(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極形成面に形成された微細配線の断線箇所を修復する印刷方法であって、
前記断線箇所に、印刷により導電部を形成して、前記断線箇所を修復するとともに、前記微細配線における前記断線箇所以外の部分に、印刷により前記導電部と相似形状の疑似導電部を形成する工程を有し、
前記工程において、前記導電部と前記疑似導電部を前記電極形成面の全体に均一に分散して配置することを特徴とする印刷方法。
【請求項２】
前記疑似導電部の位置、長さ、幅または前記微細配線に対する傾きを不規則に形成することを特徴とする請求項１に記載の印刷方法。
【請求項３】
前記導電部および前記疑似導電部を、前記微細配線に対して斜めに形成することを特徴とする請求項１または２に記載の印刷方法。
【請求項４】
電極形成面に形成された微細配線の断線箇所を修復する印刷装置であって、
前記断線箇所に、導電部を形成して、前記断線箇所を修復するとともに、前記微細配線における前記断線箇所以外の部分に、前記導電部と相似形状の疑似導電部を形成する印刷手段と、
前記微細配線の修復の前にて、前記断線箇所を検知する検知手段と、を備え、
前記印刷手段は、前記導電部と前記疑似導電部を前記電極形成面の全体に均一に分散して配置することを特徴とすることを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極形成面に形成された微細配線を修復する印刷方法および印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電容量方式タッチパネル等の表示機器において、その表面電極には、透明性に優れるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）のスパッタ膜が用いられている。しかしながら、ＩＴＯのスパッタ膜は、抵抗が高く、機械的強度が低い。そのため、近年、これに代わって、静電容量制御の感度を高められる低抵抗導電体からなり、機械的強度に優れる、メッシュパターン銀ペーストの印刷ライン、銅箔のエッチングライン、銅めっきライン等による多角形からなるメッシュパターンを表面電極とする表示機器の商品化が試みられている。特に、低コスト化を目的として、印刷により、線幅が１０μｍ以下の微細配線を形成することが盛んに行われている。微細配線は、印刷時に断線することがあるため、その断線箇所を修復する技術が必要とされている。
【０００３】
微細配線の断線箇所を修復する方法としては、例えば、次のような方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
断線箇所およびその近傍に、光照射によって濡れ性が変化する物質を用いた濡れ性調整層を形成する。その濡れ性調整層における断線箇所に対応する部分に光を照射し、その部分の電極形成液に対する濡れ性を、それ以外の部分よりも高くする。その後、その濡れ性を高めた部分に、電極形成液を供給して、修正電極パターンを形成し、断線箇所を修復する。
【０００４】
微細配線の断線箇所を修復する方法としては、例えば、次のような方法も知られている（例えば、特許文献２参照）。
この方法は、第１吐出工程と、判定工程と、第２吐出工程と、調整工程と、を有する。
第１吐出工程では、インクジェット印刷により、配線幅および配線間隔よりも小さな第１のドット径の液滴を、配線基板の断線箇所に向かって吐出する。
判定工程では、第１のドット径の液滴が配線基板上に着弾した着弾位置と、配線基板の欠陥箇所との相対位置がずれているか否かを判定する。
第２吐出工程では、第１のドット径よりも大きな第２のドット径の液滴を欠陥箇所に吐出する。
調整工程では、判定工程において、相対位置がずれていると判定された場合、判定工程の後、相対位置のずれ量を判定し、このずれ量に基づいてインクジェットヘッドの位置調整を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−７１３７６号公報
【特許文献２】特開２００４−１４６６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の方法は、電極形成液の滲みを抑制することができるものの、修復箇所がずれる可能性がある。また、工程が多いため、製造コストが増加することがある。さらに、濡れ性調整層がタッチパネル等の表示機器の視認性を損なうことがある。
特許文献２の方法は、修復箇所の位置ずれを抑制することができるものの、配線以外の部分にインクが付着し、タッチパネル等の表示機器の視認性を損なうことがある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、タッチパネル等の表示機器に適用した場合に視認性を損なうことなく、電極形成面に形成された微細配線を修復することができる印刷方法および印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の印刷方法は、電極形成面に形成された微細配線の断線箇所を修復する印刷方法であって、前記断線箇所に、印刷により導電部を形成して、前記断線箇所を修復するとともに、前記微細配線における前記断線箇所以外の部分に、印刷により前記導電部と相似形状の疑似導電部を形成する工程を有し、前記工程において、前記導電部と前記疑似導電部を前記電極形成面の全体に均一に分散して配置することを特徴とする。
【０００９】
本発明の印刷方法において、前記疑似導電部の位置、長さ、幅または前記微細配線に対する傾きを不規則に形成してもよい。
【００１０】
本発明の印刷方法において、前記導電部および前記疑似導電部を、前記微細配線に対して斜めに形成してもよい。
【００１１】
本発明の印刷装置は、電極形成面に形成された微細配線の断線箇所を修復する印刷装置であって、前記断線箇所に、導電部を形成して、前記断線箇所を修復するとともに、前記微細配線における前記断線箇所以外の部分に、前記導電部と相似形状の疑似導電部を形成する印刷手段と、前記微細配線の修復の前にて、前記断線箇所を検知する検知手段と、を備え、前記印刷手段は、前記導電部と前記疑似導電部を前記電極形成面の全体に均一に分散して配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、タッチパネル等の表示機器に適用した場合に視認性を損なうことなく、電極形成面に形成された微細配線を修復することができる印刷方法および印刷装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の印刷方法の一実施形態における配線印刷工程および第１の検知工程を示す概略平面図である。
【図２】本発明の印刷方法の一実施形態における修復工程を示す概略平面図である。
【図３】本発明の印刷装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の印刷方法および印刷装置の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００１５】
［印刷方法］
本実施形態の印刷方法は、電極形成面に形成された微細配線の断線箇所を修復する印刷方法であって、前記断線箇所に、印刷により導電部を形成して、前記断線箇所を修復するとともに、前記微細配線における前記断線箇所以外の部位に、印刷により前記導電部と相似形状の疑似導電部を形成する工程を有する方法である。
【００１６】
以下、本実施形態の印刷方法について詳細に説明する。
図１は、本実施形態の印刷方法における配線印刷工程および第１の検知工程を示す概略平面図である。図２は、本実施形態の印刷方法における修復工程を示す概略平面図である。
まず、図１に示すように、印刷により、例えば、透明基材１１の電極形成面（一方の面）１１ａに、格子状の微細配線１２を形成する（配線印刷工程）。これにより、透明基材１１と、その電極形成面（一方の面）１１ａに形成された微細配線１２とを有する表面電極１０を作製する。
微細配線１２の形成には、印刷版を用いる印刷手段や、インクジェットヘッドやディスペンサ等の無版印刷手段が用いられる。
【００１７】
透明基材１１としては、例えば、ポリチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＴＡＣ）フィルム、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ；ＰＶＡ）フィルム、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ；ＰＩ）フィルム、ポリスチレン（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ；ＰＳ）、二軸延伸ポリスチレン（Ｋ樹脂含有ｂｉａｘｉａｌｌｙ  ｏｒｉｅｎｔｅｄ  ＰＳ；ＢＯＰＳ）、ガラスまたは強化ガラスなどからなる基材が挙げられる。
【００１８】
微細配線１２は、例えば、導電回路の形成に用いられる導電性のインクから構成されている。導電性のインクとしては、例えば、ポリマー型導電インク、銀インク組成物、市販の金属ペースト、金属ナノインク、金属錯体インク等が用いられる。
【００１９】
次いで、表面電極１０について、微細配線１２の断線箇所１２ａの有無と位置を検知する（第１の検知工程）。
この第１の検知工程では、透明基材１１の電極形成面１１ａを画像診断装置等の検知手段を用いて検査し、微細配線１２において、断線箇所１２ａの有無を検知する。第１の検知工程では、例えば、検知手段に備えられたＣＣＤカメラ等からなる撮像部によって、透明基材１１の電極形成面１１ａを撮影し、その画像のデータを検知手段に備えられた画像データ処理部等により、透明基材１１の電極形成面１１ａおよび断線箇所１２ａの位置を座標データ化する。また、この座標データを、検知手段に備えられたデータ記憶部に保存する。
なお、断線箇所１２ａは、微細配線１２の連続性が断ち切られ、微細配線１２の電気的な流れも断ち切る部分である。
【００２０】
次いで、第１の検知工程において、微細配線１２に断線箇所１２ａが存在することが確認された場合、その検知結果（断線箇所１２ａの位置を示す座標データ）に基づいて、図２に示すように、断線箇所１２ａに、印刷により導電部２１，２２を形成して、断線箇所１２ａを修復する。また、導電部２１，２２の形成に伴って、微細配線１２における断線箇所１２ａ以外の部位に、印刷により導電部２１，２２と相似形状の疑似導電部３１，３２，３３を形成する（修復工程）。
【００２１】
修復工程では、導電部２１，２２や疑似導電部３１，３２，３３の形成において、微細配線１２の形成に用いられたものとは別に設けられた印刷手段が用いられる。
導電部２１，２２および疑似導電部３１，３２，３３の形成には、印刷版を用いる印刷手段や、インクジェットヘッドやディスペンサ等の無版印刷手段が用いられる。
また、導電部２１，２２を形成する位置は、上述のように、データ記憶部に保存された、断線箇所１２ａの位置に関する座標データに基づいて決定される。
【００２２】
修復工程では、疑似導電部３１，３２，３３を、規則的に設ける必要はなく、不規則に形成されることが好ましい。
ここでいう不規則とは、疑似導電部３１，３２，３３が設けられる位置や、疑似導電部３１，３２，３３の長さや幅（太さ）、疑似導電部３１，３２，３３の微細配線１２に対する傾き等が一定（同一）ではなく、不揃い（不規則）であることを言う。
すなわち、疑似導電部３１，３２，３３は、導電部２１，２２の位置に対して、特定の位置に設けられる必要がなく、透明基材１１の電極形成面１１ａにおいて適宜分散して配置されていてもよい。また、３つの疑似導電部３１，３２，３３は、互いに長さや幅が異なっていてもよい。３つの疑似導電部３１，３２，３３は、互いに微細配線１２に対する傾きが異なっていてもよい。
【００２３】
仮に、微細配線１２の断線箇所１２ａを修復するために、導電部２１，２２のみを形成した場合、人間は、その導電部２１，２２を微細配線１２全体に対して異物と認識（視認）してしまい、導電部２１，２２が目立（際立）ってしまう。そのため、導電部２１，２２のみを有する表面電極１０をタッチパネル等の表示機器に適用した場合、表示機器の視認性を損なってしまう。そこで、本実施形態では、導電部２１，２２に加えて、疑似導電部３１，３２，３３を形成することにより、導電部２１，２２のみに人間の意識が向かないようにして、あたかも導電部２１，２２および疑似導電部３１，３２，３３が形成されていないように思わせるという効果を得ている。
また、仮に、疑似導電部３１，３２，３３が規則的に設けられた場合、人間は規則的な配列による干渉縞を異物と認識（視認）し易くなる。そのため、干渉縞が発生しない程度に規則的に疑似導電部３１，３２，３３を設けるか、不規則に疑似導電部３１，３２，３３を設けることが好ましい。
さらに、透明基材１１の電極形成面１１ａにおいて、導電部２１，２２と疑似導電部３１，３２，３３が偏在すると、それらが１つの塊として視認されやすくなる。従って、疑似導電部３１，３２，３３を、透明基材１１の電極形成面１１ａにおいて、全体的にほぼ均一に分散して配置することが好ましい。
【００２４】
導電部２１，２２や疑似導電部３１，３２，３３を、微細配線１２に対して斜めに形成してもよい。微細配線１２の幅は、０．１μｍ〜２０μｍ程度と非常に小さいため、微細配線１２に対して平行に、導電部２１，２２や疑似導電部３１，３２，３３を形成することが難しいことがある。微細配線１２に断線箇所１２ａを修復してさえいれば、すなわち、微細配線１２の電気的な流れが断ち切られないようにすることさえできれば、導電部２１，２２は微細配線１２に対して斜めに形成されていてもよい。また、導電部２１，２２が微細配線１２に対して斜めに形成されている場合、導電部２１，２２のみが目立たないようにするためには、疑似導電部３１，３２，３３も微細配線１２に対して斜めに形成されていることが好ましい。
【００２５】
導電部２１，２２および疑似導電部３１，３２，３３の幅は、微細配線１２の幅以上であることが好ましい。このようにすれば、微細配線１２全体の導電性を損なうことなく微細配線１２に断線箇所１２ａを修復することができるとともに、導電部２１，２２および疑似導電部３１，３２，３３を目立たなくすることができる。
【００２６】
また、疑似導電部３１，３２，３３は、微細配線１２の縦配線１２Ａ（図２における紙面上下方向の配線）と、微細配線１２の横配線１２Ｂ（図２における紙面左右方向の配線）とによって形成される格子の最小単位（例えば、図２に示す１点鎖線αで囲まれた格子）において１つ形成されていてもよい。この程度であれば、疑似導電部３１，３２，３３が目立つことはない。
【００２７】
導電部２１，２２および疑似導電部３１，３２，３３の材料としては、特に限定されないが、微細配線１２の材料と同じものが好ましい。
【００２８】
なお、本実施形態では、微細配線１２に断線箇所１２ａが２つ存在し、それに対応する２つの導電部２１，２２を形成する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、微細配線に存在する断線箇所は１つであってもよく、３つ以上であってもよい。微細配線に断線箇所が３つ以上存在する場合、それらの断線箇所を修復するために、それと同数の導電部を形成する。
【００２９】
また、本実施形態では、２つの導電部２１，２２に対して、３つの疑似導電部３１，３２，３３が形成された場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、導電部と同数の疑似導電部、または、導電部よりも多くの疑似導電部を形成する。
【００３０】
次いで、微細配線１２の断線箇所１２ａを修復した後、表面電極１０について、微細配線１２の断線箇所１２ａの有無と位置を検知する（第２の検知工程）。
この第２の検知工程では、透明基材１１の電極形成面１１ａを画像診断装置等の検知手段を用いて検査し、微細配線１２において、断線箇所１２ａの有無を検知する。第２の検知工程では、例えば、検知手段に備えられたＣＣＤカメラ等からなる撮像部によって、透明基材１１の電極形成面１１ａを撮影し、その画像のデータを検知手段に備えられた画像データ処理部等により、断線箇所１２ａの位置を座標データ化する。得られた断線箇所１２ａに関する座標データと、第１の検知工程において得られ、データ記憶部に保存されている断線箇所１２ａに関する座標データとを比較して、微細配線１２の断線箇所１２ａの修復が適正に行われたか否かを確認する。
【００３１】
微細配線１２の断線箇所１２ａの修復が適正に行われていなかったことが分かった場合、第１の検知工程における検知結果（断線箇所１２ａに関する座標データ）に基づいて、断線箇所１２ａに、印刷により導電部２１，２２を形成して、断線箇所１２ａを修復することを繰り返す。
【００３２】
本実施形態の印刷方法によれば、微細配線１２の断線箇所１２ａに、印刷により導電部２１，２２を形成して、断線箇所１２ａを修復するとともに、微細配線１２における断線箇所１２ａ以外の部分に、印刷により導電部２１，２２と相似形状の疑似導電部３１，３２，３３を形成するため、導電部２１，２２を目立たせる（際立たせる）ことなく、微細配線１２の断線箇所１２ａを修復することができる。従って、タッチパネル等の表示機器に適用した場合に視認性を損なうことなく、透明基材１１の電極形成面１１ａに形成された微細配線１２を修復することができる。
【００３３】
［印刷装置］
本実施形態の印刷装置は、電極形成面に形成された微細配線の断線箇所を修復する印刷装置であって、前記断線箇所に、導電部を形成して、前記断線箇所を修復するとともに、前記微細配線における前記断線箇所以外の部分に、前記導電部と相似形状の疑似導電部を形成する印刷手段と、前記微細配線の修復の前後にて、前記断線箇所を検知する検知手段と、を備えた装置である。
【００３４】
以下、本実施形態の印刷装置について詳細に説明する。
図３は、本実施形態の印刷装置を示す模式図である。
本実施形態の印刷装置１００は、印刷対象物に対して微細配線を形成する第１の印刷手段１０１と、微細配線の断線箇所を修復する第２の印刷手段１０２と、第１の印刷手段１０１で形成された印刷部の状態、および第１の印刷手段１０１と第２の印刷手段１０２によって形成された印刷部の状態を検知する検知手段１０３と、第１の印刷手段１０１と第２の印刷手段１０２の位置決めをする位置決め手段１０４と、第１の印刷手段１０１、第２の印刷手段１０２、検知手段１０３および位置決め手段１０４に接続され、これらの動作を制御する制御手段１０５と、第１の印刷手段１０１、第２の印刷手段１０２、検知手段１０３、位置決め手段１０４および制御手段１０５に接続され、これらに電力を供給する電源１０６と、を備えている。
【００３５】
第１の印刷手段１０１は、印刷により、印刷対象物である透明基材１１の電極形成面１１ａに、微細配線１２を形成するための手段である。第１の印刷手段１０１としては、印刷版を用いる印刷手段や、インクジェットヘッド、ディスペンサ等の無版印刷手段が挙げられる。
【００３６】
第２の印刷手段１０２は、印刷により、印刷対象物である表面電極１０に対して、透明基材１１の電極形成面１１ａにおける微細配線１２の断線箇所１２ａに、導電部２１，２２を形成して、断線箇所１２ａを修復するとともに、微細配線１２における断線箇所１２ａ以外の部位に、導電部２１，２２と相似形状の疑似導電部３１，３２，３３を形成するための手段である。第２の印刷手段１０２としては、印刷版を用いる印刷手段や、インクジェットヘッド、ディスペンサ等の無版印刷手段が挙げられる。
【００３７】
検知手段１０３は、微細配線１２を形成する前に、透明基材１１の電極形成面１１ａを検査するための手段である。また、検知手段１０３は、微細配線１２の修復の前にて、微細配線１２が形成された透明基材１１の電極形成面１１ａを検査し、微細配線１２において、断線箇所１２ａの有無を検知するための手段である。なお、検知手段１０３は、微細配線１２の修復の後にて、微細配線１２が形成された透明基材１１の電極形成面１１ａを検査し、微細配線１２の断線箇所１２ａの修復状態を検知することもできる。検知手段１０３は、画像診断装置等からなる。検知手段１０３は、例えば、ＣＣＤカメラ等からなる撮像部、撮像部によって撮影された透明基材１１の電極形成面１１ａの画像のデータを処理して、透明基材１１の電極形成面１１ａおよび断線箇所１２ａの位置を座標データ化する画像データ処理部、画像データや座標データを保存するデータ記憶部等を備える。
【００３８】
位置決め手段１０４は、透明基材１１の電極形成面１１ａに対して、微細配線１２を形成するための第１の印刷手段１０１の位置決めをする手段である。また、位置決め手段１０４は、微細配線１２の断線箇所１２ａに対して、導電部２１，２２を形成するとともに、微細配線１２に対して、疑似導電部３１，３２，３３を形成するための第２の印刷手段１０２の位置決めをする手段である。
位置決め手段１０４は、検知手段１０３で、微細配線１２を形成する前に取得した透明基材１１の電極形成面１１ａの座標データに基づいて、第１の印刷手段１０１の位置決めをする。
位置決め手段１０４は、検知手段１０３のデータ記憶部に保存された、微細配線１２の断線箇所１２ａの位置に関する座標データに基づいて、第２の印刷手段１０２の位置決めをする。
【００３９】
制御手段１０５は、第１の印刷手段１０１、第２の印刷手段１０２、検知手段１０３および位置決め手段１０４が、本実施形態の印刷方法を実施するための所定の動作をなすように制御する手段である。
【００４０】
また、図３に示すように、本実施形態の印刷装置１００は、第２の印刷手段１０２として、複数のパターン化された修復用印刷版（図３では、第１の修復用印刷版２０１と第２の修復用印刷版２０２）を備えていてもよい。このようにすれば、微細配線１２の修復の前に、検知手段１０３によって検査された、微細配線１２の断線箇所１２ａの位置や長さに応じて、第２の印刷手段１０２のうち、最適な修復用印刷版を選択し、その修復用印刷版を用いることによって、微細配線１２の断線箇所１２ａを修復することもできる。
具体的には、まず、第１の修復用印刷版２０１により、透明基材１１の電極形成面１１ａにおいて、何れかの微細配線１２の断線箇所１２ａに、導電部２１を形成するとともに、微細配線１２における、その断線箇所１２ａ以外の部位に、疑似導電部３２を形成する。続いて、第２の修復用印刷版２０２により、透明基材１１の電極形成面１１ａにおいて、他の微細配線１２の断線箇所１２ａに、導電部２２を形成するとともに、微細配線１２における、その断線箇所１２ａ以外の部位に、疑似導電部３１，３３を形成してもよい。
【００４１】
本実施形態の印刷装置１００によれば、微細配線１２の断線箇所１２ａに、導電部２１，２２を形成して、断線箇所１２ａを修復するとともに、微細配線１２における断線箇所１２ａ以外の部分に、導電部２１，２２と相似形状の疑似導電部３１，３２，３３を形成する第２の印刷手段１０２と、微細配線１２の修復の前にて、断線箇所１２ａを検知する検知手段と、を備えるため、導電部２１，２２を目立たせる（際立たせる）ことなく、微細配線１２の断線箇所１２ａを修復することができる。従って、タッチパネル等の表示機器に適用した場合に視認性を損なうことなく、透明基材１１の電極形成面１１ａに形成された微細配線１２を修復することができる。
【００４２】
なお、本実施形態では、第１の印刷手段１０１と、第２の印刷手段１０２と、検知手段１０３と、位置決め手段１０４と、制御手段１０５と、電源１０６と、を備えた印刷装置１００を例示したが、本発明の印刷装置はこれに限定されない。本発明の印刷装置にあっては、一般的な印刷装置が有する各種手段（装置）を備えていてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１０・・・表面電極、１１・・・透明基材、１２・・・微細配線、２１，２２・・・導電部、３１，３２，３３・・・疑似導電部、１００・・・印刷装置、１０１・・・第１の印刷手段、１０２・・・第２の印刷手段、１０３・・・検知手段、１０４・・・位置決め手段、１０５・・・制御手段、１０６・・・電源。
【図１】
0006642113.tif 000002
【図２】
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【図３】
0006642113.tif 000004