JP2016110367A - タッチ電極基板の構造及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】配線パターンを有する導電配線と、所定の配線パターンの金属配線周囲に位置する平面領域とを形成するタッチ電極基板の構造及びその製造方法を提供する。【解決手段】基板を選定して基板層２を形成するステップと、基板層２の少なくとも一方の表面に導電層３を形成するステップと、導電層３にフォトレジスト６を配置し、１次露光を行って導電層３に第１露光パターン６１を形成するステップと、導電層３に２次露光を行って第２露光パターン６２を形成するステップと、第１露光パターン６１及び第２露光パターン６２を現像して配線パターンを有する遮蔽層７を形成するステップと、導電層３及び遮蔽層７に加工を行い、導電層３によって基板層２の少なくとも一方の表面に金属配線４２を形成するステップと、を含む。【選択図】図６

Description

本発明は、タッチ電極基板の構造及びその製造方法に関し、特に、タッチ電子製品中に応用することができ、連続する２回の露光工程によって金属配線が設けられた基板構造が生産され、他のメーカーに提供して後続の加工を行うことができるタッチ電極基板の構造及びその製造方法に関する。

従来のタッチ電極を製造する工程においては、一般に、金属を含む材料が利用され、印刷、電気鍍金又はエッチングによってパターン化された導電配線が製造される。

ユーザがタッチ電子製品に接触したか否か、或いは、ユーザがタッチ電子製品のどの位置に接触したかを判断するために、導電配線間の２方向以上の電気信号又は静電容量の変化を判断する方法が現在最も普遍的に用いられている。また、様々な方向の導電配線は、外部の接続配線に電気的に接続され、外部の接続配線を介してタッチ電子製品の他の回路基板、ＩＣチップなどに接続され、検出された信号が外部に伝送されて情報処理される。

前述の外部の接続配線は、一般に、金属粉末を含む材料が導電配線の外部に印刷されることにより、導電配線に接続される。しかし、印刷方式の場合、接続配線の線径が太くなってしまい、近年、線径の太い配線は、タッチ電子製品に応用されなくなっている。また、使用される材料のために、製造される接続配線のインピーダンス数値が高くなり、耐折性（湾曲弾性）も劣る。

また、従来のタッチ電極のパターン化された導電配線及び接続配線は、同一の材料が使用され、印刷、電気鍍金、スパッタリング又はエッチングによってガラス基板又はプラスチック基板の表面上に１回で一体成形される。

導電配線及び接続配線が同時に成形される方式により、導電配線と接続配線との位置合わせの問題を避けることができるが、線径が極細の導電配線及び線径が太い接続配線を同時に製造することは、実際には困難であり、安定な２種類の線径の配線を確実に製造することができない。さらに、製造過程中、パターン毎に高価で精密なガラスフォトマスクを配合して製造しなければならないため、導電配線及び接続配線を１回で成形して製造する工程は、製造コストを削減する目的を確実に達成できる訳ではない。

本発明の第１の目的は、低コストの柔軟性フィルムフォトマスクで単一の精密なガラスフォトマスクを補助することにより、所定の配線パターンを有する導電配線と、所定の配線パターンの金属配線周囲に位置する平面領域と、が形成されるタッチ電子製品中に応用されるタッチ電極基板の構造を提供することにある。
本発明の第２の目的は、金属グリッド状の導電配線と導電配線周縁に残留される加工空間とが組み合わされることにより、他のメーカーが自身の有する設備及び工程を使用して後続の加工を行い、他の接続配線に接続することができるタッチ電子製品中に応用されるタッチ電極基板の構造を提供することにある。
本発明の第３の目的は、単一の精密なガラスフォトマスクと低コストの柔軟性フィルムフォトマスクと連続する２回の露光工程とによって形成される配線パターンに、電気鍍金又は／及びエッチングの工程が行われることによって極細の線径のグリッド状の導電配線を製造することができるタッチ電極基板の製造方法を提供することにある。
本発明の第４の目的は、単一の精密なガラスフォトマスクと同一又は異なる配線パターンを有する低コストの柔軟性フィルムフォトマスクと連続する２回の露光工程とによって形成される配線パターンにより、製造されるタッチ電極基板の表面に、所定の様々な寸法で同一の配線パターンの導電配線を形成することができるタッチ電極基板の製造方法を提供することにある。

上述の課題を解決するために、本発明のタッチ電極基板の構造は、基板層と、基板層の表面に形成される導電層と、を含む。導電層は、第１領域と、第１領域に隣接する第２領域と、から構成される。第１領域中には、少なくとも１つの金属配線ブロックが設けられる。金属配線ブロックは、配線パターンが形成された金属配線を有する。金属配線ブロック間は、相互に間隔をあけて配列される。第２領域は、平面のブロック構造を呈する。

金属配線は、複数の導電電極が互いに接続されて構成される。導電電極は、基板層の表面に設置される配線パターンを形成する少なくとも１つの接着層と、接着層の表面に接続され、かつ配線パターンに対応する金属導電電極層と、を含む。

第１領域中の金属配線の表面には、第１耐候層が設けられる。第１耐候層は、門字型構造を呈する。第２領域の上表面には、第２耐候層が設けられる。

金属配線は、グリッドを呈する。金属配線の幅は、０．５μｍ〜１０μｍである。

本発明のタッチ電極基板を購入したメーカーは、前記第２領域の表面に少なくとも１つの接続配線を加工することができる。即ち、メーカーは、すでに使用している設備及び製造工程を利用して前記第２領域に、配線パターンを有し、前記第１領域中の金属配線に電気的に接続することができる接続配線を自身で設けることができ、さらに前記接続配線を同じくタッチ電子製品中の他の回路基板又はチップに電気的に接続することができる。これにより、本発明のタッチ電子製品中における設置位置の融通性を高めることができる。

上述の課題を解決するために、本発明のタッチ電極基板の製造方法は、（Ａ）基板を選定して基板層を形成するステップと、（Ｂ）基板層の少なくとも一方の表面に導電層を形成するステップと、（Ｃ）導電層にフォトレジストを配置し、１次露光を行って導電層の上表面に第１露光パターンを形成するステップと、（Ｄ）導電層に２次露光を行って導電層に第２露光パターンを形成するステップと、（Ｅ）第１露光パターン及び第２露光パターンを現像して配線パターンを有する遮蔽層を形成するステップと、（Ｆ）導電層及び遮蔽層に加工を行い、導電層によって基板層の少なくとも一方の表面に金属配線を形成するステップと、を含む。また、ステップ（Ｆ）において、金属配線及び基板層の表面に耐候層を形成する。

一実施形態中、ステップ（Ｃ）においてネガ型フォトレジストを使用する場合、ステップ（Ｆ）は、導電層の遮蔽層以外の領域をエッチングして金属配線を形成するステップである。

他の実施形態中、ステップ（Ｃ）においてポジ型フォトレジストを使用する場合、ステップ（Ｆ）は、遮蔽層間に配線パターンを有する金属配線を形成するステップであり、遮蔽層を除去した後、遮蔽層に被覆された導電層をエッチングするステップである。

一実施形態中、ステップ（Ｃ）及び（Ｄ）中、精密なガラスフォトマスクによって１次露光工程を行い、フィルムフォトマスクによって２次露光工程を行う。或いは、他の実施形態中、ステップ（Ｃ）及び（Ｄ）中、フィルムフォトマスクによって１次露光工程を行い、精密なガラスフォトマスクによって２次露光工程を行う。

ステップ（Ｂ）における前記基板層の下表面22にもステップ（Ｂ）〜ステップ（Ｆ）が同時に重複して行われた場合、両面のタッチ電極基板が形成される。

本発明の特徴として、連続する２回の露光工程が行われ、単一の精密なガラスフォトマスクに多種の同一又は異なる寸法又は／及び同一又は異なる配線パターンの低コストの柔軟性フィルムフォトマスクが組み合わされることにより、本発明が製造するタッチ電極基板の構造は、配線パターンが設けられた金属配線を有する。また、本発明のタッチ電極基板の構造を購入したメーカーは、金属配線の周縁の平面領域に接続配線の加工を行うことができるため、後続の加工に融通性を与えることができる。また、本発明のタッチ電極基板の構造は、タッチ電子製品中において、他の回路基板、接続配線又はチップに接続される対応位置が制限されないため、タッチ電子製品への応用範囲を広げることができる。

本発明の第１実施形態によるタッチ電極基板の構造を示す平面図である。 本発明の第２実施形態によるタッチ電極基板の構造を示す平面図である。 図１Ａの断面図である。 図２Ａに耐候層を設けた状態を示す断面図である。 図１Ｂの断面図である。 図３Ａに耐候層を設けた状態を示す断面図である。 単面に金属配線を有する本発明のタッチ電極基板の構造に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 単面に金属配線を有する本発明のタッチ電極基板の構造に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 単面に金属配線を有する本発明のタッチ電極基板の構造に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 単面に金属配線を有する本発明のタッチ電極基板の構造に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 両面に金属配線を有する本発明のタッチ電極基板の構造に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 両面に金属配線を有する本発明のタッチ電極基板の構造に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 両面に金属配線を有する本発明のタッチ電極基板の構造に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 両面に金属配線を有する本発明のタッチ電極基板の構造に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 本発明の第１実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第２実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第３実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第３実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第４実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第４実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第５実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第６実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第７実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第７実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第８実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 本発明の第８実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。 図６又は図１０のタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図６又は図１０のタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図６又は図１０のタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図６又は図１０のタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図７又は図１１のタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図７又は図１１のタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図７又は図１１のタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図７又は図１１のタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図８Ａ及び図８Ｂ又は図１２Ａ及び図１２Ｂのタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図８Ａ及び図８Ｂ又は図１２Ａ及び図１２Ｂのタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図８Ａ及び図８Ｂ又は図１２Ａ及び図１２Ｂのタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図８Ａ及び図８Ｂ又は図１２Ａ及び図１２Ｂのタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図９Ａ及び図９Ｂ又は図１３Ａ及び図１３Ｂのタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図９Ａ及び図９Ｂ又は図１３Ａ及び図１３Ｂのタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図９Ａ及び図９Ｂ又は図１３Ａ及び図１３Ｂのタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。 図９Ａ及び図９Ｂ又は図１３Ａ及び図１３Ｂのタッチ電極基板に接続配線を加工する状態を示す平面図である。

本発明の構造及び製造方法、特徴及び効果を示す実施形態を図面に沿って詳細に説明する。

図１Ａ、図２Ａ及び図２Ｂを参照する。図１Ａ、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、本発明の第１実施形態によるタッチ電極基板１の構造は、主に、基板層２及び導電層３を含む。図１Ａは、平面図であり、図２Ａ及び図２Ｂは、断面図である。

導電層３は、設計に基づいて基板層２の一方の単面（上表面２１又は下表面２２）に形成することができる。或いは、基板層２の上下両面に形成することができる。

本実施形態中、導電層３は、基板層２の上表面２１に形成され、第１領域４及び第２領域５から構成される。図面から分かるように、第１領域４は、少なくとも１つの金属配線ブロック４１が互いに間隔をあけて分布することによって構成される。金属配線ブロック４１中は、複数本の金属配線４２を有し、各金属配線ブロック４１中は、同一の配線パターンを有する。金属配線４２は、グリッド４３を呈する。

図１Ｂ、図３Ａ及び図３Ｂを参照する。図１Ｂ、図３Ａ及び図３Ｂは、本発明の第２実施形態によるタッチ電極基板１の構造である。図１Ｂは、平面図であり、図３Ａ及び図３Ｂは、断面図である。図１Ａ、図２Ａを参照すると、前述の第１実施形態が寸法の異なる金属配線ブロック４１との相違点は、第２実施形態においては、各金属配線ブロック４１の寸法が何れも同一である。即ち、第１領域４中の各金属配線ブロック４１の寸法は、何れも同一である構造、何れも異なる構造、或いは、一部が同一である構造に設計することができる。

図２Ａ及び図３Ａを参照する。図１Ａ及び図１Ｂに対応する図２Ａ及び図３Ａから分かるように、金属配線４２は、複数の導電電極４４が互いに接続されて構成される。導電電極４４は、基板層２の上表面２１、下表面２２又は両面に配線パターンを形成する少なくとも１つの接着層４４１と、接着層４４１の上表面に接続され、かつ配線パターンに対応する金属導電電極層４４２と、を含む。

図２Ｂ及び図３Ｂを参照する。図２Ｂ及び図３Ｂに示すように、本発明のタッチ電極基板１の構造の上表面、下表面又は両面には、本発明の構造を保護する耐候層を形成することができる。耐候層は、分布位置の違いに基づき、金属配線４２の表面全体に位置する門字型の構造の第１耐候層４５と、第２領域５の上表面に位置する第２耐候層５１と、に分けられる。

第２領域５は、第１領域４の外周囲を取り囲んで隣接すると共に、平面構造を呈するため、一字型の構造を呈する。

図４Ａ〜図４Ｄを参照する。本発明の製造方法によって単面又は両面に金属配線４２を有するタッチ電極基板１の構造を製造した後、本発明のタッチ電極基板を購入したメーカーは、自身が本来有する工場内の設備及び加工工程によってタッチ電極基板１の加工を行うことができる。即ち、タッチ電極基板１に対して露光工程、現像工程及びエッチング工程を行い、Ｘ軸方向５２１又はＹ軸方向５２２の接続配線５２をエッチングし、残留したい接続配線５２以外の第２領域５の一部範囲を除去する。また、これと同時に、設定される接続配線５２の位置に対応して本来完全なグリッド４３を呈する金属配線４２に、エッチングによって断線を形成し、複数の帯状構造又は格子状構造（図４Ｂ〜図４Ｄ参照）を呈するようにすることができる。続いて、接続配線５２によってタッチ電子製品中の他の回路基板上の配線又はチップに接続する。

図４Ａは、本発明のタッチ電極基板１の構造中、単面に単一のグリッド４３の金属配線４２を有する構造を示す平面図である。

接続配線５２は、図４Ｂに示すように金属配線４２のＸ軸方向５２１に接続される接続配線５２と、図４Ｃに示すように金属配線４２のＹ軸方向５２２に接続される接続配線５２と、に区分される。

また、図４Ｄに示すように、２枚の単面に金属配線４２を有するタッチ電極基板１が光学透明接着剤（ＯＣＡ）で相互に貼合されると、２層の密な配線パターン分布の金属配線４２を有するタッチ電極基板１の構造が形成され、Ｘ軸方向５２１及びＹ軸方向５２２の接続配線５２を同時に有する。

図５Ａ〜図５Ｄを参照する。図５Ａ〜図５Ｄは、本発明の第２実施形態を示し、他のメーカーに購入された後、前述の図３Ａ〜図３Ｄと同一の加工工程によって両面に配線パターンが分布する金属配線４２を有するタッチ電極基板１の構造を生産する状態を示す平面図である。前述の図４Ａ〜図４Ｄに示す構造との違いは、両面に金属配線４２を有する点にある。また、図５Ｂ〜図５Ｄに示すように、両面に金属配線４２を有するタッチ電極基板１は、第２領域５の表面に位置するＸ軸方向５２１及びＹ軸方向５２２の接続配線５２を別々に加工形成したり、或いは、Ｘ軸方向５２１及びＹ軸方向５２２の接続配線５２を同時に加工形成したりすることができる。

図６を参照する。図６は、本発明の第１実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。本発明の第１実施形態によるタッチ電極基板の製造方法は、以下（Ａ）〜（Ｆ）のステップを含む。

（Ａ）基板を選定して基板層２を形成する。（Ｂ）基板層２の上表面２１に導電層３を形成する。（Ｃ）フィルム貼り付け、塗布などの方式によって導電層３の上表面にネガ型のフォトレジスト６を配置する。フォトレジスト６は、フォトレジストドライフィルム又はネガ型の液体のフォトレジスト材料である。単一の精密なガラスフォトマスクをフォトレジスト６に被覆し、１次露光を行って導電層３の上表面に第１露光パターン６１を形成する。１次露光で使用される精密なガラスフォトマスクは、同一の配線パターン又は同一の寸法を有し、１回の製造工程が完了した後、複数の同一の配線パターンを有し、同一又は異なる寸法の本発明のタッチ電極基板１を取得することができる。１次露光工程は、紫外線とネガ型フォトレジストとの感光反応によって残留したい所定配線パターンを有する第１露光パターン６１を形成するものである。

（Ｄ）柔軟性フィルムフォトマスクにより、導電層３に２次露光を行って導電層３の上表面に第２露光パターン６２を形成する。２次露光工程は、柔軟性フィルムフォトマスクにより、残留したい所定パターンのフォトレジスト範囲に露光を行い、紫外線との感光反応によって第２露光パターン６２を形成するものである。第２露光パターン６２の一部は、第１露光パターン６１に重複し、第２露光パターン６２と第１露光パターン６１との重複部分も残留される部分である。

（Ｅ）現像剤（現像液）で未露光のフォトレジスト６を除去することによって第１露光パターン６１及び第２露光パターン６２をフォトレジスト６上に形成し、配線パターンを有する遮蔽層７を形成する。遮蔽層７の配線パターンを有する部分は、残留される。

（Ｆ）導電層３の遮蔽層７以外の領域を再びエッチングして金属配線４２を形成する。即ち、現像工程後、残留されている配線パターンを有するネガ型フォトレジストと、基板層２の上表面２１に位置し、ネガ型フォトレジストの配線パターンに遮蔽被覆されていない接着層４４１及び金属導電電極層４４２と、をエッチング薬剤によって同時にエッチングして除去する。平面図で説明した場合、連続した２回の露光工程、現像工程及びエッチング工程を行った後に製造される本発明のタッチ電極基板１の構造は、基板層２の上表面２１にグリッド４３の配線パターンが形成された第１領域４と、第１領域４を取り囲んで隣接する第２領域５と、を含む。第１領域４は、複数の異なる寸法の金属配線４２から構成される。第１領域４とは反対に、第２領域５は、ネガ型フォトレジストに遮蔽被覆されていた部分であるため、エッチングによって除去されずに残留される。また、これにより、第２領域５の高さは、第１領域４と同一であり、かつ平坦な平面状態である。

最後に、電気鍍金、化学鍍金又はプリフラックス（ＯＳＰ）により、金属配線４２の全体表面に第１耐候層４５を形成し、基板層２の上表面２１の第２領域５に第２耐候層５１を形成する。

第１耐候層４５は、第１領域４中の金属配線４２の表面全体に形成されるため、門字型の構造を呈する。反対に、第２耐候層５１は、第２領域５の上表面に形成されるため、一字型の構造を呈する。

第１耐候層４５及び第２耐候層５１の材料は、炭素、グラファイト、金属、金属酸化物、導電性高分子材料、それらの１つからなる複合材料又はそれらすべてからなる複合材料である。

ここで、補足説明しなければならないこととして、ステップ（Ｆ）を以下に示すステップに置換しても、本発明のタッチ電極基板１と同一の構造を製造することができる。ステップ（Ｃ）中のネガ型フォトレジストをポジ型フォトレジストに置換し、第１露光パターン６１及び第２露光パターン６２によって形成される遮蔽層７によって遮蔽被覆される導電層３の表面を除去する部分と設定し、遮蔽層７によって形成される配線パターン間に電気鍍金によって金属を含む導電層を形成することができる。この場合、フォトレジスト６を除去した後、エッチング工程によって遮蔽層７及び本来遮蔽層７によって被覆されていた導電層３部分を除去する。

図６に示すように、本発明の第１実施形態によるタッチ電極基板１の金属配線は、基板層２の上表面２１又は下表面２２にのみ形成される。他のメーカーは、本発明のタッチ電極基板を購入した後、金属配線４２を有する面の第２領域５に、第１領域４中の金属配線４２の位置に対応し、帯状の金属配線４２に電気的に接続される接続配線５２を加工することができる。

図７を参照する。図７は、本発明の第２実施形態によるタッチ電極基板１の製造方法を示す流れ図である。第１実施形態との違いは、第１領域４中の各金属配線ブロック４１の寸法が何れも同一の構造を呈する点である。他のステップ及び技術的特徴の部分は、第１実施形態と同一であるため、ここでは説明を省略する。

図８Ａ及び図８Ｂを参照する。図８Ａ及び図８Ｂは、本発明の第３実施形態によるタッチ電極基板の製造方法を示す流れ図である。第１実施形態との違いは、金属配線４２が基板層２の上表面２１及び下表面２２の両面に形成される構造となっている点である。このため、２枚の第１実施形態の単面構造を光学透明接着剤（ＯＣＡ）を利用して貼り合わせる工程が必要なく、他のメーカーは、自身で一方の面又は両面にＸ軸方向５２１、Ｙ軸方向５２２、或いは、Ｘ軸方向５２１及びＹ軸方向５２２の２つの軸方向の接続配線５２を加工することができる。

図９Ａ及び図９Ｂを参照する。図９Ａ及び図９Ｂは、本発明の第４実施形態によるタッチ電極基板１の製造方法を示す流れ図である。第１実施形態との違いは、第１領域４中の各金属配線ブロック４１の寸法が何れも同一の構造となっていると共に、両面に金属配線４２を有する構造となっている点である。このため、２枚の第１実施形態の単面構造を光学透明接着剤（ＯＣＡ）を利用して貼り合わせる工程が必要なく、他のメーカーは、自身で一方の面又は両面にＸ軸方向５２１、Ｙ軸方向５２２、或いは、Ｘ軸方向５２１及びＹ軸方向５２２の２つの軸方向の接続配線５２を加工することができる。

図１０を参照する。図１０は、本発明の第５実施形態によるタッチ電極基板１の製造方法を示す流れ図である。第１実施形態との相違点は、ステップ（Ｃ）及び（Ｄ）が異なる点である。

ステップ（Ｃ）：フィルム貼り付け、塗布などの方式によって導電層３の上表面にフォトレジスト６を配置する。フォトレジスト６は、フォトレジストドライフィルム、或いは、ネガ型又はポジ型の液体のフォトレジスト材料である。次に、柔軟性フィルムフォトマスクによって導電層３の上表面のフォトレジスト６に１次露光を行い、導電層３の上表面に第１露光パターン６１を形成する。１次露光工程は、フィルムフォトマスクによって残留又は除去したい所定パターンのフォトレジストの範囲を露光する工程である。

ステップ（Ｄ）：単一の精密なガラスフォトマスクをフォトレジスト６に被覆することによって２次露光を行い、導電層３の上表面のフォトレジスト６に第２露光パターン６２を形成する。２次露光工程は、紫外線をフォトレジスト６に露光することによって残留又は除去したい第２露光パターン６２を形成する工程である。第２露光パターン６２の一部は、第１露光パターン６１と重複する。

図１１を参照する。図１１は、本発明の第６実施形態によるタッチ電極基板１の製造方法を示す流れ図である。第５実施形態との違いは、第１領域４中の各金属配線ブロック４１の寸法が何れも同一の構造である点である。他のステップ及び技術的特徴の部分は、第５実施形態と同一であるため、ここでは贅言しない。

図１２Ａ及び図１２Ｂを参照する。図１２Ａ及び図１２Ｂは、本発明の第７実施形態によるタッチ電極基板１の製造方法を示す流れ図である。第５実施形態との違いは、金属配線４２が基板層２の上表面２１及び下表面２２の両面に形成される構造となっている点である。このため、２枚の第５実施形態の単面構造を光学透明接着剤（ＯＣＡ）を利用して貼り合わせる工程が必要なく、他のメーカーは、自身で一方の面又は両面にＸ軸方向５２１、Ｙ軸方向５２２、或いは、Ｘ軸方向５２１及びＹ軸方向５２２の２つの軸方向の接続配線５２を加工することができる。

図１３Ａ及び図１３Ｂを参照する。図１３Ａ及び図１３Ｂは、本発明の第８実施形態によるタッチ電極基板１の製造方法を示す流れ図である。第５実施形態との違いは、第１領域４中の各金属配線ブロック４１の寸法が何れも同一の構造であると共に、両面に金属配線４２を有する構造である点である。このため、２枚の第１実施形態の単面構造を光学透明接着剤（ＯＣＡ）を利用して貼り合わせる工程が必要なく、他のメーカーは、自身で一方の面又は両面にＸ軸方向５２１、Ｙ軸方向５２２、或いは、Ｘ軸方向５２１及びＹ軸方向５２２の２つの軸方向の接続配線５２を加工することができる。

図１４Ａ〜図１４Ｄを参照する。本発明の８つの実施形態による製造方法に基づいて単面又は両面に金属配線４２を有するタッチ電極基板１の構造を製造した後、本発明のタッチ電極基板を購入したメーカーは、自身でエッチング工程を行い、Ｘ軸方向５２１又はＹ軸方向５２２の接続配線５２をエッチングすると同時に、設定される接続配線５２の位置に対応して本来完全でグリッド４３を呈する金属配線４２にエッチングによって断線を形成し、複数の帯状構造又は格子状構造を呈するようにすることができる。図１４Ａは、図６に示す第１実施形態又は図１０に示す第５実施形態によって製造されたタッチ電極基板１の構造である。図１４Ｂは、図１４Ａの構造に３本のＸ軸方向５２１の接続配線５２を加工し、３本の縦方向の帯状の金属配線４２を加工した状態を示す。図１４Ｃは、図１４Ａの構造に５本のＹ軸方向５２２の接続配線５２を加工し、５本の横方向の帯状の金属配線４２を加工した状態を示す。図１４Ｄは、すでに別々に加工されたＸ軸方向５２１の接続配線５２を有する図１４Ｂの構造とＹ軸方向５２２の接続配線５２を有する図１４Ｃの構造とを光学透明接着剤（ＯＣＡ）で貼り合わせた後、密な配線パターンが形成された、Ｘ軸方向５２１及びＹ軸方向５２２の接続配線５２を有し、両面に金属配線４２を有するタッチ電極基板１を示し、視覚上、金属配線４２は、格子状の構造を呈する。

図１５Ａ〜図１５Ｄを参照する。図１５Ａは、図７に示す第２実施形態又は図１１に示す第６実施形態によって製造されたタッチ電極基板１の構造である。図１５Ｂは、図１５Ａの構造に３本のＸ軸方向５２１の接続配線５２を加工し、Ｘ軸方向５２１に対応した３本の縦方向の帯状の金属配線４２を加工した状態を示す。図１５Ｃは、図１５Ａの構造に２本のＹ軸方向５２２の接続配線５２を加工し、Ｙ軸方向５２２に対応した２本の横方向の帯状の金属配線４２を加工した状態を示す。図１５Ｄは、すでに別々に加工された３本のＸ軸方向５２１の接続配線５２を有する図１５Ｂの構造と２本のＹ軸方向５２２の接続配線５２を有する図１５Ｃの構造とを光学透明接着剤（ＯＣＡ）で貼り合わせた後、密な配線パターンが形成された、Ｘ軸方向５２１及びＹ軸方向５２２の接続配線５２を有し、両面に金属配線４２を有するタッチ電極基板１を示し、視覚上、金属配線４２は、格子状の構造を呈する。

図１６Ａ〜図１６Ｄを参照する。図１６Ａは、図８Ａ及び図８Ｂに示す第３実施形態又は図１２Ａ及び図１２Ｂに示す第７実施形態によって製造されたタッチ電極基板１の構造である。図１６Ｂは、図１６Ａの構造に３本のＸ軸方向５２１の接続配線５２を加工し、Ｘ軸方向５２１に対応した３本の縦方向の帯状の金属配線４２を加工した状態を示す。図１６Ｃは、図１６Ａの構造に５本のＹ軸方向５２２の接続配線５２及びＹ軸方向５２２に対応した５本の横方向の帯状の金属配線４２を加工した構造を示す。図１６Ｄは、図１６Ａの構造に３本のＸ軸方向５２１及び５本のＹ軸方向５２２の接続配線５２を同時に加工した構造を示し、視覚上、金属配線４２は、格子状の構造を呈する。

図１７Ａ〜図１７Ｄを参照する。図１７Ａは、図９Ａ及び図９Ｂに示す第４実施形態又は図１３Ａ及び図１３Ｂに示す第８実施形態によって製造されたタッチ電極基板１の構造である。図１７Ｂは、図１７Ａの構造に３本のＸ軸方向５２１の接続配線５２を加工し、Ｘ軸方向５２１に対応した３本の縦方向の帯状の金属配線４２を加工した状態を示す。図１７Ｃは、図１７Ａの構造に２本のＹ軸方向５２２の接続配線５２及びＹ軸方向５２２に対応した２本の横方向の帯状の金属配線４２を加工した構造を示す。図１７Ｄは、図１７Ａの構造に３本のＸ軸方向５２１及び２本のＹ軸方向５２２の接続配線５２を同時に加工した構造を示し、視覚上、金属配線４２は、格子状の構造を呈する。

本発明のタッチ電極基板の製造方法は、生産したい基板の寸法及び所定の配線パターンに基づき、複数の低コストの柔軟性フィルムフォトマスク及び単一の精密なガラスフォトマスクを利用した連続した２回の露光工程により、配線パターンの金属配線を有し、可撓性及び湾曲性を有する基板を製造するものである。１回の完全な製造工程が終了すると、複数の配線パターンの金属配線を有する基板が製造される。また、本発明のタッチ電極基板を購入したメーカーは、基板の金属配線の周縁の少なくとも一方の側面に接続配線の加工工程を行うことができる。本発明のタッチ電極基板は、タッチ電子製品中において、他の回路基板、他の接続配線又はチップに接続される対応位置が制限されないため、タッチ電子製品への応用範囲を広げることができる。

本発明の露光工程は、柔軟性フィルムフォトマスク又は単一の精密なガラスフォトマスクによって２回の露光を行うものであるが、フィルムフォトマスクとガラスフォトマスクとの間の使用順序は、変更することができ、実施方式において、露光工程の回数は、限定されない。即ち、２回以上の露光工程により、本来１回の露光で形成されるパターンを結合して残留又は除去したい配線パターンを形成する技術は、本発明の範囲に含まれる。

また、本発明の製造工程は、極細の線径の金属配線を製造するのに有利であるため、同時に製造される配線間の幅の数値の偏差が極めて小さい。即ち、製造される配線の幅の数値が安定している。このため、極細の線径の金属配線の可撓性及び湾曲性を大幅に高めることができ、後続の加工又は運搬中に金属配線が断裂し、製品の導電性及び歩留まりが低下するのを防止することができる。

上述の実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明を限定するものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、当業者による本発明の特許請求の範囲及び明細書に基づく変更及び修飾は、何れも本発明の特許請求の範囲に含まれる。

１ タッチ電極基板
２ 基板層
２１ 上表面
２２ 下表面
３ 導電層
４ 第１領域
４１ 金属配線ブロック
４２ 金属配線
４３ グリッド
４４ 導電電極
４４１ 接着層
４４２ 金属導電電極層
４５ 第１耐候層
５ 第２領域
５１ 第２耐候層
５２ 接続配線
５２１ Ｘ軸方向
５２２ Ｙ軸方向
６ フォトレジスト
６１ 第１露光パターン
６２ 第２露光パターン
７ 遮蔽層

上述の課題を解決するために、本発明のタッチ電極基板の構造は、基板層と、基板層の表面に形成される導電層と、を含む。導電層は、第１領域と、第１領域外周を包囲するように隣接する第２領域と、から構成される。第１領域中には、少なくとも１つの金属配線ブロックが設けられる。各金属配線ブロックは、それぞれ配線パターンが形成された金属配線を有する。金属配線ブロック間は、相互に間隔をあけて配列される。第２領域には、金属ブロックが設けられる。第２領域の導電層は、連続する平面態様を呈する単一ブロック構造とされ、第２領域の導電層は、配線パターンを有さない。

上述の課題を解決するために、本発明のタッチ電極基板の製造方法は、（Ａ）基板を選定して基板層を形成するステップと、（Ｂ）基板層の少なくとも一方の表面に導電層を形成するステップと、（Ｃ）導電層にフォトレジストを配置し、第１フォトマスクを利用して導電層に対して１次露光を行って導電層の上表面に第１露光パターンを形成するステップと、（Ｄ）第１フォトマスクと異なる第２フォトマスクを利用して導電層に対する２次露光を行い、導電層に２次露光を行って導電層に第２露光パターンを形成するステップと、（Ｅ）第１露光パターン及び第２露光パターンを現像して配線パターンを有する遮蔽層を形成するステップと、（Ｆ）導電層及び遮蔽層に加工を行い、導電層によって基板層の少なくとも一方の表面に金属配線を形成するステップと、を含む。また、ステップ（Ｆ）において、金属配線及び基板層の表面に耐候層を形成する。

Claims (14)

1. 基板層と、前記基板層の表面に形成される導電層と、を備え、
   前記導電層は、第１領域と、前記第１領域に隣接する第２領域と、から構成され、前記第１領域中には、少なくとも１つの金属配線ブロックが設けられ、前記金属配線ブロックは、配線パターンが形成された金属配線を有することを特徴とするタッチ電極基板の構造。
2. 前記金属配線ブロック間は、相互に間隔をあけて配列されることを特徴とする請求項１に記載のタッチ電極基板の構造。
3. 前記第１領域中の金属配線の表面には、第１耐候層が設けられ、前記第２領域の上表面には、第２耐候層が設けられることを特徴とする請求項１に記載のタッチ電極基板の構造。
4. 前記金属配線の幅は、０．５μｍ〜１０μｍであることを特徴とする請求項１に記載のタッチ電極基板の構造。
5. 前記第１耐候層は、門字型構造を呈することを特徴とする請求項３に記載のタッチ電極基板の構造。
6. 前記金属配線は、グリッドを呈することを特徴とする請求項１に記載のタッチ電極基板の構造。
7. 前記第２領域は、平面ブロック構造を呈することを特徴とする請求項１に記載のタッチ電極基板の構造。
8. 前記第２領域には、配線パターンを有し、前記第１領域中の金属配線に導電接続できる接続配線がさらに設置されることを特徴とする請求項１に記載のタッチ電極基板の構造。
9. （Ａ）基板を選定して基板層を形成するステップと、
   （Ｂ）前記基板層の少なくとも一方の表面に導電層を形成するステップと、
   （Ｃ）前記導電層にフォトレジストを配置し、１次露光を行って前記導電層に第１露光パターンを形成するステップと、
   （Ｄ）前記導電層に２次露光を行って第２露光パターンを形成するステップと、
   （Ｅ）前記第１露光パターン及び前記第２露光パターンを現像して配線パターンを有する遮蔽層を形成するステップと、
   （Ｆ）前記導電層及び前記遮蔽層に加工を行い、前記導電層により、前記基板層の少なくとも一方の表面に金属配線を形成するステップと、を含むことを特徴とするタッチ電極基板の製造方法。
10. 前記ステップ（Ｆ）は、前記導電層の遮蔽層以外の領域にエッチングを行って前記金属配線を形成するステップであることを特徴とする請求項９に記載のタッチ電極基板の製造方法。
11. 前記ステップ（Ｆ）は、前記遮蔽層間に配線パターンを有する金属配線を形成するステップであり、前記遮蔽層を除去した後、前記遮蔽層に被覆された前記導電層をエッチングするステップであることを特徴とする請求項９に記載のタッチ電極基板の製造方法。
12. 前記ステップ（Ｆ）は、前記金属配線及び前記導電層の表面に耐候層を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のタッチ電極基板の製造方法。
13. 前記ステップ（Ｃ）及び（Ｄ）中、精密なガラスフォトマスクによって１次露光工程を行い、フィルムフォトマスクによって２次露光工程を行うことを特徴とする請求項９に記載のタッチ電極基板の製造方法。
14. 前記ステップ（Ｃ）及び（Ｄ）中、フィルムフォトマスクによって１次露光工程を行い、精密なガラスフォトマスクによって２次露光工程を行うことを特徴とする請求項９に記載のタッチ電極基板の製造方法。

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