JP6763969B2 - 透明電極部材およびその製造方法、ならびに該透明電極部材を用いた静電容量式センサ - Google Patents
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Description
Df>0
を満たすことが、ダミー領域の不可視性を高める観点から好ましい。最小離間距離Df>0は、絶縁層とダミー光学調整領域とが直接的に接した状態でなく、絶縁層とダミー光学調整領域とが連続した部分を有しないことを意味する。
0.5≦Df/D0≦2.5
を満たすことが、ダミー領域の不可視性をより安定的に高める観点から好ましい。
AAf/AA0<1
を満たすことが、ダミー領域の不可視性をより安定的に高める観点から好ましく、
0.3≦AAf/AA0≦0.95
を満たすことが上記観点からより好ましい。
図29に表したグラフの横軸は、ギャップ幅(μm)を表している。図29に表したグラフの縦軸は、調整率(%)を表している。図29に表したギャップ幅は、図24に関して前述した絶縁層21の幅D3に相当する。
図33は、図32に表したグラフ中の一部を拡大して表したグラフである。
図33は、図32に表したグラフ中において、波長が500μm以上、600μm以下の範囲を拡大して表したグラフである。
図35は、図34に表したグラフ中の一部を拡大して表したグラフである。図35は、図34に表したグラフ中において、波長が500μm以上、600μm以下の範囲を拡大して表したグラフである。
Df>0
0.5≦Df/D0≦2.5
AAf/AA0<1
図41から図45は、透明電極(第1透明電極、第2透明電極)とダミー領域とを有する検出領域の部分拡大図である。これらの図では、図の全体が与える印象を確認しやすいように、符号を付すことを省略している。
図41に示される実施例1に係る検出領域11では、ダミー領域IFの幅方向に位置する2本の絶縁層21のそれぞれとの関係で最小離間距離Dfがいずれも36.6μmである2つの円形(直径:35μm)のダミー光学調整領域AR1が、ダミー領域IFの延在方向に75μmピッチで配置されている。この場合の離間比Df/D0は1.22であって、調整面積比AAf/AA0は0.7である。この場合には、不可視性に特に優れ、検出領域11において、ダミー領域IFが配置されていることは実質的に視認できなかった。
図42に示される実施例2に係る検出領域11では、ダミー領域IFの幅方向に位置する2本の絶縁層21のそれぞれとの関係で最小離間距離Dfがいずれも65μmである円形(直径:50μm)のダミー光学調整領域AR1が、ダミー領域IFの延在方向に75μmピッチで配置されている。この場合の離間比Df/D0は1.96であって、調整面積比AAf/AA0は0.33である。この場合も、実施例1とほぼ同程度に不可視性に優れ、検出領域11において、ダミー領域IFが配置されていることは実質的に視認できなかった。
図43に示される実施例3に係る検出領域11では、ダミー領域IFの幅方向に位置する2本の絶縁層21のそれぞれとの関係で最小離間距離Dfがいずれも20μmである2つの円形(直径:60μm)のダミー光学調整領域AR1が、ダミー領域IFの延在方向に75μmピッチで配置されている。この場合の離間比Df/D0は0.6であって、調整面積比AAf/AA0は2.0である。この場合も不可視性に優れるが、実施例1との対比では、ダミー光学調整領域AR1の存在がわずかに視認された。
図44に示される比較例1に係る検出領域11では、ダミー領域IFの幅方向に位置する2本の絶縁層21のそれぞれに連結されたライン状のダミー光学調整領域AR1(幅:10μm)が、ダミー領域IFの延在方向に50μmピッチで配置されている。この場合の離間比Df/D0は0であって、調整面積比AAf/AA0は1.0である。この場合には、ダミー光学調整領域AR1の絶縁層21との連結部が絶縁層21の存在を際立たせるため、検出領域11において、ダミー領域IFが配置されていることが視認された。
図45に示される比較例2に係る検出領域11では、ダミー領域IFの幅方向に位置する2本の絶縁層21のそれぞれに連結されたライン状のダミー光学調整領域AR1(幅:10μm)が、ダミー領域IFの延在方向に150μmピッチで配置されている。この場合の離間比Df/D0は0であって、調整面積比AAf/AA0は0.5である。この場合には、調整面積比AAf/AA0は1よりも十分に低いものの、ダミー光学調整領域AR1の絶縁層21との接続部による絶縁層21の顕在化を隠すことができず、検出領域11において、比較例1と同様にダミー領域IFが配置されていることが視認された。
101 基材
S1 第1面
110,110a,110b,110c,110d 透明電極
102 絶縁層
IR 絶縁領域
MX マトリックス
NW 導電性ナノワイヤ
DL 分散層
111 導電部
CR 導電領域
112 光学調整部
AR 光学調整領域
sd 離間距離
130 透明配線
NR 無調整領域
150 第1積層体
AgNW 銀ナノワイヤ
160 レジスト層
161 第1レジスト層
162 第2レジスト層
R1 第1領域
R2 第2領域
R3 第3領域
SI 銀ヨウ化物
151 中間部材
1 静電容量式センサ
2 基材
2a 主面(おもて面)
3 パネル
3a 面
4、4A、4B 第1透明電極
5、5A、5B 第2透明電極
6 配線部
7 連結部
8 第1電極連結体
10 ブリッジ配線部
11 検出領域
12 第2電極連結体
16 接続配線
20 絶縁部
20a 表面
21 絶縁層
25 非検出領域
27 外部接続部
30 光学透明粘着層
41、41A、41B 第1光学調整領域
51、51A、51B 第2光学調整領域
A1、A2 領域
C1、C2、V1 切断面
D1、D2 距離
D11、D12 直径
D13、D14 長さ
D3 絶縁層21の幅(ギャップ幅)
IF ダミー領域
CR1 ダミー導電領域
AR1 ダミー光学調整領域
Wi 絶縁層21の幅
Wf ダミー領域IFの幅
Df 最小離間距離
P0 第1光学調整領域4Bの配列ピッチ
L0 第1光学調整領域4Bの配列方向の長さ
D0 最近位離間距離
Claims (18)
- 透光性を有する基材と、
前記基材の一つの面である第1面に配置され、透光性を有する透明電極と、
前記第1面の法線方向からみたときに、前記透明電極が配置された領域の周囲の少なくとも一部に位置する絶縁領域に配置された絶縁層と、
を備える透明電極部材であって、
前記透明電極は、絶縁材料からなるマトリックスと、前記マトリックス内に分散した導電性ナノワイヤと、を含む分散層を備え、
前記透明電極は、前記第1面の法線方向からみたときに、導電部からなる導電領域と光学調整部を有する光学調整領域とを有し、
前記導電部は、前記光学調整部よりも導電性が高く、
前記光学調整部は、前記分散層における前記導電性ナノワイヤの分散密度が前記導電部よりも低く、
前記透明電極は前記第1面に複数配置され、
透光性を有する導電性材料からなる透明配線をさらに有し、
前記透明配線は、前記透明電極の複数を電気的に接続し、
前記透明電極は、
前記第1面の面内方向の一つである第1方向に沿って並んで配置され、互いに電気的に接続された複数の第1透明電極と、
前記第1面の面内方向の別の一つである第2方向に沿って並んで配置され、互いに電気的に接続された複数の第2透明電極と、
を有し、
前記透明配線は、
前記複数の第1透明電極を電気的に接続する第1透明配線と、
前記複数の第2透明電極を電気的に接続する第2透明配線と、
を有し、
前記第1透明配線と前記第2透明配線とは、前記第1面の法線方向に絶縁物を介して重なる部分を有し、
前記絶縁層に囲まれ透光性を有するダミー領域が、前記第1透明電極と前記第2透明電極との間に設けられ、
前記ダミー領域は、前記透明電極の前記導電領域と構造が共通するダミー導電領域と、前記透明電極の前記光学調整領域と構造が共通するダミー光学調整領域とを有し、
前記透明電極の前記光学調整領域の面積割合AA0と、前記ダミー領域の前記光学調整領域の面積割合AAfとは、
AAf/AA0<1
を満たすこと
を特徴とする透明電極部材。 - 前記絶縁領域の反射率は、前記導電領域の反射率よりも低い、請求項1に記載の透明電極部材。
- 前記絶縁層は前記マトリックスを含有する、請求項2に記載の透明電極部材。
- 前記光学調整領域は、前記導電領域内に位置する、請求項1から3のいずれか一項に記載の透明電極部材。
- 前記透明電極における前記光学調整領域の面積割合は40%以下である、請求項1から4のいずれか一項に記載の透明電極部材。
- 前記光学調整領域は、前記導電領域内に離散的に位置する複数の部分領域を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載の透明電極部材。
- 前記複数の部分領域は、互いに30μm以上離間している、請求項6に記載の透明電極部材。
- 複数の部分領域のそれぞれの形状は円であり、
前記円の直径は、10μm以上、100μm以下である、請求項6または7に記載の透明電極部材。 - 前記複数の部分領域のそれぞれの形状は四角形であり、
前記四角形の対角線のうちで最長の対角線の長さは、10μm以上、100μm以下である、請求項6または7に記載の透明電極部材。 - 前記複数の部分領域は、前記透明電極の全体にわたって配置される、請求項6から9のいずれか一項に記載の透明電極部材。
- 前記ダミー領域により前記第1透明電極と前記第2透明電極とが離間する離間方向の前記ダミー領域の長さは70μm以上であって、
前記絶縁層から最近位に位置する前記ダミー光学調整領域の前記絶縁層からの距離である最小離間距離Dfは、
Df>0
を満たす、請求項1に記載の透明電極部材。 - 前記透明電極の前記光学調整領域は、前記透明電極の前記導電領域内に離散的に位置する複数の部分領域を有し、
前記複数の部分領域において最近位に位置する2つの領域の離間距離である最近位離間距離D0と、前記最小離間距離Dfとは、
0.5≦Df/D0≦2.5
を満たす、請求項11に記載の透明電極部材。 - 0.3≦AAf/AA0≦0.95
を満たす、請求項1に記載の透明電極部材。 - 前記光学調整部の前記分散層では、絶縁性を示す程度に、前記導電性ナノワイヤの分散密度が低減されている、請求項1から13のいずれか一項に記載の透明電極部材。
- 透光性を有する基材と、
前記基材の一つの面である第1面に配置され、透光性を有する透明電極と、
前記第1面の法線方向からみたときに、前記透明電極が配置された領域の周囲の少なくとも一部に位置する絶縁領域に配置された絶縁層と、
を備える透明電極部材であって、
前記透明電極は、絶縁材料からなるマトリックスと、前記マトリックス内に分散した導電性ナノワイヤと、を含む分散層を備え、
前記透明電極は、前記第1面の法線方向からみたときに、導電部からなる導電領域と光学調整部を有する光学調整領域とを有し、
前記導電部は、前記光学調整部よりも導電性が高く、
前記光学調整部は、前記分散層における前記導電性ナノワイヤの分散密度が前記導電部よりも低く、
前記光学調整部は、前記絶縁層よりも高い導電性を有することを特徴とする透明電極部材。 - 請求項14に記載される透明電極部材の製造方法であって、
前記マトリックスに銀ナノワイヤが分散された層が前記分散層として前記第1面に積層された第1積層体を用意する工程と、
前記第1積層体の前記分散層の一部をレジスト層で覆う工程と、
前記分散層における前記レジスト層により覆われていない第1領域をヨウ素液で処理して、前記第1領域に存在する前記銀ナノワイヤの少なくとも一部をヨウ化して銀ヨウ化物とし、前記第1領域に位置する前記分散層を絶縁性とする工程と、
前記第1領域をチオ硫酸塩溶液で処理して、前記銀ヨウ化物の少なくとも一部を前記第1領域から除去する工程と、
前記レジスト層を除去して、絶縁性の前記光学調整部および前記絶縁層を前記第1領域に備え、前記レジスト層により覆われていた領域に前記導電部を備える部材を得る工程と、
を備えることを特徴とする透明電極部材の製造方法。 - 請求項15に記載される透明電極部材の製造方法であって、
前記マトリックスに銀ナノワイヤが分散された層が前記分散層として前記第1面に積層された第1積層体を用意する工程と、
前記第1積層体の前記分散層の一部を第1レジスト層で覆う工程と、
前記分散層における前記第1レジスト層により覆われていない第1領域をヨウ素液で処理して、前記第1領域に存在する前記銀ナノワイヤの少なくとも一部をヨウ化して銀ヨウ化物とし、前記第1領域に位置する前記分散層を前記絶縁層とする工程と、
前記第1領域をチオ硫酸塩溶液で処理して、前記銀ヨウ化物の少なくとも一部を前記第1領域から除去する工程と、
前記第1レジスト層を除去して、前記第1領域に前記絶縁層を備える中間部材を得る工程と、
前記中間部材の前記分散層における前記第1レジスト層により覆われていた領域の一部である第2領域を第2レジスト層で覆う工程と、
前記第1レジスト層により覆われていた領域であるが前記第2レジスト層により覆われていない領域である第3領域をヨウ素液で処理して、前記第3領域に存在する前記銀ナノワイヤの少なくとも一部をヨウ化して銀ヨウ化物とし、前記第3領域の導電性を前記第2領域の導電性よりも低下させる工程と、
前記第3領域をチオ硫酸塩溶液で処理して、前記銀ヨウ化物の少なくとも一部を前記第3領域から除去する工程と、
前記第2レジスト層を除去して、前記第1領域に前記絶縁層を備え、前記第2領域に前記導電部を備え、前記絶縁層よりも高く前記導電部よりも低い導電性を有する前記光学調整部を前記第3領域に備える部材を得る工程と、
を備えることを特徴とする透明電極部材の製造方法。 - 請求項1から15のいずれか一項に記載される透明電極部材と、
操作者の指等の操作体と透明電極との間に生じる静電容量の変化を検知する検知部と、を備える、静電容量式センサ。
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