專利名稱:靜電容式觸控面板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明關(guān)于一種觸控面板,且更具體而言為一種電容式觸控面板及其制造方法。
背景技術(shù):
觸控屏幕裝置是表示一種用于實(shí)行電子裝置的全面控制的輸入單元;其包含感測(cè)使用者在顯示器屏幕上的接觸點(diǎn),然后使用所感測(cè)接觸點(diǎn)的相關(guān)信息作為輸入信息而控制顯不器屏眷。觸控屏幕裝置使用觸控屏幕,如電阻式觸控屏幕、電容 式觸控屏幕、超音波式觸控屏幕、光學(xué)(紅外線)傳感器觸控屏幕、電子誘發(fā)式觸控屏幕等。其依各種方式而具有不同的特征,如信號(hào)放大、分辨率、規(guī)劃與程序技術(shù)的難度等。因此必須充分地反映及選擇觸控屏幕裝置才可強(qiáng)調(diào)各種方式的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于特定地選擇方式,除了光學(xué)性質(zhì)、技術(shù)性質(zhì)及輸入性質(zhì),其應(yīng)考慮耐久性、經(jīng)濟(jì)適宜性等。其中兩種代表性方式為電阻式及電容式。其中適用于行動(dòng)電話、MP2裝置、筆記型計(jì)算機(jī)等的電容式觸控屏幕通常使用ITO (氧化銦錫)透明電極。圖Ia為包括ITO材料的先前技術(shù)觸控面板的橫切面;圖Ib及圖Ic為制造包括ITO材料的先前技術(shù)觸控面板的方法,其各為光蝕法及網(wǎng)版印刷法的流程圖。參考圖la,使用電容式的先前技術(shù)觸控屏幕具有不良的觸控敏感度,因?yàn)楦袦y(cè)及動(dòng)作傳感器是將ITO透明電極圖案化而形成,使得其不適用于制造大面積。此外,由于傳感器電極的圖案而造成光學(xué)透明度不良且可視度亦差。參考圖Ib及l(fā)c,該先前技術(shù)觸控面板是藉光蝕法形成配線及ITO透明電極的圖案,或藉網(wǎng)版印刷法形成銀電極的圖案而制造。在光蝕法的情形,由于微影術(shù)而造成該方法復(fù)雜及制造成本高。在網(wǎng)版印刷法的情形,其難以準(zhǔn)確地控制該方法而難以在ITO與外電極部分之間維持正確的對(duì)準(zhǔn)容錯(cuò);難以精密地實(shí)作線寬而有許多無(wú)效空間;由于高溫干燥而造成在ITO微米線寬部分可能產(chǎn)生裂痕 '及ITO材料成本高使得制造包括ITO材料的觸控面板與觸控墊的成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的為提供一種電容式觸控面板及其制造方法,其中該電容式觸控面板是具有由刻印法所形成的凹版微米圖案、及在該凹版中所形成的電阻較ITO低且具有各種填充因子的導(dǎo)電層。本發(fā)明的另一個(gè)目的為提供一種電容式觸控面板及其制造方法,其中該電容式觸控面板是在積層于透明基板上的樹脂層上處理凹版圖案之后,在凹版中同時(shí)形成感測(cè)電極與配線電極而制造。為了達(dá)成以上的目的,依照本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的電容式觸控面板是包括以經(jīng)圖樣化的多個(gè)第一方向感測(cè)電極與多個(gè)第一配線電極所形成的第一感測(cè)層;及以經(jīng)圖樣化的多個(gè)第二方向感測(cè)電極與多個(gè)第二配線電極所形成的第二感測(cè)層,其中第一感測(cè)層與第二感測(cè)層依垂直方向相互連結(jié)。第一方向感測(cè)電極與第二方向感測(cè)電極的至少一者可形成于用于感測(cè)使用者的觸控的多個(gè)第一區(qū)域、及用于連接第一區(qū)域的多個(gè)第二區(qū)域中。多個(gè)第一區(qū)域及多個(gè)第二區(qū)域的至少一個(gè)區(qū)域可具有被電極包圍的邊緣。多個(gè)第一區(qū)域及多個(gè)第二區(qū)域的至少一個(gè)區(qū)域可具有開放邊緣。多個(gè)第一區(qū)域可在該區(qū)域內(nèi)部形成多個(gè)格形電極。較佳為第一感測(cè)層的第一區(qū)域與第二感測(cè)層的第一區(qū)域在第一及第二感測(cè)層的垂直方向并未相互重迭。較佳為第一感測(cè)層的第二區(qū)域與第二感測(cè)層的第二區(qū)域是依第一及第二感測(cè)層 的垂直方向重迭。第一感測(cè)層的第二區(qū)域及第二感測(cè)層的第二區(qū)域的各個(gè)圖案可形成與第一感測(cè)層的第一區(qū)域及第二感測(cè)層的第一區(qū)域的各個(gè)圖案不同的圖案。由第一感測(cè)層的第二區(qū)域與第二感測(cè)層的第二區(qū)域依垂直方向重迭所形成的圖案可與第一感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案及第二感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案相同或類似。較佳為該觸控面板進(jìn)一步在第一感測(cè)層與第二感測(cè)層之間包括由膜型光學(xué)透明性黏著劑所形成的連結(jié)層。各第一感測(cè)層及第二感測(cè)層包括透明基板,及積層于該透明基板上的樹脂層,其中該樹脂層是具有在該樹脂層表面上以圖案化凹版所形成的圖案,該感測(cè)電極及配線電極可同時(shí)在凹版內(nèi)部形成。該圖案化層的橫切面可形成任何形狀,如正方形、三角形及梯形。該圖案化層是形成于寬I微米 10微米,深I(lǐng)微米 10微米,及凹版間節(jié)距為200微米 600微米的多個(gè)凹版中。其可在凹版表面上形成金屬晶種層。該晶種層可由Cu、Ni、Cr、Fe、W、P、Co、Ag、Ag-C, Ni-P, CuO、與 SiO2 之一、或其合金所形成。該感測(cè)電極及配線電極較佳為在晶種層上由電阻較ITO(氧化銦錫)低的材料所形成。該感測(cè)電極及配線電極可為(311、48、48-(、41、附、0、與Ni_P的任何一者、或其合金。該觸控面板是具有高于80%的光學(xué)透明度及小于4%的霧值。各第一及第二配線電極可在各第一及第二感測(cè)層的一部分邊緣處隨各第一及第二方向感測(cè)電極同時(shí)形成,且寬度是較各第一及第二方向感測(cè)電極寬。為了達(dá)成以上目的,制造依照本發(fā)明具體實(shí)施例的電容式觸控面板的方法包括形成具有依第二方向圖案化的第二配線電極與第二感測(cè)電極的第二感測(cè)層;及形成具有依第一方向圖案化的第一配線電極與第一感測(cè)電極的第一感測(cè)層,其中第一感測(cè)層連結(jié)第二感測(cè)層的上表面或下表面。該制造觸控面板的方法可進(jìn)一步包括在同時(shí)形成第一感測(cè)層及第二感測(cè)層時(shí)將第二感測(cè)層與第一感測(cè)層連結(jié)。該制造觸控面板的方法可進(jìn)一步包括在形成第二感測(cè)層之后,于第二感測(cè)層的表面上形成膜型光學(xué)透明性黏著劑的連結(jié)層。
形成第一及第二感測(cè)層各可包括將具有感測(cè)電極圖案的樹脂層積層于透明基板上;在該樹脂層中依照將由感測(cè)電極與配線電極所形成的圖案形成凹版;及在該凹版中同時(shí)形成感測(cè)電極與配線電極。在形成該凹版時(shí),該凹版可藉由將樹脂層刻印而形成。在形成該凹版之后可將該樹脂層的表面及該凹版的內(nèi)表面進(jìn)行表面處理。其可在經(jīng)表面處理的樹脂層的表面及凹版的內(nèi)表面上形成晶種層。較佳為將在該樹脂層表面上所形成的該晶種層藉由在該凹版中填充樹脂的后蝕刻而移除,然后移除所填充的樹脂。較佳為在該凹版表面上所形成的晶種層上形成電阻較ITO(氧化銦錫)低的金屬·層。在該凹版內(nèi)部及該樹脂層表面上涂覆導(dǎo)電性聚合物或金屬材料之后,可使用刮刀移除保留在該凹版以外樹脂層表面上的導(dǎo)電性聚合物或金屬材料。在形成各第一及第二感測(cè)層時(shí),各第一及第二配線電極可在各第一及第二感測(cè)層的一部分邊緣處隨各第一及第二方向感測(cè)電極同時(shí)形成,且寬度是較各第一及第二方向感測(cè)電極寬。各第一及第二方向感測(cè)電極可包括用于感測(cè)使用者的觸控的多個(gè)第一區(qū)域、及用于連接多個(gè)第一區(qū)域的多個(gè)第二區(qū)域。第一及第二感測(cè)層的第一區(qū)域可具有由多個(gè)電極所形成的格形圖案。第一及第二感測(cè)層的第二區(qū)域可形成與第一及第二感測(cè)層的第一區(qū)域不同的圖案。依第一及第二感測(cè)層的垂直方向重迭而形成的第一及第二感測(cè)層的第二區(qū)域的圖案可與第一感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案或第二感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案相同或類似。
本發(fā)明的以上目的及其它目的、特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)由以上較佳具體實(shí)施例的說(shuō)明結(jié)合附圖而顯而易知,其中圖Ia為包括ITO材料的先前技術(shù)觸控面板的橫切面圖,以及圖Ib及圖Ic各為用于制造包括ITO材料的先前技術(shù)觸控面板的光蝕法及網(wǎng)版印刷法的流程圖。圖2a及圖2b各為包括依照本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板的上層x_軸感測(cè)電極的第一感測(cè)層、及包括該觸控面板的下層y_軸感測(cè)電極的第二感測(cè)層的平面圖。圖3為沿圖2a的線A-A’的橫切面圖。圖4為沿圖2a的線B-B’的橫切面圖。圖5顯示在樹脂層上所形成的一部分凹版,其中該凹版將被填充感測(cè)電極。圖6顯示由用于在圖案化層上形成凹版的具有各種形狀的模具及關(guān)連模具所形成的凹版的形狀。圖7為在由正方形模具所形成的凹版上所形成的圖案化層的平面圖。圖8a至8f顯示在依照本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板的任何感測(cè)層中形成感測(cè)電極的程序,其中凹版的橫切面為正方形。圖9為沿圖2a的線C_C’的橫切面圖,其顯示在感測(cè)層邊緣處一起形成的感測(cè)電極及配線電極。圖10顯示在凹版中涂覆金屬材料或?qū)щ娦跃酆衔锏珶o(wú)晶種層之后,移除保留在感測(cè)電極以外圖案化層表面上的金屬材料或?qū)щ娦跃酆衔锏某绦?。圖11為具有在依照本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板上所形成的感測(cè)電極的任何感測(cè)層的平面圖。圖12為在依照本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板上所形成的感測(cè)電極的平面圖。圖13為依照本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的制造觸控面板的方法的流程圖。圖14為圖13的形成感測(cè)層的程序的流程圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明10觸控面板100第一感測(cè)層110樹脂層113晶種層115第一方向感測(cè)電極115a感測(cè)電極115b感測(cè)電極115c邊緣電極120透明基板140第一配線電極200第二感測(cè)層210樹脂層211凹版211a凹版區(qū)域211b凹版區(qū)域211c交叉區(qū)域212經(jīng)表面處理層213晶種層215第二方向感測(cè)電極215a感測(cè)電極215b感測(cè)電極215c邊緣電極220透明基板230刮刀240第二配線電極300連結(jié)層400模具DlLl第一方向感測(cè)電極線D1L2第一方向感測(cè)電極線
D1L3第一方向感測(cè)電極線D2L1第二方向感測(cè)電極線D2L2第二方向感測(cè)電極線D2L3第二方向感測(cè)電極線Rl第一區(qū)域R2第二區(qū)域R3第一區(qū)域 R4第二區(qū)域
具體實(shí)施例方式以下參考附圖而詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。首先關(guān)于在各圖中對(duì)組件零件附加參考標(biāo)記,應(yīng)注意相同的組件零件盡可能具有相同的標(biāo)記,即使是標(biāo)記于其它的圖中。此夕卜,為了說(shuō)明本發(fā)明,相關(guān)的已知組成或功能的具體說(shuō)明可能影響本發(fā)明的觀點(diǎn)而省略其詳細(xì)說(shuō)明,且單數(shù)名詞可包括復(fù)數(shù)想法。另外,以下敘述本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例,但是本發(fā)明的技術(shù)精神不受其限制,且當(dāng)然可由熟悉此技藝者多方修改以實(shí)行而無(wú)限制。圖2a及圖2b各為包括依照本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板的上層x_軸感測(cè)電極的第一感測(cè)層、及包括該觸控面板的下層y_軸感測(cè)電極的第二感測(cè)層的平面圖。圖3為沿圖2a的線A-A’的橫切面圖,及圖4為沿圖2a的線B-B’的橫切面圖。圖5顯示在樹脂層上所形成的一部分凹版,其中該凹版將被填充感測(cè)電極。參考圖2a至圖4,依照本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板10由包括經(jīng)圖案化的多個(gè)第一方向感測(cè)電極115及多個(gè)第一配線電極140的第一感測(cè)層100、以及包括經(jīng)圖案化的多個(gè)第二方向感測(cè)電極215及多個(gè)第二配線電極240的第二感測(cè)層200所組成。在此,多個(gè)第一配線電極140及多個(gè)第二配線電極240詳述于圖9。第一感測(cè)層100及第二感測(cè)層200是將其寬側(cè)依垂直方向相互連結(jié)而形成。第一方向感測(cè)電極115的一端連接多個(gè)第一方向感測(cè)電極線D 1L1、2、3...,且第二方向感測(cè)電極215的一端連接多個(gè)第二方向感測(cè)電極線 D2L1、2、3. · ·。在此,多個(gè)第一與第二方向感測(cè)電極及多個(gè)第一與第二方向感測(cè)電極線的數(shù)量可依照觸控面板的用途而廣泛地及多方地決定。在具體實(shí)施例中,第一感測(cè)層100為上層且第二感測(cè)層200為下層。即首先形成第二感測(cè)層及在第二感測(cè)層上形成第一感測(cè)層。在此狀況,其將具有黏著性質(zhì)的材料,如黏著劑(例如OCA(光學(xué)透明性黏著劑))等,無(wú)分別的連結(jié)層而包括于第一感測(cè)層100底部上,使得第一感測(cè)層較佳為連結(jié)第二感測(cè)層200上部。然而在可于其間形成分別的連結(jié)層而連結(jié)第一感測(cè)層100與第二感測(cè)層200時(shí),在此狀況,連結(jié)層300較佳為膜型光學(xué)透明性黏著劑。在使用上述分別的連結(jié)層300的情形,關(guān)于絕緣方面極具優(yōu)點(diǎn)。另外,觸控面板可藉由在同時(shí)形成第一及第二感測(cè)層之后,將任一感測(cè)層連結(jié)其它感測(cè)層的上部或底部而形成。各第一方向感測(cè)電極115及第二方向感測(cè)電極215位于第一感測(cè)層100及第二感測(cè)層200上而在空間中相互交叉。例如第一方向感測(cè)電極可在第一感測(cè)層上依寬度方向形成,及第二方向感測(cè)電極可在第二感測(cè)層上依長(zhǎng)度方向形成。在觸控面板10的表面上,第一方向感測(cè)電極是形成于用于感測(cè)對(duì)象接觸的多個(gè)第一區(qū)域R1、及用于連接第一區(qū)域的多個(gè)第一區(qū)域R2中。第二方向感測(cè)電極是包括多個(gè)第一區(qū)域R3及多個(gè)第二區(qū)域R4,其具有與多個(gè)第一區(qū)域Rl及多個(gè)第二區(qū)域R2相同的形狀,除了第一區(qū)域Rl是在第一感測(cè)層上依長(zhǎng)度方向形成及第二區(qū)域R2是依寬度方向形成。然而第一感測(cè)層的第一區(qū)域Rl是感測(cè)水平軸的位置信息,但是第二感測(cè)層的第一區(qū)域R3是實(shí)行感測(cè)垂直軸的位置信息的操作。因此可在觸控面板上準(zhǔn)確地得知接觸點(diǎn)。為了易于感測(cè)接觸觸控面板表面的對(duì)象,相較于多個(gè)第二區(qū)域R2、R4,多個(gè)第一區(qū)域Rl、R3較佳為更寬闊地形成。多個(gè)第一區(qū)域Rl、R3及多個(gè)第二區(qū)域R2、R4可形成為被邊緣電極115c包圍其邊緣。多個(gè)第一區(qū)域Rl是具有各種形狀,如鉆石形、六角形等,且在該區(qū)域內(nèi)部形成格形感測(cè) 電極。即如圖2a及圖2b所示,寬度方向的多個(gè)感測(cè)電極115a及長(zhǎng)度方向的多個(gè)感測(cè)電極115b可相互交叉地形成,使得第一區(qū)域Rl、R3可形成格形。如第5圖所示,在組成感測(cè)電極的電極中,欲填充寬度方向電極的凹版區(qū)域211a與欲填充長(zhǎng)度方向電極的凹版區(qū)域211b之間的交叉區(qū)域211c是形成為較非交叉區(qū)域211a,211b 略寬。較佳為多個(gè)第一區(qū)域Rl、R3在第一與第二感測(cè)層的垂直方向并未相互重迭,而多個(gè)第二區(qū)域R2、R4則可依垂直方向與第一感測(cè)層的第二區(qū)域及第二感測(cè)層的第二區(qū)域重迭。至于其它的具體實(shí)施例,第一感測(cè)層的第二區(qū)域R2及第二感測(cè)層的第二區(qū)域R4的各個(gè)圖案可形成與第一感測(cè)層的第一區(qū)域及第二感測(cè)層的第一區(qū)域的各個(gè)圖案不同的圖案。在此狀況,由將第一感測(cè)層的第二區(qū)域R2與第二感測(cè)層的第二區(qū)域R4垂直地重迭所形成的圖案可較佳地形成為與第一感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案或第二感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案相同或類似。感測(cè)層的光學(xué)透明度可藉由在第一感測(cè)層及第二感測(cè)層上將感測(cè)電極形成寬度方向與長(zhǎng)度方向的格形而改良。另外,長(zhǎng)度方向的多個(gè)感測(cè)電極115b、215a及寬度方向的多個(gè)感測(cè)電極115a、215b的末端是連接邊緣電極115c、215c,因而防止第一區(qū)域Rl、R3的電阻量增加,而可將足量電流注入第一及第二層的第一及第二感測(cè)電極,最終可改良觸控面板的觸控敏感度。第一感測(cè)層100的第一區(qū)域Rl及第二感測(cè)層200的第一區(qū)域R3是排列成在第一及第二感測(cè)層的垂直方向不相互重迭。由第一感測(cè)層100(上層)向下觀看觸控面板10,第一感測(cè)層100的第一區(qū)域Rl是從第二感測(cè)層200中未形成任何感測(cè)電極的區(qū)域110突起。參考圖3至圖4,以及圖2a及2b的觸控面板10的A_A’與B_B’部分,透明基板120上包括圖案化層的樹脂層110、210是積層于第一感測(cè)層100及第二感測(cè)層200上,且在其內(nèi)部形成凹版。該凹版包括晶種層113、213、以及用于在其內(nèi)部形成其感測(cè)電極115、215及配線電極140、240的金屬層。依照本具體實(shí)施例的凹版未穿透至透明基板,因?yàn)闃渲瑢?10,210仍保留在底部。另外,第一感測(cè)層100與第二感測(cè)層200藉連結(jié)層300連結(jié)。在此,圖案化層表示依照感測(cè)電極的圖案以樹脂層上的凹版所形成的區(qū)域。圖6顯示由用于在圖案化層上形成凹版的具有各種形狀的模具及關(guān)連模具所形成的凹版的橫切面形狀,及圖7為在由正方形模具所形成的凹版上的圖案化層的平面圖。參考圖6,其顯示欲在積層于透明基板120上的樹脂層110上形成感測(cè)電極的凹版、及形成該凹版的模具400的橫切面。例如該凹版的橫切面可為正方形、三角形及鉆石形。即使該凹版具有各種形狀,該凹版的寬度及節(jié)距(用于形成格形圖案的凹版間間隔)仍應(yīng)具有在如表I所揭示的特定范圍內(nèi)的值而可獲得填充因子。凹版的深度可為與欲形成的樹脂層的高度相同的高度,但是一部分樹脂層仍保留在底表面上,使得透明基板及金屬層的表面較佳為應(yīng)不接觸。參考圖7及方程式1,填充因子是定義為將傳導(dǎo)層面積除以在感測(cè)層上所形成的格形面積的比例,且是由以下方程序I所表示[方程式I] 填充 _子=勵(lì)%-|—^|__|||||二-,><100在以上所定義的填充因子小于I. 4時(shí)光學(xué)透明度增加,但是由于電容接觸面積減小且傳導(dǎo)層電阻增加而造成可能無(wú)法順利地實(shí)行觸控動(dòng)作;及在填充因子大于10時(shí)有看見感測(cè)電極的圖案且由于傳導(dǎo)層面積增加而造成透明度減小的缺點(diǎn)。因此填充因子較佳為具有I. 4 7.0%的值,且感測(cè)電極的線寬及節(jié)距較佳為依照填充因子的值適當(dāng)?shù)卣{(diào)整而使用。表I鐵寬(微來(lái))節(jié)距(微米)填克國(guó)子(%)
I ~ 5__100__1.9 ~ 10
200__2.5 5.0
300__1·9 3·5
400_ 1.4-2.5
500__0.4- 1.9
_ 600__0.3- 1.76~1010011 !9
2005.9 10
3003.9 7,0
400__2.9 ~ 5.0_
5002.3 3.9
6001.9-3.3圖8a至圖8f顯示在依照本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板的任何感測(cè)層中形成感測(cè)電極的程序,其中凹版的橫切面為正方形;圖9 一并顯示在感測(cè)層邊緣處形成的感測(cè)電極及配線電極;及圖10顯示在凹版內(nèi)部涂覆金屬材料或?qū)щ娦跃酆衔锏珶o(wú)晶種層之后,移除保留在感測(cè)電極以外圖案化層表面上的金屬材料與導(dǎo)電性聚合物的程序。圖13為制造依照本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板的方法的流程圖;及圖14為圖13的形成感測(cè)層的程序的流程圖。首先參考圖13至圖14,依照制造本發(fā)明具體實(shí)施例的觸控面板的方法,由感測(cè)層所組成的觸控面板是藉包含以下的方法而制造形成具有依第二方向圖案化的第二感測(cè)電極的第二感測(cè)層(Sioo);形成用于將第一感測(cè)層連結(jié)于第二感測(cè)層表面上的連結(jié)層,其為黏著劑(OCA) (S200);及在連結(jié)層表面上形成具有依第一方向圖案化的第一感測(cè)電極的第
一感測(cè)層。該黏著劑為膜型,且較佳為藉由積層于第一感測(cè)層與第二感測(cè)層之間而連結(jié)第一與第二感測(cè)層。
另一個(gè)具體實(shí)施例為第一感測(cè)層與第二感測(cè)層可因在上層的下側(cè)上包括黏附材料而相互連結(jié)。即第一及第二感測(cè)層的任一感測(cè)層是在其下部上包括黏附性材料,因而作為連結(jié)層而無(wú)需分別的連結(jié)層,使得可將觸控面板的厚度減小。本具體實(shí)施例為第一感測(cè)層及第二感測(cè)層是經(jīng)同一程序形成。參考圖8a至圖8f,其是基于第二感測(cè)層而詳述形成感測(cè)層的程序。參考圖8a至圖8f,其將樹脂層210積層于透明基板220上(S110,S310)。其可使用樹脂膜或玻璃作為透明基板220。在使用樹脂膜時(shí),其可使用熱塑性樹脂,如聚對(duì)酞酸伸乙酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、三乙酸纖維素(TAC)、聚醚砜(PES)等;其厚度適當(dāng)?shù)貫?5 250微米的范圍;及光學(xué)透明度適當(dāng)?shù)貫楦哂?0%,更佳為高于90 %。在使用樹脂膜作為透明基板時(shí),其可使用包括黏著劑的材料,如PSA(壓感黏著劑)。其可使用UV硬化樹脂或熱固性樹脂作為樹脂層210。然后如圖8b所示,凹版211藉由在樹脂層210上刻印模具而形成。凹版211是依照欲以多個(gè)第一及第二方向感測(cè)電極、以及多個(gè)第一及第二配線電極所形成的圖案而形成(S120,S320)。在使用UV硬化樹脂或熱固性樹脂作為樹脂層210時(shí),凹版211可藉由在將樹脂材料硬化之前在壓迫模具400的狀態(tài)施加UV或熱而將樹脂層210硬化,然后在將樹脂材料硬化之后移除模具400而形成。此時(shí)使用壓印模具300在樹脂層210上形成凹版,且其較佳為下表面粗度夠低的質(zhì)量的材料。在依照模具將凹版圖案化之后,其較佳為具有小于4%的霧值。如圖8b所示,依照本具體實(shí)施例在樹脂層210上形成的凹版的圖案型式為正方形,但是使用具有如圖6所示的各種形狀的模具則可獲得具有各種圖案的凹版橫切面形狀。在樹脂層210上所形成的凹版的圖案大小可依照具體實(shí)施例而不同,但是較佳為電極的線寬為I微米 10微米,電極的深度為I微米 10微米,及電極間節(jié)距為200微米 600微米。然后為了改良樹脂層210與在后續(xù)程序中所形成的晶種層213之間的黏著性質(zhì),其較佳為將凹版211的內(nèi)表面及樹脂層210的表面進(jìn)行表面處理,且可將經(jīng)表面處理的部分標(biāo)記為經(jīng)表面處理層212,如圖Sc所示(S130,S330)。表面處理方法可包括使用堿是水溶液或觸媒處理的化學(xué)蝕刻、及電漿或離子束處理等。
然后如圖8d所示,在經(jīng)表面處理層212上形成金屬晶種層213(S140,S340)。晶種層213可使用無(wú)電電鍍、CVD沉積、濺射、或使用金屬材料印刷而形成。晶種層材料可包括銅(Cu)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鐵(Fe)、鎢(W)、磷(P)、鈷(Co)、銀(Ag)、銀-碳(Ag-C)、鎳-磷(Ni-P)、氧化銅II (CuO)、與無(wú)基物質(zhì)(SiO2)的任何一者、或其合金;及其厚度較佳為O. 01微米 5微米。參考圖Se,從凹版的圖案化區(qū)域以外樹脂層的表面移除晶種層213的程序是包括選擇性地移除(S160,S360)填充于凹版內(nèi)部的樹脂,及在以抗蝕刻性樹脂填充凹版內(nèi)部(圖案化區(qū)域)之后(S150,S350),藉由在蝕刻溶液中沉積而在樹脂層表面上形成晶種層。在此狀況,蝕刻用化學(xué)物是包括硝酸型、硫酸型、氫氯酸型、硫酸銅型、氯化鐵型、與氯化銅型的任何一者。參考圖8f,感測(cè)電極215及配線電極240可藉由對(duì)晶種層213施加無(wú)電電鍍、電 鍍、CVD沉積、濺射、涂覆或印刷而形成(S170,S370)。感測(cè)電極及配線電極是同時(shí)形成,且較佳為使用電阻較ITO (氧化銦錫)低的材料。具體而言,其可使用銅(Cu)、銀(Ag)、銀-碳(Ag-C)、鋁(Al)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、與鎳-磷(Ni-P)的任何一者、或其合金作為感測(cè)電極215及配線電極240的原料。參考圖9,各第一及第二配線電極140、240可在第一及第二感測(cè)層的邊緣部分處隨各第一及第二方向感測(cè)電極同時(shí)形成,且寬度是較各第一及第二方向感測(cè)電極寬。至于其它的具體實(shí)施例,參考圖10,感測(cè)層可藉由在對(duì)圖案化層涂覆金屬材料或傳導(dǎo)性聚合物但無(wú)金屬晶種層(S180,S380)之后,以刮刀230在表面上抹拭或刮除以清除殘?jiān)纬?。在此狀況,涂覆在圖案化層上的傳導(dǎo)性聚合物是具有I微米 10微米的厚度。填充于樹脂層210的凹版圖案上的金屬層的高度較佳為與在樹脂層210上所形成的凹版圖案的深度相同或較低。該觸控面板的感測(cè)電極的圖案僅為一個(gè)具體實(shí)施例,其可將實(shí)行感測(cè)功能及觸控操作的多個(gè)感測(cè)電極以各種結(jié)構(gòu)圖案化然后應(yīng)用。上述感測(cè)電極的圖案是與填充因子相關(guān),其是計(jì)算為以感測(cè)電極所形成的圖案化層的面積對(duì)感測(cè)電極面積的比例,且依照本具體實(shí)施例的觸控面板的填充因子是揭示于表I。圖11為具有在依照本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板上所形成的感測(cè)電極的任何感測(cè)層的平面圖,及圖12為在依照本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例的觸控面板上所形成的感測(cè)電極的平面圖。圖11為藉由移除在圖2a及圖2b的感測(cè)電極的感測(cè)及操作區(qū)域外部所形成的邊緣電極而應(yīng)用最小觀測(cè)容錯(cuò)結(jié)構(gòu)的具體實(shí)施例,且即使是在此狀況,在同一感測(cè)層上所形成的寬度感測(cè)電極與長(zhǎng)度感測(cè)電極之間的橫向區(qū)域的填充因子與表I相同。圖12顯示在各感測(cè)層的垂直或水平方向的多個(gè)精密感測(cè)電極,且在觸控面板的平面圖上,不同感測(cè)層的感測(cè)電極是示為依X與Y-軸交叉的格形。在此狀況,感測(cè)電極線依X與Y-軸交叉的部分的填充因子是與表I相同。相較于如圖2a及圖2b所揭示的具有邊緣電極的感測(cè)電極的形狀,以上的結(jié)構(gòu)具有利于感測(cè)電極的觀測(cè)容錯(cuò)的結(jié)構(gòu)。藉以上方法,感測(cè)電極可因感測(cè)電極的線寬及節(jié)距而具有各種填充因子,且感測(cè)電極亦可以各種切面形狀組成,如正方形、五角形、六角形、橢圓形等。依照本具體實(shí)施例的電容式觸控面板及其制造方法可提供具有各種填充因子的觸控面板,其在以刻印程序涂布凹版的精密圖案之后,在凹版上以電阻較ITO低的傳導(dǎo)層所形成,因而改良觸控敏感度及性能且亦產(chǎn)生大面積。依照本具體實(shí)施例的電容式觸控面板及其制造方法可藉由將感測(cè)電極依格形排列而改良由于感測(cè)電極而受限的光學(xué)透明度及觀測(cè)容錯(cuò)。依照本具體實(shí)施例的電容式觸控面板及其制造方法可因在凹版上形成電極部分而防止電極部分暴露而提供優(yōu)良的耐久性。依照本具體實(shí)施例的電容式觸控面板及其制造方法可藉由在樹脂層上所形成的精密圖案凹版上同時(shí)形成感測(cè)電極及配線電極而減少時(shí)間及制程且亦增加生產(chǎn)力且降低制造成本。以上的解釋僅舉本發(fā)明技術(shù)精神之例而例證,且熟悉此技藝者可在本發(fā)明重要特點(diǎn)的范圍內(nèi)多方修改、添補(bǔ)及取代。因此本發(fā)明所揭示的具體實(shí)施例及附圖系例證而非限制技術(shù)精神,且本發(fā)明技術(shù)精神的范圍不受具體實(shí)施例及附圖限制。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)依照以下的申請(qǐng)專利范圍而解讀,且應(yīng)解讀為在該范圍內(nèi)的所有技術(shù)精神均涵蓋于本發(fā)明 的適當(dāng)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電容式觸控面板,其包含 以經(jīng)圖樣化的多個(gè)第一方向感測(cè)電極與多個(gè)第一配線電極所形成的第一感測(cè)層,及 以經(jīng)圖樣化的多個(gè)第二方向感測(cè)電極與多個(gè)第二配線電極所形成的第二感測(cè)層, 其中第一感測(cè)層與第二感測(cè)層依垂直方向相互連結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容式觸控面板,其中第一方向感測(cè)電極及第二方向感測(cè)電極的至少一者形成于用于感測(cè)使用者的觸控的多個(gè)第一區(qū)域、及用于連接第一區(qū)域的多個(gè)第二區(qū)域中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容式觸控面板,其中多個(gè)第一區(qū)域及多個(gè)第二區(qū)域的至少一個(gè)區(qū)域具有被電極包圍的邊緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容式觸控面板,其中多個(gè)第一區(qū)域及多個(gè)第二區(qū)域的至少一個(gè)區(qū)域具有開放邊緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容式觸控面板,其中多個(gè)第一區(qū)域在該區(qū)域內(nèi)部形成多個(gè)格形電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容式觸控面板,其中第一感測(cè)層的第一區(qū)域與第二感測(cè)層的第一區(qū)域在第一及第二感測(cè)層的垂直方向并未相互重迭。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容式觸控面板,其中第一感測(cè)層的第二區(qū)域與第二感測(cè)層的第二區(qū)域依第一及第二感測(cè)層的垂直方向重迭。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電容式觸控面板,其中第一感測(cè)層的第二區(qū)域及第二感測(cè)層的第二區(qū)域的各個(gè)圖案可形成與第一感測(cè)層的第一區(qū)域及第二感測(cè)層的第一區(qū)域的各個(gè)圖案不同的圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電容式觸控面板,其中由第一感測(cè)層的第二區(qū)域與第二感測(cè)層的第二區(qū)域依垂直方向重迭所形成的圖案與第一感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案及第二感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案相同或類似。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容式觸控面板,其中該觸控面板進(jìn)一步在第一感測(cè)層與第二感測(cè)層之間包括由膜型光學(xué)透明性黏著劑所形成的連結(jié)層。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容式觸控面板,其中各第一感測(cè)層及第二感測(cè)層包括 透明基板,及 積層于該透明基板上的樹脂層, 其中該樹脂層具有在該樹脂層表面上以圖案化凹版所形成的圖案。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電容式觸控面板,其中該感測(cè)電極及配線電極同時(shí)在凹版內(nèi)部形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電容式觸控面板,其中該圖案化層的橫切面是形成任何形狀,如正方形、三角形及梯形。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電容式觸控面板,其中該圖案化層是形成于寬I微米 10微米,深I(lǐng)微米 10微米,及節(jié)距為200微米 600微米的多個(gè)凹版中。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電容式觸控面板,其中在凹版表面上形成金屬晶種層。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電容式觸控面板,其中該晶種層由Cu、Ni、Cr、Fe、W、P、Co、Ag、Ag-C, Ni-P, CuO、與SiO2之一、或其合金所形成。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電容式觸控面板,其中該感測(cè)電極及配線電極在晶種層上由電阻較ITO(氧化銦錫)低的材料所形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電容式觸控面板,其中該感測(cè)電極及配線電極為Cu、Ag、Ag-C, Al、Ni、Cr、與Ni-P的任何一者、或其合金。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電容式觸控面板,其中該觸控面板具有高于80%的光學(xué)透明度及小于4%的霧值。
20.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容式觸控面板,其中各第一及第二配線電極是在各第一及第二感測(cè)層的一部分邊緣處隨各第一及第二方向感測(cè)電極同時(shí)形成,且寬度較各第一及第二方向感測(cè)電極寬。
21.一種制造電容式觸控面板的方法,其包含 形成具有依第二方向圖案化的第二配線電極與第二感測(cè)電極的第二感測(cè)層;及 形成具有依第一方向圖案化的第一配線電極與第一感測(cè)電極的第一感測(cè)層, 其中第一感測(cè)層連結(jié)第二感測(cè)層的上表面或下表面。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電容式觸控面板的方法,其進(jìn)一步包含在形成第二感測(cè)層之后于第二感測(cè)層表面上形成膜型光學(xué)透明性黏著劑的連結(jié)層。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電容式觸控面板的方法,其中形成第一及第二感測(cè)層各包括 將樹脂層積層于透明基板上; 在該樹脂層中依照用于形成感測(cè)電極與配線電極的圖案形成凹版;及 在該凹版中同時(shí)形成感測(cè)電極與配線電極。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電容式觸控面板的方法,其中在形成該凹版時(shí),該凹版藉由將樹脂層刻印而形成。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電容式觸控面板的方法,其中在形成該凹版之后將該樹脂層的表面及該凹版的內(nèi)表面進(jìn)行表面處理。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的制造電容式觸控面板的方法,其中在經(jīng)表面處理的該樹脂層的表面及該凹版的內(nèi)表面上形成晶種層。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的制造電容式觸控面板的方法,其中將在該樹脂層表面上所形成的該晶種層藉由在該凹版中填充樹脂的后蝕刻而移除,然后移除所填充的樹脂。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的制造電容式觸控面板的方法,其中在該凹版表面上所形成的該晶種層上形成電阻較ITO(氧化銦錫)低的金屬層。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的制造電容式觸控面板的方法,其中在該凹版內(nèi)部及該樹脂層表面上涂覆導(dǎo)電性聚合物或金屬材料之后,使用刮刀移除保留在該凹版以外該樹脂層表面上的該導(dǎo)電性聚合物或金屬材料。
30.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電容式觸控面板的方法,其中在形成各第一及第二感測(cè)層時(shí),各第一及第二配線電極在各第一及第二感測(cè)層的一部分邊緣處隨各第一及第二方向感測(cè)電極同時(shí)形成,且寬度較各第一及第二方向感測(cè)電極寬。
31.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電容式觸控面板的方法,其中各第一及第二方向感測(cè)電極包括用于感測(cè)使用者的觸控的多個(gè)第一區(qū)域、及用于連接多個(gè)第一區(qū)域的多個(gè)第二區(qū)域。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的制造電容式觸控面板的方法,其中第一及第二感測(cè)層的第一區(qū)域具有由多個(gè)電極所形成的格形圖案。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的制造電容式觸控面板的方法,其中第一及第二感測(cè)層的第二區(qū)域形成與第一及第二感測(cè)層的第一區(qū)域不同的圖案。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的制造電容式觸控面板的方法,其中依第一及第二感測(cè)層的垂直方向重迭而形成的第一及第二感測(cè)層的第二區(qū)域的圖案與第一感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案或第二感測(cè)層的第一區(qū)域的圖案相同或類似。
35.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電容式觸控面板的方法,其中在隨形成第一感測(cè)層同時(shí)形成第二感測(cè)層時(shí),該方法進(jìn)一步包括將第一感測(cè)層與第二感測(cè)層連結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種電容式觸控面板及其制造方法,其中將電阻較ITO低的材料填充于在樹脂層上所形成的凹版中,將其圖樣化以形成內(nèi)嵌式感測(cè)電極,且使用相同的光阻材料同時(shí)形成感測(cè)電極與配線電極;其中該電容式觸控面板包括以經(jīng)圖樣化的多個(gè)第一方向感測(cè)電極與多個(gè)第一配線電極所形成的第一感測(cè)層;及以經(jīng)圖樣化的多個(gè)第二方向感測(cè)電極與多個(gè)第二配線電極所形成的第二感測(cè)層;其中第一感測(cè)層與第二感測(cè)層依垂直方向相互連結(jié)。
文檔編號(hào)G06F3/044GK102782624SQ201180011843
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2011年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月3日
發(fā)明者崔亨培, 樸紀(jì)垣, 柳盛進(jìn), 許宗郁 申請(qǐng)人:未來(lái)奈米科技股份有限公司