CN102270073B - 整合式触控面板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种运用于表面式电容的整合式触控面板及制造方法，其中该触控面板，包含：一透明基板；一图像层，以涂布设于该透明基板的一侧面周缘，又该图像层内周缘与该透明基板的邻接线呈现为一非直角设置；一感应层，叠设于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域。另外于该图像层由内而外依序形成一金属走线及一电极图腾。该电极图腾利用涂布、印刷、或喷雾成形其中的一方式设置。此种非利用现有以贴合的方式结合该电极图腾结构，可有效降低整体厚度，提高面板良率。

Description

整合式触控面板及其制造方法

技术领域

本发明与触控面板领域相关，特别是关于一种运用于表面式电容类型而得以有效降低面板整体厚度并提高其良率的整合式触控面板及其制造方法。

背景技术

触控面板常见种类有电阻式、电容式、超音波式、光学(红外线)式等，其中，最广泛应用者是电阻式，其次为电容式。又电容式触控面板又可细分为投射式电容与表面式电容二类。关于电容式触控面板其优点在于可防水、防刮、透光度高与适用温度范围大等。因此，虽然电容式触控面板本身价位较高，但随着技术的成熟，亦已逐渐跨入小尺寸显示器的触控面板市场中。

现有触控面板结构与环境接触的最外层通常使用一强化玻璃基板，然后粘接一感应层，常用例如使用氧化铟锡(ITO)作为其导电材质，将触控面板部分整合后再与显示面板为一结合，形成完整的触控显示装置。如上所述，该玻璃基板与该感应层间过去利用一光学胶将二者粘合设置。另外，在该玻璃基板四周缘，亦多会印刷一图像层黑框，用以遮蔽线路。然，现有的图像层印刷后与该玻璃基板间皆呈现为一直角的接触，因此于后续粘着该玻璃基板与该感应层时，常出现披覆度不佳，甚至造成有高度落差的问题。加上于该ITO感应层于蚀刻感应线路后，使用时常有因该蚀刻线路开槽高低落差而造成画面表现上的影响，而使其良率降低。另外关于现有触控面板的电极图腾结构，多采用贴合的制程方式附加于感应层上，然此作法常使面板整体厚度相对上又更为提高，而有背于面板产业薄型化的趋势，同时对于良率品质的控制上，亦衍生较高成本。

有鉴于此，本创作人提出一种整合式触控面板，用以改善现有使用光学胶粘合的缺失，而改采低温溅镀方式镀膜，以有效降低触控面板厚度，且厚度减少相对于透光率上，可直接提高透光效率。同时对于将光学膜溅镀于感应层上的设置，可有效改善因蚀刻线路开槽的高低落差而造成画面表现上的影响。另外对于图像层的设置亦有别于现有的配置，使后续镀膜的披覆度大幅提升，而不致产生高度落差的问题，同时对于整体面板的硬度亦可大幅提升。而对于电极图腾的结构利用涂布、印刷或喷雾成形其中的一方式直接成形于该感应层上，而得以有效降低面板厚度并提高良率。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种得运用于表面式电容触控面板的全新结构。利用将图像层涂布于透明基板周缘时，与该透明基板的邻接线呈现为一非直角设置，而后再利用溅镀技术叠设光学膜或感应层于上。由于该图像层的非直角设置，可使该光学膜或该感应层得以完整披覆于上，又良率上亦得以提升。同时电极图腾的结构利用涂布、印刷或喷雾成形其中的一方式直接成形于该感应层上，而得以有效降低面板厚度并提高良率。

为达上述目的，本发明提出一种整合式触控面板，包含：一透明基板；一图像层，以涂布设于该透明基板的一侧面周缘，又该图像层内周缘与该透明基板的邻接线呈现为一非直角设置；一感应层，叠设于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域；一金属走线，对应该图像层映射位置而设于该感应层的外周缘处；及一电极图腾，对应该图像层映射位置与相对该金属走线位置而利用涂布、印刷或喷雾成形其中的一方式，直接设于该感应层的较内周缘处。又该整合式触控面板更可包含多个开槽，对应该图像层映射位置与相对该电极图腾位置而经蚀刻设于该感应层的更内周缘处。其中该透明基板可选自玻璃或高分子塑胶。

为达上述目的，本发明亦提出一种整合式触控面板，包含：一透明基板；一图像层，以涂布设于该透明基板的一侧面周缘，又该图像层内周缘与该透明基板的邻接线呈现为一非直角设置；一光学膜，叠设于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域；一感应层，叠设于该光学膜区域；一金属走线，对应该图像层映射位置而设于该感应层的外周缘处；及一电极图腾，对应该图像层映射位置与相对该金属走线位置而利用涂布、印刷或喷雾成形其中的一方式，直接设于该感应层的较内周缘处。又该整合式触控面板更可包含多个开槽，对应该图像层映射位置与相对该电极图腾位置而经蚀刻设于该感应层的更内周缘处。其中该透明基板可选自玻璃或高分子塑胶。

为达上述目的，本发明亦提出一种供以制程前述整合式触控面板结构的制造方法，其全程制程温度控制在低于200℃以下，其步骤包含：切割成形多个透明基板；涂布一图像层于该等透明基板的一侧周缘，并使各该图像层内周缘与各该透明基板的邻接线呈现为一非直角设置；溅镀一感应层于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域；涂布一金属走线于对应该图像层映射位置而设于该感应层的外周缘处；及形成一电极图腾而对应该图像层映射位置与相对该金属走线位置直接设于该感应层的较内周缘处。

本发明的功效在于省略现有使用光学胶用以粘合该透明基板与该感应层的方式，改利用该图像层内周缘与该透明基板的邻接线呈现为一非直角设置，而使得利用溅镀技术叠设光学膜或感应层于上时得以完整披覆，使结构的良率得以提升。同时得于感应层一侧面附加有光学膜，用以遮蔽因蚀刻线路而造成的多个开槽不致影响使用时的解析度及视觉感。同时电极图腾的结构利用涂布、印刷或喷雾成形其中的一方式直接成形于该感应层上，而得以有效降低面板厚度并提高良率。

附图说明

图1是本发明较佳实施例结构分解示意图；

图2是本发明较佳实施例结构剖视图；

图3是本发明附加保护层的较佳实施例结构剖视图；

图4是本发明另一较佳实施例结构剖视图；

图5是本发明另一较佳实施例附加保护层的较佳实施例结构剖视图；

图6是本发明整合式触控面板的制造方法流程图。

附图标记说明：1-透明基板；2-图像层；3-光学膜；4-感应层；5-金属走线；6-电极图腾；7-开槽；8-保护层；S80～S88-步骤。

具体实施方式

为使贵审查委员能清楚了解本发明的内容，谨以下列说明搭配图式，敬请参阅。

请参阅图1和图2，是本发明较佳实施例结构分解示意图及剖视图。首先提及者，本发明的整合式触控面板其全程制程温度控制在低于200℃以下，先行叙明。由图观之，本实施例是一整合式触控面板结构，而后再附加一显示面板(图未显示)与的结合后而为一完整的一面板。运用上，主要实施于表面式电容触控面板类型。其中该整合式触控面板包含：一透明基板1、一图像层2、一感应层4、一金属走线5、及一电极图腾6。

该透明基板1即为触控面板与外界直接接触的表面，故其特性上多会增加其强化度，以达到保护及防刮等目的。于此该透明基板1可选自玻璃或高分子塑胶其中之一。例如采用玻璃材质时，会先将其切割成形为多个小片玻璃，其厚度约可为0.5～3.5mm，而后再加以强化之。强化的方式例如可使用硝酸钾等其他化学药剂进行浸泡。

该图像层2，主要用以遮蔽触控面板边缘的讯号导线部分，于此可以涂布油墨的方式设于该透明基板的一侧面周缘，其厚度约为2-15μm。又该图像层内周缘与该透明基板的邻接线呈现为一非直角设置，目的为使后续叠设的其他结构可完整地披覆于上。而控制网印形成非直角的条件可使用例如以油墨黏度：10～300dPa.s；网版条件50～400网目，特多龙网；张力：最小15牛顿力的环境参数实施。

该感应层4是一导电材料，例如为一ITO透明导电膜，其厚度约为10-100nm。配置上叠设于该图像层2与未受该图像层2覆盖的该透明基板1区域。而其制备的方式，例如可以真空DC及RF磁控溅镀镀膜沉积技术为主，另外其它亦可采用层状溅镀、喷雾热解法、脉冲激光镀膜、电弧放电离子镀膜、反应性蒸镀、离子束溅镀、CVD等。

该金属走线5是提供电压使于触控面板区域产生稳定的电场分布，一般多有使用银线为其材质而印制于ITO上。而配置上对应该图像层2印射位置而设于该感应层4的最外周缘处，如此于面板封装后，该银线于视觉上可藉由该图像层2遮蔽，不至影响其美观。而相对于该金属走线5位置而于该图像层较内周缘处，利用涂布、印刷或喷雾的方式直接设置成形。由于该电极图腾6直接成形于该感应层4上，因此整体面板的厚度得以有效降低，而其良率的品质维持亦得藉此有效控制。而为使触控面板区域的电场线得以均匀分布，于对应该图像层2映射位置与相对该电极图腾6位置，于该感应层4的更内周缘处经蚀刻开设有多个开槽7。如此，透过该金属走线5、该电极图腾6及该开槽7即可于该触控面板的触控区域形成多条X走向或Y走向的电场分布。于使用者接触该触控面板后，与一控制电路相互间转换触控讯号并传送至一主控电脑，进而判断其该触控动作与位置。

请再一并参阅图3，是本发明附加保护层的较佳实施例结构剖视图。由于此结构是触控面板部分，而仍未与显示面板结合，因此于结合前可针对本触控面板再多附加一保护膜8。其目的是保护该整合式触控面板结合于该显示面板时免于刮伤毁损。其制程方式可采用印刷、喷雾或涂布方式实现，而其保护膜5的厚度约为＜20μm。另外，亦可再附加一屏蔽层(图未显示)用以阻挡其他电磁讯号的干扰。制程上以溅镀的方式实现，其厚度约为10-100nm。

请再参阅图4和图5，分别为本发明另一较佳实施例结构剖视图及附加保护层的结构剖视图。本实施例与上述实施例结构大致相同，仅于该感应层4的一侧面上设有一光学膜3，而其披覆区域同时涵盖有该图像层2与未受该图像层2覆盖的该光学膜3区域。其主要目的是使后续的该感应层4因蚀刻所造成的电路开槽7，于使用时形成高低起伏的视觉影响降到最低。而设置该光学膜3成形于该感应层4一侧边的方式可使用溅镀、喷雾或涂布方式实现光学薄膜，其厚度控制上约＜200nm。至于其他结构则皆与上述实施例相同，于此不再赘述。

请参阅图6，是本发明整合式触控面板的制造方法流程图。本流程是实现如第2图所示的整合式触控面板结构的制造方法。首先于制作环境的控制温度全程维持在200℃以下。而利用大片的透明基板，例如一玻璃材质进行切割，而成形为多个透明基板(S80)，此处的切割方式可利用CNC切割机、仿形切割机、雷射切割机等，裁切成型。而通常于切割成形之后会再对其硬度进行强化，例如以硝酸钾等进行化学浸泡，提升其硬度。

接续涂布一图像层于该等透明基板的一侧周缘，并使各该图像层内周缘与各该透明基板的邻接线呈现为一非直角设置(S82)。而为了要形成非直角的设置，可针对其控制条件设定如下，例如以油墨黏度：10～300dPa.s；50～400网目，特多龙网；张力：最小15牛顿力的环境参数。而其制程后膜厚大至约为2～15um。

接续，即成形该感应层于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域(S84)。而为使该感应层因蚀刻所造成的电路开槽，于使用时形成高低起伏的视觉影响降到最低，亦可先溅镀一光学膜于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域，而后再形成该感应层于该光学膜区域范围。如此一来该感应层上因蚀刻所造成的高低起伏视觉影响将大幅降低。当然若直接成形该感应层于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域而未附加有该光学膜者，亦无碍于本发明的实施。

最后为使于触控区域范围内形成电力线分部，供以触控判断与作动上的实施，对应该图像层映射位置涂布一金属走线而设于该感应层的外周缘处(S86)；而后再形成一电极图腾而对应该图像层映射位置与相对该金属走线位置直接设于该感应层的较内周缘处(S88)。藉此附加即可供以达到上述的目的。

因此，本发明的整体功效上省略现有使用光学胶用以粘合该透明基板与该感应层的方式，改利用该图像层内周缘与该透明基板的邻接线呈现为一非直角设置，而使得利用溅镀技术叠设光学膜或感应层于上时得以完整披覆，而克服先印刷黑框图像层再镀膜的高度落差问题，使得整体结构良率得以提升。且利用镀膜方式该图像层的油墨较不会变质，ITO感应层的阻值亦不受影响。同时于感应层下附加有一或二层光学膜，用以遮蔽因蚀刻线路而造成的多个开槽不致影响使用者于使用时画面的解析度及视觉感。而关于电极图腾的结构利用涂布、印刷或喷雾成形其中的一方式直接成形于该感应层上，而得以有效降低面板厚度并提高良率。综前所述，本发明的整合式触控面板可有效降低厚度，简化制程，提升良率，同时在制作成本上亦得减少，提供兼具有多项优点的整合式触控面板。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明实施的范围，故此等熟习此技术所作出等效或轻易的变化，在不脱离本发明的精神与范围下所作的均等变化与修饰，皆应涵盖于本发明的专利范围内。

Claims (11)

1.一种整合式触控面板，其特征在于，全程制程温度控制在低于200℃以下，该整合式触控面板包含：

一透明基板；

一图像层，以涂布设于该透明基板的一侧面周缘，又该图像层内周缘与该透明基板的邻接线呈现为一钝角设置，并且图像层的内周缘为一圆滑弧线；

一感应层，叠设于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域；

一金属走线，对应该图像层映射位置而设于该感应层的外周缘处；及

一电极图腾，对应该图像层映射位置与相对该金属走线位置而利用涂布、印刷或喷雾成形的方式，直接设于该感应层的较内周缘处。

2.如权利要求1所述的整合式触控面板，其特征在于，更包含：多个开槽，对应该图像层映射位置与相对该电极图腾位置而经蚀刻设于该感应层的更内周缘处。

3.如权利要求2所述的整合式触控面板，其特征在于，更包含：一保护膜，叠设于该金属走线及该电极图腾，并填满该开槽而设置于上。

4.如权利要求3所述的整合式触控面板，其特征在于，更包含：一屏蔽层，设于该保护膜一侧面。

5.如权利要求1或2所述的整合式触控面板，其特征在于，该透明基板选自玻璃或高分子塑胶。

6.一种整合式触控面板，其特征在于，全程制程温度控制在低于200℃以下，该整合式触控面板包含：

一透明基板；

一图像层，以涂布设于该透明基板的一侧面周缘，又该图像层内周缘与该透明基板的邻接线呈现为一钝角设置，并且图像层的内周缘为一圆滑弧线；

一光学膜，叠设于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域；

一感应层，叠设于该光学膜区域；

一金属走线，对应该图像层映射位置而设于该感应层的外周缘处；及

一电极图腾，对应该图像层映射位置与相对该金属走线位置而利用涂布、印刷或喷雾成形的方式，直接设于该感应层的较内周缘处。

7.如权利要求6所述的整合式触控面板，其特征在于，更包含：多个开槽，对应该图像层映射位置与相对该电极图腾位置而经蚀刻设于该感应层的更内周缘处。

8.如权利要求7所述的整合式触控面板，其特征在于，更包含：一保护膜，叠设于该金属走线及该电极图腾，并填满该开槽而设置于上。

9.如权利要求8所述的整合式触控面板，其特征在于，更包含：一屏蔽层，设于该保护膜一侧面。

10.如权利要求6或7所述的整合式触控面板，其特征在于，该透明基板选自玻璃或高分子塑胶。

11.一种如权利要求1所述的整合式触控面板的制造方法，其特征在于，其全程制程温度控制在低于200℃以下，其步骤包含：

切割成形多个透明基板；

涂布一图像层于该等透明基板的一侧周缘，并使各该图像层内周缘与各该透明基板的邻接线呈现为一钝角设置，并且图像层的内周缘为一圆滑弧线；

溅镀一感应层于该图像层与未受该图像层覆盖的该透明基板区域；

涂布一金属走线于对应该图像层映射位置而设于该感应层的外周缘处；及

形成一电极图腾而对应该图像层映射位置与相对该金属走线位置直接设于该感应层的较内周缘处。

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