JP6144422B2 - タッチパネル及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、検出電極及び電極側端子部が形成された基板と、回路側端子部が形成された回路基板との間に、前記電極側端子部と前記回路側端子部とを電気的に接続するための導電ボールを含む樹脂材が介在したタッチパネル及びその製造方法に関する。

多機能携帯電話（スマートフォン）やデジタルカメラ等の表示装置として、指で触れることによって様々な操作を行い得る、いわゆるタッチパネルが広汎に採用されるに至っている。一般的なタッチパネルでは、樹脂フィルムからなる基板の少なくとも一面に金属導体細線が設けられることによって検出電極が構成されるが、近時、樹脂フィルムからなる基板に形成された溝に導電材料を充填することにより検出電極とした構成が提案されている（例えば、特許文献１の段落＜００７６＞〜＜００７８＞、図５、図１１等参照）。

検出電極は、周辺配線を介して電極側端子部に電気的に接続される。そして、電極側端子部は、基板上に配置されるフレキシブルプリント基板（回路基板）の回路側端子部に電気的に接続される。この際、基板とフレキシブルプリント基板との間には、特許文献２および３に記載されるように、導電ボールを含んだ熱硬化性樹脂からなる異方性導電フィルムが介装される。電極側端子部と回路側端子部の電気的接続は、導電ボールによりなされる。すなわち、導電ボールは、電極側端子部から回路側端子部への導電経路となる。

特表２０１１−５１３８４６号公報 特開２０１３−６１６５８号公報 特開２０１３−４５４３９号公報

特許文献１に記載されるように、溝に導電材料を充填することによって検出電極を構成した場合、周辺配線や電極側端子部も同様に、溝に導電材料を充填することによって構成することが望ましいと考えられる。この場合、溝を形成する作業や、導電材料を充填する作業をそれぞれ一回で行うことができるので、タッチパネルの製造工程数が低減し、かつ、作業が簡素となるからである。

ところで、溝に導電材料を充填するためには、基板の、溝が形成された一面に過剰の導電材料を塗布した後、該基板の一面に残留した導電材料を掻き取ることが想起される。しかしながら、本発明者がこの作業を実施すると、溝内の導電材料が溝の開口よりも若干下方に位置すること、換言すれば、溝内の導電材料の上面と、溝の開口との間に間隙が形成されることが認められた。

このような事態が生じると、溝内の導電材料と、異方性導電フィルムに含まれる導電ボールとが物理的に接触することが困難となる。このため、電極側端子部と回路側端子部の電気的接続が不確実となり、タッチパネル製造の歩留まりが大きく低下することが分かってきた。

本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、基板の電極側端子部と回路基板の回路側端子部の電気的接続が十分に確保され、このために歩留まりよく製造できるタッチパネル及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の目的は、下記の［１］、［２］によって達成される。

［１］ 基板と、
基板に設けられた複数の検出電極と、
検出電極に電気的に接続された周辺配線と、
周辺配線に電気的に接続された電極側端子部と、
電極側端子部に電気的に接続された回路側端子部が設けられた回路基板と、
基板と回路基板との間に介在し、電極側端子部と回路側端子部を電気的に接続する導電ボールを含む樹脂材と、
を備えるタッチパネルであって、
電極側端子部は、端子部用の溝が形成された樹脂層と、端子部用の溝に充填された導電材料とで構成され、
導電ボールの平均粒径をｘ、端子部用の溝の幅方向寸法をａ、端子部用の溝に充填された導電材料の上面から端子部用の溝の開口までの距離をｃとするとき、
樹脂材が、ｘ≦ａであり且つｘ＞ｃを満足する導電ボール、又は、ｘ＞ａであり且つ１＜ｘ／ａ≦７を満足する導電ボールのいずれかを含むものであることを特徴とするタッチパネル。

［２］ 基板と、
基板に設けられた複数の検出電極と、
検出電極に電気的に接続された周辺配線と、
周辺配線に電気的に接続された電極側端子部と、
電極側端子部に電気的に接続された回路側端子部が設けられた回路基板と、
基板と回路基板との間に介在し、電極側端子部と回路側端子部を電気的に接続する導電ボールを含む樹脂材と、
を備えるタッチパネルの製造方法であって、
基板の一面の少なくとも一部に樹脂層を形成し、樹脂層に成形型の凸部を転写することによって端子部用の溝を形成する工程と、
端子部用の溝の少なくとも一部に導電材料を充填して電極側端子部を形成する工程と、
樹脂層の外表面に残留した導電材料を除去する工程と、
樹脂層に、導電ボールを含む樹脂材を介して、電極側端子部に電気的に接続される回路側端子部が設けられた回路基板を積層する工程と、
を有し、
導電ボールの平均粒径をｘ、端子部用の溝の幅方向寸法をａ、端子部用の溝に充填された導電材料の上面から端子部用の溝の開口までの距離をｃとするとき、
樹脂材として、ｘ≦ａであり且つｘ＞ｃを満足する導電ボール、又は、ｘ＞ａであり且つ１＜ｘ／ａ≦７を満足する導電ボールのいずれかを含むものを選定することを特徴とするタッチパネルの製造方法。

なお、本明細書において、「平均粒径」は、導電ボールからランダムに１０個をサンプリングし、例えば、顕微鏡等による平面視での観察において求められた２次元粒径を平均して求められた値をいう。

また、「溝の幅方向寸法」とは、溝の延在方向に直交する方向の寸法を指し、特に、溝の開口の寸法である。場合によっては「溝幅」と表記することもある。また、「上面」とは、溝内に充填された導電材料において、平面視にて確認し得る表面を指称する。「上面から溝の開口までの距離」は、前記表面から溝の開口までの距離、換言すれば、導電材料で充填されていない間隙の深さである。導電材料の上面が湾曲しているときには、上面から溝の開口までの距離の平均値を採るものとする。なお、間隙の深さは、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）等を用いることによって測定することができる。

すなわち、本発明においては、基板と回路基板との間に介在する樹脂材（一般的には、異方性導電フィルム：ＡＣＦ(Anisotropic conductive film)と指称される）として、平均粒径ｘが、端子部用の溝の幅方向寸法ａ、端子部用の溝に充填された導電材料の上面から端子部用の溝の開口までの距離ｃに対して所定の関係を満足する導電ボールを含むものを用いるようにしている。具体的には、ｘ≦ａであり且つｘ＞ｃを満足する導電ボール、又は、ｘ＞ａであり且つ１＜ｘ／ａ≦７を満足する導電ボールのいずれかを含む樹脂材である。

また、導電ボールの平均粒径ｘがａ以下（ｘ≦ａ）である場合、ｘは、溝の開口から導電材料の上面までの距離、すなわち、間隙の深さｃの２倍以上（ｘ≧２ｃ）であることが好ましい。この場合、上面に接触した導電粒子が溝の開口からはみ出す長さが長くなるため、より回路側端子部と接触する確率を高めることが可能であり、実用に必要な個数の端子溝において導通が認められるようになるからである。

なお、導電ボールの平均粒径ｘがａよりも大きい（ｘ＞ａである）場合、ｘ／ａは、１よりも大きく６以下であること、換言すれば、１＜ｘ／ａ≦６を満足することがより好ましい。この場合、導電ボールが溝を押し広げながら溝内に進入して導電材料の上面と接触する可能性が高くなり、実用に必要な個数の端子溝において導通が認められるようになるからである。

溝内に導電材料を充填して端子部を構成する場合、溝の開口と導電材料の上面には、間隙が不可避的に形成される。しかしながら、上記の関係を満足する導電ボールを含む樹脂材を用いると、導電ボールが間隙に容易に収まり、溝内の導電材料に物理的に接触することもできる。また、導電ボールは、溝外に存在する別の導電ボールに物理的に接触する。このため、溝内の導電材料と、回路基板の端子部との間に導電ボールを介する導電経路が形成される。

すなわち、タッチパネルを歩留まりよく製造することができる。

端子部の溝の開口近傍に位置する導電ボールは、変形していてもよい。この場合、変形した導電ボールの平面視での平均面積が、樹脂材内で変形していない導電ボールの平面視での平均面積の１．２倍以上であることが好ましい。このように比較的大きく変形した導電ボールにより、十分な導電経路が形成されるからである。

以上の構成において、端子部用の溝は、複数個連結してメッシュ形状をなすことが好ましい。これにより、端子部を構成する溝の数を効率的に増加することができる。そのため、端子部の導電材料と導電ボールとの接触頻度、すなわち、接触面積が大きくなるので、導電材料と導電ボールとの接触抵抗を小さくして導電経路を一層容易に確保することができる。

樹脂層には、端子部用の溝に連なる周辺配線用の溝と、周辺配線用の溝に連なる検出電極用の溝とを形成するようにしてもよい。この場合、周辺配線及び検出電極は、それぞれ、周辺配線用の溝に充填された導電材料、検出電極用の溝に充填された導電材料で構成される。

この場合、検出電極、周辺配線、及び端子部を同一工程にて同時に形成することができる。従って、タッチパネルを得るまでの工程数が低減し、かつ、作業が簡素化する。なお、この場合は、全ての導電材料を同一の材料とするのが好ましい。

本発明においては、基板と回路基板との間に介在する樹脂材として、平均粒径ｘが、端子部用の溝の幅方向寸法ａ、端子部用の溝に充填された導電材料の上面から端子部用の溝の開口までの距離ｃに対して所定の関係を満足する導電ボールを含むものが採用される。このため、端子部用の溝と、該端子部用の溝内に充填された導電材料の上面との間に形成された間隙に、導電ボールの少なくとも一部が収まる。

これにより、端子部用の溝の開口近傍に位置する導電ボールが、溝内の導電材料に対して物理的に接触する。そして、この導電ボールが、回路基板側の端子部と直接接触することにより、場合によっては、溝外に存在する別の導電性粒子に物理的に接触することにより、溝内の導電材料と、回路基板の端子部との間に導電性粒子を介する導電経路が確実に形成される。

以上のような理由から、タッチパネルを歩留まりよく得ることができる。

本発明の実施の形態に係るタッチパネルの概略縦断面図である。 図１に示すタッチパネルを構成するセンサ本体の平面図である。 図３Ａ〜図３Ｃは、それぞれ、図２中のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線矢視断面図、ＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線矢視断面図、ＩＩＩＣ−ＩＩＩＣ線矢視断面図である。 端子部とフレキシブル回路基板との接続を示す一部省略平面説明図である。 図４のＶ−Ｖ線矢視断面図である。 図６Ａ及び図６Ｂは、端子用の溝の幅方向寸法ａ、間隙の深さｃ、導電ボールの平均粒径ｘの定義を説明する模式図である。 図７Ａ〜図７Ｃは、それぞれ、ｘ≧２ｃの場合、２ｃ＞ｘ＞ｃの場合、ｘ≦ｃの場合における導電ボールの位置を示す概略縦断面図である。 図８Ａ及び図８Ｂは、ｘ＞ａである導電ボールが端子用の溝の開口に引っ掛かった状態を示す縦断面図及び平面図であり、図８Ｃ及び図８Ｄは、前記導電ボールが変形して一部が端子用の溝に進入した状態を示す縦断面図及び平面図である。 図９Ａ及び図９Ｂは、図８Ａに比して直径が大である導電ボールが端子用の溝の開口に引っ掛かった状態を示す縦断面図及び平面図であり、図９Ｃ及び図９Ｄは、前記導電ボールが変形して一部が端子用の溝に進入した状態を示す縦断面図及び平面図である。 図１０Ａは、図９Ａに比して直径が大である導電ボールが端子用の溝の開口に引っ掛かった状態を示す縦断面図あり、図１０Ｂは、前記導電ボールが変形した後もなお端子用の溝の開口に引っ掛かった状態を示す縦断面図である。 図１１Ａは溝を形成する工程の断面説明図であり、図１１Ｂは前記工程で用いられるフィルム型の原型の断面説明図であり、図１１Ｃは原型によりフィルム型を作製している状態を示す断面図である。 図１２Ａは溝内に導電性インクを充填する工程の第１の断面説明図であり、図１２Ｂは前記工程の第２の断面説明図である。 図１３Ａは余分な導電性インクを除去する工程の断面説明図であり、図１３Ｂは導電性インクを加熱する工程の断面説明図である。 メッシュパターンとして形成された電極側端子部の模式的平面図である。 ｘ／ａを横軸、導通が生じていた端子溝の本数（導通ＯＫ本数）を縦軸とするグラフである。

以下、本発明に係るタッチパネル及びその製造方法につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、本明細書において数値範囲を示す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味として使用される。また、「上方」は、タッチパネルを視認する視聴者に近い側（外面側）を指称し、一方、「下方」は、視聴者から遠い側（内面側）を指称する。

図１は、本実施の形態に係るタッチパネル１０の概略縦断面図である。このタッチパネル１０は、静電容量方式のタッチパネルとして構成されており、任意の可視情報を表示する表示装置１２と、タッチパネル１０のタッチ面１４に対して接触又は近接する手指等の指示体１６の位置を検出するタッチセンサ１８と、タッチセンサ１８を覆うカバー部材２０と、筐体２２とを備える。

表示装置１２は、特に限定されるものではないが、その好適な例としては、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、無機ＥＬディスプレイ、電子ペーパー等が挙げられる。

タッチセンサ１８は、表示装置１２の一面に接着層２４を介して接着されたセンサ本体２６と、回路基板としてのフレキシブルプリント基板２８を介してセンサ本体２６に電気的に接続された制御回路部（ＩＣ回路等）３０とを有する。センサ本体２６の詳細な構成については追って説明する。

制御回路部３０は、指示体１６がタッチ面１４に接触又は近接した際に、指示体１６とセンサ本体２６との間の静電容量の変化を捉えて、その接触位置又は近接位置を検出するものである。制御回路部３０は、図１の例では、筐体２２の内側面に固定されているが、筐体２２の任意の位置に固定可能である。

カバー部材２０は、センサ本体２６の一面に積層されており、タッチパネル１０のタッチ面１４を構成する。カバー部材２０は、酸化珪素等でコーティングした状態でセンサ本体２６の一面に密着させてもよいし、擦れ等による損傷を防止するためセンサ本体２６の一面にＯＣＡ（Optical Clear Adhesive）シート等の透明な粘着剤を介して貼着してもよい。カバー部材２０の構成材料は、例えば、ガラス、強化ガラス、サファイア又はポリカーボネート（ＰＣ）やポリメチルメテクリレート（ＰＭＭＡ）等の樹脂等を好適に用いることができる。筐体２２は、表示装置１２、タッチセンサ１８、及びカバー部材２０を収容する。

図２〜図５に示すように、センサ本体２６は、第１導電性フィルム３２Ａと第２導電性フィルム３２Ｂとを積層して構成されている。なお、第１導電性フィルム３２Ａと第２導電性フィルム３２Ｂとは、図示しないＯＣＡシート等の透明な粘着剤を介して積層されている。

第１導電性フィルム３２Ａは、第１基板３４Ａに、複数の上方検出電極３６Ａと、各上方検出電極３６Ａに第１結線部３８Ａを介して電気的に接続された複数の第１周辺配線４０Ａと、各第１周辺配線４０Ａに電気的に接続された複数の第１電極側端子部４２Ａとが設けられて構成される。なお、本発明は、この積層された構成に特に限定されるものではなく、１枚の基板の両面に電極が配置されていてもよいし、それぞれに電極が配置された１枚の基板同士をＯＣＡ等で貼り合せられていてもよい。又は、１枚の基板の片面に２枚の電極が絶縁膜を介して積層されていてもよく、さらには、１枚の基板の片面に駆動電極と走査電極が互いに交差しないように平面配置されていてもよい。

第１基板３４Ａは、絶縁性及び透明性を有する。第１基板３４Ａに対する波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光の透過率は、任意に設定可能であるが、８０％以上が好ましく、９０％以上がより好ましい。第１基板３４Ａの厚みは、２５μｍ〜２５０μｍが好ましい。

このような第１基板３４Ａの構成材料には、例えば、ガラス又は樹脂等を好適に用いることができる。この種の樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル類；ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、ポリエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等のポリオレフィン類；ビニル系樹脂；その他、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド、ポリイミド、ポリメチルメテクリレート（ＰＭＭＡ）等のアクリル樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）等が挙げられる。

複数の上方検出電極３６Ａは、第１方向（Ｘ方向、第１基板３４Ａの短手方向）に延在した状態で第２方向（Ｙ方向、第１基板３４Ａの長手方向）に互いに離間して並設されている。上方検出電極３６Ａは、第１基板３４Ａ上に設けられた第１樹脂層４４ａと、該第１樹脂層４４ａに形成された第１電極溝（検出電極用の溝）４６ａに充填された第１導電材料４８ａとで構成されている（図３Ａ参照）。

本実施の形態では、第１樹脂層４４ａは、第１基板３４Ａの一面の全面に積層されているが、第１基板３４Ａ上に第１樹脂層４４ａが積層されていない部分が存在していても構わない。第１樹脂層４４ａには、絶縁性及び透明性を示す紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等を好適に用いることができる。第１樹脂層４４ａの構成材料としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等が例示される。

上方検出電極３６Ａは、複数の第１電極溝（検出電極用の溝）４６ａを平面視でメッシュ状に配置することにより得られたメッシュパターンを有する。換言すれば、このメッシュパターンは、例えば、同一形状のセルが多数組み合わされて構成されている。メッシュのセル形状としては、三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形形状をとることができる。その中でも、菱形（図２参照）、正方形および正六角形が好ましい。なお、メッシュパターンは、異なる形状のセルが多数組み合わされて構成されていてもよいし、ランダムなパターンであってもよい。

なお、本発明においては、検出電極がメッシュであることが配線電極と同時に製造できる点から好ましいが、金属酸化物等の電極を採用して、配線部のみを本明細書に記載の方法で製造していてもよい。すなわち、本発明には、この態様も含まれる。

第１電極溝４６ａの溝幅は、１μｍ〜１０μｍが好ましい。また、平行して隣接する第１電極溝４６ａ同士の間のピッチは、１０μｍ〜６００μｍが好ましい。

第１電極溝４６ａは、横断面が方形状に形成されている。第１電極溝４６ａの溝深さは、１μｍ〜１０μｍが好ましく、１μｍ〜５μｍがより好ましい。第１樹脂層４４ａの厚みを比較的薄くすることができ、かつ、第１端子溝５４ａに充填された第１導電材料４８ａの断線を効果的に抑制できるからである。後述する第１結線溝５０ａ、第１配線溝５２ａ、及び第１端子溝５４ａのそれぞれの溝深さについても同様である。なお、第１電極溝４６ａの横断面形状は、任意の形状に設定可能である。

第１導電材料４８ａは、銅、銀、アルミニウム、ニッケル、クロムおよびカーボンブラックからなる群より選択される少なくとも１種の材料を含むことが好ましい。また、第１導電材料４８ａは、複数種類の材料を混合又は積層して構成されていてもよい。

図２に示すように、各上方検出電極３６Ａの一端部には、第１結線部３８Ａを介して、周辺配線である第１周辺配線４０Ａが電気的に接続される。このように、第１結線部３８Ａを設けることにより、第１周辺配線４０Ａから上方検出電極３６Ａへの電流の流れがスムーズとなり、タッチパネル１０の感度が向上する効果がある。なお、第１結線部３８Ａを設けず、上方検出電極３６Ａと、周辺配線である第１周辺配線４０Ａとを直接電気的に接続する構成であってもよい。

第１結線部３８Ａを設けた構成につき説明すると、第１結線部３８Ａは、例えば、偶数列の上方検出電極３６Ａでは図２中のＸ方向右方端部、奇数列の上方検出電極３６Ａでは図２中のＸ方向左方端部に設けられていてもよい。各第１結線部３８Ａは、第１結線溝５０ａを有する第１樹脂層４４ａと、第１結線溝５０ａに充填された第１導電材料４８ａとで構成されている。第１結線溝５０ａは第１電極溝４６ａに連通しており、平面視で矩形状に形成されてＸ方向に延在している。

偶数列の上方検出電極３６Ａの第１結線部３８Ａから出発した第１周辺配線４０Ａは、第１導電性フィルム３２Ａの、Ｙ方向に沿って延在する右方の１辺に沿い、さらに、Ｘ方向に沿って延在する１辺の中央側に指向するように進路変更された後、右方の第１電極側端子部４２Ａに電気的に接続されていてもよい。

また、奇数列の上方検出電極３６Ａの第１結線部３８Ａから出発した第１周辺配線４０Ａは、第１導電性フィルム３２Ａの、Ｘ方向に沿って延在する左方の１辺に沿い、さらに、Ｘ方向に沿って延在する１辺の中央側に指向するように進路変更された後、左方の第１電極側端子部４２Ａに電気的に接続されている。

第１周辺配線４０Ａは、複数の上方検出電極３６Ａの各々を第１電極側端子部４２Ａに電気的に接続するものであって、第１配線溝（周辺配線用の溝）５２ａを有する第１樹脂層４４ａと、第１配線溝５２ａに充填された第１導電材料４８ａとで構成されている（図３Ｂ参照）。第１配線溝５２ａは、第１結線溝５０ａに連通している。第１配線溝５２ａの溝幅は、第１電極溝４６ａの溝幅と同一であってもよい。

複数の第１電極側端子部４２Ａは、第１基板３４ＡのＹ方向の一端部においてＸ方向に互いに離間した状態（電気的に絶縁した状態）で配設されている。隣接する第１電極側端子部４２ＡのＸ方向の離間間隔は、電気的絶縁性及び小型化の観点から１０μｍ〜１０００μｍが好ましく、１５μｍ〜５００μｍがより好ましい。

第１電極側端子部４２Ａは、第１端子溝（端子用の溝）５４ａを有する第１樹脂層４４ａと、第１端子溝５４ａに充填された第１導電材料４８ａとで構成されている（図５参照）。第１端子溝５４ａは、第１配線溝５２ａに連通している。第１電極側端子部４２Ａは、第１端子溝５４ａを平面視で矩形状に形成することにより得られるパターンを有しており、Ｙ方向に沿って延在している。

第１電極側端子部４２Ａの幅方向寸法（Ｘ方向に沿った寸法）は、第１配線溝５２ａの幅方向寸法に比して大きいことが好ましい。また、第１電極側端子部４２Ａは、メッシュ状に配置された第１端子溝で形成されることが好ましい。

第１端子溝５４ａは、第１導電材料４８ａで完全に埋められていない。すなわち、第１端子溝５４ａに充填された第１導電材料４８ａの上面は、第１樹脂層４４ａの外表面（第１端子溝５４ａの開口）よりも溝底面側に位置している。この点については後述する。

このような第１導電性フィルム３２Ａでは、対応する第１電極溝４６ａ、第１結線溝５０ａ、第１配線溝５２ａ、及び第１端子溝５４ａが連通して一続きの第１溝５６ａが複数形成され、これら第１溝５６ａに第１導電材料４８ａが充填されることにより、複数の上方検出電極３６Ａ、第１結線部３８Ａ、第１周辺配線４０Ａ、及び第１電極側端子部４２Ａが構成される。

第１電極側端子部４２Ａは、異方性導電フィルム６０を介してフレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２に電気的に接続されている。異方性導電フィルム６０は、絶縁性の熱硬化性樹脂に導電ボール６１を分散して構成される。すなわち、異方性導電フィルム６０は、導電性粒子としての導電ボール６１を含む樹脂材である。異方性導電フィルム６０は、厚み方向では導電性を示す一方、面方向では絶縁性を示す。

導電ボール６１は、第１電極側端子部４２Ａから回路側端子部６２への導電経路となる。なお、導電ボール６１は導電性を有する粒子であり、樹脂材からなる略球体の全表面が金等の金属膜で被覆されて構成されることが好ましい。この種の導電ボール６１、及び該導電ボール６１を含む異方性導電フィルム６０は公知のものであるので、詳細な説明は省略する。

ここで、異方性導電フィルム６０としては、平均粒径が所定の条件を満たす導電ボール６１を含むものが選定されている。

具体的には、図６Ａ及び図６Ｂに示すように第１端子溝５４ａの開口の幅方向寸法をａ、第１端子溝５４ａに充填された第１導電材料４８ａの上面から第１端子溝５４ａの開口までの距離（第１端子溝５４ａの深さｂから第１導電材料４８ａの充填高さｈを差し引いた値）をｃ、導電ボール６１の平均粒径をｘとするとき、導電ボール６１は、ｘ≦ａであり且つｘ＞ｃを満足するか、又は、ｘ＞ａであり且つ１＜ｘ／ａ≦７を満足する。以下においては、第１端子溝５４ａに充填された第１導電材料４８ａの上面から第１端子溝５４ａの開口までの空間を「間隙」とも表記し、その参照符号を６４とする。第１導電材料４８ａの上面から第１端子溝５４ａの開口までの距離ｃは、間隙６４の深さに等しい。

先ず、前者、すなわち、ｘ≦ａであり且つｘ＞ｃを満足する場合につき説明する。

ｘ≦ａであるとき、すなわち、導電ボール６１の平均粒径ｘが第１端子溝５４ａの幅方向寸法ａ以下であるときには、図７Ａ〜図７Ｃに示すように、導電ボール６１が第１端子溝５４ａ内に進入して第１導電材料４８ａに接触する。なお、図７Ａ〜図７Ｃは、それぞれ、ｘ≧２ｃの場合、２ｃ＞ｘ＞ｃの場合、ｘ≦ｃの場合を示す。

図７Ａに示すｘ≧２ｃの場合、間隙６４に位置する導電ボール６１は、半径以上が間隙６４から露呈する。このため、該導電ボール６１の間隙６４から露呈した部位と、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２とが物理的に接触することが容易である。すなわち、第１電極側端子部４２Ａを構成する第１端子溝５４ａ内の第１導電材料４８ａと、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２とが、導電ボール６１を介して確実に電気的に接続される。

なお、場合によっては、第１端子溝５４ａに進入した導電ボール６１の間隙６４から露呈した部位が、間隙６４外に位置する他の導電ボール６１を介して回路側端子部６２に間接的に接触することもある。すなわち、この場合、第１電極側端子部４２Ａを構成する第１端子溝５４ａ内の第１導電材料４８ａと、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２とが、複数の導電ボール６１を介して電気的に接続される。

図７Ｂに示す２ｃ＞ｘ＞ｃの場合においても上記と同様に、導電ボール６１の一部が間隙６４から露呈する。このため、該導電ボール６１の間隙６４から露呈した部位と、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２とが直接、又は、間隙６４外に位置する他の導電ボール６１を介して間接的に接触することができる。従って、この場合も、第１端子溝５４ａ内の第１導電材料４８ａ（第１電極側端子部４２Ａ）と、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２とが導電ボール６１を介して電気的に接続される。

これに対し、図７Ｃに示すようにｘ≦ｃである場合、第１端子溝５４ａ内に進入した導電ボール６１は、その全体が間隙６４内に収まる。換言すれば、導電ボール６１に、間隙６４から露呈する部位が存在しない。このため、間隙６４内に全体が収容された導電ボール６１が、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２や、間隙６４外に位置する他の導電ボール６１に物理的に接触することは困難である。すなわち、この場合、第１端子溝５４ａ内の第１導電材料４８ａと、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２との間に、導電ボール６１による導電経路が形成され難い。

以上のように、ｘ≦ａであるために導電ボール６１が第１端子溝５４ａ内に進入するときには、ｘ＞ｃであることが必要となる。この場合、間隙６４内の導電ボール６１が、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２に直接、又は間隙６４外の導電ボール６１を介して間接的に接触する。このため、第１端子溝５４ａ内の第１導電材料４８ａと、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２との間に、導電ボール６１による導電経路が形成される。すなわち、第１電極側端子部４２Ａと回路側端子部６２が導電ボール６１を介して電気的に接続される。

次に、ｘ＞ａであり且つ１＜ｘ／ａ≦７を満足する場合につき説明する。

ｘ＞ａであるとき、すなわち、導電ボール６１の平均粒径ｘが第１端子溝５４ａの幅方向寸法ａよりも大きいときには、導電ボール６１が第１端子溝５４ａ内に進入することは困難である。従って、異方性導電フィルム６０が熱圧着される前には、導電ボール６１は、図８Ａ及び図８Ｂに示すように第１端子溝５４ａの開口に引っ掛り、第１端子溝５４ａには進入しない。

ここで、異方性導電フィルム６０は、第１導電性フィルム３２Ａに積層されて熱圧着される。この際、第１端子溝５４ａの開口に引っ掛かった導電ボール６１が押圧力を受けて変形する（すなわち、直径が見掛け上広がる）。特に、１＜ｘ／ａ≦７であるとき、図８Ｃ及び図８Ｄに示すように、Ａ方向（図８Ａ及び図８Ｃ参照）からの平面視で求められる直径に相当する円相当径がｘ’となった導電ボール６１によって第１端子溝５４ａの開口が拡開される。このため、導電ボール６１が第１端子溝５４ａ内に進入して第１導電材料４８ａと接触する。これにより、第１端子溝５４ａ内の第１導電材料４８ａ（第１電極側端子部４２Ａ）と、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２とが、導電ボール６１を介して確実に電気的に接続される。

図９Ａ及び図９Ｂは、平均粒径ｘが１＜ｘ／ａ＝７を満足する導電ボール６１を含む異方性導電フィルム６０を用いたときの変形前の縦断面図及び平面図であり、図９Ｃ及び図９Ｄは、その変形後の縦断面図及び平面図である。この場合においても、異方性導電フィルム６０が熱圧着される前には、導電ボール６１は、第１端子溝５４ａの開口に引っ掛り、熱圧着された後は、第１端子溝５４ａの開口を拡開して第１端子溝５４ａ内に進入し、第１導電材料４８ａと接触する。すなわち、第１電極側端子部４２Ａと、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２とが、導電ボール６１を介して電気的に接続される。

図８Ｄ及び図９Ｄに示すように、変形した導電ボール６１には亀裂が生じる。このため、Ａ方向（図８Ａ、図８Ｃ、図９Ａ及び図９Ｃ参照）からの見掛け上の直径である円相当径ｘ’が変形前の直径（換言すれば、平均粒径ｘ）に比して大きくなる。すなわち、ｘ’＞ｘとなる。その一方で、圧力が掛からなかった導電ボール６１は変形せず、このため、導電ボール６１は元の形状を保っている。要するに、異方性導電フィルム６０の樹脂内には、第１端子溝５４ａの開口近傍で変形した導電ボール６１と、第１端子溝５４ａの開口から離間して変形していない導電ボール６１とが存在する。

変形した導電ボール６１の平均面積は、変形していない導電ボール６１の平均面積の１．２倍以上であることが好ましい。この場合、導電ボール６１が第１導電材料４８ａに接触する可能性が高くなる。ここで、変形した導電ボール６１の平均面積は、図８Ｄ及び図９Ｄに示すように、変形後の導電ボール６１を平面視したときの円相当径から面積を算出し、それを平均した値として求められる。なお、サンプリング個数は１０個とする。

一方、変形していない導電ボール６１の平均面積は、平均粒径ｘから求められる。又は、上記と同様に、変形していない導電ボール６１を平面視して求めた直径から面積を算出し、それを平均した値として求めるようにしてもよい。この場合も、サンプリング個数を１０個とする。

一方、ｘ／ａ＞７である導電ボール６１を含む異方性導電フィルム６０を用いたときには、変形（熱圧着）前の縦断面図である図１０Ａ、変形（熱圧着）後の縦断面図である図１０Ｂに示すように、第１端子溝５４ａの開口に引っ掛かった導電ボール６１が変形しても、第１端子溝５４ａに進入して開口を押圧することが困難である。従って、第１端子溝５４ａの開口が拡開されることは困難となる。

このため、第１端子溝５４ａの開口近傍に位置する導電ボール６１が、第１端子溝５４ａ内の第１導電材料４８ａに対して物理的に接触することは困難である。すなわち、この場合、第１端子溝５４ａの第１導電材料４８ａと、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２との間に、導電ボール６１による導電経路が形成され難い。

以上のように、第１導電材料４８ａの上面から第１端子溝５４ａの開口までの距離、換言すれば、間隙６４の深さｃが如何なる程度であるかを求め、異方性導電フィルム６０として、平均粒径ｘが第１端子溝５４ａの開口の幅方向寸法ａ及び間隙６４の深さｃと所定の関係を満足する導電ボール６１を含むものを選定することにより、第１導電性フィルム３２Ａの第１電極側端子部４２Ａと、フレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２とを、異方性導電フィルム６０に含まれる導電ボール６１を介して電気的に接続することができる。従って、タッチパネル１０を歩留まりよく製造することができるようになる。

一方、第２導電性フィルム３２Ｂは、第２基板３４Ｂに、複数の下方検出電極３６Ｂと、各下方検出電極３６Ｂに第２結線部３８Ｂを介して電気的に接続された複数の第２周辺配線４０Ｂと、各第２周辺配線４０Ｂに電気的に接続された複数の第２電極側端子部４２Ｂとが設けられて構成される。

第２基板３４Ｂは、第１基板３４Ａと同様に構成される。また、複数の下方検出電極３６Ｂは、Ｙ方向に延在した状態でＸ方向に互いに離間して並設されている。ここで、下方検出電極３６Ｂは、第２基板３４Ｂ上に設けられた第２電極溝（検出電極用の溝）４６ｂを有する第２樹脂層４４ｂと、第２電極溝４６ｂに充填された第２導電材料４８ｂとで構成されている（図３Ａ参照）。

第２樹脂層４４ｂ、第２電極溝４６ｂ、第２導電材料４８ｂの構成は、第１樹脂層４４ａ、第１電極溝４６ａ、第１導電材料４８ａと同様である。また、第２樹脂層４４ｂが第２基板３４Ｂの一面の全面に積層されていてもよいし、第２基板３４Ｂ上に第２樹脂層４４ｂが積層されていない部分が存在していてもよい。

第２導電性フィルム３２Ｂにおいて、各下方検出電極３６Ｂの一端部には、第２結線部３８Ｂを介して、周辺配線である第２周辺配線４０Ｂが電気的に接続される。このように、第２結線部３８Ｂを設けることにより、第２周辺配線４０Ｂから下方検出電極３６Ｂへの電流の流れがスムーズとなり、タッチパネル１０の感度が向上する効果がある。なお、第２結線部３８Ｂを設けず、下方検出電極３６Ｂと第２周辺配線４０Ｂとを直接電気的に接続する構成であってもよい。

第２結線部３８Ｂを設けた構成につき説明すると、第２結線部３８Ｂは、第２結線溝５０ｂを有する第２樹脂層４４ｂと、第２結線溝５０ｂに充填された第２導電材料４８ｂとで構成されている（図３Ａ参照）。第１導電性フィルム３２Ａにおける構成と同様に、第２結線溝５０ｂは第２電極溝４６ｂに連通しており、平面視で矩形状に形成されてＹ方向に延在している。

第２結線部３８Ｂから出発した第２周辺配線４０Ｂは、第２導電性フィルム３２ＢのＸ方向の略中央部に向かって引き回され、第２電極側端子部４２Ｂに電気的に接続されている。

第２周辺配線４０Ｂは、第１周辺配線４０Ａと同様に構成されており、複数の下方検出電極３６Ｂの各々を第２電極側端子部４２Ｂに電気的に接続するものであって、第２配線溝（周辺配線用の溝）５２ｂを有する第２樹脂層４４ｂと、第２配線溝５２ｂに充填された第２導電材料４８ｂとで構成されている。

複数の第２電極側端子部４２Ｂは、第２基板３４ＢのＹ方向の一端部においてＸ方向に互いに離間した状態（電気的に絶縁した状態）で配設されている。隣接する第２電極側端子部４２ＢのＸ方向の離間間隔は、電気的絶縁性及び小型化の観点より、１０μｍ〜５００μｍが好ましく、１５μｍ〜３００μｍがより好ましい。

全ての第２電極側端子部４２Ｂは、平面視で、右方に集積された第１電極側端子部４２Ａと、左方に集積された第１電極側端子部４２Ａとの間に位置する。

第２電極側端子部４２Ｂは、第１電極側端子部４２Ａと同様に構成されており、第２端子溝（端子用の溝）５４ｂを有する第２樹脂層４４ｂと、第２端子溝５４ｂに充填された第２導電材料４８ｂとで構成されている。

このような第２導電性フィルム３２Ｂでは、対応する第２電極溝４６ｂ、第２結線溝５０ｂ、第２配線溝５２ｂ、及び第２端子溝５４ｂが連通して一続きの第２溝５６ｂが複数形成され、これら第２溝５６ｂに第２導電材料４８ｂが充填されることにより、複数の下方検出電極３６Ｂ、第２結線部３８Ｂ、第２周辺配線４０Ｂ、及び第２電極側端子部４２Ｂが構成される。

第２電極側端子部４２Ｂもまた、異方性導電フィルム６０を介してフレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２に電気的に接続される。この構成については、第１電極側端子部４２Ａと回路側端子部６２の場合を例示して既に詳述しているので、その詳細な説明は省略する。

次に、上記のように構成されるタッチパネル１０の製造方法について説明する。なお、以下の説明では、主に第１導電性フィルム３２Ａに対して異方性導電フィルム６０を熱圧着する場合を例示するが、同様の作業を行うことにより、第２導電性フィルム３２Ｂに対して異方性導電フィルム６０を熱圧着することが可能である。

先ず、複数のローラ６６および６８によって搬送される第１基板３４Ａの一面に紫外線硬化性樹脂７０を塗布する。そして、図１１Ａに示すように、第１基板３４Ａの一面に塗布された紫外線硬化性樹脂７０に凸状の突出部を含むインプリント型７２を押し付け（転写する）、かつ、紫外線照射装置７４から紫外線硬化性樹脂７０に紫外線を照射することにより、第１溝５６ａが形成された第１樹脂層４４ａを得る。紫外線硬化性樹脂７０の好ましい材料としては、紫外線硬化アクリル樹脂、紫外線硬化ウレタン樹脂等が挙げられる。

ここで、インプリント型７２は、ロール部７６と、ロール部７６の外周面に接着層を介して接着されるフィルム型７８とを備える。フィルム型７８は、図１１Ｃに示す通りに形成することができる。先ず、ガラス基板８０に塗布された感光性材料８２に光を露光して感光性材料８２に所定の溝パターン８４を形成することにより原型（マスターモールド）８６を得る（図１１Ｂ参照）。感光性材料８２には、表面粗さが十分に小さい材料が選択される。そして、原型８６の溝パターンにニッケルを電鋳することにより、溝パターンに対応した突出部を有するフィルム型７８を得る（図１１Ｃ参照）。

フィルム型７８には、該フィルム型７８から第１樹脂層４４ａを円滑に分離することを可能とするべく、表面処理を施すことが好ましい。表面処理としては、例えば、スパッタリング方式で二酸化珪素等を薄膜コーティング（厚さ１２００Å〜１５００Åでコーティング）することが挙げられる。

この工程では、１つのインプリント型７２により第１溝５６ａ、すなわち、複数の第１電極溝４６ａ、第１結線溝５０ａ、第１配線溝５２ａ、及び、幅方向寸法がａである第１端子溝５４ａが第１樹脂層４４ａに同時に形成されることが好ましい。特に、第１電極溝４６ａ及び第１端子溝５４ａは、複数の溝同士が連結されたメッシュ形状として設けられることが好ましい。ただし、複数のインプリント型７２を用いて第１溝５６ａを形成してもよい。

なお、上記の作業に代替し、第１基板３４Ａの一面に熱硬化性樹脂を塗布し、その熱硬化性樹脂にインプリント型７２を押し付け、かつ、熱硬化性樹脂を加熱することにより、第１溝５６ａが形成された第１樹脂層４４ａを得てもよい。

続いて、第１樹脂層４４ａに形成された第１溝５６ａに、第１導電材料４８ａとしての導電性インク（第１導電材料４８ａを含むインクないしペースト）８８を充填する。ここで、導電性インク８８の好ましい具体例としては、金属ナノインクが挙げられる。金属ナノインクとは、金属のナノ粒子を水又は溶剤に分散したインクであり、低温で焼結可能という特徴を有する。とりわけ、抵抗値、経時安定性の観点から、銀ナノインクが特に好ましい。

このような導電性インク８８を、例えば、図１２Ａに示すように、ロールツーロールにより第１基板３４Ａを搬送しながら、インク供給部８５から第１樹脂層４４ａの外表面に塗布する。その後、スイープ部８７を第１樹脂層４４ａの外表面に接触させることにより、第１樹脂層４４ａの外表面にある導電性インク８８を第１電極溝４６ａ、第１結線溝５０ａ、第１配線溝５２ａ、及び第１端子溝５４ａに導入（充填）する。

導電性インク８８の供給量及び供給速度は、導電性インク８８の粘性、第１電極溝４６ａ、第１結線溝５０ａ、第１配線溝５２ａ、及び第１端子溝５４ａの溝幅及び溝深さ、並びに第１基板３４Ａの搬送速度等に応じて設定される。スイープ部８７は、第１樹脂層４４ａの幅以上に形成されており、第１基板３４Ａの搬送方向とは反対側に傾斜して延在したブレード８９を有する。すなわち、第１樹脂層４４ａに対するブレード８９の接触角（第１樹脂層４４ａとブレード８９のなす角度）は、鋭角になっている。これにより、ブレード８９を第１樹脂層４４ａに対して適度な圧力で押し付けることができるので、第１樹脂層４４ａの外表面にある導電性インク８８を第１電極溝４６ａ、第１結線溝５０ａ、及び第１配線溝５２ａ、及び第１端子溝５４ａに効率的に導入することできる。

このような導電性インク８８の充填工程では、種類の異なる導電性インク８８を第１溝５６ａに対して充填することにより、複数種類の材料が積層された第１導電材料４８ａを形成するようにしてもよい。

ブレード８９の接触角及び圧力は、導電性インク８８を第１溝５６ａに効率的に導入（充填）できるように設定されている。このため、図１２Ａに示すように、第１溝５６ａ以外の第１樹脂層４４ａ上にも導電性インク８８が残留してしまう。

なお、導電性インク８８の充填に際しては、上記のロールツーロールに代替し、枚葉式で行うことも可能である。また、図１２Ｂに示すスクリーン印刷により、第１溝５６ａに導電性インク８８を充填するようにしてもよい。スクリーン印刷においては、スクリーン９０上に載せた導電性インク８８をスキージ９２で押し出し、第１樹脂層４４ａの第１端子溝５４ａに充填する。さらに、第１端子溝５４ａへの導電性インク８８の充填には、インクジェットを採用するようにしてもよい。

スクリーン印刷やインクジェットを行った場合、第１溝５６ａへの導電性インク８８の塗布量（充填量）を効率的に調整することができるという利点がある。その一方で、この場合においても、図１２Ｂに示すように第１溝５６ａ以外の第１樹脂層４４ａ上に導電性インク８８が残留してしまう。

そこで、図１３Ａに示すように、第１樹脂層４４ａの外表面に残留した導電性インク８８をブレード９４により除去する。具体的には、第１樹脂層４４ａの外表面にブレード９４を接触させながらスライドさせる。ブレード９４は、残留した導電性インク８８を軟化させる洗浄液を含有していてもよい。洗浄液としては、イソプロピルアルコールとアセトンの混合物が挙げられる。この場合、９：１又は８：２の割合でイソプロピルアルコールを多く混合すると、導電性インク８８を効率的に軟化させることができる。

なお、上記の作業に代替し、ロールツーロールにより第１基板３４Ａを搬送しながら、第１樹脂層４４ａの外表面に１つ又は複数のローラを押し付けることにより第１樹脂層４４ａの外表面に残留している導電性インク８８を除去してもよい。この場合、ローラは、上述した洗浄液を含有していてもよい。

このとき、第１溝５６ａに充填されている導電性インク８８の一部がブレード９４によって掻き取られる。このため、第１溝５６ａに充填された第１導電材料４８ａの上面が第１溝５６ａの開口（第１樹脂層４４ａの外表面）よりも溝底面側に位置する。換言すれば、第１溝５６ａの開口から、導電性インク８８の上面までに間隙６４が形成される。

次に、第１溝５６ａに充填された導電性インク８８を、図１３Ｂに示すように、加熱装置１０２によって加熱する。加熱装置１０２は、熱、熱風、赤外線、又は遠赤外線を導電性インク８８に向けて照射する。加熱条件は、導電性インク８８の材質等によって設定される。この加熱により導電性インク８８が焼成（硬化）し、第１導電材料４８ａとなる。

以上のようにして、第１溝５６ａ内に第１導電材料４８ａが充填された第１導電性フィルム３２Ａが得られる。さらに、上記に準拠して第２導電性フィルム３２Ｂを作製する。

次に、第１端子溝５４ａの深さｂと第１導電材料４８ａの充填高さｈ（又は第２端子溝５４ｂの深さｂと第２導電材料４８ｂの充填高さｈ）との差、すなわち、間隙６４の深さｃを求める。このためには、第１溝５６ａ内に第１導電材料４８ａを充填した第１導電性フィルム３２Ａの断面をＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）で観察して間隙６４の深さｃを測定する。この測定値を、第１導電性フィルム３２Ａにおける間隙６４の深さｃとすればよい。

具体的には、第１端子溝５４ａの延在方向に対して垂直な平面で第１導電性フィルム３２Ａを集束イオンビーム（ＦＩＢ）装置等で切断する。次に、ＳＥＭにおいて、観察視野に第１端子溝５４ａの切断面が含まれるようにした後、その写真を用い、第１端子溝５４ａの開口部から、該第１端子溝５４ａに充填された第１導電材料４８ａの上面までの距離を測定する。本発明では、１０箇所の第１端子溝５４ａに対して同様の測定を行い、その平均値を深さｃとする。

第１端子溝５４ａの幅方向寸法（溝幅）ａも、深さｃを求めたＳＥＭ写真を用いて求める。すなわち、第１端子溝５４ａの一方の側壁から他方の側壁までの距離を、深さｃに直交する方向に沿って測定し、この際の実測値と倍率から幅方向寸法を算出すればよい。本発明では、１０箇所の第１端子溝５４ａに対して同様の測定を行い、その平均値を幅方向寸法とする。

そして、第１導電性フィルム３２Ａと第２導電性フィルム３２Ｂを、ＯＣＡシート等を介して接合し、センサ本体２６とする。さらに、第１導電性フィルム３２Ａの第１電極側端子部４２Ａ上と、第２導電性フィルム３２Ｂの第２電極側端子部４２Ｂ上とに、導電ボール６１を含む異方性導電フィルム６０と、フレキシブルプリント基板２８とを積層して加熱しながら加圧する。すなわち、熱圧着を行い、これにより、センサ本体２６に対し、異方性導電フィルム６０及びフレキシブルプリント基板２８を接合する。

ここで、異方性導電フィルム６０としては、平均粒径ｘが、第１端子溝５４ａの幅方向寸法ａ、間隙６４の深さｃに対して所定の関係を満足する導電ボール６１を含むものが選定される。すなわち、ｘ≦ａであるときにはｘ＞ｃを同時に満足するものであり、ｘ＞ａであるときには１＜ｘ／ａ≦７を同時に満足するものである。

本発明においては、上記の２つの条件のどちらか一方を満たす導電ボールを選択することが好ましいが、２種類の導電ボールを採用している場合には、２種のボールがいずれかの条件を満たすように選択することが好ましい。また、使用される導電ボールのうち、上記の２つの条件のどちらか一方を満たすものの割合が５％以上であることが好ましく、３０％以上であることがさらに好ましく、５０％以上であることが最も好ましい。

このような条件を満足する導電ボール６１を含む異方性導電フィルム６０を用いることにより、第１端子溝５４ａ内の第１導電材料４８ａ（第１電極側端子部４２Ａ）と、異方性導電フィルム６０の上方に接合されるフレキシブルプリント基板２８の回路側端子部６２とが、前記導電ボール６１を介して接触する。これにより、第１導電材料４８ａと回路側端子部６２の間に導電経路が形成される。

さらに、熱圧着条件（例えば、加圧条件）を、第１端子溝５４ａの開口に引っ掛かった導電ボール６１の変形後の平面視での平均面積が、変形していない導電ボール６１の平均面積の１．２倍以上となるように設定することにより、いっそう十分な導電経路が形成される。

以上については、第２端子溝５４ｂに関しても同様である。

このようにして、第１電極側端子部４２Ａ又は第２電極側端子部４２Ｂと、回路側端子部６２との間に導通経路が確保される。このためにタッチパネル１０を歩留まりよく得ることができる。

また、第１電極溝４６ａ、第１結線溝５０ａ、第１配線溝５２ａ及び第１端子溝５４ａを連結して第１溝５６ａを同時に形成し、かつ、第１溝５６ａに第１導電材料４８ａとしての導電性インク８８を充填するようにしているので、上方検出電極３６Ａ、第１結線部３８Ａ、第１周辺配線４０Ａ、及び第１電極側端子部４２Ａを効率的に形成することができる。

上述したタッチパネル１０の製造方法では、上方検出電極３６Ａ、第１結線部３８Ａ、及び第１周辺配線４０Ａを形成する工程で、第１電極側端子部４２Ａを同時に形成している。すなわち、各溝を同時に形成し、且つ各溝に導電性インク８８を同時に充填している。

ただし、タッチパネル１０の製造方法は、特にこれに限定されるものではない。例えば、上方検出電極３６Ａ、第１結線部３８Ａ、及び第１周辺配線４０Ａを一旦形成した後、第１電極側端子部４２Ａを形成するようにしてもよい。

ところで、第１端子溝５４ａの溝幅ａが広くなるほど、第１端子溝５４ａ内の間隙６４の深さｃが大きくなる。このため、第１端子溝５４ａの開口近傍に位置する導電ボール６１が溝底面側に窪み易くなる。この場合、導電ボール６１同士の接触面積が低下して接触抵抗が大きくなることがある。一方、第１端子溝５４ａの幅方向寸法ａが狭くなるほど、第１端子溝５４ａに充填される第１導電材料４８ａと導電ボール６１との接触抵抗が大きくなる。

そこで、第１導電性フィルム３２Ａに、図１４に示すように、複数の第１端子溝１２２ａをメッシュ状に配置することにより得られるメッシュパターンを有する第１電極側端子部１２０Ａを設けるようにしてもよい。このメッシュパターンは、同一の形状のセルを多数組み合わせて構成することもできるし、別形状のセル同士を組みあわせて構成することもできる。説明は省略するが、同様に、複数の第２端子溝１２２ｂをメッシュ状に配置して得られるメッシュパターンを有する第２電極側端子部１２０Ｂを設けることもできる。

この場合において、第１端子溝１２２ａの溝幅は１μｍ〜３０μｍが好ましく、１．５μｍ〜１５μｍがより好ましい。また、平行して隣接する第１端子溝１２２ａのピッチは、５μｍ〜１００μｍが好ましく、１０μｍ〜５０μｍがより好ましい。メッシュパターンのセル形状としては、三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形形状をとることができる。その中でも、菱形、正方形および正六角形が好ましい。なお、メッシュパターンは、異なる形状のセルが多数組み合わされて構成されていてもよい。

このような構成によれば、第１電極側端子部１２０Ａが複数の第１端子溝１２２ａを含むので、第１端子溝１２２ａ内の第１導電材料４８ａと導電ボール６１との接触面積、及び該導電ボール６１の、第１端子溝１２２ａから露呈した部位と回路側端子部６２との接触面積が十分に確保される。従って、第１電極側端子部１２０Ａの第１導電材料４８ａと導電ボール６１との接触抵抗、及び、該導電ボール６１と回路側端子部６２との接触抵抗の両方を改善することができる。

本発明に係るタッチパネル及びその製造方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは勿論である。

例えば、第１導電性フィルム３２Ａにおいて、隣接する上方検出電極３６Ａの間に、上方検出電極３６Ａに対して絶縁されたダミーパターンを設けるようにしてもよい。この場合、上方検出電極３６Ａが視認され難くなる（視認性が向上する）という利点がある。ダミーパターンの線幅及びピッチは、上方検出電極３６Ａと同一とすることが好ましい。

同様の理由から、第２導電性フィルム３２Ｂにおいて隣接する下方検出電極３６Ｂの間に、下方検出電極３６Ｂに対して絶縁されたダミーパターンを設けるようにしてもよい。

ダミーパターンは、上方検出電極３６Ａ（又は下方検出電極３６Ｂ）と同時に形成するようにしてもよいし、別工程で形成するようにしてもよい。

また、検出電極やダミーパターンは、例えば、第１基板３４Ａ上に金属を蒸着し、金属上にパターン化されたレジストを形成し、エッチング液により金属をエッチングすることによって、金属の細線パターンを形成することにより構成してもよい。又は、スクリーン印刷にて第１基板３４Ａ上に金属インクを塗布することによって金属の細線パターンを形成することで構成するようにしてもよい。

［実施例１］
２０本の端子溝がピッチ５μｍで形成され、且つ幅方向寸法（溝幅）ａ、間隙の深さｃが表１に示す通りであるセンサ本体の端子部に対し、導電ボールを含む異方性導電フィルムを常温にて指圧で貼付した。さらに、異方性導電フィルム上にフレキシブルプリント基板を積層した後に受台上に載置し、加熱したヒートツールを上方から押し当てることによって１５０℃にて熱圧着を行った。

なお、導電ボールの平均粒径ｘは、表１に併せて示している。また、端子溝の溝幅ａ及び間隙の深さｃを求めるに際しては、先ず、端子溝の延在方向に垂直な平面で導電性フィルムをＦＩＢ装置で切断した後、端子溝の切断面が含まれるようにして１０枚のＳＥＭ写真を撮影した。次に、各ＳＥＭ写真について、端子溝の開口部から、該端子溝に充填された導電材料の上面までの距離と、幅方向寸法とを測定してそれぞれの平均値を算出した。表１における溝幅ａ及び間隙の深さｃは、その平均値で示している。また、導電ボールの直径は、ＡＣＦ中で変形していない導電ボールを採取して光学顕微鏡で直径を測定し、その平均値を算出した値である。

以上のようにして得られたタッチパネルにつき、端子溝内の導電材料とフレキシブルプリント基板の端子部との間に導通が生じているか否かをテスターにて調べた。導通が生じていた端子溝の本数を、導電ボールの平均粒径ｘとの関係で表１に併せて示す。なお、表１中の「導通ＯＫ本数」が、導通が生じていた本数を表す。また、全ての端子溝において導通が認められた場合を「Ａ」、９０％以上の端子溝において導通が認められた場合を「Ｂ」、７０％以上９０％未満の端子溝において導通が認められた場合を「Ｃ」、導通が認められた本数が７０％未満である場合を「Ｄ」と評価している。実用上は、「Ａ」又は「Ｂ」評価であることが必要である。

表１に示すように、いずれの場合においても、導電ボールの平均粒径ｘが溝幅ａ以下である。そして、平均粒径ｘが間隙の深さｃよりも大きいときでは、９０％以上の端子溝において導通が生じている。特に、平均粒径ｘが間隙の深さｃの２倍以上であると、１００％、すなわち、全ての端子溝において導通が生じる。

この結果から、平均粒径ｘが溝幅ａ以下であり、且つ間隙の深さｃよりも大きい導電ボールを含む異方性導電フィルムを選定することにより、センサ本体の端子部、ひいては検出電極と、フレキシブルプリント基板の端子部との間に十分な導電経路が形成されることが明らかである。

［実施例２］
幅方向寸法（溝幅）ａが３μｍである２０本の端子溝がピッチ５μｍで形成され、且つ間隙の深さｃが０．７μｍであるセンサ本体の端子部に対し、平均粒径ｘが溝幅ａよりも大きな導電ボールを含む異方性導電フィルムを常温にて指圧で貼付した。さらに、異方性導電フィルム上にフレキシブルプリント基板を積層した後に受台上に載置し、加熱したヒートツールを上方から押し当てることで１５０℃にて熱圧着を行った。なお、導電ボールの平均粒径ｘ、及び平均粒径ｘと溝幅ａの比ｘ／ａは、表２に併せて示している。

このようにして得られたタッチパネルにつき、端子溝内の導電材料とフレキシブルプリント基板の端子部との間に導通が生じているか否かをテスターにて調べた。導通が生じていた端子溝の本数を、導電ボールの平均粒径ｘとの関係で表２に併せて示す。なお、上記と同様に、表２中の「導通ＯＫ本数」が、導通が生じていた本数を表す。また、全ての端子溝において導通が認められた場合を「Ａ」、９０％以上の端子溝において導通が認められた場合を「Ｂ」、７０％以上９０％未満の端子溝において導通が認められた場合を「Ｃ」、導通が認められた本数が７０％未満である場合を「Ｄ」と評価している。実用上は、「Ａ」又は「Ｂ」評価であることが必要である。なお、この結果を、ｘ／ａを横軸、導通が生じていた端子溝の本数（導通ＯＫ本数）を縦軸とするグラフである図１５に併せて示す。

表２及び図１５から、ｘ／ａが１よりも大きく７以下であるときに、９０％以上の端子溝で導通が生じていることが分かる。特に、ｘ／ａが１よりも大きく６以下であると、１００％、すなわち、全ての端子溝において導通が生じる。

従って、平均粒径ｘが溝幅ａを超え、且つｘ／ａが１よりも大きく７以下である導電ボールを含む異方性導電フィルムを選定することにより、センサ本体の端子部、ひいては検出電極と、フレキシブルプリント基板の端子部との間に十分な導電経路が形成される。

なお、端子溝近傍で変形した導電ボールから１０個をランダムにサンプリングし、顕微鏡にて平面視して円相当径の平均値を求め、さらに、該平均値から平均面積Ａ２を算出した。この平均面積Ａ２と、導電ボールの平均粒径ｘから求められる平均面積（すなわち、変形していない導電ボールの平均面積）Ａ１との比Ａ２／Ａ１を計算したところ、平均面積導通ＯＫ本数の評価結果が「Ａ」又は「Ｂ」であったタッチパネルでは、１．２倍以上であった。このことから、端子溝の開口近傍に位置して変形した導電ボールの平均面積を、変形していない導電ボールの平均面積の１．２倍以上とすることにより、導通する端子溝の個数を大きくすることができることが分かる。

１０…タッチパネル １２…表示装置
２６…センサ本体 ２８…フレキシブルプリント基板
３２Ａ…第１導電性フィルム ３２Ｂ…第２導電性フィルム
３４Ａ…第１基板 ３４Ｂ…第２基板
３６Ａ…上方検出電極 ３６Ｂ…下方検出電極
３８Ａ…第１結線部 ３８Ｂ…第２結線部
４０Ａ…第１周辺配線 ４０Ｂ…第２周辺配線
４２Ａ、１２０Ａ…第１電極側端子部 ４２Ｂ、１２０Ｂ…第２電極側端子部
４４ａ…第１樹脂層 ４４ｂ…第２樹脂層
４６ａ…第１電極溝 ４６ｂ…第２電極溝
４８ａ…第１導電材料 ４８ｂ…第２導電材料
５０ａ…第１結線溝 ５０ｂ…第２結線溝
５２ａ…第１配線溝 ５２ｂ…第２配線溝
５４ａ、１２２ａ…第１端子溝 ５４ｂ、１２２ｂ…第２端子溝
５６ａ…第１溝 ５６ｂ…第２溝
６０…異方性導電フィルム ６１…導電ボール
６２…回路側端子部

Claims (6)

1. 基板と、
   前記基板に設けられた複数の検出電極と、
   前記検出電極に電気的に接続された周辺配線と、
   前記周辺配線に電気的に接続された電極側端子部と、
   前記電極側端子部に電気的に接続された回路側端子部が設けられた回路基板と、
   前記基板と前記回路基板との間に介在し、前記電極側端子部と前記回路側端子部を電気的に接続する導電ボールを含む樹脂材と、
   を備えるタッチパネルであって、
   前記電極側端子部は、端子部用の溝が形成された樹脂層と、前記端子部用の溝に充填された導電材料とで構成され、
   前記導電ボールの平均粒径をｘ、前記端子部用の溝の幅方向寸法をａとするとき、
   前記樹脂材が、ｘ＞ａであり且つ１＜ｘ／ａ≦６を満足する導電ボールを含むものであり、
   前記導電ボールを含む樹脂材が熱圧着された状態で、前記端子部の溝の開口が拡開して、前記導電ボールが前記導電材料と接触しており、
   前記端子部の溝の開口近傍に位置する前記導電ボールが変形しており、変形した前記導電ボールの平面視での平均面積が、前記樹脂材内で変形していない前記導電ボールの平面視での平均面積の１．２倍以上であることを特徴とするタッチパネル。
2. 請求項１に記載のタッチパネルにおいて、前記端子部用の溝が複数個連結してメッシュ形状をなすタッチパネル。
3. 請求項１又は５に記載のタッチパネルにおいて、前記樹脂層に、前記端子部用の溝に連なる周辺配線用の溝と、前記周辺配線用の溝に連なる検出電極用の溝とが形成され、
   前記周辺配線及び前記検出電極が、前記周辺配線用の溝及び前記検出電極用の溝の各々に充填された導電材料で構成されているタッチパネル。
4. 基板と、
   前記基板に設けられた複数の検出電極と、
   前記検出電極に電気的に接続された周辺配線と、
   前記周辺配線に電気的に接続された電極側端子部と、
   前記電極側端子部に電気的に接続された回路側端子部が設けられた回路基板と、
   前記基板と前記回路基板との間に介在し、前記電極側端子部と前記回路側端子部を電気的に接続する導電ボールを含む樹脂材と、
   を備えるタッチパネルの製造方法であって、
   前記基板の一面の少なくとも一部に樹脂層を形成し、前記樹脂層に成形型の凸部を転写することによって前記端子部用の溝を形成する工程と、
   前記端子部用の溝の少なくとも一部に導電材料を充填して前記電極側端子部を形成する工程と、
   前記樹脂層の外表面に残留した前記導電材料を除去する工程と、
   前記樹脂層に、導電ボールを含む樹脂材を介して、前記電極側端子部に電気的に接続される回路側端子部が設けられた回路基板を積層する工程と、
   を有し、
   前記導電ボールの平均粒径をｘ、前記端子部用の溝の幅方向寸法をａとするとき、
   前記樹脂材として、ｘ＞ａであり且つ１＜ｘ／ａ≦６を満足する導電ボールを含むものを選定し、
   前記導電ボールを含む樹脂材を熱圧着させて、前記端子部の溝の開口を拡開して、前記導電ボールを前記導電材料と接触させ、
   前記樹脂材として、前記端子部用の溝の開口近傍に位置する前記導電ボールを、平面視での平均面積が、前記樹脂材内で変形していない前記導電ボールの平面視での平均面積の１．２倍以上となるまで変形させることを特徴とするタッチパネルの製造方法。
5. 請求項７に記載の製造方法において、前記端子部用の溝を複数連結してメッシュ形状として形成するタッチパネルの製造方法。
6. 請求項７又は１１に記載の製造方法において、前記樹脂層に前記端子部用の溝を形成する際、前記端子部用の溝に連結する周辺配線用の溝と、前記周辺配線用の溝に連結する検出電極用の溝とを形成し、
   前記周辺配線用の溝及び前記検出電極用の溝に導電材料を充填することによって、前記周辺配線及び前記検出電極を構成するタッチパネルの製造方法。