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CN111309194B - 触摸面板用电极、触摸面板以及显示装置 - Google Patents

触摸面板用电极、触摸面板以及显示装置 Download PDF

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CN111309194B CN202010103864.1A CN202010103864A CN111309194B CN 111309194 B CN111309194 B CN 111309194B CN 202010103864 A CN202010103864 A CN 202010103864A CN 111309194 B CN111309194 B CN 111309194B
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Abstract

本发明涉及触摸面板用电极、触摸面板以及显示装置。通过规定第1电极图案与第2电极图案的交叉部分的面积，提供在检测精度(S/N比)等方面适合在触摸面板中使用的导电性膜、具有该导电性膜的触摸面板以及具有该触摸面板的显示装置。导电性膜具有：透明基体；2个以上的第1电极图案(36A)；以及2个以上的第2电极图案(36B)，第1电极图案(36A)和第2电极图案(36B)隔着透明基体对置并且交叉，该导电性膜的特征在于，第1电极图案(36A)和第2电极图案(36B)是分别组合由金属细线形成的多个格单元38而构成的，第1电极图案(36A)与第2电极图案(36B)的交叉部分(62)的面积大于1mm2且小于20mm2。

Description

触摸面板用电极、触摸面板以及显示装置
本申请是基于发明名称为“导电性膜、触摸面板以及显示装置”，申请日为2014年9月25日，申请号为201480052068.2(国际申请号为PCT/JP2014/075409)的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及触摸面板用电极，涉及例如适合在触摸面板用电极中使用的导电性膜。此外，本发明涉及具有该导电性膜的触摸面板和具有该触摸面板的显示装置。
背景技术
近来，作为在显示装置中设置的导电性膜，在触摸面板中使用的导电性膜受到关注。触摸面板主要针对PDA(便携信息终端)、便携电话等的小尺寸进行应用，但是认为针对个人计算机用显示器等的应用带来的大尺寸化会有进展。
在这样的将来的动向中，由于现有的电极使用ITO(氧化铟锡)(例如专利文献1)，因此存在如下问题：随着电阻增大、应用尺寸增大，电极间的电流的传递速度变慢，响应速度(从接触指尖起到检测到其位置为止的时间)变慢。
因此，考虑排列多个由金属制的细线(金属细线)构成的格子来构成电极，从而降低表面电阻。作为形成金属细线的方法，例如可举出专利文献2。此外，还提出了如下的触摸面板用的导电性膜，其具有由组合了多个小格子的多个大格子和对大格子之间进行电连接的中格子构成的导电图案(参照专利文献3)。在该专利文献3中，还记载了层叠第1导电性膜和第2导电性膜的例子，其中，该第1导电性膜具有在一个方向上排列的导电图案(第1导电图案)，该第2导电性膜具有在另一个方向(与一个方向垂直的方向)上排列的导电图案(第2导电图案)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-259003号公报
专利文献2：日本特开2004-221564号公报
专利文献3：日本特开2012-163933号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在应用于静电电容方式的触摸面板的情况下，如专利文献3所示，一般是层叠第1导电性膜和第2导电性膜的方式。该情况下，第1导电图案的大格子与第2导电图案的大格子之间、以及第1导电图案与第2导电图案的交叉部分分别作为触摸位置的检测部分，因此，认为需要规定这些检测部分的尺寸(面积等)，以提高检测精度。
但是，现状是未进行针对这些检测部分的尺寸、特别是第1导电图案与第2导电图案的交叉部分的尺寸的验证。
本发明是考虑这样的课题而完成的，其目的在于提供导电性膜，该导电性膜是使由通过金属细线形成的多个格单元(cell)构成的多个第1电极图案与多个第2电极图案交叉而得到的，通过规定第1电极图案与第2电极图案的交叉部分的面积，在检测精度(S/N比)等方面适合于在触摸面板中使用。此外，本发明的目的在于提供具有该导电性膜的触摸面板和具有该触摸面板的显示装置。
用于解决问题的手段
[1]本发明的导电性膜具有：基体；2个以上的第1电极图案；以及2个以上的第2电极图案，第1电极图案与第2电极图案隔着基体对置并且交叉，该导电性膜的特征在于，第1电极图案和第2电极图案是分别组合由金属细线形成的多个格单元而构成的，第1电极图案与第2电极图案的交叉部分的面积大于1mm2且小于20mm2。这里，“格单元”是指，通过多个金属细线二维地划分为格子状或方格状的形状。
[2]在本发明中，优选交叉部分的面积为2mm2以上16mm2以下。
[3]在本发明中，也可以是，从上表面观察时，包含于1个交叉部分且在第1电极图案的延伸方向上排列的第2电极图案的多个格单元中的、位于一个端部的格单元的前端与位于另一个端部的格单元的前端之间的距离是交叉部分的沿着第1电极图案的第1宽度，从上表面观察时，包含于1个交叉部分且在第2电极图案的延伸方向上排列的第1电极图案的多个格单元中的、位于一个端部的格单元的前端与位于另一个端部的格单元的前端之间的距离是交叉部分的沿着第2电极图案的第2宽度，交叉部分的面积是将第1宽度与第2宽度相乘而得到的值。
[4]该情况下，优选在第1宽度内排列至少4个格单元，在第2宽度内排列至少4个格单元。该情况下，能够确保第1电极图案的交叉部分处的导电性以及第2电极图案的交叉部分处的导电性。
[5]也可以是，在交叉部分中，当从上表面观察时，第1电极图案中的构成交叉部分的多个格单元与第2电极图案中的构成交叉部分的多个格单元位置错开。
[6]该情况下，优选构成第1电极图案的格单元与构成第2电极图案的格单元的各尺寸相同。
[7]在本发明中，优选第1电极图案的表面电阻和第2电极图案的表面电阻为0.1欧姆/sq.以上且300欧姆/sq.以下。
[8]该情况下，优选的是，在第1电极图案和第2电极图案中的至少表面电阻较高的一方的电极图案中，假想地连接金属细线的端部的包络线的形状中包含弯曲状。
[9]在本发明中，优选的是，当从上表面观察时，在第1电极图案的交叉部分以外的部分与第2电极图案的交叉部分以外的部分之间，至少存在与1个格单元的平均直径相当的间隔。
[10]或者，当从上表面观察时，在第1电极图案中的交叉部分以外的部分与第2电极图案中的交叉部分以外的部分之间，存在200μm以上的间隔。
[11]此外，本发明的触摸面板的特征在于具有上述的导电性膜。
[12]进而，本发明的显示装置的特征在于具有触摸面板。
发明的效果
如以上说明的那样，根据本发明的导电性膜，该导电性膜是使由通过金属细线形成的多个格单元构成的多个第1电极图案与多个第2电极图案交叉而得到的，通过规定第1电极图案与第2电极图案的交叉部分的面积，能够得到在检测精度(S/N比)等方面适合在触摸面板中使用的导电性膜。此外，能够得到具有该导电性膜的触摸面板以及具有该触摸面板的显示装置。
附图说明
图1是示出将本实施方式的导电性膜应用于触摸面板的结构例的分解立体图。
图2是示出层叠导电性膜的截面构造的一例和控制系统(自电容方式)的一例的说明图。
图3是从上方观察并示出第1导电性膜和第2导电性膜的要部的俯视图。
图4是从上表面观察并示出第1电极图案的一例的俯视图。
图5是从上表面观察并示出第2电极图案的一例的俯视图。
图6是从上表面观察并示出使第1电极图案和第2电极图案交叉而构成交叉部分的状态的俯视图。
图7是示出层叠导电性膜的截面构造的一例和控制系通(互电容方式)的一例的说明图。
图8是示出层叠导电性膜的截面构造的其他例子的说明图。
图9是示出电极图案间电阻的测定方法的说明图。
具体实施方式
以下，参照图1～图9说明将本发明的导电性膜应用于例如触摸面板的实施方式例。另外，在本说明书中，在使用表示数值范围的“～”时，包含其前后所记载的数值作为下限值和上限值。
如图1所示，应用本实施方式的导电性膜的触摸面板10具有传感器主体12和控制电路14(由IC电路等构成：参照图2)。传感器主体12具有：层叠了第1导电性膜16A和第2导电性膜16B而构成的层叠导电性膜18；以及在其上面层叠的例如玻璃制的覆盖层20。层叠导电性膜18和覆盖层20例如被配置在液晶显示器等显示装置22的显示面板24上。当从上表面观察时，第1导电性膜16A和第2导电性膜16B具有：与显示面板24的显示画面24a对应的第1传感器区域26A和第2传感器区域26B；以及与显示面板24的外周部分对应的第1端子布线区域28A和第2端子布线区域28B(所谓的框架)。
如图2所示，第1导电性膜16A具有第1透明基体32A、在第1透明基体32A的表面上形成的上述的第1导电部30A、以覆盖第1导电部30A的方式形成的第1透明粘接剂层34A。
如图1和图3所示，在第1传感器区域26A中形成有由金属细线构成的基于透明导电层的多个第1电极图案36A。第1电极图案36A具有组合多个的格单元38(参照图3)而构成的网格图案40(参照图3)，在第1方向(x方向)上延伸，并且，在与第1方向垂直的第2方向(y方向)上排列。
上述那样构成的第1导电性膜16A在各第1电极图案36A的一方的端部上，分别经由第1结线部42a而电连接有基于金属布线得到的第1端子布线部44a。
即，如图3所示，在触摸面板10中应用的第1导电性膜16A在第1传感器区域26A排列有上述的多个的第1电极图案36A，在第1端子布线区域28A排列有从各第1结线部42a(图3中未图示)导出的多个第1端子布线部44a。此外，如图1和图3所示，在第1端子布线部44a的外侧，在从一方的第1接地端子部46a到另一方的第1接地端子部46a的范围内，以包围第1传感器区域26A的方式形成有以屏蔽效果为目的的第1接地线48a。
在图1的例中，第1导电性膜16A的外形从上表面观察具有长方形状，第1传感器区域26A的外形也具有长方形状。当然，外形不需要限定于长方形，能够如正方形、多边形、圆形等那样对应各种形状。在第1端子布线区域28A中，在第1导电性膜16A的一个长边侧的周缘部，在其长度方向中央部分处除了上述的一对第1接地端子部46a以外，还在一个长边的长度方向上排列形成有多个第1端子部50a。此外，沿着第1传感器区域26A的一个长边(与第1导电性膜16A的一个长边最近的长边：y方向)呈直线状排列有多个第1结线部42a。从各第1结线部42a导出的第1端子布线部44a朝向第1导电性膜16A的一个长边的大致中央部被引绕，分别与对应的第1端子部50a电连接。
如图4所示，第1电极图案36A成为如下形状：在第1方向(x方向)上延伸，按照固定间隔出现宽度最窄的部分52a，还按照固定间隔出现宽度最宽的部分52b。此外，各第1电极图案36A在从宽度最宽的部分52b到宽度最窄的部分52a的范围内，具有宽度逐渐变窄的部分52c。特别地，关于宽度逐渐变窄的部分52c，假想地连接金属细线的端部的包络线54的形状成为弯曲状。当然，也可以是呈阶梯状或直线状地变窄，但是通过设为弯曲状，能够降低宽度逐渐变窄的部分52c的电阻值，能够抑制导电性的极度降低。
另外，在第1电极图案36A间，虽然未图示，但是，与第1电极图案36A电绝缘的虚设层同样形成在第1透明基体32A的表面上。虚设层与第1电极图案36A同样地由金属细线构成，是用于进行掩饰以使得难以视觉辨认第1电极图案36A的层。不作为电极使用。当然，也可以不形成虚设层。此外，在上述的第1电极图案36A中，举出了宽度变宽或变窄的图案，但是这并非必要条件，只是一个优选的方式，例如也优选应用大致长方形的电极图案等。
同样，如图2所示，第2导电性膜16B具有第2透明基体32B、在第2透明基体32B的表面上形成的上述第2导电部30B、以覆盖第2导电部30B的方式形成的第2透明粘接剂层34B。
如图1和图3所示，在第2传感器区域26B中形成有由金属细线构成的基于透明导电层的多个第2电极图案36B。第2电极图案36B具有组合多个的格单元38(参照图3)而构成的网格图案40(参照图3)，在第2方向(y方向)上延伸，并且，在第1方向(x方向)上排列。
在如上述那样构成的第2导电性膜16B中，在第2电极图案36B的各一方的端部上分别经由第2结线部42b电连接有基于金属细线得到的第2端子布线部44b。此外，在第2端子布线区域28B中，在与第1导电性膜16A的第1端子布线部44a对置的位置形成有电极膜56，该电极膜56和第2接地端子部46b被电连接。
如图5所示，第2电极图案36B也成为如下形状：在第2方向(y方向)上延伸，按照固定间隔出现宽度最窄的部分58a，还按照固定间隔出现宽度最宽的部分58b。此外，各第2电极图案36B在从宽度最宽的部分58b到宽度最窄的部分58a的范围内，具有宽度逐渐变窄的部分58c。特别地，关于宽度逐渐变窄的部分58c，假想地连接金属细线的端部的包络线60的形状成为弯曲状。
另外，在第2电极图案36B间，虽然未图示，但是，与第2电极图案36B电绝缘的虚设层也同样形成在第2透明基体32B的表面上。虚设层与第2电极图案36B同样地由金属细线构成，是用于掩饰以使得难以视觉辨认第2电极图案36B的层。不作为电极使用。当然，也可以不形成虚设层。此外，在上述的第2电极图案36B中，举出了宽度变宽或变窄的图案，但是这并非必要条件，只是一个优选的方式，例如也优选应用大致长方形的电极图案等。
而且，例如在第2导电性膜16B上层叠第1导电性膜16A而得到层叠导电性膜18时，如图3所示，成为第1电极图案36A与第2电极图案36B交叉配置的形态。具体而言，如图6所示，成为第1电极图案36A中的宽度最窄的部分52a与第2电极图案36B中的宽度最窄的部分58a将第1透明基体32A(参照图2)隔在中间而对置的形态，即交叉的形态。
特别地，在本实施方式中，第1电极图案36A与第2电极图案36B的交叉部分62构成用于进行手指接近或接触的位置(记为触摸位置)的检测的感测部。即，在第1电极图案36A中，宽度最窄的部分52a是用于构成交叉部分62的部位，宽度最宽的部分52b和宽度逐渐变窄的部分52c是用于使表面电阻降低的部位。这对于第2电极图案36B也是同样的。
交叉部分62的面积优选大于1mm2且小于20mm2，更优选为2mm2以上且16mm2以下。
能够如下求出交叉部分62的面积。即，从上表面观察时，包含于1个交叉部分且在第1电极图案36A的延伸方向上排列的第2电极图案36B的多个格单元38中的、位于一个端部的格单元38的前端与位于另一个端部的前端之间的距离L1是交叉部分62的沿着第1电极图案36A的第1宽度L1。同样，从上表面观察时，包含于1个交叉部分且在第2电极图案36B的延伸方向上排列的第1电极图案36A的多个格单元38中的、位于一个端部的格单元38的前端与位于另一个端部的前端之间的距离L2是交叉部分62的沿着第2电极图案36B的第2宽度L2。而且，交叉部分62的面积是将第1宽度L1乘以第2宽度L2而得到的值。在第1电极图案36A和第2电极图案36B在多个部位形成有交叉部分62的情况下，在多个交叉部分62中，利用上述的计算方法计算多个交叉部分62的面积并取平均，即使交叉部分62未全部进入范围，也能够得到本申请发明的效果。
如果交叉部分62的面积过小，则第1电极图案36A和第2电极图案36B的电阻可能变大。该情况下，例如第1电极图案36A和第2电极图案36B的时间常数变大，其结果是，存在触摸位置的检测精度劣化的问题。相反，如果交叉部分62的面积过大，则例如在应用于静电电容方式的触摸面板的情况下，人的手指接近或接触而引起的静电电容的变化相对变小，即，检测信号的S/N比变小，存在检测精度劣化的问题。
因此，通过将交叉部分62的面积规定在上述的范围内，能够提高触摸位置的检测精度，能够得到适合应用于触摸面板10的导电性膜。
各格单元38由多边形构成。作为多边形，可举出三角形、四角形(正方形、长方形、平行四边形、菱形等)、五角形、六角形等。此外，构成多边形的边的一部分也可以由曲线构成。进而，也可以由具有彼此形状不同的随机的形状的格单元38构成。优选格单元38的一边的长度为200～300μm。如果一边的长度过短，则开口率和透射率降低，伴随于此，存在透明性劣化的问题。相反，如果一边的长度过长，则虽然开口率和透射率提高，但是，第1电极图案36A和第2电极图案36B的电阻变大，存在触摸位置的检测精度劣化的问题。在格单元38的一边的长度处于上述的范围内的情况下，还能够保持良好的透明性，并且，在安装到显示装置22的显示面板24上时，能够没有违和感地对显示进行视觉辨认。
金属细线的线宽优选0.1μm以上且15μm以下，更优选1μm以上且9μm以下，进一步优选2μm以上且7μm以下。第1电极图案36A和第2电极图案36B的表面电阻优选处于0.1～300欧姆/sq.的范围内。下限值优选为1欧姆/sq.以上、3欧姆/sq.以上、5欧姆/sq.以上、10欧姆/sq.以上。上限值优选为200欧姆/sq.以下、100欧姆/sq.以下、70欧姆/sq.以下、50欧姆/sq.以下。
根据上述内容，优选的是，在交叉部分62的第1宽度L1内排列至少4个一边的长度为200～300μm的格单元38，在交叉部分62的第2宽度L2内排列至少4个一边的长度为200～300μm的格单元38。由此，能够一起实现开口率和透射率的提高以及第1电极图案36A和第2电极图案36B的电阻的降低。
此外，优选的是，从上表面观察时，第1电极图案36A中的构成交叉部分62的多个格单元38与第2电极图案36B中的构成交叉部分62的多个格单元38位置错开。该情况下，优选的是，构成第1电极图案36A的格单元38与构成第2电极图案36B的格单元38的各尺寸(一边的长度)相同。即，按照每个第1电极图案36A、每个第2电极图案36B排列尺寸相同的格单元，局部的某个电极图案的电阻不会大幅变化，在驱动触摸面板10的IC(驱动IC)中不需要用于消除电阻和静电电容偏差的电路和运算处理，能够降低对驱动IC的负荷。
此外，优选的是，从上表面观察时，交叉部分62成为如下形态：构成第2电极图案36B的格单元38的顶点(交点)位于构成第1电极图案36A的格单元38的中央，构成第1电极图案36A的格单元38的顶点(交点)位于构成第2电极图案36B的格单元38的中央，排列了构成第1电极图案36A和第2电极图案36B的格单元38的1/4的尺寸的小格单元。由此，不会使局部的格单元38醒目，视觉辨认性(金属细线不醒目)良好。另外，也可以设为如下形态：在第1电极图案36A和第2电极图案36B中的交叉部分62以外的部分中，在各格单元38的开口部分处形成十字状的虚设图案(与格单元38电绝缘的图案)，宛如排列了格单元38的1/4的尺寸的小格单元。在交叉部分62及其以外的部分中格单元38的密度不会变化，因此，能够使视觉辨认性更加良好。
此外，优选的是，从上表面观察时，在第1电极图案36A的交叉部分62以外的部分与第2电极图案36B的交叉部分62以外的部分之间，至少存在1个格单元38的平均直径的量的间隔，尺寸为200μm以上的间隔。当该间隔较窄时，在交叉部分62以外的部分也会形成初始的静电电容，因此，人的手指接近或接触而引起的静电电容的变化相对变小，存在检测精度劣化的问题。因此，通过将上述间隔规定在上述的范围，在交叉部分62以外的部分不会形成初始的静电电容，能够提高触摸位置的检测精度。
而且，在将该层叠导电性膜18用作触摸面板10的情况下，在第1导电性膜16A上层叠覆盖层20，将从第1导电性膜16A的多个的第1电极图案36A导出的第1端子布线部44a、以及从第2导电性膜16B的多个的第2电极图案36B导出的第2端子布线部44b连接到例如控制扫描的控制电路14(参照图2)。
作为触摸位置的检测方式，能够优选采用自电容方式和互电容方式。
如图2所示，在自电容方式中，从控制电路14向第1端子布线部44a依次供应用于检测触摸位置的第1脉冲信号P1，从控制电路14向第2端子布线部44b依次供应用于检测触摸位置的第2脉冲信号P2。
通过使指尖接触或接近覆盖层20的上表面，与触摸位置对置的交叉部分62与GND(接地)之间的电容增加，因此，来自与该交叉部分62对应的第1电极图案36A和第2电极图案36B的传递信号的波形成为和来自与其他交叉部分62对应的第1电极图案36A和第2电极图案36B的传递信号的波形不同的波形。因此，在控制电路14中，根据来自与该交叉部分62对应的第1电极图案36A和第2电极图案36B的传递信号计算触摸位置。
另一方面，在互电容方式中，如图7所述，从控制电路14向第2电极图案36B依次施加用于触摸位置检测的电压信号S2，对第1电极图案36A依次进行感测(sensing)(传递信号S1的检测)。通过使指尖接触或接近覆盖层20的上表面，对与触摸位置对置的交叉部分62处的寄生电容(初始的静电电容)并列追加手指的浮遊电容，由此，来自与该交叉部分62对应的第1电极图案36A的传递信号S1的波形成为不同于来自与其他交叉部分62对应的第1电极图案36A的传递信号S1的波形的波形。因此，在控制电路14中，根据供应电压信号S2的第2电极图案36B的顺序、以及所供应的来自第1电极图案36A的传递信号S1，计算触摸位置。
通过采用这样的自电容方式或互电容方式的触摸位置的检测方法，即使同时使2个指尖接触或接近覆盖层20的上表面，也能够检测各触摸位置。
另外，作为与投影式静电电容方式的检测电路有关的在先技术文献，存在美国专利第4,582,955号说明书，美国专利第4,686,332号说明书，美国专利第4,733,222号说明书，美国专利第5,374,787号说明书，美国专利第5,543,588号说明书，美国专利第7,030,860号说明书，美国专利申请公开第2004/0155871号说明书等。
接着，下面对本实施方式的导电性膜的优选方式进行说明。
构成上述的第1端子布线部44a、第2端子布线部44b、第1端子部50a、第2端子部50b、第1接地线48a、第2接地线48b、第1接地端子部46a和第2接地端子部46b的金属布线，以及构成第1电极图案36A和第2电极图案36B的金属细线分别由单一的导电性材料构成。单一的导电性材料由如下的金属或合金构成，其中，该金属由银、铜、铝中的1种构成，该合金包含上述金属中的至少1种。
根据可见光透射率的观点，本实施方式的第1导电性膜16A和第2导电性膜16B的开口率优选为85％以上，更优选为90％以上，最优选为95％以上。开口率是指，除金属细线以外的透光性部分占整体的比例，例如，线宽6μm、细线间距240μm的正方形的格子状的开口率是95％。
在上述的层叠导电性膜18中，例如如图2所示，在第1透明基体32A的表面形成第1导电部30A，在第2透明基体32B的表面形成第2导电部30B，但是，除此以外，如图8所示，也可以在第1透明基体32A的表面形成第1导电部30A，在第1透明基体32A的背面形成第2导电部30B。该情况下成为如下形态：不存在第2透明基体32B，在第2导电部30B上层叠有第1透明基体32A，在第1透明基体32A上层叠有第1导电部30A。该情况下，也以覆盖第1导电部30A的方式形成第1透明粘接剂层34A，以覆盖第2导电部30B的方式形成第2透明粘接剂层34B。此外，第1导电性膜16A和第2导电性膜16B也可以在它们之间存在其他的层，只要第1电极图案36A和第2电极图案36B是绝缘状态，它们也可以对置地配置。
如图1所示，优选在第1导电性膜16A和第2导电性膜16B的例如各角部形成在第1导电性膜16A和第2导电性膜16B的贴合时使用的定位用的第1对准标记64a和第2对准标记64b。在使第1导电性膜16A和第2导电性膜16B贴合而成为层叠导电性膜18的情况下，该第1对准标记64a和第2对准标记64b成为新的复合对准标记，该复合对准标记还作为在将层叠导电性膜18设置于显示面板24时使用的定位用的对准标记发挥功能。
在上述的例中，示出了将第1导电性膜16A和第2导电性膜16B应用于投影式静电电容方式的触摸面板10的例子，但是，除此以外，还能够应用于表面式静电电容方式的触摸面板和电阻膜式的触摸面板。
另外，关于上述的本实施方式的第1导电性膜16A和第2导电性膜16B，除了显示装置22的触摸面板用的导电性膜以外，还能够作为显示装置22的电磁波屏蔽膜、在显示装置22的显示面板24上设置的光学膜进行利用。作为显示装置22，可举出液晶显示器、等离子显示器、有机EL、无机EL等。
接着，代表性地对第1导电性膜16A的制造方法简单进行说明。对于第2导电性膜16B也是同样的。
作为制作第1导电性膜16A的方法，例如可以是，在第1透明基体32A中对具有含有感光性卤化银盐的乳剂层的感光材料进行曝光，并实施显影处理，从而在曝光部和未曝光部分别形成金属银部和光透射性部，形成第1导电部30A。另外，也可以进一步对金属银部实施物理显影和/或镀覆处理，从而使金属银部载带导电性金属。
或者，也可以是，在第1透明基体32A上使用镀覆前处理材来形成感光性被镀覆层，然后，在进行曝光、显影处理后实施镀覆处理，从而在曝光部和未曝光部分别形成金属部和光透射性部，形成第1导电部30A。另外，也可以进一步对金属部实施物理显影和/或镀覆处理，从而使金属部载带导电性金属。
作为使用镀覆前处理材的方法的更优选的方式，可举出如下2种方式。另外，下述更具体的内容在日本特开2003-213437号公报、日本特开2006-64923号公报、日本特开2006-58797号公报、日本特开2006-135271号公报等中被公开。
(a)在第1透明基体32A上涂布包含与镀覆催化剂或其前体相互作用的官能团的被镀覆层，然后，在曝光、显影后进行镀覆处理，将金属部形成于被镀覆材料上的方式。
(b)在第1透明基体32A上依次层叠包含聚合物和金属氧化物的基底层、以及包含与镀覆催化剂或其前体相互作用的官能团的被镀覆层，然后，在曝光、显影后进行镀覆处理，将金属部形成于被镀覆材料上的方式。
作为其他的方法，也可以是，对第1透明基体32A上形成的金属箔上的光致抗蚀剂膜进行曝光、显影处理来形成抗蚀剂图案，对从抗蚀剂图案露出的铜箔进行蚀刻，从而形成第1导电部30A。
或者，也可以是，在第1透明基体32A上印刷包含金属微粒子的糊料，在糊料上进行金属镀覆，从而形成网格图案。
或者，也可以是，利用丝网印刷版或凹版印刷版在第1透明基体32A上印刷形成网格图案。
或者，也可以是，通过喷墨在第1透明基体32A上形成第1导电部30A。
接着，以在本实施方式的第1导电性膜16A中使用特别作为优选方式的卤化银相片感光材料的方法为中心进行说明。这对于第2导电性膜16B也是同样的。
本实施方式的第1导电性膜16A的制造方法根据感光材料和显影处理的方式而包含如下三种方式。
(1)对不包含物理显影核的卤化银黑白相片感光材料进行化学显影或热显影从而使金属银部形成于感光材料上的方式。
(2)对在卤化银乳剂层中包含物理显影核的卤化银黑白相片感光材料进行溶解物理显影从而使金属银部形成于感光材料上的方式。
(3)使不包含物理显影核的卤化银黑白相片感光材料与具有包含物理显影核的非感光性层的显像片重合而进行扩散转印显影，从而使金属银部形成于非感光性显像片上的方式。
在上述(1)的方式中，是一体式黑白显影类型，在感光材料上形成光透射性导电膜等透光导电膜。所得到的显影银是化学显影银或热显影银，是比表面较大的细丝，在后续的镀覆或物理显影过程中活性较高。
在上述(2)的方式中，在曝光部中，物理显影核近缘的卤化银粒子被溶解而沉积在显影核上，从而在感光材料上形成光透射性导电膜等透光导电膜。这也是一体式黑白显影类型。显影作用由于向物理显影核上析出，因此是高活性的，但是，显影银是比表面较小的球形。
在上述(3)的方式中，在未曝光部中卤化银粒子被溶解而扩散并沉积于显像片上的显影核上，从而在显像片上形成光透射性导电膜等透光导电膜。是所谓的隔离类型，是将显像片从感光材料剥离来使用的方式。
无论哪种方式，都能够选择负型显影处理和反转显影处理中的某种显影(在扩散转印方式的情况下，通过使用正型感光材料作为感光材料，能够进行负型显影处理)。
此处的化学显影、热显影、溶解物理显影、扩散转印显影是本领域中通常使用的用语的意思，在相片化学的一般教科书，例如菊地真一著的“相片化学”(共立出版社，1955年发行)，C.E.K.Mees编“The Theory of Photographic Processes,4th ed.”(Mcmillan社，1977年发行)中进行了解说。本件是液处理的发明，但是，作为其他的显影方式，还可以参考应用热显影方式的技术。例如，能够应用日本特开2004-184693号、日本特开2004-334077号、日本特开2005-010752号的各公报、日本特愿2004-244080号、日本特愿2004-085655号的各说明书中记载的技术。
这里，下面对本实施方式的第1导电性膜16A的各层的结构详细进行说明。这对于第2导电性膜16B也是同样的。
[第1透明基体32A]
作为第1透明基体32A，可举出塑料膜、塑料板、玻璃板等。作为上述塑料膜和塑料板的原料，例如，能够使用聚对苯二甲酸乙酯(PET)，聚萘二酸乙二醇酯(PEN)等的聚酯类；三醋酸纤维素(TAC)、聚碳酸酯、环烯烃(COP)等。作为第1透明基体32A，优选熔点为约290℃以下的塑料膜或塑料板，特别地，根据光透射性和加工性等的观点，优选PET。
[银盐乳剂层]
作为第1导电性膜16A的金属细线的银盐乳剂层除了含有银盐和粘结剂以外，还含有溶剂和染料等添加剂。
作为本实施方式中使用的银盐，可举出卤化银等无机银盐和醋酸银等有机银盐。在本实施方式中，优选使用作为光传感器的特性优异的卤化银。
关于银盐乳剂层的涂布银量(银盐的涂布量)，换算为银而优选1～30g/m2，更优选1～25g/m2，进一步优选5～20g/m2。通过将该涂布银量设为上述范围，能够在作为第1导电性膜16A的情况下得到所期望的表面电阻。
作为本实施方式中使用的粘结剂，例如明胶、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、淀粉等多糖类、纤维素及其衍生物、聚环氧乙烷、聚乙烯胺、壳聚糖、聚赖氨酸、聚丙烯酸、聚海藻酸、聚透明质酸、羧基纤维素等。这些粘结剂由于官能团的离子性而具有中性、阴离子性、阳离子性的性质。
本实施方式的银盐乳剂层中含有的粘结剂的含有量没有特别限定，能够在可发挥分散性和密着性的范围内适当决定该含有量。关于银盐乳剂层中的粘结剂的含有量，优选银/粘结剂体积比为1/4以上，更优选为1/2以上。银/粘结剂体积比优选100/1以下，更优选为50/1以下。此外，银/粘结剂体积比更优选是1/1～4/1。最优选为1/1～3/1。通过将银盐乳剂层中的银/粘结剂体积比设为该范围，在调整了涂布银量的情况下也能够抑制电阻值的偏差，能够得到具有均一表面电阻的第1导电性膜16A。另外，能够通过将原料的卤化银量/粘结剂量(重量比)转换为银量/粘结剂量(重量比)，进而将银量/粘结剂量(重量比)转换为银量/粘结剂量(体积比)，来求出银/粘结剂体积比。
＜溶剂＞
用于形成银盐乳剂层的溶剂没有特别限定，例如能够举出水、有机溶剂(例如、甲醇等酒精类、丙酮等酮类、甲酰胺等酰胺类、二甲基亚砜等亚砜类、乙酸乙酯等酯类、醚类等)、离子性液体、以及它们的混合溶剂。
＜其他的添加剂＞
关于本实施方式中使用的各种添加剂，没有特别制限，能够优选使用公知的添加剂。
[其他的层结构]
也可以在银盐乳剂层上设置未图示的保护层。此外，也可以在比银盐乳剂层靠下方的位置设置例如下涂层。
接着，对第1导电性膜16A的制作方法的各工序进行说明。
[曝光]
在本实施方式中，包含根据印刷方式来实施第1导电部30A的情况，但是，除了印刷方式以外，还通过曝光和显影等来形成第1导电部30A。即，针对第1透明基体32A上设置的具有银盐含有层的感光材料或涂覆了光刻用光敏聚合物的感光材料进行曝光。能够使用电磁波来进行曝光。作为电磁波，例如可举出可见光线、紫外线等光、X线等放射线等。进而，也可以在曝光中利用具有波长分布的光源，还可以使用特定波长的光源。
[显影处理]
在本实施方式中，在对乳剂层进行曝光后，还进行显影处理。在显影处理中，能够使用在照相银盐膜或照相纸、印刷雕版膜、用于光掩模的乳胶掩模等中使用的通常的显影处理的技术。本发明的显影处理能够包含以去除未曝光部分的银盐而使其稳定为目的进行的定影处理。本发明的定影处理能够使用在照相银盐膜或照相纸、印刷雕版膜、用于光掩模的乳胶掩模等中使用的定影处理的技术。
实施了显影、定影处理的感光材料优选实施水洗处理和稳定化处理。
显影处理后的曝光部所包含的金属银部的质量优选相对于曝光前的曝光部所包含的银的质量为50质量％以上的含有率，更优选是80质量％以上。如果曝光部所包含的银的质量相对于曝光前的曝光部所包含的银的质量为50质量％以上，则能够得到较高的导电性，因此是优选的。
经过以上的工序得到第1导电性膜16A。也可以对显影处理后的第1导电性膜16A进一步进行压延(calender)处理，通过压延处理能够将各透明导电层的表面电阻调整为所期望的表面电阻(0.1～100欧姆/sq.的范围)。
[物理显影和镀覆处理]
在本实施方式中，也可以以提高通过曝光和显影处理形成的金属银部的导电性为目的，进行用于使金属银部载带导电性金属粒子的物理显影和/或镀覆处理。在本发明中，可以仅通过物理显影或镀覆处理中的任意一方使金属银部载带导电性金属粒子，也可以组合物理显影和镀覆处理来使金属银部载带导电性金属粒子。另外，包含对金属银部实施了物理显影和/或镀覆处理后得到的金属部而将其称作“导电性金属部”。
本实施方式中的“物理显影”是指，在金属或金属化合物的核上，利用还原剂对银离子等金属离子进行还原，从而使金属粒子析出。该物理现象被利用于即时B&W膜、即时幻灯片、印刷版制造等，在本发明中，能够使用该技术。此外，物理显影可以与曝光后的显影处理同时进行，也可以在显影处理后另外进行。
在本实施方式中，镀覆处理能够使用无电解镀覆(化学还原镀覆、置换镀覆)、电解镀覆、或者无电解镀覆和电解镀覆双方。本实施方式中的无电解镀覆能够使用公知的无电解镀覆技术，例如能够使用印刷布线板等中使用的无电解镀覆技术，无电解镀覆优选是无电解铜镀覆。
[氧化处理]
在本实施方式中，优选对显影处理后的金属银部以及通过物理显影和/或镀覆处理形成的导电性金属部实施氧化处理。通过进行氧化处理，例如，在光透射性部上沉积了少量金属的情况下，也能够去除金属，使光透射性部的透射性大致为100％。
[第1透明基体32A等的厚度]
本实施方式的第1导电性膜16A中的第1透明基体32A的厚度优选为5～350μm，更优选为30～150μm。如果在5～350μm的范围内，则能够得到所期望的可见光的透射率，并且容易进行处理。
能够根据第1透明基体32A上涂布的银盐含有层用涂料的涂布厚度来适当决定第1透明基体32A上设置的金属银部的厚度。金属银部的厚度能够从0.001mm～0.2mm中进行选择，但是，优选为30μm以下，更优选为20μm以下，进一步优选为0.01～9μm，最优选为0.05～5μm。此外，金属银部优选是图案状。金属银部可以是1层，也可以是2层以上的多层结构。金属银部是图案状，并且，在是2层以上的多层结构的情况下，能够赋予不同的感色性，以使得能够对不同的波长进行感光。由此，当改变曝光波长来进行曝光时，能够在各层中形成不同的图案。
作为触摸面板10的用途，导电性金属部的厚度越薄，则显示面板24的视场角越大，因此优选较薄，并且，根据提高视觉辨认性的观点也要求薄膜化。根据这样的观点，使导电性金属部载带的由导电性金属构成的层的厚度优选为小于9μm，更优先为0.1μm以上且小于5μm，进一步优选为0.1μm以上且小于3μm。
在本实施方式中，能够通过控制上述的银盐含有层的涂布厚度来形成所期望的厚度的金属银部，并且通过物理显影和/或镀覆处理自由控制由导电性金属粒子构成的层的厚度，因此，即使是具有小于5μm、优选为小于3μm的厚度的导电性膜，也能够容易地形成。
另外，在本实施方式的导电性膜的制造方法中，不是必须进行镀覆等工序。这是因为，在本实施方式的导电性膜的制造方法中，通过调整银盐乳剂层的涂布银量、银/粘结剂体积比，能够得到所期望的表面电阻。另外，也可以根据需要进行压延处理等。
[显影处理后的硬膜处理]
在对银盐乳剂层进行了显影处理后，优选浸渍在硬膜剂中进行硬膜处理。作为硬膜剂，例如能够举出戊二醛、己二醛、2，3-二羟基-1，4-二恶烷等二醛类和硼酸等日本特开平2-141279号公报中记载的硬膜剂。
也可以对本实施方式的第1导电性膜16A赋予防反射层和硬涂层等功能层。
[压延处理]
也可以对显影处理后的金属银部实施压延处理而使其平滑化。由此，金属银部的导电性显著增大。压延处理能够通过压延辊来进行。压延辊通常由一对辊构成。
作为压延处理中使用的辊，使用环氧树脂、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰亚胺酰胺等塑料辊或金属辊。特别地，在两面具有乳剂层的情况下，优选通过金属辊进行处理。在单面具有乳剂层的情况下，根据防皱观点，还能够组合金属辊和塑料辊。线压力的下限值优选为1960N/cm(200kgf/cm，换算为面压时为699.4kgf/cm2)以上，更优选为2940N/cm(300kgf/cm，换算为面压时为935.8kgf/cm2)以上。线压力的上限值优选为6880N/cm(700kgf/cm)以下。
由压延辊代表的平滑化处理的应用温度优选为10℃(无温度调节)～100℃，更优选的温度根据金属网格图案、金属布线图案的画线密度和形状、粘结剂种类而不同，但是大致处于10℃(无温度调节)～50℃的范围。
另外，本发明能够与下述表1和表2中记载的公开公报和国际公开手册的技术适当组合来使用。省略了“日本特开”、”号公报”、”号手册”等的记载。
[表1]
[表2]
实施例1
以下，举出本发明的实施例来进一步具体地对本发明进行说明。另外，以下的实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理步骤等只要不脱离本发明主旨就能够进行适当变更。因此，本发明的范围不被以下所示的具体例限定地解释。
针对实施例1～6、比较例1和2，确认了导电性(表面电阻)和触摸位置的检测误差。实施例1～6、比较例1和2的明细以及评价结果在后述的表3中示出。
＜实施例1～6、比较例1和2＞
(卤化银感光材料)
调制出相对于水介质中的Ag150g包含明胶10.0g的、含有球当量直径平均0.1μm的碘溴氯化银粒子(I＝0.2mol％，Br＝40mol％)的乳剂。
此外，在该乳剂中添加K3Rh2Br9和K2IrCl6，使得浓度成为10-7(mol/mol银)，在溴化银粒子中参杂了Rh离子和Ir离子。在该乳剂中添加Na2PdCl4，进而，使用氯金酸和硫代硫酸钠进行金硫增感，将该乳剂作为乳剂A。相对于乳剂A，对K3Rh2Br9量进行减量，调制出将感光度提高为2倍的乳剂，作为乳剂B。
(感光层涂布)
然后，与明胶硬膜剂一起，以使得银的涂布量成为10g/m2的方式在透明基体32(这里为PET)的表面进行涂布。此时，将Ag/明胶体积比设为2/1。透明基体32的厚度设为100μm。以下层成为5g/m2的乳剂B、在上层成为5g/m2的乳剂A的方式进行多层涂布，得到感光层的厚度为1.5μm的卤化银感光材料。
(曝光)
对完成后的卤化银感光材料进行了曝光。针对第1导电性膜16A利用图4所示的图案，并且针对第2导电性膜16B利用图5所示的图案，在A4尺寸(210mm×297mm)的第1透明基体32A和第2透明基体32B上进行了曝光。曝光是借助上述图案的光掩模并使用将高压水银灯作为光源的平行光来进行的。
(显影处理)
·显影液1L配方
对苯二酚 20g
亚硫酸钠 50g
碳酸钾 40g
乙二胺四乙酸 2g
溴化钾 3g
聚乙二醇2000 1g
氢氧化钾 4g
pH 调整为10.3
·定影液1L配方
硫代硫酸铵溶液(75％) 300ml
一水亚硫酸铵 25g
四乙酸1，3-二氨基丙烷 8g
醋酸 5g
氨水(27％) 1g
pH 调整为6.2
针对已曝光的感光材料，使用上述显影处理剂和富士胶片公司制的自动显影机FG-710PTS，以处理条件(显影：35℃30秒，定影：34℃23秒，水洗：流水(5L/分)20秒)进行显影处理，得到第1导电性膜16A和第2导电性膜16B。
(组装)
层叠第1导电性膜16A和第2导电性膜16B来制作层叠导电性膜18，使用该层叠导电性膜18制作触摸面板10。
(实施例1)
在实施例1中，调整针对第1导电性膜16A和第2导电性膜16B的曝光图案、特别是第1电极图案36A的宽度最窄的部分52a的图案的宽度和第2电极图案36B的宽度最窄的部分58a的图案的宽度，将交叉部分62的面积设为1.6mm2。
(实施例2～6)
实施例2～6除了将交叉部分62的面积分别设为2.0mm2、4.0mm2、8.0mm2、16.0mm2、18.0mm2以外，与实施例1同样进行制作。
(比较例1，2)
比较例1和2除了将交叉部分62的面积分别设为1.0mm2、20.0mm2以外，与实施例1同样地进行制作。
＜评价＞
(电极图案间电阻)
如图9示意性所示，在电极图案36的两端设置测定用端子66，使用PICOTEST公司制数字万用表(型号M3500A)，使探针与测定用端子66抵接，对电阻进行测定。关于实施例1～6、比较例1和2，分别制造10个长度为270mm的电极图案36，将其平均的电阻值设为电极图案间电阻Rv。
然后，设电极图案间电阻Rv的值为20k欧姆以上时为“N”、15k欧姆以上且小于20k欧姆时为”C”、10k欧姆以上且小于15k欧姆时为“B”、10k欧姆以下时为“A”。
(检测误差)
使用探测机器人利用直径5mm的触点在触摸面板10的表面中的预先设定的1万个部位的位置处进行接触，对各触摸位置进行了检测。然后，对1万个部位的检测结果和与其对应的设定值进行比较，将从检测位置与设定位置的差向量的绝对值较小的一方数第9973个值为2mm以上的情况设为“N”、1.5mm以上且小于2mm的情况设为“C”、1.3mm以上且小于1.5mm的情况设为“B”、小于1.3mm的情况设为“A”。
(评价结果)
下述表3示出评价结果。
[表3]
根据表3可知，交叉部分62的面积优选大于1.0mm2且小于20.0mm2，更优选为2.0mm2以上且16.0mm2以下。
另外，本发明的导电性膜不限于上述的实施方式，当然能够在不脱离本发明的主旨的情况下采用各种结构。
标号说明
10…触摸面板；12…传感器主体；14…控制电路；16A…第1导电性膜；16B…第2导电性膜；18…层叠导电性膜；20…覆盖层；22…显示装置；24…显示面板；26A…第1传感器区域；26B…第2传感器区域；28A…第1端子布线区域；28B…第2端子布线区域；30A…第1导电部；30B…第2导电部；32A…第1透明基体；32B…第2透明基体；34A…第1透明粘接剂层；34B…第2透明粘接剂层；36A…第1电极图案；36B…第2电极图案；38…格单元；40…网格图案；52a，58a…宽度最窄的部分；52b，58b…宽度最宽的部分；52c，58c…宽度逐渐变窄的部分；54，60…包络线；62…交叉部分。

Claims (12)

1.一种触摸面板用电极，其具有：2个以上的第1电极图案；以及2个以上的第2电极图案，所述第1电极图案与所述第2电极图案以绝缘状态对置配置且交叉，其特征在于，
所述第1电极图案沿着作为延伸方向的第1方向延伸，按照固定间隔出现宽度最窄的部分，并按照固定间隔出现宽度最宽的部分，
所述第2电极图案沿着作为延伸方向的第2方向延伸，按照固定间隔出现宽度最窄的部分，并按照固定间隔出现宽度最宽的部分，
所述第1电极图案和所述第2电极图案是分别组合由金属细线形成的多个格单元而构成的，
在所述第1电极图案之间形成有与所述第1电极图案电绝缘的由金属细线形成的虚设层，
在所述第2电极图案之间形成有与所述第2电极图案电绝缘的由金属细线形成的虚设层，
在从上方观察时，所述第1电极图案中的构成交叉部分的多个格单元与所述第2电极图案中的构成交叉部分的多个格单元的位置错开，
在所述第1电极图案中的所述交叉部分以外的部分处，在所述格单元的开口部分形成有十字状的虚设图案，
在所述第2电极图案中的所述交叉部分以外的部分处，在所述格单元的开口部分形成有十字状的虚设图案，
当从上方观察时，在所述第1电极图案的所述交叉部分以外的部分与所述第2电极图案的所述交叉部分以外的部分之间，至少存在与1个格单元的平均直径相当的间隔，
所述第1电极图案与所述第2电极图案的交叉部分的面积大于1mm2且小于20mm2。
2.根据权利要求1所述的触摸面板用电极，其特征在于，
所述交叉部分的面积为2mm2以上且16mm2以下。
3.根据权利要求1所述的触摸面板用电极，其特征在于，
在所述第1电极图案中的一个的端部上，电连接有由金属布线构成的第1端子布线部，
在所述第2电极图案中的一个的端部上，电连接有由金属布线构成的第2端子布线部，
构成所述第1端子布线部以及所述第2端子布线部的金属布线和构成所述第1电极图案以及所述第2电极图案的金属细线由单一的导电性材料构成。
4.根据权利要求2所述的触摸面板用电极，其特征在于，
所述第1电极图案与所述第2电极图案隔开超过0μm且350μm以下的距离而配置。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的触摸面板用电极，其特征在于，
当从上方观察时，包含于1个所述交叉部分且在所述第1电极图案的延伸方向即所述第1方向上排列的第2电极图案的多个格单元中的、位于一个端部的格单元的前端与位于另一个端部的格单元的前端之间的距离是所述交叉部分的沿着所述第1电极图案的第1宽度，
当从上方观察时，包含于1个所述交叉部分且在所述第2电极图案的延伸方向即所述第2方向上排列的第1电极图案的多个格单元中的、位于一个端部的格单元的前端与位于另一个端部的格单元的前端之间的距离是所述交叉部分的沿着所述第2电极图案的第2宽度，
所述交叉部分的面积是将所述第1宽度与所述第2宽度相乘而得到的值。
6.根据权利要求5所述的触摸面板用电极，其特征在于，
在所述第1宽度内排列有至少4个格单元，
在所述第2宽度内排列有至少4个格单元。
7.根据权利要求1至4中的任意一项所述的触摸面板用电极，其特征在于，
构成所述第1电极图案的格单元和构成所述第2电极图案的格单元的各尺寸相同。
8.根据权利要求1至4中的任意一项所述的触摸面板用电极，其特征在于，
所述第1电极图案的表面电阻和所述第2电极图案的表面电阻是0.1欧姆/sq.以上且300欧姆/sq.以下。
9.根据权利要求8所述的触摸面板用电极，其特征在于，
在所述第1电极图案和所述第2电极图案中的至少表面电阻较高的一方的电极图案中，假想地连接了金属细线的端部的包络线的形状中包含弯曲状。
10.根据权利要求1至4中的任意一项所述的触摸面板用电极，其特征在于，
当从上方观察时，在所述第1电极图案中的所述交叉部分以外的部分与所述第2电极图案中的所述交叉部分以外的部分之间，存在200μm以上的间隔。
11.一种触摸面板，其特征在于，
该触摸面板具有权利要求1至10中的任意一项所述的触摸面板用电极。
12.一种显示装置，其特征在于，
该显示装置具有权利要求11所述的触摸面板。
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