JP5860845B2 - タッチセンサ及びタッチセンサの製造方法 - Google Patents

タッチセンサ及びタッチセンサの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、タッチセンサ及びタッチセンサの製造方法に関する。
タッチセンサでは、センサ電極から延びる引き回し回路の先端に電極端子が設けられている。電極端子は、フレキシブル回路基板(Flexible Printed Cirucuit、以下FPCという。)を介してタッチパネル制御回路に接続されている。FPCは、絶縁性のFPCフィルムと、FPCフィルム上に形成されたFPC配線とから構成されている。また、FPC配線の端部には、タッチパネルの電極端子に接続されるFPC端子が形成されている。
FPC端子は、異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film、以下ACFという。)によって、タッチパネルの電極端子と電気的に接続されている。
タッチパネルではないが、液晶表示装置におけるFPC接続構造が、特許文献1に開示されている。
特開2007−26846号公報
特許文献1に記載のFPC接続構造では、電極端子の腐食を防止するために、異方性導電膜内に水分が侵入することを防止する構造が提案されている。具体的には、フレキシブル回路基板において、FPC端子の先端部を絶縁フィルムの外形より内側に形成しており、それによりFPC端子と表示装置の電極端子の接続部分を絶縁フィルムで覆うことが可能になっている。
特許文献1に記載のFPC接続構造では、異方性導電膜内への水分の侵入を阻止するという点では効果があると考えられる。しかし、このようなFPC接続構造をそのままタッチセンサ用FPC接続構造に適用することは、以下の問題が生じるおそれがある。
第1に、特許文献1のように絶縁膜とFPC端子とが重なった状態でACFを熱硬化させると、絶縁膜とFPC端子が重なった部分が加熱加圧されることになり、そのため、絶縁膜の厚みによる段差が原因となって、FPC端子と電極端子との電気的・機械的接続信頼性が低下する。
第2に、絶縁膜に対してFPC端子は重なっていないがFPCフィルムは重なっている場合にも、FPC端子と電極端子との電気的・機械的接続信頼性が低下する。なぜなら、この場合、ACFによって電極端子を完全に覆うことが必要であり、さらにACFを十分に硬化させる必要があり、それが困難だからである。
本発明の課題は、タッチセンサ用FPCの接続構造において、接続信頼性を低下させることなく、電極端子の腐食を防止することにある。
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係るタッチセンサは、タッチ入力シートと、フレキシブル回路基板と、導電性接着剤とを備えている。タッチ入力シートは、基材と、基材の上に形成された接続端子と、接続端子の先端部を除いてより基端側の少なくとも一部を覆う絶縁膜とを有する。フレキシブル回路基板は、FPCフィルムと、FPCフィルムの上に形成されたFPC配線とを有する。導電性接着剤は、接続端子の最先端部とFPC配線とを接着する。
絶縁膜の先端とFPC配線の先端とは互いに離れており、そのため、接続端子には、最先端部に隣接しており絶縁膜によって覆われていない露出部分が形成されている。
FPCフィルムは、FPC配線よりさらに延び絶縁膜に平面視で重なる位置まで延びる突出部を有しており、それにより突出部と露出部分との間に空間が形成されている。
タッチセンサは、空間に充填され、接続端子の露出部分を覆う防錆材をさらに備えている。なお、充填されるとは、空間の少なくとも一部を満たすように配置されることを意味しており、空間の全てを満たす必要はない。
このタッチセンサでは、FPCフィルムの突出部と接続端子の露出部分との間に空間が形成されており、その空間に防錆材を入れることで接続端子の露出部分が覆われる。そのため、接続端子の露出部分の腐食が抑えられる。
絶縁膜の先端とFPC配線の先端とは互いに離れているので、例えば導電性接着剤を熱硬化させるときに、接続信頼性を低下させる不具合が生じにくい。
防錆材は、空間内に配置された絶縁膜とFPCフィルムとを互いに遮断するように空間内に充填されていてもよい。
これにより、外部から、接続端子の露出部分までの物理的距離を長くしている。そのため、接続端子の露出部分が腐食しにくい。
空間に充填されるときの防錆材の粘度は400MPa・s以下であってもよい。
このように防錆材の粘度を低く設定することで、防錆材を空間内に充填することが容易である。
タッチセンサ入力シートは、基材上に形成され、FPCフィルムの突出部の先端面と隙間を空けて対向する対向層をさらに有していてもよい。
この場合は、対向層を利用することで、防錆材を空間に充填する作業が容易になる。なお、対向層は、例えば、接着層、保護層である。
対向層は、基材においてFPCフィルムが接続される部分を囲む縁部を有しており、絶縁膜は、対向層の縁部に沿って帯状に形成されていてもよい。
絶縁膜が対向層の縁部に沿って帯状に形成されている場合には、絶縁膜の材料を減らすことができる。
本発明の他の見地に係るタッチセンサの製造方法は、下記の工程を備えている。
◎基材と、基材の上に形成された接続端子と、接続端子の先端部を除いてより基端側の少なくとも一部を覆う絶縁膜と、を有するタッチセンサを準備する工程
◎FPCフィルムと、FPCフィルムの上に形成されたFPC配線と、を有するフレキシブル回路基板を準備する工程
◎接続端子の最先端部とFPC配線とを導電性接着剤を用いて接着する工程
◎絶縁膜の先端とFPC配線の先端とは互いに離れており、そのため、接続端子の先端部には、最先端部に隣接しており絶縁膜によって覆われていない露出部分が形成されており、FPCフィルムは、FPC配線よりさらに延び絶縁膜に平面視で重なる位置まで延びる突出部を有しており、それにより突出部と露出部分との間に空間が形成されており、空間に防錆材を充填することで接続端子の露出部分を覆う工程
この方法では、FPCフィルムの突出部と接続端子の露出部分との間に空間が形成されており、その空間に防錆材を入れることで接続端子の露出部分が覆われる。そのため、接続端子の露出部分の腐食が抑えられる。
絶縁膜の先端とFPC配線の先端とは互いに離れているので、導電性接着剤を熱硬化させるときに、接続信頼性を低下させる不具合が生じにくい。
本発明に係るタッチセンサ及び製造方法では、接続信頼性を低下させることなく、電極端子の腐食を防止できる。
第1実施形態におけるタッチセンサの裏面図。 図1のII−II断面図。 タッチセンサの表面図。 図3のIV−IV断面図。 FPC接続構造の模式的断面図。 FPC接続構造の模式的平面図。 基体シートのFPC接続部の模式的平面図。 FPCの先端の模式的平面図。 第2実施形態におけるタッチセンサの裏面図。 FPC接続構図の部分平面図。 図10のXI−XI断面図。 第3実施形態におけるタッチセンサの裏面図。 FPC接続構図の部分平面図。 図13のXIV矢視側面図。
(1)タッチセンサの構成
以下、本発明の実施の形態について、図1から図4を参照しながら説明する。図1はタッチセンサの裏面図であり、図2は図1のII−II断面図であり、図3はタッチセンサの表面図であり、図4は図3のIV−IV断面図である。
以下、各部材の向き及び位置関係の説明の便宜のために、互いに直交するX方向、Y方向、Z方向という用語を用いる。
タッチセンサ1は、タッチ入力シート2と、FPC31(後述)とを主に備えている。タッチ入力シート2は、静電容量式タッチセンサである。この実施形態のタッチ入力シート2は、回路パターン及び細線引き回し回路パターンが1枚の基体シートの両面に形成されているタイプである。
タッチ入力シート2は、主に、基体シート3と、駆動電極パターン5と、検出電極パターン7とを有している。
基体シート3は、透明であり、長方形状に構成されている。基体シート3は、例えば、樹脂フィルム又はガラスにより構成されている。基体シート3は、例えば、厚みが100μmである。
駆動電極パターン5は、図1及び図2に示すように、基体シート3の裏面3aに形成されており、透明導電膜で形成された回路パターンである。この実施形態では、駆動電極パターン5は、Y方向に延びる複数の細長い矩形形状の第1電極部5aを有している。
検出電極パターン7は、図3及び図4に示すように、基体シート3の表面3bに形成されており、透明導電膜で形成された回路パターンである。この実施形態では、検出電極パターン7は、X方向に延びる複数の細長い矩形形状の第2電極部7aを有している。
基体シート3の裏面3aには、図1に示すように、駆動電極パターン5から延びる第1引き回し回路パターン11が形成されている。第1引き回し回路パターン11は、外枠部を延びて、基体シート3のFPC接続部3c(後述)まで延びている。第1引き回し回路パターン11は、例えば、不透明すなわち遮光性の導電膜である。具体的には、第1引き回し回路パターン11は、銅又は銅合金から構成されており、厚みが数百nmである。
基体シート3の表面3bには、図3に示すように、検出電極パターン7から延びる第2引き回し回路パターン13が形成されている。第2引き回し回路パターン13は、内部を延びて、基体シート3のFPC接続部3c(後述)まで延びている。第2引き回し回路パターン13は、例えば、不透明すなわち遮光性の導電膜である。具体的には、第2引き回し回路パターン13は、銅又は銅合金から構成されており、厚みが数百nmである。
この実施形態では、基体シート3の裏面3aには、図1及び図2に示すように、第1パッシベーション層15が全面的に形成され、さらにその上に第1接着層17が全面的に形成されている。基体シート3の表面3bには、図3及び図4に示すように、第2パッシベーション層19が全面的に形成され、さらにその上に第2接着層21が全面的に形成されている。
第1パッシベーション層15及び第2パッシベーション層19は、各種電極パターン覆う絶縁性の防錆層として機能している。第1パッシベーション層15及び第2パッシベーション層19の厚みは、例えば、8μmであり、5μm以上であることが好ましい。
第1接着層17及び第2接着層21は、他の部材(例えば、保護パネル)をタッチ入力シート2に接着可能にするための接着層であり、例えば防錆機能を有している。第1接着層17及び第2接着層21は、一般的な光学的に透明な接着剤からなる。第1接着層17及び第2接着層21は、例えば厚みが25〜100μmである。
(2)FPC
FPC31は、フィルム基材33と、その上に形成された導体回路35とを有している。導体回路35は、フィルム基材33の端部において露出されている。フィルム基材33としては、例えば、ポリイミド(PI)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等の可撓性を有する絶縁フィルムを用いることができる。フィルム基材33は、例えば厚みが12.5〜25μmである。導体回路35は、金、銀、銅、若しくは、ニッケルなどの金属、あるいはカーボンなどの導電性を有するペーストを用いて形成されている。この実施例では、導体回路35は、例えば厚み12〜35μmの銅端子である。導体回路35の形成方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、若しくはフレキソ印刷などの印刷法、フォトレジスト法などを用いることができる。なお、FPC31には、裏面に接着剤付きのカバーフィルムが貼られていてもよい。
FPC31は、基体シート3の裏面3aに形成された第1引き回し回路パターン11に接続される一対の第1接続部31aを有している。第1接続部31aは、裏面3aに対してZ方向に対向して配置されたフィルム基材33と、フィルム基材33において裏面3a側に露出した導体回路35とからから構成されている。FPC31は、基体シート3の表面3bに形成された第2引き回し回路パターン13に接続される第2接続部31bを有している。第2接続部31bは、表面3bに対してZ方向に対向して配置されたフィルム基材33と、フィルム基材33において表面3b側に露出した導体回路35とから構成されている。
(3)FPC接続構造
基体シート3のY方向片側端には、FPC接続部3cが形成されている。FPC接続部3cは、基体シート3の裏面3a及び表面3bにおいて、端面に沿って延びる矩形の領域であり、第1接着層17及び第2接着層21が形成されておらず、基体シート3が露出した部分である。つまり、FPC接続部3cは、第1接着層17及び第2接着層21の縁部によって囲まれている、具体的には、基体シート3のFPC接続部3c(裏面側)は、第1接着層17のY方向に延びる第1端面17aと、その両端からX方向に延びる第2端面17bとによって画定されている。基体シート3のFPC接続部3c(表面側)は、第2接着層21のY方向に延びる第1端面21aと、その両端からX方向に延びる第2端面21bとによって画定されている。
次に、図5〜図8を用いて、FPC31の第2接続部31bが基体シート3のFPC接続部3cにおいて表面3bに形成された第2引き回し回路パターン13に接続される構造を説明する。なお、以下の説明は、FPC31の第1接続部31aが基体シート3のFPC接続部3cにおいて裏面3aに形成された第1引き回し回路パターン11に接続される構造にも適用される。図5はFPC接続構造の模式的断面図であり、図6はFPC接続構造の模式的平面図であり、図7は基体シートのFPC接続部の模式的平面図であり、図8はFPCの先端の模式的平面図である。
図5〜図7に示すように、第2パッシベーション層19の先端19aは、第2接着層21の第1端面21aをX方向に超えて形成されている。
図5〜図7に示すように、FPC接続部3cにおいて、第2引き回し回路パターン13の接続端子13aは、X方向に延びており、先端が第2パッシベーション層19の先端19aよりさらに先に延びている。接続端子13aの中でも最も先端の最先端部13bは、図5及び図6に示すように、FPC31の導体回路35の接続端子35aとZ方向に重なっており、それらの間にACF37が設けられている。ACF37の加熱加圧前の厚みは、例えば25μmである。導電粒子の直径は10μm以下であることが好ましい。なお、端子間ギャップは数μmであることが好ましい。ACF37は、図6に示すように、接続端子13aと接続端子35aの各接続部分を横断してY方向に延びている。
第2パッシベーション層19の先端19aと導体回路35の接続端子35aとは、図5及び図6に示すように、接続端子35aが延びる方向(X方向)に離れている。したがって、接続端子13aにおいて最先端部13bのX方向基端側に隣接した部分は、第2パッシベーション層19に覆われていない露出部分13cとなっている。
また、フィルム基材33の先端33aは、図5、図6及び図8に示すように、導体回路35の接続端子35aよりさらにX方向に延びており、露出部分13cを超えて、第2パッシベーション層19の先端19aにZ方向に重なる位置まで延びている。なお、この実施形態では、図5及び図6に示すように、フィルム基材33の先端33aの先端面は、第2接着層21の第1端面21aに近接して(後述する第2隙間47を空けて)配置されている。
なお、図5においては、第2接着層21の上にはセパレータ23が設けられている。セパレータ23を剥離する作業を行うと、第2接着層21が変形することが生じるが、この実施形態では第2パッシベーション層19の先端19aが第2接着層21の第1端面21aをX方向に超えて形成されているので、外部からの水分が第2引き回し回路パターン13に直接作用しにくい。その結果、第2引き回し回路パターン13が腐食しにくい。
以上のようにして、図5及び図6に示すように、フィルム基材33の先端33aと、接続端子13a(特に、露出部分13c)と、第2パッシベーション層19の先端19aとによって、空間41が形成されている。空間41は、X方向においてはフィルム基材33の先端33aと第2パッシベーション層19の先端19aとの間(Z方向間)の第1隙間45のみによって外部に連通している。この実施形態では、空間41は、フィルム基材33の先端33aの先端面と第2接着層21の第1端面21aとの間の第2隙間47によって、外部と連通している。第2隙間47の長さは、例えば0.3mmである。
空間41のY方向長さは、図6に示すように、フィルム基材33の第2接続部31bのY方向長さに一致している。また、空間41のY方向両端は、外部に連通している。
空間41には、図5及び図6に示すように、防錆材49が充填されている。具体的には、防錆材49は、接続端子13aの露出部分13cを覆っており、露出部分13cが空気及び水分に触れないようにしている。防錆材49は、さらに、導体回路35の接続端子35a及び第2パッシベーション層19の先端19aも外部から遮断している。防錆材49は、図6に示すように、空間41内において接続端子13aの露出部分13cを完全に覆っており、さらに基体シート3の表面3b上においてフィルム基材33の第2接続部31bのY方向両端よりさらにY方向外側の位置まで延びている。ただし、防錆材49は接続端子13aの露出部分13cを覆っていればよいので、その広がり形状は特に重要ではない。
防錆材49は、空間41内に配置された第2パッシベーション層19、露出部分13c、ACF37、及び導体回路35を外部から遮断するように空間内41に充填されている。したがって、第2引き回し回路パターン13の露出部分13cのみならず、ACF37、導体回路35も外部から遮断される。
さらに、防錆材49は、第2パッシベーション層19とフィルム基材33(具体的には、先端33a)との隙間を封止して、両者を互いに遮断している。これにより、外部から、接続端子13aの露出部分13cまでの物理的距離を長くしている。そのため、接続端子13aの露出部分13cが腐食しにくい。
防錆材49は、粘度が低い材料から構成されており、フィルム基材33の先端33aと第2パッシベーション層19の先端19aとの間の第1隙間45から空間41内にディスペンサ(図示せず)によって滴下されて充填されている。防錆材49は、例えば、フッ素、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂からなり、空間充填時の粘度は0〜400MPa・s範囲にあることが好ましい。さらに好ましい粘度の範囲は、10〜200MPa・sである。このように防錆材49の粘度を低く設定することで、防錆材49を空間41内に充填することが容易である。
このタッチセンサ1では、以上に述べたように、フィルム基材33の先端33aによって、先端33aと接続端子13aの露出部分13cとの間に空間41が形成されており、空間41に防錆材49を入れることで接続端子13aの露出部分13cが覆われる。そのため、接続端子13aの露出部分13cの腐食が抑えられる。
また、第2パッシベーション層19の先端19aと導体回路35の接続端子35aとはX方向に離れているので、例えばACF37を熱硬化させる場合に、接続信頼性を低下させる不具合が生じにくい。
さらに、空間41を設けることで、防錆材49の充填が容易になっている。
さらに、フィルム基材33に先端33aを設けることで、空間41の開口部(例えば、第1隙間45)を小さくできる。したがって、空気、水分、ゴミが空間41内に入りにくくなっており、その結果、接続端子13aの腐食が抑えられる。
なお、上記の実施形態では、第2接着層21の第1端面21aが、基体シート3上に形成され、フィルム基材33の突出部である先端33aの先端面との間に第2隙間47を空けて対向している。したがって、第2接着層21を利用することで、防錆材49を空間41に充填する作業が容易になる。なお、防錆材49を滴下するときには、接着層の代わりに他の層(例えば、保護シート)が対向層として設けられてもよいし、他の層は何も形成されていなくてもよい。
前記実施形態ではACF37は導体回路35の接続端子35aからX方向にはみ出していないが、実際はさらにX方向先側に延びていて接続端子13aを前記実施形態よりもさらに多く覆っていてもよい。その場合は、防錆材49はACF37とともに接続端子13aを覆っている。
(4)タッチ入力シートの製造方法
タッチ入力シート2を製造する方法を説明する。
最初に、透明な基体シート3の表裏両面に、透明導電膜、遮光性の電極用導電膜、第1レジスト層を順次全面形成して導電性シートを作成する。
次に、導電性シートの両面に所望のパターンのマスクを載せ、露光・現像して第1レジスト層をパターン化する。その際、遮光性の電極用導電膜が反対側の面の露光光線を遮断するので、同時に違うマスクパターンで露光しても反対側の第1レジスト層のパターンに影響を及ぼさない。したがって、両面同時に露光することが可能なため、第1レジスト層の表裏の位置あわせがしやすく一回の工程で両面パターン化でき、生産性も向上する。
次に、塩化第2鉄などのエッチング液で透明導電膜及び遮光性の電極用導電膜を同時にエッチングし、細線パターンを形成する。
次に、レジスト剥離液でもって第1レジスト層を剥離し、遮光性の電極用導電膜を露出させた後、露出した遮光性の電極用導電膜のうち外枠縁部の部分のみに第2レジスト層を形成する。
次に、酸性化した過酸化水素などの特殊エッチング液でエッチングすると、第2レジスト層が形成されている外枠縁部はそのまま残り、第2レジスト層が形成されず遮光性の電極用導電膜が露出されたままの中央窓部は遮光性の電極用導電膜がエッチング除去され、その下にある透明導電膜が露出して、駆動電極パターン5及び検出電極パターン7になる。また、外枠縁部に形成された遮光性の電極用導電膜は第1引き回し回路パターン11及び第2引き回し回路パターン13となる。
以下、各部材の材料について詳細に説明する。
まず、基体シート3は、厚みが30〜2000μm程度の透明なシートからなり、材質としてはポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂などのプラスチックフィルムのほか、各種ガラスなどが挙げられる。
遮光性の電極用導電膜層としては、導電率が高くかつ遮光性の良い単一の金属膜やそれらの合金又は化合物などからなる層が挙げられ、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成するとよい。そして、透明導電膜ではエッチングされないが自身はエッチングされるというエッチャントが存在することも必要である。その好ましい金属の例としては、アルミニウム、ニッケル、銅、銀などが挙げられる。特に銅箔からなる厚み20〜1000nm(好ましくは、厚み30nm以上)の金属膜は、導電性、遮光性に優れ、透明導電膜はエッチングされない酸性雰囲気下での過酸化水素水で容易にエッチングできるほか、外部回路との接続のしやすさも併せ持つため非常に好ましい。
透明導電膜は、インジウムスズ酸化物、亜鉛酸化物などの金属酸化物などからなる層が挙げられ、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成するとよい。厚みは数十から数百nm程度で形成され、塩化第二鉄などの溶液では遮光性の電極用導電膜とともに容易にエッチングされるが、酸性雰囲気下での過酸化水素水など遮光性の電極用導電膜層のエッチング液では容易にエッチングされないことが必要である。
第1レジスト層としては、レーザー光線やメタルハライドランプなどで露光しアルカリ溶液などで現像が可能なテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドなどのフォトレジスト材料で構成するのが好ましい。
第2レジスト層としては、酸性雰囲気下での過酸化水素水など遮光性の電極用導電膜層のエッチング液に耐性をもつ材料であれば特に限定されない。
以上の結果、基体シート3と、その上に形成された接続端子11a(図示せず),13aと、接続端子11a(図示せず),13aの先端部を除いてより基端側の少なくとも一部をそれぞれ覆う第1パッシベーション層15及び第2パッシベーション層19と、を有するタッチ入力シート2が得られる。
(5)FPC接続方法
タッチ入力シート2にFPC31を接続する方法を説明する。以下、FPC31の第1接続部31aの接続方法を説明するが、第2接続部31bでも同じである。
最初に、タッチ入力シート2の基体シート3のFPC接続部3cにおいて、ACF37を介して接続端子13aと導体回路の接続端子35aが精度良く重なるように、FPC31の第1接続部31aを配置する。
次に、加熱加圧によって、ACF37を硬化させる。加熱及び加圧の条件は公知の技術である。これにより、接続端子13aと接続端子35aが導通状態になる。なお、このときに、第2パッシベーション層19と導体回路35がX方向に離れており重なっていないので、第2パッシベーション層19の厚みによる段差に起因する接続信頼性低下が生じない。
最後に、ディスペンサを用いて防錆材49を空間41に滴下して、接続端子13aの露出部分13cを覆わせる。
以上の結果、タッチセンサ1が完成する。
(6)第2実施形態
図9〜図11を用いて、第2実施形態を説明する。図9は、タッチセンサの裏面図である。図10は、FPC接続構造の部分平面図である。図11は、図10のXI−XI断面図である。
この実施形態の基本的な構造及び作用効果は、前記実施形態と同じである。
この実施形態では、パッシベーション層は、第1実施形態とは異なり、基体シートの全面に形成されているのではなく、部分的に形成されている。具体的には、パッシベーション層は、FPC接続部3cにおける接着層の端面に沿って帯状に形成されている。以下、基体シート3のFPC接続部3c(裏面側)におけるFPC接続構造を説明するが、この説明は基体シート3のFPC接続部3c(表面側)におけるFPC接続構造にも適用できる。
基体シート3のFPC接続部3c(裏面側)は、第1実施形態で説明したように、第1接着層17のY方向に延びる第1端面17aと、その両端からX方向に延びる第2端面17bとによって画定されている。
図9に示すように、パッシベーション層51は、第1接着層17のY方向に延びる第1端面17aに沿って形成されている。具体的には、パッシベーション層51は、図9〜図11に示すように、第1端面17aのX方向両側にまたがった状態で、Y方向に延びている。
このようにして、第1実施形態と同様に空間41を構成する構造にパッシベーション層51を用いることができる。また、第1実施形態に比べては、パッシベーション層51の材料を減らすことができる。
なお、接着層をパッシベーション層の上に形成するときには、パッシベーション層の幅方向片側に外部から引き回し回路パターンまで連通する空隙が形成されてしまう。この実施形態での空隙は、図10に示すように、平面視においてパッシベーション層51の角部に沿って屈曲した(Y方向に延びる部分と、X方向に延びる部分を有する)形状の空隙53である。空隙53は、図10及び図11に示すように、パッシベーション層51と第2端面17bとの間に、入口53aを有している。入口53aは、Y方向に開いている。したがって、外部から入口53aから侵入した水分は、空隙53を通って第1引き回し回路パターン11に到達する可能性がある。しかし、図10における空隙53の距離(A+B)を十分に長く設定することで、水分が第1引き回し回路パターン11に到達しにくくできる。
(7)第3実施形態
図12〜図14を用いて、第3実施形態を説明する。図12は、第3実施形態におけるタッチセンサの裏面図である。図13は、FPC接続構造の部分平面図である。図14は、図13のXIV矢視側面図である。
この実施形態の基本的な構造及び作用効果は、前記実施形態と同じである。
この実施形態では、パッシベーション層は、第2実施形態と同様に、基体シートの全面に形成されているのではなく、部分的に形成されている。具体的には、パッシベーション層は、FPC接続部3cの接着層の端面に沿って形成されている。
以下、基体シート3のFPC接続部3c(裏面側)におけるFPC接続構造を説明するが、この説明は基体シート3のFPC接続部3c(表面側)におけるFPC接続構造にも適用できる。
基体シート3のFPC接続部3c(裏面側)は、第1実施形態で説明したように、第1接着層17のY方向に延びる第1端面17aと、その両端からX方向に延びる第2端面17bとによって画定されている。
図12に示すように、パッシベーション層55は、第1接着層17の第1端面17a及び第2端面17bに沿って形成されている。具体的には、パッシベーション層55は、図12〜図14に示すように、第1部分55aが第1端面17aのX方向両側にまたがった状態でY方向に延びており、さらに連続して一対の第2部分55bが第2端面17bのY方向両側にまたがった状態でX方向に延びている。
このようにして、第1実施形態と同様に空間41を構成する構造にパッシベーション層51を用いることができる。また、前記第1実施形態に比べては、パッシベーション層51の材料を減らすことができる。
なお、接着層をパッシベーション層の上に形成するときには、パッシベーション層の幅方向片側に外部から引き回し回路パターンまで連通する空隙が形成されてしまう。この実施形態での空隙は、平面視においてパッシベーション層55の第2部分55bに沿ってX方向に直線状に延びる形状である。空隙57は、パッシベーション層55と第1接着層17のX方向を向く第3端面17cとの間に、入口57aを有している。入口57aは、X方向に開いている。したがって、外部から入口57aから侵入した水分は、空隙57を通って第1引き回し回路パターン11に到達する可能性がある。しかし、図13における空隙57の距離(C)を十分に長く設定することで、水分が第1引き回し回路パターン11に到達しにくくできる。特に、本実施形態では、第2実施形態に比べて距離(C)を距離(A+B)より長く設定できるので、上記の効果がさらに高くなる。
その理由は、第2実施形態では、第1接着層17の第2端面17bにおいてパッシベーション層51が形成されていないので、第1接着層17とパッシベーション層51との間の空隙53の入口53aが基体シート3の端面より内側に位置してしまい、その結果、水分が外部から境界に侵入した場合に、水分が第1引き回し回路パターン11に到達するまでの距離が短くなってしまう。
それに対して、第3実施形態では、第1接着層17の第2端面17bにおいてパッシベーション層55が形成されているので、第1接着層17とパッシベーション層55との間の空隙57の入口57aが基体シート3の第3端面17cに形成される。そのため、水分が外部から空隙57に侵入した場合に、水分が第1引き回し回路パターン11に到達するまでの距離が長くなる。
(8)第4実施形態
第1〜第3実施形態では、回路パターン及び細線引き回し回路パターンが1枚の透明な基体シートの表面及び裏面に形成されているタッチセンサの実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されない。
例えば、透明導電膜の回路パターン及び引き回し回路パターンは、複数枚が積層された透明な基体シートの最表面及び最裏面に形成することができる。このようなタッチセンサを得るには、まず、厚みの薄い二枚の基体シートを用いて、それぞれの片面に透明導電膜、遮光性の電極用導電膜、第1レジスト層を順次全面形成した後、これらの二枚の基体シートが対向するように積層して導電性シートとする。なお、基体シートの積層手段としては熱ラミネートや接着剤層を介したドライラミネートなどが挙げられる。接着剤層にて基体シートを積層する場合、接着剤層として芯材を有するものを用いて積層体全体の厚み調整をすることもできる。
(9)変形例
タッチ入力シートの種類及び形状は前記実施形態に限定されない。特に、タッチ入力シートのセンサ電極のパターン及び配置は前記実施形態に限定されない。例えば、駆動電極パターン及び検出電極パターンは形状、位置関係、及び形成された層が前記実施形態と異なっていてもよい。
FPCの構造、特に、導体回路の接続端子の形状は前記実施形態に限定されない。
FPC接続構造の具体的な構成は、前記実施形態に限定されない。
(10)実施形態の共通事項
上記第1〜第4実施形態は、下記の構成及び機能を共通に有している。
タッチセンサ(例えば、タッチセンサ1)は、タッチ入力シート(例えば、タッチ入力シート2)と、フレキシブル回路基板(例えば、FPC31)と、導電性接着剤(例えば、ACF37)とを備えている。タッチセンサ入力シートは、基材(例えば、基体シート3)と、基材の上に形成された接続端子(例えば、接続端子11a(図示せず)、13a)と、接続端子の先端部を除いてより基端側の少なくとも一部を覆う絶縁膜(例えば、第1パッシベーション層15、第2パッシベーション層19、パッシベーション層51、パッシベーション層55)とを有する。フレキシブル回路基板は、FPCフィルム(例えば、フィルム基材33)と、FPCフィルムの上に形成されたFPC配線(導体回路35)とを有する。導電性接着剤は、接続端子の最先端部(例えば、最先端部13b)とFPC配線とを接着する。
絶縁膜の先端とFPC配線の先端とは互いに離れており、そのため、接続端子には、最先端部に隣接しており絶縁膜によって覆われていない露出部分(例えば、露出部分13c)が形成されている。
FPCフィルムは、FPC配線よりさらに延び絶縁膜に平面視で重なる位置まで延びる突出部(例えば、先端33a)を有しており、それにより突出部と露出部分との間に空間(例えば、空間41)が形成されている。
タッチセンサは、空間に充填され、接続端子の露出部分を覆う防錆材(例えば、防錆材49)をさらに備えている。なお、充填されるとは、空間の少なくとも一部を満たすように配置されることを意味しており、空間の全てを満たす必要はない。
このタッチセンサでは、FPCフィルムの突出部によって、突出部と接続端子の露出部分との間に空間が形成されており、その空間に防錆材を入れることで接続端子の露出部分が覆われる。そのため、接続端子の露出部分の腐食が抑えられる。
絶縁膜の先端とFPC配線の先端とは互いに離れているので、例えば導電性接着剤を熱硬化させるときに、接続信頼性を低下させる不具合が生じにくい。
(11)他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
本発明は、タッチセンサ及びタッチセンサの製造方法に広く適用できる。
1 :タッチセンサ
2 :タッチ入力シート
3 :基体シート
3a :裏面
3b :表面
3c :FPC接続部
5 :駆動電極パターン
7 :検出電極パターン
11 :第1引き回し回路パターン
13 :第2引き回し回路パターン
13a :接続端子
13b :最先端部
13c :露出部分
15 :第1パッシベーション層
17 :第1接着層
19 :第2パッシベーション層
21 :第2接着層
23 :セパレータ
31 :FPC
31a :第1接続部
31b :第2接続部
33 :フィルム基材
33a :先端
35 :導体回路
35a :接続端子
37 :ACF
41 :空間
49 :防錆材

Claims (10)

  1. 基材と、前記基材の上に形成された接続端子と、前記接続端子の先端部を除いてより基端側の少なくとも一部を覆う絶縁膜と、を有するタッチ入力シートと、
    FPCフィルムと、前記FPCフィルムの上に形成されたFPC配線と、を有するフレキシブル回路基板と、
    前記接続端子の最先端部と前記FPC配線とを接着する導電性接着剤と、を備え、
    前記絶縁膜の先端と前記FPC配線の先端とは互いに離れており、そのため、前記接続端子には、前記最先端部に隣接しており前記絶縁膜によって覆われていない露出部分が形成されており、
    前記FPCフィルムは、前記FPC配線よりさらに延び前記絶縁膜に平面視で重なる位置まで延びる突出部を有しており、それにより前記突出部と前記露出部分との間に空間が形成されており、
    前記空間に充填され、前記接続端子の前記露出部分を覆う防錆材をさらに備えている、
    タッチセンサ。
  2. 前記防錆材は、前記空間内に配置された前記絶縁膜と前記FPCフィルムとを互いに遮断するように前記空間内に充填されている、請求項1に記載のタッチセンサ。
  3. 前記空間に充填されるときの前記防錆材の粘度は400MPa・s以下である、請求項1又は2に記載のタッチセンサ。
  4. 前記タッチ入力シートは、前記基材上に形成され、前記FPCフィルムの前記突出部の先端面と隙間を空けて対向する対向層をさらに有する、請求項1〜3のいずれかに記載のタッチセンサ。
  5. 前記対向層は、前記基材において前記FPCフィルムが接続される部分を囲む縁部を有しており、
    前記絶縁膜は、前記対向層の前記縁部に沿って帯状に形成されている、請求項4に記載のタッチセンサ。
  6. 基材と、前記基材の上に形成された接続端子と、前記接続端子の先端部を除いてより基端側の少なくとも一部を覆う絶縁膜と、を有するタッチ入力シートを準備する工程と、
    FPCフィルムと、前記FPCフィルムの上に形成されたFPC配線と、を有するフレキシブル回路基板を準備する工程と、
    前記接続端子の最先端部と前記FPC配線とを導電性接着剤を用いて接着する工程と、
    前記絶縁膜の先端と前記FPC配線の先端とは互いに離れており、そのため、前記接続端子には、前記最先端部に隣接しており前記絶縁膜によって覆われていない露出部分が形成されており、前記FPCフィルムは、前記FPC配線よりさらに延び前記絶縁膜に平面視で重なる位置まで延びる突出部を有しており、それにより前記突出部と前記露出部分との間に空間が形成されており、前記空間に防錆材を充填することで前記接続端子の前記露出部分を覆う工程と、
    を備えたタッチセンサの製造方法。
  7. 前記防錆材を充填する工程では、前記防錆材は、前記空間内に配置された前記絶縁膜と前記FPCフィルムとを互いに遮断するように前記空間内に充填される、請求項6に記載のタッチセンサの製造方法。
  8. 前記空間に充填されるときの前記防錆材の粘度は400MPa・s以下である、請求項6又は7に記載のタッチセンサの製造方法。
  9. 前記空間に前記防錆材を充填する前に、前記基材上に、前記FPCフィルムの前記突出部の先端面と隙間を空けて対向する対向層を形成する、請求項6〜8のいずれかに記載のタッチセンサの製造方法。
  10. 前記対向層は、前記基材において前記FPCフィルムが配置される部分を囲む縁部を有しており、
    前記絶縁膜は、前記対向層の前記縁部に沿って帯状に形成されている、請求項9に記載のタッチセンサの製造方法。
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