触摸屏的制作方法

文档序号:6609788阅读:102来源:国知局
专利名称:触摸屏的制作方法
技术领域
本发明涉及一种主要在各种电子设备的操作中使用的触摸屏。
背景技术
近年来,移动电话以及汽车导航装置等各种电子设备的高功能化与多 样化不断发展。相应地,显示元件的前面安装了透光性触摸屏的装置正在 增加。通过一边透过触摸屏辨别其背面的显示元件的显示, 一边用手指或 笔等对触摸屏进行按压操作,从而能够切换各种功能的装置正在增加。因 此,要求辨别性优秀且操作可靠的触摸屏。
使用图4与图5对现有的触摸屏进行说明。其中,为了让结构容易理 解,附图中将厚度方向的尺寸进行了放大显示。图4为现有触摸屏的主要 部分剖面图,图5为现有触摸屏的俯视图。
现有的触摸屏40具有薄膜状的透光性上基板l、和设置在上基板l 的下方的透光性下基板2。在上基板l的下面形成有由氧化铟锡等构成的 透光性上导电层3。而且,在下基板2的上面也形成有同样的下导电层4。
在下导电层4的上面,通过绝缘树脂以规定间隔形成有多个点隔离物 (dotspacer)(未图示)。在上导电层3的宽度方向的两端(例如图5的 纸面左右方向)形成有一对上电极5。另外,在下导电层4的宽度方向的 两端,且与上电极5垂直的方向的端部(图5的纸面上下方向),形成有 一对下电极6。上电极5与下电极6例如由银等导体构成。
在上基板l的下面或下基板2的上面的外周,形成有近似边框状的隔 离物7。隔离物7具有涂布在上下面而形成的粘合层(未图示),上基板 1与下基板2的外周通过隔离物7粘合起来。在上基板1与下基板2粘合 在一起的状态下,上导电层3与下导电层4以规定的间隔对置。并且,在 上基板1与下基板2的一端,上电极5与下电极6的端部延伸出来。
触摸屏40还具有一端形成有缝隙8A的薄膜状布线基板8。 一方的面 (图4、 5中为上面)上形成有多个上布线图案9,另一方的面(图4、 5 中为下面)上形成有多个下布线图案10。另外,在布线基板8的两端部, 为了连接而露出上布线图案9及下布线图案10。另一方面,在布线基板8 的除了两端部之外的上下面中,形成有覆盖这些布线图案的绝缘层(未图 示)。布线基板8的一端被夹持在上基板1与下基板2之间。另外,上布 线图案9与下布线图案10均由例如银等导体形成。
使用各向异性导电粘合剂11,将布线基板8的一端粘合固定在上基板 1与下基板2上。各向异性粘合剂11是在合成树脂11A内分散了多个导 电粒子11B而得到的。这样,上电极5与上布线图案9的端部、以及下电 极6与下布线图案10的端部,通过导电粒子IIB分别被电连接,构成触 摸屏40。
上述构成的触摸屏40被设置在液晶显示元件等的前面,并安装在电 子设备中。而且,布线基板8的上布线图案9与下布线图案10的一端通 过连接用连接器或焊接等,与设备的电子电路(未图示)相连接。
下面,对现有的触摸屏40的动作进行说明。
用户如果一边辨认触摸屏40背面的液晶显示元件的显示, 一边通过 手指或笔等对上基板1的上面进行按压操作,则上基板1弯曲,被按压处 的上导电层3与下导电层4相接触。
另一方面,从未图示的电子电路经由布线基板8的上布线图案9与下 布线图案IO,向上电极5与下电极6顺次加载电压。因此,如果上导电层 3与下导电层4接触,则通过这些电极间的电压比,电子电路便能够检测 出接触位置。这样,电子电路能够执行与被按压的位置对应的各种各样功 能的切换。
接下来,对触摸屏40的制造方法进行说明。
首先,将几乎相同大小的上基板1与下基板2通过隔离物7粘合起来。 此时,在延伸出了上电极5的端部的上基板1与延伸出了下电极6的端部 的下基板2之间,夹持布线基板8的一端。此时,对位多个布线图案9与 10,使得多个上电极5及多个下电极6分别重合。
然后,通过工卡模具等对布线基板8的被夹持的一端,以规定的温度 从上基板1的上面和下基板2的下面进行加热加压heatpress。通过加热,
使涂布在上基板1的下面、下基板2的上面,或布线基板8上端的各向异 性导电粘合剂ll硬化。这样,通过硬化后的各向异性导电粘合剂ll,使 得上电极5与上布线图案9的端部、以及下电极6与下布线图案10的端 部分别被粘合且电连接。以上便是连接有布线基板8的触摸屏40的制造 方法。
另外,在通过该各向异性导电粘合剂11粘合连接布线基板8时,必 须保持为规定温度。如果以低于规定温度的加热温度进行加热加压,则上 基板1或下基板2与布线基板8之间的各向异性导电粘合剂11的硬化便 会不充分。在硬化不充分的情况下,由于布线基板8的粘合强度下降,因 此上电极5或下电极6与上布线图案9或下布线图案10之间的电连接变 得不稳定。
为此,在基于加热加压的连接加工前后,需要进行加热温度的确认。 另外,需要在加工后进行上下电极与上下布线图案之间的电阻值的检查, 或通过显微镜等进行连接状态的检查,确认布线基板8的连接状态。
另外,背景技术例如公开在日本专利公开公报2003 — 58319号公报中。 但是,上述现有的触摸屏中,当粘合连接布线基板8时,由于加热温 度与粘合状态的确认需要花费时间和劳力,并且在电阻值或粘合状态发生
了偏差的情况下,判断变得困难,因此存在检査需要花费时间的问题。

发明内容
本发明的触摸屏,在通过加热进行粘合的连接位置附近,设有感热变 色部。根据感热变色部的着色状态,能够容易地确认在布线基板的连接时, 是否以规定温度进行了加热加压,因此能够得到一种制作容易,且电接和 触分离可靠的触摸屏。


图1是本发明的一个实施方式的触摸屏的主要部分剖面图。 图2A是本发明的一个实施方式的触摸屏的俯视图。 图2B是本发明的一个实施方式的触摸屏的连接部周边的俯视图。 图2C是本发明的其他实施方式的触摸屏的连接部周边的俯视图。 图3是本发明的其他实施方式的触摸屏的主要部分剖面图。
图4是现有触摸屏的主要部分剖面图。 图5是现有触摸屏的俯视图。
具体实施例方式
下面参照图1 图3,对本发明的实施方式进行说明。其中,为了使 结构容易理解,附图中将厚度方向的尺寸进行了放大表示。另外,对与背 景技术中说明过的结构相同的部分标注同一符号,并简化其详细说明。 (实施方式)
图1与图2A是说明本发明的一个实施方式的触摸屏的图。其中,图 1表示图2A的X—X线的剖面图。
本实施方式的触摸屏20具有面板部21与布线基板8。面板部21具有 聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯等薄膜状的透光性上基板1;和玻璃或 丙稀酸系树脂、聚碳酸酯等透光性的下基板2。在上基板l的下面形成有 氧化铟锡或氧化锡等透光性的上导电层3,在下基板2的上面形成有由同 样的材料构成的下导电层4。上下导电层3、 4的制作方法,例如可以使用 溅射或真空蒸镀法等薄膜形成法。
在下导电层4的上面,通过环氧树脂或硅等绝缘树脂以规定间隔形成 有多个点隔离物(未图示)。在上导电层3的上基板1的两端(例如图2A 的纸面左右方向)形成有一对上电极5。另外,在下导电层4的下基板2 的两端,且与上电极5垂直方向的端部(图2A的纸面上下方向),形成 有一对下电极6。上电极5与下电极6例如使用银或碳等制造。
而且,在上基板1下面或下基板2上面的外周,形成有近似边框状的 环氧树脂或聚酯树脂等的隔离物7。隔离物7具有涂布形成在上下面的丙 稀酸系树脂或橡胶等的粘合层(未图示)。如果通过隔离物7将上基板1 与下基板2的外周粘合起来,则上导电层3与下导电层4以规定距离的间 隔对置,并且上基板1与下基板2的一端,上电极5和下电极6的端部延 伸出来。
在与面板部21连接的布线基板8的上面,形成有多个上布线图案9, 在下面形成有多个下布线图案10。在布线基板8的两端部,为了连接而使
上布线图案9及下布线图案IO露出。另一方面,在除了两端部之外的表 里面,按照覆盖布线图案9、 IO的方式形成有绝缘层(未图示)。布线基 板8的形成有缝隙8A的一端,被夹持在上基板1与下基板2之间。这里, 布线基板8由聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯等薄膜制成。而且,上布 线图案9与下布线图案IO使用银、碳、或铜等导电材料形成。另外,布 线基板8隔着缝隙8A被上下分开,上布线图案9与上电极5相连接,另 外,下布线图案10与下电极6相连接。而且,上电极5及下电极6分别 在上基板1及下基板2的周缘部迂回。迂回的上电极5及下电极6中与布 线基板8对置的电极部,成为用来与上布线图案9及下布线图案10相连 接的引出电极。另外,关于电极的迂回和引出电极的形态,能够应用日本 专利公开公报2003 — 58319号公报中所说明过的形态。
接着,'使用各向异性导电粘合剂11将布线基板8的一端,分开固定 与上基板1及下基板2。上电极5与上布线图案9通过导电粒子11B在连 接部22处电连接。另夕卜,下电极6与下布线图案10通过导电粒子11B在 连接部23处电连接。
这里,各向异性粘合剂11是在环氧树脂或丙稀酸系树脂、聚酯树脂 等合成树脂11A内,分散了对粒径为2 15ym前后的镍或树脂等实施过 镀金的多个导电粒子11B的各向异性导电粘合剂11。
本实施方式的触摸屏20,在布线基板8下面的中间部设有一旦加热到 规定温度以上便会变色的感热变色部15。
感热变色部15例如由在融点7rC的硬脂酸、融点135C的乙酰水扬 酸、或融点159。C的乙酰酸等中,混合了规定颜色的化合物的组合物而构 成。将这些组成物溶解到乙醇等醇中制作成溶液,并将所制成的溶液涂布 到布线基板8上,由此,在布线基板8的下面形成了感热变色部15。能够 利用的感热变色部的一个变色方案是,通过加热使得组成物中的化合物的 分子结构发生变化而产生的变色。作为化合物例如是含有特定的金属络合 物或卤素化合物的染料等。另外,作为变色的其他方案,还可以是通过加 热来融解覆盖颜料的热可塑性树脂,显示出颜料的方式。
下面,对触摸屏20的制造方法进行说明。
首先,将几乎相同大小的上基板1和下基板2通过隔离物7粘合起来。
此时,将布线基板8的一端夹持在上基板1的引出电极与下基板2的引出 电极之间。这时,进行对位,使得多个布线图案9和多个上电极5、及多 个布线图案10和多个下电极6分别对置。
接下来,通过工卡模具等,对该布线基板8的一端被夹持处,以规定 的温度例如140 150°C,从上基板1的上面和下基板2的下面加热10 15秒钟。通过加热,使涂布在上基板l的下面、下基板2的上面,或布线 基板8上端的各向异性导电粘合剂11硬化。通过硬化后的各向异性导电 粘合剂11将上电极5与上布线图案9连接起来,并将下电极6与下布线 图案10连接起来。这样,制造出连接有布线基板8的触摸屏20。
由于本实施方式的触摸屏20在布线基板8下面设有感热变色部15, 因此在通过加热加压连接布线基板8时,感热变色部15也被加热。例如 在使用融点为135。C的乙酰水扬酸中混合了红色染料的组成物作为感热变 色部15的情况下,起初为发白的粉色的感热变色部15,通过加热到135 。C以上而变色成透明的红色。
与此相对,若如在13(TC以下进行加热的情况那样,进行不满规定温 度的加热加压,则虽然各向异性导电粘合剂11的硬化在进行,但感热变 色部15仍保持原来的颜色不变。
在该基于加热加压的连接处理之后,进行上电极5与上布线图案9之 间或下电极6与下布线图案10之间的电阻值检査,以及基于显微镜等的 粘合状态的检査。在该检査时,能够通过感热变色部15的变色状态,来 判别是否以规定的温度正确地进行了加热加压。
艮口,在以规定的温度进行了正确的加热加压的情况下,感热变色部15 变色,与此相对,在不满规定温度进行了粘合连接的情况下,感热变色部 15不变色。这样,根据感热变色部15的着色状态,能够视觉判别各向异 性导电粘合剂11的硬化是否充分进行、布线基板8的粘合强度及上下电 极与上下布线图案之间是否得到了稳定的电连接。另外,也可以通过视觉 辨认而使用测量设备自动检查颜色变化。
此外,感热变色部15的变色是不可逆的,不满规定温度便不变色, 而在规定温度以上变色之后便保持该颜色。因此,在粘合连接加工之后, 不管经过了多少时间,都能够容易地进行上述的视觉识别。
并且,感热变色部15经由布线基板8与各向异性粘合剂11隔开形成。 因此,即使进行加热加压等处理,也能够防止各向异性导电粘合剂11与 感热变色部15的混合。即,由于能够防止感热变色部15向各向异性导电 粘合剂ll的混入,因此能够防止粘合强度降低。
这样构成的触摸屏20被设置在液晶显示元件等的前面,并安装在电 子设备中。另外,布线基板8的上布线图案9与下布线图案10的一端通 过连接用连接器或焊接等,与设备的电子电路(未图示)连接。
下面,对本实施方式的触摸屏20的动作进行说明。
用户如果一边透过触摸屏20辨认位于触摸屏20背面的液晶显示元件 的显示, 一边通过手指或笔等对上基板1的上面进行按压操作,则上基板 l弯曲,被按压处的上导电层3会与下导电层4接触。
另一方面,从未图示的电子电路经由上布线图案9和下布线图案10, 对上电极5和下电极6顺次加载电压。电子电路能够通过多个上电极5之 间的电压比及多个下电极6之间的电压比,检测出被按压的位置。这样, 能够在触摸屏20上进行设备的各种功能切换。
如上所述,本实施方式的触摸屏20在上电极5与上布线图案9的粘 合位置附近,或下电极6与下布线图案10的粘合位置附近,设有感热变 色部15。即,感热变色部15与面板部21和布线基板8的连接部22、 23 邻接形成。这里,希望感热变色部15在加热时温度上升到与连接部22、 23同等的程度。这里,"与连接部邻接"的意思中,除了边界与连接部接 触之外,还包括从连接部远离规定距离的区域。如果是规定距离的区域内, 则加热时温度会上升到与连接部22、23同等的程度。规定距离最好是5mm 以内。更为理想的是距离连接部为2mm以下的区域。
根据感热变色部15变色的程度,能够容易地确认布线基板8的粘合 连接时,是否以规定温度进行了加热加压。因此,面板的制造变得容易, 能够得到电接触分离可靠的触摸屏20。
另外,在以上的说明中,对将感热变色部15涂布形成在布线基板8 下面的中间部的构成进行了说明,但本发明并不仅限于以上构成。
在图2A中,例示了感热变色部15与连接部22的内侧相邻的情况, 但并不仅限于该例。还可以如图2B所示,与连接部22的外侧相邻地形成
感热变色部17,或在被连接部22夹持的位置形成感热变色部16。而且, 可以与连接部23相邻地形成感热变色部18。另外,还可以与所有的连接 部相邻地形成感热变色部。
图2C与图3表示其他实施方式的触摸屏30。
触摸屏30具有形成在下基板2上面的中央部的感热变色部19。形成 感热变色部19的位置,只要是在布线基板8的加热时与各向异性导电粘 合剂11同时被加热的区域即可。因此,感热变色部19可以与面板部21 和布线基板8之间的连接部相邻形成。
而且,感热变色部19并不仅限于上述的通过涂布来形成的方法。例 如还可以使用预先将含有在硬脂酸、乙酰水扬酸、或乙酰酸等中混合了规 定颜色染料等的组合物的溶液,涂布在纸或薄膜等上而成的感热变色性薄 片,将其粘贴形成在布线基板8或上基板1、下基板2上。另外,还可以 将市售的热敏胶带切出适当的大小进行粘贴。
图3的例子中,将感热变色部19形成在下基板2上面的布线基板8 的缝隙8A的中央部,但并不仅限于该构成。例如,还可以在下基板2上 面的布线基板8的外侧任意一方或两方设置感热变色部19,或形成在上基 板1上。
并且,在以上的说明中,对使用在上下面两面形成了上布线图案9和 下布线图案10的布线基板8的构成进行了说明,但并不仅限于该构成的 触摸屏。例如,还可以将本发明应用于只有上面或下面一方的面中形成有 多个布线图案的布线基板。进而,还可以将本发明应用于通过使用过孔等, 在与连接器等连接的另一端的单面中形成有布线图案的布线基板。
本发明的触摸屏,具有制作容易,且能够得到电接触分离可靠的触摸 屏这一有利效果,在各种电子设备的操作中都很有用。
权利要求
1.一种触摸屏,其特征在于,包括具有引出电极的面板部;具有布线图案的布线基板;通过被加热,连接所述布线图案与所述引出电极的各向异性导电粘合剂;以及与所述布线图案和所述引出电极的连接部邻接形成的感热变色部。
全文摘要
本发明涉及一种在通过加热进行粘合的连接位置附近,具有感热变色部的触摸屏。根据感热变色部的着色状态,能够容易地确认在布线基板的连接时,是否以规定温度进行了加热加压,因此能够得到一种制作容易,且电接触分离可靠的触摸屏。
文档编号G06K11/06GK101097325SQ20071011184
公开日2008年1月2日 申请日期2007年6月15日 优先权日2006年6月28日
发明者田边功二, 藤井彰二 申请人:松下电器产业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1