JP2014146308A - タッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザによる電極パターンの認識を低減することにより、視認性を向上させることができるタッチパネルを提供する。
【解決手段】本発明のタッチパネルは、透明基板１０と、透明基板１０上に形成された絶縁パターン３０と、絶縁パターン３０上に、絶縁パターン３０に対応するパターンに形成され、絶縁パターン３０の開口率より大きい開口率を有する電極パターン２０と、を含むものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、タッチパネルに関する。

デジタル技術を用いるコンピュータが発達するにつれて、コンピュータの補助装置もともに開発されており、パソコン、ポータブル伝送装置、その他の個人用の情報処理装置などは、キーボード、マウスなどの様々な入力装置（Ｉｎｐｕｔ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いてテキスト及びグラフィック処理を行う。

しかし、情報化社会の急速な進行により、コンピュータの用途が益々拡大する傾向にあるため、現在、入力装置の役割を担当しているキーボード及びマウスだけでは、効率的な製品の駆動が困難であるという問題点がある。従って、簡単で誤操作が少なく、誰でも簡単に情報を入力することができる機器の必要性が高まっている。

また、入力装置に関する技術は、一般的な機能を満たす水準を越えて、高信頼性、耐久性、革新性、設計及び加工に関する技術などが注目されており、このような目的を達成するために、テキスト、グラフィックなどの情報入力が可能な入力装置として、タッチパネル（Ｔｏｕｃｈ Ｐａｎｅｌ）が開発された。

このようなタッチパネルは、電子手帳、液晶表示装置（ＬＣＤ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、Ｅｌ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの平板ディスプレイ装置及びＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）などの画像表示装置の表示面に設けられ、ユーザが画像表示装置を見ながら所望の情報を選択するようにするために利用される機器である。

一方、タッチパネルの種類は、抵抗膜方式（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ Ｔｙｐｅ）、静電容量方式（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ Ｔｙｐｅ）、電磁方式（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｔｙｐｅ）、表面弾性波方式（ＳＡＷ Ｔｙｐｅ；Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ Ｔｙｐｅ）及び赤外線方式（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｔｙｐｅ）に区分される。このような様々な方式のタッチパネルは、信号増幅の問題、解像度の差、設計及び加工技術の難易度、光学的特性、電気的特性、機械的特性、耐環境特性、入力特性、耐久性及び経済性を考慮して電子製品に用いられるが、現在もっとも幅広い分野で用いられている方式は、抵抗膜方式及び静電容量方式のタッチパネルである。

一方、タッチパネルは、特許文献１のように、金属を用いて電極パターンを形成するための研究が活発に進められている。このように、金属で電極パターンを形成すると、電気伝導度に優れ、需給がスムーズになるという利点がある。ただし、金属で電極パターンを形成する場合、電極パターンがユーザに視認される可能性があるという問題点があった。特に、電極パターンを形成する過程で個別電極パターンとの電気的短絡を防止するために電極パターン間に断線部を形成して絶縁させるにあたり、このような断線部の形状が他の電極パターンと区別されることで、ユーザによる電極パターンの認識をより増加させるという問題点があった。

特開２０１１−１７５９６７号公報

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためのものであり、本発明の目的は、金属を用いた電極パターンを形成する場合に、各電極パターン間の絶縁部に同一の絶縁パターンを形成することにより、全体的に均一な電極パターンを形成してタッチパネルの視認性を向上させるためのタッチパネルを提供することにある。

本発明の第１実施例によるタッチパネルは、透明基板と、前記透明基板上に形成された絶縁パターンと、前記絶縁パターン上に、絶縁パターンに対応するパターンに形成され、前記絶縁パターンの開口率より大きい開口率を有する電極パターンと、を含むものである。

本発明の第１実施例によるタッチパネルにおいて、前記電極パターンには、少なくとも二つ以上の電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部に対応する絶縁パターンが、前記断線部以外の電極パターンに対応するパターンに形成されることができる。

本発明の第１実施例によるタッチパネルにおいて、前記絶縁パターン及び前記電極パターンは、メッシュパターンに形成されることができる。

本発明の第１実施例によるタッチパネルにおいて、前記電極パターンは、前記絶縁パターンに対応するように形成され、前記電極パターンの開口率と前記絶縁パターンの開口率との差は０．０１％以上５％以下に形成されることができる。

本発明の第１実施例によるタッチパネルにおいて、前記電極パターンは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせで形成されることができる。

本発明の第２実施例によるタッチパネルにおいて、前記透明基板は、タッチパネルの最外側に形成されてユーザによるタッチ値の入力を受けるウィンドウ基板であり、前記ウィンドウ基板の両端に形成されるベゼル層をさらに含み、前記絶縁パターンは、前記ベゼル層に対応する段差を有するように形成されるものである。

本発明の第３実施例によるタッチパネルは、透明基板と、前記透明基板の一面に一方向に互いに平行に形成される第１電極パターンと、前記第１電極パターンが形成された前記透明基板の一面に形成され、前記第１電極パターンに対応するパターンに形成される絶縁パターンと、前記透明基板の他面に形成され、前記第１電極パターンと交差する方向に形成される第２電極パターンと、を含み、前記絶縁パターンは、前記第１電極パターンの開口率より大きい開口率を有することを特徴とする。

本発明の第３実施例によるタッチパネルにおいて、前記透明基板の一面の前記第１電極パターンと対向するように結合するウィンドウ基板をさらに含むことができる。

本発明の第３実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１電極パターンには、少なくとも二つ以上の第１電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部に対応する位置の絶縁パターンが、前記断線部以外の第１電極パターンに対応するパターンに形成されることができる。

本発明の第３実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１電極パターンの開口率と前記絶縁パターンの開口率との差は０．０１％以上５％以下に形成されることができる。

本発明の第３実施例によるタッチパネルにおいて、前記絶縁パターン、第１電極パターン及び前記第２電極パターンは、メッシュパターンに形成されることができる。

本発明の第３実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１電極パターン及び前記第２電極パターンは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせで形成されることができる。

本発明の第４実施例によるタッチパネルは、第１透明基板と、前記第１透明基板の一面に一方向に互いに平行に形成される第１電極パターンと、前記第１電極パターン上に、第１電極パターンに対応するパターンに形成され、前記第１電極パターンの開口率より低い開口率を有する絶縁パターンと、第２透明基板と、前記第２透明基板の一面に前記第１電極パターンと交差する方向に互いに平行に形成される第２電極パターンと、を含み、前記第１透明基板の他面と前記第２透明基板の第２電極パターンが対向するように前記第１透明基板と前記第２透明基板が接合するものである。

本発明の第４実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１電極パターンには、少なくとも一つ以上の第１電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部と対向する絶縁パターンが、前記断線部以外の第１電極パターンに対応するパターンに形成されることができる。

本発明の第５実施例によるタッチパネルは、ウィンドウ基板と、前記ウィンドウ基板の両端に形成されるベゼル層と、前記ベゼル層に対応する段差を有するように形成される絶縁パターンと、第１透明基板と、前記第１透明基板の一面に一方向に互いに平行に形成され、前記絶縁パターンより高い開口率を有するように形成される第１電極パターンと、第２透明基板と、前記第２透明基板の一面に前記第１電極パターンと交差する方向に互いに平行に形成される第２電極パターンと、を含み、前記第１透明基板の他面と前記第２透明基板の第２電極パターンが対向するように前記第１透明基板と前記第２透明基板が接合するものである。

本発明の第５実施例によるタッチパネルにおいて、前記ベゼル層は、カーボン系物質（Ｇｒａｐｈｅｎｅ ｏｘｉｄｅ、ＤＬＣ：Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｎｅ Ｃａｒｂｏｎ）、クロム系酸化物（ＣｒＯ、ＣｒＯ_２）、銅系酸化物（ＣｕＯ）、マンガン系酸化物（ＭｎＯ_２）、コバルト系酸化物（ＣｏＯ）、硫化物（ＣｏＳ_２、Ｃｏ_３Ｓ_４）、ニッケル系酸化物（Ｎｉ_２Ｏ_３）、チタン系酸化物（ＴｉＯ_２）、アルミニウム系酸化物（Ａｌ_２Ｏ_３）、マグネシウム系酸化物（ＭｇＯ）、ナトリウム系酸化物（Ｎａ_２Ｏ）、リチウム系酸化物（Ｌｉ_２Ｏ）、ベリリウム系酸化物（ＢｅＯ）、マグネシウム系硫化物（ＭｇＳ）又はその組み合わせで形成されることができる。

本発明の第５実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１電極パターンには、少なくとも一つ以上の第１電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部と対向する絶縁パターンが、前記断線部以外の第１電極パターンに対応するパターンに形成されることができる。

本発明の第５実施例によるタッチパネルにおいて、前記絶縁パターン及び前記電極パターンは、メッシュパターンに形成されることができる。

本発明の第５実施例によるタッチパネルにおいて、前記電極パターンは、前記絶縁パターンに対応するように形成され、前記電極パターンの開口率と前記絶縁パターンの開口率との差は０．０１％以上５％以下に形成されることができる。

本発明の第５実施例によるタッチパネルにおいて、前記電極パターンは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせで形成されることができる。

本発明の第５実施例によるタッチパネルにおいて、前記ウィンドウ基板と前記透明基板とが接合する間に、透明接着剤からなる接着層が形成されることができる。

本発明の第６実施例によるタッチパネルは、ウィンドウ基板と、前記ウィンドウ基板の両端に形成されるベゼル層と、前記ベゼル層に対応する段差を有するように形成される絶縁パターンと、透明基板と、前記透明基板の一面に前記絶縁パターンに対応するパターンに形成され、前記絶縁パターンの開口率より大きい開口率を有する第１電極パターンと、前記透明基板の他面に形成され、前記第１電極パターンと交差する方向に形成される第２電極パターンと、を含み、前記ウィンドウ基板は前記透明基板の一面と対向する方向に接合されるものである。

本発明の第６実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１電極パターンには、少なくとも一つ以上の第１電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部と対向する絶縁パターンが、前記断線部以外の第１電極パターンに対応するパターンに形成されることができる。

本発明によると、ユーザによる電極パターンの認識を低減することにより、タッチパネルの視認性を向上させることができる。

また、本発明によると、電極パターンをなすメッシュパターンと同一のパターンを有する絶縁パターンをともに形成して、個別電極パターンの絶縁のための離隔空間に同一のパターンを形成することにより電極パターンの認識を低減してタッチパネルの視認性を向上させることができる。

更に、本発明によると、最外側のウィンドウ基板上に形成されるベゼル層を形成する際に絶縁パターンを同時に形成することにより、追加の工程を行うことなく電極パターンの断線部の認識を低減させる絶縁パターンを形成することができる。

そして、本発明によると、基板上に絶縁パターンを形成し、絶縁基板に同一のパターン状の電極パターンを形成することにより、電極パターンの基板密着性をより向上させて、タッチパネルの作動性能及び駆動の信頼性を向上させることができる。

また、本発明によると、電極パターンが基板に直接形成される場合に、基板上に残留する異物などによる電極パターンの電気的短絡などの信頼性問題を解決することにより、電極パターンの電気的信頼性を確保して、タッチパネルの駆動信頼性をより向上させることができる。

更に、本発明によると、最外側のウィンドウ基板上にベゼル層と絶縁パターンを同時に形成することにより、ベゼル層と電極パターンとの段差発生を軽減させ、これによって生じ得る電極配線の断線などを防止して、電極配線を介するタッチパネルの電気的信頼性をより向上させることができる。

本発明の第１実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の第２実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の一実施例による断線部を含む電極パターンの平面図である。 本発明の一実施例による電極パターンと同一のパターンを有する絶縁パターンの平面図である。 本発明の一実施例による電極パターンと絶縁パターンが積層された平面図である。 本発明の一実施例によるタッチパネルの平面図である。 本発明の第３実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の第４実施例よるタッチパネルの断面図である。 本発明の第５実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の第６実施例によるタッチパネルの断面図である。

本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。

以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の第１実施例によるタッチパネルの断面図であり、図２は、本発明の第２実施例によるタッチパネルの断面図であり、図３は、本発明の一実施例による断線部を含む電極パターンの平面図であり、図４は、本発明の一実施例による電極パターンと同一のパターンを有する絶縁パターンの平面図であり、図５は、本発明の一実施例による電極パターンと絶縁パターンが積層された平面図であり、図６は、本発明の一実施例によるタッチパネルの平面図である。

本発明の第１実施例によるタッチパネルは、透明基板１０と、前記透明基板１０上に形成された絶縁パターン３０と、前記絶縁パターン３０上に対応するパターンに形成され、前記絶縁パターン３０の開口率より大きい開口率を有する電極パターン２０と、を含むものである。

透明基板１０は、所定以上の強度を有する材質であれば特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＴＡＣ）フィルム、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ；ＰＶＡ）フィルム、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ；ＰＩ）フィルム、ポリスチレン（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ；ＰＳ）、二軸延伸ポリスチレン（Ｋ樹脂含有ｂｉａｘｉａｌｌｙ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ＰＳ；ＢＯＰＳ）、ガラス又は強化ガラスなどで形成することが好ましい。また、透明基板１０の一面には、透明電極を形成することができ、透明基板１０と透明電極との接着力を向上させるために、透明基板１０の一面に高周波処理又はプライマー（ｐｒｉｍｅｒ）処理などを施して表面処理層を形成することができる。

ここで、透明基板１０は、タッチパネルの最外側に形成されてユーザによるタッチ値の入力を受けるウィンドウ基板１０ａであることができる。

図２に図示されたように、ウィンドウ基板１０ａの場合には、タッチ領域以外の非活性領域であるタッチスクリーンの縁部に形成されるベゼル層５０を形成することができる。この際、ベゼル層５０が絶縁物質で形成される点を考慮すると、ベゼル層５０を形成すると同時に、前記絶縁パターン３０を形成することができる。

すなわち、絶縁パターン３０は、ウィンドウ基板１０ａ上に電極配線４０を覆うために形成されるベゼル層５０と同時に形成することができる。すなわち、ベゼル層５０を形成すると同時に絶縁パターン３０を形成することにより、絶縁パターン３０を形成するための別の工程を行う必要がなくなり、絶縁パターン３０の形成工程の複雑化、及びこれによる絶縁パターン３０形成の信頼性低下の問題を解決することができる。

また、図２に図示されたように、電極パターン２０の電気的連結のために形成される電極配線４０が絶縁パターン３０上に形成された電極パターン２０と電気的に連結される際に生じる段差を絶縁パターン３０により補償することで、電極パターン２０と電極配線４０との電気的連結が同一平面上で行われるようにして、電極配線４０と電極パターン２０との電気的連結の信頼性をより向上させることができる。すなわち、ベゼル層５０と絶縁パターン３０が同一の段差を有するように同一の高さに形成することにより、前記のような電気的連結の信頼性を確保することができる。

具体的に、ベゼル層５０は、電極配線４０を覆ったり、ロゴ（Ｌｏｇｏ）などを表示する役割を行うものであり、ウィンドウ基板１０ａの一面に形成することができる。一方、ベゼル層５０は、例えば、スパッタ（Ｓｐｕｔｔｅｒ）を用いて形成することができる。スパッタを用いてベゼル層５０を形成すると、ベゼル層５０の厚さをナノメートル単位まで薄く形成することができる。

また、ベゼル層５０は、黒色、白色、金色、赤色、緑色、黄色、灰色、紫色、褐色、青色又はこれらの組み合わせで形成することができる。上述したそれぞれの色にベゼル層５０を形成できる物質について具体的に説明すると次のとおりである。

まず、カーボン系物質（Ｇｒａｐｈｅｎｅ ｏｘｉｄｅ、ＤＬＣ：Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｎｅ Ｃａｒｂｏｎ）、クロム系酸化物（ＣｒＯ、ＣｒＯ_２）、銅系酸化物（ＣｕＯ）、マンガン系酸化物（ＭｎＯ_２）、コバルト系酸化物（ＣｏＯ）、硫化物（ＣｏＳ_２、Ｃｏ_３Ｓ_４）、ニッケル系酸化物（Ｎｉ_２Ｏ_３）、ＨｇＴｅ、ＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_７、ＭｏＳ_２、ＲｕＯ_２、ＰｄＯ、ＩｎＰ、ＳｎＯ、ＴａＮ又はＴａＳ_２などを用いると、ベゼル層５０を黒色に形成することができる。

また、チタン系酸化物（ＴｉＯ_２）、アルミニウム系酸化物（Ａｌ_２Ｏ_３）、マグネシウム系酸化物（ＭｇＯ）、ナトリウム系酸化物（Ｎａ_２Ｏ）、リチウム系酸化物（Ｌｉ_２Ｏ）、ベリリウム系酸化物（ＢｅＯ）、マグネシウム系硫化物（ＭｇＳ）などを用いると、ベゼル層５０を白色に形成することができる。

また、チタン系窒化物（ＴｉＮ）などを用いると、ベゼル層５０を金色に形成することができ、銅系酸化物（Ｃｕ_２Ｏ）、鉄系酸化物（Ｆｅ_２Ｏ_３）、ＺｎＴｅ、Ｔｒｉｓ（ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ、ＰｄＣｌ_２又はＣｄＳｅなどを用いると、ベゼル層５０を赤色に形成することができる。

また、クロム系酸化物（Ｃｒ_２Ｏ_３）、ＭｎＯ、ＮｉＯ、ＭｏＣｌ_５又はＢｉＩ_３などを用いると、ベゼル層５０を緑色に形成することができ、ナトリウム系酸化物（Ｎａ_２Ｏ_２）、Ｋ_２Ｏ、ＣａＯ、Ｖ_２Ｏ_５、ＺｎＳｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、Ｒｂ_２Ｏ、ＮｂＣｌ_５、ＣｄＳ、ＣｄＩ_２、Ｉｎ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_５、Ｃｓ_２Ｏ、ＷＯ_３又はＢｉ_２Ｏ_３などを用いると、ベゼル層５０を黄色に形成することができる。

また、ＭｇＢ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＲｂＯＨ、ＢａＯ_２、ＺｒＣ、ＮｂＯ、ＭｏＳｉ_２、ＷＣ又はＢｉ_２Ｔｅ_３などを用いると、ベゼル層５０を灰色に形成することができ、Ｒｕ（ａｃａｃ）_３などを用いると、ベゼル層５０を紫色に形成することができる。

また、Ｐｄ（Ｏ_２ＣＣＨ_３）_２、ＣｄＯ、ＩｎＳｂ又は炭化タンタル（Ｔａｎｔａｌｕｍ ｃａｒｂｉｄｅ）などを用いると、ベゼル層５０を褐色に形成することができ、ＷＣｌ_６などを用いると、ベゼル層５０を青色に形成することができる。

電極パターン２０は、タッチの入力手段により信号を発生させて、制御部（不図示）からタッチ座標を認識できるようにする役割を行う。本発明の一実施例において、電極パターン２０は絶縁パターン３０上に形成することができる。電極パターン２０と絶縁パターン３０は、同一のパターンを有するメッシュパターンに形成することができる。ただし、二つ以上の電極パターン２０の間に電気的絶縁のために形成された断線部２０ｂは、電極パターン２０の規則性を破り、ユーザに電極パターン２０を認識させるという問題があった。したがって、前記のような絶縁パターン３０が、電極パターン２０の断線部２０ｂに対応する位置でも断線部２０ｂ以外の電極パターン２０と同一のパターンを維持して、ユーザによる電極パターン２０の規則性を維持させることにより、電極パターン２０の視認性を低減することができる。

電極パターン２０は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせを用いてメッシュパターン（Ｍｅｓｈ Ｐａｔｔｅｒｎ）に形成することができる。特に、メッシュパターンは、少なくとも一つ以上の単位パターン２０ａを連続して配列することにより形成することができる。ここで、単位パターン２０ａの形状は、四角形、三角形、ダイヤモンド形及びその他の様々な形状を選択することができ、本発明の一実施例では、ダイヤモンド形の単位パターン２０ａを図示しており、これに基づいて説明する。

本発明は、透明でない金属でメッシュパターンを形成して電極パターン２０を使用する場合、電極パターン２０間の絶縁のために形成された断線部２０ｂにより、電極パターン２０の規則性が破られて電極パターン２０がユーザに目立って認識され、これによってタッチパネル全体の視認性に影響を及ぼす問題を解決するためのものである。

したがって、本発明の一実施例は、電極パターン２０間の電気的絶縁のための断線部２０ｂにより電極パターン２０が区分されて認識されることを防止するために、電極パターン２０の断線部２０ｂに対応する位置で電極パターン２０の形態がそのまま維持されるように、絶縁パターン３０を電極パターン２０と同一の平面又は対向する平面上に形成するものである。

一方、電極パターン２０は、上述した金属以外にも銀塩乳剤層を露光／現像して形成された金属銀、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｈｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などの金属酸化物、又は柔軟性に優れ、コーティング工程が単純なＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなどの伝導性高分子を用いて形成してもよい。

電極パターン２０の形成方法は、乾式工程、湿式工程又はダイレクト（ｄｉｒｅｃｔ）パターニング工程を用いることができる。ここで、乾式工程は、スパッタリング（Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）、蒸着（Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）などを含み、湿式工程は、ディップコーティング（Ｄｉｐ ｃｏａｔｉｎｇ）、スピンコーティング（Ｓｐｉｎ ｃｏａｔｉｎｇ）、ロールコーティング（Ｒｏｌｌ ｃｏａｔｉｎｇ）、スプレーコーティング（Ｓｐｒａｙ ｃｏａｔｉｎｇ）などを含み、ダイレクトパターニング工程は、スクリーン印刷法（Ｓｃｒｅｅｎ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、グラビア印刷法（Ｇｒａｖｕｒｅ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、インクジェット印刷法（Ｉｎｋｊｅｔ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）などを含むものである。

また、フォトリソグラフィーを用いて基板上の絶縁パターン３０や電極パターン２０上に感光物質を塗布し、所望のパターンに形成されたマスクを用いて光を照射する。この際、光を受けた感光物質の部分を現像液で除去したり、光を受けていない部分を現像液で除去するなど、所望のパターンを形成するための現像工程を行う。次に、感光物質が特定パターンに形成され、感光物質をレジストとしてエッチング液で残りの部分を除去してから感光物質を除去すると、所望のパターンの絶縁パターン３０又は電極パターン２０を製作することができる。

また、リフトオフ方式を用いて絶縁パターン３０や電極パターン２０を形成することもできる。

リフトオフ方式は、前記の蒸着工程やフォトリソグラフィーなどの工程よりその工程が簡単であり、別のマスクを製作する必要がなく、高価の露光装置を使用しないという利点がある。

本発明の一実施例によるタッチパネルの絶縁パターン３０や電極パターン２０を形成する際にリフトオフ方式を用いる場合について簡単に説明する。

まず、プリンティング法などを用いて微細パターンを形成する場合、パターン線幅の精度を改善するために、基板上に仕切り部材であるバンク（不図示）を形成する。所定領域において所望のパターン以外の領域を区画するために、透明基板１０上にバンクを形成する。

バンクの材料としては、フォトアクリル（Ｐｈｏｔｏ Ａｃｒｙｌ）、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）、ポリビニルクロライド（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、ポリアクリルアミド（ｐｏｌｙａｃｒｙｌ ａｍｉｄｅ）、ポリエチレングリコール（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）などを用いることができ、このような材料の選択は、絶縁パターン３０や電極パターン２０を構成する物質が溶解したり、損傷することを防止するためであって、当業者により絶縁パターン３０や電極パターン２０の物質に応じて適した材料を選択して適用できるということは言うまでもない。

次に、バンクが形成された基板上に絶縁パターン３０を形成する絶縁物質や電極パターン２０に用いられる金属物質を塗布する。その方法としては、スクリーンプリンティング、オフセットプリンティング、スピンコーティングなどの様々な方法を選択して適用することができる。

最後に、リフトオフ段階を経て絶縁パターン３０や電極パターン２０を形成することができる。本段階において、絶縁パターン３０や電極パターン２０が形成されたバンクの部分をリフトオフ（ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）する工程を行い、所望の絶縁パターン３０や電極パターン２０を形成することができる。

ここで、リフトオフ方式の一例としては、バンクを構成する物質を溶解させる溶液を用いてバンクを除去する工程が挙げられ、この段階でバンクの上部に形成された絶縁パターン３０や電極パターン２０もともに除去することができる。したがって、バンクを含まない絶縁パターン３０や電極パターン２０のみが残り、所望の絶縁パターン３０と電極パターン２０が得られる。

電極パターン２０と絶縁パターン３０は、同一のパターンに形成されるが、上述したように、電極パターン２０間の絶縁のために断線部２０ｂのパターンが形成されることでパターンにおける差を有する。

特に、電極パターン２０の断線部２０ｂにより二つ以上の電極パターン２０が絶縁されることで、絶縁パターン３０と電極パターン２０の各パターン間の開口率において差が生じる。断線部２０ｂが形成された電極パターン２０の開口率が絶縁パターン３０の開口率より高く形成され、具体的に、両方の開口率の差は５％以内の範囲で形成されることが好適である。絶縁パターン３０と電極パターン２０が同一の開口率を有することができないため両方の開口率の差が５％以内の範囲であるが、同一の開口率を有する０％は除外する。

図７は、本発明の第３実施例によるタッチパネルの断面図であり、図８は、本発明の第４実施例によるタッチパネルの断面図であり、図９は、本発明の第５実施例によるタッチパネルの断面図であり、図１０は、本発明の第６実施例によるタッチパネルの断面図である。

本発明の第３実施例によるタッチパネルは、透明基板１０と、前記透明基板１０の一面に一方向に互いに平行に形成される第１電極パターン２１と、前記第１電極パターン２１が形成された前記透明基板１０の一面に形成され、前記第１電極パターン２１に対応するパターンに形成される絶縁パターン３０と、前記透明基板１０の他面に形成され、前記第１電極パターン２１と交差する方向に形成される第２電極パターン２２と、を含み、前記絶縁パターン３０は、前記第１電極パターン２１の開口率より大きい開口率を有することを特徴とする。

図７に図示されたように、本発明の第３実施例によるタッチパネルは、透明基板１０の両面上に第１電極パターン２１と第２電極パターン２２が形成されており、絶縁パターン３０は、第１電極パターン２１上に、第１電極パターン２１と同一のパターンに形成されることができる。

この場合にも、図示されていないが、二つ以上の第１電極パターン２１間の絶縁のために形成された断線部２０ｂ及び第２電極パターン２２間の絶縁のために形成された断線部２０ｂにそれぞれ対応する部分が、各電極パターン２０と同一のパターンに連続するように絶縁パターン３０を形成することにより、第１電極パターン２１及び第２電極パターン２２が断線部２０ｂによりユーザに目立って認識されることを防止することができる。

また、透明基板１０の一面における第１電極パターン２１上の絶縁パターン３０上に形成されたウィンドウ基板１０ａをさらに含むことができる。ウィンドウ基板１０ａは、強化ガラスなどで形成されて保護層の役割を同時に行うことができる。

本発明の第４実施例によるタッチパネルは、第１透明基板１１と、前記第１透明基板１１の一面に一方向に互いに平行に形成される第１電極パターン２１と、前記第１電極パターン２１上に対応するパターンに形成され、前記第１電極パターン２１の開口率より低い開口率を有する絶縁パターン３０と、第２透明基板１２と、前記第２透明基板１２の一面に前記第１電極パターン２１と交差する方向に互いに平行に形成される第２電極パターン２２と、を含み、前記第１透明基板１１の他面と前記第２透明基板１２の第２電極パターン２２が対向するように前記第１透明基板１１と前記第２透明基板１２が透明接着剤６０により接合されるものである。

図８に図示されたように、第１透明基板１１と第２透明基板１２を透明接着剤６０により接合してタッチパネルを製作することができる。第１透明基板１１の一面に第１電極パターン２１が形成され、第１電極パターン２１上に絶縁パターン３０が形成されることができる。この際、上述したように、絶縁パターン３０が、第１電極パターン２１の断線部２０ｂを含むすべての部分に形成されることにより、第１電極パターン２１の断線部２０ｂによる第１電極パターン２１が視認されてタッチパネルの視認性を低減することを防止することができる。絶縁パターン３０は、透明基板１０上に、全面が電極パターン２０と同一のパターンに形成されることができ、第１電極パターン２１と交差するように形成される第２電極パターン２２の断線部２０ｂも同様にその視認性を低減することができる。

本発明の第５実施例によるタッチパネルは、ウィンドウ基板１０ａと、前記ウィンドウ基板１０ａの両端に形成されるベゼル層５０とともに形成される絶縁パターン３０と、透明基板１０と、前記透明基板１０の一面に前記絶縁パターン３０に対応するパターンに形成され、前記絶縁パターン３０の開口率より大きい開口率を有する第１電極パターン２１と、前記透明基板１０の他面に形成され、前記第１電極パターン２１と交差する方向に形成される第２電極パターン２２と、を含み、前記ウィンドウ基板１０ａは前記透明基板１０の一面と対向する方向に接合され、透明接着剤６０により接合されるものである。

図９に図示されたように、本発明の第５実施例によるタッチパネルは、前記第４実施例と同様に、第１透明基板１１及び第２透明基板１２と、前記第１透明基板１１及び第２透明基板１２のそれぞれに形成された第１電極パターン２１及び第２電極パターン２２と、を形成することができる。ただし、本実施例では、ウィンドウ基板１０ａ上に絶縁パターン３０を形成するにあたり、ウィンドウ基板１０ａのベゼル層５０を形成すると同時に絶縁パターン３０を形成することにより、製造上の容易性及びその製作の信頼性をより向上させることができる。

本発明の第６実施例によるタッチパネルは、ウィンドウ基板１０ａと、前記ウィンドウ基板１０ａの両端に形成されるベゼル層５０とともに形成される絶縁パターン３０と、透明基板１０と、前記透明基板１０の一面に前記絶縁パターン３０に対応するパターンに形成され、前記絶縁パターン３０の開口率より大きい開口率を有する第１電極パターン２１と、前記透明基板１０の他面に形成され、前記第１電極パターン２１と交差する方向に形成される第２電極パターン２２と、を含み、前記ウィンドウ基板１０ａは前記透明基板１０の一面と対向する方向に接合されるものである。

図１０に図示されたように、本発明の第６実施例によるタッチパネルは、前記第３実施例のように、透明基板１０の両面にそれぞれ第１電極パターン２１と第２電極パターン２２を形成することができる。ただし、本実施例では、第１電極パターン２１と対向する方向にウィンドウ基板が接合されることができる。ここで、ウィンドウ基板１０ａは、第５実施例と同様に、ウィンドウ基板１０ａ上にベゼル層５０を形成すると同時に絶縁パターン３０を形成することができる。

その他、第１透明基板１１、第２透明基板１２、透明基板１０、及び絶縁パターン３０の構成と、第１電極パターン２１、第２電極パターン２２、及び電極パターン２０の構成と、絶縁パターン３０と各電極パターン２０との構造的な設計変更により、電極パターン２０の視認性を低減する技術的特徴は共通しており、これに対する各構成及びその関係に関する説明は本発明の第１実施例及び第２実施例の対応する構成の説明と重複するため、ここではその詳細な説明は省略する。

以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。

本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。

本発明は、タッチパネルに適用可能である。

１０ 透明基板
１０ａ ウィンドウ基板
１１ 第１透明基板
１２ 第２透明基板
２０ 電極パターン
２０ａ 単位パターン
２０ｂ 断線部
２１ 第１電極パターン
２２ 第２電極パターン
３０ 絶縁パターン
３０ａ 単位パターン
４０ 電極配線
５０ ベゼル層
６０ 透明接着剤

Claims (23)

1. 透明基板と、
   前記透明基板上に形成された絶縁パターンと、
   前記絶縁パターン上に、絶縁パターンに対応するパターンに形成され、前記絶縁パターンの開口率より大きい開口率を有する電極パターンと、を含むタッチパネル。
2. 前記電極パターンには、少なくとも二つ以上の電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部に対応する絶縁パターンが、前記断線部以外の電極パターンに対応するパターンに形成される請求項１に記載のタッチパネル。
3. 前記絶縁パターン及び前記電極パターンは、メッシュパターンに形成される請求項１に記載のタッチパネル。
4. 前記電極パターンは、前記絶縁パターンに対応するように形成され、前記電極パターンの開口率と前記絶縁パターンの開口率との差は０．０１％以上５％以下に形成される請求項１に記載のタッチパネル。
5. 前記電極パターンは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせで形成される請求項１に記載のタッチパネル。
6. 前記透明基板は、タッチパネルの最外側に形成されてユーザによるタッチ値の入力を受けるウィンドウ基板であり、
   前記ウィンドウ基板の両端に形成されるベゼル層をさらに含み、
   前記絶縁パターンは、前記ベゼル層に対応する段差を有するように形成される請求項１に記載のタッチパネル。
7. 透明基板と、
   前記透明基板の一面に一方向に互いに平行に形成される第１電極パターンと、
   前記第１電極パターンが形成された前記透明基板の一面に形成され、前記第１電極パターンに対応するパターンに形成される絶縁パターンと、
   前記透明基板の他面に形成され、前記第１電極パターンと交差する方向に形成される第２電極パターンと、を含み、
   前記絶縁パターンは、前記第１電極パターンの開口率より大きい開口率を有するタッチパネル。
8. 前記透明基板の一面の前記第１電極パターンと対向するように結合するウィンドウ基板をさらに含む請求項７に記載のタッチパネル。
9. 前記第１電極パターンには、少なくとも二つ以上の第１電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部に対応する位置の絶縁パターンが、前記断線部以外の第１電極パターンに対応するパターンに形成される請求項７に記載のタッチパネル。
10. 前記第１電極パターンの開口率と前記絶縁パターンの開口率との差は、０．０１％以上５％以下に形成される請求項７に記載のタッチパネル。
11. 前記絶縁パターン、第１電極パターン及び前記第２電極パターンは、メッシュパターンに形成される請求項７に記載のタッチパネル。
12. 前記第１電極パターン及び前記第２電極パターンは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせで形成される請求項７に記載のタッチパネル。
13. 第１透明基板と、
    前記第１透明基板の一面に一方向に互いに平行に形成される第１電極パターンと、
    前記第１電極パターン上に、第１電極パターンに対応するパターンに形成され、前記第１電極パターンの開口率より低い開口率を有する絶縁パターンと、
    第２透明基板と、
    前記第２透明基板の一面に前記第１電極パターンと交差する方向に互いに平行に形成される第２電極パターンと、を含み、
    前記第１透明基板の他面と前記第２透明基板の第２電極パターンが対向するように前記第１透明基板と前記第２透明基板が接合するタッチパネル。
14. 前記第１電極パターンには、少なくとも一つ以上の第１電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部と対向する絶縁パターンが、前記断線部以外の第１電極パターンに対応するパターンに形成される請求項１３に記載のタッチパネル。
15. ウィンドウ基板と、
    前記ウィンドウ基板の両端に形成されるベゼル層と、
    前記ベゼル層に対応する段差を有するように形成される絶縁パターンと、
    第１透明基板と、
    前記第１透明基板の一面に一方向に互いに平行に形成され、前記絶縁パターンより高い開口率を有するように形成される第１電極パターンと、
    第２透明基板と、
    前記第２透明基板の一面に前記第１電極パターンと交差する方向に互いに平行に形成される第２電極パターンと、を含み、
    前記第１透明基板の他面と前記第２透明基板の第２電極パターンが対向するように前記第１透明基板と前記第２透明基板が接合するタッチパネル。
16. 前記ベゼル層は、カーボン系物質（Ｇｒａｐｈｅｎｅ ｏｘｉｄｅ、ＤＬＣ：Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｎｅ Ｃａｒｂｏｎ）、クロム系酸化物（ＣｒＯ、ＣｒＯ_２）、銅系酸化物（ＣｕＯ）、マンガン系酸化物（ＭｎＯ_２）、コバルト系酸化物（ＣｏＯ）、硫化物（ＣｏＳ_２、Ｃｏ_３Ｓ_４）、ニッケル系酸化物（Ｎｉ_２Ｏ_３）、チタン系酸化物（ＴｉＯ_２）、アルミニウム系酸化物（Ａｌ_２Ｏ_３）、マグネシウム系酸化物（ＭｇＯ）、ナトリウム系酸化物（Ｎａ_２Ｏ）、リチウム系酸化物（Ｌｉ_２Ｏ）、ベリリウム系酸化物（ＢｅＯ）、マグネシウム系硫化物（ＭｇＳ）又はその組み合わせで形成される請求項１５に記載のタッチパネル。
17. 前記第１電極パターンには、少なくとも一つ以上の第１電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部と対向する絶縁パターンが、前記断線部以外の第１電極パターンに対応するパターンに形成される請求項１５に記載のタッチパネル。
18. 前記絶縁パターン及び前記電極パターンは、メッシュパターンに形成される請求項１５に記載のタッチパネル。
19. 前記電極パターンは、前記絶縁パターンに対応するように形成され、前記電極パターンの開口率と前記絶縁パターンの開口率との差は０．０１％以上５％以下に形成される請求項１５に記載のタッチパネル。
20. 前記電極パターンは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせで形成される請求項１５に記載のタッチパネル。
21. 前記ウィンドウ基板と前記透明基板とが接合する間に、透明接着剤からなる接着層が形成される請求項１５に記載のタッチパネル。
22. ウィンドウ基板と、
    前記ウィンドウ基板の両端に形成されるベゼル層と、
    前記ベゼル層に対応する段差を有するように形成される絶縁パターンと、
    透明基板と、
    前記透明基板の一面に前記絶縁パターンに対応するパターンに形成され、前記絶縁パターンの開口率より大きい開口率を有する第１電極パターンと、
    前記透明基板の他面に形成され、前記第１電極パターンと交差する方向に形成される第２電極パターンと、を含み、
    前記ウィンドウ基板は前記透明基板の一面と対向する方向に接合されるタッチパネル。
23. 前記第１電極パターンには、少なくとも一つ以上の第１電極パターン間を電気的に絶縁するために断線部が形成されており、前記断線部と対向する絶縁パターンが、前記断線部以外の第１電極パターンに対応するパターンに形成される請求項２２に記載のタッチパネル。

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