CN107636580A - 触摸传感器的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触摸传感器的制造方法，其能够在基材薄膜的两面同时加工路由电路图案，且在表面与背面的路由电路图案的对位精度上优异。一种触摸传感器的制造方法，使用具备支承膜、设置在该支承膜上且含有导电性纤维的导电层、和设置在该导电层上的第二感光性树脂层的感光性导电薄膜，进行两面同时曝光及显影，在基材薄膜的两面形成电极图案，所述触摸传感器的制造方法的特征在于，预先在基材薄膜的两面形成有对遮光性金属层进行图案化的路由电路图案。

Description

触摸传感器的制造方法
技术领域
本发明涉及具备基材薄膜、电极和路由配线的触摸传感器的制造方法。
背景技术
在多功能移动电话(智能手机)、多功能移动终端(平板)、汽车导航、便携式游戏机、电子辞典等小型电子设备、OA/FA设备等显示设置中，显示屏幕上具备静电电容式触摸传感器，能够在屏幕上输入的设备得到普及化。在这样的触摸传感器中，透明导电膜被使用于要求透明的电极中。
自以往以来，对于可见光表现出高透射率的ITO(铟锡氧化物)、氧化铟及氧化锡等作为透明导电膜的材料而被使用。在触摸传感器的电极中，对由上述材料构成的透明导电膜进行了图案化已成为主流。
作为透明导电膜的图案形成方法，一般采用在形成透明导电膜后，通过光刻法形成抗蚀图案，通过湿蚀刻除去导电膜的预定部分而形成导电图案的方法。在ITO及氧化铟膜的情况下，蚀刻液一般使用由盐酸及氯化铁两种溶液组成的混合液。
ITO膜及氧化锡膜一般通过溅射法而形成。但是，该方法根据溅射方式的差异、溅射功率、气体压力、基材薄膜温度、保护气体的种类等，透明导电膜的性质容易改变。由溅射条件的变化引起的透明导电膜的膜质的差异，成为对透明导电膜进行湿蚀刻时蚀刻速度波动的原因，容易导致由图案形成不良引起的产品的成品率下降。另外，由于上述导电图案的形成方法经过溅射工序、抗蚀剂形成工序及蚀刻工序，因此，工序长，在成本方面也成为较大的负担。
最近，为了解决上述问题，正在进行使用代替ITO、氧化铟及氧化锡等的材料来形成透明的导电图案的尝试。例如，在下述专利文献1中公开了一种在基材薄膜上形成含有银纤维等的导电性纤维的导电层之后，在导电层上形成感光性树脂层，借助图案掩膜从其上进行曝光并显影的导电图案的形成方法。
另外，在下述专利文献2中还公开了一种在支承膜上，使用层叠含有银纤维等的导电性纤维的导电层及光性树脂层的转印型感光性导电薄膜，对其进行层压，以便在基材薄膜上紧贴所述感光性树脂层，借助图案掩膜从其上进行曝光，在支承膜剥离后显影的导电图案的形成方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利公开第2007/0074316号公报
专利文献2：国际公开第2010/021224号的宣传册
发明内容
发明所要解决的问题
然而，虽然本发明人对于在基材薄膜的两面设置含有银纤维等导电性纤维的导电层，同时在两面使用各别的图案将导电层图案化进行了研究讨论，但如何将活动区域的外周的路由电路形成在基材薄膜的两面成为一个问题。即，可以考虑使用含有银纤维等导电性纤维的导电油墨而以喷墨印刷或丝网印刷进行印刷的方法，但是在这些方法中不能同时对基材薄膜的两面进行加工，并且表面与背面的对位精度也不好。
用于解决问题的方案
作为用于解决上述问题的方案，本发明的第一方式提供一种触摸传感器的形成方法，其具备下述工序：
在具有UV阻断性能的基材薄膜的两面形成遮光性金属层，在所述遮光性金属层上分别形成第一感光性树脂层的工序；
经由两面不同的图案掩膜，对所述遮光性金属层上的所述第一感光性树脂层照射UV光的曝光工序；
通过对所曝光的所述第一感光性树脂层进行显影，从而形成抗蚀图案的工序；
通过除去未被所述抗蚀图案覆盖的部分的所述遮光性金属层，从而形成路由电路图案的蚀刻工序；
至少在连接部剥离除去覆盖所述路由电路图案的所述第一感光性树脂层的工序；
层压具备支承膜、设置在所述支承膜上且含有导电性纤维的导电层、和设置在所述导电层上的第二感光性树脂层的感光性导电薄膜，以便所述第二感光性树脂层紧贴于所述基材薄膜的形成有所述路由电路图案的两面的工序；
经由两面不同的图案掩膜，对层压在所述基材薄膜的两面的所述感光性导电薄膜的所述第二感光性树脂层照射UV光的曝光工序；以及
通过对所曝光的所述第二感光性树脂层进行显影，将层叠于所述第二感光性树脂层被除去的部分的所述导电层也一起除去，从而形成与所述路由电路图案电连接的电极图案的显影工序。
此外，本发明的第二方式提供一种第一方式的触摸传感器的形成方法，所述第二感光性树脂层的厚度为1μm至2μm。
此外，本发明的第三方式提供一种触摸传感器的形成方法，其包括下述工序：
在具有UV阻断性能的基材薄膜的两面形成遮光性金属层，在所述遮光性金属层上分别形成第一感光性树脂层的工序；
经由两面不同的图案掩膜，对所述遮光性金属层上的所述第一感光性树脂层照射UV光的曝光工序；
通过对所曝光的所述第一感光性树脂层进行显影，从而形成抗蚀图案的工序；
通过除去未被所述抗蚀图案覆盖的部分的所述遮光性金属层，从而形成路由电路图案的蚀刻工序；
至少在连接部剥离除去覆盖所述路由电路图案的所述第一感光性树脂层的工序；
层压具备支承膜、设置在所述支承膜上的第二感光性树脂层、和设置在所述第二感光性树脂层上的含有导电性纤维的导电层的感光性导电薄膜，以便所述导电层紧贴于所述基材薄膜的形成有所述路由电路图案的两面的工序；
经由两面不同的图案掩膜，对层压在所述基材薄膜的两面的所述感光性导电薄膜的所述第二感光性树脂层照射UV光的曝光工序；以及
通过对所曝光的所述第二感光性树脂层进行显影，将层叠于所述第二感光性树脂层被除去的部分的所述导电层也一起除去，从而形成与所述路由电路图案电连接的电极图案的显影工序。
此外，本发明的第四方式提供第一至第三方式中任一项的触摸传感器的形成方法，所述第二感光性树脂层及所述导电层的合计厚度为1至3μm。
此外，本发明的第五方式提供第一至第四方式中任一项的触摸传感器的形成方法，剥离除去所述第一感光性树脂层的工序是将所述第一感光性树脂层全部除去的工序，
还具备：在层压所述感光性导电薄膜的工序之前，在所述路由电路图案的所述遮光性金属层中除了所述连接部以外覆盖PAS层的工序。
此外，本发明的第六方式提供第一至第五方式中任一项的触摸传感器的形成方法，还具备在层压所述感光性导电薄膜的工序之前，对所述路由电路图案的所述遮光性金属层的露出表面中，与电极图案的重复部分进行粗糙化的粗糙化工序。
此外，本发明的第七方式提供第六方式的触摸传感器的形成方法，所述粗糙化工序中的粗糙面是根据JIS B 0601：2001测定的算术平均粗糙度(Ra)为1nm至50nm。
发明效果
由于本发明的触摸传感器的制造方法构成为如上所述，因此，能够在基材薄膜的两面对路由电路图案进行同时加工，在表面与背面的对位精度上优异。
附图说明
图1是本发明的触摸传感器的示意图。
图2是本发明的触摸传感器的局部放大俯视图。
图3是示出形成遮光性金属层、第一感光性树脂层的工序的示意图。
图4是示出第一感光性树脂层的曝光工序的示意图。
图5是示出第一感光性树脂层的显影工序的示意图。
图6是示出遮光性金属层的蚀刻工序的示意图。
图7是示出第一感光性树脂层剥离除去的工序的示意图。
图8是示出在路由电路图案形成PAS层的工序的示意图。
图9示出层压感光性导电薄膜的工序的示意图。
图10是示出第二感光性树脂层的曝光工序的示意图。
图11是示出第二感光性树脂层的显影工序的示意图。
图12是示出层压感光性导电薄膜的其它工序的示意图。
图13是示出第二感光性树脂层的其它曝光工序的示意图。
图14是示出第二感光性树脂层的其它显影工序的示意图。
具体实施方式
以下，根据附图，进一步详细说明本发明的实施方式。另外，本发明的实施例所记载的部位或部分的尺寸、材质、形状、其相对位置等，尤其在没有特定的记载的情况下，并不是只将该发明的范围限定于这些的主旨，只是简单的说明例而已。
第一实施方式
触摸传感器
触摸传感器30是贴合在电子设备显示窗的玻璃盖片的背面的、静电电容式的传感器。具体而言，如图1所示，它具备：透明的基材薄膜1；在基材薄膜1的两面分别以具有中央部1a的电极图案25的方式形成基材薄膜的透明导电膜；以及以具有外框部1b的路由电路图案5的方式形成的遮光性导电膜。
在此，对形成在触摸传感器30的中央部1a的电极图案25进行补充说明。该电极图案25的表面与背面图案不同。例如，如图2所示，在基材薄膜1的背面中的中央部1a具备：俯视看具有菱形形状的菱形电极251a；以及在图中纵向(Y方向)上连通多个该菱形电极251a的连接配线51b。多个菱形电极251a和连接配线251b相互电连接。并且，将这样的连接配线251b以及被其连通的多个菱形电极251a作为一组，该一组在图中横向(X方向)上重复排列。另一方面，与此同样地，在基材薄膜1的表面中的中央部1a具备：多个菱形电极252a；以及将其连通的连接配线252b。然而，在这种情况下，连接配线252b的延伸方向与连接配线251b的延伸方向不同，是图中横向(X方向)。并且，与此同时，由连接配线252b及被其连通的多个菱形电极252a构成的一组被重复排列的方向，是图中纵向(Y方向)。而且，如图2清晰可见，菱形电极251a以填充多个连接配线252b之间的间隙的方式配置，另一方面，菱形电极252a以填充多个连接配线251b之间的间隙的方式配置。在图2中，菱形电极251a和菱形电极252a之间的配置关系更是互补的。即，多个菱形电极252a是以填充将菱形电极251a排列成矩阵状时产生的菱形形状的间隙的方式排列的。
如上所述，X方向电极及Y方向电极以俯视看形成格子的方式配置，因此，如果用户的手指等借助玻璃盖片触摸到该格子上的任一位置，则会在该手指等和其触摸的X方向电极之间形成电容，并且，会在该手指等和其触摸的Y方向电极之间形成电容。由于该电容的形成，该X方向电极及Y方向电极的静电电容增大。外部电路的位置检测部能够检测这种情况下产生的静电电容的变化量，或者进一步检测具有最大静电电容的X方向电极及Y方向电极，并且能够将触摸至哪一处，作为特定值即一组X坐标值及Y坐标值获取。
以下，对获得具有所述构成的触摸传感器的方法进行详细说明。
路由电路的形成方法
第一实施方式的发明的路由电路的形成方法具备：在具有UV阻断性能的基材薄膜1的两面形成遮光性金属层2，在该遮光性金属层2上分别形成第一感光性树脂层3的工序(参照图3)；经由两面不同的图案掩膜10、11，对所述遮光性金属层2上的所述第一感光性树脂层3照射UV光15的曝光工序(参照图4)；通过对所曝光的所述第一感光性树脂层3进行显影而形成抗蚀图案4的工序(参照图5)；通过除去未被所述抗蚀图案4覆盖的部分的所述遮光性金属层2而形成路由电路图案5的蚀刻工序(参照图6)；将覆盖所述路由电路图案5的所述第一感光性树脂层3全部剥离除去的工序(参照图7)；以及在所述路由电路图案5的所述遮光性金属层2中除了所述连接部5a以外覆盖PAS层6的工序(参照图8)。
1.遮光性金属层、第一感光性树脂层的层压工序
作为基材薄膜1，优选的是，使用透明性、柔软性及绝缘性等优异的材料而构成。作为满足这种要求的材料，可以例示：例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯或丙烯系树脂等通用树脂、聚缩醛系树脂或聚碳酸酯系树脂等通用工程树脂、聚砜系树脂或聚苯硫醚系树脂等超级工程树脂等构成的树脂薄膜。基材薄膜1的厚度可以是例如25μm至100μm。另外，基材薄膜1也可以使用薄膜玻璃等而构成。
然而，在如本实施方式这样的以透明基材薄膜1为中心，其两面设置电极及路由电路的构成中，存在下述问题，即：在后述的电极图案25的形成方法中，利用光刻法形成第二感光性树脂层23的固化图案24时，从基材薄膜1的一个表面侧照射的UV光15中未被第二感光性树脂层23吸收的UV光15到达基材薄膜1的另一个表面侧的第二感光性树脂层23，因此，在基材薄膜1的两面不能同时形成不同图案的电极。
因此，在进行两面同时曝光时，使用具有UV阻断功能的层作为基材薄膜1。通过使用具有UV阻断功能的层作为基材薄膜1，能够防止从基材薄膜1的一个表面侧照射的UV光15中未被第二感光性树脂层23吸收的UV光到达基材薄膜1的另一个表面侧的第二感光性树脂层23。作为为了阻断UV光15而被使用的光吸收材料，可以列举具有UV吸收剂、UV吸收功能的树脂等，可以在基材薄膜1中添加UV吸收剂，或者使构成基材薄膜1的树脂和具有UV吸收功能的树脂共聚。
基材薄膜1中含有的UV吸收剂可列举：二苯甲酮类、苯并三唑类、苯甲酸类、水杨酸酯类、三嗪类、氰基丙烯酸酯类等。具体而言，例如，苯并三唑类UV吸收剂，可以列举：2-(2H-苯并三唑-2-基)-p-甲酚、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-6-双(1-甲基-1-苯乙基)苯酚、2-[5-氯(2H)-苯并三唑-2-基]-4-甲基-6-(叔丁基)苯酚、2-(2H-苯并三唑-基)-4,6-二-叔-戊基苯酚、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚等及其混合物、改性物、聚合物、衍生物等。另外，作为三嗪类UV吸收剂，可以列举例如：2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[(己基)氧基]-苯酚、2-[4-[(2-羟基-3-十二烷基氧丙基)氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[4-[(2-羟基-3-十三烷基氧丙基)氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(2,4-二甲基苯基)-6-(2-羟基-4-异-辛基氧基苯基)-s-三嗪等及其混合物、改性物、共聚物、衍生物等。它们可以单独使用，并且，也可以将多个混合使用。
另外，具有UV吸收功能的树脂，是在上述列举的二苯甲酮类、苯并三唑类、苯甲酸类、水杨酸酯类、三嗪类、氰基丙烯酸酯类等非反应性UV吸收剂中，引入乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基等具有聚合性双键的官能团、以及醇羟基、氨基、羧基、环氧基、异氰酸酯基等得到的树脂。使这些树脂与基材薄膜1层20、40中含有的树脂共聚，从而可以作为具有UV吸收功能的基材薄膜1使用。
对于光吸收材料的含量而言，只要能够防止未被基材薄膜1的一个表面的第二感光性树脂层23吸收的光到达另一个表面的第二感光性树脂层23，则没有特别的限定。
遮光性金属层2可列举由导电率高且遮光性良好的单一金属膜及其合金或化合物等构成的层，可以利用真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、电镀法等形成。作为其优选金属的例子，可列举铝、镍、铜、银、锡等。尤其，由铜箔构成的厚度20至1000nm的金属膜，由于导电性、遮光性优异，特别优选。较优选的是，厚度30nm以上。更优选的是，可以为100至500nm。这是因为通过将厚度设定为100nm以上，可以得到高导电性的遮光性金属层2，通过设定为500nm以下，可得到容易处理且加工性优异的遮光性金属层2。
第一感光性树脂层3利用碳弧灯、汞蒸汽弧光灯、超高压汞灯、高压汞灯、氙灯等进行曝光，由能够利用后述的碱性水溶液等显影的厚度10至20μm的丙烯系光刻胶材料等构成。第一感光性树脂层3的形成方法除了照相凹版、网板、胶版等通用的印刷法以外，也可以利用通过各种涂敷机进行的方法、涂装、浸渍等方法、干膜抗蚀剂法等各种方法整个表面形成之后，进行曝光和显影并图案化，但其中，更优选为干膜抗蚀剂法。
用于干膜抗蚀剂法的干膜抗蚀剂(DFR)，是构成为所述各第一感光性树脂层3的感光层被夹在基膜和覆盖膜之间的薄膜。上述印刷法、涂布法、涂装法等，只能单面涂层，存在效率差等问题，对此，由于干膜抗蚀剂法是剥离覆盖膜之后通过加热辊粘接感光层的方法，因此，生产率高，且能够满足多种需求，所以成为主流。另外，通常是从基膜上方配置图案掩膜进行(未图示)曝光，剥离基膜之后，进行显影。作为干膜抗蚀剂法的基膜，可以使用由聚对苯二甲酸乙二醇酯等构成的膜。此外，作为干膜抗蚀剂法的覆盖膜，可以使用由聚乙烯等构成的膜。
2.曝光工序
作为曝光工序中的曝光方法，可以举出通过图案掩膜以图像状照射UV光15的方法(掩膜曝光法)。作为UV光15的光源，可以使用公知的光源，例如，碳弧灯、汞蒸气弧光灯、超高压汞灯、高压汞灯、氙灯等有效辐射紫外线的光源。此外，也可以采用通过使用激光曝光法等的直接绘图法，以图像状照射UV光15的方法。
然而，由树脂薄膜构成的基材薄膜1存在伸长的问题。因此，如本发明那样，所述层叠体的第一感光性树脂层3的图案化适合用于两面同时曝光。这是由于在将第一感光性树脂层3的图案化一面一面地曝光而进行时，如果单面的图案化结束，改换层叠体的表面与背面并再次安装于曝光装置时，基材薄膜1中出现伸长，则表面的固化图案3a和背面的固化图案3a会产生位置错开。在图2所示的例子的情况下，由于菱形电极251a和菱形电极252a的配置关系是互补的，因此，电极图案25的精度很重要，如果表面的固化图案3a(最终是路由电路的反转图案)和背面的固化图案3a(最终是路由电路的反转图案)产生位置偏差，则与这些电极图案25的连接变得不可靠。
两面同时曝光时，由于遮光性导电膜遮断相反一侧的表面的UV光，因此，即使使用不同的掩膜图案同时曝光，也不会影响到相反一侧的第一感光性树脂层3的图案化。由此，能够两面同时进行曝光，因此，表面的固化图案3a和背面的固化图案3a的对位容易，可以在一次工序中进行两面图案化，生产率也优异。
另外，表面掩膜及背面掩膜的对准，可以使用两面曝光装置的公知的掩膜对准方法。例如，在表面掩膜及背面掩膜分别形成掩膜用对准标记，相机等光学读取传感器通过读取一对掩膜用对准标记彼此的重叠状态而获得表面掩膜及背面掩膜的相对位置信息。而且，是通过基于所得到的位置信息，掩膜位置调整机构相对地移动表面掩膜及背面掩膜，以使一对掩膜用对准标记彼此对齐中心而重合，从而进行表面掩膜及背面掩膜的对准的方法等。
通过经由上述工序，可获得在基材薄膜1两面的遮光性金属层2上分别具备具有固化图案3a的第一感光性树脂层3的膜(参照图4)。
3.显影工序
在显影工序中，通过湿显影完全去除第一感光性树脂层3的固化部之外的部分。由此，形成具有预定图案的抗蚀图案4。
湿显影是，使用例如碱性水溶液、水显影液、有机溶剂显影液等对应于感光性树脂的显影液，通过喷雾、摇动浸渍、涂刷、刮除等公知的方法来进行。
可以使用安全稳定且操作性良好的碱性水溶液等作为显影液。作为上述碱性水溶液的碱基团，可以使用例如：锂、钠或钾的氢氧化物等碱性氢氧化物、锂、钠、钾或铵的碳酸盐或碳酸氢盐等的碱式碳酸、磷酸钾、磷酸钠等碱金属磷酸盐、焦磷酸钠、焦磷酸钾等碱金属焦磷酸盐等。此外，也可以在碱性水溶液中混入表面活性剂、消泡剂、用于促进显影的少量有机溶剂等。
此外，可以使用由水或碱性水溶液和一种以上的有机溶剂组成的水显影液。在此，作为碱性水溶液中含有的碱基，除了上述碱基之外，还可列举例如：硼砂或偏硅酸钠、四甲基氢氧化铵、乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、2-氨基-2-羟甲基-1,3-丙二醇、1,3-二氨基-2-丙醇、吗啉。作为有机溶剂，可以列举例如：二丙酮醇、丙酮、乙酸乙酯、具有碳原子数1至4的烷氧基的烷氧乙醇、乙醇、异丙醇、丁醇、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁基醚。它们可以单独使用一种，也可以组合两种以上使用。此外，也可以在水显影液中少量添加表面活性剂、消泡剂等。
作为显影的方式，可列举例如：浸渍式、搅拌式、喷雾式、涂刷式、刮涂式等。其中，从提高分辨率的角度出发，优选的是，使用高压喷雾方式。
通过经由上述工序，可获得在基材薄膜1两面的遮光性金属层2上分别具备作为抗蚀图案4而发挥功能的第一感光性树脂层3的膜(参照图5)。
4.蚀刻工序
在蚀刻工序中，使用氯化铁等的蚀刻液同时蚀刻遮光性金属层2，并除去未形成蚀刻图案4的部分的遮光性金属层2。
通过经由上述工序，可获得在基材薄膜1两面，分别具备路由电路图案5的膜(参照图6)。
5.抗蚀剂剥离工序
在本实施方式的抗蚀剂剥离工序中，使用抗蚀剂剥离液将残留在已图案化的遮光性金属层2上的第一感光性树脂层3全部剥离，使遮光性金属层2的整个表面暂且露出(参照图7)。
作为抗蚀剂剥离液，使用酸性剥离液或碱性剥离液。作为酸性剥离液的代表物，有市售的在烷基苯磺酸中混合苯酚化合物、氯化溶剂、芳烃等而制得的剥离液。此外，作为碱性剥离液，有市售的由水溶性有机胺和二甲基亚砜这样的有机溶剂构成的剥离液。
6.PAS层形成工序
PAS(钝化)层作为覆盖所述路由电路图案5的连接部5a之外的部分，且保护所述路由电路图案5的绝缘性的防锈层而发挥作用(参照图8)。PAS层6，可以使用和所述抗蚀图案4同样的材料、方法。
电极图案的形成方法
本实施方式所涉及的发明的电极图案25的形成方法，是在所述路由电路图案5的各形成工序之后，经由以下工序进行。
即，具备下述工序：层压具备支承膜21、设置在该支承膜21上的含有导电性纤维的导电层22、以及设置在该导电层22上的第二感光性树脂层23的感光性导电薄膜20，以便在形成有所述基材薄膜1的所述路由电路图案5的两面紧贴有所述第二感光性树脂层23的工序(参照图9)；通过两面不同的图案12、13，对层压在所述基材薄膜1的两面的所述感光性导电薄膜20的所述第二感光性树脂层23照射UV光15的曝光工序(图10工序)；以及通过对所曝光的所述第二感光性树脂层23进行显影，而将层叠在所述第二感光性树脂层23的被除去部分的所述导电层22也一起除去，从而形成与所述路由电路图案5电连接的电极图案25的显影工序(参照图11)。通过经由这些工序，可得到在基材薄膜1上具有被图案化的导电膜(电极图案25)的触摸传感器。
7.层压工序
图9所示的层压工序是通过例如将感光性导电薄膜20通过一边加热一边将感光性树脂层侧压贴在基材薄膜1而进行层叠的方法来进行。另外，该操作从紧贴性及追随性的观点出发，优选的是，在减压下层叠。
作为支承膜21，可以列举例如：聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚碳酸酯膜等具有耐热性及耐溶剂性的聚合物膜。另外，由于这些聚合物膜必须在后能够从感光性树脂层中除去，因此，不可以是那种实施过像不能除去那样的表面处理的膜或材质。
此外，支承膜21的厚度优选为5至300μm，更优选为10至200μm，特别优选为15至100μm。如果支承膜21的厚度未满5μm，则机械强度会降低，在为了形成导电层22而涂布导电性纤维分散液或为了形成第二感光性树脂层23而涂布感光性树脂组合物的工序，或者在对所曝光的感光性树脂层3进行显影之前剥离支承膜21的工序中，存在支承膜21容易破裂的倾向。另一方面，如果支承膜21的厚度超过300μm，则在通过支承膜21对第二感光性树脂层23照射UV光15时，存在图案的分辨率会降低的倾向，并且存在价格变高的倾向。
支承膜21的雾度值，从使灵敏度及分辨率变得良好的角度出发，优选为0.01至5.0％，更优选为0.01至3.0％，特别优选为0.01至2.0％，极其优选为0.01至1.0％。另外，雾度值可以根据JIS K 7105进行测定，例如，可以使用NDH-1001DP(日本电色工业(株)制造，商品名)等市售的浊度仪等进行测定。
作为导电层22中含有的导电性纤维，可列举例如：金、银、铂金等的金属纤维、以及碳纳米管等碳纤维。它们可以单独使用一种，也可以两种以上组合使用。从导电性的角度出发，优选的是，使用金纤维或银纤维。金纤维及银纤维可以单独使用一种或组合两种以上使用。进而，从容易调整所形成的导电膜的导电性的角度出发，更优选为银纤维。
上述金属纤维，可以通过例如使用NaBH4等还原剂还原金属离子的方法，或多元醇法来制备。
导电性纤维的纤维直径，优选为1nm至50nm，更优选为2nm至20nm，特别优选为3nm至10nm。此外，导电性纤维的纤维长度优选为1μm至100μm，更优选为2μm至50μm，特别优选为3μm至10μm。
优选的是，导电层22具有由导电性纤维彼此接触而构成的网眼构造。在本实施方式中，具有这样的网眼构造的导电层22形成在第二感光性树脂层23的支承膜21侧表面，只要在剥离支承膜21时所露出的表面上以其表面方向能够获得导电性即可。因此，本说明书中的“设置在导电层22上的第二感光性树脂层23”的定义中，也包括具有网眼构造的导电层22以包含于第二感光性树脂层23的支承膜21侧表层的方式形成的情况。
导电层22的厚度会因使用本感光性导电膜20而形成的导电膜或导电图案的用途及被要求的导电性而不同，但优选为1μm以下，更优选为1nm至0.5μm，特别优选为5nm至0.1μm。如果导电层22的厚度在1μm以下，则在450至650nm的波长区域的光透射率高，图案形成性也优异，特别适合于透明电极的制作。
含有导电性纤维的导电层22可以通过例如，在支承膜21上涂布了添加了水和/或有机溶剂、根据需要添加了表面活性剂等分散稳定剂等的导电性纤维分散液之后，对上述导电性纤维进行干燥而形成。干燥后，形成在支承膜21上的导电层22可以根据需要被层压。涂布可以采用例如辊涂法、刮刀式涂布法、凹印涂布法、气刀涂布法、点胶涂布法、刮棒涂布法、喷涂法等公知的方法进行。此外，干燥可以利用热风对流式干燥机等在30至150℃下进行大约1至30分钟左右。在导电层22，导电性纤维和表面活性剂或分散稳定剂共存也没关系。
作为第二感光性树脂层23，可列举由(a)粘合剂聚合物、(b)具有烯属不饱和键的光聚合性化合物及(c)含有光聚合引发剂的感光性树脂组合物形成的树脂层。
作为(a)粘合剂聚合物，可以列举例如：丙烯树脂、苯乙烯树脂、环氧树脂、酰胺树脂、酰胺环氧树脂、醇酸树脂、苯酚树脂、酯树脂、聚氨酯树脂、由环氧树脂和(甲基)丙烯酸反应得到的环氧丙烯酸酯树脂、由环氧丙烯酸酯树脂和酸酐的反应得到的酸改性环氧丙烯酸酯树脂等。这些树脂可以单独使用一种，也可以组合两种以上使用。
作为(b)具有烯属不饱和键的光聚合性化合物，优选的是，具有烯属不饱和键的光聚合性化合物。作为具有烯属不饱和键的光聚合性化合物，可以列举例如：使α,β-不饱和羧酸与多元醇反应而得到的化合物、2,2-双(4-((甲基))丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基聚丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基聚丙氧基)苯基)丙烷等双酚A型(甲基)丙烯酸酯化合物、使α,β-不饱和羧酸与含缩水甘油基化合物反应而得到的化合物、具有氨酯键的(甲基)丙烯酸酯化合物等氨酯单体、γ-氯-β-羟丙基-β’-(甲基)丙烯酰氧基乙基-邻苯二甲酸酯、β-羟乙基-β’-(甲基)丙烯酰氧基乙基-邻苯二甲酸酯、β-羟丙基-β’-(甲基)丙烯酰氧基乙基-邻苯二甲酸酯、(甲基)丙烯酸烷基酯等。它们可以单独使用或组合两种以上使用。
作为(c)光聚合引发剂，可以列举例如：二苯甲酮、N,N’-四甲基-4,4’-二氨基二苯甲酮(米蚩酮)、N,N’-四乙基-4,4’-二氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲基氨基二苯甲酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉-1-丙酮等芳香族酮、2-乙基蒽醌、菲醌、2-叔丁基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-苯并蒽醌、2-苯基蒽醌、2,3-二苯基蒽醌、1-氯蒽醌、2-甲基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、2-甲基-1,4-萘醌、2,3-二甲基蒽醌等醌类、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻苯基醚等苯偶姻醚化合物、苯偶姻、甲基苯偶姻、乙基苯偶姻等苯偶姻化合物、1,2-辛二酮-1-[4-(苯硫基)苯基]-2-(O-苯甲酰肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰)-9H-咔唑-3-基]乙酮-1-(O-乙酰肟)等肟酯化合物、苄基二甲基缩酮等苄基衍生物、2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻氯苯基)-4,5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(邻氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(对甲氧基苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物等2,4,5-三芳基咪唑二聚物、9-苯基吖啶、1,7-双(9,9’吖啶基)庚烷等吖啶衍生物、N-苯基甘氨酸、N-苯基甘氨酸衍生物、香豆素类化合物、恶唑类化合物。它们可以单独使用或组合两种以上使用。
第二感光性树脂层23可以通过在已形成导电层22的支承膜21上涂布溶解于溶剂且固形分10至60质量％左右的感光性树脂组合物的溶液，并进行干燥而形成。然而，这种情况下，为防止有机溶剂在后期工序扩散，干燥后的感光性树脂层中的残留有机溶剂量优选为2质量％以下。
涂布可以使用例如：辊涂法、刮刀式涂布法、凹印涂布法、气刀涂布法、点胶涂布法、刮棒涂布法、喷涂法等公知的方法进行。涂布后，可以使用热风对流式干燥机等，在70至150℃下进行5至30分钟左右用于除去有机溶剂等的干燥。
第二感光性树脂层23的厚度，通常，以干燥后的厚度优选为1μm至15μm，更优选为1μm至10μm。如果该厚度未满1μm，则具有涂布变得困难的倾向，如果超过15μm，则由于光透射降低导致的灵敏度不足，而具有转印的感光性树脂层的光固化性降低的倾向。
进而，如本实施方式这样，在感光性导电薄膜20从支承膜21一侧按照含有导电性纤维的导电层22、第二感光性树脂层23的顺序形成的情况下，第二感光性树脂层23的厚度特别优选为2μm以下。如果厚度超过2μm，则具有与路由电路的导通性降低的倾向。
在本实施方式的感光性导电薄膜20中，上述导电层22及上述第二感光性树脂层23的层叠体在将两个层的合计膜厚设为1至10μm时，450nm至650nm的波长区域的最小光透射率优选为80％以上，更优选为85％以上。当导电层22及第二感光性树脂层23满足这样的条件时，在显示面板等中容易实现高亮度化。
此外，上述导电层22及上述第二感光性树脂层23的合计厚度更优选为3μm以下。如果厚度超过3μm，则由于电极图案25形成的部分和未形成的部分的高低差会变大，因此，会出现图案外露。
感光性导电薄膜20还可以进一步具有粘接层等的层。
8.曝光工序
在本实施方式的曝光工序中，在导电层22上的支承膜21对UV光15透明的情况下，能够通过支承膜21照射UV光15，在支承膜21具有遮光性的情况下，除去支承膜21之后，对第二感光性树脂层23照射UV光15。
对于曝光方法的详情，由于和路由电路图案5的形成方法中的曝光工序中描述的内容相同，因此，这里将省略对于相同内容的说明。
另外，如上所述，本实施方式的基材薄膜1是具有UV阻断功能的膜，在进行两面同时曝光的情况下，使用具有UV阻断功能的层作为基材薄膜1。通过使用具有UV阻断功能的层作为基材薄膜1，从而能够防止从基材薄膜1的一个表面侧照射的UV光15中，未被第二感光性树脂层23吸收的光到达基材薄膜1的另一个表面侧的第二感光性树脂层23。
通过经由上述工序，可得到在基材薄膜1的形成有路由电路图案5的两面分别具备具有固化图案24的第二感光性树脂层23的膜(参照图10)。另外，在本实施方式中，也可以在剥离支承膜21之后，根据需要，通过进行60℃至250℃左右的加热或0.2至10J/cm2左右的曝光，从而进一步固化第二感光性树脂层23。
9.显影工序
在本实施方式的显影工序中，除去第二感光性树脂层23的固化部之外的部分。具体而言，在导电层22上存在透明的支承膜21的情况下，首先除去支承膜21，然后，通过湿显影除去第二感光性树脂层23的固化部之外的部分。由此，含有导电性纤维的导电层22保留在具有预定图案的树脂固化层上，从而形成电极图案25(参照图11)。
对于湿显影的详情，由于和路由电路图案5的形成方法中的显影工序中描述的内容相同，因此，这里将省略对于相同内容的说明。
另外，在本实施方式的电极图案25的形成方法中，显影后，可以根据需要，通过进行60℃至250℃左右的加热或0.2至10J/cm2左右的曝光，从而进一步固化导电图案。
这样，根据本发明的触摸传感器的制造方法，可获得能够在基材薄膜的两面同时加工路由电路图案，且表面与背面的对位精度上优异的触摸传感器。
第二实施方式
其它电极图案的形成方法
本实施方式中，电极图案25的形成方法与第一实施方式的触摸传感器的制造方法有一部分不同。
即，本实施方式的发明的电极图案25的形成方法具备：层压具备支承膜21、设置在该支承膜21上的第二感光性树脂层23、以及设置在该第二感光性树脂层23上的含有导电性纤维的导电层22的感光性导电薄膜20，以便在形成有所述基材薄膜1的所述路由电路图案5的两面紧贴有所述导电层22的工序(参照图12)；经由两面不同的图案掩膜12、13，对层压在所述基材薄膜1的两面的所述感光性导电薄膜20的所述第二感光性树脂层23照射UV光15的曝光工序(参照图13)；以及通过对所曝光的所述第二感光性树脂层23进行显影，而将层叠在所述第二感光性树脂层23的被除去部分的所述导电层22也一起除去，从而形成与所述路由电路图案5电连接的电极图案25的显影工序(参照图14)，通过经由这些工序，可获得在基材薄膜上具备图案化的导电膜(电极图案25)的触摸传感器。
第一实施方式是从支承膜21一侧依次导电层22、第二感光性树脂层23的顺序层叠的感光性导电薄膜20(所谓的面朝上型)，对此，本实施方式是从支承膜21一侧依次第二感光性树脂层23、导电层22的顺序层叠的感光性导电薄膜20(所谓的面朝下型)，在这方面两者不同。另外，本说明书中的“设置在第二感光性树脂层23上的含有导电性纤维的导电层22”的定义中，也包括具有网眼构造的导电层22以包含于和第二感光性树脂层23的支承膜21相反一侧表层的方式形成的情况。
通过面朝下，从而能够使得具有路由电路图案5的遮光性金属层2和具有电极图案25的导电层22直接接触。因此，即使使得第二感光性树脂层23的厚度不变薄，也能够可靠地确保路由电路和电极之间的导通。
省略其它与第一实施方式相同的构成。
第三实施方式
可以在第一实施方式及第二实施方式中进一步添加下述构成。
即，在层压所述感光性导电薄膜20的工序之前，还可以具有对所述路由电路图案5的所述遮光性金属层2的露出表面中与电极图案25的重复部分进行粗糙化的粗糙化工序。
通过施加这样的工序，从而提高与所述路由电路图案5的电极图案25的紧贴性。所述粗糙化工序中的粗糙面是根据JIS B 0601：2001测定的算术平均粗糙度(Ra)，优选为1nm至50nm。
变化例
此外，在上述各实施方式的路由电路的形成方法中，是使用抗蚀剂剥离液将残留在遮光性金属层2上的第一感光性树脂层3全部剥离，然后，用PAS层6覆盖除该路由电路图案5的连接部5a以外的部分，但不限于此。例如，残留在遮光性金属层2上的第一感光性树脂层3也可以仅剥离连接部5a。这种情况下，残留的第一感光性树脂层3作为PAS层6而发挥作用。
附图标记说明
1...基材薄膜；1a...中央部；1b...外框部；2...遮光性金属层；3...第一感光性树脂层；3a...固化图案；4...抗蚀图案；5...路由电路图案；5a...连接部；6...PAS层；10、11、12、13...图案掩膜；15...UV光；20...感光性导电膜；21...支承膜；22...含有导电性纤维的导电层；23...第二感光性树脂层；24...固化图案；25...电极图案；30...触摸传感器。

Claims (7)

1.一种触摸传感器的形成方法，包括：
在具有UV阻断性能的基材薄膜的两面形成遮光性金属层，在所述遮光性金属层上分别形成第一感光性树脂层的工序；
经由两面不同的图案掩膜，对所述遮光性金属层上的所述第一感光性树脂层照射UV光的曝光工序；
通过对所曝光的所述第一感光性树脂层进行显影，从而形成抗蚀图案的工序；
通过除去未被所述抗蚀图案覆盖的部分的所述遮光性金属层，从而形成路由电路图案的蚀刻工序；
至少在连接部剥离除去覆盖所述路由电路图案的所述第一感光性树脂层的工序；
层压具备支承膜、设置在所述支承膜上且含有导电性纤维的导电层、和设置在所述导电层上的第二感光性树脂层的感光性导电薄膜，以便所述第二感光性树脂层紧贴于所述基材薄膜的形成有所述路由电路图案的两面的工序；
经由两面不同的图案掩膜，对层压在所述基材薄膜的两面的所述感光性导电薄膜的所述第二感光性树脂层照射UV光的曝光工序；以及
通过对所曝光的所述第二感光性树脂层进行显影，将层叠于所述第二感光性树脂层被除去的部分的所述导电层也一起除去，从而形成与所述路由电路图案电连接的电极图案的显影工序。
2.根据权利要求1所述的触摸传感器的形成方法，其中，
所述第二感光性树脂层的厚度为1μm至2μm。
3.一种触摸传感器的形成方法，包括：
在具有UV阻断性能的基材薄膜的两面形成遮光性金属层，在所述遮光性金属层上分别形成第一感光性树脂层的工序；
经由两面不同的图案掩膜，对所述遮光性金属层上的所述第一感光性树脂层照射UV光的曝光工序；
通过对所曝光的所述第一感光性树脂层进行显影，从而形成抗蚀图案的工序；
通过除去未被所述抗蚀图案覆盖的部分的所述遮光性金属层，从而形成路由电路图案的蚀刻工序；
至少在连接部剥离除去覆盖所述路由电路图案的所述第一感光性树脂层的工序；
层压具备支承膜、设置在所述支承膜上的第二感光性树脂层、和设置在所述第二感光性树脂层上的含有导电性纤维的导电层的感光性导电薄膜，以便所述导电层紧贴于所述基材薄膜的形成有所述路由电路图案的两面的工序；
经由两面不同的图案掩膜，对层压在所述基材薄膜的两面的所述感光性导电薄膜的所述第二感光性树脂层照射UV光的曝光工序；以及
通过对所曝光的所述第二感光性树脂层进行显影，将层叠于所述第二感光性树脂层被除去的部分的所述导电层也一起除去，从而形成与所述路由电路图案电连接的电极图案的显影工序。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的触摸传感器的形成方法，其中，
所述第二感光性树脂层及所述导电层的合计厚度为1μm至3μm。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的触摸传感器的形成方法，其中，
剥离除去所述第一感光性树脂层的工序是将所述第一感光性树脂层全部除去的工序，
所述触摸传感器的形成方法还具备：在层压所述感光性导电薄膜的工序之前，在所述路由电路图案的所述遮光性金属层中除了所述连接部以外覆盖PAS层的工序。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的触摸传感器的形成方法，其中，
所述触摸传感器的形成方法还具备：
在层压所述感光性导电薄膜的工序之前，对所述路由电路图案的所述遮光性金属层的露出表面中与电极图案的重复部分进行粗糙化的粗糙化工序。
7.根据权利要求6所述的触摸传感器的形成方法，其中，
所述粗糙化工序中的粗糙面是根据JIS B 0601：2001测定的算术平均粗糙度Ra为1nm至50nm。
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