JP2011076155A - Touch panel, method of manufacturing the same, electro-optical device, and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はタッチパネル、タッチパネルの製造方法、電気光学装置、電子機器に関する。 The present invention relates to a touch panel, a touch panel manufacturing method, an electro-optical device, and an electronic apparatus.
静電容量型のタッチスクリーンは、電極が形成されたパネルの所定位置に指などを近づけることによってパネルの電極との間に容量が形成され、このようにして形成された容量を充電する電流を検出することで、所定位置を検出するものである。静電容量型のタッチスクリーンには、例えば、以下のものが開示されている。 A capacitive touch screen has a capacitance formed between the electrodes of the panel by bringing a finger or the like close to a predetermined position of the panel on which the electrodes are formed, and a current for charging the capacitance thus formed. By detecting, a predetermined position is detected. For example, the following are disclosed as capacitive touch screens.
互いに交差するX電極及びY電極が、センサー基板の表面及び裏面のそれぞれに形成する構成とし、X電極側から近づけた指によって、X電極からY電極に向かう電気力線の変化に伴う電流変化によって位置を検出する(特許文献1を参照)。 The X electrode and the Y electrode intersecting each other are formed on the front surface and the back surface of the sensor substrate, respectively, and by a change in electric current due to a change in electric field lines from the X electrode to the Y electrode by a finger approaching from the X electrode side The position is detected (see Patent Document 1).
絶縁層を介して対向して配置され、互いに交差する電極を複数設ける構成とし、電極に近づいた操作者の指によって変化した電流を検出することによって位置検出を行う(特許文献2を参照)。 A plurality of electrodes that are arranged to face each other through an insulating layer and intersect each other are provided, and position detection is performed by detecting a current changed by an operator's finger approaching the electrodes (see Patent Document 2).
しかしながら、上述の従来技術におけるタッチパネルでは、絶縁層を介してXY方向に交差するように電極等を配置するため、薄型することが困難であった。また、基板上に電極等を形成する際に、スパッタ法や、フォトリソグラフィー法や、エッチング法などを複数回繰り返して電極膜等を形成するため、製造コストが上昇してしまうという課題があった。そこで、印刷法等を用いて、基板の一方の面に電極膜等を形成することが考えられるが、センシング感度を維持、高めるためにはXY方向に延在させる電極間はより緻密に配置しなければならず、そのために電極膜間に形成される導電膜が交差する部分の電極絶縁層は電極部分まで被覆してしまい、センシング感度(センサー位置精度)を低下させてしまう、という課題があった。さらに、電極膜間に形成される導電膜が交差する部分のパターンが緻密に配置されていないと、そのパターンが使用者に視認されてしまうという課題があった。 However, in the touch panel in the above-described prior art, it is difficult to reduce the thickness because electrodes and the like are arranged so as to intersect the XY direction through an insulating layer. In addition, when an electrode or the like is formed on the substrate, the electrode film or the like is formed by repeating a sputtering method, a photolithography method, an etching method, or the like a plurality of times, resulting in an increase in manufacturing cost. . Therefore, it is conceivable to form an electrode film or the like on one surface of the substrate by using a printing method or the like. However, in order to maintain and enhance the sensing sensitivity, the electrodes extending in the XY direction should be arranged more closely. For this reason, the electrode insulating layer where the conductive film formed between the electrode films intersects covers the electrode part, resulting in a decrease in sensing sensitivity (sensor position accuracy). It was. Furthermore, if the pattern of the portion where the conductive films formed between the electrode films intersect is not densely arranged, there is a problem that the pattern is visually recognized by the user.
本発明は、少なくとも上述の課題の一つを解決するように、下記の形態または適用例として実現され得る。 The present invention can be realized as the following forms or application examples so as to solve at least one of the above-described problems.
〔適用例1〕本適用例のタッチパネルの製造方法は、基板の一面上に形成され、互いに交差する方向に延在する複数の第1電極膜及び複数の第2電極膜を有するタッチパネルの製造方法であって、第1方向に間隔をあけて複数の第1島状電極部と、隣接する前記第1島状電極部を電気的に接続する第1ブリッジ配線膜とを形成する第1電極膜形成工程と、前記第1方向と交差する第2方向に間隔をあけて複数の第2島状電極部を形成する第2島状電極部形成工程と、少なくとも前記第1ブリッジ配線膜の一部を覆う絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、少なくとも一部分が前記絶縁膜上を経由して、隣接する前記第2島状電極部を電気的に接続する第2ブリッジ配線膜を形成する第2ブリッジ配線膜形成工程と、を含み、前記第2ブリッジ配線膜形成工程は、少なくとも前記絶縁膜の周縁端部から前記第2島状電極部までの初期配線膜を形成する初期配線膜形成工程と、隣接する前記初期配線膜を電気的に接続すると共に、前記絶縁膜上を経由する配線膜を形成する経由部配線膜形成工程とを含むことを特徴とする。 Application Example 1 A touch panel manufacturing method according to this application example is formed on one surface of a substrate and has a plurality of first electrode films and a plurality of second electrode films extending in directions intersecting each other. A first electrode film that forms a plurality of first island-shaped electrode portions and a first bridge wiring film that electrically connects the adjacent first island-shaped electrode portions with an interval in the first direction. A forming step, a second island-shaped electrode portion forming step for forming a plurality of second island-shaped electrode portions at intervals in a second direction intersecting the first direction, and at least a part of the first bridge wiring film An insulating film forming step of forming an insulating film covering the second portion, and a second bridge wiring film for electrically connecting the adjacent second island-shaped electrode portions at least partially via the insulating film. A bridge wiring film forming step, wherein the second bridge wiring The film forming step electrically connects at least the initial wiring film forming step for forming the initial wiring film from the peripheral edge of the insulating film to the second island-shaped electrode portion, and the adjacent initial wiring film, And a via portion wiring film forming step of forming a wiring film via the insulating film.
本適用例のタッチパネルの製造方法によれば、絶縁膜周縁部における絶縁膜外形状を形成する基板面に対する立上がり部と、絶縁膜の厚みを構成する表面部とが交差する角部における第2ブリッジ配線膜の断線や膜厚不足を防止することができる。よって、第2ブリッジ配線膜の断線や膜厚不足を原因とする導通不良を確実に防止することが可能となる。さらに、初期配線膜形成工程と経由部配線膜形成工程とを複数回繰り返すことも可能な製造方法であるため、繰り返しによって第2ブリッジ配線膜の膜厚を厚く形成でき、その分配線膜幅を小さく(狭く)しても導通性能を損なうことなく第2ブリッジ配線膜を形成することができる。 According to the touch panel manufacturing method of this application example, the second bridge at the corner where the rising portion with respect to the substrate surface forming the outer shape of the insulating film at the peripheral portion of the insulating film and the surface portion constituting the thickness of the insulating film intersect. It is possible to prevent disconnection of the wiring film and insufficient film thickness. Therefore, it is possible to reliably prevent poor conduction due to disconnection of the second bridge wiring film or insufficient film thickness. Furthermore, since the initial wiring film forming step and the via wiring layer forming step can be repeated a plurality of times, the second bridge wiring film can be formed thickly by repeating the process, and the wiring film width can be increased accordingly. Even if it is small (narrow), the second bridge wiring film can be formed without impairing the conduction performance.
〔適用例2〕上述の適用例のタッチパネルの製造方法において、前記第1電極膜形成工程と前記絶縁膜形成工程との間に、前記基板の表面に撥液化処理を施す表面処理工程を有することを特徴とする。 Application Example 2 In the touch panel manufacturing method according to the application example described above, a surface treatment process is performed between the first electrode film formation process and the insulating film formation process to perform a liquid repellent treatment on the surface of the substrate. It is characterized by.
〔適用例3〕上述の適用例のタッチパネルの製造方法において、前記表面処理工程では、シラン化合物を含む表面処理剤を用いることを特徴とする。 Application Example 3 In the touch panel manufacturing method according to the application example described above, a surface treatment agent containing a silane compound is used in the surface treatment step.
〔適用例4〕上述の適用例のタッチパネルの製造方法において、前記表面処理工程では、ヘキサメチルジシラザンを含む表面処理剤を用いることを特徴とする。 Application Example 4 In the touch panel manufacturing method according to the application example described above, in the surface treatment step, a surface treatment agent containing hexamethyldisilazane is used.
上述の適用例のタッチパネルの製造方法によれば、絶縁膜形成面には撥液化処理が施されているため、絶縁膜の濡れ拡がりが抑制される。これにより、第1ブリッジ配線膜に対して絶縁が必要な部分にのみ選択的に絶縁膜を形成することが可能となる。従って、近接して形成されている第1島状電極部、第2島状電極部の第1ブリッジ配線膜近傍部分に絶縁膜が濡れ拡がって絶縁膜が形成されることが防止できる。すなわち、余分な絶縁膜が部分的に覆うことで第1島状電極部、第2島状電極部により検出される指位置の検出精度(感度)を損なわれることが防止でき、使用者に絶縁膜のパターンが見えてしまうことも防止できる。 According to the touch panel manufacturing method of the application example described above, the insulating film forming surface is subjected to the liquid repellency treatment, so that wetting and spreading of the insulating film is suppressed. As a result, it is possible to selectively form an insulating film only in a portion that needs to be insulated from the first bridge wiring film. Accordingly, it is possible to prevent the insulating film from being formed by wetting and spreading in the vicinity of the first bridge wiring film in the first island-shaped electrode portion and the second island-shaped electrode portion that are formed close to each other. In other words, it is possible to prevent the detection accuracy (sensitivity) of the finger position detected by the first island-shaped electrode portion and the second island-shaped electrode portion from being partially covered with an extra insulating film, thereby insulating the user. It is also possible to prevent the film pattern from being seen.
撥液化処理には、基材のガラス、アクリル樹脂との結合性が良く、優れた撥液性を有するシラン化合物を含む表面処理剤にて処理することが好ましい。シラン化合物の中でも、撥液性能の制御が、処理方法の一つとして気相法による処理を行った場合、処理時間による制御が可能であり、また処理後であってもUV照射することでも撥液性を制御可能であることから、ヘキサメチルジシラザンを含むことがなお好ましい。 For the liquid repellency treatment, it is preferable to treat with a surface treatment agent containing a silane compound having good binding properties to the glass and acrylic resin of the base material and having excellent liquid repellency. Among the silane compounds, the liquid repellency performance can be controlled by the treatment time when the vapor phase treatment is performed as one of the treatment methods, and also after the treatment or by UV irradiation. Since liquid property is controllable, it is still more preferable to contain hexamethyldisilazane.
〔適用例5〕上述の適用例のタッチパネルの製造方法において、前記初期配線膜形成工程と前記経由部配線膜形成工程では、前記第2ブリッジ配線膜の材料を含む機能液を液滴として吐出して、前記第2ブリッジ配線膜の形成範囲上に前記機能液を塗布する塗布工程と、少なくとも前記経由部配線膜形成工程において塗布された前記機能液を固化して、前記第2ブリッジ配線膜を形成する固化工程とを含むことを特徴とする。 Application Example 5 In the touch panel manufacturing method according to the application example described above, in the initial wiring film formation step and the via portion wiring film formation step, a functional liquid containing the material of the second bridge wiring film is discharged as droplets. Then, the application step of applying the functional liquid on the formation range of the second bridge wiring film, and solidifying the functional liquid applied at least in the transit wiring film formation step, the second bridge wiring film And a solidifying step to be formed.
上述の適用例のタッチパネルの製造方法によれば、所望の位置に効率良く機能液を塗布することができる。これにより、撥液処理化により基板上に必要最小限の大きさで形成される絶縁膜であっても、この絶縁膜上に精度良く且つ高精細なパターン形状を有する第2ブリッジ配線膜を形成することができる。 According to the touch panel manufacturing method of the application example described above, the functional liquid can be efficiently applied to a desired position. As a result, even if the insulating film is formed to the minimum necessary size on the substrate by liquid repellent treatment, the second bridge wiring film having a precise and high-definition pattern shape is formed on the insulating film. can do.
〔適用例6〕本適用例のタッチパネルは、基板の一面上に形成され、互いに交差する方向に延在する複数の第1電極膜及び複数の第2電極膜を有するタッチパネルであって、前記第1電極膜は、第1方向に間隔をあけて形成された複数の第1島状電極部と、隣接する前記第1島状電極部を電気的に接続する第1ブリッジ配線膜と、を有し、前記第2電極膜は、前記第1方向と交差する第2方向に間隔をあけて形成された複数の第2島状電極部と、隣接する前記第2島状電極部を電気的に接続すると共に、前記第1ブリッジ配線膜上に形成された絶縁膜上を経由する経由部を有する第2ブリッジ配線膜とを有し、前記絶縁膜が、隣接する前記第1島状電極部の間隔と同じ、もしくは狭いことを特徴とする。 Application Example 6 A touch panel according to this application example is a touch panel that is formed on one surface of a substrate and includes a plurality of first electrode films and a plurality of second electrode films extending in directions intersecting each other. The one-electrode film includes a plurality of first island-shaped electrode portions formed at intervals in the first direction and a first bridge wiring film that electrically connects the adjacent first island-shaped electrode portions. The second electrode film electrically connects a plurality of second island electrode portions formed at intervals in a second direction intersecting the first direction and the adjacent second island electrode portions. And a second bridge wiring film having a via portion passing through the insulating film formed on the first bridge wiring film, and the insulating film of the adjacent first island-shaped electrode portion It is characterized by being the same as or narrower than the interval.
上述のタッチパネルによれば、少なくとも第1島状電極部には絶縁膜が重ならずに形成されているため、島状電極による指位置検出の精度(感度)を最大限度、発揮させることができ、しかも絶縁膜のパターンが使用者に視認されない。なお、同様に第2島状電極部においても絶縁膜が重ならずに形成されていることはなお好ましい。 According to the touch panel described above, since the insulating film is formed at least on the first island electrode portion without overlapping, the finger position detection accuracy (sensitivity) by the island electrode can be maximized. In addition, the pattern of the insulating film is not visually recognized by the user. Similarly, it is still preferable that the insulating film is formed without overlapping in the second island-shaped electrode portion.
〔適用例7〕上述の適用例のタッチパネルを備えたことを特徴とする電気光学装置。 Application Example 7 An electro-optical device including the touch panel according to the application example described above.
上述の適用例によれば、信頼性の高いタッチパネルを備えた電気光学装置を提供することができる。この場合、電気光学装置は、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ、FED(電界放出ディスプレイ)等がこれに該当する。 According to the application example described above, an electro-optical device including a highly reliable touch panel can be provided. In this case, the electro-optical device corresponds to, for example, a liquid crystal display, a plasma display, an organic EL display, an FED (field emission display), or the like.
〔適用例8〕上述の電気光学装置を搭載したことを特徴とする電子機器。 Application Example 8 Electronic equipment including the above-described electro-optical device.
上述の適用例によれば、信頼性の高い電気光学装置を搭載した電子機器を提供することができる。この場合、電子機器は、例えば、カラーフィルター、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ、FED(電界放出ディスプレイ)を搭載したテレビ受像機、パーソナルコンピューター、携帯電子機器、その他、各種の電子製品がこれに該当する。 According to the application example described above, it is possible to provide an electronic apparatus equipped with a highly reliable electro-optical device. In this case, examples of the electronic device include a color filter, a plasma display, an organic EL display, a television set equipped with an FED (field emission display), a personal computer, a portable electronic device, and other various electronic products. .
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。
(実施形態)
〔タッチパネルの構成〕
本実施形態にかかるタッチパネルの構成について説明する。図1はタッチパネルの全体を模式図的に示す平面図であり、図2は図1における電極部の部分拡大図である。また図3は図1におけるA−A’断面図を示す。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Embodiment)
[Configuration of touch panel]
A configuration of the touch panel according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a plan view schematically showing the entire touch panel, and FIG. 2 is a partially enlarged view of an electrode portion in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG.
図1に示すように、タッチパネル100は、基板1、入力領域2(2点鎖線により囲まれた領域)、引き回し配線3を有する。基板1は、平面視で矩形状に成形されており、材質としてガラス、アクリル樹脂など透明な材質が用いられている。
As shown in FIG. 1, the
入力領域2は、タッチパネル100に入力される指の位置情報を検出する領域である。入力領域2には、複数の第1電極膜としてのX電極膜10と複数の第2電極膜としてのY電極膜20が配置されている。図1に図示したXY軸方向に対して、X電極膜10は第1方向としてのX軸方向に沿って延在し、Y軸方向に互いに間隔をあけて複数配列されている。Y電極膜20は第2方向としてのY軸方向に沿って延在し、X軸方向に互いに間隔をあけて複数配列されている。
The
図1及び図2に示すように、X電極膜10は、X軸方向に配列された複数の第1島状電極部12と、X軸方向に隣り合う第1島状電極部12同士を電気的に接続する第1ブリッジ配線膜11とを備えている。第1島状電極部12は平面視で矩形状に形成され、一方の対角線がX軸に沿うように配線されている。Y電極膜20は、Y軸方向に配列された複数の第2島状電極部22と、Y軸方向に隣り合う第2島状電極部22同士を接続する第2ブリッジ配線膜21とを備えている。第2島状電極部22は平面視で矩形状に形成され、一方の対角線がY軸に沿うように配線されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
第1島状電極部12と第2島状電極部22とは、X軸方向及びY軸方向において互い違いに配置(市松状配置)されている。この第1島状電極部12同士を第1ブリッジ配線膜11により接続したX電極膜10と、第2島状電極部22同士を第2ブリッジ配線膜21により接続したY電極膜20とは入力領域2の平面視でマトリックス状に配置されている。この時第1ブリッジ配線膜11と第2ブリッジ配線膜21は交差部Kで交差している。
The first island-shaped
X電極膜10及びY電極膜20を構成する材質としては、ITO(インジウムスズ酸化物)やIZO(インジウム亜鉛酸化物;登録商標)、ZnO、ポリチオフェン、ポリアニリンなどの透光性を有する抵抗体を採用することができる。
As a material constituting the
引き回し配線3は、X電極膜10及びY電極膜20と接続されており、タッチパネル100の内部あるいは外部装置に設けられた駆動部及び電気信号変換/演算部(いずれも図示は省略)と接続されている。
The
図2に示すように第2ブリッジ配線膜21と第1ブリッジ配線膜11とは、第1ブリッジ配線膜11上に形成された絶縁膜30を介在させることによって電気的な絶縁性が確保されている。
As shown in FIG. 2, the second
絶縁膜30の膜幅W1は、隣り合う第1島状電極部12の間隔W2の範囲の中に形成されている。すなわち絶縁膜30の端部により、第1島状電極部12の第1ブリッジ配線膜11接続部近傍が覆われることが無いため、後述するタッチパネル100の動作原理から、位置検出の精度を設計値(理論値)まで高めることが可能となる。
The film width W1 of the insulating
さらに絶縁膜30のY軸方向の形成長さL1についても、隣り合う第2島状電極部22の間隔L2の範囲の中に形成されることが好ましい。
Further, the formation length L1 of the insulating
このことは、交差部Kにおいて絶縁膜30の形成範囲を小さくでき、タッチパネル100の位置検出動作における交差部Kでの寄生容量を小さくし、位置検出精度をより高めることが可能となり、さらに使用者に絶縁膜30のパターンが見えてしまうことも防止できる。
This can reduce the formation range of the insulating
次に、断面視におけるタッチパネル100の構成について説明する。図3は図1のA−A’断面を示す。図3に示すように、基板1の一面としての機能面1aに、第1島状電極部12(図示は省略)、第2島状電極部22、及び第1ブリッジ配線膜11が設けられている。第1ブリッジ配線膜11上には絶縁膜30が形成されている。
Next, the configuration of the
絶縁膜30上を経由し、隣り合う第2島状電極部22の一部を接続する第2ブリッジ配線膜21が形成され、隣り合う第2島状電極部22は電気的に接続されている。また、基板1の機能面1aに、引き回し配線3が配置されている。引き回し配線3は、機能面1aに配置された第1層3aと第1層3aに積層された第2層3bとによって構成されている。そして、引き回し配線3を覆う配線保護膜4が形成されている。
A second
上述の電極膜及び配線膜を覆って平坦化膜5が形成されている。平坦化膜5上には接着層6を介して保護基板7が配置されている。また、基板1の裏面1bにはシールド層8が設けられている。
A
絶縁膜30は、立体的に交差する第1ブリッジ配線膜11と第2ブリッジ配線膜21とを絶縁する。絶縁膜30は、ポリシロキサン、アクリル系樹脂、及びアクリルモノマーなどを、例えば、印刷法等を用いて塗布し、それを乾燥固化して形成することができる。ポリシロキサンを用いて形成した場合には、絶縁膜30はシリコン酸化物からなる無機絶縁膜となる。一方、アクリル系樹脂、及びアクリルモノマーを採用した場合には、絶縁膜30は樹脂材料からなる有機絶縁膜となる。ここでは、JSR NN525Eと、EDM(ジエチレングリコールエチルメチルエーテル)とを4:1(重量比)で混合したインクを用いている。
The insulating
絶縁膜30の構成材料には、比誘電率が4.0以下、望ましくは3.5以下である材料を採用することが好ましい。これにより、第1,第2ブリッジ配線膜11,21の交差部における寄生容量を低減して、タッチパネルの位置検出性能を保持することができる。また絶縁膜30の構成材料には、屈折率が2.0以下、望ましくは1.7以下である材料を用いることが好ましい。これにより、基板1やX電極膜10、Y電極膜20との屈折率差を小さくすることができ、使用者に絶縁膜30のパターンが見えてしまうのを防止できる。
As a constituent material of the insulating
引き回し配線3の第1層3aは、X電極膜10又はY電極膜20を入力領域2の外側の領域まで延出したものであり、ITOやIZO(登録商標)、ポリチオフェンやポリアニリンなどの抵抗体によって形成されている。第2層3bは、第1層3a上に積層形成され、引き回し配線3の配線抵抗を低減する。第2層3bは、Au、Ag、Al、Cu、Pdなどの金属、及びカーボン(グラファイト、カーボンナノチューブなどのナノカーボン)のうち1種類以上を成分とする、有機化合物、ナノ粒子、ナノワイヤーなどを用いて形成することができる。第2層3bの構成材料は、第1層3aよりもシート抵抗を小さくすることができるものであれば特に限定されない。
The
引き回し配線3を覆う配線保護膜4は、絶縁膜30と同様に、ポリシロキサン、アクリル系樹脂、及びアクリルモノマーなどを形成材料に用いた印刷法によって形成することができる。したがって、配線保護膜4は絶縁膜30を形成する工程で同時に形成することができる。
Similar to the insulating
平坦化膜5は、基板1の機能面1aの少なくとも入力領域2を覆って形成され、X電極膜10やY電極膜20による機能面1aの凹凸を平坦化している。平坦化膜5は、図示のように、機能面1aの略全面(外部接続端子部を除く)を覆って形成されていることが好ましい。平坦化膜5により基板1の機能面1a側が平坦化されていることで、基板1と保護基板7とをほぼ全面にわたって均一に接合することができる。また平坦化膜5の構成材料には、屈折率が2.0以下、望ましくは1.7以下である材料を用いることが好ましい。これにより、基板1やX電極膜10、Y電極膜20との屈折率差を小さくすることができ、X電極膜10やY電極膜20の配線パターンを見えにくくすることができる。
The
保護基板7は、ガラスやプラスチックなどの透明基板である。あるいは、本実施形態のタッチパネル100が液晶パネルや有機ELパネルなどの表示装置の前面に配置される場合には、保護基板7として、表示装置の一部として用いられる光学素子基板(偏光板や位相差板など)を用いることもできる。
The
シールド層8は、ITOやIZO(登録商標)などの透明導電材料を基板1の裏面1bに成膜することで形成される。あるいは、シールド層となる透明導電膜が形成されたフィルムを用意し、かかるフィルムを基板1の裏面1bに接着した構成としてもよい。シールド層8が設けられていることで、基板1の裏面1b側において電界を遮断する。これにより、タッチパネル100の電界が表示装置等に作用したり、表示装置等の外部機器の電界がタッチパネル100に作用したりするのを防止することができる。
The
なお、本実施形態では基板1の裏面1bにシールド層8を形成しているが、例えば、シールド層8を基板1の機能面1a側に形成することもできる。この場合、基板1の機能面1a上にシールド層8を形成し、シールド層8を覆う絶縁膜を形成する。このようにすれば、基板1の片面にシールド層8や、X電極膜10、Y電極膜20、引き回し配線3等を形成するので、製造工程が煩雑化するのを回避でき、製造性に優れたタッチパネルとすることができる。
In the present embodiment, the
ここで、タッチパネル100の動作原理について簡単に説明する。まず、図示は省略の駆動部から、引き回し配線3を介してX電極膜10及びY電極膜20に所定の電位を供給する。なお、シールド層8には、例えばグランドの電位(接地電位)を入力する。
Here, the operation principle of the
上記のように電位が供給された状態で、保護基板7側から入力領域2に向けて手指を近づけると、保護基板7に近づけた手指と、接近位置付近のX電極膜10及びY電極膜20のそれぞれとの間に寄生容量が形成される。すると、寄生容量が形成されたX電極膜10及びY電極膜20では、この寄生容量を充電するために一時的な電位低下が引き起こされる。
When a finger is brought close to the
駆動部では、各電極の電位をセンシングしており、上述の電位低下が発生したX電極膜10及びY電極膜20を即座に検出する。そして、検出された電極の位置を電気信号変換/演算部によって解析することによって、入力領域2における指の位置情報が検出される。具体的には、X軸方向に延在するX電極膜10によって、手指が接近した位置の入力領域2におけるY座標が検出され、Y軸方向に延在するY電極膜20によって、入力領域2におけるX座標が検出される。
The drive unit senses the potential of each electrode, and immediately detects the
〔タッチパネルの製造方法〕
次にタッチパネルの製造方法について説明する。図4はタッチパネルの製造方法を示すフローチャートである。
[Manufacturing method of touch panel]
Next, the manufacturing method of a touch panel is demonstrated. FIG. 4 is a flowchart showing a method for manufacturing a touch panel.
本実施形態のタッチパネルの製造工程は、図4に示す工程を有している。
(S10)基板1の機能面1aに、第1,第2島状電極部12,22、第1ブリッジ配線膜11、及び引き回し配線3の第1層3aを形成する電極膜形成工程。
(S20)引き回し配線3の第1層3aに第2層3bを積層する補助配線膜形成工程。
(S30)少なくとも交差部Kの範囲を撥液化する表面処理工程。
(S40)第1ブリッジ配線膜11上に絶縁膜30を形成するとともに、引き回し配線3を覆って配線保護膜4を形成する絶縁膜形成工程。
(S50)絶縁膜30上を経由して隣り合った第2島状電極部22同士を接続する第2ブリッジ配線膜21を形成する第2ブリッジ配線膜形成工程。
(S60)基板1の機能面1a側を平坦化する平坦化膜5を形成する平坦化膜形成工程(保護膜形成工程)。
(S70)接着層6を介して保護基板7を平坦化膜5と接合する保護基板接合工程(接着層形成工程)。
(S80)基板1の裏面1bにシールド層8を形成するシールド層形成工程(導電膜形成工程)。
The manufacturing process of the touch panel of this embodiment has the process shown in FIG.
(S10) An electrode film forming step of forming the first and second island-
(S20) Auxiliary wiring film forming step of laminating the
(S30) A surface treatment step for repelling at least the range of the intersection K.
(S40) An insulating film forming step in which the insulating
(S50) A second bridge wiring film forming step of forming the second
(S60) A flattening film forming step (protective film forming step) for forming the flattening
(S70) A protective substrate bonding step (adhesive layer forming step) in which the
(S80) A shield layer forming step (conductive film forming step) for forming the
また図5はタッチパネルの製造方法の一部である、第2ブリッジ配線膜形成工程(S50)をさらに詳細に説明するためのフローチャートである。 FIG. 5 is a flowchart for explaining the second bridge wiring film forming step (S50), which is a part of the touch panel manufacturing method, in more detail.
図5に示すように、第2ブリッジ配線膜形成工程(S50)は、以下の工程を有している。
(S50a)基板1の表面及び第2島状電極部22に表面を表面処理する表面処理工程。
(S50b)絶縁膜30の外縁部における第2ブリッジ配線膜21の形成範囲へ、第2ブリッジ配線膜の材料を含む機能液として吐出・塗布する初期配線膜塗布工程。
(S50c)絶縁膜30上及び第2島状電極部22上に、第2ブリッジ配線膜21の材料を含む機能液として吐出・塗布する経由部配線膜塗布工程。
(S50d)S50b及びS50cで塗布された機能液を乾燥し、第2ブリッジ配線膜21を形成する固化工程。
As shown in FIG. 5, the second bridge wiring film forming step (S50) includes the following steps.
(S50a) A surface treatment step of surface-treating the surface of the
(S50b) An initial wiring film coating step of discharging and coating as a functional liquid containing the material of the second bridge wiring film to the formation range of the second
(S50c) A via wiring film coating step of discharging and applying a functional liquid containing the material of the second
(S50d) A solidifying step of drying the functional liquid applied in S50b and S50c to form the second
本実施形態のタッチパネル100の製造工程は、上述の通り印刷法の一種である液滴吐出法によって成膜する工程を有しているので、ここで液滴吐出装置について説明する。
Since the manufacturing process of the
図6は、液滴吐出装置IJの概略構成を示す斜視図である。液滴吐出装置IJは、液滴吐出ヘッド1001と、Y軸方向駆動軸1004と、X軸方向ガイド軸1005と、制御装置CONTと、ステージ1007と、クリーニング機構1008と、基台1009と、ヒーター1015とを備えている。機能液を液滴として吐出する装置として、ピエゾ素子(圧電素子)を用いた電気機械変換方式の、液滴吐出装置が用いられる。
FIG. 6 is a perspective view showing a schematic configuration of the droplet discharge device IJ. The droplet discharge device IJ includes a
ステージ1007は、この液滴吐出装置IJにより機能液が塗布配置されるワークWを支持するものであって、ワークWを基準位置に固定する図示は省略の固定機構を備えている。
The
液滴吐出ヘッド1001は、複数の吐出ノズルを備えたマルチノズルタイプの液滴吐出ヘッドであり、長手方向とY軸方向とを一致させている。複数の吐出ノズルは、液滴吐出ヘッド1001の下面に一定間隔で設けられている。液滴吐出ヘッド1001の吐出ノズルからは、ステージ1007に支持されているワークWに対して、機能液が吐出されるようになっている。
The
Y軸方向駆動軸1004には、Y軸方向駆動モーター1002が接続されている。このY軸方向駆動モーター1002は、ステッピングモーター等からなるもので、制御装置CONTからY軸方向の駆動信号が供給されると、Y軸方向駆動軸1004を回転させる。Y軸方向駆動軸1004が回転すると、液滴吐出ヘッド1001はY軸方向に移動する。
A Y-axis
X軸方向ガイド軸1005は、基台1009に対して動かないように固定されている。ステージ1007は、X軸方向駆動モーター1003を備えている。X軸方向駆動モーター1003はステッピングモーター等であり、制御装置CONTからX軸方向の駆動信号が供給されると、ステージ1007をX軸方向に移動する。
The X-axis
制御装置CONTは、液滴吐出ヘッド1001に液滴の吐出制御用の電圧を供給する。また、Y軸方向駆動モーター1002に液滴吐出ヘッド1001のY軸方向の移動を制御する駆動パルス信号を、X軸方向駆動モーター1003にステージ1007のX軸方向の移動を制御する駆動パルス信号を供給する。
The control device CONT supplies a droplet discharge control voltage to the
クリーニング機構1008は、液滴吐出ヘッド1001をクリーニングするものである。クリーニング機構1008には、図示は省略のX軸方向の駆動モーターが備えられている。このX軸方向の駆動モーターの駆動により、クリーニング機構1008は、X軸方向ガイド軸1005に沿って移動する。クリーニング機構1008の移動も制御装置CONTにより制御される。
The
ヒーター1015は、ここではランプアニールによりワークWを熱処理する手段であり、ワークW上に配置された機能液に含まれる溶媒の蒸発及び乾燥を行う。このヒーター1015の電源の投入及び遮断も制御装置CONTにより制御される。
Here, the
液滴吐出装置IJは、液滴吐出ヘッド1001とワークWを支持するステージ1007とを相対的に走査しつつ、ワークWに対して、液滴吐出ヘッド1001の下面にY軸方向に配列された複数の吐出ノズルから液滴を吐出するようになっている。
The droplet discharge device IJ is arranged in the Y-axis direction on the lower surface of the
図7は、ピエゾ方式による機能液の吐出原理を説明する図である。図7において、機能液を収容する液体室1021に隣接してピエゾ素子1022が設置されている。液体室1021には、機能液を収容する材料タンクを含む液体材料供給系1023を介して機能液が供給される。ピエゾ素子1022は駆動回路1024に接続されており、この駆動回路1024を介してピエゾ素子1022に電圧を印加し、ピエゾ素子1022を変形させることにより、液体室1021が変形し、吐出ノズル1025から機能液が液滴Dとして吐出される。この場合、印加電圧の値を変化させることにより、ピエゾ素子1022の歪み量が制御される。また、印加電圧の周波数を変化させることにより、ピエゾ素子1022の歪み速度が制御される。ピエゾ方式による機能液は材料に熱を加えないため、材料の組成に影響を与えにくいという利点を有する。
FIG. 7 is a diagram for explaining the principle of discharging the functional liquid by the piezo method. In FIG. 7, a
上述の液滴吐出装置を用いたタッチパネル100の製造方法について説明する。図8および図9はタッチパネル100の製造工程を示す図である。これらの工程図は、図2に示した構造(第2ブリッジ配線膜21の交差部K及び引き回し配線3)を形成する工程を示している。
A method for manufacturing the
まず、電極膜形成工程S10について説明する。電極膜形成工程S10では、例えば、フォトリソグラフィー法を用いて、基板1上の第1方向(X軸方向)に間隔をあけて複数の第1島状電極部12を形成するとともに、隣接する第1島状電極部12の間を電気的に接続する第1ブリッジ配線膜11を形成することにより、X電極膜10を形成する(第1電極膜形成工程)。また、基板1上であって、第2方向(Y軸方向)に間隔をあけて複数の第2島状電極部22を形成する(第2島状電極部形成工程)。そして、第1島状電極部12及び第2島状電極部22から延出された引き回し配線3の第1層3aを形成する。なお、第1島状電極部12、第1ブリッジ配線膜11、第2島状電極部22及び第1層3aは、ITO(インジウムスズ酸化物)やIZO(インジウム亜鉛酸化物;登録商標)、ZnO、ポリチオフェン、ポリアニリンなどの透光性を有する抵抗体を採用することができる。
First, the electrode film forming step S10 will be described. In the electrode film forming step S10, for example, a plurality of first island-
なお、本実施形態の電極膜形成工程S10においては、フォトリソグラフィー法を用いたが、液滴吐出装置IJを用いて、第1島状電極部12、第1ブリッジ配線膜11、第2島状電極部22及び第1層3aを形成してもよい。例えば、ITO粒子やIZO粒子などの酸化物セラミックスや、ポリチオフェン、ポリアニリンなどの導電性高分子を含有する機能液を液滴として吐出して、基板1上に機能液を塗布することにより各パターン形状を形成し、その後、塗布された機能液を固化すればよい。
In the electrode film forming step S10 of the present embodiment, the photolithography method is used. However, the first
次に、補助配線膜形成工程S20に移行する。補助配線膜形成工程S20では、液滴吐出装置IJによって、引き回し配線3の第2層3bの構成材料を含む機能液の液滴を第1層3a上に吐出配置する。第2層3bを形成するための機能液としては、例えば、銀粒子を含む機能液を用いることができる。その後、吐出配置した液滴を乾燥させる。これにより、図8(b)に示すように、第1層3a上に低抵抗の第2層3bが形成され、2層構造の引き回し配線3が入力領域2の外側の基板1上に形成される。
Next, the process proceeds to the auxiliary wiring film forming step S20. In the auxiliary wiring film forming step S20, the droplet of the functional liquid containing the constituent material of the
引き回し配線3の第2層3bを形成する機能液としては、銀粒子を含む機能液の他、例えば、Au、Al、Cu、Pdなどの金属粒子を含む機能液や、グラファイトやカーボンナノチューブを含む機能液を用いることができる。金属粒子やカーボン粒子は、ナノ粒子やナノワイヤーの形態で機能液中に分散される。また、第2層3bを金属膜とする場合には、有機金属化合物を含む機能液を用いてもよい。
The functional liquid for forming the
次に、表面処理工程S30に移行する。表面処理工程S30は基板1の表面の、少なくとも第1ブリッジ配線膜11と第2ブリッジ配線膜21が交差する交差部Kの領域を、機能液に対して撥液化させる撥液化処理工程と、絶縁膜30の形成部分を親液化させる親液化処理工程とを含む。
Next, it transfers to surface treatment process S30. The surface treatment step S30 is a lyophobic treatment step for making the functional liquid lyophobic at least in the region of the intersection K where the first
撥液化処理工程では、シラン化合物を含む処理液を使用することが好ましい。例えば、フッ化アルキルシラン(FAS)、ヘキサメチルジシラザン(HMDS)、トリメチルメトキシシラン(CH3Si(OCH3)3)、トリメチルクロロシラン((CH3)3SiCl)等のシラン化合物などを用いて、気相成長法により交差部Kの領域を撥液化させる。 In the liquid repellent treatment process, it is preferable to use a treatment liquid containing a silane compound. For example, using a silane compound such as fluorinated alkylsilane (FAS), hexamethyldisilazane (HMDS), trimethylmethoxysilane (CH 3 Si (OCH 3 ) 3 ), trimethylchlorosilane ((CH 3 ) 3 SiCl), etc. Then, the region of the intersection K is made liquid repellent by vapor phase growth.
撥液化処理として、特にヘキサメチルジシラザン(HMDS)を使用すると、気相処理時間(暴露時間)の制御により、容易に撥液性の性能(接触角の大きさ)を制御することが可能である。さらに、処理後の表面に対して光照射、例えばレーザー照射やUV照射を行うことで、親液性を付与する(接触角を小さくする)ことも可能である。従って、後述の絶縁膜30の材質によって、適正な撥液性及び親液性を基板1上に付与できる点で、ヘキサメチルジシラザン(HMDS)を撥液処理液として使用することが、より好ましい。なお、本実施形態では、HMDS処理としてガス拡散法を用いたが、他に、例えば、液体状のHMDSを貯留するビンに窒素ガスを吹き込んでバブリングさせ、HMDS蒸気を生じさせ、このHMDS蒸気を基材に噴射するバブリング法を用いてもよい。
When hexamethyldisilazane (HMDS) is used as the liquid repellent treatment, it is possible to easily control the liquid repellent performance (contact angle size) by controlling the gas phase treatment time (exposure time). is there. Furthermore, lyophilicity can be imparted (reducing the contact angle) by performing light irradiation, for example, laser irradiation or UV irradiation, on the treated surface. Therefore, it is more preferable to use hexamethyldisilazane (HMDS) as the liquid repellent treatment liquid in that appropriate liquid repellency and lyophilicity can be imparted on the
また、撥液化処理の範囲は、交差部K以外、例えば基板1の全面に亘って施されても良い。この場合、後述する第2島状電極部22の第2ブリッジ配線膜21との接合部分は、親液化処理されているほうが好ましい。しかし、表面処理工程S30において、第2島状電極部22の第2ブリッジ配線膜21との接合部分が親液化処理されなくても、後述の第2ブリッジ配線膜形成工程S50における表面処理工程(S50a)において、親液化することが可能である。
Further, the range of the liquid repellent treatment may be performed over the entire surface of the
次いで、親液化処理工程では、例えば、基板1の絶縁膜30が形成される部分の表面を選択的に光照射することにより、親液化させる。なお、光照射は、レーザー照射であっても良い。光照射により基板1の絶縁膜30が形成される部分の表面を改質することで、光照射部分を親液化させる。また、照射する光としては、例えばNb:YAGレーザー(1.064μm)または、CO2レーザー(10.6μm)などを用いることができる。また、FASなどからなる撥液領域を親液化処理する方法としては、親液化する領域以外をマスクで覆い、UV(紫外光)を照射する方法も採用することができる。
Next, in the lyophilic process step, for example, the surface of the portion of the
この撥液化処理は、後述する絶縁膜30を形成する絶縁膜形成工程において、必要最小範囲で絶縁膜30を形成させるために、絶縁膜の材料を含む液滴吐出装置の機能液が表面張力によって濡れ拡がり過ぎないようにする目的で行われる。従って、基板1の機能面1aに撥液性能が備わっており、所望の撥液性が得られるのであれば表面処理工程S30は省略しても良い。
This liquid repellency treatment is performed in a step of forming an insulating
次に、表面化処理工程S30にて交差部Kに対して、絶縁膜30が形成される部分に親液性が、それ以外の部分に撥液性が付与され、親液性が付与された部分に絶縁膜30が形成される(絶縁膜形成工程:S40)。絶縁膜30の形成は絶縁成分を含む機能液を液滴吐出装置IJにより、図8(c)に示すように第1ブリッジ配線膜11の少なくとも一部を覆って塗布される。その後、塗布された機能液を加熱し、乾燥固化することで絶縁膜30が形成される。
Next, in the surface treatment step S30, with respect to the intersection K, the part where the insulating
この時、交差部Kの絶縁膜30が形成される部分以外には撥液化処理が施されていることにより、吐出された機能液は撥液処理部で大きな接触角θを有する。このことにより、絶縁膜30は第1島状電極部12まで濡れ拡がって形成されることを防ぐことができる。絶縁膜30の形成は図10(a)に示すように、第1ブリッジ配線膜11は形成される隣り合う第1島状電極部12間の間隔W2の範囲内に形成されることが好ましい。より好ましくは、
W1≒W2(但し、W1≦W2)
となるように形成されることで、第1ブリッジ配線膜11と第2ブリッジ配線膜21との絶縁性の信頼性を高めることができる。
At this time, since the liquid repellent treatment is performed on portions other than the portion where the insulating
W1≈W2 (W1 ≦ W2)
Thus, the reliability of insulation between the first
また、後述の第2ブリッジ配線膜形成工程(S50)において形成される第2ブリッジ配線膜21の配線膜幅W3はより幅広く形成されることが、導通性を確保するためにも好ましく、その点でも第2ブリッジ配線膜21の幅W3を最大化できる、W1≒W2となるように絶縁膜30が形成されることがより好ましい。
Further, it is preferable that the wiring film width W3 of the second
さらに図10(b)に示すように、第2島状電極部22の端部間(L1)に、
L1<L2
となるように形成されることが好ましい。このことにより、第2ブリッジ配線膜21と第2島状電極部22との接続部を第2島状電極部22の端部に形成することができる。故に、Y電極膜20の検出感度を損なうことなくY電極膜20を形成できる。
Further, as shown in FIG. 10 (b), between the end portions (L1) of the second island-shaped
L1 <L2
It is preferable to be formed so that As a result, a connection portion between the second
続いて、図8(c)に示すように、引き回し配線3上の領域に対しても液滴を選択的に配置、塗布する。その後、塗布された機能液を加熱、乾燥固化することで、引き回し配線3を覆う配線保護膜4が形成される。前述の絶縁膜の機能液としては、例えば、ポリシロキサンを含む機能液や、アクリル系樹脂、又はアクリルモノマーを含む機能液を用いることができる。
Subsequently, as shown in FIG. 8C, droplets are selectively arranged and applied also to the region on the
次に、第2ブリッジ配線膜形成工程(S50)に移行する。第2ブリッジ配線膜工程(S50)では、図8(d)に示すように、絶縁膜30上を経由し、隣り合う第2島状電極部22同士を接続する第2ブリッジ配線膜21を形成する。第2ブリッジ配線膜21により第2島状電極部22は電気的に接続され、Y電極膜20が形成される。
Next, the process proceeds to the second bridge wiring film forming step (S50). In the second bridge wiring film step (S50), as shown in FIG. 8D, the second
第2ブリッジ配線膜形成工程S50は図5に示すように、表面処理工程(S50a)、初期配線膜塗布工程(S50b)、経由部配線膜塗布工程(S50c)、固化工程(S50d)とを含む。第2ブリッジ配線膜形成工程S50の表面処理工程S50aは、基板1および絶縁膜30の表面を、機能液に対して撥液化させる撥液化処理工程と、絶縁膜30の表面及び基板1の交差部Kにおける第2ブリッジ配線膜21の形成部分と、第2島状電極部22の第2ブリッジ配線膜21の接合部分の表面とを、機能液に対して親液化させる親液化処理工程とを含む。
As shown in FIG. 5, the second bridge wiring film forming step S50 includes a surface treatment step (S50a), an initial wiring film coating step (S50b), a via portion wiring film coating step (S50c), and a solidifying step (S50d). . The surface treatment step S50a of the second bridge wiring film formation step S50 includes a liquid repellent treatment step for repelling the surfaces of the
撥液化処理工程では、前述の表面処理工程S30と同様の方法により処理することができる。例えば、フッ化アルキルシラン(FAS)、ヘキサメチルジシラザン(HMDS)、トリメチルメトキシシラン(CH3Si(OCH3)3)、トリメチルクロロシラン((CH3)3SiCl)などのシラン化合物を用いて、ガス拡散法により、基板1の表面及び絶縁膜30の表面を撥液化させる。
In the liquid repellent treatment step, the treatment can be performed by the same method as in the surface treatment step S30 described above. For example, using a silane compound such as fluorinated alkylsilane (FAS), hexamethyldisilazane (HMDS), trimethylmethoxysilane (CH 3 Si (OCH 3 ) 3 ), trimethylchlorosilane ((CH 3 ) 3 SiCl), The surface of the
次いで、親液化処理工程では、少なくとも絶縁膜30の表面及び基板1上面の第2ブリッジ配線膜21の形成範囲と、第2島状電極部22の第2ブリッジ配線膜21との接合部とを選択的に親液化する。親液化処理は、例えば、親液化する部分を選択的に光照射することで行われる。あるいは、光照射としてレーザー照射する。光照射、あるいはレーザー照射により、照射された部分の表面を改質することで、親液化させる。
Next, in the lyophilic process step, at least the surface of the insulating
照射する光としては、例えばNb:YAGレーザー(1.064μm)または、CO2レーザー(10.6μm)などを用いることができる。また、FASなどからなる撥液領域を親液処理する方法としては、親液化する領域以外をマスクで覆い、UV(紫外光)を照射する方法も採用することができる。 As the irradiation light, for example, an Nb: YAG laser (1.064 μm) or a CO 2 laser (10.6 μm) can be used. Further, as a method for lyophilic treatment of a lyophobic region made of FAS or the like, a method of covering a region other than the lyophilic region with a mask and irradiating with UV (ultraviolet light) can be employed.
なお表面処理工程S50aにおける撥液化処理は、前述の表面処理工程S30における撥液化処理により形成された撥液処理部に対して、以降の初期配線膜塗布工程S50bおよび経由部配線膜塗布工程S50cにおいて、特に、不都合等が生じない場合には、本表面処理工程S50aの撥液処理部から除外しても良い。 The liquid repellency treatment in the surface treatment step S50a is performed in the initial wiring film application step S50b and the intermediate portion wiring film application step S50c for the liquid repellency treatment portion formed by the liquid repellency treatment in the surface treatment step S30 described above. In particular, when no inconvenience or the like occurs, the surface may be excluded from the liquid-repellent treatment portion in the surface treatment step S50a.
次に、初期配線膜塗布工程S50bについて説明する。図11(a)は初期配線膜塗布工程(S50b)により第2ブリッジ配線膜21の一部である初期配線膜が形成された状態を模式的に示す部分拡大断面図である。
Next, the initial wiring film coating step S50b will be described. FIG. 11A is a partial enlarged cross-sectional view schematically showing a state in which an initial wiring film which is a part of the second
初期配線膜は、第2ブリッジ配線膜21の一部分として、絶縁膜30の外周部30aに沿って形成される初期配線膜(A)21aと、絶縁膜30の上面30b上に形成された初期配線膜(B)21bとを含む。
The initial wiring film is an initial wiring film (A) 21a formed along the outer
初期配線膜(A)21aおよび初期配線膜(B)21bは、液滴吐出装置IJを用いて第2ブリッジ配線膜21の材料を含む機能液の液滴を、同じ工程の中で所定の位置に吐出して塗布し、形成される。機能液としてはITO粒子、IZO(登録商標)、又はZnO粒子を含む機能液、ポリチオフェン、ポリアニリンといった導電性高分子やその誘導体、又はそのモノマー類を含む機能液を用いることができる。
The initial wiring film (A) 21a and the initial wiring film (B) 21b are used to drop functional liquid droplets containing the material of the second
初期配線膜塗布工程S50bでは、第2島状電極部22の端部から隣り合う他の第2島状電極部22の端部に向けて、第2ブリッジ配線膜21の配線方向に沿って液滴吐出ヘッド1001を移動させながら機能液の液滴を所定量、配置部に吐出する。この時、絶縁膜30の第2ブリッジ配線膜21の配線方向の外周部30aと絶縁膜30の上面30bとにより形成される角部30cには機能液の液滴が滞留できず、絶縁膜30の配線方向の外周部30aに沿うように機能液が塗布される。
In the initial wiring film application step S50b, the liquid is formed along the wiring direction of the second
こうして初期配線膜塗布工程(S50b)において、第2ブリッジ配線膜21の一部分として、絶縁膜30の外周部30aに沿って形成される初期配線膜(A)21aと、絶縁膜30の上面30b上に形成された初期配線膜(B)21bが形成される。この状態では、絶縁膜30の角部30cにおいて配線膜は断線した状態となり、導通膜としては機能しない配線膜である。なお、初期配線膜(A)21aと初期配線膜(B)21bとは本実施形態では、互いに独立した、いわゆる断線状態となっているが、製造条件によって繋がって形成される場合もある。しかし、その場合であっても絶縁膜30の角部30cにおいて初期配線膜は膜厚不足や膜幅不足を発生する虞があり、後述の経由部配線膜形成工程を実施することによって、第2ブリッジ配線膜21が形成される。
Thus, in the initial wiring film coating step (S50b), the initial wiring film (A) 21a formed along the outer
初期配線膜塗布工程(S50b)における液滴吐出方法は、絶縁膜30の第2ブリッジ配線膜21の配線方向の外周部30aに液滴が接するように配置すると、初期配線膜(A)21aが確実に形成され、後述の経由部配線膜21cの形成をより容易にする。さらに、初期配線膜(A)21aの形成部分と絶縁膜30上の初期配線膜(B)21bの形成部分では、液滴の吐出間隔(ピッチ)を変えて、初期配線膜(A)21a形成用液滴の塗布量を多くすることや、初期配線膜(B)21bの乾燥時における機能液の流動を考慮して液滴の吐出間隔(ピッチ)を部分的に広げて、初期配線膜(B)21b形成用液滴の塗布量を部分的に少なくすることも、経由部配線膜21cの形成には好ましい。
In the initial wiring film application step (S50b), the droplet discharge method is such that when the droplet contacts the outer
なお、機能液の液滴の吐出の際に、絶縁膜30の上面30bに形成する初期配線膜(B)21bは、初期配線膜塗布工程(S50b)で形成しなくてもよい。後述する経由部配線膜塗布工程(S50c)で形成することも可能である。
Note that the initial wiring film (B) 21b formed on the
次に、経由部配線膜塗布工程(S50c)に移行する。経由部配線膜塗布工程(S50c)は図11(b)に示すとおり、上述の初期配線膜塗布工程(S50b)で得られた初期配線膜(A)21aおよび初期配線膜(B)21bが形成された基板1に、さらに機能液を塗布し、経由部配線膜21cを形成する。
Next, the process proceeds to the transit wiring film coating step (S50c). As shown in FIG. 11B, the intermediate wiring film coating step (S50c) is formed by the initial wiring film (A) 21a and the initial wiring film (B) 21b obtained in the initial wiring film coating step (S50b). A functional liquid is further applied to the
経由部配線膜塗布工程(S50c)においても、初期配線膜塗布工程(S50b)と同様に、第2島状電極部22の端部から隣り合う他の第2島状電極部22の端部に向けて、第2ブリッジ配線膜21の配線方向に沿って、あるいは配線方向に対して垂直方向に液滴吐出ヘッド1001を移動させながら機能液の液滴を所定量、配置部に吐出する。この時、経由部配線膜21cの乾燥時における機能液の流動を考慮して液滴の吐出間隔(ピッチ)を部分的に広げて、経由部配線膜21c形成用液滴の塗布量を部分的に少なくすることも、経由部配線膜21cの形成には好ましい。
Also in the via portion wiring film coating step (S50c), as in the initial wiring film coating step (S50b), from the end portion of the second island-shaped
この時、絶縁膜30の角部30c部分では、先に形成された初期配線膜(A)21aが土台となって機能液が塗布されることで、途切れることなく機能液が経由部配線膜21cを形成するように塗布される。従って、導通性が確保された第2ブリッジ配線膜21を形成することができる。
At this time, in the
経由部配線膜塗布工程(S50c)は、2回以上実施することも可能である。例えば、前述したように初期配線膜塗布工程(S50b)において、絶縁膜30上には配線膜を形成せず、経由部配線膜塗布工程(S50c)において、機能液を2層以上と付することもできる。あるいは、導通性能を高めるために経由部配線膜塗布工程(S50c)を2回以上実施し、第2ブリッジ配線膜21の断面積を大きくすることも可能である。
The via portion wiring film coating step (S50c) can be performed twice or more. For example, as described above, in the initial wiring film coating step (S50b), a wiring film is not formed on the insulating
なお、前述の表面処理工程(S50a)によって、第2ブリッジ配線膜21の形成範囲は親液化され、第2ブリッジ配線膜21の形成範囲外は撥液化されていることにより、吐出された機能液が撥液処理部で大きな接触角θを有する。このことにより、絶縁膜30の形成範囲から第2ブリッジ配線膜21を形成する機能液が濡れ拡がることを防止し、第1ブリッジ配線膜11との電気的な短絡(ショート)を防止し、配線膜幅を狭く形成することを可能とするものである。
The surface treatment step (S50a) described above makes the formation range of the second
上述のように機能液が塗布された後、固化工程(S50d)に移行される。固化工程(S50d)では、塗布された機能液を加熱し、乾燥固化することで第2ブリッジ配線膜21が形成される。
After the functional liquid is applied as described above, the process proceeds to the solidification step (S50d). In the solidifying step (S50d), the applied functional liquid is heated and dried and solidified to form the second
上述の第2ブリッジ配線膜21の形成工程によって、第2ブリッジ配線膜21の配線方向に対して形成幅を小さくした絶縁膜30上に、線幅の狭い第2ブリッジ配線膜21を形成しても、絶縁膜上には初期配線膜(B)21bと経由部配線膜21cとが積層されて形成され、導通部分の配線断面積を確保することが可能となり、所定の導通性を確保することができる。従って、隣り合う島状電極部の間隔を小さくすることが可能となり、タッチパネルの小型化や、同じ大きさであれば電極密度を上げることが可能となり、より高感度のタッチパネルを実現することができる。
By forming the second
次に、平坦化膜形成工程S60に移行する。平坦化膜形成工程S60では、図9(a)に示すように、基板1の機能面1aを平坦化させる目的で、絶縁材料からなる平坦化膜5を機能面1aのほぼ全面に形成する。平坦化膜5は、絶縁膜形成工程S40で用いた絶縁膜30形成用の機能液と同様の機能液を用いて形成することができるが、基板1表面の平坦化を目的としているため、樹脂材料を用いて形成することが好ましい。
Next, the process proceeds to the planarization film forming step S60. In the planarization film forming step S60, as shown in FIG. 9A, the
次に、保護基板接合工程S70に移行する。保護基板接合工程S70では、図9(b)に示すように、別途用意した保護基板7と平坦化膜5との間に接着剤を含む接着層6を配置し、接着層6を介して保護基板7と平坦化膜5とを貼り合わせる。保護基板7は、ガラスやプラスチック等からなる透明基板のほか、偏光板や位相差板などの光学素子基板であってもよい。接着層6を構成する接着剤としては、透明な樹脂材料などを用いることができる。
Next, the process proceeds to the protective substrate bonding step S70. In the protective substrate bonding step S <b> 70, as shown in FIG. 9B, an adhesive layer 6 containing an adhesive is disposed between the
次に、シールド層形成工程S80に移行する。シールド層形成工程S80では、図9(c)に示すように、基板1の裏面1b(機能面1aとは反対側の面)に導電膜で構成されたシールド層8を形成する。シールド層8は、真空成膜法、スクリーン印刷法、オフセット法、液滴吐出法などの公知の成膜法を用いて形成することができる。例えばシールド層8を液滴吐出法などの印刷法を用いて形成する場合には、電極膜形成工程S10、及び第2ブリッジ配線膜形成工程S50で使用されるITO粒子等を含む機能液を用いることができる。また、基板1に対する成膜によりシールド層8を形成する方法のほかにも、一面又は両面に導電膜が成膜されたフィルムを別途用意し、かかるフィルムを基板1の裏面1bに貼り合わせることでフィルム上の導電膜をシールド層8としてもよい。
Next, the process proceeds to shield layer forming step S80. In the shield layer forming step S80, as shown in FIG. 9C, the
なお、本実施形態では、シールド層8をタッチパネル製造工程の最後に実施することとしているが、シールド層8は任意のタイミングで形成することができる。例えば、予めシールド層8が形成された基板1を電極膜形成工程S10以降の工程に供することもできる。また、電極膜形成工程S10〜保護基板接合工程S70までの任意の工程の間にシールド層形成工程を配してもよい。
In this embodiment, the
また、本実施形態においては、基板1の裏面1bにシールド層8を形成しているが、基板1の機能面1a側にシールド層8を形成してもよい。この場合には、電極膜形成工程S10に先立って、シールド層8を形成する工程と、絶縁膜30を形成する工程とを実行する。この場合にも、シールド層8は、シールド層形成工程S80と同様の手法によって形成することができる。また、絶縁膜30の形成工程は、例えば絶縁膜形成工程S40と同様とすることができる。
In the present embodiment, the
(電気光学装置の構成)
次に、電気光学装置の構成について説明する。なお、本実施形態では、電気光学装置に適用した上述のタッチパネルを備えた液晶表示装置の構成について説明する。図12は、液晶表示装置の構成を示し、同図(a)は、平面図であり、同図(b)は、(a)の平面図におけるH−H’断面図である。
(Configuration of electro-optical device)
Next, the configuration of the electro-optical device will be described. In the present embodiment, a configuration of a liquid crystal display device including the above-described touch panel applied to an electro-optical device will be described. 12A and 12B show the configuration of the liquid crystal display device. FIG. 12A is a plan view, and FIG. 12B is a cross-sectional view taken along line HH ′ in the plan view of FIG.
図12(a)に示すように、液晶表示装置500は、素子基板410、対向基板420、及び画像表示領域410aを有している。素子基板410は対向基板420に比して広い平面領域を有した矩形状の基板である。対向基板420は液晶表示装置500における画像表示側であり、ガラスやアクリル樹脂などで形成された透明な基板である。対向基板420は、シール材452を介して素子基板410の中央部に接合されている。画像表示領域410aは、対向基板420の平面領域であって、シール材452の内周に沿って設けられた周辺見切り453の内側領域である。
As shown in FIG. 12A, the liquid
素子基板410における対向基板420の周辺には、データ線駆動回路401、走査線駆動回路404、データ線駆動回路401及び走査線駆動回路404と接続された接続端子402、及び対向基板420に対して対向して配置された走査線駆動回路404同士を接続する配線405などが配置されている。
In the periphery of the
次に、液晶表示装置500の断面について説明する。素子基板410の液晶層450側の面には、画素電極409及び配向膜418などが積層されている。対向基板420の液晶層450側の面には、遮光膜(ブラックマトリクス)423、カラーフィルター422、共通電極425、及び配向膜429などが積層されている。液晶層450が、素子基板410及び対向基板420によって挟持されている。そして、対向基板420の外側(液晶層450反対側)の面には、接着層101を挟んで本発明のタッチパネル100が配置されている。
Next, a cross section of the liquid
(電子機器の構成)
次に、電子機器の構成について説明する。なお、本実施形態では、電子機器としてのモバイル型パーソナルコンピューターであり、上記のタッチパネル又はタッチパネルを備えた液晶表示装置を搭載したモバイル型パーソナルコンピューターの構成について説明する。図13は、モバイル型パーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。モバイル型パーソナルコンピューター1100は、表示部1101と、キーボード1102を有する本体部1103とを備えている。モバイル型パーソナルコンピューター1100は、上記実施形態の液晶表示装置500を表示部1101に備えている。このような構成を備えたモバイル型パーソナルコンピューター1100によれば、本発明のタッチパネルが表示部に用いられているので、製造コストを抑えた電子機器とすることができる。
(Configuration of electronic equipment)
Next, the configuration of the electronic device will be described. In the present embodiment, a configuration of a mobile personal computer that is a mobile personal computer as an electronic device and includes the above-described touch panel or a liquid crystal display device including a touch panel will be described. FIG. 13 is a perspective view showing a configuration of a mobile personal computer. A mobile
なお、上記の電子機器は、本発明の電子機器を例示するものであって、本発明の技術範囲を限定するものではない。例えば、携帯電話、携帯用オーディオ機器、PDA(Personal Digital Assistant)などの表示部にも本発明に係るタッチパネルを好適に用いることができる。 In addition, said electronic device is an example of the electronic device of this invention, Comprising: The technical scope of this invention is not limited. For example, the touch panel according to the present invention can be suitably used for a display unit such as a mobile phone, a portable audio device, or a PDA (Personal Digital Assistant).
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
(変形例)上述の実施形態のタッチパネル100の構成では、第1電極膜としてのX電極膜10とし、第2電極膜としてのY電極膜20として、X電極膜10の第1ブリッジ配線膜11上に絶縁膜30を形成し、絶縁膜30上に第2ブリッジ配線膜21を形成したが、これに限定されない。例えば、第1電極膜にはY電極膜20、第2電極膜にはX電極膜10とし、Y電極膜20の第2ブリッジ配線膜21を基板1上に形成し、第2ブリッジ配線膜21上に絶縁膜30を設け、当該絶縁膜30上に第1ブリッジ配線膜11を形成し、X電極膜10とY電極膜20とが互いに交差する構成であってもよい。このようにしても、上記実施形態で説明した第2ブリッジ配線膜21の構成、及び製造方法を、上記に説明した第1ブリッジ配線膜11の構成、及び製造方法に適用することにより、上述同様の効果を得ることができる。
(Modification) In the configuration of the
10…X電極膜、11…第1ブリッジ配線膜、12…第1島状電極部、20…Y電極膜、21…第2ブリッジ配線膜、22…第2島状電極部、30…絶縁膜。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
第1方向に間隔をあけて複数の第1島状電極部と、隣接する前記第1島状電極部を電気的に接続する第1ブリッジ配線膜とを形成する第1電極膜形成工程と、
前記第1方向と交差する第2方向に間隔をあけて複数の第2島状電極部を形成する第2島状電極部形成工程と、
少なくとも前記第1ブリッジ配線膜の一部を覆う絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
少なくとも一部分が前記絶縁膜上を経由して、隣接する前記第2島状電極部を電気的に接続する第2ブリッジ配線膜を形成する第2ブリッジ配線膜形成工程と、を含み、
前記第2ブリッジ配線膜形成工程は、
少なくとも前記絶縁膜の周縁端部から前記第2島状電極部までの初期配線膜を形成する初期配線膜形成工程と、
隣接する前記初期配線膜を電気的に接続すると共に、前記絶縁膜上を経由する配線膜を形成する経由部配線膜形成工程とを含むことを特徴とするタッチパネルの製造方法。 A method for manufacturing a touch panel having a plurality of first electrode films and a plurality of second electrode films formed on one surface of a substrate and extending in directions intersecting each other,
A first electrode film forming step of forming a plurality of first island electrode portions spaced in the first direction and a first bridge wiring film that electrically connects the adjacent first island electrode portions;
A second island-shaped electrode part forming step of forming a plurality of second island-shaped electrode parts at intervals in a second direction intersecting the first direction;
An insulating film forming step of forming an insulating film covering at least a part of the first bridge wiring film;
A second bridge wiring film forming step of forming a second bridge wiring film that electrically connects the adjacent second island-like electrode portions via at least a portion of the insulating film;
The second bridge wiring film forming step includes
An initial wiring film forming step of forming an initial wiring film from at least a peripheral edge of the insulating film to the second island-shaped electrode portion;
A method of manufacturing a touch panel, comprising: a step of forming an interconnect wiring film forming step of electrically connecting adjacent initial wiring films and forming a wiring film passing over the insulating film.
前記第1電極膜形成工程と前記絶縁膜形成工程との間に、前記基板の表面に撥液化処理を施す表面処理工程を有することを特徴とするタッチパネルの製造方法。 In the manufacturing method of the touch panel according to claim 1,
A method for manufacturing a touch panel, comprising: a surface treatment step of performing a liquid repellency treatment on the surface of the substrate between the first electrode film formation step and the insulating film formation step.
前記表面処理工程では、シラン化合物を含む表面処理剤を用いることを特徴とするタッチパネルの製造方法。 In the manufacturing method of the touch panel according to claim 2,
In the surface treatment process, a surface treatment agent containing a silane compound is used.
前記表面処理工程では、ヘキサメチルジシラザンを含む表面処理剤を用いることを特徴とするタッチパネルの製造方法。 In the manufacturing method of the touch panel according to claim 3,
In the surface treatment step, a surface treatment agent containing hexamethyldisilazane is used.
前記初期配線膜形成工程と前記経由部配線膜形成工程では、
前記第2ブリッジ配線膜の材料を含む機能液を液滴として吐出して、前記第2ブリッジ配線膜の形成範囲上に前記機能液を塗布する塗布工程と、
少なくとも前記経由部配線膜形成工程において塗布された前記機能液を固化して、前記第2ブリッジ配線膜を形成する固化工程と、を含む、
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法。 In the manufacturing method of the touch panel according to any one of claims 1 to 4,
In the initial wiring film forming step and the intermediate part wiring film forming step,
An application step of discharging the functional liquid containing the material of the second bridge wiring film as droplets and applying the functional liquid on a formation range of the second bridge wiring film;
Solidifying the functional liquid applied in at least the intermediate part wiring film forming step to form the second bridge wiring film,
A manufacturing method of a touch panel characterized by the above.
前記第1電極膜は、
第1方向に間隔をあけて形成された複数の第1島状電極部と、
隣接する前記第1島状電極部を電気的に接続する第1ブリッジ配線膜と、を有し、
前記第2電極膜は、
前記第1方向と交差する第2方向に間隔をあけて形成された複数の第2島状電極部と、
隣接する前記第2島状電極部を電気的に接続すると共に、前記第1ブリッジ配線膜上に形成された絶縁膜上を経由する経由部を有する第2ブリッジ配線膜と、を有し、
前記絶縁膜が、隣接する前記第1島状電極部の間隔と同じ、もしくは狭い、
ことを特徴とするタッチパネル。 A touch panel having a plurality of first electrode films and a plurality of second electrode films formed on one surface of a substrate and extending in directions intersecting each other,
The first electrode film includes:
A plurality of first island-shaped electrode portions formed at intervals in the first direction;
A first bridge wiring film that electrically connects the adjacent first island-shaped electrode portions,
The second electrode film is
A plurality of second island-shaped electrode portions formed at intervals in a second direction intersecting the first direction;
A second bridge wiring film that electrically connects adjacent second island-shaped electrode portions and has a via portion that passes through an insulating film formed on the first bridge wiring film;
The insulating film is the same as or narrower than the interval between the adjacent first island-shaped electrode portions,
A touch panel characterized by that.
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