JP7187319B2 - タッチ制御構造の製造方法、タッチ制御構造 - Google Patents

タッチ制御構造の製造方法、タッチ制御構造 Download PDF

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Description

本開示の実施例は、タッチ制御構造の製造方法、タッチ制御構造に関する。
本特許出願は、２０１７年８月２２日に提出した中国特許出願第２０１７１０７２５５３７．８号の優先権を主張し、ここで、上記中国特許出願に開示されている全内容を本出願の例示の一部として援用する。
タッチ制御構造は、情報入力設備として、人間とコンピュータのインタラクションを簡単で、便利に実現できるため、人々へ新たなマルチメディアマンマシンインターフェース方法を提供する。タッチ制御構造は、動作原理及び伝送媒介により抵抗方式、静電容量方式、表面弾性波方式及び赤外線方式に分けられている。そのうち、静電容量方式のタッチ制御構造は、精度が高く、抵干渉能力が高く、広く採用されている。さらに、静電容量方式のタッチ制御構造は、タッチ感度が高く、マルチタッチを容易に実現できる等のメリットを有するため、人々にとって操作の利便性に係る要求が極めて満たされる。
本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法は、基板上に第１導電層を形成するステップと、前記第１導電層上に第２導電層を形成するステップと、前記第１導電層と前記第２導電層とに対してパターニングを行って第１導電層パターンと第２導電層パターンとをそれぞれ形成するステップとを含み、前記第２導電層パターンが形成された後に前記第１導電層パターンを形成し、前記第１導電層パターンと前記第２導電層パターンが互いに異なる。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記第２導電層に対してパターニングを行って前記第２導電層パターンを形成してから、前記第１導電層に対してフォトリソグラフィプロセスを行って前記第１導電層パターンを形成する。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記第２導電層パターンを位置合わせマークとして、前記第１導電層に対してフォトリソグラフィプロセスを行って前記第１導電層パターンを形成する。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記基板上に第１導電層が形成された後に、前記第１導電層上にフォトレジストの塗布、露光、現像のリソグラフィプロセスを行って第１フォトレジストパターンを形成し、その後、前記第１導電層及び前記第１フォトレジストパターン上に前記第２導電層を形成し、前記第２導電層に対してパターニングを行って前記第２導電層パターンを形成してから、前記第１フォトレジストパターンによって前記第１導電層に対してエッチングを行って前記第１導電層パターンを得る。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記第１フォトレジストパターンを位置合わせマークとして、前記第２導電層に対してパターニングを行って前記第２導電層パターンを得る。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、同一のエッチング液において、前記第２導電層に対してエッチングを行ってパターニングを行い、かつ、前記第１フォトレジストパターンによって前記第１導電層に対してエッチングを行って前記第１導電層パターンを得る。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記エッチング液は、弱酸性溶液である。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記弱酸性溶液は、シュウ酸又はリン酸溶液である。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記第１導電層は第１透明導電層で、前記第２導電層は金属層であり、前記第１導電層パターンは第１透明導電層パターンで、前記第２導電層パターンは金属層パターンである。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記タッチ制御構造は、タッチ制御エリアと周囲エリアとを含み、前記第２導電層パターンは前記周囲エリアに形成されている。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記第１導電層パターンは前記タッチ制御エリアと前記周囲エリアに形成され、前記第１導電層パターンの前記タッチ制御エリアに形成される部分は、第１方向に沿って形成され、互いに間隔を置いた第１センシング電極を複数含む第１センシング線パターンと、第２方向に延び、前記第１センシング電極の間を通過する第２センシング線パターンと、を含み、前記第２導電層パターン及び前記第２導電層パターンの前記周囲エリアに形成される部分は、前記周囲エリアにおいて第１センシング線パターン及び第２センシング線パターンに用いられる導線になる。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、第１保護層を形成し、前記第１保護層に対してパターニングを行って第１保護層パターンを形成するステップをさらに含み、第１保護層パターンは少なくとも一部の前記第１センシング線パターンを露出させる。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記第１保護層パターンに貫通孔を形成して前記第１センシング線パターンの一部を露出する。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、第３導電層を形成し、前記第３導電層に対してパターニングを行って第３導電層パターンを形成するステップをさらに含み、前記第３導電層は第１保護層パターン上に形成され、前記第１センシング線パターンの露出した部分によって隣接する前記第１センシング電極を電気的に接続する。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、少なくとも前記第１導電層パターン及び前記第３導電層パターンを覆うように第２保護層を形成し、前記第２保護層に対してパターニングを行って第２保護層パターンを形成するステップをさらに含む。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記第１保護層には、前記第２導電層パターンが露出し、前記第２保護層パターンは、前記第２導電層パターンを覆う。
例えば、本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法においては、前記基板の材質は、ポリシクロオレフィン高分子材料（ＣＯＰ）である。
本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造は、上記いずれか一項の方法によって製造される。
本開示の実施例の解決手段をより明瞭に説明するために、以下、実施例の図面を簡単に説明するが、勿論、以下の説明における図面は本開示の一部の実施例に関するものに過ぎず、本開示を限定するものではない。
本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造方法のフロー図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の第１導電層パターンの平面模式図である。 本開示の一実施例による別のタッチ制御構造の製造方法のフロー図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図及び平面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図及び平面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図及び平面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図及び平面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図及び平面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の製造過程における断面模式図及び平面模式図である。 本開示の一実施例による別のタッチ制御構造の製造過程における断面模式図である。 本開示の一実施例による別のタッチ制御構造の製造過程における断面模式図である。 本開示の一実施例による別のタッチ制御構造の製造過程における断面模式図である。 本開示の一実施例による別のタッチ制御構造の製造過程における断面模式図である。 本開示の一実施例によるタッチ制御構造の平面模式図である。
以下、本開示の実施形態の目的、解決手段及び利点をさらに明確にするように、本開示の実施形態の図面を参照しながら、本開示の実施形態の解決手段を明確かつ完全に説明する。勿論、説明される実施形態は、本開示の実施形態の一部であり、全ての実施形態ではない。説明される本開示の実施形態に基づき、当業者が創造的な労働をしない前提で得られる全ての他の実施形態は、いずれも本開示の保護範囲に入る。
特別に定義しなければ、本開示に使われる技術用語又は科学用語は本開示の所属分野における一般の従業者が理解できる通常の意味である。本開示に使われる「第１」、「第２」及び類似する用語は、異なる構成要素を区別するためのものに過ぎず、順番、数量又は重要度を示すものではない。「含む」又は「備える」等の類似する用語は、該用語の前に記載された素子又は部品が該用語の後に挙げられる素子又は部品及びそれらと同等のものをカバーするが、ほかの素子又は物体を排除しないことを意味する。「接続」又は「繋がる」等の類似する用語は、物理的又は機械的な接続に制限されるものではなく、直接接続されるか間接的に接続されるかを問わず、電気的な接続を含むこともできる。「上」、「下」、「左」、「右」等は単に相対位置関係を意味するものであり、説明される対象の絶対位置関係が変わると、当該相対位置関係もそれにつれて変わる可能性がある。
タッチ制御構造の製造工程では、通常は基板上に機能層を順に形成してエッチングを行って機能パターンを形成する方式が採用されている。例えば、基板上に第１機能層を形成して第１機能層に対してエッチングを行って第１機能層パターンを形成し、その後、第２機能層を形成して第２機能層に対してエッチングを行って第２機能層パターンを形成し、…。この過程において、露光設備は、第１機能層パターンが形成された後、第１機能層が薄い等の原因で第２機能層をエッチングする際に第１機能層と正確に位置合わせすることができない。これにより、第１機能層パターンと第２機能層パターンの間にずれがあるため、製品の機能及び歩留まりを保証できない。通常は、互いに異なる第１機能層パターンと第２機能層パターンの形成は、例えば二回のパターニングプロセス又は一回のクレーマスクプロセスが必要である。
本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法は、基板上に第１導電層を形成するステップと、前記第１導電層上に第２導電層を形成するステップと、前記第１導電層と前記第２導電層に対してパターニングを行って第１導電層パターンと第２導電層パターンをそれぞれ形成するステップとを含み、前記第２導電層パターンが形成された後に前記第１導電層パターンを形成し、前記第１導電層パターンと前記第２導電層パターンが互いに異なる。
前記第１導電層パターンと前記第２導電層パターンは、例えば異なるエリアに形成されるか、少なくとも異なる一部を有するパターン（例えば、異なる配線、電極、接触パッド等）に形成されるか、または、両方が積層構造に形成されるが、異なる幅を有することに設定される、等により、互いに異なっている。
本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造は、本開示の実施例によるいずれかの方法で製造される。
以下、いくつの具体的な実施例により本開示のタッチ制御構造の製造方法、タッチ制御構造について説明する。
静電容量式のタッチ制御構造は、人体の電流誘導を利用して動作させることができるものであり、ユーザーが静電容量式のタッチ制御構造にタッチする場合、人体の電界により、例えば、ユーザーの指とタッチ制御構造の動作面との間に結合容量が形成され、動作面に高周波信号を印加することにより、小さい電流が指によって吸収される。制御装置は、この電流を検知することによって、分析してタッチ位置を得られる。静電容量式のタッチ制御構造は、表面型と投影型である二種類に分けられている。投影型の静電容量式のタッチ制御構造は、自己容量と相互容量である二種類に分けられている。以下、多く見られている相互容量のタッチ制御構造を例として簡単に説明する。
相互容量のタッチ制御構造は、通常的に基板上に形成された行方向に延在する複数の電極と列方向に延在する複数の電極を含み、これらの電極の交叉する位置に容量が形成され、つまり、これらの電極が容量の両極をそれぞれ構成する。指は、タッチ制御構造にタッチした際に、接触点の近くにある両極の間における結合状態に影響を与える。それにより、この両極の間における容量値を変化させる。タッチ制御構造の容量変化値のデータ及び各容量の座標位置によって各接触点の座標位置を特定することができる。容量の大きさを検出する場合、行方向に延在する電極が順に励起信号を送信し、すべての列方向に延在する電極が同時にまたは順に信号を受信して、このようにすべての行方向と列方向に延在する電極における交叉点の容量の大きさ、すなわち、タッチ制御構造全体の２次元平面における容量の大きさを得られる。このため、タッチ制御構造には複数の接触点があっても、各接触点の実際な座標位置が算出されうる。
本実施例はタッチ制御構造及びその製造方法を提供する。図１は本実施例によるタッチ制御構造の製造方法のフロー図であり、図３は該実施例によるタッチ制御構造の第１導電層パターンの平面模式図であり、図５Ｃは該タッチ制御構造の平面模式図である。該タッチ制御構造は基板上に形成されている。図１に示されるように、この方法は以下のステップＳ１０１～Ｓ１０４を含む。
Ｓ１０１：第１導電層を形成する。
本実施例において、図２Ａに示されるように、まず基板１０１上に第１導電層１０２を形成する。本実施例において、基板１０１の材質は、ポリマー材料であってもよく、例えばポリシクロオレフィン高分子材料（ＣＯＰ）であってもよく、または基板１０１の材質はガラス、石英、セラミック等であってもよく、本実施例によっては限定されていない。第１導電層１０２の材質は、例えば透明導電材料であってもよく、例えば、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等であってもよい。第１導電層１０２は、例えばスパッタリング法または蒸着法で基板１０１の表面に形成されてもよく、例えば、第１導電層１０２の材質がインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）である場合、マグネトロンスパッタまたは化学気相成長等の方法で基板１０１上に形成されている。
本実施例の別の例示において、基板１０１は、例えば、第１導電層１０２を既に塗布された材料を直接採用してもよく、例えば、市販される表面を既にＩＴＯに塗布されたポリシクロオレフィン高分子材料（ＣＯＰ）を採用してもよい。
Ｓ１０２：第２導電層を形成する。
本実施例において、図２Ｂに示されるように、第１導電層１０２が形成された後、第１導電層１０２上に第２導電層１０３を直接形成する。本実施例において、第２導電層１０３は、例えば金属層であってもよく、この金属層の材質は、例えば銅または銅合金、アルミニウムまたはアルミニウム合金等あってもよい。第２導電層１０３は、例えばスパッタリング等の方法により第１導電層１０２の表面に形成されてもよい。
Ｓ１０３：第２導電層パターンを形成する。
本実施例において、図２Ｃに示されるように、第２導電層１０３が形成された後、第２導電層１０３に対してパターニングを行って第２導電層パターン１０３１を形成する。本実施例において、フォトリソグラフィプロセスにより第２導電層１０３に対してパターニングを行う際に、第２導電層１０３のみに対してエッチングが機能するのに第１導電層１０２に対してエッチングが機能しないエッチング液を使用することができる。例えば、第２導電層１０３が金属層で第１導電層１０２がインジウムスズ酸化物層（ＩＴＯ層）である場合、金属層に対してエッチングが機能するのにＩＴＯに対してエッチングが機能しない過酸化水素水等であるエッチング液を用いて第２導電層１０３に対してエッチングを行い、それにより第２導電層パターン１０３１を得られる。このエッチング液は第１導電層１０２に対してエッチングが機能しないため、第１導電層１０２の完全性を保持できる。本実施例において、タッチ制御構造はタッチ制御エリア１と周囲エリア２とを含み、第２導電層パターン１０３１は周囲エリア２に形成されている。本実施例において、例えば、フォトリソグラフィプロセスによって第２導電層１０３に対してパターニングを行ってもよく、このフォトリソグラフィプロセスとしては、フォトレジストの塗布、露光、現像、エッチング等のステップを含む。
Ｓ１０４：第１導電層パターンを形成する。
本実施例において、図２Ｄに示されるように、第２導電層パターン１０３１が形成された後、第１導電層１０２に対してパターニングを行って第１導電層パターンを形成する。本実施例において、例えば、フォトリソグラフィプロセスにより第１導電層１０２に対してパターニングを行ってもよく、このフォトリソグラフィプロセスとしては、フォトレジストの塗布、露光、現像、エッチング等のステップを含む。本実施例において、第１導電層１０２の材質がインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）である場合、例えば、王水をエッチング液として第１導電層１０２に対してエッチングを行って第１導電層パターンを形成する。形成された第２導電層パターン１０３１について、フォトレジストパターンに覆われることによって保護されることができるため、第１導電層１０２に対してエッチングを行う過程においてエッチング液からの不利な影響を受けなくなる。
本実施例において、フォトリソグラフィプロセスを行う際に、第１導電層パターンと第２導電層パターン１０３１を位置合わせするために、第２導電層パターン１０３１またはその一部（例えば、位置合わせのための製作された専用パターン）を位置合わせマークとして第１導電層１０２に対してエッチングを行って第１導電層パターンを形成する。例えば、フォトリソグラフィプロセスにおける露光プロセスには、露光設備のカメラシステムによって第２導電層パターン１０３１の所在位置を走査して位置合わせ操作を行ってもよく、又は、第２導電層パターン１０３１が形成された後、それを基準として位置合わせマークを新たに形成して、この位置合わせマークを利用して露光設備による位置合わせ操作を行って、形成された第１導電層パターンと第２導電層パターン１０３１とを位置合わせする。
本実施例において、第１導電層パターンは、例えば、タッチ制御エリア１と周囲エリア２に形成されてもよく、タッチ制御エリア１に位置するタッチパターンと周囲エリア２に位置する周囲パターン１０２２を含む。
例えば、図３は本実施例による第１導電層パターンの平面模式図であり、図２Ｄは図３におけるＡ－Ａ線の断面模式図である。図３に示されるように、第１導電層パターンのタッチ制御エリアに位置するタッチパターンは、第１方向、例えば、図中のＸ方向に沿って形成される第１センシング線パターン１０２１Ａと、第２方向、例えば、図中のＹ方向に沿って延びる第２センシング線パターン１０２１Ｂとを含み、第１センシング線パターン１０２１Ａは互いに間隔をおいた第１センシング電極を複数含み、第２センシング線パターン１０２１Ｂは第１センシング電極の間を通過する。本実施例において、第１方向と第２方向は互いにほぼ垂直である。
なお、明瞭に表示するために、図２Ｄにおけるタッチ制御エリア１には、第１センシング線パターン１０２１Ａに含まれた二つの第１センシング電極及びこの二つの第１センシング電極の間に位置するＹ方向に延びる一つの第２センシング線パターン１０２１Ｂだけを示している。実際に、第１センシング線パターン１０２１Ａに含まれた第１センシング電極及び第２センシング線パターン１０２１Ｂは複数であってもよく、本実施例によっては限定されない。
本実施例において、図３に示されるように、第２導電層パターン１０３１及び第１導電層パターンの周囲エリア２に位置する周囲パターン１０２２は、例えば第１センシング線パターン１０２１Ａと第２センシング線パターン１０２１Ｂの導線になってもよく、第１センシング線パターン１０２１Ａと第２センシング線パターン１０２１Ｂとを、タッチ位置を算出する等の機能を実行する制御ユニット１００に接続することに用いられている。本実施例において、第１導電層パターンの周囲エリア２に位置する周囲パターン１０２２の形成位置と第２導電層パターン１０３１の形成位置が対応しているため、第２導電層パターン１０３１が形成された後に、第１導電層パターンの周囲パターン１０２２を得るようにエッチングする際に、第２導電層パターン１０３１上にフォトレジストが塗布され、それにより第１導電層をエッチングするためのエッチング液が第２導電層パターン１０３１を腐食することを防止できる。
本実施例によるタッチ制御構造の製造方法は、図４に示されるように、ステップＳ１０５～Ｓ１０７をさらに含んでもよい。
Ｓ１０５：第１保護層パターンを形成する。
図５Ａ１と図５Ａ２は本ステップにおいて形成されるタッチ制御構造の断面模式図及び平面模式図タッチ制御エリアである（そのうち、断面模式図は平面模式図におけるＡ－Ａ線に沿って切断した図である。明瞭に表示するために、図５Ａ１の断面図におけるタッチ制御エリア１は、第１センシング線パターン１０２１Ａに含まれた二つの第１センシング電極及びこの二つの第１センシング電極の間に位置するＹ方向に延びる一つの第２センシング線パターン１０２１Ｂだけを示している。）。本実施例において、図５Ａ１と図５Ａ２に示されるように、第１導電層パターンが形成された後、例えば、さらに、第１導電層パターン上に第１保護層１０４を形成し、第１保護層１０４に対してパターニングを行って第１保護層パターンを形成してもよく、第１保護層パターンは少なくとも一部の第１センシング電極を露出させる。例えば、図５Ａ１と図５Ａ２に示されるように、第１保護層パターンに貫通孔１０４１を形成することにより、一部の第１センシング電極１０２１Ａを露出させることができる。本実施例において、第１保護層パターンは、第２導電層パターン１０３１を覆ってもよく、又は第２導電層パターン１０３１を露出させてもよい。
本実施例において、第１保護層１０４は例えば有機絶縁層であってもよく、その材質は例えば樹脂等ポリマー材料であってもよく、塗布等の方法により第１導電層パターン上に形成されてもよく、第１保護層１０４の材質及び具体的な形成方式は本実施例によっては限定されない。本実施例において、例えば、フォトリソグラフィプロセスにより第１保護層１０４に対してパターニングを行って第１保護層パターンを形成してもよく、このフォトリソグラフィプロセスとしては、フォトレジストの塗布、露光、現像、エッチング等のステップを含む。
Ｓ１０６：第３導電層パターンを形成する。
本実施例において、図５Ｂ１と図５Ｂ２に示されるように、第１保護層パターンが形成された後、例えば、さらに、第３保護層１０５を形成し、第３保護層１０５に対してパターニングを行って第３導電層パターンを形成してもよい。本実施例において、例えば、フォトリソグラフィプロセスにより第３導電層１０５に対してパターニングを行って第３導電層パターンを形成してもよい。第３導電層パターンは、例えば、第１保護層パターンの第１センシング線パターン１０２１Ａ上に形成されてもよく、貫通孔１０４１によって第１センシング電極が露出された部分に形成され、これにより隣接する第１センシング電極を互いに電気的に接続する。
Ｓ１０７：第２保護層パターンを形成する。
本実施例において、図５Ｃ１と図５Ｃ２に示されるように、第３層パターンが形成された後、例えば、第２保護層１０６をさらに形成して、第２保護層１０６に対してパターニングを行って第２保護層パターンを形成してもよい。本実施例において、例えば、フォトリソグラフィプロセスにより第２保護層１０６に対してパターニングを行って第２保護層パターンを形成してもよい。この第２保護層パターンは、例えば第１導電層パターン及び第３導電層パターンを覆ってもよく、例えば、さらに、第２導電層パターン１０３１を覆ってもよく、これにより各導電層を保護することができ、パターンが酸化されることが防止できる。
本実施例によるタッチ制御構造の製造方法は、第１導電層が形成された後に第２導電層を形成し、その後、まず第２導電層に対してパターニングを行って、その後に第１導電層に対してパターニングを行うステップを含む。それにより、第１導電層パターンと第２導電層パターンとをより正確的に位置合わせすることが実現できる。それにより、第１導電層が薄い等の原因による第１導電層パターンと第２導電層パターンの位置合わせが困難になることを回避できる。
本公開の少なくとも一つの実施例による別のタッチ制御構造の製造方法は、同様に上記実施例に含まれるステップＳ１０１～Ｓ１０４を含むが、ステップＳ１０１～Ｓ１０４に採用された具体的な製造工程である点において上記実施例と異なっている。本実施例によるタッチ制御構造は下記のように製造される。
Ｓ１０１：第１導電層を形成する。
本実施例において、図６Ａに示されるように、第１導電層２０２は基板２０１上に形成されている。第１導電層２０２の形成方法及び使用材料は上記実施例と同様であるが、本実施例において、第１導電層２０２が形成された後、すぐに第１導電層２０２上にフォトレジストの塗布、露光、現像を行って第１フォトレジストパターン２０２０を形成する点において上記実施例と異なっている。本実施例において、第１フォトレジストパターン２０２０は、例えば、タッチ制御エリア１０に形成されてもよい。第１フォトレジストパターン２０２０が形成された後、第１導電層２０２に対してエッチングを行わずに次のステップに進む。
Ｓ１０２：第２導電層を形成する。
本実施例において、図６Ｂに示されるように、第１フォトレジストパターン２０２０が形成された後、第１導電層２０２及び第１フォトレジストパターン２０２０上に第２導電層２０３を形成する。本実施例において、第２導電層２０３の形成方法及び使用材料は上記実施例と同様であるため、ここで説明を省略する。
Ｓ１０３：第２導電層パターンを形成する。
本実施例において、第２導電層２０３に対してパターニングを行って第２導電層パターンを得る。本実施例において採用された第２導電層２０３に対してパターニングを行う方法は上記実施例と異なっている。本実施例において、フォトリソグラフィプロセスによりパターニングを行う際に、第１導電層パターンと第２導電層パターンとを位置合わせするために、ステップＳ１０１において形成された第１フォトレジストパターン２０２０またはその一部（例えば、位置合わせのための形成された専用パターン）を位置合わせマークとして、第２導電層２０３に対してフォトリソグラフィプロセスを行って第２導電層パターンを得る。例えば、フォトリソグラフィプロセスにおける露光プロセスには、露光設備のカメラシステムにより第１フォトレジストパターン２０２０の所在位置を走査して位置合わせ操作を行ってもよい。又は、第２導電層２０２に突出する位置合わせマーク（図示せず）が存在するため、フォトレジストが塗布される際に、フォトレジストには該位置合わせマークに対応する厚さ突出部分が存在するので、この厚さ突出部分を利用して露光設備による位置合わせ操作を行い、後続のプロセスを行って、第１導電層パターンと第２導電層パターンを位置合わせすることが実現できる。
本実施例において、図６Ｃ及び６Ｄに示されるように、上記位置合わせ操作によりフォトリソグラフィプロセスを行って第２導電層２０３に対してフォトレジストの塗布、露光、現像を行って第２フォトレジストパターン２０３０を形成する。第２フォトレジストパターン２０３０は、例えば、周囲エリア２０に形成されてもよい。第２フォトレジストパターン２０３０が形成された後、同じエッチング液により第２導電層２０３に対してエッチングを行って周囲エリア２０に位置する第２導電層パターン２０３１が得られ、且つ、第１フォトレジストパターン２０２０により第１導電層２０２に対してエッチングを行って第１センサ線パターン２０２１Ａと、第２センサ線パターン２０２１Ｂと、周囲エリア２０に位置する周囲パターン２０２２とを含む第１導電層パターンを得られる。この場合、該エッチング液は、第１導電層２０２及び第２導電層２０３に採用された材料の何れに対しても腐食の機能をすべきものである。例えば、本実施例において、第１導電層２０２がＩＴＯ透明層で第２導電層２０３が金属層である場合、このエッチング液は、弱酸性溶液であってもよく、例えば、シュウ酸又はリン酸等を採用してもよく、それにより同一のエッチング液によってＩＴＯ透明層と金属層の両方に対して同時にエッチングを行うことができる。
Ｓ１０４：第１導電層パターンを形成する。
本実施例において、図６Ｄに示されるように、同一のエッチング液を利用して第２導電層２０３及び第１導電層２０２に対してエッチングを行うため、上層に位置する第２導電層パターンが形成された後、又は、エッチング液によって第２導電層２０３を腐食してから第１導電層２０２と接触する際に、第１導電層２０２に対するエッチングを継続して第１導電層パターンを得る。これにより、第２導電層パターン２０３１と第１導電層パターンは短い時間内で順にまたはほぼ同時に形成されている。
本実施例において、タッチ制御構造の製造方法は、もちろん、上記実施例に含まれるステップＳ１０５～Ｓ１０７を含んでもよく、すなわち、第１保護層パターン、第３保護層パターン及び第２導電層パターンを形成するステップを含む。これらのステップの操作方法は上記実施例と同じであり、ここで説明を省略する。
本実施例の製造方法または上記実施例の製造方法によって略同一のタッチ制御構造を得られる。このタッチ制御構造における各層の導電パターンがより高い精度で位置合わせされるため、タッチの感応が敏感になり、機能性が高くなる。
本開示の少なくとも一実施例は、本開示の実施例による何れかのタッチ制御構造の製造方法で製造したタッチ制御構造を提供する。このタッチ制御構造は、例えば静電容量式のタッチスクリーンであってもよく、例えば、表面型または投影型の静電容量式のタッチスクリーンであってもよく、例えば自己容量と相互容量のタッチスクリーンであってもよく、本実施例によってはタッチ制御構造の種類が具体的に限定されない。本実施例によるタッチ制御構造においては、その各層の導電パターンがより高い精度で位置合わせされるため、タッチへの感応が敏感になり、機能性が高くなる。
例えば、図７に示されるように、本実施例による相互容量のタッチスクリーンは、基板（図示せず）上においてＸ方向に沿って形成される第１センシング線パターン３０２１ＡとＹ方向に沿って形成される第２センシング線パターン３０２１Ｂとを含み、第１センシング線パターン３０２１Ａは互いに間隔をおいた第１センシング電極を複数含み、第２センシング線パターン３０２１Ｂは第１センシング電極の間を通過する連続的なものである。このタッチスクリーンは、第１保護層パターン３０４と第３導電層パターン３０５をさらに含む。第１保護層パターン３０４は、少なくとも第２センシング線パターン３０２１Ｂの第１センシング電極の間に対応する部分に位置し、例えば、本実施例において、第１センシング線パターン３０２１Ａと第２センシング線パターン３０２１Ｂの表面に形成されると共に第１センシング電極の一部（図示せず）を露出させる。第３導電層パターン３０５は、第１保護層パターン３０４上に形成されると共にこの露出部分によって間隔を有して隣接する第１センシング電極を架橋する。これにより、第１センシング線パターン３０２１Ａと第２センシング線パターン３０２１Ｂは交叉しており、それらの交叉箇所が第１保護層パターン３０４によって絶縁であるため、交叉箇所において容量を形成し、第１センシング線パターン３０２１Ａと第２センシング線パターン３０２１Ｂそれぞれが二つの容量性の電極を構成する。
このタッチスクリーンは、導電となる金属線３０３１と、第１センシング線パターン３０２１Ａ及び第２センシング線パターン３０２１Ｂと同一層にある周囲パターン３０２２とをさらに含む。金属線３０３１と周囲パターン３０２２は、第１センシング線パターン３０２１Ａと第２センシング線パターン３０２１Ｂを、接触点を算出できる等の機能を有する制御ユニット３００に接続する。これにより、指がタッチスクリーンにタッチすると、接触点の近くにある両電極の間における結合に影響を与え、両電極の間の容量値を変える。制御ユニット３００は、容量変化のデータを受信できると共に、このデータに基づいて各接触点の座標を算出できる。容量の大きさを検出する際に、第１センシング線パターン３０２１Ａが励起信号を送信する電極として順に励起信号を送信し、第２センシング線パターン３０２１Ｂが信号を受信する電極として第１センシング線パターン３０２１Ａが励起信号を送信する際に同時に受信する。これにより、制御ユニット３００は、全ての第１センシング線パターン３０２１Ａと第２センシング線パターン３０２１Ｂの交叉箇所における容量値であるタッチスクリーン全体の２次元平面における容量値を取得でき、ひいてはタッチスクリーンにおける各接触点の座標を算出でき、ひいてはタッチ操作を実現できる。
なお、本実施例による相互容量のタッチスクリーンは、各機能層を保護するためのその他の保護層をさらに含んでもよく、本実施例において説明を省略する。
本開示のすくなくとも一実施例は本開示の上記実施例における何れかのタッチ制御構造を含む電子装置をさらに提供する。例えば、この電子装置は、表示装置であってもよい。例えば、この表示装置は、アレイ基板及びこのアレイ基板と貼り合わせられる基板（例えば、カラーフィルム基板である）を含む。例えば、タッチ制御構造は、ディスプレーを覆って保護するための保護蓋板に設置されてもよく、保護蓋板において、タッチ制御構造が形成されている一側がディスプレーに向けられる。すなわち、このタッチ制御構造とディスプレーはＯＧＳ（Ｏｎｅ Ｇｌａｓｓ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）方式で接合されている。また、例えば、タッチ制御構造は、対向基板のアレイ基板と反対側に設置されてもよく、タッチ制御構造の対向基板と反対側に偏光子が設置されてもよい。すなわち、このタッチ制御構造とディスプレーはＯｎ－Ｃｅｌｌ（外置式）方式で接合されている。本実施例によっては、タッチ制御構造と電子装置の接合方式が限定されない。
本開示の少なくとも一実施例によるタッチ制御構造の製造方法とタッチ制御構造は、以下の少なくとも１項の効果を奏する。
（１）本開示の実施例によるタッチ制御構造の製造方法は、第１導電層が形成された後に第２導電層を形成し、その後、第２導電層に対してパターニングを行ってから第１導電層に対してパターニングを行うステップを含む。これにより、第２導電パターンと第１導電パターンとをより高い精度で位置合わせすることが実現できる。
（２）本開示の実施例によるタッチ制御構造の製造方法は、第２導電パターンと第１導電パターンとを位置合わせするプロセスをいくつ提供した。実際の生産において場合によって適切なプロセスを選択でき、第２導電パターンと第１導電パターンとをより高い精度で位置合わせすることが実現できるため、製品の歩留まりを高めることができる。
（３）本開示の実施例によるタッチ制御構造は、本開示の実施例によるタッチ制御構造の製造方法によって得られたものである。これにより、各層の導電パターンをより高い精度で位置合わせするので、タッチへの感応が敏感になり、機能性が高くなる。
次の点に注意する必要がある。
（１）本発明の実施例の図面中、本発明の実施例に関する構造だけが示され、ほかの構造については通常の設計を参照すればよい。
（２）説明の便宜上、本発明の実施例を説明する図面中、層又は領域の厚さは拡大され、つまり、実際の寸法とは異なる場合がある。なお、例えば、層、膜、領域又は基板のような素子は別の素子の「上」又は「下」に位置すると表現する際、該素子は、別の素子の「上」又は「下」に「直接」位置してもよく、又は中間素子が介してもよい。
（３）矛盾がない限り、本発明の同一実施例及び異なる実施例における特徴を互いに組み合わせることができる。
以上は、本発明の実施形態の例示に過ぎず、本発明の保護範囲はそれに限定されず、当業者が、本発明に開示された技術範囲を逸脱することなく、容易に想到し得る変更や置換はすべて本発明の保護範囲に属する。従って、本発明の保護範囲は特許請求の範囲による保護範囲を基準とする。
１ タッチ制御エリア
２ 周囲エリア
１０ タッチ制御エリア
２０ 周囲エリア
１００ 制御ユニット
１０１ 基板
１０２ 第１導電層
１０３ 第２導電層
１０４ 第１保護層
１０５ 第３導電層
１０６ 第２保護層
２０２ 第２導電層
２０２ 第１導電層
２０３ 第２導電層
３００ 制御ユニット
３０４ 第１保護層パターン
３０５ 第３導電層パターン
１０２１ 第１センシング線パターン
１０２１Ａ 第１センシング電極
１０２１Ａ 第１センシング線パターン
１０２１Ｂ 第２センシング線パターン
１０２２ 周囲パターン
１０３１ 第２導電層パターン
１０４１ 貫通孔
２０２０ 第１フォトレジストパターン
２０２１Ａ 第１センサ線パターン
２０２１Ｂ 第２センサ線パターン
２０２２ 周囲パターン
２０３０ 第２フォトレジストパターン
２０３１ 第２導電層パターン
３０２１Ａ 第１センシング線パターン
３０２１Ｂ 第２センシング線パターン
３０２２ 周囲パターン
３０３１ 金属線

Claims (17)

  1. 基板上に第１導電層を形成するステップと、
    前記第１導電層上に第２導電層を形成するステップと、
    前記第１導電層と前記第２導電層とに対してパターニングを行って第１導電層パターンと第２導電層パターンとをそれぞれ形成するステップとを含み、
    前記第２導電層パターンが形成された後に前記第１導電層パターンを形成し、前記第１導電層パターンと前記第２導電層パターンとが互いに異なり、
    前記基板上に前記第１導電層が形成された後、前記第１導電層上にフォトレジストの塗布、露光、現像のリソグラフィプロセスを行って第１フォトレジストパターンを形成し、
    その後、前記第１導電層及び前記第１フォトレジストパターン上に前記第２導電層を形成し、前記第２導電層に対してパターニングを行って前記第２導電層パターンを形成してから、前記第１フォトレジストパターンによって前記第１導電層に対してエッチングを行って前記第１導電層パターンを得る、タッチ制御構造の製造方法。
  2. 前記第２導電層に対してパターニングを行って前記第２導電層パターンを形成してから、前記第１導電層に対してフォトリソグラフィプロセスを行って前記第１導電層パターンを形成する、請求項１に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  3. 前記第２導電層パターンを位置合わせマークとして、前記第１導電層に対してフォトリソグラフィプロセスを行って前記第１導電層パターンを形成する、請求項２に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  4. 前記第１フォトレジストパターンを位置合わせマークとして、前記第２導電層に対してパターニングを行って前記第２導電層パターンを得る、請求項１に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  5. 同一のエッチング液において、前記第２導電層に対してエッチングを行ってパターニングを行い、かつ、前記第１フォトレジストパターンによって前記第１導電層に対してエッチングを行って前記第１導電層パターンを得る、請求項１に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  6. 前記エッチング液は、弱酸性溶液である、請求項５に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  7. 前記弱酸性溶液は、シュウ酸又はリン酸溶液である、請求項６に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  8. 前記第１導電層は第１透明導電層で、前記第２導電層は金属層であり、
    前記第１導電層パターンは第１透明導電層パターンで、前記第２導電層パターンは金属層パターンである、請求項１～７のいずれか一項に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  9. 前記タッチ制御構造は、タッチ制御エリアと周囲エリアとを含み、前記第２導電層パターンは前記周囲エリアに形成されている、請求項１～８のいずれか一項に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  10. 前記第１導電層パターンは前記タッチ制御エリアと前記周囲エリアに形成され、
    前記第１導電層パターンの前記タッチ制御エリアに形成される部分は、
    第１方向に沿って形成され、互いに間隔をおいた第１センシング電極を複数含む第１センシング線パターンと、
    第２方向に延び、前記第１センシング電極の間を通過する第２センシング線パターンと、を含み、
    前記第２導電層パターン及び前記第２導電層パターンの前記周囲エリアに形成される部分は、前記周囲エリアにおいて前記第１センシング線パターン及び前記第２センシング線パターンに用いられる導線になる、請求項９に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  11. 第１保護層を形成し、前記第１保護層に対してパターニングを行って第１保護層パターンを形成するステップをさらに含み、前記第１保護層パターンは少なくとも一部の前記第１センシング線パターンを露出させる、請求項１０に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  12. 前記第１保護層パターンに貫通孔を形成して前記第１センシング線パターンの一部を露出する、請求項１１に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  13. 第３導電層を形成し、前記第３導電層に対してパターニングを行って第３導電層パターンを形成するステップをさらに含み、前記第３導電層は第１保護層パターン上に形成され、前記第１センシング線パターンの露出した部分によって隣接する前記第１センシング電極を電気的に接続する、請求項１２に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  14. 少なくとも前記第１導電層パターン及び前記第３導電層パターンを覆うように第２保護層を形成し、前記第２保護層に対してパターニングを行って第２保護層パターンを形成するステップをさらに含む、請求項１３に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  15. 前記第１保護層には、前記第２導電層パターンが露出し、
    前記第２保護層パターンは、前記第２導電層パターンを覆う、請求項１４に記載のタッチ制御構造の製造方法。
  16. 前記基板の材質は、ポリシクロオレフィン高分子材料である、請求項１～１５のいずれか一項にタッチ制御構造の製造方法。
  17. 請求項１～１６のいずれか一項に記載のタッチ制御構造の製造方法によって製造されるタッチ制御構造。
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