JP5781138B2 - タッチパネル及びその製造方法 - Google Patents
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Description
Phone)、ノート型コンピューター(notebook)、タブレットPC(tablet PC)等ポータブル電子製品はみな広くタッチパネル(touch
panel)を使用し、インターフェースツールとしている。
特に、ヒューマンインターフェース設計のタブレットPCが需要を牽引し、タッチパネルはキーパーツの一つとなっている。
しかも、タッチパネルは、多層メニュー設計の要求に応える必要がある他、同時にキーボード、マウス等の機能と手書き入力等のヒューマンインターフェース操作方式を備える必要もある。
特に、入力と出力を、同一のインターフェース(スクリーン)に統合する特質は、他の伝統的な入力デバイスではなしえない点である。
中でも、静電容量方式タッチパネルは、基板上にセンサー電極、絶縁材料、導電回線等のスタッキング構造を設置し、コントロール回路及び液晶ディスプレーモジュールと相互に結合し、電子タッチ設備中に配置する。
指或いはタッチペンが触れ、或いは静電容量方式タッチパネルに接近すると、タッチ位置に、電位信号の変化を生じる。
コントロール回路は、その電位信号変化に基づき、タッチされた位置の座標を探知する。
よって、タッチパネルは通常は、フラットな透明パネルとタッチ層により組成し、透明パネルはタッチエリアを備え、ユーザーはタッチ操作を行うことができる。
タッチパネルの実際の応用においては、人の手は油、水、溶剤等液体、或いは外界環境の影響を受ける可能性があり、もしタッチパネルそのものの密封性が不良なら、それを劣化させる確率は相対的に拡大する。
本発明は、従来のタッチパネル及びその製造方法の上記した欠点に鑑みてなされたものである。
タッチパネルは、ディスプレイユニット、偏光板、複数の上センサーストリング、複数の上周辺回線、保護層を備え、
該偏光板は、該ディスプレイユニットの上に設置し、しかも該偏光板の少なくとも1個の辺縁は、該ディスプレイユニットの外に突出し、
該複数の上センサーストリングは、該偏光板に位置し、
該複数の上周辺回線は、該偏光板の辺縁に位置し、該複数の上センサーストリングとそれぞれ電気的に連接し、
該保護層は、該複数の上周辺回線を覆い、
タッチパネルの製造方法は、以下を含み、
ディスプレイユニットを提供し、
偏光板を提供し、
複数の上センサーストリングと複数の上周辺回線を形成し、該偏光板において、相互に電気的に連接し、
保護層を提供し、複数の上周辺回線を覆い、
偏光板を、ディスプレイユニット上に接着し、しかも偏光板の少なくとも1個の辺縁はディスプレイユニットの外に突出し、
タッチパネルの製造方法は、以下を含み、
ディスプレイユニットを提供し、
偏光板を提供し、
複数の上センサーストリングと複数の上周辺回線を形成し、該偏光板において、相互に電気的に連接し、
粘着層により偏光板を接着し、偏光板を、ディスプレイユニット上に接着し、しかも偏光板の少なくとも1個の辺縁はディスプレイユニットの外に突出し、
保護層を粘着層に形成し、しかも複数の上周辺回線の下に相対する。
偏光板120は、ディスプレイユニット100上に設置し、しかも偏光板120の少なくとも1個の辺縁は、ディスプレイユニット100の外に突出する。
図1に示す実施例において、偏光板120の側辺縁は、ディスプレイユニット100側辺縁外にそれぞれ突出する。
複数の上センサーストリング141及び複数の上周辺回線142は、偏光板120の下表面に位置する。
複数の上センサーストリングはさらに、複数の第一方向ストリング(図示なし)と複数の第二方向ストリング(図示なし)を備え、両者は相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁する。
従来の技術中では、ブリッジ導線、ジャンパー導線を使用し、或いは絶縁パーツを増やし、或いは導電性ブリッジを設計する等方法を採用する。
複数の上周辺回線142は、偏光板120の辺縁に位置し、複数の上センサーストリング141と電気的に連接する。
保護層170は、複数の上周辺回線142を覆い、保護層170は、フォトレジスト(Photoresist)或いはブラックマトリックス(Black Matrix, BM)である。
保護層170により、各上周辺回線142に最適なプロテクト効果を提供し、正常な作動性能に影響を及ぼさないよう、水分の染みこみを完全に防止することができる。
偏光板120の上にはさらに、透明保護基材150を設置し、保護の効果を提供する。
透明保護基材150の材質は、ガラス、強化ガラス、PC、PMMA或いはPCとPMMAの複合材などで、ディスプレイパネル外層の保護層(cover lens)とする。
先ず、ディスプレイユニット100を提供する。
偏光板120を提供する。
偏光板120に順番に透明導電層(図示なし)と金属層(図示なし)を形成する。
透明導電層と金属層を形成する方法は、物理蒸着法、化学蒸着法、電気メッキ法、コーティング法、或いは他の成膜方法である。
oxide, InGaMgO)、或いは酸化インジウムガリウムアルミニウム(indium gallium aluminum oxide, InGaAlO)等である。
その材質は、銅合金、アルミニウム合金、金、銀、アルミニウム、銅、モリブデン等の導電金属或いは導電合金である。
パターン化製造工程は、ロールツーロールリソグラフィプロセス或いはロールツーロールレーザープロセスを採用し、複数の上センサーストリング141と複数の上周辺回線142を形成し、それぞれ相互に電気的に連接する。
先ず、第一リソグラフィプロセスにより、パターン化された透明導電層と金属層を形成する。
続いて、第二リソグラフィプロセスにより、透明導電層の上に位置する金属層をエッチングにより除去し、複数の上センサーストリング141及び複数の上周辺回線142を形成する。
さらに、保護層170を提供し、複数の上周辺回線142を覆う。
保護層170を形成する方法は、印刷法、フォトレジストリソグラフィー法或いはインクジェット法である。
こうして、本発明のタッチパネルを完成する。
粘着層160は、光学接着剤、水接着剤或いは他の重合物により組成する。
当然、複数の上センサーストリング241及び複数の上周辺回線242は、偏光板220の上表面に位置することもできる。
複数の上センサーストリング241はさらに、複数の第一方向ストリング(図示なし)と複数の第二方向ストリング(図示なし)を備え、両者は相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁する。
複数の上センサーストリング141は、複数の第一方向ストリングの片面センサー構造である。
ポリエステル重合物材料は、ポリエチレンテレフタレート(Polyethylene
Terephthalate, PET) 、ポリエステル(Polyester, PES)、ポリアミド(Polyamides, PA)、ポリビニルクロライド(Polyvinyl
chloride, PVC)、ポリカーボネート(Polycarbonate, PC)等であるが、これに限定しない。
ポリエステル防水層の材料は、重合物ドーピング防水剤、シリコン或いは防水樹脂であるが、これに限定しない。
先ず、ディスプレイユニット200を提供する。
偏光板220を提供する。
偏光板220に、順番に透明導電層(図示なし)と金属層(図示なし)を形成する。
透明導電層と金属層を形成する方法は、物理蒸着法、化学蒸着法、電気メッキ法、コーティング法或いは他の成膜方法である。
パターン化製造工程では、ロールツーロールリソグラフィプロセス或いはロールツーロールレーザープロセスを採用し、複数の上センサーストリング241と複数の上周辺回線242を形成し、それぞれ相互に電気的に連接する。
パターン化製造工程はおおよそ、フォトリソグラフィ(photolithography)により達成する。
フォトリソグラフィは、フォトレジストコーティング(photoresist coating)、ソフトベイキング(soft baking)、フォトマスク位置合わせ(mask aligning)、露光(exposure)、露光後ベイキング(post-exposure)、フォトレジストディベロッピング(developing photoresist)、ハードベイキング(hard baking)を含む。
これら製造工程は、本領域に属する技術者なら内容を熟知しているため、ここでは詳述しない。
粘着層260は、光学接着剤、水接着剤或いは他の重合物により組成する。
さらに、偏光板220を、ディスプレイユニット200上に接着し、しかも偏光板220の少なくとも1個の辺縁は、ディスプレイユニット200の外に突出する。
保護層270を、複数の上周辺回線242に相対して形成し、粘着層260の下に位置させる。
保護層270を形成する方法は、接着法、印刷法、フォトレジストリソグラフィー法、インクジェット法、スプレー法、回転コーティング法或いはスリット式コーティング法である。
パターン化遮光層390は、偏光板320の下表面に位置する。
当然、複数の上センサーストリング341及び複数の上周辺回線342は、偏光板320の上表面に位置させることもできる。
複数の上センサーストリングはさらに、複数の第一方向ストリング(図示なし)と複数の第二方向ストリング(図示なし)を備え、両者は相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁する。
複数の上センサーストリング141は、複数の第一方向ストリングの片面センサー構造などである。
複数の上周辺回線342は、偏光板320の辺縁に位置し、複数の上周辺回線342は、複数の上センサーストリング341とそれぞれ電気的に連接する。
各上周辺回線342は、偏光板320の辺縁に位置し、相対してパターン化遮光層390の下に位置し、パターン化遮光層390の遮蔽を受ける。
パターン化遮光層390の形成方法は、リソグラフィエッチング製造工程(Lithography and Etching Process)を採用し、フォトレジストをコーティングした後、続けてフォトマスク(Mask)を使用して、露光、ディベロップメント等ステップを順番に完成させる。
こうして、エッチングして、パターン化遮光層390の製作を完成させる。
パターン化遮光層390はまた、印刷インク技術或いはフォトレジスト材料を採用し、パターン化遮光層390を採用することができるが、これに限定しない。
複数の上センサーストリング441及び複数の上周辺回線442は、偏光板420の下表面に位置する。
当然、複数の上センサーストリング441及び複数の上周辺回線442は、偏光板420の上表面に位置することもできる。
複数の上センサーストリング441はさらに、複数の第一方向ストリング(図示なし)と複数の第二方向ストリング(図示なし)を備え、両者は相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁する。
複数の上センサーストリング441は、複数の第一方向ストリングの片面センサー構造である。
保護層470により、各上周辺回線442に最適なプロテクト効果を提供し、その正常な作動性能に悪影響を及ぼさないよう、水分のしみこみを確実に防止することができる。
外枠430により、複数の上周辺回線442、及び固定ディスプレイユニット400と偏光板420の辺縁を遮蔽し、しかも複数の上周辺回線442を遮蔽する。
外枠430が複数の上周辺回線442を遮蔽することで、優良な外観の表示効果を提供でき、しかもタッチパネルの薄型化と軽量化を達成することもできる。
複数の第一方向ストリングは、偏光板の上表面に位置し、複数の第二方向ストリングは、偏光板の下表面に位置する。
複数の上周辺回線542は、複数の上センサーストリング541と電気的に連接し、各上周辺回線542は、偏光板520の辺縁に位置する。
複数の上センサーストリング541及び複数の下センサーストリング542は、相互に交差し、しかも電気的に絶縁する。
もう一つの粘着層560は、フレキシブル透明基材580の下に位置し、フレキシブル透明基材580とディスプレイユニット500とを接着する。
複数の上周辺回線642は、複数の上センサーストリング641とそれぞれ電気的に連接する。
複数の上周辺回線642は、偏光板620の辺縁に位置する。
複数の上センサーストリング641及び複数の下センサーストリング642は、相互に交差し、しかも電気的に絶縁する。
もう一つの粘着層660は、フレキシブル透明基材680の下に位置し、フレキシブル透明基材680とディスプレイユニット600とを接着する。
保護層670により、各上周辺回線642に最適なプロテクト効果を提供し、その正常な作動性能に悪影響を及ぼさないよう、水分のしみこみを確実に防止することができる。
外枠630により、複数の上周辺回線642及び複数の下周辺回線644を遮蔽し、優良な外観の表示効果を提供する。
外枠630は、ディスプレイユニット600と偏光板620の辺縁を固定し、しかも複数の上周辺回線642及び複数の下周辺回線644を遮蔽する。
外枠630が周辺回線642を遮蔽することで、優良な外観の表示効果を提供でき、しかもタッチパネルの薄型化と軽量化を達成することもできる。
保護層により、各上周辺回線に最適なプロテクト効果を提供し、その正常な作動性能に悪影響を及ぼさないよう、水分のしみこみを確実に防止することができる。
さらに、上記した各実施例中の偏光板は、フレキシブル透明基材に置換できる。
保護層870により、各上周辺回線842に最適なプロテクト効果を提供し、その正常な作動性能に悪影響を及ぼさないよう、水分のしみこみを確実に防止することができる。
120、220、320、420、520、620 偏光板
141、241、341、441、541、641、741、841 複数の上センサーストリング
142、242、342、442、542、642、742、842 複数の上周辺回線
543、643 複数の下センサーストリング
544、644 複数の下周辺回線
150、250 透明保護基材
580、680 フレキシブル透明基材
740、840 第一フレキシブル透明基材
160、260、360、460、560、660、740、840 粘着層
170、270、370、470、570、670、740、840 保護層
330、630 外枠
390、590 パターン化遮光層
Claims (7)
- タッチパネルは、ディスプレイユニット、偏光板、複数の上センサーストリング、複数の上周辺回線、保護層を備え、
前記偏光板は、前記ディスプレイユニットの上に設置し、しかも前記偏光板の少なくとも1個の辺縁は、前記ディスプレイユニットの外に突出し、
前記複数の上センサーストリングは、前記偏光板に位置し、
前記複数の上周辺回線は、前記偏光板の辺縁であって前記ディスプレイユニットの外に突出した部分に位置し、前記各上センサーストリングと電気的に連接し、
前記保護層は、前記各上周辺回線を覆うように設けられている
ことを特徴とするタッチパネル。 - 請求項1に記載のタッチパネルにおいて、
前記タッチパネルの保護層は、フォトレジスト或いはブラックマトリックスである
ことを特徴とするタッチパネル。 - タッチパネルは、ディスプレイユニット、偏光板、複数の上センサーストリング、複数の上周辺回線、粘着層、保護層を備え、
前記偏光板は、前記ディスプレイユニットの上に設置し、しかも前記偏光板の少なくとも1個の辺縁は、前記ディスプレイユニットの外に突出し、
前記複数の上センサーストリングは、前記偏光板の下面に位置し、
前記複数の上周辺回線は、前記偏光板の辺縁であって前記ディスプレイユニットの外に突出した部分に位置し、前記各上センサーストリングと、それぞれ電気的に連接し、
前記粘着層は、前記偏光板の下に位置し、前記偏光板と前記ディスプレイユニットとを粘着し、
前記保護層は、前記粘着層の下面であって、前記粘着層を間にして、前記各上周辺回線が設けられた領域に対向する位置にのみ形成されている
ことを特徴とするタッチパネル。 - 請求項3に記載のタッチパネルにおいて、
前記保護層は、ポリエステル或いは防水層である
ことを特徴とするタッチパネル。 - 請求項1から請求項4のいずれかに記載のタッチパネルにおいて、
前記タッチパネルはさらに、外枠を備え、前記ディスプレイユニットと前記偏光板の辺縁を固定し、しかも前記各上周辺回線を遮蔽する
ことを特徴とするタッチパネル。 - ディスプレイユニットを提供し、
偏光板を提供し、複数の上センサーストリングと複数の上周辺回線を前記偏光板に形成し、前記上センサーストリングと前記上周辺回線とを相互に電気的に連接し、前記複数の上周辺回線は、前記偏光板の辺縁であって前記ディスプレイユニットの外に突出した部分に位置しており、
保護層を提供し、この保護層は前記各上周辺回線を覆い、
前記偏光板を、前記ディスプレイユニット上に接着し、しかも前記偏光板の少なくとも1個の辺縁は、前記ディスプレイユニットの外に突出する
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法。 - ディスプレイユニットを提供し、
偏光板を提供し、
複数の上センサーストリングを前記偏光板の下面に形成し、
複数の上周辺回線を、前記偏光板の辺縁であって前記ディスプレイユニットの外に突出する部分に形成し、
前記上センサーストリングと前記上周辺回線とを相互に電気的に連接し、
粘着層により、前記偏光板を前記ディスプレイユニット上に接着し、しかも前記偏光板の少なくとも1個の辺縁は、前記ディスプレイユニットの外に突出し、
保護層を形成し、この保護層は、前記粘着層の下面であって、前記粘着層を間にして、前記各上周辺回線が設けられた領域に対向する位置にのみ形成されている
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法。
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