CN101893958B - 电极与触摸屏之间的连接结构 - Google Patents

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Abstract

一种电极之间的连接结构包括：设置在透明基板上作为透明电极的中心电极；成对的侧面电极，设置在透明基板上作为透明电极以便将中心电极置于其间；电桥测量标准导线，用作在成对的侧面电极之间进行连接的导线；以及电绝缘膜，设置在中心电极和电桥测量标准导线之间；其中，电桥测量标准导线包括金属材料；将电绝缘膜设置成至少在一定的范围内不与侧面电极相接触；以及将电桥测量标准导线设置成在一间隙区域中与透明基板直接接触，该间隙区域是通过将电绝缘膜设置成不与侧面电极相接触而形成的。

Description

电极与触摸屏之间的连接结构
技术领域
本发明涉及在基板上用于电极连接的多个电极之间的连接结构，还涉及触摸屏。
背景技术
例如，有一种情况，在玻璃基板上将第一电极图案和第二电极图案设置成彼此交叉，从而形成触摸屏。关于这种情况中的多个电极之间的连接结构，例如，JP-A-2008-310550揭示了一种电容式输入器件，这种电容式输入器件包括在半透明基板一侧设置的第一半透明电极图案和第二半透明电极图案，其中第二半透明电极图案在这两种图案彼此交叉的部分处是中断的，并且第二半透明电极图案是通过每一个交叉部分处的夹层绝缘膜的顶层上所设置的中继电极而被电连接的(参见该文献的段落0025到0027以及图8)。
此外，例如，JP-A-2008-310551揭示了一种电容式输入器件，这种电容式输入器件包括第一半透明电极图案和第二半透明电极图案，其中第一半透明电极图案和第二半透明电极图案均由多层膜构成，这种多层膜至少具有三个叠加的层，即至少具有第一半透明导电膜、半透明绝缘膜和第二半透明导电膜。在该文献所揭示的电容式输入器件中(参见段落0009到0012和图4)，在第二半透明电极图案与第一半透明电极图案交叉的部分处，第二半透明电极图案是中断的，并且第二半透明电极图案是通过每一个交叉部分处的夹层绝缘膜的顶层上所设置的中继电极而被电连接的，并且第一半透明导电膜和第二半透明导电膜均具有用于整体地或基本上整体地进行短路的导电膜，这种导电膜是以连续的形式设置在外围的以便于电连接。该文献也揭示了一个示例，其中中继电极和用于短路的导电膜是由同一材料构成的。
发明内容
例如，JP-A-2008-310550揭示了绝缘膜是由光敏树脂构成的，每个半透明电极图案或中继电极均由ITO(氧化铟锡)制成。然而，发明人已经发现，当每个半透明电极图案或中继电极均由ITO(氧化铟锡)构成树脂材料的性质，使用树脂来构成夹层绝缘膜可能导致ITO(氧化铟锡)时，根据所使用的等的粘合性能较差的问题。
图10(a)-(d)是示出了在基板91上将第一电极图案92和第二电极图案93设置成彼此交叉从而形成触摸屏等的情况中多个电极之间的连接结构的示意图。在这些图中，图10(a)是示出了在连接之前多个电极的排列示例的平面图。图10(b)是沿着图10(a)所示电极的排列示例中的线A-A’获得的横截面图。图10(c)是示出了作出了电极连接的连接结构的示例的平面图。图10(d)是沿着图10(c)所示连接结构示例中的线A-A’获得的横截面图。
在图10(a)-(d)所示的情况中，当在基板91上设置电极图案92和电极图案93时，将电极图案92之一划分成电极92a和电极92b(参见图10(a)和(b))。电极92a和电极92b是通过电桥测量标准导线95而连接的，设置电桥测量标准导线95使之横跨绝缘膜94，将绝缘膜94设置成至少覆盖其它电极图案93(参见图10(c)和(d))上的交叉区域(图10(a)中的阴影区域97)。
发明人已经发现，这种连接结构可能导致这样的问题：当电极图案92、93和电桥测量标准导线95是由ITO制成时，并且当绝缘膜94是由树脂构成时，树脂绝缘膜94在电极92a和电极92b上的部分98、99处发生剥离，因为树脂绝缘膜94粘合到ITO的粘性较差，其结果是，设置为绝缘膜上的顶层的电桥测量标准导线95被提起来从而导致连接故障。
考虑到上述问题，本发明的目的是提供一种电极之间的连接结构以及使用这种电极之间的连接结构的触摸屏，这种电极之间的连接结构能够牢固地连接在透明基板上设置的两个透明电极，而将另一个透明电极则置于其间。本发明提供了一种电极之间的连接结构，它包括：中心电极(比如，图2所示由电极元件201c、电极元件201d和连接导线202构成的透明电极，图4所示电极220，或图5所示电极2B)，被设置成透明基板(比如附图所示的透明基板1)上的透明电极；成对的侧面电极(比如，图2所示电极元件201a和201b，图4所示电极210，或图5所示电极2A)，被设置成透明基板上的透明电极，以便将中心电极置于其间；电桥测量标准导线(比如附图所示的电桥测量标准导线4)，用作在成对的侧面电极之间进行连接的导线；以及电绝缘膜(比如附图所示的电绝缘膜3)，被设置在中心电极和电桥测量标准导线之间；其中，电桥测量标准导线包括金属材料；电绝缘膜被设置成至少在某一范围内不与侧面电极相接触；以及电桥测量标准导线被设置成在一间隙区域中直接接触透明基板，该间隙区域是通过将电绝缘膜设置成不与侧面电极相接触而形成的。
电绝缘膜可以被设置成至少在设置了电桥测量标准导线的区域内不与侧面电极相接触。
本发明还提供了一种电极之间的连接结构，它包括：在透明基板上被设置为透明电极的中心电极；成对的侧面电极，在透明基板上被设置为透明电极以便将中心电极置于其间；电桥测量标准导线，用作在成对的侧面电极之间进行连接的导线；以及电绝缘膜，被设置在中心电极和电桥测量标准导线之间；其中，电桥测量标准导线包括金属材料；以及在设置成将中心电极置于其间的成对的侧面电极之间进行连接的电桥测量标准导线具有一个在中心电极两侧与透明基板直接接触的区域。
本发明还提供了一种电极之间的连接结构，它包括：在透明基板上被设置为透明电极的中心电极；成对的侧面电极，在透明基板上被设置为透明电极以便将中心电极置于其间；电绝缘膜，被设置成横跨中心电极的一部分；以及电桥测量标准导线，横跨所述电绝缘膜以用作在成对的侧面电极之间进行连接的导线；其中，电桥测量标准导线是由金属材料构成的；以及设置成横跨中心电极的一部分的电绝缘膜具有两个边，这两个边延伸成不与成对的侧面电极相接触并且形成一个间隙区域以防止这两个边与侧面电极相接触，并且在该间隙区域内电桥测量标准导线与透明基板直接接触。
较佳地，电绝缘膜是由树脂材料构成的。
本发明还提供一种触摸屏，它包括：在透明基板上被设置为透明电极的中心电极；成对的侧面电极，被设置在透明基板上从而将中心电极置于其间，成对的侧面电极连接在一起而并不与中心电极电接触，使得电极阵列在透明基板的单侧交叉；该触摸屏还包括：电桥测量标准导线，用作在成对的侧面电极之间进行连接的导线；以及电绝缘膜，被设置在中心电极和电桥测量标准导线之间；其中，电桥测量标准导线包括金属材料；电绝缘膜被设置成至少在某一范围内不与侧面电极相接触；以及电桥测量标准导线被设置成在一间隙区域中与透明基板直接接触，该间隙区域是通过将电绝缘膜设置成不与侧面电极相接触而形成的。
本发明还提供一种触摸屏，它包括：在透明基板上被设置为透明电极的中心电极；以及成对的侧面电极，在透明基板上被设置为透明电极以便将中心电极置于其间，成对的侧面电极连接在一起而并不与中心电极电接触，使得电极阵列在透明基板的单侧交叉；该触摸屏还包括：电桥测量标准导线，用作在成对的侧面电极之间进行连接的导线；以及电绝缘膜，被设置在中心电极和电桥测量标准导线之间；其中，电桥测量标准导线包括金属材料；以及在设置成将中心电极置于其间的成对的侧面电极之间进行连接的电桥测量标准导线具有一个在中心电极两侧与透明基板直接接触的区域。
本发明还提供一种触摸屏，它包括：在透明基板上被设置为透明电极的中心电极；成对的侧面电极，在透明基板上被设置为透明电极以便将中心电极置于其间，成对的侧面电极连接在一起而并不与中心电极电接触，使得电极阵列在透明基板的单侧交叉；该触摸屏还包括：电绝缘膜，被设置成横跨中心电极的一部分；以及电桥测量标准导线，横跨所述电绝缘膜以用作在成对的侧面电极之间进行连接的导线；其中，电桥测量标准导线包括金属材料；以及设置成横跨中心电极的一部分的电绝缘膜具有两个边，这两个边延伸成不与成对的侧面电极相接触并且形成一个间隙区域以防止这两个边与侧面电极相接触，并且在该间隙区域内电桥测量标准导线与透明基板直接接触。
根据本发明，有可能将透明基板上所设置的两个透明电极与置于其间的另一个透明电极牢固地连接起来。
附图说明
图1(a)和(b)是示出了包括根据本发明的电极之间的连接结构的触摸屏的典型示例的示意图；
图2是示出了透明电极图案的排列示例的示意图；
图3是示出了透明电极图案的排列示例的另一个示意图；
图4是示出了透明电极图案、绝缘膜和电桥测量标准导线被层叠在一起的状态的示意图；
图5是示出了透明电极图案、绝缘膜和电桥测量标准导线的另一个排列示例的示意图；
图6是示出了设置有绝缘膜的触摸屏的排列示例的示意图；
图7是示出了示例1中的透明图案的排列示例的示意图；
图8是示出了触摸屏的另一个结构示例的示意性横截面图；
图9是示出了具有用作电容式触摸屏的功能的显示器件的典型示例的示意性横截面图；以及
图10(a)-(d)是示出了电极之间的连接结构的典型示例的示意图。
具体实施方式
下文将结合附图描述本发明的各个实施方式。图1(a)和(b)是示出了根据本发明的实施方式的触摸屏的结构示例的示意图。图1(a)和(b)所示触摸屏10是包括根据本发明的电极之间的连接结构的触摸屏。图1(a)是触摸屏10的平面图。图1(b)是沿着图1(a)的线A-A’获得的触摸屏10的横截面图。请注意，图1(a)所示平面图是从触摸屏10的背面看到的平面图，触摸屏的背面位于图10(b)所示横截面图中的上部。
图1(a)和(b)所示触摸屏具有设置在透明基板1(比如玻璃基板)一侧的多个电极阵列，分别沿着x轴以及与x轴交叉的y轴这两个轴方向延伸，使得这些电极阵列在交叉部分处将电绝缘膜插入其间以防止电接触。将在形成沿x轴方向延伸的电极阵列的电极被称为侧面电极，形成沿y轴方向延伸的电极阵列的电极被称为中心电极的情况下作出说明。请注意，根据观看触摸屏的方向，形成沿x轴方向延伸的电极阵列的电极可以被称为中心电极，形成沿y轴方向延伸的电极阵列的电极可以被称为侧面电极。为了检测哪里有触摸，沿各个轴方向设置的侧面电极和中心电极需要彼此独立。为了满足这一要求，在本实施方式中，形成侧面电极的电极阵列图案以及形成中心电极的电极阵列图案(沿着各个轴方向延伸的多个电极阵列图案)按照矩阵图案来放置侧面电极和中心电极，这两种电极阵列图案在透明基板一侧被设置成单层透明电极图案2。此外，透明电极图案2被设置在透明基板一侧，并且在沿一个方向排列的电极与沿另一个方向排列的电极相互交叉的区域中是中断的，以防止沿一个方向排列的电极接触到沿另一个方向排列的电极。此外，设置各个电桥测量标准导线4，以便在透明电极图案2的各个中断的部分之间进行连接。在透明电极图案2与电桥测量标准导线4重叠的每一个区域(每一个交叉区域)中，由绝缘物质构成的绝缘膜3被设置在透明电极图案2和每一个电桥测量标准导线4之间。这样，按照矩阵图案将沿x轴方向设置的侧面电极与沿y轴方向设置的中心电极设置在透明基板1的一侧。在参考下文提到侧面电极或中心电极时，可以理解，在某些情况下，沿着待对准的排列的电极的轴方向，形成侧面电极或中心电极的各个电极是通过各个插入的电桥测量标准导线4等进行电连接的。
图2和3示出了透明电极图案2的示例。当两个交叉的轴是由x轴方向和y轴方向构成的时，图1(a)和(b)所示透明电极图案2是至少由多个电极组和连接导线202构成的，这些电极组包含沿x轴方向排列的不止一个电极元件201(比如电极元件201a和201b)以及沿y轴方向排列的不止一个电极元件201(比如电极元件201c和201d)，所述连接导线202仅连接沿所述电极组中的轴方向之一设置的电极元件(在图2所示情况下即电极元件201a和201b以及电极元件201c和201d)，且这些电极组以这样一种位置关系进行设置以沿x轴方向和y轴方向进行交叉，正如图2局部所示那样。例如，图2所示电极元件201a和201b对应于图3所示用于形成电极阵列图案2-A1的元件。此外，例如，图2所示电极元件201c和201d对应于图3所示用于形成电极阵列图案2-B1的元件。在图2中，也示出了到各个电极组的电路导线203(比如电路导线203a和203b)。每个电路导线203被连接到用于形成每个电极阵列图案的电极元件201之一，这就足够了。
可以形成电极阵列图案，使得其具有连续的电极，而不将连接导线202与电极元件201分开。例如，在图2所示的情况下，电极元件201c、电极元件201d以及连接导线202可以形成单个透明电极，而并不形成分开的元件。在这种情况下，可以理解，在图2所示的情况下，有三个独立的透明电极，即单个第一透明电极(在本实施方式中由电极元件201c、电极元件201d和连接导线202构成的透明电极)以及两个第二透明电极(在本实施方式中即电极元件201a和电极元件201b)，它们是间隔开的以将第一透明电极置于其间。
在本实施方式中，沿每一个轴方向对准的每一系列电极元件201可作为如图3所示的单个电极阵列图案，而不管相邻的电极元件201是否通过连接导线202进行连接。这是因为，即使在设置透明电极图案2时不通过电桥测量标准导线4来连接相邻的电极元件，相邻的电极元件最终也会通过电桥测量标准导线4进行连接(参见图1(a)和(b))。在图3所示情况中，可以理解，设置了10个电极阵列图案2-A1到2-A6和2-B1到2-B4。
图3示出了为了检测y轴坐标而沿着x方向设置6个电极阵列图案2-A1到2-A6并以之作为侧面电极的电极阵列图案的情况。该图也示出了为了检测x轴坐标而沿着y方向设置4个电极阵列图案2-B1到2-B4并以之作为中心电极的电极阵列图案的情况。
可以设置各个电极元件201使之彼此间隔开且分开，并且根据其形状使相邻电极元件之间的距离最小化(如平面图中所看到的那样)以便获得触摸屏所要求的期望的精度。例如，可以形成各个电极元件为多边形，比如矩形、菱形或六边形，使得在整个触摸区域中紧密地设置了沿x轴方向设置的电极元件201和沿y轴方向设置的电极元件201，并且沿各个轴方向的电极阵列图案2彼此交叉的交叉区域的面积是尽可能地最小化的。各个电极元件可以具有形成于其中的凹口或洞。通过采用这种排列方式，有可能使用户不会注意到电极元件。
透明基板1是由电绝缘基板构成的，例如，它可以是玻璃基板、PET(聚乙烯对苯二甲酸酯)膜或板、PC(聚碳酸酯)膜或板。
绝缘膜3是由透明且电绝缘的材料构成的，它可以是无机材料(比如二氧化硅)或有机树脂材料(比如光敏树脂)。当使用前一种材料二氧化硅时，通过使用根据溅射方法的掩模就很容易获得图案化的绝缘膜，尽管有必要增大电桥测量标准导线的长度，因为当使用根据溅射方法的掩模来沉积这种无机膜时位置精度是很低的。从这一点来看，电绝缘膜最好是通过使用具有高位置准确度的光敏树脂材料而沉积的树脂膜。当通过使用光敏树脂来沉积绝缘膜时，有可能根据光刻工艺很容易获得图案化的树脂绝缘膜。
特别是，当透明基板是玻璃基板时，最好使用这样一种光敏树脂，其所具有的基团对玻璃基板上所产生的硅烷醇基团是有反应活性的。通过使用这样的光敏树脂，有可能设置一种因玻璃基板和光敏树脂之间的化学接合而具有高粘性的绝缘膜。光敏树脂的示例包括光敏丙烯酸树脂、光敏甲基丙烯酸树脂、光敏聚酰亚胺基树脂、光敏聚硅氧烷基树脂、光敏聚乙烯醇树脂以及丙烯酸尿烷基树脂。
电桥测量标准导线4是由导电物质构成的，它最好是由能很容易获得粘到透明基板1上的高粘性的金属材料制成的。特别是，当透明基板是玻璃基板时，最好使用金属材料，比如Mo、Mo合金、Al、Al合金、Au或Au合金，这种金属材料对于玻璃基板而言具有高粘性，并且其导电性高于ITO且耐用性和抗磨损性很好。具有增大的抗蚀性的合金最好是Mo/Nb基合金或Al/Nd基合金。电桥测量标准导线可以形成于具有两层或三层的多层结构之中。电桥测量标准导线可以形成于Mo层/Al层/Mo层这样的三层结构之中。当电桥测量标准导线是由这种金属材料制成时，有可能减小这些导线的宽度、长度和膜厚度，由此与使用ITO的情况相比增大了设计的自由度并且具有更佳的外观。
图4是示出了透明电极图案2、绝缘膜3和电桥测量标准导线4被层叠在一起的状态的放大示意图。请注意，图4是沿x轴方向获得的交叉区域的横截面图，其中用于侧面电极的电极阵列图案2-A1和用于中心电极的电极阵列图案2-B1彼此交叉。在图4所示的情况中，配置透明电极图案2使得：在电极阵列图案2-A1和电极阵列图案2-B1彼此交叉的区域中，电极阵列图案2-A1是中断的(即形成不连续的形状)，而电极阵列图案2-B1不是中断的(即形成连续的形状)。设置绝缘膜3使之覆盖以连续的形状形成的电极阵列图案2-B1的一部分，电极阵列图案2-A1在该部分处交叉(在下文中，被称为交叉部分，对应于图2中的连接导线202的一部分)。电桥测量标准导线4横跨绝缘膜3，以在电极阵列图案2-A1的中断的末端之间进行连接(例如，两个对准的电极元件201形成了电极阵列图案2-A1)。
在本实施方式中，设置绝缘膜3使之不与通过电桥测量标准导线4进行连接的两个电极元件(用于形成图4中的侧面电极的电极阵列图案2-A1的两个电极210)相接触。此外，设置电桥测量标准导线4使之具有粘合部分41，在电桥测量标准导线4连接在两个侧面电极210之间的这种状态中，该粘合部分41使电桥测量标准导线跨接而直接接触位于绝缘膜3和每个侧面电极210之间的透明基板1。尽管当电极单元处于间隙区域的纵向上时最好设置每个粘合部分41使之在绝缘膜3和每个侧面电极210之间的整个间隙区域上进行延伸(本图中沿着x轴方向)以便将电桥测量标准导线更牢固地固定在透明电极上，但是可以将每个粘合部分设置成在间隙区域的纵向上延伸了该间隙区域的长度的某一部分(例如，该间隙区域的长度的一半)。在图4中，两个侧面电极210之间所设置的电极(用于形成图4中的电极阵列图案2-B1的电极)是中心电极220。
图5是示出了透明电极图案2、绝缘膜3和电桥测量标准导线4的另一个排列示例的示意图。在图5所示的情况中，透明电极图案2具有形成于其中的单个中心电极2B和两个侧面电极2A，使得将侧面电极设置成有中心电极2B置于其间。如图5所示，至少在电桥测量标准导线4所横跨的区域中，将绝缘膜3设置成不与各个侧面电极2A相接触，这就足够了。例如，在设置了电桥测量标准导线4的区域以外的区域(比如区域301、302、303和304)中，可以将绝缘膜3设置成与侧面电极2A相接触，或者可以设置成位于侧面电极2A之上。
在图5所示的情况中，在与电桥测量标准导线4相重叠的区域中的x轴方向上，绝缘膜3具有很窄的宽度，并且在与电桥测量标准导线4相重叠的区域中，将绝缘膜3设置成不与侧面电极2A相接触。在绝缘膜不与电桥测量标准导线4相重叠的区域中的x轴方向上，绝缘膜3具有很大的宽度，并且在这种区域301-304中绝缘膜3与侧面电极2A相接触。这样，不与电桥测量标准导线4相重叠的绝缘膜3的多个部分可以与侧面电极相接触。
由此，有可能防止连接状况变差，比如电桥测量标准导线4因绝缘膜3的剥离而引发连接故障，因为绝缘膜3被配置成不位于各个侧面电极210之上，如至少在设置了电桥测量标准导线的区域中的连接对象那样。这种安排利用了如下事实：在透明基板是玻璃基板的情况下，当树脂膜(绝缘膜3)和透明基板1之间的粘合力与树脂膜(绝缘膜3)和ITO之间的粘合力进行比较时，对于其上有OH基团的透明基板1而言，树脂膜可以具有更强的粘合力。由此，有可能防止电桥测量标准导线4因绝缘膜3的剥离而引发连接故障这种连接状况变差的情况。与电桥测量标准导线是由金属氧化物膜(ITO)构成的情况相比，通过选择合适的金属材料来形成电桥测量标准导线4，有可能进一步增大电桥测量标准导线4到透明基板1的粘合力。如上所述，通过不仅利用绝缘膜3和透明基板1之间的粘合力，还利用在绝缘膜3和用于形成侧面电极的每个电极元件之间的间隙区域中电桥测量标准导线4和透明基板1之间的粘合力，有可能在电桥测量标准导线4和每个透明电极之间进行更牢固地连接。
现在，将描述根据本实施方式用于生产触摸屏10的方法的典型示例。首先，将透明电极图案2设置在透明基板1的单侧。例如，通过溅射方法，在透明基板1的单侧沉积ITO膜，并且如图3所示，通过使用光刻技术按照期望的图案处理透明电极图案2，使所沉积的ITO膜图案化。接下来，在与透明基板1上设置透明电极图案2相同的一侧(其上设置了透明电极图案2的一侧)设置绝缘膜3，以覆盖透明电极图案2的特定部分(沿x轴方向的侧面电极的电极阵列图案与沿y轴方向的中心电极的电极阵列图案相互交叉的区域，即电极阵列图案中的交叉区域)。通过光刻工艺，可以使绝缘膜3图案化，在光刻工艺中，将光敏树脂涂到绝缘膜上，用具有一定图案的掩模使其曝光，并且对绝缘膜进行蚀刻。此时，将绝缘膜设置成防止在每个交叉区域中的绝缘膜的两个边缘延伸到侧面电极，其结果是形成了间隙区域，以防止这两个边缘接触到侧面电极。图6是示出了在每个交叉区域中均设置了绝缘膜3的状态中触摸屏10的典型示例的示意图。
接下来，将电桥测量标准导线4设置成在透明电极图案2的相对的中断的边缘(通过使侧面电极的每一个电极阵列图案2中断而形成的电极元件的边缘)之间进行连接，为的是跨接设置在每个交叉区域中的绝缘膜3。例如，通过使用溅射方法在与透明基板1上设置绝缘膜3相同的一侧(其上设置了绝缘膜3的一侧)沉积导电金属物质并以之作为金属膜，并且通过光刻工艺按照一定的图案使该金属膜图案化，就可以设置电桥测量标准导线4。这样，就产生了图1所示的状态。
当需要减小每一个电极阵列图案的电路导线的电阻时，也当在设置电桥测量标准导线的过程中时，可以设置金属膜使之覆盖电路导线，例如，使用溅射方法将金属膜设置在透明基板上带有绝缘膜的同一侧。然后，在通过光刻方法使金属膜图案化以形成电桥测量标准导线的同时，也可以使金属膜图案化以在每一个电路导线上形成具有低电阻的金属膜。
当未预先设置每一个电极阵列图案的电路导线时，也当在设置电桥测量标准导线的过程中时，可以将金属膜设置成覆盖计划用于电路导线的位置，例如，使用溅射方法将金属膜设置在透明基板上带有绝缘膜的同一侧。然后，在通过光刻方法使金属膜图案化以形成电桥测量标准导线的同时，也可以使金属膜图案化以形成电路导线。
尽管图1示出了首先设置透明电极图案2且再设置绝缘膜3且再设置电桥测量标准导线4的情况，但是这些处理过程的顺序可以颠倒。换句话说，可以首先在各个期望的交叉区域上设置各个电桥测量标准导线4，然后，沉积绝缘膜3，从而不仅覆盖各个电桥测量标准导线4的中间部分(至少包含那些预期用于设置透明电极图案2的交叉区域的区域)，还露出各个电桥测量标准导线的相对的边缘，并且设置透明电极图案2从而使得各个电桥测量标准导线4的相对的边缘连接到作为连接对象的两个相关电极元件以使这两个相关电极元件处于电连接状态。在后一种处理过程的顺序中，将绝缘膜3设置成不与上述两个相关电极元件相接触，这两个相关电极元件是作为绝缘膜3所覆盖的每一个电桥测量标准导线4的连接对象的。应该注意到，在本实施方式中，设置成在各个交叉区域中与用于形成电极阵列图案的各个透明电极(这些电极沿着一个轴方向延伸)一起夹住绝缘膜3的导线(同时连接着用于形成电极阵列图案的中断的相对的透明电极)被称为电桥测量标准导线4，而不管这些导线是否被设置成横跨绝缘膜3或在绝缘膜3的下方穿行。
尽管图1到6示出了用于侧面电极和中心电极的各个电极阵列图案是以交叉形式设置的从而使得沿一个轴方向延伸的电极阵列图案是以中断的形式形成的且同时沿另一个轴方向延伸的电极阵列图案是以连续的形式形成的，但是具有根据本发明的电极之间的连接结构的电极图案包括在每一个交叉区域中的三个独立的电极这样一种排列方式，这就足够了。触摸屏中的每一个电极阵列图案的排列方式并不限于图3所示的情况。例如，可以使沿同一轴方向延伸的电极阵列图案图案化，使得以连续的方式形成一个电极阵列图案，同时以中断的方式形成另一个电极阵列图案。相反，例如，使单个电极阵列图案图案化，使得相邻电极元件中的一些是以连续的方式形成的，而其余相邻的电极元件则是以中断的方式形成的。
触摸屏10包括用于监控通过透明电极图案2中的各个电极阵列图案的电容的电路单元，尽管附图中未示出。该电路单元可以通过柔性膜而连接到各个电极阵列图案的电路导线203的端子。通过在连接到各个电极阵列图案的电路导线203的端子的柔性膜上直接安装IC芯片，可以配置上述电路单元。
例如，如图8所示，触摸屏10可以包括保护玻璃层6，该保护玻璃层6是通过粘合膜5(由UV-可固化树脂制成)而被层叠在透明基板1上所排列的电极上的(具体来讲，由透明电极图案2构成的阵列式电极以及电桥测量标准导线4层叠在一起且绝缘膜3夹在两者之间，并且分别在x轴方向和y轴方向上延伸)。图8是示出了与图6不同的触摸屏10的排列示例的示意性横截面图。在这种情况下，有可能从发生触摸的保护性玻璃层6这一侧进行检测。
例如，如图9所示，可以将触摸屏10并入显示器件(比如液晶显示器)中，可以将该显示器件配置成具有用作电容式触摸屏的功能的显示器件，这种电容式触摸屏能够检测哪里发生了触摸。图9是示出了具有用作电容式触摸屏的功能的显示器件的一个排列示例的示意性横截面图。具有用作图9所示电容式触摸屏100的功能的显示器件包括触摸屏形成部分10、显示屏形成部分20以及背光源31。
可以按照与图1所示触摸屏10相同的方式来配置触摸屏形成部分10。换句话说，在透明基板1的单侧设置了充当透明电极图案中排列成矩阵形式的透明电极的阵列式电极(更具体地讲，由透明电极图案2构成的阵列式电极以及电桥测量标准导线4层叠在一起，且绝缘膜3被夹在两者之间，且分别沿着x轴方向和y轴方向对准)，这就足够了。
可以按照与一般显示器件相同的方式来配置显示屏形成部分20。例如，当显示器件是液晶显示器时，可以将显示屏形成部分配置成在第一透明基板21和第二透明基板22之间夹住液晶层23。标号24和25指示偏振片。标号26指示驱动IC。尽管各个透明基板21和22在其上形成有分段电极、公共电极等以控制液晶状态，但是在本图中并未示出这些电极。尽管各个透明基板21和22以及密封构件密封住液晶层23，但是并未在本图中示出该密封构件。
例如，触摸屏形成部分10的透明基板1上所设置的阵列式电极以及显示屏形成部分20的观看侧顶层(在本图中即偏振片24)是通过粘合层5(由UV-可固化树脂制成)而叠加到一起的，以配置出单个液晶显示器。图9示出了透明基板1上设置了阵列式电极以形成触摸屏的那一侧面对着液晶显示器器件的情况。触摸屏可以很容易地并入显示器件中而不增大部件(比如保护性玻璃层)的个数，因为仅仅将用于检测哪里发生触摸的阵列式电极设置在透明基板1的单侧，如上所述。通过与这样的显示器件协作以根据如何触摸该触摸屏来修改显示，有可能使用户很容易理解应该在触摸屏上哪里进行触摸。
如果触摸屏和液晶显示器的叠加产生了从触摸屏形成部分10的透明基板1上所设置的各个电极阵列图案中检测到的电容变化的噪声，则可以将透明电极设置在触摸屏形成部分10和显示屏形成部分20之间以用作接地。可以将设置在触摸屏形成部分10和显示屏形成部分20之间的透明电极设置成覆盖整个屏幕区域而不被图案化。
在触摸屏形成部分10上发生触摸的那一侧的相反一侧，设置用作接地的透明电极，正如从透明基板1上设置的阵列式电极所看到的那样，这就足够了。例如，可以将触摸屏形成部分10配置成：使保护性玻璃层6通过粘合层5(由树脂制成)而层叠到图8所示的透明基板1上所设置的阵列式电极之上；以及将ITO制成的透明基板设置在透明基板面对着液晶显示屏形成部分20的顶层的整个表面上，并且通过粘合层5(由UV-可固化树脂)而叠加到液晶显示屏形成部分之上。通过采用这种排列方式，有可能稳定地检测哪里发生了触摸，而不受来自显示器件的任何噪声影响。
尽管上文解释了使用UV-可固化树脂等将显示器件或保护性玻璃层(保护性覆盖)层叠到设置有阵列式电极以检测哪里发生触摸的透明基板1上，但是也可以用双面粘性(或PSA)膜作为另一种方法。当使用PSA膜等时，可以将这种PSA膜等接合到阵列式电极上，然后，在真空中与液晶显示器或保护性覆盖一起叠加到透明基板上。之后，较佳地，使用高压灭菌系统(加压和除气系统)使叠加后的复合体经历除气和加压处理。当使用树脂时，可以将液体树脂施加到透明基板上的阵列式电极上，然后，慢慢地将液晶显示器或保护性覆盖叠加到已涂有树脂的基板上，最终执行UV-曝光处理以使该树脂固化。
示例1本示例是这样一种情况，触摸屏具有矩阵形式的、用于中心电极的四个电极阵列图案以及用于侧面电极的六个电极阵列图案，以便获得宽度为4cm且长度为6cm的触摸区域。在本示例中，通过溅射方法在厚度为0.55mm的玻璃基板的单侧，沉积膜厚度为20nm的ITO膜，并且通过使用光刻技术，使该ITO膜图案化以形成图3所示的各个电极图案2。具体来讲，将用于形成各个电极阵列图案的电极元件201设置成菱形，并且形成透明电极图案2以包括用于侧面电极2-A1到2-A6的六个电极阵列图案(由沿着横向x轴方向对准的多组电极元件构成)、用于中心电极2-B1到2-B4的四个电极阵列图案(由沿着纵向y轴方向对准的多组电极元件构成)以及与之相连的电路导线。在本示例中，在各个电极阵列图案中，通过设置连接导线202(用于连接相邻的电极元件)，可以按照连续的形状来形成沿y轴方向对准的电极组所构成的用于中心电极的电极阵列图案2-B1到2-B4，并且按照不连续的形状来形成用于侧面电极的电极阵列图案2-A1到2-A6以使相邻的电极元件分开，而不设置连接导线202。在本示例中，一个菱形的电极元件201具有一个长度为5mm的边，并且每个连接导线202的宽度和长度分别是0.5mm和1.5mm。
接下来，施加丙烯酸树脂基光敏树脂，以覆盖上述透明电极图案。通过使用光刻技术(光刻技术使用具有一定图案的曝光掩模)，使光敏树脂膜图案化以形成由树脂材料制成的电绝缘膜，在交叉区域中该电绝缘膜横跨以连续形状形成的用于侧面电极的电极阵列图案(交叉区域是用于侧面电极的电极阵列图案2-A1到2-A6与用于中心电极的电极阵列图案2-B1到2-B4相互交叉的区域)，并且该电绝缘膜通过设置成不与各个交叉区域中的用于侧面电极的各个电极阵列图案2-A 1到2-A6的相对的电极元件相接触，从而在各个交叉区域中形成间隙区域。通过采用这种排列方式，配置绝缘膜使得两个相对的边缘不与每个交叉区域中相对的侧面电极相接触。在每个交叉区域中，绝缘膜沿x轴方向的长度是1.0mm，沿y轴方向的宽度是1.0mm。
接下来，通过溅射方法，沉积导电金属膜以覆盖上述透明电极图案和绝缘膜以便具有350nm的膜厚度，通过使用光刻技术(光刻技术使用具有一定图案的曝光掩模)，使所沉积的金属膜图案化以形成电桥测量标准导线。在本示例中，在一种具有三个金属层的结构中配置金属膜，从玻璃基板一侧起由含Nb的Mo层、含Nd的Al层以及含Nb的Mo层这一顺序构成这三个金属层。电桥测量标准导线沿x轴方向的长度是5.0mm，宽度是0.1mm，膜厚度是20μ
由此，如图7所示，设置树脂绝缘膜3使之横跨用于中心电极的电极阵列图案的相邻电极元件201c和201d之间的连接导线202，并且在每个连接导线202和每个相邻电极元件201a、201b(位于每个连接导线的两侧且形成用于侧面电极的电极阵列图案)之间形成间隙区域p。此外，将电桥测量标准导线4设置成横跨绝缘膜3，以便在用于侧面电极的电极阵列图案的相邻电极元件201a、201b之间进行连接。在本示例中，在间隙区域p中，电桥测量标准导线4与透明基板的表面直接接触。
然后，电路基板通过柔性膜而连接到电路导线203的端子，将电路导线203设置在透明基板1上以引导至各个电极阵列图案。可以肯定，如此完成的触摸屏10能够检测哪里发生了手指触摸。此外，可以肯定，即使通过树脂粘合膜5将保护性玻璃膜6层叠在如此完成的触摸屏10上，也有可能检测哪里发生了手指触摸。
本发明不仅可以恰当地应用于形成触摸屏的透明基板上连接了透明电极以便使用矩阵系统来检测哪里发生了触摸的这种情况，还可以应用于连接两个电极以横跨基板上的另一个电极而不需要将后一个电极置于电连接状态。
很明显，考虑到上面的内容，本发明的大量的修改和变化都是可能的。因此，应该理解，在权利要求书的范围中，可以按照本文所具体描述的以外的方式来实施本发明。
2009年5月19日提交的日本专利申请2009-121354的全部内容引用在此作为参考，其中包括其说明书、权利要求书、附图和概要。

Claims (4)

1.一种电极之间的连接结构，包括：
设置在透明基板上作为透明电极的中心电极；
成对的侧面电极，设置在透明基板上作为透明电极以便将中心电极置于其间；
电桥测量标准导线，用作在成对的侧面电极之间进行连接的导线；以及
电绝缘膜，设置在中心电极和电桥测量标准导线之间；
其中，电桥测量标准导线由金属材料制成；
将电绝缘膜设置成在设置了电桥测量标准导线的区域内不与侧面电极相接触，而在设置了电桥测量标准导线的区域以外的区域所述电绝缘膜与侧面电极相接触或位于侧面电极之上；以及
将电桥测量标准导线设置成在一间隙区域中直接接触透明基板，该间隙区域是通过将电绝缘膜设置成不与侧面电极相接触而形成的。
2.如权利要求1所述的电极之间的连接结构，其特征在于，
所述电绝缘膜包括树脂材料。
3.一种触摸屏，包括：设置在透明基板上作为透明电极的中心电极；以及成对的侧面电极，设置在透明基板上从而将中心电极置于其间，成对的侧面电极连接在一起而并不与中心电极电接触，使得电极阵列在透明基板的单侧交叉；
该触摸屏还包括：
电桥测量标准导线，用作在成对的侧面电极之间进行连接的导线；以及
电绝缘膜，设置在中心电极和电桥测量标准导线之间；
其中，电桥测量标准导线由金属材料制成；
将电绝缘膜设置成在设置了电桥测量标准导线的区域内不与侧面电极相接触，而在设置了电桥测量标准导线的区域以外的区域所述电绝缘膜与侧面电极相接触或位于侧面电极之上；以及
将电桥测量标准导线设置成在一间隙区域中与透明基板直接接触，该间隙区域是通过将电绝缘膜设置成不与侧面电极相接触而形成的。
4.如权利要求3所述的触摸屏，其特征在于，
所述电绝缘膜包括树脂材料。
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