JP2020155109A - 電極構造体及びそのタッチパネル - Google Patents

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Abstract

【課題】電極構造体及び当該電極構造体を含むタッチパネルを提供する。【解決手段】タッチパネル100は、金属ナノワイヤ140を有する金属ナノワイヤ層140Aと、膜層120と、を含む。金属ナノワイヤ層の第1の部分(周辺領域PA)は、膜層によって覆われ、金属ナノワイヤ層の第2の部分(視覚領域VA)は、膜層から露出される。膜層は、異なる官能基を有する2種以上の材料を混合することによって形成されたコポリマーからなり、成分Aと成分Bとを含む。成分Aは、炭化水素基、カルボキシル基、スルホン酸基、アミン基、炭化水素基、カルボキシル基、スルホン酸基若しくはアミン基の少なくとも1つに由来する官能基又はそれらの誘導体を有する化合物を含む。成分Bは、アクリレート官能基、芳香族官能基、脂肪族官能基又はそれらの誘導体を有する化合物を含む。【選択図】図8A

Description

(関連出願との相互参照)
本出願は、2019年2月25日に出願された中国特許出願第201910137451.2号の優先権を主張する。
(背景)
(開示分野)
本発明は、電極構造体及びそのタッチパネルに関する。
透明導電体は、良好な透過率および適切な導電率を同時に有するので、ディスプレイパネルまたはタッチパネルに関連するデバイスに適用することができる。一般に、透明導電体は、インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、カドミウム錫酸化物(CTO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)などの各種金属酸化物であってもよい。しかしながら、これらの金属酸化物の特定の特徴は、柔軟性の欠如などの課題に直面している。ある状況下では、パターニングされた金属酸化物薄膜をユーザが容易に観察できるという問題がある。その結果、ナノワイヤなどを含む材料から作製される透明導電体など、様々な透明導電体が最近開発されている。
中国特許出願公開第108641030号明細書(CN,A) 中国特許出願公開第103309510号明細書(CN,A)
しかしながら、タッチ電極がナノワイヤによって製造される場合に克服する必要があるプロセスおよび材料に関する多くの問題が依然として存在する。例えば、ナノワイヤを保護するためにナノワイヤ上に保護層を配置することが必要である。しかしながら、保護層は、画像表示のための応答シナリオ(application scenarios)の状況下では、出力光学品質に影響を及ぼす可能性がある。
(概要)
本出願のいくつかの実施形態において、電極構造体が提供され、金属ナノワイヤ層及び膜層を含み、金属ナノワイヤ層の第1の部分は、膜層によって覆われ、金属ナノワイヤ層の第2の部分は、膜層から露出され、膜層は、異なる官能基を有する2つ以上の材料を混合することによって形成されたコポリマーからなる。
本出願のいくつかの実施形態において、膜層は、成分Aと成分Bとを含み、成分Aは、炭化水素基、カルボキシル基、スルホン酸基、アミン基、これらの基に由来する官能基又はそれらの誘導体官能基を有する誘導体/組成物/化合物を含み、成分Bは、アクリレート、芳香族又は脂肪族官能基を有する誘導体/組成物/化合物を含む。
本出願のいくつかの実施形態において、成分Aとコポリマー中の成分Bとの比は1:1〜1:5である。本開示のいくつかの実施形態において、コポリマー中の成分Aの比率は、コポリマー中の成分Bの比率(重量比または体積比)以下である。
本出願のいくつかの実施形態において、膜層は、塩基性溶媒に溶解され得る。塩基性溶媒のpHは7以上である。
本出願のいくつかの実施形態において、金属ナノワイヤ層の第1の部分の金属ナノワイヤは、複合導電層を形成するために膜層に埋め込まれる。
本出願のいくつかの実施形態において、電極構造体が提供され、基板と、金属ナノワイヤを有する金属ナノワイヤ層と、異なる官能基を有する2つ以上の材料を混合することによって形成されるコポリマーからなる膜層と、周辺配線と、を含み、金属ナノワイヤ層の第1の部分は膜層によって覆われ、金属ナノワイヤ層の第2の部分は膜層から露出され、タッチセンシング電極を形成し、周辺配線は、周辺回路、膜層、及び金属ナノワイヤ層の第1の部分を含み、タッチセンシング電極は、周辺配線に電気的に接続される。
本出願のいくつかの実施形態では、タッチセンシング電極は複数のセンシング電極を含み、非導電性領域は隣接するセンシング電極の間にある。
本出願のいくつかの実施形態において、非導電性領域は、間隙である。
本出願のいくつかの実施形態において、センシング電極は、基板の第1の表面上及び第2の表面上に配置される。
本願のいくつかの実施形態では、タッチセンシング電極は、第1の方向に沿って配置された第1のタッチセンシング電極と、第2の方向に沿って配置された第2のタッチセンシング電極と、隣接する第1のタッチセンシング電極に電気的に接続された接続電極と、接続電極上に配置された絶縁ブロックと、絶縁ブロック上に配置されたブリッジ導体と、を含み、ブリッジ導体は、隣接する第2のタッチセンシング電極に接続される。
本出願のいくつかの実施形態において、膜層は、視覚領域ではなく周辺領域に形成される。
本発明は、最近の技術と比較して、製造効率が高く、フレームが狭く、視覚領域の光学的および電気的特性が良好なタッチパネルおよびその製造方法を提供する。
上記の要約は、読者が本開示の基本的な理解を得ることができるように、本開示の簡略化された要約を提供することを意図している。本要約は、本開示の包括的な概要ではなく、本開示の実施形態の重要/重要な特徴を示すこと、または本開示の範囲を定義することを意図していない。
上記および本開示の他の目的、特徴、利点および実施形態をより理解しやすくするために、図面の説明は以下の通りである。
本開示のいくつかの実施形態によるタッチパネルの製造方法の第1工程の概略図である。 本開示のいくつかの実施形態によるタッチパネルの製造方法の第2工程の概略図である。 本開示のいくつかの実施形態によるタッチパネルの製造方法の第3工程の概略図である。 本開示のいくつかの実施形態によるタッチパネルの製造方法の第4工程の概略図である。 本開示のいくつかの実施形態によるタッチパネルの製造方法の第5工程の概略図である。 本開示のいくつかの実施形態によるタッチパネルの製造方法の第6工程の概略図である。 本開示のいくつかの実施形態によるタッチパネルの製造方法の第7工程の概略図である。 本開示の一実施形態によるタッチパネルの概略図である。 図8Aは、線A−Aに沿った図8の概略断面図である。 図9は、本開示の別の実施形態による概略図である。 図10は、本開示の別の実施形態による概略図である。 図11は、本開示の別の実施形態による概略図である。 図12は、本開示の別の実施形態による概略図である。
(詳細な説明)
以下の出願の実施形態は、図面によって開示される。以下の説明では、出願を明確に説明するために、多数の特定の詳細を詳細に説明する。しかしながら、本出願は、本明細書に記載される特定の詳細に限定されないことに留意されたい。すなわち、本開示の実施形態は、これらの特定の詳細なしに実施することができる。また、図面を簡略化するために、周知の構造および装置は、図面に概略的に示すのみである。
本明細書で使用される場合、「約」は通常、約20%以内、好ましくは約10%以内、より好ましくは約5%以内の数値の誤差または範囲である。文中に明示されていない限り、記載されている数値は近似値、つまり「約」で示される誤差または範囲を示す。その他の点では、本明細書で使用される「パターン(pattern)」、「図(figure)」および「写真(picture)」は、同一または類似の意味とみなされ、便宜上、当該用語は文脈において交換可能に使用され得ることを説明する必要がある。
本出願の実施形態において、タッチパネル100が提供され、基板110と、金属ナノワイヤ層140A及び膜層120を含む電極構造体とを含み、金属ナノワイヤ層140Aの第1の部分は、膜層120によって覆われ、金属ナノワイヤ層140Aの第2の部分は、膜層120から露出しており、膜層120は、成分A及び成分Bを含む化合物/混合物を含む。成分Aは、炭化水素基、カルボキシル基、スルホン酸基、アミン基、またはこれらの基に由来する官能基を有する組成物/化合物/誘導体を含み得、成分Bは、アクリレート、脂肪族、または芳香族官能基を有する組成物/化合物/誘導体などを含む。
成分Aおよび成分Bを含む化合物は、以下の実施形態のタッチパネルの製造方法に適用することができる。まず、図1に示す構造を形成する。特定の工程は、以下を含み得る:基板110が提供される;基板110上には、金属ナノワイヤ140からなる金属ナノワイヤ層140Aが配置されている;膜層120は、金属ナノワイヤ層140A上に配置される;そして、膜層120は、導電層130A上に配置される。図1に示す構造は、上記工程を終了した後に形成することができる。
図1に示される構造は、任意のプロセスによって製造することができ、本明細書に記載される工程に限定されない。
一実施形態では、基板110上に金属ナノワイヤ層140Aを製造する方法は、以下の工程を含み得る:金属ナノワイヤ140を含む分散剤またはインクが、コーティング方法によって基板110上に成形され、金属ナノワイヤ140が、乾燥によって基板110の表面上に付着される。換言すると、金属ナノワイヤ140は、上記の乾燥および固定工程により、基板110上に配置された金属ナノワイヤ層140Aとなるように成形される。基板110上に視覚領域VAと周辺領域PAを形成し、周辺領域PAを視覚領域VAの側縁に配置して、周辺領域PAが視覚領域VAの左領域と右領域に配置されるようにしてもよい。他の実施形態では、周辺領域PAは視覚領域VAの周囲の枠領域(すなわち、右側、左側、上側、および下側を含む)に配置されるか、又は、視覚領域VAの2つの側に隣接するL字領域に配置される。
いくつかの実施形態において、基板110は、好ましくは透明基板であり、より具体的には、基板110は、硬質透明基板又は可撓性透明基板であり得、材料は、ガラス、強化ガラス、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカーボネート(PC)、ポリスチレン(PS)等を含む透明材料から選択される。
本出願の実施形態において、金属ナノワイヤ140を含む分散剤/インクは、水、アルコール、ケトン、エーテル、炭化水素などの溶媒又は芳香族溶媒(ベンゼン、トルエン、キシレン等)を含む。分散剤/インクは、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、スルホネート、硫酸エステル、ジスルホン酸塩、スルホサクシネート、リン酸エステルフッ素化界面活性剤などの添加剤、界面活性剤、または結合剤を含むことができる。金属ナノワイヤ層140Aは、銀ナノワイヤ層、金ナノワイヤ層、または銅ナノワイヤ層で構成され得るが、これらに限定されない。より具体的には、本明細書で使用される「金属ナノワイヤ」は、複数の元素金属、金属合金、または金属化合物(金属酸化物を含む)を含む金属ワイヤの集合体を指す総称であり、その中に含まれる金属ナノワイヤの数は、クレームされた本出願の範囲に影響を及ぼさず、かつ単一金属ナノワイヤの少なくとも1つの断面サイズ(すなわち、断面の直径)は、500nm未満、好ましくは100nm未満、より好ましくは50nm未満である。本願において「ワイヤ」と呼ばれる金属ナノ構造は、10〜100,000の間などの高いアスペクト比を有する。より具体的には、金属ナノワイヤのアスペクト比(長さ:断面の直径)は、10よりも大きく、好ましくは50よりも大きく、より好ましくは100よりも大きくし得る。金属ナノワイヤは、(これらに限らないが)銀、金、銅、ニッケル、および金メッキ銀を含む任意の金属から形成され得る。シルク、ファイバー、チューブ等のような他のアイテムが上記のサイズおよび高アスペクト比を有する場合、それらも本出願の範囲に含まれる。
本出願のいくつかの実施形態において、金属ナノワイヤ140は、銀ナノワイヤ又は銀ナノファイバーとすることができ、約20〜100nmの平均直径及び約20〜100μmの平均長さ、好ましくは約20〜70nmの平均直径及び約20〜70μmの平均長さを有することができる(すなわち、アスペクト比は1000)。いくつかの実施形態では、金属ナノワイヤ140は、70nm〜80nmの直径および約8nmの長さを有する。
金属ナノワイヤ140を含む分散剤またはインクは、これらに限定されないが、例えばスクリーン印刷、ノズルコーティング、ローラーコーティングなどのプロセスによって、任意の方法で基板110の表面に成形することができる。一実施形態では、ロールツーロール法を使用して、金属ナノワイヤ140を含む分散剤またはインクが連続的に供給され、基板110の表面を被覆することができる。上記固定/乾燥工程の後、溶媒等の物質を乾燥して揮発させ、金属ナノワイヤ140を基板110の表面にランダムに分布させる。好ましくは、金属ナノワイヤ140は、金属ナノワイヤ層140Aを形成するため、脱落を避けるために基板110上に固定されて形成され、金属ナノワイヤ140は、導電性ネットワークを形成するための連続的な電流経路を提供するために、互いに接触可能である。金属ナノワイヤ層140Aは、一種の導電性構造層を形成することもできる。
次に、膜層120を金属ナノワイヤ層140A上に配置する。コーティング方法により金属ナノワイヤ層140A上に適切なポリマー材料/混合物を形成し、固定工程の後に、金属ナノワイヤ層140A上に膜層120を形成することができる。膜層120を製造するために使用される材料は、異なる官能基を有する2つ以上の材料を混合することによって形成されるコポリマーであり、好ましくは、アルカリ溶解性と改善された材料特性(例えば、限定されるものではないが、耐酸性、金属ナノワイヤ層140Aの基板への接着の増加、耐摩耗性など)との両方を有する機能を有する。より具体的には、膜層120の材料は、成分Aと成分Bとを含有する化合物を含む。成分Aには、炭化水素基、カルボキシル基、スルホン酸基、アミン基等を有する組成物/化合物/誘導体、または上記基に由来する官能基が含まれ、主にアルカリ溶解性があり、このアルカリ溶解性とは、膜層120をアルカリ現像液やアルカリ離型剤等のアルカリ(pH>7)溶媒に溶解可能であり、後工程において除去できることを意味する。成分Bは、主に、アクリレート類(すなわち、アクリリル(acrylyl)基を含有する化合物)、脂肪族化合物(例えば、限定されるものではないが、アルカン、アルケン、またはアルキンなど)、芳香族化合物(例えば、限定されるものではないが、単一の芳香族環、複数の環またはヘテロ原子環など)などを有する組成物/化合物/誘導体を含む物理的/機械的特性を提供する。成分AまたはBは、プロセスの実際の要件を満たすように任意に選択およびマッチングすることができる。成分A中の1種以上の化合物と成分B中の1種以上の化合物とを混合することにより、コポリマーを形成することができる。好ましくは、コポリマー中の成分Bの割合(例えば、限定されるものではないが、重量比または体積比)は、コポリマー中の成分Aの割合以上であり、例えば、成分Aと成分Bの割合は、約1:1〜1:5とすることができる。さらに、上記コポリマーと、アルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類等の溶媒とを単独で、または2種以上の溶媒を組み合わせて混合することができ、そのため、コポリマーはコーティング工程に有利である。また、架橋剤、重合禁止剤、安定剤(例えば、限定されるものではないが、酸化防止剤、UV安定剤など)、界面活性剤、又はこれらの類似体若しくは混合物を、上記コポリマー又は混合物に添加してもよい。他の実施形態では、上記のコポリマーは、1種以上の腐食防止剤をさらに含むことができる。
一実施形態において、膜層120は、成分Aとして酸無水物(例えば、限定されるものではないが、無水酢酸またはギ酸無水酢酸(formic acetic anhydride)など)が選択された成分Aと、酸無水物が同じ酸素原子に結合した2つのアシル基を有する有機化合物であり、アシル基が水酸基に由来する官能基またはカルボン酸に由来する官能基である、アクリル系高分子材料(例えば、限定されるものではないが、ポリ(メチルメタメタクリレート(methylmethmethacrylate))(PMMA)など)の成分Bと、を混合して調製することができる。コポリマー中の成分Aと成分Bの重量比を1:1に調整した場合、pH=6〜6.5の酸性溶液の溶解度は約25〜70mg/min/gである。コポリマー中の成分Aと成分Bの重量比を1:2に調整した場合、pH≦7.0の酸性溶液の溶解度は約0mg/min/gである。したがって、耐酸性を考慮すると、コポリマー中の成分Bの重量比は、コポリマー中の成分Aの重量比以上である。好ましくは、成分Aと成分Bの重量比は1:1〜1:3の範囲とすることができる。より好ましくは、成分Aと成分Bの重量比は、1:1.5〜1:2とすることができる。
一実施形態において、膜層120は、成分Aから選択される2種類の官能基を有する化合物と成分Bから選択される1つの官能基を有する化合物とのコポリマーにより調製される。具体的には、成分Aを形成するために、炭化水素官能基(例えば、限定されるものではないが、メタクリル酸など)を有する化合物と、カルボキシル官能基(例えば、限定されるものではないが、マレイン酸など)を有する化合物とを混合し、2つの化合物の比は約1:1〜1:3とすることができる。成分Bとして、アクリレート化合物/誘導体(例えば、限定されるものではないが、ポリアクリレートまたはポリアクリロニトリルなど)が選択される。前述の実施形態と同様に、成分Aと成分Bの重量比は1:1〜1:3とすることができる。好ましくは、成分Aと成分Bの重量比は、1:1.5〜1:2とすることができる。また一方で、膜層120は、上記2成分を必要に応じて適切な割合で混合したコポリマーによって調整してもよい。
一実施形態において、膜層120は、ヒドロカルビル官能基(例えば、限定されるものではないが、メタクリル酸など)を有する化合物が選択される成分Aと、フェノールメタン(ビスフェノールA、BPA(商品名はEPON2002))が選択される成分Bと、が混合されたコポリマーによって調製される。上記のように、耐酸性を考慮して、コポリマー中の成分Bの重量比は、コポリマー中の成分Aの重量比以上である。好ましくは、成分Aと成分Bの重量比は1:1〜1:3の範囲とすることができる。より好ましくは、成分Aと成分Bの重量比は1:1.5〜1:2とすることができる。
一実施形態において、膜層120は、成分Aとして炭化水素官能基(例えば、限定されるものではないが、メタクリル酸など)を有する化合物が選択される成分Aと、成分Bとして炭化水素オレフィン/フルオロ−オレフィンコポリマー(商品名Lumiflon)が選択される成分Bと、を混合して調製することができる。上記のように、耐酸性を考慮して、コポリマー中の成分Bの重量比は、コポリマー中の成分Aの重量比以上である。好ましくは、成分Aと成分Bの重量比の範囲は、約1:1〜1:3とすることができる。より好ましくは、成分Aと成分Bの重量比は約1:1.5〜1:2とすることができる。
この工程では、コポリマーまたはそれらの混合物はコーティング方法によって金属ナノワイヤ層140A上に成形することができ、フィラーは金属ナノワイヤ140間をコポリマーが浸透することによって形成することができ、また、固定工程は、オーバーコートまたはマトリクスとも呼ばれ得る膜層120を形成するために行われる。換言すると、金属ナノワイヤ140は膜層120に埋め込まれているとみなすこともできる。特定の一実施形態では、固定工程は、以下の工程を含むことができる:上記のコポリマーまたはそれらの混合物を加熱および焼成(温度は約60℃〜約150℃である)することによって、金属ナノワイヤ層140A上に膜層120を形成すること。しかしながら、本出願は、膜層120と金属ナノワイヤ層140Aとの間の前述の物理的構造に限定されない。例えば、膜層120と金属ナノワイヤ層140Aとは、2層構造を規定するための2層スタックであってもよく、又は、膜層120と金属ナノワイヤ層140Aとを積層することによって複合層が形成されてもよい(すなわち、複合型の導電性構造層)。明確な説明のために、膜層120および金属ナノワイヤ層140Aは、本出願における2層構造を規定するために、2層スタックとして描かれる。
次に、導電層130Aを膜層120上に配置する。導電層130Aは、主に周辺領域PAに用いられ、周辺回路130(図4参照)を形成する。具体的な方法は、導電層130Aの形成は、銅層等の金属層を膜層120の上にコーティングすることによって行われる。他の具体的な方法としては、限定されるものではないが、導電層130Aの形成は、銀ペースト材料を周辺領域PAにコーティングした後、銀ペースト材料を固定することができる。特定の一実施形態では、銀ペースト材料固定工程の温度は約90℃〜110℃であり、固定時間は約10〜20分である。
次に、図1に示す構造に基づいて、以下の工程を行う:感光材料(例えば、フォトレジストなど)をコーティングしてフォトレジスト層150を形成する工程、フォトレジスト層150をパターニングしてパターニングされたフォトレジストを形成する工程、及び、導電層130A、膜層120および金属ナノワイヤ層140Aをパターニングしてタッチパネル100を完成させる工程。この方法は、例えば、限定されるものではないが、次の工程である:図2を参照すると、フォトレジスト層150が導電層130A上に形成される。より具体的には、スクリーン印刷、ノズルコーティング、ローラーコーティング等の方法により、感光材料を導電層130A上にコーティングした後、約80℃〜約120℃に加熱して固定し、フォトレジスト層150を形成することができる。この方法で使用されるフォトレジストは、ポジ型又はネガ型の感光性材料であってもよい。本実施形態では、ポジ型感光材料を用いて説明する。
次に、図3を参照すると、フォトレジスト層150がパターニングされる。具体的には、第1のリソグラフィ工程では、フォトレジスト層150を覆うためにフォトマスクを使用し、約200mj/cm〜約5000mj/cmの露光エネルギーを有する露光源(紫外線など)を使用して、フォトレジスト層150にフォトマスクのパターンを転写することにより、視覚領域VA及び周辺領域PAにフォトレジスト層150のパターンを画定する。以下の実施形態では、適切な現像液(developing solution)を用いて露光領域のフォトレジスト層150を除去する。具体的には、露光領域のフォトレジスト層150をTMAH、KOH、NaOH等を用いて除去してもよい。リソグラフィプロセス(例えば、露光、現像などの工程)は一般的なプロセスであり、ここでは説明しない。
次に、図4を参照すると、導電層130Aがパターニングされる。一実施形態では、導電層130Aは銅層である。この工程では、フォトレジスト層150をエッチングマスクとして銅層をパターニングする。特定の一実施形態では、銅エッチング液(すなわち、第1のエッチング液)の主成分はCHCOOHとNHOHであり、このエッチング工程で周辺領域PAに位置する銅層から周辺回路130が形成される。さらに、視覚領域VAの銅層は、次の工程で除去される。また、銅層をパターニングすることで膜層120の一部が露出し、その後の工程で現像液と接触させることで露出した膜層120を除去することができる。
次に、図5を参照すると、フォトレジスト層150の一部および膜層120の一部が除去される。具体的には、この工程において視覚領域VAのフォトレジスト層150を除去し、また、導電層130A/周辺回路130(すなわち、図4を参照して言及される工程で露出される膜層120)に覆われていない視覚領域VA及び周辺領域PAの膜層120もこの工程において除去する。より具体的には、まず、露光工程により視覚領域VAのフォトレジスト層150を除去した後、現像液を用いて視覚領域VAのフォトレジスト層150を除去する。一方、膜層120の材料に含まれる成分Aのアルカリ溶解性により、膜層120は現像液に溶解し、除去される。すなわち、第2のリソグラフィ工程において、現像液は、フォトレジスト層150の一部及び膜層120の一部を除去することができる。フォトレジスト層150の一部および膜層120の一部は、TMAH、KOH、NaOHなどの塩基性(pH>7)現像液を用いて特異的に除去される。さらに、膜層120がパターン化されるため、金属ナノワイヤ層140Aは部分的に露出される。
次に、図6を参照すると、導電層130Aの一部および金属ナノワイヤ層140Aの一部が除去される。具体的には、本工程では、視覚領域VAにおける導電層130Aを除去するとともに、視覚領域VAにおける金属ナノワイヤ層140A及び膜層120に覆われていない周辺領域PA(すなわち、図5に関して言及される工程において露出される金属ナノワイヤ層140A)も、本工程において除去される。より具体的には、本工程では、金属ナノワイヤ層140Aと導電層130Aとを同時にエッチング可能な銅エッチング液(すなわち、第2のエッチング液)が、視覚領域VAに位置する導電層130Aと、視覚領域VAおよび周辺領域PAから露出する金属ナノワイヤ層140Aとを同一工程で除去するために用いられる。
特定の一実施形態によれば、金属ナノワイヤ層140Aがナノ銀層であり、導電層120Aが銅層であるとしても、HPO(比率は5%〜15%の間)およびHNO(比率は55%〜70%の間)などのエッチング液を用いて銅および銀をエッチングし、銅および銀の材料を同じプロセスで除去することができる。別の特定の実施形態では、銅および銀のエッチング比を調整するために、エッチング選択比の調整剤などの添加剤をエッチング液の主成分に添加することができる。例えば、主成分であるHPO(比率は5%〜15%の間)及びHNO(比率は55%〜70%)に、5%〜10%のベンゾトリアゾール(BTA)を添加して、銅のオーバーエッチングの問題を解決してもよい。
上記エッチング工程の後、パターニングされた金属ナノワイヤ層140Aが形成される。視覚領域VAにおいて、センシング電極は、パターン化された金属ナノワイヤ層140A(すなわち、後述するタッチセンシング電極TE)で構成されてもよく、非導電性領域136(エッチング領域とも呼ばれる)は、隣接するセンシング電極間にある。周辺領域PAにおいて、パターニングされた金属ナノワイヤ層140Aは、周辺回路130に対応する。具体的には、周辺領域PAにおける金属ナノワイヤ層140Aは、周辺回路130と同じパターンを有し、これにより、複数の位置合わせに起因する歩留まりの低下という従来の問題を回避し、周辺回路130の幅を、ディスプレイの狭いフレームの要件を可能な限り満たすよう減少させるように、位置合わせプロセスの際に必要とされる指定された位置合わせ(reserved alignment)を減らす。好ましくは、周辺領域PAにおいて、パターニングされた金属ナノワイヤ層140A、周辺回路130、および膜層120の側面は、互いに整列されて、同一平面上の表面を形成する。金属ナノワイヤ層140Aおよび膜層120は、実質的に複合透明導電構造を形成することは注目に値する。したがって、周辺回路130は、透明導電構造と後述するタッチセンシング電極TEとを電気的に接続することにより、信号伝送の効果を得ることができる。この実施形態では、非導電性領域136は間隙であり、これは、固体材料が非導電性領域136内に位置しないことを意味する。換言すると、非導電性領域136における金属ナノワイヤ140の濃度はゼロであり、そのようなエッチング工程は、フルエッチングまたはオーバーエッチングと呼ばれ得る。
一実施形態では、上述のエッチングプロセスは、非導電性領域136内の金属ナノワイヤ140を完全に除去しない。換言すると、金属ナノワイヤ140は、非導電性領域136内に残るが、残りの金属ナノワイヤ140の濃度は、パーコレーション閾値よりも低い。このようなエッチング工程は、不完全エッチングまたは部分エッチングと呼ばれ得る。金属ナノワイヤ140の導電性は、主に、以下の要因によって制御され得る:a)単一の金属ナノワイヤ140の導電性、b)金属ナノワイヤ140の数、及びc)これらの金属ナノワイヤ140の接続性(connectivity)(接触(contact)とも呼ばれる)。金属ナノワイヤ140の濃度がパーコレーション閾値よりも低い場合、金属ナノワイヤ層の全体的な導電率は、非常に低いか、またはゼロですらあるが、これは、金属ナノワイヤ140間の間隔が遠すぎるためであり、それは、非導電性領域136の金属ナノワイヤ140内に連続的な電流経路が提供されないことを意味する。したがって、導電性ネットワークを形成することができない。すなわち、非導電性領域136の金属ナノワイヤ140に形成されるものは、非導電性のネットワークである。一実施形態では、領域または構造のシート抵抗は、以下の範囲で非導電性であると考えることができる:シート抵抗は、108オーム/スクエアより大きい、104オーム/スクエアより大きい、3000オーム/スクエアより大きい、1000オーム/スクエアより大きい、350オーム/スクエアより大きい、または100オーム/スクエアより大きい。換言すれば、本実施形態では、隣接する導電回路(例えば、タッチセンシング電極TEまたは周辺回路130)間の非導電性領域136を、隣接する導電回路間の絶縁を達成するように、非導電性ネットワークを形成するパーコレーション閾値よりも低い濃度を有する金属ナノワイヤ140で充填してもよい。
次に、図7を参照すると、フォトレジスト層150の一部および膜層120の一部が除去される。具体的には、この工程では、周辺領域PAのフォトレジスト層150(すなわち、図6に関して言及した工程の後に残るフォトレジスト)を除去し、視覚領域VAの膜層120(すなわち、図6に関して言及された露出した膜層120)も除去する。具体的には、まず、露光工程を用いて周辺領域PAのフォトレジスト層150を除去可能にした後、現像液を用いて周辺領域PAのフォトレジスト層150を除去する。一方、膜層120の材料に含まれる成分Aのアルカリ溶解性により、膜層120は現像液に溶解除去される。すなわち、第3のリソグラフィ工程では、フォトレジスト層150の一部及び膜層120の一部を現像液により除去することができる。TMAH、KOH、NaOHなどの塩基性(pH>7)現像液を用いて、周辺領域PAのフォトレジスト層150および視覚領域VAの膜層120を除去し、膜層120がパターニングされているために視覚領域VAの金属ナノワイヤ層140A(すなわち、後述するタッチセンシング電極TE)が露出する場合にも、上記と同様の工程を行うことができる。
これまでのところ、膜層120は、視覚領域VA内の金属ナノワイヤ層140A上にない。すなわち、上述した金属ナノワイヤ層140Aの第2の部分は、タッチセンシング電極TEを形成し、周辺領域PAの金属ナノワイヤ層140Aは、膜層120によって覆われる。すなわち、上述した金属ナノワイヤ層140Aの第1の部分と、周辺領域PAにおける金属ナノワイヤ層140A、膜層120および周辺回路130とが、互いに周辺配線を形成していると考えることができる。本実施形態の電極構造体は、上記構成からなる。視覚領域VAにおける金属ナノワイヤ層140Aは、膜層120によって覆われていないので、膜層120による視覚効果の光学的な影響を低減することができる。
上記の各プロセスは、製造の例示的な説明「膜層120によって覆われる金属ナノワイヤ層140Aの第1の部分、および膜層120から露出される金属ナノワイヤ層140Aの第2の部分」を記述するためにのみ使用され、本出願を限定することを意図しない。
図8は、基板110、周辺配線、およびタッチセンシング電極TEを含む、本出願の一実施形態によるタッチパネル100を示す。周辺領域PAは、周辺回路130、膜層120、および周辺回路130の下にある金属ナノワイヤ層140Aを有し、周辺配線は、対応する周辺回路130、膜層120、および金属ナノワイヤ層140Aで構成される。視覚領域VAは、金属ナノワイヤ層140Aからなるタッチセンシング電極TEを有し、タッチセンシング電極TE上には膜層120が存在しないため、より良好な視覚効果を得ることができる。さらに、タッチセンシング電極TEは、周辺配線/周辺回路130に電気的に接続されて、制御信号およびタッチセンシング信号を送信してもよい。
また、図8および図8Aに示すように、この実施形態におけるタッチセンシング電極TEは、通常、視覚領域VAに配置され、非千鳥配置に置かれる。換言すると、タッチセンシング電極TEは、同じ方向(例えば、第1の方向D1)に沿って延在する複数の帯状センシング電極を含むことができ、第2の方向D2における各センシング電極のサイズは増大または減少し、エッチング除去領域は、非導電性領域136として規定することができ、非導電性領域136は、隣接するセンシング電極間に配置されて、隣接するセンシング電極を電気的に絶縁する。本実施形態では、基板110の周辺領域PAに合計8組の周辺回路130が配置されている。非導電性領域136は、各スタック構造(すなわち、周辺回路130、膜層120、および金属ナノワイヤ層140Aからなる周辺配線)の間にあり、隣接する周辺回路130を電気的に絶縁する。この実施形態では、非導電性領域136は、隣接する周辺回路130または隣接するセンシング電極を分離するための間隙である。一実施形態では、上記エッチング方法を用いて上記間隙を作製することができ、上記エッチング工程により、金属ナノワイヤ層140Aの側面(すなわち、エッチングされた表面)から金属ナノワイヤが突出しないようにする。また、周辺領域PAにおける周辺回路130、膜層120および金属ナノワイヤ層140Aは、同一または類似のパターン、長く直線状のパターンなどのサイズ、および同一または類似の幅を有する。
図9は、本出願の別の実施形態によるタッチパネル100を示し、この実施形態と図8/図8Aに示す実施形態との相違点は、少なくとも、タッチパネル100が保護層160をさらに含むことができることである。保護層160は、タッチセンシング電極TE/周辺領域PAにおける周辺回路130、膜層120、金属ナノワイヤ層140Aを覆っており、タッチパネルの傷や磨耗に対する表面保護性が向上している。この場合、保護層160はハードコートとも呼ばれ、ポリアクリレート、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリシラン、ポリシロキサン、ポリ(シリコン−アクリル)等を用いることにより、表面強度が高くなり、耐擦傷性が向上する。さらに、保護層160にUV安定剤を添加して、タッチパネルのUV耐性を高めてもよい。
本願の一実施形態は、さらに、両面/両面(dual-sided/double-sided)タッチパネル100を提供する。図10に示されるように、金属ナノワイヤ層140A、膜層120、および導電層130Aは、上述の各プロセスに従って、基板110の第1の表面(上面等)上および第2の表面(下面)上に製造される。前述の説明を参照し、ここでは説明を省略する。具体的には、視覚領域VAにおいて、基板110の第1の表面上に第1のタッチセンシング電極TE1が形成され、基板110の第2の表面上に第2のタッチセンシング電極TE2が形成される。周辺領域PAにおいても、基板110の第1及び第2の表面上に、周辺回路130、膜層120及び金属ナノワイヤ層140Aを有する周辺配線が配置され、周辺回路130が第1のタッチセンシング電極TE1及び第2のタッチセンシング電極TE2に接続されている。一実施形態では、第1のタッチセンシング電極TE1は、視覚領域VAに略位置しており、同じ方向(第1の方向D1など)に沿って延びる複数の長い帯状のセンシング電極を含むことができ、エッチングによって除去された領域は、隣接する第1のタッチセンシング電極TE1を電気的に絶縁するための非導電性領域136として規定することができる。同様に、第2のタッチセンシング電極TE2は、視覚領域VAに略位置しており、同じ方向(第2の方向D2など)に沿って延びる長い帯状の複数のセンシング電極を含むことができ、エッチングによって除去された領域は、隣接する第2のタッチセンシング電極TE2を電気的に絶縁するための非導電性領域136として規定することができる。
第1のタッチセンシング電極TE1と第2のタッチセンシング電極TE2とは、構造中に千鳥状に配置されており、2つのタッチセンシング電極TE1、TE2がタッチセンシング電極TEとして機能し、デバイス上のタッチや制御のジェスチャーを感知する。第1のタッチセンシング電極TE1及び第2のタッチセンシング電極TE2はいずれも膜層120に覆われていないので、視覚/光学効果及び品質を向上させることができる。
本願の一実施形態では、タッチパネル100がさらに提供される。図11に示すように、第1の基板110A上及び第2の基板110B上に、金属ナノワイヤ層140A、膜層120及び導電層130Aを製造した後、上記工程によるパターニング等を含む各工程を行う。詳細は前述の説明を参照し、ここでは説明を省略する。具体的には、視覚領域VAでは、第1の基板110A上に、第1のタッチセンシング電極TE1と、周辺回路130、膜層120、金属ナノワイヤ層140Aからなる周辺配線とが形成され、第2の基板110B上に、第2のタッチセンシング電極TE2と、周辺回路130、膜層120、金属ナノワイヤ層140Aを有する周辺配線とが形成される。一実施形態では、第1の基板110Aと第2の基板110Bとは互いに結合することができる。例えば、光学的に透明な接着剤(図に示されていないOCA)を用いて2枚の基板を貼り合わせて固定し、第1のタッチセンシング電極TE1と第2のタッチセンシング電極TE2とを構造中に千鳥状に配置されてさらにタッチセンシング電極TEを構成する。さらに、図11に示すように、第1の基板110Aと第2の基板110Bとを互いに反対方向に貼り合わせる。また一方、2つの基板を同じ方向に貼り合わせてアセンブルすることもできる。
図12は、本出願のタッチパネル100の別の実施形態を示し、片面ブリッジタッチパネルである。本願のいくつかの実施形態において、本実施形態と上記実施形態との相違点は、少なくとも、上記パターニング工程後の基板110に形成されたタッチセンシング電極TE(すなわち、金属ナノワイヤ層140A)が、第1の方向D1に沿って配置された第1のタッチセンシング電極と、第2の方向D2に沿って配置された第2のタッチセンシング電極と、隣接する第1のタッチセンシング電極に電気的に接続された接続電極CEとを有していてもよいことである。また、接続電極CE上に例示的に二酸化シリコンからなる絶縁ブロック164を配置し、絶縁ブロック164上に例示的にCuからなるブリッジ導体162をさらに配置し、接続電極CEとブリッジ導体162とを電気的に絶縁するために、接続電極CEとブリッジ導体162との間に絶縁ブロック164を置いた、第2の方向D2において隣接する2つの第2のタッチセンシング電極TE2にブリッジ導体162を接続し、第1の方向D1及び第2の方向D2のタッチ電極を互いに電気的に絶縁してもよい。
さらに、図12に示される実施形態では、金属ナノワイヤ層140A、膜層120、および周辺回路130を有する周辺配線は、周辺領域PAに置かれてもよく、ボンディングパッド170は、周辺回路130の端にある。詳細なプロセスについては、前述の説明を参照し、ここでは説明を省略する。上述した実施形態と同様に、第1のタッチセンシング電極TE1及び第2のタッチセンシング電極TE2は、膜層120で覆われていないので、撮像表示の品質及び光学性能を向上させることができる。
一実施形態では、本出願のタッチパネル100(例えば、前述の片面タッチパネル100、両面/両面(dual-sided/double-sided)タッチパネル100等)は、光学的に透明な接着剤(OCA)を用いて外側カバーガラス(保護ガラスとも呼ばれるが、図には示されていない)に接着することができ、また、タッチ機能を有するディスプレイを形成するために他の電子デバイス(液晶表示素子又は有機発光ダイオード表示素子等)とアセンブルすることもできる。
一実施形態では、形成された金属ナノワイヤ140の導電性は、後処理を行うことによってさらに改善され得る。後処理は、加熱、プラズマ、コロナ放電、UVオゾン、または圧力などの各プロセスまたは各工程を含むことができる。例えば、金属ナノワイヤ層140Aを形成するために固定する工程の後、ローラを使用して、その上に圧力を与えることができる。一実施形態では、1つまたは複数のローラによって提供される金属ナノワイヤ層140Aに50〜3400psiを適用することができ、好ましくは、提供される圧力は、100〜1000psi、200〜800psi、または300〜500psiである。一部の実施形態では、後処理の加熱および圧力を同時に行うことができる。詳細には、上述のような1つまたは複数のローラによって提供される圧力および加熱は、同時に、形成された金属ナノワイヤ140に加えられ得る。例えば、ローラによって提供される圧力は、10〜500psi、又は40〜100psiである。一方、ローラは、約70℃〜200℃、または約100℃〜175℃に加熱され、これにより、金属ナノワイヤ層140Aの導電性を高めることができる。一部の実施形態では、金属ナノワイヤ140は、好ましくは後処理用の還元剤に曝され、例えば、銀ナノワイヤからなる金属ナノワイヤ140は、好ましくは後処理用の銀還元剤に曝され、銀還元剤は、水素化ホウ素ナトリウムなどのボロハイドライド、ジメチルアミノボラン(DMAB)などのホウ素窒素化合物、または水素(H)などのガス還元剤を含む。曝露時間は、約10秒〜約30分、又は約1分〜約10分である。上記の加圧工程は、実際の需要に応じた適切な工程で実施することができる。
本願の異なる実施形態における構造、材料、およびプロセスは、相互に参照することができ、上記の特定の実施形態に限定されない。
本出願のいくつかの実施形態において、視覚領域(可視領域とも呼ばれる)内の金属ナノワイヤ層を膜層から露出させ、タッチセンシング電極を形成する。したがって、全体として、膜層の光学特性の損失を低減し、特に、表示素子に適用される撮像の出力品質を向上させるのに役立つ。
本願のいくつかの実施形態では、周辺回路の複合構造層は、導電性の良好な上層の金属と外部回路基板の半田パッドとを用いて低インピーダンスの導電回路を形成して、タッチ信号の伝送を改善し、それによって、タッチ信号の伝送の損失および歪みを低減することができる。
本願のいくつかの実施形態では、周辺回路の複合構造層を、位置合わせなしでエッチングプロセスによって形成することができ、したがって、位置合わせ工程における誤差を回避して、プロセス歩留まりを改善することができる。同時に、指定された位置合わせの誤差スペースを減少させることができ、周辺領域の幅を効果的に減少させ、狭幅/超狭幅フレームを形成することができる。
本出願のいくつかの実施形態では、プロセスをロールツーロール製造技術と組み合わせて、片面/両面電極構造体を有するタッチパネルを連続的かつ多数のバッチで形成することができる。
本出願を例として、好ましい実施形態の観点から説明したが、本出願は開示された実施形態に限定されないことを理解されたい。
反対に、本発明は、(当業者に明らかなように)様々な修正および同様の構成をカバーすることを意図している。したがって、添付の特許請求の範囲は、そのようなすべての修正および類似の構成を包含するように、最も広い解釈を与えられるべきである。

Claims (14)

  1. 金属ナノワイヤを有する金属ナノワイヤ層と、
    膜層と、を含み、
    前記金属ナノワイヤ層の第1の部分は、前記膜層によって覆われ、
    前記金属ナノワイヤ層の第2の部分は、前記膜層から露出され、
    前記膜層は、異なる官能基を有する2種以上の材料を混合することによって形成されたコポリマーからなる、
    電極構造体。
  2. 前記膜層は成分Aと成分Bとを含み、
    前記成分Aは、炭化水素基、カルボキシル基、スルホン酸基、アミン基、前記炭化水素基、前記カルボキシル基、前記スルホン酸基若しくは前記アミン基の少なくとも1つに由来する官能基、又はそれらの誘導体を有する化合物を含み、
    前記成分Bは、アクリレート官能基、芳香族官能基、脂肪族官能基、又はそれらの誘導体を有する化合物を含む、請求項1に記載の電極構造体。
  3. 前記コポリマー中の前記成分Aと前記成分Bの比が1:1〜1:5である、請求項2に記載の電極構造体。
  4. 前記膜層が塩基性溶媒に溶解されている、請求項1に記載の電極構造体。
  5. 前記金属ナノワイヤ層の前記第1の部分の前記金属ナノワイヤは、複合導電層を形成するために前記膜層に埋め込まれる、請求項1に記載の電極構造体。
  6. 基板と、
    金属ナノワイヤを有する金属ナノワイヤ層と、
    異なる官能基を有する2種以上の材料を混合することによって形成されるコポリマーからなる膜層と、
    周辺配線と、を含み、
    前記金属ナノワイヤ層の第1の部分は、前記膜層によって覆われ、
    前記金属ナノワイヤ層の第2の部分は、前記膜層から露出され、
    タッチセンシング電極は、前記金属ナノワイヤ層の前記第2の部分を含み、
    前記周辺配線は、周辺回路と、前記膜層と、前記金属ナノワイヤ層の前記第1の部分とを含み、
    前記タッチセンシング電極は周辺配線に電気的に接続される、
    タッチパネル。
  7. 前記膜層は成分Aと成分Bとを含み、
    前記成分Aは、炭化水素基、カルボキシル基、スルホン酸基、アミン基、前記炭化水素基、前記カルボキシル基、前記スルホン酸基若しくは前記アミン基の少なくとも1つに由来する官能基、又はそれらの誘導体を有する化合物を含み、
    前記成分Bは、アクリレート官能基、芳香族官能基、脂肪族官能基、又はそれらの誘導体を有する化合物を含む、請求項6に記載のタッチパネル。
  8. 前記コポリマー中の前記成分Aと前記成分Bとの比率が1:1〜1:5である、請求項7に記載のタッチパネル。
  9. 前記膜層が塩基性溶媒に溶解されている、請求項6に記載のタッチパネル。
  10. 前記金属ナノワイヤ層の前記第1の部分の前記金属ナノワイヤは、複合導電層を形成するために前記膜層に埋め込まれる、請求項6に記載のタッチパネル。
  11. 前記タッチセンシング電極は、複数のセンシング電極を備え、非導電性領域が、前記複数のセンシング電極の2つの隣接するセンシング電極の間にある、請求項6に記載のタッチパネル。
  12. 前記非導電性領域は間隙である、請求項11に記載のタッチパネル。
  13. 前記複数のセンシング電極は、前記基板の第1の表面上および第2の表面上に配置される、請求項11に記載のタッチパネル。
  14. 前記タッチセンシング電極は、
    第1の方向に沿って配列された複数の第1のタッチセンシング電極と、
    第2の方向に沿って配列された複数の第2のタッチセンシング電極と、
    前記複数の第1のタッチセンシング電極の2つの隣接する第1のタッチセンシング電極に電気的に接続された接続電極と、
    前記接続電極上に配置された絶縁ブロックと、
    前記絶縁ブロック上に配置されたブリッジ導体と、を含み、前記ブリッジ導体は、前記複数の第2のタッチセンシング電極の隣接する2つの第2のタッチセンシング電極に接続される、請求項6に記載のタッチパネル。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110221731B (zh) * 2018-03-02 2023-03-28 宸鸿光电科技股份有限公司 触控面板的直接图案化方法及其触控面板
CN113031798B (zh) * 2019-12-24 2022-04-08 宸美(厦门)光电有限公司 触控面板及其制作方法
TWI747376B (zh) * 2020-07-13 2021-11-21 大陸商宸美(廈門)光電有限公司 薄膜感測器及觸控顯示器
TWI762042B (zh) * 2020-11-19 2022-04-21 大陸商天材創新材料科技(廈門)有限公司 奈米銀線保護層結構及其製備方法
US11650705B2 (en) * 2020-12-07 2023-05-16 Tpk Advanced Solutions Inc. Touch panel, electronic device and manufacture method thereof
CN114621271B (zh) * 2020-12-10 2024-03-29 季华实验室 一种硼氮化合物、有机电致发光组合物及包含其的有机电致发光器件
CN114621274B (zh) * 2020-12-10 2024-03-22 季华实验室 一种硼氮化合物、有机电致发光组合物及包含其的有机电致发光器件
US11513638B2 (en) 2020-12-18 2022-11-29 Cambrios Film Solutions Corporation Silver nanowire protection layer structure and manufacturing method thereof
CN114698254A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 天材创新材料科技(厦门)有限公司 叠构结构及触控感应器
US11474649B2 (en) * 2021-03-05 2022-10-18 Tpk Advanced Solutions Inc. Touch sensor and manufacturing method thereof
CN115113749A (zh) * 2021-03-17 2022-09-27 宸美(厦门)光电有限公司 触控感应器及其制造方法
CN113674895B (zh) * 2021-08-23 2023-05-23 中北大学 透明电极及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013161704A (ja) * 2012-02-07 2013-08-19 Shin Etsu Polymer Co Ltd 光透過性導電シート及びその製造方法並びに静電容量型タッチスイッチ及びタッチパネル
JP2014013820A (ja) * 2012-07-04 2014-01-23 Shin Etsu Polymer Co Ltd 導電パターン形成基板
KR20160116957A (ko) * 2015-03-31 2016-10-10 동우 화인켐 주식회사 터치 감지 전극 및 이의 제조 방법
WO2017081948A1 (ja) * 2015-11-13 2017-05-18 富士フイルム株式会社 タッチセンサ用導電積層体およびその製造方法
US20180335874A1 (en) * 2017-05-22 2018-11-22 Tpk Glass Solutions (Xiamen) Inc. Touch Panel and Trace Structure Thereof

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3910543A1 (de) * 1989-04-01 1990-10-11 Lohmann Therapie Syst Lts Transdermales therapeutisches system mit erhoehtem wirkstofffluss und verfahren zu seiner herstellung
JP3903130B2 (ja) * 1997-03-11 2007-04-11 フジコピアン株式会社 ドットスペーサ形成用感熱転写材料
EP3595016A1 (en) 2006-10-12 2020-01-15 Cambrios Film Solutions Corporation Nanowire-based transparent conductors and method of making them
TWI384273B (zh) * 2008-10-31 2013-02-01 Au Optronics Corp 觸控顯示面板
KR101122949B1 (ko) * 2010-04-28 2012-06-12 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
KR20120080390A (ko) * 2011-01-07 2012-07-17 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 패널
CN103019423A (zh) * 2011-09-21 2013-04-03 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控面板结构及其制造方法
US9256311B2 (en) * 2011-10-28 2016-02-09 Atmel Corporation Flexible touch sensor
TW201409114A (zh) * 2012-08-23 2014-03-01 Henghao Technology Co Ltd 觸控電極裝置
KR102085964B1 (ko) * 2012-11-30 2020-03-09 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 터치 스크린 패널 및 이의 제조방법
TW201423535A (zh) * 2012-12-07 2014-06-16 Wintek Corp 電容式觸控面板
KR20140112894A (ko) * 2013-03-14 2014-09-24 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널 및 그 제조 방법
KR102026165B1 (ko) * 2013-04-26 2019-09-27 쇼와 덴코 가부시키가이샤 도전 패턴의 제조방법 및 도전 패턴 형성 기판
EP3011569B1 (en) * 2013-06-20 2020-11-11 Lg Electronics Inc. Conductive film and touch panel including the same
TWI518756B (zh) * 2013-08-16 2016-01-21 財團法人工業技術研究院 圖案化的導電薄膜及其製造方法與應用
KR102218780B1 (ko) * 2014-09-05 2021-02-19 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널 및 터치 스크린 일체형 표시 장치
EP3200023A4 (en) * 2014-09-22 2017-10-04 Fujifilm Corporation Manufacturing method for laminate containing patterned layers to be plated, manufacturing method for laminate containing metal layers, touch panel sensor, touch panel, laminate containing patterned layers to be plated, and laminate containing metal layers
KR102264037B1 (ko) * 2014-12-11 2021-06-11 삼성디스플레이 주식회사 투명 전극 패턴, 그 제조 방법 및 이를 포함한 터치 센서
JP2016197554A (ja) 2015-04-03 2016-11-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 透明配線部材の製造方法及び透明配線部材
GB2556800B (en) * 2015-09-03 2022-03-02 Smart Technologies Ulc Transparent interactive touch system and method
US10120515B1 (en) * 2016-06-27 2018-11-06 Amazon Technologies, Inc. Touch display stack with LEDs
CN106784389A (zh) * 2017-02-17 2017-05-31 京东方科技集团股份有限公司 一种复合透明电极、有机发光二极管及其制备方法
KR102480089B1 (ko) * 2017-12-01 2022-12-23 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013161704A (ja) * 2012-02-07 2013-08-19 Shin Etsu Polymer Co Ltd 光透過性導電シート及びその製造方法並びに静電容量型タッチスイッチ及びタッチパネル
JP2014013820A (ja) * 2012-07-04 2014-01-23 Shin Etsu Polymer Co Ltd 導電パターン形成基板
KR20160116957A (ko) * 2015-03-31 2016-10-10 동우 화인켐 주식회사 터치 감지 전극 및 이의 제조 방법
WO2017081948A1 (ja) * 2015-11-13 2017-05-18 富士フイルム株式会社 タッチセンサ用導電積層体およびその製造方法
US20180335874A1 (en) * 2017-05-22 2018-11-22 Tpk Glass Solutions (Xiamen) Inc. Touch Panel and Trace Structure Thereof

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