專(zhuān)利名稱(chēng):電容式觸控面板及其制造方法以及液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電容式觸控面板及其制造方法以及具有該觸控面板的液晶顯示裝置,
更具體地說(shuō),涉及下述電容式觸控面板及其制造方法以及液晶顯示裝置,通過(guò)適用耐熱性 高的透明導(dǎo)電膜,即使在采用更低成本、高熱負(fù)荷的制造工序的情況下,位置檢測(cè)方面也沒(méi) 有問(wèn)題、且能夠進(jìn)行高品質(zhì)的顯示。
背景技術(shù):
觸控面板是操作者通過(guò)用筆或手指接觸顯示畫(huà)面上部設(shè)置的透明面而對(duì)裝置、系 統(tǒng)進(jìn)行操作的面板。直接接觸畫(huà)面的操作,由于其直接而又直觀,因而近年來(lái)在很多領(lǐng)域中 越來(lái)越多地使用觸控面板。 觸控面板要檢測(cè)出接觸地方的位置,其檢測(cè)方式有電阻膜式、電容式、超聲波式、 光學(xué)式等。這些檢測(cè)方式根據(jù)使用環(huán)境而區(qū)別使用,但從成本的角度出發(fā),電阻膜式觸控面 板已被廣泛使用,特別是便攜式信息終端(也稱(chēng)為"PDA")、移動(dòng)電話、攝像機(jī)、數(shù)字靜態(tài)照 相機(jī)等各種便攜式機(jī)器上所裝載的觸控面板,大多都是電阻式的(參考例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
將電阻膜式觸控面板的結(jié)構(gòu)例以裝載在液晶顯示裝置主體上的狀態(tài)在圖1中示 出。電阻膜式觸控面板10具有上部透明基板11 ;形成于該上部透明基板11表面上的上部 透明導(dǎo)電膜12 ;下部透明基板14 ;形成于該下部透明基板14表面上、與上部透明導(dǎo)電膜12 相對(duì)向設(shè)置的下部透明導(dǎo)電膜15。上部透明基板11與下部透明基板14的外緣部粘貼了雙 面膠帶17,用于規(guī)定上部透明導(dǎo)電膜12與下部透明導(dǎo)電膜15的距離,并固定上部透明基板 11和下部透明基板14,由此形成空氣層16。并且,電阻膜式觸控面板IO,通過(guò)裝載在液晶 顯示裝置主體50上而構(gòu)成液晶顯示裝置。 在該液晶顯示裝置中,通過(guò)采用數(shù)據(jù)輸入用的筆尖或指尖按壓上部透明基板11, 能夠根據(jù)液晶顯示裝置主體50的畫(huà)面顯示而輸入數(shù)據(jù)。也就是說(shuō),通過(guò)數(shù)據(jù)輸入用的筆尖 等按壓上部透明基板11,使上部透明基板11發(fā)生局部變形,從而使上部透明導(dǎo)電膜12與下 部透明導(dǎo)電膜15發(fā)生局部接觸。檢測(cè)出對(duì)應(yīng)該接觸的上部透明導(dǎo)電膜12和下部透明導(dǎo)電 膜15的電阻值,基于檢測(cè)出的電阻值來(lái)指示接觸位置,與該接觸位置所對(duì)應(yīng)的液晶顯示裝 置主體50的畫(huà)面上所顯示的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng),液晶顯示裝置輸入到內(nèi)裝的機(jī)器中。
但是,這種電阻膜式觸控面板的光學(xué)性能和耐久性在不同的用途中并不一定都?jí)?好。換句話說(shuō),由于電阻膜式觸控面板具有在兩塊透明導(dǎo)電膜之間設(shè)置空氣層的結(jié)構(gòu),而透 明導(dǎo)電膜與空氣層的折射率不同,因而存在其界面處發(fā)生光反射而使光學(xué)性能(透光率) 下降的問(wèn)題。并且,由于具有用數(shù)據(jù)輸入用的筆尖等對(duì)中間設(shè)有空氣層的層壓結(jié)構(gòu)反復(fù)進(jìn) 行按壓的結(jié)構(gòu),因而其層壓結(jié)構(gòu)的耐久性也存在問(wèn)題。 相比之下,電容式觸控面板不僅是可以避免這些問(wèn)題的檢測(cè)方式,并且還可以實(shí) 現(xiàn)低成本的目的,故而引人注目,最近已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化(參考例如非專(zhuān)利文獻(xiàn)1、專(zhuān)利文獻(xiàn) 2)。 電容式觸控面板與一般的電阻膜式不同,為下述構(gòu)成,其通過(guò)用手指或?qū)щ姽P輕
3輕接觸畫(huà)面,使靜電容量發(fā)生改變,通過(guò)該電容器流出微弱電流,根據(jù)檢測(cè)出該變化量測(cè)算 出其位置。 在電容式觸控面板四角的電極上,施加了同相、同電位的電壓(交流)。此時(shí),4個(gè) 電極由于具有相同的電位,故而電極之間(接觸傳感器部)沒(méi)有電流通過(guò)。隨后,用手指、 導(dǎo)電筆等觸摸接觸傳感器部分的任意一點(diǎn)。在該操作中,根據(jù)基爾霍夫定律,以下所示的 關(guān)系式成立。其中,從接觸位置至電極A、 D的電阻為rl,至電極B、 C的電阻為r2,設(shè)R = rl+r2,此時(shí),接觸物至地面的阻抗為Z,電極A、B、C、D中流出的電流分別為ia、 ib、 ic、 id。
這里,若將式(1)、 (2)相減,得到:
(ia+id)rl+Vl = (ib+ic)r2+V2 然后,將R-rl = r2代入到該式中,并整理,得到下式(3)。r 1/R = (ib+ic) / (ia+ib+ic+id) + (V2—V1) / (ia+ib+ic+id) R. . . (3) 在該電路中,通常,不會(huì)從電極A、B、C、D流出電流。因此,若由于設(shè)定沒(méi)有電流流
出而使V1 = V2,則式(3)轉(zhuǎn)化為下式。rl/R = (ib+ic)/(ia+ib+ic+id). . . (4) 若對(duì)X軸和Y軸方向,通過(guò)測(cè)定各電極流出的電流來(lái)測(cè)算,則可以由上述式(4)求 出接觸位置。具體地說(shuō),只要在電極A、 B、 C、 D上安裝電流檢測(cè)器,并設(shè)有由各電流檢測(cè)器 的電流信號(hào)算出接觸部位的位置坐標(biāo)的信號(hào)處理電路即可。另外,式(4)不依賴(lài)于接觸物 與地面間的阻抗Z。因此,只要阻抗不為零或無(wú)限大,則不管接觸物的改變或狀態(tài),上述式都 成立。 電容式觸控面板的結(jié)構(gòu)例如圖2所示。電容式觸控面板20具有經(jīng)依次層壓而在 透明基板21上形成的透明導(dǎo)電膜22和電介質(zhì)層23的結(jié)構(gòu)。這里,透明導(dǎo)電膜22通常多 數(shù)使用IT0晶體膜。這里,透明導(dǎo)電膜22的表面電阻由于為700Q / 口以上2000 Q / 口以 下的水平,因而確實(shí)能夠產(chǎn)生位置檢測(cè)用的信號(hào),并確實(shí)可將該位置檢測(cè)用的信號(hào)傳送到 位置檢測(cè)用電路中。另外,該透明導(dǎo)電膜22的框緣部設(shè)有位置檢測(cè)用的布線,并且在各角 部設(shè)有電連接的位置檢測(cè)用電極A、B、C和D。使用這些位置檢測(cè)用的布線以及位置檢測(cè)用 的電極24(以下也稱(chēng)為位置檢測(cè)用部件),采用上述由電流信號(hào)測(cè)算接觸部的位置坐標(biāo)的 方法,即可檢測(cè)出位置。 另外,電容式觸控面板20通過(guò)裝載在液晶顯示裝置的主體上而構(gòu)成液晶顯示裝置。 在這種結(jié)構(gòu)中,透明導(dǎo)電膜22必須確實(shí)能夠產(chǎn)生位置檢測(cè)用的信號(hào),并確實(shí)將該 位置檢測(cè)用信號(hào)傳送至例如位置檢測(cè)電路中。為此,必須使透明導(dǎo)電膜22的表面電阻處 于特定范圍的值。通常,作為透明導(dǎo)電膜,采用的是ITO晶體膜,而其表面電阻如上所述為 了00 2000 Q / □(讀作歐姆每平方),優(yōu)選為1000 l500 Q / □。 而近年來(lái),為了以更低的成本制造電容式觸控面板,不得不越來(lái)越多地選擇對(duì)所 用材料施加嚴(yán)酷負(fù)荷的制造工序。例如,在觸控面板顯示裝置的制造工序中,在由Ag或Ag 合金等構(gòu)成的位置檢測(cè)用布線部以及位置檢測(cè)用電極等的形成工序中,存在必須在大氣下 進(jìn)行50(TC程度的高溫?zé)崽幚淼那闆r。
但是,在進(jìn)行這種需在大氣中經(jīng)受高熱負(fù)荷的處理時(shí),透明導(dǎo)電膜被氧化了,從而
不能保持上述700 2000Q/口范圍的表面電阻,出現(xiàn)了高電阻化的新問(wèn)題。若透明導(dǎo)電膜
的表面電阻被高電阻化,則由于不能確保將位置檢測(cè)用的信號(hào)傳送到位置檢測(cè)用電路中,
因而被當(dāng)成了問(wèn)題。現(xiàn)有技術(shù)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)2003-307723號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)2008-32756號(hào)公報(bào)
非專(zhuān)利文獻(xiàn)非專(zhuān)利文獻(xiàn)1宮本三郎等,"靜電容量結(jié)合方式^ J: 3高透過(guò)夕7 ,"才、& O開(kāi) 発"、"一 :/技報(bào),第92號(hào),2005年8月,卯.59-6
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,鑒于這種以前的技術(shù)問(wèn)題,提供電容式觸控面板及其制造方法 以及液晶顯示裝置,通過(guò)適用耐熱性高的透明導(dǎo)電膜,即使在采用更低成本、高熱負(fù)荷的制 造工序的情況下,位置檢測(cè)方面也沒(méi)有問(wèn)題的、且能夠進(jìn)行高品質(zhì)顯示。 本發(fā)明者們,為了以更低的成本制造電容式觸控面板而反復(fù)進(jìn)行了專(zhuān)心研究,發(fā) 現(xiàn)了下述方案可以解決上述問(wèn)題,從而完成了本發(fā)明。關(guān)于下述電容式觸控面板,即,具有 在透明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層,且在該基板的框緣部至少配置由位置檢 測(cè)用布線部以及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的位置檢測(cè)用部件的結(jié)構(gòu)的電容式觸控面板,作為 其透明導(dǎo)電膜,通過(guò)使用由氧化銦作為主要成分并含有鎵和錫的氧化物構(gòu)成的透明導(dǎo)電 膜,即使用于所用材料需經(jīng)受?chē)?yán)酷負(fù)荷的制造工序,也難以被氧化,能夠保持上述700 2000 Q/ 口范圍的表面電阻,不會(huì)高電阻化。 也就是說(shuō),根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)明,提供一種電容式觸控面板,該電容式觸控面板
具有下述結(jié)構(gòu),在透明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層,且在該基板的框緣部至
少配置由位置檢測(cè)用布線部以及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的位置檢測(cè)用部件,其特征在于,上
述透明導(dǎo)電膜由氧化物構(gòu)成,該氧化物以氧化銦為主要成分并含有鎵和錫。 另外,根據(jù)本發(fā)明的第二發(fā)明,提供一種電容式觸控面板,其特征在于,在第一發(fā)
明中,上述透明導(dǎo)電膜的鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 03 0. IO,且錫含量
以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 12。 另外,根據(jù)本發(fā)明的第三發(fā)明,提供一種電容式觸控面板,其特征在于,在第一或 第二發(fā)明中,上述透明導(dǎo)電膜的鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 08,且 錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 07 0. 10。 另外,根據(jù)本發(fā)明的第四發(fā)明,提供一種電容式觸控面板,其特征在于,在第一發(fā) 明中,上述透明導(dǎo)電膜的表面電阻為700 2000Q/ 口的范圍。 另一方面,根據(jù)本發(fā)明的第五發(fā)明,提供一種電容式觸控面板的制造方法,該電容 式觸控面板具有下述結(jié)構(gòu),在透明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層,且在該基板 的框緣部至少配置由位置檢測(cè)用布線部以及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的位置檢測(cè)用部件,其特 征在于,在上述透明基板上形成由以氧化銦為主要成分并含有鎵和錫的氧化物構(gòu)成的非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜后,在位置檢測(cè)用部件的形成工序之前,在有氧氣存在的環(huán)境下或者在大氣 中,在以結(jié)晶化溫度為下限,以比結(jié)晶化溫度高IO(TC的溫度為上限的溫度范圍內(nèi),對(duì)該透 明導(dǎo)電膜進(jìn)行熱處理。 另外,根據(jù)本發(fā)明的第六發(fā)明,提供一種電容式觸控面板的制造方法,其特征在
于,在第五發(fā)明中,上述非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜是在15(TC以下的透明基板上形成的。 另外,根據(jù)本發(fā)明的第七發(fā)明,提供一種電容式觸控面板的制造方法,該電容式觸
控面板具有下述結(jié)構(gòu),在透明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層,且在該基板的框
緣部至少配置由位置檢測(cè)用布線部以及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的位置檢測(cè)用部件,其特征在
于,在位置檢測(cè)用部件的形成工序中,在有氧氣存在的環(huán)境下或者在大氣中,在以該透明導(dǎo)
電膜結(jié)晶化溫度為下限、55(TC為上限的溫度范圍內(nèi),對(duì)上述非晶質(zhì)或者晶質(zhì)的透明導(dǎo)電膜
進(jìn)行熱處理。 另外,根據(jù)本發(fā)明的第八發(fā)明,提供一種電容式觸控面板的制造方法,其特征在
于,在第五或第七發(fā)明中,上述透明導(dǎo)電膜的鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為
0. 03 0. IO,且錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 12。 另外,根據(jù)本發(fā)明的第九發(fā)明,提供一種電容式觸控面板的制造方法,其特征在
于,在第五或第七發(fā)明中,上述透明導(dǎo)電膜的鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為
0. 05 0. 08,且錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 07 0. 10。 另一方面,根據(jù)本發(fā)明的第十發(fā)明,提供一種液晶顯示裝置,是以上述電介質(zhì)層作
為外面的方式,將由第1 4任一項(xiàng)發(fā)明所述的電容式觸控面板在液晶顯示裝置主體的畫(huà)
面上裝載而構(gòu)成的。 本發(fā)明的電容式觸控面板具有下述結(jié)構(gòu),在透明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和 電介質(zhì)層,且在該基板的框緣部至少配置由位置檢測(cè)用布線部以及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的 位置檢測(cè)用部件,作為上述透明導(dǎo)電膜,由于采用以氧化銦為主要成分并含有鎵和錫的氧 化物,因而該透明導(dǎo)電膜的耐熱性高,即使在采用更低成本、高熱負(fù)荷的制造工序的情況 下,也能夠制得位置檢測(cè)方面沒(méi)有問(wèn)題、且能夠進(jìn)行高品質(zhì)顯示的電容式觸控面板和液晶 顯示裝置。 另外,電容式觸控面板,在透明基板上形成了由以氧化銦為主要成分并含有鎵和 錫的氧化物構(gòu)成的非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜后,在有氧氣存在的環(huán)境下于特定的溫度范圍內(nèi)對(duì)該 透明導(dǎo)電膜進(jìn)行熱處理,因而透明導(dǎo)電膜不會(huì)高電阻化,在電容式觸控面板的位置檢測(cè)和 液晶顯示裝置主體的顯示方面不會(huì)出現(xiàn)任何問(wèn)題。 因而,可以采用低成本的制造工序,并且可以提供具有能夠進(jìn)行高品質(zhì)顯示的性 能的良好電容式觸控面板以及液晶顯示裝置。
圖1 :顯示以前的裝載電阻膜式觸控面板的液晶顯示裝置的截面的示意圖。
圖2 :顯示以前的電容式觸控面板的截面的示意圖。
圖3 :顯示本發(fā)明所述的電容式觸控面板的截面的示意圖。
圖4 :顯示本發(fā)明所述的液晶顯示裝置的截面的示意圖。
具體實(shí)施例方式以下,對(duì)本發(fā)明中所述的電容式觸控面板及其制造方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
1.電容式觸控面板 本發(fā)明的電容式觸控面板具有下述結(jié)構(gòu),在透明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和 電介質(zhì)層,且在該基板的框緣部至少配置由位置檢測(cè)用布線部以及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的 位置檢測(cè)用部件,其特征在于,上述透明導(dǎo)電膜是由以氧化銦為主要成分并含有鎵和錫的 氧化物構(gòu)成的。 本發(fā)明的電容式觸控面板,其截面為圖3所示的結(jié)構(gòu)。如圖3所示,電容式觸控面 板30,具有下述結(jié)構(gòu),依次層壓在透明基板31上形成的透明導(dǎo)電膜32和電介質(zhì)層33。這 里,電介質(zhì)層33為上述通常的觸控面板顯示裝置中的由氧化硅構(gòu)成的膜等,除此以外,還 可以根據(jù)裝置的構(gòu)成,具有黑底和濾色層。 另外,在本發(fā)明的電容式觸控面板中,除了依次層壓透明導(dǎo)電膜32和電介質(zhì)層33 的結(jié)構(gòu)外,在基板框緣部還設(shè)有由Ag或Ag合金構(gòu)成的位置檢測(cè)用布線部和位置檢測(cè)用電 極34。并且,還包括形成黑底、濾色層、可提供顯示用的信號(hào)的ITO膜等透明導(dǎo)電膜而構(gòu)成 電容式觸控面板的情形。 這里,作為透明基板31 ,只要是具有電絕緣性、可見(jiàn)光范圍的透光率高、在觸控面 板顯示裝置的制造工序中能夠耐受由Ag或Ag合金構(gòu)成的位置檢測(cè)用布線部和位置檢測(cè)用 電極等的形成工序中加熱處理(以下也稱(chēng)為加熱處理工序)的熱處理溫度如50(TC的玻璃 基板等即可。 基板的厚度,沒(méi)有特別的限制,而若是玻璃板或石英板,可為0. 1 10mm,優(yōu)選為 0.5 5mm。若比該范圍更薄,則強(qiáng)度小且難以操作。另一方面,若比該范圍更厚,則不僅透 明性差,重量也增大,因而是不理想的。另外,對(duì)于鈉鈣玻璃等含堿成分的玻璃基板,由于存 在向基板上形成的透明導(dǎo)電膜擴(kuò)散堿成分而損害其性能的可能性,故而優(yōu)選采取在玻璃基 板與透明導(dǎo)電膜之間插入作為阻隔層的氧化硅薄膜等的結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明的電容式觸控面板中所用的上述透明導(dǎo)電膜,優(yōu)選由以氧化銦為主要成 分,鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 03 0. 10,錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的 原子數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 12的氧化物構(gòu)成。并且,更優(yōu)選上述透明導(dǎo)電膜的鎵含量以Ga/ (In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 08,錫含量以Sn/ (In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為 0. 07 0. 10。上述范圍的組成的透明導(dǎo)電膜,不僅耐熱性高,而且結(jié)晶化溫度比約19(TC的 ITO更高,顯示為250°C以上。 相比之下,若鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)不足0. 03,則由于結(jié)晶化溫 度不足25(TC,因而是不理想的。另一方面,若超過(guò)O. IO,則由于透明導(dǎo)電膜的電阻率增大 了,因而為獲得電容式觸控面板必備的表面電阻而所需的膜厚度也增大了,出現(xiàn)了與原本 電阻膜式觸控面板相比所具有的優(yōu)越的高視覺(jué)確認(rèn)性被損害的問(wèn)題,因此是不理想的。另 外,若錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)不足0. 05,則由于在加熱處理工序中透明導(dǎo) 電膜結(jié)晶化的過(guò)程中,不能獲得足夠的下述摻錫的效果,因此不理想;若超過(guò)O. 12,由于過(guò) 量的錫反而影響摻錫效果,因此是不理想的。 電介質(zhì)層33是由電介質(zhì)構(gòu)成的光學(xué)薄膜,參照電容式觸控面板30中所形成的電 路的敏感水平來(lái)確定其種類(lèi)和厚度即可。例如,優(yōu)選采用濺射法等在透明導(dǎo)電膜32上形成厚度為50 lOOnm的氧化硅薄膜。 另外,還可以在電介質(zhì)層33上形成防反射膜(也稱(chēng)為AR膜)。防反射膜可以采用 層壓了兩層以上具有不同折射率的折射率層的膜,例如,制成由第1折射率層、第2折射率 層、第3折射率層、第4折射率層構(gòu)成的4層結(jié)構(gòu),或者由第1 第3折射率層構(gòu)成的3層 結(jié)構(gòu)即可。這里,當(dāng)為多層結(jié)構(gòu)時(shí),如以前所已知的,若增大相鄰折射率層間的折射率之差, 或者使折射率層的光學(xué)厚度調(diào)節(jié)至光波長(zhǎng)A (特別是作為視覺(jué)確認(rèn)性最高的波長(zhǎng)的550nm 的波長(zhǎng))的1/4左右,則可以利用光干涉效果獲得整個(gè)可見(jiàn)光范圍的防反射性能。
構(gòu)成防反射膜的折射率層中,作為折射率較高的折射率層的材料,只要是具有 1. 85以上的折射率的透光性材料,則沒(méi)有特別的限制,通常使用氮化硅、氧化鈦、氧化鈮、氧 化鉭、ITO以及以它們?yōu)橹饕煞?,在不影響其性能的范圍?nèi)添加硅、錫、鋯、鋁等金屬的合 金氧化物。另一方面,作為折射率較低的折射率層,使用氟化鎂、氟化硅等,或者向其中添加 微量添加物的材料,當(dāng)采用濺射法時(shí),最優(yōu)選為Si02。 另外,當(dāng)要求具有抗靜電性能時(shí),采用上述由以氧化銦為主要成分并含有鎵和錫
的氧化物構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜即可,也可以使用通常的ITO等導(dǎo)電性膜。 此外,根據(jù)需要,電介質(zhì)層33上還可以形成保護(hù)膜層、防污層或者防眩膜層等。另
外,若在最表層設(shè)置第二透明基板,并對(duì)其表面進(jìn)行了糙面化,則不需要保護(hù)膜層和防眩膜層。 但是,一直以來(lái),通常的采用電容式觸控面板的顯示裝置是經(jīng)如下工序制作的。
(1)首先,通過(guò)使用掩模的濺射法,在玻璃基板上形成由晶質(zhì)或非晶質(zhì)的ITO膜或 IZO(銦鋅氧化物)膜構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜(厚度為5 15nm左右),使表面電阻達(dá)到所需的 電阻值,再形成透明電極(以下也稱(chēng)為第l透明電極)。該透明電極中確實(shí)能夠產(chǎn)生位置檢 測(cè)用的信號(hào),并且可以將該位置檢測(cè)用的信號(hào)傳送到位置檢測(cè)用的電路中。
(2)接著,沿上述透明導(dǎo)電膜的周邊,通過(guò)使用掩模的濺射法形成由ITO膜構(gòu)成的 透明導(dǎo)電膜(厚度為30nm水平左右),使表面電阻為3 5 Q ,形成框緣部。
(3)然后,在形成了透明電極和框緣部的基板上,通過(guò)使用掩模的濺射法形成例如 A1或A1合金薄膜(厚度為300nm左右),使表面電阻為0. 2 0. 3Q的水平,形成位置檢 測(cè)用布線部和位置檢測(cè)用電極A、B、C和D。在該工序中,通常大多在300°C以下的低溫下進(jìn) 行,特別是大多在室溫下進(jìn)行。以下,這些(1) (3)的工序也稱(chēng)為位置檢測(cè)用部件的形成 工序。 (4)接著,對(duì)形成了位置檢測(cè)用布線部和位置檢測(cè)用電極A、 B、 C和D的基板整體 采用印刷法涂敷1 2 P m左右厚度的含有黑色顏料的感光性抗蝕材料等,然后,形成圖案, 從而形成黑底。 (5)接著,對(duì)形成了黑底的基板整體涂敷1 3 ii m厚度的分散了紅、綠和藍(lán)色顏料 中的任一種的感光性抗蝕材料等,然后,形成圖案,從而形成濾色層。 (6)接著,通過(guò)使用掩模的濺射法,對(duì)形成了濾色層的基板整體涂敷由ITO膜等構(gòu) 成的透明導(dǎo)電膜(厚度為10nm左右),使其表面電阻為30 100 Q ,從而形成第2透明電 極。 在提供顯示用的信號(hào)的第2透明電極是由多晶性ITO膜形成的通常情況下,檢測(cè) 接觸位置的第1電極,由于使用非晶質(zhì)的ITO膜或IZO膜,比多晶性ITO膜具有更大的電阻,因而比第2透明電極的電阻更大。 (7)接著,對(duì)形成像素電極的整體基板,涂敷聚酰亞胺樹(shù)脂等,進(jìn)行取向處理,形成 取向膜。 (8)將如上制得的觸控面板、有源矩陣基板中之一,采用絲網(wǎng)印刷法涂敷由熱固化 性環(huán)氧樹(shù)脂等組成的密封材料,涂成留有液晶注入口部分的框形圖案,在另一塊基板上散 布具有相當(dāng)于液晶層厚度的直徑的樹(shù)脂或硅石制的球狀分隔物。然后,使有源矩陣基板與 觸控面板貼合,并使密封材料固化,形成空盒。 (9)接著,向空盒的有源矩陣基板與觸控面板之間,通過(guò)減壓法注入液晶材料,形 成液晶層。然后,向液晶注入口涂敷UV固化樹(shù)脂,通過(guò)照射UV使UV固化樹(shù)脂固化,從而封 閉注入口 ,制作出電容式觸控面板。 通常來(lái)說(shuō),電容式觸控面板比電阻膜式觸控面板成本要高。作為成本高的主要原 因之一,是在上述位置檢測(cè)用部件的形成工序中,包括在真空下采用掩模進(jìn)行成膜的工序。 為解決這一問(wèn)題,不采用于真空中的成膜工序,而是在有氧氣存在的環(huán)境下,特別是大氣中 的工序是很有效的。具體地說(shuō),在上述位置檢測(cè)用部件形成工序(1) (3)中,(3)的通過(guò) 使用掩模的濺射法形成例如A1或A1合金薄膜(厚度為300nm左右)并使其表面電阻為 0. 2 0. 3 Q的水平的真空步驟,可以采用在大氣中使用由Ag或Ag合金組成的糊劑進(jìn)行的 工序代替。將由Ag或Ag合金組成的糊劑形成預(yù)定的形狀后,通過(guò)在大氣中進(jìn)行燒成,形成 位置檢測(cè)用布線部和位置檢測(cè)用電極。
2.電容式觸控面板的制造方法 本發(fā)明的電容式觸控面板的制造方法中,該電容式觸控面板具有下述結(jié)構(gòu),在透 明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層,且在該基板的框緣部至少配置由位置檢測(cè)用 布線部以及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的位置檢測(cè)用部件,其特征在于,在上述透明基板上形成 了由以氧化銦為主要成分并含有鎵和錫的氧化物構(gòu)成的的非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜后,在有氧存 在的環(huán)境下或者在大氣中,在以結(jié)晶化溫度為下限,以比結(jié)晶化溫度高IO(TC的溫度為上限 的溫度范圍內(nèi),對(duì)該透明導(dǎo)電膜進(jìn)行熱處理(以下也稱(chēng)為第1制造方法)。或者,在位置檢 測(cè)用部件的形成工序中,在有氧氣存在的環(huán)境下或者在大氣中,在以該透明導(dǎo)電膜結(jié)晶化 溫度為下限,55(TC為上限的溫度范圍內(nèi),對(duì)上述非晶質(zhì)或者晶質(zhì)的透明導(dǎo)電膜進(jìn)行熱處理 (以下稱(chēng)為第2制造方法)。 本發(fā)明是在上述通常的觸控面板顯示裝置的制作工序中,適用以下透明導(dǎo)電膜而 進(jìn)行改進(jìn),該透明導(dǎo)電膜由以氧化銦作為主要成分并含有鎵和錫的氧化物構(gòu)成,作為在透 明基板上形成的第1透明電極。 透明導(dǎo)電膜32通過(guò)濺射法等在透明基板31上進(jìn)行成膜。作為濺射靶,可以使用 與透明導(dǎo)電膜組成相同的靶。也就是說(shuō),優(yōu)選鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為 0. 03 0. IO,且錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 12的耙。這種耙可以 列舉本申請(qǐng)人在PCT/JP2008/61957中記載的耙。 當(dāng)采用濺射法在基板上形成時(shí),特別是若為直流(DC)濺射法,則由于成膜時(shí)熱影 響小,能夠高速成膜,因而在工業(yè)上是有利的。在用直流濺射法形成時(shí),作為濺射氣體,優(yōu)選 使用不活潑氣體與氧氣,特別是氬與氧氣組成的混合氣體。另外,優(yōu)選使濺射裝置的腔內(nèi)壓 力為0. 1 1Pa,特別是0. 2 0. 8Pa而進(jìn)行濺射。
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在本發(fā)明中,例如,可以通過(guò)在抽真空至2X10—4Pa以下后,導(dǎo)入由氬氣與氧氣組 成的混合氣體,使氣壓為0. 2 0. 5Pa,使相對(duì)于靶面積的直流電即直流電密度為1 3W/ cm2水平的范圍而施加直流電,使其產(chǎn)生直流等離子體,而進(jìn)行濺射。進(jìn)行5 30分鐘這種 濺射后,優(yōu)選根據(jù)需要矯正基板位置后再進(jìn)行濺射。 最好是在即使為了提高成膜速度而需要經(jīng)受高輸出引起的高熱負(fù)荷的情況下, 膜中也不會(huì)產(chǎn)生微晶,而是形成完全的非晶質(zhì)膜。透明導(dǎo)電膜32優(yōu)選采用濺射法形成, 但也可以通過(guò)離子鍍法或蒸鍍法等形成。另外,若使用本申請(qǐng)人在上述專(zhuān)利申請(qǐng)(PCT/ JP2008/61957)中記載的由氧化物燒結(jié)體制作的濺射靶,則可以通過(guò)直流濺射法以較高的 成膜速度在基板上制造光學(xué)性能、導(dǎo)電性?xún)?yōu)良的透明導(dǎo)電膜。 在本發(fā)明中,可以在不加熱基板的情況下于室溫下進(jìn)行成膜,也可以將基板加熱
至5 30(TC。但是,優(yōu)選使成膜時(shí)基板的溫度處于透明導(dǎo)電膜的結(jié)晶化溫度以下,更優(yōu)選
為15(TC以下。若使基板溫度高于結(jié)晶化溫度而進(jìn)行成膜,則在觸控面板顯示裝置的制造
工序中,由于在透明導(dǎo)電膜形成后在有氧氣存在的環(huán)境下進(jìn)行熱處理之前,或者使由Ag或
Ag合金組成的糊劑在有氧氣存在的環(huán)境下進(jìn)行燒成的位置檢測(cè)用部件形成工序的加熱處
理工序之前,透明導(dǎo)電膜已結(jié)晶化,因此根據(jù)在上述熱處理或者加熱處理工序中有氧氣存
在的環(huán)境下的熱負(fù)荷,僅使透明導(dǎo)電膜進(jìn)行氧化,導(dǎo)致高電阻化,因此是不理想的。 若透明導(dǎo)電膜為非晶質(zhì)膜,則在由加熱處理工序中有氧氣存在的環(huán)境下的熱負(fù)荷
引起結(jié)晶化時(shí),由于摻錫的效果,產(chǎn)生載體電子,使其發(fā)生低電阻化。這種低電阻化與上述
氧化導(dǎo)致的高電阻化相抵消,在表觀上可以減少電阻的變化。 所形成的非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜,優(yōu)選在加熱處理工序中,由在有氧氣存在的環(huán)境下 的熱負(fù)荷使其結(jié)晶化,但也可以在加熱處理工序之前,將形成的非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜在有氧 氣存在的環(huán)境下進(jìn)行熱處理而使其結(jié)晶化。這樣,根據(jù)在觸控面板顯示裝置的制造工序中 的由加熱處理,在施加熱負(fù)荷之前,可使上述錫引起的低電阻化與氧化引起的高電阻化事 先進(jìn)行到某種程度。 該熱處理的溫度范圍,只要使下限為非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜的結(jié)晶化溫度即可,而根
據(jù)本發(fā)明的第1制造方法,更優(yōu)選上限為比結(jié)晶化溫度高IO(TC的溫度。 若熱處理溫度低于非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜的結(jié)晶化溫度,則不能獲得由摻錫效果帶來(lái)
的產(chǎn)生載體電子而使其低電阻化的效果,因此是不理想的。另外,若熱處理溫度超過(guò)高于非
晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜的結(jié)晶化溫度IO(TC的高溫,則在包含加熱處理工序的反復(fù)高溫下會(huì)激烈
氧化,因此是不理想的。另外,將上限設(shè)為高于結(jié)晶化溫度10(TC的溫度的原因,是由于在該
溫度范圍內(nèi)能夠獲得足夠好的摻錫效果帶來(lái)的產(chǎn)生載體電子而使其低電阻化的效果。 該熱處理的環(huán)境,優(yōu)選為有氧氣存在的環(huán)境,大氣中由于簡(jiǎn)便而較好。這是因?yàn)樯?br>
述錫引起的低電阻化與氧化引起的高電阻化相互抵消,在表觀上可以減小電阻變化。升溫速度沒(méi)有特別的限制,優(yōu)選為rc /分鐘以上。這是因?yàn)樵诒冉Y(jié)晶化溫度更低
的溫度下,若長(zhǎng)期處于有氧氣存在的環(huán)境下,則會(huì)由于氧化而過(guò)度地高電阻化。 對(duì)于形成的非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜以及將該非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜進(jìn)行熱處理而結(jié)晶化
后的透明導(dǎo)電膜的厚度沒(méi)有特別的限制,為5 20nm即可。優(yōu)選的厚度為5 15nm。當(dāng)不
足5nm時(shí),則作為透明導(dǎo)電膜不能獲得足夠小的表面電阻,當(dāng)超過(guò)20nm時(shí),則作為透明導(dǎo)電
膜,不能保持高的透光率。
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在本發(fā)明中,透明導(dǎo)電膜的表面電阻為700 2000 Q / □的范圍即可,優(yōu)選為 1000 1500 Q / □。當(dāng)為比該范圍的表面電阻更大的值或更小的值時(shí),則如上所述,不能確 保將位置檢測(cè)用的信號(hào)傳送到電路中。 透明導(dǎo)電膜32必須有高的耐熱性,為此,必須是以氧化銦為主要成分并含有鎵和 錫的氧化物。其組成優(yōu)選以氧化銦為主要成分,鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為 0. 03 0. 10,錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為O. 05 0. 12,更優(yōu)選以氧化銦為主 要成分,鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 08,錫含量以Sn/(In+Ga+Sn) 的原子數(shù)比計(jì)為0. 07 0. 10。上述范圍組成的透明導(dǎo)電膜,不僅耐熱性高,而且結(jié)晶化溫 度也高于約為19(TC的ITO,顯示25(TC以上。 在透明導(dǎo)電膜32上形成電介質(zhì)層33。電介質(zhì)層是由電介質(zhì)構(gòu)成的光學(xué)薄膜,參照 電容式觸控面板30中所形成的電路的敏感水平來(lái)確定其種類(lèi)和厚度即可。例如,優(yōu)選采用 濺射法等在透明導(dǎo)電膜32上形成厚度為50 100nm的氧化硅薄膜。 在本發(fā)明的第2制造方法中,在上述電容式觸控面板的制造方法中,在位置檢 測(cè)用部件的形成工序中,在有氧氣存在的環(huán)境下或者在大氣中,在以結(jié)晶化溫度為下限, 55(TC為上限的溫度范圍內(nèi),對(duì)上述非晶質(zhì)或者在形成后在有氧氣存在的環(huán)境下進(jìn)行了熱 處理的晶質(zhì)的透明導(dǎo)電膜進(jìn)行熱處理。 對(duì)于該熱處理的溫度范圍,若熱處理溫度低于透明導(dǎo)電膜的結(jié)晶化溫度,則不能 獲得由摻錫效果帶來(lái)的產(chǎn)生載體電子而使其低電阻化的效果,因此是不理想的。另外,若熱 處理溫度達(dá)到超過(guò)55(TC的高溫,則透明導(dǎo)電膜會(huì)被非常激烈地氧化,結(jié)果高電阻化超過(guò)了 上述摻錫效果帶來(lái)的低電阻化,因此是不理想的。另外,該溫度范圍內(nèi),在透明導(dǎo)電膜為非 晶質(zhì)的情況下,以及形成后在有氧氣存在的環(huán)境下進(jìn)行熱處理形成晶質(zhì)的情況下,均是同 樣的。 3.液晶顯示裝置 本發(fā)明的液晶顯示裝置,是由上述電容式觸控面板裝載在液晶顯示裝置主體的畫(huà) 面上,且以上述電介質(zhì)層作為外面而構(gòu)成的。 接著,電容式觸控面板30與液晶顯示裝置主體50的組合的例子示于圖4。是由電 容式觸控面板30裝載在具有由取向膜和液晶驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成的液晶51和偏光板52、 53的液晶顯示裝置主體50的畫(huà)面上,并以電介質(zhì)層33作為外面而構(gòu)成的。
液晶顯示裝置主體50 —旦通電即通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路(圖中未示出)使液晶驅(qū)動(dòng)用開(kāi) 關(guān)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng),從而改變液晶的排列狀態(tài)而顯示文字、圖像。 此時(shí),薄型電容式觸控面板30的四角的電極也被施加電壓,若用手指等接觸例如 從液晶顯示裝置主體50的畫(huà)面上所顯示的文字或圖像中選擇的項(xiàng)目所處的電介質(zhì)層33上 的對(duì)應(yīng)部分,則由于接觸部位發(fā)生電容耦合,使靜電容量發(fā)生改變,如上所述,由上述式(4) 求出位置坐標(biāo)。接著,將顯示該位置坐標(biāo)的信號(hào)輸入到控制電路,控制電路根據(jù)該坐標(biāo)信號(hào) 即可指示液晶顯示裝置主體50的畫(huà)面上所顯示的文字或圖像所對(duì)應(yīng)的接觸位置。這樣,控 制電路根據(jù)該接觸位置所對(duì)應(yīng)的內(nèi)容,可以使液晶顯示裝置主體50的畫(huà)面上顯示文字、圖 像,或者進(jìn)行其他裝置所對(duì)應(yīng)的處理。 另外,作為液晶顯示裝置主體50,液晶驅(qū)動(dòng)用的開(kāi)關(guān)元件為T(mén)FT的TFT液晶,在重 量小、耗電少方面比較適合,但是即使是STN液晶等其他方式的液晶,也可以用于本發(fā)明。
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另外,本發(fā)明,如前所述,是具有在透明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層
的結(jié)構(gòu)的電容式觸控面板,上述透明導(dǎo)電膜是由以氧化銦為主要成分并含有鎵和錫的氧化 物構(gòu)成的,而這種透明導(dǎo)電膜,不僅是電容式觸控面板,并且還可以有效地應(yīng)用于電阻膜式 觸控面板中。實(shí)施例
以下,通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說(shuō)明,但是本發(fā)明并不由這些實(shí)施例進(jìn)
行任何的限定。[實(shí)施例l] 制作具有圖3的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的電容式觸控面板。對(duì)于透明基板,準(zhǔn)備形成了氧 化硅薄膜的厚度為O. 5mm的鈉鈣玻璃基板(以下稱(chēng)為SLG基板),在裝有不具有抑制電弧 功能的直流電源的直流磁控管濺射裝置(7冬A"制造)上,裝上由以氧化銦為主要成分, 鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05,錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為 0. 09的氧化物構(gòu)成的濺射靶。 然后,在濺射耙的正上方,即靜止相對(duì)的位置上安裝基板,在不加熱的室溫下,將 濺射裝置抽真空,施加200W的直流電,使其產(chǎn)生直流等離子體,進(jìn)行濺射,使SLG基板上積 累透明導(dǎo)電膜。透明導(dǎo)電膜與靶同樣地由以氧化銦為主要成分,鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn) 的原子數(shù)比計(jì)為0. 05,錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 09的氧化物構(gòu)成。膜形 成相采用X射線衍生測(cè)定進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果確認(rèn)為非晶質(zhì)。該透明導(dǎo)電膜的厚度為12nm,表面 電阻約為1000Q/口。接著,形成由氧化硅薄膜和氧化鈮薄膜構(gòu)成的防反射膜。
在電容式觸控面板的位置檢測(cè)用部件的形成工序中,在大氣中施加50(TC的熱 負(fù)荷時(shí),雖然上述透明導(dǎo)電膜的表面電阻由1000Q/ 口增大到1300Q/ 口,但是沒(méi)有超過(guò) 1500Q/ □。由于表面電阻的增加不大,故電容式觸控面板的位置檢測(cè)用的信號(hào)可確實(shí)地 傳送到位置檢測(cè)電路中,使其與如圖4所示的液晶顯示裝置組合時(shí),其顯示沒(méi)有任何問(wèn)題。 另外,將組裝的電容式觸控面板進(jìn)行拆解,調(diào)查上述透明導(dǎo)電膜,經(jīng)施加熱負(fù)荷后進(jìn)行結(jié)晶 化。[實(shí)施例2] 除了使靶的組成改為以氧化銦為主要成分,鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比 計(jì)為O. 10以外,通過(guò)與實(shí)施例1同樣的工序制作圖3所示結(jié)構(gòu)的電容式觸控面板。透明導(dǎo) 電膜與靶的組成相同,膜形成相采用X射線衍生測(cè)定進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果確認(rèn)為非晶質(zhì)。該透明 導(dǎo)電膜的厚度為15nm,表面電阻為1000 Q/ □。在電容式觸控面板的位置檢測(cè)用部件的形成工序中,在大氣中施加約50(TC的熱 負(fù)荷時(shí),雖然上述透明導(dǎo)電膜的表面電阻由1000Q/ 口增大到1500Q/ 口,但是沒(méi)有超出 1500Q/ □,電容式觸控面板的位置檢測(cè)和液晶顯示裝置主體的顯示沒(méi)有任何問(wèn)題。
[實(shí)施例3] 與實(shí)施例1同樣地,在室溫下在形成了氧化硅薄膜的鈉鈣玻璃基板(SLG基板)上 形成透明導(dǎo)電膜,透明導(dǎo)電膜為由以氧化銦為主要成分,鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子 數(shù)比計(jì)為O. 05,錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為O. 09的氧化物構(gòu)成的非晶質(zhì)透明 導(dǎo)電膜。該透明導(dǎo)電膜的厚度為12nm,表面電阻為1000Q/ □。 接著,在比該透明導(dǎo)電膜結(jié)晶化溫度33(TC更高的溫度35(rC下于大氣中進(jìn)行熱處理。結(jié)果,透明導(dǎo)電膜結(jié)晶化,其表面電阻增加到1200Q/ □。 然后,在電容式觸控面板的位置檢測(cè)用部件的形成工序中,在大氣中施加約50(TC 的熱負(fù)荷時(shí),上述結(jié)晶化的透明導(dǎo)電膜的表面電阻由1200 Q / 口增大到1300 Q / □ 。 SP,表 面電阻沒(méi)有超過(guò)1500 Q/ □。接著,經(jīng)過(guò)形成由氧化硅薄膜和氧化鈮薄膜構(gòu)成的防反射膜 等工序,制作電容式觸控面板,位置檢測(cè)和液晶顯示裝置主體的顯示沒(méi)有任何問(wèn)題。
[實(shí)施例4] 除了使靶的組成改為以氧化銦為主要成分,鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比 計(jì)為0.03,錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 12以外,通過(guò)與實(shí)施例1同樣的 工序制作圖3所示結(jié)構(gòu)的電容式觸控面板。透明導(dǎo)電膜與靶的組成相同,膜形成相采用 X射線衍生測(cè)定進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果確認(rèn)為非晶質(zhì)。該透明導(dǎo)電膜的厚度為13nm,表面電阻為 1000 Q/ □。 在電容式觸控面板的位置檢測(cè)用部件的形成工序中,在大氣中施加約55(TC的 熱負(fù)荷時(shí),上述透明導(dǎo)電膜的表面電阻由1000Q/ 口增大到1450Q/ 口,但是沒(méi)有超出 1500 Q / □,電容式觸控面板的位置檢測(cè)和液晶顯示裝置主體的顯示沒(méi)有任何問(wèn)題。
[比較例1] 除了將靶改為ITO,在基板溫度為30(TC下形成ITO晶體膜作為透明導(dǎo)電膜以外, 通過(guò)與實(shí)施例1同樣的工序制作圖3所示結(jié)構(gòu)的電容式觸控面板。ITO晶體膜的厚度為 6nm,表面電阻為1000 Q/ □。 在電容式觸控面板的位置檢測(cè)用部件的形成工序中,在大氣中施加約50(TC的熱 負(fù)荷時(shí),上述透明導(dǎo)電膜的表面電阻由1000 Q/口增大到3000 Q/□。也就是說(shuō),表面電阻 超過(guò)了 1500 Q / □,由于由ITO晶體膜構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜的高電阻化,故而電容式觸控面板 的位置檢測(cè)用信號(hào)不能很好地傳送,判定液晶顯示裝置主體的顯示出現(xiàn)了問(wèn)題。
[比較例2] 使用與實(shí)施例1同樣的靶,即組成為以氧化銦為主要成分,鎵含量以Ga/ (In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05,錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 09的靶,通 過(guò)與實(shí)施例1同樣的工序制作圖3所示結(jié)構(gòu)的電容式觸控面板。透明導(dǎo)電膜與靶的組成相 同,膜形成相采用X射線衍生測(cè)定進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果確認(rèn)為非晶質(zhì)。該透明導(dǎo)電膜的厚度為 15nm,表面電阻為1000 Q/ □。 在電容式觸控面板的位置檢測(cè)用部件的形成工序中,與實(shí)施例1不同,在大氣中 施加約70(TC的熱負(fù)荷時(shí),上述透明導(dǎo)電膜的表面電阻由1000 Q/口增大到5500 Q/口。也 就是說(shuō),表面電阻超過(guò)了 1500Q/ 口,由于以氧化銦為主要成分且含有鎵和錫的透明導(dǎo)電 膜的高電阻化,故而電容式觸控面板的位置檢測(cè)用信號(hào)不能很好地傳送,判定液晶顯示裝 置主體的顯示出現(xiàn)了問(wèn)題。
1權(quán)利要求
一種電容式觸控面板,該電容式觸控面板具有下述結(jié)構(gòu),在透明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層,且在該基板的框緣部至少配置由位置檢測(cè)用布線部以及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的位置檢測(cè)用部件,其特征在于,上述透明導(dǎo)電膜由氧化物構(gòu)成,該氧化物以氧化銦為主要成分并含有鎵和錫。
2. 權(quán)利要求l所述的電容式觸控面板,其特征在于,上述透明導(dǎo)電膜的鎵含量以Ga/ (In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 03 0. 10,且錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為 0. 05 0. 12。
3. 權(quán)利要求1或2所述的電容式觸控面板,其特征在于,上述透明導(dǎo)電膜的鎵含量以 Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 08,且錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為 0. 07 0. 10。
4. 權(quán)利要求l所述的電容式觸控面板,其特征在于上述透明導(dǎo)電膜的表面電阻為 700 2000 Q/ 口的范圍。
5. —種電容式觸控面板的制造方法,該電容式觸控面板具有下述結(jié)構(gòu),在透明基板上 至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層,且在該基板的框緣部至少配置由位置檢測(cè)用布線部以 及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的位置檢測(cè)用部件,其特征在于,在上述透明基板上形成由以氧化 銦為主要成分并含有鎵和錫的氧化物構(gòu)成的非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜后,在位置檢測(cè)用部件的形 成工序之前,在有氧氣存在的環(huán)境下或者在大氣中,在以結(jié)晶化溫度為下限、以比結(jié)晶化溫 度高IO(TC的溫度為上限的溫度范圍內(nèi),對(duì)該透明導(dǎo)電膜進(jìn)行熱處理。
6. 權(quán)利要求5所述的電容式觸控面板的制造方法,其特征在于上述非晶質(zhì)透明導(dǎo)電膜 是在15(TC以下的透明基板上形成的。
7. —種電容式觸控面板的制造方法,該電容式觸控面板具有下述結(jié)構(gòu),在透明基板上 至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層,且在該基板的框緣部至少配置由位置檢測(cè)用布線部和 位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的位置檢測(cè)用部件,其特征在于,在位置檢測(cè)用部件的形成工序中,在 有氧氣存在的環(huán)境下或者在大氣中,在以該透明導(dǎo)電膜結(jié)晶化溫度為下限、55(TC為上限的 溫度范圍內(nèi),對(duì)上述非晶質(zhì)或者晶質(zhì)的透明導(dǎo)電膜進(jìn)行熱處理。
8. 權(quán)利要求5或7所述的電容式觸控面板的制造方法,其特征在于上述透明導(dǎo)電膜的 鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為O. 03 0. 10,且錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子 數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 12。
9. 權(quán)利要求5或7所述的電容式觸控面板的制造方法,其特征在于上述透明導(dǎo)電膜的 鎵含量以Ga/(In+Ga+Sn)的原子數(shù)比計(jì)為0. 05 0. 08,且錫含量以Sn/(In+Ga+Sn)的原子 數(shù)比計(jì)為0. 07 0. 10。
10. —種液晶顯示裝置,該液晶顯示裝置是以上述電介質(zhì)層作為外面的方式,將權(quán)利要 求1 4任一項(xiàng)所述的電容式觸控面板在液晶顯示裝置主體的畫(huà)面上裝載而構(gòu)成的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電容式觸控面板及其制造方法以及液晶顯示裝置。提供通過(guò)適用耐熱性高的透明導(dǎo)電膜,即使在采用更低成本的高熱負(fù)荷的制造工序的情況下,位置檢測(cè)方面也沒(méi)有問(wèn)題,且能夠進(jìn)行高品質(zhì)顯示。由下述電容式觸控面板等而提供,其具有下述結(jié)構(gòu),在透明基板上至少層壓了透明導(dǎo)電膜和電介質(zhì)層,且在該基板的框緣部至少配置由位置檢測(cè)用布線部以及位置檢測(cè)用電極構(gòu)成的位置檢測(cè)用部件,其特征在于上述透明導(dǎo)電膜由氧化物構(gòu)成,該氧化物以氧化銦為主要成分、并含有鎵和錫。
文檔編號(hào)G06F3/044GK101770319SQ200910262399
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者中山德行, 阿部能之 申請(qǐng)人:住友金屬礦山株式會(huì)社