JP6070675B2 - Method for producing transparent conductive substrate and touch panel sensor - Google Patents
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Description
本発明は、金属ナノワイヤ等の金属繊維を含有する透明導電層をパターニングする透明導電基材の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a transparent conductive substrate for patterning a transparent conductive layer containing metal fibers such as metal nanowires.
透明基材上に透明電極が形成された透明導電基材は、例えば、タッチパネルセンサ、カラーフィルタ、液晶表示素子、有機ＥＬ素子、太陽電池の各種デバイス等、様々な分野で用いられている。 A transparent conductive substrate having a transparent electrode formed on a transparent substrate is used in various fields such as a touch panel sensor, a color filter, a liquid crystal display element, an organic EL element, and various types of solar cells.
従来、透明電極には、導電性や透明性に優れることから、ＩＴＯと称される酸化インジウム錫が主に使用されている。しかしながら、ＩＴＯ電極は、表面抵抗率が比較的大きいため、例えば、タッチパネルセンサでは感度が低下する、液晶表示素子では輝度ムラや色ムラが発生する、有機ＥＬ素子では発光効率が低下し輝度ムラが発生する、太陽電池では発電効率が低下する等の問題がある。この問題は、デバイスの面積が大きくなるにつれて顕著に現れる。 Conventionally, indium tin oxide called ITO has been mainly used for transparent electrodes because of its excellent conductivity and transparency. However, since the ITO electrode has a relatively large surface resistivity, for example, the touch panel sensor has low sensitivity, the liquid crystal display element has luminance unevenness and color unevenness, and the organic EL element has low luminous efficiency and luminance unevenness. There are problems such as generation and reduction of power generation efficiency in solar cells. This problem becomes more prominent as the device area increases.
そこで、近年では、ＩＴＯの代替として、表面抵抗率が低く、透明性が高く、導電性が良好な金属ナノワイヤを用いることが提案されている。
金属ナノワイヤを用いた透明電極の形成方法としては、例えば、特許文献１には透明基材上に金属ナノワイヤを含有する透明導電層を形成し、透明導電層上にバインダ樹脂を含有する塗工液を塗布して、金属ナノワイヤを固定化する方法が開示されている。
In recent years, therefore, it has been proposed to use metal nanowires having low surface resistivity, high transparency, and good conductivity as an alternative to ITO.
As a method for forming a transparent electrode using metal nanowires, for example,
各種デバイスにおいて、透明電極はパターン状に形成されるのが一般的である。上記の金属ナノワイヤを用いた透明電極のパターニング方法としては、例えばフォトリソグラフィ法が提案されている。 In various devices, the transparent electrode is generally formed in a pattern. For example, a photolithography method has been proposed as a method for patterning a transparent electrode using the metal nanowire.
また、各種デバイスにおいて、透明基材の外周領域には金属の配線等が形成される。配線の形成方法としては、例えばスクリーン印刷法が知られている。しかしながら、スクリーン印刷法では配線を高精細に形成することが困難である。 Further, in various devices, metal wiring or the like is formed in the outer peripheral region of the transparent substrate. As a wiring forming method, for example, a screen printing method is known. However, it is difficult to form wiring with high definition by the screen printing method.
そこで、例えば特許文献２、３に記載されているように、透明導電層および金属層を積層し、まずフォトリソグラフィ法により透明導電層および金属層をエッチングした後、次いでフォトリソグラフィ法により外周領域以外の金属層のみをエッチングする方法が提案されている。
Therefore, for example, as described in
しかしながら、金属ナノワイヤを用いた透明電極のパターニング方法に上記の方法を適用する場合、金属層のみをエッチングする際に金属層のエッチング液に金属ナノワイヤを含有する透明導電層も溶解し、透明導電層の特性が劣化するという問題がある。これは、金属ナノワイヤを含有する透明導電層がエッチングされやすいためであり、ＩＴＯ電極では起こらない問題である。 However, when the above method is applied to the patterning method of the transparent electrode using metal nanowires, when etching only the metal layer, the transparent conductive layer containing the metal nanowire is dissolved in the etching solution of the metal layer, and the transparent conductive layer There is a problem that the characteristics of the are deteriorated. This is because the transparent conductive layer containing metal nanowires is easily etched, and does not occur with ITO electrodes.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、金属繊維を含有する透明導電層の特性を劣化させることなく、透明導電層および金属層を良好にパターニングすることが可能な透明導電基材の製造方法、およびその方法により製造されるタッチパネルセンサを提供することを主目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and a transparent conductive group capable of satisfactorily patterning a transparent conductive layer and a metal layer without degrading the characteristics of the transparent conductive layer containing metal fibers. It is a main object to provide a method for manufacturing a material and a touch panel sensor manufactured by the method.
本発明は、上記目的を達成するために、透明基材上に、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層が形成された積層体を準備する準備工程と、上記透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層を形成する金属層形成工程と、上記金属層上にレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、上記レジストパターンをマスクとして上記金属層および上記透明導電層をエッチングする第１エッチング工程と、上記レジストパターンを剥離するレジストパターン剥離工程と、上記透明基材の外周領域の上記金属層上に保護層を形成する保護層形成工程と、燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用い、上記保護層をマスクとして上記金属層のみをエッチングする第２エッチング工程と、上記保護層を剥離する保護層剥離工程とを有することを特徴とする透明導電基材の製造方法を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a preparation step of preparing a laminate in which a transparent conductive layer containing metal fibers containing at least one of silver and copper is formed on a transparent substrate, and the above transparent A metal layer forming step of forming a metal layer containing at least one of titanium and aluminum on the conductive layer; a resist pattern forming step of forming a resist pattern on the metal layer; and the metal layer and the resist pattern as a mask A first etching step for etching the transparent conductive layer; a resist pattern peeling step for peeling the resist pattern; a protective layer forming step for forming a protective layer on the metal layer in an outer peripheral region of the transparent substrate; and phosphoric acid And a second etch that etches only the metal layer using the solution containing ammonium fluoride and the protective layer as a mask Providing a grayed step, the method for producing a transparent conductive substrate, characterized in that a protective layer peeling step of peeling off the protective layer.
本発明によれば、透明導電層に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を用い、金属層にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを用い、第２エッチング工程にて金属層のエッチング液に燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用いることにより、第２エッチング工程では金属層のみをエッチングすることができる。したがって、透明導電層の特性を劣化させることなく、透明導電層および金属層を所定のパターンに良好にパターニングすることが可能である。 According to the present invention, a metal fiber containing at least one of silver and copper is used for the transparent conductive layer, at least one of titanium and aluminum is used for the metal layer, and phosphoric acid is used as an etchant for the metal layer in the second etching step. By using a solution containing ammonium fluoride and ammonium fluoride, only the metal layer can be etched in the second etching step. Therefore, it is possible to satisfactorily pattern the transparent conductive layer and the metal layer into a predetermined pattern without deteriorating the characteristics of the transparent conductive layer.
また本発明においては、上記準備工程では、上記透明基材の一方の面に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第１透明導電層が形成され、上記透明基材の他方の面に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第２透明導電層が形成された上記積層体を準備し、上記金属層形成工程では、上記第１透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第１金属層を形成し、上記第２透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第２金属層を形成し、上記レジストパターン形成工程では、上記第１金属層上に第１レジスト層を形成し、上記第２金属層上に第２レジスト層を形成し、上記第１レジスト層上に第１フォトマスクを配置するとともに上記第２レジスト層上に第２フォトマスクを配置した状態で上記第１レジスト層および上記第２レジスト層を異なるパターンで同時に露光し、現像して、上記第１金属層上に第１レジストパターンを形成し、上記第２金属層上に第２レジストパターンを形成し、上記第１エッチング工程では、上記第１レジストパターンおよび上記第２レジストパターンをマスクとして上記第１金属層および上記第１透明導電層ならびに上記第２金属層および上記第２透明導電層を異なるパターンでエッチングし、上記レジストパターン剥離工程では、上記第１レジストパターンおよび上記第２レジストパターンを剥離し、上記保護層形成工程では、上記外周領域の上記第１金属層上に第１保護層を形成し、上記外周領域の上記第２金属層上に第２保護層を形成し、上記第２エッチング工程では、燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用い、上記第１保護層および上記第２保護層をマスクとして上記第１金属層および上記第２金属層のみをエッチングし、上記保護層剥離工程では、上記第１保護層および上記第２保護層を剥離することが好ましい。 In the present invention, in the preparation step, a first transparent conductive layer containing a metal fiber containing at least one of silver and copper is formed on one surface of the transparent substrate, and the other transparent material of the transparent substrate is formed. The laminate having a second transparent conductive layer containing metal fibers containing at least one of silver and copper on the surface is prepared. In the metal layer forming step, titanium and aluminum are formed on the first transparent conductive layer. And forming a second metal layer containing at least one of titanium and aluminum on the second transparent conductive layer. In the resist pattern forming step, the first metal layer is formed. A first resist layer is formed on the layer, a second resist layer is formed on the second metal layer, a first photomask is disposed on the first resist layer, and the second resist With the second photomask disposed thereon, the first resist layer and the second resist layer are simultaneously exposed in different patterns and developed to form a first resist pattern on the first metal layer, A second resist pattern is formed on the second metal layer. In the first etching step, the first metal layer, the first transparent conductive layer, and the first resist layer are masked using the first resist pattern and the second resist pattern as a mask. The two metal layers and the second transparent conductive layer are etched in different patterns, and in the resist pattern peeling step, the first resist pattern and the second resist pattern are peeled off. In the protective layer forming step, the outer peripheral region is etched. Forming a first protective layer on the first metal layer; forming a second protective layer on the second metal layer in the outer peripheral region; In the chucking step, a solution containing phosphoric acid and ammonium fluoride is used, and only the first metal layer and the second metal layer are etched using the first protective layer and the second protective layer as a mask, and the protective layer peeling step Then, it is preferable to peel the first protective layer and the second protective layer.
この場合、透明基材上に透明導電層および金属層がそれぞれパターン状に形成された透明導電基材を２枚貼り合わせる場合と比較して、容易に位置合わせを行うことができ、効率良く透明導電基材を製造することが可能である。 In this case, compared with the case where two transparent conductive substrates each having a transparent conductive layer and a metal layer formed in a pattern on a transparent substrate are bonded together, the alignment can be easily performed and the transparent can be efficiently performed. It is possible to produce a conductive substrate.
また本発明は、透明基材と、上記透明基材上にパターン状に形成され、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層と、上記透明基材の外周領域の上記透明導電層上に形成され、チタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層とを有し、上記外周領域の上記透明導電層および上記金属層のパターンが同一であることを特徴とするタッチパネルセンサを提供する。 The present invention also provides a transparent base material, a transparent conductive layer formed in a pattern on the transparent base material, containing metal fibers containing at least one of silver and copper, and the outer peripheral region of the transparent base material. A touch panel sensor formed on a transparent conductive layer and having a metal layer containing at least one of titanium and aluminum, wherein the pattern of the transparent conductive layer and the metal layer in the outer peripheral region is the same provide.
本発明によれば、透明導電層に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を用い、金属層にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを用いることにより、上述したように、金属層のみをエッチングすることができる。したがって、透明基材の外周領域にて透明導電層上に金属層が積層され、透明導電層および金属層のパターンが同一であるタッチパネルセンサにおいて、製造時の透明導電層の特性劣化を抑制することができる。 According to the present invention, as described above, only the metal layer is etched by using metal fibers including at least one of silver and copper for the transparent conductive layer and using at least one of titanium and aluminum for the metal layer. be able to. Therefore, in the touch panel sensor in which the metal layer is laminated on the transparent conductive layer in the outer peripheral region of the transparent base material and the pattern of the transparent conductive layer and the metal layer is the same, the characteristic deterioration of the transparent conductive layer at the time of manufacture is suppressed. Can do.
また本発明においては、上記透明導電層が、上記透明基材の一方の面にパターン状に形成された第１透明導電層と、上記透明基材の他方の面にパターン状に形成された第２透明導電層とを有し、上記金属層が、上記外周領域の上記第１透明導電層上に形成された第１金属層と、上記外周領域の上記第２透明導電層上に形成された第２金属層とを有し、上記外周領域の上記第１透明導電層および上記第１金属層のパターンが同一であり、上記外周領域の上記第２透明導電層および上記第２金属層のパターンが同一であることが好ましい。この場合、透明基材上に透明導電層および金属層がそれぞれパターン状に形成された透明導電基材を２枚貼り合わせる場合と比較して、位置合わせが容易であるという利点を有する。 In the present invention, the transparent conductive layer includes a first transparent conductive layer formed in a pattern on one surface of the transparent base material, and a first transparent conductive layer formed in a pattern on the other surface of the transparent base material. Two transparent conductive layers, and the metal layer is formed on the first transparent conductive layer in the outer peripheral region and the second transparent conductive layer in the outer peripheral region. A pattern of the first transparent conductive layer and the first metal layer in the outer peripheral region, and a pattern of the second transparent conductive layer and the second metal layer in the outer peripheral region. Are preferably the same. In this case, compared with the case where two transparent conductive substrates each having a transparent conductive layer and a metal layer formed in a pattern on a transparent substrate are bonded, there is an advantage that the alignment is easy.
さらに本発明においては、上記金属層が蒸着膜であることが好ましい。金属層が蒸着膜である場合には、金属層をスクリーン印刷法等により直接パターン状に形成するのではなく、上述した透明導電基材の製造方法のようなフォトリソグラフィ法によりパターニングすることになるため、高精細なパターンを得ることができる。 Furthermore, in the present invention, the metal layer is preferably a deposited film. When the metal layer is a deposited film, the metal layer is not directly formed into a pattern by a screen printing method or the like, but is patterned by a photolithography method such as the above-described transparent conductive substrate manufacturing method. Therefore, a high definition pattern can be obtained.
本発明においては、金属繊維を含有する透明導電層の特性を劣化させることなく、透明導電層および金属層を良好にパターニングすることが可能であるという効果を奏する。 In this invention, there exists an effect that a transparent conductive layer and a metal layer can be favorably patterned, without deteriorating the characteristic of the transparent conductive layer containing a metal fiber.
以下、本発明の透明導電基材の製造方法およびタッチパネルセンサについて詳細に説明する。 Hereinafter, the manufacturing method of the transparent conductive base material and touch panel sensor of this invention are demonstrated in detail.
Ａ．透明導電基材の製造方法
本発明の透明導電基材の製造方法は、透明基材上に、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層が形成された積層体を準備する準備工程と、上記透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層を形成する金属層形成工程と、上記金属層上にレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、上記レジストパターンをマスクとして上記金属層および上記透明導電層をエッチングする第１エッチング工程と、上記レジストパターンを剥離するレジストパターン剥離工程と、上記透明基材の外周領域の上記金属層上に保護層を形成する保護層形成工程と、燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用い、上記保護層をマスクとして上記金属層のみをエッチングする第２エッチング工程と、上記保護層を剥離する保護層剥離工程とを有することを特徴とする方法である。
A. The manufacturing method of a transparent conductive base material The manufacturing method of the transparent conductive base material of this invention prepares the laminated body by which the transparent conductive layer containing the metal fiber containing at least any one of silver and copper was formed on the transparent base material A preparatory step, a metal layer forming step of forming a metal layer containing at least one of titanium and aluminum on the transparent conductive layer, a resist pattern forming step of forming a resist pattern on the metal layer, and the resist pattern A first etching step for etching the metal layer and the transparent conductive layer, a resist pattern peeling step for peeling the resist pattern, and a protective layer formed on the metal layer in the outer peripheral region of the transparent substrate. Using a protective layer forming step and a solution containing phosphoric acid and ammonium fluoride, only the metal layer is etched using the protective layer as a mask. It is a method characterized by having a 2nd etching process to carry out, and a protective layer exfoliation process which exfoliates the above-mentioned protective layer.
ここで、「外周領域」とは、透明基材の外周領域であり、金属層のパターンが形成される領域をいう。
例えば、本発明により製造される透明導電基材がタッチパネルセンサに用いられる場合、外周領域は非アクティブエリアとなる。なお、「非アクティブエリア」とは、アクティブエリアの外周に配置された領域であって、配線や端子等が形成されている領域をいう。また、「アクティブエリア」とは、画像が表示される領域であって、タッチ操作が可能な領域をいう。
また例えば、透明導電基材が液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ表示装置等の表示装置に用いられる場合、外周領域は非表示領域となる。なお、「非表示領域」とは、表示領域の外周に配置された領域であって、配線や端子等が形成されている領域をいう。また、「表示領域」とは、画像が表示される領域をいう。
Here, the “outer peripheral region” is an outer peripheral region of the transparent base material and refers to a region where a metal layer pattern is formed.
For example, when the transparent conductive base material manufactured by this invention is used for a touch panel sensor, an outer peripheral area | region becomes an inactive area. The “inactive area” refers to a region arranged on the outer periphery of the active area, where wiring, terminals, and the like are formed. The “active area” is an area where an image is displayed and a touch operation is possible.
For example, when the transparent conductive substrate is used for a display device such as a liquid crystal display device, a plasma display panel, or an organic EL display device, the outer peripheral region is a non-display region. Note that the “non-display area” is an area arranged on the outer periphery of the display area, in which wirings, terminals, and the like are formed. The “display area” refers to an area where an image is displayed.
本発明の透明導電基材の製造方法について、図面を参照して説明する。
図１（ａ）〜（ｆ）および図２（ａ）〜（ｄ）は本発明の透明導電基材の製造方法の一例を示す工程図である。まず、図１（ａ）に示すように、透明基材１上に、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層２が形成された積層体を準備する。次いで、図１（ｂ）に示すように、透明導電層２上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層３を形成する。次に、図１（ｃ）に示すように、金属層３上にレジスト層４ａを形成し、露光および現像して、図１（ｄ）に示すように、レジストパターン４ｂを形成する。次に、図１（ｅ）に示すように、レジストパターン４ｂをマスクとして金属層３および透明導電層２を一括してエッチングし、レジストパターン４ｂで覆われていない部分の金属層３および透明導電層２を除去する。続いて、図１（ｆ）に示すように、レジストパターン４ｂを剥離する。次に、図２（ａ）に示すように、金属層３上にレジスト材料を用いて保護層５を形成し、露光および現像して、図２（ｂ）に示すように、透明基材１の外周領域１１のみに保護層５を形成する。次いで、図２（ｃ）に示すように、燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用い、保護層５をマスクとして金属層３のみをエッチングし、保護層５で覆われていない部分、つまり外周領域１１以外の領域の金属層３を除去する。続いて、図２（ｄ）に示すように、保護層５を剥離する。これにより、透明基材１と、透明基材１上にパターン状に形成された透明導電層２と、透明基材１の外周領域１１の透明導電層２上に形成された金属層３とを有し、外周領域１１の透明導電層２および金属層３のパターンが同一である透明導電基材１０が得られる。
The manufacturing method of the transparent conductive base material of this invention is demonstrated with reference to drawings.
1 (a) to 1 (f) and FIGS. 2 (a) to 2 (d) are process diagrams showing an example of a method for producing a transparent conductive substrate of the present invention. First, as shown to Fig.1 (a), the laminated body by which the transparent
本発明によれば、透明導電層に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を用い、金属層にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを用い、第２エッチング工程にて金属層のエッチング液に燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用いることにより、第２エッチング工程では金属層のみをエッチングすることができる。したがって、透明導電層の特性を劣化させることなく、透明導電層および金属層を所定のパターンに良好にパターニングすることが可能である。 According to the present invention, a metal fiber containing at least one of silver and copper is used for the transparent conductive layer, at least one of titanium and aluminum is used for the metal layer, and phosphoric acid is used as an etchant for the metal layer in the second etching step. By using a solution containing ammonium fluoride and ammonium fluoride, only the metal layer can be etched in the second etching step. Therefore, it is possible to satisfactorily pattern the transparent conductive layer and the metal layer into a predetermined pattern without deteriorating the characteristics of the transparent conductive layer.
また本発明によれば、金属層をスクリーン印刷法等により直接パターン状に形成するのではなくフォトリソグラフィ法によりパターニングするため、高精細なパターンに形成することが可能である。また、透明基材の外周領域では、金属層および透明導電層が積層されているため、導電性が高く、線幅を細くすることができる。そのため、金属層のパターンを短ピッチで配置することができ、外周領域の面積を小さくすることができる。したがって、例えば本発明により製造される透明導電基材をタッチパネルセンサに用いる場合には、外周領域、すなわち非アクティブエリアの小面積化により、意匠性を向上させたり、アクティブエリアを大面積化したりすることができる。 Further, according to the present invention, the metal layer is not directly formed into a pattern by a screen printing method or the like, but is patterned by a photolithography method, so that a high-definition pattern can be formed. Moreover, in the outer peripheral area | region of a transparent base material, since the metal layer and the transparent conductive layer are laminated | stacked, electroconductivity is high and a line | wire width can be made thin. Therefore, the pattern of the metal layer can be arranged at a short pitch, and the area of the outer peripheral region can be reduced. Therefore, for example, when the transparent conductive substrate manufactured according to the present invention is used for a touch panel sensor, the design is improved or the active area is increased by reducing the outer peripheral area, that is, the inactive area. be able to.
図３（ａ）〜（ｆ）および図４（ａ）〜（ｄ）は本発明の透明導電基材の製造方法の他の例を示す工程図である。まず、図３（ａ）に示すように、透明基材１の一方の面に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第１透明導電層２ａが形成され、透明基材１の他方の面に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第２透明導電層２ｂが形成された積層体を準備する。次いで、図３（ｂ）に示すように、第１透明導電層２ａ上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第１金属層３ａを形成し、第２透明導電層２ｂ上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第２金属層３ｂを形成する。次に、図３（ｃ）に示すように、第１金属層３ａ上に第１レジスト層４ｃを形成し、第２金属層３ｂ上に第２レジスト層４ｄを形成し、図示しないが第１レジスト層４ｃ上に第１フォトマスクを配置するとともに第２レジスト層４ｄ上に第２フォトマスクを配置した状態で第１レジスト層４ｃおよび第２レジスト層４ｄを同時に露光し、現像して、図３（ｄ）に示すように、第１金属層３ａ上に第１レジストパターン４ｅを形成し、第２金属層３ｂ上に第２レジストパターン４ｆを形成する。この際、第１金属層３ａおよび第２金属層３ｂが露光光に対して遮光層として機能するため、第１レジスト層４ｃおよび第２レジスト層４ｄを異なるパターンで露光することができ、第１レジストパターン４ｅおよび第２レジストパターン４ｆを異なるパターンに形成することができる。次に、図３（ｅ）に示すように、第１レジストパターン４ｅおよび第２レジストパターン４ｆをマスクとして第１金属層３ａおよび第１透明導電層２ａならびに第２金属層３ｂおよび第２透明導電層２ｂを異なるパターンで一括してエッチングし、第１レジストパターン４ｅおよび第２レジストパターン４ｆで覆われていない部分の第１金属層３ａおよび第１透明導電層２ａならびに第２金属層３ｂおよび第２透明導電層２ｂを除去する。続いて、図３（ｆ）に示すように、第１レジストパターン４ｅおよび第２レジストパターン４ｆを剥離する。次に、図４（ａ）に示すように、第１金属層３ａ上にレジスト材料を用いて第１保護層５ａを形成し、第２金属層３ｂ上にレジスト材料を用いて第２保護層５ｂを形成し、露光および現像して、図４（ｂ）に示すように、透明基材１の外周領域１１のみに第１保護層５ａおよび第２保護層５ｂを形成する。次いで、図４（ｃ）に示すように、燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用い、第１保護層５ａおよび第２保護層５ｂをマスクとして第１金属層３ａおよび第２金属層３ｂのみをエッチングし、第１保護層５ａおよび第２保護層５ｂで覆われていない部分、つまり外周領域１１以外の領域の第１金属層３ａおよび第２金属層３ｂを除去する。続いて、図４（ｄ）に示すように、第１保護層５ａおよび第２保護層５ｂを剥離する。これにより、透明基材１と、透明基材１の一方の面にパターン状に形成された第１透明導電層２ａと、透明基材１の他方の面にパターン状に形成された第２透明導電層２ｂと、透明基材１の外周領域１１の第１透明導電層２ａ上に形成された第１金属層３ａと、外周領域１１の第２透明導電層２ｂ上に形成された第２金属層３ｂとを有し、外周領域１１の第１透明導電層２ａおよび第１金属層３ａのパターンが同一であり、外周領域１１の第２透明導電層２ｂおよび第２金属層３ｂのパターンが同一である透明導電基材１０が得られる。
FIGS. 3A to 3F and FIGS. 4A to 4D are process diagrams showing another example of the method for producing a transparent conductive substrate of the present invention. First, as shown in FIG. 3A, the first transparent
この場合、上述したように、第１レジスト層４ｃを透過した露光光は第１金属層３ａによって遮光され第２レジスト層４ｄに到達することはなく、同様に、第２レジスト層４ｄを透過した露光光は第２金属層３ｂによって遮光され第１レジスト層４ｃに到達することはない。つまり、第１レジスト層４ｃに照射される露光光は第１金属層３ａによって遮光されるため、第２レジスト層４ｄに照射されることはない。同様に、第２レジスト層４ｄに照射される露光光は第２金属層３ｂによって遮光されるため、第１レジスト層４ｃに照射されることはない。そのため、レジストパターン形成工程において、第１レジスト層４ｃおよび第２レジスト層４ｄを、それぞれ所望のパターンで精度良く同時に露光することができる。したがって本発明においては、透明基材の両面にそれぞれ透明導電層および金属層を積層し、同時にパターニングすることも可能である。
In this case, as described above, the exposure light transmitted through the first resist layer 4c is blocked by the
また、レジスト層の両面同時露光を行う場合には、第１フォトマスクおよび第２フォトマスクの位置合わせを行うことで、第１透明導電層および第１金属層と第２透明導電層および第２金属層との位置合わせを行うことができる。そのため、この場合には、透明基材上に透明導電層および金属層がそれぞれパターン状に形成された透明導電基材を２枚貼り合わせる場合と比較して、容易に位置合わせを行うことができ、効率良く透明導電基材を製造することが可能である。 Further, when performing both-side simultaneous exposure of the resist layer, the first transparent conductive layer, the first metal layer, the second transparent conductive layer, and the second photomask are aligned by aligning the first photomask and the second photomask. Alignment with the metal layer can be performed. Therefore, in this case, the alignment can be easily performed as compared with the case where two transparent conductive substrates each having a transparent conductive layer and a metal layer formed in a pattern on the transparent substrate are bonded together. It is possible to efficiently produce a transparent conductive substrate.
以下、本発明の透明導電基材の製造方法における各工程について説明する。 Hereinafter, each process in the manufacturing method of the transparent conductive base material of this invention is demonstrated.
１．準備工程
本発明における準備工程は、透明基材上に、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層が形成された積層体を準備する工程である。
1. Preparatory process The preparatory process in this invention is a process of preparing the laminated body in which the transparent conductive layer containing the metal fiber containing at least any one of silver and copper was formed on the transparent base material.
また、準備工程では、透明基材の一方の面に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第１透明導電層が形成され、透明基材の他方の面に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第２透明導電層が形成された積層体を準備してもよい。 In the preparation step, a first transparent conductive layer containing metal fibers containing at least one of silver and copper is formed on one surface of the transparent substrate, and at least silver and copper are formed on the other surface of the transparent substrate. You may prepare the laminated body in which the 2nd transparent conductive layer containing the metal fiber containing either was formed.
以下、透明基材および透明導電層について説明する。 Hereinafter, the transparent substrate and the transparent conductive layer will be described.
（１）透明基材
本発明に用いられる透明基材は、透明導電層および金属層を支持するものである。
(1) Transparent base material The transparent base material used for this invention supports a transparent conductive layer and a metal layer.
透明基材は透明性を有するものであり、透明基材の透明性は本発明により製造される透明導電基材の用途等に応じて適宜決定される。
ここで、「透明」「透明性」とは、特段の断りがない限り、本発明により製造される透明導電基材が用いられた製品の使用者が、画面または操作面からの視認を妨げない程度の透明性をいう。したがって、透明は、無色透明および視認性を妨げない程度の有色透明を含み、また厳密な透過率で規定されず、本発明により製造される透明導電基材の用途等に応じて適宜決定することができる。
A transparent base material has transparency, and the transparency of a transparent base material is suitably determined according to the use etc. of the transparent conductive base material manufactured by this invention.
Here, unless otherwise specified, “transparent” and “transparency” do not prevent the user of the product using the transparent conductive base material manufactured according to the present invention from seeing from the screen or the operation surface. The degree of transparency. Therefore, the transparency includes colorless and transparent and colored transparency that does not hinder visibility, is not defined by strict transmittance, and is appropriately determined according to the use of the transparent conductive substrate produced by the present invention. Can do.
透明基材としては、例えば樹脂基材、ガラス基材等を用いることができる。
透明基材は、可撓性を有していてもよく剛性を有していてもよい。
また、透明基材の表面には、ハードコート層、密着調整層、低屈折率層、高屈折率層等が形成されていてもよい。
As a transparent base material, a resin base material, a glass base material, etc. can be used, for example.
The transparent substrate may have flexibility or rigidity.
Further, a hard coat layer, an adhesion adjusting layer, a low refractive index layer, a high refractive index layer, or the like may be formed on the surface of the transparent substrate.
透明基材の厚みとしては、透明導電層および金属層を支持できる厚みであればよく、本発明により製造される透明導電基材の用途に応じて適宜選択される。例えば、本発明により製造される透明導電基材をタッチパネルセンサに用いる場合には、透明基材の厚みは２０μｍ〜１５００μｍ程度で設定することができる。 The thickness of the transparent substrate may be any thickness that can support the transparent conductive layer and the metal layer, and is appropriately selected according to the use of the transparent conductive substrate produced according to the present invention. For example, when using the transparent conductive base material manufactured by this invention for a touch panel sensor, the thickness of a transparent base material can be set at about 20 micrometers-1500 micrometers.
（２）透明導電層
本発明における透明導電層は、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有するものである。
(2) Transparent conductive layer The transparent conductive layer in this invention contains the metal fiber containing at least any one of silver and copper.
金属繊維を構成する材料は、銀および銅の少なくともいずれかである。
透明導電層として第１透明導電層および第２透明導電層を形成する場合、第１透明導電層および第２透明導電層に用いられる金属繊維を構成する材料は同じであっても異なっていてもよい。
The material constituting the metal fiber is at least one of silver and copper.
When forming the first transparent conductive layer and the second transparent conductive layer as the transparent conductive layer, the materials constituting the metal fibers used in the first transparent conductive layer and the second transparent conductive layer may be the same or different. Good.
金属繊維としては、例えば、金属ナノワイヤ、金属マイクロワイヤ、金属ナノチューブ、金属マイクロチューブ等が挙げられる。中でも、透明性および導電性に優れることから、金属ナノワイヤが好ましい。 Examples of the metal fiber include metal nanowires, metal microwires, metal nanotubes, and metal microtubes. Especially, since it is excellent in transparency and electroconductivity, metal nanowire is preferable.
また、金属ナノワイヤおよび金属マイクロワイヤはコアシェル構造を有していてもよい。例えば、銀をコア、銅をシェルとするものを挙げることができる。
さらに、金属繊維の表面は酸化されていてもよい。この場合、金属繊維の表面が酸化皮膜で覆われているため、金属繊維表面での光の乱反射を低減することができる。
Moreover, the metal nanowire and the metal microwire may have a core-shell structure. For example, silver may be the core and copper may be the shell.
Furthermore, the surface of the metal fiber may be oxidized. In this case, since the surface of the metal fiber is covered with the oxide film, irregular reflection of light on the surface of the metal fiber can be reduced.
金属繊維の平均直径としては、金属繊維の形態や透明導電基材の用途等に応じて適宜調整され、例えば０．１ｎｍ〜１ｍｍの範囲内であり、中でも０．１ｎｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。金属ナノワイヤの場合、平均直径は１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、中でも１０ｎｍ〜８０ｎｍの範囲内、特に２０ｎｍ〜６０ｎｍの範囲内、さらには４０ｎｍ〜６０ｎｍの範囲内であることが好ましい。金属繊維の直径が上記範囲内であれば、導電性および透明性を確保することができる。 The average diameter of the metal fibers is appropriately adjusted according to the form of the metal fibers, the use of the transparent conductive substrate, and the like, for example, in the range of 0.1 nm to 1 mm, and in particular in the range of 0.1 nm to 100 μm. It is preferable. In the case of metal nanowires, the average diameter is preferably in the range of 1 nm to 100 nm, more preferably in the range of 10 nm to 80 nm, particularly in the range of 20 nm to 60 nm, and further preferably in the range of 40 nm to 60 nm. When the diameter of the metal fiber is within the above range, conductivity and transparency can be ensured.
また、金属繊維の平均長さとしては、金属繊維の平均直径よりも十分に大きければよく、金属繊維の形態や透明導電基材の用途等に応じて適宜調整される。金属ナノワイヤの場合、平均長さは５０ｎｍ〜１０００μｍの範囲内であることが好ましく、中でも５０ｎｍ〜５００μｍの範囲内であることが好ましい。金属繊維の長さが長ければ、１本の金属繊維で長い導電パスを形成することができる。 In addition, the average length of the metal fibers may be sufficiently larger than the average diameter of the metal fibers, and is appropriately adjusted according to the form of the metal fibers, the use of the transparent conductive substrate, and the like. In the case of metal nanowires, the average length is preferably in the range of 50 nm to 1000 μm, and more preferably in the range of 50 nm to 500 μm. If the length of the metal fiber is long, a long conductive path can be formed with one metal fiber.
また、金属繊維はアスペクト比（金属繊維の長さ／金属繊維の直径）が大きいことが好ましい。アスペクト比を大きくすることで、効果的に金属繊維同士の接点を形成することが可能となると共に、得られる透明導電層が高透明性かつ低ヘイズ値を示すことが可能となるからである。具体的なアスペクト比としては、例えば金属ナノワイヤの場合、１００〜５０００の範囲内が好ましい。金属ナノワイヤのアスペクト比が上記範囲よりも小さい場合は、金属ナノワイヤ同士の接点を効果的に形成することができず、得られる透明導電層が高い表面抵抗率を示すこととなる。さらに、得られる透明導電層の光吸収および反射成分が大きくなるため、光透過性が低下する傾向となる。一方、金属ナノワイヤのアスペクト比が上記範囲よりも大きい場合、金属ナノワイヤの精製に時間がかかるため生産性に乏しく、また、塗工時にダイヘッド等の吐出口にて詰まりが発生しやすくなるからである。 The metal fiber preferably has a large aspect ratio (length of metal fiber / diameter of metal fiber). This is because, by increasing the aspect ratio, it is possible to effectively form a contact point between metal fibers, and the obtained transparent conductive layer can exhibit high transparency and a low haze value. As a specific aspect ratio, for example, in the case of metal nanowires, a range of 100 to 5000 is preferable. When the aspect ratio of the metal nanowire is smaller than the above range, the contact between the metal nanowires cannot be effectively formed, and the obtained transparent conductive layer exhibits a high surface resistivity. Furthermore, since the light absorption and reflection components of the transparent conductive layer obtained increase, the light transmission tends to decrease. On the other hand, when the aspect ratio of the metal nanowire is larger than the above range, it takes time to refine the metal nanowire, resulting in poor productivity, and clogging is likely to occur at the discharge port of the die head or the like during coating. .
ここで、金属繊維の直径および長さ、ならびにアスペクト比は、例えば透過型電子顕微鏡を用いて測定することができる。 Here, the diameter and length of the metal fiber, and the aspect ratio can be measured using, for example, a transmission electron microscope.
金属繊維の製造方法としては、公知の方法であればよく特に限定されるものではない。 The method for producing the metal fiber is not particularly limited as long as it is a known method.
透明導電層における金属繊維の含有量としては、透明導電層が所望の導電性を発揮することができる量であればよく、金属繊維の種類や透明導電層の形態、透明導電基材の用途等に応じて適宜決定することができる。具体的には、透明導電層中の金属繊維の含有量が５０質量％〜９５質量％の範囲内、中でも６０質量％〜９０質量％の範囲内、特に７０質量％〜８５質量％の範囲内であることが好ましい。透明導電層における金属繊維の含有量を上述した範囲内とすることにより、透明導電層の透明性および導電性を良好なものとすることができるからである。 The content of the metal fiber in the transparent conductive layer may be an amount that allows the transparent conductive layer to exhibit the desired conductivity, such as the type of metal fiber, the form of the transparent conductive layer, the use of the transparent conductive substrate, etc. It can be determined appropriately depending on the situation. Specifically, the content of the metal fiber in the transparent conductive layer is in the range of 50% by mass to 95% by mass, particularly in the range of 60% by mass to 90% by mass, particularly in the range of 70% by mass to 85% by mass. It is preferable that This is because the transparency and conductivity of the transparent conductive layer can be improved by setting the content of the metal fibers in the transparent conductive layer within the above-described range.
透明導電層は、樹脂を含んでいてもよい。金属繊維同士を強固に固定することができるからである。
樹脂としては、絶縁性を有し、バインダとして機能するものであれば特に限定されるものではなく、例えば熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等の硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂等を挙げることができる。具体的には、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ポリオールアクリレート系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル−メラミン樹脂、エポキシ−メラミン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。
The transparent conductive layer may contain a resin. This is because the metal fibers can be firmly fixed.
The resin is not particularly limited as long as it has insulating properties and functions as a binder. For example, a curable resin such as a thermosetting resin, an ultraviolet curable resin, and an electron beam curable resin, A plastic resin etc. can be mentioned. Specifically, acrylic resin, polyester resin, alkyd resin, urethane resin, silicone resin, fluorine resin, epoxy resin, polycarbonate resin, polyvinyl chloride resin, polyvinyl alcohol resin, acrylic urethane resin, polyester acrylate resin, epoxy acrylate And thermosetting resins such as epoxy resins, polyol acrylate resins, cellulose resins, polyester-melamine resins, epoxy-melamine resins, melamine resins, and phenol resins.
透明導電層中の樹脂の含有量としては、金属繊維の含有量よりも少ないことが好ましい。具体的には、金属繊維１００質量部に対して、樹脂の含有量が１００質量部以下であることが好ましく、中でも５０質量部以下、特に３０質量部以下であることが好ましい。金属繊維に対する樹脂の含有量が上記範囲よりも大きいと、樹脂は絶縁性を示すことから電気抵抗が高くなり、透明導電層の導電性を低下させる場合があるからである。 The resin content in the transparent conductive layer is preferably less than the metal fiber content. Specifically, the resin content is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, and particularly preferably 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the metal fibers. This is because if the content of the resin with respect to the metal fiber is larger than the above range, the resin exhibits insulating properties, so that the electrical resistance becomes high and the conductivity of the transparent conductive layer may be lowered.
また、透明導電層は、必要に応じて、界面活性剤、分散剤、増粘剤、導電剤、安定剤、酸化防止剤、粘度調整剤等を含んでいてもよい。 Moreover, the transparent conductive layer may contain a surfactant, a dispersant, a thickener, a conductive agent, a stabilizer, an antioxidant, a viscosity modifier, and the like as necessary.
透明導電層の表面抵抗率としては、透明導電基材に求められる導電性に応じて設定することができるが、１０Ω／□〜５００Ω/□の範囲内が好ましく、中でも２５Ω／□〜４００Ω／□の範囲内、特に５０Ω／□〜３００Ω／□の範囲内が好ましい。
なお、表面抵抗率は、例えば（株）三菱化学アナリテック社製の抵抗率計ロレスタ「ＡＸ ＭＣＰ−Ｔ３７０型」を用いて測定することができる。
The surface resistivity of the transparent conductive layer can be set according to the conductivity required for the transparent conductive substrate, but is preferably in the range of 10Ω / □ to 500Ω / □, and in particular, 25Ω / □ to 400Ω / □. In particular, the range of 50Ω / □ to 300Ω / □ is preferable.
The surface resistivity can be measured using, for example, a resistivity meter Loresta “AX MCP-T370” manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd.
透明導電層の厚みとしては、所望の導電性を発揮することが可能な厚みであればよく、例えば１０ｎｍ〜５．０μｍの範囲内、中でも２０ｎｍ〜１．０μｍの範囲内、特に３０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であることが好ましい。透明導電層の厚みが上記範囲よりも薄いと導通が取り難く、製造も困難になる場合があり、一方、透明導電層の厚みが上記範囲よりも厚いと製造コストが高くなる場合がある。 The thickness of the transparent conductive layer may be any thickness as long as the desired conductivity can be exhibited. For example, the thickness is in the range of 10 nm to 5.0 μm, in particular in the range of 20 nm to 1.0 μm, particularly in the range of 30 nm to 300 nm. It is preferable to be within the range. If the thickness of the transparent conductive layer is less than the above range, it may be difficult to conduct, and manufacturing may be difficult. On the other hand, if the thickness of the transparent conductive layer is greater than the above range, the manufacturing cost may be high.
透明導電層の形成方法としては、例えば透明基材上に、金属繊維および溶媒、ならびに必要に応じて樹脂や添加剤を含有する透明導電層形成用塗工液を塗布し、乾燥させる方法が挙げられる。
透明導電層として第１透明導電層および第２透明導電層を形成する場合、第１透明導電層および第２透明導電層に用いられる透明導電層形成用塗工液の組成は同じであっても異なっていてもよい。
透明導電層形成用塗工液に用いられる溶媒としては、一般に金属繊維を含有する塗工液に用いられる溶媒を適用することができる。
Examples of the method for forming the transparent conductive layer include a method in which a transparent conductive layer-forming coating solution containing a metal fiber and a solvent and, if necessary, a resin or an additive is applied and dried on a transparent substrate. It is done.
When forming a 1st transparent conductive layer and a 2nd transparent conductive layer as a transparent conductive layer, even if the composition of the coating liquid for transparent conductive layer formation used for a 1st transparent conductive layer and a 2nd transparent conductive layer is the same May be different.
As a solvent used for the coating liquid for forming a transparent conductive layer, a solvent generally used for a coating liquid containing metal fibers can be applied.
透明導電層形成用塗工液の塗布方法としては、一般に金属繊維を含有する塗工液の塗布に用いられる方法を用いることができ、例えば、ダイコート法、ナイフコート法、グラビアコート法、マイクログラビアコート法、コンマコート法、ブレードコート法等が挙げられる。
乾燥方法としては、溶媒を除去することができる方法であればよく、例えば自然乾燥、加熱乾燥等、一般的な乾燥方法を適用することができる。加熱乾燥の場合、加熱温度としては、溶媒の種類により適宜選択される。
As a coating method of the coating liquid for forming a transparent conductive layer, a method generally used for coating a coating liquid containing metal fibers can be used. For example, a die coating method, a knife coating method, a gravure coating method, a microgravure Examples thereof include a coating method, a comma coating method, and a blade coating method.
The drying method may be any method that can remove the solvent. For example, general drying methods such as natural drying and heat drying can be applied. In the case of heat drying, the heating temperature is appropriately selected depending on the type of solvent.
また、透明基材上に透明導電層が形成された積層体として、東レ製の銀ナノワイヤーコーティングフィルム等の市販の透明導電フィルムを用いてもよい。 Moreover, you may use commercially available transparent conductive films, such as a silver nanowire coating film made from Toray, as a laminated body in which the transparent conductive layer was formed on the transparent base material.
２．金属層形成工程
本発明における金属層形成工程は、上記透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層を形成する工程である。
2. Metal layer forming step The metal layer forming step in the present invention is a step of forming a metal layer containing at least one of titanium and aluminum on the transparent conductive layer.
また、金属層形成工程では、第１透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第１金属層を形成し、第２透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第２金属層を形成してもよい。 In the metal layer forming step, a first metal layer containing at least one of titanium and aluminum is formed on the first transparent conductive layer, and a second containing at least one of titanium and aluminum on the second transparent conductive layer. A metal layer may be formed.
金属層を構成する材料は、チタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかである。
金属層として第１金属層および第２金属層を形成する場合、第１金属層および第２金属層を構成する材料は同じであっても異なっていてもよい。
また、金属層は単層であってもよく複数層が積層されたものであってもよい。
The material constituting the metal layer is at least one of titanium and aluminum.
When forming the first metal layer and the second metal layer as the metal layer, the materials constituting the first metal layer and the second metal layer may be the same or different.
Further, the metal layer may be a single layer or a laminate of a plurality of layers.
金属層は遮光性を有することが好ましい。透明基材の両面にそれぞれ透明導電層、金属層およびレジスト層を積層し、レジスト層の両面同時露光を行う場合には、金属層によって露光光を遮光することができ、両面のレジスト層を異なるパターンでパターニングすることができるからである。中でも、金属層は、可視光線、紫外線、赤外線等に対して遮光性を有することが好ましい。金属層によって、より確実に露光光を遮光することができるからである。 The metal layer preferably has a light shielding property. When a transparent conductive layer, a metal layer, and a resist layer are laminated on both sides of a transparent substrate, and both sides of the resist layer are exposed simultaneously, the exposure light can be shielded by the metal layer, and the resist layers on both sides are different. It is because it can pattern with a pattern. Especially, it is preferable that a metal layer has light-shielding property with respect to visible light, an ultraviolet-ray, infrared rays, etc. This is because exposure light can be more reliably shielded by the metal layer.
金属層の厚みとしては、所望の導電性を発揮することが可能な厚みであればよく、例えば１０ｎｍ〜５００ｎｍ程度で設定することができる。 The thickness of the metal layer may be any thickness that can exhibit desired conductivity, and can be set to about 10 nm to 500 nm, for example.
金属層の形成方法としては、真空成膜法を挙げることができ、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等が挙げられる。 Examples of the method for forming the metal layer include a vacuum film forming method, and examples thereof include a vacuum deposition method, a sputtering method, and an ion plating method.
３．レジストパターン形成工程
本発明におけるレジストパターン形成工程は、上記金属層上にレジストパターンを形成する工程である。
3. Resist pattern formation process The resist pattern formation process in this invention is a process of forming a resist pattern on the said metal layer.
また、レジストパターン形成工程では、第１金属層上に第１レジスト層を形成し、第２金属層上に第２レジスト層を形成し、第１レジスト層上に第１フォトマスクを配置するとともに第２レジスト層上に第２フォトマスクを配置した状態で第１レジスト層および第２レジスト層を異なるパターンで同時に露光し、現像して、第１金属層上に第１レジストパターンを形成し、第２金属層上に第２レジストパターンを形成してもよい。 In the resist pattern forming step, the first resist layer is formed on the first metal layer, the second resist layer is formed on the second metal layer, and the first photomask is disposed on the first resist layer. With the second photomask disposed on the second resist layer, the first resist layer and the second resist layer are simultaneously exposed in different patterns and developed to form a first resist pattern on the first metal layer, A second resist pattern may be formed on the second metal layer.
レジストパターンの形成方法としては、金属層上にレジスト層を形成し、露光および現像する方法が挙げられる。
レジスト層に用いられるレジスト材料としては、後述の第１エッチング工程にて用いられるエッチング液に対して耐性を有するものであれば特に限定されるものではなく、一般的なレジストを使用することができ、ポジ型レジストおよびネガ型レジストのいずれも用いることができる。例えば、ノボラック系のポジ型レジスト、環化ゴム系ネガ型フォトレジストが挙げられる。また、レジスト層として、ドライフィルムレジストを用いてもよい。
Examples of the method for forming a resist pattern include a method in which a resist layer is formed on a metal layer, and exposure and development are performed.
The resist material used for the resist layer is not particularly limited as long as it has resistance to the etching solution used in the first etching process described later, and a general resist can be used. Either a positive resist or a negative resist can be used. For example, a novolac positive resist and a cyclized rubber negative photoresist can be used. A dry film resist may be used as the resist layer.
レジスト層の形成方法としては、例えば金属層上にレジスト材料を塗布する方法が用いられる。塗布法としては、例えば、スピンコート法、キャスティング法、ディップコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、グラビアコート法、スプレーコート法、フレキソ印刷法等が用いられる。第１金属層および第２金属層上にそれぞれ第１レジスト層および第２レジスト層を同時に形成する場合は、ディップコート法を好適に用いることができる。また、レジスト層がドライフィルムレジストである場合は、金属層上にラミネートする方法を挙げることができる。 As a method for forming the resist layer, for example, a method of applying a resist material on a metal layer is used. Examples of the coating method include spin coating, casting, dip coating, bar coating, blade coating, roll coating, gravure coating, spray coating, flexographic printing, and the like. When the first resist layer and the second resist layer are simultaneously formed on the first metal layer and the second metal layer, respectively, the dip coating method can be suitably used. Moreover, when a resist layer is a dry film resist, the method of laminating | stacking on a metal layer can be mentioned.
レジスト層をパターン露光する方法としては、例えば、フォトマスクを介して露光する方法、レーザー描画法等、一般的な方法を用いることができる。また、第１レジスト層および第２レジスト層の同時露光を行う場合は、露光強度としては、一方のレジスト層を露光した場合に、他方のレジスト層に影響を与えない程度であれば特に限定されない。なお、第１レジスト層および第２レジスト層の同時露光を行う場合、第１金属層および第２金属層が遮光層として機能するため、第１レジスト層および第２レジスト層を異なるパターンで露光することができる。 As a method for pattern exposure of the resist layer, for example, a general method such as a method of exposing through a photomask or a laser drawing method can be used. In addition, when performing simultaneous exposure of the first resist layer and the second resist layer, the exposure intensity is not particularly limited as long as it does not affect the other resist layer when one resist layer is exposed. . When performing simultaneous exposure of the first resist layer and the second resist layer, since the first metal layer and the second metal layer function as a light shielding layer, the first resist layer and the second resist layer are exposed with different patterns. be able to.
レジスト層の現像方法としては、例えば現像液を用いる方法を適用することができる。現像液としては、一般的に使用されている有機アルカリ系現像液を使用できる。また、現像液として、無機アルカリ系現像液や、レジスト層の現像が可能な水溶液を使用することもできる。レジスト層を現像した後は、水等で洗浄することが好ましい。 As a method for developing the resist layer, for example, a method using a developer can be applied. As the developer, a commonly used organic alkaline developer can be used. Further, as the developer, an inorganic alkaline developer or an aqueous solution capable of developing the resist layer can be used. After developing the resist layer, it is preferable to wash with water or the like.
レジストパターンのパターン形状としては、本発明により製造される透明導電基材の用途に応じて適宜選択される。例えばタッチパネルセンサの場合、レジストパターンのパターン形状は、センサ電極および配線等のパターンを有するものとなる。 The pattern shape of the resist pattern is appropriately selected according to the use of the transparent conductive substrate produced according to the present invention. For example, in the case of a touch panel sensor, the pattern shape of the resist pattern has patterns such as sensor electrodes and wiring.
４．第１エッチング工程
本発明における第１エッチング工程は、上記レジストパターンをマスクとして上記金属層および上記透明導電層をエッチングする工程である。
4). First Etching Step The first etching step in the present invention is a step of etching the metal layer and the transparent conductive layer using the resist pattern as a mask.
また、第１エッチング工程では、第１レジストパターンおよび第２レジストパターンをマスクとして第１金属層および第１透明導電層ならびに第２金属層および第２透明導電層を異なるパターンでエッチングしてもよい。 In the first etching step, the first metal layer and the first transparent conductive layer, and the second metal layer and the second transparent conductive layer may be etched with different patterns using the first resist pattern and the second resist pattern as a mask. .
エッチング液としては、金属層および透明導電層をエッチングできるものであれば特に限定されるものではなく、例えば燐酸、硝酸および酢酸を含む水溶液、燐酸、硝酸およびフッ化アンモニウムを含む水溶液、硝酸セリウムアンモニウムおよび過塩素酸を含む水溶液、過酸化水素水および硫酸に代表される酸化剤を混合した系、臭化水素酸等が挙げられる。燐酸、硝酸、酢酸および水の混合比、燐酸、硝酸、フッ化アンモニウムおよび水の混合比、ならびに硝酸セリウムアンモニウム、過塩素酸および水の混合比は、金属層および透明導電層の材料に応じて適宜調整される。 The etching solution is not particularly limited as long as it can etch the metal layer and the transparent conductive layer. For example, an aqueous solution containing phosphoric acid, nitric acid and acetic acid, an aqueous solution containing phosphoric acid, nitric acid and ammonium fluoride, cerium ammonium nitrate And an aqueous solution containing perchloric acid, a system in which an oxidizing agent represented by hydrogen peroxide and sulfuric acid is mixed, hydrobromic acid, and the like. The mixing ratio of phosphoric acid, nitric acid, acetic acid and water, the mixing ratio of phosphoric acid, nitric acid, ammonium fluoride and water, and the mixing ratio of ceric ammonium nitrate, perchloric acid and water depend on the material of the metal layer and transparent conductive layer Adjust as appropriate.
透明基材の両面に透明導電層および金属層が形成されている場合には、両面同時にエッチングを行うことができる。 When the transparent conductive layer and the metal layer are formed on both surfaces of the transparent substrate, etching can be performed simultaneously on both surfaces.
５．レジストパターン剥離工程
本発明におけるレジストパターン剥離工程は、上記レジストパターンを剥離する工程である。
5. Resist pattern peeling process The resist pattern peeling process in this invention is a process of peeling the said resist pattern.
また、レジストパターン剥離工程では、第１レジストパターンおよび第２レジストパターンを剥離してもよい。 In the resist pattern peeling step, the first resist pattern and the second resist pattern may be peeled off.
剥離液としては、レジストパターンのみを剥離できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ液が挙げられる。 The stripping solution is not particularly limited as long as only the resist pattern can be stripped, and examples thereof include an alkaline solution such as an aqueous potassium hydroxide solution.
６．保護層形成工程
本発明における保護層形成工程は、上記透明基材の外周領域の上記金属層上に保護層を形成する工程である。
6). Protective layer formation process The protective layer formation process in this invention is a process of forming a protective layer on the said metal layer of the outer peripheral area | region of the said transparent base material.
また、保護層形成工程では、上記外周領域の第１金属層上に第１保護層を形成し、上記外周領域の第２金属層上に第２保護層を形成してもよい。 In the protective layer forming step, a first protective layer may be formed on the first metal layer in the outer peripheral region, and a second protective layer may be formed on the second metal layer in the outer peripheral region.
保護層に用いられる材料としては、後述の第２エッチング工程にて用いられるエッチング液に対して耐性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えばレジスト材料が用いられる。レジスト材料としては、上記レジスト層に用いられるレジスト材料と同様である。また、後述するように保護層をスクリーン印刷法で形成する場合には、例えばソルダーレジストを用いることができる。 The material used for the protective layer is not particularly limited as long as it has resistance to the etching solution used in the second etching step described later. For example, a resist material is used. The resist material is the same as the resist material used for the resist layer. Moreover, when forming a protective layer with a screen printing method so that it may mention later, a soldering resist can be used, for example.
保護層の形成方法としては、透明基材の外周領域の金属層上のみに保護層を形成できる方法であれば特に限定されるものではなく、例えばフォトリソグラフィ法、スクリーン印刷法等が挙げられる。
フォトリソグラフィ法による保護層の形成方法については、上記レジストパターンの形成方法と同様である。
The method for forming the protective layer is not particularly limited as long as the protective layer can be formed only on the metal layer in the outer peripheral region of the transparent substrate. Examples thereof include a photolithography method and a screen printing method.
The method for forming the protective layer by photolithography is the same as the method for forming the resist pattern.
７．第２エッチング工程
本発明における第２エッチング工程は、燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用い、上記保護層をマスクとして上記金属層のみをエッチングする工程である。
7). Second Etching Step The second etching step in the present invention is a step of etching only the metal layer using a solution containing phosphoric acid and ammonium fluoride and using the protective layer as a mask.
また、第２エッチング工程では、燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用い、第１保護層および第２保護層をマスクとして第１金属層および第２金属層のみをエッチングしてもよい。 In the second etching step, a solution containing phosphoric acid and ammonium fluoride may be used, and only the first metal layer and the second metal layer may be etched using the first protective layer and the second protective layer as a mask.
エッチング液としては、燐酸およびフッ化アンモニウムを少なくとも含む溶液が用いられる。また、エッチング液は、さらに硝酸を含んでいてもよい。エッチング液がさらに硝酸を含む場合には、第２エッチング工程にて金属層のエッチングを促進することができる。 As the etching solution, a solution containing at least phosphoric acid and ammonium fluoride is used. The etching solution may further contain nitric acid. When the etching solution further contains nitric acid, the etching of the metal layer can be promoted in the second etching step.
燐酸およびフッ化アンモニウムを少なくとも含む溶液において、燐酸の濃度は３質量％〜５質量％の範囲内であることが好ましく、フッ化アンモニウムの濃度は１質量％〜１０質量％の範囲内であることが好ましい。燐酸およびフッ化アンモニウムの濃度が高すぎると、金属層および透明導電層のエッチングレートの比が小さくなり、金属層のみをエッチングすることが困難になるからである。また、フッ化アンモニウムの濃度が高すぎると、金属層のエッチングレートが遅くなり、金属層のエッチングが困難になる。 In a solution containing at least phosphoric acid and ammonium fluoride, the concentration of phosphoric acid is preferably in the range of 3% by mass to 5% by mass, and the concentration of ammonium fluoride is in the range of 1% by mass to 10% by mass. Is preferred. This is because if the concentrations of phosphoric acid and ammonium fluoride are too high, the ratio of the etching rates of the metal layer and the transparent conductive layer becomes small, making it difficult to etch only the metal layer. On the other hand, if the concentration of ammonium fluoride is too high, the etching rate of the metal layer becomes slow, and etching of the metal layer becomes difficult.
また、エッチング液がさらに硝酸を含む場合、硝酸の濃度は５質量％以下であることが好ましく、中でも１質量％〜５質量％の範囲内であることが好ましい。硝酸の濃度が上記範囲内であれば、第２エッチング工程にて金属層のエッチングを促進することができるからである。 When the etching solution further contains nitric acid, the concentration of nitric acid is preferably 5% by mass or less, and more preferably in the range of 1% by mass to 5% by mass. This is because if the concentration of nitric acid is within the above range, the etching of the metal layer can be promoted in the second etching step.
また、例えば燐酸およびフッ化アンモニウムを含む水溶液を用いる場合、燐酸、フッ化アンモニウムおよび水の混合比は、質量比で燐酸：フッ化アンモニウム：水＝３〜５：１〜１０：８５〜９６であることが好ましい。 For example, when an aqueous solution containing phosphoric acid and ammonium fluoride is used, the mixing ratio of phosphoric acid, ammonium fluoride and water is phosphoric acid: ammonium fluoride: water = 3-5: 1-10: 85-96 in mass ratio. Preferably there is.
透明基材の両面に透明導電層および金属層が形成されている場合には、両面同時にエッチングを行うことができる。 When the transparent conductive layer and the metal layer are formed on both surfaces of the transparent substrate, etching can be performed simultaneously on both surfaces.
８．保護層剥離工程
本発明における保護層剥離工程は、上記保護層を剥離する工程である。
8). Protective layer peeling process The protective layer peeling process in this invention is a process of peeling the said protective layer.
また、保護層剥離工程では、第１保護層および第２保護層を剥離してもよい。 In the protective layer peeling step, the first protective layer and the second protective layer may be peeled off.
剥離液としては、保護層のみを剥離できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ液が挙げられる。 The stripping solution is not particularly limited as long as only the protective layer can be stripped, and examples thereof include an alkaline solution such as an aqueous potassium hydroxide solution.
９．用途
本発明により製造される透明導電基材の用途としては、例えばタッチパネルセンサ、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ表示装置、太陽電池等を挙げることができる。
9. Applications Examples of applications of the transparent conductive substrate produced according to the present invention include touch panel sensors, liquid crystal display devices, plasma display panels, organic EL display devices, solar cells, and the like.
Ｂ．タッチパネルセンサ
本発明のタッチパネルセンサは、透明基材と、上記透明基材上にパターン状に形成され、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層と、上記透明基材の外周領域の上記透明導電層上に形成され、チタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層とを有し、上記外周領域の上記透明導電層および上記金属層のパターンが同一であることを特徴とするものである。
B. Touch panel sensor The touch panel sensor of the present invention comprises a transparent base material, a transparent conductive layer formed in a pattern on the transparent base material, and containing metal fibers containing at least one of silver and copper, and the transparent base material. And a metal layer containing at least one of titanium and aluminum formed on the transparent conductive layer in the outer peripheral region, and the patterns of the transparent conductive layer and the metal layer in the outer peripheral region are the same To do.
本発明のタッチパネルセンサについて図を参照して説明する。
図５（ａ）は本発明のタッチパネルセンサの一例を示す概略平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図５（ｃ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図５（ｄ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、タッチパネルセンサ２０においては、透明基材１上に、互いに絶縁された第１センサ電極２１ａおよび第２センサ電極２１ｂと、第１センサ電極２１ａ同士を接続する第１導電部２２ａおよび第２センサ電極２１ｂ同士を接続する第２導電部２２ｂと、第１配線２３ａおよび第２配線２３ｂと、第１端子２４ａおよび第２端子２４ｂとが形成されており、第１導電部２２ａおよび第２導電部２２ｂの間には層間絶縁層２５が形成されている。
第１センサ電極２１ａおよび第２センサ電極２１ｂはタッチパネル使用者が視認可能なアクティブエリア１２内に形成され、互いに絶縁されている。また、第１センサ電極２１ａおよび第２センサ電極２１ｂは、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層２である。
第１導電部２２ａおよび第２導電部２２ｂはその一部が層間絶縁層２５を介して平面視上重なるように形成されている。また、第２導電部２２ｂは第２センサ電極２１ｂと同様に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層２である。
第１配線２３ａは、第１センサ電極２１ａに接続され、アクティブエリア１２の外側の非アクティブエリアである外周領域１１内に形成され、末端にて第１端子２４ａに接続されている。第２配線２３ｂは、第２センサ電極２１ｂに接続され、アクティブエリア１２の外側の非アクティブエリアである外周領域１１内に形成され、末端にて第２端子２４ｂに接続されている。また、第１配線２３ａおよび第１端子２４ａならびに第２配線２３ｂおよび第２端子２４ｂは、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層２と、チタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層３とが積層されたものである。
The touch panel sensor of the present invention will be described with reference to the drawings.
5A is a schematic plan view showing an example of the touch panel sensor of the present invention, FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 5A, and FIG. FIG. 5A is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 5A, and FIG. 5D is a cross-sectional view taken along line CC in FIG.
As shown in FIGS. 5A to 5D, in the
The
The first
The
図５（ａ）〜（ｄ）に示す例においては、上述したように、第１配線２３ａおよび第１端子２４ａならびに第２配線２３ｂおよび第２端子２４ｂは、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する透明導電層２と、チタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層３とが積層されたものであり、外周領域１１の透明導電層２および金属層３のパターンが同一となっている。
なお、図５（ａ）において、層間絶縁層は省略されている。
In the example shown in FIGS. 5A to 5D, as described above, the
In FIG. 5A, the interlayer insulating layer is omitted.
本発明によれば、透明導電層に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を用い、金属層にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを用いることにより、上記「Ａ．透明導電基材の製造方法」に記載したように、金属層のみをエッチングすることができる。したがって、外周領域にて透明導電層上に金属層が積層され、透明導電層および金属層のパターンが同一であるタッチパネルセンサにおいて、製造時の透明導電層の特性劣化を抑制することができる。 According to the present invention, a metal fiber containing at least one of silver and copper is used for the transparent conductive layer, and at least one of titanium and aluminum is used for the metal layer. As described above, only the metal layer can be etched. Therefore, in the touch panel sensor in which the metal layer is laminated on the transparent conductive layer in the outer peripheral region and the patterns of the transparent conductive layer and the metal layer are the same, deterioration of the characteristics of the transparent conductive layer during manufacturing can be suppressed.
また本発明によれば、外周領域では、金属層および透明導電層が積層されているため、導電性が高く、線幅を細くすることができる。また、上記「Ａ．透明導電基材の製造方法」に記載したように、金属層および透明導電層をフォトリソグラフィ法によりパターニングすることにより、高精細なパターンを得ることができる。そのため、金属層のパターンを短ピッチで配置することができ、外周領域の面積を小さくすることができる。したがって、外周領域、すなわち非アクティブエリアの小面積化により、意匠性を向上させたり、アクティブエリアを大面積化したりすることができる。 Further, according to the present invention, since the metal layer and the transparent conductive layer are laminated in the outer peripheral region, the conductivity is high and the line width can be reduced. Moreover, as described in the above “A. Production method of transparent conductive substrate”, a high-definition pattern can be obtained by patterning the metal layer and the transparent conductive layer by a photolithography method. Therefore, the pattern of the metal layer can be arranged at a short pitch, and the area of the outer peripheral region can be reduced. Therefore, the design can be improved or the active area can be increased by reducing the outer peripheral area, that is, the inactive area.
図６（ａ）は本発明のタッチパネルセンサの他の例を示す概略平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図６（ｃ）は図６（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図６（ｄ）は図６（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
図６（ａ）〜（ｄ）に示すように、タッチパネルセンサ２０においては、透明基材１の一方の面に第１センサ電極２１ａと、第１センサ電極２１ａ同士を接続する第１導電部２２ａと、第１配線２３ａと、第１端子２４ａとが形成され、透明基材１の他方の面に第２センサ電極２１ｂと、第２センサ電極２１ｂ同士を接続する第２導電部２２ｂと、第２配線２３ｂと、第２端子２４ｂとが形成されている。
第１センサ電極２１ａおよび第２センサ電極２１ｂはタッチパネル使用者が視認可能なアクティブエリア１２内に形成され、第１センサ電極２１ａは銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第１透明導電層２ａであり、第２センサ電極２１ｂは銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第２透明導電層２ｂである。
第１導電部２２ａは第１センサ電極２１ａと同様に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第１透明導電層２ａであり、第２導電部２２ｂは第２センサ電極２１ｂと同様に銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第２透明導電層２ｂである。また、第１導電部２２ａおよび第２導電部２２ｂはその一部が平面視上重なるように形成されている。
第１配線２３ａは、第１センサ電極２１ａに接続され、アクティブエリア１２の外側の非アクティブエリアである外周領域１１内に形成され、末端にて第１端子２４ａに接続されている。第２配線２３ｂは、第２センサ電極２１ｂに接続され、アクティブエリア１２の外側の非アクティブエリアである外周領域１１内に形成され、末端にて第２端子２４ｂに接続されている。また、第１配線２３ａおよび第１端子２４ａは、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第１透明導電層２ａと、チタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第１金属層３ａとが積層されたものであり、第２配線２３ｂおよび第２端子２４ｂは、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有する第２透明導電層２ｂと、チタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第２金属層３ｂとが積層されたものである。
6 (a) is a schematic plan view showing another example of the touch panel sensor of the present invention, FIG. 6 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 6 (a), and FIG. 6A is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 6A, and FIG. 6D is a cross-sectional view taken along line CC in FIG.
As shown in FIGS. 6A to 6D, in the
The
The first
The
図６（ａ）〜（ｄ）に示す例においては、上述したように、第１配線２３ａおよび第１端子２４ａは第１透明導電層２ａおよび第１金属層３ａが積層されたものであり、外周領域１１の第１透明導電層２ａおよび第１金属層３ａのパターンが同一である。また、第２配線２３ｂおよび第２端子２４ｂは第２透明導電層２ｂおよび第２金属層３ｂが積層されたものであり、外周領域１１の第２透明導電層２ｂおよび第２金属層３ｂのパターンが同一である。
In the example shown in FIGS. 6A to 6D, as described above, the
図６（ａ）〜（ｄ）に例示するように、透明基材の両面に透明導電層および金属層がパターン状に形成されている場合、上記「Ａ．透明導電基材の製造方法」に記載したように、透明基材の両面に透明導電層および金属層を積層し、同時にパターニングすることができる。この場合には、透明基材上に透明導電層および金属層がそれぞれパターン状に形成された透明導電基材を２枚貼り合わせる場合と比較して、容易に位置合わせを行うことができる。 As illustrated in FIGS. 6A to 6D, when the transparent conductive layer and the metal layer are formed in a pattern on both surfaces of the transparent substrate, the above “A. Production method of transparent conductive substrate” As described, a transparent conductive layer and a metal layer can be laminated on both sides of a transparent substrate and patterned simultaneously. In this case, the alignment can be easily performed as compared with the case where two transparent conductive substrates each having a transparent conductive layer and a metal layer formed in a pattern on the transparent substrate are bonded together.
以下、本発明のタッチパネルセンサの各構成について詳細に説明する。 Hereinafter, each component of the touch panel sensor of the present invention will be described in detail.
１．透明導電層
本発明における透明導電層は、透明基材上にパターン状に形成され、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維を含有するものである。
1. Transparent conductive layer The transparent conductive layer in this invention is formed in a pattern shape on a transparent base material, and contains the metal fiber containing at least any one of silver and copper.
また、透明導電層は、透明基材の一方の面にパターン状に形成された第１透明導電層と、透明基材の他方の面にパターン状に形成された第２透明導電層とを有していてもよい。 The transparent conductive layer has a first transparent conductive layer formed in a pattern on one surface of the transparent substrate and a second transparent conductive layer formed in a pattern on the other surface of the transparent substrate. You may do it.
なお、透明導電層については、上記「Ａ．透明導電基材の製造方法」に記載したので、ここでの説明は省略する。 In addition, since it described in the said "A. manufacturing method of a transparent conductive base material" about a transparent conductive layer, description here is abbreviate | omitted.
透明導電層は、タッチパネルセンサを構成する一般的な部材を構成するものであり、例えばセンサ電極、センサ電極同士を接続する導電部等を挙げることができる。また、透明導電層は、配線や端子の一部を構成するものであってもよい。透明導電層により構成される部材は、本発明のタッチパネルセンサの構成に応じて適宜選択される。 A transparent conductive layer comprises the general member which comprises a touch-panel sensor, For example, the electroconductive part etc. which connect a sensor electrode and sensor electrodes can be mentioned. The transparent conductive layer may constitute a part of the wiring or terminal. The member comprised by a transparent conductive layer is suitably selected according to the structure of the touchscreen sensor of this invention.
例えば図５（ａ）〜（ｄ）に示すように透明基材１の片面であって同一平面上に第１センサ電極２１ａおよび第２センサ電極２１ｂが形成されている場合には、第１センサ電極２１ａ、第２センサ電極２１ｂおよび第２導電部２２ｂが透明導電層２になり得る。また、第１配線２３ａ、第２配線２３ｂ、第１端子２４ａ、第２端子２４ｂは透明導電層２を有することができる。
For example, as shown in FIGS. 5A to 5D, when the
また、例えば図６（ａ）〜（ｄ）に示すように透明基材１の両面にそれぞれ第１センサ電極２１ａおよび第２センサ電極２１ｂが形成されている場合には、第１センサ電極２１ａおよび第１導電部２２ａが第１透明導電層２ａに、第２センサ電極２１ｂおよび第２導電部２２ｂが第２透明導電層２ｂになり得る。また、第１配線２３ａおよび第１端子２４ａは第１透明導電層２ａを有し、第２配線２３ｂおよび第２端子２４ｂは第２透明導電層２ｂを有することができる。
For example, as shown in FIGS. 6A to 6D, when the
また、図示しないが、透明基材の片面であって層間絶縁層を介して第１センサ電極および第２センサ電極が形成されている場合、および、異なる透明基材上にそれぞれ第１センサ電極および第２センサ電極が形成されている場合には、第１センサ電極、第２センサ電極、第１導電部および第２導電部が透明導電層になり得る。また、第１配線、第２配線、第１端子、第２端子は透明導電層を有することができる。 Although not shown, when the first sensor electrode and the second sensor electrode are formed on one side of the transparent base material via the interlayer insulating layer, and on the different transparent base materials, When the second sensor electrode is formed, the first sensor electrode, the second sensor electrode, the first conductive part, and the second conductive part can be a transparent conductive layer. The first wiring, the second wiring, the first terminal, and the second terminal can have a transparent conductive layer.
２．金属層
本発明における金属層は、上記透明基材の外周領域の透明導電層上に形成され、チタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含むものである。また、上記外周領域の透明導電層および金属層のパターンは同一である。
2. Metal layer The metal layer in this invention is formed on the transparent conductive layer of the outer peripheral area | region of the said transparent base material, and contains at least any one of titanium and aluminum. The patterns of the transparent conductive layer and the metal layer in the outer peripheral region are the same.
また、金属層は、外周領域の第１透明導電層上に形成された第１金属層と、外周領域の第２透明導電層上に形成された第２金属層とを有していてもよい。この場合、外周領域の第１透明導電層および第１金属層のパターンが同一であり、外周領域の第２透明導電層および第２金属層のパターンが同一である。 The metal layer may include a first metal layer formed on the first transparent conductive layer in the outer peripheral region and a second metal layer formed on the second transparent conductive layer in the outer peripheral region. . In this case, the patterns of the first transparent conductive layer and the first metal layer in the outer peripheral region are the same, and the patterns of the second transparent conductive layer and the second metal layer in the outer peripheral region are the same.
なお、金属層については、上記「Ａ．透明導電基材の製造方法」に記載したので、ここでの説明は省略する。
中でも、金属層は蒸着膜であることが好ましい。金属層が蒸着膜である場合には、金属層をスクリーン印刷法等により直接パターン状に形成するのではなく、上述した透明導電基材の製造方法のようなフォトリソグラフィ法によりパターニングすることになるため、高精細なパターンを得ることができる。
In addition, since it described in the said "A. manufacturing method of a transparent conductive base material" about a metal layer, description here is abbreviate | omitted.
Especially, it is preferable that a metal layer is a vapor deposition film. When the metal layer is a deposited film, the metal layer is not directly formed into a pattern by a screen printing method or the like, but is patterned by a photolithography method such as the above-described transparent conductive substrate manufacturing method. Therefore, a high definition pattern can be obtained.
ここで、金属層が蒸着膜であることは、走査型電子顕微鏡写真により確認することができる。印刷法により金属層を形成する場合には金属微粒子を含有する塗工液が用いられることから、蒸着膜である金属層と、印刷法により形成された金属層とでは、金属層の断面および表面の性状が異なり、判別可能である。 Here, it can be confirmed by a scanning electron micrograph that the metal layer is a deposited film. When a metal layer is formed by a printing method, since a coating liquid containing metal fine particles is used, a metal layer that is a vapor deposition film and a metal layer that is formed by a printing method have a cross section and a surface of the metal layer. Are different and can be distinguished.
金属層は、タッチパネルセンサを構成する一般的な部材を構成するものであり、例えば配線、端子等の一部を構成することができる。 A metal layer comprises the general member which comprises a touch-panel sensor, for example, can comprise some wiring, a terminal, etc.
３．透明基材
本発明における透明基材は、上記透明導電層および金属層を支持するものである。
なお、透明基材については、上記「Ａ．透明導電基材の製造方法」に記載したので、ここでの説明は省略する。
3. Transparent base material The transparent base material in this invention supports the said transparent conductive layer and metal layer.
In addition, since it described in the said "A. manufacturing method of a transparent conductive base material" about a transparent base material, description here is abbreviate | omitted.
４．センサ電極
本発明のタッチパネルセンサは、透明基材上に形成され、互いに絶縁された第１センサ電極および第２センサ電極を有するセンサ電極を有する。センサ電極は、アクティブエリア内に形成され、接触位置を検出するために用いられるものである。
なお、第１センサ電極および第２センサ電極が互いに絶縁されているとは、両電極が電気的に接続されていないことをいう。
4). Sensor electrode The touch panel sensor of the present invention has a sensor electrode having a first sensor electrode and a second sensor electrode which are formed on a transparent substrate and insulated from each other. The sensor electrode is formed in the active area and is used for detecting a contact position.
Note that the first sensor electrode and the second sensor electrode being insulated from each other means that the electrodes are not electrically connected.
センサ電極は、上記透明導電層とすることができる。 The sensor electrode can be the transparent conductive layer.
センサ電極の平面視形状および平面視外形形状としては、特開２０１１−２１０１７６号公報、特開２０１０−２３８０５２号公報、特許第４６１０４１６号公報、特開２０１０-２８６８８６号公報、特開２００４-１９２０９３号公報、特開２０１０-２７７３９２号公報、特開２０１１−１２９５０１号公報等に示されるような一般的なタッチパネルセンサにおけるセンサ電極と同様とすることができる。 As a planar view shape and a planar view outer shape of the sensor electrode, JP 2011-210176 A, JP 2010-238052 A, JP 4610416 A, JP 2010-286886 A, and JP 2004-192093 A. It can be the same as a sensor electrode in a general touch panel sensor as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2010-277392, Japanese Patent Laid-Open No. 2011-129501, and the like.
透明基材に対する第１センサ電極および第２センサ電極の形成箇所としては、第１センサ電極および第２センサ電極が透明基材のアクティブエリア内に形成され、互いに絶縁されるように形成されていれば特に限定されるものではない。例えば、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように第１センサ電極２１ａおよび第２センサ電極２１ｂが透明基材１の片面であって同一平面上に形成されていてもよく、図示しないが第１センサ電極および第２センサ電極がそれぞれ異なる透明基材上に形成されていてもよく、第１センサ電極および第２センサ電極が透明基材の片面に層間絶縁層を介して形成されていてもよく、図６（ａ）〜（ｄ）に示すように第１センサ電極２１ａおよび第２センサ電極２１ｂが透明基材１の両面にそれぞれ形成されていてもよい。
The first sensor electrode and the second sensor electrode are formed on the transparent base material so that the first sensor electrode and the second sensor electrode are formed in the active area of the transparent base material and insulated from each other. There is no particular limitation. For example, as shown in FIGS. 5A to 5D, the
センサ電極の厚みとしては、一般的なタッチパネルセンサにおけるセンサ電極と同様とすることができる。 The thickness of the sensor electrode can be the same as that of a sensor electrode in a general touch panel sensor.
５．導電部
本発明のタッチパネルセンサは、第１センサ電極同士を接続する第１導電部と第２センサ電極同士を接続する第２導電部とを有する導電部を有する。通常、第１導電部および第２導電部はその一部が平面視上重なるように形成される。
5. Conductive part The touch panel sensor of the present invention has a conductive part having a first conductive part that connects the first sensor electrodes and a second conductive part that connects the second sensor electrodes. Usually, the first conductive portion and the second conductive portion are formed such that a part thereof overlaps in plan view.
導電部は、上記透明導電層とすることができる。
また、導電部には非透明導電材料を用いることもできる。非透明導電材料としては、例えば特開２０１０−２３８０５２号公報等に記載のものを用いることができる。具体的には、アルミニウム、モリブデン、銀、クロム等の金属およびその合金等を用いることができる。
The conductive part can be the transparent conductive layer.
In addition, a non-transparent conductive material can be used for the conductive portion. As the non-transparent conductive material, for example, those described in JP 2010-238052 A can be used. Specifically, metals such as aluminum, molybdenum, silver, and chromium, and alloys thereof can be used.
導電部の平面視形状としては、タッチパネルセンサに一般的なものとすることができ、上記センサ電極と同様とすることができる。 The shape of the conductive portion in plan view can be common to touch panel sensors and can be the same as the sensor electrode.
また、導電部の平面視外形形状としては、タッチパネルセンサに一般的なものとすることができ、例えば、センサ電極の平面視外形形状より幅の狭いライン形状等が挙げられる。 Further, the external shape of the conductive portion in plan view can be general to the touch panel sensor, and examples thereof include a line shape having a width narrower than that of the sensor electrode in plan view.
第１導電部および第２導電部の形成箇所としては、第１導電部および第２導電部によって第１センサ電極間および第２センサ電極間をそれぞれ安定的に接続でき、かつ、両者が絶縁されるように形成されていれば特に限定されるものではない。例えば、第１センサ電極および第２センサ電極が異なる平面または異なる部材上に形成されている場合には、第１導電部および第２導電部がそれぞれ第１センサ電極および第２センサ電極と同一平面上に形成される。また、第１センサ電極および第２センサ電極が透明基材の同一平面上に形成される場合には、第１導電部および第２導電部が層間絶縁層を介して形成される。 The first conductive portion and the second conductive portion are formed as the first conductive portion and the second conductive portion so that the first sensor electrode and the second sensor electrode can be stably connected to each other, and both are insulated. It is not particularly limited as long as it is formed. For example, when the first sensor electrode and the second sensor electrode are formed on different planes or different members, the first conductive portion and the second conductive portion are flush with the first sensor electrode and the second sensor electrode, respectively. Formed on top. Further, when the first sensor electrode and the second sensor electrode are formed on the same plane of the transparent substrate, the first conductive portion and the second conductive portion are formed via an interlayer insulating layer.
導電部の厚みとしては、一般的なタッチパネルセンサにおける導電部と同様とすることができる。 The thickness of the conductive portion can be the same as the conductive portion in a general touch panel sensor.
６．配線
本発明のタッチパネルセンサは、上記センサ電極に接続された配線を有する。
配線は、上記の透明導電層および金属層が積層されたものとすることができる。
配線の形成箇所は、通常、外周領域である。
配線の線幅としては、例えば１０μｍ〜２００μｍ程度とすることができる。
6). Wiring The touch panel sensor of the present invention has wiring connected to the sensor electrode.
The wiring can be a laminate of the above transparent conductive layer and metal layer.
The location where the wiring is formed is usually the outer peripheral region.
The line width of the wiring can be, for example, about 10 μm to 200 μm.
７．端子
本発明のタッチパネルセンサは、上記配線に接続された端子を有する。端子は、フレキシブルプリント配線板等との接続に用いられるものである。
端子は、上記の透明導電層および金属層が積層されたものとすることができる。また、端子を形成する際には、上記の透明導電層および金属層の上にさらに銀ペースト等を塗布して導電層を形成してもよい。
端子の形成箇所は、通常、外周領域である。
端子の幅、厚みおよび平面視形状や、端子間の間隔については、一般的なタッチパネルセンサと同様とすることができる。具体的には、特開２０１１−２１０１７６号公報に記載されるものと同様とすることができる。
7). Terminal The touch panel sensor of the present invention has a terminal connected to the wiring. The terminal is used for connection with a flexible printed wiring board or the like.
The terminal may be a laminate of the transparent conductive layer and the metal layer. Moreover, when forming a terminal, you may apply | coat a silver paste etc. further on said transparent conductive layer and metal layer, and may form a conductive layer.
The terminal is usually formed in the outer peripheral region.
The terminal width, thickness, shape in plan view, and spacing between terminals can be the same as those of a general touch panel sensor. Specifically, it can be the same as that described in JP2011-210176A.
８．その他の構成
本発明のタッチパネルセンサは、透明基材、センサ電極、導電部、配線、端子以外に、必要に応じて他の部材を有していてもよい。このような他の部材としては、層間絶縁層やオーバーコート層を挙げることができる。
8). Other Configurations The touch panel sensor of the present invention may have other members as necessary in addition to the transparent base material, the sensor electrode, the conductive portion, the wiring, and the terminal. Examples of such other members include an interlayer insulating layer and an overcoat layer.
（１）層間絶縁層
本発明における層間絶縁層は、第１センサ電極および第２センサ電極間あるいは第１導電部および第２導電部間の短絡を防止するために形成されるものである。
(1) Interlayer Insulating Layer The interlayer insulating layer in the present invention is formed to prevent a short circuit between the first sensor electrode and the second sensor electrode or between the first conductive portion and the second conductive portion.
層間絶縁層に用いられる絶縁材料としては、所望の絶縁性を有するものであれば特に限定されるものではなく、タッチパネルセンサに一般的に用いられるものを使用することができる。例えば、光透過性のアクリル樹脂、シロキサン樹脂等を挙げることができ、中でも感光性シロキサン樹脂を好ましく用いることができる。 The insulating material used for the interlayer insulating layer is not particularly limited as long as it has a desired insulating property, and materials generally used for touch panel sensors can be used. For example, a light-transmitting acrylic resin, siloxane resin, and the like can be given, and among these, a photosensitive siloxane resin can be preferably used.
層間絶縁層の形成箇所としては、タッチパネルセンサに一般的なものとすることができ、例えば第１センサ電極および第２センサ電極が透明基材の同一平面上に形成されている場合には、層間絶縁層が第１導電部の下層にのみアイランド状に形成されるアイランドタイプや、層間絶縁層が第１センサ電極、第２センサ電極および第２導電部上に形成され、第１導電部および第１センサ電極が接続するためのコンタクトホールを有するように形成されているホールタイプが挙げられる。また、層間絶縁層が第１センサ電極および第１導電部と第２センサ電極および第２導電部との間に形成されていてもよい。 As a location where the interlayer insulating layer is formed, it can be general to a touch panel sensor. For example, when the first sensor electrode and the second sensor electrode are formed on the same plane of the transparent substrate, An island type in which the insulating layer is formed in an island shape only under the first conductive portion, or an interlayer insulating layer is formed on the first sensor electrode, the second sensor electrode, and the second conductive portion, and the first conductive portion and the first conductive portion There is a hole type formed so as to have a contact hole for connecting one sensor electrode. An interlayer insulating layer may be formed between the first sensor electrode and the first conductive part and the second sensor electrode and the second conductive part.
層間絶縁層の厚みとしては、第１センサ電極および第２センサ電極間または第１導電部および第２導電部間の短絡を防止することができるものであれば特に限定されるものではなく、タッチパネルセンサに一般的なものとすることができる。例えば、０．５μｍ〜３．０μｍの範囲内とすることができる。 The thickness of the interlayer insulating layer is not particularly limited as long as it can prevent a short circuit between the first sensor electrode and the second sensor electrode or between the first conductive part and the second conductive part. It can be general to the sensor. For example, it can be in the range of 0.5 μm to 3.0 μm.
層間絶縁層の形成方法としては、所定の位置に層間絶縁層を精度良く形成できるものであれば特に限定されるものではなく、フォトリソグラフィ法や、スクリーン印刷等の印刷法等を挙げることができる。また、絶縁性を示し、適当な光透過性かつ光学等方性を示すフィルムやシート等を所望の形状に加工し、層間絶縁層として積層させることも可能である。 The method for forming the interlayer insulating layer is not particularly limited as long as the interlayer insulating layer can be accurately formed at a predetermined position, and examples thereof include a photolithography method and a printing method such as screen printing. . It is also possible to process a film, a sheet, or the like that exhibits insulating properties and appropriate optical transparency and optical isotropy, and is laminated as an interlayer insulating layer.
（２）オーバーコート層
本発明におけるオーバーコート層は、センサ電極、導電部および配線を覆うように形成されるものである。
オーバーコート層としては、絶縁性を有していれば特に限定されるものではないが、透明性を有することが好ましい。このような絶縁性および透明性を有するオーバーコート層としては、例えば、アクリル樹脂等の有機材料や酸化ケイ素等の無機材料等からなるものを挙げることができる。
(2) Overcoat layer The overcoat layer in this invention is formed so that a sensor electrode, an electroconductive part, and wiring may be covered.
The overcoat layer is not particularly limited as long as it has insulating properties, but preferably has transparency. Examples of such an overcoat layer having insulation and transparency include those made of an organic material such as an acrylic resin, an inorganic material such as silicon oxide, and the like.
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that exhibits the same effects. Are included in the technical scope.
以下、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples.
［実施例１〜６および比較例１］
透明基材として厚み１２５μｍのＰＥＴフィルムと透明導電層として厚み１００ｎｍの銀ナノワイヤ層とを有し、シート抵抗値が５０Ω／□である東レ製の銀ナノワイヤコーティングフィルムを準備した。この銀ナノワイヤコーティングフィルム上にチタン、アルミニウム、チタンをそれぞれ２０ｎｍ、１６０ｎｍ、２０ｎｍの厚みになるよう、昭和真空製のスパッタ装置ＴＳＰ−５を用いて成膜し、金属層を形成した。その後、金属層上に、日立化成製のドライフィルムレジストＲＹ−５３１９をラミネート速度１ｍ／ｍｉｎ、温度１００℃、圧力３ＭＰａにてラミネートし、ウシオ電機製のＵＶ露光装置を用いて照射量１００ｍＪ／ｃｍ２にて露光し、濃度１質量％の炭酸ナトリウム水溶液を用いて２５℃、２分間で現像した。
[Examples 1 to 6 and Comparative Example 1]
A Toray silver nanowire coating film having a PET film having a thickness of 125 μm as a transparent substrate and a silver nanowire layer having a thickness of 100 nm as a transparent conductive layer and having a sheet resistance value of 50Ω / □ was prepared. On this silver nanowire coating film, titanium, aluminum, and titanium were formed to a thickness of 20 nm, 160 nm, and 20 nm, respectively, using a sputtering apparatus TSP-5 manufactured by Showa Vacuum, and a metal layer was formed. Thereafter, a dry film resist RY-5319 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. is laminated on the metal layer at a laminating speed of 1 m / min, a temperature of 100 ° C. and a pressure of 3 MPa, and an irradiation amount of 100 mJ / cm using a UV exposure apparatus manufactured by Ushio Electric. The film was exposed at 2 and developed using an aqueous sodium carbonate solution having a concentration of 1% by mass at 25 ° C. for 2 minutes.
次に、燐酸：硝酸：フッ化アンモニウム：水を質量比で１５：２０：４０：２５にて混合した薬液を用いて４０℃、２分間で金属層および透明導電層を一括してエッチングし、濃度１．５質量％の水酸化ナトリウム水溶液を用いて２５℃、１分間でレジストを剥離した。 Next, the metal layer and the transparent conductive layer are collectively etched at 40 ° C. for 2 minutes using a chemical solution in which phosphoric acid: nitric acid: ammonium fluoride: water is mixed at a mass ratio of 15: 20: 40: 25, The resist was stripped at 25 ° C. for 1 minute using a 1.5% by weight aqueous sodium hydroxide solution.
次に、外周領域の金属層上に再度、上記ドライフィルムレジストを同条件にてラミネート、露光、現像した。次いで、下記表１に示すエッチング液を４０℃に温めて金属層のみを選択的にエッチングし、上記と同じ条件にてレジストを剥離した。 Next, the dry film resist was again laminated, exposed and developed on the metal layer in the outer peripheral region under the same conditions. Next, the etching solution shown in Table 1 below was heated to 40 ° C. to selectively etch only the metal layer, and the resist was peeled off under the same conditions as described above.
［評価］
金属層の選択的エッチング後に表面に現れる透明導電層について、エッチング後、２分間のマージンをもたせて余分にエッチングした後にシート抵抗値を測定し、初期シート抵抗値（５０Ω／□）に対する抵抗上昇率を下記式により算出した。
抵抗上昇率＝エッチング後のシート抵抗値／初期シート抵抗値
[Evaluation]
For the transparent conductive layer that appears on the surface after selective etching of the metal layer, after etching, the sheet resistance value is measured after extra etching with a margin of 2 minutes, and the rate of increase in resistance with respect to the initial sheet resistance value (50Ω / □) Was calculated by the following formula.
Resistance increase rate = sheet resistance value after etching / initial sheet resistance value
実施例１〜６ではいずれも、透明導電層のシート抵抗値がエッチング後２分間エッチングを続けても初期値から変わらないことを確認した。
また、実施例１〜６および比較例１のうち、実施例１〜３のように、燐酸濃度が３または５質量％、フッ化アンモニウム濃度が１または１０質量％の場合、金属層を短時間でエッチングできることを確認した。
以上より、燐酸濃度およびフッ化アンモニウム濃度はそれぞれ３〜５質量％、１〜１０質量％の範囲内であることが好ましいことが分かった。
また、実施例６のように、燐酸、フッ化アンモニウムおよび硝酸を含むエッチング液を使用した場合、透明導電層のシート抵抗値を上昇させることなく、金属層のエッチングレートを向上させることができた。
In each of Examples 1 to 6, it was confirmed that the sheet resistance value of the transparent conductive layer did not change from the initial value even when etching was continued for 2 minutes after etching.
In Examples 1 to 6 and Comparative Example 1, when the phosphoric acid concentration is 3 or 5% by mass and the ammonium fluoride concentration is 1 or 10% by mass as in Examples 1 to 3, the metal layer is formed for a short time. It was confirmed that etching was possible with
From the above, it was found that the phosphoric acid concentration and the ammonium fluoride concentration are preferably in the range of 3 to 5% by mass and 1 to 10% by mass, respectively.
Moreover, when the etching solution containing phosphoric acid, ammonium fluoride and nitric acid was used as in Example 6, the etching rate of the metal layer could be improved without increasing the sheet resistance value of the transparent conductive layer. .
１ … 透明基材
２ … 透明導電層
２ａ … 第１透明導電層
２ｂ … 第２透明導電層
３ … 金属層
３ａ … 第１金属層
３ｂ … 第２金属層
４ａ … レジスト層
４ｂ … レジストパターン
４ｃ … 第１レジスト層
４ｄ … 第２レジスト層
４ｅ … 第１レジストパターン
４ｆ … 第２レジストパターン
５ … 保護層
５ａ … 第１保護層
５ｂ … 第２保護層
１０ … 透明導電基材
１１ … 外周領域
２０ … タッチパネルセンサ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層を形成する金属層形成工程と、
前記金属層上にレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、
前記レジストパターンをマスクとして前記金属層および前記透明導電層をエッチングする第１エッチング工程と、
前記レジストパターンを剥離するレジストパターン剥離工程と、
前記透明基材の外周領域の前記金属層上に保護層を形成する保護層形成工程と、
燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用い、前記保護層をマスクとして前記金属層のみをエッチングする第２エッチング工程と、
前記保護層を剥離する保護層剥離工程と
を有することを特徴とする透明導電基材の製造方法。 On a transparent substrate, a preparation step of preparing the silver and copper containing metallic fiber and resin containing at least one a laminate a transparent conductive layer have a transparency is formed,
Forming a metal layer containing at least one of titanium and aluminum on the transparent conductive layer; and
A resist pattern forming step of forming a resist pattern on the metal layer;
A first etching step of etching the metal layer and the transparent conductive layer using the resist pattern as a mask;
A resist pattern peeling step for peeling the resist pattern;
A protective layer forming step of forming a protective layer on the metal layer in the outer peripheral region of the transparent substrate;
Using a solution containing phosphoric acid and ammonium fluoride, and etching only the metal layer using the protective layer as a mask;
A method for producing a transparent conductive substrate, comprising: a protective layer peeling step for peeling the protective layer.
前記金属層形成工程では、前記第１透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第１金属層を形成し、前記第２透明導電層上にチタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む第２金属層を形成し、
前記レジストパターン形成工程では、前記第１金属層上に第１レジスト層を形成し、前記第２金属層上に第２レジスト層を形成し、前記第１レジスト層上に第１フォトマスクを配置するとともに前記第２レジスト層上に第２フォトマスクを配置した状態で前記第１レジスト層および前記第２レジスト層を異なるパターンで同時に露光し、現像して、前記第１金属層上に第１レジストパターンを形成し、前記第２金属層上に第２レジストパターンを形成し、
前記第１エッチング工程では、前記第１レジストパターンおよび前記第２レジストパターンをマスクとして前記第１金属層および前記第１透明導電層ならびに前記第２金属層および前記第２透明導電層を異なるパターンでエッチングし、
前記レジストパターン剥離工程では、前記第１レジストパターンおよび前記第２レジストパターンを剥離し、
前記保護層形成工程では、前記外周領域の前記第１金属層上に第１保護層を形成し、前記外周領域の前記第２金属層上に第２保護層を形成し、
前記第２エッチング工程では、燐酸およびフッ化アンモニウムを含む溶液を用い、前記第１保護層および前記第２保護層をマスクとして前記第１金属層および前記第２金属層のみをエッチングし、
前記保護層剥離工程では、前記第１保護層および前記第２保護層を剥離することを特徴とする請求項１に記載の透明導電基材の製造方法。 Wherein in the preparation step, comprise metal fibers and resin containing at least one of silver and copper on one surface of the transparent substrate, a first transparent conductive layer to have a transparency is formed of the transparent substrate containing other surface to silver and copper of the metal fibers and the resin containing at least one, to prepare the second transparent conductive layer to have a transparency is formed the laminate,
In the metal layer forming step, a first metal layer containing at least one of titanium and aluminum is formed on the first transparent conductive layer, and a first metal layer containing at least one of titanium and aluminum is formed on the second transparent conductive layer. Forming two metal layers,
In the resist pattern forming step, a first resist layer is formed on the first metal layer, a second resist layer is formed on the second metal layer, and a first photomask is disposed on the first resist layer. And simultaneously exposing and developing the first resist layer and the second resist layer in different patterns with the second photomask disposed on the second resist layer, and then developing the first resist layer on the first metal layer. Forming a resist pattern, forming a second resist pattern on the second metal layer,
In the first etching step, the first metal layer and the first transparent conductive layer, and the second metal layer and the second transparent conductive layer are formed in different patterns using the first resist pattern and the second resist pattern as a mask. Etched,
In the resist pattern peeling step, the first resist pattern and the second resist pattern are peeled off,
In the protective layer forming step, a first protective layer is formed on the first metal layer in the outer peripheral region, a second protective layer is formed on the second metal layer in the outer peripheral region,
In the second etching step, a solution containing phosphoric acid and ammonium fluoride is used, and only the first metal layer and the second metal layer are etched using the first protective layer and the second protective layer as a mask,
The method for producing a transparent conductive substrate according to claim 1, wherein in the protective layer peeling step, the first protective layer and the second protective layer are peeled off.
前記透明基材上にパターン状に形成され、銀および銅の少なくともいずれかを含む金属繊維および樹脂を含有し、透明性を有する透明導電層と、
前記透明基材の外周領域の前記透明導電層上に形成され、チタンおよびアルミニウムの少なくともいずれかを含む金属層と
を有し、前記外周領域の前記透明導電層および前記金属層のパターンが同一であることを特徴とするタッチパネルセンサ。 A transparent substrate;
Said formed in a pattern on a transparent substrate, containing a metal fiber and resin containing at least one of silver and copper, the transparent conductive layer to have a transparency,
Formed on the transparent conductive layer in the outer peripheral region of the transparent substrate, and a metal layer containing at least one of titanium and aluminum, and the patterns of the transparent conductive layer and the metal layer in the outer peripheral region are the same A touch panel sensor characterized by being.
前記金属層が、前記外周領域の前記第１透明導電層上に形成された第１金属層と、前記外周領域の前記第２透明導電層上に形成された第２金属層とを有し、
前記外周領域の前記第１透明導電層および前記第１金属層のパターンが同一であり、前記外周領域の前記第２透明導電層および前記第２金属層のパターンが同一であることを特徴とする請求項３に記載のタッチパネルセンサ。 The transparent conductive layer includes a first transparent conductive layer formed in a pattern on one surface of the transparent substrate, and a second transparent conductive layer formed in a pattern on the other surface of the transparent substrate. Have
The metal layer has a first metal layer formed on the first transparent conductive layer in the outer peripheral region and a second metal layer formed on the second transparent conductive layer in the outer peripheral region;
The patterns of the first transparent conductive layer and the first metal layer in the outer peripheral region are the same, and the patterns of the second transparent conductive layer and the second metal layer in the outer peripheral region are the same. The touch panel sensor according to claim 3.
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