JPH0760625B2 - タッチパネルの電極構造 - Google Patents
タッチパネルの電極構造Info
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- JPH0760625B2 JPH0760625B2 JP747689A JP747689A JPH0760625B2 JP H0760625 B2 JPH0760625 B2 JP H0760625B2 JP 747689 A JP747689 A JP 747689A JP 747689 A JP747689 A JP 747689A JP H0760625 B2 JPH0760625 B2 JP H0760625B2
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- electrode
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 タッチパネルの電極構造に関し、 電極付近の基板の強度を増すことを目的とし、 ガラス又はセラミックの絶縁物上の透明導電膜上に銀膜
を設け、前記銀膜上にビスマス合金を設ける構成とす
る。
を設け、前記銀膜上にビスマス合金を設ける構成とす
る。
本発明は、静電容量式タッチパネルの電極構造に関す
る。
る。
静電容量式タッチパネルの取り出し電極は、ガラス基板
上のインジウムと錫の複合酸化物である透明導電膜（IT
O膜）に半田付けして電極を形成する。従来、この電極
は、ITO膜に直接半田付けするのが一般的であるが、ITO
膜は半田の濡性が悪く、通常の半田方法では接着不能で
ある為、セラソルダー方法と呼ばれる超音波振動を利用
した、高温，長時間の半田付けが行われている。
上のインジウムと錫の複合酸化物である透明導電膜（IT
O膜）に半田付けして電極を形成する。従来、この電極
は、ITO膜に直接半田付けするのが一般的であるが、ITO
膜は半田の濡性が悪く、通常の半田方法では接着不能で
ある為、セラソルダー方法と呼ばれる超音波振動を利用
した、高温，長時間の半田付けが行われている。
第３図は、従来のタッチパネルの電極の断面図である。
ガラス基板４上にITO膜３を蒸着もしくはスパッタリン
グによって積層し、更に、ITO膜３上に、前述の超音波
振動を利用した半田付けによって、電極10が設けられ
る。前記電極10の主成分は鉛Pbと錫Snが約４対６で構成
された半田である。半田は融点が297℃、熱膨張率は245
×10-7／℃、凝固収縮率は４〜６％である。前記超音波
振動を利用したセラソルダー法は、半田に超音波で振動
を与えることによって半田を活性化し、半田が350〜400
℃に達した所で、ITO膜３上の所定の位置に、５秒〜10
秒間押し当てることによって電極10を構成する。
グによって積層し、更に、ITO膜３上に、前述の超音波
振動を利用した半田付けによって、電極10が設けられ
る。前記電極10の主成分は鉛Pbと錫Snが約４対６で構成
された半田である。半田は融点が297℃、熱膨張率は245
×10-7／℃、凝固収縮率は４〜６％である。前記超音波
振動を利用したセラソルダー法は、半田に超音波で振動
を与えることによって半田を活性化し、半田が350〜400
℃に達した所で、ITO膜３上の所定の位置に、５秒〜10
秒間押し当てることによって電極10を構成する。
ところで、前記半田付けによれば基板４に残留歪み11が
できる問題がある。原因は以下の通り考えられている。
できる問題がある。原因は以下の通り考えられている。
ガラス基板４の電極10が形成される周辺部は半田と同様
の温度まで上昇する。しかし、半田付けは常温下で行わ
れ、また、ガラスは熱伝導が小さいため、局部加熱によ
って歪みが残る。
の温度まで上昇する。しかし、半田付けは常温下で行わ
れ、また、ガラスは熱伝導が小さいため、局部加熱によ
って歪みが残る。
又、融解した半田が凝固する時に体積が収縮する。Pb/S
nの半田の凝固収縮率は約４〜６％である。
nの半田の凝固収縮率は約４〜６％である。
更に、熱膨張率は、半田が245×10-7／℃であるのに対
し、ガラスは95×10-7／℃と低い。つまり、室温迄冷却
される時に、ガラスに比べ金属の半田の方が収縮率が高
いからである。
し、ガラスは95×10-7／℃と低い。つまり、室温迄冷却
される時に、ガラスに比べ金属の半田の方が収縮率が高
いからである。
以上、３つの原因によって、電極の直接ボンディングの
際、ガラス基板４の電極形成部に残留歪み11ができてい
た。
際、ガラス基板４の電極形成部に残留歪み11ができてい
た。
さて、電極はタッチパネルの周辺に複数個取り付けられ
る。そして、この電極形成部の残留歪み11によって、電
極部で残留応力が生じ、タッチパネルの構成強度を著し
く低下させており、タッチパネルの破損の殆どはこの残
留応力に起因する。
る。そして、この電極形成部の残留歪み11によって、電
極部で残留応力が生じ、タッチパネルの構成強度を著し
く低下させており、タッチパネルの破損の殆どはこの残
留応力に起因する。
従って、本発明の目的は、残留歪み、残留応力を生じる
ことのない電極の構造を提供することである。
ことのない電極の構造を提供することである。
上記の目的を達成する為に、本発明はガラス又はセラミ
ックの絶縁物上の透明導電膜上に銀膜を設け、前記銀膜
上にビスマス合金を設ける構成とする。
ックの絶縁物上の透明導電膜上に銀膜を設け、前記銀膜
上にビスマス合金を設ける構成とする。
銀膜の上に、熱膨張率、凝固収縮率、融点の低いビスマ
ス合金を設けることによって、残留歪みは銀膜に吸収す
る。
ス合金を設けることによって、残留歪みは銀膜に吸収す
る。
第１図、第２図は本発明の実施例である。
第１の実施例である第１図中、１はビスマス合金である
ところのビスマスBiと錫Snが58対42で構成される共晶合
金である。２は銀Ag膜で、実施例では、銀Agを主成分と
し、低融点ガラスPbO及びSiO2等から構成されている。
その他の物は、〔従来の技術〕と同様の符号が付してあ
る。
ところのビスマスBiと錫Snが58対42で構成される共晶合
金である。２は銀Ag膜で、実施例では、銀Agを主成分と
し、低融点ガラスPbO及びSiO2等から構成されている。
その他の物は、〔従来の技術〕と同様の符号が付してあ
る。
以下、第１図を参照して、第１の実施例を説明する。IT
O膜３上に銀ペーストを塗布する。前記銀ペーストが塗
布されたガラス基板４は、460℃で約30分加熱される。
前記銀ペースト中の低融点ガラスがITO膜４に付着する
ので、銀ペーストが付着し、銀膜２が形成される。
O膜３上に銀ペーストを塗布する。前記銀ペーストが塗
布されたガラス基板４は、460℃で約30分加熱される。
前記銀ペースト中の低融点ガラスがITO膜４に付着する
ので、銀ペーストが付着し、銀膜２が形成される。
次いで、銀膜２上にビスマスBiと錫Snが58対42で構成さ
れる合金を、半田付けする。前記合金は、融点139℃，
熱膨張率154×10-7/℃，凝固収縮率０％である。Pb等の
通常実用されている金属の殆どが凝固時に体積収縮する
のに対し、Biは３％程膨張する。この特徴を生かし、Bi
58/Sn42の共晶合金にすることにより体積収縮のない半
田材料ができる。また、融点が139℃と低いため、半田
付け時の温度は180℃程度で、従来の350〜400℃に比べ
て、低い温度で良い。従来の直接ボンディンクでは、電
極形成時にガラスとの熱膨張差は必ず応力となって残留
するが、間接ボンディングでは銀膜がクッション作用を
持ち、応力を吸収する。更に、超音波振動を利用したセ
ラソルダー方法による半田付けではなく、通常の半田方
法で良いので、半田付けの時間は長くなくても良い。
又、超音波の振動がガラス基板１に伝わることは無い。
れる合金を、半田付けする。前記合金は、融点139℃，
熱膨張率154×10-7/℃，凝固収縮率０％である。Pb等の
通常実用されている金属の殆どが凝固時に体積収縮する
のに対し、Biは３％程膨張する。この特徴を生かし、Bi
58/Sn42の共晶合金にすることにより体積収縮のない半
田材料ができる。また、融点が139℃と低いため、半田
付け時の温度は180℃程度で、従来の350〜400℃に比べ
て、低い温度で良い。従来の直接ボンディンクでは、電
極形成時にガラスとの熱膨張差は必ず応力となって残留
するが、間接ボンディングでは銀膜がクッション作用を
持ち、応力を吸収する。更に、超音波振動を利用したセ
ラソルダー方法による半田付けではなく、通常の半田方
法で良いので、半田付けの時間は長くなくても良い。
又、超音波の振動がガラス基板１に伝わることは無い。
なお、電極１を銀膜２上に設けることによって、基板に
加わる応力を銀膜２で吸収できるけれども、銀膜２の端
５の部分に極端に大きな力が加わると、銀膜５が剥離し
てしまうことがある。これは、銀膜２の全面に半田１を
形成してフレキシブルリードを接続した場合、リードを
通して加わる応力のピークが、銀膜２の外周にかかるか
らである。従って、銀膜２の外周にかかるからである。
従って、銀膜２の剥離を完全に防止する為には、前記応
力のピークの部分を銀膜２の内側にするのが効果的であ
る。
加わる応力を銀膜２で吸収できるけれども、銀膜２の端
５の部分に極端に大きな力が加わると、銀膜５が剥離し
てしまうことがある。これは、銀膜２の全面に半田１を
形成してフレキシブルリードを接続した場合、リードを
通して加わる応力のピークが、銀膜２の外周にかかるか
らである。従って、銀膜２の外周にかかるからである。
従って、銀膜２の剥離を完全に防止する為には、前記応
力のピークの部分を銀膜２の内側にするのが効果的であ
る。
第２図は、第２の実施例である。21はフッ化マグネシウ
ムMgF2である。その他の番号は第１図と同様の番号を付
してある。（ａ）は電極の断面図、（ｂ）は電極を上か
ら見た図である。銀膜２をITO膜３上に形成する迄は、
第１の実施例と同様である。次いで、第２図（ｂ）の様
にフッ化マグネシウムMgF221で銀膜２の中央部分を残し
てマスキングし、第１の実施例と同様の半田を使用し、
電極１′を形成する。この構成では、半田部分にフレキ
シブルリードを接続しても応力のピークは銀膜内側の６
の部分になるので、銀膜２の剥離を防止するのに極めて
好都合である。
ムMgF2である。その他の番号は第１図と同様の番号を付
してある。（ａ）は電極の断面図、（ｂ）は電極を上か
ら見た図である。銀膜２をITO膜３上に形成する迄は、
第１の実施例と同様である。次いで、第２図（ｂ）の様
にフッ化マグネシウムMgF221で銀膜２の中央部分を残し
てマスキングし、第１の実施例と同様の半田を使用し、
電極１′を形成する。この構成では、半田部分にフレキ
シブルリードを接続しても応力のピークは銀膜内側の６
の部分になるので、銀膜２の剥離を防止するのに極めて
好都合である。
以上、実施例に従って、本発明を説明した。実施例で
は、半田材料に、Bi58/Sn42を用いたがこの限りでは無
く、ビスマスBiの合金で有れば良い。前記に示す如く、
本発明は本発明の要旨に従い、種々の変形が可能であ
り、本発明はそれらを排除するものではない。
は、半田材料に、Bi58/Sn42を用いたがこの限りでは無
く、ビスマスBiの合金で有れば良い。前記に示す如く、
本発明は本発明の要旨に従い、種々の変形が可能であ
り、本発明はそれらを排除するものではない。
本発明によると、タッチパネルの電極部に残留歪みが無
いため、パネル強度が著しく向上し、電極形成が低温，
短時間の為、作業性が良く、超音波衝撃等で、ITO膜に
傷が入らないという効果がある。
いため、パネル強度が著しく向上し、電極形成が低温，
短時間の為、作業性が良く、超音波衝撃等で、ITO膜に
傷が入らないという効果がある。
第１図は本発明の実施例の電極構造を示す断面図、第２
図は本発明の他の実施例の電極構造を示す断面図及び平
面図、第３図は従来の電極構造を示す断面図である。 １……ビスマス合金の電極 ２……銀膜 ３……ITO膜 ４……ガラス基板
図は本発明の他の実施例の電極構造を示す断面図及び平
面図、第３図は従来の電極構造を示す断面図である。 １……ビスマス合金の電極 ２……銀膜 ３……ITO膜 ４……ガラス基板
Claims (1)
- 【請求項１】ガラス又はセラミックの絶縁物（４）上の
透明導電膜（３）上に銀膜（２）を設け、 前記銀膜（２）上にビスマス合金（１）を設けたことを
特徴とするタッチパネルの電極構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP747689A JPH0760625B2 (ja) | 1989-01-13 | 1989-01-13 | タッチパネルの電極構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP747689A JPH0760625B2 (ja) | 1989-01-13 | 1989-01-13 | タッチパネルの電極構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02189835A JPH02189835A (ja) | 1990-07-25 |
| JPH0760625B2 true JPH0760625B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=11666829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP747689A Expired - Fee Related JPH0760625B2 (ja) | 1989-01-13 | 1989-01-13 | タッチパネルの電極構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760625B2 (ja) |
-
1989
- 1989-01-13 JP JP747689A patent/JPH0760625B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02189835A (ja) | 1990-07-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |