JP5667938B2 - 静電容量方式タッチパネル - Google Patents

Description

本件は、投影型静電容量方式のタッチパネルに用いて好適な導電シート、導電シートの使用方法、製造方法及び静電容量方式タッチパネルに関する。

一般に、静電容量方式のタッチパネルは、人間の指先と導電膜との間での静電容量の変化を捉えて指先の位置を検出する位置入力装置であるが、この静電容量方式のタッチパネルとしては、表面型と投影型とがある。特許文献1に記載されるような表面型は、構造が簡便ではあるが、同時に２点以上の接触（マルチタッチ）を検知することができない。一方、投影型は、例えば液晶表示装置の画素構成のように、多数の電極がマトリクス状に配列して構成され、より具体的には、垂直方向に並ぶ複数の電極が直列に接続された複数の第１電極群が水平方向に配列され、水平方向に並ぶ複数の電極が直列に接続された複数の第２電極群が垂直方向に配列されて構成され、複数の第１電極群及び複数の第２電極群で容量変化を順次検出していくことで、マルチタッチが検出できる構成となっている。この投影型静電容量方式のタッチパネルの先行技術として例えば特許文献２及び３に記載の静電容量型入力装置が挙げられる。
特許文献２記載のタッチスイッチは、特許文献２の図７（ａ）に示すように、基板の一面において、第１電極（１４ｂ）同士の間に形成された第１補助線（２４ｂ）と、図７（ｂ）に示すように、基板の他面において、第２電極（１６ｂ）同士の間に形成された第２補助線（２６ｂ）とを備え、第１電極の導体線、第１補助線、第２電極の導体線、第２補助線によって線の間隔が均等な複数の格子形状が形成されるようになっており、この第一電極と第二電極をパネル上部から透視したときに全面が隙間のないメッシュとなるようにしている。しかしながら、この方式は第一電極と第二電極との重ね合わせに極めて高い精度を要し、重なり部分と隙間を生じやすく、その結果、線太りと隙間が視認されるいう問題を起こしやすい。
特許文献３記載のタッチパネルは、図６に示したようにタッチ側である上部電極を導電性細線を束ねた電極とし、下部電極をＩＴＯのバー電極とした構成を記載し、タッチする指と下部電極との静電結合を上部電極が阻害することを少なくすることにより、応答性を高めることを意図している。しかしながらこの方式は、モアレを拾いやすいこと、上部下部の電極が異なることによる反射の違いが微妙な色の違いとして認識されやすいこと、などの画像の見易さにかかわる問題を起こしやすい。

特開２００６−３４４１６３号公報 国際公開第２０１０／０１３６７９号 国際公開第２０１０／０１４６８３号

本発明は上記のような問題を考慮してなされたものであり、表示用のディスプレイの画素との間で発生する干渉縞が防止でき、視認しやすい画像が維持できるタッチパネルを提供することを目的とする。また本発明の別の目的は、大面積にしても応答性に優れ、マルチタッチが可能なタッチパネルを提供することを目的とする。

＜１＞
少なくとも、タッチ面を構成する透明材料層、複数のセンサー電極を有する上部電極層、絶縁層、複数のセンサー電極を有し上部電極の配置方向とは直交配置された下部電極層、一層以上の透明基体層、を含む多層構成の静電容量方式タッチパネルであって、該上部電極層を構成するセンサー電極が導電性細線の格子からなるメッシュ形状であり、該格子の細線の方向が、センサー電極の配置方向に対し３０°以上６０°以下の傾斜角を有し、
該上部電極は、電極を構成する複数のセンサー電極の隣り合うセンサー電極との間に非導電性の帯状境界域が形成されており、該非導電性の帯状境界域はメッシュ状導電性細線を断線除去することにより形成され、該帯状境界域の幅は、センサー電極の延出方向にランダムに変化している静電容量方式タッチパネル。
＜２＞
該帯状境界域の幅の平均値が１５μｍ以上７０μｍ以下であることを特徴とする＜１＞に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜３＞
該帯状境界域の幅の最大値ｒｄｍａｘが１００μｍ以下、幅の最小値ｒｄｍｉｎが１０μｍ以上であることを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜４＞
該帯状境界域の幅の標準偏差と該幅の平均値の比（幅の標準偏差／幅の平均値）が０．２０以上、０．６５以下であることを特徴とする＜１＞から＜３＞のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜５＞
該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線の幅が０．５μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする＜１＞から＜４＞のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜６＞
該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線が、金属又は合金の層と該層上に形成された黒化層を有することを特徴とする＜１＞から＜５＞のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜７＞
該上部センサー電極の該メッシュ状導電性細線の該金属層又は合金層の厚みが、０．1μｍ以上３μｍ以下であることを特徴とする＜６＞に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜８＞
該黒化層の厚みが０．１μｍ以上３μｍ以下であることを特徴とする＜６＞又は＜７＞に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜９＞
該上部電極を構成する複数のセンサー電極のそれぞれの電極の幅は、３ｍｍ以上７ｍｍ以下であることを特徴とする＜１＞から＜８＞のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜１０＞
該下部電極を構成する複数のセンサー電極のそれぞれの電極材料がＩＴＯであることを特徴とする＜１＞から＜９＞のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜１１＞
該静電容量方式タッチパネルの表示部形状を長辺と短辺で表したとき、上部電極を構成するセンサー電極が長辺部と平行となるように配置したことを特徴とする＜１＞から＜１０＞のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
＜１２＞
＜６＞から＜８＞のいずれか１項に記載のタッチパネルの製造方法において、該金属又は合金の層と該層上に形成された該黒化層を有する該上部センサー電極の該メッシュ状導電性細線を以下のステップにより形成することを特徴とするタッチパネルの製造方法。
透明基体上に該金属層又は合金層を形成するステップ、
該金属層又は合金層に電極パターンを形成するステップ、
該金属層又は合金層の上に黒化層を形成するステップ、
該電極パターン以外の部分の黒化層を除去するステップ。
本発明は、上記＜１＞〜＜１２＞に関するものであるが、その他の事項（たとえば下記１）〜２２）に記載した事項など）についても参考のために記載した。
１）少なくとも、タッチ面を構成する透明材料層、複数のセンサー電極を有する上部電極層、絶縁層、複数のセンサー電極を有し上部電極の配置方向とは直交配置された下部電極層、一層以上の透明基体層、を含む多層構成の静電容量方式タッチパネルであって、該上部電極層を構成するセンサー電極が導電性細線の格子からなるメッシュ形状であり、該格子の細線の方向が、センサー電極の配置方向に対し３０°以上６０°以下の傾斜角を有している静電容量方式タッチパネル。
２）該上部電極は、電極を構成する複数のセンサー電極の隣り合うセンサー電極との間に非導電性の帯状境界域が形成されており、該非導電性の帯状境界域はメッシュ状導電性細線を断線除去することにより形成され、該帯状境界域の幅は、センサー電極の延出方向にランダムに変化し、その幅の平均値が１５μｍ以上７０μｍ以下であることを特徴とする項１に記載の静電容量方式タッチパネル。
３）該帯状境界域の幅の平均値が１５μｍ以上７０μｍ以下であり、かつ該幅の最大値ｒｄｍａｘが１００μｍ以下、幅の最小値ｒｄｍｉｎが１０μｍ以上であることを特徴とする項２に記載の静電容量方式タッチパネル。
４）該帯状境界域の幅の平均値が１５μｍ以上７０μｍ以下であり、かつ該幅の標準偏差と該幅の平均値の比（幅の標準偏差／幅の平均値）が０．２０以上、０．６５以下であることを特徴とする項２又は項３に記載の静電容量方式タッチパネル。
５）該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線が、金属又は合金の層と該層上に形成された黒化層を有することを特徴とする項１から項４のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
６）該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線が、感光性ハロゲン化銀の露光現像により形成される銀を主成分とする現像銀含有層であることを特徴とする項１から項５のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
７）該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線の幅が０．５μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする項１から項６のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
８）該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線の幅が１μｍ以上８μｍ以下であることを特徴とする項７に記載の静電容量方式タッチパネル。
９）該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線の金属層又は合金層の厚みが、０．1μｍ以上３μｍ以下であることを特徴とする項１から項８のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
１０）該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線の金属層又は合金層の厚みが、０．２μｍ以上１μｍ以下であることを特徴とする項９に記載の静電容量方式タッチパネル。
１１）該黒化層の厚みが０．１μｍ以上３μｍ以下であることを特徴とする項５、項７から項１０のいずれか1項に記載の静電容量方式タッチパネル。
１２）該黒化層の厚みが０．２μｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする項１１に記載の静電容量方式タッチパネル。
１３）該現像銀含有層の厚みが、０．５μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする項１から項１２のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
１４）該現像銀含有層の厚みが、１μｍ以上５μｍ以下であることを特徴とする項１３に記載の静電容量方式タッチパネル。
１５）該上部電極を構成する複数のセンサー電極のそれぞれの電極の幅は、３ｍｍ以上７ｍｍ以下であることを特徴とする項１から項１４のいずれか1項に記載の静電容量方式タッチパネル。
１６）該下部電極を構成する複数のセンサー電極のそれぞれの電極材料がＩＴＯであることを特徴とする項１から項１５のいずれか1項に記載の静電容量方式タッチパネル。
１７）該静電容量方式タッチパネルの表示部形状を長辺と短辺で表したとき、上部電極を構成するセンサー電極が長辺部と平行となるように配置したことを特徴とする項１から項１６のいずれか1項に記載の静電容量方式タッチパネル。
１８）項１から項１７のタッチパネルの製造方法において、金属又は合金の層と該層上に形成された黒化層を有する上部センサー電極のメッシュ状導電性細線を以下のステップにより形成することを特徴とするタッチパネルの製造方法。
透明基体上に金属層又は合金層を形成するステップ、
金属層又は合金層に電極パターンを形成するステップ、
金属層又は合金層の上に黒化層を形成するステップ、
電極以外の部分の黒化層を除去するステップ。
１９）項１８において、前記金属層又は合金層に電極パターンを形成するステップが、電極パターンのネガ像であるフォトマスクを前記金属層又は合金層に密着させて露光し、その後フォトリソグラフィー法により電極パターンを形成する製造方法であることを特徴とするタッチパネルの製造方法。
２０）項１から項１７のタッチパネルの製造方法において、該現像銀含有層からなる上部センサー電極のメッシュ状導電性細線を以下のステップにより形成することを特徴とするタッチパネルの製造方法。
透明基体上にハロゲン化銀感光材料層を設けるステップ、
ハロゲン化感光材料層にパターン状に露光するステップ、
パターン露光したハロゲン化銀感光材料層に現像処理を施し、メッシュ状導電性細線パターンを形成するステップ。
２１）項２０において、前記ハロゲン化感光材料層にパターン状に露光するステップが、電極パターンのネガ像であるフォトマスクを前記ハロゲン化銀感光材料層に密着させて露光し、その後現像処理法により現像銀の電極パターンを形成する製造方法であることを特徴とするタッチパネルの製造方法。
２２）項１９及び項２１に記載のフォトマスクの２つの電極間の非導電性のランダムな境界域の像が、乱数を発生させて形成したランダムな境界域幅の像であり、このランダムな幅の標準偏差と幅の平均値との比（幅の標準偏差／幅の平均値）が０．２０以上、０．６５以下であるフォトマスクを用いることを特徴とするタッチパネルの製造方法。

以上説明したように、本発明に係る電極層、電極層の製造方法、及びこれらを用いたタッチパネルよれば、上部電極の低抵抗化を図ることができると共に、下部電極のタッチ感知応答性を向上させることができ、大面積の投影型静電容量方式のタッチパネルを得ることが可能となる。また、画像表示装置に本件のタッチパネルを装備したときのモアレを減少させることができると共に、タッチセンサー電極の線太りなどによる表示画面の見にくさを無くしたタッチパネルを得ることが可能となる。

本発明のタッチパネル１０の断面図である。 ２ａは上部電極層におけるセンサー電極の配列図の１例である。２ｂはセンサー電極の細部構造であるメッシュ構造を示した図である。 ３ａはセンサー電極と、電極間の非導電性の境界域とを示す図である。３ｂは電極間の非導電性の境界域を示す図である。 下部電極層におけるセンサー電極の配列図である。 タッチ者側からパネルを透視した図である。 上部電極層におけるセンサー電極の形成方法の１例である。 上部電極層におけるセンサー電極の形成方法の他の１例である。 上部電極層におけるセンサー電極の配列図の他の１例である。 ２つの電極間の非導電性の境界域を形成するための図の例である。 ２つの電極間の非導電性の境界域の幅にランダムネスを持たせるための作図の１例である。 ２つの電極間の非導電性の境界域の幅にランダムネスを持たせるための作図の例である。 ２つの電極間の非導電性の境界域の幅にランダムネスを持たせるための作図の別の例である。

以下、本発明に係るタッチパネル及び本発明のタッチパネルの構成要素についての実施の形態例を図１〜図８を参照しながら説明する。
なお、本明細書において「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味として使用される。

本発明は、上記の「発明が解決しようとする課題」項に説明したように、大面積にしても応答性に優れ、マルチタッチが可能な投影型静電容量方式のタッチパネルを提供すること、そしてこのような投影型静電容量方式のタッチパネルを画像表示装置に搭載した時に画像表示装置の表示画像の見易さをそこなわないことを目的とする発明である。
上記の目的のうち前段部分は、今後の発展が予測されている大画面化への対応についての課題である。本発明では具体的には、センサー電極のタッチ感知部を形成する導電性細線の低抵抗値化、及び下部電極とタッチする指との静電結合の効率化、の課題として捉える。
更に、上記の目的のうちの後段部分の、画像表示装置の表示画像の見易さをそこなう要因として、モアレの発生の問題、光透過性の低いセンサー電極が視認される、着色がある、材料により反射率が異なることによりムラ状に見える、などの不均一な見え方の問題としてとりあげる。

図１は本発明のタッチパネル１０の断面図を示しており、図１（ａ）はタッチ者側から、タッチ面を構成する透明材料層１６、絶縁層を兼ねる粘着層１９、複数のセンサー電極を有する上部電極層１１、絶縁層を兼ねる透明基体層１５、絶縁層を兼ねる粘着層１９、複数のセンサー電極を有する下部電極層１２、透明基体層１７から構成される多層構成の静電容量方式タッチパネルを例示している。図１（ｂ）はタッチ者側から、タッチ面を構成する透明材料層１６、絶縁層を兼ねる粘着層１９、複数のセンサー電極を有する上部電極層１１、絶縁層を兼ねる透明基体層１５、複数のセンサー電極を有する下部電極層１２、絶縁層を兼ねる粘着層１９、電極保護を兼ねる透明基体層１８から構成される多層構成の静電容量方式タッチパネルを例示している。
なお、図では表示していないが、上部電極の複数のセンサー電極の配置方向と、下部電極の複数のセンサー電極の配置方向とは、互いに直交配置となるように設定され、マルチタッチが可能な構成となっている。
上記図１の（ａ）は、上部電極と下部電極を別々の透明基体上に形成する場合に好ましい構成を示し、（ｂ）は一枚の透明基体の表裏面に上部電極と下部電極を形成する場合に好ましい構成を示している。
以下で、上記の構成要素についてそれぞれ説明する。

〔透明材料層、透明基体層〕
上記のタッチ面を構成する透明材料層１６、絶縁層を兼ねる透明基体層１５、透明基体層１７、電極保護を兼ねる透明基体層１８に用いられる透明な材料は同じ材料でもよいし、それぞれ別々の材料を用いてもよく、プラスチックフィルム、プラスチック板、ガラス板等が用いられる。層の厚みはそれぞれの用途に応じて適宜選択することが望ましい。

上記プラスチックフィルム及びプラスチック板の原料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル類；ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、ＥＶＡ等のポリオレフィン類；ビニル系樹脂；その他、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等を用いることができる。

好ましい材料としては、ＰＥＴ（融点：２５８℃）、ＰＥＮ（融点：２６９℃）、ＰＥ（融点：１３５℃）、ＰＰ（融点：１６３℃）、ポリスチレン（融点：２３０℃）、ポリ塩化ビニル（融点：１８０℃）、ポリ塩化ビニリデン（融点：２１２℃）やＴＡＣ（融点：２９０℃）等の融点が約２９０℃以下であるプラスチックフィルム、又はプラスチック板が好ましく、特に、光透過性や加工性等の観点から、ＰＥＴが好ましい。フィルムや板の厚みは５０μｍから３００μｍであることが好ましい。

絶縁層を兼ねる粘着層１９には、導電性を有さない接着剤を用いることができる。接着剤には多種のものがあり、これらの中で、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、フェノール樹脂系、ビニル樹脂系などが用いられる。層形成のための方法に特に制約はないが、スクリーン印刷法などを用いることができる。

図２は、本発明の上部電極層１１を説明する図であり、図２（ａ）は上部電極層を構成する複数のセンサー電極(ｒ-ｉで表示)の配列を示している。隣接する電極は、電極間に形成される非導電性の境界域ｒｂにより導通を遮断されている。ｒ-ｉで表示される電極は、Ｙ方向に延出（Ｙ方向が電極の導通方向である）し、Ｘ方向にｉ個配列していることが例示されている。図中のｒｗはセンサー電極ｒ-ｉの幅を表し、ｒｄはセンサー電極間の非導電性の境界域の幅を表す。
電極ｒ-ｉの細部構造を示したのが図２（ｂ）であり、直交格子状のメッシュ構造となっている。メッシュを構成する格子の細線ｒｍの方向は電極群ｒ-ｉの配列方向Ｘに対して角度θで傾斜している。角度θは、３０°以上６０°以下が好ましく、３５°以上５５°以下がより好ましい。傾斜角は、メッシュの細線と画像表示装置の電極とが干渉することによるモアレの発生を防止するために設けている。メッシュ状の電極は、上記の直交格子以外の多角形でも形成することができるが、多角形の何れかの辺が画像表示装置の電極と平行関係とならないようにする必要があるため、単純格子が最も好ましい。上記では、メッシュは直交格子としているが菱形でもよく、その場合は隣り合う２辺がそれぞれ、上記の傾斜角を満足する必要がある。なお、傾斜角は、本発明のタッチパネルを搭載する画像表示装置の画素配列に合わせる必要があるため大まかには４５°であるが、角度の絶対値は画像表示装置ごとに最適化する必要がある。

上記の上部電極層を形成するセンサー電極ｒ-ｉの幅ｒｗは、２ｍｍ以上８ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上７ｍｍ以下が更に好ましい。センサー電極ｒ-ｉの細部構造である格子状のメッシュ構造の導電性細線ｒｍの線幅は、０．５μｍ以上１０μｍ以下が好ましく、１μｍ以上８μｍ以下が更に好ましい。メッシュを構成する格子の1辺の長さは１００μｍ以上７００μｍ以下が好ましく、２００μｍ以上６００μｍ以下が更に好ましい。
センサー電極ｒ-ｉをメッシュ状にすることにより電極内に多数の開口部ができ、この開口部を通って、タッチした指と下部電極との静電結合が可能となるため、応答性の改良ができる。メッシュ構造の導電性細線の材料と製造方法については以下で説明する。

図３（ａ）は、センサー電極間の非導電性の境界域ｒｂを示した図である。本発明の上部電極層の隣り合うセンサー電極ｒ-ｉと電極ｒ-ｉ+1とは、連続する均一なメッシュ状の導電性細線に断線部を設けることにより、非導電性の境界域ｒｂを形成して、センサー電極ｒ-ｉと電極ｒ-ｉ+1との導通を遮断している。
上記の上部電極のセンサー電極間の非導電性の境界域は、従来技術では通常は細長い帯である。この帯の幅は視認されにくい微小幅である１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下に設定されるが、この場合でも帯状体が長いため、電極部分と非導電部分の光透過率の違い、反射率の違い、光沢を含む固有色の違い等により規則性のあるムラとして感知されることがある。このため、非導電性の境界域に孤立した導電性細線を配置し、面内の導電性細線の分布を均一化する試みがなされているが、大画面での高周波駆動によっては電極間の導通が発生する可能性がある。

本発明においては、非導電性の境界域の幅を、センサー電極の延出方向でランダムに変化させること、すなわち、幅が不規則でかつ直線性のない帯状体とすることにより、上記の視認性の問題の解決を図った。なお、境界域の幅を、幅が同一ではあるが直線性のない形状、例えば、ジグザグ形状や、波状の形状にすることにより視認性をある程度改良することもできるが、規則性のあるムラとしての認識される可能性は残り、本発明の不規則の幅を有しかつ直線性のない帯状体とすることが好ましい。以下では、本発明の幅がランダムに変化する帯状体の形状、及びそのような帯状体の製造方法について説明する。

図３（ｂ）は、図３（ａ）のメッシュ状細線を断線削除することにより形成した非導電性の境界域ｒｂを示した図である。ｒｂは、センサー電極ｒ-ｉの細線の末端を結びスムージングした線と、センサー電極ｒ-ｉ+1の細線の末端を結びスムージングした線とに挟まれる領域であり、幅がランダムに変化する帯状体である。この帯状体の幅ｒｄは、電極ｒ-ｉと電極ｒ-ｉ+1を隔てる距離の平均値として算出できる。具体的には、断線削除する前の連続するメッシュの交点(図３ａではｃｐとして例示)を求め、その交点において上記の境界域ｒｂの幅（図３ａのＸ方向）を測定する。交点は、境界域ｒｂ内にある交点すべてをとりあげ、それぞれの交点における幅を測定しその平均値を求めて平均値ｒｄとする。
上記では、上部電極を例として説明したが、下部電極の場合も、上記の上部電極と同様な方法により幅の平均値を求めることができる。なお、下部電極がメッシュ状電極でない場合には、上部電極の交点の数と同程度の仮想点を設け、その点における幅を求める方法にてそれぞれの幅と幅の平均値を求めることとする。
帯状体の幅ｒｄ（平均値）は電極間導通と視認性の観点から、１５μｍ以上７０μｍ以下が好ましく、２０μｍ以上５０μｍ以下がより好ましい。また、幅の最大値ｒｄｍａｘは１００μｍ以下、幅の最小値ｒｄｍｉｎは１０μｍ以上とすることが好ましく、９０μｍ以下、１５μｍ以上とすることがより好ましい。 更に幅の平均値が１５μｍ以上７０μｍ以下の条件において、境界域の幅の標準偏差と幅の平均値の比（幅の標準偏差／幅の平均値）は、０．２０〜０．６５であることが好ましい。０．２未満であると境界線が直線に近づきムラの視認の可能性があり、０．６５を超えると隣接電極の導通の危険性が発生する。

以下では、本発明の幅がランダムに変化する帯状体の製造方法について説明する。本発明においては、所望の電極パターンを、使用する材料により後述の形態Ｂ（金属箔、あるいは薄膜としての利用）、形態Ｃ（導電性インクの利用）、形態Ｄ（銀塩感光材料を利用）があり、形態Ｂ及びＤではフォトマスクに所望の電極パターンが形成され、形態Ｃでは所望のパターン状にインク層が設けられるのが一般的である。形態Ｂ及びＤではフォトマスクのパターンと実際に形成される電極パターンとの関係は、用いる材料によりネガ像となる場合とポジ像になる場合があるが、以下の説明においては、前記フォトマスクを用いて形成された電極パターンにおける、幅がランダムに変化した帯状体を想定した記載とする。実際の製造工程で用いられるフォトマスクは前記の記載をもとにマスクパターンを起こすことができる。
２つの電極間にある幅がランダムに変化する帯状の比導電性の領域は、導電性細線からなる均一なメッシュに、２点の断線部を設け、その２点間の導電性細線を除去することにより、隣接電極間を隔てる非導電性の帯状境界域を形成する。本発明は、この帯状境界域を形成する際に、帯状体の幅をランダムに変化させることにより、視認性を改良する発明である。以下では、帯状体の幅をランダムに変化させる方法についての例を、図９、図１０、図１１ａ及び図１１ｂを参照しながら説明する。

図９は、形成された均一メッシュの例である。図の左側が電極ｒ-ｉを形成するための区域、右側がその隣接電極ｒ-i+1を形成するための区域であり、点線Ｃは隣接する２つの電極間の中心線である。中心線Ｃと導電性細線ｒｍとの交点の総数をＭ個とし、交点をｃ１、ｃ2、ｃ3、・・・ｃｍ、ｃｍ+1・・・ｃＭで表す。この中心線Ｃと導電性細線との交点ｃｍを基点として本発明の非導電性でランダムな幅の帯状境界域を形成するが、本発明ではこの帯状境界域に中心線ｃを含める場合（下記（１）の場合）と、交点ｃｍの一部のみを含める場合（下記（２）の場合）とがある。（２）の場合は、ランダムな断線域に中心線Ｃは部分的にしか含まれないため、視認性改良のためにはより好ましい境界域の形成方法となる。
なお、本発明においては、導電性細線からなる均一なメッシュは、タッチパネルのＸ方向あるいはＹ方向に対し、導電性細線は平行でも垂直な方向でもなく、θの方向をとることが好ましい。以下の説明では、形成される電極rｉの導通方向がＹ方向（上部電極）とするが、形成される電極ｃｊの導通方向がＸ方向（下部電極）の場合も同様な操作をすることができる。
交点ｍを基点とする導電性細線上の断線長さＤ（ｍ）と、境界域のＸ方向の長さ（幅）ｒｄ（ｍ）との関係は、
Ｄ（ｍ）＊cosθ＝ｒｄ（ｍ） （＊は掛け算であることを表す。）
と計算されるが、以下では、便宜上、θが４５°であるとして計算する。

以下、（１）の場合と（２）の場合について詳述する。２つの場合ともに、導電性細線上において破断し除去する部分の長さを、乱数の発生により決めることにより、規則性を無くしたランダムな帯状体とすることに特徴を有する。
また、（１）及び（２）の何れの場合でも、本発明における境界域の設計値は次の通りである。
帯状境界域の平均の幅ｒｄ：１５μｍ≦ ｒｄ ≦７０μｍ
幅の最大値と最小値の関係：１０μｍ≦ ｒｄ（ｍ）≦ １００μｍ
幅の標準偏差（σ）と、幅の平均値との比：０．２０≦ σ/ｒｄ ≦０．６５

上記の設計値を、メッシュの導電性細線上の交点ｃｍに起因する断線長さＤ（ｍ）、断線長さＤ（ｍ）の総計Ｄ（＝ΣＤ（ｍ））、平均の断線長さＤ／Ｍに当てはめると、
式１ １５＊√２＜Ｄ／Ｍ＜７０＊√２
式２ １０＊√２＜Ｄ（ｍ）＜１００＊√２
式３ ０．２０≦ {σ（Ｄ（ｍ）の標準偏差）／（Ｄ／Ｍ）} ≦０．６５

（１）中心線Ｃと導電性細線との交点を境界域内に残す場合
図１０において以下の符号は、以下の意味とする。
作成される電極ｉ側を示すときは図の左側の意味でｌ、電極ｉ＋１側は右の意味でｒをつけて表した。
交点ｃｍを通る導電性細線ｒｍの除去される部分のうち、電極ｉ＋１側の長さをＤｒ(ｍ)、電極ｉ側の長さをＤｌ(ｍ)とする。
乱数は、交点ｍごとに２回（右と左の電極側）発生させＲ（ｍ１）、Ｒ（ｍ２）とする。但し、０＜Ｒ（ｍ）＜１である。
断線除去される細線の長さの仮の平均値をＲＢ（２＊ｒｄでも良い）とすると、除去される部分の長さＤ（ｍ）は、Ｄ（ｍ）＝Ｄｒ(ｍ)＋Ｄｌ(ｍ)＝ＲＢ＊Ｒ（ｍ１）＋ＲＢ＊Ｒ（ｍ２）である。り、交点ｃｍの前後のＤｒ(ｍ)、Ｄｌ(ｍ)部分を除去する。
以上から求めた、Ｄ（ｍ）、Ｄ、Ｄ／Ｍ、及びσ（Ｄ（ｍ）の標準偏差）を上記式１〜式３が満たされた条件で電極間の非導電性の帯状境界域の形状を決定し、交点ｃｍの前後のＤｒ(ｍ)、Ｄｌ(ｍ)部分を除去し、帯状でランダムな幅の境界域を形成する。

（２）中心線Ｃと導電性細線との交点を境界域内に残さない場合も含む場合
乱数は、交点ｍごとに２回発生させ、一回目は断線の始まりの位置を決めるために用い、二回目は断線の長さを決めるために用いる。断線除去の始まりは、図１１ａ及び１１ｂの電極ｉ側からとする。
断線除去される細線の長さの仮の平均値をＲＢとすると、交点ｍにおける一回目の乱数Ｒ（ｍ1）とＲＢの積Ｄｍ１を、細線における交点から断線の始まる点Ｘｍ１までの距離とする。交点ｍにおける二回目の乱数Ｒ（ｍ２）とＲＢの積Ｄ（ｍ）を断線の長さ（始点Ｘｍ１、終点Ｘｍ２）とする。
除去される部分の長さの総計Ｄは、Ｄ（１）からＤ（Ｍ）の総和のＤ＝ΣＤ（ｍ）であり、除去される部分の長さの平均値はＤ／Ｍとなる。
以上から求めた、Ｄ（ｍ）、Ｄ、Ｄ／Ｍ、及びσ（Ｄ（ｍ）の標準偏差）を上記式１〜式３が満たされた条件で電極間の非導電性の帯状境界域の形状を決定し、導電性細線上の点Ｘｍ１と点Ｘｍ２の間の部分を除去し、帯状でランダムな幅の境界域を形成する。

本発明の非導電性の帯状境界域には、後に詳述する、隣接する電極と導通しないダミーの導電性細線が形成されていてもよい（図示せず）。これらのダミーの導電性細線は、非導電性の帯状境界域を形成する前の均一なメッシュパターン上に１μｍから１０μｍの断線部を設けることにより、本発明の帯状境界域とダミーの導電性細線部を形成してもよい。このようにすることでより視認性が向上する。

図４は、本発明の下部電極層１２を説明する図であり、下部電極層を構成する複数のセンサー電極（ｃ-ｊで表示）の配列を示している。ｃ-ｊで表示される電極は、Ｘ方向に延出し、Ｙ方向に配列していることが例示されている。電極ｃ-ｊは細部に構造を持たない、いわゆるｂａｒ電極である。図中のｃｗはセンサー電極ｃ-ｊの幅を表し、ｃｄはセンサー電極間の非導電性の境界域の幅を表す。
下部電極層を構成するセンサー電極ｃ-ｊは、上部電極の開口部を通ってくる電場を感知するため、開口部を持たないベタ状の電極とすることが好ましい。開口部を持たない構造のため、電極材料としては光透過性のある導電性材料が使用される。下部電極に用いられる光透過性のある導電性材料としては、別途説明する。下部電極のセンサー電極の幅ｃｗは、上部電極のセンサー電極の幅ｒｗと同じでよいが、画素のピッチや表示面積等の表示装置側の制約により、ｒｗより幅広であってもよい。センサー電極間の非導電性の境界域の幅ｃｄは、１５μｍ以上７０μｍ以下が好ましく、２０μｍ以上５０μｍ以下が好ましい。境界域の形状は、上部電極と同じように幅がランダムに変化する帯状体としてもよい。

図５は、本発明のタッチパネルをタッチ者側から見たときの透視図であり、上部電極を構成するセンサー電極群ｒ-ｉと下部電極を構成するセンサー電極群ｃ-ｊとが直行配置している様子を示している。点線２０で示した矩形の領域は、タッチ領域を表している。タッチ領域が正方形でない場合は、長辺方向をＹ軸方向とし、この長辺のＹ軸に平行に上部電極を構成するセンサー電極群ｒ-ｉが配置される。なお、図５では電極群ｒ-ｉとｃ-ｊとを直交配置としたが、本発明のタッチパネルを装備する表示装置とのマッチングによっては直交配置でなくともよい。

次に、本発明の上部及び下部電極層のセンサー電極を形成することのできる導電性材料と電極の形成方法について以下で説明する。
Ａ 光透過性のある導電性材料としては、導電性ポリマーや一部の金属酸化物を上げることができるが耐久性、耐候性の点で金属酸化物が用いられる。透明金属酸化物としては、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、アンチモンドープスズ酸化物（ＡＴＯ）、酸化スズ、アルミニウムドープの亜鉛酸化物（ＺｎＯ：Ａｌ）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎ₂Ｏ₃−ＺｎＯ（ＩＺＯ））などをあげることができる。
本発明では、下部電極層を形成するセンサー電極として上記の透明酸化物を用いることができ、上記の酸化物のうち、抵抗値、透明性、膜の形成のしやすさの観点から、ＩＴＯやＩＺＯが好ましく用いられる。ＩＴＯやＩＺＯの薄膜の形成には、スパッタ法、電子ビーム法やイオンプレーティング法などが用いられる。

本発明の上部電極層を構成するセンサー電極は、導電性細線によるメッシュ電極であるため、下部電極用の材料よりも低抵抗の材料を用いる必要があり、そのため、導電性の高い金属又は合金を用いることが好ましい。このような金属としては、例えば、銅、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、錫、アルミニウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、マンガン、モリブデン、タングステン、ニオブ、タンテル、チタン、ビスマス、アンチモン、鉛などをあげることができる。これらの中で導電性に優れる点で、銅、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、錫、アルミニウム、及びこれらとの合金が好ましい。
これらの金属あるいは合金での電極形成には、以下の形態Ｂ〜Ｄでの利用ができる。
Ｂ 金属箔、あるいは薄膜としての利用。
薄膜として利用するには、まず、基材上に上記の金属あるいは合金を、真空蒸着法、スパッターリング法、イオンプレーティング法などによって、あるいは鍍金法や金属箔の貼り合わせなどで金属薄膜を形成する。次いでこの金属薄膜に以下のパターニングを施してメッシュ電極を形成する。上記メッシュパターンをフォトエッチングにより形成する場合、金属薄膜上にフォトレジスト膜を形成しフォトマスクを用いて露光し、現像液で現像することによりレジスト膜のメッシュパターンを形成する。これをエッチング液によりエッチングし、レジスト膜を剥離除去することにより細線金属線からなるメッシュパターンを形成する。あるいは、印刷レジストにより形成する場合は、金属薄膜上にスクリーン印刷、グラビア印刷、インクジェット等の方法でレジスト膜のメッシュパターンを印刷し、エッチング液により金属薄膜におけるレジスト被覆部以外をエッチングし、レジスト膜を剥離することにより金属細線のメッシュパターンを形成する。

Ｃ 導電性のナノ粒子を含むインク（又はペースト）によって上記のメッシュパターンを印刷する方法である。導電性ナノ粒子は、上記の金属の微粒子の他にカーボンを用いてもよい。導電性ナノ粒子は金、銀、パラジウム、白金、銅、カーボン、又はそれらの混合物を含む粒子が好ましい。ナノ粒子の平均粒径は２μｍ以下、好ましくは２００ｎｍから５００ｎｍであり、従来のミクロン粒子よりも粒径が小さいものがメッシュパターンを形成する上で好ましい。メッシュパターン印刷には、スクリーン印刷法又はグラビア印刷法が用いられる。インク（又はペースト）が含む導電材料は、金属粒子でなく、導電性繊維であってもよい。本件においては、導電性繊維には、金属ワイヤー、ナノワイヤーと呼ばれる繊維状の物質、中空構造のチューブ、ナノチューブを含めて呼称する。金属ナノワイヤーの平均短軸長さ（「平均短軸径」、「平均直径」と称することがある）としては、１００ｎｍ以下が好ましく、１ｎｍ〜５０ｎｍがより好ましく、１０ｎｍ〜４０ｎｍが更に好ましく、１５ｎｍ〜３５ｎｍが特に好ましい。導電性繊維を用いて導電層を形成する場合には、例えば、特開２００９−２１５５９４、特開２００９−２４２８８０、特開２００９−２９９１６２、特開２０１０−８４１７３、特開２０１０−８７１０５、特開２０１０−８６７１４に開示の技術を組み合わせて形成することができる。

Ｄ 写真に用いられるハロゲン化銀写真感光材料を用い、この材料にメッシュパターン露光を施した後に現像、定着処理をし、現像銀による導電性の細線パターンを得る方法である。本発明における導電性の細線パターンを得る方法には、感光材料と現像処理の形態によって、次の３通りの形態が含まれる。
（１） 物理現像核を含まない感光性ハロゲン化銀黒白感光材料を化学現像又は熱現像して金属銀部を該感光材料上に形成させる態様。
（２） 物理現像核をハロゲン化銀乳剤層中に含む感光性ハロゲン化銀黒白感光材料を溶解物理現像して金属銀部を該感光材料上に形成させる態様。
（３） 物理現像核を含まない感光性ハロゲン化銀黒白感光材料と、物理現像核を含む非感光性層を有する受像シートを重ね合わせて拡散転写現像して金属銀部を非感光性受像シート上に形成させる態様。

上記（１）の態様は、一体型黒白現像タイプであり、感光材料上に光透過性導電膜等の透光性導電性膜が形成される。得られる現像銀は化学現像銀又は熱現像銀であり、高比表面のフィラメントである点で後続するめっき又は物理現像過程で活性が高い。
上記（２）の態様は、露光部では、物理現像核近縁のハロゲン化銀粒子が溶解されて現像核上に沈積することによって感光材料上に光透過性導電性膜等の透光性導電性膜が形成される。これも一体型黒白現像タイプである。現像作用が、物理現像核上への析出であるので高活性であるが、現像銀は比表面の小さい球形である。
上記（３）の態様は、未露光部においてハロゲン化銀粒子が溶解されて拡散して受像シート上の現像核上に沈積することによって受像シート上に光透過性導電性膜等の透光性導電性膜が形成される。いわゆるセパレートタイプであって、受像シートを感光材料から剥離して用いる態様である。

いずれの態様もネガ型現像処理及び反転現像処理のいずれの現像を選択することもできる（拡散転写方式の場合は、感光材料としてオートポジ型感光材料を用いることによってネガ型現像処理が可能となる）。

ここでいう化学現像、熱現像、溶解物理現像、拡散転写現像は、当業界で通常用いられている用語どおりの意味であり、写真化学の一般教科書、例えば菊地真一著「写真化学」（共立出版社、１９５５年刊行）、Ｃ．Ｅ．Ｋ．Ｍｅｅｓ編「Ｔｈｅ Ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ， ４ｔｈ ｅｄ．」（Ｍｃｍｉｌｌａｎ社、１９７７年刊行）に解説されている。本件は液処理に係る発明であるが、その他の現像方式として熱現像方式を適用する技術も参考にすることができる。例えば、特開２００４−１８４６９３号、同２００４−３３４０７７号、同２００５−０１０７５２号の各公報、同２００４−０８５６５５号の各明細書に記載された技術を適用することができる。
また、本発明に用いる材料と導電性パターンの製法については、メッシュ状の電磁波シールド膜の発明である特開２００６−３５２０７３号の記載と技術、静電容量方式のタッチパネルの発明である特願２００９−２６５４６７号の記載と技術を用いることができる。

次に上部電極を構成するメッシュ状のセンサー電極の形成方法について説明する。
はじめに上部電極層を形成する材料として、金属箔、あるいは薄膜としての利用（上記Ｂ）の場合の形成方法を図６を参照しながら説明する。図６の（ａ）は絶縁層を兼ねる透明基体１５であり、たとえば約１００μｍのＰＥＴフィルムである。このフィルムの表面を清浄化し、次いでこのフィルムの表面に、金属あるいは合金の薄層を設ける（図６の（ｂ））。金属は上記Ｂに記載した材料を用いることができるが、銀、銅、アルミニウムあるいはこれらの合金が好ましく用いられる。薄層の形成方法にはスパッタ法などが用いられるが、他の方法であってもよい。形成した金属の薄層の厚みは、所望の抵抗値により適宜調整することができるが、０．１μｍ以上３μｍ以下が好ましく、０．２μｍ以上１μｍ以下がより好ましい。
次に上記で形成した金属薄膜上にフォトレジスト膜を形成しフォトマスクを用いて露光し、現像液で現像することによりレジスト膜のメッシュパターンを形成する。これをエッチング液によりエッチングし、レジスト膜を剥離除去することにより細線金属線からなるメッシュパターンを形成する（図６の（ｃ））。図６の（ｃ）の３１が形成されたメッシュパターンの導電性細線を表している。
次に上記で形成されたセンサー電極に被覆層を設ける（図６の（ｄ））。本発明においてはこの被覆層を黒化層と呼ぶ。黒化層は、金属あるいは合金の金属光沢を目立たなくする視覚的機能と、金属の防錆、マイグレーション防止による耐久性向上の機能を持つ。この黒化層(被覆層)の材料については以下で別途説明する。黒化層(被覆層)の厚みは、５μｍ以下が好ましく、３μｍ以下がより好ましく、０．２μｍ以上２μｍ以下が特に好ましい。
次にこの黒化層(被覆層)のうちの電極細線を被覆していない視認部上の黒化層を除去することにより、視認性、耐久性に優れたメッシュパターンの電極を形成することができる（図６の（ｅ））。

次に上記の黒化層(被覆層)の形成材料と形成方法について説明する。
本発明における黒色部の好適な積層方法の例としては、メッキ処理とケミカルエッチング法を挙げることができる。 メッキ処理としては公知の黒色メッキと呼ばれるものであれば何でも使用して良く、黒色ｎｉメッキ、黒色Ｃｒメッキ、黒色Ｓｎ−ｎｉ合金メッキ、Ｓｎ−ｎｉ−Ｃｕ合金メッキ、黒色亜鉛クロメート処理等が例として挙げられる。具体的には、日本化学産業（株）製の黒色メッキ浴（商品名、ニッカブラック、Ｓｎ−ｎｉ合金系）、（株）金属化学工業製の黒色メッキ浴（商品名、エボニ−クロム８５シリ−ズ、Ｃｒ系）、ディップソール（株）性クロメート剤（商品名、ＺＢ−５４１、亜鉛メッキ黒色クロメート剤）を使用することができる。メッキ法としては無電解メッキ、電解メッキのどちらの方法でも良く、緩やかな条件であっても高速メッキであっても良い。メッキ厚みは黒色として認知できれば厚みは限定されないが、通常のメッキ厚みは１μｍ〜５μｍが好適である。

本発明において導電性金属部の一部を酸化処理若しくは硫化処理して黒色部を形成することもできる。例えば導電性金属部が銅である場合、銅表面の黒化処理剤の例としては、メルテックス（株）製、商品名エンプレートＭＢ４３８Ａ，Ｂ、三菱瓦斯化学（株）製、商品名ｎＰＥ−９００、メック（株）製、商品名メックエッチボンドＢＯ−７７７０Ｖ、アイソレ−ト化学研究所製、商品名コパ−ブラックＣｕＯ、同ＣｕＳ、セレン系のコパ−ブラックｎｏ．６５等を使用することができる。上記の他には例えば、硫化物を処理して硫化水素（Ｈ 2Ｓ）を発生させ、銅の表面を硫化銅（ＣｕＳ）として黒化することももちろん可能である。これらの処理は黒色として認知できれば厚みは限定されないが、通常３μｍ以下が好ましく、０．２μｍ〜２μｍが更に好ましい。

導電性のナノ粒子を含むインク（又はペースト）を用いる場合（上記Ｂ）には、絶縁層を兼ねる透明基体層に、上記のメッシュパターンを直接印刷することができる。

次に写真に用いられるハロゲン化銀写真感光材料を用いる場合（上記のＤ）について図７を用いて説明する。
なお、本発明に用いるハロゲン化銀写真感光材料については、現像銀による細線パターンを用いた電磁波シールド膜の発明である特開２００６−３５２０７３号に詳細に説明されている。
図７（ａ）は絶縁層を兼ねる透明基体１５であり、たとえば約１００μｍのＰＥＴフィルムである。このフィルムの表面を清浄化し、次いでこのフィルムの表面に、ハロゲン化銀写真感光材料の薄層４１を設ける（図７の（ｂ））。ハロゲン化銀写真感光材料には、光センサーとしての特性に優れるハロゲン化銀、ゼラチンなどのバインダー、塗布助剤や感度調整用の各種添加剤が含まれる。塗布銀量（銀塩の塗布量）は、銀に換算して１〜３０ｇ／ｍ^２が好ましく、１〜２５ｇ／ｍ^２がより好ましく、５〜２０ｇ／ｍ^２が更に好ましい。塗布銀量を上記範囲とすることで、露光、現像処理後の導電シートが所望の表面抵抗を得ることができる。薄膜の形成は、写真材料の製造に用いられる多層塗布機を用いることが好ましい。

次に上記のハロゲン化銀写真感光材料の薄層４１に導電性の細線を形成するためにメッシュパターン状の露光を施す。図７（ｃ）では露光により感光核が生成された領域を４３で示した。この露光済みのフィルムに現像定着処理を施した後のフィルムを図７（ｄ）で表した。４４は現像により感光核周辺に形成された銀の集合体を表し、４５は感光しなかったハロゲン化銀写真感光材料部分に含まれる銀塩などが定着処理により層外に除かれ透明な膜となった状態を表している。このようにして現像銀によるメッシュ状の細線パターンを形成することができる。

タッチパネルを用いる画像表示装置の大型化に対応してタッチパネルそのものの大型化も求められている。大型化に対しては、電極の低抵抗化とともに、電極間の寄生容量の低下が必要となり、そのため電極間にダミー電極を配置することが検討されている。図８は上部電極層にセンサー電極とダミー電極を配置した例である。センサー電極をはさんでダミー電極が配置されている。センサー電極とダミー電極の両者ともメッシュ状の細線から構成される電極である。センサー電極とダミー電極間の距離ｒｄは、ダミー電極のない場合のセンサー電極間の距離と同じである。ダミー電極の幅は、２ｍｍ以下とすることが好ましい。なお、センサー電極ｒ-ｉのＥＴは外部制御部との接続のための端子を表し、ダミー電極は外部制御部との接続はなく、孤立した電極群である。但し、ダミー電極は接地していてもよい。
図８は上部電極層についての説明図であるが、下部電極においてもダミー電極を設けることが好ましい。このときのダミー電極の幅は２ｍｍ以下とすることが好ましく、下部のセンサー電極と同様に形成することが必要である。

以下に、本発明の実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。なお、以下の実施例に示される材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
はじめに本発明のタッチパネルに用いる上部電極の作り方について説明する。

（上部電極Ｕ−１）
Ａ４サイズで厚みが１００μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムを除電、エアブローにより表面を清浄化した。次いでこのＰＥＴフィルムの表面に、電解硫酸銅メッキ浴を用いた電解メッキ法により金属銅の厚み２μｍの薄層を設けた次に上記で形成した銅薄膜上に、フォトレジスト膜を形成し、このフォトレジスト膜に、下記のフォトマスクを重ねて露光し、現像液で現像することにより、露光部が硬化したレジスト膜のメッシュパターンを形成した。これを塩化第二鉄エッチング液によりエッチングし、更に硬化したレジスト膜を剥離除去することにより、メッシュパターンの導電性細線からなるセンサー電極（図８）を形成した。なお、フォトマスクとして用いたパターンのパラメータは、図８において、センサー電極の幅ｒｗが４ｍｍ、ダミー電極の幅ｄｐｗが１ｍｍ、電極長、ダミー電極長が各々２００ｍｍ、センサー電極のメッシュの導電性細線の幅が４μｍ、メッシュの格子の辺長が５００μｍ、メッシュ細線のＸ軸との傾斜角が４５°、センサー電極とダミー電極間の非導電性の境界域（断線部）の幅がランダムで平均値が３０μｍ（境界域の幅の最大値が４５μｍ、最小値が１５μｍ、幅の標準偏差と幅の平均値との比が０．３５）とし、Ａ４サイズのＰＥＴシート上にこの電極を２０本形成するパターンであった。

（上部電極Ｕ−２）
上記の上部電極Ｕ−１に対し、パラジウムコロイドを触媒核とする無電解メッキ法により厚み０．５μｍの金属銅の薄層を形成すること、フォトマスクのパターンを、センサー電極の幅ｒｗが６ｍｍ、ダミー電極の幅ｄｐｗが１ｍｍ、センサー電極のメッシュの導電性細線の幅が６μｍ、メッシュの格子の辺長が６００μｍ、メッシュ細線のＸ軸との傾斜角が４５°、センサー電極とダミー電極間の非導電性の境界域（断線部）の幅がランダムで平均値が２０μｍ（境界域の幅の最大値が３０μｍ、最小値が１０μｍ、幅の標準偏差と幅の平均値との比が０．３５）のパターンとすること、被覆層を厚みが０．２μｍの金属錫の被覆層とすること以外はＵ−１と同様にして、被覆層を有するメッシュパターンのセンサー電極Ｕ−２を形成した。

（上部電極Ｕ−３）
幅３０ｃｍのロールから引き出したＰＥＴフィルムに清浄化処理を施し、このフィルム表面上に、下記の塗布液を銀の塗布量が８ｇ／ｍ^２となるように塗布し、図７（ｂ）の試料を作成した。なお、このときの塗布幅は２５ｃｍで塗布長は２０ｍであり、塗布から現像定着処理が完了するまで、塗布層を有するフィルムは暗室下で扱われる。

〔ハロゲン化銀感光材料を含む塗布液〕
水媒体中のＡｇ１５０ｇに対してゼラチン１０．０ｇを含む、球相当径平均０．１μｍの沃臭塩化銀粒子（Ｉ＝０．２モル％、Ｂｒ＝４０モル％）を含有する乳剤を調製した。この乳剤中には、Ｋ_３〔Ｒｈ_２Ｂｒ_９〕及びＫ_２〔ＩｒＣｌ_６〕を、濃度が１０^−７（モル／モル銀）になるように添加し、臭化銀粒子にＲｈイオンとＩｒイオンをドープした。この乳剤にＮａ_２ＰｄＣｌ_４を添加し、更に塩化金酸とチオ硫酸ナトリウムを用いて金硫黄増感を行った後、ゼラチン硬膜剤を加えて塗布液とした。なお、Ａｇ／ゼラチン体積比は２／１とした。

図７（ｂ）のハロゲン化銀写真感光材料層４１にはまだ導電性細線のパターンが形成されていない。上部電極Ｕ−３の導電性パターンを形成するフォトマスクのパターンを、センサー電極の幅ｒｗが５．５ｍｍ、ダミー電極の幅ｄｐｗが１ｍｍ、センサー電極の長さが２００ｍｍ、センサー電極のメッシュの導電性細線の幅が６μｍ、メッシュの格子の辺長が２５０μｍ、メッシュ細線のＸ軸との傾斜角が４５°、センサー電極とダミー電極間の非導電性の境界域（断線部）の幅がランダムで平均値が５０μｍ（幅の最大値が７５μｍ、最小値が２５μｍ、幅の標準偏差と幅の平均値との比が０．３５）とし、Ａ４サイズのＰＥＴシート上にこの電極を２０本形成するパターンとした。
このパターンのフォトマスクを上記で作成した図７（ｂ）の感光材料４１に密着させ、高圧水銀ランプを光源とした平行光を用いて面露光し、パターン状に感光した部分と非感光部分を有する試料（図７（ｃ））を作成した。この試料に、以下の現像処理を施し、導電性の細線構造を有するセンサー電極を配列した上部電極Ｕ−３を得た。なお、現像処理では感光した部分に形成された乳剤中の潜像を核として現像銀の集合体が形成され導電性の細線となる。

〔現像液処方〕 １リットルあたりの含有量で水量は省略
ハイドロキノン ２０ ｇ
亜硫酸ナトリウム ５０ ｇ
炭酸カリウム ４０ ｇ
エチレンジアミン・四酢酸 ２ ｇ
臭化カリウム ３ ｇ
ポリエチレングリコール２０００ １ ｇ
水酸化カリウム ４ ｇ
ｐＨ １０．３に調整

〔定着液処方〕 １リットルあたりの含有量で水量は省略
チオ硫酸アンモニウム液（７５％） ３００ ｍｌ
亜硫酸アンモニウム・１水塩 ２５ ｇ
１，３−ジアミノプロパン・四酢酸 ８ ｇ
酢酸 ５ ｇ
アンモニア水（２７％） １ ｇ
ｐＨ ６．２に調整

〔処理のフロー〕
処理機：富士フイルム社製自動現像機（ＦＧ−７１０ＰＴＳ）
処理条件：現像が３５℃ ３０秒、
定着が３４℃ ２３秒、
水洗が流水（５Ｌ／分）の２０秒処理。
得られた試料のカレンダー処理をし、上部電極Ｕ−３を得た。

（上部電極Ｕ−４〜Ｕ−８）
上部電極Ｕ−１に対し、メッシュの格子の辺長を２５０μｍとする以外はＵ−１と同様にして上部電極Ｕ−４を、メッシュの格子の辺長を２５０μｍ、メッシュの細線の線幅を６μｍとする以外はＵ−１と同様にして上部電極Ｕ−５を、メッシュの格子の辺長を２５０μｍ、メッシュの細線の線幅を８μｍとする以外はＵ−１と同様にして上部電極Ｕ−６を作成した。
また、上部電極Ｕ−１に対し、センサー電極とダミー電極間の非導電性の境界域（断線部）の幅が５０μｍの細長い矩形の帯パターンとする以外はＵ−１と同様にして上部電極Ｕ−7を作成した。
更に、上部電極Ｕ−１に対し、メッシュ細線のＸ軸との傾斜角が０°とする以外はＵ−１と同様にして上部電極Ｕ−８を作成した。

実施例１
上記で作成した上部電極を用いて、電極シートの明るさ、タッチパネルを構成したときの画面の見易さ（視認性、モアレ）、抵抗値について評価した。それぞれの評価の方法とランクは以下の通りであり、その結果を表１に記載した。なお、開口率は電極の格子の間隔から格子の面積を算出し、細線の幅から開口部面積を計算し、この比から求めた。
（明るさの評価）
導電シートの透過率を分光光度計で測定した。透過率は５５０ｎｍでの値で評価した。
×評価 透過率が８５％未満で画面が暗く見える。
△評価 透過率が８５％以上、９０％未満で気にならない明るさ。
○評価 透過率が９０％以上で明るい。
◎評価 透過率が９５％以上で十分に明るい。
（視認性）
上部電極２枚を直交させて液晶表示装置に貼り付け、画像の明るさを変えて、画面の見易さで評価。パターンの一部が感知される極端な場合から、形状の認識はされないが画面にザラツキを感じる場合までを含む。
×評価 画像以外の形状が認識される。又は画面に線太り感又はザラツキ感がある。
△評価 見る方向により線太り若しくはザラツキを感じることがある。反射のムラ、線状の光沢ムラが認められる。
○評価 画面が均一に見える。
（モアレ）
Ａ４サイズの上部電極を液晶表示装置に、電極の長さ方向と画面の横方向が平行となるように貼り付け、ベタ表示で明るさをかえてモアレが検出できるかどうかを調べた。
×評価 容易にモアレが観察される。
△評価 画面の明るさ、彩色の変化、見る角度の変化によってモアレが観察されることがある。
○評価 条件を変えてもモアレが観察されない。
（抵抗値）
上部電極それぞれ２０本の抵抗値を直読し、その平均値を記載した。

以上の結果から、本発明のメッシュ状の上部電極は、メッシュの細線の方向が表示画面に対し傾斜角を持っている場合にはモアレが発生しないことが確認された。またセンサー電極とダミー電極間を隔てる帯状の境界域は明確な矩形でなく、幅がランダムな形状であると、視認性が改良できるとともにモアレが発生しにくいことも確認できた。
更に、画面の明るさを担保するには、メッシュの開効率を９０％以上とすることが有効であることもわかった。

更に上記に加え、以下の電極を作成しそれらの性能を調べた。
上部電極Ｕ−３において、センサー電極とダミー電極間の非導電性の境界域（断線部）の幅の平均値は、Ｕ−３と同じ５０μｍとし、幅の標準偏差と幅の平均値との比を０．１４とする以外はＵ−３と同じようにして上部電極Ｕ−９ａを作成した。このＵ−９ａの視認性を調べたところ、Ｕ−７と同様に、見る方向によっては線状の光沢のムラが認められた。
一方、境界域（断線部）の幅の平均値は、Ｕ−３と同じ５０μｍとし、幅の標準偏差と幅の平均値との比を０．２０とする以外はＵ−３と同じようにして上部電極Ｕ−９ｂを作成した。同様に、幅の平均値は、Ｕ−３と同じ５０μｍとし、幅の最小値を１０μｍ、最大値を１００μｍ、幅の標準偏差と幅の平均値との比を０．６５とする以外はＵ−３と同じようにして上部電極Ｕ−９ｃを作成した。これらの電極Ｕ−９ｂ、９ｃ及びＵ−３では、上記電極Ｕ−９ａのような光沢ムラは観測されなかった。
これらの結果から、幅の標準偏差と幅の平均値との比が０．２０未満の場合は、従来の矩形の境界域を有する場合と区別がつかず、幅がランダムな形状であるとは言えず、光沢ムラが改善できないことがわかった。

次に、上部電極Ｕ−２において、センサー電極とダミー電極間の非導電性の境界域（断線部）の幅の平均値はＵ−２と同じ２０μｍとし、幅の標準偏差と幅の平均値との比を０．５、幅の最小値を５μｍまで変化させること以外はＵ−２と同じようにして上部電極Ｕ−１０を作成した。また、上部電極Ｕ−３において、センサー電極とダミー電極間の非導電性の境界域（断線部）の幅の平均値はＵ−３と同じ５０μｍとし、幅の標準偏差と幅の平均値との比を０．９４、幅の最大値を１４０μｍまで変化させること以外はＵ−３と同じようにして上部電極Ｕ−９ｄを作成した。
これらの電極Ｕ−１０、９ｄの隣接電極間の絶縁性を調べたところ、稀ではあるが導通のある場合がみとめられた。同じ条件のテストでも電極Ｕ−２、Ｕ−３での絶縁不良は観察されなかった。
以上から、非導電性の境界域（断線部）の幅の最小値は、絶縁性の観点からは１０μｍ以上であることが望ましい。また、１００μｍをこえ、幅の標準偏差と幅の平均値との比が０．６５を超える程度にランダムな場合も絶縁不良を引き起こす場合のあることがわかった。
以上の結果から、視認性の改良、特に光沢ムラの改良の及び電極間の絶縁性の確保のためには、非導電性の境界域（断線部）の幅を１０μｍ以上、１００μｍ以下の範囲、平均値としては、１５μｍ以上、７０μｍ以下とするとともに、幅の標準偏差と幅の平均値の比が０．２０から０．６５の間とすることが好ましいことが確認できた。

実施例２
上記の上部電極Ｕ−１及びＵ−２に、０．５μｍ厚みに黒色錫を電解メッキし、銅の細線以外の部分の黒色錫をフォトリソグラフィーにより除き、上部電極Ｕ−１１、Ｕ−１２を作成した。これらの電極Ｕ−１、Ｕ−２、Ｕ−１１、Ｕ−１２を見る角度を変えて観察すると、黒色化していない電極Ｕ−１、Ｕ−２は、角度によって外光の反射が観測されたのに対し、黒色化したＵ−１１、Ｕ−１２では反射が観測されなかった。なお、電極Ｕ−３も反射が観測されなかった。

実施例３
（下部電極Ｌ−１）
尾池工業製のＩＴＯフィルム（シート抵抗８０Ω/□、厚さ１７５μｍのＰＥＴフィルム上に形成）を用いて、フォトリソグラフィー法により、Ａ４サイズの短辺と平行に幅６ｍｍ、長さ１６ｃｍのバー電極を、１ｍｍの隙間をおいて２０本形成し、これを下部電極Ｌ−１とした。
このようにして製作した下部電極Ｌ−１と、上部電極Ｕ−１からＵ−８を用いて、図１の構成のタッチパネルを構成し、タッチパネルＴＰ−１からＴＰ−８を作成した。なお、最上部の透明材料層には、１００μｍのＰＥＴフィルムを用い、接着剤には市販のものを用いた。
市販のタッチパネル用センサーＩＣで、Ｘ電極、Ｙ電極本数が２０本以上のもの（Ｓｙｎａｐｔｉｃｓ社 電極ライン数２６×２２）を利用して簡易実験装置を作成し、これに上記ＴＰ−１からＴＰ−８を接続して動作テストを行った。その結果、上記ＴＰ−１からＴＰ−８のタッチ感知には特に問題が生じなかった。一方、上部電極Ｕ−１のメッシュ状部分を上記ＩＴＯフィルムで形成しダミー電極をなくして1ｍｍの隙間として、上部電極Ｕ−９を形成した。このＵ-９を上部電極としたタッチパネルＴＰ−９（上下ともＩＴＯ電極）は、タッチ感知が不安定であった。この上部電極の幅を１２ｍｍとした場合でもやはり動作は不安定であった。上部電極幅が１２ｍｍのときのバー電極の抵抗値は約１３００Ωであるから、上部電極Ｕ−３の抵抗値と大差なく、動作不安定は上部電極の開口度が小さいことに起因すると考えられ、開口度は画面の明るさのみならずタッチ感知の感度にも影響することがわかった。

１０ タッチパネル。
１１ 複数のセンサー電極を有する上部電極層。
１２ 複数のセンサー電極を有する下部電極層。
１５ 絶縁層を兼ねる透明基体層。
１６ タッチ面を構成する透明材料層。
１７ 透明基体層。
１８ 電極保護を兼ねる透明基体層。
１９ 絶縁層を兼ねる粘着層。
２０ タッチ面の範囲。
２１ 上部電極形成層
３１ メッシュ状の上部センサー電極
３２ 上部電極被覆層
３３ メッシュ状の上部センサー電極の被覆層
４１ ハロゲン化銀写真感光材料の塗布層（未感光）
４２ パターン露光後のハロゲン化銀写真感光材料の塗布層
４３ ハロゲン化銀写真感光材料の塗布層の感光した部分
４４ 感光した部分が現像定着処理により現像銀となった部分
４５ 現像定着処理により乳剤が除去され透明化した未感光部分
Ｃ 隣接する２電極間の中心線を表す。
ｃｂ 下部電極層のセンサー電極の電極間にある非導電性の境界域を示す。
ｃｄ 下部電極層のセンサー電極の電極間にある非導電性の境界域の幅を示す。
ｃ-ｊ 下部電極層のセンサー電極の番号を示す。
ｃｍ 中心線Ｃと導電性細線ｒｍとの交点を表す。
ｃｐ 交差した導電性細線の除去前の交点を表す。
ｃｗ 下部電極層のセンサー電極の電極幅を表す。
Ｄｌ 導電性細線ｒｍ上における電極ｒ-ｉ側の断線除去部分の長さを表す。
Ｄｍ 導電性細線ｒｍ上における断線除去部分の長さを表す。
Ｄｍ１ 導電性細線ｒｍ上の断線の開始点Ｘｍ1とｃｍとの距離を表す。
Ｄｍ２ 導電性細線ｒｍ上の断線除去部分の長さ、即ち、断線の開始点Ｘｍ1と断線の終点Ｘｍ２との距離を表す。
Ｄｒ 導電性細線ｒｍ上における電極ｒ-ｉ+1側の断線除去部分の長さを表す。
ｄｐ-ｉ ダミー電極の番号を示す。
ｄｐｗ ダミー電極の幅を示す。
ＥＴ 電極端子
ｒｂ 上部電極層のセンサー電極の電極間にある非導電性の境界域を示す。
ｒｄ 上部電極層のセンサー電極の電極間にある非導電性の境界域の幅を示す。
ｒｄ（ｍ） 電極間中心線Ｃと導電性細線ｒｍとの交点ｃｍにおける境界域の幅を表す。
ｒｄｍａｘ 非導電性の境界域の幅の最大値を表す。
ｒｄｍｉｎ 非導電性の境界域の幅の最小値を表す。
ｒ-ｉ 上部電極層のセンサー電極の番号を示す。
ｒｍ 上部電極層のセンサー電極のメッシュ状の導電性細線を示す。
ｒｗ 上部電極層のセンサー電極の電極幅を表す。
Ｘｍ１ 導電性細線ｒｍ上の断線の開始点を表す。
Ｘｍ２ 導電性細線ｒｍ上の断線の終点を表す。
θ 上部電極層のセンサー電極のメッシュ状細線と電極配列方向とのなす角度を示す。

Claims (12)

1. 少なくとも、タッチ面を構成する透明材料層、複数のセンサー電極を有する上部電極層、絶縁層、複数のセンサー電極を有し上部電極の配置方向とは直交配置された下部電極層、一層以上の透明基体層、を含む多層構成の静電容量方式タッチパネルであって、該上部電極層を構成するセンサー電極が導電性細線の格子からなるメッシュ形状であり、該格子の細線の方向が、センサー電極の配置方向に対し３０°以上６０°以下の傾斜角を有し、
   該上部電極は、電極を構成する複数のセンサー電極の隣り合うセンサー電極との間に非導電性の帯状境界域が形成されており、該非導電性の帯状境界域はメッシュ状導電性細線を断線除去することにより形成され、該帯状境界域の幅は、センサー電極の延出方向にランダムに変化している静電容量方式タッチパネル。
2. 該帯状境界域の幅の平均値が１５μｍ以上７０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の静電容量方式タッチパネル。
3. 該帯状境界域の幅の最大値ｒｄｍａｘが１００μｍ以下、幅の最小値ｒｄｍｉｎが１０μｍ以上であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の静電容量方式タッチパネル。
4. 該帯状境界域の幅の標準偏差と該幅の平均値の比（幅の標準偏差／幅の平均値）が０．２０以上、０．６５以下であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
5. 該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線の幅が０．５μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
6. 該上部センサー電極のメッシュ状導電性細線が、金属又は合金の層と該層上に形成された黒化層を有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
7. 該上部センサー電極の該メッシュ状導電性細線の該金属層又は合金層の厚みが、０．1μｍ以上３μｍ以下であることを特徴とする請求項６に記載の静電容量方式タッチパネル。
8. 該黒化層の厚みが０．１μｍ以上３μｍ以下であることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の静電容量方式タッチパネル。
9. 該上部電極を構成する複数のセンサー電極のそれぞれの電極の幅は、３ｍｍ以上７ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
10. 該下部電極を構成する複数のセンサー電極のそれぞれの電極材料がＩＴＯであることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
11. 該静電容量方式タッチパネルの表示部形状を長辺と短辺で表したとき、上部電極を構成するセンサー電極が長辺部と平行となるように配置したことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチパネル。
12. 請求項６から請求項８のいずれか１項に記載のタッチパネルの製造方法において、該金属又は合金の層と該層上に形成された該黒化層を有する該上部センサー電極の該メッシュ状導電性細線を以下のステップにより形成することを特徴とするタッチパネルの製造方法。
    透明基体上に該金属層又は合金層を形成するステップ、
    該金属層又は合金層に電極パターンを形成するステップ、
    該金属層又は合金層の上に黒化層を形成するステップ、
    該電極パターン以外の部分の黒化層を除去するステップ。

Images