WO2019216273A1 - 透明タッチパッドとその製造方法およびそれを用いた電子機器 - Google Patents

Abstract

携帯端末などで使用されるタッチパネルには、透明タッチパッドが必要である。従来透明タッチパッドはＩＴＯが主に用いられていたが、ＩＴＯは透明性を確保できるが、抵抗率が高く、また形成には真空成膜および高温の焼結が必要といった課題があった。　紫外線吸収剤を含む透明基板と、前記透明基板の両面に、めっき触媒層を介して透明フォトレジストで形成された溝構造と、前記溝構造内に配置された金属層を有する透明タッチパッドは、形成が大気中で形成することができ、また、高温で焼結する工程を必要としない。

Description

透明タッチパッドとその製造方法およびそれを用いた電子機器

　本発明は、携帯端末、ＰＣ、テレビ、車載用ディスプレイ等の電子機器の入力装置として使用されるタッチパネルの透明タッチパッドに関する発明である。

　タッチパネルとは、液晶表示装置や有機ＥＬといった表示装置と位置入力装置である透明タッチパッドを組み合わせた装置である。表示された画面の部分に触れたり、触れた部分から指を動かす動作などで、装置に入力を行う。現在普及している携帯端末のほとんどに搭載されている入出力装置である。

　タッチパネルを構成する部品では、表示装置とともに、透明タッチパッドが重要となる。透明タッチパッドとは、ガラスや透明樹脂といった可視光が透過する基材上に位置検出用の部品を配置したものである。位置検出のための部品としては、圧力で位置を検出するものと、静電容量の変化で位置を検出するものがあるが、携帯端末に用いられているのは、応答速度の速い静電容量で位置を検出するものが主流となっている。

　静電容量で位置を検出するタイプの透明タッチパッドでは、表面型と投影型が知られている。表面型とは、画面の四隅に電圧をかけておき、四隅での静電容量の変化によって、画面上の位置を検出するものである。一方、投影型とは、画面上に縦横に配線を配置させ、縦方向と横方向で静電容量が変化した部分を検出する。

　表面型は構造が単純であり、大画面でも使用できるというメリットがある。しかし、一度に画面上の１点しか検出できない（シングルタッチ）。一方、投影型は構造が複雑であるが、一度に複数箇所の位置検出が可能である（マルチタッチ）。

　投影型の透明タッチパッドは、画面全体に配線を配置しなければならない。したがって、透明で導電性のある素材が必要となる。従来から透明導電性材料としては、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ：酸化インジウムスズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）系材料やＴｉＯ_２（酸化チタン）系材料が知られている。現在は、従来から透明導電性材料として製造技術および生産量において実績のあるＩＴＯが主として用いられている。

　しかし、ＩＴＯは真空中での成膜処理によって作製されるため、設備および製造工程において、コストがかかる。また、ＩＴＯの導電率は決して高くはない。したがって、ＩＴＯを大画面に用いると、検出に時間がかかる。結果、反応が遅れたり、ノイズによって誤動作を起こすという技術的な問題も抱えている。

　さらに、製造工程において、透明性と導電性を発揮させるために、高温でのアニールが必要となる。したがって、基板として使用できる材料が限定されるといった制約もある。また、ＩＴＯはセラミック系材料であるので、可撓性に乏しい。そのため、フレキシビリティが必要な曲げ若しくは屈曲される部分には用いることができないといった制約もある。そこで、ＩＴＯに代わる透明導電性材料または透明構造配線が検討されている。

　透明構造配線とは、配線を細くすることで、視認できない配線を形成するというものである。通常肉眼では、５０μｍが検出限界といわれている。したがって、これより細い配線であれば、ほぼ透明として扱えるという考えが、この技術の基本にある。

　細い配線自体は半導体技術によってサブミクロンの太さで形成することができる。しかし、線幅が数μｍから数十μｍ、あるいはサブミクロンオーダーで、ＩＴＯよりは導電性が高く（抵抗率が低く）、さらにより安価に製造できる方法が求められている。

　特許文献１では透明電極と、肉眼で確認できない線幅の金属補助線を用いる技術が開示されている。これは、ＩＴＯを一気に置き換えるのではなく、肉眼で確認できない線幅の金属配線を部分的に用いるものである。ここでは、３０μｍ以下の線幅であれば、視認できないとされている。なお、金属補助線は真空成膜技術で製造され、フォトリソグラフィ技術で形成されている。

　特許文献２では、真空成膜した金属膜は応力があるため好ましくないとして、電解銅箔若しくは圧延銅箔をファインパターンに加工して用いる技術が開示されている。ここでは、幅７μｍ、ピッチ３００μｍの銅箔パターンが開示されている。つまり、３００μｍ毎に幅７μｍの銅箔が形成されたパターンは、銅箔が無い部分（これを開口部としている）が線幅に対して大きいので、光が通過し、透明構造配線として利用することができる。

　またタッチパッドでは、ｘ方向とｙ方向の電極が必要となる。そこで、製作上の工数を減らす方法として、特許文献３では、ＵＶカット機能を備えた基材の両面に回路を同時露光で作製する技術が開示されている。

国際公開第２０１１／１１１６５０号（特許第５５０３７２９号） 特開２０１５－１５７３９２号公報 特許第６０４２４８６号

　特許文献１に開示された技術によれば、目視できない線幅の金属補助配線を得ることができるとされているが、従来から用いている透明電極を完全に置き換えることにはならない。

　特許文献２は、配線パターンの銅を真空成膜で形成していないので、膜の応力問題は改善されているといえる。しかし、電解銅箔を基板に転写してから配線パターンをフォトリソグラフィの技術を用いて形成している。したがって、製造工数は、やはり多いといえる。

　特許文献３は、ｘ方向の電極とｙ方向の電極を１つの基板の表裏に一度に形成する技術を開示している。この方法は工数が短縮され好ましい。しかし、導電層はスパッタや蒸着といった真空成膜技術を使用しているので、膜内に残る応力や、基板の場所による膜厚のバラツキ、膜内のボイドの形成による抵抗率の増加といった課題が残る。

　特に今後可撓性が求められるタッチパッドにおいては、導電層に内部応力が残留していると、曲げられた際に、膜剥がれによる断線のおそれが生じる。

　本発明は上記課題に鑑みて想到されたものであり、タッチパッドに必要なｘ方向とｙ方向の電極を少ない工数で作製することができ、タッチパッド自体が曲げられても断線といった故障の生じにくい構造のタッチパッドを提供するものである。本発明に係る透明タッチパッドでは、配線を形成する溝を透明フォトレジストで形成し、その溝中に金属層を無電解めっきで形成する。

　より具体的に本発明に係る透明タッチパッドは、紫外線吸収剤を含む透明基板と、
　前記透明基板の両面に、めっき触媒層を介して透明フォトレジストで形成された溝構造と、
　前記溝構造内に配置された金属層を有することを特徴とする。

　本発明に係る透明タッチパッドは、紫外線吸収剤を含み、紫外線吸収能（紫外線が透明基板を通過しない特性。）を有する透明基板上に、透明フォトレジストで溝構造を形成し、その溝中に無電解めっきで導電層を形成する。したがって、めっきによる導電層であるため、緻密でボイドのない抵抗率の小さな配線を形成することができる。

　また、透明基板は、一方の面から照射される露光のための紫外線が、他方の表面まで到達しないので、透明基板の表面と裏面を同時に位置合わせして、露光することができ、製造コストを低減させることができる。

　また、導電性の金属層は、透明フォトレジストで形成した溝中に形成されるため、剥がれにくく、切断されにくい。したがって、透明基板が曲げ伸ばしされても、断線といった事故が起こりにくいといった効果を奏する。

本発明に係る透明タッチパッドの断面構造を示す図である。 図１の斜視図である。 本発明に係る透明タッチパッドの製造工程において、透明電極にめっき触媒層を構成した状態を示す図である。 本発明に係る透明タッチパッドの製造工程において、透明フォトレジストを形成させた状態を示す図である。 本発明に係る透明タッチパッドの製造工程において、透明フォトレジストを露光させる様子を示す図である。 本発明に係る透明タッチパッドの製造工程において、透明フォトレジストの未硬化部分を除去し、溝構造を形成した状態を示す図である。 本発明に係る透明タッチパッドの製造工程において、溝構造に金属層を形成させた状態を示す図である。 本発明に係る透明タッチパッドの製造工程において、溝構造に形成した金属層に保護層および表裏の全面に密閉層を形成させた状態を示す図である。 本発明の透明タッチパッドに設けられる配線パターンの構成例を示す図である。 本発明の透明タッチパッドを用いたタッチパネルを搭載した電子機器の構成を示す図である。

　以下に本発明に係る透明タッチパッドについて図面および実施例を示し説明を行う。なお、以下の説明は、本発明の一実施形態および一実施例を例示するものであり、本発明が以下の説明に限定されるものではない。以下の説明は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変することができる。

　図１に本発明に係る透明タッチパッドの断面構造を示す。図２は図１の斜視図である。透明タッチパッド１は、透明基板１０の表面１０ａと裏面１０ｂに透明フォトレジスト１４ｒで形成された溝構造１４が形成され、その溝構造１４中に金属層１６が配置されている。溝構造１４と金属層１６によって配線１８が形成される。後述するように本発明に係る透明タッチパッド１は、金属層１６をめっき法を用いて形成する。そのため、透明フォトレジスト１４ｒと透明基板１０との間を含め、透明基板１０の表面１０ａにはめっき触媒層１２が配置されている。

　なお、図１で、透明基板１０の表面１０ａ側は、溝構造１４の走行方向に対して直角の断面を見ている状態を示す。また、裏面１０ｂ側は溝構造１４の走行方向に対して平行な断面の一部を示す。図２のＡ－Ａ断面である。なお、ここで表面１０ａおよび裏面１０ｂは、説明上区別するだけで、構造的に違いはない。ただし、以後の説明では、フラットディスプレイと対向する側の面を裏面１０ｂとする。

　透明基板１０は、可視光が十分に通過し、曇りのない物が望ましい。タッチパッドは液晶表示装置といったフラットディスプレイ上に載置されて使用されるため、フラットディスプレイからの光をできるだけ通過させるためである。望ましくはヘイズ４％以下のものであるのが望ましい。

　また、透明基板１０は、紫外線吸収能を有している。透明基板１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂを同時に露光できるようにするためである。通常紫外線の露光には、波長３６５ｎｍの紫外光が使用されるので、この波長の吸収が、表面１０ａと裏面１０ｂとの間で９０％以上、望ましくは９５％以上あることが望ましい。もちろん、可視光はできるだけ多く透過させる。

　透明基板１０に紫外線吸収能を付与するには、紫外線吸収剤を透明基板１０中に分散させる。紫外線吸収剤としては、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナといった無機物や、ジエチルアミノヒドロキシベンゾイル安息香酸エキシル、ｔ－ブチルメトキシジベンゾイルメタン、メトキシケイヒ酸エチルヘキシル、オキシベンゾンといった芳香族系の有機物が好適に利用できる。

　また、透明基板１０は、色むらが少ないことが必要である。タッチパネルとして、表示発光に色むらが生じないためである。これを実現するためには、透明基板１０のレタデーションが１０ｎｍ以下であるのが望ましい。レタデーションが小さければ、ガラス同様に複屈折は無視できるからである。

　また、透明基板１０は、可撓性を有することが望ましい。近年フラットディスプレイは曲げることができる（可撓性）ものが登場してきている。したがって、透明タッチパッド１もフラットディスプレイに追従して曲げることができるのが望ましいからである。このような透明基板１０としては、アクリル樹脂が最も効果的に利用することができる。

　また、透明基板１０の可撓性を強化するために、透明基板１０にはコアシェルラバーを透明性に支障がない程度に含ませてもよい。コアシェルラバーとは、数十ｎｍ程度の大きさのゴム粒子である。これを混在させることで母材の強度を向上させることができる。

　溝構造１４は、透明フォトレジスト１４ｒによって形成する。透明フォトレジスト１４ｒは、露光して硬化させた部分を後々まで部品の構成要素として用いるものである。したがって、透明フォトレジスト１４ｒは、硬化して溝構造１４に形成された後でも、透明性およびヘイズ値は、経年変化しにくいものが望ましい。

　また、透明フォトレジスト１４ｒも、色むらが生じにくいことが必要である。透明フォトレジスト１４ｒも透明基板１０の大部分を覆っているからである。したがって、透明基板１０同様のレタデーションの特性を有することが望ましい。

　また、透明フォトレジスト１４ｒは、溝構造１４として、残る部材となる。したがって、外部からは太陽光による紫外線、内部からはフラットディスプレイ等の発光部からの紫外線によって、劣化し黄化するおそれがある。そこで、透明フォトレジスト１４ｒには、紫外線吸収剤若しくはラジカル捕捉剤を含ませてもよい。

　ここで、紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾフェノン系の公知の材料を利用することができる。また、光安定剤としては、ヒンダードアミン系光安定剤（ＨＡＬＳ）、フェノール系酸化防止剤、芳香族アミン系酸化防止剤が好適に利用することができる。

　これらの紫外線吸収剤やラジカル捕捉剤は、樹脂全体に対して０．３～０．６質量％、含まれていればよい。なお、紫外線吸収剤とラジカル捕捉剤を混合して用いてもよい。光に対する安定性は、紫外線吸収剤とラジカル捕捉剤を混合して用いることで相乗的に能力が向上することが知られている。このように紫外線吸収剤やラジカル捕捉剤を透明フォトレジストに添加することを光安定能を付与すると呼んでもよい。

　なお、透明基板１０と透明フォトレジスト１４ｒの色むらについては、透明タッチパッドとして完成された状態で色むらが生じなければよい。透明フォトレジスト１４ｒは、ポリイミド樹脂を用いた透明フォトレジストやエポキシ樹脂を用いたものなどがあるが、エポキシ樹脂やアクリル系樹脂を用いた透明フォトレジストを利用することが好ましい。レタデーションを小さくできるからである。

　金属層１６は、溝構造１４内に配置される。本発明に係る透明タッチパッド１では、金属層１６はめっき法で形成される。緻密な金属層を形成し、抵抗率をバルク同様の値にまで低くできるからである。金属としては、導電性金属を用い、金、銀、銅、鉄、錫、アルミ、ニッケル等の導電性金属および、これらの元素を含む合金が好適に利用できる。

　透明タッチパッド１は、非導電性といえる樹脂材で形成されるので、金属層１６の形成には、無電解めっき法を用いる。そこで、透明基板１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂには、めっき触媒層１２が配置される。つまり、透明フォトレジスト１４ｒと透明基板１０との間にもめっき触媒層１２が残存する。めっき触媒層１２としては、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｃｕ等を含む金属物質若しくはこれらを含浸したポリマー部材で好適に形成される。

　なお、めっき触媒層１２は十分に導電率が小さいことが必要である。めっき触媒層１２は、透明基板１０の全面に存在し続けるので、導電性が高いと溝構造１４で形成した配線パターンの全てが導通状態になるからである。したがって、めっき触媒層１２は絶縁層といってよい。また、めっき触媒層１２も十分に薄く形成する必要がある。めっき触媒層１２に用いられる金属物質は基本的に光を透過させないため、めっき触媒層１２を厚く形成すると、透明タッチパッド１としての透明性が低下するからである。

　また、透明基板１０とめっき触媒層１２の間にシランカップリング剤などの接着補助剤を塗布してもよい。透明基板１０は樹脂であるので、その表面は疎水基で覆われている。そのため、めっき触媒層１２を構成する金属粒子は結着しにくい場合もあるからである。

　図２を参照する。透明タッチパッド１には、溝構造１４で構成された金属層１６の他に、給電線としても利用できる幅の広い金属層１６Ｇが形成されていてもよい。金属層１６の幅１６ｗは約１～３μｍであるのに対して、金属層１６Ｇの幅１６Ｇｗは８０～２００μｍ程度の幅がある。本発明に係る透明タッチパッド１は、金属層１６および金属層１６Ｇがめっきによって形成されるたので、これら太さの異なる金属層１６が同一平面上に、同時に形成することができる。

　なお、金属層１６間のピッチ１６ｐは、およそ１００～５００μｍ程度である。この程度の間隔で金属層１６を設けると、視認することが困難となり、肉眼では透明に見える。金属層１６Ｇは肉眼で視認できてもよい。タッチパネルとして製造される際に、金属層１６Ｇは、隠れて見えないように組み立てられるからである。

　次に本発明に係る透明タッチパッド１の製造方法について説明する。図３を参照する。紫外線吸収剤を含んだ透明基板１０の両面（表面１０ａ、裏面１０ｂ）にはめっき触媒層１２が施される。めっき触媒層１２の形成方法は特に限定されない。スパッタ、蒸着といった真空処理であってもよいし、めっき触媒となる金属を含む塗料を透明基板１０に塗布することで、めっき触媒層１２を形成してもよい。めっき触媒層１２は透明基板１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂの両方に施される。

　次に図４を参照して、透明基板１０の両面に透明フォトレジスト１４ｒを層状に形成する。これは液体状の透明フォトレジスト１４ｒを塗布することで形成できる。なお、透明フォトレジスト１４ｒは、ネガタイプ、ポジタイプのどちれでも利用できる。以下では、ネガタイプ（露光された部分が残る）の透明フォトレジスト１４ｒとして説明を続ける。

　次に図５を参照して、この透明フォトレジスト１４ｒの外側（透明基板１０の厚み中心から遠い側）に、溝パターンを形成したマスク２０ａ、マスク２０ｂを配置させ露光する。マスク２０ａとマスク２０ｂは、それぞれ透明基板１０の表面１０ａ、裏面１０ｂの溝パターンのためのマスクである。なお、表面１０ａと裏面１０ｂで金属層１６の配線方向が異なっていれば、表面１０ａと裏面１０ｂで、溝構造１４は異なると言ってよい。

　ここで、透明基板１０には紫外線吸収剤が含められているので、表面１０ａ側から照射される紫外線ＵＶｕは、裏面１０ｂまでは到達しない。また、裏面１０ｂ側から照射された紫外線ＵＶｄも表面１０ａまでは到達しない。したがって、透明基板１０の両面から紫外線を同時に照射しても、表面１０ａおよび裏面１０ｂの溝パターンは、逆側から照射される紫外線に干渉されることなく、形成することができる。

　図６を参照して、露光された透明フォトレジスト１４ｒは、現像することで、溝構造１４に形成される。ここで、形成された溝構造１４の底には、透明基板１０の表面１０ａ及び裏面１０ｂ上に形成された、めっき触媒層１２が露出している。次にこの透明基板１０を無電解めっきすることで、溝構造１４中に金属層１６を形成し、配線１８とする（図７）。なお、金属層１６を形成する前に、めっき触媒層１２上にＮｉ系金属を無電解めっきし、その後金属層１６を電解若しくは無電解めっきしてもよい。

　本発明に係る透明タッチパッド１では、めっき法で金属層１６を形成するので、金属層１６に幅が異なる部分があっても、均一な厚みの金属層１６を形成することができる。このように溝構造１４中に配置した金属層１６によって、透明タッチパッド１の配線１８を形成することができる。なお、無電解めっきで形成した金属層１６の直上に電解めっきによる金属層１６をさらに形成してもよい。

　図８を参照する。金属層１６上には保護層３０が形成されてもよい。保護層３０としては、黒化層、防錆層等が該当する。さらに、金属層１６のみ、若しくは保護層３０と金属層１６が形成された状態で、透明フォトレジスト１４ｒ上に密閉層３２を配して、透明フォトレジスト１４ｒが外気に触れないようにしてもよい。密閉層３２はアクリル樹脂などの透明樹脂を用いる。さらに、密閉層３２には、紫外線吸収剤を含ませ、紫外線吸収能を付与することができる。

　透明フォトレジスト１４ｒは露光により硬化したが、定常的に紫外線の照射を受け続けると劣化して変色するおそれがある。より具体的には、表面１０ａ側は外部からの太陽光に晒され、裏面１０ｂはディスプレイからの紫外線に晒される。したがって、透明レジスト１４ｒには、紫外線吸収剤やラジカル捕捉剤を混合してもよいことを上記に示した。しかし、さらに透明タッチパッド１の寿命を長くするために、裏面１０ｂおよび表面１０ａの少なくとも一方に設ける密閉層３２には紫外線吸収剤を含有させ、光（紫外線）から透明フォトレジスト１４ｒの劣化を抑制するようにしてもよい。これは、密閉層３２に紫外線吸収能を持たせるといえる。

　また、密閉層３２には、ラジカル捕捉剤を混入させてもよい。すでに説明したように、紫外線吸収剤とラジカル捕捉剤は共存させることで、光の吸収および光への耐久性が高まるからである。なお、紫外線吸収剤とラジカル捕捉剤は、透明レジスト１４ｒに使ったものと同じものを用いることができる。また、透明レジスト１４ｒに光安定能を付与することと、密閉層３２に紫外線吸収能を付与することをは、同時に実施してもよく、どちらか一方だけを実施してもよい。

　次に透明タッチパット１上の配線１８の形成パターンについて図９に例を示す。配線パターン２５は、透明基板１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂに短冊状領域２５Ａにメッシュ状の配線１８を施し、各短冊状領域２５Ａに電極がついた給電線２５Ｓで形成されている。配線１８および給電線２５Ｓの部分も図８までに説明した方法で形成することができる。

　また、配線パターン２５は、触れられた位置を検出するために、Ｙ軸用の配線パターン２５ｙとＸ軸用の配線パターン２５ｘが互いに接触することなく配置される。本発明の透明タッチパッド１の場合、Ｘ軸用配線パターン２５ｘとＹ軸用配線パターン２５ｙは、透明基板１０の表面１０ａ及び裏面１０ｂに形成されている。したがって、Ｘ軸用とＹ軸用の各配線パターンは、同一平面上では重ならない。

　図１０には、本発明に係る透明タッチパッド１を、液晶若しくは有機ＥＬといった表示装置（フラットディスプレイ）４３ａ上に配置したタッチパネル４３を有する電子機器の構成を示す。なお、図１０では、透明タッチパッド１を符号４３ｂとして示している。透明タッチパッド１（４３ｂ）の具体的な配線パターンは図８で示した配線パターン２５を用いることができる。

　タッチパネル４３には、制御装置４２が接続され、さらに制御装置４２には通信装置４５が連結される。また、カメラ４６およびスピーカー４７が備わっていてもよい。このような構成の電子機器４０は携帯端末や機器の制御端末といった用途が考えられる。本発明に係る透明タッチパッド１は、このような電子機器４０に好適に用いることができる。

　タッチパネル４３は入出力装置として動作する。制御装置４２から表示される内容についてタッチパネル４３を通じて入力が行われる。通信装置４５は、無線でも有線であってもよい。また、通信の接続は個別端末同士だけでなく、公衆回線に接続できるようにしてもよい。

　カメラ４６は外部の画像を入力し、信号に変換して制御装置４２に渡す。制御装置４２は、得られた画像信号を蓄積、加工、送信といった処理を行う。また、スピーカー４７は、マイクであってもよい。スピーカー４７は音声信号を出力する。また、マイクとして利用する場合は、外部の音を信号として取り込み、蓄積、加工、送信といった処理を行うことができる。

　そのほかにも、電子機器４０は、搭載するソフトによって、さまざまな機能を実現することができる。

　また、図１０の制御装置４２に、動作部４８が接続された形態の電子機器４１であってもよい。動作部４８は、センサ等が連結されていたり、機械動作を行うためのモータや内燃機関、制御の対象となるバッテリー等の接続が考えられる。以上のように、本発明に係る透明タッチパッド１は、電子機器４０、４１に搭載して利用することができる。

　本発明に係る透明タッチパッド１は、タッチパッドとして完成した状態で、可視光領域での透過率が９１％以上、ヘイズ値が２％以下、レタデーションが１０ｎｍ以下であり、半径１ｍｍの折り曲げを行っても、導通状態が維持されることが望ましい。

　なお、ここで「折り曲げ」とは、配線１８（金属層１６といってもよい。）が形成されたいずれかの部分を折り曲げ、その折り曲げた部分の半径Ｒが１ｍｍであることをいう。なお、透明タッチパッド１において、折り曲げても導通が維持される個所は少なくとも１か所以上あればよく、任意の部分で折り曲げても導通が確保される、という必要はない。

　透明基板１０は紫外線吸収剤を含有したアクリル樹脂系のもので、低レタデーションのものを用いた。厚みは５０μｍであった。透明基板１０の両面にスリットコーティング法
を用いてパラジウム粒子をめっき触媒層１２として３０ｎｍの厚さに製膜した。

　透明フォトレジスト１４ｒとしては、ダウケミカル製　ＡＴＮ　１０２１ネガティブ型アクリル系レジストを用いた。透明フォトレジスト１４ｒ層は透明基板１０の両面に乾燥後の厚さが１．５μｍになるように形成した。透明フォトレジスト１４ｒ層を形成した状態でも、光学的な特性はほとんど変化はなかった。

　透明基板１０の表面１０ａと裏面１０ｂにそれぞれｘ方向およびｙ方向の配線パターンマスクを配置した。溝パターンは、最細の溝の幅が２μｍである。この程度の幅の溝は、溝構造１４は光を通さなくても、目視では判別できない。結果、透明基板１０上に配線されていても、透明として認識される。

　波長３６５ｎｍの紫外光で表面１０ａおよび裏面１０ｂの溝パターンを同時に露光した。次にこれを強アルカリの現像液で現像し、露光しなかった部分を除去し、溝構造１４を形成し、金属層１６とした。溝の底にはめっき触媒層１２が露出している。透明基板１０の表面１０ａと裏面１０ｂで溝構造１４のパターンは異なるが、特に干渉した部分はなく、表面１０ａおよび裏面１０ｂともそれぞれの溝パターンが形成されていた。

　次に、この透明基板１０にダウケミカル製ＣＩＲＰＵＰＯＳＩＴ　４５００を用いて無電解銅めっき処理を行い、銅を溝構造１４内に１．５μｍの厚さに形成した。金属層１６を形成した透明基板１０は、目視では配線パターン２５を視認することはできなかった。この透明基板１０の両面にアクリル樹脂の保護層を厚さ１μｍに形成し、本発明の透明タッチパッド１を得た。

　この透明タッチパッド１は、可視光領域での透過率が９２％、ヘイズ値が１．７％、レタデーションが４ｎｍであった。また、半径１ｍｍの折り曲げ試験を行ったが、断線することなく、導通状態に問題は生じなかった。

　以上のように、本発明に係る透明タッチパッド１は、紫外線吸収剤を有する透明基板１０に、めっき触媒層１２を全面に形成した上に透明フォトレジスト１４ｒを全面に塗り、表面１０ａと裏面１０ｂの両面同時露光を行って溝を形成し、金属層１６を設けた配線を作成するので製造工数が少ない。さらに、製造を全て大気中で行うことができ、熱焼成といった高温のプロセスも含まない。したがって、コストを下げることができる構成となっている。

　本発明は、携帯端末に用いるタッチパネルに好適に利用できるほか、ＰＣ、テレビ、車載用端末や、サイネージ（電子看板）、電子ボード、ヒーター配線、電磁波シールド等にも利用することができる。また、透明でない基板上に設ける回路基板においても、好適に利用することができる。

　１　　透明タッチパッド
　１０　　透明基板
　１０ａ　　表面
　１０ｂ　　裏面
　１２　　めっき触媒層
　１４　　溝構造
　１４ｒ　　透明フォトレジスト
　１６　　金属層
　１８　　配線
　２０ａ　　マスク
　２０ｂ　　マスク
　２５　　配線パターン
　２５ｘ　　Ｘ軸用の配線パターン
　２５ｙ　　Ｙ軸用の配線パターン
　３０　　保護層
　３２　　密閉層
　４０、４１　　電子機器
　４３　　タッチパネル
　４３ａ　　表示装置
　４２　　制御装置
　４５　　通信装置
　４６　　カメラ
　４７　　スピーカー

 

Claims (10)

1. 　紫外線吸収剤を含む透明基板と、
   　前記透明基板の両面に、めっき触媒層を介して透明フォトレジストで形成された溝構造と、
   　前記溝構造内に配置された金属層を有する透明タッチパッド。
2. 　レタデーションが１０ｎｍ以下である請求項１に記載された透明タッチパッド。
3. 　前記溝構造は、前記透明基板の表面と裏面で異なる構造である請求項１または２の何れかの請求項に記載された透明タッチパッド。
4. 　前記透明基板の同一面上に幅の異なる溝構造が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一の請求項に記載された透明タッチパッド。
5. 　前記金属層上に保護層が形成されたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一の請求項に記載された透明タッチパッド。
6. 　前記透明フォトレジスト上に紫外線吸収能を有する密閉層が形成されたことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一の請求項に記載された透明タッチパッド。
7. 　前記透明レジスト中に紫外線吸収剤若しくはラジカル捕捉剤の少なくとも一方が含まれていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一の請求項に記載された透明タッチパッド。
8. 　前記透明基板の前記金属層が配置されている部分で、半径１ｍｍの折り返しを行っても前記金属層が断線しないことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一の請求項に記載された透明タッチパッド。
9. 　請求項１乃至８の何れか一の請求項に記載された透明タッチパッドを用いた電子機器。
10. 　紫外線吸収剤を含有する透明基板の両面にめっき触媒層を形成する工程と、
    　前記めっき触媒層の上面に透明フォトレジストを形成する工程と、
    　前記透明フォトレジストをマスクで覆い、紫外線で露光する工程と、
    　前記透明フォトレジストの未硬化部分を除去し、溝を構成する工程と、
    　前記透明基板に無電解めっきを行い、前記溝中に金属層を形成する工程を有する透明タッチパッドの製造方法。
    
     

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