KR20160036600A - 도전성 필름, 그것을 구비하는 터치 패널 및 표시 장치, 및 도전성 필름의 평가 방법 - Google Patents

Abstract

투명 기체의 양면에 형성되는 제1 및 제2 배선 패턴은, 각각, 상이한 제1 및 제2 패턴을 적어도 갖고, 합성 배선 패턴으로서 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩되며, 화소 배열 패턴과 합성 배선 패턴의 합성 패턴은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼으로부터, 화소 배열 패턴, 및 합성 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼을 제외하여, 화소 배열 패턴과 합성 배선 패턴의 간섭에 의한 무아레 및 노이즈만의 복수의 스펙트럼을 추출하고, 추출된 모든 복수의 스펙트럼의 합계값을 구하여 이 합계값으로부터 산출한 무아레 및 노이즈의 추출 정량값이 소정 범위 내이다.

Description

도전성 필름, 그것을 구비하는 터치 패널 및 표시 장치, 및 도전성 필름의 평가 방법{ELECTRICALLY CONDUCTIVE FILM, TOUCH PANEL AND DISPLAY DEVICE EMPLOYING SAME, AND EVALUATION METHOD FOR ELECTRICALLY CONDUCTIVE FILM}

본 발명은, 도전성 필름, 그것을 구비하는 터치 패널 및 표시 장치, 및 도전성 필름의 평가 방법에 관한 것으로, 자세하게는, 복수의 금속 세선에 의하여 복수의 개구부(셀)를 배열한 메시 형상으로 형성된 메시 형상 배선 패턴(이하, 메시 패턴이라고도 함)의 설계에 있어서, 무아레 및 노이즈의 시인성이 우수한 메시 패턴의 배선을 갖는 도전성 필름, 그것을 구비하는 터치 패널 및 표시 장치, 및 도전성 필름의 평가 방법에 관한 것이다.

표시 장치(이하, 디스플레이라고도 함)의 표시 유닛 상에 설치되는 도전성 필름으로서, 예를 들면 전자파 실드용의 도전성 필름이나 터치 패널용의 도전성 필름 등을 들 수 있다(예를 들면, 특허문헌 1, 2 및 3 참조).

터치 패널에서는, 그 표면이 물체(예를 들면, 손가락)로부터 가압되었을 때에, 도전성 필름(센서)에 의하여 그 가압 위치를 검출한다. 이 도전성 필름(센서)에는, 서로 직교하는 방향으로 뻗어 있는 제1 도전부(전극) 및 제2 도전부(전극)가 포함된다.

이들 제1 도전부와 제2 도전부의 사이에는, 통상 절연성의 투명 기체가 개재되어 있다.

이들 제1 도전부 및 제2 도전부는, 금속 세선(선재)을 교차시킴으로써 형성된 메시로 이루어진다. 교차한 금속 세선에 의하여 포위되는 개구부(공간)는, 셀이라고도 호칭되며, 이 셀은, 일반적으로는, 다각 형상이나 부정 형상을 이룬다.

여기에서, 셀이 사각형 등의 소정의 동일 형상을 이루는 경우, 메시는, 통상, 복수 개의 동일 형상의 셀이 반복하여 연속되는 규칙적인 배선 패턴, 즉, 정형 패턴이 된다. 이러한 규칙적인 배선 패턴에서는, 예를 들면 디스플레이의 화소 배열 패턴(예를 들면, 블랙 매트릭스(이하, BM이라고도 함) 패턴)과 간섭하여 무아레(간섭 무늬)가 발생하기 쉬운 것이 알려져 있다.

한편, 셀의 형상이, 부정 형상을 이루는 경우나, 다양한 형상으로 이루어지는 경우에는, 셀 형상에 규칙성(통일성)이 없어, 메시는, 통상, 동일 형상의 셀을 반복할 수 없기 때문에, 불규칙한 배선 패턴, 즉, 랜덤 패턴이 된다. 이러한 랜덤 패턴에서는, 노이즈 입상감(粒狀感)(거칠감)이 시인되기 쉬워지고, 또, 정형 패턴에 비하여 투과율이 작은 것이 알려져 있다.

그런데, 본 출원인의 출원에 관한 특허문헌 1에서는, 예를 들면 디스플레이의 BM 패턴 등의 화소 배열 패턴, 및 예를 들면 전자파 실드 패턴 등의 배선 패턴의 각각의 패턴 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼(2DFFTSp)의 스펙트럼 피크 간의 상대 거리(예를 들면 무아레의 주파수에 상당한다고도 할 수 있음)가, 소정의 공간 주파수, 예를 들면 8cm^-1을 넘는 배선 패턴 데이터에 의하여 생성되는 배선 패턴을 자동적으로 선정하는 것을 개시하고 있다.

또한, 특허문헌 1에서는, 상술한 상대 거리가 소정의 공간 주파수를 넘지 않은 경우에는, 배선 패턴 데이터의 회전 각도, 피치, 패턴폭 중 어느 1개 이상을 변화시켜, 새로운 배선 패턴 데이터를 생성하는 것을, 상술한 상대 거리가 소정의 공간 주파수를 넘을 때까지 반복하는 것도 개시하고 있다.

이렇게 하여, 특허문헌 1에서는, 화소 배열 패턴 및 배선 패턴, 예를 들면, 소정 화소가 규칙적으로 반복되는 BM 패턴 및 규칙적인 배선 패턴(그 도 2 및 도 6 참조)의 스펙트럼 피크 간의 상대 거리(무아레의 주파수)를 소정의 공간 주파수로부터 고주파로 함으로써, 무아레의 발생을 억제할 수 있고, 표면 저항률의 증대나 투명성의 열화도 회피할 수 있는 전자파 실드 패턴을 자동적으로 선정할 수 있도록 하고 있다.

한편, 본 출원인의 출원에 관한 특허문헌 2에서는, 다각형상의 메시를 복수 구비하는 메시 패턴(예를 들면, 랜덤 패턴: 도 2 및 도 14 참조)을 갖는 투명 도전막으로서, 각 메시의 무게중심 스펙트럼에 관하여, 소정의 공간 주파수, 예를 들면 인간의 시각 응답 특성이 최대 응답의 5%에 상당하는 공간 주파수보다 높은 공간 주파수 대역측에 있어서의 평균 강도가, 소정의 공간 주파수보다 낮은 공간 주파수 대역측에 있어서의 평균 강도보다 커지도록, 메시 패턴이 형성되어 있는 투명 도전막을 개시하고 있다.

이렇게 하여, 특허문헌 2에서는, 랜덤 패턴에 기인하는 노이즈 입상감을 저감 가능하고, 관찰 대상물의 시인성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있음과 함께, 재단 후에도 안정된 통전 성능을 갖는 투명 도전막을 제공할 수 있다고 하고 있다.

특허문헌 3에서는, 규칙적인 메시 패턴(도 2, 도 11, 및 도 25 등 참조)이나, 랜덤 형상의 셀을 포함하는 랜덤 패턴(도 23 참조) 등의 도전성 미소 패턴 요소의 폭을 1~10μm로 저감함으로써, 도전성 미소 패턴 요소를 보다 보이기 어렵게 함과 함께, 도전성 미소 패턴 요소의 가시성을 불명료화 또는 저감하는 구조를 마련함으로써 도전성 미소 패턴 요소를 보이기 어렵게 하고 있다. 특허문헌 3에서는, 이러한 구조의 하나로서 도전성 미소 패턴에 있어서의 의사(擬似) 랜덤 변동도 개시하고 있다.

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2009-117683호 특허문헌 2: 일본 공개특허공보 2011-216379호 특허문헌 3: 일본 공표특허공보 2011-517355호

그런데, 특허문헌 1에서는, 도전성 필름의 배선 패턴을 생성함에 있어서, 디스플레이의 BM(블랙 매트릭스)/배선 패턴의 주파수 정보만으로 무아레 주파수를 제어하여, 시인성이 우수한 배선 패턴을 제공하고 있지만, 무아레의 시인됨/시인되지 않음의 판정을 주파수에만 의존하고 있기 때문에, 무아레가 시인되지 않는다고 판정되는 주파수의 경우이더라도, 인간의 무아레의 지각은, 주파수뿐만 아니라 강도에도 영향을 받기 때문에, 강도에 따라서는 무아레가 시인되는 경우가 있어, 무아레의 시인성이 충분히 향상되지 않는다는 문제가 있었다. 특히, 특허문헌 1에 개시된 기술을 터치 패널용의 도전성 필름에 적용하는 경우, 사람의 손가락 등에 의하여 가압되기 때문에, BM/배선 패턴 간에 미묘한 왜곡이 발생하여, 강도에 의한 무아레의 시인이 조장된다는 문제도 있어, 무아레의 시인성의 향상이 충분하지 않다는 문제가 있었다.

또, 특허문헌 2에서는, 투명 도전막의 메시 패턴의 각 메시의 무게중심 스펙트럼에 관하여, 인간의 시각의 응답 특성이 급격하게 저하하는, 소정의 공간 주파수보다 높은 중~고 공간 주파수 대역에 있어서의 평균 강도를, 인간의 시각의 응답 특성이 높은 저공간 주파수 대역에 있어서의 평균 강도보다 높게 함으로써, 인간에게 있어서 시각적으로 느껴지는 노이즈감을 감소시키고 있지만, 투명 도전막의 메시 패턴 자체의 노이즈감의 감소를 도모하는 것에 지나지 않아, 디스플레이의 BM 패턴과 투명 도전막의 메시 패턴의 사이에 발생하는 무아레를 억제하여, 무아레의 시인성을 향상시키는 것으로는 이어지지 않는다는 문제가 있었다.

또, 특허문헌 3에서는, 도전성 미소 패턴이 규칙적인 메시 패턴인 경우에는, 도전성 미소 패턴 요소를 배치하는 투명 기재와 상이한 투명 기재에 상기 구조를 마련하여, 도전성 미소 패턴 요소의 가시성을 불명료화 또는 저감하는 것에 지나지 않으며, 도전성 미소 패턴 요소에 의사 랜덤 변동을 갖게 함으로써, 도전성 미소 패턴 요소의 가시성의 불명료화 또는 저감을 도모하고 있지만, 의사 랜덤 변동과 무아레의 억제의 대응이 충분히 개시되어 있지 않아, 도전성 미소 패턴 요소에 의사 랜덤 변동을 갖게 하는 방법에 의해서는, 무아레의 시인성을 충분히 향상시키는 것으로는 이어지지 않는다는 문제가 있었다.

그런데, 랜덤 패턴 등의 불규칙한 배선 패턴에서는, 노이즈, 즉 노이즈 입상감(거칠감)이 시인되기 쉬워지고, 또, 정형 패턴 등의 규칙적인 배선 패턴에 비하여 투과율이 작다는 단점이 있다는 문제가 있었다. 즉, 규칙적인 배선 패턴을 채용하면 노이즈 입상감을 시인하기 어렵고, 또한 투과율이 커지지만 무아레의 발생을 억제하는 것이 용이하지 않으며, 한편, 불규칙한 배선 패턴을 채용하면, 무아레(간섭 무늬)의 발생이 억제되지만, 노이즈 입상감을 시인하기 쉬워지고, 또한 투과율이 작아진다는 이율배반의 관계가 있다는 문제가 있었다.

또, 만일, 디스플레이 BM 패턴과 메시 패턴의 간섭에 의한 무아레는, 위치 맞춤(디스플레이 BM 패턴과 메시 패턴의 공간 주파수 특성을 완전하게 일치시킴)을 행하지 않는 한, 원리적으로 발생한다는 문제가 있었다.

또, 터치 센서(디스플레이＋터치 패널)의 관찰 거리가 미리 설정된 관찰 거리에서는, 무아레의 시인성이 충분히 향상된 상태이더라도, 관찰 거리가 변화하면, 무아레가 시인되어 버리는 케이스가 있다는 문제도 있었다.

본 발명은, 상기 종래 기술의 문제점을 해소하여, 표시 유닛의 표시 화면의 관찰 거리에 상관없이, 무아레의 발생을 억제할 수 있고, 나아가서는 원리적으로 피할 수 없는 무아레이더라도 그 시인성을 개선할 수 있어, 무아레 및 노이즈의 시인성, 따라서 표시 화면의 시인성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있는 도전성 필름, 그것을 구비하는 터치 패널 및 표시 장치, 및 도전성 필름의 평가 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또, 본 발명은, 특히, 배선을 갖는 투명 도전성 필름을 터치 패널용 전극으로서 이용하는 경우, 관찰 거리에 상관없이, 표시 장치의 표시 유닛의 블랙 매트릭스에 도전성 필름을 중첩하여 시인할 때에 큰 화질 장애가 되는 무아레의 발생을 억제하면서도, 나아가서는 원리적으로 피할 수 없는 무아레이더라도 그 시인성을 개선할 수 있어, 노이즈 입상감을 시인하기 어렵게 하고, 또한, 충분한 투과율을 나타낼 수 있어, 터치 패널 상의 표시의 시인성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있는 도전성 필름, 그것을 구비하는 터치 패널 및 표시 장치, 및 도전성 필름의 평가 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 특히, 양 주면에 각각 배치되는 제1 및 제2 도전부(전극)를 갖는 도전성 필름의 도전부를 설계할 때에, 제1 및 제2 도전부에 배치되는 배선 패턴을, 규칙성의 편차가 상이한 메시 패턴으로 이루어지는 혼합 메시 패턴으로 함으로써, 배선 패턴의 설계를 용이하게 할 수 있는 도전성 필름, 그것을 구비하는 터치 패널 및 표시 장치, 및 도전성 필름의 평가 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

그런데, 본 발명자는, 표시 장치(디스플레이)의 표시 화면의 무아레의 시인성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있는 하나의 기술로서, 이미, 디스플레이의 화소 매트릭스 및 메시 패턴의 공간 주파수 피크를 산출하여, 각각의 공간 주파수 피크 차분, 피크 강도 적산값으로 얻어지는 무아레의 2차원 주파수 스펙트럼 및 강도와, 시각 전달 함수의 중첩에 의하여 산출된 평가값이 소정 값 이하인 것을 만족하는 배선 패턴을 갖는 도전성 필름을 일본 특허출원 2013-020775호 명세서에 제안하고 있다.

그러나, 상기 목적을 달성하는 추가적인 기술의 달성을 위하여, 본 발명자는, 더욱 예의 연구를 거듭한 결과, 규칙적인 메시 패턴과 디스플레이의 BM 패턴의 간섭에 의한 무아레를, 인간의 시각 감도로부터 어긋나도록 발생시킴으로써, 무아레 시인성이 우수한 메시 패턴을 설계하는 것이 가능하지만, 그러나, 디스플레이의 BM 패턴과 메시 패턴의 간섭에 의한 무아레는, 위치 맞춤(디스플레이의 BM 패턴과 메시 패턴의 공간 주파수 특성을 완전하게 일치시키는 것)을 행하지 않는 한, 원리적으로 발생하게 되는 것을 발견했다.

또, 본 발명자는, 종래 기술을 이용한 무아레 시인성이 우수한 메시 패턴 설계 방법의 설계 개념은, 무아레의 공간 주파수가 가능한 한 고주파가 되도록 하는 것이지만, 그러나, 아무리 고주파로 하여도, 관찰 거리를 터치 센서(디스플레이＋터치 패널)에 근접시키면, 무아레가 시인되어 버리는 케이스가 있는 것을 발견했다.

그 결과, 본 발명자는, 이러한 발견에 근거하여, 이 기술의 과제는, 단지, 규칙적인 메시 패턴과 디스플레이의 BM 패턴의 간섭에 의한 무아레를, 인간의 시각 감도로부터 어긋나도록 고주파측에서 발생시키는 것이 아닌, 도전성 필름의 양면에, 각각, 메시 패턴의 메시의 개구부(셀)의 규칙성의 편차가 상이한 규칙성이 보다 높은 메시 패턴과 규칙성의 보다 낮은 메시 패턴을, 예를 들면, 규칙적인 배선 패턴과 불규칙한 배선 패턴을 혼합하여 이용함으로써, 후자의 시인성이 낮은 노이즈(노이즈 입상성) 성분에 의한 마스크 효과로, 전자에 의하여 발생하는 무아레, 특히 원리적으로 피할 수 없는 경우이더라도 무아레의 시인성을 개선할 수 있는 것을 발견하여, 본 발명에 이른 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 제1 양태에 관한 도전성 필름은, 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되는 도전성 필름으로서, 투명 기체와, 이 투명 기체의 양면에 각각 형성되는 제1 및 제2 도전부를 갖고, 제1 및 제2 도전부는, 각각, 복수의 금속 세선에 의하여 복수의 개구부를 배열한 메시 형상으로 형성된 제1 및 제2 배선 패턴을 가지며, 제1 및 제2 배선 패턴은, 각각, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 편차가 상이한 제1 및 제2 패턴을 적어도 갖고, 제1 및 제2 배선 패턴은, 합성 배선 패턴으로서 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩되어 있으며, 화소 배열 패턴과 합성 배선 패턴의 합성 패턴은, 합성 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼으로부터, 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼 및 합성 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼을 제외하여, 화소 배열 패턴과 합성 배선 패턴의 제1 및 제2 배선 패턴의 간섭에 의한 무아레 및 노이즈만의 복수의 스펙트럼을 추출하고, 추출된 모든 복수의 스펙트럼의 합계값을 구하며, 이 합계값으로부터 산출한 무아레 및 노이즈의 추출 정량값이 소정 범위 내인 것을 특징으로 한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 제1 양태에 관한 도전성 필름은, 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되는 도전성 필름으로서, 투명 기체와, 이 투명 기체의 양면에 각각 형성되는 제1 및 제2 도전부를 갖고, 제1 및 제2 도전부는, 각각, 복수의 금속 세선에 의하여 복수의 개구부를 배열한 메시 형상으로 형성된 제1 및 제2 배선 패턴을 가지며, 제1 및 제2 배선 패턴은, 각각, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 편차가 상이한 제1 및 제2 패턴을 적어도 갖고, 제1 및 제2 배선 패턴은, 합성 배선 패턴으로서 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩되어 있으며, 제1 패턴은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 표준 편차가 -5.0 이상이며, 제2 패턴은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 표준 편차가 -5.0 미만인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제2 양태에 관한 터치 패널은, 상기 제1 양태에 관한 도전성 필름을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제3 양태에 관한 표시 장치는, 표시 유닛과, 이 표시 유닛의 위에 설치되는, 상기 제1 양태에 관한 도전성 필름을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제4 양태에 관한 도전성 필름의 평가 방법은, 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되는 도전성 필름의 평가 방법으로서, 도전성 필름은, 투명 기체와, 이 투명 기체의 양면에 각각 형성되는, 복수의 금속 세선에 의하여 복수의 개구부를 배열한 메시 형상으로 형성된 제1 및 제2 배선 패턴을 가지며, 제1 및 제2 배선 패턴은, 각각, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 편차가 상이한 제1 및 제2 패턴을 적어도 갖는 것이며, 제1 및 제2 배선 패턴의 각각의 투과율 화상 데이터와, 제1 및 제2 배선 패턴이 합성 배선 패턴으로서 중첩되는, 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터를 취득하고, 취득된 화소 배열 패턴, 및 제1 및 제2 배선 패턴의 각각의 투과율 화상 데이터로부터, 화소 배열 패턴과 합성 배선 패턴의 합성 패턴의 투과율 화상 데이터를 구하며, 구해진 합성 패턴, 화소 배열 패턴, 및 합성 배선 패턴의 각각의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 변환을 행하여, 합성 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼, 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼, 및 합성 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼을 구하고, 합성 패턴의 복수의 스펙트럼으로부터, 화소 배열 패턴의 복수의 스펙트럼, 및 합성 배선 패턴의 복수의 스펙트럼을 제외하여, 화소 배열 패턴과 합성 배선 패턴의 제1 및 제2 배선 패턴의 간섭에 의한 무아레 및 노이즈만의 복수의 스펙트럼의 합계값을 구하며, 이렇게 하여 얻어진 합계값으로부터 무아레 및 노이즈의 추출 정량값을 산출하고, 이렇게 하여 산출된 무아레 및 노이즈의 추출 정량값이 소정 범위 내인 도전성 필름을 평가하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 양태, 제2 양태, 제3 양태 및 제4 양태에 있어서, 무아레 및 노이즈의 스펙트럼의 합계값은, 화소 배열 패턴의 공간 주파수보다 낮은 주파수(표시 유닛의 표시 해상도에 따라 규정되는 무아레의 최고 주파수 이하의 무아레의 주파수)를 갖는 스펙트럼만을 모두 합계하여 구해진 것인 것이 바람직하다. 또, 무아레 및 노이즈의 스펙트럼의 합계값은, 이렇게 하여 먼저 구해진 제1 합계값으로부터, 합성 배선 패턴의 복수의 스펙트럼 모두를 합계하여 구해진 제2 합계값을 뺄셈하여 구해진 것이 바람직하다.

또, 정량값을 상용대수 값으로 E로 할 때, 소정 범위는, E＜-2.150인 것이 바람직하고, 또한, E＜-2.20425인 것이 보다 바람직하다.

또, 제1 패턴은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 표준 편차가 -5.0 이상이며, 제2 패턴은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 표준 편차가 -5.0 미만인 것이 바람직하다.

또, 제1 패턴은, 규칙적 패턴이며, 제2 패턴은, 불규칙 패턴인 것이 바람직하다.

또, 개구부는, 금속 세선끼리가 교차함으로써 형성되는 것이며, 규칙적 패턴은, 복수 개의 동일 형상의 개구부가 연속되도록 메시 형상으로 형성된 정형 패턴이며, 불규칙 패턴은, 평면에서 볼 때, 형상이 서로 상이한 개구부를 복수 개 포함하도록 메시 형상으로 형성된 랜덤 패턴인 것이 바람직하다.

또, 제1 배선 패턴을 갖는 제1 도전부는, 투명 기체의 상면에 형성되고, 제2 배선 패턴을 갖는 제2 도전부는, 투명 기체의 하면에 형성되며, 제1 배선 패턴은, 제1 패턴으로 이루어지고, 제2 배선 패턴은, 제2 패턴으로 이루어지며, 제2 배선 패턴의 폭은, 제1 배선 패턴의 폭보다 큰 것이 바람직하다.

또, 무아레의 주파수는, 합성 배선 패턴의 피크 주파수와 화소 배열 패턴의 피크 주파수의 차분으로 부여되고, 무아레의 강도는, 합성 배선 패턴의 피크 강도와 화소 배열 패턴의 피크 강도의 곱으로 부여되는 것이 바람직하다.

또, 투과율 화상 데이터 및 스펙트럼의 강도는, 합성 패턴의 투과율 화상의 면적으로 규격화된 것인 것이 바람직하다.

또, 화소 배열 패턴은, 블랙 매트릭스 패턴인 것이 바람직하다.

또, 제2 패턴을 형성하는 금속 세선의 선폭은, 1~5μm인 것이 바람직하다.

또, 제2 패턴을 형성하는 개구부끼리의 평균 피치는, 100~500μm의 범위 내인 것이 바람직하다.

또, 제1 패턴을 형성하는 금속 세선의 선폭은, 1~5μm인 것이 바람직하다.

또, 제1 패턴을 형성하는 개구부는, 능형을 이루는 것이 바람직하다.

또, 제1 패턴을 형성하는 금속 세선, 및 제2 패턴을 형성하는 금속 세선은, 은으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 표시 유닛의 표시 화면의 관찰 거리에 상관없이, 무아레의 발생을 억제할 수 있고, 나아가서는 원리적으로 피할 수 없는 무아레의 시인성을 노이즈 효과에 의하여 보다 개선할 수 있으며, 그 결과, 무아레 및 노이즈의 시인성, 따라서 표시 화면의 시인성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다.

또, 본 발명에 의하면, 특히, 배선을 갖는 투명 도전성 필름을 터치 패널용 전극으로서 이용하는 경우, 관찰 거리에 상관없이, 표시 장치의 표시 유닛의 블랙 매트릭스에 도전성 필름을 중첩하여 시인할 때에 큰 화질 장애가 되는 무아레의 발생을 억제하면서도, 나아가서는 원리적으로 피할 수 없는 무아레이더라도 그 시인성을 개선할 수 있어, 노이즈 입상감을 시인하기 어렵게 하고, 또한, 충분한 투과율을 나타낼 수 있어, 터치 패널 상의 표시의 시인성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다.

또, 본 발명에 의하면, 특히, 양 주면에 각각 배치되는 제1 및 제2 도전부(전극)를 갖는 도전성 필름의 도전부를 설계할 때에, 제1 및 제2 도전부에 배치되는 배선 패턴을, 규칙성의 편차가 상이한 메시 패턴으로 이루어지는 혼합 메시 패턴으로 할 수 있으므로, 배선 패턴의 설계를 용이하게 할 수 있다.

또, 본 발명에 의하면, 특히, 절연성 투명 기체를 통하여 서로 대향하는 제1 및 제2 도전부(전극) 중 한쪽을 형성하는 개구부(셀)를 랜덤 패턴으로 함과 함께, 나머지 한쪽을 형성하는 셀을 정형 패턴으로 함으로써, 랜덤 패턴을 이루는 전극을 갖는 것에 근거하여 무아레의 발생을 억제할 수 있고, 또한, 정형 패턴을 이루는 전극을 갖는 것에 근거하여 노이즈 입상감을 시인하기 어렵도록, 또한 충분한 투과율을 나타내도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 도전성 필름의 일례를 모식적으로 나타내는 부분 단면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 도전성 필름의 한쪽의 도전부의 배선 패턴의 일례를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 도전성 필름의 다른 한쪽의 도전부의 배선 패턴의 일례를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 4에 있어서, (A) 및 (B)는, 각각 도 1에 나타내는 도전성 필름의 한쪽의 도전부의 배선 패턴의 다른 예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 5에 있어서, (A) 및 (B)는, 각각 도 1에 나타내는 도전성 필름의 다른 한쪽의 도전부의 배선 패턴의 다른 예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명에 관한 도전성 필름이 적용되는 표시 유닛의 일부 화소 배열 패턴의 일례를 나타내는 개략 설명도이다.
도 7은 도 1에 나타내는 도전성 필름을 도입한 표시 장치의 일 실시예의 개략 단면도이다.
도 8에 있어서, (A) 및 (C)는, 각각 본 발명에 관한 도전성 필름이 적용되는 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 일례를 나타내는 모식적 부분 확대 설명도이고, (B) 및 (D)는, 각각, (A) 및 (C)에 있어서, G채널의 부화소만 이용할 때의 화소 배열 패턴의 모식적 설명도이다.
도 9에 있어서, (A)~(H)는, 각각 본 발명에 관한 도전성 필름이 적용되는 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 다른 일례를 나타내는 모식적 부분 확대 설명도이다.
도 10은 본 발명에 관한 도전성 필름의 배선 평가 방법의 일례를 나타내는 플로차트이다.
도 11에 있어서, (A)는, 본 발명에 관한 도전성 필름이 적용되는 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 일례를 모식적으로 나타내는 부분 확대도이고, (B) 및 (C)는, 각각 (A)의 화소 배열 패턴에 중첩되는 도전성 필름의 배선 패턴의 일례를 모식적으로 나타내는 부분 확대도이다.
도 12에 있어서, (A)는, 도 11(B) 및 (C)에 나타내는 배선 패턴의 합성 배선 패턴을 모식적으로 나타내는 부분 확대도이고, (B)는, (A)에 나타내는 합성 배선 패턴과 도 11(A)에 나타내는 화소 배열 패턴의 합성 패턴을 상이한 축척으로 모식적으로 나타내는 개략 설명도이다.
도 13에 있어서, (A) 및 (B)는, 각각 도 12(A)에 나타내는 합성 배선 패턴 및 도 11(A)에 나타내는 화소 배열 패턴의 각 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼을 모식적으로 나타내는 그래프이다.
도 14는 도 12(A)에 나타내는 합성 배선 패턴과 도 11(A)에 나타내는 화소 배열 패턴의 간섭에 의하여 발생하는 무아레의 스펙트럼과 디스플레이의 해상도 및 화소 배열 패턴의 스펙트럼의 관계를 모식적으로 나타내는 그래프이다.
도 15는 실시예에 있어서 이용되는 도전성 필름의 배선 패턴의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼 분포의 표준 편차를 나타내는 그래프이다.
도 16에 있어서, (A), (B) 및 (C)는, 각각 실시예에 있어서 이용되는 도전성 필름의 배선 패턴의 일례를 나타내는 개략 설명도이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시형태에 관한 도전성 필름을 구비하는 터치 패널의 주요부 분해 사시도이다.
도 18은 도 17에 나타내는 터치 패널을 구성하는 도전성 필름의 주요부 분해 사시도이다.
도 19는 도 18에 나타내는 도전성 필름의 개략 종단면도이다.
도 20은 도 19에 나타내는 도전성 필름에 형성된 제1 도전부(전극)의 셀의 일례를 나타내는 개략 평면도이다.
도 21은 도 19에 나타내는 제1 도전부(전극)의 셀의 다른 일례를 나타내는 개략 평면도이다.
도 22는 도 19에 나타내는 도전성 필름에 형성된 제2 도전부(전극)의 셀의 일례를 나타내는 개략 평면도이다.
도 23은 도 21에 나타내는 제1 도전부(전극)와 도 22에 나타내는 제2 도전부(전극)의 중첩 부분을 나타내는 개략 평면도이다.
도 24는 도 19에 나타내는 도전성 필름과는 다른 실시형태에 관한 도전성 필름의 개략 종단면도이다.
도 25는 평가용 도전성 필름의 개략 종단면도이다.

이하에, 본 발명에 관한 도전성 필름 및 도전성 필름의 평가 방법을 첨부한 도면에 나타내는 적합한 실시형태를 참조하여 상세하게 설명한다.

이하에서는, 본 발명에 관한 도전성 필름에 대하여, 터치 패널용의 도전성 필름을 대표예로서 설명하지만, 본 발명은, 이에 한정되지 않고, 투명 기체의 양면에 배치되는 규칙성의 편차가 상이한 배선 패턴을 갖는 도전부를 갖는 것이며, 액정 디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display)나 플라즈마 디스플레이(PDP: Plasma Display Panel)나 유기 EL 디스플레이(OELD: Organic Electro Luminescence Display)나 무기 EL 디스플레이 등의 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되는 도전성 필름이라면, 어떤 것이어도 되고, 예를 들면, 전자파 실드용의 도전성 필름 등이어도 되는 것은 물론이다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 관한 도전성 필름의 일례를 모식적으로 나타내는 부분 단면도이며, 도 2 및 도 3은, 각각, 도 1에 나타내는 도전성 필름의 한쪽 및 다른 한쪽의 도전부의 배선 패턴의 일례를 모식적으로 나타내는 평면도이다.

이들 도에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 도전성 필름(10)은, 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되는 것이고, 표시 유닛의 블랙 매트릭스(BM: Black Matrix)에 대하여 무아레의 발생의 억제의 점에서 우수한 배선 패턴, 특히, BM 패턴에 중첩했을 때에 BM 패턴에 대하여 무아레의 시인성의 점에서 최적화된 배선 패턴을 갖는 도전성 필름이며, 투명 기체(12)와, 투명 기체(12)의 한쪽의 면(도 1 중 상측의 면)에 형성되어, 복수의 금속제의 세선(이하, 금속 세선이라고 함)(14)으로 이루어지는 제1 도전부(전극)(16a)와, 제1 도전부(16a)의 대략 전체면에, 금속 세선(14)을 피복하도록, 제1 접착층(18a)을 통하여 접착된 제1 보호층(20a)과, 투명 기체(12)의 다른 한쪽의 면(도 1 중 하측의 면)에 형성되어, 복수의 금속제의 세선(14)으로 이루어지는 제2 도전부(전극)(16b)와, 제2 도전부(16b)의 대략 전체면에 제2 접착층(18b)을 통하여 접착된 제2 보호층(20b)을 갖는다.

또한, 이하에서는, 제1 도전부(16a) 및 제2 도전부(16b)를 총칭할 때에는 간단히 도전부(16)라고 하고, 제1 접착층(18a) 및 제2 접착층(18b)을 총칭할 때에는 간단히 접착층(18)이라고 하며, 제1 보호층(20a) 및 제2 보호층(20b)을 총칭할 때에는 간단히 보호층(20)이라고 한다.

투명 기체(12)는, 절연성을 갖고, 또한 투광성이 높은 재료로 이루어지며, 예를 들면, 수지, 유리, 실리콘 등의 재료를 들 수 있다. 수지로서는, 예를 들면, PET(Polyethylene Terephthalate), PMMA(Polymethyl methacrylate), PP(polypropylene), PS(polystyrene) 등을 들 수 있다.

금속 세선(14)은, 도전성이 높은 금속제의 세선이면 특별히 제한적이지는 않고, 예를 들면, 금(Au), 은(Ag) 또는 구리(Cu)의 선재 등으로 이루어지는 것을 들 수 있다. 금속 세선(14)의 선폭은, 시인성의 점에서는 가는 것이 바람직한데, 예를 들면, 30μm 이하이면 된다. 또한, 터치 패널 용도로는, 금속 세선(14)의 선폭은 0.1μm 이상 15μm 이하가 바람직하고, 1μm 이상 9μm 이하가 보다 바람직하며, 2μm 이상 7μm 이하가 더 바람직하다.

도전부(16(16a, 16b))는, 복수의 금속 세선(14)을 메시 형상으로 배열한 메시 배선(21(21a, 21b))에 의하여 형성되는 배선 패턴(24(24a, 24b))을 갖는다. 배선 패턴(24(24a, 24b))은, 상세하게는, 복수의 금속 세선(14)끼리를 서로 교차시켜 형성된 소정의 형상의 개구부(셀)(22(22a, 22b))가 배열된 메시의 패턴이다.

제1 도전부(16a)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 금속 세선(14)과, 인접하는 금속 세선(14) 간의 개구부(셀)(22a)에 의한 메시 형상의 배선 패턴(24a)을 갖는 도전층(28a)(도 1 참조)으로 이루어지며, 배선 패턴(24a)은, 동일 형상의 능형의 개구부(22a)가 복수 개 규칙적으로 반복되는 규칙적인 배선 패턴, 이른바 정형 패턴이다.

한편, 제2 도전부(16b)는, 금속 세선(14)과 인접하는 금속 세선(14) 간의 개구부(22b)에 의한 메시 형상의 배선 패턴(24b)을 갖는 도전층(28b)(도 1 참조)으로 이루어지며, 배선 패턴(24b)은, 도 3에 나타내는 바와 같이, 평면에서 볼 때 서로 형상이 상이한 개구부(22b)가 복수 개 연결된 불규칙한 배선 패턴, 이른바 랜덤 패턴이다.

또한, 도 2에 나타내는 예에 있어서는, 배선 패턴(24a)은, 개구부(22a)의 메시 형상이 능형인 정형 패턴이고, 도 3에 나타내는 예에 있어서는, 배선 패턴(24b)은, 개구부(22b)의 메시 형상이 부정 형상인 랜덤 패턴이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 배선 패턴(24a) 및 배선 패턴(24b)은, 개구부(셀)(22(22a, 22b))의 형상이나 반복 등의 패턴의 규칙성의 편차가 상이한 메시 패턴이고, 한쪽이, 규칙성이 보다 높은 메시 패턴이며, 한쪽이, 규칙성이 보다 낮은 메시 패턴이면 된다.

여기에서, 규칙성이 보다 높은 메시 패턴(이하, 고규칙성 패턴이라고 함)은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서, 특정의 피크를 가지기 쉽기 때문에, 편차가 커져, 고규칙성 패턴으로서는, 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼(2차원 푸리에 변환하여 얻어진 스펙트럼)의 표준 편차가, -5.0 이상인 것이 바람직하고, 규칙성이 보다 낮은 메시 패턴(이하, 저규칙성 패턴이라고 함)은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서, 특정의 피크를 가지기 어렵기 때문에, 편차는 작아져, 저규칙성 패턴으로서는, 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼(2차원 푸리에 변환하여 얻어진 스펙트럼)의 표준 편차가, -5.0 미만인 것이 바람직하다.

또한, 고규칙성 패턴 및 저규칙성 패턴은, 패턴의 규칙성의 편차가 상이하며, 이들 합성 배선 패턴이, 후술하는 표시 장치의 소정의 화소 배열(BM) 패턴에 대하여 무아레 시인성이 최적화된 배선 패턴을 구성할 수 있으면, 이들 개구부(22)의 형상은 어떤 것이어도 된다. 즉, 배선 패턴(24)의 개구부(22)는, 적어도 3변을 갖는 다각 형상이나 원이나 타원이나 닫힌 부정 형상이면 어떤 것이어도 되며, 또, 동일 메시 형상이어도 되고, 상이한 메시 형상이어도 되며, 예를 들면, 정삼각형, 이등변 삼각형 등의 삼각형이나, 정방형(정방 격자), 장방형 등의 사각형(직사각형)이나, 오각형이나, 육각형(정육각형) 등의, 동일 또는 상이한 다각형 등을 들 수 있다. 즉, 고규칙성 패턴 및 저규칙성 패턴은, 패턴의 규칙성의 편차의 높낮이에 차가 있으며, 소정의 BM 패턴에 대하여 무아레 시인성이 최적화된 합성 배선 패턴을 형성할 수 있으면 된다.

또, 배선 패턴(24)에는, 개구부(22)를 구성하는 금속 세선(14)의 변(메시 배선 21)에 단선(브레이크)이 들어 있어도 된다. 이러한 브레이크가 있는 메시 형상 배선 패턴의 형상으로서는, 본 출원인의 출원에 관한 일본 특허출원 2012-276175호 명세서에 기재된 도전성 필름의 메시 형상 배선 패턴의 형상을 적용할 수 있다.

또한, 배선 패턴(24a)으로서 이용되는 고규칙성 패턴으로서는, 개구부(22a)의 형상이 동일 형상이며, 규칙성이 있는 동일 형상의 개구부(22a)의 배열에 의하여 구성되는 정형의 배선 패턴인 것이 보다 바람직하고, 도 2에 나타내는 능형의 개구부(22a)가 규칙적으로 배열된 능형 패턴에 더하여, 예를 들면, 도 4(A) 및 (B)에 나타내는 배선 패턴(24a)과 같이, 정방형의 개구부가 규칙적으로 배열된 정방 격자 패턴이나, 정방 육각형의 개구부가 규칙적으로 배열된 정육각형 패턴 등을 들 수 있다.

또, 배선 패턴(24b)으로서 이용되는 저규칙성 패턴으로서는, 개구부(22b)의 형상이 상이한 형상이며, 상이한 형상의 개구부(22)의 배열에 의하여 랜덤화된 배선 패턴인 것이 보다 바람직하고, 도 3에 나타내는 다른 다각형상의 개구부(22b)가 배열된 랜덤 패턴에 더하여, 예를 들면, 도 5(A) 및 (B)에 나타내는 배선 패턴(24b)과 같이, 상이한 형상의 개구부(22)가 랜덤으로 배열된 랜덤 패턴 등을 들 수 있다. 이러한 랜덤 패턴으로서는, 예를 들면, 어도비(Adobe)사제 포토샵(Photoshop)(등록상표)의 스테인드 글라스 기능을 이용하여 작성한 랜덤 패턴 등도 이용할 수 있다.

도 1에 나타내는 실시형태 도전성 필름(10)에서는, 도 1 중, 투명 기체(12)의 상측(관찰측)의 제1 도전부(16a)에, 보다 규칙성이 높은 배선 패턴(24a)을 배치하고, 투명 기체(12)의 하측(디스플레이측)의 제2 도전부(16b)에, 보다 규칙성이 낮은 배선 패턴(24b)을 배치하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 반대로, 도 1 중, 투명 기체(12)의 상측(관찰측)의 제1 도전부(16a)에, 보다 규칙성이 낮은 배선 패턴(24b)을 배치하고, 투명 기체(12)의 하측(디스플레이측)의 제2 도전부(16b)에, 보다 규칙성이 높은 배선 패턴(24a)을 배치해도 된다.

또, 제1 도전부(16a) 및 제2 도전부(16b)에는, 각각 적어도 1층의 배선 패턴(24a 및 24b)이 배치되고 있으면 되고, 그 외의 배선 패턴의 층을 포함하고 있어도 된다. 즉, 제1 도전부(16a) 및 제2 도전부(16b)에는, 각각 적어도 1층의 배선 패턴(24a 및 24b)이 배치되어 있으면 된다.

또한, 본 실시형태의 도전성 필름(10)에 있어서는, 제1 도전부(16a) 및 제2 도전부(16b) 중 적어도 하나의 부가, 이들 도전부(16a 및 16b)로부터 소정 간격만큼 이간하여 배치되고, 이들 도전부(16a 및 16b)와 전기적으로 절연된 상태하에 있는, 금속 세선(14)으로 이루어지는 더미 전극부로 구성되어 있어도 된다. 이러한 더미 전극부를 마련함으로써, 제1 도전부(16a)와 제2 도전부(16b)의 각 메시 배선(21(21a, 21b))을 대응하여 배치할 수 있으므로, 투명 기체(12)의 한쪽(예를 들면, 도 1의 상측 또는 하측)의 면에서의 금속 세선에 의한 산란을 제어할 수 있어, 전극 시인성을 개선할 수 있다.

상술한 바와 같이, 제1 보호층(20a)은, 제1 도전부(16a)의 금속 세선(14)을 피복하도록, 제1 접착층(18a)에 의하여 제1 도전부(16a)로 이루어지는 도전층(28a)의 대략 전체면에 접착되어 있다. 또, 제2 보호층(20b)은, 제2 도전부(16b)의 금속 세선(14)을 피복하도록, 제2 접착층(18b)에 의하여 제2 도전부(16b)로 이루어지는 도전층(28b)의 대략 전체면에 접착되어 있다.

여기에서, 접착층(18)(제1 접착층(18a) 및 제2 접착층(18b))의 재료로서는, 웨트 래미네이트 접착제, 드라이 래미네이트 접착제, 또는 핫멜트 접착제 등을 들 수 있는데, 제1 접착층(18a)의 재질과 제2 접착층(18b)의 재질은, 동일해도 되고, 상이해도 된다.

또, 보호층(20)(제1 보호층(20a) 및 제2 보호층(20b))은, 투명 기체(12)와 마찬가지로, 수지, 유리, 실리콘을 포함하는 투광성이 높은 재료로 이루어지지만, 제1 보호층(20a)의 재질과 제2 보호층(20b)의 재질은, 동일해도 되고, 상이해도 된다.

제1 보호층(20a)의 굴절률(n1) 및 제2 보호층(20b)의 굴절률(n2)은, 모두, 투명 기체(12)의 굴절률(n0)과 동일하거나, 이것에 가까운 값인 것이 바람직하다. 이 경우, 제1 보호층(20a)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률 nr1 및 제2 보호층(20b)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률 nr2는, 모두 1에 가까운 값이 된다.

여기에서, 본 명세서에 있어서의 굴절률은, 파장 589.3nm(나트륨의 D선)의 광에 있어서의 굴절률을 의미하고, 예를 들면 수지에서는, 국제표준규격인 ISO 14782:1999(JIS K 7105에 대응)로 정의된다. 또, 제1 보호층(20a)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률 nr1은, nr1=(n1/n0)으로 정의되고, 제2 보호층(20b)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률 nr2는, nr2=(n2/n0)으로 정의된다.

여기에서, 상대 굴절률 nr1 및 상대 굴절률 nr2는, 0.86 이상 1.15 이하의 범위에 있으면 되고, 보다 바람직하게는, 0.91 이상 1.08 이하이다.

또한, 상대 굴절률 nr1 및 상대 굴절률 nr2의 범위를 이 범위로 한정하고, 투명 기체(12)와 보호층(20)(20a, 20b)의 부재 간의 광의 투과율을 제어함으로써, 무아레의 시인성을 보다 향상시켜, 개선할 수 있다.

상술한 본 발명의 제1 실시형태의 도전성 필름(10)은, 예를 들면, 도 6에 일부를 모식적으로 나타내는 표시 유닛(30)(표시부)의 터치 패널(44)(도 7 참조)에 적용되는데, 터치 패널(44)의 터치 센서를 구성하기 위하여 필요한 금속 세선(14)에 의한 메시 배선의 패턴(메탈 메시 패턴)을 구성할 때에, 패턴의 규칙성의 편차가 상이한 2종의 메시 패턴, 즉 고규칙성 패턴과 저규칙성 패턴을 이용하는 것이다. 여기에서, 고규칙성 패턴, 바람직하게는, 규칙적인 메시 패턴은, 종래 기술과 마찬가지로 표시 장치(디스플레이)의 블랙 매트릭스(이하, BM이라고도 함)와 간섭하여 무아레를 발생시킨다. 한편, 저규칙성 패턴, 바람직하게는, 불규칙한 메시 패턴은, BM과 간섭하여, 노이즈를 발생시킨다. 본 발명의 도전성 필름에서는, 양자의 패턴을 혼합함으로써, 고규칙성 패턴에서 발생하는 고주파의 무아레는, 저규칙성 패턴의 노이즈 성분에 의한 마스크 효과로, 무아레가 시인되기 어렵게 하고 있다. 본 발명과 같이, 무아레를 마스크함으로써 시인되는 무아레를 개선하는 경우, 무아레의 시인성을 보다 최적화할 때에는, 규칙적인 메시 패턴과 BM의 간섭에 의한 무아레, 및 불규칙한 메시 패턴과 BM의 간섭에 의한 노이즈의 밸런스가 중요해지기 때문에, 본 발명에서는, 바람직하게는, 각각의 패턴의 특징을 수치화하여, 최종적으로 얻어지는 화질을 수치로 규정하고 있다.

본 발명의 도전성 필름(10)은, 패턴의 규칙성의 편차가 상이한 2종의 메시 패턴의 합성 배선 패턴이, 표시 유닛(30)의 화소 배열(BM) 패턴에 대하여 무아레 시인성의 점에서 최적화된 합성 배선 패턴을 갖는 것이다. 또한, 본 발명에서는, BM(화소 배열) 패턴에 대하여 무아레 시인성의 점에서 최적화되었다는 것은, 소정의 BM 패턴에 대하여, 고규칙성 패턴과의 간섭으로 불가피적으로 발생하는 고주파의 무아레를, 저규칙성 패턴과의 간섭으로 동시에 발생하는 노이즈 성분에 의한 마스크 효과로 시인하기 어렵게 할 수 있는 고규칙성 패턴과 저규칙성 패턴의 1군의 조합 또는 합성 배선 패턴을 말한다. 또한, 본 발명에서는, 최적화된 2 이상의 1군의 조합 또는 합성 배선 패턴에 있어서도, 가장 지각되지 않는 조합(합성 배선 패턴)부터 지각되기 어려운 조합(합성 배선 패턴)까지 서열을 부여할 수 있고, 가장 무아레가 지각되지 않는 1개의 배선 패턴의 조합(합성 배선 패턴)을 결정할 수도 있다.

또한, 소정의 BM 패턴에 대한 합성 배선 패턴의 무아레 시인성의 최적화에 대해서는, 후술한다.

본 발명의 도전성 필름은, 기본적으로 이상과 같이 구성된다.

도 6은, 본 발명의 도전성 필름이 적용되는 표시 유닛의 일부 화소 배열 패턴의 일례를 모식적으로 나타내는 개략 설명도이다.

도 6에 그 일부를 나타내는 바와 같이, 표시 유닛(30)에는, 복수의 화소(32)가 매트릭스 형상으로 배열되어 소정의 화소 배열 패턴이 구성되어 있다. 1개의 화소(32)는, 3개의 부화소(적색 부화소(32r), 녹색 부화소(32g) 및 청색 부화소(32b))가 수평 방향으로 배열되어 구성되어 있다. 1개의 부화소는, 수직 방향으로 세로로 긴 장방 형상으로 되어 있고, 3개의 부화소(32r, 32g 및 32b)는, 동일, 혹은 유사한 장방 형상으로 되어 있다. 화소(32)의 수평 방향의 배열 피치(수평 화소 피치(Ph))와 화소(32)의 수직 방향의 배열 피치(수직 화소 피치(Pv))는 대략 동일하게 되어 있다. 즉, 1개의 화소(32)와 이 1개의 화소(32)를 둘러싸는 블랙 매트릭스(BM)(34)(패턴재)로 구성되는 형상(망점으로 나타내는 영역(36)을 참조)은 정방형으로 되어 있다. 또, 1개의 화소(32)의 어스펙트비는 1이 아닌, 수평 방향(가로)의 길이＞수직 방향(세로)의 길이로 되어 있다.

또한, 도시예에서는, 1개의 부화소(32r, 32g, 32b)의 형상은, 장방 형상이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면, 도 8(A)에 나타내는 단부에 절결이 있는 장방 형상이어도 되고, 도 8(C)에 나타내는 바와 같이, 소정 각도로 굴곡된, 또는 절곡된 세로로 긴 띠 형상이어도 되며, 혹은 만곡된 세로로 긴 띠 형상이어도 되고, 또, 단부에 절결이 있어도 되며, 그 절결의 형상도 어떠한 형상이어도 되고, 예를 들면, 도 9(A)~(H)에 나타내는 바와 같은 다양한 형상이어도 되며, 종래 공지의 화소 형상이면 어떠한 형상이어도 된다. 또, 1개의 화소(32)의 부화소(32r, 32g, 32b)의 형상은, 동일 형상이어도 되고, 부화소마다 상이해도 된다.

또, 화소 피치(수평 및 수직 화소 피치(Ph, Pv))도, 표시 유닛(30)의 해상도에 따른 피치이면, 어떠한 피치여도 되고, 예를 들면, 84μm~264μm의 범위 내의 피치를 높일 수 있다.

도 6으로부터 명백한 바와 같이, 복수의 화소(32)의 각각의 부화소(32r, 32g 및 32b)에 의하여 구성되는 화소 배열 패턴은, 이들 부화소(32r, 32g 및 32b)를 각각 둘러싸는 BM(34)의 BM 패턴(38)에 의하여 규정되고, 표시 유닛(30)과 도전성 필름(10)을 중첩했을 때에 발생하는 무아레는, 표시 유닛(30)의 BM(34)의 BM 패턴(38)과 도전성 필름(10)의 합성 배선 패턴(배선 패턴(24a 및 24b))의 간섭에 의하여 발생하므로, 엄밀하게는, BM 패턴(38)은, 화소 배열 패턴의 반전 패턴이지만, 여기에서는, 동일한 패턴을 나타내는 것으로서 취급한다.

상기한 BM(34)에 의하여 구성되는 BM 패턴(38)을 갖는 표시 유닛(30)의 표시 패널 상에, 예를 들면, 도전성 필름(10)을 배치하는 경우, 도전성 필름(10)의 배선 패턴(24)은, BM(화소 배열) 패턴(38)에 대하여 무아레 시인성의 점에서 최적화되어 있으므로, 화소(32)의 배열 주기와, 도전성 필름(10)의 금속 세선(14)의 배선 배열의 사이에 있어서의 공간 주파수의 간섭이 거의 없어, 무아레의 발생이 억제되게 된다.

또한, 도 6에 나타내는 표시 유닛(30)은, 액정 패널, 플라즈마 패널, 유기 EL 패널, 무기 EL 패널 등의 표시 패널로 구성되어도 된다.

다음으로, 본 발명의 도전성 필름을 도입한 표시 장치에 대하여, 도 7을 참조하면서 설명한다. 도 7에서는, 표시 장치(40)로서, 본 실시형태에 관한 도전성 필름(10)을 도입한 투영형 정전 용량 방식의 터치 패널을 대표예로 들어 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 표시 장치(40)는, 컬러 화상 및/또는 모노크롬 화상을 표시 가능한 표시 유닛(30)(도 6 참조)과, 입력면(42)(화살표(Z1) 방향측)으로부터의 접촉 위치를 검출하는 터치 패널(44)과, 표시 유닛(30) 및 터치 패널(44)을 수용하는 케이스(46)를 갖는다. 케이스(46)의 일면(화살표(Z1) 방향측)에 마련된 큰 개구부를 통하여, 사용자는, 터치 패널(44)에 액세스 가능하다.

터치 패널(44)은, 상기한 도전성 필름(10)(도 1 참조) 외에, 도전성 필름(10)의 일면(화살표(Z1) 방향측)에 적층된 커버 부재(48)와, 케이블(50)을 통하여 도전성 필름(10)에 전기적으로 접속된 플렉시블 기판(52)과, 플렉시블 기판(52) 상에 배치된 검출 제어부(54)를 구비한다.

표시 유닛(30)의 일면(화살표(Z1) 방향측)에는, 접착층(56)을 통하여, 도전성 필름(10)이 접착되어 있다. 도전성 필름(10)은, 다른 한쪽의 주면측(제2 도전부(16b)측)을 표시 유닛(30)에 대향시켜, 표시 화면 상에 배치되어 있다.

커버 부재(48)는, 도전성 필름(10)의 일면을 피복함으로써, 입력면(42)으로서의 기능을 발휘한다. 또, 접촉체(58)(예를 들면, 손가락이나 스타일러스 펜)에 의한 직접적인 접촉을 방지함으로써, 찰상의 발생이나, 먼지의 부착 등을 억제 가능하여, 도전성 필름(10)의 도전성을 안정시킬 수 있다.

커버 부재(48)의 재질은, 예를 들면, 유리, 수지 필름이어도 된다. 커버 부재(48)의 일면(화살표(Z2) 방향측)을 산화 규소 등으로 코팅한 상태로, 도전성 필름(10)의 일면(화살표(Z1) 방향측)에 밀착시켜도 된다. 또, 마찰 등에 의한 손상을 방지하기 위하여, 도전성 필름(10) 및 커버 부재(48)를 첩합하여 구성해도 된다.

플렉시블 기판(52)은, 가요성을 구비하는 전자 기판이다. 본 도시예에서는, 케이스(46)의 측면 내벽에 고정되어 있지만, 배치 위치는 다양하게 변경해도 된다. 검출 제어부(54)는, 도체인 접촉체(58)를 입력면(42)에 접촉할(또는 근접시킬) 때, 접촉체(58)와 도전성 필름(10)의 사이에서의 정전 용량의 변화를 파악하여, 그 접촉 위치(또는 근접 위치)를 검출하는 전자 회로를 구성한다.

본 발명의 도전성 필름이 적용되는 표시 장치는, 기본적으로 이상과 같이 구성된다.

다음으로, 본 발명에 있어서, 표시 장치의 소정의 BM 패턴에 대한 도전성 필름의 배선 패턴의 조합(합성 배선 패턴)의 무아레 시인성의 최적화의 순서에 대하여 설명한다. 즉, 본 발명의 도전성 필름에 있어서, 표시 장치의 소정의 BM 패턴에 대하여 무아레가 인간의 시각에 지각되지 않도록 최적화된 합성 배선 패턴(배선 패턴의 조합)을 평가하여 결정하는 순서에 대하여 설명한다.

도 10은, 본 발명의 도전성 필름의 평가 방법의 일례를 나타내는 플로차트이다.

본 발명의 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 방법은, 표시 장치의 표시 유닛의 BM(화소 배열) 패턴과 도전성 필름의 편차가 상이한 2종의 배선 패턴의 조합(합성 배선 패턴)의 고속 푸리에 변환(FFT)을 이용한 주파수 해석에 의하여 얻어지는 BM 패턴과 도전성 필름의 합성 배선 패턴의 합성 패턴의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 모든 스펙트럼(주파수·강도를 가짐)으로부터, BM 패턴의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 모든 스펙트럼(주파수·강도를 가짐) 및 합성 배열 패턴의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 모든 스펙트럼(주파수·강도를 가짐)을 제외하여, BM 패턴과 합성 배선 패턴의 간섭에 의한 무아레 및 노이즈만의 복수의 스펙트럼을 추출하고, 추출된 모든 복수의 스펙트럼의 합계값을 구하여, 이 합계값으로부터 무아레 및 노이즈의 추출 정량값을 산출하며, 산출된 정량값이 소정 범위 내인 합성 배선 패턴을 형성하는 편차가 상이한 2종의 배선 패턴의 조합을, 무아레가 시인되지 않도록 최적화된 2종의 배선 패턴의 조합으로서 평가하여, 결정하는 것이다.

또한, 도 7에 나타내는 구성의 표시 장치(40)의, 메탈 메시에 의한 도전성 필름(10)을 이용하는 터치 패널(44)에 있어서, 최종적으로 관찰자의 눈에 닿는 광은, BM(34)으로부터의 방사광과, 도전성 필름(10)의 투과율의 적산으로 나타난다. 따라서, 주파수 공간(푸리에 공간) 상에서는, 중첩 적분을 행하고 있는 것과 등가이다. 이로 인하여, 이 본 발명법에서는, 무아레 및 노이즈의 스펙트럼(주파수/강도)의 추출을 위하여 일반적으로 FFT가 이용되지만, 이용 방법에 따라서는, 대상물의 스펙트럼(주파수/강도)이 크게 변화하기 때문에, 이하의 순서를 규정하고 있다.

본 발명법에 있어서는, 먼저, 순서 1로서, BM 패턴 및 2종의 배선 패턴의 각 화상(투과율 화상 데이터: 0-1)의 작성을 행한다. 즉, 도 10에 나타내는 바와 같이, 스텝 S10에 있어서, 도 7에 나타내는 표시 장치(40)의 표시 유닛(30)의 BM 패턴(38)(BM(34))(도 11(A) 참조)의 투과율 화상 데이터와, 도전성 필름(10)의 배선 패턴(24a 및 24b)(금속 세선(14))(도 11(B) 및 (C) 참조)의 투과율 화상 데이터를 작성하여, 취득한다. 또한, 미리, BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터와, 배선 패턴(24a 및 24b)의 각 투과율 화상 데이터가 준비되어 있거나, 혹은 저장되어 있는 경우에는, 준비된, 혹은 저장된 중에서 취득하도록 해도 된다.

표시 유닛(30)의 BM 패턴(38)은, 예를 들면, 도 6, 도 8(A) 및 (C)에 나타내는 바와 같이, 1화소(32)당, RGB의 3색의 부화소(32r, 32g 및 32b)로 이루어지는 패턴으로 할 수 있지만, 단색을 이용하여, 예를 들면, 도 11(A), 도 8(B) 및 (D)에 나타내는 바와 같이, G채널의 부화소(32g)만 이용할 때에는, R 및 B 채널의 투과율 화상 데이터는 0으로 하는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서, BM(34)의 화상 데이터, 즉 BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터로서는, 도 6 및 도 11(A)에 나타내는 바와 같이, 단순한 직사각 형상의 것에 한정되지 않고, 사용 가능한 BM 패턴이면 BM(34)의 장방형의 개구를 가지지 않는 것이어도 되고, 임의의 BM 개구를 갖는 BM 패턴을 지정하여 이용해도 된다. 예를 들면, BM 패턴(38)은, 상술한 바와 같이, 도 6 및 도 11(A)에 나타내는 단순한 직사각 형상의 것에 한정되지 않고, 도 8(A) 및 (B)에 나타나는 바와 같이, BM(34)의 대략 장방형(절결 있음)의 개구(부화소(32r, 32g 및 32b))를 갖는 것이나, 도 8(C) 및 (D)에 나타내는 바와 같이, 1화소(32)당, 소정 각도로 굴곡된 띠 형상의 개구를 갖는, RGB의 3색의 부화소(32r, 32g 및 32b)로 이루어지는 패턴이어도 되고, 만곡된 띠 형상의 개구를 갖는 것이나 갈고리 형상의 개구를 갖는 것이어도 된다.

한편, 도전성 필름(10)의 편차가 상이한 2종의 배선 패턴 중 규칙성이 보다 높은 배선 패턴(24a)은, 예를 들면, 도 2 및 도 11(B)에 나타내는 바와 같이, 배선이 되는 금속 세선(14)이 수평선에 대하여 소정 각도, 예를 들면, 45°[deg] 미만의 각도 기울어진 능형 패턴으로 할 수 있지만, 상술한 바와 같이, 배선 패턴(24a)의 개구부(22a)의 형상은, 어떠한 것이어도 되고, 예를 들면, 도 4(A) 및 (B)에 나타내는 바와 같은 정방형(정방 격자)이나 정육각형이어도 되고, 정방 격자도, 45°[deg] 기울어진 정방 격자여도 되는 것은 물론이다.

한편, 도전성 필름(10)의 편차가 상이한 2종의 배선 패턴 중 규칙성이 보다 낮은 배선 패턴(24b)은, 예를 들면, 도 3 및 도 11(C)에 나타내는 바와 같이, 상이한 형상의 개구부(22b)의 배열로 이루어지는 랜덤 패턴으로 할 수 있지만, 상술한 바와 같이, 배선 패턴(24b)의 개구부(22b)의 형상은, 어떠한 것이어도 되고, 예를 들면, 도 5(A) 및 (B)에 나타내는 바와 같은 랜덤 형상이어도 되는 것은 물론이다.

또한, 여기에서는, BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터를 작성할 때에, 그 해상도를 예를 들면, 고해상도인 12700dpi로 하여, 투과율 화상 데이터의 사이즈를 규정하고, 예를 들면, 화소 사이즈를 9944(화소)×9944(226×44(반복수))(화소)로 한다. 여기에서, 화상 데이터의 사이즈는, 예를 들면, 10000×10000에 가장 가까운, BM(34)의 화상 데이터(BM 패턴(38))의 사이즈의 정수배이면 충분하다. 이것은, 각각의 화상 사이즈를 적산했을 때에, 화상 데이터가 주기적인 것이, 2DFFT(2차원 고속 푸리에 변환)를 행할 때에, 오차가 최소가 되기 때문이다. 또한, 도 11(A)에 나타내는 표시 유닛(디스플레이)(30)의 BM(34)의 부화소(32g)는, 예를 들면, 112dpi이며, 개구부의 사이즈는, 예를 들면, 28(화소)×77(화소)이다.

이러한 BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터가 작성된다.

이어서, 배선 패턴(24a 및 24b)의 투과율 화상 데이터를 작성한다. 이들 2종의 화상 데이터가 준비되고, 최종적으로 양자의 적산이 행해진다. 배선 패턴(24a 및 24b)은, 각각, 도 11(B) 및 (C)에 나타내는 메시 패턴이고, 그 화상 해상도는, 예를 들면, BM 패턴(38)의 해상도와 동일한, 12700dpi이며, 화소 사이즈는, 예를 들면, BM 패턴(38)과 같은, 9944(화소)×9944(화소)이다. 배선 패턴(24a 및 24b)의 금속 세선(14)의 선폭은, 예를 들면, 4μm이다.

도 11(B)에 나타내는 규칙적인 메시 패턴은 능형 패턴이며, 피치(p: 도 2 참조)는, 빗변(p: 도 2 참조)을 나타내고, 예를 들면, 252μm이며, 대각(θ: 도 2 참조)은, 예를 들면, 50°［deg］이다.

도 11(C)에 나타내는 불규칙한 메시 패턴은 랜덤 패턴이며, 이러한 랜덤 패턴은, 예를 들면, 어도비(Adobe)사제 포토샵(Photoshop)(등록상표)의 스테인드 글라스 기능을 이용하여 작성한 것이다.

이렇게 하여 얻어진 도 11(B) 및 (C)에 나타내는 배선 패턴(24a 및 24b)의 투과율 화상 데이터가 적산되어, 도 12(A)에 나타내는 합성 배선 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터가 구해진다.

그 후, 이렇게 하여 얻어진 도 12(A)에 나타내는 2개의 합성 배선 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터와 BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터가 적산되어, 도 12(B)에 나타내는 3개의 합성 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터가 구해진다. 이렇게 하여 구해진 도 12(B)에 나타내는 합성 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터는, 노이즈를 포함하는 무아레의 공간 주파수를 포함하게 된다.

다음으로, 순서 2로서, 순서 1에서 작성한 다양한 투과율 화상 데이터에 대하여, 2차원 고속 푸리에 변환(2DFFT(기저 2))을 행한다. 즉, 도 10에 나타내는 바와 같이, 스텝 S12에 있어서, 스텝 S10에서 작성한 BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터, 2종의 배선 패턴(24a 및 24b)의 합성 배선 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터, 및 BM 패턴(38)과 합성 배선 패턴의 합성 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터의 각각에 대하여 2DFFT(기저 2) 처리를 행하여, BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터, 2종의 배선 패턴(24a 및 24b)의 합성 배선 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터, 및 BM 패턴(38)과 합성 배선 패턴의 합성 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼(푸리에 공간)에 있어서의 복수의 2DFFT 스펙트럼(주파수 및 강도)을 산출한다.

여기에서 얻어지는 합성 배선 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크 및 노이즈 성분을, 도 13(A)에 모식적으로 나타낸다. 또한, 도 13(A)에 있어서, 화살표로 가리키는 직선은, 규칙적인 패턴인 배선 패턴(24a)의 기본 주파수의 벡터 방향을 나타낸다. 여기에서, 도 13(A)에 나타내는 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크는, 주로, 규칙적인 배선 패턴(24a)에 의한 것이며, 도 13(A)에 나타내는 원 내에 국재하는 노이즈 성분은, 주로, 불규칙한 배선 패턴(24b)에 의한 것이다.

또, 이렇게 하여 얻어지는 BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼의 스펙트럼 피크를, 도 13(B)에 모식적으로 나타낸다.

여기에서는, BM 패턴(38) 및 합성 배선 패턴의 배선 패턴(24a)의 각 스펙트럼 피크의 스펙트럼 주파수 및 스펙트럼 강도는, 이하와 같이 하여 산출하여 취득한다.

먼저, 스펙트럼 주파수의 취득에 있어서, 피크의 산출에는, BM 패턴(38) 및 합성 배선 패턴의 배선 패턴(24a)을 고려하면 되고, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(24a)의 기본 주파수로부터 주파수 피크를 구한다. 이것은, 2DFFT 처리를 행하는 투과율 화상 데이터는 이산값이므로, 스펙트럼 주파수가, 화상 사이즈의 역수에 의존하기 때문이다. 주파수 피크 위치는, 독립적인 2차원 기본 주파수 벡터 성분을 바탕으로 조합하여 나타낼 수 있으므로, 당연히, 도 13(A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 얻어지는 피크 위치는 격자 형상이 된다.

여기에서, 얻어진 스펙트럼 강도는, 화상 면적(화상 사이즈)으로 규격화하는 것이 바람직하다. 상술한 예에서는, 4944×4944로 규격화하는 것이 바람직하다(파시발의 정리).

또한, 합성 배선 패턴의 불규칙한 배선 패턴(24b)의 각 스펙트럼은, 특정의 피크를 갖기 어렵기 때문에, 도 13(A)에 나타내는 바와 같이, uv 평면 상에 원점을 중심으로 하는 소정 범위(소정 반경의 원) 내에 강도가 작은 노이즈 성분으로서 분포한다.

여기에서, 도 13(A)에 모식적으로 나타내는 2종의 배선 패턴(24a 및 24b)의 합성 배선 패턴의 2DFFT 스펙트럼과, 도 13(B)에 모식적으로 나타내는 BM 패턴(38)의 2DFFT 스펙트럼의 중첩 적분(콘볼루션)을 행하면, 무아레의 스펙트럼, 합성 배선 패턴의 2DFFT 스펙트럼, 및 BM 패턴(38)의 2DFFT 스펙트럼이 혼합된 스펙트럼이 얻어진다.

환언하면, 얻어지는 합성 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터의 2DFFT에 의하여 얻어지는 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼에는, 무아레의 스펙트럼, 합성 배선 패턴의 2DFFT 스펙트럼, 및 BM 패턴(38)의 2DFFT 스펙트럼이 포함되게 된다. 따라서, 합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼에는, 노이즈를 포함하는 무아레의 복수의 스펙트럼도 포함되어 있다.

다음으로, 순서 3으로서, 무아레의 정량화를 행하여, 노이즈를 포함하는 무아레의 추출 정량값을 산출한다. 즉, 도 10에 나타내는 바와 같이, 스텝 S14에 있어서, 스텝 S12에서 산출한 BM 패턴(38)과 2종의 배선 패턴(24a 및 24b)의 합성 배선 패턴의 합성 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터(도 12(A) 참조)의 2DFFT 스펙트럼의 절댓값을, 상술한 바와 같이, 화상 사이즈(4944×4944)로 규격화한 후에, 화상 영역 내에서 합계하여, 합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼(절댓값)의 합계값을 취득한다.

이렇게 하여 얻어진 합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼의 합계값에는, 상술한 바와 같이, 무아레의 스펙트럼, 합성 배선 패턴의 2DFFT 스펙트럼, 및 BM 패턴(38)의 2DFFT 스펙트럼이 포함된다.

이로 인하여, 다음으로, 합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼의 합계값으로부터, 합성 배선 패턴의 2DFFT 스펙트럼, 및 BM 패턴(38)의 2DFFT 스펙트럼을 제외하여, 노이즈를 포함하는 무아레의 스펙트럼(주파수 및 강도)만을 추출한다. 또한, 여기에서도, 무아레의 스펙트럼 강도를, 절댓값으로서 취급한다.

이렇게 하여 추출된 노이즈를 포함하는 무아레(무아레/노이즈)의 스펙트럼만의 합계값을 구한다.

이렇게 하여 얻어진 무아레/노이즈의 스펙트럼만의 합계값의 상용대수 값을 구하여 무아레/노이즈 추출 정량값(상용대수)을 얻는다.

또한, 합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼의 합계값으로부터, 무아레/노이즈의 스펙트럼만의 합계값을 구하는 구체적인 방법에 대해서는, 후술한다.

그런데, 실제 공간에 있어서는, 무아레는, 본래, 합성 배선 패턴의 배선 패턴(24a)과 BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터의 곱셈에 의하여 일어나기 때문에, 주파수 공간에 있어서는, 양자의 중첩 적분(콘볼루션)을 행하게 된다. 그러나, 스텝 S12에 있어서, BM 패턴(38) 및 합성 배선 패턴(배선 패턴(24a))의 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 피크 스펙트럼(주파수 및 강도)이 산출되어 있으므로, 양자 각각의 주파수 피크끼리의 차분(차의 절댓값)을 구하여, 구해진 차분을 무아레의 주파수로 하고, 양자가 조합한 2세트의 벡터 강도의 곱을 구하여, 구해진 곱을 무아레의 강도(절댓값)로 함으로써, 무아레의 스펙트럼을 구할 수 있다.

여기에서, 도 13(A) 및 (B)에 각각 나타내는 합성 배선 패턴(배선 패턴(24a)) 및 BM 패턴(38)의 양자의 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성의 각각의 주파수 피크끼리의 차분은, 양자의 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성을 중첩하여 얻어지는 강도 특성에 있어서, 양자의 각각의 주파수 피크의 주파수 좌표 상의 피크 위치 간의 상대 거리에 상당한다.

또한, 합성 배선 패턴(배선 패턴(24a)) 및 BM 패턴(38)의 양자의 2차원 푸리에 스펙트럼의 스펙트럼 피크는, 도 13(A) 및 (B)에 각각 나타내는 바와 같이, 각각 복수 존재하므로, 그 상대 거리의 값인 주파수 피크끼리의 차분, 즉 무아레의 주파수도 복수 구해지게 된다. 따라서, 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 스펙트럼 피크가 다수 존재하면, 구하는 무아레의 주파수도 다수가 되고, 구하는 무아레의 강도도 다수가 된다.

여기에서, 합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼의 합계값으로부터, 무아레/노이즈의 스펙트럼만의 합계값을 구하려면, BM 패턴(38)의 2DFFT 스펙트럼의 피크(도 13(B) 참조) 및 합성 배선 패턴, 특히 규칙적인 메시 패턴인 배선 패턴(24a)의 2DFFT 스펙트럼의 피크(도 13(A) 참조)를 제거할 필요가 있다.

먼저, BM 패턴(38)의 2DFFT 스펙트럼의 피크의 제거는, 이하와 같이 하여 행할 수 있다.

여기에서, 표시 장치에 있어서는, 디스플레이 해상도가 정해져 있기 때문에, 디스플레이를 표시할 수 있는 최고의 공간 주파수(기본 주파수)는 그 해상도에 대하여 결정된다. 이로 인하여, 이 최고의 공간 주파수보다 높은 주파수를 갖는 무아레는, 이 디스플레이로 표시되지 않게 되므로, 본 발명에 있어서의 평가의 대상으로 할 필요는 없다. 따라서, 디스플레이 해상도에 맞추어 무아레의 최고 주파수를 규정할 수 있다.

즉, 도 14에 나타내는 바와 같이, 무아레를 포함하는 스펙트럼 합을 산출할 때, BM 패턴(38)의 공간 주파수보다 낮은 스펙트럼만의 합을 구할 수 있다는 것을 나타내고 있다. 이렇게 함으로써, 무아레를 포함하는 스펙트럼의 합계값에는, BM 패턴(38)의 스펙트럼 피크는 포함되지 않게 된다. 이것은, BM 패턴(38)의 화소 마스크 효과에 의하여, 무아레 시인성을 정량화할 때에 필요한 무아레의 주파수를, 화소 사이즈 이하로 한정할 수 있는 것을 나타내고 있다.

이상으로부터, 합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼의 합계값으로부터, BM 패턴(38)의 2DFFT 스펙트럼의 피크를 제거한 무아레를 포함하는 스펙트럼의 합계값(BM 패턴 피크 제거 합계값)을 구할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서 고려해야 할 무아레의 최고 주파수는, 디스플레이의 BM 패턴(38)의 화소 피치를, 예를 들면, p(μm)로 할 때, 1000/(2p)로 할 수 있다. 이렇게 하여, 본 발명에서는, 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 스펙트럼 피크로부터 구해진 무아레의 주파수 및 강도 중에서, 본 발명에 있어서의 평가의 대상으로 하는 무아레는, 무아레의 주파수가, 디스플레이 해상도에 따라 규정되는 무아레의 최고 주파수 1000/(2p) 이하의 주파수를 갖는 무아레로 할 수 있다.

다음으로, 합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼의 합계값으로부터의 합성 배선 패턴(배선 패턴(24a))의 2DFFT 스펙트럼의 피크의 제거는, 이하와 같이 하여 행할 수 있다.

합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼 중에 포함되는 합성 배선 패턴(배선 패턴(24a))의 스펙트럼의 피크는, 도 13(A)에 나타내는 합성 배선 패턴의 스펙트럼과, 도 13(B) 중의 (a)로 나타나는 BM 패턴(38)의 스펙트럼의 중심값(uv 좌표의 원점의 값(평균값))의 중첩 적분(콘볼루션)으로 나타난다. 이로 인하여, 합성 배선 패턴의 스펙트럼 피크의 스펙트럼 강도는, 각각의 합성 배선 패턴의 스펙트럼 피크와, 도 13(B) 중의 (a)로 나타나는 BM 패턴(38)의 스펙트럼의 중심값의 적산 합계값이 된다. 또한, 이 합성 배선 패턴의 적산 합계값은, 합성 배선 패턴의 2DFFT 스펙트럼 중의, BM 패턴의 기본 주파수 이하의 적산 합계값이 된다.

따라서, 이 적산 합계값을, 도 12에 나타내는 합성 패턴의 각 투과율을 곱한 화상 데이터의 2DFFT 스펙트럼의 합계값으로부터 제산하면 된다.

따라서, 상기의 BM 패턴 피크 제거 합계값으로부터, 이 적산 합계값을 제산하면, 무아레/노이즈의 스펙트럼만의 합계값을 구할 수 있다.

또한, 합성 패턴의 2DFFT 스펙트럼의 합계값으로부터의, 상술한 BM 패턴(38)의 2DFFT 스펙트럼의 피크의 제거 및 합성 배선 패턴(배선 패턴(24a))의 2DFFT 스펙트럼의 피크의 제거는, 어느 것을 먼저 행해도 된다.

이렇게 하여 구해진 무아레/노이즈의 스펙트럼만의 합계값의 상용대수 값을 구하여, 무아레/노이즈 추출 정량값(상용대수)을 얻을 수 있다.

다음으로, 순서 4로서, 무아레의 정량값에 근거하여 배선 패턴의 평가를 행한다.

도 10에 나타내는 바와 같이, 스텝 S16에 있어서, 스텝 S14에서 얻어진 무아레/노이즈 추출 정량값(상용대수)(무아레의 정량값)이, 소정 범위 내에 있으면, 당해 합성 배선 패턴, 즉 배선 패턴(24a 및 24b)의 조합은, 본 발명의 도전성 필름(10)의 최적화된 배선 패턴(24a 및 24b)의 조합이라고 평가하여, 최적화된 배선 패턴(24a 및 24b)의 조합으로서 설정하고, 본 발명의 도전성 필름(10)인 것으로서 평가한다.

또한, 무아레의 정량값을, 소정 범위 내로 한정하는 이유는, 소정 범위로부터 벗어나면, 2종의 편차가 상이한 배선 패턴 중 한쪽의 보다 규칙성이 높은 메시 패턴과 BM 패턴의 간섭에 의하여 발생한 무아레가, 다른 한쪽의 보다 규칙성이 낮은 메시 패턴에 의한 노이즈에 의한 마스크 효과에 의해서도 시인되어, 시인된 무아레가 육안으로 보는 사용자에게 있어서 거슬리는 것이 되거나, 보다 규칙성이 낮은 메시 패턴에 의한 노이즈가 눈에 띄게 되어, 육안으로 보는 사용자에게 있어서 거슬리는 것이 되기 때문이다. 무아레의 정량값이, 소정 범위 내에서는, 관찰 거리가 바뀌거나 하여, 무아레가 발생하였다고 해도, 노이즈에 의한 마스크 효과에 의하여 그다지 거슬리지 않기 때문이다.

여기에서, 소정 범위는, 도전성 필름 및 표시 장치의 성상에 따라, 구체적으로는, 2개의 도전층 16(16a, 16b)의 배선 패턴(24a 및 24b)의 금속 세선(14)의 선폭이나, 개구부(22)(22a, 22b)의 형상이나 그 사이즈(피치 등)나 각도 등, 및 BM 패턴(38)의 형상이나 그 사이즈(피치 등)나 배치 각도 등에 따라 적절히 설정되는 것이지만, 예를 들면, 무아레의 정량값을 E로 할 때, 상용대수로, E＜-2.150(진수로 10^-2.150)인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 상용대수로, E＜-2.20425(진수로 10^-2.20425)이다.

또한, 상세하게는 후술하지만, 배선 패턴(24a 및 24b)의 다수의 조합에 대하여, 시뮬레이션 샘플 및 실제 샘플로 무아레의 평가 지표를 구하고, 3명의 연구원이 배선 패턴(24a 및 24b)과 BM 패턴(38)의 간섭에 의한 무아레를 육안에 의한 관능 평가를 행한 바, 무아레의 정량값 E가, 상용대수로, E＜-2.150이면, 규칙성이 높은 배선 패턴(24a)과 BM 패턴(38)의 간섭에 의하여 발생한 무아레가 규칙성이 낮은 배선 패턴(24b)에 의한 노이즈에 의하여 마스크되어 시인되기 어려워져, 거의 거슬리지 않는 레벨 이상이며, 상용대수로, E＜-2.20425이면, 노이즈에 의한 마스크 효과도 있어, 전혀 거슬리지 않는 레벨이기 때문이다.

따라서, 본 발명에서는, 무아레의 정량값 E를, 상용대수로, 바람직하게는, E＜-2.150으로, 보다 바람직하게는, E＜-2.20425로 특정하고 있다.

이렇게 하여, 본 발명의 도전성 필름의 배선 평가 방법은 종료되고, 표시 장치의 표시 유닛의 BM 패턴에 중첩하더라도 무아레의 발생이 억제되어, 상이한 해상도의 표시 장치에 대해서도, 또, 관찰 거리에 상관없이, 무아레의 시인성이 우수한, 최적화된 2종의 규칙성이 상이한 배선 패턴을 갖는 본 발명의 도전성 필름을 제작할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 제2 실시형태에 관한 도전성 필름 및 터치 패널 대하여 설명한다. 또한, 여기에서, 수치 범위를 나타내는 "~"는, 그 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로 하여 포함하는 의미로서 사용된다. 또, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서도, 본 발명의 제1 실시형태의 적용 사항을 적용 가능하고, 반대로, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서도, 본 발명의 제2 실시형태의 적용 사항을 적용 가능한 것은 물론이다.

도 17은, 본 발명의 제2 실시형태에 관한 도전성 필름을 구비하는 본 발명의 터치 패널(200)의 주요부 분해 사시도이다. 이 터치 패널(200)은, 센서 본체(202)와, 도시하지 않은 제어 회로(IC 회로 등)를 갖는다.

센서 본체(202)는, 제1 시트체(110A)와 제2 시트체(110B)가 하방으로부터 이 순서로 적층되어 구성된 적층 도전성 필름(도전성 필름)(112)과, 제2 시트체(110B) 상에 적층된 보호층(206)을 갖는다. 즉, 센서 본체(202)에 있어서는, 하방으로부터, 제1 시트체(110A), 제2 시트체(110B), 보호층(206)이 적층되어 있다.

센서 본체(202)(적층 도전성 필름(112) 및 보호층(206))은, 예를 들면, 액정 디스플레이 등의 표시 장치(208)에 있어서의 표시 패널(210) 상에 배치된다. 센서 본체(202)는, 상면으로부터 시인했을 때에, 표시 패널(210)의 표시 화면(210a)에 대응한 영역에 배치된 터치 위치의 센서부(212)와, 표시 패널(210)의 외주 부분에 대응하는 영역에 배치된 단자 배선부(214)(이른바 액자)를 갖는다.

여기에서, 적층 도전성 필름(112)에 대하여, 주요부를 확대한 도 18 및 도 19를 참조하여 설명한다.

제1 시트체(110A)는, 절연층인 제1 투명 기체(114A)의 일 주면 상에 형성된 제1 도전부(제1 전극)(116A)로서의 제1 도전 패턴(118A)을 갖는다. 제2 시트체(110B)도 마찬가지로 절연성의 제2 투명 기체(114B)의 일 주면 상에 형성된 제2 도전 패턴(118B)(제2 도전부(제2 전극)(116B))을 갖는다.

제1 투명 기체(114A) 및 제2 투명 기체(114B)의 두께는 20~350μm 이하가 바람직하고, 30~250μm가 더 바람직하고, 40~200μm가 특히 바람직하다.

제1 투명 기체(114A) 및 제2 투명 기체(114B)로서는, 플라스틱 필림, 플라스틱판, 유리판 등을 들 수 있다.

상기 플라스틱 필림 및 플라스틱판의 원료로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스터류; 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스타이렌, 폴리에틸렌바이닐아세테이트(EVA) 등의 폴리올레핀 ; 바이닐계 수지; 그 외, 폴리카보네이트(PC), 폴리아마이드, 폴리이미드, 아크릴 수지, 트라이아세틸셀룰로스(TAC), 사이클로올레핀 폴리머(COP) 등을 이용할 수 있다.

제1 투명 기체(114A) 및 제2 투명 기체(114B)로서는, PET(융점: 258℃), PEN(융점: 269℃), PE(융점: 135℃), PP(융점: 163℃), 폴리스타이렌(융점: 230℃), 폴리염화 바이닐(융점: 180℃), 폴리염화 바이닐리덴(융점: 212℃)이나 TAC(융점: 290℃) 등의 융점이 약 290℃ 이하인 플라스틱 필름, 또는 플라스틱판이 바람직하고, 특히 광투과성이나 가공성 등의 관점에서, PET가 바람직하다. 적층 도전성 필름(112)에 사용되는 제1 시트체(110A) 및 제2 시트체(110B)와 같은 도전성 필름은 투명성이 요구되기 때문에, 제1 투명 기체(114A) 및 제2 투명 기체(114B)의 투명도는 높은 것이 바람직하다.

본 실시형태의 경우, 제1 도전 패턴(118A)은, 도 18에 나타내는 바와 같이, 각각 제1 방향(x방향/길이 방향)으로 뻗는 복수의 띠 형상의 패턴을 갖는다. 제1 도전 패턴(118A)은, 제2 방향(제1 방향과 직교하는 방향: y방향)을 향하는 소정의 폭방향 치수(전극폭 W1)를 가짐과 함께, 복수 개가 그 y방향을 따라 병렬 배치되어 있다.

각 제1 도전 패턴(118A)은, 은, 구리, 몰리브데넘, 이들 중의 1종 이상을 포함하는 합금, 또는 도전성 섬유 등으로 이루어지는 세선(120)(선재)끼리가 교차함으로써 형성된다. 이 교차에 따라, 세선(120)에 의하여 포위되는 공간(개구부), 즉, 셀(122A)이 복수 개 형성된다.

복수 개의 셀(122A)의 형상은, 도 20에 나타내는 바와 같이 서로 상이하고, 또한 규칙성(통일성)이 낮다. 환언하면, 세선(120)에 의하여 형성되는 제1 도전 패턴(118A)의 메시 패턴은 랜덤이다. 예를 들면, 셀 122a, 122f는, 사다리꼴 형상이며, 셀 122b, 셀 122e는, 팔각형 형상이다. 또, 셀 122d는, 모서리부가 만곡된 장방형에 대하여 셀 122b, 122f가 진입함으로써 절곡된 형상을 나타내고 있다. 여기에서, 제1 도전 패턴(118A)의 랜덤 메시 패턴은, 2DFFT 스펙트럼의 표준 편차가, -5.0 미만인 것이 된다.

셀(122A)의 다른 일례를 도 21에 나타낸다. 이 경우, 해칭으로 나타낸 셀(122A)은, 정점 C1 및 정점 C2를 직선으로 잇는 세선 120p와, 정점 C2 및 정점 C3을 직선으로 잇는 세선 120q와, 정점 C3 및 정점 C4를 직선으로 잇는 세선 120r과, 정점 C4 및 정점 C1을 직선으로 잇는 세선 120s로 형성되어, 다각형 형상을 이루고 있다. 그 외의 셀(셀 122A)도 마찬가지로 다각형 형상을 나타내고 있다.

도 20 또는 도 21에 나타낸 어느 예에 있어서도, 세선(120)의 폭방향 치수(선폭)는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 10μm 이하로 설정할 수 있지만, 5μm 이하가 바람직하다. 셀(122A)의 형상이 랜덤인 것과, 세선(120)의 선폭이 이와 같이 작은 것이 어우러져, 무아레 및 노이즈 입상감이 개선되어, 시인성이 양호해진다. 선폭은, 3μm 이하로 하는 것이 더 바람직하다. 또한, 터치 패널(200)의 검출 감도를 확보하기 위하여, 세선(120)의 선폭은 1μm 이상인 것이 바람직하다.

이상으로부터, 랜덤 패턴을 형성하는 셀의 선폭은, 1~5μm인 것이 바람직하다. 이로써, 노이즈 입상감이 저감됨과 함께 투과율이 향상된다.

또한, 인접하는 셀(122A)끼리의 간격, 즉, 평균 셀 피치(인접 셀의 무게중심 사이 거리)는, 100~500μm의 범위 내인 것이 바람직하다. 여기에서, 랜덤 패턴에 있어서의 평균 셀 피치는, 1개의 셀(122A)을 내포하는 최소의 원의 직경으로서 구할 수 있다.

평균 셀 피치를 이러한 범위 내로 설정함으로써, 투과율을 향상시킬 수 있다. 또한, 평균 셀 피치는, 100~300μm의 범위 내인 것이 더 바람직하다. 이로써, 더욱 투과율의 향상에 기여한다. 도 18에 나타내는 바와 같이, 각 제1 도전 패턴(118A)의 한쪽의 단부는, 제1 결선부(140a)를 통하여 세선(120)에 의한 제1 단자 배선 패턴(142a)에 전기적으로 접속되어 있다.

한편, 제2 시트체(110B)를 구성하는 제2 투명 기체(114B)(도 19 참조)의 일 주면 상에 형성된 제2 도전 패턴(118B)은, 도 18에 나타내는 바와 같이, 각각 제2 방향(y방향)으로 뻗는 복수의 띠 형상의 패턴을 갖는다. 이들 복수의 제2 도전 패턴(118B)은, 제1 방향(x방향)을 따라 배열되어 있다. 즉, 적층 도전성 필름(112)에서는, 도 19에 나타내는 바와 같이, 절연성의 제1 투명 기체(114B)를 통하여 제1 도전 패턴(118A)과 제2 도전 패턴(118B)이 대향한다.

또한, 제2 도전 패턴(118B)의 x방향을 향하는 폭방향 치수(전극폭 W2)는, 제1 도전 패턴(118A)의 전극폭(W1)에 비하여 작게 설정하는 것이 바람직하지만, 전극폭 W1과 전극폭 W2를 동등하게 하도록 해도 된다.

각 제2 도전 패턴(118B)도 제1 도전 패턴(118A)과 마찬가지로, 세선(120)끼리가 교차함으로써 형성된다. 이 교차에 따라, 세선(120)에 의하여 포위되는 공간(개구부), 즉, 셀(122B)이 형성된다.

이 경우, 셀(122B)은, 도 22에 나타내는 바와 같이, 4변의 길이가 동일하고, 또한 2개의 둔각과 2개의 예각을 갖는 능형 형상을 이루는 것이 바람직하다. 물론, 대각 관계에 있는 둔각의 교차 각도(α)는, 90° 초과의 동일 각도이며, 예각의 교차 각도(β)는, 90° 미만의 동일 각도이다.

예각인 교차 각도(β)는, 70° 이하인 것이 바람직하다. 이 경우, 무아레를 저감하는 데 유효하다. 단, β가 과도하게 작은 경우에도 무아레가 발생하기 쉬워진다. 이것을 회피할 수 있도록, β는, 30°~70°의 범위 내, 45°~70°의 범위 내로 하는 것이 더 바람직하다.

셀(122B)은, 도 22에 예시한 가로로 긴 능형에 한정되는 것은 아니고, 세로로 긴 능형이어도 되는 것은 물론이다.

셀(122B)에 있어서, 세선(120)의 바람직한 폭방향 치수(선폭)(W_L)는 4μm 이하이며, 더 바람직하게는 2μm 이하이다. 이로써 세선(120)에 의한 도전 패턴의 무아레 및 은 세선 시인이 개선되어, 시인성이 양호해진다(즉, 세선(120)을 시인하기 어려워진다). 또한, 터치 패널(200)의 검출 감도를 확보할 수 있도록, 세선(120)의 폭방향 치수(W_L)는 1μm 이상인 것이 바람직하다.

이상으로부터, 정형 패턴을 형성하는 셀의 선폭은, 1~5μm인 것이 바람직하다. 이로써, 무아레 및 전극의 시인이 개선되어, 시인성이 양호해진다. 또, 검출 감도도 확보된다.

또한, 인접하는 셀(122B)끼리의 간격, 즉, 셀 피치(인접 셀의 무게중심 사이 거리)는, 300μm 이하인 것이 바람직하다. 이 경우에도, 무아레 및 은 세선 시인을 저감하는 데 유효하다.

여기에서, 제2 도전 패턴(118B)의 정형 패턴은, 2DFFT 스펙트럼의 표준 편차가, -5.0 이상인 것이 좋다.

도 18에 나타내는 바와 같이, 각 제2 도전 패턴(118B)의 한쪽의 단부는, 제2 결선부(140b)를 통하여 세선(120)에 의한 제2 단자 배선 패턴(142b)에 전기적으로 접속되어 있다.

터치 패널(200)에 적용한 제1 시트체(110A)는, 도 18에 나타내는 바와 같이, 센서부(212)에 대응한 부분에, 상술한 다수의 제1 도전 패턴(118A)이 배열되고, 단자 배선부(214)에는 각 제1 결선부(140a)로부터 도출된 세선(120)에 의한 복수의 제1 단자 배선 패턴(142a)이 배열되어 있다.

도 17의 예에서는, 단자 배선부(214) 중, 제1 시트체(110A)의 한쪽의 장변측의 둘레 가장자리부에는, 그 길이 방향 중앙 부분에, 복수의 제1 단자(216a)가 상기 한쪽의 장변의 길이 방향으로 배열 형성되어 있다. 또, 센서부(212)의 한쪽의 단변(제1 시트체(110A)의 한쪽의 단변에 가장 가까운 단변: y방향)을 따라 복수의 제1 결선부(140a)(예를 들면 홀수번째의 제2 결선부(140a))가 직선 형상으로 배열되고, 센서부(212)의 다른 한쪽의 단변(제1 시트체(110A)의 다른 한쪽의 단변에 가장 가까운 단변: y방향)을 따라 복수의 제1 결선부(140a)(예를 들면 짝수번째의 제2 결선부(140a))가 직선 형상으로 배열되어 있다.

복수의 제1 도전 패턴(118A) 중, 예를 들면 홀수번째의 제1 도전 패턴(118A)이, 각각 대응하는 홀수번째의 제1 결선부(140a)에 접속되고, 짝수번째의 제1 도전 패턴(118A)이, 각각 대응하는 짝수번째의 제1 결선부(140a)에 접속되어 있다. 홀수번째의 제1 결선부(140a)로부터 도출된 제1 단자 배선 패턴(142a) 및 짝수번째의 제1 결선부(140a)로부터 도출된 제1 단자 배선 패턴(142a)은, 제1 시트체(110A)의 한쪽의 장변에 있어서의 대략 중앙부를 향하여 인회되고, 각각 대응하는 제1 단자(216a)에 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 예를 들면 제1번째와 제2번째의 제1 단자 배선 패턴(142a)은, 대략 동일한 길이로 인회되고, 이하 마찬가지로 제2n-1번째와 제2n번째의 제1 단자 배선 패턴(142a)은, 각각 대략 동일한 길이로 인회되게 된다. 이와 같이, 제1 시트체(110A)의 한쪽의 장변의 길이 방향 중앙 부분에 제1 단자(216a)를 형성함으로써, 상기와 마찬가지로 국소적인 신호 전달의 지연을 억제할 수 있다. 이것은, 응답 속도의 고속화로 이어진다.

한편, 제2 시트체(110B)의 외형은, 상면으로부터 보아 장방 형상을 갖고, 센서부(212)의 외형도 장방 형상을 갖는다. 단자 배선부(214) 중, 제2 시트체(110B)의 한쪽의 장변측의 둘레 가장자리부에는, 그 길이 방향 중앙 부분에, 복수의 제2 단자(216b)가 상기 한쪽의 장변의 길이 방향으로 배열 형성되어 있다. 또, 센서부(212)의 한쪽의 장변(제2 시트체(110B) 한쪽의 장변에 가장 가까운 장변: x방향)을 따라 복수의 제2 결선부(140b)가 직선 형상으로 배열되어 있다. 각 제2 결선부(140b)로부터 도출된 제2 단자 배선 패턴(142b)은, 제2 시트체(110B)의 한쪽의 장변에 있어서의 대략 중앙부를 향하여 인회되어, 각각 대응하는 제2 단자(216b)에 전기적으로 접속되어 있다.

따라서, 센서부(212)에 있어서의 한쪽의 장변의 양측에 대응하는 각 제2 결선부(140b)에 접속된 제2 단자 배선 패턴(142b)은, 대략 동일한 길이로 인회되게 된다. 이로써, 국소적인 신호 전달의 지연을 억제할 수 있다. 이것도, 응답 속도의 고속화에 기여한다.

또한, 제1 단자 배선 패턴(142a)의 도출 형태를 상술한 제2 단자 배선 패턴(142b)과 동일하게 해도 되고, 반대로, 제2 단자 배선 패턴(142b)의 도출 형태를 상술한 제1 단자 배선 패턴(142a)과 동일하게 해도 된다.

적층 도전성 필름(112)은, 도 19에 나타내는 바와 같이, 제1 시트체(110A)에 제2 시트체(110B)가 적층되어 구성된다. 이 때, 제1 시트체(110A)의 상단면(즉, 제1 도전 패턴(118A) 및 제1 투명 기체(114A) 상)과, 제2 시트체(110B)의 하단면의 사이에는, 점착 시트로서 첩부된 점착제(OCA라고도 지칭됨)(130)가 배치된다. 이와 같이 하여 형성된 적층 도전성 필름(112)에 있어서, 제1 도전 패턴(118A)과 제2 도전 패턴(118B)이 중첩된 개소(중첩 부분)의 일례를, 평면도로서 도 23에 나타낸다.

이 적층 도전성 필름(112)을 터치 패널(200)로서 사용하는 경우는, 제2 시트체(110B) 상에 보호층(206)을 형성한다. 또한, 제2 시트체(110B)의 상단면과 보호층(206)의 하단면의 사이에도, 점착 시트로서의 점착제(OCA)(130)가 배치된다. 그리고, 제1 시트체(110A)의 다수의 제1 도전 패턴(118A)으로부터 도출된 제1 단자 배선 패턴(142a)과, 제2 시트체(110B)의 다수의 제2 도전 패턴(118B)으로부터 도출된 제2 단자 배선 패턴(142b)을, 예를 들면, 스캔을 컨트롤하는 제어 회로에 접속한다.

터치 위치의 검출 방식으로서는, 자기 용량 방식이나 상호 용량 방식을 바람직하게 채용할 수 있다. 즉, 자기 용량 방식이면, 제1 도전 패턴(118A)에 대하여 차례로 터치 위치 검출을 위한 전압 신호를 공급하고, 제2 도전 패턴(118B)에 대하여 차례로 터치 위치 검출을 위한 전압 신호를 공급한다. 손가락 끝이 보호층(206)의 상면에 접촉 또는 근접함으로써, 터치 위치에 대향하는 제1 도전 패턴(118A) 및 제2 도전 패턴(118B)과 GND(그라운드) 간의 용량이 증가하는 점에서, 당해 제1 도전 패턴(118A) 및 제2 도전 패턴(118B)으로부터의 전달 신호의 파형이 상이한 도전 패턴으로부터의 전달 신호의 파형과 상이한 파형이 된다. 따라서, 제어 회로에서는, 제1 도전 패턴(118A) 및 제2 도전 패턴(118B)으로부터 공급된 전달 신호에 근거하여 터치 위치를 연산한다.

한편, 상호 용량 방식의 경우는, 예를 들면 제1 도전 패턴(118A)에 대하여 차례로 터치 위치 검출을 위한 전압 신호를 공급하고, 제2 도전 패턴(118B)에 대하여 차례로 센싱(전달 신호의 검출)을 행한다. 손가락 끝이 보호층(206)의 상면에 접촉 또는 근접함으로써, 터치 위치에 대향하는 제1 도전 패턴(118A)과 제2 도전 패턴(118B) 간의 기생 용량에 대하여 병렬로 손가락의 부유 용량이 더해지는 점에서, 당해 제2 도전 패턴(118B)으로부터의 전달 신호의 파형이 다른 제2 도전 패턴(118B)으로부터의 전달 신호의 파형과 상이한 파형이 된다. 따라서, 제어 회로에서는, 전압 신호를 공급하고 있는 제1 도전 패턴(118A)의 순번과, 공급된 제2 도전 패턴(118B)으로부터의 전달 신호에 근거하여 터치 위치를 연산한다.

이러한 자기 용량 방식 또는 상호 용량 방식의 터치 위치의 검출 방법을 채용함으로써, 보호층(206)의 상면에 동시에 2개의 손가락 끝을 접촉 또는 근접시켜도, 각 터치 위치를 검출하는 것이 가능해진다. 또한, 투영형 정전 용량 방식의 검출 회로에 관한 선행 기술 문헌으로서, 미국 특허공보 제4,582,955호, 미국 특허공보 제4,686,332호, 미국 특허공보 제4,733,222호, 미국 특허공보 제5,374,787호, 미국 특허공보 제5,543,588호, 미국 특허공보 제7,030,860호, 미국 특허출원 공개공보 제2004/0155871호 등이 있다.

제1 도전 패턴(118A) 및 제2 도전 패턴(118B)은, 선폭이 좁은 패턴을 얻기 위하여, 적합하게는 마이크로 콘택트 인쇄 패터닝법 또는 은염법에 따라 형성할 수 있다. 대량의 랜덤 패턴을 반복할 수 있기 위해서는, 소모되는 스탬프를 이용하지 않는 은염법이 보다 바람직하다.

마이크로 콘택트 인쇄 패터닝법이란, 마이크로 콘택트 인쇄법을 이용하여 선폭이 좁은 패턴을 얻는 방법이다. 여기에서, 마이크로 콘택트 인쇄법은, 탄력성이 있는 폴리다이메틸실록세인의 스탬프를 이용하여 싸이올 용액을 잉크로 하여 금 기재에 접촉시켜 단분자막의 패턴을 제작하는 방법이다(Whitesedes 저, Angew. Chem. Int. Ed., 1998년 제37권 제550페이지 참조).

마이크로 콘택트 인쇄 패터닝법의 대표적인 프로세스는, 예를 들면, 이하와 같다. 즉, 먼저, 기재에 금속이 코팅된다(예를 들면, 은이, PET 기재에 스퍼터 코팅된다).

다음으로, 단분자막의 마스킹이, 금속이 코팅된 기재에 마이크로 콘택트 인쇄법을 이용하여 스탬핑된다. 그 후, 마스킹하의 패턴을 제외하여, 기재에 코팅된 금속이 에칭에 의하여 제거된다.

이상에 대하여, 그 구체적인 작업 등은, 일본 공표특허공보 2012-519329호의 단락［0104］에 상세하게 서술되어 있다.

한편, 은염법은, 감광성 은염 함유층을 갖는 감광 재료를 노광·현상함으로써, 메시 형상을 이루는 세선(120)의 패턴을 얻는 것이다. 그 구체적인 작업 등은, 일본 공개특허공보 2009-4348호의 단락［0163］~［0241］에 상세하게 서술되어 있다.

이와 같이 하여 얻어지는 터치 패널(200)의 특성을, 제1 도전 패턴 및 제2 도전 패턴의 쌍방이 정형 패턴(능형 형상)인 터치 패널 A, 제1 도전 패턴 및 제2 도전 패턴의 쌍방이 랜덤 패턴인 터치 패널 B의 특성과 함께 일괄하여 표 1에 나타낸다. 이 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 터치 패널(200)은, 터치 패널 A에 비하여 무아레가 저감되고 또한 시인성이 우수함과 함께, 터치 패널 B에 비하여 무아레 및 노이즈 입상감이 저감되고 또한 투과율이 양호하다.

즉, 제1 도전 패턴(118A)을 랜덤 패턴으로 하는 한편 제2 도전 패턴(118B)을 정형 패턴으로 함으로써, 제특성이 양호한 터치 패널(200)을 얻을 수 있다.

또, 본 발명을 이용하여, 양 주면에 각각 배치되는 제1 및 제2 도전부(전극)를 갖는 도전성 필름의 도전부를 설계할 때에, 특히, 제1 및 제2 도전부에 배치되는 배선 패턴을, 랜덤 패턴 및 정형 패턴과의 혼합 패턴과 같이, 규칙성의 편차가 상이한 메시 패턴으로 이루어지는 혼합 메시 패턴으로 할 수 있으므로, 배선 패턴의 설계를 용이하게 할 수 있다.

[표 1]

본 발명은, 상기한 실시형태에 특별히 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 주지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.

예를 들면, 이 실시형태에서는, 하방의 제1 도전 패턴(118A)을 랜덤 패턴, 상방의 제2 도전 패턴(118B)을 정형 패턴으로 하도록 하고 있지만, 그 반대로, 하방의 제1 도전 패턴(118A)을 정형 패턴, 상방의 제2 도전 패턴(118B)을 랜덤 패턴으로 하도록 해도 된다.

또한, 적층 도전성 필름(112)은, 제1 투명 기체(114A)의 일 주면에 제1 도전 패턴(118A)을 형성하고, 제2 투명 기체(114B)의 일 주면에 제2 도전 패턴(118B)을 형성하여 적층하는 것(도 18 및 도 19 참조)에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 24에 나타내는 바와 같이, 제1 투명 기체(114A)의 일 주면에 제1 도전 패턴(118A)이 형성되고, 또한 그 제1 투명 기체(114A)의 타 주면에 제2 도전 패턴(118B)이 형성된 것이어도 된다. 이 경우, 제2 투명 기체(114B)가 존재하지 않으며, 제1 도전 패턴(118A) 상에 제1 투명 기체(114A)가 적층되고, 제1 투명 기체(114A) 상에 제2 도전 패턴(118B)이 적층된 형태가 된다.

또한, 제1 도전 패턴(118A)과 제2 도전 패턴(118B)은, 제1 투명 기체(114A)의 동일 주면 상에 형성되어도 된다. 이 경우, 제1 도전 패턴(118A)과 제2 도전 패턴(118B)은, 스페이스나 더미 패턴 등의 절연부를 통하여 서로 절연된 형태가 된다.

그리고, 셀(122B)(또는 셀(122A))은 능형 형상에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 평행사변형(능형을 제외함), 다각형, 원호를 포함하는 형상이어도 된다.

어느 경우에 있어서도, 적층 도전성 필름(112)의 용도는, 터치 패널(200)의 센서 본체(202)에 특별히 한정되는 것은 아니고, 무기 EL소자, 유기 EL소자, 혹은 태양전지 등의 각종 전극에 이용하는 것도 가능하다. 또한, 전극 이외에도, 전류를 흐르게 함으로써 발열하는 투명 발열체(예를 들면, 차량의 디프로스터), 전자파를 차단하는 전자파 실드재에도 적용 가능하다.

실시예

이하에, 본 발명을 실시예에 근거하여 구체적으로 설명한다.

또한, 이하의 실시예에 나타나는 재료, 사용량, 비율, 처리 내용, 처리 순서 등은, 본 발명의 주지를 일탈하지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 즉, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 한정적으로 해석되어야 하는 것은 아니다.

(제1 실시예)

도 11(A)에 나타내는 BM 패턴(38)에 대하여, 도 16(A)에 나타내는 불규칙 패턴을 배선 패턴(24b) 및 도 16(C)에 나타내는 규칙적인 패턴을 배선 패턴(24a)과의 조합으로 하는 합성 배선 패턴을 갖는 본 발명의 제1 실시형태의 도전성 필름(10)에 대하여, 배선 패턴(24a 및 24b)의 조합을, 패턴의 규칙성이 상이한 다양한 조합으로 변경하여, 시뮬레이션 샘플 및 실제 샘플에서, 배선 패턴(24a 및 24b)의 조합과 BM 패턴(38)을 중첩하여, 무아레의 정량값을 구함과 함께, 3명의 연구원이, 중첩된 양자의 간섭에 의하여 발생하는 무아레를 육안으로 관능 평가했다.

여기에서, 관능 평가 결과는, ○(1), △(2), ×(3)의 3단계로 행하고, 전원이 거슬리지 않는다고 평가한 경우는, "거슬리지 않음" 평가로서 ○(1)이라고 평가하고, 전원이 거의 거슬리지 않는다고 평가한 경우 또는 적어도 1명의 연구원이 거슬리지 않는다고 평가하고 나머지 연구원이 거의 거슬리지 않는다고 평가한 경우는, "거의 거슬리지 않음" 평가로서 △(2)라고 평가하며, 1명이라도 무아레가 시인되어, 거슬린다고 평가하는 연구원이 있는 경우는, "거슬림" 평가로서 ×(3)라고 평가했다.

본 실시예에 있어서 이용되는 BM 패턴(38)은, 도 11(A)에 나타내는 직사각 형상 패턴이며, 그 해상도는, 12700dpi이고, 화상 사이즈는 9944(화소)×9944(화소)이며, G필터의 부화소(32g)는, 112dpi이고, 그 형상은, 직사각형(장방형)이며, 그 사이즈는, 28(화소)×77(화소)이었다.

배선 패턴(24a)으로서 이용되는 규칙적인 패턴은, 표 2에 규칙 파라미터 25, 27, 30 및 45로서 나타나 있으며, 규칙 파라미터 25는, 도 16(C)에 나타나는 바와 같이, 피치(p)가 252μm이고, 대각(θ)이 25°［deg］인 정형의 능형 패턴이었다.

표 2에 규칙 파라미터 25(0.0284), 27(0.018622), 30(0.014924) 및 45(0.008493)로서 나타나 있는 규칙적인 패턴은, 도 15에도 나타나 있는 바와 같이, 모두 스펙트럼의 표준 편차가 -5(-5.000) 이상이었다.

배선 패턴(24b)으로서 이용되는 불규칙 패턴은, 표 2에 불규칙 파라미터 40(0.017093), 42(0.015673), 44(0.01072) 및 46(0.006503)으로서 나타나 있으며, 불규칙 파라미터 40 및 44는, 각각 도 16(A) 및 (B)에 나타나는 랜덤 패턴이었다.

표 2에 불규칙 파라미터 40, 42, 44 및 46으로서 나타나 있는 불규칙 패턴은, 도 15에도 나타나 있는 바와 같이, 모두 스펙트럼의 표준 편차가 -5(-5.000) 미만이었다.

또, 배선 패턴(24a 및 24b)의 금속 세선(14)의 선폭은, 4μm였다.

표 2에 있어서는, 불규칙 파라미터 40, 42, 44 및 46의 불규칙 패턴의 각각에 대하여, 규칙 파라미터 25, 27, 30 및 45의 규칙 패턴을 각각 배합하고, 합계 16의 조합에 대하여, BM 패턴(38)에 중첩했을 때의 무아레의 정량값을 구하여, 또, 육안에 의한 가능 평가를 행했다.

그 결과를 표 2에 나타낸다.

[표 2]

상기의 표 2로부터, BM 패턴과, 규칙성이 상이한 2종의 배선 패턴의 조합에 있어서, 무아레의 정량값 E가, 상용대수로, E＜-2.150의 범위 내이면, 중첩된 배선 패턴(24a)과 BM 패턴(38)의 간섭에 의하여 발생한 무아레가 시인되어도, 노이즈에 의한 마스크 효과로 대부분 거슬리지 않는 레벨(△(2)) 이상이며, 상용대수로 E＜-2.20425의 범위 내이면, 노이즈에 의한 마스크 효과도 있어, 전혀 거슬리지 않는 레벨(○(1))인 것을 알 수 있다.

이상으로부터, 상기의 무아레 정량값이, 상기 범위를 만족하는 규칙성이 상이한 2종의 배선 패턴을 갖는 본 발명의 도전성 필름은, 디스플레이의 해상도가 상이해도, 관찰 거리에 상관없이, 무아레의 발생을 억제할 수 있고, 원리적으로 피할 수 없는 무아레이더라도 노이즈에 의한 마스크 효과에 의하여 그 시인성을 개선할 수 있어, 시인성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다.

이상으로부터, 본 발명의 효과는 분명하다.

또한, 본 발명에서는, 상술한 실시예와 같이, 미리, 다양한 패턴 형상의 배선 패턴의 조합을 준비해 두고, 본 발명의 평가 방법에 따라 최적화된 배선 패턴의 조합을 갖는 도전성 필름을 결정할 수 있지만, 배선 패턴의 하나의 조합의 무아레의 정량값이, 소정 범위 외인 경우에는, 배선 패턴의 조합의 적어도 한쪽의 배선 패턴의 투과율 화상 데이터를 새로운 배선 패턴의 투과율 화상 데이터로 갱신하고, 상술한 본 발명의 평가 방법을 적용하여 무아레의 정량값을 구하는 것을 반복하여, 최적화된 배선 패턴의 조합을 갖는 도전성 필름을 결정할 수도 있다.

여기에서, 갱신되는 새로운 배선 패턴은, 미리 준비된 것이어도 되고, 새롭게 작성된 것이어도 된다. 또한, 새롭게 작성된 경우에는, 규칙적인 배선 패턴이어도 되고, 불규칙한 배선 패턴이어도 되며, 그 투과율 화상 데이터의 회전 각도, 피치, 패턴폭 중 어느 하나 이상을 변화시켜도 되고, 배선 패턴의 개구부의 형상이나 사이즈를 변경해도 된다. 나아가서는, 불규칙한 배선 패턴 경우에는, 개구부의 형상이나 사이즈 뿐만 아니라, 개구부(셀)의 반복 패턴에 랜덤성을 갖게 해도 된다.

(제2 실시예)

(할로겐화 은 감광 재료)

물 매체 중 Ag 150g에 대하여 젤라틴 10.0g을 포함하는, 구(球) 상당 직경 평균 0.1μm의 아이오도브로마이드염화 은입자(I=0.2몰%, Br=40몰%)를 함유하는 유제를 조제했다.

이 유제 중에 대하여, 농도가 10^-7(몰/몰은)이 되도록 K₃Rh₂Br₉ 및 K₂IrCl₆을 첨가하여, 브로민화 은 입자에 Rh 이온과 Ir 이온을 도프했다. 이 유제에 Na₂PdCl₄를 첨가하고, 또한 염화 금산과 싸이오 황산 나트륨을 이용하여 금황 증감을 행한 후, 젤라틴 경막제와 함께, 은의 도포량이 10g/m²가 되도록 기체(여기에서는, 모두 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)) 상에 도포했다. 이 때, Ag/젤라틴 체적비는 2/1로 했다.

폭 30cm의 PET 지지체에 25cm의 폭으로 20m분 도포를 행하고, 도포의 중앙부 24cm를 남기도록 양단을 3cm씩 잘라내어 롤 형상의 할로겐화 은 감광 재료를 얻었다.

(노광)

노광의 패턴에 대하여, 후술하는 전극 패턴 1~4의 패턴의 포토마스크를 제작하여, 이것을 통하여 고압 수은 램프를 광원으로 한 평행광을 이용하여 노광했다.

(현상 처리)

·현상액 1L 처방

하이드로퀴논 20g

아황산 나트륨 50g

탄산 칼륨 40g

에틸렌다이아민·4아세트산 2g

브로민화 칼륨 3g

폴리에틸렌글라이콜 2000 1g

수산화 칼륨 4g

pH 10.3으로 조정

·정착액 1L 처방

싸이오황산 암모늄액(75%) 300ml

아황산 암모늄·1수염 25g

1,3-다이아미노프로페인·4아세트산 8g

아세트산 5g

암모니아수(27%) 1g

pH 6.2로 조정

상기 처리제를 이용하여 노광한 감재에 대하여, 후지필름사제의 자동 현상기 FG-710PTS를 이용하여 현상: 35℃에서 30초, 정착: 34℃에서 23초, 수세: 5L/분의 유수 중에서 20초와 같은 조건하에서 처리를 실시했다.

또한, 전극 패턴 1~4는 하기와 같다.

전극 패턴 1: 각 셀이, 한 변의 길이가 0.4mm, 각도가 60°, 선폭이 5.0μm인 능형.

전극 패턴 2: 각 셀이, 한 변의 길이가 0.4mm, 각도가 60°, 선폭이 2.0μm인 능형.

전극 패턴 1, 2의 경우, 각 셀(능형)이 중첩되지 않도록 나열되어 있다.

전극 패턴 3: 각 셀이, 형상이 랜덤인 다각형으로 이루어지고, 개개의 다각형을 내포하는 최소의 원의 직경을 R로 했을 때, R이 200~500μm의 범위 내. 선폭은 5.0μm.

전극 패턴 4: 각 셀이, 형상이 랜덤인 다각형으로 이루어지고, 개개의 다각형을 내포하는 최소의 원의 직경을 R로 했을 때, R이 200~500μm의 범위 내. 선폭은 2.0μm.

이들 4종의 전극 패턴을 노광기에 세팅하여, 마스크와 동일한 선폭이 되도록 노광을 행하고, 전극 패턴 1에서 전극 패턴 4 중 어느 하나로 이루어지는 전극을 갖는 도전 시트를 제작했다.

이들 도전 시트 중에서 2매를 선정하여, 도 25에 나타내는 평가용 적층 도전 시트(150)를 제작했다. 여기에서, 도 25 중의 참조 부호 152, 154, 156, 158, 160은, 각각, 하방 전극, OCA, 상방 전극, OCA, 유리를 나타낸다.

하방 전극(152)으로서 전극 패턴 2(능형), 상방 전극(156)으로서 전극 패턴 4(랜덤)를 조합한 평가용 적층 도전 시트(150)를 실시예 1로 한다. 또, 하방 전극(152)을 전극 패턴 4(랜덤), 상방 전극(156)을 전극 패턴 2(능형)로 한 것을 실시예 2로 하고, 하방 전극(152)을 전극 패턴 1(능형), 상방 전극(156)을 전극 패턴 4(랜덤)로 한 것을 실시예 3으로 한다. 또한, 하방 전극(152)을 전극 패턴 2(능형), 상방 전극(156)을 전극 패턴 3(랜덤)으로 한 것을 실시예 4로 한다.

비교를 위하여, 하방 전극(152) 및 상방 전극(156)의 쌍방의 전극 패턴을 능형으로 한 것(비교예 1)과, 하방 전극(152) 및 상방 전극(156)의 쌍방의 전극 패턴을 랜덤으로 한 것(비교예 2)을 제작했다. 즉, 비교예 1은, 하방 전극(152) 및 상방 전극(156)의 쌍방이 전극 패턴 2로 이루어지고, 한편, 비교예 2는, 하방 전극(152) 및 상방 전극(156)의 쌍방이 전극 패턴 4로 이루어진다.

(평가)

이상의 실시예 1~4 및 비교예 1, 2를, AUO제의 LCD 패널 "B156XW04"를 백색 점등시킨 상태로 그 LCD 패널 상에 재치하여, LCD 패널로부터 30cm~50cm 떨어진 개소에서 육안으로 관찰을 행했다.

그 때, 잔물결 형상 등 특정의 패턴이 관찰되는 "무아레", 깜박거림이나 입상으로 느껴지는 "노이즈", 전극 패턴 자체의 시인성에 대하여, 거슬리지 않는 정도의 것을 ○, 약간 거슬리지만 허용할 수 있는 레벨을 △, 허용할 수 없는 레벨을×로 하여 평가를 행했다.

또한, 무라카미 색체 기술 연구소로부터 판매되고 있는 투과율 측정기를 이용하여 실시예 1~4 및 비교예 1, 2에 대하여 투과율을 측정했다.

또한, 실시예 1~4 및 비교예 1, 2에 대하여, 전극 패턴 설계 및 작업을 행하는 데 있어서 작업 시간이 8시간 이내인 경우를 ○, 8시간~20시간으로 비교적 장시간을 필요로 하지만, 허용 범위 내인 경우를 △, 20시간 이상으로 매우 장시간을 필요로 하는 것을 ×로 하여 평가를 행했다.

이상의 평가 결과를, 표 3에 아울러 나타낸다. 이 표 3으로부터, 랜덤 패턴의 전극과 능형 패턴의 전극을 조합함으로써, 무아레가 저감되고 또한 노이즈가 적으며, 또한, 전극 패턴을 시인하기 어려운 도전 시트가 효율적으로 얻어지는 것이 분명하다.

[표 3]

이상으로, 본 발명에 관한 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 평가 방법에 대하여 다양한 실시형태 및 실시예를 들어 설명했지만, 본 발명은, 상술한 실시형태 및 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 한, 다양한 개량이나 설계의 변경을 행해도 되는 것은 물론이다.

10 도전성 필름
12 투명 기체
14 금속제의 세선(금속 세선)
16, 16a, 16b 도전부
18, 18a, 18b 접착층
20, 20a, 20b 보호층
21, 21a, 21b 메시 배선
22, 22a, 22b 개구부
24, 24a, 24b 배선 패턴
28, 28a, 28b 도전층
30 표시 유닛
32 화소
32r, 32g, 32b 부화소
34 블랙 매트릭스(BM)
38 BM 패턴
40 표시 장치
44 터치 패널
110A 제1 시트체
110B 제2 시트체
112 적층 도전성 필름(도전성 필름)
114A 제1 투명 기체
114B 제2 투명 기체
118A 제1 도전 패턴
118B 제2 도전 패턴
120 세선
122A, 122B 셀
130, 154, 158 점착제(OCA)
150 평가용 적층 도전 시트
152 하방 전극
156 상방 전극
200 터치 패널
202 센서 본체
206 보호층
208 표시 장치
210 표시 패널
214 단자 배선부

Claims (20)

1. 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되는 도전성 필름으로서,
   투명 기체와,
   이 투명 기체의 양면에 각각 형성되는 제1 및 제2 도전부를 갖고,
   상기 제1 및 제2 도전부는, 각각, 복수의 금속 세선에 의하여 복수의 개구부를 배열한 메시 형상으로 형성된 제1 및 제2 배선 패턴을 가지며,
   상기 제1 및 제2 배선 패턴은, 각각, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 편차가 상이한 제1 및 제2 패턴을 적어도 갖고,
   상기 제1 및 제2 배선 패턴은, 합성 배선 패턴으로서 상기 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩되어 있으며,
   상기 화소 배열 패턴과 상기 합성 배선 패턴의 합성 패턴은, 상기 합성 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼으로부터, 상기 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼 및 상기 합성 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼을 제외하여, 상기 화소 배열 패턴과 상기 합성 배선 패턴의 상기 제1 및 제2 배선 패턴의 간섭에 의한 무아레 및 노이즈만의 복수의 스펙트럼을 추출하고, 추출된 모든 복수의 스펙트럼의 합계값을 구하며, 이 합계값으로부터 산출한 무아레 및 노이즈의 추출 정량값이 소정 범위 내인 것을 특징으로 하는 도전성 필름.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 무아레 및 노이즈의 스펙트럼의 합계값은, 상기 화소 배열 패턴의 공간 주파수보다 낮은 주파수를 갖는 스펙트럼만을 모두 합계하여 구해진 것인 도전성 필름.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 정량값을 상용대수 값으로 E로 할 때, 상기 소정 범위는, E＜-2.150인 도전성 필름.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 정량값을 상용대수 값으로 E로 할 때, 상기 소정 범위는, E＜-2.20425인 도전성 필름.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 패턴은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 표준 편차가 -5.0 이상이며,
   상기 제2 패턴은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 표준 편차가 -5.0 미만인 도전성 필름.
6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 패턴은, 규칙적 패턴이며,
   상기 제2 패턴은, 불규칙 패턴인 도전성 필름.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 개구부는, 금속 세선끼리가 교차함으로써 형성되는 것이고,
   상기 규칙적 패턴은, 복수 개의 동일 형상의 상기 개구부가 연속되도록 메시 형상으로 형성된 정형 패턴이며,
   상기 불규칙 패턴은, 평면에서 볼 때, 형상이 서로 상이한 상기 개구부를 복수 개 포함하도록 메시 형상으로 형성된 랜덤 패턴인 도전성 필름.
8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 배선 패턴을 갖는 상기 제1 도전부는, 상기 투명 기체의 상면에 형성되고,
   상기 제2 배선 패턴을 갖는 상기 제2 도전부는, 상기 투명 기체의 하면에 형성되며,
   상기 제1 배선 패턴은, 상기 제1 패턴으로 이루어지고,
   상기 제2 배선 패턴은, 상기 제2 패턴으로 이루어지며,
   상기 제2 배선 패턴의 폭은, 상기 제1 배선 패턴의 폭보다 큰 도전성 필름.
9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 무아레 및 노이즈의 주파수는, 상기 합성 배선 패턴의 피크 주파수와 상기 화소 배열 패턴의 피크 주파수의 차분으로 부여되고, 상기 무아레 및 노이즈의 강도는, 상기 합성 배선 패턴의 피크 강도와 상기 화소 배열 패턴의 피크 강도의 곱으로 부여되는 도전성 필름.
10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투과율 화상 데이터 및 상기 스펙트럼의 강도는, 상기 합성 패턴의 투과율 화상의 면적으로 규격화된 것인 도전성 필름.
11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화소 배열 패턴은, 상기 블랙 매트릭스 패턴인 도전성 필름.
12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 패턴을 형성하는 상기 금속 세선의 선폭은, 1~5μm인 도전성 필름.
13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 패턴을 형성하는 상기 개구부끼리의 평균 피치는, 100~500μm의 범위 내인 도전성 필름.
14. 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 패턴을 형성하는 상기 금속 세선의 선폭은, 1~5μm인 도전성 필름.
15. 청구항 1 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 패턴을 형성하는 상기 개구부는, 능형을 이루는 도전성 필름.
16. 청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 패턴을 형성하는 상기 금속 세선, 및 상기 제2 패턴을 형성하는 상기 금속 세선은, 은으로 이루어지는 도전성 필름.
17. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 도전성 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널.
18. 표시 유닛과,
    이 표시 유닛의 위에 설치되는, 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 도전성 필름을 구비하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
19. 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되는 도전성 필름의 평가 방법으로서,
    상기 도전성 필름은, 투명 기체와, 이 투명 기체의 양면에 각각 형성되는, 복수의 금속 세선에 의하여 복수의 개구부를 배열한 메시 형상으로 형성된 제1 및 제2 배선 패턴을 가지며,
    상기 제1 및 제2 배선 패턴은, 각각, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 편차가 상이한 제1 및 제2 패턴을 적어도 갖는 것이며,
    상기 제1 및 제2 배선 패턴의 각각의 투과율 화상 데이터와, 상기 제1 및 제2 배선 패턴이 합성 배선 패턴으로서 중첩되는, 상기 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터를 취득하고,
    취득된 상기 화소 배열 패턴, 및 상기 제1 및 제2 배선 패턴의 각각의 투과율 화상 데이터로부터, 상기 화소 배열 패턴과 상기 합성 배선 패턴의 합성 패턴의 투과율 화상 데이터를 구하며,
    구해진 상기 합성 패턴, 상기 화소 배열 패턴, 및 상기 합성 배선 패턴의 각각의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 변환을 행하여, 상기 합성 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼, 상기 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼, 및 상기 합성 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 복수의 스펙트럼을 구하고,
    상기 합성 패턴의 복수의 스펙트럼으로부터, 상기 화소 배열 패턴의 복수의 스펙트럼, 및 상기 합성 배선 패턴의 복수의 스펙트럼을 제외하여, 상기 화소 배열 패턴과 상기 합성 배선 패턴의 상기 제1 및 제2 배선 패턴의 간섭에 의한 무아레 및 노이즈만의 복수의 스펙트럼의 합계값을 구하며,
    이렇게 하여 얻어진 합계값으로부터 무아레 및 노이즈의 추출 정량값을 산출하고,
    이렇게 하여 산출된 상기 무아레 및 노이즈의 추출 정량값이 소정 범위 내인 도전성 필름을 평가하는 것을 특징으로 하는 도전성 필름의 평가 방법.
20. 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되는 도전성 필름으로서,
    투명 기체와,
    이 투명 기체의 양면에 각각 형성되는 제1 및 제2 도전부를 갖고,
    상기 제1 및 제2 도전부는, 각각, 복수의 금속 세선에 의하여 복수의 개구부를 배열한 메시 형상으로 형성된 제1 및 제2 배선 패턴을 가지며,
    상기 제1 및 제2 배선 패턴은, 각각, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 편차가 상이한 제1 및 제2 패턴을 적어도 갖고,
    상기 제1 및 제2 배선 패턴은, 합성 배선 패턴으로서 상기 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩되어 있으며,
    상기 제1 패턴은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 표준 편차가 -5.0 이상이고,
    상기 제2 패턴은, 그 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 공간에 있어서의 스펙트럼의 표준 편차가 -5.0 미만인 것을 특징으로 하는 도전성 필름.

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