TW201502922A - 觸控面板感測器 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種可抑制干涉條紋產生之觸控面板感測器。 本發明之觸控面板感測器1包含透明基材2，於該透明基材之一側依序包含折射率調整層3、透明電極圖案4、折射率調整層5、及接著層6，又，於透明基材2之另一側依序包含折射率調整層7、透明電極圖案8、折射率調整層9、及接著層10。折射率調整層3、折射率調整層5、折射率調整層7、折射率調整層9各者之折射率為1.6~1.8，且厚度為50nm~150nm。

Description

觸控面板感測器

本發明係關於一種應用於可藉由手指或觸控筆等之接觸而輸入資訊之輸入顯示裝置等之觸控面板感測器。

先前，已知一種於透明基材之兩側具有透明導電體層之積層薄膜(專利文獻1)。此種積層薄膜由於可將各個透明導電體層正確圖案化，故具有透明電極圖案之相對位置精度較高之特徵。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開2012-066477號公報

然而，於如此般於透明基材之兩側形成有透明電極圖案之構成中，有如下問題：若於各透明電極圖案上直接積層接著層而製作觸控面板感測器，則於外光入射之情形時，會產生干涉條紋(interference fringe)。

本發明之目的在於提供一種可抑制干涉條紋之產生之觸控面板感測器。

為了達成上述目的，本發明之觸控面板感測器之特徵在於：包含透明基材，於該透明基材之一側依序包含第1折射率調整層、第1透 明電極圖案、第2折射率調整層、及第1接著層，於上述透明基材之另一側依序包含第3折射率調整層、第2透明電極圖案、第4折射率調整層、及第2接著層，上述第1、第2、第3、第4折射率調整層各者之折射率為1.6~1.8，且厚度為50nm~150nm。

較佳為，上述第1及第3折射率調整層之折射率大於上述透明基材之折射率，小於上述第1及第2透明電極圖案之折射率。

較佳為，上述第2及第4折射率調整層之折射率大於上述第1及第2接著層之折射率，小於上述第1及第2透明電極圖案之折射率。

又，較佳為，上述第1、第2、第3、第4折射率調整層之折射率分別為1.6~1.7。

又，較佳為，上述第1、第2、第3、第4折射率調整層之厚度分別為85nm~120nm。

根據本發明，於透明基材與透明電極圖案之間配置第1及第3折射率調整層，再者，於透明電極圖案與接著層之間配置第2及第4折射率調整層。又，各折射率調整層之折射率為1.6~1.8，且厚度為50nm~150nm。藉此，可提供一種抑制干涉條紋之產生之觸控面板感測器。

1‧‧‧觸控面板感測器

2‧‧‧透明基材

3‧‧‧折射率調整層

4‧‧‧透明電極圖案

5‧‧‧折射率調整層

6‧‧‧接著層

7‧‧‧折射率調整層

8‧‧‧透明電極圖案

9‧‧‧折射率調整層

10‧‧‧接著層

圖1係概略性顯示本發明之實施形態之觸控面板感測器之構成之圖，(a)係俯視圖，(b)係沿著(a)之線A-A之剖面圖。

以下，一面參照圖式一面詳細說明本發明之實施形態。

圖1係概略性顯示本實施形態之觸控面板感測器之構成之圖，(a)係俯視圖，(b)係沿著(a)之線A-A之剖面圖。另，圖1之各構成之長度、寬度或厚度係顯示其一例者，本發明之觸控面板感測器之各構成 之長度、寬度或厚度並不限於圖1者。

如圖1(a)及(b)所示，本發明之觸控面板感測器1具有透明基材2，於該透明基材之一側，依序具有折射率調整層3(第1折射率調整層)、透明電極圖案4(第1透明電極圖案)、折射率調整層5(第2折射率調整層)、及接著層6(第1接著層)。又，觸控面板感測器1於透明基材2之另一側，依序具有折射率調整層7(第3折射率調整層)、透明電極圖案8(第2透明電極圖案)、折射率調整層9(第4折射率調整層)、及接著層10(第2接著層)。

折射率調整層3、折射率調整層5、折射率調整層7及折射率調整層9各者之折射率(相對折射率)為1.6~1.8，且厚度為50nm~150nm。

於如上述般構成之觸控面板感測器1中，於透明基材2與透明電極圖案4之間配置具有特定之物性之折射率調整層3，於透明電極圖案4與接著層6之間配置具有特定之物性之折射率調整層5。又，於透明基材2與透明電極圖案8之間配置具有特定之物性之折射率調整層7，於透明電極圖案8與接著層10之間配置具有特定之物性之折射率調整層9。根據上述配置，由於可減小積層界面之折射率差，故外光之反射變弱，可有效抑制干涉條紋之產生。

此處，於先前之觸控面板感測器中，於透明基材上直接積層有透明電極圖案，於透明電極圖案上直接積層有接著層。此時，干涉條紋會藉由積層於透明基材之表面側(視認側)之透明電極圖案之上表面(接著層與透明電極圖案之界面)所反射之反射光、與積層於透明基材之背面側(與視認側為相反側)之透明電極圖案之上表面(透明基材與透明電極圖案之界面)所反射之反射光之干涉作用而產生。因此，於本發明中，著眼於透明基材之表面側所產生之反射光，於透明基材2之表面側，於透明電極圖案4與接著層6之間配置有折射率調整層5。藉 此，可減弱透明電極圖案4之上表面所反射之反射光。又，於本發明中，著眼於透明基材之背面側所產生之反射光，於透明基材2之背面側，於透明基材2與透明電極圖案8之間配置有折射率調整層7。藉此，可減弱透明電極圖案8之上表面所反射之反射光。又，觸控面板感測器由於亦有將正反面反轉使用之情形，故較佳為以使剖面構造成為正反面對稱之方式製作。因此，於透明基材2與透明電極圖案4之間配置折射率調整層3，於透明電極圖案8與接著層10之間配置有折射率調整層9。根據本構成，藉由減弱透明電極圖案4之上表面所反射之反射光與透明電極圖案8之上表面所反射之反射光，可抑制兩者之干涉。

另，本說明書之折射率只要沒有特別說明，均表示於25℃使用鈉D線(波長589.3nm)測定之相對於空氣之值。

於本發明之觸控面板感測器1中，雖於透明基材2上形成有折射率調整層3及折射率調整層7，但並不限於此。亦可於透明基材2與折射率調整層3之間、或透明基材2與折射率調整層7之間，具有用以提高接著強度之易接著層(anchor coat layer)、或用以提高透明基材2表面之硬度之硬塗層。

接著，以下說明觸控面板感測器1之各構成要素之細節。

(1)透明基材

本發明所使用之透明基材係分別支持第1及第2透明電極圖案者。上述透明基材之厚度係例如20μm~200μm。

上述透明基材雖未特別限制，但較佳為折射率超過1.45且不足1.60之高分子薄膜。進而較佳為聚碳酸酯薄膜(折射率1.59)或聚環烯烴薄膜(折射率1.53)。尤其，聚環烯烴薄膜由於介電常數較其他材料低，故於將本發明之觸控面板感測器使用於靜電電容方式觸控面板之情形時，可提高觸控感度。

(2)透明電極圖案

本發明所使用之第1及第2透明電極圖案係用以檢測觸控位置之感測器。上述第1及第2透明電極圖案一般電性連接於形成於透明基材之端部之引繞配線(未圖示)，上述引繞配線係與控制器IC(未圖示)連接。

上述第1及第2透明電極圖案係將任一者作為X座標用之電極，將另一者作為Y座標用之電極，於俯視下形成為格柵狀(圖1(a))。各透明電極圖案之形狀未特別限制，例如為條狀或菱形狀。

典型而言，上述第1及第2透明電極圖案係藉由透明導電體形成。上述透明導電體係指於可視光區域透射率較高(較佳為80%以上)且每單位面積之表面電阻值(Ω/□：ohms per square)為500Ω/□以下之材料。

上述第1及第2透明電極圖案之折射率通常為1.9~2.5，於構成觸控面板感測器之構件之中為最高。形成透明導電體之材料係例如銦錫氧化物(折射率2.0)或銦鋅氧化物(折射率2.3)。

上述第1及第2透明電極圖案之高度較佳為10nm~100nm，寬度較佳為0.1mm~5mm，間距較佳為0.5mm~10mm。

作為形成上述第1及第2透明電極圖案之方法，舉出使用濺鍍法或真空蒸鍍法，於透明基材之表面整體形成透明導電體層之後，藉由蝕刻處理將透明導電體層圖案化之方法。

(3)折射率調整層(index-matching layer)

本發明所使用之折射率調整層係以抑制透明電極圖案之反射之方式將折射率調整至特定值之透明層。上述第1折射率調整層形成於透明基材與第1透明電極圖案之間，上述第2折射率調整層係以覆蓋第1透明電極圖案之方式形成於透明基材之一側。又，上述第3折射率調整層形成於透明基材與第2透明電極圖案之間，上述第4折射率調整層 係以覆蓋第2透明電極圖案之方式形成於透明基材之另一側。

形成上述第1、第2、第3、第4折射率調整層之材料只要折射率及厚度為本發明所規定之特定之範圍內，則無特別限制，但較佳為將使無機粒子分散至感光性樹脂或感光性單體之有機成分而得之無機/有機複合材料光硬化者。作為無機粒子，舉出例如二氧化矽、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦。又，上述無機/有機複合材料可濕式成膜(Wet coating)，該濕式成膜與濺鍍等乾式成膜(Dry coating)相比，無需真空裝置等極大之設備投資，適於大面積化，生產性優異。作為上述無機/有機複合材料，例如可使用OPSTAR(註冊商標)Z系列(JSR公司製造)。

上述第1、第2、第3、第4折射率調整層之折射率分別為1.6~1.8。自進一步抑制干涉條紋之產生之觀點而言，較佳為1.6~1.7。使用無機/有機複合材料作為上述折射率調整層之情形時，折射率調整層之折射率可藉由使無機粒子之種類或其含有量變化，而適當增加或減少。

上述第1及第3折射率調整層之折射率較佳為大於透明基材之折射率，小於第1及第2透明電極圖案之折射率。又，第2及第4折射率調整層之折射率較佳為大於第1及第2接著層之折射率，小於第1及第2透明電極圖案之折射率。

上述第1、第2、第3、第4折射率調整層之厚度分別為50nm~150nm。自進一步抑制干涉條紋之產生之觀點而言，較佳為85nm~120nm。又，第1、第2、第3、第4折射率調整層之各層可以單層構成，又，亦可以複數層構成，但自進一步抑制干涉條紋之產生之觀點而言，較佳為各層為單層。另，上述第1、第2、第3、第4折射率調整層之材料、折射率及厚度可為分別相同，或亦可互不相同。

(4)接著層

本發明所使用之第1及第2接著層係積層於上述第2及第4折射率調整層之各表面。上述第1及第2接著層之厚度較佳為10μm~100μm。自均一性或透明性之觀點而言，形成上述第1及第2接著層之材料較佳為丙烯酸系黏著劑。第1及第2接著層之折射率較佳為1.4~1.6。

如上所述，根據本實施形態，於透明基材與透明電極圖案之間配置第1及第3折射率調整層，再者，於透明電極圖案與接著層之間配置第2及第4折射率調整層。又，上述第1、第2、第3、第4折射率調整層各者之折射率為1.6~1.8，且厚度為50nm~150nm。藉此，外光之反射變弱，可抑制干涉條紋之產生。

以上，雖已對本實施形態之觸控面板感測器進行敘述，但本發明並不限定於記述之實施形態，可基於本發明之技術思想進行各種變化及變更。

以下，說明本發明之實施例。

[實施例] (實施例1)

於包含厚度100μm之聚環烯烴薄膜(日本Zeon公司製造 商品名「ZEONOR(註冊商標)」)之透明基材之兩面，形成有包含直徑3μm之球狀粒子之硬塗層。其後，於各硬塗層上塗布使無機粒子分散至感光性單體之有機成分而得之無機/有機複合材料(JSR公司製造 商品名「OPSTAR(註冊商標)」KZ6661)並進行光硬化，而形成折射率為1.65且厚度為100nm之第1及第3折射率調整層。

接著，將該透明基材放入設置有包含97重量%之氧化銦、3重量%之氧化錫之焙燒體靶材之濺鍍裝置內，於透明基材之一側，藉由濺鍍法形成厚度27nm之銦錫氧化物層。接著，於上述透明基材之另一側亦進行相同之處理，而形成厚度27nm之銦錫氧化物層。接著，將 於兩側具備銦錫氧化物層之透明基材以150℃加熱處理90分鐘，使各銦錫氧化物層自非晶質轉化成結晶質。

接著，於形成於透明基材之一側之銦錫氧化物層，積層聚酯薄膜之保護層(Sun A化研公司製造)進行保護。又，於形成於透明基材之另一側之銦錫氧化物層塗布條狀之光阻劑之後，沉浸於鹽酸而形成透明電極圖案。接著，於形成於透明基材之另一側之銦錫氧化物層亦進行相同之處理，於透明基材之兩側形成有透明電極圖案。

接著，於透明基材之一側，以覆蓋透明電極圖案之方式，塗布無機/有機複合材料(JSR公司製造 商品名「OPSTAR(註冊商標)」KZ6661)並進行光硬化，而形成折射率為1.65且厚度為100nm之第2折射率調整層。於透明基材之另一側亦進行相同之處理，而形成第4折射率調整層。

接著，於第2及第4折射率調整層之表面，分別積層折射率為1.5之丙烯酸系接著層(日東電工公司製造 商品名「LUCIACS(註冊商標)」)，而製作出觸控面板感測器。

(實施例2)

除了將第1、第2、第3、第4折射率調整層之厚度分別設為85nm以外，以與實施例1相同之方法製作出觸控面板感測器。

(實施例3)

除了將第1、第2、第3、第4折射率調整層之厚度分別設為120nm以外，以與實施例1相同之方法製作出觸控面板感測器。

(比較例1)

除了使用三聚氰胺樹脂、醇酸樹脂及包含有機矽烷縮合物之熱硬化型樹脂，形成折射率為1.54且厚度為100nm之第1~第4折射率調整層以外，以與實施例1相同之方法製作出觸控面板感測器。

(比較例2)

除了未設置第1、第2、第3、第4折射率調整層之任一者以外，以與實施例1相同之方法製作出觸控面板感測器。

接著，將如上述般製作之實施例1~3及比較例1~2之各觸控面板感測器放置於平滑之評估台上，於視認側配置玻璃板(Corning公司製造 商品名「GORILLA(註冊商標)」)，於背面側貼合防反射用之黑色膠帶，設為模擬之觸控面板。自視認側以三波長型螢光燈照射觸控面板，以目測觀察評估產生干涉條紋之程度。將結果顯示於表1。表1中，以「○」表示以目測觀察幾乎未視認到干涉條紋之情形，以「×」表示明顯視認到干涉條紋之情形。

如表1之實施例1所示，若將第1~第4折射率調整層之折射率設為1.65，將厚度均設為100nm，則於觸控面板幾乎未視認到干涉條紋。又，於實施例2中，若將第1~第4折射率調整層之折射率設為1.65，將厚度均設為85nm，則幾乎未視認到干涉條紋。於實施例3中，若將第1~第4折射率調整層之折射率設為1.65，將厚度均設為120nm，則幾乎未視認到干涉條紋。

另一方面，如比較例1所示，若將第1~第4折射率調整層之折射率設為1.54，將厚度均設為100nm，則明顯視認到干涉條紋。又，於 未設置第1~第4折射率調整層之任一者之比較例2中，亦明顯視認到干涉條紋。

因此，可知若將第1~第4折射率調整層之折射率設為1.65，將厚度設為85nm~120nm，則可充分抑制干涉條紋之產生。

[產業上之可利用性]

本發明之觸控面板感測器之用途並無特別限制，較佳為智慧型電話或平板終端(Slate PC)等之移動終端所使用之靜電電容方式觸控面板。

1‧‧‧觸控面板感測器

2‧‧‧透明基材

3‧‧‧折射率調整層

4‧‧‧透明電極圖案

5‧‧‧折射率調整層

6‧‧‧接著層

7‧‧‧折射率調整層

8‧‧‧透明電極圖案

9‧‧‧折射率調整層

10‧‧‧接著層

Claims (5)

1. 一種觸控面板感測器，其特徵在於：包含透明基材，於該透明基材之一側依序包含第1折射率調整層、第1透明電極圖案、第2折射率調整層、及第1接著層；於上述透明基材之另一側依序包含第3折射率調整層、第2透明電極圖案、第4折射率調整層、及第2接著層；且上述第1、第2、第3、第4折射率調整層各者之折射率為1.6~1.8，且厚度為50nm~150nm。
2. 如請求項1之觸控面板感測器，其中上述第1及第3折射率調整層之折射率大於上述透明基材之折射率，小於上述第1及第2透明電極圖案之折射率。
3. 如請求項1或2之觸控面板感測器，其中上述第2及第4折射率調整層之折射率大於上述第1及第2接著層之折射率，小於上述第1透明電極圖案及第2透明電極圖案之折射率。
4. 如請求項1之觸控面板感測器，其中上述第1、第2、第3、第4折射率調整層之折射率分別為1.6~1.7。
5. 如請求項1之觸控面板感測器，其中上述第1、第2、第3、第4折射率調整層之厚度分別為85nm~120nm。