(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上面に形成された導電性材料からなる導電膜にビーム加工装置から出射されたエネルギービームを照射して該基板上に回路パターンを形成する基板製造方法において、
上記基板の上面に形成された導電膜の上面に、該導電膜よりも上記エネルギービームで加工されにくく且つ該エネルギービームが透過可能な、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）又はＰＩ（ポリイミド）からなるラミネートフィルムを貼り付け、
上記ラミネートフィルムを貼り付けた基板を上記ビーム加工装置にセットし、
上記ラミネートフィルムを介して、上記基板の上面に形成された導電膜に上記エネルギービームを照射して、該ラミネートフィルムを該導電膜の上面に残したまま該導電膜を除去することにより該基板上に回路パターンを形成することを特徴とする基板製造方法。
【請求項２】
基板の上面に形成された導電性材料からなる導電膜にビーム加工装置から出射されたエネルギービームを照射して該基板上に回路パターンを形成する基板製造方法において、
上記基板の上記導電膜が形成された上面とは反対側の下面に、該導電膜よりも上記エネルギービームで加工されにくく且つ該エネルギービームが透過可能な、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）又はＰＩ（ポリイミド）からなるラミネートフィルムを貼り付け、
上記ラミネートフィルムを貼り付けた基板を上記ビーム加工装置にセットし、
上記ラミネートフィルムを貼り付けた基板の上面に形成された導電膜に上記エネルギービームを照射して、該ラミネートフィルムを該基板の下面に残したまま該導電膜を除去することにより該基板上に回路パターンを形成することを特徴とする基板製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２の基板製造方法において、
上記ビーム加工装置の基板供給部に上記基板を収容しておき、
該基板の上記導電膜が形成された上面を真空吸引部材で真空吸引しながら該基板供給部から該基板を搬送して該ビーム加工装置の加工位置にセットし、
該基板に上記エネルギービームを照射して回路パターンを形成した後、該基板の該導電膜が形成された上面を該真空吸引部材で真空吸引しながら該加工位置から該基板を搬送して基板排出部に収容することを特徴とする基板製造方法。
【請求項４】
請求項１、２又は３の基板製造方法において、
上記基板が絶縁性透明基板であり、且つ、上記導電膜が透明導電膜であり、
上記エネルギービームで該絶縁性透明基板上の該透明導電膜の一部をスリット状に除去することにより、該絶縁性透明基板上に透明電極を形成することを特徴とする基板製造方法。
【請求項５】
請求項１、２、３又は４の基板製造方法において、
上記エネルギービームが、Ｑスイッチを有するＹＡＧレーザ光源から出射されたＹＡＧレーザ光であることを特徴とする基板製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザービーム等のエネルギービームを用いて基板上の導電性材料を除去して回路パターンを形成する基板製造方法に係り、特に、絶縁性透明基板上に透明導電膜が形成されたタッチパネル基板に回路パターンを形成するのに好適な基板製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基板の製造方法としては、エッチング処理を伴うフォトリソグラフィー法を用いた製造方法が広く知られている。このフォトリソグラフィー法では、フォトマスクを作成してこれを光硬化性の感光材料が塗布された基板に合わせ、紫外線ランプ等を使って紫外線を含む光（以下、ＵＶ光という）を照射してフォトマスクに形成されている回路パターンを基板に露光焼付する。そして、露光処理した基板をエッチング処理して未露光部分の導電性金属材料を除去する。その後、化学処理により光硬化した感光材料を除去する。
【０００３】
上記フォトリソグラフィー法では、１枚もしくは少数の基板の作成においても必ずフォトマスクを作成する必要があり、そのあとこれを基板に貼り付け露光する工程をとるため、時間と費用を要することになる。さらに、フォトレジストの現像液やエッチング液の廃液の処理に費用を要することになる。
【０００４】
このため、例えば、特開平１０−２３５４８６号公報では、感光材料として光硬化性のフィルムを用い、フォトマスクを使用しないでダイレクトに基板上に回路パターンを形成するプリント基板ダイレクト描画装置が開示されている。このプリント基板ダイレクト描画装置では、導電性金属材料の上に紫外線硬化フィルムを付着させた基板に、プリント基板ＣＡＤにより作成された配線パターンデータに基づき描画ヘッドを移動させて紫外光を含む光を照射し、基板上に上記配線パターンデータ通りの回路パターンを形成する。このプリント基板ダイレクト描画装置では、フォトマスクを使用せずに基板上に回路パターンを形成することができるが、エッチング工程と化学処理による光硬化したフィルムの除去工程とが必要であるため、製造時間の短縮化と工程の削減とが十分ではなかった。
【０００５】
そこで、本出願人は、例えば特願２０００−７７１５３号において、導電性材料として透明導電膜が形成された絶縁性透明基板にレーザ光等のエネルギービームを照射して導電性材料を除去し、回路パターンを形成するタッチパネル基板の製造方法を提案している。このタッチパネル基板の製造方法により絶縁性透明基板に回路パターンを形成する場合は、例えば次のように行なわれる。
【０００６】
▲１▼絶縁性透明基板上に蒸着等により透明導電膜を形成する。▲２▼搬送などによる表面の損傷を防ぐため、透明導電膜が形成された面およびこの面と反対側の面にラミネートフィルムを貼り付ける。▲３▼ラミネートフィルムを剥がし、透明導電膜が形成された面を上側にしてレーザ加工装置のＸＹテーブルにセットする。▲４▼レーザ光の照射とＸＹテーブルとを同期させて基板にレーザ光を照射し、透明導電膜を除去して回路パターンを形成する。▲５▼基板を洗浄してレーザ加工による表面の付着物（例えばデブリ）を洗い流す。
【０００７】
このタッチパネル基板の製造方法では、フォトマスクを使用せずに基板上に回路パターンを形成することができ、しかもエッチング工程と化学処理工程とが必要ないため、大幅な製造時間の短縮と工程の削減とを図ることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記タッチパネル基板の製造方法では、一般的に、ラミネートフィルムが剥がされた基板を複数枚重ね合わせてストッカに収容し、真空吸引搬送装置等により基板をレーザ加工装置のＸＹテーブルにセットする。このため、ストッカでの重ね合わせや真空吸引搬送により、透明導電膜や透明導電膜が形成された面と反対側の面（タッチパネルとなったときにはこの面が表面となる）に傷が付いて損傷する場合があった。タッチパネル基板が損傷すると、タッチパネル用の基板として使用できないため、歩留まりが悪くなってしてしまう。
【０００９】
そこで、本発明者らが鋭意検討したところ、ラミネートフィルムを貼り付けたままのタッチパネル基板にエネルギービームを照射すれば、エネルギービームがラミネートフィルムを透過して透明導電膜を加工でき、しかも収容や搬送による損傷を防止できるのではないかとの結論に至った。
【００１０】
なお、上記タッチパネル基板の損傷による歩留まりの悪化は、タッチパネル基板に限らず、通常のプリント基板においても問題となる。
【００１１】
本発明は以上の背景の下でなされたものであり、その目的とするところは、エネルギービームを用いて基板上の導電性材料を除去する場合に、基板の収容や搬送による傷付き等の損傷を防止できる基板製造方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、基板の上面に形成された導電性材料からなる導電膜にビーム加工装置から出射されたエネルギービームを照射して該基板上に回路パターンを形成する基板製造方法において、上記基板の上面に形成された導電膜の上面に、該導電膜よりも上記エネルギービームで加工されにくく且つ該エネルギービームが透過可能な、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）又はＰＩ（ポリイミド）からなるラミネートフィルムを貼り付け、上記ラミネートフィルムを貼り付けた基板を上記ビーム加工装置にセットし、上記ラミネートフィルムを介して、上記基板の上面に形成された導電膜に上記エネルギービームを照射して、該ラミネートフィルムを該導電膜の上面に残したまま該導電膜を除去することにより該基板上に回路パターンを形成することを特徴とするものである。
【００１３】
この基板製造方法においては、基板をビーム加工装置にセットするときに、オペレータの指先や該ビーム加工装置を構成する部材等が基板に接触したとしても、その基板の上面に形成された導電性材料からなる導電膜の表面に貼り付けたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）又はＰＩ（ポリイミド）からなるラミネートフィルムにより、基板の上面に形成された導電膜の損傷を防止する。そして、上記基板に上記エネルギービームを照射すると、該エネルギービームは上記ラミネートフィルムを透過して上記導電膜に到達し、該導電膜を蒸発させて除去する。このとき、上記ラミネートフィルムと上記導電膜との間の境界面に上記エネルギービームのエネルギが集中し該導電膜を効率良く除去する。しかも、上記ラミネートフィルムは上記導電膜よりも加工されにくいため、ラミネートフィルムは加工されず該ラミネートフィルムを残したまま該導電膜のみを加工することができる。そして、上記ビーム加工装置から上記基板を取り出すときに、上記導電膜を除去して回路パターンが形成された加工面にオペレータの指先等が接触したとしても、上記ラミネートフィルムが該加工面を保護し損傷を防止する。
また、請求項２の発明は、基板の上面に形成された導電性材料からなる導電膜にビーム加工装置から出射されたエネルギービームを照射して該基板上に回路パターンを形成する基板製造方法において、上記基板の上記導電膜が形成された上面とは反対側の下面に、該導電膜よりも上記エネルギービームで加工されにくく且つ該エネルギービームが透過可能な、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）又はＰＩ（ポリイミド）からなるラミネートフィルムを貼り付け、上記ラミネートフィルムを貼り付けた基板を上記ビーム加工装置にセットし、上記ラミネートフィルムを貼り付けた基板の上面に形成された導電膜に上記エネルギービームを照射して、該ラミネートフィルムを該基板の下面に残したまま該導電膜を除去することにより該基板上に回路パターンを形成することを特徴とするものである。
この基板製造方法においては、基板をビーム加工装置にセットするときに、オペレータの指先や該ビーム加工装置を構成する部材等が基板に接触しても、その基板の上面に形成された導電性材料からなる導電膜が形成された面と反対側の基板面に貼り付けたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）又はＰＩ（ポリイミド）からなるラミネートフィルムにより、該基板面の損傷を防止する。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１又は２の基板製造方法において、上記ビーム加工装置の基板供給部に上記基板を収容しておき、該基板の上記導電膜が形成された上面を真空吸引部材で真空吸引しながら該基板供給部から該基板を搬送して該ビーム加工装置の加工位置にセットし、該基板に上記エネルギービームを照射して回路パターンを形成した後、該基板の該導電膜が形成された上面を該真空吸引部材で真空吸引しながら該加工位置から該基板を搬送して基板排出部に収容することを特徴とするものである。
【００１５】
この基板製造方法においては、真空吸引部材（例えばゴムの吸盤）用いて基板の導電膜が形成された面を真空吸引して該基板を搬送するときに、該真空吸引部材はラミネートフィルムに接触し該導電膜や基板面には直接接触しない。これにより、真空吸引による基板の搬送にあたって、上記真空吸引部材の接触による上記導電膜や基板面の損傷や汚れの発生を防止することができる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１、２又は３の基板製造方法において、上記基板が絶縁性透明基板であり、且つ、上記導電膜が透明導電膜であり、上記エネルギービームで該絶縁性透明基板上の該透明導電膜の一部をスリット状に除去することにより、該絶縁性透明基板上に透明電極を形成することを特徴とするものである。
【００１７】
この基板製造方法においては、透明導電膜や基板面の傷付きや汚れがなく、しかも、絶縁透明基板上に形成される透明電極間のスリットの形状が均一となった基板を製造することができる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１、２、３又は４の基板製造方法において、上記エネルギービームが、Ｑスイッチを有するＹＡＧレーザ光源から出射されたＹＡＧレーザ光であることを特徴とするものである。
【００１９】
この基板製造方法においては、Ｑスイッチを介して、エネルギービームの出射タイミングを制御するための繰り返し周波数を比較的広い範囲で変化させた場合でも安定したエネルギービームを得ることができるため、該エネルギービームの照射タイミングの制御が容易となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。
図１は、本発明の基板製造方法に用いられるビーム加工装置の概略構成図である。本ビーム加工装置は、パルス状のエネルギービームとしてのパルスレーザ光を繰り返し出射するビーム源としてのＹＡＧレーザ装置１と、ＹＡＧレーザ装置１から出射されたパルスレーザ光を加工対象物に案内して照射するビーム照射手段２と、加工対象物と加工対象物に対する該エネルギービームの照射ポイントとを相対移動させる相対移動手段としてのＸＹテーブル５と、加工制御データに基づいてＹＡＧレーザ装置１及びＸＹテーブル５を制御する制御手段しての制御システム６とを備えている。
【００２３】
上記ＹＡＧレーザ装置１は、ＹＡＧロッド１０１ａ及びＱスイッチ１０１ｂを内蔵したレーザヘッド１０１と、Ｑスイッチ１０１ｂを駆動するＱスイッチ駆動部１０２と、レーザヘッド１０１内のＹＡＧロッド１０１ａにレーザ発振用の駆動電流を供給するレーザ電源１０３とを有している。上記Ｑスイッチ駆動部１０２は、制御システム６から送られてきたレーザ制御信号に基づいて、レーザヘッド１０１内のＱスイッチ１０１ｂを駆動する。Ｑスイッチ１０１ｂをオンすると、レーザヘッド１０１から近赤外光（波長λ＝１０６４ｎｍ）からなるパルスレーザ光が出射される。上記Ｑスイッチ駆動部１０２に入力するパルス状のレーザ制御信号の繰り返し周波数は２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ（周期＝５０ｍｓｅｃ〜０．０５ｍｓｅｃ）の範囲で変化させることができ、また、上記レーザ制御信号のパルス幅は８０〜５００ｎｓｅｃの範囲で変化させることができる。このＱスイッチ駆動部１０２でレーザヘッド１０１内のＱスイッチ１０１ｂを駆動することにより、上記繰り返し周波数が５００Ｈｚ〜５ｋＨｚの範囲内で、レーザヘッド１０１からパルスレーザ光を出射することができる。
【００２４】
上記レーザヘッド１０１内のＹＡＧロッド１０１ａは、希土類元素のＮｄ（ネオジウム）をドープしたＹＡＧ（イットリウム、アルミニウム、ガーネット）結晶であり、フラッシュランプや半導体レーザ等の図示しない励起源で励起される。そして、これらの励起源は、レーザ電源１０３から駆動電流Ｉdが供給されることにより駆動される。このレーザ電源１０３からＹＡＧロッド１０１ａの励起源に供給される駆動電流Ｉdは、制御システム６からレーザ電源１０３に送られてくる制御指令に基づいて変更することができ、これにより、ＹＡＧレーザ装置１から出射されるパルスレーザ光の出力を変更することができる。
【００２５】
加工対象物としての透明導電膜４が表面に形成された絶縁性透明基板３は、ＸＹテーブル５のリニアモータ５０２（例えば、サーボモータやステッピングモータ）で駆動される載置台５０１上に、図示しない吸引及び機械的なクランプ機構等によって固定される。この絶縁性透明基板３が固定された載置台５０１を駆動するリニアモータ５０２を制御システム６で制御することにより、上記透明導電膜４が形成された絶縁性透明基板３を、上記パルスレーザ光の照射方向に垂直な仮想面内で互いに直交するＸ方向及びＹ方向（図中の紙面に垂直な方向）に２次元的に移動させることができる。
【００２６】
また、加工速度、ＸＹテーブルの加速度、加工精度をより向上させるために、ＸＹテーブル５については、発泡チタン、マグネジウム、酸化アルミナ系、アルミ合金系の超軽量素材で形成することが好ましい。
【００２７】
また、載置台５０１の内部に貫通孔を形成して軽量化を図ってもよい。この貫通孔は、絶縁性透明基板３と透明導電膜４との一体物がシート状のものである場合の真空チャック用の気流経路を兼ねることもできる。
載置台５０１については、絶縁性透明基板３の少なくともパルスレーザ光が照射される部分の下側に凹部を形成し、絶縁性透明基板３の下面と載置台５０１の上面との間の距離をできるだけ長くするように構成することが好ましい。かかる構成により、絶縁性透明基板３を通過して載置台５０１の表面で反射した反射レーザーが透明導電膜４にあたることによってその加工に悪影響を及ぼすことを抑制することができる。
【００２８】
また、本実施形態では、上記ＸＹテーブル５に、移動距離検出パルス信号生成手段としてのリニアスケール５０３が取り付けられている。このリニアスケール５０３は、Ｘ方向及びＹ方向の２方向のそれぞれについて設けられ、上記絶縁性透明基板３が載置された載置台５０１のＸ方向及びＹ方向の一定距離の移動ごとに移動距離検出パルス信号を生成する。この移動距離検出パルス信号をカウントすることにより、上記絶縁性透明基板３が載置された載置台５０１の移動距離がわかる。本実施形態では、この移動距離検出パルス信号に基づいて、上記絶縁性透明基板３が載置された載置台５０１の移動距離に同期させて各パルスレーザ光の照射タイミングを制御している。
【００２９】
上記制御システム６は、ビーム加工装置全体を監視するとともに加工制御データとしてのＣＡＭ（Computer  Aided  Manufacturing）データに基づいて各部に制御指令を出すパーソナルコンピュータ等からなる上位コンピュータ装置６０１と、テーブル駆動制御装置（シーケンサ）６０２と、同期連動型運転用の制御回路基板６０３とを用いて構成されている。
【００３０】
上記ＣＡＭデータは、ＣＡＤ（Computer  Aided  Design）のデータに基づいてビーム加工装置の装置パラメータを考慮して生成され、例えば線分形状の各加工要素について▲１▼照射ポイントのピッチと▲２▼加工開始点の座標と▲３▼加工終了点の座標とが１組となったデータ構造となっている。
【００３１】
上位コンピュータ装置６０１は、ユーザが加工速度Ｖoのデータを入力するための加工速度入力手段、及びユーザが入力した加工速度Ｖoのデータに基づいてＸＹテーブル５の載置台５０１の駆動条件とパルスレーザ光の照射条件とを設定する加工条件設定手段としても用いられる。
上位コンピュータ装置６０１に上記ＣＡＭデータが保存されたＦＤなどの記録媒体がセットされＣＡＭデータが読み込まれる。このＣＡＭデータの読み込みとともに、ユーザが希望する加工速度のデータが上位コンピュータ装置６０１に入力される。
【００３２】
上記上位コンピュータ装置６０１では、上記ＣＡＭデータとユーザが入力した加工速度Ｖoとに基づき、各加工要素ごとに、▲１▼ＸＹテーブル５の載置台５０１の移動開始点及び移動終了点の座標、▲２▼載置台５０１の加速領域における正の加速度及び減速領域における負の加速度、▲３▼載置台５０１の最大移動速度（＝加工速度）、▲４▼上記パルスレーザ光の照射条件としてのレーザ電源１０３から供給される駆動電流Ｉd、などのデータが算出され、所定の記憶領域に記憶される。これらのデータの算出には、予め実験などで求められた最適範囲を含むデータテーブルが用いられる。
【００３３】
上記テーブル駆動制御装置６０２は、上位コンピュータ装置６０１から送られてきた制御指令に基づいて、リニアモータ５０２の駆動を制御するものである。このテーブル駆動制御部６０２は、例えばリニアモータ５０２がサーボモータのときはサーボコントローラを用いて構成され、またリニアモータ５０２がパルスモータのときはパルスコントローラを用いて構成される。
【００３４】
図２は、上記制御回路基板６０３の一構成例を示すブロック図である。この制御回路基板６０３は、ＣＰＵ６０３ａと、Ｉ／Ｏインタフェース６０３ｂ、パルスカウンタ６０３ｃと、比較回路６０３ｄと、パルス幅整形回路６０３ｅと、スイッチ回路６０３ｆと、図示しないメモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ等）を用いて構成されている。
【００３５】
上記Ｉ／Ｏインタフェース６０３ｂは、ＣＰＵ６０３ａと外部の上位パーソナルコンピュータ装置６０１との間でデータ通信を行うための信号処理を行う。
【００３６】
上記パルスカウンタ６０３ｃは、リニアスケール５０３で生成された移動距離検出パルス信号Ｓmのパルス数をカウントする。このパルスカウンタ６０３ｃによるカウント値Ｎmは、比較回路６０３ｄにおいてＣＰＵ６０３ａから送られてきた基準値Nrefと比較され、両方の値が一致したとき比較回路６０３ｄからパルス信号が出力される。上記基準値Ｎrefは、加工条件に応じて任意に設定することができる。また、上記パルスカウンタ６０３ｃに入力される移動距離検出パルス信号Ｓmは、上記ＸＹテーブル５の載置台５０１の移動方向に応じて切り替えられる。例えば、載置台５０１をＸ方向に移動させるときは、Ｘ方向用のリニアスケール５０３から出力される
【００３７】
上記パルス幅整形回路６０３ｄは、上記比較回路６０３ｃから出力された移動距離検出パルス信号Ｓｐのパルス幅を上記Ｑスイッチが動作可能なパルス幅まで広げる回路である。このパルス幅整形回路６０３ｄを調整することにより、ＹＡＧレーザ装置１から出射されるパルスレーザ光のパルス幅を変更することができる。
【００３８】
上記スイッチ回路６０３ｅは、ＣＰＵ６０３ａからの制御指令に基づいて、連続加工と断続加工とを適宜切り替えて実行できるように、パルス幅整形回路６０３ｄから上記Ｑスイッチ駆動部１０２に出力されるレーザ制御信号をオン／オフ制御する回路である。
【００３９】
次に、上記ビーム加工装置を用いて、ハイブリッド型のタッチパネルの絶縁性透明基板上に形成された透明導電膜の一部を、スリット状に除去して透明電極を形成するタッチパネル基板の製造方法について説明する。
【００４０】
図３は、加工前のタッチパネル基板の斜視図である。
タッチパネル基板は、図に示すように、絶縁性透明基板３上に予め透明導電膜４が形成されており、透明導電膜４の上面と絶縁性透明基板３の下面とに、表面保護用のラミネートフィルム１０を均一に貼り付けている。
【００４１】
上記絶縁性透明基板３は透明ガラスや透明プラスチック材（例えばＰＥＴ、ポリカーボネート）からなる。
また、上記透明導電膜４は、真空蒸着、イオンプレーティング、スパッタリング等によって絶縁性透明基板３の表面に、ＩＴＯ（インジウム酸化スズ）等が約５００オングストロームの厚さに形成されている。
また、上記ラミネートフィルムは、レーザ光が良好に透過するとともに、透明導電膜４よりもレーザ光で加工されにくい材質が好ましい。例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）、ＰＩ（ポリイミド）等が挙げられる。
【００４２】
そして、上記絶縁性透明基板３上の透明導電膜４をビーム加工する場合には、まずオペレータが図４に示すように、ラミネートフィルム１０が貼り付けられたままの絶縁性透明基板３を複数枚、供給ストッカ１１に収容する。従来、基板からラミネートフィルムを剥がして供給ストッカ１１に収容していたが、収容や搬送により基板の表面が傷付いて損傷する場合があった。そこで、本実施形態では、ラミネートフィルム１０が貼り付けられたままの絶縁性透明基板３を供給ストッカ１１に収容するようにした。
そして、供給ストッカ１１に収容された絶縁性透明基板３は、１枚ずつ、ビーム加工装置の加工動作と同期して動く真空吸引搬送装置１２により自動的にＸＹテーブル５の載置台５０１の上に設置され、図示しない吸引及び機械的なクランプ機構等によって固定される。
【００４３】
そして、図１において、リニアモータ５０２を駆動して、絶縁性透明基板３を載置した載置台５０１を初期位置に移動させ、レーザヘッド１０１からパルスレーザ光を射出する。パルスレーザ光は光ファイバ２０１の中を通って、レーザ照射ヘッド２０２に達し、絶縁性透明基板３上に真上から照射される。制御システム６は、前述したようにＣＡＤデータに基づいて作成されたＣＡＭデータに従って、リニアモータ５０２をＸ，Ｙ方向に移動させ、ＣＡＤデータの回路パターン通りにパルスレーザ光をラミネートフィルム１０を介して絶縁性透明基板３上の透明導電膜４に照射する。照射されたパルスレーザ光はラミネートフィルム１０を透過し、透明導電膜４に到達する。この移動の過程で、幅５００〜１０００［μm］程度のパルスレーザ光の照射部分が蒸発して透明導電膜４から除去され、各電極領域を絶縁するスリットが形成される。
【００４４】
このとき、ラミネートフィルム１０と透明導電膜４との間の境界面にパルスレーザ光のエネルギが集中し、透明導電膜４を効率良く除去するので、ラミネートフィルム１０を貼り付けない場合に比べ、パルスレーザ光のパワーを低減させることができる。また、ラミネートフィルム１０は透明導電膜４よりもレーザ加工されにくいので、加工後も加工前と略同一の状態を保って透明導電膜４の上に付着しており、加工後における搬送や収容での損傷の発生を防止することができる。
【００４５】
そして、ビーム加工された絶縁性透明基板３は、図４に示すように、真空吸引搬送装置１２により載置台５０１から搬送されて、排出ストッカ１３に収容される。その後、絶縁性透明基板３からラミネートフィルム１０を剥がし、基板洗浄工程、印刷工程を経て、加工が終了する。
【００４６】
上記製造工程を経て製造された絶縁性透明基板３を２枚対向させて組み立てることにより、ＰＤＡ等に用いられるタッチパネルを作成することができる。
図５は、上記ビーム加工装置での透明導電膜４の加工によって電極パターンが形成されるタッチパネル基板を用いて構成されたタッチパネルの断面図である。また、図６（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、同タッチパネルの分解斜視図及び平面図である。
図５に示すように、タッチパネルは、各透明導電膜４からなる透明電極が通常状態で接触しないように１組の上下タッチパネル基板７、８を所定の高さ（例えば９〜１２μm）のスペーサ９を介して対向させた構造になっている。そして、このタッチパネルを図５中の上方から押圧すると、上タッチパネル基板７が２点鎖線で示すように変形し、上下のタッチパネル基板７、８の透明電極同士が接触する。この接触による上下透明電極間の抵抗の変化から、押圧されたか否か及び押圧された位置を知ることができる。また、このタッチパネルは、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように上下のタッチパネル基板７、８のそれぞれに、互いに直交するスリット７ａ、８ａが各透明導電膜４に形成されている。
【００４７】
以上、本実施形態によれば、絶縁性透明基板３をラミネートフィルム１０が貼り付けられたままの状態でビーム加工するので、供給ストッカ１１における収容や、供給ストッカ１１からビーム加工装置への搬送、及びビーム加工装置から排出ストッカ１３への搬送などにおいて、ラミネートフィルム１０が絶縁性透明基板３と透明導電膜４とを保護し、傷付き等の損傷を防止することができる。これにより、製造工程におけるコストアップを伴うことなく、損傷等による歩留まりの悪化を防ぐことができる。
また、パルスレーザ光の照射により透明導電膜４が蒸発するときに発生するデブリ等を、ラミネートフィルム１０が上記スリット内に閉じ込めて、外部に飛散するのを防止する。これにより、飛散したデブリ等を集塵するためのブロアーを別途設ける必要がなく、製造装置のコストダウンを図ることができる。また、クリーンルーム内でも絶縁性透明基板３のビーム加工を容易に行うことが可能となる。
【００４８】
さらに、本実施形態の基板製造方法では、エッチング処理を伴うフォトリソグラフィー法を用いることなく、透明導電膜４を加工して絶縁性透明基板３上に複数の透明電極を形成することができる。このため、フォトレジストの現像液やエッチング液の廃液によって環境を汚すことなく、上下のタッチパネル基板７、８を製造することができる。また、透明電極のパターン形状を変える場合でも、フォトリソグラフィー用の遮光マスクを用いることなくＣＡＭデータで透明導電膜４を加工してパターンに応じた複数の透明電極を形成することができる。このため、異なった電極パターンのタッチパネル基板７、８についてそれぞれ専用の遮光パターンの遮光マスクを用意しなければならず他品種少量生産が困難になったり、残留レジスト液によってワークを汚したりなどフォトリソグラフィー法による不具合が起こらず、リードタイムを短縮化してオンデマンドの要求に対しても十分に対応することができる。
【００４９】
なお、上記実施形態では、透明導電膜４の上面と絶縁性透明基板３の下面との両面にラミネートフィルム１０を貼り付けてビーム加工する方法について説明したが、少なくともいずれか一方の面にラミネートフィルム１０を貼り付けておけば、収容や搬送における損傷を防止することができる。
【００５０】
また、上記実施形態では、タッチパネル基板を製造する場合について説明したが、タッチパネル基板に限らず、プリント基板に適用して、プリント基板の損傷を防止することもできる。
【００５１】
さらに、上記実施形態では、Ｑスイッチを有するＮｄ：ＹＡＧレーザから出射されたパルス状の近赤外レーザビーム（波長λ＝１０６４ｎｍ）を用いた場合について説明したが、本発明は、このレーザビームに限定されることなく適用できるものである。例えば、Ｑスイッチを有する、Ｎｄ：ＹＬＦレーザ（波長λ＝１０４７ｎｍ）、Ｎｄ：ＹＶＯ４レーザ（波長λ＝１０６４ｎｍ）、ＣＯ２レーザ、銅蒸気レーザ等のパルスレーザを用いる場合にも適用することができる。
また、本発明は、非線形光学結晶を用いて上記各種レーザの出力を波長変換したレーザビームを用いる場合にも適用することができる。例えば、Ｎｄ：ＹＡＧレーザと、ＬｉＢ３Ｏ５（ＬＢＯ）、ＫＴｉＯＰＯ４、β−ＢａＢ２Ｏ４（ＢＢＯ）、ＣｓＬｉＢ６Ｏ１０（ＣＬＢＯ）等の非線形光学結晶とを組み合わせると、波長が３５５ｎｍ、２６６ｎｍの紫外領域のレーザビームを得ることができる。また、上記透明導電膜を主にアブレーションで除去する紫外領域のレーザビームとしては、ＫｒＦエキシマレーザー等から出射されるパルス状の紫外光レーザビームを用いることもできる。
さらに、本発明は、レーザ光以外のパルス状の光ビーム、荷電粒子ビーム等の他のパルス状のエネルギービームを用いた場合にも適用が可能である。
【００５２】
またさらに、上記実施形態では、パルスレーザ光の照射経路をレーザ照射ヘッド２０２で固定し、加工対象物を互いに直交するＸ方向及びＹ方向に移動させる場合について説明したが、本発明は、加工対象物を固定してセットし、レーザ等のエネルギービームをＸ方向及びＹ方向に移動させる場合や、エネルギービーム及び加工対象物の両方を移動させる場合にも適用できるものである。
【００５３】
【発明の効果】
請求項１、３乃至５の発明によれば、基板の収容や搬送のときに、オペレータの指先やビーム加工装置を構成する部材等が基板に接触したとしても、その基板の上面に形成された導電性材料からなる導電膜の上に貼り付けたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）又はＰＩ（ポリイミド）からなるラミネートフィルムにより、該導電膜の損傷を防止することができるという効果がある。また、上記ラミネートフィルムと上記導電膜との間の境界面に上記エネルギービームのエネルギが集中し該導電膜を効率良く除去するので、該ラミネートフィルムを貼り付けない場合に比べエネルギービームのパワーを低減させることができるという効果もある。
また、請求項２乃至５の発明によれば、基板をビーム加工装置にセットするときに、オペレータの指先や該ビーム加工装置を構成する部材等が基板に接触したとしても、その基板の上面に形成された導電性材料からなる導電膜が形成された面と反対側の下面に貼り付けたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）又はＰＩ（ポリイミド）からなるラミネートフィルムにより、該基板の下面の損傷を防止するという効果がある。
【００５４】
特に、請求項３の発明によれば、真空吸引による基板の搬送にあたって、真空吸引部材の接触による導電膜や基板面の損傷や汚れの発生を防止することができるという効果がある。
【００５５】
特に、請求項４の発明によれば、透明導電膜や基板面の傷付きや汚れがなく、しかも、絶縁透明基板上に形成される透明電極間のスリットの形状が均一となった基板を製造することができるという効果がある。なお、この基板はタッチパネル用の基板として用いることができる。
【００５６】
特に、請求項５の発明によれば、上記エネルギービームの照射タイミングを制御するための繰り返し周波数を比較的広い範囲で変化させた場合でもビーム出力が安定したＱスイッチを有するＹＡＧレーザを用いているので、上記エネルギービームの照射タイミングの制御が容易となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るビーム加工装置の概略構成図。
【図２】同ビーム加工装置に用いる制御回路基板のブロック図。
【図３】タッチパネル基板の斜視図。
【図４】タッチパネル基板の収容及び搬送の説明図。
【図５】タッチパネルの拡大断面図。
【図６】（ａ）はタッチパネルの分解斜視図。
（ｂ）は同タッチパネルの平面図。
【符号の説明】
１        ＹＡＧレーザ装置
２        ビーム照射手段
３        絶縁性透明基板
４        透明導電膜
５        ＸＹテーブル
６        制御システム
１０      ラミネートフィルム
１１      供給ストッカ
１２      真空吸引搬送装置
１３      排出ストッカ
１０１    レーザヘッド
１０１ａ  ＹＡＧロッド
１０１ｂ  Ｑスイッチ
１０２    Ｑスイッチ駆動部１０２
１０３    レーザ電源
２０１    光ファイバ
２０２    レーザ照射ヘッド
５０１    載置台
５０２    リニアモータ
５０３    リニアスケール
６０１    上位コンピュータ装置
６０２    テーブル駆動制御装置
６０３    制御回路基板
【図１】
0004759172.tif 000002
【図２】
0004759172.tif 000003
【図３】
0004759172.tif 000004
【図４】
0004759172.tif 000005
【図５】
0004759172.tif 000006
【図６】
0004759172.tif 000007