防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法
【課題】 狭額縁で透明導電膜パターンが二層の静電容量式のタッチセンサーに適し、さらに防錆性にも優れたタッチ入力シートの製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明は、透明な基体シートの両面に各々、透明導電膜、遮光性導電膜、第一フォトレジスト層を順次積層形成した導電性シートを用い、両面同時に第一フォトレジスト層を露光し、現像した後、透明導電膜及び遮光性導電膜を同時にエッチングし、第一フォトレジスト層の剥離後、露出した遮光性導電膜上に防錆剤が添加され且つパターン化された第二フォトレジスト層を積層形成し、中央窓部及び端子部の遮光性導電膜のみをエッチングし、透明導電膜を露出させ、第二フォトレジスト層を剥離後、露出した遮光性導電膜を防錆機能膜で被覆する。
【解決手段】 本発明は、透明な基体シートの両面に各々、透明導電膜、遮光性導電膜、第一フォトレジスト層を順次積層形成した導電性シートを用い、両面同時に第一フォトレジスト層を露光し、現像した後、透明導電膜及び遮光性導電膜を同時にエッチングし、第一フォトレジスト層の剥離後、露出した遮光性導電膜上に防錆剤が添加され且つパターン化された第二フォトレジスト層を積層形成し、中央窓部及び端子部の遮光性導電膜のみをエッチングし、透明導電膜を露出させ、第二フォトレジスト層を剥離後、露出した遮光性導電膜を防錆機能膜で被覆する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、狭額縁で透明導電膜パターンが二層の静電容量式のタッチセンサーに適するタッチ入力シートとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、透明電極の引き出し端子の各端子上に金属膜を形成した後、入力パネル領域の透明電極パターンと引き出し端子列の金属膜及び透明電極を同時にエッチングして、タッチ入力装置を形成する発明の文献として特許文献１があった。
【０００３】
上記特許文献１の発明は、図６に示すように、ポリエステルフィルム３０上にＩＴＯ膜３１からなる透明電極を形成し、その上にフォトレジスト膜３２をパターン形成し、次いでフォトレジスト膜３２上をマスク３３で覆った後、Ｉｎ膜からなる金属膜３４を形成し、マスク３３を外し、フォトレジスト膜３２をレジスト剥離液で除去して、金属膜３４をパターン形成するものであり、その後パターン化された金属膜３４上に第二のフォトレジスト膜３５をパターン形成し(図６（ｅ）参照)、塩化第２鉄水溶液等で金属膜３５とＩＴＯ膜３１を同時にエッチング除去し、最後にフォトレジスト膜３５をレジスト剥離液で除去する方法の発明である。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１０８２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の方法は、図６（ｅ）のパターン化された金属膜３４上に第二のフォトレジスト膜３５をパターン形成する際、マスク３３の位置が少しでもずれてしまうと、一方の金属膜３４は細く他方の金属膜３４は太くなり金属膜３４が所望の電気抵抗にならない問題があった。したがって、金属膜３４が細線で所定の電気抵抗範囲内に収めなければならない狭額縁のタッチ入力シートには適用できない問題があった。
【０００６】
また、静電容量式のタッチ入力シートでは、通常Ｘ方向に形成された透明導電膜のパターンとＹ方向に形成された透明導電膜のパターンとを絶縁層を挟んで積層形成する必要があり、特許文献１の方法では金属膜及び透明電極を両面に位置をあわせて形成することはできないため、作製したタッチ入力シートを二枚、位置をあわせて貼り合わせるなどの工程を経て作製しなければならない問題があった。その結果、生産が低下し、透明窓部の透過率が低くなることや厚みが厚くなってかさばるなどの問題もあった。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、狭額縁で透明導電膜パターンが二層の静電容量式のタッチセンサーに適し、さらに防錆性にも優れたタッチ入力シートの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様によれば、透明な基体シートの両面に各々、全面的に透明導電膜、遮光性導電膜、第一フォトレジスト層が順次積層形成された導電性フィルムを得る工程と、
両面同時に前記第一フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、
当該パターン化された第一フォトレジスト層が積層されていない部分の前記透明導電膜及び前記遮光性導電膜を同時にエッチング除去することにより、基体シート両面の中央窓部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された電極パターンを形成するとともに、基体シート両面の外枠部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された細線引き回し回路パターンを形成する工程と、
前記第一フォトレジスト層の剥離後、電極パターン及び細線引き回し回路パターンが形成された面上に全面的に第二フォトレジスト層を積層形成する工程と、
両面同時に前記第二フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、
当該パターン化された第二フォトレジスト層が積層されていない部分の前記遮光性導電膜のみをエッチング除去することにより、基体シート両面の前記中央窓部及び端子部で各々、前記透明導電膜を露出させる工程と、
前記第二フォトレジスト層の剥離後、露出した遮光性導電膜を防錆機能膜で被覆する工程と、を備えたことを特徴とする防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法を提供する。
【０００９】
本発明の第２態様によれば、前記防錆機能膜が印刷法により形成されたものである、第１態様の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法を提供する。
【００１０】
本発明の第３態様によれば、前記防錆機能膜がフォトプロセスにより形成されたものである、第１態様の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法を提供する。
【００１１】
本発明の第４態様によれば、前記透明導電膜がＩＴＯ膜、前記遮光性導電膜が銅箔である、第１〜３態様のいずれかにの防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のタッチ入力シートの製造方法は、透明な基体シートの両面に各々、全面的に透明導電膜、遮光性導電膜、第一フォトレジスト層が順次積層形成された導電性フィルムを得る工程と、両面同時に前記第一フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、当該パターン化された第一フォトレジスト層が積層されていない部分の前記透明導電膜及び前記遮光性導電膜を同時にエッチング除去することにより、基体シート両面の中央窓部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された電極パターンを形成するとともに、基体シート両面の外枠部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された細線引き回し回路パターンを形成する工程と、を備える。したがって、精巧で微細な細線引き回し回路パターンを形成できるため、非常に狭額縁のタッチ入力シートを製造できる効果がある。
【００１３】
また、第一フォトレジスト層の下層に遮光性導電膜が形成されているため、両面同時に第一フォトレジスト層を露光などの方法でパターン形成する際、該露光の光線が反対面の第一フォトレジスト層に達するのを防ぐことができ、一方の面の第一フォトレジスト層のパターン形成が反対面の第一フォトレジスト層のパターン形成に影響を与えない。したがって、回路パターンおよび細線引き回し回路パターンが基体シートの両面に形成されているタッチ入力シートを生産性よく高品質で製造できる効果がある。なお、その後、中央窓部で各々、電極パターンの遮光性導電膜を除去して透明導電膜を露出させるため、タッチ入力シートの視認性は確保できる。
【００１４】
また、細線引き回し回路パターンは、遮光性導電が残存しているものの、端子部の遮光性導電は除去されて透明導電膜を露出し、又端子部以外の部分は防錆機能膜で被覆される。したがって、細線引き回し回路パターンは、端子部以外は透明導電膜と遮光性導電膜の二層構造が防錆機能膜で被覆されていることにより低抵抗が長期的に維持され、なおかつ、端子部においては遮光性導電膜を除去することにＦＰＣとの電気的接続性が維持される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るタッチ入力シートの一実施例について電極パターンおよび細線引き回し回路パターンを説明する図である。
【図２】電極パターンおよび細線引き回し回路パターンが一枚の樹脂シートからなる透明な基体シートの両面に形成されているタッチ入力シートの例を示す断面図である。
【図３】図２のタッチ入力シートの端子部付近Aを示す部分拡大断面図である。
【図４（ａ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｂ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｃ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｄ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｅ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｆ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｇ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｈ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｉ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｊ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｋ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図５】フィルムセンサーの中央窓部に形成された電極パターンの形状及び配置態様の一例を説明する平面図である。
【図６】特許文献１に記載のタッチ入力装置の電極形成工程を説明するための図である。
【図７】端子部で遮光性導電膜が露出した例を示す部分拡大断面図である。
【図８】ＦＰＣと接続した上からコンフォーマルコートを設けた例を示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の最良の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は本発明に係るタッチ入力シートの一実施例について電極パターンおよび細線引き回し回路パターンを説明する図である。図２は電極パターンおよび細線引き回し回路パターンが一枚の樹脂シートからなる透明な基体シートの両面に形成されているタッチ入力シートの例を示す断面図であり、図３は図２のタッチ入力シートの端子部付近Aを示す部分拡大断面図である。図４（ａ）〜（ｋ）は図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。図中、１はタッチ入力シート、６は基体シート、７は中央窓部、８は外枠部、９は透明導電膜、１０は電極パターン、１１は細線引き回し回路パターン、１２は遮光性導電膜、１３は端子部、１４は防錆機能膜、１６は第一フォトレジスト層、１７はマスク、１８は第二フォトレジスト層、１９はマスク、２８は第に三フォトレジスト層、２９はマスク、３２は露光光線を示す。
【００１８】
図１及び図２に示すタッチ入力シート１は、基体シート両面の中央窓部２４に透明導電膜３のみからなる電極パターン９が形成され、外枠部２２に透明導電膜３および遮光性導電膜１が順次積層された細線引き回し回路パターン１０が形成されているタッチ入力シートであって、該細線引き回し回路パターン１０の透明導電膜３および遮光性導電膜１が同一幅のパターンで位置ずれなく積層形成されている。
【００１９】
このような透明導電膜３の回路パターンおよび細線引き回し回路パターン１０を両面に形成するタッチ入力シート５の製造方法は、まず一枚の樹脂シートからなる透明な基体シート６の両面に各々、全面的に透明導電膜９、遮光性導電膜１２、第一フォトレジスト層１６が順次積層形成された導電性フィルムを得た（図４（ａ）参照）後、表裏それぞれ所望のパターンのマスク１７を載せ、露光（図４（ｂ）参照）・現像して第一フォトレジスト層１６をパターン化する。その際、遮光性導電膜１が反対側の面の露光光線３２を遮断するので、同時に違うマスクパターンで露光しても反対側の第一フォトレジスト層１６のパターンに影響を及ぼすこともない。したがって、両面同時に露光することが可能なため、第一フォトレジスト層１６の表裏の位置あわせがしやすく一回の工程で両面パターン化でき、生産性も向上する。なお、図４（ｂ）に示すマスク１７の位置は、第一フォトレジスト層１６がネガ型（露光されると現像液に対して溶解性が低下し、現像後に露光部分が残る）の場合を示している。ポジ型（露光されると現像液に対して溶解性が増大し、露光部が除去される）の場合にはマスクで遮光する部分が逆になる。
【００２０】
次いで、塩化第二鉄などのエッチング液で透明導電膜９および遮光性導電膜１２を同時にエッチングし、パターン化された第一フォトレジスト層１６が積層されていない部分の透明導電膜９及び遮光性導電膜１２を除去することにより、基体シート６両面の中央窓部７に各々、透明導電膜９及び遮光性導電膜１２が位置ずれなく積層された電極パターン１０を形成するとともに、基体シート６両面の外枠部８に各々、透明導電膜９及び遮光性導電膜１２が位置ずれなく積層された細線引き回し回路パターン１１を形成する（図４（ｃ）参照）。
【００２１】
ところで、基体シート６には伸びの問題がある。それゆえに導電性フィルム両面の第一フォトレジスト層１６のパターニングは両面同時露光によるのが適している。何故なら、第一フォトレジスト層１６のパターニングを片面ずつ露光して行う場合、片面のパターニングが終了し、露光装置に導電性シートの表裏を入れ替えて再び取り付け際に基体シートに伸びが生ずると、表面の回路パターンと裏面の回路パターンとが位置ずれを起こすことになるからである。図１及び図５に示す例の場合、菱形電極４６と菱形電極４７との配置関係は相補的であるので、表面の回路パターンと裏面の回路パターンとが位置ずれを起こすと、静電容量式タッチセンサーとして正確に機能しなくなる。
【００２２】
本発明においては、露光の際、遮光性導電膜１２が反対側の面の露光光線３２を遮断するので、同時に違うマスクパターンで露光しても反対側の第一フォトレジスト層１６のパターンに影響を及ぼすこともない。したがって、両面同時に露光することが可能なため、第一フォトレジスト層１６の表裏の位置あわせがしやすく一回の工程で両面パターン化でき、生産性も向上する。
【００２３】
なお、表マスク及び裏マスクのアライメントは、両面露光装置の公知のマスクアライメント方法を用いることができる。たとえば、表マスク及び裏マスクにそれぞれマスク用アライメントマークを形成し、カメラ等の光学的に読み込むセンサが、一対のマスク用アライメントマーク同士の重畳状態を読み取ることで表マスク及び裏マスクの相対的な位置情報を得る。そして、得られた位置情報に基づいて、マスク位置調整機構が、一対のマスク用アライメントマーク同士が中心を合わせて重合するように表マスク及び裏マスクを相対的に移動させることで、表マスク及び裏マスクのアライメントを行う方法などである。
【００２４】
前述のエッチングの後、レジスト剥離液でもって第一フォトレジスト層１６を剥離し、電極パターン１０及び細線引き回し回路パターン１１が形成された面上に全面的に第二フォトレジスト層１８を全面形成した（図４（ｄ）参照）後、マスク１９を載せ、露光（図４（ｅ）参照）・現像して第二フォトレジスト層１８をパターン化する（図４（ｆ）参照）。なお、図４（ｅ）に示すマスク１９の位置は、第二フォトレジスト層１８がネガ型（露光されると現像液に対して溶解性が低下し、現像後に露光部分が残る）の場合を示している。
【００２５】
次いで、酸性化した過酸化水素などの特殊エッチング液でエッチングし、パターン化された第二フォトレジスト層１８が積層されていない部分の遮光性導電膜９のみを除去することにより、基体シート両面の中央窓部７及び外枠部８内の端子部１３において各々、透明導電膜３９を露出させる（図４（ｇ）参照）。
【００２６】
なお、透明導電膜９がアモルファスの材料であれば、該エッチングの前に熱処理などの方法により結晶化させておくのが好ましい。結晶化によりエッチング耐性が向上し、より選択的に遮光性金属膜１２のみをエッチングしやすくできるためである。
【００２７】
次いで、レジスト剥離液でもって第二フォトレジスト層１８を剥離し、遮光性導電膜９を露出させた（図４（ｈ）参照）後、露出した遮光性導電膜９を覆うように防錆機能膜１４を形成した（図４（ｋ）参照）。したがって、細線引き回し回路パターン１１は、端子部１３以外は透明導電膜９と遮光性導電膜１２の二層構造が防錆機能膜１４で被覆されていることにより低抵抗が長期的に維持され、なおかつ、端子部１３においては遮光性導電膜１２を除去することにＦＰＣ４０との電気的接続性が維持される。
【００２８】
上記防錆についてより詳しく説明すると、防錆機能膜１４で被覆されていないと、製品完成後の外部からの腐食性の液、例えば汗液や塩水などが侵入して、あるいは高温高湿などの環境試験下において細線引き回し回路パターン１１の遮光性導電膜１２の腐食が進み、電気特性が劣化する問題が生ずる。これに対して、本発明のように防錆機能膜１４で被覆されていると、製品完成後の外部からの腐食性の液が侵入しても、あるいは高温高湿などの環境試験下においても引き回し回路に腐食が進むことがなく、電気特性を維持できる。従って、静電容量式タッチセンサーなどに適用されるタッチ入力シートのように引き回し回路が細線でかつ長期間に渡って低抵抗を維持しなければならないという用途にも十分に適用できる。また、端子部１３については、防錆機能膜１４で被覆してしまうとＦＰＣ４０との導通が取れなくなるので、防錆機能膜１４で覆うことはできず、そのままでは端子部１３の遮光性導電膜が腐食されてしまう（図７参照）。そのため、ＦＰＣ４０と接続した上からコンフォーマルコート６０が必要となり（図８参照）、その分だけ手間や材料を必要とするため製造コストが高くつく。しかし、本発明の場合、電極パターンの遮光性導電膜１２を除去する工程のエッチングを利用して端子部１３の遮光性導電膜１２も除去し、腐食に強い透明導電膜９を露出させるため、製造コストをかけずに端子部１３の防錆も図ることができる。
【００２９】
なお、防錆機能膜１４の形成方法としては、フォトプロセスにより形成する方法を採用することができる。すなわち、レジスト剥離液でもって第二フォトレジスト層１８を剥離し、遮光性導電膜９を露出させた（図４（ｈ）参照）後、電極パターン１０及び細線引き回し回路パターン１１が形成された面上に全面的に第三フォトレジスト層２８を全面形成した（図４（ｉ）参照）後、マスク２９を載せ、露光（図４（ｊ）参照）・現像して第三フォトレジスト層２８を遮光性導電膜９を覆うようにパターン化し、これを防錆機能膜１４とした（図４（ｋ）参照）。なお、図４（ｊ）に示すマスク２９の位置は、第三フォトレジスト層２８がネガ型（露光されると現像液に対して溶解性が低下し、現像後に露光部分が残る）の場合を示している。
【００３０】
また、防錆機能膜１４の形成方法として、印刷法により形成してもよい。すなわち、レジスト剥離液でもって第二フォトレジスト層１８を剥離し、遮光性導電膜９を露出させた（図４（ｈ）参照）後、露出した遮光性導電膜９を覆うように防錆機能膜１４を印刷する（図４（ｋ）参照）。
【００３１】
以上の方法により得られたタッチ入力シート１の両面に形成された細線引き回し回路パターン１１の端部をＦＰＣ４０に各々、端子部１３において接続すれば、基体シート６を挟んで透明導電膜９からなる電極パターン１０が両面に形成された静電容量式タッチセンサーが製造される。
【００３２】
ここでタッチ入力１の中央窓部７に形成される電極パターン９について補足説明する。当該電極パターン９は表裏でパターンが異なる。たとえば、図５に示すように、基体シート６の裏面には、平面視して菱形形状を持つ菱形電極４６と、この菱形電極４６の複数を図中縦方向（Ｙ方向）に貫く接続配線４６９とを備えている。複数の菱形電極４６と接続配線４６９とは、相互に電気的に接続されている。また、このような、接続配線４６９及びそれに貫かれた複数の菱形電極４６を一組として、当該一組が図中横方向（Ｘ方向）に繰り返し配列される。一方、これと同じようにして、基体シート６の表面には、複数の菱形電極４７と、それらを貫く接続配線４７９とを備えている。ただし、この場合、接続配線４７９の延在方向は、接続配線４６９のそれとは異なり、図中横方向（Ｘ方向）である。また、それに伴い、接続配線４７９及びそれに貫かれた複数の菱形電極４７からなる一組が、繰り返し配列される方向は、図中縦方向（Ｙ方向）である。そして、図５から明らかなように、菱形電極４６は、複数の接続配線４７９間の隙間を埋めるように配置される一方、菱形電極４７は、複数の接続配線４６９間の隙間を埋めるように配置される。図５では更に、菱形電極４６と菱形電極４７との配置関係は相補的である。つまり、菱形電極４６をマトリクス状に配列する場合に生じる菱形形状の隙間を埋めるように、複数の菱形電極４７は配列されているのである。
【００３３】
このようにＸ方向電極及びＹ方向電極が平面視して格子を形作るように配置されているので、この格子上のいずれかの位置にユーザの指等が触れれば（例えば、破線丸印ＦＲの位置）、当該指等とそれが触れるＸ方向電極との間にコンデンサが形成され、また、当該指等とそれが触れるＹ方向電極との間にコンデンサが形成される。このコンデンサの形成によって、当該のＸ方向電極及びＹ方向電極の静電容量は増大する。外部回路の位置検出部は、このような場合において生じる静電容量の変化量、あるいは更には最大の静電容量をもつＸ方向電極及びＹ方向電極を検出し、中央窓部７内のどこに触れたかを、特定値たるＸ座標値及びＹ座標値の組として取得することが可能となる。
【００３４】
次に、上記タッチ入力シート１を形成する各層について詳細に説明する。
【００３５】
まず、基体シート６は、厚みが３０〜２０００μｍ程度の透明な樹脂シートからなり、材質としてはポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂などのプラスチックフィルムなどが挙げられる。
【００３６】
透明導電膜９は、インジウムスズ酸化物、亜鉛酸化物などの金属酸化物などからなる層が挙げられ、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成するとよい。厚みは数十から数百ｎｍ程度で形成され、塩化第二鉄などの溶液では遮光性導電膜１２とともに容易にエッチングされるが、酸性雰囲気下での過酸化水素水など遮光性導電膜１２のエッチング液では容易にエッチングされないことが必要である。そして、８０％以上の光線透過率、数ｍΩから数百Ωの表面抵抗値を示すことが好ましい。また、透明導電膜９は、チオフェンなどの導電性ポリマー膜、金属ナノワイヤやカーボンナノチューブなどを含む導電繊維膜を用いることも可能であり、その場合、各種印刷法や塗装などで形成するとよい。
【００３７】
遮光性導電膜１２としては、導電率が高くかつ遮光性の良い単一の金属膜やそれらの合金または化合物などからなる層が挙げられ、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成するとよい。そして、透明導電膜９ではエッチングされないが遮光性導電膜１２自身はエッチングされるというエッチャントが存在することも必要である。その好ましい金属の例としては、アルミニウム、ニッケル、銅、銀、錫などが挙げられる。とくに銅箔からなる厚み２０〜１０００ｎｍの金属膜は、導電性、遮光性に優れ、透明導電膜９はエッチングされない酸性雰囲気下での過酸化水素水で容易にエッチングできるほか、ＦＰＣ４０との接続のしやすさも併せ持つため非常に好ましい。より好ましくは、厚み３０ｎｍ以上である。さらに好ましくは、１００〜５００ｎｍにするとよい。１００ｎｍ以上の厚みに設定することで高い導電性の遮光性導電膜１２が得られ、５００ｎｍ以下にすることで取り扱いやすく加工性に優れた遮光性導電膜１２が得られるからである。
【００３８】
第一フォトレジスト層１６としては、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、レーザー光線又はメタルハライドランプなどで露光しアルカリ溶液などで現像が可能な厚さ１０〜２０μｍのアクリル系フォトレジスト材料などで構成する。フォトレジスト材料による露光・現像により線幅の細い細線引き回し回路パターン１１が確実性よく形成でき、より狭額縁のタッチ入力シート１が製造できるからである。第一フォトレジスト層１６の形成方法は、グラビア、スクリーン、オフセットなどの汎用の印刷法のほか、各種コーターによる方法、塗装、ディッピングなどの方法、ドライフィルムレジスト法などの各種方法により全面形成した後に露光・現像してパターニングするとよいが、中でもドライフィルムレジスト法がより好ましい。
【００３９】
ドライフィルムレジスト法に用いるドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）は、第一フォトレジスト層１６となる感光層がベースフィルムとカバーフィルムによってサンドウィッチされているフィルムである。上記した印刷法、コート法、塗装法などは、片面コーティングしかできず効率が悪いなどの問題があるのに対し、ドライフィルムレジスト法は、カバーフィルムを剥離した後に感光層を加熱ロールで接着する方法であるため、生産性が高く、多様な要求に応じられることから主流になっている。なお、露光は、通常、ベースフィルムの上からマスクを配置して行ない（図示せず）、ベースフィルムを剥離した後に現像を行なう。ドライフィルムレジストのベースフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートなどからなるものを用いることができる。また、ドライフィルムレジストのカバーフィルムとしては、ポリエチレンなどからなるものを用いることができる。
【００４０】
第二フォトレジスト層１８の材料及び形成方法は、第一フォトレジスト層１６と同様の材料及び形成方法とすることができる。
【００４１】
防錆機能膜１４がフォトプロセスによる場合、第一フォトレジスト層１６と同様のフォトレジスト材料中に防錆剤が添加されたものを第三フォトレジスト層２８として用いるか、あるいは前述のフォトレジスト材料で防錆性に優れたものを第三フォトレジスト層２８として用いるとよい。また、第三フォトレジスト層２８の形成方法は、第一フォトレジスト層１６と同様の形成方法とすることができる。また、防錆機能膜１４が印刷法による場合、防錆剤を含有したインキを用いて形成するとよい。防錆剤としては、すでに防錆剤として公知に用いられる材料が使用され、具体例としては、例えばイミダゾール、トリアゾール、ベンゾトリアゾール、ベンズイミダゾール、ベンズチアゾール、ピラゾールなどを用いるとよい。また、これらのハロゲン、アルキル、フェニル置換体などの単環または多環式のアゾール類、アニリンなどの芳香族アミン類、アルキルアミンなどの脂肪族アミン、これらの塩などが挙げられ、また、特に本記載の材料に制限する必要はない。
【００４２】
以上、タッチ入力シートの一実施例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、基体シート６は、図示したようなプラスチックフィルム単層で構成するものに限定されず、プラスチックフィルムを複数枚重ねて積層体を基体シート６としてもよい。この場合、プラスチックフィルムの積層手段としては熱ラミネートや接着剤層を介したドライラミネートなどが挙げられる。接着剤層にてプラスチックフィルムを積層する場合、接着剤層として芯材を有するものを用いて積層体全体の厚み調整をすることもできる。また、プラスチックフィルムの積層は、プラスチックフィルム上への透明導電膜９の形成後、遮光性導電膜１２の積層後または第一フォトレジスト層１６の積層後のいずれのタイミングで行ってもよい。
【００４３】
《実施例１》
ロールから巻き出した厚さ２００μｍの無色ポリエステルフィルムを基体シートとし、その片面に透明導電膜としてインジウムスズ酸化物からなるスパッタリング法で２００ｎｍの厚みで形成し、その上に遮光性導電膜として銅膜をスパッタリング法で５００ｎｍの厚みで形成して導電性フィルムを用意した。次いで、一組の導電性フィルムを透明粘着剤を用いてラミネートし、両面に透明導電膜及び遮光性導電膜を各々積層した積層体を得た後に、苛性ソーダ１％液で現像が可能なネガタイプのアクリル系感光層を備えたドライフィルムレジストを用い、厚み１０ｎｍの第一フォトレジスト層を前記積層体の両面に各々、全面形成し、表側にはＸ方向の電極パターンを有するマスクを載置し、裏側にはＹ方向の電極パターンを有するマスクを載置して、メタルハライドランプによって表裏両面同時に露光し、苛性ソーダ１％液に浸して現像した。
【００４４】
次いで、塩化第二鉄のエッチング液で当該パターン化された第一フォトレジスト層が積層されていない部分のインジウムスズ酸化物膜および銅膜を同時にエッチング除去したところ、基体シートの中央窓部表面にはＸ方向の電極パターン、その裏側にはＹ方向の電極パターンが露出して形成され、その中央窓部を囲む外枠部には平均線幅２０μｍの細線引き回しパターンが表裏両面に露出して形成されていた。
【００４５】
次に、第一フォトレジスト層の剥離後、苛性ソーダ１％液で現像が可能でネガタイプのアクリル系感光層を備えたドライフィルムレジストを用い、厚み１０ｎｍの第二フォトレジスト層を両面に各々全面形成し、その上に表側及び裏側の端子部を除く外枠部にマスクを載置して、メタルハライドランプによって表裏両面同時に露光し、苛性ソーダ１％液に浸して現像した。
【００４６】
次いで、酸性雰囲気下での過酸化水素水に浸すと露出していた中央窓部の露出していた銅膜がエッチング除去され、その下に形成されていたインジウムスズ酸化物膜のみが残った。
【００４７】
次に、第二フォトレジスト層の剥離後、苛性ソーダ１％液で現像が可能で且つ防錆剤としてベンゾイミダールを添加してなるネガタイプのアクリル系感光層を備えたドライフィルムレジストを用い、厚み１０ｎｍの第三フォトレジスト層を両面に各々全面形成し、その上に端子部を除く外枠部にマスクを載置して、メタルハライドランプによって表裏両面同時に露光し、苛性ソーダ１％液に浸して現像し、残存した第三フォトレジスト層を防錆機能層とした。
【００４８】
《実施例２》
防錆機能層をフォトプロセスではなく、防錆インキを用いたスクリーン印刷により直接パターン化して形成したこと以外は実施例１と同様の方法によってタッチ入力シートを得た。
【００４９】
実施例１又は実施例２の方法により、中央窓部には基体シートの両面にそれぞれＸ方向の電極パターン、Ｙ方向の電極パターンのインジウムスズ酸化物膜のみが形成され、各々の外枠部にはインジウムスズ酸化物膜の上に端子部を除いて銅膜が形成された細線引き回し回路が形成され、当該細線引き回し回路を端子部を除いて防錆機能膜で覆ったタッチ入力シートが得られた。このタッチ入力シートに形成された細線引き回し回路パターンの端部をFＰＣに接続して、静電容量式タッチセンサーとして作動するか評価したところ、実施例１、実施例２のいずれの場合も良好な結果が得られ、又製品完成後の外部からの腐食性の液が侵入しても、あるいは高温高湿などの環境試験下において引き回し回路の腐食が進むことがなく、電気特性を維持できていた。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本願発明は、液晶パネルなどの映像画面を設けるような携帯電話やＰＤＡ、小型ＰＣ、などの入力デバイスに適用できるタッチ入力シートの製造方法の発明である。
【符号の説明】
【００５１】
１ タッチ入力シート
６ 基体シート
７ 中央窓部
８ 外枠部
９ 透明導電膜
１０ 電極パターン
１１ 細線引き回し回路パターン
１２ 遮光性導電膜
１３ 端子部
１４ 防錆機能膜
１６ 第一フォトレジスト層
１７ マスク
１８ 第二フォトレジスト層
１９ マスク
２８ 第三フォトレジスト層
２９ マスク
３２ 露光光線
４０ ＦＰＣ
６０ コンフォーマルコート
４６，４７ 菱形電極
４６９．４７９ 接続配線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、狭額縁で透明導電膜パターンが二層の静電容量式のタッチセンサーに適するタッチ入力シートとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、透明電極の引き出し端子の各端子上に金属膜を形成した後、入力パネル領域の透明電極パターンと引き出し端子列の金属膜及び透明電極を同時にエッチングして、タッチ入力装置を形成する発明の文献として特許文献１があった。
【０００３】
上記特許文献１の発明は、図６に示すように、ポリエステルフィルム３０上にＩＴＯ膜３１からなる透明電極を形成し、その上にフォトレジスト膜３２をパターン形成し、次いでフォトレジスト膜３２上をマスク３３で覆った後、Ｉｎ膜からなる金属膜３４を形成し、マスク３３を外し、フォトレジスト膜３２をレジスト剥離液で除去して、金属膜３４をパターン形成するものであり、その後パターン化された金属膜３４上に第二のフォトレジスト膜３５をパターン形成し(図６（ｅ）参照)、塩化第２鉄水溶液等で金属膜３５とＩＴＯ膜３１を同時にエッチング除去し、最後にフォトレジスト膜３５をレジスト剥離液で除去する方法の発明である。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１０８２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の方法は、図６（ｅ）のパターン化された金属膜３４上に第二のフォトレジスト膜３５をパターン形成する際、マスク３３の位置が少しでもずれてしまうと、一方の金属膜３４は細く他方の金属膜３４は太くなり金属膜３４が所望の電気抵抗にならない問題があった。したがって、金属膜３４が細線で所定の電気抵抗範囲内に収めなければならない狭額縁のタッチ入力シートには適用できない問題があった。
【０００６】
また、静電容量式のタッチ入力シートでは、通常Ｘ方向に形成された透明導電膜のパターンとＹ方向に形成された透明導電膜のパターンとを絶縁層を挟んで積層形成する必要があり、特許文献１の方法では金属膜及び透明電極を両面に位置をあわせて形成することはできないため、作製したタッチ入力シートを二枚、位置をあわせて貼り合わせるなどの工程を経て作製しなければならない問題があった。その結果、生産が低下し、透明窓部の透過率が低くなることや厚みが厚くなってかさばるなどの問題もあった。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、狭額縁で透明導電膜パターンが二層の静電容量式のタッチセンサーに適し、さらに防錆性にも優れたタッチ入力シートの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様によれば、透明な基体シートの両面に各々、全面的に透明導電膜、遮光性導電膜、第一フォトレジスト層が順次積層形成された導電性フィルムを得る工程と、
両面同時に前記第一フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、
当該パターン化された第一フォトレジスト層が積層されていない部分の前記透明導電膜及び前記遮光性導電膜を同時にエッチング除去することにより、基体シート両面の中央窓部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された電極パターンを形成するとともに、基体シート両面の外枠部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された細線引き回し回路パターンを形成する工程と、
前記第一フォトレジスト層の剥離後、電極パターン及び細線引き回し回路パターンが形成された面上に全面的に第二フォトレジスト層を積層形成する工程と、
両面同時に前記第二フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、
当該パターン化された第二フォトレジスト層が積層されていない部分の前記遮光性導電膜のみをエッチング除去することにより、基体シート両面の前記中央窓部及び端子部で各々、前記透明導電膜を露出させる工程と、
前記第二フォトレジスト層の剥離後、露出した遮光性導電膜を防錆機能膜で被覆する工程と、を備えたことを特徴とする防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法を提供する。
【０００９】
本発明の第２態様によれば、前記防錆機能膜が印刷法により形成されたものである、第１態様の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法を提供する。
【００１０】
本発明の第３態様によれば、前記防錆機能膜がフォトプロセスにより形成されたものである、第１態様の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法を提供する。
【００１１】
本発明の第４態様によれば、前記透明導電膜がＩＴＯ膜、前記遮光性導電膜が銅箔である、第１〜３態様のいずれかにの防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のタッチ入力シートの製造方法は、透明な基体シートの両面に各々、全面的に透明導電膜、遮光性導電膜、第一フォトレジスト層が順次積層形成された導電性フィルムを得る工程と、両面同時に前記第一フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、当該パターン化された第一フォトレジスト層が積層されていない部分の前記透明導電膜及び前記遮光性導電膜を同時にエッチング除去することにより、基体シート両面の中央窓部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された電極パターンを形成するとともに、基体シート両面の外枠部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された細線引き回し回路パターンを形成する工程と、を備える。したがって、精巧で微細な細線引き回し回路パターンを形成できるため、非常に狭額縁のタッチ入力シートを製造できる効果がある。
【００１３】
また、第一フォトレジスト層の下層に遮光性導電膜が形成されているため、両面同時に第一フォトレジスト層を露光などの方法でパターン形成する際、該露光の光線が反対面の第一フォトレジスト層に達するのを防ぐことができ、一方の面の第一フォトレジスト層のパターン形成が反対面の第一フォトレジスト層のパターン形成に影響を与えない。したがって、回路パターンおよび細線引き回し回路パターンが基体シートの両面に形成されているタッチ入力シートを生産性よく高品質で製造できる効果がある。なお、その後、中央窓部で各々、電極パターンの遮光性導電膜を除去して透明導電膜を露出させるため、タッチ入力シートの視認性は確保できる。
【００１４】
また、細線引き回し回路パターンは、遮光性導電が残存しているものの、端子部の遮光性導電は除去されて透明導電膜を露出し、又端子部以外の部分は防錆機能膜で被覆される。したがって、細線引き回し回路パターンは、端子部以外は透明導電膜と遮光性導電膜の二層構造が防錆機能膜で被覆されていることにより低抵抗が長期的に維持され、なおかつ、端子部においては遮光性導電膜を除去することにＦＰＣとの電気的接続性が維持される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るタッチ入力シートの一実施例について電極パターンおよび細線引き回し回路パターンを説明する図である。
【図２】電極パターンおよび細線引き回し回路パターンが一枚の樹脂シートからなる透明な基体シートの両面に形成されているタッチ入力シートの例を示す断面図である。
【図３】図２のタッチ入力シートの端子部付近Aを示す部分拡大断面図である。
【図４（ａ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｂ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｃ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｄ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｅ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｆ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｇ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｈ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｉ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｊ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図４（ｋ）】図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。
【図５】フィルムセンサーの中央窓部に形成された電極パターンの形状及び配置態様の一例を説明する平面図である。
【図６】特許文献１に記載のタッチ入力装置の電極形成工程を説明するための図である。
【図７】端子部で遮光性導電膜が露出した例を示す部分拡大断面図である。
【図８】ＦＰＣと接続した上からコンフォーマルコートを設けた例を示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の最良の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は本発明に係るタッチ入力シートの一実施例について電極パターンおよび細線引き回し回路パターンを説明する図である。図２は電極パターンおよび細線引き回し回路パターンが一枚の樹脂シートからなる透明な基体シートの両面に形成されているタッチ入力シートの例を示す断面図であり、図３は図２のタッチ入力シートの端子部付近Aを示す部分拡大断面図である。図４（ａ）〜（ｋ）は図２のタッチ入力シートを製造する工程を示す断面図である。図中、１はタッチ入力シート、６は基体シート、７は中央窓部、８は外枠部、９は透明導電膜、１０は電極パターン、１１は細線引き回し回路パターン、１２は遮光性導電膜、１３は端子部、１４は防錆機能膜、１６は第一フォトレジスト層、１７はマスク、１８は第二フォトレジスト層、１９はマスク、２８は第に三フォトレジスト層、２９はマスク、３２は露光光線を示す。
【００１８】
図１及び図２に示すタッチ入力シート１は、基体シート両面の中央窓部２４に透明導電膜３のみからなる電極パターン９が形成され、外枠部２２に透明導電膜３および遮光性導電膜１が順次積層された細線引き回し回路パターン１０が形成されているタッチ入力シートであって、該細線引き回し回路パターン１０の透明導電膜３および遮光性導電膜１が同一幅のパターンで位置ずれなく積層形成されている。
【００１９】
このような透明導電膜３の回路パターンおよび細線引き回し回路パターン１０を両面に形成するタッチ入力シート５の製造方法は、まず一枚の樹脂シートからなる透明な基体シート６の両面に各々、全面的に透明導電膜９、遮光性導電膜１２、第一フォトレジスト層１６が順次積層形成された導電性フィルムを得た（図４（ａ）参照）後、表裏それぞれ所望のパターンのマスク１７を載せ、露光（図４（ｂ）参照）・現像して第一フォトレジスト層１６をパターン化する。その際、遮光性導電膜１が反対側の面の露光光線３２を遮断するので、同時に違うマスクパターンで露光しても反対側の第一フォトレジスト層１６のパターンに影響を及ぼすこともない。したがって、両面同時に露光することが可能なため、第一フォトレジスト層１６の表裏の位置あわせがしやすく一回の工程で両面パターン化でき、生産性も向上する。なお、図４（ｂ）に示すマスク１７の位置は、第一フォトレジスト層１６がネガ型（露光されると現像液に対して溶解性が低下し、現像後に露光部分が残る）の場合を示している。ポジ型（露光されると現像液に対して溶解性が増大し、露光部が除去される）の場合にはマスクで遮光する部分が逆になる。
【００２０】
次いで、塩化第二鉄などのエッチング液で透明導電膜９および遮光性導電膜１２を同時にエッチングし、パターン化された第一フォトレジスト層１６が積層されていない部分の透明導電膜９及び遮光性導電膜１２を除去することにより、基体シート６両面の中央窓部７に各々、透明導電膜９及び遮光性導電膜１２が位置ずれなく積層された電極パターン１０を形成するとともに、基体シート６両面の外枠部８に各々、透明導電膜９及び遮光性導電膜１２が位置ずれなく積層された細線引き回し回路パターン１１を形成する（図４（ｃ）参照）。
【００２１】
ところで、基体シート６には伸びの問題がある。それゆえに導電性フィルム両面の第一フォトレジスト層１６のパターニングは両面同時露光によるのが適している。何故なら、第一フォトレジスト層１６のパターニングを片面ずつ露光して行う場合、片面のパターニングが終了し、露光装置に導電性シートの表裏を入れ替えて再び取り付け際に基体シートに伸びが生ずると、表面の回路パターンと裏面の回路パターンとが位置ずれを起こすことになるからである。図１及び図５に示す例の場合、菱形電極４６と菱形電極４７との配置関係は相補的であるので、表面の回路パターンと裏面の回路パターンとが位置ずれを起こすと、静電容量式タッチセンサーとして正確に機能しなくなる。
【００２２】
本発明においては、露光の際、遮光性導電膜１２が反対側の面の露光光線３２を遮断するので、同時に違うマスクパターンで露光しても反対側の第一フォトレジスト層１６のパターンに影響を及ぼすこともない。したがって、両面同時に露光することが可能なため、第一フォトレジスト層１６の表裏の位置あわせがしやすく一回の工程で両面パターン化でき、生産性も向上する。
【００２３】
なお、表マスク及び裏マスクのアライメントは、両面露光装置の公知のマスクアライメント方法を用いることができる。たとえば、表マスク及び裏マスクにそれぞれマスク用アライメントマークを形成し、カメラ等の光学的に読み込むセンサが、一対のマスク用アライメントマーク同士の重畳状態を読み取ることで表マスク及び裏マスクの相対的な位置情報を得る。そして、得られた位置情報に基づいて、マスク位置調整機構が、一対のマスク用アライメントマーク同士が中心を合わせて重合するように表マスク及び裏マスクを相対的に移動させることで、表マスク及び裏マスクのアライメントを行う方法などである。
【００２４】
前述のエッチングの後、レジスト剥離液でもって第一フォトレジスト層１６を剥離し、電極パターン１０及び細線引き回し回路パターン１１が形成された面上に全面的に第二フォトレジスト層１８を全面形成した（図４（ｄ）参照）後、マスク１９を載せ、露光（図４（ｅ）参照）・現像して第二フォトレジスト層１８をパターン化する（図４（ｆ）参照）。なお、図４（ｅ）に示すマスク１９の位置は、第二フォトレジスト層１８がネガ型（露光されると現像液に対して溶解性が低下し、現像後に露光部分が残る）の場合を示している。
【００２５】
次いで、酸性化した過酸化水素などの特殊エッチング液でエッチングし、パターン化された第二フォトレジスト層１８が積層されていない部分の遮光性導電膜９のみを除去することにより、基体シート両面の中央窓部７及び外枠部８内の端子部１３において各々、透明導電膜３９を露出させる（図４（ｇ）参照）。
【００２６】
なお、透明導電膜９がアモルファスの材料であれば、該エッチングの前に熱処理などの方法により結晶化させておくのが好ましい。結晶化によりエッチング耐性が向上し、より選択的に遮光性金属膜１２のみをエッチングしやすくできるためである。
【００２７】
次いで、レジスト剥離液でもって第二フォトレジスト層１８を剥離し、遮光性導電膜９を露出させた（図４（ｈ）参照）後、露出した遮光性導電膜９を覆うように防錆機能膜１４を形成した（図４（ｋ）参照）。したがって、細線引き回し回路パターン１１は、端子部１３以外は透明導電膜９と遮光性導電膜１２の二層構造が防錆機能膜１４で被覆されていることにより低抵抗が長期的に維持され、なおかつ、端子部１３においては遮光性導電膜１２を除去することにＦＰＣ４０との電気的接続性が維持される。
【００２８】
上記防錆についてより詳しく説明すると、防錆機能膜１４で被覆されていないと、製品完成後の外部からの腐食性の液、例えば汗液や塩水などが侵入して、あるいは高温高湿などの環境試験下において細線引き回し回路パターン１１の遮光性導電膜１２の腐食が進み、電気特性が劣化する問題が生ずる。これに対して、本発明のように防錆機能膜１４で被覆されていると、製品完成後の外部からの腐食性の液が侵入しても、あるいは高温高湿などの環境試験下においても引き回し回路に腐食が進むことがなく、電気特性を維持できる。従って、静電容量式タッチセンサーなどに適用されるタッチ入力シートのように引き回し回路が細線でかつ長期間に渡って低抵抗を維持しなければならないという用途にも十分に適用できる。また、端子部１３については、防錆機能膜１４で被覆してしまうとＦＰＣ４０との導通が取れなくなるので、防錆機能膜１４で覆うことはできず、そのままでは端子部１３の遮光性導電膜が腐食されてしまう（図７参照）。そのため、ＦＰＣ４０と接続した上からコンフォーマルコート６０が必要となり（図８参照）、その分だけ手間や材料を必要とするため製造コストが高くつく。しかし、本発明の場合、電極パターンの遮光性導電膜１２を除去する工程のエッチングを利用して端子部１３の遮光性導電膜１２も除去し、腐食に強い透明導電膜９を露出させるため、製造コストをかけずに端子部１３の防錆も図ることができる。
【００２９】
なお、防錆機能膜１４の形成方法としては、フォトプロセスにより形成する方法を採用することができる。すなわち、レジスト剥離液でもって第二フォトレジスト層１８を剥離し、遮光性導電膜９を露出させた（図４（ｈ）参照）後、電極パターン１０及び細線引き回し回路パターン１１が形成された面上に全面的に第三フォトレジスト層２８を全面形成した（図４（ｉ）参照）後、マスク２９を載せ、露光（図４（ｊ）参照）・現像して第三フォトレジスト層２８を遮光性導電膜９を覆うようにパターン化し、これを防錆機能膜１４とした（図４（ｋ）参照）。なお、図４（ｊ）に示すマスク２９の位置は、第三フォトレジスト層２８がネガ型（露光されると現像液に対して溶解性が低下し、現像後に露光部分が残る）の場合を示している。
【００３０】
また、防錆機能膜１４の形成方法として、印刷法により形成してもよい。すなわち、レジスト剥離液でもって第二フォトレジスト層１８を剥離し、遮光性導電膜９を露出させた（図４（ｈ）参照）後、露出した遮光性導電膜９を覆うように防錆機能膜１４を印刷する（図４（ｋ）参照）。
【００３１】
以上の方法により得られたタッチ入力シート１の両面に形成された細線引き回し回路パターン１１の端部をＦＰＣ４０に各々、端子部１３において接続すれば、基体シート６を挟んで透明導電膜９からなる電極パターン１０が両面に形成された静電容量式タッチセンサーが製造される。
【００３２】
ここでタッチ入力１の中央窓部７に形成される電極パターン９について補足説明する。当該電極パターン９は表裏でパターンが異なる。たとえば、図５に示すように、基体シート６の裏面には、平面視して菱形形状を持つ菱形電極４６と、この菱形電極４６の複数を図中縦方向（Ｙ方向）に貫く接続配線４６９とを備えている。複数の菱形電極４６と接続配線４６９とは、相互に電気的に接続されている。また、このような、接続配線４６９及びそれに貫かれた複数の菱形電極４６を一組として、当該一組が図中横方向（Ｘ方向）に繰り返し配列される。一方、これと同じようにして、基体シート６の表面には、複数の菱形電極４７と、それらを貫く接続配線４７９とを備えている。ただし、この場合、接続配線４７９の延在方向は、接続配線４６９のそれとは異なり、図中横方向（Ｘ方向）である。また、それに伴い、接続配線４７９及びそれに貫かれた複数の菱形電極４７からなる一組が、繰り返し配列される方向は、図中縦方向（Ｙ方向）である。そして、図５から明らかなように、菱形電極４６は、複数の接続配線４７９間の隙間を埋めるように配置される一方、菱形電極４７は、複数の接続配線４６９間の隙間を埋めるように配置される。図５では更に、菱形電極４６と菱形電極４７との配置関係は相補的である。つまり、菱形電極４６をマトリクス状に配列する場合に生じる菱形形状の隙間を埋めるように、複数の菱形電極４７は配列されているのである。
【００３３】
このようにＸ方向電極及びＹ方向電極が平面視して格子を形作るように配置されているので、この格子上のいずれかの位置にユーザの指等が触れれば（例えば、破線丸印ＦＲの位置）、当該指等とそれが触れるＸ方向電極との間にコンデンサが形成され、また、当該指等とそれが触れるＹ方向電極との間にコンデンサが形成される。このコンデンサの形成によって、当該のＸ方向電極及びＹ方向電極の静電容量は増大する。外部回路の位置検出部は、このような場合において生じる静電容量の変化量、あるいは更には最大の静電容量をもつＸ方向電極及びＹ方向電極を検出し、中央窓部７内のどこに触れたかを、特定値たるＸ座標値及びＹ座標値の組として取得することが可能となる。
【００３４】
次に、上記タッチ入力シート１を形成する各層について詳細に説明する。
【００３５】
まず、基体シート６は、厚みが３０〜２０００μｍ程度の透明な樹脂シートからなり、材質としてはポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂などのプラスチックフィルムなどが挙げられる。
【００３６】
透明導電膜９は、インジウムスズ酸化物、亜鉛酸化物などの金属酸化物などからなる層が挙げられ、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成するとよい。厚みは数十から数百ｎｍ程度で形成され、塩化第二鉄などの溶液では遮光性導電膜１２とともに容易にエッチングされるが、酸性雰囲気下での過酸化水素水など遮光性導電膜１２のエッチング液では容易にエッチングされないことが必要である。そして、８０％以上の光線透過率、数ｍΩから数百Ωの表面抵抗値を示すことが好ましい。また、透明導電膜９は、チオフェンなどの導電性ポリマー膜、金属ナノワイヤやカーボンナノチューブなどを含む導電繊維膜を用いることも可能であり、その場合、各種印刷法や塗装などで形成するとよい。
【００３７】
遮光性導電膜１２としては、導電率が高くかつ遮光性の良い単一の金属膜やそれらの合金または化合物などからなる層が挙げられ、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成するとよい。そして、透明導電膜９ではエッチングされないが遮光性導電膜１２自身はエッチングされるというエッチャントが存在することも必要である。その好ましい金属の例としては、アルミニウム、ニッケル、銅、銀、錫などが挙げられる。とくに銅箔からなる厚み２０〜１０００ｎｍの金属膜は、導電性、遮光性に優れ、透明導電膜９はエッチングされない酸性雰囲気下での過酸化水素水で容易にエッチングできるほか、ＦＰＣ４０との接続のしやすさも併せ持つため非常に好ましい。より好ましくは、厚み３０ｎｍ以上である。さらに好ましくは、１００〜５００ｎｍにするとよい。１００ｎｍ以上の厚みに設定することで高い導電性の遮光性導電膜１２が得られ、５００ｎｍ以下にすることで取り扱いやすく加工性に優れた遮光性導電膜１２が得られるからである。
【００３８】
第一フォトレジスト層１６としては、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、レーザー光線又はメタルハライドランプなどで露光しアルカリ溶液などで現像が可能な厚さ１０〜２０μｍのアクリル系フォトレジスト材料などで構成する。フォトレジスト材料による露光・現像により線幅の細い細線引き回し回路パターン１１が確実性よく形成でき、より狭額縁のタッチ入力シート１が製造できるからである。第一フォトレジスト層１６の形成方法は、グラビア、スクリーン、オフセットなどの汎用の印刷法のほか、各種コーターによる方法、塗装、ディッピングなどの方法、ドライフィルムレジスト法などの各種方法により全面形成した後に露光・現像してパターニングするとよいが、中でもドライフィルムレジスト法がより好ましい。
【００３９】
ドライフィルムレジスト法に用いるドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）は、第一フォトレジスト層１６となる感光層がベースフィルムとカバーフィルムによってサンドウィッチされているフィルムである。上記した印刷法、コート法、塗装法などは、片面コーティングしかできず効率が悪いなどの問題があるのに対し、ドライフィルムレジスト法は、カバーフィルムを剥離した後に感光層を加熱ロールで接着する方法であるため、生産性が高く、多様な要求に応じられることから主流になっている。なお、露光は、通常、ベースフィルムの上からマスクを配置して行ない（図示せず）、ベースフィルムを剥離した後に現像を行なう。ドライフィルムレジストのベースフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートなどからなるものを用いることができる。また、ドライフィルムレジストのカバーフィルムとしては、ポリエチレンなどからなるものを用いることができる。
【００４０】
第二フォトレジスト層１８の材料及び形成方法は、第一フォトレジスト層１６と同様の材料及び形成方法とすることができる。
【００４１】
防錆機能膜１４がフォトプロセスによる場合、第一フォトレジスト層１６と同様のフォトレジスト材料中に防錆剤が添加されたものを第三フォトレジスト層２８として用いるか、あるいは前述のフォトレジスト材料で防錆性に優れたものを第三フォトレジスト層２８として用いるとよい。また、第三フォトレジスト層２８の形成方法は、第一フォトレジスト層１６と同様の形成方法とすることができる。また、防錆機能膜１４が印刷法による場合、防錆剤を含有したインキを用いて形成するとよい。防錆剤としては、すでに防錆剤として公知に用いられる材料が使用され、具体例としては、例えばイミダゾール、トリアゾール、ベンゾトリアゾール、ベンズイミダゾール、ベンズチアゾール、ピラゾールなどを用いるとよい。また、これらのハロゲン、アルキル、フェニル置換体などの単環または多環式のアゾール類、アニリンなどの芳香族アミン類、アルキルアミンなどの脂肪族アミン、これらの塩などが挙げられ、また、特に本記載の材料に制限する必要はない。
【００４２】
以上、タッチ入力シートの一実施例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、基体シート６は、図示したようなプラスチックフィルム単層で構成するものに限定されず、プラスチックフィルムを複数枚重ねて積層体を基体シート６としてもよい。この場合、プラスチックフィルムの積層手段としては熱ラミネートや接着剤層を介したドライラミネートなどが挙げられる。接着剤層にてプラスチックフィルムを積層する場合、接着剤層として芯材を有するものを用いて積層体全体の厚み調整をすることもできる。また、プラスチックフィルムの積層は、プラスチックフィルム上への透明導電膜９の形成後、遮光性導電膜１２の積層後または第一フォトレジスト層１６の積層後のいずれのタイミングで行ってもよい。
【００４３】
《実施例１》
ロールから巻き出した厚さ２００μｍの無色ポリエステルフィルムを基体シートとし、その片面に透明導電膜としてインジウムスズ酸化物からなるスパッタリング法で２００ｎｍの厚みで形成し、その上に遮光性導電膜として銅膜をスパッタリング法で５００ｎｍの厚みで形成して導電性フィルムを用意した。次いで、一組の導電性フィルムを透明粘着剤を用いてラミネートし、両面に透明導電膜及び遮光性導電膜を各々積層した積層体を得た後に、苛性ソーダ１％液で現像が可能なネガタイプのアクリル系感光層を備えたドライフィルムレジストを用い、厚み１０ｎｍの第一フォトレジスト層を前記積層体の両面に各々、全面形成し、表側にはＸ方向の電極パターンを有するマスクを載置し、裏側にはＹ方向の電極パターンを有するマスクを載置して、メタルハライドランプによって表裏両面同時に露光し、苛性ソーダ１％液に浸して現像した。
【００４４】
次いで、塩化第二鉄のエッチング液で当該パターン化された第一フォトレジスト層が積層されていない部分のインジウムスズ酸化物膜および銅膜を同時にエッチング除去したところ、基体シートの中央窓部表面にはＸ方向の電極パターン、その裏側にはＹ方向の電極パターンが露出して形成され、その中央窓部を囲む外枠部には平均線幅２０μｍの細線引き回しパターンが表裏両面に露出して形成されていた。
【００４５】
次に、第一フォトレジスト層の剥離後、苛性ソーダ１％液で現像が可能でネガタイプのアクリル系感光層を備えたドライフィルムレジストを用い、厚み１０ｎｍの第二フォトレジスト層を両面に各々全面形成し、その上に表側及び裏側の端子部を除く外枠部にマスクを載置して、メタルハライドランプによって表裏両面同時に露光し、苛性ソーダ１％液に浸して現像した。
【００４６】
次いで、酸性雰囲気下での過酸化水素水に浸すと露出していた中央窓部の露出していた銅膜がエッチング除去され、その下に形成されていたインジウムスズ酸化物膜のみが残った。
【００４７】
次に、第二フォトレジスト層の剥離後、苛性ソーダ１％液で現像が可能で且つ防錆剤としてベンゾイミダールを添加してなるネガタイプのアクリル系感光層を備えたドライフィルムレジストを用い、厚み１０ｎｍの第三フォトレジスト層を両面に各々全面形成し、その上に端子部を除く外枠部にマスクを載置して、メタルハライドランプによって表裏両面同時に露光し、苛性ソーダ１％液に浸して現像し、残存した第三フォトレジスト層を防錆機能層とした。
【００４８】
《実施例２》
防錆機能層をフォトプロセスではなく、防錆インキを用いたスクリーン印刷により直接パターン化して形成したこと以外は実施例１と同様の方法によってタッチ入力シートを得た。
【００４９】
実施例１又は実施例２の方法により、中央窓部には基体シートの両面にそれぞれＸ方向の電極パターン、Ｙ方向の電極パターンのインジウムスズ酸化物膜のみが形成され、各々の外枠部にはインジウムスズ酸化物膜の上に端子部を除いて銅膜が形成された細線引き回し回路が形成され、当該細線引き回し回路を端子部を除いて防錆機能膜で覆ったタッチ入力シートが得られた。このタッチ入力シートに形成された細線引き回し回路パターンの端部をFＰＣに接続して、静電容量式タッチセンサーとして作動するか評価したところ、実施例１、実施例２のいずれの場合も良好な結果が得られ、又製品完成後の外部からの腐食性の液が侵入しても、あるいは高温高湿などの環境試験下において引き回し回路の腐食が進むことがなく、電気特性を維持できていた。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本願発明は、液晶パネルなどの映像画面を設けるような携帯電話やＰＤＡ、小型ＰＣ、などの入力デバイスに適用できるタッチ入力シートの製造方法の発明である。
【符号の説明】
【００５１】
１ タッチ入力シート
６ 基体シート
７ 中央窓部
８ 外枠部
９ 透明導電膜
１０ 電極パターン
１１ 細線引き回し回路パターン
１２ 遮光性導電膜
１３ 端子部
１４ 防錆機能膜
１６ 第一フォトレジスト層
１７ マスク
１８ 第二フォトレジスト層
１９ マスク
２８ 第三フォトレジスト層
２９ マスク
３２ 露光光線
４０ ＦＰＣ
６０ コンフォーマルコート
４６，４７ 菱形電極
４６９．４７９ 接続配線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な基体シートの両面に各々、全面的に透明導電膜、遮光性導電膜、第一フォトレジスト層が順次積層形成された導電性フィルムを得る工程と、
両面同時に前記第一フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、
当該パターン化された第一フォトレジスト層が積層されていない部分の前記透明導電膜及び前記遮光性導電膜を同時にエッチング除去することにより、基体シート両面の中央窓部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された電極パターンを形成するとともに、基体シート両面の外枠部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された細線引き回し回路パターンを形成する工程と、
前記第一フォトレジスト層の剥離後、電極パターン及び細線引き回し回路パターンが形成された面上に全面的に第二フォトレジスト層を積層形成する工程と、
両面同時に前記第二フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、
当該パターン化された第二フォトレジスト層が積層されていない部分の前記遮光性導電膜のみをエッチング除去することにより、基体シート両面の前記中央窓部及び端子部で各々、前記透明導電膜を露出させる工程と、
前記第二フォトレジスト層の剥離後、露出した遮光性導電膜を防錆機能膜で被覆する工程と、を備えたことを特徴とする防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【請求項２】
前記防錆機能膜が印刷法により形成されたものである、請求項１記載の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【請求項３】
前記防錆機能膜がフォトプロセスにより形成されたものである、請求項１記載の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【請求項４】
前記透明導電膜がＩＴＯ膜、前記遮光性導電膜が銅箔である、請求項１〜３のいずれかに記載の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【請求項１】
透明な基体シートの両面に各々、全面的に透明導電膜、遮光性導電膜、第一フォトレジスト層が順次積層形成された導電性フィルムを得る工程と、
両面同時に前記第一フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、
当該パターン化された第一フォトレジスト層が積層されていない部分の前記透明導電膜及び前記遮光性導電膜を同時にエッチング除去することにより、基体シート両面の中央窓部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された電極パターンを形成するとともに、基体シート両面の外枠部に各々、透明導電膜及び遮光性導電膜が位置ずれなく積層された細線引き回し回路パターンを形成する工程と、
前記第一フォトレジスト層の剥離後、電極パターン及び細線引き回し回路パターンが形成された面上に全面的に第二フォトレジスト層を積層形成する工程と、
両面同時に前記第二フォトレジスト層を部分的に露光し、現像することにより各々パターン化する工程と、
当該パターン化された第二フォトレジスト層が積層されていない部分の前記遮光性導電膜のみをエッチング除去することにより、基体シート両面の前記中央窓部及び端子部で各々、前記透明導電膜を露出させる工程と、
前記第二フォトレジスト層の剥離後、露出した遮光性導電膜を防錆機能膜で被覆する工程と、を備えたことを特徴とする防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【請求項２】
前記防錆機能膜が印刷法により形成されたものである、請求項１記載の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【請求項３】
前記防錆機能膜がフォトプロセスにより形成されたものである、請求項１記載の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【請求項４】
前記透明導電膜がＩＴＯ膜、前記遮光性導電膜が銅箔である、請求項１〜３のいずれかに記載の防錆性に優れたタッチ入力シートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４（ａ）】
【図４（ｂ）】
【図４（ｃ）】
【図４（ｄ）】
【図４（ｅ）】
【図４（ｆ）】
【図４（ｇ）】
【図４（ｈ）】
【図４（ｉ）】
【図４（ｊ）】
【図４（ｋ）】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４（ａ）】
【図４（ｂ）】
【図４（ｃ）】
【図４（ｄ）】
【図４（ｅ）】
【図４（ｆ）】
【図４（ｇ）】
【図４（ｈ）】
【図４（ｉ）】
【図４（ｊ）】
【図４（ｋ）】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１３３４８６（Ｐ２０１２−１３３４８６Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８３６４６（Ｐ２０１０−２８３６４６）
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【特許番号】特許第４８５５５３６号（Ｐ４８５５５３６）
【特許公報発行日】平成２４年１月１８日（２０１２．１．１８）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【特許番号】特許第４８５５５３６号（Ｐ４８５５５３６）
【特許公報発行日】平成２４年１月１８日（２０１２．１．１８）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
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