JP2013254375A - タッチパネル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】アンテナの感度を向上させたタッチパネル及びそのようなタッチパネルを製造する製造方法が求められている。
【解決手段】タッチパネルは、表面に透明導電層が形成された一対の基板を含む積層構造を有する。透明導電層は、操作面の周囲に位置する額縁部において少なくとも一部の領域において除去されている。電波受信用のアンテナは、透明導電層が除去された領域に配置される。このようなタッチパネルを製造する製造方法は、額縁部に形成される透明導電層を部分的に除去し、透明導電層が除去された領域にアンテナを位置決めすることを含む。
【選択図】図２

Description

本発明はタッチパネル及びその製造方法に関する。

透明導電層を有する基板を備えたタッチパネルが知られている（特許文献１及び特許文献２参照）。このようなタッチパネルは、近年、携帯電話、電子書籍リーダーなどの通信機能を有するデバイスに広く採用されている。

特開２０１０−４０４２４号公報 特許第４５８７９５８号明細書

データ通信などのためにアンテナの感度を向上させたタッチパネルが求められている。また、そのようなタッチパネルを製造する製造方法が求められている。

本願発明の一態様によれば、アンテナを内蔵したタッチパネルであって、一部の表面に導電層が形成された基板を備えており、前記アンテナは前記導電層が形成されていない領域に配置されることを特徴とする、タッチパネルが提供される。

本願発明の一態様によれば、前記導電層の一部が除去されることによって、前記アンテナを配置する前記領域が形成されることを特徴とする、タッチパネルが提供される。

本願発明の一態様によれば、ドライエッチングによって前記アンテナを配置する前記領域が形成されることを特徴とする、タッチパネルが提供される。

本願発明の一態様によれば、アンテナを内蔵するタッチパネルを製造する製造方法であって、基板の表面に形成された導電層に配線パターン及び電極を形成し、前記導電層の一部を除去し、前記導電層が除去された領域に前記アンテナを位置決めすることを特徴とする、製造方法が提供される。

本願発明の一態様によれば、前記導電層の一部を除去する際にドライエッチングによって前記導電層の一部を除去することを特徴とする、製造方法が提供される。

以上のような態様によれば、タッチパネルに内蔵されるアンテナの感度を向上させられるので、データ通信などを効率良く実行できる。

一態様に係るタッチパネルを示す概略平面図である。 図１の線ＩＩ−ＩＩに沿って見た概略断面図である。 透明導電層を有する基板を形成する工程を説明するための図である。 透明導電層を有する基板を形成する工程を説明するための図である。 透明導電層を有する基板を形成する工程を説明するための図である。 透明導電層を有する基板を形成する工程を説明するための図である。 タッチパネルの製造工程を説明するための図である。 参考例のタッチパネルを示す概略断面図である。

以下、添付図面を参照して発明の態様を説明する。図示される態様の各構成要素は、発明の理解を助けるためにその縮尺が実用的な縮尺から適宜変更されていることに留意されたい。

図１は、一態様に係るタッチパネル１０を示す概略平面図である。図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿って見た概略断面図である。タッチパネル１０は、操作面１２ａを有していて操作面１２ａにおける接触動作を検出する検出部１２と、検出部１２の周囲を包囲する額縁部１４と、額縁部１４の周囲を包囲する筐体１６と、を備えている。タッチパネル１０の使用者は、指又はスタイラスを操作面１２ａ上の所定位置に接触させることによってその接触動作に関連付けられる処理を実行する。

図２に示されるように、タッチパネル１０は、筐体１６に形成される凹所において複数の板状の部材が積層される積層構造を有している。具体的には、タッチパネル１０は、検出部１２及び額縁部１４にわたって延在していて互いに対向して配置される一対の第１の基板２０及び第２の基板２２と、所望の意匠が印刷された意匠印刷部２４ａを有する意匠層２４と、タッチパネル１０の表面を形成する保護層２６と、を備えている。タッチパネル１０の第１の基板２０の下方にはＬＣＤ部１８が配置されている。

ＬＣＤ部１８は周知のタイプのＬＣＤパネル及びバックライトを採用できるため、本明細書においては詳細な説明を省略する。第１の基板２０及び第２の基板２２は、透明なフィルム又はガラスによって形成される。第１の基板２０及び第２の基板２２を形成する材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などが挙げられる。第１の基板２０と第２の基板２２とは、互いに同一の材料から形成されてもよいし、互いに異なる材料から形成されてもよい。例えば第１の基板２０がガラスから形成されるとともに、第２の基板２２がフィルム、例えばＰＰフィルムから形成されてもよい。第１の基板２０と第２の基板２２とをそれぞれＰＥＴフィルムから形成してもよい。特に第１の基板２０及び第２の基板２２がそれぞれ可撓性を有するフィルムから形成される場合には、補強用のプラスチック支持体がさらに用いられてもよい。

第１の基板２０及び第２の基板２２は、例えば両面に接着剤が塗布された接着テープであるスペーサ２８によって、互いに離間するよう対向して配置されている。第１の基板２０及び第２の基板２２には所定の配線パターン及び電極などが例えば銀インクなどによって印刷されている。第１の基板２０及び第２の基板２２に形成されたこれら配線パターン及び電極などによって、操作面１２ａ上における接触位置及び接触動作を検出できる検出回路を形成している。なお、本発明は、タッチパネル用の検出技術として広く普及している抵抗膜方式及び静電容量方式のいずれをも適用できる。これら両方式のタッチパネルの詳細な構造及び作用効果は周知であるため、本明細書では詳細な説明を省略する。

第１の基板２０及び第２の基板２２の互いに対向する表面にはそれぞれ透明導電層３０，３２が形成されている。透明導電層３０，３２は、例えばインジウム酸化錫（ＩＴＯ）から形成される。ＩＴＯはスパッタリングにより第１の基板２０及び第２の基板２２の表面に形成される。透明導電層３０，３２は、例えば数ナノメートルから数十ナノメートルの肉厚を有する薄膜である。透明導電層３０，３２は、少なくとも検出部１２に位置する領域にわたって形成されている。一方、額縁部１４の一部であって図１において破線で包囲される領域３６には透明導電層３０，３２が形成されていない。この領域３６における透明導電層３０，３２は後述するように例えばドライエッチングによって除去されている。また、領域（「透明導電層除去領域」とも称する。）３６には後述するアンテナ３４が配置されている。

意匠層２４は、第１の基板２０及び第２の基板２２に形成された電極などを隠すように所定のデザインが形成された意匠印刷部２４ａを有している。意匠印刷部２４ａは、例えば印刷により意匠層２４上に形成される。意匠印刷部２４ａは額縁部１４の領域を画定する。なお、額縁部１４は、画像を表示する表示面としても作用する検出部１２の周囲を包囲するように形成される（図１参照）。

保護層２６は積層構造体の最外層であり、タッチパネル１０の表面を形成する。保護層２６は、積層構造体の他の層を、例えば埃などの微小な粒子の侵入、汚れの付着又は擦り傷などの物理的損傷から保護する。

タッチパネル１０は、各種通信を行うための電波受信用のアンテナ３４を内蔵している。アンテナ３４は、タッチパネル１０の額縁部１４の下方に配置されている。

図２から分かるように、アンテナ３４は透明導電層３０，３２が形成されていない領域３６に配置されている。領域３６における透明導電層３０，３２は、ドライエッチング、例えばレーザエッチングにより除去されている。レーザエッチングを採用すれば、大型の設備が不要であるとともに工程が比較的単純であるため製造コストが抑えられる。しかしながら、本発明はレーザエッチングを使用する態様のみには限定されないことに留意されたい。例えばその他の種類のドライエッチングでもよいし、又はウェットエッチングを採用して透明導電層３０，３２を除去してもよい。

このようにアンテナ３４の上方に透明導電層３０，３２が存在しない構成によれば、アンテナ３４の電波受信の感度を向上させられる。すなわち、透明導電層３０，３２がアンテナ３４の電波受信の経路に介在する場合には、アンテナ３４に向かって進入する電波が透明導電層３０，３２と干渉を起こす場合がある。その結果、電波が遮蔽され、アンテナ３４の受信感度が低下することになる。

図５は、参考例のタッチパネル１１０を示す概略断面図である。図５は、図２に対応する断面図である。図５において、図２に示されるタッチパネル１０の各構成部品に対応する構成部品には、図２の各構成部品の符号に１００を加算した符号がそれぞれ付されている。この参考例のタッチパネル１１０においては、第１の基板１２０，１２２の表面全体に透明導電層１３０，１３２が形成されている。したがって、アンテナ１３４の直上にも透明導電層１３０，１３２が延在している。そのため、図５において点線の矢印で示したように、電波が透明導電層１３０，１３２によって遮蔽され、アンテナ１３４に到達できないことがある。その結果として、アンテナ１３４の受信感度が低下する。

これに対し、本態様に係るタッチパネル１０においては、アンテナ３４の上方には透明導電層３０，３２が形成されていない。そのため、電波を遮蔽するものがアンテナ３４との間に介在しない。したがって、アンテナ３４の受信感度の低下を防止できる。

前述したように透明導電層３０，３２を除去するためにドライエッチングを利用すれば、製造コストを安価に抑えることができる。また、例えば透明導電層を基板ごと切除する場合とは異なり、タッチパネルとしての平坦さが損なわれない。基板ごと除去する場合は、追加の部材で除去した部分を埋め合わせる必要があるが、本態様の構造によればそのような必要はない。

透明導電層３０，３２を除去する範囲は、アンテナ３４の外形によって画定される直上の領域のみならず、その周囲を含んでいてもよい。すなわちアンテナ３４の外形に対応する領域よりも余分に透明導電層３０，３２を除去してもよい。或いは、アンテナ３４の外形に対応する領域よりも小さい領域における透明導電層３０，３２を除去してもよい。どの程度の範囲にわたって透明導電層３０，３２を除去するかは、タッチパネル１０におけるスペース要件、他の部材との位置関係、電波受信感度の要件等の仕様条件に応じて定まる。

続いて、図３Ａ〜図３Ｄ及び図４を参照して、前述した態様のタッチパネル１０を製造する製造方法について説明する。図３Ａ〜図３Ｄは、透明導電層３０を有する基板２０を形成する工程を説明するための図である。図４は、タッチパネル１０の製造工程を説明するための図である。

先ず、前述した第１の基板２０又は第２の基板２２の材料となる透明な板部材４０を用意する（図３Ａ参照）。板部材４０には、例えばＩＴＯから形成される透明導電層４２が、例えばスパッタリングによって形成されている。次いで、透明導電層４２の上に一対の配線パターン４４，４４が形成される（図３Ｂ参照）。これら配線パターン４４，４４は、例えば銀インクを印刷することによって透明導電層４２に形成される。配線パターン４４，４４は、図示されるように所定の間隔を空けて形成される。続いて、アンテナ３４が配置されるべき領域に位置する透明導電層４２をレーザエッチングによって除去して、透明導電層除去領域３６を形成する（図３Ｃ参照）。最後に、板部材４０を中央位置に沿って切断してタッチパネル１０において使用される基板（例えば第１の基板２０又は第２の基板２２である。ここでは第１の基板２０とする。）ごとに分離する（図３Ｄ参照）。このようにして、前述したような第１の基板２０が形成される。第２の基板２２は、配線パターン４４の形状を変更することによって、同様の工程を経て形成される。

前述した工程に従って形成される第１の基板２０及び第２の基板２２は、意匠層２４とともに貼り合わされて積層構造体を形成する（図４）。図４は、意匠層２４、第１の基板２０及び第２の基板２２をそれぞれ分解斜視図で表している。第２の基板２２には第１の基板２０の配線パターン４４とは異なる配線パターン４４’が形成されている。

このようにして形成される積層構造体に対し、アンテナ３４は、透明導電層除去領域３６の下方に位置決めされる。アンテナ３４と透明導電層３０，３２との位置関係をこのように設定することによって、アンテナ３４の受信感度の低下を防止できる。さらに、透明導電層除去領域３６を形成する際にドライエッチングを利用すれば、安価にタッチパネル１０を製造できるようになるため有利である。

なお、以上の説明において、透明導電層が予め表面に形成された基板から所定領域における透明導電層を除去する態様について前述したものの、予め所定領域に透明導電層が形成されないようにマスキングなどをした状態で透明導電層を形成してもよい。この場合は後工程で透明導電層を除去する工程は必要なくなる。

以上、本発明の態様について説明したが、本明細書において明示的又は暗示的に開示される態様の特徴を任意に組合せることによっても本発明を実施できることは当業者に自明である。

１０ タッチパネル
１２ 検出部
１４ 額縁部
１６ 筐体
２０ 第１の基板
２２ 第２の基板
３０ 透明導電層（導電層）
３２ 透明導電層（導電層）
３４ アンテナ
３６ 透明導電層除去領域

Claims (5)

1. アンテナを内蔵したタッチパネルであって、
   一部の表面に導電層が形成された基板を備えており、前記アンテナは前記導電層が形成されていない領域に配置されることを特徴とする、タッチパネル。
2. 前記導電層の一部が除去されることによって、前記アンテナを配置する前記領域が形成されることを特徴とする、請求項１に記載のタッチパネル。
3. ドライエッチングによって前記アンテナを配置する前記領域が形成されることを特徴とする、請求項２に記載のタッチパネル。
4. アンテナを内蔵するタッチパネルを製造する製造方法であって、
   基板の表面に形成された導電層に配線パターン及び電極を形成し、
   前記導電層の一部を除去し、
   前記導電層が除去された領域に前記アンテナを位置決めすることを特徴とする、製造方法。
5. 前記導電層の一部を除去する際にドライエッチングによって前記導電層の一部を除去することを特徴とする、請求項４に記載の製造方法。

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