JPS6292301A - Transparent resistive sheet with anisotropic conductive layer - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は情報関連機器において画像情報の人力装置の材
料として用いられる透明抵抗シートに関する。この（４
利を用いて作られた透明な人力デバイスを面状ディスプ
レーと申わで入出力を１１１１−の面上で行なうＪ：う
にしたちの１，１１７ーブ［］ヤ）−１ンピユーターあ
るいは画像電話の端末として用いられる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a transparent resistance sheet used as a material for a manual device for image information in information-related equipment. This (4
A transparent human-powered device made using the 1111-1-1 screen is called a planar display, and input/output is performed on the 1111- screen. It is used as a terminal.

（従来の技術） 適当な面抵抗を持つシー１への周辺に複数個の電極を設
Ｃプ、シー１−内の一点から電気を注入し、各電極に流
入する電気率を検出することにより注入点の座標データ
を入力することが出来ることが知られている。シートか
ネリカラスのごとく透明であるばあいはこれをドツトマ
トリックス液晶ディスプレーのごときパネルディスプレ
ーと重ねることにより入出力を同一の面上で行なうよう
することができワーブ［１や］ンピ］−ターあるいは画
像電話の端末として用いることができる。(Prior art) A plurality of electrodes are installed around the seam 1 having an appropriate sheet resistance, electricity is injected from one point within the seam 1, and the rate of electricity flowing into each electrode is detected. It is known that it is possible to input coordinate data of the injection point. If the sheet is transparent, such as Nerikarasu, it can be overlapped with a panel display such as a dot matrix liquid crystal display so that input and output can be performed on the same surface. It can be used as a telephone terminal.

（発明が解消しようとする問題点） 一般に透明抵抗膜は金属あるいは金属酸化物からなるき
わめて薄い膜である。従って入力ペンを直接にこの抵抗
膜の十を走らせると抵抗膜にひつかきぎずを生じ正確＜
’Ｌ位置検出機能を損なうという問題があった。(Problems to be Solved by the Invention) Generally, transparent resistive films are extremely thin films made of metal or metal oxide. Therefore, if you run the input pen directly across this resistive film, it will scratch the resistive film and the accuracy will be lower.
'There was a problem that the L position detection function was impaired.

本発明はペンによる入力機能を保持しながらしかもペン
による抵抗膜の損傷が防止された改良された透明抵抗シ
ー１−を提供する。The present invention provides an improved transparent resistive sheet 1- which retains the pen-based input function and prevents the resistive film from being damaged by the pen.

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明は下記の構成からなる。(Means for solving problems) In order to achieve the above object, the present invention consists of the following configuration.

［透明シート状基祠と透明な異方導電層とから／ｊるシ
ートであって、シート状基（４の異方導電層側の表層に
は透明イｆ電気（１（抗膜が形成され、Ｈｘ４１戸９電
層は透明な硬質絶縁物の層の中に、個々の青電性微粒子
が前記絶縁物の層を貫通覆るＪ、うにして多数、かつ投
影面積として全体の２０％を越えイｊい程度に埋設せら
れてイ＾す、かつ前記シート状早材と異方導電層と１．
１緊密に接着−・体化されて４【ることを特徴とする透
明異方導電層を４）する透明抵抗シーｉ〜。」 第１図は本発明の透明異方導電層を有する透明抵抗シー
トの一例を示す部分断面図である。透明なガラス板１の
うえに形成された酸化インジコウムと酸化すず（以下Ｉ
ＴＯという）の薄膜２（電気抵抗膜）緊密に接着して透
明イＴマトリックス層３が形成されてａ３す、イの（７
かに多数のほぼ球形をした導電ｔ）ｌの微粒子が７１へ
リツクス層をｖ１通【ノでマトリックス層の表面曝Ｊ露
出１ノでいる。この例では表面の研削にＪ：って粒子の
露出と表面の甲）１″Ｉ化が行なわれている。[A sheet consisting of a transparent sheet-like base and a transparent anisotropic conductive layer; , Hx419 The electric layer is a transparent hard insulating layer in which individual blue electric fine particles penetrate and cover the insulating layer, in large numbers and exceeding 20% of the total projected area. 1. The sheet-like early wood and the anisotropic conductive layer are buried to a very high degree.
1) A transparent resistive sheet i~ having a transparent anisotropic conductive layer characterized in that it is tightly adhered to 4). 1 is a partial sectional view showing an example of a transparent resistive sheet having a transparent anisotropic conductive layer according to the present invention. Indium oxide and tin oxide (hereinafter referred to as I) are formed on a transparent glass plate 1.
A transparent T matrix layer 3 is formed by tightly adhering the thin film 2 (electronic resistance film) of TO
A large number of approximately spherical conductive fine particles pass through the 71 helix layer and are exposed to the surface of the matrix layer. In this example, surface grinding involves exposing J: particles and converting the surface to A1''I.

これに用いる透明抵抗シートは透明なガラス板あるいは
プラスチックフィルムやシートのうえに導電↑／ｌの金
属あるいは金属酸化物の薄膜（透明な電気的抵抗膜）を
蒸着、スパッタリングその他公知の技法で形成すること
によって得られたものである。酸化すずと少量の酸化イ
ンジュウムとからなる薄膜をガラス上１こ形成したもの
がその典型である。薄膜の抵抗値はとくに限定されるも
のでは（ｉいが、入力デバイス用としては５０〜１００
０オーム／ｓｑのものが好適に用いられる。透明抵抗シ
ートの可視光線透過率は４０％以上である事が好ましい
。また以下にのべる透明異方導電層の接着性向上を目的
に各種表面処理を施こしたものをもちいることも可能で
ある。かかる表面処理としては低温プラズマに代表され
る活性化ガスによる処理、有機ヂタネー１へ、ビニルシ
ラン、アルカリ、酸などにＪ：る化学処理など通常行わ
れる表面処理が適用可能であり、透明異方導電層の種類
、塗膜［条件などによって最適化されるべきである。The transparent resistive sheet used for this is formed by depositing a thin film of metal or metal oxide (transparent electrically resistive film) with conductivity ↑/l on a transparent glass plate or plastic film or sheet by vapor deposition, sputtering, or other known techniques. This was obtained by A typical example is one in which a thin film of tin oxide and a small amount of indium oxide is formed on glass. The resistance value of the thin film is not particularly limited (although it is 50 to 100 for input devices).
0 ohm/sq is preferably used. The visible light transmittance of the transparent resistance sheet is preferably 40% or more. It is also possible to use a material that has been subjected to various surface treatments for the purpose of improving the adhesion of the transparent anisotropic conductive layer described below. As such surface treatment, commonly used surface treatments can be applied, such as treatment with activated gas such as low-temperature plasma, chemical treatment with organic ditaneous, vinyl silane, alkali, acid, etc., and transparent anisotropically conductive. It should be optimized depending on the type of layer, coating conditions, etc.

透明異方導電層のマトリックスを形成する材料は原料段
階で流動１１があり、塗膜を形成したのら乾燥、硬化、
同化等によって堅くて透明な塗膜を形成するものであれ
ばよい。電気絶縁性は高いほうが好ましいが、必ずしも
完全な絶縁体である必要はなく、面抵抗値でいえば透明
抵抗膜の１００倍以上あればよく通常は１メカＡ−ム／
ＳＱあれば十分である。エポキシ、アクリル、ブタジェ
ン、ブチラール、共重合ポリ］−ステル、低融点ガラス
など有機、無機、熱硬化ｉノ１、熱可塑＝ｔｑをとわず
各種の組成のものが用いられるが、丁ポキシ系、（ｒが
んずくシリコーン変成エポキシポリマーは特に優れてい
る。これらの組成物は１種のみイ【らず２種以上添加し
て用いること−ｂ可能である。とくに表面硬度向上の目
的には下記一般式Ｎ）で示される有機ケイ素化合物およ
び／また１よその加水分解物が好ましく、重合収縮の減
少や実質的イ＾無溶媒化のためにはあらかじめ部分縮合
物として使用することもできる。塗布性ｆノ１改烏を目
的に各種の添加剤を加えることも可能であり、流動性’
ｔ’ｌ　！ｒかでも増粘性の目的には無水硅酸からなる
シリカ微粉末、ブタニア微粉末、アルミナ微粉末などの
無機酸化物微粉末の添加が好ましい。The material forming the matrix of the transparent anisotropic conductive layer has a fluidity 11 at the raw material stage, and after forming the coating film, it is dried, cured,
Any material may be used as long as it forms a hard and transparent coating film by assimilation or the like. Although it is preferable to have high electrical insulation, it does not necessarily have to be a perfect insulator, and in terms of sheet resistance, it is sufficient if it is at least 100 times that of a transparent resistive film.
SQ is sufficient. Various compositions are used, including epoxy, acrylic, butadiene, butyral, copolymerized polyester, low melting point glass, etc. (R Ganzuku silicone-modified epoxy polymers are particularly excellent.These compositions can be used not only as a single type but as two or more types.Especially for the purpose of improving surface hardness. An organosilicon compound represented by the following general formula N) and/or a hydrolyzate thereof are preferable, and may be used in advance as a partial condensate in order to reduce polymerization shrinkage and to make it substantially solvent-free. It is also possible to add various additives for the purpose of improving the coating properties.
T'l! However, for the purpose of thickening, it is preferable to add inorganic oxide fine powder such as silica fine powder made of silicic anhydride, butania fine powder, and alumina fine powder.

ＲＲ’　　Ｓ　ｉ　（ＯＲ２）　３−ａ　　　（Ｔ　）
（ここでＲは炭素数１〜１２のエポキシ基を有する炭化
水索塁、Ｒ１は炭素数１〜６のアルキル基、アルケニル
基、アリール基、Ｒ２は炭素数１〜Ｂのアルキル基、ア
ルコキシアルキル基、アシル基、−ノ１ニル基であり、
ａはＯまたは１である。）こｔＬ（ご用いられる導電性
微粒子はぞの全体あるいは少なくともぞの外面が金、銀
、すず、銅、アルミ、ニック′ル、ハンダ、カーボンな
どに例示される金属、合金、カーボンなどの導電性材料
で形成されたものをもらいる。配合される微粒子の量は
全体としての透明４ノーが大きくは損われない程度に制
限する必要がある。微粒子の投影面積が２０％１ス下で
あることか好ましい。粒子の粒径は１００ミクロンから
１ミクロンの範囲のものが有効であり、５０ミクロンか
ら１０ミクロンの範囲のものが特に好ましい。粒拌は出
来るだけ揃ったものであることが同等の導電効果におい
てよりよい透明性が得られるという東にａ３いて好まし
い。粒子の形は透明↑１の而から出来るだし）球形に近
い−ｂのが好ましい。粒１￥の揃ったほぼ球形に近い銀
の粒子は最も好適にｂ１５いられる。RR' Si (OR2) 3-a (T)
(Here, R is a hydrocarbon cable base having an epoxy group having 1 to 12 carbon atoms, R1 is an alkyl group, alkenyl group, or aryl group having 1 to 6 carbon atoms, and R2 is an alkyl group having 1 to B carbon atoms, alkoxyalkyl group, acyl group, -nonyl group,
a is O or 1. )(The conductive fine particles to be used are made of conductive metals such as gold, silver, tin, copper, aluminum, nickel, solder, carbon, etc., such as metals, alloys, carbon, etc., such as the entire or at least the outer surface of the conductive particles. The amount of fine particles added must be limited to such an extent that the overall transparency is not significantly impaired.The projected area of the fine particles is less than 20%. It is preferable that the particle diameter is in the range of 100 microns to 1 micron, particularly preferably in the range of 50 microns to 10 microns. A3 is preferable since better transparency can be obtained in the conductive effect.The shape of the particles is formed from the transparency ↑1), and -b, which is close to a spherical shape, is preferable. Silver particles having a uniform particle size and a nearly spherical shape are most preferably b15.

導電↑ノ１微粒子の配合方法としては前記の流動１／１
を有する組成物中への添加さらには膜形成後に、硬化前
に埋めこむイ【どの種々の方法がとられる。The method of blending the conductive ↑ No. 1 fine particles is the flow rate 1/1 described above.
A variety of methods can be used for adding the compound to a composition having a compound containing the compound, or embedding the compound after film formation and before curing.

また導電↑１微粒子は表面に少なくとも実質的ＩＪその
一部が露出していることが必要であるので、膜形成後に
研磨などの物理的手段さらには低温プラズマ、ケミカル
エッヂングなどの化学的処理により強制的に露出をさせ
ることもできる。Furthermore, since it is necessary for conductive ↑1 fine particles to have at least a substantial part of the IJ exposed on the surface, it is necessary to forcibly remove the IJ by physical means such as polishing or chemical treatments such as low-temperature plasma or chemical etching after film formation. It can also be exposed.

塗膜の形成方法としては浸漬塗装、スプレー塗装、流し
塗り、バーコーター法、スクリーン印刷、ロールコータ
−、カーテンフローなど通常、当業界で公知な方法が適
用できる。塗膜（：１風乾、加熱、さらには紫外線、カ
ンマ−線、電子線など活１’ｔ、　Ｔネルギー線などを
用いて固体状の膜とぎれるａ塗膜は鉛筆ｌＩ！！ｌ’に
で［３以十であることか好ましく、これより低いと傷発
生などの問題か牛じやすく耐久ｔ／Ｉに乏しいものとな
る。必要１こ応じて研削、研磨などの処理をおこなった
後の最終的な異方導電層の厚さは１００ミクロンから１
ミクロンの範囲のものが有効であり、５０ミクロンから
１０ミクロンの範囲のものが特に好ましい。As a method for forming a coating film, methods generally known in the art such as dip coating, spray coating, flow coating, bar coater method, screen printing, roll coater, curtain flow, etc. can be applied. Paint film (: 1 Air drying, heating, and even UV radiation, comma rays, electron beams, etc.) to break off the solid film. It is preferable that the value is 3 or more, and if it is lower than this, it is easy to cause problems such as scratches and has poor durability T/I.The final product after grinding, polishing, etc. as necessary The thickness of the anisotropic conductive layer is from 100 microns to 1
A range of microns is useful, with a range of 50 to 10 microns being particularly preferred.

異方導電層を１１する透明抵抗シートの全体としての透
明性は可視光線透過率として３０％以上であることがの
ぞましい。また次式で求められる曇価が８０％以下のも
のが好ましい。The overall transparency of the transparent resistive sheet forming the anisotropic conductive layer 11 is preferably 30% or more in terms of visible light transmittance. Further, it is preferable that the haze value determined by the following formula is 80% or less.

曇価−（拡散光線透過率／仝光線透過率）［実施例］ （１）導電↑２１微粒子含有透明絶縁物層用組成物の調
製γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２３６
ｑとγ−グリシドキシプロピルメチルジェトキシシラン
２４８ｇをビーカーにひようりようし、室温、撹拌下に
０．０１規定塩酸水溶液９゜ｑを一度に添加した。添加
直後は不均一であったが、数分後には透明な液体となり
、加水分解された。加水分解物を室温下で一昼夜熟成俊
エバボレ一ターで減圧下に７０’Ｃで濃縮して粘稠＜ｒ
液をｌ／た。この粘稠液は１３０’Ｃで２時間加熱して
、その不揮発分を測定したところ８１．５％であった。Haze value - (diffuse light transmittance/diffuse light transmittance) [Example] (1) Preparation of composition for transparent insulating layer containing conductive ↑21 fine particles γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane 236
q and 248 g of γ-glycidoxypropylmethyljethoxysilane were placed in a beaker, and 9°q of a 0.01N aqueous hydrochloric acid solution was added at once while stirring at room temperature. Immediately after addition, the mixture was non-uniform, but after a few minutes it became a transparent liquid and was hydrolyzed. The hydrolyzate was aged at room temperature overnight and concentrated in an evaporator under reduced pressure at 70'C to a viscous <r>
The liquid was liter/liter. This viscous liquid was heated at 130'C for 2 hours, and its nonvolatile content was measured to be 81.5%.

以上のようにして調製した粘稠液９．３ｏとビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂（エピ丁１−１−８２８）７．５
０１アルミニュウムアセブルア１？トン０．３５ｇ、微
粉末シリカ０．７５ｏ、５００メツシユオン、／１００
メッシコパスの銀粒子１゜５ｇを加え、十分ｉ捏練りし
て導電↑ノ１微粒子含１１透　　　　１明絶縁物層用組
成物を１７だ。The viscous liquid prepared as above 9.3o and bisphenol A type epoxy resin (Epicho 1-1-828) 7.5
01 aluminum assembler 1? Ton 0.35g, fine powder silica 0.75o, 500 mesh ion, /100
Add 1.5 g of Messicopass silver particles and knead thoroughly to obtain a 11-transparent insulator layer composition containing conductive ↑ No. 1 fine particles.

（２）異方導電層を右づる透明抵抗シートの作成ガラス
板にＩＴＯ膜（膜１９３００人）を設Ｃフだ透明抵抗シ
ートの上に、前記（１）で調製した組成物をスクリーン
印刷にて膜厚が３ｏミク■ンに成るように塗布し直らに
１４０’Ｇで２時間加熱硬化した。表面の約５ミクロン
を研削、研磨して導電性複合体をえた。えられた複合体
は実質的Ｇ、′：透明でおり。透明異方導電層を通じて
導電ゴムを電極として測定した任意の２点間の抵抗値は
原料の透明抵抗シートの値とほぼ同等であり、金属粒子
を通じて抵抗膜に入力出来ることが確認された。(2) Creating a transparent resistance sheet with an anisotropic conductive layer on the right side An ITO film (19,300 layers) was placed on a glass plate.The composition prepared in (1) above was screen printed on the transparent resistance sheet. The coating was recoated to a film thickness of 3 microns, and then cured by heating at 140'G for 2 hours. Approximately 5 microns of the surface was ground and polished to obtain a conductive composite. The resulting composite was substantially transparent. The resistance value between any two points measured through the transparent anisotropic conductive layer using the conductive rubber as an electrode was almost the same as the value of the raw transparent resistive sheet, and it was confirmed that the resistance could be input to the resistive film through the metal particles.

また、６］−１の鉛筆でこすっても傷がつかない硬い複
合体であった。In addition, it was a hard composite that would not be scratched even when rubbed with a 6]-1 pencil.

［発明の効果］ 本発明により電力注入ペンで直接に入力しても抵抗膜に
損傷を受けることのない透明入力デバイスを１イること
ができた。[Effects of the Invention] According to the present invention, it was possible to create a transparent input device whose resistive film is not damaged even when input is directly performed using a power injection pen.

このものは耐久１ノ１に富み長期間安定して使用するこ
とができた。This product had the highest durability and could be used stably for a long period of time.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図１．１本発明による透明導電複合体の部分断面図
で゛ある。 １；透明イ賞板ガラス ２：板カラスの上（こ形成された透明電気抵抗膜（導電
薄膜） ３；透明なマトリックス層 ４；導電性微粒子 特Ｆｌ出願人　東し株式会社 ％１１ユFIG. 1 1.1 is a partial sectional view of a transparent conductive composite according to the present invention. 1; Transparent glass plate 2: Transparent electrically resistive film (conductive thin film) formed on top of the glass plate 3; Transparent matrix layer 4; Conductive fine particle special fl. Applicant Toshi Co., Ltd.%11U

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）透明シート状基材と透明な異方導電層とからなる
シートであって、シート状基材の異方導電層側の表層に
は透明な電気抵抗膜が形成され、異方導電層は透明な硬
質絶縁物の層の中に、個々の導電性微粒子が前記絶縁物
の層を貫通するようにして多数、かつ投影面積として全
体の２０％を越えない程度に埋設せられてなり、かつ前
記シート状基材と異方導電層とは緊密に接着一体化され
てなることを特徴とする透明異方導電層を有する透明抵
抗シート。(1) A sheet consisting of a transparent sheet-like base material and a transparent anisotropic conductive layer, in which a transparent electrically resistive film is formed on the surface layer of the sheet-like base material on the anisotropic conductive layer side, and the anisotropic conductive layer is a layer of transparent hard insulator, in which a large number of individual conductive fine particles are embedded so as to penetrate the layer of insulator, and the projected area does not exceed 20% of the total, A transparent resistance sheet having a transparent anisotropic conductive layer, characterized in that the sheet-like base material and the anisotropic conductive layer are tightly adhesively integrated. （２）導電性微粒子が球状金属であることを特徴とする
特許請求の範囲第（１）項記載の透明異方導電層を有す
る透明抵抗シート。(2) A transparent resistance sheet having a transparent anisotropic conductive layer according to claim (1), wherein the conductive fine particles are spherical metal particles. （３）透明な硬質絶縁物が下記一般式（Ｉ）で示される
有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物の硬化
物を含むことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
載の透明異方導電層を右する透明抵抗シート。 ＲＲ＾１＿ａＳｉ（ＯＲ＾２）＿３＿−＿ａ（Ｉ）（こ
こでＲは炭素数１〜１２のエポキシ基を有する炭化水素
基、Ｒ＾１は炭素数１〜６のアルキル基、アルケニル基
、アリール基、Ｒ＾１は炭素数１〜８のアキレキル基、
アルコキシアルキル基、アシル基、フェニル基であり、
ａは０または１である。）(3) The transparent hard insulator according to claim (1), wherein the transparent hard insulator contains an organosilicon compound represented by the following general formula (I) and/or a cured product of its hydrolyzate. Transparent resistance sheet with anisotropic conductive layer. RR^1_aSi(OR^2)_3_-_a(I) (where R is a hydrocarbon group having an epoxy group having 1 to 12 carbon atoms, R^1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group, an aryl group) group, R^1 is an achillekyl group having 1 to 8 carbon atoms,
an alkoxyalkyl group, an acyl group, a phenyl group,
a is 0 or 1. )