JP2023076952A - タッチパネル用導電部材およびタッチパネル - Google Patents
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Abstract
【課題】引き出し配線の擦傷による故障を抑制できるタッチパネル用導電部材およびタッチパネルを提供する。【解決手段】タッチパネル用導電部材は、基板(2)と、基板(2)の少なくとも一方の面上に配置された導電層とを備え、導電層は、複数の検出電極と、複数の検出電極から引き出された複数の引き出し配線(12)とを有し、引き出し配線(12)の幅方向における端部(12B)は、引き出し配線(12)の幅方向における中央部(12A)よりも厚く、引き出し配線(12)の中央部(12A)の厚み(D1)に対する引き出し配線(12)の端部(12B)の厚み(D2)の比率は、1.50以上である。【選択図】図4
Description
この発明は、タッチ操作を検出するための電極として利用されるタッチパネル用導電部材に関する。
また、この発明は、タッチパネル用導電部材を含むタッチパネルにも関している。
また、この発明は、タッチパネル用導電部材を含むタッチパネルにも関している。
従来から、タブレット型コンピュータおよびスマートフォン等の携帯情報機器を始めとした各種の電子機器において、指、スタイラスペン等を画面に接触または近接させる、いわゆるタッチ操作により電子機器への入力操作が可能なタッチパネルが用いられている。
このようなタッチパネルは、例えば特許文献1に開示されるように、タッチ操作を検出するための複数の検出電極と、複数の検出電極から引き出された複数の引き出し配線を含む導電部材を有している。
ところで、特許文献1に開示されるような導電部材は、製造時またはその後の取扱い時、例えば、複数の導電部材が形成された長尺の基板がロールに巻き取られる場合、または、複数の導電部材が重ね合わされる場合等において、他の導電部材等の物体に擦られてしまうことがある。この際に、複数の引き出し配線が擦れることにより、導電部材の抵抗値が上昇してしまう等の故障が生じることがあった。
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、引き出し配線の擦傷による故障を抑制できるタッチパネル用導電部材およびタッチパネル用導電部材を用いたタッチパネルを提供することを目的とする。
本発明に係るタッチパネル用導電部材は、基板と、基板の少なくとも一方の面上に配置された導電層とを備え、導電層は、複数の検出電極と、複数の検出電極から引き出された複数の引き出し配線とを有し、引き出し配線の幅方向における端部は、引き出し配線の幅方向における中央部よりも厚く、引き出し配線の中央部の厚みに対する引き出し配線の端部の厚みの比率は、1.50以上であることを特徴とする。
引き出し配線の中央部の厚みに対する引き出し配線の端部の厚みの比率は、1.55以上であることがより好ましい。
また、引き出し配線の線幅は、3.0μm以上30.0μm以下であることが好ましい。
端部の厚みは、引き出し配線の幅方向の側端面から中央部に向かって定められた距離の範囲内における引き出し配線の最大厚みとすることができる。
定められた距離は、1.0μmとすることができる。
また、引き出し配線の線幅は、3.0μm以上30.0μm以下であることが好ましい。
端部の厚みは、引き出し配線の幅方向の側端面から中央部に向かって定められた距離の範囲内における引き出し配線の最大厚みとすることができる。
定められた距離は、1.0μmとすることができる。
導電層は、複数の引き出し配線に接続される複数の外部接続端子を有し、外部接続端子の幅方向における端部は、外部接続端子の幅方向における中央部よりも厚く、外部接続端子の中央部の厚みに対する外部接続端子の端部の厚みの比率は、1.50以上であることが好ましい。
基板は、透明絶縁基板であることが好ましい。
基板は、透明絶縁基板であることが好ましい。
本発明に係るタッチパネルは、上記のタッチパネル用導電部材を用いたことを特徴とする。
この発明によれば、タッチパネル用導電部材が、基板と、基板の少なくとも一方の面上に配置された導電層とを備え、導電層は、複数の検出電極と、複数の検出電極から引き出された複数の引き出し配線とを有し、引き出し配線の幅方向における端部は、引き出し配線の幅方向における中央部よりも厚く、引き出し配線の中央部の厚みに対する引き出し配線の端部の厚みの比率は、1.50以上であるため、引き出し配線の擦傷による故障を抑制できる。
以下に、添付の図面に示す好適な実施の形態に基づいて、この発明に係るタッチパネル用導電部材およびタッチパネルを詳細に説明する。
なお、以下において、数値範囲を示す表記「~」は、両側に記載された数値を含むものとする。例えば、「sが数値t1~数値t2である」とは、sの範囲は数値t1と数値t2を含む範囲であり、数学記号で示せばt1≦s≦t2である。
「直交」および「平行」等を含め角度は、特に記載がなければ、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含むものとする。
「透明」とは、光透過率が、波長400nm~800nmの可視光波長域において、少なくとも40%以上のことであり、好ましくは75%以上であり、より好ましくは80%以上、さらにより好ましくは90%以上のことである。光透過率は、JIS K 7375:2008に規定される「プラスチック--全光線透過率および全光線反射率の求め方」を用いて測定されるものである。
なお、以下において、数値範囲を示す表記「~」は、両側に記載された数値を含むものとする。例えば、「sが数値t1~数値t2である」とは、sの範囲は数値t1と数値t2を含む範囲であり、数学記号で示せばt1≦s≦t2である。
「直交」および「平行」等を含め角度は、特に記載がなければ、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含むものとする。
「透明」とは、光透過率が、波長400nm~800nmの可視光波長域において、少なくとも40%以上のことであり、好ましくは75%以上であり、より好ましくは80%以上、さらにより好ましくは90%以上のことである。光透過率は、JIS K 7375:2008に規定される「プラスチック--全光線透過率および全光線反射率の求め方」を用いて測定されるものである。
実施の形態
図1に、この発明の実施の形態に係るタッチパネル用導電部材1の構成を示す。
タッチパネル用導電部材1は、互いに表裏を形成する第1面2Aと第2面2Bを有する基板2と、基板2の第1面2A上に配置された第1導電層3Aと、基板2の第2面2B上に配置された第2導電層3Bを備えている。基板2は、絶縁性を有しており、第1導電層3Aと第2導電層3Bは互いに電気的に絶縁される。
図1に、この発明の実施の形態に係るタッチパネル用導電部材1の構成を示す。
タッチパネル用導電部材1は、互いに表裏を形成する第1面2Aと第2面2Bを有する基板2と、基板2の第1面2A上に配置された第1導電層3Aと、基板2の第2面2B上に配置された第2導電層3Bを備えている。基板2は、絶縁性を有しており、第1導電層3Aと第2導電層3Bは互いに電気的に絶縁される。
タッチパネル用導電部材1は、第1導電層3A側の面に図示しないカバー部材が接着され且つ第2導電層3B側の面に図示しない表示モジュールが接着されて、図示しないタッチパネル表示装置として使用され得る。この際に、カバー部材に接触または近接した使用者の指、スタイラスペン等が検出されて、使用者によるタッチ操作が検出される。
図2に、タッチパネル用導電部材1の平面図を示す。
第1導電層3Aは、定められたX方向に沿って延び且つX方向に直交するY方向に沿って配列された、タッチ操作を検出するための複数の第1検出電極11と、複数の第1検出電極11に電気的に接続された複数の第1引き出し配線12と、複数の第1引き出し配線12に電気的に接続された複数の第1外部接続端子13を有している。
第1導電層3Aは、定められたX方向に沿って延び且つX方向に直交するY方向に沿って配列された、タッチ操作を検出するための複数の第1検出電極11と、複数の第1検出電極11に電気的に接続された複数の第1引き出し配線12と、複数の第1引き出し配線12に電気的に接続された複数の第1外部接続端子13を有している。
第2導電層3Bは、Y方向に沿って延び且つX方向に沿って配列された、タッチ操作を検出するための複数の第2検出電極21と、複数の第2検出電極21に電気的に接続された複数の第2引き出し配線22と、複数の第2引き出し配線22に電気的に接続された複数の第2外部接続端子23を有している。
複数の第1検出電極11が配置される領域と複数の第2検出電極21が配置される領域は、X方向およびY方向の双方に対して直交するZ方向において基板2を挟んで重なり合っている。
図3に示すように、第1引き出し配線12は、例えば3.0μm以上30.0μm以下の線幅W1を有している。また、第1外部接続端子13は、例えば300.0μm以上500.0μm以下の端子幅W2を有している。なお、図3では、説明のために、第1検出電極11、第1引き出し配線12および第1外部接続端子13を1組のみ示している。
第1導電層3AのY方向に沿って延びる第1引き出し配線12を、図3におけるX方向に平行なA-A線で切断した断面図を図4に示す。第1引き出し配線12の幅方向における端部12Bは、第1引き出し配線12の幅方向における中央部12Aよりも厚く、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1に対する第1引き出し配線12の端部12Bの厚みD2の比率は1.50以上である。すなわち、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2は、以下の不等式(1)を満たす。
D2/D1≧1.50・・・(1)
D2/D1≧1.50・・・(1)
ここで、第1引き出し配線12の幅方向とは、第1引き出し配線12が延びる方向に対して直交する方向のことである。例えば、図3においてA-A線により示される位置では、X方向が幅方向に相当する。また、第1引き出し配線12の端部12Bとは、図4に示すように、第1引き出し配線12の幅方向の側端面S1から中央部12Aに向かって定められた距離の範囲R1により定義されることができる。定められた距離は、例えば、0.5μm~1.5μmの範囲内の値に設定されることができる。
また、第1引き出し配線12の端部12Bの厚みD2は、範囲R1における第1引き出し配線12の最大厚みにより定義される。また、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みは、第1引き出し配線12の幅方向の中心を含む定められた距離の範囲L1における第1引き出し配線12の厚みの最大値または平均値等により定義されることができる。ここで、範囲L1の定められた距離は、例えば、0.5μm~1.5μmの範囲内の値に設定できる。
また、第1引き出し配線12の端部12Bが厚すぎると、例えば長尺の基板12上に第1導電層3Aが形成され且つ基板12がロールに巻き取られた場合等に、第1引き出し配線12が基板2の第2面2B上に形成された第2引き出し配線22に強く押し付けられることにより、第1引き出し配線12および第2引き出し配線22が大きく損傷する恐れがある。そのため、第1引き出し配線12の端部12Bの厚みD2は、例えば4.00μm以下であることが好ましく、3.00μm以下であることがさらに好ましい。
また、第1引き出し配線12の中央部12Aが薄すぎると、第1引き出し配線12において、タッチパネル用導電部材1を図示しないタッチパネル表示装置として使用するために十分な大きさの導電率を確保できない場合がある。そのため、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1は、例えば、0.40μm以上であることが好ましく、0.60μm以上であることがさらに好ましい。
したがって、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2の比率D2/D1は、不等式(1)に示されるように1.50以上であることに加えて、さらに、4.00μm/0.40μm=10.00以下であることが好ましく、3.00μm/0.60μm=5.00以下であることがさらに好ましい。
したがって、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2の比率D2/D1は、不等式(1)に示されるように1.50以上であることに加えて、さらに、4.00μm/0.40μm=10.00以下であることが好ましく、3.00μm/0.60μm=5.00以下であることがさらに好ましい。
ところで、タッチパネル用導電部材1のような導電部材は、一般的に、製造時またはその後の取扱い時、例えば、複数の導電部材が形成された長尺の基板がロールに巻き取られる場合、または、複数の導電部材が重ね合わされる場合等において、他の導電部材等の物体に擦られてしまうことがある。例えば製造時またはその後の取り扱い時において、作業者が使用する作業台等の物体に擦られてしまうことがある。
しかしながら、タッチパネル用導電部材1では、第1引き出し配線12の幅方向における端部12Bが中央部12Aよりも厚く、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2が不等式(1)を満たすため、中央部12Aと端部12Bの高低差により、第1引き出し配線12が他の物体に擦られたとしても第1引き出し配線12の幅方向における端部12Bが主に擦られるだけであり、中央部12Aが擦られにくく、中央部12Aの擦傷が抑制される。第1引き出し配線12の中央部12Aは、端部12Bに比べて幅方向において大きな範囲を占めるため、中央部12Aの擦傷が抑制されることにより、第1引き出し配線12の電気抵抗が著しく上昇してしまう等の故障が抑制される。
第1導電層3Aの第1外部接続端子13を、図3におけるX方向に平行なB-B線で切断した断面図を図5に示す。第1外部接続端子13の幅方向における端部13Bは、第1外部接続端子13の幅方向における中央部13Aよりも厚く、第1外部接続端子13の中央部13Aの厚みD3に対する第1外部接続端子13の端部13Bの厚みD4の比率は1.50以上である。すなわち、第1外部接続端子13の中央部13Aの厚みD3と端部13Bの厚みD4は、以下の不等式(2)を満たす。
D4/D3≧1.50・・・(2)
D4/D3≧1.50・・・(2)
ここで、第1外部接続端子13の幅方向とは、第1外部接続端子13が延びる方向に対して直交する方向のことである。例えば、図3においてB-B線により示される位置では、X方向が幅方向に相当する。また、第1外部接続端子13の端部13Bとは、図5に示すように、第1外部接続端子13の幅方向の側端面S2から中央部13Aに向かって定められた距離の範囲R2により定義されることができる。定められた距離は、例えば、0.5μm~1.5μmの範囲内の値に設定されることができる。
また、第1外部接続端子13の端部13Bの厚みD4は、範囲R2における第1外部接続端子13の最大厚みにより定義される。また、第1外部接続端子13の中央部13Aの厚みは、第1外部接続端子13の幅方向の中心を含む定められた距離の範囲L2における第1外部接続端子13の厚みの最大値または平均値等により定義されることができる。ここで、範囲L2の定められた距離は、0.5μm~1.5μmの範囲内の値に設定できる。
また、第2引き出し配線22の端部22Bの厚みD4は、第1引き出し配線12の端部12Bの厚みD2と同様にして、4.00μm以下であることが好ましく、3.00μm以下であることがさらに好ましい。また、第2引き出し配線22の中央部22Aの厚みD3は、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と同様にして、0.40μm以上であることが好ましく、0.60μm以上であることがさらに好ましい。したがって、第1外部接続端子13の中央部13Aの厚みD3と端部13Bの厚みD4の比率D4/D3は、不等式(2)に示されるように1.50以上であることに加えて、さらに、4.00μm/0.40μm=10.00以下であることが好ましく、3.00μm/0.60μm=5.00以下であることがさらに好ましい。
このように、タッチパネル用導電部材1では、第1外部接続端子13の幅方向における端部13Bが中央部13Aよりも厚く、第1外部接続端子13の中央部13Aの厚みD3と端部13Bの厚みD4が不等式(2)を満たすため、中央部13Aと端部13Bの高低差により、第1外部接続端子13が他の物体に擦られたとしても第1外部接続端子13の幅方向における端部13Bが主に擦られるだけであり、中央部13Aが擦られにくく、中央部13Aの擦傷が抑制される。第1外部接続端子13の中央部13Aは、端部13Bに比べて幅方向において大きな範囲を占めるため、中央部13Aの擦傷が抑制されることにより、第1外部接続端子13の電気抵抗が著しく上昇してしまう等の故障が抑制される。
なお、図示をせず且つ詳細な説明を省略するが、第2導電層3Bにおける第2引き出し配線22において、第1導電層3Aにおける第1引き出し配線12と同様に、第2引き出し配線22の幅方向における端部が、第2引き出し配線22の幅方向における中央部よりも厚く、第2引き出し配線22の中央部の厚みE1に対する端部の厚みE2の比率が1.50以上である。すなわち、第2引き出し配線22の中央部の厚みE1と端部の厚みE2は、以下の不等式(3)を満たす。
E2/E1≧1.50・・・(3)
E2/E1≧1.50・・・(3)
また、第2導電層3Bにおける第2外部接続端子23において、第1導電層3Aにおける第1外部接続端子13と同様に、第2外部接続端子23の幅方向における端部が、第2外部接続端子23の幅方向における中央部よりも厚く、第2外部接続端子23の中央部の厚みE3に対する端部の厚みE4の比率が1.50以上である。すなわち、第2外部接続端子23の中央部の厚みE3と端部の厚みE4は、以下の不等式(4)を満たす。
E4/E3≧1.50・・・(4)
E4/E3≧1.50・・・(4)
そのため、タッチパネル用導電部材1の第2導電層3B側の面が他の物体に擦られたとしても、第2引き出し配線22の幅方向の中央部および第2外部接続端子23の幅方向の中央部が擦られにくく、第2引き出し配線22の電気抵抗が著しく上昇してしまう等の故障、および、第2外部接続端子23の電気抵抗が著しく上昇してしまう等の故障が抑制される。
以上のように、本発明の実施の形態に係るタッチパネル用導電部材1によれば、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2が不等式(1)を満たし、第2引き出し配線22の中央部の厚みE1と端部の厚みE2が不等式(3)を満たすため、第1引き出し配線12および第2引き出し配線22が他の物体に擦られてしまったとしても、第1引き出し配線12の中央部12Aおよび第2引き出し配線22の中央部が擦られにくく、第1引き出し配線12および第2引き出し配線22の電気抵抗が著しく上昇してしまう等の故障が抑制される。
また、本発明の実施の形態に係るタッチパネル用導電部材1によれば、第1外部接続端子13の中央部13Aの厚みD3と端部13Bの厚みD4が不等式(2)を満たし、第2外部接続端子23の中央部の厚みE3と端部の厚みE4が不等式(4)を満たすため、第1外部接続端子13および第2外部接続端子23が他の物体に擦られてしまったとしても、第1外部接続端子13の中央部13Aおよび第2外部接続端子23の中央部が擦られにくく、第1外部接続端子13および第2外部接続端子23の電気抵抗が著しく上昇してしまう等の故障が抑制される。
また、例えば図6に示すように、タッチパネル用導電部材1に対して粘着剤4を介して透明なカバー部材5を貼り付ける等により、タッチパネルPを構成できる。例えば、タッチパネルPを製造する際にタッチパネル用導電部材1が他の物体に擦られたとしても、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2が不等式(1)を満たし、第1外部接続端子13の中央部13Aの厚みD3と端部13Bの厚みD4が不等式(2)を満たし、第2引き出し配線22の中央部の厚みE1と端部の厚みE2が不等式(3)を満たし、第2外部接続端子23の中央部の厚みE3と端部の厚みE4が不等式(4)を満たすことにより、第1引き出し配線12、第1外部接続端子13、第2引き出し配線22および第2外部接続端子23の電気抵抗が著しく上昇してしまう等の故障が抑制されるため、このような故障が抑制されたタッチパネルPが得られる。
なお、タッチパネル用導電部材1を用いて製造されるタッチパネルPが図示しない表示モジュール上に配置される場合に、タッチパネルPの使用者が表示モジュール上に表示される画像を確認できるように、基板2は、透明絶縁基板であることが好ましい。この場合に、基板2は、例えば、85%~100%の全光透過率を有することが好ましい。全光線透過率は、例えば、JIS K 7375:2008に規定される「プラスチック--全光線透過率および全光線反射率の求め方」を用いて測定されるものである。
また、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2の比率D2/D1は、1.50以上であることが説明されているが、第1引き出し配線12の中央部12Aを擦られにくくするために、1.55以上であることがより好ましい。すなわち、比率D2/D1は、以下の不等式(5)を満たすことがより好ましい。
D2/D1≧1.55・・・(5)
D2/D1≧1.55・・・(5)
また、第2引き出し配線22の中央部22Aの厚みD3と端部22Bの厚みD4の比率D4/D3も、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2の比率D2/D1と同様にして、第2引き出し配線22の中央部22Aを擦られにくくするために、1.55以上であることがより好ましい。すなわち、比率D4/D3は、以下の不等式(6)を満たすことがより好ましい。
D4/D3≧1.55・・・(6)
D4/D3≧1.55・・・(6)
また、不等式(1)を満たす第1引き出し配線12および不等式(3)を満たす第2引き出し配線22は、例えば、いわゆるめっき法において、めっき液の組成、めっき液の温度、基板2をめっき液に浸漬する時間等の諸条件を調節した方法を用いることにより製造されることができる。この際に、第1引き出し配線12の線幅W1および第2引き出し配線22の線幅を3.0μm以上30.0μm以下の範囲内に設計することにより、第1引き出し配線12の端部12Bおよび第2引き出し配線22の端部での導電材料の析出が、第1引き出し配線12の中央部12Aおよび第2引き出し配線22の中央部での導電材料の析出に比べて進み、第1引き出し配線12における中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2の比率D2/D1および第2引き出し配線22における中央部の厚みE1と端部の厚みE2の比率E2/E1をより大きくできる。これにより、第1引き出し配線12の中央部12Aおよび第2引き出し配線22の中央部がさらに擦られにくくなる。
また、不等式(2)を満たす第1外部接続端子13および不等式(4)を満たす第2外部接続端子23も、例えば、不等式(1)を満たす第1引き出し配線12および不等式(3)を満たす第2引き出し配線22と同様に、めっき法により製造されることができる。この際に、第1外部接続端子13の端子幅W2および第2外部接続端子23の端子幅を、300.0μm以上500.0μm以下の範囲内に設計することにより、第1外部接続端子13の端部13Bおよび第2外部接続端子23の端部での導電材料の析出が、第1外部接続端子13の中央部13Aおよび第2外部接続端子23の中央部での導電材料の析出に比べて進み、第1外部接続端子13の中央部13Aの厚みD3と端部13Bの厚みD4の比率D4/D3および第2外部接続端子23の中央部の厚みE3と端部の厚みE4の比率E4/E3をより大きくできる。これにより、第1外部接続端子13の中央部13Aおよび第2外部接続端子23の中央部がさらに擦られにくくなる。
また、第1導電層3Aが基板2の第1面2Aに配置され、第2導電層3Bが基板2の第2面2Bに配置されることが説明されているが、例えば、第1導電層3A上に図示しない絶縁層を介して第2導電層3Bが配置されている等、基板2の第1面2A側のみまたは第2面2B側のみに第1導電層3Aと第2導電層3Bが配置されていてもよい。
また、タッチパネル用導電部材1は、第1導電層3Aと第2導電層3Bを有していることが説明されているが、第1導電層3Aと第2導電層3Bのいずれか一方のみを有することもできる。
これらの場合には、基板2の一方の面にのみ第1導電層3Aまたは第2導電層3Bが配置される。
また、タッチパネル用導電部材1は、第1導電層3Aと第2導電層3Bを有していることが説明されているが、第1導電層3Aと第2導電層3Bのいずれか一方のみを有することもできる。
これらの場合には、基板2の一方の面にのみ第1導電層3Aまたは第2導電層3Bが配置される。
以下では、実施の形態のタッチパネル用導電部材1を構成する各部材について説明する。
<基板2>
基板2は、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bを支持できる部材であれば、その種類は特に制限されず、プラスチック基板、ガラス基板および金属基板が挙げられ、プラスチック基板が好ましい。
基板2としては、折り曲げ性に優れる点で、可撓性を有する基材が好ましい。可撓性を有する基材としては、上記プラスチック基板が挙げられる。
基板2の厚みは特に制限されないが、25μm~500μmとすることが好ましい。
<基板2>
基板2は、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bを支持できる部材であれば、その種類は特に制限されず、プラスチック基板、ガラス基板および金属基板が挙げられ、プラスチック基板が好ましい。
基板2としては、折り曲げ性に優れる点で、可撓性を有する基材が好ましい。可撓性を有する基材としては、上記プラスチック基板が挙げられる。
基板2の厚みは特に制限されないが、25μm~500μmとすることが好ましい。
基板2を構成する材料としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)(258℃)、ポリシクロオレフィン(134℃)、ポリカーボネート(250℃)、アクリルフィルム(128℃)、ポリエチレンナフタレート(269℃)、ポリエチレン(135℃)、ポリプロピレン(163℃)、ポリスチレン(230℃)、ポリ塩化ビニル(180℃)、ポリ塩化ビニリデン(212℃)、および、トリアセチルセルロース(290℃)等の融点が約290℃以下である樹脂が好ましく、PET、ポリシクロオレフィン、または、ポリカーボネートがより好ましい。なかでも、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bとの密着性が優れることから、PETが特に好ましい。上記の( )内の数値は融点またはガラス転移温度である。
基板2の全光線透過率は、85%~100%が好ましい。全光透過率は、JIS(日本工業規格) K 7375:2008に規定される「プラスチック-全光線透過率および全光線反射率の求め方」を用いて測定される。
基板2の全光線透過率は、85%~100%が好ましい。全光透過率は、JIS(日本工業規格) K 7375:2008に規定される「プラスチック-全光線透過率および全光線反射率の求め方」を用いて測定される。
基板2の好適態様の1つとしては、大気圧プラズマ処理、コロナ放電処理および紫外線照射処理からなる群から選択される少なくとも1つの処理が施された処理済基板が挙げられる。上述の処理が施されることにより、処理された基板2の表面にOH基等の親水性基が導入され、基板2と第1導電層3Aとの密着性および基板2と第2導電層3Bとの密着性が向上する。また、上述の処理の中でも、基板2と第1導電層3Aとの密着性および基板2と第2導電層3Bとの密着性がより向上する点で、大気圧プラズマ処理が好ましい。
<下塗り層>
基板2と第1導電層3Aとの密着性および基板2と第2導電層3Bとの密着性を向上させるために、基板2と第1導電層3Aとの間および基板2と第2導電層3Bとの間に、それぞれ、下塗り層を配置することもできる。この下塗り層は、高分子を含んでおり、基板2と第1導電層3Aとの密着性および基板2と第2導電層3Bとの密着性がより向上する。
基板2と第1導電層3Aとの密着性および基板2と第2導電層3Bとの密着性を向上させるために、基板2と第1導電層3Aとの間および基板2と第2導電層3Bとの間に、それぞれ、下塗り層を配置することもできる。この下塗り層は、高分子を含んでおり、基板2と第1導電層3Aとの密着性および基板2と第2導電層3Bとの密着性がより向上する。
下塗り層の形成方法は特に限定されるものではないが、例えば、高分子を含む下塗り層形成用組成物を基板上に塗布して、必要に応じて加熱処理を施す方法が挙げられる。また、高分子を含む下塗り層形成用組成物として、ゼラチン、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、無機または高分子の微粒子を含むアクリル・スチレン系ラテックス等を使用してもよい。
なお、必要に応じて、タッチパネル用導電部材1は、基板2と第1導電層3Aとの間および基板2と第2導電層3Bとの間に、それぞれ、他の層として、上述の下塗り層以外に、屈折率調整層を備えていてもよい。屈折率調整層として、例えば、屈折率を調整する酸化ジルコニウム等の金属酸化物の粒子が添加された有機層を使用できる。
<第1導電層および第2導電層>
第1導電層3Aおよび第2導電層3Bは、金属または合金を形成材料とし、例えば、銀、銅、金、アルミニウム、ニッケル、クロム、モリブデンまたはタングステンから形成することができる。第1導電層3Aおよび第2導電層3Bには、銅が含まれることが好ましいが、銅以外の金属、例えば、金、銀等が含まれていてもよい。また、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bは、メッシュパターンの形成に好適な、金属銀およびゼラチンまたはアクリル・スチレン系ラテックス等の高分子バインダーが含有されたものでもよい。その他の好ましいものとして、アルミニウム、銀、モリブデン、チタンの金属およびその合金である。また、これらの積層構造であってもよく、例えば、モリブデン/銅/モリブデン、モリブデン/アルミニウム/モリブデン等の積層構造の金属細線が使用できる。
第1導電層3Aおよび第2導電層3Bは、金属または合金を形成材料とし、例えば、銀、銅、金、アルミニウム、ニッケル、クロム、モリブデンまたはタングステンから形成することができる。第1導電層3Aおよび第2導電層3Bには、銅が含まれることが好ましいが、銅以外の金属、例えば、金、銀等が含まれていてもよい。また、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bは、メッシュパターンの形成に好適な、金属銀およびゼラチンまたはアクリル・スチレン系ラテックス等の高分子バインダーが含有されたものでもよい。その他の好ましいものとして、アルミニウム、銀、モリブデン、チタンの金属およびその合金である。また、これらの積層構造であってもよく、例えば、モリブデン/銅/モリブデン、モリブデン/アルミニウム/モリブデン等の積層構造の金属細線が使用できる。
さらに、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bは、例えば、金属酸化物粒子、銀ペーストおよびは銅ペースト等の金属ペースト、並びに銀ナノワイヤおよび銅ナノワイヤ等の金属ナノワイヤ粒子を含むものであってもよい。
次に、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bの形成方法について説明する。これらの形成方法として、例えば、スパッタ法、めっき法、銀塩法および印刷法等が適宜利用可能である。
スパッタ法による第1導電層3Aおよび第2導電層3Bの形成方法について説明する。まず、スパッタにより、銅箔層を形成し、フォトリソグラフィの方法により銅箔層から銅配線を形成することにより、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bを形成することができる。なお、スパッタの代わりに、いわゆる蒸着により銅箔層を形成することもできる。銅箔層は、スパッタ銅箔または蒸着銅箔以外にも、電解銅箔が利用可能である。より具体的には、特開2014-29614号公報に記載の銅配線を形成する工程を利用することができる。
スパッタ法による第1導電層3Aおよび第2導電層3Bの形成方法について説明する。まず、スパッタにより、銅箔層を形成し、フォトリソグラフィの方法により銅箔層から銅配線を形成することにより、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bを形成することができる。なお、スパッタの代わりに、いわゆる蒸着により銅箔層を形成することもできる。銅箔層は、スパッタ銅箔または蒸着銅箔以外にも、電解銅箔が利用可能である。より具体的には、特開2014-29614号公報に記載の銅配線を形成する工程を利用することができる。
めっき法による第1導電層3Aおよび第2導電層3Bの形成方法について説明する。例えば、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bは、無電解めっき下地層に無電解めっきを施すことにより下地層上に形成される金属めっき膜を用いて構成することができる。この場合、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bは、少なくとも金属微粒子を含有する触媒インクを基材上にパターン状に形成した後に、基材を無電解めっき浴に浸漬し、金属めっき膜を形成することにより形成される。より具体的には、特開2014-159620号公報に記載の金属被膜基材の製造方法を利用することができる。
また、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bは、少なくとも金属触媒前駆体と相互作用し得る官能基を有する樹脂組成物を基材上にパターン状に形成した後、触媒または触媒前駆体を付与し、基材を無電解めっき浴に浸漬し、金属めっき膜を形成することにより形成される。より具体的には、特開2012-144761号公報に記載の金属被膜基材の製造方法を応用することができる。
銀塩法による第1導電層3Aおよび第2導電層3Bの形成方法について説明する。まず、ハロゲン化銀が含まれる銀塩乳剤層に、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bとなる露光パターンを用いて露光処理を施し、その後現像処理を行うことで、第1導電層3Aおよび第2導電層3Bを形成することができる。より具体的には、特開2012-6377号公報、特開2014-112512号公報、特開2014-209332号公報、特開2015-22397号公報、特開2016-192200号公報および国際公開第2016/157585号に記載の金属細線の製造方法を利用することができる。
印刷法による第1導電層3Aおよび第2導電層3Bの形成方法について説明する。まず、導電性粉末を含有する導電性ペーストを第1導電層3Aおよび第2導電層3Bと同じパターンとなるように基板に塗布し、その後、加熱処理を施すことにより第1導電層3Aおよび第2導電層3Bを形成することができる。導電性ペーストを用いたパターン形成は、例えば、インクジェット法またはスクリーン印刷法によりなされる。導電性ペーストとしては、より具体的には、特開2011-28985号公報に記載の導電性ペーストを利用することができる。
<カバー部材>
カバー部材5の材質としては、強化ガラス、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA:polymethyl methacrylate)等を使用することができ、カバー部材5の厚みは0.1mm以上1.5mm以下が好ましい。
<粘着剤>
タッチパネル用導電部材1とカバー部材5とを互いに接着させる粘着剤4としては、光学透明粘着シート(OCA:Optical Clear Adhesive)または光学透明粘着樹脂(OCR:Optical Clear Resin)を使用することができ、好ましい膜厚は、10μm以上200μm以下である。光学透明粘着シートとしては、例えば、3M社製の8146シリーズの使用が可能である。
カバー部材5の材質としては、強化ガラス、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA:polymethyl methacrylate)等を使用することができ、カバー部材5の厚みは0.1mm以上1.5mm以下が好ましい。
<粘着剤>
タッチパネル用導電部材1とカバー部材5とを互いに接着させる粘着剤4としては、光学透明粘着シート(OCA:Optical Clear Adhesive)または光学透明粘着樹脂(OCR:Optical Clear Resin)を使用することができ、好ましい膜厚は、10μm以上200μm以下である。光学透明粘着シートとしては、例えば、3M社製の8146シリーズの使用が可能である。
以下に、実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容および処理手順は、本発明の主旨を逸脱しない限り適宜変更することができ、本発明の範囲は、以下の実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
<実施例1>
(ハロゲン化銀乳剤の調製)
38℃、pH4.5に保たれた下記1液に、下記の2液および3液の各々90%に相当する量を、1液を攪拌しながら同時に20分間にわたって加え、0.16μmの核粒子を形成した。続いて、得られた溶液に下記4液および5液を8分間にわたって加え、さらに、下記の2液および3液の残りの10%の量を2分間にわたって加え、核粒子を0.21μmまで成長させた。さらに、得られた溶液にヨウ化カリウム0.15gを加え、5分間熟成し、粒子形成を終了した。
(ハロゲン化銀乳剤の調製)
38℃、pH4.5に保たれた下記1液に、下記の2液および3液の各々90%に相当する量を、1液を攪拌しながら同時に20分間にわたって加え、0.16μmの核粒子を形成した。続いて、得られた溶液に下記4液および5液を8分間にわたって加え、さらに、下記の2液および3液の残りの10%の量を2分間にわたって加え、核粒子を0.21μmまで成長させた。さらに、得られた溶液にヨウ化カリウム0.15gを加え、5分間熟成し、粒子形成を終了した。
1液:
水 750ml
ゼラチン 8.6g
塩化ナトリウム 3g
1,3-ジメチルイミダゾリジン-2-チオン 20mg
ベンゼンチオスルホン酸ナトリウム 10mg
クエン酸 0.7g
2液:
水 300ml
硝酸銀 150g
3液:
水 300ml
塩化ナトリウム 38g
臭化カリウム 32g
ヘキサクロロイリジウム(III)酸カリウム
(0.005%KCl 20%水溶液) 5ml
ヘキサクロロロジウム酸アンモニウム
(0.001%NaCl 20%水溶液) 7ml
4液:
水 100ml
硝酸銀 50g
5液:
水 100ml
塩化ナトリウム 13g
臭化カリウム 11g
黄血塩 5mg
水 750ml
ゼラチン 8.6g
塩化ナトリウム 3g
1,3-ジメチルイミダゾリジン-2-チオン 20mg
ベンゼンチオスルホン酸ナトリウム 10mg
クエン酸 0.7g
2液:
水 300ml
硝酸銀 150g
3液:
水 300ml
塩化ナトリウム 38g
臭化カリウム 32g
ヘキサクロロイリジウム(III)酸カリウム
(0.005%KCl 20%水溶液) 5ml
ヘキサクロロロジウム酸アンモニウム
(0.001%NaCl 20%水溶液) 7ml
4液:
水 100ml
硝酸銀 50g
5液:
水 100ml
塩化ナトリウム 13g
臭化カリウム 11g
黄血塩 5mg
その後、常法に従ってフロキュレーション法によって水洗した。具体的には、上述の得られた溶液の温度を35℃に下げ、硫酸を用いてハロゲン化銀が沈降するまでpHを下げた(pH3.6±0.2の範囲であった)。次に、得られた溶液から上澄み液を約3リットル除去した(第1水洗)。次に、上澄み液を除去した溶液に、3リットルの蒸留水を加えてから、ハロゲン化銀が沈降するまで硫酸を加えた。再度、得られた溶液から上澄み液を3リットル除去した(第2水洗)。第2水洗と同じ操作をさらに1回繰り返して(第3水洗)、水洗および脱塩工程を終了した。水洗および脱塩後の乳剤をpH6.4、pAg7.5に調整し、ゼラチン2.5g、ベンゼンチオスルホン酸ナトリウム10mg、ベンゼンチオスルフィン酸ナトリウム3mg、チオ硫酸ナトリウム15mgおよび塩化金酸10mgを加え、55℃で最適感度を得るように化学増感を施した。その後、さらに、得られた乳剤に、安定剤として1,3,3a,7-テトラアザインデン100mg、および、防腐剤としてプロキセル(商品名、ICI Co.,Ltd.製)100mgを加えた。最終的に得られた乳剤は、沃化銀を0.08モル%含み、塩臭化銀の比率を塩化銀70モル%、臭化銀30モル%とする、平均粒子径(球相当径)200nm、変動係数9%の塩臭化銀立方体粒子乳剤であった。
(感光性層形成用組成物の調製)
上述の乳剤に1,3,3a,7-テトラアザインデン(1.2×10-4モル/モルAg)、ハイドロキノン(1.2×10-2モル/モルAg)、クエン酸(3.0×10-4モル/モルAg)、2,4-ジクロロ-6-ヒドロキシ-1,3,5-トリアジンナトリウム塩(0.90g/モルAg)、および、微量の硬膜剤を添加し、組成物を得た。次に、クエン酸を用いて組成物のpHを5.6に調整した。
上述の組成物に、下記(P-1)で表される高分子(以下、「高分子1」ともいう。)とジアルキルフェニルPEO(Polyethylene oxide:ポリエチレンオキシド)硫酸エステルからなる分散剤と水とを含有するポリマーラテックス(高分子1の質量に対する分散剤の質量の比(分散剤の質量/高分子1の質量、単位はg/g)が0.02であって、固形分含有量が22質量%である。)を、組成物中のゼラチンの合計質量に対する、高分子1の質量の比(高分子1の質量/ゼラチンの質量、単位g/g)が0.25/1となるように添加して、ポリマーラテックス含有組成物を得た。ここで、ポリマーラテックス含有組成物において、ハロゲン化銀由来の銀の質量に対するゼラチンの質量の比(ゼラチンの質量/ハロゲン化銀由来の銀の質量、単位はg/gである。)は0.11であった。
さらに、架橋剤としてEPOXY RESIN DY 022(商品名:ナガセケムテックス株式会社製)を添加した。なお、架橋剤の添加量は、後述するハロゲン化銀含有感光性層中における架橋剤の量が0.09g/m2となるように調整した。
以上のようにして感光性層形成用組成物を調製した。
なお、高分子1は、特許第3305459号公報および特許第3754745号公報を参照して合成した。
上述の乳剤に1,3,3a,7-テトラアザインデン(1.2×10-4モル/モルAg)、ハイドロキノン(1.2×10-2モル/モルAg)、クエン酸(3.0×10-4モル/モルAg)、2,4-ジクロロ-6-ヒドロキシ-1,3,5-トリアジンナトリウム塩(0.90g/モルAg)、および、微量の硬膜剤を添加し、組成物を得た。次に、クエン酸を用いて組成物のpHを5.6に調整した。
上述の組成物に、下記(P-1)で表される高分子(以下、「高分子1」ともいう。)とジアルキルフェニルPEO(Polyethylene oxide:ポリエチレンオキシド)硫酸エステルからなる分散剤と水とを含有するポリマーラテックス(高分子1の質量に対する分散剤の質量の比(分散剤の質量/高分子1の質量、単位はg/g)が0.02であって、固形分含有量が22質量%である。)を、組成物中のゼラチンの合計質量に対する、高分子1の質量の比(高分子1の質量/ゼラチンの質量、単位g/g)が0.25/1となるように添加して、ポリマーラテックス含有組成物を得た。ここで、ポリマーラテックス含有組成物において、ハロゲン化銀由来の銀の質量に対するゼラチンの質量の比(ゼラチンの質量/ハロゲン化銀由来の銀の質量、単位はg/gである。)は0.11であった。
さらに、架橋剤としてEPOXY RESIN DY 022(商品名:ナガセケムテックス株式会社製)を添加した。なお、架橋剤の添加量は、後述するハロゲン化銀含有感光性層中における架橋剤の量が0.09g/m2となるように調整した。
以上のようにして感光性層形成用組成物を調製した。
なお、高分子1は、特許第3305459号公報および特許第3754745号公報を参照して合成した。
(下塗り層の形成)
厚み40μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(「富士フイルム株式会社製ロール状の長尺フィルム」)からなる基材の表面に上述のポリマーラテックスを塗布して、厚み0.05μmの下塗り層を設けた。この処理はロール・トゥ・ロールで行い、以下の各処理(工程)もこれと同様にロール・トゥ・ロールで行った。なお、このときのロール幅は1m、長さは1000mであった。
厚み40μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(「富士フイルム株式会社製ロール状の長尺フィルム」)からなる基材の表面に上述のポリマーラテックスを塗布して、厚み0.05μmの下塗り層を設けた。この処理はロール・トゥ・ロールで行い、以下の各処理(工程)もこれと同様にロール・トゥ・ロールで行った。なお、このときのロール幅は1m、長さは1000mであった。
(工程A)
次に、下塗り層上に、上述のポリマーラテックスとゼラチンとを混合したハロゲン化銀不含有層形成用組成物と、上述の感光性層形成用組成物と、ポリマーラテックスとゼラチンとを混合した保護層形成用組成物とを、同時重層塗布し、下塗り層上にハロゲン化銀不含有層と、ハロゲン化銀含有感光性層と、保護層とを形成した。
なお、ハロゲン化銀不含有層の厚みは2.0μmであり、ハロゲン化銀不含有層中における高分子1とゼラチンとの混合質量比(高分子1/ゼラチン)は2/1であり、高分子1の含有量は1.3g/m2であった。
また、ハロゲン化銀含有感光性層の厚みは2.5μmであり、ハロゲン化銀含有感光性層中における高分子1とゼラチンとの混合質量比(高分子1/ゼラチン)は0.25/1であり、高分子1の含有量は0.19g/m2であった。
また、保護層の厚みは0.15μmであり、保護層中における高分子1とゼラチンとの混合質量比(高分子1/ゼラチン)は0.1/1であり、高分子1の含有量は0.015g/m2であった。
次に、下塗り層上に、上述のポリマーラテックスとゼラチンとを混合したハロゲン化銀不含有層形成用組成物と、上述の感光性層形成用組成物と、ポリマーラテックスとゼラチンとを混合した保護層形成用組成物とを、同時重層塗布し、下塗り層上にハロゲン化銀不含有層と、ハロゲン化銀含有感光性層と、保護層とを形成した。
なお、ハロゲン化銀不含有層の厚みは2.0μmであり、ハロゲン化銀不含有層中における高分子1とゼラチンとの混合質量比(高分子1/ゼラチン)は2/1であり、高分子1の含有量は1.3g/m2であった。
また、ハロゲン化銀含有感光性層の厚みは2.5μmであり、ハロゲン化銀含有感光性層中における高分子1とゼラチンとの混合質量比(高分子1/ゼラチン)は0.25/1であり、高分子1の含有量は0.19g/m2であった。
また、保護層の厚みは0.15μmであり、保護層中における高分子1とゼラチンとの混合質量比(高分子1/ゼラチン)は0.1/1であり、高分子1の含有量は0.015g/m2であった。
(工程B)
作製した上述の感光性層に、図2および図3に示すような複数の第1検出電極11、複数の第1引き出し配線12および複数の第1外部接続端子13を含む第1導電層3Aに対応するパターンを有するフォトマスクを介して高圧水銀ランプを光源とした平行光を用いて露光した。
作製した上述の感光性層に、図2および図3に示すような複数の第1検出電極11、複数の第1引き出し配線12および複数の第1外部接続端子13を含む第1導電層3Aに対応するパターンを有するフォトマスクを介して高圧水銀ランプを光源とした平行光を用いて露光した。
露光後、得られたサンプルに対して、後述する現像液で現像し、さらに定着液(商品名:CN16X用N3X-R:富士フイルム株式会社製)を用いて現像処理を行った。その後、25℃の純水でリンスし、乾燥して、金属銀を含む第1導電層を含むサンプルを得た。
(現像液の組成)
現像液1リットル(L)中に、以下の化合物が含まれる。
ハイドロキノン 0.037mol/L
N-メチルアミノフェノール 0.016mol/L
メタホウ酸ナトリウム 0.140mol/L
水酸化ナトリウム 0.360mol/L
臭化ナトリウム 0.031mol/L
メタ重亜硫酸カリウム 0.187mol/L
現像液1リットル(L)中に、以下の化合物が含まれる。
ハイドロキノン 0.037mol/L
N-メチルアミノフェノール 0.016mol/L
メタホウ酸ナトリウム 0.140mol/L
水酸化ナトリウム 0.360mol/L
臭化ナトリウム 0.031mol/L
メタ重亜硫酸カリウム 0.187mol/L
得られた上述のサンプルを、50℃の温水中に180秒間浸漬させた。この後、エアシャワーで水を切り、自然乾燥させた。
(工程C)
工程Bで得られたサンプルを、110℃の過熱水蒸気処理槽に搬入し、30秒間静置して、過熱水蒸気処理を行った。なお、このときの蒸気流量は100kg/hであった。
工程Bで得られたサンプルを、110℃の過熱水蒸気処理槽に搬入し、30秒間静置して、過熱水蒸気処理を行った。なお、このときの蒸気流量は100kg/hであった。
(工程D)
工程Cで得られたサンプルを、タンパク質分解酵素水溶液(40℃)に30秒間浸漬した。サンプルをタンパク質分解酵素水溶液から取り出し、サンプルを温水(液温:50℃)に120秒間浸漬して、洗浄した。この後、エアシャワーで水を切り、サンプルを自然乾燥させた。
なお、使用したタンパク質分解酵素水溶液は、以下の手順に従って調製した。
タンパク質分解酵素(ナガセケムテックス社製ビオプラーゼ30L)の水溶液(タンパク質分解酵素の濃度:0.5質量%)に、トリエタノールアミンおよび硫酸を加えてpHを8.5に調整した。
工程Cで得られたサンプルを、タンパク質分解酵素水溶液(40℃)に30秒間浸漬した。サンプルをタンパク質分解酵素水溶液から取り出し、サンプルを温水(液温:50℃)に120秒間浸漬して、洗浄した。この後、エアシャワーで水を切り、サンプルを自然乾燥させた。
なお、使用したタンパク質分解酵素水溶液は、以下の手順に従って調製した。
タンパク質分解酵素(ナガセケムテックス社製ビオプラーゼ30L)の水溶液(タンパク質分解酵素の濃度:0.5質量%)に、トリエタノールアミンおよび硫酸を加えてpHを8.5に調整した。
(工程E)
実施例1の工程Dで得られたサンプルを、下記の組成のめっき液(30℃)に4分間浸漬した。サンプルをめっき液から取り出し、温水(50℃)に120秒間浸漬して、洗浄した。
めっき液(全量1200ml)の組成は、以下の通りであった。なお、めっき液のpHは9.9であり、炭酸カリウム(富士フイルム和光純薬株式会社製)を所定量加えることにより調整した。また、使用した以下の成分は、すべて富士フイルム和光純薬株式会社製を用いた。
実施例1の工程Dで得られたサンプルを、下記の組成のめっき液(30℃)に4分間浸漬した。サンプルをめっき液から取り出し、温水(50℃)に120秒間浸漬して、洗浄した。
めっき液(全量1200ml)の組成は、以下の通りであった。なお、めっき液のpHは9.9であり、炭酸カリウム(富士フイルム和光純薬株式会社製)を所定量加えることにより調整した。また、使用した以下の成分は、すべて富士フイルム和光純薬株式会社製を用いた。
(めっき液の組成)
AgNO3 2.1g
亜硫酸ナトリウム 86g
チオ硫酸ナトリウム五水和物 50g
アロンT-50(東亞合成(株)製、固形分濃度40%) 36g
メチルヒドロキノン 13g
炭酸カリウム 所定量
水 残部
AgNO3 2.1g
亜硫酸ナトリウム 86g
チオ硫酸ナトリウム五水和物 50g
アロンT-50(東亞合成(株)製、固形分濃度40%) 36g
メチルヒドロキノン 13g
炭酸カリウム 所定量
水 残部
(工程G)
工程Dで得られたサンプルを、110℃の過熱水蒸気処理槽内に搬入し、30秒間静置して、過熱水蒸気処理を行った。なお、このときの蒸気流量は100kg/hであった。
工程Dで得られたサンプルを、110℃の過熱水蒸気処理槽内に搬入し、30秒間静置して、過熱水蒸気処理を行った。なお、このときの蒸気流量は100kg/hであった。
(工程P)
工程Gで得られたサンプルを、処理液A(25℃)に90秒間浸漬した。サンプルを処理液Aから取り出し、サンプルを25℃の水に30秒間浸漬して、洗浄した。処理液A(全量1200g)の組成は、以下の通りであった。また、使用した以下の成分は、すべて富士フイルム和光純薬株式会社製を用いた。
(処理液Aの組成)
2-メルカプトベンゾイミダゾール 2.4g
エタノール 600g
水 残部
工程Gで得られたサンプルを、処理液A(25℃)に90秒間浸漬した。サンプルを処理液Aから取り出し、サンプルを25℃の水に30秒間浸漬して、洗浄した。処理液A(全量1200g)の組成は、以下の通りであった。また、使用した以下の成分は、すべて富士フイルム和光純薬株式会社製を用いた。
(処理液Aの組成)
2-メルカプトベンゾイミダゾール 2.4g
エタノール 600g
水 残部
(乾燥工程)
工程Pで得られたサンプルを、65℃で90秒間加熱し、乾燥させた。
上記工程により、実施例1のタッチパネル用導電部材を作製した。
工程Pで得られたサンプルを、65℃で90秒間加熱し、乾燥させた。
上記工程により、実施例1のタッチパネル用導電部材を作製した。
実施例1のタッチパネル用導電部材に対して、以下に示す(導電処理工程)および(切削加工および観察工程)を行うことにより、実施例1における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1および端部12Bの厚みを計測し、中央部12Aの厚みD1に対する端部12Bの厚みD2の比率D2/D1を算出した。
(導電処理工程)
真空蒸着装置(日本電子社製IB-29510VET)を用いて第1導電層3Aに、10nmの厚みのカーボンを蒸着した。続いて、スパッタ蒸着装置(日立社製E-1030型イオンスパッタ)を用いて10nmの厚みのカーボンの上から10nmの厚みの白金を蒸着した。
真空蒸着装置(日本電子社製IB-29510VET)を用いて第1導電層3Aに、10nmの厚みのカーボンを蒸着した。続いて、スパッタ蒸着装置(日立社製E-1030型イオンスパッタ)を用いて10nmの厚みのカーボンの上から10nmの厚みの白金を蒸着した。
(切削加工および観察工程)
複数の第1引き出し配線12における10箇所を無作為に選出した。次に、選出された10箇所に対して、FIB(Focused Ion Beam:集束イオンビーム)-SEM(Scanning Electron Microscope:走査型電子顕微鏡)複合装置(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Helios600i)のFIB機能を用いて、Ga+加速電圧30kV、表面保護膜Pt-CVDの条件下で断面切削加工を行った。これにより、選出された10箇所において、図4に示すような、第1引き出し配線12が延びる方向に対して直交する面に沿って切断された、第1引き出し配線の断面を露出させた。
複数の第1引き出し配線12における10箇所を無作為に選出した。次に、選出された10箇所に対して、FIB(Focused Ion Beam:集束イオンビーム)-SEM(Scanning Electron Microscope:走査型電子顕微鏡)複合装置(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Helios600i)のFIB機能を用いて、Ga+加速電圧30kV、表面保護膜Pt-CVDの条件下で断面切削加工を行った。これにより、選出された10箇所において、図4に示すような、第1引き出し配線12が延びる方向に対して直交する面に沿って切断された、第1引き出し配線の断面を露出させた。
さらに、同一のFIB-SEM複合装置のSEM機能を用いて、2次/反射電子像、加速電圧1kV、プローブ電流86pA、W.D.4mmの条件下で、第1引き出し配線12における露出された10箇所の断面を観察し、10箇所のそれぞれにおける第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2を測定した。
最後に、10箇所のそれぞれに対して測定された第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1の平均値を算出することにより中央部12Aの厚みD1の最終的な値を取得し、10箇所のそれぞれに対して測定された第1引き出し配線12の端部12Bの厚みD2の平均値を算出することにより端部12Bの厚みD2の最終的な値を取得した。また、このようにして得られた第1引き出し配線12の中央部12Aの最終的な厚みD1に対する端部12Bの最終的な厚みD2の比率D2/D1を算出した。
このようにして算出された第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1は1.00μmであり、端部12Bの厚みD2は1.50μmであり、厚みの比率D2/D1は1.50であった。
<実施例2>
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、メチルヒドロキノンを15gとする以外は、実施例1と同様にして実施例2のタッチパネル用導電部材を作製した。
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、メチルヒドロキノンを15gとする以外は、実施例1と同様にして実施例2のタッチパネル用導電部材を作製した。
実施例1と同様にして、実施例2における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1および端部12Bの厚みD2を測定し、厚みの比率D2/D1を算出した。実施例2における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1は1.10μmであり、端部12Bの厚みD2は1.70μmであり、厚みの比率D2/D1は1.55であった。
<実施例3>
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、めっき液の温度を35℃とし、工程Dで得られたサンプルをめっき液に5分間浸漬した以外は、実施例1と同様にして実施例3のタッチパネル用導電部材を作製した。
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、めっき液の温度を35℃とし、工程Dで得られたサンプルをめっき液に5分間浸漬した以外は、実施例1と同様にして実施例3のタッチパネル用導電部材を作製した。
実施例1と同様にして、実施例3における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1および端部12Bの厚みD2を測定し、厚みの比率D2/D1を算出した。実施例3における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1は1.20μmであり、端部12Bの厚みD2は2.20μmであり、厚みの比率D2/D1は1.83であった。
<比較例1>
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、工程Dで得られたサンプルをめっき液に5分間浸漬した以外は、実施例1と同様にして比較例1のタッチパネル用導電部材を作製した。なお、比較例1の工程Eで使用されためっき液の組成は、実施例3の工程Eで使用されためっき液の組成と同一である。
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、工程Dで得られたサンプルをめっき液に5分間浸漬した以外は、実施例1と同様にして比較例1のタッチパネル用導電部材を作製した。なお、比較例1の工程Eで使用されためっき液の組成は、実施例3の工程Eで使用されためっき液の組成と同一である。
実施例1と同様にして、比較例1における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1および端部12Bの厚みD2を測定し、厚みの比率D2/D1を算出した。比較例1における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1は1.20μmであり、端部12Bの厚みD2は1.60μmであり、厚みの比率D2/D1は1.33であった。
<比較例2>
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、メチルヒドロキノンを11gとし、工程Dで得られたサンプルをめっき液に6分間浸漬した以外は、実施例1と同様にして比較例1のタッチパネル用導電部材を作製した。
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、メチルヒドロキノンを11gとし、工程Dで得られたサンプルをめっき液に6分間浸漬した以外は、実施例1と同様にして比較例1のタッチパネル用導電部材を作製した。
実施例1と同様にして、比較例2における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1および端部12Bの厚みD2を測定し、厚みの比率D2/D1を算出した。比較例2における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1は1.10μmであり、端部12Bの厚みD2は1.30μmであり、厚みの比率D2/D1は1.18であった。
<比較例3>
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、めっき液の温度を25℃とし、工程Dで得られたサンプルをめっき液に6分間浸漬した以外は、実施例1と同様にして比較例1のタッチパネル用導電部材を作製した。なお、比較例1の工程Eで使用されためっき液の組成は、実施例3および比較例1の工程Eで使用されためっき液の組成と同一である。
工程Eで使用するめっき液の組成において、チオ硫酸ナトリウム五水和物を60gとし、めっき液の温度を25℃とし、工程Dで得られたサンプルをめっき液に6分間浸漬した以外は、実施例1と同様にして比較例1のタッチパネル用導電部材を作製した。なお、比較例1の工程Eで使用されためっき液の組成は、実施例3および比較例1の工程Eで使用されためっき液の組成と同一である。
実施例1と同様にして、比較例3における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1および端部12Bの厚みD2を測定し、厚みの比率D2/D1を算出した。比較例3における第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1は1.70μmであり、端部12Bの厚みD2は2.10μmであり、厚みの比率D2/D1は1.24であった。
このようにして製造された実施例1~3および比較例1~3のタッチパネル用導電部材に対して、以下に示す抵抗上昇率の評価を行った。
(抵抗上昇率の評価)
まず、タッチパネル用導電部材の複数の第1引き出し配線12のうち、無作為に選出した第1引き出し配線12の第1の線抵抗値を測定した。この際に、4本のマイクロプローブ(株式会社マイクロサポート製タングステンプローブ、直径0.5μm)を、選出された第1引き出し配線12の伸長方向に沿った互いに異なる4箇所にそれぞれに接触させた。次に、外側の両端に位置する2本のマイクロプローブに対して、ソースメータ(KEITHLEY製2400型汎用ソースメータ)を用いて内側に位置する2本のマイクロプローブ間の電圧が5mVになるように定電流を流し、内側に位置する2本のマイクロプローブ間の抵抗値を測定した。さらに、測定された抵抗値を内側に位置する2本のマイクロプローブ間の距離で除することにより、第1引き出し配線12の第1の線抵抗値を算出した。
(抵抗上昇率の評価)
まず、タッチパネル用導電部材の複数の第1引き出し配線12のうち、無作為に選出した第1引き出し配線12の第1の線抵抗値を測定した。この際に、4本のマイクロプローブ(株式会社マイクロサポート製タングステンプローブ、直径0.5μm)を、選出された第1引き出し配線12の伸長方向に沿った互いに異なる4箇所にそれぞれに接触させた。次に、外側の両端に位置する2本のマイクロプローブに対して、ソースメータ(KEITHLEY製2400型汎用ソースメータ)を用いて内側に位置する2本のマイクロプローブ間の電圧が5mVになるように定電流を流し、内側に位置する2本のマイクロプローブ間の抵抗値を測定した。さらに、測定された抵抗値を内側に位置する2本のマイクロプローブ間の距離で除することにより、第1引き出し配線12の第1の線抵抗値を算出した。
次に、タッチパネル用導電部材を平坦な台の上に配置し、複数の第1引き出し配線上に無塵紙(王子エフテックス社製RN72ライトブルー)を配置した。次に、無塵紙の上に重りを乗せることにより無塵紙を介して複数の第1引き出し配線12に対して100g/cm2の垂直荷重をかけた。続いて、無塵紙と重りを一緒に、5cm/秒の速度で水平方向に沿って、複数の第1引き出し配線12上を通るように所定の距離を5往復させることにより、複数の第1引き出し配線12の表面を擦った。
続いて、第1引き出し配線12の第1の線抵抗値を測定した方法と同様の方法を用いて、荷重された無塵紙により擦られた第1引き出し配線12の第2の線抵抗値を測定した。
最後に、(第2の線抵抗値)/(第1の線抵抗値)×100%を計算することにより、第1引き出し配線12の抵抗上昇率を算出した。抵抗上昇率が5%未満のタッチパネル用導電部材に対して、第1引き出し配線12が擦傷により故障していないとして評価Aを付し、抵抗上昇率が5%以上のタッチパネル用導電部材に対して、第1引き出し配線12が擦傷により故障したとして評価Bを付した。
最後に、(第2の線抵抗値)/(第1の線抵抗値)×100%を計算することにより、第1引き出し配線12の抵抗上昇率を算出した。抵抗上昇率が5%未満のタッチパネル用導電部材に対して、第1引き出し配線12が擦傷により故障していないとして評価Aを付し、抵抗上昇率が5%以上のタッチパネル用導電部材に対して、第1引き出し配線12が擦傷により故障したとして評価Bを付した。
抵抗上昇率の評価において測定された実施例1における第1の線抵抗値は20.01Ω/mm、第2の線抵抗値は20.31Ω/mmであり、抵抗上昇率は1.50%であった。実施例2における第1の線抵抗値は20.04Ω/mm、第2の線抵抗値は20.13Ω/mmであり、抵抗上昇率は0.45%であった。実施例3における第1の線抵抗値は20.10Ω/mm、第2の線抵抗値は20.21Ω/mmであり、抵抗上昇率は0.55%であった。
比較例1における第1の線抵抗値は19.99Ω/mm、第2の線抵抗値は21.37Ω/mmであり、抵抗上昇率は6.90%であった。比較例2における第1の線抵抗値は20.06Ω/mm、第2の線抵抗値は21.59Ω/mmであり、抵抗上昇率は7.63%であった。比較例3における第1の線抵抗値は20.01Ω/mm、第2の線抵抗値は21.22Ω/mmであり、抵抗上昇率は6.05%であった。
表1に示すように、実施例1~3のタッチパネル用導電部材は、抵抗上昇率の評価がいずれもAであり、擦傷による故障が抑制されていることが分かる。実施例1~3のタッチパネル用導電部材では、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2の比率D2/D1がいずれも1.50以上であり、第1引き出し配線12が無塵紙により擦られたとしても、端部12Bが主に擦られるだけであり、中央部12Aの擦傷が抑制されると考えられる。
また、実施例2では抵抗上昇率が0.45%、実施例3では抵抗上昇率が0.55%であり、抵抗上昇率がいずれも著しく抑えられていることが分かる。そのため、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2の比率D2/D1が1.55%以上であることがより好ましいことが分かる。
一方で、比較例1~3のタッチパネル用導電部材は、抵抗上昇率の評価がいずれもBであり、擦傷によって故障してしまったことが分かる。比較例1~3のタッチパネル用導電部材では、第1引き出し配線12の中央部12Aの厚みD1と端部12Bの厚みD2の比率D2/D1がいずれも1.50未満であり、第1引き出し配線12が無塵紙により擦られた際に、中央部12Aに擦傷が生じやすく、第1引き出し配線12の線抵抗値が上昇しやすいと考えられる。
本発明は、基本的に以上のように構成されるものである。以上において、本発明のタッチパネル用導電部材について詳細に説明したが、本発明は、上述の実施態様に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。
1 タッチパネル用導電部材、2 基板、2A 第1面、2B 第2面、3A 第1導電層、3B 第2導電層、4 粘着剤、5 カバー部材、11 第1検出電極、12 第1引き出し配線、12A 中央部、12B 端部、13 第1外部接続端子、21 第2検出電極、22 第2引き出し配線、23 第2外部接続端子、D1,D2,D3,D4 厚み、L1,L2,R1,R2 範囲、P タッチパネル、S1,S2 側端面、W1 線幅、W2 端子幅。
Claims (8)
- 基板と、
前記基板の少なくとも一方の面上に配置された導電層と
を備え、
前記導電層は、複数の検出電極と、前記複数の検出電極から引き出された複数の引き出し配線とを有し、
前記引き出し配線の幅方向における端部は、前記引き出し配線の幅方向における中央部よりも厚く、
前記引き出し配線の前記中央部の厚みに対する前記引き出し配線の前記端部の厚みの比率は、1.50以上である、
タッチパネル用導電部材。 - 前記引き出し配線の前記中央部の厚みに対する前記引き出し配線の前記端部の厚みの比率は、1.55以上である請求項1に記載のタッチパネル用導電部材。
- 前記引き出し配線の線幅は、3.0μm以上30.0μm以下である、請求項1または2に記載のタッチパネル用導電部材。
- 前記端部の厚みは、前記引き出し配線の幅方向の側端面から前記中央部に向かって定められた距離の範囲内における前記引き出し配線の最大厚みである請求項1~3のいずれか一項に記載のタッチパネル用導電部材。
- 前記定められた距離は、1.0μmである請求項4に記載のタッチパネル用導電部材。
- 前記導電層は、前記複数の引き出し配線に接続される複数の外部接続端子を有し、
前記外部接続端子の幅方向における端部は、前記外部接続端子の幅方向における中央部よりも厚く、
前記外部接続端子の前記中央部の厚みに対する前記外部接続端子の前記端部の厚みの比率は、1.50以上である、請求項1~5のいずれか一項に記載のタッチパネル用導電部材。 - 前記基板は、透明絶縁基板である、請求項1~6のいずれか一項に記載のタッチパネル用導電部材。
- 請求項1~7のいずれか一項に記載のタッチパネル用導電部材を用いた、
タッチパネル。
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