KR20130004560A - 투광형 입력 장치와 그의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

(과제) 가식 영역에서 배부로부터의 표시광을 효과적으로 차단할 수 있고, 또한 배선 패턴에 대해서 효과적인 실드 기능을 발휘할 수 있는 투광형 입력 장치를 제공한다.
(해결 수단) 검지 패널 (2) 에 하부 배선면과 상부 배선면이 형성되어 있다. 하부 배선면에 형성된 하부 전극층 (11a, 11b), 하부 배선 패턴 (15) 및 하부 랜드부 (13) 가, 상부 배선면의 상부 차폐층 (28a, 28c) 에 의해서 덮이고, 상부 배선면에 형성된 상부 전극층 (21), 상부 배선 패턴 (25) 및 상부 랜드부 (23) 가 하부 배선면의 하부 차폐층 (19a, 19b) 에 의해서 덮인다. 그 때문에, 가식 영역의 광의 차폐 효과를 높일 수 있고, 또한 전기적인 실드 효과도 발휘시킬 수 있다.

Description

투광형 입력 장치 {TRANSLUCENT INPUTTING DEVICE}

본 발명은 광을 투과할 수 있고 또한 입력을 조작할 수 있는 투광형 입력 장치에 관한 것으로, 특히, 배선 영역을 덮는 가식 영역의 차광 기능을 향상시키고, 또 배선 영역의 실드 기능도 높일 수 있는 투광형 입력 장치에 관한 것이다.

휴대용 전자 기기 등에 투광형 입력 장치가 형성되어 있다. 투광형 입력 장치는 투광성의 기재를 주체로 하여 구성되고, 액정 표시 패널 등의 표시 장치를 덮는 위치에 형성되어 있다. 표시 화상을 투과하여 육안으로 보면서, 표시 화면의 표시 영역에 손가락 등을 접촉시킴으로써 입력을 조작할 수 있다.

입력 조작의 검지 방식은 정전 용량식이나 접촉식이 채용되고 있다. 정전 용량식은, 검지 영역에, X 방향으로 연장되는 투광성의 X 도전층과 Y 방향으로 연장되는 투광성의 Y 도전층이 서로 대향하고 있고, X 도전층과 Y 도전층에 교대로 전위가 주어진다. 대개 접지 전위인 사람의 손가락이 접근하면, X 도전층 및 Y 도전층과 손가락 사이에 정전 용량이 형성되고, X 도전층이나 Y 도전층에 전위가 주어졌을 때의 전압이나 전류가 변화한다. 이 변화를 검지하여, 손가락이 접근한 위치가 검출된다. 접촉식은, 검지 영역에, 서로 대향하는 투광성의 도전층이 형성되고, 이 도전층에 교대로 전압이 인가된다. 손가락이나 핀으로 눌려 일방의 도전층이 타방의 도전층에 접촉되면, 그 위치가 저항값의 변화 등으로 검출된다.

검지 영역에 투광성의 상기 도전층이 형성되고, 이 영역에서 표시 장치의 표시 내용을 투시할 수 있고, 검지 영역의 주위는, 각각의 도전층에 도통하는 배선 패턴의 배치 영역으로 되어 있다. 이 배선 영역에 관해서, 아래의 과제가 존재한다.

(a) 표시 장치로부터의 광이 배후로부터 주어졌을 때 검지 영역 주위의 배선 영역을 덮어 가릴 필요가 있다. 이하의 특허문헌 1 에 기재된 좌표 입력 장치에서는, 최표면에 위치하는 상측 투광성 기판의 이측에 가식 인쇄층이 프레임상으로 형성되어 있고, 이 가식 인쇄층에 의해서 입력 장치의 주위 부분이 덮여 있다.

그러나, 가식 인쇄층에 의해서 표시 장치로부터 발해지는 광을 유효하게 차폐하기 위해서는, 가식 인쇄층으로서 백색의 인쇄층과 흑색 등의 장식색의 인쇄층을 교대로 중첩시켜 형성하거나 하여, 가식 인쇄층을 두껍게 형성할 필요가 있다. 이하의 특허문헌 2 에 지적되어 있는 것처럼, 가식 인쇄층이 두꺼워지면, 가식 인쇄층이 형성되어 있는 표면 기재와 그 아래의 기재를 접착하고 있는 점착제층에 공극이 형성되기 쉬워진다. 공극이 형성되면, 그 공기층과 기재의 경계면의 광 반사에 의해, 표시 장치로부터의 표시광의 투과율이 저하하는 문제가 발생된다.

(b) 정전 용량식의 입력 장치의 경우에는, 검지 영역의 주위에 위치하는 배선 영역에 손가락이 접근하면, 손가락과 배선 패턴 사이에 정전 용량이 형성되어 오검지의 원인이 되기 쉽다.

그래서, 이하의 특허문헌 3 이나 특허문헌 4 에 기재된 입력 장치는, 배선 패턴의 배치 영역을 실드층에 의해서 덮음으로써, 손가락이 접근했을 때의 오검지가 발생되기 어렵게 하고 있다.

그러나, 특허문헌 3 에 기재된 것은, 전극 패턴과 동일한 ITO 의 투명 도전막으로 실드층을 형성하고 있다. 투명 도전막에 의한 실드층은, 검지 영역 주위의 넓은 범위에 남아 있기 때문에, 배선 영역을 형성하기 위해서, 실드층의 표면에 절연층을 형성하고, 이 절연층 상에 배선 패턴을 배치하고 있다. 실드층과 배선 패턴 사이에 절연층이 중첩된 구조 때문에, 입력 장치의 구조가 복잡해지고, 두께 치수가 커진다.

특허문헌 2 에 기재된 것은, 배선 패턴의 배치 영역이, 금속판 등에 의해서 형성된 실드 부재로 덮여 있다. 실드 부재를 금속판으로 형성하고 있기 때문에 입력 장치의 박형화가 어렵고 중량도 커진다.

일본 공개특허공보 2005-173970호 일본 공개특허공보 평11-66996호 일본 공개특허공보 2009-169720호 일본 공개특허공보 2005-337773호

본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하는 것으로서, 가식층을 과잉되게 두껍게 하지 않고도 가식 영역에서의 표시광의 차단 효과를 높일 수 있는 투광형 입력 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

또, 본 발명은 배선 패턴과 동일한 도전 재료를 사용하여 유효한 실드 효과를 발휘할 수 있는 투광형 입력 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은 투광성의 기재에 형성된 하부 배선면과 상부 배선면이 상하로 간격을 두어 배치되고, 상기 하부 배선면에, 투광성의 하부 도전층이 형성되어 있음과 함께, 비투광성의 도전 재료로 형성된 하부 배선 패턴이, 상기 하부 도전층과 도통하여 제 1 측변에 형성되고, 상기 상부 배선면에, 투광성의 상부 도전층이 형성되어 있음과 함께, 비투광성의 도전 재료로 형성된 상부 배선 패턴이, 상기 상부 도전층과 도통하여 제 1 측변과 직교하는 제 2 측변에 형성되어 있고,

상기 하부 배선면에, 상기 하부 배선 패턴과 동일한 도전 재료로 형성된 하부 차폐층이 형성되고, 상기 상부 배선면에, 상기 상부 배선 패턴과 동일한 도전 재료로 형성된 상부 차폐층이 형성되어 있고, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 배선 패턴이 상하로 중첩되어 배치되고, 상기 상부 차폐층과 상기 하부 배선 패턴이 상하로 중첩되어 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 투광형 입력 장치는, 배선 패턴과 동일한 도전 재료로 차폐층을 형성하고, 일방의 배선면의 차폐층이 타방의 배선면의 배선 패턴을 덮도록 하고 있다. 비투광성의 차폐층에 의해서 배선 패턴을 덮음으로써, 배선 영역의 광 투과를 차단할 수 있게 되고, 또 차폐층을 이에 대향하는 배선 패턴에 대한 실드층으로서 기능시킬 수도 있다. 차폐층을, 배선 패턴과 동일한 도전 재료로 형성하고 있기 때문에, 절연층 등을 형성할 필요가 없어 배선면의 표면 구조를 얇게 구성할 수 있다.

본 발명은 상기 상부 배선면의 상방에 커버층이 형성되고, 상기 커버층은 투광성의 투과 영역과, 상기 투과 영역을 둘러싸는 비투광성의 프레임상의 가식 영역을 갖고 있고, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층이, 상기 가식 영역과 상하로 중첩되어 있는 구조로 할 수 있다.

상기 구성에서는, 가식층의 하측에 위치하는 배선 영역의 배선 패턴이 차폐층에 의해서 덮여 있기 때문에, 배후로부터 표시광이 주어졌을 때, 가식 영역에 배선 패턴의 모양이 비치는 것을 방지할 수 있게 된다.

본 발명은 상기 가식 영역의 거의 전역에, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층의 적어도 일방이 중첩되어 있는 것이 바람직하다.

상기 구조에서는, 하부 차폐층과 상부 차폐층 중 어느 것이 가식 영역에 존재하기 때문에, 가식 영역의 광의 차폐 효과를 높일 수 있고, 가식 영역의 가식 인쇄층 등을 과잉되게 두껍게 할 필요가 없게 된다.

또, 본 발명은 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층이, 상기 가식 영역으로부터 비어져 나와있지 않는 것이 바람직하다.

본 발명은 프레임상의 상기 가식 영역의 굴곡부에 있어서, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층의 적어도 일방의 폭 치수가 좁아져, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층이 상기 가식 영역으로부터 비어져 나오지 않는 것이어도 된다.

가식 영역의 형상은, 투광형 입력 장치가 탑재되는 휴대 기기 등의 디자인에 따라서 상이하다. 이 때문에, 하부 차폐층 또는 상부 차폐층을, 가식 영역의 구석부의 굴곡부에서 가늘게 해 둠으로써, 가식 영역이 어떠한 디자인이어도 차폐층이 가식 영역으로부터 비어져 나오는 것을 쉽게 방지할 수 있다.

본 발명은 상기 하부 배선면에, 상기 하부 배선 패턴과 도통하는 비투광성의 하부 랜드부가 형성되고, 상기 상부 배선면에, 상기 상부 배선 패턴과 도통하는 비투광성의 상부 랜드부가 형성되어 있고,

상기 하부 랜드부와 상기 상부 차폐층이 상하로 중첩되어 배치되고, 상기 상부 랜드부와 상기 하부 차폐층이 상하로 중첩되어 배치되어 있다.

또는, 본 발명은 상기 하부 배선면에, 상기 하부 도전층의 단부 (端部) 에 접속되고, 상기 하부 배선 패턴과 일체로 형성된 하부 전극층이 형성되고, 상기 상부 배선면에, 상기 상부 도전층의 단부에 접속되어 상기 상부 배선 패턴과 일체로 형성된 상부 전극층이 형성되어 있고,

상기 하부 전극층과 상기 상부 차폐층이 상하로 중첩되어 배치되고, 상기 상부 전극층과 상기 하부 차폐층이 상하로 중첩되어 배치되어 있다.

상기 구성에 의해, 랜드부나 전극층을, 가식 영역 및 차폐층에 의해 덮어 가릴 수 있어 기기 외관의 디자인이 양호해진다.

본 발명은 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층이 접지 전위에 설정되어 실드층으로서 기능하는 것이어도 된다.

하부 배선면과 상부 배선면에서, 일방의 배선면의 차폐층이 타방의 배선면의 배선 패턴의 실드층으로서 기능하기 때문에, 정전 용량식인 경우에, 손가락이 차폐 영역에 접근했을 때의 오검지를 방지하기 쉬워지고, 또 표시 장치로부터의 고주파 신호가 배선 패턴에 영향을 주는 확률도 낮출 수 있다.

본 발명은 상기 하부 배선면과 상기 상부 배선면은, 1 개의 투광성 기재의 양면에 형성되고, 상기 하부 도전층과 상기 상부 도전층에서, 손가락이 접근했을 때의 정전 용량에 기초하는 신호의 변화가 검출되는 것이다.

또, 본 발명은 하부 시트에 형성된 하부 배선면과 상부 시트에 형성된 상부 배선면이 공기층을 개재하여 대향하고 있고, 상부 시트가 눌러졌을 때 상부 도전층이 하부 도전층에 접촉하고, 그 때의 저항값의 변화로부터 손가락의 접촉 위치를 검지하는 저항식으로 접촉식의 터치 패널로서 구성할 수도 있다.

본 발명은 배선 패턴과 동일한 비투광성의 도전 재료로 차폐층이 형성되어 있고, 이 차폐층을, 가식 영역으로의 광 누출을 방지하는 층으로서 기능하게 하거나, 또는 실드층으로서 기능하게 하고 있다.

차폐 영역을 배선 패턴과 동일한 재료로 형성하고 있기 때문에, 배선면의 표면 구조를 얇게 할 수 있게 되고, 박형의 투광형 입력 장치를 구성할 수 있게 된다.

도 1 은 본 발명의 실시형태의 투광형 입력 장치의 분해 사시도,
도 2 는 하부 배선면을 나타내는 평면도,
도 3 은 상부 배선면을 나타내는 평면도,
도 4 는 상부 배선면과 하부 배선면의 중첩 상태를 나타내는 부분 평면도,
도 5 는 상부 배선면과 하부 배선면의 중첩 상태를 나타내는 부분 평면도,
도 6 은 상부 차폐층의 형성 패턴의 일례를 나타내는 부분 평면도,

도 1 에 나타내는 투광형 입력 장치 (1) 는, 휴대 전화나 휴대용 정보 단말 등의 휴대 기기, 게임 장치, 카메라, 비디오 촬영 장치 등 각종 전자 기기에 탑재된다. 이들 장치는 표시 장치를 갖고 있는, 표시 장치의 표시 화면의 전방에 투광형 입력 장치 (1) 가 설치된다. 상기 표시 장치는 배부 (背部) 에 조광 장치를 갖고 있는 액정 표시 패널이나 일렉트로루미네선스 패널 등의 자기 발광형이다.

투광형 입력 장치 (1) 는, 정전 용량 검출식의 검지 패널 (2) 과 그 위에 중첩할 수 있는 커버층 (5) 을 갖고 있다.

검지 패널 (2) 은 투광성의 기재 (3) 를 갖고 있다. 기재 (3) 는 합성 수지 시트 또는 유리판으로 형성되어 있다. 본 명세서에서의 투광성이란, 투명 또는 반투명 등 광을 투과할 수 있는 상태를 의미하고, 전체 광선 투과율이 50 % 이상이고, 바람직하게는 80 % 이상인 것을 의미한다.

검지 패널 (2) 은 하부 배선면 (10) 및 상부 배선면 (20) 을 갖고 있다. 도 1 에서는, 도시의 편의상, 기재 (3) 및 하부 배선면 (10) 과 상부 배선면 (20) 이 상하 방향 (Z 방향) 으로 분리되어 도시되어 있으나, 하부 배선면 (10) 은 기재 (3) 의 하면이고, 상부 배선면 (20) 은 기재 (3) 의 상면이다. 도 2 에 나타내는 하부 배선면 (10) 의 각 층은 기재 (3) 의 하면에 형성되어 있고, 도 3 에 나타내는 상부 배선면 (20) 의 각 층은 기재 (3) 의 상면에 형성되어 있다. 또, 도 2 이하의 각 도면은 하부 배선면 (10) 과 상부 배선면 (20) 을 함께, 커버층 (5) 측인 상방에서 바라본 평면도이다.

도 2 에는 하부 배선면 (10) 의 구조가 상세하게 나타나 있다.

하부 배선면 (10) 은, 앞측 (Y1 측) 의 측변 (10a) 과, 안측 (Y2 측) 의 측변 (10b) 과, 우측 (X1 측) 의 측변 (10c) 및 좌측 (X2 측) 의 측변 (10d) 을 갖고 있다. 좌우 양측의 측변 (10c 와 10d) 이 제 1 측변이다.

우측 측변 (10c) 의 내측에, 복수의 접속용 하부 전극층 (11a) 과, 복수의 단말용 하부 전극층 (11b) 이 형성되어 있다. 접속용 하부 전극층 (11a) 과 단말용 하부 전극층 (11b) 은 교대로 배치되어 Y1-Y2 방향으로 일렬로 배열되어 형성되어 있다. 좌측 측변 (10d) 의 내측에는, 복수의 접속용 하부 전극층 (12a) 과 복수의 단말용 하부 전극층 (12b) 이 형성되어 있다. 접속용 하부 전극층 (12a) 과 단말용 하부 전극층 (12b) 은 교대로 배치되어 Y1-Y2 방향으로 일렬로 배열되어 형성되어 있다.

도 2 에 나타낸 바와 같이, 우측의 접속용 하부 전극층 (11a) 과 좌측의 단말용 하부 전극층 (12b) 이 Y1-Y2 방향에서 대향하고, 우측의 단말용 하부 전극층 (11b) 과 좌측의 접속용 하부 전극층 (12a) 이 Y1-Y2 방향에서 대향하고 있다,

Y1-Y2 방향으로 선상으로 연장된 X 도전층 (17a) 의 우측 단부가 접속용 하부 전극층 (11a) 에 접속되고, 좌측 단부가 단말용 하부 전극층 (12b) 에 접속되어 있다. Yl-Y2 방향으로 선상으로 연장되는 X 도전층 (17b) 의 우측 단부가 단말용 하부 전극층 (11b) 에 접속되고, 좌측 단부가 접속용 하부 전극층 (12a) 에 접속되어 있다. X 도전층 (17a, 17b) 은 ITO 등의 투명 전극으로 형성되어 있다.

하부 배선면 (10) 의 Y1 측의 측변에는, 우측에 복수의 하부 랜드부 (13) 가 형성되고, 좌측에 복수의 하부 랜드부 (14) 가 형성되어 있다. 우측 측변 (10c) 을 따라 형성된 접속용 하부 전극층 (11a) 의 각각으로부터, 하부 배선 패턴 (15) 이 일체로 연장되어 있고, 하부 배선 패턴 (15) 이 각각 하부 랜드부 (13) 에 접속되어 있다. 4 지점의 접속용 하부 전극층 (11a) 과 4 개의 하부 랜드부 (13) 는, 하부 배선 패턴 (15) 에 의해서 1 대 1 로 접속되어 있다. 좌측 측변 (10d) 을 따라 형성된 접속용 하부 전극층 (12a) 의 각각으로부터, 하부 배선 패턴 (16) 이 일체로 연장되어 있고, 하부 배선 패턴 (16) 의 각각이 하부 랜드부 (14) 에 접속되어 있다. 5 지점의 접속용 하부 전극층 (12a) 과, 5 개의 하부 랜드부 (14) 는 하부 배선 패턴 (16) 에 의해 1 대 1 로 접속되어 있다.

상기 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b) 과 하부 랜드부 (13, 14) 및 하부 배선 패턴 (15, 16) 은 모두 비투광성의 도전 재료로 형성되어 있다. 상기 도전 재료는, X 도전층 (17a, 17b) 을 구성하고 있는 ITO 등의 투명 전극 재료보다 비저항이 작은 금속으로서, 예를 들어 은, 동(銅), 금 등으로 형성되어 있다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 하부 배선면 (10) 의 우측 측변 (10c) 과 하부 배선 패턴 (15) 의 배선 영역 사이에 하부 차폐층 (18a) 이 형성되고, 좌측 측변 (10d) 과 하부 배선 패턴 (16) 의 배선 영역 사이에 하부 차폐층 (18b) 이 형성되어 있다. 또 안측의 측변 (10b) 의 내측에 Y1-Y2 방향의 폭 치수가 비교적 넓은 하부 차폐층 (18c) 이 형성되어 있다. 상기 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c) 은 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b) 이나 하부 배선 패턴 (15, 16) 과 동일한 도전 재료로 형성되어 있다. 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c) 은 연속되어 일체로 형성되어 있음과 함께, 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b) 및 하부 배선 패턴 (15, 16) 과 완전히 분리되어 있다.

하부 배선면 (10) 의 앞측의 가장자리변 (10a) 의 내측에서는, 좌우의 하부 랜드부 (13, 14) 사이에 하부 차폐층 (19a) 이 형성되어 있다. 하부 차폐층 (19a) 과 연속하여 좌우로 연장되는 하부 차폐층 (19b) 이, 좌우의 하부 랜드부 (13, 14) 보다 Y2 측에 위치하고 있다. 상기 하부 차폐층 (19a, 19b, 18c) 도, 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b) 이나 하부 배선 패턴 (15, 16) 과 동일한 도전 재료로 형성되어 있다. 하부 차폐층 (19a, 19b) 은 하부 배선 패턴 (15, 16) 및 하부 랜드부 (13, 14) 와 완전히 분리되어 있다.

상기 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c) 과 하부 차폐층 (19a, 19b) 은 접지 전위에 설정되어 있다. 예를 들어, 하부 랜드부 (13) 의 일부가 접지 랜드부 (13a) 로 되어 있고, 하부 차폐층 (18a) 과 도통하고 있다. 또, 하부 랜드부 (14) 의 일부가 접지 랜드부 (14a) 로 되어 있고, 하부 차폐층 (19a) 과 도통하고 있다.

상부 배선면 (10) 의 각 층은 다음과 같이 하여 패터닝된다.

도 1 에 나타내는 기재 (3) 는, 그 상면에, ITO 의 투명 전극 재료의 막과, 은 등의 비투광성의 도전 재료의 막이 적층된 것을 사용한다. 중앙 영역에서 도전 재료를 제거하고, 도전 재료를 제거한 영역에서 투명 전극 재료를 에칭으로 패터닝하여, X 도전층 (17a, 17b) 을 형성한다.

또, 주위 부분에 남아 있는 은 등의 도전 재료를 에칭하여, 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b), 하부 랜드부 (13, 14), 하부 배선 패턴 (15, 16) 및 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c, 19a, 19b) 을 패터닝한다. 이 경우, 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b), 하부 랜드부 (13, 14), 하부 배선 패턴 (15, 16) 및 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c, 19a, 19b) 은 투명 전극 재료와 비투광성의 도전 재료의 2 층 구조로 된다.

다른 패터닝법으로는, 기재 (3) 는, 그 상면에, ITO 의 투명 전극 재료의 막만이 형성된 것을 사용하고, 투명 전극 재료를 에칭하여 X 도전층 (17a, 17b) 을 형성한다. 그 후, 은 페이스트 등 도전성 재료를 함유한 인쇄 페이스를 사용하여, 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b), 하부 랜드부 (13, 14), 하부 배선 패턴 (15, 16) 및 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c, 19a, 19b) 을 인쇄하는 것이어도 된다.

도 3 은 상부 배선면 (20) 의 상세한 것을 나타내고 있다.

상부 배선면 (20) 은, 앞측의 측변 (20a) 과 안측의 측변 (20b) 과 우측 측변 (20c) 과 좌측 측변 (20d) 을 갖고 있다. 앞측의 측변 (20a) 이 제 2 측변이다.

앞측의 측변 (20a) 의 내측에 복수의 접속용 상부 전극층 (21) 이 형성되어 있다. 접속용 상부 전극층 (21) 은, 일정한 피치로 X1-X2 방향으로 직선적으로 배열되어 있다. 안측의 측변 (10b) 의 내측에 복수의 단말용 상부 전극층 (22) 이 형성되어 있다. 단말용 상부 전극층 (22) 은, 일정한 피치로 X1-X2 방향으로 직선적으로 배열되어 있다.

상부 배선면 (20) 에는, Y1-Y2 방향으로 직선적으로 연장되는 복수의 Y 도전층 (27) 이 형성되어 있고, 각각의 Y 도전층 (27) 은 접속용 상부 전극층 (21) 과 단말용 상부 전극층 (22) 에 접속되어 있다. Y 도전층 (27) 은 ITO 등의 투명 전극 재료로 형성되어 있다.

앞측의 측변 (10a) 의 내측에는, 중앙 부분에 복수의 상부 랜드부 (23) 가 형성되어 있다. 각각의 상부 랜드부 (23) 와 각각의 상부 전극층 (21) 은, 상부 배선 패턴 (25) 에 의해서 1 대 1 로 접속되어 있다.

상부 랜드부 (23) 의 우측에서는, 측변 (20a) 과 상부 배선 패턴 (25) 의 배선 영역 사이에 상부 차폐층 (28a) 이 형성되고, 좌측에서는 측변 (20a) 과 상부 배선 패턴 (25) 의 배선 영역 사이에 상부 차폐층 (28b) 이 형성되어 있다. 또, 우측 측변 (20c) 을 따라 상부 차폐층 (28c) 이 형성되고, 좌측 측변 (20d) 을 따라서 상부 차폐층 (28d) 이 형성되고, 안측의 측변 (20b) 을 따라 상부 차폐층 (28e) 이 형성되어 있다.

상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) 은 연속되어 일체로 형성되어 있다. 상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) 은 상부 전극층 (21, 22), 상부 랜드부 (23) 및 상부 배선 패턴 (25) 과 완전히 분리되어 형성되어 있다. 상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) 은 접지용의 상부 랜드부 (도시 생략) 에 접속되어 접지 전위에 설정되어 있다.

상부 배선면 (20) 은, 기재 (3) 의 하면에 있어서, 도 2 에 나타내는 하부 배선면 (10) 을 형성하는 것과 동일한 공정으로 패터닝된다. 또 사용되는 투명 전극 재료 및 비투광성의 도전 재료도 하부 배선면 (10) 과 동일하다.

예를 들어, 상부 전극층 (21, 22), 상부 랜드부 (23) 및 상부 배선 패턴 (25) 그리고 상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) 은, ITO 등의 투명 전극 재료와 은 등의 비투광성의 도전 재료를 중첩시켜 형성되어 있다. 혹은, 은 페이스트 등의 인쇄층으로 형성되어 있다.

도 4 와 도 5 는, 기재 (3) 의 하면에 형성된 하부 배선면 (10) 과 상면에 형성된 상부 배선면 (20) 의 쌍방을, 커버층 (5) 측인 상방에서 바라본 부분 측면도이다.

도 4 에 나타낸 바와 같이, 하부 배선면 (10) 의 우측 측변 (10c) 의 내측에 위치하는 하부 전극층 (11a, 11b) 및 하부 배선 패턴 (15) 의 배선 영역은, 상부 배선면 (20) 의 우측의 상부 차폐층 (28c) 에 의해서 상측으로부터 덮여 있다. 하부 배선면 (10) 의 우측 측변의 내측에 형성되어 있는 하부 차폐층 (18a) 도, 상부 차폐층 (28c) 에 의해서 상측으로부터 덮여 있다. 하부 배선면 (10) 의 앞측의 측변 (10a) 의 내측에 위치하는 하부 랜드부 (13) 및 하부 배선 패턴 (15) 의 배선 영역은, 상부 배선면 (20) 에 형성된 상부 차폐층 (28a) 에 의해서 상측으로부터 덮여 있다.

도 4 에 나타내는 바와 같이, 상부 배선면 (20) 에 형성되어 있는 상부 랜드부 (23) 는, 하부 배선면 (10) 에 형성된 하부 차폐층 (19a) 에 의해서 하측으로부터 덮여 있다. 상부 배선면 (20) 에 형성되어 있는 접속용 상부 전극층 (21) 과, 상부 배선 패턴 (25) 의 배선 영역은, 하부 배선면 (10) 에 형성된 하부 차폐층 (19b) 에 의해서 하측으로부터 덮여 있다.

도 5 에 나타내는 바와 같이, 상측 배선면 (20) 에 형성된 단말용 상부 전극층 (22) 및 상부 차폐층 (28e) 은, 하부 배선면 (10) 에 형성된 하부 차폐층 (18c) 에 의해서 하측으로부터 덮여 있다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 최상층에 위치하는 커버층 (5) 은, 얇은 유리 기판이나 투광성의 수지 시트로 형성되어 있다. 커버층 (5) 은 중앙이 투과 영역 (6) 이고, 투과 영역 (6) 의 주위에는 프레임상의 가식 영역 (7) 이 형성되어 있다. 가식 영역 (7) 에서는, 유리 기판이나 투광성의 수지 시트의 하면에 가식 인쇄층이 형성되어 있다. 또는 증착 등에 의해 가식층이 형성되어 있다. 가식 영역 (7) 은, 이 투광형 입력 장치 (1) 가 탑재되는 휴대 기기 등의 디자인에 따른 형상 그리고 채색을 갖고 있다.

가식 영역 (7) 의 내측의 가장자리변 (7a, 7b, 7c, 7d) 은 직선이고, 투과 영역 (6) 은 가장자리변 (7a, 7b, 7c, 7d) 으로 둘러싸인 사각형의 영역이다.

도 4 에는, 가식 영역 (7) 의 가장자리변 (7a, 7b) 이 파선으로 나타내어져 있고, 도 5 에는 가식 영역 (7) 의 가장자리변 (7b, 7c) 이 파선으로 나타내어져 있다.

이 투광형 입력 장치 (1) 는, 도 4 와 도 5 에 나타내는 바와 같이, 하부 배선면 (10) 에 형성되어 있는, 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b), 하부 랜드부 (13, 14) 및 하부 배선 패턴 (15, 16), 그리고 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c, 19a, 19b) 이 각각, 커버층 (5) 의 가식 영역 (7) 의 하측에 차폐되어 있다. 또, 상부 배선면 (20) 에 형성된 상부 전극층 (21, 22), 상부 랜드부 (23) 및 상부 배선 패턴 (25), 그리고 상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) 도 각각, 커버층 (5) 의 가식 영역 (7) 의 하측에 차폐되어 있다.

도 4 와 도 5 에 나타내는 바와 같이, 하부 배선면 (10) 의 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b), 하부 랜드부 (13, 14) 및 하부 배선 패턴 (15, 16) 이, 상부 배선면 (20) 의 상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) 에 의해서 덮이고, 상부 배선면 (20) 의 상부 전극층 (21, 22), 상부 랜드부 (23) 및 상부 배선 패턴 (25) 이, 하부 배선면 (10) 의 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c, 19a, 19b) 에 의해서 덮여 있다. 그 때문에, 표시 장치로부터의 표시광이 배부로부터 쏘여졌을 때, 가식 영역 (7) 에 전극층이나 랜드부나 배선 패턴의 형상이 비치는 것을 방지할 수 있다.

도 4 와 도 5 에 나타내는 바와 같이, 가식 영역 (7) 의 적어도 가장자리변 (7a, 7b, 7c, 7d) 을 따라서, 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c, 19a, 19b) 과, 상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) 의 적어도 일방이 반드시 존재하고 있다. 즉, 가장자리변 (7a, 7b, 7c, 7d) 을 따르는 영역에서는, 상부 차폐층이 존재하지 않는 장소에 하부 차폐층이 존재하고, 하부 차폐층이 존재하지 않는 장소에 상부 차폐층이 존재하고 있다. 따라서, 표시 장치의 표시광이 투과하는 투과 영역 (6) 의 주위 부분에서 표시광의 차폐 효과를 높일 수 있다.

또한, 상기 투광형 입력 장치 (1) 는, 가식 영역 (7) 전역에 있어서, 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c, 19a, 19b) 과, 상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) 의 적어도 일방이 반드시 존재한다. 가식 영역 (7) 의 거의 전역에 있어서, 상부 차폐층이 존재하지 않는 장소에 하부 차폐층이 존재하고, 하부 차폐층이 존재하지 않는 장소에 상부 차폐층이 존재하기 때문에 표시 장치로부터의 표시광의 차폐 효과를 높일 수 있다.

그 때문에, 커버층 (5) 의 하면에 형성된 가식 인쇄층을 얇게 할 수 있게 된다. 커버층 (5) 은, 검지 패널 (2) 의 상면에 투광성의 점착제층을 개재하여 고착되지만, 가식 인쇄층을 얇게 할 수 있고, 가식 인쇄층의 가장자리의 단차를 작게 할 수 있기 때문에, 점착제층에 공기층이 남는 등의 문제를 쉽게 방지할 수 있게 된다.

또, 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c, 19a, 19b) 과 상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) 은, 가식 영역 (7) 의 가장자리변 (7a, 7b, 7c, 7d) 으로부터 비어져 나와 있지 않다. 따라서, 표시 장치로부터 발해지는 표시 내용이 하부 차폐층이나 상부 차폐층에 의해서 방해받는 경우가 없다.

검지 패널 (2) 은, 복수의 X 도전층 (17a, 17b) 에 순번대로 전압이 인가되고, 이와는 상이한 타이밍으로, 복수의 Y 도전층 (27) 에 순번대로 전압이 인가된다. 커버층 (5) 의 투과 영역 (6) 의 어느 지점에 손가락을 대면, X 도전층 (17a, 17b) 과 손가락 사이에 형성되는 정전 용량에 의해서 전류나 전압이 변화되고, Y 도전층 (27) 과 손가락 사이에 형성되는 정전 용량에 의해서 전류나 전압이 변화된다. 이 전류나 전압의 변화를 분석함으로써, 손가락이 닿은 위치를 구할 수 있다.

도 4 와 도 5 에 나타낸 바와 같이, 하부 배선면 (10) 의 하부 배선 패턴 (15, 16) 은, 상부 배선면 (20) 의 상부 차폐층 (28a, 28b, 28c, 28d) 에 의해서 상방으로부터 덮여 있다. 따라서, 하부 배선 패턴 (15, 16) 의 배선 영역에 손가락이 접근해도, 하부 배선 패턴 (15, 16) 과 손가락 사이에 정전 용량이 형성되는 것을 억제할 수 있어 손가락 접촉 위치의 오검출을 방지할 수 있다.

상부 배선면 (20) 에 형성된 상부 랜드부 (23) 와 상부 배선 패턴 (25) 은, 하부 배선면 (10) 에 형성된 하부 차폐층 (19a, 19b) 에 의해서 하측으로부터 덮여 있다. 따라서, 액정 표시 패널 등의 표시 장치로부터 발해지는 고주파 노이즈가 상부 랜드부 (23) 와 상부 배선 패턴 (25) 에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다.

이 투광형 입력 장치는, 하부 배선면 (10) 에 형성되어 있는 하부 전극층 (11a, 11b, 12a, 12b), 하부 랜드부 (13, 14) 및 하부 배선 패턴 (15, 16), 그리고 하부 차폐층 (18a, 18b, 18c, 19a, 19b) 이 각각, 기재 (3) 의 하면에서 동일한 막두께로 형성되어 있다. 마찬가지로, 상부 배선면 (20) 의 상부 전극층 (21, 22), 상부 랜드부 (23) 및 상부 배선 패턴 (25) 도, 기재 (3) 의 상면에서 동일한 막두께로 형성되어 있다. 따라서, 기재 (3) 의 상하 양면의 각 층이 극단적으로 두꺼워지지 않기 때문에 검지 패널 (2) 을 박형으로 형성할 수 있다.

도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태의 투광형 입력 장치 (101) 의 일부를 나타내는 부분 평면도이다.

커버층 (5) 에 형성되는 가식 영역 (7) 은 휴대 기기 등의 디자인에 따라서 설정된다. 도 6 의 예에서는, 가식 영역 (107) 에 모서리부 (107a) 가 형성되어, 가식 영역 (107) 의 굴곡부의 면적이 극단적으로 좁게 되어 있다. 이 경우, 상부 배선면 (20) 에 형성되어 있는 상부 차폐층 (128c) 과 상부 차폐층 (128e) 은, 가식 영역 (107) 의 하측에서 가능한 한 넓은 면적으로 형성되지만, 상부 차폐층 (128c) 과 상부 차폐층 (128e) 의 연결부에서는, 상부 차폐층 (128f) 의 폭 치수를 더욱 가늘게 하고 있다.

이로써, 가식 영역의 디자인에 의해 가식 영역 면적의 좁은 부분이 있었다고 해도, 상부 차폐부가 비어져 나오는 것을 방지할 수 있게 된다. 이것은 하부 차폐층에서도 동일하게 적용할 수 있다.

1 : 투광형 입력 장치
2 : 검지 패널
3 : 기재
5 : 커버층
6 : 투과 영역
7 : 가식 영역
10 : 하부 배선면
10c, 10d : 제 1 측변
11a, 11b : 하부 전극층
12a, 12b : 하부 전극층
13. 14 : 하부 랜드부
15. 16 : 하부 배선 패턴
17a, 17b : X 도전층
18a, 18b, 18c, 19a, 19b : 하부 차폐층
20 : 상부 배선면
20a : 제 2 측변
21, 22 : 상부 전극층
23 : 상부 랜드부
25 : 상부 배선 패턴
27 : Y 도전층
28a, 28b, 28c, 28d, 28e : 상부 차폐층
101 : 투광형 입력 장치
107 : 가식 영역
107a : 모서리부
128c, 128e, 128f : 상부 차폐층

Claims (9)

1. 투광성의 기재에 형성된 하부 배선면과 상부 배선면이 상하로 간격을 두어 배치되고, 상기 하부 배선면에, 투광성의 하부 도전층이 형성되어 있음과 함께, 비투광성의 도전 재료로 형성된 하부 배선 패턴이, 상기 하부 도전층과 도통하여 제 1 측변에 형성되고, 상기 상부 배선면에, 투광성의 상부 도전층이 형성되어 있음과 함께, 비투광성의 도전 재료로 형성된 상부 배선 패턴이, 상기 상부 도전층과 도통하여 제 1 측변과 직교하는 제 2 측변에 형성되어 있고,
   상기 하부 배선면에, 상기 하부 배선 패턴과 동일한 도전 재료로 형성된 하부 차폐층이 상기 하부 배선 패턴과 분리되어 형성되고, 상기 상부 배선면에, 상기 상부 배선 패턴과 동일한 도전 재료로 형성된 상부 차폐층이 상기 상부 배선 패턴과 분리되어 형성되어, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 배선 패턴이 상하로 중첩되어 배치되고, 상기 상부 차폐층과 상기 하부 배선 패턴이 상하로 중첩되어 배치되어 있고,
   상기 상부 배선면의 상방에, 커버층이 형성되고, 상기 커버층은 투광성의 투과 영역과, 상기 투과 영역을 둘러싸는 비투광성의 프레임상의 가식 영역을 갖고 있고, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층이, 상기 가식 영역과 상하로 중첩되어 있는 것을 특징으로 하는 투광형 입력 장치.
2. (삭제)
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 가식 영역의 거의 전역에, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층의 적어도 일방이 중첩되어 있는 투광형 입력 장치.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층이, 상기 가식 영역으로부터 비어져 나와 있지 않는 투광형 입력 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   프레임상의 상기 가식 영역의 굴곡부에 있어서, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층의 적어도 일방의 폭 치수가 좁아져, 상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층이 상기 가식 영역으로부터 비어져 나오지 않도록 되어 있는 투광형 입력 장치.
6. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하부 배선면에, 상기 하부 배선 패턴과 도통하는 비투광성의 하부 랜드부가 형성되고, 상기 상부 배선면에, 상기 상부 배선 패턴과 도통하는 비투광성의 상부 랜드부가 형성되어 있고,
   상기 하부 랜드부와 상기 상부 차폐층이 상하로 중첩되어 배치되고, 상기 상부 랜드부와 상기 하부 차폐층이 상하로 중첩되어 배치되어 있는 투광형 입력 장치.
7. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하부 배선면에, 상기 하부 도전층의 단부에 접속되어 상기 하부 배선 패턴과 일체로 형성된 하부 전극층이 형성되고, 상기 상부 배선면에, 상기 상부 도전층의 단부에 접속되어 상기 상부 배선 패턴과 일체로 형성된 상부 전극층이 형성되어 있고,
   상기 하부 전극층과 상기 상부 차폐층이 상하로 중첩되어 배치되고, 상기 상부 전극층과 상기 하부 차폐층이 상하로 중첩되어 배치되어 있는 투광형 입력 장치.
8. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 6 항 및 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하부 차폐층과 상기 상부 차폐층이 접지 전위에 설정되어 실드층으로서 기능하는 투광형 입력 장치.
9. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 6 항, 제 7 항 및 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하부 배선면과 상기 상부 배선면은, 1 개의 투광성 기재의 양면에 형성되고, 상기 하부 도전층과 상기 상부 도전층에서, 손가락이 접근했을 때의 정전 용량에 기초하는 신호의 변화가 검출되는 투광형 입력 장치.

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