CN107430458B - 图案形成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供即使在液晶显示器上重叠也不发生莫尔条纹、通过对感测器电特性的偏差进行压缩从而可以提高检测灵敏度的图案形成方法。本发明的图案形成方法是光透过性导电材料的图案形成方法，所述光透过性导电材料在光透过性支撑体上具有光透过性导电层，所述光透过性导电层具有与端子部电连接的感测部以及未与端子部电连接的虚设部，感测部和/或虚设部具有网格形状的金属图案；所述金属图案具有由相对于在平面上配置的多个点(母点)形成的沃洛诺伊图形所构成的网格形状；对于将多边形进行平面填充而形成的图形所具有的各多边形，配置一个该母点；虚设部的该母点位置为与填充平面的多边形共享重心且为将该多边形的大小以任意比例A放大缩小或直接利用原大小的放大缩小多边形内的任意位置；感测部内的至少一部分的该母点位置为与填充平面的多边形共享重心且为将该多边形的大小以任意比例B放大缩小或直接利用原大小的放大缩小多边形内的任意位置；前述任意比例A与B满足A>B的关系。

Description

图案形成方法
技术领域
本发明涉及主要用于触控面板的光透过性导电材料的图案形成方法。本发明特别涉及适合于在投影型电容式触控面板所具有的光透过性电极的制作中使用的图案形成方法。
背景技术
在个人数字助理(PDA)、笔记本电脑、办公自动化(OA)设备、医疗设备或汽车导航系统等电子设备中，作为向这些设备的显示器输入的手段，广泛使用触控面板。
根据位置检出的方法，触控面板有光学式、超声波式、表面型电容式、投影型电容式、电阻膜式等。就电阻膜式触控面板而言，作为成为触摸传感器的光透过性电极，光透过性导电材料与具有光透过性导电层的玻璃隔着间隔物而对向配置，形成由电流流过光透过性导电材料、测定具有光透过性导电层的玻璃中的电压的构造。另一方面，就电容式触控面板而言，作为成为触摸传感器的光透过性电极，以在基材上具有光透过性导电层的光透过性导电材料作为基本构成，因为其特征为没有可动部分，所以具有高耐久性和高透光率，因此适用于各种各样的用途。进一步地，因为投影型电容式触控面板可以进行多点同时检出，所以广泛用于智能手机和平板电脑等。
以前，作为在触控面板的光透过性电极中使用的光透过性导电材料，使用在基材上由氧化铟锡(ITO)导电膜构成的光透过性导电层形成的光透过性导电材料。然而，因为ITO导电膜折射率大、光的表面反射大，所以存在光透过性导电材料的光透过性降低的问题。另外，因为ITO导电膜柔性(可撓性)低，所以存在以下问题：在将光透过性导电材料折弯时，在ITO导电膜上发生龟裂，光透过性导电材料的电阻值变高。
作为替代ITO导电膜的具有光透过性导电层的光透过性导电材料，作为光透过性支撑体上的光透过性导电层，已知例如调整金属细线图案的线宽和间距、进一步调整图案形状等形成网格形状的金属细线图案的光透过性导电材料。通过该技术，可以得到维持高光透过性、具有高导电性的光透过性导电材料。关于网格形状的金属细线图案(以下也称为金属图案)所具有的网格形状，已知可以利用各种形状的重复单元，例如，专利文献1中公开了以下重复单元以及它们的两种以上的组合图案：等边三角形、等腰三角形、直角三角形等三角形；正方形、长方形、菱形、平行四边形、梯形等四边形；(正)六边形、(正)八边形、(正)十二边形、(正)二十边形等(正)n边形；圆；椭圆；星形等。
作为上述具有网格形状的金属图案的光透过性导电材料的制造方法，例如，专利文献2、专利文献3等公开了半加成法：在支撑体上形成薄催化剂层，在其上形成抗蚀图案后，通过镀覆法将金属层层积在抗蚀开口部，最后除去抗蚀层及由抗蚀层保护的基底金属，从而形成金属图案。
另外，近年来，已知将使用银盐扩散转印法的银盐照相感光材料作为导电性材料前体来使用的方法。例如，专利文献4、专利文献5、专利文献6等中公开了以下技术：在在支撑体上至少依次具有物理显影核层和卤化银乳剂层的银盐照相感光材料(导电性材料前体)上，使可溶性银盐形成剂和还原剂在碱性溶液中发生作用，形成金属(银)图案。因为根据该方法的图案化可以再现均匀的线宽，再加上银在金属中导电性最高，所以与其它方法相比，可以通过较细的线宽得到高导电性。进一步地，与ITO导电膜相比，具有由该方法得到的金属图案的层还具有柔性更高、耐弯折性更强的优点。
因为在光透过性支撑体上具有这些金属图案的光透过性导电材料在液晶显示器上重叠设置，所以金属图案的周期与液晶显示器元件的周期发生干涉，存在发生莫尔条纹(モアレ)的问题。近年来，在液晶显示器上使用了具有各种分辨率的材料，这使上述问题更为复杂。
对于该问题，例如，专利文献7、专利文献8、专利文献9、专利文献10等中提议了通过作为金属细线的图案例如使用《分割的数理模型从沃洛诺伊图形开始的数理工程入门》(《なわばりの数理モデルボロノイ図からの数理工学入門》)(非专利文献1)等记载的长时间以来周知的随机图案(ランダムパターン)来抑制干涉的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-30378号公报
专利文献2：日本特开2007-287994号公报
专利文献3：日本特开2007-287953号公报
专利文献4：日本特开2003-77350号公报
专利文献5：日本特开2005-250169号公报
专利文献6：日本特开2007-188655号公报
专利文献7：日本特开2011-216377号公报
专利文献8：日本特开2013-37683号公报
专利文献9：日本特开2014-17519号公报
专利文献10：日本特表2013-540331号公报
非专利文献
非专利文献1：なわばりの数理モデルボロノイ図からの数理工学入門(日本共立出版2009年2月)
发明内容
发明所要解决的技术问题
在将光透过性导电材料作为投影型电容式触控面板的电极(光透过性电极)使用的情况下，如下文所述，在光透过性支撑体上设置多个感测部(センサー部)。因为如上所述的随机金属图案随机出现金属细线的分布较稀疏的部分和较密集的部分，所以存在感测部的电特性发生偏差(バラツキ)的情况。其结果是，检测灵敏度降低，在偏差显著的情况下，存在无法通过检测电路等的修正来吸收而变得无法使用的问题。
本发明的课题是提供图案形成方法，该方法得到即使在液晶显示器上重叠也不发生莫尔条纹、通过压缩(减少)各感测器电特性的偏差来提高检测灵敏度的随机金属图案。
解决技术问题的技术手段
通过以下发明，基本解决了上述技术问题。
(1)一种图案形成方法，所述方法为光透过性导电材料的图案形成方法，所述光透过性导电材料在光透过性支撑体上具有光透过性导电层，所述光透过性导电层具有与端子部(端子部)电连接的感测部以及未与端子部电连接的虚设部(ダミー部)，感测部和/或虚设部具有网格形状的金属图案，其特征在于：所述金属图案具有由相对于在平面上配置的多个点(母点)形成的沃洛诺伊图形所构成的网格形状；对于将多边形进行平面填充而形成的图形所具有的各多边形，配置一个该母点；虚设部的该母点位置为与填充平面的多边形共享重心且为将该多边形的大小以任意比例A放大缩小或直接利用原大小的放大缩小多边形内的任意位置；感测部内的至少一部分的该母点位置为与填充平面的多边形共享重心且为将该多边形的大小以任意比例B放大缩小或直接利用原大小的放大缩小多边形内的任意位置；前述任意比例A与B满足A>B的关系。
有益效果
根据本发明可以提供图案形成方法，得到即使在液晶显示器上重叠也不发生莫尔条纹、各感测器电特性的偏差被压缩的随机金属图案。
附图说明
图1是表示由本发明得到的光透过性导电材料的一个实例的示意图。
图2是为了说明本发明中的沃洛诺伊图形的图。
图3是为了说明本发明中的沃洛诺伊图形的变型的一个实例的图。
图4是表示制作本发明的沃洛诺伊图形的方法的示意图。
图5是表示制作本发明的沃洛诺伊图形的方法的另一个示意图。
图6是表示制作本发明的沃洛诺伊图形的方法的另一个示意图。
图7是实施例中使用的透过原稿(透過原稿)的一部分的放大图。
具体实施方式
尽管下文在对本发明进行详细说明时使用附图进行了说明，然而，只要不脱离其技术范围，本发明并不限于以下实施方式。
图1是表示由本发明得到的光透过性导电材料的一个实例的示意图。在图1中，光透过性导电材料1在光透过性支撑体2上的至少一个面上具有：由网格形状的金属图案构成的感测部11和虚设部12；周边配线部14；端子部15；以及没有图案的非图像部13。此处，感测部11和虚设部12由网格形状的金属图案构成，然而，为了方便，将它们的范围以轮廓线a(实际不存在的线)表示。
感测部11通过周边配线部14与端子部15电连接，通过该端子部15与外部电连接，从而可以捕捉由感测部11感知的电容变化。另一方面，未与端子部15电连接的金属图案在本发明中全部成为虚设部12。在本发明中，因为周边配线部14和端子部15并非特别需要具有光透过性，所以也可以是实心图案(没有光透过性的图案)，或者也可以是如感测部11和虚设部12等的具有光透过性的网格形状的金属图案。
在图1中，光透过性导电材料1所具有的感测部11是在光透过性导电层平面内在第一方向(图中的x方向)上延伸的列电极(列電極)。该感测部11在光透过性导电层平面内夹着虚设部12，在第二方向(图中的y方向)上多列排列。优选感测部11如图1所示，在第二方向(y方向)上以一定的周期L多列排列。在保持作为触摸传感器的分辨能力的范围内，感测部11的周期L可以设定为任意长度。感测部11的形状也可以具有一定的宽度，也可以如图1所示的在第一方向(x方向)上具有图案周期。图1中示出了在感测部11上以周期M设置缩窄部分的实例(菱形图案(ダイヤモンドパターン)的实例)。另外，在保持作为触摸传感器的分辨能力的范围内，感测部11的宽度(菱形图案中未缩窄部位处的宽度)也可以任意设定，与之相应，虚设部12的形状和宽度也可以任意设定。
在本发明中，感测部11和虚设部12由网格形状的金属图案构成，该网格形状的金属图案具有由相对于母点设置的沃洛诺伊边所构成的网格形状(以下称为沃洛诺伊图形)。所谓沃洛诺伊图形是应用于信息处理等各种领域的公知图形。图2是为了说明本发明中的沃洛诺伊图形的图。在图2(a)中，在平面20上配置多个母点211时，在将距离一个任意母点211最近的区域21和距离另一个母点211最近的区域21以边界线22划分来分割平面20的情况下，将各区域21的边界线22称为沃洛诺伊边。另外，沃洛诺伊边成为连接任意母点与邻近母点的线段的垂直平分线的一部分。将汇集沃洛诺伊边而形成的图形称为沃洛诺伊图形。
对于配置母点的方法，使用图2(b)进行说明。在本发明中，使用将平面20以多边形划分、在其划分中随机配置一个母点211的方法。作为划分平面20的方法，首先，通过单一形状或2种以上形状的多个多边形(以后称为原多边形)将平面20进行平面填充。然后，制作与原多边形共享重心且将原多边形的大小以任意比例放大缩小或利用原多边形自身的放大缩小多边形，以该放大缩小多边形将平面20进行划分。更详细地说，在连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上、或者在连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线的延长线上的位置，通过将前述原多边形的各顶点重新配置，制作将原多边形的大小以任意比例进行变更的放大缩小多边形(也包括原多边形原本的大小)，使用该放大缩小多边形将平面20进行划分。在如此操作划分平面20后，在放大缩小多边形中随机配置1个母点。在图2(b)中，借助作为正方形的原多边形23将平面20进行平面填充，然后，制作缩小多边形25，缩小多边形25通过连接在连接原多边形23的重心与原多边形23的各顶点的直线上的从重心24至原多边形的各顶点的90％的位置而形成，在此之后，在缩小多边形25中随机配置一个母点211。
在本发明中，为了预防“颗粒(砂目)”现象，优选如图2(b)所示的以单一形状和大小的原多边形23进行平面填充。另外，“颗粒”是指在随机图形中特异性地出现图形密度高的部分和图形密度低的部分的现象。另外，作为放大缩小多边形的大小，放大缩小多边形中的重心与各顶点的距离优选在前述连接原多边形的重心与各顶点的距离的10％～300％的范围内。如果超过300％，有时会出现颗粒现象；小于10％，在沃洛诺伊图形中残存高规则性，在与液晶显示器重叠时有时会发生莫尔条纹。
原多边形的形状优选正方形、长方形、菱形等四边形；三角形；六边形；其中，从预防颗粒现象的观点来看优选四边形，进一步优选的形状为长边与短边的长度之比在1比0.8～1比1的范围内的长方形。原多边形一边的长度优选为100～2000μm，更优选为120～800μm。另外，在本发明中，最优选沃洛诺伊边为直线，然而，也可以使用曲线、波浪线、锯齿线等。另外，从兼顾导电性和光透过性的观点来看，感测部11和虚设部12所具有的金属图案的线宽优选为1～20μm，更优选为2～7μm。
在本发明中，也可以将通过上述方法得到的沃洛诺伊图形在任意方向上放大或缩小而得到的图形作为本发明的沃洛诺伊图形的一个实例进行列举。图3是为了说明本发明中的沃洛诺伊图形的变型的图。图3(a)是对放大缩小前的沃洛诺伊图形进行图示的图。对将该图3(a)中的沃洛诺伊图形在x方向上放大4倍、在y方向上不进行变化时的图形进行图示的图为图3(b)。图3(a)中的沃洛诺伊边26相当于图3(b)的边31，图3(a)中的母点211相当于图3(b)的母点311。
按照上述方法制作感测部和虚设部的沃洛诺伊图形，然而，就本发明而言，在虚设部中将原多边形放大缩小或直接利用原多边形的大小的任意比例A与在感测部或其至少一部分中将原多边形放大缩小或直接利用原多边形的大小的任意比例B不同，满足A>B的关系。即，虚设部的放大缩小多边形比感测部或其至少一部分的放大缩小多边形大，生成母点的范围变广。作为优选的实施方式，可以列举虚设部中放大缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的50％～300％(比例A)，感测部或其至少一部分中放大缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的10％～200％(比例B)，在前述范围中满足A＞B的实施方式。作为进一步优选的实施方式，可以列举虚设部中放大缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的50％～200％(比例A)，感测部或其至少一部分中放大缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的10％～100％(比例B)，在前述范围中满足A＞B的实施方式。
即，在将虚设部中表示为了得到将原多边形放大的放大多边形的放大比例(＞100％)的数值、表示为了得到将原多边形缩小的缩小多边形的缩小比例(＜100％)的数值或表示将原多边形的大小直接利用的情况(100％)的数值作为A，将感测部或其至少一部分中表示为了得到将原多边形放大的放大多边形的放大比例(＞100％)的数值、表示为了得到将原多边形缩小的缩小多边形的缩小比例(＜100％)的数值或表示将原多边形的大小直接利用的情况(100％)的数值作为B的情况下，A＞B。因此，在虚设部或感测部的任一者中，存在将原多边形的大小直接利用的情况，然而，没有在虚设部和感测部两者之中都将原多边形的大小直接利用的情况。
图4是表示制作本发明的沃洛诺伊图形的方法的示意图。在图4中，平面由原多边形23进行填充，原多边形23分类为至少一部分属于感测部11的区域I(划斜线的区域)和其它区域II。在图4中，本发明的感测部的比例B的对象为区域I，虚设部的比例A的对象为区域II。如此，区域I所包含的原多边形的一部分属于感测部11即可，该区域I超越虚拟的轮廓线a在虚设部一侧露出也可以。另外，在图4中，以比例A为80％(在将原多边形缩小而得到的缩小多边形中，缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的80％)、比例B为60％(在将原多边形缩小而得到的缩小多边形中，缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的60％)在虚设部12和感测部11中设置未图示的缩小多边形，在该缩小多边形内随机配置母点211。
图5是表示制作本发明的沃洛诺伊图形的方法的另一个示意图。在图5中，平面由原多边形23进行填充，分类为属于感测部11的原多边形的一部分的区域I(划斜线的区域)和其它区域II。在图5中，本发明的感测部的比例B的对象为区域I，虚设部的比例A的对象为区域II。另外，在图5中，以比例A为70％(在将原多边形缩小而得到的缩小多边形中，缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的70％)、比例B为60％(在将原多边形缩小而得到的缩小多边形中，缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的60％)在虚设部12和感测部11中设置未图示的缩小多边形，在该缩小多边形内随机配置母点211。
图6是表示制作本发明的沃洛诺伊图形的方法的另一个示意图。在图6中，平面由原多边形23进行填充，分类为属于感测部11的原多边形的一部分的区域I(划斜线的区域)和其它区域II。在图6中，本发明的感测部的比例B的对象为区域I，虚设部的比例A的对象为区域II。另外，在图6中，以比例A为70％(在将原多边形缩小而得到的缩小多边形中，缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的70％)、比例B为50％(在将原多边形缩小而得到的缩小多边形中，缩小多边形的重心与各顶点的距离为连接原多边形的重心与各顶点的距离的50％)在虚设部12和感测部11中设置未图示的缩小多边形，在该缩小多边形内随机配置母点211。
在本发明中，感测部内的至少一部分的该母点位置被设置为与填充平面的多边形共享重心且为将该多边形的大小以任意比例B放大缩小或利用其自身大小的放大缩小多边形内的任意位置。此处，感测部内的至少一部分是指在感测部内在前述放大缩小多边形内配置母点的面积的比例为感测器总面积的至少5％以上，优选10％以上。作为成为比例B的对象的区域I的优选的感测部内的位置，如图5所示，优选为感测部11的宽度方向中心区域(感测部11的最窄宽度中以带状存在的位置)；进一步，如图6所示，更优选感测部11的宽度最窄的位置成为比例B的对象。因为感测部11成为最窄的部位，对感测器性能(电特性等)施加最大影响，所以，即使相对于感测器整体而言为小面积，各感测器的电特性的偏差被降低，特别有效地起作用。
如前所述，就本发明而言，在制作沃洛诺伊边时，将多边形进行平面填充，通过将该多边形的大小以任意比例放大缩小或直接利用该多边形的大小的放大缩小多边形平面将平面进行划分，在该划分中随机配置母点，然而，作为该平面的获取方法，可以将图1中组合感测部11和虚设部12的区域整体作为图2中的平面20，或者，也可以将组合感测部11和虚设部12的区域分割为若干小区域，将该分割的区域作为图2中的平面20。另外，在后一种方法中，在分割得到的若干小区域的大小全部相同的情况下，可以将构成一个区域的金属图案作为单元图形，通过重复该单元图形来形成整体的金属图案。
在本发明中，在感测部与虚设部之间未进行电连接，例如，通过在沿着如前述图1所示的虚拟的轮廓线a的位置的金属图案部设置断线部(断線部)，形成虚设部12。进一步，除了在沿着虚拟的轮廓线a的位置以外，还可以在虚设部内的任意位置的金属图案部设置多个断线部。断线部分的宽度优选为3～100μm，更优选为5～20μm。
在本发明中，感测部11和虚设部12由网格形状的金属图案形成。作为该金属，优选由金、银、铜、镍、铝及它们的复合材料构成。另外，周边配线部14和端子部15也由与感测部11和虚设部12成分相同的金属形成，这从生产效率的观点来看是优选的。作为形成这些金属图案的方法，可以使用以下公知的方法：使用银盐感光材料的方法；使用同一方法并进一步在得到的银图像上实施非电解镀覆或电解镀覆的方法；使用丝网印刷法将银浆、铜浆等导电性墨进行印刷的方法；将银墨或铜墨等导电性墨通过喷墨法进行印刷的方法；或者经气相沉积(蒸着)或溅镀等形成导电性层，在其上形成抗蚀膜，经曝光、显影、蚀刻、除去抗蚀层而得到金属图案的方法；贴附铜箔等金属箔，进一步在其上形成抗蚀膜，经曝光、显影、蚀刻、除去抗蚀层而得到金属图案的方法等。其中，优选使用可以薄化所制造的金属图案的厚度、进一步还可以容易地形成极细微的金属图案的银盐扩散转印法。
通过上述方法制作的金属图案的厚度如果过厚，则有时会出现后续工序(例如与其它构件的贴合等)变得困难的情况；另外，厚度如果过薄，则难以确保作为触控面板所必需的导电性。因此，其厚度优选为0.01～5μm，更优选为0.05～1μm。
在本发明的光透过性导电材料中，感测部11和虚设部12的总透光率优选为80％以上，更优选为85％以上，进一步特别优选为88.5％以上。另外，优选感测部11与虚设部12的总透光率这两者之差在0.5％以内，更优选在0.1％以内，进一步更优选为相同。感测部11和虚设部12的雾度值(ヘイズ値)优选为2以下。进一步，感测部11和虚设部12的色相优选为在CIELAB中的b*值为2以下，更优选为1以下。
作为本发明的光透过性导电材料所具有的光透过性支撑体，优选使用下述公知的具有光透过性的支撑体：玻璃；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯树脂；丙烯酸树脂；环氧树脂；氟树脂；硅酮树脂；聚碳酸酯树脂；二乙酸酯树脂；三乙酸酯树脂；聚芳酯树脂；聚氯乙烯；聚砜树脂；聚醚砜树脂；聚酰亚胺树脂；聚酰胺树脂；聚烯烃树脂；或环状聚烯烃树脂等。此处，所谓光透过性是指总透光率在60％以上，更优选总透光率在80％以上。光透过性支撑体的厚度优选为50μm～5mm。另外，可以在光透过性支撑体上设置指纹防污层、硬涂层、防反射层、防眩层等公知的层。
实施例
下文中使用与本发明有关的实施例进行详细说明，然而，只要不超出其技术范围，本发明并不限于以下实施例。
<光透过性导电材料1>
作为光透过性支撑体，使用厚度100μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。另外，该光透过性支撑体的总透光率为91％。
然后，按照下述配方制作物理显影核层涂布液，涂覆在上述光透过性支撑体上，干燥，设置物理显影核层。
<硫化钯溶胶的配制>
A液 氯化钯 5g
盐酸 40ml
蒸馏水 1000ml
B液 硫化钠 8.6g
蒸馏水 1000ml
将A液和B液边搅拌边混合，30分钟后通过由离子交换树脂填充的柱，得到硫化钯溶胶。
<物理显影核层涂布液的配制>每1m2银盐感光材料的量
Figure BDA0001402790830000111
((株)日本触媒制聚乙烯亚胺；平均分子量10,000)
接着，从距离光透过性支撑体近的一侧开始，在上述物理显影核层上依次涂覆具有下述组成的中间层、卤化银乳剂层和保护层，干燥，得到银盐感光材料。卤化银乳剂通过照相用卤化银乳剂的常规双注(ダブルジェット)混合法而制造。该卤化银乳剂使用氯化银95摩尔％和溴化银5摩尔％配制，使平均粒径成为0.15μm。将如上操作得到的卤化银乳剂按照标准方法使用硫代硫酸钠和氯金酸来实施金硫敏化(金イオウ増感)。如上操作得到的卤化银乳剂每1g银含有0.5g明胶。
<中间层的组成>每1m2银盐感光材料的量
明胶 0.5g
表面活性剂(S-1) 5mg
染料1 50mg
[化学式1]
Figure BDA0001402790830000121
[化学式2]
Figure BDA0001402790830000122
<卤化银乳剂层的组成>每1m2银盐感光材料的量
Figure BDA0001402790830000123
<保护层的组成>每1m2银盐感光材料的量
明胶 1g
无定形二氧化硅消光剂(平均粒径3.5μm) 10mg
表面活性剂(S-1) 10mg
在如上操作得到的银盐感光材料上，将具有图1图案的图像的透过原稿贴紧，使用以汞灯为光源的接触式(密着)打印机，经过滤除400nm以下的光的树脂滤光片进行曝光。另外，透过原稿中的感测部11的周期L为5.3mm，感测部11的菱形图案的缩窄部分的周期M为5.0mm。图7是实施例所使用的透过原稿的一部分的放大图。
在具有图1和图7的图案的图像的透过原稿中，感测部11和虚设部12所具有的金属图案是由在图4中所示的母点形成的沃洛诺伊图形。在图4中，将x方向的边长为0.26mm、y方向的边长为0.26mm的正方形作为原多边形，将该原多边形在x方向、y方向上排列而进行平面填充。对于图4所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的60％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形，在各缩小多边形内随机配置一个母点。另外，对于图4所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的80％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形，在各缩小多边形内随机配置一个母点。此后，对所有母点重复进行将离任意母点最近的区域与离另一个母点最近的区域以轮廓线划分的操作，从而制作用于透过原稿的图案图形。沃洛诺伊图形的线宽为5μm。在感测部与虚设部的边界设置宽20μm的断线部，感测部和虚设部的总透光率皆为89.0％。
此后，在具有下述组成的扩散转印显影液中在20℃浸渍60秒后，接着使用40℃的温水将卤化银乳剂层、中间层和保护层水洗除去，进行干燥处理。将此处理重复100次，作为光透过性导电层，得到100片具有金属银图像(具有图1和图7的形状)的光透过性导电材料1。得到的光透过性导电材料1所具有的光透过性导电层的金属银图像与具有图1和图7的形状的透过原稿具有相同形状、相同线宽。另外，使用共聚焦显微镜检查金属银图像的膜厚，为0.1μm。
<扩散转印显影液的组成>
Figure BDA0001402790830000141
用水调节使总量为1000ml，调节至pH＝12.2。
<光透过性导电材料2>
在光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿中，对于图4所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的100％(比例B)的位置处配置各顶点，形成放大缩小多边形；对于图4所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的80％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料2。得到的光透过性导电材料2所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料3>
在光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿中，对于图4所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的80％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；对于图4所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的80％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料3。得到的光透过性导电材料3所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料4>
在光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿中，对于图4所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的80％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；对于图4所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的60％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料4。得到的光透过性导电材料4所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料5>
在光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿中，对于图4所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的60％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；对于图4所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的60％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料5。得到的光透过性导电材料5所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料6>
在具有图1和图7的图案的图像的透过原稿中，感测部11和虚设部12所具有的金属图案使用由在图5中所示的母点形成的沃洛诺伊图形的透过原稿。在图5中，将x方向的边长为0.26mm、y方向的边长为0.26mm的正方形作为原多边形，将该原多边形在x方向、y方向上排列而进行平面填充；另外，将区域I设置在感测部11的宽度方向中心区域(在感测部11的最窄宽度上以带状存在的位置)。然后，作为具有图1图案的透过原稿，在沃洛诺伊图形的制作中，对于图5所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的60％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形，在各缩小多边形内随机配置一个母点。另外，对于图5所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的70％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形，在各缩小多边形内随机配置一个母点。除此之外，与前述光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料6。得到的光透过性导电材料6所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料7>
在光透过性导电材料6的制作中使用的透过原稿中，对于图5所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的80％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；对于图5所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的70％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料6的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料7。得到的光透过性导电材料7所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料8>
在光透过性导电材料6的制作中使用的透过原稿中，对于图5所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的70％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；对于图5所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的70％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料6的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料8。得到的光透过性导电材料8所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料9>
在光透过性导电材料6的制作中使用的透过原稿中，对于图5所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的70％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；对于图5所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的50％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料6的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料9。得到的光透过性导电材料9所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料10>
在光透过性导电材料6的制作中使用的透过原稿中，对于图5所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的50％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；对于图5所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的50％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料6的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料10。得到的光透过性导电材料10所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料11>
作为具有图1和图7的图案的图像的透过原稿，感测部11和虚设部12所具有的金属图案使用由在图6中所示的母点形成的沃洛诺伊图形的透过原稿。在图6中，将x方向的边长为0.26mm、y方向的边长为0.26mm的正方形作为原多边形，将该原多边形在x方向、y方向上排列而进行平面填充；另外，将区域I设置在感测部11的宽度变为最窄的位置。然后，作为具有图1图案的透过原稿，在沃洛诺伊图形的制作中，对于图6所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的50％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形，在各缩小多边形内随机配置一个母点。另外，对于图6所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的70％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形，在各缩小多边形内随机配置一个母点。除此之外，与前述光透过性导电材料1的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料11。得到的光透过性导电材料11所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料12>
在光透过性导电材料11的制作中使用的透过原稿中，对于图6所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的90％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；对于图6所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的70％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料11的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料12。得到的光透过性导电材料12所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
<光透过性导电材料13>
在光透过性导电材料11的制作中使用的透过原稿中，对于图6所示的属于区域I的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的70％(比例B)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；对于图6所示的属于区域II的原多边形，通过在处于连接原多边形的重心与原多边形的各顶点的直线上且为从原多边形的重心至各顶点的距离的70％(比例A)的位置处配置各顶点，形成缩小多边形；除此以外，与前述光透过性导电材料11的制作中使用的透过原稿同样操作，得到图案图形。除了将如此操作得到的图案图形作为透过原稿使用以外，与光透过性导电材料1的制作同样操作，得到光透过性导电材料13。得到的光透过性导电材料13所具有的光透过性导电层的金属银图像与上述透过原稿具有相同形状、相同线宽。
对于根据如上操作所得到的光透过性导电材料1～13，按照以下程序对视觉辨认性(視認性)和感测器电阻值的偏差进行评价。
<视觉辨认性>
将所得到的光透过性导电材料1～13装载于表示全白图像的日本AOC社制I2267FWH 21.5型宽屏液晶监控器上，将在使用肉眼观察时明显出现莫尔条纹或颗粒的记作×；仔细看的话可以观察到的记作△；完全不能观察到的记作○。其结果示于表1中。
<感测器电阻值的偏差>
对于所得到的光透过性导电材料1～13各100片，使用数字万用表测定各个光透过性导电材料所具有的各10个感测部的两端子部15-15之间(参见图1)的电阻值(Ω)。由所得到的测定值求出各光透过性导电材料每10个感测器的电阻值(Ω)的最大值与最小值之差，进一步将该最大值与最小值之差的值对于各100片进行平均，将该平均值作为感测器电阻值的偏差。其结果示于表1中。
表1
光透过性导电材料 视觉辨认性 感测器电阻值的偏差 备注
1 ○ 1.6 本发明
2 ○ 4.4 比较例
3 ○ 4.0 比较例
4 ○ 3.9 比较例
5 × 1.5 比较例
6 ○ 1.8 本发明
7 ○ 4.2 比较例
8 ○ 3.0 比较例
9 △ 2.8 比较例
10 × 1.0 比较例
11 ○ 2.0 本发明
12 ○ 3.8 比较例
13 ○ 3.6 比较例
从表1的结果可知，如果使用由本发明的图案形成方法得到的光透过性导电材料，可以得到即使在液晶显示器上重叠也不会发生莫尔条纹、且电阻值的偏差被压缩(减少)的随机金属图案。然而，还可知道如果使用比较例的光透过性导电材料，当在液晶显示器上重叠的情况下，会发生莫尔条纹或电阻值的偏差变大。
附图标记
1 光透过性导电材料
2 光透过性支撑体
11 感测部
12 虚设部
13 非图像部
14 周边配线部
15 端子部
20 平面
21 区域
22 区域的边界线
23 原多边形
24 原多边形的重心
25 放大缩小多边形
a 虚拟的轮廓线

Claims (1)

1.一种图案形成方法，所述方法为光透过性导电材料的图案形成方法，所述光透过性导电材料在光透过性支撑体上具有光透过性导电层，所述光透过性导电层具有与端子部电连接的感测部以及未与端子部电连接的虚设部，感测部和虚设部具有网格形状的金属图案，其特征在于：所述金属图案具有由相对于在平面上配置的多个母点形成的沃洛诺伊图形所构成的网格形状；对于将多边形进行平面填充而形成的图形所具有的各多边形，配置一个该母点；虚设部的该母点位置为与填充平面的多边形共享重心且为将该多边形的大小以任意比例A放大缩小或直接利用原大小的放大缩小多边形内的任意位置；感测部内的至少一部分的该母点位置为与填充平面的多边形共享重心且为将该多边形的大小以任意比例B放大缩小或直接利用原大小的放大缩小多边形内的任意位置；前述任意比例A与B满足A>B的关系。
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