JP2020173693A - Touch sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、狭縁のタッチセンサに関する。 The present invention relates to a narrow-edged touch sensor.
近年、セキュリティ用の指紋センサ等として指先が触れることを検出するためのタッチセンサが利用されている。指紋センサは、ユーザの指の皮膚にある山と谷のパターンを検出する容量性タッチセンサとして構成される。すなわち、並列に配置されたトランスミッタ電極とそれらに交差するレシーバ電極とからなる容量性感知素子のプレート上に置かれる指の“山”や“谷”により誘発されるキャパシタンスの変化を受信信号として検出する。 In recent years, a touch sensor for detecting the touch of a fingertip has been used as a fingerprint sensor for security or the like. The fingerprint sensor is configured as a capacitive touch sensor that detects peak and valley patterns on the skin of the user's finger. That is, the change in capacitance induced by the "peak" or "valley" of the finger placed on the plate of the capacitive sensing element consisting of the transmitter electrodes arranged in parallel and the receiver electrodes intersecting them is detected as a received signal. To do.
図7は、従来のタッチセンサ200の例を示す。タッチセンサ200は、センシング領域202において並行に配置した複数のトランスミッタ電極Txと、それらに対して絶縁層を挟んで交差するように並行に配置した複数のレシーバ電極Rxから構成される。センシング領域202の周縁においてトランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxの端部となる少なくとも2辺にはトランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxに接続される配線Lが配置される周辺領域204を設ける必要がある。また、図8に示すように、センシング領域202の周囲にトランスミッタ電極Txの電位制御のためのドライバ素子DRを配置した構成やレシーバ電極Rxを選択するためのマルチプレクサMPを配置した構成とされる場合もある。
FIG. 7 shows an example of the
上記のように、従来のタッチセンサ200では、センシング領域202の周縁の少なくとも2辺に配線や周辺素子を配置する周辺領域204を設ける必要があり、これら周辺領域204はセンサの不感となっていた。例えば、トランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxをそれぞれ50μm間隔で配置した場合、タッチセンサ200のセンシング領域202が1cm×1cmであるとトランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxをそれぞれ200本ずつ配線することが必要である。ここで、トランスミッタ電極Txに対する配線Lがライン幅20μm及び間隔20μmである場合、配線Lの配置に必要な周辺領域204の幅は0.8cm程度となる。レシーバ電極Rxについても同様である。したがって、タッチセンサ200全体の面積に対してセンシングが有効になるセンシング領域202の面積の割合を大きくすることができなかった。
As described above, in the
本発明の1つの態様は、並列に配置された複数のトランスミッタ電極と、第1の絶縁層を介して前記トランスミッタ電極に対して交差するように並列に配置された複数のレシーバ電極と、前記トランスミッタ電極及び前記レシーバ電極に対して第2の絶縁層を介して配置され、前記第2の絶縁層に設けられたコンタクトホールを介して前記トランスミッタ電極及び前記レシーバ電極の少なくとも一方に接続された配線と、を積層して構成されることを特徴とするタッチセンサである。 One embodiment of the present invention comprises a plurality of transmitter electrodes arranged in parallel, a plurality of receiver electrodes arranged in parallel with respect to the transmitter electrode via a first insulating layer, and the transmitter. With a wiring arranged with respect to the electrode and the receiver electrode via a second insulating layer and connected to at least one of the transmitter electrode and the receiver electrode via a contact hole provided in the second insulating layer. , Is a touch sensor characterized by being configured by laminating.
ここで、前記トランスミッタ電極と前記レシーバ電極とが配置されたセンシングが有効なセンシング領域の一辺のみに前記配線が引き出された周辺領域が設けられていることが好適である。 Here, it is preferable that the peripheral region from which the wiring is pulled out is provided only on one side of the sensing region where the transmitter electrode and the receiver electrode are arranged and where sensing is effective.
また、前記周辺領域が、前記センシング領域に対して折り曲げ又は折り返されていることが好適である。 Further, it is preferable that the peripheral region is bent or folded back with respect to the sensing region.
また、前記配線と前記トランスミッタ電極及び前記レシーバ電極との間に、前記第2の絶縁層、導電層及び第3の絶縁層からなるシールド層が設けられていることが好適である。 Further, it is preferable that a shield layer composed of the second insulating layer, the conductive layer and the third insulating layer is provided between the wiring and the transmitter electrode and the receiver electrode.
また、前記レシーバ電極を選択するためのマルチプレクサが前記配線と同じ層に形成されていることが好適である。 Further, it is preferable that the multiplexer for selecting the receiver electrode is formed in the same layer as the wiring.
また、前記トランスミッタ電極を選択するためのセレクタが前記配線と同じ層に形成されていることが好適である。 Further, it is preferable that the selector for selecting the transmitter electrode is formed in the same layer as the wiring.
また、前記トランスミッタ電極に電圧を印加するためのドライバが前記配線と同じ層に形成されていることが好適である。 Further, it is preferable that a driver for applying a voltage to the transmitter electrode is formed in the same layer as the wiring.
本発明の別の態様は、並列に配置された複数のトランスミッタ電極と、第1の絶縁層を介して前記トランスミッタ電極に対して交差するように並列に配置された複数のレシーバ電極と、を積層して構成され、前記トランスミッタ電極と前記レシーバ電極とが配置されたセンシングが有効なセンシング領域の一辺のみに前記トランスミッタ電極に接続された配線が引き出された第1の周辺領域が設けられ、前記センシング領域の前記一辺とは異なる他の一辺のみに前記レシーバ電極に接続された配線が引き出された第2の周辺領域が設けられており、前記第1の周辺領域及び前記第2の周辺領域が、前記センシング領域に対して折り曲げ又は折り返されていることを特徴とするタッチセンサである。 Another aspect of the present invention is to stack a plurality of transmitter electrodes arranged in parallel and a plurality of receiver electrodes arranged in parallel so as to intersect the transmitter electrode via a first insulating layer. A first peripheral region from which the wiring connected to the transmitter electrode is pulled out is provided only on one side of the sensing region in which the transmitter electrode and the receiver electrode are arranged and the sensing is effective. A second peripheral region from which the wiring connected to the receiver electrode is pulled out is provided only on the other side different from the one side of the region, and the first peripheral region and the second peripheral region are It is a touch sensor characterized in that it is bent or folded back with respect to the sensing region.
本発明によれば、タッチセンサにおいてセンシングが有効なセンシング領域の割合をより大きくすることができる。 According to the present invention, it is possible to increase the proportion of the sensing region in which sensing is effective in the touch sensor.
本発明の実施の形態におけるタッチセンサ100は、図1の分解斜視図及び図2の断面図に示すように、トランスミッタ電極Tx、絶縁層10、レシーバ電極Rx、シールド層12、配線L、基板14及び保護層16を含んで構成される。
The
なお、構造を明確に図示するために、図1は、タッチセンサ100を複数の層として分割した構造を示している。すなわち、タッチセンサ100は、図1で分割表示されている層を重ね合わせた構造となる。また、構造を明確に図示するために、図1は、保護層16を除いた構成を示している。
In order to clearly illustrate the structure, FIG. 1 shows a structure in which the
タッチセンサ100は、ユーザの指先が触れることによって当該指先を感知して信号として出力する。タッチセンサ100による信号検出は、電圧振幅、信号位相シフト、他の方法に基づいて行われる。例えば、タッチセンサ100を指紋センサとして利用する場合、指先の指紋における皮膚の山と谷による信号の変化を検出する。
The
タッチセンサ100では、基板14のラインA−Aより端部側の周辺領域104を除いた領域が指先の検出に有効なセンシング領域102である。
In the
トランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxは、絶縁層10を介して対向配置される。トランスミッタ電極Txは、タッチセンサ100のセンシング領域102において一方向(X方向)に沿って複数並行に配置される。レシーバ電極Rxは、タッチセンサ100のセンシング領域102において、トランスミッタ電極Txに交差する方向に沿って複数並行に配置される。例えば、トランスミッタ電極Txは、レシーバ電極Rxに対して直交する方向(Y方向)に沿って配置される。
The transmitter electrode Tx and the receiver electrode Rx are arranged so as to face each other via the
トランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxは、導電性の材料によって構成される。例えば、トランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxは、アルミニウム等の金属、ITO等の透明導電材料によって構成することができる。具体的には、トランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxは、例えば数10nm以上数100nm以下の厚さのアルミニウム(Al)とすることができる。絶縁層10は、電気的絶縁性の材料によって構成される。例えば、絶縁層10は、アクリル、ポリイミド、ポリエチレン等の樹脂材料によって構成することができる。具体的には、絶縁層10は、例えば1000nm以上1μm以下程度の膜厚のアクリル樹脂によって構成することができる。
The transmitter electrode Tx and the receiver electrode Rx are made of a conductive material. For example, the transmitter electrode Tx and the receiver electrode Rx can be made of a metal such as aluminum or a transparent conductive material such as ITO. Specifically, the transmitter electrode Tx and the receiver electrode Rx can be, for example, aluminum (Al) having a thickness of several tens of nm or more and several hundreds of nm or less. The
トランスミッタ電極Txとレシーバ電極Rxとの交差点には電気的容量が形成されており、各交差点がタッチセンサ100における1つの画素を形成する。トランスミッタ電極Txに電圧を印加すると、容量結合によりレシーバ電極Rxには電荷が発生する。タッチセンサ100にユーザの指先が触れている状態では、ユーザの指先の皮膚の凹凸に応じてトランスミッタ電極Txとレシーバ電極Rxとの間の容量が変化するので、トランスミッタ電極Txの電位を変化させたときのレシーバ電極Rxに生ずる電荷量も変化する。そこで、トランスミッタ電極Txに対して順々に電圧を印加し、その際のレシーバ電極Rxに生じる電荷量の変化を検出することによって指先の指紋のパターンを検出することができる。
An electrical capacitance is formed at the intersection of the transmitter electrode Tx and the receiver electrode Rx, and each intersection forms one pixel in the
タッチセンサ100を指紋センサとして利用する場合、トランスミッタ電極Txは、数10μm間隔で配置することが好適である。また、レシーバ電極Rxも、数10μm間隔で配置することが好適である。例えば、トランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxはそれぞれ50μm間隔で配置される。タッチセンサ100を1cm×1cmの指紋検出有効エリアを持つように構成した場合、トランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxをそれぞれ200本ずつ配線することが必要である。
When the
タッチセンサ100では、トランスミッタ電極Tx、絶縁層10及びレシーバ電極Rxに対する配線Lは、シールド層12を介した三次元の配線構造とされる。すなわち、配線Lは、シールド層12を挟んでセンシング領域102におけるトランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxの下層部に配置される。シールド層12は、配線Lとトランスミッタ電極Tx,レシーバ電極Rxとの間の電気的結合を遮断するために設けられる。
In the
シールド層12は、図2に示すように、導電層12bの両面を絶縁層12a,12cで挟み込んだ積層構造とされる。絶縁層12a,12cは、電気的絶縁性の材料であれば特に限定されるものではないが、例えばシリコン酸化膜(SiO2)、シリコン窒化膜(SiNx)等によって構成することができる。絶縁層12a,12cの膜厚は、特に限定されるものではないが、100nm以上1000nm以下の膜厚とすることが好適である。導電層12bは、導電性の材料であれば特に限定されるものではないが、例えばITO等の透明導電材料によって構成することができる。導電層12bの膜厚は、特に限定されるものではないが、数10nm以上数100nm以下とすることが好適である。導電層12bは、配線Lによって所定の電位に維持される。
As shown in FIG. 2, the
基板14は、トランスミッタ電極Tx、レシーバ電極Rx及びシールド層12の導電層12bに接続される配線Lを表面上に形成するための部材である。基板14は、電気的絶縁性の材料であれば特に限定されるものではないが、例えばガラス、セラミックやアクリル、ポリイミド、ポリエチレン等の樹脂材料等によって構成することができる。
The
配線Lは、トランスミッタ電極Tx、レシーバ電極Rx及び導電層12bに対してそれぞれ設けられる。配線Lは、導電性材料であれば特に限定されるものではないが、例えばアルミニウム等の金属、ITO等の透明導電材料等によって構成することができる。配線Lは、シールド層12に設けられたコンタクトホールCを介してトランスミッタ電極Tx及び導電層12bに電気的に接続される。また、配線Lは、シールド層12及び絶縁層10に設けられたコンタクトホールCを介してレシーバ電極Rxに電気的に接続される。
The wiring L is provided for the transmitter electrode Tx, the receiver electrode Rx, and the conductive layer 12b, respectively. The wiring L is not particularly limited as long as it is a conductive material, but can be made of, for example, a metal such as aluminum, a transparent conductive material such as ITO, or the like. The wiring L is electrically connected to the transmitter electrode Tx and the conductive layer 12b via the contact hole C provided in the
トランスミッタ電極Txに接続された配線Lには外部の制御回路から所定の電圧が印加される。また、レシーバ電極Rxに接続された配線Lは、外部の選択回路によって順次選択され、選択されたレシーバ電極Rxに生じる電荷量の変化を検出することによって指先の指紋のパターンを検出することができる。 A predetermined voltage is applied to the wiring L connected to the transmitter electrode Tx from an external control circuit. Further, the wiring L connected to the receiver electrode Rx is sequentially selected by an external selection circuit, and the fingerprint pattern of the fingertip can be detected by detecting the change in the amount of charge generated in the selected receiver electrode Rx. ..
タッチセンサ100では、図1に示すように、配線Lは、ラインA−Aより端部側の一辺のみに設けられた基板14の周辺領域104においてセンシング領域102からはみ出した構成とされる。これによって、タッチセンサ100のセンシング領域102でない縁部に当たる周辺領域104の面積を小さくすることができる。したがって、タッチセンサ100全体の面積に対してセンシング領域102の面積の割合を大きくすることができる。
In the
さらに、タッチセンサ100は、センシング領域102と周辺領域104の境界であるラインA−Aにおいて基板14及び配線Lを折り曲げ又は折り返した構成としてもよい。このとき、タッチセンサ100のセンシングの検出面とは逆の方向に向けて周辺領域104を折り曲げ又は折り返しする。これによって、センシング領域102のみを検出面として表面側に残して額縁部分に当たる周辺領域104を折り曲げ又は折り返した構成とすることができ、タッチセンサ100全体の面積に対してセンシング領域102の面積の割合をさらに大きくすることができる。
Further, the
保護層16は、電気的絶縁性の材料によって構成される。絶縁層10は、特に限定されるものではないが、例えばシリコン酸化膜(SiO2)、シリコン窒化膜(SiNx)等によって構成することができる。具体的には、絶縁層10は、数100nm程度の膜厚にすることが好適である。保護層16によって、タッチセンサ100の表面を保護及び平坦化することができる。
The
以上のように、額縁部分に当たる周辺領域を小さくしたタッチセンサ100とすることで、定められたセンシング領域102で指紋等を検出することが可能となる。これによって、指紋の検出精度を高め、セキュリティを向上させることができる。また、センシング領域102が大きくできるので、複雑な制御を適用することなく指紋認証が可能になり、低い性能の制御装置により制御が可能になって低コスト及び低消費電力を実現することができる。
As described above, by using the
[製造方法]
以下、図3のフローチャートを参照しつつ、タッチセンサ100の製造方法について説明する。
[Production method]
Hereinafter, a method of manufacturing the
ステップS10では、基板14の表面上に配線Lを形成する。例えば、基板14としてガラス基板を採用する。基板14の表面上に導電性材料を数10nm以上数100nm以下の厚さで配線Lとして形成する。例えば、アルミニウムを厚さ100nmで形成して、エッチング等の技術を適用して所望のパターンに加工することで配線Lを形成する。
In step S10, the wiring L is formed on the surface of the
ステップS12では、絶縁及び平坦化のために基板14及び配線L上に絶縁層を形成する。当該絶縁層がシールド層12の絶縁層12aとして利用される。絶縁層12aは、100nm以上1000nm以下の膜厚とする。例えば、シリコン酸化膜(SiO2)を500nmの厚さで絶縁層12aとして形成する。また、リソグラフィ等の既存のマスク技術を適用して、レシーバ電極Rx、トランスミッタ電極Tx及び導電層12bに対して配線Lを接続するためのコンタクトホールCを絶縁層12aの所定の位置に形成する。
In step S12, an insulating layer is formed on the
ステップS14では、絶縁層12a上にシールド用の導電性の層を形成する。当該導電性層がシールド層12の導電層12bとして利用される。導電層12bは、数10nm以上数100nm以下の厚さとする。例えば、透明導電材料(ITO)を100nmの厚さで導電層12bとして形成する。なお、レシーバ電極Rx及びトランスミッタ電極Txと配線Lを接続するためのコンタクトホールCの周辺には導電層12bを形成しない。
In step S14, a conductive layer for shielding is formed on the insulating layer 12a. The conductive layer is used as the conductive layer 12b of the
ステップS16では、導電層12b上に絶縁層を形成する。当該絶縁層がシールド層12の絶縁層12cとして利用される。絶縁層12cは、100nm以上1000nm以下の膜厚とする。例えば、シリコン酸化膜(SiO2)を500nmの厚さで絶縁層12cとして形成する。また、リソグラフィ等の既存のマスク技術を適用して、レシーバ電極Rx及びトランスミッタ電極Txに対して配線Lを接続するためのコンタクトホールCを絶縁層12cの所定の位置に形成する。
In step S16, an insulating layer is formed on the conductive layer 12b. The insulating layer is used as the insulating
ステップS18では、シールド層12上にトランスミッタ電極Txを形成する。数10nm以上数100nm以下の厚さの導電性材料をトランスミッタ電極Txとして形成する。例えば、アルミニウムを厚さ100nmで形成してトランスミッタ電極Txとする。トランスミッタ電極Txは、エッチング等の技術を適用して、図1に示したように所定の方向(X方向)に沿って複数並行して延設されるように加工する。また、トランスミッタ電極Txは、絶縁層12a,12cに形成されたコンタクトホールCを介して所望の配線Lに電気的に接続される。
In step S18, the transmitter electrode Tx is formed on the
ステップS20では、シールド層12及びトランスミッタ電極Tx上に絶縁層10を形成する。1000nm以上1μm以下程度の膜厚の絶縁材料からなる層を絶縁層10として形成する。例えば、アクリル樹脂を厚さ2000nmで形成して絶縁層10とする。また、リソグラフィ等の既存のマスク技術を適用して、レシーバ電極Rxに対して配線Lを接続するためのコンタクトホールCを所定の位置に形成する。
In step S20, the insulating
ステップS22では、絶縁層10上にレシーバ電極Rxを形成する。数10nm以上数100nm以下の厚さの導電性材料をレシーバ電極Rxとして形成する。例えば、アルミニウムを厚さ100nmで形成してレシーバ電極Rxとする。レシーバ電極Rxは、エッチング等の技術を適用して、図1に示したようにトランスミッタ電極Txと交差する方向(Y方向)に沿って複数並行して延設されるように加工する。また、レシーバ電極Rxは、絶縁層12a,12c及び絶縁層10に形成されたコンタクトホールCを介して所望の配線Lに電気的に接続される。
In step S22, the receiver electrode Rx is formed on the insulating
ステップS24では、レシーバ電極Rxを覆うように保護層16を形成する。数100nm程度の膜厚の絶縁材料からなる層を保護層16として形成する。例えば、シリコン酸化膜(SiO2)を厚さ500nmで形成して保護層16とする。
In step S24, the
ステップS26では、センシング領域102と周辺領域104との境界であるラインA−Aにおいて基板14の周辺を折り曲げる。
In step S26, the periphery of the
以上のように、本実施の形態におけるタッチセンサ100を形成することができる。
As described above, the
[変形例1]
図4は、変形例1におけるタッチセンサ110の構成を示す斜視図である。図4は、タッチセンサ110の分解斜視図を示す。また、図4では、構造を明確に図示するために保護層16を除いた構成を示している。
[Modification 1]
FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the
タッチセンサ110では、レシーバ電極Rxに接続されるマルチプレクサMPが基板14上に設けられる。マルチプレクサMPは、レシーバ電極Rxに接続されている配線Lのいずれか1つを順に選択するために設けられる。マルチプレクサMPは、基板14に対して既存の薄膜トランジスタ形成技術を適用することによって形成することができる。
In the
また、タッチセンサ110では、トランスミッタ電極Txに接続される配線L毎にセレクタSR及びドライバDRが基板14上に設けられる。セレクタSRは、トランスミッタ電極Txに接続されている配線Lのいずれか1つを順に選択するために設けられる。ドライバDRは、セレクタSRによって選択されたトランスミッタ電極Txに所定の電圧を印加するために設けられる。セレクタSR及びドライバDRは、基板14に対して既存の薄膜トランジスタ形成技術を適用することによって形成することができる。
Further, in the
タッチセンサ110では、図4に示すように、配線L、マルチプレクサMP、セレクタSR及びドライバDRが形成された基板14は、ラインA−Aより端部側の一辺のみに設けられた周辺領域104においてセンシング領域102からはみ出した構成とされる。タッチセンサ110では、センシング領域102でない額縁部分に当たる周辺領域104の面積を小さくすることができる。したがって、タッチセンサ110全体の面積に対してセンシング領域102の面積の割合を大きくすることができる。
In the
さらに、タッチセンサ110においてもセンシング領域102と周辺領域104との境界であるラインA−Aにおいて基板14の周辺を折り曲げ又は折り返した構成としてもよい。このとき、タッチセンサ110のセンシングの検出面とは逆の方向に向けて周辺領域104を折り曲げ又は折り返しする。これによって、タッチセンサ110のセンシング領域のみを表面側に残して額縁部分に当たる周辺領域104を折り曲げ又は折り返した構成とすることができ、タッチセンサ110全体の面積に対してセンシングが有効になるセンシング領域の面積の割合を大きくすることができる。
Further, the
なお、タッチセンサ110では、マルチプレクサMPを周辺領域104に配置する構成としたが、センシング領域102に配置する構成としてもよい。この場合、基板14上に形成されたマルチプレクサMPの一部がレシーバ電極Rxやトランスミッタ電極Txと重畳することになるが、3次元的な積層構造としていることでタッチセンサ110におけるセンシング領域102の有効面積を狭めることはない。
Although the
また、タッチセンサ110では、セレクタSR及びドライバDRをセンシング領域102に配置する構成としたが、セレクタSR及びドライバDRの少なくとも一部を周辺領域104に配置する構成としてもよい。この場合、ラインA−Aより端部側の一辺のみに設けられた周辺領域104にセレクタSR及びドライバDRを配置したとしてもタッチセンサ110におけるセンシング領域102の有効面積を狭めることはない。
Further, in the
このように、マルチプレクサMP、セレクタSR及びドライバDRの少なくとも1つを配線Lと同じ層に集積することで、これらの周辺素子とトランスミッタ電極Tx及びレシーバ電極Rxとの接続点数を大幅に削減することができ、信頼性を向上させ、製造のコストを低減することができる。 By integrating at least one of the multiplexer MP, the selector SR, and the driver DR in the same layer as the wiring L in this way, the number of connection points between these peripheral elements and the transmitter electrode Tx and the receiver electrode Rx can be significantly reduced. It is possible to improve the reliability and reduce the manufacturing cost.
[変形例2]
図5は、変形例2におけるタッチセンサ120の構成を示す斜視図である。図5は、タッチセンサ120の分解斜視図を示す。また、図4では、構造を明確に図示するために保護層16を除いた構成を示している。
[Modification 2]
FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of the
タッチセンサ120では、すべてのトランスミッタ電極Txに対してトランスミッタ電極Txと配線Lとを接続するためのコンタクトホールCがセンシング領域102の端部に設けられる。トランスミッタ電極Txに接続される配線Lは、基板14の一辺に設けられた周辺領域104まで延設される。
In the
このように、トランスミッタ電極Txと配線Lとを接続するためのコンタクトホールCをセンシング領域102の端部に配置することによって、メタルマスクのような精度の粗いアライメント技術を適用してもタッチセンサ120を製造できるという利点がある。
By arranging the contact hole C for connecting the transmitter electrode Tx and the wiring L at the end of the sensing region 102 in this way, the
さらに、タッチセンサ120においてもセンシング領域102と周辺領域104との境界であるラインA−Aにおいて基板14の周辺を折り曲げ又は折り返した構成としてもよい。このとき、タッチセンサ120のセンシングの検出面とは逆の方向に向けて周辺領域104を折り曲げ又は折り返しする。これによって、タッチセンサ120のセンシング領域のみを表面側に残して額縁部分に当たる周辺領域104を折り曲げ又は折り返した構成とすることができ、タッチセンサ120全体の面積に対してセンシングが有効になるセンシング領域の面積の割合を大きくすることができる。
Further, the
また、上記実施の形態、変形例1及び変形例2では、導電層12bを備えたシールド層12を設けた構成としたが、シールド層12を設けない構成としてもよい。すなわち、シールド層12の導電層12b及び絶縁層12cを設けることなく、絶縁層12aによって配線Lとレシーバ電極Rx及びトランスミッタ電極Txとの層間の絶縁を保持しつつ、絶縁層12aの所定の位置に設けたコンタクトホールCを介して各配線Lとレシーバ電極Rx及びトランスミッタ電極Txとを接続した構成としてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the first modification and the second modification, the
なお、シールド層12において導電層12bを設けない構成において、トランスミッタ電極Txと同じ層に導電層12bを形成する構成としてもよい。すなわち、隣り合うトランスミッタ電極Txの間に導電層12bを形成し、当該導電層12bを配線Lに接続して、所定の電位に維持するようにしてもよい。このような構成によっても、配線L等からのノイズを導電層12bによって部分的に遮断することができる。
In the configuration in which the conductive layer 12b is not provided in the
[変形例3]
図6は、変形例3におけるタッチセンサ130の構成を示す斜視図である。タッチセンサ130は、一面にレシーバ電極Rxが形成された基板20と一面にトランスミッタ電極Txが形成された基板22を接着層24によって貼り合わせた構造である。
[Modification 3]
FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of the touch sensor 130 in the modified example 3. The touch sensor 130 has a structure in which a
レシーバ電極Rxは、基板20の一表面に形成される。基板20は、電気的絶縁性の材料であれば特に限定されるものではないが、例えばガラス、セラミックやアクリル、ポリイミド、ポリエチレン等の樹脂材料等によって構成することができる。レシーバ電極Rxは、タッチセンサ100と同様に、タッチセンサ130のセンシング領域102において所定の方向(Y方向)に沿って複数並行に配置される。基板20の一表面には、さらにレシーバ電極Rxの端部に接続される配線Lも形成される。
The receiver electrode Rx is formed on one surface of the
トランスミッタ電極Txは、基板22の一表面に形成される。基板22は、電気的絶縁性の材料であれば特に限定されるものではないが、例えばガラス、セラミックやアクリル、ポリイミド、ポリエチレン等の樹脂材料等によって構成することができる。トランスミッタ電極Txは、タッチセンサ100と同様に、タッチセンサ130のセンシング領域102においてレシーバ電極Rxに交差する方向(X方向)に沿って複数並行に配置される。基板22の一表面には、さらにトランスミッタ電極Txの端部に接続される配線Lも形成される。
The transmitter electrode Tx is formed on one surface of the
基板20に形成されたレシーバ電極Rxと基板22に形成されたトランスミッタ電極Txを互いに向かい合わせるようにして、接着層24によって基板20と基板22とを貼り合わせる。接着層24は、特に限定されるものではないが、アクリル、ポリイミド、ポリエチレン等の絶縁性の樹脂材料を含む接着剤によって形成することができる。
The
なお、レシーバ電極Rxを形成した基板20及びトランスミッタ電極Txを形成した基板22の積層構造は、特に限定されるものではなく、絶縁性を有する層を介してレシーバ電極Rxとトランスミッタ電極Txとが積層されている構成とすればよい。
The laminated structure of the
このようにして、トランスミッタ電極Txとレシーバ電極Rxとが絶縁性の接着層24を介して対向配置されたタッチセンサ130を形成することができる。
In this way, the touch sensor 130 in which the transmitter electrode Tx and the receiver electrode Rx are opposed to each other via the insulating
タッチセンサ130では、図6に示すように、基板20は、ラインA−Aより端部側の一辺のみに設けられた周辺領域においてセンシング領域からはみ出した構成とされる。また、基板22は、ラインB−Bより端部側の一辺のみに設けられた周辺領域においてセンシング領域からはみ出した構成とされる。これによって、タッチセンサ130のセンシング領域でない縁部に当たる周辺領域の面積を小さくすることができる。したがって、タッチセンサ130全体の面積に対してセンシング領域の面積の割合を大きくすることができる。
In the touch sensor 130, as shown in FIG. 6, the
さらに、タッチセンサ130は、センシング領域と周辺領域の境界であるラインA−A及びラインB−Bの少なくとも1つにおいて基板20又は基板22を折り曲げ又は折り返した構成としてもよい。このとき、タッチセンサ130のセンシングの検出面とは逆の方向に向けて折り曲げ又は折り返しする。これによって、センシング領域のみを検出面として表面側に残して額縁部分に当たる周辺領域を折り曲げ又は折り返した構成とすることができ、タッチセンサ130全体の面積に対してセンシング領域の面積の割合をさらに大きくすることができる。
Further, the touch sensor 130 may have a configuration in which the
10 絶縁層、12 シールド層、12a,12c 絶縁層、12b 導電層、14 基板、14c 絶縁層、16 保護層、20 基板、22 基板、24 接着層、100,110,120,130,200 タッチセンサ、102,202 センシング領域、104,204 周辺領域。
10 Insulation layer, 12 Shield layer, 12a, 12c Insulation layer, 12b Conductive layer, 14 substrate, 14c insulation layer, 16 Protective layer, 20 substrate, 22 substrate, 24 adhesive layer, 100, 110, 120, 130, 200 touch sensor , 102, 202 sensing area, 104, 204 peripheral area.
Claims (8)
第1の絶縁層を介して前記トランスミッタ電極に対して交差するように並列に配置された複数のレシーバ電極と、
前記トランスミッタ電極及び前記レシーバ電極に対して第2の絶縁層を介して配置され、前記第2の絶縁層に設けられたコンタクトホールを介して前記トランスミッタ電極及び前記レシーバ電極の少なくとも一方に接続された配線と、
を積層して構成されることを特徴とするタッチセンサ。 With multiple transmitter electrodes arranged in parallel,
A plurality of receiver electrodes arranged in parallel so as to intersect the transmitter electrode via the first insulating layer,
It is arranged with respect to the transmitter electrode and the receiver electrode via a second insulating layer, and is connected to at least one of the transmitter electrode and the receiver electrode via a contact hole provided in the second insulating layer. Wiring and
A touch sensor characterized by being composed of laminated layers.
前記トランスミッタ電極と前記レシーバ電極とが配置されたセンシングが有効なセンシング領域の一辺のみに前記配線が引き出された周辺領域が設けられていることを特徴とするタッチセンサ。 The touch sensor according to claim 1.
A touch sensor characterized in that a peripheral region from which the wiring is drawn out is provided only on one side of a sensing region in which the transmitter electrode and the receiver electrode are arranged and where sensing is effective.
前記周辺領域が、前記センシング領域に対して折り曲げ又は折り返されていることを特徴とするタッチセンサ。 The touch sensor according to claim 2.
A touch sensor characterized in that the peripheral region is bent or folded with respect to the sensing region.
前記配線と前記トランスミッタ電極及び前記レシーバ電極との間に、前記第2の絶縁層、導電層及び第3の絶縁層からなるシールド層が設けられていることを特徴とするタッチセンサ。 The touch sensor according to any one of claims 1 to 3.
A touch sensor characterized in that a shield layer composed of the second insulating layer, the conductive layer, and the third insulating layer is provided between the wiring and the transmitter electrode and the receiver electrode.
前記レシーバ電極を選択するためのマルチプレクサが前記配線と同じ層に形成されていることを特徴とするタッチセンサ。 The touch sensor according to any one of claims 1 to 4.
A touch sensor characterized in that a multiplexer for selecting the receiver electrode is formed in the same layer as the wiring.
前記トランスミッタ電極を選択するためのセレクタが前記配線と同じ層に形成されていることを特徴とするタッチセンサ。 The touch sensor according to any one of claims 1 to 5.
A touch sensor characterized in that a selector for selecting the transmitter electrode is formed in the same layer as the wiring.
前記トランスミッタ電極に電圧を印加するためのドライバが前記配線と同じ層に形成されていることを特徴とするタッチセンサ。 The touch sensor according to any one of claims 1 to 6.
A touch sensor characterized in that a driver for applying a voltage to the transmitter electrode is formed in the same layer as the wiring.
第1の絶縁層を介して前記トランスミッタ電極に対して交差するように並列に配置された複数のレシーバ電極と、
を積層して構成され、
前記トランスミッタ電極と前記レシーバ電極とが配置されたセンシングが有効なセンシング領域の一辺のみに前記トランスミッタ電極に接続された配線が引き出された第1の周辺領域が設けられ、前記センシング領域の前記一辺とは異なる他の一辺のみに前記レシーバ電極に接続された配線が引き出された第2の周辺領域が設けられており、
前記第1の周辺領域及び前記第2の周辺領域が、前記センシング領域に対して折り曲げ又は折り返されていることを特徴とするタッチセンサ。
With multiple transmitter electrodes arranged in parallel,
A plurality of receiver electrodes arranged in parallel so as to intersect the transmitter electrode via the first insulating layer,
Is constructed by stacking
A first peripheral region from which the wiring connected to the transmitter electrode is pulled out is provided only on one side of the sensing region in which the transmitter electrode and the receiver electrode are arranged and where sensing is effective, and the side of the sensing region Is provided with a second peripheral region from which the wiring connected to the receiver electrode is drawn out only on one different side.
A touch sensor characterized in that the first peripheral region and the second peripheral region are bent or folded with respect to the sensing region.
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