CN101625614A - 触摸屏面板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种触摸屏面板及其制造方法。触摸屏面板具有改善的检测图案之间的反射率差异。该触摸屏面板包括：透明基板；多个第一检测图案，在透明基板上且沿第一方向彼此连接；第一绝缘层，在第一检测图案上；以及多个第二检测图案，在第一绝缘层上且沿第二方向彼此连接。第二检测图案与第一检测图案交替地设置并不与第一检测图案重叠。该触摸屏面板还包括多个虚设图案，该多个虚设图案在第一检测图案之间的第一虚设区和第二检测图案之间的第二虚设区中的至少一个中。

Description

触摸屏面板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种触摸屏面板及其制造方法。

背景技术

触摸屏面板是一种通过允许使用者用其手或物体选择显示在图像显示装置的屏幕上的指令而能够将使用者的指令输入到图像显示装置等的输入装置。

为此，触摸屏面板设置在图像显示装置的前面以将触摸屏面板上的接触位置转变成电信号。在接触位置处，使用者的手或物体与触摸屏面板直接接触。因此，在接触位置处选择的指令内容作为输入信号输入到图像显示装置中。

由于这种触摸屏面板能够用作被操作且连接到图像显示装置的单独的输入装置(例如键盘和/或鼠标)的替代者，所以它的应用领域已经逐渐扩展。

触摸屏面板分类为电阻重叠型触摸屏面板、红外束型触摸屏面板、电容重叠型触摸屏面板等。

在这些触摸屏面板中，当使用者的手或物体与触摸屏面板接触时，通过检测形成在导电检测图案和邻近该导电检测图案的另一检测图案、接地电极等之间的电容改变，电容重叠型触摸屏面板将触摸屏面板的接触位置转变成电信号。

为了确定接触表面上准确的接触位置，检测图案包括沿第一方向形成且彼此连接的第一检测图案(X图案)以及沿第二方向形成且彼此连接的第二检测图案(Y图案)。

第一检测图案和第二检测图案通常形成在同一层中。在此情况下，布置在X图案或Y图案的同一线上的检测图案通过形成穿过接触孔的单独的连接图案而连接，该接触孔形成在的绝缘层(形成于检测图案上)中。因此，会需要更多的掩模，制造工艺会变得复杂。

此外，触摸屏面板位于诸如液晶显示面板的显示面板上。从显示面板发射的光透射穿过触摸屏面板并到达使用者。从触摸屏面板外面入射的外部光被形成在触摸屏面板中的检测图案反射。因此，为了显示均匀的图像，期望改善检测图案之间的反射率差异。

发明内容

因此，本发明的一个方面是提供了一种触摸屏面板及制造该触摸屏面板的方法，该方法采用较少的掩模、具有简单的工艺并改善检测图案之间的反射率差异。

根据本发明的实施例，提供了一种触摸屏面板，该触摸屏面板包括：透明基板；多个第一检测图案，在透明基板上且沿第一方向彼此连接；第一绝缘层，在第一检测图案上；多个第二检测图案，在第一绝缘层上且沿第二方向彼此连接，第二检测图案与第一检测图案交替地设置并且不与第一检测图案重叠；以及多个虚设图案，在第一检测图案之间的第一虚设区或第二检测图案之间的第二虚设区中的至少一个中。

虚设图案可以由与透明基板上的第一检测图案相同的材料形成且在第二检测图案下方以与第二检测图案重叠。虚设图案可以由与第一绝缘层上的第二检测图案相同的材料形成，并形成在第一检测图案上方以与第一检测图案重叠。虚设图案可以彼此分隔开。

虚设图案可以包括透明基板上的多个第一虚设图案和第一绝缘层上的多个第二虚设图案，该多个第一虚设图案在第一检测图案之间的第一虚设区中，该多个第二虚设图案在第二检测图案之间的第二虚设区中。第一虚设图案可以与第二检测图案重叠，第二虚设图案可以与第一检测图案重叠。第一虚设图案和第二虚设图案交替地在相应的透明基板和第一绝缘层上，并且第一虚设图案和第二虚设图案的部分边缘区域可以彼此重叠。

根据本发明的另一实施例，提供了一种制造触摸屏面板的方法，该方法包括：在透明基板上形成多个第一检测图案，该多个第一检测图案沿第一方向彼此连接；在第一检测图案上形成第一绝缘层；在第一绝缘层上形成多个第二检测图案，该第二检测图案沿第二方向彼此连接，第二检测图案与第一检测图案交替地设置且不与第一检测图案重叠；以及在第一检测图案之间的第一虚设区和第二检测图案之间的第二虚设区中的至少一个中形成多个虚设图案。

虚设图案可以包括透明基板上的第一虚设图案和第一绝缘层上的第二虚设图案，第一虚设图案在第一检测图案之间的第一虚设区中，第二虚设图案在第二检测图案之间的第二虚设区中，第一虚设图案和第二虚设图案交替地在相应的透明基板和第一绝缘层上，第一虚设图案和第二虚设图案的部分边缘区域彼此重叠。

根据本发明的实施例，沿第一方向彼此连接的第一检测图案和沿第二方向彼此连接的第二检测图案在不同的层上。因此，可以减少掩模的数目，并可以简化制造工艺。

此外，虚设图案形成在第一检测图案之间的虚设区中和/或在第二检测图案之间的虚设区中。因此，第一检测图案和第二检测图案分别在不同的层上，使得可以改善第一检测图案与第二检测图案之间的反射率差异。

附图说明

附图与说明书一起示出了本发明的示范性实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是示出根据本发明实施例的检测图案的布置的平面图的示意图；

图2是示出根据本发明实施例的触摸屏面板的分解平面图的示意图；

图3是示出图2中示出的触摸屏面板的组装平面图的示意图；

图4是示出图2中示出的触摸屏面板的主要部分的组装截面图的示意图；

图5A到5E是示意图，示出了顺序示出制造图4中示出的触摸屏面板的方法的截面图；

图6A和6B是示出了根据本发明其它实施例的触摸屏面板的分解平面图的示意图；

图7是示出根据本发明另一实施例的触摸屏面板的分解平面图的示意图；

图8是示出图7中示出的触摸屏面板的组装截面图的示意图。

具体实施方式

在下面的详细描述中，仅以图解的方式示出并描述了本发明的特定示范性实施例。如本领域技术人员应当理解，所描述的实施例可以以各种不同的方式修改，而都不背离本发明的精神或范围。因此，附图和说明书应被认为在本质上是描述性的而不是限制性的。此外，当元件被称为在另一元件“上”时，它可以直接在另一元件上或者间接地在另一元件上而有一个或多个插入元件插设在两者之间。此外，当元件被称为“连接到”另一元件时，它可以直接连接到另一元件，或者间接地连接到另一元件而有一个或多个插入元件插设在两者之间。在下文中，相似的附图标记指代相似的元件。

图1是示出根据本发明实施例的检测图案的布置的平面图的示意图。

参照图1，根据本发明实施例的检测图案包括延伸且彼此交叉的第一检测图案12和第二检测图案14。第一检测图案12形成为使得具有相同X坐标(例如相同的列位置)的第一检测图案12在一列中彼此连接。第二检测图案14形成为使得具有相同Y坐标(例如相同的行位置)的第二检测图案14在一行中彼此连接。

例如，第一检测图案12可以包括沿第一方向(列方向)延伸的多个X图案，使得具有相同X坐标的检测图案在一列中连接在一起。第二检测图案14可以包括沿第二方向(行方向)延伸的多个Y图案，使得具有相同Y坐标的检测图案在一行中连接在一起。

然而，在图1中示出的实施例中，第一检测图案12和第二检测图案14分别布置在不同的层中。例如，第一检测图案12可以形成在下层中，第二检测图案14可以形成在上层中。绝缘层(未示出)插设在第一检测图案12与第二检测图案14之间。

如上所述，当第一检测图案12和第二检测图案14分别布置在不同的层中时，位于相同列中的第一检测图案12可以在被图案化时彼此连接。此外，位于相同行中的第二检测图案14可以在被图案化时彼此连接。

因此，省去了形成接触孔和连接图案的工艺，从而需要较少的掩模，并可以简化制造工艺。

图2是示出根据本发明实施例的触摸屏面板的分解平面图的示意图。图3是示出图2中示出的触摸屏面板的组装平面图的示意图。

参照图2和图3，根据本发明实施例的触摸屏面板10包括透明基板11、第一检测图案12、第一绝缘层13、第二检测图案14、金属图案15和第二绝缘层16。第一检测图案12、第一绝缘层13、第二检测图案14、金属图案15和第二绝缘层16顺次形成在透明基板11上。这里，多个虚设图案DX和DY分别形成在第一检测图案12之间的虚设区中和在第二检测图案14之间的虚设区中。

第一检测图案12形成在透明基板11的一个表面上以沿第一方向彼此连接。例如，第一检测图案12以规则图案(例如菱形图案)形成并与相邻的第一检测图案12紧密地接触。第一检测图案12可以包括形成的多个X图案，使得具有相同X坐标的第一检测图案12在一列中彼此连接。这里，第一检测图案12的形状不限于菱形，并可以以各种形状形成使得第一检测图案12可以与相邻的第一检测图案紧密地接触。

第一检测图案12具有焊垫12a，第一检测图案12通过焊垫12a电连接到金属图案15。第一检测图案12的焊垫12a可以交替地设置在列的顶侧和底侧，或者可以设置在列的顶侧和底侧中的任一个。或者，第一检测图案12的焊垫12a可以设置在列的顶侧和底侧。

然而，第一检测图案12并不形成在第一检测图案12会与第二检测图案14重叠的区域中。相反地，X虚设图案DX(第一虚设图案)形成在第一检测图案12之间的虚设区域中，也就是透明基板11的虚设区域，其包括第一检测图案12会与第二检测图案14重叠的区域。

第一检测图案12和X虚设图案DX在同一工艺中由相同的材料形成。这里，第一检测图案12和X虚设图案DX由透明电极材料形成，使得从设置在触摸屏面板10下面的显示面板(未示出)发射的光可以透射透过触摸屏面板10。例如，第一检测图案12和X虚设图案DX可以由具有100到

厚度的铟锡氧化物(在下文中，称作“ITO”)形成。

第一绝缘层13形成在第一检测图案12和X虚设图案DX上以覆盖它们。例如，第一绝缘层13可以在第一检测图案12和X虚设图案DX上形成到400至

的厚度。

第二检测图案14形成在第一绝缘层13上且沿第二方向彼此连接。第二检测图案14与第一检测图案12交替地设置，并且不与第一检测图案12重叠。例如，第二检测图案14以与第一检测图案12相同的菱形图案形成，并与相邻的第二检测图案14紧密地接触。第二检测图案14可以包括形成的多个Y图案，使得具有相同Y坐标的第二检测图案14在一行中彼此连接。

第二检测图案14具有焊垫14a，第二检测图案14通过焊垫14a电连接到金属图案15。第二检测图案14的焊垫14a可以交替地设置在行的顶侧和底侧，或者可以设置在行的顶侧和底侧中的任一个。或者，第二检测图案14的焊垫14a可以设置在行的顶侧和底侧。

Y虚设图案DY(第二虚设图案)形成在第二检测图案14之间的虚设区中，也就是第一绝缘层13上的虚设区，其包括第二检测图案14会与第一检测图案12重叠的区域。

第二检测图案14和Y虚设图案DY在同一工艺中由相同的材料形成。这里，第二检测图案14和Y虚设图案DY由与第一检测图案12和X虚设图案DX相同的透明电极材料形成。例如，第二检测图案14和Y虚设图案DY可以由具有100到厚度的ITO图案形成。

金属图案15设置在形成第一检测图案12和第二检测图案14的区域的边缘区域处，具体地在对应于第一检测图案12的焊垫12a和第二检测图案14的焊垫14a的区域处。金属图案15允许设置在列或行上的相应的检测图案12或14电连接到位置探测线(未示出)，使得接触位置探测信号提供到驱动电路(未示出)。

第二绝缘层16形成在第二检测图案14和Y虚设图案DY上以覆盖它们。例如，第二绝缘层16可以在第二检测图案14和Y虚设图案DY上形成到400至的厚度。取决于根据本发明某些实施例的触摸屏面板的设计，第二绝缘层16可以被省略。

当使用者的手或物体与装配有如图3所示组装的各组件的触摸屏面板10接触时，接触位置处的电容的变化经由第一检测图案12和第二检测图案14、金属图案15和接触位置探测线传输到驱动电路。电容的变化被X和Y输入处理电路(未示出)等转换成电信号，从而探测接触位置。

在触摸屏面板10中，X虚设图案DX和Y虚设图案DY具有彼此分离的图案。X虚设图案DX和Y虚设图案DY并不起到探测接触位置等的作用。

然而，X虚设图案DX设置在第二检测图案14之下以与第二检测图案14重叠，Y虚设图案DY设置在第一检测图案12之上以与第一检测图案12重叠。因此，尽管第一检测图案12和第二检测图案14分别设置在不同的层中，但仍可以改善第一检测图案12与第二检测图案14之间的反射率差异。后面将参照图4进行更详细的描述。

图4是示出图2中示出的触摸屏面板的主要部分的组装截面图的示意图。在图4中，与图2和图3中相同的元件被指定相同的附图标记，将省略对它们的详细描述。

参照图4，对应于第二检测图案14的X虚设图案DX形成在第一检测图案12之间的虚设区中，对应于第一检测图案12的Y虚设图案DY形成在第二检测图案14之间的虚设区中

因此，分别形成有第一检测图案12和第二检测图案14的层具有彼此相应的相似图案。因此，以相同的入射角进入触摸屏面板10的光以基本等于入射角的角度被反射(或透射)。

尽管在图4中只示出了示范性通路(进入触摸屏面板10的外部光沿该通路被上层中的第二检测图案14和Y虚设图案DY反射)，但透射穿过第二检测图案14和Y虚设图案DY的光以相同的角度被第一检测图案12和X虚设图案DX反射。

当从触摸屏面板10的底部例如，诸如液晶显示面板的显示面板(未示出)发射的光入射到触摸屏面板10时，光在形成有第一检测图案12和第二检测图案14的所有区域处也以相同的度数反射或透射。

也就是，当X虚设图案DX和Y虚设图案DY如图1-4中示出的实施例所述形成时，可以改善(例如，减小)第一检测图案12与第二检测图案14之间的反射率差异。因此，可以显示基本均匀的图像。

此外，透明接地电极17和覆盖透明接地电极17的第三绝缘层18可以进一步形成在与透明基板11的形成有检测图案12和14以及虚设图案DX和DY的一个表面相对的另一个表面(例如，透明基板11的底表面)上。然而，取决于根据本发明某些实施例的触摸屏面板的设计，可以省略透明接地电极17和/或第三绝缘层18。

透明接地电极17可以用于确保触摸屏面板10与显示面板之间的稳定性。可选地，取决于根据本发明某些实施例的触摸屏面板10的设计，透明接地电极17可以用于形成透明接地电极17与第一检测图案12和第二检测图案14之间的电容。

也就是，在触摸屏面板10中，在第一检测图案12与第二检测图案14之间的电容可以用于检测接触位置。可选地，在透明接地电极17与第一检测图案12和第二检测图案14之间的电容可以用于检测接触位置。本发明的实施例可以被不同地修改。

图5A到5E是示出截面图的示意图，顺序地示出一种制造图4中示出的触摸屏面板的方法。

参照图5A，第一检测图案12和X虚设图案DX通过在透明基板11上生长透明电极材料(例如ITO)然后图案化该透明电极材料而形成。尽管第一检测图案12的连接部分在此附图中没有示出使得第一检测图案12和X虚设图案DX被清楚地示出，但第一检测图案12被图案化为沿第一方向(例如，列方向)连接。这里，X虚设图案DX形成在第一检测图案12之间的虚设区中。

此后，如图5B所示，第一绝缘层13通过例如采用印刷工艺将第一绝缘材料印刷在第一检测图案12和X虚设图案DX上然后焙烧(firing)该第一绝缘材料而形成。采用印刷工艺形成第一绝缘层13仅是一个实施例，本发明不限于此。例如，明显地，根据本发明的某些实施例，第一绝缘层13可以采用化学气相沉积(CVD)或溅射工艺形成。

此后，如图5C所示，第二检测图案14和Y虚设图案DY通过在第一绝缘层13上生长透明电极材料(例如ITO)然后图案化该透明电极材料而形成。这里，第二检测图案14设置在X虚设图案DX上使得不与第一检测图案12重叠。然而，第二检测图案14的连接部分可以不设置在X虚设图案DX上。Y虚设图案DY形成在第二检测图案14之间的虚设区中。Y虚设图案DY设置在第一检测图案12上以与第一检测图案12重叠。然而，Y虚设图案DY可以不与第一检测图案12的连接部分重叠。尽管在附图中未示出，第二检测图案14被图案化以沿第二方向(例如，行方向)连接。

在形成第二检测图案14和Y虚设图案DY之后，采用低阻抗材料形成在图2和图3中示出的金属图案15，该低阻材料具有比透明电极材料(例如Mo/Al/Mo的三层或铬(Cr)层)低的表面阻抗。

此后，如图5D所示，第二绝缘层16通过例如采用印刷、CVD或溅射工艺将第二绝缘材料印刷在第二检测图案14、Y虚设图案DY和金属图案(图2和3中的15)上然后焙烧该第二绝缘材料而形成。

此后，如图5E所示，透明接地电极17生长在透明基板11的整个底表面上，第三绝缘层18采用例如印刷、CVD或溅射工艺形成以覆盖透明接地电极17。

在参照图2到图5E所述的本发明的实施例中，X虚设图案DX和Y虚设图案DY分别是在第一检测图案12之间的虚设区中以及在第二检测图案14之间的虚设区中。然而，本发明不限于此。

图6A和6B是示出根据本发明两个实施例的触摸屏面板10’和10”的分解平面图的示意图。

例如，如图6A所示，只有X虚设图案DX可以形成在第一检测图案12之间的虚设区中；或者如图6B所示，只有Y虚设图案DY可以形成在第二检测图案14之间的虚设区中。

在此情况下，第一检测图案12和第二检测图案14可以分别由不同的透明电极材料形成。X虚设图案DX或Y虚设图案DY可以选择性地设置在第一检测图案12之间的虚设区中或在第二检测图案14之间的虚设区中，使得减小第一检测图案12与第二检测图案14之间的反射率差异。

图7是示出根据本发明另一实施例的触摸屏面板的分解平面图的示意图。图8是示出图7中示出的触摸屏面板的组装截面图的示意图。在图7和图8中，将省略与前述实施例的元件相同的元件的详细描述。

参照图7和图8，X虚设图案DX’和Y虚设图案DY’分别被扩展地形成以更接近(或靠近)第一检测图案12和第二检测图案14。例如，X虚设图案DX’和Y虚设图案DY’可以形成为使得在X虚设图案DX’和Y虚设图案DY’与第一检测图案12和第二检测图案14之间的间距分别为5到20μm。这里，X虚设图案DX’和Y虚设图案DY’的形状可以被修改以分别在第一检测图案12和第二检测图案14的连接部分的周围处匹配第一检测图案12和第二检测图案14的连接部分的形状。

如图8所示，X虚设图案DX’和Y虚设图案DY’的部分边缘区域可以彼此重叠。这里，X虚设图案DX’和Y虚设图案DY’分别交替地设置在透明基板11和第一绝缘层13上。因此，可以防止(即，降低)图像质量的退化，该退化在第一检测图案12和第二检测图案14与X虚设图案DX’和Y虚设图案DY’之间的线性间隙被用户在平面上识别时引起。

尽管已经结合特定示范性实施例描述了本发明，但应当理解的是，本发明不限于所公开的实施例，而是相反地，旨在覆盖包括在附加的权利要求书及其等同方案的精神和范围内的各种修改和等同布置。

本申请要求于2008年7月11日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2008-0067375的优先权及权益，其全部内容在此引入以做参考。

Claims (12)

1.一种触摸屏面板，包括：

透明基板；

多个第一检测图案，在所述透明基板上且沿第一方向彼此连接；

第一绝缘层，在所述第一检测图案上；

多个第二检测图案，在所述第一绝缘层上且沿第二方向彼此连接，所述第二检测图案与所述第一检测图案交替地设置并且不与所述第一检测图案重叠；以及

多个虚设图案，在所述第一检测图案之间的第一虚设区或所述第二检测图案之间的第二虚设区中的至少一个中。

2.如权利要求1所述的触摸屏面板，其中所述虚设图案由与所述透明基板上的所述第一检测图案相同的材料形成，在所述第二检测图案下方且与所述第二检测图案重叠。

3.如权利要求1所述的触摸屏面板，其中所述虚设图案由与所述第一绝缘层上的所述第二检测图案相同的材料形成，在所述第一检测图案上方且与所述第一检测图案重叠。

4.如权利要求1所述的触摸屏面板，其中所述虚设图案彼此分隔开。

5.如权利要求1所述的触摸屏面板，其中所述虚设图案包括所述透明基板上的多个第一虚设图案和所述第一绝缘层上的多个第二虚设图案，所述第一虚设图案在所述第一检测图案之间的第一虚设区中，所述第二虚设图案在所述第二检测图案之间的第二虚设区中。

6.如权利要求5所述的触摸屏面板，其中：

所述第一虚设图案与所述第二检测图案重叠，所述第二虚设图案与所述第一检测图案重叠；

所述第一虚设图案和所述第二虚设图案交替地在所述透明基板和所述第一绝缘层上；以及

所述第一虚设图案和所述第二虚设图案的部分边缘区域彼此重叠。

7.如权利要求1所述的触摸屏面板，其中所述第一检测图案、所述第二检测图案和所述虚设图案包括透明电极材料。

8.如权利要求1所述的触摸屏面板，其中：

所述多个第一检测图案的具有相同X坐标的第一检测图案在一列中连接在一起，所述多个第二检测图案中的具有相同Y坐标的第二检测图案在一行中连接在一起；并且

所述触摸屏面板还包括在边缘区域处的多个金属图案，用于将所述列或所述行中的所述第一检测图案和所述第二检测图案分别电连接到位置探测线。

9.如权利要求1所述的触摸屏面板，还包括第二绝缘层、透明接地电极或第三绝缘层中至少之一，所述第二绝缘层在所述第二检测图案上，所述透明接地电极和/或所述第三绝缘层在所述透明基板的与所述第一检测图案所在的另一表面相对的表面上。

10.一种制造触摸屏面板的方法，该方法包括：

在透明基板上形成多个第一检测图案，所述多个第一检测图案沿第一方向彼此连接；

在所述第一检测图案上形成第一绝缘层；

在所述第一绝缘层上形成多个第二检测图案，所述多个第二检测图案沿第二方向彼此连接，所述第二检测图案与所述第一检测图案交替地设置且不与所述第一检测图案重叠；以及

在所述第一检测图案之间的第一虚设区或所述第二检测图案之间的第二虚设区中的至少一个中形成多个虚设图案。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述虚设图案包括所述透明基板上的第一虚设图案和所述第一绝缘层上的第二虚设图案，所述第一虚设图案在所述第一检测图案之间的所述第一虚设区中，所述第二虚设图案在所述第二检测图案之间的所述第二虚设区中，所述第一虚设图案和所述第二虚设图案交替地在相应的所述透明基板和所述第一绝缘层上，并且

所述第一虚设图案和所述第二虚设图案的部分边缘区域彼此重叠。

12.如权利要求10所述的方法，还包括在所述第二检测图案上形成第二绝缘层。

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