(57)【要約】【課題】  ガラス基板の裏面側のキズによる損傷のない優れた品質を有するカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板と、生産性に優れたカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板の製造方法の提供を目的とする。【解決手段】  カバーガラス用ガラス基板１の一方の面にタッチパネルセンサー層３、他方の面に有機層４が形成されたカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板であって、  前記有機層４が、屈折率１．４〜１．８の電離放射線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂からなり、その膜厚が０．８〜１０μｍであることを特徴とするカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カバーガラス用ガラス基板の一方の面にタッチパネルセンサー層、他方の面に有機層が形成されたカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板であって、
前記有機層が、屈折率１．４〜１．８の電離放射線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂からなり、その膜厚が０．８〜１０μｍであることを特徴とするカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板。
【請求項２】
前記ガラス基板の他方の面に前記有機層を形成した後、一方の面に前記タッチパネルセンサー層を形成することを特徴とする請求項１に記載のカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板の製造方法。
【請求項３】
前記ガラス基板の一方の面に前記タッチパネルセンサー層を形成した後に、他方の面に前記有機層を形成することを特徴とする請求項１に記載のカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータの位置入力装置に関し、表示画面に重ねて用いられるカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機、携帯情報端末、カーナビゲーションシステムを始めとして、様々な画像表示機能を有する電子機器の操作部にタッチパネルが採用されている。タッチパネルは液晶パネル等の表示画面上に、指等の接触位置を検出可能な位置入力装置を貼り合わせて構成される。
【０００３】
タッチパネルの方式としては、抵抗膜方式、静電容量方式、光学方式、超音波方式等に大別される。特に静電容量方式は、Ｘ方向及びＹ方向に配列された複数の電極を備え、マルチタッチが可能であることから急激に普及しつつある。
【０００４】
また、タッチパネルセンサー基板としては、フィルムタイプとガラスタイプに大別され、それぞれ用途に応じて採用されている。例えば、フィルムタイプはガラスタイプに比べて、軽量で割れ難いというメリットがある。一方、高精細な配線パターンの形成が困難で、配線を覆う額縁部が大きくなり、表示エリアが狭くなるという問題がある。また、表面の平滑性の差により見栄えが悪いという問題がある。
【０００５】
このような問題から、最近ではスマートフォンやタブレットコンピュータではガラスタイプが多く採用され、今後さらにその傾向が増すと予想される。
【０００６】
ガラスタイプのタッチパネルセンサー基板は、一般的にはガラス基板上に金属配線、Ｘ方向及びＹ方向用の２層の透明電極（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、前記２層の透明電極間の層間絶縁層、表面の保護層で構成される。
【０００７】
タッチパネルセンサー基板は、ガラス基板の一方の面上に上記のような複数の層を印刷法やフォトリソ法を用いてパターン形成される。従って、それぞれのパターン形成工程を経ることでガラス基板の他方の面にも少なからず損傷を与える可能性がある。
【０００８】
このようなガラス基板の他方の面への損傷を防ぐ方法として様々な提案がされている。例えば、所定のパターンが形成されたフォトマスクにおいて、そのガラス基板の裏面にキズがある場合、この部位で露光時の硬化エネルギー線の遮断や屈折が生じて、配線パターンが断線するという問題がある。これを防ぐために、前記ガラス基板の裏面の凹部キズに透明樹脂を埋め込むという方法が提案されている（特許文献１）。
【０００９】
また、特許文献２では、上記透明樹脂の問題点である埋め込み部分での光透過率の不均一性を改善した液体ガラスによる埋め込み法が提案されている。
【００１０】
しかしながら、上記の提案はいずれもフォトマスク自体の裏面側のキズによる損傷を防ぐものであり、それを用いて作製される最終製品としてのガラス基板へのキズ対策としては効果がなく、依然としてガラス基板の裏面のキズによる問題が残る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２８７８７６
【特許文献２】特開２０１０−１７００１１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、ガラス基板の裏面側のキズによる損傷のない優れた品質を有するカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板と、生産性に優れたカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る請求項１の発明は、カバーガラス用ガラス基板の一方の面にタッチパネルセンサー層、他方の面に有機層が形成されたカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板であって、
前記有機層が、屈折率１．４〜１．８の電離放射線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂からなり、その膜厚が０．８〜１０μｍであることを特徴とするカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板である。
【００１４】
また、請求項２の発明は、前記ガラス基板の他方の面に前記有機層を形成した後、一方の面に前記タッチパネルセンサー層を形成することを特徴とする請求項１に記載のカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板の製造方法である。
【００１５】
また、請求項３の発明は、前記ガラス基板の一方の面に前記タッチパネルセンサー層を形成した後に、他方の面に前記有機層を形成することを特徴とする請求項１に記載のカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板の製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る請求項１によれば、カバーガラス用ガラス基板の他方の面に、屈折率１．４〜１．８の電離放射線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂からなる、膜厚０．８〜１０μｍの前記有機層を設けることにより、高品質の前記タッチパネルセンサー層を有するカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板を提供することができる。すなわち、有機層に用いる樹脂の屈折率をガラス基板の屈折率に近い１．４〜１．８とすることにより、ガラス基板の裏面に生じた凹凸形状での光の乱反射による局所的な白濁を透明に近づけることができる。また電離放射線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂を用いることで効率のよい硬化ができる。またさらには、その膜厚を膜厚０．８〜１０μｍにすることで、ガラス基板の裏面に生じる可能性のある凹凸形状を十分に覆うことができる。
【００１７】
また、請求項２によれば、ガラス基板の他方の面（裏面）に予め前記有機層を設けることで、ガラス基板の一方の面（表面）に金属配線、Ｘ方向及びＹ方向用の２層の透明電極（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、前記２層の透明電極間の層間絶縁層及び表面の保護層を形成する、各工程で生じ易いキズの発生を防ぐことができる。
【００１８】
また、請求項３によれば、タッチパネルセンサー層の形成が終了したカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板の、工程中にできてしまった裏面のキズに対しても、前記裏面に前記有機層を設けることで、プロジェクタ観察や蛍光灯観察で確認されるキズによる局所的な白濁を解消することができる。
【００１９】
上記で説明したように、本発明によれば、ガラス基板の裏面側のキズによる損傷のない優れた品質を有するカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板と、生産性に優れたカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のカバーガラス一体型タッチパネルセンサーの一実施形態を示す概略断面図である。
【図２】従来のカバーガラス一体型タッチパネルセンサーの一実施形態を示す概略断面図である。
【図３】本発明のカバーガラス一体型タッチパネルセンサーの構造を示す一実施形態の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を図に基づいてより具体的に説明する。
【００２２】
図１は本発明のカバーガラス一体型タッチパネルセンサーの一実施形態を示す概略断面図である。また、図２は従来のカバーガラス一体型タッチパネルセンサーの一実施形態を示す概略断面図である。図３は本発明のカバーガラス一体型タッチパネルセンサーの構造を示す一実施形態の概略平面図である。
【００２３】
図２に示すように、従来のカバーガラス一体型タッチパネルセンサーは、ガラス基板１の一方の面に、額縁層２、タッチパネルセンサー層３が形成されたカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板であり、ガラス基板の他方の面（裏面）が剥き出し状態となっている。そのために、先に説明したように額縁層２、タッチパネルセンサー層３を形成する工程中、特にフォトリソ法によるパターン形成工程では、各種薬剤の使用によりガラス基板１の裏面が微細なキズなどの損傷を受け、それにより配線パターン等の微細パターンに欠陥が生じて不良品となり、品質及び生産性の低下を招く大きな要因となっている。
【００２４】
一方、本発明は図１に示すように、カバーガラス用ガラス基板１の一方の面に、額縁層２、タッチパネルセンサー層３、他方の面に有機層４が形成されたカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板である。特に、前記有機層は屈折率１．４〜１．８の電離放射線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂からなり、その膜厚が０．８〜１０μｍで形成されていることを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る前記有機層４に用いられる樹脂としては、屈折率１．４〜１．８を有する樹脂が好ましく、特に電離放射線硬化型樹脂が好ましい。樹脂の屈折率をガラス基板の屈折率に近いものを用いることにより、前記ガラス基板１に発生した凹凸状のキズを前記樹脂で覆うことで、本来はキズにより光が乱反射して白濁して見える部分を透明性に近づけることができる。
【００２６】
また、前記樹脂として電離放射線硬化型樹脂を用いることにより、硬化時間を短縮することができ生産性の低下を抑制することが向上する。また、その膜厚を０．８〜１０μｍにすることで、発生が予測されるキズのサイズに対しても十分覆うことができる。前記電離放射線硬化型樹脂は、照射装置の価格や扱い方の容易さから、光開始剤を併用する紫外線硬化型樹脂が好ましい。
【００２７】
本発明に用いることができる前記電離放射線硬化型樹脂としては屈折率１．４〜１．８で、例えば、反応性官能基として（メタ）アクリロイル基を有するアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂などである。前記反応性官能基の数としては単官能でも多官能でもよく、またそれらの混合でもよい。また、熱硬化型樹脂としても同様に、屈折率１．４〜１．８のウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、エステル系樹脂、シリコン系樹脂などを用いることができる。いずれにしても一般的なフォトリソ法に用いられる薬剤に対する耐性及び硬度があれば特に限定するものではない。
【００２８】
前記有機層４は、具体的には前記樹脂と粘度調整用の溶媒、紫外線硬化型の場合には光
開始剤を含む有機層形成用組成物からなる。また必要に応じては前記組成物の貯蔵安定を図るための添加剤などを加えることができる。
【００２９】
また、本発明に係る有機層４をガラス基板１の裏面に形成する方法としては、前記有機層形成用組成物をガラスの裏面に塗布し、その後、硬化することで得られる。塗布する方法としては、例えば、ロールコート、グラビアコート、ダイコ−ト等の公知の方法を用いることができる。塗布後、適宜乾燥工程を経て硬化して有機層４を形成する。硬化方法については、用いる前記有機層形成用組成物に応じて紫外線照射や加熱処理を行う。いずれの方法においても特に限定するものではないが、紫外線硬化型樹脂を用いた紫外線照射による硬化方法が、生産性を考慮すると好ましい。
【００３０】
また、ガラス基板１の裏面に前記有機層４を形成する手順としては、前記ガラス基板１の裏面に予め前記有機層を設けた後に、ガラス基板の一方の面（表面）に、額縁層２を形成し、金属配線、Ｘ方向及びＹ方向用の２層の透明電極（ＩＴＯ）、前記２層の透明電極間の層間絶縁層及び表面の保護層を形成して、タッチパネルセンサー層３を作製することができる。
【００３１】
またさらには、前記ガラス基板１の一方の面（表面）に、額縁層２を形成し、金属配線、Ｘ方向及びＹ方向用の２層の透明電極（ＩＴＯ）、前記２層の透明電極間の層間絶縁層及び表面の保護層を形成して、タッチパネルセンサー層３を作製した後に、ガラス基板１の裏面に前記有機層４を形成することができる。なお、タッチパネルセンサー層３の透明電極の層数や形状は任意で良い。例えば、複数の透明電極を同一層に配列し、ジャンパ配線等で所定方向に整列する透明電極を接続した、図３に示すような構造にすることもできる。
【実施例】
【００３２】
以下に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。
【００３３】
＜実施例１＞
カバーガラス用ガラス基板として強化ガラス（旭硝子社製：Ｄｒａｇｏｎ  Ｔｒａｉｌ
０．５５ｍｍｔ）を用い、その一方の面にフォトリソ法にて黒色の遮光層である額縁層を形成した。次に、同一面側にスパッタリング法にてＩＴＯの薄膜を設け、フォトリソ法によりレジストの縦縞パターンの形成を行い、その後、エッチング、剥離、洗浄、乾燥工程を経てＩＴＯの縦縞パターンを転写形成した。
【００３４】
次に、上記ＩＴＯのパターン形成面にアクリル系レジストを用いてフォトリソ法により絶縁層を形成した。その後、その上に金属配線としてスパッタリング法によりＭＡＭ（モリブデン−アルミニウム−モリブデン）を成膜し、さらに、フォトリソ法によるレジストのパターン形成、エッチング、剥離、洗浄、乾燥工程を経てＭＡＭのパターンを転写形成した。
【００３５】
次に、前記ＭＡＭのパターン形成面上に、スパッタリング法にてＩＴＯの薄膜を設け、フォトリソ法により横縞パターン形成を行い、その後、エッチング、剥離、洗浄、乾燥工程を経てＩＴＯの横縞パターンを転写形成し、さらに保護層を形成してタッチパネルセンサー層を作製した。
【００３６】
次に、タッチパネルセンサー層を作製したガラス基板の他方の面(裏面)に、屈折率が１．４９のアクリル系の紫外線硬化型樹脂からなる有機層形成用組成物を、乾燥後の膜厚が２．０μｍとなるように塗布した。その後、紫外線照射して有機層を形成してカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板を作製した。
【００３７】
＜比較例１＞
ガラス基板の他方の面（裏面）に前記有機層を設けないこと以外は、実施例１と同様にしてカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板を作製した。
【００３８】
＜評価及び方法＞
実施例１及び比較例１で得られたカバーガラス一体型タッチパネルセンサー基板のキズの有無の代用として、ガラス基板の一方の面（タッチパネルセンサー層側）にプロジェクタ光源を用いて照射し、前記キズに起因する白濁の有無を目視観察した。その結果を以下の表１に記す。なお、白濁が観察された場合を×、観察されない場合を○と評価した。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
＜比較結果＞
実施例１で得られた本発明品では、ガラス基板の裏面に発生するキズによる白濁は観察されなかった。一方、比較例１で得られた比較例品では明らかに白濁が観察され、ガラス基板の裏面にキズがあり、それがもとで品質を損ねていることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明はガラス基板を用いたスマートフォンやタブレットコンピュータ等の光学機器に組み込まれる前記ガラス基板のキズ防止として利用できる。
【符号の説明】
【００４２】
１・・・カバーガラス用ガラス基板
２・・・額縁層
３・・・タッチパネルセンサー層
４・・・有機層
１０・・カバーガラス用ガラス基板
１１・・透明電極
１２・・ジャンパ配線
１３・・層間絶縁層
１４・・金属配線
１５・・額縁層
１６・・保護層
１７・・表示領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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