觸摸面板的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種觸摸面板，具備：透光性的基板；設(shè)置在基板的下表面的絕緣層；設(shè)置在絕緣層的下表面的透光性的多個第一電極；設(shè)置在絕緣層的下表面的透光性的多個第二電極。多個第一電極分別具有：大致矩形狀的多個電極部；連結(jié)多個電極部的多個連接部。該觸摸面板的構(gòu)成部件數(shù)量少并能夠廉價地實現(xiàn)可靠的操作。
【專利說明】觸摸面板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種主要在各種電子設(shè)備的操作中使用的觸摸面板。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著移動電話及數(shù)碼相機等各種電子設(shè)備的高性能化及多樣化的發(fā)展，在液晶顯示元件等顯示元件的前面裝配有透光性的觸摸面板。通過穿過該觸摸面板觀察背面的顯示元件的顯示的同時利用手指等對觸摸面板進(jìn)行接觸操作來進(jìn)行設(shè)備的各種功能的切換的觸摸面板在增加，并要求一種能夠廉價地實現(xiàn)可靠的操作的觸摸面板。
[0003]圖7為日本特開2011-146023號公報所公開的現(xiàn)有的觸摸面板500的分解立體圖。在薄膜狀且具有透光性的上基板I的上表面形成有多個上電極222和多個上布線3。上電極222由氧化銦錫等透光性導(dǎo)電材料形成，并呈大致帶形狀而在前后方向上排列形成。上布線3的一端與上電極222的端部連結(jié)，另一端向上基板I的外周右端延伸。上布線3在與上電極222正交方向的左右方向延伸形成。
[0004]在同樣薄膜狀且具有透光性的下基板4的上表面形成有多個下電極5和下布線6。下電極5由氧化銦錫等透光性導(dǎo)電材料形成，并呈大致帶形狀而在與上電極222正交方向的左右方向排列形成。下布線6的一端與下電極5端部連結(jié),另一端向下基板4的外周右端延伸。多個下布線6在與下電極5平行方向的左右方向延伸形成。
[0005]覆蓋基板7呈薄膜狀并具有透光性。在下基板4的上表面重疊有上基板I，在上基板I的上表面重疊有覆蓋基板7，并且它們分別通過粘接劑貼合，從而構(gòu)成了觸摸面板500。
[0006]觸摸面板500配置在液晶顯示元件等顯示元件的前面而裝配在電子設(shè)備中，并且向外周右端延伸的多個上布線3及下布線6經(jīng)由柔性布線板、連接器等而與電子設(shè)備的電路電連接。
[0007]在從電路向多個上布線3和下布線6依次施加有電壓的狀態(tài)下，當(dāng)使用者根據(jù)觸摸面板500的背面的顯示元件的顯示，通過手指等接觸覆蓋基板7的上表面而進(jìn)行操作時，該操作部位的上電極222與下電極5之間的靜電電容變化。通過電路對該變化進(jìn)行檢測而檢測出接觸部位，從而進(jìn)行電子設(shè)備的各種功能的切換。
[0008]例如在多個菜單等顯示在背面的顯示元件上的狀態(tài)下，當(dāng)使用者用手指等接觸所期望的菜單上的覆蓋基板7上表面時，電荷的一部分與該手指導(dǎo)電，操作部位的觸摸面板的上電極222與下電極5之間的電容變化。電路檢測該變化，由此選擇所期望的菜單。
實用新型內(nèi)容
[0009]本實用新型提供一種觸摸面板，具備:透光性的基板；紫外線固化性或者電子束固化性的絕緣層，其設(shè)置在所述基板的下表面；透光性的多個第一電極，其設(shè)置在所述絕緣層的下表面，呈在第一長度方向延伸的大致帶形狀并且排列在規(guī)定的第一排列方向；透光性的多個第二電極，其設(shè)置在所述絕緣層的下表面，呈在與所述第一長度方向不同的第二長度方向延伸的大致帶形狀并且與所述多個第一電極空出規(guī)定的間隙而排列在與所述第一排列方向不同的第二排列方向，所述多個第一電極分別具有:排列在所述第一長度方向的大致矩形狀的多個第一電極部；連結(jié)所述多個第一電極部的多個第一連接部。
[0010]該觸摸面板的構(gòu)成部件數(shù)量少并能夠廉價地實現(xiàn)可靠的操作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的實施方式的觸摸面板的俯視圖。
[0012]圖2為圖1所示的觸摸面板的線2-2的剖視圖。
[0013]圖3A至圖3E為表示實施方式的觸摸面板的制造方法的局部俯視圖。
[0014]圖4A至圖4E為表示實施方式的觸摸面板的制造方法的局部剖視圖。
[0015]圖5A至圖5C為表示實施方式的觸摸面板的制造方法的局部剖視圖。
[0016]圖6A為實施方式的另一觸摸面板的局部剖視圖。
[0017]圖6B為實施方式的又一觸摸面板的局部剖視圖。
[0018]圖7為現(xiàn)有的觸摸面板的分解立體圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1為本實用新型的實施方式的觸摸面板1001的俯視圖。圖2為圖1所示的觸摸面板1001的線2-2的剖視圖。觸摸面板1001具備:基板11 ;設(shè)置在基板11的下表面IlD的絕緣層12 ;設(shè)置在絕緣層12的下表面12D的多個電極13、14。
[0020]基板11由聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚碳酸酯等透光性的薄膜構(gòu)成。絕緣層12由紫外線固化性或者電子束固化性的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、熱固化性的環(huán)氧樹脂等透光性的材料構(gòu)成。
[0021]電極13(第二電極)由氧化銦錫、氧化錫等透光性的導(dǎo)電材料構(gòu)成，并呈在長度方向D113(第二長度方向)延伸的大致帶形狀。電極13埋設(shè)在絕緣層12的下表面12D，并排列在與長度方向D113不同的排列方向D213(第二排列方向)即前后方向。在實施方式中，長度方向Dl 13與排列方向D213成直角。多個電極13分別具有在長度方向Dl 13上排列的大致矩形狀的多個電極部13A、將多個電極部13A連結(jié)的多個連接部13B。在多個電極部13A之間設(shè)置有大致方形的多個空隙部13P。
[0022]電極14(第一電極)由透光性的導(dǎo)電材料構(gòu)成，并呈在長度方向D114(第一長度方向)延伸的大致帶形狀。多個電極14分別具有在長度方向D114上排列的大致矩形狀的多個電極部14A、將多個電極部14A連結(jié)的多個連接部14B。多個電極14排列在與長度方向D114不同的排列方向D214(第一排列方向)即左右方向。在實施方式中，長度方向D114與排列方向D214或電極13成直角。電極13的長度方向D113與電極14的長度方向D114不同，在實施方式中與長度方向D114成直角。電極13的排列方向D213與電極14的排列方向D214不同，在實施方式中與排列方向D214成直角。電極14的多個電極部14A由氧化銦錫、氧化錫等透光性的導(dǎo)電材料構(gòu)成，且形成在空隙部13P。電極14的連接部14B由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯等紫外線固化性或者電子束固化性的樹脂等透光性樹脂114B、在透光性樹脂114B中分散的多個導(dǎo)電絲214B構(gòu)成。導(dǎo)電絲214B由銀或銅、碳等導(dǎo)電材料構(gòu)成。多個電極14以與多個電極13空出規(guī)定的間隙而埋設(shè)在絕緣層12的下表面12D的方式形成。[0023]在多個連接部14B與電極13之間，丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯等透光性的絕緣部14C通過印刷、使用紫外線或者電子束的曝光顯影等而形成。通過絕緣部14C保證了電極13與電極14之間的絕緣性。
[0024]布線15A、15B由通過印刷等形成的銀或碳、或者通過蒸鍍等形成的銅箔等導(dǎo)電材料構(gòu)成。多個布線15A的一端與多個電極13的各個端部連結(jié)。多個15B的一端與多個電極14的各個端部連結(jié)。布線15A、15B的另一端向基板11的外周的右端延伸。
[0025]覆蓋層16由丙烯酸系樹脂或聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂等絕緣材料形成，并通過印刷等形成在絕緣層12的下表面12D。覆蓋層16覆蓋除基板11的外周的右端以外的基板11的下表面IlD而構(gòu)成觸摸面板1001。
[0026]對觸摸面板1001的制造方法進(jìn)行說明。圖3A至圖3E為說明觸摸面板1001的制造方法的局部俯視圖。圖4A至圖4E為說明觸摸面板1001的制造方法的局部剖視圖。更詳細(xì)地講，圖4A為圖3A所示的觸摸面板的線4A-4A的剖視圖。圖4B為圖3B所示的觸摸面板的線4B-4B的剖視圖。圖4C為圖3C所示的觸摸面板的線4C-4C的剖視圖。圖4D為圖3D所示的觸摸面板的線4D-4D的剖視圖。圖4E為圖3E所示的觸摸面板的線4E-4E的首1J視圖。
[0027]如圖3A和圖4A所示，首先，在實施了分型處理的基體材料20的上表面20C的整個面形成由氧化銦錫等導(dǎo)電材料構(gòu)成的導(dǎo)電薄膜21。在導(dǎo)電薄膜21的上表面21C，通過干膜等絕緣樹脂制的被膜掩蓋多個電極13及電極部14A的圖案。之后，將導(dǎo)電薄膜21浸潰在蝕刻液中，而將不需要的部位的導(dǎo)電薄膜21溶解去除，如圖3B和圖4B所示，在基體材料20的上表面20C形成多個電極13及電極部14A。
[0028]之后，如圖3C和圖4C所示，通過印刷或曝光顯影等在多個電極部14A之間以覆蓋電極13的方式形成絕緣部14C。
[0029]接下來，如圖3D和圖4D所示，在電極部14A和絕緣部14C的上表面貼合分散有多個導(dǎo)電絲214B的固化性樹脂22，并由被膜掩蓋除設(shè)置連接部14B的部分以外的部位后，照射紫外線或者電子束而使從被膜露出的部位的固化性樹脂22和絕緣部14C固化。
[0030]之后，剝掉被膜，清洗并去除未固化的部位的固化性樹脂22，如圖3E和圖4E所示，在基體材料20的上表面20C形成具有多個電極部14A、連結(jié)多個電極部14A的多個連接部14B的電極14。
[0031]圖5A至圖5C為說明觸摸面板1001的制造方法的局部剖視圖。如圖5A所示，以覆蓋多個電極13、14的方式在基體材料20的上表面20C整個面通過涂敷或者印刷形成紫外線固化性或者電子束固化性或者熱固化性的絕緣層12。之后，如圖5B所示，使基板11與絕緣層12的上表面12C貼合。
[0032]在該狀態(tài)下，當(dāng)絕緣層12使用丙烯酸酯等紫外線固化性或者電子束固化性的樹脂時照射紫外線或者電子束而使絕緣層12固化。當(dāng)絕緣層12使用環(huán)氧樹脂等熱固化性的樹脂時加熱而使絕緣層12固化。在使絕緣層12固化后，如圖5C所示，剝掉絕緣層12的下表面12D的基體材料20，使絕緣層12及電極13、14轉(zhuǎn)印在基板11的下表面11D。
[0033]最后，在埋設(shè)有電極13、14的絕緣層12的下表面12D,通過印刷等以覆蓋基板11的除外周的端部以外的整個面的方式形成覆蓋層16，從而完成圖1和圖2所示的觸摸面板1001。[0034]另外，如圖1和圖3B所示，電極13具有在長度方向D113上排列的多個電極部13A、連結(jié)多個電極部13A的多個連接部13B。在實施方式的觸摸面板1001中，多個電極部13A和多個連接部13B由相同材料形成，并設(shè)置在絕緣層12的下表面12D。
[0035]以下對觸摸面板1001的動作進(jìn)行說明。觸摸面板1001配置在液晶顯示元件等顯示元件的前面并裝配在電子設(shè)備中，并且布線15A、15B經(jīng)由柔性布線板、連接器而與電子設(shè)備的電路電連接。
[0036]在從電路向布線15A、15B依次施加有電壓的狀態(tài)下，當(dāng)使用者根據(jù)觸摸面板1001的背面的顯示元件的顯示，通過手指等接觸基板11的上表面Iic而進(jìn)行操作時，該操作的部位的電極13、14之間的靜電電容變化。電路檢測通過該變化而被操作的部位，并切換電子設(shè)備的各種功能。
[0037]例如，在多個菜單顯示在背面的顯示元件的狀態(tài)下，當(dāng)使用者在所期望的菜單上用手指等接觸基板11的上表面IlC時，電荷的一部分向該手指導(dǎo)電，操作的部位的電極13、14之間的電容變化。通過電路檢測出該變化，從而電路選擇所需的菜單。
[0038]在實施方式的觸摸面板1001中，多個電極13隔著多個電極14和絕緣層12而在基板11的下表面IlD的下方空出規(guī)定的間隙地設(shè)置。因此，在觸摸面板1001中無需使用多張基板而能夠減少構(gòu)成部件數(shù)量，并且能夠較薄地形成整體的厚度。
[0039]在圖7所示的現(xiàn)有的觸摸面板500中，具有形成有上電極222的上表面的上基板
1、同樣具有形成有下電極5的上表面的下基板4在覆蓋基板7的下表面重疊貼合。因此，觸摸面板500整體的厚度變厚，并且構(gòu)成部件數(shù)量多而導(dǎo)致變得昂貴。
[0040]而且，由于在基板11的下表面IlD隔著厚度較小的絕緣層12而形成有電極13、14，因此與圖7所示的使厚度較大的薄膜狀的上基板及下基板重疊的現(xiàn)有的觸摸面板500相比，能夠增大觸摸面板1001的整體的透光率。因此，容易看到觸摸面板1001的背面的顯示元件的顯示，從而能夠?qū)崿F(xiàn)容易而可靠的操作。
[0041]此外，由于也不需要重疊多張基板而貼合的時間，并且能夠在基體材料20的上表面20C通過一次的蝕刻加工來形成多個電極13及電極部14A，因此也容易組裝并能夠廉價地制造觸摸面板1001。
[0042]如上所述，在實施方式的觸摸面板1001中，絕緣層12具有在多個電極13和多個電極14之間設(shè)置的多個絕緣部14C。多個電極部14A設(shè)置在絕緣層12的下表面12D。多個連接部14B以隔著多個絕緣部14C而與多個電極13對置的方式分別位于多個電極13的上方。
[0043]多個連接部14B以不從絕緣層12露出的方式埋設(shè)在絕緣層12中。
[0044]多個電極13的大致矩形狀的多個電極部13A設(shè)置在絕緣層12的下表面12D，并在長度方向D113上排列。多個連接部13B設(shè)置在絕緣層12的下表面12D，并將多個電極部13A連結(jié)。多個連接部14B以隔著絕緣層12的多個絕緣部14C而與多個連接部13B對置的方式分別位于多個連接部13B的上方。
[0045]圖6A為實施方式的另一觸摸面板1002的局部剖視圖。在圖6A中，對與圖1所示的觸摸面板1001相同的部分標(biāo)注相同的符號。圖6A所不的觸摸面板1002代替圖1所不的觸摸面板1001的基板11而具備基板11A。在制作圖1所示的觸摸面板1001時，在基體材料20的上表面20C形成電極13、14后，在基體材料20的上表面20C及電極13、14的上表面形成紫外線固化性或者電子束固化性或者熱固化性的絕緣層12，并使電極13、14和絕緣層12轉(zhuǎn)印在基板11的下表面IlD從而形成觸摸面板1001。在圖6A所示的觸摸面板1002中，使電極13、14和絕緣層12與基板IlA的下表面接合?；錓lA具有上表面的中央呈凸?fàn)钔怀龅挠杀┧嵯禈渲蚓厶妓狨?、玻璃等透光材料?gòu)成的透鏡形狀。
[0046]圖6B為實施方式的又一觸摸面板1003的局部剖視圖。在圖6B中，對與圖1所示的觸摸面板1001相同的部分標(biāo)注相同的符號。圖6B所不的觸摸面板1003代替圖1所不的觸摸面板1001的基板11而具備液晶顯示元件等顯示元件18。即，在背面的顯示元件18的上表面隔著絕緣層12而設(shè)置有電極13、14。
[0047]在實施方式的觸摸面板中，由分散有導(dǎo)電絲214B的紫外線固化或者電子束固化的透光性樹脂114B形成的多個連接部14B連結(jié)大致矩形狀的多個電極部14A，形成與電極13正交方向的電極14。由此，能夠以簡易的方法廉價地形成電極14，并且能夠可靠地連結(jié)多個電極部14A。即，與利用濺射法等而由氧化銦錫等的薄膜來形成連接部14B的觸摸面板相比，無需真空裝置等設(shè)備，能夠通過僅貼合固化性樹脂22并使其固化的簡易的方法來形成多個連接部14B。另外，能夠通過在連接部14B內(nèi)分散的多個導(dǎo)電絲214B可靠地連結(jié)多個電極部14A。
[0048]在實施方式中，電極14具有多個電極部14A、連結(jié)多個電極部14A的多個連接部14B。電極14可以由在長度方向D114上連結(jié)的多個電極部14A構(gòu)成，電極13可以具有多個電極部、連結(jié)多個電極部的連接部。
[0049]而且，在實施方式中，由氧化銦錫、氧化錫等形成電極13、14。電極13、14可以具有透光性的丙烯酸系樹脂等樹脂、在樹脂內(nèi)分散的銀等金屬絲?；蛘?，電極13、14可以由聚噻吩、聚苯胺等透光性的導(dǎo)電性樹脂形成。
[0050]觸摸面板1001?1003的構(gòu)成部件數(shù)量少并實現(xiàn)了薄型化，并能夠廉價地進(jìn)行可靠的操作，從而主要用于各種電子設(shè)備的操作而具備有用性。
[0051]在實施方式中，“上表面” “下表面” “上方”等表示方向的用語表示僅依賴于基板、電極、絕緣層等觸摸面板的構(gòu)成部件的相對位置關(guān)系的相對方向，而并非表示鉛直方向等絕對方向。
【權(quán)利要求】
1.一種觸摸面板，具備: 透光性的基板； 紫外線固化性或者電子束固化性的絕緣層，其設(shè)置在所述基板的下表面； 透光性的多個第一電極，其設(shè)置在所述絕緣層的下表面，呈在第一長度方向延伸的大致帶形狀并且排列在規(guī)定的第一排列方向； 透光性的多個第二電極，其設(shè)置在所述絕緣層的下表面，呈在與所述第一長度方向不同的第二長度方向延伸的大致帶形狀并且與所述多個第一電極空出規(guī)定的間隙而排列在與所述第一排列方向不同的第二排列方向， 所述多個第一電極分別具有: 排列在所述第一長度方向的大致矩形狀的多個第一電極部； 連結(jié)所述多個第一電極部的多個第一連接部。
2.如權(quán)利要求1所述的觸摸面板，其中， 所述絕緣層具有設(shè)置在所述多個第一電極與所述多個第二電極之間的多個絕緣部， 所述多個第一電極部設(shè)置在所述絕緣層的所述下表面， 所述多個第一連接部以隔著所述多個絕緣部而與所述多個第二電極對置的方式分別位于所述多個第二電極的上方。
3.如權(quán)利要求2所述的觸摸面板，其中， 所述多個第一連接部以不從所述絕緣層露出的方式埋設(shè)在所述絕緣層中。
4.如權(quán)利要求2所述的觸摸面板，其中， 所述多個第二電極分別具有: 設(shè)置在所述絕緣層的所述下表面，并排列在所述第二長度方向的大致矩形狀的多個第二電極部； 設(shè)置在所述絕緣層的所述下表面，并連結(jié)所述多個第二電極部的多個第二連接部，所述多個第一連接部以隔著所述絕緣層的所述多個絕緣部而與所述多個第二連接部對置的方式分別位于所述多個第二連接部的上方。
【文檔編號】G06F3/044GK203376734SQ201320477351
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月8日
【發(fā)明者】那須哲太郎, 村田佳子郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社