TWI678585B - 生產觸控面板之方法 - Google Patents

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Akitoshi SAKAUE
松本憲治
Kenji Matsumoto
竹澤豊
Yutaka Takezawa
長谷川祐太
Yuta HASEGAWA
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日商日本航空電子工業股份有限公司
Japan Aviation Electronics Industry, Limited
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Abstract

生產具備有包含藉由細線之網格所構成的導體部之感測區域之觸控面板之方法，其特徵為，係包含有：以包含有複數之使複數之細線集結之交點的方式來設計前述細線之網格之工程，其中，前述交點，係在其之周圍形成銳角部和鈍角部，前述銳角部，係被定義於相鄰而集結並於其之間構成銳角之2個的細線之間，前述鈍角部，係被定義於相鄰而集結並於其之間構成鈍角之2個的細線之間；和對於具備有與前述細線之網格相互一致之溝圖案的印刷版，而藉由使用有刮刀之擠壓(squeezing)工程來填充導電墨水之工程，其中，前述刮刀係沿著擠壓之方向而被移動，在與前述擠壓之方向相互一致之方向上，通過前述細線之網格的前述交點之假想直線，係並不通過前述鈍角部，而通過前述銳角部；和藉由使前述導電墨水被轉印至基材之表面上，而將前述導體部作印刷形成之工程。

Description

生產觸控面板之方法
本發明，係有關於生產具備有包含藉由細線之網格所構成的導體部之感測區域之觸控面板的方法。
圖1以及圖2A、2B，係為作為觸控面板之先前構成例，而對於在日本專利申請公開2017-103317號公報(2017年6月8日發行)中所記載之靜電電容式之觸控面板的構成作展示者。此觸控面板，係被設為在透明之基材10上，依序層積形成第1導體層、絕緣層、第2導體層以及保護膜之構成。在圖1中，以矩形框所包圍的部份，係為感測器電極所位置之感測區域(感測器區域)20，在圖1中，係將感測器電極之詳細圖示作省略。
感測器電極，係由第1感測器電極和第2感測器電極所成，第1感測器電極係藉由第1導體層而被形成，第2感測器電極係藉由第2導體層而被形成。
第1感測器電極30，係如同圖2A中所示一般，將使被配列在與感測區域20之長邊21相平行的X方向上之複數之島狀電極31藉由連結部32而被作連結所成的電極列33，在與感測區域20之短邊22相平行之Y方向上作複數並排配置，而構成之。
第2感測器電極40，係如同圖2B中所示一般，將使被配列在Y方向上之複數之島狀電極41藉由連結部42而被作連結所成的電極列43，在X方向上作複數並排配置，而構成之。
此些之第1感測器電極30以及第2感測器電極40，係分別藉由細線之網格而被形成，電極列33和43，係以相互被作了絕緣的狀態而相交叉，連結部32和42係位置在相互重疊之位置處。
從第1感測器電極30之各電極列33的X方向兩端，係分別被導出有導出配線51，從第2感測器電極40之各電極列43的Y方向其中一端，係分別被導出有導出配線52。被作複數配列並從感測區域20所被導出之導出配線51、52，在圖1中，係將除了位置在配列之兩端處者以外的圖示作省略。
在成為矩形狀的基材10之其中一方之長邊的中央部分處，係被配列形成有端子53，導出配線51、52係分別一直延伸至端子53處並與端子53作連接。以包圍感測區域20以及導出配線51、52的方式而被形成於基材10之周緣部處的接地配線54，亦係被與端子53作連接。
導出配線51、52以及端子53，係藉由第1導體層而被形成，接地配線54，係被形成於第1以及第2導體層之雙方處。
具備有上述一般之構成的第1以及第2導體層，在此例中係成為使用包含有銀等之導電粒子的導電墨水，並藉由凹版膠印(gravure offset)印刷而被作印刷形成者。
另外，在此種在感測區域中具備有藉由細線之網格所構成的導體部並將該導體部使用導電墨水來藉由凹版印刷或凹版膠印印刷來印刷形成的觸控面板中，係存在有在細線之網格的交點處而發生導電墨水之暈滲的問題，由於此種導電墨水之暈滲係會被視覺性地辨識到，因此，會對於被配置有觸控面板之顯示部的視覺辨認性造成影響，並成為使觸控面板之視覺性的品質降低之重要因素。
本發明之目的，係在於提供一種能夠將被形成於細線之網格的交點處之導電墨水之暈滲的大小抑制為小並藉由此而能夠使觸控面板之視覺性的品質提升之生產觸控面板之方法。
若依據本發明，則生產具備有包含藉由細線之網格所構成的導體部之感測區域之觸控面板之方法，其特徵為，係包含有：以包含有複數之使複數之細線集結之交點的方式來設計前述細線之網格之工程，其中，前述交點，係在其之周圍形成銳角部和鈍角部，前述銳角部，係被定義於相鄰而集結並於其之間構成銳角之2個的細線之間，前述鈍角部，係被定義於相鄰而集結並於其之間構成鈍角之2個的細線之間；和對於具備有與前述細線之網格相互一致之溝圖案的印刷版，而藉由使用有刮刀之擠壓(squeezing)工程來填充導電墨水之工程，其中，前述刮刀係沿著擠壓之方向而被移動，在與前述擠壓之方向相互一致之方向上而通過前述細線之網格的前述交點之假想直線，係並不通過前述鈍角部，而通過前述銳角部；和藉由使前述導電墨水被轉印至基材之表面上，而將前述導體部作印刷形成之工程。
若依據由本發明所致之生產觸控面板之方法，則在具備有包含藉由細線之網格所構成的導體部之感測區域的觸控面板中，係能夠將在細線之網格的交點處所發生之導電墨水之暈滲的大小縮小，故而，係能夠使觸控面板之視覺性的品質提升。
首先，針對在使用導電墨水而藉由凹版膠印印刷來印刷形成細線之網格時，在細線之網格的交點處所發生之導電墨水之暈滲會於在交點處所交叉之2個的細線之交叉角度與刮刀之擠壓之方向之間的關係中產生何種變化一事進行調查所得到的結果作說明。
圖3A～3C，係為對於2個的細線所交叉的細線之網格之其中1個交點的部分分別作展示者，圖中所示之2個的細線61之交叉角度θ，在圖3A中係成為120°，在圖3B中係成為90°，在圖3C中係成為60°。在圖3A～3C中，62係代表導電墨水之暈滲，S係代表刮刀之擠壓的方向。又，L係代表在與擠壓之方向S相互一致的方向上而通過2個的細線61之交點之假想直線。
暈滲62係在細線之網格的交點處以蹼狀而發生，當擠壓之方向S為箭頭之方向的情況時，如同於圖3A～3C中所示一般，係得知了：伴隨著θ之增大，暈滲62之面積係逐漸變大，當θ為鈍角的情況時，係如同圖3A中所示一般地而發生大的暈滲62。相對於此，當θ為銳角的情況時，如同圖3C中所示一般，係得知了：相對於θ為鈍角的情況時，暈滲62係顯著地成為小。
根據此結果，在本發明中，於在感測區域中具備有藉由細線之網格所構成的導體部之觸控面板之生產中，係構成為：在細線之網格中的複數之細線所集結的交點，係於其之周圍形成相鄰並集結之2個的細線所成之角度為身為銳角之銳角部和身為鈍角之鈍角部。
又，係將藉由包含有複數之此種交點的細線之網格所構成的導體部，設為藉由凹版印刷或凹版膠印印刷所印刷形成者，亦即是，係設為將對於具備有與細線之網格相互一致之溝圖案的印刷版(凹版)而藉由以刮刀所致之擠壓(squeezing)工程所填充的導電墨水，對於基材之表面進行轉印，來進行印刷形成。又，刮刀之擠壓之方向S，係以在與擠壓之方向S相互一致之方向上而通過細線之網格的交點之假想直線L會通過被形成於焦點之周圍的銳角部而並不會通過鈍角部的方式，來作選擇。
若是採用此種方法，則係能夠將在細線之網格的交點處所發生之導電墨水之暈滲的大小顯著地縮小。
若是列舉出如同上述一般之包含有於周圍形成銳角部和鈍角部之交點而構成的細線之網格之其中一例，則首先係可列舉出將包含有相對向之一對之銳角部和相對向的一對之鈍角部的菱形作為單位格子之周期性的格子圖案。
圖4，係為對於具備有此種將菱形作為單位格子之周期性的格子圖案之細線之網格63和擠壓之方向S之間之關係作展示者，擠壓之方向S，係只要與在細線之網格63的交點之各者處會通過菱形之銳角部64而並不會通過鈍角部65的假想直線之方向相互一致即可，而在圖4中所示一般之方向的範圍內被作選擇。
另外，在將擠壓之方向例如設為圖4中所示之S1 的情況時，在構成細線之網格的2方向之細線63a、63b之中，在以大的交叉角度而與方向S1 相互交叉之細線63b處，由於起因於導電墨水之曳尾現象(Tailing)，係發生有細線63b變粗(寬幅增大)之現象，並產生導致細線63a與63b之寬幅的均勻性受損之問題，因此，較理想，擠壓之方向，係與圖4中之以S0 所標示的菱形之對角線之方向相互一致。若是如此這般地而使擠壓之方向與菱形之對角線之方向相互一致，則係能夠確保細線63a和63b之寬幅的均勻性。
圖5，係為對於細線之網格之其他例作展示者，在此例中，細線之網格66，係成為以使相對向之一對之內角被設為銳角的六角形作為單位格子之周期性之格子圖案。作為細線之網格，係亦可採用此種格子圖案。另外，在此圖5中所示之細線之網格66中，以會與通過網格66之交點所形成的銳角部67並且並不會通過鈍角部68之假想直線之方向相互一致的方式所選擇之擠壓之方向S，係被決定為圖中所示之一方向。
另外，在藉由如同上述一般之細線之網格來構成觸控面板之感測區域之導體部的情況時，若是菱形之單位格子或六角形之單位格子變得過於扁平，則由於網格之每單位面積的細線之密度係會變得過高，導體部之全體性的視覺辨認性係提高，並使透明感受損，因此，銳角部64、67所成之角度，係以設為50°以上為理想。
以上，雖係針對在本發明中之細線之網格的構成以及細線之網格與刮刀之擠壓之方向S之間之關係來作了說明，但是，以下，係針對藉由以本發明所致之生產方法所生產的觸控面板之具體性構成作說明。
圖6～8，係為對於藉由本發明所生產的觸控面板之構成的重要部分詳細內容作展示者。
觸控面板，在此例中，係具備有在透明之基材的其中一面側處，依序層積形成第1導體層、絕緣層、第2導體層以及保護膜之構成。絕緣層以及保護膜，係由透明材所成，第1導體層以及第2導體層，係使用包含有銀等之導電粒子的導電墨水，來藉由凹版膠印印刷而被作印刷形成。另外，此觸控面板，與圖1中所示之先前技術例之觸控面板，在感測區域20之構成上係為相異，關於感測區域20以外之構成，基本上係與圖1中所示之構成相同。圖6～8，係為對相當於圖1中之左上部的位置的詳細內容作展示者。
圖6，係為對於藉由第1導體層所形成的感測區域20之導體部之詳細內容作展示者，導體部係具備有第1感測器電極70和第1假電極80。第1感測器電極70，係將使被配列在X方向上之複數之島狀電極71藉由連結部72而被作連結所成的電極列73，在Y方向上作複數並排配置，而構成之，第1假電極80，係在感測區域20中，於第1感測器電極70所被作配置之區域以外的區域處，與第1感測器電極70相互絕緣地而被作配置。
第1感測器電極70和第1假電極80，均係藉由細線之網格所構成，此些之第1感測器電極70和第1假電極80，係於相互之邊界處被形成有使細線作了斷絕的空隙91地而被作配置，並且構成單一之連續的周期性之細線之網格圖案(以下，稱作第1網格圖案)90。第1網格圖案90之單位格子，在此例中，係被設為1邊之長度為400μm的菱形，構成網格的細線之線寬幅，係被設為7μm。另外，將第1感測器電極70和第1假電極80作絕緣的空隙91，係被設為20μm程度。在圖6中，係將此空隙91相對性地作擴大展示。
另一方面，圖7，係為對於藉由第2導體層所形成的感測區域20之導體部之詳細內容作展示者，導體部係具備有第2感測器電極100和第2假電極110。第2感測器電極100，係將使被配列在Y方向上之複數之島狀電極101藉由連結部102而被作連結所成的電極列103，在X方向上作複數並排配置，而構成之，第2假電極110，係在感測區域20中，於第2感測器電極100所被作設置之區域以外的區域處，與第2感測器電極100相互絕緣地而被作設置。
第2感測器電極100和第2假電極110，均係藉由細線之網格所構成，此些之第2感測器電極100和第2假電極110，係於相互之邊界處被形成有使細線作了斷絕的空隙121地而被作配置，並且構成單一之連續的周期性之細線之網格圖案(以下，稱作第2網格圖案)120。第2網格圖案120，在此例中，係被設為與第1網格圖案90相同之網格圖案，構成網格的細線之與感測區域20之長邊21之間所成的角度，亦係被設為相同。另外，與圖6相同的，係將空隙121相對性地作擴大展示。
圖8，係為對於將圖6中所示之導體部和圖7中所示之導體部包夾著絕緣層地而作了重疊的狀態作展示者，第1導體層之第1網格圖案90和第2導體層之第2網格圖案120，係以相互在將單位格子之菱形之邊各200μm地作對分的中點處而相互交叉的方式而被作重疊，藉由此，係成為使一邊之長度為200μm的菱形之格子如同圖8中所示一般地在感測區域20之全面上極為均勻地被形成的狀態。另外，第1感測器電極70之電極列73和第2感測器電極100之電極列103，係使連結部72和102位置在相互重疊之位置處而相互交叉。
若依據上述之構成，則在第1感測器電極70所被形成之第1導體層的感測區域20處，第1網格圖案90係成為均一地存在的狀態，在第2感測器電極100所被形成之第2導體層的感測區域20處，第2網格圖案120係成為均一地存在的狀態。故而，在第1導體層以及第2導體層之兩者中，係均不會發生起因於細線之網格之有無所導致的視覺性之對比，就算是在使第1導體層和第2導體層作了重疊的狀態下，亦當然並不會發生視覺性的對比，而成為能夠將感測區域20之對比度完全地消除者。
進而，相對於區劃出第1網格圖案90之印刷版以及相對於區劃出第2網格圖案120之印刷版的刮刀之擠壓之方向S，係如同在圖6以及圖7中所分別展示一般，為與感測區域20之長邊21相平行的X方向，並如同前述一般，成為能夠將在細線之網格的交點處所發生之導電墨水之暈滲顯著地縮小的方向。
故而，根據此些因素，係並不會對於顯示部造成視覺辨認性的影響，而能夠得到在美觀性上為佳且在視覺性上為優良品質的觸控面板。
另外，第1網格圖案90和第2網格圖案120，由於係如同上述一般地以在將菱形之邊各200μm地作對分的中點處而交叉的方式而被作重疊，因此，構成第1網格圖案90之細線和構成第2網格圖案120之細線係並不會相互接近，故而，也不會發生像是相互作了接近的細線之組看起來像是一條的粗線一般之描繪出可視覺辨認到的相對性而言為明顯之線的情形。
接著，針對藉由在圖9中所示之第1導體層所形成的感測區域20之導體部之構成以及藉由在圖10中所示之第2導體層所形成的感測區域20之導體部之構成作說明。
此些之圖9、10中所示之構成的與前述之圖6、7中所示之構成之間的差異，係在於假電極之構成，對於和圖6、7相對應之部分，係附加相同之元件符號，並省略詳細之說明。另外，在圖9以及圖10中，係分別對於第1感測器電極70之連結部72所位置的區域以及第2感測器電極100之連結部102所位置的區域，附加有下影線。
在此例中，第1假電極80，係如同圖9中所示一般，藉由被相互作了絕緣的第1單位圖案81之配列所構成，第2假電極110，亦係如同圖10中所示一般，藉由被相互作了絕緣的第2單位圖案111之配列所構成，此些之第1單位圖案81以及第2單位圖案111，係均成為使2根之細線作了交叉的相同之X字形狀，在相鄰接之第1單位圖案81之間以及第2單位圖案111之間所被設置之空隙82、112，係均被設為20μm。
如此這般，若是將第1假電極80以及第2假電極110均藉由被相互作了絕緣的第1單位圖案81以及第2單位圖案111之配列來構成，則係能夠得到下述一般之效果。
亦即是，就算是在難以避免由於在凹版膠印印刷中之橡皮墊(blanke)的膨潤而導致導電墨水之溶劑並未充分地被吸收至橡皮墊中並使導電墨水在仍為柔軟的狀態下被轉印、印刷，或者是在印刷時之導電性異物的混入的情況中，起因於此而導致在第1感測器電極70與第1假電極80之間或者是在第2感測器電極100與第2假電極110之間局部性地發生短路(絕緣不良)，也能夠將問題抑制為僅有與該感測器電極相鄰接之發生有絕緣不良之場所之僅1個的單位圖案會與感測器電極相互短路，藉由此，係能夠將感測器電極之偵測區域的變化(擴大)或靜電電容之變化抑制為最小限度。
故而，若依據具備有此圖9、10中所示之構成的觸控面板，則係與具備有前述之圖6～8中所示之構成的觸控面板相同地，係能夠得到視覺性而言為優良的品質之觸控面板，進而，係能夠得到就算是發生絕緣不良也能夠將對於性能所造成的影響抑制在最小限度之觸控面板。
10‧‧‧基材
20‧‧‧感測區域
21‧‧‧長邊
22‧‧‧短邊
30‧‧‧第1感測器電極
31‧‧‧島狀電極
32‧‧‧連結部
33‧‧‧電極列
40‧‧‧第2感測器電極
41‧‧‧島狀電極
42‧‧‧連結部
43‧‧‧電極列
51‧‧‧導出配線
52‧‧‧導出配線
53‧‧‧端子
54‧‧‧接地配線
61‧‧‧細線
62‧‧‧暈滲
63‧‧‧細線之網格
63a‧‧‧細線
63b‧‧‧細線
64‧‧‧銳角部
65‧‧‧鈍角部
66‧‧‧細線之網格
67‧‧‧銳角部
68‧‧‧鈍角部
70‧‧‧第1感測器電極
71‧‧‧島狀電極
72‧‧‧連結部
73‧‧‧電極列
80‧‧‧第1假電極
81‧‧‧第1單位圖案
82‧‧‧空隙
90‧‧‧第1網格圖案
91‧‧‧空隙
100‧‧‧第1感測器電極
101‧‧‧島狀電極
102‧‧‧連結部
103‧‧‧電極列
110‧‧‧第2假電極
111‧‧‧第2單位圖案
112‧‧‧空隙
120‧‧‧第2網格圖案
121‧‧‧空隙
L‧‧‧假想直線
S‧‧‧擠壓之方向
S0‧‧‧對角線
S1‧‧‧方向
圖1，係為對於觸控面板之構成例作展示之圖。 　　圖2A，係為對於觸控面板之第1導體層之先前技術構成例作展示之部分擴大圖。 　　圖2B，係為對於觸控面板之第2導體層之先前技術構成例作展示之部分擴大圖。 　　圖3A，係為對於在2個的細線之交點處所發生的導電墨水之暈滲作展示之圖。 　　圖3B，係為對於在2個的細線之交點處所發生的導電墨水之暈滲作展示之圖。 　　圖3C，係為對於在2個的細線之交點處所發生的導電墨水之暈滲作展示之圖。 　　圖4，係為對於當細線之網格為具備有以菱形作為單位格子之周期性之格子圖案的情況時之擠壓之方向作說明之圖。 　　圖5，係為對於當細線之網格為具備有使相對向之一對之內角被設為銳角的六角形作為單位格子之周期性之格子圖案的情況時之擠壓之方向作說明之圖。 　　圖6，係為對於觸控面板之第1導體層之細線的網格之其中一個構成例作展示之部分擴大圖。 　　圖7，係為對於觸控面板之第2導體層之細線的網格之其中一個構成例作展示之部分擴大圖。 　　圖8，係為對於將圖6中所示之細線的網格和圖7中所示之細線的網格作了重疊的狀態作展示之部分擴大圖。 　　圖9，係為對於觸控面板之第1導體層之細線的網格之其他構成例作展示之部分擴大圖。 　　圖10，係為對於觸控面板之第2導體層之細線的網格之其他構成例作展示之部分擴大圖。

Claims (10)

  1. 一種生產觸控面板之方法，係為生產具備有包含藉由細線之網格所構成的導體部之感測區域之觸控面板之方法，其特徵為，係包含有： 　　以包含有複數之使複數之細線集結之交點的方式來設計前述細線之網格之工程，其中，前述交點，係在其之周圍形成銳角部和鈍角部，前述銳角部，係被定義於相鄰而集結並於其之間構成銳角之2個的細線之間，前述鈍角部，係被定義於相鄰而集結並於其之間構成鈍角之2個的細線之間；和 　　對於具備有與前述細線之網格相互一致之溝圖案的印刷版，而藉由使用有刮刀之擠壓(squeezing)工程來填充導電墨水之工程，其中，前述刮刀係沿著擠壓之方向而被移動，在與前述擠壓之方向相互一致之方向上而通過前述細線之網格的前述交點之假想直線，係並不通過前述鈍角部，而通過前述銳角部；和 　　藉由使前述導電墨水被轉印至基材之表面上，而將前述導體部作印刷形成之工程。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之生產觸控面板之方法，其中， 　　前述細線之網格，係被設為具備有被設為菱形的單位格子之周期性之格子圖案，前述單位格子，係包含有相對向之一對之前述銳角部和相對向之一對之前述鈍角部。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載之生產觸控面板之方法，其中， 　　前述擠壓之方向，係以會使前述假想直線與前述單位格子之對角線相互一致的方式而被作選擇。
  4. 如申請專利範圍第2項所記載之生產觸控面板之方法，其中， 　　前述銳角係為50°以上。
  5. 如申請專利範圍第3項所記載之生產觸控面板之方法，其中， 　　前述銳角係為50°以上。
  6. 如申請專利範圍第1項所記載之生產觸控面板之方法，其中， 　　前述導體部，係具備有感測器電極、和被與前述感測器電極作了絕緣的假電極，前述假電極，係在前述感測區域處，被配置在前述感測器電極所被作配置的區域以外之區域處，前述感測器電極和前述假電極，係構成單一之連續的周期性之細線之網格圖案。
  7. 如申請專利範圍第6項所記載之生產觸控面板之方法，其中， 　　前述單一之連續的周期性之細線之網格圖案，係具備有被設為菱形的單位格子，前述單位格子，係包含有相對向之一對之前述銳角部和相對向之一對之前述鈍角部。
  8. 如申請專利範圍第7項所記載之生產觸控面板之方法，其中， 　　前述擠壓之方向，係以會使前述假想直線與前述單位格子之對角線相互一致的方式而被作選擇。
  9. 如申請專利範圍第7項所記載之生產觸控面板之方法，其中， 　　前述銳角係為50°以上。
  10. 如申請專利範圍第8項所記載之生產觸控面板之方法，其中， 　　前述銳角係為50°以上。
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