JP2011175061A - 電気的固体装置用基板の製造方法および電気的固体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】機能層を形成した後の大型ガラス基板から薄手化した電気的固体装置用基板を効率よく得ることのできる電気的固体装置用基板の製造方法、および当該電気的固体装置用基板を備えた電気的固体装置を提供すること。
【解決手段】２枚の大型ガラス基板２００（第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２）において機能層２９を形成した一方面２００ａ同士を貼り合せたパネル体３００の状態で２枚の大型ガラス基板２００の他方面２００ｂをエッチングして大型ガラス基板２００を薄手化した後、パネル体３００の状態で２枚の大型ガラス基板２００を切断して２枚の大型ガラス基板２００の各々からタッチパネル用基板２０を得る。パネル体３００では、２枚の大型ガラス基板２００の間にスペーサー２８３が介在させておく。
【選択図】図５

Description

本発明は、タッチパネル等に用いられる電気的固体装置用基板の製造方法、および当該電気的固体装置用基板を備えた電気的固体装置に関するものである。

タッチパネル、液晶装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、太陽電池等は、ガラス基板上に電極層および／または配線層からなる機能層が形成された電気的固体装置用基板を備えた電気的固体装置として構成されている。かかる電気的固体装置用基板を製造するには、大型ガラス基板に対して成膜工程やパターニング工程を行なって機能層を形成した後、大型ガラス基板を切断して単品サイズの電気的固体装置用基板を得るのが一般的である。また、電気的固体装置においては、装置全体の薄型化等を図ることを目的に、ガラス基板として薄いものが用いられることがある。しかしながら、薄い大型ガラス基板に成膜工程やパターニング工程を行なうと、途中で大型ガラス基板が割れるという問題点がある。

一方、液晶装置を製造する際、厚い大型ガラス基板に電極層等を形成した後、厚い大型ガラス基板同士を貼り合わせて大型パネルとし、かかる大型パネルの状態でウエットエッチングを行なってガラス基板を薄手化した後、大型パネルを単品サイズのパネルに分割するという技術が提案されている（特許文献１、２参照）。

特開平４−１１６６１９号公報 特開２００８−８３１５４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法は、２枚のガラス基板において機能層を形成した一方面同士を貼り合せたパネルを製造するための技術であり、２枚のガラス基板において機能層を形成した一方面同士を貼り合せないタイプ、すなわち、１枚のガラス基板で構成される電気的固体装置用基板の製造には適用できないという問題点がある。

そこで、本発明者は、機能層を形成した薄い大型ガラス基板を切り分けて、個々の電気的固体装置用基板を製造する方法として、２枚のガラス基板において機能層を形成した一方面同士を貼り合せてパネル体とした状態でガラス基板の他方面を研磨して薄手化し、しかる後に、２枚のガラス基板を切断して２枚のガラス基板の各々から電気的固体装置用基板を得る方法を検討している。しかしながら、かかる方法では、切断した後も電気的固体装置用基板同士が密着して、特に、接触した機能層同士が離れず、電気的固体装置用基板を回収するのに多大な手間がかかる等、生産効率が著しく低いという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、機能層を形成した後の大型ガラス基板から薄手化した電気的固体装置用基板を効率よく得ることのできる電気的固体装置用基板の製造方法、および当該電気的固体装置用基板を備えた電気的固体装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、大型ガラス基板を切断して複数の電気的固体装置用基板を得る電気的固体装置用基板の製造方法であって、前記大型ガラス基板としての第１大型ガラス基板および第２大型ガラス基板の各々の一方面のうち、前記電気的固体装置用基板として切り出される複数の基板切り出し領域に電極層および／または配線層からなる機能層を形成する機能層形成工程と、前記第１大型ガラス基板の一方面と前記第２大型ガラス基板の一方面との間にスペーサーが介在した状態で前記第１大型ガラス基板と前記第２大型ガラス基板とを対向させ、前記複数の基板切り出し領域を囲む領域がシール材でシールされたパネル体を形成するパネル体形成工程と、前記パネル体にウエットエッチングを行なって前記第１大型ガラス基板および前記第２大型ガラス基板を薄手化するエッチング工程と、前記パネル体を前記基板切り出し領域の外周に沿って切断して前記第１大型ガラス基板および前記第２大型ガラス基板の各々から前記電気的固体装置用基板を得る基板切断工程と、を有することを特徴とする。

本発明では、２枚の大型ガラス基板（第１大型ガラス基板および第２大型ガラス基板）において機能層を形成した一方面同士を貼り合せたパネル体をエッチングして大型ガラス基板を薄手化し、しかる後に、パネル体の状態で２枚の大型ガラス基板を切断して２枚の大型ガラス基板の各々から電気的固体装置用基板を得る。このため、２枚のガラス基板において、機能層を形成した一方面同士が貼り合わされないタイプの電気的固体装置に用いる電気的固体装置用基板であっても、機能層を形成した後の大型ガラス基板に対して薄手化および切断を効率よく行なうことができる。また、パネル体では、２枚の大型ガラス基板の間にスペーサーが介在しているため、パネル体の状態で２枚の大型ガラス基板は密着していない。従って、パネル体の状態で２枚の大型ガラス基板を切断した際、２枚の大型ガラス基板から切り出された電気的固体装置用基板同士が密着していないので、電気的固体装置用基板を効率よく回収することができる。

本発明において、前記パネル体形成工程では、前記第１大型ガラス基板と前記第２大型ガラス基板とは、互いの前記基板切り出し領域が重なる状態に貼り合わされることが好ましい。このように構成すると、パネル体を構成する２枚の大型ガラス基板を同じ個所で切断すればよいので、電気的固体装置用基板を効率よく製造することができる。

本発明において、前記シール材は、前記第１大型ガラス基板の前記基板切り出し領域の外周および前記第２大型ガラス基板の前記基板切り出し領域の外周に沿って設けられた第１シール材と、前記パネル体の外周縁に沿って設けられた第２シール材と、を備えていることが好ましい。このように構成すると、基板切り出し領域が第１シール材と第２シール材とによってシールされているので、エッチング工程の際、機能層がエッチングされることを確実に防止することができる。また、第１シール材は、基板切り出し領域の外周に沿って設けられているため、２枚の大型ガラス基板の切断領域は、第１シール材で支持されている。このため、大型ガラス基板を効率よく切断することができる。さらに、第１シール材は、基板切り出し領域の外周に沿って設けられているため、パネル体を構成する２枚の大型ガラス基板を切断した際、自動的に除去されることになる。

本発明において、前記機能層形成工程の後、前記パネル体形成工程の前に、前記第１大型ガラス基板および前記第２大型ガラス基板に前記機能層を覆う一方面側保護層を形成する一方面側保護層形成工程を行なうことが好ましい。このように構成すると、大型ガラス基板を切断する際、機能層は、一方面側保護層で保護されているので、損傷しない。

本発明において、前記エッチング工程の後、前記基板切断工程の前に、前記基板切り出し領域から外れた位置で前記第１大型ガラス基板および前記第２大型ガラス基板のうちの一方を貫通する貫通部を形成する貫通部形成工程を行なうことが好ましい。このように構成すると、パネル体の内部と外部とが貫通部で連通しているので、温度変化等によってパネル体の内圧と外圧とのバランスが崩れそうになった場合でも、圧力差を解消できるので、パネル体が変形することを防止することができる。

本発明において、前記エッチング工程の後、前記基板切断工程の前に、前記第１大型ガラス基板の他方面および前記第２大型ガラス基板の他方面において前記基板切り出し領域と重なる領域に他方面側保護層を形成する他方面側保護層形成工程を行なうことが好ましい。このように構成すると、大型ガラス基板を切断する際、第１大型ガラス基板の他方面および第２大型ガラス基板の他方面は、他方面側保護層で保護されているので、損傷しない。

本発明において、前記エッチング工程の後、前記他方面側保護層形成工程の前に、前記第１大型ガラス基板の他方面および前記第２大型ガラス基板の他方面に他方面側導電膜を形成する他方面側導電膜形成工程を行なってもよい。他方面側導電膜を形成する際、２枚の大型ガラス基板は薄手化されているが、パネル体になっているので、成膜時に大型ガラス基板が割れることを防止することができる。また、大型ガラス基板を切断する際、他方面側導電膜は、他方面側保護層で保護されているので、損傷しない。

本発明において、電気的固体装置としてはタッチパネルを挙げることができる。この場合、前記電気的固体装置用基板は、前記機能層として入力位置検出用電極が形成されたタッチパネル用基板である。

本発明を適用した静電容量型の入力装置を備えた入力装置付き電気光学装置の全体構成を模式的に示す説明図である。 本発明を適用した入力装置付き電気光学装置の断面構成を模式的に示す説明図である。 本発明を適用した静電容量型の入力装置に用いたタッチパネル用基板の概略構成を示す説明図である。 本発明を適用したタッチパネルの製造方法において、大型ガラス基板から単品サイズのタッチパネル用基板を切り出す様子を示す説明図である。 本発明を適用したタッチパネルの製造工程のうち、タッチパネル用基板の製造工程を示す工程断面図である。 本発明を適用したタッチパネルの製造工程のうち、タッチパネル用基板の製造工程を示す工程断面図である。 本発明を適用した入力機能付き電気光学装置を備えた電子機器の説明図である。

図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は、タッチパネル、液晶装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、太陽電池等々、各種の電気的固体装置に適用することができるが、以下の説明では、タッチパネルに本発明を適用した場合を例示する。このため、以下の説明では、タッチパネルが「電気的固体装置」に相当し、タッチパネル用基板が「電気的固体装置用基板」に相当し、入力位置検出用電極や配線が「機能層」に相当する。また、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。

（入力装置付き電気光学装置の全体構成）
図１は、本発明を適用した静電容量型の入力装置を備えた入力装置付き電気光学装置の全体構成を模式的に示す説明図である。なお、図１では、カバーの図示を省略してある。図２は、本発明を適用した入力装置付き電気光学装置の断面構成を模式的に示す説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、タッチパネル用基板において入力操作側の面に入力位置検出用電極を設けた構成例の説明図、およびタッチパネル用基板において入力操作側とは反対側の面に入力位置検出用電極を設けた構成例の説明図である。

図１において、本形態の入力装置付き電気光学装置１００は、概ね、液晶装置等からなる画像生成装置５と、この画像生成装置５において表示光を出射する側の面に重ねて配置された静電容量型の入力装置１とを有している。静電容量型の入力装置１はタッチパネル２（入力パネル／電気的固体装置）を備え、画像生成装置５は電気光学パネル５ａ（表示パネル）としての液晶パネルを備えている。本形態において、タッチパネル２および電気光学パネル５ａはいずれも矩形の平面形状を備えており、静電容量型の入力装置１および入力装置付き電気光学装置１００を平面視したときの中央領域が入力領域２ａである。また、画像生成装置５および入力装置付き電気光学装置１００において入力領域２ａと平面視で重なる領域が画像形成領域である。タッチパネル２において端部２０ｅが位置する側にはフレキシブル配線基板３５が接続され、電気光学パネル５ａにおいて端部２０ｅが位置する側にはフレキシブル配線基板７３が接続されている。

図１および図２（ａ）、（ｂ）において、画像生成装置５は、透過型や半透過反射型のアクティブマトリクス型の液晶表示装置であり、電気光学パネル５ａに対してタッチパネル２が配置されている側とは反対側（表示光の出射側とは反対側）にはバックライト装置（図示せず）が配置されている。バックライト装置は、例えば、電気光学パネル５ａに対して静電容量型の入力装置１が配置されている側とは反対側に重ねて配置された透光性の導光板と、導光板の側端部に向けて白色光等を出射する発光ダイオード等の光源とを備えており、光源から出射された光は、導光板の側端部から入射した後、導光板内を伝搬しながら電気光学パネル５ａに向けて出射される。導光板と電気光学パネル５ａとの間には、光散乱シートやプリズムシート等のシート状光学部材が配置されることもある。

画像生成装置５において、電気光学パネル５ａに対して表示光の出射側には第１偏光板８１が重ねて配置され、その反対側に第２偏光板８２が重ねて配置されている。電気光学パネル５ａは、表示光の出射側とは反対側に配置された透光性の素子基板５０と、この素子基板５０に対して表示光の出射側で対向配置された透光性の対向基板６０とを備えている。対向基板６０と素子基板５０とは、矩形枠状のシール材７１により貼り合わされており、対向基板６０と素子基板５０との間においてシール材７１で囲まれた領域内に液晶層５５が保持されている。素子基板５０において、対向基板６０と対向する面には複数の画素電極５８がＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）膜等の透光性導電膜により形成され、対向基板６０において、素子基板５０と対向する面には共通電極６８がＩＴＯ膜等の透光性導電膜により形成されている。また、対向基板６０にはカラーフィルターが形成されている。なお、画像生成装置５がＩＰＳ(In Plane Switching)方式や、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式である場合、共通電極６８は素子基板５０の側に設けられる。また、素子基板５０が対向基板６０に対して表示光の出射側に配置されることもある。素子基板５０において、対向基板６０の縁から張り出した張出領域５９には駆動用ＩＣ７５がＣＯＧ実装されているとともに、張出領域５９にはフレキシブル配線基板７３が接続されている。なお、素子基板５０には、素子基板５０上のスイッチング素子と同時に駆動回路を形成することもある。

（静電容量型の入力装置１の詳細構成）
図２（ａ）、（ｂ）に示す静電容量型の入力装置１において、タッチパネル２は、ガラス基板からなるタッチパネル用基板２０（電気的固体装置用基板）を備えており、本形態において、タッチパネル用基板２０には、基板厚が０．２ｍｍのガラス基板が用いられている。以下、タッチパネル用基板２０において、以下に説明する電極等の機能層が形成されている側を第１面２０ａとし、その反対側を第２面２０ｂとして説明する。

詳しくは後述するが、図２（ａ）、（ｂ）に示す静電容量型の入力装置１において、タッチパネル用基板２０の第１面２０ａには、タッチパネル用基板２０からみて下層側から上層側に向かって第１透光性導電膜４ａ、層間絶縁膜２１４、および第２透光性導電膜４ｂが形成されており、第１透光性導電膜４ａおよび第２透光性導電膜４ｂのうち、第１透光性導電膜４ａによって入力位置検出用電極２１が形成されている。また、タッチパネル用基板２０の端部２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈのうち、端部２０ｅでは、第１面２０ａにフレキシブル配線基板３５が接続されている。タッチパネル用基板２０に対して入力操作側には、透光性および絶縁性のカバー９０が粘着剤層９０ｅ等により貼付されている。カバー９０には、タッチパネル用基板２０において入力領域２ａの外側の領域（周辺領域２ｂ）と重なる領域に遮光層９０ａが印刷されており、かかる遮光層９０ａで囲まれた領域が入力領域２ａである。ここで、図２（ａ）に示す静電容量型の入力装置１では、タッチパネル用基板２０において電極等の機能層が形成されている第１面２０ａが入力操作側に向いており、図２（ｂ）に示す静電容量型の入力装置１では、タッチパネル用基板２０において電極等の機能層が形成されている第１面２０ａとは反対側の第２面２０ｂが入力操作側に向いている。

図２（ａ）、（ｂ）に示す入力装置１のうち、図２（ａ）に示す入力装置１では、タッチパネル用基板２０の第２面２０ｂにＩＴＯ膜等からなる透光性の導電膜９５が形成されている。導電膜９５には、フレキシブル配線基板３５の一部３５１が接続されており、導電膜９５にはフレキシブル配線基板３５からシールド電位が印加されている。このため、画像生成装置５側での電位変化がノイズとして入力位置検出用電極２１に影響を及ぼすことを防止することができる。なお、導電膜９５に代えて、タッチパネル用基板２０の第２面２０ｂに、透光性フィルム上にＩＴＯ膜等の透光性導電膜が形成されたシールド用の導電フィルムが配置されることもあり、かかる導電フィルムには、フレキシブル配線基板３５からシールド電位が印加されることになる。

また、図２（ｂ）に示す入力装置１では、タッチパネル２と液晶パネル５ａとの間には、透光性フィルム上にＩＴＯ膜等の透光性導電膜が形成されたシールド用の導電フィルム９９が配置されており、かかる導電フィルム９９は、タッチパネル用基板２０に粘着剤層９９ｅによって接着されている。導電フィルム９９は、フレキシブル配線基板３５に接続されており、導電フィルム９９にはフレキシブル配線基板３５からシールド電位が印加されている。このため、画像生成装置５側での電位変化がノイズとして入力位置検出用電極２１に影響を及ぼすことを防止することができる。なお、画像生成装置５と入力位置検出用電極２１との間に十分な距離が確保できる場合、導電フィルム９９は省略されることもある。

（入力装置１の電極等の概略構成）
図３は、本発明を適用した静電容量型の入力装置１に用いたタッチパネル用基板２０の概略構成を示す説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は平面構成を示す説明図および断面構成を示す説明図である。なお、図３（ａ）において、入力領域２ａについては、その角部分の位置を英文字の「Ｌ」状のマークで示してある。また、図３（ｂ）は、タッチパネル用基板２０のＣ−Ｃ′断面図に相当する。なお、図３（ａ）は、タッチパネル用基板２０の第１面２０ａ側を示している。

図３（ａ）に示すように、本形態の静電容量型の入力装置１において、タッチパネル用基板２０の第１面２０ａには、入力領域２ａでＸ方向（第１方向）に延在する入力位置検出用の複数の第１電極２１１と、入力領域２ａでＸ方向に交差するＹ方向（第２方向）に延在する入力位置検出用の複数の第２電極２１２とが形成されており、これらの第１電極２１１および第２電極２１２によって入力位置検出用電極２１（電極層／機能層）が形成されている。また、タッチパネル用基板２０の第２面２０ｂにおいて、入力領域２ａの外側に相当する周辺領域２ｂには、第１電極２１１の一方側端部から延在する信号配線２７（配線層／機能層）、および第２電極２１２の一方側端部から延在する信号配線２７（配線層／機能層）が形成されており、これらの信号配線２７において外周端部２０ｅに位置する部分は実装端子２４になっている。なお、信号配線２７や実装端子２４等に対しては、図２（ａ）、（ｂ）を参照して説明した遮光層９０ａが重なっており、入力操作面側からは信号配線２７や実装端子２４が見えないようになっている。

図３（ｂ）に示すように、本形態の静電容量型の入力装置１において、タッチパネル用基板２０の第２面２０ｂの側には、タッチパネル用基板２０からみて下層側から上層側に向けて第１透光性導電膜４ａ、層間絶縁膜２１４、および第２透光性導電膜４ｂが順に形成されている。また、タッチパネル用基板２０の第２面２０ｂの側には、第１透光性導電膜４ａのうち、信号配線２７を構成する部分（下層側配線層２７１）には、第１透光性導電膜４ａの上面に金属層４ｃからなる上層側配線層２７２が形成されている。

本形態において、第１透光性導電膜４ａは多結晶のＩＴＯ膜からなり、第１透光性導電膜４ａの上層側には、感光性樹脂膜やシリコン酸化膜等の透光性絶縁膜からなる層間絶縁膜２１４が形成されている。本形態において、第２透光性導電膜４ｂも、第１透光性導電膜４ａと同様、多結晶のＩＴＯ膜からなる。金属層４ｃは、銀−パラジウム−銅の合金等からなる。なお、タッチパネル用基板２０の第１面２０ａには、その全面にシリコン酸化膜等からなる透光性の下地保護層が形成されている場合があり、この場合、下地保護層上に第１透光性導電膜４ａ、層間絶縁膜２１４、および第２透光性導電膜４ｂが順に積層されることになる。

本形態の静電容量型の入力装置１において、第１透光性導電膜４ａは、まず、入力領域２ａに複数の菱形領域として形成され、かかる菱形領域は、入力位置検出用電極２１（第１電極２１１および第２電極２１２）のパッド部２１１ａ、２１２ａ（大面積部分）を構成する。これらのパッド部２１１ａ、２１２ａは、Ｘ方向およびＹ方向において交互に配列されている。複数のパッド部２１１ａにおいてＸ方向（第１方向）で隣り合うパッド部２１１ａ同士は連結部分２１１ｃを介して繋がっており、パッド部２１１ａおよび連結部分２１１ｃは、Ｘ方向で延在する第１電極２１１を構成している。これに対して、複数のパッド部２１２ａは、Ｙ方向（第２方向）で延在する第２電極２１２を構成するが、Ｙ方向で隣り合うパッド部２１２ａの間、すなわち、連結部分２１１ｃと重なる部分は途切れ部分２１８ａになっている。また、第１透光性導電膜４ａは、周辺領域２ｂにおいて、信号配線２７の下層側を構成する下層側配線層２７１として形成されている。

層間絶縁膜２１４は入力領域２ａから周辺領域２ｂにわたって広い領域に形成されている。層間絶縁膜２１４には、コンタクトホール２１４ａが形成されており、かかるコンタクトホール２１４ａは、パッド部２１２ａにおいて途切れ部分２１８ａを介して対峙する端部と重なる位置に形成されている。層間絶縁膜２１４の上層側において、第２透光性導電膜４ｂは、コンタクトホール２１４ａと重なる領域に中継電極２１５として形成されている。金属層４ｃは、周辺領域２ｂにおいて、信号配線２７の上層側を構成する上層側配線層２７２として形成されている。さらに、第２透光性導電膜４ｂの上層側には、タッチパネル用基板２０の略全面に感光性樹脂等からなるトップコート層２１９が形成されている。

このように構成した静電容量型の入力装置１において、第１電極２１１および第２電極２１２は、同一の導電膜（第１透光性導電膜４ａ）によって形成され、かつ、互いに交差する方向に延在しているため、タッチパネル用基板２０上には、第１電極２１１と第２電極２１２とが交差する交差部２１８が存在する。ここで、第１電極２１１および第２電極２１２のうち、第１電極２１１は、交差部２１８でも第２透光性導電膜４ｂからなる連結部分２１１ｃによってＸ方向で繋がって延在している。これに対して、第２電極２１２には交差部２１８に途切れ部分２１８ａが構成されている。但し、交差部２１８では、層間絶縁膜２１４の上層に中継電極２１５が形成されており、かかる中継電極２１５は、層間絶縁膜２１４のコンタクトホール２１４ａを介して、途切れ部分２１８ａを介して隣り合うパッド２１２ａ同士を電気的に接続している。このため、第２電極２１２はＹ方向で電気的に接続した状態でＹ方向に延在している。なお、中継電極２１５は、層間絶縁膜２１４を介して連結部分２１１ｃに重なっているため、短絡するおそれはない。

（入力位置検出方法）
このように構成した入力装置１において、入力位置検出用電極２１に矩形パルス状の位置検出信号を出力すると、入力位置検出用電極２１に容量が寄生していない場合、入力位置検出用電極２１に印加した位置検出信号と同一波形の信号が検出される。これに対して、入力位置検出用電極２１に容量が寄生していると、容量に起因する波形の歪みが発生するので、入力位置検出用電極２１に容量が寄生しているか否かを検出することができる。従って、複数の入力位置検出用電極２１のうちのいずれかに指が接近するすると、指が接近した入力位置検出用電極２１では、指との間に生じた静電容量分だけ、静電容量が増大するので、指が近接した電極を特定することができる。

（タッチパネル２の製造方法）
図４は、本発明を適用したタッチパネル２の製造方法において、大型ガラス基板から単品サイズのタッチパネル用基板２０を切り出す様子を示す説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、大型ガラス基板における有効領域等の説明図、一方面側保護層の説明図、第１シール材の説明図、および第２シール材の説明図である。図５および図６は、本発明を適用したタッチパネル２の製造工程のうち、タッチパネル用基板２０の製造工程を示す工程断面図である。

本形態のタッチパネル２に用いたタッチパネル用基板２０を製造するにあたっては、図４（ａ）および図５（ａ）に示すように、タッチパネル用基板２０を多数取りできる大型ガラス基板２００を準備する。本形態では、後述するように、２枚の大型ガラス基板２００を貼り合わせてパネル体を構成するため、パネル体を構成する一方の大型ガラス基板２００を第１大型ガラス基板２０１とし、他方の大型ガラス基板２００を第２大型ガラス基板２０２とする。但し、２枚の大型ガラス基板を区別する必要がない場合、第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２を区別せずに「大型ガラス基板２００」として説明する。

本形態において、タッチパネル用基板２０は、大型ガラス基板２００（第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２）の外周縁より内側の有効領域２００ｅ（一点鎖線で囲んだ領域）を切断予定領域２００ｔ（基板切り出し領域２００ｓの外周）に沿って切断することにより得られる。このため、大型ガラス基板２００の有効領域２００ｅには、タッチパネル用基板２０として切り出される基板切り出し領域２００ｓが複数、配列されており、かかる基板切り出し領域２００ｓは、切断予定領域２００ｔで囲まれた領域として表される。

大型ガラス基板２００において、有効領域２００ｅを外側で囲む周辺領域２００ｆは、タッチパネル用基板２０を得る際に除去される除材領域である。なお、大型ガラス基板２００を切断してタッチパネル用基板２０を得る際、周辺領域２００ｆも、切断予定領域２００ｔの延長線に沿って切断されるが、図４（ａ）には、周辺領域２００ｆにおける切断予定領域については図示を省略してある。

ここで、大型ガラス基板２００は、基板厚が０．５ｍｍ程度であり、タッチパネル用基板２０（基板厚が０．２ｍｍ）と比較して厚いため、成膜工程やパターニング工程等に十分、耐え得る強度を有している。以下、大型ガラス基板２００（第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２）において、タッチパネル用基板２０の第１面２０ａに対応する面を「一方面２００ａ」とし、タッチパネル用基板２０の第２面２０ｂに対応する面を「他方面２００ｂ」として説明する。

大型ガラス基板２００を用いてタッチパネル用基板２０を製造するにあたって、本形態では、まず、図５（ｂ）に示す機能層形成工程を行なう。機能層形成工程では、成膜工程とパターニング工程とを繰り返し行なって、大型ガラス基板２００の一方面２００ａ側に、図２（ａ）、（ｂ）および図３を参照して説明した入力位置検出用電極２１、信号配線２７、実装端子２４等の機能層２９を形成する。また、大型ガラス基板２００の段階で、入力位置検出用電極２１や信号配線２７を覆うトップコート層２１９も形成しておく。

次に、図４（ｂ）および図５（ｃ）に示す一方面側保護層形成工程において、大型ガラス基板２００の一方面２００ａに対して機能層２９を覆う一方面側保護層２８１を形成する。本形態では、図４（ｂ）に示すように、複数の基板切り出し領域２００ｓの全体に、基板切り出し領域２００ｓ毎に独立した一方面側保護層２８１を形成する。かかる一方面側保護層２８１は、例えば、印刷等によって形成された樹脂層である。

次に、図４（ｃ）、（ｄ）および図５（ａ）〜（ｈ）に示すパネル体形成工程を行なう。かかるパネル体形成工程では、まず、図４（ｃ）および図５（ｄ）に示す第１シール材形成工程において、大型ガラス基板２００の一方面２００ａに対して、基板切り出し領域２００ｓの外周（切断予定領域２００ｔ）に沿って、熱硬化性樹脂、常温硬化性樹脂あるいは光硬化性樹脂からなる第１シール材２８２を形成する。ここで、第１シール材２８２は、図４（ｃ）に右上がりの斜線を付した領域として表され、全ての基板切り出し領域２００ｓの外周に沿って形成されている。このため、第１シール材２８２は、有効領域２００ｅの周りを囲んでいる状態にある。

次に、第１シール材２８２が硬化する前に、図５（ｅ）に示すスペーサー散布工程において、第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２のうち、第１大型ガラス基板２０１のみにガラスビーズ、プラスチックビーズ等の粒状のスペーサー２８３を散布する。なお、スペーサー２８３は、機能層との密着性が悪いものを使用すると、基板を分離し易くなるのでより良い。

次に、図５（ｆ）に示す固定用接着剤塗布工程において、第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２のうち、第１大型ガラス基板２０１の角部分のみに仮固定の光硬化性の接着剤２８４を塗布する。

次に、第１シール材２８２および接着剤２８４が硬化する前に、図５（ｇ）に示すように、第１大型ガラス基板２０１に第２大型ガラス基板２０２を重ねる。この状態で、第１大型ガラス基板２０１と第２大型ガラス基板２０２との間には、スペーサー２８３が介在することになる。その際、第１大型ガラス基板２０１の一方面２００ａと第２大型ガラス基板２０２の一方面２００ａとが対向するように第１大型ガラス基板２０１に第２大型ガラス基板２０２を配置する。また、第１大型ガラス基板２０１の基板切り出し領域２００ｓと、第２大型ガラス基板２０２の基板切り出し領域２００ｓとが重なるように第１大型ガラス基板２０１に第２大型ガラス基板２０２を配置する。その結果、第１大型ガラス基板２０１の第１シール材２８２と、第２大型ガラス基板２０２の第１シール材２８２とが重なる。この状態で、接着剤２８４にＵＶ光を照射して接着剤２８４を硬化させ、第１大型ガラス基板２０１と第２大型ガラス基板２０２とを貼り合せることにより、パネル体３００を形成する。その間に、第１シール材２８２も硬化させる。

次に、図４（ｄ）および図５（ｈ）に示す第２シール剤塗布工程において、パネル体３００の外周縁で開口する第１大型ガラス基板２０１と第２大型ガラス基板２０２との隙間に、光硬化性や熱硬化性の第２シール材２８５を塗布した後、第２シール材２８５を硬化させる。従って、第２シール材２８５は、図４（ｄ）に右下がりの斜線を付した領域として表され、第１大型ガラス基板２０１の外周縁および第２大型ガラス基板２０２の外周縁の双方に沿って設けられる。その際、第１大型ガラス基板２０１の外周縁および第２大型ガラス基板２０２には、第１シール材２８２が形成されているため、未硬化の第２シール材２８５は、例えば内側に進入したときでも第１シール材２８２で堰き止められる。従って、第２シール材２８５が有効領域２００ｅの内側まで形成されることはない。

このようにして本形態では、第１大型ガラス基板２０１の一方面２００ａと第２大型ガラス基板２０２の一方面２００ａとの間にスペーサー２８３が介在した状態で第１大型ガラス基板２０１と第２大型ガラス基板２０２とが貼り合わされたパネル体３００が形成され、かかるパネル体３００は、有効領域２００ｅの周りがシール材（第１シール材２８２および第２シール材２８５）でシールされた状態にある。

次に、図６（ａ）に示すエッチング工程において、パネル体３００の状態で、大型ガラス基板２００（第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２）の他方面２００ｂをエッチングして大型ガラス基板２００を０．２ｍｍまで薄手化する。かかるエッチングとして、本形態では、フッ酸系のエッチング液を用いたウエットエッチングを行なう。より具体的には、パネル体３００をエッチング液に浸漬する等の方法で、パネル体３００とエッチング液とを接触させる。かかるエッチングの際、大型ガラス基板２００の有効領域２００ｅは、第１シール材２８２および第２シール材２８５からなる２重のシール材で保護されているため、エッチングされることはない。

次に、図６（ｂ）に示す貫通部形成工程では、基板切り出し領域２００ｓから外れた位置で第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２のうちの少なくとも一方を貫通する貫通部２０５を形成する。本形態では、第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２のうち、第２大型ガラス基板２０２の周辺部分２００ｆに穴状あるいはスリット状の貫通部２０５を形成する。かかる貫通部２０５は、パネル体３００の内部と外部とを連通させているので、以降の工程で洗浄、乾燥、成膜等を行なった際の温度変化等によってパネル体３００の内圧と外圧とのバランスが崩れそうになったときでも、圧力差が解消される。従って、パネル体３００が変形することを防止する。

次に、本形態では、図６（ｃ）に示す他方面側導電膜形成工程において、図２（ａ）を参照して説明した導電膜９５を第１大型ガラス基板２０１の他方面２００ｂおよび第２大型ガラス基板２０２の他方面２００ｂの全面に形成する。かかる導電膜９５は、ＩＴＯのスパッタ膜である。なお、図２（ｂ）を参照して説明した入力装置１のように、導電膜９５を必要としない場合、かかる他方面側導電膜形成工程については実施する必要はない。

次に、図６（ｄ）に示す他方面側保護層形成工程においては、第１大型ガラス基板２０１の他方面２００ｂおよび第２大型ガラス基板２０２の他方面２００ｂにおいて基板切り出し領域２００ｓと重なる領域に他方面側保護層２８６を形成する。かかる他方面側保護層２８６は、例えば、印刷等により形成された樹脂層である。ここで、他方面側保護層２８６は、図４（ｂ）を参照して説明した一方面側保護層２８１と同様、複数の基板切り出し領域２００ｓの全体に、基板切り出し領域２００ｓ毎に独立して形成される。従って、他方面側保護層２８６は、切断予定領域２００ｔには形成されていない。

次に、図６（ｅ）に示す基板切断工程において、パネル体３００を切断予定領域２００ｔに沿って切断し、第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２の各々から複数のタッチパネル用基板２０を得る。より具体的には、パネル体３００において、第１大型ガラス基板２０１の他方面２００ｂ側、および第２大型ガラス基板２０２の他方面２００ｂに切断予定領域２００ｔに沿うスクライブ溝を形成した後、第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２に対してブレークバー（図示せず）により応力を加え、第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２をスクライブ溝２００ｃに沿って切断する。その結果、第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２の各々からタッチパネル用基板２０が切り出される。また、スペーサー２８３は、自重により落下し、タッチパネル用基板２０から除去される。また、第１シール材２８２は、切断予定領域２００ｔに形成されていたため、第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２を切断した際、除去される。ここで、タッチパネル用基板２０には一方面側保護層２８１が形成されているため、機能層２９が損傷することがない。また、タッチパネル用基板２０には他方面側保護層２８６が形成されているため、導電膜９５が損傷することがない。

このようにして得たタッチパネル用基板２０では、第２面２０ｂに他方面側保護層２８６が形成されており、他方面側保護層２８６が十分な透光性を備えている場合には、他方面側保護層２８６を除去せずに、タッチパネル用基板２０を入力装置１の製造に用いてもよい。これに対して、他方面側保護層２８６が不要であれば、他方面側保護層２８６を除去した後のタッチパネル用基板２０を入力装置１の製造に用いる。

また、タッチパネル用基板２０では、第１面２０ａに一方面側保護層２８１が形成されており、一方面側保護層２８１が十分な透光性を備えている場合には、一方面側保護層２８１のうち、一部を除去して、実装端子２４を露出させた後、タッチパネル用基板２０を入力装置１の製造に用いる。これに対して、一方面側保護層２８１が不要であれば、一方面側保護層２８１を除去した後のタッチパネル用基板２０を入力装置１の製造に用いる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、２枚の大型ガラス基板２００（第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２）において機能層２９を形成した一方面２００ａ同士を貼り合せたパネル体３００の状態で２枚の大型ガラス基板２００の他方面２００ｂをエッチングして大型ガラス基板２００を薄手化し、しかる後に、パネル体３００の状態で２枚の大型ガラス基板２００を切断して２枚の大型ガラス基板２００の各々からタッチパネル用基板２０を得る。このため、２枚のガラス基板２００において、機能層２９を形成した一方面２００ａ同士が貼り合わされないタイプの電気的固体装置（タッチパネル２）に用いるタッチパネル用基板２０であっても、機能層２９を形成した後の大型ガラス基板２００に対して薄手化および切断を効率よく行なうことができる。

また、パネル体３００では、２枚の大型ガラス基板２００の間にスペーサー２８３が介在しているため、パネル体３００の状態で２枚の大型ガラス基板２００は密着していない。従って、パネル体３００の状態で２枚の大型ガラス基板２００を切断した際、２枚の大型ガラス基板２００から切り出されたタッチパネル用基板２０同士が密着していないので、タッチパネル用基板２０を効率よく回収することができる。

また、本形態において、パネル体形成工程では、２枚の大型ガラス基板２００（第１大型ガラス基板２０１および第２大型ガラス基板２０２）は、互いの基板切り出し領域２００ｓが重なる状態に貼り合わされる。このため、パネル体３００を構成する２枚の大型ガラス基板２００を同じ個所で切断すればよいので、タッチパネル用基板２０を効率よく製造することができる。

また、パネル体３００は、大型ガラス基板２００の基板切り出し領域２００ｓの外周に沿って設けられた第１シール材２８２と、大型ガラス基板２００の外周縁に沿って設けられた第２シール材２８５とを備えているため、基板切り出し領域２００ｓが第１シール材２８１と第２シール材２８５とによって２重にシールされているので、エッチング工程の際、機能層２９がエッチングされることを確実に防止することができる。また、第１シール材２８１は、基板切り出し領域２００ｓの外周に沿って設けられているため、２枚の大型ガラス基板２００の切断予定領域２００ｔは、第１シール材２８１で支持されている。このため、大型ガラス基板２００を効率よく切断することができる。ここで、第１シール材２８１は、基板切り出し領域２００ｓの外周（切断予定領域２００ｔ）に沿って設けられているため、パネル体３００を構成する２枚の大型ガラス基板２００を切断した際、自動的に除去されることになる。

（実施の形態の変形例）
上記実施の形態では、図６（ｃ）に示す他方面側導電膜形成工程において、図２（ａ）を参照して説明した導電膜９５を形成したが、図２（ｂ）を参照して説明した入力装置１のように、導電膜９５を必要としない場合、かかる他方面側導電膜形成工程については実施する必要はない。この場合でも、他方面側保護層形成工程において、大型ガラス基板２００に他方面側保護層２８６を形成しておけば、基板切断工程において、タッチパネル用基板２０の第２面２０ｂが損傷することがない。

上記実施の形態では、第１シール材２８２および第２シール材２８５の２つのシール材を用いたが、一方のシール材のみを用いてもよい。

［他の実施の形態］
上記実施の形態では、画像生成装置５として液晶装置を用いたが、画像生成装置５としては有機エレクトロルミネッセンス装置を用いてもよい。

上記実施の形態では、電気的固体装置として静電容量方式のタッチパネルを説明したが、電極構造が相違する他の静電容量方式のタッチパネル、静電容量方式以外のタッチパネル、液晶装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、太陽電池等の電気的固体装置に用いる基板（電気的固体装置用基板）を製造するのに本発明を適用してもよい。

［電子機器への搭載例］
上述した実施形態に係る入力機能付き電気光学装置１００を適用した電子機器について説明する。図７は、本発明を適用した入力機能付き電気光学装置１００を備えた電子機器の説明図である。図７（ａ）に、入力機能付き電気光学装置１００を備えたモバイル型のパーソナルコンピューターの構成を示す。パーソナルコンピューター２０００は、表示ユニットとしての入力機能付き電気光学装置１００と本体部２０１０を備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１およびキーボード２００２が設けられている。図７（ｂ）に、入力機能付き電気光学装置１００を備えた携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１、スクロールボタン３００２、および表示ユニットとしての入力機能付き電気光学装置１００を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、入力機能付き電気光学装置１００に表示される画面がスクロールされる。図７（ｃ）に、入力機能付き電気光学装置１００を適用した情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１、電源スイッチ４００２、および表示ユニットとしての入力機能付き電気光学装置１００を備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が入力機能付き電気光学装置１００に表示される。

なお、入力機能付き電気光学装置１００が適用される電子機器としては、図７に示すものの他、デジタルスチールカメラ、液晶テレビ、ビューファインダー型、モニター直視型のビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、銀行端末等の電子機器等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、前述した入力機能付き電気光学装置１００が適用可能である。

１・・静電容量型の入力装置、２・・タッチパネル（電気的固体装置）、２ａ・・入力領域、２ｂ・・周辺領域、２０・・タッチパネル用基板（電気的固体装置用基板）、２１・・入力位置検出用電極(機能層)、２７・・信号配線（機能層）、９５・・導電膜、１００・・入力機能付き電気光学装置、２００・・大型ガラス基板、２０１・・第１大型ガラス基板、２０２・・第２大型ガラス基板、２０５・・貫通部、２００ａ・・大型ガラス基板の一方面、２００ｂ・・大型ガラス基板の他方面、２００ｅ・・有効領域、２００ｆ・・周辺領域、２００ｓ・・基板切り出し領域、２００ｔ・・切断予定領域、２８１・・一方面側保護層、２８２・・第１シール材、２８３・・スペーサー、２８５・・第２シール材、２８６・・他方面側保護層

Claims (9)

1. 大型ガラス基板を切断して複数の電気的固体装置用基板を得る電気的固体装置用基板の製造方法であって、
   前記大型ガラス基板としての第１大型ガラス基板および第２大型ガラス基板の各々の一方面のうち、前記電気的固体装置用基板として切り出される複数の基板切り出し領域に電極層および／または配線層からなる機能層を形成する機能層形成工程と、
   前記第１大型ガラス基板の一方面と前記第２大型ガラス基板の一方面との間にスペーサーが介在した状態で前記第１大型ガラス基板と前記第２大型ガラス基板とを対向させ、前記複数の基板切り出し領域を囲む領域がシール材でシールされたパネル体を形成するパネル体形成工程と、
   前記パネル体にウエットエッチングを行なって前記第１大型ガラス基板および前記第２大型ガラス基板を薄手化するエッチング工程と、
   前記パネル体を前記基板切り出し領域の外周に沿って切断して前記第１大型ガラス基板および前記第２大型ガラス基板の各々から前記電気的固体装置用基板を得る基板切断工程と、
   を有することを特徴とする電気的固体装置用基板の製造方法。
2. 前記パネル体形成工程において、前記第１大型ガラス基板と前記第２大型ガラス基板とは、互いの前記基板切り出し領域が重なる状態に貼り合わされることを特徴とする請求項１に記載の電気的固体装置用基板の製造方法。
3. 前記シール材は、前記第１大型ガラス基板の前記基板切り出し領域の外周および前記第２大型ガラス基板の前記基板切り出し領域の外周に沿って設けられた第１シール材と、前記パネル体の外周縁に沿って設けられた第２シール材と、を備えていることを特徴とする請求項２に記載の電気的固体装置用基板の製造方法。
4. 前記機能層形成工程の後、前記パネル体形成工程の前に、前記第１大型ガラス基板および前記第２大型ガラス基板に前記機能層を覆う一方面側保護層を形成する一方面側保護層形成工程を行なうことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の電気的固体装置用基板の製造方法。
5. 前記エッチング工程の後、前記基板切断工程の前に、前記基板切り出し領域から外れた位置で前記第１大型ガラス基板および前記第２大型ガラス基板のうちのすくなくとも一方を貫通する貫通部を形成する貫通部形成工程を行なうことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気的固体装置用基板の製造方法。
6. 前記エッチング工程の後、前記基板切断工程の前に、前記第１大型ガラス基板の他方面および前記第２大型ガラス基板の他方面において前記基板切り出し領域と重なる領域に他方面側保護層を形成する他方面側保護層形成工程を行なうことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の電気的固体装置用基板の製造方法。
7. 前記エッチング工程の後、前記他方面側保護層形成工程の前に、前記第１大型ガラス基板の他方面および前記第２大型ガラス基板の他方面に他方面側導電膜を形成する他方面側導電膜形成工程を行うことを特徴とする請求項６に記載の電気的固体装置用基板の製造方法。
8. 前記電気的固体装置用基板は、前記機能層として入力位置検出用電極が形成されたタッチパネル用の基板であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の電気的固体装置用基板の製造方法。
9. 請求項１乃至８の何れか一項に記載の電気的固体装置用基板の製造方法により製造された電気的固体装置用基板を備えていることを特徴とする電気的固体装置。