實(shí)施例的第二折射層3材料為二氧 化硅(SiO2),其光學(xué)厚度為d2 = 80nm。通過所述第一、二折射層2、3的高低折射率的 搭配,具有抗反射效果而可提升透光度。本實(shí)施例的透明導(dǎo)電層4的材料為氧化銦錫(ITO),并且具有數(shù)個(gè)非蝕刻區(qū)塊 41,以及數(shù)個(gè)彼此間隔并與非蝕刻區(qū)塊41相鄰的蝕刻區(qū)塊42,所述蝕刻區(qū)塊42的位置及 大小是配合后續(xù)表面線路圖案的布局而設(shè)置。參閱圖1、2及表1,為本發(fā)明實(shí)施例1 4與比較例1 4的相關(guān)參數(shù)及色度 b*值的測試結(jié)果,所述b*為國際照明委員會(huì)(International Commission on Illumination,簡 稱CIE)制定的CIE LW色度空間中的色度b'。所述測試是以Konica公司生產(chǎn),型號(hào) 為Minolta CM_3600d的分光儀器進(jìn)行光學(xué)穿透度與色度量測。實(shí)施例與比較例主要不 同的地方在于第一折射層2或第二折射層3的光學(xué)厚度,已詳列于表1。表1的\'是在 “無ITO層”下測得的b'值,也就是在披覆該透明導(dǎo)電層4前進(jìn)行b'值量測;b2'代表
在“有ITO層”下測得的b'值,并且是在披覆該透明導(dǎo)電層4后而且尚未蝕刻前,測得 的b'值;Ab'代表披覆該透明導(dǎo)電層4之前與之后的色度差值,也就是Ab'= Ib2MD1^在探討測試結(jié)果前,首先說明Id1'代表無ITO層所測得的b'值,因此可以代表 本發(fā)明薄膜對應(yīng)所述蝕刻區(qū)塊42的部位的b'值,而b2'可用于代表對應(yīng)該非蝕刻區(qū)塊41 的部位的b'值,因此ID1'及b2'越接近,代表有蝕刻以及沒有蝕刻的區(qū)塊的色差越小,也 就是薄膜整體色彩的均勻度越高,又因?yàn)楸∧ふw色彩越均勻,可以使透明導(dǎo)電層4的表面蝕刻圖案模糊化,避免蝕刻圖案被觀察到。另一方面,h'及b2'值愈小,可以減輕 薄膜偏黃的現(xiàn)象。由表1結(jié)果可知比較例1、2的第一折射層2的光學(xué)厚度都大于16nm,雖然 其b2'值分別降低為0.18及0.25,但是相對地也導(dǎo)致Ab'過高,分別為0.71、0.63,使該 透明導(dǎo)電層4的非蝕刻區(qū)塊41及蝕刻區(qū)塊42之間的色度差異過大,因而呈現(xiàn)色彩不均勻 的視感,并使蝕刻圖案被明顯觀察到。而比較例3、4的第一折射層2的光學(xué)厚度都小于 Ilnm,其Ab'分別為0.5、0.63,也過高。反觀本發(fā)明,實(shí)施例1 3的第二折射層3的光學(xué)厚度都是80nm,而第一折射 層2的光學(xué)厚度不同,實(shí)施例1 3在有ITO層的情況下,其\'值都維持在0.8左右, b2'值都維持在0.65 1.14之間,而Ab'值都為0.35以下,由于ID1'與b2'值相當(dāng)接近, 使該蝕刻區(qū)塊42與非蝕刻區(qū)塊41的色度接近,該薄膜整體色彩也較為均勻,因此可避免 表面蝕刻圖案被清楚觀察到,也就是當(dāng)Ab'值小于0.35時(shí),肉眼觀察該薄膜幾乎為均勻 色彩;另一方面,< 及b2'值都維持在1.15以下,減輕薄膜色彩偏黃現(xiàn)象。實(shí)施例4與 該實(shí)施例2不同的地方在于實(shí)施例4的第二折射層3的光學(xué)厚度為90nm,可以明顯觀 察到,實(shí)施例4的Ab'大幅降低為0.05,使薄膜色彩均勻度更高。表 權(quán)利要求
1.一種具有均勻色度的薄膜,包含一個(gè)包括反向間隔的一個(gè)第一面與一個(gè)第二面 的基材、一位于所述第一面及第二面的其中一個(gè)表面的表面處理層,以及由鄰近而遠(yuǎn)離 該基材而披覆的一第一折射層、一第二折射層,以及一透明導(dǎo)電層;其特征在于,該第一折射層的光學(xué)厚度為dl,且11納米紐1<16納米,該第二折射層的折射率 小于該第一折射層的折射率,而且該第二折射層的光學(xué)厚度為d2,且60納米動(dòng)0納 米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有均勻色度的薄膜,其特征在于,該透明導(dǎo)電層的材料為 氧化銦錫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有均勻色度的薄膜,其特征在于,12納米納米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有均勻色度的薄膜,其特征在于,60納米動(dòng)0納米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有均勻色度的薄膜,其特征在于,該表面處理層鄰近該基 材的第二面,所述第一折射層、第二折射層及透明導(dǎo)電層鄰近該基材的第一面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有均勻色度的薄膜,其特征在于,該表面處理層鄰近該基 材的第一面,并且位于該基材及該第一折射層之間。
7.—種具有均勻色度的薄膜,包含一個(gè)基材,以及由鄰近而遠(yuǎn)離該基材而披覆的 一第一折射層、一第二折射層,以及一透明導(dǎo)電層;其特征在于,該第一折射層的光學(xué)厚度為dl,且20納米幼1《29納米,該第二折射層的折射率 小于該第一折射層的折射率,而且該第二折射層的光學(xué)厚度為d2,且60納米動(dòng)0納 米。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有均勻色度的薄膜,其特征在于,該透明導(dǎo)電層的材料為 氧化銦錫。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有均勻色度的薄膜,其特征在于,22納米納米。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有均勻色度的薄膜,其特征在于,60納米幼2動(dòng)0納米。
全文摘要
一種具有均勻色度的薄膜,包含一基材、一表面處理層,以及由鄰近而遠(yuǎn)離該基材而披覆的一第一折射層、一第二折射層,以及一透明導(dǎo)電層,該第一折射層的光學(xué)厚度為d1,且11nm≤d1≤16nm,該第二折射層的折射率小于該第一折射層的折射率,其光學(xué)厚度為d2,且60nm≤d2≤90nm。此外,本發(fā)明也可省略設(shè)置該表面處理層,此時(shí)該第一折射層的光學(xué)厚度限制為20nm≤d1≤29nm。通過第一、二折射層的光學(xué)厚度的配合,可以縮小該透明導(dǎo)電層的蝕刻區(qū)塊及非蝕刻區(qū)塊的色度差,使薄膜整體色彩均勻,蝕刻圖案不易被觀察到、減輕薄膜偏黃現(xiàn)象。
文檔編號(hào)G02F1/133GK102012577SQ20091017185
公開日2011年4月13日 申請日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者李光榮, 胡文瑋, 詹俊彬 申請人:迎輝科技股份有限公司