JP2013222589A - 導電パターン形成基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パターン見えを軽減することができる導電パターン形成基板及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】基材２と、微小金属粒子を含み前記基材２に対して位置関係が固定された状態で設けられたパターン形状を有する光透過性の導電パターン４と、前記基材２において前記導電パターン４が形成された面に垂直な方向から見たときに前記導電パターン４を覆うように前記基材２上に積層され、前記方向から見たときの前記導電パターン４のパターン形状に基づいた形状のトレンチ７ｃが形成された光透過性の光透過樹脂層７と、前記光透過樹脂層７に形成された前記トレンチ７ｃ内に配置され前記光透過樹脂層７とは異なる光透過特性を有する光透過性の光拡散層８と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、導電パターン形成基板及びその製造方法に関する。

従来、基板上に形成された導電パターンの例として、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）や銀ナノワイヤーを有する導電パターンが知られている。これらの導電パターンは、光透過性を有する導電パターンを構成することができ、タッチパネルの画面上に配置される透明電極などに採用されている。

例えば特許文献１には、導電パターンと、導電パターンから絶縁された絶縁パターンとが、基材（基体シート）上に形成された導電パターン形成基板（導電性ナノファイバーシート）が開示されている。
特許文献１に記載の導電パターンは、導電性ナノワイヤーを含んでいる。そして、レーザーによって導電性ナノワイヤーを焼き切ったり、酸やアルカリなどを用いたエッチングにより導電性ナノワイヤーを腐食させたりすることにより、絶縁パターンが形成されている。また、絶縁パターンは、導電パターンに対して、光透過率の差が１０％以下且つヘイズ値の差が５％以下となるように、導電性ナノワイヤーの一部が残存した状態とされている。

特開２０１０−１４０８５９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の導電性ナノファイバーシートでは、導電パターンと絶縁パターンとの境界は依然として明瞭なので、パターンが見えてしまう場合があるという問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、パターン見えを軽減することができる導電パターン形成基板及びその製造方法を提供することである。

本発明の導電パターン形成基板は、光透過性を有する基材と、金属ナノワイヤーを含み前記基材に対して位置関係が固定された状態で設けられたパターン形状を有する光透過性の導電パターンと、前記基材において前記導電パターンが形成された面に垂直な方向から見たときに前記導電パターンを覆うように前記基材上に積層され、前記方向から見たときの前記導電パターンのパターン形状に基づいた形状のトレンチが形成された光透過性の光透過樹脂層と、前記光透過樹脂層に形成された前記トレンチ内に配置され前記光透過樹脂層とは異なる光透過特性を有する光透過性の光拡散層とを備えることを特徴とする導電パターン形成基板である。

また、前記光透過樹脂層は光透過性樹脂材料を有し、前記光拡散層は、前記光透過性樹脂材料とは異なる材料からなる光拡散材と前記光透過性樹脂材料とを含んでもよい。

また、前記光拡散層は、前記基材上に配された前記導電パターン間に少なくとも一部が配され、且つ前記基材に接していてもよい。

また、前記光拡散層において前記基材側に向けられた面と反対側の面と、前記光透過樹脂層において前記基材側に向けられた面と反対側の面とは、面一であってもよい。

本発明の導電パターン形成基板の製造方法は、パターン形状を有する光透過性の導電パターンを光透過性を有する基材の外面上に形成し、前記導電パターンの外面のうち前記基材に接する面と異なる外面を覆い、且つ前記面に垂直な方向から見たときに前記導電パターンの輪郭の外側領域と重なる位置にトレンチを有する光透過性の光透過樹脂層を前記基材上に形成し、前記光透過樹脂層とは光透過特性が異なる光拡散層を前記トレンチ内に形成することを特徴とする導電パターン形成基板の製造方法である。

また、前記導電パターンを前記基材の外面上に形成する工程では、微小金属粒子を含有する導電性樹脂層を前記外面上に形成し、前記導電性樹脂層内の微小金属粒子の一部を除去して絶縁パターン及び前記導電パターンを形成してもよい。

また、前記導電パターンを前記基材の外面上に形成する工程では、微小金属粒子を含有する導電性樹脂層を前記外面上に形成し、前記光透過樹脂層を形成する工程では、前記トレンチと繋がり且つ前記基材の外面の一部が露出された状態となるように前記導電性樹脂層の一部を除去してもよい。

また、前記トレンチ内及び前記光透過樹脂層上に前記光拡散層を形成してもよい。

また、本発明の導電パターン形成基板の製造方法は、パターン形状を有する光透過性の導電パターンを光透過性を有する基材の外面上に形成し、前記導電パターンの外面のうち前記基材に接する面と反対側の面に接し、且つ前記反対側の面に垂直な方向から見たときに前記導電パターンの輪郭の外側領域と重なる位置に光拡散層を形成し、前記光拡散層とは光透過特性が異なる光透過樹脂層を前記光拡散層及び前記導電パターンを覆うように形成することを特徴とする導電パターン形成基板の製造方法であってもよい。

本発明の導電パターン形成基板及びその製造方法によれば、パターン見えを軽減することができる。

本発明の第１実施形態の導電パターン形成基板の模式的な平面図である。 図１のＡ−Ａ線における断面図である。 図２の拡大図である。 同実施形態の導電パターン形成基板の製造方法を示すフローチャートである。 同製造方法を説明するための図である。 同製造方法を説明するための図である。 同製造方法を説明するための図である。 同製造方法を説明するための図である。 同製造方法を説明するための図である。 同製造方法を説明するための図である。 本発明の第２実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。 同実施形態の導電パターン形成基板の製造方法を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。 本発明の第４実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。 同実施形態の導電パターン形成基板の製造方法を示すフローチャートである。 本発明の第５実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。 同実施形態の導電パターン形成基板の製造方法を示すフローチャートである。 本発明の第６実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。 本発明を説明するための参考例の基板の写真である。 本発明の一実施例の基板の写真である。 本発明を説明するための比較例の基板の写真である。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の導電パターン形成基板１及びその製造方法について説明する。
まず、導電パターン形成基板１の構成について説明する。図１は、本実施形態の導電パターン形成基板の模式的な平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。図３は、図２の拡大図である。

図１ないし図３に示すように、本実施形態の導電パターン形成基板１は、基材２と、透明導電層３と、光透過樹脂層７と、光拡散層８と、保護層１２とを備えている。基材２、透明導電層３、光透過樹脂層７、及び保護層１２はこの順に積層されており、光拡散層８は光透過樹脂層７内に設けられている。さらに、本実施形態では、透明導電層３と光透過樹脂層７との間には、配線１１が設けられている。

基材２は、板状、シート状、フィルム状、若しくは膜状の絶縁性部材である。基材２は、光透過性を有する。基材２の材料としては、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などの樹脂を好適に採用することができる。基材２の具体的な材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、環状ポリオレフィン、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリアクリル樹脂、シクロオレフィンポリマー、及び、光透過性を有する他の樹脂材料を採用することができる。

基材２の光線透過率は８５％以上であることが好ましい。また、基材２は無色透明であることが好ましい。なお、基材２は、光透過性を有し且つ着色されていてもよい。
基材２の厚さは、０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であることが好ましい。また、基材２の厚さは、０．１ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下であるとより好ましい。基材２の厚さが０．０５ｍｍ以上であれば、導電パターン４等の構造を基材２上に形成するのが容易である。また、基材２の厚さが０．２ｍｍ以下であると、基材２の厚さ方向への光透過性に優れ、また導電パターン形成基板１を薄型とすることができる。
さらに、基材２は、可撓性を有していてもよい。

透明導電層３は、導電パターン４及び絶縁パターン５と、オーバーコート層６とを有している。

導電パターン４は、微小金属粒子を含み基材２に対して位置関係が固定された状態でパターン形状を有して設けられている。導電パターン４を構成する微小金属粒子としては、金、銀、銅、ニッケル等を含む粒子を採用することができる。また、導電パターン４を構成する微小金属粒子の形状は、球状、粒状、ワイヤ状、およびロッド状とすることができる。本実施形態では、導電パターン４は、銀ナノワイヤーＮＷがオーバーコート層６により基材２に固定されることによって構成されている。導電パターン４に含まれる微小金属粒子は、互いに接することにより導通し、電極等として機能する。さらに導電パターン４は、微小金属粒子間に隙間が空いていることにより、光透過性を有する。
なお、導電パターン４は、必ずしも電気が流れるパターンである必要はなく、例えば電気的に浮いた状態として構成されたシールド等のパターンも導電パターン４に含まれてよい。

絶縁パターン５は、透明導電層３のうち、導電パターン４以外の部分である。本実施形態では、絶縁パターン５において、微小金属粒子が除去されたことにより残る微小な孔５ａが、オーバーコート層６内に形成されている。

オーバーコート層６は、微小金属粒子と基材２との密着を強化する目的で設けられた光透過性を有する層である。オーバーコート層６の厚さは、基材２上の微小金属粒子（本実施形態では銀ナノワイヤーＮＷ）の一部がオーバーコート層６内に埋没する厚さであることが好ましい。また、微小金属粒子の一部がオーバーコート層６の外面に露出されている。微小金属粒子は、配線１１と接触しており、微小金属粒子と配線１１とが接触していることにより透明導電層３と配線１１とは導通している。

オーバーコート層６の材料としては、光透過性を有する樹脂であって、所定の硬化処理によって硬化する流動体を適宜選択して採用することができる。所定の硬化処理とは、例えば、熱硬化、紫外線硬化、電子線硬化、その他の処理であって、材料に対応して適宜選択される。
すなわち、オーバーコート層６の材料としては、熱可塑性樹脂、紫外線硬化樹脂、あるいは接着剤などを採用することができる。例えば、オーバーコート層６の材料として好適に使用可能な熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル‐酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート、ポリアクリル樹脂、及びポリメチルメタクリレート等を挙げることができる。また、例えば、紫外線、熱、電子線、あるいは放射線が照射されることによって硬化する硬化性樹脂の例として、エーテル系ポリウレタン、エステル系ポリウレタン、ポリウレタンアクリレート、エポキシ樹脂、及びポリイミド樹脂を挙げることができる。

微小金属粒子として銀ナノワイヤーなどの金属ナノワイヤーが採用されている場合には、オーバーコート層６の厚さは、５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。本実施形態におけるオーバーコート層６の厚さは、基材２の外面を基点として計測した場合の厚さである。オーバーコート層６は、導電パターン４を構成する微小金属粒子の隙間の少なくとも一部を満たすように微小金属粒子間にも配されている。

光透過樹脂層７は、光拡散層８が配置されるトレンチ７ｃが形成された光透過性の層である。光透過樹脂層７の材料としては、光透過性樹脂材料を挙げることができる。光透過樹脂層７の材料としては、光透過性を有する樹脂であって、所定の硬化処理によって硬化する流動体を適宜選択して採用することができる。所定の硬化処理とは、例えば、熱硬化、紫外線硬化、電子線硬化、その他の処理であって、材料に対応して適宜選択される。また、光透過樹脂層７の材料は、オーバーコート層６の材料と同一であってもよい。
例えば、光透過樹脂層７の材料としては、熱可塑性樹脂、紫外線硬化樹脂、あるいは接着剤などを採用することができる。また、光透過樹脂層７の材料として好適に使用可能な熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル‐酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート、ポリアクリル樹脂、及びポリメチルメタクリレート等を挙げることができる。また、例えば、紫外線、熱、電子線、あるいは放射線が照射されることによって硬化する硬化性樹脂の例として、エーテル系ポリウレタン、エステル系ポリウレタン、ポリウレタンアクリレート、エポキシ樹脂、及びポリイミド樹脂を挙げることができる。

光透過樹脂層７に形成されたトレンチ７ｃは、ウェットエッチングやドライエッチングなどの手法によって形成される。また、トレンチ７ｃは、基材２において導電パターン４が形成された面（以下、「パターン形成面２ａ」と称する。）に垂直な方向から見たときに絶縁パターン５を覆うようになっている。また、トレンチ７ｃは、透明導電層３が露出する程度に光透過樹脂層７が除去されることによって形成されている。トレンチ７ｃの内面のうち、パターン形成面２ａに交差する面７ｄは、パターン形成面２ａに対して実質的に垂直な面となっている。

本実施形態では、光透過樹脂層７は、導電パターン４およびオーバーコート層６が介在された状態で基材２上に積層されている。
トレンチ７ｃの形状は、導電パターン４の形状に基づいた形状とされている。本実施形態では、パターン形成面２ａに垂直な方向から見たときに、導電パターン４の輪郭線とトレンチ７ｃの輪郭線とは一致している。
なお、トレンチ７ｃの形状の別の例としては、例えば、絶縁パターン５を導電パターン形成基板１の厚さ方向から見たときの絶縁パターン５の輪郭線からはみ出して一部が導電パターン４上に被さるようにトレンチ７ｃが形成されていてもよい。このように、導電パターン４とトレンチ７ｃとは、導電パターン形成基板１の厚さ方向から見たときの輪郭線の位置が厳密に一致していなくてもよい。すなわち、本明細書において、「導電パターンのパターン形状に基づいた形状のトレンチ」とは、導電パターン形成基板の厚さ方向から見たときに、導電パターンの隙間に配された絶縁パターン内にトレンチの大部分が位置し、他の一部が導電パターンの一部に重なった形状のトレンチをも含む。

光拡散層８は、光透過樹脂層７に形成されたトレンチ７ｃ内に配置されている。光拡散層８は、光透過樹脂層７を構成する材料と同様の材料からなるバインダー９と、バインダー９内に分散されたフィラー１０とを有している。このため、光拡散層８は、光透過樹脂層７とは異なる光透過特性を有する。

バインダー９は、内部にフィラー１０が分散された状態でフィラー１０を保持するシート状、フィルム状、あるいは膜状の部材である。バインダー９は、光透過性の流動体が固化してなる。バインダー９の材料としては、光透過性を有する樹脂材料を適宜選択することができる。また、バインダー９は、所定の処理により硬化する樹脂であることが好ましい。例えば、バインダー９は、溶剤蒸発乾燥性樹脂、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、及び熱可塑性樹脂であることが好ましい。具体的には、バインダー９の材料として使用可能な光透過性を有する樹脂材料の例としては、アクリル、ウレタン、ポリカーボネート、ポリエステル系の樹脂を挙げることができる。

フィラー１０は、光を拡散させる拡散材、あるいは色調を合わせるための色調整材である。フィラー１０としては、バインダー９とは屈折率が異なる光透過性材料、バインダー９とは光線透過率が異なる光透過性材料、バインダー９とは色が異なる光透過性材料、光透過性を有しない材料、あるいは表面にて光を反射する材料等を適宜選択して採用することができる。すなわち、フィラー１０は、光透過樹脂層７に対して光透過特性が異なる材料から適宜選択して採用されてよい。

フィラー１０の屈折率は、バインダー９の屈折率よりも小さいことが好ましい。さらに、フィラー１０を構成する拡散材とバインダー９を構成する樹脂との屈折率の差が大きくなるほど、光を拡散させる効果が高い。拡散材と樹脂との屈折率が大きいと、拡散材と前記樹脂との界面で反射する光量が増えるため、光を拡散させる効果が高い。なお、拡散材の屈折率が樹脂の屈折率より大きい場合には、光拡散層８の全光線透過率は低下し、拡散材を含有させることができる量が少なくなる。

拡散材の材料としては、二酸化珪素や二酸化珪素を主成分とするガラス、シリコーンなどが挙げられる。より屈折率を低くする目的で、多孔質の材料や中空の材料を拡散材の材料として採用することもできる。拡散材の形状は、球状であってもよく、鱗片状であってもよく、不定形であってもよい。
また、光拡散層８に適用可能な拡散材の例としては、０．１μｍ以上１０μｍ以下の粒径を有する拡散材が好ましい。粒径が０．１μｍ以上１０μｍ以下であると、光の波長に比べて十分に粒径が大きく、かつ拡散材の比表面積が大きいので、光を拡散させる効率がよい。なお、粒径が０．１μｍ以下であると、光の波長に対する粒径が不十分となる場合がある。また、粒径が１０μｍ以上であると、拡散材の比表面積が不十分となる場合がある。なお、光拡散層８の形成により拡散材に凝集が発生する場合は、凝集後の二次粒子径が０．１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。この場合、凝集前の一次粒子の粒径は０．１μｍ未満であってもよい。

光拡散層８において基材２側に向けられた面（本実施形態では透明導電層３に接している面８ａ）と反対側の面８ｂは、光透過樹脂層７において基材２側に向けられた面７ａと反対側の面７ｂと面一となっている。

配線１１は、金属を含有するペーストが固定して形成されたり、蒸着等によって金属層が成膜されたりすることによってオーバーコート層６上に形成されている。本実施形態では、配線１１は、銀粒子を含有するペーストによってパターン状に形成された後、当該ペーストが固定されることにより銀粒子同士が結合して導通状態となる。

保護層１２は、光透過性を有する樹脂やガラス等によって形成されており、光透過樹脂層７及び光拡散層８に密着している。本実施形態では、保護層１２は、たとえば接着剤等によって光透過樹脂層７および光拡散層８に接着されている。

次に、導電パターン形成基板１の製造方法について説明する。図４は本実施形態の導電パターン形成基板の製造方法を示すフローチャートである。図５ないし図１０は、同製造方法を説明するための図である。

まず、パターン形状を有する光透過性の導電パターン４を、光透過性を有する基材２の外面上に形成する（図４に示すステップＳ１）。
導電パターン４の形成工程では、まず、図５に示すように、微小金属粒子と水溶性ポリマーとが水系溶媒に含有された溶液１３を基材２の外面に一様に塗布する。続いて、溶液１３を乾燥させることにより水系溶媒を除去する。すると、微小金属粒子の外面に水溶性ポリマーが付着した状態で、水溶性ポリマーによって微小金属粒子が基材２の外面に付着する。水溶性ポリマーによって微小金属粒子が基材２に付着した状態では、微小金属粒子は基材２に対して仮固定された状態である。

続いて、図６に示すように、微小金属粒子が基材２に付着した状態で、オーバーコート層６の材料となる流動体状の光透過性樹脂を基材２の外面に塗布する。流動体状の光透過性樹脂は、微小金属粒子の隙間に入り込み、微小金属粒子及び基材２の外面に接した状態となる。この状態で、流動体状に光透過性樹脂に対して硬化処理を行なう。これにより、微小金属粒子と基材２とを固定するオーバーコート層６が形成される。この段階では、微小金属粒子、微量の水溶性ポリマー、及びオーバーコート層６によって、金属のベタパターンと電気的に同様の導電性を有する導電性樹脂層１４が形成されている。

オーバーコート層６が形成された後、図７に示すように、レーザーＬを照射するレーザーエッチングにより、絶縁パターン５とする領域内の微小金属粒子を除去する。オーバーコート層６に分散された微小金属粒子にレーザー光が照射されると、微小金属粒子は蒸散し、オーバーコート層６内には、微小金属粒子に代えて微小な孔５ａが残る。微小金属粒子がレーザーエッチングにより除去された部分が絶縁パターン５となり、微小金属粒子が残された部分が導電パターン４となる。
これにより、導電性樹脂層１４から、導電パターン４及び絶縁パターン５を有する透明導電層３が形成される。
これでステップＳ１は終了し、ステップＳ２へ進む。

ステップＳ２は、配線１１を形成するステップである。
ステップＳ２では、図８に示すように、スクリーン印刷によって所定のパターン形状をなす配線１１を形成する。なお、本実施形態では、配線１１は、金属粒子を含有するペーストがパターン形状をなしてスクリーン印刷され、その後固定されることによって形成される。
これでステップＳ２は終了し、ステップＳ３へ進む。

ステップＳ３は、透明導電層３に光透過樹脂層７を積層するステップである。
ステップＳ３では、まず、光透過性樹脂からなる流動体を透明導電層３上に一様に塗布する。また、本実施形態では、光透過性樹脂からなる流動体は、配線１１の上にも塗布される。続いて、所定の硬化処理によって当該流動体を硬化させて、図９に示す絶縁体層１５とする。絶縁体層１５が形成された後、絶縁体層１５上にエッチングレジストを形成してエッチングによりトレンチ７ｃを形成する。エッチングレジストは、パターン形成面２ａに垂直な方向から見たときに絶縁パターン５と重なる部分が開口するように形成される。

続いて、ドライエッチングやウェットエッチング等の手法により、絶縁体層１５のうち、エッチングレジストの開口内に露出している部分が除去される。すなわち、パターン形成面２ａに垂直な方向から見たときに導電パターン４の輪郭の外側領域と重なる部分の絶縁体層１５が、透明導電層３が露出するように除去される。なお、トレンチ７ｃを形成するためのエッチングは、透明導電層３が侵食されにくいように行なわれる。トレンチ７ｃが形成された後、エッチングレジストを除去する。これにより、絶縁体層１５にトレンチ７ｃが形成されることにより光透過樹脂層７が形成され、導電パターン４の外面のうち基材２に接する面と異なる外面が、光透過樹脂層７によって覆われる。
これでステップＳ３は終了し、ステップＳ４へ進む。
なお、ステップＳ３においては、エッチングによってトレンチ７ｃを形成することに代えて、トレンチ７ｃ部分がマスクされるスクリーン版を用いて光透過性樹脂の流動体をスクリーン印刷により透明導電層３上に形成してもよい。

ステップＳ４は、光拡散層８を形成するステップである。
ステップＳ４では、図１０に示すように、フィラー１０を含有する流動体状のバインダー９をトレンチ７ｃ内に充填する。その後、光透過性樹脂の流動体を所定の硬化処理によって硬化させる。光透過性樹脂の流動体が硬化することによって光拡散層８となる。なお、絶縁パターン５に形成された微小な孔５ａ内には、光拡散層８のバインダー９およびフィラー１０が入り込んで硬化する。
これでステップＳ４は終了し、ステップＳ５へ進む。

ステップＳ５は、保護層１２を形成するステップである。
ステップＳ５では、保護層１２を光透過樹脂層７及び光拡散層８の外面に接着剤を用いて接着する（図３参照）。ステップＳ５において、保護層１２を接着するための接着剤は光拡散層８には触れるが、透明導電層３の絶縁パターン５には接触しない。
これでステップＳ５は終了する。
以上のステップＳ１からステップＳ５によって、本実施形態の導電パターン形成基板１が製造される。

次に、導電パターン形成基板１の作用について説明する。
オーバーコート層６に分散された微小金属粒子と、オーバーコート層６内に形成された微小な孔５ａとは、いずれも、透明導電層３と透過する光を屈折させたり反射させたりする界面を有している。このため、微小な孔５ａが空洞として残存している状態では、導電パターン４と絶縁パターン５との光透過特性には、パターン見えに繋がるような顕著な差がない場合が多い。

しかしながら、微小な孔５ａの内部に接着剤やその他の流動体が入り込んだ状態となると、導電パターン４と絶縁パターン５との光透過特性の差が大きくなり、パターン見えに繋がる可能性が高まる。例えば、接着剤を用いて保護層１２を透明導電層３に直接貼り付けようとすると、接着剤の一部が絶縁パターン５内の微小な孔５ａ内に入り込み、絶縁パターン５と導電パターン４との光透過特性に差が生じる場合がある。また、たとえば、保護層１２を接着するための接着剤と絶縁パターン５を構成する光透過性樹脂とが光学的に同様の材料である場合には、絶縁パターン５内に微小な孔５ａが形成されていないのと同様の光学的特性を示す場合もある。

これに対して、本実施形態では、光拡散層８が設けられていることによって、導電パターン４及び光透過樹脂層７を透過する光と、絶縁パターン５及び光拡散層８を透過する光とは、略同様に屈折、反射、および減衰される。これにより、導電パターン４と絶縁パターン５との界面が導電パターン形成基板１の使用者に見えにくくなる。すなわち、本実施形態の導電パターン形成基板１では、パターン見えを軽減することができる。

以上説明したように、本実施形態の導電パターン形成基板１によれば、導電パターン４と絶縁パターン５との光透過特性が同等となるようにする光拡散層８及び光透過樹脂層７が設けられているので、パターン見えが軽減されている。

また、光透過樹脂層７が光透過性樹脂材料によって形成されており、光拡散層８のバインダー９が光透過樹脂層７と同じ材料によって形成されているので、光拡散材によって光拡散層８の光透過特性を調整することができる。
なお、光拡散層８のバインダー９が光透過樹脂層７と異なる材料によって形成されていてもよい。この場合、バインダー９とフィラー１０との組み合わせが多様となるので、光透過特性を決定するための設計の手間が増えるものの、光透過特性の細かい制御ができる可能性がある。

また、光透過樹脂層７と光拡散層８とが面一であるので、光透過樹脂層７と光拡散層８との境界線が目立たない。さらに、基材２から保護層１２へ向かって光透過樹脂層７を透過する光と、基材２から保護層１２へ向かって光拡散層８を透過する光が、略同様の屈折状態で光透過樹脂層７または光拡散層８から出射されるので、導電パターン形成基板１を通して画像等を見たときの画像等の歪みが少ない。これは、例えば導電パターン形成基板１が液晶モニタと重ねられてタッチパネルとして使用された場合に、液晶モニタに表示された画像の劣化を低く抑えることができるという効果を奏する。

また、本実施形態の導電パターン形成基板１の製造方法によれば、絶縁体層１５にトレンチ７ｃを形成することによって光透過樹脂層７とし、形成されたトレンチ７ｃに光拡散層８を配するので、光透過樹脂層７と光拡散層８とを簡単に面一にすることができる。これにより、上記画像等の歪みを低く抑えることができる導電パターン形成基板１を容易に製造することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の導電パターン形成基板及びその製造方法について説明する。なお、本実施形態では、上述の第１実施形態で説明したのと同様の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

まず、本実施形態の導電パターン形成基板の構成について説明する。図１１は、本実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。図１２は、本実施形態の導電パターン形成基板の製造方法を示すフローチャートである。

図１１に示すように、本実施形態の導電パターン形成基板１Ａでは、光拡散層８が、基材２に接している。すなわち、本実施形態では、上述の第１実施形態で説明したステップＳ３に代えて、絶縁体層１５及び透明導電層３を除去することによってトレンチ７ｃを形成するステップを有する（図１２に示すステップＳ１３）。

ステップＳ１３では、上記ステップＳ３と同様に、まず、光透過性樹脂からなる流動体を透明導電層３上に一様に塗布する。続いて、当該流動体を所定の硬化処理によって硬化させて、絶縁体層１５とする。絶縁体層１５が形成された後、絶縁体層１５上にエッチングレジストを形成してエッチングによりトレンチ７ｃを形成する。エッチングレジストは、パターン形成面２ａに垂直な方向から見たときに絶縁パターン５と重なる部分が開口するように形成される。これにより、パターン形成面２ａに垂直な方向から見たときに導電パターン４の輪郭の外側領域と重なる部分の絶縁体層１５が、基材２が露出するように除去される。
なお、トレンチ７ｃを形成するためのエッチングは、透明導電層３を侵食するように行なわれる。トレンチ７ｃが形成された後、エッチングレジストを除去する。これにより、導電パターン４の外面のうち基材２に接する面と異なる外面が、光透過樹脂層７によって覆われる。
これでステップＳ１３は終了する。

その後、上述のステップＳ４と同様に光拡散層８を形成することにより、基材２に接する光拡散層８となる。また、光拡散層８は、絶縁パターン５に代えて導電パターン４間にも配されている。
このような構成及び製造方法であっても、上述の第１実施形態と同様の効果を奏する。

なお、上記第１実施形態と本実施形態とは、エッチングによる除去のしやすさに基づいて適宜選択して行なうことができる。例えば、絶縁体層１５を侵食しやすく、透明導電層３を侵食しにくいようなエッチング方法は、上記第１実施形態による製造方法が適している。また、絶縁体層１５及び透明導電層３とともに侵食するようなエッチング方法は、上記第２実施形態による製造方法が適している。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態の導電パターン形成基板及びその製造方法について説明する。なお、本実施形態では、上述の第１実施形態で説明したのと同様の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１３は、本実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。
図１３に示すように、本実施形態の導電パターン形成基板１Ｂでは、保護層１２に代えて光拡散層８が設けられている。すなわち、光拡散層８は、トレンチ７ｃ内に配されているとともに、光透過樹脂層７の外面のうち透明導電層３若しくは配線１１に接する面７ａと反対側の面７ｂにも積層されている。光透過樹脂層７上に光拡散層８が形成される場合、コーターを利用したりスクリーン印刷を利用したりすることによって簡単に平坦な外面を形成することができる。また、保護層１２を設ける工程が不要であるので、導電パターン形成基板の製造方法が簡便である。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態の導電パターン形成基板及びその製造方法について説明する。なお、本実施形態では、上述の第１実施形態で説明したのと同様の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図１４は、本実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。図１５は、本実施形態の導電パターン形成基板の製造方法を示すフローチャートである。

図１４に示すように、本実施形態の導電パターン形成基板１Ｃでは、透明導電層３と基材２との間に配線１１が形成されている点が異なっている。
すなわち、本実施形態では、第１実施形態で説明したステップＳ２に代えて、第１実施形態で説明したステップＳ１の前に、基材２の外面に配線１１を形成するステップを備える（図１５に示すステップＳ１０）。

ステップＳ１０では、印刷や蒸着または金属箔の貼り合わせ等の方法によって所定のパターン形状をなす配線１１を形成する。なお、ステップＳ１０では、上記第１実施形態とは異なり基材２上に透明導電層３が形成されていないので、微小金属粒子の脱落を考慮することなくエッチングや剥離等によって金属箔からなる配線１１を容易に形成できる。
これでステップＳ１０は終了し、第１実施形態で説明したステップＳ１と同様の工程がその後行なわれる。これにより、基材２と透明導電層３との間に配線１１が挟まれた状態となる。

本実施形態では、オーバーコート層６が形成される前に配線１１と微小金属粒子とが接触状態となるので、配線１１と微小金属粒子との接触機会が多く、配線１１と導電パターン４との間の接触抵抗が低い。また、第１実施形態と比較して、配線１１と導電パターン４との導通が安定している。

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態の導電パターン形成基板及びその製造方法について説明する。なお、本実施形態では、上述の第１実施形態で説明したのと同様の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図１６は、本実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。図１７は、本実施形態の導電パターン形成基板の製造方法を示すフローチャートである。

図１６に示すように、本実施形態の導電パターン形成基板１Ｄは、光拡散層８を覆うように光透過樹脂層７が設けられている。また、光拡散層８と保護層１２との間には、光透過樹脂層７が配されている。
図１７に示すように、本実施形態では、透明導電層３に導電パターン４及び絶縁パターン５を形成した後に、絶縁パターン５に対向する位置に光拡散層８を形成する（ステップＳ２３）。具体的には、図１６に示すように、光拡散層８を絶縁パターン５上に形成する。また、必要に応じて、透明導電層３上の所望の位置に配線１１を形成する。さらに、光拡散層８が形成された後、透明導電層３、光拡散層８、及び配線１１を覆うように光透過樹脂層７を形成する（ステップＳ２４）。
本実施形態では、光透過樹脂層７のうち透明導電層３側に向けられた面と反対側の面は、例えばコーター等の装置を用いて容易に平滑に形成することができる。
光透過樹脂層７が形成された後、光透過樹脂層７上に保護層１２を積層する。
本実施形態でも、上述の第１実施形態と同様の効果を奏する。

（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態の導電パターン形成基板及びその製造方法について説明する。図１８は、本実施形態の導電パターン形成基板を示す断面図で、図１のＡ−Ａ線と同様の断面指示線における断面を示す断面図である。
図１８に示すように、本実施形態の導電パターン形成基板１Ｅは、上述の第３実施形態で説明した導電パターン形成基板１Ｂに対して、光拡散層８上に保護層１２が積層されている点が異なっている。
保護層１２は、光透過性樹脂シート１２ａの片面に接着剤１２ｂが設けられたシート状部材である。
光透過樹脂層７上に光拡散層８が形成される場合、コーターを利用したりスクリーン印刷を利用したりすることによって簡単に平坦な外面を形成することができる。さらに、光拡散層８が平坦な外面に容易に形成されるので、保護層１２として例えば拡散層８に接着されるシートやフィルムを採用した場合に、拡散層８と保護層１２との間に気泡が入りにくい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

例えば、上述の第１実施形態では、トレンチの内面のうち、パターン形成面に交差する面は、パターン形成面に対して実質的に垂直な面となっているが、トレンチの内面のうちパターン形成面に交差する面の方向はこれには限られない。他の例としては、パターン形成面に交差する面が、パターン形成面に対して９０度以外の角度を有して傾斜していてもよい。この場合には、絶縁パターンと導電パターンとの間において、光拡散層の厚さが漸次変化することによるグラデーションが形成され、絶縁パターンと導電パターンとの境界における光透過特性が上述の第１実施形態とは異なる特性となる。

また、導電パターンと絶縁パターンとの形成方法の他の例としては、例えば、オーバーコート層が導電パターンの形状とされていてもよい。この場合、基材に仮固定された微小金属粒子は、オーバーコート層が形成された直後は、導電パターンにおいてはオーバーコート層によって基材に固定されており、導電パターン以外の部分においては上記仮固定状態である。この状態で、オーバーコート層が形成された後の基材を水洗いすれば、絶縁パターンに含まれる微小金属粒子が除去される。この場合においても、トレンチ内に光拡散層が形成された光透過樹脂層を有していることにより、パターン見えが軽減される。また、この場合、レーザーエッチングが不要で、水洗いにより導電パターン及び絶縁パターンを形成することができ、低コスト且つ簡便に導電パターン形成基板を製造することができる。

また、上述の各実施形態において示した構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。
例えば、第１実施形態と第４実施形態とを組み合わせることにより、基材と透明導電層との間に配線があり、且つ透明導電層と光透過樹脂層との間に他の配線がある構成とすることもできる。また、例えば光透過樹脂層と保護層との間にさらに他の配線があってもよい。また、保護層上に配線があってもよい。

なお、上記具体的な構成に対する設計変更等は上記事項には限定されない。

次に、本発明の導電パターン形成基板およびその製造方法の一実施例を示す。
（実施例１）
本実施例では、上述の第５実施形態に示した導電パターン形成基板１Ｄ（実施例）と、光拡散層８及び光透過樹脂層７を有していない点のみ第５実施形態の導電パターン形成基板１Ｄと異なる比較用基板（比較例）とを製造して、パターン見えについて官能試験を行った。
本実施例及び比較例の各基板は、長さ１５０ｍｍ、幅７ｍｍの矩形形状をなす１２個の導電パターン４と、隣接する導電パターン４の間に配された１１個の絶縁パターン５とを有する縞状構造の透明導電層３を有している。
官能試験として、各基板において透明導電層３が形成されている側と反対側に黒色でマット状（艶消し）のプラスチック板を配置した状態で、透明導電層３が形成されている側から２７Ｗの蛍光灯にて各基板を照光し、被験者に導電パターンの個数を尋ねるアンケートを実施した。被験者の目と各基板との間の距離は２０ｃｍを保ち、また、被験者は、各基板に対する蛍光灯の照射角度を適宜変更して導電パターンの数を数えることができるものとした。

官能試験の結果を下記表１に示す。

上記表１に示すように、本実施例の導電パターン形成基板では、１２個の導電パターンを全て目視できた被験者はおらず、大部分が、導電パターンが１個であると回答した。導電パターンが１個であるとの回答が全体の９８％を占めていることは、少なくとも１つの導電パターンが形成された基板であることが被験者に予め知らされている条件下において、導電パターンと絶縁パターンとの区別が付かなかったことを示している。また、本実施例では、比較例として示す比較用基板に対して、複数の導電パターンが形成されていると回答した被験者が少なく、パターン見えが軽減されていることが分かった。

（実施例２）
本実施例では、上述の第６実施形態で説明した導電パターン形成基板１Ｅの具体的な製造方法及び導電パターン形成基板１Ｅを用いた性能試験の結果を示す。
本実施例の導電パターン形成基板の製造方法について説明する。まず、導電パターン形成基板の材料について説明する。

基材２として、厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ株式会社製 ルミラーＳ１０）を採用した。
透明導電層３として、銀ナノワイヤーインク（Ｃａｍｂｒｉｏｓ社製 Ｃｌｅａｒｏｈｍ）を採用した。当該銀ナノワイヤーインクは、線径５０ｎｍ程度、長さ１５μｍ程度の銀繊維を含む混合液である。
オーバーコート層６として、紫外線硬化性のポリエステルインクを採用した。
光透過樹脂層７として、バインダー（セイコーアドバンス社製 ＣＡＶ透明）を採用した。
光拡散層８として、バインダー９（セイコーアドバンス社製 ＣＡＶ透明）１００ｇに対して、フィラー１０（日鉄鉱業社製 シリナックス）０．１ｇを分散させた流動体の硬化物からなる層を採用した。なお、日鉄鉱業社製シリナックスは、中空構造を持つシリカ粒子である。これにより、本実施例における光拡散層８は、層内に多数の空隙を有する層となっている。また、日鉄鉱業社製シリナックスは、屈折率が１．４５である。
配線１１として、銀粒子を含有する銀ペーストを採用した。
保護層１２として、透光性粘着フィルム（３Ｍ株式会社製 ８１４６）が片面に貼り付けられた厚さ０．７ｍｍのガラス板を採用した。

本実施例の製造工程について説明する。
まず、基材２に上述の銀ナノワイヤーインクを塗布して乾燥させた。その後、オーバーコート層６の材料となるポリエステルインクを上塗りし、乾燥させさらに紫外線を照射した。これにより、基材２上には、電気的にベタパターンと同等をなす２次元ネットワークを有する層（透明導電層３）が形成される。

続いて、上述の銀ペーストをスクリーン印刷により透明導電層３上に塗布し、さらに銀ペーストを乾燥させ、配線１１を形成する。

続いて、ガルバノミラーを備えたＹＶＯ４基本波のレーザー加工機（キーエンス社製 ＭＤ−Ｖ９９２０）にてレーザー光を透明導電層３に照射し、導電パターン４及び絶縁パターン５を形成する。

続いて、バインダー９とフィラー１０との混合物を透明導電層３の絶縁パターン５上にスクリーン印刷により塗布し、さらにバインダー９とフィラー１０との混合物を乾燥させた。このとき、バインダー９とフィラー１０との混合物が絶縁パターン５から外側へ１０μｍ張り出すように当該混合物は塗布された。これにより、厚さ３μｍの光拡散層８が形成された。

続いて、光透過樹脂層７の材料となるバインダーを、導電パターン４、絶縁パターン５、光拡散層８および配線１１上にスクリーン印刷にて積層した。その後、光透過樹脂層７の材料となるバインダーを乾燥させ、厚さ４μｍの光透過樹脂層７とした。
続いて、光透過樹脂層７に、保護層１２の透光性粘着フィルムを貼り付けた。

また、参考例として、配線１１、光透過樹脂層７、光拡散層８、及び保護層１２のいずれも形成されていない基板を製造した。当該基板は、基材２上に、導電パターン４及び絶縁パターン５が形成された基板である。
また、比較例として、光透過樹脂層７及び光拡散層８が形成されていない点のみ本実施例の導電パターン形成基板と構成が異なる比較用基板を製造した。

このように製造された導電パターン形成基板について導電パターン形成基板の厚さ方向に沿って、絶縁パターンに重なる位置と、導電パターンに重なる位置との二箇所において全光線透過率およびヘイズを測定した。

上記実施例、参考例、および比較例の各基板の全光線透過率およびヘイズを下記表２に示す。また、図１９、図２０、図２１は、それぞれ参考例、実施例、及び比較例の基板の写真である。

上記表２及び図１９、図２０に示すように、パターン見えの原因となる全光線透過率およびヘイズの差は、参考例と実施例との間では略維持されている。これに対して、上記表２及び図１９、図２１に示すように、参考例と比較例との間では、比較例のほうでヘイズが低下しており、絶縁パターン部分がより透明に近く見えることにより、導電パターンが視認されやすくなっている。

以上、本発明の実施例を示したが、本発明は、上記実施例に示した態様に限定されるものではない。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 導電パターン形成基板
２ 基材
３ 透明導電層
４ 導電パターン
５ 絶縁パターン
６ オーバーコート層
７ 光透過樹脂層
８ 光拡散層
９ バインダー
１０ フィラー
１１ 配線
１２ 保護層
１３ 溶液
１４ 導電性樹脂層
１５ 絶縁体層
ＮＷ 銀ナノワイヤー

Claims (9)

1. 光透過性を有する基材と、
   微小金属粒子を含み前記基材に対して位置関係が固定された状態で設けられたパターン形状を有する光透過性の導電パターンと、
   前記基材において前記導電パターンが形成された面に垂直な方向から見たときに前記導電パターンを覆うように前記基材上に積層され、前記方向から見たときの前記導電パターンのパターン形状に基づいた形状のトレンチが形成された光透過性の光透過樹脂層と、
   前記トレンチ内に少なくとも一部が配置され前記光透過樹脂層とは異なる光透過特性を有する光透過性の光拡散層と、
   を備えることを特徴とする導電パターン形成基板。
2. 請求項１に記載の導電パターン形成基板であって、
   前記光透過樹脂層は、光透過性樹脂材料を有し、
   前記光拡散層は、前記光透過性樹脂材料とは異なる材料からなる光拡散材と前記光透過性樹脂材料とを含む
   ことを特徴とする導電パターン形成基板。
3. 請求項１に記載の導電パターン形成基板であって、
   前記光拡散層は、前記基材上に配された前記導電パターン間に少なくとも一部が配され、且つ前記基材に接している
   ことを特徴とする導電パターン形成基板。
4. 請求項１に記載の導電パターン形成基板であって、
   前記光拡散層において前記基材側に向けられた面と反対側の面と、前記光透過樹脂層において前記基材側に向けられた面と反対側の面とは、面一である
   ことを特徴とする導電パターン形成基板。
5. パターン形状を有する光透過性の導電パターンを光透過性を有する基材の外面上に形成し、
   前記導電パターンの外面のうち前記基材に接する面と異なる外面を覆い、且つ前記面に垂直な方向から見たときに前記導電パターンの輪郭の外側領域と重なる位置にトレンチを有する光透過性の光透過樹脂層を前記基材上に形成し、
   前記光透過樹脂層とは光透過特性が異なる光拡散層を前記トレンチ内に形成する
   ことを特徴とする導電パターン形成基板の製造方法。
6. 請求項５に記載の導電パターン形成基板の製造方法であって、
   前記導電パターンを前記基材の外面上に形成する工程では、
   微小金属粒子を含有する導電性樹脂層を前記外面上に形成し、
   前記導電性樹脂層内の微小金属粒子の一部を除去して絶縁パターン及び前記導電パターンを形成する
   ことを特徴とする導電パターン形成基板の製造方法。
7. 請求項６に記載の導電パターン形成基板の製造方法であって、
   前記導電パターンを前記基材の外面上に形成する工程では、微小金属粒子を含有する導電性樹脂層を前記外面上に形成し、
   前記光透過樹脂層を形成する工程では、前記トレンチと繋がり且つ前記基材の外面の一部が露出された状態となるように前記導電性樹脂層の一部を除去する
   ことを特徴とする導電パターン形成基板の製造方法。
8. 請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の導電パターン形成基板の製造方法であって、
   前記トレンチ内及び前記光透過樹脂層上に前記光拡散層を形成する
   ことを特徴とする導電パターン形成基板の製造方法。
9. パターン形状を有する光透過性の導電パターンを光透過性を有する基材の外面上に形成し、
   前記導電パターンの外面のうち前記基材に接する面と反対側の面に接し、且つ前記反対側の面に垂直な方向から見たときに前記導電パターンの輪郭の外側領域と重なる位置に光拡散層を形成し、
   前記光拡散層とは光透過特性が異なる光透過樹脂層を前記光拡散層及び前記導電パターンを覆うように形成する
   ことを特徴とする導電パターン形成基板の製造方法。