JP2015184994A - Transparent conductive laminate and touch panel having transparent conductive laminate - Google Patents

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玲子 岩田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transparent conductive laminate and a touch panel having the transparent conductive laminate, capable of avoiding malfunction under high temperature and high humidity.SOLUTION: A transparent conductive laminate includes a transparent base material and a transparent electrode layer laminated on one or two of sides of the transparent base material and including resin. The transparent electrode layer includes a plurality of conductive regions having fibrous metal and non-conductive regions. An electric resistance value between conductive regions neighbouring via non-conductive regions is 10Ω or higher when 240 hours have lapsed after being put into an atmosphere at a temperature of 60°C and humidity of 90%.

Description

本開示の技術は、透明導電性積層体および透明導電性積層体を備えたタッチパネルに関する。   The technology of the present disclosure relates to a transparent conductive laminate and a touch panel including the transparent conductive laminate.

近年、電子機器の入力デバイスとして、静電容量方式のタッチパネルが広く用いられている。投影型静電容量方式のタッチパネルは、静電容量の変化を検出するための2つの電極を備えている。2つの電極は、透明な基板を介して対向している。これらの電極は、基板に成膜された透明な導電膜がパターニングされることによって形成される。   In recent years, capacitive touch panels have been widely used as input devices for electronic devices. A projected capacitive touch panel includes two electrodes for detecting a change in capacitance. The two electrodes are opposed via a transparent substrate. These electrodes are formed by patterning a transparent conductive film formed on a substrate.

電極として基板に成膜される透明な導電膜の材料として、代表的なものは酸化インジウムスズ(ITO)である。ITOを基板に成膜する方法はドライ方式における真空成膜である。しかし、ITOの主成分であるインジウムは希少金属であり安定供給が懸念され、また、屈曲性に欠けるという問題もある。さらにその製造方式も高価な真空成膜機を必要とし、コスト高になるという問題が生じている。   A typical material for a transparent conductive film formed on a substrate as an electrode is indium tin oxide (ITO). A method of forming a film of ITO on a substrate is a vacuum film formation in a dry method. However, indium, which is the main component of ITO, is a rare metal and there is a concern about stable supply, and there is also a problem that it lacks flexibility. In addition, the manufacturing method also requires an expensive vacuum film forming apparatus, resulting in a problem of high cost.

近年上記の問題を鑑みて、ITO代替材料が台頭しており、導電性高分子、カーボンナノチューブ、金属を繊維状またはメッシュ状に加工して導電膜を形成することが行われている。これらは水や有機溶媒中に分散させることが可能なものもあり、それらを用いればその分散液をウェット方式にて基材表面に塗布することが可能であり、大量生産、コストダウンも期待される。中でも金属を繊維状またはメッシュ状にして導電膜を形成した基材はITOと同等の抵抗値、光学特性が得られる点でITO代替として有力視されている。   In recent years, in view of the above problems, ITO substitute materials have emerged, and conductive films are formed by processing conductive polymers, carbon nanotubes, and metals into a fibrous or mesh shape. Some of these can be dispersed in water or an organic solvent. If they are used, the dispersion can be applied to the substrate surface by a wet method, and mass production and cost reduction are also expected. The In particular, a base material on which a conductive film is formed by forming a metal into a fiber or mesh shape is regarded as a promising alternative to ITO in that a resistance value and optical characteristics equivalent to those of ITO can be obtained.

繊維状金属を導電膜として作成したタッチパネルは正常に動作するものの、高温高湿の環境に投入すると、タッチ位置誤認識や、静電容量値低下といった不具合が発生し、高温高湿の環境に対する耐久性がないといった問題が起きている。誤動作の原因としては、電極を構成している繊維状金属がマイグレーションを起こしているとされる。マイグレーションは、高温高湿下において電極に電圧を印加すると、水分の存在により電極を形成している金属が陽極側でイオン化して陰極側の電極へ移動し、そこで電子を受け取ると金属が析出し、析出した金属は絶縁物の表面を樹状、橋状、雲状といった形状で成長していく現象である。この成長物が陽極側まで到達すると、短絡がおき、不良となる。タッチパネルとして用いられる基材は、複数本の棒状または菱形状の電極が並列に並んでおり、隣り合う電極の間はエッチングにより絶縁されている。この基材をタッチパネルとして駆動させるには、各電極に引き回し配線を形成し、フレキシブルプリント版(FPC)を介してIC回路により、各電極に電圧が印加されて駆動する。各電極に電圧が印加されるため、電位差が生じる隣り合う電極同士は、高温下水分の影響で電極を構成している繊維状金属によるマイグレーションが発生し、静電容量の低下や電極の短絡が起き、タッチパネルとして正常に動作できない。   A touch panel made of fibrous metal as a conductive film works normally, but if it is put in a high-temperature and high-humidity environment, problems such as erroneous recognition of the touch position and a decrease in the capacitance value occur, and it is durable against high-temperature and high-humidity environments. There is a problem that there is no sex. The cause of malfunction is considered to be migration of the fibrous metal constituting the electrode. In migration, when a voltage is applied to an electrode under high temperature and high humidity, the metal forming the electrode is ionized on the anode side due to the presence of moisture and moves to the electrode on the cathode side. The deposited metal is a phenomenon in which the surface of the insulator grows in the shape of a tree, a bridge, or a cloud. When this growth reaches the anode side, a short circuit occurs and becomes defective. A base material used as a touch panel has a plurality of rod-shaped or diamond-shaped electrodes arranged in parallel, and the adjacent electrodes are insulated by etching. In order to drive the base material as a touch panel, a wiring is formed on each electrode, and a voltage is applied to each electrode and driven by an IC circuit via a flexible printed plate (FPC). Since a voltage is applied to each electrode, adjacent electrodes that generate a potential difference migrate due to the fibrous metal constituting the electrode under the influence of moisture at high temperatures, resulting in a decrease in capacitance or short-circuiting of the electrodes. Wake up and cannot operate normally as a touch panel.

この問題を解決するために、水分を遮断させてマイグレーションを起こさないような技術がある。例えば特許文献1では遮水層をもうけることで水分が入り込まないようにしてマイグレーションを起こさないようにしている。しかし、層が増えることでタッチパネルの厚みが増える、材料が増える、工程が増えるといった問題が挙げられコストが高くなることにつながりかねない。   In order to solve this problem, there is a technique that prevents migration by blocking moisture. For example, in Patent Document 1, a water shielding layer is provided so that moisture does not enter and migration does not occur. However, the increase in the number of layers may increase the thickness of the touch panel, increase the number of materials, increase the number of processes, and increase the cost.

特開2013−097932号公報JP 2013-097932 A

本発明においては上記課題を鑑みてなされたものであり、高温高湿下において誤動作が起きない透明導電性積層体、タッチパネルを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a transparent conductive laminate and a touch panel that do not malfunction under high temperature and high humidity.

上記課題を解決するための本発明の一局面は、透明基材と、透明基材と、透明基材の一面または両面に積層され樹脂を含む透明電極層とを備え、透明電極層は、繊維状の金属を有する複数の導電領域と非導電領域とを含み、温度60℃、湿度90%の雰囲気下に投入して240時間経過後の、非導電領域を介して隣り合う導電領域間の電気抵抗値が、10Ω以上である透明導電性積層体である。 One aspect of the present invention for solving the above problems includes a transparent base material, a transparent base material, and a transparent electrode layer that is laminated on one or both surfaces of the transparent base material and includes a resin. Including a plurality of conductive regions and a non-conductive region having a metal-like shape, and the electric current between adjacent conductive regions via the non-conductive region after 240 hours have passed after being placed in an atmosphere of a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90% It is a transparent conductive laminate having a resistance value of 10 9 Ω or more.

また、透明電極層の厚みが30nm以上150nm以下であってもよい。   Further, the thickness of the transparent electrode layer may be 30 nm or more and 150 nm or less.

また、本発明の他の局面は、上述の透明導電性積層体を備えるタッチパネルである。   Moreover, the other situation of this invention is a touch panel provided with the above-mentioned transparent conductive laminated body.

本開示の技術に係る透明導電性積層体により、マイグレーションによる電極間の短絡が起きにくく、高温高湿の雰囲気下において誤動作の起きない耐久性の向上したタッチパネルを提供することができる。   With the transparent conductive laminate according to the technique of the present disclosure, it is possible to provide a touch panel with improved durability in which short-circuiting between electrodes due to migration hardly occurs and malfunction does not occur in a high-temperature and high-humidity atmosphere.

本開示の技術における透明導電性積層体の第1の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 1st Embodiment of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication. 本開示の技術における透明導電性積層体の第2の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 2nd Embodiment of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication. 本開示の技術における透明導電性積層体の第3の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 3rd Embodiment of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication. 本開示の技術における透明導電性積層体の透明電極層の導電領域を網目状に形成したときの平面図である。It is a top view when the electroconductive area | region of the transparent electrode layer of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication is formed in mesh shape. 本開示の技術における透明導電性積層体の透明電極層の導電領域を帯状に形成したときの平面図である。It is a top view when the electroconductive area | region of the transparent electrode layer of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication is formed in strip shape. 本開示の技術における透明導電性積層体の透明電極層の2つの隣り合う導電領域に電圧を印加した様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the voltage was applied to the two adjacent conductive area | regions of the transparent electrode layer of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication. 本開示の技術における一実施形態でのタッチパネルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the touchscreen in one Embodiment in the technique of this indication. 本開示の技術における透明導電性積層体の製造工程を示す図であって、基板の表面側での金属層の形成工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication, Comprising: It is a figure which shows the formation process of the metal layer in the surface side of a board | substrate. 本開示の技術における透明導電性積層体の製造工程を示す図であって、基板の表面側での透明導電層の形成工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication, Comprising: It is a figure which shows the formation process of the transparent conductive layer in the surface side of a board | substrate. 本開示の技術における透明導電性積層体の製造工程を示す図であって、基板の裏面側での透明導電層の形成工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication, Comprising: It is a figure which shows the formation process of the transparent conductive layer in the back surface side of a board | substrate. 本開示の技術における透明導電性積層体の製造工程を示す図であって、レジストの形成工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication, Comprising: It is a figure which shows the formation process of a resist. 本開示の技術における透明導電性積層体の製造工程を示す図であって、露光工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication, Comprising: It is a figure which shows an exposure process. 本開示の技術における透明導電性積層体の製造工程を示す図であって、現像工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication, Comprising: It is a figure which shows a image development process. 本開示の技術における透明導電性積層体の製造工程を示す図であって、エッチング工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication, Comprising: It is a figure which shows an etching process. 本開示の技術における透明導電性積層体の製造工程を示す図であって、レジストの除去工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the transparent conductive laminated body in the technique of this indication, Comprising: It is a figure which shows the removal process of a resist.

図を参照して、本開示の技術における透明導電性積層体、タッチパネル、および、透明導電性積層体の製造方法について説明する。本実施形態において、透明導電性積層体は、タッチパネルの構成部材の1つである。   With reference to the drawings, a transparent conductive laminate, a touch panel, and a method for manufacturing the transparent conductive laminate in the technology of the present disclosure will be described. In this embodiment, a transparent conductive laminated body is one of the structural members of a touch panel.

[透明導電性積層体の構成]
図1には、透明導電性積層体の第1の実施形態の断面図を示す。図1に示されるように、透明導電性積層体10は、透明な基板11(透明基材)と、基板11の表面(図1の紙面上方。以下同じ)に形成された透明電極層12aと、基板11の裏面(図1の紙面下方。以下同じ)に形成された透明電極層12bとを備えている。2つの透明電極層12a、12bは、基板11を挟んで対向している。透明電極層12aは第1の透明電極層の一例であり、透明電極層12bは第2の透明電極層の一例である。
[Configuration of transparent conductive laminate]
In FIG. 1, sectional drawing of 1st Embodiment of a transparent conductive laminated body is shown. As shown in FIG. 1, the transparent conductive laminate 10 includes a transparent substrate 11 (transparent base material), and a transparent electrode layer 12 a formed on the surface of the substrate 11 (above the paper surface of FIG. 1, the same applies hereinafter). And a transparent electrode layer 12b formed on the back surface of the substrate 11 (below the paper surface in FIG. 1, the same applies hereinafter). The two transparent electrode layers 12a and 12b are opposed to each other with the substrate 11 interposed therebetween. The transparent electrode layer 12a is an example of a first transparent electrode layer, and the transparent electrode layer 12b is an example of a second transparent electrode layer.

図2には、透明導電性積層体の第2の実施形態の断面図を示す。図2に示されるように、透明導電性積層体20は、透明な基板11aと、基板11aの表面に形成された透明電極層12aと、透明な基板11bと、基板11bの表面に形成された透明電極層12bとを備え、基板11aと透明電極層12bとを貼り合わせる粘着層23とから構成される。   In FIG. 2, sectional drawing of 2nd Embodiment of a transparent conductive laminated body is shown. As shown in FIG. 2, the transparent conductive laminate 20 was formed on the transparent substrate 11a, the transparent electrode layer 12a formed on the surface of the substrate 11a, the transparent substrate 11b, and the surface of the substrate 11b. It comprises a transparent electrode layer 12b and an adhesive layer 23 that bonds the substrate 11a and the transparent electrode layer 12b together.

図3には、透明導電性積層体の第3の実施形態の断面図を示す。図3に示されるように、透明導電性積層体30は、透明な基板11aと、基板11aの表面に形成された透明電極層12aと、透明な基板11bと、基板11bの表面に形成された透明電極層12bとを備え、基板11aと基板11bとを貼り合わせる粘着層23とから構成される。   In FIG. 3, sectional drawing of 3rd Embodiment of a transparent conductive laminated body is shown. As shown in FIG. 3, the transparent conductive laminate 30 was formed on the transparent substrate 11a, the transparent electrode layer 12a formed on the surface of the substrate 11a, the transparent substrate 11b, and the surface of the substrate 11b. It comprises a transparent electrode layer 12b and an adhesive layer 23 that bonds the substrate 11a and the substrate 11b together.

図1を参照して、透明導電性積層体の構成について説明する。   With reference to FIG. 1, the structure of a transparent conductive laminated body is demonstrated.

基板11としては、例えば、ガラスや樹脂フィルムが用いられる。樹脂フィルムに用いられる樹脂は、形成されたフィルムが成膜工程および後工程にて基板に要求される強度を有し、表面の平滑性が良好であれば、限定されない。樹脂フィルムに用いられる樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブ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、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリアリレート、環状ポリオレフィン、または、ポリイミド等が挙げられる。基板11は、透明導電性積層体10の薄型化を図るとともに基板11の可撓性を保持するために、10μm以上200μm以下であることが好ましい。基板11a、11bも同様である。   As the substrate 11, for example, glass or a resin film is used. The resin used for the resin film is not limited as long as the formed film has the strength required for the substrate in the film forming step and the subsequent step, and the surface smoothness is good. Examples of the resin used for the resin film include polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, polyethersulfone, polysulfone, polyarylate, cyclic polyolefin, polyimide, and the like. The substrate 11 is preferably 10 μm or more and 200 μm or less in order to reduce the thickness of the transparent conductive laminate 10 and maintain the flexibility of the substrate 11. The same applies to the substrates 11a and 11b.

基板11は、種々の添加剤や安定剤を含んでもよい。添加剤や安定剤としては、例えば、帯電防止剤、可塑剤、滑剤、または、易接着剤等が挙げられる。基板11に対しては、基板11に積層される層と基板11との密着性を向上させるために、前処理としてコロナ処理、低温プラズマ処理、イオンボンバード処理、または、薬品処理等が施されてもよい。基板11a、11bも同様である。   The substrate 11 may contain various additives and stabilizers. Examples of the additives and stabilizers include antistatic agents, plasticizers, lubricants, and easy adhesives. The substrate 11 is subjected to corona treatment, low-temperature plasma treatment, ion bombardment treatment, chemical treatment, or the like as pretreatment in order to improve adhesion between the layer laminated on the substrate 11 and the substrate 11. Also good. The same applies to the substrates 11a and 11b.

透明電極層12aは、基板11に積層された後述する樹脂により形成され、複数の導電領域13aと複数の非導電領域14aとを有している。同様に、透明電極層12bは、複数の導電領域13bと複数の非導電領域14bとを有している。導電領域13a、13bは、電極部の一例である。   The transparent electrode layer 12a is formed of a resin, which will be described later, laminated on the substrate 11, and has a plurality of conductive regions 13a and a plurality of non-conductive regions 14a. Similarly, the transparent electrode layer 12b has a plurality of conductive regions 13b and a plurality of non-conductive regions 14b. The conductive regions 13a and 13b are an example of electrode portions.

導電領域13a、13bは、透明電極層12a、12bを形成する樹脂の中に金属製のナノワイヤー等の繊維状の金属を含むことにより形成される。繊維状の金属としては、例えば、金、銀、銅、または、コバルト等が用いられる。導電領域13a、13bに含まれる繊維状の金属は、導電領域13a、13b内で互いに接触しており、これによって、導電領域13a、13bは導電性を有している。一方で、非導電領域14a、14bは、透明電極層12a、12bにおいて、繊維状の金属を含んでいない、あるいは、ほとんど含んでいない。   The conductive regions 13a and 13b are formed by including a fibrous metal such as a metal nanowire in the resin forming the transparent electrode layers 12a and 12b. For example, gold, silver, copper, cobalt, or the like is used as the fibrous metal. The fibrous metals contained in the conductive regions 13a and 13b are in contact with each other in the conductive regions 13a and 13b, whereby the conductive regions 13a and 13b have conductivity. On the other hand, the non-conductive regions 14a and 14b do not contain or hardly contain a fibrous metal in the transparent electrode layers 12a and 12b.

透明電極層12aは、例えば、X方向に延びる複数の導電領域13aが、X方向と直交するY方向に間をあけて並設されたパターンに形成されている。非導電領域14aは、複数の導電領域13aの間の領域であって、導電領域13aの各々と絶縁されている。透明電極層12aと対向する透明電極層12bは、例えば、Y方向に延びる複数の導電領域13bが、X方向に間をあけて並設されたパターンに形成されている。非導電領域14bは、複数の導電領域13bの間の領域であって、導電領域13bの各々と絶縁されている。導電領域13a、13bの各々は、例えば、図4に示すような網目状や図5に示すような帯状に形成される。なお、各図に示す断面図は、各導電領域および各非導電領域の構成を示す便宜上、基板の両面において導電領域の併設方向を同一方向にして示してある。   The transparent electrode layer 12a is formed, for example, in a pattern in which a plurality of conductive regions 13a extending in the X direction are arranged side by side in the Y direction perpendicular to the X direction. The non-conductive region 14a is a region between the plurality of conductive regions 13a and is insulated from each of the conductive regions 13a. The transparent electrode layer 12b facing the transparent electrode layer 12a is formed, for example, in a pattern in which a plurality of conductive regions 13b extending in the Y direction are arranged side by side in the X direction. The non-conductive region 14b is a region between the plurality of conductive regions 13b and is insulated from each of the conductive regions 13b. Each of the conductive regions 13a and 13b is formed in, for example, a mesh shape as shown in FIG. 4 or a belt shape as shown in FIG. Note that the cross-sectional views shown in each drawing show the conductive regions in the same direction on both surfaces of the substrate for convenience of showing the configuration of each conductive region and each non-conductive region.

導電領域13a、13bの各々は、導電領域13a、13bに形成される静電容量の変化を、電流の変化によって検出する図示しない回路に接続されている。人の指等が導電領域13a、13bに接近すると、静電容量が変化する。この静電容量の変化が検出されることに基づいて、人の指等の接触位置が判定される。   Each of the conductive regions 13a and 13b is connected to a circuit (not shown) that detects a change in capacitance formed in the conductive regions 13a and 13b by a change in current. When a human finger or the like approaches the conductive regions 13a and 13b, the capacitance changes. Based on the detection of the change in capacitance, the contact position of a human finger or the like is determined.

また、透明電極層12aは、樹脂を含む。同様に、透明電極層12bも、樹脂を含む。透明電極層12a、12bが樹脂により形成されることによって、導電領域13a、13bからの繊維状の金属の脱離が抑えられるとともに、透明導電性積層体10の機械的強度が向上し、また、繊維状の金属が保護されて耐久性が向上する。   The transparent electrode layer 12a includes a resin. Similarly, the transparent electrode layer 12b also contains a resin. By forming the transparent electrode layers 12a and 12b from resin, the detachment of the fibrous metal from the conductive regions 13a and 13b is suppressed, and the mechanical strength of the transparent conductive laminate 10 is improved. The fibrous metal is protected and durability is improved.

透明電極層12a、12bを形成する樹脂としては、特に限定されないが、透明性と適度な硬度と機械的強度を有する樹脂が好ましい。具体的な例としては、3次元架橋の期待できる3官能以上のアクリレートを主成分とするモノマーや架橋性オリゴマー等の光硬化性樹脂を用いることが好ましい。
3官能以上のアクリレートモノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、または、ポリエステルアクリレート等が用いられることが好ましく、特に、イソシアヌル酸EO変性トリアクリレートおよびポリエステルアクリレートのいずれかが用いられることが好ましい。これらのアクリレートモノマーは、単独で用いてもよいし、2種以上のモノマーを併用してもよい。また、これら3官能以上のアクリレートの他に、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリオールアクリレート等のアクリル系樹脂を併用することが可能である。
架橋性オリゴマーとしては、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ポリウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、または、シリコーン(メタ)アクリレート等のアクリルオリゴマーを用いることが好ましい。具体的な例としては、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA型エポキシアクリレート、ポリウレタンのジアクリレート、クレゾールノボラック型エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
透明電極層12a、12bを形成する樹脂には、重合開始剤等の添加剤が混合されていてもよい。
重合開始剤として光重合開始剤を添加する場合、ラジカル発生型の光重合開始剤として、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルメチルケタール等のベンゾインとそのアルキルエーテル類、アセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のアセトフェノン類、メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−アミルアントラキノン等のアントラキノン類、チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類、アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール類、ベンゾフェノン、4,4−ビスメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、または、アゾ化合物等が挙げられる。これらの光重合開始剤は、単独で用いてもよく、2種以上の重合開始剤を混合して用いてもよい。さらに、これらの光重合開始剤は、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン等の第3級アミンや、2−ジメチルアミノエチル安息香酸、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル等の安息香酸誘導体等の光開始助剤等と組み合わせて使用することができる。
Although it does not specifically limit as resin which forms the transparent electrode layers 12a and 12b, Resin which has transparency, moderate hardness, and mechanical strength is preferable. As a specific example, it is preferable to use a photocurable resin such as a monomer or a crosslinkable oligomer having a trifunctional or higher functional acrylate that can be expected to be three-dimensionally crosslinked.
Examples of trifunctional or higher acrylate monomers include trimethylolpropane triacrylate, isocyanuric acid EO-modified triacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol. Hexaacrylate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, polyester acrylate, or the like is preferably used. In particular, any of isocyanuric acid EO-modified triacrylate and polyester acrylate is preferably used. These acrylate monomers may be used alone or in combination of two or more monomers. In addition to these tri- or higher functional acrylates, it is possible to use acrylic resins such as epoxy acrylates, urethane acrylates and polyol acrylates in combination.
As the crosslinkable oligomer, it is preferable to use an acrylic oligomer such as polyester (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, polyurethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, or silicone (meth) acrylate. Specific examples include polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, bisphenol A type epoxy acrylate, polyurethane diacrylate, cresol novolac type epoxy (meth) acrylate, and the like.
An additive such as a polymerization initiator may be mixed in the resin forming the transparent electrode layers 12a and 12b.
When a photopolymerization initiator is added as a polymerization initiator, benzoin and its alkyl ethers such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzylmethyl ketal are used as radical generating photopolymerization initiators, acetophenone 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, acetophenones such as 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, anthraquinones such as methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-amylanthraquinone, thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2 Thioxanthones such as 1,4-diisopropylthioxanthone, ketals such as acetophenone dimethyl ketal and benzyl dimethyl ketal, benzophenone, 4,4-bis Benzophenones such as chill aminobenzophenone, or, and azo compounds. These photopolymerization initiators may be used alone or as a mixture of two or more polymerization initiators. Further, these photopolymerization initiators are photoinitiators such as tertiary amines such as triethanolamine and methyldiethanolamine, and benzoic acid derivatives such as 2-dimethylaminoethylbenzoic acid and ethyl 4-dimethylaminobenzoate. Etc. can be used in combination.

透明電極層12a、12bの厚みは、繊維状の金属の耐久性が保持され、また、金属が脱落しない厚みであれば特に限定されない。ただし、透明電極層12a、12bが厚すぎると、金属が樹脂に覆われて導電性が低くなる。これらの理由から、透明電極層12a、12bの厚みは、30nm以上150nm以下であることが好ましい。   The thickness of the transparent electrode layers 12a and 12b is not particularly limited as long as the durability of the fibrous metal is maintained and the metal does not fall off. However, if the transparent electrode layers 12a and 12b are too thick, the metal is covered with a resin and the conductivity is lowered. For these reasons, the transparent electrode layers 12a and 12b preferably have a thickness of 30 nm to 150 nm.

また、透明導電性積層体10は、150℃にして30分間放置した場合における熱収縮率が0.5%以下であることが好ましい。熱収縮率が上記の範囲内であれば、製造工程で加えられる熱によって透明導電性積層体10が収縮することが抑えられる。その結果、透明電極層12aと透明電極層12bとのパターンの位置ずれが抑えられる。   Further, the transparent conductive laminate 10 preferably has a heat shrinkage rate of 0.5% or less when left at 150 ° C. for 30 minutes. If the heat shrinkage rate is within the above range, the transparent conductive laminate 10 is prevented from shrinking due to heat applied in the manufacturing process. As a result, pattern displacement between the transparent electrode layer 12a and the transparent electrode layer 12b is suppressed.

なお、透明導電性積層体10は、基板11と透明電極層12aとの間や、基板11と透明電極層12bとの間に、他の層を備えていてもよい。他の層としては、例えば、基板11と透明電極層12a、12bとの密着性を高めるための層や、透明導電性積層体10の機械的強度を補強するための層等が挙げられる。   The transparent conductive laminate 10 may include other layers between the substrate 11 and the transparent electrode layer 12a, or between the substrate 11 and the transparent electrode layer 12b. Examples of the other layers include a layer for enhancing the adhesion between the substrate 11 and the transparent electrode layers 12a and 12b, a layer for reinforcing the mechanical strength of the transparent conductive laminate 10, and the like.

透明電極層12a、12bに形成される複数の導電領域13a、13bは各々絶縁が保たれている。各導電領域はいずれも、隣り合う2つの導電領域に、高温高湿の雰囲気(例えば、温度60℃、湿度90%RH)下において電圧を印加した状態で、240時間以上、隣り合う2つの導電領域間の絶縁が保たれている状態が望ましい。この状態を評価するためには、図6に示すように、導電領域13a、13bに銀ペースト等で配線40aを作成し、電圧を印加させる装置54に接続することが可能である。隣り合う2つの導電領域13a、13bの絶縁状態は、流れる電流値を測定し、これを抵抗値に換算することで判断できる。高温高湿の雰囲気下において、電圧を印加し、時間毎に電流値や抵抗値を測定する装置として、線間絶縁評価装置等を用いることも好ましく行われる。隣り合う2つの導電領域13a、13b間の絶縁が保たれている状態として240時間以上としたのは、一般的な目安として、電子デバイスの環境試験において240時間以上の変化なければ品質が保たれる為である。また、絶縁が保たれている状態としては抵抗値が10Ω以上であることが好ましい。 The plurality of conductive regions 13a and 13b formed in the transparent electrode layers 12a and 12b are each insulated. Each conductive region has two adjacent conductive regions that are adjacent to each other for 240 hours or more in a state where a voltage is applied to the adjacent two conductive regions in a high-temperature and high-humidity atmosphere (for example, temperature 60 ° C., humidity 90% RH). A state where insulation between regions is maintained is desirable. In order to evaluate this state, as shown in FIG. 6, it is possible to create the wiring 40a with silver paste or the like in the conductive regions 13a and 13b and connect it to a device 54 for applying a voltage. The insulation state of the two adjacent conductive regions 13a and 13b can be determined by measuring the value of the flowing current and converting it to a resistance value. It is also preferable to use a line insulation evaluation device or the like as a device for applying a voltage and measuring a current value or a resistance value every time in a high temperature and high humidity atmosphere. The reason why the insulation between the two adjacent conductive regions 13a and 13b is maintained for 240 hours or more is that, as a general guideline, the quality is maintained if there is no change for 240 hours or more in the environmental test of the electronic device. It is to be done. Further, as a state where insulation is maintained, the resistance value is preferably 10 9 Ω or more.

また、隣り合う2つの導電領域13a、13bに、高温高湿の雰囲気下において電圧を印加した状態で、240時間以上、絶縁が保たれている状態は、隣り合う2つの導電領域13a、13bの間の非導電領域14a、14bに残存している繊維状の金属の状態に依存する。導電領域13a、13bと非導電領域14a、14bはエッチング法等で形成され、導電領域13a、13bは繊維状の金属同士が接触することで導電性を発揮している。一方非導電領域14a、14bは、繊維状の金属が残存していても、繊維状の金属が切断されていて接触箇所を持っていなければ導電性はない。しかし、導電性は示していなくても、非導電領域14a、14bに残存している繊維状の金属量が多いと、高温高湿の雰囲気下において導電領域13a、13bに電圧を印加すると、非導電領域14a、14bに残存している繊維状の金属が金属の成長を促進するためマイグレーション起きやすく、隣り合う2つの導電領域13a、13b間に電流が流れ、絶縁抵抗値が低下する。従って、隣り合う2つの導電領域13a、13bに、高温高湿の雰囲気下において電圧を印加した状態で、240時間以上、2つの電極間の絶縁が保たれるように、非導電領域14a、14bに繊維状の金属を残存させないことが望ましく、これを満たすようなエッチング条件を実施することが望ましい。繊維状の金属の残存状態は光学顕微鏡等で確認することが可能である。   In addition, in a state where a voltage is applied to two adjacent conductive regions 13a and 13b in a high-temperature and high-humidity atmosphere, insulation is maintained for 240 hours or more. It depends on the state of the fibrous metal remaining in the non-conductive regions 14a and 14b. The conductive regions 13a and 13b and the non-conductive regions 14a and 14b are formed by an etching method or the like, and the conductive regions 13a and 13b exhibit conductivity when the fibrous metals are in contact with each other. On the other hand, even if the fibrous metal remains, the non-conductive regions 14a and 14b are not conductive unless the fibrous metal is cut and has a contact portion. However, even if the conductivity is not shown, if a large amount of fibrous metal remains in the non-conductive regions 14a and 14b, if a voltage is applied to the conductive regions 13a and 13b in a high-temperature and high-humidity atmosphere, the non-conductive regions 14a and 14b Since the fibrous metal remaining in the conductive regions 14a and 14b promotes the growth of the metal, migration easily occurs, current flows between the two adjacent conductive regions 13a and 13b, and the insulation resistance value decreases. Therefore, the non-conductive regions 14a and 14b are maintained so that the insulation between the two electrodes is maintained for 240 hours or more in a state where a voltage is applied to the two adjacent conductive regions 13a and 13b in a high-temperature and high-humidity atmosphere. It is desirable not to leave the fibrous metal on the surface, and it is desirable to carry out etching conditions that satisfy this condition. The remaining state of the fibrous metal can be confirmed with an optical microscope or the like.

非導電領域14a、14bに繊維状の金属を残存させないためには、透明電極層12a、12bの厚みは30nm以上150nm以下であることが望ましい。150nmを超えると、エッチングの進行が遅く、非導電領域14a、14bが電気的に絶縁されていても、残存する繊維状の金属の量は多くなってしまう。30nmより薄ければ、金属層の保護という役割を果たせず、上述したように、繊維状の金属の耐久性が保持されない。   In order to prevent the fibrous metal from remaining in the non-conductive regions 14a and 14b, the thickness of the transparent electrode layers 12a and 12b is desirably 30 nm or more and 150 nm or less. If it exceeds 150 nm, the progress of etching is slow, and even if the non-conductive regions 14a and 14b are electrically insulated, the amount of remaining fibrous metal increases. If it is thinner than 30 nm, the role of protecting the metal layer cannot be achieved, and the durability of the fibrous metal cannot be maintained as described above.

隣り合う2つの導電領域13a、13bに、高温高湿の雰囲気下において電圧を印加した状態で、240時間以上絶縁が保たれている状態にするために、隣り合う2つの導電領域13a、13b間の距離を広げることも可能である。ただし、距離を長くとると、タッチパネルとしたときのサイズが大きくなる、パターンの不可視といった問題も生じることから、距離は50μm以上500μm以下の範囲にあることが好ましい。   In order to maintain insulation for 240 hours or more in a state where a voltage is applied to two adjacent conductive regions 13a and 13b in a high-temperature and high-humidity atmosphere, between the two adjacent conductive regions 13a and 13b. It is also possible to increase the distance. However, if the distance is increased, the size of the touch panel increases and the pattern becomes invisible. Therefore, the distance is preferably in the range of 50 μm to 500 μm.

隣り合う2つの導電領域13a、13bに、高温高湿の雰囲気下において電圧を印加した状態で、240時間以上絶縁が保たれている状態を評価するために、導電領域13a、13bを保護材等で覆うことも好ましく行われる。実際のタッチパネルにおいては、電極はカバー層や表示パネル等で覆われており、むき出しになっていることはない。その状態を類似させた状態で評価するために、電極を保護材等で覆うことが望ましい。保護材としては、硬化性樹脂を塗布する、もしくは粘着材を介してフィルムを貼り合わせるといった方法が挙げられる。   In order to evaluate a state where insulation is maintained for 240 hours or more in a state where a voltage is applied to two adjacent conductive regions 13a and 13b in a high-temperature and high-humidity atmosphere, the conductive regions 13a and 13b are protected with a protective material or the like. Covering with is also preferably performed. In an actual touch panel, the electrodes are covered with a cover layer, a display panel, etc., and are not exposed. In order to evaluate the state in a similar state, it is desirable to cover the electrode with a protective material or the like. Examples of the protective material include a method of applying a curable resin or bonding a film through an adhesive material.

図7に示されるように、さらに、導電領域13a、13bにはタッチパネルとして駆動させるためのIC回路を接続するための引き回し配線40a、40bを形成する。さらに、基板11の表面側の透明電極層12aには、接着層41を介してガラス等からなるカバー層50等が積層されて、タッチパネル51が構成される。カバー層50の表面が、人の指等の接触面となる。さらに、基板11の裏面側の透明電極層12bには、液晶パネル等の表示パネル52が積層されて、タッチパネル51と表示パネル52とから表示装置53が構成される。   Further, as shown in FIG. 7, lead wirings 40a and 40b for connecting an IC circuit for driving as a touch panel are formed in the conductive regions 13a and 13b. Furthermore, a cover layer 50 made of glass or the like is laminated on the transparent electrode layer 12 a on the surface side of the substrate 11 through an adhesive layer 41 to constitute a touch panel 51. The surface of the cover layer 50 becomes a contact surface such as a human finger. Further, a display panel 52 such as a liquid crystal panel is laminated on the transparent electrode layer 12 b on the back side of the substrate 11, and a display device 53 is configured from the touch panel 51 and the display panel 52.

[透明導電性積層体の製造方法]
図8〜図15を参照して、代表例として図1に示す透明導電性積層体10の製造方法について説明する。
[Method for producing transparent conductive laminate]
With reference to FIGS. 8-15, the manufacturing method of the transparent conductive laminated body 10 shown in FIG. 1 as a typical example is demonstrated.

図8に示されるように、まず、基板11の表面に金属層16aが形成される。金属層16aは、繊維状の金属が分散された溶液が基板11に塗布されることによって形成される。繊維状の金属を分散させる溶剤は、水、もしくは、アルコール系、具体的には、メタノール、エタノール、イソプロパノール等の親水性の高い溶剤が好ましい。これらの溶剤は、単独で用いてもよいし、2種以上の溶剤を併用してもよい。
金属層16aの形成方法としては、スピンコート法、ローラコート法、バーコート法、ディップコート法、グラビアコート法、カーテンコート法、ダイコート法、スプレーコート法、ドクターコート法、または、ニーダーコート法等の塗布方法や、スクリーン印刷法、スプレー印刷法、インクジェット印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、平版印刷法等の印刷方法等の公知の方法が用いられる。
As shown in FIG. 8, first, a metal layer 16 a is formed on the surface of the substrate 11. The metal layer 16 a is formed by applying a solution in which a fibrous metal is dispersed to the substrate 11. The solvent for dispersing the fibrous metal is preferably water or an alcohol-based solvent, specifically, a highly hydrophilic solvent such as methanol, ethanol, or isopropanol. These solvents may be used alone or in combination of two or more solvents.
Examples of the method for forming the metal layer 16a include spin coating, roller coating, bar coating, dip coating, gravure coating, curtain coating, die coating, spray coating, doctor coating, and kneader coating. Known methods such as a coating method, a printing method such as a screen printing method, a spray printing method, an ink jet printing method, a relief printing method, an intaglio printing method, and a lithographic printing method are used.

図9に示されるように、次に、金属層16aの上に透明電極層12aを形成する樹脂の構成材料を含む溶液が塗布されて、金属層16aと樹脂とからなる透明導電層17aが形成される。樹脂の構成材料を溶かす溶剤としては、上述の主成分のアクリレートを溶解する溶剤であれば特に限定されない。溶剤の具体的な例としては、エタノール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、ベンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、乳酸エチル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、または、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。これらの溶剤は、単独で用いてもよいし、2種以上の溶剤を併用してもよい。
金属層16aに塗布された樹脂を含む溶液は、金属層16aが含む繊維状の金属の隙間にも浸透する。塗布方法には、先に例示した金属層16aの形成方法と同様の公知の方法が用いられる。塗布方法は、金属層16aの形成方法と同じ方法であってもよく、異なる方法であってもよい。
Next, as shown in FIG. 9, a solution containing a resin constituent material for forming the transparent electrode layer 12a is applied on the metal layer 16a to form a transparent conductive layer 17a composed of the metal layer 16a and the resin. Is done. The solvent that dissolves the constituent material of the resin is not particularly limited as long as it is a solvent that dissolves the above-mentioned main component acrylate. Specific examples of the solvent include ethanol, isopropyl alcohol, isobutyl alcohol, benzene, toluene, xylene, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethyl acetate, n-butyl acetate, isoamyl acetate, ethyl lactate, methyl cellosolve, and ethyl cellosolve. Butyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, or propylene glycol monomethyl ether acetate. These solvents may be used alone or in combination of two or more solvents.
The solution containing the resin applied to the metal layer 16a penetrates into the gap between the fibrous metals included in the metal layer 16a. As the coating method, a known method similar to the method for forming the metal layer 16a exemplified above is used. The application method may be the same method as the formation method of the metal layer 16a, or may be a different method.

図10に示されるように、次に、基板11の裏面に金属層16bが形成される。金属層16bは、金属層16aと同様の方法で形成される。そして、金属層16bの上に透明電極層12bを形成する樹脂の構成材料を含む溶液が塗布されて、金属層16bと樹脂とからなる透明導電層17bが形成される。透明導電層17bは、透明導電層17aと同様の方法で形成される。なお、金属層16aは第1の金属層の一例であり、金属層16bは第2の金属層の一例である。また、透明導電層17aは、第1の透明導電層の一例であり、透明導電層17bは、第2の透明導電層の一例である。   As shown in FIG. 10, next, a metal layer 16 b is formed on the back surface of the substrate 11. The metal layer 16b is formed by the same method as the metal layer 16a. And the solution containing the constituent material of resin which forms the transparent electrode layer 12b is apply | coated on the metal layer 16b, and the transparent conductive layer 17b which consists of the metal layer 16b and resin is formed. The transparent conductive layer 17b is formed by the same method as the transparent conductive layer 17a. The metal layer 16a is an example of a first metal layer, and the metal layer 16b is an example of a second metal layer. The transparent conductive layer 17a is an example of a first transparent conductive layer, and the transparent conductive layer 17b is an example of a second transparent conductive layer.

次に透明導電層17a、17bに、導電領域13a、13bと非導電領域14a、14bを形成するために、パターニングを実施する。パターニング方法としてはフォトリソグラフィーによるウェットエッチング、レーザーによるドライエッチングなどパターン形成可能な方法ならどのようなものを用いても構わない。一例としてフォトリソグラフィーによる方法を以下に示す。   Next, patterning is performed to form conductive regions 13a and 13b and non-conductive regions 14a and 14b in the transparent conductive layers 17a and 17b. Any patterning method may be used as long as it can form a pattern such as wet etching by photolithography and dry etching by laser. As an example, a photolithography method is shown below.

図11に示されるように、次に、基板11の表面側において、透明導電層17aの面上にレジスト18aが形成され、基板11の裏面側において、透明導電層17bの面上にレジスト18bが形成される。   As shown in FIG. 11, next, a resist 18a is formed on the surface of the transparent conductive layer 17a on the front surface side of the substrate 11, and a resist 18b is formed on the surface of the transparent conductive layer 17b on the back surface side of the substrate 11. It is formed.

レジスト18a、18bとしては、ネガ型のレジストを用いてもよいし、ポジ型のレジストを用いてもよい。レジスト18a、18bには、公知の材料が用いられ、レジスト18a、18bは、公知の方法によって形成される。   As the resists 18a and 18b, negative resists or positive resists may be used. A known material is used for the resists 18a and 18b, and the resists 18a and 18b are formed by a known method.

図12に示されるように、次に、レジスト18a、18bに光を照射する2つの光源21a、21bの間に、レジスト18a、18bが形成された積層体が配置される。基板11の表面側において、レジスト18aと光源21aとの間には、レジスト18aに近い方から、透明電極層12aの導電領域13aのパターンに応じたパターンを有するマスク19aと、特定の波長の光を遮断する光学フィルター20aとが、この順に配置される。基板11の裏面側において、レジスト18bと光源21bとの間には、レジスト18bに近い方から、透明電極層12bの導電領域13bのパターンに応じたパターンを有するマスク19bと、特定の波長の光を遮断する光学フィルター20bとが、この順に配置される。   As shown in FIG. 12, next, a laminate in which the resists 18a and 18b are formed is disposed between the two light sources 21a and 21b that irradiate the resists 18a and 18b with light. On the surface side of the substrate 11, between the resist 18a and the light source 21a, a mask 19a having a pattern corresponding to the pattern of the conductive region 13a of the transparent electrode layer 12a and light of a specific wavelength are provided between the resist 18a and the light source 21a. Are arranged in this order. On the back side of the substrate 11, between the resist 18b and the light source 21b, a mask 19b having a pattern corresponding to the pattern of the conductive region 13b of the transparent electrode layer 12b and light of a specific wavelength are provided between the resist 18b and the light source 21b. Are arranged in this order.

そして、光源21aからレジスト18aに対して光が照射されてレジスト18aが露光されるとともに、光源21bからレジスト18bに対して光が照射されてレジスト18bが露光される。レジスト18aの露光とレジスト18bの露光は順次行われてもよいし、同時に行われてもよい。ただし、同時に行う場合は、一方の透明電極層のパターンが他方の透明電極層に移りこまないように、光を吸収する層を一方の透明電極層と他方の透明電極層の間に挿入する必要がある。光を吸収する層は基板11に光吸収機能を持たせてもよいし、基板11と透明電極層12a、12bの間に光吸収層を挿入する方法がある。   Then, the resist 18a is exposed to light from the light source 21a to expose the resist 18a, and the resist 18b is exposed to light from the light source 21b to the resist 18b. The exposure of the resist 18a and the exposure of the resist 18b may be performed sequentially or simultaneously. However, when performing simultaneously, it is necessary to insert a light-absorbing layer between one transparent electrode layer and the other transparent electrode layer so that the pattern of one transparent electrode layer does not transfer to the other transparent electrode layer There is. For the layer that absorbs light, the substrate 11 may have a light absorption function, or there is a method of inserting a light absorption layer between the substrate 11 and the transparent electrode layers 12a and 12b.

図13に示されるように、次に、レジスト18a、18bがネガ型の場合には、レジスト18a、18bの感光していない部分が現像液によって除去される。あるいは、レジスト18a、18bがポジ型の場合には、レジスト18a、18bの感光した部分が現像液によって除去される。これにより、レジスト18a、18bに、マスク19a、19bに応じたパターンが形成される。すなわち、レジスト18a、18bに、透明電極層12a、12bにおける導電領域13a、13bのパターンとして設定されたパターンが形成される。   Next, as shown in FIG. 13, when the resists 18a and 18b are of the negative type, the unexposed portions of the resists 18a and 18b are removed by the developer. Alternatively, when the resists 18a and 18b are positive, the exposed portions of the resists 18a and 18b are removed by the developer. Thereby, patterns corresponding to the masks 19a and 19b are formed on the resists 18a and 18b. That is, a pattern set as a pattern of the conductive regions 13a and 13b in the transparent electrode layers 12a and 12b is formed on the resists 18a and 18b.

図14に示されるように、次に、レジスト18aのパターンに応じて、透明導電層17aの露出部分がエッチングされ、レジスト18bのパターンに応じて、透明導電層17bの露出部分がエッチングされる。エッチング方法は、酸やアルカリへの積層体の浸漬等、公知の方法が用いられる。これにより、透明導電層17a、17bのうち、レジスト18a、18bに覆われていない部分では、繊維状の金属が腐食することによって金属層16a、16bが除去され、樹脂が残る。その結果、透明導電層17a、17bにて、レジスト18a、18bに覆われていない部分に非導電領域14a、14bが形成され、レジスト18a、18bに覆われている部分が導電領域13a、13bとなる。これにより、透明導電層17aに含まれる金属層16aがパターニングされて透明電極層12aが形成される。また、透明導電層17bが含む金属層16bがパターニングされて透明電極層12bが形成される。
図15に示されるように、次に、レジスト18a、18bが除去される。これにより、透明導電性積層体10が得られる。
As shown in FIG. 14, next, the exposed portion of the transparent conductive layer 17a is etched according to the pattern of the resist 18a, and the exposed portion of the transparent conductive layer 17b is etched according to the pattern of the resist 18b. As the etching method, a known method such as immersion of the laminate in acid or alkali is used. Thereby, in the transparent conductive layers 17a and 17b, in the portions not covered with the resists 18a and 18b, the metal layers 16a and 16b are removed by the corrosion of the fibrous metal, and the resin remains. As a result, in the transparent conductive layers 17a and 17b, the non-conductive regions 14a and 14b are formed in the portions not covered with the resists 18a and 18b, and the portions covered with the resists 18a and 18b are the conductive regions 13a and 13b. Become. As a result, the metal layer 16a included in the transparent conductive layer 17a is patterned to form the transparent electrode layer 12a. Further, the metal layer 16b included in the transparent conductive layer 17b is patterned to form the transparent electrode layer 12b.
As shown in FIG. 15, next, the resists 18a and 18b are removed. Thereby, the transparent conductive laminated body 10 is obtained.

図2に示す透明導電性積層体20は、基板11aの表面に金属層16aが形成され、金属層16aに透明電極層12aを形成する樹脂の構成材料を含む溶液が塗布されて透明導電層17aが形成される。また、基板11bの表面に金属層16bが形成され、金属層16bに透明電極層12bを形成する樹脂の構成材料を含む溶液が塗布されて透明導電層17bが形成される。そして各々先の図8〜図15に示される工程と同様の工程を経て、基板11a、11bの片側に透明電極層12a、12bが作成される。そして基板11aの裏面側と透明電極層12bが粘着層23を介して貼り合わされ透明導電性積層体20が製造される。粘着層23に用いられる樹脂としては、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、または、ゴム系樹脂等が挙げられる。粘着層23には、クッション性や透明性に優れた樹脂を用いることが好ましい。   In the transparent conductive laminate 20 shown in FIG. 2, a metal layer 16a is formed on the surface of a substrate 11a, and a solution containing a constituent material of a resin for forming the transparent electrode layer 12a is applied to the metal layer 16a to apply the transparent conductive layer 17a. Is formed. Further, a metal layer 16b is formed on the surface of the substrate 11b, and a solution containing a resin constituent material for forming the transparent electrode layer 12b is applied to the metal layer 16b to form the transparent conductive layer 17b. The transparent electrode layers 12a and 12b are formed on one side of the substrates 11a and 11b through the same steps as those shown in FIGS. And the back surface side of the board | substrate 11a and the transparent electrode layer 12b are bonded together through the adhesion layer 23, and the transparent conductive laminated body 20 is manufactured. Examples of the resin used for the adhesive layer 23 include acrylic resins, silicone resins, and rubber resins. For the adhesive layer 23, it is preferable to use a resin excellent in cushioning properties and transparency.

図3に示す透明導電性積層体30は、基板11aの表面に金属層16aが形成され、金属層16aに透明電極層12aを形成する樹脂の構成材料を含む溶液が塗布されて透明導電層17aが形成される。また、基板11bの表面に金属層16bが形成され、金属層16bに透明電極層12bを形成する樹脂の構成材料を含む溶液が塗布されて透明導電層17bが形成される。そして基板11aの裏面と基板11bの裏面とが粘着層23によって貼り合わせられる。以後、先の図8〜図15に示される工程と同様の工程を経て透明導電性積層体30が製造される。粘着層23に用いられる樹脂としては、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、または、ゴム系樹脂等が挙げられる。粘着層23には、クッション性や透明性に優れた樹脂を用いることが好ましい。   In the transparent conductive laminate 30 shown in FIG. 3, the metal layer 16a is formed on the surface of the substrate 11a, and the transparent conductive layer 17a is coated with a solution containing a resin constituent material that forms the transparent electrode layer 12a. Is formed. Further, a metal layer 16b is formed on the surface of the substrate 11b, and a solution containing a resin constituent material for forming the transparent electrode layer 12b is applied to the metal layer 16b to form the transparent conductive layer 17b. And the back surface of the board | substrate 11a and the back surface of the board | substrate 11b are bonded together by the adhesion layer 23. FIG. Thereafter, the transparent conductive laminate 30 is manufactured through the same steps as those shown in FIGS. Examples of the resin used for the adhesive layer 23 include acrylic resins, silicone resins, and rubber resins. For the adhesive layer 23, it is preferable to use a resin excellent in cushioning properties and transparency.

以下に本発明の実施例を示すが、本発明の技術的範囲はこれらの実施例に限られるものではない。   Examples of the present invention are shown below, but the technical scope of the present invention is not limited to these Examples.

(実施例)
PET基板(75μm)上の片側にUV硬化樹脂を塗布、その上にダイコート法により繊維状の金属からなる金属層を形成した。次に、アクリルモノマーを主成分とする溶液をマイクログラビアコート法にてドライ膜厚70nmになるように塗布、UV照射にて硬化させ透明導電層を得た。同様に、PET基板の反対側にも同様の方法で金属層、透明導電層を形成した。次に、フォトリソグラフィー法でネガ型レジストを塗布し、UV照射による硬化後、塩酸(0.1%)によるエッチング、水酸化ナトリウム溶液(1%)によりレジスト剥離を行い、パターニングを行い、帯状の導電領域を複数作成した。帯状の導電領域各々にエポキシ樹脂および銀をベースとした導電性ペーストを用いてスクリーン印刷法にて引き回し配線を形成し、透明電極層の膜厚が70nmの透明導電性積層体を得た。得られた透明導電性積層体の隣り合う導電領域に5Vの電圧を印加し、温度60℃、湿度90%の環境下に投入し、線間絶縁評価装置を用いて時間ごとの抵抗値の測定を行った。測定は500時間まで実施した。さらに透明導電性積層体2枚を、粘着層を介して貼り合わせ、ガラス製のカバー材を接着剤を用いて貼り合わせ、IC制御回路を接続してタッチパネルを作成し、温度60℃、湿度90%の環境下で動作試験を継続して行い、時間ごとにタッチ位置と検出位置を確認した。
(Example)
A UV curable resin was applied to one side of a PET substrate (75 μm), and a metal layer made of a fibrous metal was formed thereon by a die coating method. Next, a solution containing an acrylic monomer as a main component was applied by a micro gravure coating method to a dry film thickness of 70 nm and cured by UV irradiation to obtain a transparent conductive layer. Similarly, a metal layer and a transparent conductive layer were formed on the opposite side of the PET substrate by the same method. Next, a negative resist is applied by a photolithography method, cured by UV irradiation, etched with hydrochloric acid (0.1%), stripped of the resist with a sodium hydroxide solution (1%), patterned, and strip-shaped. A plurality of conductive regions were created. Wiring was formed by screen printing using a conductive paste based on epoxy resin and silver in each band-shaped conductive region to obtain a transparent conductive laminate having a transparent electrode layer thickness of 70 nm. A voltage of 5 V is applied to the adjacent conductive region of the obtained transparent conductive laminate, and it is put in an environment of a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, and the resistance value is measured for each time using a line insulation evaluation apparatus. Went. The measurement was performed up to 500 hours. Further, two transparent conductive laminates are bonded together via an adhesive layer, a glass cover material is bonded using an adhesive, an IC control circuit is connected to create a touch panel, and a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90 %, The operation test was continued and the touch position and the detection position were confirmed every time.

(比較例)
PET基板(75μm)上に片側にUV硬化樹脂を塗布、その上にダイコート法により繊維状の金属からなる金属層を形成した。次に、アクリルモノマーを主成分とする溶液をマイクログラビアコート法にてドライ膜厚300nmになるように塗布、UV照射にて硬化させ透明導電層を得た。同様に、PET基板の反対側にも同様の方法で金属層、透明導電層を形成した。次に、フォトリソグラフィー法でネガ型レジストを塗布し、UV照射による硬化後、塩酸(0.1%)によるエッチング、水酸化ナトリウム溶液(1%)によりレジスト剥離を行い、パターニングを行った。これにエポキシ樹脂および銀をベースとした導電性ペーストを用いてスクリーン印刷法にて引き回し配線を形成し、透明電極層の膜厚が300nmの透明導電性積層体を得た。得られた透明導電性積層体の隣り合う導電領域に5Vの電圧を印加し、温度60℃、湿度90%の環境下に投入し、時間ごとの抵抗値の測定を行った。測定は500時間まで実施した。さらにこの透明導電性積層体2枚を、粘着層を介して貼り合わせ、さらにガラス製のカバー材を粘着剤を用いて貼り合わせ、IC制御回路を接続させてタッチパネルを作成し、温度60℃、湿度90%環境下で動作試験を継続して行い、時間ごとにタッチ位置と検出位置を確認した。
(Comparative example)
A UV curable resin was applied on one side on a PET substrate (75 μm), and a metal layer made of a fibrous metal was formed thereon by a die coating method. Next, a solution containing an acrylic monomer as a main component was applied by a micro gravure coating method to a dry film thickness of 300 nm and cured by UV irradiation to obtain a transparent conductive layer. Similarly, a metal layer and a transparent conductive layer were formed on the opposite side of the PET substrate by the same method. Next, a negative resist was applied by photolithography, and after curing by UV irradiation, the resist was peeled off by etching with hydrochloric acid (0.1%) and sodium hydroxide solution (1%) for patterning. A conductive paste based on an epoxy resin and silver was used to form a wiring by screen printing, thereby obtaining a transparent conductive laminate having a transparent electrode layer thickness of 300 nm. A voltage of 5 V was applied to adjacent conductive regions of the obtained transparent conductive laminate, and the resultant was put in an environment of a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, and the resistance value was measured for each time. The measurement was performed up to 500 hours. Further, the two transparent conductive laminates are bonded together via an adhesive layer, and a glass cover material is bonded using an adhesive, and an IC control circuit is connected to create a touch panel. The operation test was continuously performed in a 90% humidity environment, and the touch position and the detection position were confirmed every time.

実施例と比較例とにおける測定結果を表1に示す。
実施例では、温度60℃、湿度90%環境に投入してから240時間経過後では隣り合う導電領域の抵抗値が10Ω以上で絶縁が保持されていた。さらに500時間後も抵抗値は低下せず絶縁が保持されていた。一方、比較例では、温度60℃、湿度90%環境に投入後、隣り合う導電領域間の抵抗値は徐々に低下し150時間後の時点で5.0×10Ωとなり、さらに時間を経ると抵抗値は低下していった。また比較例の基板を光学顕微鏡で観察したところ、非導電領域に金属の樹状物が存在していた。また実施例と比較例の透明導電性積層体を用いてタッチパネルを作成したところ、実施例では正常にタッチを認識したが、比較例はタッチしたところと別の箇所がタッチされたと検出され、タッチ誤認識となった。以上の結果から、実施例に係る透明導電性積層体は、高温高湿下に長時間投入しても誤動作が発生しないことが確認できた。
Table 1 shows the measurement results in Examples and Comparative Examples.
In the example, after 240 hours had passed since the temperature was 60 ° C. and the humidity was 90%, the resistance value of the adjacent conductive region was 10 9 Ω or more and insulation was maintained. Further, even after 500 hours, the resistance value did not decrease and insulation was maintained. On the other hand, in the comparative example, the resistance value between the adjacent conductive regions gradually decreases after being put in the environment of temperature 60 ° C. and humidity 90%, and becomes 5.0 × 10 4 Ω after 150 hours, and further time passes. And the resistance value decreased. Moreover, when the board | substrate of the comparative example was observed with the optical microscope, the metal dendritic material existed in the nonelectroconductive area | region. In addition, when a touch panel was created using the transparent conductive laminates of the example and the comparative example, the touch was recognized normally in the example, but the comparative example was detected as being touched at a different location from the touched location, and the touch was detected. It became misrecognition. From the above results, it was confirmed that the transparent conductive laminate according to the example did not malfunction even when it was put in a high temperature and high humidity for a long time.

Figure 2015184994
Figure 2015184994

本開示の技術は、透明導電性積層体、および透明導電性積層体を備えたタッチパネルに利用可能である。   The technology of the present disclosure can be used for a transparent conductive laminate and a touch panel including the transparent conductive laminate.

10、20、30 透明導電性積層体
11、11a、11b 基板(透明基材)
12a、12b 透明電極層
13a、13b 導電領域
14a、14b 非導電領域
16a、16b 金属層
17a、17b 透明導電層
18a、18b レジスト
19a、19b マスク
20a、20b 光学フィルター
21a、21b 光源
23 粘着層
40a、40b 配線
41 接着層
50 カバー層
51 タッチパネル
52 表示パネル
53 表示装置
54 電圧印可装置
10, 20, 30 Transparent conductive laminate 11, 11a, 11b Substrate (transparent substrate)
12a, 12b Transparent electrode layer 13a, 13b Conductive region 14a, 14b Non-conductive region 16a, 16b Metal layer 17a, 17b Transparent conductive layer 18a, 18b Resist 19a, 19b Mask 20a, 20b Optical filter 21a, 21b Light source 23 Adhesive layer 40a, 40b Wiring 41 Adhesive layer 50 Cover layer 51 Touch panel 52 Display panel 53 Display device 54 Voltage application device

Claims (3)

透明基材と、
前記透明基材の一面または両面に積層され、樹脂を含む透明電極層とを備え、
前記透明電極層は、繊維状の金属を有する複数の導電領域と、非導電領域とを含み、
温度60℃、湿度90%の雰囲気下に投入して240時間経過後の、前記非導電領域を介して隣り合う前記導電領域間の電気抵抗値が、10Ω以上である、透明導電性積層体。
A transparent substrate;
Laminated on one or both surfaces of the transparent substrate, comprising a transparent electrode layer containing a resin,
The transparent electrode layer includes a plurality of conductive regions having a fibrous metal and a non-conductive region,
A transparent conductive laminate in which an electrical resistance value between the conductive regions adjacent to each other through the non-conductive region is 10 9 Ω or more after 240 hours have passed after being put in an atmosphere of a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90% body.
前記透明電極層の厚みが30nm以上150nm以下である、請求項1に記載の透明導電性積層体。   The transparent conductive laminate according to claim 1, wherein the transparent electrode layer has a thickness of 30 nm to 150 nm. 請求項1または2に記載の透明導電性積層体を備えるタッチパネル。   A touch panel provided with the transparent conductive laminated body of Claim 1 or 2.
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