JP2021510438A - Transparent conductive coating for capacitive touch panels and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
多層導電性コーティングは、可視光に対して実質的に透明であり、少なくとも一対の誘電体層の間に挟まれた少なくとも1つの導電層を含み、静電容量式タッチパネル内の電極及び/又は導電性配線として使用されてもよい。多層導電性コーティングは、誘電体層(複数可)を含んでもよく、シャワー、電化製品、販売機、電子機器、及び/又は電子デバイスなどを制御するための静電容量式タッチパネルなどの用途に使用されてもよい。特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極が、同じ又は異なる多層コーティングの異なる銀系層によって形成されてもよい。特定の例示の実施形態では、電極をパターニングする際、異なるレーザスクライブ波長を使用して、同じ又は異なる多層コーティング(複数可)の異なるそれぞれの導電層をパターニングしてもよい。The multilayer conductive coating is substantially transparent to visible light, includes at least one conductive layer sandwiched between at least a pair of dielectric layers, and includes electrodes and / or conductivity in a capacitive touch panel. It may be used as a sex wiring. The multilayer conductive coating may include a dielectric layer (s) and is used in applications such as capacitive touch panels for controlling showers, appliances, vending machines, electronic devices, and / or electronic devices. May be done. In certain exemplary embodiments, different electrodes on the touch panel may be formed by different silver-based layers of the same or different multilayer coatings. In certain exemplary embodiments, different laser scribe wavelengths may be used to pattern different conductive layers of the same or different multilayer coatings (s) when patterning the electrodes.
Description
(関連出願)
本出願は、2017年8月16日に提出された米国特許出願第15/678,266号の一部継続出願(continuation-in-part、CIP)であり、これは、2017年7月12日に提出された米国特許出願第15/647,541号の一部継続出願(CIP)であり、これは、2016年7月21日に出願された米国特許出願第15/215,908号(米国特許第9,733,779号)の一部継続出願であり、これは、2016年5月4日に提出された米国特許出願第15/146,270号の一部継続出願(CIP)であり、これは、2012年11月27日に出願された米国特許出願第13/685,871号(現在は米国特許第9,354,755号)の継続であり、これらの開示は全て参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。本出願はまた、2017年8月16日に提出された米国特許出願第15/678,266号の一部継続出願(CIP)でもあり、これは、2017年1月19日に提出された米国特許出願第15/409,658号の一部継続出願(CIP)であり、これは、2015年4月8日に出願された米国特許出願第14/681,266号の継続であり(現在は米国特許第9,557,871号である)、これらの開示は全て参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
(Related application)
This application is a continuation-in-part (CIP) of US Patent Application No. 15 / 678,266 filed on August 16, 2017, which is July 12, 2017. This is a partial continuation application (CIP) of U.S. Patent Application No. 15 / 647,541 filed in, which is U.S. Patent Application No. 15 / 215,908 filed on July 21, 2016 (USA). Patent No. 9,733,779), which is a partial continuation application (CIP) of US Patent Application No. 15 / 146,270 filed on May 4, 2016. This is a continuation of U.S. Patent Application No. 13 / 685,871 (now U.S. Pat. No. 9,354,755) filed on November 27, 2012, all of which are disclosed by reference. The whole is incorporated herein. This application is also a Partial Continuation Application (CIP) of U.S. Patent Application No. 15 / 678,266 filed August 16, 2017, which was filed January 19, 2017 in the United States. This is a partial continuation application (CIP) of Patent Application No. 15 / 409,658, which is a continuation of US Patent Application No. 14 / 681,266 filed on April 8, 2015 (currently). US Pat. No. 9,557,871), all of these disclosures are incorporated herein by reference in their entirety.
(発明の分野)
本発明の例示の実施形態は、可視光に対して実質的に透明である多層導電性コーティングに関するものであり、少なくとも一対の誘電体層の間に挟まれた少なくとも1つの導電層を含み、静電容量式タッチパネル内の電極及び/又は導電性配線として使用されてもよい。多層導電性コーティングは、特定の実施形態では、酸化ジルコニウム(例えば、ZrO2)及び/又は窒化ケイ素の、又はこれを含む層を含んでもよく、シャワー、家電製品、自動販売機、電子機器、及び/又は電子デバイスなどのようなものを制御するための静電容量式タッチパネルなどの用途に使用されてもよい。コーティングは、タッチパネルに使用される典型的なITOコーティングと比較して、改善された導電性(例えば、類似の厚さ及び/又は蒸着費用が与えられた場合に、より小さいシート抵抗Rs若しくはより小さい放射率)及び/又は耐久性を有してもよい。特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極は、同じ又は異なる多層コーティングの異なる層によって形成されてもよい。電極をパターニングする際、特定の例示の実施形態では、異なるレーザスクライブ波長を使用して、同じ又は異なる多層コーティング(複数可)の異なるそれぞれの層をパターニングすることができる。異なる電極は、異なる例示の実施形態において、支持ガラス基板の同じ又は異なる側面からパターニングされてもよい。
(Field of invention)
An exemplary embodiment of the invention relates to a multilayer conductive coating that is substantially transparent to visible light, comprising at least one conductive layer sandwiched between at least a pair of dielectric layers and static. It may be used as an electrode and / or a conductive wiring in a capacitive touch panel. The multilayer conductive coating may include, in certain embodiments, a layer of zirconium oxide (eg, ZrO 2 ) and / or silicon nitride, including showers, appliances, vending machines, electronics, and / Or may be used in applications such as capacitive touch panels for controlling things such as electronic devices. The coating has improved conductivity (eg, smaller sheet resistance R s or more given similar thickness and / or deposition costs, compared to the typical ITO coating used for touch panels. It may have low emissivity) and / or durability. In certain exemplary embodiments, the different electrodes on the touch panel may be formed by different layers of the same or different multilayer coatings. When patterning the electrodes, in certain exemplary embodiments, different laser scribe wavelengths can be used to pattern different layers of the same or different multilayer coatings (s). Different electrodes may be patterned from the same or different sides of the supporting glass substrate in different exemplary embodiments.
静電容量式タッチパネルは、多くの場合、ガラスなどの絶縁体を含み、導電性コーティングでコーティングされている。人体は電気導体でもあるので、パネルの表面にタッチすると、例えば、静電容量の変化として測定可能なパネルの静電場の歪みが生じる。透明なタッチパネルは、液晶ディスプレイ(liquid crystal display、LCD)又はLEDパネルなどのディスプレイと組み合わされて、タッチスクリーンを形成することができる。投影型静電容量式(projected capacitive、PROCAP)タッチパネルは、任意に、LCD又は他のディスプレイを含んでもよく、導電性コーティングの前面の保護層(複数可)を通じて、指又は他のタッチの接触を検知することができる。 Capacitive touch panels often include an insulator such as glass and are coated with a conductive coating. Since the human body is also an electric conductor, touching the surface of the panel causes, for example, distortion of the electrostatic field of the panel that can be measured as a change in capacitance. The transparent touch panel can be combined with a display such as a liquid crystal display (LCD) or LED panel to form a touch screen. The projected capacitive (PROCAP) touch panel may optionally include an LCD or other display, with finger or other touch contact through a protective layer (s) in front of the conductive coating. Can be detected.
図1(a)〜図1(g)は、関連技術の投影型静電容量式タッチパネルの一例を示しており、例えば、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第8,138,425号を参照されたい。図1(a)を参照すると、基板11、行のx軸導体12、絶縁体13、列のy軸導体14、及び導電性配線15が提供される。基板11は、ガラスなどの透明な材料であってもよい。x軸導体12及びy軸導体14は、典型的には、透明導電体であるインジウム酸化スズ(indium tin oxide、ITO)である。絶縁体13は、x軸導体12とy軸導体14との間の導電性を抑制する、絶縁体材料(例えば、窒化ケイ素)であってもよい。配線15は、複数の導体と信号プロセッサ(図示せず)との間に電気導電性を提供する。小さいPROCAPタッチパネルの電極/配線に使用されるITOは、典型的には、少なくとも約100オーム/□のシート抵抗を有し、これは、特定の用途には高すぎることが判明している。更に、タッチパネルのための従来のITOコーティングは、典型的には、非常に結晶質であり、比較的厚くかつ脆性であり、したがって、屈曲を伴う用途では、そのようなITOコーティングは故障の対象となる。
1 (a) to 1 (g) show an example of a projected capacitive touch panel of the related art, eg, US Pat. No. 8,138, the disclosure of which is incorporated herein by reference. , 425. Referring to FIG. 1A, a substrate 11, a row x-axis conductor 12, an
図1(b)を参照すると、x軸導体12(例えば、ITO)は、基板11上に形成される。ITOは、基板11上に連続層にコーティングされ、次いで、ITOをx軸導体12にパターニングするために、第1のフォトリソグラフィプロセスを施される。図1(c)は、基板11上に形成されたx軸導体12を含む、図1(b)のA−A’断面図を示す。図1(d)を参照すると、絶縁体13は、次いで、基板11上のx軸導体12のx軸チャネル上に形成される。図1(e)は、基板11及びx軸導体12上に形成された絶縁体13を含む、図1(d)のB−B’断面図を示す。図1(d)〜図1(e)に示された絶縁体アイランド13は、基板11上の導体12の上に絶縁材料(例えば、窒化ケイ素)の連続層を蒸着し、次いで、アイランド13内に絶縁材料をパターニングするために、絶縁材料に第2のフォトリソグラフィ、エッチング、又は他のパターニングプロセスを施すことによって形成される。図1(f)を参照すると、次いで、y軸導体14は、基板上の絶縁体アイランド13及びx軸導体12の上に形成される。y軸導体14のためのITOは、基板11上の12、13上にコーティングされ、次いで、ITOをy軸導体14内にパターニングするために、第3のフォトリソグラフィ又は他のパターニングプロセスが施される。多くのy軸導体材料14は、基板11上に直接形成され、y軸チャネルは、x軸導体12とy軸導体14との間の導電性を抑制するために絶縁体13上に形成される。図1(g)は、基板11上の例示のITOx軸導体12上の絶縁体アイランド13上に形成されたITOy軸導体14の一部を含む、図1(f)のC−C’断面図である。図1(a)〜図1(g)に示された構造体の製造プロセスは、3つの別個の分離した蒸着プロセス、及び3つのフォトリソグラフィタイプのプロセスが必要であり、このため、製造プロセスが複雑で、非効率的で、費用がかかることが理解されよう。
With reference to FIG. 1 (b), the x-axis conductor 12 (eg, ITO) is formed on the substrate 11. The ITO is coated in a continuous layer on the substrate 11 and then subjected to a first photolithography process to pattern the ITO on the x-axis conductor 12. FIG. 1 (c) shows a cross-sectional view taken along the line AA'of FIG. 1 (b) including the x-axis conductor 12 formed on the substrate 11. With reference to FIG. 1 (d), the
図1(h)は、関連技術の投影型静電容量式タッチパネルによるITOx軸導体12とITOy軸導体14との交差点の別の例を示す。図1(h)を参照すると、ITO層は、基板11上に形成され、次いで、第1のフォトリソグラフィプロセスにおいてx軸導体12及びy軸導体14内にパターニングすることができる。次いで、絶縁層が基板上に形成され、第2のフォトリソグラフィ又はエッチングプロセスで絶縁体アイランド13内にパターニングされる。次いで、導電層が基板11上の12〜14上に形成され、第3のフォトリソグラフィプロセスで導電性ブリッジ16内にパターニングされる。ブリッジ16は、x軸導体12上のy軸導体14に導電性を提供する。また、この製造プロセスは、少なくとも3つの蒸着プロセス及び少なくとも3つの異なるフォトリソグラフィプロセスを必要とする。
FIG. 1H shows another example of the intersection of the ITOx-axis conductor 12 and the ITOy-
図1(a)〜図1(h)に示された投影型静電容量式タッチパネルは、相互容量式デバイス又は自己容量式デバイスであってもよい。相互容量式デバイス内では、x軸導体12とy軸導体14(又は金属ブリッジ16)との間の全ての交差点にコンデンサが存在する。y軸導体14の電圧が測定される間、x軸導体12に電圧が印加される(及び/又はその逆も同様である)。ユーザが指又は導電性スタイラスをデバイスの表面に接近させると、局所静電場が変化して相互静電容量が減少する。グリッド上の全ての個々の点における静電容量の変化は、正確なタッチ位置を決定するために測定され得る。自己容量式デバイスでは、x軸導体12及びy軸導体14は、本質的に独立的して動作する。自己静電容量では、指などの静電容量負荷は、各x軸導体12及びy軸導体14上に電流計によって測定される。
The projected capacitive touch panel shown in FIGS. 1 (a) to 1 (h) may be a mutual capacitive device or a self-capacitive device. Within the mutual capacitance device, capacitors are present at all intersections between the x-axis conductor 12 and the y-axis conductor 14 (or metal bridge 16). While the voltage on the y-
上述されたように、従来技術のタッチパネル内の透明導体12及び14は、典型的には、インジウム酸化スズ(indium tin oxide、ITO)であり、多くの理由で問題がある。第1に、ITOは高価である。第2に、ITOの薄膜層は、高いシート抵抗Rs(典型的に、所与の厚さにおいて、少なくとも約100オーム/□)であり、換言すれば、ITOの導電性は、特に良好ではなく、その抵抗率は高い。ITO層のシート抵抗をはるかに低くするためには、ITO層は非常に厚い(例えば、300又は400nmよりも大きい)必要がある。しかしながら、そのような厚いITO層は、費用が非常に高くなり、かつ透明性が低くなる。したがって、ITO薄膜層の高いシート抵抗は、大型パネルに重点を置き、タッチパネル上に細長い配線を必要とするレイアウトでの使用が制限を受ける。したがって、当技術分野において、小さい厚さで、高価、及び低導電性というITOの欠点の組み合わせに悩まされない材料からなるタッチパネル電極が必要とされていることが理解されるであろう。
As mentioned above, the
本発明の例示の実施形態は、可視光に対して実質的に透明である多層導電性コーティングに関するものであり、少なくとも一対の誘電体層の間に挟まれた少なくとも1つの導電層(例えば、銀及び/又はNiCrを含む)を含み、静電容量式タッチパネル内の電極及び/又は導電性配線として使用されてもよい。多層導電性コーティングは、特定の例示の実施形態では、酸化ジルコニウム(例えば、ZrO2)及び/若しくは窒化ケイ素の、又はこれを含む誘電体層(複数可)を含んでもよく、シャワー、家電製品、自動販売機、電子機器、及び/又は電子デバイスなどを制御するための静電容量式タッチパネルなどの用途に使用することができる。コーティングは、タッチパネルに使用される典型的なITOコーティングと比較して、改善された導電性(例えば、類似の厚さ及び/又は蒸着費用が与えられた場合に、より小さいシート抵抗Rs若しくはより小さい放射率)を有してもよい。コーティングは、PROCAPタッチパネル又は任意の他のタイプのタッチパネルなどの静電容量式タッチパネル内の電極層及び/又は配線として使用されてもよい。 An exemplary embodiment of the invention relates to a multilayer conductive coating that is substantially transparent to visible light and is at least one conductive layer (eg, silver) sandwiched between at least a pair of dielectric layers. And / or including NiCr), and may be used as an electrode and / or a conductive wiring in a capacitive touch panel. In certain exemplary embodiments, the multilayer conductive coating may include a dielectric layer (s) of zirconium oxide (eg, ZrO 2 ) and / or silicon nitride, which may include showers, household appliances, and the like. It can be used for applications such as a capacitive touch panel for controlling vending machines, electronic devices, and / or electronic devices. The coating has improved conductivity (eg, smaller sheet resistance R s or more given similar thickness and / or deposition costs, compared to the typical ITO coating used for touch panels. It may have a small emissivity). The coating may be used as an electrode layer and / or wiring in a capacitive touch panel such as a PROCAP touch panel or any other type of touch panel.
特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極が、同じ又は異なる多層コーティングの異なる銀系層によって形成されてもよい。電極をパターニングする際、特定の例示の実施形態では、異なるレーザスクライブ波長を使用して、同じ又は異なる多層コーティング(複数可)の異なるそれぞれの銀系層をパターニングしてもよい。例えば、タッチパネルの第1の電極及び第2の電極が互いに重なり合っている場合、第1の導電層を第1の電極(複数可)にパターニングする際に、第1のレーザスクライブ波長が使用されてもよく、第2の導電層を第2の電極(複数可)にパターニングする際に、第2のレーザスクライブ波長が使用されてもよい。例えば、送信電極は、第1の波長を使用してレーザパターニングされてもよく、受信電極は、異なる第2の波長を使用してレーザパターニングされてもよい。有利には、異なる波長の使用は、所与の手順でパターニングされることを意図しない電極への損傷を減少させる。 In certain exemplary embodiments, different electrodes on the touch panel may be formed by different silver-based layers of the same or different multilayer coatings. When patterning the electrodes, in certain exemplary embodiments, different laser scribe wavelengths may be used to pattern different silver-based layers of the same or different multilayer coatings (s). For example, when the first electrode and the second electrode of the touch panel overlap each other, the first laser scribing wavelength is used when patterning the first conductive layer on the first electrode (s). Also, a second laser scribing wavelength may be used when patterning the second conductive layer on the second electrode (s). For example, the transmitting electrode may be laser-patterned using a first wavelength and the receiving electrode may be laser-patterned using a different second wavelength. Advantageously, the use of different wavelengths reduces damage to electrodes that are not intended to be patterned in a given procedure.
特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極が、同じ又は異なる多層コーティングの異なる導電性系層によって形成され得る場合、第1の組の電極は、支持ガラス基板の第1の側からレーザスクライブによってパターニングされてもよく、一方、第2の組の電極は、支持ガラス基板の反対側の第2の側からレーザスクライブによってパターニングされてもよい。したがって、電極はガラス基板の同じ側にあるため、2つのレーザパターニング手順のうちの1つは、支持ガラス基板を通じて実施される。例えば、送信電極は、支持ガラス基板の第1の側からレーザパターニングされてもよく、一方、受信電極は、支持ガラス基板の反対側の第2の側からレーザパターニングされてもよい。有利には、この技術は、所与のレーザパターニング手順においてパターニングされることを意図しない電極への損傷を減少させる。支持ガラス基板の両側から異なる電極をレーザパターニングすることを含む実施形態は、異なる波長を使用して異なる電極をパターニングする実施形態と組み合わせて使用されてもよく、使用されなくてもよい。 In certain exemplary embodiments, if different electrodes of the touch panel can be formed by different conductive layers of the same or different multilayer coatings, the first set of electrodes will laser screen from the first side of the supporting glass substrate. On the other hand, the second set of electrodes may be patterned by laser scribing from the second side opposite to the supporting glass substrate. Therefore, since the electrodes are on the same side of the glass substrate, one of the two laser patterning procedures is performed through the supporting glass substrate. For example, the transmitting electrode may be laser-patterned from the first side of the supporting glass substrate, while the receiving electrode may be laser-patterned from the second side opposite the supporting glass substrate. Advantageously, this technique reduces damage to electrodes that are not intended to be patterned in a given laser patterning procedure. Embodiments that include laser patterning different electrodes from both sides of a support glass substrate may or may not be used in combination with embodiments that pattern different electrodes using different wavelengths.
特定の例示の実施形態では、タッチパネルの少なくとも1つの電極のためのコーティングは、銀系コーティングがタッチパネル電極用途により適していることを可能にするために、特定のコーティングの純銀層と比較して、増加した抵抗、したがって低下した導電性を有してもよい。コーティング中の導電層(複数可)(例えば、Ag系、及び/又はNiCr)の増加した抵抗、したがって低下した導電性は、いくつかの技術のいずれかによって達成され得る。例えば、コーティング中の導電層の増加した抵抗、したがって低下した導電性(複数可)は、銀をZn、Pt、Pd、Ti、又はAlなどのうちの1つ以上などの不純物でドープすることによって、及び/又は結晶質酸化亜鉛を銀の直下で、好適な非結晶性誘電体、非晶質半導体、又は金属合金(例えば、NiCr)の使用などの別の材料と接触させて置換することによって達成されてもよい。抵抗を増加させた銀は、タッチパネル内の全ての電極及び/又は配線のために使用されてもよく(及び/若しくはNiCrが使用されてもよい)、又は代替的に、タッチパネル内の電極及び/又は配線の一部分のみに行われてもよい。 In certain exemplary embodiments, the coating for at least one electrode of the touch panel is compared to the sterling silver layer of the particular coating to allow the silver-based coating to be more suitable for touch panel electrode applications. It may have increased resistance and therefore reduced conductivity. The increased resistance of the conductive layer (s) (eg, Ag-based and / or NiCr) in the coating, and thus the reduced conductivity, can be achieved by any of several techniques. For example, the increased resistance of the conductive layer in the coating, and thus the reduced conductivity (s), can be achieved by doping silver with an impurity such as one or more of Zn, Pt, Pd, Ti, or Al. , And / or by contacting and replacing crystalline zinc oxide directly under silver with another material, such as the use of suitable non-crystalline dielectrics, amorphous semiconductors, or metal alloys (eg, NiCr). May be achieved. Silver with increased resistance may be used for all electrodes and / or wiring in the touch panel (and / or NiCr may be used), or instead, electrodes and / or electrodes in the touch panel. Alternatively, it may be performed only on a part of the wiring.
特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極は、異なるシート抵抗を有してもよく、様々な電極のそれぞれの銀系構造体は、異なる電極に異なる抵抗を提供するために、互いに異なるものであってもよい。例えば、送信電極は、特定の例示の実施形態では、受信電極よりも高いシート抵抗(オーム/□)を有してもよい。したがって、例えば、送信電極の1つ、いくつか、又は全ては、特定のタイプのコーティングにおいて純銀と比較してより高いシート抵抗(したがって、より低い導電性)を有するNiCr層及び/又は銀層を含む多層コーティングから製造されてもよく、銀系層のより高いシート抵抗は、銀にZn、Pt、Pd、Ti、若しくはAlなどのうちの1つ以上の不純物をドープすることによって、かつ/又は銀の抵抗を増加させるために、結晶性酸化亜鉛を銀の直下で、好適な非結晶性誘電体、非晶質半導体、若しくは金属合金などの別の材料(例えば、NiCr)と接触させて置換することによって達成される。送信電極と受信電極との間の抵抗の差はまた、これらの電極の導体を異なる厚さにすること、送信電極の銀をドープすること、及び/又は結晶質酸化亜鉛系層以外の層上に送信電極の銀を提供し、層と直接接触させることによって実現されてもよい。 In certain exemplary embodiments, the different electrodes of the touch panel may have different sheet resistances, and the silver-based structures of the various electrodes are different from each other in order to provide different resistances to the different electrodes. It may be. For example, the transmitting electrode may have a higher sheet resistance (ohm / □) than the receiving electrode in certain exemplary embodiments. Thus, for example, one, some, or all of the transmitting electrodes may have a NiCr layer and / or a silver layer having higher sheet resistance (and thus lower conductivity) compared to pure silver in certain types of coatings. It may be manufactured from a multilayer coating containing, and the higher sheet resistance of the silver-based layer is by doping silver with one or more impurities such as Zn, Pt, Pd, Ti, or Al and / or. To increase the resistance of silver, replace crystalline zinc oxide directly under silver with another material such as a suitable non-crystalline dielectric, amorphous semiconductor, or metal alloy (eg, NiCr). Achieved by doing. The difference in resistance between the transmitting and receiving electrodes is also due to the different thickness of the conductors of these electrodes, the silver doping of the transmitting electrodes, and / or on layers other than the crystalline zinc oxide-based layer. May be achieved by providing silver for the transmit electrode and in direct contact with the layer.
本発明の例示の実施形態では、ガラス基板を含む静電容量式タッチパネルを製造する方法が提供され、基板によって支持されたパターニングされた多層透明導電性コーティングであって、多層透明導電性コーティングが、第1の導電層(例えば、銀及び/又はNiCrを含む)、少なくとも基板と第1の導電層との間に位置付けられた誘電体層、並びに少なくとも第1の導電層上に位置付けられた酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、及び酸化スズのうちの1つ以上を含む誘電体層を含み、第1の組の電極と、第2の組の電極と、を含み、第1及び第2の組の電極は、タッチ位置が決定されることを可能にするように構成され、電極のうちの少なくともいくつかが、多層透明導電性コーティングを含み、方法は、第1の組の電極を形成する際に、第1の波長で第1の導電層をレーザパターニングすることと、(i)第1の波長とは異なる第2の波長で、及び/又は(ii)基板の第1の導電層をレーザパターニングする際に使用されるレーザビームとは反対側からレーザビームで、レーザパターニングすることによって、第2の組の電極を形成することと、を含む。パターニングされた多層透明導電性コーティングが、第2の導電層、及び少なくとも第1の導電層と第2の導電層との間に位置付けられた別の誘電体層(例えば、窒化ケイ素又は酸化鈴)を更に含み、第1の組の電極及び第2の組の電極が各々、多層透明導電性コーティングを含み、第1の波長とは異なる第2の波長でレーザパターニングすることによって、第2の組の電極を形成することが、第2の波長で第2の導電層をレーザパターニングすることを更に含んでもよい。第1の導電層は、第1の組の電極の導体であってもよく、第2の導電層は、第2の組の電極の導体であってもよい。 In an exemplary embodiment of the invention, a method of manufacturing a capacitive touch panel comprising a glass substrate is provided, wherein the patterned multilayer transparent conductive coating supported by the substrate is a multilayer transparent conductive coating. A first conductive layer (including, for example, silver and / or NiCr), a dielectric layer located at least between the substrate and the first conductive layer, and zirconium oxide positioned on at least the first conductive layer. , Silicon nitride, and a dielectric layer containing one or more of tin oxide, including a first set of electrodes and a second set of electrodes, the first and second sets of electrodes. The method comprises forming a first set of electrodes, wherein at least some of the electrodes include a multilayer transparent conductive coating, which is configured to allow the touch position to be determined. When laser patterning the first conductive layer at one wavelength and (i) at a second wavelength different from the first wavelength and / or (ii) when laser patterning the first conductive layer of the substrate. Includes forming a second set of electrodes by laser patterning with a laser beam from the side opposite to the laser beam used in. The patterned multilayer transparent conductive coating is a second conductive layer and another dielectric layer (eg, silicon nitride or bell oxide) positioned between at least the first conductive layer and the second conductive layer. The first set of electrodes and the second set of electrodes each contain a multilayer transparent conductive coating, and the second set is formed by laser patterning at a second wavelength different from the first wavelength. Forming the electrodes of the above may further include laser patterning the second conductive layer at the second wavelength. The first conductive layer may be the conductor of the first set of electrodes, and the second conductive layer may be the conductor of the second set of electrodes.
例示的な実施形態の詳細な説明は、添付の図面を参照して提供される。図面全体にわたって同様の参照番号は同様の部品を示す。 A detailed description of the exemplary embodiment is provided with reference to the accompanying drawings. Similar reference numbers throughout the drawing indicate similar parts.
本発明の例示の実施形態は、可視光に対して実質的に透明である多層導電性コーティング41に関するものであり、誘電体層などの少なくとも一対の層の間に挟まれた銀46を含む少なくとも1つの導電層を含み、静電容量式タッチパネル内の電極及び/又は導電性配線として使用されてもよい。多層透明導電性コーティング41の例を図4(a)〜図4(h)に示す。多層導電性コーティング41は、シャワー(例えば、水開/閉制御部、水温度制御部、及び/若しくは蒸気制御部)、家電製品、自動販売機、音楽制御部、サーモスタット制御部、電子機器、並びに/又は電子デバイスを制御するための静電容量式タッチパネルなどの用途に使用することができる。本明細書で説明される酸化ジルコニウム及び/又はDLC層は、シャワードア/壁タッチパネル用途などの用途において、耐擦傷性、並びに汚れ及び洗浄化学物質に対する耐性を提供する。特定の例示の実施形態では、コーティングは、銀層(複数可)46を含み、コーティングが存在しない領域において、基板上のコーティングの可視反射率が下にある基板のそれと厳密に一致することに起因して、可視光に対して透明であるが、あまり視認性のない電極(複数可)を提供するように、静電容量式タッチパネルの電極(複数可)及び/又は導電性配線(複数可)として使用されてもよい。コーティング41は、タッチパネルに使用される典型的なITOコーティングと比較して、改善された導電性(例えば、類似の厚さ及び/又は蒸着費用が与えられた場合に、より小さいシート抵抗Rs若しくはより小さい放射率)を有してもよい。コーティングは、PROCAPタッチパネル又は任意の他のタイプのタッチパネルなどの静電容量式タッチパネル内の電極層及び/又は配線として使用されてもよい。多層コーティング41の電極及び配線を含む、本明細書で説明されるタッチパネルは、好ましくは、少なくとも50%、より好ましくは、少なくとも60%、最も好ましくは、少なくとも70%の可視透過率(Ill.A、2deg.Obs.)を有する。
An exemplary embodiment of the invention relates to a multilayer
特定の例示の実施形態では、タッチパネル内の少なくとも1つの電極のためのコーティング41は、銀系コーティングが特定のタッチパネル電極用途により適していることを可能にするために、特定のコーティングの純銀層と比較して、増加した抵抗率、したがって低下した導電性を有してもよい。コーティング41中の銀層(複数可)46の増加したシート抵抗及び低下した導電性は、いくつかの技術のいずれかによって達成され得る。例えば、コーティング中の銀層(複数可)46の増加したシート抵抗及び低下した導電性は、Zn、Pt、Pd、Ti、又はAlなどのうちの1つ以上の不純物を銀にドープすることによって達成され得る。例えば、図4(a)〜図4(h)のいずれかの銀層46は、Zn、Pt、Pd、Ti、Al、又はこれらの組み合わせのうちの1つ以上の約0.05〜3.0%、より好ましくは、約0.1〜2.0%、最も好ましくは、約0.1〜0.5%(重量%)でドープされてもよい。銀層(複数可)46の増加したシート抵抗、及び低下した導電性はまた、銀の抵抗を増加させるために、結晶質酸化亜鉛44を銀の直下で、銀を好適な非結晶性誘電体、非晶質半導体、又は金属合金(例えば、NiCr、NiCrMoなど)などの別の材料と接触させて置換することによって、達成されてもよい(例えば、図4(f)の銀の下にあるNiCr系層を参照)。銀系層(複数可)46の増加したシート抵抗、及び低下した導電性は、例えば、(a)銀をドープすること、及び/又は(b)結晶質酸化亜鉛44を銀の直下で、好適な非結晶性誘電体、非晶質半導体、又は金属合金で置換することのうちの1つ又は両方によって達成され得る。シート抵抗を増加させた銀は、タッチパネル内の全ての電極及び/又は配線に使用されてもよく、又は代替的に、タッチパネル内の電極及び/又は配線の一部分のみに使用されてもよい。
In certain exemplary embodiments, the
特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極41は、異なるシート抵抗を有するように設計されてもよく、様々な電極のそれぞれの銀系構造体は、異なる電極に異なるシート抵抗を提供するために、互いに異なるものであってもよい。例えば、特定の例示の実施形態では、送信電極(T)は、受信電極(R)よりも高いシート抵抗を有し得る。したがって、例えば、本明細書の任意の実施形態における送信電極(T)の1つ、いくつか、又は全ては、特定のタイプのコーティングにおいて純銀と比較してより高いシート抵抗(したがって、より低い導電性)を有する銀層46を含む多層コーティング41から製造されてもよく、銀系層46のより高いシート抵抗は、銀にZn、Pt、Pd、Ti、又はAlなどのうちの1つ以上の不純物をドープすることによって、及び/又は銀系層のシート抵抗を増加させるために、結晶質酸化亜鉛を銀の直下で、好適な非結晶性誘電体、非晶質半導体、又は金属合金などの別の材料(例えば、NiCr)と接触させて置換することによって達成される。受信電極は、銀系受信電極をドープしないこと、及び/又は銀系受信電極を、酸化亜鉛44(任意に約1〜10%、より好ましくは、約1〜5%のアルミニウムでドープされ得る)の、又はこれを含む結晶質又は実質的に結晶質の層上に提供し、層と接触させることなどによって、送信電極よりも低いシート抵抗を有するように設計されてもよい。
In certain exemplary embodiments, the
本発明の特定の例示の実施形態では、ガラス基板40と、ガラス基板40によって支持される多層透明導電性コーティング41と、を含む静電容量式タッチパネルが提供される。多層透明導電性コーティング41は、銀46を含む少なくとも1つの導電層と、銀46を含む導電層の下にある層44と、銀46を含む導電層の上にある窒化ケイ素50、酸化スズ49、酸化チタン48、NiCrOx 47、及び/又は酸化ジルコニウム75のうちの1つ以上を含む誘電体層と、複数の電極と、複数の導電性配線と、を含んでもよく、ここで、タッチパネルの電極及び/又は導電性配線は、多層透明導電性コーティング41から製造されている。タッチパネル上のタッチ位置を検出するために、プロセッサ(処理回路を含む)が提供されてもよく、電極及び導電性配線は、ガラス基板40に実質的に平行な共通平面内に実質的に形成されてもよく、複数の電極は、導電性配線によってプロセッサに電気的に接続されている。ガラス基板は、熱処理(例えば、熱焼戻し)されてもよい。1つ以上の電極(複数可)及び/又は配線(複数可)の場合、特定のコーティング中の純銀と比較して、コーティング41中の銀の増加した抵抗、及び低下した導電性は、例えば、(a)導電性銀層46を、Zn、Pt、Pd、Ti、Al、又はこれらの組み合わせのうちの1つ以上などの不純物でドープすること、及び/又は(b)導電性銀46の直下の結晶質酸化亜鉛を、好適な非結晶性誘電体[例えば、酸化ケイ素(例えば、SiO2)、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素(例えば、Si3N4)、酸化チタン(例えば、TiO2)、若しくはスズ酸亜鉛]、非晶質半導体(例えば、a−Si)、又は金属合金(例えば、NiCr、若しくはNiCrMoなど)で置換することのうちの1つ又は両方によって達成され得る。
In a particular exemplary embodiment of the invention, a capacitive touch panel comprising a
多層透明導電性コーティング41(ひいては、特定の例示の実施形態における銀系層46)は、約40オーム/□以下、より好ましくは、約20オーム/□以下、より好ましくは、約15オーム/□以下、最も好ましくは、約10オーム/□以下のシート抵抗(Rs)を有してもよい。多層透明導電性コーティング41、ひいては銀系層46は、30×10-7〜90×10-7Ωcm、より好ましくは、40×10-7〜80×10-7Ωcm(オームcm)の抵抗率を有してもよい。
The multilayer transparent conductive coating 41 (and thus the silver-based
図2(a)は、導電性電極(複数可)x、y及び/又は導電性配線(複数可)22として、図4、図6、図7、及び/又は図8の多層透明導電性コーティング41を含み得る、例示的な実施形態による投影型静電容量式タッチパネルの上部又は底部の平面レイアウトを示す。図2(a)を参照すると、タッチパネル20が提供される。タッチパネル20は、n列及びm行を含む電極x、yのマトリックスを含み、これは、ガラス基板などの基板40上に提供される。ガラス基板はまた、特定の例示の実施形態において反射防止(antireflective、AR)層も含んでもよい。列電極/行電極x、yのマトリックスは、人の指のタッチによる銀系コーティング41の腐食を防止するために、人(複数可)がタッチパネルを使用してタッチする側の反対側の基板側(例えば、ガラス基板40)上に提供されてもよい。換言すれば、タッチパネルに指又はスタイラスなどでタッチする場合、ガラス基板40は、典型的に、(a)指と(b)行電極/列電極x、yのマトリックスと導電性配線22との間に位置付けられている。しかしながら、特定の実施形態では、行/列電極x、y、のマトリックス及び配線は、シャワードア用途、及び/又はガラス壁用途など、例えば、1つのガラス基板のみが提供される状況において、タッチパネルを使用する人(複数可)によってタッチされる基板(例えば、ガラス基板40)の側に提供されてもよい。指などの接近によるマトリックス内における隣接する行電極と列電極との間の静電容量の変化は電子回路によって検出され、したがって、接続された回路は指などによってパネルがタッチされている位置を検知することができる。例えば、図2(a)を参照すると、行0は、行電極x0,0、x1,0、x2,0など〜xn,0を含み、列0、1、及び2はそれぞれ、y0、y1、y2など〜ynを含む。任意に、列方向のx電極はまた、列検知のためにグループ化されてもよい。行電極及び列電極の数は、タッチパネルのサイズ及び解像度によって決定される。この例では、右上行電極は、xn,mである。タッチパネル20の各行電極x0,0〜xn,mは、導電性配線22によって相互接続領域21及び対応する処理回路/ソフトウェアに電気的に接続される。各列電極y0〜ynはまた、直接又は導電性配線によって相互接続領域21及び対応する処理回路/ソフトウェアにも電気的に接続される。導電性配線22は、好ましくは、行電極及び列電極と同じ透明導電性材料(例えば、少なくとも行電極x0,0、x1,0、x2,0などと同じ材料)(多層導電性透明コーティング41)で形成される。したがって、特定の例示の実施形態では、行及び列電極x、yのマトリックス及び対応する配線22は、基板(例えば、ガラス基板)40上にコーティング41を形成することによって(例えば、コーティング41をスパッタ蒸着することによって)、コーティング41を導電性電極x、y及び/又は導電性配線22にパターニングするために、1回(又は最大2回)のみのフォトリソグラフィ及び/又は他のパターニングプロセスを実施することによって、基板(例えば、ガラス基板)40上に形成され得る。特定の例示の実施形態では、銀含有コーティング(例えば、図4(a)〜図4(h)中の例示のコーティング41を参照)をガラス基板40上にスパッタ蒸着させた後、フォトリソグラフィ及び/又はレーザパターニングを施して、銀含有コーティング41を配線22、行電極x0,0、x1,0、x2,0、x0,1、x0,2、x0,3など〜xn,m及び列電極y0〜ynにパターニングする。行電極x0,0〜xn,m、列電極y0〜yn、及び配線22は、上/下から見たときに重なり合わないため、行電極x0,0〜xn,m、列電極y0〜yn、及び配線22は、電極及び配線が形成されるガラス基板40に平行(又は実質的に平行)な同じ平面上に形成されてもよい。特定の実施形態では、電極xと電極yとの間に絶縁層は必要とされない。配線22のかなりの部分はまた、基板40に平行(又は実質的に平行)な平面内に列電極に平行(又は実質的に平行)であってもよい。したがって、タッチパネル20は、より少ない数のフォトリソグラフィ又はレーザパターニングプロセスによって形成され、十分な透明性及び導電性を有する配線を達成することができ、それによって、製造費用を減少し、ディスプレイアセンブリなどに使用するためのより効率的なタッチパネルを得ることができる。
2 (a) shows the conductive electrodes (s) x, y and / or the conductive wirings (s) 22 as the multilayer transparent conductive coating of FIGS. 4, 6, 7, and / or 8. A plan layout of the top or bottom of a projected capacitive touch panel according to an exemplary embodiment, which may include 41, is shown. With reference to FIG. 2A, the
図2(b)は、例示的な実施形態による、図2(a)に示されるタッチパネル20の回路の概略図を示す。タッチパネル20において、各行電極と隣接する列電極との間(例えば、行電極x0,0と列電極y0との間)に、静電容量が存在する。この静電容量は、列電極(例えば、列電極y0)に電圧を印加し、隣接する行電極(例えば、行電極x0,0)の電圧を測定することによって測定することができる。ユーザが指又は導電性スタイラスをタッチパネル20に接近させると、局所静電場が変化して相互静電容量が減少する。したがって、一方は送信電極y0であり、他方は受信電極x0,0とみなすことができる。表面上の個々の点における静電容量の変化は、行電極及び列電極の各対を順に測定することによって測定することができる。同じ行の各行電極の配線22(例えば、行0の行電極x0,0、x1,0、x2,0など〜xn,0の配線22)は、(図2(b)に示されるように)互いに電気的に接続されてもよい。第1の行セグメントの互いとの相互接続、第2の行セグメントの互いとの相互接続などは、相互接続領域内のタッチパネルの周辺に取り付けられたフレキシブル回路(複数可)上に製造することができ、ガラス基板40に対するクロスオーバーを必要としない。その場合、列電極に電圧を印加し、別の列に電圧を印加するプロセスを繰り返す前に、各行の電圧を順に測定する。代替的に、各配線22を信号プロセッサ25に接続し、各配線22の電圧を個別に測定してもよい。同じ静電容量は、行電極に電圧を印加し、列電極に電圧を印加せずに隣接した列電極の電圧を測定して、隣接した行電極の電圧を測定することによって、測定することができる。信号処理(例えば、電圧を印加及び測定、隣接する電極間の静電容量の測定、経時的な静電容量の変化の測定、ユーザ入力に対応する信号の出力)は、信号プロセッサ25によって実施されてもよい。信号プロセッサ25は、1つ以上のハードウェアプロセッサであってもよく、揮発性又は不揮発性メモリを含んでもよく、信号処理を実行するためのコンピュータ可読命令を含んでもよい。信号プロセッサ25は、列電極y0〜ynに電気的に接続され、配線22を通じて行電極x0,0〜xn,mに電気的に接続される。信号プロセッサ25は、行電極x0,0〜xn,m、列電極y0〜yn、及び配線22(例えば、図2(a)の相互接続領域21内)と同じ平面上に位置付けられても位置付けられなくてもよい。
FIG. 2B shows a schematic diagram of the circuit of the
図3(a)は、導電性電極(複数可)x、y及び/又は導電性配線(複数可)22を形成するためにパターニングされた図4(a)〜図4(h)、図6、図7、及び/又は図8のいずれかのコーティング41を含む、別の例示の実施形態による投影型静電容量式タッチパネルの上部又は下部の平面レイアウトを示す。図3(a)を参照すると、タッチパネル30は、タッチパネル30が上側部分31及び下側部分32に分割され、その各々がn列及びm行を含む電極x、yのマトリックスを含むことを除いて、図2(a)のタッチパネル20と類似している。例えば、上側部分31の行0は、行電極x0,0、x1,0、x2,0など〜xn,0を含む。上側部分31はまた、列電極y0、y1、y2など〜ynを含む。同様に、下側部分32はまた、行電極、及び上側部分31の列電極y0〜ynと電気的に分離され得る列電極y0〜ynも含むであろう。したがって、下側部分32はまた、n列及びm行を含む行電極及びn列電極のマトリックスを含む。下側部分32は、異なる例示の実施形態では、上側部分31より多くの又はより少ない行を有し得る。タッチパネル30の行電極及び列電極の数は、タッチパネルのサイズ及び解像度によって決定される。上側部分31の各列電極は、相互接続領域21に電気的に接続され、上側部分31の各行電極は、配線22によって相互接続領域21に電気的に接続される。図2の実施形態と同様に、配線は、上側部分31の列電極を相互接続領域に接続するために使用されても使用されなくてもよい。下側部分32の各列電極は、相互接続領域21’に電気的に接続され、下側部分32の各行電極は、配線22によって相互接続領域21’に電気的に接続される。また、配線は、相互接続領域2に下側部分32の列電極を接続するために使用されても使用されなくてもよい。引き続き図3(a)を参照すると、タッチパネル30は、列電極に電圧を印加して隣接した行電極の電圧を測定することによって(又は代替的に、行電極に電圧を印加して隣接した列電極の電圧を測定することによって)測定され得る、各行電極と隣接する列電極との間の静電容量が存在するという点でタッチパネル20と同様である。ユーザが指又は導電性スタイラスをタッチパネル30に接近させると、局所静電場が変化して相互静電容量が減少する。表面上の個々の点における静電容量の変化は、行電極及び列電極の各対の相互静電容量を順次測定することによって、測定することができる。
3 (a) shows FIGS. 4 (a) to 4 (h), 6 in which the conductive electrodes (s) x, y and / or the conductive wiring (s) 22 are patterned. , And / or a planar layout of the top or bottom of a projected capacitive touch panel according to another exemplary embodiment, including the
図3(b)及び図3(c)は、導電性電極(複数可)x、y及び/又は導電性配線(複数可)22を形成するためにパターニングされた図4(a)〜図4(h)、図6、図7、及び/又は図8のいずれかのコーティング41を含む、更なる例示の実施形態による投影型静電容量式タッチパネルの一部分の上部又は下部の平面レイアウトを示す。PROCAPセンサの例示の電極構成は、図3(c)の図3(b)のいずれかに示されるように、平行電極ストライプの形態にパターニングされた単一の透明導電性コーティング41を利用してもよい。図3(b)では、電極ストライプはかなり直線的であるが、図3(c)では、電極ストライプのうちの1つ以上は、ジグザグ形状を有してもよい。これらの電極ストライプは、ドライバに接続された交互の受信する電極(R)及び送信する電極(T)に対応する。ドライバは、送信/送信する電極(T)を交流で充電する。受信/受信する電極(R)の位置は、指からのタッチでX座標の検出を可能にし、一方、送信する電極(T)からの出力電圧は、Y座標の検出を可能にし、したがって、単一のタッチ又は複数のタッチの位置識別を可能にする。1組の受信する電極(R)は、銀などの低シート抵抗(Rs)の材料(例えば、同様の厚さのITOよりもRsが低い)で製造されており、各電極に沿った電圧降下が最小になり/減少されていることが望ましい。同時に、送信する電極(T)が、ノイズ対信号比を増加させるために各送信電極に沿った実質的な電圧勾配が存在するように、特定のコーティングの純銀と比較して、より高いシート抵抗(低下した導電性)を有することが望ましい。したがって、2組の電極のシート抵抗、すなわち受信電極(R)及び送信電極(T)に対する競合する関心が存在する。受信電極及び送信電極については、より多くの導電性電極材料のために、一般的に使用されているインジウム−スズ−酸化物(ITO)の代替としてのコーティング41中の銀系層46が望ましい。銀層46は、少なくとも2つの誘電体層間に挟まれてもよく、より良好な結晶配向に起因して、より高い銀導電性を得るために、下層(例えば、Alでドープされ得る結晶質酸化亜鉛44)を使用してもよい。この場合、銀の低シート抵抗は、タッチスクリーンの大きい形態を可能にするが、送信する電極を有効に使用するには低すぎる場合がある。この不一致に対処するために、送信する電極(複数可)アーキテクチャのうちの1つは、図3(c)に示されるようなジグザグパターンを使用して、各電極の幅を減少させる一方、その有効長を増加させ、したがってそのシート抵抗を増加させることができる。しかしながら、そのような幅の減少は、擦傷、微粒子、マクロ含有物などのような欠陥を生じやすくする。したがって、本発明の特定の例示の実施形態では、実施形態は、銀層46の導電性を減少させて、受信する電極に十分に導電性を形成し、同時に、送信する電極の有効使用に十分な抵抗性を提供する。したがって、特定の例示の実施形態では、送信電極と受信電極との両方の導電層(複数可)46には、同じ銀構造体が使用されてもよい。銀層46のシート抵抗の増加は、以下の方法のうちの1つによって、又はこれらの組み合わせによって行うことができる:(a)導電性銀層46を、Zn、Pt、Pd、Ti、Al、又はこれらの組み合わせのうちの1つ以上などの不純物でドープすること、及び/又は(b)結晶質酸化亜鉛を導電性銀46の直下で、好適な非結晶性誘電体[例えば、酸化ケイ素(例えば、SiO2)、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素(例えば、Si3N4)、酸化チタン(例えば、TiO2)、又はスズ酸亜鉛]、非晶質半導体(例えば、a−Si)、又は金属合金(例えば、NiCr、若しくはNiCrMoなど)]で置換すること。いくつかの不純物を有するドープは、銀層46を酸化及び/又は環境分解に対してより抵抗性の高いものにすることができる。
3 (b) and 3 (c) are patterned to form conductive electrodes (s) x, y and / or conductive wiring (s) 22. FIGS. 4 (a) -4. FIG. 6 shows a planar layout of an upper or lower portion of a projected capacitive touch panel according to a further exemplary embodiment, including the
図3(a)〜図3(c)に示された行電極及び列電極x、yは、特定の例示の実施形態では重なり合わないので、行電極及び列電極は、図2に関連して上述された方法で、パターニングされた透明導電性コーティング41によって同じ平面上に形成されてもよい(又は形成されなくてもよい)。したがって、図3(a)〜図3(c)のいずれかのタッチパネル30の電極構造体x、yは、本質的に薄くてもよく、1つのプロセス(例えば、1つのフォトリソグラフィプロセス又は1つのレーザパターニングプロセス)でパターニングされてもよく、これにより、投影型静電容量式タッチパネルの生産費用が減少する。
Since the row electrodes and column electrodes x and y shown in FIGS. 3 (a) to 3 (c) do not overlap in a specific exemplary embodiment, the row electrodes and column electrodes are related to FIG. It may (or may not be) formed on the same plane by the patterned transparent
しかしながら、特定の例示の実施形態では、受信電極には、タッチパネルの送信電極に使用されるものと比較して、異なる銀構造体が使用されてもよい。これは、本明細書の任意の実施形態に適用可能である。本明細書で説明されるように、例えば、図3(b)〜図3(g)を参照すると、1組の受信する電極(R)は、銀などの低シート抵抗(Rs)、及び低抵抗率(例えば同様の厚さのITOよりも低いRs及び低い抵抗率)を有する材料で製造されており、その結果、各電極に沿った電圧降下は最小になり/減少され、同時に、送信する電極(T)は、特定のコーティングの純銀と比較して、より高いシート抵抗及びより高い抵抗率(低下した導電性)を有することが望ましいので、ノイズ対信号比を増加させるために、各送信電極(T)に沿った実質的な電圧勾配が存在している。したがって、2組の電極のシート抵抗、すなわち電極(R)及び送信電極(T)に対する競合する関心が存在する。したがって、特定の例示的実施形態では、タッチパネルの異なる電極41は、異なるシート抵抗を有するように設計されてもよい。
However, in certain exemplary embodiments, the receiving electrode may use a different silver structure as compared to that used for the transmitting electrode of the touch panel. This is applicable to any embodiment of the specification. As described herein, for example, with reference to FIGS. 3 (b) to 3 (g), a set of receiving electrodes (R) has a low sheet resistivity (R s ) such as silver, and are manufactured from a material having a low resistivity (e.g. similar lower than the thickness of the ITO R s and low resistivity), as a result, the voltage drop along each electrode minimized becomes / is reduced, at the same time, Since it is desirable that the transmitting electrode (T) have a higher sheet resistance and a higher resistivity (reduced conductivity) as compared to the sterling silver of a particular coating, in order to increase the noise-to-signal ratio, There is a substantial voltage gradient along each transmit electrode (T). Therefore, there is competing interest in the sheet resistance of the two sets of electrodes, namely the electrode (R) and the transmitting electrode (T). Therefore, in certain exemplary embodiments, the
例えば、図3(b)〜図3(g)のいずれかを参照すると、例えば、特定の例示の実施形態では、送信電極(T)は、受信電極(R)よりも高いシート抵抗を有してもよい。例えば、送信電極(T)は、約15〜50オーム/□、より好ましくは、約20〜50オーム/□、最も好ましくは、約20〜40オーム/□のシート抵抗を有してもよい。また、受信電極(R)は、約1〜14オーム/□、より好ましくは、約2〜12オーム/□、最も好ましくは、約2〜10オーム/□のシート抵抗を有してもよい。特定の例示的実施形態では、送信電極(T)は、受信電極(R)のシート抵抗よりも、少なくとも1オーム/□以上、より好ましくは、少なくとも5オーム/□(より好ましくは、少なくとも10、15、又は20オーム/□)高いシート抵抗を有してもよい。これはまた、本明細書の任意の他の実施形態に適用することができ、かつ一部又は全ての送信電極及び受信電極に適用することができる。例えば、本明細書の任意の実施形態における送信電極(T)の1つ、いくつか、又は全ては、特定のタイプのコーティングにおいて純銀と比較してより高いシート抵抗(したがって、より低い導電性)を有する銀層46を含む多層コーティング41から製造されてもよく、送信電極(T)の銀系層46のより高いシート抵抗は、銀にZn、Pt、Pd、Ti、又はAlなどのうちの1つ以上の不純物をドープすることによって、かつ/又は上述されたように銀の抵抗を増加させるために、結晶質酸化亜鉛を銀の直下で、好適な非結晶性誘電体、非晶質半導体、又は金属合金などの別の材料(例えば、NiCr)と接触させて置換することによって達成される。受信電極(R)は、受信電極のコーティング41の銀系層46をドープしないこと、及び/又は銀系層46を、酸化亜鉛44(任意に約1〜10%、より好ましくは、約1〜5%のアルミニウムでドープされ得る)の、又はこれを含む結晶質又は実質的に結晶質の層上に提供し、層と接触させることなどによって、送信電極よりも低シート抵抗を有するように設計されてもよい。
For example, referring to any of FIGS. 3 (b) to 3 (g), for example, in a particular exemplary embodiment, the transmitting electrode (T) has a higher sheet resistance than the receiving electrode (R). You may. For example, the transmitting electrode (T) may have a sheet resistance of about 15-50 ohms / □, more preferably about 20-50 ohms / □, most preferably about 20-40 ohms / □. Further, the receiving electrode (R) may have a sheet resistance of about 1 to 14 ohms / □, more preferably about 2 to 12 ohms / □, and most preferably about 2 to 10 ohms / □. In certain exemplary embodiments, the transmitting electrode (T) is at least 1 ohm / □ or more, more preferably at least 5 ohms / □ (more preferably at least 10,) than the sheet resistance of the receiving electrode (R). 15 or 20 ohms / □) may have high sheet resistance. It can also be applied to any other embodiment herein, and to some or all transmit and receive electrodes. For example, one, some, or all of the transmitting electrodes (T) in any embodiment of the specification have higher sheet resistance (and thus lower conductivity) compared to pure silver in certain types of coatings. It may be manufactured from a
他の例示の実施形態では、伝送電極(T)及び受信電極(R)の異なる抵抗は、達成されてもよく、厚さに基づいて各電極のそれぞれのシート抵抗を調整するために、これらのそれぞれの電極の銀系導電層46を異なる厚さ(同じ又は異なる構造/材料で)にしていてもよい。異なる電極(T)及び(R)の銀系層46の異なる厚さは、本明細書で説明される銀の直下の層のドープ及び調整などの他の技術と組み合わせて使用されてもよい(ただし必要ではない)。
In other exemplary embodiments, different resistances of the transmitting electrode (T) and the receiving electrode (R) may be achieved, in order to adjust the respective sheet resistance of each electrode based on the thickness. The silver-based
図3(d)は、異なるそれぞれのシート抵抗を有する送信電極(T)及び受信電極(R)が、互いに平行で互いに重なり合っている例示の実施形態を示している。したがって、(T)電極及び(R)電極は、図3(d)の実施形態における異なる平面上にある。図3(d)の実施形態では、(T)電極及び(R)電極は、異なる多層コーティング41を使用して形成されてもよく、又は代替的に、異なる抵抗を有する2つの異なる銀系層46を有する単一の多層コーティング41を使用して、重なり合う(T)電極及び(R)電極を形成してもよい。(T)電極及び(R)電極が、2つの異なる銀系層46を有する単一の多層コーティング41を使用して形成される実施形態では、二重銀多層コーティングは、例えば、2つの銀系層46を含むコーティングを提供するように、図示されたコーティングの上に図4(a)〜図4(h)のいずれかの層積層を繰り返すことによって形成されてもよい。例えば、図4(a)を参照すると、二重銀コーティング41は、ガラス基板40:40/43/44/46/47/48/49/50/43/44/46/47/48/49/50から外向きに移動する以下の層から製造されてもよい。図4(f)を参照すると、二重銀コーティング41は、別の例としてガラス基板40:40/61/101/46/47/50/61/101/46/47/50,から離れる方向に移動する以下の層で形成されてもよい。これらの例の二重銀コーティングの各々において、底部導電性銀系層46は、電極のうちの一方(伝送又は受信)のために使用されてもよく、上部銀系層46は、電極の他方に使用されてもよく、これは、T電極及びR電極が互いに平行であり、互いに重なり合っており、直接互いの上にある図3(d)などの実施形態において特に有用である。
FIG. 3D shows an exemplary embodiment in which the transmitting electrode (T) and the receiving electrode (R) having different sheet resistances are parallel to each other and overlap each other. Therefore, the (T) and (R) electrodes are on different planes in the embodiment of FIG. 3 (d). In the embodiment of FIG. 3D, the (T) and (R) electrodes may be formed using
図3(e)は、異なるそれぞれのシート抵抗を有する送信電極(T)及び受信電極(R)が、互いに平行で、かつ互いに重なり合っていない例示の実施形態を示している。したがって、(T)電極及び(R)電極は、図3(d)の実施形態では、同じ平面内、又は異なる平面上にあってもよい。図3(e)の実施形態では、送信電極及び受信電極が重なり合っていないため、(T)電極及び(R)電極は、異なる多層コーティング41を使用して形成されてもよい。例えば図3(d)〜図3(e)において、特定の例示の実施形態では、送信電極及び受信電極は一般に、同じ形状を有してもよく、かつ同じ又は異なるパターニングプロセスを介して形成されてもよい。図3(d)〜図3(e)において、送信電極及び受信電極は互いに平行又は実質的に平行であるが、他の例示の実施形態では、タッチパネルの送信電極及び受信電極は、互いに直角であり、かつ互いに重なり合っていてもよい。
FIG. 3 (e) shows an exemplary embodiment in which the transmitting electrode (T) and the receiving electrode (R) having different sheet resistances are parallel to each other and do not overlap each other. Therefore, the (T) electrode and the (R) electrode may be in the same plane or on different planes in the embodiment of FIG. 3 (d). In the embodiment of FIG. 3 (e), since the transmitting electrode and the receiving electrode do not overlap each other, the (T) electrode and the (R) electrode may be formed by using
図3(f)は本発明の例示の実施形態による静電容量式タッチパネル電極配置の一部の上面図であり、送信電極(T)及び受信電極(R)が、互いに重なり合い、かつ異なる平面上で互いに実質的に直交している。図3(g)は、図3(f)の断面線a−a’に沿った静電容量式タッチパネル電極配置の断面図であり、送信電極及び受信電極は、互いに重なり合い、かつ異なる平面上で互いに実質的に直交している。電極を支持する支持ガラス基板40は、簡単にするために、図3(f)〜図3(g)には示されていない。
FIG. 3 (f) is a top view of a part of the capacitive touch panel electrode arrangement according to the exemplary embodiment of the present invention, in which the transmitting electrode (T) and the receiving electrode (R) overlap each other and are on different planes. Are substantially orthogonal to each other. FIG. 3 (g) is a cross-sectional view of the capacitance type touch panel electrode arrangement along the cross-sectional line aa'of FIG. 3 (f), in which the transmitting electrode and the receiving electrode overlap each other and are on different planes. They are substantially orthogonal to each other. The supporting
図3(f)〜図3(g)を参照すると、例えば、送信電極(T)及び受信電極(R)は、本発明の特定の例示の実施形態では、同じ多層コーティング41の異なる銀系層46から形成されてもよい(例えば、図4(h)又は図4(a)〜図4(g)のいずれかに関連して本明細書で説明される二重銀コーティング積層体を参照)。例えば、図3(f)〜図3(g)の送信電極(T)は、支持ガラス基板40とその上にある受信電極(R)との間に形成されてもよく、送信電極(T)の導体は、図4(h)の二重銀コーティングにおける下側銀系層46を使用して形成されてもよく、一方、その上にある受信電極(R)の導体は、図4(h)の二重銀コーティングにおける上側銀系層46を使用して形成されてもよい。図4(h)の二重銀コーティングは、例示の目的で使用されており、他の二重銀コーティングは、本明細書で開示されるか否かにかかわらず、この目的のために使用されてもよい。したがって、このような実施形態では、送信電極(T)及び受信電極(R)は、同じ多層コーティング41の異なる銀系層46から形成されてもよい。このような例示の実施形態では、送信電極(T)及び受信電極(R)は、異なる形態にパターニングされるように異なるプロセスでパターニングされ、例えば、図3(f)において、送信電極(T)は、y方向に延在する列電極にパターニングされ、一方、受信電極(R)は、x方向に延在する行電極にパターニングされる。例えば、送信電極(T)は、第1のパターニングプロセスにおいてレーザスクライブ/アブレーションによってy方向に延在する列電極にパターニングされてもよく、受信電極(R)は、第2のパターニングプロセスにおいてレーザスクライブ/アブレーションによってx方向に延びる行電極にパターニングされてもよい。レーザスクライブは、例えば、パターニング中に少なくとも所望の銀系層(複数可)を切断するために使用される。
Referring to FIGS. 3 (f) to 3 (g), for example, the transmitting electrode (T) and the receiving electrode (R) are different silver-based layers of the
本明細書で説明されるものなどの相互静電容量センサは、少なくともいくつかの電極に交流電流を印加する原理を使用し、それらの静電容量の変化をタッチとして解釈する原理を使用する。本明細書では、少なくとも銀がITOと比較して優れた導電性、及び高い可視光透過率を有するため、ITOの代用物として薄い銀(Ag)を使用することが説明されている。しかしながら、銀は、特定の化学物質に曝露されたときに、ITOよりも損傷を受けやすい。したがって、従来のフォトリソグラフィとは対照的に、レーザパターニング技術を使用して銀をパターニングすることが望ましい場合がある。図3(f)〜図3(g)に示されるような特定の例示の実施形態では、銀系の相互静電容量タッチセンサの送信する電極(T)及び受信する電極(R)のそれぞれの組を、完成した層積層(例えば、図4(h)の多層コーティングを参照)上のパターニングプロセスを使用して、好ましくは、レーザスクライブによって、X−Y構成で配置することが望ましいであろう。問題は、2つの平行平面に提供される2組のX−Y電極(送信及び受信)を直交マトリックスとして定義することは、Y方向に沿って配向した基礎電極を損傷することなくX方向に電極をスクライブするか、又はその逆のことの課題に直面していることである。したがって、例示の実施形態では、様々な波長を使用して、2組の電極(T及びR)を独立してパターニングする。別の例示の実施形態では、2組の電極は、同じ波長を使用するか、又は少なくとも2つの異なる波長を使用して、支持ガラス基板40の異なる側からパターニングされる。
Mutual capacitance sensors, such as those described herein, use the principle of applying alternating current to at least some electrodes and interpreting changes in their capacitance as touch. It is described herein that thin silver (Ag) is used as a substitute for ITO because at least silver has excellent conductivity and high visible light transmittance as compared to ITO. However, silver is more vulnerable to damage than ITO when exposed to certain chemicals. Therefore, it may be desirable to use laser patterning techniques to pattern silver, as opposed to traditional photolithography. In a specific exemplary embodiment as shown in FIGS. 3 (f) to 3 (g), the transmitting electrode (T) and the receiving electrode (R) of the silver-based mutual capacitance touch sensor are respectively. It would be desirable to arrange the sets in an XY configuration using a patterning process on the completed layer stack (see, eg, multilayer coating in FIG. 4 (h)), preferably by laser scribing. .. The problem is that defining two sets of XY electrodes (transmit and receive) provided in two parallel planes as an orthogonal matrix allows the electrodes in the X direction without damaging the base electrodes oriented along the Y direction. Is facing the challenge of scribbling or vice versa. Therefore, in an exemplary embodiment, the two sets of electrodes (T and R) are independently patterned using different wavelengths. In another exemplary embodiment, the two sets of electrodes are patterned from different sides of the supporting
特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極が、同じ又は異なる多層コーティングの異なる銀系層46によって形成されてもよい。電極(T)及び電極(R)をパターニングする際、特定の例示の実施形態では、異なるレーザスクライブ波長を使用して、同じ又は異なる多層コーティング(複数可)41の異なるそれぞれの銀系層46をパターニングしてもよい。例えば、タッチパネルの第1の(例えば、送信)電極及び第2の(例えば、受信)電極が互いに重なり合っている場合(例えば、図3(f)〜図3(g)を参照)、第1の銀系層46を第1の電極(複数可)にパターニングする際に、第1のレーザスクライブ波長が使用されてもよく、第2の銀系層46を第2の電極(複数可)にパターニングする際に、第2のレーザスクライブ波長が使用されてもよい。例えば、図3(f)〜図3(g)の送信電極(T)は、第1の波長(複数可)を使用してレーザパターニングされ、図3(f)〜図3(g)の受信電極(R)は、異なる第2の波長(複数可)を使用してレーザパターニングされてもよい。有利には、異なる波長の使用は、所与の手順でパターニングされることを意図しない電極への損傷を減少させる。
In certain exemplary embodiments, different electrodes on the touch panel may be formed by different silver-based
特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極が、同じ又は異なる多層コーティング41の異なる銀系層46によって形成され得る場合、第1の組の電極(例えば、T)は、支持ガラス基板40の第1の側からレーザスクライブによってパターニングされてもよく、一方、第2の組の電極(例えば、R)は、支持ガラス基板40の反対側の第2の側面からレーザスクライブによってパターニングされてもよい。したがって、送信電極及び受信電極はガラス基板40の同じ側にあるため、2つのレーザパターニング手順のうちの1つは、支持ガラス基板40を通じて実施される。例えば、図3(f)〜図3(g)及び図4(h)を参照すると、送信電極(T)は、支持ガラス基板40の第1の側からレーザパターニングされてもよく、一方、受信電極(R)は、受信電極(R)をパターニングするためのレーザビームがガラス基板40を通過するように、支持ガラス基板40の反対側の第2の面を形成してレーザパターニングされてもよい。有利には、この技術は、所与のレーザパターニング手順においてパターニングされることを意図しない電極への損傷を減少させる。支持ガラス基板の両側から異なる電極をレーザパターニングすることを含む実施形態は、異なる波長を使用して異なる電極をパターニングする実施形態と組み合わせて使用されてもよいか、又は使用されなくてもよい。
In certain exemplary embodiments, the first set of electrodes (eg, T) is on the supporting
図14(a)〜図14(b)に関連して説明されたように、図4(h)に示されるような二重銀コーティングにおける上側Ag層46は、800〜900nmの波長範囲でより光学的に吸収性が高く、一方、底部銀層46の吸収の最大値は、より短い波長にシフトしていることが分かった。二重銀層積層体を最適化することにより、2つの銀層46の吸収極大値をより区別することができる。図14(b)は、約770nmでの図4(h)のコーティング積層体の上部銀層と底部銀層との間の光学吸収におけるはるかに大きい差、及び約580nmでのはるかに小さい差を示している。この区別により、2つの導電性銀系層46の選択的なレーザスクライブを、一方の側(例えば、積層体の上側)から、又は両側から(例えば、上部銀については積層体側、底部銀層についてはガラス側から)のいずれかから行うことを可能にする。
As described in connection with FIGS. 14 (a) to 14 (b), the
少なくとも1つの非Ag層によって分離され、基板によって支持される少なくとも2つの誘電体層の間に挟まれ、互いにかつ基板に実質的に平行な独立した2組の送信する電極及び受信する電極を形成するようにパターニングされた2つのAgを含む静電容量式タッチセンサにおいて、受信する電極及び送信する電極は、異なるAg層内に形成され、2組の電極は、互いに直交しており、2組の電極は、Ag層の各々によって優先的に吸収されるように選択された少なくとも2つの異なる波長を有するレーザ(複数可)を使用してスクライブすることによって形成される。例えば、図4(h)のコーティング中の底部銀系層46は、その層46を図3(f)〜図3(g)又は本明細書の任意の他の実施形態に示される送信電極(T)にパターニングするために、約400〜620nm(より好ましくは、約500〜600nm)のレーザ波長を使用してレーザスクライブされてもよい。図3(f)〜図3(g)に示される送信電極(T)を形成するための図4(h)の底部銀系層46のレーザパターニングは、ガラス基板40を通じてレーザビームを直接照射することによって行われてもよい。一方、図4(h)のコーティング中の上部銀系層46は、その層46を図3(f)〜図3(g)又は本明細書の任意の他の実施形態に示される受信電極(R)にパターニングするために、約630〜1200nm(より好ましくは、約650〜1100nm、最も好ましくは、約700〜1000nm)のレーザ波長を使用してレーザスクライブされてもよい。図3(f)〜図3(g)に示される上にある受信電極(R)を形成するための、図4(h)の上側銀系層46のレーザパターニングは、レーザビームがガラス基板40の前の銀層46に到達するように、コーティング41の上からレーザビームを方向付けることによって行われてもよい。異なる波長の使用は、ガラス基板の両側からのレーザの使用と同様に、所与のパターニング手順でパターニングされることを意図していない銀層への損傷を減少させる上で有利であり得る。特定の例示の実施形態では、2つの得られた電極の各々は、約2〜40オーム/□、より好ましくは、約2〜20オーム/□のシート抵抗を有してもよい。
Separated by at least one non-Ag layer, sandwiched between at least two dielectric layers supported by the substrate, forming two independent sets of transmitting and receiving electrodes that are substantially parallel to each other and substantially parallel to the substrate. In a capacitive touch sensor containing two Ags patterned in such a manner, the receiving electrode and the transmitting electrode are formed in different Ag layers, and the two sets of electrodes are orthogonal to each other, and the two sets are orthogonal to each other. The electrodes of are formed by scribing with a laser (s) having at least two different wavelengths selected to be preferentially absorbed by each of the Ag layers. For example, the bottom silver-based
当業者であれば認識されるように、記載されるタッチパネル20及び30は、上述された図2及び図3に示された配向に限定されない。換言すれば、本出願で使用される「行」、「列」、「x軸」、及び「y軸」という用語は、特定の方向を意味するものではない。例えば、図2(a)のタッチパネル20は、相互接続領域21がタッチパネル20の任意の部分に位置付けられるように修正又は回転されてもよい。
As will be recognized by those skilled in the art, the described
図2及び図3の実施形態では、狭い透明導電性配線(例えば、22)は、電極を相互接続領域21(及び相互接続領域21’)に電気的に接続するように案内されてもよい。狭いITO配線の大きい抵抗のため、狭いITO配線は、スマートフォン用などの小型タッチパネルでのみ使用されてもよい。図2(a)及び図3に示されたレイアウトのうちの1つを、より大きいタッチパネル(例えば、対角線の測定寸法が10インチよりも大きい)で使用するためには、又はその他の方法で使用するためには、(同様の厚さのITOと比較して)より低シート抵抗を有する透明導電性コーティング41が使用される。図2及び図3の電極及び配線を形成する際に使用するための図4(図4(a)〜図4(h)のいずれか)に示される銀含有コーティング41は、典型的な従来のITO配線/電極よりもはるかに低シート抵抗を有する(ひいてはしたがって、より高い導電性を有する)ので、この点で有利である。
In the embodiments of FIGS. 2 and 3, the narrow transparent conductive wiring (eg, 22) may be guided to electrically connect the electrodes to the interconnection zone 21 (and the interconnection zone 21'). Due to the large resistance of the narrow ITO wiring, the narrow ITO wiring may only be used in small touch panels such as for smartphones. One of the layouts shown in FIGS. 2 (a) and 3 can be used for use with a larger touch panel (eg, diagonal measurement dimensions greater than 10 inches), or otherwise. In order to do so, a transparent
図2及び図3の導電性電極及び/又は導電性配線のいずれか及び/又は全てを形成するための、低シート抵抗を有する多層銀含有透明導電性コーティング(transparent conductive coatings、TCC)41の例は、本発明の例示的な実施形態に従って、図4(図4(a)〜図4(h))に示されている。TCC41の低シート抵抗及び高い透明性により、TCCは、例えば、細長い配線22、並びに行電極及び列電極x、y及び/又は送信/受信電極を形成することを可能にする。
Example of transparent conductive coatings (TCC) 41 having low sheet resistance for forming any and / or all of the conductive electrodes and / or conductive wiring of FIGS. 2 and 3. Is shown in FIG. 4 (FIGS. 4 (a) to 4 (h)) according to an exemplary embodiment of the present invention. The low sheet resistance and high transparency of the
図4(a)を参照すると、例示の実施形態における多層透明導電性コーティング41は、基板40上に直接的又は間接的に提供される。基板40は、例えば、ガラスであってもよい。後述される代替の実施形態では、反射防止(AR)コーティングが、基板40とコーティング41との間に提供されてもよい。コーティング41は、例えば、酸化チタン(例えば、TiO2又は他の好適な化学量論)を含み得る酸化チタン若しくは酸化ニオブなどの材料の、又はこれを含む誘電性高屈折率層43と、銀系層と接触するように、任意にアルミニウムでドープされた酸化亜鉛44の、又はこれを含む誘電体層と、酸化亜鉛系層44の上で、これと直接接触する銀系導電層46と、銀系導電層46の上で、これと接触するニッケル及び/若しくはクロム、又は酸化及び/若しくは窒化され得る他の好適な材料を含む上側接触層47と、酸化チタン(例えば、TiO2又は他の好適な化学量論)を含み得る、酸化チタン若しくは酸化ニオブなどの材料の、又はこれを含む誘電体高屈折率層48と、酸化スズ(例えば、SnO2)の、又はこれを含む誘電体層49と、例えば、1〜8%のAlでドープされ得る窒化ケイ素及び/又は酸窒化ケイ素の、又はこれを含む誘電体層50と、を含んでもよい。コーティング41内の各層は、可視光に対して実質的に透明(例えば、少なくとも70%、又は少なくとも80%透明)であるように設計される。誘電性高屈折率層43は、異なる例示の実施形態では、完全に酸化されてもよく、又は準化学量論的であってもよい。銀層46は、本明細書で説明されるように、特定の例示の実施形態では、他の材料(例えば、Pd、Pt、Zn、Ti、及び/又はAl)でドープされてもよく、ドープされなくてもよい。代わりに、酸化亜鉛の層44は、上側接触層47を有してもよく、又はこれを含んでもよく、NiCr、NiCrOx、NiCrNx、NiCrONx、NiCrMo、MiCrMoOx、若しくはTiOxなどの材料を有してもよく、又はこれらを含んでもよい。導電性銀46の直下の層44の酸化亜鉛は、本明細書で説明されるような銀系層46の導電性を調整するために、層44として、非晶質又は実質的に非晶質の誘電体[例えば、酸化ケイ素(例えば、SiO2)、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素(例えば、Si3N4)、酸化チタン(例えば、TiO2)、若しくはスズ酸亜鉛]、非晶質半導体(例えば、a−Si)、又は金属合金(例えば、NiCr、若しくはNiCrMoなど)で置換されてもよい。
With reference to FIG. 4A, the multilayer transparent
コーティング41は、導電性銀系層46を介して良好な導電性を達成するように、一方で任意に同時に、可視反射率(ガラス側可視反射率及び/又はフィルム側可視反射率)を支持基板40の可視反射率とより厳密に一致させることによって視認性を減少させるように設計されている。ガラス側の可視反射率は、コーティングの反対側のコーティングされたガラス基板の側から測定され、一方、フィルム側の可視反射率は、コーティングを有するコーティングされたガラス基板の側から測定されることに留意されたい。コーティング41の可視反射率と支持ガラス基板40の可視反射率との実質的な一致は、コーティング材料41で形成された電極及び配線の視認性を減少させる。驚くことに、そして予期しないことに、図4(a)のコーティングの特定の誘電体厚さを調整することは、驚くほどにコーティング41の視認性を改善する(低下させる)ことができ、したがって、タッチパネルのパターニングされた電極及び配線をユーザにより視認可能でなくし、したがって、審美的により満足できるものにできることが分かった。
The
本発明の異なる実施形態では、様々な厚さ及び材料を層に使用することができるが、図4(a)の実施形態におけるガラス基板40上のコーティング41のそれぞれのスパッタ蒸着層のための例示の厚さ及び材料は、ガラス基板から外側に向かって以下のとおりである。
図4(a)の実施形態におけるコーティング41のための上記の材料は例示的なものであり、そのため、他の材料(複数可)が代わりに使用されてもよく、特定の層が省略されてもよいことに留意されたい。このコーティングは、低シート抵抗の両方を有し、支持ガラス基板40上のコーティング41の視認性を低下させるように設計された層を有する。特定の例示的な実施形態では、コーティング41を上部に有するガラス基板40は、熱処理(例えば、熱強化)されてもよく、例えば、コーティングの後に、又はコーティングの前に化学的に強化されてもよい。
The above materials for the
図4(a)〜図4(h)において、銀含有コーティング41は高価ではなく、低シート抵抗(好ましくは、40オーム/□未満、より好ましくは、20オーム/□未満、更により好ましくは約15又は10オーム/□未満)を有し、高い可視透過率(好ましくは、少なくとも60%、より好ましくは少なくとも70%、より好ましくは、少なくとも80%、最も好ましくは、少なくとも84%)を維持する。コーティング41は、好ましくは、ガラス基板40の主表面の実質的に全体に蒸着され、次いで、パターニングされて電極及び/又は配線を形成する。例えば、図7に示される例示のディスプレイアセンブリは、液晶ディスプレイパネル(100〜300)上に取り付けられたタッチパネル(20又は30又は50)を含む。図7の実施形態では、行電極、列電極、及び配線のうちの1つ以上は、指の反対側のガラス基板40の表面上のコーティング41から形成されてもよく、タッチパネル(20、30又は50)は、屈折率整合接着剤層85を介してLCDパネルに接着されてもよい。LCDパネルは、液晶層300がそれらの間に提供された第1及び第2の基板(例えば、ガラス基板)100、200を含む。タッチスクリーンを形成するために、タッチパネル20、30は、任意に、小さい空隙を有するLCDパネル上に取り付けられてもよく、又は屈折率整合接着剤85でディスプレイに結合されてもよい。したがって、図7の参照番号85は、ディスプレイとタッチパネルとの間の空隙又は屈折率整合接着剤のいずれかを表す。図5〜図6及び図8(a)〜図8(b)について行われた測定では、コーティング41が空隙85に隣接するように空隙85が想定されていたことに留意されたい。空隙の実施形態では、コーティング41を支持する基板40の周辺部は、接着剤又は任意の他の好適なタイプの縁部シール材料を介して液晶パネルに結合されてもよい。
In FIGS. 4 (a) to 4 (h), the silver-containing
投影型静電容量式タッチパネルの画素ピッチは、例えば、約6〜7mmの範囲であってもよい。タッチ位置は、信号処理及び内挿によって、例えば、約1mmまで、より正確に決定することができる。配線22の線幅/間隔が約10pm〜20pmである場合、約4オーム/□のTCCシート抵抗に対して、少なくとも20インチ(対角線で測定された)の投影型静電容量式タッチパネルが可能であると計算することができる。ルーティング、信号処理、及び/又はノイズ抑制の更なる最適化は、更により大きいタッチパネル(例えば、対角線上で最大40又は50インチ)の生産を可能にする。本発明はまた、特定の提示の実施形態例では、より小さいタッチパネルにも適用可能である。 The pixel pitch of the projected capacitive touch panel may be, for example, in the range of about 6 to 7 mm. The touch position can be more accurately determined by signal processing and interpolation, for example up to about 1 mm. When the line width / spacing of the wiring 22 is about 10 pm to 20 pm, a projected capacitive touch panel of at least 20 inches (measured diagonally) is possible for a TCC sheet resistance of about 4 ohms / □. It can be calculated that there is. Further optimization of routing, signal processing, and / or noise suppression allows the production of even larger touch panels (eg, up to 40 or 50 inches diagonally). The present invention is also applicable to smaller touch panels in certain presentation embodiments.
実施例1と比較例(CE)との比較 Comparison between Example 1 and Comparative Example (CE)
驚くことに、そして予期しないことに、図4(a)のコーティングの特定の誘電体厚さを調整することは、支持基板40のコーティング41の視認性を驚くほど減少させることができ、その結果、タッチパネルの電極及び配線をユーザにより視認可能でなくし、したがって、パネル全体を審美的により満足できるものにできることが分かった。これは、例えば、本発明の比較例(CE)と実施例1との比較によって証明され、コーティングは、ガラス基板から外側に向かって以下を含む:
上記の表2から、本発明の実施例1と比較例(CE)とのとの違いは、誘電体層43及び50の厚さだけであることが分かる。驚くことに、そして予期しないことに、層43及び50の厚さを調整することは、ガラス基板40上のコーティング41の可視反射率(例えば、ガラス側可視反射率)とガラス基板40単独の可視反射率とをより厳密に一致させることによって、支持ガラス基板40上のコーティング41の領域の視認性を驚くほど減少させることができ、その結果、タッチパネルの電極及び配線をユーザにより視認可能でなくし、したがって、審美的により満足できるものにできることが分かった。このことは、図5〜図6に示されており、また、以下の表にも示されている。
From Table 2 above, it can be seen that the only difference between Example 1 of the present invention and Comparative Example (CE) is the thickness of the
図5は、ガラス基板上の比較例(CE)コーティングの可視透過率(TR)(%)及びガラス側可視反射率(BRA)(%)を、ガラス基板単独(Glass−TR、Glass−BRA)のこれらの値と比較して示す、透過率(%)/反射率対波長(nm)グラフである。図5は、可視スペクトルだけでなく、可視スペクトル外のいくつかの波長を含むことに留意されたい。図5の「x」で印した折れ線グラフは、ガラス基板40上のCEコーティングのガラス側可視反射率(すなわち、図7の指の側から得られた反射率)であり、図5の三角で印した折れ線グラフは、コーティング41が存在しない領域におけるガラス基板40単独の可視反射率である。これらの2つの線の間の差は、(a)CEコーティングが存在しないガラス基板40の領域(すなわち、非電極及び非配線領域)と、(b)CEコーティングが存在するガラス基板40の領域(すなわち、電極及び配線領域)との間のガラス側可視反射率の差を示すことから、意味がある。したがって、これらの2つの線(図5のグラフの下の2つの線)との間の差が大きいほど、図7の指側の視点から見ると、電極及び配線が視認者により視認可能になる。図5では、可視波長600nmの周辺(その両側を含む)の2つの線の間にかなりの間隙があるが(反射率(%)の差が2.0よりも大きい)、これは、CE材料で製造されたタッチパネル上の電極及び配線が非常に視認可能であり、タッチパネルなどを審美的に満足できなくし得るであろうことを意味する。
FIG. 5 shows the visible transmittance (TR) (%) and the glass side visible reflectance (BRA) (%) of the comparative example (CE) coating on the glass substrate as the glass substrate alone (Glass-TR, Glass-BRA). It is a transmittance (%) / reflectance vs. wavelength (nm) graph shown in comparison with these values of. Note that FIG. 5 includes not only the visible spectrum but also some wavelengths outside the visible spectrum. The line graph marked with “x” in FIG. 5 is the glass-side visible reflectance of the CE coating on the glass substrate 40 (that is, the reflectance obtained from the finger side in FIG. 7), and is represented by the triangle in FIG. The line graph marked is the visible reflectance of the
対照的に、図6は、ガラス基板上の本発明の例示の実施形態による図4(a)の実施例1のコーティングの可視透過率(CGN−TR又はTR)及びガラス側可視反射率(CGN−BRA又はBRA)を示す可視透過率(%)/反射率(%)対波長(nm)グラフであり、実施例1のコーティングが可視光に対して透明であり、図5のCEと比較して、ガラス基板のガラス側可視反射率とより厳密に一致するガラス側可視反射率を有することを実証している。図6は、図5と同様に、ガラス基板上にコーティングを伴わない領域のガラス基板単独の可視透過率(Glass−TR)及び可視反射率(Glass−BRA)を示す。図6の「x」で印した折れ線グラフは、ガラス基板40上の実施例1コーティング41のガラス側可視反射率であり、図6の三角で印した折れ線グラフは、コーティング41を伴わないガラス基板40単独の可視反射率である。2つの線の間の差は、(a)コーティング41が存在しないガラス基板及びタッチパネルの領域(すなわち、非電極及び非配線領域)と、(b)コーティング41が存在するガラス基板及びタッチパネル領域(すなわち、電極及び配線領域)との間の可視反射率(図7の指の観点から見て)の差を示すため、意味がある。したがって、これらの2つの線(図6のグラフの下の2つの線)の間の差が大きいほど、電極及び配線が視認者により視認可能になる。これらの2つの線(図6のグラフの下の2つの線)との間の差が小さいほど、電極及び配線が視認者により視認可能でなくなる。図5と図6を互いに比較すると、図6では、可視光波長約550nm〜約650nmにおけるこれらの2つの線の間の間隙が、図5に示したCEの大きい間隙に比べて、(存在する場合)より小さく、これは、実施例1材料で構成されたタッチパネル上の電極及び配線(図6)を(図5のCE材料と比較して)はるかに視認可能でなくし、これは、タッチパネルを審美的により満足できるようにすることを意味する。換言すれば、CEと比較して、実施例1は、コーティングが存在しない領域におけるガラス基板40の可視反射率と、ガラス基板40上のコーティング41のガラス側可視反射率をより厳密に一致させ、したがって、タッチパネルの電極及び配線をユーザに視認可能でなくし、審美的により満足できるものにする。
In contrast, FIG. 6 shows the visible transmittance (CGN-TR or TR) and the glass-side visible reflectance (CGN) of the coating of Example 1 of FIG. 4 (a) according to an exemplary embodiment of the invention on a glass substrate. It is a visible transmittance (%) / reflectance (%) vs. wavelength (nm) graph showing −BRA or BRA), and the coating of Example 1 is transparent to visible light, as compared with CE in FIG. This demonstrates that it has a visible reflectance on the glass side that more closely matches the visible reflectance on the glass side of the glass substrate. FIG. 6 shows the visible transmittance (Glass-TR) and the visible reflectance (Glass-BRA) of the glass substrate alone in the region of the glass substrate without coating, as in FIG. The line graph marked with “x” in FIG. 6 is the visible reflectance on the glass side of Example 1
以下の表は、比較例(CE)と実施例1との間の光学差を示し、これは、550nmにおいてTRが可視光透過率であり、RAがコーティング側からガラス/コーティングの組み合わせを視認して測定するフィルム側可視反射率であり、BRAは、ガラス側からガラス/コーティングの組み合わせを視認して測定するガラス側可視反射率である。当業者には理解されるように、a*及びb*は、透過色[a*(TR)及びb*(TR)]並びにガラス側反射色[a*(BRA及びb*(BRA)]に対して測定された色値である。
実施例1のガラス基板40上のコーティング41のガラス側可視反射率(BRA)は、CEと比較して(5.8%対8.11%)ガラス基板40単独の可視反射率とより厳密に一致する(8.20%対8.11%)。したがって、ガラス基板40上のパターニングされたコーティング41は、CEと比較して実施例1ではより視認可能ではない。
The glass-side visible reflectance (BRA) of the
本発明の特定の例示の実施形態では(例えば、図2〜図7)は、ガラス基板40上のコーティング41(CEとは異なる)は、550〜600nmにおいてフィルム側可視反射率(RA)7〜10%、より好ましくは、7.5〜8.5%である。本発明の特定の例示の実施形態では、ガラス基板40上のコーティング41(CEとは異なる)は、550〜600nmにおいてガラス側可視反射率(BRA)が7〜13%、より好ましくは、7〜9%、及び更により好ましくは、7.25〜8.75%(上記のように、CEのBRAは、わずか5.8%)である。本発明の特定の例示の実施形態では、CEとは異なり、(a)(コーティング41が存在する領域における)ガラス基板40上のコーティング41を含むコーティング製品のフィルム側及び/又はガラス側可視反射率(%)と、(b)コーティング41が存在しない領域におけるガラス基板単独の可視反射率(%)との間に550nm及び/若しくは600nm、又は550〜600nmの範囲で2.0以下の差(より好ましくは、1.5以下又は1.0以下の差)がある。これは、例えば、図6に見ることができる(図8(a)〜図8(b)も参照)。対照的に、例えば、CEに対して、上記から(a)コーティング41が存在する領域におけるガラス基板40上のCEコーティングを含むコーティング製品のガラス側可視反射率(%)と、(b)ガラス基板単独の可視反射率(%)との間の差が2.31(8.11%−5.8%=2.31)であることが分かり、これはかなりの差であって、図7に示された指の側からデバイスを視認すると、電極及び配線が視認者に容易に視認可能になる。本発明の例示の実施形態は、この差を2.0以下、より好ましくは、1.5以下、最も好ましくは、1.0以下に減少させる。
In certain exemplary embodiments of the invention (eg, FIGS. 2-7), the coating 41 (different from CE) on the
比較例(CE)は、実施例1との比較に関連して上述されているが、CEと実施例1との両方のコーティングは、本発明の例示の実施形態によるタッチパネル内の電極及び/又は配線として使用されてもよいことに留意されたい。 Comparative Example (CE) has been described above in connection with comparison with Example 1, but both coatings of CE and Example 1 are electrodes and / or electrodes in a touch panel according to an exemplary embodiment of the invention. Note that it may be used as wiring.
特定の例示の実施形態では、反射防止(AR)コーティングは、コーティングの可視反射率(ガラス側及び/又はフィルム側)を、支持基板(ガラス及びARコーティング)の可視反射率と更により厳密に一致させるために、図4(a)〜図4(h)のうちのいずれか1つのコーティング41とガラス基板40との間に提供されてもよい。ARコーティングは、ガラス基板40の主面全体又は実質的に全面に施すことができ、透明導電性コーティング41とは異なり、特定の例示の実施形態ではARコーティングをパターニングする必要はない。また別の選択として、ARコーティングは、コーティング41にAR効果を追加するために、実際にはコーティング41の底部分として提供されてもよい。
In certain exemplary embodiments, the antireflection (AR) coating more closely matches the visible reflectance (glass side and / or film side) of the coating with the visible reflectance of the supporting substrate (glass and AR coating). It may be provided between the
図4(b)は、本明細書で説明されたデバイス又は製品のいずれか1つで直接的又は間接的に基板40に提供することができる別の例示の実施形態による多層透明導電性コーティング41を示す(例えば、図2〜図3、図7、及び図9〜図17を参照)。基板40は、例えば、ガラス又はARコーティングでコーティングされたガラスであってもよい。図4(b)の実施形態のコーティング41は、例えば、Al及び/又は酸素でドープされてもドープされなくてもよい窒化ケイ素(例えば、Si3N4又は他の好適な化学量論)の、又はこれを含むベース誘電体層61と、Al及び/又は窒素でドープされてもドープされなくてもよい酸化ケイ素(例えば、SiO2又は他の好適な化学量論)の、又はこれを含む低屈折率誘電体層62と、酸化チタン(例えば、TiO2又は他の好適な化学量論)を含み得る酸化チタン若しくは酸化ニオブなどの材料の、又はこれを含む誘電体高屈折率層43と、銀系層と接触するように、酸化亜鉛(任意にAlでドープされた)、若しくは層44に関連して本明細書で説明される他の材料のいずれかの、又はこれを含む誘電体層44と、酸化亜鉛系層44の上で、これと直接接触する銀系導電層46と、銀系導電層46の上で、これと接触する酸化及び/又は窒化され得るニッケル及び/又はクロムを含む上部接触層47と、チタン酸化物(例えば、TiO2又は他の好適な化学量論)を含み得る酸化チタン若しくは酸化ニオブなどの材料の、又はこれを含む誘電体高屈折率層48と、酸化スズ(例えば、SnO2)の、又はこれを含む誘電体層49と、窒化ケイ素及び/又は酸窒化ケイ素の、又はこれを含む最外部保護誘電体層50と、を含む。コーティング41中の層の各々は、可視光に対して実質的に透明(例えば、少なくとも70%又は少なくとも80%透明)となるように設計される。銀層46は、特定の実施形態では、本明細書で説明される他の材料でドープされてもドープされなくてもよい。
FIG. 4B shows a multilayer transparent
図4(a)〜図4(c)のコーティング41は、優れた導電性を達成すると同時に、可視反射率(ガラス側及び/又はフィルム側の可視反射率)を支持基板40の可視反射率とより厳密に一致させることによって、視認性が低下するように設計される。コーティング41の可視反射率を、支持ガラス基板40の可視反射率と実質的に一致させることは、コーティング材料41で形成される電極及び配線の視認性を低下させる。本発明の異なる実施形態では、様々な厚さ及び材料を層に使用することができるが、図4(b)の実施形態におけるガラス基板40上のコーティング41のそれぞれのスパッタ蒸着された層の例示の厚さ及び材料は、ガラス基板から外側に次のように存在する。
図4(b)のコーティング41のための材料は、例示的なものであり、特定の例示の実施形態では、他の材料(複数可)が代わりに使用されてもよく、特定の層が省略されてもよいことに留意されたい。このコーティングは、低シート抵抗性を有すると共に、支持ガラス基板40上のコーティング41の視認性を低減するように設計された層を有する。特定の例示的な実施形態では、その上にコーティング41を有するガラス基板40は、例えば、コーティング後に熱処理(例えば、熱的に焼き戻し)されてもよく、又はコーティング前に化学的に強化されてもよい。図4(a)の実施形態と同様に、図4(b)の実施形態の銀系コーティング41は、高価ではなく、低シート抵抗(好ましくは、15オーム/□未満、より好ましくは、約10又は5オーム/□未満、一例として、約4オーム/□)を有し、高い可視光透過率(好ましくは、少なくとも60%、より好ましくは、少なくとも70%、より好ましくは、少なくとも80%、最も好ましくは、少なくとも84%)を保持する。コーティング41は、好ましくは、ガラス基板40の主表面の実質的に全体に蒸着され、次いで、パターニングされて本明細書で説明される電極及び/又は配線を形成する。
The material for coating 41 in FIG. 4 (b) is exemplary, and in certain exemplary embodiments, other materials (s) may be used instead, omitting specific layers. Please note that it may be done. This coating has low sheet resistance and has a layer designed to reduce the visibility of the
実施例2対比較例(CE) Example 2 vs. Comparative Example (CE)
実施例2は、図4(b)の実施形態によるコーティングを利用する。驚くことに、そして予期しないことに、図4(b)のコーティングは、驚くほどに支持基板40上のコーティング41の視認性を低下することができ、したがって、タッチパネルの電極及び配線をユーザにより視認可能でなくし、したがって、パネル全体を上述されたCEと比較して審美的により満足できるものにできることが分かった。これは、例えば、本発明の実施例2と比較例(CE)との間の下記比較によって明確になり、コーティングは、ガラス基板から外側に以下のものを含む。
図5は、上述されたものであり、CEの特性を示している。 FIG. 5 is the one described above and shows the characteristics of CE.
対照的に、図8(a)は、本発明の実施例2の可視光透過率(CGN−TR又はTR)及びガラス側可視反射率(CGN−BRA又はBRA)を示す可視光透過率(%)/反射率(%)対波長(nm)グラフであり、本発明の実施例2が可視光に対して透明であり、図5のCEと比較してガラス基板単独の反射率(%)とより厳密に一致するガラス側可視反射率を有することを実証している。図8(a)はまた、コーティングを有さないガラス基板のみの可視光透過率(Glass−TR)及び可視反射率(Glass−BRA)も示す。図8(a)の「x」で印した折れ線グラフは、ガラス基板40上の実施例2コーティング41のガラス側可視反射率であり、図8(a)の三角で印した折れ線グラフは、コーティング41が存在しない領域におけるガラス基板40単独の可視反射率である。これらの2つの線の間の差は、(a)コーティング41が存在しないガラス基板及びタッチパネルの領域(すなわち、非電極と非配線領域)と、(b)コーティング41が存在するガラス基板及びタッチパネルの領域(すなわち、電極及び配線領域)との間の可視反射率(図7の指の観点から見て)の差を示すため、重要である。したがって、これらの2つの線(図8(a)のグラフの下の2つの線)の間の差が大きいほど、電極及び配線が視認者により視認可能になる。これらの2つの線(図8(a)のグラフの下の2つの線)との間の差が小さいほど、電極及び配線が視認者により視認可能でなくなる。図5と図8(a)とを互いに比較すると、図8(a)では、可視光波長約550nm〜約650nmにおけるこれらの2つの線の間の間隙が、図5に示したCEの大きい間隙と比較して、(存在する場合)より小さく、これは、実施例2材料で製造されたタッチパネル上の電極及び配線を(図5のCE材料と比較して)はるかに視認可能でなくし、これは、タッチパネルを審美的により満足できるようにすることを意味する。換言すれば、CEと比較して、実施例2は、コーティングが存在しない領域におけるガラス基板40の可視反射率と、ガラス基板40上のコーティング41のガラス側可視反射率をより厳密に一致させ、したがって、タッチパネルの電極及び配線をユーザに視認可能でなくし、したがって、審美的により満足できるものにする。
In contrast, FIG. 8 (a) shows the visible light transmittance (CGN-TR or TR) of Example 2 of the present invention and the visible light transmittance (%) showing the glass-side visible reflectance (CGN-BRA or BRA). ) / Reflectance (%) vs. wavelength (nm), the second embodiment of the present invention is transparent to visible light, and the reflectance (%) of the glass substrate alone is higher than that of CE in FIG. It has been demonstrated to have a more closely matched glass-side visible reflectance. FIG. 8A also shows the visible light transmittance (Glass-TR) and the visible reflectance (Glass-BRA) of only the glass substrate having no coating. The line graph marked with “x” in FIG. 8 (a) is the visible reflectance on the glass side of Example 2
以下の表は、比較例(CE)と実施例2との間の光学差を示し、これは、550nmにおいてTRが可視光透過率であり、RAがコーティング側からガラス/コーティングの組み合わせを視認して測定するフィルム側可視反射率であり、BRAは、ガラス側からガラス/コーティングの組み合わせを視認して測定するガラス側可視反射率である。当業者には理解されるように、a*及びb*は、透過色[a*(TR)及びb*(TR)]並びにガラス側反射色[a*(BRA及びb*(BRA)]に対して測定された色値である。
実施例2のガラス基板40上のコーティング41のガラス側可視反射率(BRA)は、CE(5.8%対8.11%)と比較してガラス基板40単独の可視反射率(%)とより厳密に一致する(7.86%対8.11%)ことに意味がある。したがって、ガラス基板40上のパターニングされたコーティング41は、CEと比較して実施例2ではより視認可能ではない。上述されたように、本発明の特定の例示の実施形態では(例えば、図2〜図7)、ガラス基板40上のコーティング41(CEとは異なる)は、550〜600nmにおいてフィルム側可視反射率(RA)7〜10%、より好ましくは、7.5〜8.5%である。本発明の特定の例示の実施形態では、ガラス基板40上のコーティング41(CEとは異なる)は、550〜600nmにおいてガラス側可視反射率(BRA)が7〜13%、より好ましくは、7〜9%、及び更により好ましくは、7.25〜8.75%(上記のように、CEのBRAは、わずか5.8%)である。また上述されたように、本発明の特定の例示の実施形態では、(a)(コーティング41が存在する領域における)ガラス基板40上のコーティング41を含むコーティング製品のフィルム側及び/又はガラス側可視反射率(%)と、(b)コーティング41が存在しない領域におけるガラス基板単独の可視反射率(%)との間に550nm及び/若しくは600nm、又は550〜600nmの範囲で2.0以下の差(より好ましくは、1.5以下又は1.0以下の差)がある。これは、例えば、図8(a)に見ることができる(図6及び図8(b)も参照)。対照的に、例えば、CEに対して、上記から(a)コーティング41が存在する領域におけるガラス基板40上のCEコーティングを含むコーティング製品のガラス側可視反射率(%)と、(b)ガラス基板単独の可視反射率(%)との間の差が2.31(8.11%−5.8%=2.31)であることが分かり、これはかなりの差であって、図7に示された指の側からデバイスを見ると、電極及び配線が視認者に容易に視認可能になる。本発明の例示の実施形態は、この差を2.0以下、より好ましくは、1.5以下、最も好ましくは、1.0以下に減少させる。
The visible reflectance (BRA) on the glass side of the
図4(c)は、本明細書で説明されたデバイス又は製品のいずれか1つで直接的又は間接的に基板40に提供することができる別の例示の実施形態による多層透明導電性コーティング(41’又は41”、その両方とも41とも呼ばれることもある)を示す(例えば、図2〜図3、図7、及び図9〜図17を参照)。基板40は、例えば、ガラスであってもよい。図4(c)の実施形態のコーティング41’は、例えば、酸化チタン(例えば、TiO2又は他の好適な化学量論)を含み得る、酸化チタン又若しくは酸化ニオブなどの材料の、又はこれを含む誘電体高屈折率層71と、Al及び/又は窒素でドープされてもドープされなくてもよい酸化ケイ素(例えば、SiO2又は他の好適な化学量論)の、又はこれを含む低屈折率誘電体層72と、酸化チタン若しくは酸化ニオブなどの材料の、又はこれを含む誘電体高屈折率層73と、Al及び/又は窒素でドープされてもドープされなくてもよい酸化ケイ素(例えば、SiO2又は他の適切な化学量論)の、又はこれを含む別の低屈折率誘電体層74と、酸化ジルコニウム(例えば、ZrO2又は他の好適な化学量論)の、又はこれを含む誘電体層75と、を含む反射防止(AR)部分70を含んでもよい。図4(c)の実施形態における「基板」は、コーティング41’のAR部分70が、コーティング41’の残りの部分と共にパターニングされる必要がないため、コーティングのAR部分70及びガラス40とみなすことができ、そのような場合には、図4(c)の実施形態の透明導電性コーティングは、層61、44、46、47、及び50だけで製造されるとみなすことができる。換言すれば、図4(c)の実施形態では、多層透明導電性コーティングは、層61、44、46、47、及び50で製造される層41”とみなすことができ、「基板」は、ガラス40とARコーティング70の組み合わせであるとみなすことができる。
FIG. 4 (c) shows a multilayer transparent conductive coating according to another exemplary embodiment that can be directly or indirectly provided to the
図4(c)の実施形態のコーティング41は、部分41”として、Al及び/又は酸素でドープされてもドープされなくてもよい窒化ケイ素(例えば、Si3N4又は他の適切な化学量論)の、又はこれを含む誘電体層61と、銀系層と接触するように、酸化亜鉛(任意にAlでドープされた)、若しくは層44に関連して本明細書で説明される他の材料のいずれかの、又はこれを含む誘電体層44と、酸化亜鉛系層44の上で、これと直接接触する銀系導電層46と、銀系導電層46の上で、これと接触する酸化及び/又は窒化され得るニッケル及び/又はクロムを含む上部接触層47と、任意に、チタン酸化物(例えば、TiO2又は他の好適な化学量論)を含み得る酸化チタン若しくは酸化ニオブなどの材料の、又はこれを含む誘電体高屈折率層48と、窒化ケイ素及び/又は酸窒化ケイ素の、又はこれを含む最外部保護誘電体層50と、を更に含む。図4(a)〜図4(c)の実施形態のコーティング41中の層の各々は、可視光に対して実質的に透明(例えば、少なくとも70%又は少なくとも80%透明)となるように設計される。銀層46は、本明細書で説明されるようにドープされてもドープされなくてもよい。
The
図4(c)のコーティング41は、優れた導電性を達成すると同時に、可視反射率(ガラス側及び/又はフィルム側の可視反射率)を支持基板の可視反射率とより厳密に一致させることによって、視認性が低下するように設計される。コーティング41の可視反射率を、支持基板の可視反射率と実質的に一致させることは、コーティング材料41で形成される電極及び配線の視認性を低下させる。本発明の異なる実施形態では、様々な厚さ及び材料を層に使用することができるが、図4(c)の実施形態におけるガラス40上のコーティング41のそれぞれのスパッタ蒸着された層の例示の厚さ及び材料は、ガラスから外側に次のように存在する。
図4(c)のコーティング41のための材料は、例示的なものであり、特定の例示の実施形態では、他の材料(複数可)が代わりに使用されてもよく、特定の層が省略されてもよいことに留意されたい。このコーティングは、低シート抵抗の両方を有し、支持基板上のコーティング41の視認性を低減するように設計された層を有する。特定の例示的な実施形態では、その上にコーティング41を有するガラス基板40は、例えば、コーティング後に熱処理(例えば、熱的に焼き戻し)されてもよく、又はコーティング前に化学的に強化されてもよい。図4(a)〜図4(b)の実施形態と同様に、図4(c)の実施形態の銀系コーティング41は、高価ではなく、低シート抵抗(好ましくは、15オーム/□未満、より好ましくは、約10又は5オーム/□未満、一例として、約4オーム/□)を有し、高い可視光透過率(好ましくは、少なくとも60%、より好ましくは、少なくとも70%、より好ましくは、少なくとも80%、最も好ましくは、少なくとも84%)を保持する。コーティング41は、好ましくは、ガラス基板40の主表面の実質的に全体に蒸着され、次いで、パターニングされて本明細書で説明される電極及び/又は配線を形成する。
The material for coating 41 in FIG. 4 (c) is exemplary, and in certain exemplary embodiments, other materials (s) may be used instead, omitting specific layers. Please note that it may be done. This coating has both low sheet resistance and has a layer designed to reduce the visibility of the
実施例3対比較例(CE) Example 3 vs. Comparative Example (CE)
実施例3は、図4(c)の実施形態によるコーティングを利用する。驚くことに、そして予期しないことに、図4(c)のコーティングは、驚くほどに支持基板上のコーティング41の視認性を低下することができ、したがって、タッチパネルの電極及び配線をユーザにより視認可能でなくし、したがって、パネル全体を上述されたCEと比較して審美的により満足できるものにできることが分かった。これは、例えば、本発明の実施例3と比較例(CE)との間の下記比較によって明確になり、コーティングは、ガラスから外側に以下のものを含む。
図5は、上述されたものであり、CEの特性を示している。 FIG. 5 is the one described above and shows the characteristics of CE.
対照的に、図8(b)は、本発明のまた別の例示の実施形態による実施例3の可視光透過率(CGN−TR又はTR)及びガラス側可視反射率(CGN−BRA又はBRA)を示す可視光透過率(%)/反射率(%)対波長(nm)グラフであり、実施例3は、可視光に対して透明でCEと比較して基板の反射率(%)とより厳密に一致するガラス側可視反射率を有することを実証する。図8(b)はまた、コーティングの他の層61、44、46、47、及び50を有さないAR部分71〜75及びガラス基板のみの可視光透過率(Glass−TR)及び可視反射率(Glass−BRA)も示す。図8(b)の「x」で印した折れ線グラフは、ガラス基板40上の実施例3コーティング41のガラス側可視反射率であり、図8(b)の三角で印した折れ線グラフは、その上にAR部分(70〜75)のみを有するガラス基板40の可視反射率である。2つの線の間の差は、(a)コーティングのAR部分のみ存在するガラス基板及びタッチパネルの領域(すなわち、非電極及び非配線領域)と、(b)コーティング41全体が存在するガラス基板及びタッチパネルの領域(すなわち、電極及び配線領域)との間の可視反射率(図7の指の観点から新シテ)の差を示すため、意味がある。したがって、これらの2つの線(図8(b)のグラフの下の2つの線)の間の差が大きいほど、電極及び配線が視認者により視認可能になる。これらの2つの線(図8(b)のグラフの下の2つの線)との間の差が小さいほど、電極及び配線が視認者により視認可能でなくなる。図5と図8(b)とを互いに比較すると、図8(b)では、可視光波長約550nm〜約650nmにおけるこれらの3つの線の間の間隙が、図5に示したCEの大きい間隙と比較して、(存在する場合)より小さく、これは、実施例2材料で製造されたタッチパネル上の電極及び配線を(図5のCE材料と比較して)はるかに視認可能でなくし、これは、タッチパネルを審美的により満足できるようにすることを意味する。換言すれば、CEと比較して、実施例3は、ガラス基板40上のコーティング41のガラス側可視反射率を、支持基板(ガラス及びAR層)の可視反射率とより厳密に一致させ、したがって、タッチパネルの電極及び配線をユーザにより視認可能でなくし、したがって、審美的により満足できるものにする。
In contrast, FIG. 8 (b) shows the visible light transmittance (CGN-TR or TR) and the glass-side visible reflectance (CGN-BRA or BRA) of Example 3 according to another exemplary embodiment of the present invention. It is a visible light transmittance (%) / reflectance (%) vs. wavelength (nm) graph showing, and Example 3 is transparent to visible light and is more transparent to visible light than CE. Demonstrate having exactly matching glass-side visible reflectance. FIG. 8 (b) also shows the visible light transmittance (Glass-TR) and visible reflectance of only the AR portions 71-75 and the glass substrate without the
以下の表は、実施例3の光学特性を示し、これは、550nmにおいてTRが可視光透過率であり、RAがコーティング側からガラス/コーティングの組み合わせを視認して測定するフィルム側可視反射率であり、BRAは、ガラス側からガラス/コーティングの組み合わせを視認して測定するガラス側可視反射率である。当業者には理解されるように、a*及びb*は、透過色[a*(TR)及びb*(TR)]並びにガラス側反射色[a*(BRA及びb*(BRA)]に対して測定された色値である。以下の実施例3の表では、ガラス基板パラメータは、基板40全体にわたるAR層71〜75のみを有するガラス基板に対するものであり、実施例3のパラメータは、ガラス基板40上のコーティング41全体に対するものである(すなわち、AR層71〜75は、実質的に基板全体で提供され得る一方、層61、44、46、47、及び50は、パターニングされて電極及び配線を形成する)。
実施例3のガラス基板40上のコーティング41のガラス側可視反射率(BRA)は、その上にAR層71〜75のみを有するガラス基板40の可視反射率(%)と厳密に一致する(4.99%対4.51%)。したがって、基板上のパターニングされたコーティングの部分61、44、46、47、及び50は、CEと比較して実施例3でははるかに視認可能ではない。本発明の特定の例示の実施形態では、(CEとは異なり)ガラス基板40上のコーティング41は、550〜600nmにおいてガラス側可視反射率(BRA)4〜13%、より好ましくは、4.5〜9%、及び更により好ましくは、4.5〜8.75%である。また上述されたように、本発明の特定の例示の実施形態では(図2〜図14)、(a)(コーティング41が全体に存在する領域における)ガラス基板40上の全体コーティング41を含むコーティング製品のフィルム側及び/又はガラス側可視反射率(%)と、(b)ガラス40及びAR層71〜75のみ存在するガラス基板領域の可視反射率(%)との間に550nm及び/又は600nm、又は、550〜600nmの範囲で2.0以下の差(より好ましくは、1.5以下又は1.0以下)がある。これは、例えば、図8(b)に見ることができる。対照的に、例えば、CEに対して、上記から(a)コーティング41が存在する領域におけるガラス基板40上のCEコーティングを含むコーティング製品のガラス側可視反射率(%)と、(b)ガラス基板単独の可視反射率(%)との間の差が2.31(8.11%−5.8%=2.31)であることが分かり、これはかなりの差であって、図7に示された指の側からデバイスを視認すると、電極及び配線が視認者に容易に視認可能になる。本発明の例示の実施形態は、この差を2.0以下、より好ましくは、1.5以下、最も好ましくは、1.0以下に減少させる。
The glass-side visible reflectance (BRA) of the
図4(d)は、本明細書で説明されたデバイス又は製品のいずれか1つで直接的又は間接的に基板40に提供することができる別の例示の実施形態による多層透明導電性コーティング41を示す(例えば、図2〜図3、図7、及び図9〜図17を参照)。基板40は、例えば、ガラス又はARコーティングでコーティングされたガラスであってもよい。図4(d)の実施形態のコーティング41は、例えば、Al及び/又は酸素でドープされてもドープされなくてもよい窒化ケイ素(例えば、Si3N4又は他の好適な化学量論)、酸窒化ケイ素、若しくは他の好適な誘電体材料の、又はこれを含むベース誘電体層61と、約1〜8%のAlでドープされ得るか、又は層44に関連して本明細書で説明された他の材料のいずれかを有してもよく、若しくはこれを含んでもよく、銀系層と接触している酸化亜鉛の、又はこれを含む下部接触層44と、下側接触層44上でこれと直接接触する銀系導電層46と、銀系導電層46の上で、これと接触する酸化及び/又は窒化され得るニッケル及び/又はクロムを含む上側接触層47と、窒化ケイ素及び/若しくは酸窒化ケイ素、又は他の好適な材料、酸化ジルコニウム(例えば、ZrO2)75の誘電体層、及び任意にダイヤモンド様炭素(diamond-like carbon、DLC)120の保護層の、又はこれを含む誘電体層50と、を含んでもよい。層120のDLCは、例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第6,261,693号、同第6,303,225号、同第6,447,891号、同第7,622,161号、及び/又は同第8,277,946号のいずれかで説明されるDLC材料のいずれかであってもよい。コーティング41中の層の各々は、可視光に対して実質的に透明(例えば、少なくとも70%又は少なくとも80%透明)となるように設計される。銀層46は、特定の実施形態では、本明細書で説明される他の材料でドープされてもドープされなくてもよい。上側接触層47は、NiCr、NiCrOx、NiCrNx、NiCrONx、NiCrMo、MiCrMoOx、若しくはTiOxなどの材料を有してもよく、又はこれらを含んでもよい。
FIG. 4D shows a multilayer transparent
本発明の異なる実施形態では、様々な厚さ及び材料を層として使用することができるが、図4(d)の実施形態におけるガラス40上のコーティング41のそれぞれのスパッタ蒸着された層の例示の厚さ及び材料は、ガラスから外側に次のように存在する。
図4(e)は、本明細書で説明されたデバイス又は製品のいずれかで直接的又は間接的に基板40に提供することができる別の例示の実施形態による多層透明導電性コーティング41を示す(例えば、図2〜図3、図7、及び図9〜図17を参照)。図4(e)のコーティングは、図4(e)のコーティング中に層120が存在しないことを除いて、図4(d)のコーティングと同じである。
FIG. 4 (e) shows a multilayer transparent
図4(f)は、本明細書で説明されたデバイス又は製品のいずれかで直接的又は間接的に基板40に提供することができる別の例示の実施形態による多層透明導電性コーティング41を示す(例えば、図2〜図3、図7、及び図9〜図17を参照)。基板40は、例えば、ガラス又はARコーティングでコーティングされたガラスであってもよい。図4(f)の実施形態のコーティング41は、例えば、Al及び/又は酸素でドープされてもドープされなくてもよい窒化ケイ素(例えば、Si3N4又は他の好適な化学量論)の、又はこれを含むベース誘電体層61と、銀系層と接触し、酸化及び/又は窒化され得るニッケル及び/又はクロムを含み得る下側接触層101と、下側接触層101上でこれと直接接触する銀系導電層46と、銀系導電層46の上で、これと接触する酸化及び/又は窒化され得るニッケル及び/又はクロムを含む上部接触層47と、窒化シリコン及び/又は酸窒化シリコンの、又はこれを含む保護誘電体層50と、を含んでもよい。コーティング41中の層の各々は、可視光に対して実質的に透明(例えば、少なくとも70%又は少なくとも80%透明)となるように設計される。銀層46は、本明細書で説明されるようにドープされてもドープされなくてもよい。上側接触層47及び下側接触層101は、NiCr、NiCrOx、NiCrNx、NiCrONx、NiCrMo、MiCrMoOx、若しくはTiOxなどの材料であってもよく、又はこれを含んでもよい。任意に、ダイヤモンド様炭素(DLC)又は酸化ジルコニウムの層(例えば、ZrO2)は、図4(f)の実施形態における層50の上のコーティング41内の保護オーバーコートとして提供されてもよい。本明細書で説明される酸化ジルコニウム及び/又はDLC層は、シャワードア/壁タッチパネル用途などの用途において、耐擦傷性、並びに汚れ及び洗浄化学物質に対する耐性を提供する。結晶性酸化亜鉛層44の代わりに、層下部接触層101に、NiCr、NiCrOx、NiCrNx、NiCrONx、NiCrMo、及び/又はMiCrMoOのうちの1つ以上を使用すると、本明細書で説明するように、時には望ましい方法で銀層46の導電性を低下させることができる。
FIG. 4 (f) shows a multilayer transparent
本発明の異なる実施形態では、様々な厚さ及び材料を層として使用することができるが、図4(f)の実施形態におけるガラス40上のコーティング41のそれぞれのスパッタ蒸着された層の例示の厚さ及び材料は、ガラスから外側に次のように存在する。
図4(g)は、本明細書で説明されたデバイス又は製品のいずれかで直接的又は間接的に基板40に提供することができる別の例示の実施形態による多層透明導電性コーティング41を示す(例えば、図2〜図3、図7、及び図9〜図17を参照)。基板40は、例えば、ガラス又はARコーティングでコーティングされたガラスであってもよい。図4(g)の実施形態のコーティング41は、例えば、Al及び/又は酸素でドープされてもドープされなくてもよい窒化ケイ素(例えば、Si3N4又は他の好適な化学量論)の、又はこれを含むベース誘電体層61と、他の図に関連して上述されたような下側接触層44と、下側接触層44上で、これと直接接触する銀系導電層46と、銀系導電層46の上で、これと接触する酸化及び/又は窒化され得るニッケル及び/又はクロムを含む上側接触層47と、約1〜8%(原子%)のAlでドープされてもよい窒化ケイ素及び/又は酸窒化ケイ素の、又はこれを含む誘電体層50と、酸化ジルコニウム(例えば、ZrO2)75の保護オーバーコートと、を含んでもよい。コーティング41中の層の各々は、可視光に対して実質的に透明(例えば、少なくとも70%又は少なくとも80%透明)となるように設計される。銀層46は、特定の実施形態では、本明細書で説明される他の材料でドープされてもドープされなくてもよい。上側接触層47は、NiCr、NiCrOx、NiCrNx、NiCrONx、NiCrMo、MiCrMoOx、若しくはTiOxなどの材料であってもよく、又はこれらを含んでもよい。任意に、ダイヤモンド様炭素(DLC)の層は、図4(g)の実施形態における層75の上のコーティング41内の保護オーバーコートとして提供されてもよい。層47は、本発明の特定の例示の実施形態では、図4(g)の実施形態から任意に省略されてもよいことに留意されたい。
FIG. 4 (g) shows a multilayer transparent
本発明の異なる実施形態では、様々な厚さ及び材料を層として使用することができるが、図4(g)の実施形態におけるガラス40上のコーティング41のそれぞれのスパッタ蒸着された層の例示の厚さ及び材料は、ガラスから外側に次のように存在する。
図4(h)は、本明細書で説明されたデバイス又は製品のいずれかで直接的又は間接的に基板40に提供することができる別の例示の実施形態による別の二重銀多層透明導電性コーティング41を示す(例えば、図2〜図3、図7、及び図9〜図17を参照)。基板40は、例えば、ガラス又はARコーティングでコーティングされたガラスであってもよい。図4(h)の実施形態のコーティング41は、例えば、Al及び/又は酸素でドープされてもドープされなくてもよい窒化ケイ素(例えば、Si3N4又は他の好適な化学量論)の、又はこれを含む基部誘電体層61と、他の図に関連して上述されたような下側接触層44と、下側接触層44の上で、これらと直接接触する銀系導電層46と、それぞれの銀系導電層46の上で、これらと接触する酸化及び/又は窒化され得るニッケル及び/又はクロムを含む上側接触層47と、約1〜8%(原子%)のAlでドープされてもよい窒化ケイ素及び/又は酸化ケイ素の、又はこれを含む誘電体層50と、例えば、酸化スズ又はスズ酸亜鉛を含む誘電体層49と、を含んでもよい。コーティング41中の層の各々は、可視光に対して実質的に透明(例えば、少なくとも70%又は少なくとも80%透明)となるように設計される。銀層46は、特定の実施形態では、本明細書で説明される他の材料でドープされてもドープされなくてもよい。上側接触層47は、NiCr、NiCrOx、NiCrNx、NiCrONx、NiCrMo、MiCrMoOx、若しくはTiOxなどの材料を有してもよく、又はこれらを含んでもよい。任意に、ダイヤモンド様炭素(DLC)の層は、図4(h)の実施形態における上部層50の上のコーティング41中の保護オーバーコートとして提供されてもよく、又は代替的に、上部層50は、酸化ジルコニウムのオーバーコートで置換されてもよい。図4(h)の実施形態から、特定の層(複数可)が任意に省略されてもよく、かつ/又は他の層(複数可)が任意に追加されてもよいことに留意されたい。
FIG. 4 (h) shows another double silver multilayer transparent conductor according to another exemplary embodiment that can be provided directly or indirectly to the
本発明の異なる実施形態では、様々な厚さ及び材料を層として使用することができるが、図4(h)の実施形態におけるガラス40上のコーティング41のそれぞれのスパッタ蒸着された層の例示の厚さ及び材料は、ガラスから外側に次のように存在する。
図4(h)では、本明細書で説明される他の二重銀コーティングと同様に、下側銀層46は、タッチパネルの1つ組の電極用の導体として使用されてもよく、上側銀層46は、別の組の電極の導体として使用されてもよい。例えば、本明細書の任意の実施形態では、下側銀層46は、タッチパネルの送信電極(T)の導体として使用されてもよく、上側銀層46は、タッチパネルの受信電極(R)の導体として使用されてもよく、又はその逆であってもよい。そのようなシナリオでは、送信電極及び受信電極は、異なるそれぞれの面上にあってもよい。
In FIG. 4 (h), as with the other double silver coatings described herein, the
親ケース13/685,871(現在の米国特許第9,354,755号であり、参照により本明細書に組み込まれる)の図4〜図6のいずれかに示され、かつ/又は親ケース13/685,871内の他の箇所に記載されるコーティングはまた、本明細書で説明される様々な実施形態のいずれかにおける電極及び/又は配線のためのタッチパネル内の多層透明導電性コーティング41としても使用されてもよい。
Shown in any of FIGS. 4-6 of
(例えば、図2〜図8の実施形態のうちのいずれかの)本明細書のパターニングされた低シート抵抗コーティング41は、低解像度タッチパネルの用途に使用することができる(例えば、図9を参照)。本明細書で説明されるタッチパネルの例示の用途は、対話型の店舗であり、好ましくは独立型であるが、場合によっては、ガラスアセンブリ上の投影画像、又は直視型ディスプレイ、ガラス系のシャワードア若しくはガラス系のシャワー壁上のシャワー制御部、オフィスビル内のガラス壁上の光制御部、オーブン、コンロ、及び冷蔵庫などの電化製品の制御部と組み合わされる。ガラス基板40は、本発明の異なる実施形態では、平坦であるか、又は湾曲(例えば、熱屈曲)されていてもよい。本明細書で説明される銀系コーティング41は、屈曲された基板に対して有利であり、これは、タッチパネル用の従来のITOコーティングは、典型的には、屈曲されたときに非常に結晶性が高く、比較的厚く、かつ脆性であり、これは容易にITOの故障につながる可能性があるためである。屈曲されたガラス用途では、ガラス又はプラスチック基板40は、例えば、熱屈曲、冷間積層、又は任意の他の好適な技術を介して屈曲されてもよく、約0.05〜100nmの屈曲後に曲率半径で終端してもよい。ガラス上の低解像度タッチパネルは、ユーザが情報を選択したり、又は他の方法でガラスの表面と対話をしながら同時にガラスの裏側を見ることを可能にする。独立型の構成では、タッチパネルは、ガラスパネルの両側から操作することができる。低解像度静電容量式タッチパネルは、例えば、図9に示すように、それぞれが約1平方インチで、約0.5インチ離れた5×5タッチボタンの配列であってもよい。操作のタッチ原理は、素手の指だけでなく手袋をした指を検出することができる自己静電容量であってもよい。図9で相互接続フレックス回路はタッチコントローラに接続されているため、各ボタンの機能はソフトウェア又はファームウェアで再構成することができる。低解像度タッチインターフェースは、高解像度LCDの上に多機能タッチパネルよりも製造することが容易であるが、レーザ、フォトリソグラフィ又は他の方法によるパターニングコーティング41の最小のフィーチャサイズがはるかに大きくなり得る。例えば、配線の最小フィーチャサイズは、約1mmであってもよく、ガラス及びコーティングのピンホール、擦傷、及び他の欠陥に対する要求が大きく緩和される。換言すれば、標準ソーダ石灰ガラス40及び水平の建築用コータで製造されたコーティング41を使用してもよい。特定の低解像度タッチアプリケーションでは、一般に使用される携帯電話、タブレット、ラップトップ、及び大型マルチタッチパネルのための高解像度マルチタッチパネルを製造することを容易にする高級なクリーンルームの設備を必要としない。より広い配線(例えば、約1mm)はまた、タッチ電極からの抵抗及び信号遅延を低減する。
The patterned low sheet resistance coating 41 (eg, of any of the embodiments of FIGS. 2-8) herein can be used in low resolution touch panel applications (see, eg, FIG. 9). ). An exemplary use of the touch panel described herein is in an interactive store, preferably stand-alone, but in some cases a projected image on a glass assembly, or a direct-view display, a glass-based shower door. Alternatively, it is combined with a shower control unit on a glass-based shower wall, an optical control unit on a glass wall in an office building, a control unit for electric appliances such as an oven, a stove, and a refrigerator. The
積層された図10の実施形態(図2〜図8のいずれかのコーティングが、図10の実施形態及び図7の積層体の実施形態で使用することができる)を参照すると、独立型の用途における腐食からパターニングされた銀系コーティング41を更に保護するために、タッチパネル基板40(40と41との間にARコーティングを有する又は有さない)は、PVB、EVA、又は他のポリマー包接積層材料52を用いて、別のガラス基板45に積層される。積層層に基づいたPVB52は、例えば、腐食を更に抑制するように、パターニングされたコーティング41をカプセル化する。当然ながら、本明細書で説明されるように、タッチパネルは、特定の例において第2の基板又は積層層を含む必要はなく、本明細書で説明されるガラス基板40及び電極/配線/回路から製造されてもよい。
With reference to the laminated embodiment of FIG. 10 (any of the coatings of FIGS. 2 to 8 can be used in the embodiments of FIG. 10 and the laminate of FIG. 7), a stand-alone application. To further protect the patterned silver-based
図15〜図17は、追加の機能フィルム300を含む、本発明の様々な実施形態による静電容量式タッチパネルの断面図である。図15は、本発明の例示の実施形態による静電容量式タッチパネルの断面図であり、表面#2上の図2、図3、図4(図4(a)〜図4(h)のいずれか)、図7、図8、図9、又は図10のいずれかによる透明導電性コーティングパターン41と、ユーザがタッチするように適合された表面上に提供された追加の機能フィルム300と、を含む。図15に示されるユーザの指に留意されたい。一方、図16は、本発明の別の例示の実施形態による静電容量式タッチパネルの断面図であり、表面#3上の図2、図3、図4、図7、図8、図9、又は図10のいずれかによる透明導電性コーティングパターン41と、ユーザがタッチするように適合された表面上に提供された追加の機能フィルム300と、を含む。図15及び図16の積層された実施形態では、パターニングされた銀系コーティング41を腐食から更に保護するために、タッチパネル基板40(ガラス又はプラスチック、40と41との間にARコーティングを有するか又は有さない)は、PVB又は他のポリマー包接積層材料52を用いて、別のガラス基板45(又は200)に積層される。積層材料(例えば、EVA又はPVB)52は、腐食が更に抑制されるように、パターニングされたコーティング41をカプセル化する。図17は、本発明の別の例示の実施形態によるモノリシック容量式タッチパネルの断面図であり、表面#2上の図2、図3、図4、図7、図8、図9、又は図10のいずれかによる透明導電性コーティングパターン41と、追加の機能フィルム300及び301と、を含む。図17のモノリシックの実施形態は、ユーザがタッチパネルのいずれかの主表面にタッチするように設計されてもよい。フレキシブル回路などの相互接続部400は、タッチパネルの電極41が上述されたプロセッサなどの処理回路と通信することを可能にするために提供される。
15 to 17 are cross-sectional views of a capacitive touch panel according to various embodiments of the present invention, including an additional
図15〜図17の機能フィルム300及び/又は301は、1つ以上の層から製造されてもよく、屈折率整合フィルム、防眩フィルム、抗指紋フィルム、及び抗菌フィルム、耐擦傷性フィルム、並びに/又は反射防止膜(AR)フィルムのうちの1つ以上であってもよい。電極/配線コーティング41とは異なり、機能フィルム300及び301はパターニングされる必要はなく、基板40(又は45)の実質的に全体にわたって適用されてもよい。
The
機能フィルム300及び/又は301が屈折率整合である場合(図7の屈折率整合フィルム85も参照)、これは、可視反射を減少させ、タッチパネルをより審美的に満足できるものにするために、屈折率整合フィルムの両側に隣接する領域/表面間で異なる屈折率を減少させるように提供される。図15及び図16の積層層52はまた、屈折率整合フィルムであってもよい。屈折率整合フィルムは、本発明の異なる実施形態では、接着剤タイプであってもよく、そうでなくてもよい。したがって、屈折率整合フィルムは、屈折率整合フィルムの両側の領域/表面のそれぞれの屈折率値の間に値がある屈折率値を有する。例えば、図7において、屈折率整合フィルム85は、コーティング41及び基板200の屈折率値の間に屈折率値を有する。同様に、図15において、屈折率整合フィルム300は、基板40の屈折率値と空気との間に屈折率値を有する。同様に、図17において、屈折率整合フィルム301は、コーティング41の屈折率値と空気との間に屈折率値を有することになる。例示の屈折率整合フィルムは、光学的に透明な接着剤及び屈折率整合積層材料を含む。
If the
図15〜図17の機能フィルム300が防眩フィルムである場合、タッチパネルをより審美的に満足できるものにするために、タッチパネルの前面からのグレアを減少させるために提供される。使用され得る例示の防眩フィルムは、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第8,114,472号及び同第8,974,066号に記載されている。更に、タッチパネルの表面#1の防眩表面は、表面#1の短酸エッチング又は弱酸エッチング(図15〜図17においてタッチされていることが示されている表面)によって得ることができる。
When the
図15〜図17の機能フィルム300抗指紋フィルムである場合、これは、タッチパネル上の指紋の視認性を低下させ、タッチパネルをより審美的に満足できるものにするために提供される。使用され得る例示的な抗指紋フィルムは、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第8,968,831号に記載されている。抗指紋フィルム又は防汚フィルムは、例えば、疎油性コーティング及び/又は粗面を用いて得ることができる。限定された耐久性を有するフルオロカーボン化合物などのスプレーオン抗指紋コーティングも使用されてもよい。このようなフィルムは、タッチパネルの表面#1の初期接触角を、少なくとも90度、より好ましくは、少なくとも100度、最も好ましくは、少なくとも110度の値まで増加させることができる。
In the case of the
図15〜図17の機能フィルム300が抗菌フィルムである場合、これは、タッチパネルをより健全で魅力的なものにするために、タッチパネルの前方で殺菌するために提供される。使用され得る例示的な抗菌フィルムは、銀コロイド、粗酸化チタン、多孔質酸化チタン、ドープ酸化チタンを含み、これらは全て参照により本明細書に組み込まれる米国特許第8,647,652号、同第8,545,899号、同第7,846,866号、同第8,802,589号、同第2010/0062032号、同第7,892,662号、同第8,092,912号、及び同第8,221,833号、に記載され得る。
When the
図15〜図17の機能フィルム300が耐擦傷性フィルムである場合、これは、タッチパネルの擦傷を減少させ、耐久性を改善するために提供される。例示の耐擦傷性フィルムは、ZrO2又はDLCで製造されてもよい。機能フィルム300がDLCを有するか、又はDLCを含む場合、DLCは、例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第6,261,693号、同第6,303,225号、同第6,447,891号、同第7,622,161号、及び/又は同第8,277,946号のいずれかで説明されるDLC材料のいずれかであってもよい。
When the
図15〜図17の機能フィルム300が反射防止(AR)フィルムである場合、これは、パネルをより審美的に満足できるものにするために、タッチパネルの前面からの可視反射を減少させるために提供される。使用され得る例示のARフィルムは、米国特許第9,556,066号、同第9,109,121号、同第8,693,097号、同第7,767,253号、同第6,337,124号、及び同第5,891,556号に記載されており、これらの開示は参照により本明細書に組み込まれる。特定の例示の実施形態では、ARフィルムは、多層透明導電性コーティングの一部であってもよい(例えば、図4(c)のコーティング41’の一部であるARフィルム70を参照)。
When the
本発明の様々な実施形態では、ボタンの矩形配列以外の電極パターンは、スワイプを可能にするパターン、及びダイヤルのための円形パターンなどを含むことが想定され得ることに留意されたい。潜在的な用途は、シースルーの低解像度タッチパネルがユーザインターフェースとして有益である店舗、商業用冷蔵庫、家電製品、オフィス又は他の環境のガラス壁、輸送、動的グレージング、及び自動販売機などを含む。 It should be noted that in various embodiments of the invention, electrode patterns other than the rectangular arrangement of buttons can be expected to include patterns that allow swiping, circular patterns for dials, and the like. Potential applications include store, commercial refrigerators, home appliances, glass walls in offices or other environments, transportation, dynamic glazing, and vending machines, where see-through low-resolution touch panels are useful as user interfaces.
図2〜図10に関連して上述されたスパッタ蒸着されたコーティング41は、様々な方法のいずれかで形成及びパターニングされてもよい。例えば、スパッタ蒸着されたコーティング41は、インクジェット印刷及びリフトオフ(図11を参照)、金属シャドーマスクパターニング(図12を参照)、フォトリソグラフ(図13を参照)、又は、レーザパターニング(図14を参照)によって形成されてもよい。
The sputter-deposited
上述されたように、従来のフォトリソグラフィ(例えば、図14(a)を参照)とは対照的に、レーザパターニング技術を使用して、電極へのコーティングを含む銀をパターニングすることが望ましい場合がある。図3(f)〜図3(g)に示されるような特定の例示の実施形態では、銀ベースの相互静電容量タッチセンサの送信する電極(T)及び受信する電極(R)のそれぞれの組を、完成した層積層(例えば、図4(h)の多層コーティングを参照)上のパターニングプロセスを使用して、好ましくは、レーザスクライブによって、X−Y構成で配置することが望ましいであろう。問題は、2つの平行平面に提供される2組のX−Y電極(送信及び受信)を直交行列として定義することは、Y方向に沿って配向した基礎電極を損傷することなくX方向に電極をスクライブするか、又はその逆のことの課題に直面していることである。したがって、例示の実施形態では、様々な波長を使用して、2組の電極(T及びR)を独立してパターニングする。別の例示の実施形態では、2組の電極は、同じ波長を使用するか、又は少なくとも2つの異なる波長を使用して、支持ガラス基板40の異なる側面からパターニングされる。
As mentioned above, it may be desirable to use laser patterning techniques to pattern silver, including coatings on the electrodes, as opposed to conventional photolithography (see, eg, FIG. 14A). is there. In certain exemplary embodiments as shown in FIGS. 3 (f) to 3 (g), the transmitting electrode (T) and the receiving electrode (R) of the silver-based mutual capacitive touch sensor, respectively. It would be desirable to arrange the sets in an XY configuration using a patterning process on the completed layer stack (see, eg, multilayer coating in FIG. 4 (h)), preferably by laser scribing. .. The problem is that defining two sets of XY electrodes (transmit and receive) provided in two parallel planes as orthogonal matrices is an electrode in the X direction without damaging the base electrodes oriented along the Y direction. Is facing the challenge of scribbling or vice versa. Therefore, in an exemplary embodiment, the two sets of electrodes (T and R) are independently patterned using different wavelengths. In another exemplary embodiment, the two sets of electrodes are patterned from different sides of the supporting
特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極が、同じ又は異なる多層コーティングの異なる銀系層46によって形成されてもよい。電極(T)及び電極(R)をパターニングする際、特定の例示の実施形態では、異なるレーザスクライブ波長を使用して、同じ又は異なる多層コーティング(複数可)41の異なるそれぞれの銀系層46をパターニングしてもよい。例えば、タッチパネルの第1の(例えば、送信)電極及び第2の(例えば、受信)電極が互いに重なり合っている場合(例えば、図3(f)〜図3(g)を参照)、第1の銀系層46を第1の電極(複数可)にパターニングする際に、第1のレーザスクライブ波長が使用されてもよく、第2の銀系層46を第2の電極(複数可)にパターニングする際に、第2のレーザスクライブ波長が使用されてもよい。例えば、図3(f)〜図3(g)の送信電極(T)は、第1の波長(複数可)を使用してレーザパターニングされ、図3(f)〜図3(g)の受信電極(R)は、異なる第2の波長(複数可)を使用してレーザパターニングされてもよい。有利には、異なる波長の使用は、所与の手順でパターニングされることを意図しない電極への損傷を減少させる。
In certain exemplary embodiments, different electrodes on the touch panel may be formed by different silver-based
特定の例示の実施形態では、タッチパネルの異なる電極が、同じ又は異なる多層コーティング41の異なる銀系層46によって形成され得る場合、第1の組の電極(例えば、T)は、支持ガラス基板40の第1の側からレーザスクライブによってパターニングされてもよく、一方、第2の組の電極(例えば、R)は、支持ガラス基板40の反対側の第2の側面からレーザスクライブによってパターニングされてもよい。したがって、送信電極及び受信電極はガラス基板40の同じ側にあるため、2つのレーザパターニング手順のうちの1つは、支持ガラス基板40を通じて実施される。例えば、図3(f)〜図3(g)及び図4(h)を参照すると、送信電極(T)は、支持ガラス基板40の第1の側からレーザパターニングされてもよく、一方、受信電極(R)は、受信電極(R)をパターニングするためのレーザビームがガラス基板40を通過するように、支持ガラス基板40の反対側の第2の面を形成してレーザパターニングされてもよい。有利には、この技術は、所与のレーザパターニング手順においてパターニングされることを意図しない電極への損傷を減少させる。支持ガラス基板の両側から異なる電極をレーザパターニングすることを含む実施形態は、異なる波長を使用して異なる電極をパターニングする実施形態と組み合わせて使用されてもよいか、又は使用されなくてもよい。
In certain exemplary embodiments, the first set of electrodes (eg, T) is on the supporting
図14(a)〜図14(b)を参照すると、図4(h)に示されるような二重銀コーティング中の上側銀系層46(図14(b)中の実線)は、800〜900nmの波長範囲でより光学的に吸収性が高く、一方、底部銀層46(図14(b)の点線)の吸収の最大値は、より短い波長にシフトしていることが分かった。この区別により、2つの導電性銀系層46の選択的なレーザスクライブを、一方の側(例えば、積層体の上側)から、又は両側から(例えば、上側の銀については積層体側、底側の銀についてはガラス側から)のいずれかから行うことを可能にする。特定の例示の実施形態では、2組の電極は、銀層の各々によって優先的に吸収されるように選択された少なくとも2つの異なる波長を有するレーザ(複数可)を使用してスクライブすることによって形成される。例えば、図4(h)のコーティング中の底側銀系層46は、その層46を図3(f)〜図3(g)又は本明細書の任意の他の実施形態に示される送信電極(T)にパターニングするために、約400〜620nm(より好ましくは、約500〜600nm)のレーザ波長を使用してレーザスクライブ/パターニングされてもよい。図3(f)〜図3(g)に示される送信電極(T)を形成するための図4(h)の下側銀系層46のレーザパターニングは、ガラス基板40を通じてレーザビームを直接照射することによって行われてもよい。一方、図4(h)のコーティング中の上側銀系層46は、その層46を図3(f)〜図3(g)又は本明細書の任意の他の実施形態に示される受信電極(R)にパターニングするために、約630〜1200nm(より好ましくは、約650〜1100nm、最も好ましくは、約700〜1000nm)のレーザ波長を使用してレーザスクライブ/パターニングされてもよい。図3(f)〜図3(g)に示される上にある受信電極(R)を形成するための、図4(h)の上側銀系層46のレーザパターニングは、レーザビームがガラス基板40の前の銀層46に到達するように、コーティング41の上からレーザビームを方向付けることによって行われてもよい。異なる波長を使用して異なる銀系層をパターニングすることは、所与のパターニング手順においてパターニングされることを意図しない銀層への損傷を減少するのに有利であり得る。
With reference to FIGS. 14 (a) to 14 (b), the upper silver layer 46 (solid line in FIG. 14 (b)) in the double silver coating as shown in FIG. 4 (h) is 800 to It was found that the absorption was more optically higher in the wavelength range of 900 nm, while the maximum absorption of the bottom silver layer 46 (dotted line in FIG. 14B) was shifted to a shorter wavelength. This distinction allows selective laser scribes of the two conductive silver layers 46 to be applied from one side (eg, above the laminate) or from both sides (eg, the upper silver is on the laminate side, bottom side). For silver, it is possible to do it from either (from the glass side). In certain exemplary embodiments, the two sets of electrodes are scribed using a laser (s) with at least two different wavelengths selected to be preferentially absorbed by each of the silver layers. It is formed. For example, the bottom silver-based
本発明の例示の実施形態では、静電容量式タッチパネルを製造する方法が提供され、静電容量式タッチパネルが、ガラス基板と、基板によって支持されたパターニングされた多層透明導電性コーティングであって、多層透明導電性コーティングが、第1の導電層(例えば、銀及び/又はNiCrを含む)、少なくとも基板と第1の導電層との間に位置付けられた誘電体層、並びに少なくとも第1の導電層上に位置付けられた酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、及び酸化スズのうちの1つ以上を含む誘電体層を含み、多層透明導電性コーティングの層の各々が、同じ形状でパターニングされている、パターニングされた多層透明導電性コーティングと、第1の組の電極と、第2の組の電極と、を含み、第1及び第2の組の電極は、タッチ位置が決定されることを可能にするように構成され、電極のうちの少なくともいくつかが、多層透明導電性コーティングを含み、方法が、第1の組の電極を形成する際に、第1の波長で銀を含む第1の導電層をレーザパターニングすることと、(i)第1の波長とは異なる第2の波長で、及び/又は(ii)基板の第1の導電層をレーザパターニングする際に使用されるレーザビームとは反対側からレーザビームで、レーザパターニングすることによって、第2の組の電極を形成することと、を含む。 In an exemplary embodiment of the invention, a method of manufacturing a capacitive touch panel is provided, wherein the capacitive touch panel is a glass substrate and a patterned multilayer transparent conductive coating supported by the substrate. The multilayer transparent conductive coating is a first conductive layer (including, for example, silver and / or NiCr), a dielectric layer positioned at least between the substrate and the first conductive layer, and at least the first conductive layer. Each of the layers of the multilayer transparent conductive coating contains a dielectric layer containing one or more of zirconium oxide, silicon nitride, and tin oxide positioned above, and is patterned in the same shape. A multilayer transparent conductive coating, a first set of electrodes, and a second set of electrodes are included, so that the first and second sets of electrodes allow the touch position to be determined. Constructed, at least some of the electrodes include a multilayer transparent conductive coating, and the method lasers a first conductive layer containing silver at a first wavelength when forming the first set of electrodes. From the side opposite to the laser beam used for patterning and (i) at a second wavelength different from the first wavelength and / or (ii) laser patterning the first conductive layer of the substrate. It involves forming a second set of electrodes by laser patterning with a laser beam.
直前の段落の方法において、パターニングされた多層透明導電性コーティングが、銀を含む第2の導電層、及び少なくとも第1の導電層と銀を含む第2の導電層との間に位置付けられた別の誘電体層(例えば、窒化ケイ素又は酸化鈴)を更に含み、第1の組の電極及び第2の組の電極が各々、多層透明導電性コーティングを含み、第1の波長とは異なる第2の波長でレーザパターニングすることによって、第2の組の電極を形成することが、第2の波長で銀を含む第2の導電層をレーザパターニングすることを更に含んでもよい。パターニングされた多層透明導電性コーティングの銀を含む第1の導電層が、第1の組の電極の導体であってもよく、パターニングされた多層透明導電性コーティングの銀を含む第2の導電層が、第2の組の電極の導体であってもよい。 In the method of the preceding paragraph, the patterned multilayer transparent conductive coating was positioned separately between the second conductive layer containing silver and at least the first conductive layer and the second conductive layer containing silver. The first set of electrodes and the second set of electrodes each contain a multilayer transparent conductive coating, which is different from the first wavelength. Forming the second set of electrodes by laser patterning at the second wavelength may further include laser patterning the second conductive layer containing silver at the second wavelength. The first conductive layer containing silver of the patterned multilayer transparent conductive coating may be the conductor of the first set of electrodes, and the second conductive layer containing silver of the patterned multilayer transparent conductive coating. However, it may be the conductor of the second set of electrodes.
先行する2段落のいずれかの方法において、第1の組の電極の電極は、上から見たときに、第2の組の電極の電極に対して実質的に直角に(垂直プラス/マイナス10度)配向されていてもよい。 In any of the preceding two paragraphs, the electrodes of the first set of electrodes are substantially perpendicular (vertical plus / minus 10) to the electrodes of the second set of electrodes when viewed from above. Degree) It may be oriented.
先行する3段落のいずれかの方法において、第1の組の電極は、受信電極であってもよく、第2の組の電極は、送信電極であってもよい。 In any of the preceding three paragraphs, the first set of electrodes may be receiving electrodes and the second set of electrodes may be transmitting electrodes.
先行する4段落のいずれかの方法において、送信電極は、受信電極よりも高いシート抵抗(Rs)を有してもよく、送信電極は、受信電極のシート抵抗よりも少なくとも1オーム/□高いシート抵抗(Rs)を有してもよい。送信電極は、受信電極のシート抵抗よりも少なくとも5オーム/□高いシート抵抗(Rs)を有してもよい。 In any of the preceding four paragraphs, the transmitting electrode may have a higher sheet resistance (R s ) than the receiving electrode, and the transmitting electrode is at least 1 ohm / □ higher than the sheet resistance of the receiving electrode. It may have sheet resistance (R s). The transmitting electrode may have a sheet resistance (R s ) that is at least 5 ohms / □ higher than the sheet resistance of the receiving electrode.
先行する5段落のいずれかの方法において、方法は、銀を含む導電層(複数可)をドープすることを更に含んでもよい。ドープは、約0.05〜3.0%(重量%)のZn、Pt、Pd、Ti、及びAlのうちの1つ以上で、銀を含む導電層(複数可)をドープすることを含んでもよい。 In any of the preceding five paragraphs, the method may further comprise doping the conductive layer (s) containing silver. Doping comprises doping the conductive layer (s) containing silver with one or more of about 0.05-3.0% (% by weight) Zn, Pt, Pd, Ti, and Al. But it may be.
先行する6段落のいずれかの方法おいて、コーティングは、銀を含む導電層の上に配置され、これと接触するNi及び/又はCrを含む層を更に含んでもよい。 In any of the preceding six paragraphs, the coating may further include a layer containing Ni and / or Cr in contact with the conductive layer, which is placed on top of the conductive layer containing silver.
先行する7つの段落のいずれかの方法おいて、酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、及び酸化スズのうちの1つ以上を含む誘電体層は、任意に、酸素及び/又はアルミニウムでドープされ得る窒化ケイ素を含んでもよい。 In any of the preceding seven paragraphs, the dielectric layer containing one or more of zirconium oxide, silicon nitride, and tin oxide can optionally be doped with oxygen and / or aluminum. It may be included.
先行する8段落のいずれかの方法おいて、少なくともガラス基板と銀を含む導電層との間に位置付けられた誘電体層は、任意にアルミニウム及び/又は酸素でドープされ得る窒化ケイ素を含んでもよい。 In any of the preceding eight paragraphs, the dielectric layer located at least between the glass substrate and the conductive layer containing silver may optionally contain silicon nitride which can be doped with aluminum and / or oxygen. ..
先行する9段落のいずれかの方法おいて、ガラス基板は、機能フィルムを更に支持してもよく、機能性fdmは、防眩フィルム、抗菌フィルム、及び抗指紋フィルムのうちの1つ以上であってもよく、ガラス基板の透明導電性コーティングとは反対側に位置付けられてもよい。 In any of the preceding nine paragraphs, the glass substrate may further support the functional film, the functional fdm being one or more of the antiglare film, the antibacterial film, and the anti-fingerprint film. It may be positioned on the opposite side of the transparent conductive coating of the glass substrate.
先行する10段落のいずれかの方法おいて、電極を含むタッチパネルは、少なくとも70%の可視透過率を有してもよい。 In any of the preceding ten paragraphs, the touch panel containing the electrodes may have a visible transmission of at least 70%.
先行する11段落のいずれかの方法おいて、第1の波長は、400〜620nm(より好ましくは、500〜600nm)であってもよく、第2の波長は、630〜1200nm(より好ましくは、650〜1100nm)であってもよい。 In any of the preceding 11 paragraphs, the first wavelength may be 400-620 nm (more preferably 500-600 nm) and the second wavelength 630-1200 nm (more preferably). It may be 650 to 1100 nm).
前述の例示の実施形態は、当業者に本開示の理解を提供することを意図している。前述の説明は、本出願に記載される発明概念を限定することを意図するものではなく、その範囲は、以下の特許請求の範囲において定義される。 The illustrated embodiments described above are intended to provide one of ordinary skill in the art with an understanding of the present disclosure. The above description is not intended to limit the concept of the invention described in this application, the scope of which is defined in the claims below.
Claims (49)
基板と、
前記基板によって支持されたパターニングされた多層透明導電性コーティングであって、前記多層透明導電性コーティングが、第1の導電層、少なくとも前記基板と前記第1の導電層との間に位置付けられた誘電体層、並びに少なくとも前記第1の導電層上に位置付けられた酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、及び酸化スズのうちの1つ以上を含む誘電体層を含み、前記多層透明導電性コーティングの前記層の各々が、同じ形状でパターニングされている、パターニングされた多層透明導電性コーティングと、
第1の組の電極と、
第2の組の電極であって、
前記第1及び第2の組の電極は、タッチ位置が決定されることを可能にするように構成され、前記電極のうちの少なくともいくつかが、前記多層透明導電性コーティングを含む、第2の組の電極と、
前記タッチパネル上のタッチ位置を決定するように構成されたプロセッサと、を備え、
前記プロセッサが、前記タッチパネル上のタッチ位置を決定するために、前記電極うちの少なくともいくつかと電気的に導通しており、
前記複数の電極が、前記基板によって支持されている、静電容量式タッチパネル。 Capacitive touch panel
With the board
A patterned multilayer transparent conductive coating supported by the substrate, wherein the multilayer transparent conductive coating is a dielectric positioned on a first conductive layer, at least between the substrate and the first conductive layer. Each of the layers of the multilayer transparent conductive coating comprising a body layer and a dielectric layer containing at least one of zirconium oxide, silicon nitride, and tin oxide located on the first conductive layer. However, with a patterned multilayer transparent conductive coating that is patterned in the same shape,
The first set of electrodes and
The second set of electrodes,
The first and second pairs of electrodes are configured to allow the touch position to be determined, and at least some of the electrodes include the multilayer transparent conductive coating. With a set of electrodes
A processor configured to determine a touch position on the touch panel.
The processor is electrically conductive with at least some of the electrodes to determine the touch position on the touch panel.
A capacitive touch panel in which the plurality of electrodes are supported by the substrate.
前記第1の組の電極を形成する際に、第1の波長を有する第1のレーザビームで前記第1の導電層をレーザパターニングすることと、
前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する第2のレーザビームでレーザパターニングすることによって、前記第2の組の電極を形成することと、を含む、方法。 A method of manufacturing a capacitive touch panel, wherein a glass substrate and a patterned multilayer transparent conductive coating supported by the substrate, wherein the multilayer transparent conductive coating is a first conductive layer, at least. Includes a dielectric layer located between the substrate and the first conductive layer, and at least one or more of zirconium oxide, silicon nitride, and tin oxide located on the first conductive layer. A patterned multilayer transparent conductive coating in which each of the layers of the multilayer transparent conductive coating, including a dielectric layer, is patterned in the same shape, a first set of electrodes, and a second set of electrodes. The first and second pairs of electrodes, including the electrodes, are configured to allow the touch position to be determined, and at least some of the electrodes have the multilayer transparent conductive coating. The above-mentioned method includes
When the first set of electrodes is formed, the first conductive layer is laser-patterned with a first laser beam having a first wavelength.
A method comprising forming the second set of electrodes by laser patterning with a second laser beam having a second wavelength different from the first wavelength.
前記基板の第1の側から方向付けられた第1のレーザビームで前記第1の導電層をレーザパターニングすることと、
前記基板の第2の側から第2のレーザビームでレーザパターニングすることによって前記第2の組の電極を形成することであって、前記基板の前記第1及び第2の側が互いに反対側にある、形成することと、を含む、方法。 A method of manufacturing a capacitive touch panel, wherein a glass substrate and a patterned multilayer transparent conductive coating supported by the substrate, wherein the multilayer transparent conductive coating is a first conductive layer, at least. Includes a dielectric layer located between the substrate and the first conductive layer, and at least one or more of zirconium oxide, silicon nitride, and tin oxide located on the first conductive layer. A patterned multilayer transparent conductive coating in which each of the layers of the multilayer transparent conductive coating, including a dielectric layer, is patterned in the same shape, a first set of electrodes, and a second set of electrodes. The first and second pairs of electrodes, including the electrodes, are configured to allow the touch position to be determined, and at least some of the electrodes have the multilayer transparent conductive coating. The above-mentioned method includes
Laser patterning of the first conductive layer with a first laser beam directed from the first side of the substrate, and
The second set of electrodes is formed by laser patterning from the second side of the substrate with a second laser beam, and the first and second sides of the substrate are opposite to each other. A method, including forming and forming.
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