專利名稱：觸控面板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種觸控面板，特別涉及一種具有遮光層的觸控面板。
背景技術：
公知的觸控顯示面板包括一顯示面板、一配置于顯示面板上的觸控面板以及一配置于觸控面板上的透明蓋板，其中透明蓋板用以保護其下的觸控面板與顯示面板。使用者操作觸控顯示面板所產生的訊號將傳遞至可撓式印刷電路板上的觸控晶片，而觸控晶片可分析接收到的訊號并判斷出使用者觸碰觸控顯示面板的位置。為了傳遞這些訊號，觸控面板的周邊設置有布局有多條導線的走線區(qū)。不過，當觸控面板與顯示面板結合時，為避免觸控面板的走線區(qū)顯露于外，通常會添加一層蓋板，其中蓋板上對應走線區(qū)所在的位置往往配置有黑色油墨層以遮蔽這些導線。因此，如何減少觸控面板的層組結構以降低制作成本，即成為本發(fā)明的開發(fā)目的。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種觸控面板，其配置于觸控晶片與導線之間的導電顆?？煞€(wěn)固地連接觸控晶片與導線層。本發(fā)明提供一種觸控面板，其遮光層的質地較為堅硬而不易塌陷。本發(fā)明提出一種觸控面板具有一透光區(qū)與圍繞透光區(qū)的一周邊區(qū)，觸控面板包括一透明蓋板、一觸控元件、一遮光層、一導線層以及一觸控晶片。透明蓋板具有相對的一觸碰面與一元件安裝面(device mounting surface)。觸控元件配置于元件安裝面上，且至少位于透光區(qū)中。遮光層配置于透明蓋板上，且位于周邊區(qū)中。導線層配置于元件安裝面上， 且位于周邊區(qū)中，且電性連接觸控元件。觸控晶片憑借玻璃覆晶接合制程(chip on glass, COG)配置于導線層上。所述的觸控面板，其中，該導線層以及該觸控晶片之間配置一異方性導電膜。所述的觸控面板，其中，該異方性導電膜包含多個導電顆粒，且該多個導電顆粒的直徑大于該遮光層的厚度與該導線層的厚度之和。所述的觸控面板，其中，該遮光層的厚度為0. 5 μ m至6 μ m。所述的觸控面板，其中，該遮光層配置于該元件安裝面上，且夾于該導線層以及該透明蓋板之間。 所述的觸控面板，其中，該遮光層配置于該觸碰面上。所述的觸控面板，其中，該遮光層為類鉆石碳、黑色樹脂或白色樹脂所制成的裝飾層。所述的觸控面板，其中，該觸控元件包括多個第一觸控電極，沿一第一方向配置于該元件安裝面上；以及多個第二觸控電極，沿一第二方向配置于該元件安裝面上，且與該多個第一觸控電極交錯配置，其中該第一方向與該第二方向垂直。
所述的觸控面板，其中，該多個第一觸控電極以及該多個第二觸控電極更包含多個覆于該導線層上的透明接墊。所述的觸控面板，其中，該觸控晶片更包含多個接點，電性連接于該多個透明接墊。基于上述，本發(fā)明是通過減少遮光層的厚度或者是增加遮光層的硬度的方式來提高玻璃覆晶接合制程中觸控晶片與導線層的接合強度。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。


圖IA繪示本發(fā)明一實施例的觸控面板配置于一顯示面板上的剖面圖；圖IB繪示圖IA的觸控面板的透光區(qū)的局部俯視圖；圖2A繪示圖IA的觸控面板的一種變化結構的剖面圖；圖2B繪示圖2A的觸控面板的透光區(qū)的局部俯視圖；圖2C為圖2B的觸控面板沿剖線X-X’繪示的一種局部剖面示意圖；圖2D為圖2B的觸控面板沿剖線X_X’繪示的另一種局部剖面示意圖；圖3繪示本發(fā)明一實施例的觸控面板配置于一顯示面板上的剖面圖；圖4A繪示本發(fā)明一實施例的觸控面板配置于一顯示面板上的剖面圖；圖4B繪示圖4A的觸控面板的俯視圖；圖5繪示圖4B的觸控面板的一種變化結構的俯視圖。附圖標記說明:100、200、300-觸控面板；110、310_透明蓋板；112、312_觸碰面； 114、314_元件安裝面；120、320_觸控元件；122、322_第一觸控電極；124、324_絕緣層； 124a,324a-表面；126、326_第二觸控電極；130、330_遮光層；140,360-導線層；142 透明接墊；150、340-觸控晶片；152 接點；160-導電顆粒；170、350_可撓式印刷電路板；180 絕緣層；190 :保護層；192 開口 ；Al-透光區(qū)；A2-周邊區(qū)；Bi、B2 菱形圖型；Cl、C2 連接線；D-直徑；G-膠層；I-異方性導電膜；S-顯示面板；T、T1、T2-厚度；Vl-第一方向；V2-第二方向。
具體實施例方式圖IA繪示本發(fā)明一實施例的觸控面板配置于一顯示面板上的剖面圖，圖IB繪示圖IA的觸控面板的透光區(qū)的局部俯視圖。圖2Α繪示圖IA的觸控面板的一種變化結構的剖面圖，圖2Β繪示圖2Α的觸控面板的透光區(qū)的局部俯視圖，圖2C為圖2Β的觸控面板沿剖線Χ-Χ’繪示的一種局部剖面示意圖，圖2D為圖2Β的觸控面板沿剖線Χ-Χ’繪示的另一種局部剖面示意圖。請同時參照圖IA與圖1Β，本實施例的觸控面板100具有一透光區(qū)Al與圍繞透光區(qū)Al的一周邊區(qū)Α2，其中周邊區(qū)Α2例如為一不透光的區(qū)域。在觸控面板100中，透明的元件(例如透明的觸控電極)可配置于透光區(qū)Al，而不透明的元件(例如觸控晶片以及傳輸導線等導體層)可配置于周邊區(qū)Α2中，以避免這些不透明的元件影響使用者在觀看觸控面板100時的視覺效果。
觸控面板100包括一透明蓋板110、一觸控元件120、一遮光層130、一導線層140 以及一觸控晶片150。透明蓋板110具有相對的一觸碰面112與一元件安裝面(device mounting surface) 114，其中觸碰面112適于被使用者直接碰觸。遮光層130配置于元件安裝面114上，且位于周邊區(qū)A2中。在本實施例中，遮光層130的厚度Tl約為0. 5 μ m至 6μπι。遮光層130的材質包括不透光的絕緣材料，例如樹脂，且樹脂可為黑色的樹脂或是白色樹脂。導線層140配置于遮光層130上，且導線層140的材質例如為金屬(例如鉻、鋁、 銅、鉬、鉬鋁合金、鈦、鈦鋁合金、銀、銀鈀合金或前述的組合)。觸控元件120配置于元件安裝面114上，并至少位于透光區(qū)Al中，且觸控元件120 電性連接至導線層140。詳細而言，在本實施例中，觸控元件120包括多個第一觸控電極 122、一絕緣層124以及多個第二觸控電極126。第一觸控電極122沿一第一方向Vl配置于元件安裝面114上。絕緣層IM配置于元件安裝面114上并覆蓋第一觸控電極122。第二觸控電極1 沿一第二方向V2配置于絕緣層124的遠離第一觸控電極122的一表面12 上，且第一方向Vl與第二方向V2彼此垂直，第一觸控電極122與第二觸控電極1 部分重迭。第一觸控電極122以及第二觸控電極1 例如為條狀電極。在本實施例中，導線層140 可具有多條導線(未繪示)，且各第一觸控電極122電性連接至對應的導線，各第二觸控電極126電性連接至對應的導線。第一觸控電極122與第二觸控電極126的材質包括透明導電材料，例如氧化銦錫 (ITO)、氧化鎘錫(CTO)、氧化鋅鋁(AZO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(SiO)、氧化錫(SnO)或前述材料的組合。值得注意的是，本實施例是將觸控元件120直接形成在透明蓋板110上，而毋須額外在觸控元件120與透明蓋板110間使用其他的透明基板，故可降低觸控面板100的總體積以及制作成本。在其他實施例中，第一觸控電極12 以及第二觸控電極126a亦可分別配置于兩相對的基板上。觸控晶片150憑借玻璃覆晶接合制程(chip on glass, COG)直接接合于導線層 140上，其中觸控晶片150與導線層140之間配置有一異方性導電膜I，異方性導電膜I具有一膠層G以及分散于膠層G中的多個導電顆粒160，且觸控晶片150可憑借透過異方性導電膜I中的導電顆粒160而電性連接至導線層140。值得注意的是，觸控晶片150配置于導線層140的過程中，遮光層130會因制程中的壓力而產生塌陷。一旦塌陷的深度過大，將使導電顆粒160無法確實地連接于導線層140 與觸控晶片150之間。如此一來，導線層140與觸控晶片150的接合情形會有信賴性不佳的問題。本實施例憑借減薄遮光層130的厚度Tl，且導電顆粒160的直徑D大于遮光層130 的厚度Tl與導線層140的厚度T2之和。因此，導電顆粒160的直徑D夠大而足以填補遮光層130于接合觸控晶片150的過程中所發(fā)生的塌陷。也就是說，本實施例可確保導電顆粒160在接合觸控晶片150的過程中能同時連接觸控晶片150與導線層140，進而可提升制程良率，并降低制作成本。另外，在本實施例中，觸控面板100還可包括一可撓式印刷電路板170，其連接透明蓋板Iio的邊緣，并電性連接導線層140。此外，在本實施例中，觸控面板100可配置于一顯示面板S(例如液晶顯示面板、電漿顯示面板、電子紙顯示面板、或是有激電機發(fā)光顯示面板等)上，且顯示面板S可選擇性地電性連接至觸控晶片150。當觸控晶片150計算出使用者觸碰透明蓋板110的位置時，觸控晶片150可傳送一驅動訊號至顯示面板S，以驅動顯示面板S顯示對應的畫面。在其他實施例中，請參照圖2A與圖2B，觸控元件120a包括多個第一觸控電極 122a與多個第二觸控電極126a。第一觸控電極12 沿一第一方向Vl配置于元件安裝面 114上，而第二觸控電極126a沿一第二方向V2配置于元件安裝面114上，其中第二觸控電極126a與第一觸控電極12 交錯配置。第一方向Vl與第二方向V2垂直。詳細而言，第一觸控電極12 以及第二觸控電極126a皆為由多個菱形圖型Bi、B2所組成的電極串列， 其中菱形圖型Bi、B2為共平面配置，且分別憑借多條連接線Cl、C2所連接。在以上的實施例中，導線層140形成于菱形圖案Bi、B2之前。導線層140 —般以金屬材質制作而成，而菱形圖案B1、B2—般由透明導電材質制作而成。因此，若為了確保導線層140的連續(xù)性，菱形圖案Bi、B2的圖案化過程須使用較溫和的蝕刻液以避免菱形圖案 B1、B2的圖案化過程傷害導線層140。所以，構成菱形圖案B1、B2的透明導電層需要以低溫制程加以制作。然而，低溫制程所制作的透明導電層在光穿透性上相對較差而不利于觸控面板100的應用。因此，為了提高元件的品質導線層140與菱形圖案Bi、B2的配置方式可以如圖2C以及圖2D所示。圖2C為圖2B的觸控面板沿剖線X-X’繪示的一種局部剖面示意圖。請參照圖 2C，透明蓋板110上配置有遮光層130、導線層140、第一觸控電極12 以及第二觸控電極 U6a，其中第一觸控電極12 由菱形圖案Bl與連接線Cl串接而成，而第二觸控電極126a 僅連接線C2被繪示出來。另外，為了使連接線Cl與連接線C2電性絕緣，絕緣層180更配置于連接線Cl與連接線C2之間。值得一提的是，本實施例的導線層140以及連接線Cl都由金屬材質制作而成，并且位于末端的菱形圖案Bl延伸至導線層140所在位置以形成透明接墊142。也就是說，導線層140以及連接線Cl都完整地被絕緣層180以及透明導電材質所制作的元件所覆蓋。此外，為了保護觸控元件，透明蓋板110上覆蓋有保護層190，而保護層190設有多個開口 192，暴露出多個透明接墊142，以使透明接墊142透過異方性導電膜 I，而與晶片150的多個接點(bump) 152電性連接。具體而言，遮光層130形成于透明蓋板110后，將接續(xù)被制作一圖案化金屬層以構成連接線Cl與導線層140。然后，依序形成圖案化的絕緣層180以及圖案化的透明導電層， 其中圖案化的透明導電層包括菱形圖案B1、B2、連接線C2以及透明接墊142。接著，形成保護層190及暴露出透明接墊142的開口 192以大致完成觸控面板。在本實施例中，透明導電層的圖案化過程中，導線層140不會被暴露出來而不容易被蝕刻液損害。所以，本實施例可以采用高溫制程制作透明導電層，而使導線層140具有良好的品質與信賴性，同時使菱形圖案B1、B2也具有良好的光線穿透性質。圖2D為圖2B的觸控面板沿剖線X_X’繪示的另一種局部剖面示意圖。請參照圖 2D，圖2C與圖2D的差異主要在于透明接墊144未直接連接位于末端的菱形圖案Bi，而且保護層190的開口 192大致上將透明接墊144整個地暴露出來。值得一提的是，導線層140 在圖2C與圖2D中都完全地被絕緣層180以及圖案化的透明導電層覆蓋。所以，導線層140 不易在透明導電層的圖案化過程受到蝕刻液損害，而可以采用高溫制程制作透明導電層以提高透明導電層的光穿透性質。本發(fā)明的觸控面板100并不限定于需與顯示面板S貼合而構成觸控顯示面板。在
6其他實施例中，還可在元件安裝面114上配置一透明基板或一保護層(未繪示)，其中觸控元件120位于未繪示的透明基板與透明蓋板110之間。也就是說，本實施例的觸控面板100 可單獨使用、或是與其他的顯示裝置(例如顯示面板幻組裝成一觸控顯示面板。由前述可知，為解決公知觸控晶片與導線層間的接合性不佳的問題，圖IA的實施例通過減少遮光層130的厚度來降低遮光層130對于接合觸控晶片150的過程的影響，進而使導線層140與觸控晶片150可確實地電性連接，當然，還有其他的解決方式，例如可以采用硬度較高的材質來形成遮光層130，以提高遮光層130的支撐力，在圖3的實施例將詳細地介紹此種實施方式。圖3繪示本發(fā)明一實施例的觸控面板配置于一顯示面板上的剖面圖。請參照圖3， 本實施例的觸控面板200相似于圖IA的觸控面板100，兩者的差異之處在于觸控面板200 的遮光層130的材質為類鉆石碳(diamond-likecarbon)。值得注意的是，由于類鉆石碳相當?shù)赜?，因此，當以類鉆石碳作為遮光層130時，遮光層130于接合觸控晶片150的過程中不易塌陷，故可提升制程良率，并降低制作成本。在本實施例中，導線層140的材質包括鋁、 銅、鉬、鉬鋁合金、鈦、鈦鋁合金、銀、銀鈀合金或前述的組合。值得注意的是，由于類鉆石碳的遮光性佳，因此，遮光層130的厚度可相當?shù)乇《跃哂袃?yōu)良的遮光效果。舉例而言，遮光層130的厚度(例如為0.5μπι至6μπι)可小于手的觸感可辨識的厚度(例如為0. 5 μ m至6 μ m)。如此一來，遮光層130除了可配置于元件安裝面114上，還可以配置于觸碰面112上，而不會影響使用者操作觸控面板時的觸感。圖 4A 圖4B將針對遮光層配置于觸碰面上的實施例進行詳細的描述。圖4A繪示本發(fā)明一實施例的觸控面板配置于一顯示面板上的剖面圖，圖4B繪示圖4A的觸控面板的俯視圖。圖5繪示圖4B的觸控面板的一種變化結構的俯視圖。請同時參照圖4A與圖4B，本實施例的觸控面板300具有一透光區(qū)Al與圍繞透光區(qū)Al的一周邊區(qū)A2。觸控面板300包括一透明蓋板310、一觸控元件320、一遮光層330、 一觸控晶片；340以及一導線層360。透明蓋板310具有相對的一觸碰面312與一元件安裝面314。觸控元件320配置于元件安裝面314上，且至少位于透光區(qū)Al中。觸控晶片340配置于元件安裝面314上， 且位于周邊區(qū)A2中，其中觸控晶片340與觸控元件320電性連接。在本實施例中，為遮蔽不透光的觸控晶片340，可將遮光層330配置在觸碰面312 上并使其位于周邊區(qū)A2中，其中遮光層330的材質為類鉆石碳。由于類鉆石碳的結構致密且相當?shù)赜?，故其遮光性佳且表面耐磨性佳，故遮光?30可相當?shù)乇∏胰跃哂袃?yōu)良的遮光效果。因此，當將遮光層330設置在觸碰面312上時，遮光層330不會影響使用者在操作觸控面板300時的觸感。如此一來，本實施例的導線層360可直接配置在元件安裝面314上以提升接合觸控晶片340的制程良率并降低制作成本。再者，本實施例可憑借改變遮光層330的形狀來呈現(xiàn)出不同形狀的透光區(qū)Al (如圖4B或圖5所示)。綜上所述，本發(fā)明是將觸控元件直接形成在透明蓋板上，而毋須于觸控元件與透明蓋板之間額外配置一透明基板，故可降低觸控面板的總體積以及制作成本。再者，本發(fā)明的遮光層與導線層的總厚度小于導電顆粒的直徑。所以，導電顆粒的直徑夠大而足以填補導線層的塌陷，從而可確保玻璃覆晶接合制程中能確實連接導線層與觸控晶片。另外，本發(fā)明的遮光層可采用質地相當硬的類鉆石碳加以制作，因此遮光層可具有足夠的支撐力與耐磨性而適于配置于元件安裝面或是觸碰面上。再者，當遮光層的材質為遮光效果佳的類鉆石碳時，遮光層的厚度可相當薄且仍具有優(yōu)良的遮光效果，因此，當遮光層設置在透明蓋板的觸碰面上時，遮光層不會影響使用者操作觸控面板時的觸感。 唯上所述者，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，當不能以此限定本發(fā)明實施的范圍， 故舉凡數(shù)值的變更或等效組件的置換，或依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾， 都應仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范疇。
權利要求
1.一種觸控面板，其特征在于，具有一透光區(qū)與圍繞該透光區(qū)的一周邊區(qū)，該觸控面板包括一透明蓋板，具有相對的一觸碰面與一元件安裝面；一觸控元件，配置于該元件安裝面上，且至少位于該透光區(qū)中；一遮光層，配置于該透明蓋板上，且位于該周邊區(qū)中；一導線層，配置于該元件安裝面上，且位于該周邊區(qū)中，且電性連接該觸控元件；以及一觸控晶片，憑借玻璃覆晶接合制程配置于該導線層上。
2.如權利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該導線層以及該觸控晶片之間配置一異方性導電膜。
3.如權利要求2所述的觸控面板，其特征在于，該異方性導電膜包含多個導電顆粒，且該多個導電顆粒的直徑大于該遮光層的厚度與該導線層的厚度之和。
4.如權利要求3所述的觸控面板，其特征在于，該遮光層的厚度為0.5 μ m至6 μ m。
5.如權利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該遮光層配置于該元件安裝面上，且夾于該導線層以及該透明蓋板之間。
6.如權利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該遮光層配置于該觸碰面上。
7.如權利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該遮光層為類鉆石碳、黑色樹脂或白色樹脂所制成的裝飾層。
8.如權利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該觸控元件包括多個第一觸控電極，沿一第一方向配置于該元件安裝面上；以及多個第二觸控電極，沿一第二方向配置于該元件安裝面上，且與該多個第一觸控電極交錯配置，其中該第一方向與該第二方向垂直。
9.如權利要求8所述的觸控面板，其特征在于，該多個第一觸控電極以及該多個第二觸控電極更包含多個覆于該導線層上的透明接墊。
10.如權利要求9所述的觸控面板，其特征在于，該觸控晶片更包含多個接點，電性連接于該多個透明接墊。
全文摘要
一種觸控面板具有一透光區(qū)與圍繞透光區(qū)的一周邊區(qū)。觸控面板包括一透明蓋板、一觸控元件、一遮光層、一導線層以及一觸控晶片。透明蓋板具有相對的一觸碰面與一元件安裝面。觸控元件配置于元件安裝面上，且至少位于透光區(qū)中。遮光層配置于透明蓋板上，且位于周邊區(qū)中。導線層配置于元件安裝面上，且位于周邊區(qū)中，且電性連接觸控元件。觸控晶片利用玻璃覆晶接合制程配置于導線層上。
文檔編號G06F3/041GK102207785SQ20101014211
公開日2011年10月5日 申請日期2010年3月30日 優(yōu)先權日2010年3月30日
發(fā)明者吳明坤, 廖小惠, 張友鴻, 李曉萍, 賴志章, 黃炳文 申請人:東莞萬士達液晶顯示器有限公司, 勝華科技股份有限公司