CN203706169U

CN203706169U - 输入装置

Info

Publication number: CN203706169U
Application number: CN201420024618.7U
Authority: CN
Inventors: 泷田一成
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2013-02-06
Filing date: 2014-01-06
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2024-01-06
Also published as: JP2014153790A; JP6057332B2

Abstract

本实用新型的目的是提供一种输入装置，其能够确保良好的不可视特性并且能够提高桥配线的ESD耐性。本实用新型的特征在于，具有透明基材(20)、在透明基材(20)上设置间隔地邻接形成的一对第一透明电极(31)、在一对第一透明电极(31)之间形成的第二透明电极(32)、覆盖第二透明电极(32)的绝缘层(36)、以及在绝缘层36上跨过形成而连接一对第一透明电极(31)的桥配线(50)；桥配线(50)具有形成在绝缘层(36)上的主桥部(51)和将主桥部(51)和第一透明电极(31)连接的子桥部(52)，子桥部(52)由从主桥部(51)分支的多个配线(52a)构成，并且形成在绝缘层(36)的端部(36a)上。

Description

输入装置

技术领域

本实用新型涉及输入装置，具体地涉及在透明电极之间进行连接的桥配线结构。

背景技术

在专利文献1中公开了一种多个透明电极之间由桥配线(在专利文献1中记载为“交叉部分”、“中继电极”)连接的结构的输入装置。在图8中示出了专利文献1中记载的第一现有例的输入装置的局部放大剖视图。

如图8所示，第一现有例的输入装置110构成为具有透明基材120、形成在透明基材120上的一对第一透明电极131、和形成在一对透明电极131之间的第二透明电极132。一对第一透明电极131彼此由桥配线150连接，桥配线150和第二透明电极132经由绝缘层136绝缘。此外，桥配线150形成为宽度较细的形状以避免从外部视觉辨认。

第一现有例的输入装置110构成为在第一透明电极131和第二透明电极132之间具有静电电容，能够基于有操作者的输入操作导致的静电电容变化，检测输入位置信息。

专利文献1：日本特开2008-310550号公报

专利文献2：日本特表平9-511086号公报

但是，在第一现有例的输入装置110的制造步骤中，由于透明基材120带电或人体等外部物体带电等，产生静电放电(ESD：Electro-Static-Discharge)，并产生损伤输入装置110的问题。

在输入装置110中，桥配线150形成为宽度较细的形状而电阻值较高，所以当由于ESD产生浪涌电流时，桥配线150容易发生熔断。如图8所示，桥配线150形成为在绝缘层136上跨过，桥配线150在绝缘层136的端部136a形成地较薄，所以在形成于端部136a的区域上的桥配线150的电阻值变大。因此，在发生ESD的情况下，存在特别是在绝缘层136的端部136a发生桥配线150的熔断的问题。

在图9中示出专利文献2中示出的第二现有例的输入装置210的局部放大俯视图，示出第一透明电极231和第二透明电极232交叉的部分。在第二现有例的输入装置120中也是，一对第一透明电极231由桥配线250连接，桥配线250和第二透明电极232交叉地形成。并且，桥配线250和第二透明电极232由绝缘层236绝缘。

如图9所示，在第二现有例的输入装置210中，桥配线250的宽度形成得与第一透明电极231相同程度地宽，在桥配线250与第二透明电极232重叠的部分上形成有窗部250a。通过宽度较宽地形成桥配线250，使得形成在绝缘层236端部236a的桥配线250的电阻值降低，从而能够防止发生ESD时桥配线250熔断，能够使ESD耐性提高。

但是，当桥配线250的宽度变宽时，变得容易从外部视觉辨认，产生不能得到良好的不可视特性的问题。此外，必须使桥配线250的宽度变大并且使绝缘层236的面积也变大，因此绝缘层236容易从外部视觉辨认。如图9所示，虽然在桥配线250上形成有窗部250a，但是在这样的形态下，当从外部观察时桥配线250整体宽度较宽而会被视觉辨认，也难以得到良好的不可视特性。

实用新型内容

本实用新型解决了上述问题，目的是提供一种输入装置，其能够确保良好的不可视特性，并且能够提高桥配线的ESD耐性。

本实用新型的输入装置的特征在于，具有：透明基材；在所述透明基材上设置间隔地邻接形成的一对第一透明电极；在所述一对第一透明电极之间形成的第二透明电极；在所述一对第一透明电极之间覆盖所述第二透明电极的绝缘层；以及在所述绝缘层上跨过形成以连接所述一对第一透明电极的桥配线，所述桥配线具有形成在所述绝缘层上的主桥部和将所述主桥部和所述第一透明电极连接的子桥部，所述子桥部由从所述主桥部分支的多个配线构成，并且形成在所述绝缘层的端部上。

由此，由于在容易发生桥配线熔断的绝缘层的端部形成有子桥部，所以即使在由于ESD(ESD：Electro-Static-Discharge)而在桥配线中流入浪涌电流的情况下，也能够使子桥部熔断以防止主桥部发生损伤。并且，由于子桥部由多个配线构成，所以即使由于ESD导致一部分配线熔断，也能够通过剩下的配线确保桥配线的电连接。因此，能够使桥配线的ESD耐性提高。

此外，由于通过形成子桥部使ESD耐性提高，所以主桥部不必为了提高ESD耐性而使其宽度形成得较宽，而是可以以能够将一对第一透明电极电连接的宽度形成。也就是说，能够以与现有的输入装置中的桥配线相同程度以下的宽度形成。因此，能够确保良好的不可视特性。

如上所述，根据本实用新型的装置，能够确保良好的不可视特性，并且能够提高桥配线的ESD耐性。

在本实用新型的输入装置中，优选地，所述绝缘层形成为覆盖所述第二透明电极并且遍布所述第一透明电极的一部分，在与所述第一透明电极重叠的位置上，在所述绝缘层中形成有孔部，在所述孔部中所述主桥部连接到所述第一透明电极上。由此，即使在流入过大浪涌电流而使子桥部的多个配线全部熔断的情况下，由于主桥部经由孔部连接到第一透明电极上，所以也能够确保一对透明电极之间的电连接。因此，能够提高ESD耐性。

优选地，本实用新型的输入装置，在所述子桥部中，所述多个配线的各自的宽度形成得比所述主桥部的宽度小。由此，子桥部的多个配线在形成于绝缘层端部的区域中形成为比主桥部的厚度薄且宽度小。因此，由于子桥部的多个配线在形成于绝缘层端部的区域中电阻值变大，所以在发生ESD的情况下，使子桥部的多个配线中的一部分熔断，可靠地防止主桥损伤。

在本实用新型的输入装置中，优选地，所述多个配线形成为具有互不相同的宽度。由此，由于能够根据假定的浪涌电流的大小使多个配线的宽度形成得不同，所以在浪涌电流小的情况下，能够使宽度小的配线熔断，防止宽度较宽的配线熔断。因此，能够有效地提高ESD耐性。

优选地，本实用新型的输入装置，在所述子桥部中，邻接的所述配线之间的间隔比所述配线的宽度大。由此，即使在流入过大的浪涌电流的情况下，也能够防止邻接的多个配线连锁熔断，提高ESD耐性。

在本实用新型的输入装置中，优选地，在所述子桥部的端部上，形成有连结有所述多个配线的、宽度较宽的连接部，所述连接部连接到所述第一透明电极上。由此，由于能够使桥配线和第一透明电极的接触电阻降低，所以即使在设置子桥部的情况下，也能够抑制桥配线整体的电阻值上升。

根据本实用新型的输入装置，能够确保良好的不可视特性，并且能够提高桥配线的ESD耐性。

附图说明

图1是示出构成本实用新型的实施方式的输入装置的透明基材的俯视图。

图2A是图1中示出的输入装置的局部放大俯视图，图2B是以图2A的II-II线切断时的输入装置的局部放大剖视图。

图3A是本实施方式的输入装置中的桥配线的局部放大俯视图，图3B是以图3A的III-III线切断时的局部放大剖视图。

图4A及图4B示出本实施方式的第一变形例，图4A是桥配线的局部放大俯视图，图4B是以图4A的IV-IV线切断时的局部放大剖视图。

图5示出本实施方式的第二变形例，是桥配线的局部放大俯视图。

图6示出本实施方式的第三变形例，是桥配线的局部放大俯视图。

图7示出本实施方式的第四变形例，是桥配线的局部放大俯视图。

图8是示出第一现有例中的输入装置的局部放大剖视图。

图9是示出第二现有例中的输入装置的局部放大俯视图。

符号说明

10、11、12、13、14 输入装置

15 输入区域

16 非输入区域

20 透明基材

31 第一透明电极

32 第二透明电极

32a 宽度较细部

32b 垫部

36 绝缘层

36a 端部

50 桥配线

51 主桥部

52 子桥部

52a、52b、52c、52d 配线

53 连接部

56 孔部

60a、60b、60c 开口部

具体实施方式

在下文中，将参考附图，说明本实用新型的具体实施方式的输入装置。并且，各附图的尺寸以适当改变的方式示出。

图1是示出构成本实用新型的实施方式的输入装置的透明基材的俯视图。此外，图2A示出图1中示出的输入装置的局部放大俯视图，图2B是以图2A的II-II线切断而从箭头方向观察时的局部放大剖视图。

如图1所示，在构成本实施方式的输入装置10的透明基材20上，形成有第一透明电极31和第二透明电极32。多个第一透明电极31经由桥配线50在X1-X2方向上连结，该连结的第一透明电极31在Y1-Y2方向上设置间隔地排列。此外，第二透明电极32由多个垫部32b和宽度较细部32a构成，多个垫部32b经由宽度较细部32a在Y1-Y2方向上连结。并且，第二透明电极32在X1-X2方向上设置间隔地排列。

如图2B所示，本实施方式的输入装置10构成为将透明基材20隔着光学粘着层22粘贴到面板21上。本实施方式的输入装置10是在操作者用手指等接触或接近面板21(在图1中未示出)而进行输入操作时，基于第一透明电极31与第二透明电极32之间的静电电容变化来检测输入位置的静电电容式输入装置。

如图1所示，第一透明电极31和第二透明电极32形成在进行输入操作的输入区域15中。此外，在输入区域15外周的非输入区域16中，形成有从第一透明电极31和第二透明电极32引出的引出配线41，其连接到用于与外部的挠性基板连接的端子部40上。并且，输入区域15是透光区域，第一透明电极31和第二透明电极32采用透明的材料以避免被操作者视觉辨认。此外，由于非输入区域16是设置了装饰层(未图示)等的非透光区域，所以操作者不会视觉辨认到引出配线41和端子部40。

在本实施方式中，透明基材20采用薄膜状的树脂材料形成，其采用聚碳酸酯树脂(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂(PEN)、环状聚烯烃(COP)、聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)等透光性树脂材料。并且，第一透明电极31和第二透明电极32采用ITO(Indium Tin Oxide)、SnO₂、ZnO等透明导电材料形成，并且通过溅射或蒸镀等薄膜法形成。此外，引出配线41和端子部40采用Cu或Ag等金属材料。

接下来，参考图2A、图2B和图3A、图3B，说明将一对第一透明电极31连结的桥配线50与第二透明电极32交叉的部分的结构。图3A是示出桥配线的结构的局部放大俯视图，例如放大示出由图2A的虚线A包围的区域。此外，图3B是以图3A的III-III线切断而从箭头方向观察时的局部放大剖视图。

如图2A所示，第二透明电极32的多个垫部32b经由宽度较细部32a连结，并且在Y1-Y2方向上延伸。并且，在Y1-Y2方向上延伸的第二透明电极32形成为位于在X1-X2方向上邻接的一对第一透明电极31之间。即，以在X1-X2方向上夹着第二透明电极32的宽度较细部32a的方式形成有一对第一透明电极31。如图2A和图2B所示，以覆盖第二透明电极32的宽度较细部32a的方式形成有绝缘层36，一对第一透明电极31由在绝缘层36上跨过而形成的桥配线50连接。

并且，只要绝缘层36形成为至少介入在桥配线50和第二透明电极32之间，就能够实现桥配线50和第二透明电极32的绝缘。在本实施方式中，为了保证将桥配线50和第二透明电极32绝缘，绝缘层36填充在第一透明电极31和第二透明电极32之间，遍布第一透明电极31的一部分而形成。

关于绝缘层36和桥配线50，都形成在透光区域即输入区域15中，所以以满足不被操作者视觉辨认的不可视特性的材料和形状形成。在绝缘层36中，可以采用抗蚀材料等透光性树脂材料，桥配线50采用ITO等透明导电材料。此外，桥配线50也可以采用Cu、Ag等金属材料。

在此，绝缘层36的最大膜厚形成为0.5μm～4μm左右。此外，桥配线50的膜厚是5nm～80nm左右，长度尺寸(X1-X2方向上的长度尺寸)是150μm～500μm左右。

在本实施方式的输入装置10中，如图3A和图3B所示，桥配线50形成为具有形成在绝缘层36上的主桥部51和将主桥部51和第一透明电极31连接的子桥部52。此外，在子桥部52的端部上形成有连结了多个配线52a的宽度较宽的连接部53，连接部53连接到第一透明电极31上。

并且，子桥部52由从主桥部51分支的多个配线52a构成，并且形成为从绝缘层36的表面到绝缘层36的端部36a和第一透明电极31的表面在X1-X2方向上延伸。主桥部51和子桥部52采用相同的材料，由光刻技术等在同一步骤中形成。

此外，如图3A所示，在子桥部52中，多个配线52a的宽度形成得比主桥部51的宽度小，多个配线52a形成为彼此在Y1-Y2方向上设置间隔。并且，子桥部52整体的宽度(Y1-Y2方向上的长度)相对于主桥部51的宽度以几乎相同的大小形成。或者，邻接的多个配线52a经由开口部60a而形成。

如图3B所示，绝缘层36的X2方向上的端部36a，由绝缘层36和第一透明电极31形成有台阶，在绝缘层36的端部36a上形成的桥配线50的厚度比没有台阶的其他部分形成得薄。因此，由于在形成于绝缘层36的端部36a上的区域中桥配线50的电阻值变高，所以当由于ESD流入浪涌电流时，在该区域容易发生熔断。根据本实施方式的输入装置10，在由于发生ESD而桥配线50容易产生熔断的绝缘层36的端部36a上形成有子桥部52。因此，即使在由于ESD而在桥配线50中流入浪涌电流的情况下，也可通过子桥部52将浪涌电流的能量变换为热能，从而子桥部52熔断。由此，能够防止主桥部51发生损伤。此外，由于子桥部52由多个配线52a构成，所以即使在由于ESD而使一部分配线52a熔断的情况下，也能够由残余的配线52a确保桥配线50的电连接。

此外，如图3A所示，在子桥部52中，多个配线52a的宽度形成得比主桥部51的宽度小。也就是说，子桥部52的多个配线52a在形成于绝缘层36的端部36a的区域中比主桥部51的厚度薄，并且形成得宽度小。因此，由于子桥部52的多个配线52a上形成电阻值大的区域，所以在发生ESD的情况下，子桥部52的多个配线52a中的一部分熔断，以可靠地能够防止主桥部51损伤。如上所述，根据本实施方式的输入装置10，能够提高桥配线50的ESD耐性。

此外，由于通过形成子桥部52使得ESD耐性提高，所以不必为了提高ESD耐性而使主桥部51的宽度形成得较宽。主桥部51的宽度尺寸以能够将一对第一透明电极31彼此电连接的宽度、即与现有的输入装置110中的桥配线150的宽度相同程度以下的宽度形成。因此，在本实施方式中，能够将桥配线50的主桥部51的宽度尺寸(在Y1-Y2方向上的长度尺寸)形成为从外部无法视觉辨认的程度的尺寸，能够确保良好的不可视特性。在本实施方式中，主桥部51的宽度例如形成为5μm～50μm左右。

如上所述，根据本实施方式的输入装置10，能够确保良好的不可视特性，并且能够提高桥配线50的ESD耐性。

此外，如图3A所示，在子桥部52的端部上，形成有连结了多个配线52a的宽度较宽的连接部53，连接部53连接到第一透明电极31上。

桥配线50整体的电阻值分为由材料自身的电阻率和结构(厚度、宽度、长度)决定的电阻值和桥配线50与第一透明电极31的接触电阻。在不形成连接部53而将多个配线52a分别与第一透明电极31连接的情况下，会产生由宽度较细地分别形成多个配线52a而导致的电阻上升和由与第一透明电极31的接触面积变小而导致的接触电阻的上升。但是，在本实施方式的输入装置10中，通过设置连接部53，能够降低桥配线50与第一透明电极31的接触电阻。因此，在设置子桥部521的情况下，也可抑制桥配线50整体的电阻值上升，并可靠地在第一透明电极31之间进行电连接。

并且，第一透明电极31、第二透明电极32和绝缘层36的图案形状不限于图1至图3示出的形状，在具有通过在绝缘层上跨过而形成的桥配线来连接一对透明电极的结构的静电电容式输入装置中可得到相同的效果。

接下来，说明本实施方式的输入装置10的变形例。图4A及图4B示出本实施方式的输入装置的第一变形例，图4A示出桥配线的局部放大俯视图。此外，图4B是以图4A的IV-IV线切断而从箭头方向观察时的局部放大剖视图。

在图4A和图4B中示出的第一变形例的输入装置11中，桥配线50构成为具有主桥部51和子桥部52，与在图3A及图3B中示出的输入装置10相同。如图4A、图4B所示，绝缘层36覆盖第二透明电极32的宽度较细部32a，并且遍布第一透明电极31的一部分而形成。并且，在与第一透明电极31重叠的位置，在绝缘层36中形成有孔部56，在孔部56中，主桥部51连接到第一透明电极31上。

此外，如图4A和图4B所示，子桥部52在绝缘层36的端部36b的X2侧连接到第一透明电极31，并且在孔部56中也连接到第一透明电极31。并且，在孔部56中的子桥部52的长度优选为较短，这样可降低主桥部51和第一透明电极31的接触电阻。并且，不限于这样的形态，也可以构成为在孔部56中不形成子桥部52。

根据本变形例的输入装置11，即使在由于发生ESD而流入过大浪涌电流从而子桥部52的多个配线52a全部熔断的情况下，由于主桥部51经由孔部56连接到第一透明电极31，因此能够确保一对第一透明电极31之间的电连接。

在图5中示出本实施方式的第二变形例的输入装置，示出桥配线的局部放大俯视图。第二变形例的输入装置12与子桥部52的结构不同，多个配线52a、52b、52c、52d形成为具有互不相同的宽度。如图5所示，在第二变形例中，位于Y1侧的配线52a的宽度形成地最细，位于Y2侧的配线52b、52c、52d形成为宽度慢慢地变大。此外，在配线52a和配线52b之间形成有开口部60a，在配线52b和配线52c之间形成有开口部60b，在配线52c和配线52d之间形成有开口部60c。

由此，能够根据输入装置12的制造步骤等中假定的浪涌电流的大小，将多个配线52a～52d的宽度形成地互不相同。例如，在浪涌电流小的情况下，配线宽度小的配线52a先熔断，而配线52b～52d不发生熔断。因此，能够有效地使ESD耐性提高。此外，与多个配线52a～52d都以假定最大浪涌电流而形成宽度较宽的情况相比较，子桥部52整体的宽度不会形成地较大。

在图6中示出本实施方式的第三变形例的输入装置，示出桥配线的局部放大俯视图。如图6所示，第三变形例的输入装置13，在子桥部52中，邻接配线52a之间的间隔形成得比配线52a的宽度大。通过使多个配线52a之间的间隔形成地较大，从而即使在流入过大浪涌电流的情况下，也可抑制邻接的多个配线52a连锁熔断。

在图7中示出本实施方式的第四变形例的输入装置，示出桥配线的局部放大俯视图。虽然在图3A～图6中示出的输入装置10、11、12、13中主桥部51的宽度尺寸(Y1-Y2方向上的长度尺寸)和子桥部52整体的宽度尺寸形成地相等，但是不限于这样的形态。如在图7中示出的第四变形例的输入装置14，主桥部51的宽度尺寸能够形成得比子桥部52整体的宽度尺寸小。通过采用这样的结构，通过形成由多个配线52a构成的子桥部52而使ESD耐性提高，并且通过减小主桥部51的宽度尺寸而能够提高桥配线50的不可视特性。

或者，主桥部51的宽度也能够与图3A～图6中示出的输入装置10、11、12、13同等地形成并使子桥部52整体的宽度变大。这样，能够确保桥配线50的不可视特性，并且能够提高子桥部52的ESD耐性。

并且，在图4A至图7中示出的各变形例的桥配线50的结构、以及在绝缘层36中设置的孔部56中将主桥部51和第一透明电极31连接的结构也可以进行适当的组合。

Claims

1.一种输入装置，其特征在于，具有：

透明基材；

在所述透明基材上设置间隔地邻接形成的一对第一透明电极；

在所述一对第一透明电极之间形成的第二透明电极；

在所述一对第一透明电极之间覆盖所述第二透明电极的绝缘层；以及

在所述绝缘层上跨过形成而连接所述一对第一透明电极的桥配线，

所述桥配线具有形成在所述绝缘层上的主桥部、以及将所述主桥部和所述第一透明电极连接的子桥部，

所述子桥部由从所述主桥部分支的多个配线构成，并且形成在所述绝缘层的端部上。

2.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，

所述绝缘层形成为覆盖所述第二透明电极并且遍布所述第一透明电极的一部分，

在与所述第一透明电极重叠的位置上，在所述绝缘层中形成有孔部，

在所述孔部中，所述主桥部连接到所述第一透明电极上。

3.根据权利要求2所述的输入装置，其特征在于，

在所述子桥部中，所述多个配线的各自的宽度形成得比所述主桥部的宽度小。

4.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，

所述多个配线形成为具有互不相同的宽度。

5.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，

在所述子桥部中，邻接的所述配线彼此的间隔比所述配线的宽度大。

6.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，

在所述子桥部的端部上，形成有连结有所述多个配线的、宽度较宽的连接部，所述连接部连接到所述第一透明电极上。