JP2015008002A - タッチパネルデバイス - Google Patents

Abstract

【課題】タッチパネルの視覚的な違いを低減し、タッチパネルの視覚効果が良い専用の構造及び製造方法を提供する。【解決手段】タッチパネルスタックアップ３００は、基板１０と、第１の屈折率を有し、基板上の一以上の隙間（６０）を有し、第１の方向及び第２の方向の接触信号を検出するためのアドレスを有する複数の電極パターン２０、３０を形成する第１の導電要素と、複数のパターン２０、３０と電気的に接続された第２の導電要素と、一以上の隙間６０内に配置された第２の屈折率を有する屈折率適合材料５０と、を備える。第２の屈折率は、第１の屈折率と実質的に等しい。【選択図】図３

Description

本発明は、タッチパネルデバイスに関する。さらに言えば、本発明は、インデックスマッチングタッチパネルデバイスに関する。

タッチパネルは一般的に入力装置である。ユーザが表示装置の表面下の文章や図面に対応するタッチパネルの所定の位置に接触すると、タッチパネルは接触信号を検出し、信号処理のためにコントローラに当該接触信号を伝送する。コントローラは、接触信号を処理し、接触位置に対応する信号を出力する。例えば抵抗膜方式、静電容量方式、赤外線方式、超音波表面弾性波方式等の幾つかの方式のタッチパネルがあり、例えば静電容量方式のタッチパネルは、タッチパネルの静電容量の違いを検出する。ユーザがタッチパネルに接触したとき、対応する位置の静電容量が変化する。コントローラは、静電容量の違いを検出して算出し、対応する信号を出力する。

従来のタッチパネルは、検出電極、導電回路、マスキング要素、支持基板、及びアンチスクラッチ、アンチグレア、及び／又はアンチリフレクティブ機能をもたらす保護レンズの一以上の層を含む。検出層は、接触信号を検出できる複数の予め設定された幾何学パターンを形成する透明な導電材料から成る。適切な絶縁体は、電極の間の導電性から誤った信号が生成されることを防ぐために、これらの検出電極の間に配置置されている。しかしながら、検出電極の屈折率が絶縁体又は支持基板と異なると、タッチパネルの裏側のスクリーンの視覚効果に影響が及ぼされ、タッチパネルの光透過率も低減される。そのため、視覚的な違いを低減し、タッチパネルの視覚効果が良い専用の構造及び製造方法が要求されている。

米国特許出願公開第２００８／１４２３５２号 米国特許出願公開第２００５／７３５０７号 米国特許出願公開第２００４／１６０４２４号 米国特許出願公開第２００６／２７４０５５号 米国特許出願公開第２００７／１６５００４号 米国特許第６１８８３９１号 米国特許第６８１９３１６号 米国特許第６１３７４２７号

タッチパネルスタックアップは、基板と、第１の屈折率を有し、複数のパターンを形成する第１の導電要素と、を備える。複数の第１のパターンは、第１の方向及び第２の方向の接触信号を検出するためジオコードを有する。複数の第１のパターンは、それらの間に一以上の隙間を有し、第２の導電要素は、複数のパターンと電気的に接続され、一以上の隙間の絶縁体は、第１の屈折率と実質的に等しい第２の屈折率を有する。

図１はタッチパネルスタックアップの第１の実施の形態の上面図及び断面図である。 図２はタッチパネルスタックアップの第２の実施の形態の上面図である。 図３はタッチパネルスタックアップの第３の実施の形態の上面図及び断面図である。 図４はタッチパネルスタックアップの第３の実施の形態の異なる断面図である。 図５はタッチパネルスタックアップの第４の実施の形態の上面図及び断面図である。 図６はタッチパネルスタックアップの第４の実施の形態の異なる断面図である。 図７はタッチパネルスタックアップの第５の実施の形態の上面図及び断面図である。 図８はタッチパネルスタックアップの第６の実施の形態の上面図及び断面図である。 図９はタッチパネルスタックアップの第７の実施の形態の上面図及び断面図である。

図１は、本発明の第１の実施の形態を示す。タッチパネル１００は、基板１０を備える。基板１０は、第１の方向の接触動作を検出するための幾つかの透明電極パターン２０を含む。電極パターン２０は、円形状、楕円、多角形、又は不規則なパターン等であることが可能である。電極パターン２０の材料は、インジウムスズ酸化物（Indium Tin Oxide:ITO）、アルミニウム亜鉛酸化物（Aluminum Zinc Oxide）、亜鉛スズ酸化物（Zinc Tin Oxide）、又は他の実質的に透明な導電材料、例えば導電ガラス、導電ポリマー、カーボンナノチューブ等である。電極パターン２０は、電気配線２５によって電気的に接続されている。図１において、絶縁体４０は、電気配線２５の位置を示すために、適合材料５０と電気配線３５との間に配置されている。電気配線２５の材料は、適当な大きさを有する上述の透明な導電材料、又は不透明な導電材料であることが可能であり、例えばアルミニウム、銀、銅及び他の金属材料である。不透明な導電材を用いる場合、電気配線２５の大きさは、リアスクリーンを見るユーザが良い視覚経験を有するように調整するべきである。基板１０は、第２の方向の接触動作を検出するために、幾つかの透明電極パターン３０も備えている。電極パターン３０は、電気配線３５によって電気的に接続されている。電気配線３５の材料は、適当な大きさを有する透明な導電材料又は不透明な導電材料であることが可能である。不透明な導電材料を用いる場合、電気配線３５の大きさはユーザが良い視覚経験を確保するように調整されるべきである。絶縁体４０は、導電性が基づいて誤った信号が生成されないことを保証するために、電気配線２５と電気配線３５との間に配置されている。屈折率適合材料５０は、電極パターン２０、３０及び電気配線２５、３５の間に配置されている。屈折率適合材料５０は、異なる電極パターン及び電気配線の間の導電性によって誤った信号が生成されないように、絶縁体又は十分な抵抗を有する材料である。電極パターン２０、３０及び電気配線２５、３５は、スパッタ、フォトリソグラフィー、プリント、又はレーザ切断の方法によって作ることができ、等しい又は近似の屈折率を有する材料で作ることができるまた、適切な屈折率適合材料５０は、電極パターンを有する領域と電極パターンのない領域との間の視覚の不一致を低減するために用いられる。製造工程を簡単にするために、絶縁体４０の同じ材料が屈折率適合材料５０のために用いることができる。基板１０の材料はガラスであることが可能で、ガラスの屈折率は、１．４〜１．９であることが可能である。基板１０は、幾つかの電極パターン２０、３０を含む。電極パターンの材料は、１．７〜１．８の屈折率を有するインジウムスズ酸化物であることが可能である。電極パターン２０、３０及び電気配線２５、３５の間に配置された屈折率適合材料５０の屈折率は、１．５〜２．１、例えばTiO_２：１．７〜１．８、SiO_２：１．５〜１．６、Nb_２O_５：２．０〜２．１、及び透明絶縁フォトレジスト：１．５〜１．６であることが可能である。

図２は、本発明の第２の実施の形態である。本実施の形態では、大きさの異なる電極パターンを用いている。電極パターンの大きさが同じである場合、異なるジオコードが用いられる。タッチパネルスタックアップ２００は、幾つかの透明電極パターン２１を有する基板１０を備えている。電極パターン２１の形状は、円形状、楕円、価格系、又は不規則であることが可能である。電極パターン２１は、上述の実質的に透明な導電材料、又は他の適切な材料で作ることができる。電極パターン２１は、電気配線２５によって電気的に接続されている。電気配線２５は、適切な大きさを有する上述の透明な導電材料、又は不透明な導電材料で作ることができ、例えばアルミニウム、銀、銅等である。不透明な導電材料を用いる場合、電気配線２５の大きさは、ユーザが良い視覚経験を確保できるように調整されるべきである。図２において、導電パターン２１は電気配線２５を用いて３つのグループを形成する。各３つのグループは、タッチパネルの異なるＸ座標に対応する。また、電極パターン２１の大きさの違いは、ユーザが異なる電極パターンに接触したとき、異なる静電容量の変化を生じさせ、Ｙ座標を決定するために与えられる。例えば、ユーザが電極パターン２１’に接触すると、その接触は図２の左側の電極パターンによって検出され、当該接触のＸ座標が示される。当該接触のＹ座標は、異なる容量変化によって示されることが可能である。本実施の形態は、第１の方向及び第２の方向の接触信号を検出することができる。また、各電極パターン２１は、同じサイズ又は電極パターン２１が同時に第１の方向及び第２の方向の接触信号を検出できるように適切なジオコードを有することができる。全ての実施の形態において、電極パターン２１及び電極パターン３０は、適切なジオコード検出メカニズムを用いることもできる。屈折率適合材料５０は、電極パターン２１と電気配線２５との間に配置されている。屈折率適合材料５０は、絶縁体又は誤った信号が電極パターン及び電気配線の間の導電性に起因して生じることがないように十分な抵抗を有する材料である。電極パターン２１及び電気配線２５は、スパッタ、フォトリソグラフィー、プリント、又はレーザ切断で作られ、そして、等しい又は近似の屈折率を有する材料で作られる。また、適切な屈折率適合材料５０は、電極パターンを有する領域と電極パターンのない領域との間の視覚の不一致を低減するために用いられる。

図３は、本発明の第３の実施の形態である。図３０１は、タッチパネルスタックアップ３００の上面図であり、図３０２は、Ａ−Ａ’に沿った断面図である。基板１０上の幾つかの透明電極パターン２０は、電気配線２５によって電気的に接続されている。電気配線２５の位置を示すために、図３の右下における電気配線３５が示されていない。屈折率適合材料５０は、電極パターン２０、電気配線２５及び電極パターン３０の間に配置されている。屈折率適合材料５０は、絶縁体又は誤った信号が異なる電極パターン及び電気配線の間の導電性によって生成されないように十分に大きな抵抗を有する材料である。幾つかの透明な電極パターン３０は、電気配線３５によって電気的に接続されている。電気配線３５は、屈折率適合材料５０上に配置することができ、そして、電気配線３５が導電性に起因する誤った信号を防ぐために電気配線２５から絶縁されるように、電気配線２５に交差する。屈折率適合材料５０は、隙間６０に十分に埋め込まれており、電極パターン２０及び電極パターン３０と重ならない。電気配線３５の材料は、適切な大きさを有する電極パターン２０、３０と等しい又は近似の屈折率を有する透明な導電性材料、又は不透明な導電材料であることが可能である。不透明な導電材料を用いる場合、電気配線３５の大きさは、ユーザが良い視覚経験を確保できるように調整されるべきである。基板１０の材料は、ガラス、及び屈折率が１．４〜１．９のガラスであることが可能である。基板１０は、幾つかの透明電極パターン２０、３０を含む。電極パターンの材料は、屈折率が１．７〜１．８のインジウムスズ酸化物（Indium Tin Oxide:ITO）であることが可能である。電極パターン２０、３０及び電気配線２５、３５の間に配置される屈折率適合材料５０の屈折率は、例えばTiO_２：１．７〜１．８、SiO_２：１．５〜１．６、Nb_２O_５：２．０〜２．１、及び透明絶縁フォトレジスト：１．５〜１．６であることが可能である。

本実施の形態における屈折率適合材料５０の製造方法は、屈折率適合材料５０が隙間６０に十分に埋め込まれ、電極パターン２０及び電極パターン３０に重ならないように、電極パターン２０と電極パターン３０との間の隙間６０の大きさに基づいて選択される。例えば、隙間６０の大きさが１００ミクロン以上であると、スクリーンプリントが適切な製造方法である。隙間６０の大きさが数十ミクロンであると、インクジェットが適切な製造方法である。隙間６０の大きさが１０ミクロンより小さいと、エアゾールプリント又はフォトリソグラフィーが適切な製造方法である。

図４は、図３のタッチパネルスタックアップ２００のＢ−Ｂ’に沿った断面図である。図４は、タッチパネルスタックアップ４００の基板１０、透明電極パターン２０、３０、及び屈折率適合材料５０を示している。本実施の形態において、適切な屈折率を有する屈折率適合材料５０を電極パターン２０、３０に選ぶことで、タッチパネルスタックアップ４００の屈折及び透過は大凡等しくなる。屈折率適合材料５０は、隙間６０に十分に埋め込まれ、電極パターン２０及び電極パターン３０に重ならないようにできる。基板１０の材料は、ガラス、及び屈折率が１．４〜１．９のガラスであることが可能である。基板１０は、幾つかの透明な電極パターン２０、３０を含む。電極パターンの材料は、屈折率が１．７〜１．８のインジウムスズ酸化物（Indium Tin Oxide:ITO）であることが可能である。屈折率適合材料５０の屈折率は、１．５〜２．１、例えばTiO_２：１．７〜１．８、SiO_２：１．５〜１．６、Nb_２O_５：２．０〜２．１、及び透明絶縁フォトレジスト：１．５〜１．６であることが可能である。図４に示すように、光８０、８１がタッチパネルスタックアップ４００に入射したとき、反射光８２、８３は空気界面と基板１０とで夫々生成され、反射光８４は基板１０と電極パターン３０とで生成され、反射光８５は基板１０と屈折率適合材料５０とで生成され、反射光８６、８７は電極３０又は屈折率適合材料５０と下側の界面夫々で生成される。電極パターン３０は屈折率適合材料５０と似た屈折率を有するので、ユーザが反射光８２、８３、８４、８５、８６、８７を見たときに大きな違いを検出しない。適切な電極パターン２０、３０及び屈折率適合材料５０を選択することで、ユーザが良い視覚経験を得ることができるように、屈折率適合においてタッチパネルスタックアップ４００の全ての層を作る。

図５は、第４の実施の形態のタッチパネルスタックアップ５００である。図５０１は、タッチパネルスタックアップ５００の上面図であり、図５０２はＡ−Ａ’に沿った断面図である。基板１０上の幾つかの透明電極パターン２０は、電気配線２５によって電気的に接続されている。電気配線２５の位置を示すために、図５の右下に位置する電気配線３５は示されていない。屈折率適合材料５０は、電極パターン２０、電気配線２５及び電極パターン３０の間に配置されている。屈折率適合材料５０は、異なる電極パターン及び電気配線の間の導電率によって誤った信号が生成されないように、絶縁体又は十分に大きな抵抗を有する材料である。幾つかの透明な電極パターン３０は、電気配線３５によって電気的に接続されている。電気配線３５は、屈折率適合材料５０上に配置され、当該導電率に起因した誤った信号を防ぐために、電気配線３５を電気配線２５から絶縁するように、電気配線２５と交差させることができる。屈折率適合材料５０は、隙間６０に十分に埋め込まれ、又は屈折率適合材料５０は、電極パターン２０又は電極パターン３０と部分的に重ねられることができる。電気配線３５の材料は、適切な大きさを有する、電極パターン２０、３０と等しい又は近似の屈折率を有する透明な導電材料又は不透明な導電材料であることが可能である。不透明な導電材料を用いる場合、電気配線３５の大きさは、ユーザが良い視覚経験を確保するために調整されるべきである。本実施の形態において、屈折率適合材料５０の適切な製造方法は、屈折率適合材料５０が隙間６０に十分に埋め込まれるように電極パターン２０と電極パターン３０との間の隙間６０の大きさに基づいて、スクリーンプリント、インクジェットプリント、エアゾールプリント又はフォトリソグラフィーが選択される。または、屈折率適合材料５０は、電極パターン２０又は電極パターン３０に部分的に重ねられてもよい。基板１０の材料は、ガラス、及び屈折率が１．４〜１．９のガラスであることが可能である。基板１０は、幾つかの透明な電極パターン２０、３０を含む。電極パターンの材料は、屈折率が１．７〜１．８のインジウムスズ酸化物（Indium Tin Oxide:ITO）であることが可能である。電極パターン２０、３０及び電気配線２５、３５の間に配置される屈折率適合材料５０の屈折率は、１．５〜２．１、例えばTiO_２：１．７〜１．８、SiO_２：１．５〜１．６、Nb_２O_５：２．０〜２．１、及び透明絶縁フォトレジスト：１．５〜１．６であることが可能である。

図６は、図５のタッチパネルスタックアップ５００のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。図６は、タッチパネルスタックアップ６００の基板１０、透明な電極パターン２０、３０、及び屈折率適合材料５０を示す。本実施の形態において、適切な屈折率を有する屈折率適合材料５０を電極パターン２０、３０に選ぶことで、タッチパネルスタックアップ６００の屈折及び透過は大凡等しくなる。屈折率適合材料５０は、隙間６０に十分に埋め込まれ、又は電極パターン２０及び電極パターン３０に部分的に重ねられることもできる。基板１０の材料は、ガラス、及び屈折率が１．４〜１．９のガラスであることが可能である。基板１０は、幾つかの透明な電極パターン２０、３０を含む。電極パターンの材料は、屈折率が１．７〜１．８のインジウムスズ酸化物（Indium Tin Oxide:ITO）であることが可能である。屈折率適合材料５０の屈折率は、１．５〜２．１、例えばTiO_２：１．７〜１．８、SiO_２：１．５〜１．６、Nb_２O_５：２．０〜２．１、及び透明絶縁フォトレジスト：１．５〜１．６であることが可能である。図６に示すように、光８０、８１がタッチパネルスタックアップ６００に入射したとき、反射光８２、８３は空気界面と基板１０とで生成され、反射光８４は基板１０と電極パターン３０とで生成され、反射光８５は基板１０と屈折率適合材料５０とで生成され、反射光８６、８７は電極３０又は屈折率適合材料５０と下側の界面夫々で生成される。電極パターン２０は屈折率適合材料５０と似た屈折率を有するので、ユーザが反射光８２、８３、８４、８５、８６、８７を見たときに大きな違いを検出しない。適切な屈折率を有する屈折率適合材料５０を電極パターン２０、３０に選択することで、ユーザが良い視覚経験を得ることができるように、屈折率適合状態においてタッチパネルスタックアップ６００の全ての層を作る。

図７は、第５の実施の形態のタッチパネルスタックアップ７００である。本実施の形態では、異なる大きさの電極パターンが用いられ、電極パターンの大きさが等しいとき、異なるジオコードが用いられる。図７０１は、タッチパネルスタックアップ７００の上面図であり、図７０２は、Ａ−Ａ’線に沿ったタッチパネルスタックアップ７００の断面図であり、図７０３は、タッチパネルスタックアップ７００の他の断面図である。基板１０上の幾つかの透明電極パターン２０は、電気配線２５によって電気的に接続されている。屈折率適合材料５０は、電極パターン２０及び電気配線２５の間に配置されている。屈折率適合材料５０は、異なる電極パターン及び電気配線の間の導電率によって誤った信号が生成されないように、絶縁体又は十分に大きな抵抗を有する材料である。屈折率適合材料５０は隙間６０に十分に埋め込まれ、又は屈折率適合材料５０は電極パターン２０及び電極パターン３０に部分的に重ねられることもできる。基板１０の材料は、ガラス、及び屈折率が１．４〜１．９のガラスであることが可能である。基板１０は、幾つかの透明な電極パターン２０、３０を含む。電極パターンの材料は、屈折率が１．７〜１．８のインジウムスズ酸化物（Indium Tin Oxide:ITO）であることが可能である。屈折率適合材料５０の屈折率は、１．５〜２．１、例えばTiO_２：１．７〜１．８、SiO_２：１．５〜１．６、Nb_２O_５：２．０〜２．１、及び透明絶縁フォトレジスト：１．５〜１．６であることが可能である。図７において、電極パターン２０は電気配線２５によって３つのグループを形成し、各々がタッチパネルの異なるＸ座標に対応する。また、異なる大きさの電極パターン２０は、ユーザが異なる電極パターンに接触したとき、異なる静電容量の変化を生成するように用いられ、Ｙ座標を示すために配置されている。なお、各々の電極パターン２０は、電極パターン２０が同時に第１の方向及び第２の方向の接触信号を検出することができるように、等しいサイズ又は適切なジオコードを有することができる。本実施の形態において、屈折率適合材料５０の適切な製造方法は、電極パターン２０の間の隙間６０の大きさに基づいて、例えばスクリーンプリント、インクジェットプリント、エアゾールプリント又はフォトリソグラフィー等が選択される。図７０２に示すように、電極パターン２０の間の隙間６０は、屈折率適合材料５０によって十分に埋め込まれている。なお、図７０３に示すように、屈折率適合材料５０は、電極パターン２０と部分的に重ねられてもよい。図７０２及び図７０３において、光の経路は、図４及び図６と同様である。タッチパネルスタックアップの各層の屈折率を調整するので、ユーザは良い視覚経験を有する。

図８は、第６の実施の形態のタッチパネルスタックアップ８００である。図８０１は、タッチパネルスタックアップ８００の上面図であり、図８０２は、Ａ−Ａ’線に沿った断面図である。基板１０上の幾つかの透明電極パターン２０は、電気配線２５によって電気的に接続されている。電気配線２５の位置を示すために、図８の右下に位置する電気配線３５は示されていない。屈折率適合材料５０は、電極パターン２０、電気配線２５及び電極パターン３０の間に配置されている。屈折率適合材料５０は、異なる電極パターン及び電気配線の間の導電率によって誤った信号が生成されないように、絶縁体又は十分に大きな抵抗を有する材料である。透明な電極パターン３０は、屈折率適合材料５０の上部開口５１によって電気配線３５と電気的に接続されている。電気配線３５は、導電性に起因する誤った信号を防ぐために、電気配線２５から絶縁されるように、屈折率適合材料５０上に配置されることができる。電気配線３５の材料は、適切な大きさを有する、電極パターン２０、３０と等しい又は近似の屈折率を有する透明な導電材料、又は不透明な導電材料であることが可能である。不透明な導電材料を用いる場合、電気配線３５の大きさは、ユーザが良い視覚経験を確保するために調整されるべきである。基板１０の材料は、ガラス、及び屈折率が１．４〜１．９のガラスであることが可能である。基板１０は、幾つかの透明な電極パターン２０、３０を含む。電極パターンの材料は、屈折率が１．７〜１．８のインジウムスズ酸化物（Indium Tin Oxide:ITO）であることが可能である。電極パターン２０、３０及び電気配線２５、３５の間に配置された屈折率適合材料５０の屈折率は、１．５〜２．１、例えばTiO_２：１．７〜１．８、SiO_２：１．５〜１．６、Nb_２O_５：２．０〜２．１、及び透明絶縁フォトレジスト：１．５〜１．６であることが可能である。

本実施の形態において、屈折率適合材料５０の適切な製造方法は、電極パターン２０と電極パターン３０との間の隙間６０の大きさに基づいて、スクリーンプリント、インクジェットプリント、エアゾールプリント又はフォトリソグラフィーから選択される。屈折率適合材料５０は、電極パターン２０と電極パターン３０との間の隙間に十分に埋め込まれている。なお、屈折率適合材料５０は、電極パターン２０及び電極パターン３０上に配置されてもよい。図８０２において、光の経路は、図６００と同様である。タッチパネルスタックアップの各層の屈折率を調整できるので、ユーザは良い視覚経験を有する。

図９は、第７の実施の形態のタッチパネルスタックアップ９００である。図９０１は、タッチパネルスタックアップ９００の上面図であり、図９０２は、Ａ−Ａ’線に沿った断面図である。基板１０上の幾つかの電極パターン２０は、電気配線２５によって電気的に接続されている。電気配線２５の位置を示すために、図９の右下に位置する電気配線３５は示されていない。屈折率適合材料５０は、電極パターン２０、電気配線２５及び電極パターン３０の間に配置されている。屈折率適合材料５０は、異なる電極パターン及び電気配線の間の導電率によって誤った信号が生成されないように、絶縁体又は十分に大きな抵抗を有する材料である。電極パターン２０及び電極パターン３０は、異なる面上にあり、屈折率適合材料５０は当該異なる面の間に配置されている。幾つかの透明な電極パターン３０は、電気配線３５によって電気的に接続されている。電気配線２５は、導電性に起因して誤った信号を防ぐために、屈折率適合材料５０によって電気配線３５から絶縁されている。電気配線３５の材料は、適切な大きさを有する、電極パターン２０、３０と等しい又は近似の屈折率を有する透明な導電材料、又は不透明な導電材料で敦子とが可能である。不透明な導電材料を用いる場合、電気配線３５の大きさは、ユーザが良い視覚経験を確保するために調整されるべきである。なお、第一に基板１０上に電極パターン２０を配置し、その後、電気配線２５によって電極パターン２０を電気的に接続する。第二に、電気配線２５上又は基板１０全体に屈折率適合材料５０を配置する。第三に、等しい材料を用いることによって、その上に電極パターン３０及び電気配線３５を組み込む。図９に示されないが、電極パターン２０及び電極パターン３０は、異なる面上に配置され、屈折率適合材料５０は当該異なる面の間に配置されている。屈折率適合材料５０の適切な製造方法は、電極パターン２０と電極パターン３０との間の隙間６０の大きさに基づいて、スクリーンプリント、インクジェットプリント、エアゾールプリント又はフォトリソグラフィーから選択される。図９０２に示すように、電極パターン２０の間の隙間６０は、屈折率適合材料５０によって十分に埋め込まれている。図９０２において、光の経路は、図４００及び図６００と同様である。タッチパネルスタックアップ９００の各層の屈折率を調整できるので、ユーザは良い視覚経験を有する。

一例において、本発明の製造方法は、以下のステップを含み：ステップ１：スパッタ、フォトリソグラフィー、プリント又はレーザ切断の方法によって透明な導電材料で基板上に予め設定された電極パターンを配置する。その後、電極パターンが第１の方向の接触信号を検出することができるように、導電材料によって電極パターンを接続する。ステップ２：スクリーンプリント、インクジェット、プリント、エアゾールプリント又はフォトリソグラフィーの方法によって、電極パターンの間の隙間の全てを屈折率適合材料で十分に埋める。必要に応じて、屈折率適合材料は、電極パターンと部分的と重ねることができる。屈折率適合材料は、ベーキング、硬化、エッチングの方法によって作ることができる。ステップ３：第２の方向の接触信号を検出するために、スクリーンプリント、インクジェット、エアゾールプリント又はフォトリソグラフィーによって適切な大きさを有する透明な導電材料又は不透明な導電材料を電極パターンに接続する。第２の方向の接触信号を検出するための電極パターンは、ステップ１によって作ることができ、ステップ３によって接続することができ、又はステップ３によって作成と接続の両方を行うことができる。導電材料を作るために必要であれば、ベーキング、硬化及びエッチングの方法を用いることができる。ステップ１において、異なる大きさの電極パターンは、ジオコードされた電極パターンを作成するために用いられ、同時に第１の方向及び第２の方向の接触信号を検出でき、ステップ３は除外される。上述の全てのステップの全ては、実際のニーズに合うように調整されることができる。

他の例において、本発明の製造方法は、基板を作成し；第１の電気配線を形成し；絶縁体を形成し；第２の電気配線を形成し；絶縁体は、第２の電位配線から第１の電気配線を絶縁するために、第１の電気配線と第２の電気配線との間に配置され、第１の屈折率を有し、そして、第１の方向の接触信号を検出するための複数の第１のパターンを有する第１の電極を基板上に形成し；複数の第１のパターンを第１の電気配線に電気的に接続し；第２の屈折率を有し、そして、第２の方向の接触信号を検出するための複数の第２のパターンを有する第２の電極を基板上に形成し；複数の第２のパターンを第２の電気配線と電気的に接続し；絶縁体は、第１及び第２の屈折率と実質的に等しい第３の屈折率を有する。上述のように、電極パターンは透明な導電材料で作ることができ、スパッタ、フォトリソグラフィー、プリント、及び／又はレーザ切断等の多数の異なる方法を介して基板上に形成することができる。絶縁体は、スクリーンプリント、インクジェットプリント、エアゾールプリント、フォトリソグラフィー、ベーキング、硬化、及び／又はエッチングによって形成することができる。

さらに異なる例において、本発明の製造方法は、基板を作成し；電極パターンを電気的に接続するための電気配線を形成し；複数の隙間を介して電極パターンと電気的に接続するための電気配線を配置可能な複数の隙間を有する絶縁層を形成し；絶縁層は、第１の屈折率を有し；絶縁層上に第２の屈折率を有し、複数の第１のパターンを有する第１の電極を形成し；絶縁体上に第３の屈折率を有し、複数の第２のパターンを有する第２の電極を形成し；複数の第２のパターンが絶縁層の複数の隙間を介して近傍の電気配線と電気的に接続され；第１の屈折率、第２の屈折率及び第３の屈折率は、実質的に等しい。

さらに異なる例において、本発明の製造方法は、基板を作成し；第１の電気配線を作成し；第１の電気配線上に絶縁体領域を形成し；絶縁体領域は第１の屈折率を有し；基板上に第２の屈折率を有し、複数の第１のパターンを有する第１の電極を形成し；複数の第１のパターンは、第１の電気配線によって電気的に接続され、基板上に第３の屈折率を有し、複数の第２のパターンを有する第２の電極を形成し；複数の第２のパターンを電気的に接続するための第２の電気配線を形成し；第２の電気配線は、第１の電気配線との電気的な接続から絶縁体領域によって遮断され；第１の屈折率、第２の屈折率及び第３の屈折率は、実質的に等しい。

製品の形状に応じて、異なる電極パターン、電気配線及び屈折率適合材料は選択される。基板の材料は、ガラス、及び屈折率が１．４〜１．９のガラスであることが可能である。電極パターンの材料は、屈折率が１．７〜１．８のインジウムスズ酸化物（Indium Tin Oxide:ITO）であることが可能である。電極パターン及び電気配線の間に配置される屈折率適合材料の屈折率は、１．５〜２．１、例えばTiO_２：１．７〜１．８、SiO_２：１．５〜１．６、Nb_２O_５：２．０〜２．１、及び透明絶縁フォトレジスト：１．５〜１．６であることが可能である。幾つかの製品は、タッチパネル固有の機能を有する領域を有し、固有の機能領域を示すために予め設定されたパターンが要求される。タッチパネルの異なる屈折率適合領域を形成し、要求されたパターンを形成するために、異なる色又は異なる屈折率を有する電極パターン、電気配線及び屈折率適合材料の異なるグループを用いることができる。

本発明は実施の形態を参照して述べられた。本発明が理解され、しかしながら、代替の改変や変化は上述の記載を踏まえれば当業者であれば明らかである。
その結果、本発明は添付した特許請求の範囲の精神及び範囲内において代替の改変や変化の何れもが含まれる。

Claims (16)

1. 基板と、
   第１の屈折率を有し、第１の方向の接触信号を検出するために前記基板上に、前記基板に面する第１の表面及び前記第１の表面に対して逆側の第２の表面を有する複数の第１のパターンを有する第１の電極と、
   第２の屈折率を有し、第２の方向の接触信号を検出するために前記基板上で、前記第１のパターンと等しい層に形成された複数の第２のパターンを有する第２の電極と、
   前記複数の第１のパターンと電気的に接続される第１の電気配線と、
   前記複数の第２のパターンと電気的に接続される第２の電気配線と、
   前記第１のパターンと前記第２のパターンとの間の隙間内に配置されており、前記第１及び第２の屈折率と実質的に等しい第３の屈折率を有する絶縁体と、を備え、
   前記第１のパターンの前記第２の表面の少なくとも一部が前記絶縁体から露出するタッチパネルスタックアップ。
2. 前記第１の電極の屈折率は、前記第２の電極の屈折率と実質的に等しい請求項１のタッチパネルスタックアップ。
3. 前記第１の電気配線の屈折率は、前記第２の電気配線の屈折率と実質的に等しい請求項１又は２のタッチパネルスタックアップ。
4. 前記絶縁体は、実質的に透明である請求項１乃至３のいずれか１項のタッチパネルスタックアップ。
5. 前記第１の電極及び前記第２の電極は、実質的に透明である請求項１乃至４のいずれか１項のタッチパネルスタックアップ。
6. 前記絶縁体は、前記第１の電気配線を前記第２の電気配線から絶縁するために、前記第１の電気配線と前記第２の電気配線との間に配置されている請求項１乃至５のいずれか１項に記載のタッチパネルスタックアップ。
7. 基板と、
   第１の屈折率を有し、前記基板上に一以上の隙間を有し、且つ第１の方向及び第２の方向の接触信号を検出するためにジオコードを有し、さらに前記基板に面する第１の表面及び前記第１の表面に対して逆側の第２の表面を有する複数の第１のパターンを形成する第１の導電要素と、
   前記複数の第１のパターンと電気的に接続される第２の導電要素と、
   前記一以上の隙間の間に配置され、前記第１の屈折率と実質的に等しい第２の屈折率を有する絶縁体と、を備え、
   前記第１のパターンの前記第２の表面の少なくとも一部は、前記絶縁体から露出するタッチパネルスタックアップ。
8. 前記第１の導電要素及び前記第２の導電要素は、等しい材料である請求項７のタッチパネルスタックアップ。
9. 前記一以上の隙間は、前記絶縁体によって十分に埋められている請求項７又は８のタッチパネルスタックアップ。
10. 前記複数の第１のパターンは、異なるパターンサイズ又は異なるパターン形状によってジオコードされている請求項７乃至９のいずれか１項のタッチパネルスタックアップ。
11. 前記第１の導電要素及び前記絶縁体の材料は、実質的に透明である請求項７乃至１０のいずれか１項のタッチパネルスタックアップ。
12. 前記絶縁体の材料は、TiO_２、SiO_２、Nb_２O_５又は透明な絶縁フォトレジストから選択される請求項１乃至１１のいずれか１項のタッチパネルスタックアップ。
13. 前記第１の屈折率及び前記第２の屈折率は、１．５〜２．１である請求項１乃至１２のいずれか１項のタッチパネルスタックアップ。
14. 前記基板の屈折率は、１．４〜１．９である請求項１乃至１３のいずれか１項のタッチパネルスタックアップ。
15. 基板を形成し；
    第１の屈折率を有し、前記基板に面する第１の表面及び前記第１の表面に対して逆側の第２の表面を有し、且つ第１の方向の接触信号を検出するための複数の第１のパターンを有する第１の電極を前記基板上に形成し；
    第２の屈折率を有し、第２の方向の接触信号を検出するための複数の第２のパターンを有する第２の電極を前記基板上に形成して、前記第１のパターンと前記２のパターンとを等しい層に形成し；
    前記複数の第１のパターンと電気的に接続される第１の電気配線を形成し；
    前記複数の第２のパターンと電気的に接続される第２の電気配線を形成し；
    前記第１及び第２の屈折率と実質的に等しい第３の屈折率を有する絶縁体を前記第１のパターンと前記第２のパターンとの間の隙間に形成し、前記第１のパターンの前記第２の表面の少なくとも一部を前記絶縁体から露出させるタッチパネルスタックアップの製造方法。
16. 基板を形成し；
    第１の屈折率を有し、前記基板上に一以上の隙間を有し、且つ第１の方向及び第２の方向の接触信号を検出するためにジオコードを有し、さらに前記基板に面する第１の表面及び前記第１の表面に対して逆側の第２の表面を有する複数の第１のパターンを有する第１の導電要素を形成し；
    前記複数の第１のパターンと電気的に接続される第２の導電要素を形成し；
    前記第１の屈折率と実質的に等しい第２の屈折率を有する絶縁体を前記一以上の隙間内に形成し、前記第１のパターンの前記第２の表面の少なくとも一部を前記絶縁体から露出させるタッチパネルスタックアップの製造方法。

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