JP2014514648A - 伝導性構造体、タッチパネルおよびその製造方法{conductivestructure、touchpanelandmethodformanufacturingthesame} - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
a)基材;
b)前記基材の少なくとも一面に備えられた伝導性パターン;および
c)前記伝導性パターンの上部面および下部面に備えられ、前記伝導性パターンの側面の少なくとも一部に備えられ、前記伝導性パターンに対応する領域に備えられた暗色化層
を含む伝導性構造体を提供する。
なお、本発明は、前記タッチパネルおよびディスプレイモジュールを含むディスプレイを提供する。
さらに、本発明は、
基材上に伝導性パターンを形成するステップ;前記伝導性パターンの形成以前と以後のいずれにも暗色化層を形成するステップ;および前記暗色化層のガルバニック腐食を誘導するステップを含むタッチパネルの製造方法を提供する。
基材上に伝導性パターン形成用導電層を形成するステップ;前記導電層の形成以前と以後のいずれにも暗色化層を蒸着するステップ;前記導電層および前記暗色化層を各々または同時にパターニングするステップ;および前記パターニングされた暗色化層のガルバニック腐食を誘導するステップを含むタッチパネルの製造方法を提供する。
前記ガルバニック腐食現象による伝導性パターンの側面のカバーリング工程は、現象の発生領域において、表面の腐食現象および側面腐食のレベルが0.5μmレベルで発生するということを考慮する時、初期パターニング線幅の大きい変化を生じさせない状態での工程の制御が可能であるという特徴がある。また、工程面においては、ストリッパー内の腐食防止剤の含量、ストリッパー内のDI混入比、ストリッピング時間、温度などの調節を通じて制御が可能であるという特徴がある。
基材の透過率=基材自体の透過率×(開口面積比)
[数学式2]
基材の全反射率=基材自体の反射率×(開口面積比)+金属自体の全反射率×(金属線による閉鎖面積比)
この時、基材自体の反射率は、金属微細線が存在しない状態の基材の反射率を意味する。また、基材自体の透過率に関する関係式は下記数学式3の通りである。
基材自体の透過率=100−基材自体の反射率−基材自体の吸収率
したがって、パターンが存在する状態における全反射率と透過率の相関関係は下記数学式4の通りである。
全反射率=(100−基材自体の透過率−基材自体の吸収率)×開口面積比+金属自体の全反射率×(金属線による閉鎖面積比)
この時、開口面積比と閉鎖面積比の合計は1である。したがって、前記数学式4は下記数学式5で示されることができる。
全反射率=(100−基材自体の透過率−基材自体の吸収率)×(基材の透過率/基材自体の透過率)+金属自体の全反射率×(1−基材の透過率/基材自体の透過率)
したがって、全反射率は、基材の透過率が高いほど低くなる線形的な関係を有している。
基材1枚を用いたタッチwindow全反射率(Rt)=タッチ強化ガラス+bare基材の反射率(表面がフィルムである場合はフィルムの反射率)×開口率+暗色化層の反射率×閉鎖率
また、前記タッチパネルの構成が伝導性構造体の2種がラミネーションされた場合は、伝導性構造体の全反射率(Rt)は下記数学式7によって計算することができる。
全反射率(Rt)=タッチ強化ガラス+bare基材2枚の積層体の反射率(表面がフィルムである場合はフィルムの反射率)×開口率+パターンが存在する基材2枚の積層体の閉鎖率×暗色化層の反射率
前記暗色化層を構成する材料からなる全面層の吸光度は特に限定されないが、15%以下であってもよく、30%以下であってもよく、40%以下であってもよい。また、前記暗色化層を構成する材料からなる全面層の光透過率は特に限定されないが、タッチパネルとして用いるためには80%以上であってもよい。
Tcon×tangentΘ3×2
前記数学式8において、
Tconは、伝導性パターンの厚さであり、
Θ3は、タッチパネルの使用者の視覚が位置したところから入射した光が前記伝導性パターンおよび前記暗色化層のコーナーを通過する時、光が基材表面に対する法線となす角度である。
Θ3は、タッチパネルの使用者の視覚と基材がなす角度Θ1が基材の屈折率および前記暗色化層と伝導性パターンが配置された領域の媒質、例えば、タッチパネルの粘着剤の屈折率によってスネルの法則に従って変化した角度である。
<実施例1〜4>
基材上にMo系の酸窒化物を用いて暗色化層を形成した後、その上にCuを用いて導電層を形成した。次に、前記導電層の上面にMo系の酸窒化物を用いて暗色化層を形成した後、下記表1に記載されたDI混入比率および腐食防止剤含量に応じたストリッピング工程時のガルバニックによるカバーリング現象の進行を観察した。その結果は下記図2〜5に示す。
全面にCuが蒸着された基材上にスパッタ(sputter)装置でMoターゲット(target)を用いて酸窒化物をさらに形成して伝導層および暗色化層を形成し、その最終積層体の厚さは220nmであった。これを暗色化面において測定した基材の反射率は6.1%に該当した。形成された基材を用いてリバースオフセット(Reverse offset)工程を用いてエッチングレジスト(Etching Resist、LGC自体開発)を印刷した後、120℃で3分間焼成した後、これをENF社のCuエッチャント(etchant)を用いて40℃で40秒間エッチングした。次に、アセトン剥離した後に測定した、形成されたパターンの線幅は3.5μmであった。製造された伝導性基板2枚を各々OCA(3M 50μm)でラミネーションした後、再びこれを0.55t Samsung Corning社製のGorilla Glassに100μm OCAでラミネーションし、全反射率を測定した。
全面にCuが蒸着された基材上にスパッタ(sputter)装置でMoターゲット(target)を用いて酸窒化物をさらに形成して伝導層および暗色化層を形成し、その最終積層体の厚さは220nmであった。これを暗色化面において測定した基材の反射率は6.1%に該当した。形成された基材を用いてリバースオフセット(Reverse offset)工程を用いてエッチングレジスト(Etching Resist、LGC自体開発)を印刷した後、120℃で3分間焼成した後、これをENF社のCuエッチャント(etchant)を用いて40℃で40秒間エッチングした。次に、Amine(amino ethoxy ethanol)とNMPを2:8比率で混合した後、再びこの溶液とDIを99.5:0.5で混合した後、60℃で10分間剥離した後に測定した、形成されたパターンの線幅は3.6μmであった。製造された伝導性基板2枚を各々OCA(3M 50μm)でラミネーションした後、再びこれを0.55t Samsung Corning社製のGorilla Glassに100μm OCAでラミネーションし、全反射率を測定した。
Bare PET基板2枚を各々OCA(3M 50μm)でラミネーションした後、再びこれを0.55t Samsung Corning社製のGorilla Glassに100μm OCAでラミネーションし、全反射率を測定した。
Alで構成された伝導性基板(100μm PET):全面にAlが蒸着された基材を用いてリバースオフセット(Reverse offset)工程を用いてエッチングレジスト(Etching Resist、LGC自体開発)を印刷した後、120℃で3分間焼成した後、これをEXAX社のAlエッチャント(etchant)を用いて40℃で40秒間エッチングした。次に、アセトン剥離した後に測定した、形成されたパターンの線幅は3.5μmであった。製造された伝導性基板2枚を各々OCA(3M 50μm)でラミネーションした後、再びこれを0.55t Samsung Corning社製のGorilla Glassに100μm OCAでラミネーションし、全反射率を測定した。
前記結果から、本発明は、追加の工程無しでストリッピング工程の調節を通じて伝導性パターンの全面に暗色化層を導入することができ、これにより、伝導性パターンに含まれる金属による側面反射を制御することができる。
Claims (29)
- a)基材と、
b)前記基材の少なくとも一面に備えられた伝導性パターンと、
c)前記伝導性パターンの上部面および下部面に備えられ、前記伝導性パターンの側面の少なくとも一部に備えられ、前記伝導性パターンに対応する領域に備えられた暗色化層と
を含む伝導性構造体。 - 前記伝導性構造体の前記暗色化層が見られる面から測定した、前記暗色化層と前記伝導性パターンとからなるパターン領域の色範囲は、CIE LAB色座標を基準に、L値が20以下、A値が−10〜10、およびB値が−70〜70であることを特徴とする、請求項1に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性構造体の前記暗色化層が見られる面から測定した、前記暗色化層と前記伝導性パターンとからなるパターン領域の全反射率は、550nmを基準に、17%以下であることを特徴とする、請求項1または2に記載の伝導性構造体。
- 前記暗色化層は、誘電性物質、金属、金属の合金、金属の酸化物、金属の窒化物、金属の酸窒化物および金属の炭化物からなる群から選択される1種以上を含むことを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記金属は、Ni、Mo、Ti、Cr、Al、Cu、Fe、Co、Ti、V、AuおよびAgからなる群から選択される1種以上を含むことを特徴とする、請求項4に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性構造体の前記暗色化層が見られる面における全反射率は、前記暗色化層がないことを除いては同一の構成を有する伝導性構造体の全反射率に比べ、15〜50%減少したことを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性構造体のヘイズ値は、5%以下であることを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 基材、前記基材の少なくとも一面に備えられた伝導性パターン、および前記伝導性パターンの上部面および下部面に備えられ、前記伝導性パターンの側面の少なくとも一部に備えられ、前記伝導性パターンに対応する領域に備えられた暗色化層含む伝導性構造体をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の伝導性構造体。
- 2個の前記伝導性構造体の間に絶縁層が備えられることを特徴とする、請求項8に記載の伝導性構造体。
- 2個の前記伝導性構造体は、互いに反対方向または同じ方向に配置されることを特徴とする、請求項8または9に記載の伝導性構造体。
- 前記基材の両面に各々前記伝導性パターンおよび前記暗色化層が備えられることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性パターンは、規則的パターンまたは不規則的パターンであることを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性パターンは規則的パターンであり、前記伝導性パターンを構成する線のうち任意の複数の線が交差して形成される交差点を含み、前記交差点の数は、3.5cm×3.5cmの面積で3,000〜122,500個であることを特徴とする、請求項1から12のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性パターンは不規則的パターンであり、前記伝導性パターンを構成する線のうち任意の複数の線が交差して形成される交差点を含み、前記交差点の数は、3.5cm×3.5cmの面積で6,000〜245,500個であることを特徴とする、請求項1から12のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記交差点の数は、3.5cm×3.5cmの面積で13,611〜30,625個であることを特徴とする、請求項13または14に記載の伝導性構造体。
- 前記暗色化層は、前記伝導性パターンの線幅と同一であるか大きい線幅を有するパターン形態を有することを特徴とする、請求項1から15のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性パターンの線幅は10μm以下、厚さは10μm以下、およびピッチは600μm以下であることを特徴とする、請求項1から16のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性パターンの線幅は7μm以下、厚さは1μm以下、およびピッチは400μm以下であることを特徴とする、請求項1から17のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性パターンの線幅は5μm以下、厚さは0.5μm以下、およびピッチは300μm以下であることを特徴とする、請求項1から18のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記暗色化層の粗度が1nm以上であることを特徴とする、請求項1から19のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記暗色化層の粗度が2nm以上であることを特徴とする、請求項1から20のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記暗色化層の粗度が5nm以上であることを特徴とする、請求項1から21のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記暗色化層の粗度が10nm以上であることを特徴とする、請求項1から22のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 前記伝導性パターンの上部面、下部面および側面の少なくとも一部に備えられた暗色化層は、いずれも同一の物質であり、連続して連結されることを特徴とする、請求項1から23のいずれか一項に記載の伝導性構造体。
- 請求項1〜24のいずれか1項に記載の伝導性構造体を含むタッチパネル。
- 請求項25に記載のタッチパネルおよびディスプレイモジュールを含むディスプレイ。
- 基材上に伝導性パターンを形成するステップと、
前記伝導性パターンの形成以前と以後のいずれにも暗色化層を形成するステップと、
前記暗色化層のガルバニック腐食を誘導するステップと
を含むタッチパネルの製造方法。 - 基材上に伝導性パターン形成用導電層を形成するステップと、
前記導電層の形成以前と以後のいずれにも暗色化層を蒸着するステップと、
前記導電層および前記暗色化層を各々または同時にパターニングするステップと、
前記パターニングされた暗色化層のガルバニック腐食を誘導するステップと
を含むタッチパネルの製造方法。 - 前記ガルバニック腐食は、暗色化層のエッチングおよびストリッピングの工程時になされることを特徴とする、請求項27または28に記載のタッチパネルの製造方法。
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