KR20110030390A

KR20110030390A - 터치 패널

Info

Publication number: KR20110030390A
Application number: KR1020100090925A
Authority: KR
Inventors: 고지 다나베
Original assignee: 파나소닉 주식회사
Priority date: 2009-09-17
Filing date: 2010-09-16
Publication date: 2011-03-23
Also published as: CN102023745B; CN102023745A; JP2011146023A; US20110063240A1; KR101153128B1

Abstract

터치 패널은, 대략 띠형상으로 복수의 상측 도전층(12)으로부터 직교 방향으로 연장되는 복수의 상측 전극(13)을 구비한다. 상측 전극(13)을 구리박으로 형성함으로써, 에칭 가공 등에 의해 번짐이나 흠집 등이 없는, 세선화나 협간격화를 도모한 상측 전극(13)을 형성할 수 있다. 전체의 소형화나 조작 영역의 확대가 도모됨과 함께, 기기의 전자 회로와의 안정된 접속도 행할 수 있어, 확실한 조작이 가능한 터치 패널을 얻을 수 있다.

Description

터치 패널{TOUCH PANEL}

본 발명은, 주로 각종 전자 기기의 조작에 이용되는 터치 패널에 관한 것이다.

최근, 휴대전화나 전자 카메라 등의 각종 전자 기기의 고기능화나 다양화가 진행되고 있다. 이에 수반하여, 액정 표시 소자 등의 표시 소자의 전(前)면에 광투과성의 터치 패널을 장착한 기기가 증가하고 있다. 이러한 기기에 있어서는 이 터치 패널을 통하여 배면의 표시 소자의 표시를 보면서, 손가락 등으로 터치 패널에 터치 조작함으로써, 기기의 다양한 기능의 전환을 행하는 것이 증가하고 있다. 따라서, 최근은 염가이며 확실한 조작을 행할 수 있는 것이 요구되고 있다.

이러한 종래의 터치 패널에 대해서, 도 8을 이용하여 설명한다. 또한, 이 도면은 구성을 알기 쉽게 하기 위해서, 부분적으로 치수를 확대하여 나타내고 있다.

도 8은 종래의 터치 패널의 분해 사시도이다. 도 8에 있어서, 터치 패널은, 상측 기판(1)과 상측 도전층(2)과 상측 전극(3)과 하측 기판(4)과 하측 도전층(5)과 하측 전극(6)과 커버 기판(7)을 구비한다.

상측 기판(1)은 필름 형상이며 광투과성을 가진다. 상측 기판(1)의 상면에는 복수의 대략 띠형상의 상측 도전층(2)이 전후 방향으로 배열 형성되어 있다. 상측 도전층(2)은 산화인듐주석 등으로 형성되며, 광투과성을 가진다. 상측 전극(3)은 일단이 상측 도전층(2)의 단부에 연결되고, 타단이 상측 기판(1)의 외주부 우단(右端)으로 연장되도록 복수 형성되어 있다. 상측 전극(3)은, 상측 도전층(2)과 직교하는 방향(좌우 방향)으로 형성되어 있다. 상측 전극(3)은, 은이나 카본 등에 의해 형성되어 있다.

하측 기판(4)은 필름 형상이며 광투과성을 가진다. 하측 기판(4)의 상면에는 대략 띠형상의 복수의 하측 도전층(5)이, 상측 도전층(2)과는 직교 방향의 좌우 방향으로 배열 형성되어 있다. 하측 도전층(5)은 산화인듐주석 등으로 형성되며 광투과성을 가진다. 하측 전극(6)은 일단이 하측 도전층(5)의 단부에 연결되고 타단이 하측 기판(4)의 외주 우단으로 연장되도록 복수 형성되어 있다. 하측 전극(6)은, 하측 도전층(5)과 평행 방향의 좌우 방향으로 연장 형성되어 있다. 하측 전극(6)은, 은이나 카본 등으로 형성되어 있다.

커버 기판(7)은 필름 형상이며 광투과성을 가진다. 하측 기판(4)의 상면에 상측 기판(1)이 겹쳐져 있다. 또한, 상측 기판(1)의 상면에 커버 기판(7)이 겹쳐진다. 그리고 이들이 각각 접착제(도시하지 않음) 등에 의해 접합되어 있다. 이와 같이 하여 터치 패널이 구성되어 있다.

그리고 이와 같이 구성된 터치 패널이, 액정 표시 소자 등의 표시 소자의 전면에 배치되어 전자 기기에 장착된다. 그때, 터치 패널의 복수의 상측 전극(3)이나 하측 전극(6)이 플렉서블 배선판이나 커넥터(도시하지 않음) 등을 통하여, 전자 기기의 전자 회로(도시하지 않음)에 전기적으로 접속된다.

이상의 구성에 있어서, 전자 회로로부터 복수의 상측 전극(3)과 하측 전극(6)에 순차 전압이 인가된 상태에서, 터치 패널 배면의 표시 소자의 표시에 따라, 커버 기판(7) 상면을 손가락 등으로 터치하여 조작한다. 그러면, 이 조작한 개소의 상측 도전층(2)과 하측 도전층(5) 사이의 정전 용량이 변화하기 때문에, 조작된 개소를 전자 회로가 검출하여, 기기의 다양한 기능의 전환이 행해진다.

즉, 예를 들면 복수의 메뉴 등이 배면의 표시 소자에 표시된 상태에서, 원하는 메뉴 상의 커버 기판(7) 상면에 손가락 등을 터치하면, 이 손가락에 전하의 일부가 도전된다. 이것에 의해, 조작한 개소의 터치 패널의 상측 도전층(2)과 하측 도전층(5) 사이의 정전 용량이 변화한다. 이 정전 용량의 변화를 전자 회로가 검출함으로써, 원하는 메뉴의 선택 등이 행해지도록 구성되어 있다.

또한, 이러한 터치 패널의 상측 기판(1)이나 하측 기판(4)을 제작하려면, 일반적으로, 상면 전체면에 산화인듐주석 등의 박막이 형성된 상측 기판(1)이나 하측 기판(4)을, 에칭액에 침지하여, 상측 기판(1)이나 하측 기판(4) 상면에 대략 띠형상으로 복수의 상측 도전층(2)이나 하측 도전층(5)을 형성한다.

그리고 이 후, 스크린 인쇄 등에 의해, 은이나 카본 등의 복수의 상측 전극(3)이나 하측 전극(6)을 형성한다.

이와 같이 하여, 각 기판의 상면에 복수의 상측 도전층(2)이나 하측 도전층(5), 및 일단이 이들의 단부에 연결되고, 타단이 외주 우단으로 연장되는 상측 전극(3)이나 하측 전극(6)이 형성된, 상측 기판(1)이나 하측 기판(4)이 완성된다.

단, 이상과 같이 복수의 상측 전극(3)이나 하측 전극(6)을 스크린 인쇄 등에 의해 형성하는 경우, 상측 전극(3)이나 하측 전극(6)의 선폭이나 선간의 치수를 작게 하려고 하면, 번짐이나 흠집이 발생하기 쉬워진다. 특히 상측 도전층(2)으로부터 직교 방향의 좌우 방향으로 연장되어, 상측 기판(1)의 전후 단부에 가늘고 길게 형성되어 있는 상측 전극(3)은 특히 번짐이나 흠집이 발생하기 쉬워진다. 이것에 의해 기기의 전자 회로와의 접속이 불안정한 것이 되어 버리는 경우가 있다.

이 때문에, 상측 전극(3)의 선폭이나 선간은 그다지 작게 할 수 없어, 통상 0.1mm 전후 이상의 치수로 형성되어 있다. 따라서, 상측 기판(1)의 전후 방향의 외형 치수가 커지거나, 손가락 등으로 터치하는 것이 가능한 조작 영역이 작아진다.

또, 상측 기판(1)이나 하측 기판(4)의 상면 전체면에 형성된, 비교적 고가의 산화인듐주석 등의 금속 박막의 불필요한 개소를, 에칭 가공에 의해 제거하여, 복수의 상측 도전층(2)이나 하측 도전층(5)의 형성을 행하고 있기 때문에, 저가격화를 도모하는 것도 곤란하다.

또한, 이 출원의 발명에 관련하는 선행 기술 문헌 정보로서는, 예를 들면, 특허 문헌 1이 알려져 있다.

일본국 공개특허 2009－93397호 공보

그러나 상기 종래의 터치 패널에 있어서는, 상측 기판(1)의 전후 단부에 가늘고 길게 형성된 복수의 상측 전극(3)의, 선폭이나 선간의 치수를 작은 것으로 하면, 번짐이나 흠집이 발생하기 쉬워져, 이 세선화(細線化)나 협간격화를 도모하는 것이 곤란하기 때문에, 상측 기판(1)의 전후 방향의 외형 치수가 커지거나, 손가락 등으로 터치하는 것이 가능한 조작 영역이 작아져 버려, 전체의 소형화나 조작 영역의 확대를 도모하는 것이 곤란하다는 과제가 있었다.

본 발명은, 소형화나 조작 영역의 확대가 도모되어, 염가이며 확실한 조작이 가능한 터치 패널을 제공한다.

본 발명의 터치 패널은, 상측 기판과, 상측 기판과 소정의 간극을 두고 대향하는 하측 기판과, 상측 기판 상에 형성되어 소정 방향으로 배열된 복수의 띠형상의 상측 도전층과, 상측 도전층의 단부에 일단이 연결되고 타단이 상측 기판의 외주로 연장되는 복수의 상측 전극과, 하측 기판 상에 형성되어 상측 도전층과 소정의 간극을 두고 상측 도전층과 직교하는 방향으로 배열된 복수의 대략 띠형상의 하측 도전층과, 하측 도전층의 단부에 일단이 연결되고 타단이 하측 기판의 외주로 연장되는 복수의 하측 전극을 구비한다. 상측 전극과 하측 전극의 적어도 한쪽을, 구리박으로 형성한다.

본 구성에 의해, 터치 패널 전체의 소형화나 조작 영역의 확대가 도모된다. 또, 전자 기기의 전자 회로와의 안정된 접속도 행할 수 있어, 확실한 조작이 가능한 터치 패널을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 터치 패널의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 터치 패널의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 터치 패널의 평면도이다.
도 4a는 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 터치 패널의 평면도이다.
도 4b는 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 터치 패널의 평면도이다.
도 4c는 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 터치 패널의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 분해 사시도이다.
도 7a는 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 부분 단면도이다.
도 7b는 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 부분 단면도이다.
도 7c는 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 부분 단면도이다.
도 7d는 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 부분 단면도이다.
도 7e는 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 부분 단면도이다.
도 8은 종래의 터치 패널의 분해 사시도이다.

이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해서, 도 1~도 7c를 이용하여 설명한다. 또한, 이들 도면은 구성을 알기 쉽게 하기 위해서, 부분적으로 치수를 확대하여 나타내고 있다. 또, 배경 기술의 항에서 설명한 구성과 동일 구성의 부분에는 동일 부호를 붙이고, 상세한 설명을 간략화한다. 또, 전후 좌우, 상하 등의 방향성의 규정은 실시의 형태에 있어서의 각 구성 요소끼리의 위치 관계를 설명하는 것이며, 절대적으로 그 방향에 설치되어 있을 필요는 없다.

<실시의 형태 1>

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 터치 패널의 단면도이다. 도 2는 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 터치 패널의 분해 사시도이다. 도 3은 본 발명의 실시의 형태 1에 관련된 터치 패널의 평면도이다. 도 1~3에 있어서, 본 실시의 형태의 터치 패널은, 상측 기판(11)과 상측 도전층(12)과 상측 전극(13)과 하측 기판(4)과 하측 도전층(5)과 하측 전극(6)과 커버 기판(7)과 베이스 도전층(8)과 베이스 전극(9)과 베이스 기판(10)을 구비한다.

상측 기판(11)은 필름 형상이며 광투과성을 가진다. 상측 기판(11)은 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에테르설폰, 폴리카보네이트 등으로 형성되어 있다. 상측 기판(11)의 상면에는, 복수의 대략 띠형상의 상측 도전층(12)이, 스퍼터법 등에 의해 전후 방향으로 배열 형성되어 있다. 상측 도전층(12)은, 산화인듐주석이나 산화주석 등으로 형성되어 광투과성을 가진다. 또한, 상측 기판(11)의 상면에는 상측 전극(13)이 상측 도전층(12)과는 직교하는 방향(좌우 방향)으로 형성되어 있다. 상측 전극(13)은 일단이 상측 도전층(12)의 단부에 연결되고, 타단이 상측 기판(11)의 외주 우단으로 연장되어 있다. 상측 전극(13)은, 상측 기판(11)에 있어서 상측 도전층(12)이 신장하는 방향측의 단부에 형성되어 있다(즉 상측 기판(11)의 전단부와 후단부). 상측 전극(13)은 산화인듐주석이나 산화주석 등 위에 구리박을 증착 등에 의해 겹쳐져 형성되어 있다.

하측 기판(4)은 필름 형상이며 광투과성을 가진다. 하측 기판(4)의 상면에는 복수의 대략 띠형상의 하측 도전층(5)이, 상측 도전층(12)과는 직교 방향(좌우 방향)으로 배열되어 형성되어 있다. 하측 도전층(5)은 산화인듐주석이나 산화주석 등으로 형성되어 광투과성을 가진다. 또한, 하측 기판(4)의 상면에는, 복수의 하측 전극(6)이 하측 도전층과 평행 방향의 좌우 방향에 형성되어 있다. 하측 전극(6)은 일단이 하측 도전층(5)의 단부에 연결되고, 타단이 하측 기판(4)의 외주 우단으로 연장되어 있다. 하측 전극(6)은 하측 기판(4)에 있어서 하측 도전층(5)이 신장하는 방향측의 단부에 형성되어 있다(본 실시의 형태에 있어서는 우단부). 하측 전극(6)은 은이나 카본 등으로 형성되어 있다.

복수의 상측 도전층(12)과 하측 도전층(5)은, 복수의 사각형부가 띠형상으로 연결되어 형성되어 있다. 상측 도전층(12)이나 하측 도전층(5)의 사이에, 대략 사각형의 복수의 공극부가 설치되어 있다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 상측 기판(11)과 하측 기판(4)이 적층된 상태에서는, 상측 도전층(12)의 사각형부가 하측 전극(6)의 공극부에 겹쳐지고, 하측 도전층(5)의 사각형부가 상측 전극(13)의 공극부에 겹쳐지도록 형성되어 있다.

베이스 기판(10)은 필름 형상이며 광투과성을 가진다. 베이스 기판(10)은, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등으로 형성되어 있다. 베이스 기판(10)의 상면 전체면에는, 광투과성을 가지는 베이스 도전층(8)이 형성되어 있다. 베이스 도전층(8)은 산화인듐주석이나 산화주석 등으로 형성되어 있다. 베이스 기판(10)의 상면에는, 베이스 도전층(8)의 전단부 및 후단부로부터 외주 우단으로 연장되는, 베이스 전극(9)이 형성되어 있다. 베이스 전극(9)은 대략 コ자 형상으로 형성되며, 은이나 카본 등으로 형성되어 있다.

커버 기판(7)은 필름 형상이며 광투과성을 가진다. 베이스 기판(10) 상면에 하측 기판(4)과 상측 기판(11), 커버 기판(7)이 겹쳐짐과 함께, 이들이 각각 아크릴이나 고무 등의 접착제(도시하지 않음) 등에 의해 접합되어, 터치 패널이 구성되어 있다.

즉, 본 실시의 형태의 터치 패널에 있어서는, 전후 방향으로 배열 형성된 복수의 상측 도전층(12)과, 상측 도전층(12)과 직교 방향의 좌우 방향으로 배열 형성된 하측 도전층(5)이, 상측 기판(11)을 통하여 소정의 간극을 두고 대향 배치되어 있다.

그리고 이와 같이 구성된 터치 패널이, 액정 표시 소자 등의 표시 소자의 전면에 배치되어 전자 기기에 장착된다. 그때에, 외주 우단으로 연장된 복수의 상측 전극(13)이나 하측 전극(6), 베이스 전극(9)이 플렉서블 배선판이나 커넥터(도시하지 않음) 등을 통하여, 전자 기기의 전자 회로(도시하지 않음)에 전기적으로 접속된다.

이상의 구성에 있어서, 전자 회로로부터 복수의 상측 전극(13)과 하측 전극(6)에 순차 전압이 인가된 상태에서, 터치 패널 배면의 표시 소자의 표시에 따라, 커버 기판(7) 상면을 손가락 등으로 터치하여 조작한다. 그러면, 이 조작한 개소의 상측 도전층(12)과 하측 도전층(5) 사이의 정전 용량이 변화한다. 이 정전 용량의 변화에 의해 조작된 개소를 전자 회로가 검출하여, 기기의 다양한 기능의 전환이 행해진다.

즉, 예를 들면 복수의 메뉴 등이 배면의 표시 소자에 표시된 상태에서, 원하는 메뉴 상의 커버 기판(7) 상면에 손가락 등을 터치하면, 이 손가락에 전하의 일부가 도전된다. 그러면, 조작한 개소의 터치 패널의 상측 도전층(12)과 하측 도전층(5) 사이의 정전 용량이 변화한다. 정전 용량의 변화를 전자 회로가 검출함으로써, 원하는 메뉴의 선택 등이 행해지도록 구성되어 있다.

또한, 이러한 터치 패널의 상측 기판(11)을 제작하는 일례를, 도 4a~도 4c를 이용하여 설명한다. 도 4a에 나타내는 바와 같이, 우선, 상측 기판(11)의 상면 전체면에 산화인듐주석의 박막(12A)을 형성한다. 다음에, 산화인듐주석의 박막(12A) 상에 구리박(13A)을 적층한다.

이어서, 구리박(13A)의 상면에 포토레지스트법 등에 의해 노광·현상(現像)을 행하여, 상측 전극(13)의 패턴을 드라이 필름 등의 절연 수지제의 피막으로 마스킹한다. 그 후, 상측 기판(11)을 에칭액에 침지하여, 불필요한 개소의 구리박(13A) 만을 용융하여 제거한다. 이것에 의해, 도 4b에 나타내는 바와 같이, 산화인듐주석의 박막(12A) 상면에 복수의 상측 전극(13)을 형성한다.

그리고 이 후, 산화인듐주석의 박막(12A)의 상면에 포토레지스트법 등에 의해, 상측 전극(13)의 패턴을 덮는 피막을 형성한다. 그 후, 상기와는 상이한 에칭액에 침지하여, 불필요한 개소의 박막(12A)을 용융하여 제거한다. 이것에 의해, 도 4c에 나타내는 바와 같은 상측 기판(11)이 형성된다. 즉, 상측 기판(11)의 상면에는, 대략 띠형상의 복수의 상측 도전층(12)과, 일단이 상측 도전층(12)의 단부에 연결되고 타단이 상측 기판(11)의 외주 우단으로 연장되는 복수의 상측 전극(13)이 형성된다. 상측 전극(13)은, 산화인듐주석의 박막(12A)의 상면에 구리박(13A)이 적층되어 형성되어 있다.

즉, 대략 띠형상으로 상측 기판(11)의 전단부 및 후단부에 가늘고 길게 형성되는 복수의 상측 전극(13)을, 에칭 가공 등에 의한 구리박으로 형성함으로써, 선폭이나 선간이 0.03~0.05mm 전후의 상측 전극(13)을 형성할 수 있다. 즉, 상측 전극을 더욱 가늘게 형성할 수 있어, 보다 전극간의 간격을 좁게 형성할 수 있다.

복수의 상측 전극(13)을 에칭 가공 등에 의해 구리박으로 형성함으로써, 상측 전극(13)의 세선화나 협간격화를 행할 수 있다. 그 때문에, 터치 패널 전체의 소형화나 조작 영역의 확대가 도모된다. 또, 번짐이나 흠집 등이 없는 상태로 상측 전극(13)을 형성할 수 있기 때문에, 전자 기기의 전자 회로와의 안정된 접속이 가능해져, 확실한 조작을 행할 수 있다.

하측 기판(4)의 하면의 전체면에는, 베이스 도전층(8)이 형성되어 있는 베이스 기판(10)이 접합된다. 이 구성에 의해, 상기와 같이 커버 기판(7)의 상면을 손가락 등으로 터치하여 조작할 때의, 터치 패널로부터 발생하는 전자 노이즈나, 터치 패널 배면의 표시 소자로부터의 전자 노이즈를, 이 베이스 도전층(8)에 의해 제거할 수 있다. 그 때문에, 오동작이 없이, 보다 안정된 입력 조작을 행할 수 있다.

또한, 상측 전극(13) 만을 구리박으로 형성함과 함께, 하측 전극(6)이나, 베이스 전극(9)은 스크린 인쇄 등에 의해 각각 형성함으로써, 터치 패널을 비교적 염가로 제작할 수 있다.

또한, 약간 고가가 되지만, 하측 기판(4)의 복수의 하측 전극(6)도 상측 전극(13)과 마찬가지로, 에칭 가공 등에 의해 구리박으로 형성하도록 해도 된다. 이것에 의해, 스크린 인쇄 등에 수반하는, 하측 기판(4)의 건조를 위한 가열이 필요 없게 되기 때문에, 하측 기판(4)의 수축 등에 의한 상측 기판(11)과의 위치 어긋남을 막을 수 있다.

이와 같이 본 실시의 형태에 의하면, 대략 띠형상으로 복수의 상측 도전층(12)으로부터 직교 방향으로 연장되는 복수의 상측 전극(13)이나, 하측 도전층(5)으로부터 연장되는 하측 전극(6)을, 구리박으로 형성함으로써, 에칭 가공 등에 의해 번짐이나 흠집 등이 없는, 세선화나 협간격화를 도모한 상측 전극(13)이나 하측 전극(6)을 형성할 수 있다. 그 때문에, 전체의 소형화나 조작 영역의 확대가 도모됨과 함께, 기기의 전자 회로와의 안정된 접속도 행할 수 있어, 확실한 조작이 가능한 터치 패널을 얻을 수 있는 것이다.

(실시의 형태 2)

이하, 도 5~도 7c를 이용하여, 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널을 설명한다. 또한, 실시의 형태 1의 구성과 동일 구성의 부분에는 동일 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다.

도 5는 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 단면도이다. 도 6은 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 분해 사시도이다.

도 5, 도 6에 있어서, 상측 기판(11)의 상면에 상측 도전층(15)이 전후 방향으로 배열되어 형성되어 있는 점은 실시의 형태 1과 동일하다. 그러나 실시의 형태 1과 달리, 상측 도전층(15)은, 두께 0.1~20μm 전후의 아크릴 등의 자외선 경화 수지(15A) 내에, 직경 10~100nm 전후로 길이 1~15μm 전후의 은 등의 복수의 도전 금속 세선(15B)이, 소정 개소에 분산됨으로써 형성되어 있다.

그리고 상측 전극(13)은, 일단이 상측 도전층(15)의 단부에 연결되고, 타단이 상측 기판(11)의 외주 우단으로 연장되어 있다. 상측 전극(13)은, 두께 20nm~10μm 전후의 구리박으로 형성된다. 복수의 상측 전극(13)은, 상측 도전층(15)과 직교 방향의 좌우 방향으로 연장 형성되어 있다. 상측 전극(13)은 상측 기판(11)에 있어서 상측 도전층(15)이 신장되는 방향측의 단부에 형성되어 있다.

또, 하측 기판(16)은, 상측 기판(11)과 마찬가지로, 필름 형상이며 광투과성을 가진다. 하측 도전층(17)은, 상측 도전층(15)과 마찬가지로, 자외선 경화 수지(17A) 내에 복수의 도전 금속 세선(17B)이 분산되어 형성된다. 대략 띠형상의 복수의 하측 도전층(17)은, 하측 기판(16)의 상면에 상측 도전층(15)과는 직교 방향의 좌우 방향으로 배열되어 형성되어 있다. 하측 도전층(17)은 광투과성을 가진다.

또한, 하측 전극(18)은, 상측 전극(13)과 마찬가지로, 구리박으로 형성된다. 하측 전극(18)은 일단이 하측 도전층(17)의 단부에 연결되고 타단이 외주 우단으로 연장되는 복수의 하측 전극(18)이, 하측 도전층(17)과 평행 방향(좌우 방향)으로 연장 형성되어 있다. 하측 전극(18)은 하측 기판(16)에 있어서 하측 도전층(17)이 신장하는 방향측에 형성되어 있다.

그리고 이 복수의 상측 도전층(15)과 하측 도전층(17)은, 실시의 형태 1의 경우와 마찬가지로, 복수의 사각형부가 띠형상으로 연결되어 형성되어 있다. 상측 도전층(12)이나 하측 도전층(5)의 사이에, 대략 사각형의 복수의 공극부가 설치되어 있다. 상측 기판(11)과 하측 기판(16)이 적층된 상태에서는, 상측 도전층(15)의 사각형부가 하측 전극(18)의 공극부에 겹쳐지고, 하측 도전층(17)의 사각형부가 상측 전극(13)의 공극부에 겹쳐지도록 형성되어 있다.

또한, 베이스 기판(10)은, 상면 전체면에 상측 도전층(15)이나 하측 도전층(17)과 동일한 광투과성의 베이스 도전층(19)이 형성되어 있다. 베이스 전극(9)은, 베이스 도전층(19)의 전단부와 후단부로부터 베이스 기판(10)의 외주 우단으로 연장되도록 대략 コ자 형상으로 형성되어 있다.

베이스 기판(10)의 상면에, 하측 기판(16), 상측 기판(11), 커버 기판(7)이 순서대로 겹쳐지고, 이들이 각각 접합되어 터치 패널이 구성되어 있는 것은, 실시의 형태 1의 경우와 동일하다.

즉, 본 실시의 형태에 있어서는, 전후 방향으로 배열 형성된 복수의 상측 도전층(15)과, 이것과는 직교 방향의 좌우 방향으로 배열 형성된 하측 도전층(17)이, 도전 금속 세선 15B나 17B를 분산한 자외선 경화 수지 15A나 17A로 형성되어 있다. 그리고 상측 도전층(15)과 하측 도전층(17)이 상측 기판(11)을 통하여 소정의 간극을 두고 대향 배치된다. 또, 상측 도전층(15)으로부터 연장되는 상측 전극(13)과, 하측 도전층(17)으로부터 연장되는 하측 전극(18)이 구리박으로 형성되어 있다.

이러한 터치 패널의 예를 들면 상측 기판(11)을 제작하는 방법을 도 7a~e를 이용하여 설명한다. 도 7a~e는, 본 발명의 실시의 형태 2에 관련된 터치 패널의 부분 단면도이다.

도 7a에 나타내는 바와 같이, 우선, 상측 기판(11)의 상면에 자외선 경화 수지(15A)와 구리박(13A)을 순서대로 적층된 것을 준비한다. 자외선 효과 수지(15A) 내 전체에는 복수의 도전 금속 세선(15B)이 분산되어 있다.

이러한 상측 기판(11)에, 도 7b에 나타내는 바와 같이, 포토레지스트법 등에 의해 노광·현상하여, 구리박(13A) 상면을 드라이 필름 등의 절연 수지제의 피막(21)으로 마스킹한다. 이것에 의해, 상측 도전층(15)의 패턴이 되는 개소를 피막(21)에 의해 덮는다.

그리고 다음에, 상측 기판(11)을 과황산암모늄 희석 수용액 등의 에칭액에 침지한다. 이것에 의해 피막(21)에 덮여 있지 않은 불필요한 개소의 구리박(13A) 만을 용융하여 제거한다. 그 후, 상측 기판(11)을 인산과 질산 혼합의 희석 수용액 등의 에칭액에 침지하여, 구리박(13A)이 제거된 개소의 아래쪽의 자외선 경화 수지(15A) 내의 도전 금속 세선(15B)을 용융하여 제거한다. 이것에 의해, 도 7c에 나타내는 바와 같은, 자외선 경화 수지(15A) 내에 복수의 도전 금속 세선(15B)이 소정 방향으로 배열되어, 자외선 경화 수지(15A) 상에 구리박(13A)이 형성된 상측 기판(11)이 된다.

또한, 이 후, 도 7d에 나타내는 바와 같이, 소정의 구리박(13A) 상면에 포토레지스트법 등으로 노광·현상하고, 피막(21)에 의해 재차 마스킹을 행한다.

다음에, 상측 기판(11)을 과황산암모늄 희석 수용액 등의 에칭액에 침지하여, 피막(21)에 덮여 있지 않은 불필요한 개소의 구리박(13A)을 용융하여 제거한다. 이것에 의해, 도 7e에 나타내는 바와 같은, 자외선 경화 수지(15A) 내의 도전 금속 세선(15B)에 의해 소정 방향으로 배열된 복수의 상측 도전층(15)과, 이것으로부터 연장되는 복수의 상측 전극(13)이 형성된 상측 기판(11)이 완성된다.

하측 기판(16)에 대해서도, 상측 기판(11)과 기본적으로는 동일한 방법으로 작성해도 상관없다.

그리고 이와 같이 구성된 터치 패널이, 액정 표시 소자 등의 표시 소자의 전면에 배치되어 전자 기기에 장착된다. 터치 패널의 복수의 상측 전극(13)이나 하측 전극(18), 베이스 전극(9)이 플렉서블 배선판이나 커넥터(도시하지 않음) 등을 통하여, 전자 기기의 전자 회로(도시하지 않음)에 전기적으로 접속된다.

이상의 구성에 있어서, 전자 회로로부터 복수의 상측 전극(13)과 하측 전극(18)에 순차 전압이 인가된 상태에서, 터치 패널 배면의 표시 소자의 표시에 따라, 커버 기판(7) 상면을 손가락 등으로 터치하여 조작한다. 그러면, 이 조작한 개소의 상측 도전층(15)과 하측 도전층(17) 사이의 정전 용량이 변화한다. 이 정전 용량의 변화에 의해 조작된 개소를 전자 회로가 검출하여, 기기의 다양한 기능의 전환이 행해진다.

즉, 예를 들면 복수의 메뉴 등이 배면의 표시 소자에 표시된 상태에서, 원하는 메뉴 상의 커버 기판(7) 상면에 손가락 등을 터치하면, 이 손가락에 전하의 일부가 도전된다. 그러면, 조작한 개소의 터치 패널의 상측 도전층(15)과 하측 도전층(17) 사이의 정전 용량이 변화한다. 정전 용량의 변화를 전자 회로가 검출함으로써, 원하는 메뉴의 선택 등이 행해지도록 구성되어 있다.

그리고 이러한 터치 패널의 상측 도전층(15)이나 하측 도전층(17), 베이스 도전층(19)을, 복수의 도전 금속 세선 15B나 17B를 분산한 자외선 경화 수지 15A나 17A로 형성함으로써, 고가의 산화인듐주석 등의 금속 박막으로 이들을 형성하는 경우에 비해, 염가로 터치 패널을 구성할 수 있다.

또한, 상측 도전층(15)이나 하측 도전층(17)을 본 실시의 형태와 같이 형성함으로써, 산화인듐주석 등의 금속 박막으로 상측 도전층(15)이나 하측 도전층(17)을 형성한 경우에 비해, 광의 투과율도 91~92%로 우수한 것이 된다. 그 때문에, 터치 패널 배면의 액정 표시 소자 등의 표시가 보기 쉬워져, 시인성이 양호하여 조작을 행하기 쉬운 것으로 하는 것이 가능해진다.

즉, 상측 도전층(15)이나 하측 도전층(17), 베이스 도전층(19)을 비교적 염가의, 도전 금속 세선 15B나 17B를 분산한 자외선 경화 수지 15A나 17A로 형성함으로써, 에칭 가공 등에 의해 비교적 간이하게 상측 도전층(15)이나 하측 도전층(17)을 형성할 수 있다. 그 때문에, 염가이며, 확실한 조작이 가능한 터치 패널을 얻을 수 있다.

또, 복수의 상측 전극(13)이나 하측 전극(18)을 에칭 등에 의해 구리박으로 형성함으로써, 전극폭이나 전극간의 거리가 0.03~0.05mm 전후의, 상측 전극(13)이나 하측 전극(18)의 형성이 가능해진다. 즉, 상측 전극(13)이나 하측 전극(18)의 세선화나 협간격화를 도모하는 것이 가능해진다.

즉, 복수의 상측 전극(13)이나 하측 전극(18)을 구리박으로 형성함으로써, 상측 전극(13)이나 하측 전극(18)의 세선화나 협간격화를 행할 수 있다. 그 때문에, 터치 패널 전체의 소형화나 조작 영역의 확대가 도모된다. 또, 번짐이나 흠집 등이 없는 상태로 상측 전극(13)이나 하측 전극(18)을 형성할 수 있기 때문에, 전자 기기의 전자 회로와의 안정된 접속이 가능해져, 확실한 조작을 행할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 이상의 설명에서는, 상측 도전층(15)과 하측 도전층(17), 베이스 도전층(19) 모두를, 도전 금속 세선 15B나 17B를 분산한 자외선 경화 수지 15A나 17A로 형성한 구성에 대해서 설명했다. 그러나 베이스 기판(10)의 상면 전체면에 형성되어, 에칭 가공 등에 의해 이것을 대부분 제거할 필요가 없는 베이스 도전층(19)은, 스퍼터법 등에 의해 산화인듐주석이나 산화주석 등으로 형성해도 된다. 또, 상측 도전층(15)과 하측 도전층(17)의 어느 하나 만을, 도전 금속 세선을 분산한 자외선 경화 수지로 형성해도, 본 발명의 실시는 가능하다.

또, 이상의 설명에서는, 상측 전극(13)과 하측 전극(18) 양쪽을 구리박으로 형성한 구성에 대해서 설명했다. 그러나 하측 도전층(17)과 평행 방향의 좌우 방향으로 연장 형성되어, 상측 전극(13)에 비해 선폭이나 선간격에 약간 여유가 있는 하측 전극(18)은, 스크린 인쇄 등에 의해 은이나 카본 등으로 형성해도 된다. 즉 상측 도전층(15)과 직교 방향으로 연장되는 상측 전극(13) 만을 구리박으로 형성해도, 본 실시의 형태의 터치 패널을 염가의 것으로 할 수 있다.

이와 같이 본 실시의 형태에 의하면, 상측 도전층(15) 또는 하측 도전층(17)의 적어도 한쪽을, 도전 금속 세선 15B나 17B를 분산한 자외선 경화 수지 15A나 17A로 형성함으로써, 에칭 가공 등에 의해 비교적 간이하게 상측 도전층(15)이나 하측 도전층(17)을 형성할 수 있다. 또, 염가이며, 확실한 조작이 가능한 터치 패널을 얻을 수 있다.

또, 상측 도전층(15)으로부터 연장되는 복수의 상측 전극(13), 또는 하측 도전층(17)으로부터 연장되는 복수의 하측 전극(18)의 적어도 한쪽을 구리박으로 형성함으로써, 전극의 세선화나 협간격화를 도모하여, 터치 패널 전체의 소형화나 조작 영역의 확대가 도모된다. 또한, 전극의 번짐이나 흠집 등을 막아, 전자 기기의 전자 회로와의 안정된 접속이 가능한 것을 얻을 수 있다.

또한, 이상의 설명에서는, 상측 기판(11)의 하면에 하측 기판(4)이나 하측 기판(16)을 접합한 구성에 대해서 설명했다. 그러나 상측 기판(11)과 하측 기판(4)이나 하측 기판(16)의 상하를 반대로 하여, 하측 기판(4)이나 하측 기판(16)의 하면에 상측 기판(11)을 접합한 구성으로 해도 된다. 또, 하측 기판(4)이나 하측 기판(16) 대신에, 상측 기판(11)의 상하면에 상측 도전층(12)이나 상측 도전층(15)과 하측 도전층(5)이나 하측 도전층(17)을 각각 형성한 구성으로 해도, 본 발명의 실시는 가능하다.

본 발명에 의한 터치 패널은, 염가이며, 확실한 조작이 가능한 것을 얻을 수 있다는 유리한 효과를 가지며, 주로 각종 전자 기기의 조작용으로서 유용하다.

1 상측 기판 2 상측 도전층
3 상측 전극 4 하측 기판
5 하측 도전층 6 하측 전극
7 커버 기판 8 베이스 도전층
9 베이스 전극 10 베이스 기판
11 상측 기판 12 상측 도전층
12A 박막 13 상측 전극
13A 구리박 15 상측 도전층
15A, 17A 자외선 경화 수지 15B, 17B 도전 금속 세선
16 하측 기판 17 하측 도전층
18 하측 전극 19 베이스 도전층
21 피막

Claims

상측 기판과,
상기 상측 기판과 소정의 간극을 두고 대향하는 하측 기판과,
상기 상측 기판 상에 형성되어 소정 방향으로 배열된 복수의 띠형상의 상측 도전층과,
상기 상측 도전층의 단부에 일단이 연결되고 타단이 상기 상측 기판의 외주로 연장되는 복수의 상측 전극과,
상기 하측 기판 상에 형성되어 상기 상측 도전층과 소정의 간극을 두고 상기 상측 도전층과 직교하는 방향으로 배열된 복수의 대략 띠형상의 하측 도전층과,
상기 하측 도전층의 단부에 일단이 연결되고 타단이 상기 하측 기판의 외주로 연장되는 복수의 하측 전극을 구비하고,
상기 상측 전극과 상기 하측 전극의 적어도 한쪽을, 구리박으로 형성한, 터치 패널.
청구항 1에 있어서,
상기 상측 도전층과 상기 하측 도전층의 적어도 한쪽을, 도전 금속 세선(細線)을 분산한 자외선 경화 수지로 형성한, 터치 패널.
청구항 1에 있어서,
상기 상측 전극은 상기 상측 도전층과 직교하는 방향에 형성되고,
상기 하측 전극은 상기 하측 도전층과 평행한 방향에 형성되는, 터치 패널.
청구항 1에 있어서,
상기 상측 전극은 상기 상측 기판에 있어서 상기 상측 도전층이 신장하는 방향측의 단부에 형성되고,
상기 하측 전극은 상기 하측 기판에 있어서 상기 하측 도전층이 신장하는 방향측의 단부에 형성되는, 터치 패널.
청구항 1에 있어서,
상기 상측 도전층과 상기 하측 도전층은
복수의 사각형부가 띠형상으로 연결되어 형성되는, 터치 패널.