本發明涉及一種導電性薄膜及具備該導電性薄膜的觸摸面板傳感器。具體而言,涉及多個金屬細線所形成的多個單元組合而構成的兩個電極圖案中的至少一個為由被賦予不規則性的單元構成的無規則圖案的導電性薄膜及具備該導電性薄膜的觸摸面板傳感器。
背景技術:
以往,在觸摸面板顯示器等中利用由具備雙層結構的檢測電極的導電性薄膜構成的靜電容量方式等的觸摸面板傳感器,所述雙層結構的檢測電極具有由ito(indiumtinoxide)等透明導電材料構成的帶狀的電極圖案或由銀、銅等的金屬細線構成的網狀電極圖案(例如,參考專利文獻1和2)。
專利文獻1公開有如下靜電容量式的輸入裝置:使用由ito構成的帶狀的電極圖案,具備具有由雙層結構的檢測電極構成的傳感器部的靜電容量方式觸摸面板傳感器,通過手指等接觸的操作面為曲面狀例如凸曲面或凹曲面,所述雙層結構的檢測電極在高度方向上隔開間隔而形成的多個下部電極圖案與多個上部電極圖案且俯視觀察時交叉配置。
專利文獻1中所公開的技術中,因手指等的接觸位置而不同的操作面與傳感器部之間的距離越大,在下部電極圖案與上部電極圖案的交叉位置分別使兩個圖案的重疊面積形成為越小,由此能夠簡單且適當地提高曲面狀操作面整體中的傳感器靈敏度的均勻性。
另一方面,專利文獻2公開有具有雙層結構的檢測電極的靜電容量方式的觸摸面板,所述雙層結構的檢測電極夾著透明樹脂基板等中間層在其兩側形成有由銀或銅等的金屬細線構成的網狀的第1及第2電極圖案。
專利文獻2中所公開的技術中,在第1及第2電極圖案的各電極圖案中,通過將各電極圖案的交叉區域中的邊的寬度形成為較窄而防止交叉區域的寬度寬于交叉區域以外的寬度,由此能夠防止交叉區域被用戶所識別。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利第5390018號公報
專利文獻2:日本特開2014-63468號公報
技術實現要素:
發明所要解決的問題
然而,靜電容量方式觸摸面板傳感器讀取由有無手指等所引起的靜電容量的變化,若在電極之間寄生的靜電容量變大,則由接觸所引起的靜電容量的變化相對容易被干擾所掩埋,因此靈敏度下降。尤其,若觸摸面板傳感器的面內的靜電容量值不均勻,則存在其靈敏度進一步下降的問題。
因此,專利文獻1中所公開的技術中,由于操作面為凸曲面或凹曲面的曲面狀,因此按照不同的操作面與傳感器部之間的距離,分別擴大縮小上部及下部的帶狀的電極圖案的線寬來改變兩個電極圖案的交叉位置上的兩個圖案的重疊面積,由此抑制操作面與傳感器部之間的距離因手指等的接觸位置而不同的靜電容量變化的面內偏差,得到傳感器靈敏度的面內穩定性。
但是,專利文獻1中所公開的技術并非以操作面與傳感器部平行且兩者間的距離恒定的通常的觸摸面板傳感器為對象,因此專利文獻1中所公開的技術中,無法解決通常的觸摸面板傳感器的傳感器部的靜電容量變化的面內偏差問題即傳感器靈敏度的面內穩定性的問題。
并且,專利文獻1中所公開的技術中,由ito等構成的上部及下部的帶狀的電極圖案的線寬按照操作面與傳感器部之間的距離而發生變化,但上部及下部的電極圖案中,各自的中心線平行且相互正交,可以說是規則的定型圖案。
因此,專利文獻1中所公開的技術中,存在無法解決由金屬細線構成的上部及下部的電極圖案中的至少一個為被賦予不規則性的無規則圖案的觸摸面板傳感器的傳感器部的靜電容量變化的面內偏差的問題即傳感器靈敏度的面內穩定性的問題。
并且,專利文獻2中所公開的技術中,能夠通過將由金屬細線構成的各第1及第2電極圖案的交叉區域中的金屬細線的邊的寬度形成為較窄來改善交叉區域的識別性,但并不以第1電極圖案和第2電極圖案夾著之間的中間層且俯視觀察時交叉的交叉部即金屬細線的重疊區域作為對象,因此無法解決由該類交叉部的金屬細線的重疊區域引起的觸摸面板傳感器的靜電容量變化的面內偏差的問題即傳感器靈敏度的面內穩定性的問題。
并且,金屬細線所形成的靜電容量式傳感器在構成第1電極及第2電極的兩個電極圖案的金屬細線所重疊的交叉部具有較大的靜電容量。但是,如專利文獻2中所公開的技術,具備具有規則的菱形的電極圖案的所謂的定型電極圖案的第1及第2電極的觸摸面板傳感器中,構成第1電極及第2電極的金屬細線通常以一定的角度交叉,因此交叉部的面積不會產生面內偏差。因此,由定型電極圖案構成的觸摸面板傳感器中,不會發生傳感器靈敏度的面內穩定性的問題。
但是,當與專利文獻2中所公開的技術不同,使用各自的尺寸不同的多邊形單元等被賦予不規則性的無規則單元來構成電極時,存在構成第1電極圖案的金屬細線與構成第2電極圖案的金屬細線以較小的角度、尤其以極小的角度、例如如圖14所示以10度以下等交叉的情況、如圖15中以圓形c2包圍所示整體或局部重疊的情況等,重疊區域或交叉部的面積極大的情況。在該情況下,會形成靜電容量局部較大的部位,觸摸面板傳感器的面內穩定性會出現問題。
本發明的目的為解決上述以往技術的問題點,并提供一種導電性薄膜及具備該導電性薄膜的靜電容量方式觸摸面板傳感器,所述導電性薄膜中,即使分別由多個金屬細線所形成的單元組合而構成的第1及第2電極圖案中的至少一個為被賦予不規則性的單元構成的無規則圖案,構成靜電容量方式觸摸面板傳感器時也能夠得到或確保作為觸摸面板傳感器的面內穩定性,其結果,能夠制成響應性優異的觸摸面板傳感器,并且,能夠抑制莫爾條紋的產生,且能夠維持與定型圖案的情況相同的面內穩定性。
解決問題的技術手段
為了實現上述目的,本發明的第1方式的導電性薄膜具有:作為透明絕緣體的基體;以及具有第1電極圖案的第1電極及具有第2電極圖案的第2電極,它們與基體對置,且分別交叉配置或重疊配置,其中,第1及第2電極分別由金屬細線構成,且分別電連接,第1電極圖案和第2電極圖案分別由金屬細線所形成的單元組合而構成,構成第1電極圖案及第2電極圖案中的至少一個的單元被賦予不規則性,關于構成第1電極的金屬細線與構成第2電極的金屬細線俯視觀察時重疊的第1重復部的參數ca,將第1重復部的面積設為a(μm2)、將構成第1電極及所述第2電極的各金屬細線的線寬設為wa及wb(μm)、將第1電極與第2電極在基體的厚度方向上的距離設為d(μm)并由下述式(1)表示時,在由第1電極、第2電極及配置它們的基體形成的導電性區域,以包含第1電極與第2電極交叉的交叉區域的方式設定的5mm×5mm見方的四邊形區域中,該四邊形區域內所包含的所有第1重復部中90%以上的第1重復部的參數ca為1.0以下。
ca=(a-wa*wb)/d……(1)
其中,第1電極及第2電極優選分別形成于基體的兩側的面。通過在一個基材的兩面設置電極,只要一個基材即可,能夠使導電性薄膜的總厚度變薄,因此優選。
在該情況下,第1電極的第1電極圖案及第2電極的第2電極圖案優選夾著基體在其兩側對置,且分別交叉配置,第1重復部為通過構成第1電極的金屬細線與構成第2電極的金屬細線夾著基體且俯視觀察時重疊而形成。
或者,優選還具有與基體不同的作為透明絕緣體的第2基體,第1電極形成于基體的一面,第2電極形成于第2基體的一面,基體和第2基體通過粘合材料粘接,第1重復部為通過構成第1電極的金屬細線與構成第2電極的金屬細線夾著基體且俯視觀察時重疊而形成。
或者,優選第1電極及第2電極經絕緣層分別形成于基體的一側,第1電極的第1電極圖案及第2電極的第2電極圖案夾著絕緣層在其兩側對置,且分別交叉配置,第1重復部為通過構成第1電極的金屬細線與構成第2電極的金屬細線夾著絕緣層且俯視觀察時重疊而形成。
并且,優選第1重復部包含構成第1電極的金屬細線與構成第2電極的金屬細線夾著基體或絕緣層且俯視觀察時交叉的第1交叉部、以及兩側的兩個金屬細線在它們的寬度方向上重疊的部分。
為了實現上述目的,本發明的第2方式的導電性薄膜具有:作為透明絕緣體的基體;以及具有第1電極圖案的第1電極及具有第2電極圖案的第2電極,它們與基體對置,且分別交叉配置或重疊配置,其中,第1及第2電極分別由金屬細線構成,且分別電連接,第1電極圖案和第2電極圖案分別由金屬細線所形成的單元組合而構成,構成第1電極圖案及第2電極圖案中的至少一個的單元被賦予不規則性,當將從金屬細線的寬度方向的中心線至金屬細線的寬度w的4倍為止的范圍的沿著中心線的兩側的區域設為鄰近區域時,關于構成第1電極的金屬細線的鄰近區域與構成第2電極的金屬細線的鄰近區域俯視觀察時重疊的第2重復部的參數cb,將第2重復部的面積設為b(μm2)、將構成第1電極及第2電極的各金屬細線的線寬設為wa及wb(μm)且將第1電極與第2電極在基體的厚度方向上的距離設為d(μm)并由下述式(2)表示時,在由第1電極、第2電極及配置它們的基體形成的導電性區域,以包含第1電極與第2電極交叉的交叉區域的方式設定的5mm×5mm見方的四邊形區域中,該四邊形區域內所包含的所有第2重復部中90%以上的第2重復部的參數cb為0.5以下。
cb=(b/16-wa*wb)/d……(2)
在此,優選第1電極及第2電極分別形成于基體的兩側的面,第1電極的第1電極圖案及第2電極的第2電極圖案夾著基體在其兩側對置,且分別交叉配置,第2重復部為通過構成第1電極的金屬細線的鄰近區域與構成第2電極的金屬細線的鄰近區域夾著基體且俯視觀察時重疊而形成。
或者,優選還具有與基體不同的作為透明絕緣體的第2基體,第1電極形成于基體的一面,第2電極形成于第2基體的一面,基體和第2基體通過粘合材料粘接,第2重復部為通過構成第1電極的金屬細線的鄰近區域與構成第2電極的金屬細線的鄰近區域夾著基體且俯視觀察時重疊而形成。
或者,優選第1電極及第2電極經絕緣層分別形成于基體的一側,第1電極的第1電極圖案及第2電極的第2電極圖案夾著絕緣層在其兩側對置,且分別交叉配置,第2重復部為通過構成第1電極的金屬細線的鄰近區域與構成第2電極的金屬細線的鄰近區域夾著絕緣層且俯視觀察時重疊而形成。
并且,在上述第3或第4方式中,優選第2重復部包含構成第1電極的金屬細線的鄰近區域與構成第2電極的金屬細線的鄰近區域夾著基體或絕緣層且俯視觀察時交叉的交叉部、以及兩側的金屬細線的兩個鄰近區域在它們的寬度方向上重疊的部分。
并且,在上述第1、第2、第3或第4方式中,優選第1電極與第2電極的距離d為100μm以下。
并且,優選金屬細線的線寬wa及wb為0.5μm~10μm。
并且,優選金屬細線的線寬wa與線寬wb相等。
并且,為了實現上述目的,本發明的第3方式的觸摸面板傳感器具備:第1方式的導電性薄膜;及檢測控制部,其從導電性薄膜的主面側檢測接觸位置或鄰近位置。
在此,導電性薄膜的主面側的接觸使用觸摸筆來進行為較佳。
發明的效果
如以上說明,根據本發明,即使分別由多個金屬細線所形成的單元構成的第1及第2電極圖案中的至少一個為由被賦予不規則性的單元構成的無規則圖案,也能夠得到或確保作為觸摸面板傳感器的面內穩定性,其結果,能夠制成觸摸面板傳感器的響應性優異的觸摸面板傳感器,并且,能夠抑制莫爾條紋的產生,且能夠維持與定型圖案的情況相同的面內穩定性。
附圖說明
圖1是示意地表示具有本發明的一實施方式的導電性薄膜的觸摸面板傳感器的一例的俯視圖。
圖2是圖1所示的觸摸面板傳感器中所使用的導電性薄膜的一例的示意性剖面圖。
圖3是示意地表示圖2所示的導電性薄膜的兩個無規則電極圖案的重疊狀態的一例的俯視圖。
圖4是用于說明分別構成本發明的導電性薄膜的第1及第2電極圖案的金屬細線的俯視觀察時的交叉部及鄰近區域的俯視觀察時的重疊區域的說明圖。
圖5是本發明的其他實施方式的導電性薄膜的其他一例的示意性剖面圖。
圖6是示意地表示本發明的導電性薄膜的被賦予不規則性的無規則電極圖案的一例的俯視圖。
圖7是示意地表示為了得到圖6所示的無規則電極圖案而賦予不規則性的前的有規則性的菱形的定型電極圖案的一例的俯視圖。
圖8是示意地表示圖6所示的無規則電極圖案與其他無規則電極圖案的重疊狀態的一例的俯視圖。
圖9是示意地表示圖6所示的無規則電極圖案與圖7所示的定型電極圖案的重疊狀態的一例的俯視圖。
圖10是示意地表示對圖7所示的有規則性的菱形的電極圖案賦予了不規則性的無規則電極圖案的其他一例的俯視圖。
圖11是示意地表示圖10所示的無規則電極圖案與其他無規則電極圖案的重疊狀態的一例的俯視圖。
圖12是示意地表示圖10所示的無規則電極圖案與圖7所示的定型電極圖案的重疊狀態的一例的俯視圖。
圖13是示意地表示圖7所示的導電性薄膜的兩個電極圖案的重疊狀態的其他一例的俯視圖。
圖14是將導電性薄膜的兩個電極圖案重疊的一個交叉部放大而示意地表示的俯視圖。
圖15是示意地表示導電性薄膜的兩個電極圖案的重疊狀態的其他一例的俯視圖。
圖16分別是示意地表示圖2所示的導電性薄膜的兩個無規則電極圖案的重疊狀態的其他一例的俯視圖。
圖17是示意地表示實施例1中所使用的導電性薄膜的評價對象區域的兩個電極圖案的重疊狀態的其他一例的俯視圖。
圖18分別是示意地表示比較例1中所使用的導電性薄膜的評價對象區域的兩個電極圖案的重疊狀態的俯視圖及將其中央的電極的交叉區域局部放大而示意地表示的局部放大俯視圖。
圖19是示意地表示實施例2中所使用的導電性薄膜的電極的交叉區域的兩個電極圖案的金屬細線的鄰近區域的重疊狀態的一例的俯視圖。
圖20是示意地表示比較例2中所使用的導電性薄膜的電極的交叉區域的兩個電極圖案的金屬細線的鄰近區域的重疊狀態的俯視圖。
具體實施方式
以下,參考附圖所示的優選的實施方式,對本發明的導電性薄膜及具備該導電性薄膜的觸摸面板傳感器進行詳細說明。
以下,以觸摸面板傳感器用導電性薄膜為代表例,對本發明的導電性薄膜進行說明,但本發明并不限定于此,只要是具有配置于作為透明絕緣體的基體(透明絕緣性基體)的兩側的第1及第2電極的兩個電極圖案中至少一個被賦予不規則性的多邊形單元(開口部)的電極圖案的導電性薄膜,則可以是任意的導電性薄膜。另外,作為本發明的導電性薄膜,可以舉出例如設置于液晶顯示器(lcd:liquidcrystaldisplay)、等離子顯示器(pdp:plasmadisplaypanel)、利用有機電致發光(有機el)(oel:organicelectro-luminescence)的有機el(發光)二極體(oled:organiclightemittingdiode)或有機el顯示器(oeld:organicelectro-luminescencedisplay)、無機el顯示器、電子紙等顯示裝置的顯示面板上來用作觸摸面板傳感器的導電性薄膜等。
(靜電容量式觸摸面板傳感器)
圖1是示意地表示具有本發明的第1實施方式的導電性薄膜的觸摸面板傳感器的一例的俯視圖,圖2是圖1所示的觸摸面板傳感器中所使用的本發明的第1實施方式的導電性薄膜的一例的示意性剖面圖,圖3是表示圖2所示的導電性薄膜的無規則電極圖案的一例的俯視圖。
如上所述,圖1所示的觸摸面板傳感器10配置于顯示裝置(未圖示)的顯示畫面上(操作者側),是利用人的手指等外部導體接觸或鄰近時所產生的靜電容量的變化來對人的手指等外部導體的位置進行檢測的傳感器。因此,為了識別通過顯示面板顯示的圖像,觸摸面板傳感器10呈透明。并且,顯示裝置只要能夠將包括動畫等在內的規定的圖像顯示于畫面,則并無特別限定。
另外,本發明的觸摸面板傳感器10中,作為外部導體,也可以使用觸摸筆來代替人的手指等進行導電性薄膜的主面側的接觸。
觸摸面板傳感器10具有構成傳感器部的本發明的導電性薄膜12、控制器14及連接導電性薄膜12和控制器14的fpc(柔性配線基板)15。
觸摸面板傳感器10的導電性薄膜12中的傳感器部的構成并沒有特別限制,通常具有雙層結構的檢測電極(例如,圖1中沿x方向延伸的多個第1檢測電極20及圖1中沿y方向延伸的多個第2檢測電極30),其檢測手指等物體所接觸或鄰近的雙層結構的檢測電極間的靜電容量變化,并通過由ic控制電路等構成的控制器14計算并確定手指等物體的位置坐標。控制器14為導電性薄膜12的外部設備,其構成導電薄膜12的主面側(操作側、觀察側)檢測接觸位置或鄰近位置的檢測控制部,可以使用例如靜電容量式的觸摸面板傳感器的位置檢測中所利用的公知的控制器。
如圖1所示,在導電性薄膜12中,在基體16上沿著與x方向正交的y方向隔開間隔配置有多個沿x方向延伸的第1檢測電極20,圖示例中配置有7個;另一方面,沿著x方向隔開間隔配置有多個沿y方向延伸的第2檢測電極30,圖示例中配置有10個。如此,以相互正交的方式配置的多個第1檢測電極20及多個第2檢測電極30形成能夠檢測手指等物體(以下,以手指為代表)的接觸或鄰近(以下,以接觸為代表)的區域。
圖1中雖未示出該檢測區域,但其由多個第1檢測電極20、多個第2檢測電極30及介于該兩者之間的基體16(參考圖2)構成,第1檢測電極20配置于基體16的觀察側的面,第2檢測電極30配置于基體16的與觀察側相反一側的面即與形成有第1檢測電極的面相反一側的面。即,沿x方向延伸的多個第1檢測電極20與沿y方向延伸的多個第2檢測電極30夾著基體16正交。
另外,在圖示例中,由7個第1檢測電極20及10個第2檢測電極30形成檢測區域,但形成檢測區域的第1檢測電極20及第2檢測電極30的數量并沒有特別限制,按照檢測精度或檢測靈敏度的所需性能適當設定即可。
多個第1檢測電極20分別在其一端具有第1端子部22,且通過第1端子部22分別與多個第1引出配線24電連接。多個第1引出配線24電連接于fpc15。fpc15電連接于控制器14。
第1檢測電極20具有對鄰近檢測區域的使用者的手指在x方向上的輸入位置進行檢測的作用,并具有對由手指的接觸所引起的靜電容量的變化的功能。
多個第2檢測電極30分別在其一端具有第2端子部32,并通過第2端子部32分別與多個第2引出配線34電連接。多個第2引出配線34電連接于fpc15。
第2檢測電極30具有對鄰近檢測區域的使用者的手指在y方向上的輸入位置進行檢測的作用,并具有對由手指的接觸所引起的靜電容量的變化進行檢測的功能。
另外,多個第1引出配線24及多個第2引出配線34形成于導電性薄膜12的檢測區域以外的區域。
在圖示例中,第1檢測電極20及第2檢測電極30均以帶狀示意地示出,關于其具體構成,將在后面進行詳細說明。
圖2是在圖1所示的觸摸面板傳感器10的導電性薄膜12中第1檢測電極20與第2檢測電極30正交重疊的區域的局部剖面。
在該區域中,如圖2所示,導電性薄膜12具有:作為透明絕緣體的基體(透明絕緣性基體)16;在基體16的表面(主面側的面)16a由多個金屬細線40形成的第1檢測電極20;以覆蓋第1檢測電極20的表面(主面側的面)的方式經粘接層41設置的保護層42;在基體16的背面(與主面相反一側的面)16b由多個金屬細線40形成的第2檢測電極30;及以覆蓋第2檢測電極30的表面(與主面相反一側的面)的方式經粘接層43設置的保護層44。
如此,第1檢測電極20及第2檢測電極30分別配置于基體16的兩側,且均由金屬細線40構成,均在觸摸面板傳感器10中作為對手指的接觸位置進行檢測的檢測電極發揮功能。
通過在一個基體16的兩面分別形成第1檢測電極20及第2檢測電極30,即使基體16收縮,也能夠減小第1檢測電極20與第2檢測電極30之間的位置關系的偏差。
基體16支撐第1檢測電極20及第2檢測電極30,優選由透明電絕緣材料構成。基體16優選呈透明且具有撓性。基體16可以使用例如塑膠薄膜、塑膠板、玻璃板等。塑膠薄膜及塑膠板例如可以由聚對苯二甲酸乙二酯(pet)、聚萘二甲酸乙二酯(pen)等聚酯類、聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯、乙烯乙酸乙烯酯(eva)、環烯烴聚合物(cop)、環烯烴共聚物(coc)等聚烯烴類、乙烯系樹脂構成,此外,可以由聚碳酸酯(pc)、聚酰胺、聚酰亞胺、丙烯酸樹脂、三乙酰纖維素(tac)等構成。作為基體16,從光透過性、熱收縮性及加工性等觀點考慮,優選由聚對苯二甲酸乙二酯(pet)、環烯烴聚合物(cop)、環烯烴共聚物(coc)等聚烯烴類構成。
作為基體16,還可以使用已實施大氣壓等離子處理、電暈放電處理及紫外線照射處理中的至少一種處理的處理完成支撐體。通過實施上述處理,oh基等親水性基團被導入至處理完成支撐體表面,與第1檢測電極20及第2檢測電極30的密合性進一步得到提高。上述處理中,在與第1檢測電極20及第2檢測電極30的密合性進一步得到提高這點考慮,大氣壓等離子處理為較佳。
如圖2所示,第1檢測電極20及第2檢測電極30分別由多個金屬細線40形成,且分別電連接,如圖3中從導電性薄膜12的主面側觀察的俯視觀察所示,分別由多個金屬細線40所形成的多個單元(開口部)46組合而構成,且具有單元46的形狀為多邊形的第1電極圖案50及第2電極圖案52。在第1檢測電極20與第2檢測電極30交叉(正交)重疊的電極交叉區域(部位),構成第1電極圖案50的金屬細線40與構成第2電極圖案52的金屬細線40夾著基體16,且如圖3所示,俯視觀察時交叉重疊而形成交叉部,或者以至少局部重復的方式重疊而形成重復部。
另外,在本發明中,第1檢測電極20及第2檢測電極30定義為不包含未電連接的虛設電極。
在此,第1檢測電極20的第1電極圖案50及第2檢測電極30的第2電極圖案52中的至少一個為對構成單元46的多邊形的頂點的角度、邊的長度、邊的個數及多邊形的間距等中的至少一個賦予了不規則性的無規則圖案。使其具有無規則性的參數越增加,構成第1電極圖案的金屬細線與構成第2電極圖案的金屬細線越容易發生意外的大面積重疊狀態,因此應用本發明設計的必要性增加。
圖3中以實線表示的第1電極圖案50及圖3中以虛線表示的第2電極圖案52均為多個多邊形單元46組合而構成的無規則電極圖案,是對構成多邊形單元46的角度、邊的長度、配置間距及形狀中的任一個均賦予了不規則性的無規則圖案。
如此,作為第1電極圖案50及2電極圖案52均使用無規則圖案時,還能夠提高各電極圖案50及52的金屬細線40的視覺識別性、各電極圖案50及52的合成電極圖案的視覺識別性,具體而言,還能夠提高由合成電極圖案與顯示裝置的黑色矩陣(bm)或rgb像素等的像素排列圖案之間的干涉所引起的莫爾條紋的視覺識別性。
由第1電極圖案50及第2電極圖案52的金屬細線40形成的單元46的形狀均包含很多六邊形,但本發明并不限定于此,例如可以舉出將正三角形、等腰三角形、直角三角形等三角形、正方形、長方形、菱形、平行四邊形、梯形等四邊形、(正)六邊形、(正)八邊形等(正)n邊形、星形等組合而成的幾何圖形。
另外,“多邊形”不僅包含幾何學上標準的多邊形,還包含對標準的多邊形施加稍微變更的“大體上的多邊形”。作為稍微變更的例子,可以舉出與由金屬細線40形成的單元46的形狀相比,添加微小的點要素及線要素、形成單元46的金屬細線40的各邊的局部缺損、以及構成的邊包含曲線等。
金屬細線40并不特別限定,例如由ito、au、ag或cu形成。并且,金屬細線40也可以由在ito、au、ag或cu中進一步含有粘結劑而構成。金屬細線40通過含有粘結劑,容易進行彎曲加工,且耐彎曲性得到提高。因此,優選金屬細線40由含有粘結劑的導體構成。作為粘結劑,可以適當使用導電性薄膜的配線中所利用的粘結劑,例如可以使用日本專利公開2013-149236號公報中所記載的粘結劑。
第1檢測電極20及第2檢測電極30的金屬細線40的形成方法并不特別限定。例如,能夠通過使具有含有感光性鹵化銀鹽的乳劑層的感光材料曝光并實施顯影處理來形成。并且,能夠通過在基體16上形成金屬箔,在各金屬箔上以圖案狀印刷抗蝕劑或使涂布于整個面的抗蝕劑曝光并進行顯影來進行圖案化,而對開口部的金屬進行蝕刻,由此能夠形成第1檢測電極20、第2檢測電極30。除此以外,作為第1檢測電極20和第2檢測電極30的形成方法,還可以舉出印刷含有構成上述導體的材料的微粒的膏,并對膏實施金屬電鍍的方法、以及利用使用了含有構成上述導體的材料的微粒的油墨的噴墨法的方法。
第1端子部22、第1引出配線24、第2端子部32及第2引出配線34也能夠通過例如上述金屬細線40的形成方法同時或單獨形成。
在第1檢測電極20和第2檢測電極30中,兩者的各金屬細線40的線寬可以相同也可以不同。在任一情況下,金屬細線40的線寬均沒有特別限制,例如可以為0.3μm~30μm,優選為0.5μm~10μm,更優選為1.0μm~7μm,最優選為1.0μm~5μm。若在上述范圍內,則能夠比較輕松地使第1檢測電極20和第2檢測電極30成為低電阻。
當應用金屬細線40作為觸摸面板用導電性薄膜中的周邊配線(例如,第1引出配線24及第2引出配線34)時,金屬細線40的線寬優選為500μm以下,更優選為50μm以下,尤其優選為30μm以下。若在上述范圍內,則能夠比較輕松地形成低電阻的觸摸面板電極。
并且,當應用金屬細線40作為觸摸面板用導電性薄膜中的周邊配線時,觸摸面板用導電性薄膜中的周邊配線還可以設為網格電極圖案,在該情況下,線寬并沒有特別限制,優選為30μm以下,更優選為15μm以下,進一步優選為10μm以下,尤其優選為9μm以下,最優選為7μm以下,且優選為0.5μm以上,更優選為1.0μm以上。若在上述范圍內,則能夠比較輕松地形成低電阻的周邊配線。通過將觸摸面板用導電性薄膜中的周邊配線設為網格圖案,在照射來自氙氣閃光燈的脈沖光的工序中,能夠提高檢測電極(導電層)、端子部及周邊配線(引出配線)的基于照射的低電阻化的均勻性,除此之外,在貼合透明粘合層時能夠使檢測電極、端子部、周邊配線的剝離強度恒定且能夠減小面內分布,因此優選。
金屬細線40的厚度并沒有特別限制,優選為0.01μm~200μm,更優選為30μm以下,進一步優選為20μm以下,尤其優選為0.01μm~9μm,最優選為0.05μm~5μm。若在上述范圍內,則能夠比較輕松地形成低電阻且耐久性優異的檢測電極、端子部及周邊配線。
保護層42用于保護第1檢測電極20,保護層44用于保護第2檢測電極30。保護層42及44的結構并不特別限定。例如可以使用玻璃、聚碳酸酯(pc)、聚對苯二甲酸乙二酯(pet)、丙烯酸樹脂(pmma)等。
粘接層41及43分別將保護層42及44固定于基體16。均可以使用例如光學透明的粘合劑(oca)及uv硬化樹脂等光學透明的樹脂(ocr)。
在本發明中,如圖3所示,構成第1檢測電極20的金屬細線40與構成第2電極30的金屬細線40在多個部位夾著透明絕緣性的基體16且形成俯視觀察時交叉的交叉部即金屬細線40重疊的多個重復部。
在圖4中放大示出包含圖3中由圓形c1表示的交叉部的區域。
如圖4所示,構成第1檢測電極20的金屬細線40與構成第2電極30的金屬細線40以規定角度、圖示例中以60°交叉重疊,形成交叉部54作為重復部。
然而,將交叉部54的面積設為a(μm2)時,若面積a變大,則交叉部54會具有較大的靜電容量。如圖3所示,交叉部54有多個,且交叉角度多樣,因此若多個交叉部54中存在面積a極大的交叉部54,則如上所述,在該交叉部54所在的部位,形成靜電容量局部較大的部位,作為觸摸面板傳感器10的面內穩定性下降,而產生問題。
因此,在本發明中,當將交叉部54的面積設為a(μm2)、將第1檢測電極20的金屬細線40的線寬設為wa(μm)、將第2電極30的金屬細線40的線寬設為wb(μm)、將第1檢測電極20與第2檢測電極30在基體16的厚度方向上的距離設為d(μm)時,在由第1檢測電極20、第2檢測電極30及夾在其中的基體16形成的導電性區域即檢測區域,以包含第1檢測電極20與第2檢測電極30交叉(正交)重疊的交叉區域(部位)的方式設定的任意的5mm×5mm見方的四邊形區域中即任何5mm×5mm見方的評價對象區域中,該對象區域內所包含的所有交叉部54中90%以上的交叉部54中的由下述式(1)表示的參數ca均需要為1.0(ca≤1.0)以下。
ca=(a-wa*wb)/d……(1)
換句話說,在檢測區域中的任意的設定對象區域中即任一設定對象區域中,均需要不包含超過10%的由上述式(1)表示的參數ca超過1.0的交叉部54。
另外,如上所述,在本發明中,第1檢測電極20的金屬細線40的線寬wa與第2電極30的金屬細線40的線寬wb可以不同也可以相同,因此當兩者的線寬wa與wb相等時,可以表示為wa=wb=w。在該情況下,上述式(1)可以如下述式(1a)表示。
ca=(a-w2)/d……(1a)
例如,在由圖3所示的均被賦予不規則性的無規則的多邊形單元46構成的第1電極圖案50及第2電極圖案52的合成無規則電極圖案的情況下,若將金屬細線40的線寬wa及wb均設為5μm(wa=wb=w=5μm)且將第1電極圖案50及第2電極圖案52的金屬細線40之間的距離d設為100μm(d=100μm),則圖中由圓形框c1表示的交叉部(第1重復部)54的面積為43.7μm2(a=43.7μm2),參數ca成為0.187,參數ca滿足1.0(ca≤1.0)以下的條件。
并且,在圖13所示的由保持角度且僅間距被賦予不規則性的無規則的菱形單元46構成的第1電極圖案50及第2電極圖案52的合成無規則電極圖案的情況下,金屬細線40的線寬wa及wb以及電極間距離d同上時,交叉部54的面積a為28.87μm2(a=28.87μm2),參數ca成為0.04,參數ca滿足1.0(ca≤1.0)以下的條件。
另一方面,在圖14所示的以交叉角度10°交叉的第1電極圖案50及第2電極圖案52的合成定型電極圖案的情況下,金屬細線40的線寬wa及wb以及電極間距離d同上時,交叉部54的面積a為143.97μm2(a=143.97μm2),參數ca成為1.19,參數ca不滿足1.0(ca≤1.0)以下的條件。
并且,在圖15所示的合成無規則電極圖案的情況下,金屬細線40的線寬為wa及wb且電極間距離d同上時,圖中由圓形框c2表示的交叉部54的面積a為500μm2(a=500μm2),參數ca成為4.75,參數ca不滿足1.0(ca≤1.0)以下的條件。
然而,在本發明中,作為導電性的檢測區域的第1電極與第2電極交叉的電極的交叉區域(交叉部位)有時不一定大于5mm×5mm見方的四邊形區域。因此,在本發明中,電極的交叉區域大于或等于四邊形區域(四邊形區域以上)時,將四邊形區域設定于電極的交叉區域的內部來作為設定對象區域,當電極的交叉區域小于四邊形區域時,將四邊形區域以電極的交叉區域進入四邊形區域的內部的方式進行設定來作為設定對象區域。
即,本發明中,關于“以包含第1電極20與第2電極30交叉的交叉區域的方式設定的5mm×5mm見方的四邊形區域”,當電極的交叉區域為四邊形區域以上的大小時,是指設定于電極的交叉區域的內部的四邊形區域,當電極的交叉區域小于四邊形區域時,是指以電極的交叉區域全部進入的方式設定的四邊形區域。
如此設定的5mm×5mm見方的四邊形的評價對象區域中,確定構成有效的第1電極20及第2電極30的各金屬細線40彼此交叉的交叉部54或重復部,并求出交叉部(重復部)54的參數ca。在該情況下,通過在任意的5mm×5mm見方的四邊形的評價對象區域區域內使本發明中所規定的參數ca為1.0以下的交叉部(重復部)54的比例為90%以上,能夠得到本發明的效果。
即,在本發明中,當求出評價對象區域內所存在的所有交叉部54的參數ca時,首先,在檢測區域內,以包含第1電極20與第2電極30交叉的交叉區域的方式設定5mm×5mm見方的四邊形的評價對象區域,在所設定的評價對象區域中,確定構成有效的第1電極20及第2電極30的各金屬細線40彼此交叉的所有交叉部54,需要對確定的所有交叉部54求出參數ca。
在本發明中,將評價對象區域內所包含的所有交叉部54中90%以上的交叉部54的參數ca限定為1.0以下的理由是因為,若檢測區域中的任意的對象區域內存在即包含超過10%的參數ca超過1.0的交叉部54,則該交叉部54成為靜電容量局部較大的部位,作為觸摸面板傳感器10的面內穩定性下降,面內穩定性會產生問題。
雖然因所驅動的ic而不同,但一般不同的電極間的容量值不具有恒定的傾向而變動超過10%時,對性能的影響較大。并且,在一個電極交點內存在不具有恒定的傾向的超過2倍的交叉部時,對電極的對象性帶來較大的不均勻性。
目前,即使在將金屬細線的寬度wa及wb、基體的厚度d規定在最優選的范圍的情況下,ca超過1.0時,交叉部的面積a最小也會成為標準交叉部的面積的2.2倍,在電極交點內會具有超過2倍的交叉部。并且,在電極交點內存在10%它們的交叉部時,電極交點整體的容量增加12%,10%以上的容量會發生變動。
然而,圖4所示的例子中,構成第1檢測電極20的金屬細線40與構成第2電極30的金屬細線40重疊的重復部(本發明中為第1重復部)是兩個金屬細線40簡單地以規定角度交叉的交叉部54,但本發明并不限定于此,如圖15中由圓形c2所示及圖16(a)中由圓形c3所示,當然也可以是上下兩側的兩個金屬細線40在它們的寬度方向上重疊的部分即平行且整體或局部重疊的部分、或不平行但局部或大致整體上重疊的部分。
并且,在本發明中,如圖4所示,當將第1檢測電極20及第2檢測電極30的各金屬細線40的寬度方向的中心線至各金屬細線40的線寬wa及wb(μm)的4倍為止的范圍的沿著中心線的兩側的區域分別設為鄰近區域58時,構成第1檢測電極20的金屬細線40的鄰近區域58與構成第2檢測電極30的金屬細線40的鄰近區域58夾著基體16且俯視觀察時重疊的重復部(本發明中為第2重復部)56可以是,上下兩側的兩個金屬細線40的各鄰近區域58彼此交叉的交叉部或上下兩側的兩個金屬細線40的各鄰近區域58在它們的寬度方向上重疊的部分、即平行且局部或整體重疊的部分、或不平行但局部或大致整體上重疊的部分。
在此,將兩個鄰近區域58重疊的重復部56的面積設為b(μm2)、如上所述將各金屬細線40的線寬設為wa(μm)及wb(μm)、將第1檢測電極20與第2檢測電極30在基體16的厚度方向上的距離設為d(μm)時,在檢測區域,以包含第1檢測電極20與第2檢測電極30交叉(正交)重疊的交叉部位的方式設定的任意的5mm×5mm見方的四邊形區域中即任何5mm×5mm見方的評價對象區域中,該對象區域內所包含的所有重復部56中90%以上的重復部56中的由下述式(2)表示的參數cb均需要為0.5以下(cb≤0.5)。
cb=(b/16-wa*wb)/d……(2)
換句話說,在檢測區域中的任意的設定對象區域中即在任一設定對象區域中,均需要不包含超過10%的由上述式(2)表示的參數cb超過0.5的重復部56。
另外,如上所述,在本發明中,當第1檢測電極20的金屬細線40的線寬wa與第2電極30的金屬細線40的線寬wb相等時,可以表示為wa=wb=w,上述式(2)可以如下述式(2a)表不。
cb=(b/16-w2)/d……(2a)
例如,在上述的圖3及圖13所示的合成無規則電極圖案的情況下,第2重復部56的面積b分別為461.88μm2(b=461.88μm2)及461.88μm2(b=461.88μm2),參數cb均成為0.04,參數cb均滿足0.5(cb≤0.5)以下的條件。
另一方面,在圖14所示的合成定型電極圖案及圖15所示的合成無規則電極圖案的情況下,第2重復部56的面積b分別為2303μm2(b=2303μm2)及2320μm2(b=2320μm2),參數cb成為1.19及1.2,參數cb均不滿足0.5(cb≤0.5)以下的條件。
在本發明中,如上所述設定的5mm×5mm見方的四邊形的評價對象區域中,確定構成有效的第1電極20及第2電極30的各金屬細線40的鄰近區域58彼此重復的重復部位即重復部56,并求出重復部56的參數cb。
在該情況下,通過在導電性的檢測區域內的任意的5mm×5mm見方的四邊形的評價對象區域內使本發明中所規定的參數cb為0.5以下的重復部56的比例為90%以上,能夠得到本發明的效果。
即,在本發明中,當求出評價對象區域內所存在的所有重復部56的參數cb時,首先,在檢測區域內,以包含第1電極20與第2電極30交叉的交叉區域的方式設定5mm×5mm見方的四邊形的評價對象區域,在所設定的評價對象區域中,確定構成有效的第1電極20及第2電極30的各金屬細線40的鄰近區域58彼此重復的所有重復部56,對確定的所有重復部56求出參數cb即可。
在本發明中,將評價對象區域內所包含的所有重復部56中90%以上的重復部56的參數cb限定為0.5以下的理由是因為,若檢測區域中的任意的對象區域內存在即包含超過10%的參數cb超過0.5的重復部56,則該重復部56成為靜電容量局部較大的部位,作為觸摸面板傳感器10的面內穩定性下降,面內穩定性會產生問題。
在本發明中,對于檢測區域中的任意的對象區域內的第1檢測電極20及第2檢測電極30的兩個金屬細線40的兩個鄰近區域58重疊的重復部56,使用由上述式(2)表示的參數cb是因為,第1檢測電極20及第2檢測電極30的兩個金屬細線40在如圖16(b)中由圓形c4所示不交叉而鄰近并行的情況、如圖16(c)中由圓形c5所示交叉且參數ca成為1.0以下但在近處存在交叉部的情況等,在交叉部所在的部位,如上所述形成靜電容量局部較大的部位,作為觸摸面板傳感器10的面內穩定性下降而產生問題。
在此,第1檢測電極20與第2檢測電極30在基體16的厚度方向上的距離d(μm)優選為100μm以下,更優選20μm以上,進一步優選為30μm~100μm的范圍。
另外,圖2所示的例子中,距離d可以作為基體16的厚度,因此還可以說基體的厚度優選為100μm以下,更優選20μm以上,進一步優選為30μm~100μm的范圍。
在此,通過將該基材的厚度設為100μm以下,能夠使觸摸面板的厚度變薄。并且,通過將基材的厚度設為20μm以上,電極交叉部分的容量成為適當的值,因此優選。
本發明的第1實施方式的導電性薄膜及具備該導電性薄膜的觸摸面板傳感器基本如上構成。
在圖2所示的第1實施方式的導電性薄膜12中,在基體16的上側及下側的兩側的表面分別形成有第1檢測電極20及第2檢測電極30,但本發明并不限定于此,也可以如圖5所示的本發明的第2實施方式的導電性薄膜12a那樣設為在兩個基體16及17各自的一個表面(圖5中為上側的面)重疊兩個形成有由多個金屬細線40構成的第1檢測電極20及第2檢測電極30的導電性薄膜要件的結構。
圖5所示的本發明的第2實施方式的導電性薄膜12a具有:圖5中下側的第2基體17;形成于該第2基體17的上側表面17a的由多個金屬細線40構成的第2檢測電極30;在第2檢測電極30上以覆蓋多個金屬細線40的方式形成的粘接層47;通過該粘接層47粘接于第2檢測電極30上而配置的上側的第1基體(基體)16;形成于該第1基體16的上側表面16a的由多個金屬細線40構成的第1檢測電極20;及經粘接層41粘接于第1檢測電極20上的保護層42。
在此,由第1檢測電極20和/或第2檢測電極30的金屬細線40所形成的多個單元46構成的第1電極圖案50及第2電極圖案52中的至少一個的全部或局部中被賦予不規則性的無規則電極圖案。
如上述圖3所示,第1檢測電極20及第2檢測電極30的第1電極圖案50及第2電極圖案52分別為通過由金屬細線40構成且被賦予多個不規則性的多邊形單元46的組合而構成的無規則電極圖案,但本發明中并不限定于此,只要是第1電極圖案50及第2電極圖案52中的至少一個的全部或局部由被賦予不規則性的多邊形單元46的組合而構成的無規則電極圖案即可。
接著,對第1檢測電極20及第2檢測電極30的第1電極圖案50及第2電極圖案52中的至少一個中所使用的電極圖案的其他例子進行說明。
圖6是示意地表示本發明的導電性薄膜中所使用的被賦予不規則性的無規則電極圖案的一例的俯視圖。圖7是示意地表示為了得到圖6所示的無規則電極圖案而賦予不規則性的前的有規則性的菱形的電極圖案的一例的俯視圖。
圖6所示的無規則電極圖案60是使多個金屬細線40彼此相互交叉形成的規定的四邊形形狀的單元46排列而成的網格圖案。
具體而言,圖6所示的無規則電極圖案60具有金屬細線40與相鄰的金屬細線40之間的單元46,是俯視觀察時相互保持規定的角度θ且具有間距p(因此,尺寸和邊的長度)不同的平行四邊形的形狀的單元46沿著呈規定的角度θ的兩個方向多個連續相連而成的不規則的網格圖案。
在此,圖6所示的被賦予不規則性的無規則電極圖案60是針對由圖7所示的同一形狀的菱形的單元46多個有規則地重復的有規則性的菱形的網格圖案即所謂的定型電極圖案62的單元46的菱形形狀的間距p,以保持角度θ的狀態賦予規定范圍的不規則性(無規則性)的無規則圖案。
在此,在無規則電極圖案60中,針對菱形的定型電極圖案62的單元46的菱形形狀,以保持角度θ的狀態賦予的與邊的長度相關的不規則性的規定范圍優選為超過0%且10%以下,更優選為2%~10%,進一步優選為2%~8%。
并且,在無規則電極圖案60中,針對規則性的菱形的定型電極圖案62的單元46的菱形形狀的間距賦予的不規則性,例如不規則性的分布可以是正態分布,也可以是均勻分布。
在圖8中示出將圖6所示的無規則電極圖案60用作第1檢測電極20及第2檢測電極30的第1電極圖案50及第2電極圖案52時的兩個電極圖案60的重疊狀態即無規則化的合成電極圖案的一例。
并且,在圖9中示出將圖6所示的無規則電極圖案60及圖7所示的定型電極圖案62分別用作第1檢測電極20及第2檢測電極30的第1電極圖案50及第2電極圖案52時的兩個電極圖案60及62的重疊狀態即無規則化的合成電極圖案的其他一例。
另外,圖8及圖9中,為了容易理解,以粗線示出構成上側的第1電極圖案50的多個金屬細線40,以細線示出構成下側的第2電極圖案52的多個金屬細線40,但粗線及細線的寬度當然并不表示金屬細線40的線寬,線的寬度可以相同,也可以不同。
圖8所示的例子中,作為第1電極圖案50及第2電極圖案52,均使用無規則電極圖案60,但無規則電極圖案60可以是完全相同的無規則電極圖案,也可以是互不相同的無規則電極圖案。
并且,圖9所示的例子中,使用無規則電極圖案60作為第1電極圖案50,且使用定型電極圖案62作為第2電極圖案52,但也可以相反地,使用定型電極圖案62作為第1電極圖案50,且使用無規則電極圖案60作為第2電極圖案52。
圖8及圖9所示的例子中,也如上所述,構成第1電極圖案50及第2電極圖案52的兩個金屬細線40的重復部(交叉部、重疊區域)54的參數ca當然在90%以上的重復部54滿足1.0以下的條件,兩個金屬細線40的鄰近區域的重復部(交叉部、重疊區域)56的參數cb也當然在90%以上的重復部56中滿足0.5以下的條件。
并且,在本發明中,也可以使用針對圖7所示的定型電極圖案62的菱形形狀對其角度賦予了不規則性的圖10所示的無規則電極圖案64來代替圖6所示的無規則電極圖案60。
無規則電極圖案64是使多個金屬細線40彼此相互交叉形成的規定的四邊形形狀的單元46排列而成的網格圖案。
具體而言,圖10所示的無規則電極圖案64是具有由矩形的形狀的單元46沿著規定的兩個方向多個連續相連而成的不規則的無規網格圖案,該矩形由金屬細線40構成的相對置的兩邊中的一邊相對于另一邊傾斜且不相互平行地方式由菱形變形而得到。無規則電極圖案64是在相鄰的矩形形狀的多個單元46中角度發生變化而無法保持原狀態的圖案,其結果,隨著角度的變化,間距p或邊的長度也發生變化而無法保持原狀態的圖案。換句話說,無規則電極圖案64是相鄰的多個矩形形狀的單元46的角度θ不同,其結果,間距p或邊的長度也不同的四邊形的被賦予不規則性的無規網格圖案。
圖10所示的被賦予不規則性的無規則電極圖案64是針對上述的作為圖7所示的定型圖案的菱形的定型電極圖案62的單元46的菱形形狀的角度θ賦予了規定范圍的不規則性(無規則性)的無規則電極圖案。
在此,在無規則電極圖案64中,針對規則的菱形的定型電極圖案62的單元46的菱形形狀的角度θ賦予的不規則性的規定范圍優選為超過0%且3%以下為較佳,更優選為0.2%~3%,進一步優選為0.5%~3%。
并且,在無規則電極圖案64中,針對規則的菱形的定型電極圖案62的單元46的菱形形狀的角度θ賦予的不規則性只要滿足上述范圍,則并沒有特別限定,可以是任意的,例如,不規則性的分布可以是正態分布,也可以是均勻分布。
在圖11中示出將圖10所示的無規則電極圖案64用作第1檢測電極20及第2檢測電極30的第1電極圖案50及第2電極圖案52時的兩個電極圖案64的重疊狀態即無規則化的合成電極圖案的一例。
并且,在圖12中示出將圖10所示的無規則電極圖案64及圖7所示的定型電極圖案62分別用作第1檢測電極20及第2檢測電極30的第1電極圖案50及第2電極圖案52時的兩個電極圖案64及62的重疊狀態即無規則化的合成電極圖案的其他一例。
另外,圖11及圖12中,與圖8及圖9同樣地,為了便于理解而以粗線示出構成上側的第1電極圖案50的多個金屬細線40,以細線示出構成下側的第2電極圖案52的多個金屬細線40,但粗線及細線的寬度當然并不表示金屬細線40的線寬,線的寬度可以相同,也可以不同。
圖11所示的例子中,作為第1電極圖案50及第2電極圖案52,均使用無規則電極圖案64,但無規則電極圖案64可以是完全相同的無規則電極圖案,也可以是互不相同的無規則電極圖案。并且,也可以是第1電極圖案50及第2電極圖案52中的一個中使用圖6所示的無規則電極圖案60。
并且,圖12所示的例子中,使用無規則電極圖案64作為第1電極圖案50,且使用定型電極圖案62作為第2電極圖案52,但也可以相反地,使用定型電極圖案62作為第1電極圖案50,且使用無規則電極圖案64作為第2電極圖案52。
在圖11及圖12所示的例子中,也如上所述,構成第1電極圖案50及第2電極圖案52的兩個金屬細線40的重復部(交叉部、重疊區域)54的參數ca當然在90%以上的重復部54中滿足1.0以下的條件,兩個金屬細線40的鄰近區域的重復部(交叉部、重疊區域)56的參數cb也當然在90%以上的重復部56中滿足0.5以下的條件。
另外,在圖10所示的無規則電極圖案64、圖6所示的無規則電極圖案60及圖7所示的定型電極圖案62中,構成單元46的金屬細線40的邊上可以引入斷線。作為具有斷線的網狀圖案的形狀,可以應用本申請人的申請涉及的日本專利申請2012-276175號說明書中所記載的導電性薄膜的網狀圖案的形狀。
如上所述,在本發明中,第1電極圖案50及2電極圖案52中的至少一個使用無規則電極圖案,因此還能夠抑制各電極圖案50及52的金屬細線40的視覺識別性、各電極圖案50及52的合成電極圖案的視覺識別性,具體而言,能夠抑制由合成電極圖案與顯示裝置的黑色矩陣(bm)或rgb像素等的像素排列圖案之間的干涉所引起的莫爾條紋的產生。
本發明的導電性薄膜及具備該導電性薄膜的觸摸面板傳感器基本如上構成。
上述例子中,第1電極與第2電極夾著基體分別在其兩側對置配置,第1電極的第1電極圖案及第2電極的第2電極圖案夾著基體在其兩側對置,且分別交叉配置或重復配置,重復部通過構成第1電極的金屬細線與構成第2電極的金屬細線夾著基體且俯視觀察時重疊而形成,但本發明并不限定于此,當然也可以如下:第1電極與第2電極經絕緣層分別配置或形成于基體的一側,第1電極的第1電極圖案及第2電極的第2電極圖案夾著絕緣層在其兩側對置,且分別交叉配置或重復配置,重復部通過構成第1電極的金屬細線與構成第2電極的金屬細線夾著絕緣層且俯視觀察時重疊而形成。
以上,舉出各種實施方式及實施例,對本發明的導電性薄膜及具備該導電性薄膜的觸摸面板傳感器進行了說明,但本發明并不限定于上述實施方式及實施例,只要不脫離本發明的宗旨,則當然也可以進行各種改良或設計的變更。
實施例
以下,根據實施例對本發明進行具體說明。
(實施例1)
作為實施例1,如圖17所示,使用具有合成電極圖案的導電性薄膜來構成觸摸面板傳感器的傳感器部,所述合成電極圖案是電極寬度為1mm的第1檢測電極20的第1電極圖案50與電極寬度為4.8mm的第2檢測電極30的第2電極圖案52以第1電極20位于第2檢測電極30的中央的方式夾著基體16重合而成。在此,第1電極圖案50及第2電極圖案52均為由被賦予不規則性的無規則的多邊形單元46構成的無規則電極圖案。
在該傳感器部中,與第2檢測電極30重疊的第1檢測電極20的區域成為電極的交叉區域70,因此以包含4.8mm的第2檢測電極30的全寬的方式將5mm×5mm見方的區域設定為評價對象區域72。
在該對象區域72內所包含的電極的交叉區域70中,選出所有圖17中以實線表示的第1電極圖案50的金屬細線40與圖17中以虛線表示的第2電極圖案52的金屬細線40的交叉部(第1重復部)54并求出其個數,計算出所有選出的它們的交叉部54的參數ca并求出其個數,求出其相對于交叉部54的總個數的比例(比率)。另外,肉眼觀察圖17所示的電極的交叉區域70來進行有無產生莫爾條紋的評價。并且,使手指從操作側接觸圖17中的所設定的對象區域72來進行響應性的評價。
圖17中由圓形框表示的交叉部54表示參數ca超過1.0的交叉部54,在電極的交叉區域70內有17處。另外,電極的交叉區域70內的交叉部54的總個數為132處。
實施例1的金屬細線40的線寬wa及wb均為5μm(wa=wb=w=5μm),第1電極圖案50的金屬細線40與第2電極圖案52的金屬細線40之間的距離d為100μm(d=100μm)。
將所求出的所有交叉部54的個數、參數ca的值超過1.0的交叉部54的個數、參數ca的值超過1.0的交叉部54的個數相對于交叉部54的總個數的比率、有無產生莫爾條紋、以及響應性的評價結果示于表1。
另外,如下進行響應性評價。
形成整個面配置有金屬細線的對角6英寸的靜電容量方式傳感器,制作出貼合有玻璃厚度0.55mm、oca0.1mm該靜電容量傳感器的厚度0.1mm、oca0.1mm、pet薄膜0.05mm的傳感器模組,并以驅動用途連接atmelcorporation制ic。
驅動上述傳感器模組,按以下5個階段進行移動前端直徑為2mm的筆時的反應的評價。
高速移動筆時也完全順利地反應時,將響應性的評價指標設為5。
高速移動筆時也在實用上沒問題地反應時,將響應性的評價指標設為4。
只有在低速移動筆時在實用上沒問題地反應時,將響應性的評價指標設為3。
筆的指示位置與反應位置存在偏離時,將響應性的評價指標設為2。
存在無法識別筆的指示位置的部位時,將響應性的評價指標設為1。
(比較例1)
作為比較例1,如圖18(a)所示,使用具有合成電極圖案的導電性薄膜來構成觸摸面板傳感器的傳感器部,所述合成電極圖案是電極的交叉區域70的電極寬度為1mm的金剛石形狀的第1檢測電極20的第1電極圖案50與電極的交叉區域70的電極寬度為1mm的金剛石形狀的第2檢測電極30的第2電極圖案52以在圖中中央的電極的交叉區域70交叉(正交)的方式夾著基體16重合而成。在此,第1電極圖案50及第2電極圖案52均由被賦予規則性的無規則的多邊形單元46構成的無規則電極圖案。
在該傳感器部中,以使第1檢測電極20與第2檢測電極30交叉重疊的電極的交叉區域70包含于中央的方式,將5mm×5mm見方的區域設定為評價對象區域72。另外,在圖18(b)中放大示出電極的交叉區域70。
在該對象區域72內所包含的電極的交叉區域70,選出所有圖18(b)中以實線表示的第1電極圖案50的金屬細線40與圖18(b)中以虛線表示的第2電極圖案52的金屬細線40的交叉部(第1重復部)54并求出其個數,計算出所有選出的它們的交叉部54的參數ca并求出其個數,并求出其相對于交叉部54的總個數的比例(比率)。另外,肉眼觀察圖18(b)所示的電極的交叉區域70來進行有無產生莫爾條紋的評價。并且,使手指從操作側接觸圖18(a)所示的設定對象區域72來進行響應性的評價。
圖18(a)及圖18(b)中由圓形框表示的交叉部54表示參數ca超過1.0的交叉部54,在電極的交叉區域70內有13處。另外,電極的交叉區域70內的交叉部54的總個數有27處。
比較例1的金屬細線40的線寬wa及wb均為5μm(wa=wb=w=5μm),兩個電極圖案50及52的金屬細線40之間的距離d為100μm(d=100μm)。
將所求出的所有交叉部54的個數、參數ca的值超過1.0的交叉部54的個數及其比率、有無產生莫爾條紋、以及響應性的評價結果示于表1。
(實施例2)
作為實施例2,如圖19中放大示出電極的交叉區域70那樣,使用具有合成電極圖案的導電性薄膜來構成觸摸面板傳感器的傳感器部,所述合成電極圖案係電極寬度為2mm的第1檢測電極20的第1電極圖案50與電極寬度為2mm的第2檢測電極30的第2電極圖案52以在電極的交叉區域70交叉(正交)的方式夾著基體16重合而成。在此,第1電極圖案50及第2電極圖案52均由被賦予規則性的無規則的多邊形單元46構成的無規則電極圖案。
另外,在圖19中,對構成第1電極圖案50及第2電極圖案52的金屬細線本身并未進行記載,而設為表示金屬細線的鄰近區域58的假想線來表示具有金屬細線線寬的4倍的線寬的以實線表示的第1電極圖案50的金屬細線的鄰近區域58和具有金屬細線線寬的4倍的線寬的以虛線表示的第2電極圖案52的金屬細線的鄰近區域58。
在該傳感器部中,以包含第1檢測電極20與第2檢測電極30交叉重疊的電極的交叉區域70的方式,將5mm×5mm見方的區域設定為評價對象區域(未圖示)。
在該對象區域中的電極的交叉區域70中,選出所有圖19中以實線表示的第1電極圖案50的金屬細線的鄰近區域58與圖19中以虛線表示的第2電極圖案52的金屬細線的鄰近區域58重復的重復部(第2重復部)56并求出其個數,計算出所選出的所有它們重復部56的參數cb并求出其個數,求出其相對于重復部56的總個數的比例(比率)。另外,肉眼觀察圖19所示的電極的交叉區域70來進行有無產生莫爾條紋的評價。并且,使手指從操作側接觸包含圖19所示的電極的交叉區域70的設定對象區域來進行響應性的評價。
圖19所示的電極的交叉區域70內的重復部56的總個數為40處。它們所有重復部56的參數cb為0.5以下,在交叉區域70內不存在參數ca超過0.5的重復部。
實施例2的金屬細線的線寬wa及wb均為5μm(wa=wb=w=5μm),鄰近區域58的寬度4wa及4wb均為20μm(4wa=4wb=4w=20μm),第1電極圖案50的金屬細線與第2電極圖案52的金屬細線之間的距離d為100μm(d=100μm)。
將所求出的所有重復部56的個數、參數cb的值超過0.5的重復部56的個數及其比率、有無產生莫爾條紋、以及響應性的評價結果示于表1。
(比較例2)
作為比較例2,如圖20所示,第1檢測電極20的金屬細線的鄰近區域58與第2檢測電極30的金屬細線的鄰近區域58的重復狀態不同,除此以外,與圖19所示的實施例2同樣地使用具有第1檢測電極20的第1電極圖案50與第2檢測電極30的第2電極圖案52的合成電極圖案的導電性薄膜來構成觸摸面板傳感器的傳感器部,并以包含第1檢測電極20與第2檢測電極30交叉重疊的電極的交叉區域70的方式,將5mm×5mm見方的區域設定為評價對象區域(未圖示)。
并且,在電極的交叉區域70中,與實施例2同樣地求出圖20中以實線表示的第1電極圖案50的金屬細線的鄰近區域58與圖20中以虛線表示的第2電極圖案52的金屬細線的鄰近區域58重復的重復部(第2重復部)56的個數,計算出所有重復部56的參數cb并求出其個數,求出其相對于重復部56的總個數的比例(比率)。另外,與實施例2同樣地進行有無產生莫爾條紋及響應性的評價。
圖20中由圓形框表示的重復部56表示參數cb超過0.5的重復部56,在電極的交叉區域70內有12處。另外,電極的交叉區域70內的重復部56的總個數有98處。
實施例2的金屬細線的線寬wa及wb均為5μm(wa=wb=w=5μm),鄰近區域58的寬度4wa及4wb均為20μm(4wa=4wb=4w=20μm),兩個電極圖案50及52的金屬細線之間的距離d為100μm(d=100μm)。
將所求出的所有重復部56的個數、參數ca的值超過1.0的重復部56的個數及其比率、有無產生莫爾條紋、以及響應性的評價結果示于表1。
[表1]
另外,本實施例中,將面內穩定性的評價通過替代使用響應性來進行了評價。
這是因為,雖然響應性并不直接表示面內穩定性,但若面內穩定性變差,則位置精度惡化,其結果直線性惡化,因此多個手指的辨別性惡化,且周邊部分的識別性惡化,其結果對移動物的追隨性惡化,即可以說響應性變差。因此,由響應性的評價來進行面內穩定性的評價。
因此,從表1所示的結果可知以下事項。
比較例1中,參數ca超過1.0的交叉部(第1重復部)54的比率超過10%,雖然在無規則圖案中未出現莫爾條紋,但面內穩定性較差,響應性也不良為2。
比較例2中,參數cb超過0.5的重復部(第2重復部)56的比率超過10%,雖然在無規則圖案中未出現莫爾條紋,但面內穩定性較差,響應性為也不良2。
實施例1中,參數ca超過1.0的交叉部(第1重復部)54的比率為10%以下,即參數ca為1.0以下的交叉部(第1重復部)54的比例為90%以上,在無規則圖案中未出現莫爾條紋,且面內穩定性也良好,響應性也良好為4。
實施例2中,參數cb超過0.5的重復部(第2重復部)56的比率為10%以下,即參數cb為0.5以下的重復部(第2重復部)56的比例為90%以上,在無規則圖案中未出現莫爾條紋,且面內穩定性也非常良好,響應性也非常良好為5。
由以上內容可明確本發明的效果。
[符號的說明]
10:觸摸面板傳感器
12、12a:導電性薄膜
14:控制器
15:fpc(柔性配線基板)
16:基體
20:第1電極
22、32:端子部
24、34:引出配線
30:第2電極
40:金屬細線
41、43、47:粘接層
42、44:保護層
46:單元(開口部)
50:第1電極圖案
52:第2電極圖案
54:交叉部(第1重復部)
56:重復部(第2重復部)
58:鄰近區域
60、64:無規則電極圖案
62:定型電極圖案
70:電極的交叉區域
72:評價對象區域