透明导电性元件、输入装置、电子设备以及透明导电性元件制作用原盘的制作方法

文档序号:6484516阅读:194来源:国知局
透明导电性元件、输入装置、电子设备以及透明导电性元件制作用原盘的制作方法
【专利摘要】透明导电性元件具有:基材,具有第一表面以及第二表面;透明电极图案部以及透明绝缘图案部,形成在第一表面以及第二表面的至少一个上。透明电极图案部和透明绝缘图案部交替地铺设在基材表面。在透明电极图案部分离并随机地形成有多个孔部,在透明绝缘图案部分离并随机地形成有多个岛部。
【专利说明】透明导电性元件、输入装置、电子设备以及透明导电性元件制作用原盘
【技术领域】
[0001]本技术涉及透明导电性元件、使用该透明导电性元件的输入装置及电子设备、以及在其制造中所使用的透明导电性元件制作用原盘。详细地说,涉及能够提高可见性的透明导电性元件。
【背景技术】
[0002]在由透明塑料膜构成的基材上层叠了透明且电阻小的薄膜而成的透明导电性膜,被广泛使用于利用了其导电性的电气、电子领域的用途,例如被广泛用于液晶显示器或电致发光(有时简记为EL)显示器等那样的平板显示器、或电阻膜式触摸面板的透明电极等。
[0003]近年来,静电电容式的触摸面板搭载在便携电话、便携音乐终端等移动设备上的情况增加。在这样的静电电容式的触摸面板中,使用在基材表面形成有被构图了的透明导电层的透明导电性膜。但是,在使用以往的透明导电性膜的情况下,由于在具有透明导电层的部分和被除去的部分的光学特性的差异大,所以,构图被强调,在液晶显示器等显示装置的前面配置透明导电性膜时,存在可见性下降的问题。
[0004]因此,提出了如下技术:在透明导电性薄膜层和基材膜之间设置层叠了折射率不同的电介质层的层叠膜,利用这些层叠膜的光学干涉来提高透明导电性膜的可见性(例如,专利文献1、2)。
[0005]现有技术文献 专利文献
专利文献1:日本特开2010-23282号公报;
专利文献2:日本特开2010-27294号公报。

【发明内容】

[0006]发明要解决的课题
但是,在上述的技术中,由于层叠膜的光学调整功能存在波长依赖,所以,难以充分提高透明导电性膜的可见性。因此,近年来,作为提高透明导电性膜的可见性的技术,希望有取代上述层叠膜的技术。
[0007]因此,本技术的目的在于提供具有良好的可见性的透明导电性元件、使用该透明导电性元件的信息输入装置及电子设备、以及在其制造中所使用的透明导电性元件制作用原盘。
[0008]用于解决课题的手段
为了解决上述课题,第一技术为一种透明导电性元件,具有:
基材,具有表面;以及
透明导电部以及透明绝缘部,交替地设置于表面,
透明导电部是随机地设置有多个孔部的透明导电层, 透明绝缘部是由随机地设置的多个岛部构成的透明导电层,
透明导电部和透明绝缘部的边界为随机形状。
[0009]第二技术为一种透明导电性元件,具有:
基材,具有第一表面以及第二表面;以及
透明电极图案部以及透明绝缘图案部,形成在第一表面以及第二表面的至少一个上, 透明电极图案部和透明绝缘图案部交替地铺设在第一表面以及第二表面的至少一个
上,
透明电极图案部是分离并随地形成有多个孔部的透明导电层,
透明绝缘图案部是由分离并随机地形成的多个岛部构成的透明导电层,
透明电极图案部和透明绝缘图案部的边界线的形状是随机形状。
[0010]第三技术是一种输入装置,具有:
第一透明导电性元件;以及
第二透明导电性元件,设置在第一透明导电性元件的表面,
第一透明导电性元件以及第二透明导电性元件的至少一个具有:
基材,具有表面;以及
透明导电部以及透明绝缘部,交替地设置在表面,
透明导电部是随机地设置有多个孔部的透明导电层,
透明绝缘部是由随机地设置的多个岛部构成的透明导电层,
透明导电部和透明绝缘部的边界是随机形状。
[0011]第四技术是一种电子设备,其中,
具有透明导电性元件,
透明导电性元件具有:
基材,具有表面;以及
透明导电部以及透明绝缘部,交替地设置在表面,
透明导电部是随机地设置有多个孔部的透明导电层,
透明绝缘部是由随机地设置的多个岛部构成的透明导电层,
透明导电部和透明绝缘部的边界是随机形状。
[0012]第五技术是一种透明导电性元件形成用原盘,其中,
具有交替地设置有透明导电部形成区域和透明绝缘部形成区域的表面,
在透明导电部形成区域随机地设置有具有凹状的多个孔部,
在透明绝缘部形成区域随机地设置有具有凸状的多个岛部,
透明导电部形成区域和透明绝缘部形成区域的边界为随机形状。
[0013]在本技术中,优选透明导电部的平均边界线长度LI和透明绝缘部的平均边界线长度L2的平均边界线长度比(L1/L2)为0.75以上且1.25以下的范围内。
[0014]在本技术中,优选透明导电部以及透明绝缘部的反射L值之差的绝对值小于0.3。
[0015]在本技术中,优选孔部以及岛部具有点状。优选点状是从由圆形状、椭圆形状、切去圆形状的一部分而成的形状、切去椭圆形状的一部分而成的形状、多边形、切去了角的多边形以及不定形状构成的组中选择的至少一种。
[0016]在本技术中,优选孔部间的导电部以及岛部间的间隙部具有网眼状。[0017]在本技术中,优选孔部具有点状,岛部间的间隙部具有网眼状。
[0018]在本技术中,优选孔部间的导电部具有网眼状,岛部具有点状。
[0019]在本技术中,优选透明导电部和透明绝缘部的随机的图案是彼此不同的随机的图案。
[0020]在本技术中,优选在透明导电部和透明绝缘部的边界线上随机地形成有以该边界线为界从孔部反转为岛部的多个反转部。
[0021]在本技术中,优选透明导电部以及透明绝缘部的透明导电层的覆盖率为65%以上且100%以下。
[0022]在本技术中,优选在与表面相反一侧的背面还具有交替地设置的透明导电部以及透明绝缘部,
表面的透明导电层的覆盖率和背面的透明导电层的覆盖率的相加值之差为0%以上且60%以下的范围内。
[0023]在本技术中,优选透明导电部具有多个区域,在使区域的宽度为W并且使区域的长度为L时,越是比率(L/W)大的区域,将透明导电层的覆盖率设定得越大。优选多个区域由第一区域和第二区域构成,这两个区域中,越是比率(L/W)大的区域,将透明导电层的覆盖率设定得越大。
[0024]在本技术中,优选透明导电部是透明电极图案部。
[0025]第六技术是一种透明导电性元件,具有:
基材,具有第一表面以及第二表面;以及
透明电极图案部以及透明绝缘图案部,形成在第一表面以及第二表面的至少一个上, 透明电极图案部和透明绝缘图案部交替地铺设在第一表面以及第二表面的至少一个
上,
在透明电极图案部分离并随机地形成有多个孔部,
在透明绝缘图案部分离并随机地形成有多个岛部。
[0026]第七技术为一种信息输入装置,其中,具有:
第一透明导电性元件;以及
第二透明导电性元件,设置在第一透明导电性元件的表面,
第一透明导电性元件以及第二透明导电性元件的至少一个具有:
基材,具有表面;以及
透明电极图案部以及透明绝缘图案部,形成在所述表面,
透明电极图案部和透明绝缘图案部交替地铺设在基材的表面,
在透明电极图案部分离并随机地形成有多个孔部,
在透明绝缘图案部分离并随机地形成有多个岛部。
[0027]第八技术为一种信息输入装置,其中,
具有透明导电性元件,
透明导电性元件具有:
基材,具有第一表面以及第二表面;以及
透明电极图案部以及透明绝缘图案部,形成在第一表面以及第二表面,
透明电极图案部和透明绝缘图案部交替地铺设在第一表面以及第二表面,在透明电极图案部分离并随机地形成有多个孔部,
在透明绝缘图案部分离并随机地形成有多个岛部。
[0028]第九技术为一种透明导电性元件形成用原盘,其中,
具有交替地设置有透明电极图案部形成区域和透明绝缘图案部形成区域的表面,
在透明电极图案部形成区域分离并随机地形成有具有凹状的多个孔部,
在透明绝缘图案部形成区域分离并随机地形成有具有凸状的多个岛部。
[0029]第十技术为一种透明导电性元件的制造方法,其中,具有:
在基材的表面印刷导电性涂料的工序;以及
对导电性涂料进行干燥以及/或者加热,由此,在基材的表面形成透明电极图案部以及透明绝缘图案部的工序,
透明电极图案部和透明绝缘图案部交替地铺设在基材的表面,
在透明电极图案部分离并随机地形成有多个孔部,
在透明绝缘图案部分离并随机地形成有多个岛部。
[0030]第十一技术为一种透明导电性元件的制造方法,其中,具有:
在设置在基材的表面的透明导电层的表面,形成抗蚀剂图案的工序;以及
将抗蚀剂图案作为掩模对透明导电层进行蚀刻,由此,在基材的表面形成透明电极图案部以及透明绝缘图案部的工序,
透明电极图案部和透明绝缘图案部交替铺设在基材的表面,
在透明电极图案部分离并随机地形成有多个孔部,
在透明绝缘图案部分离并随机地形成有多个岛部。
[0031]在本技术中,优选透明电极图案部是分离并随机地形成有多个孔部的透明导电层,透明绝缘图案部是由分离并随机地形成的多个岛部构成的透明导电层。
[0032]在本技术中,优选透明电极图案部和透明绝缘图案部的边界线的形状为随机形状。作为随机形状,优选是通过在透明电极图案部和透明绝缘图案部的边界线上分离并随机地形成以该边界线为界从孔部反转为岛部的多个反转部而得到形状、或者组合孔部以及岛部的形状的一部分而得到的形状。
[0033]在本技术中,孔部以及岛部的形状是从由圆形状、椭圆形状、切去圆形状的一部分而成的形状、切去椭圆形状的一部分而成的形状、多边形、切去了角的多边形以及不定形状构成的组中选择的至少一种,若从容易生成随机图案的角度出发,则特别优选是圆形状。另外,作为孔部以及岛部的形状,也可以采用不同的形状。在此,作为椭圆形状,不仅包括数学上的完全的椭圆,也包括带有一些变形的椭圆(例如,长圆、卵型等)。作为圆形,不仅包括数学上定义的完全的圆(正圆),也包括带有一些变形的圆形。作为多边形,不仅包括数学上定义的完全的多边形,而且也包括在边上带有变形的多边形、在角上带有圆角的多边形、以及在边上带有变形且在角上带有圆角的多边形。作为对边赋予的变形,能够举出凸状或凹状等的弯曲等。
[0034]在本技术中,作为具有随机图案的多个孔部以及多个岛部的形成方法,能够举出在形成均匀的膜后除去不需要的部分的方法(以下适当称为蚀刻法。)、从最初就直接形成随机图案的方法(以下适当称为印刷法。)等,但是,形成方法并不限于这些方法。作为蚀刻法,能够使用通过曝光来构图并使用蚀刻液进行湿法蚀刻的方法、将蚀刻膏如构图形状那样进行涂敷的方法等,但并不限于这些方法。另外,作为印刷法,能够使用丝网印刷、无水平板印刷、柔版印刷、凹版印刷、凹版胶印、反转胶印、微接触印刷,但并不限于这些方法。
[0035]在本技术中,优选透明电极图案部是X电极图案部或Y电极图案部。在将透明导电性元件用作静电电容方式的信息输入装置(触摸面板)的情况下,也可以将X电极图案部和Y电极图案部形成在各自不同的基材的第一表面以及第二表面的一个上来使用。另外,既可以将X电极图案部和Y电极图案部分别形成在一个基材的第一表面以及第二表面,也可以将X电极图案部和Y电极图案部这二者形成在一个基材的第一表面以及第二表面的一个上来使用。在将X电极图案部和Y电极图案部这二者形成在一个基材的第一表面以及第二表面中的一个上的情况下,优选在X电极图案部和Y电极图案部之间的隙间形成透明绝缘图案部。
[0036]在本技术中,优选将多个孔部全部分离形成,但是,只要是不导致可见性下降以及导电性下降的范围,也可以使多个孔部的一部分彼此接合或重合。另外,优选使多个岛部全部分离形成,但是,只要是不导致可见性下降以及绝缘性下降的范围,则也可以使多个岛部的一部分彼此接合或重合。
[0037]在本技术中,由于将透明电极图案部和透明绝缘图案部交替地铺设在基材表面,所以,能够减小形成有透明电极图案部的区域和未形成透明电极图案部的区域(即,形成有透明绝缘图案部的区域)之间的光学特性的差。因此,能够抑制透明电极图案部的辨识。另夕卜,由于在透明电极图案部分离并随机地形成多个孔部,在透明绝缘图案部分离并随机地形成多个岛部,因此能够抑制条纹的产生。
[0038]发明的效果
如以上说明的那样,根据本技术,能够抑制透明电极图案部的辨识且能够抑制条纹的产生,所以,能够实现具有良好的可见性的透明导电性元件。
【专利附图】

【附图说明】
[0039]图1是表示本技术的第一实施方式的信息输入装置的结构的一个例子的剖视图。
[0040]图2A是表示本技术的第一实施方式的第一透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。图2B是沿着在图1A中示出的A-A线的剖视图。图2C是放大示出图2A所示的区域(;的俯视图。
[0041]图3A是放大示出透明电极图案部和透明绝缘图案部的边界线附近的俯视图。图3B是沿着图3A所示的A-A线的剖视图。
[0042]图4A是表示本技术的第一实施方式的第二透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。图4B是沿着图4A所示的A-A线的剖视图。图4C是放大示出图4A所示的区域C2的俯视图。
[0043]图5A?图是用于说明本技术的第一实施方式的第一透明导电性元件的制造方法的一个例子的工序图。
[0044]图6是用于说明生成随机图案的算法的简图。
[0045]图7是用于说明生成随机图案的算法的流程图。
[0046]图8是用于说明生成随机图案的算法的简图。
[0047]图9是用于说明生成随机图案的算法的流程图。[0048]图10是用于说明生成随机图案的算法的简图。
[°°49] 图1lA是表不随机图案的生成方法的图像的不意图。图1lB是表不生成圆的面积比率为80%的随机图案的例子的图。
[0050]图12A是表示圆半径比生成图案小的例子的图。图12B是表示利用切去了角的正方形生成图案的例子的图。
[0051]图13A是放大示出第一透明导电性元件的透明电极图案部和透明绝缘图案部的边界线附近的俯视图。图13B是放大示出第二透明导电性元件的透明电极图案部和透明绝缘图案部的边界线附近的俯视图。
[0052]图14A?图14E是表示本技术的第一实施方式的第一透明导电性元件以及第二透明导电性元件的变形例的剖视图。
[0053]图15A是表示在本技术的第二实施方式的第一透明导电性元件的制造方法中使用的原盘的形状的一个例子的立体图。图15B是放大示出图15A所示的第一区域&以及第二区域R2的一部分的俯视图。
[0054]图16A、图16B是用于说明本技术的第二实施方式的第一导电性元件的制造方法的一个例子的工序图。
[0055]图17A是表示本技术的第三实施方式的第一透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。图17B是沿着图17A所示的a-a线的剖视图。图17C是放大示出图17A所示的区域C1的俯视图。
[0056]图18A是放大示出透明电极图案部和透明绝缘图案部的边界线附近的俯视图。图18B是沿着图18A所示的b-b线的剖视图。
[0057]图19A是表示本技术的第三实施方式的第二透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。图19B是沿着图19A所示的c-c线的剖视图。图19C是放大示出图19A所示的区域C2的俯视图。
[0058]图20A?图20C是导电部的图案和比较例的说明图。
[0059]图21是针对导电部的覆盖率的薄层电阻(sheet resistance)的说明图。
[0060]图22A是用于说明本技术的第三实施方式的第一以及第二透明导电性元件的重叠区域的俯视图。图22B是放大示出图22A的一部分的俯视图。
[0061]图23A、23B是用于说明本技术的第三实施方式中的随机数的加权的曲线图。
[0062]图24A?图24C是用于说明本技术的第三实施方式中的网状图案的形成方法的简图。
[0063]图25A是表不在本技术的第三实施方式的第一透明导电性兀件的制造方法中使用的原盘的形状的一个例子的立体图。图25B是放大表示图25A所示的第一区域&以及第二区域R2的一部分的俯视图。
[0064]图26A是表示本技术的第四实施方式的第一透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。图26B是表示本技术的第四实施方式的第二透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。
[0065]图27A是用于说明本技术的第四实施方式的第一以及第二透明导电性元件的重叠区域的俯视图。图27B是放大表示图27A的一部分的俯视图。
[0066]图28是用于说明本技术的第四实施方式的图案的组合的简图。[0067]图29A?图29C是表示本技术的第五实施方式的透明导电性元件的结构例的剖视图。
[0068]图30是表示本技术的第六实施方式的透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。
[0069]图31A是放大表示图30所示的区域A的俯视图。图31B是沿着图31A的A_A’线的剖视图。
[0070]图32A?图32C是用于说明基于生成图案来制作绝对区域的槽图案的顺序的俯视图。
[0071]图33是表示槽图案的宽度的变更的俯视图。
[0072]图34A是表示在本技术的第六实施方式的透明导电性元件的制造方法中使用的原盘的形状的一个例子的立体图。图34B是放大表示图34A所示的第一区域&以及第二区域R2的一部分的俯视图。
[0073]图35A是放大表示本技术的第七实施方式的透明导电性元件的一部分的俯视图。图35B是沿着图35A的A-A’线的剖视图。
[0074]图36A是用于说明本技术的第八实施方式的透明导电性元件的一个结构例的俯视图。图36B是用于说明本技术的第八实施方式的透明导电性元件的变形例的俯视图。
[0075]图37是表示本技术的第九实施方式的信息输入装置的结构的一个例子的剖视图。
[0076]图38A是表示本技术的第十实施方式的透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。图38B是沿着图38A所示的A-A线的概略剖视图。
[0077]图39A是放大示出图38A所示的交叉部C的附近的俯视图。图39B是沿着图39A所示的A-A线的剖视图。
[0078]图40是表示具有显示部的电视(电子设备)的立体图。
[0079]图41是表示具有显示部的数码相机(电子设备)的立体图。
[0080]图42是表示具有显示部的笔记本型个人计算机(电子设备)的立体图。
[0081]图43是表不具有显不部的摄像机(电子设备)的立体图。
[0082]图44是具有显示部的便携终端装置(电子设备)的主视图。
[0083]图45A、图45B示出实施例1的透明导电性膜的透明电极图案部以及透明绝缘图案部的照片。
[0084]图46A、图46B是用于说明实施例的随机图案的俯视图。
[0085]图47是用于说明实施例的随机图案的俯视图。
[0086]图48是示出实施例3-广3_3的透明电极图案部(电极区域)以及透明绝缘图案部(绝缘区域)的俯视图。
【具体实施方式】
[0087]参照附图按以下顺序对本技术的实施方式进行说明。此外,在以下实施方式的所有图中,对同一或对应的部分标注同一附图标记。
[0088]1.第一实施方式(透明导电性元件以及使用了该透明导电性元件的信息输入装置的一个例子)。[0089]2.第二实施方式(利用印刷法制造透明导电性元件的制造方法的一个例子)。
[0090]3.第三实施方式(透明电极图案部以及透明绝缘图案部的随机图案彼此不同的例子)。
[0091]4.第四实施方式(金刚石图案状电极的例子)。
[0092]5.第五实施方式(使用了金属纳米线的透明导电性元件的例子)。
[0093]6.第六实施方式(在透明绝缘图案部设置有网眼状的槽部的例子)。
[0094]7.第七实施方式(仅在透明绝缘图案部设置有随机图案的透明导电性元件的例子)。
[0095]8.第八实施方式(对透明电极图案部和透明绝缘图案部的边界线长度比的数值范围进行了限定的例子)。
[0096]9.第九实施方式(在基材的一个主面设置有X电极并且在另一个主面设置有Y电极的例子)。
[0097]10.第十实施方式(在基材的一个主面设置有X电极以及Y电极的例子)。
[0098]11.第十一实施方式(应用于电子设备的应用例)。
[0099]〈1.第一实施方式〉
[信息输入装置的结构]
图1是示出本技术的第一实施方式的信息输入装置的结构的一个例子的剖视图。如图1所示,信息输入装置10设置在显示装置4的显示面上。信息输入装置10利用例如贴合层5贴合在显示装置4的显示面。
[0100]信息输入装置10是所谓的投影型静电电容方式触摸面板,具有第一透明导电性元件I和在该第一透明导电性元件I的表面上设置的第二透明导电性元件2,第一透明导电性元件I和第二透明导电性元件2隔着贴合层6而贴合。另外,根据需要,还可以在第二透明导电性元件2的表面上具有光学层3。
[0101](第一透明导电性元件)
图2A是表示本技术的第一实施方式的第一透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。图2B是沿着图2A所示的A-A线的剖视图。图2C是放大示出图2A所示的区域(;的俯视图。如图2k以及图2B所不,第一透明导电性兀件I具有:基材11,具有表面;透明导电层12,形成于该表面。透明导电层12具有透明电极图案部13和透明绝缘图案部14。透明电极图案部13是在X轴方向上延伸的X电极图案部。透明绝缘图案部14是所谓的伪电极图案部,是在X轴方向上延伸并且介于透明电极图案部13之间而使相邻的透明电极图案部13之间绝缘的绝缘图案部。这些透明电极图案部13和透明绝缘图案部14朝向Y轴方向交替铺设在基材11的表面。此外,在图2A~图2C中,区域R1表示透明电极图案部13的形成用区域,区域R2表示透明绝缘图案部14的形成区域。
[0102]透明电极图案部13以及透明绝缘图案部14的形状优选根据画面形状或驱动电路等来适当选择,例如举出直线状、将多个菱形(金刚石形状)连接成直线状的形状等,但并不特别限于这些形状。此外,在图2A中例示出使透明电极图案部13以及透明绝缘图案部14的形状为直线状的情况。
[0103]如图2C所示,透明电极图案部13是分离并随机地形成有多个孔部13a的透明导电层,在相邻的孔部13a之间存在导电部13b。另一方面,透明绝缘图案部14是由分离并随机地形成的多个岛部14a构成的透明导电层,在相邻的岛部14a之间存在作为绝缘部的间隙部14b。在此,在间隙部14b中,优选完全除去透明导电层,但是,只要是在间隙部14b能够发挥绝缘部的功能的范围内,透明导电层的一部分也可以呈岛状或薄膜状残留。孔部13a以及岛部14a优选具有没有周期性的随机结构。在孔部13a以及岛部14a由微米级以下的周期结构形成时,有可能在其自身产生干涉光(interfering light),或者在显示装置4的显示面上配置信息输入装置10来观察的情况下,产生条纹。
[0104]图3A是放大示出透明电极图案部和透明绝缘图案部的边界线附近的俯视图。图3B是沿着图3A所示的A-A线的剖视图。如图3A以及图3B所示,优选在透明电极图案部13和透明绝缘图案部14的边界线L1上分离并随机地形成有多个反转部15。反转部15具有如下结构:具有孔部13a和岛部14a,以边界线L1为界,从孔部13a反转为岛部14a。这是因为,这样在边界线L1上随机地形成多个反转部15,由此,能够抑制边界线L1的辨识。
[0105]在第一区域R1中,例如多个孔部13a成为基材表面的露出区域,相对于此,介于相邻的孔部13a间的导电部13b成为基材表面的覆盖区域。另一方面,在第二区域R2中,多个岛部14a成为基材表面的覆盖区域,相对于此,介于相邻的岛部14a间的间隙部14b成为基材表面的露出区域。使第一区域R1和第二区域R2的覆盖率差为60%以下、优选为40%以下、更优选为30%以下,并且,以在目视下无法辨识的大小形成孔部13a以及岛部14a的部分。在通过目视对透明电极图案部13和透明绝缘图案部14进行比较时,感觉透明导电层在第一区域R1和第二区域R2相同地覆盖,所以,能够抑制透明电极图案部13和透明绝缘图案部14的辨识。
[0106]优选使在第一区域R1中的导电部13b的覆盖面积的比例高。其原因在于,当随着覆盖率降低而要具有相同的导电性时,必须增加导电部13b的厚度,但是,在考虑蚀刻加工的情况下,必须加厚最初的整个面制膜时的厚度,成本与覆盖率成反比例地增大。例如,在覆盖率为50%的情况下,材料费为2倍,在覆盖率为10%的情况下,材料费变为10倍。除此之外,由于使导电部13b的膜厚变厚,还产生光学特性恶化或在使导电物质涂料化而印刷细微图案时印刷性下降这样的问题。在覆盖率过小时,导致绝缘的可能性变大。考虑以上方面,优选覆盖率至少为10%以上。覆盖率的上限值并不特别限定。
[0107]当在第二区域R2中的岛部14a的覆盖率过高时,随机图案的生成本身变得困难,并且,岛部14a彼此接近而有可能发生短路,所以,优选岛部14a的覆盖率为95%以下。
[0108]作为孔部13a以及岛部14a的形状,只要无法通过目视识别并且不具有周期性即可,例如可以组合从由圆形状、椭圆形状、切去圆形状的一部分而成的形状、切去椭圆形状的一部分而成的形状、多边形、切去了角的多边形以及不定形状构成的组中选择的I种或2种以上来使用。但是,当各个形状的尺寸过大时,通过目视能够辨识孔部13a以及岛部14a的形状,因此,优选避免如从任意的点向任一方向都连续50 μ m以上而使导电部或非导电部连续那样的形状。例如,在使岛部14a为圆形状的情况下,优选使直径小于ΙΟΟμπι。根据辨识的距离,优选避免如从任意的点向任一方向都连续30 μ m以上而使导电部或非导电部连续那样的形状。根据第一透明导电性元件I的制作方法,也存在透明导电层的厚度不均匀的情况。在该情况下,可以用每单位面积的导电材料的体积来定义所述“覆盖率”。
[0109]优选透明电极图案部13以及透明绝缘图案部14的反射L值之差的绝对值小于0.3。其原因在于,能够抑制透明电极图案部13以及透明绝缘图案部14的辨识。[0110](基材)
作为基材11的材料,能够使用例如玻璃、塑料。作为玻璃,能够使用例如公知的玻璃。作为公知的玻璃,具体地能够举出例如钠钙玻璃、铅玻璃、硬质玻璃、石英玻璃、液晶玻璃等。作为塑料,能够使用例如公知的高分子材料。作为公知的高分子材料,具体地能够举出例如三醋酸纤维素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、芳纶、聚乙烯(P)、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯(PP)、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、丙烯酸树脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环氧树脂、脲醛树月旨、聚氨酯树脂、密胺树脂、环烯烃聚合物(C0P)、降冰片烯类热塑性树脂等。
[0111]优选玻璃基材的厚度为20 μ nTlOmm,但并不特别限定于该范围。优选塑料基材的厚度为20 μm-500 μ m,但并不特别限定于该范围。
[0112](透明导电层)
作为透明导电层12的材料,能够举出例如、铟锡氧化物(ΙΤ0)、氧化锌、氧化铟、掺锑氧化锡、掺氟氧化锡、掺铝氧化锌、掺镓氧化锌、掺硅氧化锌、氧化锌-氧化锡类、氧化铟-氧化锡类、氧化锌-氧化铟-氧化镁类等金属氧化物、或者铜、银、金、钼、钯、镍、锡、钴、铑、铱、铁、钌、锇、锰、钥、钨、铌、钽、钛、铋、锑、铅等金属、或者它们的合金等。也可以使用使碳纳米管分散到粘合剂材料中而形成的复合材料。也可以使用取代或非取代聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、以及由从它们中选择的一种或两种构成的(共)聚物的导电性聚合物。也可以复合使用它们中的两种以上。
[0113]作为透明导电层12的形成方法,能够使用例如溅射法、真空蒸镀法、离子镀法等的PVD法、或CVD法、涂敷法、印刷法等。优选透明导电层12、22的厚度以如下方式适当选择:在构图前的状态(在基材11的整个面形成有透明导电层12、22的状态)下,表面电阻为1000 Ω/ □以下。
[0114](第二透明导电性元件)
图4A是示出本技术的第一实施方式的第二透明导电性元件的结构的一个例子的俯视图。图4B是沿着图4A所示的A-A线的剖视图。图4C是放大示出图4A所示的区域C2的俯视图。如图4A以及图4B所示,第二透明导电性元件2具有:基材21,具有表面;透明导电层22,形成于该表面。透明导电层22具有透明电极图案部23和透明绝缘图案部24。透明电极图案部23是在Y轴方向上延伸的Y电极图案部。透明绝缘图案部24是所谓的伪电极图案部,是在Y轴方向延伸并且介于透明电极图案部23之间而使相邻的透明电极图案部23之间绝缘的绝缘图案部。这些透明电极图案部23和透明绝缘图案部24朝向X轴方向交替地铺设在基材11的表面。第一透明导电性元件I具有的透明电极图案部13以及透明绝缘图案部14和第二透明导电性元件2具有的透明电极图案部23以及透明绝缘图案部24处于例如彼此正交的关系。此外,在图4A~图4C中,区域R1表示透明电极图案部23的形成用区域,区域R2表示透明绝缘图案部24的形成区域。
[0115]如图4C所示,透明电极图案部23是分离并随机地形成有多个孔部23a的透明导电层,在相邻的孔部23a之间存在导电部23b。另一方面,透明绝缘图案部24是由分离并随机地形成的多个岛部24a构成的透明导电层,在相邻的岛部24a之间存在作为绝缘部的间隙部24b。优选在透明电极图案部23和透明绝缘图案部24的边界线L2上分离并随机地形成有多个反转部25。[0116]在第二透明导电性元件2中,除了上述以外,与第一透明导电性元件I相同。
[0117](光学层)
光学层3例如具有基材31和在基材31与第二透明导电性元件2之间设置的贴合层32,基材31隔着该贴合层32贴合在第二透明导电性元件2的表面。光学层3并不限于该例,也可以为SiO2等陶瓷涂层(覆盖层)。
[0118](显示装置)
应用了信息输入装置10的显示装置4并不特别限定,但是,如果要例示,则能够举出液晶显不器、CRT (Cathode Ray Tube)显不器、等离子体显不器(Plasma Display Panel:PDP)、电致发光(Electro Luminescence:EL)显示器、表面传导型电子发射元件显示器(Surface-conduction Electron-emitter Display:SED)等各种显不装置。
[0119][透明导电性元件的制造方法]
接着,参照图5A?图对如以上那样构成的第一导电元件I的制造方法的一个例子进行说明。此外,由于第二透明导电性元件2能够与第一透明导电性元件I同样地制造,所以,省略对第二透明导电性元件2的制造方法的说明。
[0120](透明导电层的成膜工序)
首先,如图5A所示,在基材11的表面上形成透明导电层12。在形成透明导电层12时,也可以对基材11进行加热。作为透明导电层12的形成方法,除了例如热CVD、等离子体CVD、光CVD等CVD法(Chemical Vapor Deposition (化学蒸镀法):利用化学反应使薄膜从气相析出的技术)之外,还能够使用真空蒸镀、等离子体辅助蒸镀、溅射、离子镀等PVD法(Physical Vapor Deposition (物理蒸镀法):在真空中使物理性地气化的材料凝聚在基板上来形成薄膜的技术)。接着,根据需要对透明导电层12实施退火处理。由此,透明导电层12变成例如非晶和多晶的混合状态或者多晶状态,透明导电层12的导电性提高。
[0121](抗蚀剂层的成膜工序)
接着,如图5B所示,在透明导电层12的表面上形成在与上述的孔部13a以及间隙部14b对应的部分具有开口部33的抗蚀剂层41。作为抗蚀剂层41的材料,可以使用例如有机类抗蚀剂以及无机类抗蚀剂中的任一种。作为有机类抗蚀剂,能够使用例如酚醛类抗蚀剂或化学增幅型抗蚀剂。另外,作为无机类抗蚀剂,能够使用例如由I种或2种以上的过渡金属构成的金属化合物。
[0122](显影工序)
接着,如图5C所示,将形成有多个开口部33的抗蚀剂层41作为蚀刻掩模,对透明导电层12实施蚀刻处理。由此,在第一区域R1的透明导电层12形成孔部13a以及导电部13b,并且,在第二区域R2的透明导电层12形成岛部14a以及间隙部14b。作为蚀刻,能够使用例如干法蚀刻以及湿法蚀刻的任一种,但是,从使设备简单的角度考虑,优选使用湿法蚀刻。
[0123](抗蚀剂层的剥离工序)
接着,如图所示,通过灰化等来剥离在透明导电层12上形成的抗蚀剂层41。
[0124]通过以上工序,得到作为目的的第一透明导电性元件I。
[0125][随机图案的生成方法]
以下,对用于形成孔部13a、23a以及岛部14a、24a的随机图案的生成方法进行说明。在此,以生成圆形状的随机图案的情况为例进行说明,但是,随机图案的形状并不限于此。[0126](生成随机图案的基本算法)
使圆的半径在设定范围内随机地变化,以相邻的圆总是相切的方式计算圆的中心坐标并进行配置,由此,生成兼顾配置的随机性和高密度填充的图案。通过以下的算法以小计算量获得高密度且均匀地随机配置的图案。
[0127]( I)在X轴上以相切的方式排列“半径随机地在某个范围”的圆。
[0128](2)决定“随机的半径的圆”,以与既存的两个圆相切并且不与其他圆重叠的方式从下侧依次堆积。
[0129]以下示出在生成随机图案时使用的参数。
[0130]Xniin:生成圆的区域的X坐标最大值 Yfflax:生成圆的区域的Y坐标最大值 Rmin:生成的圆的最小半径
Rmax:生成的圆的最大半径
Rfill:为了提高填充率而辅助地设定圆的情况下的最小半径
Rnd:在0.(Tl.0的范围得到的随机数值
Pn:由X坐标值Xn、Y坐标值Yn、半径rn定义的圆。
[0131]( I)在X轴上以相切的方式排列“半径随机地在某个范围”的圆。
[0132]以下示出要使用的参数。
[0133]Xniin:生成圆的区域的X坐标最大值
Yw:在X轴上配置圆时能够取得的Y坐标的最大值的设定
Rmin:生成的圆的最小半径
Rmax:生成的圆的最大半径
Rnd:在0.(Tl.0的范围得到的随机数值
Pn:由X坐标值χη、Y坐标值yn、半径rn定义的圆。
[0134]如图6所示,在从X轴上的0.0至大致Rmin的值的范围随机地决定Y坐标值,此外,反复以与既存的圆相切的方式排列在从Rmin至Rmax的范围随机地决定了半径的圆,在X轴上随机排列一列圆。
[0135]以下,使用图7所示的流程图对算法进行说明。
[0136]首先,在步骤SI中,设定需要的参数。接着,在步骤S2中,以如下方式设定圆Ptl
(χο,I O,ro )。
[0137]
【权利要求】
1.一种透明导电性元件,其特征在于,具有:基材,具有表面;以及透明导电部以及透明绝缘部,交替地设置于所述表面,所述透明导电部是随机地设置有多个孔部的透明导电层,所述透明绝缘部是由随机地设置的多个岛部构成的透明导电层,所述透明导电部和所述透明绝缘部的边界为随机形状。
2.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于, 所述透明导电部的平均边界线长度LI和所述透明绝缘部的平均边界线长度L2的平均边界线长度比(L1/L2)为0.75以上且1.25以下的范围内。
3.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述透明导电部以及所述透明绝缘部的反射L值之差的绝对值小于0.3。
4.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述孔部以及所述岛部具有点状。
5.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述点状是从由圆形状、椭圆形状、切去圆形状的一部分而成的形状、切去椭圆形状的一部分而成的形状、多边形、切去了角的多边形以及不定形状构成的组中选择的至少一种。
6.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述孔部间的导电部以及所述岛部间的间隙部具有网眼状。
7.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述孔部具有点状,所述岛部间的间隙部具有网眼状。
8.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述孔部间的导电部具有网眼状,所述岛部具有点状。
9.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述透明导电部和所述透明绝缘部的随机的图案是彼此不同的随机的图案。
10.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,在所述透明导电部和所述透明绝缘部的边界线上随机地形成有以该边界线为界从孔部反转为岛部的多个反转部。
11.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述透明导电部以及透明绝缘部的所述透明导电层的覆盖率为65%以上且100%以下。
12.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,在与所述表面相反一侧的背面还具有交替地设置的透明导电部以及透明绝缘部,所述表面的透明导电层的覆盖率和所述背面的透明导电层的覆盖率的相加值之差为0%以上且60%以下的范围内。
13.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述透明导电部具有多个区域,在使所述区域的宽度为W并且使所述区域的长度为L时,越是比率(L/W)大的区域,将所述透明导电层的覆盖率设定得越大。
14.如权利要求1所述的透明导电性元件,其特征在于,所述透明导电部是透明电极图案部。
15.—种透明导电性兀件,其特征在于,具有:基材,具有第一表面以及第二表面;以及透明电极图案部以及透明绝缘图案部,形成在所述第一表面以及所述第二表面的至少一个上,所述透明电极图案部和所述透明绝缘图案部交替地铺设在所述第一表面以及所述第二表面的至少一个上,所述透明电极图案部是分离并随机地形成有多个孔部的透明导电层,所述透明绝缘图案部是由分离并随机地形成的多个岛部构成的透明导电层所述透明电极图案部和所述透明绝缘图案部的边界线的形状是随机形状。
16.一种输入装置,其特征在于,具有: 第一透明导电性元件;以及第二透明导电性元件,设置在所述第一透明导电性元件的表面,所述第一透明导电性元件以及所述第二透明导电性元件的至少一个具有:基材,具有表面;以及透明导电部以及透明绝缘部,交替地设置于所述表面,所述透明导电部是随机地设置有多个孔部的透明导电层,所述透明绝缘部是由随机地设置的多个岛部构成的透明导电层,所述透明导电部和所述透明绝缘部的边界是随机形状。
17.一种电子设备,其特征在于,具有透明导电性元件,所述透明导电性元件具有:基材,具有表面;以及透明导电部以及透明绝缘部,交替地设置于所述表面,所述透明导电部是随机地设置有多个孔部的透明导电层,所述透明绝缘部是由随机地设置的多个岛部构成的透明导电层,所述透明导电部和所述透明绝缘部的边界是随机形状。
18.—种透明导电性元件形成用原盘,其特征在于,具有交替地设置有透明导电部形成区域和透明绝缘部形成区域的表面,在所述透明导电部形成区域随机地设置有具有凹状的多个孔部,在所述透明绝缘部形成区域随机地设置有具有凸状的多个岛部,所述透明导电部形成区域和所 述透明绝缘部形成区域的边界为随机形状。
【文档编号】G06F3/041GK103460160SQ201180067035
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2011年7月12日 优先权日:2011年2月7日
【发明者】高桥秀俊, 水野干久, 石渡正之 申请人:迪睿合电子材料有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1