タッチパネル及びその製造方法
【課題】タッチパネルの基材としてフィルム基材を用いた場合でも、タッチパネル製造工程での熱変形が少なく、基材同士の貼り合せ時のアライメントやパターニング精度が良く、カールの少ないタッチパネルとそれを作製する製造方法を提供する。
【解決手段】少なくとも２枚の透明導電膜層付きフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極と、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極とが形成された接触感知式表示装置用のタッチパネルであって、前記２枚のフィルム基材は同一の材質・厚みを有し、かつ、前記積層体において前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で積層されている。
【解決手段】少なくとも２枚の透明導電膜層付きフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極と、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極とが形成された接触感知式表示装置用のタッチパネルであって、前記２枚のフィルム基材は同一の材質・厚みを有し、かつ、前記積層体において前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で積層されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置上の入力装置として搭載されるタッチパネル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器の多様化、携帯端末の小型軽量化の流れの中で、使用者が行っている作業や操作が直感的にわかりやすいなどの理由から、携帯電話機や、携帯情報端末、カーナビゲーションシステムを始め、タッチパネルを液晶表示パネル等のフラットディスプレイと一体型で構成した、入力表示一体型のタッチパネル式フラットディスプレイが市場に普及してきた。これは、液晶画面の上に透明電極をおき、使用者が液晶画面の該当部分を触ったときに、透明電極の電圧の変化などを読み取ることで接触を感知するものである。
【０００３】
タッチパネルには、その構造及び検出方式の違いによって光学式、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式、電磁誘導式等の様々なタイプがある。このうち、静電容量方式のタッチパネルは、基板上に透光性導電膜（透光性電極）を有し、指またはペン等が接触（タッチ）することによって形成される静電容量を介して流れる微弱電流量の変化を検出する事によって被接触位置を特定するもので、指示される内容を入力信号として受け取り液晶表示装置等を駆動する。静電容量方式のタッチパネルはマルチタッチができ、抵抗膜型タッチパネルと比べてより高い透過率が得られる利点があり、近年急速に増えてきている。
【０００４】
静電容量方式のタッチパネルには、Ｘ方向の第一の透光性電極とそれと直交するＹ方向の第二の光性電極の２方向の電極が必要とされ、指が触れた時の静電容量の変化を検出することで、その座標を検出してタッチ位置やタッチ動作を認識する。Ｘ電極層とＹ電極層同士は接することはなく、絶縁膜を介して積層されるか又は同一面で配設される。Ｘ電極とＹ電極には透明導電性材料が主に使われており、基材上に透明導電性材料を成膜し、パターニングして電極層を形成する。電極のパターニング形状には線状やダイヤモンド型などがある。Ｘ方向とそれと直交するＹ方向の２方向の電極を形成する方法としては、２枚の基材にそれぞれＸ方向、Ｙ方向の電極をパターニングし、その基材を貼り合せる方法がある。また、基板の同一面上にＸ方向とそれと直交するＹ方向の２方向の電極を形成する方法がある。例えば、特許文献１及び２には、基板上に透明導電性薄膜からなる、Ｘ軸方向に等間隔に配置し相互に平行配列する複数のＸ軸トレース、及び、Ｙ軸方向に等間隔に配置し相互に平行配列する複数のＹ軸トレースを備え、並びに、Ｘ軸トレース及びＹ軸トレースは、同一平面上において行列式に交差配置されており、個別のＸ軸トレース上の各センサユニットは相互連結し、個別のＹ軸トレース上の各センサユニットは連結せず間隔を空けて配列し、導電性の材料よりなるジャンパーを介して電気的に接続している静電容量方式のタッチパネルが開示されている。
【０００５】
静電容量方式のタッチパネルを搭載した表示装置の構成例としては、液晶表示装置（ＬＣＤ）等の表示パネル、その観察側にＬＣＤ表示パネルからのノイズを防ぐためのシールド層があり、さらにその観察側にタッチパネルが設置され、タッチパネルよりも前面に接着層等を介して指が触れる部分としてカバーレンズ等が搭載されている。
【０００６】
近年、タッチ画面の大型化及び表示装置全体の薄型化が求められており、タッチパネル基材が、ガラスから薄型透明フィルムに替わる要望が増加している。また、タッチ画面を大型化することにより、画面タッチの解像度が落ちることが懸念されるため、導電面に設けられるパターンが高精細化している。これにより、２枚のフィルム基材にＸ方向、Ｙ方向それぞれにパターニングし、その基材を貼り合せる際には高い寸法精度が要求される。
また、フィルム基材の同一面にパターニングする場合にも、表示パネルの画素ピッチとのマッチングを含めて高い寸法精度が要求される。
【０００７】
電極基材を、ガラスから薄型透明フィルムに替えた場合、薄型フィルムはパターニングや洗浄・乾燥などの工程を通るうちに伸縮、あるいはたわみなどが入るため、パターニングした基材同士を貼り合せる際に、パターンが重なってしまいタッチパネルとしての体をなさないものが出来上がることがある。これを回避するためにさらなるアライメント精度の向上が要求され、自動化した際に作製の全工程でボトルネックとなる危険性がある。また、基材フィルムの材質や導電材・パターニングの方法によっては、パターニングした時点でカールが発生してしまい、貼り合せが困難になってしまうケースもある。これに関連して、特許文献３や特許文献４には、熱収縮特性等寸法変化が少なく、光学フィルムや精密印刷用途に適したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】登録実用新案第３１４４５６３号公報
【特許文献２】登録実用新案第３１４４２４１号公報
【特許文献３】特開２００９−１４９０６５号公報
【特許文献４】特開２００９−１４９０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、基材フィルムとして、上記したようなＰＥＴ基材を使ったとしても、タッチパネル製造工程で高い熱をかけることでわずかながら変形が起こり、それがパターニングやその後の貼り合せに影響を与える。また使用する基材の厚みや導電材に使用する材料によっては、乾燥工程を経た際にカールしてしまうことがある。
【００１０】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、タッチパネルの基材としてフィルム基材を用いた場合でも、タッチパネル製造工程での熱変形が少なく、基材同士の貼り合せ時のアライメントやパターニング精度が良く、カールの少ないタッチパネルとそれを作製する製造方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１に係る発明は、少なくとも２枚の透明導電膜層付きフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極と、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極とが形成された接触感知式表示装置用のタッチパネルであって、
前記２枚のフィルム基材は同一の材質・厚みを有し、かつ、前記積層体において前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で積層されていることを特徴とするタッチパネルである。
【００１２】
また、本発明の請求項２に係る発明は、前記積層体において、前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに９０度の角度で回転した状態で積層されていることを特徴とする請求項１に記載するタッチパネルである
。
【００１３】
次に、本発明の請求項３に係る発明は、少なくとも２枚のフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極を有し、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極を有する接触感知式表示装置用のタッチパネルの製造方法であって、
少なくとも１面に透明導電膜層を持つフィルム基材２枚を、それぞれの前記透明導電膜層を外側にして、前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材との平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で貼り合せて両面透明導電膜層形成構成の積層体とする積層工程と、
前記積層工程の後で、前記一方のフィルム基材表面の透明導電膜層をパターニングしてＸ方向の第一の透光性電極を形成する第一電極形成工程と、
次いで、前記他方のフィルム基材表面の透明導電膜層をパターニングしてＹ方向の第二の透光性電極を形成する第二電極形成工程と、を含むことを特徴とするタッチパネルの製造方法である。
【００１４】
また、本発明の請求項４に係る発明は、前記積層工程と前記第一電極形成工程との間に、前記積層体を、前記第一電極形成工程以降の工程で前記フィルム基材にかかる温度以上の加熱温度で加熱し室温で冷却する、加熱・冷却工程を含むことを特徴とする請求項３に記載するタッチパネルの製造方法である。
【００１５】
また、本発明の請求項５に係る発明は、前記加熱温度が１３０℃〜１５０℃の範囲であることを特徴とする請求項４に記載するタッチパネルの製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、少なくとも２枚の透明導電膜層付きフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、しかも、パターニング工程の前に２枚の透明導電膜層付きフィルム基材が角度をずらしてあらかじめ貼り合せられている。そのため、タッチパネルの基材としてプラスチックフィルムを用いた場合でも、パターニング後に貼り合せる工程をなくすることにより、パターニング時に基材が変形しても貼り合せるアライメント工程は通過しなくて良くなる。さらに２つのフィルム基材が角度をずらして回転させて貼り付けられていることにより、パターニング時のフィルム基材の変形を表と裏でキャンセルする効果があり、基材のカールを減らすことが出来る。また、パターニング前に高い温度で加熱しておくことで、以降の工程で基材を変形させるほどの熱がかかることがあっても、温度が下がることで最初に加熱した時の状態に戻すことが出来、パターニングの困難さが解消される。すなわち、本発明によれば、タッチパネル製造工程での熱変形が少なく、基材同士の貼り合せ時のアライメントやパターニング精度が良く、カールの少ないタッチパネルが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る接触感知式表示装置の構成例を断面で示す説明図である。
【図２】本発明のタッチパネルに係る、透明導電膜層付きフィルム基材の構成例を断面で示す説明図である。
【図３】本発明に係る、透明導電膜層付きフィルム基材を回転させて積層する説明図である。
【図４】本発明に係る、両面透明導電層形成構成の積層基材の構成例を断面で示す説明図である。
【図５】本発明のタッチパネルに係る、第一の透光性電極のパターニング例の平面図である。
【図６】本発明に係る、タッチパネルの構成例を断面で示す説明図である。
【図７】本発明に係る、タッチパネルの一例の平面図である。
【図８】本発明のタッチパネルに係る、シールド層の構成例を断面で示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明のタッチパネルを、一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明のタッチパネルに係る接触感知式表示装置の構成例を断面で示す説明図である。図１に示すように、この表示装置は、ＬＣＤ表示パネル３０と、観察側に構成されるタッチパネル１０と、タッチパネル１０のさらに観察側の面に接着剤層５０を介して積層されるフロントパネル層４０と、ＬＣＤ表示パネルとタッチパネル１０の間に介在するシールド層２０から成る。シールド層２０は、図１に示すように、タッチパネル１０と離れていてもよいし、タッチパネル１０に粘着剤等を介して貼り合わせてあってもよい。
【００２０】
図２（ａ）に、タッチパネル１０を構成している１枚の透明導電膜層付きフィルム基材１５の構成を断面で示し、図２（ｂ）に、２枚のフィルム基材１５を、透明導電膜層１４を外側にして粘着材（または接着剤）１８を介して積層した積層体１９の構成を断面で示す。フィルム基材１５の一般的な製造方法として、まず基材フィルム１１上に硬化樹脂層１２を積層する。硬化樹脂層１２は基材フィルム１１の片側および両側のどちらでも積層されてよい。図２には基材１１の片側に硬化樹脂層１２を設けた場合を示してある。硬化樹脂層１２の上には電極となる透明導電膜層１４が積層される。硬化樹脂層１２と透明導電膜層１４の間に光学機能層１３を設けることも好ましく行われる。
【００２１】
本発明のタッチパネル１０は、少なくとも２枚のフィルム基材１５を貼り合せた積層体１９を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極２４を有し、他方のフィルム基材表面にＸ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極２５を有する。この積層体１９を構成する２枚のフィルム基材１５は同一の材質・厚みを有し、かつ、一方のフィルム基材と他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１°〜９０°の角度で回転した状態で積層されていることを特徴としている。
【００２２】
図３には、フィルム基材１５の貼り合せの様子を示す。基材フィルム１１に硬化樹脂層１２、ＩＴＯ(酸化インジウム・錫)等の透明導電膜層１４が予め成膜されている上記したフィルム基材１５を用意し、同じ方向１６に切り出したフィルム基材１５を、貼り合せ時には片方の基材を回転角度１７だけ回転させて貼り合わせる。同じ方向とは、硬化樹脂層１２を形成する際の塗工方向であり、平面状態でのフィルム成膜方向と一致する方向である。図３では９０°回転させて貼り合せる場合の図を示している。
【００２３】
この貼り合わせの回転角度１７は、透明導電膜層１４を形成する基材フィルム１１の種類、貼り合せの後工程の条件、貼り合せ後の干渉縞の有無によって適宜変更することができ、１°〜９０°の範囲で設定することができる。特に、９０°回転させて貼り合せる場合、積層体１９のカールをより減らすことができる。また、本発明では、貼り合せ以降でパターニングを実施するため、貼り合せは必ず導電面と反対側同士を貼り合せる。貼り合せた後に十分な温度と時間設定で加熱する。このときの温度は以降の工程でフィルムにかかる温度以上にしておく必要がある。具体的には、用いるフィルムのガラス転移点等を考慮すると、１５０℃以下が好ましく、１３０〜１５０℃の範囲が好ましい。また、加熱後
冷却する際は、室温で冷却することが好ましい。
【００２４】
図４には、一方のフィルム基材１５の透明導電膜層１４をパターニングした積層体１９の断面図を示す。透明導電膜層のパターニングは例えばレジスト塗布、露光、エッチング、レジスト剥離という工程を経て、導電性パターン部と非導電性パターン部が形成される。パターニング方法としてはフォトリソ、スクリーン印刷、レーザーによるパターニングなどどの方法を用いても構わない。また、レジストも感光性のものでなく、乾燥により硬化するものでも構わない。その場合露光工程は乾燥工程に置き換わる。電極のパターニング例として、図５に、導電膜層を菱形状にパターニングしたものを上から見た図を示す。
【００２５】
図６は、図３で貼り合せた２枚の積層体１５の各導電面に対しパターニングを行った後の断面図を示したものである。これが一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極２４を有し、他方のフィルム基材表面にＸ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極２５を有するタッチパネル１０となる。静電容量式タッチパネルを作製する場合、上下のパターンが重ならないように導電面にパターンを形成しなければならない。図５のように菱形のパターンを用いる場合、各ダイヤモンドが重ならないようにパターニングすると図７のようになる。これによりどちらか一方がＸ方向の静電容量変化を検知し、もう一方がＹ方向の変化を検知することが可能となる。
【００２６】
基材フィルム１１としては、プラスチックフィルムを用いる。プラスチックフィルムとしては、成膜工程および後工程において十分な強度があり、表面が平滑なものであれば特に限定されないが、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエーテルスルフォンフィルム、ポリスルフォンフィルム、ポリアクリレートフィルム、ポリイミドフィルムなどが挙げられる。これらの基材には酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線防止剤、可塑剤、滑剤、易接着剤などの添加剤が含まれていても構わない。また、密着性を良くする為にコロナ処理、低温プラズマ処理を施しても構わない。
【００２７】
硬化樹脂層１２としては透明性と適度な硬度および強度があれば特に限定されるものではない。望ましくは基材フィルム１１と屈折率が同等もしくは近似しているものを選択する。硬化樹脂層１２としてはＵＶ硬化樹脂、ＥＢ硬化樹脂だけでなく、熱硬化樹脂等も使用することが可能である。
【００２８】
光学機能層１３としては、無機化合物を用いる場合、酸化物、硫化物、フッ化物、窒化物などが挙げられる。具体的には酸化マグネシウム、二酸化ケイ素、フッ化マグネシウム、フッ化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、硫化亜鉛、酸化タンタル、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化ニオブ、酸化タンタルなどが挙げられる。これら無機化合物はその材料および膜厚により屈折率が異なるため、目的に合わせた材料を特定の膜厚で形成することにより光学特性を調整することが可能となる。光学機能層１３は１層だけに留まらず、複数層あってもよい。
【００２９】
透明導電膜層１４としては酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズのいずれか、またはこれらの混合酸化物、さらにはその他添加剤が加えられた物等が挙げられ、目的・用途によって選択可能で特に限定されるものではない。タッチパネルにおいて最もよく用いられているのは酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）である。
【００３０】
図１に示すように、タッチパネル１０とＬＣＤ表示パネル３０はシールド層２０を介して組み立てられる。シールド層２０はＬＣＤ表示パネルからの電気的なノイズをタッチパネル部１０に与えないために組み込まれる層であり、透明かつ導電性を備えている必要がある。図８に示すように、基材２１上に導電膜層２２が積層される。基材２１と導電膜層
２２の間には、必要に応じてＵＶ硬化樹脂等からなるコーティング層２３を積層する。
【００３１】
基材２１としては、透明なガラスおよびプラスチックフィルムが用いられる。プラスチックフィルムとしては、成膜工程および後工程において十分な強度があり、表面が平滑なものであれば特に限定されないが、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエーテルスルフォンフィルム、ポリスルフォンフィルム、ポリアクリレートフィルム、ポリイミドフィルムなどが挙げられる。これらの基材には酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線防止剤、可塑剤、滑剤、易接着剤などの添加剤が含まれていても構わない。また、密着性を良くする為にコロナ処理、低温プラズマ処理を施しても構わない。
【００３２】
導電膜層２２に用いる導電性材料としては、本発明では導電性ポリマーが好ましく用いることができる。導電性ポリマーとしてはπ共役系高分子が用いられる。例えばポリアセチレン、ポリジアセチレン、ポリアニリン、ポリパラフェニレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリチオフェン、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリフラン、ポリピロール、ポリフェニレンスルフィド、ポリピリジルビニレン、及びポリアジン等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、また、目的に応じて２種以上を組み合わせて用いてもよい。中でもポリエチレンジオキシチオフェンは表面抵抗値が数百Ω／□程度で透明性が比較的良好であり、表色系のＣＩＥ １９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）空間で、ｂ＊値がマイナスであり若干青味を帯びていることからシールド層として用いた場合に表示パネル全体の色味を悪化させないものとして好適に用いることが可能である。
【００３３】
導電膜層２２を基材２１に積層する方法としては、スピンコート法、ローラコート法、バーコート法、ディップコート法、グラビアコート法、カーテンコート法、ダイコート法、スプレーコート法、ドクターコート法、ニーダーコート法等の塗布法や、スクリーン印刷法、スプレー印刷法、インクジェット印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、平版印刷法等の印刷法等が挙げられ、コーティング・塗布して成膜することで積層される。
【００３４】
導電膜層２２に用いる導電性ポリマーは、上記塗工方法からして液状になっていることが好ましい。液状にするためには、水、または有機溶媒、例えばアルコール、エーテル、ケトン、エステル、炭化水素、ハロゲン化炭化水素、アミドなどに溶解または分散させて用いることが好ましい。中でも水やメタノール、エタノール、イソプロピルアルコールといった溶媒がコスト的にも容易に用いることが可能である。この時、ポリマーの分散性をよくするために分散剤や界面活性剤等の添加剤を加えても構わないし、導電膜の膜強度を強くするために添加剤を加えたり、膜硬化を促進するための硬化剤を加えても構わない。導電膜２２の膜の硬化方法としては、用いるπ共役系高分子の種類や添加している硬化剤の種類によって熱硬化もしくはＵＶ硬化等により硬化させる。
【００３５】
前記したπ共役系高分子ではそれ単独では導電性が発現せず、ドーパントを添加することによりプラスまたはマイナスの電荷がπ共役系高分子に付与されて導電性を持つ場合もある。従ってドーパントを加えることも好ましく行われる。例えばポリジオキシチオフェンの場合はポリスチレンスルホン酸がドーパントとして添加されることが一般的である。
【００３６】
導電膜層２２の透過ｂ＊値はマイナス方向に値が大きいほど透過色の青味が強いものとなり、黄色味を抑制する効果がある。ｂ＊値は導電性ポリマー膜の膜厚を変化させることで、制御可能であり、タッチパネルの透過色の黄色味の程度によって、最も適切な膜厚の導電性ポリマー膜を塗工することが可能である。
【００３７】
コーティング層２３はその下部の基材２１からのオリゴマー析出を防止するために設ける層である。シールド層を構成する導電層の材質により適切な材料、膜厚、硬化方法を選
ぶことで、オリゴマー析出を防止しつつ、高い透過率を保ったシールド層を形成することができる。例えば上記ポリエチレンジオキシチオフェンを導電層として用いる場合は、アクリル系のＵＶ硬化樹脂により、３μｍの層を形成することで達成することができる。
【００３８】
コーティング層２３の形成方法としては、導電性ポリマー層の形成と同様にスピンコート法、ローラコート法、バーコート法、ディップコート法、グラビアコート法、カーテンコート法、ダイコート法、スプレーコート法、ドクターコート法、ニーダーコート法等の塗布法や、スクリーン印刷法、スプレー印刷法、インクジェット印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、平版印刷法等の印刷法コート等によるコーティングで行うことが出来る。
【００３９】
ＬＣＤ表示パネル３０の構造としては、液晶を駆動させるためのスイッチング素子が配置され電極層が設けられた基板（アレイ基板）と、対向する電極層が形成されたカラーフィルター基板とが液晶層を挟んで構成されており、アレイ基板とカラーフィルター基板にはそれぞれ偏光板が取付けられているような極一般的なＬＣＤ表示パネルを用いることができる。またＬＣＤ表示パネル３０の駆動方式としては特に限定されるものではなく、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式等のＬＣＤ表示装置が用いられる。
【００４０】
以下に、本発明の具体的実施例及び比較例について説明する。なお、本発明の技術的範囲は、発明の趣旨に反しない限り以下の実施例に限られるものではない。
【００４１】
＜実施例１＞
基材フィルムとしてＰＥＴ基材（厚み１２５μｍ）をロールで準備し、基材上両面にダイコーターによりＵＶ硬化樹脂を塗布・硬化させた。その片面に光学機能層としてＮｂ２Ｏ３（膜厚１０ｎｍ）、ＳｉＯ２（膜厚５０ｎｍ）を真空成膜し、さらに透明導電膜層としてＩＴＯ（膜厚４０ｎｍ）を成膜してフィルム基材を作製した。このフィルム基材ロールからＵＶ硬化樹脂の塗工方向に２枚のフィルム基材を３００ｍｍ角で切り出した。切り出した一方のフィルム基材のＩＴＯ面とは反対側の面に接着層を貼り付け、他方のフィルム基材を９０°回転させて貼り合せた。次いでフィルム基材を貼り合せた積層体を、１５０℃で１時間加熱し室温で十分冷ました。次にスクリーン印刷機に、電極パターンのアライメントマークを登録させる。今回は、あらかじめ基準判定用の「捨てフィルム」にスクリーン印刷を行うことでスクリーン印刷機に電極パターンのアライメントマークを登録させた。スクリーン版の位置を変えない限り、印刷位置は変わらない。次いでスクリーン印刷機で一方の導電面にレジストを塗布し、熱乾燥により硬化した。室温で十分冷ました後レジストが印刷されてない他方の面をスクリーン印刷機にセットしたところ、あらかじめ登録しておいた位置にアライメントマークが来ており、基材の熱変形によるアライメント不良が起こらず以降の工程を問題なく通せることがわかった。
【００４２】
＜比較例１＞
実施例１で作製したフィルム基材のロールからＵＶ硬化樹脂の塗工方向に２枚のフィルム基材を３００ｍｍ角で切り出した。切り出した一方のフィルム基材のＩＴＯ面とは反対側の面に接着層を貼り付け、他方のフィルム基材を回転させずに貼り合せた。次いでフィルム基材を貼り合せた積層体を、１５０℃で１時間加熱し十分室温で冷ますと、積層体が大きくカールしていたため、その後のスクリーン印刷が不可能であった。
【００４３】
＜比較例２＞
実施例１で作製したフィルム基材のロールからＵＶ硬化樹脂の塗工方向に２枚のフィルム基材を３００ｍｍ角で切り出した。切り出した一方のフィルム基材のＩＴＯ面とは反対側の面に接着層を貼り付け、他方のフィルム基材を回転させずに貼り合せた。その後アニー
ルせずにスクリーン印刷によりパターニングし、レジストを熱乾燥させた。次にパネルを裏返してスクリーン印刷機にセットしたところ、登録したい位置から、アライメントマークが１５０μｍ程度ずれていた。このため、以降の工程が通せず、タッチパネルが作れなかった。
【００４４】
以上の実施例１及び比較例１、２の結果を表１にまとめ示す。
【００４５】
【表１】
以上述べた結果から、本発明の有効性を確認できた。
【符号の説明】
【００４６】
１０・・タッチパネル １１・・基材フィルム １２・・硬化樹脂層
１３・・光学機能層 １４・・透明導電膜層 １５・・フィルム基材
１６・・フィルム切り出し方向 １７・・貼り合せ時フィルム回転角度
１８・・粘着層 １９・・積層体 ２０・・シールド層 ２１・・基材
２２・・導電膜層 ２３・・コーティング層 ２４・・第一の透光性電極
２５・・第二の透光性電極 ３０：ＬＣＤ表示パネル ４０・・フロントパネル ５０・・接着剤層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置上の入力装置として搭載されるタッチパネル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器の多様化、携帯端末の小型軽量化の流れの中で、使用者が行っている作業や操作が直感的にわかりやすいなどの理由から、携帯電話機や、携帯情報端末、カーナビゲーションシステムを始め、タッチパネルを液晶表示パネル等のフラットディスプレイと一体型で構成した、入力表示一体型のタッチパネル式フラットディスプレイが市場に普及してきた。これは、液晶画面の上に透明電極をおき、使用者が液晶画面の該当部分を触ったときに、透明電極の電圧の変化などを読み取ることで接触を感知するものである。
【０００３】
タッチパネルには、その構造及び検出方式の違いによって光学式、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式、電磁誘導式等の様々なタイプがある。このうち、静電容量方式のタッチパネルは、基板上に透光性導電膜（透光性電極）を有し、指またはペン等が接触（タッチ）することによって形成される静電容量を介して流れる微弱電流量の変化を検出する事によって被接触位置を特定するもので、指示される内容を入力信号として受け取り液晶表示装置等を駆動する。静電容量方式のタッチパネルはマルチタッチができ、抵抗膜型タッチパネルと比べてより高い透過率が得られる利点があり、近年急速に増えてきている。
【０００４】
静電容量方式のタッチパネルには、Ｘ方向の第一の透光性電極とそれと直交するＹ方向の第二の光性電極の２方向の電極が必要とされ、指が触れた時の静電容量の変化を検出することで、その座標を検出してタッチ位置やタッチ動作を認識する。Ｘ電極層とＹ電極層同士は接することはなく、絶縁膜を介して積層されるか又は同一面で配設される。Ｘ電極とＹ電極には透明導電性材料が主に使われており、基材上に透明導電性材料を成膜し、パターニングして電極層を形成する。電極のパターニング形状には線状やダイヤモンド型などがある。Ｘ方向とそれと直交するＹ方向の２方向の電極を形成する方法としては、２枚の基材にそれぞれＸ方向、Ｙ方向の電極をパターニングし、その基材を貼り合せる方法がある。また、基板の同一面上にＸ方向とそれと直交するＹ方向の２方向の電極を形成する方法がある。例えば、特許文献１及び２には、基板上に透明導電性薄膜からなる、Ｘ軸方向に等間隔に配置し相互に平行配列する複数のＸ軸トレース、及び、Ｙ軸方向に等間隔に配置し相互に平行配列する複数のＹ軸トレースを備え、並びに、Ｘ軸トレース及びＹ軸トレースは、同一平面上において行列式に交差配置されており、個別のＸ軸トレース上の各センサユニットは相互連結し、個別のＹ軸トレース上の各センサユニットは連結せず間隔を空けて配列し、導電性の材料よりなるジャンパーを介して電気的に接続している静電容量方式のタッチパネルが開示されている。
【０００５】
静電容量方式のタッチパネルを搭載した表示装置の構成例としては、液晶表示装置（ＬＣＤ）等の表示パネル、その観察側にＬＣＤ表示パネルからのノイズを防ぐためのシールド層があり、さらにその観察側にタッチパネルが設置され、タッチパネルよりも前面に接着層等を介して指が触れる部分としてカバーレンズ等が搭載されている。
【０００６】
近年、タッチ画面の大型化及び表示装置全体の薄型化が求められており、タッチパネル基材が、ガラスから薄型透明フィルムに替わる要望が増加している。また、タッチ画面を大型化することにより、画面タッチの解像度が落ちることが懸念されるため、導電面に設けられるパターンが高精細化している。これにより、２枚のフィルム基材にＸ方向、Ｙ方向それぞれにパターニングし、その基材を貼り合せる際には高い寸法精度が要求される。
また、フィルム基材の同一面にパターニングする場合にも、表示パネルの画素ピッチとのマッチングを含めて高い寸法精度が要求される。
【０００７】
電極基材を、ガラスから薄型透明フィルムに替えた場合、薄型フィルムはパターニングや洗浄・乾燥などの工程を通るうちに伸縮、あるいはたわみなどが入るため、パターニングした基材同士を貼り合せる際に、パターンが重なってしまいタッチパネルとしての体をなさないものが出来上がることがある。これを回避するためにさらなるアライメント精度の向上が要求され、自動化した際に作製の全工程でボトルネックとなる危険性がある。また、基材フィルムの材質や導電材・パターニングの方法によっては、パターニングした時点でカールが発生してしまい、貼り合せが困難になってしまうケースもある。これに関連して、特許文献３や特許文献４には、熱収縮特性等寸法変化が少なく、光学フィルムや精密印刷用途に適したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】登録実用新案第３１４４５６３号公報
【特許文献２】登録実用新案第３１４４２４１号公報
【特許文献３】特開２００９−１４９０６５号公報
【特許文献４】特開２００９−１４９０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、基材フィルムとして、上記したようなＰＥＴ基材を使ったとしても、タッチパネル製造工程で高い熱をかけることでわずかながら変形が起こり、それがパターニングやその後の貼り合せに影響を与える。また使用する基材の厚みや導電材に使用する材料によっては、乾燥工程を経た際にカールしてしまうことがある。
【００１０】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、タッチパネルの基材としてフィルム基材を用いた場合でも、タッチパネル製造工程での熱変形が少なく、基材同士の貼り合せ時のアライメントやパターニング精度が良く、カールの少ないタッチパネルとそれを作製する製造方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１に係る発明は、少なくとも２枚の透明導電膜層付きフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極と、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極とが形成された接触感知式表示装置用のタッチパネルであって、
前記２枚のフィルム基材は同一の材質・厚みを有し、かつ、前記積層体において前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で積層されていることを特徴とするタッチパネルである。
【００１２】
また、本発明の請求項２に係る発明は、前記積層体において、前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに９０度の角度で回転した状態で積層されていることを特徴とする請求項１に記載するタッチパネルである
。
【００１３】
次に、本発明の請求項３に係る発明は、少なくとも２枚のフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極を有し、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極を有する接触感知式表示装置用のタッチパネルの製造方法であって、
少なくとも１面に透明導電膜層を持つフィルム基材２枚を、それぞれの前記透明導電膜層を外側にして、前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材との平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で貼り合せて両面透明導電膜層形成構成の積層体とする積層工程と、
前記積層工程の後で、前記一方のフィルム基材表面の透明導電膜層をパターニングしてＸ方向の第一の透光性電極を形成する第一電極形成工程と、
次いで、前記他方のフィルム基材表面の透明導電膜層をパターニングしてＹ方向の第二の透光性電極を形成する第二電極形成工程と、を含むことを特徴とするタッチパネルの製造方法である。
【００１４】
また、本発明の請求項４に係る発明は、前記積層工程と前記第一電極形成工程との間に、前記積層体を、前記第一電極形成工程以降の工程で前記フィルム基材にかかる温度以上の加熱温度で加熱し室温で冷却する、加熱・冷却工程を含むことを特徴とする請求項３に記載するタッチパネルの製造方法である。
【００１５】
また、本発明の請求項５に係る発明は、前記加熱温度が１３０℃〜１５０℃の範囲であることを特徴とする請求項４に記載するタッチパネルの製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、少なくとも２枚の透明導電膜層付きフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、しかも、パターニング工程の前に２枚の透明導電膜層付きフィルム基材が角度をずらしてあらかじめ貼り合せられている。そのため、タッチパネルの基材としてプラスチックフィルムを用いた場合でも、パターニング後に貼り合せる工程をなくすることにより、パターニング時に基材が変形しても貼り合せるアライメント工程は通過しなくて良くなる。さらに２つのフィルム基材が角度をずらして回転させて貼り付けられていることにより、パターニング時のフィルム基材の変形を表と裏でキャンセルする効果があり、基材のカールを減らすことが出来る。また、パターニング前に高い温度で加熱しておくことで、以降の工程で基材を変形させるほどの熱がかかることがあっても、温度が下がることで最初に加熱した時の状態に戻すことが出来、パターニングの困難さが解消される。すなわち、本発明によれば、タッチパネル製造工程での熱変形が少なく、基材同士の貼り合せ時のアライメントやパターニング精度が良く、カールの少ないタッチパネルが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る接触感知式表示装置の構成例を断面で示す説明図である。
【図２】本発明のタッチパネルに係る、透明導電膜層付きフィルム基材の構成例を断面で示す説明図である。
【図３】本発明に係る、透明導電膜層付きフィルム基材を回転させて積層する説明図である。
【図４】本発明に係る、両面透明導電層形成構成の積層基材の構成例を断面で示す説明図である。
【図５】本発明のタッチパネルに係る、第一の透光性電極のパターニング例の平面図である。
【図６】本発明に係る、タッチパネルの構成例を断面で示す説明図である。
【図７】本発明に係る、タッチパネルの一例の平面図である。
【図８】本発明のタッチパネルに係る、シールド層の構成例を断面で示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明のタッチパネルを、一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明のタッチパネルに係る接触感知式表示装置の構成例を断面で示す説明図である。図１に示すように、この表示装置は、ＬＣＤ表示パネル３０と、観察側に構成されるタッチパネル１０と、タッチパネル１０のさらに観察側の面に接着剤層５０を介して積層されるフロントパネル層４０と、ＬＣＤ表示パネルとタッチパネル１０の間に介在するシールド層２０から成る。シールド層２０は、図１に示すように、タッチパネル１０と離れていてもよいし、タッチパネル１０に粘着剤等を介して貼り合わせてあってもよい。
【００２０】
図２（ａ）に、タッチパネル１０を構成している１枚の透明導電膜層付きフィルム基材１５の構成を断面で示し、図２（ｂ）に、２枚のフィルム基材１５を、透明導電膜層１４を外側にして粘着材（または接着剤）１８を介して積層した積層体１９の構成を断面で示す。フィルム基材１５の一般的な製造方法として、まず基材フィルム１１上に硬化樹脂層１２を積層する。硬化樹脂層１２は基材フィルム１１の片側および両側のどちらでも積層されてよい。図２には基材１１の片側に硬化樹脂層１２を設けた場合を示してある。硬化樹脂層１２の上には電極となる透明導電膜層１４が積層される。硬化樹脂層１２と透明導電膜層１４の間に光学機能層１３を設けることも好ましく行われる。
【００２１】
本発明のタッチパネル１０は、少なくとも２枚のフィルム基材１５を貼り合せた積層体１９を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極２４を有し、他方のフィルム基材表面にＸ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極２５を有する。この積層体１９を構成する２枚のフィルム基材１５は同一の材質・厚みを有し、かつ、一方のフィルム基材と他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１°〜９０°の角度で回転した状態で積層されていることを特徴としている。
【００２２】
図３には、フィルム基材１５の貼り合せの様子を示す。基材フィルム１１に硬化樹脂層１２、ＩＴＯ(酸化インジウム・錫)等の透明導電膜層１４が予め成膜されている上記したフィルム基材１５を用意し、同じ方向１６に切り出したフィルム基材１５を、貼り合せ時には片方の基材を回転角度１７だけ回転させて貼り合わせる。同じ方向とは、硬化樹脂層１２を形成する際の塗工方向であり、平面状態でのフィルム成膜方向と一致する方向である。図３では９０°回転させて貼り合せる場合の図を示している。
【００２３】
この貼り合わせの回転角度１７は、透明導電膜層１４を形成する基材フィルム１１の種類、貼り合せの後工程の条件、貼り合せ後の干渉縞の有無によって適宜変更することができ、１°〜９０°の範囲で設定することができる。特に、９０°回転させて貼り合せる場合、積層体１９のカールをより減らすことができる。また、本発明では、貼り合せ以降でパターニングを実施するため、貼り合せは必ず導電面と反対側同士を貼り合せる。貼り合せた後に十分な温度と時間設定で加熱する。このときの温度は以降の工程でフィルムにかかる温度以上にしておく必要がある。具体的には、用いるフィルムのガラス転移点等を考慮すると、１５０℃以下が好ましく、１３０〜１５０℃の範囲が好ましい。また、加熱後
冷却する際は、室温で冷却することが好ましい。
【００２４】
図４には、一方のフィルム基材１５の透明導電膜層１４をパターニングした積層体１９の断面図を示す。透明導電膜層のパターニングは例えばレジスト塗布、露光、エッチング、レジスト剥離という工程を経て、導電性パターン部と非導電性パターン部が形成される。パターニング方法としてはフォトリソ、スクリーン印刷、レーザーによるパターニングなどどの方法を用いても構わない。また、レジストも感光性のものでなく、乾燥により硬化するものでも構わない。その場合露光工程は乾燥工程に置き換わる。電極のパターニング例として、図５に、導電膜層を菱形状にパターニングしたものを上から見た図を示す。
【００２５】
図６は、図３で貼り合せた２枚の積層体１５の各導電面に対しパターニングを行った後の断面図を示したものである。これが一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極２４を有し、他方のフィルム基材表面にＸ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極２５を有するタッチパネル１０となる。静電容量式タッチパネルを作製する場合、上下のパターンが重ならないように導電面にパターンを形成しなければならない。図５のように菱形のパターンを用いる場合、各ダイヤモンドが重ならないようにパターニングすると図７のようになる。これによりどちらか一方がＸ方向の静電容量変化を検知し、もう一方がＹ方向の変化を検知することが可能となる。
【００２６】
基材フィルム１１としては、プラスチックフィルムを用いる。プラスチックフィルムとしては、成膜工程および後工程において十分な強度があり、表面が平滑なものであれば特に限定されないが、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエーテルスルフォンフィルム、ポリスルフォンフィルム、ポリアクリレートフィルム、ポリイミドフィルムなどが挙げられる。これらの基材には酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線防止剤、可塑剤、滑剤、易接着剤などの添加剤が含まれていても構わない。また、密着性を良くする為にコロナ処理、低温プラズマ処理を施しても構わない。
【００２７】
硬化樹脂層１２としては透明性と適度な硬度および強度があれば特に限定されるものではない。望ましくは基材フィルム１１と屈折率が同等もしくは近似しているものを選択する。硬化樹脂層１２としてはＵＶ硬化樹脂、ＥＢ硬化樹脂だけでなく、熱硬化樹脂等も使用することが可能である。
【００２８】
光学機能層１３としては、無機化合物を用いる場合、酸化物、硫化物、フッ化物、窒化物などが挙げられる。具体的には酸化マグネシウム、二酸化ケイ素、フッ化マグネシウム、フッ化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、硫化亜鉛、酸化タンタル、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化ニオブ、酸化タンタルなどが挙げられる。これら無機化合物はその材料および膜厚により屈折率が異なるため、目的に合わせた材料を特定の膜厚で形成することにより光学特性を調整することが可能となる。光学機能層１３は１層だけに留まらず、複数層あってもよい。
【００２９】
透明導電膜層１４としては酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズのいずれか、またはこれらの混合酸化物、さらにはその他添加剤が加えられた物等が挙げられ、目的・用途によって選択可能で特に限定されるものではない。タッチパネルにおいて最もよく用いられているのは酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）である。
【００３０】
図１に示すように、タッチパネル１０とＬＣＤ表示パネル３０はシールド層２０を介して組み立てられる。シールド層２０はＬＣＤ表示パネルからの電気的なノイズをタッチパネル部１０に与えないために組み込まれる層であり、透明かつ導電性を備えている必要がある。図８に示すように、基材２１上に導電膜層２２が積層される。基材２１と導電膜層
２２の間には、必要に応じてＵＶ硬化樹脂等からなるコーティング層２３を積層する。
【００３１】
基材２１としては、透明なガラスおよびプラスチックフィルムが用いられる。プラスチックフィルムとしては、成膜工程および後工程において十分な強度があり、表面が平滑なものであれば特に限定されないが、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエーテルスルフォンフィルム、ポリスルフォンフィルム、ポリアクリレートフィルム、ポリイミドフィルムなどが挙げられる。これらの基材には酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線防止剤、可塑剤、滑剤、易接着剤などの添加剤が含まれていても構わない。また、密着性を良くする為にコロナ処理、低温プラズマ処理を施しても構わない。
【００３２】
導電膜層２２に用いる導電性材料としては、本発明では導電性ポリマーが好ましく用いることができる。導電性ポリマーとしてはπ共役系高分子が用いられる。例えばポリアセチレン、ポリジアセチレン、ポリアニリン、ポリパラフェニレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリチオフェン、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリフラン、ポリピロール、ポリフェニレンスルフィド、ポリピリジルビニレン、及びポリアジン等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、また、目的に応じて２種以上を組み合わせて用いてもよい。中でもポリエチレンジオキシチオフェンは表面抵抗値が数百Ω／□程度で透明性が比較的良好であり、表色系のＣＩＥ １９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）空間で、ｂ＊値がマイナスであり若干青味を帯びていることからシールド層として用いた場合に表示パネル全体の色味を悪化させないものとして好適に用いることが可能である。
【００３３】
導電膜層２２を基材２１に積層する方法としては、スピンコート法、ローラコート法、バーコート法、ディップコート法、グラビアコート法、カーテンコート法、ダイコート法、スプレーコート法、ドクターコート法、ニーダーコート法等の塗布法や、スクリーン印刷法、スプレー印刷法、インクジェット印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、平版印刷法等の印刷法等が挙げられ、コーティング・塗布して成膜することで積層される。
【００３４】
導電膜層２２に用いる導電性ポリマーは、上記塗工方法からして液状になっていることが好ましい。液状にするためには、水、または有機溶媒、例えばアルコール、エーテル、ケトン、エステル、炭化水素、ハロゲン化炭化水素、アミドなどに溶解または分散させて用いることが好ましい。中でも水やメタノール、エタノール、イソプロピルアルコールといった溶媒がコスト的にも容易に用いることが可能である。この時、ポリマーの分散性をよくするために分散剤や界面活性剤等の添加剤を加えても構わないし、導電膜の膜強度を強くするために添加剤を加えたり、膜硬化を促進するための硬化剤を加えても構わない。導電膜２２の膜の硬化方法としては、用いるπ共役系高分子の種類や添加している硬化剤の種類によって熱硬化もしくはＵＶ硬化等により硬化させる。
【００３５】
前記したπ共役系高分子ではそれ単独では導電性が発現せず、ドーパントを添加することによりプラスまたはマイナスの電荷がπ共役系高分子に付与されて導電性を持つ場合もある。従ってドーパントを加えることも好ましく行われる。例えばポリジオキシチオフェンの場合はポリスチレンスルホン酸がドーパントとして添加されることが一般的である。
【００３６】
導電膜層２２の透過ｂ＊値はマイナス方向に値が大きいほど透過色の青味が強いものとなり、黄色味を抑制する効果がある。ｂ＊値は導電性ポリマー膜の膜厚を変化させることで、制御可能であり、タッチパネルの透過色の黄色味の程度によって、最も適切な膜厚の導電性ポリマー膜を塗工することが可能である。
【００３７】
コーティング層２３はその下部の基材２１からのオリゴマー析出を防止するために設ける層である。シールド層を構成する導電層の材質により適切な材料、膜厚、硬化方法を選
ぶことで、オリゴマー析出を防止しつつ、高い透過率を保ったシールド層を形成することができる。例えば上記ポリエチレンジオキシチオフェンを導電層として用いる場合は、アクリル系のＵＶ硬化樹脂により、３μｍの層を形成することで達成することができる。
【００３８】
コーティング層２３の形成方法としては、導電性ポリマー層の形成と同様にスピンコート法、ローラコート法、バーコート法、ディップコート法、グラビアコート法、カーテンコート法、ダイコート法、スプレーコート法、ドクターコート法、ニーダーコート法等の塗布法や、スクリーン印刷法、スプレー印刷法、インクジェット印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、平版印刷法等の印刷法コート等によるコーティングで行うことが出来る。
【００３９】
ＬＣＤ表示パネル３０の構造としては、液晶を駆動させるためのスイッチング素子が配置され電極層が設けられた基板（アレイ基板）と、対向する電極層が形成されたカラーフィルター基板とが液晶層を挟んで構成されており、アレイ基板とカラーフィルター基板にはそれぞれ偏光板が取付けられているような極一般的なＬＣＤ表示パネルを用いることができる。またＬＣＤ表示パネル３０の駆動方式としては特に限定されるものではなく、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式等のＬＣＤ表示装置が用いられる。
【００４０】
以下に、本発明の具体的実施例及び比較例について説明する。なお、本発明の技術的範囲は、発明の趣旨に反しない限り以下の実施例に限られるものではない。
【００４１】
＜実施例１＞
基材フィルムとしてＰＥＴ基材（厚み１２５μｍ）をロールで準備し、基材上両面にダイコーターによりＵＶ硬化樹脂を塗布・硬化させた。その片面に光学機能層としてＮｂ２Ｏ３（膜厚１０ｎｍ）、ＳｉＯ２（膜厚５０ｎｍ）を真空成膜し、さらに透明導電膜層としてＩＴＯ（膜厚４０ｎｍ）を成膜してフィルム基材を作製した。このフィルム基材ロールからＵＶ硬化樹脂の塗工方向に２枚のフィルム基材を３００ｍｍ角で切り出した。切り出した一方のフィルム基材のＩＴＯ面とは反対側の面に接着層を貼り付け、他方のフィルム基材を９０°回転させて貼り合せた。次いでフィルム基材を貼り合せた積層体を、１５０℃で１時間加熱し室温で十分冷ました。次にスクリーン印刷機に、電極パターンのアライメントマークを登録させる。今回は、あらかじめ基準判定用の「捨てフィルム」にスクリーン印刷を行うことでスクリーン印刷機に電極パターンのアライメントマークを登録させた。スクリーン版の位置を変えない限り、印刷位置は変わらない。次いでスクリーン印刷機で一方の導電面にレジストを塗布し、熱乾燥により硬化した。室温で十分冷ました後レジストが印刷されてない他方の面をスクリーン印刷機にセットしたところ、あらかじめ登録しておいた位置にアライメントマークが来ており、基材の熱変形によるアライメント不良が起こらず以降の工程を問題なく通せることがわかった。
【００４２】
＜比較例１＞
実施例１で作製したフィルム基材のロールからＵＶ硬化樹脂の塗工方向に２枚のフィルム基材を３００ｍｍ角で切り出した。切り出した一方のフィルム基材のＩＴＯ面とは反対側の面に接着層を貼り付け、他方のフィルム基材を回転させずに貼り合せた。次いでフィルム基材を貼り合せた積層体を、１５０℃で１時間加熱し十分室温で冷ますと、積層体が大きくカールしていたため、その後のスクリーン印刷が不可能であった。
【００４３】
＜比較例２＞
実施例１で作製したフィルム基材のロールからＵＶ硬化樹脂の塗工方向に２枚のフィルム基材を３００ｍｍ角で切り出した。切り出した一方のフィルム基材のＩＴＯ面とは反対側の面に接着層を貼り付け、他方のフィルム基材を回転させずに貼り合せた。その後アニー
ルせずにスクリーン印刷によりパターニングし、レジストを熱乾燥させた。次にパネルを裏返してスクリーン印刷機にセットしたところ、登録したい位置から、アライメントマークが１５０μｍ程度ずれていた。このため、以降の工程が通せず、タッチパネルが作れなかった。
【００４４】
以上の実施例１及び比較例１、２の結果を表１にまとめ示す。
【００４５】
【表１】
以上述べた結果から、本発明の有効性を確認できた。
【符号の説明】
【００４６】
１０・・タッチパネル １１・・基材フィルム １２・・硬化樹脂層
１３・・光学機能層 １４・・透明導電膜層 １５・・フィルム基材
１６・・フィルム切り出し方向 １７・・貼り合せ時フィルム回転角度
１８・・粘着層 １９・・積層体 ２０・・シールド層 ２１・・基材
２２・・導電膜層 ２３・・コーティング層 ２４・・第一の透光性電極
２５・・第二の透光性電極 ３０：ＬＣＤ表示パネル ４０・・フロントパネル ５０・・接着剤層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２枚の透明導電膜層付きフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極と、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極とが形成された接触感知式表示装置用のタッチパネルであって、
前記２枚のフィルム基材は同一の材質・厚みを有し、かつ、前記積層体において前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で積層されていることを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記積層体において、前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに９０度の角度で回転した状態で積層されていることを特徴とする請求項１に記載するタッチパネル。
【請求項３】
少なくとも２枚のフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極を有し、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極を有する接触感知式表示装置用のタッチパネルの製造方法であって、
少なくとも１面に透明導電膜層を持つフィルム基材２枚を、それぞれの前記透明導電膜層を外側にして、前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材との平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で貼り合せて両面透明導電膜層形成構成の積層体とする積層工程と、
前記積層工程の後で、前記一方のフィルム基材表面の透明導電膜層をパターニングしてＸ方向の第一の透光性電極を形成する第一電極形成工程と、
次いで、前記他方のフィルム基材表面の透明導電膜層をパターニングしてＹ方向の第二の透光性電極を形成する第二電極形成工程と、
を含むことを特徴とするタッチパネルの製造方法。
【請求項４】
前記積層工程と前記第一電極形成工程との間に、前記積層体を、前記第一電極形成工程以降の工程で前記フィルム基材にかかる温度以上の加熱温度で加熱し室温で冷却する、加熱・冷却工程を含むことを特徴とする請求項３に記載するタッチパネルの製造方法。
【請求項５】
前記加熱温度が１３０℃〜１５０℃の範囲であることを特徴とする請求項４に記載するタッチパネルの製造方法。
【請求項１】
少なくとも２枚の透明導電膜層付きフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極と、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極とが形成された接触感知式表示装置用のタッチパネルであって、
前記２枚のフィルム基材は同一の材質・厚みを有し、かつ、前記積層体において前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で積層されていることを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記積層体において、前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材とは、平面状態でのフィルム成膜方向が互いに９０度の角度で回転した状態で積層されていることを特徴とする請求項１に記載するタッチパネル。
【請求項３】
少なくとも２枚のフィルム基材を貼り合せた積層体を有し、一方のフィルム基材表面にＸ方向の第一の透光性電極を有し、他方のフィルム基材表面に前記Ｘ方向と直交するＹ方向の第二の透光性電極を有する接触感知式表示装置用のタッチパネルの製造方法であって、
少なくとも１面に透明導電膜層を持つフィルム基材２枚を、それぞれの前記透明導電膜層を外側にして、前記一方のフィルム基材と前記他方のフィルム基材との平面状態でのフィルム成膜方向が互いに１度〜９０度の角度で回転した状態で貼り合せて両面透明導電膜層形成構成の積層体とする積層工程と、
前記積層工程の後で、前記一方のフィルム基材表面の透明導電膜層をパターニングしてＸ方向の第一の透光性電極を形成する第一電極形成工程と、
次いで、前記他方のフィルム基材表面の透明導電膜層をパターニングしてＹ方向の第二の透光性電極を形成する第二電極形成工程と、
を含むことを特徴とするタッチパネルの製造方法。
【請求項４】
前記積層工程と前記第一電極形成工程との間に、前記積層体を、前記第一電極形成工程以降の工程で前記フィルム基材にかかる温度以上の加熱温度で加熱し室温で冷却する、加熱・冷却工程を含むことを特徴とする請求項３に記載するタッチパネルの製造方法。
【請求項５】
前記加熱温度が１３０℃〜１５０℃の範囲であることを特徴とする請求項４に記載するタッチパネルの製造方法。
【図１】
【図３】
【図６】
【図２】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図３】
【図６】
【図２】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−４１４４６（Ｐ２０１３−４１４４６Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７８２８８（Ｐ２０１１−１７８２８８）
【出願日】平成２３年８月１７日（２０１１．８．１７）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１７日（２０１１．８．１７）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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