透明导电元件及其制造方法、输入装置、电子设备以及薄膜的构图方法

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透明导电元件及其制造方法、输入装置、电子设备以及薄膜的构图方法
【专利摘要】容易通过印刷法来形成的透明导电元件,具备:具有表面的基体材料,以及在表面平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘部。透明绝缘部是多个孔部要素在基体材料表面的第1方向及第2方向2维地设置的透明导电层。在第1方向相邻的孔部要素以及在第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
【专利说明】透明导电元件及其制造方法、输入装置、电子设备以及薄膜 的构图方法

【技术领域】
[0001] 本技术涉及透明导电元件及其制造方法、输入装置、电子设备以及薄膜的构图方 法。详细而言,涉及透明导电部及透明绝缘部在基体材料表面平面地交替设置的透明导电 元件。

【背景技术】
[0002] 近年来,静电电容式的触摸面板搭载于便携电话和便携音乐终端等的移动设备的 情况不断增加。静电电容式的触摸面板中,使用在基体材料膜表面设有被构图的透明导电 层的透明导电膜。
[0003] 在专利文献1中,提出了如下构成的透明导电片。透明导电片具备:在基体片上形 成的导电图案层;以及在基体片的未形成导电图案层的部分形成的绝缘图案层。而且,导电 图案层具有多个微小小孔,绝缘图案层由狭小槽形成为多个岛状。
[0004] 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2010 - 157400号公报。


【发明内容】

[0005] 发明要解决的课题 近年来来,期望通过印刷法来制作如上所述具有微小的图案的透明导电层或金属层等 的薄膜。为了顺应这样的要求,优选使得也容易通过印刷法来形成微小图案。
[0006] 因此,本技术的目的在于,提供容易通过印刷法来形成的透明导电元件及其制造 方法、输入装置、电子设备以及薄膜的构图方法。
[0007] 用于解决课题的方案 为了解决上述课题,第1技术是一种透明导电元件,具备: 具有表面的基体材料;以及 在表面平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘部, 透明绝缘部是多个孔部要素在基体材料表面的第1方向及第2方向2维设置的透明导 电层, 在第1方向相邻的孔部要素以及在第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
[0008] 第2技术是一种输入装置,具备: 具有第1表面及第2表面的基体材料;以及 平面地交替设在第1表面及第2表面发透明导电部及透明绝缘部, 透明绝缘部是多个孔部要素在基体材料表面的第1方向及第2方向2维设置的透明导 电层, 在第1方向相邻的孔部要素以及在第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
[0009] 第3技术是一种输入装置,具备: 第1透明导电元件;以及 设在第1透明导电元件的表面的第2透明导电元件, 第1透明导电元件及第2透明导电元件具备: 具有表面的基体材料;以及 在表面平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘部, 透明绝缘部是多个孔部要素在第1方向及第2方向2维设置的透明导电层, 在第1方向相邻的孔部要素以及在第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
[0010] 第4技术是一种电子设备,具备透明导电元件,该透明导电元件包括具有第1表面 及第2表面的基体材料以及平面地交替设在第1表面及第2表面的透明导电部及透明绝缘 部, 透明绝缘部是多个孔部要素在第1方向及第2方向2维设置的透明导电层, 在第1方向相邻的孔部要素以及在第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
[0011] 第5技术是一种电子设备,具备: 第1透明导电元件;以及 设在第1透明导电元件的表面的第2透明导电元件, 第1透明导电元件及第2透明导电元件具备: 具有第1表面及第2表面的基体材料;以及 平面地交替设在第1表面及第2表面的透明导电部及透明绝缘部, 透明绝缘部是多个孔部要素在第1方向及第2方向2维设置的透明导电层, 在第1方向相邻的孔部要素以及在第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
[0012] 第6技术是一种透明导电元件的制造方法, 通过在设在基体材料表面的透明导电层印刷蚀刻液,在基体材料表面的第1方向及第 2方向2维地形成孔部要素,从而在表面形成平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘部, 在第1方向相邻的孔部要素以及在第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
[0013] 第7技术是一种薄膜的构图方法, 在设在基体材料表面的薄膜印刷蚀刻液,在薄膜1维或2维地形成多个孔部要素, 相邻的孔部要素彼此相连。
[0014] 本技术中,在基体材料表面的第1方向及第2方向2维地设置多个孔部要素,因此 能够容易地通过印刷法来制作孔部要素。另外,通过使在第1方向相邻的孔部要素及在第2 方向相邻的孔部要素彼此相连,能够切断透明导电层的电通路,使之作为绝缘部发挥功能。
[0015] 本技术中,在基体材料表面平面地交替设置透明导电部及透明绝缘部,因此能够 降低设有透明导电部的区域与未设有透明导电部的区域的反射率差。因此,能够抑制透明 导电部的图案的视觉辨认。
[0016] 发明效果 如以上所述,依据本技术,能够提供容易通过印刷法来形成的透明导电元件。

【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1是示出本技术的第1实施方式所涉及的信息输入装置的一构成例的截面图。
[0018] 图2A是示出本技术的第1实施方式所涉及的第1透明导电元件的一构成例的平 面图。图2B是沿图2A所示的A-A线的截面图。
[0019] 图3A是示出本技术的第1实施方式所涉及的第1透明导电元件的透明电极部的 一构成例的平面图。图3B是沿图3A所示的A - A线的截面图。图3C是示出本技术的第1 实施方式所涉及的第1透明导电元件的透明绝缘部的一构成例的平面图。图3D是沿图3C 所示的A - A线的截面图。
[0020] 图4A是示出透明电极部中的孔部要素的第1配置例的简略线图。图4B是示出透 明电极部中的孔部要素的第2配置例的简略线图。
[0021] 图5A是示出透明绝缘部中的孔部要素的第1配置例的简略线图。图5B是示出透 明绝缘部中的孔部要素的第2配置例的简略线图。
[0022] 图6A是示出边界部的形状图案的例的平面图。图6B是沿图6A所示的A - A线 的截面图。
[0023] 图7A是示出边界部中的孔部要素的第1配置例的简略线图。图7B是示出边界部 中的孔部要素的第2配置例的简略线图。
[0024] 图8A是示出本技术的第1实施方式所涉及的第2透明导电元件的一构成例的平 面图。图8B是沿图8A所示的A - A线的截面图。
[0025] 图9A?图9C是用于说明本技术的第1实施方式所涉及的第1透明导电元件的制 造方法的一个例子的工序图。
[0026] 图10是用于说明随机图案的生成算法的流程图。
[0027] 图11A?图11D是用于说明随机图案的生成算法的简略线图。
[0028] 图12A、图12B是示出构成网格的点(正方形)与孔部要素的大小关系的简略线图。
[0029] 图13A?图13D是示出本技术的第1实施方式所涉及的第1透明导电元件的变形 例的截面图。
[0030] 图14A、图14B是示出本技术的第1实施方式所涉及的第1透明导电元件的变形例 的截面图。
[0031] 图15A是示出本技术的第2实施方式所涉及的第1透明导电元件的透明电极部的 一构成例的平面图。图15B是沿图15A所示的A - A线的截面图。图15C是示出本技术的 第2实施方式所涉及的第1透明导电元件的透明绝缘部的一构成例的平面图。图1?是沿 图15C所不的A - A线的截面图。
[0032] 图16A是示出边界部的形状图案的例的平面图。图16B是沿图16A所示的A - A 线的截面图。
[0033] 图17A是示出本技术的第3实施方式所涉及的第1透明导电元件的一构成例的平 面图。图17B是沿图17A所示的A -A线的截面图。
[0034] 图18A是示出本技术的第4实施方式所涉及的第1透明导电元件的一构成例的平 面图。图18B是沿图18A所示的A -A线的截面图。
[0035] 图19A是示出本技术的第5实施方式所涉及的第1透明导电元件的一构成例的平 面图。图19B是沿图19A所示的A -A线的截面图。
[0036] 图20A是示出本技术的第6实施方式所涉及的第1透明导电元件的一构成例的平 面图。图20B是沿图20A所示的A - A线的截面图。
[0037] 图21A是示出本技术的第7实施方式所涉及的第1透明导电元件的透明电极部的 一构成例的平面图。图21B是示出本技术的第7实施方式所涉及的第1透明导电元件的透 明绝缘部的一构成例的平面图。
[0038] 图22A是示出具有2种点尺寸的网格的例的简略线图。图22B是示出使用具有2 种点尺寸的网格形成的透明电极部的例的简略线图。图22C是示出使用具有2种点尺寸的 网格形成的透明绝缘部的例的简略线图。
[0039] 图23A是示出具有3种点尺寸的网格的例的简略线图。图23B是示出使用具有3 种点尺寸的网格形成的透明电极部的例的简略线图。图23C是示出使用具有3种点尺寸的 网格形成的透明绝缘部的例的简略线图。
[0040] 图24A是示出将点形状设为平行四边形状的网格的例的简略线图。图24B是示出 使用将点形状设为平行四边形状的网格形成的透明电极部的例的简略线图。图24C是示出 使用将点形状设为平行四边形状的网格形成的透明绝缘部的例的简略线图。
[0041] 图25A是示出本技术的第10实施方式所涉及的第1透明导电元件的一构成例的 平面图。图25B是示出本技术的第10实施方式所涉及的第2透明导电元件的一构成例的 平面图。
[0042] 图26是示出本技术的第11实施方式所涉及的信息输入装置的一构成例的截面 图。
[0043] 图27A是示出本技术的第12实施方式所涉及的信息输入装置的一构成例的平面 图。图27B是沿图27A所示的A - A线的截面图。
[0044] 图28A是放大示出图27A所示的交叉部C附近的平面图。图28B是沿图28A所示 的A - A线的截面图。
[0045] 图29A是示出图27A所示的区域R的第1构成例的平面图。图29B是示出图27A 所示的区域R的第2构成例的平面图。
[0046] 图30是作为电子设备示出电视机的例的外观图。
[0047] 图31A、图31B是作为电子设备示出数码相机的例的外观图。
[0048] 图32是作为电子设备示出笔记本型个人计算机的例的外观图。
[0049] 图33是作为电子设备示出摄像机的例的外观图。
[0050] 图34是作为电子设备示出便携终端装置的例的外观图。
[0051] 图35A是以位图形式示出实施例2的透明导电片的制作所使用的栅格图像的图。 图35B是以位图形式示出实施例4的透明导电片的制作所使用的栅格图像的图。图35C是 以位图形式示出实施例7的透明导电片的制作所使用的栅格图像的图。图3?是以DXF形 式示出实施例4的透明导电片的制作所使用的栅格图像的图。
[0052] 图36是以位图形式示出实施例9的透明导电片的制作所使用的栅格图像的图。
[0053] 图37A是示出本技术的第13实施方式所涉及的微少液滴涂敷系统的装置主体的 一构成例的简略线图。图37B是放大示出图37A的液滴涂敷所涉及的主要部分的简略线图。
[0054] 图38A?图38B是示出利用本技术的第13实施方式所涉及的微少液滴涂敷系统 进行了涂敷的蚀刻液的例的图。
[0055] 图39A?图39D是示出本技术的第13实施方式所涉及的微少液滴涂敷系统的涂 敷用针的动作例的简略线图。图39E是示出通过图39A?图39D的工序在涂敷对象表面形 成的液滴的简略线图。
[0056] 图40是示出从喷墨的喷嘴喷射的液滴直到在涂敷对象着落的动作的简略线图。
[0057] 图41A是示出通过喷墨形成的液滴的一个例子的平面图。图41B是沿图41A所示 的A - A线的截面图。图41C是示出通过针式分配器形成的液滴的一个例子的平面图。图 41D是沿图41C所示的A - A线的截面图。
[0058] 图42A是示出在透明导电层滴下有机溶剂的一个例子的截面图。图42B是示出在 透明导电层滴下极少量的有机溶剂的一个例子的截面图。
[0059] 图43A?图43B是用于说明本技术的第14实施方式所涉及的透明电极部及透明 绝缘部的孔部要素的形成方法的一个例子的工序图。
[0060] 图44A?图44C是用于说明实施例36的透明导电基体材料的制作方法的工序图。

【具体实施方式】
[0061] 参照附图的同时按照以下的顺序说明本技术的实施方式。
[0062] 1.第1实施方式(孔部要素随机设置的透明电极部及透明绝缘部的例) 2. 第2实施方式(孔部要素规则设置的透明电极部及透明绝缘部的例) 3. 第3实施方式(作为连续膜的透明电极部和孔部要素随机设置的透明绝缘部的例) 4. 第4实施方式(作为连续膜的透明电极部和孔部要素规则设置的透明绝缘部的例) 5. 第5实施方式(孔部要素随机设置的透明电极部和孔部要素规则设置的透明绝缘部 的例) 6. 第6实施方式(孔部要素规则设置的透明电极部和孔部要素随机设置的透明绝缘部 的例) 7. 第7实施方式(导电部要素随机设置的透明电极部及透明绝缘部的例) 8. 第8实施方式(具有多个大小的孔部要素的透明电极部及透明绝缘部的例) 9. 第9实施方式(将孔部要素的排列方向设为斜交叉的关系的例) 10. 第10实施方式(设置了将焊盘部连结的形状的透明电极部的例) 11. 第11实施方式(在基体材料的两面设置了透明电极部的例) 12. 第12实施方式(在基体材料的一主面交叉而设置了透明电极部的例) 13. 第13实施方式(利用微少液滴涂敷系统形成了孔部要素的情况的透明电极部及透 明绝缘部的例) 14. 第14实施方式(由有机溶剂或水造成的膨润后的拂拭而形成了孔部要素的情况的 透明电极部及透明绝缘部的例) 15. 第15实施方式(对电子设备的适用例)。
[0063] < 1.第1实施方式>
[信息输入装置的结构] 图1是示出本技术的第1实施方式所涉及的信息输入装置的一构成例的截面图。如图 1所示,信息输入装置10设在作为电子设备的一个例子的显示装置4的显示面上。信息输 入装置10例如由贴合层5贴合于显示装置4的显示面。
[0064] (显示装置) 应用信息输入装置10的显示装置4虽没有特别限定,但如果进行例示,则可举出液晶 显示器、CRT (Cathode Ray Tube :阴极射线管)显示器、等离子体显示器(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)等的各种显不装置。
[0065] (信息输入装置) 信息输入装置10是所谓的投影型静电电容方式触摸面板,具备第1透明导电元件1和 设在该第1透明导电元件1的表面上的第2透明导电元件2,第1透明导电元件1与第2透 明导电元件2经由贴合层6而贴合。另外,根据需要,也可以在第2透明导电元件2的表面 上还具备光学层3。
[0066] (第1透明导电元件) 图2A是示出本技术的第1实施方式所涉及的第1透明导电元件的一构成例的平面图。 图2B是沿图2A所示的A-A线的截面图。如图2A及图2B所示,第1透明导电元件1具备 具有表面的基体材料11和设在该表面的透明导电层12。在此,将在基体材料11的面内处 于正交交叉的关系的2个方向定义为X轴方向(第1方向)及Y轴方向(第2方向)。
[0067] 透明导电层12具备透明电极部(透明导电部)13和透明绝缘部14。透明电极部13 是沿X轴方向延伸的X电极部。透明绝缘部14是所谓的伪电极部,沿X轴方向延伸,并且 介于透明电极部13之间,是使相邻的透明电极部13之间绝缘的绝缘部。这些透明电极部 13和透明绝缘部14,朝向Y轴方向平面地交替邻接而设在基体材料11的表面。此外,在图 2A、图2B,第1区域凡表示透明电极部13的形成区域,第2区域R 2表示透明绝缘部14的 形成区域。
[0068] (透明电极部、透明绝缘部) 透明电极部13的形状,优选与画面形状或驱动电路等相应地适当选择,可举出例如直 线状、将多个菱形状(金刚石形状)直线状连结的形状等,但并不特别限定于这些形状。此 夕卜,在图2A、图2B中,例示出将透明电极部13的形状设为直线状的结构。
[0069] 图3A是示出第1透明导电元件的透明电极部的一构成例的平面图。图3B是沿图 3A所示的A - A线的截面图。透明电极部13是以多个孔部要素13a在基体材料11的表面 的X轴方向及Y轴方向2维地随机排列的方式形成的透明导电层12。通过这样随机形成 多个孔部要素13a,能够抑制莫尔条纹的发生。在邻接列在X轴方向相邻的孔部要素及在Y 轴方向相邻的孔部要素彼此相连。
[0070] 多个孔部要素13a例如在X轴方向相连或分离而形成。多个孔部要素13a例如在 Y轴方向相连或分离而形成。由这样相连或分离而形成的孔部要素13a,形成透明电极部13 的孔部13b。即,孔部13b由1个或多个孔部要素13a形成。优选在邻接列相对于X轴方向 或Y轴方向倾斜方向的孔部要素13a彼此分离。由此,即使在为了减少透明电极部13与透 明绝缘部14的透明导电材料的覆盖率差,而增加透明电极部13的孔部要素13a的比例的 情况下,也能够确保相对于X轴方向或Y轴方向倾斜方向的导电通路。即,能够维持低表面 电阻。
[0071] 更具体而言,透明电极部13是多个孔部13b分离而随机形成的透明导电层12,透 明导电部13c介于相邻的孔部13b之间。孔部13b由一个孔部要素13a或相连的多个孔部 要素13a形成。孔部13b的形状在基体材料11的表面随机变化。透明导电部13c例如以 透明导电材料为主成分。通过该透明导电部13c,得到透明电极部13的导电性。
[0072] 图4A是示出透明电极部中的孔部要素的第1配置例的简略线图。图4A所示的第 1配置例中,在邻接列在X轴方向相邻的孔部要素13a及在Y轴方向相邻的孔部要素13a彼 此相连,并且在邻接列相对于X轴方向或Y轴方向在倾斜的方向,相邻的孔部要素13a也彼 此相连。在此,相对于X轴方向或Y轴方向倾斜方向,具体而言,是45度、135度、225度及 315度的方向。
[0073] 图4B是示出透明电极部中的孔部要素的第2配置例的简略线图。图4B所示的第 2配置例中,在邻接列在X轴方向相邻的孔部要素13a及在Y轴方向相邻的孔部要素13a彼 此相连,与此相对,在邻接列在相对于X轴方向或Y轴方向倾斜方向相邻的孔部要素13a彼 此被透明导电部13c分离。
[0074] 第1配置例中,在倾斜方向相邻的孔部要素13a间相连,倾斜方向的导电通路被切 断,与此相对,第2配置例中,在倾斜方向相邻的孔部要素13a间分离,倾斜方向的导电通路 得以确保。因此,第2配置例中,即使是比第1配置例高的孔部要素13a的比例(S卩,即使是 比第1配置例低的透明导电材料的覆盖率),也能够使透明电极部13作为电极部发挥功能。 因此,在采用第2配置例作为透明电极部13的结构的情况下,能够抑制透明电极部13的表 面电阻的上升,并且减小透明电极部13与透明绝缘部14的透明导电材料的覆盖率差,抑制 透明电极部13的图案可见。
[0075] 图3C是示出第1透明导电元件的透明绝缘部的一构成例的平面图。图3D是沿图 3C所示的A - A线的截面图。透明绝缘部14是以多个孔部要素14a在基体材料表面的X 轴方向及Y轴方向2维地随机排列的方式形成的透明导电层。通过这样随机形成多个孔部 要素14a,能够抑制莫尔条纹的发生。在邻接列在X轴方向相邻的孔部要素及在Y轴方向相 邻的孔部要素彼此相连。
[0076] 多个孔部要素14a例如在X轴方向相连或分离而形成。多个孔部要素14a例如在 Y轴方向相连或分离而形成。通过这样相连或分离而形成的孔部要素14a,透明绝缘部14的 分离部14c得以形成。优选在邻接列相对于X轴方向或Y轴方向倾斜方向的孔部要素14a 彼此相连。由此,即使在为了减少透明电极部13与透明绝缘部14的透明导电材料的覆盖 率差,而减小透明绝缘部14的孔部要素14a的比例的情况下,也能够减少相对于X轴方向 或Y轴方向倾斜方向的导电通路。即,能够维持高的表面电阻 更具体而言,透明绝缘部14由被分离部14c分离的多个岛部14b构成。多个岛部14b 以随机图案在基体材料11的表面形成。分离部14c由一个孔部要素14a或相连的多个孔 部要素14a形成。通过该分离部14c,岛部14b间被电绝缘。岛部14b的形状,在基体材料 11的表面随机变化。岛部14b例如以透明导电材料为主成分。
[0077] 图5A是示出透明绝缘部中的孔部要素的第1配置例的简略线图。图5A所示的第 1配置例中,在邻接列在X轴方向相邻的孔部要素14a及在Y轴方向相邻的孔部要素14a彼 此相连,并且在邻接列相对于X轴方向或Y轴方向在倾斜方向相邻的孔部要素14a也彼此 相连。在此,相对于X轴方向或Y轴方向倾斜方向,具体而言,是45度、135度、225度及315 度的方向。
[0078] 图5B是示出透明绝缘部中的孔部要素的第2配置例的简略线图。图5B所示的第 2配置例中,在邻接列在X轴方向或Y轴方向相邻的孔部要素14a彼此相连,与此相对,在邻 接列相对于X轴方向或Y轴方向在倾斜的方向相邻的孔部要素14a彼此被岛部14b分离。
[0079] 第1配置例中,在倾斜方向相邻的岛部14b间分离,倾斜方向的导电通路被切断, 与此相对,第2配置例中,在倾斜方向相邻的岛部14b间相连,倾斜方向的导电通路得以确 保。因此,第1配置例中,即使是比第2配置例低的孔部要素14a的比例(S卩,即使是比第2 配置例高的透明导电层的覆盖率),也能够使透明绝缘部14作为绝缘部发挥功能。因此,在 采用第1配置例作为透明绝缘部14的结构的情况下,能够抑制透明绝缘部14的表面电阻 的下降,并且减小透明电极部13与透明绝缘部14的透明导电材料的覆盖率差,抑制透明绝 缘部14的图案可见。
[0080] 此外,图4A?图5B中,示出通过喷墨印刷法形成了孔部要素13a、14a的情况下的 透明电极部13及透明绝缘部14的例。在通过喷墨印刷法来形成孔部要素13a、14a的情况 下,孔部要素13a、14a的形状成为圆形状、大致圆形状、椭圆形状或大致椭圆形状等。
[0081] 喷墨印刷法是否被用于孔部要素13a、14a的形成能够如下进行确认。即,利用显 微镜等观察透明电极部13及透明绝缘部14,来判别在孔部要素13a及孔部要素14a的形状 是否包含圆弧、大致圆弧、椭圆弧、大致椭圆弧状等的形状。如果在孔部要素13a及孔部要 素14a的形状中包含这些形状之中的任一个,则能够推测喷墨印刷法被用于孔部要素13a 及孔部要素14a的形成。
[0082] 作为孔部要素13a、14a的形状,能够使用例如点状。作为点状,能够使用例如圆形 状、大致圆形状、椭圆形状或大致椭圆形状。孔部要素13a与孔部要素14a采用不同形状也 可以。在此,大致圆形状意味着对数学上定义的完整的圆(正圆)赋予了一些变形的圆形。 大致椭圆形状意味着对数学上定义的完整的椭圆赋予了一些变形的椭圆,大致椭圆形状中 还包含例如长圆、卵型等。
[0083] 孔部要素13a及孔部要素14a优选是通过目视不能够识别的尺寸。另外,孔部要 素13a与孔部要素14a采用不同大小也可以。
[0084] 孔部13b及岛部14b优选是通过目视不能够识别的尺寸。具体而言,孔部13b及 岛部14b的尺寸优选为100 μ m以下,更优选为60 μ m以下。在此,尺寸(直径)意味着孔部 13b及岛部14b的直径的长度之中的最大者。若使孔部13b及岛部14b的尺寸为ΙΟΟμπι以 下,则能够抑制通过目视的孔部13b及岛部14b的视觉辨认。
[0085] 在第1区域&,例如相对于多个孔部13b成为基体材料表面的露出区域,介于相邻 的孔部13b间的透明导电部13c成为基体材料表面的覆盖区域。另一方面,在第2区域R 2, 相对于多个岛部14b成为基体材料表面的覆盖区域,介于相邻的岛部14b间的间隙部14c 成为基体材料表面的露出区域。
[0086] 透明电极部13的每单位区段的孔部要素13a的平均比例P1,优选满足 P1 < 50[% ],更优选满足P1 < 40[% ],进一步优选满足P1 < 30[% ]的关系。是因为通 过满足P1 < 50 [% ]的关系,能够抑制透明电极部13的电阻的上升,使作为透明电极部13 的电极的功能提1?。
[0087] 透明绝缘部14的每单位区段的孔部要素14a的平均比例P2,优选满足50[% ] < P2,更优选满足60[% ] < P2的关系。是因为通过满足50[% ] < P2的关系,能够抑制 透明绝缘部14的电阻的下降,使作为透明绝缘部14的绝缘部的功能提高。
[0088] 透明电极部13每的单位区段的孔部要素13a的平均比例P1,与透明绝缘部14的 每单位区段的孔部要素14a的平均比例P2之差Λ P(= P2 - P1 ),优选满足Λ P彡30 [ % ], 更优选满足Δ P < 20 [ % ],进一步优选满足Δ P < 10 [ % ]的关系。通过满足该关系,在通 过目视比较了透明电极部13与透明绝缘部14时,感觉透明导电层12在第1区域凡和第2 区域R2以相同的方式被覆盖,因此能够抑制透明电极部13及透明绝缘部14的视觉辨认。
[0089] 透明电极部13的每单位区段的孔部要素13a的平均比例P1,能够如以下地求出。
[0090] 首先,通过显微镜拍摄透明电极部13的图像。接着,对拍摄的图像设定100 X 100 的网格(单位区段),判断在构成网格的各点(正方形)位置是否有孔部要素13a,对形成有孔 部要素13a的点的个数η计数。在此,将设定有100X100的网格的区段称作单位区段。接 着,使用以下的式子求出孔部要素13a的比例ρ。
[0091] p = (n/N) X 100 η :100X 100的构成网格的点之中,形成有孔部要素13a点的个数 N :100X100的构成网格的点的总和。
[0092] 在从透明电极部13任意选出的10个部位进行该处理,求出透明电极部13的每单 位区段的孔部要素13a的比例pl、p2、· · ·、ρ10。接着,对如上所述而求出的点的个数简 单进行平均(算术平均),求出透明电极部13的每单位区段的孔部要素13a的平均比例Ρ1。
[0093] 透明绝缘部14的每单位区段的孔部要素14a的平均比例P2,也能够与上述透明电 极部13的每单位区段的孔部要素13a的平均比例P1相同地求出。
[0094] (边界部) 图6是示出边界部的形状图案的例的平面图。图6B是沿图6A所示的A - A线的截面 图。在透明电极部13与透明绝缘部14的边界部,优选设有随机的形状图案。通过这样在 边界部设置随机的形状图案,能够抑制边界部的视觉辨认。在此,所谓边界部,表示透明电 极部13与透明绝缘部14之间的区域,所谓边界L,表示区段透明电极部13与透明绝缘部 14的边界线。此外,取决于边界部的形状图案,还存在边界L不是实线而是虚线的情况。
[0095] 图7A是示出边界部中的孔部要素的第1配置例的简略线图。在透明电极部13及 透明绝缘部14的边界部,优选朝向该边界部的延伸方向孔部要素13a及孔部要素14a随机 排列。在采用这样的排列的情况下,孔部要素13a例如以与透明电极部13侧的边界L相切、 或与边界L重叠的方式排列。孔部要素14a例如以与透明电极部14侧的边界L相切、或与 边界L重叠的方式排列。
[0096] 此外,边界部中的孔部要素13a及孔部要素14a的排列并没有限定于随机排列,仅 在边界部将孔部要素13a及孔部要素14a规则排列也可以。
[0097] 如图7B所示,在边界L孔部13b及岛部14b与边界L的延伸方向同步地排列也可 以。另外,在边界L使孔部要素13a及孔部要素14a、或孔部13b及岛部14b与边界L的延 伸方向同步地排列也可以。
[0098] (基体材料) 作为基体材料11,能够使用例如具有透明性的无机基体材料或塑料基体材料。作为 基体材料11的形状,能够使用例如具有透明性的膜、片、基板等。作为无机基体材料的材 料,可举出例如石英、蓝宝石、玻璃、粘土膜等。作为塑料基体材料的材料,能够使用例如公 知的高分子材料。作为公知的高分子材料,具体而言可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)、芳族聚酰胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯(PP)、双乙酰纤维素、聚 氯乙烯、丙烯树脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环氧树脂、尿素树脂、尿烷树脂、三聚氰胺树脂、 环状烯烃聚合物(COP),环烯烃共聚物(COC)等。塑料基体材料的厚度,出于生产性的观点 优选为3?500 μ m,但并没有特别限定于该范围。
[0099] (透明导电层) 作为透明导电层12的材料,例如能够使用从具有电导电性的金属氧化物材料、金属材 料、碳材料及导电聚合物等构成的组中选择的1种以上。作为金属氧化物材料,可举出例如 铟锡氧化物(IT0)、氧化锌、氧化铟、铺添加氧化锡、氟添加氧化锡、错添加氧化锌、镓添加氧 化锌、硅添加氧化锌、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。 作为金属材料,能够使用例如金属纳米粒子、金属线等。作为其具体的材料可举出例如铜、 银、金、钼、钮、镍、锡、钴、铭、铱、铁、钌、锇、猛、钥、鹤、银、钽、钛、秘、铺、铅等的金属,或这些 的合金等。作为碳材料,可举出例如碳黑、碳纤维、富勒烯、石墨烯、碳纳米管、碳微线圈及纳 米突等。作为导电聚合物,能够使用例如置换或无置换的聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩及从这些 选择的1种或2种构成的(共)聚合物等。
[0100] (第2透明导电元件) 图8A是示出本技术的第1实施方式所涉及的第2透明导电元件的一构成例的平面图。 图8B是沿图8A所示的A-A线的截面图。如图8A及图8B所示,第2透明导电元件2具备 具有表面的基体材料21和设在该表面的透明导电层22。在此,将在基体材料21的面内正 交的2个方向定义为X轴方向及Y轴方向。
[0101] 透明导电层22具备透明电极部(透明导电部)23和透明绝缘部24。透明电极部 23是在Y轴方向延伸的Y电极部。透明绝缘部24是所谓的伪电极部,在Y轴方向延伸,并 且介于透明电极部23之间,是使相邻的透明电极部23之间绝缘的绝缘部。这些透明电极 部23和透明绝缘部24,在基体材料21的表面朝向X轴方向平面地交替邻接设置。第1透 明导电元件1所具有的透明电极部13及透明绝缘部14,和第2透明导电元件2所具有的透 明电极部23及透明绝缘部24,例如处于互相正交的关系。此外,图8A、图8B中,第1区域 札表示透明电极部23的形成用区域,第2区域R 2表示透明绝缘部24的形成区域。
[0102] 关于第2透明导电元件2,上述以外情况与第1透明导电元件1相同。
[0103] (光学层) 光学层3例如是用于抑制随时间变化的保护层。只要光学层3的材料是透明的即可,并 没有特别受限,但若进行例示,则可举出UV (紫外线)固化树脂、热固化树脂、热塑性树脂等。 具体而言,可举出丙烯酸树脂、尿烷树脂、聚酯树脂、聚酯聚尿烷树脂、环氧树脂、尿素树脂、 三聚氰胺脂、环状烯烃聚合物(C0P)、环烯烃共聚物(C0C)、乙基纤维素、聚乙烯醇(PVA)、硅 酮树脂等的公知的材料。
[0104] [透明导电元件的制造方法] 接着,参照图9A?图9C的同时,说明如以上那样构成的第1透明导电元件1的制造方 法的一个例子。此外,第2透明导电元件2能够与第1透明导电元件1大致同样地制造,因 此省略说明第2透明导电元件2的制造方法。
[0105] (成膜工序) 首先,如图9A所示,通过在基体材料11的表面上成膜透明导电层12,来制作透明导电 基体材料la。作为透明导电层12的成膜方法,能够使用干类及湿类的任一种成膜方法。
[0106] 作为干类的成膜方法,能够使用例如热CVD、等离子体CVD、光CVD、ALD (Atomic Layer Disposition (原子层沉积法))等的 CVD 法(Chemical Vapor Deposition (化学蒸镀 法):利用化学反应从气相析出薄膜的技术)之外,真空蒸镀、等离子体辅助蒸镀、溅射、离子 镀等的PVD法(Physical Vapor Deposition (物理蒸镀法):在真空中使物理地气化的材料 在基板上凝聚来形成薄膜的技术)。
[0107] 在使用干类的成膜方法的情况下,在透明导电层12的成膜后,根据需要,对透明 导电层12实施退火处理也可以。由此,透明导电层12成为例如非晶和多晶的混合状态或 多晶状态,提高透明导电层12的导电性。
[0108] 作为湿类的成膜方法,能够使用例如,在将包含导电填充剂透明导电涂料涂敷或 印刷于基体材料11的表面而在基体材料11的表面形成涂膜后,干燥和/或烧成的方法。 作为涂敷法,能够使用例如微凹版涂敷法、线棒涂敷法、直接凹版涂敷法、模具涂敷法、浸涂 法、喷涂法、逆转辊涂敷法、幕涂敷法、点涂敷法、刀涂敷法、旋涂法等,但并不特别限定于 此。另外,作为印刷法,能够使用例如凸版印刷法、胶版印刷法、照相凹版印刷法、凹版印刷 法、橡胶版印刷法、丝网印刷法等,但并不特别限定于此。另外,作为透明导电基体材料la, 可使用市售的材料。
[0109] (蚀刻工序) 接着,如图9B所示,在透明导电层12的第1区域&印刷(绘图)蚀刻液,通过该蚀刻液 将透明导电层12溶解。由此,孔部要素13a以在基体材料11的表面的X轴方向(第1方向) 及Y轴方向(第2方向)2维地随机排列的方式形成。接着,根据需要,通过清洗透明导电层 12,停止蚀刻的进程。由此,透明导电层12的第1区域札得以构图,得到透明电极部13。 [0110] 接着,如图9C所示,在透明导电层12的第2区域R2印刷(绘图)蚀刻液,通过该蚀 刻液将透明导电层12溶解。由此,以在基体材料11的表面的X轴方向(第1方向)及Y轴 方向(第2方向)2维地随机排列的方式形成孔部要素14a。接着,根据需要,通过清洗透明 导电层12,停止蚀刻的行进。由此,透明导电层12的第2区域&得以构图,得到透明绝缘 部14。
[0111] 反复进行上述第1区域Ri及第2区域R2的蚀刻工序,在基体材料11的表面形成 平面地交替设置的透明电极部13及透明绝缘部14。
[0112] 作为蚀刻液,能够使用例如强酸或强碱。作为强酸,能够使用例如盐酸、硫酸、王 水、磷酸等的公知的酸。作为强碱,能够使用例如、氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾等的公知 的碱。作为包含金或银等的材料的透明导电层12的蚀刻液,能够使用例如碘与碘化合物的 所谓的碘溶液。
[0113] 作为印刷法,能够使用例如凸版印刷法、胶版印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、橡 胶版印刷法、喷墨印刷法、微接触印刷法或丝网印刷法等,这些方法之中还优选使用喷墨印 刷法。无需制作版,是因为可进行请求式的印刷。此外,图9B、图9C中,示出利用喷墨印刷 法从喷嘴33涂出蚀刻液,从而在透明导电层12印刷(绘图)蚀刻液的例。
[0114] 蚀刻液的印刷(绘图)例如基于预先生成的随机图案进行。具体而言,随机图案作 为白色点及黑色点以随机图案排列的栅格图像而预先存储于存储部,基于该栅格图像而进 行蚀刻液的印刷(绘图)。此外,关于白色点及黑色点以随机图案排列的栅格图像的作成算 法的细节,后面叙述。
[0115] 印刷的分辨率优选根据印刷方式而适当选择。例如,喷墨印刷法中,需要根据其性 能而从1点的尺寸来决定分辨率(Dots Per Inch (dpi)),进行绘图。
[0116] 表1示出1点的尺寸与分辨率的关系的例。

【权利要求】
1. 一种透明导电元件,具备: 具有表面的基体材料,以及 在所述表面平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘部, 所述透明绝缘部是多个孔部要素在所述基体材料表面的第1方向及第2方向2维设置 的透明导电层, 在所述第1方向相邻的孔部要素及在所述第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
2. 根据权利要求1所述的透明导电元件,所述透明导电层是由通过所述孔部要素分离 的多个岛部构成。
3. 根据权利要求1或2所述的透明导电元件,所述多个孔部要素在所述第1方向及所 述第2方向2维地随机设置。
4. 根据权利要求1?3的任一项所述的透明导电元件,所述孔部要素具有圆形状、大 致圆形状、椭圆形状或大致椭圆形状。
5. 根据权利要求1?4的任一项所述的透明导电元件,在相对于所述第1方向或所述 第2方向倾斜的方向相邻的孔部要素彼此相连。
6. 根据权利要求1?5的任一项所述的透明导电元件,所述孔部要素通过将蚀刻液印 刷在透明导电层而得到。
7. 根据权利要求6所述的透明导电元件,所述印刷是通过喷墨法或微少液滴涂敷法进 行的印刷。
8. 关于权利要求1?7的任一项所述的透明导电元件,在所述透明导电部及透明绝缘 部的边界部,朝向该边界部的延伸方向设有所述孔部要素。
9. 根据权利要求1所述的透明导电元件,所述透明导电部是孔部要素在所述基体材料 表面的第1方向及第2方向2维设置的透明导电层, 在所述第1方向相邻的孔部要素及在所述第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
10. 根据权利要求9所述的透明导电元件,所述透明导电部及所述透明绝缘部的多个 孔部要素,在所述第1方向及所述第2方向2维地随机设置, 所述透明导电部中的孔部要素的平均比例P1满足P1 < 50[% ]的关系, 所述透明绝缘部中的孔部要素的平均比例P2满足50[% ] < P2的关系。
11. 根据权利要求9所述的透明导电元件,所述透明导电部中的孔部要素的平均比例 P1与所述透明绝缘部中的孔部要素的平均比例P2之差ΛΡ(=Ρ2 - P1)满足ΛΡ<30[%] 的关系。
12. 根据权利要求1?11的任一项所述的透明导电元件,所述透明导电部是在所述透 明绝缘部间的区域连续设置的透明导电层。
13. -种输入装置,具备: 具有第1表面及第2表面的基体材料,以及 在所述第1表面及所述第2表面平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘部, 所述透明绝缘部是多个孔部要素在第1方向及第2方向2维设置的透明导电层, 在所述第1方向相邻的孔部要素及在所述第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
14. 一种输入装置,具备: 第1透明导电元件,以及 设在所述第1透明导电元件的表面的第2透明导电元件, 所述第1透明导电元件及所述第2透明导电元件具备: 具有表面的基体材料,以及 在所述表面平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘部, 所述透明绝缘部是多个孔部要素在第1方向及第2方向2维设置的透明导电层, 在所述第1方向相邻的孔部要素及在所述第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
15. -种电子设备,具备透明导电元件,该透明导电元件包括具有第1表面及第2表面 的基体材料以及在所述第1表面及所述第2表面平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘 部, 所述透明绝缘部是多个孔部要素在第1方向及第2方向2维设置的透明导电层, 在所述第1方向相邻的孔部要素及在所述第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
16. -种电子设备,具备: 第1透明导电元件,以及 设在所述第1透明导电元件的表面的第2透明导电元件, 所述第1透明导电元件及所述第2透明导电元件具备: 具有第1表面及第2表面的基体材料,以及 在所述第1表面及所述第2表面平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘部, 所述透明绝缘部是多个孔部要素在第1方向及第2方向2维设置的透明导电层, 在所述第1方向相邻的孔部要素及在所述第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
17. -种透明导电元件的制造方法,通过在设在基体材料表面的透明导电层印刷蚀刻 液,在所述基体材料表面的第1方向及第2方向2维地形成孔部要素,从而在所述表面形成 平面地交替设置的透明导电部及透明绝缘部, 在所述第1方向相邻的孔部要素及在所述第2方向相邻的孔部要素彼此相连。
18. 根据权利要求17所述的透明导电元件的制造方法,所述印刷是通过喷墨法或微少 液滴涂敷法进行的印刷。
19. 根据权利要求17或18所述的透明导电元件的制造方法,在所述基体材料表面设 定假想的网格,基于设定了的该网格,进行所述蚀刻液的印刷。
20. -种薄膜的构图方法,在设在基体材料表面的薄膜印刷蚀刻液,在所述薄膜1维或 2维地形成多个孔部要素, 相邻的所述孔部要素彼此相连。
【文档编号】B32B3/14GK104054139SQ201380006489
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2013年1月24日 优先权日:2012年1月24日
【发明者】井上纯一, 福田智男 申请人:迪睿合电子材料有限公司
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