WO2012105690A1 - 静電容量式センサーシートおよびその製造方法 - Google Patents

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WO2012105690A1
WO2012105690A1 PCT/JP2012/052499 JP2012052499W WO2012105690A1 WO 2012105690 A1 WO2012105690 A1 WO 2012105690A1 JP 2012052499 W JP2012052499 W JP 2012052499W WO 2012105690 A1 WO2012105690 A1 WO 2012105690A1
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WO
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resist
sensor sheet
electrode
capacitive sensor
auxiliary electrode
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PCT/JP2012/052499
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西沢　孝治
小林　祐輔
小松　博登
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信越ポリマー株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a capacitive sensor sheet having a transparent electrode and a method for manufacturing the same.
  • Patent Document 1 discloses a sensor that detects a change in capacitance between a human finger and the like using a capacitance method.
  • an auxiliary electrode having an electric resistance lower than that of the transparent electrode is provided on at least a part of the outer periphery of the transparent electrode, and variation in detection sensitivity can be suppressed.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a capacitive sensor sheet in which variation in the conductive area between the transparent electrode and the auxiliary electrode is suppressed, and a method for manufacturing the same. It is.
  • a film forming step of forming a light transmissive conductive film on at least one surface of a light transmissive substrate, and an electrode region functioning as a transparent electrode are described above.
  • a conductive film that removes the light transmissive conductive film in a position not overlapping with the resist, the auxiliary electrode, and the wiring among the light transmissive conductive film formed on the light transmissive substrate are described above.
  • the conductive film removing step further includes a resist removing step of removing the light transmissive conductive film by plasma etching and removing the resist after the conductive film removing step.
  • a light transmissive resist may be stacked as the resist.
  • the capacitance type sensor sheet of the present invention includes a light-transmitting base material, a transparent electrode made of a light-transmitting conductive film formed on at least one surface of the base material, and an electric power more than the transparent electrode.
  • An auxiliary electrode having a low resistance and a film-like electrode laminated on the periphery of the transparent electrode, wherein at least a part of the contour line is located on the contour line of the transparent electrode viewed from a direction orthogonal to the surface. It is an electrostatic capacitance type sensor sheet provided with.
  • the capacitive sensor sheet of the present invention includes a wiring having one end connected to the auxiliary electrode and laminated on the light-transmitting conductive film, at least a part of the electrode region, and at least a part of the auxiliary electrode.
  • a transparent resist covering the transparent electrode, and the contour of the transparent resist may be located on the contour of the transparent electrode that is not covered by the auxiliary electrode when viewed from a direction orthogonal to the surface. .
  • the light-transmitting resist may be made of a thermosetting polyester resin. Further, at least a part of the wiring may be covered with the light transmissive resist.
  • the transparent electrode is provided on both surfaces of the base material, further comprising a film-like auxiliary electrode having a lower electrical resistance than the transparent electrode and stacked on the periphery of the transparent electrode, You may arrange
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a part of FIG. 2.
  • It is a flowchart which shows the manufacturing method of the electrostatic capacitance type sensor sheet of 1st Embodiment of this invention. It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the embodiment. It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the embodiment. It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the embodiment. It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the embodiment. It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the embodiment. It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the embodiment. It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
  • FIG. 16 is a top view which shows the electrostatic capacitance type sensor sheet of 4th Embodiment of this invention. It is a reverse view of the same capacitive sensor sheet. It is sectional drawing in the EE line
  • FIG. 1 is a plan view of a capacitive sensor sheet 1 of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a portion indicated by a symbol X in FIG.
  • illustration of the cover film 8 is abbreviate
  • the capacitive sensor sheet 1 is used as, for example, a touch input device for a liquid crystal display.
  • the capacitive sensor sheet 1 includes a base material 2, a transparent electrode 3, a signal line 4, and a cover film 8.
  • the base material 2 is a film-like, sheet-like, or plate-like member formed of an insulating material having optical transparency.
  • a material made of a hard material such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate, acrylic resin, or an elastic material such as thermoplastic polyurethane, thermosetting polyurethane, or silicone rubber can be suitably used.
  • PET polyethylene terephthalate
  • acrylic resin acrylic resin
  • an elastic material such as thermoplastic polyurethane, thermosetting polyurethane, or silicone rubber
  • the hard material that can be used as the material of the substrate 2 include resin materials such as polyethylene naphthalate, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, polybutylene terephthalate, polyvinylidene fluoride, and polyarylate. .
  • resin materials such as polyethylene naphthalate, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, polybutylene terephthalate, polyvinylidene fluoride, and polyarylate.
  • polyethylene terephthalate is preferable as the material of the base material 2 in terms of strength and the like.
  • glass and a transparent metal oxide can also be employ
  • the thickness of the substrate 2 is preferably 10 ⁇ m to 200 ⁇ m. If the thickness of the base material 2 is 10 ⁇ m or more, the base material 2 is not easily broken, and if the
  • the transparent electrode 3 is printed or coated using a light-transmitting conductive material such as ITO (indium tin oxide), FTO (fluorine-doped tin oxide), polythiophene, or polyaniline.
  • a light-transmitting conductive material such as ITO (indium tin oxide), FTO (fluorine-doped tin oxide), polythiophene, or polyaniline.
  • a rectangular shape is formed on the substrate 2.
  • a specific material of the transparent electrode 3 for example, a polythiophene-based conductive ink (for example, product name SEPLEGYDA (registered trademark) manufactured by Shin-Etsu Polymer Co., Ltd.) can be preferably used.
  • the transparency is inferior to that of SEPLEGYDA (registered trademark), but a thin film containing metal materials such as gold, silver, copper, and ITO, metal oxides, metal nanowires, and ink containing carbon nanotubes are used as transparent electrodes. It can also be employed as the third material.
  • metal materials such as gold, silver, copper, and ITO, metal oxides, metal nanowires, and ink containing carbon nanotubes are used as transparent electrodes. It can also be employed as the third material.
  • the conductive polymer that can be used as the material of the transparent electrode 3 include polypyrrole, poly (N-methylpyrrole), poly (3-methylthiophene), poly (3-methoxythiophene), poly (3,4- Ethylene dioxythiophene).
  • the thickness of the electroconductive coating film which comprises the transparent electrode 3 is 0.05 micrometer or more and 5 micrometers or less, and 0.1 micrometer or more and 1 micrometer or less are more preferable. .
  • the thickness of the conductive coating film is 0.05 ⁇ m or more, the conductivity can be suitably ensured, and if it is 0.1 ⁇ m or more, a sufficient surface resistance of 600 ⁇ / ⁇ as detection sensitivity can be stably obtained. Moreover, if the thickness of a conductive coating film is 5 micrometers or less, a coating film can be formed easily.
  • the signal line 4 includes an auxiliary electrode 4a connected to the transparent electrode 3 and a wiring 4b having one end connected to the auxiliary electrode 4a.
  • the auxiliary electrode 4 a has a lower electrical resistance than the transparent electrode 3 and is a film-like electrode provided so as to cover a part of the periphery of the transparent electrode 3.
  • the surface resistance of the auxiliary electrode 4a is 1 ⁇ / ⁇ or less.
  • the surface resistance of the auxiliary electrode 4a is 150 ⁇ / ⁇ or less. As shown in FIGS.
  • the auxiliary electrode 4 a has a substantially rectangular shape when viewed from a direction orthogonal to the surface of the substrate 2, and is viewed from a direction orthogonal to the surface of the substrate 2. A part of the contour line of the auxiliary electrode 4 a is located on the contour line of the transparent electrode 3.
  • the auxiliary electrode 4a is laminated on the periphery of the transparent electrode 3, and is in close contact with the transparent electrode 3 to be in a conductive state.
  • an ink containing metal particles such as silver, copper, or gold, an ink containing carbon or graphite, a metal foil, or the like can be used.
  • the wiring 4b has a first layer 6 made of the same material as the transparent electrode 3 and a second layer 7 having an electric resistance lower than that of the transparent electrode 3, so that the electric resistance as a whole is higher than that of the transparent electrode 3. It is configured low.
  • the second layer 7 of the wiring 4b is formed of the same material as the auxiliary electrode 4a. As shown in FIG. 1, one end of the wiring 4 b is connected to the auxiliary electrode 4 a, and the other end of the wiring 4 b extends to the peripheral edge of the substrate 2.
  • a connection pad 5 made of gold or carbon is provided at the other end of the wiring 4b. The connection pad 5 is exposed to the outside and used for connection to a detection circuit (not shown).
  • the cover film 8 is a film having an adhesive 10 on one side of a resin film 9 having light permeability.
  • a photosensitive dry film, a UV curable resist material, a heat curable resist material, or the like can be employed as the material of the cover film 8.
  • the cover film 8 is formed in a predetermined shape (in this embodiment, a rectangular shape) so as to cover the transparent electrode 3 and the signal line 4.
  • the resin film 9 constituting the cover film 8 is, for example, polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate, acrylic resin, polyethylene naphthalate, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, polybutylene terephthalate, polyvinylidene fluoride, A resin such as polyarylate is used as a material.
  • the cover film 8 may be provided with a film made of glass, transparent metal oxide, or the like instead of the resin film 9 or in addition to the resin film 9.
  • a specific example of the pressure-sensitive adhesive 10 is an acrylic resin.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a method for manufacturing the capacitive sensor sheet 1 of the present embodiment.
  • or FIG. 9 is a figure for demonstrating the process of manufacturing the capacitive sensor sheet 1 with the manufacturing method of this embodiment.
  • a SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11 (in this embodiment) is formed on one surface of a light-transmitting substrate 2.
  • a light transmissive conductive film) is formed (step S1 (film formation step) shown in FIG. 4).
  • a SEPLEGYDA (registered trademark) solution is coated on one surface of the substrate 2 by a method such as coating or printing.
  • a coating method of SEPLEGYDA registered trademark
  • a known coating method using a gravure coater, a die coater, a bar coater, a roll coater or the like can be appropriately selected and employed.
  • step S1 a printing method of the solution of SEPLEGYDA (registered trademark)
  • a printing method such as gravure printing or offset printing can be appropriately employed.
  • step S1 a solution of SEPLEGYDA (registered trademark) is printed uniformly over the entire surface.
  • the SEPLEGYDA (registered trademark) solution printed on the substrate 2 is then subjected to a curing process such as heat drying or ultraviolet curing to form a thin film. This completes step S1, and proceeds to the signal line forming step.
  • the electrode region 3a that functions as the transparent electrode 3 is set to at least part of the thin film 11 of SEPLEGYDA (registered trademark) (step S2 shown in FIG. 4), and the wiring 4b.
  • step S2 shown in FIG. 4
  • step S2 shown in FIG. 4
  • step S3 and step S4 shown in FIG. 4
  • the electrode region 3a includes the auxiliary electrode 4a.
  • region except the part in which the auxiliary electrode 4a was formed among the electrode areas 3a is a translucent area which has a light transmittance.
  • the translucent area is an area through which illumination light or the like for illuminating the capacitive sensor sheet 1 can be transmitted.
  • the electrode region 3a set in the signal line forming process is set based on the position and shape of the transparent electrode 3 after the manufacturing process of the capacitive sensor sheet 1 is completed. Further, the auxiliary electrode 4a is arranged in the electrode region 3a, and the auxiliary electrode 4a is formed so that the auxiliary electrode 4a covers at least a part of the periphery (indicated by reference symbol P in FIG. 6) of the electrode region 3a. Furthermore, in this embodiment, the second layer 7 is printed on the thin film 11 of SEPLEGYDA (registered trademark) as a pattern connected to the auxiliary electrode 4a. In the present embodiment, the patterns of the auxiliary electrode 4a and the second layer 7 are formed in one step by screen printing using a silver paste as a material.
  • the auxiliary electrode forming process for forming the auxiliary electrode 4a (step S3 shown in FIG. 4) and the wiring forming process for forming the wiring 4b (step S4 shown in FIG. 4).
  • the connection pads 5 are further formed on the second layer 7.
  • an alignment mark for trimming the outer shape of the capacitive sensor sheet 1 may be formed using the same material as that of the second layer 7. This completes the signal line forming process and proceeds to the resist laminating process (step S5 shown in FIG. 4).
  • the resist lamination step is a step of laminating the resist 12 on the base material 2 on which the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11 and the signal line 4 are formed.
  • the resist 12 is laminated so as to cover the entire electrode region 3a.
  • the resist 12 is laminated so as to cover the auxiliary electrode 4a.
  • the resist 12 used in the resist laminating process is a resist having resistance to plasma etching.
  • a resin film coated with an adhesive is used as the resist 12, and the resin film is cut into a predetermined pattern and attached to the electrode region 3a to form a layer of the resist 12.
  • a releasable masking material that can be peeled off after curing may be screen-printed in a pattern shape.
  • thermosetting resins such as polyester resins and urethane resins
  • Other specific examples of the material of the resist 12 include thermoplastic resins (polyester resins, vinyl resins, polyester urethane resins, acrylic resins, etc.).
  • thermoplastic resins polyethylene resins, vinyl resins, polyester urethane resins, acrylic resins, etc.
  • a masking plate in which slits are formed by processing a metal plate such as a dry film or aluminum with a laser or a punch can be used.
  • the metal contained in the alignment mark may generate
  • a resist 12 may be laminated on the alignment mark for the purpose of preventing the plasma from coming into contact with the alignment mark. This completes the resist lamination step, and proceeds to the conductive film removal step (step S6 shown in FIG. 4).
  • the conductive film removal step is a step of removing a part of the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11 from the base material 2 on which the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11, the signal line 4, and the resist 12 are formed.
  • the conductive film removal step as shown in FIG. 8, the position of the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11 formed on the substrate 2 that does not overlap any of the resist 12, the auxiliary electrode 4 a, and the second layer 7.
  • the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11 is removed by plasma etching. Through the conductive film removal step, the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11 in the electrode region 3 a becomes the transparent electrode 3.
  • the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11 overlapping the second layer 7 becomes the first layer 6 having a shape overlapping the second layer 7 by the conductive film removing step.
  • the first layer 6 and the second layer 7 constitute the wiring 4b.
  • the resist removing step is a step of removing the resist 12 after the conductive film removing step.
  • the resist 12 is removed by peeling off the attached resist 12. This completes the resist removal step and proceeds to the cover film attaching step (step S8 shown in FIG. 4).
  • the cover film attaching step is a step of attaching the above-described cover film 8 to the substrate 2 on which the transparent electrode 3 and the signal line 4 are formed.
  • the signal line 4 and the transparent electrode 3 are protected by covering the transparent electrode 3 and the signal line 4 with the cover film 8 with the connection pads 5 (see FIG. 1) exposed. This completes the cover film attaching step, and the series of steps for manufacturing the capacitive sensor sheet 1 ends.
  • the transparent electrode 3 of the capacitive sensor sheet 1 is formed by removing a part of the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11 in the conductive film removing step after the signal line 4 is formed on the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11. It is formed by being. For this reason, even when the position of the entire pattern of the signal line 4 is shifted with respect to the base material 2 when forming the signal line 4 on the light transmissive conductive film, the conduction area between the transparent electrode 3 and the auxiliary electrode 4a is This is constant regardless of the presence or absence of the displacement of the auxiliary electrode 4a and the amount of displacement in the signal line formation step.
  • the completed capacitive sensor sheet 1 becomes a sensor sheet with no positional deviation.
  • the capacitive sensor sheet 1 of the present embodiment it is possible to suppress variation in the conductive area between the transparent electrode and the auxiliary electrode 4a.
  • individual differences in sensitivity can be reduced as compared with a sensor sheet manufactured by positioning and arranging auxiliary electrodes along the periphery of a previously formed transparent electrode.
  • the positioning accuracy between the auxiliary electrode 4a and the transparent electrode 3 can be increased by a simple method.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the configuration of the capacitive sensor sheet 1A of the present embodiment, and is a cross-sectional view taken along a cross-section indicating line similar to the BB line of FIG.
  • the capacitive sensor sheet 1 ⁇ / b> A is different from the above-described capacitive sensor sheet 1 in that it has a light-transmitting resist 12 ⁇ / b> A between the transparent electrode 3 and the cover film 8.
  • the light transmissive resist 12A is a resist having resistance to plasma etching.
  • a resin transparent adhesive film can be employed.
  • a transparent conductive film formed in a pattern shape may be employed as the light transmissive resist 12A.
  • the material of the light-transmitting resist 12A include thermosetting resins (polyester resin, urethane resin, epoxy resin, acrylic resin, silicone resin, etc.).
  • Other specific examples of the light-transmitting resist 12A include solvent evaporation drying resins (polyester resins, vinyl resins, polyester urethane resins, etc.), visible light curing properties, ultraviolet curing properties, and electron beam curing properties.
  • a photo-curable resin such as an acrylic resin or an acrylic urethane resin
  • thermosetting resins and solvent evaporation drying resins are preferable as materials for the light-transmitting resist 12A because they have few low molecular components remaining after being cured and hardly affect the transparent electrode 3.
  • the total light transmittance of the capacitive sensor sheet 1A having the light-transmitting resist 12A may be 50% or more, preferably 70% or more, more preferably 80% or more in the portion that transmits the transparent electrode 3. It is.
  • the total light transmittance is high, the visibility in applying to a touch panel or an illuminated touch pad can be improved. In particular, in the case of a large area such as a touch panel, it is preferable that the total light transmittance is high.
  • the haze value may be 20% or less, preferably 15% or less, and more preferably 10% or less.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a method for manufacturing the capacitive sensor sheet 1A of the present embodiment.
  • 12 and 13 are diagrams for explaining a part of the steps in the manufacturing method of the present embodiment.
  • the manufacturing method of this embodiment includes a resist lamination process (step S15 shown in FIG. 11) for laminating the light-transmitting resist 12A in place of the resist lamination process described in the first embodiment. Further, in this embodiment, there is no process corresponding to the resist removal process (step S7) in the first embodiment.
  • step S15 as shown in FIG. 12, a transparent adhesive film is attached so as to cover the entire surface of the electrode region 3a and at least a part of the auxiliary electrode 4a, thereby forming a layer of the light transmissive resist 12A.
  • step S15 a portion of the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film 11 is plasma-etched in the same manner as the conductive film removing step (step S6) described in the first embodiment. Remove. Further, after the conductive film removing step, the cover film 8 is pasted in the same manner as the cover film pasting step (step S8) described in the first embodiment with the light-transmitting resist 12A being laminated.
  • SEPLEGYDA registered trademark
  • the capacitive sensor sheet 1A according to the present embodiment transmits light in the same manner as the capacitive sensor sheet 1 according to the first embodiment from which the resist 12 has been removed, even when the transparent resist 12A is attached. Have sex. For this reason, it is not necessary to remove the light-transmitting resist 12A in the manufacturing process of the capacitive sensor sheet 1A. As a result, the number of processes can be reduced as compared with the manufacturing process of the capacitive sensor sheet 1.
  • FIG. 14 is a plan view showing the capacitive sensor sheet 1B of the present embodiment.
  • FIG. 15 is an enlarged view of a portion indicated by a symbol Y in FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG.
  • the capacitive sensor sheet 1 ⁇ / b> B of the present embodiment includes a signal line 4 ⁇ / b> A having a different routing route from the signal line 4 described in the first embodiment.
  • the end of the signal line 4 ⁇ / b> A is arranged in alignment on a part of the substrate 2.
  • a connection pad 13 is provided at the end of the signal line 4A.
  • at least a part of the signal line 4A excluding the part where the connection pad 13 is provided is covered with the light-transmitting resist 12A.
  • the connection pad 13 is made of, for example, carbon and is a terminal for connecting the signal line 4A to a connector (not shown).
  • the light transmitting resist 12A prevents the plasma from coming into contact with the signal line 4A. Thereby, even if a substance having high thermal conductivity is provided in the signal line 4A, it is difficult to generate heat during the plasma processing. Thereby, the dimensional deformation of the base material 2 due to heat is less likely to occur.
  • FIG. 18 is a plan view showing the capacitive sensor sheet of the present embodiment.
  • FIG. 19 is a back view of the capacitive sensor sheet.
  • 20 is a cross-sectional view taken along line EE in FIG.
  • a signal line 4B having a different routing route from the signal line 4 described in the first embodiment is provided.
  • the capacitive sensor sheet 1 ⁇ / b> C of the present embodiment is different from the second embodiment described above in that the transparent electrodes 3 are arranged on both surfaces of the substrate 2.
  • the signal line 4B extends from one surface of the base material 2 to the other surface via a through hole between the auxiliary electrode 4a and the end 4c.
  • step S1 When manufacturing the capacitive sensor sheet 1C of this embodiment, as shown in FIG. 20, first, in step S1 described in the first embodiment, a light-transmitting conductive film that becomes a material of the transparent electrode 3 Is formed on both side surfaces of the substrate 2. Subsequently, in step S ⁇ b> 2, the electrode region 3 a is set in a predetermined region on both sides of the base material 2. Furthermore, in step S3 and step S4, the auxiliary electrode 4a and the wiring 4b are set at predetermined positions on both sides of the base material 2. Further, in step S15, a light transmissive resist 12A is formed at a position corresponding to the electrode region 3a and the auxiliary electrode 4a corresponding to both sides.
  • step S6 the light-transmitting conductive film is removed by performing plasma etching on each side of each surface. Since the plasma treatment is highly anisotropic, it does not affect the electrode on the non-treated surface side. In the present embodiment, the transparent electrode 3 can be easily formed on both sides of the substrate 2.
  • Example 1 Next, the capacitance sensor sheet 1 and the manufacturing method thereof according to the first embodiment will be described in more detail with reference to examples.
  • details of the resist stacking step (step S5), the conductive film removal step (step S6), and the resist removal step (step S7) will be described.
  • step S5 a resist mask (Asahi Co., Ltd.) that can be peeled off by placing a metal mask having an opening having the same pattern as the signal line pattern to be obtained on the surface of the conductive coating film constituting the transparent electrode.
  • Chemical Laboratory, # 228T was printed to a thickness of 80 ⁇ m and cured by heating at 150 ° C. for 10 minutes.
  • step S6 the laminate of the PET film on which the resist agent is printed and the conductive coating film is inserted into the etching chamber of a plasma etching apparatus (SPC-100, manufactured by Hitachi Hike Technologies, Inc.), and the degree of vacuum in the etching chamber is determined.
  • the conductive coating film was plasma etched for 2 minutes under the conditions of 20 Pa, argon gas supply rate 5 cm 3 / min, and output 600 W.
  • step S7 the cured resist agent was pinched with tweezers and peeled off, and the cover film 8 was attached in step S8. Thereby, the electrostatic capacitance type sensor sheet in which the variation in conduction area between the transparent electrode and the auxiliary electrode was suppressed was formed.
  • Example 2 Next, the capacitive sensor sheet 1A of the second embodiment will be described in more detail with reference to examples. First, a specific example of the manufacturing method of the capacitive sensor sheet 1A will be described.
  • Step S1 Applying SEPLEGYDA OC-AE (manufactured by Shin-Etsu Polymer Co., Ltd., registered trademark, product name) made of polythiophene-based conductive polymer to one surface of PET by gravure printing on a PET sheet having a thickness of 50 ⁇ m A light transmissive conductive film was formed to a thickness of 0.1 ⁇ m.
  • Step S3 and Step S4 An auxiliary electrode and a wiring were simultaneously formed to a thickness of about 15 ⁇ m by screen printing using a conductive paste containing silver particles on the light transmissive conductive film.
  • Step S15 An electrode region (10 mm ⁇ 100 mm) was set in a region covering the light transmissive conductive film and a part of the auxiliary electrode, and ink containing a transparent resin was applied to the electrode region by screen printing. Thereafter, the ink was cured by heat drying to obtain a light transmissive resist. The thickness of the light transmissive resist is about 7 ⁇ m.
  • Step S6 Using a SPC-100 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation as a plasma etching apparatus, etching was performed using oxygen as an etching gas. In this embodiment, after etching, a 10 mm ⁇ 100 mm transparent electrode is formed on the substrate.
  • Step S8 After affixing a PET cover film coated with an acrylic adhesive material, a connection pad is formed by screen printing using a conductive paste containing carbon particles at the end of the wiring portion as a capacitance type. A sensor sheet was manufactured.
  • the environmental test was performed by leaving the capacitance sensor sheet for 500 hours in an environment of 60 ° C. and 95% RH.
  • Evaluation method For resistance, the resistance value in the longitudinal direction was measured with a digital multimeter. Further, the total light transmittance and haze were measured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. Haze Meter NDH5000.
  • Table 1 below is a table showing the evaluation results of the capacitance sensor sheets of this example and the above-described comparative example.
  • Table 2 below is a table showing the criteria for evaluation.
  • Example 5 As shown in Table 1 above, in Examples 1 to 4, no significant change was observed in any of resistance, total light transmittance, and haze between the initial stage of manufacture and after the environmental test. In Example 5, the total light transmittance deteriorated due to yellowing, but the resistance was maintained in the initial state.
  • Polyester polyurethane (solvent evaporation type), urethane type (thermosetting type), and acrylic type (solvent evaporation type) only have a high haze value at the initial stage, and increase in resistance value due to environmental tests (functional viewpoint) No decrease in light transmittance due to yellowing or the like was observed.
  • the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
  • Such an electrode can be formed, for example, by applying a silver paste to the side wall of the transparent electrode after the step of removing the light-transmitting conductive film is completed. In this case, it is possible to ensure a wider conduction area as compared with the capacitive sensor sheet described in each of the above embodiments.
  • the transparent electrode may be colored as long as it has optical transparency.
  • plasma etching is exemplified as a method for removing the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film.
  • the method for removing the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film is not limited to plasma etching.
  • chemical etching may be used, or the SEPLEGYDA (registered trademark) thin film may be mechanically removed.
  • the constituent elements shown in the above-described embodiments can be combined as appropriate. For example, a plurality of the laminates of the base material and the transparent electrode described in the third embodiment may be provided in a stacked manner in the thickness direction of the base material.
  • each transparent electrode may be formed so that the transparent electrode extends in a direction intersecting with each other between one layer and another layer.
  • a configuration in which the above-described plurality of stacked bodies are stacked on each other may be employed.
  • the capacitive sensor sheet of the present invention can be suitably applied to touch panels and tablets.
  • it can be applied to a touch panel or a tablet illuminated by illumination light that passes through a capacitive sensor sheet.
  • Capacitive sensor sheet 2 Base material 3 Transparent electrode 3a Electrode region 4, 4A, 4B Signal line 4a Auxiliary electrode 4b Wiring 5 Connection pad 6 First layer 7 Second layer 8 Cover film 9 Resin Film 10 Adhesive 11 Thin film 12 Resist 12A Light transmissive resist 13 Connection pad

Abstract

　本発明は、光透過性を有する基材（２）の少なくとも一方の表面に光透過性導電膜の薄膜（１１）を成膜する成膜工程と、透明電極（３）として機能させる電極領域（３ａ）を薄膜（１１）の少なくとも一部に設定し、薄膜（１１）よりも電気抵抗が低い補助電極（４ａ）を電極領域（３ａ）の周縁の少なくとも一部を覆うように積層する補助電極形成工程と、補助電極（４ａ）に一端が接続される配線（４ｂ）を薄膜（１１）上に積層する配線形成工程と、電極領域（３ａ）の全てと補助電極（４ａ）の少なくとも一部とを覆うようにレジスト（１２）を積層するレジスト積層工程と、光透過性を有する基材（２）に成膜された薄膜（１１）のうち、レジスト（１２）、補助電極（４ａ）、および配線（４ｂ）と重ならない位置にある薄膜（１１）を除去する導電膜除去工程と、を備える。

Description

静電容量式センサーシートおよびその製造方法
　本発明は、透明電極を備える静電容量式センサーシートおよびその製造方法に関する。本願は、２０１１年２月４日に、日本に出願された特願２０１１－０２２８５０号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　従来、情報端末におけるユーザーインターフェイスを改善する目的で、使用者の指などが触れたことを検出するセンサーシートの様々な構成が検討されている。たとえば、特許文献１には、静電容量方式を用いて人の指などとの間の静電容量の変化を検出するセンサが開示されている。
　特許文献１に記載のセンサは、透明電極の外周の少なくとも一部に、透明電極よりも電気抵抗が低い補助電極が設けられており、検出感度のばらつきを抑えることができる。
特開２００６－２６６６９５号公報
　しかしながら、特許文献１に記載のセンサは、その製造工程中に透明電極と補助電極との位置ずれが生じた場合に、透明電極と補助電極との導通面積がずれ量に応じてばらつくおそれがある。また、透明電極と補助電極との導通面積がずれ量に応じてばらつくのを防ぐために透明電極と補助電極とを高精度に位置決めしようとすると、製造工程が煩雑となってしまうという問題があった。
　本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、透明電極と補助電極との導通面積のばらつきが抑えられた静電容量式センサーシートおよびその製造方法を提供することである。
　本発明の静電容量式センサーシートの製造方法は、光透過性を有する基材の少なくとも一方の表面に光透過性導電膜を成膜する成膜工程と、透明電極として機能させる電極領域を前記光透過性導電膜の少なくとも一部に設定し、前記光透過性導電膜よりも電気抵抗が低い補助電極を前記電極領域の周縁の少なくとも一部を覆うように積層する補助電極形成工程と、前記補助電極に一端が接続される配線を前記光透過性導電膜上に積層する配線形成工程と、前記電極領域の全てと前記補助電極の少なくとも一部とを覆うようにレジストを積層するレジスト積層工程と、前記光透過性を有する基材に成膜された前記光透過性導電膜のうち、前記レジスト、前記補助電極、および前記配線と重ならない位置にある光透過性導電膜を除去する導電膜除去工程と、を備えることを特徴とする静電容量式センサーシートの製造方法である。
　また、前記導電膜除去工程ではプラズマエッチングにより前記光透過性導電膜を除去し、前記導電膜除去工程の後に、前記レジストを除去するレジスト除去工程をさらに備えることが好ましい。
　また、前記レジスト積層工程において、前記レジストとして光透過性レジストを積層してもよい。
　本発明の静電容量式センサーシートは、光透過性を有する基材と、前記基材の少なくとも一方の表面に成膜された光透過性導電膜からなる透明電極と、前記透明電極よりも電気抵抗が低く前記透明電極の周縁上に積層された膜状の電極であって前記表面と直交する方向から見た前記透明電極の輪郭線上に輪郭線の少なくとも一部が位置する補助電極と、を備えることを特徴とする静電容量式センサーシートである。
　また、本発明の静電容量式センサーシートは、前記補助電極に一端が接続され前記光透過性導電膜上に積層された配線と、前記電極領域の少なくとも一部と前記補助電極の少なくとも一部とを覆う光透過性レジストとをさらに備え、前記表面と直交する方向から見て前記補助電極により覆われない前記透明電極の輪郭線上に前記光透過性レジストの輪郭線が位置していてもよい。
　また、前記光透過性レジストは熱硬化性ポリエステル系樹脂からなっていてもよい。
　また、前記配線の少なくとも一部は前記光透過性レジストで覆われていてもよい。
　また、前記透明電極は前記基材の両方の表面に設けられ、前記透明電極よりも電気抵抗が低く前記透明電極の周縁上に積層された膜状の補助電極をさらに備え、前記補助電極は、前記表面と直交する方向から見た前記透明電極の輪郭線上に輪郭線の一部が位置するように配置されていてもよい。
　本発明のセンサーシートおよびその製造方法によれば、透明電極と補助電極との導通面積のばらつきを抑えることができる。
本発明の第１実施形態の静電容量式センサーシートの平面図である。 図１のＡ－Ａ線における断面図である。 図２の一部の拡大図である。 本発明の第１実施形態の静電容量式センサーシートの製造方法を示すフローチャートである。 同実施形態の製造方法を説明するための図である。 同実施形態の製造方法を説明するための図である。 同実施形態の製造方法を説明するための図である。 同実施形態の製造方法を説明するための図である。 同実施形態の製造方法を説明するための図である。 本発明の第２実施形態の静電容量式センサーシートを示す図で、図１のＢ－Ｂ線と同様の断面で示す断面図である。 同実施形態の静電容量センサーシートの製造方法を示すフローチャートである。 同実施形態の製造方法を説明するための図である。 同実施形態の製造方法を説明するための図である。 本発明の第３実施形態の静電容量式センサーシート１Ｂを示す平面図である。 図１４の拡大図である。 図１５のＣ－Ｃ線における断面図である。 図１５のＤ－Ｄ線における断面図である。 本発明第４実施形態の静電容量式センサーシートを示す平面図である。 同静電容量式センサーシートの裏面図である。 図１８のＥ－Ｅ線における断面図である。
　（第１実施形態）
　本発明の第１実施形態の静電容量式センサーシート１およびその製造方法について説明する。
　まず、静電容量式センサーシート１の構成について、図１ないし図３を参照して説明する。図１は、本実施形態の静電容量式センサーシート１の平面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線における断面図である。図３は、図２に符号Ｘで示す部分の拡大図である。なお、図１においては、カバーフィルム８の図示を省略している。
　静電容量式センサーシート１は、たとえば液晶ディスプレイのタッチ型入力装置として使用されるものである。
　図１および図２に示すように、静電容量式センサーシート１は、基材２と、透明電極３と、信号ライン４と、カバーフィルム８とを備えている。
　基材２は、光透過性を有する絶縁性材料によって形成されたフィルム状、シート状、若しくは板状の部材である。基材２の材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、アクリル系樹脂などの硬質材料や、熱可塑性ポリウレタン、熱硬化性ポリウレタン、シリコーンゴムなどの弾性材料からなるものを好適に用いることができる。
　基材２の材料として採用可能な硬質材料の具体例として、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリブチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデン、ポリアリレートなどの樹脂材料が挙げられる。これらの樹脂材料の中でも、強度等の点から、基材２の材料としては、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。また、基材２の材料として、ガラス、透明金属酸化物を採用することもできる。
　基材２の厚さは１０μｍ以上～２００μｍ以下であることが好ましい。基材２の厚さが１０μｍ以上であれば、基材２が破断しにくく、基材２の厚さが２００μｍ以下であれば、静電容量式センサーシート１を薄くできる。
　透明電極３は、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＦＴＯ（フッ素ドープ酸化スズ）、ポリチオフェン、ポリアニリンなどの透明性を有する導電性ポリマーなどの光透過性を有する導電性材料を用いて、印刷や塗布などにより基材２上に矩形状に形成されている。
　透明電極３の具体的な材料としては、たとえば、ポリチオフェン系の導電性インク（たとえば、信越ポリマー（株）製、製品名ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標））などを好適に用いることができる。このほか、ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）に比して透明性は劣るが、金、銀、銅、ＩＴＯなどの金属材料や金属酸化物を含む薄膜、金属ナノワイヤ、カーボンナノチューブを含有したインクなどを透明電極３の材料として採用することもできる。
　透明電極３の材料として採用可能な導電性ポリマーの具体例としては、ポリピロール、ポリ（Ｎ－メチルピロール）、ポリ（３－メチルチオフェン）、ポリ（３－メトキシチオフェン）、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）を挙げることができる。
　また、透明電極３が印刷や塗布によって形成される場合、透明電極３を構成する導電性塗膜の厚さは０．０５μｍ以上５μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上１μｍ以下がより好ましい。導電性塗膜の厚さが０．０５μｍ以上であれば、導電性を好適に確保でき、０．１μｍ以上であれば検出感度として十分な表面抵抗である６００Ω／□が安定的に得られる。また導電性塗膜の厚さが５μｍ以下であれば、容易に塗膜を形成できる。
　信号ライン４は、透明電極３に接続された補助電極４ａと、補助電極４ａに一端が接続された配線４ｂとを有する。
　補助電極４ａは、透明電極３よりも低い電気抵抗を有し、透明電極３の周縁の一部を覆うように設けられた膜状の電極である。例えば、補助電極４ａの材料として銀粒子を含有するインクを用いれば、補助電極４ａの表面抵抗は１Ω／□以下となる。また、補助電極４ａの材料としてカーボンを含むインクを用いれば、補助電極４ａの表面抵抗は１５０Ω／□以下となる。
　図１および図３に示すように、補助電極４ａの形状は、基材２の表面と直交する方向から見たときの形状が略矩形状であり、基材２の表面と直交する方向から見た透明電極３の輪郭線上に補助電極４ａの輪郭線の一部が位置している。補助電極４ａは、透明電極３の周縁上に積層され、透明電極３と密着して導通状態となっている。補助電極４ａの材料としては、銀、銅、あるいは金などの金属粒子を含有するインクや、カーボンまたはグラファイトを含有するインク、金属箔などを採用することができる。
　配線４ｂは、透明電極３と同じ材料によって形成された第一層６と、透明電極３よりも低い電気抵抗を有する第二層７とを有することにより、全体として透明電極３よりも電気抵抗が低く構成されている。本実施形態では、配線４ｂの第二層７は補助電極４ａと同じ材料によって形成されている。図１に示すように、配線４ｂの一端は補助電極４ａに接続されており、配線４ｂの他端は、基材２の周縁部まで延びている。配線４ｂの他端には、金やカーボンなどからなる接続パッド５が設けられている。接続パッド５は、外部に露出されており、図示しない検出回路との接続に使用される。
　図２に示すように、カバーフィルム８は、光透過性を有する樹脂フィルム９の片面に粘着剤１０を有するフィルムである。カバーフィルム８の材料としては、たとえば、感光性ドライフィルム、ＵＶ硬化型レジスト材、加熱硬化型レジスト材などを採用することができる。カバーフィルム８は、透明電極３および信号ライン４を覆うように所定の形状（本実施形態では矩形状）に形成されている。
　カバーフィルム８を構成する樹脂フィルム９は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリブチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデン、ポリアリレート、等の樹脂を材料として構成される。また、カバーフィルム８は、樹脂フィルム９に代えて、又は樹脂フィルム９に加えて、ガラスや透明金属酸化物などによるフィルムを備えていてもよい。
　また、粘着剤１０の具体例としては、アクリル系樹脂を挙げることができる。
　次に、本発明の第１実施形態の静電容量式センサーシートの製造方法について、上述した構成を備える静電容量式センサーシート１を製造する工程を例に説明する。
　図４は、本実施形態の静電容量式センサーシート１の製造方法を示すフローチャートである。図５ないし図９は、本実施形態の製造方法により静電容量式センサーシート１を製造する工程を説明するための図である。
　静電容量式センサーシート１を製造するためには、まず、図５に示すように、光透過性を有する基材２の一方の表面に、ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１（本実施形態における光透過性導電膜）を成膜する（図４に示すステップＳ１（成膜工程））。
　ステップＳ１では、基材２の一方の表面にＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の溶液をコーティングや印刷等の方法により塗膜する。ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）のコーティング方法としては、グラビアコーター、ダイコーター、バーコーター、ロールコーターなどを用いた公知のコーティング方法を適宜選択して採用することができる。また、ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の溶液の印刷方法としては、グラビア印刷やオフセット印刷などの印刷方法を適宜採用することができる。ステップＳ１において、ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の溶液は表面の全面に一様に印刷される。基材２上に印刷されたＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の溶液は、その後加熱乾燥や紫外線硬化などの硬化処理が行われて薄膜状となる。
　これでステップＳ１は終了し、信号ライン形成工程へ進む。
　信号ライン形成工程は、図６に示すように、透明電極３として機能させる電極領域３ａをＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１上の少なくとも一部に設定し（図４に示すステップＳ２）、配線４ｂの一部となる第二層７と、補助電極４ａとを、電極領域３ａの位置に合わせて形成する（図４に示すステップＳ３およびステップＳ４）工程である。
　なお、本実施形態では、電極領域３ａは補助電極４ａを含む。電極領域３ａのうち、補助電極４ａが形成された部分を除く領域は、光透過性を有する透光エリアとなっている。当該透光エリアは、静電容量式センサーシート１の照光のための照明光等を透過させることができるエリアである。
　信号ライン形成工程において設定される電極領域３ａは、静電容量式センサーシート１の製造工程の終了後における透明電極３の位置および形状に基づいて設定される。さらに、電極領域３ａ内に補助電極４ａが配置され、電極領域３ａの周縁（図６に符号Ｐで示す）の少なくとも一部を補助電極４ａが覆うように、補助電極４ａが形成される。
　さらに、本実施形態では、第二層７を、補助電極４ａに接続されたパターンとしてＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１上に印刷する。本実施形態では、補助電極４ａおよび第二層７のパターンは、銀ペーストを材料としたスクリーン印刷によって一工程で形成される。
　このように、本実施形態では、信号ライン形成工程において、補助電極４ａを形成する補助電極形成工程（図４に示すステップＳ３）と、配線４ｂを形成する配線形成工程（図４に示すステップＳ４）との両方が同時に行われる。
　また、信号ライン形成工程において第二層７が形成された後、第二層７上に接続パッド５（図１参照）をさらに形成する。
　なお、信号ライン形成工程において、静電容量式センサーシート１の外形形状をトリミングするためのアラインメントマークを第二層７の材料と同一の材料を用いて形成してもよい。
　これで信号ライン形成工程は終了し、レジスト積層工程（図４に示すステップＳ５）へ進む。
　レジスト積層工程は、ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１および信号ライン４が形成された基材２にレジスト１２を積層する工程である。
　レジスト積層工程では、図７に示すように、電極領域３ａの全てを覆うようにレジスト１２を積層する。本実施形態では、電極領域３ａ内に補助電極４ａが設けられているので、レジスト１２は補助電極４ａも覆うように積層される。レジスト積層工程において使用されるレジスト１２は、プラズマエッチングに耐性を有するレジストである。具体的には、本実施形態では、レジスト１２として、粘着剤が塗布された樹脂フィルムを用い、この樹脂フィルムを所定のパターンにカットして電極領域３ａに貼り付けることによりレジスト１２の層を形成する。また、硬化後に剥離可能な剥離性マスキング材をパターン形状にスクリーン印刷してもよい。
　レジスト１２の材料の具体例としては、熱硬化性樹脂（ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂など）を挙げることができる。また、レジスト１２の材料の他の具体例としては、熱可塑性樹脂（ポリエステル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、アクリル系樹脂など）を挙げることができる。その他、レジスト積層工程において、ドライフィルム、アルミニウム等の金属板にレーザ、パンチ等の加工を施してスリットを形成したマスキングプレートを用いることもできる。
　また、金属を含む材料にて上述のアラインメントマークを形成した場合、後述する導電膜除去工程におけるプラズマエッチングによりアラインメントマークに含まれる金属が発熱する可能性が考えられる。これに対応して、アラインメントマークにプラズマが接するのを防止する目的で、アラインメントマーク上にレジスト１２を積層してもよい。
　これでレジスト積層工程は終了し、導電膜除去工程（図４に示すステップＳ６）へ進む。
　導電膜除去工程は、ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１、信号ライン４、およびレジスト１２が形成された基材２から、ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１の一部を除去する工程である。
　導電膜除去工程では、図８に示すように、基材２に成膜されたＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１のうち、レジスト１２、補助電極４ａ、および第二層７のいずれとも重ならない位置にあるＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１をプラズマエッチングにより除去する。導電膜除去工程により、電極領域３ａにおけるＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１は透明電極３となる。さらに、導電膜除去工程により、第二層７と重なるＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１は、第二層７と重なる形状の第一層６となる。これにより、第一層６と第二層７とによって配線４ｂが構成される。
　これで導電膜除去工程は終了し、レジスト除去工程（図４に示すステップＳ７）へ進む。
　レジスト除去工程は、図９に示すように、導電膜除去工程の後にレジスト１２を除去する工程である。本実施形態では、貼り付けられたレジスト１２を剥がすことによりレジスト１２を除去する。
　これでレジスト除去工程は終了し、カバーフィルム貼り付け工程（図４に示すステップＳ８）へ進む。
　カバーフィルム貼り付け工程は、図２に示すように、透明電極３および信号ライン４が形成された基材２に上述のカバーフィルム８を貼り付ける工程である。
　カバーフィルム貼り付け工程では、接続パッド５（図１参照）を露出させた状態で透明電極３および信号ライン４をカバーフィルム８で覆うことによって、信号ライン４や透明電極３を保護する。
　これでカバーフィルム貼り付け工程は終了し、静電容量式センサーシート１を製造する一連の工程は終了する。
　次に、本実施形態の静電容量式センサーシート１の作用について説明する。
　静電容量式センサーシート１の透明電極３は、ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１上に信号ライン４が形成された後、導電膜除去工程においてＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１の一部が除去されることによって形成されている。このため、光透過性導電膜上に信号ライン４を形成する際に信号ライン４のパターン全体の位置が基材２に対してずれたとしても、透明電極３と補助電極４ａとの導通面積は、信号ライン形成工程における補助電極４ａの位置ずれの有無や位置ずれの量によらず一定となる。
　また、基材２の外形形状をトリミングするときに信号ライン４のパターンの位置を基準にトリミングすれば、出来上がった静電容量式センサーシート１は位置ずれがないセンサーシートとなる。
　このように、本実施形態の静電容量式センサーシート１によれば、透明電極と補助電極４ａとの導通面積のばらつきを抑えることができる。その結果、本実施形態では、予め成形された透明電極の周縁に沿って補助電極を位置決めして配置することによって製造されたセンサーシートよりも、感度の個体差を少なくすることができる。
　また、本実施形態の静電容量式センサーシート１の製造方法によれば、補助電極４ａと透明電極３との位置決め精度を簡易な手法で高めることができる。
（第２実施形態）
　次に、本発明の第２実施形態の静電容量式センサーシート１およびその製造方法について説明する。なお、本実施形態では、上述の第１実施形態で説明した静電容量式センサーシート１および静電容量式センサーシート１の製造方法と同様の構成要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
　図１０は、本実施形態の静電容量式センサーシート１Ａの構成を示す断面図で、図１のＢ－Ｂ線と同様の断面指示線における断面図である。
　図１０に示すように、静電容量式センサーシート１Ａは、透明電極３とカバーフィルム８との間に光透過性レジスト１２Ａを有する点で上述の静電容量式センサーシート１と構成が異なっている。
　光透過性レジスト１２Ａは、プラズマエッチングに対して耐性を有するレジストである。光透過性レジスト１２Ａとしては、たとえば樹脂製の透明粘着フィルムを採用することができる。また、透明絶縁インキを用いてパターン形状にスクリーン印刷したものを光透過性レジスト１２Ａとして採用してもよい。また、透明導電膜をパターン形状に形成したものを光透過性レジスト１２Ａとして採用してもよい。
　光透過性レジスト１２Ａの材料の具体例としては、熱硬化性樹脂（ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂など）を挙げることができる。
　また、光透過性レジスト１２Ａの他の具体例としては、溶剤蒸発乾燥性樹脂（ポリエステル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂など）や、可視光硬化性、紫外線硬化性、及び電子線硬化性樹脂を含む光硬化性樹脂（アクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂など）を採用することができる。
　また、熱硬化性樹脂および溶剤蒸発乾燥性樹脂は、硬化したあとも残存する低分子成分が少なく透明電極３に影響を与え難いため光透過性レジスト１２Ａの材料として好ましい。
　光透過性レジスト１２Ａを有する静電容量式センサーシート１Ａの全光線透過率は、透明電極３を透過する部分において５０％以上であれば良く、好ましくは７０％以上で、更に好ましくは８０％以上である。
　全光線透過率が高いと、タッチパネルや照光式のタッチパッドへ適応する場合の視認性を高めることができる。特に、タッチパネル等、大面積の場合には、全光線透過率が高いことが好ましい。
　また、同様にヘイズ値は２０％以下であれば良く、好ましくは１５％以下で、更に好ましくは１０％以下である。ヘイズ値が低い方が、静電容量式センサーシートの背面側に液晶等の表示体が配置される場合の視認性が高くなる。
　次に、本実施形態の静電容量式センサーシート１Ａの製造方法について説明する。
　図１１は、本実施形態の静電容量式センサーシート１Ａの製造方法を示すフローチャートである。図１２および図１３は、本実施形態の製造方法における一部の工程を説明するための図である。
　本実施形態の製造方法では、第１実施形態で説明したレジスト積層工程に代えて、光透過性レジスト１２Ａを積層するレジスト積層工程（図１１に示すステップＳ１５）を備える。また、本実施形態では、第１実施形態におけるレジスト除去工程（ステップＳ７）に相当する工程を有していない。
　ステップＳ１５では、図１２に示すように、電極領域３ａの全面および補助電極４ａの少なくとも一部を覆うように透明粘着フィルムを貼り付けて光透過性レジスト１２Ａの層を形成する。
　これでステップＳ１５は終了し、続いて図１３に示すように、第１実施形態で説明した導電膜除去工程（ステップＳ６）と同様にＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜１１の一部をプラズマエッチングにより除去する。さらに、導電膜除去工程の後、光透過性レジスト１２Ａが積層されたままの状態で、第１実施形態で説明したカバーフィルム貼り付け工程（ステップＳ８）と同様にカバーフィルム８を貼り付ける。
　本実施形態の静電容量式センサーシート１Ａは、光透過性レジスト１２Ａが貼り付けられている状態でも、レジスト１２が除去された第１実施形態の静電容量式センサーシート１と同様に光透過性を有する。このため、静電容量式センサーシート１Ａの製造工程において、光透過性レジスト１２Ａを除去する必要がない。その結果、静電容量式センサーシート１の製造工程よりも工程数を削減することができる。
　（第３実施形態）
　次に、本発明の第３実施形態の静電容量式センサーシート１Ｂについて説明する。図１４は、本実施形態の静電容量式センサーシート１Ｂを示す平面図である。図１５は、図１４に符号Ｙで示す部分の拡大図である。図１６は、図１５のＣ－Ｃ線における断面図である。図１７は、図１５のＤ－Ｄ線における断面図である。
　図１４に示すように、本実施形態の静電容量式センサーシート１Ｂは、上述の第１実施形態で説明した信号ライン４とは引き回し経路が異なる信号ライン４Ａを備えている。さらに、図１５ないし図１７に示すように、本実施形態では、信号ライン４Ａの末端は基材２の一部上において整列して配置されている。信号ライン４Ａの末端には、接続パッド１３が設けられている。本実施形態では、接続パッド１３が設けられた部分を除く信号ライン４Ａ上の少なくとも一部が、光透過性レジスト１２Ａにて覆われている。
　接続パッド１３は、例えばカーボン等によって構成されており、図示しないコネクタに信号ライン４Ａを接続する端子である。
　本実施形態では、導電膜除去工程においてプラズマ処理をする場合に、信号ライン４Ａにプラズマが接することが光透過性レジスト１２Ａにより防止されている。これにより、信号ライン４Ａに熱伝導性が大きい物質が設けられていてもプラズマ処理中に発熱しにくい。これにより、熱による基材２の寸法変形が起こりにくくなっている。
　例えば、本実施形態では、信号ライン４の幅が太い場合や、信号ライン４が高密度に配置されている場合であっても基材２の寸法変形が起こりにくい。
　（第４実施形態）
　次に、本発明の第４実施形態の静電容量式センサーシート１Ｃについて説明する。図１８は、本実施形態の静電容量式センサーシートを示す平面図である。図１９は、静電容量式センサーシートの裏面図である。図２０は、図１８のＥ－Ｅ線における断面図である。
　図１８及び図１９に示すように、本実施形態では、第１実施形態で説明した信号ライン４とは引き回し経路が異なる信号ライン４Ｂが設けられている。また、本実施形態の静電容量式センサーシート１Ｃは、透明電極３が基材２の両面に配置されている点が上述の第２実施形態と異なっている。
　信号ライン４Ｂは、補助電極４ａと末端４ｃとの間において、基材２の一方の面から他方の面へと、スルーホールを経由して延びている。
　本実施形態の静電容量式センサーシート１Ｃを製造する場合には、図２０に示すように、まず、第１実施形態で説明したステップＳ１において、透明電極３の材料となる光透過性導電膜を基材２の両側表面に形成する。続いて、ステップＳ２では、基材２の両面側の所定の領域に電極領域３ａを設定する。さらに、ステップＳ３及びステップＳ４では、基材２の両面側の所定の位置に補助電極４ａと配線４ｂを設定する。さらに、ステップＳ１５では、両面側に対応する電極領域３ａと補助電極４ａに対応する位置に光透過性レジスト１２Ａをそれぞれ形成する。さらに、ステップＳ６では、それぞれの表面に対して片面毎にプラズマエッチングすることで、光透過性導電膜を除去する。プラズマ処理は異方性が高いので、非処理面側の電極に影響を与えない。
　本実施形態では、基材２の両面側に透明電極３を簡便に形成することができる。
（実施例１）
　次に、上述の第１実施形態の静電容量センサーシート１及びその製造方法について実施例を参照してより詳細に説明する。本実施例では、レジスト積層工程（上記ステップＳ５）、導電膜除去工程（上記ステップＳ６）、及びレジスト除去工程（上記ステップＳ７）の詳細について説明する。
　上記ステップＳ５において、透明電極を構成する導電性塗膜の表面に、得ようとする信号ラインのパターンと同じパターンの開口部が形成されたメタルマスクを載せ、剥離可能なレジスト剤（株式会社アサヒ化学研究所製、＃２２８Ｔ）を厚さ８０μｍになるように印刷し、１５０℃、１０分間加熱して硬化させた。
　次いで、上記ステップＳ６において、レジスト剤が印刷されたＰＥＴフィルムと導電性塗膜の積層体を、プラズマエッチング装置（日立ハイクテクノロジーズ社製ＳＰＣ－１００）のエッチング室内に挿入し、エッチング室内の真空度２０Ｐａ、アルゴンガス供給量５ｃｍ３／分、出力６００Ｗの条件で、２分間、導電性塗膜をプラズマエッチングした。
　その後、上記ステップＳ７において、硬化したレジスト剤をピンセットでつまんで引き剥がして、上記ステップＳ８においてカバーフィルム８を貼り付けた。
　これにより、透明電極と補助電極との導通面積のばらつきを抑えられた静電容量式センサーシートが形成された。
（実施例２）
　次に、上述の第２実施形態の静電容量式センサーシート１Ａについて実施例を参照してより詳細に説明する。
　まず、静電容量式センサーシート１Ａの製造方法の具体例について説明する。
　ステップＳ１：厚さ５０μｍのＰＥＴシートに、ポリチオフェン系導電性高分子からなるＳＥＰＬＥＧＹＤＡ　ＯＣ－ＡＥ　（信越ポリマー株式会社製，登録商標，商品名）をグラビア印刷にてＰＥＴの一方の表面に塗布・乾燥して０．１μｍの厚みで光透過性導電膜を成膜した。
　ステップＳ３及びステップＳ４：光透過性導電膜上に銀粒子を含む導電ペーストを用いてスクリーン印刷にて補助電極と配線を約１５μｍの厚さに同時に形成した。
　ステップＳ１５：光透過性導電膜と補助電極の一部を覆う領域に電極領域（10mm×100mm）を設定し、透明樹脂を含むインクを電極領域にスクリーン印刷で塗布した。その後、加熱乾燥により当該インクを硬化させ、光透過性レジストとした。光透過性レジストの厚さは約７μｍとなっている。
　ステップＳ６：プラズマエッチング装置として、日立ハイテクノロジーズ株式会社製ＳＰＣ－１００を用い、酸素をエッチングガスとしてエッチングした。本実施例では、エッチング後には、10mm×100mmの透明電極が基材上に形成される。
ステップＳ８：その後アクリル系粘着材を塗布したＰＥＴカバーフィルムを貼り付けた後、配線部の末端部にカーボン粒子を含む導電ペーストを材料として、スクリーン印刷にて接続パッドを形成し、静電容量式センサーシートを製造した。
　本実施例では、下記表１に示すように、ステップＳ１５において使用される透明樹脂の主成分が互いに異なる複数の静電容量式センサーシートを製造した。さらに、下記表２に評価ランクとして示した基準を用いて環境試験を行い、これらの静電容量式センサーシートの抵抗値及び光学特性を評価した。なお、紫外線硬化型アクリル系樹脂を主成分とする光透過性レジストを備えた静電容量式センサーシートを本実施例に対する比較例として製造し、同様の評価を行なった。
　環境試験は、60℃、95%RHの環境下で500時間静電容量センサーシートを静置することにより行なった。
　評価方法は、抵抗については、長手方向の抵抗値をデジタルマルチメーターで測定した。また、全光線透過率及びヘイズは、日本電色工業製 ヘイズメーター NDH5000にて測定した。
　下記表１は、本実施例及び上述の比較例の静電容量センサーシートの評価結果を示す表である。また、下記表２は、評価をした際の判定基準を示す表である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　上記表１に示すように、実施例１ないし４では、製造初期と環境試験後との間で抵抗、全光線透過率、及びヘイズのいずれにも顕著な変化は見られなかった。また、実施例５では、黄変により全光線透過率が悪化したが、抵抗は製造初期の状態が維持されていた。
　比較例１では、環境試験後の抵抗が製造初期よりも高くなっており、センサーの感度に悪影響を及ぼす可能性がある。これは、残存モノマーが導電性ポリマー層に進入速度を促進されたためと推測される。
　ポリエステル系ポリウレタン（溶剤蒸発乾燥型）、ウレタン系（熱硬化型）、アクリル系（溶剤蒸発乾燥型）については、初期でヘイズ値が高いのみであり、環境試験による抵抗値上昇（機能的観点）や黄変等による光線透過率の低下は認められなかった。
　以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
　たとえば、上述の各実施形態で説明した透明電極の側壁に、補助電極と導通する電極をさらに設けてもよい。このような電極は、たとえば光透過性導電膜を除去する工程が終了した後に、透明電極の側壁に銀ペーストを塗布することによって形成することができる。この場合、上述の各実施形態で説明した静電容量式センサーシートに比べてさらに広い導通面積を確保することができる。
　また、透明電極は、光透過性を有していれば着色されていても構わない。
　また、上述の各実施形態ではＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜を除去する方法としてプラズマエッチングを例示したが、ＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜を除去する方法はプラズマエッチングには限られない。たとえば、ケミカルエッチングを用いてもよいし、機械的にＳＥＰＬＥＧＹＤＡ（登録商標）の薄膜を除去してもよい。
　また、上述の各実施形態において示した構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。
　例えば、上述の第３実施形態で説明した基材と透明電極との積層体は、基材の厚さ方向に複数重ねて設けられていてもよい。このとき、一の層と他の層との間で透明電極が互いに交差する方向に延びるように各透明電極が形成されていてもよい。
　また、上述の第４実施形態で説明したように基材の両面に透明電極が形成された構成に代えて、上述した複数の積層体が互いに重ねられた構成が採用されていてもよい。
　本発明の静電容量式センサーシートは、タッチパネルやタブレットに好適に適用することができる。特に静電容量式センサーシートを透過する照明光により照光されるタッチパネルやタブレットに適用することもできる。
　１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ　静電容量式センサーシート
　２　基材
　３　透明電極
　３ａ　電極領域
　４、４Ａ、４Ｂ　信号ライン
　４ａ　補助電極
　４ｂ　配線
　５　接続パッド
　６　第一層
　７　第二層
　８　カバーフィルム
　９　樹脂フィルム
　１０　粘着剤
　１１　薄膜
　１２　レジスト
　１２Ａ　光透過性レジスト
　１３　接続パッド

Claims (8)

  1. 　光透過性を有する基材の少なくとも一方の表面に光透過性導電膜を成膜する成膜工程と、
    　透明電極として機能させる電極領域を前記光透過性導電膜の少なくとも一部に設定し、前記光透過性導電膜よりも電気抵抗が低い補助電極を前記電極領域の周縁の少なくとも一部を覆うように積層する補助電極形成工程と、
    　前記補助電極に一端が接続される配線を前記光透過性導電膜上に積層する配線形成工程と、
    　前記電極領域の全てと前記補助電極の少なくとも一部とを覆うようにレジストを積層するレジスト積層工程と、
    　前記光透過性を有する基材に成膜された前記光透過性導電膜のうち、前記レジスト、前記補助電極、および前記配線と重ならない位置にある光透過性導電膜を除去する導電膜除去工程と、
    　を備える静電容量式センサーシートの製造方法。
  2. 　請求項１に記載の静電容量式センサーシートの製造方法であって、
    　前記導電膜除去工程ではプラズマエッチングにより前記光透過性導電膜を除去し、
    　前記導電膜除去工程の後に、前記レジストを除去するレジスト除去工程をさらに備える静電容量式センサーシートの製造方法。
  3. 　請求項１に記載の静電容量式センサーシートの製造方法であって、
    　前記レジスト積層工程において、前記レジストとして光透過性レジストを積層する静電容量式センサーシートの製造方法。
  4. 　光透過性を有する基材と、
    　前記基材の少なくとも一方の表面に成膜された光透過性導電膜からなる透明電極と、
    　前記透明電極よりも電気抵抗が低く前記透明電極の周縁上に積層された膜状の電極であって前記表面と直交する方向から見た前記透明電極の輪郭線上に輪郭線の少なくとも一部が位置する補助電極と、
    　を備える静電容量式センサーシート。
  5. 　請求項４に記載の静電容量式センサーシートであって、
    　前記補助電極に一端が接続され前記光透過性導電膜上に積層された配線と、
    　前記電極領域の少なくとも一部と前記補助電極の少なくとも一部とを覆う光透過性レジストと、
    　をさらに備え、
    　前記表面と直交する方向から見て前記補助電極により覆われない前記透明電極の輪郭線上に前記光透過性レジストの輪郭線が位置している静電容量式センサーシート。
  6. 　請求項５に記載の静電容量式センサーシートであって、
    　前記光透過性レジストは熱硬化性ポリエステル系樹脂からなる静電容量式センサーシート。
  7. 　請求項５または６に記載の静電容量式センサーシートであって、
    　前記配線の少なくとも一部は前記光透過性レジストで覆われている静電容量式センサーシート。
  8. 　請求項４から７のいずれか一項に記載の静電容量式センサーシートであって、
    　前記透明電極は前記基材の両方の表面に設けられ、
    　前記透明電極よりも電気抵抗が低く前記透明電極の周縁上に積層された膜状の補助電極をさらに備え、
    　前記補助電極は、前記表面と直交する方向から見た前記透明電極の輪郭線上に輪郭線の一部が位置するように配置されている静電容量式センサーシート。
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