專利名稱:觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在各種電子設(shè)備的操作中使用的觸摸屏。
背景技術(shù):
近年來,伴隨著移動電話與汽車導(dǎo)航系統(tǒng)(car navigation system)等的各種電子設(shè)備的高性能化和多樣化的發(fā)展,在液晶等顯示元件的前面安裝了透光性的觸摸屏的電子設(shè)備正在增加。這樣的電子設(shè)備的利用者通過觸摸屏,一邊對位于觸摸屏背面的顯示元件的顯示內(nèi)容進行視覺確認,一邊利用手指或筆等按壓觸摸屏來進行操作。由此,來進行電子設(shè)備的各種功能的切換。因此,要求視覺確認性優(yōu)越、操作可靠的觸摸屏。
參照圖8和圖9對現(xiàn)有的觸摸屏進行說明。
圖8是現(xiàn)有的觸摸屏的俯視圖。圖9是現(xiàn)有的觸摸屏的主要部分剖視圖。在圖8和圖9中,以薄膜狀在具有透光性的上基板101的下方配置有具有透光性的下基板102。在上基板101的下面形成有具有透光性的上導(dǎo)電層103,該上導(dǎo)電層103使用銦錫氧化物(indium tin oxide)等材料制作而成。并且,在下基板102的上面形成有具有透光性的下導(dǎo)電層104,該下導(dǎo)電層104同樣使用銦錫氧化物等材料制作而成。
而且,在下導(dǎo)電層104的上面,利用絕緣樹脂形成有具有規(guī)定間隔的多個點狀隔離物(dot spacer)(未圖示)。在上導(dǎo)電層103的兩端形成有一對上電極105。并且,在下導(dǎo)電層104的兩端形成有一對下電極106,該一對下電極106形成在與上電極105正交的方向上。另外,上電極105和下電極106使用銀等導(dǎo)電性的材料制作而成。
另外,在上基板101的下面的外周或下基板102的上面的外周,形成有近似框狀的隔離物107。在隔離物107的上面和下面涂敷形成有粘接層(未圖示)。通過該粘接層,上基板101的外周和下基板102的外周被貼合在一起。由此,上導(dǎo)電層103和下導(dǎo)電層104被配置成隔著規(guī)定的間隙而對置。并且,朝向上基板101和下基板102的側(cè)面,延伸形成有上電極105和下電極106的端部。
進而,在薄膜狀的布線基板108的上面形成有多個上布線圖案109(下面稱作圖案109)。在布線基板108的下面形成有多個下布線圖案110(下面稱作圖案110)。另外,圖案109和圖案110使用銀等導(dǎo)電性材料制作而成,構(gòu)成多個布線圖案。并且,在布線基板108的上面和下面,形成有覆蓋圖案109和圖案110的絕緣層(未圖示)。另外,在用于連接布線基板108和觸摸屏100或電子設(shè)備(未圖示)的電子電路(未圖示)的布線基板108的端部部分沒有形成絕緣層。并且,布線基板108的端部被夾持在上基板101和下基板102之間而被保持。
另外,各向異性導(dǎo)電粘接劑層111(下面稱作粘接劑層111)在合成樹脂111a之中分散有多個導(dǎo)電粒子111b。利用粘接劑層111將布線基板108的端部與上基板101和下基板102貼合,進行粘接固定。并且,上電極105和圖案109的端部通過導(dǎo)電粒子111b而電連接。此外,下電極106和圖案110的端部通過導(dǎo)電粒子111b而電連接。這樣,構(gòu)成了觸摸屏100。
如此構(gòu)成的觸摸屏100被配置在液晶顯示元件(未圖示)等的前面,安裝在電子設(shè)備中。并且,布線基板108的圖案109的端部和圖案110的端部通過連接用連接器或焊接等,與電子設(shè)備的電子電路連接。
在以上的構(gòu)成中,一邊視覺確認在觸摸屏100的后面設(shè)置的液晶顯示元件的顯示,一邊通過手指或筆等按壓上基板101上面進行操作。由此,上基板101發(fā)生撓曲,使得按壓處的上導(dǎo)電層103和下導(dǎo)電層104接觸。
然后,從電子電路分別經(jīng)由圖案109向上電極105、經(jīng)由圖案110向下電極106依次施加電壓。通過上電極105的電壓比與下電極106的電壓比,電子電路檢測出被按壓的位置。由此,來進行電子設(shè)備的各種功能切換。
另外,在制作這樣的觸摸屏100的時候,首先,使用隔離物107將大致相同大小的上基板101和下基板102貼合在一起。接著,在上電極105的端部所延伸出的上基板101的端部和下電極106的端部所延伸出的下基板102的端部之間,夾持布線基板108的端部來進行保持。由此,多個圖案109、110按照與多個上電極105和多個下電極106重疊的方式被對位配置。
而且,布線基板108的端部被夾持而保持的位置,從上基板101的上面和下基板102的下面,利用夾具等進行加熱加壓。由此,涂敷在上基板101的下面、下基板102的上面,或布線基板108的端部的粘接劑層111被軟化。然后,利用凝固的粘接劑層111將上電極105和圖案109的端部粘接起來、進行連接。另外,同樣通過凝固的粘接劑層111粘接下電極106和圖案110的端部來進行連接。由此,制成了連接有布線基板108的觸摸屏100。
但是,此時如圖9所示,例如在多個上電極105之間,或多個圖案109之間的粘接劑層111內(nèi),形成了導(dǎo)電粒子111b密集的密集部111C。密集部111C是多個導(dǎo)電粒子111b沿電極方向連續(xù)而形成的,有時會導(dǎo)致多個上電極105或多個圖案109之間短路。如果引起這種短路現(xiàn)象,則會阻礙電極之間或布線圖案之間的電絕緣,導(dǎo)致觸摸屏100的電接觸分離或操作的不穩(wěn)定。
另外,為了防止因密集部111C的產(chǎn)生而引起電極之間或布線圖案之間的短路,可以考慮減少在合成樹脂111a中分散的導(dǎo)電粒子111b的添加量。但是,如果減少導(dǎo)電粒子111b的添加量,則通過導(dǎo)電粒子111b而實現(xiàn)的上電極105與圖案109的電連接、下電極106與圖案110的電連接將變得不穩(wěn)定。
因此,有時也對合成樹脂111a中分散的導(dǎo)電粒子111b的大小或添加量、或?qū)φ辰觿?11進行加熱/加壓時的加熱溫度條件或加壓壓力條件等進行調(diào)整。而且,還有時在涂敷形成粘接劑層111之前,充分攪拌各向異性導(dǎo)電粘接劑、或進行密集部111C的有無檢查,因此,使得制作觸摸屏100的工序變得復(fù)雜。
另外,這種現(xiàn)有的觸摸屏100,例如在日本專利特開2003-58319號公報等中進行了公開。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種容易制造和檢查的觸摸屏,其不需要對各向異性導(dǎo)電粘接劑層所含有的導(dǎo)電粒子的大小和添加量進行調(diào)整、或不需要各向異性導(dǎo)電粘接劑層在涂敷前的充分攪拌等。
本發(fā)明的觸摸屏具有透光性的第一基板、透光性的第二基板、布線基板和各向異性導(dǎo)電粘接劑層,第一基板具有第一面、形成在第一面的第一導(dǎo)電層、和形成為從第一導(dǎo)電層的兩端延伸出的第一電極;第二基板具有第二面;形成在第二面并與第一導(dǎo)電層隔開空隙而對置的第二導(dǎo)電層;和與形成有第一電極的第一導(dǎo)電層的兩端正交的方向的、形成為從第二導(dǎo)電層的兩端延伸出的第二電極;布線基板具有第三面、第四面、和形成在第三面或第四面中的至少一方的多個布線圖案,各向異性導(dǎo)電粘接劑層使布線圖案的端部至少與第一電極和第二電極中的任意一方連接,在形成于布線基板的端部的布線圖案之間設(shè)置有切入部分或通孔部分。根據(jù)該構(gòu)成,可提供容易制作、且操作和電接觸分離可靠的觸摸屏。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的觸摸屏的俯視圖。
圖2是表示基于圖1所示的觸摸屏的2-2線的剖面的剖視圖。
圖3A是表示圖1所示的觸摸屏中使用的第一基板的俯視圖。
圖3B是表示圖1所示的觸摸屏中使用的第二基板的俯視圖。
圖4是表示基于圖1所示的觸摸屏的4-4線的剖面的剖視圖。
圖5是圖1所示的觸摸屏的主要部分剖視圖。
圖6A是表示圖1所示的觸摸屏中使用的布線基板的俯視圖。
圖6B是表示圖1所示的觸摸屏中使用的其他方式的布線基板的俯視圖。
圖7A是表示本發(fā)明的其他方式的觸摸屏中使用的第一基板和第二基板的俯視圖。
圖7B是表示本發(fā)明的其他方式的觸摸屏中使用的第一基板和第二基板的俯視圖。
圖8是表示現(xiàn)有的觸摸屏的俯視圖。
圖中現(xiàn)有的觸摸屏的主要部分剖視圖。
具體實施例方式
下面,利用圖1~圖7對本發(fā)明的實施方式進行說明。
(實施方式)圖1是本發(fā)明的實施方式的觸摸屏的俯視圖。圖2是表示基于圖1所示的觸摸屏的2-2線的剖面的剖視圖。圖3A是表示圖1所示的觸摸屏中使用的第一基板的俯視圖。圖3B是表示圖1所示的觸摸屏中使用的第二基板的俯視圖。圖4是表示基于圖1所示的觸摸屏的4-4線的剖面的剖視圖。圖5是圖1所示的觸摸屏的主要部分剖視圖。圖6A是表示圖1所示的觸摸屏中使用的布線基板的俯視圖。
在圖1~圖6A中,作為上基板的第一基板21(下面稱作基板21)呈薄膜狀,具有透光性,由聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate)、或聚碳酸酯樹脂(polycarbonate resin)等光學(xué)各向同性的材料形成。作為下基板的第二基板22(下面稱作基板22)由玻璃或丙烯酸樹脂(acrylic resin)、聚碳酸酯樹脂等光學(xué)各向同性的材料形成,具有透光性。在作為基板21的下面的第一面21a(下面稱作面21a),形成有具有透光性的、作為上導(dǎo)電層的第一導(dǎo)電層23(下面稱作層23)。另外,在作為基板22的上面的第二面22a(下面稱作面22a),形成有具有透光性的、作為下導(dǎo)電層的第二導(dǎo)電層24(下面稱作層24)。層23和層24采用濺射法等方法,利用氧化銦錫或氧化錫(tin oxide)等材料分別形成。
在層24之上,利用環(huán)氧樹脂、或硅酮樹脂等絕緣樹脂,形成有具有規(guī)定間隔的多個點狀隔離物(未圖示)。并且,在層23的兩端形成有一對上電極,即第一電極25(下面稱作電極25)。而且,在與上電極25正交方向的層24的兩端,形成有作為一對下電極的第二電極26(下面稱作電極26)。即,電極26形成在層24的兩端,該層24在與形成有電極25的層23的兩端正交的方向。另外,電極25和電極26采用銀或碳(carbon)等導(dǎo)電性材料而形成。
此外,近似框狀的隔離物27形成在基板21的面21a側(cè)的外周,或基板22的面22a側(cè)的外周。隔離物27由無紡布或聚酯薄膜(polyester film)等材料形成。通過在隔離物27的上面和下面涂敷形成的丙烯酸樹脂、或橡膠等粘接層41,將基板21和基板22的外側(cè)部分貼合在一起。這樣,層23和層24處于隔著規(guī)定的間隙而對置配置的狀態(tài)。這里,框狀是指僅形成四邊形等多邊形形狀的外側(cè)框部分,意味著框形狀。
而且,在基板21的端部21b和基板22的端部22b處,延伸形成有電極25的端部25b和電極26的端部26b。
并且,薄膜狀的布線基板35(下面稱作基板35)由聚對苯二甲酸乙二醇酯、或聚碳酸酯樹脂等材料形成。在基板35的上面,即第三面35c(下面稱作面35c),形成有多個上布線圖案29(下面稱作圖案29)。而且,在作為基板35的下面的第四面35d(下面稱作面35d),形成有多個下布線圖案30(下面稱作圖案30)。圖案29和圖案30采用銀、碳或銅等導(dǎo)電性材料制作而成,構(gòu)成多個布線圖案。并且,在基板35的面35c和面35d,形成有覆蓋圖案29和圖案30的絕緣層36。另外,為了連接基板35和觸摸屏20或電子設(shè)備(未圖示)的電子電路(未圖示),基板35的端部部分具有未形成絕緣層36的區(qū)域(未圖示)。
而且,在基板35的端部的圖案29、30之間,分別設(shè)置有切入部分35a。并且,設(shè)置有切入部分35a的一側(cè)的基板35的端部被夾持在基板21和基板22之間進行保持。
而且,各向異性導(dǎo)電性粘接劑層31(下面稱作粘接劑層31)在合成樹脂31a中分散形成有多個導(dǎo)電粒子31b。合成樹脂31a將環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、或聚酯樹脂等作為材料而形成。另外,導(dǎo)電粒子31b由鎳、或在表面實施了鍍金的樹脂等構(gòu)成,粒子直徑是2~15μm左右。采用粘接劑層31,將基板35的端部與基板21和基板22貼合在一起,進行粘接固定。并且,電極25的端部25b和圖案29的端部通過導(dǎo)電粒子31b而電連接。同樣,電極26的端部26b和圖案30的端部通過導(dǎo)電粒子31b而電連接。這樣,構(gòu)成了觸摸屏20。
另外,在制作這樣的觸摸屏20的時候,首先,使用隔離物27將大致相同大小的基板21和基板22貼合在一起。接著,在電極25的端部25b所延伸出的基板21的端部21b、和電極26的端部26b所延伸出的基板22的端部22b之間,夾持基板35的端部來進行保持。由此,多個圖案29按照與多個端部25b重疊的方式被對位配置。同樣,多個圖案30按照與多個端部26b重疊的方式被對位配置。此時,在基板21的面21a、或基板22的面22a、基板35的端部,涂敷有粘接劑層31。
而且,基板35的端部被夾持而保持的位置,從基板21的上面21c和基板22的下面22c,利用夾具等進行加熱加壓。由此,涂敷在面21a或面22a、基板35的端部的粘接劑層31被軟化。然后,使粘接劑層31冷卻,利用凝固了的粘接劑層31將端部25b和圖案29的端部粘接起來、進行連接。而且,端部26b和圖案30的端部被粘接起來、進行連接。由此,制成了連接有基板35的觸摸屏20。
另外,此時如圖5和圖6A所示,在基板35的端部形成的圖案29和圖案30的各自的圖案之間,形成有切入部分35a。由此,采用被加熱加壓后的粘接劑層31,在粘接固定于基板21、22的基板35的端部,多個導(dǎo)電粒子31b在電極間方向上不連續(xù),因此,不會形成使電極25、26或圖案29、30之間短路的導(dǎo)電粒子31b的密集部等。
即,在基板35的端部的圖案29和圖案30之間,分別設(shè)置有切入部分35a。由此,即使分散在合成樹脂31a中的導(dǎo)電粒子31b的大小或添加量多少存在一些偏差,也可以比較容易地制造在各自的電極25、26或圖案29、30之間不會產(chǎn)生短路的觸摸屏20。另外,即使在將基板21、22與基板35粘接、連接之際的加熱溫度或加壓壓力等粘接條件多少存在一些偏差,也同樣能夠比較容易地制造在各自的電極25、26或圖案29、30之間不會產(chǎn)生短路的觸摸屏20。
而且,由于導(dǎo)電粒子31b的密集部等的產(chǎn)生被抑制,所以,可以在合成樹脂31a中分散大量的導(dǎo)電粒子31b。由此,通過導(dǎo)電粒子31b,可以在電極25和圖案29之間得到穩(wěn)定的電連接。同樣,在電極26和圖案30之間也能夠得到穩(wěn)定的電連接。
如此構(gòu)成的觸摸屏20被配置在液晶顯示元件(未圖示)等的前面,安裝于電子設(shè)備。并且,形成在基板35上的圖案29和圖案30的另一方端部通過連接用連接器、或焊接等,與電子設(shè)備的電子電路等連接。
在以上的構(gòu)成中,電子設(shè)備的使用者一邊對設(shè)置在觸摸屏20的背面的液晶顯示元件的顯示進行視覺確認,一邊通過手指或筆等按壓基板21的上面21c進行操作。由此,基板21發(fā)生彎曲,使得被按壓位置的層23與層24接觸。
然后,從電子電路經(jīng)由圖案29向電極25、和經(jīng)由圖案30向電極26分別依次施加電壓。通過電極25的電壓比和電極26的電壓比,電子電路檢測出被按壓的位置。由此,來進行電子設(shè)備的各種功能切換。
這樣,根據(jù)本實施方式,基板35的端部的圖案29、30與電極25和電極26各自的端部25b、26b連接。而且,在基板35的端部的圖案29、30之間設(shè)置有切入部分35a。由此,當(dāng)對基板21、22和基板35粘接進行連接時,在各電極25、26之間與圖案29、30之間的粘接劑層31中,能夠抑制多個導(dǎo)電粒子31b發(fā)生連接,形成各個導(dǎo)電粒子31b被短路的密集部等。結(jié)果,可以得到易于制作、且能夠可靠地進行操作或電接觸分離的觸摸屏20。
另外,在以上的說明中,對于在基板35的端部的圖案29、30之間設(shè)置了切入部分35a的構(gòu)成進行了說明。但是,如圖6B所示,在基板35的端部的圖案29和圖案30之間設(shè)置通孔部分35b的構(gòu)成中,也可以得到同樣的作用效果。
并且,圖7A和圖7B是表示觸摸屏20所使用的其他方式的第一基板21和第二基板22的俯視圖。如圖7A所示,在形成于端部21b的電極25的端部25b、和形成于端部22b的電極26的端部26b之間,設(shè)置切入部分21d或切入部分22d的構(gòu)成,也可以得到同樣的作用效果。另外,如圖7B所示,在形成于端部21b的電極25的端部25b、和形成于端部22b的電極26的端部26b之間,設(shè)置通孔部分21e或通孔部分22e的構(gòu)成,也可以得到同樣的作用效果。
另外,在以上的說明中,對于使用了在面35c和面35d的兩面形成有圖案29、30的布線基板35的構(gòu)成進行了說明。但是,即使使用在面35c或面35d的一個面上形成有多個圖案29、30的布線基板35,也可以實施本發(fā)明。而且,即使使用如下布線基板也能實施本發(fā)明僅在利用通孔與連接器等連接的布線基板的另一方端部,在單面形成有布線圖案。
權(quán)利要求
1.一種觸摸屏,其中具備透光性的第一基板,具有第一面;形成在所述第一面的第一導(dǎo)電層;和形成為從所述第一導(dǎo)電層的兩端延伸出的第一電極;透光性的第二基板,具有第二面;形成在所述第二面并與所述第一導(dǎo)電層隔開間隙而對置的第二導(dǎo)電層;和與形成有所述第一電極的所述第一導(dǎo)電層的所述兩端正交的方向的、形成為從所述第二導(dǎo)電層的兩端延伸出的第二電極;布線基板,具有第三面;第四面;和形成在所述第三面或所述第四面中的至少一方的多個布線圖案;和各向異性導(dǎo)電粘接劑層,使所述布線圖案的端部至少與所述第一電極和所述第二電極中的任意一方連接,在形成于所述布線基板的端部的所述布線圖案之間,設(shè)置有切入部分或通孔部分。
2.一種觸摸屏,其中具備透光性的第一基板,具有第一面;形成在所述第一面的第一導(dǎo)電層;和形成為從所述第一導(dǎo)電層的兩端延伸出的第一電極;透光性的第二基板,具有第二面;形成在所述第二面并與所述第一導(dǎo)電層隔開間隙而對置的第二導(dǎo)電層;和與形成有所述第一電極的所述第一導(dǎo)電層的所述兩端正交的方向的、形成為從所述第二導(dǎo)電層的兩端延伸出的第二電極;布線基板,具有第三面;第四面;和形成在所述第三面或所述第四面中的至少一方的多個布線圖案;和各向異性導(dǎo)電粘接劑層,使所述布線圖案至少與所述第一電極和所述第二電極中的任意一方連接,在所述第一電極或所述第二電極的電極之間,設(shè)置有切入部分或通孔部分。
全文摘要
一種觸摸屏,具有第一基板、第二基板、形成有多個布線圖案的布線基板和各向異性導(dǎo)電粘接劑層。第一基板具有第一導(dǎo)電層、和從第一導(dǎo)電層的兩端延伸出的第一電極。第二基板具有與第一導(dǎo)電層隔開空隙而對置的第二導(dǎo)電層、和從第二導(dǎo)電層的兩端延伸出的第二電極。各向異性導(dǎo)電粘接劑層使布線圖案的端部至少與第一電極和第二電極中的任意一方連接。而且,在布線基板的端部的布線圖案之間設(shè)置有切入部分或通孔部分。根據(jù)該構(gòu)成,可提供容易制作,且操作和電接觸分離可靠的觸摸屏。
文檔編號H01H13/70GK101017417SQ20061016371
公開日2007年8月15日 申請日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月7日
發(fā)明者藤井彰二, 田邊功二 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社