氧化鋅系導(dǎo)電性層合體及其制造方法以及電子器件技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供氧化鋅系導(dǎo)電性層合體(1)，其在基材(11)的至少一面上形成有底涂層(12)和透明導(dǎo)電膜(13)，其中，透明導(dǎo)電膜為由氧化鋅系導(dǎo)電材料構(gòu)成的透明導(dǎo)電層多層形成，且透明導(dǎo)電膜的載流子密度為2.0×1020～9.8×1020cm-3，氧化鋅系導(dǎo)電性層合體，對(duì)直徑15mm圓棒，以透明導(dǎo)電膜為內(nèi)側(cè)進(jìn)行彎曲，彎曲前后的薄膜電阻值變化率在50以下。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及氧化鋅系導(dǎo)電性層合體及其制造方法以及電子器件。
技術(shù)介紹
一直以來，使用ITO作為透明導(dǎo)電膜。但是，ITO由于使用稀有金屬銦，因此，提出氧化鋅系導(dǎo)電材料作為ITO的代替透明導(dǎo)電材料。例如，雖然已知在含有烯烴系樹脂的透明基板上形成含有氧化鋅的導(dǎo)電膜并形成光透過率較高的透明導(dǎo)電膜層合體(例如，參照專利文獻(xiàn)I)，但專利文獻(xiàn)I涉及的透明導(dǎo)電膜層合體，有時(shí)電阻值也不夠低，且與ITO相比，在濕熱條件下薄膜電阻值劣化。因此，已知在氧化鎵-氧化鋅系透明導(dǎo)電膜中，通過使定氧化鎵的摻雜量非常多 及使厚度為400nm，控制濕熱條件下的薄膜電阻值(例如，參照非專利文獻(xiàn)I)。但是，需要形成400nm透明導(dǎo)電膜，生產(chǎn)率顯著惡化。另外，非常多地?fù)诫s氧化鎵量，從原材料的成本方面考慮并不現(xiàn)實(shí)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2008-226641號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn)I :APPLIED PHYSICS LETTERS 89, 091904(2006)另一方面，近年來，報(bào)道有在柔性薄膜基板上設(shè)置液晶或有機(jī)電致發(fā)光材料等為代表的柔性器件。作為用于柔性器件的電極，透明導(dǎo)電膜即ITO是代表性的。可是，如上所述，ITO將稀有金屬銦作為主要成分，因此，希望提出一種ITO以外的材料。另外，在這樣的柔性器件使用透明導(dǎo)電膜的情況下，也要求即使彎曲、在彎曲前后薄膜電阻值的變化小的特性即耐彎曲性，但是，具有得不到具有充分的耐彎曲性的透明導(dǎo)電膜的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)要解決的課題因此，本專利技術(shù)的目的在于提供氧化鋅系導(dǎo)電性層合體及其制造方法以及使用氧化鋅系導(dǎo)電性層合體的電子器件，其解決了上述傳統(tǒng)技術(shù)中的課題，其中含有具有氧化鋅的透明導(dǎo)電膜，薄膜電阻低，且即使在濕熱條件下放置后，薄膜電阻的變動(dòng)也小，且耐彎曲性優(yōu)異。用于解決課題的手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)人等發(fā)現(xiàn)在透明導(dǎo)電膜的成膜工序中，通過對(duì)基材盡可能地降低所負(fù)載的溫度，降低熱收縮應(yīng)力，可達(dá)到上述目的，完成本專利技術(shù)。即，根據(jù)本專利技術(shù)，提供下述⑴ (3)的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體。(I)本專利技術(shù)的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體為氧化鋅系導(dǎo)電性層合體，其為在基材的至少一面形成有底涂層和透明導(dǎo)電膜的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體，其特征在于，所述透明導(dǎo)電膜通過形成多層包含氧化鋅系導(dǎo)電材料的透明導(dǎo)電層而成，且該透明導(dǎo)電膜的載流子密度為2. OX 102° 9. 8X 102°cm_3，該氧化鋅系導(dǎo)電性層合體相對(duì)于直徑15mm的圓棒以透明導(dǎo)電膜為內(nèi)側(cè)進(jìn)行彎曲時(shí)，在彎曲前后的薄膜電阻值變化率為50以下。(2)如⑴所述的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體，其特征在于，所述透明導(dǎo)電膜的厚度為50 250nm。(3)如⑴或⑵所述的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體，其特征在于，所述氧化鋅系導(dǎo)電性層合體的初始薄膜電阻RO為700 Ω / □以下，在將所述氧化鋅系導(dǎo)電性層合體分別在60°C、90%RH環(huán)境下及60°C環(huán)境下放置7天后的薄膜電阻值設(shè)為Rl、R2的情況下，其薄膜電阻值的第一變化率Tl=(Rl-RO)/RO的值為1.0以下，且薄膜電阻值的第二變化率T2=(R2-R0)/R0 的值為 4. O 以下。根據(jù)本專利技術(shù)，提供下述(4)的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體的制造方法。 (4)如(I)所述的鋅系導(dǎo)電性層合體的制造方法，其為在基材的至少一面形成有底涂層和透明導(dǎo)電膜的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體的制造方法，其特征在于，具有底涂層形成工序，其中，在基材上形成底涂層；透明導(dǎo)電層形成工序，其中，在底涂層上通過離子鍍法形成多層包含氧化鋅系導(dǎo)電材料的透明導(dǎo)電層來形成所述透明導(dǎo)電膜。(5)如(4)所述的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體的制造方法，其特征在于，在所述透明導(dǎo)電膜形成工序中，被導(dǎo)入成膜室的氧氣流量和氬氣流量的比率為I :39 I :1。通過在該范圍，透明導(dǎo)電膜的載流子密度變成2. OXlO2tl 9. 8X102°cm_3，故優(yōu)選。(6)電子器件，其特征在于，具有⑴ (3)中任一項(xiàng)所述的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體。專利技術(shù)效果根據(jù)本專利技術(shù)的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體，可得到薄膜電阻為700Ω/ □以下，且即使在濕熱條件后薄膜電阻的變動(dòng)小，耐彎曲性也良好的優(yōu)異效果。附圖說明圖I為層合體的剖面示意圖。具體實(shí)施方案使用圖I對(duì)本專利技術(shù)的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體進(jìn)行說明。本專利技術(shù)的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體I為在基材11的至少一面形成有底涂層12和透明導(dǎo)電膜13而成的氧化鋅系導(dǎo)電性層合體。下面，對(duì)氧化鋅系導(dǎo)電性層合體I進(jìn)行詳細(xì)地說明。(基材)基材11只要符合與氧化鋅系導(dǎo)電性層合體I的目的即可而沒有特別限制，例如，可以舉出使用聚酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺酰亞胺、聚苯醚、聚醚酮、聚醚醚酮、聚烯烴、聚酯、聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚芳酯、丙烯酸系樹脂、環(huán)烯烴系聚合物、芳香族系聚合物、聚氨酯系聚合物、熱固化型或輻射固化型樹脂用熱或輻射線固化而成的薄膜等。另外，其中，在不損害透明性、導(dǎo)電性的范圍內(nèi)也可以含有抗氧化劑、阻燃劑、潤滑劑等各種添加劑。其中，從透明性優(yōu)異且具有通用性的方面考慮，優(yōu)選聚酯、聚酰胺或環(huán)烯烴系聚合物，更優(yōu)選聚酯或環(huán)烯烴系聚合物。作為聚酯，可以列舉聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚芳酯等。作為聚酰胺，可以列舉全芳香族聚酰胺、尼龍6、尼龍66、尼龍共聚物等。作為環(huán)烯烴系聚合物，可以列舉降冰片烯系聚合物、單環(huán)的環(huán)狀烯烴系聚合物、環(huán)狀共軛二烯系聚合物、乙烯基脂環(huán)式烴聚合物、及它們的氫化物。作為其具體例子，可以舉出7 (三井化學(xué)公司制的乙烯-環(huán)烯烴共聚物)、7 —卜> (JSR公司制的降冰片烯系聚合物)、七才V 7 (日本七' 才 > 公司制的降冰片烯系聚合物)等。基材11的厚度為10 500 μ m，優(yōu)選為50 250 μ m。若為該范圍，則不僅從透明 性及耐彎曲性的方面考慮優(yōu)選，而且處理容易。在本專利技術(shù)中，作為透明性的指標(biāo)，基材11優(yōu)選全光線透射率為70%以上，霧度值為10%以下。為了實(shí)現(xiàn)它們的透明性，也可將低折射率材料或高折射率材料的層分別層合于上述的基材11。(底涂層)在本實(shí)施方案中，為了防止透明導(dǎo)電膜13的劣化，提高薄膜電阻值的穩(wěn)定性，設(shè)置底涂層12。S卩，通過設(shè)置底涂層12，基材11中所含有的成分，例如，能夠抑制低聚物成分或低分子成分在透明導(dǎo)電膜13中擴(kuò)散，使透明導(dǎo)電膜13劣化。另外，能夠提高基材11和透明導(dǎo)電膜13的密合性。這樣，通過由底涂層12抑制透明導(dǎo)電膜13的劣化，能夠提高透明導(dǎo)電膜13的耐濕性，結(jié)果，透明導(dǎo)電膜13的薄膜電阻值穩(wěn)定。S卩，通過設(shè)置底涂層，本實(shí)施方案中的透明導(dǎo)電膜13的薄膜電阻值穩(wěn)定，對(duì)于直徑15mm的圓棒，以透明導(dǎo)電膜13為內(nèi)側(cè)，使氧化鋅系導(dǎo)電性層合體I彎曲時(shí)，彎曲前后的薄膜電阻值變化率變成50以下。作為底涂層12，如上所述，只要能夠抑制透明導(dǎo)電膜13的劣化，提高薄膜電阻值的穩(wěn)定性即可而沒有特別限制，可以舉出由能量線固化型樹脂或熱固化型樹脂構(gòu)成的底涂層。優(yōu)選地，通過使用在作為能量線固化型樹脂的丙烯酸酯系單體中加入熱塑性樹脂及各種添加劑而得到的底涂層用涂布劑，設(shè)置作為目的的底涂層。能量線固化型樹脂，具體可以舉出，優(yōu)選分子量不足1000的多官能(甲基)丙烯酸酯系單體。需要說明的是，(甲基)丙烯酸酯為丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的總稱，其它的“(甲基)”也以本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：永元公市，近藤健，綱野由美子，永繩智史，山本哲也，山田高寬，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：琳得科株式會(huì)社，公立大學(xué)法人高知工科大學(xué)，
類型：
國別省市：