CN111052057A - 透光性导电材料 - Google Patents

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Abstract

一种透光性导电材料，其特征在于，其包含透光性支撑体和透光性导电层，上述透光性导电层配置在上述透光性支撑体上、具有与端子部电连接且沿着一个方向延伸的形状的传感器部，上述传感器部包含具有不规则的网眼形状的金属细线图案，上述传感器部的宽度不固定，上述传感器部具有上述传感器部的宽度相对窄的回廊部和上述传感器部的宽度相对宽的其他部分，在将上述回廊部中的、每单位面积的网眼形状的上述金属细线图案的交点数量的平均值设为A，将上述其他部分中的、每单位面积的网眼形状的上述金属细线图案的交点数量的平均值设为X时，满足1.05X≤A≤1.20X的关系。

Description

透光性导电材料
技术领域
本发明涉及主要用于触摸面板的透光性导电材料，尤其涉及适合用于投影型电容式触摸面板的透光性电极的透光性导电材料。
背景技术
在智能手机、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑、OA设备、医疗设备或车载导航系统等电子设备中，这些的显示器中广泛使用触摸面板作为输入机构。
触摸面板根据位置检测的方法有光学式、超声波式、表面型电容式、投影型电容式、阻抗膜式等。在阻抗膜式的触摸面板中，成为触摸传感器的透光性电极为如下结构：透光性导电材料与带透光性导电层的玻璃隔着间隔物相对配置、电流在透光性导电材料中流动，从而对带透光性导电层的玻璃的电压进行测量。另一方面，电容式的触摸面板的特征在于，就成为触摸传感器的透光性电极而言，以在基材上具有透光性导电层的透光性导电材料为基本构成，并且没有可动部分，因此，具有高耐久性、高的透光率，故被应用于各种用途。此外，投影型电容式的触摸面板由于能够同时对多个点进行检测，因此被广泛用于智能手机、平板电脑PC等。
以往，作为用于触摸面板的透光性电极的透光性导电材料，一直使用在基材上形成有包含ITO(氧化铟锡)导电膜的透光性导电层的类型。但是，ITO导电膜的折射率大、光的表面反射大，因此存在透光性导电材料的透光性下降的问题。另外，ITO导电膜的挠性低，因此存在：在使透光性导电材料弯曲时ITO导电膜产生龟裂，透光性导电材料的电阻变高的问题。
就代替具有包含ITO导电膜的透光性导电层的透光性导电材料的材料而言，已知如下的透光性导电材料：在透光性支撑体上，形成有金属细线图案作为透光性导电材料、例如对金属细线图案的线宽、间距以及图案形状等进行调整从而形成网眼形状的金属细线图案作为透光性导电层的透光性导电材料。利用该技术，可得到维持高透光性、具有高导电性的透光性导电材料。关于网眼形状的金属细线图案(以下也记作金属图案)所具有的网眼形状，已知可利用各种形状的重复单元，例如专利文献1公开了：正三角形、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、星形等重复单元以及这些中的两种以上的组合图案。
作为具有上述网眼形状的金属图案的透光性导电材料的制造方法，已知以下的半加成法：在透光性支撑体上形成薄的催化剂层，在其上形成抗蚀剂图案后，利用镀敷法在抗蚀剂开口部层叠金属层，最后除去抗蚀剂层及被抗蚀剂层保护的基底金属，由此形成金属图案。
另外，近年来，就将使用银盐扩散转印法的银盐照片感光材料用作导电性材料前体的方法而言，还已知下述技术：在碱液中，使可溶性银盐形成剂及还原剂作用于在透光性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片感光材料(导电性材料前体)，从而形成金属(银)图案。利用该方式的图案化可以再现均匀的线宽，而且银在金属中导电性也是最高的，因此与其他方式相比，可以以更细的线宽得到高导电性。此外，具有用该方法得到的金属图案的层具有挠性高于ITO导电膜、耐弯折的优点。
但是，在透光性支撑体上具有这些金属图案的透光性导电材料是被重叠配置在显示器上的，因此存在金属图案的周期与显示器的元件的周期相互干扰而产生波纹的问题。近年来，就显示器而言，正在使用各种分辨率的显示器，这使得上述问题进一步复杂化。
针对该问题，例如专利文献2等中提出下述方法：通过使用例如“结绳的数理模型从维诺图开始的数理工学入门(日文：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)等中记载的自古已知的随机图案来作为金属图案，从而抑制干涉。
另一方面，作为投影型电容式的触摸传感器，已知例如专利文献3所记载的那样，隔着绝缘层将2个透光性导电层按照彼此的列电极实质上正交的方式贴合而成的透光性导电材料，其中，所述透光性导电层设置有多个通过周边布线部而与端子部连接的列电极。作为列电极的形状，通常使用在与另外的透光性导电层的列电极交叉的部分设有缩小部(日语：絞り)的被称为菱形图案的形状。
上述网眼形状的包含金属细线图案的列电极与ITO相比，存在静电放电(ElectroStatic Discharge：ESD)耐性差的问题。作为其原因，可列举：金属细线与ITO相比电阻低，容易流动大电流这一点。另外，金属细线图案是由网眼形状的金属细线形成的，特别是在菱形图案的缩小部部分，金属细线的量(面积)比其他部分更少，流过细线的电流集中而容易成为过电流。
此外，上述随机的金属图案中，金属细线的分布稀疏的部分和致密的部分是随机出现的，因此每单位面积中的金属细线量变得不均匀。特别地，当电流集中的菱形图案的缩小部部分中金属细线量少时，存在容易由于ESD而产生断线(静电击穿)的问题。
已知的是，在将透光性导电材料加工、制造成长片状的卷状时，静电尤其成为问题，在制造现场通常采取使用除静电机、使湿度保持一定以上等对策。作为绝缘体的透光性支撑体容易带电，在退卷时、卷取时发生摩擦、剥离，产生静电。当电位差增大时，则容易在导电性的传感器部发生放电。另外，出于保护透光性导电材料的表面的目的，通常会贴合保护膜。用于这种用途的保护膜容易带电，因此在剥离保护膜时，若电位差增大则容易在传感器部发生放电。若发生这种放电，则会使传感器部中的不耐受过电流的部分产生断线(静电击穿)，使制造触摸面板时的成品率显著下降。
为了防止静电击穿，专利文献4公开了一种设置有接地线的透光性导电材料，所述接地线具有小于周边布线间的最小间隔距离的最小间隔距离。另外，专利文献5公开了一种具有保护布线的透光性导电材料，所述保护布线具有电阻值随着电压的增加而下降的电特性。但是，它们均为防止瞬时电流流入周边布线部的技术，没有公开涉及传感器部的ESD耐性的技术。
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2011－216377号公报
专利文献3:日本特表2006－511879号公报
专利文献4:日本特开2016－15123号公报
专利文献5:日本特开2016－162003号公报
非专利文献
非专利文献1:结绳的数理模型从维诺图开始的数理工学入门(日文：なわばりの数理モデルボロノイ図からの数理工学入門)(共立出版2009年2月)
发明内容
发明要解决的课题
本发明的课题在于，提供一种即使与显示器重叠也不产生波纹、辨识性优异、传感器部的ESD耐性优异的透光性导电材料。
用于解决课题的方案
通过下述透光性导电材料基本解决了上述课题，上述透光性导电材料的特征在于，其包含透光性支撑体和透光性导电层，上述透光性导电层配置在上述透光性支撑体上、具有与端子部电连接且沿着一个方向延伸的形状的传感器部，
上述传感器部包含具有不规则的网眼形状的金属细线图案，
上述传感器部的宽度不固定，上述传感器部具有上述传感器部的宽度相对窄的回廊部和上述传感器部的宽度相对宽的其他部分，
在将上述回廊部中的、每单位面积的上述金属细线图案的交点数量的平均值设为A，将上述其他部分中的、每单位面积的上述金属细线图案的交点数量的平均值设为X时，满足1.05X≤A≤1.20X的关系。
在此，沿着一个方向延伸的传感器部的形状优选为上述回廊部周期性出现的形状。回廊部的宽度优选为1～2mm，回廊部在传感器部延伸方向上的长度优选为1.5～3mm。在将单位面积设为1个回廊部的面积时，交点数量的平均值A优选为10个以上。不规则的网眼形状优选为维诺(日文：ボロノイ)图形和/或将维诺图形变形而得到的图形。
发明效果
根据本发明，可以提供即使与显示器重叠也不产生波纹、辨识性优异、传感器部的ESD耐性优异的透光性导电材料。
附图说明
图1是示出上方电极层与下方电极层的位置关系的概略图。
图2是示出包含上方电极层和透光性支撑体的透光性导电材料的一例的概略图。
图3是示出包含下方电极层和透光性支撑体的透光性导电材料的一例的概略图。
图4是说明菱形图案的放大概略图。
图5是说明回廊部内的交点数量的图。
图6是说明传感器部的交点比率的求法的图。
图7是说明本发明的透光性导电材料的例子的图。
图8是示出制作维诺图形的方法的图。
图9是示出制作变形维诺图形的方法的图。
图10是示出制作维诺图形的方法的图。
具体实施方式
以下，在详细说明本发明时使用了附图，但本发明可在不脱离其技术范围的限度内进行各种变形、修正、而不限于以下的实施方式，这一点是显而易见的。
投影型电容式的触摸面板构成如下：具有多个列电极的上方电极层和具有多个列电极的下方电极层隔着绝缘层而层叠。可以将透光性支撑体作为绝缘层，并在透光性支撑体的一个面上具有作为透光性导电层的上方电极层、在另一个面上具有作为透光性导电层的下方电极层。或者，可以将上方电极层和下方电极层分别设置在不同的透光性支撑体上，并且用光学粘合带(Optical Clear Adhesive：OCA)将上方电极层的透光性支撑体侧的面与下方电极层的具有电极层那一侧的面贴合。
图1是示出上方电极层与下方电极层的位置关系的概略图。图1示出通过未图示的OCA将上方电极层1的透光性支撑体侧的面与下方电极层2的具有电极层那一侧的面贴合时的位置关系，实际上，这些是按照四角的位置对齐标记介通过OCA无间隙贴合的。也可以是将OCA作为绝缘层，并将上方电极层1与下方电极层2的电极层彼此相对而贴合的构成。需要说明的是，图1中，上方电极层为靠近触摸面侧的电极层、下方电极层为远离触摸面侧的电极层，但本发明的一方式也可以是在列电极的延伸方向上进行上下交替。需要说明的是，上方列电极与下方列电极的交叉角度最优选使用90度，可以为60度以上且120度以下的范围内的任意角度，还可以为45度以上且135度以下的范围内的任意角度。
图2是示出包含上方电极层和透光性支撑体的透光性导电材料的一例的概略图。图2中，透光性导电材料5包含透光性支撑体3和设置在透光性支撑体3上的上方电极层1。上方电极层1具有：作为具有网眼形状的金属细线图案的列电极的传感器部21；虚设部22；周边布线部23；及端子部24。在此，传感器部21及虚设部22由网眼形状的金属细线图案构成，为了方便而将它们的范围用假设的轮郭线a(实际上不存在的线)示出。假设的轮郭线a为分隔传感器部21和虚设部22的边界线。另外，图2也是通过沿着假设的轮郭线a在金属细线图案中设置断线部(通过使位于传感器部与虚设部的边界部分的金属细线图案具有断线部)，从而在透光性支撑体3上形成传感器部21及虚设部22的例子。
图2的传感器部21通过周边布线部23与端子部24电连接、并且通过该端子部24而使传感器部21与外部电连接，从而可以捕捉传感器部21所感知的静电容量的变化。另一方面，通过在沿着假设的轮郭线a的位置设置断线部，从而形成虚设部22。虚设部22通过断线部而与传感器部21绝缘，因此虚设部22不与周边布线部23及端子部24电连接。如此，不与端子部24电连接的金属细线图案在本发明中全部成为虚设部22。本发明中，在周边布线部23及端子部24例如被配置在边框内等的情况下等，由于并非必须具有透光性，因此可以为实心图案(不具有透光性的图案)，或者在需要透光性的情况下等，可以如传感器部21、虚设部22等那样利用网眼形状的金属细线图案形成。以下，将使用上方电极层继续说明本发明，但是对下方电极层而言除了方向(图中的xy)改变以外是相同的。
图2中，上方电极层1是如下构成的：在透光性导电层面内，沿着第一方向(图2中的x方向)延伸的传感器部21夹着虚设部22相对于与第一方向垂直的第二方向(图2中的y方向)以周期P排列多个。传感器部21的周期P可以在保持触摸传感器的分辨率的范围内设为任意的长度。周期P的优选范围为大于3mm且20mm以下。另外，传感器部21的宽度(传感器部21在y方向上的长度)也可以在保持触摸传感器的分辨率的范围内任意设定，与此相应地，虚设部22的形状、宽度也可以任意设定。传感器部的宽度最宽的部分处的宽度的优选范围为大于2mm且15mm以下。
在第一方向(图中的x方向)上，传感器部21的形状可以具有图案周期。图2示出在传感器部21中以周期Q设有缩小部部分的、本发明中优选使用的例子(菱形图案的例子)。
图3是示出包含下方电极层和透光性支撑体的透光性导电材料的一例的概略图。图3中，透光性导电材料6包含透光性支撑体4和设置在透光性支撑体4上的下方电极层2。下方电极层2具有：作为具有网眼形状的金属细线图案的列电极的传感器部31；虚设部32；周边布线部33；及端子部34。在此，传感器部31及虚设部32由网眼形状的金属细线图案构成，为了方便而将它们的范围用假设的轮郭线b(实际上不存在的线)示出。假设的轮郭线b为分隔传感器部31和虚设部32的边界线。另外，图3也是通过沿着假设的轮郭线b在金属细线图案中设置断线部(通过使位于传感器部与虚设部的边界部分的金属细线图案具有断线部)，从而在透光性支撑体4上形成传感器部31及虚设部32的例子。
图3中，下方电极层2是如下构成的：在透光性导电层面内，沿着第二方向(图3中的y方向)延伸的传感器部31夹着虚设部32相对于与第二方向垂直的第一方向(图3中的x方向)以周期Q排列多个。传感器部31的周期Q可以在保持触摸传感器的分辨率的范围内设为任意的长度。周期Q的优选范围为大于3mm且20mm以下。另外，传感器部31的宽度(传感器部31在x方向上的长度)也可以在保持触摸传感器的分辨率的范围内任意设定，与此相应地，虚设部32的形状、宽度也可以任意设定。传感器部的宽度最宽的部分处的宽度的优选范围为大于2mm且15mm以下。
就本发明的透光性导电材料而言，传感器部的宽度不固定，传感器部具有传感器部的宽度相对窄的回廊部、和相对宽的其他部分。
传感器部的轮郭线以分隔传感器部和虚设部的将金属细线的断线部连结而成的区域的边界线表示。当传感器部的轮郭线的形状在回廊部处为直线状且平行时，仅传感器部的宽度最窄的部分成为回廊部。另一方面，当传感器部的轮郭线的形状不是直线时或不平行时，相对于传感器部的宽度最窄的位置处的传感器部宽度而具有至1.1倍为止的宽度的部分成为回廊部。
图4是说明菱形图案的放大概略图。图4中，传感器部21沿着第一方向(图中的x方向)延伸，宽度不固定，根据x方向上的位置而不同。L2为宽度最窄的部分，L1及L3为宽度在宽度最窄的部分与宽度最宽的部分之间连续地改变的部分。传感器部的宽度最窄的部分的宽度为W。传感器部的宽度最窄的部分的范围即L2的部分41成为回廊部。另外，将传感器部内的其他部分即L1及L3的部分也称为菱形部。如此，本发明中的沿着一个方向延伸的传感器部的形状优选为周期性出现回廊部的形状。周期L的优选范围为大于3mm且20mm以下。
回廊部的大小可根据触摸性能任意地设定，但W过小时传感器部的电阻会变大，过大时与下方电极层的传感器部的重复部分变大，因此均会引起触摸性能下降，不优选。L2可根据下方电极层的回廊部的宽度W的大小适宜决定。回廊部的宽度W的优选范围为1～2mm，回廊部的长度L2的优选范围为1.5～3mm。图4为W＝1.5mm、L2＝2.25mm的例子。在图4的情况下，回廊部的面积为3.375mm2。本发明中，作为统计交点数量的单位面积，较为方便的是使用1个回廊部的面积。
需要说明的是，本发明中，在回廊部的长度(图4中的L2)较短的情况下，回廊部的面积减小，有时后述的交点未被包括到统计交点数量的范围(图4中的W×L2)内、或者所包含的交点数量变少而使每单位面积的交点数量的误差变大，因此，回廊部的长度优选为使统计交点数量的范围中所含的交点数量为10个以上的长度。
图5是说明回廊部内的交点数量的图。图5所示的网眼形状图案为构成图4所示的菱形图案的金属图案的具体例，金属图案是作为不规则的网眼形状的维诺图形。图5中，用框51示出成为回廊部的区域。图5中，用原点表示存在于回廊部内的网眼形状图案的交点。如图5所示，交点为线段与线段相交的部分，在维诺图形中，4条以上的线段共用1个交点作为端点的情况较为罕见，多数情况下，3条线段共用1个交点作为端点。换言之，大部分的交点从该点延伸出3条线段。存在于框51所示的回廊部内的交点数量为49个。
图6是说明传感器部的交点比率的求法的图。
框61示出成为回廊部的区域，回廊部内的交点数量与图5所示的回廊部同样地为49个。框62为与框61全等的图形，示出传感器部内的回廊部以外的部位。关于适用框62的部位，只要是传感器部内的回廊部以外的部位即可，可以为任何位置，优选图6所示的菱形部的中心部。框62内的交点数量为51个。这种情况下，框61内的交点相对于框62内的交点数量的比率为49/51≒0.96。
就通过将图6所示的金属图案重复配置而得到的透光性导电材料而言，在将构成传感器部的全部回廊部中的、每单位面积的网眼形状(图6中的框61内)的金属细线图案的交点数量的平均值设为A，将构成传感器部的全部菱形部中的、每单位面积的网眼形状(图6中的框62内)的金属细线图案的交点数量的平均值设为X时，A为49个、X为51个，因此不满足1.05X≤A≤1.20X的关系。因此，将图6所示的金属图案周期性配置而得到的透光性导电材料不是本发明的透光性导电材料。
图7是说明本发明的透光性导电材料的例子的图。框71示出成为回廊部的区域，回廊部内的交点数量为54个。框72为与框71全等的图形，示出与图6中的框62相同的部位。因此，框72内的交点数量与图6所示的框62内的交点数量相同，为51个。这种情况下，框71内的交点相对于框72内的交点数量的比率为54/51≒1.06。就将图7所示的金属图案重复配置而得到的本发明的透光性导电材料而言，在将传感器部的全部回廊部中的、每单位面积的金属细线图案的交点数量的平均值设为A，将传感器部的全部菱形部中的、每单位面积的金属细线图案的交点数量的平均值设为X时，A为54个、X为51个，因此满足1.05X≤A≤1.20X的关系。换言之，上述A相对于上述X的比率(A/X)为1.05～1.20。若A小于1.05X(A/X小于1.05)则无法充分确保ESD耐性，另外，若A大于1.20X(A/X超过1.20)则回廊部与其他部分的光透射率之差变大，因此从辨识性的观点出发是不优选的。
以上示出了可以方便用于本发明优选使用的传感器部形状、即菱形图案的A及X的求法。另一方面，在传感器部的形状为菱形图案以外的形状、传感器部的形状为在第一方向上不具有图案周期的形状的情况下，也可以对构成传感器部的全部回廊部所含的交点的总数进行计数，将其乘以单位面积相对于回廊部的总面积的比率来求出A，对构成传感器部的全部其他部分(即，回廊部以外的全部部分)所含的交点的总数进行计算，将其乘以单位面积相对于其他部分的总面积的比率来求出X。
然后，对本发明中构成传感器部及虚设部的具有不规则的网眼形状的金属细线图案进行说明。作为不规则的图形，可例示：以例如维诺图形、Delaunay图形、Penrose tile图形等为代表的通过不规则几何学形状得到的图形，本发明中优选使用包含相对于母点设置的维诺边的网眼形状(以下记作维诺图形)。通过使用维诺图形，可以得到能够构成辨识性优异的触摸面板的透光性导电材料。维诺图形是用于信息处理等各种领域的公知图形。
图8是示出制作维诺图形的方法的图。在图8的(8－a)中，在平面80上配置有多个母点811时，用边界线82来划分最接近1个任意母点811的区域81(称为维诺区域)和最接近其他母点的区域81，从而将平面80分割，这种情况下，将各区域81的边界线82称为维诺边。维诺边为连结任意母点和邻近母点的线段的垂直二等分线的一部分。将维诺边汇聚而成的图形称为维诺图形。另外，本发明中所谓的交点是3个以上维诺区域的边界所共用的点，称为维诺点。
使用图8的(8－b)说明配置母点的方法。本发明中，优选使用用多边形来划分平面80、并在其分区中随机地配置母点811的方法。作为划分平面80的方法，可列举例如以下方法。首先，用单一形状或两种以上的形状的多个多边形(此后称为原多边形)对平面80进行平面填充。接着，制作以连接原多边形的重心和原多边形的各顶点的直线上或延长线上的、从重心到原多边形的各顶点的距离的任意比例的位置为顶点的放大/缩小多边形，用该放大/缩小多边形来划分平面80。如此划分平面80之后，在放大/缩小多边形中随机地配置1个母点。在图8的(8－b)中，用作为正方形的原多边形83对平面80进行平面填充，然后制作缩小多边形85，所述缩小多边形85是将连接该原多边形83的重心84和原多边形83的各顶点的直线的、从重心84到原多边形83的各顶点的80％的位置连结而成的，最后在缩小多边形85中随机地分别配置1个母点811。
本发明中，为了预防“砂目(日文：砂目)”，优选如图8的(8－b)那样用单一的形状及大小的原多边形83进行平面填充。需要说明的是，“砂目”是指：随机图形中，特异地出现图形的密度高的部分和图形的密度低的部分的现象。另外，连接上述的原多边形的重心和原多边形的各顶点的直线或延长线上的、从重心到原多边形的各顶点的位置的比例优选为10～300％的范围。若超过300％则有时出现砂目现象，若小于10％则维诺图形残留高的规则性，与显示器重叠时有时会产生波纹。
原多边形的形状优选为正方形、长方形、菱形等四边形、三角形、六边形，其中，从预防砂目现象的观点出发，优选四边形，进一步优选的形状是长边与短边的长度之比在1：0.7～1：1的范围内的长方形。原多边形的一边的长度优选为100～2000μm、更优选为120～800μm。需要说明的是，在本发明中，维诺边最优选为直线，但也可以使用曲线、波浪线、折线等。需要说明的是，从兼顾导电性和透光性的观点出发，传感器部21和虚设部22所具有的金属图案的线宽优选为1～20μm，更优选为2～7μm。
作为本发明中的不规则的网眼形状，还优选使用将通过上述方法得到的维诺图形沿着任意的方向放大或缩小而得到的图形。图9是示出制作变形维诺图形的方法的图。图9的(9－a)示出放大或缩小前的维诺图形。示出将该图9的(9－a)中的维诺图形在x方向上放大4倍、y方向不变时的图形，则成为图9的(9－b)。图9的(9－a)中的维诺边91相当于图9的(9－b)的边92，图9的(9－a)中的母点911相当于图9的(9－b)中的点912(不在维诺图形中的维诺边和母点的位置关系中)。需要说明的是，图8及图9中为了说明而将母点表示为点，但在实际的金属细线中不存在母点、点。本发明中，可以在1个电极层中，将使用了维诺图形的网眼形状的金属细线图案、以及使用了将维诺图形沿着任意的方向放大或缩小而得到的图形的网眼形状的金属细线图案混合来使用。
图10是示出制作维诺图形的方法的图，是示出用于得到图7的维诺图形的母点配置的图。图10中，除表示成为回廊部的区域的框71之外的平面被原多边形101填充，框71被原多边形102填充。然后，与框71面积相同的框72被24个(x方向6列×y方向4列)原多边形101填充，框71被28个(x方向7列×y方向4列)原多边形102填充。然后，制作将从原多边形的重心到原多边形的各顶点的80％的位置连接而成的缩小多边形，在缩小多边形中随机地分别配置1个母点。母点的数量与原多边形的数量相同，框72内为24个，框71内为28个。通过如此地用小于传感器部内的其他部分的原多边形填充成为回廊部的区域，从而可以使成为回廊部的区域的母点数量增加。从如此配置的母点可以得到图7的维诺图形。
如图7所示，通过在回廊部内配置比其他部分多的母点并制作维诺图形，从而最终在回廊部内可以得到比其他部分多的维诺点(＝交点)，但是由于在放大/缩小多边形内的随机的位置产生母点，因此特别是对于回廊部与其他部分的边界处而言无法确定交点归属于哪部分，故回廊部内的母点数量和回廊部内的交点数量无法毫无疑义地确定。但是，作为整体上的倾向，母点数量与交点数量存在比例关系。本发明中，作为结果，回廊部的交点数量的平均值A相对于传感器部内的回廊部以外的部分的交点数量的平均值X的比率为1.05～1.20即可。
如此前的图2的说明所述，传感器部与虚设部之间无电连接。通过在沿着假设的轮郭线a的位置设置断线部而形成虚设部22。进一步地，在沿着假设的轮郭线a的位置的基础上，还可以在虚设部内的位置设置多个断线部。断线长度(断线部分的金属细线中断的长度)优选为3～100μm，更优选为5～20μm。
本发明中，传感器部21和虚设部22利用网眼形状的金属图案而形成。作为所述金属，优选包含金、银、铜、镍、铝、及这些的复合材料。另外，从生产效率的观点出发，优选周边布线部23及端子部24也设为利用与传感器部21、虚设部22相同组成的金属而形成的金属图案。作为形成这些金属图案的方法，可以使用公知的方法，例如：使用银盐照相感光材料的方法；使用相同方法并且在得到的银图像(基于银的细线图案)上进一步实施非电解镀敷、电镀的方法；使用丝网印刷法印刷银墨、铜墨等导电性墨的方法；通过喷墨法印刷银墨、铜墨等导电性墨的方法；或者，通过蒸镀、溅射等形成导电性层，在其上形成抗蚀剂层，依次进行曝光、显影、蚀刻，然后除去抗蚀剂层，从而得到的方法；贴合铜箔等金属箔，进一步在其上形成抗蚀剂层，通过进行曝光、显影、蚀刻、除去抗蚀剂层而得到的方法等。其中，优选使用可以使所制造的金属图案的厚度薄、而且也可以容易地形成极微细的金属图案的银盐扩散转印法。
关于通过上述方法制备的金属图案的厚度，若过厚则有时后工序(例如与其他构件的贴合等)会变困难，另外若过薄则难以确保作为触摸面板所必需的导电性。由此，其厚度优选为0.01～5μm、更优选为0.05～1μm。
在本发明的透光性导电材料中，传感器部21和虚设部22的总光线透射率优选为80％以上，更优选为85％以上，进一步特别优选为88.5％以上。另外，传感器部21与虚设部22的总光线透射率之差优选为0.5％以内，更优选为0.1％以内，进一步特别优选为相同。传感器部21和虚设部22的雾度值优选为2以下。此外，传感器部11和虚设部12的表示色相的b＊值优选为2以下，更优选为1以下。
作为本发明的透光性导电材料所具有的透光性支撑体，优选使用玻璃、或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、氟树脂、硅树脂、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、环状聚烯烃树脂等公知的具有透光性的支撑体。这里，透光性是指总光线透射率为60％以上，透光性支撑体的总光线透射率优选为80％以上。透光性支撑体的厚度优选为50μm～5mm。另外，还可以在透光性支撑体上赋予防指纹污染层、硬涂层、防反射层、防眩层等公知的层。
本发明中，作为如图1所示通过OCA贴合上方电极层1的透光性支撑体侧和下方电极层2的具有电极层那一侧的面时、或者形成使电极层彼此相对的构成(配置OCA作为绝缘层的构成)时所使用的OCA的粘合剂，可以优选使用例如橡胶系粘合剂、丙烯酸系粘合剂、硅酮系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂等公知的、粘接后为透光性的树脂组合物。
实施例
以下使用实施例详细说明本发明，但本发明只要不超过其主旨即可，不受以下实施例限定。
＜透光性导电材料1＞：比较例
作为透光性支撑体，使用厚100μm、总光线透射率92％的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
然后按照下述配方制备物理显影核层涂布液，并涂布在上述透光性支撑体上，干燥，从而设置物理显影核层。
＜硫化钯溶胶的制备＞
Figure BDA0002405931850000141
边搅拌A液和B液边进行混合，30分钟后使其通过填充有离子交换树脂的柱，得到硫化钯溶胶。
＜物理显影核层涂布液的制备＞每1m2银盐感光材料的量
Figure BDA0002405931850000142
((株)日本触媒制聚乙烯亚胺；平均分子量30,000)
[化1]
Figure BDA0002405931850000151
接着，从靠近透光性支撑体的一侧依次在上述物理显影核层上涂布下述组成的中间层、卤化银乳剂层及保护层并干燥，得到银盐感光材料。用照片用卤化银乳剂的常规双喷头混合法制造卤化银乳剂。该卤化银乳剂以氯化银95摩尔％和溴化银5摩尔％、按照平均粒径为0.15μm的方式而制备。按照常规方法使用硫代硫酸钠和氯金酸对如此得到的卤化银乳剂实施硫金敏化。如此得到的卤化银乳剂相对于每1g银包含0.5g的明胶。
＜中间层组成＞每1m2银盐感光材料的量
明胶 0.5g
上述通式(1)所示的表面活性剂 5mg
下述通式(2)所示的染料 5mg
[化2]
Figure BDA0002405931850000152
＜卤化银乳剂层组成＞每1m2银盐感光材料的量
Figure BDA0002405931850000153
＜保护层组成＞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
上述通式(1)所示的表面活性剂 10mg
使具有图2的图案的图像的透射原稿与如上得到的银盐感光材料密合，用以汞灯为光源的接触式打印机隔着截止400nm以下的光的树脂滤光片进行曝光。需要说明的是，透射原稿中的传感器部21的周期P为6.0mm，菱形图案的缩小部分的周期Q为6.0mm。
在具有图2的图案的图像的透射原稿中，传感器部21以及虚设部22所具有的图案是将图6所示的维诺图形(图6中，处于“x方向的、1个菱形部与1个回廊部的合计宽度的部分”דy方向总宽度”的范围内的图像图案)在图2中沿着x方向以周期Q、沿着y方向以周期P重复贴付而制作的。维诺图形的线宽为5μm。在维诺边与传感器部的假设的轮郭线(分隔传感器部分和虚设部分的边界线)的交点部分，在维诺边上设置断线长度(断线部分的细线所中断的长度)为20μm的断线部。
然后，在下述扩散转印显影液中在20℃下浸渍60秒后，接着用40℃的温水将卤化银乳剂层、中间层及保护层水洗除去，进行干燥处理，得到具有金属细线图案(以下也称为金属银图像)作为上方电极层的透光性导电材料1。也包括以下所示的其他透光性导电材料在内，得到的透光性导电材料所具有的透光性导电层的金属银图像与使用的透射原稿所具有的图像图案为相同形状、相同线宽。将回廊部的面积设为单位面积，回廊部内的交点数量的平均值A为49个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
＜扩散转印显影液组成＞
Figure BDA0002405931850000161
用水将总量调整为1000ml，调节至pH＝12.2。
＜透光性导电材料2＞：本发明
在具有图2的图案的图像的透射原稿中，传感器部21以及虚设部22所具有的图案是将图7所示的维诺图形(图7中，处于“x方向的、1个菱形部与1个回廊部的合计宽度的部分”דy方向总宽度”的范围内的图像图案)在图2中沿着x方向以周期Q、沿着y方向以周期P重复贴付而制作的，除此以外与透光性导电材料1同样地得到透光性导电材料2。回廊部内的交点数量的平均值A为54个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
＜透光性导电材料3＞：本发明
在具有图2的图案的图像的透射原稿中，就传感器部21以及虚设部22所具有的图案而言，将图10所示的框71内的长方形的原多边形(全部为相同的形状和大小)的数量(＝母点的数量)变更为30个(x方向6列×y方向5列)而得到维诺图形，除此以外与透光性导电材料2同样地得到透光性导电材料3。回廊部内的交点数量的平均值A为60个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
＜透光性导电材料4＞：比较例
在具有图2的图案的图像的透射原稿中，就传感器部21以及虚设部22所具有的图案而言，将图10所示的框71内的长方形的原多边形(全部为相同的形状和大小)的数量(＝母点的数量)变更为32个(x方向8列×y方向4列)而得到维诺图形，除此以外与透光性导电材料2同样地得到透光性导电材料4。回廊部内的交点数量的平均值A为62个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
＜透光性导电材料5＞：比较例
在具有图2的图案的图像的透射原稿中，就传感器部21以及虚设部22所具有的图案而言，将图10所示的框71内的长方形的原多边形(全部为相同的形状和大小)的数量(＝母点的数量)变更为35个(x方向7列×y方向5列)而得到维诺图形，除此以外与透光性导电材料2同样地得到透光性导电材料5。回廊部内的交点数量的平均值A为64个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
＜透光性导电材料6＞：比较例
将透射原稿的图案由图2变更为图3，使用将图6所示的维诺图形(图6中，处于“x方向的、1个菱形部与1个回廊部的合计宽度的部分”דy方向总宽度”的范围内的图像图案)的x方向和y方向交换，并在图3中沿着x方向以周期Q、沿着y方向以周期P重复贴付而制作的透射原稿，除此以外与透光性导电材料1同样地得到具有金属银图像作为下方电极层的透光性导电材料6。回廊部内的交点数量的平均值A为49个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
＜透光性导电材料7＞：本发明
将透射原稿的图案由图2变更为图3，使用将图7所示的维诺图形(图7中，处于“x方向的、1个菱形部与1个回廊部的合计宽度的部分”דy方向总宽度”的范围内的图像图案)的x方向和y方向交换，并在图3中沿着x方向以周期Q、沿着y方向以周期P重复贴付而制作的透射原稿，除此以外与透光性导电材料2同样地得到具有金属银图像作为下方电极层的透光性导电材料7。回廊部内的交点数量的平均值A为54个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
＜透光性导电材料8＞：本发明
使用将维诺图形变更为透光性导电材料3所用的维诺图形的透射原稿，除此以外与透光性导电材料7同样地得到具有金属银图像作为下方电极层的透光性导电材料8。回廊部内的交点数量的平均值A为60个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
＜透光性导电材料9＞：比较例
使用将维诺图形变更为透光性导电材料4所用的维诺图形的透射原稿，除此以外与透光性导电材料7同样地得到具有金属银图像作为下方电极层的透光性导电材料9。回廊部内的交点数量的平均值A为62个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
＜透光性导电材料10＞：比较例
使用将维诺图形变更为透光性导电材料5所用的维诺图形的透射原稿，除此以外与透光性导电材料7同样地得到具有金属银图像作为下方电极层的透光性导电材料10。回廊部内的交点数量的平均值A为64个，菱形部中央的单位面积内的交点数量的平均值X为51个。
[ESD耐性的评价]
对于得到的透光性导电材料1～10，按照以下的步骤进行ESD耐性的评价。首先，使用测试仪确认各透光性导电材料的10个传感器部的两端的电阻值。然后，在铜板上，以具有金属银图像侧的面不接触铜板的朝向来重叠透光性导电材料，进一步在金属银图像面上放置厚100μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜，在23℃、50％气氛下老化1天后，使用静电击穿试验器(EM TEST公司制DITO ESD Simulator、以下称为DITO。)进行静电击穿试验。在进行静电击穿试验时，使用DM1芯片作为前端芯片(日文：先端チップ)。然后，在铜板上安装DITO的接地线，使DITO的前端芯片部分按照位于100μmPET膜上且成为各传感器部的延伸方向中央部的方式接触，以电压8kV对各传感器部各进行1次静电放射。放射后剥离PET膜，确认10个传感器部两端的电阻值，与静电击穿试验前的电阻值相比而评价ESD耐性。具体而言，将10个传感器部的电阻值的上升均小于5％者评价为○，将电阻值的上升为5％以上的传感器部为1个者评价为△，将电阻值的上升为5％以上的传感器部有2个以上者评价为×。将结果与交点数量的平均值A及X、以及它们的比率(A/X)一起示于表1。本发明的透光性导电材料的ESD耐性评价均为○。
[表1]
Figure BDA0002405931850000191
＜触摸面板的制备＞
对于得到的透光性导电材料1～10和厚度2mm的化学强化玻璃板而言，使各透光性导电材料的金属银图像面朝向玻璃板侧，使用OCA(日荣化工(株)制MHN－FWD100)，按照使四角的对准标记(+印)一致、且贴合顺序为玻璃板/OCA/透光性导电材料1～5/OCA/透光性导电材料6～10的方式进行贴合，从而制备触摸面板1～17。
＜辨识性评价＞
将得到的触摸面板载置于显示全白图像的AOC公司制I2267FWH21.5型宽屏液晶显示器上，将明显出现了波纹或斑点者评价为×，将仔细观察时可见者评价为△，将完全确认不到者评价为○。将结果与透光性导电材料的组合一起示于表2。本发明的透光性导电材料彼此的组合全部为○。另外获知，使用A/X超过1.20的透光性导电材料时辨识性下降。
[表2]
Figure BDA0002405931850000201
由表1及表2的结果可知，根据本发明，可得到即使与显示器重叠也不产生波纹、辨识性优异、传感器部的ESD耐性得到改良的透光性导电材料。
符号说明
1上方电极层(透光性导电层)
2下方电极层(透光性导电层)
3、4透光性支撑体
5、6透光性导电材料
21、31传感器部
22、32虚设部
23、33周边布线部
24、34端子部
41回廊部
51、61、62、71、72框
a、b假设的轮郭线

Claims (5)

1.一种透光性导电材料，其特征在于，其包含透光性支撑体和透光性导电层，所述透光性导电层配置在所述透光性支撑体上、具有与端子部电连接且沿着一个方向延伸的形状的传感器部，
所述传感器部包含具有不规则的网眼形状的金属细线图案，
所述传感器部的宽度不固定，所述传感器部具有所述传感器部的宽度相对窄的回廊部和所述传感器部的宽度相对宽的其他部分，
在将所述回廊部中的、每单位面积的所述金属细线图案的交点数量的平均值设为A，将所述其他部分中的、每单位面积的所述金属细线图案的交点数量的平均值设为X时，满足1.05X≤A≤1.20X的关系。
2.根据权利要求1所述的透光性导电材料，其中，沿着一个方向延伸的所述传感器部的形状为所述回廊部周期性出现的形状。
3.根据权利要求2所述的透光性导电材料，其中，所述回廊部的宽度为1mm～2mm，长度为1.5mm～3mm。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的透光性导电材料，其中，在将单位面积设为1个所述回廊部的面积时，所述A为10个以上。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的透光性导电材料，其中，所述不规则的网眼形状为维诺图形和/或将维诺图形变形而得到的图形。
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