CN105659350A - 静电电容触摸开关面板 - Google Patents

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Abstract

提供能够形成高质量的设计形状、抑制了可见光的反射的透明的传感器电极且质感优良、并且具有充分的耐环境性的静电电容触摸开关面板。静电电容触摸开关面板(1)具备玻璃基板(2)、和在该玻璃基板(2)中形成的传感器部(3)而成，传感器部(3)具有传感器电极(4)，该传感器电极(4)由在玻璃基板(2)的触摸面(2a)的相反面(2b)侧使用溅射或者真空蒸镀按照开关形状形成的Al薄膜构成，传感器部(3)在Al薄膜的至少一部分与玻璃基板(2)之间具有中间层，该中间层由包含从Cr、Mo、以及W选择的至少一个金属的薄膜构成。

Description

静电电容触摸开关面板
技术领域
本发明涉及通过静电电容的变化检测用户的手指等接近了与电极对应的预定位置的静电电容触摸开关面板，特别涉及在玻璃基板中直接设置了传感器电极的静电电容触摸开关面板。
背景技术
在家电机器、AV机器、PC/OA机器、工业机械、其他电子设备中，作为向各机器的输入单元之一，使用有静电电容方式的触摸开关面板。图11以及图12示出既存的静电电容开关面板的侧面图。关于图11所示的静电电容触摸开关面板11，成为在丙烯酸等的树脂罩12上通过印刷或者激光修整实施开关设计12a，传感器电极13设置于印刷基板(PCB)14上，并将它们粘合了的构造。另外，控制部15安装于PCB14。另一方面，关于图12所示的静电电容触摸开关面板11’，控制部15配置于外部，与触摸开关面板11’经由树脂制的柔性印刷布线板(FPC)16连接。
在这些结构的静电电容触摸开关面板中，当用手指接触罩12的表面后，在传感器电极13与手指之间引起静电耦合而使电极的静电电容变化。传感器电极13是分成与开关设计对应的多个位置而设置的，对各传感器电极13分配布线，将各传感器电极13和控制部15通过上述布线(在图12中还包括FPC16)连接。在控制部15中，对传感器电极13中的静电电容的变化量进行数值化，在其数值超过预先决定的阈值时，判定为手指已经接触。由此，在控制部15中，能够探测哪一个传感器电极13的静电电容已经变化，能够检测手指接触到哪一个触摸开关部分。
另外，作为零件点数少且改善了外观的静电电容触摸开关，提出有在玻璃基板等基板上设置了由金属薄膜构成的开关电极和虚设电极的例子(参照专利文献1)。该开关中的开关电极成为包括预定形状(设计)的标志的结构。另外，金属薄膜是在由钠钙玻璃等构成的玻璃基板上，通过溅射法、蒸镀法、CVD法等对铝、铝合金(铝-钽等)、铌、钼、金、银、铜等材料进行成膜并按照预定的图案形状曝光之后，进行蚀刻而形成的。另外，以保护由金属薄膜构成的开关电极的目的，在该电极上，印刷在低软化点玻璃料中混合黑色颜料、白色颜料等着色用颜料而得到的膏并烧成而形成绝缘部件(保护层)。另外，如专利文献1的图5所示，玻璃基板的连接端子和印刷基板经由连接器与FPC连接。
专利文献1：日本特开2013-77555号公报
发明内容
在使用丙烯酸等的树脂罩的情况下，如果在高温、低温、多湿等严苛的环境下长时间使用，则存在树脂罩面、电极面劣化之虞。另外，在通过印刷等形成开关设计的情况下，在可实现的设计中存在界限，难以形成例如微细图案。相对于此，在专利文献1的静电电容触摸开关中，通过在玻璃基板中用金属薄膜设置开关电极(传感器电极)，能够改善耐环境性，还能够形成微细图案。
但是，在使开关电极成为铝薄膜的情况下，开关电极都成为同色(光泽银色)而无法形成其他颜色的开关电极。另外，在想要在开关电极部分中形成由其他颜色构成的标志等的情况下，考虑与该标志对应的部分成为不完全形成开关电极的开口部，对背面涂饰实施期望的着色。但是，在该情况下，无法进行无开关电极的开口部中的触摸检测。另外，虽然考虑不成为完全的开口部，而按照在目视下成为大致透明那样的微细格子状形成开关电极(辅助电极)的方法，但在用铝薄膜将其形成的情况下，具有可见光(波长约400～700nm)的反射率极其高，易于产生刺目感这样的特性，所以从触摸面的视觉辨认特性(透射性)劣化。
另外，对于在专利文献1的金属薄膜中使用的材料，未必改善耐环境性。例如，在使用铜的情况下，耐蚀性劣化，所以使用领域被限制。另外，在使用金、银等贵金属的情况下，昂贵且产品成本变高。
相对于这些，铝的耐蚀性优良并且相对贵金属成本低，但在形成透明电极的情况下，存在可见光反射率高所引起的上述问题。另外，即使在使用由耐环境性优良的铝构成的金属薄膜，进而设置利用低软化点玻璃料的保护层的情况下，在设置于室外、加热器等工业机械的附近，而在低温、高温(-50℃～430℃程度)下，在存在水分(多湿)、酸、碱、粉尘等的严苛的环境下使用的情况下，无法充分对应。另外，在施加强的振动、压力的情况下，存在由金属薄膜构成的电极布线的断线等之虞。特别，在与外部的控制部的连接中使用树脂制FPC的情况下，存在在上述严苛的环境下该部分劣化损伤之虞。
本发明是为了处置这样的问题而完成的，其目的在于提供一种能够形成高质量的设计形状、抑制了可见光的反射的透明的传感器电极且质感优良、并且、具有充分的耐环境性的静电电容触摸开关面板。
本发明提供一种静电电容触摸开关面板，具备玻璃基板、和在该玻璃基板上形成了的传感器部而成，其特征在于，所述传感器部具有传感器电极，该传感器电极由在所述玻璃基板的触摸面的相反面侧使用溅射或者真空蒸镀按照开关形状形成了的铝(以下记载为Al)薄膜构成，所述传感器部在所述铝薄膜的至少一部分与所述玻璃基板之间具有中间层，该中间层由包含从铬(以下记载为Cr)、钼(以下记载为Mo)、以及钨(以下记载为W)选择的至少一个金属的薄膜构成。
在所述铝薄膜的至少一部分中具有透光部，该透光部是所述铝薄膜以及所述中间层重叠的格子状，该格子之间是开口部。
所述传感器部具有在所述玻璃基板的形成了所述Al薄膜的表面侧形成了的、保护所述传感器电极的保护层。
所述传感器部具有在所述玻璃基板的形成了所述Al薄膜的表面侧的所述传感器电极之间的空间或者所述传感器电极中形成了的透光部的位置中形成了的、使来自照明光源的光扩散的光扩散层。
所述中间层包含从Al的氧化物、以及钛(以下记载为Ti)的氧化物选择的至少一个氧化物。
所述静电电容触摸开关面板一体地具有照明光源、和进行利用所述传感器部的触摸检测以及所述照明光源的驱动的控制部。
具有在所述玻璃基板的形成了所述传感器部的面侧设置了的罩玻璃，所述玻璃基板和所述罩玻璃被玻璃密封，在该玻璃密封了的空间内配设所述传感器部，具有与所述传感器部连接，从所述玻璃密封了的空间向外部延伸出了的金属制的外部连接端子。另外，所述玻璃基板和所述罩玻璃是不经由隔离部件直接通过密封用玻璃进行玻璃密封而成的。另外，所述玻璃密封了的空间内是真空、或者填充了惰性气体。
本发明的静电电容触摸开关面板是具备玻璃基板、和在该玻璃基板上形成了的传感器部而成的，上述传感器部具有传感器电极，该传感器电极由在玻璃基板的触摸面的相反面侧使用溅射或者真空蒸镀按照开关形状形成了的Al薄膜构成，上述传感器部在Al薄膜的至少一部分与玻璃基板之间具有中间层，该中间层由包含从Cr、Mo以及W选择的至少一个金属的薄膜构成。因此，具有基于透明的玻璃基板和具有金属光泽(铝镜面)的Al薄膜的光泽性的质感，设计性优良。另外，使用溅射或者真空蒸镀来形成Al薄膜，所以之后通过实施湿式蚀刻等，相比于印刷的情况，能够形成微细图案形状等高质量的设计形状。进而，使预定的中间层介于玻璃基板与Al薄膜之间，所以能够形成在从触摸面观察时看起来成为黑色，并且能够检测触摸的传感器电极。因此，都能够形成能够检测触摸的具有光泽银色或者黑色的开关设计的传感器电极。
能够使开关设计面板和传感器电极一体化而设置于一张玻璃基板。作为基板使用玻璃基板，所以相比于触摸开关部是树脂制的情况，克服变色、摩耗的能力强。另外，在传感器电极、布线中使用Al薄膜，所以相比于使用铜等情况，耐蚀性更优良。因此，本发明的静电电容触摸开关面板具有充分的耐环境性，可靠性高。
在Al薄膜的至少一部分中具有透光部，该透光部是Al薄膜以及中间层重叠了的格子状，该格子之间是开口部，所以能够形成抑制了可见光的反射的透明的传感器电极。
传感器部具有在玻璃基板的形成Al薄膜的表面侧形成的保护传感器电极的保护层，所以能够通过该保护层防止传感器电极的腐蚀、静电所致的破坏。
传感器部具有在玻璃基板的形成Al薄膜的表面侧的传感器电极之间的空间或者传感器电极中形成的透光部的位置形成的使来自照明光源的光扩散的光扩散层，所以能够使触摸面的发光部位中的明亮度均匀化。
中间层包含从Al的氧化物以及Ti的氧化物选择的至少一个氧化物，所以能够进一步降低可见光的反射率。
作为本发明的静电电容触摸开关面板的其他方案，通过成为一体地具备照明光源、和进行利用传感器部的触摸检测以及该照明光源的驱动的控制部的模块，处置性优良。
另外，作为本发明的静电电容触摸开关面板的其他方案，具有在玻璃基板的形成了传感器部的面侧设置了的罩玻璃，玻璃基板和罩玻璃被玻璃密封，在该玻璃密封了的空间内配设传感器部，具有与传感器部连接，从被玻璃密封了的空间向外部延伸出了的金属制的外部连接端子，从而相比于成为1张玻璃结构的情况、作为外部连接端子使用树脂制FPC的情况，能够大幅提高机械的强度以及耐环境特性。因此，能够在从低温至高温的宽的温度范围(-50℃～430℃程度)内在存在水分、酸、碱、粉尘等的严苛的环境下也能够使用。另外，即使在施加强的振动、压力那样的情况，也能够防止由金属薄膜构成的传感器电极、布线的断线。
进而，在该方案中，玻璃基板和罩玻璃不经由隔离部件而直接通过密封用玻璃被玻璃密封，所以能够使面板内完全密接，机械的强度更优良。另外，被玻璃密封了的空间内是真空、或者、被填充了惰性气体，所以能够进一步抑制传感器电极的劣化。
附图说明
图1是示出本发明的静电电容开关面板的一个例子的正面图以及侧面图。
图2是图1的静电电容开关面板的分解图。
图3是图1的传感器部的放大示意剖面图。
图4是示出本发明的静电电容开关面板的其他例子的正面图、侧面图、以及传感器电极的部分放大图。
图5是示出有无中间层对反射率的分光特性造成的影响的图。
图6是示出中间层的混合物组成比对反射率造成的影响的图。
图7是示出本发明的静电电容开关面板的其他例子的平面图、侧面图、以及正面图。
图8是图7的传感器部的放大示意剖面图。
图9是图7的传感器电极的部分放大图。
图10是示出本发明的静电电容开关面板的其他例子的平面图。
图11是示出以往的静电电容开关面板的侧面图。
图12是示出以往的静电电容开关面板的侧面图。
(符号说明)
1：静电电容触摸开关面板；2：玻璃基板；3：传感器部；4：传感器电极；5：中间层；6：保护层；7：光扩散层；8：布线；9：柔性印刷布线板(FPC)；10：控制部；21：静电电容触摸开关面板；22：玻璃基板；23：罩玻璃；24：引线框架；25：传感器部；26：传感器电极；27：中间层；28：保护层；31：静电电容触摸开关面板(滑块图案)；32：玻璃基板；33：传感器部；34：传感器电极。
具体实施方式
根据图1～图3说明本发明的静电电容触摸开关面板的一个例子。图1(a)是示出静电电容开关面板的正面图，图1(b)是其侧面图，图2是图1的静电电容开关面板的分解图。如图1所示，静电电容触摸开关面板1具备透光性的玻璃基板2和在该玻璃基板2中所形成的传感器部3。玻璃基板2的表面成为触摸面2a，在该触摸面2a的相反面2b中设置有传感器部3。另外，静电电容开关面板1具有与传感器部3的传感器电极4用布线8连接的连接端子3a。连接端子3a是以朝向基板外部使布线邻接而相互平行的方式配设的。对连接端子3a连接柔性印刷布线板(FPC)9，经由FPC9连接控制部10。控制部10是在PCB10a上安装了进行触摸检测等的控制电路10b的结构。
控制部10既可以如图1所示从传感器部3离开而分离，也可以邻接配置于传感器部3或者直接安装在传感器部3。通过将控制部10从传感器部3分离而易于从外部环境分离。另外，通过将LED背光源等照明光源和包括控制部的控制基板一体地设置于传感器部的背面(触摸面的相反侧)而对其模块化，处置性优良，作为通常的机械的开关的代替品能够容易地组装。另外，在按压了开关时，通过开漏或者非同步串行进行输出。
玻璃基板2是透光性的绝缘基板，能够采用钠钙玻璃、石英玻璃、硼硅酸玻璃、不包含碱成分的无碱玻璃等。因为具有高的透射率并且在一般建材的窗玻璃中使用且非常廉价，所以优选使用钠钙玻璃。另外，玻璃基板2的厚度是0.5～5mm程度、优选是1.8～3.0mm程度。
传感器电极4由Al薄膜构成，设置于玻璃基板的触摸面的相反面侧。使用Al的固体标靶(蒸镀材)，通过作为真空工艺即溅射或者真空蒸镀形成Al薄膜。另外，布线8也与传感器电极4同时一体地形成。作为真空工艺，因能够均匀地形成膜所以更优选采用上述溅射。溅射是使加速了的氩离子碰撞到固体标靶，并使从标靶表面飞出了的原子或者分子附着到玻璃基板上而形成的方法。在图1(a)中的Y中，未形成Al薄膜。
将Al薄膜加工为预定的开关形状(设计)的方法没有特别限定，但由于能够高精度地形成与传感器电极4连接的布线8、后述透光部的微细格子状的布线等，所以优选使用公知的光电解像技术。例如，在玻璃基板表面中通过溅射或者真空蒸镀形成Al薄膜之后，使用抗蚀剂材料，通过网板印刷，形成蚀刻图案的掩模层，使用预定的蚀刻液，通过湿式蚀刻，进行湿式蚀刻，而形成微细布线、开关形状(设计)。另外，Al薄膜的膜厚为500nm～5000nm时适当。
在图2中，从上依次是玻璃基板2、传感器电极4以及布线8、保护层6、光扩散层7，按照这个顺序在玻璃基板2上层叠。即，在该方式的静电电容触摸开关面板中，在传感器部3中，在玻璃基板2的相反面上，依次形成有传感器电极4(在一部分中有中间层)以及布线8，在它们之上形成有保护层6，在保护层6上形成有光扩散层7。保护层6是由后述绝缘材料等构成的层，在一部分中具有开口部6a，使来自LED背光源等照明光源的光在必要部位透射。此处，在由Al薄膜构成的传感器电极4以及布线8的至少一部分与玻璃基板2之间，形成有预定的中间层。
图3示出传感器部的放大示意剖面图。如图3所示，在开关4a的部位中，在由Al薄膜构成的传感器电极4与玻璃基板2之间形成有中间层5。中间层5是包含从(1)Cr、Mo、W选择的至少一个金属的薄膜。另外，中间层5是通过可见光的干扰吸收入射光而看起来成为黑色的层(黑色层)。从触摸面2a，开关4a的部位看起来成为黑色，开关4b的部位看起来成为光泽银色，Y的部分看起来成为保护层6的颜色(例如黑色)。
通过例如真空蒸镀或者溅射，在玻璃基板2的相反面2b表面，直接形成中间层5。根据与上述Al薄膜的形成时同样的理由，关于中间层5，更优选采用上述溅射。另外，在开关形状(设计)的加工时，通过湿式蚀刻等进行，但如果作为蚀刻液，选择能够同时蚀刻中间层和Al薄膜这两个材料的液(例如磷酸系蚀刻液)，则制造效率优良，所以优选。
另外，在中间层5中，优选包含预定量的从(2)Al的氧化物以及Ti的氧化物选择的至少一个氧化物。作为Ti的氧化物，可以举出TiO2，作为Al的氧化物，可以举出Al2O3。通过包含预定量的这些氧化物，如后述图6所示进一步降低反射率。另外，在形成由从(1)Cr、Mo、W选择的至少一个金属、和从(2)Al的氧化物以及Ti的氧化物选择的至少一个氧化物的混合物构成的中间层的情况下，使用这些混合物的固体标靶(蒸镀材)，通过真空蒸镀或者溅射，形成薄膜。
在本发明的静电电容触摸开关面板中，优选如图2所示，在传感器部3中，在玻璃基板的形成了Al薄膜的表面侧的最外层中，具有保护层6。通过设置保护层，能够防止传感器电极的腐蚀、静电所致的破坏。另外，具有由于某种冲击破坏了基板时的飞散防止效果。进而，提高破坏强度。作为保护层，对低熔点玻璃的膏进行厚膜印刷并烧成而形成的覆膜、对有机树脂的膏进行厚膜印刷并干燥而形成的覆膜。另外，通过在各膏中混合着色颜料而能够对保护层着色，通过从传感器电极之间的空间对该保护层进行视觉辨认，能够使开关设计着色为多个颜色。
另外，在本发明的静电电容触摸开关面板中，优选如图2所示，在传感器部3中，在玻璃基板的形成了Al薄膜的表面侧的传感器电极之间的空间或者传感器电极中形成了的透光部的位置(背面)，具有光扩散层7。通过该光扩散层，能够使来自照明光源的光扩散，即使在照明光源小那样的情况下，也能够使触摸面的发光部位中的明亮度均匀化。作为光扩散层，在低熔点料玻璃或者树脂膏中使玻璃球(4～60μm的粒径)分散，将其涂覆，关于低熔点料玻璃可以举出烧成，关于树脂膏可以举出干燥而形成的覆膜。
关于本发明的静电电容触摸开关面板，利用在传感器电极与手指之间引起静电耦合而电极的静电电容变化，具体的检测步骤等能够采用公知的步骤。
根据图4，说明本发明的静电电容触摸开关面板的其他例子。图4(a)是示出静电电容开关面板的正面图，图4(b)是其侧面图，图4(c)是图4(a)中的A部放大图。如图4(a)以及图4(b)所示，静电电容触摸开关面板1’具备透光性的玻璃基板2、和在该玻璃基板2中所形成的传感器部3而成。玻璃基板2的表面成为触摸面2a，在该触摸面2a的相反面2b中设置有传感器部3。传感器电极4具有4行×4列合计16个开关形状，分别连接有布线8，经由连接端子3a以及FPC9与控制部(图示省略)连接。另外，在该图中，在传感器部3中不具有保护层、光扩散层，但也可以根据需要与图2等同样地进而设置它们。
如图4(c)所示，各开关形状的部分是Al薄膜(传感器电极4)以及中间层5重叠的格子状，该格子间是开口部4c。此处的开口部是指，传感器电极和中间层的2层部分中的开口部。该格子状是微细格子状，各开关形状的部分(上述2层部分)成为乍一看用目视犹如透明的透光部。通过溅射等，在玻璃基板2上，首先形成中间层5，在其上，形成Al薄膜(传感器电极4)，之后，同时蚀刻两个材料等，从而能够形成该格子状。在成为格子状的情况下，通常，作为线宽W，成为3μm～100μm，作为线间距P，成为0.5mm～1mm程度。另外，只要是使用了连续的细线的形状，则能够成为六边、纵长的长方形、菱形、梯形等任意的形状。
关于开关形状(设计)，考虑在想要形成Al薄膜自身的光泽银色以外的颜色的情况下，该部分成为完全未形成传感器电极的开口部，在背面的保护层中，形成期望的着色层，使其在触摸面中显示，但在该情况下，在无传感器电极的开口部中无法进行触摸检测。另外，虽然考虑未成为完全的开口部而按照微细格子状等形状形成传感器电极的方法，但Al薄膜可见光的反射率极其高且易于产生刺目感，所以从触摸面的视觉辨认特性劣化。在本发明中，通过使上述中间层介于玻璃基板与Al薄膜之间，从触摸面观察时看起来成为黑色，成为能够检测触摸的传感器电极。进而，在使可见光的反射率降低，形成为微细格子状等形状时，也抑制刺目感，确保背面的保护层等的颜色、形状的视觉辨认性。
图5示出基于有无中间层的反射率的分光特性的一个例子。在图5中，“有中间层”是在钠钙玻璃基板(0.7mm)中，使用Mo和Al2O3的混合物(Al2O3包含10重量％)的标靶通过溅射形成中间层(100nm)，在其上通过溅射形成纯度99％的Al薄膜(1000nm)的结构。另外，“无中间层”是在上述结构中，不形成中间层而仅形成了Al薄膜(1000nm)的结构。如图5所示，在无中间层的情况下，相比于玻璃基板，反射率大幅提高。相对于此，通过设置上述中间层，相比于玻璃基板单体，反射率反而变低。另外，可知相对全波长，分光特性大致平坦，且也无着色。
另外，在使中间层成为从(1)Cr、Mo、W选择的至少一个金属、和从(2)Al的氧化物以及Ti的氧化物选择的至少一个氧化物的混合物层的情况下，混合物组成比对反射率造成影响。因此，为了形成期望的组成比的膜，在成膜时，优选使用使金属和氧化物的各个以预先期望的组成比大致均匀地混合而得到的混合物的状态的固体标靶。另外，在中间层中，(1)的金属单体的金属种、和构成(2)的氧化物的金属种不同，所以在使用金属单体的固体标靶并使用氩和氧的混合气体那样的方法中，上述组成的膜无法成膜。
作为中间层的混合物组成比，氧化物相对混合物的全量(金属单体+氧化物)的含有量优选为2～16重量％。在氧化物的含有量小于2重量％的情况下，存在开始出现金属光泽而无法降低反射率的之虞。另一方面，在氧化物的含有量超过16重量％的情况下，存在开始出现白浊而无法降低反射率之虞。
图6示出中间层的混合物组成比的影响的一个例子。图6是在钠钙玻璃基板(0.7mm)中，使用Mo和Al2O3的混合物的标靶通过溅射形成中间层(100nm)，在其上通过溅射形成纯度99％的Al薄膜(1000nm)的图，是测定使上述混合物中的Al2O3的量(重量％)变化了时的可见光(波长500nm)的反射率的变化而得到的图。如图6所示，在中间层中使用Mo和Al2O3的混合物的情况下，Al2O3的含有量优选为2～16重量％，更优选为5～15重量％，特别优选为8～12重量％。
中间层的膜厚为5nm～500nm时是适当的。如果小于5nm，则无法实现充分的黑色化，有无法降低反射率的情况。另一方面，如果超过500nm，则存在得不到基于可见光的干扰效果的反射光降低效果之虞。更优选为50nm～200nm。另外，根据中间层材料的折射率，针对每个材料，决定膜厚。
根据图7以及图8，说明本发明的静电电容触摸开关面板的其他例子。图7(a)是示出静电电容触摸开关面板的平面图，图7(b)是其侧面图，图7(c)是其正面图。如图7所示，静电电容触摸开关面板21具备透光性的玻璃基板22、在玻璃基板22的触摸面22a的相反面22b侧所形成的传感器部25、以及在玻璃基板22的形成了传感器部25的面(22b)侧所设置的罩玻璃23。传感器部25具有在玻璃基板22的相反面22b侧形成的由Al薄膜构成的传感器电极26。在静电电容触摸开关面板21中，玻璃基板22和罩玻璃23被玻璃密封，在该玻璃密封了的空间内配设传感器部25。另外，具有与传感器部25连接，从玻璃密封了的空间向外部延伸出的作为金属制的外部连接端子的引线框架24。引线框架24与传感器部25的传感器电极通过布线(图示省略)连接。
静电电容触摸开关面板21具有不经由隔件玻璃等隔离部件而直接对玻璃基板22和罩玻璃23进行了玻璃密封的构造。在玻璃基板22以及罩玻璃23的外周围，涂覆密封用的低熔点料玻璃、玻璃膏，并将其烧成(480℃程度)，从而进行玻璃密封。由玻璃基板22、罩玻璃23、以及由密封玻璃所包围的空间是被玻璃密封的空间。通过在氮等惰性气体气氛下进行密封，配置传感器部25的被玻璃密封的空间内由惰性气体所充满，所以能够防止传感器电极的氧化劣化。另外，为了防止传感器电极的劣化，优选进行减压密封而使空间内成为真空(是10-5Pa程度即可)，极力降低水分、氧的影响。另外，优选如图7(c)所示，成为在罩玻璃23中设置排气孔23a，而能够将在空间内残存了的空气排出的结构。
在该方式中，包括由Al薄膜构成的传感器电极26的传感器部25配设于被玻璃密封的空间内，所以不易受到外部环境的影响，在低温至高温的宽的温度范围内在存在水分、酸、碱、粉尘等的严苛的环境下，也能够使用。另外，由于是使玻璃基板22和罩玻璃23重叠，并在其之间夹入了传感器部25的构造，所以相比于1张玻璃基板的构造，机械的强度更优良，并且，即使在施加强的振动、压力那样的情况下，也能够防止传感器电极26、其布线的断线。
控制利用传感器部25的触摸检测等的控制部(图示省略)配置于静电电容触摸开关面板21的外部，其连接端子与引线框架24通过点焊等接线。通过作为外部连接端子采用金属制的引线框架24并用焊接进行接线，在例如400℃程度的高温环境下也能够使用。
在该方式中，也可以成为根据需要，在玻璃基板和罩玻璃的周围设置了隔离部件的构造。通过有无采用隔离部件，调整引线框架的整形高度。在成为包括隔离部件的结构的情况下，能够成为在静电电容触摸开关面板的内部空间中，包括控制部、LED背光源等照明光源的构造。
玻璃基板22以及罩玻璃23能够使用与上述图1所示的方式的玻璃基板2相同的部件。传感器部25的传感器电极26由Al薄膜构成，设置于玻璃基板22的触摸面22a的相反面22b。通过作为传感器电极使用Al薄膜，耐环境特性优良且成本低。另外，在该方式中，耐环境性特别优良，所以作为传感器电极，还能够使用Al薄膜以外的金属薄膜。例如，能够使用Al合金、铌、钼、金、银、铜等材料，通过公知的薄膜成型方法来形成。
图8示出传感器部的放大示意剖面图。在图8中为了说明，比实际夸张地表现了传感器电极等的厚度。如图8所示，传感器部25具有传感器电极26。在开关26a的部位中，在由Al薄膜构成的传感器电极26与玻璃基板22之间，形成有中间层27。中间层27与上述图3等所示的例子相同，是通过可见光的干扰吸收入射光而看起来成为黑色的层(黑色层)。从触摸面22a，开关26a的部位看起来成为黑色，开关26b的部位起来成为光泽银色，Y’的部分看起来成为保护层28的颜色。另外，关于由Al薄膜构成的传感器电极和中间层的形成方法、特性的详细，与上述图3所示的方式相同。
在图8中，从玻璃基板22，依次层叠了传感器电极26(以及布线)、保护层28，在传感器电极26(以及布线)的至少一部分与玻璃基板22之间，形成有预定的中间层27。但是，在该方式中，通过罩玻璃23保护传感器部，所以也可以成为不具有保护层28的结构。另外，也可以在传感器部25中，在玻璃基板的形成Al薄膜的表面侧的传感器电极之间的空间或者传感器电极中形成的透光部(保护层的开口部等)的位置，设置与上述图2等所示的结构同样的光扩散层。
图9示出图7(a)中的X’部分的放大图。在图7(a)的X’部分中，设置有透光性的传感器电极。如图9所示，在该部分中，是Al薄膜(传感器电极26)以及中间层27重叠的格子状，该格子间是开口部26c。该格子状是与上述图4(c)的结构相同的微细格子状，各开关形状的部分成为乍一看用目视犹如透明的透光部。关于格子的详细(形成方法、线宽W、线间距P等)，与图4(c)所示的方式相同。另外，图1(a)的X的部分的构造也与该X’部分相同。
根据图10，说明本发明的静电电容触摸开关面板的其他例子。图10(a)是示出本发明的静电电容触摸开关面板(滑块图案)的平面图，图10(b)是以往的静电电容触摸开关面板(滑块图案)的平面图。如图10(b)所示，在一般的滑块图案的情况下，需要使面积变化而形成传感器电极34，从图中左侧朝向右侧，传感器电极34的各阶段(各开关)的面积不恒定。在该情况下，静电电容的变化在各阶段中不恒定，用于识别的控制程序变得复杂。
图10(a)所示的本发明的静电电容触摸开关面板(滑块图案)是处置这样的问题的结构。如图10(a)所示，该静电电容触摸开关面板31具有在透光性的玻璃基板32的触摸面的相反面侧形成了的传感器部33。传感器部33具有在各阶段(各开关)中将面积划分为大致相同的多个传感器电极33a、和在各个传感器电极33a的区域内在传感器电极33a与玻璃基板32之间以预定形状形成了的传感器电极33b。传感器电极33a是使Al薄膜和中间层层叠了的结构，是在从触摸面观察时看起来成为黑色的电极。通过对保护层等附加颜色并使电极外的部分的背景成为黑色，面积被划分为大致相同的这些传感器电极33a与背景同化而能够使其难以观察。另一方面，传感器电极33b设有中间层，由Al薄膜形成，在从触摸面观察时看起来成为光泽银色的电极。另外，传感器电极33b形成为从图中左侧朝向右侧各阶段(各开关)的面积阶段性地变大的形状(滑块图案)。另外，关于由Al薄膜构成的传感器电极和中间层的形成方法、特性的详细，与上述图3等所示的方式相同。
作为通过设置这样的传感器部33，能够从触摸面视觉辨认的设计，成为面积阶段性地变化的滑块图案，同时能够使成为导电部的传感器电极的面积在各阶段中成为大致相同。由此，能够使静电电容的变化在各阶段中恒定，用于识别的控制程序变得容易。
以上，参照各图，说明了静电电容触摸开关面板的实施例，但本发明的静电电容触摸开关面板的结构不限于这些。
产业上的可利用性
关于本发明的静电电容触摸开关面板，能够形成高质量的设计形状、抑制了可见光的反射的透明的传感器电极且质感优良、并且、具有充分的耐环境性，所以能够优选地用作家电机器、AV机器、PC/OA机器、工业机械、其他电子设备中的向各机器的输入单元。进而，通过设置罩玻璃等，还能够优选地用作向设置于室外、加热器等各种工业机械的附近那样的、在从低温至高温的宽的温度范围(-50℃～430℃程度)内在存在水分(多湿)、酸、碱、粉尘等的严苛的环境下使用的机器的输入单元。

Claims (9)

1.一种静电电容触摸开关面板，具备玻璃基板和在该玻璃基板上形成的传感器部而成，其特征在于：
所述传感器部具有传感器电极，所述传感器电极由在所述玻璃基板的触摸面的相反面侧使用溅射或者真空蒸镀形成为开关形状的铝薄膜构成，
所述传感器部在所述铝薄膜的至少一部分与所述玻璃基板之间具有中间层，该中间层由包含从铬、钼以及钨中选择出的至少一种金属的薄膜构成。
2.根据权利要求1所述的静电电容触摸开关面板，其特征在于：在所述铝薄膜的至少一部分中具有透光部，该透光部是所述铝薄膜以及所述中间层重叠的格子状，该格子之间是开口部。
3.根据权利要求1所述的静电电容触摸开关面板，其特征在于：所述传感器部具有保护层，该保护层形成于在所述玻璃基板的形成了所述铝薄膜的表面侧，保护所述传感器电极。
4.根据权利要求1所述的静电电容触摸开关面板，其特征在于：所述传感器部具有光扩散层，该光扩散层形成于在所述玻璃基板的形成了所述铝薄膜的表面侧的所述传感器电极之间的空间或者所述传感器电极中所形成的透光部的位置，使来自照明光源的光扩散。
5.根据权利要求1所述的静电电容触摸开关面板，其特征在于：所述中间层包含从铝的氧化物以及钛的氧化物中选择出的至少一种氧化物。
6.根据权利要求1所述的静电电容触摸开关面板，其特征在于：所述静电电容触摸开关面板一体地具有照明光源和进行利用所述传感器部的触摸检测以及所述照明光源的驱动的控制部。
7.根据权利要求1所述的静电电容触摸开关面板，其特征在于：
所述静电电容触摸开关面板具有在所述玻璃基板的形成了所述传感器部的面侧所设置的罩玻璃，所述玻璃基板和所述罩玻璃被玻璃密封，在该被玻璃密封的空间内配置所述传感器部，
所述静电电容触摸开关面板具有与所述传感器部连接、从被玻璃密封的所述空间向外部延伸出的金属制的外部连接端子。
8.根据权利要求7所述的静电电容触摸开关面板，其特征在于：所述玻璃基板和所述罩玻璃是不经由隔离部件而直接通过密封用玻璃进行玻璃密封而成的。
9.根据权利要求7所述的静电电容触摸开关面板，其特征在于：被玻璃密封的所述空间内是真空或者填充了惰性气体。
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