TWI600536B - 透光性導電材料 - Google Patents
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Description
本發明主要有關於觸控面板用之透光性導電材料，特別有關很適合使用作為投影型靜電電容式觸控面板的透光性電極之透光性導電材料。
於PDA(personal digital assistant，個人數位助理)、筆記型個人電腦、OA機器、醫療儀器，或者車輛導航系統等的電子儀器中，廣泛採用觸控面板作為此等顯示器之輸入手段。
觸控面板之中，依據位置檢測之方法，有光學式、超音波式、表面型靜電電容式、投射型靜電電容式、電阻膜式等。就電阻膜式之觸控式面板而言，作為觸控式感測器之透光性電極者，係作成透光性導電材料及附有透光性導電層之玻璃透過間隔物而相對向配置而於透光性導電材料流通電流以測量附有透光性導電層之玻璃中之電壓之構造。另一方面，於靜電電容式的觸控面板，作為觸控式感測器之透光性電極者，係將於載體上具有透光性導電層之透光性導電材料作為基本性構成，且無可移動部分，因此，具有高的耐久性及高的透光性，故係適用於各
式各樣的用途。再者，由於投射型靜電電容式的觸控面板能同時檢測多點之故，被廣泛採用為智慧型手機或平板電腦等。
以往，係使用於載體上形成有由ITO(氧化銦錫、Indium Tin Oxide)導電膜所成之透光性導電層者作為觸控面板的透光性電極所用之透光性導電材料。然而，由於ITO導電膜之折射率較大，光的表面反射大，故有透光性導電材料的透光性會降低之問題。又，由於ITO導電膜之可撓性較低之故，以致當透光性導電材料被撓曲時，有ITO導電膜發生龜裂而增高透光性導電材料的電阻值之問題。
替代具有由ITO導電膜所成之透光性導電層之透光性導電性材料之透光性導電材料，一般周知一種於透光性支撐體上以例如調整金屬細線圖案的線寬或間距、甚至圖案形狀等之方式將金屬細線圖案形成為網孔形狀的金屬細線圖案之透光性導電材料，作為透光性導電層。藉由該技術，可得到可維持高的透光性，並具有高的導電性之透光性導電材料。關於網孔形成的金屬細線圖案(以下，簡稱金屬細線圖案)所具有之網孔形狀，一般周知可利用各種形狀的反覆單元，例如，三正形、二等邊三角形、直角三角形等三角形，正方形、長方形、菱形、平行四邊形、梯形等四角形、(正)六角形、(正)八角形、(正)十二角形、(正)二十角形等(正)n角形，圓、橢圓、星形等反覆單元，以及此等的2種以上的組合圖案之作法。
就具有上述之網孔形狀的金屬細線圖案之透光性導電材料之製造方法而言，係提案有一種於載體上形成薄的觸媒層，並於觸媒層上形成阻劑圖案後，藉由鍍覆法於阻劑開口部積層金屬層，最後去除阻劑層及被阻劑層所保護之基底層金屬，以形成金屬細線圖案之半疊加方法。
又，近年亦有提案將採用銀鹽擴散轉印法之銀鹽照相感光材料使用作為導電性材料前驅物之方法。於此方法中，於載體上，對至少依序具有物理顯影核層與鹵化銀乳劑層之銀鹽照相感光材料(導電性材料前驅物)，在鹼性溶液中使可溶性銀鹽形成劑及還原劑進行作用，以使之形成金屬(銀)圖案。藉由此方式之圖案構成法除了能再現均勻的線寬之外，由於銀係金屬中導電性最高者，故比其他方式為能以較細的線寬來獲得高的導電性。再者，具備由此方法所得之金屬細線圖案之層係有可撓性較ITO導電層為高、折彎性較佳之優點。
於透光性支撐體上具有此等金屬細線圖案之透光性導電材料，由於係被重疊配置於液晶顯示器上，故有金屬細線圖案的週期與液晶顯示器的元件的週期互相干擾，以致發生有波紋(moire)之問題。近年來，由於為液晶顯示器採用各種解析度者之故，此事即使上述問題更為複雜化。
對此問題，提案有採用例如非專利文獻1等中所記載之，自古所知之無規則圖形作為金屬細線圖
案，藉此抑制有波紋發生之方法。於專利文獻1或專利文獻2中，則介紹一種將採用無規則的金屬細線圖案之單元區域配置複數個所形成之觸控式面板用電極材料。
[專利文獻1]日本專利特開2014-26510號公報
[專利文獻2]日本專利特開2013-84639號公報
[非專利文獻1]從屬於特定區域的數理學模式之沃羅諾伊圖學起的數理工程學入門(共立出版2009年2月)
由於採用如上述之無規則圖形之金屬細線圖案係不具有單純的單元圖形的反覆所致之週期性圖案形狀之故，原理上不會與液晶顯示器的元件的週期發生干擾，因而不致於發生波紋。然而，採用無規則圖形之金屬細線圖案，會無規則出現金屬細線圖案的分佈成為稀疏之部分及成為密集之部分，而會有被視認為所謂「砂目」之問題。
相對於此，至今有人介紹一種採用無規則的金屬細線圖案，並配置複數個經減少砂目之單元圖形，以製作感測器部及虛擬部之方法。於前述之專利文獻1
中，提案有一種將由無規則的金屬細線圖案所成之四角形乃至菱形形狀的單元區域(單元圖形)，按角相接之方式配置複數個，以形成往第一方向延伸之感測器部之觸控面板用電極材料。於專利文獻2中，提案有一種在反覆排列由無規則圖案的金屬細線所成之單元區域(單元圖形)之情形，以在區域相接之邊界，金屬細線圖案能相連接之方式形成無規則圖案之單元圖形的設計方法。然而，在配置複數個經採用無規則的金屬細線圖案之單元圖形以製作感測器部及虛擬部之方法，因使單元圖形反覆之結果，會發生週期性看見輕度的砂目之問題。特別是在周圍暗淡的狀況下，以反射光觀察由金屬細線圖案所成之透光性電極之情形，則上述問題會顯著表露，因而需要加以改善。
又，在靜電電容型觸控面板的透光性電極中，一般而言，排列有透過配線部而電性連接於端子部之往特定方向延伸之形狀的多數感測器部，並於此等複數個感測器間，為降低感測部的目視性起見，配置有由金屬細線圖案所構成之虛擬部(由未電性連接於端子部之金屬細線圖案所構成之部分)。因觸控面板的種類之不同，有時此種感測器的寬幅被設計為與網孔狀的金屬細線圖案的線間隔幾乎無差別之非常狹窄之情形。此時，如為感測部而採用細的線寬的金屬細線圖案，則在製造透光性電極時，或者在高溫高濕下保存透光性電極之情形，有時會發生電阻值的變動，甚至斷線等，在可靠性上產生問題。如採用如上述般的無規則的金屬細線圖案之情形，將顯著出現此種
問題。
於是，本發明的課題，在於提供一種很適合作為採用靜電電容式之觸控面板的透光性電極，即使重疊於液晶顯示器上仍然不致於發生有波紋，圖案的目視性(難目視性)良好，且可靠性高的透光性導電材料。
上述的課題，可由一種透光性導電材料基本上解決。其係於透光性支撐體上具有：具有與端子部電性連結之透光性感測器部，及不與端子部電性連結之透光性的虛擬部之透光性導電層之透光性導電材料，其中：感測器部及虛擬部為由網孔狀的金屬細線圖案所構成，而於透光性導電層面內，感測器部的輪廓形狀係往第一方向延伸之形狀，虛擬部係於對第一方向成為垂直的方向之第二方向與感測器部交替排列，感測器部於第二方向按週期L配置，感測器部內的金屬細線圖案的至少一部分則於第二方向具有2L/N(惟，N為任意的自然數)的週期，虛擬部內的金屬細線圖案為在第二方向具有較2L/N為大的週期，或者不具有週期。
在此，感測器部及虛擬部的金屬細線圖案係較佳為沃羅諾伊圖案(Voronoi pattern)。又，N係較佳為4以下，而虛擬部內的金屬細線圖案係較佳為在第二方向具有P×L(惟，P為4至20之自然數)的週期者。
藉由本發明可提供一種很適合作為採用靜
電電容式之觸控面板的透光性電極，即使重疊於液晶顯示器仍不致於發生有波紋，圖案的目視性(難目視性)良好，且可靠性高的透光性導電材料。
1‧‧‧透光性導電材料
2‧‧‧透光性支撐體
11‧‧‧感測器部
12‧‧‧虛擬部
13‧‧‧非影像部
14‧‧‧周邊配線部
15‧‧‧端子部
20‧‧‧平面
21‧‧‧區域
22‧‧‧邊界線
23‧‧‧原多角形
24‧‧‧重心
25‧‧‧縮小多角形
26‧‧‧沃羅諾伊邊
31‧‧‧放大小邊
211‧‧‧母點
311‧‧‧母點
a‧‧‧邊界線
L、M‧‧‧週期
I、II、III‧‧‧區域
第1圖係表示本發明之透光性導電材料的一例之概略圖。
第2圖係為用以說明本發明之沃羅諾伊邊之圖。
第3圖係為用以說明本發明之沃羅諾伊圖案的變形圖案之圖。
第4圖係表示對感測器部內的金屬細線圖案中製作週期之方法的例之概略圖。
第5圖係表示對感測器部及虛擬部設置用以製作沃羅諾伊圖形之母點之一例之概略圖。
第6圖係表示對本發明的感測器部的一部分設置用以製作具有週期之沃羅諾伊圖形之母點之一例之概略圖。
第7圖係表示對本發明的感測器部的一部分設置用以製作具有週期之沃羅諾伊圖形之母點之又另一例之概略圖。
第8圖係於實施例中所採用之透射原稿的一部分的擴大圖。
第9圖係於實施例中所採用之另一例的透射原稿的一部分的擴大圖。
以下，當就本發明進行詳細說明時，將使用圖面加以說明，惟本發明在不脫離其技術性範圍內可進行種種變形或修正，且不限於下列的實施形態，自不待言。
第1圖係表示本發明之透光性導電材料的一例之概略圖。於第1圖中，透光性導電材料1係於透光性支撐體2上的至少一側具有：由網孔形狀的金屬細線圖案所成之感測器部11、虛擬部12、周邊配線部14、端子部15，以及無圖案之非影像部13。在此，感測器部11及虛擬部12係由網孔形狀的金屬細線圖案所構成者，惟方便上，將其等的範圍，使用邊界線a(非實際存在之線)加以表示。再者，邊界線a係如後述般，亦係為將用以形成複數個感測器部之網孔形狀的金屬細線圖案上所設之斷線部予以連結而成之線。
感測器部11係透過周邊配線部14而經電性連結於端子部15者，由於通過該端子部15而電性連結至外部，藉此可捕捉在感測器部11所測知之靜電電容的變化。另一方面，未電性連結於端子部15之金屬細線圖案，則在本發明中全部成為虛擬部12。由於本發明中周邊配線部14及端子部15並不需要特別具有透光性，故亦可為填實圖案(不具有透光性之塗滿圖案)，或者亦可為如感測器11及虛擬部12等之具有透光性之網孔形狀的金屬細線圖案。
於第1圖中透光性導電材料1所具有之感測器部11，其輪廓形狀係於透光性導電層面內往第一方向(圖
中x方向)按列狀延伸的形狀的電極。又，在感測器部11的列狀電極之間，藉由在與金屬細線的至少邊界線a的交點近旁設置斷線部，而具有對感測器部11無電性連結之由網孔形狀的金屬細線圖案所成之虛擬部12。於透光性導電層面內，感測器部11與虛擬部12係按交替方式排列，並於對第一方向垂直的第二方向(y方向)，分別配置複數列。該感測器部11係如第1圖所示，往y方向按一定的週期L而排列有複數列。感測器部11的週期L，可在保持作為觸控式感測器的解析能力之範圍，設定任意長度。感測器部11的形狀只要為固定的寬幅即可，惟如第1圖所示，亦可於x方向具有圖案週期。於第1圖中，表示於感測器部11中按週期M設置收縮部分之例(菱形圖案的例)。又，感測器部11的寬幅(於菱形圖案中未經收縮的處所的寬幅)亦可於保持作為觸控式感測器的解析能力之範圍任意加以設置，且因應於此，虛擬部12的形狀及寬幅亦可任意加以設定。
於本發明中，感測器部11及虛擬部12為由網孔形狀的金屬細線圖案所構成。該金屬細線圖案的網孔形狀，雖然可使用各種形狀的反覆圖案，惟從解消有波紋之觀點來看，較佳為採用周知的無規則圖案，例如沃羅諾伊圖案、潘洛斯瓷磚敷設法、德勞內圖案。其中，特佳為難以發生波紋等干涉圖案之沃羅諾伊圖案，或者其變形圖案。又，亦可使將三角形、四角形、五角形、菱形等圖形反覆形成而成之規則性圖案，內含於此等圖案的一部分。
茲就本發明中很適用之沃羅諾伊圖案加以說明。沃羅諾伊圖案係集合沃羅諾伊邊所成之圖形。沃羅諾伊圖邊乃係在資訊處理等的種種領域中所應用之周知的圖形，為說明起見，採用第2圖(a)、(b)。第2圖(a)、(b)係為說明本發明中之沃羅諾伊圖邊之用的圖。於第2圖(a)中，如於平面20上配置有複數個母點211時，藉由邊界線22區隔最靠近一個任意的母點22之區域21、及最靠近其他母點之區域21，藉此分割平面20之情形中，將各區域21的邊界線22稱呼為沃羅諾伊邊。又，沃羅諾伊邊係成為連結任意的母點及與其接近之母點之線段的垂直二等分線的一部分。
就配置母點之方法，將採用第2圖(b)加以說明。配置母點之方法而言，可舉：於平面20上按無規則方式，且配置任意的數目的母點211之方法，及區隔平面20後，於其區隔中按無規則方式，且配置任意的數目的母點211之方法，惟於本發明中，則較佳為採用後者的方法。於本發明中，區隔平面20之方法而言，可舉：藉由單一形狀或者2種以上的形狀的複數個多角形(以下，簡稱原多角形)而將平面20加以平面填充後，藉由該原多角形而將平面20加以區隔之方法，或者製作經將該原多角形加以放大或縮小之多角形後，利用該經放大或縮小之多角形以區隔平面20之方法，惟本發明中可適合採用任一種的方法。較佳為經如此方式區隔平面20後，於該原多角形或者經放大或縮小之多角形之中按無規則方式，且配置任意的數目的
母點。於第2圖(b)中，則藉由本身為長方形之原多角形23而將平面20加以平面填充後，其次製作經將其原多角形按邊長縮小為90%程度之方式之縮小多角形25，最後於縮小多角形25之中按無規則方式配置有母點211。再者，於本發明中為預防沙狀現象(於無規則圖案之中，特異性地出現圖案密度高的部分及低的部分之現象)起見，較佳為如第2圖(b)之方式使用單一形狀的原多角形23加以平面填充。
原多角形的形狀，較佳為正方形、長方形、菱形等四角形、三角形、六角形，其中，為預防沙目現象之觀點，較佳為採用四角形。原多角形的一邊的長度，較佳為100至2000μm，更佳為150至800μm。作為製作將原多角形放大或縮小而成之多角形之方法而言，於本發明中，較佳為將進行平面填充之全部原多角形23依同樣比率往同方向加以放大或者縮小。再者，較佳為將其經放大或者縮小之多角形的位置作成相同之方式。在此，本發明中經放大或者縮小之多角形的位置為與原多角形的位置相同之作法係表示原多角形的重心位置為與經放大或者縮小之多角形的重心位置相同之意思。於第2圖(b)中係將原多角形23的重心24作為原點，而作成經將原多角形按邊長以形成為90%之方式所縮小之縮小多角形25者。於本發明中，經放大或者縮小之多角形對原多角形之放大或者縮小的比率(經放大或者縮小之多角形的邊長對原多角形的邊長之放大或者縮小的比率)較佳為10至300%的範圍，更佳為60至200%。又，在圖中，於x方向及y方向放大或縮
小時的比率，可為相同亦可為不相同。於本發明中，母點211較佳為於經放大或縮小之多角形之中配置1至3個，更佳為1個。再者，於本發明中沃羅諾伊邊最佳為直線者，惟亦可採用曲線、波狀線、鋸齒線。
於本發明中，將依上述之方法所得之沃羅諾伊圖案，往任意方向放大或者縮小後所得之圖案，係於本發明中合適的沃羅諾伊圖案的變形圖案。就將此沃羅諾伊圖案，往任意方向放大或縮小之方法加以說明。第3圖(a)、(b)係為用以說明本發明中之沃羅諾伊圖案的變形圖案的圖。第3圖(a)為將放大或者縮小之前的沃羅諾伊圖案加以圖示者。將於此第3圖(a)中之具有沃羅諾伊邊26之圖案往x方向放大4倍、而Y方向則未使其變化時的變形圖案加以圖示者即成為第3圖(b)。於第3圖(a)中之沃羅諾伊邊26係相當於第3圖(b)的經放大之小邊31，於第3圖(a)中之母點211，則相當於第3圖(b)的母點311。由於第3圖(b)的圖形中，未保有上述之母點與沃羅諾伊邊的關係，故並非沃羅諾伊圖案。再者，包含第3圖(a)、(b)在內，各圖面中為了方便上係記載有母點，惟實際的感測器部及/或虛擬部的金屬圖案中不存在母點。
其次，使用第4圖，說明作為於感測器部內的金屬細線圖中製作週期之方法的例，其中，係使用上述說明之從經放大或者縮小之多角形中所配置之母點所作成之沃羅諾伊圖案加以說明。第4圖係表示於感測器部內的金屬圖案中製作週期之方法的例之概略圖。於第4圖中屬
於畫有斜線之區域I之原多角形內所設置之母點具有週期(亦即，在平面20中依一定週期反覆出現)，屬於區域III之原多角形中所設置之母點，則不具有週期(亦即，在平面20中不依一定週期反覆出現)。屬於畫有橫線之區域II之原多角形內所設置之母點，為了將從屬於區域I及區域III之原多角形中所設置之母點所製作之沃羅諾伊圖案以不致於斷線之方式予以連結起見，係具有與屬於區域I之原多角形內所設置之母點相同的週期。
於第4圖中，平面20中係將屬於相同的正方形(一邊的長度為h)之原多角形23於x方向排列14列、於y方向排列6列藉此進行平面填充。於此原多角形23中按無規則方向配置有各1個母點211。於第4圖中，在畫有斜線之區域I內之母點係往x方向按6h的長度的週期L排列著。另一方面，經配置在區域III之母點，則不存在週期。又，在畫有橫線之區域II內之母點亦與區域I內的母點相同，往x方向按6h的長度的週期L排列著。如從按此方式所配置之母點211製作沃羅諾伊邊26時，從屬於區域I之原多角形中所配置之母點211所作成之沃羅諾伊邊26(為了說明以粗線加以圖示)係於x方向具有L的週期而排列。由屬於區域III之原多角形中所配置之母點所製作之沃羅諾伊邊即無週期。由屬於區域II之原多角形中所配置之沃羅諾伊邊26中，有具有週期者，亦有無週期者。如從區域的功能說明時，區域I雖然係屬於沃羅諾伊圖案之本來無規則的圖形，惟係為於圖中x方向具有週期L之區
域，區域III係屬於沃羅諾伊圖案且不具有週期之區域，區域II雖然係屬於沃羅諾伊圖案，惟可為有週期或無週期之區域，並且成為以沃羅諾伊邊不會斷裂之方式將有週期之區域I與無週期之區域III予以連結之區域。
區域II係設置於區域I與區域III之間。區域II的寬幅，亦即在區域I與區域III之間之原多角形的個數，係將經放大或者縮小之多角形對原多角形之放大或者縮的比率(經放大或者縮小之多角形的邊的長度對原多角形的邊的長度之放大或縮小的比率、放大/縮小率)除以100%後，成為把小數點後的數字四捨五入之個數。於第4圖中，由於放大/縮小率為100%(原多角形與放大或者縮小多角形為同樣大小)，故成為100%÷100%=1，在區域I及區域III之間存在原多角形1個份的區域II。
第5圖至第7圖係於感測器部及虛擬部配置用以製作沃羅諾伊圖案的母點之一例。於第5圖中，藉由原多角形23，而將合併感測器部11與虛擬部12而成之平面予以填充，於原多角形23內則按不規則方式配置有母點211各1個。感測器部11及虛擬部12係被邊界線a(斷線部所存在之位置：於第1圖中之菱形圖案)所區隔。感測器部11及虛擬部12之輪廓形狀係成為往圖中x方向(第一方向)延伸之形狀，且按周期L於y方向(第二方向)排列著。於第5圖中，雖然在畫有斜線之區域I及畫有橫線之區域II之中之母點211係於y方向依週期L排列著，惟在區域III內之母點211則並無週期。依照前述的說明，而對第5
圖中之母點製作沃羅諾伊邊時，於區域I、亦即感測器部11全部被含有之區域內，係形成往y方向具有週期L之沃羅諾伊邊，其餘的虛擬部12內的區域III內所形成的沃羅諾伊邊則並無週期。
本發明中，感測器部係於第二方向依週期L所配置者，而於感測器部內的金屬細線圖案的至少一部分，較佳為至少為全感測器面積的5%以上，更佳為10%以上係於第二方向具有2L/N(惟，N為任意的自然數)的週期。特別是，適合作為感測器部內的金屬細線圖案具有2L/N(惟，N為任意的自然數)的週期之處所者，在於x方向為週期M且於感測器部的輪廓形狀上設置有收縮部分之情形(於第1圖中之菱形圖案)中，可例舉：如第6圖、第7圖般，該感測器部的收縮寬幅成為最狹窄之處所(第7圖的區域I)。如第6圖、第7圖般，針對與感測器部11所延伸之x方向(第一方向)垂直的y方向(第二方向)，感測器部成為狹窄之處所，最會對感測器部的性能(電阻值或信賴性等)造成影響，因此，即便此處相對於感測器全體的面積僅為小的比率，在此處之金屬細線圖案較佳為於第二方向具有2L/N(惟，N為任意的自然數)的週期，更佳為在該處所的80%以上的面積的金屬細線圖案於第二方向(y方向)具有2L/N(惟，N為任意的自然數)的週期。另一方面，虛擬部12的金屬細線圖案必需在第二方向具有較2L/N為大的週期，或者不具有週期，惟如第5圖至第7圖所示，由於可為有週期或無週期之區域II會含在虛擬部之故，虛擬
部並非在全部的部分中需要上述之條件，較佳為只要是全虛擬部的20%以下的面積，更佳為，只要是全虛擬部的10%以下的面積在第二方向存在有具有2L/N以下的週期之部分即可。
如前所述，於本發明中，感測器部內的金屬細線圖案的至少一部分，於感測器排列之第二方向具有2L/N(惟，N為任意的自然數)的週期。於第5圖至第7圖中，感測器部的全部或者其一部份在y方向具有週期L。如此，由於L=2L/2之故，於前述之本發明的感測器部的金屬細線圖案所具有之週期2L/N中之N在第5圖至第7圖中係成為2，此數即成為於本發明中之最合適的N值。如N過大，2L/N將較原多角形往第二方向排列之週期小，則難於製作感測器部的對於第二方向之週期，因此於本發明中則不宜採用大的N，較佳的N的範圍為4以下。雖然虛擬部的金屬細線圖案於第二方向的週期可為較2L/N為大，或者可為無週期者，惟為獲得感測器部的靜電電容的均勻性起見，較佳為具有某種程度大小的週期。如將虛擬部的金屬細線圖案的第二方向的週期作成P×L(惟，P為任意的自然數)，則合適的P值為4至20。
投射型靜電電容式觸控面板通常係將2片經圖案化之透光性導電材料相貼合使用者。對於如第1圖所示，感測器部的輪廓形狀具有往x方向延伸之形狀及圖案週期M，並於y方向依週期L排列的透光型導電材料，係與下述之透光性導電材料作成一對使用：感測器部的輪
廓形狀具有往y方向延伸之形狀，並於x方向依週期Q排列之透光性導電材料。在此情形，於第1圖中之感測器部的x方向的週期M與Q的關係，一般而言為M=Q，於本發明中亦為合適的態樣。於本發明中，感測器部內的金屬細線圖案的至少一部分係於感測器部所延伸之第一方向具有2M/R(惟，R為任意的自然數)的週期，又虛擬部則於感測器部所延伸之第一方向具有較2M/R(惟，R為任意的自然數)的週期為大的週期，或者不具週期之情形，亦為本發明的合適的態樣。
於本發明中，感測器部11及虛擬部12係藉由網孔形狀的金屬細線圖案而形成。作為相關金屬者，較佳為由金、銀、銅、鎳、鋁，以及此等的複合材料所成。又，從生產效率的觀點來看，較宜將周邊配線部14及端子部15亦作成由與感測器部11或虛擬部12相同組成的金屬所形成之金屬細線圖案。作為形成此等金屬細線圖案之方法而言，可採用：使用銀鹽感光材料之方法，使用該方法後再對所得的銀影像施加無電解鍍覆或電解鍍覆之方法，使用網版印刷法以印刷銀糊、銅糊等導電性印墨之方法，依噴墨法印刷銀印墨、銅印墨之方法，或者依蒸鍍或濺鍍等形成導電性層後，於其上面形成阻劑膜，並施加曝光、顯影、蝕刻、去除阻劑層後製得之方法，貼上銅箔等金屬箔，再於其上面形成阻劑膜，並施加曝光、顯影、蝕刻、去除阻劑層後製得之方法等周知的方法。其中，較佳為採用能使所製造之金屬細線圖案的厚度薄，再者亦可容易形
成極微細的金屬細線圖案之銀鹽擴散轉印法(使用銀鹽感光材料之一種)。關於該銀鹽擴散轉印法，例如，在日本專利特開2003-077350號公報、特開2003-077350號公報、特開2008-251274號公報等中有記載。
由上述之方法所製造之金屬細線圖案的厚度，如過厚時則有後工程(例如與其他構件之間的貼合等)將變得困難之情形，又，如過薄時則難於確保作為觸控面板所需要的導電性。因而，其厚度較佳為0.01至5μm，更佳為0.05至1μm。又，感測器部11及虛擬部12所具有之金屬細線圖案的線寬，從能使導電性與透光性並存之觀點來看，較佳為1至20μm，更佳為2至7μm。
於本發明的透光性導電性材料中，為了於感測器部與虛擬部的邊界，或者於虛擬部內預防感測器間的短路起見，需要具有任意的寬幅之非影像部，而此種非影像部則可由於金屬細線圖案上設置斷線部而製得。斷線部的位置，例如金屬細線圖案為屬於沃羅諾伊圖案之情形，可配合感測器部的形狀而設置於感測器部與虛擬部的邊界線上，或於虛擬部內設置於：從其與感測器部的邊界連結特定的位置之邊與沃羅諾伊邊的交點、沃羅諾伊邊的中點或交點、沃羅諾伊邊的特定位置、連結為製作沃羅諾伊邊之用的母點之德勞內線與沃羅諾伊邊的交點，或者不規則的位置。斷線部的斷線長度較佳為1至50μm，更佳為3至15μm。又，斷線部分較佳為對沃羅諾伊邊按垂直方式設置。
於本發明的透光性導電性材料中，虛擬部11及感測器部12的全光線穿透係數較佳為80%以上，更佳為85%以上。又，感測器部11與虛擬部12的全光線穿係數之差，較佳為在0.5%以內，更佳為0.1%以內，再佳為相同者。感測器部11及虛擬部12的霧度值較佳為2以下。再者，感測器部11及虛擬部12的色相，較佳為於CIELAB(國際照明委員會色差公式)中之b*值在2以下，更佳為在1以下。
本發明的透光性導電性材料所具之透光性支撐體而言，較佳為採用玻璃或者聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二酯(PEN)等的聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、含氟樹脂、聚矽氧樹脂、聚碳酸酯樹脂、二乙酸酯樹脂、三乙酸酯樹脂、聚芳基化物樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚碸樹脂、聚醚型聚碸樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚烯烴樹脂、環狀聚烯烴樹脂等的周知的具有透光性之支撐體。在此，透光性表示全光線穿透係數為60%以上之意，全光線穿透係數更佳為80%以上者。透光性支撐體的厚度較佳為50μm至5mm。又，透光性支撐體上亦可設置指紋防污層、硬塗層、抗反射層、防眩層等的周知的層。
本發明的透光性導電材料，可於任意的位置設置硬塗層、抗反射層、黏著層、防眩層。又，於透光性支撐體與具有感測器部11或虛擬部12等之透光性導電層之間，可設置物理顯影核層、易接著層、接著劑層等周
知的層。
以下，關於本發明內容，採用實施例詳細加以說明，惟本發明只要是不逸脫其要旨之範圍，則不限於以下的實施例。
<透光性導電材料1>
透光性支撐體採用聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜。再者，該透光性支撐體的全光線穿透係數為91%。
其次，按照下述處方，製作物理顯影核層塗布液，並塗佈於上述透光性支撐體上且乾燥，以設置物理顯影核層。
<硫化鈀溶膠>
在攪拌之下將A液及B液加以混合，在30分鐘後通過填充有離子交換樹脂之管柱後，製得硫化鈀溶膠。
<物理顯影核層塗液的調製>銀鹽感光材料每1m2之量
接著，從靠近透光支撐體側依序將下述組成的中間層、鹵化銀乳劑層，以及保護層，塗布於上述物理顯影核層之上，並乾燥後，製得銀鹽感光材料。鹵化銀乳劑係依照片用鹵化銀乳劑的一般性的雙噴嘴混合法加以製造者。該鹵化銀乳劑係以氯化銀95莫耳%及溴化銀5莫耳%，按平均粒徑能成為0.5μm之方式加以調製。如此結果所得之鹵化銀乳劑依照通用方法，使用硫代硫酸鈉及氯金酸以實施金硫敏化作用。如此所得之鹵化銀乳劑，每1g銀含有0.5g的明膠。
<中間層組成>銀鹽感光材料每1m2之量
染料1
<鹵化銀乳劑層組成>銀鹽感光材料每1m2之量
<保護層組成>銀鹽感光材料每1m2之量
對如此方式所得之銀鹽感光材料，分別黏附具有第1圖的圖案的影像之透射原稿，並藉由使用以水銀燈作為光源之密接式印圖機透過截斷400nm以下的光之樹脂濾光器而進行曝光。在此，透射原稿中之感測器部11的週期L，及感測器部11的菱形圖案的收縮部分的周期M係均為2.7mm。第8圖係在實施例中所用之透射原稿的一部分的放大圖，為將第1圖中之感測器部11及虛擬部12
加以放大者。
於具有第1圖及第8圖的圖案的影像之透射原稿中，感測器部11及虛擬部12所具有之細線圖案係藉由將從第5圖中所示之母點所生成沃羅諾伊圖案反覆排列之作法而構成者。於第5圖中所示之圖案係以x方向的一邊的長度為0.27mm，y方向的一邊的長度為0.27mm之正方形作為原多角形，並將此原多角形往x方向、y方向排列而進行平面填充，於可連結離原多角形的重心至各項點為止的距離的100%的位置所形成之多角形(在此為與原多角形相等、放大/縮小率為100%)之中，按不規則方式分別各配置1個母點，並將最靠近1個母點之區域，及最靠近其他的母點之區域使用邊界線區隔，藉此製作沃羅諾伊圖案。該沃羅諾伊圖案的線寬為4μm。於第8圖中，斷線部係在邊界線a與沃羅諾伊邊的交點部按5μm的斷線長度所設置者。再者，於位在邊界線a上之各個原多角形(未圖示)的鄰接於虛擬部12側之原多角形中所配置之母點(未圖示)彼此間所被連結之線(其為德勞內線)與沃羅諾伊邊的交點，按5μm的斷線長度設置斷線部，此外，在從位於邊界線a上之各個原多角形(未圖示)往虛擬部側的第2個，且在不與感測器11的區域重疊之位置之原多角形中所配置之母點(未圖示)彼此間所被連結之德勞內線與沃羅諾伊邊的交點，亦以按5μm的斷線長度設置斷線部。感測器部11內的細線圖案係在x方向具有2.7mm，往y方向具有2.7mm的週期，虛擬部12內的細線圖案則往x方向具
有21.6mm，往y方向具有21.6mm的週期。
其後，於下述組成的擴散轉印顯影液中，在20℃下浸漬60秒鐘後，接著，使用40℃的溫水將鹵化銀乳劑層、中間層，以及保護層加以水洗去除，並乾燥處理。將此處理反覆100次後，而製得100片具有第1圖的形狀之具有金屬銀影像之透光性導電材料1作為透光性導電層。所製得之透光性導電材料所具有之透光性導電層的金屬銀影像係與具有第1圖及第8圖的圖案之透射原稿的影像相同的形狀，相同的線寬者。又，金屬銀影像的膜厚則使用共焦點影微鏡檢測，結果為0.2μm。感測器部及虛擬部的全光線穿透係數，均為89.6%。
<擴散轉印顯影液組成>
使用水將全量調整為1000ml，pH=12.2。
<透光性導電材料2>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟感測器部11內的細線圖案於x方向具有2.7mm，於y方向具有2.7mm的週期，而虛擬部12內的細線圖案係在x方向、y方向均無週期，除此以外為於製作透光性導電材料1
時所使用之透射原稿，並按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料2。
<透光性導電材料3>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟感測器部11內的細線圖案於x方向具有2.7mm，於y方向具有2.7mm的週期，而虛擬部12內的細線圖案係於x方向具有2.7mm，於y方向具有2.7mm的週期，除此以外為於製作透光性導電材料1時所使用之透射原稿，並按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料3。
<透光性導電材料4>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟感測器部11內的細線圖案於x方向具有21.6mm，於y方向具有21.6mm的週期，而虛擬部12內的細線圖案係於x方向具有21.6mm，於y方向具有21.6mm的週期，除此以外為於製作透光性導電材料1時所使用之透射原稿，並按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料4。
<透光性導電材料5>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟感測器部11內的細線圖案於x方向具有2.7mm，於y方向具有2.7mm的週期，而虛擬部12內的細線圖案係於x方向具有4.05mm，於y方向具有4.05mm的週期，除此以外為於製作透光性導電材料1時所使用之透射原稿，並按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料5。
<透光性導電材料6>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟感測器部11內的細線圖案、虛擬部12內的細線圖案係均不具有週期，除此之外為於製作透光性導電材料1時所用之透射原稿，並按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料6。
<透光性導電材料7>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟感測器部11內的細線圖案則於x方向具有1.8mm，於y方向具有1.8mm的週期，而虛擬部12內的細線圖案係於x方向具有21.6mm，於y方向具有21.6mm的週期，除此以外為於製作透光性導電材料1時所使用之透射原稿，並按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料7。
<透光性導電材料8>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟感測器部11內的細線圖案於x方向具有1.08mm，於y方向具有1.08mm的週期，而虛擬部12內的細線圖案係於x方向具有21.6mm，於y方向具有21.6mm的週期，除此以外為於製作透光性導電材料1的時所用之透射原稿，並按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料8。
<透光性導電材料9>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟
採用除了由從具有第6圖的型式的週期構造之母點所作成之沃羅諾伊邊所構成以外(細線寬、原多角形的週期、經放大或者縮小之外角形的放大/縮小率等)係具有與透光性導電材料1中所用之透射原稿相同的細線圖案，除此以外則為於製作透光性導電材料1時用之透射原稿，按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料9。在此，從屬於感測器部11內的區域1之母點所作成之細線圖案係於x方向具有2.7mm，於y方向具有2.7mm的週期，除此以外的細線圖案則於x方向具有21.6mm，於y方向具有21.6mm的週期。
<透光性導電材料10>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟採用除了由從具有第7圖的型式的週期構造之母點所作成之沃羅諾伊邊所構成以外(細線寬、原多角形的大小、經放大或者縮小之外角形的放大/縮小率等)係具有與透光性導電材料1中所用之透射原稿相同的細線圖案，除此以外則為於製作透光性導電材料1時所用之透射原稿，按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料10。在此，從屬於感測器部11內的區域1之母點所作成之細線圖案於x方向具有2.7mm，於y方向具有2.7mm的週期，除此以外的細線圖案則於x方向具有21.6mm，於y方向具有21.6mm的週期。
<透光性導電材料11>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟
採用了使用能連結與第5圖同樣位置的母點之所使用德勞內線之第9圖的圖案作為感測器部11及虛擬部12的圖案，除此以外則為於製作透光性導電材料1時所用之透射原稿，按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料11。感測器部11內的細線圖案係於x方向具有2.7mm，於y方向具有2.7mm的週期，而虛擬部12內的細線圖案，則於x方向具有21.6mm，於y方向具有21.6mm的週期。
<透光性導電材料12>
採用：雖然是屬於具有第1圖的圖案之透射原稿，惟採用了使用能連結透光性導電材料3中為製作沃羅諾伊邊時所用之母點之德勞內線之圖案作為感測器部11及虛擬部12的圖案，除此以外則為於製作透光性導電材料1時所用之透射原稿，按與透光性導電材料1同樣方法製得100片透光性導電材料12。感測器部11內的細線圖案係於x方向具有2.7mm，於y方向具有2.7mm的週期，而虛擬部12內的細線圖案於x方向具有2.7mm，於y方向具有2.7mm的週期。
就所得之透光性導電材料1至12，作為可靠性的指標，而進行電路的導通，及作為有波紋及目視性的指標，而進行外觀(透射、反射)之評價。
<可靠性>
於第1圖的圖案中，依序連接有端子部15、週邊配線部14、感測器部11、週邊配線部14、端子部15之電路，
係存在有10組。於如上述方法所得之各100片的各透光性導電材料1至12中，針對設計上經電性連結之10組電路的全部，使用複電路試驗器(multi-tester)以確認導通。又確認在該10組電路間的全部之中有無發生短路之情況。然後，就100片的透光性導電材料求出能確認10組的電路中之導通，且於該電路間的全部之間未發生短路之透光性導電材料所得之比率後，表示於表1中。
<外觀：透射>
就目視性而言，將所得之透光性導電材料1至12載置於經顯示全面肉眼可見之影像之23型寬銀幕液晶監視器(LG Electronics製Flatron23EN43V-B2)之上，將明顯出現有波紋，或者砂目者作成×，將注意觀察時即可看出者作成△，將全然不能判明者作成○。
<外觀：反射>
將如上述方式所得之透光性導電材料1至12，在使用遮光窗簾包圍的房間之中，置於黑色板上，並從上層照射3波長螢光燈，從斜向觀察透光性導電材料。將能明確地目視感測器部11、虛擬部12的幾何學模樣者作成×，將稍能目視者作成△，將完全不能目視者作成○加以評價。將此結果，表示於表1中。
從表1的結果可知，如採用本發明，則可製得一種不會發生有波紋而目視性良好，且可靠性高的透光性導電材料之事實。
1‧‧‧透光性導電材料
2‧‧‧透光性支撐體
11‧‧‧感測器部
12‧‧‧虛擬部
13‧‧‧非影像部
14‧‧‧周邊配線部
15‧‧‧端子部
a‧‧‧邊界線
L、M‧‧‧週期
Claims (4)
- 一種透光性導電材料，係於透光性支撐體上具有：具有與端子部電性連結之透光性的感測器部，及不與端子部電性連結之透光性的虛擬部之透光性導電層，於該透光性導電材料中：感測器部及虛擬部為由網孔狀的金屬細線圖案所構成，而於透光性導電層面內，感測器部的輪廓形狀係往第一方向延伸之形狀，虛擬部係於對第一方向成為垂直的方向之第二方向與感測器部交替排列，感測器部往第二方向按週期L配置，感測器部內的金屬細線圖案的至少一部分則於第二方向具有2L/N的週期，虛擬部內的金屬細線圖案為在第二方向具有較2L/N為大的週期，或者不具有週期，其中N為5以下之任意的自然數。
- 如申請專利範圍第1項所述之透光性導電材料，其中，感測器部及虛擬部的金屬細線圖案為沃羅諾伊圖案。
- 如申請專利範圍第1項所述之透光性導電材料，其中，N為4以下。
- 如申請專利範圍第1項所述之透光性導電材料，其中，虛擬部內的金屬細線圖案，於第二方向具有P×L的週期，其中P為4至20的自然數。
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