WO2013161997A1 - 透明導電基板の製造方法、透明導電基板及び静電容量式タッチパネル - Google Patents

透明導電基板の製造方法、透明導電基板及び静電容量式タッチパネル Download PDF

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transparent
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transparent conductive
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克昭 菅沼
内田　博
篠崎　研二
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国立大学法人大阪大学
昭和電工株式会社
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    • H05K2203/107—Using laser light

Definitions

  • the present invention relates to a transparent conductive substrate manufacturing method, a transparent conductive substrate, and a capacitive touch panel. More specifically, the present invention relates to a transparent conductive substrate manufacturing method suitable for a capacitive touch panel, a transparent conductive substrate for a capacitive touch panel, and a capacitive touch panel.
  • a light transmissive touch panel is mounted on the front surface of the display panel of the electronic device, and the back surface is passed through this touch panel.
  • a device that can perform switching operation of each function of the electronic device by pressing the surface of the touch panel with a finger or a pen while visually recognizing the display on the side display panel is used.
  • a capacitive touch panel in which a transparent electrode pattern having a predetermined shape in the X direction is formed on a transparent substrate and a similar transparent electrode pattern is formed in the Y direction is known.
  • FIG. 9 and 10 are diagrams illustrating a conventional touch panel structure.
  • FIG. 9 is a partial plan view illustrating the electrode configuration of the capacitive touch panel.
  • FIG. 10 illustrates the electrode pattern portion of the capacitive touch panel. It is a partial enlarged view.
  • Such a capacitive touch panel 100 is used, for example, on a display surface of a display device of an electronic device, and has a transparent electrode pattern formed on a substrate 102 made of a transparent material.
  • the substrate 102 is made of a transparent substrate such as a permeable glass plate, and an X electrode 104 made of a transparent material is formed on the surface, and is similarly made of a transparent material in a direction orthogonal to the X electrode 104.
  • a device in which a Y electrode 106 is formed is known. In this capacitive touch panel 100, as shown in FIG.
  • the X electrode 104 is connected to the routing electrodes 108 and 110 provided on the left and right sides of the substrate 102, and the Y electrode 106 is connected to one side of the substrate 102. For example, it is connected to the lead-out electrode 112 side formed on the upper side.
  • These X electrode 104 and Y electrode 106 are each formed with a predetermined electrode pattern.
  • the X electrode 104 is formed, for example, as shown by a solid line in FIG. 10
  • the Y electrode 106 is formed in a shape, as shown by a dotted line in FIG.
  • one X electrode 104 and the other Y electrode 106 intersect each other between the X electrode 104 and the Y electrode 106, as the X electrode connection region 104 a and the Y electrode connection region 106 a intersect each other.
  • the X and Y electrode patterns are respectively formed by a laminated film in which a silicon oxide film is interposed between a pair of upper and lower ITO films so as not to hinder the visual grasp of a display, a car navigation device, etc. Permeability is imparted (see Patent Document 1).
  • a transparent conductive film made of a metal oxide material such as ITO which has been widely used in the past, usually has a transparent conductive film formed on a substrate by a vacuum process.
  • a wet etching method is used (see Patent Documents 2 to 4).
  • a transparent conductive film using nanowires has been proposed.
  • a conductive pattern is similarly formed by a wet etching method (see Patent Document 5).
  • an ink composition containing silver nanoparticles can be printed on a mesh, or an ink composition containing silver nanowires can be directly patterned by a printing method such as ink jet printing, screen printing, gravure printing, or flexographic printing. It is desired.
  • printing requires a binder resin, and in order to ensure transparency, it is necessary to reduce the amount of silver nanoparticles and silver nanowires used. Therefore, the binder resin used is silver nanoparticles, silver
  • the surface of the nanowire is covered, and particularly in the case of silver nanowire, the conductivity is lost.
  • the binder resin is not used, there is a problem that the pattern is collapsed when the solvent contained in the ink composition is dried, even if the pattern cannot be secured at the time of printing or the pattern can be secured just after printing. It was.
  • One object of the present invention is to provide a transparent conductive substrate manufacturing method suitable for a capacitive touch panel with high pattern recognition, a transparent conductive substrate and an electrostatic It is to provide a capacitive touch panel.
  • one embodiment of the present invention is a method for producing a transparent conductive substrate, wherein an electrode lead-out electrode pattern is formed by printing on at least one main surface of the transparent substrate with a conductive paste.
  • a first electrode lead electrode pattern and a first electrode pattern are formed on one main surface of the transparent substrate, and a second electrode lead electrode pattern and a second electrode pattern are formed on the other main surface of the transparent substrate. It is characterized by forming.
  • the shape retention solvent has a molecular weight range of 100 to 500 and a viscosity at 25 ° C. of 1.0 ⁇ 10 3 to 2.0 ⁇ 10 6 mPa ⁇ s.
  • the electrode sintering step is a combination of pulsed light irradiation and heating.
  • a protective film sticking step for sticking a protective transparent film or a step of printing / curing a protective transparent overcoat resin is provided.
  • the transparent substrate is a transparent film, and each of the steps is performed by roll-to-roll.
  • another embodiment of the present invention is a transparent conductive substrate, which is formed by the manufacturing method.
  • the electrode pattern and the second electrode pattern are formed of sintered metal.
  • the transparent insulating layer is a transparent film
  • the first electrode pattern is formed on the first main surface of the transparent film
  • the second electrode pattern is the second main surface of the transparent film. It is characterized by being formed.
  • the first electrode pattern and the second electrode pattern are each further covered with a protective transparent film or a protective transparent overcoat resin.
  • the transparent insulating layer is a third transparent film provided with a transparent adhesive layer on both main surfaces
  • the first electrode pattern is formed on one main surface of the first transparent film
  • the second electrode pattern is formed on one main surface of the second transparent film, and is laminated on the third transparent film so that the first electrode pattern and the second electrode pattern face each other. It is characterized by that.
  • Another embodiment of the present invention is a capacitive touch panel, wherein the transparent conductive substrate is provided on the front surface of a display panel of an electronic device.
  • a transparent conductive substrate manufacturing method and a transparent conductive substrate suitable for a capacitive touch panel with high pattern recognition can be provided by a simple method without using a vacuum process or a wet etching method.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the example of the manufacturing process of the transparent conductive substrate concerning embodiment. It is a figure for demonstrating the definition of pulsed light. It is a figure for demonstrating the mesh-like pattern using a metal nanoparticle. It is a figure which shows the structural example of the transparent conductive substrate for capacitive touch panels manufactured by the manufacturing process shown by FIG. It is a figure which shows the other example of the manufacturing process of the transparent conductive substrate for electrostatic capacitance type touch panels concerning embodiment. It is a figure which shows the structural example of the transparent conductive substrate for electrostatic capacitance type touch panels manufactured by the manufacturing process shown by FIG. It is the pattern (X electrode pattern) schematic of the transparent conductive substrate used in the Example. It is the pattern (Y electrode pattern) schematic of the transparent conductive substrate used in the Example. It is a figure explaining the conventional touch panel structure. It is a figure explaining the conventional touch panel structure.
  • transparent of the transparent conductive substrate means that the light transmittance in the visible light region (400 to 800 nm) is 65% or more.
  • FIG. 1 shows an example of a manufacturing process of a transparent conductive substrate for a capacitive touch panel according to the embodiment.
  • a transparent substrate transparent film substrate
  • an X electrode corresponding to a first electrode
  • a lead-out electrode pattern is formed.
  • the lead electrode pattern for the X electrode is, for example, the pattern shown in FIG.
  • the lead electrode pattern forming unit 14 for the X electrode uses a known conductive paste to form a lead electrode pattern for the X electrode by a printing method such as screen printing, gravure printing, flexographic printing, and is dried.
  • the drying method include heating by an oven and heating by pulsed light irradiation.
  • An X electrode pattern is formed on the main surface of the transparent film substrate 10 on the side on which the X electrode lead-out electrode pattern is formed by the X electrode pattern forming portion 16.
  • the X electrode pattern is formed so as to be connected to the X electrode lead-out electrode pattern.
  • an X electrode pattern can be formed using the transparent conductive pattern formation ink which disperse
  • the shape retaining material is a material containing an organic compound having a molecular weight range of 150 to 500 and a viscosity at 25 ° C. of 1.0 ⁇ 10 3 to 2.0 ⁇ 10 6 mPa ⁇ s.
  • the shape-retaining material can be composed only of the organic compound.
  • the viscosity at 25 ° C. is higher than the above viscosity range or solid at 25 ° C., it is mixed (diluted) with an appropriate solvent (a solvent capable of dissolving an organic compound, such as a viscosity adjusting solvent described later).
  • an appropriate solvent a solvent capable of dissolving an organic compound, such as a viscosity adjusting solvent described later.
  • the viscosity at 25 ° C. of the shape-retaining material is more preferably in the range of 5.0 ⁇ 10 4 to 1.0 ⁇ 10 6 mPa ⁇ s.
  • the molecular weight of the organic compound contained in the shape-retaining material used is large, the shape-retaining material cannot be removed efficiently during sintering and the resistance does not decrease. Therefore, the molecular weight is desirably 500 or less, preferably 400 or less, and more preferably 300 or less.
  • the X electrode pattern forming unit 16 uses the transparent conductive pattern forming ink to form a lead electrode pattern for the X electrode by a printing method such as screen printing, gravure printing, flexographic printing, and using an oven or the like. dry.
  • the X electrode pattern formed in the X electrode pattern forming unit 16 is irradiated with pulsed light by the light irradiation unit 18 to sinter metal nanowires or metal nanoparticles.
  • the solvent can be dried by heating the X electrode pattern by oven heating or pulsed light irradiation before pulsed light irradiation for the purpose of sintering. Also, drying and sintering can be performed simultaneously by irradiation with pulsed light.
  • the atmosphere temperature at the time of pulsed light irradiation is not particularly limited, and can be performed at room temperature or in a heated atmosphere.
  • pulse light means light having a short light irradiation period (irradiation time).
  • the second light irradiation period (on) means light irradiation having a period (irradiation interval (off)) in which light is not irradiated.
  • FIG. 2 shows that the light intensity of the pulsed light is constant, the light intensity may change within one light irradiation period (on).
  • the pulsed light is emitted from a light source including a flash lamp such as a xenon flash lamp.
  • the metal nanowires or metal nanoparticles in the X electrode pattern formed on the transparent film substrate 10 are irradiated with pulsed light.
  • pulsed light In the case of repeating irradiation n times, one cycle (on + off) in FIG. 2 is repeated n times.
  • an electromagnetic wave having a wavelength range of 1 pm to 1 m can be used, preferably an electromagnetic wave having a wavelength range of 10 nm to 1000 ⁇ m (from far ultraviolet to far infrared), more preferably 100 nm to 2000 nm.
  • Electromagnetic waves in the wavelength range can be used. Examples of such electromagnetic waves include gamma rays, X-rays, ultraviolet rays, visible light, infrared rays, microwaves, radio waves on the longer wavelength side than microwaves, and the like. In consideration of conversion to thermal energy, if the wavelength is too short, damage to the transparent film substrate 10, each electrode pattern, and the like is not preferable.
  • the wavelength range is preferably the ultraviolet to infrared range, more preferably the wavelength range of 100 to 2000 nm, among the wavelengths described above.
  • the irradiation time (on) of one pulsed light is preferably in the range of 20 microseconds to 50 milliseconds, although it depends on the light intensity. If it is shorter than 20 microseconds, the sintering of the metal nanowires or metal nanoparticles does not progress, and the effect of improving the performance of the conductive film is reduced. If it is longer than 50 milliseconds, the transparent film substrate 10 may be adversely affected by light deterioration and heat deterioration, and the metal nanowires or metal nanoparticles are likely to blow off. More preferably, it is 40 microseconds to 10 milliseconds. For this reason, pulse light is used instead of continuous light in this embodiment.
  • the irradiation interval (off) is preferably in the range of 20 microseconds to 5 seconds, more preferably 2000 microseconds to 2 seconds. If it is shorter than 20 microseconds, it becomes close to continuous light and is irradiated without being allowed to cool after a single irradiation, so that the substrate may be heated to increase the temperature and deteriorate. . Further, if the time is longer than 5 seconds, the process time becomes longer, which is not preferable in consideration of productivity.
  • a protective transparent film 23 drawn from the protective film roll 22 is attached to the surface of the transparent electrode substrate 10 on which the lead electrode pattern for X electrode and the X electrode pattern are formed by the X-side protective film attaching part 20. Further, instead of attaching the protective transparent film 23, it is possible to cover the X electrode lead-out electrode pattern and the X electrode pattern by printing and curing an overcoat resin.
  • overcoat resin a liquid resin composition obtained by adding a photopolymerization initiator to polyfunctional acrylate, epoxy acrylate, urethane acrylate or the like can be used.
  • polyfunctional acrylate examples include dipentaerythritol, pentaerythritol, ditrimethylolpropane, trimethylolpropane, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, and 1,8-ocrandiol.
  • esters of polyhydric alcohols such as diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, 1,6-hexanedimethanol and (meth) acrylic acid.
  • Epoxy acrylate is a reaction product obtained, for example, by adding (meth) acrylic acid to the oxirane ring of an epoxy resin.
  • the epoxy resin used here include bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, and novolac type epoxy resin.
  • Urethane acrylate is obtained by reacting, for example, hydroxyalkyl (meth) acrylate, polyisocyanate and, if necessary, a polyol as a raw material.
  • hydroxyalkyl (meth) acrylate include hydroxymethyl (meth) acrylate, mono (meth) acrylate of 1,4-butanediol, and mono (meth) acrylate of cyclohexanedimethanol.
  • Specific examples of the polyisocyanate include isophorone diisocyanate, TDI (tolylene diisocyanate), MDI (methylene diphenyl diisocyanate), hydrogenated MDI, and the like.
  • polystyrene resin examples include polyethylene glycol, polypropylene glycol, poly 1,4-butanediol, polyester polyol, polycarbonate diol, both-end hydroxylated polybutadiene, and both-end hydroxylated polyisoprene having a molecular weight of about 500 to 1,000.
  • polyester polyol examples include dicarboxylic acids such as butyric acid and adipic acid, 1,3-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, cyclohexanedimethanol, and the like. Of polyester.
  • Polycarbonate diol is an ester of carbonic acid and 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, cyclohexanedimethanol or the like.
  • a radical polymerization initiator or a cationic polymerization initiator can be used as the photopolymerization initiator.
  • the radical polymerization initiator include acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 4′-isopropyl-2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 2-hydroxy-2 -Methylpropiophenone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, benzophenone, methyl (o-benzoyl) benzoate, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, 1- Phenyl-1,2-propanedione-2- (o-benzoyl) oxime, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin oct
  • examples of the cationic photopolymerization initiator include a diazonium salt of Lewis acid, an iodonium salt of Lewis acid, a sulfonium salt of Lewis acid, a phosphonium salt of Lewis acid, and the like.
  • triphenylsulfonium hexafluorophosphonate triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, diphenyliodonium hexafluorophosphonate, diphenyliodonium hexafluoroantimonate, N, N-diethylaminophenyldiazonium hexafluorophosphonate, p-methoxyphenyldiazonium fluoro A phosphonate etc. are mentioned.
  • the protective layer is formed by curing the printed electrode pattern for the X electrode and the overcoat resin on the X electrode pattern after printing by a known printing method such as screen printing, gravure printing, flexographic printing or the like. Curing can be performed in a short time by the above-mentioned irradiation with pulsed light.
  • the X electrode lead-out electrode pattern and the transparent film substrate 10 on which the X electrode pattern is formed are moved to the position of the Y electrode (corresponding to the second electrode) lead-out electrode pattern forming portion 24 to be used for the X electrode.
  • the Y electrode lead electrode pattern is formed on the main surface different from the main surface on which the lead electrode pattern and the X electrode pattern are formed, by the Y electrode lead electrode pattern forming unit 24.
  • the lead electrode pattern for the Y electrode is, for example, a pattern shown in FIG.
  • the Y electrode lead-out electrode pattern forming unit 24 uses a known conductive paste to form a Y electrode lead-out electrode pattern by a printing method such as screen printing, gravure printing, flexographic printing, and is dried.
  • the Y electrode pattern is formed on the main surface of the transparent film substrate 10 on the side where the Y electrode lead-out electrode pattern is formed by the Y electrode pattern forming portion 26.
  • the Y electrode pattern is formed so as to be connected to the Y electrode lead-out electrode pattern.
  • the Y electrode lead-out electrode pattern forming unit 24 prints an appropriate alignment mark.
  • the Y electrode pattern forming unit 26 also forms a Y electrode pattern using a transparent conductive pattern forming ink containing metal nanowires or metal nanoparticles and a shape retention solvent.
  • the shape retention solvent is a solvent having the above-described molecular weight and viscosity.
  • the Y electrode pattern forming unit 26 uses the transparent conductive pattern forming ink to form a Y electrode lead electrode pattern by a printing method such as screen printing, gravure printing, or flexographic printing, and then dries.
  • the Y electrode pattern formed by the Y electrode pattern forming unit 26 is irradiated with pulsed light by the light irradiation unit 28 to sinter the metal nanowires or metal nanoparticles.
  • the Y electrode pattern may be heated by an appropriate method before or simultaneously with the pulsed light irradiation.
  • the surface of the transparent film substrate 10 on which the lead electrode pattern for the Y electrode and the Y electrode pattern are formed is pasted with the protective transparent film 33 drawn from the protective film roll 32 by the Y-side protective film pasting portion 30.
  • the Y electrode lead-out electrode pattern and the Y electrode pattern can be covered by printing and curing an overcoat resin instead of attaching the protective transparent film 33.
  • the overcoat resin that can be used here is the same as that applicable to the above-described lead-out electrode pattern for X electrode and X electrode pattern pattern.
  • the transparent film substrate 10 on which the lead electrode pattern for the X and Y electrodes and the X and Y electrode pattern are formed on both surfaces is wound around the take-up roll 34, and a series of roll-to-roll processes are performed. finish.
  • the order of the X electrode routing electrode pattern forming portion 14 and the X electrode pattern forming portion 16 and the order of the Y electrode routing electrode pattern forming portion 24 and the Y electrode pattern forming portion 26 may be reversed.
  • the alignment marks described above are printed in the X electrode pattern forming unit 16 and the Y electrode pattern forming unit 26, respectively.
  • the metal nanoparticles when metal nanoparticles are used in the transparent conductive pattern forming ink, the metal nanoparticle has a higher conductivity because it can be added to the ink composition than a metal nanowire.
  • the transparent conductive pattern forming ink using particles can be used in both the electrode pattern formation and electrode lead-out electrode pattern formation processes, and these two processes can be performed simultaneously.
  • the transparent film substrate 10 and the protective transparent films 23 and 33 have their traveling directions changed by an appropriate number of direction changing rollers 36, but this is an illustrative example. However, the present invention is not limited to this.
  • the traveling direction of the transparent film substrate 10 and the protective transparent films 23 and 33 can be appropriately determined depending on the arrangement of the components.
  • a compound having a hydroxyl group is preferable, for example, a monosaccharide, a polyol, a quaternary alkyl group and / or an alkyl group having a bridged ring skeleton and a compound having a hydroxyl group are preferable.
  • Diglycerin 2,2,4-trimethyl-1.3-pentanediol monoisobutyrate, 2,2,4-trimethyl-1.3-pentanediol diisobutyrate, xylulose, ribulose, bornylcyclohexanol, Examples include bornylphenol, isobornylcyclohexanol, and isobornylphenol.
  • those having an isobornyl group and a hydroxyl group are particularly preferred. This is because, in addition to the complicated three-dimensional structure of the isobornyl group, the ink for forming a transparent conductive pattern is imparted with appropriate tackiness by hydrogen bonding of the hydroxyl group.
  • the compound having an isobornyl group and a hydroxyl group has a high viscosity despite the fact that the volatilization temperature is not so high, so that the viscosity of the transparent conductive pattern forming ink can be increased.
  • Examples of the compound having an isobornyl group and a hydroxyl group include either or both of isobornyl cyclohexanol and isobornyl phenol. Since the above-listed compounds have moderate tackiness, they impart moderate tackiness to the transparent conductive pattern forming ink. In addition, since it has an appropriate boiling point as an ink solvent, the residue can be reduced by appropriate heating, photo-sintering, etc. after completion of printing and drying.
  • the content of the shape-retaining material in the ink is preferably 10 to 90% by mass and more preferably 30 to 80% by mass with respect to the total mass of the dispersion medium.
  • the transparent conductive pattern forming ink cannot have an appropriate viscosity and cannot be printed.
  • the content of the shape-retaining material exceeds 90% by mass, the viscosity of the transparent conductive pattern forming ink becomes too high, and the stringiness at the time of printing becomes so bad that printing may not be possible.
  • the material itself is a viscous liquid having the above-described viscosity range, but the viscosity is within the above range by mixing with another viscosity adjusting solvent so as to satisfy the above viscosity range.
  • a dispersion medium may be prepared, and metal nanowires or metal nanoparticles may be dispersed in the dispersion medium as a conductive component to form a transparent conductive pattern forming ink.
  • viscosity adjusting solvent examples include water, alcohol, ketone, ester, ether, hydrocarbon solvent, and aromatic solvent. From the viewpoint of satisfactorily dispersing each component in the ink composition, water, ethanol, isopropyl alcohol, 1-methoxy-2-propanol (PGME), ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether , Ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, diacetone alcohol, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol, tri Ethylene glycol monoethyl ether, terpineol Dihydroterpineol, dihydroterpinyl monoacetate, methyl ethyl
  • Metal nanowires and metal nanoparticles are metals with a wire diameter or particle outer diameter of nanometer order, metal nanowires are wire-like (including hollow tube-like), and metal nanoparticles are granular This is a conductive material having the following shape.
  • the property may be flexible or rigid.
  • the metal of the metal nanowire and the metal nanoparticle may include a metal oxide at least partially.
  • the type of metal at least one selected from the group consisting of gold, silver, platinum, copper, nickel, iron, cobalt, zinc, ruthenium, rhodium, palladium, cadmium, osmium, iridium, and alloys combining these metals, etc. Is mentioned.
  • An optimal embodiment includes silver nanowires.
  • the diameter, the length of the major axis, and the aspect ratio of the metal nanowires in the transparent conductive pattern forming ink have a constant distribution. This distribution is selected so that the coating film obtained from the transparent conductive pattern forming ink of the present embodiment has a high total light transmittance and a low surface resistance.
  • the average diameter of the metal nanowires is preferably 1 nm to 500 nm, more preferably 5 nm to 200 nm, still more preferably 5 nm to 100 nm, and particularly preferably 10 nm to 100 nm.
  • the average length of the major axis of the first component is preferably 1 ⁇ m to 100 ⁇ m, more preferably 1 ⁇ m to 50 ⁇ m, further preferably 2 ⁇ m to 50 ⁇ m, and particularly preferably 5 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the average thickness and the average length of the major axis satisfy the above range, and the average aspect ratio is preferably 10 or more, more preferably 100 or more, and 200 or more. More preferably it is.
  • the aspect ratio is a value obtained by a / b when the average thickness of the diameter of the first component is approximated to b and the average length of the major axis is approximated to a.
  • a and b can be measured using a scanning electron microscope.
  • a transparent conductive pattern can be obtained by controlling the concentration of the metal nanowires in the transparent conductive pattern forming ink and ensuring conductivity by entanglement between the wires.
  • the content of the metal nanowire in the transparent conductive pattern forming ink containing the metal nanowire is good dispersibility of each component and good pattern forming property of the coating film obtained from the transparent conductive pattern forming ink, high conductivity and good
  • the amount of metal nanowires is 0.01 to 10% by mass, and more preferably 0.05 to 2% by mass with respect to the total mass of the transparent conductive pattern forming ink. If the metal nanowire is less than 0.01% by mass, it is necessary to print the transparent conductive pattern very thick in order to ensure the desired conductivity, and the difficulty of printing increases, and the pattern is maintained during drying. It becomes difficult to do.
  • metal nanoparticles When using metal nanoparticles, it is preferable to use spherical particles. In the case of using metal nanoparticles, it is necessary to bring the particles into contact with each other in order to develop conductivity, but it is not transparent when printed in the form of a solid film. Therefore, when metal nanoparticles are used, as shown in FIG. 3, the X electrode 104 and its connection region 104a are printed in a mesh shape to ensure transparency. The same applies to the Y electrode 106 and its connection region 106a.
  • the line width of the mesh is preferably 10 ⁇ m or less, and the interval between the lines needs to be at least 3 times the width, more preferably 10 times or more.
  • the diameter of the nanoparticles is at least 3 ⁇ m or less, preferably 1 ⁇ m or less, and more preferably 500 nm or less.
  • the particle size is measured with a particle size distribution measuring device using a dynamic light scattering method, specifically, Nanotrack particle size distribution measuring device UPA-150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd., and the particle size was obtained by spherical approximation. Mean median diameter (D50).
  • the dispersion medium is used in an amount of 1 to 50 parts by mass, more preferably 3 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the metal nanoparticles. Since the compounding amount of the metal nanoparticles is high compared to the case of using the metal nanowires described above, a lower resistance film can be obtained. Therefore, even if the electrode pattern is printed in a thin mesh shape as described above, the transparent conductive pattern including the metal nanowires The same characteristics as in the case of solid printing of the forming ink can be obtained.
  • a binder resin can be used in the dispersion medium instead of the shape-retaining material.
  • binder resins poly-N-vinyl compounds such as polyvinyl pyrrolidone and polyvinyl caprolactone, polyalkylene glycol compounds such as polyethylene glycol, polypropylene glycol and polyTHF, polyurethane, cellulose compounds and derivatives thereof, epoxy compounds, polyester compounds, chlorine Thermoplastic resins such as modified polyolefins and polyacrylic compounds, and thermosetting resins can be used.
  • polyvinylpyrrolidone is preferable in view of the binder effect.
  • the transparent conductive pattern forming ink may contain other components such as a reducing agent as required.
  • a reducing agent When using an easily oxidized metal or metal oxide such as copper, it is preferable to add a reducing agent.
  • Reducing agents include alcohol compounds such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol, cyclohexanol and terpeniol, polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol and glycerin, carboxylic acids such as formic acid, acetic acid, succinic acid and succinic acid.
  • Carbonyl compounds such as acetone, methyl ethyl ketone, benzaldehyde, octyl aldehyde, ester compounds such as ethyl acetate, butyl acetate and phenyl acetate, and hydrocarbon compounds such as hexane, octane, cyclohexane, toluene, naphthalene and decalin I can do it.
  • polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol and glycerin, and carboxylic acids such as formic acid, acetic acid and oxalic acid are preferred.
  • polyethylene glycol and polypropylene glycol that fall into the category of polyhydric alcohol are suitable because they also function as binder resins.
  • the transparent film substrate 10 may be rigid or easy to bend. Moreover, although it may be colored, it preferably has a high light transmittance and a low haze value. Therefore, examples of the material of the transparent film substrate 10 include inorganic glass, polyimide, polycarbonate, polyethersulfone, acryloyl, polyester (polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, etc.), polyolefin, polyvinyl chloride, alicyclic hydrocarbon, and the like. It is done.
  • polyester film such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, a polycarbonate film, an acryloyl film such as polymethyl methacrylate, a transparent polyimide film using an alicyclic material, and inorganic glass.
  • a polyester film in consideration of the roll-to-roll implementation.
  • the thickness of the transparent film substrate 10 is desirably 12 ⁇ m to 500 ⁇ m because if the thickness is too thin, there will be a problem in strength during coating and dimensional stability during drying, and if it is too thick, it becomes difficult to perform a roll-to-roll process. Is preferably 25 ⁇ m to 188 ⁇ m. Needless to say, in order to improve the adhesion of the surface, it is possible to carry out the easy adhesion treatment, the corona treatment, and the plasma treatment as long as the transparency is not impaired.
  • protective transparent films 23 and 33 those obtained by applying an adhesive layer to the material of the transparent film substrate 10 can be used.
  • FIG. 4 shows a configuration example of the transparent conductive substrate for a capacitive touch panel manufactured by the manufacturing process shown in FIG.
  • an X electrode pattern 38 and a Y electrode pattern 40 are formed on different main surfaces of the transparent film substrate 10 (corresponding to a transparent insulating layer), that is, on the upper and lower main surfaces in the example of FIG. 4.
  • description of the lead electrode pattern for the X electrode and the lead electrode pattern for the Y electrode is omitted.
  • the transparent film substrate 10 on which the X electrode pattern 38 and the Y electrode pattern 40 are formed is covered (coated) with protective transparent films 23 and 33 by adhesive layers 42 and 44, respectively. .
  • Panaprotect registered trademark
  • PX50T01A15 manufactured by Panac Co., Ltd., PET film (thickness 50 ⁇ m) with an adhesive layer 15 ⁇ m provided on one side
  • PET film thickness 50 ⁇ m
  • FIG. 5 shows another example of the manufacturing process of the transparent conductive substrate for the capacitive touch panel according to the embodiment, and the same elements as those in FIG.
  • the first transparent film substrate 10 a is drawn out from the first substrate roll 12 a by the lead electrode pattern forming unit 14 for the X electrode (corresponding to the first electrode) while pulling out the first transparent film substrate 10 a.
  • a lead electrode pattern for the X electrode is formed on one main surface and dried.
  • the X electrode pattern forming unit 16 forms the X electrode pattern using the transparent conductive pattern forming ink. .
  • the X electrode pattern is formed so as to be connected to the X electrode lead-out electrode pattern.
  • the X electrode routing electrode pattern forming unit 14 prints an appropriate alignment mark.
  • the X electrode pattern formed in the X electrode pattern forming unit 16 is irradiated with the pulse light from the light irradiation unit 18 to sinter the metal nanowires or metal nanoparticles.
  • the solvent can be dried by heating the X electrode pattern using pulsed light before irradiation with pulsed light for the purpose of sintering. Also, drying and sintering can be performed simultaneously by irradiation with pulsed light.
  • the atmosphere temperature at the time of pulsed light irradiation is not particularly limited, and can be performed at room temperature or in a heated atmosphere.
  • one main surface of the second transparent film substrate 10b is drawn by the Y electrode (corresponding to the second electrode) routing electrode pattern forming portion 24.
  • a Y electrode lead electrode pattern is formed on and dried.
  • the Y electrode pattern forming unit 26 forms the Y electrode pattern using the transparent conductive pattern forming ink. .
  • This Y electrode pattern is also formed so as to be connected to the Y electrode lead-out electrode pattern.
  • the Y electrode lead-out electrode pattern forming unit 24 prints an appropriate alignment mark.
  • the Y electrode pattern formed in the Y electrode pattern forming unit 26 is irradiated with the pulsed light by the light irradiation unit 28 to sinter metal nanowires or metal nanoparticles.
  • the solvent can be dried by heating the Y electrode pattern using pulsed light before irradiation with pulsed light for the purpose of sintering. Also, drying and sintering can be performed simultaneously by irradiation with pulsed light.
  • a protective transparent film 48 drawn from the protective film roll 46 is attached to the surface of the second transparent film substrate 10b on which the lead electrode pattern for the Y electrode and the Y electrode pattern are formed by the Y-side protective film attaching part 30.
  • the protective transparent film 48 is attached to the surface of the first transparent film substrate 10a on which the lead electrode pattern for the X electrode and the X electrode pattern are formed by the X-side protective film attaching part 20.
  • the protective transparent film 48 is attached to the first transparent film substrate 10a on the surface opposite to the surface attached to the second transparent film substrate 10b.
  • the first transparent film substrate 10a and the second transparent film substrate 10b sandwich the protective transparent film 48 (corresponding to the third transparent film) so that the X electrode pattern and the Y electrode pattern face each other. It becomes the structure arranged (laminated).
  • the first transparent film substrate 10a and the second transparent film substrate 10b arranged with the protective transparent film 48 interposed therebetween are wound around the winding roll 34, and a series of roll-to-roll. The process ends.
  • FIG. 6 shows another configuration example of the transparent conductive substrate for a capacitive touch panel manufactured by the manufacturing process shown in FIG.
  • the X electrode pattern 38 and the Y electrode pattern 40 are respectively formed. Note that description of the lead electrode pattern for the X electrode and the lead electrode pattern for the Y electrode is omitted.
  • the protective transparent film 48 is bonded to the surface of the first transparent film substrate 10a on which the X electrode pattern 38 is formed and the surface of the second transparent film substrate 10b on which the Y electrode pattern 40 is formed.
  • the protective transparent film 48 is sandwiched between the first transparent film substrate 10a and the second transparent film substrate 10b so that the X electrode pattern 38 and the Y electrode pattern 40 are opposed to each other. It has become.
  • the protective transparent film 48 including the adhesive layers 50 and 52 corresponds to the transparent insulating layer.
  • a capacitive touch panel can be obtained by providing the transparent conductive substrate exemplified as the first and second embodiments on the front surface of the display panel of the electronic device.
  • the ethylene glycol, AgNO 3 and FeCl 3 are manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • Tg-DTA concentration of silver nanowires was 2% by mass.
  • Analysis of Tg-DTA was carried out using a residue after heating at 500 ° C. using a differential ultra-high temperature thermobalance TG-DTA galaxy (S) manufactured by Bruker Ax Co., Ltd. as the mass of the silver wire.
  • S differential ultra-high temperature thermobalance TG-DTA galaxy
  • Example 1 A transparent conductive substrate having the pattern shown in FIGS. 7 and 8 was produced by the following procedure.
  • the pattern shown in FIG. 7 is obtained by connecting 25 rhombuses (squares inclined at 45 ° C.) in the connecting region in the horizontal direction in the figure by connecting triangles with half the rhombuses at both ends of the row. 45 rows are arranged in the vertical direction, and the upper and lower rows are not electrically connected.
  • the pattern shown in FIG. 8 is obtained by connecting 45 triangles in the connection area in the vertical (vertical) direction of the figure and connecting one end of the row (lower end in FIG. 8) with a triangle with half the diamond. 25 rows are arranged in the direction, and the left and right rows are not electrically connected.
  • the silver paste CA-T30 (purchased from Daiken Chemical Manufacturing and Sales Co., Ltd.) on the surface of the Lumirror (registered trademark) U48 (biaxially stretched polyester film manufactured by Toray Industries, Inc., thickness 125 ⁇ m) as the X electrode lead pattern Printed and dried at 120 ° C.
  • the X electrode pattern shown in FIG. 7 was printed using the transparent conductive pattern forming ink containing silver nanowires prepared in Reference Example, dried at 50 ° C. for 30 minutes and 80 ° C. for 30 minutes, and then NovaCentrix. 5 pulses were irradiated at 600V-50 ⁇ sec using PulseForge 3300 manufactured by the company (irradiation interval (off) was 30 seconds).
  • PanaProtect (registered trademark) PX50T01A15 purchased from Panac Co., Ltd., a PET film (thickness 50 ⁇ m) having an adhesive layer 15 ⁇ m provided on one side) was pasted as a protective transparent film.
  • the Y ink lead pattern and the Y electrode pattern shown in FIG. 8 were printed on the back side of the Lumirror film using the same ink under the same conditions and processing method, and a protective transparent film was attached.
  • the Y electrode pattern is arranged between the diamonds of the X electrode pattern without overlapping the X electrode pattern and the diamonds.
  • the resistance value in the X-axis direction (left-right direction in FIG. 7) of the X electrode pattern shown in FIG. 8 is 6 to 8 k ⁇ in the Y-axis direction (vertical direction in FIG. 8) of the Y electrode pattern shown in FIG. 8, and between the electrodes (between the upper and lower patterns in FIG. It was confirmed that the resistance between the electrodes was infinite (no short circuit between the electrodes). Further, the light transmittance in the visible light region (400 to 800 nm) measured by using Jasco V-570, an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer manufactured by JASCO Corporation, was 82%.
  • Example 2 After the X electrode lead pattern was first printed and dried by the method of Example 1, the X electrode pattern was printed, dried and irradiated with light using a transparent conductive pattern forming ink containing silver nanowires. Thereafter, GA4100 RL-A Atsumori medium manufactured by Jujo Chemical Co., Ltd. was printed thereon as a protective transparent overcoat resin, and cured by irradiation with light of 150 V-500 ⁇ sec using PulseForge 3300 manufactured by NovaCentrix.
  • the same ink is used on the back side of the Lumirror film, the Y electrode lead pattern and the Y electrode pattern shown in FIG. 8 are printed under the same conditions and processing method, and the protective transparent overcoat used above is printed thereon.
  • the resin was printed and cured.
  • the Y electrode pattern is arranged between the diamonds of the X electrode pattern without overlapping the X electrode pattern and the diamonds.
  • the resistance value in the X-axis direction (left-right direction in FIG. 7) of the X electrode pattern shown in FIG. 7 is 4 k ⁇ to 6 k ⁇ .
  • 8 is 6 to 8 k ⁇ in the Y-axis direction (vertical direction in FIG. 8) of the Y electrode pattern shown in FIG. 8, and between the electrodes (between the upper and lower patterns in FIG. It was confirmed that the resistance between the electrodes was infinite (no short circuit between the electrodes).
  • the light transmittance in the visible light region (400 to 800 nm) measured by using Jasco V-570, an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer manufactured by JASCO Corporation was 85%.
  • the transparent conductive substrate and the manufacturing method thereof according to the present invention are suitable for a capacitive touch panel, but also for various technologies for manufacturing touch switches, RFID antennas, transparent wiring, and transparent electrodes by printing. Applicable.

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Abstract

　真空プロセス、ウェットエッチング法によることなく、簡便な工法で、パターン認識性の高い静電容量式タッチパネル用の透明導電基板の製造方法、透明導電基板及び静電容量式タッチパネルを提供する。　透明フィルムの少なくとも一方の主面に、電極用引き回し電極パターンを導電性ペーストにより形成し、電極パターン形成部において、電極用引き回し電極パターンに接続するように、金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子を含む透明導電パターン形成用インクにより電極パターンを印刷して乾燥し、乾燥後の電極パターンに光照射部（１８）においてパルス光を照射して、透明導電パターン形成用インクに含まれる金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子を焼結する。

Description

透明導電基板の製造方法、透明導電基板及び静電容量式タッチパネル
　本発明は、透明導電基板の製造方法、透明導電基板及び静電容量式タッチパネルに関する。さらに詳しくは静電容量式タッチパネル用に好適な透明導電基板の製造方法、静電容量式タッチパネル用透明導電基板及び静電容量式タッチパネルに関する。
　近年、携帯電話機、携帯端末機あるいはパーソナルコンピュータ等の各種電子機器の高機能化あるいは多様化が進むに伴い、その電子機器の表示パネルの前面に光透過性のタッチパネルを装着し、このタッチパネルを通して背面側の表示パネルの表示を視認しながら、指あるいはペン等でタッチパネルの表面を押圧操作することにより、電子機器の各機能の切換操作を行うことができるものが使用されている。
　このようなタッチパネルとして、例えば、透明な基板に、Ｘ方向に所定形状の透明電極パターンを形成するとともに、Ｙ方向に同様の透明電極パターンが形成された静電容量型タッチパネルが知られている。
　図９及び図１０は従来のタッチパネル構造を説明する図であり、図９は静電容量型タッチパネルの電極構成を説明する部分平面図、図１０は静電容量型タッチパネルの電極パターン部分を説明する部分拡大図である。
　このような静電容量型タッチパネル１００は、例えば、電子機器の表示装置の表示面上に配置されて使用されるものであり、透明な材料からなる基板１０２に透明な電極パターンが形成されたものが使用される。例えば、基板１０２は、可透性を有するガラス板等の透明基板からなり、表面に透明な材料からなるＸ電極１０４が形成され、またこのＸ電極１０４に直交する方向に同様に透明な材料からなるＹ電極１０６が形成されたものが知られている。また、この静電容量型タッチパネル１００では、図９に示すように、Ｘ電極１０４は、基板１０２の左右側に設けられる引き回し電極１０８、１１０に接続され、Ｙ電極１０６は、基板１０２の一方側の、例えば、上部側に形成された引き回し電極１１２側に接続されるようになっている。これらのＸ電極１０４及びＹ電極１０６は、それぞれ所定の電極パターンにより形成される。この静電容量型タッチパネル１００において、Ｘ電極１０４は、例えば、図１０の実線で示すように形成され、Ｙ電極１０６は、図１０の点線で示すような形状に形成されている。また、一方のＸ電極１０４と、他方のＹ電極１０６とは、表面側から見たときにＸ電極接続領域１０４ａ及びＹ電極接続領域１０６ａが交差し、隣接するＸ電極１０４及びＹ電極１０６の間は、表面側から見たとき、一定の小さい間隔ｄを設けた形状に形成したものが一般的に知られている。
　Ｘ、Ｙの電極パターンは、ディスプレイやカーナビゲーション装置等の視覚的な把握に支障を来たさないよう、上下一対のＩＴＯ膜の間にシリコン酸化膜が介在した積層膜によりそれぞれ形成され、光透過性が付与されている（特許文献１参照）。
　このような透明導電膜に導電パターンを形成するにあたって、従来から多く使用されているＩＴＯ等の金属酸化物系材料の透明導電膜では、通常、真空プロセスで基板上に製膜した透明導電膜をウェットエッチングする方法が用いられている（特許文献２～４参照）。また、近年ではナノワイヤを用いた透明導電膜が提案されているが、この場合も同様にウェットエッチング法で導電パターンが形成されている（特許文献５参照）。
　そこで、銀ナノ粒子を含むインク組成物をメッシュ上に印刷したり、銀ナノワイヤを含むインク組成物をインクジェット印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷のような印刷法により、直接パターン形成することが望まれている。しかし、印刷を行うにはバインダー樹脂が必要であり、透明性を確保するためには、銀ナノ粒子、銀ナノワイヤの使用量を少なくする必要があるため、使用するバインダー樹脂が銀ナノ粒子、銀ナノワイヤの表面を被覆してしまい、特に銀ナノワイヤの場合には導電性が無くなるという問題がある。またバインダー樹脂を用いない場合には、印刷時にパターンが確保できないか印刷直後はかろうじてパターンが確保できても、インク組成物中に含まれる溶剤を乾燥する際にパターンが崩れてしまうという問題があった。
特開２００８‐３１０５５０号公報 特開２０００－６７７６２号公報 特開２００３－５７６７３号公報 特許第３３９３４７０号公報 特表２００９－５０５３５８号公報
　本発明の一つの目的は、真空プロセス、ウェットエッチング法によることなく、簡便な工法で、パターン認識性の高い静電容量式タッチパネル用に好適な透明導電基板の製造方法、透明導電基板及び静電容量式タッチパネルを提供することにある。
　上記目的を達成するために、本発明の一実施形態は、透明導電基板の製造方法であって、透明基板の少なくとも一方の主面に、導電性ペーストにより電極用引き回し電極パターンを印刷により形成する工程と、金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子と、形状保持溶媒とを含む透明導電パターン形成用インクにより、上記電極用引き回し電極パターンと接続する電極パターンを印刷する電極印刷工程と、上記電極パターンを乾燥する電極乾燥工程と、上記乾燥後の電極パターンにパルス光を照射して金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子を焼結する電極焼結工程と、を有することを特徴とする。
　上記透明基板の一方の主面に第一の電極用引き回し電極パターンおよび第一の電極パターンを形成し、上記透明基板の他方の主面に第二の電極用引き回し電極パターンおよび第二の電極パターンを形成することを特徴とする。
　また、上記透明基板の一方の主面に第一の電極用引き回し電極パターンおよび第一の電極パターンを形成した第一の透明基板を準備する工程と、上記透明基板の一方の主面に第二の電極用引き回し電極パターンおよび第二の電極パターンを形成した第二の透明基板を準備する工程と、上記第一の透明基板と第二の透明基板とを各々の電極パターン形成面が対向するように第三の透明基板を介して接合することを特徴とする。
　上記形状保持溶媒は、分子量の範囲が１００～５００であり、２５℃における粘度が１．０×１０３～２．０×１０６ｍＰａ・ｓであることを特徴とする。
　また、上記電極焼結工程が、パルス光照射と加熱の組み合わせであることを特徴とする。
　また、上記電極焼結工程の後に、保護用透明フィルムを貼付する保護フィルム貼付工程、または、保護用透明オーバーコート樹脂を印刷・硬化する工程を備えることを特徴とする。
　また、前記透明基板が透明フィルムであり、上記各工程は、ロールツーロールで実施されることを特徴とする。
　また、本発明の他の実施形態は、透明導電基板であって、前記製造方法により形成されることを特徴とする。
　また、第一の電極パターン、第二の電極パターンおよび透明絶縁層とを有し、前記第一の電極パターンと第二の電極パターンとの間に前記透明絶縁層が介在し、前記第一の電極パターンと第二の電極パターンが焼結金属で形成されていることを特徴とする。
　また、前記透明絶縁層が透明フィルムであり、前記第一の電極パターンが前記透明フィルムの第一の主面に形成されており、前記第二の電極パターンが前記透明フィルムの第二の主面に形成されていることを特徴とする。第一の電極パターンおよび第二の電極パターンはさらに各々保護用透明フィルムまたは保護用透明オーバーコート樹脂により被覆されている。
　また、透明絶縁層が両主面に透明な接着剤層を具えた第三の透明フィルムであり、前記第一の電極パターンが第一の透明フィルムの一方の主面に形成されており、前記第二の電極パターンが第二の透明フィルムの一方の主面に形成されており、前記第一の電極パターンと第二の電極パターンが対向するように前記第三の透明フィルムに積層されていることを特徴とする。
　また、本発明の他の実施形態は、静電容量式タッチパネルであり、前記透明導電基板を電子機器の表示パネルの前面に備えることを特徴とする。
　本発明によれば、真空プロセス、ウェットエッチング法によることなく、簡便な工法で、パターン認識性の高い静電容量式タッチパネル用に好適な透明導電基板の製造方法及び透明導電基板を提供できる。
実施形態にかかる透明導電基板の製造工程の例を示す図である。 パルス光の定義を説明するための図である。 金属ナノ粒子を用いたメッシュ状パターンを説明するための図である。 図１に示された製造工程により製造した静電容量式タッチパネル用透明導電基板の構成例を示す図である。 実施形態にかかる静電容量式タッチパネル用透明導電基板の製造工程の他の例を示す図である。 図５に示された製造工程により製造した静電容量式タッチパネル用透明導電基板の構成例を示す図である。 実施例で用いた透明導電基板のパターン（Ｘ電極パターン）概略図である。 実施例で用いた透明導電基板のパターン（Ｙ電極パターン）概略図である。 従来のタッチパネル構造を説明する図である。 従来のタッチパネル構造を説明する図である。
　以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という）を、図面に従って説明する。なお、本明細書における透明導電基板の「透明」とは可視光域（４００～８００ｎｍ）の光線透過率が６５％以上であるものを意味する。
（第１の実施形態）
　図１には、実施形態にかかる静電容量式タッチパネル用の透明導電基板の製造工程の例が示される。図１において、基板ロール１２から透明基板（透明フィルム基板）１０を引き出しつつ、Ｘ電極（第一の電極に相当）用引き回し電極パターン形成部１４により透明フィルム基板１０の一方の主面にＸ電極用引き回し電極パターンを形成する。このＸ電極用引き回し電極パターンは、例えば図９示されるパターンである。Ｘ電極用引き回し電極パターン形成部１４は、公知の導電ペーストを使用して、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷のような印刷法によりＸ電極用引き回し電極パターンを形成し、乾燥する。ここで、乾燥方法としては、オーブンによる加熱、パルス光照射による加熱等が挙げられる。
　上記Ｘ電極用引き回し電極パターンが形成された側の透明フィルム基板１０の主面には、Ｘ電極パターン形成部１６によりＸ電極パターンが形成される。このＸ電極パターンは、上記Ｘ電極用引き回し電極パターンに接続するように形成される。なお、Ｘ電極用引き回し電極パターンとＸ電極パターンとの位置合わせをするために、Ｘ電極用引き回し電極パターン形成部１４において適宜な位置合わせのマークを印刷しておくのが好適である。Ｘ電極パターン形成部１６では、金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子を以下の形状保持材を含む分散媒に分散させた透明導電パターン形成用インクを使用してＸ電極パターンを形成することができる。上記形状保持材は、分子量の範囲が１５０～５００である有機化合物を含みかつ２５℃における粘度が１．０×１０３～２．０×１０６ｍＰａ・ｓである材料である。ここで、有機化合物が２５℃で上記粘度範囲の液状である場合は形状保持材を上記有機化合物のみで構成することができる。一方、２５℃における粘度が上記粘度範囲より高い場合あるいは２５℃で固体の場合は適切な溶媒（有機化合物を溶解しうる溶媒であり、後述の粘度調整溶媒等が挙げられる）と予め混合（希釈、溶解）して上記粘度範囲の液状形状保持材とすることができる。
　形状保持材の粘度が上記範囲より低いと印刷したパターンの形状を保持することが出来ず、上記範囲より高いと印刷時の糸曳性等の悪影響が出る。形状保持材の２５℃の粘度としてより好ましくは５．０×１０４～１．０×１０６ｍＰａ・ｓの範囲である。
　また、使用する形状保持材に含まれる有機化合物の分子量が大きいと焼結時に形状保持材が効率よく除去できず、抵抗が下がらない。そのため分子量としては５００以下、好ましくは４００以下、より好ましくは３００以下であることが望ましい。
　Ｘ電極パターン形成部１６は、上記透明導電パターン形成用インクを使用して、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷のような印刷法によりＸ電極用引き回し電極パターンを形成し、オーブン等を使用して乾燥する。
　Ｘ電極パターン形成部１６において形成されたＸ電極パターンには、光照射部１８によりパルス光が照射されて金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子が焼結される。なお、焼結を目的とするパルス光照射の前にオーブン加熱やパルス光照射によりＸ電極パターンを加熱して溶媒を乾燥することも出来る。また、パルス光照射により乾燥と焼結を同時に実施することもできる。パルス光照射時の雰囲気温度は特に限定されず、室温で実施することもできるし、加熱雰囲気で実施することもできる。
　本明細書中において「パルス光」とは、光照射期間（照射時間）が短時間の光であり、光照射を複数回繰り返す場合は図２に示すように、第一の光照射期間（ｏｎ）と第二の光照射期間（ｏｎ）との間に光が照射されない期間（照射間隔（ｏｆｆ））を有する光照射を意味する。図２ではパルス光の光強度が一定であるように示しているが、１回の光照射期間（ｏｎ）内で光強度が変化してもよい。上記パルス光は、キセノンフラッシュランプ等のフラッシュランプを備える光源から照射される。このような光源を使用して、上記透明フィルム基板１０に形成されたＸ電極パターン中の金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子にパルス光を照射する。ｎ回繰り返し照射する場合は、図２における１サイクル（ｏｎ＋ｏｆｆ）をｎ回反復する。なお、繰り返し照射する場合には、次パルス光照射を行う際に、基材を室温付近まで冷却できるようにするため透明フィルム基板１０側から冷却することが好ましい。
　また、上記パルス光としては、１ｐｍ～１ｍの波長範囲の電磁波を使用することができ、好ましくは１０ｎｍ～１０００μｍの波長範囲の電磁波（遠紫外から遠赤外まで）、さらに好ましくは１００ｎｍ～２０００ｎｍの波長範囲の電磁波を使用することができる。このような電磁波の例としては、ガンマ線、Ｘ線、紫外線、可視光、赤外線、マイクロ波、マイクロ波より長波長側の電波等が挙げられる。なお、熱エネルギーへの変換を考えた場合には、あまりに波長が短い場合には、透明フィルム基板１０、各電極パターン等へのダメージが大きく好ましくない。また、波長が長すぎる場合には効率的に吸収して発熱することが出来ないので好ましくない。従って、波長の範囲としては、前述の波長の中でも特に紫外から赤外の範囲が好ましく、より好ましくは１００～２０００ｎｍの範囲の波長である。
　パルス光の１回の照射時間（ｏｎ）は、光強度にもよるが、２０マイクロ秒から５０ミリ秒の範囲が好ましい。２０マイクロ秒よりも短いと金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子の焼結が進まず、導電膜の性能向上の効果が低くなる。また、５０ミリ秒よりも長いと光劣化、熱劣化により透明フィルム基板１０へ悪影響を及ぼすことがあり、また金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子が吹き飛びやすくなる。より好ましくは４０マイクロ秒から１０ミリ秒である。上記理由により、本実施形態では連続光ではなくパルス光を用いる。パルス光の照射は単発で実施しても効果はあるが、上記の通り繰り返し実施することもできる。繰返し実施する場合照射間隔（ｏｆｆ）は２０マイクロ秒から５秒、より好ましくは２０００マイクロ秒から２秒の範囲とすることが好ましい。２０マイクロ秒よりも短いと、連続光に近くになってしまい、一回の照射後に放冷される間も無く照射されるので、基材が加熱され温度が高くなって劣化する可能性がある。また、５秒よりも長いとプロセス時間が長くなるので生産性を考慮すると好ましくない。
　Ｘ電極用引き回し電極パターン及びＸ電極パターンが形成された透明フィルム基板１０の表面は、Ｘ側保護フィルム貼付部２０により、保護フィルムロール２２から引き出された保護用透明フィルム２３が貼付される。また、保護用透明フィルム２３を貼り付ける代わりにオーバーコート樹脂を印刷・硬化することによりＸ電極用引き回し電極パターン及びＸ電極パターンを被覆することもできる。
　ここで用いられるオーバーコート樹脂としては、多官能アクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート等に光重合開始剤を添加した液状の樹脂組成物を使用できる。 
　多官能アクリレートとしては、例えば、ジペンタエリスリトール、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパン、トリメチロールプロパン、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，８－オクランジオールジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、１，６-ヘキサンジメタノール等の多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル類が挙げられる。
　エポキシアクリレートは、例えば、エポキシ樹脂のオキシラン環に(メタ)アクリル酸を付加することにより得られる反応物である。ここで使用されるエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。
　ウレタンアクリレートは、例えば、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとポリイソシアネートと必要に応じてポリオールを原料に用いて反応させたものである。ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの具体例としては、ヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、１，４-ブタンジオールのモノ（メタ）アクリレート、シクロヘキサンジメタノールのモノ（メタ）アクリレートが挙げられる。ポリイソシアネートの具体例としては、イソホロンジイソシアネート、ＴＤＩ(トリレンジイソシアネート)、ＭＤＩ(メチレンジフェニルジイソシアネート)、水添ＭＤＩ、等が挙げられる。ポリオールの具体例としては、分子量５００～１０００程度のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ１，４-ブタンジオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオール、両末端水酸基化ポリブタジエン、両末端水酸基化ポリイソプレン、等が挙げられる。なお、前記ポリエステルポリオールとは、例えば酪酸、アジピン酸のようなジカルボン酸と１，３-ブタンジオール、２-メチル―１，３-プロパンジオール、１，６-ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、等とのポリエステルである。また、ポリカーボネートジオールとは、炭酸と１，４-ブタンジオール、１，６-ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール等とのエステルである。
　光重合開始剤としてはラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤を用いることができる。ラジカル重合開始剤としては、例えばアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシアセトフェノン、4'-イソプロピル-2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、4,4'-ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、ベンゾフェノン、メチル（o-ベンゾイル）ベンゾエート、1-フェニル-1,2-プロパンジオン-2-（o-エトキシカルボニル）オキシム、1-フェニル-1,2-プロパンジオン-2-（o-ベンゾイル）オキシム、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインオクチルエーテル、ベンジル、ベンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケタール、ジアセチル等のカルボニル化合物、メチルアントラキノン、クロロアントラキノン、クロロチオキサントン、2-メチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン等のアントラキノンまたはチオキサントン誘導体、ジフェニルジスルフィド、ジチオカーバメート等の硫黄化合物が挙げられる。
　また、カチオン光重合開始剤としては、ルイス酸のジアゾニウム塩、ルイス酸のヨードニウム塩、ルイス酸のスルホニウム塩、ルイス酸のホスホニウム塩等が挙げられる。具体例としては、トリフェニルスルホニウムヘキサフロロホスホネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフロロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフロロホスホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフロロアンチモネート、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノフェニルジアゾニウムヘキサフロロホスホネート、ｐ－メトキシフェニルジアゾニウムフロロホスホネート等が挙げられる。
　Ｘ電極用引き回し電極パターン及びＸ電極パターンにオーバーコート樹脂をスクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷等の公知の印刷方法により印刷後硬化することにより保護層が形成される。硬化は前述のパルス光照射により短時間での硬化が可能である。
　次に、上記Ｘ電極用引き回し電極パターン及びＸ電極パターンが形成された透明フィルム基板１０は、Ｙ電極（第二の電極に相当）用引き回し電極パターン形成部２４の位置まで移動され、Ｘ電極用引き回し電極パターン及びＸ電極パターンが形成された主面とは異なる主面に、Ｙ電極用引き回し電極パターン形成部２４によりＹ電極用引き回し電極パターンが形成される。Ｙ電極用引き回し電極パターンは、例えば図９に示されるパターンである。Ｙ電極用引き回し電極パターン形成部２４は、公知の導電ペーストを使用して、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷のような印刷法によりＹ電極用引き回し電極パターンを形成し、乾燥する。
　上記Ｙ電極用引き回し電極パターンが形成された側の透明フィルム基板１０の主面には、Ｙ電極パターン形成部２６によりＹ電極パターンが形成される。このＹ電極パターンは、上記Ｙ電極用引き回し電極パターンに接続するように形成される。なお、Ｙ電極用引き回し電極パターンとＹ電極パターンとの位置合わせをするために、Ｙ電極用引き回し電極パターン形成部２４が適宜な位置合わせのマークを印刷しておくのが好適である。Ｙ電極パターン形成部２６も、金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子と、形状保持溶媒とを含む透明導電パターン形成用インクを使用してＹ電極パターンを形成する。ここで、形状保持溶媒は、上述した分子量及び粘度を有する溶媒である。Ｙ電極パターン形成部２６は、上記透明導電パターン形成用インクを使用して、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷のような印刷法によりＹ電極用引き回し電極パターンを形成し、乾燥する。
　Ｙ電極パターン形成部２６が形成したＹ電極パターンは、光照射部２８によりパルス光が照射されて金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子が焼結される。なお、パルス光照射の前または同時に適宜な方法でＹ電極パターンを加熱してもよい。
　Ｙ電極用引き回し電極パターン及びＹ電極パターンが形成された透明フィルム基板１０の表面は、Ｙ側保護フィルム貼付部３０により、保護フィルムロール３２から引き出された保護用透明フィルム３３が貼付される。また、保護用透明フィルム３３を貼り付ける代わりにオーバーコート樹脂を印刷・硬化することによりＹ電極用引き回し電極パターン及びＹ電極パターンを被覆することもできる。ここで使用できるオーバーコート樹脂は、前述のＸ電極用引き回し電極パターン及びＸ電極パターンパターンに適用できるものと同等のものである。
　以上のようにして、両面にＸ及びＹ電極用引き回し電極パターンとＸ及びＹ電極パターンとが形成された透明フィルム基板１０は、巻き取りロール３４に巻き取られ、一連のロールツーロールの工程が終了する。
　なお、Ｘ電極用引き回し電極パターン形成部１４とＸ電極パターン形成部１６の順序、及びＹ電極用引き回し電極パターン形成部２４とＹ電極パターン形成部２６の順序は逆にしてもよい。この場合、上述した位置合わせマークは、それぞれＸ電極パターン形成部１６及びＹ電極パターン形成部２６において印刷される。さらに、透明導電パターン形成用インクに金属ナノ粒子を使用する場合には、金属ナノワイヤを使用する場合に比べてインク組成物中に配合できる含有量が多いため高い導電性が得られるので、金属ナノ粒子を使用した透明導電パターン形成用インクを電極パターン形成および電極用引き回し電極パターン形成の両方の工程に用いて、この二つの工程を同時に行うことも可能である。また、Ｘ側保護フィルム貼付部２０を光照射部２８の後（例えば、Ｙ側保護フィルム貼付部３０の前）に配置しても良い。
　なお、図１の例では、透明フィルム基板１０と保護用透明フィルム２３、３３とは、適宜な数の方向変更ローラー３６により進行方向が変更されているが、これは説明のための例示であり、これには限定されない。各構成要素の配列の都合により、適宜透明フィルム基板１０と保護用透明フィルム２３、３３の進行方向を決定することができる。
　上述した形状保持材に含まれる有機化合物としては水酸基の入った化合物が好ましく、例えば単糖類、ポリオール、４級アルキル基および／または橋かけ環骨格を有するアルキル基と水酸基を有する化合物が好ましく、例えば、ジグリセリン、２，２，４－トリメチル－１．３－ペンタンジオールモノイソブチレート、２，２，４－トリメチル－１．３－ペンタンジオールジイソブチレート、キシルロース、リブロース、ボルニルシクロヘキサノール、ボルニルフェノール、イソボルニルシクロヘキサノール、イソボルニルフェノール等が挙げられる。
　上記列挙した化合物の中ではイソボルニル基と水酸基を有するものが特に好ましい。イソボルニル基が有する複雑な立体構造に加えて水酸基の水素結合により透明導電パターン形成用インクに適度な粘着性を与えるためである。また、イソボルニル基と水酸基を有する化合物は、揮発温度がそれほど高くないにも拘わらず、高い粘性を有するため、透明導電パターン形成用インクの高粘度化が実現できるためである。イソボルニル基と水酸基を有する化合物としては、イソボルニルシクロヘキサノール又はイソボルニルフェノールのいずれか一方又はその双方が挙げられる。上記列挙した化合物は適度な粘着性を有するため、透明導電パターン形成用インクに適度な粘着性を与える。また、インク溶媒として適当な沸点を示すため、印刷、乾燥終了後、適切な加熱、光焼結等により、残渣を低減することができる。インク中の形状保持材の含有量は分散媒総質量に対して１０～９０質量％が好ましく、３０～８０質量％がより好ましい。形状保持材の含有量が１０質量％未満であると、透明導電パターン形成用インクが適度な粘度を有することができなくなり、印刷できない。また、形状保持材の含有量が９０質量％を超えると、透明導電パターン形成用インクの粘度が高くなりすぎ、印刷時の糸曳性がひどくなり、印刷できない場合もある。
　また、形状保持材としては、そのもの自体が上述した粘度範囲である粘稠な液体であることが望ましいが、上記粘度範囲を満たすように他の粘度調整溶媒を混合して上記範囲の粘度を有する分散媒を調製し、金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子を導電成分として分散媒中に分散させて透明導電パターン形成用インクとしてもよい。
　粘度調整溶媒の例としては、水、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、炭化水素系溶剤および芳香族系溶剤が挙げられる。インク組成物中の各成分を良好に分散する観点から、水、エタノール、イソプロピルアルコール、１－メトキシ－２－プロパノール（ＰＧＭＥ）、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコール、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、テルピネオール、ジヒドロテルピネオール、ジヒドロテルピニルモノアセテート、メチルエチルケトン、シクロヘキサンノン、エチルラクテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジブチルエーテル、オクタン、トルエンが好ましく、テルピネオールが特に好ましい。これらの溶媒は単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
　金属ナノワイヤおよび金属ナノ粒子とは、ワイヤ径の太さまたは粒子の外径がナノメーターオーダーのサイズを有する金属であり、金属ナノワイヤはワイヤ状（中空のチューブ状を含む）、金属ナノ粒子は粒状の形状を有する導電性材料である。性状は、柔軟であってもよく、剛直であってもよい。金属ナノワイヤおよび金属ナノ粒子の金属は少なくとも一部に金属酸化物を含んでもよい。
　金属の種類としては、金、銀、白金、銅、ニッケル、鉄、コバルト、亜鉛、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、カドミウム、オスミウム、イリジウムからなる群から選ばれる少なくとも１種およびこれら金属を組み合わせた合金等が挙げられる。低い表面抵抗かつ高い全光線透過率を有する塗膜を得るためには、金、銀および銅のいずれかを少なくとも１種含むことが好ましい。これらの金属は導電性が高いため、所定の表面抵抗を得る際に、面に占める金属の密度を減らすことができるので、高い全光線透過率を実現できる。
　これらの金属の中でも、金または銀の少なくとも１種を含むことがより好ましい。最適な態様としては、銀のナノワイヤが挙げられる。
　透明導電パターン形成用インク中の金属ナノワイヤの径の太さ、長軸の長さおよびアスペクト比は一定の分布を有することが好ましい。この分布は、本実施形態の透明導電パターン形成用インクから得られる塗膜が、全光線透過率が高くかつ表面抵抗が低い塗膜となるように選択される。具体的には、金属ナノワイヤの径の太さの平均は、１ｎｍ以上５００ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以上２００ｎｍ以下がより好ましく、５ｎｍ以上１００ｎｍ以下がさらに好ましく、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が特に好ましい。また、第１成分の長軸の長さの平均は、１μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、１μｍ以上５０μｍ以下がより好ましく、２μｍ以上５０μｍ以下がさらに好ましく、５μｍ以上３０μｍ以下が特に好ましい。金属ナノワイヤは、径の太さの平均および長軸の長さの平均が上記範囲を満たすとともに、アスペクト比の平均が１０以上であることが好ましく、１００以上であることがより好ましく、２００以上であることがさらに好ましい。ここで、アスペクト比は、第１成分の径の平均的な太さをｂ、長軸の平均的な長さをａと近似した場合、ａ／ｂで求められる値である。ａ及びｂは、走査電子顕微鏡を用いて測定できる。透明導電パターン形成用インク中の上記金属ナノワイヤの濃度をコントロールして、ワイヤ同士の絡みあいにより導電性を確保することにより、透明導電パターンとすることが出来る。
　金属ナノワイヤを含む透明導電パターン形成用インクにおける金属ナノワイヤの含有量は、各成分の良好な分散性並びに透明導電パターン形成用インクから得られる塗膜の良好なパターン形成性、高い導電性及び良好な光学特性の観点から、透明導電パターン形成用インク総質量に対して、金属ナノワイヤが０．０１～１０質量％の量であり、より好ましくは０．０５～２質量％の量である。金属ナノワイヤが０．０１質量％未満であると、所望の導電性を確保するには、透明導電パターンを非常に厚く印刷する必要があり印刷の難易度が高くなる上に、乾燥時にパターンが維持し難くなる。また、１０質量％を超えると所望の透明度を確保するには、非常に薄く印刷する必要があり、この系も印刷が難しくなる。金属ナノワイヤを使用する場合は透明性を確保するために後述の金属ナノ粒子を使用する場合に比べて配合量を少なくする必要がある。
　金属ナノ粒子を用いる場合には、球状の粒子を用いることが好ましい。金属ナノ粒子を用いた場合には、導電性を発現させるためには粒子同士を接触させる必要があるが、ベタ膜状に印刷したのでは透明にはならない。そのため、金属ナノ粒子を用いた場合には、図３に示すように、Ｘ電極１０４及びその接続領域１０４ａをメッシュ状に印刷して透明性を確保する。なお、Ｙ電極１０６及びその接続領域１０６ａについても同様である。
　この場合のメッシュの線幅は１０μｍ以下が好ましく、その線間の間隔は幅の少なくとも３倍より好ましくは１０倍以上空ける必要がある。このような線幅の低いメッシュを印刷するためにはナノ粒子の径としては少なくとも３μｍ以下、好ましくは１μｍ以下であり、５００ｎｍ以下であることがより好ましい。ここで、粒子径とは、動的光散乱法を用いた粒度分布測定装置、具体的には日機装株式会社製　ナノトラック粒度分布測定装置　ＵＰＡ－１５０により測定し、球近似により粒径を求めたメジアン径（Ｄ５０）を意味する。
　金属ナノ粒子を含む透明導電パターン形成用インクにおいては金属ナノ粒子１００質量部に対して、分散媒を１～５０質量部、より好ましくは３～２０質量部使用する。上述の金属ナノワイヤを用いる場合に比べて金属ナノ粒子の配合量が高いためより低抵抗の膜が得られるので、上述の通り電極パターンを細いメッシュ状に印刷しても金属ナノワイヤを含む透明導電パターン形成用インクをベタ印刷した場合と同等の特性が得られる。
　金属ナノ粒子を使用する場合は分散媒中に前述の形状保持材の代わりにバインダー樹脂を用いることもできる。バインダー樹脂としてはポリビニルピロリドン、ポリビニルカプロラクトンのようなポリ－Ｎ－ビニル化合物、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリＴＨＦのようなポリアルキレングリコール化合物、ポリウレタン、セルロース化合物およびその誘導体、エポキシ化合物、ポリエステル化合物、塩素化ポリオレフィン、ポリアクリル化合物のような熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が使用できる。この中でもバインダー効果を考えるとポリビニルピロリドンが好ましい。
　透明導電パターン形成用インク中には必要に応じて還元剤等の他の成分を含有してもよい。銅等の酸化しやすい金属あるいは金属酸化物を使用する場合には還元剤を配合させることが好ましい。還元剤としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、シクロヘキサノール、テルペニオールのようなアルコール化合物、エチレングリコール、プロピレングリコールやグリセリン等の多価アルコール、蟻酸、酢酸、蓚酸、コハク酸のようなカルボン酸、アセトン、メチルエチルケトン、ベンズアルデヒド、オクチルアルデヒドのようなカルボニル化合物、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸フェニルのようなエステル化合物、ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン、トルエン、ナフタリン、デカリンのような炭化水素化合物も使用することが出来る。この中で、還元剤の効率を考えると、エチレングリコール、プロピレングリコールやグリセリン等の多価アルコール、蟻酸、酢酸、蓚酸のようなカルボン酸が好適である。また、多価アルコールの分類に入るポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールはバインダー樹脂としても機能するため好適である。
　また、上記透明フィルム基板１０は、堅くてもよく、曲がり易くてもよい。また、着色されていてもよいが、高い光線透過率と低いヘイズ値を有することが好ましい。そこで、透明フィルム基板１０の材料としては、たとえば無機ガラス、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、アクリロイル、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、脂環式炭化水素等が挙げられる。より好ましくはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートのようなポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリメチルメタクリレートのようなアクリロイルフィルム、脂環式原料を用いた透明ポリイミドフィルム、無機ガラスがある。特にロールツーロールで実施することを考えると、ポリエステルフィルムを使用することが望ましい。
　透明フィルム基板１０の厚みとしては、厚みが薄すぎると塗布工程時の強度や乾燥時の寸法安定性に問題が生じ、あまりに厚くなるとロールツーロール工程を行いがたくなるので、１２μｍ～５００μｍより望ましくは２５μｍ～１８８μｍが望ましい。表面の接着性を改善するために、易接着処理したものやコロナ処理、プラズマ処理を透明性が損なわれない範囲で実施しても良いことは言うまでもない。
　また、保護用透明フィルム２３、３３としては、上記透明フィルム基板１０の材料に接着剤層を塗工したものを用いることができる。
　図４には、図１に示された製造工程により製造した静電容量式タッチパネル用透明導電基板の構成例が示される。図４において、透明フィルム基板１０（透明絶縁層に相当）の異なる主面、図４の例では上下の主面に、Ｘ電極パターン３８とＹ電極パターン４０が形成されている。なお、Ｘ電極用引き回し電極パターン及びＹ電極用引き回し電極パターンは記載を省略している。また、上記Ｘ電極パターン３８及びＹ電極パターン４０が形成された透明フィルム基板１０の表面は、それぞれ保護用透明フィルム２３、３３が、接着剤層４２、４４により貼付（接着）され被覆されている。ここで言う保護用透明フィルムには、例えばパナプロテクト（登録商標）ＰＸ５０Ｔ０１Ａ１５(パナック（株）製、粘着層１５μｍが片面に設けられたＰＥＴフィルム(厚み５０μｍ))を適用できる。
（第２の実施形態）
　図５には、実施形態にかかる静電容量式タッチパネル用透明導電基板の製造工程の他の例が示され、図１と同一要素には同一符号が付されている。図５の例では、第一の基板ロール１２ａから第一の透明フィルム基板１０ａを引き出しつつ、Ｘ電極（第一の電極に相当）用引き回し電極パターン形成部１４により第一の透明フィルム基板１０ａの一方の主面にＸ電極用引き回し電極パターンを形成し、乾燥する。
　上記Ｘ電極用引き回し電極パターンが形成された側の第一の透明フィルム基板１０ａの主面には、Ｘ電極パターン形成部１６が上記透明導電パターン形成用インクを使用してＸ電極パターンを形成する。このＸ電極パターンは、上記Ｘ電極用引き回し電極パターンに接続するように形成される。なお、Ｘ電極用引き回し電極パターンとＸ電極パターンとの位置合わせをするために、Ｘ電極用引き回し電極パターン形成部１４が適宜な位置合わせのマークを印刷しておくのが好適である。
　Ｘ電極パターン形成部１６において形成されたＸ電極パターンには、光照射部１８により上記パルス光が照射されて金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子が焼結される。なお、焼結を目的とするパルス光照射の前にパルス光を用いてＸ電極パターンを加熱して溶媒を乾燥することも出来る。また、パルス光照射により乾燥と焼結を同時に実施することもできる。パルス光照射時の雰囲気温度は特に限定されず、室温で実施することもできるし、加熱雰囲気で実施することもできる。
　また、第二の基板ロール１２ｂから第２の透明フィルム基板１０ｂを引き出しつつ、Ｙ電極（第二の電極に相当）用引き回し電極パターン形成部２４により第二の透明フィルム基板１０ｂの一方の主面にＹ電極用引き回し電極パターンを形成し、乾燥する。
　上記Ｙ電極用引き回し電極パターンが形成された側の第二の透明フィルム基板１０ｂの主面には、Ｙ電極パターン形成部２６が上記透明導電パターン形成用インクを使用してＹ電極パターンを形成する。このＹ電極パターンも、上記Ｙ電極用引き回し電極パターンに接続するように形成される。なお、Ｙ電極用引き回し電極パターンとＹ電極パターンとの位置合わせをするために、Ｙ電極用引き回し電極パターン形成部２４が適宜な位置合わせのマークを印刷しておくのが好適である。
　Ｙ電極パターン形成部２６において形成されたＹ電極パターンには、光照射部２８により上記パルス光が照射されて金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子が焼結される。なお、焼結を目的とするパルス光照射の前にパルス光を用いてＹ電極パターンを加熱して溶媒を乾燥することも出来る。また、パルス光照射により乾燥と焼結を同時に実施することもできる。
　Ｙ電極用引き回し電極パターン及びＹ電極パターンが形成された第二の透明フィルム基板１０ｂの表面は、Ｙ側保護フィルム貼付部３０により、保護フィルムロール４６から引き出された保護用透明フィルム４８が貼付される。
　また、Ｘ電極用引き回し電極パターン及びＸ電極パターンが形成された第一の透明フィルム基板１０ａの表面は、Ｘ側保護フィルム貼付部２０により、保護用透明フィルム４８が貼付される。この場合、保護用透明フィルム４８は、第二の透明フィルム基板１０ｂに貼付されている面とは反対側の面で第一の透明フィルム基板１０ａに貼付される。この結果、保護用透明フィルム４８（第三の透明フィルムに相当）を挟んで第一の透明フィルム基板１０ａと第二の透明フィルム基板１０ｂとが、Ｘ電極パターンとＹ電極パターンが対向するように配置（積層）される構成となる。
　以上のようにして、保護用透明フィルム４８を挟んで配置された第一の透明フィルム基板１０ａと第二の透明フィルム基板１０ｂとは、巻き取りロール３４に巻き取られ、一連のロールツーロールの工程が終了する。
　図６には、図５に示された製造工程により製造した静電容量式タッチパネル用透明導電基板の他の構成例が示される。第一の透明フィルム基板１０ａと第二の透明フィルム基板１０ｂの各々の片面、すなわち図６の例では第一の透明フィルム基板１０ａの下の面と第二の透明フィルム基板１０ｂの上の面に、Ｘ電極パターン３８とＹ電極パターン４０が各々形成されている。なお、Ｘ電極用引き回し電極パターン及びＹ電極用引き回し電極パターンは記載を省略している。また、上記Ｘ電極パターン３８が形成された第一の透明フィルム基板１０ａの面及びＹ電極パターン４０が形成された第二の透明フィルム基板１０ｂの面には、上記保護用透明フィルム４８が、接着剤層５０、５２により貼付され、第一の透明フィルム基板１０ａと第二の透明フィルム基板１０ｂとにより、Ｘ電極パターン３８とＹ電極パターン４０が対向するように保護用透明フィルム４８を挟んだ構成となっている。本実施形態においては、接着剤層５０、５２を具えた保護用透明フィルム４８が透明絶縁層に相当する。
　上記第一および第二の実施形態として例示された透明導電基板を電子機器の表示パネルの前面に備えることにより静電容量式タッチパネルが得られる。
　以下、本発明の実施例を具体的に説明する。なお、以下の実施例は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
参考例
１．銀ナノワイヤインクの調製
＜銀ナノワイヤの作製＞
　ポリビニルピロリドンＫ－９０（（株）日本触媒社製）（０．０４９ｇ）、ＡｇＮＯ３（０．０５２ｇ）およびＦｅＣｌ３（０．０４ｍｇ）を、エチレングリコール（１２．５ｍｌに溶解し、１５０℃で１時間加熱反応した。得られた析出物を遠心分離により単離し、析出物を乾燥して目的の銀ナノワイヤを得た。
　上記エチレングリコール、ＡｇＮＯ３、ＦｅＣｌ３は和光純薬工業株式会社製である。
＜透明導電パターン形成用インクの作製＞
　上記１５０℃で１時間加熱反応した銀ナノワイヤの反応液に、６倍容量のジブチルエーテルを添加して攪拌後、静置してナノワイヤを沈降させた。ナノワイヤの沈降後、デカンテーションにより上澄み液を分離することにより、銀ワイヤを約２０質量％含んだジブチルエーテルに分散した銀ナノワイヤの懸濁液を得た。
　この銀ナノワイヤの懸濁液に対して、ほぼ等容積のＬ－α－テルピネオールを加え、良く分散させた後、形状保持材としてテルソルブ　ＭＴＰＨ（日本テルペン化学（株）製、イソボルニルシクロヘキサノール）をＬ－α－テルピネオールの２．３３倍容量加えて、（株）シンキー社製のＡＲＶ－３１０を用いてよく分散させた透明導電パターン形成用インクを得た。
　Ｔｇ-ＤＴＡの分析より銀ナノワイヤの濃度は２質量％であった。Ｔｇ-ＤＴＡの分析はブルカー・エイックス株式会社製差動型超高温熱天秤ＴＧ-ＤＴＡ ｇａｌａｘｙ(Ｓ)を用いて５００℃加熱後の残渣を銀ワイヤの質量とした。
＜透明導電基板の作製＞
実施例１
　図７、図８に示したパターンを有する透明導電基板を以下の手順で作製した。なお、図７のパターンは、２５個の菱形（正方形を４５℃傾けたもの）が接続領域で図の横方向に接続された行の両端に菱形を半分にした三角形をつなげたものを図の上下方向に４５行並べたものであり、上下の行は電気的に接続されていない。また図８のパターンは、４５個の菱形が接続領域で図の縦（上下）方向に接続された列の一端（図８では下端）に菱形を半分にした三角形をつなげたものを図の横方向に２５列並べたものであり、左右の列は電気的に接続されていない。
　最初にＸ電極の引き出しパターンをルミラー（登録商標）Ｕ４８（東レ（株）製二軸延伸ポリエステルフィルム、厚み１２５μｍ）表面に銀ペーストＣＡ-Ｔ３０（大研化学製造販売（株）より購入）を用いて印刷し、１２０℃で乾燥した。次に参考例で調製した銀ナノワイヤを含む透明導電パターン形成用インクを用いて図７に示されるＸ電極パターンを印刷し、５０℃で３０分間、８０℃で３０分間かけて乾燥した後、ＮｏｖａＣｅｎｔｒｉｘ社製ＰｕｌｓｅＦｏｒｇｅ３３００を用いて６００Ｖ－５０μｓｅｃで５パルス照射した（照射間隔（ｏｆｆ）は３０秒）。その後、パナプロテクト（登録商標）ＰＸ５０Ｔ０１Ａ１５(パナック（株）より購入、粘着層１５μｍが片面に設けられたＰＥＴフィルム(厚み５０μｍ))を保護用透明フィルムとして貼付した。
　引き続き、前記ルミラーフィルムの裏側に、同じインクを用い、同様な条件と処理方法でＹ電極引き出しパターン、図８に示されるＹ電極パタンーンを印刷し、保護用透明フィルムを貼付した。なお、Ｙ電極パタンーンは、上記Ｘ電極パターンと菱形が重ならず、Ｘ電極パターンの菱形の間に配置される。
　作製した透明導電基板について、三和電気計器製デジタルマルチメータＰＣ５００ａで抵抗値を測定した結果、図７に示されるＸ電極パターンのＸ軸方向（図７の左右方向）の抵抗値は４ｋΩから６ｋΩの範囲であり、図８に示されるＹ電極パターンのＹ軸方向（図８の上下方向）は６から８ｋΩであり、電極間（図７では上下のパターンの間、図８では左右のパターンの間）の抵抗は無限大である（電極間で短絡が無い）ことを確認した。また、日本分光株式会社製の紫外可視近赤外分光光度計　Ｊａｓｃｏ　Ｖ－５７０を用いて透明度の尺度として測定した可視光域（４００～８００ｎｍ）の光線透過率は８２％であった。
実施例２
　実施例１の方法で最初にＸ電極の引き出しパターンを印刷・乾燥した後、銀ナノワイヤを含む透明導電パターン形成用インクを用いてＸ電極パターンの印刷・乾燥・光照射を行った。その後、十条ケミカル（株）製GA4100 RL-A 厚盛メジウムを保護用透明オーバーコート樹脂としてその上に印刷し、ＮｏｖａＣｅｎｔｒｉｘ社製ＰｕｌｓｅＦｏｒｇｅ３３００を用いて１５０Ｖ－５００μｓｅｃの光を照射し硬化させた。
　引き続き、前記ルミラーフィルムの裏側に、同じインクを用い、同様な条件と処理方法でＹ電極引き出しパターン、図８に示されるＹ電極パターンを印刷し、その上に上記で用いた保護用透明オーバーコート樹脂を印刷・硬化させた。なお、Ｙ電極パタンーンは、上記Ｘ電極パターンと菱形が重ならず、Ｘ電極パターンの菱形の間に配置される。
　作製した透明導電基板について、三和電気計器製デジタルマルチメータＰＣ５００ａで抵抗値を測定した結果、図７に示されるＸ電極パターンのＸ軸方向（図７の左右方向）の抵抗値は４ｋΩから６ｋΩの範囲であり、図８に示されるＹ電極パターンのＹ軸方向（図８の上下方向）は６から８ｋΩであり、電極間（図７では上下のパターンの間、図８では左右のパターンの間）の抵抗は無限大である（電極間で短絡が無い）ことを確認した。また、日本分光株式会社製の紫外可視近赤外分光光度計　Ｊａｓｃｏ　Ｖ－５７０を用いて透明度の尺度として測定した可視光域（４００～８００ｎｍ）の光線透過率は８５％であった。
　以上の通り本発明の透明導電基板およびその製造方法は静電容量式タッチパネル用に好適であるが、タッチスイッチ、ＲＦＩＤアンテナ他、透明配線、透明電極を印刷で製造する種々の技術に対しても適用できる。
　１０　透明フィルム基板、１０ａ　第１の透明フィルム基板、１０ｂ　第２の透明フィルム基板、１２　基板ロール、１２ａ　第１の基板ロール、１２ｂ　第２の基板ロール、１４　Ｘ電極用引き回し電極パターン形成部、１６　Ｘ電極パターン形成部、１８　光照射部、２０　Ｘ側保護フィルム貼付部、２２、３２、４６　保護フィルムロール、２３、３３、４８　保護用透明フィルム、２４　Ｙ電極用引き回し電極パターン形成部、２６　Ｙ電極パターン形成部、２８　光照射部、３０　Ｙ側保護フィルム貼付部、３４　巻き取りロール、３６　方向変更ローラー、３８　Ｘ電極パターン、４０　Ｙ電極パターン、４２、４４、５０、５２　接着剤層、１００　静電容量型タッチパネル、１０２　基板、１０４　Ｘ電極、１０４ａ　Ｘ電極接続領域、１０６　Ｙ電極、１０６ａ　Ｙ電極接続領域、１０８、１１０、１１２　引き回し電極。

Claims (12)

  1. 　透明基板の少なくとも一方の主面に、導電性ペーストにより電極用引き回し電極パターンを印刷により形成する工程と、
    　金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子と、形状保持溶媒とを含む透明導電パターン形成用インクにより、前記電極用引き回し電極パターンと接続する電極パターンを印刷する電極印刷工程と、
    　前記電極パターンを乾燥する電極乾燥工程と、
    　前記乾燥後の電極パターンにパルス光を照射して金属ナノワイヤまたは金属ナノ粒子を焼結する電極焼結工程と、
    を有することを特徴とする透明導電基板の製造方法。
  2. 　前記透明基板の一方の主面に第一の電極用引き回し電極パターンおよび第一の電極パターンを形成し、前記透明基板の他方の主面に第二の電極用引き回し電極パターンおよび第二の電極パターンを形成することを特徴とする請求項１に記載の透明導電基板の製造方法。
  3. 　前記透明基板の一方の主面に第一の電極用引き回し電極パターンおよび第一の電極パターンを形成した第一の透明基板を準備する工程と、前記透明基板の一方の主面に第二の電極用引き回し電極パターンおよび第二の電極パターンを形成した第二の透明基板を準備する工程と、前記第一の透明基板と第二の透明基板とを各々の電極パターン形成面が対向するように第三の透明基板を介して接合することを特徴とする請求項１に記載の透明導電基板の製造方法。
  4. 　前記形状保持溶媒の分子量の範囲が１００～５００であり、２５℃における粘度が１．０×１０３～２．０×１０６ｍＰａ・ｓであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の透明導電基板の製造方法。
  5. 　前記電極焼結工程が、パルス光照射と加熱の組み合わせであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の透明導電基板の製造方法。
  6. 　前記電極焼結工程の後に、保護用透明フィルムを貼付する保護フィルム貼付工程、または、保護用透明オーバーコート樹脂を印刷・硬化する工程を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の透明導電基板の製造方法。
  7. 　前記透明基板が透明フィルムであり、前記各工程が、ロールツーロールで実施されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の透明導電基板の製造方法。
  8. 　請求項１から７のいずれか一項に記載の透明導電基板の製造方法により形成されることを特徴とする透明導電基板。
  9. 　第一の電極パターン、第二の電極パターンおよび透明絶縁層とを有し、前記第一の電極パターンと第二の電極パターンとの間に前記透明絶縁層が介在し、前記第一の電極パターンと第二の電極パターンが焼結金属で形成されていることを特徴とする透明導電基板。
  10. 　前記透明絶縁層が透明フィルムであり、前記第一の電極パターンが前記透明フィルムの第一の主面に形成されており、前記第二の電極パターンが前記透明フィルムの第二の主面に形成されており、前記第一の電極パターンおよび第二の電極パターンはさらに各々保護用透明フィルムまたは保護用透明オーバーコート樹脂により被覆されていることを特徴とする請求項９に記載の透明導電基板。
  11. 　前記透明絶縁層が両主面に透明な接着剤層を具えた第三の透明フィルムであり、前記第一の電極パターンが第一の透明フィルムの一方の主面に形成されており、前記第二の電極パターンが第二の透明フィルムの一方の主面に形成されており、前記第一の電極パターンと第二の電極パターンが対向するように前記第三の透明フィルムに積層されていることを特徴とする請求項９に記載の透明導電基板。
  12. 　請求項８から請求項１１のいずれか一項に記載の透明導電基板を電子機器の表示パネルの前面に備えることを特徴とする静電容量式タッチパネル。
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