(57)【要約】【課題】可視面積を拡大できるタッチパネル及びその製造方法を提供する。【解決手段】タッチパネルは、ディスプレイユニット100、透明基板、複数のシリアルセンシング141、241、341、441、複数の周辺配線142、242、342、442、フレーム130を備え、透明基板はディスプレイユニット100の上に設置し、複数のシリアルセンシング141、241、341、441は透明基板に位置し、複数の周辺配線142、242、342、442は透明基板に位置し、複数のシリアルセンシング141、241、341、441とそれぞれ電気的に連接し、フレーム130はディスプレイユニット100及び透明基板の周辺に固定し、しかも周辺配線142、242、342、442を遮蔽する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルは、ディスプレイユニット、透明基板、複数のシリアルセンシング、複数の周辺配線、フレームを備え、
前記透明基板は、前記ディスプレイユニットの上に設置し、
前記複数のシリアルセンシングは、前記透明基板に位置し、
前記複数の周辺配線は、前記透明基板に位置し、前記各シリアルセンシングと、それぞれ電気的に連接し、
前記フレームは、前記ディスプレイユニット及び前記透明基板の周辺に固定し、しかも前記各周辺配線を遮蔽することを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記透明基板は、偏光板であることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
タッチパネルの製造方法は、以下を含み、
透明基板を提供し、
透明導電層と金属層を、前記透明基板に形成し、
前記透明導電層と前記金属層を、パターン化し、複数のシリアルセンシングと複数の周辺配線を形成し、相互に電気的に連接し、
前記透明基板を、ディスプレイユニット上に接着し、
フレームを提供し、前記フレームは、前記ディスプレイユニット及び前記透明基板の周辺に固定し、しかも前記各周辺配線を遮蔽することを特徴とするタッチパネルの製造方法。
【請求項４】
タッチパネルの製造方法は、以下を含み、
透明基板を提供し、
透明導電層を、前記透明基板に形成し、
前記透明導電層をパターン化し、複数のシリアルセンシングを形成し、
複数の周辺配線を、前記透明基板にプリントし、これにより前記各周辺配線と前記各シリアルセンシングとは、相互に電気的に連接し、
前記透明基板を、ディスプレイユニット上に接着し、
フレームを提供し、前記フレームは、前記ディスプレイユニット及び前記透明基板の周辺に固定し、しかも前記各周辺配線を遮蔽することを特徴とするタッチパネルの製造方法。
【請求項５】
前記透明基板可は、偏光板であることを特徴とする請求項３或いは４に記載のタッチパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタッチパネルに関し、特に可視面積を拡大できるタッチパネル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、各民生用電子デバイスの市場では、携帯情報端末（Personal
Digital Assistant）、携帯電話(Mobile Phone)、ノート型パソコン(Notebook)、タブレットPC(Tablet PC)などポータブル電子デバイスはどれも、タッチ式パネル(Touch Panel)をインターフェースツールとして使用している。
【０００３】
電子デバイスの設計は、コンパクトで軽量という方向へ向っているため、製品にはキーボード、マウスなどの伝統的なインプットデバイスを収容する空間がない。
特に、タブレットPCではその傾向が強いため、タッチ式パネルはキーパーツの一つになっている。
しかも、タッチ式パネルは、多層のメニュー設計要求に応える必要があるばかりか、キーボード、マウスなどの機能と手書き入力などの操作方式を備える必要もある。
特に、入力と出力を、同一のインターフェース(スクリーン)に統合する特質は、他の伝統的なインプットデバイスが遠く及ばない点である。
【０００４】
現在のタッチパネルの設計においては、感知信号を伝達するため、ディスプレイエリア或いは可視エリアのエッジに、周辺配線(金属リード)を配置する。
これにより、ディスプレイエリア或いは可視エリアのタッチ信号を、ゴールドフィンガーPadに伝達し、さらにフレキシブル回路板(FPC)により、マザーボードPCBに電気的に連接する。
【０００５】
上記したタッチパネルの発展過程においては、外観設計及び製品美学の要求が日増しに厳しくなる中、配線エリアの導線を遮蔽するため、従来の技術では、強化ガラス(cover lens)に、パターン化遮蔽層(或いは遮光層)をプリントし、周辺配線を遮蔽している。
【０００６】
しかし、上記した方法では、遮蔽層をプリントすることで、製造コストを増大させるばかりか、遮蔽層をプリント後には、フラット度に落差が生じ易い。
これにより、後続のセンサー配線及び連接時に、断線或いは電気的伝導が不良になり易いという欠点がある。
しかも、ジャンパーワイヤは歩留の制御が難しく、信頼性を低下させる恐れがある。
本発明は、従来のタッチパネル及びその製造方法の上記した欠点に鑑みてなされたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】台湾特許番号第M457925号明細書
【特許文献２】台湾特許番号第M447544号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする第一の課題は、構造が簡単で、可視面積範囲を拡大可能な特性を備えるタッチパネル構造を提供することである。
本発明が解決しようとする第二の課題は、可視面積を拡大できるタッチパネルの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は下記のタッチパネル及びその製造方法を提供する。
タッチパネル構造は、ディスプレイユニット、透明基板、複数のシリアルセンシング、複数の周辺配線、フレームを備え、
該透明基板は、該ディスプレイユニットの上に設置し、
該複数のシリアルセンシングは、該透明基板に位置し、該複数の周辺配線は、該透明基板に位置し、該複数のシリアルセンシングと、それぞれ電気的に連接し、
該フレームは、該ディスプレイユニット及び該透明基板の周辺に固定し、しかも該周辺配線を遮蔽し、これにより可視面積を拡大する視覚効果を達成し、しかも該フレームの材質と設計は、多様な変化をもたせることで美感を向上させられ、タッチパネル全体の設計質感を高めることができ、
タッチパネルの製造方法は、以下を含み、
偏光板を提供し、透明導電層と金属層を該偏光板に形成し、該透明導電層と該金属層をパターン化し、複数のシリアルセンシングと複数の周辺配線を形成し、相互に電気的に連接し、
該偏光板を、該ディスプレイユニット上に接着し、及びフレームを提供し、該ディスプレイユニット及び該偏光板の周辺に固定し、しかも該周辺配線を遮蔽し、
本発明のタッチパネルの製造方法は、以下を含み、
偏光板を提供し、該偏光板に透明導電層を形成し、
透明導電層をパターン化し、複数のシリアルセンシングを形成し、
複数の周辺配線を、該偏光板にプリントし、これにより該周辺配線と該複数のシリアルセンシングとは、相互に電気的に連接し、
該偏光板を、該ディスプレイユニット上に接着し、及びフレームを提供し、該ディスプレイユニット及び該偏光板の周辺に固定し、しかも該周辺配線を遮蔽する。  
【発明の効果】
【００１０】
本発明のタッチパネルは、構造が簡単で、可視面積範囲を拡大可能である。
本発明のタッチパネルの製造方法は、可視面積を拡大することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図２ａ】本発明の第一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図２ｂ】本発明の第二実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図３ａ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図３ｂ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図３ｃ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図３ｄ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図３ｅ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図４ａ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図４ｂ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図４ｃ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図４ｄ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【図４ｅ】本発明の一実施形態によるタッチパネルの構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の第一実施形態によるタッチパネル模式図である。
本発明のタッチパネルは、ディスプレイユニット100、透明基板、複数のシリアルセンシング141と複数の周辺配線142、フレーム130を備える。
ディスプレイユニット100は、液晶ディスプレイモジュール或いはAMOLEDである。
透明基板は、偏光板120で、ディスプレイユニット100の上に設置し、偏光板120により偏光し、ディスプレイをコントロールすることができる。
【００１４】
複数のシリアルセンシング141と複数の周辺配線142は、偏光板120の下表面に位置する。
複数のシリアルセンシング141は、複数の周辺配線142とそれぞれ電気的に連接する。
複数のシリアルセンシング141は、複数の第一方向シリアルと複数の第二方向シリアルが相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁するなどである。
従来の技術中では、ブリッジワイヤ、ジャンパーワイヤを使用し、絶縁パーツを増やし、或いは導電性ブリッジを設計するなどの方法を用いる。
或いは、複数のシリアルセンシング141は、複数の第一方向シリアルで、タッチ感知を行うことができる。
【００１５】
フレーム130は、ディスプレイユニット100及び偏光板120の周辺を固定し、しかも複数の周辺配線142を遮蔽する。
これにより、複数の周辺配線142は露出せず、優れた外観のディスプレイ効果を提供でき、しかもタッチパネルを薄くし軽量化することができる。
【００１６】
本発明の一実施形態中では、偏光板120とディスプレイユニット100との間にはさらに、接着層160を備え、偏光板120とディスプレイユニット100とを全面的に接着させる。
接着層160の材質は、光学接着剤、リキッド接着剤、或いはその内の一つを組合せて構成する。
【００１７】
ディスプレイユニットはさらに、下偏光板及びバックライトユニットを備える。
バックライトユニットが発する光線は先ず、下偏光板により偏光し、次に、ディスプレイユニット上の偏光板により偏光し、イメージの表示を実現する。
【００１８】
図２aは、本発明の第一実施形態によるタッチパネル模式図である。
本発明のタッチパネルは、ディスプレイユニット200、透明基板、複数のシリアルセンシング241と複数の周辺配線242、透明保護基板250、フレーム230を備える。
ディスプレイユニット200は、液晶ディスプレイモジュール或いはAMOLEDである。
【００１９】
透明基板は、偏光板220で、ディスプレイユニット200の上に設置する。
偏光板220の偏光により、ディスプレイをコントロールすることができる。
【００２０】
複数のシリアルセンシング241と複数の周辺配線242は、偏光板220の下表面に位置する。
複数のシリアルセンシング241は、複数の周辺配線242とそれぞれ電気的に連接する。
複数のシリアルセンシング241はさらに、複数の第一方向シリアルと複数の第二方向シリアルを備え、それは相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁する。
従来の技術中では、ブリッジワイヤ、ジャンパーワイヤを使用し、絶縁パーツを増やし、或いは導電性ブリッジを設計するなどの方法を用いる。
【００２１】
透明保護基板250は、偏光板220の上に設置し、透明保護基板250の材質は、ガラス、強化ガラス、PC、PMMA或いはPCとPMMAとの複合材などで、液晶パネル外層のカバーレンズ(cover lens)とすることができる。
【００２２】
フレーム230は、ディスプレイユニット200、偏光板220と透明保護基板250の周辺を固定し、しかも複数の周辺配線242を遮蔽する。
これにより、複数の周辺配線242は露出せず、優れた外観のディスプレイ効果を提供でき、しかもタッチパネルを薄くし軽量化することができる。
【００２３】
本発明の一実施形態(図２b参照)では、上記した複数のシリアルセンシング241と複数の周辺配線242は、偏光板220の上表面或いは下表面に位置する。
複数のシリアルセンシング241は、複数の周辺配線242とそれぞれ電気的に連接する。
複数のシリアルセンシング241はさらに、複数の第一方向シリアルと複数の第二方向シリアルを備え、それは相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁する。
例えば、複数の第一方向シリアルは、偏光板220の上表面に位置し、複数の第二方向シリアルは、偏光板220の下表面に位置する。
或いは、複数の第一方向シリアルと複数の第二方向シリアルは、偏光板220の上表面或いは下表面に同時に位置することができる。
従来の技術中では、ブリッジワイヤ、ジャンパーワイヤを使用し、絶縁パーツを増やし、或いは導電性ブリッジを設計するなどの方法を用いる。
【００２４】
図３a〜３eに示すように、本発明の一実施形態によるタッチパネル製造方法は、透明基板(偏光板320など)に、透明導電層310と金属層370を順番に形成する。
透明導電層310と金属層370とを形成する方式は、ロールツーロール物理気相堆積(PVD)、ロールツーロール化学気相堆積(CVD)、ロールツーロールメッキ、ロールツーロールコーティングプロセスなどである。
【００２５】
透明導電層は、金属酸化物、ナノ銀線或いはナノ導電金属などである。
金属酸化物は、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)、酸化カドミウムスズ(cadmium tin oxide, CTO)、酸化アルミニウム亜鉛(aluminum zinc oxide,
AZO)、酸化インジウム亜鉛スズ(indium tin zinc oxide, ITZO)、酸化亜鉛(zinc oxide)、酸化カドミニウム(cadmium oxide)、hafnium oxide(hafnium
oxide, HfO)、酸化インジウムガリウム亜鉛(indium gallium zinc
oxide, InGaZnO)、酸化インジウムガリウム亜鉛マグネシウム(indium gallium zinc
magnesium oxide, InGaZnMgO)、酸化インジウムガリウムマグネシウム(indium gallium
magnesium oxide, InGaMgO)或いは酸化インジウムガリウムアルミニウム(indium gallium
aluminum oxide, InGaAlO)などである。
【００２６】
金属層は、少なくとも一層の導電金属層、或いは多層の導電金属層などである。
その材質は、銅合金、アルミニウム合金、金、銀、アルミニウム、銅、モリブデンなど導電金属或いは導電合金である。
多層の導電金属層の構造は、モリブデン層/アルミニウム層/モリブデン層の堆積構造、或いは銅合金、アルミニウム合金、金、銀、アルミニウム、銅、モリブデンなどの導電金属或いは導電合金の一種或いは多種の材質を選択して堆積した多層の導電金属層構造である。
【００２７】
ロールツーロールリソグラフィプロセス或いはロールツーロールレーザー製造工程を行い、複数のシリアルセンシング341及び複数の周辺配線342を形成する。
複数のシリアルセンシング341と複数の周辺配線342は、偏光板320の下表面に位置する。
複数のシリアルセンシング341は、複数の第一方向シリアルと複数の第二方向シリアルを備え、相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁する。
従来の技術中では、ブリッジワイヤ、ジャンパーワイヤを使用し、絶縁パーツを増やし、或いは導電性ブリッジを設計するなどの方法を用いる。
複数のシリアルセンシング341は、複数の第一方向シリアルと複数の第二方向シリアルが相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁する。
例えば、複数の第一方向シリアルは、偏光板320の上表面に位置し、複数の第二方向シリアルは、偏光板320の下表面に位置する。
或いは、複数の第一方向シリアルと複数の第二方向シリアルは、偏光板220の上表面或いは下表面に同時に位置することができる。
【００２８】
続いて、ロールツーロール接着、或いはシート状接着方式により、第二接着層361と偏光板320とを接着する。
第二接着層361は、光学接着剤、リキッド接着剤、或いはその内の一つを組合せて構成することができる。
【００２９】
続いて、ダイカット或いはレーザーカッティング法を使用しカットし、シート状タッチセンサー301(sensor)を形成する。
続いて、第二接着層361によりタッチセンサー301を備える偏光板320を、ディスプレイユニット300上に接着する。
【００３０】
次に、上記した構造の周囲を、フレーム330により固定する。
こうして、偏光板320とディスプレイユニット300とは、堅固に固定され、しかもフレーム330は、複数の周辺配線342を遮蔽するため、複数の周辺配線342の金属光沢面は露出せず、優れた外観のディスプレイ効果を提供することができる。
同時に、上記した構造は、タッチパネルを薄くし軽量化することができる。
ディスプレイユニット300は、液晶ディスプレイモジュール或いはAMOLEDである。
【００３１】
上記した各実施形態において、偏光板320を、ディスプレイユニット300に接着した後、透明保護基板350を、偏光板320の上に接着する。
透明保護基板350の材質は、ガラス、強化ガラス、PC、PMMA或いはPCとPMMAとの複合材などで、カバーレンズ(cover lens)とする。
【００３２】
ロールツーロール接着或いはシート状接着方式により、第一接着層360と偏光板320とを接着する。
第一接着層360は、光学接着剤、リキッド接着剤、或いはその内の一つを組合せて構成することができ、さらに第一接着層360により、透明保護基板350を、偏光板320の上に接着する。
【００３３】
図４a〜４eに示すように、本発明の一実施形態によるタッチパネル製造方法は、透明基板(偏光板420など)に、透明導電層410を形成する。
透明導電層410を形成する方式は、ロールツーロール物理気相堆積(PVD)、ロールツーロール化学気相堆積(CVD)、ロールツーロールメッキ、ロールツーロールコーティングプロセスなどである。
【００３４】
透明導電層は、金属酸化物、ナノ銀線或いはナノ導電金属などである。
金属酸化物は、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)、酸化カドミウムスズ(cadmium tin oxide, CTO)、酸化アルミニウム亜鉛(aluminum zinc oxide,
AZO)、酸化インジウム亜鉛スズ(indium tin zinc oxide, ITZO)、酸化亜鉛(zinc oxide)、酸化カドミニウム(cadmium oxide)、hafnium oxide(hafnium
oxide, HfO)、酸化インジウムガリウム亜鉛(indium gallium zinc
oxide, InGaZnO)、酸化インジウムガリウム亜鉛マグネシウム(indium gallium zinc
magnesium oxide, InGaZnMgO)、酸化インジウムガリウムマグネシウム(indium gallium
magnesium oxide, InGaMgO)、或いは酸化インジウムガリウムアルミニウム(indium gallium
aluminum oxide, InGaAlO)などである。
【００３５】
続いて、ロールツーロールリソグラフィプロセス或いはロールツーロールレーザー製造工程を行い、透明導電層410をパターン化し、複数のシリアルセンシング441を形成する。
複数のシリアルセンシング441は、複数の第一方向シリアルと複数の第二方向シリアルを備え、相互に交差し、しかも相互に電気的に絶縁する。
従来の技術中では、ブリッジワイヤ、ジャンパーワイヤを使用し、絶縁パーツを増やし、或いは導電性ブリッジを設計するなどの方法を用いる。
複数のシリアルセンシング441は、複数の第一方向シリアルなどである。
【００３６】
続いて、複数の周辺配線442を、偏光板420にプリントする。
これにより、複数の周辺配線442と複数のシリアルセンシング441とは、相互に電気的に連接する。
周辺配線442をプリントする方法は、従来の技術では、インクジェット印刷技術、スクリーン印刷、精密塗布印刷、凸版印刷などである。
【００３７】
次に、ロールツーロール接着或いはシート状接着方式により、第二接着層461と偏光板420とを接着させる。
第二接着層461は、光学接着剤、リキッド接着剤、或いはその内の一つを組合せて構成することができる。
【００３８】
続いて、ダイカット或いはレーザーカッティング法を使用しカットし、シート状タッチセンサー401 (sensor)を形成する。
【００３９】
続いて、第二接着層461により、タッチセンサー401を備える偏光板420を、ディスプレイユニット400上に接着する。
次に、上記した構造の周囲をフレーム430により固定し、偏光板420とディスプレイユニット400とを堅固に固定する。
しかも、これによりフレーム430は、複数の周辺配線442を遮蔽し、複数の周辺配線442の金属光沢面は露出せず、優れた外観のディスプレイ効果を提供することができる。
同時に、上記した構造は、タッチパネルを薄くし軽量化することができる。
ディスプレイユニット400は、液晶ディスプレイモジュール或いはAMOLEDである。
【００４０】
上記したタッチパネルの製造方法において、透明導電層と金属層を偏光板に形成する方法は、ロールツーロールコーティング製造工程、或いはロールツーロールコーティングプロセスを採用する。
上記した製造方法は、従来の技術では、スパッタリング、蒸着、真空イオンメッキ、メッキ、物理気相堆積(PVD)、化学気相堆積(CVD)、或いはロータリーコーティングプロセス、スリット式塗布法製造工程などにより、透明導電層を、偏光板の表面に形成する。
【００４１】
上記の各実施形態において、偏光板420を、ディスプレイユニット400に接着した後は、透明保護基板450を偏光板420の上に接着する。
透明保護基板450の材質は、ガラス、強化ガラス、PC、PMMA或いはPCとPMMAとの複合材などで、カバーレンズ(cover lens)とする。
ロールツーロール接着或いはシート状接着方式により、第一接着層460と偏光板420とを接着させる。
第一接着層460は、光学接着剤、リキッド接着剤、或いはその内の一つを組合せて構成することができ、第一接着層460により、透明保護基板450を偏光板420の上に接着させる。
【００４２】
上記の本発明名称と内容は、本発明技術内容の説明に用いたのみで、本発明を限定するものではない。本発明の精神に基づく等価応用或いは部品（構造）の転換、置換、数量の増減はすべて、本発明の保護範囲に含むものとする。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は特許の要件である新規性を備え、従来の同類製品に比べ十分な進歩を有し、実用性が高く、社会のニーズに合致しており、産業上の利用価値は非常に大きい。
【符号の説明】
【００４４】
100、200、300、400  ディスプレイユニット
120、220、320、420  偏光板
130、230、330、430  フレーム
141、241、341、441  複数のシリアルセンシング
142、242、342、442  複数の周辺配線
250、350、450  透明保護基板
310、410  透明導電層
370  金属層
160、260  接着層
360、460  第一接着層
361、461  第二接着層
301、401  タッチセンサー
【図１】
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【図２ａ】
2014056578.tif 000004
【図２ｂ】
2014056578.tif 000005
【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
2014056578.tif 000008
【図３ｄ】
2014056578.tif 000009
【図３ｅ】
2014056578.tif 000010
【図４ａ】
2014056578.tif 000011
【図４ｂ】
2014056578.tif 000012
【図４ｃ】
2014056578.tif 000013
【図４ｄ】
2014056578.tif 000014
【図４ｅ】
2014056578.tif 000015