平板显示器的半透过电极用Ag合金膜及平板显示器用半透过电极的利记博彩app
【专利摘要】本发明提供一种平板显示器的半透过电极用Ag合金膜。该Ag合金膜是能实现半透过的膜厚比较薄的Ag合金膜，其电阻率较低，显示期望的反射率和透过率，且即使经由加热工序也不易使特性劣化（例如电阻率不易增加），适用于平板显示器。该Ag合金膜是设于基板上的半透过电极所用的Ag合金膜，其特征在于，含有0.1～1.0at％的Bi，且膜厚为5nm以上且小于25nm，而且表面电阻值为15Ω／单位面积以下。
【专利说明】平板显示器的半透过电极用Ag合金膜及平板显示器用半透过电极
【技术领域】
[0001]本发明涉及例如TV、PC、触摸面板、手机等的平板显示器的半透过电极所用的Ag合金膜及使用该Ag合金膜的平板显示器用半透过电极以及具备该半透过电极的平板显示器。
【背景技术】
[0002]可作为TV、PC、触摸面板、手机以及其它各种工业设备的平面显示装置举出的、液晶显示器、电致发光显示器(ELD、作为具体例为有机EL、无机EL)、场致发射显示器(FED)、等离子显示器(PDP)等总称为平板显示器(FPD)。
[0003]在上述平板显示器(FPD)中作为构成部件使用多个电极，其中，对于配置于光取出侦_电极(例如在有机EL中为顶发射结构的情况下的光取出侧电极等)，作为其特性，要求在显示恒定以上的反射率的同时显示恒定以上的透过率、即要求半透过。另外，作为电极，还要求能抑制电阻率(以下将要求这些特性的电极称作“半透过电极”)。
[0004]作为上述半透过电极，通常单独使用透明导电膜或使用透明导电膜和Ag系膜的层叠膜。所述Ag系膜在一定膜厚以上显示对可见光较高的反射率且能够确保低电阻，因此优选使用。
[0005]例如,在专利文献I中提出有一种半透过半反射型电极基板，该半透过半反射型电极基板具备设于透明基板且构成透明电极的透明导电层和设于透明基板且反射外光、并且与上述透明导电层电连接而构成反射电极的金属反射层。
[0006]另外，构成半透过电极的透明导电膜通常使用ITO膜。刚刚成膜后的ITO膜处于非晶质状态，为了谋求提高ITO膜的特性，为了将ITO膜聚化，使上述Ag系膜和透明导电膜的层叠体(半透过电极)经由加热工序。即，上述Ag系膜也被加热，但Ag系膜具有因加热而容易凝集这样的缺点。特别是纯Ag膜由加热引起的凝集更加显著，在层叠了 ITO膜的状态下,经由加热工序时,表面电阻值也增加。
[0007]作为Ag系膜，迄今为止提出有几种反射电极。例如，在专利文献2中公开了显示较高的反射率、厚度IOOnm的Ag系膜。但是，作为上述反射电极使用的Ag系膜的膜厚较厚，不能实现上述的半透过。另一方面，若减薄Ag系膜的膜厚，则表面电阻值容易变高，存在难以作为电极使用这样的问题。
[0008]在先技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:日本特开2009 - 8892号公报
[0011]专利文献2:日本特开2010 - 225586号公报
【发明内容】
[0012]本发明是着眼于上述情况而做成的，其目的在于提供能实现半透过的膜厚比较薄的Ag合金膜、即表面电阻值较低且显示期望的反射率和透过率的、适用于平板显示器的半透过电极及即使经由上述的加热工序也不易使特性劣化的、使用了上述Ag合金膜的半透过电极以及具备该半透过电极的平板显示器。
[0013]能够解决上述课题的本发明的平板显示器的半透过电极用Ag合金膜是设于基板上的半透过电极所用的Ag合金膜，其特征在于，该Ag合金膜含有0.1~1.0&〖％的扮，且膜厚为5nm以上且小于25nm,而且表面电阻值为15 Ω /单位面积以下。
[0014]所述Ag合金膜优选还含有0.1~5.0at%的稀土类元素，作为该稀土类元素，更优选含有Nd。
[0015]本发明还包含平板显示器用半透过电极，其特征在于，该平板显示器用半透过电极仅在所述Ag合金膜的正上方或在所述Ag合金膜的正上方及正下方形成有透明导电膜。
[0016]另外，本发明还包含具备所述半透过电极的平板显示器。
[0017]发明效果
[0018]根据本发明，能获得Ag系膜的膜厚比较薄、且显示恒定以上的反射率和恒定以上的透过率、并且表面电阻值较小、作为平板显示器的半透过电极用最合适的Ag合金膜。另外，本发明的半透过电极在透明导电膜(ΙΤ0膜)的加热处理后(聚化)也能抑制Ag的凝集，能实现低电阻率。其结果，能实现特性良好的平板显示器。
[0019]本发明的Ag合金膜如上所述显示恒定以上的反射率和恒定以上的透过率，且表面电阻值显示恒定以下。各特性的基准如下所示。即，上述“恒定以上的反射率”是指在利用后述的实施例所记载的方法测定Ag合金膜为550nm下的初期反射率时为30%以上。该初期反射率优选为35%以上，更优选为40%以上。
[0020]另外，上述“恒定以上的透过率”是指在利用后述的实施例所记载的方法测定Ag合金膜的550nm下的透过率时为10%以上。该透过率优选为11 %以上。需要说明的是，透过率的上限为25%左右。
[0021]另外，“表面电阻值显示恒定以下”是指在利用后述的实施例所记载的方法测定Ag合金膜的表面电阻值时为15 Ω /单位面积以下。所述表面电阻值优选为10 Ω /单位面积以下，更优选为9.0Ω /单位面积以下，进一步优选为8.0Ω /单位面积以下。需要说明的是，表面电阻值的下限由膜厚决定，为1.0Ω /单位面积左右。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是在实施例中形成的Ag系膜的扫描型电子显微镜照片，Ca)是纯Ag膜的照片，(b)是 Ag — 0.5at% Bi 膜的照片，(c)是 Ag — 0.35at% Bi — 0.2at% Nd 膜的各照片。
【具体实施方式】
[0023]本
【发明者】为了获得如上述那样作为平板显示器的半透过电极有用的Ag合金膜而反复进行认真研究。其结果发现了一种显示规定的膜厚、且包含规定量的Bi的Ag合金膜，只要是该Ag合金膜的表面电阻值为恒定以下即可，若使该Ag合金膜进一步含有稀土类元素，则能充分地抑制表面粗糙度，即使膜厚比较薄也能实现充分低的表面电阻值。
[0024]首先，对构成本发明的Ag合金膜的元素(B1、稀土类元素)进行说明。 [0025]在纯Ag膜的情况下，在刚刚成膜后Ag颗粒分散而处于膜的平坦性相当低的状态，表面电阻值较高。若对该纯Ag膜进行加热，则上述Ag颗粒的分散变得显著，表面粗糙度变得非常大，因此，表面电阻值进一步提高。与此相对，通过添加Bi，即使在膜厚较薄的情况(例如20nm以下)下，也能抑制上述Ag的凝集，与纯Ag膜相比膜变得平坦，能获得期望的透过率和表面电阻值。为了发挥这样的效果，在本发明中，Ag合金膜所含有的Bi量为0.1at%以上。优选为0.2at%以上，更优选为0.4at%以上。
[0026]另一方面，若Bi量过多，则在制造Ag合金膜形成用的溅射靶时难以使Bi充分溶解于Ag，难以制造上述靶，上述靶的制造成品率降低。因此，将Bi量的上限设为1.0at%。优选为0.8at%以下，更优选为0.7at%以下。
[0027]在本发明中，通过还含有稀土类元素，能进一步抑制Ag的凝集，能使膜处于充分平坦的状态。
[0028]为了有效地发挥上述作用，优选稀土类元素的含有量为0.lat%以上。更优选为
0.2at%以上。另一方面，若稀土类元素的含有量超过5.0at%，则无法获得期望的表面电阻值。因此，在含有稀土类元素的情况下，其含有量优选为5.0at %以下，更优选为4.0at %以下，进一步优选为3.0at%以下。
[0029]作为本发明所用的稀土类元素，举出从由镧系元素(从La到Lu的15种元素)、Sc(钪)及Y (钇)构成的组中选择的至少一种。上述“稀土类元素的含有量”是指在单独含有从由上述元素构成的组中选择的至少一种稀土类元素时单独的量，在含有两种以上时是指合计量。作为上述稀土类元素，优选是从由Nd、La、Sc及Y构成的组中选择的一种以上的元素，更优选是Nd。
[0030]本发明的Ag合金膜如上所述含有Bi (根据需要还含有Nd等稀土类元素)，其余是Ag及不可避免的杂质。作为该不可避免的杂质，举出在制造Ag合金膜的过程中可能不可避免地混入的元素。
[0031]本发明的Ag合金膜的膜厚为5nm以上且小于25nm。若Ag合金膜的膜厚小于5nm,则难以确保期望的反射率。另外，也难以确保期望的表面电阻值。因此，膜厚为5nm以上。优选为7nm以上，更优选为IOnm以上。另一方面，若膜厚过厚，则难以确保期望的透过率。因此，膜厚小于25nm。优选为20nm以下,更优选为15nm以下。
[0032]本发明的Ag合金膜如上所述表面电阻值显示为15Ω /单位面积以下。为了实现上述表面电阻值，举出使Ag合金膜的膜厚在规定范围内变厚或在含有稀土类元素的情况下抑制该稀土类元素量等方法。
[0033]本发明还包含使用上述Ag合金膜而得到的平板显示器用半透过电极。作为该半透过电极的构成形态，举出下述的(A)或(B)。
[0034](A)仅在本发明的Ag合金膜的正上方形成有透明导电膜的情况
[0035](B)在本发明的Ag合金膜的正上方及正下方形成有透明导电膜的情况
[0036]作为上述透明导电膜，可以使用ΙΤ0、IZO等。
[0037]上述透明导电膜的膜厚例如为3nm以上(更优选为5nm以上)且为15nm以下(更优选为IOnm以下)。
[0038]本发明的Ag合金膜通过利用真空蒸镀法、离子镀法、溅射法等在基板上成膜而得至|J，在这些薄膜形成方法中特别推荐利用溅射法的成膜。这是因为:利用溅射法成膜的Ag合金膜与利用其它方法成膜的薄膜相比，合金组成、合金元素分布及膜厚的膜面内均匀性优异，能获得稳定的光学特性、耐久性。
[0039]上述溅射法的成膜条件没有特别限定，例如优选采用以下那样的条件。
[0040].基板温度:室温~50°C
[0041].极限真空度= IXlO^5Torr 以下(1.3 X KT3Pa 以下)
[0042].成膜时的(Ar)气压:1~4mTorr
[0043].DC溅射功率密度(靶的每单位面积的DC溅射功率):1.0~20W / cm2
[0044]平板显示器用半透过电极如上所述具有上述Ag合金膜和透明导电膜的层叠结构，该情况下的透明导电膜的成膜方法采用公知的方法即可。另外，平板显示器的制造方法也采用公知的方法即可。 [0045]需要说明的是，如上所述，在由上述Ag系膜和ITO膜的层叠体构成的半透过电极的情况下，为了将该ITO膜聚化，存在半透过电极(上述层叠体)经由加热工序的情况，该加热工序(热处理)例如举出通常在氮气环境下或大气环境下以150~350°C加热30分钟~I小时半左右。
[0046]具备本发明的Ag合金膜的半透过电极具体而言作为TV、PC、触摸面板、手机、平板终端、车载用显示监控器等所用的平板显示器的半透过电极是有用的。
[0047]实施例
[0048]以下，举出实施例更具体地说明本发明，但本发明当然不受下述实施例限制，当然也能在符合上述.后述的主旨的范围内适当地施加变更进行实施，其皆包含于本发明的技术范围内。
[0049][实施例1]
[0050]使用DC磁控溅射装置，利用溅射法在玻璃基板(康宁公司(- 一二 >社)制的无碱玻璃# 1737、直径:50mm、厚度:0.7mm)上对表1所示的成分组成及膜厚的纯Ag膜或Ag合金膜(其余=Ag及不可避免的杂质)进行成膜而获得试料。
[0051]作为溅射装置，使用能多个靶同时放电的多元溅射装置(株式会社ULVAC ( T A八^々)制CS — 200)。溅射条件为:基板温度:室温、Ar气体流量:20SCCm、Ar气压:大约0.1Pa, DC溅射功率密度:2~5W / cm2、极限真空度:2.0 X KT6Torr以下。
[0052]另外，在上述成膜中，作为溅射靶，使用纯Ag溅射靶(纯Ag膜的情况下)、利用真空溶解法制作出且与下述表1所示的膜组成为相同组成的Ag合金溅射靶或在纯Ag溅射靶的溅射面上粘接由下述表1的构成膜的金属元素构成的金属片而成的复合靶。
[0053]使用利用上述方法得到的试料，进行纯Ag膜或Ag合金膜的初期反射率、透过率及表面电阻值的测定。需要说明的是，得到的Ag合金膜的组成是使用ICP发光分光分析装置(岛津制作所制的ICP发光分光分析装置“ICP - 8000型”)进行定量分析来确认的。
[0054](初期反射率)
[0055]纯Ag膜或Ag合金膜(单层膜)对波长550nm的可见光的反射率(初期反射率)是通过使用分光光度计(日本分光社制V - 570分光光度计)测定绝对反射率来求出的。而且，该初期反射率为15.0%以上的情况为合格。
[0056](透过率的测定)
[0057]纯Ag膜或Ag合金膜(单层膜)对550nm的可见光的透过率是使用分光光度计(日本分光社制V - 570分光光度计)来测定的。测定相对于波长550nm的光的厚度方向上的直线透过率。这样测定的波长550nm下的透过率为20%以上为合格。
[0058](表面电阻值的测定)
[0059]使用上述试料，利用通常使用的四探针法，使用市场上出售的测定器(日置电机株式会社制:3540微电阻计(S U才一 A/、^ f ^夕))测定纯Ag膜或Ag合金膜的表面电阻值。而且，表面电阻值为15Ω /单位面积以下为合格。
[0060]将上述结果显示在表1中。在表1中，在表的最右栏设置“评价”栏，上述初期反射率、透过率及表面电阻值均合格的情况评价为〇(作为半透过电极用Ag合金膜有用)，至少任一项不合格的情况评价为X。
[0061 ]【表1】
【权利要求】
1.一种平板显示器的半透过电极用Ag合金膜，其是设于基板上的半透过电极所用的Ag合金膜，其特征在于， 该Ag合金膜含有0.1?1.0at %的Bi且膜厚为5nm以上且小于25nm，而且，表面电阻值为15Ω /单位面积以下。
2.根据权利要求1所述的Ag合金膜，其特征在于， 该Ag合金膜还含有0.1?5.0at %的稀土类元素。
3.根据权利要求2所述的Ag合金膜，其特征在于， 所述稀土类元素为Nd。
4.一种平板显示器用半透过电极，其特征在于， 该平板显示器用半透过电极仅在权利要求1?3中任一项所述的Ag合金膜的正上方或在该Ag合金膜的正上方及正下方形成有透明导电膜。
5.一种平板显示器，其具备权利要求4所述的平板显示器用半透过电极。
【文档编号】H01B1/02GK103680664SQ201310367114
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2012年8月31日
【发明者】志田阳子, 后藤裕史 申请人:株式会社神户制钢所