專利名稱：投射電容式觸控面板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種觸控面板及其制造方法，特別是關(guān)于一種投射電容式觸控面板及其制造方法。
背景技術(shù)：
投射電容式觸控面板(Projected Capacitive Touch Panel)是以傳統(tǒng)的電容式觸控面板為基礎(chǔ)，再增加二組存在于不同平面而又彼此垂直的透明導(dǎo)線(x、Y)以及驅(qū)動線所構(gòu)成。相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)除可參閱下列記載亦可參閱申請人之前所申請的中國臺灣發(fā)明專利申請案第098122986號。請參閱圖1，其為現(xiàn)在使用的投射電容式觸控面板的制造流程圖。該現(xiàn)有制造流程 100包括下列步驟(步驟101)提供具有單面銦錫氧化物(ITO)的一基板。(步驟10 利用光阻劑(A)在該ITO層上進(jìn)行涂布、曝光、顯影、蝕刻及剝膜等處理，藉以在玻璃基材上形成作為第一導(dǎo)電層的Y軸圖案層(含Y軸通道)。值得注意的是， 在該步驟中使用了第一道光罩。(步驟10 利用光阻劑(B)在第一導(dǎo)電層上進(jìn)行涂布、曝光、顯影、固烤等處理， 藉以形成作為X軸信道和Y軸信道交點絕緣層(絕緣膜)。值得注意的是，在該步驟中使用了第二道光罩。(步驟104、105)濺鍍一ITO層在絕緣層上，隨后利用光阻劑(A)在ITO層上進(jìn)行涂布、曝光、預(yù)烤、顯影及剝膜等處理，藉以形成作為第二導(dǎo)電層的X軸圖案層(含X軸信道)與Y軸圖案層。值得注意的是，在該步驟中使用了第三道光罩。(步驟106)濺鍍一金屬層，利用光阻劑(A)在該金屬層上進(jìn)行涂布、曝光、顯影、 蝕刻及剝膜等處理，藉以形成一金屬導(dǎo)線(Metal-trace)層。值得注意的是，在該步驟中使用了第四道光罩。(步驟107)在該基板的背面濺鍍一ITO層，作為阻隔電磁干擾的屏蔽層。最后， 對所形成的投射電容式觸控面板進(jìn)行線路檢測、裂片等處理，以作成成品。請參閱圖2，其為與圖1的投射電容式觸控面板制造流程相對應(yīng)的分層示意圖。以下配合參閱圖1而說明圖2的分層示意圖。在圖2中，投射電容式觸控面板的分層200依序為基板201、第一導(dǎo)電層202、絕緣層203、第二導(dǎo)電層204、金屬導(dǎo)線層205、頂涂層206， 而保護(hù)層207位于該基板201的下側(cè)。 請參閱圖3 (a) - (h)，其為與圖1相對應(yīng)的第一較佳實施例的投射電容式觸控面板結(jié)構(gòu)圖。以下配合參閱圖1而說明圖3(a)_(g)的結(jié)構(gòu)圖。在圖3(a)及(b)中，第一導(dǎo)電層302 (Y軸通道)是形成在基材301上的，且材料為ΙΤ0。在圖3(c)及(d)中，X軸信道與 Y軸信道的交點絕緣層303是形成在該第一導(dǎo)電層302的Y軸通道中間部份及該基板301 的部份上的，而從G-G’剖面觀察，該絕緣層303是覆蓋該第一導(dǎo)電層302上的。在圖3(e) 中，第二導(dǎo)電層304 (包含X軸信道、X軸圖案及Y軸圖案)是形成在基材301、第一導(dǎo)電層302與絕緣膜303上的，且材料為ΙΤ0，其中X軸信道連接X軸圖案，該第一導(dǎo)電層302的Y 軸信道連接Y軸圖案，而該絕緣層303將X軸信道與Y軸信道隔離。在圖3(f)及(g)中， H-H'剖面及1-1’剖面說明了第二導(dǎo)電層304被分為具有X軸信道與X軸圖案的第一部份 3041及具有Y軸圖案的第二部份3042。從H-H’剖面觀察，絕緣層303覆蓋第一導(dǎo)電層302， 具有X軸信道與X軸圖案的第一部份3041覆蓋絕緣層303。從1-1’剖面觀察，絕緣層303 覆蓋第一導(dǎo)電層302的中間部分，第一導(dǎo)電層302電連接具有Y軸圖案的第二部份3042。上述的投射電容式觸控面板的現(xiàn)有處理具有下列缺點(1)開發(fā)費用高及處理良率低由玻璃基板(Glass)到完成感應(yīng)器(Sensor)成品需要四道光罩，造成開發(fā)費用提高及處理良率降低。(2)降低knsor靈敏度因采用ITO架橋(Bridge)造成端線電阻提高，降低 Sensor感應(yīng)的靈敏度。(3)表面ITO線路可能短路及斷路因玻璃基板切割裂片時玻璃基板碎屑易飛散至ITO表面，造成ITO線路短路及斷線的問題。(4)鋁合金(Alnd)導(dǎo)線影響端線電阻值因以Alnd作為金屬導(dǎo)線，而Alnd材質(zhì)易受環(huán)境濕氣影響而氧化，故使Alnd導(dǎo)線阻質(zhì)變高容易影響端線電阻值?；谏鲜鰞?nèi)容，申請人鑒于現(xiàn)有技術(shù)中所產(chǎn)生的缺失，經(jīng)過悉心推論與研究，構(gòu)思出本案“投射電容式觸控面板及其制造方法”，能夠克服上述缺點，以下為本案的簡要說明。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述構(gòu)想，本案提出的一種投射電容式觸控面板，包括一基板，具有一第一面與一第二面；一導(dǎo)電層，配置在該第一面并具有一第一圖案、一第二圖案與一第三圖案； 一絕緣層，形成在該基板的一部份與該導(dǎo)電層的一部分上；一金屬架橋，配置在該絕緣層的中央在線，并用以電連接該第一圖案與該第二圖案；一保護(hù)層，配置在該基板的該第二面上；一頂涂層，配置在該絕緣層上，并覆蓋金屬架橋；以及一可剝膠層，配置在該頂涂層上。較佳地，本發(fā)明所提出的上述觸控面板，其中該基板的材料是玻璃。較佳地，本發(fā)明所提出的上述觸控面板，其中該絕緣層的材料是一光阻型絕緣材料。較佳地，本發(fā)明所提出的上述觸控面板，其中該導(dǎo)電層及該保護(hù)層的材料是銦錫氧化物(ITO)。較佳地，本發(fā)明所提出的上述觸控面板，其中該第一圖案與該第二圖案為菱形圖案并沿X軸排列，且該第三圖案為一具有Y軸信道的Y軸菱形圖案，該第一圖案與該第二圖案以及該第三圖案彼此之間以互補方式構(gòu)型，該第一圖案、該第二圖案與該第三圖案以數(shù)組方式排列。較佳地，本發(fā)明所提出的上述觸控面板，還包含一金屬架橋與金屬導(dǎo)線，其中該金屬架橋電連接該第一圖案與該第二圖案。較佳地，本發(fā)明所提出的上述觸控面板，其中該金屬架橋與該金屬導(dǎo)線的材料是鉬鋁鉬合金(M0-Al-M0)。較佳地，本發(fā)明所提出的上述觸控面板，其中該頂涂層的材料是二氧化硅(SiO2) 材料。
較佳地，本發(fā)明所提出的上述觸控面板，其中該可剝膠層的材料是環(huán)氧樹脂 (Epoxy)。根據(jù)上述構(gòu)想，本案再提出一種投射電容式觸控面板的制造方法，包括下列步驟 (A)提供一基板；(B)在該基板的一第一面上形成一導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層具有一第一圖形、一第二圖形與一第三圖形；以及(C)在該第三圖形導(dǎo)電層上形成一導(dǎo)電橋接件，使經(jīng)由該導(dǎo)電橋接件電連接該第一圖形與該第二圖形以與第三圖形隔離。較佳地，本發(fā)明所提出的上述制造方法，其中步驟(C)之后還包括(D)在該導(dǎo)電層上形成一絕緣層；(E)在該基板第二面的ITO保護(hù)層上形成一光阻層；(F)形成一二氧化硅(SiO2)材料層，并施以紫外線(UV)對其加以固化；(G)形成一環(huán)氧樹脂(Epoxy)層，并施以紫外線(UV)對其加以固化以將其制成一可剝膠層；(H)對該投射電容式觸控面板進(jìn)行電路檢測；(I)切割該投射電容式觸控面板；以及(J)在貼保護(hù)鏡(Cover lens)前將可剝膠層撕除。較佳地，本發(fā)明所提出的上述制造方法，其中步驟(A)還包括(Al)提供具有一第一面與一第二面的一銦錫氧化物(ITO)基板。較佳地，本發(fā)明所提出的上述制造方法，其中步驟(B)還包括(Bi)在該第一面上涂布一光阻層，并對該光阻層上實施一第一曝光顯影處理；以及(B2)實施一第一蝕刻處理及一第一剝膜處理將該第一面制成該導(dǎo)電層，其中該第一圖形與該第二圖形為一菱形圖形，該第三圖案為一具有Y軸信道的Y軸菱形圖案。較佳地，本發(fā)明所提出的上述制造方法，其中步驟(D)還包括(Dl)在該導(dǎo)電層上涂布一絕緣材料，并在該絕緣材料上執(zhí)行一第二曝光顯影處理來制成該絕緣層；以及(D2) 對該絕緣層實施一固烤處理使該絕緣層更加密合在該導(dǎo)電層上。


圖1為現(xiàn)有投射電容式觸控面板相的制造流程圖；圖2為與圖1的投射電容式觸控面板制造流程相對應(yīng)的分層示意圖；圖3 (a)及(b)為形成在基材301上的第一導(dǎo)電層302 (Y軸通道)；圖3(c)及(d)為X軸信道與Y軸信道的交點絕緣層303的結(jié)構(gòu)圖，而從G-G’剖面觀察，該絕緣層303是覆蓋該第一導(dǎo)電層302上的；圖3(e)為第二導(dǎo)電層304(包含X軸信道、X軸圖案及Y軸圖案)的結(jié)構(gòu)圖，其中 X軸信道連接X軸圖案，該第一導(dǎo)電層302的Y軸信道連接Y軸圖案，而該絕緣層303將X 軸信道與Y軸信道隔離；圖3(f)及(g)為H-H’剖面及1-1’剖面的結(jié)構(gòu)圖，說明了第二導(dǎo)電層304被分為具有X軸信道與X軸圖案的第一部份3041及具有Y軸圖案的第二部份3042 ；圖4為本案所提出的投射電容式觸控面板的制造方法流程圖；圖5為與圖4的投射電容式觸控面板制造方法相對應(yīng)的分層示意圖；圖6(a)及(b)為第一圖形、第二圖形與第三圖形的結(jié)構(gòu)圖及剖面圖；圖6 (c)及(d)為交點絕緣層(絕緣膜)形成圖，從G-G’剖面觀察，該絕緣層603 系覆蓋該導(dǎo)電層602上及該基板601上；圖6 (e)為金屬架橋形成圖，其中絕緣層603將該金屬架橋與該第三圖形導(dǎo)電層分1 ；圖6(f)、(g)及(h)為X軸與Y軸的交點設(shè)計圖，其中H-H’剖面及1-1’剖面說明了如何設(shè)計X軸與Y軸重迭的部分。
具體實施例方式為讓本發(fā)明的目的、特征和功效能明顯易懂，特別舉出較佳實施例，并配合附圖， 作詳細(xì)說明如下請參閱圖4，其為本案所提出的投射電容式觸控面板的制造方法的流程圖。該制造方法400包括下列步驟(步驟401)提供具有一第一面與一第二面的一銦錫氧化物(ITO)基板，該基板的材料較佳為玻璃材料。(步驟402)在該第一面上涂布一光阻劑(A)形成一第一光阻層，并對該光阻層實施一第一曝光顯影處理；以及在該第二面上涂布一光阻劑(A)形成一第二光阻層，以保護(hù)該ITO層。(步驟40 在該基板的該第一面上進(jìn)行顯影、蝕刻及剝膜等處理，藉以形成具有一第一圖形、一第二圖形與一第三圖形之一的導(dǎo)電層。值得注意的是，在該步驟中使用了第一道光罩。(步驟404)在該導(dǎo)電層上涂布一絕緣材料(B)，并在該絕緣材料上執(zhí)行一第二曝光顯影處理以形成一交點絕緣膜，再以一固烤處理來使該絕緣層更加密合在該導(dǎo)電層上。 值得注意的是，在該步驟中使用了第二道光罩。(步驟405)濺鍍一金屬層，利用一光阻劑(C)在該金屬層上進(jìn)行涂布、曝光、顯影、蝕刻及剝膜等處理，藉以形成一金屬架橋與金屬導(dǎo)線。值得注意的是，在該步驟中使用了第三道光罩。(步驟406)在該金屬架橋與金屬導(dǎo)線上利用二氧化硅(SiO2)材料進(jìn)行印刷、紫外線(UV)固化，而形成絕緣的頂涂(Top Coating, TC)層。(步驟407)在該頂涂層上進(jìn)行印刷、紫外線(UV)固化，而形成一可剝膠層。最后， 對所形成的投射電容式觸控面板進(jìn)行線路檢測、裂片、切割等處理，并在貼保護(hù)鏡(Cover lens)前將可剝膠層撕除以作成成品。請參閱圖5，其為與圖4所示的投射電容式觸控面板的制造方法相對應(yīng)的分層示意圖。以下配合參閱圖4而說明圖5的分層示意圖。在圖5中，投射電容式觸控面板的分層500依序為基板501、導(dǎo)電層502、絕緣層503、金屬架橋與金屬導(dǎo)線504、頂涂層505、可剝膠層506，而保護(hù)層507位于該基板501的第二面上。請參閱圖6 (a) - (h)，其為與圖4相對應(yīng)的較佳實施例的投射電容式觸控面板結(jié)構(gòu)圖。以下配合參閱圖4而說明圖6(a)_(h)的結(jié)構(gòu)圖。在圖6(a)及(b)中，即一第一圖形、 一第二圖形與一第三圖形形成圖，導(dǎo)電層602是形成在基材601上的，其中該導(dǎo)電層602為一第一圖形、一第二圖形與一第三圖形，且材料較佳為銦錫氧化物(ITO)。在該實施例中，第一及第二圖形被限定為圖6(a)的χ軸方向的兩個菱形圖形，第三圖形被限定為y軸方向的現(xiàn)鈴狀圖形，然而，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可對導(dǎo)電層的圖形或圖案任意命名或限定，并不局限于前述命名。在圖6(c)及(d)中，即交點絕緣層(絕緣膜)形成圖，交點絕緣層603是形成在該導(dǎo)電層602上的，而從G-G’剖面觀察，該絕緣層603系覆蓋該導(dǎo)電層602上及該基板601上。在圖6(e)中，即金屬架橋形成圖，該金屬架橋604是形成在該導(dǎo)電層602 與該絕緣膜603上的，而該金屬架橋604材料較佳為鉬鋁鉬合金(Mo-AI-MO)，如此該絕緣層 603將該金屬架橋與該第三圖形導(dǎo)電層分離以達(dá)絕緣效果。在圖6(f)、(g)及(h)中，即X 軸與Y軸的交點設(shè)計圖，該H-H’剖面及該1-1’剖面說明了如何設(shè)計X軸與Y軸重迭的部分，其中該導(dǎo)電層602被分為具有菱形圖形的一第一圖形6021及一第二圖形6022以及具有Y軸信道的Y軸菱形圖案的一第三圖形6023。從該I-I，剖面觀察，該絕緣層603覆蓋該導(dǎo)電層第三圖案6023的Y軸信道部分，以使金屬架橋604與該導(dǎo)電層第三圖案6023相互絕緣。從該H-H’剖面觀察，該絕緣層603覆蓋該第三圖案6023的Y軸信道及該第一圖案 6021與該第二圖案6022的一部份，該金屬架橋604電連接該第一圖案6021與該第二圖案 6022，而該絕緣層603使金屬架橋604與該導(dǎo)電層第三圖案6023相互絕緣，如此該第一圖案6021、該第二圖案6022與該金屬架橋604將不會有造成觸控面板的靈敏度下降的漏電問題產(chǎn)生。以上的敘述已清楚闡釋較佳實施例的結(jié)構(gòu)，使本領(lǐng)域技術(shù)技術(shù)人員能依此具以實施本發(fā)明。綜上所述，本案提出了一種投射電容式觸控面板及其制造方法，由于本發(fā)明的X 軸ITO圖案層、Y軸ITO信道跟Y軸ITO圖案層是采一次鍍膜的，而并非將X軸ITO圖案層、 Y軸ITO信道跟Y軸ITO圖案層分別采兩次鍍膜，從而可使膜色一致而不至于有明顯菱形圖案產(chǎn)生，且減少額外的鍍膜程序。若再直接使用具有ITO層的基板，可以避免會造成光阻劑固化的第二次鍍ITO處理，如此可使剝膜更為容易。再者，本發(fā)明只有在Y軸通道上(含絕緣層及金屬架橋)有三層重迭外，其余皆為單層結(jié)構(gòu)，從而可以減少光的阻隔而提高觸控面板的表面透過率。再者，本發(fā)明采用鉬鋁鉬合金取代鋁合金作為金屬架橋與金屬導(dǎo)線， 降低端線電阻值及回路阻值。再者，為使第一面X軸及Y軸ITO圖案層不會有短路問題，本發(fā)明可采用能微蝕刻的光阻絕緣材料來形成絕緣層，從而可以使絕緣層面積細(xì)小和位置精準(zhǔn)，進(jìn)而提高觸控面板的透過率。此外，本發(fā)明在絕緣層上追加一層可剝膜層，防止玻璃基板在切割裂片時玻璃基板碎屑易飛散至ITO表面，從而可以避免ITO線路短路或斷路。另， 由于上述原因，還可使得處理良率大大提升，因此本發(fā)明具有可專利性。以上所述的實施例僅為說明本發(fā)明的原理及其功效，而非限制本發(fā)明。因此，熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可在不違背本發(fā)明的精神對上述實施例進(jìn)行的修改及變化，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種觸控面板，包括一基板，具有一第一面；一導(dǎo)電層，配置在該基板第一面并具有一第一圖案與一第二圖案； 一絕緣層，配置在該導(dǎo)電層上；以及一金屬架橋，配置在該導(dǎo)電層上并用以電連接該第一圖案與該第二圖案。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，還包括 一保護(hù)層，配置在該基板的一第二面上； 一頂涂層，配置在該絕緣層之上；以及一可剝膠層，配置在該頂涂層上。
3.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其中該基板的材料是玻璃，該導(dǎo)電層及該保護(hù)層的材料是銦錫氧化物(ITO)，該絕緣層的材料是一光阻型絕緣材料，該頂涂層的材料是二氧化硅(SiO2)材料，該可剝膠層的材料是環(huán)氧樹脂。
4.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其中該第一圖案與該第二圖案為菱形圖案并沿X軸排列，且該導(dǎo)電層還具有一第三圖案，該第三圖案為一具有Y軸信道的Y軸菱形圖案，該第一與該第二圖案以及該第三圖案彼此之間以互補方式構(gòu)型，該第一圖案、該第二圖案以及該第三圖案以數(shù)組方式排列。
5.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其中該金屬架橋的介電系數(shù)小于該等圖案的介電系數(shù)，該金屬架橋的材料是鉬鋁鉬合金(Mo-AI-MO)。
6.一種觸控面板的制造方法，包括(A)提供一基板；(B)在該基板的一第一面上形成一導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層具有一第一圖形與一第二圖形；以及(C)在該導(dǎo)電層上形成一導(dǎo)電橋接件，使經(jīng)由該導(dǎo)電橋接件電連接該第一圖形與一第二圖形。
7.如權(quán)利要求6所述的制造方法，其中步驟(C)之后還包括(D)在該導(dǎo)電層上形成一絕緣層；(E)在該基板第二面的銦錫氧化物(ITO)保護(hù)層上形成一光阻層；(F)形成一二氧化硅(SiO2)材料層，并施以紫外線(UV)對其加以固化；(G)形成一環(huán)氧樹脂層，并施以紫外線(UV)對其加以固化。
8.如權(quán)利要求6所述的制造方法，其中步驟(A)還包括(Al)提供具有一第一面與一第二面的一銦錫氧化物(ITO)基板。
9.如權(quán)利要求6所述的制造方法，其中步驟(B)還包括(Bi)在該第一面上涂布一光阻層，并對該光阻層上實施一第一曝光顯影處理；以及 (B2)實施一第一蝕刻處理及一第一剝膜處理將該第一面制成該導(dǎo)電層，其中該第一圖形與該一第二圖形為一菱形圖形，該第三圖案為一具有Y軸信道的Y軸菱形圖案。
10.如權(quán)利要求7所述的制造方法，其中步驟(D)還包括(Dl)在該導(dǎo)電層上涂布一絕緣材料，并在該絕緣材料上執(zhí)行一第二曝光顯影處理來制成該絕緣層；以及(D2)對該絕緣層實施一固烤處理使該絕緣層更加密合在該導(dǎo)電層上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種投射電容式觸控面板及其制造方法，該方法包括下列步驟(A)提供一基板；(B)在該基板的一第一面上形成一導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層具有一第一圖形、一第二圖形與一第三圖形；以及(C)在該第三圖形導(dǎo)電層上形成一導(dǎo)電橋接件，使經(jīng)由該導(dǎo)電橋接件電連接該第一圖形與該第二圖形。
文檔編號G06F3/044GK102385461SQ201010268340
公開日2012年3月21日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者李啟楨, 黃富成 申請人:華森電子科技股份有限公司