KR101333000B1 - 입력 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

(과제) 특히, 배선 구조를 개량하여, 단선의 확률을 저감시키고, 나아가 각 배선층의 배선 저항의 편차를 억제하는 것이 가능한 입력 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
(해결 수단) 배선층은, 전극층의 단부와의 접속 위치에 형성된 저속 단부 (23a ∼ 23e) 와, 상기 접속 단부로부터 인출된 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 를 구비한다. 복수 개의 상기 배선층에 있어서의 상기 연출부 (24a ∼ 24e) 가, 각각 입력 영역에서 보았을 때 동일한 측의 X1 측 비입력 영역 (12a) 에서 X1-X2 방향으로 간격을 둔 상태에서 Y1-Y2 방향으로 연출되어 있음과 함께, 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 배선 폭은, 상기 X1-X2 로 나란히 형성되는 상기 배선층의 개수가 적은 영역일수록 크게 형성되어 있다.

Description

입력 장치 및 그 제조 방법{INPUT DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은, 입력 영역의 외측에 위치하는 비입력 영역에 복수의 배선층이 연출 (延出) 되어 형성되어 이루어지는 입력 장치에 관한 것으로, 특히 배선층의 구조에 관한 것이다.
이하의 특허문헌 1, 2 에는, 입력 장치 (터치 패널) 의 구조가 개시되어 있다. 입력 장치의 입력 영역에는 복수 개의 전극층이 배치되어 있다. 그리고 조작자가 손가락 등으로 입력 영역을 조작하면, 그 조작 위치를 정전 용량 변화 등에 의해 검출할 수 있게 되어 있다. 입력 영역의 외측의 비입력 영역에는, 각 전극층에 전기적으로 접속된 배선층이 형성되어 있다.
특허문헌 1 등에 나타내는 상기 배선층은, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 각 전극층의 단부와의 접속 위치에 형성된 폭이 굵은 접속 단부 (1) (특허문헌 1 에는 태폭부 (太幅部) 라고 기재되어 있다) 와, 접속 단부 (1) 로부터 연출되는 배선 연출부 (2) (특허문헌 1 에는 세폭부 (細幅部) 라고 기재되어 있다) 로 구성된다.
도 9 에 나타내는 바와 같이, 각 배선층의 배선 연출부 (2) 는, 거의 동일한 폭 치수로 가늘고 길게 형성되어 있다. 또한 특허문헌 1 에는 상기 배선 연출부의 배선폭에 대해 기재되어 있지 않지만, 특허문헌 1 의 도면으로부터 판단하면, 각 배선층의 배선 연출부의 배선폭은 도 9 에 나타내는 바와 같이, 모두 거의 동일한 폭 치수로 형성되어 있는 것으로 생각된다.
그러나, 이러한 형태에서는, 특히 배선 연출부 (2) 가 긴 배선층일수록 이물질의 혼입 등에 의해 단선될 확률이 높아지는 구조로 되어 있다. 또 각 배선층의 배선 저항의 편차가 커지는 문제가 있다.
또, 특허문헌 2 에 기재된 발명에서는, 배선층의 길이 치수가 긴 것일수록, 배선폭이 가늘어지도록 형성되어 있기 때문에, 더욱 더 단선의 문제가 발생하기 쉬워져 배선 저항의 편차가 더욱 커져 버린다.
일본 공개특허공보 2010-61384호 일본 공개특허공보 2009-258935호
그래서 본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위한 것으로, 특히, 배선 구조를 개량하여, 단선의 확률을 저감시키고, 나아가 각 배선층의 배선 저항의 편차를 억제하는 것이 가능한 입력 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 있어서의 입력 장치는,
입력 영역에 형성된 전극층과, 입력 영역의 외측의 비입력 영역에서 둘러쳐진 배선층을 갖고,
상기 배선층은, 상기 전극층의 단부와의 접속 위치에 형성된 접속 단부와, 상기 접속 단부로부터 인출된 배선 연출부를 구비하고,
평면 내에서 직교하는 2 방향을 제 1 방향과 제 2 방향으로 했을 때, 복수 개의 상기 배선층에 있어서의 상기 배선 연출부가, 각각 상기 입력 영역에서 보았을 때 동일한 측의 상기 비입력 영역에서 상기 제 1 방향으로 간격을 둔 상태에서 상기 제 2 방향으로 연출되어 있음과 함께, 각 배선 연출부의 배선폭은, 상기 제 1 방향에서 나란히 형성되는 상기 배선층의 개수가 적은 영역일수록, 크게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명은, 입력 영역에 전극층과, 입력 영역의 외측의 비입력 영역에서 둘러쳐진 배선층을 가지고 이루어지는 입력 장치의 제조 방법에 있어서,
상기 전극층의 단부와의 접속 위치에 형성된 접속 단부와, 상기 접속 단부로부터 인출된 배선 연출부를 구비하는 상기 배선층을 형성하고,
평면 내에서 직교하는 2 방향을 제 1 방향과 제 2 방향으로 했을 때, 복수 개의 상기 배선층에 있어서의 상기 배선 연출부를, 각각 상기 입력 영역에서 보았을 때 동일한 측의 상기 비입력 영역에서 상기 제 1 방향으로 간격을 둔 상태에서 상기 제 2 방향으로 연출시킴과 함께, 각 배선 연출부의 배선폭을, 상기 제 1 방향에서 나란히 형성되는 상기 배선층의 개수가 적을수록, 크게 형성하는 것을 특징으로 하는 것이다.
이와 같이 본 발명에서는, 각 배선 연출부의 배선폭을 종래와 같이 동일한 폭으로 형성하는 것이 아니라, 나란히 형성되는 배선층의 개수가 적은 영역일수록 크게 형성하였다. 따라서, 길이가 긴 배선 연출부에 대해, 나란히 형성되는 배선층의 개수가 적은 영역에서 배선폭을 크게 형성할 수 있어, 단선의 확률을 종래에 비해 효과적으로 낮게 할 수 있다. 또한, 배선 연출부의 배선폭은, 배선 연출부의 길이 치수가 길어질수록, 평균적으로 크게 할 수 있기 때문에, 각 배선층의 배선 저항의 편차를 작게 하는 것이 가능해진다.
본 발명에서는, 상기 배선 연출부에는, 상기 제 2 방향을 향하여 서서히 배선폭이 변화하는 폭 변화 영역이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또 상기 폭 변화 영역에 있어서의 측단부의 상기 제 2 방향에 대한 기울기 각도 θ1 은 45˚ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 상기 배선 연출부는, 상기 제 2 방향을 향하여, 상기 폭 변화 영역과, 상기 제 2 방향으로 평행하게 연장되는 배선폭이 일정한 폭 일정 영역이 교대로 반복하여 형성되어 있고, 상기 폭 변화 영역은 상기 폭 일정 영역으로부터 절곡되어 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기와 같이 폭 변화 영역을 형성함으로써, 배선층을, 에칭으로 소정 형상으로 형성할 때에, 배선 연출부의 측단부에 형성되는 코너 부분에 에칭액의 액 고임이 발생하는 것을 억제할 수 있어, 각 배선층을 소정 형상으로 적절하게 형성하는 것이 가능해진다. 또, 비입력 영역이 한정된 비입력 영역 내에 효율적으로 각 배선 연출부를 형성할 수 있다.
본 발명에서는, 나란히 형성되는 배선층의 개수가 적은 영역일수록 배선폭을 크게 형성하기 때문에, 길이가 긴 배선 연출부에 대해, 나란히 형성되는 배선층의 개수가 적은 영역에서 배선폭을 크게 형성할 수 있다. 따라서 단선의 확률을 종래에 비해 효과적으로 낮게 할 수 있다. 또한, 배선 연출부의 배선폭은, 배선 연출부의 길이 치수가 길어질수록, 평균적으로 크게 할 수 있기 때문에, 각 배선층의 저항의 편차를 작게 하는 것이 가능해진다.
도 1 은 본 실시형태의 정전 용량식의 입력 장치 (터치 패널) 의 하부 기판의 평면도,
도 2 는 본 실시형태의 상부 기판의 평면도,
도 3 은 본 실시형태에 있어서의 입력 장치를 X1-X2 방향을 향하여 절단했을 때의 부분 종단면도,
도 4 의 (a) 는 본 실시형태에 있어서의 배선층의 부분 확대 평면도, 도 4 의 (b) 는 도 4 의 (a) 에 나타내는 각 배선층의 배선 연출부의 배선폭을 나타내는 모식도, 도 4 의 (c) 는 도 4 의 (b) 와 상이한 형태를 나타내는 배선폭을 나타내는 모식도,
도 5 는 도 3 과는 상이한 형태의 입력 장치의 부분 종단면도,
도 6 은 도 3 과는 상이한 형태의 입력 장치의 부분 종단면도,
도 7 의 (a) 는 도 1 ∼ 도 3 과 상이한 형태의 입력 장치의 부분 평면도, 도 7 의 (b) 는 부분 종단면도,
도 8 은 본 실시형태의 입력 장치의 하부 기판의 제조 방법을 나타내는 일 공정도 (부분 종단면도),
도 9 는 종래의 배선층의 평면도.
도 1 은, 본 실시형태의 정전 용량식의 입력 장치 (터치 패널) 의 하부 기판의 평면도, 도 2 는 상부 기판의 평면도, 도 3 은, 본 실시형태에 있어서의 입력 장치를 X1-X2 방향을 향하여 절단했을 때의 부분 종단면도, 도 4 의 (a) 는, 본 실시형태에 있어서의 배선층의 부분 확대 평면도, 도 4 의 (b) 는, 도 4 의 (a) 에 나타내는 각 배선층의 배선 연출부의 배선폭을 나타내는 모식도, 도 4 의 (c) 는, 도 4 의 (b) 와 상이한 형태를 나타내는 배선폭을 나타내는 모식도이다.
도 1, 도 3 에 나타내는 하부 기판 (22) 은, 하부 기재 (32) 와 하부 기재 (32) 의 표면에 형성된 복수 개의 하부 전극층 (14) 을 가지고 구성된다. 각 하부 전극층 (14) 은 입력 영역 (센서 영역) (11) 내에 형성된다.
도 1 에 나타내는 바와 같이 각 하부 전극층 (14) 은, 모두 복수의 제 1 전극부 (40) 가 X1-X2 방향 (제 1 방향) 으로, 상기 제 1 전극부 (40) 보다 가느다란 연결부 (41) 를 통하여 나란히 형성된 형태이다. 또한 도 1 에서는 하나의 제 1 전극부 (40) 및 연결부 (41) 에만 부호를 부여하였다. 도 1 에서는, 제 1 전극부 (40) 의 형상이 대략 마름모꼴 형상으로 형성되어 있는데, 이 형상에 한정되는 것은 아니다.
그리고 도 1 에 나타내는 바와 같이 각 하부 전극층 (14) 은, X1-X2 방향으로 직교하는 Y1-Y2 방향 (제 2 방향) 으로 소정 간격을 두고 배열되어 있다.
또한, 이 실시형태에서는, X1-X2 방향을 제 1 방향으로 하고, Y1-Y2 방향을 제 2 방향으로 설정했는데, 방향을 한정하는 것은 아니다.
도 1 에 나타내는 바와 같이 입력 영역 (11) 의 주위는 액자상의 비입력 영역 (12) 으로 되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 비입력 영역 (12) 에는 각 하부 전극층 (14) 의 X1-X2 방향에 있어서의 단부와 전기적으로 접속되는 복수 개의 배선층 (15a ∼ 15j) 이 형성되어 있다. 또한 도 1 에서는, 각 배선층 (15a ∼ 15j) 을 모두 동일한 선상으로 모식적으로 나타냈지만, 실제로는 후술하는 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같은 배선 형상으로 형성되어 있다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 각 배선층 (15a ∼ 15e) 은, 하나 걸러 배열된 각 하부 전극층 (14) 의 X1 측 단부에 전기적으로 접속되어 있다. 또 각 배선층 (15f ∼ 15j) 은, 나머지의 각 하부 전극층 (14) 의 X2 측 단부에 전기적으로 접속되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 각 배선층 (15a ∼ 15e) 은, 입력 영역 (11) 에서 보았을 때 X1 측에 위치하는 X1 측 비입력 영역 (12a) 내에서 둘러쳐져 있다. 각 배선층 (15a ∼ 15e) 은 X1-X2 방향 (제 1 방향) 으로 간격을 둔 상태에서, Y1-Y2 방향 (제 2 방향) 으로 직선상으로 연출되어 형성되어 있다. 또 도 1 에 나타내는 바와 같이 각 배선층 (15a ∼ 15e) 의 선단은 입력 영역 (11) 에서 보았을 때 Y2 측에 위치하는 Y2 측 비입력 영역 (12b) 에 위치하고, 플렉시블 프린트 기판 (도시되지 않은) 과 전기적으로 접속되는 외부 접속부 (27) 를 구성하고 있다.
또 도 1 에 나타내는 바와 같이, 각 배선층 (15f ∼ 15j) 은, 입력 영역 (11) 에서 보았을 때 X2 측에 위치하는 X2 측 비입력 영역 (12c) 내에서 둘러쳐져 있다. 각 배선층 (15f ∼ 15j) 은 X1-X2 방향 (제 1 방향) 으로 간격을 둔 상태에서, Y1-Y2 방향 (제 2 방향) 으로 직선상으로 연출되어 형성되어 있다. 또 도 1 에 나타내는 바와 같이 각 배선층 (15f ∼ 15j) 의 선단은 입력 영역 (11) 에서 보았을 때 Y2 측에 위치하는 Y2 측 비입력 영역 (12b) 에 위치하고, 플렉시블 프린트 기판 (도시되지 않은) 과 전기적으로 접속되는 외부 접속부 (17) 를 구성하고 있다.
도 3 에 나타내는 바와 같이 배선층 (15) (도 3 에서는 통일하여 부호 15 로 나타내었다) 은, 투명 도전층 (16) 상에 중첩되어 형성되어 있다. 이 투명 도전층 (16) 은 입력 영역 (11) 에 위치하는 각 하부 전극층 (14) 과 일체로 형성된 ITO 막 등이고, 비입력 영역 (12) 에서는, 각 배선층 (15) 과 거의 동일한 배선 패턴 형상으로 형성되어 있다.
도 2, 도 3 에 나타내는 상부 기판 (21) 은, 상부 기재 (33) 와 상부 기재 (33) 의 표면에 형성된 복수 개의 상부 전극층 (13) 을 가지고 구성된다. 각 상부 전극층 (13) 은 입력 영역 (센서 영역) (11) 내에 형성된다.
도 2 에 나타내는 바와 같이 각 상부 전극층 (13) 은, 모두 복수의 제 2 전극부 (42) 가 Y1-Y2 방향 (제 2 방향) 으로, 상기 제 2 전극부 (42) 보다 가느다란 연결부 (43) 를 통하여 나란히 형성된 형태이다. 또한 도 2 에서는 하나의 제 2 전극부 (42) 및 연결부 (43) 에만 부호를 부여하였다. 도 2 에서는, 제 2 전극부 (42) 의 형상이 대략 마름모꼴 형상으로 형성되어 있는데, 이 형상에 한정되는 것은 아니다.
그리고 도 2 에 나타내는 바와 같이 각 상부 전극층 (13) 은, X1-X2 방향 (제 1 방향) 으로 소정 간격을 두고 배열되어 있다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 비입력 영역 (12) 에는 각 상부 전극층 (13) 의 Y1-Y2 방향에 있어서의 단부와 전기적으로 접속되는 복수 개의 배선층 (18a ∼ 18g) 이 형성되어 있다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 각 배선층 (18a ∼ 18g) 은, 각 상부 전극층 (13) 의 Y2 측 단부에 전기적으로 접속되어 있다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 각 배선층 (18a ∼ 18g) 은, 입력 영역 (11) 에서 보았을 때 Y2 측에 위치하는 Y2 측 비입력 영역 (12b) 내에서 둘러쳐져 있다. 그리고 도 2에 나타내는 바와 같이 각 배선층 (18a ∼ 18g) 의 선단은, Y2 측 비입력 영역 (12b) 내에서, 플렉시블 프린트 기판 (도시되지 않은) 과 전기적으로 접속되는 외부 접속부 (19) 를 구성하고 있다. 상부 기판 (21) 에 형성된 외부 접속부 (19) 와, 하부 기판 (22) 에 형성된 외부 접속부 (27, 17) (도 1 참조) 는 평면적과 중첩되지 않게 형성되어 있다.
도 3 에 나타내는 바와 같이 하부 기판 (22) 과 상부 기판 (21) 사이는 점착층 (30) 을 개재하여 접합되어 있다.
각 전극층 (13, 14) 은 모두 기재 표면에 ITO (Indium Tin Oxide) 등의 투명 도전 재료나 스퍼터나 증착에 의해 성막된다. 또 기재 (32, 33) 는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 등의 필름상의 투명 기재나 유리 기재 등으로 형성된다. 또 각 배선층 (15a ∼ 15j, 18a ∼ 18g) 은, Cu, Cu 합금, CuNi 합금, Ni, Ag 등의 금속 재료로 형성된다. 각 배선층 (15a ∼ 15j, 18a ∼ 18g) 은, 단층 구조여도 되고 적층 구조여도 된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 상부 기재 (21) 의 상면측에 점착층 (31) 을 개재하여 표면 부재 (20) 가 접합되어 있다. 점착층 (30, 31) 은 광학 투명 점착층 (OCA), 양면 점착 테이프 등이다. 표면 부재 (20) 는 특별히 재질을 한정하는 것은 아니지만, 유리나 투명한 플라스틱 등으로 형성된다. 표면 부재 (20) 의 비입력 영역 (12) 의 이면에는 가식층 (加飾層) (34) 이 형성되어 있다. 이로써, 입력 영역 (11) 을 투광성으로, 비입력 영역 (12) 를 비투광성으로 할 수 있다.
도 3 에 나타내는 바와 같이 손가락 (F) 을 입력 영역 (11) 의 조작면 (20a) 상에 접촉시키면, 손가락 (F) 과, 손가락 (F) 에 가까운 각 전극층 (13, 14) 의 전극부 (40, 42) 사이에 정전 용량이 발생한다. 따라서, 손가락 (F) 을 조작면 (20a) 상에 접촉시켰을 때와 접촉시키지 않을 때에서 용량 변화가 생긴다. 그리고, 이 용량 변화에 기초하여 손가락 (F) 의 접촉 위치를 산출하는 것이 가능하다. 또한, 조작 위치의 검출 방법은 본 실시형태 이외의 것이어도 된다.
도 4 의 (a) 는, 도 1 에 나타내는 X1 측 비입력 영역 (12a) 에 배열된 각 배선층 (15a ∼ 15e) 의 부분 확대 평면도이다. 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 각 배선층 (15a ∼ 15e) 은, 각 하부 전극층 (14) 의 단부와의 접속 위치에 형성된 접속 단부 (23a ∼ 23e) 와, 각 접속 단부 (23a ∼ 23e) 로부터 Y1-Y2 방향으로 연출되는 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 를 구비하여 구성된다.
여기서 각 접속 단부 (23a ∼ 23e) 와 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 경계이지만, 도 4 의 실시형태에서는, 상기 경계가 단차부 (23a1 ∼ 23e1) 로 규정되고, 각 배선층 (15a ∼ 15e) 에 있어서, 상기 단차부 (23a1 ∼ 23e1) 보다 Y1 측이 접속 단부 (23a ∼ 23e), 상기 단차부 (23a1 ∼ 23e1) 보다 Y2 측이 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 로서 정의된다. 각 접속 단부 (23a ∼ 23e) 는, 각 배선층 (15a ∼ 15e) 중에서 가장 배선폭이 큰 영역을 가지고 있다. 또한 접속 단부 (23a ∼ 23e) 와 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 경계를 어디로 할지는, 배선층의 형태 등에 따라 적절하게 설정할 수 있다. 각 접속 단부 (23a ∼ 23e) 의 X2 측 단부 (23a2 ∼ 23e2) 는, Y1-Y2 방향으로 직선 형상으로 형성되어, 일렬로 나열되어 있다. 배선층 (15e) 의 접속 단부 (23e) 는 다른 접속 단부 (23a ∼ 23d) 에 비해 가장 크게 형성되고, 또 대략 직사각형상으로 형성된다. 한편, 접속 단부 (23a ∼ 23d) 는, X1 측 단부에 경사면 (23a3 ∼ 23d3) 을 가지고 있어, 접속 단부 (23e) 와는 상이한 형상이다. 각 접속 단부 (23a ∼ 23e) 의 크기는, 접속 단부 (23a) ＜ 접속 단부 (23b) ＜ 접속 단부 (23c) ＜ 접속 단부 (23d) ＜ 접속 단부 (23e) 의 순서로 되어 있다.
다음으로, 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 에 대해 설명한다. 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 는, 배선층 (15a ∼ 15e) 중, 접속 단부 (23a ∼ 23e) 및 도 1 에 나타내는 외부 접속부 (27) 이외의 부분을 가리킨다. 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 는, X1 측 비입력 영역 (12a) 과 Y2 측 비입력 영역 (12b) 에 둘러쳐진다. X1 측 비입력 영역 (12a) 에 형성되는 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 길이 치수는, 배선 연출부 (24a) ＜ 배선 연출부 (24b) ＜ 배선 연출부 (24c) ＜ 배선 연출부 (24d) ＜ 배선 연출부 (24e) 의 순서로 되어 있다.
본 실시형태에서는, 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 배선폭 (X1-X2 방향에 있어서의 폭 치수) 은, X1-X2 방향에서 나란히 형성되는 상기 배선층의 개수가 적은 영역일수록, 크게 형성되는 점에 특징적 부분이 있다.
도 4 의 (b) 의 각 도면은, 도 4 의 (a) 와 대응하는 영역의 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 배선폭을 도시한 것이다. 도 4 의 (b-5) 의 영역에서는, 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 모든 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 가 X1-X2 방향으로 소정 간격을 두고 나란히 형성되어 있다. 따라서, 도 4 의 (b-5) 에 나타내는 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 영역에서는, 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 중에서 가장 배선폭이 작게 형성된다.
다음으로, 도 4 의 (b-5) 에 나타내는 영역보다 Y1 측에 위치하는 도 4 의 (b-4) 에 나타내는 영역에서는, 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 배선 연출부 (24a) 가 형성되어 있지 않고, 도 4 의 (b-5) 에 나타내는 영역보다 하나 적은 배선 연출부 (24b ∼ 24e) 가 X1-X2 방향으로 소정 간격을 두고 나란히 형성되어 있다. 따라서, 도 4 의 (b-4) 의 영역에 있어서의 각 배선 연출부 (24b ∼ 24e) 의 배선폭은, 도 4 의 (b-5) 에 있어서의 각 배선 연출부 (24b ∼ 24e) 의 배선폭보다 크게 형성된다.
다음으로, 도 4 의 (b-4) 에 나타내는 영역보다 Y1 측에 위치하는 도 4 의 (b-3) 에 나타내는 영역에서는, 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 배선 연출부 (24a, 24b) 가 형성되어 있지 않고, 도 4 의 (b-4) 에 나타내는 영역보다 하나 적은 배선 연출부 (24c ∼ 24e) 가 X1-X2 방향으로 소정 간격을 두고 나란히 형성되어 있다. 따라서, 도 4 의 (b-3) 의 영역에 있어서의 각 배선 연출부 (24c ∼ 24e) 의 배선폭은, 도 4 의 (b-4) 에 있어서의 각 배선 연출부 (24c ∼ 24e) 의 배선폭보다 크게 형성된다.
다음으로, 도 4 의 (b-3) 에 나타내는 영역보다 Y1 측에 위치하는 도 4 의 (b-2) 에 나타내는 영역에서는, 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 배선 연출부 (24a ∼ 24c) 가 형성되어 있지 않고, 도 4 의 (b-3) 보다 하나 적은 배선 연출부 (24d, 24e) 가 X1-X2 방향으로 소정 간격을 두고 나란히 형성되어 있다. 따라서, 도 4 의 (b-2) 의 영역에 있어서의 각 배선 연출부 (24d, 24e) 의 배선폭은, 도 4 의 (b-3) 에 있어서의 각 배선 연출부 (24d, 24e) 의 배선폭보다 크게 형성된다.
다음으로, 도 4 의 (b-2) 에 나타내는 영역보다 Y1 측에 위치하는 도 4 의 (b-1) 에 나타내는 영역에서는, 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 배선 연출부 (24a ∼ 24d) 가 형성되어 있지 않고, 배선 연출부 (24e) 만이 X1-X2 방향으로 형성된다. 따라서, 도 4 의 (b-1) 의 영역에 있어서의 배선 연출부 (24e) 의 배선폭은, 도 4 의 (b-2) 에 있어서의 각 배선 연출부 (24e) 의 배선폭보다 크게 형성된다.
따라서, 도 4 의 (b-1) ∼ (b-5) 에 나타내는 바와 같이, 배선 연출부 (24e) 의 각 영역에서의 배선폭을 보면, 도 4 의 (b-5) 에서의 폭 치수 (T5) ＜ 도 4 의 (b-4) 에서의 폭 치수 (T4) ＜ 도 4 의 (b-3) 에서의 폭 치수 (T3) ＜ 도 4 의 (b-2) 에서의 폭 치수 (T2) ＜ 도 4 의 (b-1) 에서의 폭 치수 (T1) 의 순서로 되어 있다.
도 4 의 (b-1) ∼ (b-5) 에서는, 각 영역에 있어서, X1-X2 방향에서 나란히 형성되는 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 배선폭은 동일한 폭 치수 (T2 ∼ T5) 로 형성되어 있었는데, 예를 들어, 도 4 의 (c-1) ∼ (c-3) 에 나타내는 바와 같이, 각 영역에 있어서 X1-X2 방향에서 나란히 형성되는 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 배선폭을 상이한 폭 치수로 형성할 수도 있다. 도 4 의 (c-1) ∼ (c-3) 의 각 영역에서는, 각각 배선 길이가 긴 배선 연출부 (24e) ＞ 배선 연출부 (24d) ‥ 의 순서로 배선폭이 커지도록 조정하고 있다.
이와 같이 본 실시형태에서는, 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 배선폭을 종래와 같이 가느다란 일정 폭으로 형성하는 것이 아니라, 나란히 형성되는 배선층의 개수가 적은 영역일수록, 각 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 의 배선폭을 크게 형성하였다. 따라서, 배선 연출부의 길이 치수가 길어도, 나란히 형성되는 배선층의 개수가 적은 영역에서는, 그 만큼, 배선폭을 크게 형성할 수 있기 때문에, 단선의 확률을 종래보다 효과적으로 낮게 할 수 있다. 가장 배선 길이가 긴 배선 연출부 (24e) 를 보면, 도 4 의 (b-5) 내지 도 4 의 (b-1) 의 각 영역에 걸쳐, 서서히 배선폭을 크게 할 수 있고, 따라서 나란히 형성되는 배선층의 개수에 관계없이, 배선폭을 일률적으로 가느다란 폭으로 형성하고 있던 종래에 비해, 배선 연출부 (24e) 에 있어서의 단선의 확률을 효과적으로 감소시키는 것이 가능하다.
또한 본 실시형태에서는, 각 배선 연출부의 배선폭은, 배선 연출부의 길이 치수가 길어질수록, 평균적으로 크게 형성할 수 있다. 요컨대 배선 연출부 (24a) 의 배선폭 (평균) ＜ 배선 연출부 (24b) 의 배선폭 (평균) ＜ 배선 연출부 (24c) 의 배선폭 (평균) ＜ 배선 연출부 (24d) 의 배선폭 (평균) ＜ 배선 연출부 (24e) 의 배선폭 (평균) 의 순서로 할 수 있다. 따라서 각 배선층 (15a ∼ 15e) 의 배선 저항의 편차를 종래에 비해 작게 하는 것이 가능해진다.
또 본 실시형태에서는, 배선 연출부 (24d) 를 예로 들면, 배선 연출부 (24d) 에는, Y1-Y2 방향을 향하여 서서히 X1-X2 방향의 배선폭이 변화하는 폭 변화 영역 (24d1 ∼ 24d3) 이 형성되어 있다. 또 폭 변화 영역 (24d1 ∼ 24d3) 에는, Y1-Y2 방향으로 평행하게 연출되는 폭 일정 영역이 연속하여 접속되어 있고, 폭 일정 영역-폭 변화 영역 (24d1)-폭 일정 영역-폭 변화 영역 (24d2)-폭 일정 영역-폭 변화 영역 (24d3)-폭 일정 영역의 순서로 접속된 형상으로 되어 있다. 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같이 각 폭 변화 영역 (24d1 ∼ 24d3) 은, 폭 일정 영역으로부터 절곡되어 형성되어 있다. 이와 같이 폭 변화 영역 (24d1 ∼ 24d3) 을 절곡되도록 형성함으로써, 한정된 X1 측 비입력 영역 (12a) 내에 효율적으로, 복수 개의 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 를 배치하는 것이 가능하다. 또한 폭 변화 영역에 대해, 배선 연출부 (24d) 를 예로 들어 설명했는데, 다른 배선 연출부 (24b ∼ 24e) 에 대해서도 동일하게 폭 변화 영역을 형성할 수 있다. 단, 배선 연출부 (24a) 는, 가장 배선 길이가 짧은 데에다, X1 측 비입력 영역 (12a) 에서는 항상 전체 배선 연출부와 대향한 위치 관계에 있기 때문에, 폭 변화 영역을 형성하고, 또한, 배선 연출부 (24a) 의 배선폭을 가늘게 할 필요가 없다. 요컨대, 배선 연출부 (24a) 에 대해서는 일정한 배선폭으로 형성할 수 있다. 가장 외측에 위치하는 배선 연출부 (24e) 에도, 서서히 배선폭이 변화하는 폭 변화 영역이 형성되는데, 폭 일정 영역으로부터 절곡되도록 형성되어 있지 않고, 배선 연출부 (24e) 의 X1 측 단부 (24e1) 는 Y1-Y2 방향으로 직선적으로 연장되는 형상으로 형성되어 있다.
또 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 각 폭 변화 영역 (24d1 ∼ 24d3) 에 있어서의 측단부 (25) 의 Y1-Y2 방향에 대한 기울기 각도 θ1 은, 0˚ 보다 크고 45˚ 이하인 것이 바람직하다. 이와 같은 기울기 각도 θ1 로 폭 변화 영역을 형성함으로써, 특히 제조 방법에 있어서의 이하의 효과를 기대할 수 있다.
도 8 은, 본 실시형태에 있어서의 하부 기판 (22) 에 있어서의 제조 방법을 나타내는 일 공정도이다. 도 8 의 (a) 에 나타내는 공정에서는, 하부 기재 (32) 상의 전체면에 ITO 등의 투명 도전층 (16) 을 스퍼터법이나 증착법 등으로 형성한다. 또한, 투명 도전층 (16) 의 표면 전체면에 금속 재료층 (35) 을 스퍼터법이나 증착법 등으로 형성한다.
다음으로 도 8 의 (b) 의 공정에서는, 금속 재료층 (35) 의 비입력 영역 (12) 의 표면에, 각 배선층 (15a ∼ 15j) 의 패턴으로 이루어지는 레지스트층 (36) 을 포토리소그래피 기술에 의해 형성한다. 즉 도 4 에 나타내는 배선층 (15a ∼ 15e) 의 평면 패턴을 구비하는 레지스트층 (36) 을 형성한다. 따라서 레지스트층 (36) 에는, 도 4 의 (a) 에 나타내는 기울기 각도 (θ1) 를 가지고 폭 변화 영역을 형성한다. 이 때의 기울기 각도 θ1 은, 0˚ 보다 크고 45˚ 이하인 것이 바람직하다.
그리고 상기 레지스트층 (36) 에 덮여 있지 않은 금속 재료층 (35) 을 예를 들어 웨트 에칭에 의해 제거한다. 이 때, 0˚ 보다 크고 45˚ 이하인 기울기 각도 θ1 을 가지고 폭 변화 영역의 측부를 형성함으로써, 폭 일정 영역으로부터 폭 변화 영역에 걸친 코너 부분 (예를 들어 도 4 의 (a) 의 부호 A 의 부분) 이 직각이 되지 않고, 완만하게 기울기가 변화하기 때문에, 상기 코너 부분에 에칭액의 액 고임이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 따라서 각 배선층 (15a ∼ 15e) 의 배선 연출부 (24a ∼ 24e) 를 소정 배선폭으로 적절하게 형성할 수 있다.
도 8 의 (c) 의 공정에서는, 각 배선층 (15) (도 8 의 (c) 에서는 통일하여 부호 15 로 나타내었다) 상으로부터 투명 도전층 (16) 상에 걸쳐 레지스트층 (37) 을 형성한다. 상기 레지스트층 (37) 을, 포토리소그래피 기술에 의해, 입력 영역 (11) 에서는, 각 하부 전극층 (14) 과 동일한 전극 패턴으로 형성하고, 또한 상기 전극 패턴에 연속하여 비입력 영역 (12) 에서는, 각 배선층 (15) 상을 덮는 배선 패턴으로 형성한다. 그리고 상기 레지스트층 (37) 에 덮여 있지 않은 투명 도전층 (16) 을 제거한다. 이로써, 입력 영역 (11) 에는, 도 1 에 나타내는 각 하부 전극층 (14) 을 형성할 수 있고, 비입력 영역 (12) 에서는, 각 배선층 (15) 아래에 투명 도전층 (16) 을 남길 수 있다. 상기한 제조 방법을 이용하여 상부 기판 (21) 도 형성하는 것이 가능하다. 또한 상기한 제조 방법은 어디까지나 일례이며, 다른 제조 방법에 의해 각 기판 (21, 22) 을 형성하는 것이 가능하다.
또한 각 배선층을 스크린 인쇄, 그라비아 인쇄, 잉크젯 인쇄 등의 인쇄법으로 형성할 수도 있다. 또, 배선층으로서는, Ag 페이스트, Ag 나노 재료, Cu 나노 재료 등을 사용할 수 있다.
또한, 도 4 에 나타내는 배선 구조는, 하부 기판 (22) 뿐만 아니라 상부 기판 (21) 에도 적용하는 것이 가능하다. 도 2 에 나타내는 바와 같이 상부 기판 (21) 의 배선층 (18a ∼ 18g) 은, Y1-Y2 방향에서 나란히 형성되는 배선층의 개수가 X1-X2 방향을 향하여 변화하고 있다. 따라서, 각 배선층 (18a ∼ 18g) 의 X1-X2 방향으로 연장되는 배선 연출부의 배선폭 (Y1-Y2 방향의 폭 치수) 을, Y1-Y2 방향에서 나란히 형성되는 배선층의 개수가 적은 영역일수록 크게 형성하는 것이 가능하다.
도 3 에서는, 하부 기판 (22) 의 하부 전극층 (14) 및 상부 기판 (21) 의 상부 전극층 (13) 을 모두 조작면 (20a) 측을 향한 상태에서, 하부 기판 (22) 과 상부 기판 (21) 사이가 점착층 (30) 을 개재하여 접합되어 있는데, 도 5 와 같이, 하부 기판 (22) 의 하부 전극층 (14) 을 조작면 (20a) 측을 향하고, 상부 기판 (21) 의 상부 전극층 (13) 을 조작면 (20a) 측과는 반대측을 향한 상태로 하여, 하부 기판 (22) 과 상부 기판 (21) 사이가 점착층 (30) 을 개재하여 접합되어 있어도 되고, 혹은 도 6 에 나타내는 바와 같이, 하나의 기재 (38) 의 상하면에 하부 전극층 (14) 및 상부 전극층 (13) 이 형성된 형태로 해도 된다.
또는, 도 7 의 (a), (b) 에 나타내는 구성이어도 된다. 도 7 의 (a) 는 부분 평면도인데 도 7 의 (b) 에 나타내는 절연층 등을 생략하였다. 또 도 7 의 (b) 는 도 7 의 (a) 의 A-A 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 부분 종단면도이다. 도 7 의 (a), (b) 에서는, 하나의 기재 (38) 의 표면에 복수의 전극층 (50, 51) 을 배열하고, 이 중 전극층 (50) 을 X 방향을 향하여 접속함과 함께, 전극층 (50) 의 연결부 (52) 상을 절연층 (53) 으로 덮는다. 그리고, 절연층 (53) 상에 각 전극층 (51) 을 접속하기 위한 연결부 (54) 를 형성하고, 연결부 (54) 를 통하여 각 전극층 (51) 을 Y 방향으로 연결하고 있다. 도 7 의 구성에서는, 동일한 기재 (38) 의 동일한 표면에, X 방향으로 연결되는 전극층 (50) 과 Y 방향으로 연결되는 전극층 (51) 이 형성되어 있다.
상기 실시형태에서는, 정전 용량식의 입력 장치를 이용하여 설명했는데, 본 실시형태에 있어서의 배선 구조는, 정전 용량식 이외의, 예를 들어, 멀티 터치 방식의 저항식 입력 장치에도 적용할 수 있다.
본 실시형태에 있어서의 입력 장치는, 휴대전화기, 디지털 카메라, PDA, 게임기, 카 내비게이션 등에 사용된다.
11 입력 영역
12, 12a ∼ 12c 비입력 영역
13 상부 전극층
14 하부 전극층
15, 15a ∼ 15j, 18a ∼ 18g 배선층
21 상부 기판
22 하부 기판
23a ∼ 23e 접속 단부
24a ∼ 24e 배선 연출부
36, 37 레지스트층
24d1 ∼ 24d3 폭 변화 영역
50, 51 전극층

Claims (8)

  1. 입력 영역에 형성된 전극층과, 입력 영역의 외측의 비입력 영역에서 둘러쳐진 배선층을 갖고,
    상기 배선층은, 상기 전극층의 단부와의 접속 위치에 형성된 접속 단부와, 상기 접속 단부로부터 인출된 배선 연출부를 구비하고,
    평면 내에서 직교하는 2 방향을 제 1 방향과 제 2 방향으로 했을 때, 복수 개의 상기 배선층에 있어서의 상기 배선 연출부가, 각각 상기 입력 영역에서 보았을 때 동일한 측의 상기 비입력 영역에서 상기 제 1 방향으로 간격을 둔 상태에서 상기 제 2 방향으로 연출되어 있음과 함께, 각 배선 연출부는 상기 제 2 방향으로의 배선 길이가 상이하고, 상기 제 1 방향에서 나란히 형성되는 상기 배선 연출부의 개수가 상이한 복수의 배선 영역이 존재하고 있고,
    상기 각 배선 연출부의 배선폭은, 상기 제 1 방향에서 나란히 형성되는 상기 배선 연출부의 개수가 적은 상기 배선 영역일수록 크게 형성됨과 함께, 상기 배선 길이가 긴 상기 배선 연출부일수록 각 배선 영역에서 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 입력 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배선 연출부에는, 상기 제 2 방향을 향하여 서서히 배선폭이 변화하는 폭 변화 영역이 형성되어 있는 입력 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 폭 변화 영역에 있어서의 측단부의 상기 제 2 방향에 대한 기울기 각도 θ1 은 45° 이하인 입력 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 배선 연출부는, 상기 제 2 방향을 향하여, 상기 폭 변화 영역과, 상기 제 2 방향으로 평행하게 연장되는 배선폭이 일정한 폭 일정 영역이 교대로 반복하여 형성되어 있고, 상기 폭 변화 영역은 상기 폭 일정 영역으로부터 절곡되어 형성되어 있는 입력 장치.
  5. 입력 영역에 형성된 전극층과, 입력 영역의 외측의 비입력 영역에서 둘러쳐진 배선층을 가지고 이루어지는 입력 장치의 제조 방법에 있어서,
    상기 전극층의 단부와의 접속 위치에 형성된 접속 단부와, 상기 접속 단부로부터 인출된 배선 연출부를 구비하는 상기 배선층을 형성하고,
    평면 내에서 직교하는 2 방향을 제 1 방향과 제 2 방향으로 했을 때, 복수 개의 상기 배선층에 있어서의 상기 배선 연출부를, 각각 상기 입력 영역에서 보았을 때 동일한 측의 상기 비입력 영역에서 상기 제 1 방향으로 간격을 둔 상태에서 상기 제 2 방향으로 연출시킴과 함께, 각 배선 연출부의 상기 제 2 방향으로의 배선 길이를 상이한 치수로 형성하여, 상기 제 1 방향에서 나란히 형성되는 상기 배선 연출부의 개수가 상이한 복수의 배선 영역을 형성하고,
    상기 각 배선 연출부의 배선폭을, 상기 제 1 방향에서 나란히 형성되는 상기 배선 연출부의 개수가 적은 상기 배선 영역일수록 크게 형성함과 함께, 상기 배선 길이가 긴 상기 배선 연출부일수록 각 배선 영역에서 크게 형성하는 것을 특징으로 하는 입력 장치의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 배선층을 에칭으로 소정 형상으로 형성하고, 이 때, 상기 배선 연출부에 상기 제 2 방향을 향하여 서서히 배선폭이 변화하는 폭 변화 영역을 형성하는 입력 장치의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 폭 변화 영역에 있어서의 측단부의 상기 제 2 방향에 대한 기울기 각도 θ1 을 45° 이하로 설정하는 입력 장치의 제조 방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 배선 연출부를, 상기 제 2 방향을 향하여, 상기 폭 변화 영역과, 상기 제 2 방향으로 평행하게 연장되는 배선폭이 일정한 폭 일정 영역을 교대로 반복하여 형성하고, 이 때, 상기 폭 변화 영역을 상기 폭 일정 영역으로부터 절곡되도록 형성하는 입력 장치의 제조 방법.
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