TW201523377A - 電容式觸控面板 - Google Patents

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TW103130779A
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Hirokazu Odagiri
Yukio Murakami
Yoshiaki Imamura
Yukihiro Onodera
Masato Ishigaki
Makoto Inoue
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Dexerials Corp
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Abstract

一種電容式觸控面板,其實現薄型化、輕量化,並減少翹曲,確保畫面的視認性。該電容式觸控面板包括:透明面板基板(2),具備透明樹脂基材(2a)、及形成於透明樹脂基材(2a)的一面上的透明樹脂層(2b);裝飾印刷層(5),形成於透明面板基板(2)的背面的外緣部;防翹曲層(7),遍及形成有裝飾印刷層(5)的透明面板基板的背面的裝飾印刷層(5)的內側及該裝飾印刷層(5)的背面進行覆蓋、且平坦地形成;透明電極層(8),形成於防翹曲層(7)的背面;跳接配線層(12),形成於透明電極層(8)上且具備絕緣層;以及透明保護膜(9),以覆蓋除外部連接用基板(11)的熱壓接區域以外的整個面的方式形成於跳接配線層(12)上。

Description

電容式觸控面板
本發明是有關於一種電容式觸控面板,尤其是有關於一種具有使用透明樹脂基材的頂板(top plate)的電容式觸控面板。
可利用觸控面板而容易地操作的智慧型手機(Smartphone)、或平板電腦(Tablet Personal Computer)開始廣泛普及,觸控面板的薄型化、輕量化、及低成本化正成為緊要的課題。
觸控面板的檢測方式有各種方式,例如可列舉:使2片電阻膜重疊並特別規定指示位置的電阻膜方式、或使面板表面產生超音波或表面彈性波來進行指示位置檢測的表面彈性波方式等。所述智慧型手機或平板電腦中所使用的觸控面板必須應對如下等複雜且具有自由度的操作:利用手指於面板上進行輕敲(tapping)或拖動(dragging),或者為了擴大圖像而於畫面上進行如展開2根手指般的放大(pinch out)動作、或如使2根手指的距離縮短般移動的縮小(pinch in)操作。因此,目前使用透明電極來形成xy矩陣、且可同時進行多個指示位置的檢測的電容式觸 控面板正成為主流。
然而,於先前的電子機器等的圖像顯示面板或設置於其表面的電容式觸控面板中,設法將圖像顯示區域的周邊區域作為裝飾區域而附加各種設計,藉此提高商品價值。但是,於所述周邊區域中形成有與透明電極電性連接的配線圖案,因此當構成積層體時,有時於觸控面板的表面產生與所述配線圖案的形狀相對應的凹凸。於此情況下,存在無法維持觸控面板的所期望的平坦性、且損害商品價值這一問題。
另外,當對面板基板施加裝飾,並於其上貼附光學雙面膠時,有時於因裝飾而產生的段差的內側會產生氣泡或空氣層,因此以填埋面板基板背面的由裝飾印刷層所引起的段差的方式填充紫外線硬化樹脂,而使面板基板背面變得平滑,藉此將面板基板形成為無變形的平滑狀。
另外,為了謀求觸控面板的薄型化、輕量化及低成本化,而進行了各種研究,且嘗試了將為了保護形成有透明電極的電容片而以覆蓋表面的方式配置的頂板自玻璃製變更成樹脂性原材料者(例如,參照專利文獻1)。另外,積極地進行了如下的嘗試:將透明電極形成於膜的兩面等來將電容片的數量自2片削減成1片,而謀求薄型化與低成本化的並存。另外,例如提出有一種將單一的透鏡基板、遮罩層、及感測電路形成為一體的電容觸控面板(例如,參照專利文獻2)。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2000-207983號公報
[專利文獻2]日本專利第5199913號公報
於將樹脂性的頂板用於電容式觸控面板的情況下,當製造觸控面板或搭載觸控面板的液晶面板時曝露於高溫環境下,因此通常使用耐熱性高的樹脂材料,例如聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)樹脂。另外,觸控面板的表面曝露於外部環境中,表面容易受損。PC樹脂的硬度低,因此若使用PC樹脂的頂板的表面受損,則存在於設計上或視認上變得不佳這一問題。因此,利用硬度高的硬質的樹脂對頂板的表面進行多層化。例如,使用雙層擠出成形技術,開發出一種包含PC樹脂與丙烯酸樹脂(聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、PMMA(Poly(Methyl Methacrylate)))的多層透明樹脂基材。
但是,作為主基材的PC樹脂與表面保護用的PMMA樹脂的線膨脹係數不同,因此於將PC樹脂與PMMA樹脂形成為2層的基材中,存在因製造面板時或搭載於製品上後的環境溫度變化等,而導致整個頂板翹曲這一問題。
雖然提出有於專利文獻2中所記載的電容式觸控面板中亦採用樹脂製的頂板,但若於頂板中使用多層透明樹脂基材,則存在頂板因環境溫度而翹曲這一問題。
另外,於專利文獻1中揭示有如下的技術,即為了緩和由頂板樹脂材料的線膨脹係數的不同所引起的基材的翹曲,而將聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)樹脂性的片材接著於PC樹脂的兩面,但必須使用黏著劑將PET樹脂的片材接著於主基材的兩面,因此存在製造步驟變得繁雜、且包含黏著劑等的材料費在內的成本上升這一問題。因此,如上所述,代替PET樹脂而將PMMA樹脂一體形成於PC樹脂的兩面而成的觸控面板用的頂板基材已開始市售,但PMMA樹脂的耐熱性未必高,另外,於製造此種3層構造的樹脂基材時,需要特殊的擠出模具,依然存在生產性下降或製造成本上升這一問題。
例如,PC樹脂的線膨脹係數為6.0×10-5/℃~7.0×10-5/℃,PMMA樹脂的線膨脹係數為5.0×10-5/℃~9.0×10-5/℃,PET樹脂的線膨脹係數為1.5×10-5/℃~2.0×10-5/℃,利用樹脂頂板的電容式觸控面板因頂板基材(PC)與貼合於頂板基材(PC)的透明電極膜(PET)的線膨脹係數不同而產生翹曲。該翹曲會將與觸控面板接合的液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)面板擠彎,因此存在不僅損害畫質性能,而且使面板本身破損的危險。進而,貼合膜不僅導致觸控面板的總厚度的增加、重量化,而且成為材料費或加工費上升的原因。
因此,鑒於如所述般的先前的問題點,本發明的目的在於提供一種高品質的電容式觸控面板,其使用多層化樹脂基材而實現薄型化、輕量化,並可減少由各樹脂層的線膨脹係數的不同 所引起的翹曲、且確保畫面的視認性。
即,本發明是一種電容式觸控面板,其特徵在於包括:透明面板基板,具備透明樹脂基材、及形成於所述透明樹脂基材的一面上的包含不同的材質的透明樹脂層;裝飾印刷層,形成於所述透明面板基板的背面的外緣部;防翹曲層,包含具有比外部連接用基板的熱壓接溫度高的耐熱溫度特性的透明樹脂材料,遍及形成有所述裝飾印刷層的所述透明面板基板的背面的所述裝飾印刷層的內側及該裝飾印刷層的背面進行覆蓋、且平坦地形成;透明電極層,形成於所述防翹曲層的背面;跳接(jumper)配線層,形成於所述透明電極層的背面且具備絕緣層;以及透明保護膜,以覆蓋除所述外部連接用基板的熱壓接區域以外的整個面的方式形成於所述跳接配線層的背面。
於本發明的電容式觸控面板中,所述防翹曲層例如可設為包含硬化後的耐熱溫度為140℃以上的丙烯酸樹脂材料者。
另外,於本發明的電容式觸控面板中,所述透明電極層例如可設為含有包含銀或銅或者該些的合金的奈米線或奈米粒子者。
另外,本發明的電容式觸控面板例如可設為於所述防翹曲層或所述透明保護膜的至少一者中混入微小樹脂珠,而使其具有0.3%以上的霧度者。
進而,於本發明的電容式觸控面板中,所述防翹曲層例 如可設為具有將藉由加壓處理而轉印有平坦面的凹凸的最大高度設為0.1μm以下的背面者。
於本發明中,防翹曲層以遍及透明樹脂基材的另一面及裝飾印刷層進行覆蓋的方式形成,因此可消除由形成於透明面板基板的背面的外緣部的所述裝飾印刷層所引起的段差,當連接透明電極層時,可防止由該段差所引起的配線斷裂,而且可減少電容式觸控面板的翹曲。進而,藉由將所述防翹曲層的背面設為凹凸的最大高度為0.1μm以下的平坦面,而可提供所述防翹曲層的背面的表面粗糙度不會被視認的高品質的電容式觸控面板。
1‧‧‧頂板
2‧‧‧透明面板基板
2a‧‧‧透明樹脂基材
2b‧‧‧透明樹脂層
5‧‧‧裝飾印刷層
7‧‧‧防翹曲層
8‧‧‧透明電極層
9‧‧‧透明保護膜
10‧‧‧感測器部
11‧‧‧撓性印刷基板
12‧‧‧具備絕緣層的跳接配線層
20‧‧‧天版
21‧‧‧輥
22‧‧‧紫外線光源
30‧‧‧平坦基板
100‧‧‧電容式觸控面板
S1~S6‧‧‧步驟
圖1A~圖1B是表示本發明的一實施形態的電容式觸控面板的構造的圖。圖1A為電容式觸控面板的正面圖,圖1B為圖1A圖的AA'線處的剖面圖。
圖2是表示所述電容式觸控面板的製造程序的一例的步驟圖。
圖3A~圖3B是表示構成電容式觸控面板的頂板的構造圖,圖3A表示所述頂板的正面圖,圖3B表示其AA'線剖面圖。
圖4A~圖4C是示意性地表示所述製造程序的第1步驟中的頂板的形成過程的剖面圖。
圖5A~圖5C是示意性地表示所述製造程序的第2步驟至第5步驟中的頂板的形成過程的剖面圖。
圖6是針對所述電容式觸控面板的頂板,繪製實施例與先前例的施加熱應力後的翹曲的測定值而成的圖表。
圖7A~圖7B是表示頂板的翹曲方向的示意圖。
以下,一面參照圖式一面對用以實施本發明的形態進行詳細說明。再者,本發明並不僅限定於以下的實施形態,當然可於不脫離本發明的主旨的範圍內進行各種變更。再者,圖式中的各部的尺寸是表示概略的的尺寸,尤其,剖面圖為了明瞭地表示構造而設為於厚度方向上進行強調的尺寸。
圖1A~圖1B是表示本發明的電容式觸控面板100的構成例的圖,圖1A為電容式觸控面板100的正面圖,圖1B為其AA'線剖面圖。
即,應用本發明的電容式觸控面板100包括:作為上部構造的頂板1、以及構成配置於頂板1的背面側的感測器部10的透明電極層8及具備絕緣層的跳接配線層12。
如圖1B所示,頂板1包括:透明面板基板2,具備包含耐熱性高的樹脂材料的透明樹脂基材2a、及形成於該透明樹脂基材2a的一面即表面且包含硬度高的硬質樹脂材料的透明樹脂層2b;裝飾印刷層5,形成於透明樹脂基材2a的另一面,即背面的外緣部;以及防翹曲層7,以遍及頂板1的背面側及裝飾印刷層5進行覆蓋的方式形成。
透明樹脂基材2a較佳為由作為耐熱性高的樹脂材料的 PC樹脂形成,透明樹脂層2b較佳為由作為硬度高的硬質樹脂材料的PMMA樹脂形成。通常,藉由鉛筆硬度(劃痕硬度試驗,JIS K 5600)來評價觸控面板的表面的受損困難度,作為單一基材的PC樹脂的表面硬度為HB~H,容易受損。另一方面,PMMA樹脂的表面硬度為3H~5H,作為用於觸控面板的表面的材料較佳。藉由將包含PMMA樹脂等的透明樹脂層2b形成於包含PC樹脂等的透明樹脂基材2a的一面,即電容式觸控面板100的表面側,而可實現難以受損的觸控面板。
包含表面形成有透明樹脂層2b的透明樹脂基材2a的透明面板基板2藉由使用2種樹脂材料,同時進行熔融成形而形成。
將構成智慧型手機或平板電腦終端機等的液晶畫面的外緣部的、形成有於使觸控面板發揮功能方面所需的電極或配線等的區域作為邊框區域,裝飾印刷層5是為了自外部無法視認到所述邊框區域而覆蓋所述邊框區域形成的層。裝飾印刷層5是藉由絲網印刷,將有色油墨反覆塗成多層來形成。為了以形成於邊框區域的電極或配線等不會透過的方式塗佈規定的厚度,必須使每1次的塗佈層變薄而分成多次來形成多層的印刷層,其原因在於:藉由1次塗佈來厚厚地塗佈容易形成不均。例如,於光難以透過的濃色的油墨的情況下,藉由2次塗佈來形成印刷層,於光容易透過的淡色(白色等)的油墨的情況下,必須進行4次左右的反覆塗佈。當每1次的塗佈厚變成8μm左右時,淡色油墨的層具有32μm左右的厚度。
防翹曲層7是以遍及透明樹脂基材2a的背面及裝飾印刷層5而覆蓋整個面的方式平坦地形成,較佳為使用線膨脹係數與形成於透明樹脂基材2a的表面側的透明樹脂層2b中所使用的材料所具有的線膨脹係數大致相等的樹脂材料。作為防翹曲層7的材料,並無特別限制,可使用紫外線硬化型油墨或熱硬化型油墨中所使用的透明的丙烯酸系樹脂塗料或胺基甲酸酯系樹脂塗料等。更具體而言,可使用將胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等作為材質的塗料。為了不對觸控面板的光學特性造成影響,更佳為作為擴散透過光相對於全光線透過光的比例的霧度不超過1%。藉由以塗佈黏度低且透明的丙烯酸系或胺基甲酸酯系樹脂塗料等的方式使用,而使裝飾印刷層5與透明樹脂基材2a之間所產生的段差大致平坦化,當連接透明電極層8時,亦可防止由該段差所引起的配線斷裂。如上所述,當利用淡色油墨進行裝飾印刷時,裝飾印刷層5變成32μm左右的厚度,因此例如只要以變成35μm左右的厚度的方式,遍及透明樹脂基材2a的背面及裝飾印刷層5塗佈丙烯酸系塗料來形成防翹曲層7即可。於塗佈形成防翹曲層7的丙烯酸系塗料時,除絲網印刷以外,只要使用模塗機直接進行塗佈即可。如所述般,可將眾所周知的塗佈技術用於防翹曲層7的形成,因此無需導入特殊的設備,可使用與用於裝飾印刷層5的印刷步驟的設備相同者,而可降低 製造成本。
如此,以遍及所述透明樹脂基材2a的背面及裝飾印刷層5而覆蓋整個面的方式平坦地形成的所述防翹曲層7是用以防止因環境溫度而於雙層構造的透明面板基板2中所產生的翹曲者,所述雙層構造的透明面板基板2包含使用2種樹脂材料所形成的透明樹脂層2b與透明樹脂基材2a,其使所述裝飾印刷層5與透明樹脂基材2a之間所產生的段差大致平坦化,當連接透明電極層8時,亦可作為防止由該段差所引起的配線斷裂的平坦化層發揮功能。
形成於防翹曲層7的下部的透明電極層8是於透明膜上形成透明電極而成的層,可設為含有包含銀或銅或者該些的合金的奈米線或奈米粒子者。於電容式觸控面板的情況下,通常為了特別規定觸控位置的xy座標,使用將x軸方向的電極及y軸方向的電極形成為2片膜的雙層構造的透明電極膜,但藉由將使用Ag奈米線的透明電極層8與用以特別規定透明電極的xy座標的跳接配線形成多層,而可設為1層的透明電極層8。藉由將透明電極層8設為1層,而可減少電容式觸控面板100的厚度、並謀求輕量化,並且可削減製造步驟數,因此可降低製造成本。另外,藉由使用Ag奈米線膜,而可將通常所使用的由2片氧化銦錫(Indium tin oxide,ITO)膜所形成的雙層的感測器構造設為1層構造,亦可使厚度變薄,因此可有助於進一步的薄型化、輕量化。
為了保護具備絕緣層的跳接配線層12,於跳接配線層 12的背面,以覆蓋除外部連接用撓性印刷基板11的熱壓接區域以外的整個面的方式形成透明保護膜9,並連接用以與外部電路進行連接的撓性印刷基板11。透明保護膜9只要使用眾所周知的材料即可,例如藉由塗佈熱硬化型的丙烯酸系樹脂來形成。
如此,應用本發明的電容式觸控面板100中所使用的頂板1包括:透明面板基板2,包含透明樹脂基材2a、及形成於所述透明樹脂基材2a的一面的含有不同的材質的透明樹脂層2b;裝飾印刷層5,形成於所述透明面板基板2的背面的外緣部;防翹曲層7,包含具有比撓性印刷基板11的熱壓接溫度高的耐熱溫度特性的透明樹脂材料,遍及形成有所述裝飾印刷層5的所述透明面板基板2的背面的所述裝飾印刷層5的內側及該裝飾印刷層的背面進行覆蓋、且平坦地形成;透明電極層8,形成於所述防翹曲層7的背面;跳接配線層12,形成於所述透明電極層8上且具備絕緣層;以及透明保護膜9,形成於所述跳接配線層12上。
該電容式觸控面板100例如根據圖2的步驟圖中所示的程序,藉由進行第1至第6的步驟(S1~S6)的處理來製造。
即,於第1步驟S1中,在形成有裝飾印刷層5的具有可撓性的透明面板基板2的背面的所述裝飾印刷層5的段差的內側、及該裝飾印刷層5的背面形成防翹曲層7,於第2步驟S2中,在將所述防翹曲層7的背面與平坦基板30的平坦面貼合的狀態下對所述防翹曲層7實施加壓處理,於第3步驟S3中,對實施了所述加壓處理的所述防翹曲層7進而實施高壓釜處理,於第4步驟 S4中,使實施了所述高壓釜處理的所述防翹曲層7硬化,於第5步驟S5中,自經硬化的所述防翹曲層7上剝離所述平坦基板30,藉此形成包含所述透明面板基板2、裝飾印刷層5及防翹曲層7的如圖3A、圖3B所示般的構造的頂板1。圖3A表示所述頂板1的正面圖,圖3B表示其AA'線剖面圖。
然後,所述電容式觸控面板100藉由在第6步驟S6中,於所述頂板1的防翹曲層7的背面形成包含透明電極層8及具備絕緣層的跳接配線層12的感測器部10而完成。
即,首先於第1步驟S1中,於外周形成有裝飾印刷層5的具有可撓性的透明面板基板2的背面的所述裝飾印刷層5的段差的內側、及該裝飾印刷層5的背面形成防翹曲層7。
具體而言,於該第1步驟S1中,針對如圖4B所示般於圖4A所示的透明面板基板2的背面外周區域形成裝飾印刷層5而成的透明面板基板2,如圖4C所示般將紫外線硬化樹脂全面印刷於該透明面板基板2的背面的所述裝飾印刷層5的段差的內側及該裝飾印刷層5的背面,而形成防翹曲層7,藉此形成包含所述透明面板基板2、裝飾印刷層5及防翹曲層7的頂板1。
此處,裝飾印刷層5是如下的層:將形成於構成智慧型手機或平板電腦終端機等的液晶畫面的外緣部、且形成有於使觸控面板發揮功能方面所需的電極或配線等的區域作為邊框區域,裝飾印刷層5是為了自外部無法視認到所述邊框區域而覆蓋所述邊框區域形成。裝飾印刷層5例如藉由絲網印刷,將有色油墨反 覆塗成多層來形成。為了以形成於邊框區域的電極或配線等不會透過的方式塗佈規定的厚度,必須使每1次的塗佈層變薄而分成多次來形成多層的印刷層,其原因在於:藉由1次塗佈來厚厚地塗佈容易形成不均。例如,於光難以透過的濃色的油墨的情況下,藉由2次塗佈來形成印刷層,於光容易透過的淡色(白色等)的油墨的情況下,必須進行4次左右的反覆塗佈。當每1次的塗佈厚變成8μm左右時,淡色油墨的層具有32μm左右的厚度。
於接下來的第2步驟S2中,在將所述防翹曲層7的背面與平坦基板30的平坦面貼合的狀態下對所述防翹曲層7實施加壓處理。
具體而言,於該第2步驟S2中,如圖5A所示,使用如下的貼合裝置,即先將作為平坦基板30的例如玻璃板吸附於具備吸引功能的天版20上,利用所述平坦基板30與輥21夾持所述頂板1,並使所述輥21朝箭頭方向轉動,藉此使所述平坦基板30與頂板1貼合的貼合裝置,藉由所述輥21自所述透明面板基板2側朝所述防翹曲層7實施加壓處理。
如此,藉由所述輥21自所述透明面板基板2側朝所述防翹曲層7實施加壓處理而使所述防翹曲層7與平坦基板30貼合,藉此將所述平坦基板30的平坦面轉印至所述防翹曲層7的背面,所述防翹曲層7的背面成為例如具有玻璃板的表面精度,即平坦度或表面粗度等的平坦面。所述防翹曲層7可設為具有將藉由加壓處理而轉印有平坦面的凹凸的最大高度設為0.1μm以下的 背面者。
另外,當藉由所述輥21自所述透明面板基板2側朝所述防翹曲層7實施加壓處理而使所述防翹曲層7的背面與平坦基板30貼合時,將所述輥21的轉動速度設為規定的固定速度,藉此可減少所述頂板1的由裝飾印刷層5所產生的段差部分中所殘存的氣泡。
於接下來的第3步驟S3中,對實施了所述加壓處理的所述頂板1的防翹曲層7進而實施高壓釜處理。
具體而言,於該第3步驟S3中,停止所述天版20對於平坦基板30的吸引,使所述頂板1與所述平坦基板30一同自所述天版20上脫離,然後放入至高壓釜(壓力釜)中實施高壓釜處理。
實施了所述加壓處理的所述頂板1的由裝飾印刷層5所產生的段差部分中所殘存的氣泡可藉由實施高壓釜處理而進一步減少,且可消除所述裝飾印刷層5的內側的圖像顯示區域內所殘存的氣泡。
然後,於接下來的第4步驟S4中,使實施了所述高壓釜處理的所述頂板1的防翹曲層7硬化。
具體而言,於該第4步驟S4中,如圖5B所示,藉由紫外線光源22,自所述平坦基板30側朝實施了所述加壓處理及高壓釜處理的所述頂板1的防翹曲層7照射紫外線來使所述防翹曲層7硬化。
此處,將紫外線的透過率高的透明的玻璃板用於所述平坦基板30,藉此可自所述平坦基板30側照射紫外線來高效率地使所述防翹曲層7硬化。
再者,於所述平坦基板30中,例如亦可使用實施了脫模處理且使紫外線穿過的聚碳酸酯基材或丙烯酸樹脂基材等來代替所述玻璃板。
於接下來的第5步驟S5中,自經硬化的所述防翹曲層7上剝離所述平坦基板30。
再者,為了容易自經硬化的防翹曲層7上剝離,所述平坦基板30較佳為設為包含基板材,例如厚度為0.5mm~2mm以下的玻璃板,進而實施了將撥水劑或剝離劑塗佈於表面的脫模處理者。
如此,藉由所述第1~第5的步驟(S1~S5)的處理,而可製作如圖3A、圖3B所示的構造的頂板1。
此處,所述防翹曲層7可設為包含具有比撓性印刷基板11的熱壓接溫度高的耐熱溫度特性的透明樹脂材料,例如硬化後的耐熱溫度為140℃以上的丙烯酸樹脂材料者。
然後,於接下來的第6步驟S6中,在所述頂板1的防翹曲層7的背面形成感測器部10,藉此完成電容式觸控面板100。
所述感測器部10為了保護具備絕緣層的跳接配線層12,於跳接配線層12的背面形成透明保護膜9,並連接用以與外部電路進行連接的撓性印刷基板11。透明保護膜9只要使用眾所 周知的材料即可,例如藉由塗佈熱硬化型或紫外線(Ultraviolet,UV)硬化型的丙烯酸系樹脂而形成。
可設為於所述防翹曲層7或透明保護膜9的至少一者中混入微小樹脂珠,而使其具有0.3%以上的霧度者。
對應用本發明的電容式觸控面板100於高溫環境下的翹曲的產生狀況、及先前例的翹曲的產生狀況進行測定。
使用設定成70℃的熱風式恆溫烘箱,將以下所製作的各個電容式觸控面板試樣保存240小時。其後,取出電容式觸控面板試樣,於常溫下經過規定的時間後在電容式觸控面板試樣的兩端測定翹曲。規定的時間是剛自烘箱中取出後、經過5分鐘後、經過1小時後。
[先前例]用於翹曲的測定的先前例的電容式觸控面板試樣
樹脂頂板基材:PC樹脂+PMMA樹脂原材料(MRS58W,297mm×210mm×0.8mm,三菱瓦斯化學(Mitsubishi Gas Chemical)製造)
裝飾印刷層:MRX-HF919黑(帝國油墨製造(Teikoku Printing Inks)公司製造)
光學接著材:MHM-FW50(日榮化工製造)
ITO-PET:V150A-OFSD5(日東電工製造)
[實施例1]用於翹曲的測定的電容式觸控面板試樣
樹脂頂板基材:PC樹脂+PMMA樹脂原材料(MRS58W,297 mm×210mm×0.8mm,三菱瓦斯化學製造)
裝飾印刷層:MRX-HF919黑(帝國油墨製造公司製造)
防翹曲層:RL-9262(三悠瑞克(SANYU REC)製造)
透明電極層:銀奈米線油墨
絕緣層:TPAR-P1510PM(東京應化工業製造)
透明樹脂塗料:FR-1TNSD9(朝日化學研究所製造)
填料:開米斯諾(Chemisnow)MR-3GSN(平均粒徑為3μm;綜研化學製造)
實施例1的樣品以如下方式製作。
即,於所述樹脂頂板基材(MRS58W,297mm×210mm×0.8mm,三菱瓦斯化學製造)上,使用MRX-HF919黑(帝國油墨製造公司製造)進行絲網印刷(網眼#200),並以80℃、1小時進行乾燥.硬化,而形成厚度為8μm的裝飾印刷層。其後,對包含裝飾印刷層形成部的樹脂頂板背面整個面進行電暈處理後,使用相對於透明油墨(RL-9262)100重量份而分散有0.2重量份的透明樹脂填料(MR-3GSN)的塗料,朝該裝飾印刷層上進行絲網印刷(網眼#200),而於包含裝飾印刷層的樹脂頂板背面整個面上形成防翹曲層。再者,此時的防翹曲層的厚度約為12μm。利用棒式塗佈機將包含銀奈米線的塗料塗佈於該防翹曲層上而形成第一透明電極層後,配置絕緣層與跳接線(銀奈米線)來形成第二透明電極層。其後,將透明樹脂塗料(FR-1TNSD9)塗佈於透明電極層整個面上來形成透明保護膜。
然後,將所製作的電容式觸控面板試樣於70℃的熱風式恆溫烘箱中保存240小時,並測定取出時的基材的翹曲。
將其測定結果示於圖6,並且示於以下的表1中。
圖6的圖表的縱軸表示基材的翹曲量,翹曲的符號如圖7A~圖7B所示。
柱狀圖表示翹曲的時間經過,記載有剛自保存中取出後所測定的值、於常溫下放置5分鐘後所測定的值、同樣於常溫下放置1小時後所測定的值。左側的試樣為先前例的電容式觸控面板試樣,右側的試樣為本發明的實施例1的電容式觸控面板試樣。
如根據圖6所示的測定結果而明確般,若特別著眼於剛取出後的翹曲,則本發明的實施例1的翹曲量減少至先前例的約四分之一的翹曲量。
[實施例2]用於防翹曲層的霧度(濁度)與透明電極層的視認性的測定的電容式觸控面板試樣
樹脂頂板基材:PC樹脂+PMMA樹脂原材料(MRS58W,297mm×210mm×0,8mm,三菱瓦斯化學製造)
裝飾印刷層:MRX-HF919黑(帝國油墨製造公司製造)
防翹曲層:RL-9262(三悠瑞克製造)
透明電極層:銀奈米線油墨
絕緣層:TPAR-P1510PM(朝日化學研究所製造)
透明樹脂填料:開米斯諾(Chemisnow)MR-20G(平均粒徑為20μm;綜研化學製造)
將朝形成防翹曲層的透明油墨中混入的透明樹脂填料設為MR-20G(平均粒徑為20μm;綜研化學),且相對於透明油墨100重量份使10重量份的透明樹脂填料分散,除此以外,與實施例1同樣地製作。
[實施例3]用於防翹曲層的霧度(濁度)與透明電極層的視認性的測定的電容式觸控面板試樣
樹脂頂板基材:PC樹脂+PMMA樹脂原材料(MRS58W,297mm×210mm×0.8mm,三菱瓦斯化學製造)
裝飾印刷層:MRX-HF919黑(帝國油墨製造公司製造)
防翹曲層:RL-9262(三悠瑞克製造)
透明電極層:銀奈米線油墨
絕緣層:TPAR-P1510PM(朝日化學研究所製造)
透明樹脂填料:開米斯諾(Chemisnow)MR-10G(平均粒徑為9μm;綜研化學製造)
將朝形成防翹曲層的透明油墨中混入的透明樹脂填料設為MR-10G(平均粒徑為9μm;綜研化學),且相對於透明油墨 100重量份使1重量份的透明樹脂填料分散,除此以外,與實施例1同樣地製作。
[比較例]用於防翹曲層的霧度(濁度)與透明電極層的視認性的測定的電容式觸控面板試樣
樹脂頂板基材:PC樹脂+PMMA樹脂原材料(MRS58W,297mm×210mm×0.8mm,三菱瓦斯化學製造)
裝飾印刷層:MRX-HF919黑(帝國油墨製造公司製造)
防翹曲層:RL-9262(三悠瑞克製造)
透明電極層:銀奈米線油墨
絕緣層:TPAR-P1510PM(朝日化學研究所製造)
除未朝形成防翹曲層的透明油墨中混入透明樹脂填料等以外,與實施例1同樣地製作。
將針對所述實施例1~實施例3及比較例觀測防翹曲層的霧度(濁度)與透明電極層的視認性的結果示於以下的表2中。
透明電極層由銀奈米線油墨形成,存在銀奈米線的電極 部分與不同在銀奈米線的絕緣部分對於來自樹脂頂板表面的入射光的反射率不同。因此,電極部分被視認。可知當如實施例1~實施例3般,防翹曲層的霧度為0.3%以上時,形成於其上的透明電極層不被視認。
另外,關於對外部連接用基板,即撓性印刷基板(Flexible Printed Circuits;以下,FPC)11進行熱壓接時的由壓接夾具所引起的基材的熱變形,將觀測其壓接痕的視認性的結果示於以下的表3中。
壓接夾具的溫度為150℃,壓力約為4MPa,壓接時間為10秒。作為比較例,除使用下述基材、且無防翹曲層以外,以與實施例1相同的構成製作觸控面板。
PMMA:單層基材(商品名:CLAREX 1.0mm日東樹脂工業製造)
PMMA/PC/PMMA:2種3層基材(商品名:哈拉斯(Harzlas)HI-HAIV 0.8mm福美化學工業(FUKUVI CHEMICAL INDUSTRY)製造)
FPC的熱壓接夾具所接觸的部分於實施例1中為防翹曲層(UV硬化性丙烯酸樹脂),於比較例的PMMA(單層)與PMMA/PC/PMMA(2種3層)中為PMMA樹脂層。該些接觸部分的耐熱性會對熱變形情況造成影響。
如根據表3的結果亦明確般,實施例1的防翹曲層具有充分的耐熱性,因此無FPC的壓接部的變形,且無法自樹脂頂板表面視認到壓接痕。因此,本發明可提供良好的樹脂頂板作為觸控面板。
1‧‧‧頂板
2‧‧‧透明面板基板
2a‧‧‧透明樹脂基材
2b‧‧‧透明樹脂層
5‧‧‧裝飾印刷層
7‧‧‧防翹曲層
8‧‧‧透明電極層
9‧‧‧透明保護膜
10‧‧‧感測器部
11‧‧‧撓性印刷基板
12‧‧‧具備絕緣層的跳接配線層

Claims (5)

  1. 一種電容式觸控面板,其特徵在於包括:透明面板基板,具備透明樹脂基材、及形成於所述透明樹脂基材的一面上的包含不同的材質的透明樹脂層;裝飾印刷層,形成於所述透明面板基板的背面的外緣部;防翹曲層,包含具有比外部連接用基板的熱壓接溫度高的耐熱溫度特性的透明樹脂材料,遍及形成有所述裝飾印刷層的所述透明面板基板的背面的所述裝飾印刷層的內側及所述裝飾印刷層的背面進行覆蓋、且平坦地形成;透明電極層,形成於所述防翹曲層的背面;跳接配線層,形成於所述透明電極層的背面且具備絕緣層;以及透明保護膜,以覆蓋除所述外部連接用基板的熱壓接區域以外的整個面的方式形成於所述跳接配線層的背面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電容式觸控面板,其中所述防翹曲層包含硬化後的耐熱溫度為140℃以上的丙烯酸樹脂材料。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的電容式觸控面板,其中所述透明電極層含有包含銀或銅或者該些的合金的奈米線或奈米粒子。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的電容式觸控面板,其中於所述防翹曲層或所述透明保護膜的至少一者中混入微小樹脂珠,而使其具有0.3%以上的霧度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的電容式觸控面板,其中所述防翹曲層具有將藉由加壓處理而轉印有平坦面的凹凸的最大高度設為0.1μm以下的背面。
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