JP6213832B2 - タッチパネル - Google Patents
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Description
静電容量式タッチパネルは、表面型と投影型とに大別できる。表面型は2点以上の接触点を同時に検知することは困難である。投影型は2点以上の接触点を同時に検知することが可能である。投影型は、静電容量式タッチパネル用の電極板として、透明基板に第一の透明電極パターン層と第一の絶縁層と第二の透明電極パターン層と端子電極となる金属電極パターン層と第二の絶縁層との各層が一般にこの順に形成される積層構造を有する。
すなわち、タッチパネル独立型では、平面型表示装置の表示面側にエアギャップを介して、独立型のタッチパネルを貼り合わせ、さらにその前面に額縁等の加飾パターンを有して表面を保護するためのカバーガラス(前面板)に代表される透明カバーシートを設ける(特許文献1参照)。
一方、カバーガラス一体型では、平面型表示装置の表示面側に、同様のエアギャップを介してカバーガラス一体型タッチパネルを貼り合わせる。なお、タッチパネルを構成する電極や端子、配線等のパターンの向きは、パターンを直接支持する基板の位置が、タッチパネル独立型とカバーガラス一体型とでは逆の関係になるので、視認側からの向きが反対になる。
さらに、可視光領域の全域で反射率を10%以下にしたいという強い要求が存在している。
1.可視光域の全域で反射率を10%以下に小さくすること。
2.波長依存性を低減し、可視光域の全域で反射率を均一にすること。
3.エッチング特性、シート抵抗値、下地との密着性に関して、従来と同程度の特性を維持すること。
透明基板と、
前記透明基板の前記操作面の裏面側に、X方向に形成された複数のX電極と、前記X方向と直行するY方向に形成された複数のY電極と、
を有し、
前記複数のX電極と、前記複数のY電極が、
前記裏面側の同一面に形成された複数の透明電極と、
前記X電極と前記Y電極が絶縁部を介して互いに交差する交差部において、隣り合う前記X電極の透明電極もしくは隣り合う前記Y電極の透明電極のいずれかを立体的に接続するジャンパ線と、を有し、
前記ジャンパ線は、前記透明電極に接続する第一層と、該第一層に積層された第二層とを有し、
前記第一層が第一の金属酸化膜からなり、前記第二層が第二の金属酸化膜からなり、
前記第一層の屈折率が、前記第二層の屈折率より低いことにより上記課題を解決した。
本発明の前記第一層における酸素の含有率が前記第二層より高いことが好ましい。
本発明の前記第一層における比抵抗が前記第二層より高いことが好ましい。
本発明の前記第一層と前記第二層が、同じ金属の酸化物であることが好ましい。
本発明の前記第一層と前記第二層が、ニオブを1〜15atm%含有するモリブデン合金の酸化物であることが好ましい。
本発明の前記第一および第二の金属酸化膜における複素屈折率を、m=n−ik(nは屈折率、kは消衰係数)と定義したとき、
前記第一層を構成する前記第一の金属酸化膜において、
2.0 ≦n1≦ 2.2
0.015 ≦k1≦ 0.1
前記第二層を構成する前記第二の金属酸化膜において、
2.5 ≦n2≦ 3.8
0.3 ≦k2≦ 3.0
であることが好ましい。
本発明の前記ジャンパ線が、前記第二層に積層された第三の金属膜からなる第三層を有することが好ましい。
本発明の前記第三層が、アルミニウムもしくはアルにニウム合金からなることが好ましい。
本発明の前記ジャンパ線が、前記第三層に積層された第四の金属膜からなる第四層を有することが好ましい。
本発明の前記第四層が、モリブデンもしくはモリブデン合金からなることができる。
前記複数のX電極と前記複数のY電極が、前記裏面側の同一面に形成された複数の透明電極と、前記X電極と前記Y電極が絶縁部を介して互いに交差する交差部において、隣り合う前記X電極の透明電極もしくは隣り合う前記Y電極の透明電極のいずれかを立体的に接続するジャンパ線と、を有し、前記ジャンパ線は、前記透明電極に接続する第一層と、該第一層に積層された第二層とを有し、前記第一層が第一の金属酸化膜からなり、前記第二層が第二の金属酸化膜からなり、前記第一層の屈折率が、前記第二層の屈折率より低いことにより、可視光の波長全域に対して、視認側から見て、交差部における反射率を低減するとともに、均一におさえることが可能となる。
前記第一層を構成する前記第一の金属酸化膜において、
2.0 ≦n1≦ 2.2
0.015 ≦k1≦ 0.1
前記第二層を構成する前記第二の金属酸化膜において、
2.5 ≦n2≦ 3.8
0.3 ≦k2≦ 3.0
であることが好ましい。
本発明の前記ジャンパ線が、前記第二層に積層された第三の金属膜からなる第三層を有することが好ましい。
本発明の前記第三層が、アルミニウムもしくはアルにニウム合金からなることが好ましい。
本発明の前記ジャンパ線が、前記第三層に積層された第四の金属膜からなる第四層を有することが好ましい。
本発明の前記第四層が、モリブデンもしくはモリブデン合金からなることができる。
図1は、本実施形態におけるタッチパネルを示す模式平面図であり、図2は、タッチパネルを備える表示装置を示す断面図、図3は、図1のB−B’線に沿った断面構造を示す断面図である。
2.0 ≦n1≦ 2.2
0.015 ≦k1≦ 0.1
第二層M2を構成する第二の金属酸化膜において、
2.5 ≦n2≦ 3.8
0.3 ≦k2≦ 3.0
である。
第四層M4が、第一層M1および第二層M2と同じ金属である膜とされ、モリブデンもしくはモリブデン合金からなる。
ジャンパ線15の膜構成をこのようにすることで、光の干渉効果により視認側から見た際の反射率を小さくすることを達成できる。
図4は、本実施形態におけるジャンパ線15における実際の膜構成の例を示すものであり、シート抵抗評価および反射率評価を示す概念図である。
本例において、これらの多層膜形成をスパッタリング法で行う場合は、スパッターターゲットをモリブデン−ニオブ、アルミニウム−ネオジムの2元で準備して、酸化膜の成膜時には所定量の酸素ガスとアルゴン等の不活性ガスを導入する反応性スパッタリングにより、ソース電源を増結することなく可能である。
本実施形態のジャンパ線15においては、図5に示すように、上モリブデン−ニオブ酸化積層膜M2に対して下モリブデン−ニオブ酸化積層膜M1における比抵抗が大きくなるように構成されてなる。具体的には、モリブデン−ニオブ酸化積層膜M1をスパッタリングにより成膜する際に、透明基板11側から、下モリブデン−ニオブ酸化積層膜M1を所定膜厚まで成膜した後、図5に示すように、供給する酸素ガスの流量を小さくして成膜速度を大きくし、上モリブデン−ニオブ酸化積層膜M2を所定膜厚まで成膜する。ここで、供給する酸素ガスの流量比には閾値SOが存在し、この閾値SOを境にして、成膜される膜の比抵抗、および、再膜速度が変化する。
・閾値SOより酸素ガス流量比が小さい場合には、成膜速度は高く、かつ、比抵抗は小さい。
・閾値SOより酸素ガス流量比が大きい場合には、成膜速度は低く、かつ、比抵抗は非常に大きい。
本実施形態のタッチパネルの製造方法は、透明基板11に、センサ導電膜パターンである透明電極12を形成する工程と、絶縁部13を形成する工程と、ジャンパ線15と配線部17とを一括して形成する工程と、を有する。
なお、これらの方法では、最終工程として透明樹脂等による全面均一な保護膜13Aを塗布形成することができる。
ここで、測定におけるリファレンスを絶対反射率が既知の所定の膜とする。すなわち、以後の各測定試料における100%の基準を例えばアルミニウム単層膜で得られた強度を既知の絶対反射率で割った値とする。
次いで、透明基板11にモリブデン酸化膜、アルミニウム膜、モリブデン膜からなる多層膜を同様に成膜し、透明基板11の成膜されていない面側からアルミニウム膜、モリブデン膜からなる多層膜の分光反射率を測定する。この結果を図6に破線で示す。
そして、本発明を構成する多層膜の例として、透明基板11に下モリブデン−ニオブ酸化積層膜M1、上モリブデン−ニオブ酸化積層膜M2、アルミニウム−ネオジム膜A3、モリブデン−ニオブ膜M4からなる多層膜を成膜し、透明基板11の成膜されていない面から下モリブデン−ニオブ酸化積層膜M1、上モリブデン−ニオブ酸化積層膜M2、アルミニウム−ネオジム膜A3、モリブデン−ニオブ膜M4からなる多層膜の分光反射率を測定する。この結果を図6に実線で示す。
これに対し、図6に示した従来例では、L*:35、a*:0.54、b*:−13.5、(青色)となっていた。
この結果から、色合いが従来例では、色度座標a*:−5〜5、b*:−5〜5からずれていたのに対し、本発明の多層膜においては、色味が変調していないことがわかる。
に示す。各評価項目別に、判定基準に対しての良否判定を○×で表中に示す。本発明を構成する多層膜が、可視光の380〜780nmの波長域全域において、反射率において、従来の多層膜より顕著な改善を示す一方、エッチング時間、シート抵抗値、下地との密着性の諸項目に関しては、同等であることが分かる。
10A…操作面
11…透明基板
12…透明電極
12X…X電極
12Y…Y電極
12Xa,12Ya…細線部
12Xb,12Yb…パッド部
13…絶縁部
14…交差部
15…ジャンパ線
17…配線部
M1…下モリブデン−ニオブ酸化積層膜(第一層)
M2…上モリブデン−ニオブ酸化積層膜(第二層)
A3…アルミニウム−ネオジム膜(第三層)
M4…モリブデン−ニオブ膜(第四層)
Claims (10)
- 表示パネル上に配置され、操作面に触って操作される静電容量方式のタッチパネルであって、
透明基板と、
前記透明基板の前記操作面の裏面側に、X方向に形成された複数のX電極と、前記X方向と直行するY方向に形成された複数のY電極と、
を有し、
前記複数のX電極と、前記複数のY電極が、
前記裏面側の同一面に形成された複数の透明電極と、
前記X電極と前記Y電極が絶縁部を介して互いに交差する交差部において、隣り合う前記X電極の透明電極もしくは隣り合う前記Y電極の透明電極のいずれかを立体的に接続するジャンパ線と、を有し、
前記ジャンパ線は、前記透明電極に接続する第一層と、該第一層に積層された第二層とを有し、
前記第一層が第一の金属酸化膜からなり、前記第二層が第二の金属酸化膜からなり、
前記第一層の屈折率が、前記第二層の屈折率より低いことを特徴とするタッチパネル。 - 前記第一層における酸素の含有率が前記第二層より高いことを特徴とする請求項1記載のタッチパネル。
- 前記第一層における比抵抗が前記第二層より高いことを特徴とする請求項1または2記載のタッチパネル。
- 前記第一層と前記第二層が、同じ金属の酸化物であることを特徴とする請求項1から3のいずれか記載のタッチパネル。
- 前記第一層と前記第二層が、ニオブを1〜15atm%含有するモリブデン合金の酸化物であることを特徴とする請求項4記載のタッチパネル。
- 前記第一および第二の金属酸化膜における複素屈折率を、m=n−ik(nは屈折率、kは消衰係数)と定義したとき、
前記第一層を構成する前記第一の金属酸化膜において、
2.0 ≦n1≦ 2.2
0.015 ≦k1≦ 0.1
前記第二層を構成する前記第二の金属酸化膜において、
2.5 ≦n2≦ 3.8
0.3 ≦k2≦ 3.0
であることを特徴とする請求項1から5のいずれか記載のタッチパネル。 - 前記ジャンパ線が、前記第二層に積層された第三の金属膜からなる第三層を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか記載のタッチパネル。
- 前記第三層が、アルミニウムもしくはアルミニウム合金からなることを特徴とする請求項7記載のタッチパネル。
- 前記ジャンパ線が、前記第三層に積層された第四の金属膜からなる第四層を有することを特徴とする請求項7または8記載のタッチパネル。
- 前記第四層が、モリブデンもしくはモリブデン合金からなることを特徴とする請求項9記載のタッチパネル。
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