JP2012133763A - タッチパネル - Google Patents

タッチパネル Download PDF

Info

Publication number
JP2012133763A
JP2012133763A JP2011253593A JP2011253593A JP2012133763A JP 2012133763 A JP2012133763 A JP 2012133763A JP 2011253593 A JP2011253593 A JP 2011253593A JP 2011253593 A JP2011253593 A JP 2011253593A JP 2012133763 A JP2012133763 A JP 2012133763A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
touch panel
layer
transparent conductive
set forth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011253593A
Other languages
English (en)
Inventor
凱傑 ▲じゃん▼
Kai-Chieh Chan
Hsin-Li Chen
新立 陳
Hung-Yu Chen
弘育 陳
Chiu-Lien Yang
秋蓮 楊
Jia-Peng Peng
家鵬 彭
Keiryu Cho
景隆 丁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chi Mei Optoelectronics Corp
Innolux Corp
Original Assignee
Chi Mei Electronics Corp
Chimei Innolux Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from TW099145660A external-priority patent/TWI460640B/zh
Priority claimed from TW100100027A external-priority patent/TWI437318B/zh
Priority claimed from TW100109064A external-priority patent/TW201239463A/zh
Application filed by Chi Mei Electronics Corp, Chimei Innolux Corp filed Critical Chi Mei Electronics Corp
Publication of JP2012133763A publication Critical patent/JP2012133763A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338—Input devices, e.g. touch panels
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133302—Rigid substrates, e.g. inorganic substrates
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/4913—Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49155—Manufacturing circuit on or in base

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract


【課題】 軽量薄型で、製造プロセスを簡素化して、プロセスコストを低減するタッチパネルを提供する。
【解決手段】 第１基板、前記第１基板に対向して位置され、前記第１基板または第２基板が０.３mmより小さい、または等しい厚さを有する第２基板、前記第１基板と前記第２基板の間に位置された液晶層、及び前記液晶層から離れて前記第２基板の表面上に直接形成され、パターン化透明導電層を含むタッチセンサを含むタッチパネル。
【選択図】 図２B

Description

本発明は、パネルに関し、特に、タッチパネルに関するものである。
家電アプリケーションは、科学技術の急速な進展でますます多様になっている。種々の電子製品において、タッチパネルは、その軽量、薄型、及び小型により携帯型電子製品（例えば、パーソナルデジタルアシスタント（PDA）または携帯電話）に広く用いられている。
従来、タッチセンサ及び表示パネルは、別々に製造されてから組み立てられてタッチパネルを形成してきた。タッチパネルは、抵抗膜方式、静電容量方式、及び表面弾性波方式タッチパネルなどを含むいくつかのタイプがある。
図１は、典型的な静電容量方式タッチパネル１０の断面概略図を表している。静電容量方式タッチパネル１０は、表示パネル２０及び表示パネル２０に対向して位置されたタッチセンサ４０を含み、接着層３０が表示パネル２０とタッチセンサ４０との間に形成される。表示パネル２０は、TFT基板２１、液晶層２３、及びカラーフィルター基板２５を含み、タッチパネル４０は、基板４１、金属層４３、絶縁層４５、インジウムスズ酸化物（ITO）層４７、及び保護層４９を含む。タッチパネル４０は、一定の厚さを有するため、典型的な静電容量方式タッチパネル１０の全体の厚さと重さを減少することは難しい。また、光線が接着層３０を通過した時、いくつかの光線は、接着層３０に通過されるが、いくつかは反射される。よって、典型的な静電容量方式タッチパネル１０の透過率は、接着層３０の存在により、低減される。また、従来の静電容量方式タッチパネル１０の表示パネル２０がタッチセンサ４０に接着された時、不整合が生じる。
よって、減少された厚さと重さを有し、製造プロセスを簡素化して、プロセスコストを低減するタッチパネルを開発する必要がある。
軽量薄型で、製造プロセスを簡素化して、プロセスコストを低減するタッチパネルを提供する。
本発明は、第１基板、前記第１基板に対向して位置され、前記第１基板または第２基板が０.３mmより小さい、または等しい厚さを有する第２基板、前記第１基板と前記第２基板の間に位置された液晶層、及び前記液晶層から離れて前記第２基板の表面上に直接形成され、パターン化透明導電層を含むタッチセンサを含むタッチパネルを提供する。
詳細な説明は、添付の図面と併せて以下の実施形態に説明される。
この開示およびその利点のより完全な理解のために、添付の図面と併せて解釈される以下の記載を参照する。
従来の断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルの断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルの断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルの断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルの断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチセンサの断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチセンサの断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルを形成するさまざまな段階の断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルを形成するさまざまな段階の断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルを形成するさまざまな段階の断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルを形成するさまざまな段階の断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルを形成する、もう１つのさまざまな段階の断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルを形成する、もう１つのさまざまな段階の断面概略図を表している。 本発明に基づくタッチパネルを形成する、もう１つのさまざまな段階の断面概略図を表している。
以下の説明は、本発明を実施するベストモードが開示されている。この説明は、本発明の一般原理を例示する目的のためのもので本発明を限定するものではない。本発明の範囲は、添付の請求の範囲を参考にして決定される。
図２Aは、本発明の実施形態に基づくタッチパネル２００の断面概略図を表している。タッチパネル２００は、第１基板２１０、液晶層２２０、第２基板２３０、及びタッチセンサ２４０を含み、第２基板２３０は、第１基板２１０に対向して位置され、液晶層２２０は、第１基板２１０と第２基板２３０との間に配置される。たタッチセンサ４０を含み、接着層３０が表示パネル２０とタッチセンサ４０との間に形成される。本発明の主な特徴は、タッチセンサ２４０は、液晶層２２０から離れて、第２基板２３０の表面２３２上に直接形成されることであり、タッチセンサ２４０は、パターン化透明導電層を含む。
１つの実施形態では、第１基板２１０は、薄膜トランジスタ（TFT）基板であり、第２基板は、カラーフィルター基板である。より具体的に言えば、薄膜トランジスタデバイスは、第２基板２３０に近接した第１基板２１０の表面上に形成され、カラーフィルターデバイスは、第１基板２１０に近接した第２基板２３０の表面上に形成される。もう１つの実施形態では、第１基板２１０は、カラーフィルター基板であり、第２基板２３０は、薄膜トランジスタ（TFT）基板である。より具体的に言うと、カラーフィルターデバイスは、第２基板２３０に近接した第１基板２１０の表面上に形成され、薄膜トランジスタデバイスは、第１基板２１０に近接した第２基板２３０の表面上に形成される。
TFT基板は、サブ基板及びアレイ層を含むことができ、サブ基板の材料は、ガラス、クオーツ、プラスチック、樹脂、または他の適合する材料を含む。ガラスはサブ基板に広く用いられている。アレイ層は、薄膜トランジスタ、画素電極、スキャンライン、及びデータラインを含み得る。
カラーフィルター基板は、カラーフィルター層及びブラックマトリクス（BM）を含むことができ、カラーフィルター層は、赤色カラーフィルター、青色カラーフィルター、及び緑色カラーフィルターを含み、ブラックマトリクスは、異なる色のカラーフィルター層の間に形成される。
図２Aでは、第１基板２１０及び第２基板２３０は、約０.５mmの厚さを有し、液晶層２２０は、約２〜５μｍ のより小さい厚さを有する。よって、タッチパネル２００の厚さは、第１基板２１０と第２基板２３０の厚さの総計に限定される。
もう１つの実施の形態では、第１基板２１０と第２基板２３０の厚さは、減少され得る。図２Ｂ〜２Ｄを参照下さい。薄膜化第１基板２１０aまたは薄膜化第２基板２３０aが薄膜化法（thinning method）（例えば物理的研磨または化学エッチング法）によって提供されて形成される。
図２Bを参照下さい。薄膜化第１基板２１０aが提供され、０.３mmより小さい、または等しい厚さを有するが、約０.１５〜０.３０mmを有することが好ましい。
図２Cを参照下さい。薄膜化第１基板２３０aが提供され、０.３mmより小さい、または等しい厚さを有するが、約０.１５〜０.３０mmを有することが好ましい。
図２Dを参照下さい。薄膜化第１基板２１０a及び薄膜化第２基板２３０aが提供され、０.３mmより小さい、または等しい厚さを単独に有するが、約０.１５〜０.３０mmを有することが好ましい。
よって、図２B〜２Dのタッチパネル２００の厚さは、約０.８０〜０.３０mmに減少され、薄型の電子製品に導入する必要条件を満たす。
図３Aは、本発明の実施形態に基づく、第２基板２３０に形成されたタッチセンサ２４０の断面概略図を表している。タッチセンサ２４０は、パターン化透明導電層２４１、金属層２４３、誘電体層２４５、及び保護層２４７を含み、パターン化透明導電層２４１は、複数の平面パターン化透明導電層２４１a及びブリッジ（bridge）パターン化透明導電層２４１bを含む。
図３Aのデバイスは、次のステップによって形成される。まず、平面パターン化透明導電層２４１aは、堆積プロセス及びパターニングプロセスによって、透明層を堆積してパターニングすることで形成される。次いで、金属層２４３は、平面パターン化透明導電層２４１aの外側に、堆積プロセスによって形成される。次に、誘電体層２４５は、平面パターン化透明導電層２４１aのそれぞれの間に形成される。ブリッジパターン化透明導電層２４１bは、誘電体層２４５上に、且つ互いに電気的接続されるように設計された隣接の平面パターン化透明導電層２４１aの間に堆積される。最後に、保護層２４７が第２基板２３０、平面パターン化透明導電層２４１a、ブリッジパターン化透明導電層２４１b、金属層２４３、及び誘電体層２４５上に形成され、外部湿気及びほこり汚染から保護する。
図３Bは、本発明のもう１つの実施形態に基づく、第２基板２３０に形成されたタッチセンサ２４０の断面概略図を表している。タッチセンサ２４０は、パターン化透明導電層２４１、金属層２４３、誘電体層２４５、及び保護層２４７を含み、金属層２４３は、複数の平面金属層２４３a及びブリッジ（bridge）金属層２４３bを含む。
図３Bは、次のステップによって形成される。まず、パターン化透明導電層２４１は、堆積プロセス及びパターニングプロセスによって、透明層を堆積してパターニングすることで形成される。次いで、誘電体層２４５は、パターン化透明導電層２４１のそれぞれの間に形成される。次いで、平坦金属層２４３aは、パターン化透明導電層２４１の外側に、堆積プロセスを実行することによって形成される。次に、ブリッジ金属層２４３bは、誘電体層２４５上に、且つ互いに電気的接続されるように設計された隣接のパターン化透明導電層２４１の間に堆積される。最後に、保護層２４７が第２基板２３０、パターン化透明導電層２４１、平坦金属層２４３a、ブリッジ金属層２４３b、及び誘電体層２４５上に形成され、外部湿気及びほこり汚染から保護する。
注意するのは、図３Aと図３Bとの違いは、互いに電気的接続されるように設計された隣接のパターン化透明導電層２４１が図３Aのブリッジパターン化透明導電層２４１bによって、且つ図３Bのブリッジ金属層２４３bによって接続されることである。
パターンニングプロセスは、フォトレジストコーティング、ソフトベーキング、マスク位置合わせ、露光、後露光、フォトレジスト現像、及びハードベーキングプロセスなどを含むフォトリソグラフィープロセスを含む。これらのプロセスは、当業者にはよく知られているため、ここでは省略する。
パターン化透明導電層２４１は、インジウムスズ酸化物（ITO）、インジウム亜鉛酸化物（IZO）、カドミウムスズ酸化物（CTO）、酸化亜鉛アルミニウム （aluminum zinc oxide；AZO）、インジウムスズ亜鉛酸化物（indium tin zinc oxide；ITZO）、酸化カドミウム（cadmium oxide；CdO）、 酸化ハフニウム（hafnium oxide；HfO）、酸化インジウムガリウム亜鉛（indium gallium zinc oxide；InGaZnO）、酸化インジウムガリウム亜鉛マグネシウム（indium gallium zinc magnesium oxide；InGaZnMgO）、酸化インジウムガリウムマグネシウム （indium gallium magnesium oxide；InGaMgO）、または酸化インジウムガリウムアルミニウム（indium gallium aluminum oxide；InGaAlO）を含む。
１つの実施形態では、インジウムスズ酸化物（ITO）は、９０％以上の透過率を有するため、パターン化透明導電層２４１として用いられる。
また、パターン化透明導電層２４１は、独立マトリクス構造（independent matrix structure）、または交差マトリクス構造（intersection matrix structures）を含み得る。１つの実施形態では、ITO透明導電マトリクスは、独立マトリクスの検出素子（independent matrix sense element）として用いられる。もう１つの実施形態では、２つの分離した水平（行）と垂直（列）のITO透明導電層が列と行の検出素子の交差マトリクスとして用いられる。
タッチセンサ２４０のパターン化透明導電層２４１は、例えば化学気相蒸着（CVD）または物理気相成長（PVD）などの堆積プロセスによって形成される。
１つの好ましい実施形態では、透明導電層は、第２基板２３０上に直接堆積され、パターン化されてパターン化透明導電層２４１を形成する。
また、図１を参照下さい。従来、表示パネル２０とタッチパネル４０は、接着剤によって一体化された。よって、タッチセンサ４０の基板４１は、特定の厚さを有し、接着層３０は、不可欠である。注意するのは、従来技術と比べると、本発明のタッチセンサ２４０は、第２基板２３０上に直接形成されるため、タッチセンサ２４０の厚さは、タッチパネルの基板（例えば図１の基板４１）及び接着層（例えば図１の接着層３０）の除去により、減少される。また、パターン化透明導電層２４１が電極として用いられる時、自己周波数を発生させる。パターン化透明導電層２４１の自己周波数は、表示パネル（第１基板２１０、液晶層２２０、及び第２基板２３０でできている）の周波数によって影響されないため、遮蔽層として用いられ得る。
図４A〜４Dは、本発明の実施形態に基づくタッチパネルを形成するさまざまな段階の断面概略図を表している。図４Aを参照下さい。第１基板２１０及び第２基板２３０を含む表示パネル３１０が提供され、第１基板２１０は、約d１の厚さを有し、第２基板２３０は、約d２の厚さを有し、d１及びd２は、同じまたは異なる。１つの実施形態では、第１基板２１０は、第１基板２１０または第２基板２３０の外側の周りに形成されたシーラント２１５によって、第２基板２３０に接着される。よって、第１基板２１０は、第２基板２３０に対向して位置され、開口２１７を有する密閉空間（sealing space）２３５を形成する。
次いで、図４Bを参照下さい。表示パネル３１０は、薄膜化される。図４Bでは、第１基板２１０及び第２基板２３０は、薄膜化され、薄膜第１基板２１０a及び薄膜第２基板２３０aを形成するため、第１基板２１０の厚さは、d１からd３に減少され、第２基板２３０の厚さは、d２からd４に減少される。d３及びd４は、同じまたは異なる。また、もう１つの実施形態では、第１基板２１０または第２基板２３０は、薄膜化される。基板は、薄膜化法（例えば物理的研磨または化学エッチング法）によって薄膜化される。
注意するのは、１つの実施形態では、第１基板２１０及び第２基板２３０の厚さは、０.５mmから０.３mmに減少される。よって、表示パネル３１０の全体の厚さは、１.０mmから０.６mmに減少される。好ましい実施例では、０.４mmの薄膜表示パネル３１０aが得られる。
次に、図４Cを参照下さい。タッチセンサ２４０は、薄膜表示パネル３１０aの外表面２３２上に形成される。例えば、タッチセンサ２４０は、薄膜第１基板２１０aから離れて薄膜第２基板２３０aの外表面２３２上に形成される。
１つの実施形態では、タッチセンサ２４０は、堆積プロセスによって、薄膜第１基板２１０aから離れて薄膜第２基板２３０aの表面２３２上に直接、透明導電層を形成することで形成される。堆積プロセスは、化学気相蒸着（CVD）または物理気相成長（PVD）プロセスを含む。堆積プロセスの後、透明導電層は、パターン化されてパターン化透明導電層を形成する。パターン化透明導電層の形成後、金属層、誘電体層、及び保護層がパターン化透明導電層上に順次に形成される。
もう１つの実施形態では、タッチセンサ２４０は、接着層によって薄膜第１基板２１０aから離れて薄膜第２基板２３０aの表面２３２上に形成される。
また、図４Dのステップに進む前に、別にアニーリングステップがタッチセンサ２４０に実施され、特に、タッチセンサ２４０のパターン化透明導電層に実施される。アニーリングステップの目的は、透明導電層のシート抵抗を低減することである。
次いで、図４Dでは、タッチセンサ２４０を形成した後、液晶層２２０が薄膜第１基板２１０aと薄膜第２基板２３０a間の開口２１７によって密閉空間２３５内に注入される。最後に、開口２１７が密閉され、液晶が外部に漏れないように防ぐ。
もう１つの実施形態では、液晶層２２０は、タッチセンサ２４０を形成する前に密閉空間２３５内に注入される。例えば、注入ステップは、図４Bの薄膜化ステップの後、実施されるか、または注入ステップは、図４Aの組み立てステップの後、実施される。
また、液晶層２２０が高温アニールステップの後に形成された場合、高温アニールステップによって生じる液晶層２２０のカラーシフトの問題が避けられるという、別の利点が得られる。
図５A〜５Cは、本発明のもう１つの実施形態に基づくタッチパネルを形成する、さまざまな段階の断面概略図を表しており、同様の要素は、図４A〜４Dと同様に同じ番号によって特定され、よって、簡素化のために省略される。
図５Aを参照下さい。第１基板２１０及び第２基板２３０を含む表示パネル３１０が提供され、液晶層２２０が第１基板２１０と第２基板２３０の間に形成される。第１基板２１０は、約d１の厚さを有し、第２基板２３０は、約d２の厚さを有し、d１及びd２は、同じまたは異なる。
１つの実施形態では、第１基板２１０は、第１基板２１０または第２基板２３０の外側の周りに形成されたシーラント２１５によって、第２基板２３０に接着される。よって、第１基板２１０は、第２基板２３０に対向して位置され、開口２１７を有する密閉空間（sealing space）２３５を形成する。次いで、液晶層２２０は、密閉空間２３５内に注入される。
もう１つの実施形態では、シーラント２１５は、まず、第１基板２１０の外側の周りに形成され、液晶層２２０は、液晶滴下注入（one drop filling；ODF）方法によって第１基板２１０上に形成されることができる。最後に、第１基板２１０と第２基板２３０は、組み立てられ、第１基板２１０及び第２基板２３０の間に液晶層２２０を形成する。また、シーラント２１５は、まず、第２基板の外側の周りに形成され、液晶層２２０は、液晶滴下注入方法によって第２基板２３０上に形成されることができる。次いで、注入ステップ及び組み立てステップは、順次に実施される。
次いで、図５Bを参照下さい。表示パネル３１０は、薄膜化される。図５Bでは、第１基板２１０及び第２基板２３０は、薄膜化され、薄膜第１基板２１０a及び薄膜第２基板２３０aを形成するため、第１基板２１０の厚さは、d１からd３に減少され、第２基板２３０の厚さは、d２からd４に減少される。d３及びd４は、同じまたは異なる。また、もう１つの実施形態では、第１基板２１０または第２基板２３０は、薄膜化される。基板は、薄膜化法（例えば物理的研磨または化学エッチング法）によって薄膜化される。
次に、図５Cを参照下さい。タッチセンサ２４０は、薄膜表示パネル３１０aの外表面２３２上に形成される。例えば、タッチセンサ２４０は、薄膜第１基板２１０aから離れて薄膜第２基板２３０aの外表面２３２上に形成される。タッチセンサの形成ステップは、図４Dと同じであるため、ここでは省略される。
本発明のタッチパネルの形成は、以下のステップを続けてもよい。例えば、偏光子がタッチパネル上に形成され、カバーガラスが偏光子上に形成され、第２偏光子がタッチパネルの下に形成される。他の素子は、実際の応用ニーズに応じてタッチパネルの上または下に形成される。
注意するのは、タッチセンサ２４０は、第２基板２３０上に直接形成されるため、タッチパネルは、“オンセル型（on-cell）タッチパネル”とも呼ばれる。動作中、ユーザーは、スタイラスまたは指によってタッチセンサ２４０をタッチでき、信号は、パターン化透明導電層２４１の容量変化を検出することで発生される。
注意するのは、従来技術に比べ、本発明のタッチセンサ２４０は、第２基板上２３０に直接形成されるため、タッチセンサ２４０の厚さは、タッチパネルの基板（例えば図１の基板４１）及び接着層（例えば図１の接着層３０）の除去により、減少される。また、タッチパネルの透過率も図１の接着層３０の除去により向上され、更にタッチパネルの表示品質が向上される。
タッチパネルの全体の厚さ及び重さは、表示パネル上にタッチセンサを直接形成し、第１基板または第２基板を薄膜化することで減少される。よって、タッチパネルは、軽量薄型の電子製品に導入する必要条件を満たすことができる。
本発明のタッチパネルは、例えばインプレーンスイッチング（IPS LCD）またはフリンジフィールドスイッチング（FFS LCD）などの液晶ディスプレイ（LCD）に用いられ得る。
この発明は、実施例の方法及び望ましい実施の形態によって記述されているが、本発明は、これらを限定するものではないことは理解される。逆に、種々の変更及び同様の配置をカバーするものである（当業者には明白なように）。よって、添付の請求の範囲は、最も広義な解釈が与えられ、全てのこのような変更及び同様の配置を含むべきである。
１０ 静電容量方式タッチパネル
２０ 表示パネル
２１ TFT基板
２３ 液晶層
２５ カラーフィルター基板
３０ 接着層
４０ タッチセンサ
４０ タッチパネル
４１ 基板
４３ 金属層
４５ 絶縁層
４７ インジウムスズ酸化物（ITO）層
４９ 保護層
２１０a 薄膜化第１基板
２００ タッチパネル
２１０ 第１基板
２１０a 薄膜化第１基板
２１５ シーラント
２１７ 開口
２２０ 液晶層
２３０ 第２基板
２３０a 薄膜化第２基板
２３２ 第２基板の表面
２３５ 密閉空間
２４０ タッチセンサ
２４１ パターン化透明導電層
２４１a 平面パターン化透明導電層
２４１b ブリッジパターン化透明導電層
２４３ 金属層
２４３a 平面金属層
２４３b ブリッジ金属層
２４５ 誘電体層
２４７ 保護層
３１０a 薄膜表示パネル
d１〜d４ 厚さ

Claims (15)

  1. 第１基板、
    前記第１基板に対向して位置され、前記第１基板または第２基板が０.３mmより小さい、または等しい厚さを有する第２基板、
    前記第１基板と前記第２基板の間に位置された液晶層、及び
    前記液晶層から離れて前記第２基板の表面上に直接形成され、パターン化透明導電層を含むタッチセンサを含むタッチパネル。
  2. 前記第１基板は、約０.１５mm〜０.３０mmの厚さを有する請求項１に記載のタッチパネル。
  3. 前記第２基板は、約０.１５mm〜０.３０mmの厚さを有する請求項１に記載のタッチパネル。
  4. 前記第１基板または前記第２基板は、個別に約０.１５mm〜０.３０mmの厚さを有する請求項１に記載のタッチパネル。
  5. 前記パターン化透明導電層は、インジウムスズ酸化物（ITO）、インジウム亜鉛酸化物（IZO）、カドミウムスズ酸化物（CTO）、酸化亜鉛アルミニウム （AZO）、インジウムスズ亜鉛酸化物（ITZO）、酸化カドミウム（CdO）、 酸化ハフニウム（HfO）、酸化インジウムガリウム亜鉛（InGaZnO）、酸化インジウムガリウム亜鉛マグネシウム（InGaZnMgO）、酸化インジウムガリウムマグネシウム（InGaMgO）、または酸化インジウムガリウムアルミニウム（InGaAlO）を含む請求項１に記載のタッチパネル。
  6. 前記タッチパネルは、金属層、誘電体層、及び保護層を更に含む請求項１に記載のタッチパネル。
  7. 前記パターン化透明導電層は、独立マトリクス構造（independent matrix structure）、または交差マトリクス構造（intersection matrix structures）を含む請求項１に記載のタッチパネル。
  8. 交差マトリクス構造を含む前記パターン化透明導電層は、ブリッジパターン化透明導電層、またはブリッジ金属層によって接続される請求項７に記載のタッチパネル。
  9. 前記タッチセンサは、堆積プロセスによって形成される請求項１に記載のタッチパネル。
  10. 前記堆積プロセスは、化学気相蒸着（CVD）プロセスまたは物理気相成長（PVD）プロセスを含む請求項９に記載のタッチパネル。
  11. 前記第１基板は、薄膜トランジスタ基板であり、且つ前記第２基板は、カラーフィルター基板である請求項１に記載のタッチパネル。
  12. 前記第２基板と前記液晶層の間に形成されたカラーフィルターとブラックマトリクスを更に含む請求項１１に記載のタッチパネル。
  13. 前記第１基板は、カラーフィルター基板であり、且つ前記第２基板は、薄膜トランジスタ基板である請求項１に記載のタッチパネル。
  14. 前記タッチパネル上に形成された偏光子、及び
    前記偏光子上に形成されたカバーガラスを更に含む請求項１に記載のタッチパネル。
  15. 前記タッチパネルは、インプレーンスイッチング（IPS LCD）、またはフリンジフィールドスイッチング（FFS LCD）に用いられる請求項１に記載のタッチパネル。

JP2011253593A 2010-12-22 2011-11-21 タッチパネル Pending JP2012133763A (ja)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW099145660A TWI460640B (zh) 2010-12-22 2010-12-22 觸控式顯示面板
TW099145660 2010-12-22
TW100100027 2011-01-04
TW100100027A TWI437318B (zh) 2011-01-04 2011-01-04 觸控式顯示面板
TW100109064A TW201239463A (en) 2011-03-16 2011-03-16 Method for fabricating touch panel
TW100109064 2011-03-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012133763A true JP2012133763A (ja) 2012-07-12

Family

ID=46124979

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011253593A Pending JP2012133763A (ja) 2010-12-22 2011-11-21 タッチパネル
JP2011274202A Pending JP2012133779A (ja) 2010-12-22 2011-12-15 タッチパネルの製造方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011274202A Pending JP2012133779A (ja) 2010-12-22 2011-12-15 タッチパネルの製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (3) US20120162108A1 (ja)
EP (2) EP2469327A3 (ja)
JP (2) JP2012133763A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016509326A (ja) * 2013-03-13 2016-03-24 北京京東方光電科技有限公司 タッチモジュール及びその製造方法
US10126047B2 (en) 2013-08-26 2018-11-13 Toshiba Lifestyle Products & Services Corporation Power-consumption output device

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI468820B (zh) * 2012-04-18 2015-01-11 Ind Tech Res Inst 觸控感測元件
JP2015129978A (ja) * 2012-04-25 2015-07-16 シャープ株式会社 タッチパネルモジュール、電子機器、及びタッチパネルモジュールの駆動方法
CN102778988B (zh) * 2012-07-04 2016-12-21 信利半导体有限公司 一体化投射电容式触摸屏显示器模块及其制造方法
TW201403176A (zh) * 2012-07-12 2014-01-16 Rtr Tech Technolgy Co Ltd 觸控面板及其製造方法
US9557871B2 (en) 2015-04-08 2017-01-31 Guardian Industries Corp. Transparent conductive coating for capacitive touch panel or the like
US10216347B2 (en) 2012-11-27 2019-02-26 Guardian Glass, LLC Transparent conductive coating for capacitive touch panel with silver having adjusted resistance
US9921703B2 (en) 2012-11-27 2018-03-20 Guardian Glass, LLC Transparent conductive coating for capacitive touch panel with additional functional film(s)
US10444926B2 (en) 2012-11-27 2019-10-15 Guardian Glass, LLC Transparent conductive coating for capacitive touch panel with additional functional film(s)
US9921704B2 (en) 2012-11-27 2018-03-20 Guardian Glass, LLC Transparent conductive coating for capacitive touch panel
US10248274B2 (en) 2012-11-27 2019-04-02 Guardian Glass, LLC Transparent conductive coating for capacitive touch panel and method of making same
US9354755B2 (en) * 2012-11-27 2016-05-31 Guardian Industries Corp. Projected capacitive touch panel with a silver-inclusive transparent conducting layer(s)
US10222921B2 (en) 2012-11-27 2019-03-05 Guardian Glass, LLC Transparent conductive coating for capacitive touch panel with silver having increased resistivity
US9733779B2 (en) 2012-11-27 2017-08-15 Guardian Industries Corp. Projected capacitive touch panel with silver-inclusive transparent conducting layer(s), and/or method of making the same
KR102245511B1 (ko) * 2012-12-27 2021-04-28 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 유기 발광 표시 장치 및 플렉서블 유기 발광 표시 장치 제조 방법
CN103117226B (zh) * 2013-02-04 2015-07-01 青岛大学 一种合金氧化物薄膜晶体管的制备方法
CN104516577B (zh) 2013-09-29 2016-06-01 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控面板
WO2015083030A1 (en) 2013-12-02 2015-06-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Touch panel and method for manufacturing touch panel
KR20160006880A (ko) * 2014-07-09 2016-01-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
US20160147323A1 (en) * 2014-11-21 2016-05-26 Interface Optoelectronics Corporation Touch control panel structure and method of manufacturing the same
US10133108B2 (en) 2015-04-08 2018-11-20 Guardian Glass, LLC Vending machines with large area transparent touch electrode technology, and/or associated methods
US11133580B2 (en) * 2017-06-22 2021-09-28 Innolux Corporation Antenna device
US10539864B2 (en) 2018-02-08 2020-01-21 Guardian Glass, LLC Capacitive touch panel having diffuser and patterned electrode

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3287581B2 (ja) * 1991-01-18 2002-06-04 セイコーエプソン株式会社 入力機能付表示装置及びそれを用いた電子機器
JP3287442B2 (ja) * 1994-10-26 2002-06-04 シャープ株式会社 入力機能付液晶表示素子
JPH08278488A (ja) * 1995-04-04 1996-10-22 Sharp Corp 液晶表示素子およびその製造方法
JPH09203890A (ja) * 1996-01-25 1997-08-05 Sharp Corp 入力機能付き液晶表示素子および反射型入力機能付き液晶表示素子、並びにそれらの製造方法
JPH11271739A (ja) * 1998-03-19 1999-10-08 Casio Comput Co Ltd 液晶表示素子
KR100672622B1 (ko) * 2000-07-26 2007-01-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 패드 및 그 제조방법
WO2003019346A1 (en) * 2001-08-22 2003-03-06 Sharp Kabushiki Kaisha Touch sensor, display with touch sensor, and method for generating position data
US7294395B2 (en) * 2001-09-03 2007-11-13 Teijin Limited Transparent electroconductive laminate
JP3982283B2 (ja) * 2002-03-05 2007-09-26 セイコーエプソン株式会社 表示装置とその製造方法
JP4104489B2 (ja) * 2002-05-17 2008-06-18 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 表示装置及びその製造方法
US7405774B2 (en) * 2002-08-20 2008-07-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Light guide plate and liquid crystal display having the same
JP4587958B2 (ja) * 2003-08-18 2010-11-24 グンゼ株式会社 透明タッチパネル及び電子機器
JP4052287B2 (ja) * 2004-06-22 2008-02-27 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、電子機器、電気光学装置の製造方法
TWI307437B (en) * 2004-06-30 2009-03-11 Chi Mei Optoelectronics Corp Liquid crystal display panel and method of manufacturing the same
US8243027B2 (en) * 2006-06-09 2012-08-14 Apple Inc. Touch screen liquid crystal display
US20080238883A1 (en) * 2007-03-28 2008-10-02 Takashi Akiyama Liquid crystal device
US20100091233A1 (en) * 2007-04-13 2010-04-15 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display panel and its manufacturing method
KR101354274B1 (ko) * 2008-02-21 2014-01-24 주식회사 옵솔 터치패널 일체형 평판 디스플레이 장치
JP5571298B2 (ja) * 2008-08-07 2014-08-13 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
US8049862B2 (en) * 2008-08-08 2011-11-01 Apple Inc. Indium tin oxide (ITO) layer forming
TWI489329B (zh) * 2008-08-20 2015-06-21 Au Optronics Corp 觸控面板、顯示器及觸控面板的製作方法
JP2010160670A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Seiko Epson Corp タッチパネルの製造方法、タッチパネル、表示装置、及び電子機器
JP5140018B2 (ja) * 2009-02-24 2013-02-06 株式会社ジャパンディスプレイイースト 入力機能付き液晶表示装置
TWI497157B (zh) * 2009-06-19 2015-08-21 Tpk Touch Solutions Inc 具觸控功能的平面轉換式液晶顯示器
JP5553648B2 (ja) * 2009-06-26 2014-07-16 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN101699377B (zh) * 2009-09-11 2013-03-06 深超光电（深圳）有限公司 触控面板
JP2011099880A (ja) * 2009-11-03 2011-05-19 Sony Corp 液晶表示装置の製造方法
TWM383158U (en) * 2009-12-10 2010-06-21 Chunghwa Picture Tubes Ltd Touch screen display device
AT11941U1 (de) * 2010-02-12 2011-07-15 Plansee Metall Gmbh Berührungssensoranordnung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016509326A (ja) * 2013-03-13 2016-03-24 北京京東方光電科技有限公司 タッチモジュール及びその製造方法
US9830012B2 (en) 2013-03-13 2017-11-28 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Touch module and manufacture method thereof
US10126047B2 (en) 2013-08-26 2018-11-13 Toshiba Lifestyle Products & Services Corporation Power-consumption output device

Also Published As

Publication number Publication date
EP2469328A1 (en) 2012-06-27
JP2012133779A (ja) 2012-07-12
US20120159780A1 (en) 2012-06-28
EP2469327A2 (en) 2012-06-27
US20120162108A1 (en) 2012-06-28
US20150036066A1 (en) 2015-02-05
EP2469327A3 (en) 2012-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2012133763A (ja) タッチパネル
US10310345B2 (en) In-cell touch liquid crystal display apparatus, method of manufacturing the same, method of manufacturing thin film transistor array substrate, and method of manufacturing color filter array substrate
US9582041B2 (en) Touch-control display and fabrication method thereof
US8142250B2 (en) Method of forming a color filter touch sensing substrate
US10261635B2 (en) Touch substrate, method for manufacturing the same, touch screen, and display device
US20090096767A1 (en) Touch-sensing display device and method for manufacturing the same
TW201327304A (zh) 觸控顯示面板
US20170147110A1 (en) Ips on-cell touch display panel and manufacturing method thereof
US20090096765A1 (en) Touch panel and liquid crystal display panel
WO2017008450A1 (zh) 平面转换模式阵列基板及其制作方法、显示器件
WO2016029548A1 (zh) 触摸屏、其制作方法及触摸显示装置
WO2017000331A1 (zh) 互电容触控显示面板及其制作方法
TWI401498B (zh) 觸控平面顯示面板及其製造方法
TWI567446B (zh) 內嵌式觸控顯示器
US20160377898A1 (en) Ips in-cell touch display panel and manufacturing method thereof
WO2018126710A1 (zh) 触摸面板、触摸显示装置及触摸面板的制备方法
WO2020113623A1 (zh) 触控显示装置
WO2019091155A1 (zh) 触摸屏的制造方法、显示装置
US20120249447A1 (en) Touch panel and touch display device using the same
TWI437318B (zh) 觸控式顯示面板
CN103217817A (zh) 内嵌式触控显示器
TWI444874B (zh) 觸控面板與其製法
CN102566111A (zh) 触控式显示面板
TWI460640B (zh) 觸控式顯示面板
KR101935786B1 (ko) 경량 박형의 액정표시장치 제조방법