專利名稱：輸入裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及與液晶顯示器等組合使用的輸入裝置(觸摸面板)及其制造方法。
背景技術(shù)：
例如專利文獻(xiàn)I所示，觸摸面板具有透明的表層面板(透明基板23)、在表層面板下的裝飾區(qū)域形成的裝飾層(遮光層24)、在表層面板及裝飾層的下表面整個(gè)區(qū)域形成的透明的平坦化層(保護(hù)涂層25)、在所述平坦化層的下表面形成的透明電極(透明導(dǎo)電層26)等。在專利文獻(xiàn)I中，對感光性的丙烯樹脂等透明的樹脂進(jìn)行旋涂而形成平坦化層。 然而，在這樣通過旋涂得到的樹脂層形成平坦化層的結(jié)構(gòu)中，尤其是因表層面板與裝飾層之間的高低差等而平坦化層的平坦化度變低，因此，存在無法將透明電極形成為平坦化面而傳感靈敏度降低這樣的問題。另外，在專利文獻(xiàn)I中需要平坦化層，因此觸摸面板的厚度變大，從而存在無法適當(dāng)?shù)貞?yīng)對薄型化的問題。在專利文獻(xiàn)2所記載的觸摸面板中，在表層面板(單一基板11)下的裝飾區(qū)域也層疊裝飾層(掩模層12)、平坦化層(平滑層15)及透明電極(讀出電路13)，從而產(chǎn)生與上述專利文獻(xiàn)I同樣的問題。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I日本特開2009-301767號公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開2009-193587號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明用于解決上述現(xiàn)有的課題，其目的在于提供一種特別是具備良好的傳感靈敏度的薄型的輸入裝置及其制造方法。本發(fā)明中的輸入裝置的特征在于，具有透明基材；在所述透明基材的第一面且在透明輸入?yún)^(qū)域形成的透明電極；在所述第一面且在裝飾區(qū)域形成的裝飾層；在所述裝飾層的表面形成的配線層；將所述配線層與所述透明電極之間電連接的透明導(dǎo)電連接層。另外，本發(fā)明中的輸入裝置的制造方法的特征在于，具有在透明基材的第一面且在透明輸入?yún)^(qū)域形成透明電極的工序；在所述透明基材的所述第一面且在裝飾區(qū)域形成裝飾層的工序；在所述裝飾層的表面形成配線層的工序；在所述配線層與所述透明電極之間涂敷或印刷透明導(dǎo)電墨液，從而通過由所述透明導(dǎo)電墨液構(gòu)成的透明導(dǎo)電連接層將所述配線層與所述透明電極之間電連接的工序。在本發(fā)明中，將裝飾層和透明電極這兩方形成在透明基材的相同的第一面上。在本發(fā)明中，由于在裝飾層的表面上形成配線層，因此配線層不會(huì)出現(xiàn)在透明輸入?yún)^(qū)域上。并且，在本發(fā)明中，通過與透明電極不同的透明導(dǎo)電連接層將透明電極與配線層之間電連接，從而能夠得到穩(wěn)定的電特性。除了透明電極之外，透明導(dǎo)電連接層的一部分也出現(xiàn)在透明輸入?yún)^(qū)域，但由于都為透明，因此透光性不會(huì)成為問題。在本發(fā)明中，通過透明導(dǎo)電連接層將透明電極與配線層之間相連，能夠以配線層的拉回所需要的最小限度的寬度形成裝飾層，從而能夠有效地?cái)U(kuò)寬透明輸入?yún)^(qū)域。如以上所示，在本發(fā)明中，由于能夠?qū)⑼该麟姌O形成在與裝飾層相同的平坦的第一面上，因此與在通過旋涂等形成的平坦化層的表面上形成透明電極相比，能夠形成為平坦化面，從而能夠得到優(yōu)良的傳感靈敏度。并且，由于不需要像以往那樣形成平坦化層，因此與以往相比，能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化。另外，在本發(fā)明中，所述透明導(dǎo)電連接層能夠通過涂敷或印刷透明導(dǎo)電墨液而形成，因此能夠通過透明導(dǎo)電連接層簡單且可靠地將透明電極與配線層之間電連接。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選所述透明導(dǎo)電墨液為含有PEDOT的墨液。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選所述透明基材是表面為操作面的透明面板。由此，能夠使 操作面與透明電極之間的距離最小，且能夠得到高的傳感靈敏度，并且能夠有效地促進(jìn)輸入裝置的薄型化。另外，在本發(fā)明中，能夠通過一層結(jié)構(gòu)構(gòu)成所述透明電極，由此，能夠有效地促進(jìn)輸入裝置的薄型化。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，由于能夠?qū)⑼该麟姌O形成在與裝飾層相同的平坦的第一面上，因此與在通過旋涂等形成的平坦化層的表面上形成透明電極相比，能夠形成為平坦化面，從而能夠得到優(yōu)良的傳感靈敏度。并且，由于不需要像以往那樣形成平坦化層，因此與以往相t匕，能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化。另外，在配線層與透明電極之間涂敷或印刷透明導(dǎo)電墨液，從而能夠通過由所述透明導(dǎo)電墨液構(gòu)成的透明導(dǎo)電連接層將配線層與透明電極之間電連接，由此能夠簡單且可靠地將配線層與透明電極之間連接，并且能夠有效地?cái)U(kuò)寬透明輸入?yún)^(qū)域。


圖I是本實(shí)施方式中的靜電電容式的觸摸面板(輸入裝置)的俯視圖。圖2 (a)是將圖I所示的觸摸面板的一部分放大而示出的局部放大背面圖，圖2(b)是將圖2(a)所示的觸摸面板沿著A-A線剖開而從箭頭方向觀察到的局部放大縱向剖視圖。圖3是與圖2(b)不同的實(shí)施方式中的觸摸面板的局部放大縱向剖視圖。圖4是與圖2(b)不同的實(shí)施方式中的觸摸面板的局部放大縱向剖視圖。圖5是表示本實(shí)施方式中的觸摸面板的制造方法的一工序圖(縱向剖視圖)。符號說明I觸摸面板Ia透明輸入?yún)^(qū)域Ib裝飾區(qū)域3裝飾層4、4a、4b、15、16 透明電極5透明面板5a 第一面
6配線層9操作面12透明導(dǎo)電連接層18透明基材
具體實(shí)施例方式圖I是本實(shí)施方式中的靜電電容式的觸摸面板(輸入裝置)的俯視圖，圖2(a)是將圖I所示的觸摸面板的一部分放大而示出的局部放大背面圖，圖2(b)是將圖2(a)所示的觸摸面板沿著A-A線剖開而從箭頭方向觀察到的局部放大縱向剖視圖。本實(shí)施方式中的觸摸面板I具有位于表層的透明面板5、裝飾層3、透明電極4、配線層6及透明導(dǎo)電連接層12等而構(gòu)成。在此，“透明”、“透光性”是指可見光線透過率為60%以上(優(yōu)選為80%以上)的狀態(tài)。并且，優(yōu)選零度值為6以下。需要說明的是，圖2(a)是背面圖，在作為圖2(a)的縱向剖視圖的圖2(b)中，以作為表層的透明面板5為下側(cè)而進(jìn)行了圖示。因此，在圖2(b)中，透明面板5的下表面為操作面9。透明面板5由玻璃或透明的塑料等形成，對材質(zhì)沒有特別地限定。另外，透明面板5可以是整體為平板狀的面板，或者也可以形成為框體的形狀。如圖2 (b)所示，在透明面板5的第一面(與操作面9相反側(cè)的背面)5a且在透明輸入?yún)^(qū)域Ia上形成有透明電極4。如圖I所示，透明輸入?yún)^(qū)域Ia在觸摸面板I的中央的整個(gè)大范圍內(nèi)設(shè)置。在本實(shí)施方式中，透明輸入?yún)^(qū)域Ia由矩形形狀構(gòu)成，但對形狀沒有限定。如圖I所示，透明電極4分別以分離形成的第一透明電極4a和第二透明電極4b為一組而沿Y方向隔開間隔形成有多組。在本實(shí)施方式中，沒有限定第一透明電極4a及第二透明電極4b的各自形狀，但第一透明電極4a及第二透明電極4b以朝向X方向而向Y方向的寬度尺寸逐漸或階段性地變化的方式形成。透明電極4通過派射或蒸鍍ITO(Indium Tin Oxide)等透明導(dǎo)電材料而成膜,并利用光刻技術(shù)進(jìn)行圖案形成，從而形成為圖I所示的形狀。如圖I所示，配線層6從各第一透明電極4a及各第二透明電極4b的X方向的端部延伸出而形成。如圖I所示，配線層6在包圍透明輸入?yún)^(qū)域Ia的周圍的裝飾區(qū)域Ib內(nèi)延伸形成。如后所述，由于在裝飾區(qū)域Ib中形成有裝飾層3，因此實(shí)際上不能如圖I所示那樣從觸摸面板I的操作面9側(cè)觀察到配線層6，但在圖I中，對裝飾層3進(jìn)行透視而圖示出配線層6。如圖2(a)、(b)所示，在透明面板5的第一面5a且在裝飾區(qū)域Ib上形成有有色的裝飾層3。在圖2(a)中，用斜線表示從背面?zhèn)扔^察到的裝飾層3的形成區(qū)域。如圖I所示，裝飾區(qū)域Ib以包圍透明輸入?yún)^(qū)域Ia的周圍的形狀設(shè)置。裝飾層3例如通過網(wǎng)板印刷形成。形成有裝飾層3的裝飾區(qū)域Ib為非透光性，透明輸入?yún)^(qū)域Ia為透光性。裝飾層3的材質(zhì)不限，但在裝飾層3具有導(dǎo)電性的情況下，需要在裝飾層3的表面3a整個(gè)區(qū)域重疊形成絕緣層。該絕緣層可以為透光性、非透光性中的任一種，但在所述絕緣層從裝飾層3的側(cè)面向透明輸入?yún)^(qū)域Ia伸出的情況下為透明。、
如圖2(a)、(b)所示，多根配線層6印刷形成在裝飾層3的表面3a上。配線層6的個(gè)數(shù)與各透明電極4a、4b的個(gè)數(shù)相同。這里的“裝飾層3的表面3a”為從操作面9觀察時(shí)位于觸摸面板I的背面?zhèn)鹊拿?，或者若操作?朝向上面?zhèn)葎t位于下面?zhèn)取Ｅ渚€層6具有Ag、Cu、Cu合金、Al、Mo、CuNi合金、Ni等金屬材料而形成,例如通過對Ag糊劑進(jìn)行印刷而形成。如圖I所示，各配線層6在裝飾層3的表面3a內(nèi)被拉回而向與柔性印刷電路板(未圖示)連接的部分集中。各配線層6的前端構(gòu)成與柔性印刷電路板(未圖示)電連接的外部連接部6a。如圖2 (a)、(b)所示，各配線層6與各透明電極4a、4b之間通過各透明導(dǎo)電連接層 12電連接。透明導(dǎo)電連接層12是涂敷或印刷透明導(dǎo)電墨液而形成的連接層。透明導(dǎo)電墨液中提示有含有PEDOT(例如PED0T/PSS(聚乙撐二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸)的導(dǎo)電墨液。圖2(b)中雖然未圖示，但可以將硬質(zhì)涂層薄膜(透明保護(hù)層)經(jīng)由光學(xué)透明粘接層(OCA)粘貼在透明電極4、透明導(dǎo)電連接層12及配線層6的露出面上。在圖I、圖2所示的觸摸面板I中，當(dāng)操作者例如使手指接觸或近接位于觸摸面板I的表層的透明面板5的操作面9時(shí)，接近手指的第一透明電極4a之間及接近手指的第二透明電極4b之間的靜電電容發(fā)生變化。并且，能夠基于該靜電電容變化來算出手指的操作位置。如圖3所示，可以形成為如下這樣的結(jié)構(gòu)，即，將裝飾層3及透明電極4形成在PET薄膜等透明基材18的第一面18a上，將由玻璃或透明的塑料構(gòu)成的透明面板5經(jīng)由光學(xué)透明粘接層(OCA) 19粘貼在透明基材18的第二面18b (與第一面18a相反側(cè)的面)上。但是，如圖2所示，若在表層的透明面板5上形成裝飾層3及透明電極4，則能夠減少部件件數(shù)，并且，能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸面板I的薄型化，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)傳感靈敏度的提高，因而優(yōu)選。在圖4所示的觸摸面板中，形成為經(jīng)由透明絕緣層17將兩層透明電極15、16層疊的層疊結(jié)構(gòu)。此時(shí)，例如透明電極15由朝向X方向延伸出且在Y方向上隔開間隔的多根構(gòu)成，透明電極16由朝向Y方向延伸出且在X方向上隔開間隔的多根構(gòu)成。在圖4中，通過透明導(dǎo)電連接層12將透明電極15與配線層6之間電連接，但透明電極16也在未圖示位置通過透明導(dǎo)電連接層12與未圖示的配線層6電連接。但是，在本實(shí)施方式中，如圖I、圖2所示，可以由一層結(jié)構(gòu)構(gòu)成透明電極4，由此，能夠促進(jìn)觸摸面板I的薄型化，從而優(yōu)選。圖5是表示本實(shí)施方式的觸摸面板I的制造方法的工序圖。在圖5(a)的工序中，在透明面板5的第一面5a上形成透明電極4。在本實(shí)施方式中，對透明面板5的材質(zhì)沒有特別地限定。透明面板5的第一面5a為平坦面，但操作面9側(cè)可以不平坦。另外，透明面板5可以構(gòu)成框體的一部分。透明電極4通過利用濺射或蒸鍍將ITO等透明導(dǎo)電材料形成在第一面5a整面后，利用光刻技術(shù)進(jìn)行圖案化而形成。透明電極4通過圖I所示的形狀圖案形成在透明輸入?yún)^(qū)域Ia內(nèi)，但也可以不將位于裝飾區(qū)域Ib的透明導(dǎo)電膜全部通過蝕刻除去。即，在圖2(b)、圖5中，為將在裝飾區(qū)域Ib上也成膜的透明導(dǎo)電膜全部除去的圖，但即使在該裝飾區(qū)域Ib殘留一部分透明導(dǎo)電膜，只要?dú)埩粼谘b飾區(qū)域Ib上的透明導(dǎo)電膜與透明電極4及后面工序中形成的透明導(dǎo)電連接層12之間沒有電連接，則就沒有問題。接著，在圖5(b)的工序中，在透明面板5的第一面5a且在裝飾區(qū)域Ib上網(wǎng)板印刷裝飾層3。此時(shí)，在圖5(b)中，在透明電極4與裝飾層3之間空出少許的間隔20，但也可以不空出間隔20。例如，將透明電極4延伸到裝飾區(qū)域Ib而形成，從而能夠形成為透明電極4的一部分與裝飾層3重疊。由此，裝飾區(qū)域Ib也能夠?qū)⒁徊糠肿鳛檩斎雲(yún)^(qū)域使用。接著，在圖5(c)的工序中，在裝飾層3的表面3a 上網(wǎng)板印刷多根配線層6。接著，在圖5(d)的工序中，在各配線層6與各透明電極4a、4b之間分別涂敷或印刷透明導(dǎo)電墨液，從而通過由所述透明導(dǎo)電墨液構(gòu)成的透明導(dǎo)電連接層12將配線層6與透明電極4之間電連接。在本實(shí)施方式中，將裝飾層3和透明電極4這兩方形成在透明面板5的相同的第一面5a上。另外，在本實(shí)施方式中，由于在裝飾層3的表面3a上形成配線層6，因此配線層6不會(huì)出現(xiàn)在透明輸入?yún)^(qū)域Ia內(nèi)。并且，在本實(shí)施方式中，通過與透明電極4不同的透明導(dǎo)電連接層12將透明電極4與配線層6之間電連接，從而能夠得到穩(wěn)定的電特性。除了透明電極4之外，透明導(dǎo)電連接層12的一部分也出現(xiàn)在透明輸入?yún)^(qū)域la，但由于都為透明，因此透光性不會(huì)成為問題。在本實(shí)施方式中，通過透明導(dǎo)電連接層12將透明電極與配線層之間相連，能夠以配線層6的拉回所需要的最小限度的寬度形成裝飾層3，從而能夠有效地?cái)U(kuò)寬透明輸入?yún)^(qū)域la。如以上所示，在本實(shí)施方式中，由于能夠?qū)⑼该麟姌O4形成在與裝飾層3相同的平坦的第一面5a上，因此與在通過旋涂等形成的平坦化層的表面上形成透明電極相比，能夠形成為平坦化面，從而能夠得到優(yōu)良的傳感靈敏度。并且，由于不需要像以往那樣形成平坦化層，因此與以往相比，能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化。另外，在本實(shí)施方式中，例如將含有PEDOT的透明導(dǎo)電墨液通過涂敷或印刷來形成透明導(dǎo)電連接層12。因此，裝飾層3的厚度為幾iim 幾十Pm左右，另一方面，由ITO等構(gòu)成的透明電極4的厚度為數(shù)A 數(shù)十A左右。這樣，兩者的膜厚之差大，但通過涂敷或印刷透明導(dǎo)電墨液，能夠?qū)⒀b飾層3與透明電極4之間簡單且可靠地電連接。本實(shí)施方式中的觸摸面板I為靜電電容式，在觸摸面板I的背面?zhèn)?與操作面9相反的一側(cè))配置有液晶顯示器(LCD)(未圖示)。從觸摸面板I的透明輸入?yún)^(qū)域Ia能夠觀察到液晶顯示器的顯示形態(tài)，并且，在本實(shí)施方式中，能夠觀察在透明輸入?yún)^(qū)域Ia顯現(xiàn)出的顯示形態(tài)的同時(shí)進(jìn)行輸入操作。本實(shí)施方式中的觸摸面板(輸入裝置)在便攜式電話機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、PDA、游戲機(jī)、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)等中使用。
權(quán)利要求
1.一種輸入裝置，其特征在于，具有 透明基材； 在所述透明基材的第一面且在透明輸入?yún)^(qū)域形成的透明電極； 在所述第一面且在裝飾區(qū)域形成的裝飾層； 在所述裝飾層的表面形成的配線層； 將所述配線層與所述透明電極之間電連接的透明導(dǎo)電連接層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸入裝置，其中， 所述透明導(dǎo)電連接層通過涂敷或印刷透明導(dǎo)電墨液而形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸入裝置，其中， 所述透明導(dǎo)電墨液是含PEDOT墨液。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的輸入裝置，其中， 所述透明基材是以表面為操作面的透明面板。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的輸入裝置，其中， 所述透明電極由單層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸入裝置，其中， 所述透明電極由單層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的輸入裝置，其中， 所述透明電極是ΙΤ0。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的輸入裝置，其中， 在所述裝飾層與所述配線層之間形成有絕緣層。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的輸入裝置，其中， 在所述透明電極上經(jīng)由絕緣層而形成有第二透明電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸入裝置，其中， 所述第二透明電極通過第二透明導(dǎo)電連接層而與形成在所述裝飾層上的第二配線層電連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸入裝置，其中， 在所述透明基材上經(jīng)由光學(xué)透明粘接層而層疊有以表面為操作面的透明面板。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸入裝置，其中， 所述輸入裝置是靜電電容式觸摸面板。
13.一種輸入裝置的制造方法，其特征在于，具有 在透明基材的第一面且在透明輸入?yún)^(qū)域形成透明電極的工序； 在所述透明基材的所述第一面且在裝飾區(qū)域形成裝飾層的工序； 在所述裝飾層的表面形成配線層的工序； 在所述配線層與所述透明電極之間涂敷或印刷透明導(dǎo)電墨液，從而通過由所述透明導(dǎo)電墨液構(gòu)成的透明導(dǎo)電連接層將所述配線層與所述透明電極之間電連接的工序。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸入裝置的制造方法，其中， 所述透明導(dǎo)電墨液使用含PEDOT墨液。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的輸入裝置的制造方法，其中， 在所述第一面上通過單層結(jié)構(gòu)形成所述透明電極。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的輸入裝置的制造方法，其中，所述透明電極是ITO。
17.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的輸入裝置的制造方法，其中，所述輸入裝置是靜電電容式觸摸面板。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種特別是具備良好的傳感靈敏度的薄型的輸入裝置及其制造方法。本發(fā)明的觸摸面板(1)的特征在于，具備透明面板(5)；在所述透明面板(5)的第一面(5a)且在透明輸入?yún)^(qū)域(1a)形成的透明電極(4)；在所述第一面(5a)且在裝飾區(qū)域(1b)形成的裝飾層(3)；在所述裝飾層(3)的表面(3a)形成的配線層(6)；將所述配線層(6)與所述透明電極(4)之間電連接的透明導(dǎo)電連接層(12)。
文檔編號G06F3/044GK102736808SQ201210042240
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者樋口真一 申請人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社