(57)【要約】  本発明は、導電ペーストを塗布し、フォトマスクを介して露光し、現像してパターンを形成するプロセスに適合し、現像後に銀微粒子等の残さが発生することがなく、電極層の密着性がよく、タッチパネルのタッチ位置の視認性の問題もなく使用できる電極層支持用絶縁ペーストを提供する。本発明は、カルボキシル基含有樹脂、多官能モノマー、光重合開始剤を含む電極層支持用絶縁ペーストであって、前記光重合開始剤の含有量が３．５質量％〜２０質量％、前記カルボキシル基含有樹脂の含有量が２０質量％〜３５質量％であり、前記カルボキシル基含有樹脂の重量平均分子量が２万〜１２０，０００である、電極層支持用絶縁ペーストである。
2017094693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルボキシル基含有樹脂、多官能モノマー、光重合開始剤を含む電極層支持用絶縁ペーストであって、前記光重合開始剤の含有量が３．５質量％〜２０質量％、前記カルボキシル基含有樹脂の含有量が２０質量％〜３５質量％であり、前記カルボキシル基含有樹脂の重量平均分子量が２０，０００〜１２０，０００である、電極層支持用絶縁ペースト。
【請求項２】
前記光重合開始剤の含有量が５質量％〜２０質量％である、請求項１記載の電極層支持用絶縁ペースト。
【請求項３】
基板上に、透明電極、請求項１または２記載の電極層支持用絶縁ペーストの硬化物からなる絶縁層および電極層を有する、タッチパネル。
【請求項４】
前記絶縁層断面がテーパー形状であり、絶縁層の頂部の幅（ＴＬ）と絶縁層の底部の幅（ＢＬ）が次の関係式を満たし、前記電極層が前記絶縁層の底部から前記絶縁層の頂部にかけて連続して配される構造を有する、請求項３記載のタッチパネル。
ＴＬ×２．５≧ＢＬ≧ＴＬ×１．２
【請求項５】
前記電極層が少なくとも銀粒子および有機樹脂を含有する、請求項３または４記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記絶縁層の膜厚が２．０μｍ〜１０μｍである、請求項３〜５のいずれか記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記電極層の膜厚が０．５μｍ〜３μｍである、請求項３〜６のいずれか記載のタッチパネル。
【請求項８】
請求項３〜７のいずれかに記載のタッチパネルを製造する方法であって、請求項１または２記載の電極層支持用絶縁ペーストを塗布、乾燥、露光、現像し、１２０℃〜１６０℃で加熱して絶縁層を形成した後に、導電ペーストを塗布、乾燥、露光、現像して電極層を形成する方法を含むタッチパネルの製造方法。
【請求項９】
１２０℃〜１６０℃で加熱して前記電極層を形成する、請求項８記載のタッチパネルの製造方法。
【請求項１０】
Ｂ型粘度計を用いて、温度２５℃、回転数３ｒｐｍの条件で測定した前記導電ペーストの粘度が、５〜５０Ｐａ・ｓの範囲である、請求項８または９記載のタッチパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極層支持用絶縁ペースト、タッチパネル、タッチパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンやタブレット端末が備えるタッチパネルについて、タッチ位置検知の解像度及び視認性のさらなる向上が要求されている。その一手段として、図１に示すようなアイランド状に形成された透明電極パターン同士を、ブリッジ電極パターンで電気的に接続する方法が知られている（特許文献１）。透明電極パターンとブリッジ電極パターンの交差部分の接続箇所以外では、間に絶縁層を介し、電気的接触を防ぐ。この非接続箇所では、透明電極パターン層と絶縁層とブリッジ電極パターン層が積層した構造となり、絶縁層は透明電極パターン層との密着や、ブリッジ電極パターン層の密着が良好で、ブリッジ電極パターン加工プロセスの影響を受けない特性が求められる。【０００３】
透明電極は一般的にＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等が主流で、そのパターン加工のプロセスとしては、スパッタ等により基材にＩＴＯ等の金属薄膜を膜付けして、その表面にさらに感光性を有する樹脂であるフォトレジストを塗布してフォトマスクを介して露光をし、現像でレジストパターンを形成した後にエッチング及びレジスト除去をする。【０００４】
ブリッジ電極パターンは、金やＩＴＯ等の金属、金属酸化物を、スパッタ法等でパターニングして形成する方法が一般的である。【０００５】
しかし、金属や、金属酸化物の薄膜からなるブリッジ電極パターンは屈曲性に弱いという問題があるため、金属粒子を含有した導電ペーストを用いた導電パターン（ブリッジ電極パターン）を形成する方法が検討されている。このような導電ペーストの加工方法としては、高精細なパターン加工が可能なフォトリソ法があげられる。具体的には、導電ペーストを塗布し、フォトマスクを介して露光し、現像して導電パターンを形成するプロセスとなる。【０００６】
一方で絶縁層については、スパッタ法等で形成する導電パターンに対して想定した組成物が開示されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−２５４３６０号公報
【特許文献２】特開２０１４−２３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のような公知の絶縁層上に、例えば銀を用いた導電ペーストをフォトリソ加工する場合、導電ペースト中の銀微粒子が、現像後に非導電パターン領域に残渣となり、使用ができない。また、基板と絶縁層との段差によって導電パターンに断線が生じる問題がある。これは導電パターンが薄膜の時に顕著である。【０００９】
本発明は、導電ペーストを用いた導電パターンの加工プロセスに適合する、視認性の良好な絶縁層を形成するための電極層支持用絶縁ペーストと、導電パターンの断線を防ぎ、断面がテーパー形状の絶縁層部材を有するタッチパネルを提供する。すなわち、本発明の電極層支持用絶縁ペーストを用いて形成した電極層支持用絶縁層上に導電ペーストを塗布し、フォトマスクを介して露光し、現像した後に銀粒子等の残渣が発生することがないために、視認性の問題が抑えられ、また絶縁層の断面を視認性の問題がないようなテーパー形状に形成することにより、絶縁層を乗り越える導電パターンに断線を生じさせることがなく導通させることができ、かつ基板や絶縁層と電極層の密着性がよいことを特徴としており、本発明はブリッジ電極部としてタッチパネルのタッチ位置で使用することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は以下の（１）〜（１０）に記載した絶縁ペーストと絶縁ペーストを用いたタッチパネルの製造方法を提供する。
（１）カルボキシル基含有樹脂、多官能モノマー、光重合開始剤を含み、光重合開始剤の含有量が３．５質量％〜２０質量％、前記カルボキシル基含有樹脂の含有量が２０質量％〜３５質量％、さらに前記カルボキシル基含有樹脂の重量平均分子量が２０，０００〜１２０，０００である、電極層支持用絶縁ペースト。 
（２）上記光重合開始剤の含有量が５質量％〜２０質量％である、（１）記載の電極層支持用絶縁ペースト。
（３）基板上に、透明電極、請求項１または２記載の電極層支持用絶縁ペーストの硬化物からなる絶縁層および電極層を有する、タッチパネル。
（４）上記絶縁層断面がテーパー形状であり、絶縁層の頂部の幅（ＴＬ）と絶縁層の底部の幅（ＢＬ）が次の関係式を満たし、前記電極層が前記絶縁層の底部から前記絶縁層の頂部にかけて連続して配される構造を有する、（３）記載のタッチパネル。【００１１】
ＴＬ×２．５≧ＢＬ≧ＴＬ×１．２
（５）上記電極層が少なくとも銀粒子および有機樹脂を含有する、（３）または（４）記載のタッチパネル。
（６）上記絶縁層の膜厚が２．０μｍ〜１０μｍである、（３）〜（５）のいずれか記載のタッチパネル。
（７）上記電極層の膜厚が０．５μｍ〜３μｍである、（３）〜（６）のいずれか記載のタッチパネル。
（８）上記（３）〜（７）のいずれかに記載のタッチパネルを製造する方法であって、上記（１）または（２）記載の電極層支持用絶縁ペーストを塗布、乾燥、露光、現像し、１２０℃〜１６０℃で加熱して絶縁層を形成した後に、導電ペーストを塗布、乾燥、露光、現像して電極層を形成する方法を含む、タッチパネルの製造方法。
（９）１２０℃〜１６０℃で加熱して前記電極層を形成する、（８）記載のタッチパネルの製造方法。
（１０）Ｂ型粘度計を用いて、温度２５℃、回転数３ｒｐｍの条件で測定した前記導電ペーストの粘度が、５〜５０Ｐａ・ｓの範囲である、（８）または（９）記載のタッチパネルの製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストを用いれば、導電ペーストをパターン加工した場合の残渣発生を抑制でき、視認性がよく、導電パターンの断線による導通不良がなく、かつ電極層との密着性が良い、タッチパネル部材、タッチパネルとその製造方法を提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】タッチパネルのタッチ位置のブリッジ電極構造
【図２】タッチパネルの引き回し構造の表面と断面
【図３】タッチパネルのブリッジ接続部分の断面
【図４】絶縁パターンと導電パターンの橋かけ評価パターン
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストは、カルボキシル基含有樹脂、多官能モノマー、光重合開始剤を含み、前記光重合開始剤が３．５質量％〜２０質量％、カルボキシル基含有樹脂が２０質量％〜３５質量％含まれることを特徴とする。
【００１５】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストが含有する、カルボキシル基含有樹脂とは、不飽和二重結合を一つ以上有するモノマー、オリゴマー又はポリマーをいう。カルボキシル基含有樹脂としては、例えば、アクリル系共重合体が挙げられる。ここでアクリル系共重合体とは、共重合成分に炭素−炭素二重結合を有するアクリル系モノマーを含む、共重合体をいう。
【００１６】
炭素−炭素二重結合を有するアクリル系モノマーとしては、例えば、メチルアクリレート、アクリル酸、アクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸エチル、ｎ−ブチルアクリレート、ｉｓｏ−ブチルアクリレート、ｉｓｏ−プロパンアクリレート、グリシジルアクリレート、Ｎ−メトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−エトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−イソブトキシメチルアクリルアミド、ブトキシトリエチレングリコールアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、イソボニルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、オクタフロロペンチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、トリフロロエチルアクリレート、アクリルアミド、アミノエチルアクリレート、フェニルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、１−ナフチルアクリレート、２−ナフチルアクリレート、チオフェノールアクリレート若しくはベンジルメルカプタンアクリレート等のアクリル系モノマー、スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、クロロメチルスチレン若しくはヒドロキシメチルスチレン等のスチレン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、１−ビニル−２−ピロリドン、アリル化シクロヘキシルジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセロールジアクリレート、メトキシ化シクロヘキシルジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリグリセロールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エポキシ基を不飽和酸で開環させた水酸基を有するエチレングリコールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、グリセリンジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ビスフェノールＦのアクリル酸付加物若しくはクレゾールノボラックのアクリル酸付加物等のエポキシアクリレートモノマー、又は、上記アクリル系モノマーのアクリル基を、メタクリル基に��換した化合物が挙げられる。
【００１７】
アルカリ現像液等に溶解する、アルカリ可溶性のアクリル系共重合体は、モノマーとして不飽和カルボン酸等の不飽和酸を用いることにより得られる。不飽和酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸若しくは酢酸ビニル又はこれらの酸無水物が挙げられる。用いる不飽和酸の多少により、得られるアクリル系共重合体の酸価を調整することができる。
【００１８】
また、上記アクリル系共重合体が有するカルボキシル基と、グリシジル（メタ）アクリレート等の不飽和二重結合を有する化合物と、を反応させることにより、側鎖に反応性の不飽和二重結合を有する、アルカリ可溶性のアクリル系共重合体が得られる。
【００１９】
カルボキシル基含有樹脂は電極層支持用絶縁ペースト中に、２０質量％〜３５質量％含まれることが必要である。含有量が２０質量％より少ないと、絶縁ペーストの粘度が低くなり塗布ができにくくなる場合がある。含有量が３５質量％より多いとペースト粘度が高すぎ、塗布が難しくなるか、均一な膜形成ができにくくなる場合がある。
【００２０】
カルボキシル基含有樹脂の分子量は、電極層支持用絶縁ペーストの粘度を維持するため、２０，０００〜１２０，０００であることが必要である。分子量が１２０，０００より高くなると、溶剤混合によるペースト化が難しいか粘度上昇により、塗布によって均一な膜形成ができにくくなる場合がある。分子量が２０，０００より低い場合、ペースト粘度が低すぎ、塗布が難しくなる場合がある。
【００２１】
カルボキシル基含有樹脂の酸価は、化合物のアルカリ可溶性を至適なものとするため、４０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。酸価が４０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると、可溶部分の溶解性が低下する場合がある。一方で、酸価が２５０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、現像許容幅が狭くなる場合がある。なお、化合物の酸価は、ＪＩＳ  Ｋ  ００７０（１９９２）に準拠して測定することができる。
【００２２】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストは、多官能モノマーを含有する。多官能モノマーは炭素−炭素二重結合を２つ以上有するアクリル系モノマーを用いるのが好ましい。より好ましくは３つ以上である。
【００２３】
例えば、アリル化シクロヘキシルジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジメタクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、アルコキシ化ヘキサンジオールジアクリレート、アルコキシ化ネオペンチルグリコールジアクリレート、アルコキシ化脂肪族ジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、プロポキシ化ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセロールジアクリレート、メトキシ化シクロヘキシルジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、トリグリセロールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、フルオレン系アクリレートＯＧＳＯＬ（大阪ガスケミカル社製）シリーズのＥＡ−０２００、ＥＡ−０３００、ＧＡ−５０００、ＥＡ−ＨＲ０３３、また、ＫＡＹＡＲＡＤシリーズ（日本化薬社製）の２〜４官能である、ＮＰＧＤＡ、ＰＥＧ４００ＤＡ、ＦＭ−４００、Ｒ−１６７、ＨＸ−６２０、Ｒ−５５１、Ｒ−７１２、Ｒ−６０４、Ｒ−６８４、ＧＰＯ−３０３、ＴＭＰＴＡ、ＴＨＥ−３３０、ＴＰＡ−３３０、ＰＥＴ−３０、Ｔ−１４２０、ＲＰ−１０４０、５官能以上のＤＰＨＡ、ＤＰＥＡ−１２、Ｄ−３１０、ＤＰＣＡ−２０、ＤＰＣＡ−３０、ＤＰＣＡ−６０、ＤＰＣＡ−１２０、ＦＭ−７００、アロニックスシリーズ（東亜合成社製）のＭ−３１３、Ｍ−３１５（別名：エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート）、Ｍ−３２７、Ｍ−４０３、Ｍ−４００、Ｍ−４０２、Ｍ−４０４、Ｍ−４０６、Ｍ−４０５（以上別名：ＤＰＨＡ）、Ｍ−４０８、Ｍ−５１０、Ｍ−５２０、Ｍ−４５０、Ｍ−４５１、Ｍ−３５０、Ｍ−３０５、Ｍ−３０６、Ｍ−３２５、Ｍ−３０９、Ｍ−３１０、Ｍ−３２１、Ｍ−３６０、Ｍ−３７０、Ｍ−２０３Ｓ、Ｍ−２０８、Ｍ−２１１Ｂ、Ｍ−２２０、Ｍ−２２５、Ｍ−２１５、Ｍ−２４０、Ｍ−１１００、Ｍ−１２００、Ｍ−９０５０、Ｍ−８１００、Ｍ−８０６０、Ｍ−８０５０、Ｍ−８０３０、Ｍ−６２５０、Ｍ−６１００、Ｍ−６２００、Ｍ−６５００、Ｍ−１６００、Ｍ−１９６０、Ｍ−２７０、Ｍ−７１００、Ｍ−８５６０、Ｍ−７３００Ｋが挙げられる。
【００２４】
多官能モノマーは電極層支持用絶縁ペースト中に、５質量％〜４０質量％の範囲で含むことが好ましい。５質量％より少なければ、絶縁層の硬化が不十分となる場合がある。２０質量％を超えて多ければ、絶縁ペーストの粘度が低くなり塗布が難しい場合がある。また含有量はカルボキシル基含有樹脂の含有量によって調整することがより好ましい。
【００２５】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストは、光重合開始剤を含有する。ここで光重合開始剤とは、紫外線等の短波長の光を吸収して分解するか、又は、水素引き抜き反応を起こして、ラジカルを生じる化合物をいう。
【００２６】
光重合開始剤としては、例えば、１，２−オクタンジオン、１−［４−（フェニルチオ）−２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−ホスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキサイド、エタノン、１−［９−エチル−６−２（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−１−（Ｏ−アセチルオキシム）、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、２，２’−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、ｐ−ｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジル、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタール、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−アミルアントラキノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンゾスベロン、メチレンアントロン、４−アジドベンザルアセトフェノン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）シクロヘキサノン、６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）−４−メチルシクロヘキサノン、１−フェニル−１，２−ブタンジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−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−プロパンジオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、１，３−ジフェニル−プロパントリオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−３−エトキシ−プロパントリオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、ミヒラーケトン、２−メチル−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−１−プロパノン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、Ｎ−フェニルチオアクリドン、４，４’−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホスフィン、カンファーキノン、２，４−ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、四臭化炭素、トリブロモフェニルスルホン、過酸化ベンゾイン、エオシン又はメチレンブルー等の光還元性色素とアスコルビン酸若しくはトリエタノールアミン等の還元剤との組み合わせが挙げられる。
【００２７】
光重合開始剤は電極層支持用絶縁ペースト中に、３．５質量％〜２０質量％の範囲で含む必要がある。好ましくは５質量％以上である。３．５質量％より少なければ、絶縁層の光硬化が不十分となり、後に絶縁層上に導電ペーストを加工するときに残渣を発生する要因となる。２０質量％を超えて多ければ、絶縁層のパターン加工において精細化が困難となる。また含有量はカルボキシル基含有樹脂や多官能モノマーの含有量に応じて調整するとより好ましい。
【００２８】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストは、光重合開始剤と共に、増感剤を含有しても構わない。
【００２９】
増感剤としては、例えば、２，４−ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，３−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロペンタノン、２，６−ビス（４−ジメチルアミノベンザル）シクロヘキサノン、２，６−ビス（４−ジメチルアミノベンザル）−４−メチルシクロヘキサノン、ミヒラーケトン、４，４−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジメチルアミノ）カルコン、４，４−ビス（ジエチルアミノ）カルコン、ｐ−ジメチルアミノシンナミリデンインダノン、ｐ−ジメチルアミノベンジリデンインダノン、２−（ｐ−ジメチルアミノフェニルビニレン）イソナフトチアゾール、１，３−ビス（４−ジメチルアミノフェニルビニレン）イソナフトチアゾール、１，３−ビス（４−ジメチルアミノベンザル）アセトン、１，３−カルボニルビス（４−ジエチルアミノベンザル）アセトン、３，３−カルボニルビス（７−ジエチルアミノクマリン）、Ｎ−フェニル−Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ−フェニルエタノールアミン、Ｎ−トリルジエタノールアミン、ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、ジエチルアミノ安息香酸イソアミル、３−フェニル−５−ベンゾイルチオテトラゾール又は１−フェニル−５−エトキシカルボニルチオテトラゾールが挙げられる。
【００３０】
増感剤の添加量は、１質量％〜１０質量％であることが好ましい。この範囲であると、光感度が十分に向上する。一方で、添加量が１０質量％より多いと、絶縁ペースト塗布膜上部での過剰な光吸収が抑制され、パターン底部が細くなることで、密着性が低下する場合がある。
【００３１】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストは、溶剤を含有しても構わない。溶剤を含有することで、電極層支持用絶縁ペーストの粘度を適切に調整することができる。溶剤はペースト作製の過程で、最後に添加しても構わない。溶剤量を増やすことで、乾燥後の膜厚を薄くすることが可能である。
【００３２】
溶剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート（以下、「ＤＭＥＡ」）、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、乳酸エチル、エチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル又はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが挙げられる。電極層支持用絶縁ペーストの安定性を高めるため、ヒドロキシル基を有する有機溶剤を含むと好ましい。
【００３３】
ヒドロキシル基を有する有機溶剤としては、例えば、テルピネオール、ジヒドロターピネオール、ヘキシレングリコール、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール（以下、「ソルフィット」）、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、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、エチレングリコールブチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコールｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、ジアセトンアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−プロピルアルコール又はベンジルアルコールが挙げられる。
【００３４】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストの粘度は塗布できる範囲であればよく、スクリーン印刷により塗布をする場合は、ブルックフィールド型（Ｂ型）の粘度計を用いて３ｒｐｍ測定した値として、４〜１５０Ｐａ・ｓであることが好ましく、７〜５０Ｐａ・ｓであることがより好ましい。粘度が４Ｐａ・ｓ未満であると、基板上に塗布膜を形成することができない場合がある。この場合、スピナーを用いた回転塗布、スプレー塗布、ロールコーティング、オフセット印刷、グラビア印刷又はダイコーター等の方法を用いることが好ましい。一方で、粘度が１５０Ｐａ・ｓを超えると、塗布膜の表面に凹凸が発生し、露光ムラが生じやすい場合がある。
【００３５】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストは、熱硬化性化合物を含有しても構わない。熱硬化性化合物を含有することで、加熱によって絶縁膜の硬化を促進することができる。また電極層との密着性を良好にできる。熱硬化性化合物としては、例えば、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド前駆体又は既閉環ポリイミドが挙げられる。基板との密着性を向上させ、かつ安定性の高い導電パターンを形成ためエポキシ樹脂が好ましい。なお、エポキシ樹脂が有する骨格を適宜選択することによって、パターンの剛直性、靱性及び柔軟性を制御することも可能である。エポキシ樹脂としては、例えば、エチレングリコール変性エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂又は複素環式エポキシ樹脂が挙げられる。
【００３６】
熱硬化性化合物の添加量はカルボキシル基含有樹脂に対して、１質量部〜１００質量部であることが好ましく、１０〜８０質量部であることがより好ましく、３０質量部〜８０質量部であることがさらに好ましい。添加量が１質量部以上であると、基板への密着性が向上すると共に膜の硬化が促進されることで耐水性が向上する。添加量が１００質量部を超えて多いと、時間経過と共にペーストの粘度が増大化し、塗布しにくくなる場合がある。
【００３７】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストは、その所望の特性を損なわない範囲であれば、可塑剤、レベリング剤、界面活性剤、シランカップリング剤、消泡剤等の添加剤を含有しても構わない。
【００３８】
可塑剤としては、例えば、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ポリエチレングリコール又はグリセリンが挙げられる。
【００３９】
レベリング剤としては、例えば、特殊ビニル系重合物又は特殊アクリル系重合物が挙げられる。
【００４０】
シランカップリング剤としては、例えば、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン又はビニルトリメトキシシランが挙げられる。
【００４１】
次に本発明の電極層支持用絶縁ペーストを用いた、タッチパネルの製造方法とタッチパネルについて説明する。
【００４２】
本発明のタッチパネルは、絶縁ペーストと導電ペーストをパターン加工して製造することができる。パターン加工方法としては印刷法、フォトリソ加工法が挙げられ、いずれも可能であるが、フォトリソ加工法であると、透明電極、絶縁層と電極層を積層する際に位置を精度よく一致させることが可能であるので好ましい。
【００４３】
本発明のタッチパネルの製造方法では、本発明の電極層支持用絶縁ペーストを塗布、乾燥、露光、現像し、１２０℃〜１６０℃で加熱して電極層支持用絶縁層を形成した後に、導電ペーストを塗布、乾燥、露光、現像して、電極層を形成する方法を含むことを特徴とする。加熱温度が１２０℃より低い温度であると、絶縁層が脆く、次工程以降で欠けや、割れ、はがれ等の欠陥を生じる場合があり、１６０℃より高い温度であると、基板の反りや寸法変化を生じ、電極層を精度よく一致させて積層させることが難しくなる場合がある。
【００４４】
本発明のタッチパネルの製造方法では、導電ペーストを塗布、乾燥、露光、現像した後、１２０℃〜１６０℃で加熱して前記電極層を形成することが好ましい。加熱温度が１２０℃より低い温度であると、電極層の導電性が悪くなる場合があり、１６０℃より高い温度であると、基板の反りや寸法変化が生じ易く、積層しにくいといった工程上の問題を生じる場合がある。
【００４５】
本発明のタッチパネルは、基板上に透明電極、本発明の電極層支持用絶縁ペーストの硬化物からなる絶縁層および電極層を有することを特徴とする。そして、前記電極層が前記絶縁層を乗り越える構造を有し、前記絶縁層がテーパー形状であることが好ましい。さらに、絶縁層の頂部の幅（ＴＬ）と絶縁層の底部の幅（ＢＬ）が次の関係式を満たし、前記電極層が前記絶縁層の底部から前記絶縁層の頂部にかけて連続して配される構造を有することが好ましい。
【００４６】
ＴＬ×２．５≧ＢＬ≧ＴＬ×１．２
本発明の絶縁層のテーパー形状について、図１、図２を用いて説明する。図２の上図はタッチパネルの非表示領域である引き回し構造部分を表面からみた場合の模式図であり、下図は上図の点線部分における断面図である。一方、図１はタッチパネルのタッチ位置である表示領域のブリッジ電極接続部の１つを模図したものである。前記電極層は、引き回し配線（１０５）やブリッジ電極パターン（１０４）として表される。
【００４７】
図２では基板（１００）上に透明電極パターン（１０１）を配し、透明電極パターン（１０１）と引き回し配線（１０５）が接続し、さらに引き回し配線（１０５）が絶縁層の底部から頂部にかけて連続して、絶縁層（１０３）上に配する構造を有している。底部側から頂部側の絶縁層断面の形状はテーパー形状となる。ここで絶縁層断面とは、引き回し配線（１０５）の配する線の方向と平行に引いた線（図２の点線部分）で垂直に切断したと仮定したときに現れる断面をいう。テーパー形状としては、概ね絶縁層の底部端部（ＢＳ）と頂部端部（ＴＳ）を結ぶ断面が曲線となると好ましい。ここで底部は基板及び／又は透明電極パターン側を表す。概曲線は頂部から底部へ向かって急な傾斜と緩やかな傾斜で結ぶ。すなわち引き回し配線（１０５）が絶縁層を乗り越える部位において、絶縁層の頂部端部（ＴＳ）から底部に向かう垂直線と底部の交点（ＴＳＢ）から絶縁層の底部端部（ＢＳ）までの長さ（ＢＴＬ）が少なくとも０より大きくなっていることが必要である。そのことは絶縁層の頂部端部（ＴＳ）の絶縁層側の断面角度は鈍角であることを意味する。
【００４８】
さらに概曲線の形状としては、次のように考える。すなわち絶縁層の頂部端部（ＴＳ）と底部に向かう垂直線と底部の交点から絶縁層の底部端部（ＢＳ）までの長さ（ＢＴＬ）の半値幅点（ｄｈ）における厚さ（ｄｈｔ）が絶縁層膜厚（ｔ）の３０％以下であるとよい。３０％以下であると基板または透明電極パターン上の引き回し配線（１０５）が断線なく絶縁層上を乗り越えることができる。これは導電ペーストを塗布するときに、絶縁層の概曲線状の傾斜によって、導電ペーストをスムースに絶縁層の断面にいきわたらせることができるためと考える。膜厚が３０％を超えて厚い場合は、絶縁層の底部端部（ＢＳ）と絶縁層の頂部端部（ＴＳ）の距離をさらに拡大して、傾斜を緩やかにする必要があるが、総じて絶縁層の幅が拡大するために、視認性が悪くなるため好ましくない。
【００４９】
本発明のタッチパネルは、図１のようにタッチパネルの表示領域でブリッジ電極接続部を散らしたパターンに配した構造を提供するものであり、図３のように絶縁層の形状がテーパー形状である。具体的には基板（１００）上に透明電極パターン（１０１）、絶縁層（１０３）とブリッジ電極パターン（１０４）を有し、前記ブリッジ電極パターン（１０４）が前記絶縁層（１０３）上を介して前記透明電極パターン（１０１）を接続し、前記絶縁層（１０３）断面がテーパー形状を有し、次の関係式で表される、絶縁層の頂部の幅（ＴＬ）と絶縁層の底部の幅（ＢＬ）を満たすことが必要である。透明電極パターンのラインは基板または透明電極パターン側から絶縁層の底部端部（ＢＳ）から絶縁層の頂部端部（ＴＳ）にかけて連続して配され、絶縁層の頂部端部（ＴＳ）を乗り越えて、もう一方の絶縁層の底部端部（ＢＳ）にかけて連続して配され、反対側の基板または透明電極パターン側に達する。
【００５０】
ＴＬ×２．５≧ＢＬ≧ＴＬ×１．２
上記関係式の範囲であれば、ブリッジ電極パターン（１０４）の断線がなく、視認性が良く使用できる。また絶縁層の底部の幅（ＢＬ）は、ブリッジ電極パターンの端部が透明電極パターン（１０１）と接触し、導通する目的があるため、ブリッジ電極パターンの長さより短くなる。さらにブリッジ電極パターン（１０４）は透明電極パターン（１０１）と垂直方向に配する透明電極パターン（１０２）とは絶縁する目的があるため、絶縁層の底部は十分な面積があると好ましい。
【００５１】
本発明の絶縁層は膜厚が２．０μｍ〜１０μｍであると好ましい。膜厚が２．０μｍより薄いと絶縁層の膜欠陥が増えることにより絶縁性が損なわれ易い一方、膜厚が１０μｍを超えて厚いと、不透明度が増し視認性が悪くなるか、電極層が絶縁層の段差で断線しやすくなり導通不良となる。
【００５２】
本発明の電極層の膜厚は０．５μｍ〜３μｍであることが好ましい。３μｍより小さいと電極層が見えにくくなるため、視認性が求められるタッチパネルで有効に利用できる。より好ましくは２μｍ以下である。電極層の膜厚が０．５μｍより小さい場合は、断線しやすくなるため好ましくない。
【００５３】
本発明の電極層支持用絶縁層の形成方法について説明する。本発明の電極層支持用絶縁ペーストを基板上に塗布し、露光及び現像し、１２０〜１６０℃で加熱または、光照射することにより電極層支持用絶縁層が得られる。電極層支持用絶縁層はまた、露光時にフォトマスクを介して所望のパターンに加工し絶縁パターンとすることが可能である。絶縁パターンの線幅はマスクの開口幅を基準に任意に設定されるが、最終的に１０〜２０００μｍの範囲で形成するとよい。この範囲であると、タッチパネルの表示領域での視認性が良いため好ましい。光照射の方法としては、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、キセノンフラッシュランプの光を用いるとよい。
【００５４】
基板としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム（以下、「ＰＥＴフィルム」）、ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、アラミドフィルム、エポキシ樹脂基板、ポリエーテルイミド樹脂基板、ポリエーテルケトン樹脂基板、ポリサルフォン系樹脂基板、ガラス基板、シリコンウエハー、アルミナ基板、窒化アルミニウム基板、炭化ケイ素基板、が挙げられる。基板上にはＩＴＯ、ＡＴＯ、金、などの金属、金属酸化物の薄膜層や加飾層があっても良く、絶縁層はこれら層と接触する形で形成されても良い。これらの薄膜層の膜厚は０．５μｍ以下であり、パターン化すると良い。パターン加工の方法としては、スパッタ法で金属、金属酸化物の薄膜層を形成した後、その上にフォトレジストを形成し、フォトマスクを介して露光し、エッチングすることでパターンを得ることができる。加飾層は、主としてタッチパネルの引き回し導電パターンのある部分で導電パターンや絶縁層などを保護、支持、目隠しする目的で形成する。加飾層の形成方法としては、塗布、乾燥、加熱工程を経るがフォトリソ加工も取り入れられる。
【００５５】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストを塗布する方法としては、例えば、スピナーを用いた回転塗布、スプレー塗布、ロールコーティング、スクリーン印刷又はブレードコーター、ダイコーター、カレンダーコーター、メニスカスコーター若しくはバーコーターを用いた塗布が挙げられる。得られる塗布膜の膜厚は、塗布の方法又は電極層支持用絶縁ペーストの全固形分濃度若しくは粘度等に応じて適宜決定すればよい。乾燥後の膜厚が、０．１〜５０μｍになることが好ましい。本発明の電極層支持用絶縁ペーストは、この範囲の膜厚とするために、スクリーン印刷で塗布すると好ましい。なお、膜厚は、例えばサーフコム（登録商標）１４００（（株）東京精密製）のような触針式段差計を用いて測定することができる。より具体的には、ランダムな３つの位置の膜厚を触針式段差計（測長：１ｍｍ、走査速度：０．３ｍｍ／ｓｅｃ）でそれぞれ測定し、その平均値を膜厚とすることができる。
【００５６】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストが溶剤を含有する場合、得られた塗布膜を乾燥して溶剤を揮発させておくことが好ましい。得られた塗布膜を乾燥して溶剤を揮発除去する方法としては、例えば、オーブン、ホットプレート若しくは赤外線等による加熱乾燥又は真空乾燥が挙げられる。加熱温度は５０℃〜１５０℃が好ましく、加熱時間は１分〜数時間が好ましい。加熱温度が５０℃より低いと塗布膜面がやわらかく露光時にフォトマスクと張り付きやすくなり、パターン加工が難しく、加熱温度が１５０℃以上であると、塗布膜の熱硬化が進むことによって、光硬化による鮮明なパターン像の形成が出来にくくなる場合がある。
【００５７】
得られた塗布膜を、パターン形成用マスクを介してフォトリソグラフィー法により露光する。露光の光源としては、水銀灯のｉ線（３６５ｎｍ）、ｈ線（４０５ｎｍ）又はｇ線（４３６ｎｍ）が好ましい。フォトマスクは所望のパターンを得られるような開口を有するものを用いる。フォトマスクの材質は問わないがフィルム、ガラス製、また表面をクロムなどによってメッキしたものなどがある。
【００５８】
露光量は光源の照度によって設定するとよいが、５０ｍＪ／ｃｍ２〜２０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲であると良い。露光量が少ない場合、絶縁層の硬化が不足し、現像時に剥がれたりする。導電パターンにおいては、導通不良となる。
【００５９】
基板とフォトマスクの間には５００μｍを超えない範囲で適度な間隔があっても構わない。１５０μｍより狭ければ、パターンの過太りを防ぐ点で好ましい。
【００６０】
露光後の塗布膜を、現像液を用いて現像し、未露光部を溶解除去することで、基板上に線幅が２μｍ〜５０μｍの所望のパターンが形成できる。現像の方法として、例えば、アルカリ現像又は有機現像が挙げられる。アルカリ現像を行う場合の現像液としては、例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム、ジエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、ジエチルアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、酢酸ジメチルアミノエチル、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノエチルメタクリレート、シクロヘキシルアミン、エチレンジアミン又はヘキサメチレンジアミンの水溶液が挙げられる。これらの水溶液に、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド若しくはγ−ブチロラクトン等の極性溶媒、メタノール、エタノール若しくはイソプロパノール等のアルコール類、乳酸エチル若しくはプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル類、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、イソブチルケトン若しくはメチルイソブチルケトン等のケトン類又は界面活性剤を添加しても構わない。
【００６１】
有機現像を行う場合の現像液としては、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−アセチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド若しくはヘキサメチルホスホルトリアミド等の極性溶媒又はこれら極性溶媒とメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、キシレン、水、メチルカルビトール若しくはエチルカルビトールとの混合溶液が挙げられる。
【００６２】
現像の方法としては、例えば、基板を静置又は回転させながら現像液を塗布膜面にスプレーする方法、基板を現像液中に浸漬する方法、又は、基板を現像液中に浸漬しながら超音波をかける方法が挙げられる。
【００６３】
現像により得られたパターンは、リンス液によるリンス処理を施しても構わない。ここでリンス液としては、例えば、水あるいは水にエタノール若しくはイソプロピルアルコール等のアルコール類又は乳酸エチル若しくはプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル類を加えた水溶液が挙げられる。
【００６４】
得られた絶縁層のある基板を１２０〜１６０℃で加熱することで、基板への密着性と耐水性に優れた絶縁層が得られる。加熱温度が１２０℃未満であると、有機成分である感光性有機化合物等の硬化が不十分となり、基板への密着性と耐水性が劣る。一方で、加熱温度が１６０℃を超えると、耐熱性が低い基板を用いることができない。加熱による基板の損傷を抑制するため、加熱温度は１６０℃以下である。なお、加熱時間は１分〜数時間が好ましい。得られたパターンを加熱する方法としては、例えば、オーブン、イナートオーブン、ホットプレート若しくは赤外線、ハロゲンランプ、キセノンフラッシュランプ等の光や加熱乾燥又は真空乾燥が挙げられる。これらの処理については、組み合わせて行っても構わない。
【００６５】
次に本発明の電極層の形成方法について説明する。
【００６６】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストを用いて製造するタッチパネルでは、例えば透明電極層上に絶縁層を、絶縁層上に電極層を積層させて用いられる。電極層には金やＩＴＯ等の金属、金属酸化物を、スパッタ法等でパターニングして形成することが可能であるが、非感光性導電ペーストまたは感光性導電ペースト等の導電ペーストを用いて形成することもできる。
【００６７】
特に本発明の電極層支持用絶縁ペーストを用いれば、導電ペーストを絶縁層の上に塗布、乾燥、露光、現像し、電極層を形成する方法が、未露光部の金属粉末由来の残渣が抑制されるため、好適に用いられる。
【００６８】
導電ペーストの塗布方法としては、上述の電極層支持用絶縁ペーストと同じように例えば、スピナーを用いた回転塗布、スプレー塗布、ロールコーティング、スクリーン印刷又はブレードコーター、ダイコーター、カレンダーコーター、メニスカスコーター若しくはバーコーターを用いた塗布が挙げられる。得られる塗布膜の膜厚は、塗布の方法又は導電ペーストの全固形分濃度若しくは粘度等に応じて適宜決定すればよい。乾燥後の膜厚が、０．１〜１０μｍになることが好ましい。導電ペーストは、この範囲の膜厚とするために、スクリーン印刷で塗布すると好ましい。
【００６９】
導電ペーストが溶剤を含有する場合、得られた塗布膜を乾燥して溶剤を揮発させておくことが好ましい。得られた塗布膜を乾燥して溶剤を揮発除去する方法としては、例えば、オーブン、ホットプレート若しくは赤外線等による加熱乾燥又は真空乾燥が挙げられる。加熱温度は５０℃〜１５０℃が好ましく、加熱時間は１分〜数時間が好ましい。加熱温度が５０℃より低いと塗布膜面がやわらかく露光時にフォトマスクと張り付きやすくなり、パターン加工が難しく、加熱温度が１５０℃以上であると、塗布膜の熱硬化が進むことによって、光硬化による鮮明なパターン像の形成が出来にくくなる場合がある。
【００７０】
得られた塗布膜を、パターン形成用マスクを介してフォトリソグラフィー法により露光する。露光の具体的な方法は上述の電極層支持用絶縁ペーストと同じようになるが、フォトマスクとしては、現像後の線幅が１μｍ〜５０μｍとなるように選択し、基板とフォトマスクの間隔は１５０μｍより狭く、より狭い方がパターンの太りを抑制するのでよい。
【００７１】
露光後の塗布膜を、現像液を用いて現像し、未露光部を除去することで、基板上に線幅が１μｍ〜５０μｍの所望のパターンが形成できる。現像の方法としては上述の電極層支持用絶縁ペーストと同じように挙げられる。本発明の電極層支持用絶縁ペーストで形成した絶縁層上であれば、現像後の未露光部に残渣を残すことなく除去することができる。
【００７２】
得られた電極層のある基板を１２０〜１６０℃で加熱することで、基板への密着性と導電性に優れた電極層が得られる。加熱温度が１２０℃未満であると、有機成分である感光性有機化合物等の硬化が不十分となり、基板への密着性と導電性が劣る。一方で、加熱温度が１６０℃を超えると、耐熱性が低い基板を用いることができない。加熱による基板の損傷を抑制するため、加熱温度は１６０℃以下である。なお、加熱時間は１分〜数時間が好ましい。得られたパターンを加熱する方法としては、上述の電極層支持用絶縁ペーストに挙げたものでよい。
【００７３】
導電ペーストには金属粉末が含まれ、金属粉末としては、導電性があればよく、例えば、金、銀、銅、鉛、スズ、ニッケル、亜鉛、アルミニウム、タングステン、モリブデン、酸化ルテニウム、クロム、チタン若しくはインジウム等の金属、あるいはこれら金属の合金、あるいはこれら金属の複合体の粒子が挙げられる。中でも銀粒子がコストと導電安定性の点で好ましい。銀粒子は粒子径０．１μｍ〜２μｍが好ましい。銀粒子の粒子径が０．１μｍより小さければ、未露光部に残渣として残り易い。２μｍより大きければ、導電パターンの微細加工が難しくなるか、タッチパネルの表示領域に用いる際には視認性が悪くなる。より好ましくは０．２μｍ〜１μｍの範囲である。
【００７４】
導電ペーストには、さらに有機樹脂または光重合開始剤を含むと好ましい。有機樹脂としては、重合性のアクリル系樹脂を含むと好ましい。重合性のアクリル系樹脂や光重合開始剤は、上述に例示した絶縁ペースト中に含まれるものと同じものを利用することができる。
【００７５】
導電ペーストは、溶剤、熱硬化性化合物、増感剤、また、その特性を損なわない範囲であれば、レベリング剤、界面活性剤、シランカップリング剤、消泡剤等の添加剤などを含有しても構わない。溶剤を含有することで、導電ペーストの粘度を適切に調整することができる。また溶剤量を増やすことで、電極層の膜厚を０．５μｍ〜３μｍと薄膜にすることができる。溶剤、熱硬化性化合物、増感剤、可塑剤、シランカップリング剤は上述の電極層支持用絶縁ペーストで例示したものを用いてもよい。
【００７６】
導電ペーストの粘度は、スクリーン印刷で塗布する場合、ブルックフィールド型（Ｂ型）の粘度計を用いて、温度２５℃、回転数３ｒｐｍの条件で測定した値として、５〜５０Ｐａ・ｓであることが好ましい。導電ペーストの粘度が５Ｐａ・ｓ未満であると、基板上に塗布膜を形成することができない場合がある。この場合、スピナーを用いた回転塗布、スプレー塗布、ロールコーティング、オフセット印刷、グラビア印刷又はダイコーター等の方法を用いることが好ましい。一方で、粘度が５０Ｐａ・ｓを超えると、塗布膜の表面に凹凸が発生し、露光ムラが生じやすい場合がある。
【００７７】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストを加工し絶縁層または絶縁パターンを得て、さらに導電ペーストを加工し電極層または導電パターンを積層させて、タッチパネル用周囲配線やタッチパネル表示領域のタッチ位置センサーを製造することができる。本発明の電極層支持用絶縁ペーストを用いれば、絶縁層または絶縁パターンと電極層または導電パターンとを積層させる時の位置を精度よくあわせることが可能である。
【００７８】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストから形成した絶縁パターンと導電ペーストから精度よく形成されたブリッジ電極パターンを配するタッチ位置センサーは、低コストで好適な視認性を達成することができる。
【００７９】
タッチパネルの方式としては、例えば、抵抗膜式、光学式、電磁誘導式又は静電容量式が挙げられる。
【実施例】
【００８０】
以下に本発明を実施例及び比較例を挙げて詳細に説明するが、本発明の態様はこれらに限定されるものではない。【００８１】
各実施例及び比較例で用いた材料は、以下のとおりである。【００８２】
［カルボキシル基含有樹脂］
（Ａ−１）〜（Ａ−８）アクリル酸、メチルメタクリレート、スチレンを質量比で４０／３０／３０の比率で共重合し、グリシジルメタクリレートをアクリル酸に対し付加させたもの。
（Ａ−１）の重量平均分子量３２，０００、酸価１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ
（Ａ−２）の重量平均分子量４７，０００、酸価５０ｍｇＫＯＨ／ｇ
（Ａ−３）の重量平均分子量６９，０００、酸価１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ
（Ａ−４）の重量平均分子量１２０，０００、酸価１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ
（Ａ−５）の重量平均分子量１２９，０００、酸価６０ｍｇＫＯＨ／ｇ
（Ａ−６）の重量平均分子量８，０００、酸価１００ｍｇＫＯＨ／ｇ
（Ａ−７）の重量平均分子量１９，０００、酸価１００ｍｇＫＯＨ／ｇ
（Ａ−８）の重量平均分子量２４，０００、酸価９０ｍｇＫＯＨ／ｇ。【００８３】
［光重合開始剤］
・ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）ＯＸＥ−０１（以下、「ＯＸＥ−０１」；ＢＡＳＦジャパン（株）製）
・ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）３６９（以下、「ＩＣ３６９」；ＢＡＳＦジャパン（株）製）
［多官能モノマー］
・ＤＰＨＡ（共栄社化学（株）製）
・Ｍ−３１３（東亜合成（株）製）
［溶剤］
・ジエチレングリコール（以下、「ＤＥＧ」）
・ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（以下、「ＢＣＡ」）
［絶縁ペースト］
以下、実施例１の場合を示す。１００ｍＬクリーンボトルに、２０．０ｇのカルボキシル基含有樹脂（Ａ−１）、１０ｇのＯＸＥ−０１、１５ｇのＤＰＨＡ、３０ｇのＤＥＧを入れ、自転・公転ミキサー“あわとり錬太郎”（登録商標）（ＡＲＥ−３１０；（株）シンキー製）で混合して、７５ｇの樹脂溶液（固形分６０質量％）を得た。組成を表１に示す。【００８４】
［導電ペースト］
以下、実施例１の場合を示す。１００ｍＬクリーンボトルに、１０．０ｇのカルボキシル基含有樹脂（Ａ−１）、０．５０ｇのＯＸＥ−０１及び２３．５ｇのＢＣＡを入れ、自転・公転ミキサー“あわとり錬太郎”（登録商標）（ＡＲＥ−３１０；（株）シンキー製）で混合して、３４ｇの樹脂溶液（固形分５０質量％）を得た。【００８５】
得られた３４ｇの樹脂溶液と、２４．５ｇの銀粒子とを混ぜ合わせ、３本ローラー（ＥＸＡＫＴ  Ｍ−５０；ＥＸＡＫＴ社製）を用いて混練し、５８．５ｇの導電ペーストを得た。混練後の粘度は、Ｂ型粘度計で２５℃、３ｒｐｍの条件で測定したとき、１３Ｐａ・ｓであった。使用した銀粒子の粒子径（μｍ）と得られた導電ペーストのＢ型粘度計で２５℃、３ｒｐｍの条件で測定したときの粘度は表１に示す。【００８６】
各実施例及び比較例で用いた評価方法は、以下のとおりである。【００８７】
＜パターン加工性の評価方法＞
基板上に絶縁ペーストを乾燥膜の膜厚が６μｍになるように塗布し、得られた絶縁ペーストの塗布膜を１００℃の乾燥オーブン内で１０分間乾燥した。ライン幅１００μｍのフォトマスクを介して乾燥後の塗布膜を露光及び現像し、さらに１４０℃で加熱して絶縁パターンを得た。得られたパターンの最大ライン幅が２００μｍ以下なら優良とした。１２０μｍ以下なら良とした。絶縁パターンが２００μｍを超えて過太りする場合は不良とした。絶縁ペーストが塗布できない場合については塗布不良とした。なお、露光は露光装置（ＰＥＭ−６Ｍ；ユニオン光学株式会社製）を用いて露光量１５０ｍＪ／ｃｍ２（波長３６５ｎｍ換算）で全線露光を行い、現像は０．２質量％のＮａ２ＣＯ３溶液に基板を３０秒浸漬させた後、超純水によるリンス処理を施して行った。また、ライン幅は絶縁層の頂部の幅（ＴＬ）を示す。【００８８】
＜残渣の評価方法＞
基板上に絶縁ペーストを乾燥膜の膜厚が６μｍになるように塗布し、得られた絶縁ペーストの塗布膜を１００℃の乾燥オーブン内で１０分間乾燥した。その後、露光及び現像した後、さらに１４０℃で１時間加熱し絶縁層を得た。加熱後の絶縁層上に導電ペーストを塗布、乾燥し、さらに現像した。現像後に導電ペーストの塗布膜が残存しているか否かをヘイズメーターＨＺ（スガ試験機株式会社製）にて評価した。ヘイズ値が１．０〜１．５以下であれば良、１．０以下であれば、優良とした。参考として導電ペーストを塗布していない絶縁ペーストの塗布膜はヘイズ値０．０であった。現像は０．２質量％のＮａ２ＣＯ３溶液に基板を３０秒浸漬させた後、超純水によるリンス処理を施して行った。【００８９】
＜絶縁パターン上の導電パターン加工性の評価方法＞
パターン加工性と残渣の評価で優良か良であった絶縁ペーストについて、基板上にライン幅１００μｍ、ライン長２ｃｍのフォトマスクを介して絶縁パターンを得た。フォトマスク以外の加工方法はパターン加工性の評価方法と同様とした。【００９０】
絶縁パターン上に表１に示す導電ペーストを塗布、乾燥し、絶縁パターンとクロスするように開口１０μｍのフォトマスクのラインを合わせ、露光し、現像、さらに１４０℃で１時間加熱し、絶縁パターンにクロスさえた導電パターンを得た。現像は０．２質量％のＮａ２ＣＯ３溶液に基板を３０秒浸漬させた後、超純水によるリンス処理を施して行った。絶縁パターンおよび導電パターンは図４のとおりである。【００９１】
基板上と絶縁パターン上の導電パターンのライン幅が１０μｍ以上１７μｍ以下で、その差が平均±５％以下であれば優良とした。【００９２】
＜基板密着性の評価方法＞
基板としてＩＴＯ付きＰＥＴフィルムＥＬＥＣＲＹＳＴＡ（登録商標）Ｖ２７０Ｌ−ＴＦＳ（日東電工（株）製）上に絶縁ペーストを乾燥膜の膜厚が６μｍになるように塗布し、得られた絶縁ペーストの塗布膜を１００℃の乾燥オーブン内で１０分間乾燥した。その後、露光及び現像した後、さらに１４０℃で1時間加熱し絶縁層を得た。絶縁層を１ｍｍ幅で１０×１０の碁盤目状にカッターで切れ目を入れ、碁盤目状の切れ目部位全体にセロハンテープ（ニチバン（株）製）を貼着して剥がし、残存マス数をカウントした。残存マス数が８０個以上であれば優良、５０個以上８０個未満であれば良、５０個未満を不良とした。【００９３】
＜絶縁層の形成と評価方法＞
基板上に絶縁ペーストを加熱後の膜厚が２、４、６、８、１０μｍになるようにそれぞれ塗布し、得られた絶縁ペーストの塗布膜を１００℃の乾燥オーブン内で１０分間乾燥した。塗布方法はスクリーン印刷法を用い、スクリーン版のメッシュ径を変えて膜厚を調整した。【００９４】
その後ライン幅１００μｍ、ライン長５ｃｍのフォトマスクを介して露光を行った。露光は露光装置（ＰＥＭ−６Ｍ；ユニオン光学株式会社製）を用いて絶縁層の頂部の幅（ＴＬ）と底部の幅（ＢＬ）がそれぞれ頂部の幅（ＴＬ）／底部の幅（ＢＬ）（μｍ）＝１００／１００、１００／１２０、１００／１５０、１００／２００、１００／２５０、１００／３００となるように、露光量を１００ｍＪ／ｃｍ２（波長３６５ｎｍ換算）〜２０００ｍＪ／ｃｍ２の間で調整して全線露光を行った。次に０．２質量％のＮａ２ＣＯ３溶液に基板を３０秒浸漬させた後、超純水によるリンス処理を施して行った。さらに１４０℃で加熱してパターン状の絶縁層を得た。パターンの出来栄えについては狙いの幅±５％内、また、絶縁層の頂部端部と底部に向かう垂直線と底部の交点から絶縁層の底部端部までの長さの半値幅点における厚さ（ｄｈｔ）がそれぞれの膜厚の３０％以下であれば合格の形状とした。【００９５】
＜導電パターンの断線と導通評価＞
基板上と絶縁層上の導電パターンのライン幅が顕微鏡で観測し、それぞれ１０μｍ以上１７μｍ以下であり、かつ断線がなければ優良とした。ただし概ね断線はないが、やや断線しているように見えるもの、すなわち、ライン幅の１０％以下で欠落箇所のあるものについては良とした。【００９６】
さらに断線が優良と良との場合において、導通評価をした。導通評価は、絶縁層のない基板上でのライン抵抗値と比較した場合に平均値の差が１．５倍未満であれば優良、１．５倍以上であれば良、２倍以上であれば、不良とした。ライン抵抗は導電パターンの端部を抵抗計（ＲＭ３５４４；ＨＩＯＫＩ製）とつないで測定した。【００９７】
＜視認性の評価＞
透過率９５％以上（５５０ｎｍ）、膜厚１００μｍのＩＴＯフィルム基板上に５ｍｍ間隔でライン幅１００μｍ、ライン長３００μｍのパターン状の絶縁層を形成し、その上にライン幅１０μｍ、ライン長３００μｍの導電パターンを形成した。【００９８】
得られた基板を目視で観察し、パターンが見えるか否かで判定した。目視観察方法については、基板を黒い台に置き、視点を３０ｃｍ離して直視して判断する。観察者は５人として、５人中４人以上がパターンが見えにくいと判断した場合は、優良とした。５人中、パターンが見えにくいと判断し人が３人以下、２人以上の場合は、良とした。５人中、パターンが見えにくいと判断した人が１人以下の場合は、不良とした。【００９９】
（実施例１）
得られた絶縁ペーストおよび導電ペーストを用いて、パターン加工性評価用の絶縁パターンと残渣評価用の塗布膜、絶縁パターン上の導電パターン加工性用の導電パターン、基板密着性用の塗布膜、絶縁層評価用絶縁パターン、導電パターンの断線と導通評価用の導電パターン、視認性の評価用の導電パターンを作製した。評価を行った結果を表３に示す。
（実施例１〜４２）
表１〜３に示す組成の絶縁ペーストおよび導電ペーストを実施例１と同様の方法で製造し、実施例１と同様の評価を行った結果を表４〜６に示す。【０１００】
（比較例１〜９）
表３に示す組成の絶縁ペーストおよび導電ペーストを実施例１と同様の方法で製造し、実施例１と同様の評価を行った結果を表６に示す。【０１０１】
【表１】
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【０１０２】
【表２】
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【０１０３】
【表３】
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【０１０４】
【表４】
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【０１０５】
【表５】
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【０１０６】
【表６】
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【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明の電極層支持用絶縁ペーストを加工した部材は、タッチパネルの部材として、特に導電ペーストを加工したブリッジ電極パターンと共に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１００  基板
１０１  透明電極パターン
１０２  透明電極パターン
１０３  絶縁層
１０４  ブリッジ電極パターン
１０５  引き回し配線
１０６  絶縁パターン
１０７  導電パターン
ＴＬ  絶縁層の頂部の幅
ＢＬ  絶縁層の底部の幅
ＢＳ  絶縁層の底部端部
ＴＳ  絶縁層の頂部端部
ＴＳＢ  絶縁層の頂部端部から底部に向かう垂直線と底部の交点
ＢＴＬ  絶縁層の頂部端部から底部に向かう垂直線と底部の交点から絶縁層の底部端部までの長さ
ｄｈ  絶縁層の頂部端部と底部に向かう垂直線と底部の交点から絶縁層の底部端部までの長さの半値幅点
ｄｈｔ  絶縁層の頂部端部と底部に向かう垂直線と底部の交点から絶縁層の底部端部までの長さの半値幅点における厚さ
ｔ  絶縁層の平均膜厚
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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