(57)【要約】【課題】透明電極全体の感度にアンバランスが生じない透明電極フィルムを提供する。【解決手段】透明電極フィルム１は、透明フィルム２の表面に平行に並べられた複数の帯状電極５を有する透明電極フィルム１であって、前記帯状電極５の片側（一方）の端部に引き回し回路１５と接続するための透明電極パターン２０が形成され、かつ前記帯状電極５の反対側（他方）の端部にも前記透明電極パターン２０と同等の透明電極パターン３０が設けられている。【選択図】図１ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明フィルムの表面に平行に並べられた複数の帯状電極を有する透明電極フィルムであって、前記帯状電極の片側の端部に引き回し回路と接続するための透明電極パターンが形成され、かつ前記帯状電極の反対側の端部にも前記透明電極パターンと同等の透明電極パターンが形成された、透明電極フィルム。
【請求項２】
前記帯状電極の両端に形成された前記透明電極パターンの各々は、互いに面積が同一であり、互いに平面形状が相違する、請求項１記載の透明電極フィルム。
【請求項３】
前記帯状電極の片側の端部に設けられた透明電極パターンの一部と引き回し回路のパターンの一部とが積層されている、請求項１記載の透明電極フィルム。
【請求項４】
透明フィルム上に透明導電膜を全面形成し、その透明導電膜上にエッチングレジストをパターン形成し、前記エッチングレジストが形成されていない箇所の透明導電膜をエッチング除去し、前記エッチングレジストを剥離除去することにより帯状電極を形成し、前記帯状電極の片側の端部に引き回し回路をパターン形成する、請求項１から３のいずれかに記載の透明電極フィルムの製造方法。
【請求項５】
請求項１から３のいずれかに記載の透明電極フィルムの２つが、互いの帯状電極が直交するように積層された、狭額縁静電容量センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＤＡ、ハンディターミナルなど携帯情報端末、コピー機、ファクシミリなどＯＡ機器、スマートフォン、携帯電話機、携帯ゲーム機器、電子辞書、カーナビシステム、小型ＰＣ、各種家電品等の静電容量センサなどに用いられる透明電極フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電容量センサなどに用いられる透明電極フィルムは、中央部に透明電極のパターンが形成され、周囲すなわち額縁に相当する部分に透明電極で得られた電気信号を外部回路に伝える引き回し回路が形成されている。そして、透明電極のパターンは特許文献１や特許文献２に示されるように共通軸に沿って接続された一連の菱形形状の電極を備える帯状電極が複数本平行に並べられた形状をしている場合が多い（特許文献１請求項７、特許文献２図９参照）。一方、静電容量センサは、適用製品の小型化、透明電極部分の大型化による狭額縁化の要望が高く、電気信号の取り出しは片側のみに引き回し回路を設けるようになってきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００３−５１１７９９公報
【特許文献２】特開２００９−７０１９１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明者らは上記帯状電極と引き回し回路とを確実に接続させるために、位置ずれを考慮して、透明電極の端部を大きくし引き回し回路形成部分まで張り出すようなパターンにした。しかし、そのようにした結果、そこだけ透明電極のパターンが大きくなって透明電極全体の感度にアンバランスが生じる問題が生じた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで、本発明者らは以下の発明により上記課題を解決した。すなわち本発明は、透明フィルムの表面に平行に並べられた複数本の帯状電極を有する透明電極フィルムであって、前記帯状電極の片側の端部に引き回し回路と接続するための透明電極パターンが形成され、かつ前記帯状電極の反対側の端部にも前記透明電極パターンと同等の透明電極パターンが設けられている透明電極フィルムである。【０００６】
また本発明は、前記帯状電極の片側の端部に設けられた透明電極パターンの一部と引き回し回路のパターンの一部とが積層されている透明電極フィルムであってもよい。また本発明は、透明フィルム上に透明導電膜を全面形成し、前記透明導電膜上にエッチングレジストをパターン形成し、前記エッチングレジストが形成されていない箇所の透明導電膜をエッチング除去し、前記エッチングレジストを剥離除去することにより帯状電極を形成し、前記帯状電極の片側の端部に引き回し回路をパターン形成する透明電極フィルムの製造方法であってもよい。【０００７】
また本発明は、前記透明電極フィルムと、前記透明電極フィルムの帯状電極と直交する形状の帯状電極を有する第二透明電極フィルムとが積層された挟額縁静電容量センサである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の透明電極フィルムは、透明フィルムの表面に平行に並べられた複数本の帯状電極を有する透明電極フィルムであって、前記帯状電極の片側の端部に引き回し回路と接続するための透明電極パターンが形成され、かつ前記帯状電極の反対側の端部にも前記透明電極パターンと同等の透明電極パターンが設けられていることを特徴とする。したがって、引き回し回路が形成されている側とそうでない反対側とで透明電極パターンに大差がなく、感度が大して変わらないため、透明電極全体の感度にアンバランスが生じないという効果がある。【０００９】
また本発明の透明電極フィルムは、前記帯状電極の片側の端部に設けられた透明電極パターンの一部と引き回し回路のパターンの一部とが積層されていることを特徴とする。したがって、帯状電極と引き回し回路パターンとが多少位置ずれを起こしても両者の電気的接続が確実にできるという効果がある。【００１０】
また本発明の透明電極フィルムの製造方法は、透明フィルム上に透明導電膜を全面形成し、前記透明導電膜上にエッチングレジストをパターン形成し、前記エッチングレジストが形成されていない箇所の透明導電膜をエッチング除去し、前記エッチングレジストを剥離除去することにより帯状電極を形成し、前記帯状電極の片側の端部に引き回し回路をパターン形成することを特徴とする。したがって、狭額縁化の要望に応えられる透明電極フィルムを生産性よく容易に製造できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１ａ】本発明の透明電極フィルムの電極パターンの例を示した概略図である。
【図１ｂ】本発明の透明電極フィルムの電極パターンの例を示した概略図である。
【図１ｃ】本発明の透明電極フィルムの電極パターンの例を示した概略図である。
【図２ａ】本発明の透明電極フィルムの製造方法の例を示した概略図である。
【図２ｂ】本発明の透明電極フィルムの製造方法の例を示した概略図である。
【図２ｃ】本発明の透明電極フィルムの製造方法の例を示した概略図である。
【図２ｄ】本発明の透明電極フィルムの製造方法の例を示した概略図である。
【図２ｅ】本発明の透明電極フィルムの製造方法の例を示した概略図である。
【図３】本発明の透明電極フィルムを用いた静電容量センサの例を示した概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の透明電極フィルムについて説明する。本発明の透明電極フィルム１は、透明フィルム２の表面に平行に並べられた複数の帯状電極５を有する透明電極フィルム１であって、前記帯状電極５の片側の端部（一方端部）に引き回し回路１５と接続するための透明電極パターン２０が形成され、かつ前記帯状電極５の反対側の端部（他方端部）にも前記透明電極パターン２０と同等の透明電極パターン３０が設けられている（図１ａ、図１ｂ、図１ｃ参照）。
【００１３】
透明フィルム２の材質としては、透明性があるものであればよく、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）系、ポリアミド系、若しくはポリエーテルケトン系などのエンジニアリングプラスチック、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系、又は、ポリブチレンテレフタレート系などのフィルムを用いることができる。透明フィルム２の厚みは特に限定はないが、静電容量センサの薄型化と安定した量産を考慮すると２０〜５００μｍの範囲が好ましい。
【００１４】
帯状電極５は透明導電膜１１により構成される。当前記透明導電膜１１の材料としては、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化カドミウム、インジウムチンオキサイド（ＩＴＯ）若しくは、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）などの金属酸化物膜、又は、これらの金属酸化物を主体とする複合膜、又は、金、銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、若しくは、パラジウムなどの金属、導電フィラー入り透明高分子、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）などの導電性ポリマーの薄膜がある。前記導電膜の形成方法としては、例えば真空蒸着法、スパッタリング、イオンプレーティング、ＣＶＤ法、ロールコーター法などを用いることができる。
【００１５】
帯状電極５のパターンは、特許文献１や特許文献２のように直線の共通軸に沿って接続された一連の菱形形状の電極１０を備えていてもよいし、最小電極幅１０〜２００μｍの単なる直線状のパターンであってもよい。ただし図１に示すように、帯状電極５の端部には引き回し回路１５と接続するための透明電極パターン２０が形成され、かつ前記帯状電極１５の反対側の端部にも前記透明電極パターン２０と同等の透明電極パターン３０が設けられている。ここで同等とは全く同じでなければならないというわけではなく、透明電極パターン２０と透明電極パターン３０とで電極感度の相違が問題にならない程度にするという意味である。
【００１６】
すなわち、端部の透明電極パターン２０は従来の菱形の電極パターン１０を、菱形の電極パターン１０の半分の三角形２１と菱形の電極パターン１０の半分の面積に相当する長方形２２のパターンとが連なったパターンに変更し、透明電極パターン３０も透明電極パターン２０と同様のパターンにする（図１ａ参照）。このようにすることで、透明電極パターン２０および透明電極パターン３０は菱形の電極パターン１０と同じ感度で、透明電極パターン２０は引き回し回路１５と電気的接続させやすいパターンの態様となる。
【００１７】
なお、透明電極パターン２０や透明電極パターン３０は上記のパターンの態様に限定されるわけでなく、矢印のようなパターン（図１ｂ参照）にしたり、従来の菱形の電極パターン１０と正方形が連なったパターン（図１ｃ参照）などにしたりしてもよい。また、電極感度の相違が問題にならない程度であれば透明電極パターン２０と透明電極パターン３０とでパターンが多少異なっていても構わない。例えば、図１ａで示した透明電極パターン２０と図１ｂで示した透明電極パターン３０とを、１つの帯状電極５において組み合わせることができる。あるいは、透明電極２０と透明電極３０とは、１つの帯状電極において、互いに面積を同一とし、電極感度の相違が問題にならない範囲で互いに平面形状を相違させることもできる。
【００１８】
帯状電極５の製造方法としては、透明フィルム２上に透明導電膜１１を全面形成し（図２ａ参照）、前記透明導電膜１１上にエッチングレジスト１２をパターン形成し（図２ｂ参照）、前記エッチングレジスト１２が形成されていない箇所の透明導電膜１１をエッチング除去し（図２ｃ参照）、前記エッチングレジスト１２を剥離除去する（図２ｄ参照）方法が挙げられる。そして、帯状電極５の片方の端部に引き回し回路１５が形成される（図２ｅ参照）。
【００１９】
エッチングレジスト１２としては、アクリル系、ポリビニルシンナメート系、合成ゴム系、ノボラック系などの光硬化型または光分解型の感光性レジスト材料などが挙げられ、グラビア・スクリーンなどの各種印刷方法やマスク塗装する方法などにより形成される。
【００２０】
エッチングレジスト１２のパターン化は、グラビア印刷やスクリーン印刷などの汎用印刷方式を用いて形成してもよいが、１０〜２００μｍの最小電極幅に対応するために、フォトマスクに光を照射させて、エッチングレジスト１２の非マスク部分を所望のパターンに露光し、現像するというフォトプロセスによって形成する方法の方が好ましい。現像は、エッチングレジスト１２が光硬化型の場合、炭酸ソーダなどを現像液として使用することにより未硬化部分を選択的に除去することにより行なわれる。またエッチングレジスト１２が光分解型の場合、メタケイ酸ソーダなどを現像液として使用することにより分解されている部分を選択的に除去することにより行なわれる。
【００２１】
エッチング剤としては、たとえば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、過硫酸アンモニウム、アンモニウム、塩化アンモニウムなどのアルカリエッチング液または塩化第二銅、塩化第二鉄、クロム酸／硫酸混液、過酸化水素水／硫酸混液などの酸性エッチング液などを用いる。
【００２２】
引き回し回路１５の材質および形成方法としては銀ペースト、カーボンペースト等の導電ペーストをスクリーン印刷・グラビア印刷など汎用の印刷法で形成する方法、無電解または電解などのめっきにより銅などの金属膜を形成する方法、真空蒸着法やスパッタリング法で形成した銅などの金属膜をパターンエッチングする方法等が用いられる。
【００２３】
なお、露出した帯状電極５を保護するために保護層等を設けてもよい。保護層の材質は透明な物質が選ばれる。例えば透明プラスチックフィルムを貼り合せたり、透明高分子を塗布してもよい。また、ウインドウパネルやＬＣＤパネルに実装するための透明接着層が前記保護層の役割を兼ねてもよい。
【００２４】
以上の発明によって得られた透明電極フィルム１と、前記透明電極フィルム１の帯状電極５と直交する形状の帯状電極６を有する第二透明電極フィルム８とを積層すれば挟額縁静電容量センサ１００が得られる（図３参照）。挟額縁静電容量センサ１００は、透明電極フィルム１の２つが、互いの帯状電極５が直交するように積層されている。
【実施例１】
【００２５】
厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上にインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）からなる透明導電膜をスパッタリング法にて全面形成し、前記透明導電膜上に光硬化型のドライフィルムレジストを貼合し、次に、フォトマスクの非マスク部分に紫外線を透過させて、前記ドライフィルムレジストの帯状電極のパターンに相当する部分を露光した。次いで、前記感光したドライフィルムレジストを炭酸ソーダで現像し、感光しなかった部分のドライフィルムレジストを除去し、エッチングレジストパターンを得た。【００２６】
得られたエッチングレジストパターンは、両端部以外は最小電極幅２０μｍの直線とその直線の共通軸に沿って接続された一連の対角線６ｍｍの菱形形状であり、両端部は、前記菱形形状の半分の三角形のパターンと、それと面積を同じくする６ｍｍ×１．５ｍの長方形のパターンが連なったパターンであった。【００２７】
次に、前記エッチングレジストパターンが形成されていない箇所の透明導電膜を塩化第二鉄でエッチングした後、パターニングされた前記導電膜を被覆するエッチングレジストを３％水酸化ナトリウムで除去した。この工程により、両端部が菱形形状の半分の三角形のパターンと、それと面積を同じくする６ｍｍ×１．５ｍの長方形のパターンが連なったパターンの透明電極フィルムが得られた。
【実施例２】
【００２８】
両端部のエッチングレジストパターンを菱形形状の半分の三角形のパターンと、一辺が３ｃｍの正方形が連なった矢印のような形のパターンにした以外は、実施例１と同様にして透明電極フィルムを得た。
【実施例３】
【００２９】
両端部のエッチングレジストパターンを対角線６ｍｍの菱形形状と一辺が３ｃｍの正方形が連なったパターンにした以外は、実施例１と同様にして透明電極フィルムを得た。【００３０】
上記実施例１〜実施例３の透明電極フィルムについて、片方の端部に銀ペーストからなる導電インキをスクリーン印刷にて引き回し回路のパターンを形成した。そして、それらを２セット作製し、各帯状電極が直交するように積層した結果、挟額縁静電容量センサが得られた。得られた挟額縁静電容量センサは、透明電極全体の感度にアンバランスが生じるようなこともなく正常に作動するものであった。
【符号の説明】
【００３１】
１      透明電極フィルム
２      透明フィルム
５      帯状電極
６      帯状電極５と直交する形状の帯状電極
８      第二透明電極フィルム
１０    菱形形状の電極
１１    透明導電膜
１２    エッチングレジスト
１５    引き回し回路
２０    引き回し回路１５と接続するための端部透明電極パターン
２１    従来の菱形の電極パターン３０の半分の三角形のパターン
２２    従来の菱形の電極パターン３０の半分の面積に相当する長方形のパターン
３０    端部透明電極パターン２０と反対側の端部透明電極パターン
１００  挟額縁静電容量センサ
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図２ａ】
2011102168.tif 000006
【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図２ｅ】
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【図３】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年8月28日(2012.8.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明電極フィルムの表面に平行に複数並べられた、一連の菱形形状からなる帯状電極を有する透明電極フィルムであって、前記帯状電極の片側の端部に、電極感度が前記菱形形状と同じである、引き回し回路と接続するための透明電極パターンが形成され、かつ前記帯状電極の反対側の端部にも前記透明電極パターンと同等の透明電極パターンが形成された、透明電極フィルム。
【請求項２】
透明電極フィルムの表面に平行に複数並べられた、一連の菱形形状からなる帯状電極を有する透明電極フィルムであって、前記帯状電極の片側の端部に、前記菱形形状の一部と他の形状とが連なった外形からなる、引き回し回路と接続するための透明電極パターンが形成され、かつ前記帯状電極の反対側の端部にも前記透明電極パターンと同等の透明電極パターンが形成された、透明電極フィルム。
【請求項３】
前記他の形状は長方形又は正方形である、請求項２に記載の透明電極フィルム。
【請求項４】
前記帯状電極の両端に形成された前記透明電極パターンの各々は、互いに面積が同一であり、互いに平面形状が相違する、請求項１〜３のいずれかに記載の透明電極フィルム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の透明電極フィルムの２つが、互いの帯状電極が直交するように積層された、狭額縁静電容量センサ。
【国際調査報告】
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