专利名称：具有均匀色度的薄膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种薄膜，特别涉及一种能应用于触控面板上，并且具有均勻色度 的透明导电薄膜。
背景技术：
现行使用于触控面板的氧化铟锡(ITO)透明导电膜，因为其镀膜制程温度低， 而且材料本身在低波长波段的透过率较低而使膜层偏黄，造成面板的视感不佳。此外， ITO膜披覆形成后，为了作电路或电容配置，必须透过蚀刻制程将部分区块蚀刻移除， 因此面板上对应于该ITO膜被蚀刻的部位，以及对应于没有被蚀刻的部位，将因为ITO 材料的有无，造成明显的颜色差异，使面板表面颜色不均勻，并且造成表面蚀刻图案容 易被观察到，进而影响面板的视感。而人眼可见的颜色可以利用国际照明委员会(International Commission on Illumination,简称CIE)制定的CIE L*a*b*色度空间来描述，所述b'值可以为负值也可以
为正值，当b'为正值时，代表黄色，而且b'值越大代表颜色越黄，一般而言，ITO膜的 b*值约为2 4而偏黄。虽然改变ITO的膜厚可以改善膜层偏黄现象，但是为了在触控面板上作较佳的 触控应用，ITO膜的阻抗值必须控制在一定范围，其膜厚就不能太厚而也必须控制在一 定厚度，所以无法通过调整ITO膜本身的膜厚来改良薄膜偏黄现象。目前作法通常是 改变位于ITO膜下方的抗反射膜层的特性，以改变整体薄膜的颜色均勻性，例如日本 专利JP2003-171147、JP2007-299534及台湾专利TW200730933号专利案，都是利用多 层不同折射率的抗反射膜层搭配，以调变薄膜整体色度与透光度，其它改良技术例如 JP2004-184579号专利案是利用五层光学膜的搭配来调变色度；JP2007-276332号专利案 是利用高分子材料作为中间层；JP2008-49518是利用ZnO与低折射率层的配合。然而，上述专利只是设法将薄膜的整体色度b*值降低，但是并未考虑ITO膜蚀 刻后造成的蚀刻区块及非蚀刻区块的色彩不均勻性，因此当ITO膜蚀刻后，仍然会产生 多个色彩不均勻的区块，并使蚀刻图案被清楚观察到。
发明内容
本发明的目的是提供一种减轻薄膜偏黄现象、色彩均勻、表面蚀刻图案不易 被观察到的具有均勻色度的薄膜。本发明具有均勻色度的薄膜，包含一基材，该基 材包括反向间隔的一第一面与一第二面，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处理层，以及由邻近而远离该基材而披覆的一 第一折射层、一第二折射层，以及一透明导电层，该第一折射层的光学厚度为dl，且 llnm<dl<16nm,该第二折射层的折射率小于该第一折射层的折射率，而且该第二折射 层的光学厚度为d2，且60nm《d2《90nm。根据本发明所述的具有均勻色度的薄膜，该透明导电层的材料为氧化铟锡。
根据本发明所述的具有均勻色度的薄膜，12纳米幼1《15纳米。根据本发明所述的具有均勻色度的薄膜，60纳米《d2《80纳米。根据本发明所述的具有均勻色度的薄膜，该表面处理层邻近该基材的第二面， 所述第一折射层、第二折射层及透明导电层是邻近该基材的第一面。根据本发明所述的具有均勻色度的薄膜，该表面处理层邻近该基材的第一面， 并且位于该基材及该第一折射层之间。一种具有均勻色度的薄膜，包含一个基材，以及由邻近而远离该基材而披覆 的一第一折射层、一第二折射层，以及一透明导电层；该第一折射层的光学厚度为dl，且20纳米《dl《29纳米，该第二折射层的折射 率小于该第一折射层的折射率，而且该第二折射层的光学厚度为d2，且60纳米纽2动0 纳米。根据本发明所述的具有均勻色度的薄膜，该透明导电层的材料为氧化铟锡。根据本发明所述的具有均勻色度的薄膜，22纳米《dl《28纳米。根据本发明所述的具有均勻色度的薄膜，60纳米动0纳米。本发明的有益效果在于通过所述第一、二折射层的光学厚度的配合，可以缩 小该透明导电层的蚀刻区块及非蚀刻区块的色度差，使薄膜整体色彩均勻，蚀刻图案被 模糊化而不易观察到，并减轻薄膜偏黄现象。如以下实施例1 6及比较例1 6的结果可知，当第一折射层的光学厚度 太厚时，膜层的b'值过小甚至变为负值，此时薄膜将呈现青色，因此膜层越厚颜色 越青；第一折射层的光学厚度太薄时，对产品黄化的改善效果不明显，因此优选限定 llnm<dl<16nm ；更优选12nm《dl《15nm，将使薄膜色彩更均勻。当第二折射层的光学厚度太厚时，对黄化的改善并无明显的差异，而且成本提 高、制程延长；光学厚度太薄时，也无法改善黄化的现象，而且透光度将下降，因此优 选限定60nm《d2《90nm，更优选60nm《d2《80nm。此外，如以下实施例7 9所示，本发明也可以省略设置该表面处理层，此时该 第一折射层的光学厚度dl的限定，优选20nm^dl^29nm，更优选22nm^dl^28nm。
图1是本发明具有均勻色度的薄膜的实施例1 6的剖视示意图；图2是本发明实施例1 3及比较例1 4，在披覆一透明导电层之前与之后的 色度差值(Ab')分布图；图3是本发明实施例5、6及比较例5、6，在披覆一透明导电层之前与之后的色 度差值(Ab')分布图；图4是一剖视示意图，显示本发明的一表面处理层披覆在一基材的一第一面；图5是本发明具有均勻色度的薄膜的实施例7 9的剖视示意图；图6是本发明实施例7 9及比较例7、8，在披覆一透明导电层之前与之后的色 度差值(Ab')分布图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明，要注意的是，在以下的说明内 容中，类似的元件是以相同的编号来表示。参阅图1，本发明具有均勻色度的薄膜的实施例1包含一基材1、一披覆在该 基材1的表面的表面处理层5、一披覆在该基材1的另一表面的第一折射层2、一披覆在 该第一折射层2的表面的第二折射层3，以及一披覆在该第二折射层3的表面的透明导电 层4。该基材1具有反向间隔的一第一面11与一第二面12，该基材1的材料例如聚对 苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚乙烯 (polyethylene, ΡΕ)...等材料，本实施例基材1为PET制成，厚度为125微米(μ m)，该基 材1为产品型号FE-RHPC56N的产品，此产品表面同时形成有该表面处理层5。该表面处理层5设置在该基材1的第二面12，其材料为添加功能粒子的反应性硬 化树脂，厚度约为5 μ m，该表面处理层5用于提升该薄膜的硬度，使表面不易刮伤。本 发明表面处理层5的材质及功能不须加以限定，可随着不同产品的应用需求而设置不同 功能的表面处理层5，例如该表面处理层5可以用于提升薄膜的耐磨性、耐刮性，或者可 以为抗反射镀膜以提升透光度，或者是具有扩散光线功能而使光线均勻的功能性薄膜。该第一折射层2披覆在该基材1的第一面11，其材料例如二氧化钛(TiO2)、 五氧化二铌(Nb2O5)、氧化铌(NbO)、氧化铈(CeO)、氧化铟锡(ITO)等材料，本实施例 第一折射层2材料为五氧化二铌(Nb2O5)，其光学厚度为dl = 14纳米(nm)，所述光学 厚度为膜层的实际厚度及其折射率的乘积。该第二折射层3的折射率小于该第一折射层2的折射率，其材料例如二氧化硅 (SiO2)、氮化硅(Si3N4)、二氟化镁(MgF2)等材料，本实施例的第二折射层3材料为二氧 化硅(SiO2),其光学厚度为d2 = 80nm。通过所述第一、二折射层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。本实施例的透明导电层4的材料为氧化铟锡(ITO)，并且具有数个非蚀刻区块 41，以及数个彼此间隔并与非蚀刻区块41相邻的蚀刻区块42，所述蚀刻区块42的位置及 大小是配合后续表面线路图案的布局而设置。参阅图1、2及表1，为本发明实施例1 4与比较例1 4的相关参数及色度 b*值的测试结果，所述b*为国际照明委员会(International Commission on Illumination,简 称CIE)制定的CIE LW色度空间中的色度b'。所述测试是以Konica公司生产，型号 为Minolta CM_3600d的分光仪器进行光学穿透度与色度量测。实施例与比较例主要不 同的地方在于第一折射层2或第二折射层3的光学厚度，已详列于表1。表1的\'是在 “无ITO层”下测得的b'值，也就是在披覆该透明导电层4前进行b'值量测；b2'代表
在“有ITO层”下测得的b'值，并且是在披覆该透明导电层4后而且尚未蚀刻前，测得 的b'值；Ab'代表披覆该透明导电层4之前与之后的色度差值，也就是Ab'= Ib2MD1^在探讨测试结果前，首先说明Id1'代表无ITO层所测得的b'值，因此可以代表 本发明薄膜对应所述蚀刻区块42的部位的b'值，而b2'可用于代表对应该非蚀刻区块41 的部位的b'值，因此ID1'及b2'越接近，代表有蚀刻以及没有蚀刻的区块的色差越小，也 就是薄膜整体色彩的均勻度越高，又因为薄膜整体色彩越均勻，可以使透明导电层4的表面蚀刻图案模糊化，避免蚀刻图案被观察到。另一方面，h'及b2'值愈小，可以减轻 薄膜偏黄的现象。由表1结果可知比较例1、2的第一折射层2的光学厚度都大于16nm，虽然 其b2'值分别降低为0.18及0.25，但是相对地也导致Ab'过高，分别为0.71、0.63，使该 透明导电层4的非蚀刻区块41及蚀刻区块42之间的色度差异过大，因而呈现色彩不均勻 的视感，并使蚀刻图案被明显观察到。而比较例3、4的第一折射层2的光学厚度都小于 Ilnm,其Ab'分别为0.5、0.63，也过高。反观本发明，实施例1 3的第二折射层3的光学厚度都是80nm，而第一折射 层2的光学厚度不同，实施例1 3在有ITO层的情况下，其\'值都维持在0.8左右， b2'值都维持在0.65 1.14之间，而Ab'值都为0.35以下，由于ID1'与b2'值相当接近， 使该蚀刻区块42与非蚀刻区块41的色度接近，该薄膜整体色彩也较为均勻，因此可避免 表面蚀刻图案被清楚观察到，也就是当Ab'值小于0.35时，肉眼观察该薄膜几乎为均勻 色彩；另一方面，< 及b2'值都维持在1.15以下，减轻薄膜色彩偏黄现象。实施例4与 该实施例2不同的地方在于实施例4的第二折射层3的光学厚度为90nm，可以明显观 察到，实施例4的Ab'大幅降低为0.05，使薄膜色彩均勻度更高。表
权利要求
1.一种具有均勻色度的薄膜，包含一个包括反向间隔的一个第一面与一个第二面 的基材、一位于所述第一面及第二面的其中一个表面的表面处理层，以及由邻近而远离 该基材而披覆的一第一折射层、一第二折射层，以及一透明导电层；其特征在于，该第一折射层的光学厚度为dl，且11纳米纽1<16纳米，该第二折射层的折射率 小于该第一折射层的折射率，而且该第二折射层的光学厚度为d2，且60纳米动0纳 米。
2.根据权利要求1所述的具有均勻色度的薄膜，其特征在于，该透明导电层的材料为 氧化铟锡。
3.根据权利要求1所述的具有均勻色度的薄膜，其特征在于，12纳米纳米。
4.根据权利要求1所述的具有均勻色度的薄膜，其特征在于，60纳米动0纳米。
5.根据权利要求1所述的具有均勻色度的薄膜，其特征在于，该表面处理层邻近该基 材的第二面，所述第一折射层、第二折射层及透明导电层邻近该基材的第一面。
6.根据权利要求1所述的具有均勻色度的薄膜，其特征在于，该表面处理层邻近该基 材的第一面，并且位于该基材及该第一折射层之间。
7.—种具有均勻色度的薄膜，包含一个基材，以及由邻近而远离该基材而披覆的 一第一折射层、一第二折射层，以及一透明导电层；其特征在于，该第一折射层的光学厚度为dl，且20纳米幼1《29纳米，该第二折射层的折射率 小于该第一折射层的折射率，而且该第二折射层的光学厚度为d2，且60纳米动0纳 米。
8.根据权利要求7所述的具有均勻色度的薄膜，其特征在于，该透明导电层的材料为 氧化铟锡。
9.根据权利要求7所述的具有均勻色度的薄膜，其特征在于，22纳米纳米。
10.根据权利要求7所述的具有均勻色度的薄膜，其特征在于，60纳米幼2动0纳米。
全文摘要
一种具有均匀色度的薄膜，包含一基材、一表面处理层，以及由邻近而远离该基材而披覆的一第一折射层、一第二折射层，以及一透明导电层，该第一折射层的光学厚度为d1，且11nm≤d1≤16nm，该第二折射层的折射率小于该第一折射层的折射率，其光学厚度为d2，且60nm≤d2≤90nm。此外，本发明也可省略设置该表面处理层，此时该第一折射层的光学厚度限制为20nm≤d1≤29nm。通过第一、二折射层的光学厚度的配合，可以缩小该透明导电层的蚀刻区块及非蚀刻区块的色度差，使薄膜整体色彩均匀，蚀刻图案不易被观察到、减轻薄膜偏黄现象。
文档编号G02F1/133GK102012577SQ20091017185
公开日2011年4月13日 申请日期2009年9月7日 优先权日2009年9月7日
发明者李光荣, 胡文玮, 詹俊彬 申请人:迎辉科技股份有限公司