(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサー領域と、
前記センサー領域を囲むとともに前記センサー領域と電気的に接続されており、第１及び第２の導線領域を有する導線領域と、
前記第１の導線領域と前記第２の導線領域との間に設けられる接地線と、を備え、
前記接地線は前記導線領域まで延在するとともに、前記導線領域と電気的に絶縁されており、
前記センサー領域は、第１の方向に沿って並んだ複数の第１の電極を備え、
前記導線領域は、
前記第１の導線領域に配置されるとともに、前記複数の第１の電極と電気的に接続されている複数の第１の導線と、
前記複数の第１の導線と前記複数の第１の電極とを電気的に接続する複数の第１の接続部と、
前記接地線と前記複数の第１の接続部との間に設けられた複数の絶縁ブロックと、をさらに備え、
前記接地線は、延在して前記複数の第１の接続部と交差するとともに、前記接地線は前記複数の第１の接続部と電気的に絶縁されており、
前記絶縁ブロックは、前記複数の第１の接続部を覆い、
前記接地線は、前記絶縁ブロックの上に配置される
タッチパネル。
【請求項２】
前記センサー領域は、
第２の方向に沿って並ぶとともに、前記複数の第１の電極とは電気的に絶縁されている複数の第２の電極をさらに備える
請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
前記導線領域は、
前記第２の導線領域に配置されるとともに、前記複数の第２の電極と電気的に接続されている複数の第２の導線をさらに備える
請求項１又は２に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記導線領域は、
前記複数の第２の導線と前記複数の第２の電極とを電気的に接続する複数の第２の接続部をさらに備え、
前記接地線は、延在して前記複数の第２の接続部と交差するとともに、前記接地線は前記複数の第２の接続部と電気的に絶縁されている、
請求項３に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記第１の接続部は、第１の電極延在部と第１の電極架橋層を有する、
請求項１〜４のいずれか１項に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記接地線は、前記複数の第１の導線の周辺に位置する、
請求項１〜５のいずれか１項に記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記タッチパネルは、前記接地線と前記複数の第２の接続部との間に設けられた複数の絶縁ブロックをさらに備える、
請求項４に記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記第２の接続部は、第２の電極延在部と第２の電極架橋層を有する、
請求項４又は７に記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記接地線は、前記複数の第２の導線の周辺に位置する、
請求項４、７又は８に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
前記第１の方向と前記第２の方向とは交差する、
請求項２に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記接地線の材料は、金属又は透明導電材料を含む、
請求項１ないし１０のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は入力インタフェースに関し、特に入力インタフェースに基づくタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な消費者向けの電化製品における現在の市場において、タッチパネルは、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、ノートブック型及びタブレット型のパソコンといった携帯用の電化製品が情報通信のためのインタフェースとして作動するために、それらの電化製品に広く用いられている。さらに、現在ある全ての電化製品が、客観的に見て軽く、薄く、短く、そして小さくなるように設計されているため、キーボード、マウス、といった従来の入力装置を製品に搭載するための十分なスペースがない。また、特に、ヒューマナイズされたタブレット型のパソコンの需要に突き動かされて、タッチパネルは重要な構成要素になってきている。
【０００３】
従来のタッチパネルは、一般に、センサー領域と、そのセンサー領域を囲む導線領域とが上面に配置された回路基板を有する。第１及び第２の電極は、回路基板のセンサー領域に、１又は複数のパターン設計に従って配置されている。第１及び第２の導線は、回路基板の導線領域に配置されているとともに、第１及び第２の電極に電気的に接続されている。第１の電極における第１の信号及び第２の電極における第２の信号は、第１及び第２の導線を経由して、複数のタッチチップに伝送される。マクスウェルの法則に従い、電流が存在する間は磁界が存在し、磁界間の干渉は１つのクロストークの要因となる。導線領域中の第１及び第２の導線は一般に金属で構成されており、両導線の空間的な距離が非常に近接していると、その結果として両導線間で信号のクロストークが存在する。信号のクロストークは、第１の導線と第２の電極の間や、第２の導線と第１の電極の間でも、同様に発生しやすい。信号のクロストークはデータ伝送のロスやエラーを引き起こしうるため、タッチパネルを通常通り使用するのに影響を及ぼす。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この事情に鑑みて、本開示では、タッチパネルにおける信号のクロストークを減少させ、それによりタッチパネルの信号安定性を向上させるために、接地線を特定の位置にセットしたタッチパネルを提供している。
【０００５】
本開示で提供されるタッチパネルは、少なくとも、センサー領域、導線領域及び接地線を有する。導線領域はセンサー領域を囲み、導線領域とセンサー領域とは電気的に接続されている。そして、導線領域は、第１及び第２の導線領域を含んでいる。接地線は、第１の導線領域と第２の導線領域の間に設けられている。
【０００６】
前述の記載に基づき、本開示で提供されるタッチパネルは、タッチパネル全体の効率における信号のクロストークの影響を削減するように、接地線を第１の導線領域と第２の導線領域との間に設けることで、第１の導線領域と第２の導線領域との間における信号のクロストークを効率的にシールドすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
当業者にとっては、以下に記載された種々の実施の形態及び図面は説明のみを目的としており、いかなる形でも本開示のスコープを制限しない。
【図１Ａ】本開示の第１の好適な実施形態における上面概略図である。
【図１Ｂ】本開示の第１の好適な実施形態における別モードでの上面概略図である。
【図１Ｃ】本開示の第１の好適な実施形態における別モードでの上面概略図である。
【図２Ａ】本開示の第１の好適な実施形態におけるＩ部分の拡大概略図である。
【図２Ｂ】本開示の第１の好適な実施形態におけるII部分の拡大概略図である。
【図３Ａ】本開示の第１の好適な実施形態における、ＡＡ’線に沿ったＩ部分の概略断面図である。
【図３Ｂ】本開示の第１の好適な実施形態における、ＡＡ’線に沿ったII部分の概略断面図である。
【図４】本開示の第２の好適な実施形態における上面概略図である。
【図５Ａ】本開示の第２の好適な実施形態における、Ｉ部分の拡大概略図である。
【図５Ｂ】本開示の第２の好適な実施形態における、II部分の拡大概略図である。
【図６Ａ】本開示の第２の好適な実施形態における、ＡＡ’線に沿ったＩ部分の概略断面図である。
【図６Ｂ】本開示の第２の好適な実施形態における、ＡＡ’線に沿ったII部分の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
当業者が本開示を理解するために、本開示の事項及びその方法を詳細に説明するための図面が組み合わされた種々の実施の形態が、下記に記載されている。
【０００９】
図１〜図３に関して、図１Ａは本開示の第１の好適な実施形態における上面概略図であり、図１Ｂ及び図１Ｃは本開示の第１の好適な実施形態における他の２つのモードでの上面概略図である。図２Ａは図１ＡのＩ部分の拡大概略図であり、図２Ｂは図１ＡのII部分の拡大概略図である。図３Ａは図２ＡのＡＡ’線に沿った概略断面図であり、図３Ｂは図２ＢのＡＡ’線に沿った概略断面図である。説明を都合良く行い、本開示の理解を容易にするために、本実施の形態における図面はただの概略図であり、図面の詳細な比率は設計要件に従って調整される。
【００１０】
図１Ａに示されるように、本開示で提供されるタッチパネル１００は、センサー領域１２０と、導線領域１３０とを少なくとも備える。導線領域１３０は、センサー領域１２０を囲むとともに、センサー領域１２０と電気的に接続される。導線領域１３０は、第１の導線領域１４５と第２の導線領域１５５を有する。少なくとも一端が接地された接地線１８０は、第１の導線領域１４５と第２の導線領域１５５との間に設けられる。従って、第１の導線領域１４５と第２の導線領域１５５との間における信号のクロストークを効率的にシールドすることができる。
【００１１】
一般的に言えば、センサー領域１２０と導線領域１３０は基板１１０の上に形成される。ここで、センサー領域１２０はタッチパネル１００のスクリーンの可視領域であってもよく、導線領域１３０は非透明のマスク領域であってもよい。センサー領域１２０は複数の第１の電極１４０と複数の第２の電極１５０を有する。ここで、第１の電極１４０は第１の方向に沿って平行に並び、第２の電極１５０は第２の方向に沿って平行に並ぶ。第１の方向と第２の方向とは交差している。また、第１の電極１４０と第２の電極１５０は交差する点で互いに絶縁している。この実施形態において、第１の方向はＸ軸で第２の方向はＹ軸であり、Ｘ軸はＹ軸と直交しているが、これには限られない。導線領域１３０は、第１の導線領域１４５と第２の導線領域１５５を有する。複数の第１の導線１４６は第１の導線領域１４５内に設けられるとともに、複数の第１の電極１４０と電気的に接続されている。複数の第２の導線１５６は第２の導線領域１５５内に設けられるとともに、複数の第２の電極１５０と電気的に接続されている。第１の接続部１３８と第２の接続部１４８は導線領域１３０内に設けられている。第１の電極１４０の電気的接続は第１の接続部１３８によって達成され、第２の電極１５０の電気的接続は第２の接続部１４８によって達成される。
【００１２】
図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃに示されるように、接地線１８０は第１の導線領域１４５及び第２の導線領域１５５に隣接した領域から導線領域１３０に延在するとともに、導線領域１３０と電気的に絶縁されていてもよい。延在した接地線１８０は、第１の導線領域１４５又は第２の導線領域１５５内のいずれかに位置していてもよい。特に、接地線１８０は第１の接続部１３８（又は第２の接続部１４８）と交差する第２の方向（第１の方向）に沿って延在していてもよい。ここで、接地線１８０は第１の接続部１３８（又は第２の接続部１４８）と電気的に絶縁している。接地線１８０の延在部は、第１の導線領域１４５及び第２の導線領域１５５に隣接する領域内に配置された接地線１８０と電気的に絶縁されているだけでなく、接地線１８０と電気的に接続されていてもよい。少なくとも、各接地線１８０の一端は接地されている。
【００１３】
図２Ａに示されるように、本開示の第１の好適な実施形態における第１の接続部１３８は、第１の電極延在部１４２と第１の電極架橋層１４４を有する。第１の電極架橋層１４４は、第１の電極延在部１４２と電気的に接続されている。図２Ｂに示されるように、第２の接続部１４８は、第２の電極延在部１５２と第２の電極架橋層１５４を有する。第２の電極延在部１５２は、第２の電極架橋層１５４と電気的に接続されている。絶縁ブロック１６０は、個々に第１の接続部１３８及び第２の接続部１４８を覆っている。特筆することとして、絶縁ブロック１６０が覆う領域は、第１の接続部１３８及び第２の接続部１４８の上の領域である。即ち、絶縁ブロック１６０は、第１の電極架橋層１４４及び第２の電極架橋層１５４、又は、第１の電極延在部１４２及び第２の電極延在部１５２を覆うことができる。結果として、後の工程においてそれらの接続部を除外する間に電気伝導を形成するために、絶縁ブロック１６０によって、他の導体素子は第１の接続部１３８及び第２の接続部１４８と電気的に接続しない。図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれ切断線Ａ−Ａ’に沿った図２Ａ及び図２Ｂの断面図である。図３Ａ及び図３Ｂに示す通り、複数の第１の導線１４６と複数の第２の導線１５６は、第１の電極架橋層１４４と第２の電極架橋層１５４に電気的に接続されている。
【００１４】
接地線１８０は絶縁ブロック１６０の上に配置されるとともに、第１の接続部１３８及び第２の接続部１４８と交差している。延在した接地線１８０は第１の導線１４６と第２の電極１５０との間のクロストークをシールドできるとともに、第２の導線１５６と第１の電極１４０との間のクロストークをシールドできる。接地線１８０はさらに、より良いシールド効果を達成するために、第１の導線１４６及び第２の導線１５６を囲ってもよい。特筆することとして、接地線１８０、第１の導線１４６及び第２の導線１５６は、単一のステップ又は複数のステップで形成することができる。接地線１８０は、絶縁ブロック１６０により電気的に絶縁されるとともに、第１の電極１４０及び第２の電極１５０をクロスオーバーすることができる。これにより、接地線１８０の配置が他の導線の配置に従わず、接地線１８０が製造工程での要求に応じて適切な位置に配置可能となる。
【００１５】
以下の文章では、本開示のタッチパネルの異なるモードに関して説明する。説明を簡単にするために、以下の説明では様々な実施形態の相違点に主に焦点をあて、同一点についてはこれ以上繰り返さない。さらに、本開示の様々な実施形態における同じ構成要素は、様々な実施形態間において相互に対比することを容易にするため、同じ符号がつけられている。
【００１６】
図４〜図６を参照すると、図４は本開示の第２の好適な実施形態における上面概略図であり、図５Ａは図４におけるＩ部分の拡大概略図であり、図５Ｂは図４におけるII部分の拡大概略図であり、図６Ａ及び図６ＢはそれぞれＡＡ’線に沿った図５Ａ及び図５Ｂの概略断面図である。図４に示されるように、本開示における第２の好適な実施形態と第１の好適な実施形態との違いは、第２の好適な実施形態が第１の電極架橋層１４４又は第２の電極架橋層１５４を有さないところにある。これは、第１の導線１４６及び第２の導線１５６が、第１の電極架橋層１４４又は第２の電極架橋層１５４にもはや電気的に接続しておらず、代わりに第１の電極延在部１４２と第２の電極延在部１５２に直接電気的に接続していることを意味する。即ち、本実施形態における第１の接続部１３８は第１の電極延在部１４２のみから構成され、第２の接続部１４８は第２の電極延在部１５２のみから構成される。他の構成は本開示の第１の好適な実施形態と同様であり、電極延在部の拡大図は図５Ａ及び図５Ｂに示されている。接地線１８０と電極延在部との間の導通を妨げるため、第１の電極延在部１４２又は第２の電極延在部１５２は、絶縁ブロック１６０により覆われている。次に、第１の導線１４６及び第２の導線１５６は第１の電極延在部１４２及び第２の電極延在部１５２の上に配置され、接地線１８０は第１の導線領域１４５と第２の導線領域１５５との間に設けられている。接地線１８０は、第１の接続部１３８及び第２の接続部１４８と交差するように、さらに絶縁ブロック１６０まで延在して絶縁ブロック１６０上に配置される。接地線１８０は、より良いシールド効果を達成するために、第１の導線１４６及び第２の導線１５６を更に囲んでもよい。
【００１７】
図５Ａ及び図５Ｂの断面図は、それぞれ図６Ａ及び図６Ｂに示されている。本開示の第２の好適な実施形態は、トランスペアレントブリッジ構造を有さず、第１の好適な実施形態のプロセスに比較してプロセスが簡易になっている。第２の好適な実施形態は、接地線１８０を導電層とクロスオーバーさせることにより、信号のクロストークをシールドする効果をさらに達成するとともに、配置をより柔軟にすることができる。
【００１８】
本開示の実施形態における第１の電極１４０及び第２の電極１５０の材料は、様々な種類の透明導電材料を含んでもよい。透明導電材料は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＣＴＯ、ＡＺＯ、ＩＴＺＯ、酸化亜鉛、酸化カドミウム、ＨｆＯ、ＩｎＧａＺｎＯ、ＩｎＧａＺｎＭｇＯ又はＩｎＧａＡｌＯといったものであるが、これらには限られない。第１の電極延在部１４２及び第２の電極延在部１５２の材料は、前述の透明導電材料を含んでいてもよい。絶縁ブロック１６０は、絶縁材料を含んでもよい。絶縁材料は、ポリイミド（PI）、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＣＮ又はＳｉＣといったものであるが、これらには限られない。接地線１８０、第１の導線１４６及び第２の導線１５６の材料は、アルミニウム、銅、及び銀又は前述の透明電導材料の中から選択されてもよいが、これらには限られない。
【００１９】
結論として、本開示はタッチパネル構造を提供している。このタッチパネル構造は、第１の導線領域と第２の導線領域との間に接地線を設けることにより、第１の導線領域と第２の導線領域との間の信号のクロストークを効率良くシールドすることができ、その結果、タッチパネル全体の効率における信号のクロストークの影響を削減する。接地線と第１の電極との間及び接地線と第２の電極との間の交差点には絶縁ブロックが設けられている。これにより、接地線は表面上のワイヤの配置に従わず、第１及び第２の電極をクロスオーバーすることが可能になる。その結果、より良いシールド効果と可変の回路配置を達成することができる。さらに、製品の感度を向上させることができ、回路基板の領域を削減することができる。
【００２０】
特定の実施形態を示して説明したが、本開示の精神及びスコープを離れずに、それについて様々な変形及び置き換えができる。その結果、本開示は例示により説明され、限定されるものでないことが理解されよう。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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