TW201329808A - 一體型觸控感測器基板、具備它的顯示裝置、及一體型觸控感測器基板的製造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一體型觸控感測器基板、具備它的顯示裝置、及一體型觸控感測器基板的製造方法，實現將被顯示在觸控面板感測器的前面板的邊框部的形象標誌，以簡單的構成減薄厚度，以金屬色顯示。在用於附觸控面板的顯示裝置的一體型觸控感測器基板中，利用同一製程、以同一金屬形成設在邊框部的金屬配線及顯示形象標誌的顯示膜。又，亦在顯示形象標誌的區域配置金屬配線，能有效地使用邊框部的有限空間設置配線。

Description

一體型觸控感測器基板、具備它的顯示裝置、及一體型觸控感測器基板的製造方法
本發明係涉及用於附觸控面板的顯示裝置的一體型觸控感測器基板，更詳細地說，涉及在周邊部顯示形象標誌的一體型觸控感測器基板。
近年來，以行動電話、行動資訊終端機、汽車導航系統為首，在各種電子機器的操作部採用觸控面板。觸控面板，係在液晶面板或有機EL(Electro-Luminescence)等的顯示裝置的顯示畫面上，貼合可檢測出手指等的接觸位置的位置輸入裝置予以構成。作為觸控面板的方式，大致上分為電阻膜式、靜電容式、光學式、超音波式，因為各有優點/缺點，因此依用途分別使用。在靜電容式，進一步有表面型及投影型。投影型靜電容式觸控面板，係在X方向及Y方向上具備配置排列在柵格(grid)上的複數個電極，可多點觸控(multi-touch)，現在急速地普及。
投影型靜電容式觸控面板感測器基板，一般是5層構造，即，由金屬配線、X方向用及Y方向用的2層透明電極、2層透明電極間的層間絕緣層、表面的保護層所構成。又，大致上分為以下2種：單面構造，藉由將層間絕緣層以有機膜形成來在玻璃基板的單面形成2層透明電極層；及兩面構造，亦將玻璃基板作為層間絕緣層使用，將2層透明電極層分在玻璃的兩面形成。(例如，參照專利文獻1)
在此，行動電話等的附觸控面板的顯示器，一般是採用在最表面設有前面板(蓋玻璃(cover glass))的構造。在此蓋玻璃形成用來將周邊部的配線等遮蔽的由遮光性高的材料所構成的邊框部。在此邊框部，能因應機器的設計而施加各種顏色及模樣。在邊框部施加顏色及模樣的情況，一般是以網版印刷形成邊框部。但是，若在邊框部施加各種顏色及模樣則會造成成本上升(cost-up)，因此主流是將邊框部作成黑色。
又，作為當形成此黑色的邊框部時使用的印墨及阻劑，一般是使用使遮光性高的顏料的碳及鈦分散的材料。使碳及鈦分散的材料係比電阻值低，介電率亦高。又，亦可採用藉由使碳以樹脂披覆，來高電阻化至比電阻值為1×1011Ω．cm的材料。
在此，這種附觸控面板的顯示器，多在畫面的周邊部分，顯示稱為機構標誌(house mark)及家族名稱(family name)、暱稱(pet name)的公司名及商品名、圖案等作為形象標誌。這種形象標誌係利用印刷形成在蓋玻璃的背面。
形象標誌，係藉由金屬色(metallic)及白色、或既定的顏色顯示。將在既定的位置具備標誌拔除部的邊框部以例如黑色形成在前面板的背面，標誌拔除部的形狀係拔除成形象標誌的既定的形狀，接下來，藉由從標誌拔除部的背面側以網版印刷等、以既定的顏色進行疊塗，來形成此顯示。(例如，參照專利文獻2)。
在第30圖，顯示過去的使用於行動電話等的附觸控 面板的顯示器的蓋玻璃的一例。如第30圖(a)、(b)所示，在蓋玻璃102上形成矩形框狀的邊框部103，邊框部103的內側成為顯示區域110。邊框部103係由遮光性材料形成，具備標誌拔除部113及相機用等的窗114。於是，在標誌拔除部113從背面側塗抹由既定顏色的印墨等所造成的顯示膜層112，形成形象標誌111。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2010-182277號公報
[專利文獻2]特開2010-256682號公報
然而，在依第30圖的方式進行而形成形象標誌顯示部111的情況下，為了在邊框部103形成顯示膜部112而必須疊塗印墨等，因此會有製程數及製造成本增加的缺點。
又，如第30圖(a)所示，若形成顯示膜部112則對邊框部103的表面產生段差112a。由於此段差112a，會有前面板變厚的缺點。
本發明的目的，係為了解決上述的缺點而採用以下的構成。
本發明係涉及前面板與觸控面板感測器之一體型觸控感測器基板。於是，其特徵為具備：透明的前面板；邊框層，係形成在前面板的背面的周邊部而劃分既定的 形狀的顯示區域；標誌拔除部，係將邊框層的既定的位置以既定的形狀拔除所形成；金屬配線，係形成在邊框層的背面側；金屬膜層，係形成在標誌拔除部的背面側；及感測器層，係形成在顯示區域，與金屬配線連線，金屬配線與金屬膜層係以同一金屬形成。
又，其特徵為金屬配線的一部分，係藉由以狹縫分離金屬膜層的一部分來形成。
又，其特徵為狹縫的間隔係25μm以下。
又，其特徵為在金屬膜層的背面形成覆蓋狹縫的不透明層。
又，其特徵為金屬膜層的反射率係30%以上。
又，一種顯示裝置，其特徵為具備：顯示面板，係具有將複數個畫素配置排列成行列狀的畫素區域，基於輸入訊號將影像顯示在畫素區域；及一體型觸控感測器基板，係以覆蓋畫素區域的方式安裝。
又，一種前面板與觸控面板感測器的一體型觸控感測器基板的製造方法，該一體型觸控感測器基板具備：透明的前面板；邊框層，係形成在前面板的背面的周邊部而劃分既定的形狀的顯示區域；標誌拔除部，係將邊框層的既定的位置以既定的形狀拔除所形成；金屬配線，係形成在邊框層的背面側；金屬膜層，係形成在標誌拔除部的背面側；及感測器層，係形成在顯示區域，與金屬配線連線，該製造方法的特徵為具備：在前面板的背面形成具備標誌拔除部的邊框層的製程；形成金屬配線的製程；形成金屬膜層的製程；及形成感測器層的製 程，使用同一金屬材料、以同一製程進行形成金屬配線的製程及形成金屬膜層的製程。
又，其特徵為在形成金屬膜層的製程中，藉由在金屬膜層設置狹縫分離形成，來將該金屬膜層的至少一部分形成為金屬配線的一部分。
又，其特徵為在形成金屬膜層的製程中，將上述狹縫的間隔作成25μm以下。
又，其特徵為在形成金屬膜層的製程後，還包含形成覆蓋金屬膜層的狹縫的不透明層的製程。
又，其特徵為在形成金屬膜層的製程中，作為金屬膜層的材料，使用反射率係30%以上的材料。
根據本發明，因為具有上述特徵，可獲得以下的效果。
即，前面板與觸控面板感測器的一體型觸控感測器基板，具備：透明的前面板；邊框層，係形成在前面板的背面的周邊部而劃分既定的形狀的顯示區域；標誌拔除部，係將邊框層的既定的位置以既定的形狀拔除所形成；金屬配線，係形成在邊框層的背面側；金屬膜層，係形成在標誌拔除部的背面側；及感測器層，係形成在顯示區域，與金屬配線連線，金屬配線與金屬膜層係以同一金屬形成，因此相較於以別的印墨進行網版印刷的情況，構成變得簡單，能以薄的厚度形成。又，能以金屬色(metallic)進行創作性優良的形象標誌顯示。
又，金屬配線的一部分，係藉由以狹縫分離金屬膜 層的一部分來形成，因此能有效地利用邊框部的有限區域配置金屬配線。
又，狹縫的間隔為25μm以下，因此狹縫不顯著而不會損害形象標誌的創作性。
又，在金屬膜層的背面，形成覆蓋狹縫的不透明層，因此能抑制狹縫中之光的反射，進一步使狹縫不顯著。
又，金屬膜層的反射率係30%以上，因此能形成光澤性優良的形象標誌。
又，顯示裝置，具備：顯示面板，係具有將複數個畫素配置排列成行列狀的畫素區域，基於輸入訊號將影像顯示在畫素區域；及一體型觸控感測器基板，係以覆蓋畫素區域的方式安裝，因此相較於以別的印墨進行網版印刷的情況，構成變得簡單，能以薄的厚度形成。又，能以金屬色(metallic)進行創作性優良的形象標誌顯示。
又，前面板與觸控面板感測器的一體型觸控感測器基板的製造方法，該一體型觸控感測器基板具備：透明的前面板；邊框層，係形成在前面板的背面的周邊部而劃分既定的形狀的顯示區域；標誌拔除部，係將邊框層的既定的位置以既定的形狀拔除所形成；金屬配線，係形成在邊框層的背面側；金屬膜層，係形成在標誌拔除部的背面側；及感測器層，係形成在顯示區域，與金屬配線連線，該製造方法為具備：在前面板的背面形成具備標誌拔除部的邊框層的製程；形成金屬配線的製程； 形成金屬膜層的製程；及形成感測器層的製程，使用同一金屬材料、以同一製程進行形成金屬配線的製程及形成金屬膜層的製程，因此成為不須要以別的印墨進行網版印刷的製程，能減少製程數及製造成本。又，相較於以別的印墨進行網版印刷的情況，構成變得簡單，能以薄的厚度形成。
於是，在形成金屬膜層的製程中，藉由在金屬膜層設置狹縫而分離形成，來將金屬膜層的至少一部分形成為金屬配線的一部分，藉此能有效地利用邊框部的有限區域配置金屬配線。
又，在形成金屬膜層的製程中，將上述狹縫的間隔作成25μm以下，因此狹縫不顯著而不會損害形象標誌的創作性。
又，在形成金屬膜層的製程後，還包含形成覆蓋金屬膜層的狹縫的不透明層的製程，因此能抑制狹縫中之光的反射，進一步使狹縫不顯著。
又，在形成金屬膜層的製程中，作為金屬膜層的材料，使用反射率係30%以上的材料，因此能形成光澤性優良的形象標誌。
[實施發明之形態]
以下，參照圖式，就本發明的實施形態，詳細地說明。
(第1實施形態)
參照第1圖至第7圖，就本發明的第1實施形態的一體 型觸控感測器基板加以說明。本實施形態的一體型觸控感測器基板係將蓋玻璃及觸控面板感測器一體地直接形成。又，成為將金屬配線設在邊框部的構成。以後，將被手指等接觸的面稱為表面，將其相反面稱為背面。
第1圖係顯示具備本實施形態的一體型觸控感測器基板1的顯示裝置的一例之行動電話的斜視圖。第2圖係從表面側觀看本實施形態的一體型觸控感測器基板1的平面圖。第3圖係從背面側觀看此一體型觸控感測器基板1的平面圖。第4圖係顯示第3圖所示之一體型觸控感測器基板1的積層構造的細節的平面圖，顯示第3圖的絕緣保護膜9的形成前的狀態。第5圖係第3圖所示之P-P線箭頭方向的剖面圖，第6圖係第3圖所示之Q-Q線箭頭方向的剖面圖，第7圖(a)係第3圖所示之R-R線箭頭方向的剖面圖，第7圖(b)係顯示第7圖(a)的A部的放大剖面圖。
首先，使用第1圖，就具備本實施形態的一體型觸控感測器基板1的顯示裝置50加以說明。此顯示裝置50係稱為智慧手機的行動電話，具有構成外框的殼(case)51。殼51係扁平且作成上下(Y方向)長的矩形形狀，在一方的主面的中央配設一體型觸控感測器基板1，在下部配設操作按鈕52。
如第1圖所示，一體型觸控感測器基板1係作成上下(Y方向)長的矩形形狀，在周邊部具備既定寬度的框狀的邊框部3。以邊框部3所劃分的內側的區域係顯示區域10。在邊框部3的下部設有顯示形象標誌的形象標誌顯示部11，在上部設有窗14。在窗14的下方(殼51的內側)設有 未圖示的相機或近接感測器等。
第2圖係從表面側觀看第1圖所示之顯示裝置50的一體型觸控感測器基板1的平面圖。形狀係簡化地顯示。在此，此形象標誌顯示部11的各文字的顯示係由均一的金屬色的面構成。
使用第3~7圖說明一體型觸控感測器基板1的構成。第3~6圖，因為將圖示簡化，因此分別在X方向及Y方向上示意地顯示2行電極圖案，但實際上可在X方向及Y方向上設置更多的電極。
一體型觸控感測器基板1係與未圖示的液晶面板及有機EL面板等的顯示裝置組合使用的位置輸入裝置。一體型觸控感測器基板1係具有在X方向上延伸的複數個電極及在Y方向上延伸的複數個電極，藉由檢測出手指接觸或接近電極的靜電容變化，來確定手指的接觸位置的座標。
具體而言，一體型觸控感測器基板1具備：蓋玻璃2、邊框部3、複數個跳接配線4、絕緣膜5、金屬配線6、複數個透明電極7及8、及絕緣保護膜9。
蓋玻璃2係成為一體型觸控感測器基板1的最表面的透明的前面板，被使用者觸碰的構件。在本實施形態，說明使用蓋玻璃2作為前面板的例子，但亦可使用耐熱性透明樹脂材料取代玻璃來作為前面板。又，亦可在玻璃表面貼上由樹脂材料所構成的透明板，由複數個層形成。
邊框部3係使用吸收光而遮光的遮光性材料形成在 蓋玻璃2的背面上。邊框部3係在中央的窗部分劃分既定形狀的顯示區域10，產生將設在一體型觸控感測器基板1的周邊部的配線遮蔽的效果。
邊框部3係在蓋玻璃2的周邊部形成為劃分顯示區域10用的框狀。又，邊框部3的平面形狀，不限定為如本實施形態的矩形環狀，可為任意的心型、蛋型、丸型等。又，邊框部3的外周邊形狀(外形)與內周邊形狀(顯示區域10的形狀)可以是相似的，也可以是非相似的。
邊框部3係由吸收可見光的顏料系阻劑的光硬化物所構成。在此，顏料系阻劑係指使顏料分散在已溶解在溶媒的樹脂中者，顏料系阻劑的光硬化物係指使該顏料系阻劑藉由進行光微影法的曝光處理來硬化者。
在本實施形態，顏料系阻劑係含有碳黑及氧化鈦以外的至少2種以上的顏料的混合物的疑似黑阻劑。舉例來說，當形成彩色濾光片的著色透明層時所使用的顏料，藉由至少混合以C.I.顏料紅1、C.I.顏料紅2、C.I.顏料紅3、C.I.顏料紅4、C.I.顏料紅5、C.I.顏料紅6、C.I.顏料紅7、C.I.顏料紅8、C.I.顏料紅9、C.I.顏料紅10、C.I.顏料紅11、C.I.顏料紅12、C.I.顏料紅14等為代表的紅色(RED)系顏料、及以C.I.顏料藍15、C.I.顏料藍15：3、C.I.顏料藍15：4、C.I.顏料藍15：6、C.I.顏料藍60等為代表的藍色(BLUE)系顏料，來模擬地作成黑色者。
又，在本實施形態，除了紅色系顏料及藍色系顏料以外，亦可進一步添加黃色(YELLOW)系顏料。黃色系顏料係已知為吸收可見光的低波長區域，即波長500nm以 下的光(例如，鹽治孜著(昭和40年，1965年)「印刷墨教室」(日本印刷新聞社)P170~173)。藉由在紅色系顏料及藍色系顏料添加黃色系顏料，黃色系顏料吸收低波長可見光，能更接近黑色。
在此，顏料系阻劑的光硬化物的介電率，較佳為10以下，更佳為5.0以下是必要的。這是為了確保靜電容結合方式的觸控面板的應答性的緣故。又，若將介電率定在4.0以下，便能抑制顏料系阻劑的靜電容的形成。
又，為了在本實施形態的邊框部3上，形成金屬配線6及透明電極7、8，必須確保電性絕緣性。即，比電阻值1×108Ω．cm仍不足，顏料系阻劑的光硬化物的比電阻值，較佳為1×109Ω．cm以上，更佳為1×1014Ω．cm以上。這是因為顏料系阻劑的光硬化物的比電阻值在低於1×109Ω．cm的情況下，會造成形成在顏料系阻劑的光硬化物的邊框上的金屬配線及透明電極配線短路(short)，造成一體型觸控感測器基板不正常地動作的緣故。
跳接配線4，係使用有導電性的材料形成，在顯示區域10內的蓋玻璃2上，在與顯示區域10的一邊平行的X方向及與它正交的Y方向上間斷且行列狀地配置排列。跳接配線4係用於連接在X方向上整列的透明電極7者。
複數個絕緣膜5，係設置成與各個跳接配線4對應。各個絕緣膜5係以與對應的跳接配線4交叉、在X方向上延伸的方式形成，與Y方向中的跳接配線4的中央部部分地重疊。絕緣膜5係產生作為跳接配線4與透明電極8之間的層間絕緣膜的功能。由於可作成跳接配線4與透明電極7 的Y方向的連接，因此絕緣膜5不與跳接配線4的兩端部重疊。
金屬配線6，係直接形成在邊框部3上，電性連接至位於顯示區域10的周邊部的透明電極7及8。在本實施形態，金屬配線6係由Mo/Al/Mo(鉬/鋁/鉬)的積層體所構成，但除此之外，亦可利用Au(金)及Ag(銀)、Ag合金等形成。
金屬配線6的構成材料不限於這些，只要是包含金屬低電阻者便能適用。所形成的金屬配線6的片電阻值較佳為5.0Ω/□以下，更佳為1.0Ω/□以下，最佳為0.5Ω/□以下。片電阻值，例如，能以4端子法測定。
又，與金屬配線6同一的構成材料係作為後述的顯示膜層利用。構成材料為了呈現出充分的金屬光澤，材料的反射率較佳為30%以上，更佳為50%以上，最佳為70%以上。能藉由使用Mo/Al/Mo或Mo來實現30%以上的反射率。能藉由使用Ag-Pd-Cu(銀鈀銅)合金及Ag、Al來實現70%以上的高反射率。反射率，例如，能使用顯微分光測定機來測定。
透明電極7係用於檢測出X座標者。透明電極7係使用具有電性傳導性及透明性的材料，形成在顯示區域10內的蓋玻璃2上。透明電極7係在X方向及Y方向上間斷且行列狀地配置排列，電性連接至鄰接Y方向的跳接配線4。透明電極7，例如，係以ITO(Indium Tim Oxide)形成。
透明電極8係用於檢測出Y座標者。在本實施形態，透明電極8係使用與透明電極7同一材料，以與透明電極7 同一製程形成，透明電極8係於在X方向上整列的透明電極7的各列間、在Y方向上延伸，如第5及6圖所示，在絕緣膜5上與跳接配線4立體交叉。
絕緣保護膜9，係以覆蓋跳接配線4、金屬配線6、透明電極7及8、及邊框部3的方式，除了碰到金屬配線6的拉出配線的部分以外，形成在蓋玻璃2的幾乎整面。絕緣保護膜9產生作為保護形成在蓋玻璃2上的各構成要素的保護膜的功能。
又，在本實施形態的一體型觸控感測器基板1中，跳接配線4、絕緣膜5、透明電極7及8、及絕緣保護膜9相當於感測器層。
在本實施形態使用的顏料系阻劑的光硬化物，相較於過去的彩色濾光片用的黑色阻劑材料的光硬化物，介電率低，且比電阻值高，因此成為不需要邊框部3的絕緣，能在邊框部3上直接形成感測器層及金屬配線6。又，因為不需要覆蓋邊框部3的絕緣膜，因此製程數減少，故能實現降低成本及提升良率。
又，在本實施形態係將邊框部3的材料進行光微影法的曝光處理。在以網版印刷形成邊框部3的情況下邊框部3的表面的凹凸變粗，但若利用光微影法形成邊框部3，則邊框部3的表面變得平滑。因此，能將金屬配線6直接、穩定地形成在邊框部3上。
在此，使用第4圖及第7圖(a)(b)，針對本實施形態的一體型觸控感測器基板1中之形象標誌顯示部11的形成加以說明。
如第7圖(b)所示，在位於顯示形象標誌的形象標誌顯示部11的邊框部3，形成拔除成形象標誌的形狀之標誌拔除部13。即，標誌拔除部13係在邊框部3形成為拔除文字狀的凹部，具備：將邊框部3挖出形象標誌的形狀的內壁、及由已作出形象標誌的形狀的蓋玻璃2的背面所構成的底部。
如上述，在本實施形態係將金屬配線6直接形成在邊框部3上。使用與此金屬配線6同一的金屬，以形成金屬配線6的同一製程，如第4圖所示，形成由標誌拔除部13、及在其附近的區域的金屬膜所構成的顯示膜層12。如第7圖(b)所示，在標誌拔除部13的內面形成顯示膜層12。當從表側觀看時邊框部103的形象標誌顯示部11的形象標誌的各文字，係利用與金屬配線6同一金屬色的均一面來顯示。
金屬配線6及顯示膜層12的膜厚，較佳為50nm以上、1μm以下，更佳為100nm以上、500nm以下。藉由作成50nm以上，能實現充分的導電性及光澤，藉由作成1μm以下，能兼顧充分的導電性及光澤、和膜厚的薄度。
依此方式，藉由將形象標誌顯示部11的內面，以與形成金屬配線6的金屬膜同一的膜覆蓋，而成為不需要以別的印墨進行網版印刷的製程，能減少製程數及製造成本。又，相較於以別的印墨進行網版印刷的情況，構成變得簡單，而可以與金屬膜同等的薄的厚度形成。又，能以金屬色(metallic)顯示創作性優良的形象標誌。
又，如第4圖所示，與顯示膜層12連續地形成金屬配 線6，連線至未圖示的顯示裝置的電性電路。依此方式進行，亦可將顯示膜層12接地(earth)。這是為了防止因在由金屬膜所構成的顯示膜層12貯存靜電所造成之在觸控面板及顯示裝置的電性電路等發生不良，及進行顯示裝置之不必要輻射對策的緣故。
(第2實施形態)
參照第8圖至第10圖，針對本發明的第2實施形態的一體型觸控感測器基板加以說明。在第2實施形態中，與第1實施形態相同的部分附加同一符號，省略說明，只說明不同的部分。
第8圖(a)係從表面側觀看本實施形態的一體型觸控感測器基板1的平面圖，第8圖(b)係顯示第8圖(a)的B部的放大剖面圖。第9圖係顯示從背面側觀看時之一體型觸控感測器基板1的積層構造的細節的平面圖，顯示絕緣保護膜9形成前的狀態(相當於第1實施形態的第4圖的圖式)。第10圖(a)係第9圖所示之S-S線箭頭方向的一體型觸控感測器基板1的剖面圖，第10圖(b)係顯示第10圖(a)的C部的放大剖面圖。
本實施形態的一體型觸控感測器基板1，在使用與金屬配線6同一的金屬、以同一製程形成顯示膜層12的金屬膜方面，係與第1實施形態相同，但在金屬配線6的一部分係作為顯示膜層12的至少一部分利用方面則不同。即，在本實施形態，在顯示形象標誌顯示部11的各文字的區域配置有金屬配線6。
如第8圖(a)所示，當從表面側觀看本實施形態時， 成為幾乎與第1實施形態同樣的構成，但如第8圖(b)的B部放大圖所示，形象標誌顯示部11的形象標誌的各文字，並非均一的面，而是利用形成縱方向的狹縫15的顯示面構成。
如第9圖及第10圖所示，形象標誌顯示部11的背面側的標誌拔除部13及其附近的區域，係以顯示膜層12及金屬配線6覆蓋。在此區域的中央形成寬幅的顯示膜層12，在其兩腋形成金屬配線6，進一步在其兩腋形成狹幅的顯示膜層12，在各自之間設置狹縫15以使彼此不短路(short)的方式予以構成。換言之，標誌拔除部13附近的金屬膜層，係藉由狹縫15分離，而可使金屬膜層的至少一部分作為金屬配線6利用。又，亦可將狹縫15等間隔地形成在顯示膜層12。藉由這樣進行，在狹縫15的間隔寬，容易被辨識的情況下，能利用設在顯示膜層12與金屬配線6之間的狹縫15及此等間隔的狹縫15，實現由等間隔地擺設的縱條紋(stripe)所造成的創作。
雖然取決於文字的大小，但將狹縫15形成為25μm以下，對人類的視覺而言會變得難以辨識。例如，若將狹縫15作成15μm以下、將鄰接的狹縫15之間的線狀的金屬膜的寬度作成30μm以上的話，則成為纖細條紋的幾乎均質的面。
依此方式將形象標誌顯示部11的顯示面以同一製程、使用同一金屬覆蓋，因此可減少製程數及製造成本，以簡單的構成厚度薄，以金屬色(metallic)進行創作性優良的形象標誌顯示。又，亦能在形象標誌顯示部11的區 域配置此金屬配線6，有效地使用邊框部的有限空間設置配線。
(第3實施形態)
參照第11圖至第13圖，針對本發明的第3實施形態的一體型觸控感測器基板加以說明。在第3實施形態中，與前述實施形態相同的部分附加同一符號，省略說明，只說明不同的部分。
第11圖(a)係從表面側觀看本實施形態的一體型觸控感測器基板1的平面圖，第11圖(b)係顯示第11圖(a)的D部的放大剖面圖。第12圖係顯示從背面側觀看時之一體型觸控感測器基板1的積層構造的細節的平面圖，顯示絕緣保護膜9形成前的狀態(相當於第1實施形態的第4圖的圖式)。第13圖(a)係第12圖所示之T-T線箭頭方向的一體型觸控感測器基板1的剖面圖，第13圖(b)係顯示第13圖(a)的E部的放大剖面圖。
本實施形態的一體型觸控感測器基板1，在使用與金屬配線6同一的金屬、以同一製程形成顯示膜層12的金屬膜方面，及在顯示形象標誌顯示部11的各文字的區域的一部分，配置金屬配線6方面，係與第2實施形態相同。但是，如第11圖(b)所示，在形象標誌顯示部11的形象標誌的各文字係利用略等間隔地含有橫向狹縫15之橫條紋的顯示面來構成的方面，則是不同的。
如第12圖及第13圖所示，在形象標誌顯示部11的背面側的標誌拔除部13內面及其附近的區域，係由作成橫寬上細長形狀的顯示膜層12及金屬配線6所構成。在顯示 膜層12及金屬配線6之間，以彼此不短路(short)的方式設有狹縫15。藉由這些狹縫15，如第12圖所示構成略等間隔地擺設的橫條紋。
又，在第12圖中，將作成橫寬上細長形狀的顯示膜層12及金屬配線6每隔一個地配置，但亦可將顯示膜層12匯集成一個。
依此方式將形象標誌顯示部11的顯示面以同一製程、使用同一金屬覆蓋，因此可減少製程數及製造成本，以簡單的構成厚度薄，以金屬色(metallic)進行創作性優良的形象標誌顯示。又，亦能在形象標誌顯示部11的區域配置此金屬配線6，有效地使用邊框部的有限空間設置配線。
(第4實施形態)
參照第14圖，針對本發明的第4實施形態的一體型觸控感測器基板加以說明。在第4實施形態中，與前述實施形態相同的部分附加同一符號，省略說明，只說明不同的部分。
本實施形態的一體型觸控感測器基板1，係將已在第3實施形態說明的構成的一部分變更者，從表面側觀看的平面圖係與第11圖(a)(b)相同。又，顯示從背面側觀看時之一體型觸控感測器基板1的積層構造的細節的平面圖，係與第12圖相同。第14圖(a)係第12圖所示之T-T線箭頭方向的一體型觸控感測器基板1的剖面圖，第14圖(b)係顯示第14圖(a)的F部的放大剖面圖。
在前述的實施形態係將金屬配線6直接形成邊框部3 上，但在構成邊框部3的材料的比電阻值比既定值低，或者是，以網版印刷形成邊框部3而表面的凹凸粗的情況等的情況下，在邊框部3上直接形成金屬配線6是困難的。在本實施形態中，以下將說明：即使是在不能將這樣的金屬配線6直接形成在邊框部3的情況下，仍可實施本發明的技術思想之情事。
如第14圖(a)所示，在本實施形態的一體型觸控感測器基板1中，在邊框部3上形成覆蓋蓋玻璃2的整體背面的絕緣層16。藉由依此方式構成，則即使是在例如，在邊框部3含有許多碳黑而比電阻值低，不能將金屬配線6直接形成在邊框部3上的情況，金屬配線6仍能形成在絕緣層16上。
當從表面側觀看本實施形態時，與第3實施形態同樣地，形象標誌顯示部11的形象標誌的各文字，係以橫條紋狀的顯示面形成。在此，如第14圖(b)所示，此橫條紋狀的顯示面，並不是如第3實施形態般形成在標誌拔除部13的內面者，而是形成絕緣層16上，透過絕緣層16辨識顯示面。
依此方式將形象標誌顯示部11的顯示面以同一製程、使用同一金屬覆蓋，因此可減少製程數及製造成本，以簡單的構成厚度薄，以金屬色(metallic)進行創作性優良的形象標誌顯示。又，亦能在形象標誌顯示部11的區域配置此金屬配線6，有效地使用邊框部的有限空間設置配線。
(第5實施形態)
參照第15圖，針對本發明的第5實施形態的一體型觸控感測器基板加以說明。在第5實施形態中，與前述實施形態相同的部分附加同一符號，省略說明，只說明不同的部分。
本實施形態的一體型觸控感測器基板1，係將已在第2實施形態說明的構成的一部分變更者，從表面側觀看的平面圖係與第8圖(a)(b)相同。將顯示從背面側觀看時之一體型觸控感測器基板1的積層構造的細節的平面圖，顯示在第15圖。第16圖(a)、(b)分別是第15圖所示之U-U線及V-V線箭頭方向的一體型觸控感測器基板1的剖面圖。
在本實施形態，邊框層3係以碳黑阻劑形成。因此，絕緣層16係覆蓋邊框部3形成，藉以將邊框部3絕緣。但是，在絕緣層16未形成在比蓋玻璃2之已形成邊框部3的區域還內側處方面，與第4實施形態是不同的。又，絕緣層16係使用與絕緣膜5同一的材料，以與形成絕緣膜5的同一製程形成。藉此，能謀求絕緣層16的材料減量及節省製程。
如第16圖(a)(b)所示，在本實施形態的一體型觸控感測器基板1中，金屬配線6及顯示膜層12的形成後，在金屬配線6及顯示膜層12的至少已形成狹縫15的區域的背面側形成不透明層17。不透明層17將入射至狹縫15的光吸收或散射，因此能使由狹縫15所造成的光的反射更加不顯著，使形象標誌的創作性提升。不透明層17，係使用顏料等，為了使狹縫15更加不顯著而從黑色或其他顏色適宜選擇來形成合適的顏色即可。不透明層17，能以 光微影法等習知的印刷方法形成，亦能以噴墨(ink jet)方式、分配(dispenser)方式等形成。
在第16圖，顯示將不透明層17直接形成在顯示膜層12上的例子，但不透明層17亦可形成在絕緣保護膜9上。
又，不透明層17，係覆蓋狹縫15即可，如第16圖所示，亦可設在形象標誌區域整體，亦可只設在狹縫區域及其附近，亦可只設在狹縫區域。
又，在第2、第4實施形態中，亦可以覆蓋狹縫15的方式在金屬配線6及顯示膜層12形成不透明層17。又，在第1、第2、第4實施形態中，亦可以碳黑阻劑形成邊框層3，以覆蓋邊框部3的方式形成絕緣層16而加以絕緣。
[實施例]
為了更詳細地說明本發明而於下文舉出實施例，但本發明並不受限於這些實施例。
(實施例1)
在此實施例，針對與已在前述的第2實施形態說明者同樣的構成的一體型觸控感測器基板1的製造方法詳細說明。
第17~22圖，係顯示本實施例的一體型觸控感測器基板1的製造製程的圖。在第17~22圖中，(a)係剖面圖，(b)係平面圖。又，第17~22圖的(b)所示的二點虛線係表示(a)的剖面圖的切斷位置。
<1.邊框部3的形成>
首先，在蓋玻璃2的背面上，利用旋轉塗布法塗布後述的顏料系阻劑。
接下來，以減壓乾燥機除去溶劑成分後，以近接曝光方式(超高壓水銀燈)曝光。在此，作為曝光用光罩係使用在鈉玻璃(soda glass)以Cr(鉻)施加圖案者。
接下來，以鹼性顯影液顯影，進行熱處理，形成第17圖所示之具備作出既定的形象標誌形狀的標誌拔除部13之邊框部3。
<2.跳接配線4的形成>
首先，在第17圖所示的形成物上，以DC磁控濺鍍方式，利用一邊加熱一邊進行濺鍍的加熱濺鍍來形成ITO膜。
接下來，將一般的酚醛系正型阻劑旋轉塗布，預烘烤後，曝光後，以鹼性顯影液進行正型顯影。在此，曝光係使用近接曝光方式(超高壓水銀燈)，作為曝光用光罩係使用在鈉玻璃以Cr施加圖案者。
然後，使用以草酸((COOH)2)為主成分的蝕刻液進行蝕刻，將正型阻劑全面曝光後，以鹼性剝離液剝離正型阻劑，如第18圖所示，形成由ITO膜所造成的跳接配線4。
<3.絕緣膜5的形成>
首先，在第18圖所示的形成物上，利用旋轉塗布來塗布丙烯系絕緣材料。
接下來，進行預烘烤除去溶劑成分，以近接曝光方式(超高壓水銀燈)曝光。在此，作為曝光用光罩係使用在石英玻璃(quartz glass)以Cr施加圖案者。
接下來，以鹼性顯影液進行顯影，進行熱處理。
依此方式進行，如第19圖所示，形成跳接配線4上的絕緣膜5。
<4.金屬配線6及顯示膜層12的形成>
首先，在第19圖所示之形成物上，以DC磁控濺鍍方式，在真空中依序形成Mo的層、Al的層、Mo的層，形成3層積層構造的Mo/Al/Mo積層體。
接下來，將一般的酚醛系正型阻劑旋轉塗布，預烘烤，之後，曝光後，以鹼性顯影液進行正型顯影。在此，曝光係使用近接曝光方式(超高壓水銀燈)，作為曝光用光罩係使用在鈉玻璃以Cr施加圖案者。
然後，以磷酸、硝酸、醋酸的3成分系的蝕刻劑(蝕刻液)進行蝕刻，將正型阻劑全面曝光後，以鹼性剝離液剝離正型阻劑。
依此方式進行，如第20圖所示，在邊框部3上形成金屬配線6及顯示膜層12。
在此，標誌拔除部13的內面係利用由顯示膜層12及其兩腋的金屬配線6所造成之Mo/Al/Mo積層體的膜來覆蓋。在本實施例，將構成顯示膜層12及金屬配線6的Mo/Al/Mo積層體的厚度分別作成50nm、200nm、50nm，將顯示膜層12及金屬配線6的片電阻值作成0.2Ω/□，反射率作成40%。又，將狹縫15的寬度作成15μm。
<5.透明電極7及8的形成>
首先，在第20圖所示的形成物上，以DC磁控濺鍍方式，利用一邊加熱一邊進行濺鍍的加熱濺鍍來形成ITO膜。
接下來，將一般的酚醛系正型阻劑旋轉塗布，預烘烤後，曝光後，以鹼性顯影液進行正型顯影。在此，曝光係使用近接曝光方式(超高壓水銀燈)，作為曝光用光罩係使用在鈉玻璃以Cr施加圖案者。
然後，使用以草酸為主成分的蝕刻液進行蝕刻，將正型阻劑全面曝光後，以鹼性剝離液剝離正型阻劑。
依此方式進行，如第21圖所示，利用ITO膜形成透明電極7、8。
<6.絕緣保護膜9的形成>
首先，在第21圖所示的形成物上，利用旋轉塗布來塗布丙烯系頂塗材料(overcoat material)。
接下來，進行預烘烤除去溶劑成分，使用近接曝光方式(超高壓水銀燈)進行曝光。在此，作為曝光用光罩係使用在石英玻璃以Cr施加圖案者。
接下來，以鹼性顯影液進行顯影，進行熱處理。
依此方式進行，如第22圖所示，形成絕緣保護膜9，製造完成一體型觸控感測器基板1。
<7.關於顏料系阻劑>
在以上的實施例所使用的顏料系阻劑，係使2種顏料分散在已溶解在溶媒的樹脂中，模擬地實現黑色的疑似黑色阻劑。作為2種顏料，係使用以1：1的比率混合顏料紅(PR254)與顏料藍(PB15：3)者。又，固形物中的顏料比率係40百分比。使用此材料形成3μm厚的邊框部3。依此方式形成的邊框部3的比電阻值成為1×1014Ω．cm以上，介電率成為4.0以下。
又，在本實施例1的一體型觸控感測器基板的形象標誌顯示部11中，狹縫15不會被辨識出，金屬配線6及顯示膜層12呈現出充分的金屬光澤。
(實施例2)
此實施例，係在實施例1中，將顯示膜層12及金屬配線6，以Ag-Pd-Cu合金作成厚度200nm，將狹縫15的寬度作成25μm，將片電阻值作成0.1Ω/□，反射率作95%者。藉此，相較於實施例1，將金屬配線6及顯示膜層12的導電性及金屬光澤性更加提高。又，在本實施例2的一體型觸控感測器基板1的形象標誌顯示部11中，狹縫15也不會被辨識出。
(實施例3)
在此實施例，係針對在前述的第1實施形態中，將邊框層3以碳黑阻劑形成，以覆蓋邊框部3的方式形成絕緣層6的一體型觸控感測器基板1的製造方法，詳細說明。
第23~26圖，係顯示本實施例的一體型觸控感測器基板1的製造製程的圖。在第23~26圖中，(a)係剖面圖，(b)係平面圖。又，第23~26圖的(b)所示的二點虛線係表示(a)的剖面圖的切斷位置。又，在本實施例中亦適宜地參照在實施例1參照的圖式。
<1.邊框部3的形成>
首先，在蓋玻璃2的背面上，使用碳黑阻劑，在與第17圖同樣的位置形成厚度1.2μm的邊框部3。
<2.跳接配線4的形成>
以與實施例1同樣的方法，與第18圖所示同樣地形成 跳接配線4。
<3.絕緣膜5及絕緣層16的形成>
在第18圖所示的形成物上，與實施例1同樣地形成跳接配線4上的絕緣膜5，同時以與形成絕緣膜5的同一材料、方法形成絕緣層16，製得第23圖所示的形成物。
<4.金屬配線6及顯示膜層12的形成>
在第23圖所示之形成物上，以與實施例1同樣的方法，如第24圖所示，在邊框部3上形成金屬配線6及顯示膜層12。
<5.透明電極7及8的形成>
在第24圖所示之形成物上，以與實施例1同樣的方法，如第25圖所示，利用ITO膜形成透明電極7、8。
<6.絕緣保護膜9的形成>
在第25圖所示之形成物上，與實施例1同樣地，如第26圖所示，形成絕緣保護膜9，製造完成一體型觸控感測器基板1。
在本實施例3的一體型觸控感測器基板1的形象標誌顯示部11中，亦與實施例1同樣地，顯示膜層12係呈現充分的金屬光澤者。
(實施例4)
在此實施例，針對與已在前述的第5實施形態說明者同樣的構成的一體型觸控感測器基板1的製造方法詳細說明。
第27~29圖，係顯示本實施例的一體型觸控感測器基板1的製造製程的圖。在第27~29圖中，(a)係剖面圖，(b) 係平面圖。又，第27~29圖的(b)所示的二點虛線係表示(a)的剖面圖的切斷位置。
邊框部3的形成、跳接配線4的形成、絕緣膜5及絕緣層16的形成、透明電極7及8的形成與實施例3的1.~3.及5.相同，因此省略說明。金屬配線6及顯示膜層12的形成與實施例2相同，因此省略說明。但是，在將狹縫15的寬度作成30μm方面與實施例2不同。
(不透明層的形成)
在第27圖顯示進行至形成透明電極7及8的形成物。在此形成物中，以與邊框部3同樣的材料、以覆蓋狹縫15的方式、以噴墨方式形成不透明層17，製得第28圖所示的形成物。
在第28圖所示的形成物上，以與實施例1同樣的方法形成絕緣保護膜9，製造完成第29圖所示之一體型觸控感測器基板1。
在本實施例，狹縫15的寬度比實施例3大，但利用不透明層17從蓋玻璃2的相反側覆蓋狹縫15，因此能使狹縫15不顯著。又，不透明層17的形成，亦可在金屬配線6及顯示膜層12形成後、在透明電極7及8形成前進行。又，不透明層17亦可在絕緣保護膜9形成後，形成在絕緣保護膜9上。
以上，說明本發明的實施形態、實施例，但本發明的一體型觸控感測器基板，其細部不受限於上述的實施形態、實施例，可進行各種變更。在上述的實施形態，係使用行動電話作為顯示裝置加以說明，但不限於這些 實施形態。例如，亦能應用於行動資訊終端機、汽車導航系統、電腦顯示器、或平板電視、直立型電視等的液晶電視、電子黑板等之在邊框部顯示形象標誌的顯示裝置。即，並未特別限定一體型觸控感測器基板的尺寸。又，形象標誌及構成形象標誌的金屬配線、顯示膜的大小，只要是容納在邊框部的範圍，便未特別限定。又，亦未就形象標誌的文字數量加以限定。又，邊框部不限於黑色，例如能配合顯示裝置的設計，適宜選擇白、紅、藍、黃等之適合的顏色的材料形成。
又，在上述實施形態，係使用投影型靜電容式觸控面板作為一體型觸控感測器基板加以說明，但不限定於靜電容式，能應用於具有邊框部的各種方式的觸控面板
[產業上之可利用性]
本發明，能作為行動電話、及行動資訊終端機等的電子機器用的位置輸入裝置利用。
1‧‧‧一體型觸控感測器基板
2、102‧‧‧蓋玻璃
3、103‧‧‧邊框部
4‧‧‧跳接配線
5‧‧‧絕緣膜
6‧‧‧金屬配線
7、8‧‧‧透明電極
9‧‧‧保護絕緣膜
10、110‧‧‧顯示區域
11、111‧‧‧形象標誌顯示部
12、112‧‧‧顯示膜層
13、113‧‧‧標誌拔除部
14、114‧‧‧窗
15‧‧‧狹縫
16‧‧‧絕緣層
17‧‧‧不透明層
50‧‧‧顯示裝置
51‧‧‧殼
52‧‧‧操作按鈕
第1圖係顯示具備本發明之第1實施形態的一體型觸控感測器基板的顯示裝置的一例的斜視圖。
第2圖係顯示第1實施形態的一體型觸控感測器基板之從表面側觀看的概略平面圖。
第3圖係顯示第1實施形態的一體型觸控感測器基板之從背面側觀看的概略平面圖。
第4圖係顯示第1實施形態的一體型觸控感測器基板的要部構造的概略平面圖。
第5圖係顯示第1實施形態的一體型觸控感測器基板的構造的概略剖面圖。
第6圖係顯示第1實施形態的一體型觸控感測器基板的構造的概略剖面圖。
第7圖係顯示第1實施形態的一體型觸控感測器基板的要部的構造的概略剖面圖。
第8圖係顯示第2實施形態的一體型觸控感測器基板之從表面側觀看的概略平面圖。
第9圖係顯示第2實施形態的一體型觸控感測器基板的要部構造的概略平面圖。
第10圖係顯示第2實施形態的一體型觸控感測器基板的要部的構造的概略剖面圖。
第11圖係顯示第3實施形態的一體型觸控感測器基板之從表面側觀看的概略平面圖。
第12圖係顯示第3實施形態的一體型觸控感測器基板的要部構造的概略平面圖。
第13圖係顯示第3實施形態的一體型觸控感測器基板的要部的構造的概略剖面圖。
第14圖係顯示第4實施形態的一體型觸控感測器基板的要部的構造的概略剖面圖。
第15圖係顯示第5實施形態的一體型觸控感測器基板的要部構造的概略平面圖。
第16圖係顯示第5實施形態的一體型觸控感測器基板的要部的構造的概略剖面圖。
第17圖係顯示本發明的實施例1的一體型觸控感測 器基板的概略圖。
第18圖係顯示本發明的實施例1的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第19圖係顯示本發明的實施例1的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第20圖係顯示本發明的實施例1的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第21圖係顯示本發明的實施例1的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第22圖係顯示本發明的實施例1的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第23圖係顯示本發明的實施例3的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第24圖係顯示本發明的實施例3的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第25圖係顯示本發明的實施例3的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第26圖係顯示本發明的實施例3的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第27圖係顯示本發明的實施例4的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第28圖係顯示本發明的實施例4的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第29圖係顯示本發明的實施例4的一體型觸控感測器基板的概略圖。
第30圖係顯示過去的一體型觸控感測器基板的前面板的構造的概略圖。
1‧‧‧一體型觸控感測器基板
2‧‧‧蓋玻璃
3‧‧‧邊框部
4‧‧‧跳接配線
5‧‧‧絕緣膜
6‧‧‧金屬配線
7、8‧‧‧透明電極
10‧‧‧顯示區域
12‧‧‧顯示膜層
14‧‧‧窗
15‧‧‧狹縫

Claims (11)

  1. 一種一體型觸控感測器基板，係前面板與觸控面板感測器之一體型觸控感測器基板，其特徵為具備：透明的前面板；邊框層，係形成在前述前面板的背面的周邊部，劃分既定的形狀的顯示區域；標誌拔除部，係將前述邊框層的既定的位置以既定的形狀拔除所形成；金屬配線，係形成在前述邊框層的背面側；金屬膜層，係形成在前述標誌拔除部的背面側；及感測器層，係形成在前述顯示區域，與前述金屬配線連線，前述金屬配線與前述金屬膜層係以同一金屬形成。
  2. 如申請專利範圍第1項之一體型觸控感測器基板，其中前述金屬配線的一部分，係藉由以狹縫分離前述金屬膜層的一部分來形成。
  3. 如申請專利範圍第2項之一體型觸控感測器基板，其中前述狹縫的間隔係25μm以下。
  4. 如申請專利範圍第2項之一體型觸控感測器基板，其中在前述金屬膜層的背面形成覆蓋前述狹縫的不透明層。
  5. 如申請專利範圍第1項之一體型觸控感測器基板，其中前述金屬膜層的反射率係30%以上。
  6. 一種顯示裝置，其特徵為具備：顯示面板，係具有將複數個畫素配置排列成行列狀的畫素區域，基於輸入訊號將影像顯示在前述畫素區域；及如申請專利範圍第1至5項中任一項之一體型觸控感測器基板，係以覆蓋前述畫素區域的方式安裝。
  7. 一種一體型觸控感測器基板的製造方法，係前面板與觸控面板感測器的一體型觸控感測器基板的製造方法，該一體型觸控感測器基板具備：透明的前面板；邊框層，係形成在前述前面板的背面的周邊部，劃分既定的形狀的顯示區域；標誌拔除部，係將前述邊框層的既定的位置以既定的形狀拔除所形成；金屬配線，係形成在前述邊框層的背面側；金屬膜層，係形成在前述標誌拔除部的背面側；及感測器層，係形成在前述顯示區域，與前述金屬配線連線，該製造方法的特徵為具備：在前述前面板的背面形成具備前述標誌拔除部的前述邊框層的製程；形成前述金屬配線的製程；形成前述金屬膜層的製程；及形成前述感測器層的製程，使用同一金屬材料、以同一製程進行前述形成金 屬配線的製程及前述形成金屬膜層的製程。
  8. 如申請專利範圍第7項之一體型觸控感測器基板的製造方法，其中在前述形成金屬膜層的製程中，藉由在金屬膜層設置狹縫加以分離形成，來將該金屬膜層的至少一部分形成為前述金屬配線的一部分。
  9. 如申請專利範圍第8項之一體型觸控感測器基板的製造方法，其中在前述形成金屬膜層的製程中，將前述狹縫的間隔作成25μm以下。
  10. 如申請專利範圍第8項之一體型觸控感測器基板的製造方法，其中在前述形成金屬膜層的製程後，還包含形成覆蓋前述金屬膜層的前述狹縫的不透明層的製程。
  11. 如申請專利範圍第7至10項中任一項之一體型觸控感測器基板的製造方法，其中在前述形成金屬膜層的製程中，作為前述金屬膜層的材料，使用反射率係30%以上的材料。
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