JP3308499B2 - 積層体及びそれを用いたディスプレイ用光学フィルター - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスプレイの画
面上に設置されるディスプレイ用光学フィルターに関す
るものであり、さらに詳しくは、光学特性、電気特性に
おいて特にプラズマディスプレイパネルの画面上に設置
するのに適した特性を備え、さらに電磁波遮断能の信頼
性を高めたディスプレイ用光学フィルターに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、社会が高度化するに従って、光エ
レクトロニクス関連部品、機器は著しく進歩している。
その中で、画像を表示するディスプレイは、従来のテレ
ビジョン装置用に加えて、コンピューターモニター装置
用等としてめざましく普及しつつある。その中でも、デ
ィスプレイの大型化及び薄型化に対する市場要求は高ま
る一方である。

【０００３】最近、大型かつ薄型化を実現することが可
能であるディスプレイとしてプラズマディスプレイパネ
ル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅ
ｌ）が、注目されている。しかし、プラズマディスプレ
イパネルは、原理上、強い近赤外線を放出する。この近
赤外線は、コードレス電話や赤外線方式のリモートコン
トローラ等の誤動作を引き起こす。光学フィルターはデ
ィスプレイの画面から放出される波長が８００ｎｍ〜１
０００ｎｍの近赤外線を遮断するために用いられ、ディ
スプレイの画面上に設置される。そのため光学フィルタ
ーの光線透過率は、波長が８００ｎｍ〜１０００ｎｍの
近赤外線に対しては低く、波長が３８０ｎｍ〜８００ｎ
ｍの可視光線に対しては高いことが望ましい。また可視
光域に関しては単に透過率が高いだけでなく、例えば色
調等ディスプレイの映像を損なわせないだけの光学特性
が必要とされる。

【０００４】近赤外線を遮断するための手段としては、
（１）近赤外線を吸収する材料をフィルターを構成する
材料中に混入させる。（２）近赤外線を反射する材料を
フィルター表面にコーティングする。の二種類に大別さ
れる。近赤外線を吸収する材料としてはジチオール錯体
化合物が挙げられ、これは近赤外線吸収色素として市販
されているものである。また、近赤外線を反射する材料
としては銀が知られている。

【０００５】また、プラズマディスプレイパネルは、強
い電磁波を装置外に放出することが知られている。電磁
波は、計器に障害を及ぼすことが知られており、最近で
は、電磁波が人体にも障害を及ぼす可能性もあるとの報
告もされている。このため、電磁波放出に関しては、法
的に規制されるようになってきている。例えば、現在日
本では、ＶＣＣＩ（Ｖｏｌｕｎｔａｒｙ Ｃｏｎｔｒｏ
ｌ Ｃｏｕｎｃｉｌｆｏｒ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ
ｂｙ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｅｑｕｉｐｍ
ｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｏｆｆｉｃｅ ｍａｃ
ｈｉｎｅ）による規制があり、米国では、ＦＣＣ（Ｆｅ
ｄｅｒａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｉ
ｓｓｉｏｎ）による製品規制がある。近年、画面から放
出される電磁波を遮断する機能を併せもつ光学フィルタ
ーが開発されてきた。電磁波を遮断する機能をもつフィ
ルターは、二種類に大別することができる。一つは、金
属メッシュタイプと呼ばれているものであり、基体全面
に細く金属を格子状に配置させたものである。これは、
優れた電磁波遮断能力を持つが、透明性が優れずモワレ
像が生じることからディスプレイフィルター用途に対し
て、あまり好ましくない。もう一つは、透明薄膜タイプ
と呼ばれているものであり、透明導電性薄膜を全面にわ
たって配置したものである。薄膜の材料としては抵抗率
の低いものが好ましく、銀や金が適当な材料として挙げ
られる。なかでも銀は近赤外線反射能をも併せ持つた
め、適当な厚みに設計された銀薄膜を配置すれば、近赤
外線遮断機能及び電磁波遮断機能の優れた光学フィルタ
ーを得ることができる。実際には銀薄膜と高い屈折率を
有する薄膜とを交互に積層することにより、可視光線領
域の光学特性を制御した電磁波遮断機能付き光学フィル
ターが開発されている。このタイプは金属メッシュタイ
プと異なりモワレ像が生じることはなく、ディスプレイ
の映像性能を落とすことがない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】近赤外線を反射する性
能を備える銀を主成分とした薄膜を用いたディスプレイ
用光学フィルターは、銀の電気抵抗率が金属のなかでも
ひときわ低いことから、優れた電磁波遮断性能をも併せ
持っている。そのため、近赤外線遮断性能及び電磁波遮
断性能の両方を必要とするプラズマディスプレイに適し
た光学フィルターが得られる材料であるが以下のような
問題がしばしば発生した。 （１）電磁波遮断に必要とされる抵抗値を持つ銀薄膜を
使用しているのに、電磁波遮断性能が予想より悪い。 （２）ディスプレイを長く使用している間に、電磁波遮
断性能が低下している。

【０００７】電磁波遮断性能が低下すると周囲の電子情
報機器へ誤動作を引き起こすといった影響がでるのに加
え、使用者の健康に対する悪影響も懸念される。それは
光学フィルターの設置されたディスプレイ自体の安全性
に関する信頼を損なうものであり、この解決が強く求め
られていた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、銀薄膜を
形成した光学フィルターの電磁波遮断性能の低下が、局
部的な銀薄膜の断線が原因であることを突き止めた。さ
らに本発明者らは、光学フィルターの電磁波遮断性能の
低下を抑制する手法を鋭意研究した結果、積層膜の単位
幅当たりの耐電流値を、１０（ｍＡ／ｍｍ）以上、５０
（ｍＡ／ｍｍ）以下とすることが有効であることを見い
だし本発明に到達した。

【０００９】すなわち本発明は、（１） 透明な基体
（Ａ）の主面上に、少なくとも、１層以上の銀を主成分
とする薄膜からなる積層膜（Ｂ）を形成した積層体であ
って、かつ、該積層膜の単位幅当たりの耐電流値が１０
（ｍＡ／ｍｍ）以上、５０（ｍＡ／ｍｍ）以下であるこ
とを特徴とする積層体、（２） 積層膜のシート抵抗値
が、０．４（Ω／□）以上、１０（Ω／□）以下である
ことを特徴とする（１）に記載の積層体、（３） 積層
膜（Ｂ）が、銀を主成分とする薄膜（ｂ１）と、高屈折
率酸化物薄膜（ｂ２）とを交互に繰り返し形成してなる
ことを特徴とする（１）乃至（２）のいずれかに記載の
積層体、（４） 透明な基体（Ａ）が高分子フィルムで
あることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記
載の積層体、（５） （１）乃至（４）のいずれかに記
載の積層体を用いたディスプレイ用光学フィルター、
（６） プラズマディスプレイパネルの画面上に設置さ
れることを特徴とする（１）乃（５）のいずれかに記載
のディスプレイ用光学フィルターに関するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は、透明な基体（Ａ）の主
面上に、少なくとも、１層以上の銀を主成分とする薄膜
からなる積層膜（Ｂ）を形成した積層体であって、か
つ、該積層膜の単位幅当たりの耐電流値が１０（ｍＡ／
ｍｍ）以上、５０（ｍＡ／ｍｍ）以下であることを特徴
とする積層体である。

【００１１】ディスプレイ用光学フィルターに電磁波遮
断性能を付与するために、１層以上の銀を主成分とする
積層膜を用いる。ディスプレイの画面から放射されてく
る電磁波は、画面上に設置された導電性を有する銀薄膜
をアースと接続することで遮断できる。

【００１２】ここで本発明を図面でもって説明する。図
１は、本発明品の一例である積層体を断面から示した図
であり、透明な基体（Ａ）１０の主面上に、高屈折率酸
化物薄膜（ｂ２）２２、銀を主成分とする薄膜（ｂ１）
２１、高屈折率酸化物薄膜（ｂ２）２２を順次積層した
積層膜（Ｂ）２０を形成し、積層体３０が完成する。図
２はこの積層体３０をディスプレイ用光学フィルターと
して使用した一例を示す断面図である。ディスプレイ５
０の表示画面５１上に、積層膜２０とディスプレイの周
囲に配置されたアース電極５２とが接触するように設置
することにより、ディスプレイの画面から放射される電
磁波を遮断する。

【００１３】ディスプレイ用光学フィルターには、近赤
外領域における光線透過率は低く、可視光領域における
光線透過率はできるだけ高くすることが望まれる。電磁
波遮断能の増強を目指して銀薄膜の厚さを増せば、銀の
可視光領域における吸収により光線透過率が低下し光学
フィルターとして使いものにならなくなる。従って、銀
薄膜を用いたディスプレイ用光学フィルターを製造する
際には、銀薄膜の厚さを電磁波遮断能が十分に確保でき
るシート抵抗値を有し、さらにディスプレイの画質を損
なわないだけの可視光透過率が確保できる範囲としなけ
ればならないのである。銀薄膜の具体的な厚さとして
は、１０ｎｍ〜１００ｎｍ、さらに好ましくは１５ｎｍ
〜６０ｎｍの範囲である。

【００１４】一方、光学フィルターの電磁波遮断性能を
高めるためには、積層膜のシート抵抗値をできるだけ低
くすることが必要であり、その値を０．４（Ω／□）以
上、１０（Ω／□）以下としなければならない。銀薄膜
のシート抵抗値は膜厚に反比例しており、膜厚を２倍に
すればシート抵抗値は０．５倍になる。実際に必要とさ
れる電磁波遮断能はディスプレイの種類、大きさによっ
ても異なるが、電磁波放射の大きいプラズマディスプレ
イパネルの場合にはシート抵抗が１０Ω／□以下、サイ
ズが４２型以上と大きくなると２Ω／□以下であること
が必要とされている。銀薄膜の厚さを増しシート抵抗値
を小さくするほど、電磁波遮断能が増し信頼性に優れた
光学フィルターを得ることができる。但し、電磁波遮蔽
能を増すために銀薄膜の厚さを増すといっても、その範
囲はディスプレイの画質を損なわないだけの可視光透過
率が確保できる範囲でなければならない。そのために、
積層膜のシート抵抗値の下限は０．４（Ω／□）とする
必要がある。シート抵抗値を０．４（Ω／□）以下とす
るには銀薄膜の厚さを相当厚くしなければならず、ディ
スプレイの光学フィルターとして必要な可視光透過率が
得られなくなる。

【００１５】可視光透過率を高めることは銀薄膜銀薄膜
と高屈折率酸化物薄膜とを交互に繰り返し積層した積層
体を用いることにより可能となる。例えば、銀薄膜を１
層のみ形成したとすると、可視光領域において金属特有
のギラギラとした反射が発生し、透過する光線が少なく
なる。すなわち光線透過率が低下し、さらに可視光線反
射率が高いためにディスプレイに映り込みが発生して、
その画面が著しく見づらくなってしまう。高屈折率の酸
化物薄膜を積層させるとその反射が抑制でき、画質の低
下を防ぐことができるのである。具体的には１層の銀薄
膜を、適当な厚みで酸化物／銀／酸化物／銀／酸化物
と、酸化物を介して２層とすることで可視光透過率が５
％以上上昇させることが可能である。銀を２層と分割し
てもトータルの厚さを変えなければシート抵抗値はほと
んど変化しない。また、積層数を多くするほど所望の光
学特性に近い光学フィルターを設計しやすくなる。

【００１６】本発明においては、１層以上の銀を主成分
とする積層膜の単位幅当たりの耐電流値を１０（ｍＡ／
ｍｍ）以上、５０（ｍＡ／ｍｍ）以下としなければなら
ない。シート抵抗値が十分に低くても耐電流値が低い
と、フィルターとして使用している時に積層膜に断線が
生じて電磁波遮断能が低下してしまう。

【００１７】単位幅当たりの耐電流値を大きくする最も
簡単な手法は、銀薄膜の厚さを増すことである。銀薄膜
の厚さを増すことは、電流通路の断面積を増すことにな
り単位幅当たりの耐電流値を増すことができる。但し、
単位幅当たりの耐電流値を大きくするために、銀薄膜の
厚さを増すとはいっても、その範囲はディスプレイの画
質を損なわないだけの可視光透過率が確保できる範囲で
なければならない。そのために、積層膜の耐電流値の上
限は５０（ｍＡ／ｍｍ）とする必要がある。耐電流値を
５０（ｍＡ／ｍｍ）以上とするには銀薄膜の厚さを相当
厚くしなければならず、ディスプレイの光学フィルター
として必要な可視光透過率が得られなくなる。

【００１８】耐電流値の値は少なくとも積層膜の部分的
な欠陥により左右される。部分的な欠陥には、 （１）積層膜の傷 （２）積層膜のピンホール （３）積層膜の各層の厚みむら （４）積層膜と基材との間、または積層膜の各層間の密
着力不足 （５）銀薄膜と隣接する酸化物薄膜による銀薄膜の酸化 等が挙げられる。従って上記の部分的な欠陥が生じない
ような手法によって積層膜を形成しなければならない。

【００１９】上記の要因の中で耐電流値を低下させる根
本的な要因となっているのはとである。基材−積層
膜間、または積層膜の各層間の密着力が不足している
と、薄膜が部分的に剥離して耐電流値を低下させること
になる。また、酸化物薄膜との界面における銀薄膜の酸
化は銀薄膜中の導電面積が小さくすることになり、積層
体に流すことのできる電流値も小さくなる。すなわち耐
電流値が低下することになる。

【００２０】銀薄膜の厚さを増すことなく、すなわち可
視光透過率を低下させることなく単位幅当たりの耐電流
値を大きくするためには、基材と積層膜との間の密着力
を向上し、さらに酸化物薄膜と積層した銀薄膜の界面に
おける酸化をできるだけ防止するように留意しながら、
積層膜を形成する必要がある。

【００２１】銀薄膜及び酸化物薄膜の成膜は真空蒸着法
やスパッタリング法といった従来からよく知られている
手法により行えばよい。真空蒸着法では、所望の材料を
蒸着源として使用し、抵抗加熱、電子ビーム加熱等によ
り、加熱蒸着させることで、簡単に薄膜を形成すること
ができる。また、スパッタリング法を用いる場合は、タ
ーゲットに所望の材料を用いて、スパッタリングガスに
アルゴン、ネオン等の不活性ガスを使用し、直流スパッ
タリング法や高周波スパッタリング法を用いて薄膜を形
成することができる。酸化物薄膜を成膜する場合にはス
パッタリングガス中に酸素を混合し酸素と反応させなが
ら成膜してもよい。成膜速度を上昇させるために、直流
マグネトロンスパッタリング法や高周波マグネトロンス
パッタリング法が用いられることも多い。スパッタリン
グ法によれば、蒸着法に比べて基材との密着力に優れた
薄膜を得ることができるため、より好適に使用できる。

【００２２】銀薄膜と酸化物薄膜とを交互に積層する場
合には一つの真空室の中に複数の成膜室を設置してお
き、積層される順番に基材を移動させて順次薄膜を形成
してもよい。この手法によれば、複数の薄膜を有する積
層体が、一つの真空設備で経済的に得ることができる。
図３は、この手法の概念を模式的に示したものである。
真空室８０の中に銀からなるターゲット６１、６２、及
び酸化物からなるターゲット６５、６６、６７を積層す
る順番に配置し、高分子フィルム基材１０の主面上に、
薄膜を成膜しながら矢印９１の方向に移動させ巻き取っ
ていく。そうすると、配置されたターゲットの順に薄膜
が形成され、基材の面上に酸化物／銀／酸化物／銀／酸
化物と５層構成を有する積層体が一度に製造できるので
ある。

【００２３】酸化物薄膜と銀薄膜とを交互に積層した積
層膜の単位幅当たりの耐電流値を１０（ｍＡ／ｍｍ）以
上、５０（ｍＡ／ｍｍ）以下とするには、（１）基材と
積層膜との密着力を高めるための前処理を基材に施す、
（２）銀薄膜の酸化を防止するため、銀薄膜の成膜時の
雰囲気中から酸素をできるだけ除去する、ことが必要で
ある。銀薄膜の成膜雰囲気からの酸素の除去は、一つの
真空室内で一貫して積層構成を形成する場合に、酸化物
薄膜を成膜するのに酸素を使用することになるので十分
に留意する必要がある。具体的には、銀薄膜及び／また
は酸化物薄膜の成膜時のスパッタガスに酸素を還元する
ガス、例えば水素を適量混合させることが有効である。
スパッタガスに１〜２０体積％の水素を混合することに
よって、酸化物薄膜と隣接している銀薄膜においてその
酸化が抑制でき、耐電流値の高い積層膜を得ることが可
能となる。

【００２４】次に本発明品を構成する各材料について説
明する。銀薄膜には、純度９９％以上、さらに好ましく
は純度９９．９％以上の銀を使用するのが良い。銀は、
近赤外線を反射すること、導電性に優れること、の二点
において本発明の積層体を構成する薄膜材料として最適
なものである。純度が低下すると、可視光線の吸収が増
加し光学フィルターの可視光透過率が低下するのに加
え、導電率も低下する。導電率の低下は、光学フィルタ
ーに電磁波シールド機能をも付随させたいときに不利に
なる。以上の欠点が含まれることを考慮した上で、あえ
て１〜１０重量％程度の貴金属をドープさせてもよい。
具体的には、金、パラジウム、白金、銅等の貴金属のド
ープにより可視光線透過率、及び導電率の低下はする
が、耐久性を向上させる効果がある。

【００２５】光学フィルターを電磁波遮断にも使用する
場合、ディスプレイの画面上に光学フィルターを設置す
る時に、銀薄膜をディスプレイのアースと電気的に接続
すればディスプレイの画面から放射される電磁波を減衰
させることができる。また銀薄膜とアース線との間の接
触抵抗を小さくするために、アースとの接続部分の銀薄
膜上には導電ペーストを塗布して電極を形成するのが好
ましい。シート抵抗値、及び接触抵抗値が高いと電磁波
遮断能が低下し、電磁波遮断膜として使用できなくな
る。

【００２６】また、銀薄膜と屈折率の異なる材料を交互
に繰り返し積層させることにより可視光透過率の波長分
散を制御できることが知られている。屈折率の異なる材
料としては、波長５５０ｎｍの光線に対する屈折率が
１．４以上、かつ可視光領域での吸収が小さく波長が４
００ｎｍ〜７００ｎｍの光線に対する透過率が６０％以
上の材料が好ましい。具体的には、酸化チタン、酸化イ
ンジウム、酸化スズ、酸化シリコン、酸化アンチモン、
酸化アルミニウム、酸化ビスマス、酸化亜鉛等の酸化物
が挙げられる。なかでも酸化スズをドープした酸化イン
ジウム、酸化アルミニウムを酸化亜鉛、酸化アンチモン
をドープした酸化スズは屈折率が２．０以上と大きいの
に加え、導電性も有しているので最適な材料である。

【００２７】基材には、透明であって、その主面上に薄
膜形成が支障なく実施できる材料を使用すれば良く、ガ
ラスまたは高分子成形体が好ましい。高分子材料を具体
的に例示するとポリイミド、ポリスルフォン（ＰＳ
Ｆ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、ポリエチレ
ンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメチレンメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエ
ーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリプロピレン
（ＰＰ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等が挙げ
られる。

【００２８】積層体を用いたディスプレイ用光学フィル
ターの形状は、十分な機械的強度を有し、ディスプレイ
の画面上に設置できる形状であれば良く、厚さが１〜１
０ｍｍの板状が最も好ましい。従って薄膜形成に使用す
る基材も板状の成形体が好ましいが、銀薄膜及び酸化物
薄膜の成膜手法である蒸着法やスパッタリング法は真空
室を必要とする手法であるため、大きなサイズの成形体
に全面にわたって均質な薄膜を直接成膜することが困難
である。そのような場合には巻き取り可能なフィルム状
の高分子成形体にロール・ツ・ロールで薄膜を形成した
後、これを十分な強度を有する板状成形体に貼り合わせ
ればよい。本発明においては、銀薄膜と酸化物薄膜とを
交互に繰り返し積層するので、その方法は薄膜形成の大
量加工に適している点で有利である。光学フィルターを
より軽量とした場合には、板状形成体に高分子成形体
を、より寸法の安定性を高める場合にはガラスを使用す
ればよく、要求される性能に応じて使い分ければよい。
図４は、このようにして製造した光学フィルターの構成
を断面方向から見た図である。高分子フィルムである基
材１０の主面上に積層膜２０を形成し、板状成形体０１
に粘着剤０５でもって貼り合わせ光学フィルターを完成
した。

【００２９】板状成形体と基体に高分子フィルムを使用
したフィルム状の積層体とを貼り合わせるのに用いられ
る粘着材は、できるだけ透明なものが好ましい。使用可
能な粘着剤を例示すると、アクリル系粘着材、シリコン
系粘着材、ウレタン系粘着材、ポリビニルブチラール粘
着材（ＰＶＢ）、エチレンー酢酸ビニル系粘着材（ＥＶ
Ａ）等である。中でもアクリル系粘着材は、透明性及び
耐熱性に優れるために特に好適に用いられる。また、フ
ィルムまたはシート状の誘電体を光学フィルターに貼り
合わせる場合にも同じ粘着剤を使用することができる。

【００３０】粘着材の形態は、大きく分けてシート状の
ものと液状のものに分けられる。シート状粘着材は、通
常、感圧型であり、貼り付け後に各部材をラミネートす
る事によって貼り合わせを行う。液状粘着材は、塗布貼
り合わせ後に室温放置または加熱により硬化させるもの
であり、粘着材の塗布方法としては、バーコート法、リ
バースコート法、グラビアコート法、ロールコート法等
が挙げられ、粘着材の種類、粘度、塗布量等から考慮選
定される。粘着材層の厚みに特に制限はないが、０．５
〜５０μｍ、好ましくは、１〜３０μｍである。粘着材
を用いて貼り合わせを行った後は、貼り合わせた時に入
り込んだ気泡を脱法させたり、粘着材に固溶させ、さら
には部材間の密着力を向上させるために、加圧、加温条
件下にて養生を行うことが好ましい。この時、加圧条件
としては、一般的に数気圧〜２０気圧程度であり、加温
条件としては、各部材の耐熱性にも依るが、一般的には
室温以上、８０℃以下である。

【００３１】本発明において粘着剤を使用した貼り合わ
せ方法に特に制限はない。通常は、高分子フィルムに粘
着材を貼り付け、その上を離型フィルムで覆ったものを
ロール状態であらかじめ用意しておき、ロールから高分
子成形フィルムを繰り出しながら、離型フィルムをはが
していき、高分子成形体基板上へ貼り付け、ロールで押
さえつけながら貼り付けていく。貼り合わせられたフィ
ルム上に重ねて貼り合わせる場合も同様である。

【００３２】光学フィルターの表面には、硬度を増す等
の理由でハードコート層が設けられることが多い。ハー
ドコート層材料としては、アクリレート樹脂またはメタ
クリレート樹脂が用いられる場合が多いが、特に限定さ
れるわけではない。またハードコート層の形成方法は、
紫外線硬化法または重合転写法が用いられる場合が多い
が、特にこれに限定されるわけではない。重合転写法
は、対象となる材料が、メタクリレート樹脂等セルキャ
スト重合ものに限定されるが、連続製版方式によって非
常に生産性良く、ハードコート層を形成することができ
る。このため、重合転写法によるメタクリレート樹脂層
形成は、最も好適に用いられるハードコート層形成手法
である。また、光学フィルターの表面には、さらに光学
特性を向上させる目的で、反射防止処理や防眩処理を施
しても良い。これらの処理は、適当な材料をコーティン
グしたり、市販されている反射防止フィルム、防眩フィ
ルム等を貼り合わせることにより実施できる。

【００３３】以上により作製した積層膜の単位幅当たり
の耐電流値は以下の手法により測定することができる。
まず、積層膜を従来公知のウェットエッチング技術やド
ライエッチング技術を利用して細線パターンに加工し、
細線の両端に電極を形成することで、単位幅当たりの耐
電流測定用試料を作製する。細線の幅は、測定値がその
まま単位幅当たりの耐電流値として読みとれるので１ｍ
ｍが好ましい。細線の長さについては、積層膜の部分的
な欠陥を反映した測定ができればよく幅の１０倍以上が
好ましい。図５は単位幅当たりの耐電流測定用試料の模
式図である。基材１０のの主面上に形成した積層膜２０
を細線パターンに加工し、その両端を銀やアルミニウム
といった金属材料からなる電極７１を形成している。

【００３４】測定は、図６に示した直流電源と電流計を
用いた簡便な測定回路により実施することができる。測
定用試料７０の電極間に直流電源７１により電圧を印可
していき、流れる電流を電流計７６で測定する。電圧を
０Ｖから漸次上昇させた時電流値もそれに伴い上昇する
が、細線に断線が生じ突然流れなくなる。このときの電
流値を耐電流値として読みとる。また、図７に示したＸ
−Ｙレコーダを利用した測定法を利用してもよい。測定
用試料７０の電極にかかる電圧をＸ軸、電流換算用抵抗
７７にかかる電圧をＹ軸として、測定用試料７０の電極
間に直流電源７５により漸次電圧を印可していき、Ｘ−
Ｙレコーダに試料の細線の電圧−電流特性をＸ−Ｙレコ
ーダに描かせる。そこで電流が突然流れなくなる値を耐
電流値としてを読みとることができる。

【００３５】積層体の層構成は、断面の光学顕微鏡観
察、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察、透過型電子顕微
鏡（ＴＥＭ）観察により調べることができる。また、各
層の材料の特定は、積層体の表面からドライエッチング
しながら、オージェ電子分光等の表面組成分析を実施す
ることで行うことができる。

【００３６】

【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 （実施例１）無色透明なポリエチレンテレフタレートフ
ィルム（厚さ７５μｍ）の一方の面を酸素グロー放電に
曝した後、ターゲットにスズを１０重量％含有したイン
ジウムを、スパッタガスにアルゴン・酸素・水素混合ガ
ス（全圧２６６ｍＰａ、酸素分圧８０ｍＰａ、水素分圧
１３ｍＰａ）を用いて酸化スズを含有した酸化インジウ
ム薄膜を、ターゲットに純度９９．９％の銀を、スパッ
タガスにアルゴンガス（全圧２６６ｍＰａ）を用いて銀
薄膜を、マグネトロン直流スパッタリング法により、酸
化インジウム薄膜４０ｎｍ、銀薄膜１０ｎｍ、酸化イン
ジウム薄膜８０ｎｍ、銀薄膜１０ｎｍ、酸化インジウム
薄膜８５ｎｍ、銀薄膜１８ｎｍ、酸化インジウム薄膜８
０ｎｍ、銀薄膜１０ｎｍ、酸化インジウム８０ｎｍ、銀
薄膜１０ｎｍ、酸化インジウム薄膜４０ｎｍの順に積層
し、銀薄膜が５層、酸化物薄膜が６層交互に繰り返し形
成された積層膜を形成し、積層体を作製した。まず、作
製した積層体のシート抵抗値を、針間距離１ｍｍの四端
針測定器（（有）共和理研製：Ｋ５０４ＲＢ）により測
定した。

【００３７】次に、その積層膜の単位幅当たりの耐電流
値を測定するために、１ｍｍ幅の粘着テープを積層膜の
表面上に貼って保護した後、塩酸（濃度５ｗｔ％）に５
分間浸漬して粘着テープを貼った１ｍｍ幅以外の積層膜
を溶かし落とした。それを水洗後、粘着テープを剥がし
１ｍｍ幅の積層膜による細線の両端の２ヶ所にに、１０
ｍｍの間隔を空けて厚さ０．５μｍの銀薄膜を形成し電
極とした。以上により幅１ｍｍ、長さ１０ｍｍの耐電流
値測定用試料を作製した。

【００３８】次に、図７に示したＸ−Ｙレコーダを利用
した回路により、耐電流測定用試料の２ヶ所の電極間に
電圧を０Ｖから次第に昇圧して試料の電圧―電流特性を
Ｘ−Ｙレコーダに描かせ、電流が突然流れなくなり電圧
−電流特性に比例関係が失われる電流値を単位幅当たり
の耐電流値として読みとった。

【００３９】（実施例２〜３）水素分圧を７ｍＰａ（実
施例２）、２６ｍＰａ（実施例３）とした以外は実施例
１と同じ手法により積層体を作製し、実施例１と同じ手
法によりシート抵抗値、及び耐電流値を測定した。

【００４０】（比較例１）水素分圧を０ｍＰａ、つまり
スパッタガス中に水素を混合しなかった以外は実施例１
と同じ手法により積層体を作製し、実施例１と同じ手法
によりシート抵抗値、及び耐電流値を測定した。

【００４１】（比較例２）酸化インジウム薄膜４０ｎ
ｍ、銀薄膜２０ｎｍ、酸化インジウム薄膜８０ｎｍ、銀
薄膜２０ｎｍ、酸化インジウム薄膜８５ｎｍ、銀薄膜４
０ｎｍ、酸化インジウム薄膜８０ｎｍ、銀薄膜２０ｎ
ｍ、酸化インジウム８０ｎｍ、銀薄膜２０ｎｍ、酸化イ
ンジウム薄膜４０ｎｍの順に積層し、銀薄膜が５層、酸
化物薄膜が６層交互に繰り返し形成された積層膜を形成
し、積層体を作製し、実施例１と同じ手法によりシート
抵抗値、及び耐電流値を測定した。

【００４２】以上により作製した積層フィルムの積層薄
膜形成面とは逆側の面と、大きさ９６０ｍｍ×５２０ｍ
ｍ、厚さ３ｍｍの無色透明なアクリル板にアクリル系粘
着剤を介して貼り合わせ、さらに周辺５ｍｍ幅の積層膜
上に銀ペーストをシルクスクリーン印刷機によって印刷
し乾燥させ電極を形成しディスプレイ用光学フィルター
を完成させた。

【００４３】まず、この光学フィルターの可視光線透過
率を分光光度計（日立製作所（株）製：Ｕ−３４００）
により測定した後、４２型プラズマディスプレイパネル
に、光学フィルターの周辺電極とディスプレイのアース
電極とが接続されるように設置した。プラズマディスプ
レイから放射される電磁波の強度を測定するために、ダ
イポールアンテナをディスプレイの中心から、ディスプ
レイ面の垂線方向３ｍの位置に設置し、ディスプレイを
点灯させ、アドバンテスト製スペクトラム・アナライザ
（ＴＰ４１７２）で２０ＭＨｚ〜９０ＭＨｚ帯域におけ
る放射電界強度を測定した。その後ディスプレイを点灯
させたまま室内に放置し２日後、及び１０日後に同様の
放射電界強度測定を実施した。その結果を［表１］にま
とめた。

【００４４】

【表１】 ［表１］から、積層膜の耐電流値が１０ｍＡ／ｍｍより
も小さい比較例１においては放射電界強度が２日後、１
０日後において上昇しており電磁波遮断性能が低下して
きているのが分かる。一方、積層膜のシート抵抗値が
０．４（Ω／□）以下であり、耐電流値が５０（ｍＡ／
ｍｍ）以上の比較例２では、放射電界強度が小さく電磁
波遮断能に優れていることが分かるが、可視光透過率が
２８％と低く、これではディスプレイの画面が著しく暗
くなってしまい使えない。それらに対して、実施例１〜
３に示した積層膜の耐電流値が１０（ｍＡ／ｍｍ）以
上、５０（ｍＡ／ｍｍ）以下の積層体を用いたディスプ
レイ用光学フィルターは、可視光透過率がディスプレイ
用光学フィルターとして使用できる範囲内にあるととも
に、ディスプレイから放射される電界強度が１０日後に
おいても電磁波遮断性能が保たれており、信頼性の高い
光学フィルターであることが分かる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の積層体の一例を断面から示した図であ
る。

【図２】本発明の積層体をディスプレイ用光学フィルタ
ーとして使用した一例を断面から示した図である。

【図３】本発明のディスプレイ用光学フィルターの製造
手法の一例を示す概念図である。

【図４】本発明のディスプレイ用光学フィルターの一例
を断面から示した図である。

【図５】耐電流値測定用試料の模式図である。

【図６】直流電源と電流計を用いた簡便な耐電流値測定
回路である。

【図７】Ｘ−Ｙレコーダを用いた耐電流測定回路であ
る。

【符号の説明】

０１ 板状成形体 ０５ 粘着剤 １０ 基材 ２０ 積層膜 ２１ 銀薄膜を主成分とする薄膜 ２２ 高屈折率酸化物薄膜 ５０ ディスプレイ ５１ ディスプレイの表示面 ５２ ディスプレイに設置された接地電極 ６０ 真空室 ６１、６２ 銀を主成分とするスパッタリング用ターゲ
ット ６５、６６、６７ 高屈折率酸化物からなるスパッタリ
ング用ターゲット ６９ 基材を移動する方向を示す矢印 ７０ 耐電流値測定用試料 ７１ 電極 ７５ 直流電源 ７６ 電流計 ７７ 電流換算用抵抗 ７８ Ｘ−Ｙレコーダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３２１ Ｈ０１Ｊ 11/02 Ｅ Ｈ０１Ｊ 11/02 Ｈ０４Ｎ 5/72 Ｚ Ｈ０４Ｎ 5/72 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｚ (56)参考文献 特開 平10−73720（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−278244（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−232259（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 15/08 G02B 5/20 - 5/28 H01J 11/00 - 17/64

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明な基体（Ａ）の主面上に、少なくと
   も、銀を主成分とする薄膜（ｂ１）と、スパッタガスに
   少なくとも水素を混合させたスパッタ法で形成した高屈
   折率酸化物薄膜（ｂ２）とを交互に繰り返し形成してな
   る積層膜（Ｂ）を形成した積層体であって、かつ、該積
   層膜の単位幅当たりの耐電流値が１０（ｍＡ／ｍｍ）以
   上、５０（ｍＡ／ｍｍ）以下であり、かつ、該積層膜の
   シート抵抗値が、０．４（Ω／□）以上、１０（Ω／
   □）以下である積層体を用いたディスプレイ用光学フィ
   ルター。
2. 【請求項２】 透明な基体（A）が高分子フィルムであ
   ることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ用光
   学フィルター。
3. 【請求項３】 プラズマディスプレイパネルの画面上に
   設置されることを特徴とする請求項１又は２に記載のデ
   ィスプレイ用フィルター。