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JP5686445B2 - 相互静電容量方式タッチパネル - Google Patents

相互静電容量方式タッチパネル Download PDF

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Description

本発明は、タッチパネルにおいて指などの操作物体が接触したパネル上の位置を相互静電容量方式により感知する相互静電容量方式タッチパネルに関する。
静電容量方式のタッチパネルには主に表面型と投影型との2種類があり、タッチパネルの表面が指などの操作物体に接触された際に生じる静電容量の変化を測定することで検知点を特定する。表面型では1点しか検知できないのに対して、投影型ではX方向とY方向とに交差するように配列された電極を利用して静電容量の変化を測定し、検知点の座標を特定できるため、多くの電子デバイスにて投影型が採用されている。
また、投影型の中には、静電容量の変化の検出方式が異なる自己静電容量(Self capacitance)方式と相互静電容量(Mutual capacitance)方式とがある。X電極とY電極との相互静電容量を測定することで、相互静電容量が変わったことが検出された場合に、直接にその検知点を特定する相互静電容量方式の方が自己静電容量方式よりも、多点検知の応用において優れている。そのため、多点検知を想定したユーザーインターフェースが採用される電子デバイスに、相互静電容量方式が用いられている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、従来の相互静電容量方式タッチパネルの電極構造について、図9の模式図に示す。図9に示すように、タッチパネル501は、X方向に沿って互いに平行に配置された複数の下部電極510と、それぞれの下部電極と交差(直交)するようにY方向に沿って互いに平行に配置された複数の上部電極520とを備える。上部電極520と下部電極510は、透明導電材料(例えばITO、酸化インジュウム及び酸化スズなど)からなる薄膜をエッチング加工することにより形成され、互いに分離された帯状の電極として形成される。
図10の模式図に示すように、下部電極510は発信側の電極として機能し、上部電極520は受信側の電極として機能する。指などの物体200が上部電極520側、すなわちタッチ面側に接触していないあるいは近づいていない状態では、発信側の下部電極510から受信側の上部電極520へ電気力線Lが向かうような電界が形成されている。指などの物体200がこの電界に対して影響する程度に上部電極520に近づくと、電気力線Lの一部が上部電極520の周囲を回り込んで指などの物体に吸収される。その結果、相互静電容量に変化が生じ、この変化が生じた座標を検知点として検出することができる。なお、LCDからのノイズの影響を取り除くために、下部電極510の幅は上部電極520よりも広く設定されており、逆に下部電極510どうしの間隙は上部電極520どうしの間隙よりも狭く設定されている。
また、フラットパネルディスプレイ、タッチパネル、太陽電池等の装置の電極パターンを形成する方法としては、透明導電材料からなる薄膜(透明導電膜)をスパッタ法により形成後、フォトリソグラフィー法によりレジストパターンを形成し、ウエットエッチングにより透明導電膜の所定部分を除去して電極パターンを形成する方法が一般的である。
しかし、最近、コスト面等の問題からITO、酸化インジュウム及び酸化スズなどに替わる材料(例えば、銀ナノ繊維などの導電性ナノ繊維を含有する導電インキ)を用いて透明な電極パターンを形成する試みがなされている。例えば、特許文献2には、支持フィルム11上に導電性ナノ繊維を含有する導電層12、感光性樹脂層13を順次積層した感光性導電フィルム(ドライフィルムレジスト)14を用い、これを基板45上に感光性樹脂層13が密着するようにラミネートした後(図11の(a)参照)、感光性樹脂層13に活性光線L2を照射して露光し(図11の(b)参照)、感光性樹脂層13を現像する(図11の(c)参照)ことによりパターン化された感光性樹脂層13b及び導電層12aを形成する方法が開示されている。
特開2012−43460号公報 特開2011−175972号公報
しかしながら、特許文献2に示すような電極パターンの形成方法を採用して相互静電容量方式タッチパネル501の上部電極を得た場合、図12に示すように、上部電極520および上部電極520を支持する感光性樹脂からなる絶縁膜503の総厚が10μm程度と厚くなり、またこれらのエッジが垂直に立っているため、上部電極520が形成されている部分と上部電極520の形成されていない部分との境界が明確に視認され、タッチ面側から上部電極520の電極パターンが見えてしまうという現象、いわゆるパターン見え(骨見えともいう)現象が生じる。このようなパターン見え現象は、電子デバイスにおいてタッチパネルを通して視認される映像に対して視覚的な影響を与える場合があり、パターン見え現象を低減させることが求められている。
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、上部電極の電極パターンのパターン見え現象を低減できる相互静電容量方式タッチパネルを提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
本発明の第1態様によれば、基板と、透明導電材料により幅広な帯状に形成され、前記基板の第1の面上に第1の方向に沿って互いに平行に且つ狭い間隙を介して配置された複数の下部電極と、透明導電材料により幅狭な帯状に形成され、前記基板の第1の面および前記下部電極上に第1の方向と交差する第2の方向に沿って互いに平行に且つ広い間隙を介して配置された複数の上部電極と、接着性を有する感光性樹脂により形成され、前記上部電極と前記下部電極との間に前記上部電極を支持するように配置された絶縁膜と、を備え、前記絶縁膜が、前記上部電極を支持する支持面と長辺を共有する勾配付き側面を備えている、相互静電容量方式タッチパネルを提供する。
本発明の第2態様によれば、前記絶縁膜の前記上部電極を支持する部分における厚みTが、3〜15μmである、第1態様の相互静電容量方式タッチパネルを提供する。
本発明の第3態様によれば、前記勾配付き側面の中央部における法線と前記支持面の法線とのなす勾配θが、20〜30°である、第1態様又は第2態様のいずれかの相互静電容量方式タッチパネルを提供する。
本発明の第4態様によれば、前記絶縁膜が、前記上部電極毎に形成されている、第1〜3態様のいずれかの相互静電容量方式タッチパネルを提供する。
本発明の第5態様によれば、前記絶縁膜が、一連の膜として形成され、前記勾配付き側面の下辺どうしを接続する凹部底面を備えている、第1〜3態様のいずれかの相互静電容量方式タッチパネルを提供する。
本発明の第6態様によれば、前記勾配付き側面の上辺から下辺までの高低差Dが、1μm以上である、第5態様の相互静電容量方式タッチパネルを提供する。
本発明によれば、上部電極と下部電極との間に上部電極を支持するように絶縁膜が配置された絶縁膜が相互静電容量方式タッチパネルにおいて、当該絶縁膜が上部電極を支持する支持面と長辺を共有する勾配付き側面を備えているので、上部電極が形成されている部分と上部電極の形成されていない部分との間で屈折率の変化が緩やかになり、上部電極の境界を視覚的に目立たなくさせることができる。よって、相互静電容量方式タッチパネルにおいて、上部電極の電極パターンのパターン見え現象を低減できる。
本発明にかかるタッチパネルの一実施例を示す斜視図 図1に示すタッチパネルの電極積層方向の断面図 上部電極及び勾配付き側面を形成する工程の一例を示した図 図3の露光工程で用いるマスクの平面図 本発明にかかるタッチパネルの別の実施例を示す斜視図 図5に示すタッチパネルの電極積層方向の断面図 上部電極及び勾配付き側面を形成する工程の別の例を示した図 図7の露光工程で用いるマスクの平面図 タッチパネルの電極パターンの模式図 図9のタッチパネルの検出原理を示す模式断面図 従来のドライフィルムレジストを用いた電極パターンの形成工程を示した図 図11に示す電極パターン形成方法を採用したタッチパネルの断面図
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
[第1実施形態]
(タッチパネルの構成)
まず、本実施形態にかかるタッチパネルの構成について説明する。図1は本発明にかかるタッチパネルの一実施例を示す斜視図であり、図2は図1に示すタッチパネルの電極積層方向の断面図である。
図1に示すように、タッチパネル1は、基板4と、帯状に形成され、X方向に沿って互いに平行に配置された複数の下部電極10と、帯状に形成され、それぞれの下部電極と交差(直交)するようにY方向に沿って互いに平行に配置された複数の上部電極20と、上部電極20と下部電極10との間に上部電極20を支持するように配置された絶縁膜3とを備える。なお、本実施形態において、絶縁膜3は上部電極20毎に帯状に形成され、絶縁膜3間に間隙を有している。
基板4は、電気絶縁性の基板であって、例えば、ガラス基板や、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム、PC(ポリカードネート)フィルム、COP(シクロオレフィンポリマー)フィルム、PVC(ポリ塩化ビニル)フィルム、COC(シクロオレフィンコポリマー)フィルムなどでよい。とくにCOPフィルムは、光学等方性に優れているだけでなく、寸法安定性、延いては加工精度にも優れている点で好ましい。なお、透明基板4がガラス基板である場合、0.3mm〜3mmの厚みであればよい。また、透明基板4が樹脂フィルムである場合、20μm〜3mmの厚みであればよい。
さらに、図1に示すように、タッチパネル1の電極パターンでは、LCDからのノイズの影響を取り除くために、下部電極10の幅が広く、下部電極10間の間隙11が互いの電気的絶縁が確保できる程度に狭く形成されている。
これに対して、上部電極20は、検知機能を確保するために、幅が下部電極10に比べて狭く、上部電極20間の間隙21が広く形成されている。前出の図10において説明したように、タッチパネル1では、発信側の下部電極10(図10の510に相当)から受信側の上部電極20(図10の520に相当)へ電気力線Lが向かうような電界が形成される。そのため、仮に隣接する上部電極20間の間隙21が下部電極10間の間隙11と同程度に狭く形成された場合、指などの物体200が上部電極20に近づいた場合であっても、電気力線Lが上部電極20間の間隙21を通過して物体2へと向かうことができなくなるおそれがある。すなわち、相互静電容量に変化が生じず、物体200がタッチ面側へと近づくあるいは接触したことを検出できなくなる。したがって、本発明においても、タッチパネル1は、上部電極20間の間隙21を下部電極10間の間隙11と比べて広く形成しなければならない。
上部電極20と下部電極10を構成する透明導電材料としては、光硬化性の樹脂バインダーと導電性ナノ繊維からなる材料が挙げられる。導電性ナノ繊維としては、金、銀、白金、銅、パラジウムなどの金属イオンを担持した前駆体表面にプローブの先端部から印加電圧又は電流を作用させ連続的にひき出して作製した金属ナノワイヤや、ペプチド又はその誘導体が自己組織化的に形成したナノ繊維に金粒子を付加してなるペプチドナノ繊維などがあげられる。また、カーボンナノチューブなどの黒っぽい導電性ナノ繊維であっても、影との色または反射性などに差が認められる場合は使用できる。また、光硬化性樹脂バインダーとしては、ウレタンアクリレート、シアノアクリレートなどが挙げられる。また、PEDOT(ポリエチレンジオキシチオフェン)等の導電性高分子で形成することができる。
絶縁膜3は、接着性を有する感光性樹脂によりなり、上部電極20を支持する支持面3aと長辺を共有する勾配付き側面3bを備えている(図1、図2参照)。
絶縁膜3は、電極20を基板4上に保持するとともに上部電極20と下部電極10との絶縁を保つものである。また、タッチパネル1の製造工程において、導電層をパターニングして上部電極20を形成することにも寄与するものである。
絶縁膜3を構成する材料としては、感熱接着性又は感圧接着性樹脂に光硬化性を付与した樹脂を用いるとよい。例えば、アクリル樹脂、スチレン樹脂、エポキシ樹脂、アミド樹脂、アミドエポキシ樹脂、アルキド樹脂、フェノール樹脂、エステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応で得られるエポキシアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂と酸無水物の反応で得られる酸変性エポキシアクリレート樹脂等が挙げられる。
絶縁膜3の支持面3aにおける厚みTは、3〜15μmとするのが好ましい。厚みTが3μmより小さいと、上部電極20と下部電極10との絶縁を保つのが難しくなる。また、厚みTが15μmより大きいと、後述する導電層をパターニングして上部電極20を形成する際に十分に硬化させるのに時間がかかる。
絶縁膜3が、上部電極20を支持する支持面3aと長辺を共有する勾配付き側面3bを備えていることにより、上部電極20が形成されている部分と上部電極20の形成されていない部分との間で屈折率の変化が緩やかになり、上部電極20の境界を視覚的に目立たなくさせることができる。よって、タッチパネル1において、上部電極20の電極パターンのパターン見え現象を低減できる。
絶縁膜3の勾配付き側面3bは、勾配付き側面3bの上辺から下辺に向けて次第に絶縁膜3の断面幅が拡大する勾配をなしている。具体的には、勾配付き側面3bの中央部における法線Aと上部電極20の支持面3aの法線Bとのなす勾配θが、20〜30°となるように傾斜させるが好ましい。勾配θが30°より大きいと、後述する導電層をパターニングして上部電極20を形成する際に支持面の長辺及び上部電極20の側縁にシャープさが無くなり、その結果、上部電極20間で形状の均一性が得られにくくなる。また、勾配θが20°より小さいと、従来構成に近くなり、パターン見え現象の低減効果が小さくなる。
絶縁膜3の勾配付き側面3bは、図2に示す例では、断面が直線状になるように形成されている。なお、勾配付き側面3bは、断面が直線状になるように形成する他に、凸面状または凹面状に形成することもできる。
(上部電極及び勾配付き側面の形成方法)
次に、図面を参照しつつ、本実施形態の上部電極20の電極パターン及び絶縁膜3の勾配付き側面3bを形成する方法について説明する。
図3は、上部電極の電極パターン及び絶縁膜の勾配付き側面を形成する工程の一例を示した断面図である。具体的には、支持フィルム111と、支持フィルム111の上に積層される導電層112と、導電層112の上に積層され、接着性を有する感光性樹脂層113を含む感光性導電フィルム(ドライフィルムレジスト)114を、下部電極10が形成された基板4の下部電極10側の面上に感光性樹脂層113が密着するようにラミネートする工程(図3の(a)参照)と、基板4上の感光性樹脂層113の所定部分に活性光線L2を照射する露光工程(図3の(b)参照)と、露光した感光性樹脂層113を現像することにより導電パターンを形成する現像工程とを備える(図3の(c)参照)。
支持フィルム111は、離型処理を施された表面を有するプラスチックフィルムである。プラスチックフィルムとしては、例えば、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、及びポリイミドフィルム等が挙げられる。これらの中で特に好ましいのは寸法安定性に優れる2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムである。離型処理を施された2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムは、市販されており、それらを使用することができる。離型処理は、シリコーン系離型処理表面の他、非シリコーン系離型処理表面であっても差し支えない。
導電層112を構成する材料は、上述の上部電極20及び下部電極10と同様の材料から構成され、感光性樹脂層113を構成する材料は、上述の絶縁膜3と同様の材料から構成される。
ラミネート工程は、例えば、感光性導電フィルム114を、保護フィルムがある場合はそれを除去した後、加熱しながら感光性樹脂層113側を基板4及び下部電極10の上に圧着することにより積層する方法により行なわれる。なお、この作業は、密着性及び追従性の見地から減圧下で積層することが好ましい。
露光工程での露光方法としては、マスク露光法が挙げられる。活性光線L2の光源としては、公知の光源、例えば、カーボンアーク灯、水銀蒸気アーク灯、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、キセノンランプ等の紫外線、可視光などを有効に放射するものが用いられる。また、Arイオンレーザ、半導体レーザ等の紫外線、可視光などを有効に放射するものも用いられる。更に、写真用フラッド電球、太陽ランプ等の可視光を有効に放射するものも用いられる。
露光に用いるマスク5の形状は、上述の上部電極20に対応して型抜きされた複数の透光部5aと、上述の絶縁膜3を形成しない部分を覆う遮光部5dと、上述の勾配付き側面3bに対応する部分を覆い露光量を徐々に変化させるグラデーション部5bと、を備えている(図4参照)。
上記のようなマスク5を用いることにより、未硬化状態の感光性樹脂層113について露光量を部分毎にコントロールする。すなわち、マスク5の透光部5aで覆われた部分の感光性樹脂層113を硬化させ、マスク5の遮光部5dで覆われた部分の感光性樹脂層113は未硬化のまま残す。そしてグラデーション部5bで覆われた部分の感光性樹脂層113を透光部5aから離れるに従い次第に硬化程度が低くなるように半硬化させる。
また、レーザ露光法などを用いた直接描画法により、マスク露光法と同様に活性光線L2を照射する方法を採用してもよい。
導電層112上の支持フィルム111が活性光線に対して透明である場合には、支持フィルム111を通して活性光線L2を照射することができ、支持フィルム111が遮光性である場合には、支持フィルム111を除去した後に感光性樹脂層113に活性光線L2を照射する。
また、基板4が活性光線に対して透明である場合には、基板4側から基板を通して活性光線L2を照射することができるが、解像度の点で、導電層112側から導電層112及び感光性樹脂層113に活性光線L2を照射することが好ましい。
本実施形態の現像工程では、感光性樹脂層113が露光量に反比例して除去される。具体的には、導電層112上に透明な支持フィルム111が存在している場合には、まず支持フィルム111を除去し、その後、ウェット現像により感光性樹脂層113を露光量に反比例して除去する。これにより、マスク5の透光部5aで覆われていた部分の感光性樹脂層113の硬化部分は、その上の導電層112とともに残り、上部電極20を支持する絶縁膜3の支持面3aが形成される。また、マスク5の遮光部5dで覆われていた未硬化部分は、その上の導電層112とともに除去され、絶縁膜3は形成されない。
そしてグラデーション部5bで覆われていた半硬化部分は、その上の導電層112は除去されるものの絶縁膜3は硬化程度に応じて残り、絶縁膜3の勾配付き側面3bが形成される。なお、半硬化部分は現像時に潰れるように変形することで、水平方向の変化から垂直(厚み)方向の変化に転換するとともに、半硬化部分の導電層112を全て除去可能とする。
ウェット現像は、例えば、アルカリ性水溶液、水系現像液、有機溶剤系現像液等の感光性樹脂に対応した現像液を用いて、スプレー、揺動浸漬、ブラッシング、スクラッピング等の公知の方法により行われる。
現像液としては、アルカリ性水溶液等の安全かつ安定であり、操作性が良好なものが用いられる。上記アルカリ性水溶液の塩基としては、例えば、リチウム、ナトリウム又はカリウムの水酸化物等の水酸化アルカリ、リチウム、ナトリウム、カリウム若しくはアンモニウムの炭酸塩又は重炭酸塩等の炭酸アルカリ、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム等のアルカリ金属リン酸塩、ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウム等のアルカリ金属ピロリン酸塩などが用いられる。また、水又はアルカリ水溶液と一種以上の有機溶剤とからなる水系現像液を用いることができる。さらに、上述した現像液は、必要に応じて、2種以上を併用してもよい。
現像の方式としては、例えば、ディップ方式、バトル方式、スプレー方式、ブラッシング、スラッピング等が挙げられる。これらのうち、高圧スプレー方式を用いることが、解像度向上の観点から好ましい。
本実施形態の上部電極20のパターン及び絶縁膜3の勾配付き側面3bを形成する方法においては、現像後に必要に応じて、露光を行うことにより更に上部電極20及び絶縁膜3を硬化してもよい。
なお、基板4上への下部電極10の形成は、公知技術を用いることができる。例えば、前述の透明導電材料からなるインキを用いて、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、インクジェット印刷法などの印刷法により、直接、基板4上へ下部電極10の電極パターンを形成できる。また、ディップコーティング、スピンコーティング、ロールコーティング、スプレーコーティングなどのコーティング法により、透明導電膜を形成した後、エッチング等により不要な部分を除去するようにしてもよい。さらには、特許文献2に挙げたような感光性導電フィルム(ドライフィルムレジスト)を用い、露光・現像することによって下部電極10の電極パターンを形成してもよい。
[第2実施形態]
また、第1実施形態のタッチパネル1では、絶縁膜3が上部電極20毎に形成されている場合を例としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、絶縁膜30が、一連の膜として形成されるようにしても良い(第2実施形態)。
(タッチパネルの構成)
以下、本実施形態にかかるタッチパネル31の構成について説明する。なお、第1実施形態に示すタッチパネル1と同じ構成には同じ参照番号を付してその説明を省略する。以下、第1実施形態のタッチパネル1との相違点についてのみ説明する。図5は本発明にかかるタッチパネルの別の実施例を示す斜視図であり、図6は図5に示すタッチパネルの電極積層方向の断面図である。
図5に示すように、タッチパネル31は、基板4と、帯状に形成され、X方向に沿って互いに平行に配置された複数の下部電極10と、帯状に形成され、それぞれの下部電極と交差(直交)するようにY方向に沿って互いに平行に配置された複数の上部電極20と、上部電極20と下部電極10との間に上部電極20を支持するように配置された絶縁膜30とを備える。なお、本実施形態においては、絶縁膜30は一連の膜として形成され、第1実施形態のような間隙を有しない。
絶縁膜30は、接着性を有する感光性樹脂によりなり、上部電極20を支持する支持面30aと長辺を共有する勾配付き側面30bを備え、さらに勾配付き側面30bの下辺どうしを接続する凹部底面30cを備えている(図5、図6参照)。
絶縁膜30は、第1実施形態の絶縁膜3と同様に、電極20を基板4上に保持するとともに上部電極20と下部電極10との絶縁を保つものである。また、タッチパネル31の製造工程において、導電層をパターニングして上部電極20を形成することにも寄与するものである。
絶縁膜30を構成する材料、厚みおよび勾配付き側面3bの勾配θは、第1実施形態の絶縁膜3と同様である。
絶縁膜30が、上部電極20を支持する支持面30aと長辺を共有する勾配付き側面30bを備えていることにより、上部電極20が形成されている部分と上部電極20の形成されていない部分との間で屈折率の変化が緩やかになり、上部電極20の境界を視覚的に目立たなくさせることができる。よって、タッチパネル31においても、第1実施形態と同様、上部電極20の電極パターンのパターン見え現象を低減できる。
また、絶縁膜30は、一連の膜として形成されることにより、第1実施形態のような間隙を有しないため、上部電極20の形成されていない部分の中でもさらに屈折率の変化が緩やかになり、上部電極20の境界をより自然に目立たなくさせることができる。
絶縁膜30の勾配付き側面30bは、図6に示す例では、断面が直線状になるように形成されているが、第1実施形態の絶縁膜3と同様に、凸面状または凹面状に形成することもできる。
なお、本実施形態において、勾配付き側面30bの上辺から下辺までの高低差Dは、1μm以上とするのが好ましい。絶縁膜30の支持面30aにおける厚みTが3μm以上あれば、第1実施形態の説明で述べたように、上部電極20と下部電極10との絶縁を十分に保つことはできる。しかし、勾配付き側面30bの上辺から下辺までの高低差Dが1μmより小さいと、導電層をパターニングして上部電極20を形成する際に硬化程度をコントロールすることが難しくなる。
(上部電極及び勾配付き側面の形成方法)
次に、図面を参照しつつ、本実施形態の上部電極20の電極パターン、絶縁膜3の勾配付き側面30b及び凹部底面30cを形成する方法について説明する。なお、第1実施形態に示す形成工程と同じ構成には同じ参照番号を付してその説明を省略する。
図7は、上部電極の電極パターン及び絶縁膜の勾配付き側面を形成する工程の一例を示した断面図である。具体的には、第1実施形態と同様の感光性導電フィルム(ドライフィルムレジスト)114を、下部電極10が形成された基板4の下部電極10側の面上に感光性樹脂層113が密着するようにラミネートする工程(図7の(a)参照)と、基板4上の感光性樹脂層113の所定部分に活性光線L2を照射する露光工程(図7の(b)参照)と、露光した感光性樹脂層113を現像することにより導電パターンを形成する現像工程とを備える(図7の(c)参照)。
本実施形態のラミネート工程は、第1実施形態と同じである。
本実施形態の露光工程は、第1実施形態と使用するマスクが異なる。本実施形態で用いるマスク6の形状は、上部電極20に対応して型抜きされた複数の透光部6aと、絶縁膜30を形成しない部分を覆う遮光部6dと、絶縁膜30の凹部底面30cに対応する部分を覆い低露光量をなす低透光部6cと、絶縁膜30の勾配付き側面3bに対応する部分を覆い、透光部6aと低透光部6cとの間で露光量を徐々に変化させるグラデーション部6bと、を備えている(図8参照)。
上記のようなマスク6を用いることにより、マスク6の透光部6aで覆われた部分の感光性樹脂層113を硬化させ、マスク6の遮光部6dで覆われた部分の感光性樹脂層113は未硬化のまま残す。そして低透光部6cで覆われた部分の感光性樹脂層113を一定の硬化程度で半硬化させ、またグラデーション部6bで覆われた部分の感光性樹脂層113を透光部5aから離れるに従い次第に硬化程度が低くなるように半硬化させる。
本実施形態の現像工程では、マスク6の透光部6で覆われていた部分の感光性樹脂層113の硬化部分は、その上の導電層112とともに残り、上部電極20を支持する絶縁膜30の支持面30aが形成される。また、マスク6の遮光部6dで覆われていた未硬化部分は、その上の導電層112とともに除去され、絶縁膜30は形成されない。
そして低透光部6cで覆われていた半硬化部分は、その上の導電層112は除去されるものの絶縁膜30は硬化程度に応じて残り、絶縁膜30の凹部底面30cが形成される。なお、低透光部6cで覆われていた半硬化部分は現像時に潰れるように変形することで、その上の導電層112を全て除去可能とする。
また、グラデーション部6bで覆われていた半硬化部分は、その上の導電層112は除去されるものの絶縁膜30は硬化程度に応じて残り、絶縁膜30の勾配付き側面30bが形成される。なお、グラデーション部6bで覆われていた半硬化部分は現像時に潰れるように変形することで、水平方向の変化から垂直(厚み)方向の変化に転換するとともに、その上の導電層112を全て除去可能とする。
本発明は、タッチパネルにおいて指などの操作物体が接触したパネル上の位置を相互静電容量方式により感知する相互静電容量方式タッチパネルに利用することができ、スマートフォン、電子ブックリーダー(電子書籍端末)、パーソナルコンピュータなどに代表されるようなタッチパネルを搭載した電子デバイスに利用することができる。
1,31,501 タッチパネル(相互静電容量方式タッチパネル)
3,30,503 絶縁膜
3a,30a 支持面
3b,30b 勾配付き側面
30c 凹部底面
4,15,504 基板
5,6 マスク
5a,6a 透光部
5b,6b グラデーション部
5d,6d 遮光部
6c 低透光部
10,510 下部電極
20,520 上部電極
11,111 支持フィルム
12,112 導電層
13,113 感光性樹脂層
14,114 感光性導電フィルム
200 物体(例えば、指など)

Claims (6)

  1. 基板と、
    透明導電材料により幅広な帯状に形成され、前記基板の第1の面上に第1の方向に沿って互いに平行に且つ狭い間隙を介して配置された複数の下部電極と、
    透明導電材料により幅狭な帯状に形成され、前記基板の第1の面および前記下部電極上に第1の方向と交差する第2の方向に沿って互いに平行に且つ広い間隙を介して配置された複数の上部電極と、
    接着性を有する感光性樹脂により形成され、前記上部電極と前記下部電極との間に前記上部電極を支持するように配置された絶縁膜と、を備え、
    前記絶縁膜が、前記上部電極を支持する支持面と長辺を共有する勾配付き側面を備えている、相互静電容量方式タッチパネル。
  2. 前記絶縁膜の前記上部電極を支持する部分における厚みTが、3〜15μmである、請求項1記載の相互静電容量方式タッチパネル。
  3. 前記勾配付き側面の中央部における法線と前記支持面の法線とのなす勾配θが、20〜30°である、請求項1又は請求項2のいずれかに記載の相互静電容量方式タッチパネル。
  4. 前記絶縁膜が、前記上部電極毎に形成されている、請求項1〜3のいずれかに記載の相互静電容量方式タッチパネル。
  5. 前記絶縁膜が、一連の膜として形成され、前記勾配付き側面の下辺どうしを接続する凹部底面を備えている、請求項1〜3のいずれかに記載の相互静電容量方式タッチパネル。
  6. 前記勾配付き側面の上辺から下辺までの高低差Dが、1μm以上である、請求項5記載の相互静電容量方式タッチパネル。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6042486B1 (ja) 2015-05-29 2016-12-14 日本写真印刷株式会社 タッチセンサの製造方法及びタッチセンサ
KR102423201B1 (ko) * 2015-12-03 2022-07-21 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법
JP6577662B2 (ja) * 2016-03-30 2019-09-18 株式会社フジクラ 配線体、配線基板、及びタッチセンサ
CN109343752B (zh) * 2016-08-12 2022-04-12 京东方科技集团股份有限公司 一种触控屏及显示装置
CN108447889B (zh) * 2018-03-29 2021-01-26 京东方科技集团股份有限公司 触控面板、其制备方法和触控显示装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7663607B2 (en) 2004-05-06 2010-02-16 Apple Inc. Multipoint touchscreen
KR101333906B1 (ko) * 2008-08-22 2013-11-27 히타치가세이가부시끼가이샤 감광성 도전 필름, 도전막의 형성 방법, 도전 패턴의 형성 방법 및 도전막 기판
JP5216495B2 (ja) 2008-09-16 2013-06-19 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 接触検出装置および表示装置
JP5396335B2 (ja) * 2009-05-28 2014-01-22 株式会社半導体エネルギー研究所 タッチパネル
CN101893975B (zh) * 2010-07-08 2012-07-25 汕头超声显示器(二厂)有限公司 一种电容触摸屏及其制造方法
EP2600228B1 (en) 2010-07-29 2018-06-13 Kyocera Corporation Input device, display device and machine
KR101886801B1 (ko) * 2010-09-14 2018-08-10 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널 일체형 평판표시장치
US9341345B2 (en) * 2011-03-03 2016-05-17 Sharp Kabushiki Kaisha Light diffusion member, method of manufacturing same, and display device
KR20140039845A (ko) * 2012-09-25 2014-04-02 삼성전기주식회사 터치패널 및 그 제조방법

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