TWI774838B - 觸控感測器及觸控感測器的製造方法以及圖像顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種觸控面板及其製造方法以及圖像顯示裝置,該觸控面板抑制橋接配線中的光的反射且包含橋接配線之配線圖案的隱蔽性優異。一種觸控感測器及其製造方法以及圖像顯示裝置,該觸控感測器在透明基材的同一面上具備沿彼此交叉之方向分別延伸之第1電極圖案及第2電極圖案,第1電極圖案具有:複數個第1島狀電極部,在透明基材上沿第1方向隔開間隔而配置;及第1配線部,電連接相鄰之第1島狀電極部,第2電極圖案具有:複數個第2島狀電極部,在透明基材上沿與第1方向交叉之第2方向隔開間隔而配置;及第2配線部,以橋接來電連接相鄰之前述第2島狀電極部,在第2配線部上依次具有:第3透明層,折射率p係1.5以上且厚度係300nm以下;及第4透明層,折射率低於前述折射率p且厚度係0.5μm以上。

Description

觸控感測器及觸控感測器的製造方法以及圖像顯示裝置
本揭示關於一種觸控感測器及觸控感測器之製造方法以及圖像顯示裝置。
近年來,藉由觸碰手指或觸控筆等而能夠進行與指示圖像對應之資訊的輸入之輸入裝置(以下,還稱為觸控面板。)被廣泛利用。觸控面板有電阻膜型及靜電電容型裝置。在靜電電容型觸控面板具有能夠構成為在一片基板上形成有透光性導電膜之簡單的結構之優點。
作為靜電電容型觸控面板的例,已知有沿彼此交叉之方向分別延伸電極圖案並藉由捕獲由人手指等接近導體而產生之靜電電容的變化來檢測觸控位置之裝置(例如,參閱專利文獻1)。
使用靜電電容型觸控面板時,有時例如若稍微遠離從內部光源入射之光反射之位置附近而觀察觸控面板的表面,則可視覺辨認存在於面板內部之電極圖案,而有損外觀。因此,作為對於觸控面板之性能,要求電極圖案的隱蔽性良好。
作為關於電極圖案的隱蔽性之技術,揭示有如下內容:將配置於第1電配線與第2電配線之間之絕緣體的折射率設為和第1折射率及第2折射率實質上相等,該第1電配線電連接具有第1折射率之複數個第1圖案,該第2電配線電連接具有第2折射率之複數個第2圖案(例如,參閱專利文獻2)。 又,揭示有一種感測器面板,該感測器面板在透明基板上包含:複數個第1感測器電極,沿著第1方向設置;複數個第2感測器電極,沿著與第1方向交叉之第2方向設置;第1橋接器,彼此連接彼此相鄰之第1感測器電極;第2橋接器,彼此連接彼此相鄰之第2感測器電極;絕緣層,使第1橋接器及第2橋接器電性分離且具有低於第2橋接器的折射率;及防反射層,位於第2橋接器上並包含第1物質層及具有大於第1物質層的折射率的第2物質層(例如,參閱專利文獻3)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2013-206197號公報 [專利文獻2]日本特表2013-546075號公報 [專利文獻3]日本特表2015-529899號公報
以往技術中,上述專利文獻1中所記載的技術中,藉由隔著具有和電極的折射率實質上相等的折射率之高折射率的絕緣膜設置橋接配線而期待防止能夠視覺辨認橋接部的圖案之效果。然而,由於整體上以高折射率形成,因此作為與設置於其上方之折射率為1.5附近的層的折射率差變大。結果,容易看到電極圖案,存在無法隱蔽圖案的問題。 又,如專利文獻2,藉由將配置於第1電氣配線及第2電氣配線之間之絕緣體的折射率與第1圖案的折射率及第2圖案的折射率實質上相等之方法,亦無法滿足電極圖案的隱蔽性。進而,如專利文獻3中記載的感測器面板,在依次配置第1物質層及第2物質層之結構中,電極圖案的隱蔽性不充分而依然有待於改善。
本揭示係鑑於上述而完成者。 本發明的一實施形態欲要解決之課題在於提供一種抑制橋接配線中的光的反射且包含橋接配線之配線圖案的隱蔽性優異之觸控面板。 本發明的另一實施形態欲要解決之課題在於提供一種抑制橋接配線中的光的反射且包含橋接配線之配線圖案的隱蔽性優異之觸控面板之製造方法。 本發明的另一實施形態欲要解決之課題在於提供一種改善了包含橋接配線之配線圖案的可見性之圖像顯示裝置。
用於實現課題的具體機構包括以下態樣。 <1>一種觸控感測器,其在透明基材的同一面上具備沿彼此交叉之方向分別延伸之第1電極圖案及第2電極圖案, 第1電極圖案具有:複數個第1島狀電極部,在透明基材上沿第1方向隔開間隔而配置;及第1配線部,電連接相鄰之第1島狀電極部, 第2電極圖案具有:複數個第2島狀電極部,在透明基材上沿與第1方向交叉之第2方向隔開間隔而配置;及第2配線部,以橋接來電連接相鄰之第2島狀電極部, 在第2配線部上依次具有:第3透明層,折射率p係1.5以上且厚度係300nm以下;及第4透明層,折射率低於上述折射率p且厚度係0.5μm以上。 <2>如<1>所述之觸控感測器,其中 第3透明層的折射率比第4透明層的折射率大0.01以上。 <3>如<1>或<2>所述之觸控感測器,其中 第2配線部係透明電極。 <4>如<1>~<3>中任一項所述之觸控感測器,其中 在第1電極圖案及第2電極圖案的第2島狀電極部上具有保護層, 保護層在第1電極圖案及第2電極圖案的第2島狀電極部上依次具有:第1透明層,折射率係1.6以上且厚度係200nm以下;及第2透明層,折射率低於1.6且厚度係0.5μm以上。 <5>如<4>所述之觸控感測器,其中 第1透明層的折射率比第2透明層的折射率大0.01以上。 <6>如<4>或<5>所述之觸控感測器,其中 保護層具有通孔,第2配線部通過通孔電連接相鄰之複數個第2島狀電極部。
<7>如<4>~<6>中任一項所述之觸控感測器,其中 第1透明層、第2透明層、第3透明層及第4透明層係轉印層。 <8>如<4>~<7>中任一項所述之觸控感測器,其中 第1透明層的折射率係1.6~1.9且厚度係20nm~200nm,第2透明層的折射率係1.4以上且小於1.6且厚度係0.5μm~20μm。 <9>如<4>~<8>中任一項所述之觸控感測器,其中 在第1透明層與第1電極圖案及第2電極圖案之間具有折射率係1.5以下且厚度係200nm以下之第7透明層。 <10>如<1>~<9>中任一項所述之觸控感測器,其中 在第2配線部與第3透明層之間具有厚度係200nm以下之第6透明層,第6透明層的折射率小於第3透明層的折射率。 <11>如<10>所述之觸控感測器,其中 第6透明層的折射率p係1.6以下。 <12>如<11>所述之觸控感測器,其中 第3透明層的折射率係1.5~2.4且厚度係10nm~100nm,第4透明層的折射率係1.4~1.6且厚度係0.5μm~20μm,並且第6透明層的折射率係1.2~1.6且厚度係10nm~100nm。 <13>如<10>~<12>中任一項所述之觸控感測器,其中 第6透明層係轉印層。 <14>如<1>~<9>中任一項所述之觸控感測器,其中 第3透明層的折射率係1.5~1.75且厚度係20nm~300nm,第4透明層的折射率係1.4~1.6且厚度係0.5μm~20μm。
<15>如<1>~<14>中任一項所述之觸控感測器,其中 在透明基材與第1電極圖案及第2電極圖案之間具有折射率係1.6以上且厚度係200nm以下之第5透明層。 <16>一種觸控感測器之製造方法,其係<1>~<15>中任一項所述之觸控感測器之製造方法,該製造方法具有: 藉由轉印材料的轉印層的轉印,在透明基材的同一面上具備沿彼此交叉之方向分別延伸之第1電極圖案及第2電極圖案之附電極圖案的基材的第2電極圖案中的第2配線部上形成折射率p係1.5以上且厚度係200nm以下之第3透明層的步驟;及 藉由轉印材料的轉印層的轉印,在第3透明層上形成折射率低於上述折射率p且厚度係0.5μm以上之第4透明層的步驟。 <17>如<16>所述之觸控感測器之製造方法,其中 在形成第3透明層之前,還具有: 藉由轉印材料的轉印層的轉印,在附電極圖案的基材上形成折射率係1.6以上且厚度係200nm以下之第1透明層的步驟;及 藉由轉印材料的轉印層的轉印,在附電極圖案的基材上形成折射率低於1.6且厚度係0.5μm以上之第2透明層。 <18>如<16>或<17>所述之觸控感測器之製造方法,其中 在形成第1透明層的步驟及形成第2透明層之步驟之後,並且形成第3透明層的步驟之前,還具有: 藉由轉印材料的轉印層的轉印,在第2配線部上形成厚度係200nm以下並且折射率小於第3透明層的折射率的第6透明層之步驟。 <19>如<18>所述之觸控感測器之製造方法,其中 前述第3透明層的折射率p係1.6以下。 <20>一種圖像顯示裝置,其具備<1>~<15>中任一項所述之觸控感測器。 [發明效果]
藉由本發明的一實施形態,提供一種抑制橋接配線中的光的反射且包含橋接配線之配線圖案的隱蔽性優異之觸控面板。 藉由本發明的另一實施形態,提供一種抑制橋接配線中的光的反射且包含橋接配線之配線圖案的隱蔽性優異之觸控面板之製造方法。 藉由本發明的另一實施形態,提供一種改善了包含橋接配線之配線圖案的可見性之圖像顯示裝置。
以下,對本揭示的觸控感測器及觸控感測器之製造方法進行詳細說明。
本說明書中,利用“~”表示之數值範圍係表示將記載於“~”的前後之數值分別作為最小值及最大值而包含之範圍。在本揭示中階段性地記載之數值範圍中,在某一數值範圍記載之上限值或下限值可以替換成其他階段性記載的數值範圍的上限值或下限值。又,在本揭示中記載之數值範圍中,在某一數值範圍記載之上限值或下限值可以替換成實施例中示出的值。 本說明書中,在組成物中存在複數個相當於各成分之物質時,在無特別說明的情況下,組成物中的各成分的量表示在組成物中存在之複數個物質的總量。
又,關於本說明書中的“步驟”這一用語,不僅在獨立之步驟,而且即使在無法與其他步驟明確區分之情況下,只要達到該步驟所預期的目的,則包含於本用語中。
本說明書中,“透明”係指波長400nm~700nm下的可見光的平均透射率為80%以上的含義。因此,例如“透明層”係指波長400nm~700nm下的可見光的平均透射率為80%以上之層。“透明層”的可見光的平均透射率係90%以上為較佳。 又,可見光的平均透射率係使用分光光度計而測定之值,例如能夠使用Hitachi, Ltd.製造的分光光度計U-3310進行測定。
本說明書中,在無特別說明的情況下,聚合物的各構成單元的含有比率為莫耳比。 又,本說明書中,在無特別說明的情況下,折射率為在波長550nm下使用橢偏儀測定之值。
<觸控感測器> 本揭示的觸控感測器在透明基材的同一面上具備沿彼此交叉之方向分別延伸之第1電極圖案及第2電極圖案,在第2電極圖案的第2配線部上依次具有:第3透明層,折射率p係1.5以上且厚度係200nm以下;及第4透明層,折射率低於上述折射率p且厚度係0.5μm以上。 第1電極圖案具有:複數個第1島狀電極部,在透明基材上沿第1方向隔開間隔而配置;及第1配線部,電連接相鄰之第1島狀電極部。 第2電極圖案具有:複數個第2島狀電極部,在透明基材上沿與第1方向交叉之第2方向隔開間隔而配置;及第2配線部,以橋接來電連接相鄰之第2島狀電極部。
以往已知有在基材的同一表面上配置沿彼此交叉之兩個方向分別電連接有複數個電極部之電極圖案且將交叉部作為橋接結構之觸控感測器。交叉部存在容易視覺辨認電極圖案的傾向,尤其,以與沿一個方向連接而配置之第1電極圖案橋接的方式沿另一個方向連接而配置之第2電極圖案很顯眼而容易損壞面板的外觀。 第2電極圖案係金屬電極的情況下,尤其存在外觀受損之傾向,但是即使第2電極圖案係金屬氧化物(例:Indium Tin Oxide(ITO),氧化銦錫等)等透明電極的情況下,電極圖案的可見性亦不充分。因此,在橋接電極型觸控面板中,對改善沿異方向延伸之電極圖案所交叉之交叉部中的電極圖案的可見性進行了研究。 然而,既述的以往技術中,專利文獻1中記載的發明中,隔著具有與電極的折射率實質上相等的折射率之高折射率的絕緣膜設置有橋接配線,但是在圖案的隱蔽性方面亦不充分。專利文獻2中記載的發明中,將與第1圖案及第2圖案連結之電極配線之間的絕緣體與各圖案之間的折射率設為實質上相等,但是在圖案的隱蔽性方面不充分。又,專利文獻3中記載的發明中,從橋接結構側層疊低折射率的層與高折射率的層,但是亦未能實現得到所期望之圖案隱蔽性。
鑑於上述,本揭示的觸控感測器中如以上所述,藉由如下方法可更加提高電極圖案、尤其是橋接配線的隱蔽性,並有效地改善了可見性,亦即 具備沿彼此交叉之方向分別延伸之第1電極圖案及第2電極圖案之附電極圖案的基材中,以跨越第1電極圖案的方式橋接彼此相鄰之第2島狀電極部之第2電極圖案的第2配線部上配置折射率p係1.5以上且厚度係300nm以下之高折射率層(第3透明層),進而在高折射率層上層疊配置折射率比高折射率層低且厚度係0.5μm以上之低折射率層(第4透明層)。
參閱圖1~圖3,對本揭示的觸控感測器的一實施形態進行說明。 圖1係表示觸控感測器的局部且表示觸控感測器的附電極圖案的基材的構成例之俯視圖。又,圖2係表示在第2配線部(橋接配線)上附設隱蔽層而成為無法視覺辨認第1配線部及第2配線部的狀態之觸控感測器的一例之俯視圖,圖3係圖2的A-A線剖面圖。
本揭示的一實施形態之觸控感測器100中,首先如圖1所示,具備在透明基材10上配設有沿彼此交叉之箭頭P的方向或箭頭Q的方向分別延伸之第1電極圖案34及第2電極圖案36之附電極圖案的基材。 附電極圖案的基材上遍及透明基材的廣範圍排列有複數個第1島狀電極部12,在沿一個方向(第1方向P)排列之複數個第1島狀電極部12上配設有彼此藉由第1配線部16連接而延伸之第1電極圖案34。藉此,沿透明基材的表面上的一個方向形成有長條狀電極。 另外,在配設有第1電極圖案34之透明基材上遍及透明基材的廣範圍,沿與第1方向正交之另一個方向(第2方向Q)排列有複數個第2島狀電極部14,在相鄰之第2島狀電極部14上配設有藉由橋接第2配線部18來彼此連接而延伸之第2電極圖案36。藉此,沿與透明基材的面上的第1電極圖案正交之另一個方向形成有長條狀電極。
接著,如圖2所示,在具有附電極圖案的基材上的第1配線部16及與第1配線部16交叉之第2配線部(橋接配線)18之區域中配置有隱蔽層27。以覆蓋第1配線部16及第2配線部18的方式配置有隱蔽層27,藉此第1配線部16及第2配線部18藉由隱蔽層27被隱蔽,並成為從附電極圖案的基材上方無法視覺辨認之結構。 另外,在第2島狀電極部14中藉由通孔20連接有橋接配線18。
其中,將以圖2中所示之A-A線切斷觸控感測器之情況的剖面圖示於圖3中。圖3係表示觸控感測器的構成例之概略剖面圖。
本揭示的一實施形態之觸控感測器100中,如圖3所示,具有如下結構,亦即藉由具備透明基材10,並在透明基材10上具有第1電極圖案34及第2電極圖案36(以下,有時將兩者統稱為“電極圖案”。)來具備附電極圖案的基材。 如圖3所示,附電極圖案的基材上的第1電極圖案34及第2電極圖案36在交叉部分中呈交叉之電極的其中一個越過另一個之橋接結構而成為彼此不導通之結構。
第1電極圖案34具有在透明基材10上沿第1方向隔開間隔而配置之複數個第1島狀電極部12及電連接相鄰之第1島狀電極部之第1配線部16。 第1島狀電極部12及第1配線部16的折射率在1.75~2.1的範圍內為較佳。
第1島狀電極部12的材料並無特別限制,只要是能夠形成透明導電膜之材料即可,能夠使用公知的材料。作為具體的材料,例如可舉出氧化銦錫(Indium Tin Oxide:ITO)、氧化鋅鋁(AZO)、氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide:IZO)等金屬氧化物。
第1島狀電極部12例如能夠設為ITO膜、IZO膜、SiO2膜等透光性金屬氧化膜;Al、Zn、Cu、Fe、Ni、Cr、Mo、Ag、Au等金屬膜;銅鎳合金等複數個金屬的合金膜等。
第1島狀電極部12的厚度能夠設為10nm~200nm。
又,亦可以藉由煅燒將非晶質ITO膜製成多晶ITO膜。藉由ITO膜等形成導電性圖案之情況下,能夠參閱日本專利第4506785號公報的0014~0016段等的記載。
第1島狀電極部12的形狀並無特別限制,可以為正方形、長方形、菱形、台形、五邊形以上的多邊形等中的任一種,在容易形成細密填充結構的觀點考慮,正方形、菱形或六邊形為較佳。
第1配線部16只要是能夠彼此電連接相鄰之第1島狀電極部12之構件,則無限制。第1配線部16能夠應用與第1島狀電極部12相同的材料,厚度亦相同。又,亦可以藉由煅燒將非晶質ITO膜製成多晶ITO膜。
第2電極圖案36具有在透明基材10上沿與第1方向交叉之第2方向隔開間隔而配置之複數個第2島狀電極部14及以橋接來電連接相鄰之第2島狀電極部18之第2配線部。
第2島狀電極部14及第2配線部18的折射率在1.75~2.1的範圍內為較佳。
第2島狀電極部14的材料並無特別限制,只要是能夠形成透明導電膜之材料即可,能夠使用公知的材料。具體的材料與第1島狀電極部12的材料相同。 第2島狀電極部14例如能夠設為ITO膜、IZO膜、SiO2 膜等透光性金屬氧化膜;Al、Zn、Cu、Fe、Ni、Cr、Mo、Ag、Au等金屬膜;銅鎳合金等複數個金屬的合金膜等。
第2島狀電極部14的厚度能夠設為10nm~200nm。 又,亦可以藉由煅燒將非晶質ITO膜製成多晶ITO膜。藉由ITO膜等形成導電性圖案之情況下,能夠參閱日本專利第4506785號公報的0014~0016段等的記載。
第2島狀電極部14的形狀並無特別限制,亦可以為正方形、長方形、菱形、台形、五邊形以上的多邊形等中的任一種,在容易形成細密填充結構的觀點考慮,正方形、菱形或六邊形為較佳。
第2配線部(橋接配線)18只要是能夠彼此電連接相鄰之第2島狀電極部14之構件,則不限制。第2配線部18能夠應用與第2島狀電極部14相同的材料,厚度亦相同。又,亦可以藉由煅燒將非晶質ITO膜製成多晶ITO膜。 其中,第2配線部(橋接配線)18係透明電極之情況為較佳。藉由作為透明電極而配設,設為觸控感測器之情況下的橋接配線的可見性更加顯著地降低,外觀品質的提高效果高。
本揭示的觸控感測器中的第1電極圖案34及第2電極圖案36的折射率在1.75~2.1的範圍內為較佳。
透明基材10係電絕緣性基板為較佳。 作為電絕緣性基板,例如可舉出玻璃基板、PET(聚對酞酸乙二酯)薄膜、PC(聚碳酸酯)薄膜、COP(環烯烴聚合物)薄膜、PVC(聚氯乙烯)薄膜等。 COP薄膜不僅光學均向性優異,而且尺寸穩定性、進而加工精度亦優異,在這一點上為較佳。另外,透明基材係玻璃基板之情況下,厚度可以為0.3mm~3mm。又,透明基材10係樹脂薄膜之情況下,厚度可以為20μm~3mm。
隱蔽層27以包含第3透明層22及第4透明層24之2層以上的多層結構構成,設置於第2配線部(橋接配線)18上而能夠改善第2配線部18的可見性。 隱蔽層27可以設為以2層結構構成之態樣,從提高第2配線部18的隱蔽性之觀點考慮,以3層以上的多層結構構成之態樣為較佳。例如,在圖3所示之觸控感測器中,隱蔽層27層疊第3透明層22、第4透明層24及第6透明層26這3層而形成。 關於形成隱蔽層27之第3透明層22、第4透明層24及第6透明層26的詳細內容將在後面敘述。
在第1電極圖案34及第2電極圖案36的第2島狀電極部14上,作為保護層,從電極圖案側依次層疊有厚度薄且高折射率的第1透明層28及比第1透明層28厚且低折射率的第2透明層30。 第1透明層28以覆蓋第1電極圖案34及第2電極圖案36的方式配設,在第1透明層28上進而配設有第2透明層30。
如圖3所示,在層疊第1透明層28及第2透明層30而設置之保護層上形成有通孔20。通過該通孔,使第2配線部(橋接配線)18與在通孔20內暴露之第2島狀電極部14連接,並以跨越第1配線部16的方式在相鄰之第2島狀電極部之間橋接橋接配線18,藉此第2島狀電極部彼此成為電連接之狀態。 如圖3所示,在第1電極圖案的第1配線部16與第2電極圖案的橋接配線18彼此交叉之交叉部中,成為藉由保護層隔離而彼此無法導通的結構。
通孔能夠由如下方式形成:隔著用於對第1透明層及第2透明層形成所期望的通孔的遮罩,進行光照射並圖案化。 作為通孔的孔徑,相對於第2配線部的寬度長度小為較佳。
首先,對第1透明層28進行說明。 本揭示中的第1透明層係折射率為1.6以上且厚度係200nm以下之具有透明性之層。第1透明層的折射率係1.6~1.9為較佳,1.65~1.8為更佳。
第1透明層的厚度係200nm以下為較佳,20nm~200nm為更佳,40nm~200nm為進一步較佳,50nm~100nm為特佳。
上述中,第1透明層的折射率係1.6~1.9且厚度係20nm~200nm為較佳,折射率係1.6~1.9且厚度係40nm~200nm為更佳。
第1透明層的折射率比後述的第2透明層的折射率大0.01以上為較佳。 該情況下,成為在第1透明層上層疊第2透明層之結構,從與電極圖案靠近側朝向遠離側,層的折射率變低。藉此,得到從外部更難以視覺辨認電極圖案,且外觀優異之觸控感測器。 其中,從與上述相同的理由,第1透明層的折射率比後述的第2透明層的折射率大0.10以上為更佳,比第2透明層的折射率大0.15以上為進一步較佳。
第1透明層的厚度為使用透射型電子顯微鏡(TEM;Transmission Electron Microscope)而測定之平均厚度。具體而言,使用超薄切片機形成觸控面板的切片,並使用TEM對切片中的截面的5mm長度的區域進行掃描而測定第1透明層的厚度。接著,求出以等間隔劃分之20個部位的厚度的測定值的算數平均作為平均厚度。
第1透明層只要是折射率係1.6以上並且膜厚係200nm以下之透明的膜,則材料並無特別限制。第1透明層例如可以使用藉由濺射而形成之金屬氧化物層,或者使用由後述之第1透明轉印層中的硬化成分進行硬化反應而成之硬化層。
第1透明層例如亦可以是藉由將後述的轉印材料的第1透明轉印層轉印到第1電極圖案及第2電極圖案上而形成,並且進行硬化反應而成之層。 關於形成第1透明層之成分的詳細內容,藉由後述之轉印材料中的第1透明轉印層的說明而明確其內容。
接著,對第2透明層30進行說明。 本揭示中的第2透明層係折射率低於1.6且厚度係0.5μm以上之具有透明性之層。第2透明層的折射率係1.4以上且小於1.6為較佳,1.45~1.55為更佳。 第2透明層的厚度係0.5μm~20μm為更佳,1μm~10μm為進一步較佳。
尤其,第2透明層中,膜厚係0.5μm~20μm且折射率係1.4以上且小於1.6為較佳。 另外,既述的第1透明層的膜厚係20nm~200nm且折射率係1.6~1.9並且第2透明層的膜厚係0.5μm~20μm且折射率係1.4以上且小於1.6之情況為更佳。
另外,第2透明層的厚度係使用透射型電子顯微鏡(TEM)來測量積層體的截面而得到之平均厚度,能夠設為與上述第1透明層中的情況相同的方式而進行測定。
本揭示的觸控感測器中的第2透明層為由後述之第2透明轉印層中的硬化成分進行硬化反應而成之硬化層為較佳。
第2透明層例如亦可以是藉由轉印後述的轉印材料的第2透明轉印層而形成,並且進行硬化反應而成之層。
作為第2透明層,包含鹼可溶性樹脂、聚合性單體及光聚合起始劑之組成物的硬化物為較佳。 作為鹼可溶性樹脂的重量平均分子量,35,000以下為較佳,25,000以下為更佳,20,000以下為進一步較佳。 關於形成第2透明層之成分的詳細內容,包括鹼可溶性樹脂、聚合性單體及光聚合起始劑在內,藉由後述之轉印材料中的第2透明轉印層的說明而明確其內容。
作為第2透明層中的來自於鹼可溶性樹脂之成分的含量,相對於第2透明層的固體成分為30質量%以上為較佳。若來自於鹼可溶性樹脂之成分的含量為30質量%以上,則在設為錐形形狀這一點上為較佳。作為來自於鹼可溶性樹脂之成分的含量,相對於第2透明層的固體成分為40質量%~70質量%為更佳。
在第2透明層30與第2配線部18之間具有折射率係1.6以上且厚度係40nm~200nm之第8透明層為較佳。
第8透明層的折射率係1.6~1.9為較佳,1.65~1.8為更佳。 第8透明層的厚度係200nm以下為較佳,40nm~200nm為更佳,50nm~100nm為進一步較佳。
尤其,第8透明層中,厚度係40nm~200nm且折射率係1.6~1.9為較佳。
另外,第8透明層的厚度為使用透射型電子顯微鏡(TEM)而測定之平均厚度,能夠設為與上述第1透明層中的情況相同的方式而進行測定。
第8透明層能夠與第1透明層相同的方式形成,例如能夠藉由將具有第8透明樹脂層之轉印材料的第8透明轉印層轉印到臨時支撐體而形成。
本揭示中的第1透明層及第2透明層係作為藉由使用後述之轉印材料之轉印法來轉印形成之轉印層來設置為較佳。若為轉印層,則各層容易以均勻性高的厚度形成,因此得到穩定之折射率,藉由使用光的干擾之電極圖案的隱蔽性更加優異。
接著,對形成配置於第2配線部18上之隱蔽層27之第3透明層22、第4透明層24及第6透明層26進行說明。 其中,作為本發明的一實施形態,作為改善第2配線部的可見性之隱蔽層的結構,參閱圖3,以配設有第3透明層22、第4透明層24及第6透明層26之態樣為中心來進行說明。但是,第2配線部上的隱蔽層的結構亦可以為其他態樣,作為本發明的其他實施形態,亦可以為配設有第3透明層22及第4透明層24這2層之態樣。
如圖1~圖3所示,第3透明層22選擇性地配置於包含第1配線部及第2配線部之區域,利用與折射率低於第3透明層的後述的第4透明層24一同顯現之光的干擾作用而顯現第2配線部(橋接配線)的隱蔽作用。藉此,能夠突破性地改善電極圖案中容易視覺辨認的從第2配線部的外部的可見性。 本揭示中的第3透明層的折射率p係1.5以上且厚度係300nm以下。
本揭示中的第3透明層依據第2配線部上的層結構具有較佳的折射率,控制在以下的範圍內為較佳。 亦即,本發明的一實施形態之圖3所示之觸控感測器中,在第2配線部(橋接配線)18上設置有由第6透明層26、第3透明層22及第4透明層24這3層構成之隱蔽層。從提高第2配線部18的隱蔽性並且能夠有效地改善可見性之觀點考慮,隱蔽層以3層以上的多層結構構成之態樣為較佳。 在以3層以上的多層結構(3層結構)構成之態樣中,第3透明層的折射率p係1.5~2.4為較佳,1.7~2.35為更佳。 又,設置於橋接配線上之隱蔽層亦可以為2層結構。 例如,圖3中,不設置第6透明層且隱蔽層以由第3透明層22及第4透明層24構成之2層結構構成之態樣中,第3透明層的折射率p係1.5~1.75為較佳,1.65~1.7為更佳。
又,本揭示中的第3透明層依據第2配線部上的層結構具有較佳的厚度,控制在以下的範圍內為較佳。 亦即,如上述,在第2配線部(橋接配線)18上設置有第6透明層26、第3透明層22及第4透明層24這3層結構的隱蔽層之態樣中,第3透明層的厚度係10nm~100nm為較佳,10nm~50nm為更佳。 又,如上述,例如圖3中,不設置第6透明層且隱蔽層以由第3透明層22及第4透明層24構成之2層結構構成之態樣中,第3透明層的厚度係300nm以下,20nm~300nm為更佳,50nm~80nm為進一步較佳。
另外,如圖3所示,在第2配線部(橋接配線)18上具有3層結構的隱蔽層之態樣中,第3透明層的折射率p係1.5~2.4且厚度係10nm~100nm為較佳,折射率p係1.7~2.35且厚度係10nm~50nm為更佳。 又,在橋接配線18上具有2層結構的隱蔽層之態樣中,第3透明層的折射率p係1.5~1.75且厚度係20nm~300nm為較佳,折射率p係1.65~1.7且厚度係50nm~80nm為更佳。
另外,第3透明層的厚度為使用透射型電子顯微鏡(TEM)而測定之平均厚度,能夠設為與上述第1透明層中的情況相同的方式而進行測定。
第3透明層只要是折射率p係1.5以上且厚度係300nm以下之透明的膜,則材料並無特別限制。對第3透明層,例如可以使用藉由真空蒸鍍法或濺射法形成之金屬氧化物層或使用由後述之第3透明轉印層中的硬化成分進行硬化反應而成之硬化層。
第3透明層例如亦可以是藉由將後述轉印材料的第3透明轉印層轉印到至少第2電極圖案的第2配線部18上而形成,並且進行硬化反應而成之層。 關於形成第3透明層之成分的詳細內容,藉由後述之轉印材料中的第1透明轉印層的說明而明確其內容。
第3透明層的折射率比後述第4透明層的折射率大0.01以上為較佳。 該情況下,成為在第3透明層上層疊第4透明層之結構,從與電極圖案靠近側朝向遠離側,層的折射率變低。藉此,得到從外部更難以視覺辨認電極圖案且外觀良好的觸控感測器。 其中,從與上述相同的理由考慮,第3透明層的折射率比後述第4透明層的折射率大0.07以上為更佳,比第2透明層的折射率大0.15以上為進一步較佳。
如圖1~圖3所示,第4透明層24選擇性地配置於包含第1配線部及第2配線部之所期望區域,與折射率比第4透明層24高的第3透明層22一同顯現光的干擾作用而隱蔽第2配線部,突破性地改善第2配線部的可見性。藉此,能夠突破性地改善電極圖案中容易視覺辨認的從第2配線部的外部的可見性。
本揭示中的第4透明層係折射率折射率低於第3透明層的p且厚度係0.5μm以上之具有透明性之層。第4透明層的折射率係1.4~1.6為較佳,1.45~1.55為更佳。
第4透明層的厚度係0.5μm以上為較佳,0.5μm~20μm為更佳,1μm~10μm為進一步較佳。
第4透明層的折射率係1.4~1.6且厚度係0.5μm~20μm為特佳。 上述之中,如圖3所示,在橋接配線18上具有第6透明層26、第3透明層22及第4透明層24這3層,並且第3透明層的折射率p係1.5~2.4且厚度係10nm~100nm,第4透明層的折射率係1.4~1.6且厚度係0.5μm~20μm態樣為更佳, 另外,在橋接配線18上具有第6透明層26、第3透明層22及第4透明層24這3層,並且第3透明層的折射率p係1.7~2.35且厚度係10nm~50nm,第4透明層的折射率係1.45~1.55且厚度係1μm~10μm之態樣為較佳。
另外,第4透明層的厚度為使用透射型電子顯微鏡(TEM)而測定之平均厚度,能夠設為與上述第1透明層中的情況相同的方式而進行測定。
本揭示的觸控感測器中的第4透明層為由後述之第4透明轉印層中的硬化成分進行硬化反應而成之硬化層為較佳。
第4透明層例如亦可以是藉由轉印後述的轉印材料的第2透明轉印層而形成,並且進行硬化反應而成之層。關於形成第4透明層之成分的詳細內容,包括鹼可溶性樹脂、聚合性單體及光聚合起始劑在內,藉由後述之轉印材料中的第4透明轉印層的說明而明確其內容。
作為第4透明層,包含鹼可溶性樹脂、聚合性單體及光聚合起始劑之組成物的硬化物為較佳。 作為鹼可溶性樹脂的重量平均分子量,35,000以下為較佳,25,000以下為更佳,20,000以下為進一步較佳。
作為第4透明層中的來自於鹼可溶性樹脂之成分的含量,相對於第4透明層的固體成分為30質量%以上為較佳。若來自於鹼可溶性樹脂之成分的含量為30質量%以上,則在設為錐形形狀這一點上為較佳。作為來自於鹼可溶性樹脂之成分的含量,相對於第4透明層的固體成分為40質量%~70質量%為更佳。
本揭示中的第3透明層及第4透明層作為藉由使用了後述之轉印材料之轉印法來轉印形成之轉印層而設置為較佳。若為轉印層,則各層容易以均勻性高的厚度而形成,因此得到穩定之折射率,且利用光的干擾之電極圖案的隱蔽性更加優異。
接著,對第6透明層26進行說明。 第6透明層26在第2配線部18與比第4透明層的折射率高的第3透明層之間作為折射率比第3透明層低的低折射率層而配置。藉此,在第2配線部上從遠離第2配線部的觀察面側成為低折射率層/高折射率層/低折射率層的積層結構,第2配線部的可見性的改善效果高。
第6透明層的厚度係200nm以下。 作為第6透明層的厚度,10nm~100nm為較佳,10nm~50nm為更佳,10nm~30nm為進一步較佳。 第6透明層的折射率小於第3透明層的折射率為較佳,折射率係1.6以下為較佳。第6透明層的折射率比第3透明層低,藉此提高橋接配線的隱蔽性,並能夠更加改善包含橋接配線之電極圖案的可見性。 作為第6透明層的折射率,1.2~1.6為較佳,1.3~1.5為更佳,1.4~1.5為進一步較佳。 上述之中,第6透明層的折射率係1.3~1.5且厚度係10nm~50nm之情況為較佳。
另外,第6透明層的厚度為使用透射型電子顯微鏡(TEM)而測定之平均厚度,能夠設為與上述第1透明層中的情況相同的方式而進行測定。
第6透明層只要是折射率比第3透明層低的低折射率層(較佳為折射率係1.6以下且厚度係200nm以下之低折射率層),則形成第6透明層之材料並無限制,除了對折射率產生影響之粒子等成分以外,能夠使用與用於第1透明層及第3透明層之材料相同者。 第6透明層例如能夠使用藉由真空蒸鍍法或濺射法而形成之金屬氧化物層,亦可以使用由後述之第6透明轉印層中的硬化成分進行硬化反應而成之硬化層。
第6透明層係例如藉由在至少第2電極圖案的第2配線部18上轉印後述的轉印材料的第6透明轉印層而配置於第2配線部18與第3透明層22之間之轉印層為較佳,亦可以為進行硬化反應而成之層。 關於形成第6透明層之成分的詳細內容,藉由後述之轉印材料中的第6透明轉印層(除了粒子)的說明而明確。第6透明層中所包含之粒子係賦予低折射率之粒子為較佳,折射率係1.6以下(較佳為1.5以下)的無機氧化物粒子為較佳,SiO2 等為較佳。
從上述,第3透明層、第4透明層及第6透明層具有以下的關係為更佳。 亦即,第3透明層的折射率係1.5~2.4且厚度係10nm~100nm,第4透明層的折射率係1.4~1.6且厚度係0.5μm~20μm,並且第6透明層的折射率係1.2~1.6且厚度係10nm~100nm。 藉此,有效地抑制橋接配線的反射率,並能夠更加提高包含橋接配線之配線圖案的隱蔽性。
除了上述以外,圖3所示之觸控感測器在第4透明層24的與第3透明層22接觸之一側相反的一側,作為用於平坦化附電極圖案的基材的上表面的透明層而配置有外塗層40。 與第4透明層24相同地,將外塗層40設為折射率係1.4~1.6之層為較佳,設為1.45~1.55之層為更佳。
外塗層40的厚度並無特別限制,但是將第4透明層上的厚度設為0.5μm以上為較佳,設為0.5μm~20μm為更佳。
形成外塗層40之成分的詳細內容與第4透明層相同,藉由後述之轉印材料中的第4透明轉印層的說明而明確。 外塗層40亦可以設為包含第4透明層24之單一第4透明層來設置。 這一點將在後述之變形例進行說明。
接著,對第5透明層進行說明。 如圖3所示,在透明基材10與第1電極圖案34及第2電極圖案36之間配設有第5透明層32。藉由配設第5透明層32,電極圖案成為夾持在第5透明層32與第1透明層~第4透明層及第6透明層之間之結構,因此在電極圖案使用例如ITO膜等折射率較高的膜之情況下,具有降低電極圖案的光的反射率之效果。藉此,有效地改善觸控感測器中的橋接配線(第2配線部)18的可見性,成為可隱蔽橋接配線而外觀優異者。
從上述理由考慮,第5透明層係折射率為1.6以上的高折射率層為較佳。 作為第5透明層的折射率,1.6~1.9為更佳,1.6~1.7為更佳,1.6~1.65為進一步較佳。
第5透明層的厚度係200nm以下為較佳,40nm~200nm為更佳,50nm~100nm為進一步較佳。
上述中,第5透明層的折射率係1.6以上且厚度係200nm以下為較佳,折射率係1.6~1.7且厚度係50nm~100nm為更佳。
如圖3所示,第5透明層32係配設於透明基材10上之層,因此作為透明基材亦可以使用形成有第5透明層之透明基材。
另外,第5透明層的厚度為使用透射型電子顯微鏡(TEM)而測定之平均厚度,能夠設為與上述第1透明層中的情況相同的方式而進行測定。
第5透明層只要是高折射率層(較佳為折射率係1.6以上且厚度係200nm以下之高折射率層),則形成第5透明層之材料並無限制,能夠使用與用於第1透明層及第3透明層之材料相同者。 第5透明層亦可以使用由後述之第5透明轉印層中的硬化成分進行硬化反應而成之硬化層。
第5透明層例如將後述轉印材料的第5透明轉印層轉印於透明基材10上而配置之轉印層為較佳,亦可以為進行硬化反應而成之層。 形成第5透明層之成分的詳細內容,藉由後述之轉印材料中的第5透明轉印層的說明而明確。
對本揭示的觸控感測器的變形例進行說明。 另外,對與圖1~圖3所示之觸控感測器的一實施形態相同的構成賦予相同的符號,並省略其說明。
(變形例1) 參閱圖4對變形例1進行說明。 如圖4所示,觸控感測器200係代替圖3的第4透明層24在附電極圖案的基材上配設有第4透明層124之態樣,該第4透明層124對設置有附電極圖案的基材的第1電極圖案及第2電極圖案之一側的面整體進行覆蓋。 本揭示的觸控感測器中,配置於第3透明層上之第4透明層是為了改善橋接配線18的可見性而設置的,因此考慮製品的形狀、製造步驟等條件,亦可以設為不設置圖3的外塗層40並覆蓋至少橋接配線18而配置之態樣。但是,依情況,如圖3所示,為了平坦化附電極圖案的基材的表面,作為平坦化層配置外塗層40。 該情況下,圖3中的外塗層40的折射率接近第4透明層24的折射率,因此無需將兩層作為另一層而設置,如圖4所示,第4透明層亦可以作為兼具圖3的外塗層之單一的層而形成。藉此,能夠提高製造適性。
(變形例2) 作為本揭示的觸控感測器的另一變形例,參閱圖5對變形例2進行說明。 如圖5所示,觸控感測器300係在第1透明層28與第1電極圖案34及第2電極圖案36之間還配設有折射率係1.5以下且厚度係200nm以下之第7透明層42之態樣。 第7透明層係折射率為1.5以下的低折射率層為較佳,例如使用如ITO膜等的折射率較高的膜之情況下,成為在折射率係1.6以上的第1透明層與第1電極圖案34及第2電極圖案36之間配置折射率比第1透明層低的低折射率層之結構。藉此,在第1電極圖案34及第2電極圖案36上配置低折射率層/高折射率層/低折射率層的積層結構,結果能夠更加降低電極圖案的反射率。
(變形例3) 作為本揭示的觸控感測器的另一變形例,參閱圖6對變形例3進行說明。 如圖6所示,觸控感測器400係橋接第2電極圖案的複數個第2島狀電極部之第2配線部(橋接配線)18容納於通孔內之態樣。 該等結構的情況下,只要第3透明層及第4透明層配設於覆蓋至少橋接配線18之位置則充分,因此如圖6,與橋接配線配設一同第6透明層126、第3透明層122及第4透明層224即可。
本揭示的觸控感測器中的檢測方法可以為電阻膜方式、靜電電容方式、超聲波方式、電磁感應方式、光學方式等公知的方式中的任一種。其中,靜電電容方式為較佳。 作為觸控感測器的類型,能夠舉出所謂內嵌型(例如在日本特表2012-517051號公報的圖5、圖6、圖7、圖8中記載者)、所謂外嵌型(例如在特開2013-168125號公報的圖19中記載者、在日本特開2012-89102號公報的圖1和圖5中記載者)、OGS(One Glass Solution,單片玻璃觸控)型、TOL(Touch-on-Lens,鏡片觸控)型(例如在日本特開2013-54727號公報的圖2中記載者)、其他構成(例如在日本特開2013-164871號公報的圖6中記載者)、各種外掛型(所謂GG、G1・G2、GFF、GF2、GF1、G1F等)。 關於具備本揭示的觸控感測器及觸控感測器之後述之本揭示的圖像顯示裝置,例如能夠應用“最新觸控面板技術”(2009年7月6日、Techno Times Co.,Ltd.發行)、三谷雄二監修、“觸控面板的技術與開發”、CMC出版(2004,12)、FPD International 2009 Forum T-11講課教科書、Cypress Semiconductor Corporation 應用筆記AN2292等中揭示之構成。
<觸控感測器之製造方法> 本揭示的觸控感測器只要是能夠製作成上述之結構之方法,則能夠選擇任意方法來製造,較佳為藉由以下所示之本揭示的觸控感測器之製造方法來製造。 亦即,本揭示的觸控感測器較佳為藉由如下方法來製造,該方法具有:在透明基材的同一面上具備沿彼此交叉之方向分別延伸之第1電極圖案及第2電極圖案之附電極圖案的基材的第2電極圖案中的第2配線部上藉由轉印材料的轉印層的轉印而形成折射率p係1.50以上且厚度係200nm以下之第3透明層之步驟(以下,亦稱為第3透明層形成步驟。);及在第3透明層上藉由轉印材料的轉印層的轉印而形成折射率低於折射率p且厚度係0.5μm以上之第4透明層之步驟(以下,亦稱為第4透明層形成步驟。)。
本揭示中,在第2電極圖案的第2配線部(橋接配線)上配置折射率p係1.50以上且厚度係200nm以下之高折射率層(第3透明層),還在高折射率層上層疊配置折射率比高折射率層低且厚度係0.5μm以上之低折射率層(第4透明層),藉此電極圖案中很顯眼且橋接配線的隱蔽性優異,更加有效地改善可見性。 而且,藉由使用了轉印材料之轉印法進行各透明層的形成,因此可得到具有均勻性之厚度,並提高密接性。藉此,尤其可得到橋接配線的隱蔽性優異之積層體。
在本揭示的觸控感測器之製造方法中,還在形成第3透明層的步驟之前,具有藉由轉印材料的轉印層的轉印在附電極圖案的基材上形成折射率係1.6以上且厚度係200nm以下之形成第1透明層的步驟(以下,亦稱為第1透明層形成步驟。);及藉由轉印材料的轉印層的轉印在附電極圖案的基材上形成折射率低於1.6且厚度係0.5μm以上之第2透明層之步驟(以下,亦稱為第2透明層形成步驟。)為較佳。
另外,藉由配設特定的第1透明層及第2透明層,具備在具有複數個第1島狀電極部之第1電極圖案及具有複數個第2島狀電極部之第2電極圖案上積層薄的高折射率層及比高折射率層厚並且折射率低的低折射率層之結構,因此更加提高電極圖案的隱蔽性。藉此,突破性地改善觸控感測器的整體中的電極圖案的可見性。 而且,藉由使用了轉印材料之轉印法進行各透明層的形成,因此得到具有均勻性之厚度,提高密接性。藉此,可得到第1電極圖案及第2電極圖案的隱蔽性優異之積層體。
本揭示的觸控面板之製造方法中,第1透明層形成步驟及第2透明層形成步驟之後且第3透明層形成步驟之前,還具有在第2配線部上藉由轉印材料的轉印層的轉印形成折射率係1.6以下(更佳為1.55以下)且厚度係200nm以下之第6透明層之步驟(亦稱為第6透明層形成步驟。)為較佳。 第6透明層的折射率小於第3透明層的折射率為較佳。第6透明層的折射率比第3透明層低,藉此提高橋接配線的隱蔽性,能夠更加改善包含橋接配線之電極圖案的可見性。
在第2配線部上從觸控感測器的觀察面側成為低折射率層/高折射率層/低折射率層的積層結構,因此提高第2配線部的可見性的改善效果。又,藉由使用了轉印材料之轉印法進行第6透明層的形成,因此得到具有均勻性之厚度,亦提高密接性。藉此,可得到橋接配線的隱蔽性更加優異之積層體。
(轉印材料) 接著,對本揭示的觸控面板的製作中較佳的轉印材料進行說明。 本揭示的觸控感測器之製造方法中,轉印形成第3透明層及第4透明層之情況下,亦可以為使用具有第3透明轉印層之轉印材料及具有第4透明轉印層之轉印材料並逐次轉印第3透明層及第4透明層而形成之態樣。又,亦可以為使用具有第3透明轉印層及第4透明轉印層之轉印材料並總括轉印第3透明層及第4透明層而形成之態樣。 本揭示之製造方法中,兩態樣中,從製造效率的觀點考慮,使用具有第3透明轉印層及第4透明轉印層之轉印材料,總括轉印第3透明層及第4透明層之態樣為較佳。
從上述,本揭示之製造方法係使用了如下轉印材料之方法為較佳,該轉印材料係 (i)依次具有臨時支撐體、從臨時支撐體側折射率低於第3透明轉印層的折射率p且厚度係0.5μm以上之第4透明轉印層、折射率p係1.50以上且厚度係200nm以下之第3透明轉印層及依據需要折射率小於第3透明轉印層的折射率(較佳為折射率係1.6以下)且厚度係200nm以下之第6透明轉印層之轉印材料;及 (ii)依次具有臨時支撐體、從臨時支撐體側折射率低於1.6且厚度係0.5μm以上之第2透明轉印層、折射率係1.6以上且厚度係200nm以下之第1透明轉印層及依據需要折射率係1.5以下且厚度係200nm以下之第7透明轉印層之轉印材料。 其中,第4透明轉印層係成為觸控感測器的第4透明層之層,第3透明轉印層係成為觸控感測器的第3透明層之層。又,第1透明轉印層係成為觸控感測器的第1透明層之層,第2透明轉印層係成為觸控感測器的第2透明層之層。
以下,對用於轉印材料之材料進行說明。 (臨時支撐體) 臨時支撐體的材質只要具有形成薄膜時所需要的強度及柔軟性,則並無特別限制。從成形性、成本的觀點考慮,樹脂薄膜為較佳。 用作臨時支撐體之薄膜係具有撓性且在加壓下或加壓及加熱下不發生顯著的變形、收縮或伸長之薄膜為較佳。更具體而言,作為臨時支撐體,可舉出聚對酞酸乙二酯(PET)薄膜、三乙酸纖維素(TAC)薄膜、聚苯乙烯(PS)薄膜、聚碳酸酯(PC)薄膜等,雙軸拉伸聚對酞酸乙二酯薄膜為較佳。 對臨時支撐體的外觀亦並無特別限制,可以是透明薄膜,亦可以是被著色之薄膜。作為被著色之薄膜,可舉出含有染色矽、氧化鋁溶膠、鉻鹽、鋯鹽等之樹脂薄膜。 能夠藉由日本特開2005-221726號公報中記載的方法等對臨時支撐體賦予導電性。
以下,關於臨時支撐體上的層,對第2透明轉印層、第1透明轉印層及第7透明轉印層以及第4透明轉印層、第3透明轉印層及第6透明轉印層進行說明。 藉由使用了轉印材料之轉印法形成本揭示的觸控面板之情況下,由第2透明轉印層進行硬化反應而成之層係第2透明層,由第1透明轉印層進行硬化反應而成之層係第1透明層,由第4透明轉印層進行硬化反應而成之層係第4透明層,由第3透明轉印層進行硬化反應而成之層係第3透明層。又,由第6透明轉印層進行硬化反應而成之層係第6透明層,由第7透明轉印層進行硬化反應而成之層係第7透明層。
(第2透明轉印層) 第2透明轉印層係成為轉印後的第2透明層之層。 第2透明轉印層可以是例如至少包含聚合性單體及樹脂之層,亦可以是藉由賦予能量而硬化之層。第2透明轉印層還可以包含聚合起始劑、藉由加熱能夠與酸進行反應之化合物。 第2透明轉印層可以是光硬化性,亦可以是熱硬化性,還可以是熱硬化性且光硬化性。其中,從能夠更加提高膜的可靠性這一觀點考慮,熱硬化性且光硬化性的組成物為較佳。 亦即,第2透明層亦可以如以下形成。 在臨時支撐體上使用具有第2透明轉印層之轉印材料,藉由轉印法在被轉印體上轉印第2透明轉印層。藉由光照射對所轉印之第2透明轉印層進行圖案化。對圖案化後的第2透明轉印層實施顯影等處理。 本揭示中的第2透明轉印層可以為鹼可溶性樹脂層,並能夠藉由弱鹼水溶液進行顯影為較佳。
第2透明轉印層的厚度並無特別限制,能夠依據目的適當選擇。例如,本揭示的觸控感測器係靜電電容型輸入裝置之情況下,從透明性的觀點考慮,第2透明轉印層的厚度係1μm~20μm為較佳,2μm~15μm為更佳,2μm~10μm為進一步較佳。
第2透明轉印層可以由包含聚合性單體之負型材料形成。此時,成為強度及可靠性優異者。
-樹脂- 第2透明轉印層能夠含有樹脂中的至少一種。樹脂能夠作為黏合劑而發揮功能。第2透明轉印層中包含之樹脂係鹼可溶性樹脂為較佳。
從顯影性的觀點考慮,作為鹼可溶性樹脂,例如酸值為60mgKOH/g以上的樹脂為較佳。又,從與交聯成分進行反應而熱交聯,並易形成強固的膜之觀點考慮,具有羧基之樹脂為較佳。 從顯影性及透明性的觀點考慮,作為鹼可溶性樹脂,丙烯酸樹脂為較佳。丙烯酸樹脂係指具有來自於(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯酸酯中的至少一種之構成單元之樹脂。 鹼可溶性樹脂的酸值並無特別限制,但酸值為60mgKOH/g以上的含有羧基之丙烯酸樹脂為較佳。
作為酸值為60mgKOH/g以上的含有羧基之丙烯酸樹脂,只要滿足上述酸值的條件,並無特別限制,能夠從公知的樹脂中適當選擇而使用。例如可舉出日本特開2011-95716號公報的0025段中記載的聚合物中酸值為60mgKOH/g以上的含有羧基之丙烯酸樹脂、日本特開2010-237589號公報的0033~0052段中記載的聚合物中酸值為60mgKOH/g以上的含有羧基之丙烯酸樹脂等。
鹼可溶性樹脂中的具有羧基之單體的共聚合比的較佳範圍相對於鹼可溶性樹脂100質量%為5質量%~50質量%,更佳為5質量%~40質量%,進一步較佳為20質量%~30質量%的範圍內。 作為鹼可溶性樹脂,以下所示之聚合物為較佳。另外,以下所示之各構成單元的含有比率能夠依據目的而適當變更。
[化學式1]
Figure 02_image001
具體而言,鹼可溶性樹脂的酸值係60mgKOH/g~200mgKOH/g為較佳,60mgKOH/g~150mgKOH/g為更佳,60mgKOH/g~110mgKOH/g為進一步較佳。 本說明書中,樹脂的酸值為利用JIS K0070(1992)中規定之滴定方法而測定之值。
第2透明轉印層及後述之第1透明轉印層均含有丙烯酸樹脂之情況下,能夠提高第2透明轉印層與第1透明轉印層之間的層間密合性。
鹼可溶性樹脂的重量平均分子量係5,000以上為較佳,10,000以上為更佳。鹼可溶性樹脂的重量平均分子量的上限值並無特別限制,亦可以設為100,000。
從硬化前的膜的操作性、硬化後的第2透明轉印層的硬度的觀點考慮,樹脂的含量相對於第2透明轉印層的總固體成分量係10質量%~80質量%的範圍為較佳,40質量%~60質量%的範圍為更佳。若樹脂的含量為80質量%以下,則單體量不會變得過於減少,良好地維持硬化膜的交聯密度,成為硬度優異者。又,若樹脂的含量為10質量%以上,則硬化前的膜不會變得過於柔軟,在途中的操作性這一點上有利。
-聚合性單體- 本揭示中的第2透明轉印層可以含有聚合性單體。 作為聚合性單體,包含具有乙烯性不飽和基團之聚合性單體為較佳,包含具有乙烯性不飽和基團之光聚合性化合物為更佳。聚合性單體具有至少1個乙烯性不飽和基團作為光聚合性基團為較佳,除了具有乙烯性不飽和基團以外,還可以具有環氧基等陽離子聚合性基團。作為第2透明轉印層中包含之聚合性單體,具有(甲基)丙烯醯基之化合物為較佳。
第2透明轉印層包含具有兩個乙烯性不飽和基團之化合物及具有至少三個乙烯性不飽和基團之化合物作為聚合性單體為較佳,包含具有兩個(甲基)丙烯醯基之化合物及具有至少三個(甲基)丙烯醯基之化合物為更佳。 又,從上述樹脂中的羧基和聚合性單體的羧基形成羧酸酐而能夠提高濕熱耐性之觀點考慮,聚合性單體的至少1種含有羧基為較佳。 作為含有羧基之聚合性單體,並無特別限定,能夠使用市售的化合物。作為市售品,例如可較佳地舉出ARONIX TO-2349(TOAGOSEI CO.,LTD.)、ARONIX M-520(TOAGOSEI CO.,LTD.)、ARONIX M-510(TOAGOSEI CO.,LTD.)等。包含含有羧基之聚合性單體之情況下的含量相對於第2透明轉印層中包含之所有的聚合性單體,在1質量%~50質量%的範圍使用為較佳,在1質量%~30質量%的範圍使用為更佳,在5質量%~15質量%的範圍使用為進一步較佳。
聚合性單體包含(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯化合物為較佳。 包含(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯化合物之情況下的含量係第2透明轉印層中所包含之所有聚合性單體10質量%以上為較佳,20質量%以上為更佳。(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯化合物中,光聚合性基團的官能基數量亦即(甲基)丙烯醯基的數量為3官能以上為較佳,4官能以上為更佳。 具有2官能的乙烯性不飽和基團之聚合性單體只要是在分子內具有兩個乙烯性不飽和基團之化合物,則並無特別限定,能夠使用市售的(甲基)丙烯酸酯化合物。作為市售品,例如可較佳地舉出三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯(A-DCP SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO.,LTD.)、三環癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯(DCP SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO.,LTD.)、1,9-壬二醇二丙烯酸酯(A-NOD-N SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO.,LTD.)、1,6-已烷二醇二丙烯酸酯(A-HD-N SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO.,LTD.)等。
具有3官能以上的乙烯性不飽和基團之聚合性單體只要是在分子內具有三個以上乙烯性不飽和基團之化合物,則並無特別限定,例如能夠使用二新戊四醇(三/四/五/六)丙烯酸酯、新戊四醇(三/四)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、異三聚氰酸丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯等骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物。
聚合性單體的分子量係200~3000為較佳,250~2600為更佳,280~2200為特佳。 聚合性單體可以僅使用1種,亦可以使用2種以上。從能夠控制第2透明轉印層的膜物性之觀點考慮,使用2種以上的聚合性單體為較佳。 其中,從改善將轉印後的第2透明轉印層曝光之後的膜物性之觀點考慮,第2透明轉印層中含有之聚合性單體組合使用3官能以上的聚合性單體和2官能的聚合性單體為較佳。 使用2官能的聚合性單體之情況下,相對於第2透明轉印層中包含之所有的聚合性單體,在10質量%~90質量%的範圍使用為較佳,在20質量%~85質量%的範圍使用為更佳,在30質量%~80質量%的範圍使用為進一步較佳。 使用3官能以上的聚合性單體之情況下,相對於第2透明轉印層中包含之所有的聚合性單體,在10質量%~90質量%的範圍使用為較佳,在15質量%~80質量%的範圍使用為更佳,在20質量%~70質量%的範圍使用為進一步較佳。
第2透明轉印層中除了含有樹脂及聚合性單體以外,進而還能夠依據目的含有各種成分。 作為任意成分,可舉出聚合起始劑、藉由加熱能夠與酸進行反應之化合物等。
-聚合起始劑- 第2透明轉印層中包含聚合起始劑為較佳,包含光聚合起始劑為更佳。第2透明轉印層除了包含樹脂、聚合性單體以外,還包含聚合起始劑,藉此容易在第2透明轉印層形成圖案。
作為聚合起始劑,可舉出日本特開2011-95716號公報中記載的0031~0042段中記載的光聚合起始劑。作為光聚合起始劑,例如除了1,2-辛二酮、1-[4-(苯硫基)-,2-(鄰苯甲醯肟)](產品名:IRGACURE OXE-01、BASF公司)之外,還可較佳地舉出乙酮、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(鄰乙醯基肟)(產品名:IRGACURE OXE-02、BASF公司)、2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-口末啉基)苯基]-1-丁酮(產品名:IRGACURE 379EG、BASF公司)、2-甲基-1-(4-甲基苯硫基)-2-口末啉代丙烷-1-酮(產品名:IRGACURE 907、BASF公司)等。 第2透明轉印層包含聚合起始劑時的聚合起始劑相對於第2透明轉印層的固體成分之含量係0.01質量%以上為較佳,0.1質量%以上為更佳。又,10質量%以下為較佳,5質量%以下為更佳。藉由聚合起始劑的含量在上述範圍,在能夠更加改善轉印薄膜中的圖案形成性、與被轉印體的密合性在這一點上為較佳。
為了調整硬化靈敏度,本揭示中的第2透明轉印層還能夠包含選自敏化劑及聚合抑制劑之至少1種。
-敏化劑- 本揭示中的第2透明轉印層能夠包含敏化劑。 敏化劑具有更加提高第2透明轉印層中包含之敏化色素、聚合起始劑等針對活性放射線之靈敏度之作用,或者抑制因氧引起的聚合性化合物的聚合抑制之作用等。
作為本揭示中的敏化劑的例,可舉出硫醇及硫化物化合物,例如日本特開昭53-000702號公報、日本特公昭55-500806號公報、日本特開平5-142772號公報中記載的硫醇化合物、日本特開昭56-075643號公報的二硫化物化合物等。更具體而言,可舉出2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并㗁唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基-4(3H)-喹唑啉、β-巰基萘基等。~
作為本揭示中的敏化劑的另一例,N-苯基甘胺酸等胺基氧化合物、日本特公昭48-42965號公報中記載的有機金屬化合物(例如,三丁基錫乙酸酯等)、日本特公昭55-34414號公報中記載的氫予體、日本特開平6-308727號公報中記載的硫化合物(例如,三噻𠮿等)等。
從因聚合成長速度和鏈轉移的平衡引起而硬化速度更加提高這一觀點考慮,本揭示中的第2透明轉印層包含敏化劑時的敏化劑的含量相對於第2透明轉印層的總固體成分量在0.01質量%~30質量%的範圍為較佳,在0.05質量%~10質量%的範圍為更佳。 本揭示中的第2透明轉印層包含敏化劑時,可以僅包含1種敏化劑,亦可以包含2種以上。
-聚合抑制劑- 本揭示中的第2透明轉印層能夠包含聚合抑制劑。 聚合抑制劑具有在製造過程中或保存過程中阻止不希望的聚合性單體的聚合之功能。 本揭示的聚合抑制劑並無特別限制,能夠依據目的使用公知的聚合抑制劑。作為公知的聚合抑制劑,例如可舉出氫醌、對甲氧苯酚、二-三級丁基-對甲酚、五倍子酚、三級丁基兒茶酚、苯醌、4,4’-硫代雙(3-甲基-6-三級丁苯酚)、2,2’-亞甲基雙(4-甲基-6-三級丁苯酚)、N-亞硝基苯基羥基胺第一鈰鹽、啡噻𠯤、啡㗁𠯤等。
本揭示中的第2透明轉印層包含聚合抑制劑時的聚合抑制劑的添加量相對於第2透明轉印層的總固體成分為0.01質量%~20質量%為較佳。 本揭示中的第2透明轉印層包含聚合抑制劑時,聚合抑制劑可以僅包含1種,亦可以包含2種以上。
-藉由加熱能夠與酸進行反應之化合物- 本揭示中的第2透明轉印層可以含有藉由加熱能夠與酸進行反應之化合物。 藉由加熱能夠與酸進行反應之化合物為相較於與25℃下的酸的反應性,與超過25℃進行加熱之後的酸的反應性高的化合物為較佳。藉由加熱能夠與酸進行反應之化合物具有能夠與因阻斷劑而暫時不活性化之酸進行反應之基團,在規定的解離溫度下來自於阻斷劑的基團解離之化合物為較佳。 藉由加熱能夠與酸進行反應之化合物能夠舉出羧氧化合物、醇化合物、胺化合物、封端異氰酸酯、環氧化合物等,封端異氰酸酯為較佳。
作為用於轉印薄膜之封端異氰酸酯,能夠舉出市售的封端異氰酸酯。例如能夠舉出異佛爾酮二異氰酸酯的甲基乙基酮肟封端化體亦即Takenate(註冊商標)B870N(Mitsui Chemicals, Inc.)、六亞甲基二異氰酸酯系封端異氰酸酯化合物亦即Duranate(註冊商標)MF-K60B、TPA-B80E、X3071.04(均為ASAHIKASEI CHEMICALS. CORPORATION.)等。
第2透明轉印層中包含之封端異氰酸酯的重量平均分子量係200~3000為較佳,250~2600為更佳,280~2200為特佳。 從轉印後的加熱步驟前的操作性、加熱步驟後的低透濕性的觀點考慮,封端異氰酸酯的含量相對於第2透明轉印層的總固體成分量為1質量%~30質量%的範圍為較佳,5質量%~20質量%的範圍為更佳。
-粒子- 第2透明轉印層包含粒子為較佳,從折射率及透明性的觀點考慮,包含金屬氧化物粒子為更佳。藉由包含粒子,能夠調節折射率及透光性。 作為金屬氧化物粒子的種類,並無特別限制,能夠使用公知的金屬氧化物粒子。具體而言,能夠將可用於後述之第1透明轉印層之金屬氧化物粒子用於第2透明轉印層。其中,從抑制第2透明轉印層的折射率更加低於1.6的觀點考慮,金屬氧化物粒子係氧化鋯粒子或二氧化矽粒子為更佳,二氧化矽粒子為進一步較佳。
又,作為第2透明轉印層中包含之另一添加劑,例如可舉出日本專利第4502784號公報的0017段、日本特開2009-237362號公報的0060~0071段中記載的界面活性劑、公知的氟系界面活性劑、日本專利第4502784號公報的0018段中記載的熱聚合防止劑,以及在日本特開2000-310706號公報的0058~0071段中記載的其他添加劑。作為較佳地用於第2透明轉印層中之添加劑,可舉出公知的氟系界面活性劑亦即MEGAFACE(註冊商標)F551(DIC Corporation)。
第2透明轉印層塗佈溶液(稱為第2透明轉印層形成用塗佈液)並使其乾燥而形成,該溶液為將用於形成至少包含聚合性單體及樹脂之第2透明轉印層的樹脂組成物溶解於溶劑而成之溶液。
(第1透明轉印層) 第1透明轉印層係成為轉印後的第1透明層之層。 第1透明轉印層可以是包含金屬氧化物粒子及樹脂之層,亦可以是藉由賦予能量而硬化之層。第1透明轉印層可以是光硬化性,亦可以是熱硬化性,還可以是熱硬化性且光硬化性。其中,若為熱硬化性且光硬化性的層,則能夠容易製膜。
第1透明轉印層由負型材料形成之情況下,第1透明轉印層除了包含金屬氧化物粒子、樹脂(較佳為鹼可溶性樹脂)以外,還包含聚合性單體及聚合起始劑為較佳,依據需要亦可以包含其他添加劑。
第1透明轉印層的折射率係1.60~2.00為較佳,1.63~1.90為更佳,1.65~1.80為進一步較佳。 第1透明轉印層的厚度係20nm~200nm為較佳,40nm~100nm為更佳。 作為控制第1透明轉印層的折射率之方法,並無特別限制,可舉出單獨使用所希望的折射率的透明樹脂層之方法、使用添加了金屬粒子或金屬氧化物粒子等粒子之透明樹脂層之方法、使用金屬鹽和高分子的複合體之方法等。
-樹脂- 第1透明轉印層包含樹脂為較佳。 樹脂可以具有作為黏合劑的功能。作為樹脂,鹼可溶性樹脂為較佳。關於鹼可溶性樹脂的詳細內容,其與第2透明轉印層中的鹼可溶性樹脂為相同含義。 其中,具有來自於(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯酸酯中的至少一種之構成單元之樹脂((甲基)丙烯酸樹脂)為更佳,具有來自於(甲基)丙烯酸的構成單元及來自於(甲基)丙烯酸烯丙酯的構成單元之(甲基)丙烯酸樹脂為更佳。又,第1透明轉印層中,能夠舉出具有酸基之樹脂的銨鹽作為較佳的樹脂的例。 第1透明轉印層形成用組成物可以包含具有酸基之單體的銨鹽作為硬化成分。
-具有酸基之樹脂的銨鹽- 作為具有酸基之樹脂的銨鹽,並無特別限制,可較佳地舉出(甲基)丙烯酸樹脂的銨鹽。
製備第1透明轉印層形成用組成物時,包含製備第1透明轉印層形成用塗佈液之步驟為較佳,該第1透明轉印層形成用塗佈液包含將具有酸基之樹脂溶解於氨水溶液,酸基的至少一部分銨鹽化之樹脂。
--具有酸基之樹脂-- 具有酸基之樹脂為對於水性溶劑(較佳為水或碳數1~3的低級醇與水的混合溶劑)具有溶解性之樹脂,能夠無特別限制地從公知的樹脂中適當選擇。作為具有酸基之樹脂的較佳的例,可舉出具有1價的酸基(羧基等)之樹脂。第1透明轉印層中包含之樹脂係具有羧基之樹脂為特佳。 作為具有酸基之樹脂,鹼可溶性樹脂為較佳。 鹼可溶性樹脂能夠從線狀有機高分子聚合物且為在分子中具有至少1個促進鹼可溶性之基團之聚合物中適當選擇。作為促進鹼可溶性之基團,亦即酸基,例如可舉出羧基、磷酸基、磺酸基等,羧基為較佳。 作為鹼可溶性樹脂,較佳地可舉出在主鏈包含選自(甲基)丙烯酸及苯乙烯中之構成單元之共聚物。關於鹼可溶性樹脂,更佳地可舉出溶解於有機溶劑且能夠藉由弱鹼水溶液而顯影的樹脂。
又,作為具有酸基之樹脂,具有酸基之(甲基)丙烯酸樹脂為較佳,(甲基)丙烯酸/乙烯化合物的共聚樹脂為更佳,(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸烯丙酯的共聚樹脂為特佳。 其中,第1透明轉印層作為樹脂包含具有來自於(甲基)丙烯酸的構成單元及來自於苯乙烯的構成單元之共聚物為較佳,包含具有來自於(甲基)丙烯酸的構成單元、來自於苯乙烯的構成單元及具有乙烯氧基鏈之來自於(甲基)丙烯酸酯的構成單元之共聚物為更佳。 用於第1透明轉印層之樹脂包含具有來自於(甲基)丙烯酸的構成單元及來自於苯乙烯的構成單元之共聚物,還包含具有來自於(甲基)丙烯酸的構成單元、來自於苯乙烯的構成單元及具有乙烯氧基鏈之來自於(甲基)丙烯酸酯的構成單元之共聚物,藉此形成第1透明轉印層時的膜厚均勻性變得更加良好。
具有酸基之樹脂可以使用市售品。具有酸基之樹脂的市售品並無特別限制,能夠依據目的適當選擇。作為具有酸基之樹脂的市售品,例如可舉出TOAGOSEI CO.,LTD.製造的ARUFON(ARUFON:註冊商標)UC3000、UC3510、UC3080、UC3920、UF5041(以上,產品名),BASF公司製造的JONCRYL(註冊商標)67、JONCRYL611、JONCRYL678、JONCRYL690、JONCRYL819(以上,產品名)等。
具有酸基之樹脂相對於第1透明轉印層,包含10質量%~80質量%為較佳,包含15質量%~65質量%為更佳,包含20質量%~50質量%為特佳。
-其他樹脂- 第1透明轉印層還可以包含不具有酸基之其他樹脂。不具有酸基之其他樹脂並無特別限制。
-金屬氧化物粒子- 第1透明轉印層包含金屬氧化物粒子為較佳。藉由包含金屬氧化物粒子,能夠調節折射率及透光性。 依據所使用之樹脂、聚合性單體的種類及含量、所使用之金屬氧化物粒子的種類等,能夠使第1透明轉印層以任意比例包含金屬氧化物粒子。
作為金屬氧化物粒子的種類,並無特別限制,能夠使用公知的金屬氧化物粒子。從透明性的觀點及在第1透明轉印層的折射率的範圍控制折射率之觀點考慮,第1透明轉印層含有氧化鋯粒子(ZrO2 粒子)、Nb2 O5 粒子、氧化鈦粒子(TiO2 粒子)及二氧化矽粒子(SiO2 粒子)中的至少1個為較佳。其中,從容易將轉印層的折射率調整為1.6以上之觀點考慮,第1透明轉印層中的金屬氧化物粒子係氧化鋯粒子或氧化鈦粒子為更佳,氧化鋯粒子為進一步較佳。 作為二氧化矽粒子,例如可舉出膠體二氧化矽、煙霧狀二氧化矽等,作為上市之市售品的例,可舉出Nissan Chemical Industries,LTD.製的SNOWTEX ST-N(膠體二氧化矽;不揮發量20%)、SNOWTEX ST-C(膠體二氧化矽;不揮發量20%)等。 作為氧化鋯粒子的例,可舉出Nissan Chemical Industries,LTD.製的NanoUse OZ-S30M(甲醇分散液、不揮發量30.5質量%)、Sakai Chemical Industry Co.,Ltd.製的SZR-CW(水分散液、不揮發量30質量%)、SZR-M(甲醇分散液、不揮發量30質量%)等。 作為氧化鈦粒子的例,TAYCA Co., Ltd.製的TS-020(水分散液、不揮發量25.6質量%)、Nissan Chemical Industries,LTD.製二氧化鈦溶膠R(甲醇分散液、不揮發量32.1質量%)等。
作為金屬氧化物粒子,使用氧化鋯粒子之情況下,從轉印後難以看到具有金屬氧化物粒子之第2樹脂層的缺陷且能夠製作透明電極圖案的隱蔽性良好的積層體這一觀點考慮,氧化鋯粒子的含量相對於第1透明轉印層的總固體成分質量係1質量%~95質量%為較佳,20質量%~90質量%為更佳,40質量%~85質量%為進一步較佳。 作為金屬氧化物粒子而使用氧化鈦粒子時,從轉印後難以看到具有金屬氧化物粒子之第1透明轉印層的缺陷且能夠製作透明電極圖案的隱蔽性良好的積層體這一觀點考慮,氧化鈦粒子的含量相對於第1透明轉印層的總固體成分質量係1質量%~95質量%為較佳,20質量%~90質量%為更佳,40質量%~85質量%為進一步較佳。
金屬氧化物粒子的折射率高於由從第1透明轉印層形成用塗佈液除去了金屬氧化物粒子之組成物形成之透明膜的折射率為較佳。 具體而言,轉印薄膜的第1透明轉印層含有折射率係1.5以上的金屬氧化物粒子為較佳,含有折射率係1.55以上的粒子為更佳,含有折射率係1.7以上的粒子為進一步較佳,含有1.9以上的粒子為特佳,含有2以上的粒子為最佳。 其中,折射率係1.5以上係指波長550nm的光中的平均折射率係1.5以上。另外,平均折射率係指將相對於波長550nm的光之折射率的測量值的總和除以測量點的數之值。
從霧度等光學性能的觀點考慮,金屬氧化物粒子的平均一次粒徑係100nm以下為較佳,50nm以下為更佳,20nm以下為進一步較佳。 金屬氧化物粒子的平均一次粒徑為藉由基於透射型電子顯微鏡(TEM)之觀測而測定任意100個粒子的直徑,並藉由100個直徑的算數平均而求得之值。
第1透明轉印層可以單獨包含1種金屬氧化物粒子,亦可以包含2種以上的金屬氧化物粒子。 金屬氧化物粒子的第1透明轉印層中的含量與金屬氧化物粒子的種類無關,相對於第1透明轉印層的總固體成分質量係1質量%~95質量%為較佳,20質量%~90質量%為更佳,40質量%~85質量%為進一步較佳。金屬氧化物粒子的含量在既述的範圍內,藉此更加提高轉印後的透明電極圖案的隱蔽性。
第1透明轉印層除了包含樹脂及金屬氧化物粒子以外,還能夠包含其他成分。
-金屬氧化抑制劑- 第1透明轉印層包含金屬氧化抑制劑為較佳。 作為金屬氧化抑制劑,具有在分子內包含氮原子之芳香環之化合物為較佳。 又,作為金屬氧化抑制劑,上述包含氮原子之芳香環為選自包括咪唑環、三唑環、四唑環、噻二唑環及該等與其他芳香環的縮合環之群組中之至少一個環為較佳,上述包含氮原子之芳香環為咪唑環或咪唑環與其他芳香環的縮合環為更佳。 作為上述其他芳香環,可以是碳環,亦可以是雜環,但碳環為較佳,苯環或萘環為更佳,苯環為進一步較佳。 作為較佳的金屬氧化抑制劑,較佳地例示出咪唑、苯并咪唑、四唑、巰基噻二唑及苯并三唑,咪唑、苯并咪唑及苯并三唑為更佳。作為金屬氧化抑制劑,可以使用市售品,例如能夠較佳地使用包含苯并三唑之JOHOKU CHEMICAL CO.,LTD.、BT120等。 又,金屬氧化抑制劑的含量相對於第1透明轉印層的總質量,0.1質量%~20質量%為較佳,0.5質量%~10質量%為更佳,1質量%~5質量%為進一步較佳。
-聚合性單體- 關於第1透明轉印層,從使其硬化而提高膜的強度等之觀點考慮,包含聚合性單體或熱聚合性單體等聚合性單體為較佳。第1透明轉印層可以僅包含前述具有酸基之單體作為聚合性單體。 作為用於第1透明轉印層之聚合性單體,能夠使用日本專利第4098550號的0023~0024段中記載的聚合性化合物。其中,能夠較佳地使用新戊四醇四丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇環氧乙烷加成物的四丙烯酸酯。可以單獨使用該等聚合性單體,亦可以組合複數個而使用。使用新戊四醇四丙烯酸酯與新戊四醇三丙烯酸酯的混合物時,新戊四醇三丙烯酸酯比率以質量比計係0%~80%為較佳,10%~60%為更佳。
作為用於第1透明轉印層之聚合性單體,能夠舉出由下述結構式1表示之水溶性的聚合性單體、新戊四醇四丙烯酸酯混合物(NK ESTER A-TMMT:SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO.,LTD.、含有約10%的三丙烯酸酯作為雜質)、新戊四醇四丙烯酸酯與三丙烯酸酯的混合物(NK ESTER A-TMM3LM-N SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO., LTD.、三丙烯酸酯37%)、新戊四醇四丙烯酸酯與三丙烯酸酯的混合物(NK ESTER A-TMM-3L SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO., LTD.、三丙烯酸酯55%)、新戊四醇四丙烯酸酯與三丙烯酸酯的混合物(NK ESTER A-TMM3 SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO., LTD.、三丙烯酸酯57%)、新戊四醇環氧乙烷加成物的四丙烯酸酯(KAYARAD RP-1040 Nippon Kayaku Co.,Ltd.)等。
[化學式2]
Figure 02_image003
作為用於第1透明轉印層之其他聚合性單體,對於水或碳數1~3的低級醇與水的混合溶劑等水性溶劑具有溶解性之聚合性單體、具有酸基之單體為較佳。對於水性溶劑具有溶解性之聚合性單體,可舉出具有羥基之單體、在分子內具有環氧乙烷或聚環氧丙烷及磷酸基之單體。作為具有酸基之單體,含有羧基之聚合性單體為較佳,能夠更佳地使用(甲基)丙烯酸或其衍生體等的丙烯酸單體,其中,ARONIX TO-2349(TOAGOSEI CO.,LTD.)為特佳。
-聚合起始劑- 第1透明轉印層能夠包含聚合起始劑。 作為用於第1透明轉印層之聚合起始劑,對於水性溶劑具有溶解性之聚合起始劑為較佳。作為對於水性溶劑具有溶解性之聚合起始劑,可舉出IRGACURE 2959、下述結構式2的光聚合起始劑等。
[化學式3]
Figure 02_image004
以上,以轉印薄膜為負型材料的情況為中心進行了說明,但轉印薄膜亦可以是正型材料。轉印薄膜係正型材料之情況下,前述第1透明轉印層中使用例如日本特開2005-221726號公報中記載的材料等,但是並不限於既述的材料。
用於形成第1透明轉印層之第1透明轉印層形成用塗佈液能夠包含溶劑。 作為溶劑,例如可舉出二丙酮醇(3.2mPa・s)、乙二醇(32.5mPa・s)、丙二醇(56mPa・s)、異丁醇(4.2mPa・s)等。
(第3透明轉印層) 第3透明轉印層係成為轉印後的第3透明層之層。 第3透明轉印層的折射率及厚度與既述的第3透明層相同。具體而言,形成由3層以上構成之隱蔽層之態樣中,折射率係1.5~2.4為較佳,1.7~2.35為更佳。又,隱蔽層係2層結構之態樣中,1.5~1.75為較佳,1.65~1.7為更佳。 在第2配線部(橋接配線)18上形成由2層以上構成之隱蔽層之情況下,第3透明轉印層的厚度係300nm以下,20nm~300nm為更佳,50nm~80nm為進一步較佳。又,隱蔽層係3層結構之態樣中,第3透明層的厚度係10nm~100nm為較佳,10nm~50nm為更佳。 第3透明轉印層能夠與用於轉印形成既述的第1透明層之第1透明轉印層相同地形成。 第3透明轉印層中所使用之成分能夠使用與可用於第1透明轉印層之成分相同的成分。
(第4透明轉印層) 第4透明轉印層係成為轉印後的第4透明層之層。 第4透明轉印層的折射率及厚度與既述的第4透明層相同。具體而言,折射率低於第3透明轉印層的折射率且厚度係0.5μm以上之具有透明性之層為較佳。第4透明轉印層的折射率係1.4~1.6為較佳,1.45~1.55為更佳。又,第4透明層的厚度係0.5μm以上為較佳,0.5μm~20μm為更佳。 第4透明轉印層能夠與用於轉印形成既述的第2透明層之第2透明轉印層相同地形成。 第4透明轉印層中所使用之成分能夠使用與可用於第2透明轉印層之成分相同的成分。
(第5透明轉印層) 第5透明轉印層係折射率值接近第3透明層之高折射率層,係成為轉印後的第5透明層之層。 第5透明轉印層的折射率及厚度與既述的第5透明層相同。具體而言,折射率係1.6~1.9為更佳,1.6~1.7為更佳。又,第5透明轉印層的厚度係200nm以下為較佳,40nm~200nm為更佳。 第5透明轉印層能夠與用於轉印形成既述的第1透明層之第1透明轉印層相同地形成。
(第6透明轉印層) 第6透明轉印層係折射率值低於第3透明層的低折射率層,係成為轉印後的第6透明層之層。 第6透明轉印層的折射率及厚度與既述的第6透明層相同。具體而言,折射率係1.6以下且厚度係200nm以下為較佳。 從調整成低折射率之觀點考慮,第6透明轉印層使用折射率低的粒子為較佳,除此以外,能夠使用與用於轉印形成既述的第1透明層之第1透明轉印層相同的成分而形成。
作為折射率低的粒子,二氧化矽、中空粒子等無機粒子為較佳,例如可舉出膠體二氧化矽、煙霧狀二氧化矽、中空二氧化矽等。作為上市之市售品的例,可舉出Nissan Chemical Industries,LTD.製的SNOWTEX (註冊商標)ST-N(膠體二氧化矽;不揮發量20%)、SNOWTEX ST-C(膠體二氧化矽;不揮發量20%)、JGC Catalysts and Chemicals Ltd.製的Thrylya 1110(中空二氧化矽)、Nittetsu Mining Co.,Ltd. 製的SiliNax (中空二氧化矽)等。
(第7透明轉印層) 第7透明轉印層係折射率值低於第1透明層的低折射率層,係成為轉印後的第7透明層之層。 第7透明轉印層的折射率及厚度與既述的第7透明層相同。具體而言,折射率係1.5以下為較佳。又,厚度係200nm以下為較佳,50nm以下為更佳。 從調整成低折射率之觀點考慮,第7透明轉印層使用折射率低的粒子為較佳,除此以外,能夠使用與用於轉印形成既述的第1透明層之第1透明轉印層相同的成分而形成。 作為折射率低的粒子,與第6透明轉印層的粒子相同,例如二氧化矽、中空粒子等無機粒子為較佳。
轉印材料除了既述之各種透明轉印層以外,在不損害效果的範圍內亦可以具有熱塑性樹脂層、中間層、保護薄膜等其他任意的層。
本揭示的觸控感測器之製造方法中,還具有在第1透明層形成步驟及第2透明層形成步驟中所形成之第1透明層及第2透明層中形成通孔之步驟為較佳。 關於通孔的形成,由感光性材料形成第1透明轉印層及第2透明轉印層之情況下,能夠藉由將由感光性材料形成之感光性層曝光成圖案狀而顯影來進行。又,第1透明轉印層及第2透明轉印層不具有感光性之情況下,在形成第1透明轉印層及第2透明轉印層之後,能夠利用所謂的使用了蝕刻阻劑之蝕刻法形成通孔。
又,本揭示的觸控感測器之製造方法可以具有如圖3所示在第3透明層形成步驟及第4透明層形成步驟中形成之第3透明層及第4透明層上還形成外塗層之步驟。
曝光成圖案狀之方法並無特別限制,可以藉由利用了光罩之面曝光進行,亦可以藉由利用雷射束之掃描曝光來進行。又,亦可以藉由使用了透鏡之折射式曝光,亦可以藉由使用了反射鏡之反射式曝光。又,亦可以利用接觸式曝光、接近式曝光、縮小投影曝光、反射投影曝光等曝光方式進行。關於光源,g射線、h射線、i射線、j射線等紫外線為較佳。作為光源種類,例如可舉出金屬鹵素燈、高壓水銀燈及發光二極體(LED)。 又,曝光後的顯影中通常使用鹼顯影液。
<圖像顯示裝置> 本揭示的圖像顯示裝置具備既述的本揭示的觸控感測器。然而,改善圖像顯示裝置的來自於圖像顯示部中的內部電極配線之圖案的可見性,並成為外觀上良好的顯示畫面。 圖像顯示裝置係具備靜電電容型輸入裝置等觸控面板之顯示裝置,例如包括有機電致發光(EL)顯示裝置、液晶顯示裝置等。 [實施例]
以下,藉由實施例對本發明的實施形態進行進一步具體說明。但是,本發明的實施形態只要不超過其主旨,則並不限定於以下的實施例。另外,只要沒有特別的限定,“份”及“%”為質量基準。 另外,聚合物中的組成比只要無特別說明,則係莫耳比。 又,只要無特別說明,折射率係在波長550nm下藉由橢圓偏振計測量之值。
以下所示之實施例中,關於樹脂的重量平均分子量的測定,在下述的條件下藉由凝膠滲透層析儀(GPC)而進行。校準曲線依據TOSOH CORPORATION製“標準試樣TSK standard,polystyrene”:“F-40”、“F-20”、“F-4”、“F-1”、“A-5000”、“A-2500”、“A-1000”、“正丙苯”這8個樣品而製作。 <條件> GPC:HLC(註冊商標)-8020GPC(TOSOH CORPORATION製) 管柱:TSKgel(註冊商標)、Super MultiporeHZ-H(TOSOH CORPORATION、4.6mmID×15cm)3根 洗提液:THF(四氫呋喃) 試樣濃度:0.45質量% 流速:0.35ml/min 樣品注入量:10μl 測量溫度:40℃ 檢測器:差示折射計(RI)
<第2透明轉印層形成用塗佈液的製備> 藉由成為以下的表1中所示之組成之成分及含量,製備出作為第2透明轉印層形成用塗佈液的材料A-1~A-4。
[表1]
Figure 107131393-A0304-0001
[化學式4]
Figure 02_image005
<第1透明轉印層形成用塗佈液的製備> 接著,藉由成為下述表2中記載的組成之成分及含量,製備了第1透明轉印層形成用塗佈液亦即材料B-1~B-4。
[表2]
Figure 107131393-A0304-0002
[化學式5]
Figure 02_image006
<圖案電極保護用轉印薄膜的製作> -圖案電極保護用轉印薄膜1(實施例1~13、15、比較例2)- 使用狹縫狀噴嘴將塗佈量調整為乾燥後的膜厚成為3μm之塗佈量,作為第2透明轉印層形成用將材料A-1、A-2或A-4塗佈於厚度16μm的聚對酞酸乙二酯(PET)薄膜亦即臨時支撐體上。塗佈之後,在80℃的乾燥區域使塗佈膜中的溶劑揮發而形成了第2透明轉印層。以成為下述表4的組合的方式,將塗佈量調整成乾燥後的膜厚成為表4中記載的厚度之量,並用狹縫狀噴嘴在第2透明轉印層上塗佈了第1透明轉印層形成用材料B-1。之後,在70℃的乾燥溫度下乾燥塗佈膜而形成了第1透明轉印層。 接著,在第1透明轉印層的表面作為保護薄膜壓接了厚度16μm的聚對酞酸乙二酯薄膜。 如上所述,製作了具有保護薄膜/第1透明轉印層(第1透明層)/第2透明轉印層(第2透明層)/臨時支撐體的積層結構之圖案電極保護用轉印薄膜1。
-圖案電極保護用轉印薄膜2(實施例14)- 使用狹縫狀噴嘴將塗佈量調整為乾燥後的膜厚成為3μm之塗佈量,作為第2透明轉印層形成用將材料A-1塗佈於厚度16μm的聚對酞酸乙二酯(PET)薄膜亦即臨時支撐體上。塗佈之後,在80℃的乾燥區域使塗佈膜中的溶劑揮發而形成了第2透明轉印層。以成為下述表4的組合的方式,將塗佈量調整成乾燥後的膜厚成為表4中記載的厚度之量,並縫狀噴嘴在第2透明轉印層上塗佈了第1透明轉印層形成用材料B-4。之後,在70℃的乾燥溫度下乾燥塗佈膜而形成了第1透明轉印層。 接著,將塗佈量調整成乾燥後的膜厚成為表4的膜厚之量,使用狹縫狀噴嘴在第1透明轉印層上塗佈了材料B-3之後,在70℃的乾燥溫度下乾燥塗佈膜而形成了第7透明轉印層。 接著,在第7透明轉印層的表面作為保護薄膜壓接了厚度16μm的聚對酞酸乙二酯薄膜。 如上所述,製作了具有保護薄膜/第7透明轉印層(第7透明層)/第1透明轉印層(第1透明層)/第2透明轉印層(第2透明層)/臨時支撐體的積層結構之圖案電極保護用轉印薄膜2。
-圖案電極保護用轉印薄膜3(實施例16、比較例1)- 使用狹縫狀噴嘴將塗佈量調整為乾燥後的膜厚成為3μm之塗佈量,作為第2透明轉印層形成用將材料A-1塗佈於厚度16μm的聚對酞酸乙二酯(PET)薄膜亦即臨時支撐體上。塗佈之後,在80℃的乾燥區域使塗佈膜中的溶劑揮發而形成了第2透明轉印層。接著,在第2透明轉印層的表面作為保護薄膜壓接了厚度16μm的聚對酞酸乙二酯薄膜。 如上所述,製作了具有保護薄膜/第2透明轉印層(第2透明層)/臨時支撐體的積層結構之圖案電極保護用轉印薄膜3。
<橋接配線保護用轉印薄膜的製作> -橋接配線保護用轉印薄膜1(實施例1~7、15~16、比較例2)- 使用狹縫狀噴嘴,將塗佈量調整成乾燥後的膜厚成為5μm之塗佈量,作為第4透明轉印層形成用將材料A-1~A-4中的任一種塗佈於厚度16μm的聚對酞酸乙二酯(PET)薄膜亦即臨時支撐體上,在80℃的乾燥區域使塗佈膜中的溶劑揮發而形成了第4透明轉印層。以成為下述表4的組合的方式,將塗佈量調整成乾燥後的膜厚成為表4的膜厚之量,使用狹縫狀噴嘴在第4透明轉印層上塗佈了第3透明轉印層形成用材料B-2、B-3或B-4。之後,在70℃的乾燥溫度下乾燥而形成了第3透明轉印層。 接著,在第3透明轉印層的表面作為保護薄膜壓接了厚度16μm的聚對酞酸乙二酯薄膜。 如上所述,製作了具有保護薄膜/第3透明轉印層(第3透明層)/第4透明轉印層(第4透明層)/臨時支撐體的積層結構之橋接配線保護用轉印薄膜1。
-橋接配線保護用轉印薄膜2(實施例8、10~14)- 使用狹縫狀噴嘴,將塗佈量調整成乾燥後的膜厚成為5μm之塗佈量,作為第4透明轉印層形成用將材料A-1、A-2、A-4中的任一種塗佈於厚度16μm的聚對酞酸乙二酯(PET)薄膜亦即臨時支撐體上,在80℃的乾燥區域使塗佈膜中的溶劑揮發而形成了第4透明轉印層。以成為下述表4的組合的方式,將塗佈量調整成乾燥後的膜厚成為表4的膜厚之量,使用狹縫狀噴嘴在第4透明轉印層上塗佈了第3透明轉印層形成用材料B-2或B-4。之後,在70℃的乾燥溫度下乾燥而形成了第3透明轉印層。 接著,將塗佈量調整成乾燥後的膜厚成為表4的膜厚之量,使用狹縫狀噴嘴在第3透明轉印層上塗佈了材料B-3之後,在70℃的乾燥溫度下乾燥塗佈膜而形成了第6透明轉印層。 接著,在第6透明轉印層的表面作為保護薄膜壓接了厚度16μm的聚對酞酸乙二酯薄膜。 如上所述,製作了具有保護薄膜/第6透明轉印層(第6透明層)/第3透明轉印層(第3透明層)/第4透明轉印層(第4透明層)/臨時支撐體的積層結構之橋接配線保護用轉印薄膜2。
-橋接配線保護用轉印薄膜3(實施例9)- 使用狹縫狀噴嘴,將塗佈量調整成乾燥後的膜厚成為5μm之塗佈量,作為第3透明轉印層形成用將材料A-1塗佈於厚度16μm的聚對酞酸乙二酯(PET)薄膜亦即臨時支撐體上,在80℃的乾燥區域使塗佈膜中的溶劑揮發而形成了第4透明轉印層。 接著,在第4透明轉印層的表面作為保護薄膜壓接了厚度16μm的聚對酞酸乙二酯薄膜。 如上所述,製作了具有保護薄膜/第4透明轉印層(第4透明層)/臨時支撐體的積層結構之橋接配線保護用轉印薄膜3。
<外塗用轉印薄膜的製作> 使用狹縫狀噴嘴,調整成乾燥後的膜厚成為10μm之塗佈量,將材料A-1塗佈於厚度16μm的聚對酞酸乙二酯(PET)薄膜亦即臨時支撐體上,在溫度80℃下乾燥塗佈膜而形成了外塗層。在所形成之外塗層的表面壓接保護薄膜(厚度12μm的聚丙烯薄膜),從而製作了外塗用轉印薄膜。
<附透明膜的基材的製作> 使用高頻振盪器在下述條件下對膜厚38μm及折射率1.53的環烯烴樹脂薄膜進行了3秒鐘的電暈放電處理來實施表面改質,從而製作了透明薄膜基板(透明基材)。 <條件> 輸出電壓:100% 輸出:250W 電極:直徑1.2mm的線電極 電極長度:240mm 工作電極之間:1.5mm 接著,使用狹縫狀噴嘴將下述表3所示之材料-C塗佈於透明薄膜基板的電暈放電處理面。之後,照射紫外線(積算光量:300mJ/cm2 ),在約110℃下進行乾燥,藉此形成了折射率1.60及膜厚80nm的透明膜(圖3所示之第5透明層32)。 如上所述,製作了附透明膜的基材(圖3所示之符號10A)。
[表3]
Figure 107131393-A0304-0003
[化學式6]
Figure 02_image007
<附電極圖案的基材的製作> 將上述附透明膜的基材10A導入到真空腔室內,使用SnO2 含有率係10質量%的ITO靶(銦:錫=95:5(莫耳比)),藉由直流(DC)磁控濺射(條件:附透明膜的基材10A的透明薄膜基板10的溫度150℃、氬氣壓力:0.13Pa、氧氣壓力:0.01Pa),在附透明膜的基材10A的第5透明層32上形成了ITO膜(厚度:40nm、折射率:1.82)。 藉此,得到了在透明薄膜基板10上積層第5透明層32及透明的ITO膜之基材。ITO膜的表面電阻係80Ω/□(Ω每平方)。
接著,藉由公知的化學蝕刻法蝕刻ITO膜來使其圖案化。藉此,在透明薄膜基板10上製作了在第5透明膜上具有電極圖案之附電極圖案的基材。 其中,電極圖案包含沿彼此交叉之方向分別延伸之第1電極圖案及第2電極圖案。如圖1~圖3所示,第1電極圖案具有沿透明薄膜基板10上的第1方向P隔開間隔而形成之複數個第1島狀電極部12及電連接相鄰之第1島狀電極部12之第1配線部16。又,第2電極圖案具有沿透明薄膜基板10上的與第1方向P交叉之第2方向Q隔開間隔而形成之複數個第2島狀電極部14。
以下所示之實施例及比較例中,如表4所示,使用圖案電極保護用轉印薄膜1~3、橋接配線保護用轉印薄膜1~3、外塗用轉印薄膜製作了觸控感測器。
(實施例1~16、比較例1~2) <觸控感測器的製作> -透明積層體的製作- 準備了在上述製作之圖案電極保護用轉印薄膜1~3。 剝離所使用之圖案電極保護用轉印薄膜的保護薄膜,使圖案電極保護用轉印薄膜的剝離面與附電極圖案的基材的透明膜及透明電極圖案的形成面接觸。而且,以下述條件在附電極圖案的基材上積層圖案電極保護用轉印薄膜,從而得到了透明積層體。 <條件> 透明薄膜基板10的溫度:40℃ 橡膠輥的溫度:110℃ 線壓:3N/cm 輸送速度:2m/分鐘
接著,將曝光遮罩(通孔形成用遮罩)的表面與透明積層體的臨時支撐體的表面之間的距離設定為125μm,使用具有超高壓水銀燈之接近型曝光機(Hitachi High-Tech Electronic Engineering Co., Ltd.),經由臨時支撐體對透明積層體將i射線以曝光量100mJ/cm2 曝光成圖案狀。 之後,從透明積層體剝離臨時支撐體,使用溫度為32℃的碳酸鈉2質量%水溶液對剝離面(第2透明轉印層的表面)進行了60秒鐘的清洗處理。清洗處理之後,從超高壓清洗噴嘴進一步對第2透明轉印層的表面噴射超純水,從而去除了殘渣。 接著,對第2透明轉印層的表面噴吹空氣來去除水分,並在溫度145℃下實施了30分鐘的後烘烤處理。 此時,如圖1~圖3所示,位於透明薄膜基板10上的第2電極圖案中的第2島狀電極部14上之第1透明層28及第2透明層30中形成了通孔20,該通孔20用於連接第2島狀電極部14與橋接配線(第2配線部)18,該橋接配線(第2配線部)18用於橋接相互相鄰之兩個第2島狀電極部14之間,並電連接第2島狀電極部14彼此。
如以上方式,製作了在透明薄膜基板10上從透明薄膜基板10側依次積層第5透明層32、第1電極圖案及第2電極圖案、第1透明層28及第2透明層30之透明積層體。
其中,第1透明層係圖案電極保護用轉印薄膜1的第1透明轉印層的硬化層,第2透明層係圖案電極保護用轉印薄膜1的第2透明轉印層的硬化層。
-橋接配線(第2配線部)的形成- 接著,以與上述<附電極圖案的基材的製作>相同的方式,在透明積層體的具有第1透明層28及第2透明層30等之一側的整個表面形成了厚度40nm的ITO膜。而且,藉由公知的方法,去除了除了欲要形成連接相鄰之第2島狀電極部14之間之橋接配線18之部分之區域的ITO膜。如上所述,如圖1~圖3所示,形成了以在第1透明層28及第2透明層30上跨越第1配線部的方式橋接相鄰之2個第2島狀電極部14來連接之橋接配線(第2配線部)18。
-橋接配線保護用轉印層的形成- 準備了在上述製作之橋接配線保護用轉印薄膜1~3。 剝離所使用之橋接配線保護用轉印薄膜的保護薄膜,使橋接配線保護用轉印薄膜的剝離面與附電極圖案的薄膜的橋接配線形成面接觸。而且,以下述條件在附電極圖案的薄膜上積層了橋接配線保護用轉印薄膜,從而製作了積層體。 <條件> 透明薄膜基板10的溫度:40℃ 橡膠輥的溫度:110℃ 線壓:3N/cm 輸送速度:2m/分鐘
另外,實施例9中,使用橋接配線保護用轉印薄膜的保護薄膜3來轉印第4透明轉印層之前,在附電極圖案的薄膜的橋接配線形成面上藉由真空蒸鍍法蒸鍍了厚度20nm的SiO2 層(折射率1.46的低折射率層)。之後,藉由公知的化學蝕刻法蝕刻SiO2 層來使其圖案化,藉此在橋接配線上形成了SiO2 層。 進而,在SiO2 層形成面藉由真空蒸鍍法蒸鍍了厚度10nm的Nb2 O5 層(折射率2.33的高折射率層)。之後,藉由公知的化學蝕刻法蝕刻Nb2 O5 層來使其圖案化。如上所述,在橋接配線上形成了SiO2 層及Nb2 O5 層。 接著,如上所述,剝離了橋接配線保護用轉印薄膜3的保護薄膜,使橋接配線保護用轉印薄膜3的剝離面與附電極圖案的薄膜的Nb2 O5 層上接觸。而且,如上述那樣在附電極圖案的薄膜上積層了橋接配線保護用轉印薄膜3,從而製作了積層體。
之後,將曝光遮罩(配線圖案的外塗用石英曝光遮罩)的表面與積層體的臨時支撐體的表面之間的距離設定成125μm,使用具有超高壓水銀燈之接近型曝光機(Hitachi high-tech electronic engineering),經由臨時支撐體對積層體(具體而言,由第3透明層及第4透明層構成之橋接配線保護用轉印層或第6透明層、由第3透明層及第4透明層構成之橋接配線保護用轉印層)將i射線以曝光量100mJ/cm2 曝光成圖案狀。
接著,從積層體剝離臨時支撐體,在附電極圖案的薄膜上轉印了橋接配線保護用轉印層。藉此,在圖3所示之橋接配線18上形成有橋接配線保護用轉印層亦即隱蔽層27。用溫度32℃的碳酸鈉2質量%水溶液對剝離後的剝離面亦即第4透明層的表面進行了60秒鐘的清洗處理。對清洗處理後的第4透明層的表面從超高壓清洗噴嘴噴射超純水,藉此去除了殘渣。 接著,對第4透明層的表面吹噴空氣來去除第4透明層上的水分,並在溫度145℃下進行了30分鐘的後烘烤處理。
另外,在實施例15及實施例16中,上述<附透明膜的基材的製作>中,在環烯烴樹脂薄膜上未設置使用了材料-C之第5透明膜,除此以外,進行了與實施例1相同的操作。
準備剝離了保護薄膜之外塗用轉印薄膜,在積層體的第4透明層的表面以下述條件積層了外塗用轉印薄膜。而且,剝離臨時支撐體,藉此將外塗層轉印到第4透明層24的整體。 得到了外塗層轉印到積層體的第4透明層的表面之附外塗層的透明積層體。 <條件> 透明薄膜基板10的溫度:40℃ 橡膠輥的溫度:110℃ 線壓:3N/cm 輸送速度:2m/分鐘
之後,將曝光遮罩(配線圖案的外塗用石英曝光遮罩)的表面與臨時支撐體的表面之間的距離設定成125μm,使用具有超高壓水銀燈之接近型曝光機(Hitachi High-Tech Fine Systems Corporation.),經由臨時支撐體對附外塗層的透明積層體將i射線以曝光量100mJ/cm2 曝光成圖案狀。
接著,從附外塗層的透明積層體剝離臨時支撐體,用溫度32℃的碳酸鈉2質量%水溶液對剝離面(外塗層的表面)進行了60秒鐘的清洗處理。對清洗處理後的外塗層的表面從超高壓清洗噴嘴噴射超純水,藉此去除了殘渣。 接著,對外塗層的表面噴吹空氣來去除了外塗層上的水分,之後在溫度145℃下進行了30分鐘的後烘烤處理。 如以上方式,製作了具有圖3所示之積層結構之觸控感測器。
<評價1> 如上述那樣製作並對觸控感測器進行了以下的測量及評價。將評價結果示於表4中。
(1)電極圖案的隱蔽性 關於在上述實施例及比較例中分別製作之具有圖3所示之結構之觸控感測器,在透明薄膜基板10的表面使用透明黏著帶(產品名:OCA膠帶8171CL、3M Japan Limited製)黏貼黑色的聚對酞酸乙二酯(PET)材料,遮擋了透明薄膜基板10的表面整體。 接著,在暗室內放置觸控感測器,從觸控感測器的外塗層側(與黏貼黑色的PET材料側相反的一側)照射螢光燈的光,將反射到外塗層側之反射光從相對於外塗層的法線方向呈銳角方向之傾斜方向用目視進行了觀察。此時,按照下述評價基準對觀察之電極圖案的外形進行了評價。 評價中,A、B及C係實用上允許範圍,A及B為較佳,A為更佳。 <評價基準> A:即使從遠離觸控感測器10cm之位置凝視,亦無法視覺辨認橋接配線,從遠離觸控感測器30cm之位置目視時,亦無法視覺辨認橋接配線。 B:若從遠離觸控感測器10cm之位置凝視,則能夠稍微視覺辨認橋接配線,從遠離觸控感測器30cm之位置目視時,無法視覺辨認橋接配線。 C:若從遠離觸控感測器10cm之位置凝視,則稍微視覺辨認橋接配線,從遠離觸控感測器30cm之位置目視時,亦稍微視覺辨認橋接配線。 D:若從遠離觸控感測器10cm之位置凝視,則能夠清晰地視覺辨認橋接配線,從遠離觸控感測器30cm之位置目視時,亦能夠稍微視覺辨認橋接配線。 E:若從遠離觸控感測器10cm之位置凝視,則清晰地視覺辨認橋接配線,從遠離觸控感測器30cm之位置目視時,亦能夠清晰地視覺辨認橋接配線。
(2)電極圖案的反射率 關於在上述實施例及比較例中分別製作之具有圖3所示之結構之觸控感測器,使用分光光度計V-570(JASCO Corporation製),測量了各觸控感測器相對於D65光源之反射率。
[表4]
Figure 107131393-A0304-0004
*1:從第1透明層的折射率減去第2透明層的折射率之折射率差 *2:從第3透明層的折射率減去第4透明層的折射率之折射率差
如表4所示,在實施例1~16中,降低電極圖案中的反射率,尤其容易進行視覺辨認的橋接配線亦被隱蔽而外觀更加優異。 實施例中,相對於配設於橋接配線上之隱蔽層由第3透明層及第4透明層這2層構成之實施例1~7,在配設於橋接配線上之隱蔽層由第6透明層、第3透明層及第4透明層這3層構成之實施例8~14中,相對於橋接配線之隱蔽性高,更加改善了包含橋接配線之電極圖案的可見性。 又,在第3透明層的厚度係60nm之實施例1中可知,與較厚地形成第3透明層之實施例2相比,更加改善了橋接配線的可見性。關於第3透明層中所使用之粒子,在使用了ZrO2 之實施例1及使用TiO2 將折射率設為1.7之實施例4中,反射率均抑制成較低,橋接配線的可見性亦優異。 從藉由向第4透明層添加粒子來使折射率相對於實施例1變化之實施例5~7的結果可知,藉由將第4透明層的折射率設為1.6以下,能夠抑制反射率,結果能夠改善橋接配線的可見性。
接著,如上述那樣在橋接配線上設置折射率比第3透明層低的第6透明層,在橋接配線上設置由3層構成之隱蔽層之實施例8中,與實施例4相比,進一步改善了橋接配線的可見性。該觀點亦與如實施例9那樣用蒸鍍膜形成第3透明層及第6透明層之情況相同。實施例9中,第3透明層的折射率提高到2.33,但是與隱蔽層係3層結構的情況下的折射率的較佳的範圍(1.5~2.4)係2層結構的情況不同,因此與實施例8同樣地,與實施例4相比,進一步改善了橋接配線的可見性。 又,在橋接配線上設置折射率比第3透明層低的第6透明層,在橋接配線上設置由3層構成之隱蔽層之實施例10、11中,亦同樣地相對於實施例5、7,分別進一步改善了橋接配線的可見性。
在與實施例8的對比中,在第2透明層中包含粒子而改變折射率之實施例12~13中,折射率在第2透明層的較佳的折射率的範圍(1.4以上且小於1.6)內,反射率及隱蔽性與實施例8相等。 又,實施例14中,將實施例8的第1透明層的粒子代替成TiO2 粒子,進而附設第7透明層,藉此第1透明層的折射率在較佳範圍內有所提高,成為在第1透明層上層疊折射率比第1透明層低的層之結構。藉此,反射率被抑制得更進一步低,從而有利於橋接配線的可見性的改善。
從實施例1與實施例15的對比可知,藉由成為由保護層(第1透明層及第2透明層)及第5透明層夾持第1電極圖案及第2電極圖案之結構,反射率被抑制得更低。 又,從實施例15與實施例16的對比可知,藉由成為除了第2透明層以外還具有第1透明層之結構,反射率被抑制得較低,亦得到了橋接配線的可見性的改善效果。
另一方面,未設置第3透明層而僅配置第4透明層之比較例1中,不僅反射率高,橋接配線的隱蔽性亦顯著劣化。又,第3透明層的折射率低於第4透明層的折射率之比較例2中,反射率雖與比較例1相比良好但是高於各實施例,與各實施例相比橋接配線的隱蔽性亦顯著劣化。
<圖像顯示裝置(觸控面板)的製作> 在由日本特開2009-047936號公報的0097~0119中記載的方法製造之液晶顯示元件上貼合了在上述實施例及比較例中分別製作之具有圖3所示之結構之觸控感測器,進而貼合前面玻璃板,藉由公知的方法製作了靜電電容型輸入裝置亦即具備觸控感測器之圖像顯示裝置。
<評價2> 圖像顯示裝置的觸控感測器中,未視覺辨認電極圖案。又,觸控感測器中亦無氣泡等缺陷,顯示特性優異。
10‧‧‧透明薄膜基板10A‧‧‧附透明膜的基材12‧‧‧第1島狀電極部14‧‧‧第2島狀電極部16‧‧‧第1配線部18‧‧‧第2配線部(橋接配線)20‧‧‧通孔22、122‧‧‧第3透明層24、124、224‧‧‧第4透明層26、126‧‧‧第6透明層27‧‧‧隱蔽層28‧‧‧第1透明層30‧‧‧第2透明層32‧‧‧第5透明層34‧‧‧第1電極圖案36‧‧‧第2電極圖案40‧‧‧外塗層42‧‧‧第7透明層100、200、300、400‧‧‧觸控感測器P‧‧‧第1方向(複數個第1島狀電極部的排列方向)Q‧‧‧第2方向(複數個第2島狀電極部的排列方向)
圖1係表示觸控感測器的附電極圖案的基材的構成例之俯視圖。 圖2係表示在橋接配線上附設隱蔽層而成為難以視覺辨認電極圖案之狀態之觸控感測器的一實施形態之俯視圖。 圖3係圖2的A-A線剖面圖。 圖4係表示在橋接配線上附設隱蔽層而成為難以視覺辨認電極圖案之狀態之觸控感測器的變形例之俯視圖。 圖5係表示在橋接配線上附設隱蔽層而成為難以視覺辨認電極圖案之狀態之觸控感測器的另一變形例之俯視圖。 圖6係表示在橋接配線上附設隱蔽層而成為難以視覺辨認電極圖案之狀態之觸控感測器的另一變形例之俯視圖。
12‧‧‧第1島狀電極部
14‧‧‧第2島狀電極部
16‧‧‧第1配線部
18‧‧‧第2配線部(橋接配線)
20‧‧‧通孔
27‧‧‧隱蔽層
100‧‧‧觸控感測器

Claims (16)

  1. 一種觸控感測器,其在透明基材的同一面上具備沿彼此交叉之方向分別延伸之第1電極圖案及第2電極圖案,該第1電極圖案具有:複數個第1島狀電極部,在該透明基材上沿第1方向隔開間隔而配置;及第1配線部,電連接相鄰之該第1島狀電極部,該第2電極圖案具有:複數個第2島狀電極部,在該透明基材上沿與該第1方向交叉之第2方向隔開間隔而配置;及第2配線部,以橋接來電連接相鄰之該第2島狀電極部,在該第2配線部上具有2層結構的隱蔽層,該隱蔽層依次具有:第3透明層,折射率p係1.5以上且厚度係300nm以下;及第4透明層,折射率低於該折射率p且厚度係0.5μm以上,且該第3透明層與該第2配線部接觸。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控感測器,其中該第3透明層的折射率比該第4透明層的折射率大0.01以上。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之觸控感測器,其中該第2配線部係透明電極。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之觸控感測器,其中在該第1電極圖案及該第2電極圖案的該第2島狀電極部上具有保護層,該保護層在該第1電極圖案及該第2電極圖案的該第2島狀電極部上依次具有:第1透明層,折射率係1.6以上且厚度係200nm以下;及第2透明層,折射率低於1.6且厚度係0.5μm以上。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之觸控感測器,其中該第1透明層的折射率比該第2透明層的折射率大0.01以上。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之觸控感測器,其中該保護層具有通孔,該第2配線部通過該通孔電連接相鄰之該複數個第2島狀電極部。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之觸控感測器,其中該第1透明層、該第2透明層、該第3透明層及該第4透明層係轉印層。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之觸控感測器,其中該第1透明層的折射率係1.6~1.9且厚度係20nm~200nm,該第2透明層的折射率係1.4以上且小於1.6並且厚度係0.5μm~20μm。
  9. 如申請專利範圍第4項所述之觸控感測器,其中在該第1透明層與該第1電極圖案及該第2電極圖案之間具有折射率係1.5以下且厚度係200nm以下之第7透明層。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之觸控感測器,其中該第3透明層的折射率係1.5~1.75且厚度係20nm~300nm,該第4透明層的折射率係1.4~1.6且厚度係0.5μm~20μm。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之觸控感測器,其中在該透明基材與該第1電極圖案及該第2電極圖案之間具有折射率係1.6以上且厚度係200nm以下之第5透明層。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之觸控感測器,其中該第3透明層為包含金屬氧化物粒子及樹脂之層或是金屬氧化物層。
  13. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之觸控感測器,其中該第4透明層包含樹脂。
  14. 一種觸控感測器的製造方法,其係申請專利範圍第1項~第13項中任一項所述之觸控感測器的製造方法,該製造方法具有:藉由轉印材料的轉印層的轉印,在透明基材的同一面上具備沿彼此交叉之方向分別延伸之第1電極圖案及第2電極圖案之附電極圖案的基材的該第2電極圖案中的第2配線部上形成折射率p係1.5以上且厚度係300nm以下之第3透明層之步驟;及藉由轉印材料的轉印層的轉印,在該第3透明層上形成折射率低於該折射率p且厚度係0.5μm以上之第4透明層之步驟。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之觸控感測器的製造方法,其中在形成該第3透明層之前,還具有:藉由該轉印材料的轉印層的轉印,在附電極圖案的基材上形成折射率係1.6以上且厚度係200nm以下之第1透明層的步驟;及藉由該轉印材料的轉印層的轉印,在附電極圖案的基材上形成折射率低於1.6且厚度係0.5μm以上之第2透明層之步驟。
  16. 一種圖像顯示裝置,其具備申請專利範圍第1項~第13項中任一項所述之觸控感測器。
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