JP2019197423A - 基板の製造方法及び表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】下地導電層に対して導電層を直接的に導通接続する。【解決手段】タッチパネル20の製造方法は、下地層である第1インプリント層25に備わる第1導電層28の少なくとも一部と重畳する位置に第2コンタクトホール38が開口する第2インプリント層26を下地層である第1インプリント層25の表面に形成する第2インプリント層形成工程と、第2インプリント層26の表面を部分的に凹ませて少なくとも一部が第2コンタクトホール38に連通する第2導電層形成溝部29を形成する第2溝部形成工程と、第2導電層形成溝部29及び第2コンタクトホール38内に第2導電層30を形成する第2導電層形成工程と、を含む。【選択図】図5
Description
本発明は、基板の製造方法及び表示装置の製造方法に関する。
近年、タブレット型ノートパソコンや携帯型情報端末などの電子機器において、操作性及びユーザビリティを高めることを目的として、タッチパネル(タッチスクリーン)の搭載が進められている。タッチパネルの製造方法の一例として下記特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1に記載されたタッチスクリーンを製造するための方法は、第1の表面、及び前記第1の表面とは反対側の第2の表面を含む基板を準備するステップと、前記第1の表面上にゲルを塗布し、前記ゲルを固化して、第1のマトリクス層を形成し、前記第1のマトリクス層の前記基板から離れた側に第1の溝を定めるステップと、前記第1の溝内に導電材料を充填するステップと、前記第1のマトリクス層の前記基板から離れた側にゲルを塗布し、前記ゲルを固化して第2のマトリクス層を形成し、前記第2のマトリクス層に第2の溝を定めるステップと、前記第2の溝内に導電材料を充填して第2の導電層を形成するステップと、を含む。
上記した特許文献1に記載されたタッチスクリーンの製造方法では、それぞれゲルを固化してなる第1のマトリクス層及び第2のマトリクス層を積層するとともに、いわゆるインプリント技術を用いて第1のマトリクス層及び第2のマトリクス層に第1の溝及び第2の溝を形成し、それら各溝内に第1の導電層及び第2の導電層を形成している。しかしながら、この手法では、第1のマトリクス層に形成された第1の導電層と、第2のマトリクス層に形成された第2の導電層と、を直接的に導通接続するのが難しくなっていた。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、下地導電層に対して配線を直接的に導通接続することを目的とする。
本発明の基板の製造方法は、下地層に備わる下地導電層の少なくとも一部と重畳する位置にコンタクトホールが開口するインプリント層を下地層の表面に形成するインプリント層形成工程と、前記インプリント層の表面を部分的に凹ませて少なくとも一部が前記コンタクトホールに連通する導電層形成溝部を形成する溝部形成工程と、前記導電層形成溝部及び前記コンタクトホール内に導電層を形成する導電層形成工程と、を含む。
インプリント層形成工程では、下地層の表面にインプリント層が形成されるが、このインプリント層には下地層に備わる下地導電層の少なくとも一部と重畳する位置にコンタクトホールが開口形成される。溝部形成工程では、インプリント層の表面を部分的に凹ませて導電層形成溝部が形成されると、導電層形成溝部の少なくとも一部がコンタクトホールに連通した状態となる。導電層形成工程では、インプリント層の導電層形成溝部及びコンタクトホール内に導電層が形成される。導電層形成工程にて形成された導電層は、導電層形成溝部の少なくとも一部に連通するコンタクトホールを通して下地層に配される下地導電層に対して直接的に導通接続される。従って、従来のように第1の導電層と第2の導電層とを直接的に導通接続するのが困難な構成において、第1の導電層と第2の導電層とを間接的に接続するのに要する部材を不要とすることができる。また、仮に溝部形成工程にて導電層形成溝部と共にコンタクトホールを形成する場合には、溝部形成工程にて用いられるインプリント版にコンタクトホールを形成するためのピンを設置する必要があり、ピンに破損が生じることが懸念される。これに対し、インプリント層形成工程にてインプリント層にコンタクトホールを形成することで、溝部形成工程にて用いられるインプリント版にはコンタクトホールを形成するためのピンを設置せずに済むので、インプリント版の耐久性などが優れたものとなる。
本発明によれば、下地導電層に対して導電層を直接的に導通接続することができる。
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1から図13によって説明する。本実施形態では、タッチパネル機能付きの有機EL表示装置(表示装置)10及びそれに備わるタッチパネル(基板、配線基板、位置入力装置)20の製造方法について説明する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、上下方向については、図2,図5から図8B,図10から図12Bを基準とし、且つ同図上側を表側とするとともに同図下側を裏側とする。
本発明の実施形態1を図1から図13によって説明する。本実施形態では、タッチパネル機能付きの有機EL表示装置(表示装置)10及びそれに備わるタッチパネル(基板、配線基板、位置入力装置)20の製造方法について説明する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、上下方向については、図2,図5から図8B,図10から図12Bを基準とし、且つ同図上側を表側とするとともに同図下側を裏側とする。
まず、有機EL表示装置10の構成について説明する。有機EL表示装置10は、図1及び図2に示すように、全体として横長な方形状をなしており、長辺方向がX軸方向と、短辺方向がY軸方向と、板厚方向(板面の法線方向)がZ軸方向と、それぞれ一致している。有機EL表示装置10は、画像を表示可能な表示面11DSを表側の板面に備える有機ELパネル(表示パネル、OLEDディスプレイパネル)11と、有機ELパネル11に接続される表示用フレキシブル基板(表示パネル接続部品)12と、有機ELパネル11に対して表示面11DS側に配されて使用者が入力する位置(入力位置)を検出するためのタッチパネル20と、タッチパネル20に接続されるタッチパネル用フレキシブル基板(接続部品)13と、タッチパネル20に対して有機ELパネル11側とは反対側に配される偏光板14と、を少なくとも備える。有機ELパネル11、偏光板14及びタッチパネル20は、共に横長の方形状をなしている。このうちの偏光板14は、特定の振動方向の直線偏光を選択的に透過する偏光層(偏光子)を有しており、有機ELパネル11との間にタッチパネル20を挟み込む配置とされる。さらには、偏光板14は、タッチパネル20側の板面に位相差層(λ/4円偏光板)15を有している。位相差層15は、偏光板14におけるタッチパネル20側の板面に液晶性高分子材料を塗布することで形成されており、透過光にλ/4の位相差を付与するものである。この位相差層15により反射光を選択的に吸収する反射光抑制機能などが得られる。また、位相差層15を含む偏光板14は、その厚みが例えば60μm程度とされる。
有機ELパネル11における表示面11DSは、図1に示すように、画像が表示される表示領域(アクティブエリア)AAと、表示領域AAを取り囲む額縁状(枠状)をなすとともに画像が表示されない非表示領域(ノンアクティブエリア)NAAと、に区分される。なお、図1では、一点鎖線が表示領域AAの外形を表しており、当該一点鎖線よりも外側の領域が非表示領域NAAとなっている。有機ELパネル11は、図2に示すように、可撓性を有するほぼ透明な合成樹脂製(例えばPET製)の基材11Aを備える。基材11Aには、光を発する有機EL層、光を反射する反射電極、有機EL層に接続されて電流を制御するTFT(スイッチング素子)、有機EL層を形成する蛍光体層、多層膜からなる吸湿層(防湿層)、封止材などの構造物が既知の蒸着法などを用いて形成されている。TFTに備わる半導体膜は、多結晶シリコンまたは酸化物半導体からなる。基材11Aは、その厚みが例えば40μm程度とされる。また、有機ELパネル11の厚みから基材11Aの厚みを除いた寸法が例えば10μm程度とされる。また、有機ELパネル11の表側の面が表示面11DSを構成している。
表示用フレキシブル基板12及びタッチパネル用フレキシブル基板13は、図1及び図2に示すように、それぞれ合成樹脂材料(例えばポリイミド系樹脂等)からなるフィルム状の基材を備えることで可撓性を有しており、その基材上に多数本の配線パターン(図示せず)を有している。表示用フレキシブル基板12は、その一端側が有機ELパネル11を構成する基材11Aに接続されるのに対し、他端側が信号供給源であるコントロール基板(図示せず)に接続されており、コントロール基板から供給される画像表示に係る信号などを基材11Aに伝送することが可能とされる。一方、タッチパネル用フレキシブル基板13は、その一端側がタッチパネル20に接続されるのに対し、他端側がコントロール基板(図示せず)に接続されており、コントロール基板から供給される位置検出に係る信号などをタッチパネル20に伝送することが可能とされる。有機ELパネル11における一方(図1に示す下側)の長辺側の端部には、表示用フレキシブル基板12の端部に接続されるパネル端子部11Bが設けられている。タッチパネル20における一方の長辺側の端部には、タッチパネル用フレキシブル基板13の端部に接続される端子部31A,32Aが設けられている。なお、端子部31A,32Aに関しては後に詳しく説明する。
本実施形態に係る有機ELパネル11は、既述した通り、画像を表示する表示機能と、表示される画像に基づいて使用者が入力する位置(入力位置)を検出するタッチパネル機能(位置入力機能)と、を併有しており、このうちのタッチパネル機能を発揮するためのタッチパネルパターンを備えるタッチパネル20が一体化(オンセル化)されている。タッチパネル20は、図2に示すように、有機ELパネル11に対して表側に重なる形で設けられている。タッチパネル20は、その厚みが有機ELパネル11の基材11Aや偏光板14の厚みより薄くされており、例えば20μm程度とされる。また、有機ELパネル11の厚みから基材11Aの厚みを除いた寸法と、タッチパネル20の厚みと、を足し合わせた寸法が、例えば30μm程度とされる。従って、有機EL表示装置10は、全体の厚みが例えば130μm程度と、極めて薄くなっているので、屈曲性に優れていて特にフォルダブル用途のデバイスに用いるのに好適となっている。タッチパネル20に備わるタッチパネルパターンは、いわゆる投影型静電容量方式とされており、その検出方式が相互容量方式とされる。タッチパネルパターンは、図3に示すように、タッチパネル20の面内にマトリクス状に並んで配される複数のタッチ電極(位置検出電極)21を少なくとも備える。タッチ電極21は、タッチパネル20のうち、有機ELパネル11の表示領域AAと重畳する領域に配されている。従って、有機ELパネル11における表示領域AAは、入力位置を検出可能なタッチ領域とほぼ一致しており、非表示領域NAAが入力位置を検出不能な非タッチ領域とほぼ一致していることになる。また、タッチパネル20における非タッチ領域には、一端側がタッチ電極21に、他端側がタッチパネル用フレキシブル基板13に接続された端子部31A,32Aに、それぞれ接続される周辺配線22が配されている。そして、使用者が視認する表示領域AAの画像に基づいて位置入力をしようとしてタッチパネル20に導電体である図示しない指(位置入力体)を近づけると、その指とタッチ電極21との間で静電容量が形成されることになる。これにより、指の近くにあるタッチ電極21にて検出される静電容量には指が近づくのに伴って変化が生じ、指から遠くにあるタッチ電極21とは異なるものとなるので、それに基づいて入力位置を検出することが可能となる。
詳しくは、タッチ電極21には、図3に示すように、Y軸方向(第1方向)に沿って直線的に並ぶ複数の第1タッチ電極(第1位置検出電極)23と、Y軸方向と直交(交差)するX軸方向(第2方向)に沿って直線的に並ぶ複数の第2タッチ電極(第2位置検出電極)24と、が含まれている。第1タッチ電極23及び第2タッチ電極24は、いずれも平面形状が略菱形をなしており、タッチパネル20の板面内においてタッチ領域を平面充填する形、つまり互いに非重畳となる形で配置されている。また、第1タッチ電極23及び第2タッチ電極24は、それぞれの対角寸法が例えば5mm程度の大きさとされる。Y軸方向について隣り合う第1タッチ電極23は、相互に隣接する端部同士が繋げられ、それによりY軸方向に沿って並んで列をなす複数の第1タッチ電極23が電気的に接続されてY軸方向に沿う列状の第1タッチ電極23群を構成しており、この第1タッチ電極23群によってY軸方向についての入力位置を検出することができる。タッチパネル20のタッチ領域には、第1タッチ電極23群がX軸方向について間隔を空けて複数並んで配されている。X軸方向について隣り合う第2タッチ電極24は、相互に隣接する端部同士が繋げられ、それによりX軸方向に沿って並んで列をなす複数の第2タッチ電極24が電気的に接続されてX軸方向に沿う列状の第2タッチ電極24群を構成しており、この第2タッチ電極24群によってX軸方向についての入力位置を検出することができる。タッチパネル20のタッチ領域には、第2タッチ電極24群がY軸方向について間隔を空けて複数並んで配されている。以上により、X軸方向及びY軸方向についての入力位置を特定することが可能とされる。
上記した第1タッチ電極23群における第1タッチ電極23同士の接続箇所と、第2タッチ電極24群における第2タッチ電極24同士の接続箇所と、は、互いに重畳(交差)する配置とされるものの、互いに異なる層に配されることで相互の絶縁(短絡防止)が図られている。詳しくは、タッチパネル20は、図2に示すように、第1タッチ電極23が設けられて絶縁性の第1インプリント層(下地層、下地インプリント層)25と、第2タッチ電極24が設けられて絶縁性の第2インプリント層(インプリント層)26と、を積層してなり、第1インプリント層25が相対的に裏側、つまり有機ELパネル11側に、第2インプリント層26が相対的に表側に、つまり偏光板14側に、それぞれ配されている。第1インプリント層25及び第2インプリント層26は、共に紫外線硬化性樹脂材料(硬化性材料、光硬化性材料)からなり、厚みがそれぞれ例えば5μm〜10μm程度とされている。第1インプリント層25及び第2インプリント層26は、タッチパネル20の設置対象である有機ELパネル11の一部(パネル端子部11Bの形成箇所など)を除いた大部分にわたってベタ状に広げられた状態で積層されている。つまり、第1インプリント層25及び第2インプリント層26は、パネル端子部11Bとは非重畳となるよう配されている。第1インプリント層25には、表側(有機ELパネル11側とは反対側)の面を部分的に凹ませてなる第1導電層形成溝部(下地溝部、下地導電層形成溝部)27と、第1導電層形成溝部27内に配されていて第1タッチ電極23などを構成する第1導電層(下地導電層)28と、が設けられている。同様に、第2インプリント層26には、表側(第1インプリント層25側とは反対側)の面を部分的に凹ませてなる第2導電層形成溝部(導電層形成溝部、溝部)29と、第2導電層形成溝部29内に配されていて第2タッチ電極24などを構成する第2導電層(導電層)30と、が設けられている。第1導電層形成溝部27及び第2導電層形成溝部29は、いわゆるインプリント法により第1インプリント層25及び第2インプリント層26の表面に設けられている。第1導電層形成溝部27及び第2導電層形成溝部29は、溝深さがそれぞれ第1インプリント層25及び第2インプリント層26の厚みの半分弱程度、具体的には例えば5μm未満程度とされている。第1導電層28及び第2導電層30は、主な材料として導電性に優れた金属材料(例えば銀など)を含む金属インク(例えば銀ナノインクなど)を乾燥・硬化させてなる。なお、第1導電層形成溝部27及び第2導電層形成溝部29内に形成された第1導電層28及び第2導電層30の外面は、第1インプリント層25及び第2インプリント層26の最外表面と面一状をなしているのが平坦性を担保する上で好ましいが、必ずしもその限りではない。
第1導電層28及び第2導電層30は、図4に示すように、それぞれの線幅が第1タッチ電極23及び第2タッチ電極24の外寸(5mm程度)より遙かに小さくて例えば3μm程度とされており、X軸方向に沿って直線的に延在するものと、Y軸方向に沿って直線的に延在するものと、を含んでいる。なお、図4では第2導電層30からなる第2タッチ電極24を代表して図示しているが、第1導電層28からなる第1タッチ電極23も同様の構成である。X軸方向に沿って直線的に延在する第1導電層28及び第2導電層30は、Y軸方向について間隔を空けて多数本並列配置されるのに対し、Y軸方向に沿って直線的に延在する第1導電層28及び第2導電層30は、X軸方向について間隔を空けて多数本並列配置されており、それにより第1導電層28群及び第2導電層30群は、第1タッチ電極23及び第2タッチ電極24の形成範囲において網目状(メッシュ状)に張り巡らされている。また、互いに交差する第1導電層28同士は、電気的に短絡され、互いに交差する第2導電層30同士は、電気的に短絡されている。このようにすれば、タッチパネル20のタッチ領域において、第1タッチ電極23及び第2タッチ電極24を光が透過し易くなり、それにより有機ELパネル11の表示領域AAでの画像の表示輝度が十分に得られるようになっている。このように第1導電層28及び第2導電層30は、微細ではあるものの、第1導電層形成溝部27及び第2導電層形成溝部29によって第1導電層28及び第2導電層30の形成範囲が予め区画されているので、微細な第1導電層28及び第2導電層30をタッチパネル20の面内において適切な位置に配することができる。なお、第1導電層28及び第2導電層30がそれぞれ配される第1導電層形成溝部27及び第2導電層形成溝部29は、第1導電層28及び第2導電層30と同様に、X軸方向に沿って直線的に延在するものと、Y軸方向に沿って直線的に延在するものと、を多数本ずつ含んでおり、格子状をなすとともに、互いに交差するもの同士が互いに連通されている。
周辺配線22は、図3に示すように、第1インプリント層25の非タッチ領域に配されて第1導電層28により構成される第1周辺配線(下地周辺導電層、下地周辺配線)31と、第2インプリント層26の非タッチ領域に配されて第2導電層30により構成される第2周辺配線(周辺導電層、周辺配線)32と、から構成される。第1周辺配線31は、Y軸方向に沿って延在する第1タッチ電極23群における図3に示す下側の端部からタッチパネル用フレキシブル基板13の実装領域へ向けて扇状に引き回されている。第2周辺配線32は、X軸方向に沿って延在する第2タッチ電極24群における図3に示す左側の端部からタッチパネル用フレキシブル基板13の実装領域へ向けて引き回されている。第1周辺配線31及び第2周辺配線32は、タッチパネル用フレキシブル基板13の実装領域に配されて、タッチパネル用フレキシブル基板13側の端子部に対して異方性導電膜ACFを介して電気的に接続される第1端子部(下地端子部)31A及び第2端子部(端子部)32Aをそれぞれ有している。第1端子部31Aは、タッチパネル用フレキシブル基板13の実装領域のうち、図3に示す右側の大部分にてX軸方向に沿って複数が間隔を空けて並んで配されている。第2端子部32Aは、タッチパネル用フレキシブル基板13の実装領域のうち、図3に示す左側(第2タッチ電極24群に対する第2周辺配線32の引き出し側)の一部にてX軸方向に沿って複数が間隔を空けて並んで配されている。第2インプリント層26は、第1インプリント層25の大部分に対して重畳配置されているものの、第1端子部31Aとは選択的に非重畳となるよう配されている。これら第1周辺配線31及び第2周辺配線32は、タッチパネル20の非タッチ領域、つまり有機ELパネル11の非表示領域NAAに配されている。従って、第1導電層28及び第2導電層30(第1導電層形成溝部27及び第2導電層形成溝部29)のうち、第1周辺配線31及び第2周辺配線32を構成する部分は、第1タッチ電極23及び第2タッチ電極24を構成する部分のように必ずしも網目状に形成されていなくてもよく、例えば第1周辺配線31及び第2周辺配線32と同一幅でもって形成されていても構わない。
また、タッチパネル20における最も表側の面に配される第2タッチ電極24及び第2周辺配線32は、図2に示すように、タッチパネル20に対して表側に貼り付けられる偏光板14によって大部分(第2端子部32Aを除く部分)が覆われている。この偏光板14によって第2タッチ電極24及び第2周辺配線32が外部に露出することが避けられるから、第2タッチ電極24及び第2周辺配線32の保護が図られる。
このタッチパネル20は、図3に示すように、タッチパネルパターンを構成するタッチ電極21及び周辺配線22に加えてグランド配線33を備える。グランド配線33は、タッチパネル20の非タッチ領域(非表示領域NAA)における外周端付近に配されるとともに、タッチパネル20のうちのタッチパネル用フレキシブル基板13が実装された辺部を除いた3つの辺部にわたって延在するよう設けられている。グランド配線33は、タッチ領域(表示領域AA)に配されるタッチ電極21と、非タッチ領域に配される周辺配線22と、を一括して3方から取り囲んでいる。つまり、タッチパネルパターンは、グランド配線33によって外周側から包囲されている。グランド配線33は、後述するパネル側グランド配線36から供給されるグランド信号を伝送するものであり、例えば外部からの電気ノイズの侵入防止や第1タッチ電極23と第2タッチ電極24との間に生じ得る電界をシールドするなどの機能を有する。グランド配線33は、第1導電層28からなる第1グランド配線34と、第2導電層30からなる第2グランド配線35と、から構成されている。第1グランド配線34及び第2グランド配線35は、共に略環状をなすとともにほぼ全周にわたって互いに平面に視て重畳するよう配されている。第1グランド配線34は、第1インプリント層25の表面に形成された第1導電層形成溝部27内に設けられている。第2グランド配線35は、第2インプリント層26の表面に形成された第2導電層形成溝部29内に設けられている。なお、第1グランド配線34及び第2グランド配線35は、第1周辺配線31及び第2周辺配線32と同様に、第1タッチ電極23及び第2タッチ電極24を構成する部分のように必ずしも網目状に形成されていなくてもよく、例えば第1グランド配線34及び第2グランド配線35と同一幅でもって形成されていても構わない。
これに対し、有機ELパネル11には、図3に示すように、上記したグランド配線33にグランド信号を供給するためのパネル側グランド配線36が設けられている。なお、図3では、グランド配線33及びパネル側グランド配線36を異なる網掛け状にして図示している。パネル側グランド配線36は、基材11A上に形成された金属膜からなり、表示用フレキシブル基板12を介してコントロール基板から供給されるグランド信号をグランド配線33に伝送することができる。パネル側グランド配線36は、有機ELパネル11の非表示領域NAA(非タッチ領域)における外周端付近に配されるとともに、有機ELパネル11の外形に並行する形で延在する概ね枠状(概ね環状)をなしている。パネル側グランド配線36は、表示領域AA(タッチ領域)を取り囲んでいる。パネル側グランド配線36は、その大部分(3つの辺部)がタッチパネル20のグランド配線33と平面に視て重畳するよう配されている。そして、パネル側グランド配線36は、図5に示すように、第1グランド配線34に対して間に介在する第1インプリント層25に開口形成された第1コンタクトホール(下地コンタクトホール)37を通して直接的に導通接続されている。第1コンタクトホール37は、第1インプリント層25において第1グランド配線34が形成された第1導電層形成溝部27に連通している。さらには、第1グランド配線34は、第2グランド配線35に対して間に介在する第2インプリント層26に開口形成された第2コンタクトホール(コンタクトホール)38を通して直接的に導通接続されている。従って、第2グランド配線35は、第1グランド配線34を介してパネル側グランド配線36に間接的に導通接続されている。これにより、パネル側グランド配線36により伝送されるグランド信号が第1グランド配線34及び第2グランド配線35に供給されている。第2コンタクトホール38は、第2インプリント層26において第2グランド配線35が形成された第2導電層形成溝部29に連通している。第1コンタクトホール37及び第2コンタクトホール38は、平面に視て略円形状をなしていて互いに重畳するよう配されている。また、第1コンタクトホール37及び第2コンタクトホール38は、好ましくは径寸法が同じ程度とされるが必ずしもその限りではない。
本実施形態に係る有機EL表示装置10は以上のような構造であり、続いて有機EL表示装置10及びタッチパネル20の製造方法について説明する。タッチパネル20の製造方法は、有機ELパネル11の表示面11DS(表面)に第1インプリント層25を形成する第1インプリント層形成工程(下地インプリント層形成工程)と、第1インプリント層25の表面を部分的に凹ませて第1導電層形成溝部27を形成する第1溝部形成工程(下地溝部形成工程、第1インプリント工程)と、第1導電層形成溝部27内に第1導電層28を形成する第1導電層形成工程(下地導電層形成工程)と、第1インプリント層25における第1導電層形成溝部27の形成面に対して表側に第2インプリント層26を形成する第2インプリント層形成工程(インプリント層形成工程)と、第2インプリント層26の表面を部分的に凹ませて第2導電層形成溝部29を形成する第2溝部形成工程(溝部形成工程、第2インプリント工程)と、第2導電層形成溝部29内に第2導電層30を形成する第2導電層形成工程(導電層形成工程)と、を含む。
第1インプリント層形成工程では、図6に示すように、有機ELパネル11の表示面11DSに対して紫外線硬化性樹脂材料25Mからなる第1インプリント層25を形成する。この第1インプリント層形成工程では、インクジェット印刷装置またはスクリーン印刷装置を用いて有機ELパネル11の表面に対して未硬化状態の紫外線硬化性樹脂材料(第1インプリント層25の材料)25Mを塗布する。インクジェット印刷装置を用いたインクジェット印刷法やスクリーン印刷装置を用いたスクリーン印刷法によれば、紫外線硬化性樹脂材料25Mの塗布範囲(形成範囲)・非塗布範囲(非形成範囲)・厚みを高い精度で制御することが可能とされている。従って、第1インプリント層25のうち、有機ELパネル11の表面に配されたパネル側グランド配線36と重畳する位置に、第1コンタクトホール37を開口形成することができる。この第1コンタクトホール37は、その形成位置や開口範囲(径寸法)が高い精度で規定されるので、パネル側グランド配線36に対して重畳配置される確実性が高いものとされる。第1インプリント層形成工程が行われた段階では、第1コンタクトホール37の径寸法は、仕上がり寸法よりも大きくなるよう設定されており、重畳対象であるパネル側グランド配線36における第1グランド配線34との接続箇所よりも大きな開口範囲となっている。
次に、第1溝部形成工程では、図7Aに示すように、第1インプリント版(第1パターンマスク、第1転写版)39を未硬化状態の紫外線硬化性樹脂材料25Mの表面に押し当てるようにする。第1インプリント層25は、第1インプリント版39から作用する力によって圧縮変形させられて5μm〜10μm程度の厚みとなる。このとき、第1インプリント版39から作用する力によって未硬化状態の紫外線硬化性樹脂材料25Mが押圧されて有機ELパネル11の表面に沿って流動するが、その流動が第1コンタクトホール37内に残存する空気によって規制されることで、第1コンタクトホール37が流動する紫外線硬化性樹脂材料25Mによって閉塞されることが避けられている。第1コンタクトホール37は、一定程度流動する紫外線硬化性樹脂材料25Mによって径寸法が当初よりも縮小される。上記した第1インプリント版39は、第1インプリント層25に対する当接面(成形面)に、第1導電層形成溝部27の形状を転写してなる微細な第1突起(突部)39Aを有している。従って、第1インプリント版39が押し当てられた第1インプリント層25は、第1突起39Aが入り込む部分が凹まされることになる。第1突起39Aには、第1導電層形成溝部27のうちの第1グランド配線34が形成される部分を転写する部分が含まれており、この部分は、第1コンタクトホール37に臨むよう配される。この状態で第1インプリント層25に紫外線を照射すると、未硬化状態だった第1インプリント層25の紫外線硬化性樹脂材料25Mが完全硬化される。その後、第1インプリント層25から第1インプリント版39を剥離すると、図7Bに示すように、第1インプリント層25のうち第1インプリント版39の第1突起39Aが入り込んでいた部分が第1導電層形成溝部27となる。つまり、第1インプリント版39が第1インプリント層25に転写されて第1導電層形成溝部27が形成される。このとき、第1導電層形成溝部27の一部(第1グランド配線34が形成される部分)が第1コンタクトホール37に連通した状態となる。また、第1コンタクトホール37は、紫外線硬化性樹脂材料25Mの硬化に伴って径寸法がやや縮小して仕上がり寸法となる。
第1導電層形成工程では、図8Aに示すように、第1導電層形成溝部27が形成された第1インプリント層25の表面に第1導電層28の材料28Mを塗布する。この第1導電層28の材料28Mは、銀などの金属材料のナノ粒子を、水やアルコールなどからなる溶媒(溶剤)に溶かして分散させてなる金属ナノインクとされることで、良好な流動性などを有している。第1インプリント層25の表面に塗布された第1導電層28の材料28Mは、第1導電層形成溝部27内や第1コンタクトホール37内に充填されたり、第1導電層形成溝部27外に配されることになる。その後、第1インプリント層25の表面に沿ってスキージ40をスライドさせると、図8Bに示すように、第1インプリント層25の表面のうち第1導電層形成溝部27外に存在する第1導電層28の材料28Mがスキージ40によって除去されるものの、第1導電層形成溝部27内や第1コンタクトホール37内に存在する第1導電層28の材料28Mはスキージ40によって除去されることなく残存する。また、多数の第1導電層形成溝部27に、内部空間が第1導電層28の材料28Mによって満たされていないものがあったとしても、そこにはスキージ40によって第1導電層形成溝部27外から集められた第1導電層28の材料28Mが充填される。これにより、全ての第1導電層形成溝部27内や第1コンタクトホール37内に第1導電層28の材料28Mが充填される。その後、乾燥装置を用いて第1導電層28の材料28Mに含まれる溶媒を蒸発させることで、第1導電層28が第1導電層形成溝部27内や第1コンタクトホール37内に形成される。
このようにして第1導電層28からなる第1タッチ電極23、第1周辺配線31(第1端子部31Aを含む)及び第1グランド配線34は、図9に示すように、第1インプリント層25の表面にパターニングされる。この状態では、第1導電層28からなる第1グランド配線34は、下層側の有機ELパネル11の表面に配されたパネル側グランド配線36に対して第1コンタクトホール37を通して直接的に導通接続される。従って、従来のように第1の導電層と第2の導電層とを直接的に導通接続するのが困難な構成において、第1の導電層と第2の導電層とを間接的に接続するのに要する導電性ペースト材などの部材を不要とすることができる。また、仮に第1溝部形成工程にて第1導電層形成溝部27と共に第1コンタクトホール37を形成する場合には、第1溝部形成工程にて用いられる第1インプリント版39に第1コンタクトホール37を形成するためのピンを設置する必要がある。このピンは、第1突起39Aに比べて突出高さが局所的に大きいことから、破損が生じることが懸念される。これに対し、第1インプリント層形成工程にて第1インプリント層25に第1コンタクトホール37を形成することで、第1溝部形成工程にて用いられる第1インプリント版39には第1コンタクトホール37を形成するためのピンを設置せずに済むので、第1インプリント版39の耐久性などが優れたものとなる。なお、乾燥装置での乾燥温度は、例えば80℃程度とされ、有機ELパネル11の製造過程で行われるフォト工程やデポ工程に比べると、処理温度が低温となっていて有機ELパネル11の内側に設けられた構造物(蛍光体層、TFT、画素電極など)などに悪影響が及ぶことが避けられている。
第2インプリント層形成工程では、図10に示すように、第1インプリント層25の表面に対して紫外線硬化性樹脂材料26Mからなる第2インプリント層26を形成する。この第2インプリント層形成工程では、インクジェット印刷装置またはスクリーン印刷装置を用いて第1インプリント層25の表面に対して未硬化状態の紫外線硬化性樹脂材料(第2インプリント層26の材料)26Mを塗布する。つまり、第2インプリント層形成工程では、第1インプリント層形成工程と同じ印刷法が用いられる。インクジェット印刷装置を用いたインクジェット印刷法やスクリーン印刷装置を用いたスクリーン印刷法によれば、紫外線硬化性樹脂材料26Mの塗布範囲(形成範囲)・非塗布範囲(非形成範囲)・厚みを高い精度で制御することが可能とされている。従って、第2インプリント層26のうち、第1インプリント層25に形成された第1グランド配線34と重畳する位置に、第2コンタクトホール38を開口形成することができる。この第2コンタクトホール38は、その形成位置や開口範囲(径寸法)が高い精度で規定されるので、第1グランド配線34に対して重畳配置される確実性が高いものとされる。第2インプリント層形成工程が行われた段階では、第2コンタクトホール38の径寸法は、仕上がり寸法よりも大きくなるよう設定されており、重畳対象である第1グランド配線34における第2グランド配線35との接続箇所よりも大きな開口範囲となっている。
次に、第2溝部形成工程では、図11Aに示すように、第2インプリント版(第2パターンマスク、第2転写版)41を未硬化状態の紫外線硬化性樹脂材料26Mの表面に押し当てるようにする。第2インプリント層26は、第2インプリント版41から作用する力によって圧縮変形させられて5μm〜10μm程度の厚みとなる。このとき、第2インプリント版41から作用する力によって未硬化状態の紫外線硬化性樹脂材料26Mが押圧されて第1インプリント層25の表面に沿って流動するが、その流動が第2コンタクトホール38内に残存する空気によって規制されることで、第2コンタクトホール38が流動する紫外線硬化性樹脂材料26Mによって閉塞されることが避けられている。第2コンタクトホール38は、一定程度流動する紫外線硬化性樹脂材料26Mによって径寸法が当初よりも縮小される。上記した第2インプリント版41は、第2インプリント層26に対する当接面(成形面)に、第2導電層形成溝部29の形状を転写してなる微細な第2突起(突部)41Aを有している。従って、第2インプリント版41が押し当てられた第2インプリント層26は、第2突起41Aが入り込む部分が凹まされることになる。第2突起41Aには、第2導電層形成溝部29のうちの第2グランド配線35が形成される部分を転写する部分が含まれており、この部分は、第2コンタクトホール38に臨むよう配される。この状態で第2インプリント層26に紫外線を照射すると、未硬化状態だった第2インプリント層26の紫外線硬化性樹脂材料26Mが完全硬化される。その後、第2インプリント層26から第2インプリント版41を剥離すると、図11Bに示すように、第2インプリント層26のうち第2インプリント版41の第2突起41Aが入り込んでいた部分が第2導電層形成溝部29となる。つまり、第2インプリント版41が第2インプリント層26に転写されて第2導電層形成溝部29が形成される。このとき、第2導電層形成溝部29の一部(第2グランド配線35が形成される部分)が第2コンタクトホール38に連通した状態となる。また、第2コンタクトホール38は、紫外線硬化性樹脂材料26Mの硬化に伴って径寸法がやや縮小して仕上がり寸法となる。
第2導電層形成工程では、図12Aに示すように、第2導電層形成溝部29が形成された第2インプリント層26の表面に第2導電層30の材料30Mを塗布する。この第2導電層30の材料30Mは、銀などの金属材料のナノ粒子を、水やアルコールなどからなる溶媒(溶剤)に溶かして分散させてなる金属ナノインクとされることで、良好な流動性などを有している。第2インプリント層26の表面に塗布された第2導電層30の材料30Mは、第2導電層形成溝部29内や第2コンタクトホール38内に充填されたり、第2導電層形成溝部29外に配されることになる。その後、第2インプリント層26の表面に沿ってスキージ40をスライドさせると、図12Bに示すように、第2インプリント層26の表面のうち第2導電層形成溝部29外に存在する第2導電層30の材料30Mがスキージ40によって除去されるものの、第2導電層形成溝部29内や第2コンタクトホール38内に存在する第2導電層30の材料30Mはスキージ40によって除去されることなく残存する。また、多数の第2導電層形成溝部29に、内部空間が第2導電層30の材料30Mによって満たされていないものがあったとしても、そこにはスキージ40によって第2導電層形成溝部29外から集められた第2導電層30の材料30Mが充填される。これにより、全ての第2導電層形成溝部29内や第2コンタクトホール38内に第2導電層30の材料30Mが充填される。その後、乾燥装置を用いて第2導電層30の材料30Mに含まれる溶媒を蒸発させることで、第2導電層30が第2導電層形成溝部29内や第2コンタクトホール38内に形成される。
このようにして第2導電層30からなる第2タッチ電極24、第2周辺配線32(第2端子部32Aを含む)及び第2グランド配線35は、図13に示すように、第2インプリント層26の表面にパターニングされる。この状態では、第2導電層30からなる第2グランド配線35は、下層側の第1インプリント層25の表面に配された第1グランド配線34に対して第2コンタクトホール38を通して直接的に導通接続される。従って、従来のように第1の導電層と第2の導電層とを直接的に導通接続するのが困難な構成において、第1の導電層と第2の導電層とを間接的に接続するのに要する導電性ペースト材などの部材を不要とすることができる。また、仮に第2溝部形成工程にて第2導電層形成溝部29と共に第2コンタクトホール38を形成する場合には、第2溝部形成工程にて用いられる第2インプリント版41に第2コンタクトホール38を形成するためのピンを設置する必要がある。このピンは、第2突起41Aに比べて突出高さが局所的に大きいことから、破損が生じることが懸念される。これに対し、第2インプリント層形成工程にて第2インプリント層26に第2コンタクトホール38を形成することで、第2溝部形成工程にて用いられる第2インプリント版41には第2コンタクトホール38を形成するためのピンを設置せずに済むので、第2インプリント版41の耐久性などが優れたものとなる。なお、乾燥装置での乾燥温度は、例えば80℃程度とされ、有機ELパネル11の製造過程で行われるフォト工程やデポ工程に比べると、処理温度が低温となっていて有機ELパネル11の内側に設けられた構造物(蛍光体層、TFT、画素電極など)などに悪影響が及ぶことが避けられている。
以上説明したように本実施形態のタッチパネル(基板)20の製造方法は、下地層である第1インプリント層25に備わる第1導電層(下地導電層)28の少なくとも一部と重畳する位置に第2コンタクトホール38が開口する第2インプリント層(インプリント層)26を下地層である第1インプリント層25の表面に形成する第2インプリント層形成工程(インプリント層形成工程)と、第2インプリント層26の表面を部分的に凹ませて少なくとも一部が第2コンタクトホール38に連通する第2導電層形成溝部(導電層形成溝部)29を形成する第2溝部形成工程(溝部形成工程)と、第2導電層形成溝部29及び第2コンタクトホール38内に第2導電層(導電層)30を形成する第2導電層形成工程(導電層形成工程)と、を含む。
第2インプリント層形成工程では、下地層である第1インプリント層25の表面に第2インプリント層26が形成されるが、この第2インプリント層26には下地層である第1インプリント層25に備わる第1導電層28の少なくとも一部と重畳する位置に第2コンタクトホール38が開口形成される。第2溝部形成工程では、第2インプリント層26の表面を部分的に凹ませて第2導電層形成溝部29が形成されると、第2導電層形成溝部29の少なくとも一部が第2コンタクトホール38に連通した状態となる。第2導電層形成工程では、第2インプリント層26の第2導電層形成溝部29及び第2コンタクトホール38内に第2導電層30が形成される。第2導電層形成工程にて形成された第2導電層30は、第2導電層形成溝部29の少なくとも一部に連通する第2コンタクトホール38を通して下地層である第1インプリント層25に配される第1導電層28に対して直接的に導通接続される。従って、従来のように第1の導電層と第2の導電層とを直接的に導通接続するのが困難な構成において、第1の導電層と第2の導電層とを間接的に接続するのに要する部材を不要とすることができる。また、仮に第2溝部形成工程にて第2導電層形成溝部29と共に第2コンタクトホール38を形成する場合には、第2溝部形成工程にて用いられる第2インプリント版41に第2コンタクトホール38を形成するためのピンを設置する必要があり、ピンに破損が生じることが懸念される。これに対し、第2インプリント層形成工程にて第2インプリント層26に第2コンタクトホール38を形成することで、第2溝部形成工程にて用いられる第2インプリント版41には第2コンタクトホール38を形成するためのピンを設置せずに済むので、第2インプリント版41の耐久性などが優れたものとなる。
また、第2インプリント層形成工程では、インクジェット印刷法またはスクリーン印刷法により第2インプリント層26を形成する。このようにすれば、第2インプリント層形成工程にてインクジェット印刷法またはスクリーン印刷法により形成された第2インプリント層26は、厚みや形成範囲が高い精度となる。従って、第2インプリント層26に開口形成される第2コンタクトホール38の形成位置や開口範囲についても高い精度となり、第2導電層30と第1導電層28との接続信頼性が高くなる。
また、第2インプリント層形成工程では、第1導電層28における第2導電層30との接続箇所よりも大きな開口範囲となるよう第2コンタクトホール38を開口形成する。このようにすれば、第2溝部形成工程にて第2インプリント層26に第2導電層形成溝部29を形成する際には第2コンタクトホール38の開口範囲が縮小したとしても、先に行われる第2インプリント層形成工程にて第2コンタクトホール38は第1導電層28における第2導電層30との接続箇所よりも大きな開口範囲とされているので、第2コンタクトホール38により接続される第2導電層30及び第1導電層28の接続信頼性が十分に確保される。
また、下地層である第1インプリント層(下地インプリント層)25を形成する第1インプリント層形成工程(下地インプリント層形成工程)と、第1インプリント層25における第2インプリント層26側の面を部分的に凹ませて第1導電層形成溝部(下地溝部)27を形成する第1溝部形成工程(下地溝部形成工程)と、第1導電層形成溝部27内に第1導電層28を形成する第1導電層形成工程(下地導電層形成工程)と、を第2インプリント層形成工程に先立って行う。このようにすれば、第1インプリント層形成工程では、下地層である第1インプリント層25が形成される。第1溝部形成工程では、第1インプリント層25の表面を部分的に凹ませて第1導電層形成溝部27が形成される。第1導電層形成工程では、第1インプリント層25の第1導電層形成溝部27内に第1導電層28が形成される。その後、第2インプリント層形成工程、第2溝部形成工程及び第2導電層形成工程を経て当該タッチパネル20が製造されると、第2インプリント層26に開口形成された第2コンタクトホール38を通して第2導電層30が第1導電層28に対して直接的に導通接続される。このように第1インプリント層25に配される第1導電層28を、インプリント技術を用いて適切な位置に形成することができる。
また、第1インプリント層形成工程では、第2インプリント層形成工程と同じ印刷法を用いて第1インプリント層25を形成する。このようにすれば、仮に第1インプリント層形成工程と第2インプリント層形成工程とで異なる印刷法を用いた場合に比べると、材料や製造設備の共通化などが可能になるので、製造コストの低減などを図る上で好適となる。
また、第1導電層形成工程では、第1導電層28からなる第1グランド配線34を形成し、第2導電層形成工程では、第2導電層30からなる第2グランド配線35を形成する。このようにすれば、第1導電層形成工程にて第1導電層28である第1グランド配線34が形成された後、第2導電層形成工程にて第2導電層30である第2グランド配線35が形成されると、第2グランド配線35が第2インプリント層26に開口形成された第2コンタクトホール38を通して第1グランド配線34に対して直接的に導通接続される。第1グランド配線34及び第2グランド配線35は、信号を伝送する配線などに比べると、線幅が広くなっているので、第1グランド配線34及び第2グランド配線35を導通接続するための第2コンタクトホール38は、第2インプリント層26における開口範囲が十分に広くなっている。従って、第2溝部形成工程にて第2インプリント層26に第2導電層形成溝部29を形成する際に第2コンタクトホール38の開口範囲が縮小したとしても、第2コンタクトホール38により接続される第1グランド配線34及び第2グランド配線35の接続信頼性が十分に確保される。
また、第2導電層形成工程及び第1導電層形成工程では、第1導電層28及び第2導電層30として、少なくとも一部ずつが、位置入力を行う位置入力体との間で静電容量を形成し、位置入力体による入力位置を検出可能とされていて互いに非重畳となる第1タッチ電極(第1位置検出電極)23及び第2タッチ電極(第2位置検出電極)24をそれぞれ形成する。このようにすれば、第1導電層28及び第2導電層30からなり互いに非重畳とされる第1タッチ電極23及び第2タッチ電極24によって位置入力体による入力位置を検出することが可能とされる。
また、本実施形態の有機EL表示装置(表示装置)10の製造方法は、有機ELパネル(表示パネル)11の表面に下地層である第1インプリント層25を形成する第1インプリント層形成工程と、第1インプリント層25における第2インプリント層26側の面を部分的に凹ませて第1導電層形成溝部27を形成する第1溝部形成工程と、第1導電層形成溝部27内に第1導電層28を形成する第1導電層形成工程と、を第2インプリント層形成工程に先立って行う。第1インプリント層形成工程では、有機ELパネル11の表面に下地層である第1インプリント層25が形成される。第1溝部形成工程では、第1インプリント層25の表面を部分的に凹ませて第1導電層形成溝部27が形成される。第1導電層形成工程では、第1インプリント層25の第1導電層形成溝部27内に第1導電層28が形成される。その後、第2インプリント層形成工程、第2溝部形成工程及び第2導電層形成工程を経てタッチパネル20及び有機EL表示装置10が製造されると、第2インプリント層26に開口形成された第2コンタクトホール38を通して第2導電層30が第1導電層28に対して直接的に導通接続される。このように第1インプリント層25に配される第1導電層28を、インプリント技術を用いて適切な位置に形成することができるとともに、タッチパネル20を有機ELパネル11の表面に一体的に設けることができる。
また、有機EL表示装置10の製造方法に含まれる第1インプリント層形成工程では、紫外線硬化性樹脂材料からなる第1インプリント層25を形成する。このようにすれば、仮に第1インプリント層が熱硬化性樹脂材料からなる場合に比べると、有機ELパネル11が高い耐熱性を有していなくても製造が可能となる。
また、有機EL表示装置10の製造方法に含まれる第1インプリント層形成工程では、合成樹脂製で可撓性を有する有機ELパネル11の表面に第1インプリント層25を形成する。このようにすれば、仮に有機ELパネル11がガラス製とされて可撓性を有さない場合に比べると、有機ELパネル11の耐熱性は低くなるものの、第1インプリント層25が紫外線硬化性樹脂材料からなるので、インプリント技術を用いた製造が可能となる。表面にタッチパネル20が配された有機ELパネル11は、十分な可撓性を有しているので、フォルダブル用途に好適となる。
また、有機EL表示装置10の製造方法に含まれる第1インプリント層形成工程では、有機ELパネル11に備わるパネル側グランド配線36の少なくとも一部と重畳する位置に第1コンタクトホール(下地コンタクトホール)37が開口するよう第1インプリント層25を形成し、第2溝部形成工程では、少なくとも一部が第1コンタクトホール37に連通するよう第1導電層形成溝部27を形成し、第1導電層形成工程では、第1導電層形成溝部27及び第1コンタクトホール37内に下地導電層からなる第1グランド配線34を形成し、第2導電層形成工程では、第2導電層30からなる第2グランド配線35を形成する。このようにすれば、第1インプリント層形成工程では、有機ELパネル11の表面に第1インプリント層25が形成されるが、この第1インプリント層25には有機ELパネル11に備わるパネル側グランド配線36の少なくとも一部と重畳する位置に第1コンタクトホール37が開口形成される。第2溝部形成工程では、第1インプリント層25の表面を部分的に凹ませて第1導電層形成溝部27が形成されると、第1導電層形成溝部27の少なくとも一部が第1コンタクトホール37に連通した状態となる。第1導電層形成工程では、第1インプリント層25の第1導電層形成溝部27及び第1コンタクトホール37内に第1導電層28が形成される。第1導電層形成工程にて形成された第1導電層28は、第1導電層形成溝部27の少なくとも一部に連通する第1コンタクトホール37を通して有機ELパネル11に備わるパネル側グランド配線36に対して直接的に導通接続される。その後、第2インプリント層形成工程、第2溝部形成工程及び第2導電層形成工程を経てタッチパネル20及び有機EL表示装置10が製造されると、第2インプリント層26に開口形成された第2コンタクトホール38を通して第2導電層30からなる第2グランド配線35が第1グランド配線34に対して直接的に導通接続される。第2グランド配線35は、第1グランド配線34を介してパネル側グランド配線36に接続されることになる。パネル側グランド配線36、第1グランド配線34及び第2グランド配線35は、信号を伝送する配線などに比べると、線幅が広くなっているので、パネル側グランド配線36、第1グランド配線34及び第2グランド配線35を導通接続するための第1コンタクトホール37及び第2コンタクトホール38は、第1インプリント層25及び第2インプリント層26における開口範囲がそれぞれ十分に広くなっている。従って、第1溝部形成工程及び第2溝部形成工程にて第1インプリント層25及び第2インプリント層26に第1導電層形成溝部27及び第2導電層形成溝部29を形成する際に第1コンタクトホール37及び第2コンタクトホール38の開口範囲が縮小したとしても、第1コンタクトホール37及び第2コンタクトホール38により接続されるパネル側グランド配線36、第1グランド配線34及び第2グランド配線35の接続信頼性が十分に確保される。
<実施形態2>
本発明の実施形態2を図14Aから図15Bによって説明する。この実施形態2では、第2インプリント版141の構成を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本発明の実施形態2を図14Aから図15Bによって説明する。この実施形態2では、第2インプリント版141の構成を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る第2溝部形成工程にて用いられる第2インプリント版141は、図14Aに示すように、第2導電層形成溝部129を形成するための第2突起141Aの一部が第2コンタクトホール138を横切る構成とされる。詳しくは、第2突起141Aのうち、第2導電層形成溝部129において第2グランド配線135が形成される部分を転写する部分は、第2コンタクトホール138内に入るよう延出されており、その延出部分42が第2コンタクトホール138を横切っている。第2突起141Aにおける延出部分42は、第2インプリント版141における端部にまで延出していて、第2インプリント版141における端部にまで第2導電層形成溝部129を形成するものである。本実施形態では、延出部分42は、Y軸方向に沿って延在している。
具体的には、第2溝部形成工程にて第2インプリント版141を未硬化状態の紫外線硬化性樹脂材料126Mの表面に押し当てると、第2インプリント層126は、図14Aに示すように、第2突起141A(延出部分42を含む)が入り込む部分が凹まされることになる。このとき、第2インプリント版141が第2インプリント層126に対してY軸方向(延出部分42の延在方向)について多少位置ずれしていたとしても、第2突起141Aの延出部分42が第2コンタクトホール138を横切る形で配されているので、第2コンタクトホール138の周縁に対して第2突起141Aが押し当てられる確実性が高くなっている。この状態で未硬化状態の第2インプリント層126に紫外線を照射して完全硬化させた後、第2インプリント層126から第2インプリント版141を剥離すると、図14Bに示すように、第2インプリント層126のうち第2インプリント版141の第2突起141Aが入り込んでいた部分が第2導電層形成溝部129となる。このとき、第2導電層形成溝部129は、一部が第2コンタクトホール138に連通する確実性が高くなっている。その後、第2導電層形成工程が行われると、図15A及び図15Bに示すように、スキージ140によって第2導電層形成溝部129内や第2コンタクトホール138内に第2導電層130の材料130Mが充填される。乾燥装置による乾燥を経ることで、第2導電層130が第2導電層形成溝部129内や第2コンタクトホール138内に形成される。第2コンタクトホール138に連通する確実性が高い第2導電層形成溝部129に形成された第2導電層130は、第2コンタクトホール138を通して第1導電層128に導通接続される確実性が高くなっている。以上により、接続信頼性が優れたものとなる。なお、本実施形態では、第1インプリント層125の表面に第1導電層形成溝部127を形成するための第1溝部形成工程においても、上記した第2溝部形成工程と同様にしている。
以上説明したように本実施形態によれば、第2溝部形成工程では、第2導電層形成溝部129を形成するための第2突起(突部)141Aであって少なくとも一部が第2コンタクトホール138を横切る形で配される第2突起141Aを有する第2インプリント版(インプリント版)141を、第2インプリント層126の表面に押し当てる。このようにすれば、第2溝部形成工程にて第2インプリント版141を第2インプリント層126の表面に押し当てると、第2突起141Aによって第2インプリント層126の表面が部分的に凹まされることで少なくとも一部が第2コンタクトホール138に連通する第2導電層形成溝部129が形成される。第2インプリント版141の第2突起141Aは、少なくとも一部が第2コンタクトホール138を横切るよう配されているから、例えば第2インプリント版141が第2インプリント層126に対して多少位置ずれした場合であっても、第2コンタクトホール138の周縁の一部に対して第2突起141Aが押し当てられる確実性が高くなっている。従って、第2導電層形成溝部129は、少なくとも一部が第2コンタクトホール138に連通する確実性が高くなるので、第2導電層形成溝部129に形成される第2導電層130が第2コンタクトホール138を通して第1導電層128に導通接続される確実性が高くなる。以上により、接続信頼性に優れる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)第1インプリント層形成工程及び第2インプリント層形成工程にて第1インプリント層及び第2インプリント層の印刷法を同一にした場合を示したが、第1インプリント層及び第2インプリント層の印刷法を異ならせることも可能である。例えば、第1インプリント層をインクジェット印刷法(スクリーン印刷法)にて形成した場合は、第2インプリント層をスクリーン印刷法(インクジェット印刷法)にて形成することも可能である。
(2)上記した各実施形態では、第1インプリント層形成工程及び第2インプリント層形成工程にて第1インプリント層及び第2インプリント層の印刷法としてインクジェット印刷法やスクリーン印刷法を用いた場合を示したが、各インプリント層の材料の塗布範囲などを高い精度で制御することができるのであれば、他の印刷法を用いることも可能である。
(3)上記した各実施形態では、第1インプリント層形成工程及び第2インプリント層形成工程にて第1コンタクトホール及び第2コンタクトホールの開口範囲を、パネル側グランド配線及び第1グランド配線における接続箇所よりも大きく設定した場合を示したが、第1コンタクトホール及び第2コンタクトホールの開口範囲を、パネル側グランド配線及び第1グランド配線における接続箇所と同等に設定することも可能である。
(4)上記した各実施形態では、第1インプリント層と第2インプリント層とを積層した構成のタッチパネルを例示したが、単層のインプリント層にタッチパネルパターンを形成したタッチパネルでも構わない。その場合、単層のインプリント層のうち、インプリント層に配されるグランド配線と、有機ELパネルに配されるパネル側グランド配線と、の重畳箇所に、コンタクトホールが開口形成されることになる。
(5)上記した(4)とは逆に、インプリント層を3層以上積層することも可能である。
(6)上記した各実施形態では、パネル側グランド配線、第1グランド配線及び第2グランド配線を接続するため、第1インプリント層及び第2インプリント層に第1コンタクトホール及び第2コンタクトホールを開口形成した場合を示したが、第1コンタクトホール及び第2コンタクトホールによる接続対象物は適宜に変更可能である。その場合、接続対象物によっては第1インプリント層の第1コンタクトホールを省略することもあれば、第2インプリント層の第2コンタクトホールを省略することもあり得る。
(7)上記した各実施形態以外にも、各インプリント層の厚みや有機ELパネルの厚みや偏光板の厚みなどの具体的な数値は適宜に変更可能である。同様に、各導電層の深さや線幅などの具体的な数値は適宜に変更可能である。同様に、各タッチ電極の外寸の具体的な数値は適宜に変更可能である。
(8)上記した各実施形態では、「基板」の一例としてタッチパネルを例示したが、タッチパネル以外にも例えば有機ELパネルから生じる電磁波をシールドするためのシールド部品を「基板」として本発明を適用することも可能である。このようなシールド部品は、例えば単層のインプリント層の表面において導電層が上記した各実施形態と同様にメッシュ状に配索形成されてなり、透光性能とシールド性能とを併有している。なお、シールド部品の具体的な構成は上記以外にも適宜に変更可能である。
(9)上記した各実施形態では、第1導電層及び第2導電層が単層構造とされる場合を示したが、第1導電層及び第2導電層が複数の層を積層してなる積層構造であっても構わない。例えば、第1導電層及び第2導電層が、金属材料からなる金属層が下層側(深層側)に、金属層よりも光吸収率が高い導電材料からなる光吸収性導電層が上層側(表層側)に、それぞれ配された積層構造とされていてもよく、このようにすれば優れた導電性が得られるとともに光吸収性導電層による外光反射抑制機能が得られる。なお、第1導電層及び第2導電層の具体的な積層構造は、これに限らず適宜に変更可能である。
(10)上記した各実施形態では、第1導電層及び第2導電層の材料として銀を用いた金属ナノインクを用いた場合を示したが、金ナノインク、銅ナノインク、銀ペーストなどの導電性ペースト、黒色のフラーレンインク、カーボンインク、炭素系材料インクなどを用いることが可能であり、さらには金属ナノインクにフラーレンインク、カーボンインク及び炭素系材料インクのいずれかを混合したハイブリッドインクを用いることも可能である。
(11)上記した各実施形態では、第1インプリント層と第2インプリント層とが同一材料とされる場合を示したが、これらの材料が異なっていても構わない。その場合でも、材料の特性(紫外線硬化性など)は共通化し、具体的な材料名や組成などを異ならせるのが好ましいが、必ずしもその限りではない。
(12)上記した各実施形態では、第1インプリント層及び第2インプリント層の材料として紫外線硬化性樹脂材料を用いた場合を示したが、それ以外にも第1インプリント層及び第2インプリント層の材料としては、可視光線硬化性樹脂材料(光硬化性樹脂材料の一種であり可視光線の照射によって硬化するもの)、熱硬化性樹脂材料、熱可塑性樹脂材料などを用いることが可能である。
(13)上記した各実施形態以外にも、第1タッチ電極の並び方向と、第2タッチ電極の並び方向と、を入れ替えることも勿論可能である。
(14)上記した各実施形態では、タッチ電極の平面形状が菱形とされる場合を示したが、それ以外にもタッチ電極の平面形状は方形、円形、五角形以上の多角形などに適宜に変更可能である。
(15)上記した各実施形態では、相互容量方式のタッチパネルパターンを例示したが、自己容量方式のタッチパネルパターンにも本発明は適用可能である。
(16)上記した各実施形態では、有機EL表示装置の平面形状が横長の方形とされる場合を示したが、それ以外にも縦長の方形や正方形などでもよく、また円形、楕円形台形などの非方形でも構わない。また、有機EL表示装置の平面形状は、少なくとも1つの角部が丸みを帯びた略方形状であっても構わない。
(17)上記した各実施形態では、有機ELパネルの基材が合成樹脂製とされる場合を示したが、有機ELパネルの基材がガラス製であっても構わない。
(18)上記した各実施形態では、タッチパネルを表示装置(有機EL表示装置)に一体的に設けた場合を示したが、タッチパネルを表示装置以外の装置(例えばタッチパッド)に一体的に設けることも可能である。
(19)上記した各実施形態では、表示パネルとして有機ELパネルを用いた有機EL表示装置を示したが、表示パネルとして液晶パネルを用いた液晶表示装置であっても構わない。さらには、有機EL表示装置や液晶表示装置以外にも、表示パネルとして量子ドットパネルを用いた量子ドット表示装置であっても構わない。量子ドットパネルは、量子ドットからなる量子ドット層を、有機EL層のような発光層として利用している。量子ドット層は、例えば青色光を発する青色量子ドットと、緑色光を発する緑色量子ドットと、赤色光を発する赤色量子ドットと、から構成されるのが好ましい。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)第1インプリント層形成工程及び第2インプリント層形成工程にて第1インプリント層及び第2インプリント層の印刷法を同一にした場合を示したが、第1インプリント層及び第2インプリント層の印刷法を異ならせることも可能である。例えば、第1インプリント層をインクジェット印刷法(スクリーン印刷法)にて形成した場合は、第2インプリント層をスクリーン印刷法(インクジェット印刷法)にて形成することも可能である。
(2)上記した各実施形態では、第1インプリント層形成工程及び第2インプリント層形成工程にて第1インプリント層及び第2インプリント層の印刷法としてインクジェット印刷法やスクリーン印刷法を用いた場合を示したが、各インプリント層の材料の塗布範囲などを高い精度で制御することができるのであれば、他の印刷法を用いることも可能である。
(3)上記した各実施形態では、第1インプリント層形成工程及び第2インプリント層形成工程にて第1コンタクトホール及び第2コンタクトホールの開口範囲を、パネル側グランド配線及び第1グランド配線における接続箇所よりも大きく設定した場合を示したが、第1コンタクトホール及び第2コンタクトホールの開口範囲を、パネル側グランド配線及び第1グランド配線における接続箇所と同等に設定することも可能である。
(4)上記した各実施形態では、第1インプリント層と第2インプリント層とを積層した構成のタッチパネルを例示したが、単層のインプリント層にタッチパネルパターンを形成したタッチパネルでも構わない。その場合、単層のインプリント層のうち、インプリント層に配されるグランド配線と、有機ELパネルに配されるパネル側グランド配線と、の重畳箇所に、コンタクトホールが開口形成されることになる。
(5)上記した(4)とは逆に、インプリント層を3層以上積層することも可能である。
(6)上記した各実施形態では、パネル側グランド配線、第1グランド配線及び第2グランド配線を接続するため、第1インプリント層及び第2インプリント層に第1コンタクトホール及び第2コンタクトホールを開口形成した場合を示したが、第1コンタクトホール及び第2コンタクトホールによる接続対象物は適宜に変更可能である。その場合、接続対象物によっては第1インプリント層の第1コンタクトホールを省略することもあれば、第2インプリント層の第2コンタクトホールを省略することもあり得る。
(7)上記した各実施形態以外にも、各インプリント層の厚みや有機ELパネルの厚みや偏光板の厚みなどの具体的な数値は適宜に変更可能である。同様に、各導電層の深さや線幅などの具体的な数値は適宜に変更可能である。同様に、各タッチ電極の外寸の具体的な数値は適宜に変更可能である。
(8)上記した各実施形態では、「基板」の一例としてタッチパネルを例示したが、タッチパネル以外にも例えば有機ELパネルから生じる電磁波をシールドするためのシールド部品を「基板」として本発明を適用することも可能である。このようなシールド部品は、例えば単層のインプリント層の表面において導電層が上記した各実施形態と同様にメッシュ状に配索形成されてなり、透光性能とシールド性能とを併有している。なお、シールド部品の具体的な構成は上記以外にも適宜に変更可能である。
(9)上記した各実施形態では、第1導電層及び第2導電層が単層構造とされる場合を示したが、第1導電層及び第2導電層が複数の層を積層してなる積層構造であっても構わない。例えば、第1導電層及び第2導電層が、金属材料からなる金属層が下層側(深層側)に、金属層よりも光吸収率が高い導電材料からなる光吸収性導電層が上層側(表層側)に、それぞれ配された積層構造とされていてもよく、このようにすれば優れた導電性が得られるとともに光吸収性導電層による外光反射抑制機能が得られる。なお、第1導電層及び第2導電層の具体的な積層構造は、これに限らず適宜に変更可能である。
(10)上記した各実施形態では、第1導電層及び第2導電層の材料として銀を用いた金属ナノインクを用いた場合を示したが、金ナノインク、銅ナノインク、銀ペーストなどの導電性ペースト、黒色のフラーレンインク、カーボンインク、炭素系材料インクなどを用いることが可能であり、さらには金属ナノインクにフラーレンインク、カーボンインク及び炭素系材料インクのいずれかを混合したハイブリッドインクを用いることも可能である。
(11)上記した各実施形態では、第1インプリント層と第2インプリント層とが同一材料とされる場合を示したが、これらの材料が異なっていても構わない。その場合でも、材料の特性(紫外線硬化性など)は共通化し、具体的な材料名や組成などを異ならせるのが好ましいが、必ずしもその限りではない。
(12)上記した各実施形態では、第1インプリント層及び第2インプリント層の材料として紫外線硬化性樹脂材料を用いた場合を示したが、それ以外にも第1インプリント層及び第2インプリント層の材料としては、可視光線硬化性樹脂材料(光硬化性樹脂材料の一種であり可視光線の照射によって硬化するもの)、熱硬化性樹脂材料、熱可塑性樹脂材料などを用いることが可能である。
(13)上記した各実施形態以外にも、第1タッチ電極の並び方向と、第2タッチ電極の並び方向と、を入れ替えることも勿論可能である。
(14)上記した各実施形態では、タッチ電極の平面形状が菱形とされる場合を示したが、それ以外にもタッチ電極の平面形状は方形、円形、五角形以上の多角形などに適宜に変更可能である。
(15)上記した各実施形態では、相互容量方式のタッチパネルパターンを例示したが、自己容量方式のタッチパネルパターンにも本発明は適用可能である。
(16)上記した各実施形態では、有機EL表示装置の平面形状が横長の方形とされる場合を示したが、それ以外にも縦長の方形や正方形などでもよく、また円形、楕円形台形などの非方形でも構わない。また、有機EL表示装置の平面形状は、少なくとも1つの角部が丸みを帯びた略方形状であっても構わない。
(17)上記した各実施形態では、有機ELパネルの基材が合成樹脂製とされる場合を示したが、有機ELパネルの基材がガラス製であっても構わない。
(18)上記した各実施形態では、タッチパネルを表示装置(有機EL表示装置)に一体的に設けた場合を示したが、タッチパネルを表示装置以外の装置(例えばタッチパッド)に一体的に設けることも可能である。
(19)上記した各実施形態では、表示パネルとして有機ELパネルを用いた有機EL表示装置を示したが、表示パネルとして液晶パネルを用いた液晶表示装置であっても構わない。さらには、有機EL表示装置や液晶表示装置以外にも、表示パネルとして量子ドットパネルを用いた量子ドット表示装置であっても構わない。量子ドットパネルは、量子ドットからなる量子ドット層を、有機EL層のような発光層として利用している。量子ドット層は、例えば青色光を発する青色量子ドットと、緑色光を発する緑色量子ドットと、赤色光を発する赤色量子ドットと、から構成されるのが好ましい。
10…有機EL表示装置(表示装置)、11…有機ELパネル(表示パネル)、20…タッチパネル(基板)、23…第1タッチ電極(第1位置検出電極)、24…第2タッチ電極(第2位置検出電極)、25,125…第1インプリント層(下地層、下地インプリント層)、26,126…第2インプリント層(インプリント層)、27,127…第1導電層形成溝部(下地溝部)、28,128…第1導電層(下地導電層)、29,129…第2導電層形成溝部(導電層形成溝部)、30,130…第2導電層(導電層)、34…第1グランド配線、35,135…第2グランド配線、36…パネル側グランド配線、37…第1コンタクトホール(下地コンタクトホール)、38,138…第2コンタクトホール(コンタクトホール)、41,141…第2インプリント版(インプリント版)、41A,141A…第2突起(突部)
Claims (12)
- 下地層に備わる下地導電層の少なくとも一部と重畳する位置にコンタクトホールが開口するインプリント層を前記下地層の表面に形成するインプリント層形成工程と、
前記インプリント層の表面を部分的に凹ませて少なくとも一部が前記コンタクトホールに連通する導電層形成溝部を形成する溝部形成工程と、
前記導電層形成溝部及び前記コンタクトホール内に導電層を形成する導電層形成工程と、を含む基板の製造方法。 - 前記インプリント層形成工程では、インクジェット印刷法またはスクリーン印刷法により前記インプリント層を形成する請求項1記載の基板の製造方法。
- 前記インプリント層形成工程では、前記下地導電層における前記導電層との接続箇所よりも大きな開口範囲となるよう前記コンタクトホールを開口形成する請求項1または請求項2記載の基板の製造方法。
- 前記溝部形成工程では、前記導電層形成溝部を形成するための突部であって少なくとも一部が前記コンタクトホールを横切る形で配される突部を有するインプリント版を、前記インプリント層の表面に押し当てる請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の基板の製造方法。
- 前記下地層である下地インプリント層を形成する下地インプリント層形成工程と、
前記下地インプリント層における前記インプリント層側の面を部分的に凹ませて下地溝部を形成する下地溝部形成工程と、
前記下地溝部内に前記下地導電層を形成する下地導電層形成工程と、を前記インプリント層形成工程に先立って行う請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の基板の製造方法。 - 前記下地インプリント層形成工程では、前記インプリント層形成工程と同じ印刷法を用いて前記下地インプリント層を形成する請求項5記載の基板の製造方法。
- 前記下地導電層形成工程では、前記下地導電層として第1グランド配線を形成し、前記導電層形成工程では、前記導電層として第2グランド配線を形成する請求項5または請求項6記載の基板の製造方法。
- 前記導電層形成工程及び前記下地導電層形成工程では、前記下地導電層及び前記導電層として、少なくとも一部ずつが、位置入力を行う位置入力体との間で静電容量を形成し、前記位置入力体による入力位置を検出可能とされていて互いに非重畳となる第1位置検出電極及び第2位置検出電極をそれぞれ形成する請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の基板の製造方法。
- 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の基板の製造方法により得られる前記基板を表示パネルに設ける表示装置の製造方法であって、
前記表示パネルの表面に前記下地層である下地インプリント層を形成する下地インプリント層形成工程と、
前記下地インプリント層における前記インプリント層側の面を部分的に凹ませて下地溝部を形成する下地溝部形成工程と、
前記下地溝部内に前記下地導電層を形成する下地導電層形成工程と、を前記インプリント層形成工程に先立って行う表示装置の製造方法。 - 前記下地インプリント層形成工程では、紫外線硬化性樹脂材料からなる前記下地インプリント層を形成する請求項9記載の表示装置の製造方法。
- 前記下地インプリント層形成工程では、合成樹脂製で可撓性を有する前記表示パネルの表面に前記下地インプリント層を形成する請求項10記載の表示装置の製造方法。
- 前記下地インプリント層形成工程では、前記表示パネルに備わるパネル側グランド配線の少なくとも一部と重畳する位置に下地コンタクトホールが開口するよう前記下地インプリント層を形成し、
前記下地溝部形成工程では、少なくとも一部が前記下地コンタクトホールに連通するよう前記下地溝部を形成し、
前記下地導電層形成工程では、前記下地溝部及び前記下地コンタクトホール内に前記下地導電層からなる第1グランド配線を形成し、
前記導電層形成工程では、前記導電層からなる第2グランド配線を形成する請求項9から請求項11のいずれか1項に記載の表示装置の製造方法。
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