CN102799293A

CN102799293A - 覆盖板结构及其制造方法及触控显示装置

Info

Publication number: CN102799293A
Application number: CN2011101384537A
Authority: CN
Inventors: 黄炳文; 吴明坤; 李佳鸿; 洪钲杰; 詹启裕
Original assignee: Wintek Corp
Current assignee: Wintek Corp
Priority date: 2011-05-25
Filing date: 2011-05-25
Publication date: 2012-11-28

Abstract

一种覆盖板结构及其制造方法及触控显示装置，该覆盖板结构包含一玻璃基板、一触控感测电极结构及一装饰层。玻璃基板具有至少一切削断面且切削断面上形成刻蚀结构，触控感测电极结构及装饰层设置于玻璃基板上。本发明可大幅减少由边缘向内破裂的可能性，大幅提高玻璃的强度平均值及B10强度值。另外，因切削断面被刻蚀后可获得玻璃强化的效果，故可选用较薄的玻璃仍可达到所需的玻璃厚度，使整个覆盖板结构更为薄型化。

Description

覆盖板结构及其制造方法及触控显示装置

技术领域

本发明关于一种具有强化玻璃结构的覆盖板结构及其制造方法，及包含覆盖板结构的一触控显示装置。

背景技术

图1为一现有触控显示装置的示意图。如图1所示，触控面板104内嵌在显示面板102内，触控面板104的信号线利用一软性电路板106电连接至显示面板102，且一保护玻璃108覆盖于触控面板104的上方。如现有的触控显示装置100，其触控面板104通常包含单层玻璃或双层玻璃，上方再覆盖一层保护玻璃108，如此因玻璃厚度足够而较能抵挡外力的冲击。然而，新一代的触控面板结构通常采用单层玻璃且上方未设置保护玻璃108，且该单层玻璃已进行过切割、CNC磨边、导角等加工程序，故玻璃边缘容易产生许多微小的碎裂(crack)，导致玻璃的强度大幅下降。当玻璃被弯折或挠曲时，容易由边缘向内破裂。

发明内容

本发明关于一种具有强化玻璃结构的覆盖板结构及其制造方法。

依本发明一实施例的设计，一种覆盖板结构包含一玻璃基板、一触控感测电极结构及一装饰层。玻璃基板具有至少一切削断面且切削断面上形成刻蚀结构，触控感测电极结构设置于玻璃基板上，且装饰层设置于玻璃基板上。

于一实施例中，装饰层设置于玻璃基板的周缘，且装饰层可由陶瓷、类钻碳、颜色油墨、光阻或树脂材料的至少其中之一所构成。

于一实施例中，触控感测电极结构为一下导通触控感测电极结构或一桥导通触控感测电极结构。

于一实施例中，覆盖板结构更包含至少一功能性膜材设置于玻璃基板的至少一侧，且功能性膜材包含偏光片、滤光片、防炫光片、抗反射膜材、聚对苯二甲酸乙二酯膜材或硬涂膜材的至少其中之一。

于一实施例中，刻蚀结构包含多个圆弧状或齿状凹槽，且刻蚀结构是利用干刻蚀媒介或湿刻蚀媒介刻蚀形成。

于一实施例中，触控感测电极结构包含复数第一电极串列及复数第二电极串列，且第一电极串列及第二电极串列分别形成于玻璃基板的两侧。

本发明另一实施例提供一种覆盖板结构制造方法，包含如下步骤：于一玻璃基材上形成一触控感测电极结构及一装饰层；对玻璃基材进行切削处理；以及利用一刻蚀媒介刻蚀经切削处理后的玻璃基材的边缘，以消除玻璃基材边缘的微小碎裂。

本发明另一实施例提供一种触控显示装置，包含一显示面板以及一覆盖板结构。覆盖板结构贴附显示面板且包含一玻璃基板、一触控感测电极结构及一装饰层。玻璃基板具有至少一切削断面且切削断面上形成刻蚀结构，触控感测电极结构设置于玻璃基板上，且装饰层设置于玻璃基板上。

藉由上述各个实施例的设计，经由刻蚀媒介刻蚀后，原本玻璃切削断面上的微小碎裂被刻蚀成一颗颗的圆弧状或齿状的凹槽，亦即原本锐利尖刺状的碎裂成为平缓的较大凹槽，如此当玻璃被弯折或挠曲时，可大幅减少由边缘向内破裂的可能性，大幅提高玻璃的强度平均值及B10强度值。另外，因切削断面被刻蚀后可获得玻璃强化的效果，故可选用较薄的玻璃仍可达到所需的玻璃厚度，使整个覆盖板结构更为薄型化。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1为一现有触控显示装置的示意图；

图2为依本发明一实施例的触控显示装置的示意图；

图3为未经过氢氟酸刻蚀的切削后玻璃的部分断面放大示意图；

图4为切削后的玻璃经由氢氟酸刻蚀后的部分断面放大示意图；

图5为本发明一实施例的覆盖板结构的平面示意图；

图6A为本发明一实施例的覆盖板结构的剖面示意图；

图6B为本发明另一实施例的覆盖板结构的剖面示意图；

图6C为本发明另一实施例的覆盖板结构的剖面示意图；

图6D为本发明另一实施例的覆盖板结构的剖面示意图；

图7为本发明另一实施例的覆盖板结构的剖面示意图；

图8为本发明另一实施例的覆盖板结构的剖面示意图。

附图标号：

10触控显示装置

11第一电极串列

12显示面板

13第二电极串列

16软性电路板

20、20a-、20b、20c、20d 覆盖板结构

22、32玻璃基板

24触控感测电极结构

26a、26b 功能性膜材

44凹槽

54a 第一透明电极

54b 第二透明电极

56绝缘层

57第一连接线

58第二连接线

62保护层

64金属走线

66软性电路板

68装饰层

100触控显示装置

102显示面板

104触控面板

106软性电路板

108保护玻璃

P 玻璃基板第一侧

Q 玻璃基板第二侧

T 贯通孔

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

图2为依本发明一实施例的触控显示装置的示意图。如图2所示，触控显示装置10包含一显示面板12及贴附该显示面板12的一覆盖板(cover glass)结构20，且覆盖板结构20的信号线利用一软性电路板16电连接至显示面板12。于本实施例中，覆盖板结构20包含一单层的玻璃基板22及设置于玻璃基板22上的一触控感测电极结构24，藉由触控感测电极结构24可检测不同的触碰位置，且玻璃基板22可为一般未经强化的玻璃或为已强化后的玻璃。一般的玻璃加工过程中，大片玻璃基材经由切割、磨边、导角等加工程序处理后形成如图2所示的单层玻璃基板22，因此玻璃基板22经过这些切削程序后其边缘容易产生许多微小的碎裂(crack)，导致玻璃的强度大幅下降，当玻璃被弯折或挠曲时，容易由边缘向内破裂。因此，于本实施例中，玻璃基板22可利用一刻蚀媒介将切割、磨边、导角等切削工序造成的边缘碎裂(crack)刻蚀去除，如此可有效提升切削后的玻璃的强度。于本发明的各个实施例中，将玻璃基板的切削断面上的边缘碎裂刻蚀去除的方式并不限定，例如干刻蚀或湿刻蚀方式均可。举例而言，干刻蚀媒介例如可为含氟气体或等离子体，湿刻蚀媒介例如可为氢氟酸(HF)或含氟溶剂，其中含氟溶剂可包含磺胺酸(sulfamic acid)、过硫酸铵(ammonium persulfate)、非离子界面活性剂(nonionicsurfactant)、盐酸(hydrochloric acid)、醋酸、界面活性剂、纯水(DI water)、硝酸、氟盐、氟化合物、氢氟酸、硫酸、磷酸等至少一种或多种上述成份相互搭配。请参考图3及图4，图3为未经过氢氟酸(HF)刻蚀的切削后玻璃的部分断面放大示意图，图4为切削后的玻璃经由氢氟酸(HF)刻蚀后的部分断面放大示意图。比较图3及图4可知，经由例如氢氟酸(HF)的刻蚀媒介刻蚀后，原本图3的切削断面上的微小碎裂被刻蚀成图4所示一颗颗的圆弧状或齿状的凹槽44，亦即原本锐利尖刺状的碎裂成为平缓的较大凹槽，如此当玻璃被弯折或挠曲时，可大幅减少由边缘向内破裂的可能性，大幅提高玻璃的强度平均值及B10强度值。于一实施例中，刻蚀后产生的凹槽44的孔径范围为10um-150um。

依本实施例的设计，因切削断面被刻蚀后可获得玻璃强化的效果，故可选用较薄的玻璃仍可达到所需的玻璃强度，使整个覆盖板结构更为薄型化。需注意上述实施例中对覆盖板结构的单层玻璃进行强化的设计仅为例示之用，本发明的实施例的玻璃强化方法及强化玻璃结构可运用于不同装置及环境而完全不受限制。如下说明以上述的强化玻璃基板作为一覆盖板结构的玻璃基板的不同实施例。

于本发明的各个实施例中，触控感测电极结构24可为单层透明电极结构或多层透明电极结构，如图5所示，触控感测电极结构24例如可包含复数条第一电极串列11及复数条第二电极串列13，且第一电极串列11与第二电极串列13彼此间隔开。第一电极串列11可经由复数第一连接线57串连相邻的第一透明电极54a，且第二电极串列13可经由复数第二连接线58串连相邻的第二透明电极54b，且复数第一透明电极54a及复数第二透明电极54b不限于呈菱形、三角形、直线形等几何形状。

如图6A所示，覆盖板(cover glass)结构20a包含一强化玻璃基板32及形成于强化玻璃基板32上的一触控感测电极结构24。强化玻璃基板32进行前述的刻蚀后切割强化处理。

且于本实施例中触控感测电极结构24具有桥导通贯通孔(bridge-via)电极结构，如图6A所示，复数沿X轴方向等距分布且彼此平行排列的第一透明电极54a、及复数沿Y轴方向等距分布且彼此平行排列的第二透明电极54b布设于强化玻璃基板32的一表面上。绝缘层56覆盖第一透明电极54a与第二透明电极54b且设有复数贯通孔T以暴露部分第二透明电极区域，第二连接线58经由所述贯通孔T分别电连接不同的第二透明电极54b。一保护层62覆盖第一透明电极54a、第二透明电极54b、绝缘层56及第二连接线58，且触控感测电极结构24经由一金属走线64电连接至一软性电路板66或控制IC(未图示)。一装饰层68设置于强化玻璃基板32上以遮蔽金属走线64。举例而言，装饰层68可设置于强化玻璃基板32的周缘并围绕覆盖板的触控感测电极结构或触控显示装置的可视区。

如图6B所示，覆盖板(cover glass)结构20b包含一强化玻璃基板32及形成于强化玻璃基板32上的一触控感测电极结构24，强化玻璃基板32是进行前述的刻蚀后切割强化处理，且于本实施例中触控感测电极结构24具有桥导通岛状(bridge island)电极结构，其中保护层62范围向下延伸而缩小绝缘层56的范围，且贯通孔T设置于保护层62与绝缘层56之间。

如图6C所示，覆盖板(cover glass)结构20c包含一强化玻璃基板32及形成于强化玻璃基板32上的一触控感测电极结构24，强化玻璃基板32是进行前述的刻蚀后切割强化处理，且于本实施例中触控感测电极结构24具有下导通贯通孔(underground via)电极结构，其中相邻第一透明电极54a(图未示)藉由第一连接线57串接，相邻第二透明电极54b藉由第二连接线58串接，第一连接线57或第二透明电极54b可形成于绝缘层56的上方，第二连接线58形成于绝缘层56的下方，且绝缘层56设有复数贯通孔T。

如图6D所示，覆盖板(cover glass)结构20d包含一强化玻璃基板32及形成于强化玻璃基板32上的一触控感测电极结构24，强化玻璃基板32是进行前述的刻蚀后切割强化处理，且于本实施例中触控感测电极结构24具有下导通岛状(underground island)电极结构，其中相邻第一透明电极54a(图未示)藉由第一连接线57串接，相邻第二透明电极54b藉由第二连接线58串接，第一连接线57可形成于绝缘层56的上方，第二连接线58形成于绝缘层56的下方。

需注意触控感测电极结构24并不限定形成于强化玻璃基板32的同一侧，举例而言，如图7所示，第一电极串列(例如包含多个第一透明电极54a)与第二电极串列(例如包含多个第二透明电极54b)可分别设置于强化玻璃基板32的两对侧而构成一双面ITO电极结构。另外，于一实施例中，如图8所示，触控感测电极结构24形成于强化玻璃基板32的一第一侧P，且一功能性膜材26a可设置于玻璃基板32的第一侧P(与触控感测电极结构24同侧)，或者一功能性膜材26b可设置于玻璃基板32的背向触控感测电极结构24的一第二侧Q。举例而言，功能性膜材26a例如可为抗反射膜材、聚对苯二甲酸乙二酯膜材或硬涂膜材等等，且功能性膜材26b例如可为偏光片、滤光片、防炫光片、抗反射膜材、聚对苯二甲酸乙二酯膜材或硬涂膜材等等。

于本发明各个实施例中，装饰层68的材质不限定，例如可由陶瓷、类钻碳、颜色油墨、光阻或树脂材料的至少其中之一所构成。再者，上述的强化玻璃结构可作为液晶显示器、有机发光二极管显示器、电湿润显示器、双稳态显示器或电泳显示器等显示、触控面板、电子装置等的玻璃基板。

因此，本发明一实施例的覆盖板结构制造方法可包含如下步骤：首先将一触控感测电极结构及一装饰层形成于一玻璃基材上，再对该玻璃基材进行切削处理，该切削处理过程例如可包含但不限定切割玻璃、磨边、导角等工序。接着，对经切削加工后的玻璃进行边缘刻蚀，亦即对切削后的玻璃断面进行刻蚀以消除边缘的微小碎裂。举例而言，在进行边缘刻蚀前，可先涂布一阻障层保护玻璃不需刻蚀的表面，利用刻蚀时间推算刻蚀速率，控制切削断面所需的刻蚀深度。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。另外，本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims

1.一种覆盖板结构，其特征在于，所述的覆盖板结构包含：

一玻璃基板，具有至少一切削断面且所述切削断面上形成刻蚀结构；

一触控感测电极结构，设置于所述玻璃基板上；以及

一装饰层，设置于所述玻璃基板上。

2.如权利要求1所述的覆盖板结构，其特征在于，所述装饰层设置于所述玻璃基板的周缘。

3.如权利要求1所述的覆盖板结构，其特征在于，所述触控感测电极结构包含复数条第一电极串列及复数条第二电极串列，且所述第一电极串列与所述第二电极串列彼此间隔开。

4.如权利要求3所述的覆盖板结构，其特征在于，各所述第一电极串列包括复数第一连接线及复数第一透明电极，且所述第一连接线串连所述第一透明电极，各所述第二电极串列包括复数第二连接线及复数第二透明电极，且所述第二连接线串连所述第二透明电极。

5.如权利要求1所述的覆盖板结构，其特征在于，所述装饰层由陶瓷、类钻碳、颜色油墨、光阻或树脂材料的至少其中之一所构成。

6.如权利要求1所述的覆盖板结构，其特征在于，所述的覆盖板结构更包含：

至少一功能性膜材，设置于所述玻璃基板的至少一侧，且所述功能性膜材包含偏光片、滤光片、防炫光片、抗反射膜材、聚对苯二甲酸乙二酯膜材或硬涂膜材的至少其中之一。

7.如权利要求1所述的覆盖板结构，其特征在于，所述的覆盖板结构更包含：

一保护层，涂布于所述触控感测电极结构异于所述玻璃基板的一面上。

8.如权利要求1所述的覆盖板结构，其特征在于，所述刻蚀结构包含多个圆弧状或齿状凹槽。

9.如权利要求8所述的覆盖板结构，其其特征在于，各所述凹槽的孔径范围为10um-150um。

10.如权利要求1所述的覆盖板结构，其特征在于，所述刻蚀结构是利用干刻蚀媒介或湿刻蚀媒介刻蚀形成。

11.如权利要求1所述的覆盖板结构，其特征在于，所述干刻蚀媒介为含氟气体或等离子体，且所述湿刻蚀媒介为氢氟酸或含氟的溶剂。

12.如权利要求1所述的覆盖板结构，其特征在于，所述触控感测电极结构包含复数条第一电极串列及复数条第二电极串列，且所述第一电极串列及所述第二电极串列分别形成于所述玻璃基板的两侧。

13.一种覆盖板结构制造方法，其特征在于，所述的方法包含如下步骤：

于一玻璃基材上形成一触控感测电极结构及一装饰层；

对所述玻璃基材进行切削处理；以及

利用一刻蚀媒介刻蚀经所述切削处理后的所述玻璃基材的边缘，以消除所述玻璃基材边缘的微小碎裂。

14.如权利要求13所述的覆盖板结构制造方法，其特征在于，所述切削处理包含切割玻璃、磨边及导角工序。

15.一种触控显示装置，其特征在于，所述的触控显示装置包含：

一显示面板；以及

一覆盖板结构，贴附所述显示面板且包含：

一玻璃基板，其具有至少一切削断面且所述切削断面上形成刻蚀结构；

一触控感测电极结构，设置于所述玻璃基板上；及

一装饰层，设置于所述玻璃基板上。