CN115066670A - 静电电容式传感器以及输入装置 - Google Patents

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Abstract

考虑了加工性、耐环境性并能提供不可见性的本发明的静电电容式传感器具有如下构造：在基材(2)上图案形成并设置均由结晶性ITO构成的第1透明电极部(4)以及第2透明电极部(5)，在相邻的第1透明电极部(4)以及与其连续的连结部(7)上隔着绝缘层(20)设置由无定形IZO构成的桥接布线部(10)，通过桥接布线部(10)将相邻的2个第2透明电极部(5)电连接，在将第2透明电极部5的厚度设为TE、将桥接布线部10的厚度设为TB时，满足下述式(1)以及下述式(2)：0.28×TE+83nm≤TB≤0.69×TE+105nm(1)30nm≤TE≤50nm(2)。

Description

静电电容式传感器以及输入装置
技术领域
本发明涉及具备静电电容式传感器以及具备相关的静电电容式传感器的输入装置。
背景技术
在专利文献1中，公开了一种静电电容式传感器，特征在于，具有：基材，其具有透光性；多个第1透明电极，其在所述基材的一方的主面的检测区域沿着第1方向排列配置，具有透光性；多个第2透明电极，其在所述检测区域沿着与所述第1方向交叉的第2方向排列配置，具有透光性，包含导电性纳米丝；连结部，其与所述第1透明电极作为一体而设，将相邻的2个所述第1透明电极相互电连接；桥接布线部，其与所述第2透明电极分体设置，将相邻的2个所述第2透明电极相互电连接，包含无定形氧化物系材料；和覆盖层，其覆盖所述第2透明电极以及所述桥接布线部而设，该覆盖层比所述第2透明电极的折射率高，比所述桥接布线部的折射率低。
在专利文献2中，有关于透明电极由ITO形成、桥接布线部具有包含IZO的层叠构造的情况的记载(特别是段落0042、图4)。在专利文献3中，记载了在用透明传导性氧化物(TCO)备置桥接布线部的情况下，能使其厚度为5nm以上到70nm以下来备置(特别是段落0044)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开2018/066214号公报
专利文献2：JP特开2015-118537号公报
专利文献3：JP特开2015-529899号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1公开的静电电容式传感器中，在桥接布线部与第1透明电极之间配置绝缘层，以使得桥接布线部能维持与第1透明电极绝缘的状态。因此，即使作为桥接布线部的材料而使用透光性卓越的无定形IZO，桥接布线部的近旁与其他部分相比也成为复杂的构造，易于视觉辨识。
本发明的目的在于，提供静电电容式传感器以及具备相关的静电电容式传感器的输入装置，在作为桥接布线部的材料而使用无定形IZO、作为与桥接布线部电连接的透明电极以及与桥接布线部隔着绝缘层层叠的透明电极的材料而使用结晶性ITO的情况下，能考虑桥接布线部的加工性、耐环境性并提高包含桥接布线部的区域的不可见性。
用于解决课题的手段
用于解决上述的课题的本发明在一方式中是一种静电电容式传感器，特征在于，具备：基材，其具有透光性；第1透明电极，其具备沿着所述基材的第1方向排列配置且具有透光性的多个第1透明电极部、和与所述第1透明电极部作为一体设置且将相邻的2个所述第1透明电极部相互电连接的连结部；第2透明电极，其具备在所述基材沿着与所述第1方向交叉的第2方向排列配置且具有透光性的多个第2透明电极部、和与所述第2透明电极部分体设置且将相邻的2个所述第2透明电极部相互电连接的桥接布线部；和绝缘层，其形成于所述第1透明电极与所述桥接布线部之间，所述第2透明电极部由结晶性ITO形成，所述桥接布线部由无定形IZO形成，在将所述第2透明电极部的厚度设为TE、将所述桥接布线部的厚度设为TB时，满足下述式(1)以及下述式(2)：
0.28×TE+83nm≤TB≤0.69×TE+105nm (1)
30nm≤TE≤50nm (2)。
第2透明电极部的厚度TE以及桥接布线部的厚度TB处于上述的2式所表征的范围内的静电电容式传感器耐环境性卓越，加工性(选择蚀刻性)卓越，且不可见性卓越。特别是越接近TB＝0.54×TE+93nm，越易于得到良好的不可见性。
在上述的静电电容式传感器中，所述基材具有树脂膜，设于基材上的结晶性ITO的透明电极(第2透明电极部)通过从无定形ITO实施结晶化热处理等来形成，也实现良好的不可见性。
在上述的静电电容式传感器中，所述第1透明电极可以由结晶性ITO形成，在该情况下，所述第1透明电极的厚度与所述第2透明电极部的厚度相等，所述第1透明电极和所述桥接布线隔着所述绝缘层交叉，也实现良好的不可见性。
在上述的静电电容式传感器中，在所述绝缘层由树脂系材料、折射率为1.5以上2.0以下的情况下，实现特别良好的不可见性。
本发明作为另一方式，提供一种输入装置，特征在于，具备上述的静电电容式传感器；和光源，其设于所述静电电容式传感器的所述基材侧。所述光源可以是有机EL发光元件。所述光源由多个发光体的集成体构成，所述多个发光体的排列间距为20μm以下。
发明效果
根据本发明，提供耐环境性卓越、加工性(选择蚀刻性)卓越且不可见性卓越的静电电容式传感器以及具备相关的静电电容式传感器的输入装置。
附图说明
图1是表征本发明的一实施方式所涉及的静电电容式传感器的俯视图。
图2是将图1所示的区域A1放大的俯视图。
图3是在图2中表征的切断面C1-C1处的截面图。
图4是在图2中表征的切断面C2-C2处的截面图。
图5是表示确认了无定形IZO的蚀刻液给由结晶性ITO构成的第1透明电极部以及第2透明电极部带来的桥接布线部的构成材料的蚀刻残留的影响的结果的图。
图6的(a)是表示有机EL发光元件的白色光的分光光度数据Sw(λ)的光谱数据的图，(b)是表示有机EL发光元件的绿色光的分光光度数据Sg(λ)的光谱数据的图，以及(c)是表示XYZ表色系统的配色函数的3个刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ)的图。
图7是表示以白色光为光源的情况的电极厚度TE以及桥接厚度TB给色差ΔE带来的影响的图表。
图8是表示以白色光为光源的情况的电极厚度TE以及桥接厚度TB与和色差ΔE相关的变化率R的关系的图表。
图9是表示光源给电极厚度TE以及桥接厚度TB与和色差ΔE相关的变化率R的关系带来的影响的图表。
图10是表示以白色光为光源的情况下的、不同的电极厚度TE下的桥接厚度TB与变化率R的关系的图表。
图11是表示变化率R成为0％或50％时的电极厚度TE与桥接厚度TB的关系的图表。
图12是概念地表示观察到的试验用构造体的构造的图。
图13是针对3种类的试验用构造体示出光源为白色的情况和为绿色的情况下的观察图像的图。
图14是本发明的一实施方式所涉及的输入装置的说明图。
具体实施方式
以下参考附图来说明本发明的实施方式。另外，在以下的说明中，对相同构件标注相同附图标记，对说明过一次的构件适当省略其说明。
图1是表征本实施方式所涉及的静电电容式传感器1的俯视图。图2是将图1中表征的区域A1放大的俯视图。图3是图2中表征的切断面C1-C1处的截面图。图4是图2中表征的切断面C2-C2处的截面图。另外，透明电极由于是透明的，因此本来不能视觉辨识，但在图1以及图2中为了容易理解而示出透明电极的外形。
在本申请说明书中，所谓“透明”以及“透光性”，是指可见光线透过率为50％以上(优选80％以上)的状态。进而，雾度值为6％以下是适合的。在本申请说明书中，所谓“遮光”以及“遮光性”，是指可见光线透过率不足50％(优选不足20％)的状态。
如图1～图4中表征的那样，本实施方式所涉及的静电电容式传感器1具备绝缘性的基材2、导电性的第1透明电极部4、导电性的第2透明电极部5、导电性的连结部7、导电性的桥接布线部10和绝缘性的覆盖层3。在第1透明电极部4与第2透明电极部5之间设置绝缘部21，第1透明电极部4和第2透明电极部5电绝缘。从桥接布线部10来看，在与基材2相反一侧设有覆盖层3。在基材2与覆盖层3之间设有绝缘性的光学透明粘接层(OCA；OpticalClear Adhesive)30。在基材2与桥接布线部10之间埋入绝缘部21，并且设置绝缘层20，使其覆盖位于桥接布线部10与基材2之间的连结部7。如图3中表征的那样，在设有桥接布线部10的部分，光学透明粘接层30设于桥接布线部10与覆盖层3之间。
基材2具有透光性，由包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET；Polyethyleneterephthalate)、聚烯烃系聚合物(COC；Cyclic Olefin Copolymer，COP；Cyclic OlefinPolymer)、聚碳酸酯(PC；Polycarbonate)等的树脂膜的树脂系基材、玻璃基材等形成。由于树脂系基材的耐热性一般是150℃程度，因此，在作为基材2而使用树脂系基材的情况下，层叠于其上的构件的热处理温度也大致是150℃成为上限。基材2的折射率并没有特别限定，但在基材2由树脂系基材构成的情况下，存在基材2的折射率成为1.4到1.6的范围的情况。另外，存在在基材2设置折射率调整层(折射率匹配层)的情况。折射率调整层具有抑制如下情形的功能：在由基材2和设于基材2的透明导电材料(第1透明电极部4以及第2透明电极部5)构成的层叠构造与基材2之间，由于干涉而设有透明导电材料的部分的不可见性降低。在以后的说明中，示出针对由基材2和设于基材2的透明导电材料(第1透明电极部4以及第2透明电极部5)构成的层叠构造、与在该层叠构造进一步层叠绝缘层20以及桥接布线部10的构造之间的不可见性进行研讨的结果，是否在基材2设置折射率调整层不会给该不可见性带来影响。
在基材2的一方的主面(基材2中的以沿着Z1-Z2方向的方向为法线的主面当中的位于Z1侧的主面，以下称作“正面2a”)设有第1透明电极部4以及第2透明电极部5。关于其细节，之后叙述。如图3中表征的那样，覆盖层3从桥接布线部10来看设于与基材2相反一侧，具有透光性。作为覆盖层3的材料，能举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚烯烃系聚合物(COC、COP)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA；Polymethylmethacrylate)等树脂系基材、玻璃基材等。可以在树脂系基材上设置将透光性的无机微粒子(例示氧化锆、氧化钛)分散于树脂基体而成的硬涂层。
如图1中表征的那样，静电电容式传感器1从沿着覆盖层3侧的面的法线的方向(Z1-Z2方向)来看，由检测区域11和非检测区域25构成。检测区域11是能通过手指等操作体进行操作的区域，非检测区域25是位于检测区域11的外周侧的边框状的区域。非检测区域25被未图示的装饰层遮光，静电电容式传感器1中的从覆盖层3侧的面向基材2侧的面的光(例示外光)以及从基材2侧的面向覆盖层3侧的面的光(例示来自与静电电容式传感器1组合使用的显示装置的背光灯的光)难以透过非检测区域25。
如图1中表征的那样，在基材2的正面2a设有第1透明电极8和第2透明电极12。第1透明电极8配置于检测区域11，具有多个第1透明电极部4。如图3以及图4所示那样，多个第1透明电极部4设于正面2a。各第1透明电极部4经由细长的连结部7在Y1-Y2方向(第1方向)上连结。而且，具有在Y1-Y2方向上连结的多个第1透明电极部4的第1透明电极8在X1-X2方向上空开间隔排列。连结部7由与第1透明电极部4相同的材料构成，与连续设置的第1透明电极部4作为一体来形成。连结部7将相邻的2个第1透明电极部4相互电连接。
第1透明电极部4以及连结部7具有透光性，由结晶性ITO形成。可以在基材2上直接成膜结晶性ITO，也可以在基材2上成膜无定形ITO，通过热处理使其结晶化。通过进行结晶化，能使电阻值降低，提高导电性。如后述那样，在作为静电电容式传感器1的用途之一的输入装置中，显示元件的发光体的尺寸变小，例如排列间距成为20μm程度或这以下。这时，出于确保透明电极的设计自由度的观点，谋求使配置成与显示元件重叠的透明电极的电阻值降低。具体地，缩窄连结部7的宽度的要求提高，为了响应该要求，需要使构成连结部7的透明导电材料的电阻值降低。因此，期望构成连结部7的ITO不设为无定形，而是为结晶性ITO。形成于基材2上的膜状的第1透明电极部4以及连结部7的厚度例如是20nm到150nm的范围，存在优选为20nm到60nm的范围的情况，存在更优选为30nm到50nm的范围的情况。
第2透明电极12配置于检测区域11，具有多个第2透明电极部5。如图3以及图4所示那样，多个第2透明电极部5设于基材2的正面2a。如此地，第2透明电极部5设于与第1透明电极部4相同的面(基材2的正面2a)。各第2透明电极部5经由细长的桥接布线部10在X1-X2方向(第2方向)连结。并且，具有在X1-X2方向上连结的多个第2透明电极部5的第2透明电极12在Y1-Y2方向上空开间隔排列。桥接布线部10与第2透明电极部5作为分体而形成。另外，X1-X2方向与Y1-Y2方向交叉。例如，X1-X2方向与Y1-Y2方向垂直相交。
第2透明电极部5由具有透光性的导电性材料形成。第2透明电极部5优选与第1透明电极部4的材料同样地由结晶性ITO形成。如后述那样，在静电电容式传感器1中，第2透明电极部5的厚度为30nm以上50nm以下。第2透明电极部5的厚度可以与第1透明电极部4以及连结部7的厚度相等。
桥接布线部10具有透光性，由包含无定形氧化物系材料的材料形成。作为无定形氧化物系材料，能使用从由无定形ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)、无定形IZO(IndiumZinc Oxide，氧化铟锌)、无定形GZO(Gallium-doped Zinc Oxide，掺镓氧化锌)、无定形AZO(Aluminum-doped Zinc Oxide，掺铝氧化锌)以及无定形FTO(Fluorine-doped ZincOxide，掺氟氧化锌)形成的群中选择的至少1种。出于电阻值低、加工性(相对于结晶性ITO的选择蚀刻性)卓越且不可见性也卓越的观点，桥接布线部10优选由无定形IZO构成。
如图2～图4所示那样，在将各第1透明电极部4间连结的连结部7的表面设有绝缘层20。如图3所示那样，绝缘层20填埋连结部7与第2透明电极部5之间的空间，还骑上第2透明电极部5的表面。作为绝缘层20，使用由树脂系材料、例如有感光性的透明树脂(例示包含酚醛清漆系、丙烯酸系的材料)的固化物。存在绝缘层20的折射率优选为1.5到2.0的范围的情况。由于构成第1透明电极部4以及第2透明电极部5的结晶性ITO的折射率为1.8到2.3的范围，作为构成桥接布线部10的无定形氧化物系材料的具体例，无定形IZO的折射率为1.9到2.3的范围，因此，通过绝缘层20的折射率为1.5到2.0的范围，桥接布线部10与位于其近旁的构件的折射率差变少，桥接布线部10的不可见性易于提升。出于使桥接布线部10的不可见性更加稳定地提升的观点，存在优选绝缘层20的折射率为1.8到2.0的范围的情况。
如图3以及图4所示那样，桥接布线部10从绝缘层20的表面20a设置到位于绝缘层20的X1-X2方向的两侧的各第2透明电极部5的表面。桥接布线部10将相邻的2个第2透明电极部5相互电连接。桥接布线部10的宽度L1考虑对桥接布线部10谋求的电特性(特别是电阻值)、后述的桥接布线部10的厚度(桥接厚度TB)以及桥接布线部10的不可见性等来决定。近期，由于提高桥接布线部10的不可见性的要求高涨，因此桥接布线部10的宽度L1有变窄的倾向。具体地，桥接布线部10的宽度L1优选为100μm以下，更优选为80μm以下，进一步优选为50μm以下。在静电电容式传感器1配置于光源上的情况下，由于发光体的微细化推进，因此，桥接布线部10的宽度L1存在优选为40μm以下的情况，存在更优选为20μm以下的情况。
如图3以及图4所示那样，在将各第1透明电极部4间连接的连结部7的表面设有绝缘层20，在绝缘层20的表面设有将各第2透明电极部5间连接的桥接布线部10。如此地，绝缘层20介于连结部7与桥接布线部10之间而存在，第1透明电极部4和第2透明电极部5成为电绝缘的状态。此外，在本实施方式中，由于第1透明电极部4和第2透明电极部5设于相同的面(基材2的正面2a)，因此，能实现静电电容式传感器1的薄型化。
另外，图2～图4中表征的连结部7与第1透明电极部4作为一体而形成，在Y1-Y2方向上延伸。此外，图2～图4中表征的桥接布线部10在覆盖连结部7的绝缘层20的表面20a与第2透明电极部5作为分体而形成，在X1-X2方向上延伸。但连结部7以及桥接布线部10的配置形态并不仅限定于此。例如，连结部7可以与第1透明电极部4作为一体而形成，在X1-X2方向上延伸。在该情况下，连结部7将相邻的2个第2透明电极部5相互电连接。桥接布线部10在覆盖连结部7的绝缘层20的表面20a与第1透明电极部4作为分体而形成，在Y1-Y2方向上延伸。在该情况下，桥接布线部10将相邻的2个第1透明电极部4相互电连接。在本实施方式所涉及的静电电容式传感器1的说明中，举出如下情况作为示例：桥接布线部10在覆盖连结部7的绝缘层20的表面20a与第2透明电极部5作为分体而形成，在X1-X2方向上延伸。
如图1所示那样，在非检测区域25形成有从各第1透明电极8以及各第2透明电极12引出的多条布线部6。第1透明电极8以及第2透明电极12分别经由连接布线16与布线部6电连接。各布线部6连接到与未图示的柔性印刷基板电连接的外部连接部27。即，各布线部6将第1透明电极8以及第2透明电极12、和外部连接部27电连接。外部连接部27例如经由导电膏、具有Cu、Cu合金、CuNi合金、Ni、Ag、Au等金属的材料来与未图示的柔性印刷基板电连接。
各布线部6由具有Cu、Cu合金、CuNi合金、Ni、Ag、Au等金属的材料形成。连接布线16由ITO、金属纳米丝等透明导电性材料形成，从检测区域11向非检测区域25延伸出。布线部6在连接布线16上在非检测区域25内层叠，与连接布线16电连接。
布线部6设置在位于基材2的正面2a中的非检测区域25的部分。外部连接部27也与布线部6同样地设置在基材2的正面2a中的位于非检测区域25的部分。
在图1中，为了容易理解而将布线部6、外部连接部27显示得能视觉辨识，但实际上，在位于非检测区域25的部分设有具有遮光性的装饰层(未图示)。因此，若从覆盖层3侧的面来看静电电容式传感器1，则布线部6以及外部连接部27被装饰层遮挡，无法视觉辨识。构成装饰层的材料只要具有遮光性，就是任意的。装饰层也可以具有绝缘性。
在本实施方式所涉及的静电电容式传感器1中，如图3所示那样，例如，若使作为操作体的一例的手指接触覆盖层3的面3a上，就在手指与接近手指的第1透明电极部4之间以及手指与接近手指的第2透明电极部5之间产生静电电容。静电电容式传感器1能基于这时的静电电容变化来算出手指的接触位置。静电电容式传感器1基于手指与第1透明电极8之间的静电电容变化来探测手指的位置的X坐标，基于手指与第2透明电极12之间的静电电容变化来探测手指的位置的Y坐标(自电容检测型)。
或者，静电电容式传感器1也可以是互电容检测型。即，静电电容式传感器1也可以对第1透明电极8以及第2透明电极12的任意一方的电极的一列施加驱动电压，并探测第1透明电极8以及第2透明电极12的任意另一方的电极与手指之间的静电电容的变化。由此，静电电容式传感器1通过另一方的电极探测手指的位置的Y坐标，通过一方的电极探测手指的位置的X坐标。
在本实施方式所涉及的静电电容式传感器1中，在将第2透明电极部5的厚度设为TE、将桥接布线部10的厚度设为TB时，满足下述式(1)以及下述式(2)。
0.28×TE+83nm≤TB≤0.69×TE+105nm (1)
30nm≤TE≤50nm (2)
以下，说明这些范围。
如图1到图4所示那样，在由COP膜构成的基材2上通过图案形成而设置均由结晶性ITO构成的第1透明电极部4以及第2透明电极部5，在相邻的第1透明电极部4以及将它们电连接的连结部7上，隔着由感光性抗蚀树脂的固化物构成的绝缘层20而设置由无定形IZO构成的桥接布线部10，通过桥接布线部10将相邻的2个第2透明电极部5电连接，由此得到的构造体(以下称作“试验用构造体”)通过使多个桥接布线部10的厚度不同而准备。对该构造体进行在85℃85％RH的环境中放置240小时的环境试验。在环境试验前后测定包含桥接布线部10的第2透明电极12的电阻值，求取每小时的变化率(单位：％/小时、[试验后的电阻值-试验前的电阻值]/试验前的电阻值×100/试验时间)。将其结果在表1示出。
[表1]
桥接布线部的厚度 60nm 80nm 100nm 120nm
每小时的变化率[％/hr] 0.1 0.05 0.03 0.02
判定 不合格 合格 良好 良好
确认了桥接布线部10的厚度越厚则每小时的电阻变化率越低的倾向，设想若桥接布线部10的厚度为80nm以上，则即使在通常环境(25℃50％RH)中经过1000小时，每小时的电阻变化率都充分低。出于耐环境性卓越的观点，桥接布线部10的厚度优选为90nm以上，特别优选为100nm以上。
对于桥接布线部10的厚度不同的试验用构造体，确认将进行桥接布线部10的图案形成加工时所用的无定形IZO溶解除去的弱酸性的蚀刻液给由结晶性ITO构成的第1透明电极部4以及第2透明电极部5带来的影响。具体地，确认桥接布线部10的构成材料的蚀刻残留的程度。将其结果在图5示出。
如图5所示那样，到桥接布线部10的厚度为140nm为止，在进行桥接布线部10的形状加工后，由结晶性ITO构成的第1透明电极部4以及第2透明电极部5的表面都不受影响，看不到残留残渣这样的不良状况。与此相对，在桥接布线部10的厚度为160nm的情况下，能在第1透明电极部4以及第2透明电极部5的表面整体看到残渣。该残渣成为第1透明电极部4以及第2透明电极部5的着色原因，成为透过率降低的原因。因此，在第1透明电极部4以及第2透明电极部5由结晶性ITO构成，桥接布线部10由无定形IZO构成的情况下，优选桥接布线部10的厚度不足160nm。
准备基材2的厚度为40μm、绝缘层20的厚度为1.5μm、第1透明电极部4以及第2透明电极部5的厚度(以下称作“电极厚度TE”)和桥接布线部10的厚度(以下称作“桥接厚度TB”)不同的试验用构造体，使用分光测色计(柯尼卡美能达公司制“CM3700A”)，来测定将基材2和第1透明电极部4层叠而成的部分(基底部)的透过分光数据tE(λ)以及将基材2、第1透明电极部4、绝缘层20和桥接布线部10层叠而成的部分(桥接部)的透过分光数据tB(λ)。
作为光源信息，测定有机EL发光元件的白色光的分光光度数据Sw(λ)以及绿色光的分光光度数据Sg(λ)。将各个光谱数据在图6的(a)以及图6的(b)示出。
使用所测定的基底部的透过分光数据tE(λ)以及白色光的分光光度数据Sw(λ)、和XYZ表色系统的配色函数的3个刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ)，来求取基底部的XYZ表色系统的混色量X0、Y0、Z0。另外，将XYZ表色系统的配色函数的3个刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ)在图6的(c)示出。
同样地，使用所测定的桥接部的透过分光数据tB(λ)以及白色光的分光光度数据Sw(λ)、和XYZ表色系统的配色函数的刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ)，来求取桥接部的XYZ表色系统的混色量X、Y、Z。
根据这些值，基于如下的式(3)来求取白色光的情况的色差ΔE。
ΔE＝{(X-X0)2+(Y-Y0)2+(Z-Z0)2}1/2 (3)
关于电极厚度TE为50nm，对于绿色也同样地求取色差ΔE。
将所得到的色差ΔE在表2中汇总示出。
[表2]
Figure BDA0003790989530000121
在各电极厚度TE的条件下求取相对于色差ΔE最小的桥接厚度TB的色差即最小色差ΔE0的变化率R(单位：％、[色差ΔE-最小色差ΔE0]/最小色差ΔE0×100)。将结果在表3示出。在表3中R成为“0％”的桥接厚度TB是在该电极厚度TE下给出最小色差ΔE0的桥接厚度TB。
[表3]
Figure BDA0003790989530000122
将表2的结果在图7示出，将表3中的白色光源的结果在图8示出，将表3的结果当中的电极厚度TE为50nm的情况的光源的影响在图9示出。
如表2以及图7所示那样，与在基底部未设有第2透明电极部5(电极厚度TE＝0nm)的情况相比，通过在基底部设置第2透明电极部5，不管桥接厚度TB如何，都能看到色差ΔE变低的基本的倾向。此外，不管是哪种电极厚度TE的情况，桥接厚度TB与色差ΔE的关系都不是单调增加、单调减少这样的关系，确认到在给定的桥接厚度TB下色差ΔE特异地变低的倾向。
该倾向在表3以及图8中更明确地确认到。即，在白色光源的情况下，在电极厚度TE为0nm时，给出最小色差ΔE0的桥接厚度TB为100nm，在电极厚度TE为30nm以及35nm的情况下，给出最小色差ΔE0的桥接厚度TB为110nm，在电极厚度TE为50nm的情况下，给出最小色差ΔE0的桥接厚度TB为120nm。如此地，能看到电极厚度TE为0nm越厚则给出最小色差ΔE0的桥接厚度TB也越厚的倾向。这存在穿过基底部的光和穿过桥接部的光进行干涉造成了影响的可能性。
此外，如图9所示那样，确认到，与白色光源的情况相比，在绿色的光源的情况下，最小色差ΔE0和其他桥接厚度TB下的色差ΔE的变化更加显著。
基于表3，在光源为白色的情况下，分别对不同的电极厚度TE，通过内插来求取变化率R成为100％以及50％的桥接厚度TB。作为将其结果追加到表3所示的数据的表4来示出。在表4中，对变化率R为0％的结果标注下划线，将变化率R为50％的结果以粗字示出，将变化率R为100％的结果以斜文字示出。
[表4]
Figure BDA0003790989530000141
图10将表4的内容图表化。在图10中，将变化率R为50％的情况以白圈(○)示出，将变化率R为100％的情况以黑圈(●)示出。从这些结果确认到若电极厚度TE变大则变化率R成为0％的桥接厚度TB变大的倾向。同样地，确认到若电极厚度TE变大则变化率R成为50％以下的桥接厚度TB的范围的整体在图10中向右侧(桥接厚度TB大的一侧)移位的倾向。
图11是表示将表4中变化率R成为0％的结果以及变化率R成为50％的结果绘制在以电极厚度TE为横轴且以桥接厚度TB为纵轴的坐标系(以下称作“TE-TB坐标系”)的结果的图表。在图11中，将变化率R成为0％的结果以黑圈(●)示出，将变化率R成为50％的结果以白圈(○)示出。在电极厚度TE为0nm的情况下，由于与其他情况相比状况不同，因此，基于电极厚度TE为30nm、35nm以及50nm的结果来求取近似式。将其结果在图11中表征。
使用表4中变化率R成为0％的结果(具体地，TE-TB坐标系中成为(TE[nm]，TB[nm])＝(30，110)、(35，110)、(50，120)的点)来求取近似式。所得到的近似式能通过下述式(4)表征。将下述式(4)在图11中示出为一点划线M0。
TB＝0.54×TE+93nm (4)
使用表4中变化率R成为50％以下的范围的上限的结果(具体地，TE-TB坐标系中成为(TE[nm]，TB[nm])＝(30，127)、(35，127)、(50，140)的点)，来求取变化率R成为100％以下的范围的上限的式。其结果，得到下述式(5)。将下述式(5)在图11中示出为虚线M1。
TB＝0.69×TE+105nm (5)
同样地，使用变化率R成为50％以下的范围的下限的结果(具体地，TE-TB坐标系中成为(TE[nm]，TB[nm])＝(30，91)、(35，94)、(50，97)点)，来求取变化率R成为100％以下的范围的下限的式。其结果，得到下述式(6)。将下述式(6)在图11中示出为虚线M2。
TB＝0.28×TE+83nm (6)
出于第1透明电极部4以及第2透明电极部5的电特性、不可见性(色调的浅淡度)以及加工性(基于热处理的结晶化的容易度)的观点，将电极厚度TE设定为下述式(2)的范围。
30nm≤TE≤50nm (2)
在电极厚度TE过小的情况下，电阻值易于变高。在基材2由树脂系基材构成的情况下，对于设于其上的ITO，存在利用首先成膜为无定形并通过热处理进行结晶化而电阻值降低的方法形成的情况，但在电极厚度TE过小的情况下，基于该热处理的结晶化有时也难以进展。另一方面，在电极厚度TE过大情况下，会成为着色原因。此外，存在第1透明电极部4与第2透明电极部5之间的绝缘部21通过将具有导电性的ITO除去来形成的情况，在该情况下，电极厚度TE越厚则加工性(图案蚀刻性)越降低，加工后的形状精度也越易于降低。
因此，通过设定电极厚度TE以及桥接厚度TB，以使得满足上述式(1)以及上述式(2)，能得到耐环境性、加工性以及不可见性卓越的静电电容式传感器1。另外，换言之，满足上述式(1)以及上述式(2)意味着设定电极厚度TE以及桥接厚度TB，以使得在TE-TB坐标系中成为由如下的P1到P4这4点形成的四边形P1P2P3P4的范围内。
P1(TE[nm]，TB[nm])＝(50，140)
P2(TE[nm]，TB[nm])＝(30，126)
P3(TE[nm]，TB[nm])＝(30，91)
P4(TE[nm]，TB[nm])＝(50，97)
关于上述式(1)以及上述式(2)均满足的情况、桥接厚度TB过薄的情况、桥接厚度TB过厚的情况，以下具体示出观察试验用构造体的结果。
图12是概念地表示观察视野内的试验用构造体的构造的图。如图12所示那样，在观察视野中配置第1透明电极部4以及第2透明电极部5、绝缘部21、绝缘层20、和桥接布线部10。在图12中，以大致矩形表征的绝缘层20是300μm×340μm的大小。
图13是针对3种类的布线构造体示出光源为白色的情况和绿色的情况下的观察图像的图。在比较例1所涉及的布线构造体中，电极厚度TE为50nm，桥接厚度TB为90nm，在实施例1所涉及的布线构造体中，电极厚度TE为50nm，桥接厚度TB为120nm，在比较例2所涉及的布线构造体中，电极厚度TE为50nm，桥接厚度TB为150nm。将在绿色的光源下观察各实施例所涉及的布线构造体来感官评价不可见性的结果在图13的下层示出。另外，绿色由于是在人的眼中对亮度变化的感受性最高的颜色，因此将感官评价中的光源设为绿色。
感官评价具体用以下的方法进行。在以有机EL发光元件为发光体的光源的光照射面配置布线构造体，在其上配置具有沿着桥接布线部10的架桥方向(X1-X2方向)的透过方向的偏振板，来准备观察对象。将观察对象在太阳光下以及荧光灯下，从配置偏振板一侧目视进行观察。在进行观察时，沿着观察对象的层叠方向(Z1-Z2方向)进行观察，或从与该层叠方向稍微倾斜的方向进行观察，在使视线移动的同时对观察对象进行观察。由于是目视下的观察，因此，虽然不能直接视觉辨识桥接布线部10的形状，但在观察对象中观察图12所示的区域，在桥接布线部10在与位于其周围的第1透明电极部4、第2透明电极部5的对比中不显眼且挪动视线时难以视觉辨识闪烁的情况下，判定为不可见性良好(图13中以“A”示出)。与此相对，在桥接布线部10在与位于其周围的第1透明电极部4、第2透明电极部5的对比中显眼且在挪动视线时易于视觉辨识闪烁的情况下，判定为不可见性不良(图13中以“B”示出)。
其结果，如图13所示那样，在图11中位于变化率R成为50％以下的桥接厚度TB的范围的实施例1的层叠构造体中，能得到良好的不可见性。与此相对，在图11中位于变化率R超过50％的桥接厚度TB的范围的比较例1以及比较例2的层叠构造体中，得不到良好的不可见性。因此，确认到，通过设定电极厚度TE以及桥接厚度TB，以使得在图11中成为四边形P1P2P3P4的范围内，能得到不可见性良好的静电电容式传感器1。
图14是本发明的一实施方式所涉及的输入装置的说明图。如图14所示那样，本实施方式所涉及的输入装置100具备：光源；上述的本实施方式所涉及的静电电容式传感器1；和光源200。静电电容式传感器1使光源200与其基材2侧(Z1-Z2方向Z2侧)对置。光源200能向Z1-Z2方向Z1侧照射光，作为光源200的具体例，能举出有机EL发光元件(OLED)、包含液晶光学元件和光源的层叠构造体、将微LED在基板上排列而得到的微LED阵列等。即使光源200由多个发光体的集成体构成且多个发光体的排列间距为20μm以下，本实施方式所涉及的静电电容式传感器1也能合适地具有电特性(特别是电阻值)，具有不可见性。
以上说明的实施方式是为了使本发明的理解容易而记载的，并不是为了限定本发明而记载的。因此，上述实施方式公开的各要素符合以下的宗旨：还包含属于本发明的技术范围的全部设计变更、等同物。
附图标记的说明
1：静电电容式传感器
2：基材
2a：正面
3：覆盖层
3a：面
4：第1透明电极部
5：第2透明电极部
6：布线部
7：连结部
8：第1透明电极
10：桥接布线部
11：检测区域
12：第2透明电极
16：连接布线
20：绝缘层
20a：表面
21：绝缘部
25：非检测区域
27：外部连接部
30：光学透明粘接层
100：输入装置
200：光源
A1：区域
L1：桥接布线部的宽度
M0、M1、M2：TE-TB坐标系的近似直线
P1、P2、P3、P4：TE-TB坐标系的点
R：变化率
TB：桥接厚度
TE：电极厚度
ΔE：色差。

Claims (7)

1.一种静电电容式传感器，其特征在于，具备：
基材，其具有透光性；
第1透明电极，其具备沿着所述基材的第1方向排列配置且具有透光性的多个第1透明电极部、和与所述第1透明电极部一体设置且将相邻的2个所述第1透明电极部相互电连接的连结部；
第2透明电极，其具备在所述基材沿着与所述第1方向交叉的第2方向排列配置且具有透光性的多个第2透明电极部、和与所述第2透明电极部分体设置且将相邻的2个所述第2透明电极部相互电连接的桥接布线部；和
绝缘层，其形成于所述第1透明电极与所述桥接布线部之间，
所述第2透明电极部由结晶性ITO形成，所述桥接布线部由无定形IZO形成，
在将所述第2透明电极部的厚度设为TE、将所述桥接布线部的厚度设为TB时，满足下述式(1)以及下述式(2)：
0.28×TE+83nm≤TB≤0.69×TE+105nm (1)
30nm≤TE≤50nm (2)。
2.根据权利要求1所述的静电电容式传感器，其特征在于，
所述基材具有树脂膜。
3.根据权利要求1或2所述的静电电容式传感器，其特征在于，
所述第1透明电极由结晶性ITO形成，所述第1透明电极的厚度与所述第2透明电极部的厚度相等，所述第1透明电极和所述桥接布线部隔着所述绝缘层交叉。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的静电电容式传感器，其特征在于，
所述绝缘层由树脂系材料构成，折射率为1.5以上且2.0以下。
5.一种输入装置，其特征在于，具备：
权利要求1～4中任一项所述的静电电容式传感器；和
光源，其设于所述静电电容式传感器的所述基材侧。
6.根据权利要求5所述的输入装置，其特征在于，
所述光源是有机EL发光元件。
7.根据权利要求5或6所述的输入装置，其特征在于，
所述光源由多个发光体的集成体构成，所述多个发光体的排列间距为20μm以下。
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