透明導電基板並びに透明導電基板を有する静電センサーおよび電子デバイス
【課題】透明導電性高分子を含む透明導電膜を利用しながら、簡単な工程で製造でき、見栄えの良い透明導電基板およびこれを用いた静電センサーなどの電子デバイスを提供すること。
【解決手段】フィルム基材2と導電性高分子を含む透明導電膜1とが積層し、透明導電膜1が検知部となる複数の第１領域11と、その第１領域11より電気抵抗値が高く複数の第１領域11に分かつ第２領域12とからなる透明導電基板10について、第１領域11の部分と第２領域12の部分との色差ΔＥが2.6以下であり、かつ次の１）または２）の条件、１）第１領域の表面抵抗が1.0×10４Ω／□未満であり、第１領域と第２領域との表面抵抗の差が0.5×10４Ω／□以上であること、または２）隣り合う第１領域の間に挟まれた部分の長さ(mm)と第２領域の表面抵抗(Ω／□)との積が1.0×10４ｍｍ・Ω／□以上であること、を備えるものとした。
【解決手段】フィルム基材2と導電性高分子を含む透明導電膜1とが積層し、透明導電膜1が検知部となる複数の第１領域11と、その第１領域11より電気抵抗値が高く複数の第１領域11に分かつ第２領域12とからなる透明導電基板10について、第１領域11の部分と第２領域12の部分との色差ΔＥが2.6以下であり、かつ次の１）または２）の条件、１）第１領域の表面抵抗が1.0×10４Ω／□未満であり、第１領域と第２領域との表面抵抗の差が0.5×10４Ω／□以上であること、または２）隣り合う第１領域の間に挟まれた部分の長さ(mm)と第２領域の表面抵抗(Ω／□)との積が1.0×10４ｍｍ・Ω／□以上であること、を備えるものとした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明性が高く、導電部とその周りに色むらのない透明導電基板とその透明導電基板を有する静電センサーおよび電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
透明な基材フィルム上に透明導電膜を積層した透明導電基板が知られており、この透明導電基板は、静電センサーやタッチパネル、有機エレクトロルミネセンス装置（有機ＥＬ装置）といった電子デバイスの幅広い用途に利用されている。そして、透明導電基板を形成する透明導電膜の材料には、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）や透明導電性高分子が知られている。
【０００３】
透明導電膜の材料のうち、ＩＴＯを蒸着形成したＩＴＯ膜は、透明性に優れるという利点を有するものの価格が高いという問題がある。一方、透明導電性高分子を含む透明導電膜は、価格は比較的安いもののＩＴＯ膜よりも透明性に劣り、若干の色味を有するため、回路の有無に沿って色味の有無が生じ、全体の見栄えが悪くなるという問題がある。
【０００４】
透明導電性高分子を用いた際の不都合を回避するための工夫としては、例えば、特開２０１０−１０５５８８号公報（特許文献１）に、透明導電性高分子と同じ色の印刷を透明導電性高分子を設けない部分に施し、全体的な色味の均一化を図ることで透明導電性高分子の有無により生じる境界を見え難くする技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１０５５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特開２０１０−１０５５８８号公報（特許文献１）に記載されたような技術では、色味を揃えるための余分な印刷を行うため、製造手数やコストの点で改良すべき余地がある。
そこで、本発明は、透明導電性高分子を含む透明導電膜を利用しながら、簡単な工程で製造でき、見栄えの良い透明導電基板およびこれを用いた静電センサーなどの電子デバイスを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく以下のような構成を提供する。
フィルム基材の表面に導電性高分子を含む透明導電膜が積層しており、この透明導電膜が、導電部となる複数の第１領域と、その第１領域より電気抵抗値が高く複数の第１領域に分かつ第２領域とからなる透明導電基板について、第１領域の部分と第２領域の部分との色差ΔＥが２．６以下であり、かつ次の１）または２）の条件
１）第１領域の表面抵抗が１．０×１０４Ω／□未満であり、第１領域と第２領域との表面抵抗の差が０．５×１０４Ω／□以上であること、
２）隣り合う第１領域の間に挟まれた部分の長さ（ｍｍ）と第２領域の表面抵抗（Ω／□）との積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であること、
のうちの少なくとも何れか一を備えることを特徴とする透明導電基板を提供する。
【０００８】
フィルム基材の表面に導電性高分子を含む透明導電膜が積層しており、この透明導電膜が、導電部となる複数の第１領域と、その第１領域より電気抵抗値が高く複数の第１領域に分かつ第２領域とからなる透明導電基板を有することとしたため、透明導電基板の第１領域の上部分に指を近づけることによって静電容量の変化を検出でき静電センサーとして利用できる。
【０００９】
また、第１領域の部分と第２領域の部分との色差ΔＥを２．６以下としている。第１領域の部分と第２領域の部分との色差ΔＥを２．６以下としたため、第１領域の部分と第２領域の部分との境界が見えにくく、見栄えの良い静電センサーとすることができる。
【００１０】
そして、第１領域と第２領域とは次の１）または２）の条件
１）第１領域の表面抵抗が１．０×１０４Ω／□未満であり、第１領域と第２領域との表面抵抗の差が０．５×１０４Ω／□以上であること、
２）隣り合う第１領域の間に挟まれた部分の長さ（ｍｍ）と第２領域の表面抵抗（Ω／□）との積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であること、
のうちの少なくとも何れか一を備えることとしている。
こうした１）または２）の何れか一の条件を備えることから、透明導電基板に近接することで静電容量の変化を検知することが可能である。また、導電部が複数ある場合でも、どの導電部の静電容量が変化したか識別することが可能となる。
【００１１】
導電インキで形成した電気配線を通じて個々の第１領域に導通する個々の端子電極が集合し、制御用部品に接続する端子となる端子電極部を有し、隣り合う第１領域にそれぞれ通じる端子電極間の絶縁抵抗が１０ｋΩ以上である透明導電基板とすることができる。
導電インキで形成した電気配線を通じて個々の第１領域に導通する個々の端子電極が集合し、制御用部品に接続する端子となる端子電極部を有し、隣り合う第１領域にそれぞれ通じる端子電極間の絶縁抵抗が１０ｋΩ以上であるため、静電容量の変化を識別して検出可能となる。
【００１２】
第１領域と第２領域の色相ｂ＊が、いずれも負の値（−３．５〜０．０；但し０．０は除く）である透明導電基板とすることができる。第１領域と第２領域の色相ｂ＊が、いずれも負の値（−３．５〜０．０；但し０．０は除く）であれば、第１領域と第２領域との間の色むらを認識されず、また、黄変していない状態の色相であるため、見栄えの良い透明導電基板とすることができる。
【００１３】
透明導電膜の表面にさらに透明レジスト層を被覆した透明導電基板とすることができる。透明導電膜および電気配線上に透明レジスト層を被覆することで、透明導電基板を他の電子部品等から絶縁することができる。
透明導電膜の厚さは５μｍ以下とすることができる。透明導電膜の厚さを５μｍ以下とすることで、透明導電膜の色味を目立たなくすることができる。
【００１４】
隣り合う第１領域の間の最短長さは１ｍｍ以上とすることができる。隣接する第１領域の間の長さを１ｍｍ以上とすることで、第２領域が比較的低抵抗であっても静電センサーとして第１領域上の静電容量変化を検出する機能を発揮させることができる。
【００１５】
そして、上記透明導電基板を有する静電センサーや、上記透明導電基板を有するタッチパネルや有機エレクトロルミネッセンス素子等の電子デバイスとすることができる。
こうした静電センサー等の電子デバイスは、上記透明導電基板を備えるため、この透明導電基板の特徴を備えた静電センサー等の電子デバイスである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の透明導電基板、およびこれを用いた静電センサー等の電子デバイスによれば、導電性高分子を含む透明導電膜で形成された電気抵抗の異なる第１領域と第２領域との間で色むらが識別されず、見栄えの良い製品であり、簡単に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】透明導電基板を示す平面図である。
【図２】図１のＳＡ−ＳＡ線断面図である。
【図３】図１のＳＢ−ＳＢ線断面図である。
【図４】試験片の概略平面図である。
【図５】透明導電基板の感度を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明について実施形態に基づきさらに詳細に説明する。図１は、静電センサーとして用いられる本実施形態の透明導電基板１０の一例を示す平面図であり、図２は、図１のＳＡ−ＳＡ線に基づく断面図、図３は、図１のＳＢ−ＳＢ線に基づく断面図である。
透明導電基板１０は、図２で示すように、透明なフィルム基材２の上面に導電性高分子を含む透明導電膜１を積層しており、さらにその上面に電気絶縁性を付与する透明レジスト層４を積層している。このうち透明導電膜１は、導電部となる複数の第１領域１１と、その第１領域１１より電気抵抗値が高く複数の第１領域を分かつ第２領域１２とから形成されている。換言すれば、図１で示すように、第２領域１２からなる海の中に第１領域１１が島状に配置した構成となっており、本実施形態では３つの第１領域１１を有している。
【００１９】
透明導電基板１０の中央端には、複数の端子電極１３が並ぶように集合し、制御用部品に接続する端子となる端子電極部１４を形成している。一の端子電極１３は、導電インキで形成された電気配線３を通じて一の第１領域１１と導通されている。この電気配線３にも透明レジスト層４が積層されている。
【００２０】
透明導電膜１の第１領域１１は、電気抵抗値が比較的低い低抵抗領域である。第１領域１１の電気抵抗値（表面抵抗）は、０より大きく、１．０×１０４Ω／□未満とすることが好ましい。一方、第２領域１２は、第１領域１１より電気抵抗値が高い高抵抗領域であり、第１領域１１と第２領域１２との電気抵抗値の差が０．５×１０４Ω／□以上であることが好ましい。この差が０．５×１０４Ω／□より少なければ隣り合う検出部の間の絶縁性が弱く、静電容量の変化の検出が困難である。そして、第２領域１２の電気抵抗値は、好ましくは第１領域１１の電気抵抗値の１０１倍以上、より好ましくは１０２倍以上である。第２領域１２の電気抵抗値を、第１領域１１の電気抵抗値の１０１倍以上とすることによって、隣り合う検出部の間の絶縁性を高め、どの検出部が静電容量の変化をしたのか検出が容易となり、１０２倍以上とすることでさらに容易となるからである。但し、第２領域１２の電気抵抗値は、１．０×１０７Ω／□未満とすることが好ましい。第２領域の表面抵抗が１．０×１０７Ω／□以上とすると、その第２領域１２を形成する導電性高分子が黄変して周囲との色むらが生じてしまうからである。
【００２１】
また、隣り合う第１領域１１，１１の間に挟まれた部分の長さ（距離：ｍｍ）と第２領域１２の表面抵抗（Ω／□）との積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であることが好ましい。隣り合う第１領域１１，１１の間に挟まれた第２領域１２の電気抵抗値（表面抵抗）は低いほど、また、隣り合う第１領域１１，１１の間の長さが狭いほど電流が流れやすくなるからであり、この積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であれば、隣り合う検出部の間の絶縁性を高め、どの検出部が静電容量の変化をしたのか検出が容易となるからである。
【００２２】
したがって、この隣り合う第１領域１１，１１の間に挟まれた部分の長さと第２領域１２の表面抵抗の関係から、第１領域１１，１１間の最短距離が１ｍｍ以上離れたものであれば、第２領域１２の絶縁性が比較的低くても（例えば、第２領域１２の表面抵抗が１．０×１０４Ω／□程度であっても）静電容量変化を検出可能な静電センサーとすることができる。この場合でも、第１領域１１の表面抵抗は小さい方が好ましく、１．０×１０１Ω／□以下であることがより好ましい。
【００２３】
こうした表面抵抗を有する第１領域１１と第２領域１２としたため、隣り合う第１領域１１，１１が電気配線３を通じてそれぞれ繋がる端子電極１３，１３間の絶縁抵抗は１０ｋΩ以上となる。１０ｋΩ以上であれば、どの導電部が静電容量の変化をしたのか検出可能となるが、検出精度の向上のためにはこの絶縁抵抗が２０ｋΩ以上であることが好ましい。
【００２４】
透明導電膜１は導電性高分子を含む材料からなり、導電性高分子としては、ポリチオフェン系、ポリアセチレン系、ポリパラフェニレン系、ポリアニリン系、ポリパラフェニレンビニレン系、ポリピロール系などの導電性高分子があり、なかでも透明性のある導電性高分子として、ポリスチレンスルホン酸（PPS）、ポリビニルスルホン酸（PVS）、あるいは、p−トルエンスルホン酸（TsO）をドープしたポリ（3，4−エチレンジオキシチオフェン）（PEDOT）、いわゆるＰＥＤＯＴ／ＰＳＳやＰＥＤＯＴ／ＰＶＳ、ＰＥＤＯＴ／ＴｓＯなどが知られている。
【００２５】
こうした導電性高分子のうち透明導電膜１に含まれる導電性高分子は、紫外線の照射によって電気抵抗値が上昇する性質を有する導電性高分子であって、ポリチオフェン系導電性高分子が好ましい。ポリチオフェン系導電性高分子は、透明性、導電性、印刷性、成膜性、耐熱性、耐湿性、耐光性に優れている点で好ましい。
ポリチオフェン系導電性高分子としては、例えば、次の化学式で示すポリチオフェン系高分子からなる主鎖を有する未ドープの高分子に、ヨウ素等のハロゲン、あるいは他の酸化剤をドープして、これにより前記高分子を部分酸化して、カチオン構造を形成させたもの等を用いることができる。
【００２６】
【化１】
【００２７】
上記化学式において、基Ｒ１、Ｒ２は、それぞれ互いに独立に選択することができ、選択肢としては、水素原子；フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン原子；シアノ基；メチル、エチル、プロピル、ブチル（ｎ−ブチル）、ペンチル（ｎ−ペンチル）、ヘキシル、オクチル、ドデシル、ヘキサデシル、オクタデシルなどの直鎖アルキル基；イソプロピル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、イソペンチル、ネオペンチルなどの分枝のあるアルキル基；メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、ｓｅｃ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシなどの直鎖もしくは分枝のあるアルコキシ基；ビニル、プロペニル、アリル、ブテニル、オレイルなどのアルケニル基、エチニル、プロピニル、ブチニルなどのアルキニル基；メトキシメチル、２−メトキシエチル、２−エトキシエチル、３−エトキシプロピルなどのアルコキシアルキル基；Ｃ２Ｈ５Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＣＨ２ＣＨ２基（ｍは１以上の整数）、ＣＨ３Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＣＨ２ＣＨ２基（ｍは１以上の整数）などのポリエーテル基；フルオロメチル基等、前記置換基のフッ素等のハロゲン置換誘導体等が例示できる。
【００２８】
このポリチオフェン系導電性高分子の中でも、３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）が好ましい。特に、ＰＥＤＯＴをポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）でドーピングしたＰＥＤＯＴ−ＰＳＳが、透明性が高く低抵抗であるため好ましい。
市販品としては、Ｈ．Ｃ．スタルク社製、ＢａｙｔｒｏｎＰおよびＣｌｅｖｉｏｓＳＶ３や、ナガセケムテックス社製、Ｄｅｎａｔｒｏｎ＃５００２ＬＡ、アグファゲバルト社製ＯｒｇａｃｏｎＳ３００やＯｒｇａｃｏｎ３０４０などを挙げることができる。
【００２９】
上記材料でなる透明導電膜１のうち、後述する紫外線照射を受けて高抵抗となった部分が第２領域１２となり、紫外線照射を受けずに残った部分が第１領域１１となる。前述したような所望の電気抵抗値を得るためには、塗膜の厚さや、紫外線照射量、雰囲気温度等を調整することで行う。
また、上述の導電性高分子を含む透明導電膜１は薄い青色を呈しているが、紫外線照射によりその青色が少なくなることで、紫外線を照射する第２領域１２と、紫外線を照射しない第１領域１１とで色差ΔＥが生じる。この色差ΔＥが２．６以下であれば、第１領域１１と第２領域１２との色の違いを視認し難くなる。ところが、色差ΔＥが２．６を越えて大きくなると、第１領域１１と第２領域１２との色の違いが視認できるようになり、得られる透明導電基板１０の見栄えが悪くなる。この色差ΔＥは、２．０以下であると、色の差を全く感じなくなる。そのため、第１領域１１の部分と第２領域１２の部分との色差ΔＥを２．６以下、好ましくは２．０以下としている。
【００３０】
第１領域１１と第２領域１２の色相ｂ＊は、いずれも負の値（−３．５〜０．０；但し０．０は除く）であることが好ましい。色相ｂ＊が正の値となると、黄色味が強くなるため、見栄えが悪くなるからである。
【００３１】
透明導電膜１の厚さは、均一にすることができるため、光透過性を均一にすることができる。透明導電膜１の厚さは、５μｍ以下であることが好ましい。５μｍを越えると、透明導電膜１の色味が目立つようになるからである。
このように、透明導電膜１や透明導電基板１０という場合の「透明」には無色透明の他、有色透明であってもよく、また、やや曇りのある透明であっても良いが、曇りが無い完全透明に近い透明であることが好ましい。
【００３２】
上記透明導電膜１のベースとなるフィルム基材２は、透明性の高い樹脂、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などからなり、板状またはフィルム状に形成した材料を用いているが、樹脂以外にガラス板を用いることも可能である。
【００３３】
透明レジスト層４は、第１領域１１や第２領域１２、電気配線３が導電性を有するため、これらを周囲の部品等から絶縁するために設けられる。こうした透明レジスト層４には、透明導電膜１に対して接着性が良く絶縁性の樹脂で形成することができる。
透明レジスト層４には、紫外線吸収剤を含めることが好ましい。紫外線吸収材を含有すれば、経時による紫外線の受光から第１領域１１や第２領域１２を保護することができ、それぞれの抵抗値を安定維持させることができるからである。
一方、フィルム基材２の反対側（下側）から紫外線が照射される可能性がある場合には、フィルム基材２に紫外線対策をしておく必要がある。この場合には、フィルム基材２に紫外線吸収剤を含有させたり、フィルム基材２の下側に別途紫外線吸収剤を含む保護層を設けることが好ましい。
【００３４】
電気配線３は、透明導電性高分子を印刷形成して設けてもよいが、銀やカーボン粉末を含有する導電性インキにより形成してもよい。透明性の無い導電性インキを用いる場合は、電気配線３の形が見えないように、静電センサーを組みつけている機器の外観から筐体等によって隠れる位置に配線することが好ましい。
端子電極１３も電気配線３と同一の材料で形成することができる。
【００３５】
透明導電基板１０を製造する一例を説明する。
フィルム基材２上に導電性高分子を含む塗液をディップコート、スピンコート、バーコート、スクリーン印刷、グラビア印刷等の種々の方法で塗布し、ほぼ一定厚さの透明導電膜１を形成する（成膜工程）。
この透明導電膜１に対し、第１領域１１となる部分を非透過部とし、第２領域１２となる部分を透過部とするマスクを施し、マスクを介して紫外線を照射する（紫外線照射工程）。マスクには紫外線を透過しない金属板や遮光膜、紫外線遮蔽フィルムなどを利用する。照射する紫外線の波長は、例えば２３０ｎｍ〜２８０ｎｍであり、強度は５ｍＷ／ｃｍ２以上であり、照射時間は３分以上１５分以下である。マスクの透過部を通して紫外線が照射された部分（照射部）は、導電性が低下し、高抵抗領域である第２領域１２となる。非透過部によって紫外線が遮られた部分（非照射部）は、導電性の低下が起こらず、低抵抗領域である第１領域１１となる。
【００３６】
次に、銀インキ等の導電インキを用い、端子電極１３および端子電極１３と第１領域１１とを繋ぐ電気配線３を印刷等の方法で形成する。その後、さらに電気絶縁性を付与する透明レジスト層を塗布形成する。こうして、透明導電基板１０が得られる。
透明導電基板１０を静電センサーとして利用するには、静電容量の変化を判別するため、端子電極１３を制御用ＩＣ部品に接続する。
【００３７】
この透明導電基板１０によれば、単一の透明導電膜１から第１領域１１と第２領域１２とを形成するため、透明導電膜１を薄く形成でき、従って、透明導電膜１の光透過性を高めることができる。また、透明導電膜１の表面が平坦になり、第１領域と第２領域とを別途設ける従来技術に比べ、電気配線を多層化することが容易である。
【実施例】
【００３８】
試験片の透明導電基板の製造：
次の実施例１〜６，比較例１で示す条件で試験片となる透明導電基板を作製した。この透明導電基板に対し、種々の評価を行った。以下説明する。
【００３９】
実施例１： フィルム基材(2)として厚さ１００μｍの透明ＰＥＴフィルムに、ポリチオフェン系導電性高分子（Ｈ．Ｃ．スタルク社製「ＣｌｅｖｉｏｓＴＭ ＳＶ３」）をスクリーン印刷により塗布、乾燥（80℃〜90℃×40分）して厚さ５μｍの透明導電膜(1)を形成した。
第１領域(11)となる箇所が隠れ、第２領域(12)となる箇所が開口しているアルミニウム板製のマスクを用いて、透明導電膜(1)の上を覆ってから、紫外線を照射した。紫外線は、波長２３０〜２８０ｎｍの短波長紫外線で、強度１２ｍＷ／ｃｍ２、照射時間１０分とした。これによって、一の透明導電膜の中に電気抵抗値（表面抵抗）の異なる第１領域(11)と第２領域(12)を形成した。
導電性銀ペーストからなる導電インキを用いて第１領域(11)から線状に伸びるように印刷形成して、電気配線(3)の引き回しをした。
【００４０】
さらにそれらの全表面にレジストインクを塗布して、透明レジスト層(4)を形成した。最後にフィルム基材(2)の外周を裁断して透明導電基板(10)を得た。
ここで、検出部である第１領域(11)は直径１２．４ｍｍの円形状とし、第１領域(11)間の最短距離を５ｍｍとした。また、第１領域(11)の表面抵抗が２．７４×１０３Ω／□であり、第１領域(11)と第２領域(12)との色差ΔＥが１．４であり、隣り合う第１領域(11，11)にそれぞれ接続する端子電極(13,13)間の絶縁抵抗が６４ｋΩであった。
【００４１】
実施例２〜６： 短波長紫外線の照射時間を３分、５分、１５分、２０分、２２分と変更した以外は実施例１と同じ条件で、実施例２〜実施例６の透明導電基板(10)を得た。
【００４２】
比較例１： 短波長紫外線の照射時間を２５分と変更した以外は実施例１と同じ条件で、比較例１の透明導電基板を得た。
【００４３】
上記各実施例、比較例では同じものを３つ作製して評価した。評価結果を表１に示す。第１領域や第２領域の「表面抵抗」は、ＪＩＳ−Ｋ６９１１ ７１９４に準拠して、抵抗率計（三菱化学社製 ロレスタＧＰ ＭＣＰ−Ｔ６１０）で測定した。
また、「第２領域の色」、「色差ΔＥ」については、色彩色差計ＣＲ−１００（ミノルタ社製）を用いて測定した。さらに、「第１領域間の絶縁抵抗」については、アドバンテスト社 デジタル超高抵抗／微少電流計 Ｒ８３４０Ａ を用いてオートレンジレベルにて測定した。
【００４４】
【表１】
【００４５】
実施例１〜実施例６の透明導電基板(10)は、色差ΔＥが２．６以下であり、第１領域(11)と第２領域(12)との色の違いは分かりにくかった。そうした一方で、比較例１の透明導電基板は、第１領域と第２領域の色差ΔＥが２．８であり、第２領域の方がやや黄色く視認された。
【００４６】
上記の実施形態や実施例の説明は本発明の一例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更や組み合わせは可能であって、こうした変更等も本発明の技術的思想の範囲に含まれるものである。
【００４７】
感度の測定：
上記実施例１で用いた材料と同じ材料を用いて感度測定用の試料片となる透明導電基板を作製した。
この透明導電基板(10)は、第１領域(11)の大きさを半径約６．２ｍｍの円とし、隣接する第１領域(11,11)間の最短距離を約５ｍｍ、隣接する第１領域(11,11)の中心間の距離を１７．４ｍｍとして、直線上に４つ第１領域(11)を並列させた試験片とした。この試験片の概略平面図を図４に示す。
また、対照として、紫外線を照射させずに、第２領域の無い試験片を作製した。
そして、この両試験片の端子電極部(14)をＰＳｏＣ ＩＣ（サイプレス社製マイコン ＣＹ８Ｃ２４８９４）に接続して感度(Diff)を測定した。
ＰＳｏＣ ＩＣのパラメータ設定は、Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ（分解能）を１３ｂｉｔ（８１９２）、Ｒｅｆ Ｖａｌｕｅを２、Ｒｂ抵抗を３．３ＫΩ、フィンガースレッシュホールドを感度測定したピーク値の７５％、ヒステリシスをピーク値の１５％、ノイズスレッシュホールドをピーク値の４０％、ネガティブノイズスレッシュホールドをノイズスレッシュホールドの１／２とする。
【００４８】
感度は、左端の第１領域(11)の中心を基準点として、基準点から隣接する他の第１領域(11)の方向に向かってピッチ間隔１ｍｍごとに、直径８ｍｍの円柱形状の導電ゴムからなる測定子（押し子）を指の代わりに試験片に押し当てていき、左端の第１領域(11)から伸びる端子電極(13)から得られる静電容量の変化量を測定した。
基準点からの測定子の中心の位置（mm）と感度（Diff）との関係を図５に示す（図５では、第２領域(12)を有する試験片を「照射後」とし、第２領域の無い試験片を「未照射」として図示している）。
【００４９】
短波長紫外線を照射した試験片は感度のピーク値が２０００、対照として未照射の試験片は感度のピーク値が２５００であった。
図４からわかるように、上記表面抵抗を有する半径約６．２ｍｍの第１領域(11)となるように、上記高抵抗の第２領域(12)を形成した試験片は、第１領域から測定子の外縁が外れる、測定子中心の位置１０ｍｍを越えるに従って、感度が急激に低下してノイズスレッシュホールド以下の値で出力される。
よって、測定子が押し当てる第１領域の内側と外側とを区別するように、隣接する第１領域に測定子が近接してＯＮの検出をする際には左端の第１領域からの出力はＯＦＦとして検出することができるので、それぞれの第１領域への指の近接を識別してスイッチのＯＮ−ＯＦＦとする静電センサーとして利用できることがわかる。
一方で、第２領域を形成しない試験片は基準点から離れるに従いほぼ一様に緩やかに感度が低下するため、一の第１領域に相当する位置から遠く離れた位置で測定子を押し当てても、ノイズスレッシュホールドよりも高い感度で検出してしまう。
そのため、左端の第１領域とそれに隣接する第１領域とに相当する位置のどちらに測定子が近接しているのか、識別する検出ができなくなってしまい、静電センサーとしては利用し難いことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の透明導電基板は、制御用ＩＣ部品に接続するなどして静電センサーとして利用できることを示したが、液晶ディスプレイやＥＬ装置などの表示装置、タッチパネルなどの電子デバイスとして利用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１ 透明導電膜
２ フィルム基材
３ 電気配線
４ 透明レジスト層
１０ 透明導電基板
１１ 第１領域
１２ 第２領域
１３ 端子電極
１４ 端子電極部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明性が高く、導電部とその周りに色むらのない透明導電基板とその透明導電基板を有する静電センサーおよび電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
透明な基材フィルム上に透明導電膜を積層した透明導電基板が知られており、この透明導電基板は、静電センサーやタッチパネル、有機エレクトロルミネセンス装置（有機ＥＬ装置）といった電子デバイスの幅広い用途に利用されている。そして、透明導電基板を形成する透明導電膜の材料には、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）や透明導電性高分子が知られている。
【０００３】
透明導電膜の材料のうち、ＩＴＯを蒸着形成したＩＴＯ膜は、透明性に優れるという利点を有するものの価格が高いという問題がある。一方、透明導電性高分子を含む透明導電膜は、価格は比較的安いもののＩＴＯ膜よりも透明性に劣り、若干の色味を有するため、回路の有無に沿って色味の有無が生じ、全体の見栄えが悪くなるという問題がある。
【０００４】
透明導電性高分子を用いた際の不都合を回避するための工夫としては、例えば、特開２０１０−１０５５８８号公報（特許文献１）に、透明導電性高分子と同じ色の印刷を透明導電性高分子を設けない部分に施し、全体的な色味の均一化を図ることで透明導電性高分子の有無により生じる境界を見え難くする技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１０５５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特開２０１０−１０５５８８号公報（特許文献１）に記載されたような技術では、色味を揃えるための余分な印刷を行うため、製造手数やコストの点で改良すべき余地がある。
そこで、本発明は、透明導電性高分子を含む透明導電膜を利用しながら、簡単な工程で製造でき、見栄えの良い透明導電基板およびこれを用いた静電センサーなどの電子デバイスを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく以下のような構成を提供する。
フィルム基材の表面に導電性高分子を含む透明導電膜が積層しており、この透明導電膜が、導電部となる複数の第１領域と、その第１領域より電気抵抗値が高く複数の第１領域に分かつ第２領域とからなる透明導電基板について、第１領域の部分と第２領域の部分との色差ΔＥが２．６以下であり、かつ次の１）または２）の条件
１）第１領域の表面抵抗が１．０×１０４Ω／□未満であり、第１領域と第２領域との表面抵抗の差が０．５×１０４Ω／□以上であること、
２）隣り合う第１領域の間に挟まれた部分の長さ（ｍｍ）と第２領域の表面抵抗（Ω／□）との積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であること、
のうちの少なくとも何れか一を備えることを特徴とする透明導電基板を提供する。
【０００８】
フィルム基材の表面に導電性高分子を含む透明導電膜が積層しており、この透明導電膜が、導電部となる複数の第１領域と、その第１領域より電気抵抗値が高く複数の第１領域に分かつ第２領域とからなる透明導電基板を有することとしたため、透明導電基板の第１領域の上部分に指を近づけることによって静電容量の変化を検出でき静電センサーとして利用できる。
【０００９】
また、第１領域の部分と第２領域の部分との色差ΔＥを２．６以下としている。第１領域の部分と第２領域の部分との色差ΔＥを２．６以下としたため、第１領域の部分と第２領域の部分との境界が見えにくく、見栄えの良い静電センサーとすることができる。
【００１０】
そして、第１領域と第２領域とは次の１）または２）の条件
１）第１領域の表面抵抗が１．０×１０４Ω／□未満であり、第１領域と第２領域との表面抵抗の差が０．５×１０４Ω／□以上であること、
２）隣り合う第１領域の間に挟まれた部分の長さ（ｍｍ）と第２領域の表面抵抗（Ω／□）との積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であること、
のうちの少なくとも何れか一を備えることとしている。
こうした１）または２）の何れか一の条件を備えることから、透明導電基板に近接することで静電容量の変化を検知することが可能である。また、導電部が複数ある場合でも、どの導電部の静電容量が変化したか識別することが可能となる。
【００１１】
導電インキで形成した電気配線を通じて個々の第１領域に導通する個々の端子電極が集合し、制御用部品に接続する端子となる端子電極部を有し、隣り合う第１領域にそれぞれ通じる端子電極間の絶縁抵抗が１０ｋΩ以上である透明導電基板とすることができる。
導電インキで形成した電気配線を通じて個々の第１領域に導通する個々の端子電極が集合し、制御用部品に接続する端子となる端子電極部を有し、隣り合う第１領域にそれぞれ通じる端子電極間の絶縁抵抗が１０ｋΩ以上であるため、静電容量の変化を識別して検出可能となる。
【００１２】
第１領域と第２領域の色相ｂ＊が、いずれも負の値（−３．５〜０．０；但し０．０は除く）である透明導電基板とすることができる。第１領域と第２領域の色相ｂ＊が、いずれも負の値（−３．５〜０．０；但し０．０は除く）であれば、第１領域と第２領域との間の色むらを認識されず、また、黄変していない状態の色相であるため、見栄えの良い透明導電基板とすることができる。
【００１３】
透明導電膜の表面にさらに透明レジスト層を被覆した透明導電基板とすることができる。透明導電膜および電気配線上に透明レジスト層を被覆することで、透明導電基板を他の電子部品等から絶縁することができる。
透明導電膜の厚さは５μｍ以下とすることができる。透明導電膜の厚さを５μｍ以下とすることで、透明導電膜の色味を目立たなくすることができる。
【００１４】
隣り合う第１領域の間の最短長さは１ｍｍ以上とすることができる。隣接する第１領域の間の長さを１ｍｍ以上とすることで、第２領域が比較的低抵抗であっても静電センサーとして第１領域上の静電容量変化を検出する機能を発揮させることができる。
【００１５】
そして、上記透明導電基板を有する静電センサーや、上記透明導電基板を有するタッチパネルや有機エレクトロルミネッセンス素子等の電子デバイスとすることができる。
こうした静電センサー等の電子デバイスは、上記透明導電基板を備えるため、この透明導電基板の特徴を備えた静電センサー等の電子デバイスである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の透明導電基板、およびこれを用いた静電センサー等の電子デバイスによれば、導電性高分子を含む透明導電膜で形成された電気抵抗の異なる第１領域と第２領域との間で色むらが識別されず、見栄えの良い製品であり、簡単に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】透明導電基板を示す平面図である。
【図２】図１のＳＡ−ＳＡ線断面図である。
【図３】図１のＳＢ−ＳＢ線断面図である。
【図４】試験片の概略平面図である。
【図５】透明導電基板の感度を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明について実施形態に基づきさらに詳細に説明する。図１は、静電センサーとして用いられる本実施形態の透明導電基板１０の一例を示す平面図であり、図２は、図１のＳＡ−ＳＡ線に基づく断面図、図３は、図１のＳＢ−ＳＢ線に基づく断面図である。
透明導電基板１０は、図２で示すように、透明なフィルム基材２の上面に導電性高分子を含む透明導電膜１を積層しており、さらにその上面に電気絶縁性を付与する透明レジスト層４を積層している。このうち透明導電膜１は、導電部となる複数の第１領域１１と、その第１領域１１より電気抵抗値が高く複数の第１領域を分かつ第２領域１２とから形成されている。換言すれば、図１で示すように、第２領域１２からなる海の中に第１領域１１が島状に配置した構成となっており、本実施形態では３つの第１領域１１を有している。
【００１９】
透明導電基板１０の中央端には、複数の端子電極１３が並ぶように集合し、制御用部品に接続する端子となる端子電極部１４を形成している。一の端子電極１３は、導電インキで形成された電気配線３を通じて一の第１領域１１と導通されている。この電気配線３にも透明レジスト層４が積層されている。
【００２０】
透明導電膜１の第１領域１１は、電気抵抗値が比較的低い低抵抗領域である。第１領域１１の電気抵抗値（表面抵抗）は、０より大きく、１．０×１０４Ω／□未満とすることが好ましい。一方、第２領域１２は、第１領域１１より電気抵抗値が高い高抵抗領域であり、第１領域１１と第２領域１２との電気抵抗値の差が０．５×１０４Ω／□以上であることが好ましい。この差が０．５×１０４Ω／□より少なければ隣り合う検出部の間の絶縁性が弱く、静電容量の変化の検出が困難である。そして、第２領域１２の電気抵抗値は、好ましくは第１領域１１の電気抵抗値の１０１倍以上、より好ましくは１０２倍以上である。第２領域１２の電気抵抗値を、第１領域１１の電気抵抗値の１０１倍以上とすることによって、隣り合う検出部の間の絶縁性を高め、どの検出部が静電容量の変化をしたのか検出が容易となり、１０２倍以上とすることでさらに容易となるからである。但し、第２領域１２の電気抵抗値は、１．０×１０７Ω／□未満とすることが好ましい。第２領域の表面抵抗が１．０×１０７Ω／□以上とすると、その第２領域１２を形成する導電性高分子が黄変して周囲との色むらが生じてしまうからである。
【００２１】
また、隣り合う第１領域１１，１１の間に挟まれた部分の長さ（距離：ｍｍ）と第２領域１２の表面抵抗（Ω／□）との積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であることが好ましい。隣り合う第１領域１１，１１の間に挟まれた第２領域１２の電気抵抗値（表面抵抗）は低いほど、また、隣り合う第１領域１１，１１の間の長さが狭いほど電流が流れやすくなるからであり、この積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であれば、隣り合う検出部の間の絶縁性を高め、どの検出部が静電容量の変化をしたのか検出が容易となるからである。
【００２２】
したがって、この隣り合う第１領域１１，１１の間に挟まれた部分の長さと第２領域１２の表面抵抗の関係から、第１領域１１，１１間の最短距離が１ｍｍ以上離れたものであれば、第２領域１２の絶縁性が比較的低くても（例えば、第２領域１２の表面抵抗が１．０×１０４Ω／□程度であっても）静電容量変化を検出可能な静電センサーとすることができる。この場合でも、第１領域１１の表面抵抗は小さい方が好ましく、１．０×１０１Ω／□以下であることがより好ましい。
【００２３】
こうした表面抵抗を有する第１領域１１と第２領域１２としたため、隣り合う第１領域１１，１１が電気配線３を通じてそれぞれ繋がる端子電極１３，１３間の絶縁抵抗は１０ｋΩ以上となる。１０ｋΩ以上であれば、どの導電部が静電容量の変化をしたのか検出可能となるが、検出精度の向上のためにはこの絶縁抵抗が２０ｋΩ以上であることが好ましい。
【００２４】
透明導電膜１は導電性高分子を含む材料からなり、導電性高分子としては、ポリチオフェン系、ポリアセチレン系、ポリパラフェニレン系、ポリアニリン系、ポリパラフェニレンビニレン系、ポリピロール系などの導電性高分子があり、なかでも透明性のある導電性高分子として、ポリスチレンスルホン酸（PPS）、ポリビニルスルホン酸（PVS）、あるいは、p−トルエンスルホン酸（TsO）をドープしたポリ（3，4−エチレンジオキシチオフェン）（PEDOT）、いわゆるＰＥＤＯＴ／ＰＳＳやＰＥＤＯＴ／ＰＶＳ、ＰＥＤＯＴ／ＴｓＯなどが知られている。
【００２５】
こうした導電性高分子のうち透明導電膜１に含まれる導電性高分子は、紫外線の照射によって電気抵抗値が上昇する性質を有する導電性高分子であって、ポリチオフェン系導電性高分子が好ましい。ポリチオフェン系導電性高分子は、透明性、導電性、印刷性、成膜性、耐熱性、耐湿性、耐光性に優れている点で好ましい。
ポリチオフェン系導電性高分子としては、例えば、次の化学式で示すポリチオフェン系高分子からなる主鎖を有する未ドープの高分子に、ヨウ素等のハロゲン、あるいは他の酸化剤をドープして、これにより前記高分子を部分酸化して、カチオン構造を形成させたもの等を用いることができる。
【００２６】
【化１】
【００２７】
上記化学式において、基Ｒ１、Ｒ２は、それぞれ互いに独立に選択することができ、選択肢としては、水素原子；フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン原子；シアノ基；メチル、エチル、プロピル、ブチル（ｎ−ブチル）、ペンチル（ｎ−ペンチル）、ヘキシル、オクチル、ドデシル、ヘキサデシル、オクタデシルなどの直鎖アルキル基；イソプロピル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、イソペンチル、ネオペンチルなどの分枝のあるアルキル基；メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、ｓｅｃ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシなどの直鎖もしくは分枝のあるアルコキシ基；ビニル、プロペニル、アリル、ブテニル、オレイルなどのアルケニル基、エチニル、プロピニル、ブチニルなどのアルキニル基；メトキシメチル、２−メトキシエチル、２−エトキシエチル、３−エトキシプロピルなどのアルコキシアルキル基；Ｃ２Ｈ５Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＣＨ２ＣＨ２基（ｍは１以上の整数）、ＣＨ３Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＣＨ２ＣＨ２基（ｍは１以上の整数）などのポリエーテル基；フルオロメチル基等、前記置換基のフッ素等のハロゲン置換誘導体等が例示できる。
【００２８】
このポリチオフェン系導電性高分子の中でも、３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）が好ましい。特に、ＰＥＤＯＴをポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）でドーピングしたＰＥＤＯＴ−ＰＳＳが、透明性が高く低抵抗であるため好ましい。
市販品としては、Ｈ．Ｃ．スタルク社製、ＢａｙｔｒｏｎＰおよびＣｌｅｖｉｏｓＳＶ３や、ナガセケムテックス社製、Ｄｅｎａｔｒｏｎ＃５００２ＬＡ、アグファゲバルト社製ＯｒｇａｃｏｎＳ３００やＯｒｇａｃｏｎ３０４０などを挙げることができる。
【００２９】
上記材料でなる透明導電膜１のうち、後述する紫外線照射を受けて高抵抗となった部分が第２領域１２となり、紫外線照射を受けずに残った部分が第１領域１１となる。前述したような所望の電気抵抗値を得るためには、塗膜の厚さや、紫外線照射量、雰囲気温度等を調整することで行う。
また、上述の導電性高分子を含む透明導電膜１は薄い青色を呈しているが、紫外線照射によりその青色が少なくなることで、紫外線を照射する第２領域１２と、紫外線を照射しない第１領域１１とで色差ΔＥが生じる。この色差ΔＥが２．６以下であれば、第１領域１１と第２領域１２との色の違いを視認し難くなる。ところが、色差ΔＥが２．６を越えて大きくなると、第１領域１１と第２領域１２との色の違いが視認できるようになり、得られる透明導電基板１０の見栄えが悪くなる。この色差ΔＥは、２．０以下であると、色の差を全く感じなくなる。そのため、第１領域１１の部分と第２領域１２の部分との色差ΔＥを２．６以下、好ましくは２．０以下としている。
【００３０】
第１領域１１と第２領域１２の色相ｂ＊は、いずれも負の値（−３．５〜０．０；但し０．０は除く）であることが好ましい。色相ｂ＊が正の値となると、黄色味が強くなるため、見栄えが悪くなるからである。
【００３１】
透明導電膜１の厚さは、均一にすることができるため、光透過性を均一にすることができる。透明導電膜１の厚さは、５μｍ以下であることが好ましい。５μｍを越えると、透明導電膜１の色味が目立つようになるからである。
このように、透明導電膜１や透明導電基板１０という場合の「透明」には無色透明の他、有色透明であってもよく、また、やや曇りのある透明であっても良いが、曇りが無い完全透明に近い透明であることが好ましい。
【００３２】
上記透明導電膜１のベースとなるフィルム基材２は、透明性の高い樹脂、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などからなり、板状またはフィルム状に形成した材料を用いているが、樹脂以外にガラス板を用いることも可能である。
【００３３】
透明レジスト層４は、第１領域１１や第２領域１２、電気配線３が導電性を有するため、これらを周囲の部品等から絶縁するために設けられる。こうした透明レジスト層４には、透明導電膜１に対して接着性が良く絶縁性の樹脂で形成することができる。
透明レジスト層４には、紫外線吸収剤を含めることが好ましい。紫外線吸収材を含有すれば、経時による紫外線の受光から第１領域１１や第２領域１２を保護することができ、それぞれの抵抗値を安定維持させることができるからである。
一方、フィルム基材２の反対側（下側）から紫外線が照射される可能性がある場合には、フィルム基材２に紫外線対策をしておく必要がある。この場合には、フィルム基材２に紫外線吸収剤を含有させたり、フィルム基材２の下側に別途紫外線吸収剤を含む保護層を設けることが好ましい。
【００３４】
電気配線３は、透明導電性高分子を印刷形成して設けてもよいが、銀やカーボン粉末を含有する導電性インキにより形成してもよい。透明性の無い導電性インキを用いる場合は、電気配線３の形が見えないように、静電センサーを組みつけている機器の外観から筐体等によって隠れる位置に配線することが好ましい。
端子電極１３も電気配線３と同一の材料で形成することができる。
【００３５】
透明導電基板１０を製造する一例を説明する。
フィルム基材２上に導電性高分子を含む塗液をディップコート、スピンコート、バーコート、スクリーン印刷、グラビア印刷等の種々の方法で塗布し、ほぼ一定厚さの透明導電膜１を形成する（成膜工程）。
この透明導電膜１に対し、第１領域１１となる部分を非透過部とし、第２領域１２となる部分を透過部とするマスクを施し、マスクを介して紫外線を照射する（紫外線照射工程）。マスクには紫外線を透過しない金属板や遮光膜、紫外線遮蔽フィルムなどを利用する。照射する紫外線の波長は、例えば２３０ｎｍ〜２８０ｎｍであり、強度は５ｍＷ／ｃｍ２以上であり、照射時間は３分以上１５分以下である。マスクの透過部を通して紫外線が照射された部分（照射部）は、導電性が低下し、高抵抗領域である第２領域１２となる。非透過部によって紫外線が遮られた部分（非照射部）は、導電性の低下が起こらず、低抵抗領域である第１領域１１となる。
【００３６】
次に、銀インキ等の導電インキを用い、端子電極１３および端子電極１３と第１領域１１とを繋ぐ電気配線３を印刷等の方法で形成する。その後、さらに電気絶縁性を付与する透明レジスト層を塗布形成する。こうして、透明導電基板１０が得られる。
透明導電基板１０を静電センサーとして利用するには、静電容量の変化を判別するため、端子電極１３を制御用ＩＣ部品に接続する。
【００３７】
この透明導電基板１０によれば、単一の透明導電膜１から第１領域１１と第２領域１２とを形成するため、透明導電膜１を薄く形成でき、従って、透明導電膜１の光透過性を高めることができる。また、透明導電膜１の表面が平坦になり、第１領域と第２領域とを別途設ける従来技術に比べ、電気配線を多層化することが容易である。
【実施例】
【００３８】
試験片の透明導電基板の製造：
次の実施例１〜６，比較例１で示す条件で試験片となる透明導電基板を作製した。この透明導電基板に対し、種々の評価を行った。以下説明する。
【００３９】
実施例１： フィルム基材(2)として厚さ１００μｍの透明ＰＥＴフィルムに、ポリチオフェン系導電性高分子（Ｈ．Ｃ．スタルク社製「ＣｌｅｖｉｏｓＴＭ ＳＶ３」）をスクリーン印刷により塗布、乾燥（80℃〜90℃×40分）して厚さ５μｍの透明導電膜(1)を形成した。
第１領域(11)となる箇所が隠れ、第２領域(12)となる箇所が開口しているアルミニウム板製のマスクを用いて、透明導電膜(1)の上を覆ってから、紫外線を照射した。紫外線は、波長２３０〜２８０ｎｍの短波長紫外線で、強度１２ｍＷ／ｃｍ２、照射時間１０分とした。これによって、一の透明導電膜の中に電気抵抗値（表面抵抗）の異なる第１領域(11)と第２領域(12)を形成した。
導電性銀ペーストからなる導電インキを用いて第１領域(11)から線状に伸びるように印刷形成して、電気配線(3)の引き回しをした。
【００４０】
さらにそれらの全表面にレジストインクを塗布して、透明レジスト層(4)を形成した。最後にフィルム基材(2)の外周を裁断して透明導電基板(10)を得た。
ここで、検出部である第１領域(11)は直径１２．４ｍｍの円形状とし、第１領域(11)間の最短距離を５ｍｍとした。また、第１領域(11)の表面抵抗が２．７４×１０３Ω／□であり、第１領域(11)と第２領域(12)との色差ΔＥが１．４であり、隣り合う第１領域(11，11)にそれぞれ接続する端子電極(13,13)間の絶縁抵抗が６４ｋΩであった。
【００４１】
実施例２〜６： 短波長紫外線の照射時間を３分、５分、１５分、２０分、２２分と変更した以外は実施例１と同じ条件で、実施例２〜実施例６の透明導電基板(10)を得た。
【００４２】
比較例１： 短波長紫外線の照射時間を２５分と変更した以外は実施例１と同じ条件で、比較例１の透明導電基板を得た。
【００４３】
上記各実施例、比較例では同じものを３つ作製して評価した。評価結果を表１に示す。第１領域や第２領域の「表面抵抗」は、ＪＩＳ−Ｋ６９１１ ７１９４に準拠して、抵抗率計（三菱化学社製 ロレスタＧＰ ＭＣＰ−Ｔ６１０）で測定した。
また、「第２領域の色」、「色差ΔＥ」については、色彩色差計ＣＲ−１００（ミノルタ社製）を用いて測定した。さらに、「第１領域間の絶縁抵抗」については、アドバンテスト社 デジタル超高抵抗／微少電流計 Ｒ８３４０Ａ を用いてオートレンジレベルにて測定した。
【００４４】
【表１】
【００４５】
実施例１〜実施例６の透明導電基板(10)は、色差ΔＥが２．６以下であり、第１領域(11)と第２領域(12)との色の違いは分かりにくかった。そうした一方で、比較例１の透明導電基板は、第１領域と第２領域の色差ΔＥが２．８であり、第２領域の方がやや黄色く視認された。
【００４６】
上記の実施形態や実施例の説明は本発明の一例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更や組み合わせは可能であって、こうした変更等も本発明の技術的思想の範囲に含まれるものである。
【００４７】
感度の測定：
上記実施例１で用いた材料と同じ材料を用いて感度測定用の試料片となる透明導電基板を作製した。
この透明導電基板(10)は、第１領域(11)の大きさを半径約６．２ｍｍの円とし、隣接する第１領域(11,11)間の最短距離を約５ｍｍ、隣接する第１領域(11,11)の中心間の距離を１７．４ｍｍとして、直線上に４つ第１領域(11)を並列させた試験片とした。この試験片の概略平面図を図４に示す。
また、対照として、紫外線を照射させずに、第２領域の無い試験片を作製した。
そして、この両試験片の端子電極部(14)をＰＳｏＣ ＩＣ（サイプレス社製マイコン ＣＹ８Ｃ２４８９４）に接続して感度(Diff)を測定した。
ＰＳｏＣ ＩＣのパラメータ設定は、Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ（分解能）を１３ｂｉｔ（８１９２）、Ｒｅｆ Ｖａｌｕｅを２、Ｒｂ抵抗を３．３ＫΩ、フィンガースレッシュホールドを感度測定したピーク値の７５％、ヒステリシスをピーク値の１５％、ノイズスレッシュホールドをピーク値の４０％、ネガティブノイズスレッシュホールドをノイズスレッシュホールドの１／２とする。
【００４８】
感度は、左端の第１領域(11)の中心を基準点として、基準点から隣接する他の第１領域(11)の方向に向かってピッチ間隔１ｍｍごとに、直径８ｍｍの円柱形状の導電ゴムからなる測定子（押し子）を指の代わりに試験片に押し当てていき、左端の第１領域(11)から伸びる端子電極(13)から得られる静電容量の変化量を測定した。
基準点からの測定子の中心の位置（mm）と感度（Diff）との関係を図５に示す（図５では、第２領域(12)を有する試験片を「照射後」とし、第２領域の無い試験片を「未照射」として図示している）。
【００４９】
短波長紫外線を照射した試験片は感度のピーク値が２０００、対照として未照射の試験片は感度のピーク値が２５００であった。
図４からわかるように、上記表面抵抗を有する半径約６．２ｍｍの第１領域(11)となるように、上記高抵抗の第２領域(12)を形成した試験片は、第１領域から測定子の外縁が外れる、測定子中心の位置１０ｍｍを越えるに従って、感度が急激に低下してノイズスレッシュホールド以下の値で出力される。
よって、測定子が押し当てる第１領域の内側と外側とを区別するように、隣接する第１領域に測定子が近接してＯＮの検出をする際には左端の第１領域からの出力はＯＦＦとして検出することができるので、それぞれの第１領域への指の近接を識別してスイッチのＯＮ−ＯＦＦとする静電センサーとして利用できることがわかる。
一方で、第２領域を形成しない試験片は基準点から離れるに従いほぼ一様に緩やかに感度が低下するため、一の第１領域に相当する位置から遠く離れた位置で測定子を押し当てても、ノイズスレッシュホールドよりも高い感度で検出してしまう。
そのため、左端の第１領域とそれに隣接する第１領域とに相当する位置のどちらに測定子が近接しているのか、識別する検出ができなくなってしまい、静電センサーとしては利用し難いことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の透明導電基板は、制御用ＩＣ部品に接続するなどして静電センサーとして利用できることを示したが、液晶ディスプレイやＥＬ装置などの表示装置、タッチパネルなどの電子デバイスとして利用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１ 透明導電膜
２ フィルム基材
３ 電気配線
４ 透明レジスト層
１０ 透明導電基板
１１ 第１領域
１２ 第２領域
１３ 端子電極
１４ 端子電極部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム基材の表面に導電性高分子を含む透明導電膜が積層しており、この透明導電膜が、導電部となる複数の第１領域と、その第１領域より電気抵抗値が高く複数の第１領域に分かつ第２領域とからなる透明導電基板において、
第１領域の部分と第２領域の部分との色差ΔＥが２．６以下であり、かつ次の１）または２）の条件
１）第１領域の表面抵抗が１．０×１０４Ω／□未満であり、第１領域と第２領域との表面抵抗の差が０．５×１０４Ω／□以上であること、
２）隣り合う第１領域の間に挟まれた部分の長さ（ｍｍ）と第２領域の表面抵抗（Ω／□）との積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であること、
のうちの少なくとも何れか一を備えることを特徴とする透明導電基板。
【請求項２】
導電インキで形成した電気配線を通じて個々の第１領域に導通する個々の端子電極が集合し、制御用部品に接続する端子となる端子電極部を有し、隣り合う第１領域にそれぞれ通じる端子電極間の絶縁抵抗が１０ｋΩ以上である請求項１記載の透明導電基板。
【請求項３】
第１領域と第２領域の色相ｂ＊が、いずれも負の値（−３．５〜０．０；但し０．０は除く）である請求項１または請求項２記載の透明導電基板。
【請求項４】
透明導電膜の表面にさらに透明レジスト層を被覆した請求項１〜請求項３何れか１項記載の透明導電基板。
【請求項５】
透明導電膜の厚さが５μｍ以下である請求項１〜請求項４何れか１項記載の透明導電基板。
【請求項６】
隣り合う第１領域の間の最短長さが１ｍｍ以上である請求項１〜請求項５何れか１項記載の透明導電基板。
【請求項７】
請求項１〜請求項６何れか１項記載の透明導電基板を有する静電センサー。
【請求項８】
請求項１〜請求項６何れか１項記載の透明導電基板を有する電子デバイス。
【請求項１】
フィルム基材の表面に導電性高分子を含む透明導電膜が積層しており、この透明導電膜が、導電部となる複数の第１領域と、その第１領域より電気抵抗値が高く複数の第１領域に分かつ第２領域とからなる透明導電基板において、
第１領域の部分と第２領域の部分との色差ΔＥが２．６以下であり、かつ次の１）または２）の条件
１）第１領域の表面抵抗が１．０×１０４Ω／□未満であり、第１領域と第２領域との表面抵抗の差が０．５×１０４Ω／□以上であること、
２）隣り合う第１領域の間に挟まれた部分の長さ（ｍｍ）と第２領域の表面抵抗（Ω／□）との積が１．０×１０４ｍｍ・Ω／□以上であること、
のうちの少なくとも何れか一を備えることを特徴とする透明導電基板。
【請求項２】
導電インキで形成した電気配線を通じて個々の第１領域に導通する個々の端子電極が集合し、制御用部品に接続する端子となる端子電極部を有し、隣り合う第１領域にそれぞれ通じる端子電極間の絶縁抵抗が１０ｋΩ以上である請求項１記載の透明導電基板。
【請求項３】
第１領域と第２領域の色相ｂ＊が、いずれも負の値（−３．５〜０．０；但し０．０は除く）である請求項１または請求項２記載の透明導電基板。
【請求項４】
透明導電膜の表面にさらに透明レジスト層を被覆した請求項１〜請求項３何れか１項記載の透明導電基板。
【請求項５】
透明導電膜の厚さが５μｍ以下である請求項１〜請求項４何れか１項記載の透明導電基板。
【請求項６】
隣り合う第１領域の間の最短長さが１ｍｍ以上である請求項１〜請求項５何れか１項記載の透明導電基板。
【請求項７】
請求項１〜請求項６何れか１項記載の透明導電基板を有する静電センサー。
【請求項８】
請求項１〜請求項６何れか１項記載の透明導電基板を有する電子デバイス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−９７８７７（Ｐ２０１３−９７８７７Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３６７５５（Ｐ２０１１−２３６７５５）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００２３７０２０）ポリマテック株式会社 (234)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００２３７０２０）ポリマテック株式会社 (234)
【Ｆターム（参考）】
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