JP6399978B2 - 入力装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、入力装置の製造方法に関し、特に入力領域に設けられた複数の電極部及び入力領域の周囲の非入力領域に設けられた配線部の製造方法に関する。

下記特許文献１には、入力装置の製造方法が開示されている。特許文献１に記載されている従来例の入力装置は、いわゆる静電容量式のタッチパネルであり、入力領域に設けられた電極部と、入力領域の周囲の非入力領域を引き回された配線部とを有して構成される。特許文献１には、薄膜技術及びフォトリソグラフィ技術を用いて電極部と配線部とを形成し、配線部を微細化して形成する製造方法が開示されている。

図１４（ａ）〜図１４（ｅ）は、特許文献１に記載されている従来例入力装置の製造方法の課題を説明するための工程図である。図１４（ａ）〜図１４（ｅ）の各左図は、各製造工程における入力装置の平面図であり、図１４（ａ）〜図１４（ｅ）の各右図は、図１４（ａ）の左図に示すＡ−Ａ線で切断した部分縦断面図である。

図１４（ａ）の工程では、基材１０１に透明導電層１０２と金属層１０３とを積層し、金属層１０３の上にレジスト層１０４を形成する。図１４（ａ）左図に示すように、レジスト層１０４は、配線パターン１０４ａとセンサパターン１０４ｂとを有して形成される。

図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）の工程で、レジスト層１０４によって覆われていない金属層１０３及び透明導電層１０２をエッチングにより除去する。これにより、金属層１０３及び透明導電層１０２は、配線パターンとセンサパターンの形状に形成される。

図１４（ｄ）の工程では、レジスト層１０４の配線パターン１０４ａを残してレジスト層１０４のセンサパターン１０４ｂを除去する。その後、センサパターンに露出する金属層１０３（図１４（ｄ）右図では点線で示す）をエッチングにより除去する。

その後、図１４（ｅ）の工程でレジスト層１０４の配線パターン１０４ａを除去する。これにより、透明導電層１０２の上に金属層１０３を重ねた構造の複数の配線部１０５を形成することができる。

特開２０１１−１８６９７７号公報

しかしながら、図１４（ｂ）から図１４（ｄ）の工程で、配線部１０５の金属層１０３の側面が露出した状態で複数回のエッチングが繰り返される。この複数回のエッチング工程において、金属層１０３と透明導電層１０２とのイオン化傾向の差に起因する電池効果によって、特に金属層１０３の側面のエッチング（サイドエッチング）が進み易くなる。よって、レジスト層１０４ａのパターン幅に対して金属層１０３の幅が非常に細い形状となり、安定して所定の幅に形成できないという課題が生じる。

特許文献１には、図１４（ｄ）の工程において、配線部１０５の金属層１０３の上面及び側面を覆ってレジスト層を設けて、複数回のエッチングを行う方法が記載されている。しかし、金属層１０３の側面にレジストを設けるために配線部１０５同士の間隔を大きくしなければならず、配線部１０５の挟ピッチ化が困難である。よって、入力装置の非入力領域の挟面積化に反するため適用できない場合がある。

さらに、図１４各図に示すように、配線部１０５はそれぞれ異なる長さで形成されており、各配線に作用する電池効果の大きさが異なる。したがって、各金属層１０３サイドエッチング量が異なり、配線幅のばらつきが生じてしまう。

また、図１４各図は、センサパターン１０４ｂがそれぞれ同じ大きさで形成されているが、センサパターン１０４ｂが異なる大きさで形成される場合がある。各配線に接続されるセンサパターン１０４ｂの大きさによっても電池効果が異なり、金属層１０３のサイドエッチング量のばらつきが生じ、配線幅を所定の形状に形成することが困難となる。

本発明は、上記課題を解決し、エッチング工程における配線部の幅の細りを低減するとともに、配線部の長さの違い、または電極部の面積の違いによる複数の配線部の幅のばらつきを抑制することができる入力装置の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の入力装置の製造方法は、基材と、基材の入力領域に形成された複数の電極部と、入力領域の周囲の非入力領域に設けられた複数の配線部とを有する入力装置の製造方法であって、電極部は、基材の上に設けられた第１透明導電層を備え、配線部は、第１透明導電層に対して電気的に接続される第２透明導電層と、第２透明導電層上に設けられ第２透明導電層に対して電気的に接続される金属層とを備え、製造方法は、第１透明導電層および金属層を構成する材料からなる電極金属層がこの順で基材上に配置され電極部に対応する電極積層構造部と、第２透明導電層、金属層を構成する材料からなる配線金属層および保護層がこの順で基材上に配置され配線部に対応する配線積層構造部とを備える積層構造体を用意する部分保護工程、電極金属層をエッチング可能なエッチング液に積層構造体を接触させて電極金属層をエッチングして、電極積層構造部から電極部を得る金属層エッチング工程、および配線積層構造部の保護層を除去して、配線積層構造部から配線部を得る保護層除去工程を備え、複数の配線部の少なくとも１つである第１配線部に対応する第１配線積層構造部は、第１配線積層構造部の配線金属層の露出面積を増大させて、複数の配線部の他の少なくとも１つである第２配線部に対応する第２配線積層構造部の配線金属層の露出面積に対する第１配線積層構造部の配線金属層の露出面積の比を１に近づける露出面積調整部分を備え、金属層エッチング工程において露出面積調整部分の配線金属層をエッチングすることにより、金属層エッチング工程後の第１配線積層構造部の配線金属層からなる金属層の幅を、金属層エッチング工程後の第２配線積層構造部の配線金属層からなる金属層の幅に近づけることを特徴とする。

金属エッチング工程において、複数の配線積層構造部における配線金属層の露出面積のばらつきを小さくすることにより、配線金属層から形成された金属層の幅（配線幅）のばらつきを抑えることが可能である。したがって、通常の状態において相対的に配線積層構造部の配線金属層の露出面積が少なくなる配線積層構造部に露出面積調整部分を設けて、その配線積層構造部の配線金属層の露出面積を増大させることによって、配線幅のばらつきの少ない入力装置を得ることができる。

第１配線積層構造部の配線金属層は、第１配線積層構造部に対応する第１配線部の電流の流れ方向に対して非平行な方向に突出する突出部分を備え、金属層エッチング工程において突出部分を露出面積調整部分として機能させてもよい。

第１配線積層構造部の配線金属層は、第１配線積層構造部に対応する第１配線部の電流の流れ方向に対して非平行な方向に凹欠する凹欠部分を備え、金属層エッチング工程において凹欠部分を露出面積調整部分として機能させてもよい。

第１配線積層構造部の配線金属層は部分的に除去されたスリット部分を備え、金属層エッチング工程においてスリット部分を露出面積調整部分として機能させてもよい。

第１配線積層構造部の配線金属層は、第１配線積層構造部に対応する第１配線部の電流路長を増大させる迂回部分を備え、金属層エッチング工程において迂回部分を露出面積調整部分として機能させてもよい。

複数の電極部の少なくとも１つは、主電極部、主電極部と離間して形成され配線部に対して電気的に接続される副電極部、および主電極部と副電極部とを電気的に接続する接続部を備えていてもよく、この場合には、部分保護工程において用意される積層構造体では、主電極部に対応する主電極積層構造部と副電極部に対応する副電極積層構造部とは、電気的に接続されておらず、金属層エッチング工程の後に、接続部を形成して、主電極部および副電極部を電気的に接続する接続部形成工程をさらに備えることが好ましい。

電極部が主電極部、副電極部および接続部を備えることにより、金属層エッチング工程の際に、配線積層構造部に電気的に接続される電極部の面積を制御することが容易となる。その結果、金属層エッチング工程の際に配線積層構造部に電池効果が生じにくくなり、配線積層構造部の配線金属層のエッチングを抑制することが可能となる。

電極部が主電極部、副電極部および接続部を有する構造は、金属層エッチング工程の際に配線金属層のエッチングが生じやすい第１配線部が備えることが好ましい。すなわち、第１配線部に電気的に接続される電極部は接続部を有することが好ましい。

本発明の入力装置は、基材と、基材の入力領域に形成された複数の電極部と、入力領域の周囲の非入力領域に設けられた複数の配線部とを有する入力装置であって、電極部は、基材の上に設けられた第１透明導電層を備え、配線部は、第１透明導電層に対して電気的に接続される第２透明導電層と、第２透明導電層上に設けられ第２透明導電層に対して電気的に接続される金属層とを備え、複数の配線部の少なくとも１つである第１配線部は、第１配線部が備える金属層の側面積を増大させて、複数の配線部の他の少なくとも１つである第２配線部が備える金属層の側面積に対する第１配線部が備える金属層の側面積の比を１に近づける側面積調整部分を有することを特徴とする。

入力装置は、上記の本発明に係る製造方法により製造されたものであって、側面積調整部分は露出面積調整部分に由来することが好ましい。

本発明の入力装置の製造方法によれば、金属層エッチング工程における配線部の幅の細りを低減するとともに、配線部の長さの違い、または電極部の面積の違いによる複数の配線部の幅のばらつきを抑制することができる。

本発明の第１の実施形態の入力装置を構成する基材の平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線で切断して矢印方向から見たときの入力装置の断面図である。 （ａ）本実施形態の入力装置における電極部と配線部との接続の構成を説明するための部分拡大平面図、及び（ｂ）図３（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断して矢印方向から見たときの部分拡大断面図である。 本実施形態の入力装置の変形例を示す部分拡大平面図である。 図１の領域Ｍ内に位置する配線部の構造を示す部分拡大平面図である。 本実施形態に係る入力装置の第１配線部の変形例の一つを示す平面図である。 本実施形態に係る入力装置の第１配線部の変形例の他の一つを示す平面図である。 本実施形態の入力装置の製造方法を説明するための工程図であり、図８（ａ）から図８（ｃ）は、各工程における入力装置の断面図である。 図８（ａ）から図８（ｃ）の次に行われる、入力装置の製造方法の工程図であり、図９（ａ）から図９（ｃ）は、各工程における入力装置の断面図である。 図９（ａ）から図９（ｃ）の次に行われる、入力装置の製造方法の工程図であり、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、各工程における入力装置の断面図である。 本実施形態に係る入力装置を製造する過程で第１配線積層構造部に設けられる露出面積調整部分の変形例の一つを示す平面図であり、図１１（ａ）は金属層除去工程を実施する前の第１配線積層構造部を示す平面図で、図１１（ｂ）は図１１（ａ）に示される第１配線積層構造部から形成された配線部を示す平面図である。 「配線細り率」を説明するための入力装置の製造工程における部分拡大断面図である。 本実施形形態の実施例における入力装置の製造過程で設けられた複数の配線積層構造部の配線金属層の露出面積の相対値と配線細り率との関係を示すグラフである。 従来例の入力装置の製造方法を説明するための工程図である。

以下、図面を参照して、本発明の具体的な実施形態について説明をする。なお、各図面の寸法は適宜変更して示している。

＜入力装置＞
図１は、本発明の一実施形態の入力装置を構成する基材の平面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線で切断して矢印方向から見たときの入力装置の断面図である。

図２に示すように、本実施形態の入力装置１０は、表面パネル１７と、表面パネル１７に粘着層１８を介して貼り合わされた基材２１とを有して構成される。表面パネル１７は透光性の樹脂材料やガラスを用いて平板状に形成されており、図２に示すように、表面パネル１７の裏面側（図２のＺ２方向の面）両端部には着色された加飾層１９が設けられている。加飾層１９は表面パネル１７の外周部において枠状に設けられており、加飾層１９によって区分けされ、加飾層１９に囲まれた領域が、入力操作を行う入力領域１５である。また、入力領域１５の外側（周囲）の加飾層１９と重なる領域が非入力領域１６である。

図１に示すように、基材２１の入力領域１５には複数の第１の電極部２２及び複数の第２の電極部２４が設けられており、基材２１の非入力領域１６には、第１の電極部２２及び第２の電極部２４と電気的に接続された複数の配線部２９が設けられている。

図１に示すように、第１の電極部２２は、Ｘ１−Ｘ２方向に間隔を設けて配置されており、Ｘ１−Ｘ２方向に隣り合う第１の電極部２２同士はブリッジ配線２６によって接続される。接続された複数の第１の電極部２２は、Ｘ１−Ｘ２方向において延在するとともに、Ｙ１−Ｙ２方向において間隔を設けて複数本配列されている。また、第２の電極部２４はＹ１−Ｙ２方向において間隔を設けて配列されており、Ｙ１−Ｙ２方向に隣り合う第２の電極部２４同士は幅細の連結部２８によって接続されている。接続された複数の第２の電極部２４は、Ｙ１−Ｙ２方向において延在するとともに、Ｘ１−Ｘ２方向において間隔を設けて複数本配列されている。

図２に示すように、連結部２８とブリッジ配線２６とが交差する部分において、連結部２８を覆うように絶縁層２７が設けられており、連結部２８及び絶縁層２７を跨がってブリッジ配線２６が形成されている。

また、図１に示すように第１の電極部２２及び第２の電極部２４に接続された複数の配線部２９は、基材２１の非入力領域１６を引き回されて、外部回路と接続するための外部接続端子３０に接続される。外部接続端子３０には、フレキシブルプリント基板（図示しない）等が接続される。なお、図２に示すように、配線部２９は加飾層１９と重なる位置に配置されているため外部から視認されない。

本実施形態において、基材２１は、フィルム状の樹脂材料を用いて形成されており、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）等の透光性樹脂材料が用いられる。また、第１の電極部２２及び第２の電極部２４は第１透明導電層を備え、第１透明導電層は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ_２、ＺｎＯ等の透明導電材料を用いて形成されており、スパッタや蒸着等の薄膜法により形成される。配線部２９は、Ｃｕ、Ａｇ等の金属材料やＣｕＮｉ等の合金材料を用いて形成される。

本実施形態の入力装置１０において、操作者が入力操作を行う際に、表面パネル１７の表面の入力領域１５に、指などの被検出体を接触させて、または接触させずに近づけた場合に、第１の電極部２２と第２の電極部２４との間の静電容量と、各電極部と被検出体との間に形成される静電容量とが結合する。この静電容量変化に基づいて入力位置情報が検出される。

図３（ａ）は本実施形態の入力装置における電極部と配線部との接続の構成を説明するための部分拡大平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断して矢印方向から見たときの部分拡大断面図である。

図３（ａ）に示すように、第１の電極部２２は、複数の主電極部２２ａと、主電極部２２２ａから離間して形成された副電極部２２ｂとを有して構成される。副電極部２２ｂは、主電極部２２ａがブリッジ配線２６により接続される方向（Ｘ１−Ｘ２方向）において、主電極部２２ａよりも外側に設けられる。図３（ａ）に示すように、主電極部２２ａと副電極部２２ｂとは接続部３１を介して電気的に接続されており、副電極部２２ｂには配線部２９が接続されている。

主電極部２２ａ及び副電極部２２ｂはいずれも、上述のＩＴＯ等の透明導電材料を用いて形成された第１透明導電層を備える。また、図３（ｂ）に示すように、配線部２９は、下地層としての第２透明導電層２９ａと、金属層２９ｂとの積層構造を有している。第２透明導電層２９ａは、第１透明導電層と同じようにＩＴＯ等の透明導電材料を用いて形成され、副電極部２２ｂが備える第１透明導電層と連続して一体に形成されている。第２透明導電層２９ａに電気的に接続されている金属層２９ｂには、Ｃｕ、Ａｇ等の低抵抗の金属材料やＣｕＮｉ等の合金材料が用いられる。以上説明したように、本実施形態に係る入力装置１０では、電極部２２が備える透明導電層は第１透明導電層として定義され、配線部２９が備える透明導電層は第２透明導電層２９ａとして定義される。

また、図３には示していないが、第２の電極部２４においても同様に主電極部２４ａと副電極部２４ｂとを有して構成される。図１に示すように、Ｙ１−Ｙ２方向に連結された主電極部２４ａが延在する方向において、主電極部２４ａの外側（Ｙ２方向）に離間して副電極部２４ｂが設けられている。

このように、主電極部２２ａ、２４ａと副電極部２２ａ、２４ａとを離間して形成することにより、配線部２９に対応する配線金属層５２２を形成する際に、配線部２９に対応する配線金属層５２２と主電極部２２ａ、２４ａとが離間された状態で金属層エッチング工程を行うことができる。したがって、配線部２９を構成する金属材料と主電極部２２ａ、２４ａを構成する透明導電材料との間の電池効果が発生することを防止することができ、エッチング時における配線部２９の幅の細りを低減することができる。電池効果とは、２つの異種導電材料が電気的につながった状態でエッチャント等の水溶液に浸漬した場合に、両材料間に電圧が発生し、卑な材料が腐食する現象である。

また、各配線部２９に接続される主電極部２２ａ、２４ａの合計面積が異なる場合であっても、配線部２９に対応する配線金属層５２２のエッチング時には主電極部２２ａ、２４ａと離間されるため、主電極部２２ａ、２４ａの面積の違いによる配線部２９の細りのばらつきを抑えることができる。さらに、副電極部２２ｂ、２４ｂの面積を小さくすることにより、配線部２９に対応する配線金属層５２２を構成する金属材料と副電極部２２ｂ、２４ｂを構成する透明導電材料との間の電池効果が抑制される。よって、配線部２９の長さの違いに起因する電池効果のばらつきが抑制され、複数の配線部２９の幅のばらつきが抑制される。

なお本実施形態の入力装置１０において、各電極部２２、２４と配線部２９との接続の構成は、図１から図３に示すものに限定されず、他の態様であってもよい。図４は、本実施形態の変形例の入力装置であり、電極部と配線部との接続の構成を説明するための部分拡大平面図である。

図４に示すように、副電極部２２ｂ及び接続部３１を非入力領域１６に位置して設けることもできる。本実施形態の入力装置１０において、入力操作は主電極部２２ａ及び主電極部２４ａにより検出されるため、副電極部２２ｂを非入力領域１６に設けた場合であっても入力操作を良好に検出可能である。また、接続部３１を非入力領域１６に形成することにより、接続部３１が外部から視認されることを防止できる。

図３（ａ）に示す副電極部２２ｂと主電極部２２ａとは、ほぼ同じ幅を有して対向しているが、これに限定されない。例えば、図４に示すように、副電極部２２ｂを配線部２９と同じ幅で形成してもよい。また、本実施形態において、主電極部２２ａ、２４ａは菱形形状に形成されているが、矩形状、多角形状等の形状に形成しても良い。

図５は、図１における点線で囲まれた領域Ｍに位置する複数の配線部の構造を詳細に示す部分拡大図である。具体的には、領域Ｍ内に位置する配線部２９は、外部接続端子３０に最近位な第１の電極２２に接続される配線部２９ａ、外部接続端子３０に最近位な第１の電極２２の次に外部接続端子３０に近位な第１の電極２２に接続される配線部２９ｂ、および外部接続端子３０に最遠位な第１の電極２２に接続される配線部２９ｃの３つからなる。いずれの配線部２９ａ、配線部２９ｂおよび配線部２９ｃも、領域Ｍ内における電流の流れ方向はＸ１−Ｘ２方向である。

配線部２９ａ、配線部２９ｂおよび配線部２９ｃのそれぞれに接続される第１の電極２２の配置に基づき、これらの配線部２９の電流路長は、配線部２９ａ＜配線部２９ｂ＜配線部２９ｃの関係を有する。このため、特段の対策を行わない場合には、配線部２９の金属層５２の側面積も、配線部２９ａ＜配線部２９ｂ＜配線部２９ｃの関係を有する。配線部２９の金属層５２がこのような側面積の関係を有する場合には、金属層５２の側面積の小さい配線部ほど、配線部２９を構成する金属層５２の幅（以下、「配線幅」と略記することもある。）が狭くなる傾向がみられる場合がある。この理由は定かでない。前述の電池効果による影響が、配線部２９の金属層５２の側面積が小さい場合には顕著に表れている可能性がある。

本実施形態に係る入力装置１０では、配線部２９の金属層５２の側面積のばらつきを少なくするための対策が施されている。すなわち、外部接続端子３０に最近位な第１の電極２２に接続される配線部２９ａ（第１配線部）の金属層５２の側面積を増大させて、外部接続端子３０に最遠位な第１の電極２２に接続される配線部２９ｃ（第２配線部）の金属層５２の側面積に対する配線部２９ａ（第１配線部）の金属層５２の側面積の比を１に近づける対策が施されている。このような対策は、具体的には、配線部２９ａ（第１配線部）が側面積調整部分を有することによって実現される。かかる対策が施されることにより、後述する本実施形態に係る入力装置１０の製造工程において、配線部２９ａ（第１配線部）に対応する配線積層構造部の金属層５２のオーバーエッチが抑制され、配線部２９ａ（第１配線部）の配線幅が配線部２９ｃ（第２配線部）の配線幅に比べて狭くなる現象が生じにくくなる。

側面積調整部分は、これが設けられた第１配線部（図５では配線部２９ａを含む。）の金属層５２の側面積を増大させることができれば、具体的な形状は限定されない。図５では、側面積調整部分の具体例として、配線部２９ａに複数の突出部分ＰＲおよび凹欠部分ＤＰが設けられている。突出部分ＰＲは配線部２９ａの電流の流れ方向（図５ではＸ１−Ｘ２方向）に対して非平行な方向（図５ではＹ１−Ｙ２方向）に金属層５２が突出する部分である。凹欠部分ＤＰは配線部２９ａの電流の流れ方向（図５ではＸ１−Ｘ２方向）に対して非平行（図５ではＹ１−Ｙ２方向）な方向に金属層５２が凹欠する部分である。これらの突出部分ＰＲおよび凹欠部分ＤＰが設けられることにより、配線部２９ａの金属層５２の側面積を増大させることが実現されている。

図５では、配線部２９ｂにも複数の突出部分ＰＲおよび凹欠部分ＤＰが設けられ、配線部２９ｂの金属層５２の側面積も増大されて、配線部２９ｃの金属層５２の側面積に対する配線部２９ｂの金属層５２の側面積の比も１に近づけるような対策が施されている。この場合には、配線部２９ｂも第１配線部と定義され、配線部２９ｃは配線部２９ｂとの関係で第２配線部と定義される。

また、配線部２９ａと配線部２９ｂとは突出部分ＰＲおよび凹欠部分ＤＰにより増大された金属層５２の側面積が異なり、配線部２９ａにおいて増大された金属層５２の側面積が配線部２９ｂにおいて増大された金属層５２の側面積よりも多くなるようにされている。その結果、配線部２９ｂの金属層５２の側面積に対する配線部２９ａの金属層５２の側面積の比も１に近づけられている。この場合には、配線部２９ａが第１配線部と定義され、配線部２９ｂは配線部２９ａとの関係で第２配線部と定義される。このようにすべての配線の金属層５２の側面積の大きさを互いに近づけることにより、配線幅のばらつきを抑制することが可能となる。

図６は、入力装置の配線部における側面積調整部分の他の例を示す図である。図６に示される配線部２９ｄは、配線部２９の金属層５２が部分的に除去されたスリット部分ＳＬからなる側面積調整部分を備える。スリット部分ＳＬは金属層５２の側面および露出する第２透明導電層５１２により画成され、このスリット部分ＳＬを画成する金属層５２の側面により配線部２９ｄの金属層の側面積を増大させることが実現されている。

図７は、入力装置の配線部における側面積調整部分の他の例を示す図である。図７に示される配線部２９ｅは、配線部２９ｅの電流路長を増大させる迂回部分ＤＴを備える。迂回部分ＤＴの具体的な形状は限定されず、図７に示されるような折り返し経路が例示される。迂回部分ＤＴの金属層５２の側面積により、配線部２９ｅの金属層５２の側面積を増大させることが実現されている。

配線部２９において側面積調整部分を設ける位置は限定されない。図５から図７に例示した側面積調整部分は、配線部２９における外部接続端子３０に近位な位置（領域Ｍ）に設けられているが、配線部２９における電極部２２により近位な部分に設けられていてもよい。そのような具体例として、図１における配線部２９がＹ１−Ｙ２方向に延在する部分が挙げられる。

＜入力装置の製造方法＞
図８は、本実施形態の入力装置の製造方法を説明するための工程図であり、図８（ａ）から図８（ｃ）は、各工程における入力装置の断面図である。図９は、図８（ａ）から図８（ｃ）の次に行われる、入力装置の製造方法の工程図であり、図９（ａ）から図９（ｃ）は、各工程における入力装置の断面図である。図１０は、図９（ａ）から図９（ｃ）の次に行われる、入力装置の製造方法の工程図であり、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、各工程における入力装置の断面図である。なお、図８から図１０の各断面図は、図３（ｂ）に示す部分拡大断面図と同じ箇所を示している。

図８（ａ）の工程では、基材２１の表面にＩＴＯ等の透明導電層５１を形成する。そして、透明導電層５１上の全面にＣｕ等の金属層５２を形成する。透明導電層５１及び金属層５２は、スパッタや蒸着等の薄膜法により形成される。なお、図８各図では、透明導電層５１及び金属層５２をそれぞれ単層で示しているが、組成や膜厚の異なる複数の層を積層した積層構造としてもよい。例えば、金属層５２はＣｕＮｉ／Ｃｕ／ＣｕＮｉの積層構造で形成することができ、ＣｕＮｉはＣｕを保護するために設けられる。

そして、図８（ａ）に示すように、金属層５２の上に保護層となるレジスト層５４をロールコート等により塗布して、露光現像してパターン形成する。レジスト層５４は、第１の電極部２２、第２の電極部２４、及び配線部２９に対応する位置にパターン形成される。

次に、図８（ｂ）の工程では、レジスト層５４から露出する金属層５２をエッチングにより除去する。ここで、金属層５２は除去されるが、透明導電層５１は除去されないエッチング液を用いる。その結果、金属層５２は分離されて、電極部２２の形成過程で除去される電極金属層５２１と、配線部２９の金属層５２を形成するための配線金属層５２２とが得られる。すなわち、電極金属層５２１および配線金属層５２２はいずれも金属層５２を構成する材料からなる。図８（ｂ）における左から２つ目の電極層は、右側に位置する電極金属層５２１と左側に位置する配線金属層５２２とが一体化している。電極金属層５２１と配線金属層５２２との境界は、図９（ｃ）の工程を実施した後の副電極２２ｂと配線部２９との境界に対応している。

図８（ｃ）の工程では、図８（ｂ）の工程により金属層５２から露出した部分の透明導電層５１をエッチングにより除去する。これにより、配線部２９のパターンに形成された第２透明導電層５１２及び配線金属層５２２と、主電極部２２ａのパターンに形成された第１透明導電層５１１及び電極金属層５２１とが分離される。すなわち、分離された透明導電層５１から、電極部２２の構成要素となる第１透明導電層５１１と、配線部２９の構成要素となる第２透明導電層５１２とが定義される。図８（ｃ）における左から２つ目の透明導電層は、右側に位置する第１透明導電層５１１と左側に位置する第２透明導電層５１２とが一体化している。第１透明導電層５１１と第２透明導電層５１２との境界は、図９（ｃ）の工程を実施した後の副電極２２ｂと配線部２９との境界に対応している。

次に、図９（ａ）の工程で、多重露光・現像処理を施して、入力領域１５に位置するレジスト層５４を除去する。すなわち、主電極部２２ａ、２４ａ、副電極部２２ｂ、２４ｂ、および連結部２８を構成する第１透明導電層５１１上に位置するレジスト層５４を除去する。このとき、配線部２９の金属層５２を形成するための配線金属層５２２上に位置するレジスト層５４は残される。

こうして、図９（ａ）に示される部分保護工程により、第１透明導電層５１１および電極金属層５２１がこの順で基材２１上に配置され電極部２２に対応する電極積層構造部２２１と、第２透明導電層５１２、配線金属層５２２および保護層５４がこの順で基材２１上に配置され配線部２９に対応する配線積層構造部２９１とを備える一群の積層構造体ＬＳが得られる。電極積層構造部２２１は、主電極部２２ａに対応する主電極積層構造部２２１ａと副電極部２２ｂに対応する副電極積層構造部２２１ｂとを備え、主電極積層構造部２２１ａと副電極積層構造部２２１ｂとは電気的に接続されていない状態にある。その一方で、副電極積層構造部２２１ｂは、配線積層構造部２９１と電気的に接続された状態にある。なお、図９（ａ）では、電極積層構造部２２１は、連結部２８に対応する連結部積層構造部２２１ｃも備えている。

図９（ｂ）に示される金属層エッチング工程で、図９（ａ）の工程により露出した入力領域１５の電極金属層５２１、換言すれば、電極積層構造部２２１の電極金属層５２１をエッチング（ウエットエッチング）する。これにより、入力領域１５の第１透明導電層５１１が露出し、第１透明導電層５１１が主電極部２２ａ、２４ａ、副電極部２２ｂ、２４ｂ、連結部２８のパターンに形成される（主電極部２４ａ及び副電極部２４ｂは、図８から図１０では図示しない）。

ここで、図９（ａ）に示すように、部分保護工程が終了した段階では、非入力領域１６の配線積層構造部２９１の配線金属層５２２の上面にはレジスト層５４が設けられているが、配線金属層５２２の側面は露出した状態である。このため、図９（ｂ）に示される金属層エッチング工程において、電極積層構造部２２１の電極金属層５２１をエッチングする際に、配線積層構造部２９１の配線金属層５２２における露出する側面（露出面）ＥＳがエッチングされ（サイドエッチング）、金属エッチング工程後に配線金属層５２２から得られる金属層５２の幅は、レジスト層５４の幅に対し細くなる傾向を有する。この傾向は、配線積層構造部２９１の配線金属層５２２の露出面ＥＳが小さいほど顕著となる。

そこで、本実施形態の入力装置１０の製造方法では、基材２１上にある複数の配線積層構造部２９１について、それぞれの配線積層構造部２９１の配線金属層５２２の露出面積が近くなるような構造を有するようにしている。具体的には、複数の配線部２９の少なくとも１つである第１配線部（例えば前述の配線部２９ａ）に対応する第１配線積層構造部について、第１配線積層構造部の配線金属層５２２の露出面積を増大させる露出面積調整部分を備える。この第１配線積層構造部の露出面積調整部は、複数の配線部２９の他の少なくとも１つである第２配線部（例えば前述の配線部２９ｃ）に対応する第２配線積層構造部の配線金属層５２２の露出面積に対する第１配線積層構造部の配線金属層５２２の露出面積の比を１に近づけるためのものである。

かかる露出面積調整部を第１配線積層構造部が備えることにより、図９（ｂ）に示される金属層エッチング工程において、第１配線積層構造部では露出面積調整部分の配線金属層５２２が露出面積調整部分以外の部分（以下「通常部分」ともいう。）の配線金属層５２２とともにエッチングされる。このため、通常部分からエッチングされる金属量が、露出面積調整部分を有さない場合よりも少なくなって、金属層エッチング工程後の第１配線積層構造部の配線金属層５２２からなる金属層５２の幅（配線幅）を、金属層エッチング工程後の第２配線積層構造部の配線金属層５２２からなる金属層５２の幅（配線幅）に近づけることが可能となる。

露出面積調整部の形状は限定されない。図５から図７に示される側面積調整部分は、上記の露出面積調整部分に由来する。したがって、露出面積調整部分のおおよその形状は、側面積調整部分の形状と共通する。すなわち、露出面積調整部分の例として、突出部分、凹欠部分、スリット部分および迂回部分が挙げられる。突出部分は、第１配線積層構造部に対応する第１配線部（例えば前述の配線部２９ａ）の電流の流れ方向に対して非平行な方向に突出した部分である。凹欠部分は、第１配線積層構造部に対応する第１配線部（例えば前述の配線部２９ａ）の電流の流れ方向に対して非平行な方向に凹欠した部分である。スリット部分は、第１配線積層構造部の配線金属層５２２が部分的に除去された部分である。迂回部分は、第１配線積層構造部に対応する第１配線部（例えば前述の配線部２９ａ）の電流路長を増大させる部分であり、具体的には折り返し経路が例示される。

露出面積調整部分は、図５から図７に示される形状のほか、図１１（ａ）に示される配線積層構造部２９１ａのように、配線積層構造部２９１ａから配線２９ｆを形成したときに電流路となる部分（図１１（ａ）ではＸ１−Ｘ２方向に延在する部分）から枝分かれした構造を有する分岐部分ＢＲを有していてもよい。この場合には、配線積層構造部２９１ａからレジスト層５４を除去する工程を行った後、レーザートリミング、イオンビームトリミングなどを行うことにより、図１１（ｂ）に示されるように、分岐部分ＢＲを枝分かれの元の部分で配線部２９ｆから分離させることができる。このように分岐部分ＢＲを配線２９ｆから分離させることにより、分岐部分ＢＲに由来する側面積調整部分が配線部２９ｆに電磁気的に悪影響する可能性を低減させることができる。

本実施形態の入力装置１０の製造方法の一実施形態によれば、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、配線部２９を形成する際に、主電極部２２ａ、２４ａと副電極部２２ｂ、２４ｂとが離間して形成されている。よって、配線部２９と主電極部２２ａとが離間された状態で複数回のエッチング工程が行われる。したがって、配線部２９を構成する金属材料と主電極部２２ａを構成する透明導電材料との間の電池効果が発生することを防止することができ、図９（ｂ）に示される金属層除去工程における配線部２９を与える配線積層構造部２９１の配線金属層５２２の細りを低減することができる。

また、第１の電極部２２の主電極部２２ａは、ブリッジ配線２６により接続されるまでは、基材２１上において互いに離間して形成されているが、第２の電極部２４の主電極部２４ａは、基材２１上において連結部２８によって連結されている。このように、主電極部２２ａと、接続された主電極部２４ａとの面積が異なる場合であっても、図９（ｂ）に示される金属層除去工程において配線金属層５２２をエッチングする際には、主電極部２２ａ及び主電極部２４ａと配線部２９とが離間されている。そのため、各配線部２９のそれぞれに作用する電池効果は生じず、エッチングの度合いは主電極部２２ａ、２４ａの面積の違いに依存しない。したがって、主電極部２２ａ、２４ａの面積の違いによる電池効果のばらつきを低減することができ、複数の配線部２９（具体例として、配線部２９ａ、配線部２９ｂ、配線部２９ｃが挙げられる。）の幅のばらつきを抑えることができる。

さらに、副電極部２２ｂの面積を小さくすることにより、配線部２９の金属層５２を構成する金属材料と副電極部２２ｂを構成する透明導電材料との間の電池効果が抑制される。前述のように、露出部調整部分を用いて、複数の配線積層構造部２９１の配線金属層５２２の露出面積を互いに近づける対策に加えて、電極部２２を主電極部２２ａと副電極部２２ｂとに分割したり、さらには副電極部２２ｂの面積を可能な限り小さくしたりすることによって、複数の配線部２９に生じる電池効果のばらつきがさらに抑制され、複数の配線部２９の幅のばらつきがさらに安定的に抑制される。

したがって、図９（ｂ）に示される金属層除去工程において、配線部２９に対応する配線積層構造部２９１の配線金属層５２２が複数回エッチングされる場合においても、配線部２９の幅の細りを安定的に低減するとともに、複数の配線部２９の幅のばらつきを安定的に抑制することができる。

その後、図９（ｃ）に示される保護層除去工程で、非入力領域１６のレジスト層５４を除去する。これにより、図９（ｃ）に示すように、第２透明導電層５１２と配線金属層５２２からなる金属層５２との積層構造を有する配線部２９が形成される。また、配線部２９に接続される副電極部２２ｂを構成する第１透明導電層５１１は、配線部２９の金属層５２から露出し、配線部２９の第２透明導電層５１２と連続して一体に形成される。この副電極部２２ｂは、主電極部２２ａと離間して形成されている。

次に、図１０（ａ）の工程で、連結部２８を覆う絶縁層２７を形成する。絶縁層２７には、アクリル樹脂などの透明樹脂が用いられる。

さらに、図１０（ｂ）に示される接続部形成工程で、隣り合う主電極部２２ａ同士をブリッジ配線２６で接続する。図１０（ｂ）に示すように、ブリッジ配線２６は連結部２８及び絶縁層２７を跨がって形成される。そして、ブリッジ配線２６を形成する工程と同じ工程で、主電極部２２ａと副電極部２２ｂとを接続する接続部３１を形成する。これにより、接続部３１を形成する工程が簡略化され、製造コストを低減できる。

ブリッジ配線２６は例えば、ＩＴＯ／Ａｕ／ＩＴＯやＩＴＯ／Ｃｕ／ＩＴＯ等の積層構造からなる透明な導電層である。したがって接続部３１もＩＴＯ／Ａｕ／ＩＴＯやＩＴＯ／Ｃｕ／ＩＴＯ等の積層構造で形成できる。こうすれば、接続部３１と副電極部２２ｂとの接続、及び接続部３１と主電極部２２ａとの接続が、同じ透明導電材料（ＩＴＯ）同士で接触することとなり、接触抵抗のばらつきを抑制して接続信頼性が確保できる。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

例えば、接続部３１を形成する接続部形成工程は、ブリッジ配線２６を形成する工程とは異なる別の工程で行われてもよい。また、スリット部分ＳＬは、配線部の外部接続端子の極近傍における配線幅が設計上拡げられている部分に設けられてもよい。この場合には、スリット部分ＳＬを設けたことに起因する配線抵抗の上昇などの問題が生じにくくなる。

＜実施例＞
図１２は、「配線細り率」を説明するための入力装置の製造工程における部分拡大断面図である。「配線細り率」とは、図１２（ｂ）に示すように、配線部２９を形成するために設けられた配線積層構造部２９１のレジスト層５４の幅Ｗ_ｒと、図８から図１０に示す工程により形成された配線積層構造部２９１の配線金属層５２２の幅Ｗ_ｍとの比率である。「配線細り率」は、（配線細り率）＝（配線金属層５２２の幅Ｗ_ｍ）／（レジスト層５４の幅Ｗ_ｒ）×１００％で算出した。「配線細り率」が大きい値のときは配線金属層５２２のサイドエッチング量が少なく、金属層５２２からなる金属層５２の幅はレジスト層５４の形状に近い幅となり、「配線細り率」が小さい値の場合、配線金属層５２２のサイドエッチング量が大きいことを示す。

図１３は、入力装置の製造過程で設けられた複数の配線積層構造部２９１の配線金属層５２２の露出面積の相対値（露出面積が最小である配線積層構造部２９１の露出面積に対する比）と配線細り率との関係を示すグラフである。図１３に示されるように、配線積層構造部２９１の配線金属層５２２の露出面積が増大するにつれて、配線細り率は高くなる傾向が確認された。したがって、配線積層構造部２９１に必要に応じて露出面積調整部分を設けて、複数の配線積層構造部２９１の配線金属層５２２の露出面積のばらつきを小さくすることにより、配線細り率のばらつきを抑制すること、すなわち、配線幅のばらつきを抑制することが可能である。

１０ 入力装置
１５ 入力領域
１６ 非入力領域
１７ 表面パネル
１８ 粘着層
１９ 加飾層
２１ 基材
２２ 第１の電極部
２４ 第２の電極部
２２ａ、２４ａ 主電極部
２２ｂ、２４ｂ 副電極部
２６ ブリッジ配線
２７ 絶縁層
２８ 連結部
２９、２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ、２９ｅ、２９ｆ 配線部
３０ 外部接続端子
３１ 接続部
５１ 透明導電層
５２ 金属層
５４ レジスト層
ＰＲ 突出部分
ＤＰ 凹欠部分
ＳＬ スリット部分
ＤＴ 迂回部分
ＢＲ 分岐部分
５１１ 第１透明導電層
５１２ 第２透明導電層
５２１ 電極金属層
５２２ 配線金属層
２２１ 電極積層構造部
２２１ａ 主電極積層構造部
２２１ｂ 副電極積層構造部
２２１ｃ 連結部積層構造部
２９１、２９１ａ 配線積層構造部
１０１ 基材
１０２ 透明導電層
１０３ 金属層
１０４ レジスト層
１０４ａ 配線パターン
１０４ｂ センサパターン
１０５ 配線部

Claims (9)

1. 基材と、前記基材の入力領域に形成された複数の電極部と、前記入力領域の周囲の非入力領域に設けられた複数の配線部とを有する入力装置の製造方法であって、
   前記電極部は、前記基材の上に設けられた第１透明導電層を備え、
   前記配線部は、前記第１透明導電層に対して電気的に接続される第２透明導電層と、前記第２透明導電層上に設けられ前記第２透明導電層に対して電気的に接続される金属層とを備え、
   前記製造方法は、
   前記第１透明導電層および前記金属層を構成する材料からなる電極金属層がこの順で前記基材上に配置され前記電極部に対応する電極積層構造部と、前記第２透明導電層、前記金属層を構成する材料からなる配線金属層および保護層がこの順で前記基材上に配置され前記配線部に対応する配線積層構造部とを備える積層構造体を用意する部分保護工程、
   前記電極金属層をエッチング可能なエッチング液に前記積層構造体を接触させて前記電極金属層をエッチングして、前記電極積層構造部から前記電極部を得る金属層エッチング工程、および
   前記配線積層構造部の前記保護層を除去して、前記配線積層構造部から前記配線部を得る保護層除去工程を備え、
   前記複数の配線部の少なくとも１つである第１配線部に対応する第１配線積層構造部は、前記第１配線積層構造部の前記配線金属層の露出面積を増大させて、前記複数の配線部の他の少なくとも１つである第２配線部に対応する第２配線積層構造部の前記配線金属層の露出面積に対する前記第１配線積層構造部の前記配線金属層の露出面積の比を１に近づける露出面積調整部分を備え、
   前記金属層エッチング工程において前記露出面積調整部分の前記配線金属層をエッチングすることにより、前記金属層エッチング工程後の前記第１配線積層構造部の前記配線金属層からなる前記金属層の幅を、前記金属層エッチング工程後の前記第２配線積層構造部の前記配線金属層からなる前記金属層の幅に近づけること
   を特徴とする入力装置の製造方法。
2. 前記第１配線積層構造部の前記配線金属層は、前記第１配線積層構造部に対応する前記第１配線部の電流の流れ方向に対して非平行な方向に突出する突出部分を備え、前記金属層エッチング工程において前記突出部分を前記露出面積調整部分として機能させる、請求項１に記載の入力装置の製造方法。
3. 前記第１配線積層構造部の前記配線金属層は、前記第１配線積層構造部に対応する前記第１配線部の電流の流れ方向に対して非平行な方向に凹欠する凹欠部分を備え、前記金属層エッチング工程において前記凹欠部分を前記露出面積調整部分として機能させる、請求項１または２に記載の入力装置の製造方法。
4. 前記第１配線積層構造部の前記配線金属層は部分的に除去されたスリット部分を備え、前記金属層エッチング工程において前記スリット部分を前記露出面積調整部分として機能させる、請求項１から３のいずれか１項に記載の入力装置の製造方法。
5. 前記第１配線積層構造部の前記配線金属層は、前記第１配線積層構造部に対応する前記第１配線部の電流路長を増大させる迂回部分を備え、前記金属層エッチング工程において前記迂回部分を前記露出面積調整部分として機能させる、請求項１から４のいずれか１項に記載の入力装置の製造方法。
6. 前記複数の電極部の少なくとも１つは、主電極部、前記主電極部と離間して形成され前記配線部に対して電気的に接続される副電極部、および前記主電極部と前記副電極部とを電気的に接続する接続部を備え、
   前記部分保護工程において用意される積層構造体では、前記主電極部に対応する主電極積層構造部と前記副電極部に対応する副電極積層構造部とは、電気的に接続されておらず、
   前記金属層エッチング工程の後に、前記接続部を形成して、前記主電極部および前記副電極部を電気的に接続する接続部形成工程をさらに備える、請求項１から５のいずれか１項に記載の入力装置の製造方法。
7. 前記第１配線部に電気的に接続される前記電極部は前記接続部を有する、請求項６に記載の入力装置の製造方法。
8. 基材と、前記基材の入力領域に形成された複数の電極部と、前記入力領域の周囲の非入力領域に設けられた複数の配線部とを有する入力装置であって、
   前記電極部は、前記基材の上に設けられた第１透明導電層を備え、
   前記配線部は、前記第１透明導電層に対して電気的に接続される第２透明導電層と、前記第２透明導電層上に設けられ前記第２透明導電層に対して電気的に接続される金属層とを備え、
   前記複数の配線部の少なくとも１つである第１配線部は、前記第１配線部が備える前記金属層の側面積を増大させて、前記複数の配線部の他の少なくとも１つである第２配線部が備える前記金属層の側面積に対する前記第１配線部が備える前記金属層の側面積の比を１に近づける側面積調整部分を有すること
   を特徴とする入力装置。
9. 前記入力装置は、請求項１から５のいずれかに記載される製造方法により製造されたものであって、前記側面積調整部分は前記露出面積調整部分に由来する、請求項８に記載の入力装置。

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