CN103034356A - 触屏面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种触屏面板（或称触控面板）包括一基板、一透明导电层、一导电装饰垫、一装饰层以及一非透明导电层，透明导电层设置于基板，导电装饰垫设置于透明导电层，装饰层设置于透明导电层及导电装饰垫并在导电装饰垫上具有一开口，非透明导电层设置于装饰层并透过开口与透明导电层电性连接。本发明的触屏面板及其制造方法中，导电装饰垫与装饰层可遮蔽边缘线路避免视觉上露出，使得边缘线路在视觉上不会被用户察觉。此外，可以仅使用单片基板，因而免除额外使用透明接着胶或玻璃盖板的需要，利于产品薄型化。

Description

触屏面板及其制造方法
技术领域
本发明关于一种输入面板及其制造方法，特别关于一种触屏面板（或称触控面板）及其制造方法。
背景技术
各类型的触摸（或触控）输入装置已广泛应用于电子产品，例如：行动电话与平板计算机多以触屏面板（或称触控面板）作为输入装置，用户可以方便地将手直接接触输入面板的表面来下达指令，或是在触屏面板的表面游移来操作鼠标或是进行手写文字的输入。与触屏面板搭配的显示面板亦可显示出虚拟按键供用户点选，用户可透过这些虚拟按键来输入对应的相关文字。
一般来说，触屏面板一般分为电阻式、电容式、超音波式及红外线式等多种类型，其中又以电阻式触屏面板的产品最多，电阻式触屏面板的设计主要又可区分为四线式、五线式、六线式、八线式等等。四线式触屏面板因为成本及技术层面较为成熟，目前已广泛的生产与应用。
触屏面板包括一基板、在基板上形成的一线路层、绝缘层及软性印刷电路板图案等，然而，基板通常采用透明材质例如玻璃，位于基板边缘的黏接用材料一般为透光材质，故其无法在视觉上遮住绝缘层及软性印刷电路板图案，用户从基板侧观看触屏面板时仍会看到绝缘层及软性印刷电路板图案。为解决此视觉不美观的问题，传统技术需在壳体额外加上边框，当触屏面板组装于壳体内时，利用边框将触屏面板不欲为人观看到的部份（例如绝缘层及软性印刷电路板图案）遮住，这也造成产品的壳体必须保留额外边框的缺点。
因此，如何提供一种触屏面板及其制造方法，使其中的边缘线路在视觉上不会被用户察觉，已成为一项重要的课题。
发明内容
本发明的目的为提供一种避免边缘线路视觉上露出的触屏面板及其制造方法。
本发明另一目的为透过一种新颖的触屏面板设计，使得基板得以兼具多种功能于一体，包括可装饰遮蔽内部线路、保护内侧组件及/或提供完整触摸功能。
本发明可采用以下技术方案来实现的。
本发明的一种触屏面板包括一基板、一透明导电层、一导电装饰垫、一装饰层以及一非透明导电层，透明导电层设置于基板，导电装饰垫设置于透明导电层，装饰层设置于透明导电层及导电装饰垫并在导电装饰垫上具有一开口，非透明导电层设置于装饰层并透过开口与透明导电层电性连接。
本发明的一种触屏面板的制造方法，包括：在一基板上形成一透明导电层；在透明导电层上形成一导电装饰垫；在导电装饰垫上形成一装饰层，其中装饰层在导电装饰垫上具有一开口；以及在装饰层上形成一非透明导电层，其中非透明导电层透过开口与透明导电层电性连接。
在实施例中，导电装饰垫完全遮住开口，导电装饰垫的电导通能力优于装饰层，导电装饰垫的颜色近似于装饰层的颜色。
在实施例中，非透明导电层的一部份设置于开口；或者，在另一实施例中，触屏面板还包括一导电填充物，导电填充物设置于开口；或者，在另一实施例中，非透明导电层的一部份以及导电填充物设置于开口。
在实施例中，透明导电层定义有一触摸感应线路。
在实施例中，触屏面板还包括一接脚以及一导电黏接物，导电黏接物黏接接脚与非透明导电层。
在实施例中，触屏面板为一电阻式触屏面板或一电容式触屏面板。
在实施例中，基板兼具触摸感测及保护的功效，可以取代设置盖板的效果。
在实施例中，基板为透明塑料基板、透明玻璃基板、聚酰亚胺（polyimide,PI）或聚对苯二甲酸乙二酯膜状基板。
承上所述，本发明的触屏面板及其制造方法中，开口供非透明导电层与透明导电层直接或间接电性连接用，且装饰层的开口位于透明导电层上的导电装饰垫上，导电装饰垫与装饰层可遮蔽边缘线路避免视觉上露出，使得边缘线路在视觉上不会被用户察觉。此外，利用本发明的触屏面板及其制造方法，可以仅使用单片基板，因而免除额外使用透明接着胶或玻璃盖板的需要，利于产品薄型化。
更重要且有利的是，依据本发明的触屏面板，其基板可兼具多种功能于一体，是已知技术中所不能达成的。其一是可以提供装饰功能，以遮蔽内部线路；其二是保护导电层及内部线路不受损害；其三是透过设置完整的导电层，以提供感测功能。总和而言，虽然已知技术可以加设盖板的方式而有前述的装饰及保护两项效果，但需要额外的制程及材料，反观本发明透过新颖的设计，实现了多功能基板的概念，又因为单一个基板的功能增强，免除了面板内另一个基板的需求，以及简化其它为达装饰目的而增加的额外贴合或组装步骤，故适合模块化的制程，有利成本的降低。
附图说明
图1A至图1C为本发明优选实施例的触屏面板的示意图；
图2A及图2B为本发明一优选实施例的触屏面板的示意图；
图3A及图3B为本发明一优选实施例的触屏面板的示意图；以及
图4为本发明一优选实施例的触屏面板的示意图。
主要元件符号说明：
1、1a～1c：触屏面板
10、10a：基板
101：外表面
102：内表面
11、11a：透明导电层
12、12a：导电装饰垫
13、13a：装饰层
131、131a：开口
14、14a：非透明导电层
141、141a：非透明导电层的一部分
15、15a：绝缘层
16、16a：导电黏接物
17：接脚
18：导电填充物
19：透明绝缘层
具体实施方式
以下将参照相关图式，说明依本发明优选实施例的一种触屏面板及其制造方法，其中相同的元件将以相同的元件符号加以说明。
图1A至图1C为本发明优选实施例的触屏面板1的示意图，如图1A所示，一触屏面板1包括一基板10、一透明导电层11、一导电装饰垫12以及一装饰层13，透明导电层设置11于基板10，导电装饰垫12设置于透明导电层11，装饰层13设置于透明导电层11及导电装饰垫12并在导电装饰垫12上具有一开口131。
举例来说，透明导电层11至装饰层13可依据下述步骤依序形成于基板10上方：
在基板10上形成透明导电层11；
在透明导电层11上形成一导电装饰垫12；以及
在导电装饰垫12上形成一装饰层13，其中装饰层13在导电装饰垫12上具有一开口131。
透明导电层11经图案化处理后定义出触摸感应线路，其材质例如是氧化铟锡（Indium tin oxide，ITO），装饰层13的材质例如是绝缘材料。透明导电层11在触屏面板1的触摸输入区上定义有复数个导线作为触摸感应线路，在触摸输入区的透明导电层11未被装饰层13所遮住。
基板10的外表面101供用户操作，用户通常从外表面101观看触屏面板1并于外表面101进行操作，触屏面板1的其余各层结构及组件则设置于基板10的内表面102。
然后，如图1B所示，触屏面板1包括一非透明导电层14，非透明导电层14设置于装饰层13，并通过开口131与透明导电层11电性连接。非透明导电层14的材质可为银胶，其可经由网印设备搭配细线路的网版而定义出细线路，并印刷于装饰层13上。非透明导电层14的一部份141填入开口131并与透明导电层11作电气上的连接。
举例来说，在图1A的各层形成后，非透明导电层14形成于装饰层13上。因此，导电装饰垫12的电导通能力优于装饰层13，故非透明导电层14与透明导电层11会经由导电装饰垫12而非装饰层13导通。
导电装饰垫12的形状可为任何形状，其颜色可为任何颜色并不限定为特别的颜色。但以较优效果来说，导电装饰垫12的颜色近似于装饰层13的颜色，因此，用户从外表面101观看触屏面板1并不容易察觉到导电装饰垫12与装饰层13之间的变化。非透明导电层14的一部份141设置于开口131，在较优的情况下，开口131应当填满非透明导电层14的材料。即使开口131内没有填满非透明导电层14的材料，使得开口内部份的空间没有填入任何东西，因此产生的色差仍不会被用户察觉，这是因为从外表面101观看时，导电装饰垫12把开口131遮住，所以用户从外表面101观看触屏面板1并不会看到因开口131没有填满所造成的色差，借此可以弥补制程中的对位误差。
举例来说，导电装饰垫12的材质例如但不限于碳、奈米铜、奈米银、或高分子导电树脂等等，装饰层13的材质例如但不限于具备绝缘性的各种颜色油墨（Ink）。
另外，非透明导电层14不会延伸超过装饰层13，其材质可以是金属。
如图1C所示，触屏面板1还包括一绝缘层15、一导电黏接物16以及一接脚17，绝缘层15设置于非透明导电层14上，导电黏接物16黏接接脚17与非透明导电层14。
举例来说，绝缘层15以网版印刷方式覆盖于非透明导电层14上，借以保护非透明导电层14防止因暴露于空气中造成氧化。接脚17可以是一软性印刷电路板（Flexible Printed Circuit Board，FPC）的接脚，其通过导电黏接物16黏着固定于非透明导电层14上及绝缘层15旁，接脚17通过导电黏接物16及非透明导电层14而与透明导电层11电性连接。导电黏接物16可以是异方性导电膜（Anisotropic Conductive Film，ACF）或异方性导电胶（AnisotropicConductive Paste，简称ACP）。
图2A及图2B为本发明一优选实施例的触屏面板1a的示意图，如图2A所示，透明导电层11设置于基板10，导电装饰垫12设置于透明导电层11，装饰层13设置于透明导电层11及导电装饰垫12并在导电装饰垫12上具有一开口131，一导电填充物18设置于开口131。透明导电层11、导电装饰垫12及装饰层13的结构及制造过程与图1A类似。
然后，如图2B所示，非透明导电层14设置于装饰层13及导电填充物18上，也就是说，开口131先填入导电填充物18后，再形成非透明导电层14于装饰层13及导电填充物18上。接着，类似于图1C，绝缘层15设置于非透明导电层14上，导电黏接物16黏接接脚17与非透明导电层14。
图3A及图3B为本发明一优选实施例的触屏面板1b的示意图，如图3A所示，透明导电层设置11于基板10，导电装饰垫12设置于透明导电层11，装饰层13设置于透明导电层11及导电装饰垫12并在导电装饰垫12上具有一开口131，导电填充物18设置于开口131但并未将开口131填满。各层的结构及制造过程与图1A类似。
然后，如图3B所示，非透明导电层14设置于装饰层13及导电填充物18上，且开口131内未被导电填充物18填入的空间被填入非透明导电层14的一部分141a，也就是说，开口131先填入导电填充物18后，再形成非透明导电层14于装饰层13及导电填充物18上，同时也将非透明导电层14填入开口131内未被填满的空间。接着，类似于图1C，绝缘层15设置于非透明导电层14上，导电黏接物16黏接接脚17与非透明导电层14，同样可以借此弥补制程中的对位误差。
不论如何，因基板10上设置有导电装饰垫12，所以从外表面101观看触屏面板1～1b都不会看到开口131、非透明导电层14、或导电填充物18，同样可以借此弥补制程中的对位误差。
在以上实施例中，触屏面板是一电阻式触屏面板或一电容式触屏面板，电容式触屏面板例如是投射电容式触屏面板。
在以上的实施例中，若论及面板种类，触屏面板1～1b可以是硬式触屏面板或可挠式触屏面板。又，基板10、10a可为一透明基板，例如是透明塑料基板、透明玻璃基板、聚酰亚胺（polyimide,PI）或聚对苯二甲酸乙二酯膜状基板。
若论基板数目，则触屏面板1～1b可以是仅具一基板的面板。以前述触屏面板1～1b仅使用一层基板来说，面板内无需设置另一个基板，故面板整体的厚度较薄，且厚度较薄亦使整体透光率可较优。另外，因仅使用一层基板，无需黏贴两片基板，不但不致发生因贴合程序造成良率下降的问题，故生产良率得以提高，且亦可减少贴合所需的制程及辅助材料例如透明接着胶或玻璃盖板，因而可降低制造成本。此外，在制造成本上，亦因少用一片基板及光学胶层，故可使成本较低。
更有利的是，触屏面板1～1b的基板10、10a可兼具多种功能于一体。其一，当组装完成后，基板10、10a位于外表面，且覆盖于内部线路、透明导电层11、11a及其它组件上，一方面可以导电装饰垫与装饰层的配合，提供装饰功能，以遮蔽内部线路；另一方面也可以保护内部线路及透明导电层11、11a不受损害。另外，基板10、10a上可以设置完整的透明导电层11、11a，足以提供感测功能。所以，本发明实现了基板制程简单化且功能多样化的目标，属于前瞻性的概念创作，并免除额外再贴合一层的步骤，适合模块化的制程，有利成本的降低。并在上述的概念下，本发明并无其它的限制，而涵盖以实质上相同或相似的任一制程或结构所形成的不同态样的触屏面板。
另外，在以上实施例中，触屏面板1～1b亦可以是具有至少两个基板的面板，例如基板10与另一个基板接合。以下将举一例说明。
图4为本发明一优选实施例的触屏面板1c的示意图，如图4所示，触屏面板1c包括基板10、10a、透明导电层11、11a、导电装饰垫12、12a、装饰层13、13a、非透明导电层14、14a、绝缘层15、15a、导电黏接物16、16a、接脚17以及一透明绝缘层19，透明绝缘层19设置于透明导电层11、11a之间，其例如是光学胶。由于基板10a、透明导电层11a、导电装饰垫12a、装饰层13a、非透明导电层14a、绝缘层15a及导电黏接物16a与前述图1A至1C的对应组件具有类似的结构及制造过程，故此不再赘述细节。
当然，如同前述实施例，基板10还可至少兼具装饰及保护的功能，系为一种多功能基板，且同样免除额外的贴合步骤，符合本发明的创作概念。结合已揭露的实施例，可证实本发明的多功能基板的创作概念不论是单层或多层基板的态样均能适用。
另外，装饰层13a的开口131a亦可如图2A填入导电填充物；或者，装饰层13a的开口131a亦可如图3A填入导电填充物及非透明导电层14a的一部分。
另外，触屏面板1c为电容式触屏面板来说，亦可将二个基板10、10a之间不设置透明绝缘层19而改填入空气。也就是说，电容式触屏面板1c的透明导电层11、11a之间设置一空气层，空气层与透明导电层11、11a直接接触，这种做法除了可节省非透明导电层14a的成本外，制造时亦不需在非透明导电层14a的两面进行贴合的动作，故制程较为简单，亦避免因贴合不良造成良率下降的缺点。此外，电容的容值与二个电极之间的介电常数呈正相关，且触屏面板的触摸反应时间与电容的容值呈正相关，由于空气的介电常数比光学胶的介电常数小，故将透明绝缘层19替换为空气候，透明导电层11、11a所构成的电容的容值可因而减少，亦使得触屏面板1c的触摸反应时间降低，故可增快触屏面板1c受触摸时的反应速度。
综上所述，本发明的触屏面板及其制造方法中，开口供非透明导电层与透明导电层直接或间接电性连接用，且装饰层的开口位于透明导电层上的导电装饰垫上，导电装饰垫与装饰层可遮蔽边缘线路避免视觉上露出，使得边缘线路在视觉上不会被用户察觉。此外，利用本发明的触屏面板及其制造方法，可以仅使用单片基板，因而免除额外使用透明接着胶或玻璃盖板的需要，利于产品薄型化。
更重要且有利的是，本发明的触屏面板，其基板可兼具多种功能于一体，是为已知技术中所不能达成的。其一是可以提供装饰功能，以遮蔽内部线路；其二是保护导电层及内部线路不受损害；其三是透过设置完整的导电层，以提供感测功能。总和而言，虽然先前技术可以加设盖板的方式而有前述的装饰及保护两项效果，但需要额外的制程及材料，反观本发明透过新颖的设计，实现了多功能基板的概念，又因为单一个基板的功能增强，免除面板内另一个基板的需求，以及简化其它为达装饰目的而增加的额外贴合或组装步骤，故适合模块化的制程，有利成本的降低。
举例来说，触屏面板仅具有单一个供作保护盖板（cover lens）及触摸感应器（touch sensor）的基板，基板的相对两侧分别为内侧及外侧，内侧设有透明导电层、导电装饰垫、装饰层及非透明导电层等，外侧无前述各层的设置，外侧表面可作为触摸输入的表面。触屏面板可与壳体组装，内侧表面的组件位于壳体内，外侧表面仍朝向外界。另外，触屏面板可与其它电子装置组装，举例来说，触屏面板与显示面板组装，触屏面板的内侧朝向显示面板。不论触屏面板与何者组装，单一基板可视为保护内侧各层的保护盖板。
又即便使用双基板时，依据本发明的触屏面板仍还有减少额外贴合或组装步骤的优势。
以上所述仅是举例性，而非限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包括在权利要求所限定的范围内。

Claims (15)

1.一种触屏面板，其特征在于，包括：
一基板；
一透明导电层，设置于所述基板；
一导电装饰垫，设置于所述透明导电层；
一装饰层，设置于所述透明导电层及所述导电装饰垫，在所述导电装饰垫上具有一开口；以及
一非透明导电层，设置于所述装饰层，透过所述开口与所述透明导电层电性连接。
2.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述导电装饰垫完全遮住所述开口。
3.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述导电装饰垫的电导通能力优于所述装饰层。
4.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述导电装饰垫的颜色近似于所述装饰层的颜色。
5.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述导电装饰垫的形状为任何形状，其颜色为任何颜色。
6.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述导电装饰垫的材质包括碳、奈米铜、奈米银、或高分子导电树脂，所述装饰层的材质包括具备绝缘性的各种颜色油墨。
7.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述非透明导电层的一部份设置于所述开口。
8.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，还包括：
一导电填充物，设置于所述开口。
9.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述透明导电层定义有一触摸感应线路。
10.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，还包括：
一接脚；以及
一导电黏接物，黏接所述接脚与所述非透明导电层。
11.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述触屏面板为一电阻式触屏面板或一电容式触屏面板。
12.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述基板兼具触摸感测及保护的功效。
13.根据权利要求1所述的触屏面板，其特征在于，所述基板为透明塑料基板或透明玻璃基板。
14.一种触屏面板的制造方法，其特征在于，包括：
在一基板上形成一透明导电层；
在所述透明导电层上形成一导电装饰垫；
在所述导电装饰垫上形成一装饰层，其中所述装饰层在所述导电装饰垫上具有一开口；以及
在所述装饰层上形成一非透明导电层，其中所述非透明导电层透过所述开口与所述透明导电层电性连接。
15.根据权利要求14所述的制造方法，其特征在于，所述基板为透明塑料基板或透明玻璃基板。
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