JP2015508550A

JP2015508550A - リード電極およびその作成方法

Info

Publication number: JP2015508550A
Application number: JP2014559082A
Authority: JP
Inventors: 菲周; 育龍高; ▲ミャオ▼ ▲チアン▼ 曹; 紅偉亢
Original assignee: Nanchang OFilm Tech Co Ltd
Current assignee: Nanchang OFilm Tech Co Ltd
Priority date: 2013-02-04
Filing date: 2013-07-05
Publication date: 2015-03-19
Anticipated expiration: 2033-07-05
Also published as: TWI553813B; CN103425366A; KR20140108612A; KR101558724B1; TW201432868A; JP5923628B2; CN103425366B; WO2014117478A1

Abstract

リード電極およびその作成方法を提供する。リード電極は、連続して接続される内部端子、リードおよび外部端子を含む。リードは、絶縁基板と、絶縁基板上にコーティングされ、トレンチ型メッシュを規定する接着剤と、トレンチ型メッシュに充填される導電性材料とを含む。トレンチ型メッシュの格子線と離型方向とが成す角度は０?〜９０?である。格子線と離型方向とが成す角度が非常に小さいので、接着剤がほとんど型に付かず、このため、接着剤の残留が防止される。

Description

発明の分野
本発明はリード電極およびその作成方法に関する。

発明の背景
情報入力装置の新しい態様として、タッチスクリーンタイプの電話、ＧＰＳナビゲーションシステムなどの容量性タッチスクリーンが、あらゆるタイプの情報製品において広く用いられてきた。

従来の容量性タッチスクリーンは、主として、基板と、基板上に堆積させたＩＴＯ透明導電膜と、基板上に堆積させた金属リード電極層と、ＩＴＯ透明電極および金属リード電極層を覆う二酸化シリコン膜と、二酸化シリコン膜を覆う透明樹脂膜とを含む。ＩＴＯ透明電極は容量性センサを形成し、金属リード電極層は、Ｘ方向に沿ってＩＴＯ透明電極を可撓性のある回路基板に接続し、ＩＴＯ電極の端部は、Ｙ方向に沿ってＩＴＯ透明電極を可撓性のある回路基板に接続し、二酸化シリコン膜および樹脂膜は、タッチスクリーンデバイスの信頼性および耐久性を高めるのに用いられる。

リード電極導電膜の製造プロセスは、まず、ＵＶ接着剤またはインプリント用接着剤を基板上にコーティングし、次いで、基板に型を取付け、硬化させ、離型するステップを含む。しかしながら、接着剤から型を離すときに、わずかな接着剤が型に残り、これが型の使用に影響を及ぼすこととなるか、または製造プロセスを中断させてしまうことすらある。加えて、従来の導電性リードのメッシュセルの面積は比較的小さく、このため、型および接着剤を離すのがさらに困難になるだろう。

発明の概要
本発明の目的は、接着剤の残留を防ぐことのできるリード電極およびその作成方法を提供することである。

リード電極は、連続的に接続される内部端子、リードおよび外部端子を含む。リードは、絶縁基板と、絶縁基板上にコーティングされ、トレンチ型メッシュを規定する接着剤と、トレンチ型メッシュに充填される導電性材料とを含む。トレンチ型メッシュの格子線と離型方向とが成す角度は０°〜９０°である。

一実施例においては、トレンチ型メッシュの格子線と離型方向とが成す角度は４５°である。

一実施例においては、トレンチ型メッシュは、同じサイズを有する複数の矩形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成される。

一実施例においては、２個の隣接する矩形のメッシュセルが有する２つの長辺は互いに対して垂直である。

一実施例においては、矩形のメッシュセルは各々、連続して接続される２つの長辺および２つの短辺を含み、短辺の長さは長辺の長さの半分である。

一実施例においては、トレンチ型メッシュは、複数の四辺形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成され、四辺形のメッシュセルは各々、２本の直線と、２本の直線の２つの端部を接続する２本の波線とを含む。

一実施例においては、トレンチ型メッシュは、同じサイズを有する複数の六角形または扁平六角形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成される。

一実施例においては、内部端子および外部端子はトレンチ型メッシュである。
リード電極を作成する方法は、以下のステップを含む。

すなわち、接着剤を絶縁基板上にコーティングするステップと、
メッシュを有する型を接着剤に付け、接着剤を硬化させるステップと、
水平なＸ軸方向に沿って、または水平なＸ軸方向に対して垂直である水平なＹ軸方向に沿って離型し、接着剤上にトレンチ型メッシュを形成するステップとを含み、トレンチ型メッシュの格子線と水平なＸ軸方向とが成す角度は０°〜９０°であり、当該方法はさらに、
トレンチ型メッシュに導電性材料を充填してリードを形成するステップと、
リードの２つの端部を内部端子および外部端子にそれぞれ接続し、リード電極を形成するステップとを含む。

一実施例においては、トレンチ型メッシュの格子線と水平なＸ軸方向とが成す角度は４５°である。

一実施例においては、２つの隣接する矩形のメッシュセルの２つの長辺は互いに対して垂直である。

一実施例においては、内部端子および外部端子はトレンチ型メッシュである。

上述の作成方法においては、トレンチ型メッシュの格子線と離型方向とが成す角度は０°〜９０°である。格子線と離型方向とが成す角度が非常に小さいので、接着剤はほとんど型に付かず、このため、接着剤の残留が防止される。

リード電極の実施例を示す概略図である。図１のリード電極の部分拡大図である。第１の実施例のリードの断面図である。第１の実施例に従ったリードの概略図である。図４のリードのメッシュセルを示す概略図である。図４のリードの離型方向を示す概略図である。第２の実施例に従ったリードを示す概略図である。図７のリードのメッシュセルを示す概略図である。図７のリードのメッシュセルを示す全体概略図である。第３の実施例に従ったリードを示す概略図である。図８の角部におけるリードのメッシュを示す概略図である。図８のリードの離型方向を示す概略図である。第４の実施例に従ったリードを示す概略図である。第５の実施例に従ったリードを示す概略図である。リード電極を作成する方法の実施例を示すフローチャートである。

実施例の詳細な説明
本発明を、添付の図面に関連付けて以下にさらに詳細に説明する。本発明の具体的な実施例を以下に述べる。以下の説明は、これらの実施例についての説明を十分に理解にさせ、かつ実施可能にするための具体的な詳細を提供する。当業者であれば、本発明がこのような詳細なしでも実施され得ることを理解するだろう。他の場合には、実施例の説明を不必要に曖昧にするのを避けるために、周知の構造および機能は詳細には図示または記載していない。

図１を参照すると、リード電極１の第１の実施例は、連続して接続される内部端子１１、リード１２および外部端子１３を含む。内部端子１１および外部端子１３はリード１２によって接続される。図２は、外部端子１３が図１のリード１２に接続されている箇所を１２′として示す部分拡大図である。図２を参照すると、図示される実施例においては、外部端子１３１の数は６であり、各々の外部端子１３１はリード１２１に接続され、６個の内部端子１１が、それぞれ、６個のリード１２１を介して６個の外部端子１３１に接続される。リード１２１は各々、１０μｍ〜２００μｍの幅を有する。

図３を参照すると、リード１２１は、絶縁基板１４と、絶縁基板１４上にコーティングされた接着剤１５とを含む。絶縁基板１４はＰＥＴで作ることができる。接着剤１５はＵＶアクリル接着剤で作ることができる。接着剤１５はトレンチ型メッシュ１５１を規定する。リード１２１はさらに、トレンチ型メッシュ１５１に充填される導電性材料１６を含む。導電性材料は銀または銅であってもよい。

図４は、第１の実施例に従ったリードを示す概略図であって、図１におけるリード１２１の角部の部分拡大図と見なすことができる。

図４に示されるように、リード３は、トレンチ型メッシュによって形成される格子線３１と、格子線３１内に位置するブランク領域３２とを含む。トレンチ型メッシュは、同じサイズを有する複数の矩形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成され、矩形のメッシュセルは各々、２４０μｍ^２〜１０^４μｍ^２の区域を有する。図４に示されるように、格子線３１と水平なＸ軸方向（すなわち離型方向）とが成す角度は４５°であり、代替的な実施例においては、この角度は０°〜９０°の如何なる角度であってもよい。

図５を参照すると、メッシュセル４は矩形のメッシュである。メッシュセル４は、頂点４１ａ、４１ｂ、４１ｃおよび４１ｄ、ならびに格子線４３ａ、４３ｂ、４３ｃおよび４３ｄを有する。メッシュセル４は頂点４１ａを始点として用い、格子線４３ａは頂点４１ａから頂点４１ｂまで延在し、格子線４３ｂは頂点４１ｂから頂点４１ｃまで延在し、格子線４３ｃは頂点４１ｃから頂点４１ｄまで延在し、格子線４３ｄは頂点４１ｄから頂点４１ａまで延在し、こうして、メッシュセル４が形成される。加えて、メッシュセルの短辺はメッシュセルの短辺として繰返し用いられ、これにより次のメッシュセルが形成され、図４に示されるメッシュアレイ３４が得られる。メッシュセルの長辺の２つの頂点間における格子線４３ａの任意の点を次のメッシュセルの頂点として選択して、上述のステップに従って次のメッシュセルを形成する。次のメッシュセルは、メッシュセル４の格子線４３ａと長辺を共有し、こうして、図４に示されるメッシュアレイ３５が得られる。メッシュアレイ３４およびメッシュアレイ３５は協働的にメッシュシーケンス３６を形成する。

図１１を参照すると、上述のリード電極の作成方法の実施例は、以下のステップを含む。

ステップＳ１０１において、接着剤が絶縁基板上にコーティングされる。
絶縁基板はＰＥＴで作ることができる。接着剤はＵＶアクリル接着剤で作ることができる。

ステップＳ１０２において、メッシュを有する型が接着剤に付けられ、接着剤を硬化させる。

型は薄いニッケル（Ｎｉ）箔であってもよい。型には、トレンチ型メッシュに対応するパターンが設けられている。接着剤を硬化させた後、パターンが接着剤に埋込まれる。

ステップＳ１０３において、型が、水平なＸ軸方向に沿って、または水平なＸ軸方向に対して垂直である水平なＹ軸方向に沿って離型され、トレンチ型メッシュが接着剤上に形成される。トレンチ型メッシュの格子線と水平なＸ軸方向とが成す角度は０°〜９０°である。

図６を参照すると、離型するプロセスは、図６に示されるＸ軸方向またはＹ軸方向に沿って型の端縁から型を引き離すことである。格子線と水平なＸ軸方向とが成す角度が非常に小さく、この角度では接着剤が比較的少なくなるので、ごくわずかな接着剤粒子（２粒未満）しか型に付かず、型とともに除去されることとなる。

ステップＳ１０４において、導電性材料がトレンチ型メッシュに充填されてリードが形成される。

導電性材料は銀または銅であってもよい。
ステップＳ１０５において、リードの２つの端部が内部端子および外部端子にそれぞれ接続され、リード電極が形成される。

リード電極の抵抗は８００Ω〜１０５０Ωの範囲である。
図７は、第２の実施例に従ったリードを示す概略図である。リード６は、トレンチ型メッシュによって形成される格子線６１と、格子線６１内に位置するブランク領域６２とを含む。トレンチ型メッシュは、同じサイズを有する複数の矩形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成され、２個の隣接する矩形のメッシュセルの２つの長辺は各々、互いに対して垂直であり、短辺の長さは長辺の長さの半分であり、こうして、網状メッシュが形成される。格子線６１と水平なＸ軸方向とが成す角度は４５°であり、代替的な実施例においては、０°〜９０°までの如何なる角度であってもよい。

図７Ａを参照すると、頂点７ａを始点として用いる網状メッシュのメッシュセル７が示される。網状ワイヤ７１ａは頂点７ａから頂点７ｂまで延在し、網状ワイヤ７１ｂは頂点７ｂから頂点７ｃまで延在し、網状ワイヤ７１ｃは頂点７ｃから頂点７ｄまで延在し、網状ワイヤ７１ｄは頂点７ｄから頂点７ａまで延在し、こうして、矩形のメッシュ７１を形成する。網状ワイヤ７１ａの中間点７ｅが始点として選択され、網状ワイヤ７２ｅは頂点７ｅから頂点７ｆまで延在し、網状ワイヤ７２ｆは頂点７ｆから頂点７ｇまで延在し、網状ワイヤ７２ｇは頂点７ｇから頂点７ｂまで延在し、網状ワイヤ７２ａは頂点７ｂから頂点７ｅまで延在し、こうして、矩形のメッシュ７２を形成する。矩形のメッシュ７１は矩形のメッシュ７２に対して垂直であり、網状ワイヤ７２ａの長さは網状ワイヤ７１ａの長さの半分であり、これらは重なり合っている。矩形のメッシュ７２の１つの頂点は網状ワイヤ７１ａ上に位置し、矩形のメッシュ７２は矩形のメッシュ７１と１つの頂点７ｂを共有している。網状ワイヤ７１ａの長さは網状ワイヤ７１ｂの長さの２倍であり、矩形のメッシュ７１および矩形のメッシュ７２のサイズは同じである。図７Ｂは重ね合わされたメッシュセル７′を示す。これは、網状メッシュセル７を垂直方向に重ね合わせることによって形成される。図７に示される網状メッシュは、垂直方向および水平方向の両方に重ね合わせることによって得られる。

リードの第２の実施例の作成方法は、第１の実施例と同様であり、さらに詳細には説明しない。実験において、電極リード６が水平なＸ軸方向に沿って離型されると、ごくわずか接着剤粒子（４粒未満）だけが型に付くこととなり、５個未満の粒子が水平なＹ軸方向に沿って型に付くことが分かる。加えて、電極リードはより優れた導電性を有しており、その抵抗は４３０Ω〜１１１０Ωである。

図８は、第３の実施例に従ったリードを示す概略図である。リード８は、複数の波線８１と複数の直線８２とが交差することによって形成される複数の四辺形のメッシュセル８３を含む。四辺形のメッシュセル８３は、２本の直線８２と、これら２本の直線８２の２つの端部を接続する２本の波線８１とによって形成される。波線８１および線８２は、概略的な図８においてはｃ型である。交差のタイプの１つとして、波線８１と線８２とが直交しており、これには限定されないが、直交して交差することが最も好ましい。水平方向に沿ったリード電極８の波線８１は水平であり、直線８２は垂直である。垂直方向に沿ったリード電極８の波線８１は垂直であり、直線８２は水平である。図８Ａは、角部におけるリード電極８′のメッシュを示す概略図である。水平方向に沿った波線８２′は、波線８３′を介し垂直方向に沿って波線８２′に接続され、直線８１は波線８２′と直交して交差する。すなわち、角部の周囲における波線は曲線によって接続され、確実に直線８１′と直交して交差させることができず、このため、直線８１′は波線８２′の一部と直交して交差することとなる。波線と水平な格子とはＸ軸方向の交差点において、０°〜９０°、好ましくは０°〜４５°の正接角を形成する。

図９は、リードについての水平なＸ軸方向および水平なＹ軸方向の離型方向を示す。リード電極８は水平なＸ軸方向に沿って離型され、リード電極型では、めったに接着剤粒子を生じさせず、通常、接着剤粒子を全く生じさせない。リード電極は優れた導電性能を有し、３４０Ω〜１０００Ωまでの範囲の抵抗を有する。

同じサイズを有する複数の六角形（図１０Ａに図示）または扁平六角形（図１０Ｂに図示）のメッシュセルを近づけて配置することによってトレンチ型メッシュを形成できることが理解されるはずである。

本発明を構造的特徴および／または方法論的動作に特有の用語で説明してきたが、添付の特許請求の範囲において規定される発明が必ずしも記載される特有の特徴または動作に限定されるわけではないことが理解されるべきである。むしろ、特有の特徴および動作は、主張されている発明を実現するサンプル形式として開示される。

Claims

リード電極であって、連続して接続される内部端子、リードおよび外部端子を含み、前記リードは、
絶縁基板と、
絶縁基板上にコーティングされ、トレンチ型メッシュを規定する接着剤と、
トレンチ型メッシュに充填される導電性材料とを含み、トレンチ型メッシュの格子線と離型方向とが成す角度は０°〜９０°である、リード電極。
トレンチ型メッシュの格子線と離型方向とが成す角度は４５°である、請求項１に記載のリード電極。
トレンチ型メッシュは、同じサイズを有する複数の矩形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成される、請求項１に記載のリード電極。
２つの隣接する矩形のメッシュセルの２つの長辺は互いに対して垂直である、請求項３に記載のリード電極。
矩形のメッシュセルは各々、連続して接続される２つの長辺および２つの短辺を含み、短辺の長さは長辺の長さの半分である、請求項３に記載のリード電極。
トレンチ型メッシュは、複数の四辺形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成され、四辺形のメッシュセルは各々、２本の直線と、２本の直線の２つの端部を接続する２本の波線とを含む、請求項１に記載のリード電極。
トレンチ型メッシュは、同じサイズを有する複数の六角形または扁平六角形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成される、請求項１に記載のリード電極。
内部端子および外部端子はトレンチ型メッシュである、請求項１に記載のリード電極。
リード電極を作成する方法であって、
絶縁基板上に接着剤をコーティングするステップと、
メッシュを有する型を接着剤に付け、接着剤を硬化させるステップと、
水平なＸ軸方向に沿って、または水平なＸ軸方向に対して垂直である水平なＹ軸方向に沿って離型し、接着剤上にトレンチ型メッシュを形成するステップとを含み、トレンチ型メッシュの格子線と水平なＸ軸方向とが成す角度は０°〜９０°であり、前記方法はさらに、
トレンチ型メッシュに導電性材料を充填してリードを形成するステップと、
リードの２つの端部をそれぞれ内部端子および外部端子に接続し、リード電極を形成するステップとを含む、方法。
トレンチ型メッシュの格子線と水平なＸ軸方向とが成す角度は４５°である、請求項９に記載の方法。
トレンチ型メッシュは、同じサイズを有する複数の矩形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成される、請求項９に記載の方法。
２つの隣接する矩形のメッシュセルの２つの長辺は互いに対して垂直である、請求項１１に記載の方法。
各々の矩形のメッシュセルは、連続して接続される２つの長辺および２つの短辺を含み、短辺の長さは長辺の長さの半分である、請求項１１に記載の方法。
トレンチ型メッシュは、複数の四辺形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成され、四辺形のメッシュセルは各々、２本の直線と、２本の直線の２つの端部を接続する２本の波線とを含む、請求項１０に記載の方法。
トレンチ型メッシュは、同じサイズを有する複数の六角形または扁平六角形のメッシュセルを近づけて配置することによって形成される、請求項９に記載の方法。
内部端子および外部端子はトレンチ型メッシュである、請求項９に記載の方法。