觸摸面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的觸摸面板具有:透光性的基板、透光性的第一導(dǎo)電層、以及透光性的第二導(dǎo)電層。第一導(dǎo)電層設(shè)置在基板的上表面,在第一方向上以大致帶狀延伸。第二導(dǎo)電層設(shè)置在基板之上,與第一導(dǎo)電層絕緣,在與第一方向正交的第二方向上以大致帶狀延伸。第一導(dǎo)電層以及第二導(dǎo)電層分別為多個。第二導(dǎo)電層包括:設(shè)置在基板的上表面的多個導(dǎo)電部;和在第二方向上連接多個導(dǎo)電部,并設(shè)置在第一導(dǎo)電層的上方的連接部;上述連接部的材料是使導(dǎo)電細(xì)絲分散的樹脂。
【專利說明】觸摸面板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及在各種電子設(shè)備的操作中使用的觸摸面板。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,便攜式電話、電子數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)等各種電子設(shè)備的高功能化和多樣化正在發(fā)展,在液晶顯示元件等的顯示元件的前面安裝了透光性的觸摸面板的各種電子設(shè)備正在增加。使用者一面通過觸摸面板觀看背面的顯示元件的顯示,一面用手指等來觸摸操作觸摸面板,從而能夠進(jìn)行電子設(shè)備的各種功能的切換。這樣使用的觸摸面板要求易識別背面的顯示元件,價低并且能夠進(jìn)行確切的操作。
[0003]使用圖7來說明現(xiàn)有的觸摸面板。
[0004]圖7中為了易于理解構(gòu)成,部分地放大尺寸來進(jìn)行表示。
[0005]圖7是現(xiàn)有的觸摸面板的分解立體圖。在圖7中,I是薄膜狀透光性的上基板。在上基板I的上表面,形成多個上導(dǎo)電層2和多個上電極3。上導(dǎo)電層2由氧化銦錫等的透光性的材料構(gòu)成,以大致帶狀在前后方向上延伸形成。上電極3由銀或碳等的材料構(gòu)成,上電極3的一端與上導(dǎo)電層2的端部連接,上電級3的另一端位于上基板I的外周右端。上電極3在與上導(dǎo)電層2正交的左右方向上延伸而形成。
[0006]4與上基板I相同,是薄膜狀透光性的下基板。在下基板4的上表面形成多個下導(dǎo)電層5和多個下電極6。下導(dǎo)電層5由氧化銦錫等的透光性的材料構(gòu)成,以大致帶狀在與上導(dǎo)電層2正交的左右方向上延伸而形成。下電極6由銀或碳等的材料構(gòu)成,下電極6的一端與下導(dǎo)電層5的端部連接,下電極6的另一端位于下基板4的外周右端。下電極6在與下導(dǎo)電層5平行的左右方向上延伸而形成。
[0007]7是板狀或者薄膜狀透光性的碳基板。在下基板4的上表面重疊上基板I,在上基板I的上表面重疊蓋體基板7,各自通過粘合劑(未圖示)等來將這些基板粘合起來,由此構(gòu)成觸摸面板。
[0008]這樣構(gòu)成的觸摸面板,配置在液晶顯示元件等的顯示元件的前面并安裝在電子設(shè)備中。在觸摸面板的外周右端延伸出的多個上電極3和多個下電極6,經(jīng)由柔性布線板、連接器(未圖示)等與電子設(shè)備的電子電路(未圖示)電連接。
[0009]在以上的構(gòu)成中,在從電子電路向多個上電極3和多個下電極6依次施加電壓的狀態(tài)下,按照觸摸面板背面的顯示元件的顯示,用手指等觸摸操作蓋體基板7的上表面。由此,操作后的部位的上導(dǎo)電層2和下導(dǎo)電層5之間的靜電電容發(fā)生變化,電子電路檢測出操作后的位置,進(jìn)行電子設(shè)備的各種功能的切換。
[0010]例如,在背面的顯示元件中顯示了多個菜單等的狀態(tài)下,用手指等接觸位于期望的菜單之上的蓋體基板7的上表面。該手指中產(chǎn)生部分電荷的的導(dǎo)電,操作后的部位的觸摸面板的上導(dǎo)電層2和下導(dǎo)電層5之間的電容發(fā)生變化。通過電子電路檢測出該電容的變化,從而進(jìn)行希望的菜單的選擇等。
[0011]作為與該申請的發(fā)明有關(guān)聯(lián)的在先技術(shù)文獻(xiàn)情報,例如,已知有JP特開2009-93397 號公報。
[0012]但是,現(xiàn)有的觸摸面板,是在蓋體基板7的下表面對上表面形成了上導(dǎo)電層2的上基板1、和上表面形成了下導(dǎo)電層5的下基板4進(jìn)行重疊粘合而形成的。由此,觸摸面板整體的厚度變厚,并且構(gòu)成部件數(shù)目也變多,成為高價產(chǎn)品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本申請?zhí)峁┮环N減少構(gòu)成部件數(shù)目,廉價并且能夠進(jìn)行確切的操作的觸摸面板。
[0014]本發(fā)明的觸摸面板具有:透光性的基板、透光性的第一導(dǎo)電層、透光性的第二導(dǎo)電層。第一導(dǎo)電層設(shè)置在基板的上表面,在第一方向上以大致帶狀延伸。第二導(dǎo)電層設(shè)置在基板之上,與第一導(dǎo)電層絕緣,在與第一方向正交的第二方向上以大致帶狀延伸。第一導(dǎo)電層以及第二導(dǎo)電層分別為多個。第二導(dǎo)電層包括:設(shè)置在基板的上表面的多個導(dǎo)電部;和在第二方向上連接多個導(dǎo)電部,并設(shè)置在第一導(dǎo)電層的上方的連接部;上述連接部的材料是使導(dǎo)電細(xì)絲分散的樹脂。
[0015]由于在一塊基板的上表面設(shè)置第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層,所以構(gòu)成部件數(shù)目減少,能夠容易進(jìn)行組裝。此外,能夠通過連接部確切地連接多個導(dǎo)電部。
[0016]如以上所述,根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)一種構(gòu)成部件數(shù)目少、價低、且能夠進(jìn)行確切的操作的觸摸面板。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實施方式的觸摸面板的剖面圖。
[0018]圖2是本實施方式的觸摸面板的俯視圖。
[0019]圖3A是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分剖面圖。
[0020]圖3B是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分剖面圖。
[0021]圖3C是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分剖面圖。
[0022]圖3D是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分剖面圖。
[0023]圖4A是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分剖面圖。
[0024]圖4B是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分剖面圖。
[0025]圖4C是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分剖面圖。
[0026]圖5A是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分俯視圖。
[0027]圖5B是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分俯視圖。
[0028]圖5C是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分俯視圖。
[0029]圖是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分俯視圖。
[0030]圖6是本實施方式的變形例的觸摸面板的部分剖面圖。
[0031]圖7是現(xiàn)有的觸摸面板的分解立體圖。
【具體實施方式】
[0032]以下,使用圖1?圖6說明本發(fā)明的實施方式。
[0033]為了易于理解構(gòu)成,對這些附圖部分地放大尺寸來進(jìn)行表示。
[0034](實施方式)[0035]圖1是本實施方式的觸摸面板的剖面圖,圖2是本實施方式的觸摸面板的俯視圖。在圖1以及圖2中,11由聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)、聚醚砜(polyether sulphone)、聚碳酸酯(polycarbonate)等材料構(gòu)成,是薄膜狀透光性的基板。在基板11的上表面,形成多個第一導(dǎo)電層12。第一導(dǎo)電層12由氧化銦錫或氧化錫等的透光性的材料構(gòu)成,以大致帶狀在前后方向上延伸形成。設(shè)前后方向為第一方向。
[0036]第一導(dǎo)電層12以大致帶狀連接多個方形部而形成。此外,在相鄰的第一導(dǎo)電層12之間設(shè)置大致方形形狀的多個空隙部,在多個空隙部形成由氧化銦錫或氧化錫等的透光性的材料構(gòu)成、且為大致矩形形狀的多個導(dǎo)電部13A。大致矩形形狀的多個導(dǎo)電部13A不連接,而是相互分離。在本實施方式中,第一導(dǎo)電層12和導(dǎo)電部13A同時形成,因而成為相同的材料且相同的膜厚。由此,能夠簡化工序。但是,第一導(dǎo)電層12和導(dǎo)電部13A也可以通過分別形成而成為不同的材料或不同的膜厚。由此,分別能夠成為最佳的材料和膜厚。
[0037]多個導(dǎo)電部13A通過透光性的多個連接部13B在與第一導(dǎo)電層12正交的左右方向上連接,形成透光性且大致帶狀的多個第二導(dǎo)電層。設(shè)左右方向為第二方向。連接部13B在由丙烯酸酯(acrylate)、甲基丙烯酸酯酯(methacrylate)等材料構(gòu)成的透光性的紫外線硬化樹脂內(nèi),使由銀、銅、碳等材料構(gòu)成的多個導(dǎo)電細(xì)絲分散。導(dǎo)電細(xì)絲直徑為10?300nm,長度為I?100 μ m。第二導(dǎo)電層13與第一導(dǎo)電層12隔開規(guī)定的間隙形成在基板11上表面。
[0038]在多個連接部13B和第一導(dǎo)電層12之間,由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯等樹脂材料構(gòu)成的透光性的絕緣層13C透光印刷、曝光顯影法等形成。通過絕緣層13C來保持第一導(dǎo)電層12和第二導(dǎo)電層13的絕緣性。
[0039]另外,也可以由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯等紫外線硬化樹脂來構(gòu)成透光性的絕緣層 13C。
[0040]并且,如果由相同的樹脂來形成連接部13B的樹脂和絕緣層13C,則重合的界面下的反射變得極小,作為觸摸面板的透射率提高,能夠易于識別背面的顯示元件。
[0041]14A以及14B是通過印刷等形成的銀、碳、或者通過蒸鍍等形成的銅箔等的第一電極以及第二電極。第一電極14A的一端與第一導(dǎo)電層12的端部連接,第二電極14B的一端與第二導(dǎo)電層13的端部連接。按照第一電極14A的另一端以及第二電極14B的另一端位于基板11的外周右端的方式,第一電極14A以及第二電極14B在左右方向上延伸而形成。
[0042]15是由丙烯、聚碳酸酯(polycarbonate)、環(huán)氧樹脂等材料構(gòu)成的蓋體層。蓋體層15通過印刷等形成在基板11的上表面,蓋體層15覆蓋除外周右端以外的基板11的上表面整個面,構(gòu)成觸摸面板。
[0043]下面,使用圖3A?圖說明這樣的觸摸面板的制造方法。圖3A?圖4C是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分剖面圖。圖5A?圖是表示本實施方式的觸摸面板的制造工序的部分俯視圖。
[0044]如圖3A以及圖5A所示,首先,在基板11的上表面的整個面形成由氧化銦錫等材料構(gòu)成的導(dǎo)電薄膜20。
[0045]接著,由形成為多個第一導(dǎo)電層12和多個導(dǎo)電部13A的圖案的干膜抗蝕劑(dryfilm resist)等絕緣樹脂制的覆膜來覆蓋導(dǎo)電薄膜20的上表面。然后,將形成圖案的絕緣樹脂制的覆膜作為掩模(mask),將導(dǎo)電薄膜20浸潰到規(guī)定的蝕刻液中,去除不必要的部位的導(dǎo)電薄膜20。由此,如圖3B以及圖5B所示,在基板11的上表面形成多個第一導(dǎo)電層12以及多個導(dǎo)電部13A。
[0046]接著,如圖3C以及圖5C所示,通過印刷以及曝光顯影法等在多個導(dǎo)電部13A之間形成透光性的絕緣層13C以覆蓋第一導(dǎo)電層12。
[0047]接著,如圖3D所示,在基板11、第一導(dǎo)電層12、多個導(dǎo)電部13A、絕緣層13C之上形成分散了多個導(dǎo)電細(xì)絲的紫外線硬化樹脂21。此時,紫外線硬化樹脂21的上表面的高度反映了作為基底的基板11、第一導(dǎo)電層12、多個導(dǎo)電部13A、絕緣層13C的高度。具體來說,紫外線硬化樹脂21的上表面的高度為:絕緣層13C的上方最高,沒有被絕緣層13C覆蓋的第一導(dǎo)電層12(未圖示)以及多個導(dǎo)電部13A的上方為次高。并且,紫外線硬化樹脂21的上表面的高度中、與基板11相接而形成的部分的高度最低。
[0048]接著,如圖4A所示,形成將設(shè)置了連接部13B的部位開口的覆膜22。
[0049]接著,如圖4B所示,對紫外線硬化樹脂21照射紫外線,使從覆膜22的開口露出的紫外線硬化樹脂21完全硬化。此時,如果覆膜22的開口之下的絕緣層13C是紫外線硬化樹脂,則能夠同時完全硬化。此外,為了將處于相鄰位置的導(dǎo)電部13A彼此電連接,在基板11的左右方向上,覆膜22的開口的長度,在考慮處理上的精度的情況下比絕緣層13C的長度更長。此外,為了不與未由絕緣膜13C覆蓋的第一導(dǎo)電層12連接而確保絕緣性,在基板11的前后方向上,覆膜22的開口的長度,在考慮處理上的精度的情況下比絕緣層13C的長度更短。覆膜22的開口的長度成為之后形成的連接部13B的長度。接下來,從紫外線硬化樹脂21的上表面去除覆膜22。
[0050]接著,如圖4C以及圖所示,去除由于被覆膜22覆蓋而未被硬化的紫外線硬化樹脂21,形成多個連接部13B。由此,通過多個連接部13B在與第一導(dǎo)電層12正交的左右方向上連接多個導(dǎo)電部13A,形成大致帶狀的多個第二導(dǎo)電層13。
[0051]進(jìn)一步地,在基板11的上表面通過印刷等形成蓋體層15以覆蓋除外周右端以外的整個面,完成圖1所示的觸摸面板。
[0052]另外,若如上述那樣設(shè)為使用了紫外線硬化樹脂21的連接部13B的構(gòu)成,則短時間內(nèi)便能完成硬化作業(yè),因而是為優(yōu)選,但是也可以根據(jù)所持有的設(shè)備等,設(shè)為使用了紫外線硬化樹脂21以外的樹脂,例如熱硬化型樹脂的構(gòu)成等。此外,可以取代紫外線硬化樹脂21,使用由丙烯酸酯(acrylate)或甲基丙烯酸酯(methacrylate)等材料構(gòu)成的透光性的電子線硬化樹脂。在使用電子線硬化樹脂的情況下,在曝光顯影法中使用電子線。
[0053]這樣構(gòu)成的觸摸面板配置在液晶顯示元件等的顯示元件的前面以安裝在電子設(shè)備上。在觸摸面板的外周右端延伸出來的多個第一電極14A和多個第二電極14B經(jīng)由柔性布線板、連接器(未圖示)等,與電子設(shè)備的電子電路(未圖示)電連接。
[0054]在以上的構(gòu)成中,在從電子電路向多個第一電極14A和多個第二電極14B依次施加了電壓的狀態(tài)下,按照觸摸面板背面的顯示元件的顯示,由手指等來觸摸操作蓋體層15的上表面。由此,操作后的部位的第一導(dǎo)電層12和第二導(dǎo)電層13之間的靜電電容發(fā)生變化,電子電路檢測出被操作了的部位,進(jìn)行電子設(shè)備的各種功能的切換。
[0055]例如,在多個菜單等顯示在背面的顯示元件中的狀態(tài)下,由手指等觸摸位于期望的菜單之上的蓋體層15的上表面。電荷的一部分導(dǎo)電到該手指,操作了的部位的觸摸面板的第一導(dǎo)電層12和第二導(dǎo)電層13之間的電容發(fā)生變化。通過電子電路檢測出該電容的變化,從而進(jìn)行所希望的菜單的選擇等。
[0056]并且,在本實施方式中,大致帶狀的多個第一導(dǎo)電層12、和在與其正交的方向上延伸的大致帶狀的多個第二導(dǎo)電層13隔開規(guī)定的間隙而設(shè)置在一塊基板11的上表面。從而,沒有必要使用多個基板,能夠減少構(gòu)成部件數(shù)目,同時也不需要費力將多塊基板重疊粘合。此外,因構(gòu)成部件分別具有對光進(jìn)行0.5%?20%左右的光吸收的可能性,會在層間產(chǎn)生界面反射,所以如果減少構(gòu)成部件,則觸摸面板的透射率提高。由此,易于識別背面的顯示元件,能夠組裝容易、且廉價形成觸摸面板。
[0057]第二導(dǎo)電層13通過分散了導(dǎo)電細(xì)絲的紫外線硬化樹脂制的多個連接部13B來連接大致矩形形狀的多個導(dǎo)電部13A。第二導(dǎo)電層13在與第一導(dǎo)電層12正交的方向上延伸而形成。由此,能夠采用簡易的方法廉價形成第二導(dǎo)電層13,并且能夠確切地進(jìn)行多個導(dǎo)電部13A的連接。
[0058]S卩,與通過濺射法等由氧化銦錫等來形成連接部13B的情況相比,不需要真空裝置等的設(shè)備,能夠采用僅僅使紫外線硬化樹脂21與基板11粘合硬化的簡易方法來形成多個連接部13B。并且,通過分散在連接部13B內(nèi)的多個導(dǎo)電細(xì)絲,能夠準(zhǔn)確地連接多個導(dǎo)電部 13A。
[0059]另外,在以上的說明中,說明了在多個導(dǎo)電部13A之間形成絕緣層13C以覆蓋第一導(dǎo)電層12的構(gòu)成。圖6是本實施方式的變形例的觸摸面板的部分剖面圖。如圖6所示,在本實施方式的變形例中,設(shè)置透光性的絕緣層13D使之覆蓋基板11的整個上表面。并且,在絕緣層13D中形成貫通孔13E,形成通過貫通孔13E來連接多個導(dǎo)電部13A的連接部13B。
[0060]此外,在本實施方式中,第二導(dǎo)電層13由多個導(dǎo)電部13A以及連接多個導(dǎo)電部13A的多個連接部13B構(gòu)成。不限于此,也可以將第二導(dǎo)電層13形成為多個方形部相連接的大致帶狀,并形成第一導(dǎo)電層12使得多個導(dǎo)電部通過連接部而相連接。即,第一導(dǎo)電層12和第二導(dǎo)電層13可以替換。
[0061]在本實施方式中,通過濺射法等由氧化銦錫或氧化錫等來形成第一導(dǎo)電層12和第二導(dǎo)電層13的導(dǎo)電部13A。不限于此,第一導(dǎo)電層12、第二導(dǎo)電層13的導(dǎo)電部13A的材料也可以是在透光性的丙烯酸等樹脂內(nèi)分散了銀細(xì)絲等的材料、或聚噻吩(polythiophene)和聚苯胺(polyaniline)等透光性的導(dǎo)電性樹脂。
[0062]在本實施方式中,雖然將第一導(dǎo)電層12設(shè)為連接多個方形部而成,但是不限于此,也可以是連接圓形、橢圓形、多邊形、變圓的大致多邊形的構(gòu)成。在本實施方式中,雖然設(shè)導(dǎo)電部13A為大致矩形,但是不限于此,也可以是圓形、橢圓形、多邊形、變圓的大致多邊形等。
[0063]在本實施方式中,“上表面”、“下表面”、“上方”等表示方向的用詞,表示基板或?qū)щ妼?、絕緣層等觸摸面板的構(gòu)成部件的相對方向,僅取決于相對位置關(guān)系,而不是表示鉛垂方向等的絕對方向。
[0064]這樣,根據(jù)本實施方式,在基板11的上表面隔著規(guī)定的間隙而形成大致帶狀的多個第一導(dǎo)電層12、和在與其正交的方向上呈大致帶狀延伸的多個第二導(dǎo)電層13。第一導(dǎo)電層12或第二導(dǎo)電層13的任一個由大致矩形形狀的多個導(dǎo)電部13A、和分散了連接導(dǎo)電部13A的導(dǎo)電細(xì)絲的紫外線硬化樹脂制的多個連接部13B形成。這樣,由于第一導(dǎo)電層12和第二導(dǎo)電層13設(shè)置在一塊基板11的上表面,所以構(gòu)成部件數(shù)目較少,組裝容易進(jìn)行。此夕卜,通過多個連接部13B能夠確切地連接多個導(dǎo)電部13A,能夠廉價得到能進(jìn)行確切操作的觸摸面板。
[0065]本發(fā)明的觸摸面板具有構(gòu)成部件數(shù)目較少、廉價且能進(jìn)行確切操作這樣的有利效果,主要用于各種電子設(shè)備的操作方面是有用的。
【權(quán)利要求】
1.一種觸摸面板,具有: 透光性基板; 第一透光性導(dǎo)電層,其設(shè)置在上述透光性基板的上表面,且在第一方向上以大致帶狀延伸;以及 第二透光性導(dǎo)電層,其設(shè)置在上述透光性基板之上,與上述第一透光性導(dǎo)電層絕緣,且在與上述第一方向正交的第二方向上以大致帶狀延伸, 上述第一透光性導(dǎo)電層以及上述第二透光性導(dǎo)電層分別為多個, 上述第二透光性導(dǎo)電層包括:設(shè)置在上述透光性基板的上表面的多個導(dǎo)電部;和在上述第二方向上連接上述多個導(dǎo)電部,并被設(shè)置在上述第一透光性導(dǎo)電層的上方的連接部,上述連接部的材料是使導(dǎo)電細(xì)絲分散的樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板,其中, 上述第一透光性導(dǎo)電層和上述多個導(dǎo)電部由相同的材料且相同的膜厚形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板,其中, 在上述第一透光性導(dǎo)電層和上述連接部之間設(shè)置絕緣層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸面板,其中, 上述連接部在上述第一方向的長度,比上述絕緣層在上述第一方向的長度更短。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸面板,其中, 上述連接部在上述第二方向的長度,比上述絕緣層在上述第二方向的長度更長。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸面板,其中, 上述絕緣層被設(shè)置在上述多個導(dǎo)電部的上表面, 上述連接部,通過設(shè)置在上述絕緣層中的開口來與上述多個導(dǎo)電部的一部分連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸面板,其中, 上述連接部的樹脂和上述絕緣層的樹脂由相同的材料形成。
【文檔編號】G06F3/044GK103530006SQ201310268994
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月2日
【發(fā)明者】田邊功二, 村田佳子郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社