觸控面板傳感器的制造方法及觸控面板傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種無需降低性能而能夠使觸控面板的外觀良好的觸控面板傳感器及其制造方法。與第2區(qū)域（20B）對應(yīng)的部分通過注入氧離子而成為過氧化狀態(tài)且成為不具有導(dǎo)電性的絕緣部（12B）。另一方面，在第1區(qū)域（20A）殘留有抗蝕劑層（20），因此成為透明導(dǎo)電膜（12）由抗蝕劑層（20）覆蓋的狀態(tài)。由此，在該部分中，作為導(dǎo)電部（12A）通過與抗蝕劑層（20）的第1區(qū)域（20A）對應(yīng)的圖案進(jìn)行圖案形成。由此，對透明導(dǎo)電膜（12）進(jìn)行電性圖案形成。另一方面，導(dǎo)電部（12A）及絕緣部（12B）用光學(xué)上相同的材料以相同的膜厚形成，因此成為無法目視導(dǎo)電部（12A）的圖案形狀的狀態(tài)。即，能夠設(shè)為在光學(xué)上還未進(jìn)行圖案形成的狀態(tài)。
【專利說明】觸控面板傳感器的制造方法及觸控面板傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請主張基于2012年11月15日申請的日本專利申請第2012-251285的優(yōu)先權(quán)。其申請的全部內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。
[0002]本發(fā)明涉及一種觸控面板傳感器的制造方法及觸控面板傳感器。
【背景技術(shù)】
[0003]作為觸控面板傳感器已知有在基板上形成預(yù)定圖案的透明導(dǎo)電膜的方法。例如，專利文獻(xiàn)I所示的觸控面板的制造方法中，通過進(jìn)行在抗蝕劑層上曝光預(yù)定圖案的光刻蝕工序之后對透明導(dǎo)電膜進(jìn)行蝕刻來形成圖案。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-164079號公報
[0005]然而，在通過專利文獻(xiàn)I的制造方法而制造的觸控面板傳感器中，由于存在形成有透明導(dǎo)電膜的圖案的部分與未形成透明導(dǎo)電膜的圖案的部分，從而存在用作觸控面板時看得到透明導(dǎo)電膜的圖案的問題。為使不易看得到圖案而將透明導(dǎo)電膜變薄時薄膜方阻值上升，因而存在操作觸控面板時的噪聲較大且容易導(dǎo)致故障等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種無需降低性能而能夠使觸控面板的外觀良好的觸控面板傳感器及其制造方法。
[0007]本發(fā)明所涉及的觸控面板傳感器的制造方法，所述觸控面板傳感器具備基板及形成于基板上的透明導(dǎo)電膜，該方法具備:準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備將透明導(dǎo)電膜形成于表面的基板；設(shè)置工序，將具有形成有覆蓋透明導(dǎo)電膜的第I區(qū)域及使透明導(dǎo)電膜露出的第2區(qū)域的圖案的圖案形成部件設(shè)置在透明導(dǎo)電膜上；圖案形成工序，通過向與第2區(qū)域?qū)?yīng)的部分的透明導(dǎo)電膜注入氧、氧離子、氮、氮離子、氮氧化物、及氮氧化物離子中的至少任一個照射物來形成絕緣部，將由第I區(qū)域覆蓋的部分的透明導(dǎo)電膜作為導(dǎo)電部進(jìn)行圖案形成；及去除工序，從透明導(dǎo)電膜上去除圖案形成部件。
[0008]根據(jù)本發(fā)明所涉及的觸控面板的制造方法，與圖案形成部件的第2區(qū)域?qū)?yīng)的部分成為露出透明導(dǎo)電膜的狀態(tài)。由此，該部分通過注入氧或氧離子來成為過氧化狀態(tài)從而成為不具有導(dǎo)電性的絕緣部。并且，通過注入氮、氮離子、氮氧化物、或氮氧化物離子而在該部分形成具有絕緣性的氮化合物，因此成為不具有導(dǎo)電性的絕緣部。另一方面，與圖案形成部件的第I區(qū)域?qū)?yīng)的部分中成為透明導(dǎo)電膜由抗蝕劑層覆蓋的狀態(tài)。由此，該部分無需注入氧、氧離子、氮、氮離子、氮氧化物、及氮氧化物離子而作為具有導(dǎo)電性的導(dǎo)電部用與圖案形成部件的第I區(qū)域?qū)?yīng)的圖案進(jìn)行圖案形成。由此，對透明導(dǎo)電膜進(jìn)行電性圖案形成。另一方面，導(dǎo)電部及絕緣部用相同的材料以相同的膜厚形成，因此成為無法目視導(dǎo)電部的圖案形狀的狀態(tài)。即，能夠設(shè)為在光學(xué)上還未進(jìn)行圖案形成的狀態(tài)。不使透明導(dǎo)電膜的膜厚變薄也能夠看得到圖案，因此能夠維持作為觸控面板傳感器的性能。如上所述，無需降低性能就能夠使觸控面板的外觀良好。[0009]本發(fā)明所涉及的觸控面板傳感器的制造方法中，在透明導(dǎo)電膜上形成抗蝕劑層且殘留與第I區(qū)域?qū)?yīng)的部分的抗蝕劑層，并且從透明導(dǎo)電膜上去除與第2區(qū)域?qū)?yīng)的部分的抗蝕劑層，從而可在透明導(dǎo)電膜上設(shè)置圖案形成部件。根據(jù)以上方法，能夠按每一個觸控面板傳感器設(shè)置圖案形成部件，因此能夠高精度地形成導(dǎo)電部及絕緣部。
[0010]在本發(fā)明所涉及的觸控面板傳感器的制造方法中，準(zhǔn)備預(yù)先形成有第I區(qū)域及第2區(qū)域的圖案形成部件，并且配置在透明導(dǎo)電膜上，從而也可在透明導(dǎo)電膜上設(shè)置圖案形成部件。根據(jù)以上方法，能夠多次循環(huán)使用圖案形成部件，因此能夠抑制成本。
[0011]本發(fā)明所涉及的觸控面板傳感器的制造方法中，可還具備如下蝕刻工序，即將能量低于在圖案形成工序中被注入的照射物的能量的照射物照射于絕緣部，且對絕緣部的表面進(jìn)行蝕刻。根據(jù)以上方法，能夠通過將該絕緣部變薄來使導(dǎo)電部與絕緣部之間的光學(xué)條件更加相近。
[0012]本發(fā)明所涉及的觸控面板傳感器具備基板及形成于基板上的透明導(dǎo)電膜，透明導(dǎo)電膜具有具備預(yù)定圖案的導(dǎo)電部、和氧量、氮量、及氮氧化物量中的至少任一個比該導(dǎo)電部多的絕緣部。
[0013]根據(jù)本發(fā)明所涉及的觸控面板傳感器，能夠得到與上述觸控面板傳感器的制造方法相同的效果。
[0014]發(fā)明效果
[0015]根據(jù)本發(fā)明，無需降低性能而能夠使外觀良好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是表示用于制造本發(fā)明的觸控面板傳感器的制造裝置的一實施方式的塊結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖2是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的觸控面板傳感器的結(jié)構(gòu)的圖。
[0018]圖3是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的觸控面板傳感器的結(jié)構(gòu)的圖。
[0019]圖4是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的觸控面板傳感器的制造方法的內(nèi)容的流程圖。
[0020]圖5是用于說明圖4所不的各工序的內(nèi)容的不意圖。
[0021]圖6是用于說明圖4所示的各工序的內(nèi)容的示意圖。
[0022]圖7 (a)是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的觸控面板傳感器的結(jié)構(gòu)的圖，圖7 (b)是表示比較例所涉及的觸控面板傳感器的結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖8是表示變形例所涉及的觸控面板傳感器的結(jié)構(gòu)及制造方法的示意圖。
[0024]圖9是表示氧離子注入量與薄膜方阻之間的關(guān)系的曲線圖。
[0025]圖10是表示氧離子注入量與反射率平行偏差之間的關(guān)系的曲線圖。
[0026]圖11是表示對于絕緣部及導(dǎo)電部的反射率與波長之間的關(guān)系的曲線圖。
[0027]圖中:10_觸控面板傳感器，11-基板，12-透明導(dǎo)電膜，12A-導(dǎo)電部，12B-絕緣部，20-抗蝕劑層，20A-第I區(qū)域，20B-第2區(qū)域，100-制造裝置，101-成膜部，102-圖案形成部件準(zhǔn)備工序執(zhí)行部，103-氧注入部。
【具體實施方式】[0028]以下，參考附圖對本發(fā)明的觸控面板傳感器的制造方法及觸控面板傳感器的一實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，圖示說明中對相同要件附上相同元件符號而省略重復(fù)說明。
[0029]圖1是表示用于制造本發(fā)明的觸控面板傳感器10的制造裝置100的一實施方式的塊結(jié)構(gòu)圖。圖2及圖3是表示本實施方式所涉及的觸控面板傳感器10的結(jié)構(gòu)的圖。
[0030](觸控面板傳感器)
[0031]首先，參考圖2及圖3對觸控面板傳感器10進(jìn)行說明。觸控面板傳感器10檢測外部導(dǎo)體(例如，人的手指)對觸控面板傳感器10的接觸位置或接近位置，根據(jù)檢測向外部發(fā)送信號。觸控面板傳感器10具備基板11及透明導(dǎo)電膜(TCO:Transparent ConductiveOxide) 12。其中，透明導(dǎo)電膜12具有導(dǎo)電部12A及絕緣部12B。如圖2所示，根據(jù)透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電部12A的圖案形成，多個第I檢測部13及第2檢測部15以成為預(yù)定圖案的方式設(shè)置在基板11上，且分別電連接于檢測部13、15的第I取出部14及第2取出部16以成為預(yù)定圖案的方式被設(shè)置(其中，取出部14、16僅由金屬材料構(gòu)成時，無法進(jìn)行與該取出部14、16對應(yīng)的導(dǎo)電部12A的圖案形成)。由此，觸控面板傳感器10具備多個第I檢測部13和第2檢測部15、及第I取出部14和第2取出部16。其中，第I檢測部13及第I取出部14設(shè)置在基板11的其中一面Ila上，第2檢測部15及第2取出部16設(shè)置在基板11的另一面Ilb上。并且，用于向外部取出來自第I檢測部13及第2檢測部15的信號的第I端子部17及第2端子部18分別連接于第I取出部14及第2取出部16。另外，圖2 (a)中，設(shè)置在基板11的另一面Ilb側(cè)的構(gòu)成要件以虛線表示。
[0032]檢測部13、15檢測外部導(dǎo)體的接觸位置或接近位置。其中，第I檢測部13檢測第I方向(圖2 (a)的上下方向)的外部導(dǎo)體的接觸位置或接近位置。如圖2 (a)所示，第I檢測部13具有:具備大體上呈正方形形狀的多個第I電極單位13a ;及在與第I方向正交的第2方向(圖2 Ca)中的左右方向)上將相鄰的第I電極單位13a彼此連接的第I連接部13b。并且，第2檢測部15檢測第2方向上的外部導(dǎo)體的接觸位置或接近位置。如圖2
(a)所示，第2檢測部15具有具備大體上呈正方形的多個第2電極單位15a、及在第I方向上將相鄰的第2電極單位15a彼此連接的第2連接部15b。
[0033]并且，取出部14、16及端子部17、18構(gòu)成用于將電信號向外部發(fā)送的路徑，該電信號來自檢測外部導(dǎo)體的接觸位置或接近位置的檢測部13、15。
[0034]透明導(dǎo)電膜12形成為覆蓋基板11的大致整個區(qū)域。透明導(dǎo)電膜12具有以成為預(yù)定圖案的方式形成的導(dǎo)電部12A、及氧量比該導(dǎo)電部12A多的絕緣部12B。透明導(dǎo)電膜12對與導(dǎo)電部12A對應(yīng)的位置以與導(dǎo)電部12A的形狀/位置相同地被圖案形成的抗蝕劑層覆蓋的狀態(tài)注入氧，從而在還沒有由該抗蝕劑層覆蓋的部分形成絕緣部12B。通過向透明導(dǎo)電膜12注入氧且減少透明導(dǎo)電膜12中的氧空位而降低載流子密度來形成絕緣部12B。另夕卜，這里被稱作“氧”的單詞包含氧離子、氧自由基、及氧原子。
[0035]觸控面板傳感器10與液晶顯示裝置等顯示裝置(未圖示)配合使用，從而構(gòu)成觸控面板。通常顯示裝置劃分為顯示有影像的顯示區(qū)域、及位于顯示區(qū)域外側(cè)的非顯示區(qū)域。并且，通常觸控面板傳感器10與顯示裝置配合使用時，配合成觸控面板傳感器10的檢測部13,15與顯示裝置的顯示區(qū)域?qū)?yīng)。因此，檢測部13、15由在透明導(dǎo)電膜12中具有導(dǎo)電性及透明性的導(dǎo)電部12A構(gòu)成。并且，本實施方式中，顯示區(qū)域內(nèi)的檢測部13、15以外的部分由在透明導(dǎo)電膜12中具有透明性而不具有導(dǎo)電性的絕緣部12B構(gòu)成。[0036]如圖3所示，檢測部13的圖案由導(dǎo)電部12A構(gòu)成(圖3中與透明導(dǎo)電膜12中未賦有圓點圖樣的部分對應(yīng))，且除導(dǎo)電部12A之外的該導(dǎo)電部12A的周邊部分由絕緣部12B構(gòu)成(圖3中與透明導(dǎo)電膜12中賦有圓點圖樣的部分對應(yīng))。作為透明導(dǎo)電膜12的材料，例如使用銦錫氧化物(ΙΤ0)、氧化鋅、氧化銦、鋪摻雜氧化錫、氟摻雜氧化錫、招摻雜氧化鋅、鉀摻雜氧化鋅、硅摻雜氧化鋅、和氧化鋅-氧化錫類、氧化銦-氧化錫類、氧化鋅-氧化銦-氧化鎂類等金屬氧化物。也可以復(fù)合2種以上這些金屬氧化物。并且，透明導(dǎo)電膜12的厚度并不限定于該數(shù)值，例如可設(shè)定為5?35nm左右。另外，作為構(gòu)成基板11的材料，使用透光性、穩(wěn)定性和耐久性等優(yōu)異的材料，例如可使用PET和玻璃、PEN和PMMA等樹脂、及其他透明晶體材料等。
[0037]如圖2所示，取出部14、16及端子部17、18也以與檢測部13、15相同的處理進(jìn)行圖案形成，且構(gòu)成為取出部14、16及端子部17、18包括透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電部12A，除該取出部14、16及端子部17、18之外的周邊部分也可由絕緣部12B構(gòu)成。但是，取出部14、16及端子部17、18通常設(shè)置在與顯示裝置的非顯示區(qū)域?qū)?yīng)的位置。因此，取出部14、16及端子部17、18無需具有透明性。由此，也可構(gòu)成為取出部14、16及端子部17、18包含具有比透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電部12A高的導(dǎo)電率的金屬材料。例如，如圖2 (b)所示，第I取出部14也可構(gòu)成為包含通過將導(dǎo)電部12A圖案形成為第I取出部14的形狀而形成的取出圖案部14a、及形成于導(dǎo)電部12A的取出圖案部14a上的金屬膜14b。作為以上金屬材料,例如可使用鋁(Al)、鑰、鈀、銀(Ag)、鉻、銅等金屬及以這些為主成分的合金、或包含這些合金的層疊體。其中作為包含銀的合金的例子，能夠舉出包含銀、鈀、銅而成的APC合金。取出部14、16及端子部17、18可包括基于導(dǎo)電部12A的圖案部及金屬膜，可僅包括導(dǎo)電部12A的圖案部，也可僅包括金屬膜。取出部14、16及端子部17、18僅由金屬膜構(gòu)成時，在絕緣部12B上形成金屬膜。該金屬膜與檢測部13、15的導(dǎo)電部12A電連接。另外，也可不在與顯示裝置的非顯示區(qū)域?qū)?yīng)的位置上形成透明導(dǎo)電膜12。
[0038](觸控面板傳感器的制造裝置)
[0039]如圖1所示，用于制造觸控面板10的制造裝置100具備:成膜部101，用于在基板11上形成透明導(dǎo)電膜12 ;圖案形成部件準(zhǔn)備工序執(zhí)行部102，用于通過光刻蝕工序在透明導(dǎo)電膜12上對導(dǎo)電部12A進(jìn)行圖案形成；及氧注入部103，在透明導(dǎo)電膜12上注入氧而形成絕緣部12B。
[0040]成膜部101包括對基板11形成透明導(dǎo)電膜12的成膜裝置。對成膜部101中采用的成膜方法并沒有特別限定，可采用各種成膜方法。例如，可采用對包括成膜材料的靶施加電壓來在基板11上成膜透明導(dǎo)電膜12的DC濺射法、RF濺射法、AC濺射法等?；蛘?，可采用利用電漿使成膜材料離子化而使其附著于基板11上來進(jìn)行透明導(dǎo)電膜12的成膜的離子鍍法?；蛘?，可采用真空蒸鍍法、印刷法、旋涂法、其他涂層方法(涂布法)等。另外，也可以在制造裝置100的外部使用預(yù)先形成有透明導(dǎo)電膜12的基板11，此時，也可以在制造裝置100中省略成膜部101。
[0041]圖案形成部件準(zhǔn)備工序執(zhí)行部102為了執(zhí)行準(zhǔn)備圖案形成部件的工序，包括在各工序中使用的裝置的組合。圖案形成部件在氧注入部103對透明導(dǎo)電膜12注入氧時設(shè)置在該透明導(dǎo)電膜12上。圖案形成部件具有形成有覆蓋透明導(dǎo)電膜12的第I區(qū)域、及露出透明導(dǎo)電膜12的第2區(qū)域(貫穿孔)的圖案。圖案形成部件可包括通過光刻蝕工序被圖案形成的光致抗蝕劑，也可包括掩模法(將預(yù)先形成有第I區(qū)域及第2區(qū)域的掩膜配置在透明導(dǎo)電膜12上的方法)中使用的掩膜。通過光刻蝕工序形成圖案形成部件時，圖案形成部件準(zhǔn)備工序執(zhí)行部102為了執(zhí)行該光刻蝕工序，包括在各工序中使用的裝置的組合。圖案形成部件準(zhǔn)備工序執(zhí)行部102包括涂布光致抗蝕劑的裝置、在光致抗蝕劑上曝光圖案的裝置、顯影光致抗蝕劑的裝置、在注入氧離子后剝離光致抗蝕劑的裝置等。采用掩模法時，圖案形成部件準(zhǔn)備工序執(zhí)行部102包括制作圖案形成部件的裝置(或者，可使用在制造裝置100的外部制作的裝置)、在透明導(dǎo)電膜12上配置并回收圖案形成部件的裝置等。
[0042]氧注入部103包括對基板11上的透明導(dǎo)電膜12注入氧的裝置。本實施方式中，氧注入部103包括注入氧離子的裝置。氧注入部103中采用的方法并沒有特別限定，可采用各種方法。例如，可適用在對離子束進(jìn)行基于靜電電場的偏轉(zhuǎn)掃描及基于靜電電場的平行化之后，在基板11上進(jìn)行離子注入的離子注入裝置?；蛘?，可適用利用高頻放電對氧進(jìn)行離子化并在基板11上進(jìn)行摻雜的等離子體摻雜裝置?；蛘?，也可以采用線性離子源?；蛘?，可采用利用中和劑將氧離子作為已中和的氧自由基進(jìn)行注入的方法。
[0043](觸控面板傳感器的制造方法)
[0044]接著，參考圖4?圖6，對觸控面板傳感器10的制造方法進(jìn)行說明。圖4是表示本實施方式所涉及的觸控面板傳感器10的制造方法的內(nèi)容的流程圖。圖5及圖6是用于說明圖4所示的各工序內(nèi)容的示意圖。如圖4所示，首先，從準(zhǔn)備基板11的工序開始進(jìn)行處理(步驟SlO:準(zhǔn)備工序)。如圖5 (a)所示，SlO工序中，準(zhǔn)備有設(shè)定為預(yù)定大小的基板11，并向成膜部101輸送。接著，執(zhí)行在基板11上形成透明導(dǎo)電膜12的工序(步驟S12:準(zhǔn)備工序)。如圖5 (b)所示，在基板11的其中一面Ila上成膜透明導(dǎo)電膜12。S12的處理通過成膜部101執(zhí)行。隨著SlO及S12(的)結(jié)束，準(zhǔn)備在表面上形成有透明導(dǎo)電膜12的基板11的工序結(jié)束。另外，也可以在制造裝置100的外部準(zhǔn)備預(yù)先在表面上形成有透明導(dǎo)電膜12的基板11。
[0045]接著，執(zhí)行通過在透明導(dǎo)電膜12上涂布抗蝕劑材料而形成抗蝕劑層20的工序(步驟S14:設(shè)置工序)。作為抗蝕劑材料，可適用例如酚醛型苯酚樹脂和環(huán)氧樹脂等。如圖5(c)所示，S14中，在透明導(dǎo)電膜12的整個面上形成有抗蝕劑層20。抗蝕劑層20劃分為顯影時殘留于透明導(dǎo)電膜12上的第I區(qū)域20A和顯影時被除去而成為貫穿孔的第2區(qū)域20B。第I區(qū)域20A具有與導(dǎo)電部12A對應(yīng)的預(yù)定圖案，通過在注入氧離子時覆蓋透明導(dǎo)電膜12，將該被覆蓋的部分作為導(dǎo)電部12A來進(jìn)行圖案形成。第2區(qū)域20B形成在與絕緣部12B對應(yīng)的位置上，通過露出透明導(dǎo)電膜12，以使氧離子注入到該露出部分，而形成絕緣部12B。
[0046]接著，執(zhí)行在抗蝕劑層20上曝光圖案并進(jìn)行顯影的工序(步驟S16:設(shè)置工序)。首先，在抗蝕劑層20的上方配置未圖示的光掩模。該光掩模上形成有導(dǎo)電部12A的圖案。經(jīng)由該光掩模在抗蝕劑層20上照射光而曝光圖案。之后，如圖6 (a)所示，通過進(jìn)行顯影，抗蝕劑層20中的與導(dǎo)電部12A對應(yīng)的第I區(qū)域20A殘留在透明導(dǎo)電膜12上，而與絕緣部12B對應(yīng)的第2區(qū)域20B被除去。另外，S14?S16工序由圖案形成部件準(zhǔn)備工序執(zhí)行部102執(zhí)行。
[0047]接著，執(zhí)行經(jīng)由抗蝕劑層20對透明導(dǎo)電膜12注入氧離子的工序(步驟S18:圖案形成工序)。如圖6 (b)所示，在透明導(dǎo)電膜12中，在未被抗蝕劑層20覆蓋的部分(與第2區(qū)域20B對應(yīng)的部分)照射氧離子F而注入氧離子。該部分所涉及的透明導(dǎo)電膜12過度氧化而成為絕緣部12B。另一方面，在透明導(dǎo)電膜12中，在被抗蝕劑層20覆蓋的部分(與第I區(qū)域20A對應(yīng)的部分)未被照射氧離子F因而未被注入氧離子，作為導(dǎo)電部12A進(jìn)行圖案形成。S18工序由氧注入部103執(zhí)行。接著，執(zhí)行去除抗蝕劑層20的工序(步驟S20:去除工序)。如圖6 (c)所示，與殘留有抗蝕劑層20的第I區(qū)域20A相應(yīng)的部分也從透明導(dǎo)電膜12上去除。S20的處理由圖案形成部件準(zhǔn)備工序執(zhí)行部102執(zhí)行。由此，透明導(dǎo)電膜12的電性圖案形成結(jié)束，如圖4所示的工序結(jié)束。
[0048]另外，采用掩模法來代替如上述的光刻蝕工序時，執(zhí)行準(zhǔn)備預(yù)先形成有第I區(qū)域20A及第2區(qū)域20B的圖案形成部件的工序、及在透明導(dǎo)電膜12上配置圖案形成部件的工序來代替S14及S16工序。并且，執(zhí)行從透明導(dǎo)電膜12上回收圖案形成部件的工序來代替S20工序。并且，注入氧(已中和的氧自由基)來代替如上述的注入氧離子的工序時，在透明導(dǎo)電膜12中，在未被抗蝕劑層20覆蓋的部分(與第2區(qū)域20B對應(yīng)的部分)被照射氧自由基而被注入氧(已中和的氧自由基)。
[0049]根據(jù)通過執(zhí)行如圖4所示的光刻蝕工序來在透明導(dǎo)電膜12上設(shè)置圖案形成部件的方法，能夠?qū)γ恳挥|控面板傳感器設(shè)置圖案形成部件，因此能夠高精度地形成導(dǎo)電部12A及絕緣部12B。另一方面，根據(jù)采用掩模法的方法，能夠多次循環(huán)使用圖案形成部件，因此能夠抑制成本。
[0050]接著，對本發(fā)明所涉及的觸控面板傳感器10及其制造方法的作用、效果進(jìn)行說明。
[0051]首先，對比較例所涉及的觸控面板傳感器50的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖7 (b)所示，觸控面板傳感器50中，僅在與檢測部13等相應(yīng)的部分圖案形成透明導(dǎo)電膜12 (以灰度涂布的部分形成有透明導(dǎo)電膜12)。另一方面，對于其他部分，成為基板11的其中一面I Ia露出的狀態(tài)。形成有透明導(dǎo)電膜12的部分與未形成透明導(dǎo)電膜12的部分光學(xué)特性不同，因此能夠目視透明導(dǎo)電膜12的圖案。即，相對于基板11，不限于只進(jìn)行電性圖案形成，也可進(jìn)行光學(xué)圖案形成。由此，存在將觸控面板傳感器50與觸控面板配合使用時導(dǎo)致看得到透明導(dǎo)電膜12的圖案的問題。其中，為使不輕易看得到圖案而使透明導(dǎo)電膜12變薄時薄膜方阻值上升，從而存在操作觸控面板時的噪聲較大且容易導(dǎo)致故障這種問題。
[0052]另一方面，根據(jù)本實施方式所涉及的觸控面板傳感器10的制造方法，由于在與第2區(qū)域20B對應(yīng)的部分抗蝕劑層20被除去，因此成為透明導(dǎo)電膜12露出的狀態(tài)。由此，該部分通過被注入氧離子而氧空位減少且載流子密度減小，成為不具有導(dǎo)電性的絕緣部12B。另一方面，由于第I區(qū)域20A中殘留有抗蝕劑層20，因此成為透明導(dǎo)電膜12被抗蝕劑層20覆蓋的狀態(tài)。由此，該部分不被注入氧離子而作為保持具有導(dǎo)電性的導(dǎo)電部12A，用與抗蝕劑層20的第I區(qū)域20A對應(yīng)的圖案進(jìn)行圖案形成。由此，對透明導(dǎo)電膜12進(jìn)行電性圖案形成。另一方面，導(dǎo)電部12A及絕緣部12B用光學(xué)上相同的材料以相同的膜厚形成，因此成為無法目視導(dǎo)電部12A的圖案形狀的狀態(tài)。即，能夠設(shè)為光學(xué)上未進(jìn)行圖案形成的狀態(tài)。另夕卜，絕緣部12B有時通過照射氧離子來使膜的表面少許被蝕刻且膜厚與導(dǎo)電部12A相比稍微變薄。但是，若為因?qū)щ姴?2A的膜厚與絕緣部12B的膜厚之差產(chǎn)生的光學(xué)特性之差較少(無法目視透明導(dǎo)電膜12的圖案)的狀態(tài)，則導(dǎo)電部12A的膜厚與絕緣部12B的膜厚無需完全一致。即，所謂“相同的膜厚”不限于膜厚完全一致的情況，還包括膜厚稍微不同的情況。[0053]如圖7 (a)所示，觸控面板傳感器10的檢測部13等包括在絕緣部12B中以成為預(yù)定圖案的方式形成的導(dǎo)電部12A，因此能夠發(fā)揮與圖7 (b)的比較例所涉及的觸控面板傳感器50的檢測部13相同的功能。另一方面，如圖7 (a)中以灰度所示，基板11整體被由光學(xué)上相同的材料/膜厚形成的透明導(dǎo)電膜12覆蓋。由此，從外觀來看，無法目視導(dǎo)電部12A與絕緣部12B的邊界。
[0054]由此，即使不使透明導(dǎo)電膜12的膜厚變薄也能夠看不到圖案，因此能夠維持作為觸控面板傳感器10的性能。如上所述，無需降低性能而能夠使觸控面板的外觀良好。另外，由于在基板11上形成一定厚度的透明導(dǎo)電膜12，因此能夠設(shè)為物理方面在表面沒有凹凸的結(jié)構(gòu)。如上，不僅有外觀上的優(yōu)點，也有與物理形狀相關(guān)的優(yōu)點。并且，以往對透明導(dǎo)電膜進(jìn)行較大刻蝕時，有時會導(dǎo)致透明導(dǎo)電膜變薄，導(dǎo)致在觸控面板基板上發(fā)生起伏(翹曲)。相反，若使用如上述的本實施方式所涉及的方法，則不會對透明導(dǎo)電膜進(jìn)行較大蝕刻而能夠?qū)﹄姌O進(jìn)行圖案形成，因此透明導(dǎo)電膜不變薄而能夠抑制起伏(翹曲)。
[0055]本發(fā)明并不限于上述實施方式。例如，上述實施方式中示出的導(dǎo)電部12A的圖案只是一個例子，也可以采用各種圖案。并且，上述實施方式中示出的制造裝置和制造方法也只是一個例子，只要能夠形成具有導(dǎo)電部12A及絕緣部12B的透明導(dǎo)電膜12，就可以采用各種制造裝置和制造方法。
[0056]上述實施方式中，通過對透明導(dǎo)電膜注入氧離子而形成了絕緣部，但并不限定于此。即，可通過將氧、氧離子、氮、氮離子、氮氧化物及氮氧化物離子中的至少任一個照射物注入到透明導(dǎo)電膜來形成絕緣部。例如，也可注入N20+、N2O' 03+、O3' 02+、O2' O+、O' N+、N'N2+、N/等。絕緣部的氧量、氮量及氮氧化物量中的至少任一個變得比導(dǎo)電部多。氧被注入到透明導(dǎo)電膜時，被注入氧的部分成為過氧化狀態(tài)，從而成為不具有導(dǎo)電性的絕緣部。并且，注入氮、氮離子、氮氧化物或氮氧化物離子時，在被注入這些的部分生成具有絕緣性的氮化合物，因此成為不具有導(dǎo)電性的絕緣部。另外，與被注入氮、氮離子、氮氧化物或氮氧化物離子時相比，被注入氧或氧離子時注入部分的光的折射率更接近于導(dǎo)電部，因此能夠使導(dǎo)電部與絕緣部的界限難以目視觀察。
[0057]并且，注入氮、氮離子、氮氧化物或氮氧化物離子來代替注入氧或氧離子時，如圖1所示的氧注入部103成為氮注入部，圖4所示的注入氧離子的工序(步驟S18)成為注入氮的工序。
[0058]并且，如圖8 (a)所示，可使與第2區(qū)域20B對應(yīng)的部分中的透明導(dǎo)電膜12 (即絕緣部12B)比與第I區(qū)域20A對應(yīng)的部分中的透明導(dǎo)電膜12 (即導(dǎo)電部12A)更薄。與第2區(qū)域20B對應(yīng)的部分中的透明導(dǎo)電膜12在被注入離子等時折射率稍微變高，因此存在反射率稍微變高的情況。因此，通過使該部分變薄，能夠使導(dǎo)電部12A與絕緣部12B之間的光學(xué)條件更相近。具體而言，絕緣部12B的厚度可設(shè)為導(dǎo)電部12A的70%?99%。
[0059]具體而言，如圖8 (b)所示，對于與第2區(qū)域20B對應(yīng)的部分中的透明導(dǎo)電膜12(成為絕緣部12B的部分)，可通過照射能量比形成絕緣部12B時的能量低的能量的離子來進(jìn)行與第2區(qū)域20B對應(yīng)的部分中的透明導(dǎo)電膜12的蝕刻(蝕刻工序)。例如，注入氧離子而形成絕緣部12B時，注入的離子Fl的能量設(shè)定為可得到與透明導(dǎo)電膜12的厚度相應(yīng)的注入深度那樣的較高值。另一方面，對于與第2區(qū)域20B對應(yīng)的部分，通過照射只能到達(dá)至透明導(dǎo)電膜12的表層程度的較低的能量離子F2，能夠削去該部分的表面12Ba而進(jìn)行蝕刻。照射用于蝕刻的離子F2時，僅照射與所期望的蝕刻量相應(yīng)的離子電流量。
[0060]對注入用離子的能量及蝕刻用離子能量的具體例子進(jìn)行說明。例如，將透明導(dǎo)電膜12 (ITO)的厚度設(shè)為30nm時，將注入用離子的能量設(shè)為12keV，將蝕刻用離子的能量設(shè)為3keV。并且，在厚度30nm的透明導(dǎo)電膜12中，將與絕緣部12B對應(yīng)的部分例如蝕刻到25nm。
[0061]可將用于注入的離子與用于蝕刻的離子設(shè)為相同元素。例如注入氧離子而形成絕緣部12B時，可利用氧離子進(jìn)行蝕刻。并且，可將用于注入的離子與用于蝕刻的離子設(shè)為不同元素。例如注入氧離子而形成絕緣部12B時，可利用氬離子進(jìn)行蝕刻。
[0062]并且，如圖8 (c)所示，可對用于注入的高能量離子Fl與用于蝕刻的低能量離子F2以相同的離子槍G進(jìn)行照射。此時的離子槍G對用于注入的高能量離子Fl與用于蝕刻的低能量離子F2設(shè)時間差來進(jìn)行照射。并且，也可分別用離子槍G1、G2照射用于注入的高能量離子Fl與用于蝕刻的低能量離子F2。此時，用離子槍Gl照射高能量離子F1，用離子槍G2照射低能量離子F2?；陔x子槍G1、G2的照射可設(shè)時間差，也可同時進(jìn)行。
[0063][實施例]
[0064]以下，通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不限定于這些實施例。
[0065][透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電部及絕緣部]
[0066]首先，作為測定對象物，對基板上的透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電部及絕緣部進(jìn)行說明。本實施例中，以與參考上述圖4?圖6來進(jìn)行了說明的觸控面板傳感器的制造方法相同的方法形成了導(dǎo)電部及絕緣部。具體而言，準(zhǔn)備基板，并且在該基板上形成透明導(dǎo)電膜。另外，成膜透明導(dǎo)電膜時使用以離子電鍍法進(jìn)行的成膜裝置，且以200°C的溫度條件進(jìn)行。另外，薄膜方阻的測定使用薄膜方阻測定器(Hiresta(注冊商標(biāo))UP MCP_HT450、Mitsubishi ChemicalAnalytech C0.Ltd制)來進(jìn)行。由掩模覆蓋形成有透明導(dǎo)電膜的基板的1/4的區(qū)域,用薄膜方阻測定器測定未被遮罩的區(qū)域的預(yù)定位置的點。
[0067]基板:口 125的無堿玻璃
[0068]透明導(dǎo)電膜:材質(zhì)銦錫氧化物(ΙΤ0)
[0069]厚度 30nm
[0070]薄膜方阻(離子注入之前)60Ω/ □
[0071]接著，將樹脂作為抗蝕劑層涂布于透明導(dǎo)電膜上，使用光掩模來使導(dǎo)電部和絕緣部的圖案曝光而進(jìn)行顯影。透明導(dǎo)電膜中，以由抗蝕劑層覆蓋與絕緣部對應(yīng)的部分的狀態(tài)注入氧離子。氧離子的注入使用氧離子注入裝置來進(jìn)行。另外，離子注入裝置是眾所周知的，因此省略其中的詳細(xì)說明。其中，通過I張基板上的部位來改變氧離子注入量。注入氧離子后，去除抗蝕劑層。如上所述，在基板上形成透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電部與絕緣部。
[0072]能量:12keV
[0073]注入溫度:室溫
[0074][絕緣部的薄膜方阻]
[0075]對于基板上的絕緣部中的5個點，使用上述薄膜方阻測定器來測定絕緣部的薄膜方阻。對有關(guān)各點的氧離子注入量與薄膜方阻之間的關(guān)系進(jìn)行標(biāo)繪，并在圖9中示出根據(jù)該標(biāo)繪呈現(xiàn)的曲線圖。如圖9所示，可理解為能夠通過注入2X1017n/cm2以上的氧離子來確保絕緣部的薄膜方阻為I X IO12 Ω / □以上。能夠通過將薄膜方阻設(shè)為I X IO12 Ω / □以上來充分發(fā)揮作為絕緣部的性能。根據(jù)如上所述，可理解為為了形成絕緣部而將氧離子的注入量設(shè)為2X IO1Vcm2以上(5X1017n/cm2以下)即可。
[0076][反射率]
[0077]對于基板上的各部位，測定絕緣部及導(dǎo)電部各自的反射率來計算反射率平均偏差。其中，由分光光度計(U-4100,Hitachi High-Technologies Corporation 制)測定絕緣部及導(dǎo)電部的反射率，對于校正視感感度的值計算對直到380nm?780nm為止的值進(jìn)行平均的平均值。反射率平均偏差為計算絕緣部的反射率的平均值與導(dǎo)電部的反射率的平均值之差的值。標(biāo)繪對有關(guān)各部位的向絕緣部的氧離子注入量與反射率平均偏差之間的關(guān)系，且在圖10中示出根據(jù)該標(biāo)繪而呈現(xiàn)的曲線圖。其中，若反射率平均值偏差在0±0.5%范圍內(nèi)，則能夠設(shè)為無法更可靠地目視絕緣部的圖案的圖案。若氧離子注入量增加，則通過由氧射束引起的蝕刻作用而使透明導(dǎo)電膜的膜厚減小，從而存在反射率減小的可能性。如圖10所示，可理解為能夠通過將氧離子注入量設(shè)為3X1017n/cm2以上且4X 1017n/cm2以下來使反射率平均偏差成為0±0.5%以下。
[0078]并且，對于氧離子注入量在3.1 X 1017n/cm2的部位中的絕緣部及導(dǎo)電部，在圖11中示出對反射率與波長之間的關(guān)系進(jìn)行標(biāo)繪的曲線圖。通過圖11可理解為反射率光譜在導(dǎo)電部與絕緣部中大致相同。如圖10所示，即使有一些差異，在氧離子注入量為
3.1XlO1Vcm2的部位中反射率平均偏差在0±0.5%的范圍內(nèi)，從而無法目視絕緣部的圖案，因此沒有問題。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控面板傳感器的制造方法，該觸控面板傳感器具備基板及形成于所述基板上的透明導(dǎo)電膜，該方法具備: 準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備將所述透明導(dǎo)電膜形成于表面的所述基板； 設(shè)置工序，將圖案形成部件設(shè)置在所述透明導(dǎo)電膜上，該圖案形成部件具有形成有覆蓋所述透明導(dǎo)電膜的第I區(qū)域及使所述透明導(dǎo)電膜露出的第2區(qū)域的圖案； 圖案形成工序，通過向與所述第2區(qū)域?qū)?yīng)的部分的所述透明導(dǎo)電膜注入氧、氧離子、氮、氮離子、氮氧化物、及氮氧化物離子中的至少任一個照射物來形成絕緣部，將由所述第I區(qū)域覆蓋的部分的所述透明導(dǎo)電膜作為導(dǎo)電部進(jìn)行圖案形成；及 去除工序，從所述透明導(dǎo)電膜上去除所述圖案形成部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板傳感器的制造方法，其中， 在所述透明導(dǎo)電膜上形成抗蝕劑層， 殘留與所述第I區(qū)域?qū)?yīng)的部分的所述抗蝕劑層，并且從所述透明導(dǎo)電膜上去除與所述第2區(qū)域?qū)?yīng)的部分的所述抗蝕劑層，從而在所述透明導(dǎo)電膜上設(shè)置所述圖案形成部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板傳感器的制造方法，其中， 準(zhǔn)備預(yù)先形成有所述第I區(qū)域及所述第2區(qū)域的所述圖案形成部件，并且配置在所述透明導(dǎo)電膜上，從而在所述透明導(dǎo)電膜上設(shè)置所述圖案形成部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中的任一項所述的觸控面板傳感器的制造方法，其中， 該方法還具備蝕刻工序，將能量低于所述圖案形成工序中被注入的所述照射物的能量的所述照射物照射于所述絕緣部，從而對所述絕緣部的表面進(jìn)行蝕刻。
5.一種觸控面板傳感器，具備: 基板；及 透明導(dǎo)電膜，形成在所述基板上， 所述透明導(dǎo)電膜具有:具備預(yù)定圖案的導(dǎo)電部；和氧量、氮量、及氮氧化物量中的至少任一個比該導(dǎo)電部多的絕緣部。
【文檔編號】G06F3/041GK103823586SQ201310537782
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】巖田寬, 村上喜信 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社