JP5848851B2 - タッチパネル、その製造方法、光学薄膜基板、およびその製造方法 - Google Patents
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Description
本願は、2013年7月11日に日本に出願された特願2013−145755号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
このタッチパネルは、光透過性の導電層等が透明基板に積層されるとともに最表面側にフィルムが積層形成されて、静電容量の変化などによって指等の操作位置を検出するタッチパネル基板を有する。
例えば、フィルム状で光透過性を有する上基板及び下基板を備えるタッチパネル基板が知られている。上基板の上面には、酸化インジウム錫等の光透過性を有する略帯状の上導電層が前後方向に複数配列されて形成される。また、酸化インジウム錫等の上に蒸着等によって銅や銀等の導電金属箔が重ねられた複数の上電極が、上導電層とは直交方向である左右方向に形成される。下基板の上面には、酸化インジウム錫等の光透過性を有する略帯状の複数の下導電層が、上導電層と直交する方向の左右方向に配列形成される。また、一端が下導電層端部に連結される上電極と同様の複数の下電極が、下導電層と平行方向の左右方向に形成されている。
図5は従来のタッチパネルの断面図である。図5において、符号Pはタッチパネル基板、符号Cはカバー基板である。カバー基板Cにおいて、タッチパネル基板P側には、操作をおこなうタッチ領域(表示領域)Tの外周または外側に位置する縁部Eに非透光性の遮光膜thが設けられている。
この遮光膜thは、特許文献1のように、カバー基板Cに印刷等により5μm〜20μm程度の厚さに形成することが知られている。
さらに、特許文献1のように金属等の導体を縁部Eに設けた場合、カバー基板Cやパネル部Pと縁部Eとの誘電率が異なるため、電波特性などの特性が劣化する可能性があるため好ましくない。
1.視認性の低下を防止すること。
2.縁部の薄厚化を図ること。
3.縁部が、遮光性能を維持したままガラス等から形成される基板と同程度の誘電率を有すること。
また、上記第一態様において、前記カラー層が、高屈折率層および低屈折率層が交互に積層するように構成された多層構造体から形成されていても良い。
また、上記第一態様において、前記低屈折率層及び前記高屈折率層のうち少なくとも1つが、金属元素を含んでいても良い。
本発明の第二態様に係るタッチパネルの製造方法は、カバー基板を準備し、真空中で、前記カバー基板上の表示領域以外の領域に、カラー層を形成し、真空中で、誘電体層が金属層よりも厚くなるように、前記誘電体層および前記金属層が交互に積層することにより得られる多層構造体を有する遮蔽層を、前記カラー層上に形成し、前記遮蔽層上にタッチパネル基板を貼り合わせる。
本発明の第三態様に係る光学薄膜基板は、基板と、前記基板上に設けられたカラー層と、前記カラー層上に設けられ、金属層と前記金属層よりも厚い誘電体層が交互に積層するように構成された多層構造体から形成される遮蔽層と、を含む。
本発明の第三態様において、前記カラー層が、高屈折率層および低屈折率層が交互に積層するように構成された多層構造体から形成されていても良い。
本発明の第三態様において、前記低屈折率層および前記高屈折率層のうち少なくとも1つが、金属元素を含んでいても良い。
本発明の第三態様において、前記基板が、ガラス基板又は樹脂基板であっても良い。
本発明の第四態様に係る光学薄膜基板の製造方法は、基板を準備し、真空中で、前記基板上にカラー層を形成し、真空中で、誘電体層が金属層よりも厚くなるように、前記誘電体層および前記金属層が交互に積層することにより得られる多層構造体を有する遮蔽層を前記カラー層上に形成する。
本発明の第一態様に係るタッチパネルにおいて、前記接続部が、前記カバー基板側から前記タッチパネル基板側に向かって積層されたカラー層と遮蔽層から構成される。前記遮蔽層が、交互に積層した誘電体層および金属層の多層構造体から形成されることにより、表示領域の周囲に設けられた接続部の厚さを低減して、所望の色を有するフレーム(額縁)を表示領域の外部に設けることが可能となる。これにより、カバー基板とタッチパネル基板との間で、表示領域境界付近に段差ができることを防止して、視認性の低下を防止することが可能となる。
本発明の第二態様に係るタッチパネルの製造方法は、真空中で、誘電体層および金属層が交互に積層された多層構造体としての前記遮蔽層を形成する工程を有し、前記遮蔽層を形成する工程において、前記誘電体層を前記金属層よりも厚く積層することにより、表示領域の周囲に設けられた接続部の厚さを低減して、所望の色を有するフレーム(額縁)を表示領域の外部に設けたタッチパネルを製造することが可能となる。これにより、カバー基板とタッチパネル基板との間で、表示領域境界付近に段差ができることを防止して、視認性低下防止を図るタッチパネルを製造することが可能となる。さらに、金属層から形成される導体を、縁部に設けられる接続部に設けた場合でも、本発明の第二態様に係るタッチパネルの製造方法によれば、接続部が金属層と、金属層より厚い誘電体層とを交互に積層した多層構造体から形成されることにより、縁部が遮光性を有した状態で、基板、ガラスなどとほぼ等しい誘電率を維持することが可能となる。また、遮蔽層における所望の遮光性と誘電率とを実現することが可能となるので、電波特性などに悪影響を及ぼすことがないタッチパネルを製造することができる。
図1Aは、本実施形態におけるタッチパネルを示す断面図である。図1Bは、本実施形態におけるタッチパネルの縁部の拡大図である。図2は、本実施形態におけるタッチパネルを示す斜視図である。図1A及び図2において、符号Mは、タッチパネルである。
表示領域Tの基板面内における外側が縁部(額縁部)Eである。この縁部Eには、タッチパネルMの視認時に所定の色を認識可能にさせるとともに、カバー基板Cとタッチパネル基板Pとの両方に接続(接触)する接続部として、カラー層Dと遮蔽層Sとがカバー基板C側からタッチパネル基板P側に向けて積層されている。
・高屈折材料:Ta2O5,NbxOy,TiO2,Ti3O5,ZnO,ZrO2
例えば、上記の材料のうち、低屈折率材料として酸化シリコン(n=1.46)、高屈折率材料として、酸化チタン(n=2.4)の組み合わせを選択することができる。
また、積層した誘電体層S2の合計膜厚が、電波を遮蔽しない状態を維持する必要最低限の膜厚値よりも大きくなるように設定される。具体的には、誘電体層S2の合計膜厚が200nm程度は必要とされる。
なお、上記のカラー層Dに応じて金属層S1及び誘電体層S2の積層数を変更することができる。
本実施形態におけるタッチパネルの製造方法においては、ガラスから形成されるカバー基板Cを用意して、表示領域Tにマスクを設けたカバー基板Cに、図3に示すように、カラー層成膜工程S10としてカラー層Dを成膜し、その後、遮蔽層成膜工程S20として遮蔽層Sを成膜し、その後、マスクを除去して、カラー層Dと遮蔽層Sとが積層されたカバー基板C(光学薄膜基板)とタッチパネル基板とを貼り合わせる。
図4は、本実施形態におけるタッチパネルの一実施形態の製造に用いる製造装置を示す模式図である。
なお、基板ホルダ10には、表示領域Tに対応する表面部分にマスクを形成したカバー基板C、または、さらにカラー層Dの形成されたカバー基板Cを取り付ける。
このとき、高屈折率層成膜工程S11と低屈折率層成膜工程S12とを、多数回繰り返して、高屈折率材料から形成される高屈折率層D1と低屈折率材料から形成される低屈折率層D2とが交互に多数積層される。
このとき、CA1チムニ3とCA2チムニ4とのカソード6に供給する電力を交互に切り替えるように制御することで、高屈折率層成膜工程S11と低屈折率層成膜工程S12とを必要回数繰り返すことができる。
さらに、酸化源供給部5にガス導入口9を介して酸素ガス等の酸化源を供給して、酸化雰囲気として、AC電源7からカソード6に電力供給してドラム2を回転させる。この反応性スパッタにより酸化シリコンを成膜することが可能である。
また、酸化源供給部5への酸素ガス等の酸化源供給を切り替えることによって、反応性スパッタと、金属スパッタとを切り替え、カラー層形成工程S10と遮蔽層形成工程S20とを連続しておこなうことも可能である。また、カラー層Dの発色として黒色を設定した場合など金属スパッタが必要な場合にも切り替え可能である。
以下、本発明の一実施形態に係る実施例を説明する。
具体的には、表1、表2に示す膜構成とした。
さらに、印刷工程にて形成された接続部の厚さ(およそ5μm程度)よりも薄く形成することができた。
Claims (9)
- カバー基板と、
前記カバー基板上の表示領域以外の領域に設けられ、カラー層と、金属層と前記金属層よりも厚い誘電体層とが交互に積層するように構成された多層構造体から形成される遮蔽層と、を含む接続部と、
前記接続部を介在するように前記カバー基板に対向配置されたタッチパネル基板と、
を含むタッチパネル。 - 前記カラー層が、高屈折率層および低屈折率層が交互に積層するように構成された多層構造体から形成される請求項1に記載のタッチパネル。
- 前記低屈折率層及び前記高屈折率層のうち少なくとも1つが、金属元素を含む請求項2に記載のタッチパネル。
- カバー基板を準備し、
真空中で、前記カバー基板上の表示領域以外の領域に、カラー層を形成し、
真空中で、誘電体層が金属層よりも厚くなるように、前記誘電体層および前記金属層が交互に積層することにより得られる多層構造体を有する遮蔽層を、前記カラー層上に形成し、
前記遮蔽層上にタッチパネル基板を貼り合わせる
タッチパネルの製造方法。 - 基板と、
前記基板上に設けられたカラー層と、
前記カラー層上に設けられ、金属層と前記金属層よりも厚い誘電体層が交互に積層するように構成された多層構造体から形成される遮蔽層と、を含む
光学薄膜基板。 - 前記カラー層が、高屈折率層および低屈折率層が交互に積層するように構成された多層構造体から形成される請求項5に記載の光学薄膜基板。
- 前記低屈折率層および前記高屈折率層のうち少なくとも1つが、金属元素を含む請求項6に記載の光学薄膜基板。
- 前記基板が、ガラス基板又は樹脂基板である請求項5に記載の光学薄膜基板。
- 基板を準備し、
真空中で、前記基板上にカラー層を形成し、
真空中で、誘電体層が金属層よりも厚くなるように、前記誘電体層および前記金属層が交互に積層することにより得られる多層構造体を有する遮蔽層を前記カラー層上に形成する
光学薄膜基板の製造方法。
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