JP2015103240A - タッチパネルの形成方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】タッチパネルの形成方法を提供する。【解決手段】転写形薄膜透明導電フィルムを被覆層下に貼着させ、転写形薄膜透明導電フィルムを図形化して第一電極層を形成させるステップ、第二電極層を透明基板の頂面に形成させ、接着剤層を第二電極層上に形成させるステップ、及び最後に第一電極層の底面を接着剤層の頂面に貼着させ、タッチパネルを形成させるステップを含む。【選択図】図１Ｃ

Description

本発明は、受信電極層を被覆層に直接貼り付ける形成方法に関する。
タッチパネルは感知技術と表示技術とが結合されて形成される出入力装置であり、例えば、携帯式及び手持ち式の電子装置等の電子装置中に普遍的に使用されている。
また、静電容量式のタッチパネルはタッチパネルに広く用いられ、容量性カップリング作用を利用しタッチ位置を検出させる。指が電容式タッチパネルの表面に触れると、対応する位置の静電容量が変化する程度を利用しタッチ位置を検知させる。
しかしながら、前述した従来のタッチパネルの形成方法では、透明導電材料（例えば、インジウムスズ酸化物（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）を受信電極層の材質として用いる。その後コーティング技術等の所定の製造方法により受信電極層を被覆ガラス下に形成させる。従って、従来のタッチパネルの製造プロセスは複雑であり、且つ時間もかかり歩留まりも有効に改善出来なかった。
そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本発明の提案に到った。
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本発明は、タッチパネルの形成方法を提供することを主目的とする。換言すれば、受信電極層を被覆層に直接貼着させ、簡略化と製造プロセスの高速化並びに歩留まりを向上させる。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るタッチパネルの形成方法は、被覆層を準備するステップと、転写形薄膜透明導電フィルムを前記被覆層下に貼着させるステップと、前記転写形薄膜透明導電フィルムを図形化して第一電極層を形成させるステップと、透明基板を準備するステップと、第二電極層を前記透明基板の頂面に形成させるステップと、接着剤層を前記第二電極層上に形成させるステップと、前記第一電極層の底面を前記接着剤層の頂面に貼着させてタッチパネルを形成させるステップを具備することを特徴とする。
本発明によれば、受信電極層を被覆層に直接貼着させ、簡略化と製造プロセスの高速化並びに歩留まりの向上が得られる。
本発明に係る一実施形態によるタッチパネルの形成方法の断面図である。 本発明に係る一実施形態によるタッチパネルの形成方法の断面図である。 本発明に係る一実施形態によるタッチパネルの形成方法の断面図である。 本発明に係る二実施形態によるタッチパネルの形成方法の断面図である。 本発明に係る二実施形態によるタッチパネルの形成方法の断面図である。 本発明に係る二実施形態によるタッチパネルの形成方法の断面図である。
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。
図１Ａ乃至図１Ｃは本発明に係る一実施形態によるタッチパネル１００の形成方法の断面図である。この明細書では、方向の“上”或いは“頂面”とはタッチ位置の方向を指し、方向の“下”或いは“底面”とはタッチ位置の反対方向を指す。
（第一実施形態）
以下、一実施形態を図１Ａ乃至図１Ｃに基づいて説明する。
図１に示すように、先ず被覆層１１を準備する。これは平面の２次元被覆層でも曲面の三次元被覆層でもよい。被覆層１１の材質は軟性或いは硬性の高透光率の絶縁材料であり、例えばガラス、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）、ポリメタクリル酸メチル（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＰＭＭＡ）、或いは環状オレフィンコポリマー（Ｃｙｃｌｉｃ ｏｌｅｆｉｎ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ、ＣＯＣ）等であるが、これらに限定されない。
本実施形態の一特徴によれば、転写形薄膜透明導電フィルム（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｆｉｌｍ、ＴＣＴＦ）は被覆層１１の底面に直接貼着される。次に、転写形薄膜透明導電フィルムを図形化（ｐａｔｔｅｒｎ）し、受信（ｒｅｃｅｉｖｅ）電極層（一般的にＲＸ電極と呼称される）等の第一電極層１２を形成させる。
転写形薄膜透明導電フィルムの材質は不透明導電材料であり、例えばナノ銀線やナノ銅線等の金属ナノワイヤ（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｗｉｒｅ）、或いは、例えばナノ銀ネットやナノ銅ネット等の金属ナノネット（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｎｅｔ）である。
金属ナノワイヤや金属ナノネットの内径はナノメートル級（即ち、数ナノメートルから数百ナノメートルの間）であり、プラスティック材料（例えば、樹脂）により固定される。金属ナノワイヤ／金属ナノネットは非常に細いため肉眼では認識できず、このため金属ナノワイヤ／金属ナノネットにより構成される第一電極層１２の透光性は極めて好ましい。このほか、不透明導電材料もカーボンナノチューブ（Ｃａｒｂｏｎ ｎａｎｏｔｕｂｅ）やナノグラフェン（Ｇｒａｐｈｅｎｅ）構造等である。
第一電極層１２は感光性（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）材料を更に備え、露光と現像の製造プロセスに於いて必要な電極パターン（ｐａｔｔｅｒｎ）を形成させ、他のフォトレジスト材料を追加させる必要はない。このほか、転写形薄膜透明導電フィルム自身は粘着性を有するため被覆層１１に直接貼着され、接着剤層を追加させる必要はない。
従来のタッチパネルでは、受信電極層の材質は酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の透明導電材料を含む。受信電極層を被覆ガラスに形成したい場合、コーティング技術等の複雑な製造方法が必要である。
逆に、本実施形態では、第一電極層１２は貼着及び図形化により被覆層１１の底面に形成される。これにより、簡略化及び製造プロセスの高速化並びに歩留まりの向上が得られる。
透明基板１３を準備する。これは絶縁材料の材質のガラス、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、 ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）、ポリエチレン（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎ、ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（Ｐｏｌｙ ｖｉｎｙｌ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ、 ＰＶＣ）、ポリプロピレン（Ｐｏｌｙ ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ、ＰＰ）、ポリスチレン（Ｐｏｌｙ ｓｔｙｒｅｎｅ、ＰＳ）、ポリメタクリル酸メチル（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＰＭＭＡ）、環状オレフィンコポリマー（Ｃｙｃｌｉｃ ｏｌｅｆｉｎ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ、 ＣＯＣ）等であるが、但しこれらに限定されない（図１Ｂの参照）。
次は、第二電極層１４を形成させ、例えば発射（ｔｒａｎｓｍｉｔ）電極層（一般的にはＴＸ電極と呼称される）を透明基板１３の頂面に形成させる。本実施形態の第二電極層１４の材質は透明導電材料であり、例えば酸化インジウムスズ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ、 ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（Ａｌ−ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ、 ＡＺＯ）、アンチモン酸化錫（ａｎｔｉｍｏｎｙ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ、 ＡＴＯ）等であるが、但しこれらに限定されない。
本実施形態の第二電極層１４の材質は不透明導電材料であり、例えばナノ銀線やナノ銅線等の金属ナノワイヤ（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｗｉｒｅ）、或いは、例えばナノ銀ネットやナノ銅ネット等の金属ナノネット（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｎｅｔ）である。
第二電極層１４上に接着剤層１５を形成させ、材質は（固体）高透明性接着剤（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ−ｃｌｅａｒ ａｄｈｅｓｉｖｅ、 ＯＣＡ）或いは（液体）硬化型光学弾性樹脂（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ−ｃｌｅａｒ ｒｅｓｉｎ、ＯＣＲ）等である。
上述の図１Ｂに示す製造プロセスは必ずしも図１Ａの製造プロセスよりも後とは限られず、例えば図１Ａの製造プロセスよりも先でも図１Ａの製造プロセスと同時進行でもよい。
最後に、図１Ａで形成される構造は図１Ｂで形成される構造に堆積され、即ち第一電極層１２の底面は接着剤層１５の頂面に貼着され、図１Ｃに示すようなタッチパネル１００を形成させる。
（第二実施形態）
以下に本発明のタッチパネルの形成方法の二実施形態について説明する。
図２Ａ乃至図２Ｃは本発明に係る二実施形態によるタッチパネル２００の形成方法の断面図である。第一実施形態と同じ組成で同じ部材の符合により表示し、相関する説明は省く。
先ず、被覆層１１を準備する。被覆層１１の底面の一部（例えばアクティブ領域外の領域）にはブラックマトリックス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ、ＢＭ）２１が塗布される。ブラックマトリックス２１と被覆層１１の他の領域との間の型ずれを減少させるため、本実施形態では、充填層２２をブラックマトリックス２１以外の領域に更に形成させ、充填層２２の底面とブラックマトリックス２１の底面とを平面にさせる。本実施形態の充填層２２の材質は透明絶縁材質（図２Ａの参照）である。
本実施形態の一特徴によれば、転写形薄膜透明導電フィルム（ＴＣＴＦ）は充填層２２及びブラックマトリックス２１の底面に直接貼着される。続いて、転写形薄膜透明導電フィルムを図形化（ｐａｔｔｅｒｎ）し受信（ｒｅｃｅｉｖｅ）電極層等の第一電極層１２を形成させる。
透明基板１３を準備する。次に、例えば発射（ｔｒａｎｓｍｉｔ）電極層等の第二電極層１４を透明基板１３の頂面に形成させる。第二電極層１４上に接着剤層１５（図１Ｂの参照）を形成させる。
最後に、図２Ａで形成される構造と図２Ｂで形成される構造とは堆積され、即ち第一電極層１２の底面は接着剤層１５の底面に貼着させ、図２Ｃに示すようなタッチパネル２００を形成させる。
上述の実施形態は本発明の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本発明の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。
従って、本発明の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。
１００ タッチパネル
２００ タッチパネル
１１ 被覆層
１２ 第一電極層
１３ 透明基板
１４ 第二電極層
１５ 接着剤層
２１ ブラックマトリックス
２２ 充填層

Claims (12)

  1. 被覆層を準備するステップと、
    転写形薄膜透明導電フィルムを前記被覆層下に貼着させるステップと、
    前記転写形薄膜透明導電フィルムを図形化して第一電極層を形成させるステップと、
    透明基板を準備するステップと、
    第二電極層を前記透明基板の頂面に形成させるステップと、
    接着剤層を前記第二電極層上に形成させるステップと、
    前記第一電極層の底面を前記接着剤層の頂面に貼着させてタッチパネルを形成させるステップを具備することを特徴とする、
    タッチパネルの形成方法。
  2. 前記被覆層は透光性の絶縁材料を備えることを特徴とする、請求項１に記載のタッチパネルの形成方法。
  3. 前記転写形薄膜透明導電フィルムは不透明導電材料を備えることを特徴とする、請求項１に記載のタッチパネルの形成方法。
  4. 前記不透明導電材料は金属ナノワイヤ（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｗｉｒｅ）或いは金属ナノネット（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｎｅｔ）のいずれかの一つを備えることを特徴とする、請求項３に記載のタッチパネルの形成方法。
  5. 前記不透明導電材料はカーボンナノチューブ（Ｃａｒｂｏｎ ｎａｎｏｔｕｂｅ）或いはナノグラフェン（Ｇｒａｐｈｅｎｅ）のいずれかの一つの構造を備えることを特徴とする、請求項３に記載のタッチパネルの形成方法。
  6. 前記転写形薄膜透明導電フィルムは感光性（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）材料を備えることを特徴とする、請求項１に記載のタッチパネルの形成方法。
  7. 前記第二電極層は透明導電材料を備えることを特徴とする、請求項１に記載のタッチパネルの形成方法。
  8. 前記第二電極層は不透明導電材料を備えることを特徴とする、請求項１に記載のタッチパネルの形成方法。
  9. 前記転写形薄膜透明導電フィルムは前記被覆層の底面に直接貼着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の形成方法。
  10. ブラックマトリックス（ＢＭ）を前記被覆層の底面の一部に塗布するステップを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載のタッチパネルの形成方法。
  11. 充填層を前記被覆層の底面に形成させると共に前記ブラックマトリックス以外の領域に位置させるステップを更に含むことを特徴とする、請求項１０に記載のタッチパネルの形成方法。
  12. 前記転写形薄膜透明導電フィルムは前記充填層及び前記ブラックマトリックスの底面に直接貼着されることを特徴とする、請求項１１に記載のタッチパネルの形成方法。
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