(57)【要約】【課題】  コスト削減のため薄膜を使用した静電容量式タッチパッド及びその製造工程を提供する。【解決手段】  静電容量式タッチパッドは、１枚の薄膜層と１枚のプリント回路基盤を備えている。薄膜層は二方向へのトレースを有し、プリント回路基盤は第一導体層及び第二導体層を１つのグランドブレーンの両面上に有している。第一導体層が有するボンディングパッドと二方向のトレースとを接合し、且つバイアにより第一導体層及び第二導体層に連接する。静電容量式タッチパッドは、それぞれ薄膜層及びプリント回路基盤の製造に分けられる。導電接着剤による接合、あるいはプリント回路基盤を基底として、薄膜層をプリント回路基盤上にプリントする。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電容量式タッチパッドであって、薄膜層及びプリント回路基盤を備え、
前記薄膜層は、第一絶縁層、第二絶縁層及び第三絶縁層、第一方向のトレース及び第二方向のトレースを有し、前記第一方向のトレースは前記第一絶縁層と前記第二絶縁層との間にあり、前記第二絶縁層は前記第一方向のトレースと前記第二方向のトレースとの間にあり、前記第二方向のトレースは前記第二絶縁層と前記第三絶縁層との間にあり、前記第一方向のトレース及び前記第二方向のトレースはそれぞれ第一トレースポイント及び第二トレースポイントを有し
前記プリント回路基盤はサブストレートを有し、前記サブストレートの両面上に第一導体層及び第二導体層があり、前記第一導体層は前記第三絶縁層と前記サブストレートとの間にあり、前記第一導体層はボンディングパッドを有し前記第一トレースポイント及び前記第二トレースポイントを圧着し、バイアによって前記第二導体層を連接することを特徴とする静電容量式タッチパッド。
【請求項２】
前記第一絶縁層、前記第二絶縁層および前記第三絶縁層は、透光の絶縁材料を含むことを特徴とする請求項１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項３】
前記第一絶縁層、前記第二絶縁層および前記第三絶縁層は、不透光の絶縁材料を含むことを特徴とする請求項１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項４】
前記第一方向のトレース及び前記第二方向のトレースは、低インピーダンスの導電材料を含むことを特徴とする請求項１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項５】
前記低インピーダンスの導電材料には、銀ペーストが含まれることを特徴とする請求項４記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項６】
前記第二絶縁層及び前記第三絶縁層は、誘電率が２〜４であることを特徴とする請求項１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項７】
前記第二絶縁層及び前記第三絶縁層は、透光の絶縁材料を含むことを特徴とする請求項１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項８】
前記第二絶縁層及び前記第三絶縁層は、インクを含むことを特徴とする請求項１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項９】
前記第一導体層及び前記第二導体層は、銅箔を含むことを特徴とする請求項１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項１０】
前記サブストレートは、グラスファイバーを含むことを特徴とする請求項１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項１１】
静電容量式タッチパッドであって、薄膜層及び回路基盤を備え、
前記薄膜層は、第一絶縁層及び第二絶縁層、第一方向のトレース及び第二方向のトレースを有し、前記第一方向のトレースは前記第一絶縁層と前記第二絶縁層との間にあり、前記第二絶縁層は前記第一方向のトレースと前記第二方向のトレースとの間にあり、
前記回路基盤はサブストレートを有し、前記サブストレートの両面に導体層及びボンディングパッドがあり、前記ボンディングパッドは前記第二方向のトレースと前記サブストレートとの間にあり、前記ボンディングパッドは前記第一方向のトレース及び前記第二方向のトレースと連接し、前記ボンディングパッドにはバイアを有し前記導体層に連接していることを特徴とする静電容量式タッチパッド。
【請求項１２】
前記第一絶縁層は、透光の絶縁材料を含むことを特徴とする請求項１１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項１３】
前記第一絶縁層は、不透光の絶縁材料を含むことを特徴とする請求項１１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項１４】
前記第一方向のトレース及び前記第二方向のトレースは、低インピーダンスの導電材料を含むことを特徴とする請求項１１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項１５】
前記低インピーダンスの導電材料には、銀ペーストが含まれることを特徴とする請求項１４記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項１６】
前記第二絶縁層は、誘電率が２〜４であることを特徴とする請求項１１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項１７】
前記第二絶縁層は、透光の絶縁材料を含むことを特徴とする請求項１１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項１８】
前記第二絶縁層は、インクを含むことを特徴とする請求項１１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項１９】
前記導体層は、銅箔を含むことを特徴とする請求項１１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項２０】
前記サブストレートは、グラスファイバーを含むことを特徴とする請求項１１記載の静電容量式タッチパッド。
【請求項２１】
静電容量式タッチパッドの製造方法であって、
薄膜層及びプリント回路基盤を別々に製造し、前記プリント回路基盤にはボンディングパッドを有し、
前記薄膜層に、絶縁層を基底に順に第一方向のトレース、第二絶縁層、第二方向のトレース及び第三絶縁層をプリントし、前記第一のトレース及び前記第二方向のトレースは第一トレースポイント及び第二トレースポイントを有し、
前記第一トレースポイント及び前記第二トレースポイントと前記ボンディングパッドとを圧着することを特徴とする静電容量式タッチパッドの製造方法。
【請求項２２】
前記第一トレースポイント及び前記第二トレースポイントと前記ボンディングパッドとの圧着手順は、
導電接着剤を前記第一トレースポイント及び前記第二トレースポイントと前記ボンディングパッドに塗布し、
前記第一トレースポイント及び前記第二トレースポイントと前記ボンディングパッドとを圧着し、前記第一トレースポイント及び前記第二トレースポイントと前記ボンディングパッドを通電させることを特徴とする請求項２１記載の静電容量式タッチパッドの製造方法。
【請求項２３】
前記第一トレースポイント及び前記第二トレースポイントと前記ボンディングパッドの圧着は、前記第一トレースポイント及び前記第二トレースポイントと前記ボンディングパッドとを高温圧着することを特徴とする請求項２２記載の静電容量式タッチパッドの製造方法。
【請求項２４】
静電容量式タッチパッドの製造方法であって、
プリント回路基盤を基底とし、順に第一方向のトレース、第一絶縁層及び第二方向のトレースをプリントする工程と、
前記第一絶縁層を前記第二方向のトレースに粘着する工程と、
を含むことを特徴とする静電容量式タッチパッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量式タッチパッド及びその製造工程に関する。特に薄膜を使用した静電容量式タッチパッド及びその製造工程に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチパッドは、すでに広範囲に電子製品上に使用されている。既に知られているタッチパッドには、抵抗タイプ、電磁式及び静電容量式があり、静電容量式タッチパッドの作業原理は、ユーザーの指或いは導体がタッチパッドに触れる瞬間に生じる１つの静電容量効果を利用することにあり、この静電容量値の変化によって指或いは導体の位置を判断することができる。従来の静電容量式タッチパッドは、４層のプリント回路基盤で構成され、これには１つのグランドブレーン（ｇｒｏｕｎｄ  ｐｌａｎｅ）、１つのＸ軸トレース（Ｘ  ｔｒａｃｅ）、１つのＹ軸トレース及び１つの回路層を含んでいるが、４層のプリント回路基盤で構成される静電容量式タッチパッドの製造コストが高い。
【０００３】
製造コストを削減するため、２層のプリント回路基盤で構成した静電容量式タッチパッドが出されたが、その電気特性は、４層のプリント回路基盤で構成された静電容量式タッチパッドに劣ることから、産業上で利用される率が高くない。
別の面で従来の静電容量式タッチパッドの誘電性材質が不透光性で、その応用がその他の分野の発展を制限していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的の一つは、コスト削減のため薄膜を使用した静電容量式タッチパッド及びその製造工程を提供することにある。
本発明の目的の一つは、薄膜を使用した静電容量式タッチパッド及びその製造工程により、透明な静電容量式タッチパッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明により、静電容量式タッチパッドは、１枚の薄膜層と１枚のプリント回路基盤を結合した。当該薄膜層には、二方向へのトレースを具備し、当該プリント回路基盤には、第一及び第二導体層を１つのグランドブレーンの両面上に具備する。当該第一導体層が具備するボンディングパッドと当該二方向のトレースを接合し、且つバイアを具備して第一及び第二導体層に連接する。当該静電容量式タッチパッドの製造工程は、それぞれ当該薄膜層及びプリント回路基盤の製造に分け、更に導電接着剤による接合、或いは当該プリント回路基盤を基底として、当該薄膜層を当該プリント回路基盤上にプリントする。
【発明の効果】
【０００６】
これにより本発明は、薄膜を使用した静電容量式タッチパッド及びその製造工程を提出することで、タッチパッドの製造コストを削減し、その応用を広く展開することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、本発明の第一実施例による静電容量式タッチパッド１０の構造表示図である。静電容量式タッチパッド１０は薄膜層１２及びプリント回路基盤１４を含む。この薄膜層１２はアナログ感応構造であり、これには絶縁層１６、導電材料層１８、絶縁層２０、導電材料層２２及び絶縁層２４を含む。当該絶縁層１６は、薄膜層１２のサブストレートであり、透光の絶縁材料を使用することができる。ポリエステル（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ；ＰＥＴ）或いは不透光の絶縁材料の場合、導電材料層１８には、Ｙ軸トレースを含み、導電材料２２には、Ｘ軸トレースを含み、この導電材料層１８及び２２は、低インピーダンスの導電材料である。銀ペーストの場合、絶縁層２０は、導電材料層１８及び２０間の絶縁に供し、絶縁層２４は、導電材料層２２とプリント回路基盤１４の間に介在する。絶縁層２０及び２４は、誘電率２‐４の材料を使用し、透光の絶縁材料を使用することができ、つまりインク（ｉｎｋ）或いは不透光の絶縁材料である。
【０００８】
プリント回路基盤１４には、導体層２６、サブストレート２８及び導体層３０を含む。このプリント回路基盤１４は、両面のプリント回路基盤であり、導体層２６を接地平面とする。サブストレート２８は、プリント回路基盤１４の基盤であり、一般的に言うとその材料はグラスファイバー（ＦＲ４）を主とする。導体層３０は、回路の製造及び回路の電子コンポーネント組込みに供され、導体層２６及び３０は、銅箔を材料とする。
【０００９】
図２は、図１内の導電材料層１８及び２２のパターン（ｐａｔｔｅｒｎ）表示図であり、絶縁層１６を基底として導電材料層１８及び２２を順序とおりプリントする。導電材料層１８を静電容量式タッチパッド１０のＹ軸トレースとし、これにはトレースポイント５０を具備する。導電材料層２２を静電容量式タッチパッド１０のＸ軸トレースとし、これにはトレースポイント５２を具備する。トレースポイント５０及び５２と導体層２６のボンディングパッドを連接する。
【００１０】
図３は、図１内の導体層２６のパターン表示図でる。導体層２６は、サブストレート２８上にあり、また薄膜層１２の絶縁層２４に貼り合わせ。導体層２６を接地として使用し、これにはボンディングパッド１００を具備する。ボンディングパッド１００とトレースポイント５０及び５２の間に１つの導電接着剤を塗布するとともに、高温圧着の方法でボンディングパッド１００とトレースポイント５０及び５２を電気的特性で通電させる。ボンディングパッド１００には、バイア１０２を具備して導電材料層１８及び２２と導電材料層３０の回路を通電させる。
【００１１】
静電容量式タッチパッド１０の製造工程には、薄膜層１２及びプリント回路基盤１４に分けて製造することを含む。薄膜層１２は、絶縁層１６を基底とし、導電材料１８、絶縁層２０、導電材料層２２及び絶縁層２４を絶縁層１６上に順序とおりプリントする。プリント回路基盤１４は、導体層３０に回路をエッチングし、更にトレースポイント５０及び５２とボンディングパッド１００を導電接着剤で高温圧着技術により圧着し、導電材料層１８及び２２と導体層３０の回路を通電させ、最終的に電子コンポーネントを導体層３０上に設置する。
【００１２】
図４は、本発明の第二実施例の構造表示図である。静電容量式タッチパッド２００は、薄膜層２０２及びプリント回路基盤２０４を含む。薄膜層２０２はアナログ感応構造とし、これには絶縁層２０６、導電材料層２０８、絶縁層２１０及び導電材料層２１２を含む。絶縁層２０６は、透光の絶縁材料を使用することができ、ＰＥＴ或いは不透光の絶縁材料の場合、導電材料層２０８には、Ｙ軸トレース、導電材料層２１２には、Ｘ軸トレースを含み、導電材料層２０８及び２１２が低インピーダンスの導電材料となる。銀ペーストの場合、絶縁層２１０は、導電材料層２０８及び２１２間の絶縁に供し、誘電率が２‐４の材料を使用して、透光の材料を使用することができる。つまりインク或いは不透光の絶縁材料である。プリント回路基盤２０４には、サブストレート２１４及び導体層２１６を含み、プリント回路基盤２０４を両面とプリント回路基盤とする。サブストレート２１４は、プリント回路基盤２０４の基盤とし、グラスファイバー（ＦＲ４）を主とする。導体層２１６は、コンポーネントの設置及び回路製作に供し、導体層２１６は、銅箔を材料とする。
【００１３】
図５は、図４内の導電材料層２０８及び２１２のパターン表示図である。サブストレート２１４と導電材料層２１２の間にボンディングパッド２５０を具備する。その上に導電材料層２１２及び２０８を順序とおりプリントしてボンディングパッド２５０を導電材料層２１２及び２０８に連接する。ボンディングパッド２５０が銅箔を材料とする場合、ボンディングパッド２５０内にバイア２５２を具備し、導電材料層２１２及び２０８をボンディングパッド２５０からバイア２５２と導体層２１６までの回路及び電子コンポーネントを通電させる。
【００１４】
静電容量式タッチパッド２００の製造工程は、プリント回路基盤２０４を基底にし、薄膜層２０２をプリント回路基盤２０４上に順序とおりプリントする。詳細に述べると回路をプリント回路基盤２０４の導体層２１６に回路のエッチングを行ない、更に導電材料層２１２、絶縁層２１０、導電材料層２０８の手順とおりサブストレート２１４と導電材料層２１２の間にあるボンディングパッド２５０上にプリントし、絶縁層２０６を導電材料層２０８上に粘着させ、最後にコンポーネントを導体層２１６に設置する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第一実施例による静電容量式タッチパッドを示す概略図である。
【図２】図１の導電材料層を示す概略図である。
【図３】図１の導体層を示す概略図である。
【図４】本発明の第二実施例による静電容量式タッチパッドを示す概略図である。
【図５】図４の導電材料層を示す概略図である。
【符号の説明】
【００１６】
１０  静電容量式タッチパッド、１２  薄膜層、１４  プリント回路基盤、１６  絶縁層、１８  導電材料層、２０  絶縁層、２２  導電材料層、２４  絶縁層、２６  導体層、２８  サブストレート、３０  導体層、５０  トレースポイント、５２  トレースポイント、１００  ボンディングパッド、２００  静電容量式タッチパッド、２０２  薄膜層、２０４  プリント回路基盤、２０６  絶縁層、２０８  導電材料層、２１０  絶縁層、２１２  導電材料層、２１４  サブストレート、２１６  導体層、２５０  ボンディングパッド、２５２  バイア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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