(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
複数のマスク層であって、不透明材料から構成されて前記基板の上部に形成され、各マスクが厚さを有し、前記基板を部分的に露出させるマスクパターンと、前記マスク層の間に位置する空間とを有し、前記基板の下に配置された表示装置から発せられた光を遮蔽するための複数のマスク層と、
前記マスク層及び前記基板の露出部分の上部に形成されて前記空間に充填され、第１の方向に沿って平行に配置された複数の第１のパターンを有し、前記マスク層に対する第１の高さと前記基板に対する第２の高さとを有し、前記第２の高さが前記第１の高さより大きい第１の透明導電層と、
前記第１の透明導電層の上に形成された絶縁層と、
前記絶縁層の上に形成され、前記第１の方向と角度をなして交差する第２の方向に沿って平行に配置され、前記絶縁層を介して前記第１のパターンと互いに隔てられつつ、複数のコンデンサが形成される交差点において前記第１のパターンと互いに交差する複数の第２のパターンを有する第２の透明導電層と、
を備えたことを特徴とする片面タッチパネル構造。
【請求項２】
前記基板はガラス基板であり、前記第１の透明導電層及び前記第２の透明導電層はインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）から構成され、前記絶縁層は二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）から構成されることを特徴とする請求項１に記載の片面タッチパネル構造。
【請求項３】
各第１のパターンは、複数の第１の本体部及び複数の第１の接続部を、隣接する２つの第１の本体部が１つの第１の接続部を介して互いに接続した状態で備え、
各第２のパターンは、複数の第２の本体部及び複数の第２の接続部を、隣接する２つの第２の本体部が１つの第２の接続部を介して互いに接続した状態で備え、
前記第１の接続部及び前記第２の接続部は、当該第１の接続部の上部に当該第２の接続部が配置されるように前記絶縁層を介して互いに垂直方向に隔てられつつ、前記第１のパターンと前記第２のパターンとの間の交差点に位置し、
前記第１の接続部、前記絶縁層、及び前記第２の接続部は、当該第２の接続部が押圧されると静電容量値が変化する複数のコンデンサを形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の片面タッチパネル構造。
【請求項４】
前記第１の本体部及び前記第２の本体部は、正方形、長方形、菱形、円形、楕円形、又は多角形の形状を有し、前記第１の接続部及び前記第２の接続部の各々は、細長い形状を有することを特徴とする請求項３に記載の片面タッチパネル構造。
【請求項５】
銀を含む導電材料から構成され、外部装置に接続するための外部接続配線層を、前記第２の透明導電層の上にさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の片面タッチパネル構造。
【請求項６】
基板と、
複数のマスク層であって、不透明材料から構成されて前記基板の上部に形成され、各マスクが厚さを有し、前記基板を部分的に露出させるマスクパターンと、前記マスク層の間に位置する空間とを有し、前記基板の下に配置された表示装置から発せられた光を遮蔽するための複数のマスク層と、
前記マスク層及び前記基板の露出部分の上部に形成されて前記空間に充填されるバッファ層と、
前記バッファ層の上部に形成され、第１の方向に沿って平行に配置された複数の第１のパターンを有し、前記マスク層に対する第１の距離と前記基板に対する第２の距離とを有し、前記第２の距離が前記第１の距離より大きい第１の透明導電層と、
前記第１の透明導電層の上に形成された絶縁層と、
前記絶縁層の上に形成され、前記第１の方向と角度をなして交差する第２の方向に沿って平行に配置され、前記絶縁層を介して前記第１のパターンと互いに隔てられつつ、複数のコンデンサが形成される交差点において前記第１のパターンと互いに交差する複数の第２のパターンを有する第２の透明導電層と、を備え、
前記バッファ層は反射防止層又は他の絶縁層の機能を有する
ことを特徴とする片面タッチパネル構造。
【請求項７】
前記基板はガラス基板であり、前記第１の透明導電層及び前記第２の透明導電層はインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）から構成され、前記絶縁層は二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）から構成されることを特徴とする請求項６に記載の片面タッチパネル構造。
【請求項８】
各第１のパターンは、複数の第１の本体部及び複数の第１の接続部を、隣接する２つの第１の本体部が１つの第１の接続部を介して互いに接続された状態で備え、
各第２のパターンは、複数の第２の本体部及び複数の第２の接続部を、隣接する２つの第２の本体部が１つの第２の接続部を介して互いに接続した状態で備え、
前記第１の接続部及び前記第２の接続部は、当該第１の接続部の上部に当該第２の接続部が配置されるように前記絶縁層を介して互いに垂直方向に隔てられつつ、前記第１のパターンと前記第２のパターンとの間の交差点に位置し、
前記第１の接続部、前記絶縁層、及び前記第２の接続部は、当該第２の接続部が押圧されると静電容量値が変化する複数のコンデンサを形成する
ことを特徴とする請求項６に記載の片面タッチパネル構造。
【請求項９】
前記第１の本体部及び前記第２の本体部は、正方形、長方形、菱形、円形、楕円形、又は多角形の形状を有し、前記第１の接続部及び前記第２の接続部の各々は、細長い形状を有することを特徴とする請求項８に記載の片面タッチパネル構造。
【請求項１０】
銀を含む導電材料から構成され、外部装置に接続するための外部接続配線層を、前記第２の透明導電層の上にさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載の片面タッチパネル構造。
【請求項１１】
基板の上部に、複数のマスク層であって、不透明材料から構成されて、各マスクが厚さを有し、前記基板を部分的に露出させるべくエッチングによって形成されたマスクパターンと、前記マスク層の間に位置する空間とを有し、前記基板の下に配置された表示装置から発せられた光を遮蔽するための複数のマスク層を形成するステップと、
それぞれが、複数の第１の本体部及び複数の第１の接続部を、隣接する２つの第１の本体部が１つの第１の接続部を介して互いに接続された状態で備え、前記マスク層及び前記基板の露出部分の上部、及び前記空間の中に第１の方向に沿って平行に配置された複数の第１のパターンを有し、前記マスク層に対する第１の高さと前記基板に対する第２の高さとを有し、前記第２の高さが前記第１の高さより大きい第１の透明導電層を形成するステップと、前記第１の透明導電層の上に絶縁層を形成するステップと、
それぞれが、複数の第２の本体部及び複数の第２の接続部を、隣接する２つの第２の本体部が１つの第２の接続部を介して互いに接続された状態で備え、第２の方向に沿って平行に配置され、前記絶縁層を介して前記第１のパターンと互いに隔てられつつ、複数のコンデンサが形成される交差点において前記第１のパターンと互いに交差する複数の第２のパターンを有する第２の透明導電層を前記絶縁層の上に形成するステップと、
を備えたことを特徴とする片面タッチパネル構造の製造方法。
【請求項１２】
前記基板はガラス基板であり、前記第１の透明導電層及び前記第２の透明導電層はインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）から構成され、前記絶縁層は二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）から構成されることを特徴とする請求項１１に記載の片面タッチパネル構造の製造方法。
【請求項１３】
前記第１の本体部及び前記第２の本体部は、正方形、長方形、菱形、円形、楕円形、又は多角形の形状を有し、前記第１の接続部及び前記第２の接続部の各々は、細長い形状を有することを特徴とする請求項１１に記載の片面タッチパネル構造の製造方法。
【請求項１４】
銀を含む導電材料から構成され、外部装置に接続するための外部接続配線層を、前記第２の透明導電層の上に形成するステップをさらに備えたことを特徴とする請求項１１に記載の片面タッチパネル構造の製造方法。
【請求項１５】
基板の上部に、複数のマスク層であって、不透明材料から構成されて、各マスクが厚さを有し、前記基板を部分的に露出させるべくエッチングによって形成されたマスクパターンと、前記マスク層の間に位置する空間とを有し、前記基板の下に配置された表示装置から発せられた光を遮蔽するための複数のマスク層を形成するステップと、
前記マスク層及び前記基板の露出部分の上部にバッファ層を形成して前記空間に充填するステップと、
それぞれが、複数の第１の本体部及び複数の第１の接続部を、隣接する２つの第１の本体部が１つの第１の接続部を介して互いに接続された状態で備え、前記バッファ層の上部に第１の方向に沿って平行に配置された複数の第１のパターンを有し、前記マスク層に対する第１の距離と前記基板に対する第２の距離とを有し、前記第２の距離が前記第１の距離より大きい第１の透明導電層を形成するステップと、
前記第１の透明導電層の上に絶縁層を形成するステップと、
それぞれが、複数の第２の本体部及び複数の第２の接続部を、隣接する２つの第２の本体部が１つの第２の接続部を介して互いに接続された状態で備え、第２の方向に沿って平行に配置され、前記絶縁層を介して前記第１のパターンと互いに隔てられつつ、複数のコンデンサが形成される交差点において前記第１のパターンと互いに交差する複数の第２のパターンを有する第２の透明導電層を形成するステップと、
を備えたことを特徴とする片面タッチパネル構造の製造方法。
【請求項１６】
前記基板はガラス基板であり、前記第１の透明導電層及び前記第２の透明導電層はインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）から構成され、前記絶縁層は二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）から構成されることを特徴とする請求項１５に記載の片面タッチパネル構造の製造方法。
【請求項１７】
前記第１の本体部及び前記第２の本体部は、正方形、長方形、菱形、円形、楕円形、又は多角形の形状を有し、前記第１の接続部及び前記第２の接続部の各々は、細長い形状を有することを特徴とする請求項１５に記載の片面タッチパネル構造の製造方法。
【請求項１８】
銀を含む導電材料から構成され、外部装置に接続するための外部接続配線層を、前記第２の透明導電層の上に形成するステップをさらに備えたことを特徴とする請求項１５に記載の片面タッチパネル構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル及びその製造方法に関し、特に、連結ブリッジ構造を持たない片面タッチパネル構造及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
台湾特許第Ｍ３７８４３３号に開示されているように、従来型静電容量式タッチパネルは、通常、Ｘ方向及びＹ方向の信号線によって画定された透明導電層に形成された絶縁層を含む。当該絶縁層の上には最終的に金属層を形成するが、該金属層は、Ｘ方向及びＹ方向に沿って交差する交差点において信号線を直列接続する連結ブリッジ構造としての役割を果たす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、絶縁層に連結ブリッジ構造を形成するためには、多くのフォトマスクが必要となるため、製造コストが増加するという不都合がある。
さらに、絶縁層の形成が不完全な場合は、交差点で接続不良を起こして、タッチパネルのタッチ機能の不具合を招いてしまう。
また、連結ブリッジ構造に亀裂が入りやすくなり、歩留まりが大きく低下してしまう。
【０００４】
そのため、連結ブリッジ構造を持たない片面タッチパネル構造の必要性が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、片面タッチパネル構造及びその製造方法を提供することである。
前記片面タッチパネル構造は、基板と、マスク層と、第１の透明導電層と、絶縁層と、第２の透明導電層と、を備え、前記マスク層、前記第１の透明導電層、前記絶縁層、及び前記第２の透明導電層は、前記基板の上に下から上に向かって順に形成される。
前記第１の透明導電層は、複数の第１パターンを有し、前記第２の透明導電層は、複数の第２のパターンを有する。
前記マスク層は、入射光を遮蔽するために用いられるとともに、マスクパターンを有するので、第１の透明導電層の一部分が基板と接触することができる。
【０００６】
前記第１のパターンは、第１の方向に沿って平行に配置される。前記第２のパターンは、前記第１の方向と角度をなして交差する第２の方向に沿って平行に配置される。
前記第１のパターン及び前記第２のパターンは互いに交差し、前記絶縁層によって互いに隔てられる。そのため、前記第１のパターンと前記第２のパターンとの間の交差点に複数のコンデンサが形成され、指を触れると静電容量を変化させることができる。
【０００７】
前記第１の方向と前記第２の方向との間に画定された角度は、９０°よりも小さくする又は、９０°とする又は、９０°よりも大きくすることができる。
【０００８】
前記第１のパターンの各々は、複数の第１の本体部及び複数の第１の接続部を備え、２つの隣接する第１の本体部は１つの第１の接続部を介して互いに接続される。すなわち、前記第１の本体部及び前記第１の接続部は互いに交互に接続される。
前記第２のパターンの各々は、複数の第２の本体部及び複数の第２の接続部を備え、２つの隣接する第２の本体部は１つの第２の接続部を介して互いに接続される。すなわち、前記第２の本体部及び前記第２の接続部は互いに交互に接続される。
前記第２の接続部はそれぞれ、対応する前記第１の接続部の上方に位置し、絶縁層によって前記第１の接続部から隔てられる。
前記第１の本体部及び前記第２の本体部は、正方形、長方形、菱形、円形、楕円形、又は多角形の形状を有することが可能であり、前記第１の接続部及び前記第２の接続部の各々は細長い形状を有することが可能である。
従って、前記片面タッチパネル構造は、ブリッジ構造を必要とせず、異なる透明導電層を用いてタッチパネルのコンデンサを形成することができる。その結果、前記構造を簡略化することができ、前記片面タッチパネル構造の信頼性を向上させることができる。
【０００９】
本発明の他の態様は、基板の上に、当該基板の上面を部分的に露出させるマスクパターンを有するマスク層を形成するステップと、前記マスク層及び前記基板の露出した上面に、第１の方向に沿って平行に配置された複数の第１パターンを有する第１の透明導電層を形成するステップと、前記第１の透明導電層の上に絶縁層を形成するステップと、前記絶縁層の上に、前記第１の方向と角度をなして交差する第２の方向に沿って平行に配置される複数の第２パターンを有する第２の透明導電層を形成するステップと、を備えた片面タッチパネル構造の製造方法を提供することである。
前記第１のパターン及び前記第２のパターンは互いに交差し、絶縁層によって隔てられるので、複数のコンデンサがそれぞれ、前記第１のパターンと前記第２のパターンとの間の複数の交差点に形成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る片面タッチパネル構造では、ブリッジ構造を必要とせず、異なる透明導電層を用いてタッチパネルのコンデンサを形成することができる。その結果、前記構造を簡略化することができ、前記片面タッチパネル構造の信頼性を向上させることができる。
さらに本発明に係る片面タッチパネルの製造方法では、フォトマスクの数を減らすことができ、前記絶縁層が前記基板を全体的に覆って、エッチングの悪さや露出の悪さによって起こる短絡の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る片面タッチパネル構造の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る片面タッチパネル構造の上面図である。
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】本発明のもう一つの実施形態に係る片面タッチパネル構造の概略図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る片面タッチパネル構造の製造方法のフローチャートである。
【図６】本発明のもう他の実施形態に係る片面タッチパネル構造の製造方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
前述した本発明の特徴を詳細に理解できるように、先に簡潔に本発明の概要を述べるとともに、添付図面にて例示した幾つかの実施の形態を参照しつつ、より具体的に説明する。
なお、添付した図面の記載は、本発明の典型的な実施の形態を説明するものであって、本発明を限定する制限するものではない。
【実施例】
【００１３】
図１は本発明の一実施形態たる片面タッチパネル構造の概略図である。
図１に示すように、本実施形態に係る片面タッチパネル構造は、基板１０と、マスク層２０と、第１の透明導電層３０と、絶縁層４０と、第２の透明導電層５０とを備える。
マスク層２０、第１の透明導電層３０、絶縁層４０、及び第２の透明導電層５０は、基板１０の上に下から上に向かって順に形成される。
基板１０は、ガラス基板とすることができ、表示装置（図示せず）は、基板１０の下に配置することができる。表示装置には、画像を表示する液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、電子発光ディスプレイ、又はＬＥＤディスプレイを含む。
【００１４】
不透明材料で作られるマスク層２０は、基板１０の下に配置された表示装置から発せられた光を遮蔽するために用いられる黒色層とすることができる。
また、部分的に基板１０を露出させるためにマスク層２０をパターン成形する。
第１の透明導電層３０は、マスク層２０及び基板１０の露出部分の上に形成される。
絶縁層４０は、第１の透明導電層３０の上に形成される。第２の透明導電層５０は、絶縁層４０に形成される。
第１の透明導電層３０及び第２の透明導電層５０は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）で作ることができ、絶縁層４０は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）で作ることができる。
【００１５】
本発明の片面タッチパネル構造の上面図及び部分拡大図である図２及び図３を参照して説明すると、第１の透明導電層３０は、第１の方向Ｘに沿ってそれぞれが平行に配置される複数の第１パターンを有する。
第２の透明導電層５０は、９０°よりも小さい角度、９０°と等しい角度、又は９０°よりも大きい角度で第１の方向Ｘと交差する第２の方向Ｙに沿ってそれぞれが平行に配置される複数の第２のパターンを有する。
方向Ｘと方向Ｙとの間の角度は本実施形態では９０°であるが、９０°に限定されるものではない。
第１のパターン及び第２のパターンは互いに交差し、図２の領域Ａに示したように、絶縁層４０によって隔てられている。
【００１６】
各第１のパターンは、直列に配置される複数の第１の本体部３２及び複数の第１の接続部３４を備え、２つの隣接する第１の本体部３２は、１つの第１の接続部３４を介して互いに接続される。すなわち、第１の本体部３２及び第１の接続部３４は、互いに交互に接続される。
各第２のパターンは、直列に配置される複数の第２の本体部５２及び複数の第２の接続部５４を備え、２つの隣接する第２の本体部５２は、１つの第２の接続部５４を介して互いに接続される。すなわち、第２の本体部５２及び第２の接続部５４は、互いに交互に接続される。
第２の接続部５４はそれぞれ、第１の接続部３４の上部に配置される。
さらに、第１の接続部３４及び第２の接続部５４は、第１のパターンと第２のパターンとの間の交差点に位置し、絶縁層４０によって互いに垂直方向に隔てられる（図１に示す）。
そのため、第１の接続部３４、絶縁層４０、及び第２の接続部５４は、第２の接続部５４が押圧されると静電容量値が変化するコンデンサを形成する。このようにして静電容量式タッチパネルが提供される。
【００１７】
第１の本体部３２及び第２の本体部５２は、正方形、長方形、菱形、円形、楕円形、又は多角形を有することができる。
また、第１の接続部３４及び第２の接続部５４はそれぞれ、細長い形状を有することができる。
【００１８】
図４は、本発明の片面タッチパネル構造のもう一つの実施形態の概略図である。図４の本発明の片面タッチパネル構造は、図１のものと同様であるが、図４の片面タッチパネル構造では、第１の透明導電層３０の下部且つマスク層２０及び基板１０の露出部分の上部に形成されるバッファ層６０をさらに含むという違いがある。
バッファ層６０は、反射防止材料で作られる。バッファ層６０を反射防止層として用いて下層の表示装置から発せられた光の反射を低減させることができるので、光透過率が増加する。さらに、バッファ層６０は、絶縁層４０と同じ材料で他の絶縁層として形成することもできる。
【００１９】
図１及び図４に示した構造は、第２の透明導電層５０に形成され、外部装置（図示せず）に接続するために用いられる外部接続配線層（図示せず）をさらに備える。この外部接続配線層は、銀などの導電性材料で作ることができる。
【００２０】
本発明に係る片面タッチパネル構造では、ブリッジ構造は必要ない。本発明に係る片面タッチパネル構造では、第１の透明導電層の第１のパターンの第１の本体部が、第１の接続部を介して互いに接続される。同様に、第２の透明導電層の第２のパターンの第２の本体部が、第２の接続部を介して互いに接続される。さらに、第１のパターン及び第２のパターンは互いに交差し、絶縁層によって隔てられる。
【００２１】
図５は、本発明に係る片面タッチパネル構造の製造方法を示すフローチャートである。ステップＳ１０において、基板を部分的に露出させるためのマスクパターンを有するマスク層を当該基板の上に形成する。マスクパターンは、エッチングによって形成することができる。
【００２２】
ステップＳ１２において、第１の透明導電層をマスク層及び基板の露出部分の上に形成する。第１の透明導電層は、第１の方向に沿って平行に配置される複数の第１パターンを有する。第１のパターンは、直列に配置される複数の第１の本体部及び複数の第１の接続部を備え、２つの隣接する第１の本体部は、１つの第１の接続部を介して互いに接続される。すなわち、第１の本体部及び第１の接続部は、互いに交互に接続される。
【００２３】
ステップＳ１４において、絶縁層を第１の透明導電層の上に形成する。ステップＳ１６において、第２の透明導電層を絶縁層の上に形成する。第２の透明導電層は、第２の方向に沿って平行に配置される複数の第２のパターンを有する。第２のパターンは、直列に配置される複数の第２の本体部及び複数の第２の接続部を備え、２つの隣接する第２の本体部は、１つの第２の接続部を介して互いに接続される。すなわち、第２の本体部及び第２の接続部は、互いに交互に接続される。
【００２４】
図６は、片面タッチパネル構造の他の製造方法のフローチャートである。図６のフローチャートには、ステップＳ１０とステップＳ１２との間にバッファ層を形成するステップＳ１１がさらに含まれる。バッファ層は、マスク層及び基板の露出部分の上に形成される。ステップＳ１２において、第１の透明導電層をバッファ層の上に形成する。残りのステップは、図５に示した実施形態と同様である。
【００２５】
図５及び図６の実施形態は、第２の透明導電層の上に外部接続配線層を形成するステップをさらに含むことができ、外部接続配線層を用いて外部装置に接続する。この外部接続配線層は、銀などの導電性材料で作ることができる。
【００２６】
本発明に係る方法を用いることで、適用されるフォトマスクの数を減らすことができ、形成されたパターンを簡略化することができる。ブリッジ構造を必要とせず、絶縁層が基板の全面に形成されるので、エッチングの悪さや露出の悪さ等による短絡の発生を防止することができる。よって、製品の歩留まり及び動作信頼性が向上する。
【００２７】
既述した記載は、本発明の例示を示したに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。前記した説明は本発明の実施形態のためのものであり、本発明の基本的な範囲と同等の置換や変更も本発明の範囲に含まれるべきものである。
【符号の説明】
【００２８】
１０  基板
２０  マスク層
３０  第１の透明導電層
３２  第１の本体部
３４  第１の接続部
４０  絶縁層
５０  第２の透明導電層
５２  第２の本体部
５４  第２の接続部
６０  バッファ層
【図１】
0005701811.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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