JP4736944B2

JP4736944B2 - 導電層付配線基板の製造方法

Info

Publication number: JP4736944B2
Application number: JP2006137541A
Authority: JP
Inventors: 信行古戝; 樹之藤井
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-05-17
Filing date: 2006-05-17
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2026-05-17
Also published as: JP2007310539A

Description

本発明は、主に各種電子機器の操作に用いられるタッチパネルの、導電層付配線基板の製造方法に関するものである。

近年、携帯電話やカーナビ等の各種電子機器の高機能化や多様化が進むに伴い、液晶等の表示素子の前面に光透過性のタッチパネルを装着し、このタッチパネルを通して背面の表示素子の表示を視認しながら、指やペン等でタッチパネルを押圧操作することによって、機器の各機能の切換えを行うものが増えており、電気的接離や操作の確実なものが求められている。

このような従来のタッチパネルに使用される導電層付配線基板について、図５及び図６を用いて説明する。

なお、構成を判り易くするために、図面は部分的に寸法を拡大して表している。

図５は従来の導電層付配線基板の断面図であり、同図において、１はフィルム状で光透過性の基板で、基板１の上面には酸化インジウム錫等の光透過性の導電層２が形成されている。

そして、導電層２の両端には銀等の一対の電極３と４が形成されると共に、この電極３と４が導電層２外周を延出し、端部には複数の引出部３Ａや４Ａが設けられている。

また、電極３と４の内方や引出部３Ａと４Ａの間の導電層２には、レーザカット加工によって導電層２が取除かれたスリット５が形成されて、引出部３Ａと４Ａや電極３と４の間の短絡を防ぎ絶縁が保たれるようになっている。

さらに、引出部３Ａと４Ａ以外の電極３と４は絶縁層６によって覆われ、スリット５にも絶縁層６が充填されて、導電層付配線基板７が構成されている。

また、このようなタッチパネル７は、図６（ａ）の斜視図に示すように、上面に導電層２が形成された帯状のシート基板（図示せず）から、基板１の所定形状に裁断された後、所定の治工具（図示せず）上に載置され、図６（ｂ）に示すように、レーザカット加工によって導電層２が取除かれ、上面に基板１が露出したスリット５が形成される。

そして、図６（ｃ）に示すように、銀等を分散したインクを印刷・乾燥して、導電層２両端から外周を延出し、端部に引出部３Ａと４Ａが設けられた一対の電極３と４を形成した後、図６（ｄ）に示すように、外周に絶縁層６を印刷形成し、引出部３Ａと４Ａ以外の電極３と４を絶縁層６が覆って、導電層付配線基板７が完成する。

つまり、帯状のシート基板から基板１の所定形状に裁断した後、これを所定の治工具に載置してレーザカット加工によってスリット５を形成し、さらに電極３と４を印刷して乾燥した後、これに重ねて絶縁層６を印刷し乾燥するというように、基板１が載置された治工具を都度移動し、一つ一つの加工を繰返して製作が行われている。

また、以上と同様にして、電極３や４とは直交方向に一対の電極が形成された導電層付配線基板が製作され、この導電層付配線基板と導電層付配線基板７が、略額縁状のスペーサ等によって、各々の導電層が所定の間隙を空けて対向するように貼り合わされてタッチパネルが製作され、これが液晶表示素子等の前面に装着されて、電子機器の操作に用いられるものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００３−５８３１９号公報

しかしながら、上記従来の導電層付配線基板においては、レーザカット加工によってスリット５を形成した後、電極３、４と絶縁層６を重ねて印刷形成しているため、所定形状に裁断された基板１に、一つ一つレーザカット加工と印刷・乾燥を繰返して製作を行わなければならず、製作に時間を要し、高価なものになってしまうという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、製作が容易で、安価な導電層付配線基板の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、片面に導電層が形成された帯状の光透過性のシート基板に、上記導電層の両端から外周に延出する複数の電極と、この電極端部の引出部以外を覆う絶縁層を重ねて形成した後、基板側からレーザを照射して、上記複数の電極の内方と引出部の間の導電層に空隙部を形成する導電層付配線基板を製作するものであり、空隙部によって電極間の短絡を防ぎ、確実な絶縁を保つことができると共に、帯状のシート基板に連続して電極と絶縁層を印刷形成することができるため、短時間での製作が可能となり、安価に導電層付配線基板を製作することができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、製作が容易で、安価な導電層付配線基板の製造方法を実現することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。

また、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による導電層付配線基板の断面図であり、同図において、１はポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート等のフィルム状で光透過性の基板で、この厚さ１００〜２００μｍ前後の基板１の上面には、酸化インジウム錫や酸化錫等の厚さ２０ｎｍ前後で光透過性の導電層２が、スパッタ法等によって形成されている。

そして、導電層２の両端には銀やカーボン等の、厚さ１０〜２０μｍ前後で一対の電極３と４が形成されると共に、この電極３と４が導電層２外周を延出し、端部には複数の引出部３Ａや４Ａが設けられている。

また、引出部３Ａと４Ａ以外の電極３と４は、厚さ１０〜２０μｍ前後でポリエステルやエポキシ等の絶縁層６によって覆われると共に、電極３と４の内方や引出部３Ａと４Ａの間の導電層２には、レーザカット加工によって導電層２が取除かれた幅１００μｍ前後の空隙部９が形成され、引出部３Ａと４Ａや電極３と４の間の短絡を防ぎ絶縁が保たれるようにして、導電層付配線基板１０が構成されている。

また、このような導電層付配線基板１０は、図２（ａ）の斜視図に示すように、フィルム上面に導電層２が形成され巻回された帯状のシート基板１１の状態で、図２（ｂ）に示すように、銀やカーボン等を分散したインクを印刷・乾燥して、導電層２両端から外周を延出し、端部に引出部３Ａと４Ａが設けられた一対の電極３と４が、連続して形成される。

続いて、図３（ａ）の斜視図に示すように、巻回された帯状のシート基板１１の状態のままで、外周に絶縁層６を連続して印刷形成し、引出部３Ａと４Ａ以外の電極３と４を絶縁層６で覆った後、図３（ｂ）に示すように、基板１の所定形状に裁断される。

そして、図３（ｃ）に示すように、最後に基板１側からレーザ１２を照射して、電極３と４の内方や引出部３Ａと４Ａの間の導電層２に、導電層２が取除かれた空隙部９を形成して、導電層付配線基板１０が完成する。

なお、このようなレーザカット加工を行うレーザとしては、ＹＡＧレーザやＣＯ₂レーザ等が一般的で、波長が３倍波（３６５ｎｍ）や４倍波（２７０ｎｍ）の紫外線レーザと、１倍波（１０８５ｎｍ）の赤外線レーザがあり、赤外線レーザでも酸化インジウム錫等の導電層２の加工は可能であるが、一般には高エネルギーで吸収波長の紫外線レーザが適している。

このため、上記のように基板１側からレーザ照射して、導電層２を除去する場合には、パルス周波数５０ＫＨｚでエネルギー２〜３ＷのＹＡＧレーザを用い、これを３〜９ｍｍの焦点距離から、１０００ｍｍ／秒前後の速度で移動させて加工を行うことによって、基板１や絶縁層６には損傷を与えず、導電層２のみを昇華させ除去して空隙部９を形成することが可能となる。

つまり、帯状のシート基板１１に、連続して電極３や４と絶縁層６を重ねて印刷形成した後、基板１側から上記のようにレーザを照射して、導電層２に空隙部９を形成することによって、都度移動を行ったり加工を繰返したりする必要がないため、短時間での製作が可能となり、安価に導電層付配線基板１０を製作することができると共に、空隙部９によって電極３と４の間の短絡を防ぎ、確実な絶縁を保つことができるようになっている。

また、このように製作された導電層付配線基板１０が、図４の断面図に示すように、同様にして基板１３下面に導電層１４や、電極３や４とは直交方向の一対の電極（図示せず）、絶縁層（図示せず）等が形成された導電層付配線基板１５と、略額縁状でポリエステルやエポキシ等のスペーサ１６によって、導電層２と１４が所定の間隙を空けて対向するように貼り合わされて、タッチパネルが構成される。

そして、このように構成されたタッチパネルが、液晶表示素子等の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、上下面に複数の配線パターンが形成された配線基板等を介して、電極３や４端部の引出部３Ａや４Ａ等が機器の電子回路（図示せず）に接続される。

以上の構成において、タッチパネル背面の液晶表示素子等の表示を視認しながら、基板１３上面を指或いはペン等で押圧操作すると、基板１３が撓み、押圧された箇所の導電層１４が導電層２に接触する。

そして、電子回路から配線基板を介して、電極３や４等から導電層２両端及びこれと直交方向の導電層１４両端へ順次電圧が印加され、これらの電圧比によって、押圧された箇所を電子回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行なわれるように構成されている。

このように本実施の形態によれば、片面に導電層２が形成された帯状のシート基板１１に、複数の電極３や４と絶縁層６を重ねて形成した後、基板１側からレーザを照射して、導電層２両端から延出する複数の電極３や４の内方と、この端部の引出部３Ａと４Ａ間の導電層２に、空隙部９を設けることによって、安価に製作することができると共に、空隙部９によって電極３や４間の短絡を防ぎ、確実な絶縁を保つ導電層付配線基板１０の製造方法を得ることができるものである。

本発明による導電層付配線基板の製造方法は、製作が容易で、安価なものを得ることができるという有利な効果を有し、各種電子機器の操作用タッチパネルの基板として有用である。

本発明の一実施の形態による導電層付配線基板の断面図（ａ）、（ｂ）同斜視図（ａ）〜（ｃ）同斜視図同タッチパネルの断面図従来の導電層付配線基板の断面図（ａ）〜（ｄ）同斜視図

符号の説明

１、１３基板
２、１４導電層
３、４電極
３Ａ、４Ａ引出部
６絶縁層
９空隙部
１０、１５導電層付配線基板
１１シート基板
１２レーザ
１６スペーサ

Claims

片面に導電層が形成された帯状の光透過性のシート基板に、上記導電層の両端から外周に延出する複数の電極と、この電極端部の引出部以外を覆う絶縁層を重ねて形成した後、基板側からレーザを照射して、上記複数の電極の内方と引出部の間の導電層に空隙部を形成する導電層付配線基板の製造方法。