(57)【要約】【課題】本発明は、金属配線のマイグレーションの発生を抑制することが可能なタッチパネセンサを提供することを主目的とする。【解決手段】本発明は、絶縁基材と、上記絶縁基材上に形成され、金属材料を含有する引き出し配線と、上記絶縁基材上に形成された透明導電層と、上記引き出し配線を覆うように形成された絶縁層と、上記引き出し配線および上記絶縁層を覆うように形成された防湿層とを有するタッチパネルセンサであって、上記透明導電層および上記防湿層が同一の透明導電材料を含有することを特徴とするタッチパネルセンサを提供することにより、上記目的を達成する。【選択図】図２
2015032104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基材と、
前記絶縁基材上に形成され、金属材料を含有する引き出し配線と、
前記絶縁基材上に形成された透明導電層と、
前記引き出し配線を覆うように形成された絶縁層と、
前記引き出し配線および前記絶縁層を覆うように形成された防湿層と
を有するタッチパネルセンサであって、
前記透明導電層および前記防湿層が同一の透明導電材料を含有することを特徴とするタッチパネルセンサ。
【請求項２】
前記絶縁層が有機材料を含有することを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルセンサ。
【請求項３】
前記絶縁基材上に形成され、互いに絶縁された第１電極および第２電極を有するセンサ電極と、
前記絶縁基材上に形成され、前記第２電極同士を接続する第２導電部と、
前記第２導電部を覆うように形成された層間絶縁層と、
前記層間絶縁層上に形成され、前記第１電極同士を接続する第１導電部と
を有しており、前記第１導電部が前記透明導電層であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタッチパネルセンサ。
【請求項４】
前記絶縁層および前記層間絶縁層が同一の絶縁材料を含有することを特徴とする請求項３に記載のタッチパネルセンサ。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれかに記載のタッチパネルセンサと、
前記タッチパネルセンサに接続されたフレキシブルプリント配線板と
を有することを特徴とするタッチパネルモジュール。
【請求項６】
絶縁基材上に、金属材料を含有する引き出し配線を形成する引き出し配線形成工程と、
前記引き出し配線を覆うように絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
同一の透明導電材料を用いて、前記絶縁基材上に透明導電層を形成すると同時に、前記絶縁基材上に前記引き出し配線および前記絶縁層を覆うように防湿層を形成する透明導電層および防湿層形成工程と
を有することを特徴とするタッチパネルセンサの製造方法。
【請求項７】
前記絶縁基材上に形成され、互いに絶縁された第１電極および第２電極を有するセンサ電極と、前記絶縁基材上に形成され、前記第２電極同士を接続する第２導電部と、前記第２導電部を覆うように形成された層間絶縁層と、前記層間絶縁層上に形成され、前記第１電極同士を接続する第１導電部とを有するタッチパネルセンサの製造方法であって、
前記透明導電層および防湿層形成工程にて、前記透明導電層として前記第１導電部を形成することを特徴とする請求項６に記載のタッチパネルセンサの製造方法。
【請求項８】
前記絶縁層形成工程にて、同一の絶縁材料を用いて、前記絶縁層および前記層間絶縁層を同時に形成することを特徴とする請求項７に記載のタッチパネルセンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属配線を有するタッチパネルセンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、入力手段として、タッチパネルが広く用いられている。タッチパネルは、多くの場合、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の表示装置が組み込まれた種々の装置等、例えば、券売機、ＡＴＭ装置、携帯電話、ゲーム機に対する入力手段として、表示装置とともに用いられている。このような装置において、タッチパネルは表示装置の表示面上に配置され、これにより、タッチパネルは表示装置に対する極めて直接的な入力を可能にする。
【０００３】
このようなタッチパネルとしては、様々な方式のものが実用化されている。このなかで、静電容量方式と呼ばれるものは、例えば第１電極、層間絶縁層および第２電極の層構造を有するタッチパネルセンサと、電極への電力供給や検知信号の出力のためにタッチパネルセンサの外部接続端子に接続されるフレキシブルプリント配線板とを有するものが用いられる。そして、タッチパネルの表面のタッチパネル面に微弱な電流を流して電界を形成し、指等の導電体が軽く触れた場合の静電容量値の変化を電圧の低下等に変換して検知することにより得られた接触位置を信号として出力する。
【０００４】
タッチパネルセンサにおいて、引き出し配線には金属配線が一般的に用いられている。しかしながら、金属配線ではいわゆるマイグレーション現象が生じることが知られており、特に銀または銀合金の場合はマイグレーションが起こりやすい。ここで、マイグレーション現象とは、種々の電子部品において配線や電極として用いられている金属が絶縁物上を移動し、本来絶縁状態となっている部分の絶縁抵抗値を低下させてしまう現象をいう。マイグレーション現象が生じた場合、最終的には短絡が発生し、システム全体の破壊にまでつながってしまうこともあり、確実に防止する技術が求められている。
【０００５】
マイグレーション防止に関する技術としては様々な検討がなされている。例えば特許文献１には、導電性回路を覆うように所定の紫外線硬化型樹脂組成物を用いて絶縁コート層を形成することが提案されている。特許文献２には、導線にカーボン層を積層すること、および、導線とカーボン層との双方をまとめて被覆するように、耐湿性を有する樹脂材料から形成される絶縁層を設けることが提案されている。特許文献３には、電極上をインジウム酸化物あるいはインジウム錫酸化物で被覆することが提案されている。特許文献４には、データ配線におけるゲート絶縁層によって被覆されていない部分を、ゲート電極または画素電極と同じ材質の被覆層によって被覆することが提案されている。
【０００６】
また、マイグレーション防止に関する技術ではないが、金属配線の腐食防止のために、特許文献５には、配線電極を覆うようにＳｉＯ２や吸音性の高い樹脂を用いて吸音防湿層を形成することが提案されている。特許文献６には、遮光性導電膜を覆うようにフォトレジスト層を用いて防錆機能層を形成することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２５４０８５７号公報
【特許文献２】特開２００５−１９０１２５号公報
【特許文献３】特開２００１−２７４５３５号公報
【特許文献４】特開２０１３−８０８２９号公報
【特許文献５】特許第４３５７３８９号公報
【特許文献６】特開２０１２−１３３５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１〜３および５に記載されている方法では、金属配線上にマイグレーションや腐食を防止するための層を別途形成する必要があるため、工程数が増加し、製造工程が煩雑になる。
また、特許文献６に記載の方法においては、フォトレジスト層の本来の機能を満たすために材料や厚みが制限されるので、マイグレーションや腐食を十分に防ぐことが困難な場合がある。
【０００９】
また、特許文献４は、トップゲート型アクティブマトリックス基板に関する技術であり、トップゲート型アクティブマトリックス基板における画素電極の厚みはおおよそ５００ｎｍ〜１μｍである。これに対し、タッチパネルセンサにおいては高感度が求められることからセンサ電極の厚みはそれよりも薄い。特許文献４によればマイグレーション現象の原因は水分であるとされており、一般的に膜厚が薄くなるほど水分の透過性は低下する。そのため、タッチパネルセンサにおいて金属配線をセンサ電極と同じ材質の被覆層によって被覆したとしても、センサ電極は厚みが薄いことから水分の透過性が低く、マイグレーションを防ぐことができない可能性がある。
【００１０】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、金属配線のマイグレーションの発生を抑制することが可能なタッチパネルセンサを提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、絶縁基材と、上記絶縁基材上に形成され、金属材料を含有する引き出し配線と、上記絶縁基材上に形成された透明導電層と、上記引き出し配線を覆うように形成された絶縁層と、上記引き出し配線および上記絶縁層を覆うように形成された防湿層とを有するタッチパネルセンサであって、上記透明導電層および上記防湿層が同一の透明導電材料を含有することを特徴とするタッチパネルセンサを提供する。
【００１２】
本発明によれば、引き出し配線を覆うように絶縁層および透明導電材料を含有する防湿層が形成されていることにより、引き出し配線が水分に接触するのを防止することができ、マイグレーションの発生を抑制することが可能である。また本発明によれば、透明導電層および防湿層が同一の透明導電材料を含有することにより、透明導電層および防湿層を同一工程で形成することができ、マイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサを容易に得ることができる。
【００１３】
上記発明においては、上記絶縁層が有機材料を含有することが好ましい。ＩＺＯやＩＴＯのような透明導電性金属酸化物等の透明導電材料を含有する防湿層である無機層と、有機材料を含有する絶縁層である有機層とが積層されることにより、水蒸気透過性をさらに低くすることができ、引き出し配線を水分から効果的に保護することができるからである。
【００１４】
また本発明のタッチパネルセンサは、上記絶縁基材上に形成され、互いに絶縁された第１電極および第２電極を有するセンサ電極と、上記絶縁基材上に形成され、上記第２電極同士を接続する第２導電部と、上記第２導電部を覆うように形成された層間絶縁層と、上記層間絶縁層上に形成され、上記第１電極同士を接続する第１導電部とを有しており、上記第１導電部が上記透明導電層であることが好ましい。この場合、第１導電部および防湿層を同一工程で形成することができ、マイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサを容易に得ることができるからである。
【００１５】
上記の場合、上記絶縁層および上記層間絶縁層が同一の絶縁材料を含有することが好ましい。層間絶縁層および絶縁層を同一工程で形成することができ、マイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサをさらに効率良く製造することができるからである。
【００１６】
また本発明は、上述のタッチパネルセンサと、上記タッチパネルセンサに接続されたフレキシブルプリント配線板とを有することを特徴とするタッチパネルモジュールを提供する。
【００１７】
本発明によれば、上述のタッチパネルセンサを有するので、マイグレーションの発生を抑制することが可能である。
【００１８】
さらに本発明は、絶縁基材上に、金属材料を含有する引き出し配線を形成する引き出し配線形成工程と、上記引き出し配線を覆うように絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、同一の透明導電材料を用いて、上記絶縁基材上に透明導電層を形成すると同時に、上記絶縁基材上に上記引き出し配線および上記絶縁層を覆うように防湿層を形成する透明導電層および防湿層形成工程とを有することを特徴とするタッチパネルセンサの製造方法を提供する。
【００１９】
本発明によれば、引き出し配線を覆うように絶縁層および透明導電材料を含有する防湿層を形成することにより、引き出し配線が水分に接触するのを防止することができ、マイグレーションの発生を抑制することが可能である。また本発明によれば、透明導電層および防湿層を同一工程で形成することができ、マイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサを効率良く製造することができる。
【００２０】
上記発明においては、上記絶縁基材上に形成され、互いに絶縁された第１電極および第２電極を有するセンサ電極と、上記絶縁基材上に形成され、上記第２電極同士を接続する第２導電部と、上記第２導電部を覆うように形成された層間絶縁層と、上記層間絶縁層上に形成され、上記第１電極同士を接続する第１導電部とを有するタッチパネルセンサの製造方法であって、上記透明導電層および防湿層形成工程にて、上記透明導電層として上記第１導電部を形成することが好ましい。この場合、第１導電部および防湿層を同一工程で形成することができ、マイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサを容易に得ることができるからである。
【００２１】
上記の場合、上記絶縁層形成工程にて、同一の絶縁材料を用いて、上記絶縁層および上記層間絶縁層を同時に形成することが好ましい。マイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサをさらに効率良く製造することができるからである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、金属配線のマイグレーションの発生を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のタッチパネルセンサの一例を示す概略平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図６】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図７】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略平面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ線断面図である。
【図９】図７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１１】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図１２】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図１３】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図１４】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図１５】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図１６】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図１７】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図１８】本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略断面図である。
【図１９】本発明のタッチパネルモジュールの一例を示す概略断面図である。
【図２０】本発明のタッチパネルセンサの製造方法の一例を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明のタッチパネルセンサ、タッチパネルモジュールおよびタッチパネルセンサの製造方法について説明する。
【００２５】
Ａ．タッチパネルセンサ
本発明のタッチパネルセンサは、絶縁基材と、上記絶縁基材上に形成され、金属材料を含有する引き出し配線と、上記絶縁基材上に形成された透明導電層と、上記引き出し配線を覆うように形成された絶縁層と、上記引き出し配線および上記絶縁層を覆うように形成された防湿層とを有するタッチパネルセンサであって、上記透明導電層および上記防湿層が同一の透明導電材料を含有することを特徴とするものである。
【００２６】
本発明のタッチパネルセンサについて図を参照して説明する。図１は、本発明のタッチパネルセンサの一例を示す概略平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線断面図であり、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図であり、図４は図１のＣ−Ｃ線断面図である。
図１〜図４に例示するように、タッチパネルセンサ１においては、絶縁基材２上に、互いに絶縁された第１電極３ａおよび第２電極３ｂを有するセンサ電極と、第１電極３ａ同士を接続する第１導電部４ａおよび第２電極３ｂ同士を接続する第２導電部４ｂを有する導電部と、引き出し配線５と、外部接続端子９とが形成されており、第１導電部４ａおよび第２導電部４ｂの間には層間絶縁層６が形成されている。また、引き出し配線５を覆うように絶縁層７が形成され、引き出し配線５および絶縁層７を覆うように防湿層８が形成されている。
センサ電極は、タッチパネル使用者が視認可能なアクティブエリア１１内に形成され、互いに絶縁された第１電極３ａおよび第２電極３ｂからなり、第１電極３ａおよび第２電極３ｂは透明導電材料から構成される透明電極である。導電部は、第１電極３ａ間を接続する第１導電部４ａと第２電極３ｂ間を接続する第２導電部４ｂとからなり、第２導電部４ｂは第２電極３ｂと同様に透明電極である。また、第１導電部４ａおよび第２導電部４ｂはその一部が層間絶縁層６を介して平面視上重なるように形成されている。
引き出し配線５は、センサ電極に接続され、アクティブエリア１１の外側の非アクティブエリア内に形成され、末端にて外部接続端子９に接続されている。また、引き出し配線５の下には透明導電材料から構成される透明電極３ｃが形成されている。
【００２７】
図１〜図４に示す例においては、第１導電部４ａが透明導電層１０であり、第１導電部４ａおよび防湿層８が同一の透明導電材料を含有している。また、層間絶縁層６および絶縁層７が同一の絶縁材料を含有している。
なお、図１において、層間絶縁層、絶縁層および防湿層は省略されている。
【００２８】
ここで、マイグレーションは水分が原因であり、具体的には、目視可能な水滴のみならず、大気中の気化状態の水分いわゆる湿気もがマイグレーションを引き起こすと考えられている。
【００２９】
本発明によれば、引き出し配線を覆うように絶縁層が形成され、引き出し配線および絶縁層を覆うように防湿層が形成されていることにより、引き出し配線が水分に接触するのを防止することができる。また、防湿層はＩＺＯやＩＴＯのような透明導電性金属酸化物等の透明導電材料を含有するため水蒸気透過性が低く、また防湿層および絶縁層が積層されているので、引き出し配線を水分から効果的に保護することができる。さらには、絶縁層が有機材料を含有する場合には、ＩＺＯやＩＴＯのような透明導電性金属酸化物等の透明導電材料を含有する無機層である防湿層と、有機材料を含有する有機層である絶縁層とが積層されることにより、水蒸気透過性を一層低くすることができる。また、絶縁層に用いられる材料の種類によっては防湿層および引き出し配線の密着性が向上することも期待でき、防湿層の剥がれを抑制して、水分の浸入を防止することができる。したがって本発明においては、マイグレーションの発生を抑制することが可能である。よって、タッチパネルセンサの耐環境性等の信頼性を高めることができ、タッチパネルセンサを種々の用途に適用することが可能になる。
【００３０】
また本発明においては、透明導電層および防湿層が同一の透明導電材料を含有することにより、透明導電層および防湿層を同一工程にて形成可能である。そのため、工程数を増加させることなく、マイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサを容易に得ることができる。
【００３１】
以下、本発明のタッチパネルセンサの各構成について詳細に説明する。
【００３２】
１．透明導電層
本発明における透明導電層は、絶縁基材上に形成され、防湿層と同一の透明導電材料を含有するものである。
【００３３】
透明導電層に用いられる透明導電材料としては、例えば透明導電性金属酸化物を挙げることができる。具体的には、ＩＺＯと称されるインジウム亜鉛酸化物、ＩＴＯと称されるインジウム錫酸化物、酸化亜鉛、酸化インジウム、アンチモン添加酸化錫、フッ素添加酸化錫、アルミニウム添加酸化亜鉛、カリウム添加酸化亜鉛、シリコン添加酸化亜鉛、酸化亜鉛−酸化錫系、酸化インジウム−酸化錫系、酸化亜鉛−酸化インジウム−酸化マグネシウム系等が挙げられる。また、これらの透明導電性金属酸化物が２種以上複合された材料を挙げることができる。
【００３４】
本発明において、透明導電層はタッチパネルセンサを構成する一般的な部材であって、透明導電材料が用いられる部材とすることができる。この場合、工程数を増加させることなく、透明導電層と同時に防湿層を形成することができる。このような透明導電層としては、例えば、センサ電極を構成する第１電極および第２電極の少なくともいずれか、あるいは、導電部を構成し、第１電極同士を接続する第１導電部または第２電極同士を接続する第２導電部等を挙げることができ、本発明のタッチパネルセンサの構成に応じて適宜選択される。
【００３５】
例えば図４に示すように絶縁基材２の片面であって同一平面上に第１電極３ａおよび第２電極３ｂが形成されている場合には、図２および図３に示すように第１導電部４ａが透明導電層１０であってもよく、図５および図６に示すように第１電極３ａ、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂが透明導電層１０であってもよい。なお、図５は図１のＡ−Ａ線断面図、図６は図１のＢ−Ｂ線断面図に相当する。
【００３６】
また、例えば図１０に示すように絶縁基材２の両面にそれぞれ第１電極３ａおよび第２電極３ｂが形成されている場合には、図８および図９に示すように第１電極３ａおよび第１導電部４ａが透明導電層１０ａに、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂが透明導電層１０ｂになり得る。この場合、第１電極３ａおよび第１導電部４ａと防湿層８ａとが同一の透明導電材料を含有し、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂと防湿層８ｂとが同一の透明導電材料を含有している。なお、図８は図７のＡ−Ａ線断面図、図９は図７のＢ−Ｂ線断面図、図１０は図７のＣ−Ｃ線断面図に相当する。
【００３７】
また、例えば図１３に示すように絶縁基材２の片面であって層間絶縁層６を介して第１電極３ａおよび第２電極３ｂが形成されている場合には、図１１および図１２に示すように第１電極３ａおよび第１導電部４ａが透明導電層１０ａに、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂが透明導電層１０ｂになり得る。この場合、第１電極３ａおよび第１導電部４ａと防湿層８ａとが同一の透明導電材料を含有し、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂと防湿層８ｂとが同一の透明導電材料を含有している。なお、図１１は図１のＡ−Ａ線断面図、図１２は図１のＢ−Ｂ線断面図、図１３は図１のＣ−Ｃ線断面図に相当する。
【００３８】
また、例えば図１６に示すように異なる絶縁基材２ａ、２ｂ上にそれぞれ第１電極３ａおよび第２電極３ｂが形成されている場合には、図１４および図１５に示すように第１電極３ａおよび第１導電部４ａが透明導電層１０ａに、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂが透明導電層１０ｂになり得る。この場合、第１電極３ａおよび第１導電部４ａと防湿層８ａとが同一の透明導電材料を含有し、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂと防湿層８ｂとが同一の透明導電材料を含有している。なお、図１４は図１のＡ−Ａ線断面図、図１５は図１のＢ−Ｂ線断面図、図１６は図１のＣ−Ｃ線断面図に相当する。
【００３９】
中でも、図２に例示するように第１導電部４ａが透明導電層１０であることが好ましい。この場合、第１導電部および防湿層を同一工程で形成することができる。また、他の部材が透明導電層である場合と比較して、工程数を少なくすることができる。したがって、マイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサを容易に得ることができる。さらに、アクティブエリア内に形成される第１導電部が透明導電層である場合には、タッチパネルセンサの視認性を高めることもできる。
【００４０】
なお、透明導電層になり得るセンサ電極および導電部については、後述するのでここでの説明は省略する。
【００４１】
２．防湿層
本発明における防湿層は、引き出し配線および絶縁層を覆うように形成され、上記透明導電層と同一の透明導電材料を含有するものである。
【００４２】
防湿層に用いられる透明導電材料としては、水分から引き出し配線を保護することができる材料であれば特に限定されるものではない。なお、透明導電材料については、上記透明導電層の項に記載したので、ここでの説明は省略する。
【００４３】
ここで、「防湿層が引き出し配線および絶縁層を覆うように形成されている」とは、防湿層が引き出し配線および絶縁層の積層体の上面と側面の一部とに少なくとも形成されており、かつ、防湿層および絶縁層によって引き出し配線が覆われていることをいう。図５および図６に例示するように防湿層８が引き出し配線５および絶縁層７の積層体の上面および側面に形成されていてもよく、図２および図３、図８および図９、図１１および図１２、図１４および図１５、ならびに図１７および図１８に例示するように防湿層８が引き出し配線５および絶縁層７の積層体の上面と側面の一部とに形成されていてもよい。引き出し配線５はセンサ電極を構成する第１電極３ａおよび第２電極３ｂに接続されている必要があることから、例えば絶縁層７の形成位置によっては引き出し配線５および絶縁層７の上面の一部や側面の一部が防湿層８で覆われていない場合もある。また、防湿層８が複数の引き出し配線５の全体を覆うように形成されている場合、防湿層８がセンサ電極と導通していると、防湿層８にも電流が流れることになり、アクティブエリアの全面に電流が流れセンサとして機能しなくなる。そのため、このような場合、防湿層８はセンサ電極と絶縁されている必要があり、防湿層８がセンサ電極と導通しないように、引き出し配線５および絶縁層７の上面の一部や側面の一部が防湿層８で覆われていない場合もある。
【００４４】
防湿層の形成箇所としては、防湿層が引き出し配線および絶縁層を覆うように形成されていれば特に限定されるものではなく、例えば図２に示すように防湿層８が複数の引き出し配線５の全体を覆うように形成されていてもよく、図５に示すように防湿層８が引き出し配線５を一本ずつ覆うように形成されていてもよい。また、防湿層が複数の引き出し配線の全体を覆うように形成されている場合には、上述の理由から、防湿層はセンサ電極と接触しないように形成される。
【００４５】
防湿層の形成方法としては、防湿層および透明導電層を同時に形成する方法であることが好ましい。なお、防湿層の形成方法については、後述の「Ｃ．タッチパネルセンサの製造方法」の項に記載するので、ここでの説明は省略する。
【００４６】
３．絶縁層
本発明における絶縁層は、引き出し配線を覆うように形成されるものである。
【００４７】
絶縁層に用いられる絶縁材料としては、所望の絶縁性を有するものであれば特に限定されるものではなく、タッチパネルセンサに一般的に用いられるものを使用することができる。例えば、無機材料および有機材料のいずれも用いることができる。
有機材料としては、樹脂材料を挙げることができ、具体的に、アクリル樹脂、シロキサン樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。中でも、絶縁層の形成が容易であることから、感光性樹脂が好ましい。また、カルボキシ基やエポキシ基等の極性基を含む樹脂を用いた場合には、絶縁層によって引き出し配線および防湿層の密着性を向上させることができると考えられる。
無機材料としては、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸化アルミニウム等が挙げられる。
【００４８】
特に、絶縁材料は有機材料であることが好ましい。有機層である絶縁層と、無機層である防湿層とが積層されることにより、水分に対するバリア性を向上させることができるからである。
【００４９】
また、絶縁層は、タッチパネルセンサを構成する一般的な部材であって、絶縁材料が用いられる部材と同一の絶縁材料を含有することが好ましい。このような部材としては、例えば層間絶縁層が挙げられる。具体的には図４に示すように絶縁基材２の片面であって同一平面上に第１電極３ａおよび第２電極３ｂが形成されている場合には、図２および図３に示すように絶縁層７が層間絶縁層６と同一の絶縁材料を含有することができる。
中でも、絶縁層に用いられる絶縁材料は、層間絶縁層に用いられる絶縁材料と同一であることが好ましい。絶縁層および層間絶縁層を同一工程で形成することができ、絶縁層を別途形成する必要がないことから、工程数を増やすことなく効率的にマイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサを得ることができる。
【００５０】
ここで、「絶縁層が引き出し配線を覆うように形成されている」とは、絶縁層が少なくとも引き出し配線の上面に形成されていることをいう。図２および図３、ならびに図１７および図１８に例示するように絶縁層７が引き出し配線５の上面および側面に形成されていてもよく、図６、図９および図１５に例示するように絶縁層７が引き出し配線５の上面と側面の一部とに形成されていてもよく、図１２に例示するように絶縁層７が引き出し配線５の上面の一部と側面の一部とに形成されていてもよい。引き出し配線５はセンサ電極を構成する第１電極３ａおよび第２電極３ｂに接続されている必要があることから、例えば引き出し配線５と第１電極３ａまたは第２電極３ｂとの接続の態様によっては引き出し配線５の上面の一部や側面の一部が絶縁層７で覆われていない場合もある。
【００５１】
絶縁層の形成箇所としては、絶縁層が引き出し配線を覆うように形成されていれば特に限定されるものではなく、例えば図２に示すように絶縁層７が複数の引き出し配線５の全体を覆うように形成されていてもよく、図５に示すように絶縁層７が引き出し配線５を一本ずつ覆うように形成されていてもよい。
【００５２】
絶縁層の厚みとしては、引き出し配線および透明導電層間の短絡を防止することができる程度であれば特に限定されるものではなく、例えば、０．５μｍ〜３．０μｍの範囲内とすることができる。
【００５３】
絶縁層の形成方法としては、所定の位置に絶縁層を精度良く形成できる方法であれば特に限定されるものではなく、絶縁材料の種類等に応じて適宜選択される。また、絶縁基材の同一平面上にセンサ電極を構成する第１電極および第２電極が形成されている場合には、絶縁層および層間絶縁層を同時に形成することが好ましい。なお、絶縁層の形成方法については、後述の「Ｃ．タッチパネルセンサの製造方法」の項に記載するので、ここでの説明は省略する。
【００５４】
４．引き出し配線
本発明における引き出し配線は、絶縁基材上に形成され、金属材料を含有するものである。また、引き出し配線は、センサ電極に接続されるものである。
【００５５】
引き出し配線に用いられる金属材料としては、所望の導電性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、金属単体、金属の複合体、金属と金属化合物の複合体、金属合金等を挙げることができる。具体的には、金属単体としては、金、銀、銅、アルミニウム、白金、鉛、インジウム、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、オスミウム、タングステン、ニッケル、タンタル、ビスマス、スズ、亜鉛、チタン、コバルト、鉄、モリブデンの単体等を例示することができる。金属の複合体としては、ＭＡＭと称されるモリブデン、アルミニウム、モリブデンの３層構造体等を挙げることができる。また、金属と金属化合物の複合体としては、酸化クロム／クロム形成体等を例示することができる。金属合金としては、銀合金や銅合金、ＡＰＣと称される銀、パラジウム、銅の合金等を例示することができる。金属材料は単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、金属材料は、銀、銅、鉛、スズ、金、またはこれらの合金であることが好ましく、さらに銀または銀合金であることが好ましい。銀はマイグレーションが起こりやすいが、本発明においては防湿層によってマイグレーションの発生を抑制することができるので有用である。
【００５６】
引き出し配線の形成箇所としては、本発明のタッチパネルセンサの種類や用途等に応じて適宜設定される。例えば、本発明のタッチパネルセンサがタッチパネル付表示装置に用いられる場合には、通常、引き出し配線は非アクティブエリアに形成される。
【００５７】
引き出し配線の線幅としては、例えば１０μｍ〜２００μｍ程度とすることができる。
【００５８】
なお、引き出し配線の形成方法については、後述の「Ｃ．タッチパネルセンサの製造方法」の項に記載するので、ここでの説明は省略する。
【００５９】
５．絶縁基材
本発明における絶縁基材は、上記の引き出し配線、透明導電層、絶縁層および防湿層等を支持するものである。
絶縁基材を構成する材料としては、絶縁性を有するものであれば特に限定されるものではなく、透明性を有していてもよく有さなくてもよい。本発明のタッチパネルセンサをタッチパネル付表示装置に用いる場合には、絶縁基材が透明性を有することが好ましい。優れた視認性を得ることができるからである。
なお、本発明において、「透明」「透明性」という場合には、特段の断りがない限り、本発明のタッチパネルセンサが用いられたタッチパネル付表示装置の操作者が、操作面からの視認を妨げない程度の透明性をいう。したがって、無色透明および、視認性を妨げない程度の有色透明を含み、また厳密な透過率で規定されず、タッチパネルセンサの用途等に応じて適宜決定することができる。
【００６０】
絶縁基材を構成する材料としては、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート等の樹脂材料等が挙げられる。ガラス等の無機材料を選択した場合には、タッチパネルセンサの強度を高め、また加熱温度などの製造条件の設定範囲を広くすることが可能になる。一方、樹脂材料を選択した場合には、タッチパネルセンサの軽量化が図られ、またタッチパネルセンサにフレキシブル性を付与することができる。
【００６１】
絶縁基材の厚みとしては、上記の引き出し配線、透明導電層、絶縁層および防湿層等を安定的に支持できるものであれば特に限定されるものではなく、材料に応じて適宜選択される。例えば、絶縁基材がガラス等の無機材料からなる場合には、０．３ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、絶縁基材が樹脂材料からなる場合には、可撓性を有するフィルム状であることが好ましく、具体的には５０μｍ〜３００μｍの範囲内とすることが好ましい。
また、絶縁基材の形態としては、可撓性を有するフィルム状であってもよく、板状であってもよい。
【００６２】
絶縁基材は、単層からなるものであってもよく、複数層からなるものであってもよい。
絶縁基材が複数層からなる場合に積層される層としては、上記材料からなる層以外に、ハードコート層、密着調整層、低屈折率層および高屈折率層等を挙げることができる。
【００６３】
６．センサ電極
本発明のタッチパネルセンサは、上記絶縁基材上に形成され、互いに絶縁された第１電極および第２電極を有するセンサ電極を有する。センサ電極は、アクティブエリア内に形成され、接触位置を検出するために用いられるものである。
なお、第１電極および第２電極が互いに絶縁されているとは、両電極が電気的に接続されていないことをいう。
【００６４】
センサ電極は、透明導電材料から構成される透明電極とすることができる。なお、透明導電材料については、上記透明導電層の項に記載したものと同様である。
また、センサ電極には非透明導電材料を用いることもできる。非透明導電材料としては、例えば特開２０１０−２３８０５２号公報等に記載のものを用いることができる。具体的には、アルミニウム、モリブデン、銀、クロム等の金属およびその合金等を用いることができる。
センサ電極を構成する第１電極および第２電極の少なくともいずれかが上記透明導電層である場合には、透明導電材料から構成される透明電極が用いられる。一方、センサ電極が上記透明導電層ではない場合、センサ電極は透明導電材料から構成される透明電極であってもよく、非透明導電材料から構成されるものであってもよい。
【００６５】
センサ電極の平面視形状および平面視外形形状としては、特開２０１１−２１０１７６号公報、特開２０１０−２３８０５２号公報、特許第４６１０４１６号公報、特開２０１０-２８６８８６号公報、特開２００４-１９２０９３号公報、特開２０１０-２７７３９２号公報、特開２０１１−１２９５０１号公報等に示されるような一般的なタッチパネルセンサにおけるセンサ電極と同様とすることができる。
【００６６】
センサ電極の平面視形状としては、開口部を含まない面状や、メッシュ状に形成され、開口部を有するもの等が挙げられる。センサ電極が非透明導電材料から構成される場合には、メッシュ状が好ましい。本発明のタッチパネルセンサをタッチパネル付表示装置に用いた場合に優れた視認性が得られるからである。
【００６７】
センサ電極がメッシュ状である場合におけるセンサ電極の開口率としては、本発明のタッチパネルセンサの種類等により異なるものであるが、９０％以上であることが好ましく、中でも９３％以上、特に９５％以上であることが好ましい。本発明のタッチパネルセンサをタッチパネルセンサ付表示装置に用いた場合に優れた視認性が得られるからである。なお、センサ電極の開口率とは、センサ電極の面積に占める開口部の面積の割合をいう。
【００６８】
また、センサ電極がメッシュ状である場合のセンサ電極の線幅としては、接触位置を精度良く検出できれば特に限定されるものではないが、１μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましく、中でも２μｍ〜７μｍの範囲内、特に３μｍ〜５μｍの範囲内であることが好ましい。本発明のタッチパネルセンサをタッチパネル付表示装置に用いた際に、表示装置に表示される情報の視認性を良くすることができるからである。
【００６９】
また、センサ電極の平面視外形形状としては、例えば、平面視略正方形形状等の多角形状が挙げられる。
【００７０】
絶縁基材に対する第１電極および第２電極の形成箇所としては、本発明のタッチパネルセンサがタッチパネル付表示装置に用いられる場合、第１電極および第２電極が絶縁基材のアクティブエリア内に形成され、互いに絶縁されるように形成されていれば特に限定されるものではない。例えば、図４に示すように第１電極３ａおよび第２電極３ｂが絶縁基材２の片面であって同一平面上に形成されていてもよく、図１６に示すように第１電極３ａおよび第２電極３ｂがそれぞれ異なる絶縁基材２ａ、２ｂ上に形成されていてもよく、図１３に示すように第１電極３ａおよび第２電極３ｂが絶縁基材２の片面に層間絶縁層６を介して形成されていてもよく、図１０に示すように第１電極３ａおよび第２電極３ｂが絶縁基材２の両面にそれぞれ形成されていてもよい。
【００７１】
センサ電極の厚みとしては、一般的なタッチパネルセンサにおけるセンサ電極と同様とすることができる。
【００７２】
センサ電極の形成方法としては、高精細なセンサ電極を形成可能な方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、上記透明導電材料または非透明導電材料からなる導電層を形成した後に、導電層上にレジスト層をパターン状に形成し、次いで、レジスト層をマスクとして導電層をエッチングする方法を挙げることができる。エッチング液としては、上記透明導電材料および非透明導電材料等に応じて適宜設定される。導電層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法等のドライプロセスが挙げられる。
【００７３】
７．導電部
本発明のタッチパネルセンサは、第１電極同士を接続する第１導電部と第２電極同士を接続する第２導電部とを有する導電部を有する。通常、第１導電部および第２導電部はその一部が平面視上重なるように形成される。
【００７４】
導電部に用いられる導電材料としては、導電性を有するものであれば特に限定されるものではなく、上記センサ電極に用いられる材料と同様とすることができる。
導電部を構成する第１導電部および第２導電部の少なくともいずれかが上記透明導電層である場合には、透明導電材料から構成される透明電極が用いられる。一方、導電部が上記透明導電層ではない場合、導電部は透明導電材料から構成される透明電極であってもよく、非透明導電材料から構成されるものであってもよい。
【００７５】
導電部の平面視形状としては、タッチパネルセンサに一般的なものとすることができ、上記センサ電極と同様とすることができる。
【００７６】
また、導電部の平面視外形形状としては、タッチパネルセンサに一般的なものとすることができ、例えば、センサ電極の平面視外形形状より幅の狭いライン形状等が挙げられる。
【００７７】
第１導電部および第２導電部の形成箇所としては、第１導電部および第２導電部によって第１電極間および第２電極間をそれぞれ安定的に接続でき、かつ、両者が絶縁されるように形成されていれば特に限定されるものではない。例えば、図１０、図１３および図１６に示すように第１電極および第２電極が異なる平面または異なる部材上に形成されている場合には、第１導電部および第２導電部がそれぞれ第１電極および第２電極と同一平面上に形成される。また、図４に示すように第１電極および第２電極が絶縁基材の同一平面上に形成される場合には、第１導電部および第２導電部が層間絶縁層を介して形成される。
【００７８】
導電部の厚みとしては、一般的なタッチパネルセンサにおける導電部と同様とすることができる。
【００７９】
導電部の形成方法としては、上記センサ電極の形成方法と同様である。
【００８０】
８．外部接続端子
本発明のタッチパネルセンサは、上記引き出し配線に接続された外部接続端子を有する。外部接続端子は、フレキシブルプリント配線板等との接続に用いられるものである。
【００８１】
外部接続端子の形成箇所および外部接続端子の材料については、上記引き出し配線と同様とすることができる。
【００８２】
外部接続端子の端子幅、厚みおよび平面視形状や、外部接続端子部内における外部接続端子間の間隔については、一般的なタッチパネルセンサと同様とすることができる。具体的には、特開２０１１−２１０１７６号公報に記載されるものと同様とすることができる。
【００８３】
９．タッチパネルセンサ
本発明のタッチパネルセンサは、絶縁基材、引き出し配線、絶縁層、透明導電層、センサ電極、導電部および外部接続端子以外に、必要に応じて他の部材を有していてもよい。このような他の部材としては、第１電極および第２電極間の短絡あるいは第１導電部および第２導電部間の短絡を防止するために形成される層間絶縁層や、センサ電極、導電部および引き出し配線を覆うように形成される保護層を挙げることができる。
【００８４】
（１）層間絶縁層
本発明における層間絶縁層は、第１電極および第２電極間あるいは第１導電部および第２導電部間の短絡を防止するために形成されるものである。
【００８５】
層間絶縁層に用いられる絶縁材料としては、所望の絶縁性を有するものであれば特に限定されるものではなく、タッチパネルセンサに一般的に用いられるものを使用することができる。例えば、光透過性のアクリル樹脂、シロキサン樹脂等を挙げることができ、中でも感光性シロキサン樹脂を好ましく用いることができる。
【００８６】
層間絶縁層の形成箇所としては、タッチパネルセンサに一般的なものとすることができ、例えば図４に示すように第１電極３ａおよび第２電極３ｂが絶縁基材２の同一平面上に形成されている場合には、図２および図３に示すように層間絶縁層６が第１導電部４ａの下層にのみアイランド状に形成されるアイランドタイプや、図１７および図１８に示すように層間絶縁層６が第１電極３ａ、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂ上に形成され、第１導電部４ａおよび第１電極３ａが接続するためのコンタクトホール１２を有するように形成されているホールタイプが挙げられる。また、図１３および図１６に例示するように第１電極３ａおよび第２電極３ｂがそれぞれ異なる部材上に形成される場合には、層間絶縁層が第１電極および第１導電部と第２電極および第２導電部との間に形成されていてもよい。
なお、図１７は図１のＡ−Ａ線断面図、図１８は図１のＢ−Ｂ線断面図に相当する。
【００８７】
層間絶縁層の厚みとしては、第１電極および第２電極間または第１導電部および第２導電部間の短絡を防止することができるものであれば特に限定されるものではなく、タッチパネルセンサに一般的なものとすることができる。例えば、０．５μｍ〜３．０μｍの範囲内とすることができる。
【００８８】
層間絶縁層の形成方法としては、所定の位置に層間絶縁層を精度良く形成できるものであれば特に限定されるものではなく、フォトリソグラフィ法や、スクリーン印刷等の印刷法等を挙げることができる。また、絶縁性を示し、適当な光透過性かつ光学等方性を示すフィルムやシート等を所望の形状に加工し、層間絶縁層として積層させることも可能である。
【００８９】
（２）保護層
本発明における保護層は、センサ電極、導電部および引き出し配線を覆うように形成されるものである。
保護層としては、絶縁性を有していれば特に限定されるものではないが、透明性を有することが好ましい。このような絶縁性および透明性を有する保護層としては、例えば、アクリル樹脂等の有機材料や酸化ケイ素等の無機材料等からなるものを挙げることができる。
【００９０】
１０．タッチパネルセンサの製造方法
本発明のタッチパネルセンサの製造方法においては、透明導電層および防湿層を同時に形成することが好ましい。なお、タッチパネルセンサの製造方法については、後述するので、ここでの説明は省略する。
【００９１】
Ｂ．タッチパネルモジュール
本発明のタッチパネルモジュールは、上述のタッチパネルセンサと、上記タッチパネルセンサに接続されたフレキシブルプリント配線板とを有することを特徴とするものである。
なお、以下、フレキシブルプリント配線板をＦＰＣと称する場合がある。
【００９２】
本発明のタッチパネルモジュールについて、図を参照して説明する。図１９は、本発明のタッチパネルモジュールの一例を示す概略断面図である。図１９に例示するタッチパネルモジュール２０は、タッチパネルセンサ１と、タッチパネルセンサ１に接続されたＦＰＣ２１と、タッチパネルセンサ１上に配置され、第１オーバーコート層２２ａおよび第２オーバーコート層２２ｂが積層されたオーバーコート層２２と、カバーレンズ２３とを有している。
【００９３】
本発明によれば、上述のタッチパネルセンサを有することにより、マイグレーション耐性を高めることが可能である。
【００９４】
本発明のタッチパネルモジュールは、タッチパネルセンサおよびＦＰＣを少なくとも有するものである。また、本発明のタッチパネルモジュールは、通常、カバーレンズを有する。タッチパネルモジュールにおいては、タッチパネルセンサを構成する絶縁基材がカバーレンズを兼ねていてもよく、カバーレンズがタッチパネルセンサ上に別途配置されていてもよい。カバーレンズがタッチパネルセンサ上に別途設けられる場合には、タッチパネルセンサとカバーレンズとの間にオーバーコート層が形成される。
【００９５】
なお、タッチパネルセンサについては、上記「Ａ．タッチパネルセンサ」の項に詳しく記載したので、ここでの説明は省略する。以下、本発明のタッチパネルモジュールの他の構成について詳細に説明する。
【００９６】
１．ＦＰＣ
本発明に用いられるＦＰＣは、上記タッチパネルセンサに接続されるものである。
【００９７】
ＦＰＣにはタッチパネルを駆動するタッチパネル駆動用ドライバＩＣが接続され、電極への電力供給や検知信号の出力等を行う。このようなＦＰＣとしては、特開２００９−６４３４３号公報、特開平９−１４６６８０号公報、特許第２５８７９７５号、特開２０１１−１２４３３２号公報、特開２０１１−７６５１４号公報等に記載されるようなタッチパネルに一般的に用いられるものとすることができる。例えば、接続端子として、フレキシブル基板の一方の表面上に形成された表側接続端子および他方の表面上に形成された裏側接続端子を有するものが挙げられる。
【００９８】
フレキシブル基板としては、所望の絶縁性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、厚みが２５μｍ程度の可撓性のポリイミドフィルム等が挙げられる。
【００９９】
また、接続端子としては、所望の導電性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、上記タッチパネルセンサにおける外部接続端子と同様とすることができる。
【０１００】
ＦＰＣとしては、フレキシブル基板および接続端子を有するものであるが、必要に応じて他の構成を有していてもよい。このような他の構成としては、例えば、接続端子に接続された配線や、配線を覆うように形成された保護層等を挙げることができる。また、入力情報処理部や、本発明のタッチパネルモジュールがタッチパネル付表示装置に用いられた場合には、映像情報処理部等の制御部を有していてもよい。
配線としては、引き出し配線と同様とすることができる。また、保護層としては、絶縁性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリイミド樹脂からなるものを挙げることができる。
また、ＦＰＣの上記タッチパネルセンサとの接続方法としては、両者を電気的に接続することができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、タッチパネルセンサに形成された外部接続端子と、ＦＰＣに形成された接続端子との間に、特開２０１０−２７８０２５号公報に開示されるような異方導電性フィルムを配置し、加熱圧着する方法等を挙げることができる。
【０１０１】
２．オーバーコート層
本発明におけるオーバーコート層は、上記タッチパネルセンサ上に形成されるものであり、タッチパネルセンサおよびカバーレンズを接着するものである。
【０１０２】
このようなオーバーコート層としては、タッチパネルセンサおよびカバーレンズを所望の接着力で接着できるものであれば特に限定されるものではないが、透明性を有するものであることが好ましい。本発明のタッチパネルモジュールをタッチパネル付表示装置に用いた場合に優れた視認性が得られるからである。
【０１０３】
また、オーバーコート層の材料としては、特開２００９−３７３１２号公報等に開示されるタッチパネルに一般的に用いられるものを使用することができるが、例えば、アクリレート系、メタクリレート系等の反応性ビニル基を有する光硬化性樹脂等の硬化性樹脂からなるものや、アクリル系粘着剤、ＯＣＡテープと称される光学透明両面テープ等が挙げられる。中でもアクリル系材料を用いたものを好ましく用いることができる。アクリル系材料を用いたアクリル系粘着剤やＯＣＡであることにより、密着性および透明性に優れたものとすることができるからである。また、アクリル系材料は、ポリイミド等の電子回路の引き出し配線を覆う樹脂材料等と比較して酸素透過性や水分透過性が高い傾向にある。これに対して本発明においては、引き出し配線を覆うように防湿層が形成されていることにより、引き出し配線のマイグレーションの発生を抑制することができる。
【０１０４】
オーバーコート層は、単層からなるものであってもよく、複数層からなるものであってもよい。例えば図１９に示すように第１オーバーコート層２２ａおよび第２オーバーコート層２２ｂが積層されている場合、第２オーバーコート層２２ｂによってタッチパネルセンサ１およびカバーレンズ２３を接着することができ、第１オーバーコート層２２ａによってタッチパネルセンサ１のアクティブエリアの電極の信頼性を高めることができる。
【０１０５】
オーバーコート層の形成箇所としては、タッチパネルセンサおよびカバーレンズの両者を所望の接着力で接着できるものであれば特に限定されるものではなく、両者の接触する面の全面であってもよく、アクティブエリアの外側である非アクティブエリア内のみにオーバーコート層がパターン状に形成されていてもよい。また、オーバーコート層が例えば２層からなる場合、一方の層が全面に形成され、他方の層が非アクティブエリアのみにパターン状に形成されていてもよい。
【０１０６】
オーバーコート層の厚みとしては、タッチパネルセンサおよびカバーレンズを所望の接着力で接着できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、１μｍ〜５００μｍの範囲内とすることができ、中でも２０μｍ〜５００μｍの範囲内であることが好ましい。透明性に優れたものとすることができるからである。また、厚みが薄いことによって酸素や水分のバリア性は低下するものの、本発明においては防湿層が形成されているため、引き出し配線のマイグレーションを抑制することができる。
【０１０７】
３．カバーレンズ
本発明におけるカバーレンズは、上記タッチパネルセンサを傷等から保護するものである。
【０１０８】
このようなカバーレンズを構成する材料としては、所望の保護性を有するものとすることができるものであれば特に限定されるものではなく、化学強化ガラス、ソーダガラス、石英ガラス、無アルカリガラス等のガラス類、ポリカーボネート、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等の樹脂類、および他の無機材料類等が挙げられる。
【０１０９】
カバーレンズとしては、非透明性であってもよいが、本発明のタッチパネルモジュールがタッチパネル付表示装置に用いられる場合には、透明性を有することが好ましい。
【０１１０】
カバーレンズの厚みについては、所望の保護性を発揮できるものであれば特に限定されるものではなく、カバーレンズを構成する材料等に応じて適宜設定されるものである。
【０１１１】
カバーレンズは、上記材料からなる単一の層からなるものであってもよく、複数層が積層してなるものであってもよい。複数層からなるものとしては、例えば、上述の材料のうち異なる材料からなる層を積層したものや、上記材料からなる層以外に、反射防止層や、防汚層等の機能層を有するものを挙げることができる。また、カバーレンズがガラス類からなるものである場合には、機能層として表面側に飛散防止フィルムを有するものであってもよい。
【０１１２】
４．タッチパネルモジュール
本発明のタッチパネルモジュールは、上記のタッチパネルセンサおよびフレキシブルプリント配線板を少なくとも有するものであるが、必要に応じて他の構成を有していてもよい。このような他の構成としては、上述のオーバーコート層やカバーレンズ以外にも、例えば、タッチパネルセンサのカバーレンズが形成される面の反対側の面上に形成され、タッチパネルセンサの信頼性向上のための保護フィルムを接着層を介して貼り合せた裏面保護フィルムを挙げることができる。保護フィルムおよび接着層に関しては、タッチパネルセンサの信頼性を向上させることができるものであれば特に限定されない。
【０１１３】
Ｃ．タッチパネルセンサの製造方法
本発明のタッチパネルセンサの製造方法は、絶縁基材上に、金属材料を含有する引き出し配線を形成する引き出し配線形成工程と、上記引き出し配線を覆うように絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、同一の透明導電材料を用いて、上記絶縁基材上に透明導電層を形成すると同時に、上記絶縁基材上に上記引き出し配線および上記絶縁層を覆うように防湿層を形成する透明導電層および防湿層形成工程とを有することを特徴とする。
【０１１４】
本発明のタッチパネルセンサの製造方法について図を参照して説明する。図２０（ａ）〜（ｈ）は、本発明のタッチパネルセンサの製造方法の一例を示す工程図である。
まず、図示しないが、絶縁基材の全面にスパッタリング法によりＩＴＯ等の透明導電材料からなる導電層とＡＰＣ等の金属材料からなる金属層とを順に積層し、金属層上にレジスト層をパターン状に形成した後、レジスト層をマスクとして塩化鉄等を用いて導電層および金属層をエッチングし、レジスト層を剥離する。これにより、図２０（ａ）に例示するように、絶縁基材２上に導電層１４および金属層１５をパターン状に形成する。導電層１４は第１電極、第２電極および第２導電部になり、金属層１５は引き出し配線になる部材である。次いで、図示しないが、非アクティブエリアのみにレジスト層を形成した後、レジスト層をマスクとしてアクティブエリアの金属層のみをエッチングし、レジスト層を剥離する。これにより、図２０（ｂ）に例示するように、絶縁基材２上に第１電極３ａ、第２電極（図示せず）、第２導電部４ｂおよび引き出し配線５を形成する。第１電極３ａ、第２電極および第２導電部４ｂは透明導電材料からなる透明電極である。また、引き出し配線５の下にも透明電極３ｃが形成される。
次に、図２０（ｃ）に例示するように、絶縁基材２の全面に絶縁層１６を形成し、マスクを用いて露光および現像する。これにより、図２０（ｄ）に例示するように、第２導電部４ｂのみを覆うように層間絶縁層６を形成すると同時に、引き出し配線５を覆うように絶縁層７を形成する。
次に、図２０（ｅ）に示すように、絶縁基材２の全面に透明導電材料からなる導電層１８を形成し、図２０（ｆ）に示すように、導電層１８上にレジスト層３１をパターン状に形成する。続いて、図２０（ｇ）に示すように、レジスト層３１をマスクとして導電層１８をエッチングした後、図２０（ｈ）に示すように、レジスト層３１を剥離する。これにより、第１電極３ａ同士を接続する第１導電部４ａを形成すると同時に、引き出し配線５を覆うように防湿層８を形成する。
この例においては、第１導電部４ａが透明導電層１０になっている。
【０１１５】
また、タッチパネルセンサの製造方法を示す工程図は示さないが、図５および図６に例示するように第１電極３ａ、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂが透明導電層１０であり、第１電極３ａ、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂと防湿層８とを同時に形成することができる。また、図８および図９、図１１および図１２、ならびに図１４および図１５に示すように第１電極３ａおよび第１導電部４ａが透明導電層１０ａであり、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂが透明導電層１０ｂであり、第１電極３ａおよび第１導電部４ａと防湿層８ａとを同時に形成し、第２電極３ｂおよび第２導電部４ｂと防湿層８ｂとを同時に形成することができる。
【０１１６】
本発明によれば、引き出し配線を覆うように絶縁層を形成し、引き出し配線および絶縁層を覆うように防湿層を形成することにより、引き出し配線が水分に接触するのを防止することができ、マイグレーションの発生を抑制することが可能である。
【０１１７】
また本発明においては、透明導電層および防湿層を同一工程にて形成するので、工程数を増加させることなく、マイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサを効率良く製造することができる。
【０１１８】
以下、本発明のタッチパネルセンサの製造方法における各工程について説明する。
【０１１９】
１．引き出し配線形成工程
本発明における引き出し配線形成工程では、絶縁基材上に、金属材料を含有する引き出し配線を形成する。
【０１２０】
引き出し配線の形成方法としては、高精細な引き出し配線を形成可能な方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、まず、金属材料からなる金属層を形成した後に、金属層上にレジスト層をパターン状に形成し、次いで、レジスト層をマスクとして金属層をエッチングする方法を挙げることができる。エッチング液としては、金属材料等に応じて適宜設定される。具体的には、金属層が銀やＡＰＣ等からなる場合には、燐硝酢酸等を用いることができる。金属層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法等のドライプロセスが挙げられる。また、引き出し配線の形成方法としては、インクジェット法を用いることもできる。
【０１２１】
なお、引き出し配線に用いられる金属材料、引き出し配線のその他の点、および絶縁基材については、上記「Ａ．タッチパネルセンサ」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。
【０１２２】
２．絶縁層形成工程
本発明における絶縁層形成工程では、上記引き出し配線を覆うように絶縁層を形成する。
【０１２３】
絶縁層の形成方法としては、所定の位置に絶縁層を精度良く形成できる方法であれば特に限定されるものではなく、絶縁材料の種類等に応じて適宜選択される。有機材料の場合には、フォトリソグラフィ法や、スクリーン印刷等の印刷法等を挙げることができる。また、絶縁性を示し、適当な光透過性かつ光学等方性を示すフィルムやシート等を所望の形状に加工し、絶縁層として積層させることも可能である。一方、無機材料の場合、例えば、フォトリソグラフィ法や、マスク蒸着法等が挙げられる。
【０１２４】
また、絶縁基材の同一平面上にセンサ電極を構成する第１電極および第２電極を形成する場合には、同一の絶縁材料を用いて、絶縁層および層間絶縁層を同時に形成することが好ましい。絶縁層を別途形成する必要がないことから、工程数を増やすことなく効率的にマイグレーション耐性の高いタッチパネルセンサを製造することができる。
【０１２５】
なお、絶縁層に用いられる絶縁材料や絶縁層のその他の点については、上記「Ａ．タッチパネルセンサ」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。
【０１２６】
３．透明導電層および防湿層形成工程
本発明における透明導電層および防湿層形成工程では、同一の透明導電材料を用いて、上記絶縁基材上に透明導電層を形成すると同時に、上記絶縁基材上に上記引き出し配線および上記絶縁層を覆うように防湿層を形成する。
【０１２７】
本発明においては、上述したように、透明導電層はタッチパネルセンサを構成する一般的な部材であって、透明導電材料が用いられる部材とすることができる。例えば、センサ電極を構成する第１電極および第２電極の少なくともいずれか、あるいは、導電部を構成し、第１電極同士を接続する第１導電部または第２電極同士を接続する第２導電部等を挙げることができ、本発明のタッチパネルセンサの構成に応じて適宜選択される。
【０１２８】
透明導電層および防湿層の形成方法としては、透明導電層および防湿層を同時に形成可能な方法であれば特に限定されるものではなく、透明導電層の種類等に応じて適宜選択される。例えば、まず、透明導電材料からなる導電層を形成した後に、導電層上にレジスト層をパターン状に形成し、次いで、レジスト層をマスクとして導電層をエッチングする方法を挙げることができる。エッチング液としては、透明導電材料等に応じて適宜設定される。導電層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法等のドライプロセスが挙げられる。
【０１２９】
なお、透明導電層および防湿層に用いられる透明導電材料や、透明導電層および防湿層のその他の点については、上記「Ａ．タッチパネルセンサ」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。
【０１３０】
４．その他の工程
本発明のタッチパネルセンサの製造方法は、引き出し配線形成工程、絶縁層形成工程、ならびに透明導電層および防湿層形成工程を少なくとも有するものであるが、必要に応じて他の工程を有していてもよい。このような他の工程としては、上記「Ａ．タッチパネルセンサ」の項に記載した各種部材を形成する工程を挙げることができる。
【０１３１】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０１３２】
以下に実施例および比較例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
【０１３３】
［実施例１］
まず、ＰＥＴ基材上にＡＰＣを用いてライン幅３０μｍ、線間３０μｍの電極列を形成した。次いで、取り出し部分以外の電極列の上に感光性樹脂を用いて約１．５μｍの厚みの絶縁層を形成した。次に、電極列および絶縁層が形成された基材の全面にインジウム亜鉛酸化物を約１５００Åの厚みで成膜して、フォトエッチング技術を用いて絶縁層部分にのみインジウム亜鉛酸化物が残るようにパターニングを行った。
得られた積層体に直流６Ｖを印加し、７０℃／９０％ＲＨの雰囲気に放置したところ、電圧印加後、６７時間でマイグレーションの発生による電流値の上昇を確認した。
【０１３４】
［比較例１］
インジウム亜鉛酸化物を成膜しなかったこと以外は、実施例１と同様にして積層体を形成した。
実施例１と同様の試験を行った結果、試験開始６分後でマイグレーションの発生による抵抗値の低下を確認した。
【０１３５】
［比較例２］
まず、ＰＥＴ基材上にＡＰＣを用いてライン幅３０μｍ、線間５０μｍの電極列を形成した。次いで、電極列が形成された基材の全面にインジウム亜鉛酸化物を約１５００Åの厚みで成膜し、フォトエッチング技術を用いて電極列を覆うようなライン幅５０μｍ、線間３０μｍのインジウム亜鉛酸化物のパターンを形成した。
得られた積層体に直流６Ｖを印加し、７０℃／９０％ＲＨの雰囲気に放置したところ、電圧印加後、３時間でマイグレーションの発生による抵抗値の低下を確認した。
【符号の説明】
【０１３６】
１  …  タッチパネルセンサ
２  …  絶縁基材
３ａ  …  第１電極
３ｂ  …  第２電極
４ａ  …  第１導電部
４ｂ  …  第２導電部
５  …  引き出し配線
６  …  層間絶縁層
７  …  絶縁層
８、８ａ、８ｂ  …  防湿層
９  …  外部接続端子
１０、１０ａ、１０ｂ  …  透明導電層
１１  …  アクティブエリア
１２  …  コンタクトホール
２０  …  タッチパネルモジュール
２１  …  フレキシブルプリント配線板
２２  …  オーバーコート層
２３  …  カバーレンズ
【図１】
2015032104.tif 000003
【図２】
2015032104.tif 000004
【図３】
2015032104.tif 000005
【図４】
2015032104.tif 000006
【図５】
2015032104.tif 000007
【図６】
2015032104.tif 000008
【図７】
2015032104.tif 000009
【図８】
2015032104.tif 000010
【図９】
2015032104.tif 000011
【図１０】
2015032104.tif 000012
【図１１】
2015032104.tif 000013
【図１２】
2015032104.tif 000014
【図１３】
2015032104.tif 000015
【図１４】
2015032104.tif 000016
【図１５】
2015032104.tif 000017
【図１６】
2015032104.tif 000018
【図１７】
2015032104.tif 000019
【図１８】
2015032104.tif 000020
【図１９】
2015032104.tif 000021
【図２０】
2015032104.tif 000022