WO2018066214A1 - 静電容量式センサ - Google Patents

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WO2018066214A1
WO2018066214A1 PCT/JP2017/027308 JP2017027308W WO2018066214A1 WO 2018066214 A1 WO2018066214 A1 WO 2018066214A1 JP 2017027308 W JP2017027308 W JP 2017027308W WO 2018066214 A1 WO2018066214 A1 WO 2018066214A1
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bridge wiring
wiring portion
transparent electrode
reflection reducing
reducing layer
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PCT/JP2017/027308
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知行 山井
学 矢沢
勇太 平木
圭太 田代
恭志 北村
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アルプス電気株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a capacitive sensor, and more particularly to a capacitive sensor provided with a transparent electrode including a conductive nanowire.
  • Patent Document 1 discloses a finger touch detection panel in which an X electrode and a Y electrode of an indium tin oxide (ITO) layer are formed on a transparent glass substrate.
  • the finger touch detection panel described in Patent Document 1 includes a portion where the X electrode and the Y electrode cross each other.
  • the Y electrode is electrically connected by a conductor film through the opening. In this manner, the detection panel can be thinned by providing the bridge wiring portion that crosses the X electrode and the Y electrode and electrically connects the Y electrode on the substrate.
  • a material containing conductive nanowires such as gold nanowires, silver nanowires, and copper nanowires may be used as the transparent electrode material of the capacitive sensor.
  • the contact area between the transparent electrode and the bridge wiring portion provided at the intersection of the electrodes is relatively narrow. That is, the conductive nanowires ensure conductivity with the bridge wiring material by the conductive nanowires exposed on the surface of the transparent electrode, and ensure transparency by the gaps between the conductive nanowires. Therefore, when the material of the bridge wiring portion is a material containing conductive nanowires, the contact between the transparent electrode and the bridge wiring portion is a point contact between the wire and the wire.
  • the contact between the transparent electrode and the bridge wiring portion is a contact between a wire line or a point and a surface.
  • the contact area between the transparent electrode and the bridge wiring portion becomes relatively narrow.
  • the conduction stability may be reduced.
  • ESD electrostatic discharge
  • the contact portion may locally generate heat and melt. That is, when a material containing conductive nanowires is used as the material for the transparent electrode, the deformation performance of the capacitive sensor is improved, while the conduction stability and ESD resistance may be reduced.
  • a crystalline oxide material or metal material is used for the material of the bridge wiring portion, there is a possibility that the resistance at the time of bending increases or the bridge wiring portion is disconnected.
  • the present invention is to solve the above-described conventional problems, and while ensuring the invisibility of the bridge wiring portion, it is possible to suppress a decrease in conduction stability and ESD resistance and to increase resistance during bending. It is an object of the present invention to provide a capacitance type sensor that can suppress the above.
  • the capacitance type sensor of the present invention is arranged side by side along the first direction in the detection region of the one main surface of the base material having translucency, and is translucent.
  • a plurality of first transparent electrodes, and a plurality of first transparent electrodes arranged in a line along a second direction intersecting the first direction in the detection region, and having translucency and including conductive nanowires Two transparent electrodes, a connecting portion provided integrally with the first transparent electrode, and electrically connecting two adjacent first transparent electrodes to each other, and the second transparent electrode as separate bodies Provided so as to electrically connect two adjacent second transparent electrodes to each other and cover the bridge wiring portion containing an amorphous oxide material, and the second transparent electrode and the bridge wiring portion.
  • the reflection reduction layer, and the reflection reduction layer The higher than the refractive index of the second transparent electrode, and wherein the lower than the refractive index of the bridge wiring section.
  • the second transparent electrode includes a conductive nanowire.
  • a bridge wiring portion provided in a portion that intersects the connecting portion as a separate body from the second transparent electrode, and the bridge wiring portion that electrically connects two adjacent second transparent electrodes to each other, Amorphous oxide material is included. Therefore, the deformation performance of the capacitive sensor can be improved as compared with the case where a crystalline oxide material or metal material is used as the material of the bridge wiring portion, and the second transparent electrode Adhesion with the bridge wiring portion can be ensured. Moreover, it can suppress that the resistance at the time of bending raises.
  • a reflection reducing layer is provided on the side opposite to the base material when viewed from the bridge wiring portion.
  • the refractive index of the reflection reducing layer is higher than the refractive index of the second transparent electrode and lower than the refractive index of the bridge wiring portion.
  • the conductive nanowire may be at least one selected from the group consisting of a gold nanowire, a silver nanowire, and a copper nanowire. According to this, as compared with the case where an oxide-based material such as ITO is used as the material of the transparent electrode, the deformation performance of the capacitive sensor can be improved and the resistance at the time of bending is increased. This can be suppressed more.
  • the amorphous oxide material may be at least one selected from the group consisting of amorphous ITO, amorphous IZO, amorphous GZO, amorphous AZO, and amorphous FTO.
  • amorphous ITO amorphous ITO
  • amorphous IZO amorphous GZO
  • amorphous AZO amorphous FTO.
  • the invisibility of the bridge wiring portion can be further increased as compared with the case where a metal nanowire or the like is used as the material of the bridge wiring portion.
  • a rectangular area including a contact region between the second transparent electrode and the bridge wiring portion may be 10,000 ⁇ m 2 or more. According to this, since the contact area between the second transparent electrode and the bridge wiring portion is widened, it is possible to suppress the contact portion from being melted by ESD. That is, it can suppress that ESD tolerance falls.
  • a rectangular area including a contact region between the second transparent electrode and the bridge wiring portion may be 12000 ⁇ m 2 or more. According to this, since the contact area between the second transparent electrode and the bridge wiring portion is widened, it is possible to suppress the decrease in ESD resistance, and in the 85 ° C. 85% high temperature and high humidity reliability test, the transparent electrode It is possible to stabilize the increase in the electrical resistance value at the contact portion between the bridge wiring portion and the bridge wiring portion.
  • the dimension of the bridge wiring portion (the width of the bridge wiring portion) in a direction orthogonal to the second direction may be 100 ⁇ m or more.
  • the conductive nanowire included in the second transparent electrode and the amorphous oxide material included in the bridge wiring portion are electrically connected.
  • the bridge wiring portion electrically connects two adjacent second transparent electrodes (one second transparent electrode and the other second transparent electrode). The current flows in the direction, and the current also flows in the bridge wiring portion along the second direction in the contact portion between the bridge wiring portion and the second transparent electrode.
  • the current that has flowed from the one second transparent electrode through the bridge wiring portion and reached the other second transparent electrode is dispersed in a plurality of conductive nanowires that are in contact with the bridge wiring portion in the other second transparent electrode.
  • the current does not flow evenly in each of the plurality of conductive nanowires, and the current is more likely to flow into the conductive nanowire that is proximal to the second transparent electrode. Therefore, when the width of the bridge wiring portion is narrow and the length of the contact portion between the bridge wiring portion and the second transparent electrode is small (the width is narrow) in the direction orthogonal to the second direction, A large current tends to flow through the conductive nanowire proximal to the second transparent electrode, and the conductive nanowire is likely to melt.
  • the current flowing through the bridge wiring portion is promptly increased by many conductive nanowires. It can branch and flow. In this case, since the possibility that an overcurrent flows through each conductive nanowire becomes low, the conductive nanowire is hardly melted.
  • the second transparent electrode includes the conductive nanowire, the current flowing in the bulk in the bridge wiring portion is branched at the contact portion with the conductive nanowire, so that the current flows into the contact portion. In particular, the conductive nanowire is likely to be blown out in the portion where the first occurrence occurs.
  • the width of the bridge wiring portion is increased to some extent, specifically, by setting the width to 100 ⁇ m or more, the possibility that the conductive nanowire is melted at the contact portion between the bridge wiring portion and the second transparent electrode is further reduced. be able to. That is, it can suppress more stably that ESD tolerance falls.
  • the reflection reducing layer may have a refractive index of 1.75 or more. According to this, even if the dimension of the bridge wiring portion in the direction orthogonal to the second direction is 100 ⁇ m (micrometers) or more, invisibility of the bridge wiring portion may be ensured.
  • the dimension of the reflection reducing layer in the direction along the normal line of the main surface may be 2 ⁇ m or more. According to this, even if the dimension of the bridge wiring portion in the direction orthogonal to the second direction is 100 ⁇ m or more, invisibility of the bridge wiring portion may be ensured.
  • the dimension of the reflection reducing layer in the direction along the normal line of the main surface is 50 nm to 150 nm, and the refractive index of the reflection reducing layer is 1.6 to 1. 8 may be preferred.
  • a black reflector is located on the base material side of the capacitance type sensor.
  • a capacitance type sensor capable of suppressing the increase in resistance at the time of bending while suppressing the decrease in conduction stability and ESD resistance while ensuring the invisibility of the bridge wiring portion. It becomes possible to provide.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along a cutting plane C1-C1 shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along a cutting plane C2-C2 shown in FIG.
  • FIG. 1 is a plan view showing a capacitive sensor 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view of the area A1 shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the cutting plane C1-C1 shown in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along section line C2-C2 shown in FIG.
  • the transparent electrode is transparent and cannot be visually recognized, FIGS. 1 and 2 show the outer shape of the transparent electrode for easy understanding.
  • transparent and “translucent” refer to a state where the visible light transmittance is 50% or more (preferably 80% or more). Furthermore, it is preferable that the haze value is 6% or less. In the present specification, “light shielding” and “light shielding” refer to a state where the visible light transmittance is less than 50% (preferably less than 20%).
  • the capacitive sensor 1 includes a base material 2, a first transparent electrode 4, a second transparent electrode 5, a connecting portion 7,
  • the bridge wiring part 10 and the reflection reduction layer 3 are provided.
  • the reflection reducing layer 3 is provided on the side opposite to the base material 2 when viewed from the bridge wiring portion 10.
  • An optical transparent adhesive layer (OCA; Optical Clear Adhesive) 30 is provided between the base material 2 and the reflection reducing layer 3.
  • An insulating layer 20 is provided between the base material 2 and the bridge wiring portion 10. As shown in FIG. 3, in the portion where the bridge wiring portion 10 is provided, the optical transparent adhesive layer 30 is provided between the bridge wiring portion 10 and the reflection reducing layer 3.
  • the base material 2 has translucency and is formed of a film-like transparent base material such as polyethylene terephthalate (PET), a glass base material, or the like.
  • a film-like transparent base material such as polyethylene terephthalate (PET), a glass base material, or the like.
  • PET polyethylene terephthalate
  • One main surface of the base material 2 (the main surface located on the Z1 side of the main surface with the direction along the Z1-Z2 direction in the base material 2 as a normal line), hereinafter referred to as “front surface 2a”. ) Is provided with a first transparent electrode 4 and a second transparent electrode 5. Details of this will be described later.
  • the reflection reducing layer 3 is provided on the side opposite to the substrate 2 when viewed from the bridge wiring portion 10 and has translucency. Examples of the material of the reflection reducing layer 3 include a plastic substrate.
  • the reflection reducing layer 3 since the reflection reducing layer 3 is required to have a refractive index satisfying a predetermined condition, a composite material in which particles containing a substance having a large refractive index such as zirconia or titania are dispersed in a matrix made of an organic material. Therefore, the reflection reducing layer 3 may be configured.
  • the capacitive sensor 1 includes a detection region 11 and a non-detection region 25 when viewed from the direction (Z1-Z2 direction) along the normal of the surface on the reflection reduction layer 3 side.
  • the detection area 11 is an area where an operation body such as a finger can be operated
  • the non-detection area 25 is a frame-shaped area located on the outer peripheral side of the detection area 11.
  • the non-detection region 25 is shielded by a decoration layer (not shown), and light (external light is exemplified) and a base from the surface on the reflection reduction layer 3 side to the surface on the base material 2 side in the capacitive sensor 1.
  • a first electrode connector 8 and a second electrode connector 12 are provided on the front surface 2 a of the base material 2.
  • the first electrode assembly 8 is disposed in the detection region 11 and has a plurality of first transparent electrodes 4.
  • the plurality of first transparent electrodes 4 are provided on the front surface 2 a.
  • Each first transparent electrode 4 is connected in the Y1-Y2 direction (first direction) via an elongated connecting portion 7.
  • first electrode assemblies 8 having a plurality of first transparent electrodes 4 coupled in the Y1-Y2 direction are arranged at intervals in the X1-X2 direction.
  • the connecting portion 7 is formed integrally with the first transparent electrode 4.
  • the connecting portion 7 electrically connects two adjacent first transparent electrodes 4 to each other.
  • the first transparent electrode 4 and the connecting portion 7 are translucent and are made of a material containing conductive nanowires.
  • the conductive nanowire at least one selected from the group consisting of gold nanowire, silver nanowire, and copper nanowire is used.
  • the first transparent electrode 4 can have high translucency and low electrical resistance.
  • transformation performance of the electrostatic capacitance type sensor 1 can be improved by using the material containing electroconductive nanowire.
  • the material containing conductive nanowires has conductive nanowires and a transparent resin layer. Conductive nanowires are dispersed in the resin layer. The dispersibility of the conductive nanowire is ensured by the resin layer. Examples of the material for the transparent resin layer include polyester resins, acrylic resins, and polyurethane resins. The plurality of conductive nanowires are in contact with each other at least in part, so that the conductivity in the plane of the material including the conductive nanowires is maintained.
  • the second electrode assembly 12 is arranged in the detection region 11 and has a plurality of second transparent electrodes 5. As shown in FIGS. 3 and 4, the plurality of second transparent electrodes 5 are provided on the front surface 2 a of the substrate 2. Thus, the 2nd transparent electrode 5 is provided in the same surface (front surface 2a of the base material 2) as the 1st transparent electrode 4. FIG. Each second transparent electrode 5 is connected to the X1-X2 direction (second direction) via the elongated bridge wiring portion 10. Then, second electrode assemblies 12 having a plurality of second transparent electrodes 5 coupled in the X1-X2 direction are arranged at intervals in the Y1-Y2 direction.
  • the bridge wiring portion 10 is formed as a separate body from the second transparent electrode 5. Note that the X1-X2 direction intersects the Y1-Y2 direction. For example, the X1-X2 direction intersects the Y1-Y2 direction perpendicularly.
  • the second transparent electrode 5 has translucency and is formed of a material including conductive nanowires.
  • the conductive nanowire is as described above regarding the material of the first transparent electrode 4.
  • the bridge wiring part 10 has translucency and is formed of a material including an amorphous oxide material.
  • Amorphous oxide materials include amorphous ITO (IndiumInTin Oxide), amorphous IZO (Indium Zinc Oxide), amorphous GZO (Gallium-doped-Zinc Oxide), amorphous AZO (Aluminum-doped Zinc Oxide), and amorphous FTO (Fluorine-doped). At least one selected from the group consisting of Zinc Oxide) is used.
  • the bridge wiring part 10 may have a first layer containing an amorphous oxide material such as amorphous ITO and a second layer made of a transparent metal having a lower resistance than the first layer.
  • the bridge wiring portion 10 may further include a third layer containing an amorphous oxide material such as amorphous ITO.
  • the bridge wiring portion 10 has a laminated structure of the first layer and the second layer, or a laminated structure of the first layer, the second layer, and the third layer, the bridge wiring portion 10 and the first transparent electrode It is desirable to have etching selectivity between the fourth transparent electrode 5 and the second transparent electrode 5.
  • an insulating layer 20 is provided on the surface of the connecting portion 7 that connects the first transparent electrodes 4 to each other. As shown in FIG. 3, the insulating layer 20 fills the space between the connecting portion 7 and the second transparent electrode 5, and slightly rides on the surface of the second transparent electrode 5. As the insulating layer 20, for example, a novolac resin (resist) is used.
  • the bridge wiring portion 10 is provided from the surface 20a of the insulating layer 20 to the surface of each second transparent electrode 5 located on both sides of the insulating layer 20 in the X1-X2 direction. .
  • the bridge wiring portion 10 electrically connects two adjacent second transparent electrodes 5 to each other.
  • an insulating layer 20 is provided on the surface of the connecting portion 7 that connects the first transparent electrodes 4, and each second transparent electrode 5 is provided on the surface of the insulating layer 20.
  • a bridge wiring portion 10 is provided to connect the two.
  • the insulating layer 20 is interposed between the connecting portion 7 and the bridge wiring portion 10, and the first transparent electrode 4 and the second transparent electrode 5 are electrically insulated. .
  • the capacitive sensor 1 can be thinned. realizable.
  • the connecting portion 7 shown in FIGS. 2 to 4 is formed integrally with the first transparent electrode 4 and extends in the Y1-Y2 direction. 2 to 4 are formed separately from the second transparent electrode 5 on the surface 20a of the insulating layer 20 covering the connecting portion 7, and extend in the X1-X2 direction. .
  • the arrangement form of the connecting portion 7 and the bridge wiring portion 10 is not limited to this.
  • the connecting portion 7 may be formed integrally with the first transparent electrode 4 and extend in the X1-X2 direction. In this case, the connecting portion 7 electrically connects two adjacent second transparent electrodes 5 to each other.
  • the bridge wiring portion 10 may be formed separately from the first transparent electrode 4 on the surface 20a of the insulating layer 20 that covers the connecting portion 7, and may extend in the Y1-Y2 direction. In this case, the bridge wiring part 10 electrically connects two adjacent first transparent electrodes 4 to each other.
  • the bridge wiring portion 10 is formed separately from the second transparent electrode 5 on the surface 20a of the insulating layer 20 covering the connecting portion 7, and X1-X2 Take the case of extending in the direction as an example.
  • each wiring part 6 is connected to an external connection part 27 that is electrically connected to a flexible printed circuit board (not shown).
  • each wiring portion 6 electrically connects the first electrode connecting body 8 and the second electrode connecting body 12 to the external connection portion 27.
  • the external connection portion 27 is electrically connected to a flexible printed circuit board (not shown) through a material having a metal such as conductive paste, Cu, Cu alloy, CuNi alloy, Ni, Ag, or Au.
  • Each wiring part 6 is formed of a material having a metal such as Cu, Cu alloy, CuNi alloy, Ni, Ag, or Au.
  • the connection wiring 16 is formed of a transparent conductive material such as ITO or metal nanowire, and extends from the detection region 11 to the non-detection region 25.
  • the wiring portion 6 is stacked on the connection wiring 16 in the non-detection region 25 and is electrically connected to the connection wiring 16.
  • the wiring part 6 is provided in the part located in the non-detection area
  • the external connection portion 27 is also provided in a portion located in the non-detection region 25 on the front surface 2 a of the base material 2.
  • the wiring portion 6 and the external connection portion 27 are displayed so as to be visually recognized.
  • the portion located in the non-detection region 25 has a light shielding property.
  • a decorative layer (not shown) is provided.
  • the material which comprises a decorating layer is arbitrary as long as it has light-shielding property.
  • the decorative layer may have insulating properties.
  • the capacitive sensor 1 As shown in FIG. 3, for example, when a finger is brought into contact with the surface 3 a of the reflection reducing layer 3 as an example of the operating body, the finger and the first transparent electrode close to the finger 4 and between the finger and the second transparent electrode 5 close to the finger, capacitance is generated.
  • the capacitive sensor 1 can calculate the contact position of the finger based on the capacitance change at this time.
  • the capacitance type sensor 1 detects the X coordinate of the position of the finger based on a change in capacitance between the finger and the first electrode coupling body 8, and between the finger and the second electrode coupling body 12.
  • the Y-coordinate of the finger position is detected based on the change in electrostatic capacitance (self-capacitance detection type).
  • the capacitance type sensor 1 may be a mutual capacitance detection type. That is, the capacitance type sensor 1 applies a driving voltage to one of the electrodes of the first electrode connection body 8 and the second electrode connection body 12, and the first electrode connection body 8 and the second electrode connection body 12. A change in capacitance between the other electrode of the electrode assembly 12 and the finger may be detected. Thereby, the capacitive sensor 1 detects the Y coordinate of the finger position by the other electrode, and detects the X coordinate of the finger position by the one electrode.
  • the contact area between the transparent electrode and the bridge wiring portion may be relatively narrow. That is, the conductive nanowire ensures the conductivity with the bridge wiring portion by the conductive wire exposed on the surface of the transparent electrode. Therefore, when the material of the bridge wiring portion is a material containing conductive nanowires, the contact between the transparent electrode and the bridge wiring portion is a point contact between the wire and the wire. Alternatively, when the material of the bridge wiring portion is an oxide-based material such as ITO, the contact between the transparent electrode and the bridge wiring portion is a contact between a wire line or a point and a surface. Accordingly, when a material containing conductive nanowires is used as the material for the transparent electrode, the contact area between the transparent electrode and the bridge wiring portion may be relatively narrow.
  • the conduction stability may decrease.
  • ESD electrostatic discharge
  • the contact portion may locally generate heat and melt. That is, when a material containing conductive nanowires is used as the material for the transparent electrode, the deformation performance of the capacitive sensor is improved, while the conduction stability and ESD resistance may be reduced. Further, when a crystalline oxide material or metal material is used for the material of the bridge wiring portion, the resistance at the time of bending may increase, or the bridge wiring portion may be disconnected.
  • the second transparent electrode 5 includes a conductive nanowire
  • the bridge wiring portion 10 includes an amorphous oxide material. Therefore, the deformation performance of the capacitive sensor 1 can be improved as compared with the case where a crystalline oxide-based material or a metal-based material is used as the material of the bridge wiring portion 10, and the second transparent Adhesiveness between the electrode 5 and the bridge wiring portion 10 can be ensured. Moreover, it can suppress that the resistance at the time of bending raises.
  • a reflection reducing layer 3 is provided on the side opposite to the base material 2 when viewed from the bridge wiring portion 10.
  • the refractive index of the reflection reducing layer 3 is higher than the refractive index of the second transparent electrode 5 and lower than the refractive index of the bridge wiring portion 10.
  • the conductive nanowire is at least one selected from the group consisting of a gold nanowire, a silver nanowire, and a copper nanowire
  • the material of the first transparent electrode 4 and the second transparent electrode 5 is oxidized with, for example, ITO. Compared with the case where a physical material is used, the deformation performance of the capacitive sensor 1 can be improved, and an increase in resistance during bending can be further suppressed.
  • the material of the bridge wiring portion 10 is made of, for example, crystalline ITO. Compared with the case where it uses, while being able to improve the deformation
  • FIG. 5 is a graph illustrating the relationship between the contact area and the ESD resistance.
  • FIG. 6 is a plan view schematically illustrating a Kelvin pattern.
  • the present inventor measured the ESD withstand voltage of the contact portion P1 using the Kelvin pattern as shown in FIG.
  • the ESD withstand voltage test is a direct application method. Therefore, a human body model (HBM: Human Body Model) test was performed for the ESD pressure resistance test. This human body model test is based on the JEITA standard: EIAJ ED-4701 / 300 test method 304.
  • the first sample 5A containing silver nanowires and the second sample 10A containing amorphous ITO are crossed with each other.
  • the first sample 5A corresponds to the second transparent electrode 5.
  • the second sample 10 ⁇ / b> A corresponds to the bridge wiring portion 10.
  • either the dimension L11 in the X1-X2 direction of the contact part P1 or the dimension L12 in the Y1-Y2 direction of the contact part P1 is fixed to 100 ⁇ m, and either the dimension L11 or the dimension L12 is changed.
  • the contact area of the contact portion P1 was changed.
  • the relationship between the contact area of the contact portion P1 between the first sample 5A and the second sample 10A and the ESD resistance is as shown in FIG.
  • the horizontal axis of the graph shown in FIG. 5 represents the contact area (unit: ⁇ m 2 ) of the contact portion P1.
  • the vertical axis of the graph shown in FIG. 5 represents the ESD withstand voltage (unit: kV).
  • ESD breakdown voltage refers to a voltage when breakdown (melting) occurs due to ESD.
  • the contact portion P1 when the contact area of the contact portion P1 is less than 10000 ⁇ m 2 , the contact portion P1 is broken by ESD. On the other hand, when the contact area of the contact portion P1 is 10000 ⁇ m 2 or more, the second sample 10A itself corresponding to the bridge wiring portion 10 is not broken by ESD, not the contact portion P1.
  • the contact area of the contact portion P1 is 10000 ⁇ m 2 or more, the first sample 5A corresponding to the second transparent electrode 5 and the second sample 10A corresponding to the bridge wiring portion 10 It is possible to increase the contact area of the contact portion P1 and prevent the contact portion P1 from being broken by ESD. That is, it can suppress that ESD tolerance falls.
  • FIG. 7 is a graph illustrating another relationship between the contact area and the ESD resistance.
  • the inventor measured the ESD withstand voltage of the contact portion P1 using another sample. That is, as shown in FIG. 6, in this test, a first sample 5A including silver nanowires and a second sample 10B having a laminated structure of amorphous ITO, copper (Cu), and amorphous ITO are mutually connected. Crossed. In the second sample 10B, copper (Cu) is provided between two amorphous ITOs.
  • the first sample 5A corresponds to the second transparent electrode 5.
  • the second sample 10B corresponds to the bridge wiring portion 10.
  • the method of this test is as described above with reference to FIGS.
  • the relationship between the contact area of the contact portion P1 between the first sample 5A and the second sample 10B and the ESD resistance is as shown in FIG.
  • the contact portion P1 when the contact area of the contact portion P1 is less than 10000 ⁇ m 2 , the contact portion P1 is broken by ESD. On the other hand, when the contact area of the contact portion P1 is 10000 ⁇ m 2 or more, the second sample 10B itself corresponding to the bridge wiring portion 10 is not broken by ESD, not the contact portion P1.
  • the bridge wiring portion 10 has a laminated structure, when the contact area of the contact portion P1 is 10000 ⁇ m 2 or more, the first sample 5A corresponding to the second transparent electrode 5 and the bridge wiring
  • the contact area of the contact portion P1 with the second sample 10B corresponding to the portion 10 can be widened, and the contact portion P1 can be prevented from being destroyed by ESD. That is, it can suppress that ESD tolerance falls.
  • FIG. 8 is a graph illustrating the relationship between the contact area and the electrical resistance value.
  • the electrical resistance value of the contact portion P1 before and after the environmental test (85 ° C 85% high temperature and high humidity reliability test) left for 240 hours in an environment of 85 ° C and 85% humidity.
  • the present inventor measured the electrical resistance value of the contact portion P1 after performing the 85 ° C. and 85% high temperature and high humidity reliability test using the Kelvin pattern described above with reference to FIG. This environmental test is based on JEITA standard: EIAJED-4701 / 100 test method 103.
  • the samples used in this test are the first sample 5A containing silver nanowires and the second sample 10A containing amorphous ITO.
  • the other test methods are as described above with reference to FIGS.
  • the relationship between the contact area of the contact portion P1 between the first sample 5A and the second sample 10A and the electrical resistance value is as shown in FIG.
  • the horizontal axis of the graph shown in FIG. 8 is the same as the horizontal axis of the graph shown in FIG.
  • the vertical axis of the graph shown in FIG. 8 represents the electrical resistance value (unit: ⁇ ) of the contact portion P1.
  • the contact area of the contact portion P1 is 12000 ⁇ m 2 or more, the first sample 5A corresponding to the second transparent electrode 5 and the bridge wiring portion in the 85 ° C. 85% high temperature and high humidity reliability test
  • the increase in the electric resistance value of the contact portion P1 with the second sample 10A corresponding to 10 can be stabilized.
  • FIG. 9 is a photograph illustrating a comparison regarding the presence or absence of a reflection reducing layer.
  • FIG. 9A is a photograph showing a comparative example in which the reflection reducing layer 3 is not provided.
  • FIG. 9B is a photograph showing an example in which the reflection reducing layer 3 of the present embodiment is provided.
  • the refractive index of the reflection reducing layer 3 in the photograph shown in FIG. 9B is 1.79.
  • the edge of the insulating layer 20 can be clearly seen. Further, the brightness of the light reflected by the bridge wiring portion 10 is different from the brightness of the light reflected by the second transparent electrode 5, so that the bridge wiring portion 10 can be clearly seen.
  • the reflection reducing layer 3 when the reflection reducing layer 3 is provided, the edge of the insulating layer 20 is less visible compared to the comparative example shown in FIG. It has become. Further, the brightness of the light reflected by the bridge wiring portion 10 is substantially the same as the brightness of the light reflected by the second transparent electrode 5, and the bridge wiring portion 10 can hardly be visually recognized. As shown in FIGS. 9A and 9B, the reflection reducing layer 3 can reduce the reflection of light on the surface of the bridge wiring portion 10 and increase the invisibility of the bridge wiring portion 10. . In FIG. 9, no special member is provided on the surface of the capacitive sensor 1 opposite to the observation side. Hereinafter, observation in such a state that light incident from the observation side can be transmitted to the back side is referred to as “bright field” observation.
  • FIG. 10 shows the relationship between the refractive index of the reflection reducing layer provided on the structure including the layer including the silver nanowires and the bridge wiring portion, the width of the bridge wiring portion, and the invisibility of the bridge wiring portion.
  • surface which illustrates.
  • the refractive index of the layer containing silver nanowires was 1.5, and the refractive index of the bridge wiring portion was 2.0.
  • a circle ( ⁇ ) in the table shown in FIG. 10 indicates a case where the bridge wiring portion 10 is invisible (a case where the bridge wiring portion 10 cannot be visually recognized).
  • the cross mark (x) in the table shown in FIG. 10 indicates the case where the bridge wiring portion 10 is visually recognized.
  • At least one of the dimension L11 in the X1-X2 direction of the contact portion P1 and the dimension L12 in the Y1-Y2 direction of the contact portion P1 is 100 ⁇ m. It is necessary to be above. At least one of the dimension L11 and the dimension L12 corresponds to the dimension (width) L1 of the bridge wiring portion 10 in the direction orthogonal to the second direction, as illustrated in FIG.
  • the conductive nanowire included in the second transparent electrode 5 and the amorphous oxide-based material included in the bridge wiring portion 10 are electrically connected. Yes. Since the bridge wiring portion 10 electrically connects two adjacent second transparent electrodes (one second transparent electrode and the other second transparent electrode), the bridge wiring portion 10 The current flows in the direction 2, and the current also flows in the bridge wiring portion 10 along the second direction at the contact portion between the bridge wiring portion 10 and the second transparent electrode 5.
  • the current that has flowed from the one second transparent electrode 5 through the bridge wiring portion 10 to the other second transparent electrode 5 has a plurality of conductive properties in contact with the bridge wiring portion 10 in the other second transparent electrode 5.
  • the current does not flow evenly into each of the plurality of conductive nanowires, and the current is more likely to flow into the conductive nanowire closer to the second transparent electrode 5. Therefore, the width (dimension L1) of the bridge wiring portion 10 is narrow, and the length of the contact portion between the bridge wiring portion 10 and the second transparent electrode 5 is also small (the width is narrow) in the direction orthogonal to the second direction. ), A large current is likely to flow through the conductive nanowire proximal to one second transparent electrode 5, and the conductive nanowire is likely to melt.
  • the width of the bridge wiring portion 10 is wide and the width of the contact portion between the bridge wiring portion 10 and the second transparent electrode 5 is wide, the current flowing through the bridge wiring portion 10 is quickly increased. It is possible to branch and flow into the conductive nanowire. In this case, since the possibility that an overcurrent flows through each conductive nanowire becomes low, the conductive nanowire is hardly melted.
  • the second transparent electrode 5 includes the conductive nanowire
  • the current flowing in the bulk in the bridge wiring portion 10 is branched at the contact portion with the conductive nanowire.
  • the conductive nanowires are likely to be melted at the portion where the inflow of the first occurs. Therefore, by increasing the width of the bridge wiring part 10 to some extent, specifically, by setting the width to 100 ⁇ m or more, there is a possibility that the conductive nanowire is blown at the contact part between the bridge wiring part 10 and the second transparent electrode 5. It can be further reduced.
  • the invisibility of the bridge wiring portion 10 may be secured. Specifically, when the refractive index of the reflection reducing layer 3 is 1.75, the invisibility of the bridge wiring portion 10 can be ensured when the dimension L1 is 100 ⁇ m or more and 120 ⁇ m or less. When the refractive index of the reflection reducing layer 3 is 1.79 or more and 1.82 or less, the invisibility of the bridge wiring portion 10 can be secured when the dimension L1 is 100 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less.
  • FIG. 11 is a table illustrating the relationship among the thickness of the reflection reducing layer, the width of the bridge wiring portion, and the invisibility of the bridge wiring portion.
  • circles ( ⁇ ) and crosses (x) are as described above with reference to FIG.
  • the dimension (width) L1 of the bridge wiring portion 10 in the direction orthogonal to the second direction needs to be 100 ⁇ m or more.
  • the dimension (thickness) L2 of the reflection reducing layer 3 in the direction along the normal line of the front surface 2a of the substrate 2 (FIG. 3) is 2 ⁇ m or more, it may be possible to ensure the invisibility of the bridge wiring portion 10.
  • the dimension L2 is 2 ⁇ m
  • the invisibility of the bridge wiring portion 10 can be ensured when the dimension L1 is 100 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less.
  • an optical transparent adhesive layer is provided between the structure including the first electrode connector 8 and the second electrode connector 12 provided on the substrate 2 and the reflection reducing layer 3.
  • the reflection reduction layer 3 is provided so as to cover the structure including the first electrode connection body 8 and the second electrode connection body 12 provided on the substrate 2. Also good.
  • Such a configuration can be obtained by a method in which the composition for forming the reflection reducing layer 3 is applied onto the above structure, and the coating film is cured to form the reflection reducing layer 3.
  • a cover material 40 may be provided on the reflection reducing layer 3 via the optical transparent adhesive layer 30.
  • the material which comprises the cover material 40 is not limited, It may be comprised from resin-type materials, such as polycarbonate (PC), may be comprised from inorganic type materials, such as glass, and it is from the layer of a different material. You may have the laminated structure which becomes. The results shown in FIGS. 5 to 11 were obtained using the structure shown in FIG.
  • the structure including the first electrode connection body 8 and the second electrode connection body 12 provided on the substrate 2 is provided.
  • the reflection reducing layer 3 provided so as to cover contributes to increasing the invisibility of the bridge wiring portion 10 when observed in a bright field.
  • a light emitting element that can emit light locally such as an organic EL element (OLED) may be disposed on the surface (back surface) opposite to the operation side (observation side) of the capacitive sensor.
  • OLED organic EL element
  • a black reflector is located on the back side of the capacitive sensor.
  • “dark field” refers to observing in a state where the back surface side of the capacitive sensor is not transmissive and the black reflector is positioned on the back surface side of the capacitive sensor. To observe.
  • the effect of light from the back side of the capacitive sensor is different between bright field and dark field, so when the capacitive sensor is observed in dark field, the invisibility is different from that observed in bright field There is.
  • invisibility in a dark field can be improved.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view conceptually showing the structure of the capacitive sensor 1A according to the second embodiment of the present invention.
  • the second transparent electrodes 5 are aligned ( FIG. 6 is a cross-sectional view in which a plane including (X1-X2 direction) is a cut plane.
  • the basic structure of the capacitive sensor 1A according to the second embodiment is common to the capacitive sensor 1 according to the first embodiment.
  • the reflection reducing layer 3 directly covers the structure including the first electrode connection body 8 and the second electrode connection body 12 provided on the substrate 2. Is provided.
  • the difference from the configuration shown in FIG. 12 in the capacitive sensor 1A according to the second embodiment is that the thickness of the reflection reducing layer 3 is relatively thin.
  • the reflection reducing layer 3 of the capacitive sensor 1 according to the first embodiment preferably has a thickness of 2 ⁇ m or more.
  • the reflection reducing layer 3 of the capacitive sensor 1A according to the second embodiment has a refractive index that is higher than the refractive index of the second transparent electrode 5 and lower than the refractive index of the bridge wiring portion 10.
  • the thickness is preferably 50 nm or more and 150 nm or less.
  • a specific example of the refractive index range is 1.6 to 1.8.
  • the thickness of the reflection reducing layer 3 having a refractive index in the above range may be more preferably 50 nm or more and 110 nm or less.
  • the capacitive sensor 1A may be more flexible than the capacitive sensor 1 according to the first embodiment.
  • the reflection reducing layer 3 has a thickness of ⁇ m as in the capacitive sensor 1 according to the first embodiment, the reflection reducing layer 3 is like a dry film resist. In such a case, the thickness of the reflection reducing layer 3 is about 2 ⁇ m or more, thereby increasing the flexibility of the capacitive sensor 1. It can be difficult.
  • the refractive index of the second transparent electrode 5 is 1.5 to 1.7
  • the refractive index of the bridge wiring portion 10 is 1.9 to 2.1.
  • the product of the refractive index and the thickness of the reflection reducing layer 3 is preferably 80 nm or more and 250 nm or less, more preferably 85 nm or more and 180 nm or less, and particularly preferably 90 nm or more and 150 nm or less. preferable.
  • invisibility in the dark field in particular, invisibility of the bridge wiring portion 10 is achieved. Can be secured stably.
  • the refractive index of the second transparent electrode 5 and the insulating layer 20 are improved from the viewpoint of further increasing the invisibility when observed in a dark field.
  • the absolute value of the difference from the refractive index is set to 0.05 or less.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view conceptually showing the structure of the capacitive sensor 1B according to the third embodiment of the present invention.
  • the second transparent electrode 5 is shown in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view with a plane including a line-up direction (X1-X2 direction) as a cut surface.
  • the basic structure of the capacitive sensor 1B according to the third embodiment of the present invention is common to the capacitive sensor 1A according to the second embodiment.
  • the capacitive sensor 1B according to the third embodiment is that the absolute value of the difference between the refractive index of the second transparent electrode 5 and the refractive index of the insulating layer 20 is 0.05 or less. This is different from the capacitive sensor 1A according to the above.
  • the absolute value of the difference between the refractive index of the second transparent electrode 5 and the refractive index of the insulating layer 20 is 0.05 or less, even when the second transparent electrode 5 is observed in a dark field, The difference between the color of the region where the insulating layer 20 is located and the color of the region where the insulating layer 20 is located is reduced, and it becomes easy to ensure the invisibility of the insulating layer 20.
  • a specific method for reducing the absolute value of the difference between the refractive index of the second transparent electrode 5 and the refractive index of the insulating layer 20 is arbitrary.
  • the second transparent electrode 5 is further provided with an overcoat layer on the resin layer in which the conductive nanowires are dispersed, and the refractive index of the second transparent electrode 5 is adjusted by adjusting the composition and thickness of the overcoat layer. An example is changing.
  • Comparative Example 1 having a configuration as shown in FIG. 15 is used. Compared with the capacitive sensor (1, 1A, 1B) according to the embodiment of the present invention, the capacitive sensor of Comparative Example 1 shown in FIG. 15 is mainly not provided with the reflection reducing layer 3. Different. In addition, this invention is not limited to this Example.
  • test member having the configuration shown in FIGS. 12 to 15 and having the refractive index of each layer as shown in FIG. 16 (the thickness t is also shown for the reflection reducing layer 3) was produced.
  • This test member is designated as Example 1 (configuration shown in FIG. 12), Example 2 (configuration shown in FIG. 13), Example 3 (configuration shown in FIG. 14), and Comparative Example 1 (configuration shown in FIG. 15). The following evaluations and measurements were made.
  • conductive nanowires are dispersed in the resin layer and are conductive (conductive) Part) and a part (insulating part) where the conductive nanowire is removed by etching or the like and the conductivity is lowered.
  • regulated to JISK7136: 2000 were measured.
  • the absolute value ( ⁇ ) of the difference between the conductive portion and the insulating portion was determined. The results are shown in FIG.
  • Example 2 when compared with Example 1, a difference in color space values ( ⁇ L * , ⁇ a * and ⁇ b * ) was observed when observed in the dark field, and when visually observed in the dark field, Glare is less likely to occur.
  • Example 3 as compared with Example 2, the a * value of the transparent electrode region when observed in the dark field was significantly reduced (5.51 ⁇ 1.52), and in the dark field of Example 2 The redness of the transparent electrode region observed by observation was improved.

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Abstract

本発明の静電容量式センサ１は、基材２と、基材２の一方の主面２ａにおいて第１の方向に沿って並んで配置された複数の第１の透明電極４と、第１の方向と交差する第２の方向に沿って並んで配置され、導電性ナノワイヤを含む複数の第２の透明電極５と、隣り合う２つの第１の透明電極４を互いに電気的に接続する連結部７と、連結部７に交差する部分に設けられ、隣り合う２つの第２の透明電極５を互いに電気的に接続し、アモルファス酸化物系材料を含むブリッジ配線部１０と、第２の透明電極５の屈折率よりも高くブリッジ配線部１０の屈折率よりも低い屈折率を有する反射低減層３と、を備えるため、ブリッジ配線部の不可視性を確保しつつ、導通安定性およびＥＳＤ耐性が低下することを抑えるとともに、折り曲げ時の抵抗が上昇することを抑えることができる。

Description

静電容量式センサ
　本発明は、静電容量式センサに関し、特に導電性ナノワイヤを含む透明電極が設けられた静電容量式センサに関する。
　特許文献１には、透明ガラス基板上にインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）層のＸ電極およびＹ電極が形成された指タッチ式検出パネルが開示されている。特許文献１に記載された指タッチ式検出パネルには、Ｘ電極およびＹ電極が互いにクロスする部分が設けられている。Ｙ電極は、開孔部を介して導電体膜により電気的に接続されている。このように、基板上においてＸ電極およびＹ電極を互いにクロスさせ、Ｙ電極を電気的に接続するブリッジ配線部を設けることで、検出パネルを薄型化することができる。
　ここで、市場の動向として、静電容量式センサの形状を曲面にしたり、あるいは静電容量式センサを折り曲げ可能にしたりすることが望まれている。そのために、静電容量式センサの透明電極の材料として、例えば金ナノワイヤ、銀ナノワイヤおよび銅ナノワイヤなどの導電性ナノワイヤを含む材料が用いられることがある。
特開昭５８－１６６４３７号公報
　しかし、透明電極の材料に導電性ナノワイヤを含む材料を用いると、透明電極と、電極の交差部分に設けられたブリッジ配線部と、の接触面積が比較的狭くなるという問題がある。すなわち、導電性ナノワイヤは、透明電極の表面に露出した導電性ナノワイヤによってブリッジ配線材料との導電性を確保し、導電性ナノワイヤ間の隙間により透明性を確保している。そのため、ブリッジ配線部の材料が導電性ナノワイヤを含む材料である場合には、透明電極とブリッジ配線部との接触は、ワイヤとワイヤとの点接触になる。あるいは、ブリッジ配線部の材料が例えばＩＴＯなどの酸化物系材料である場合には、透明電極とブリッジ配線部との接触は、ワイヤの線あるいは点と面との接触になる。これにより、透明電極の材料に導電性ナノワイヤを含む材料を用いると、透明電極と、ブリッジ配線部と、の接触面積が比較的狭くなる。
　すると、導通安定性が低下するおそれがある。また、静電気放電（ＥＳＤ；Electro Static Discharge）が発生し、大電流が透明電極とブリッジ配線部との接触部分に流れると、その接触部分が局所的に発熱して溶断するおそれがある。つまり、透明電極の材料に導電性ナノワイヤを含む材料を用いると、静電容量式センサの変形性能が向上する一方で、導通安定性およびＥＳＤ耐性が低下するおそれがある。また、ブリッジ配線部の材料に結晶性の酸化物系材料や金属系材料を用いると、折り曲げ時の抵抗が上昇したり、ブリッジ配線部が断線したりするおそれがある。
　このような問題に対して、ブリッジ配線部のサイズを大きくすることにより、透明電極と、ブリッジ配線部と、の接触面積を広くすることが考えられる。しかし、ブリッジ配線部のサイズを大きくすると、ブリッジ配線部が視認されやすくなるという問題がある。
　本発明は、上記従来の課題を解決するためのものであり、ブリッジ配線部の不可視性を確保しつつ、導通安定性およびＥＳＤ耐性が低下することを抑えるとともに、折り曲げ時の抵抗が上昇することを抑えることができる静電容量式センサを提供することを目的とする。
　本発明の静電容量式センサは、一態様において、透光性を有する基材と、前記基材の一方の主面の検出領域において第１の方向に沿って並んで配置され、透光性を有する複数の第１の透明電極と、前記検出領域において前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って並んで配置され、透光性を有し、導電性ナノワイヤを含む複数の第２の透明電極と、前記第１の透明電極に一体として設けられ、隣り合う２つの前記第１の透明電極を互いに電気的に接続する連結部と、前記第２の透明電極とは別体として設けられ、隣り合う２つの前記第２の透明電極を互いに電気的に接続し、アモルファス酸化物系材料を含むブリッジ配線部と、前記第２の透明電極および前記ブリッジ配線部を覆うようにして設けられた反射低減層を有し、該反射低減層が、前記第２の透明電極の屈折率よりも高く、前記ブリッジ配線部の屈折率よりも低いことを特徴とする。
　第２の透明電極は、導電性ナノワイヤを含んでいる。また、第２の透明電極とは別体として連結部に交差する部分に設けられたブリッジ配線部であって、隣り合う２つの第２の透明電極を互いに電気的に接続するブリッジ配線部は、アモルファス酸化物系材料を含んでいる。そのため、ブリッジ配線部の材料に結晶性の酸化物系材料や金属系材料を用いた場合と比較して、静電容量式センサの変形性能を向上させることができるとともに、第２の透明電極とブリッジ配線部との密着性を確保することができる。また、折り曲げ時の抵抗が上昇することを抑えることができる。
　さらに、ブリッジ配線部からみて基材とは反対側には、反射低減層が設けられている。反射低減層の屈折率は、第２の透明電極の屈折率よりも高く、ブリッジ配線部の屈折率よりも低い。これにより、ブリッジ配線部のサイズを大きくして、第２の透明電極とブリッジ配線部との接触面積を広くした場合であっても、反射低減層がブリッジ配線部の表面における光の反射を低減することで、ブリッジ配線部の不可視性を確保することができる。そのため、ブリッジ配線部のサイズを大きくすることができ、導通安定性を高めることができるとともに、ＥＳＤ耐性が低下することを抑えることができる。
　上記の静電容量式センサにおいて、前記導電性ナノワイヤは、金ナノワイヤ、銀ナノワイヤ、および銅ナノワイヤよりなる群から選択された少なくとも１つであってもよい。これによれば、透明電極の材料に例えばＩＴＯなどの酸化物系材料を用いた場合と比較して、静電容量式センサの変形性能を向上させることができるとともに、折り曲げ時の抵抗が上昇することをより抑えることができる。
　上記の静電容量式センサにおいて、前記アモルファス酸化物系材料は、アモルファスＩＴＯ、アモルファスＩＺＯ、アモルファスＧＺＯ、アモルファスＡＺＯ、およびアモルファスＦＴＯよりなる群から選択された少なくとも１つであってもよい。これによれば、ブリッジ配線部の材料に例えば結晶性ＩＴＯなどを用いた場合と比較して、静電容量式センサの変形性能を向上させることができるとともに、折り曲げ時の抵抗が上昇することを抑えることができる。また、ブリッジ配線部の材料に例えば金属ナノワイヤなどを用いた場合と比較して、ブリッジ配線部の不可視性をより高めることができる。
　上記の静電容量式センサにおいて、前記第２の透明電極と前記ブリッジ配線部との接触領域を包含する矩形の面積は、１００００μｍ２以上であってもよい。これによれば、第２の透明電極とブリッジ配線部との接触面積が広くなるため、その接触部分がＥＳＤにより溶断することを抑えることができる。つまり、ＥＳＤ耐性が低下することを抑えることができる。
　上記の静電容量式センサにおいて、前記第２の透明電極と前記ブリッジ配線部との接触領域を包含する矩形の面積は、１２０００μｍ２以上であってもよい。これによれば、第２の透明電極とブリッジ配線部との接触面積が広くなるため、ＥＳＤ耐性が低下することを抑えることができるとともに、８５℃８５％高温高湿信頼性試験において、透明電極とブリッジ配線部との接触部分の電気抵抗値の上昇を安定化させることができる。
　上記の静電容量式センサにおいて、前記第２の方向に対して直交する方向における前記ブリッジ配線部の寸法（ブリッジ配線部の幅）は、１００μｍ以上であってもよい。第２の透明電極とブリッジ配線部との接触部では、第２の透明電極に含まれる導電性ナノワイヤとブリッジ配線部に含まれるアモルファス酸化物系材料とが電気的に接続されている。そして、ブリッジ配線部は隣り合う２つの第２の透明電極（一方の第２の透明電極、他方の第２の透明電極）を電気的に接続するものであるから、ブリッジ配線部では第２の方向に電流が流れ、ブリッジ配線部と第２の透明電極との接触部においても同様にブリッジ配線部内を第２の方向に沿って電流は流れる。したがって、一方の第２の透明電極からブリッジ配線部を流れて他方の第２の透明電極に到達した電流は、他方の第２の透明電極におけるブリッジ配線部に接する複数の導電性ナノワイヤに分散して流れ込むとき、これらの複数の導電性ナノワイヤのそれぞれに均等に電流が流れることはなく、一方の第２の透明電極に近位な導電性ナノワイヤほど電流が流れ込みやすい。それゆえ、ブリッジ配線部の幅が狭く、ブリッジ配線部と第２の透明電極との接触部においても第２の方向に直交する方向の長さが小さい（幅が狭い）場合には、一方の第２の透明電極に近位な導電性ナノワイヤに大きな電流が流れやすく、導電性ナノワイヤの溶断が生じやすい。これに対し、ブリッジ配線部の幅が広く、ブリッジ配線部と第２の透明電極との接触部の幅が広い場合には、ブリッジ配線部を流れてきた電流は、すみやかに多くの導電性ナノワイヤに分岐して流れることができる。この場合には、導電性ナノワイヤ一つ一つに過電流が流れる可能性は低くなるため、導電性ナノワイヤの溶断は生じにくい。このように、第２の透明電極が導電性ナノワイヤを含む場合には、ブリッジ配線部をバルク的に流れてきた電流が導電性ナノワイヤとの接触部において分岐されるため、接触部における電流の流れ込みが最初に生じる部分において特に導電性ナノワイヤの溶断が生じやすい。したがって、ブリッジ配線部の幅をある程度広くすること、具体的には１００μｍ以上とすることにより、ブリッジ配線部と第２の透明電極との接触部において導電性ナノワイヤが溶断する可能性をより低減させることができる。つまり、ＥＳＤ耐性が低下することをより安定的に抑えることができる。
　上記の静電容量式センサにおいて、前記反射低減層の屈折率は、１．７５以上であってもよい。これによれば、第２の方向に対して直交する方向におけるブリッジ配線部の寸法が１００μｍ（マイクロメートル）以上であっても、ブリッジ配線部の不可視性を確保できることがある。
　上記の静電容量式センサにおいて、前記主面の法線に沿った方向における前記反射低減層の寸法は、２μｍ以上であってもよい。これによれば、第２の方向に対して直交する方向におけるブリッジ配線部の寸法が１００μｍ以上であっても、ブリッジ配線部の不可視性を確保できることがある。
　上記の静電容量式センサにおいて、前記主面の法線に沿った方向における前記反射低減層の寸法が、５０ｎｍから１５０ｎｍであるとともに、前記反射低減層の屈折率が、１．６から１．８であることが好ましい場合がある。そのような場合として、静電容量式センサの基材側に黒色系の反射体が位置する場合が挙げられる。
　本発明によれば、ブリッジ配線部の不可視性を確保しつつ、導通安定性およびＥＳＤ耐性が低下することを抑えるとともに、折り曲げ時の抵抗が上昇することを抑えることができる静電容量式センサを提供することが可能になる。
本発明の第１実施形態に係る静電容量式センサを表す平面図である。 図１に表した領域Ａ１を拡大した平面図である。 図２に表した切断面Ｃ１－Ｃ１における断面図である。 図２に表した切断面Ｃ２－Ｃ２における断面図である。 接触面積とＥＳＤ耐性との関係を例示するグラフである。 ケルビンパターンを模式的に例示する平面図である。 接触面積とＥＳＤ耐性との他の関係を例示するグラフである。 接触面積と電気抵抗値との関係を例示するグラフである。 反射低減層の有無に関する比較を例示する写真である。 反射低減層の屈折率と、ブリッジ配線部の幅と、ブリッジ配線部の不可視性と、の関係を例示する表である。 反射低減層の厚みと、ブリッジ配線部の幅と、ブリッジ配線部の不可視性と、の関係を例示する表である。 本発明の第１実施形態の他の例に係る静電容量式センサの構造を概念的に示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係る静電容量式センサの構造を概念的に示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係る静電容量式センサの構造を概念的に示す断面図である。 比較例に係る静電容量式センサの構造を概念的に示す断面図である。 実施例において作製した試験部材の構成を示す表である。 実施例において作製した試験部材の不可視性の評価結果を示す表である。 実施例において作製した試験部材の透明電極領域について光学特性を測定した結果を示す表である。 実施例において作製した試験部材の色空間の測定結果を示す表である。
（第１実施形態）
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
　図１は、本実施形態に係る静電容量式センサ１を表す平面図である。
　図２は、図１に表した領域Ａ１を拡大した平面図である。
　図３は、図２に表した切断面Ｃ１－Ｃ１における断面図である。
　図４は、図２に表した切断面Ｃ２－Ｃ２における断面図である。
　なお、透明電極は透明なので本来は視認できないが、図１および図２では理解を容易にするため透明電極の外形を示している。
　本願明細書において「透明」および「透光性」とは、可視光線透過率が５０％以上（好ましくは８０％以上）の状態を指す。さらに、ヘイズ値が６％以下であることが好適である。本願明細書において「遮光」および「遮光性」とは、可視光線透過率が５０％未満（好ましくは２０％未満）の状態を指す。
　図１～図４に表したように、本実施形態に係る静電容量式センサ１は、基材２と、第１の透明電極４と、第２の透明電極５と、連結部７と、ブリッジ配線部１０と、反射低減層３と、を備える。ブリッジ配線部１０からみて基材２と反対側に反射低減層３が設けられている。基材２と反射低減層３との間には、光学透明粘着層（ＯＣＡ；Optical Clear Adhesive）３０が設けられている。基材２とブリッジ配線部１０との間には、絶縁層２０が設けられている。図３に表したように、ブリッジ配線部１０が設けられた部分においては、光学透明粘着層３０は、ブリッジ配線部１０と反射低減層３との間に設けられている。
　基材２は、透光性を有し、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のフィルム状の透明基材やガラス基材等で形成される。基材２の一方の主面（基材２におけるＺ１－Ｚ２方向に沿った方向を法線とする主面のうちＺ１側に位置する主面であり、以下「おもて面２ａ」という。）には、第１の透明電極４および第２の透明電極５が設けられている。この詳細については、後述する。図３に表したように、反射低減層３は、ブリッジ配線部１０からみて基材２とは反対側に設けられ、透光性を有する。反射低減層３の材料としては、例えばプラスチック基材などが挙げられる。後述するように、反射低減層３は屈折率が所定の条件を満たすことが求められるため、ジルコニアやチタニアのような屈折率が大きな物質を含む粒子が有機系材料からなるマトリックスに分散した複合材料から反射低減層３は構成されていてもよい。
　図１に表したように、静電容量式センサ１は、反射低減層３側の面の法線に沿った方向（Ｚ１－Ｚ２方向）からみて、検出領域１１と非検出領域２５とからなる。検出領域１１は、指などの操作体により操作を行うことができる領域であり、非検出領域２５は、検出領域１１の外周側に位置する額縁状の領域である。非検出領域２５は、図示しない加飾層によって遮光され、静電容量式センサ１における反射低減層３側の面から基材２側の面への光（外光が例示される。）および基材２側の面から反射低減層３側の面への光（静電容量式センサ１と組み合わせて使用される表示装置のバックライトからの光が例示される。）は、非検出領域２５を透過しにくくなっている。
　図１に表したように、基材２のおもて面２ａには、第１の電極連結体８と、第２の電極連結体１２と、が設けられている。第１の電極連結体８は、検出領域１１に配置され、複数の第１の透明電極４を有する。図３および図４に示すように、複数の第１の透明電極４はおもて面２ａに設けられている。各第１の透明電極４は、細長い連結部７を介してＹ１－Ｙ２方向（第１の方向）に連結されている。そして、Ｙ１－Ｙ２方向に連結された複数の第１の透明電極４を有する第１の電極連結体８が、Ｘ１－Ｘ２方向に間隔を空けて配列されている。連結部７は、第１の透明電極４に一体として形成されている。連結部７は、隣り合う２つの第１の透明電極４を互いに電気的に接続している。
　第１の透明電極４および連結部７は、透光性を有し、導電性ナノワイヤを含む材料により形成される。導電性ナノワイヤとしては、金ナノワイヤ、銀ナノワイヤ、および銅ナノワイヤよりなる群から選択された少なくとも１つが用いられる。導電性ナノワイヤを含む材料を用いることで、第１の透明電極４の高い透光性とともに低電気抵抗化を図ることができる。また、導電性ナノワイヤを含む材料を用いることで、静電容量式センサ１の変形性能を向上させることができる。
　導電性ナノワイヤを含む材料は、導電性ナノワイヤと、透明な樹脂層と、を有する。導電性ナノワイヤは、樹脂層の中において分散されている。導電性ナノワイヤの分散性は、樹脂層により確保されている。透明な樹脂層の材料としては、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、およびポリウレタン樹脂などが挙げられる。複数の導電性ナノワイヤが少なくとも一部において互いに接触することにより、導電性ナノワイヤを含む材料の面内における導電性が保たれている。
　第２の電極連結体１２は、検出領域１１に配置され、複数の第２の透明電極５を有する。図３および図４に示すように、複数の第２の透明電極５は、基材２のおもて面２ａに設けられている。このように、第２の透明電極５は、第１の透明電極４と同じ面（基材２のおもて面２ａ）に設けられている。各第２の透明電極５は、細長いブリッジ配線部１０を介してＸ１－Ｘ２方向（第２の方向）に連結されている。そして、Ｘ１－Ｘ２方向に連結された複数の第２の透明電極５を有する第２の電極連結体１２が、Ｙ１－Ｙ２方向に間隔を空けて配列されている。ブリッジ配線部１０は、第２の透明電極５とは別体として形成されている。なお、Ｘ１－Ｘ２方向は、Ｙ１－Ｙ２方向と交差している。例えば、Ｘ１－Ｘ２方向は、Ｙ１－Ｙ２方向と垂直に交わっている。
　第２の透明電極５は、透光性を有し、導電性ナノワイヤを含む材料により形成される。導電性ナノワイヤは、第１の透明電極４の材料に関して前述した通りである。
　ブリッジ配線部１０は、透光性を有し、アモルファス酸化物系材料を含む材料により形成される。アモルファス酸化物系材料としては、アモルファスＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、アモルファスＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、アモルファスＧＺＯ（Gallium-doped Zinc Oxide）、アモルファスＡＺＯ（Aluminum-doped Zinc Oxide）およびアモルファスＦＴＯ（Fluorine-doped Zinc Oxide）よりなる群から選択された少なくとも１つが用いられる。
　あるいは、ブリッジ配線部１０は、アモルファスＩＴＯ等のアモルファス酸化物系材料を含む第１層と、第１層よりも低抵抗で透明な金属からなる第２層と、を有していてもよい。また、ブリッジ配線部１０は、アモルファスＩＴＯ等のアモルファス酸化物系材料を含む第３層をさらに有していてもよい。ブリッジ配線部１０が第１層と第２層との積層構造、あるいは第１層と第２層と第３層との積層構造を有する場合には、ブリッジ配線部１０と、第１の透明電極４および第２の透明電極５と、の間においてエッチング選択性を有することが望ましい。
　図２～図４に示すように、各第１の透明電極４間を連結する連結部７の表面には、絶縁層２０が設けられている。図３に示すように、絶縁層２０は、連結部７と第２の透明電極５との間の空間を埋め、第２の透明電極５の表面にも多少乗り上げている。絶縁層２０としては、例えばノボラック樹脂（レジスト）が用いられる。
　図３および図４に示すように、ブリッジ配線部１０は、絶縁層２０の表面２０ａから絶縁層２０のＸ１－Ｘ２方向の両側に位置する各第２の透明電極５の表面にかけて設けられている。ブリッジ配線部１０は、隣り合う２つの第２の透明電極５を互いに電気的に接続している。
　図３および図４に示すように、各第１の透明電極４間を接続する連結部７の表面には絶縁層２０が設けられており、絶縁層２０の表面に各第２の透明電極５間を接続するブリッジ配線部１０が設けられている。このように、連結部７とブリッジ配線部１０との間には絶縁層２０が介在し、第１の透明電極４と第２の透明電極５とは電気的に絶縁された状態となっている。本実施形態では、第１の透明電極４と第２の透明電極５とが同じ面（基材２のおもて面２ａ）に設けられているため、静電容量式センサ１の薄型化を実現できる。
　なお、図２～図４に表した連結部７は、第１の透明電極４に一体として形成され、Ｙ１－Ｙ２方向に延びている。また、図２～図４に表したブリッジ配線部１０は、連結部７を覆う絶縁層２０の表面２０ａに第２の透明電極５とは別体として形成され、Ｘ１－Ｘ２方向に延びている。但し、連結部７およびブリッジ配線部１０の配置形態は、これだけには限定されない。例えば、連結部７は、第１の透明電極４に一体として形成され、Ｘ１－Ｘ２方向に延びていてもよい。この場合には、連結部７は、隣り合う２つの第２の透明電極５を互いに電気的に接続する。ブリッジ配線部１０は、連結部７を覆う絶縁層２０の表面２０ａに第１の透明電極４とは別体として形成され、Ｙ１－Ｙ２方向に延びていてもよい。この場合には、ブリッジ配線部１０は、隣り合う２つの第１の透明電極４を互いに電気的に接続する。本実施形態に係る静電容量式センサ１の説明では、ブリッジ配線部１０が、連結部７を覆う絶縁層２０の表面２０ａに第２の透明電極５とは別体として形成され、Ｘ１－Ｘ２方向に延びた場合を例に挙げる。
　図１に示すように、非検出領域２５には、各第１の電極連結体８および各第２の電極連結体１２から引き出された複数本の配線部６が形成されている。第１の電極連結体８および第２の電極連結体１２のそれぞれは、接続配線１６を介して配線部６と電気的に接続されている。各配線部６は、図示しないフレキシブルプリント基板と電気的に接続される外部接続部２７に接続されている。すなわち、各配線部６は、第１の電極連結体８および第２の電極連結体１２と、外部接続部２７と、を電気的に接続している。外部接続部２７は、例えば導電ペースト、Ｃｕ、Ｃｕ合金、ＣｕＮｉ合金、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕ等の金属を有する材料を介して、図示しないフレキシブルプリント基板と電気的に接続されている。
　各配線部６は、Ｃｕ、Ｃｕ合金、ＣｕＮｉ合金、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕ等の金属を有する材料により形成される。接続配線１６は、ＩＴＯ、金属ナノワイヤ等の透明導電性材料で形成され、検出領域１１から非検出領域２５に延出している。配線部６は、接続配線１６の上に非検出領域２５内で積層され、接続配線１６と電気的に接続されている。
　配線部６は、基材２のおもて面２ａにおける非検出領域２５に位置する部分に設けられている。外部接続部２７も、配線部６と同様に、基材２のおもて面２ａにおける非検出領域２５に位置する部分に設けられている。
　図１では、理解を容易にするために配線部６や外部接続部２７が視認されるように表示しているが、実際には、非検出領域２５に位置する部分には、遮光性を有する加飾層（図示せず）が設けられている。このため、静電容量式センサ１を反射低減層３側の面からみると、配線部６および外部接続部２７は加飾層によって隠蔽され、視認されない。加飾層を構成する材料は、遮光性を有する限り任意である。加飾層は絶縁性を有していてもよい。
　本実施形態に係る静電容量式センサ１では、図３に示すように例えば反射低減層３の面３ａ上に操作体の一例として指を接触させると、指と指に近い第１の透明電極４との間、および指と指に近い第２の透明電極５との間で静電容量が生じる。静電容量式センサ１は、このときの静電容量変化に基づいて、指の接触位置を算出することが可能である。静電容量式センサ１は、指と第１の電極連結体８との間の静電容量変化に基づいて指の位置のＸ座標を検知し、指と第２の電極連結体１２との間の静電容量変化に基づいて指の位置のＹ座標を検知する（自己容量検出型）。
　あるいは、静電容量式センサ１は、相互容量検出型であってもよい。すなわち、静電容量式センサ１は、第１の電極連結体８および第２の電極連結体１２のいずれか一方の電極の一列に駆動電圧を印加し、第１の電極連結体８および第２の電極連結体１２のいずれか他方の電極と指との間の静電容量の変化を検知してもよい。これにより、静電容量式センサ１は、他方の電極により指の位置のＹ座標を検知し、一方の電極により指の位置のＸ座標を検知する。
　ここで、透明電極が導電性ナノワイヤを含む材料により形成された場合には、透明電極とブリッジ配線部との接触面積が比較的狭くなることがある。すなわち、導電性ナノワイヤは、透明電極の表面に露出した導電性ワイヤによってブリッジ配線部との導電性を確保している。そのため、ブリッジ配線部の材料が導電性ナノワイヤを含む材料である場合には、透明電極とブリッジ配線部との接触は、ワイヤとワイヤとの点接触になる。あるいは、ブリッジ配線部の材料が例えばＩＴＯなどの酸化物系材料である場合には、透明電極とブリッジ配線部との接触は、ワイヤの線あるいは点と面との接触になる。これにより、透明電極の材料に導電性ナノワイヤを含む材料を用いると、透明電極とブリッジ配線部との接触面積が比較的狭くなることがある。
　すると、導通安定性が低下することがある。また、静電気放電（ＥＳＤ；Electro Static Discharge）が発生し、大電流が透明電極とブリッジ配線部との接触部分に流れると、その接触部分が局所的に発熱して溶断することがある。つまり、透明電極の材料に導電性ナノワイヤを含む材料を用いると、静電容量式センサの変形性能が向上する一方で、導通安定性およびＥＳＤ耐性が低下することがある。また、ブリッジ配線部の材料に結晶性の酸化物系材料や金属系材料を用いると、折り曲げ時の抵抗が上昇したり、ブリッジ配線部が断線したりすることがある。
　そこで、ブリッジ配線部のサイズを大きくすることにより、透明電極と、ブリッジ配線部と、の接触面積を広くすることが考えられる。しかし、ブリッジ配線部のサイズを大きくすると、ブリッジ配線部が視認されやすくなるという問題がある。
　これに対して、本実施形態に係る静電容量式センサ１では、第２の透明電極５は導電性ナノワイヤを含み、ブリッジ配線部１０はアモルファス酸化物系材料を含んでいる。そのため、ブリッジ配線部１０の材料に結晶性の酸化物系材料や金属系材料を用いた場合と比較して、静電容量式センサ１の変形性能を向上させることができるとともに、第２の透明電極５とブリッジ配線部１０との密着性を確保することができる。また、折り曲げ時の抵抗が上昇することを抑えることができる。
　さらに、ブリッジ配線部１０からみて基材２とは反対側には、反射低減層３が設けられている。反射低減層３の屈折率は、第２の透明電極５の屈折率よりも高く、ブリッジ配線部１０の屈折率よりも低い。これにより、ブリッジ配線部１０のサイズを大きくして、第２の透明電極５とブリッジ配線部１０との接触面積を広くした場合であっても、反射低減層３がブリッジ配線部１０の表面における光の反射を低減することで、ブリッジ配線部１０の不可視性を確保することができる。そのため、ブリッジ配線部１０のサイズを大きくすることができ、導通安定性およびＥＳＤ耐性が低下することを抑えることができる。
　導電性ナノワイヤが金ナノワイヤ、銀ナノワイヤ、および銅ナノワイヤよりなる群から選択された少なくとも１つである場合には、第１の透明電極４および第２の透明電極５の材料に例えばＩＴＯなどの酸化物系材料を用いた場合と比較して、静電容量式センサ１の変形性能を向上させることができるとともに、折り曲げ時の抵抗が上昇することをより抑えることができる。
　アモルファス酸化物系材料がアモルファスＩＴＯ、アモルファスＩＺＯ、アモルファスＧＺＯ、アモルファスＡＺＯ、およびアモルファスＦＴＯよりなる群から選択された少なくとも１つである場合には、ブリッジ配線部１０の材料に例えば結晶性ＩＴＯなどを用いた場合と比較して、静電容量式センサ１の変形性能を向上させることができるとともに、折り曲げ時の抵抗が上昇することを抑えることができる。また、ブリッジ配線部１０の材料に例えば金属ナノワイヤなどを用いた場合と比較して、ブリッジ配線部１０の不可視性をより高めることができる。
　次に、本発明者が実施した検討の結果について、図面を参照しつつ説明する。
　図５は、接触面積とＥＳＤ耐性との関係を例示するグラフである。
　図６は、ケルビンパターンを模式的に例示する平面図である。
　本発明者は、図６に表したようなケルビンパターンを用いて、接触部分Ｐ１のＥＳＤ耐圧を測定した。ＥＳＤ耐圧試験は、直接印加方式である。そのため、ＥＳＤ耐圧試験については、人体モデル（ＨＢＭ：Human Body Model）試験を実施した。この人体モデル試験は、ＪＥＩＴＡ規格：ＥＩＡＪ ＥＤ－４７０１／３００　試験方法３０４に基づいている。
　図６に表したように、本試験では、銀ナノワイヤを含む第１の試料５Ａと、アモルファスＩＴＯを含む第２の試料１０Ａと、を互いに交差させている。第１の試料５Ａは、第２の透明電極５に相当する。第２の試料１０Ａは、ブリッジ配線部１０に相当する。本試験では、接触部分Ｐ１のＸ１－Ｘ２方向の寸法Ｌ１１および接触部分Ｐ１のＹ１－Ｙ２方向の寸法Ｌ１２のいずれか一方を１００μｍに固定し、寸法Ｌ１１および寸法Ｌ１２のいずれか他方を変化させることで、接触部分Ｐ１の接触面積を変化させた。第１の試料５Ａと第２の試料１０Ａとの接触部分Ｐ１の接触面積と、ＥＳＤ耐性と、の間の関係は、図５に表した通りである。
　図５に表したグラフの横軸は、接触部分Ｐ１の接触面積（単位：μｍ２）を表す。図５に表したグラフの縦軸は、ＥＳＤ耐圧（単位：ｋＶ）を表す。本願明細書において「ＥＳＤ耐圧」とは、ＥＳＤによる破壊（溶断）が発生したときの電圧をいうものとする。
　本発明者が本試験により得た知見によれば、接触部分Ｐ１の接触面積が１００００μｍ２未満である場合には、接触部分Ｐ１においてＥＳＤによる破壊が生じた。一方で、接触部分Ｐ１の接触面積が１００００μｍ２以上である場合には、接触部分Ｐ１ではなくブリッジ配線部１０に相当する第２の試料１０Ａ自身においてＥＳＤによる破壊が生じた。
　これにより、接触部分Ｐ１の接触面積が１００００μｍ２以上である場合には、第２の透明電極５に相当する第１の試料５Ａと、ブリッジ配線部１０に相当する第２の試料１０Ａと、の接触部分Ｐ１の接触面積を広くして、接触部分Ｐ１がＥＳＤにより破壊することを抑えることができる。つまり、ＥＳＤ耐性が低下することを抑えることができる。
　図７は、接触面積とＥＳＤ耐性との他の関係を例示するグラフである。
　本発明者は、他の試料を用いて、接触部分Ｐ１のＥＳＤ耐圧を測定した。すなわち、図６に表したように、本試験では、銀ナノワイヤを含む第１の試料５Ａと、アモルファスＩＴＯと銅（Ｃｕ）とアモルファスＩＴＯとの積層構造を有する第２の試料１０Ｂと、を互いに交差させている。第２の試料１０Ｂにおいて、銅（Ｃｕ）は、２つのアモルファスＩＴＯの間に設けられている。
　第１の試料５Ａは、第２の透明電極５に相当する。第２の試料１０Ｂは、ブリッジ配線部１０に相当する。本試験の方法は、図５および図６に関して前述した通りである。第１の試料５Ａと第２の試料１０Ｂとの接触部分Ｐ１の接触面積と、ＥＳＤ耐性と、の間の関係は、図７に表した通りである。
　本発明者が本試験により得た知見によれば、接触部分Ｐ１の接触面積が１００００μｍ２未満である場合には、接触部分Ｐ１においてＥＳＤによる破壊が生じた。一方で、接触部分Ｐ１の接触面積が１００００μｍ２以上である場合には、接触部分Ｐ１ではなくブリッジ配線部１０に相当する第２の試料１０Ｂ自身においてＥＳＤによる破壊が生じた。
　これにより、ブリッジ配線部１０が積層構造を有する場合においても、接触部分Ｐ１の接触面積が１００００μｍ２以上である場合には、第２の透明電極５に相当する第１の試料５Ａと、ブリッジ配線部１０に相当する第２の試料１０Ｂと、の接触部分Ｐ１の接触面積を広くして、接触部分Ｐ１がＥＳＤにより破壊することを抑えることができる。つまり、ＥＳＤ耐性が低下することを抑えることができる。
　図８は、接触面積と電気抵抗値との関係を例示するグラフである。
　本発明者が得た知見によれば、温度８５℃、湿度８５％の環境に２４０時間放置する環境試験（８５℃８５％高温高湿信頼性試験）の前後において、接触部分Ｐ１の電気抵抗値が上昇する。そこで、本発明者は、図６に関して前述したケルビンパターンを用いて、８５℃８５％高温高湿信頼性試験を実施した後の接触部分Ｐ１の電気抵抗値を測定した。本環境試験は、ＪＥＩＴＡ規格：ＥＩＡＪＥＤ－４７０１／１００　試験方法１０３に基づいている。
　本試験で用いた試料は、銀ナノワイヤを含む第１の試料５Ａ、およびアモルファスＩＴＯを含む第２の試料１０Ａである。その他の試験方法は、図５および図６に関して前述した通りである。第１の試料５Ａと第２の試料１０Ａとの接触部分Ｐ１の接触面積と、電気抵抗値と、の間の関係は、図８に表した通りである。
　図８に表したグラフの横軸は、図５に表したグラフの横軸と同じである。図８に表したグラフの縦軸は、接触部分Ｐ１の電気抵抗値（単位：Ω）を表す。
　本発明者が本試験により得た知見によれば、接触部分Ｐ１の接触面積が１２０００μｍ２未満である場合には、接触面積に応じた電気抵抗値の上昇が比較的大きい。一方で、接触部分Ｐ１の接触面積が１２０００μｍ２以上である場合には、接触面積に応じた電気抵抗値の上昇が比較的小さく、また比較的安定している。
　これにより、接触部分Ｐ１の接触面積が１２０００μｍ２以上である場合には、８５℃８５％高温高湿信頼性試験において、第２の透明電極５に相当する第１の試料５Ａと、ブリッジ配線部１０に相当する第２の試料１０Ａと、の接触部分Ｐ１の電気抵抗値の上昇を安定化させることができる。
　図９は、反射低減層の有無に関する比較を例示する写真である。
　図９（ａ）は、反射低減層３が設けられていない比較例を示す写真である。図９（ｂ）は、本実施形態の反射低減層３が設けられた例を示す写真である。図９（ｂ）に表した写真における反射低減層３の屈折率は、１．７９である。
　図９（ａ）に表したように、反射低減層３が設けられていない場合には、絶縁層２０の縁を明確に視認することができる。また、ブリッジ配線部１０において反射された光の明るさが第２の透明電極５において反射された光の明るさとは異なり、ブリッジ配線部１０を明確に視認することができる。
　これに対して、図９（ｂ）に表したように、反射低減層３が設けられた場合には、図９（ａ）に表した比較例と比較すると絶縁層２０の縁は視認されにくくなっている。また、ブリッジ配線部１０において反射された光の明るさが第２の透明電極５において反射された光の明るさと略同じであり、ブリッジ配線部１０をほとんど視認することができない。図９（ａ）および図９（ｂ）に表したように、反射低減層３は、ブリッジ配線部１０の表面における光の反射を低減して、ブリッジ配線部１０の不可視性を高めることができる。なお、図９では、静電容量式センサ１の観察側と反対側の面には特段の部材が設けられていない。以下、このように観察側から入射した光が裏面側へと透過しうる状態で観察することを「明視野」で観察するという。
　図１０は、銀ナノワイヤを含む層とブリッジ配線部とを備える構造体の上に設けられた反射低減層の屈折率と、ブリッジ配線部の幅と、ブリッジ配線部の不可視性と、の関係を例示する表である。銀ナノワイヤを含む層の屈折率は１．５であり、ブリッジ配線部の屈折率は２．０であった。
　図１０に表した表の中の丸印（○）は、ブリッジ配線部１０が不可視性である場合（ブリッジ配線部１０を視認できなかった場合）を示している。一方で、図１０に表した表のバツ印（×）は、ブリッジ配線部１０が視認された場合を示している。
　本発明者が図５～図８に関して前述した試験により得た知見によれば、接触部分Ｐ１のＸ１－Ｘ２方向の寸法Ｌ１１および接触部分Ｐ１のＹ１－Ｙ２方向の寸法Ｌ１２の少なくともいずれかが１００μｍ以上である必要がある。寸法Ｌ１１および寸法Ｌ１２の少なくともいずれかは、図２に表したように、第２の方向に対して直交する方向におけるブリッジ配線部１０の寸法（幅）Ｌ１に相当する。
　第２の透明電極５とブリッジ配線部１０との接触部では、第２の透明電極５に含まれる導電性ナノワイヤとブリッジ配線部１０に含まれるアモルファス酸化物系材料とが電気的に接続されている。そして、ブリッジ配線部１０は隣り合う２つの第２の透明電極（一方の第２の透明電極、他方の第２の透明電極）を電気的に接続するものであるから、ブリッジ配線部１０では第２の方向に電流が流れ、ブリッジ配線部１０と第２の透明電極５との接触部においても同様にブリッジ配線部１０内を第２の方向に沿って電流は流れる。
　したがって、一方の第２の透明電極５からブリッジ配線部１０を流れて他方の第２の透明電極５に到達した電流は、他方の第２の透明電極５におけるブリッジ配線部１０に接する複数の導電性ナノワイヤに分散して流れ込むとき、これらの複数の導電性ナノワイヤのそれぞれに均等に電流が流れることはなく、一方の第２の透明電極５に近位な導電性ナノワイヤほど電流が流れ込みやすい。それゆえ、ブリッジ配線部１０の幅（寸法Ｌ１）が狭く、ブリッジ配線部１０と第２の透明電極５との接触部においても第２の方向に直交する方向の長さが小さい（幅が狭い）場合には、一方の第２の透明電極５に近位な導電性ナノワイヤに大きな電流が流れやすく、導電性ナノワイヤの溶断が生じやすい。
　これに対し、ブリッジ配線部１０の幅が広く、ブリッジ配線部１０と第２の透明電極５との接触部の幅が広い場合には、ブリッジ配線部１０を流れてきた電流は、すみやかに多くの導電性ナノワイヤに分岐して流れることができる。この場合には、導電性ナノワイヤ一つ一つに過電流が流れる可能性は低くなるため、導電性ナノワイヤの溶断は生じにくい。
　このように、第２の透明電極５が導電性ナノワイヤを含む場合には、ブリッジ配線部１０をバルク的に流れてきた電流が導電性ナノワイヤとの接触部において分岐されるため、接触部における電流の流れ込みが最初に生じる部分において特に導電性ナノワイヤの溶断が生じやすい。したがって、ブリッジ配線部１０の幅をある程度広くすること、具体的には１００μｍ以上とすることにより、ブリッジ配線部１０と第２の透明電極５との接触部において導電性ナノワイヤが溶断する可能性をより低減させることができる。
　ここで、図１０に表したように、寸法Ｌ１が１００μｍ以上である場合において、反射低減層３の屈折率が１．７５以上であるときには、ブリッジ配線部１０の不可視性を確保できることがある。具体的には、反射低減層３の屈折率が１．７５である場合には、寸法Ｌ１が１００μｍ以上、１２０μｍ以下であるときに、ブリッジ配線部１０の不可視性を確保できる。反射低減層３の屈折率が１．７９以上、１．８２以下である場合には、寸法Ｌ１が１００μｍ以上、１５０μｍ以下であるときに、ブリッジ配線部１０の不可視性を確保できる。
　図１１は、反射低減層の厚みと、ブリッジ配線部の幅と、ブリッジ配線部の不可視性と、の関係を例示する表である。
　図１１に表した表の中の丸印（○）およびバツ印（×）は、図１０に関して前述した通りである。
　図１０に関して前述したように、第２の方向に対して直交する方向におけるブリッジ配線部１０の寸法（幅）Ｌ１は、１００μｍ以上である必要がある。ここで、図１１に表したように、寸法Ｌ１が１００μｍ以上である場合において、基材２のおもて面２ａの法線に沿った方向における反射低減層３の寸法（厚み）Ｌ２（図３参照）が２μｍ以上であるときには、ブリッジ配線部１０の不可視性を確保できることがある。具体的には、寸法Ｌ２が２μｍである場合には、寸法Ｌ１が１００μｍ以上、１５０μｍ以下であるときに、ブリッジ配線部１０の不可視性を確保できる。
　以上、本発明の第１実施形態およびその適用例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、第１実施形態またはその適用例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。
　一様態として、上記の説明では、基材２上に設けられた第１の電極連結体８および第２の電極連結体１２を備える構造体と反射低減層３との間には光学透明粘着層３０が配置されているが、これに限定されない。例えば、図１２に示されるように、基材２上に設けられた第１の電極連結体８および第２の電極連結体１２を備える構造体を覆うように反射低減層３が設けられていてもよい。このような構成は、反射低減層３を形成するための組成物を上記の構造体上に塗布し、この塗膜を硬化して反射低減層３を形成するような方法により得ることができる。
　また、図１２に示されるように、反射低減層３の上には、光学透明粘着層３０を介してカバー材４０が設けられていてもよい。カバー材４０を構成する材料は限定されず、ポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂系材料から構成されていてもよいし、ガラスなどの無機系材料から構成されていてもよいし、異なる材料の層からなる積層構造を有していていもよい。なお、図５から図１１に示される結果は、図１２に示される構造を用いて得られたものである。
　上述したように、本発明の第１実施形態に係る静電容量式センサ１において、基材２上に設けられた第１の電極連結体８および第２の電極連結体１２を備える構造体を覆うように設けられた反射低減層３は、明視野で観察したときにブリッジ配線部１０の不可視性を高めることに寄与する。
（第２実施形態）
　続いて、図１３を用いて、本発明の第２実施形態に係る静電容量式センサ１Ａについて説明する。なお、第１実施形態と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
　近年、静電容量式センサの操作側（観察側）とは反対側の面（裏面）には、有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）のように局所的に発光しうる発光素子が配置される場合がある。この場合には、発光素子が発光していない部分では、静電容量式センサの裏面側に黒い反射体が位置することになる。ここで、静電容量式センサの裏面側が透過しうる状態になく、静電容量式センサの裏面側に黒色系の反射体が位置する状態で観察することを、本明細書において「暗視野」で観察するという。
　明視野と暗視野とでは、静電容量式センサの裏面側からの光の影響が異なるため、静電容量式センサを暗視野で観察すると、明視野で観察する場合とは不可視性が異なる場合がある。特に、第１実施形態の構成により、明視野であれば不可視性を向上させることができたブリッジ配線部１０の不可視性が、暗視野ではさらに向上させることが好ましい場合がある。本発明の第２実施形態に係る静電容量式センサ１Ａによれば、暗視野での不可視性を向上させることができる。
　図１３は、本発明の第２実施形態に係る静電容量式センサ１Ａの構造を概念的に示す断面図であり、図３および図１２と同様に、第２の透明電極５が並ぶ方向（Ｘ１－Ｘ２方向）を含む面を切断面とする断面図である。第２実施形態に係る静電容量式センサ１Ａの基本的な構造は、第１実施形態に係る静電容量式センサ１と共通する。特に、図１２に示されるように、反射低減層３は、基材２上に設けられた第１の電極連結体８および第２の電極連結体１２を備える構造体を直接的に覆うように設けられている。第２実施形態に係る静電容量式センサ１Ａにおける図１２に示される構成との相違は、反射低減層３の厚さが相対的に薄いことである。
　図１１を用いて説明したように、第１実施形態に係る静電容量式センサ１の反射低減層３は、厚さが２μｍ以上あることが好ましい。これに対し、第２実施形態に係る静電容量式センサ１Ａの反射低減層３は、第２の透明電極５の屈折率よりも高くブリッジ配線部１０の屈折率よりも低い屈折率を有し、その厚さが５０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることが好ましい。かかる屈折率の範囲の具体例として１．６から１．８の範囲が挙げられる。このような屈折率と厚さとを有する反射低減層３を備えることにより、静電容量式センサ１Ａは、暗視野においてもブリッジ配線部１０の不可視性を確保することが容易となる。暗視野におけるブリッジ配線部１０の不可視性をより安定的に確保する観点から、上記の範囲の屈折率を有する反射低減層３の厚さは５０ｎｍ以上１１０ｎｍ以下であることがより好ましい場合がある。このように反射低減層３が相対的に薄くなることにより、静電容量式センサ１Ａは、第１実施形態に係る静電容量式センサ１よりも屈曲性に優れる場合がある。具体的には、第１実施形態に係る静電容量式センサ１のように、反射低減層３がμｍ単位の厚さを有している場合には、反射低減層３はドライフィルムレジストのような比較的硬質な材料から構成される場合があり、そのような場合には、反射低減層３の厚さが２μｍ程度またはそれ以上であることにより、静電容量式センサ１の屈曲性を高まりにくくなることもある。
　なお、上記の内容を別の観点で説明すれば、第２の透明電極５の屈折率が１．５～１．７であって、ブリッジ配線部１０の屈折率が１．９～２．１である場合には、反射低減層３の屈折率と厚さとの積は、８０ｎｍ以上２５０ｎｍ以下であることが好ましく、８５ｎｍ以上１８０ｎｍ以下であることがより好ましく、９０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることが特に好ましい。
　（第３実施形態）
　続いて、図１４を用いて、本発明の第３実施形態に係る静電容量式センサ１Ｂについて説明する。なお、第１実施形態と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
　第２実施形態に係る静電容量式センサ１Ａによれば、反射低減層３の屈折率および厚さを適切に制御することにより、暗視野においても、不可視性、特にブリッジ配線部１０の不可視性を安定的に確保することができる。上記のように、暗視野の場合には、明視野に比べて不可視性を確保することが容易でなく、各要素の色合いも明視野の場合に比べて強調されやすい。次に説明するように、第３実施形態に係る静電容量式センサ１Ｂでは、暗視野において観察した際の不可視性をより高める観点から、第２の透明電極５の屈折率と絶縁層２０の屈折率との差の絶対値を０．０５以下とする。
　図１４は、本発明の第３実施形態に係る静電容量式センサ１Ｂの構造を概念的に示す断面図であり、図３、図１２および図１３と同様に、第２の透明電極５が並ぶ方向（Ｘ１－Ｘ２方向）を含む面を切断面とする断面図である。
　図１４に示されるように、本発明の第３実施形態に係る静電容量式センサ１Ｂの基本的な構造は、第２実施形態に係る静電容量式センサ１Ａと共通する。第３実施形態に係る静電容量式センサ１Ｂは、第２の透明電極５の屈折率と絶縁層２０の屈折率との差の絶対値が０．０５以下である点で、第２実施形態に係る静電容量式センサ１Ａと相違する。第２の透明電極５の屈折率と絶縁層２０の屈折率との差の絶対値が０．０５以下であることにより、暗視野で観察した場合であっても、第２の透明電極５が位置する領域の色と絶縁層２０が位置する領域の色との差が少なくなって、絶縁層２０の不可視性を確保することが容易となる。第２の透明電極５の屈折率と絶縁層２０の屈折率との差の絶対値を小さくするための具体的な方法は任意である。第２の透明電極５が導電性ナノワイヤが分散する樹脂層にさらにオーバーコート層を備えるものとし、このオーバーコート層の組成や厚さを調整することにより、第２の透明電極５の屈折率を変更することが一例として挙げられる。
　＜実施例＞
　以下の実施例により本発明についてさらに説明する。説明にあたっては、図１５に示すような構成を有した比較例１を用いて行う。図１５に示す比較例１の静電容量式センサは、本発明の実施形態に係る静電容量式センサ（１、１Ａ、１Ｂ）と比較して、反射低減層３が設けられていないところが主に異なる。なお、本発明はこの実施例に限定されない。
　先ず、図１２から図１５に示される構成を有し、図１６に示されるような各層の屈折率（反射低減層３については厚さｔも示した。）を有する試験部材を作製した。この試験部材を、実施例１（図１２の構成）、実施例２（図１３の構成）、実施例３（図１４の構成）、比較例１（図１５の構成）とし、各試験部材について、次の評価や測定を行った。
（１）不可視性の評価
　試験部材を明視野または暗視野にて目視で観察して、ブリッジ配線部の視認性を次の４段階で評価した。結果を図１７に示す。
　　Ａ：ブリッジ配線部を視認できない
　　Ｂ：ブリッジ配線部をおおむね視認できない
　　Ｃ：ブリッジ配線部を視認可能である
　続いて、試験部材の明視野および暗視野における外観の色味の品位を評価した。結果を図１７に示す。図１７における各欄の記号は次の意味を有する。
　　Ａ：均一で無色な色味を呈する
　　Ｂ１：全体的に黄味を帯びる
　　Ｂ２：ギラツキを有する
　　Ｂ３：透明電極の領域が赤味を帯びる
　上記の視認性および色味の評価に基づく総合評価（トータル判定）を次の４段階で評価した。結果を図１７に示す。
　　Ａ：不可視性が特に優れる
　　Ｂ：不可視性が良好である
　　Ｃ：不可視性を有する
　　Ｄ：不可視性を有しない
（２）透明電極領域の光学特性の測定
　透明電極（第１の透明電極４および第２の透明電極）が位置する領域は、導電性ナノワイヤが樹脂層に分散して導電性を有する部分（導電部）と、導電性ナノワイヤがエッチングなどにより除去されて導電性が低下した部分（絶縁部）とからなる。これらの導電部および絶縁部のそれぞれについて、ＪＩＳ　Ｋ７３７５：２００８に規定される全光線透過率およびＪＩＳ　Ｋ７１３６：２０００に規定されるヘーズ（Ｈａｚｅ）を測定した。また、これらの結果について、導電部と絶縁部との差の絶対値（Δ）を求めた。結果を図１８に示す。
（３）色空間の測定
　試験部材を明視野および暗視野で観察して、透明電極が位置する領域、ブリッジ配線部が位置する領域、および絶縁層が位置する領域のそれぞれについて、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間に規定されるＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値を測定した。また、各領域の透明電極領域に対する差分（ΔＬ＊、Δａ＊およびΔｂ＊）を求めた。測定結果および算出結果を図１９に示す。
　図１７から図１９に示されるように、比較例１では、ブリッジ配線部の色味差が大きいため、明視野においても暗視野においてもブリッジ配線部が視認されやすい。これに対し、実施例１では、全体的に色空間値の差分（ΔＬ＊、Δａ＊およびΔｂ＊）が小さくなったため、不可視性が向上した。しかしながら、暗視野ではΔｂ＊が比較的大きいため、黄味がやや強めであった。また、暗視野において全体的にＬ＊値が大きく、試験部材を暗視野で目視観察した際にギラツキとして認識されやすくなる傾向を有していた。実施例２では、実施例１との対比にで、暗視野で観察した際に色空間値の差分（ΔＬ＊、Δａ＊およびΔｂ＊）の低下が認められ、暗視野で目視観察した際にギラツキが生じにくくなった。実施例３では、実施例２との対比で、暗視野で観察した際の透明電極領域のａ＊値が顕著に低下（５．５１→１．５２）し、実施例２の暗視野での観察で認められた透明電極領域の赤味が改善された。
　１，１Ａ，１Ｂ　静電容量式センサ
　２　基材
　２ａ　おもて面
　３　反射低減層
　３ａ　面
　４　第１の透明電極
　５　第２の透明電極
　５Ａ　第１の試料
　６　配線部
　７　連結部
　８　第１の電極連結体
　１０　ブリッジ配線部
　１０Ａ、１０Ｂ　第２の試料
　１１　検出領域
　１２　第２の電極連結体
　１６　接続配線
　２０　絶縁層
　２０ａ　表面
　２５　非検出領域
　２７　外部接続部
　３０　光学透明粘着層
　４０　カバー材
　Ａ１　領域
　Ｃ１　切断面
　Ｃ２　切断面
　Ｌ１　寸法
　Ｌ１１　寸法
　Ｌ１２　寸法
　Ｌ２　寸法
　Ｐ１　接触部分
 
 
 

Claims (9)

  1. 　透光性を有する基材と、
    　前記基材の一方の主面の検出領域において第１の方向に沿って並んで配置され、透光性を有する複数の第１の透明電極と、
    　前記検出領域において前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って並んで配置され、透光性を有し、導電性ナノワイヤを含む複数の第２の透明電極と、
    　前記第１の透明電極に一体として設けられ、隣り合う２つの前記第１の透明電極を互いに電気的に接続する連結部と、
    　前記第２の透明電極とは別体として設けられ、隣り合う２つの前記第２の透明電極を互いに電気的に接続し、アモルファス酸化物系材料を含むブリッジ配線部と、
    　前記第２の透明電極および前記ブリッジ配線部を覆うようにして設けられた反射低減層を有し、
    　該反射低減層が、前記第２の透明電極の屈折率よりも高く、前記ブリッジ配線部の屈折率よりも低いことを特徴とする静電容量式センサ。
  2. 　前記導電性ナノワイヤは、金ナノワイヤ、銀ナノワイヤ、および銅ナノワイヤよりなる群から選択された少なくとも１つであることを特徴とする請求項１記載の静電容量式センサ。
  3. 　前記アモルファス酸化物系材料は、アモルファスＩＴＯ、アモルファスＩＺＯ、アモルファスＧＺＯ、アモルファスＡＺＯ、およびアモルファスＦＴＯよりなる群から選択された少なくとも１つであることを特徴とする請求項１または２に記載の静電容量式センサ。
  4. 　前記第２の透明電極と前記ブリッジ配線部との接触領域を包含する矩形の面積は、１００００μｍ２以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１つに記載の静電容量式センサ。
  5. 　前記第２の透明電極と前記ブリッジ配線部との接触領域を包含する矩形の面積は、１２０００μｍ２以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１つに記載の静電容量式センサ。
  6. 　前記第２の方向に対して直交する方向における前記ブリッジ配線部の寸法は、１００μｍ以上であることを特徴とする請求項１～５のいずれか１つに記載の静電容量式センサ。
  7. 　前記反射低減層の屈折率は、１．７５以上であることを特徴とする請求項１～６のいずれか１つに記載の静電容量式センサ。
  8. 　前記主面の法線に沿った方向における前記反射低減層の寸法は、２μｍ以上であることを特徴とする請求項１～７のいずれか１つに記載の静電容量式センサ。
  9. 　前記主面の法線に沿った方向における前記反射低減層の寸法が、５０ｎｍから１５０ｎｍであるとともに、前記反射低減層の屈折率が、１．６から１．８であることを特徴とする請求項１～７のいずれか１つに記載の静電容量式センサ。
     
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