JP6529329B2 - タッチパネル製造方法、タッチパネルのガラス基板及びタッチパネル製造用マスク - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネル製造方法、タッチパネルのガラス基板及びタッチパネル製造用マスクに関する。

特許文献１には、タッチパネルフィルムの表面に、タッチ位置を検出する接触検知電極を導体細線によって網目状に形成することが開示されている。

特開２０１４−５６４６１号公報

物理蒸着により導体細線を形成する場合には、蒸着しない部分を覆うマスクを用いて加工を行う。特許文献１に記載の網目状の接触検知電極を１回の物理蒸着で形成する場合のマスクは、金属を蒸着しない部分である網目の内側に対応する部分にパターンを形成し、金属を蒸着する部分である網目の部分を孔としなければならない。しかしながら、網目の内側に対応する部分のパターンは、周囲が孔で覆われた形状（アイランド形状）であるため、保持することができないという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、網目状の導電性パターンを物理蒸着により形成するタッチパネル製造方法、物理蒸着により形成可能な網目状の導電性パターンを有するタッチパネルのガラス基板及び網目状の導電性パターン物理蒸着によりを形成するためのタッチパネル製造用マスクを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係るタッチパネル製造方法は、例えば、略多角形形状の複数の枠であって、第１の方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた第２の方向に沿った、又は前記第１の方向と直交する第３の方向に沿った線を対称軸として前記第２の方向と線対称な第４の方向に沿った第１の辺と、前記第３の方向に伸びる第２の辺と、を有する枠が２次元状に配列された網目状の導電性パターンをガラス基板上に形成するタッチパネル製造方法であって、前記導電性パターンの第１の部分であって、２ｎ（ｎは自然数）列の枠の前記第１の辺と前記第２の辺とを含む第１の線が２次元状に配列された第１の部分を、当該第１の部分に対応する部分が開口した第１のマスクを用いて、物理蒸着により前記ガラス基板上に形成する第１の成膜ステップと、前記導電性パターンの第１の部分以外の部分である第２の部分であって、２ｎ−１列の枠の前記第１の辺と前記第２の辺とを含む第２の線が２次元状に配列された第２の部分を、当該第２の部分に対応する部分が開口した第２のマスクを用いて、物理蒸着により前記ガラス基板上に形成する第２の成膜ステップと、を含むことを特徴とする。

本発明に係るタッチパネル製造方法によれば、略多角形状の複数の枠であって、第１の方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた第２の方向に沿った、又は第１の方向と直交する第３の方向に沿った線を対称軸として第２の方向と線対称な第４の方向に沿った第１の辺と、第３の方向に伸びる第２の辺と、を有する枠が２次元状に配列された網目状の導電性パターンの第１の部分であって、２ｎ（ｎは自然数）列の枠の第１の辺と第２の辺とを含む第１の線が２次元状に配列された第１の部分を、当該第１の部分に対応する部分が開口した第１のマスクを用いて、物理蒸着により前記ガラス基板上に形成し、導電性パターンの第１の部分以外の部分である第２の部分であって、２ｎ−１列の枠の第１の辺と第２の辺とを含む第２の線が２次元状に配列された第２の部分を、当該第２の部分に対応する部分が開口した第２のマスクを用いて、物理蒸着により前記ガラス基板上に形成する。このように、２回に分けて物理蒸着を行うことで、網目状の導電性パターンを物理蒸着により形成することができる。また、網目状の導電性パターンの各枠が、第１の方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた方向に沿った辺を有することで、第１の部分を形成するときのマスクの位置と、第２の部分を形成するときのマスクの位置と、がずれたとしても、枠を網目とすることができる。

ここで、前記第１の線は、前記２ｎ−１列の枠の内部に突出してもよい、又は、前記第２の線は、前記２ｎ列の枠の内部に突出してもよい。これにより、第１の部分を形成するときのマスクの位置と、第２の部分を形成するときのマスクの位置とがずれたとしても、網目状の導電性パターンを形成できることができる。

ここで、前記枠は、前記第２の方向に沿った第３の辺と、前記第４の方向に沿った前記第３の辺と隣接する第４の辺と、を含み、前記２ｎ列の枠における前記第１の辺は、前記第３の辺であり、前記２ｎ−１列の枠における前記第１の辺は、前記第４の辺であり、前記第１の部分は、前記２ｎ列の枠である第１の枠の第３の辺と、前記２ｎ−１列の枠であり前記第１の枠と隣接する第２の枠の第３の辺と、これらを連結する前記第１の枠の第２の辺と、を有し、前記第２の部分は、前記第１の枠の第４の辺と、２ｎ＋１列の枠であり前記第１の枠と隣接する第３の枠の第４の辺と、これらを連結する前記第３の枠の第２の辺と、を有してもよい。これにより、略六角形状の枠を、偶数列と奇数列とで半ピッチ分ずらして配置することができる。その結果、枠をガラス基板上に密に配置することができる。

ここで、前記第１のマスク及び前記第２のマスクは、線状の第１の開口部が複数形成された金属製の第１の層と、前記第１の層に形成された第１の開口部に重ねて形成された前記第１の開口部より細い線状の第２の開口部が形成された樹脂製の第２の層と、を備えてもよい。これにより、物理蒸着により形成される導電性パターンを細くし、タッチパネルの透過率を高くすることができる。

上記課題を解決するために、本発明に係るガラス基板は、例えば、略多角形形状の複数の枠であって、第１の方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた第２の方向に沿った、又は前記第１の方向と直交する第３の方向に沿った線を対称軸として前記第２の方向と線対称な第４の方向に沿った第１の辺と、前記第３の方向に伸びる第２の辺と、を有する枠が２次元状に配列された網目状の導電性パターンを有するガラス基板であって、前記複数の枠のうちの第１の枠の第１の辺は、前記第１の枠の前記第３の方向に隣接する枠の内部に突出することを特徴とする。これにより、ガラス基板上に形成される導電性パターンの形状を、２回の物理蒸着により形成可能な形状とすることができる。

上記課題を解決するために、本発明に係るタッチパネル製造用マスクは、例えば、略多角形形状の複数の枠であって、第１の方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた第２の方向に沿った、又は前記第１の方向と直交する第３の方向に沿った線を対称軸として前記第２の方向と線対称な第４の方向に沿った第１の辺と、前記第３の方向に伸びる第２の辺と、を有する枠が２次元状に配列された網目状の導電性パターンのうちの、２ｎ（ｎは自然数）列の枠の前記第１の辺と前記第２の辺とを含む第１の線が２次元状に配列された第１の部分を物理蒸着によりガラス基板上に形成し、その後、前記導電性パターンの第１の部分以外の部分である第２の部分であって、２ｎ−１列の枠の前記第１の辺と前記第２の辺とを含む第２の線が２次元状に配列された第２の部分を物理蒸着によりガラス基板上に形成するのに用いるタッチパネル製造用マスクであって、前記第１の部分又は第２の部分に対応する第１の開口部が形成された金属製の第１の層と、前記第１の開口部とｚ方向に重ねて形成され、前記第１の開口部より細い第２の開口部が形成された樹脂製の第２の層と、を備えたことを特徴とする。このように、網目状の導電性パターンを２回に分けて物理蒸着を行うときのマスクを提供することができる。

本発明によれば、蒸着により網目状の導電性パターンを形成することができる。

第１の実施の形態に係るタッチパネル１の概略を示す要部断面図である。 ガラス基板１４Ａ上に形成すべきメタルメッシュパターン２０Ａの部分拡大図である。 タッチパネル１の製造方法の概略を示す工程図である。 第１のマスク３１の平面図の一部を拡大した図である。 第１のマスク３１のＡ−Ａ断面図である。 薄膜の形成の様子を模式的に示す図である。 第１の形成工程（ステップＳ３１）により形成されるメタルメッシュパターン２０の一部を示す図である。 第２のマスク３２の平面図の一部を拡大した図である。。 第２の形成工程（ステップＳ３２）により形成されるメタルメッシュパターン２０の一部を示す図である。 実際にガラス基板１４Ａ上に形成されるメタルメッシュパターン２０を示す図であり、第１の形成工程（ステップＳ３１）により形成される線２０ａと、第２の形成工程（ステップＳ３２）により形成される線２０ｂと、を重ねたものである。 線２０ａに対して、線２０ｂがずれたときの線２０ａと線２０ｂとの位置関係を示す図である。 第２の実施の形態のタッチパネルにおいてガラス基板１４Ａ上に形成されるメタルメッシュパターン２１を概略を示す部分拡大図である。 第３のマスク３３の平面図の一部を拡大した図である。 第４のマスク３４の平面図の一部を拡大した図である。 第１の形成工程（ステップＳ３１）により形成される線２１ａと、第２の形成工程（ステップＳ３２）により形成される線２１ｂと、を重ねたものである。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。

＜第１の実施の形態＞
図１は、第１の実施の形態に係るタッチパネル１の概略を示す要部断面図である。タッチパネル１は、主として、偏光フィルタ１０、１１と、アレイ基板１２と、液晶層１３と、カラーフィルタ基板１４と、カバーガラス１５と、を有し、これらの構成要素は層状になっている。なお、図１においては、偏光フィルタ１０、１１、アレイ基板１２、液晶層１３、カラーフィルタ基板１４、及びカバーガラス１５の各構成要素間をすき間を設けて表示しているが、実際には接触している。

偏光フィルタ１０、１１は、特定の方向の振幅成分を持つ光だけを通過させるフィルタである。偏光フィルタ１０と偏光フィルタ１１とは、通過させる光の振幅が略９０度異なる。

アレイ基板１２は、主として、ガラス基板１２Ａと、ガラス基板１２Ａの液晶層１３側の面に形成された薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）という）１２Ｂと、を有する。ＴＦＴ１２Ｂは、サブ画素毎に形成される。なお、液晶パネルにおいては、１画素はＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３つのサブ画素を有する。

液晶層１３は、アレイ基板１２とカラーフィルタ基板１４との間に設けられる。液晶層１３は、液晶の分子を一定方向に並べるための一定方向に微細な溝のある配向膜を２枚有し、これらの間に液晶が封入されて構成される。

カラーフィルタ基板１４は、主として、ガラス基板１４Ａと、ガラス基板１４Ａの液晶層１３側の面に設けられ、赤、緑、青等の色を表示可能とするカラーフィルタ１４Ｂと、カラーフィルタ１４Ｂの液晶層１３側の面に設けられた透明電極１４Ｃと、を有する。

カバーガラス１５は、カラーフィルタ基板１４と、偏光フィルタ１１との間に設けられる。

偏光フィルタ１０、１１、アレイ基板１２、液晶層１３、カラーフィルタ基板１４、及びカバーガラス１５は、すでに公知であるため、詳細な説明を省略する。

本実施の形態のタッチパネル１は、カラーフィルタ基板１４に導電性パターン（メタルメッシュパターン２０）が形成される、すなわち、タッチスクリーンパネルが液晶パネルの内部に設けられるいわゆるオンセル型である。導電性パターンは、プラズマ成膜により形成される（後に詳述）導電性パターンであり、ガラス基板１４Ａの表側（ここでは＋ｚ側）の面、すなわちカラーフィルタ１４Ｂが設けられない側の面に形成される。

図２は、ガラス基板１４Ａに形成すべき導電性パターンの部分拡大図である。導電性パターンは、線幅が３〜５μｍ程度の金属製の線により形成される。図２は、ガラス基板１４Ａをカバーガラス１５側（＋ｚ側）から見た図である。なお、図２では、導電性パターンの一部のみを表示し、その他については図示を省略する。

本実施の形態では、ガラス基板上に形成すべき導電性パターンと、実際にガラス基板上に形成される導電性パターンとは、形状が異なる（後に詳述）。図２は、ガラス基板上に形成すべき導電性パターンであるメタルメッシュパターン２０Ａを示す。メタルメッシュパターン２０Ａは、略矩形形状の複数の枠が網目状に並べられる。

枠は、ｘ方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた方向Ａに沿った辺２０１、２０４と、ｙ軸に沿った線を対称軸として方向Ａと線対称な方向Ｂに沿った辺２０２、２０３と、辺２０１と辺２０３とを連結するｙ方向に伸びる辺２０５と、辺２０２と辺２０４とを連結するｙ方向に伸びる辺２０６と、を含む略六角形状である。

なお、ｙ方向に伸びる辺２０５、２０６には、直線でもよいし、折れ曲がった線でもよいし、曲線でもよい。また、辺２０１、２０２、２０３、２０４は、一部が切断されていても良い。

複数の枠は、ｘ方向とｙ方向とに２次元状に配列される。すなわち、ｘ方向に沿って複数の枠が並んでおり、これがｙ方向に複数設けられる。

図２における左側の数値は、枠のｙ方向の位置を示す列番号を示すものである。メタルメッシュパターン２０は、２ｎ（ｎは自然数、すなわちｎ＝１、２・・・）列、すなわち偶数列の枠と、２ｎ−１列、すなわち奇数列の枠とで、ｘ方向における位置が異なる。例えば図２では、偶数列（２列、４列・・・）の枠の位置と、奇数列（１列、３列・・・）の枠の位置とは、ｘ方向の枠間の距離（ピッチ）の半分、つまり半ピッチ分ずれている。これにより、枠をガラス基板１４Ａ上に密に配置することができる。

図２に示す例では、偶数列の枠と奇数列の枠とでｘ方向における位置が異なるが、この大きさは半ピッチに限定されない。また、枠の形状は、略矩形形状であれば良く、略六角形状には限定されない。変形例については後に詳述する。

次に、タッチパネル１の製造方法について説明する。図３は、タッチパネル１の製造方法の概略を示す工程図である。

まず、偏光フィルタ１０、アレイ基板１２、液晶層１３、及びカラーフィルタ基板１４を組み立てるセル組工程を行う（ステップＳ１）。セル組工程（ステップＳ１）により組み立てられた後で、カラーフィルタ基板１４の板圧を所望の厚さまで薄く削るスリミング工程を行う（ステップＳ２）。セル組工程（ステップＳ１）及びスリミング工程（ステップＳ２）は、液晶パネルの一般的な製造工程であるため、詳細な説明を省略する。

次に、スリミング工程後のカラーフィルタ基板１４の表面にメタルメッシュパターン２０を形成するメタルメッシュパターン形成工程を行う（ステップＳ３）。メタルメッシュパターン形成工程（ステップＳ３）は、第１の形成工程（ステップＳ３１）と、第１の形成工程（ステップＳ３１）の次に行われる第２の形成工程（ステップＳ３２）と、を含む。メタルメッシュパターン形成工程（ステップＳ３）については、後に詳述する。

最後に、メタルメッシュパターン２０を覆うようにカバーガラス１５及び偏光フィルタ１１を組み立てるカバーガラス組立工程を行う（ステップＳ４）。

ここで、メタルメッシュパターン形成工程（ステップＳ３）について詳細に説明する。
まず、第１の形成工程（ステップＳ３１）で用いる第１のマスク３１について詳細に説明する。図４は、第１のマスク３１の平面図の一部を拡大した図であり、図５は、第１のマスク３１のＡ−Ａ断面図である。

第１のマスク３１は、金属製の第１の層３１１と、樹脂製の第２の層３１２と、を有する。第１の層３１１は、金属，例えばニッケルで形成される。第２の層３１２は、厚みが１０μｍ〜３０μｍ程度であり、可視光を透過する樹脂、例えばポリイミドで形成される。

第１のマスク３１は、第１の層３１１の一方の面に第２の層３１２が積層され、これを方形状のメタルフレーム（図示せず）の内側に張設して形成される。

第１のマスク３１には、複数の孔３１３が形成される。孔３１３は、メタルメッシュパターン２０のうちの一部に対応する線であり、図２の太破線で示すように、２ｎ列の枠Ｉの辺２０２、２０６と、２ｎ−１列に位置し、かつ枠Ｉに隣接する枠ＩＩの辺２０２と、に対応する部分を含む線である。複数の孔３１３は、２次元状に配列される。

孔３１３は、第１の層３１１に形成された第１の開口部３１３ａと、第２の層３１２に形成された第２の開口部３１３ｂと、を有する。第１の開口部３１３ａは、第１の層３１１を貫通し、第２の開口部３１３ｂは、第２の層３１２を貫通する。

第１の開口部３１３ａと、第２の開口部３１３ｂとは、ｚ方向に重ねて形成される。第２の開口部３１３ｂは、第１の開口部３１３ａより細い。例えば、第１の開口部３１３ａの幅は略２０μｍであり、第２の開口部３１３ｂの幅は略３〜５μｍである。

第１のマスク３１の製造方法について説明する。まず、第１の開口部３１３ａが形成された第１の層３１１と、第２の開口部３１３ｂが形成されていない第２の層３１２とを面接合する。面接合は、例えば、第２の層３１２の一部（例えば周縁領域）に金属膜をコーティングし、この金属膜上に塗布されたノンフラックス半田により第２の層３１２を第１の層３１１にノンフラックス半田付けする方法で行うとよい。ノンフラックス半田付けにより第１のマスク３１を形成すれば、例えば薄膜パターンを真空蒸着して形成する際に半田からアウトガスが発生しないため、アウトガスの不純物により液晶層等がダメージを受けるおそれがない。なお、第１の層３１１と、第２の層３１２とを面接合する方法はこれに限られず、例えば、第１の層３１１に第２の層３１２を圧着させる方法、第１の層３１１に第２の層３１２を接着させる方法、第１の層３１１に樹脂をコーティングする方法等が含まれる。

次に、第２の層３１２の、第１の開口部３１３ａの内側の領域に、レーザを用いて第２の開口部３１３ｂを形成する。例えば、波長が４００ｎｍ以下（例えばＫｒＦ２４８ｎｍ）のエキシマレーザを使用し、エネルギー密度が１Ｊ／ｃｍ２〜２０Ｊ／ｃｍ２のレーザ光を第２の層３１２に照射する。エキシマレーザは金属を加工することができないため、エキシマレーザにより、第２の層３１２の、第１の開口部３１３ａの内側の領域のみが加工される。また、紫外線のレーザ光を使用すれば、レーザ光の光エネルギーによりフィルム２の炭素結合が一瞬のうちに破壊されて除去されるため、残渣の無いクリーンな穴あけ加工を行うことができる。

第２の層３１２は、レーザにより、２μｍ程度の薄い層を残した深さの凹部が形成される。その後、第２の層３１２をウェットエッチング又はドライエッチングし、凹部を貫通させて第２の開口部３１３ｂを形成する。これにより、第１のマスク３１が完成する。

次に、このようにして形成された第１のマスク３１を用いて薄膜を形成する工程である第１の形成工程（ステップＳ３１）について説明する。まず、第１のマスク３１を、ガラス基板１４Ａ上に載置する。このとき、第１のマスク３１に形成されたアライメントマーク（図示せず）とガラス基板１４Ａに形成されたアライメントマーク（図示せず）とを顕微鏡により観察しながら、両マークが予め定められた位置関係となるように調整して、第１のマスク３１とガラス基板１４Ａとを位置合わせする。

次に、第１のマスク３１とガラス基板１４Ａとを密着させた状態で、ガラス基板１４Ａ上に薄膜を形成する。薄膜の形成方法は、物理蒸着、例えば真空蒸着、スパッタリング現象を用いたスパッタ成膜等を用いることができる、本実施の形態ではスパッタ成膜により薄膜を形成する。スパッタ成膜はすでに公知であるため、詳細な説明を省略する。

図６は、薄膜の形成の様子を模式的に示す図である。ガラス基板１４Ａ上には第１のマスク３１が載置されているため、第１のマスク３１の孔、すなわち第２の開口部３１３ｂの部分にのみ、薄膜が形成される。

なお、薄膜を細く形成するためには、第１のマスク３１とガラス基板１４Ａとを密着させることが望ましい。

最後に、第１のマスク３１の縁部を上方（＋ｚ方向）に持ち上げて、第１のマスク３１をガラス基板１４Ａ上から剥離する。これにより、第１の形成工程（ステップＳ３１）を終了する。

図７は、第１の形成工程（ステップＳ３１）により形成されるメタルメッシュパターン２０の一部を示す図である。第１の形成工程（ステップＳ３１）により形成されるメタルメッシュパターン２０のうちの一部は、２ｎ列の枠の辺２０２、２０６と、２ｎ−１列に位置する枠の、２ｎ列の枠の辺２０６に隣接する辺２０２とを含む線２０ａが、２次元状に配列されたものである。

第１の形成工程（ステップＳ３１）の次に、第２の形成工程（ステップＳ３２）を行う。第２の形成工程（ステップＳ３２）では、第２のマスク３２を用いる。図８は、第２のマスク３２の平面図の一部を拡大した図である。第１のマスク３１と第２のマスク３２とは、孔の形状のみが異なる。以下、第２のマスク３２については、第１のマスク３１と異なる部分のみ説明し、その他は説明を省略する。また、第２のマスク３２の製造方法については、第１のマスク３１と同一であるため、説明を省略する。

第２のマスク３２には、複数の孔３１４が形成される。孔３１４は、メタルメッシュパターン２０のうちの孔３１３以外の部分に対応し、図２の太一点鎖線で示すように、２ｎ列の枠Ｉの辺２０１と、２ｎ＋１列に位置し、かつ枠Ｉに隣接する枠ＩＩＩの辺２０１、２０５とを含む線状である。複数の孔３１４は、２次元状に配列される。

孔３１４は、第１の層３１１に形成された第１の開口部３１４ａと、第２の層３１２に形成された第２の開口部３１４ｂと、を有する。第１の開口部３１４ａは、第１の層３１１を貫通し、第２の開口部３１４ｂは、第２の層３１２を貫通する。

第１の開口部３１４ａと、第２の開口部３１４ｂとは、ｚ方向に重ねて形成される。第２の開口部３１４ｂは、第１の開口部３１４ａより細い。例えば、第１の開口部３１４ａの幅は、第１の開口部３１３ａの幅と同様に略２０μｍであり、第２の開口部３１４ｂの幅は、第２の開口部３１３ｂの幅と同様に略３〜５μｍである。

次に、第２の形成工程（ステップＳ３２）について説明する。第２の形成工程（ステップＳ３２）は、第１の形成工程（ステップＳ３１）と同様である。まず、第２のマスク３２を、ガラス基板１４Ａ上に載置する。次に、第２のマスク３２とガラス基板１４Ａとを密着させた状態で、物理蒸着によりガラス基板１４Ａ上に薄膜を形成する。最後に、第２のマスク３２の縁部を上方（＋ｚ方向）に持ち上げて、第２のマスク３２をガラス基板１４Ａ上から剥離する。これにより、第２の形成工程（ステップＳ３２）を終了する。

図９は、第２の形成工程（ステップＳ３２）により形成されるメタルメッシュパターン２０の一部を示す図である。第２の形成工程（ステップＳ３２）により形成されるメタルメッシュパターン２０のうちの一部は、２ｎ＋１列の枠の辺２０１、２０５と、２ｎ列に位置する枠の、２ｎ＋１列の枠の辺２０５に隣接する辺２０１とを含む線２０ｂが、２次元状に配列されたものである。

図１０は、実際にガラス基板１４Ａ上に形成されるメタルメッシュパターン２０を示す図であり、第１の形成工程（ステップＳ３１）により形成される線２０ａと、第２の形成工程（ステップＳ３２）により形成される線２０ｂと、を重ねたものである。第１の形成工程（ステップＳ３１）でメタルメッシュパターン２０の一部を形成し、第２の形成工程（ステップＳ３２）でメタルメッシュパターン２０の他の部分を形成することで、２回の形成工程で網目状のメタルメッシュパターン２０を形成することができる。

線２０ａは、奇数列の枠の内部に突出する。また、線２０ｂは、偶数列の枠の内部に突出する。つまり、線２０ａ及び線２０ｂの両端の長さは、図２に示す形成すべきメタルメッシュパターン２０Ａの網目の辺２０１、２０２、２０３、３０４の長さより長くなっている。これは、ガラス基板１４Ａに第１のマスク３１を位置合わせした時の第１のマスク３１の位置と、ガラス基板１４Ａに第２のマスク３２を位置合わせした時の第２のマスク３２の位置と、が異なる場合にも、線２０ａと線２０ｂとが当接する、すなわち網目状の導電性パターンが形成できるようにするためである。

図１１は、線２０ａに対して、線２０ｂがずれたときの線２０ａと線２０ｂとの位置関係を示す図である。図１１において、線２０ａに対して線２０ｂがずれていない場合の線２０ｂの位置（図１０における線２０ｂの位置）を点線で示す。

図１１の実線で示すように、線２０ａと線２０ｂとが当接する範囲内であれば、線２０ａに対して、線２０ｂが−ｘ方向かつ＋ｙ方向にずれたとしてもメタルメッシュパターン２０を形成することができる。また、図１１の二点鎖線で示すように、線２０ａと線２０ｂとが当接する範囲内であれば、線２０ａに対して、線２０ｂが−ｘ方向かつ−ｙ方向にずれたとしてもメタルメッシュパターン２０を形成することができる。本実施の形態では、実線で示す線２０ｂと点線で示す線２０ｂとの距離、及び二点鎖線で示す線２０ｂと点線で示す線２０ｂとの距離が、略２０μｍである。この略２０μｍという値は、ガラス基板１４Ａに第１のマスク３１を位置合わせした時の第１のマスク３１の位置と、ガラス基板１４Ａに第２のマスク３２を位置合わせした時の第２のマスク３２の位置とのずれの最大値である±数μｍより大きい。したがって、製造誤差が発生しても、タッチパネルの機能を損なうことは無い。

本実施の形態によれば、２回に分けて物理蒸着を行うことで、網目状の導電性パターン、すなわちメタルメッシュパターン２０を物理蒸着により形成することができる。例えば、メタルメッシュパターン２０の枠の内側に対応する部分にパターンを形成し、枠の部分を孔とするようなマスクは、構造上製造できないため、１回の物理蒸着でメタルメッシュパターン２０を形成することはできない。しかしながら、本実施の形態では、１回目と２回目とで開口部の位置が異なるマスクを用い、１回目の物理蒸着により薄膜が形成された部分に重ねるように、２回目の物理蒸着で薄膜を形成することで、物理蒸着によりメタルメッシュパターン２０を形成することができる。

また、例えば、物理蒸着以外の方法でメタルメッシュパターン２０を形成する場合には、スリミング工程（ステップＳ２）の後、マスクを用いずにガラス基板全体に物理蒸着により薄膜を形成する工程、レジストを塗布する工程、露光工程、現像工程、ウェットエッチング工程、と多数の工程が必要となる。それに対し、本実施の形態では、物理蒸着により薄膜を形成する工程を２回行うだけでよく、レジストを塗布する工程、露光工程、現像工程及びウェットエッチング工程を省くことができる。このため、タッチパネル１を短期間で製造することができる。また、製造に用いる設備や消耗品を減らすことができるため、大幅にコストダウンすることができる。

また、本実施の形態によれば、物理蒸着時に用いるマスクを、金属製の第１の層３１１と、樹脂製の第２の層３１２と、を用いて形成し、第２の層３１２の第２の開口部３１３ｂを、第１の開口部３１３ａより細くなるようにレーザで形成することにより、物理蒸着により形成されるメタルメッシュパターン２０を細くすることができる。その結果タッチパネル１の透過率を高くすることができる。

また、本実施の形態では、メタルメッシュパターン２０を、ｘ方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた方向に沿った辺を有する形状とすることで、マスクの位置がｘ方向、ｙ方向にずれたとしても、薄膜で枠を形成することができる。また、線２０ａ及び線２０ｂの両端の長さを、メタルメッシュパターン２０の網目の形成に必要な長さより長くすることで、１回目の物理蒸着時におけるマスクの位置と、１回目の物理蒸着時におけるマスクの位置と、がずれたとしても、１回目に形成された薄膜と２回目に形成された薄膜とを交差又は当接させ、網目状の導電性パターン（メタルメッシュパターン２０）を形成することができる。

なお、本実施の形態では、タッチスクリーンパネルが液晶パネルの内部に設けられるいわゆるオンセル型のタッチパネル１であるが、本実施の形態はインセル型のタッチパネルにも適用可能である。ただし、ガラス基板の歩留まりをよくするためには、オンセル型を採用することが望ましい。

また、本実施の形態の物理蒸着によりメタルメッシュパターン２０を形成する方法は、ガラス基板上に形成する場合に限らず、フィルム上に形成する場合に適用することもできる。しかしながら、物理蒸着時の温度を高くして導電性パターンの抵抗を少なくし、タッチパネルの軽量化、高性能化を計るためには、ガラス基板上にメタルメッシュパターン２０を形成することが望ましい。

＜第２の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態では、網目状の導電性パターンとして、偶数列と奇数列とでｘ方向の位置を半ピッチずらして略六角形状の枠が並べられたメタルメッシュパターン２０をガラス基板上に形成したが、網目状の導電性パターンの形態はこれに限られない。

第２の実施の形態は、ｘ方向及びｙ方向に沿って略四角形状の枠が並んだ網目状の導電性パターンがガラス基板上に形成された形態である。なお、第１の実施の形態のタッチパネル１と、第２の実施の形態のタッチパネルとは、網目状の導電性パターンのみが異なるため、以下、第２の実施の形態については網目状の導電性パターンのみ説明し、第１の実施の形態と同一の部分については説明を省略する。

図１２は、第２の実施の形態のタッチパネルにおいてガラス基板１４Ａ上に形成されるメタルメッシュパターン２１の概略を示す部分拡大図である。図１２は、ガラス基板１４Ａをカバーガラス１５側（＋ｚ側）から見た図である。なお、図１２では、メタルメッシュパターン２１の一部のみを表示し、その他はについては図示を省略する。

メタルメッシュパターン２１は、線幅が３〜５μｍ程度の金属製の線により形成された網目状の導電性パターンである。メタルメッシュパターン２１は、略四角形状の複数の枠が、ｘ方向及びｙ方向に沿って２次元状に配列されることで、網目状に形成される。

枠は、方向Ａに沿った辺２１１、２１２と、ｘ方向に沿った辺２１３と、辺２１１と辺２１３とを連結するｙ方向に伸びる辺２１４と、辺２１２と辺２１３とを連結するｙ方向に伸びる辺２１５と、を含む略四角形状である。

なお、辺２１３、２１４、２１５は、直線でもよいし、折れ曲がった線でもよいし、曲線でもよい。また、枠を構成する辺２１１、２１２、２１３は、一部が切断されていても良い。

次に、第２の実施の形態にかかるタッチパネルの製造方法について説明する。第２の実施の形態にかかるタッチパネルの製造工程は、タッチパネル１の製造工程と同じであるが、第１の形成工程（ステップＳ３１）と、その次に行われる第２の形成工程（ステップＳ３２）でそれぞれ用いるマスク、すなわちそれぞれの製造工程で形成される薄膜の形状が異なる。以下、第２の実施の形態にかかる、第１の形成工程（ステップＳ３１）と、第２の形成工程（ステップＳ３２）とでそれぞれ用いるマスク、及びこれらの工程により生成される薄膜の形状について説明する。

第２の実施の形態における第１の形成工程（ステップＳ３１）では、第３のマスク３３を用い、第２の形成工程（ステップＳ３２）では第４のマスク３４を用いる。第３のマスク３３、第４のマスク３４は、第１のマスク３１に対して孔の形状及び位置のみが異なる。以下、第３のマスク３３及び第４のマスク３４については、第１のマスク３１と異なる部分のみ説明し、その他は説明を省略する。また、第３のマスク３３及び第４のマスク３４の製造方法については、第１のマスク３１と同一であるため、説明を省略する。

図１３は、第３のマスク３３の平面図の一部を拡大した図である。第３のマスク３３には、複数の孔３１５が形成される。孔３１５は、メタルメッシュパターン２１のうちの一部である、奇数列（２ｎ−１列）の枠に対応する線である。孔３１５はｙ方向に並んだ複数の線とｘ方向に伸びる線を含み、孔３１５がｙ方向に沿って並ぶことで、孔３１５が２次元状に配列される。

孔３１５は、第１の層３１１に形成された第１の開口部３１５ａと、第２の層３１２に形成された第２の開口部３１５ｂと、を有する。第１の開口部３１５ａと、第２の開口部３１５ｂとは、ｚ方向に重ねて形成される。

図１４は、第４のマスク３４の平面図の一部を拡大した図である。第４のマスク３４には、複数の孔３１６が形成される。孔３１６は、メタルメッシュパターン２１のうちの一部である、偶数列（２ｎ列）の枠に対応する線である。孔３１６はｙ方向に並んだ複数の線とｘ方向に伸びる線を含み、孔３１６がｙ方向に沿って並ぶことで、孔３１６が２次元状に配列される。

孔３１６は、第１の層３１１に形成された第１の開口部３１６ａと、第２の層３１２に形成された第２の開口部３１６ｂと、を有する。ま第１の開口部３１６ａと、第２の開口部３１６ｂとは、ｚ方向に重ねて形成される。

第１の開口部３１５ａ及び第１の開口部３１６ａは、第１の層３１１を貫通し、第２の開口部３１５ｂ及び第２の開口部３１６ｂは、第２の層３１２を貫通する。第２の開口部３１５ｂ及び第２の開口部３１６ｂは、第１の開口部３１５ａ及び第１の開口部３１６ａより細い。例えば、第１の開口部３１５ａ及び第１の開口部３１６ａの幅は、第１の開口部３１３ａの幅と同様に略２０μｍであり、第２の開口部３１５ｂ及び第２の開口部３１６ｂの幅は、第２の開口部３１３ｂの幅と同様に略３〜５μｍである。

図１５は、実際にガラス基板１４Ａ上に形成されるメタルメッシュパターン２１を示す図であり、第１の形成工程（ステップＳ３１）により形成される線２１ａと、第２の形成工程（ステップＳ３２）により形成される線２１ｂと、を重ねたものである。このように、第１の形成工程（ステップＳ３１）でメタルメッシュパターン２１の一部を形成し、第２の形成工程（ステップＳ３２）でメタルメッシュパターン２１の他の部分を形成することで、２回の形成工程で網目状のメタルメッシュパターン２１を形成することができる。

図１５において、実線で示す線２１ｂは、線２１ａに対して線２１ｂがずれていない場合を示す。また、一点鎖線及び二点鎖線で示す線２１ｂは、線２１ａに対して線２１ｂがずれている場合を示す。

線２１ａに対して線２１ｂがずれていない場合において、線２１ａは、偶数列の枠の内部に突出する。また、線２１ａに対して線２１ｂがずれていない場合において、線２１ｂは、奇数列の枠の内部に突出する。これは、ガラス基板１４Ａに第３のマスク３３を位置合わせした時の第３のマスク３３の位置と、ガラス基板１４Ａに第４のマスク３４を位置合わせした時の第４のマスク３４の位置と、がずれたとしても、線２１ａと線２１ｂとが当接する、すなわち網目状の導電性パターンを形成できるようにするためである。

例えば、図１５の一点鎖線で示すように、線２１ｂが＋ｘ方向かつ＋ｙ方向に２０μｍ程度ずれたとしても網目状の導電性パターンを形成することができる。この場合には、線２１ｂが奇数列の枠内に突出する。また、図１５の二点鎖線で示すように、線２１ａに対して、線２１ｂが−ｘ方向かつ−ｙ方向に２０μｍ程度ずれたとしても網目状の導電性パターンを形成することができる。この場合には、線２１ａが偶数列の枠内に突出する。このように、製造誤差が発生しても、タッチパネルの機能を損なうことは無い。

本実施の形態によれば、網目状の導電性パターンの各枠が、ｘ方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた方向に沿った辺を有することで、１回目の物理蒸着時におけるマスクの位置と、２回目の物理蒸着時におけるマスクの位置と、がずれたとしても、枠を網目とすることができる。すなわち、網目状の導電性パターン（メタルメッシュパターン２１）を物理蒸着により形成することができる。

以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

また、本発明において、「略」とは、厳密に同一である場合のみでなく、同一性を失わない程度の誤差や変形を含む概念である。例えば、略矩形形状とは、厳密に矩形の場合には限られない。また、例えば、単に「ｙ方向に沿って」と表現する場合において、厳密にｙ方向に沿っている場合のみでなく、ｙ方向に略沿っている場合、例えばｙ方向と数度の誤差を含む方向に沿っている場合を含むものとする。

１ ：タッチパネル
２ ：フィルム
１０ ：偏光フィルタ
１１ ：偏光フィルタ
１２ ：アレイ基板
１２Ａ ：ガラス基板
１３ ：液晶層
１４ ：カラーフィルタ基板
１４Ａ ：ガラス基板
１４Ｂ ：カラーフィルタ
１４Ｃ ：透明電極
１５ ：カバーガラス
２０ ：メタルメッシュパターン
２１ ：メタルメッシュパターン
３１ ：第１のマスク
３２ ：第２のマスク
３３ ：第３のマスク
３４ ：第４のマスク
２０１ ：辺
２０２ ：辺
２０３ ：辺
２０４ ：辺
２０５ ：辺
２０６ ：辺
２１１ ：辺
２１２ ：辺
２１３ ：辺
２１４ ：辺
２１５ ：辺
３１１ ：第１の層
３１２ ：第２の層
３１３ ：孔
３１３ａ ：第１の開口部
３１３ｂ ：第２の開口部
３１４ ：孔
３１４ａ ：第１の開口部
３１４ｂ ：第２の開口部
３１５ ：孔
３１５ａ ：第１の開口部
３１５ｂ ：第２の開口部
３１６ ：孔
３１６ａ ：第１の開口部
３１６ｂ ：第２の開口部

Claims (6)

1. 略多角形形状の複数の枠であって、第１の方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた第２の方向に沿った、又は前記第１の方向と直交する第３の方向に沿った線を対称軸として前記第２の方向と線対称な第４の方向に沿った第１の辺と、前記第３の方向に伸びる第２の辺と、を有する枠が２次元状に配列された網目状の導電性パターンをガラス基板上に形成するタッチパネル製造方法であって、
   前記導電性パターンの第１の部分であって、２ｎ（ｎは自然数）列の枠の前記第１の辺と前記第２の辺とを含む第１の線が２次元状に配列された第１の部分を、当該第１の部分に対応する部分が開口した第１のマスクを用いて、物理蒸着により前記ガラス基板上に形成する第１の成膜ステップと、
   前記導電性パターンの第１の部分以外の部分である第２の部分であって、２ｎ−１列の枠の前記第１の辺と前記第２の辺とを含む第２の線が２次元状に配列された第２の部分を、当該第２の部分に対応する部分が開口した第２のマスクを用いて、物理蒸着により前記ガラス基板上に形成する第２の成膜ステップと、を含む
   ことを特徴とするタッチパネル製造方法。
2. 前記第１の線は、前記２ｎ−１列の枠の内部に突出する、又は、前記第２の線は、前記２ｎ列の枠の内部に突出する
   ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル製造方法。
3. 前記枠は、前記第２の方向に沿った第３の辺と、前記第４の方向に沿った前記第３の辺と隣接する第４の辺と、を含み、
   前記２ｎ列の枠における前記第１の辺は、前記第３の辺であり、
   前記２ｎ−１列の枠における前記第１の辺は、前記第４の辺であり、
   前記第１の部分は、前記２ｎ列の枠である第１の枠の第３の辺と、前記２ｎ−１列の枠であり前記第１の枠と隣接する第２の枠の第３の辺と、これらを連結する前記第１の枠の第２の辺と、を有し、
   前記第２の部分は、前記第１の枠の第４の辺と、２ｎ＋１列の枠であり前記第１の枠と隣接する第３の枠の第４の辺と、これらを連結する前記第３の枠の第２の辺と、を有する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のタッチパネル製造方法。
4. 前記第１のマスク及び前記第２のマスクは、
   線状の第１の開口部が複数形成された金属製の第１の層と、
   前記第１の層に形成された第１の開口部に重ねて形成された前記第１の開口部より細い線状の第２の開口部が形成された樹脂製の第２の層と、
   を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のタッチパネル製造方法。
5. 略多角形形状の複数の枠であって、第１の方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた第２の方向に沿った、又は前記第１の方向と直交する第３の方向に沿った線を対称軸として前記第２の方向と線対称な第４の方向に沿った第１の辺と、前記第３の方向に伸びる第２の辺と、を有する枠が２次元状に配列された網目状の導電性パターンを有するタッチパネルのガラス基板であって、
   前記複数の枠のうちの第１の枠の第１の辺は、前記枠の形成に必要な長さより長く、前記第１の枠の前記第３の方向に隣接する第２の枠と交差して前記第２の枠の内部に突出する
   ことを特徴とするタッチパネルのガラス基板。
6. 略多角形形状の複数の枠であって、第１の方向に対して９０度未満の任意の角度傾いた第２の方向に沿った、又は前記第１の方向と直交する第３の方向に沿った線を対称軸として前記第２の方向と線対称な第４の方向に沿った第１の辺と、前記第３の方向に伸びる第２の辺と、を有する枠が２次元状に配列された網目状の導電性パターンのうちの、２ｎ（ｎは自然数）列の枠の前記第１の辺と前記第２の辺とを含む第１の線が２次元状に配列された第１の部分を物理蒸着によりガラス基板上に形成し、その後、前記導電性パターンの第１の部分以外の部分である第２の部分であって、２ｎ−１列の枠の前記第１の辺と前記第２の辺とを含む第２の線が２次元状に配列された第２の部分を物理蒸着によりガラス基板上に形成するのに用いるタッチパネル製造用マスクであって、
   前記第１の部分又は第２の部分に対応する第１の開口部が形成された金属製の第１の層と、
   前記第１の開口部に重ねて形成され、前記第１の開口部より細い第２の開口部が形成された樹脂製の第２の層と、
   を備えたことを特徴とするタッチパネル製造用マスク。
   
   

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