JP6233689B2 - タッチパネルセンサ、タッチパネルセンサの製造方法およびタッチ位置検出機能付き表示装置 - Google Patents
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はじめに図1を参照して、タッチパネルセンサ30を備えたタッチ位置検出機能付き表示装置10について説明する。図1に示すように、タッチ位置検出機能付き表示装置10は、タッチパネルセンサ30と表示装置(例えば液晶表示装置)15とを組み合わせることによって構成されている。図示された表示装置15は、フラットパネルディスプレイとして構成されている。表示装置15は、表示面16aを有した表示パネル16と、表示パネル16に接続された表示制御部(図示せず)と、を有している。表示パネル16は、映像を表示することができるアクティブエリアA1と、アクティブエリアA1を取り囲むようにしてアクティブエリアA1の外側に配置された非アクティブエリア(額縁領域とも呼ばれる)A2と、を含んでいる。表示制御部は、表示されるべき映像に関する情報を処理し、映像情報に基づいて表示パネル16を駆動する。表示パネル16は、表示制御部の制御信号に基づいて、所定の映像を表示面16aに表示する。すなわち、表示装置15は、文字や図等の情報を映像として出力する出力装置としての役割を担っている。
次に図2を参照して、タッチパネルセンサ30について説明する。図2は、タッチパネルセンサ30を示す平面図である。
例えば、第2透明導電パターン42に接続された複数の取出パターン43は、図2における下側の非アクティブエリアAa2まで信号を伝達するためにy方向に沿って延びる部分と、信号を端子部44まで伝達するためにx方向に沿って延びる部分とをそれぞれ有している。複数の取出パターン43において、y方向に沿って延びる部分は各々、x方向において所定の間隔を空けて並べられており、またx方向に沿って延びる部分は各々、y方向において所定の間隔を空けて並べられている。
取出パターン43によって端子部44まで伝達された信号は、端子部44に取り付けられたフレキシブル基板(図示せず)などを介して検出制御部へ伝達される。
次に非アクティブエリアAa2に配置される構成要素の層構成について説明する。図3乃至図5に示すように、基材32の非アクティブエリアAa2のうち表示装置側の面32a上には、所定の色を呈するよう構成された加飾層46が配置されている。図3において、加飾層46の外縁が符号46cで表され、加飾層46の内縁が符号46dで表されている。ここで内縁46dとは、加飾層46の縁部のうちアクティブエリアAa1側に位置する縁部のことであり、外縁46cとは、加飾層46の縁部のうちアクティブエリアAa1から遠い側に位置する縁部のことである。
図3乃至図5に示すように、加飾層46の面のうち表示装置側の面上には、上述の反射層47が設けられている。この反射層47は、光を反射することができるよう構成されており、具体的には反射層47は金属材料を含んでいる。このため、観察者側から加飾層46に入射して酸化チタンなどの着色剤(呈色成分)によって反射された後に反射層47に到達した光は、反射層47によって反射されて観察者側に戻ることになる。また反射層47は、表示装置15から放射された光が加飾層46および基材32を透過して観察者側に到達することを防ぐという役割も果たす。このため、加飾層46によって呈される色をユーザーに鮮明に認識させることができる。すなわち、加飾層46の発色性を向上させることができる。
ところで図3乃至図5に示すように、反射層47の表示装置側には、上述の取出パターン43が設けられる。反射層47を介してこれらの取出パターン43が互いに導通してしまうことを防ぐため、図3乃至図5に示すように、タッチパネルセンサ30は、反射層47の面のうち表示装置側の面上に設けられたオーバーコート層48をさらに備えている。このオーバーコート層48は、取出パターン43および端子部44が互いに導通するのを防ぐという機能だけでなく、加飾層46および反射層47を保護するという機能を有していてもよい。またオーバーコート層48は、タッチパネルセンサ30やタッチ位置検出機能付き表示装置10の製造工程において加飾層46から排出されるアウトガスを遮蔽するという機能を有していてもよい。オーバーコート層48の材料としては、例えばアクリル樹脂などが用いられ得る。なおオーバーコート層48の形成工程においてフォトリソグラフィー法が用いられる場合、オーバーコート層48は、加飾層46の場合と同様に、感光剤をさらに含んでいてもよい。後述するオーバーコート層形成工程においては、オーバーコート層48に光硬化型の感光剤が含まれている場合について説明する。
図3および図5に示すように、オーバーコート層48の面のうち表示装置15側の面上には、複数の取出パターン43がそれぞれ所定の間隔を空けて配置されている。これら取出パターン43は、遮光性および導電性を有する金属層52を含んでいる。なお図示はしないが、取出パターン43と同様に端子部44も、オーバーコート層48の面のうち表示装置15側の面上に配置されている。また端子部44も、遮光性および導電性を有する金属層52を含んでいる。金属層52を構成する材料としては、上述の反射層47の場合と同様に、例えばアルミニウム、モリブデン、銀、銅またはこれらの合金等を挙げることができる。
次に図6を参照して、加飾層46の内縁46d近傍における加飾層46、反射層47およびオーバーコート層48の断面構造について詳細に説明する。図6は、図4に示す加飾層46を拡大して示す断面図である。
図6に示すように、加飾層46は、内側部分46bと、内側部分46bよりも加飾層46の外縁46c側に位置する平坦部分46aと、を有している。内側部分46bは、加飾層46の内縁46dを含む部分であり、加飾層46のうち最もアクティブエリアAa1側に位置する部分のことである。
図6において、符号d1が付された矢印は、加飾層46の内縁46dから矢印t2の部分までの距離を表している。すなわち距離d1は、上記の定義が採用される場合の内側部分46bの幅を表している。距離d1の具体的な数値は、加飾層46の形成方法などに応じて決まるが、例えば10μm以上になっている。
反射層47は、図示はしないが、その外縁が加飾層46の外縁46cにほぼ一致するように構成されている。また図6に示すように、反射層47は、その内縁47dが加飾層46の内側部分46b上に位置するように構成されている。例えば、加飾層46の内縁46dから反射層47の内縁47dまでの距離d2が2〜5μmの範囲内になるよう、反射層47が構成されている。以下、このように反射層47を構成することの利点について説明する。
オーバーコート層48は、図示はしないが、その外縁が加飾層46の外縁46cにほぼ一致するように構成されている。また図6に示すように、オーバーコート層48は、その内縁48dが加飾層46の内縁46dよりもアクティブエリアAa1側に位置するよう構成されている。このようにオーバーコート層48を構成することにより、加飾層46および反射層47を十分に保護することができる。またオーバーコート層48は、反射層47に比べればその程度は小さいが、加飾層46を透過してオーバーコート層48に到達した光を反射させて観察者側に戻すという機能を発揮することもできる。従って、内縁46d近傍において加飾層46の内側部分46bの発色性を向上させるという効果も期待される。なお、オーバーコート層48に到達した光を反射させて観察者側に戻すという機能は、オーバーコート層48が透明なものではなく所定の色を呈するよう構成されたものである場合に、より高くなることが期待される。この観点からは、例えばオーバーコート層48を、灰色や青色を呈するものとして構成することが考えられる。
次に、以上のような構成からなるタッチパネルセンサ30を製造する方法について説明する。ここでは図7に示すように、タッチパネルセンサ30が、複数のタッチパネルセンサ30が割り付けられた多面付け基板60を切り出すことによって得られるものとする。図7に示すように、多面付け基板60のうちタッチパネルセンサ30が割り付けられていない部分には、製造工程における位置決めのために利用されるアライメントマーク61が形成されていてもよい。
次に図8Aに示すように、基材32の表示装置側の面32a上に、その全域にわたって加飾層46を設ける。このとき加飾層46は、多面付け基板60においてタッチパネルセンサ30となるべき領域だけでなくそれ以外の領域にも設けられてもよい。
次に図8Cに示すように、加飾層46上および基材32上に反射層47を設ける。反射層47を設ける方法としては、例えばスパッタリング法などが用いられ得る。その後、図8Dに示すように、反射層47上にレジスト層55を設ける。レジスト層55は、形成されるべき反射層47のパターンと同一のパターンを有するよう、反射層47上に設けられる。その後、レジスト層55をマスクとして反射層47をエッチングする。これによって、図8Eに示すように、その内縁47dが加飾層46の内側部分46b上に位置する反射層47を得ることができる。
次に図8Fに示すように、反射層47、加飾層46および基材32上にオーバーコート層48を設ける。オーバーコート層48を設ける方法としては、加飾層46の場合と同様に、ダイコート法やスピンコート法用いることができる。
上述の本実施の形態において、オーバーコート層48の内縁48dが、加飾層46の内縁46dよりもアクティブエリアAa1側に位置している例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図9に示すように、オーバーコート層48は、その内縁48dが加飾層46の内縁46dと反射層47の内縁47dとの間に位置するよう、構成されていてもよい。
15 表示装置
16 表示パネル
16a 表示面
30 タッチパネルセンサ
32 基材
41 第1透明導電パターン
42 第2透明導電パターン
43 取出パターン
44 端子部
46 加飾層
46a 平坦部分
46b 内側部分
46c 外縁
46d 内縁
46e テーパ部分
47 反射層
47d 内縁
48 オーバーコート層
48d 内縁
49 絶縁層
51 透明導電層
52 金属層
55 レジスト層
60 多面付け基板
61 アライメントマーク
Claims (9)
- タッチパネルセンサであって、
タッチ位置を検出され得る領域に対応するアクティブエリアと、アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、を含む基材と、
前記基材の前記アクティブエリアに配置された透明導電パターンと、
前記基材の前記非アクティブエリアに配置され、所定の色を呈するよう構成された加飾層と、
前記加飾層上に設けられ、金属材料を含む反射層と、
前記反射層上に設けられたオーバーコート層であって、オーバーコート層の内縁は、前記加飾層の内縁に沿って延びている、オーバーコート層と、
前記透明導電パターンに電気的に接続されるとともに、前記オーバーコート層上に設けられた取出パターンと、を備え、
前記加飾層は、前記加飾層の内縁を含む内側部分を有し、前記内側部分の厚みは、前記加飾層の平均厚みの0.7倍以下になっており、
前記反射層は、その内縁が前記加飾層の前記内側部分上に位置するよう構成されており、
前記オーバーコート層は、その内縁が前記加飾層の内縁と前記反射層の内縁との間に位置するよう、構成されている、タッチパネルセンサ。 - 前記加飾層の前記内側部分は、前記アクティブエリアに向かうにつれてその厚みが減少するテーパ部分として構成されている、請求項1に記載のタッチパネルセンサ。
- 前記加飾層は、黒色以外の色を呈するよう構成されている、請求項1または2に記載のタッチパネルセンサ。
- 前記加飾層は、所定の色を呈するための着色剤と、感光剤とを少なくとも含む、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のタッチパネルセンサ。
- 前記反射層の内縁と前記加飾層の内縁との間の距離が、5μm以下になっている、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のタッチパネルセンサ。
- 前記基材は、表示装置用の保護板として機能するものであり、
前記透明導電パターン、前記加飾層、前記反射層、前記オーバーコート層および前記取出パターンはいずれも、前記基材の面のうち表示装置側の面に設けられている、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のタッチパネルセンサ。 - タッチパネルセンサの製造方法であって、
タッチ位置を検出され得る領域に対応するアクティブエリアと、アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、を含む基材を準備する工程と、
所定の色を呈する加飾層を前記基材の前記非アクティブエリアに形成する加飾層形成工程と、
金属材料を含む反射層を前記加飾層上に形成する反射層形成工程と、
オーバーコート層を前記反射層上に形成するオーバーコート層形成工程であって、前記オーバーコート層の内縁は、前記加飾層の内縁に沿って延びている、オーバーコート層形成工程と、
透明導電パターンを前記基材の前記アクティブエリアに形成する工程と、
取出パターンを、前記取出パターンが前記透明導電パターンに電気的に接続されるよう、前記オーバーコート層上に形成する工程と、を備え、
前記加飾層は、前記加飾層の内縁を含む内側部分を有し、前記内側部分の厚みは、前記加飾層の平均厚みの0.7倍以下になっており、
前記反射層形成工程において、前記反射層は、その内縁が前記加飾層の前記内側部分上に位置するよう形成され、
前記オーバーコート層形成工程において、前記オーバーコート層は、その内縁が前記加飾層の内縁と前記反射層の内縁との間に位置するよう形成される、タッチパネルセンサの製造方法。 - 前記加飾層は、所定の色を呈するための着色剤と、感光剤とを少なくとも含み、
前記加飾層形成工程と同時に、前記加飾層を構成する材料と同一の材料を用いてアライメントマークを形成する工程が実施される、請求項7に記載のタッチパネルセンサの製造方法。 - 表示装置と、
前記表示装置の表示面上に配置されたタッチパネルセンサと、を備え、
前記タッチパネルセンサは、
タッチ位置を検出され得る領域に対応するアクティブエリアと、アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、を含む基材と、
前記基材の前記アクティブエリアに配置された透明導電パターンと、
前記基材の前記非アクティブエリアに配置され、所定の色を呈するよう構成された加飾層と、
前記加飾層上に設けられ、金属材料を含む反射層と、
前記反射層上に設けられたオーバーコート層であって、オーバーコート層の内縁は、前記加飾層の内縁に沿って延びている、オーバーコート層と、
前記透明導電パターンに電気的に接続されるとともに、前記オーバーコート層上に設けられた取出パターンと、を備え、
前記加飾層は、前記加飾層の内縁を含む内側部分を有し、前記内側部分の厚みは、前記加飾層の平均厚みの0.7倍以下になっており、
前記反射層は、その内縁が前記加飾層の前記内側部分上に位置するよう構成されており、
前記オーバーコート層は、その内縁が前記加飾層の内縁と前記反射層の内縁との間に位置するよう、構成されている、タッチ位置検出機能付き表示装置。
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