CN103092391A - 触控显示器、触控面板与其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是有关于一种触控显示器、触控面板与其制造方法。在一实施例，触控显示器包含显示器与触控面板，触控面板包含两基板，其表面分别设置有多个感应图案；另外，多个导电线路设置于两基板的其中之一，以直接连接或利用一导电元件间接连接前述多个感应图案。
Description
技术领域
本发明涉及一种触控显示器，特别是涉及一种降低成本、提升良率的触控显示器、触控面板与其制造方法。
背景技术
触控显示器(touch panel display)结合了触控技术与显示技术，而普遍应用于电子装置，例如计算机屏幕、电视或手机中，同时作为输入与显示之用。
触控显示器可分为内嵌式(in cell)与外挂式(on cell)两种。内嵌式触控显示器是将触控感应单元或光感应单元(photo sensor)，结合于液晶显示器的像素结构中。外挂式触控显示器包含一触控面板(touch screen)与一显示器(display)，其中显示器例如一液晶显示器，而触控面板依照不同操作原理—电阻式、电容式、红外线，以及表面声波式—而有不同的构造。
图1显示一种现有习知投射电容式触控面板1的结构与形成方法示意图。首先，提供基板10与基板11。接着，以溅镀的方式分别在两基板10/11形成氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)层与金属层(未图示)。接着，刻蚀氧化铟锡层与金属层，使形成感应图案层12a与导线层13a在基板10表面，以及形成感应图案层12b与导线层13b在基板11表面，其中感应图案层12a/b用于感应触碰位置、导线层13a/b分别连接感应图案层12a/b。最后，以粘着层14结合两基板10/11，形成触控面板1，并以软性电路板15连接导线层13a/b，以导出感应图案层12a/b的信号，其中软性电路板15是双面导通。其中，导线层13a/b的形成方法也可以用银胶印刷取代。
现有习知方法的工艺繁复。并且，由于触控面板1需要高分辨率，因此，感应图案层12a/b与导线层13a/b的线宽/线距值很小，制作不易，导致良率无法提升。
鉴于上述，有需要提供一种新的触控面板与其制作方法，以提升良率、降低成本。
由此可见，上述现有的投射电容式触控面板在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。因此如何能创设一种新型结构的触控显示器、触控面板与其制造方法，亦成为当前业界极需改进的目标。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的投射电容式触控面板存在的缺陷，而提供一种新型结构的触控显示器、触控面板与其制造方法，所要解决的技术问题是使其在于提供一种低成本、高良率的触控显示器、触控面板与其制造方法。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种触控面板，其中包含：一第一基板；一第二基板；以及一绝缘层，位于该第一基板与该第二基板之间；其中该第一基板面向第二基板的表面上设置有多个第一感应图案与多个导电线路，该第二基板面向第一基板的表面上设置有多个第二感应图案，该多个第二感应图案利用至少一导电元件连接该多个导电线路。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的触控面板，其中所述的该导电线路包含一第一部分与一第二部分，该多个第一感应图案连接该第一部分，该多个第二感应图案利用该导电元件连接该第二部分。
前述的触控面板，其中所述的该导电元件包含多个导通点，每一该第二感应图案包含一接点，且一个该导通点连接一个该接点。
前述的触控面板，其中所述的该导电元件尚包含一贴附部分用于贴合该第一基板与该第二基板。
前述的触控面板，其中所述的该多个第一感应图案与该多个第二感应图案用于产生多个触碰信号，上述触碰信号借由该导电线路连接至一单面电路设计的电路板。
前述的触控面板，其中所述的该第一基板面向使用者，作为一覆盖镜片。
前述的触控面板，其中所述的该第二基板面向使用者，作为一覆盖镜片。
前述的触控面板，其中所述的该导电元件包含异方性导电膜或异方性导电胶。
前述的触控面板，其中所述的该第一基板与该第二基板的材质包含下列群组的其中之一或其组合：玻璃、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚醚砜(polyethersulfone，PES)、三醋酸纤维素(triacetyl cellulose，TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯(polyethylene)、聚亚酰胺(polyimide，PI)。
前述的触控面板，其中所述的尚包含一或多个光学层，设置于该第一基板与该多个第一感应图案，或该第二基板与该多个第二感应图案之间，该一或多个光学层利用改变折射率的方式，以改善触控面板的外观。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种触控显示器，其中包含：一显示器，用于显示画面；以及一触控面板，提供该显示器触控功能，包含；一第一基板；一第二基板；以及一绝缘层，位于该第一基板与该第二基板之间；其中该第一基板或该第二基板面向使用者，该第一基板面向第二基板的表面上设置有多个第一感应图案与多个导电线路，该第二基板面向第一基板的表面上设置有多个第二感应图案，该多个第二感应图案利用至少一导电元件连接该多个导电线路。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的触控显示器，其中所述的该导电线路包含一第一部分与一第二部分，该多个第一感应图案连接该第一部分，该多个第二感应图案利用该导电元件连接该第二部分。
前述的触控显示器，其中所述的该导电元件包含多个导通点，每一该第二感应图案包含一接点，且一个该导通点连接一个该接点。
前述的触控显示器，其中所述的该导电元件尚包含一贴附部分用于贴合该第一基板与该第二基板。
本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种触控面板的制造方法，其中包含下列步骤：提供一第一基板与一第二基板；在该第一基板表面形成多个第一感应图案；在该第二基板表面形成多个第二感应图案；在该第一基板或第二基板表面上形成多个导电线路，上述导电线路包含一第一部分与一第二部分，其中该第一部分连接上述第一感应图案，该第二部分通过至少一导电元件连接上述第二感应图案；以及以一绝缘层结合该第一基板与该第二基板，其中上述第一感应图案面向上述第二感应图案。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的制造方法，其中所述的该至少一导电元件包含一导通部分与一贴附部分，利用该导通部分电性连接该第二感应图案与该第二部分，利用该贴附部分贴合该第一基板与该第二基板。
前述的制造方法，其中所述的尚包含利用一单面电路设计的电路板，导出该多个导电线路的信号。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明的主要技术内容如下：提供一种触控面板，包含一第一基板、一第二基板，以及一绝缘层，位于该第一基板与该第二基板之间，其中该第一基板面向第二基板的表面上设置有多个第一感应图案与多个导电线路，该第二基板面向第一基板的表面上设置有多个第二感应图案，该多个第二感应图案利用至少一导电元件连接该多个导电线路。本发明实施例提供一种触控显示器，包含一显示器，以及一触控面板，其中显示器用于显示画面，触控面板包含前述实施例的触控面板，以提供该显示器触控功能。
本发明实施例提供一种触控面板的制造方法，包含下列步骤：提供一第一基板与一第二基板；在该第一基板表面形成多个第一感应图案；在该第二基板表面形成多个第二感应图案；在该第一基板或第二基板表面上形成多个导电线路，上述导电线路包含一第一部分与一第二部分，其中该第一部分连接上述第一感应图案，该第二部分通过至少一导电元件连接上述第二感应图案；以及以一绝缘层结合该第一基板与该第二基板，其中上述第一感应图案面向上述第二感应图案。
借由上述技术方案，本发明触控显示器、触控面板与其制造方法至少具有下列优点及有益效果：降低成本、提升良率的触控显示器、触控面板与其制造方法。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1显示一种现有习知投射电容式触控面板的结构与形成方法示意图。
图2显示根据本发明一实施例触控面板的结构与形成方法示意图。
图3A显示根据本发明一较佳实施例的触控面板。
图3B显示根据本发明一较佳实施例的触控面板。
图4A显示一种现有习知触控面板4，用于对照图3A图3B实施例的触控面板。
图4B显示一种现有习知触控面板4，用于对照图3A图3B实施例的触控面板。
图5显示根据本发明一实施例触控显示器的示意图。
图6显示根据本发明另一实施例触控面板的制造方法。
1：触控面板
2：触控面板
3：触控面板
4：触控面板
5：显示器
6：粘着层
10：基板
11：基板
12a/b：感应图案层
13a/b：导线层
14：粘着层
15：软性电路板
20：基板
20a：遮蔽
21：基板
22a/b：感应图案
22c：接点
23：导电线路
23a：第一部分
23b：第二部分
24/24：′导电元件
24a：导通点
24b：贴附部分
25：电路板
26：粘着层
27：光学层
30-34：触控面板的制造方法
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的触控显示器、触控面板与其制造方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
在说明书的描述中，为了使读者对本发明有较完整的了解，提供了许多特定细节；然而，本发明可能在省略部分或全部这些特定细节的前提下，仍可实施。此外，众所周知的步骤或元件并未描述于细节中，以避免造成本发明不必要的限制。
图2显示根据本发明一实施例触控面板2的结构与形成方法示意图。首先，提供基板20与基板21。接着，在两基板20/21的内表面，亦即面向彼此的表面，分别形成多个感应图案22a与多个感应图案22b，以及在两基板20/21的其中之一，例如基板20的内表面，形成多个导电线路23，其中，感应图案22a/b用于感应触碰位置，而导线线路23的一部分连接感应图案22a。另外，形成导电线路23与感应图案22a/b的方法可包含光刻刻蚀(lithography)、印刷(printing)、喷墨(ink-jet)等等，或其它本领域所知悉的方法。接着，在两基板20/21其中之一的内表面，例如基板21内表面的特定位置，形成导电元件24，其中24是包含一异方性导电膜(anisotropic conductive film，ACF)。接着，以粘着层26结合两基板20/21，形成触控面板2；借此，感应图案22b感应触碰位置的信号，通过导电元件24，连接到基板10的导电线路23的另一部分。接着，以电路板25导出导线线路23的全部信号，包含感应图案22a与感应图案22b的信号。
另外，在基板20与感应图案22a之间，与/或基板21与感应图案22b之间，可形成一或多个光学层27。在本实施例，基板20面向使用者，作为一覆盖镜片(cover lens)，而该一或多个光学层27通过改变折射率的方式，使得使用者不容易看出感应图案22a/b的轮廓。另外，基板20还具有遮蔽20a，可用于遮住下方的导电线路23。在另一实施例，基板21也可以作为覆盖镜片，面向使用者。在另一实施例，感应图案22a/b之间可设置有多个无效图案，其不与导电线路23电性连接，并使得使用者不容易看出感应图案22a/b的轮廓。
在上述实施例，基板20与基板21可以相同材质或不同材质，例如玻璃、聚合物(polymer)、复合材料，或其组合，或其它材料制成。可用的材质例如，但不限于，聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚醚砜(polyether sulfone，PES)、三醋酸纤维素(triacetyl cellulose，TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯(polyethylene)、聚亚酰胺(polyimide，PI)，以及聚碳酸酯(PC)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)构成的复合材料等等。可能的实施例包含，但不限于，基板20为玻璃片、基板21为聚对苯二甲酸乙二酯薄膜；或者，基板20为聚甲基丙烯酸甲酯膜、基板21为聚合物膜等等。
另外，感应图案22a/b的材质包含，但不限于，氧化铟锡、纳米碳管(carbon nano tube)。不限于图式，感应图案22a与感应图案22b可以是任意几何图案与/或其组合，且两者构成触控感应元件，而使用者的触控造成触控点的电容值改变，借此可侦测触控位置。
另外，导电线路23的材质包含，但不限于，钼铝钼(MAM)合金，铜、银，以及其它本领域所常用的导电材料、金属或合金。
另外，导电元件24包含，但不限于，异方性导电膜(anisotropicconductive film，ACF)、异方性导电胶(anisotropic conductive paste，ACP)，以及其它本领域所常用的导电材料或其组合。
另外，粘着层26用于结合基板20与基板21，其可以是一种具有良好透明度与粘性的粘胶，例如光学透明胶(optically clear adhesive；OCA)，或其它一或多层的绝缘材料，较佳者具有粘性。
值得注意的是，在上述实施例，导电线路23也可以形成于基板21，而导电元件24形成于基板20或基板21，但同样以电路板25导出导线线路23的全部信号，其中电路板25是单面导通，包含感应图案22a与感应图案22b的信号。
借此，由于导电线路23仅形成于一个基板表面，可简化工艺、节省材料；例如，可省下于基板21上，以光刻刻蚀形成导电线路23的至少两步骤，以及其所需的导电材料。另外，实验结果显示，在一基板上形成导电线路23，相较于在两基板上分别形成导电线路13a/b，前者具有较高的良率；特别是在某些材质的基板，例如玻璃基板上形成导电线路23时，良率可大幅提高。
此外，电路板25较佳为软性电路板(flexible print circuit，FPC)。由于感应图案22a/b的全部信号集中由导电线路23导出，因此，电路板25可为单面电路设计(monolayer circuit layout)；相较于现有习知电路板15利用双面电路设计，以分别导出导电层13a/b的信号，使得电路板15产生对位偏移，本发明实施例的作法可避免的。
图3A、图3B显示根据本发明一较佳实施例的触控面板3。在本实施例，基板21包含多个感应图案22b，但是未具有任何导电线路，其中每个感应图案22b具有一接点22c；基板20包含多个感应图案22a、多个导电线路23，以及一或多个导电元件24/24’。
本实施例，导电元件24/24’是异方性导电膜(ACF)或异方性导电胶(ACP)，其可具有由多个导通点24a构成的一导通部分以及一贴附部分24b，其中前者用于电性连接感应图案22b，后者可用于辅助贴合两基板20/21。另外，导电线路23具有第一部分23a与第二部分23b，其中第一部分23a的每一条导电线路23连接一个感应图案22a，而第二部分23b的每一条导电线路23连接一个导通点24a。当两基板20/21利用粘着层26结合后，此时一个导通点24a对应到一个感应图案22b的接点22c；借此，感应图案22a的信号借由导电线路23的第一部分23a传给导电元件24’，感应图案22b的信号借由接点22c、导电元件24的导通点24a，以及导电线路23的第二部分23b，传给导电元件24’。之后，上述全部信号经由导电元件24’连接电路板25(图2)导出。在另一实施例，导电元件24’的位置可由电路板25直接取代。
图4A、图4B显示一种现有习知触控面板4，用于对照图3A、图3B实施例的触控面板3，其中省略许多元件，以强调特征。如图，基板10具有导线层13a连接感应图案层12a、基板11具有导线层13b感应图案层12b。如前所述，此作法的工艺步骤较多、良率较低、成本较高、电路板的对位公差较大。
图5显示根据本发明一实施例触控显示器的示意图。在本实施例，触控显示器主要包含如前述各实施例的触控面板2/3，与显示器5，并利用一粘着层6结合两者，其中显示器可以是，但不限定为，液晶显示器、有机发光二极管(OLED)显示器或电致(electroluminescent，EL)显示器。以液晶显示器为例，其可以包含一上基板，一薄膜晶体管基板，以及一液晶层设置于两基板之间。
图6显示根据本发明另一实施例触控面板的制造方法。步骤30，提供一第一基板与一第二基板。步骤31，在该第一基板表面形成多个第一感应图案。步骤32，在该第二基板表面形成多个第二感应图案。步骤33，在该第一基板或第二基板表面上形成多个导电线路，上述导电线路包含一第一部分与一第二部分，其中该第一部分连接上述第一感应图案，该第二部分通过一导电元件连接上述第二感应图案。以一绝缘层结合该第一基板与该第二基板，其中上述第一感应图案面向上述第二感应图案。此外，本实施例的变化与前述实施例相同，不再叙述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (17)
1.一种触控面板，其特征在于包含：
一第一基板；
一第二基板；以及
一绝缘层，位于该第一基板与该第二基板之间；
其中该第一基板面向第二基板的表面上设置有多个第一感应图案与多个导电线路，该第二基板面向第一基板的表面上设置有多个第二感应图案，该多个第二感应图案利用至少一导电元件连接该多个导电线路。
2.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于该导电线路包含一第一部分与一第二部分，该多个第一感应图案连接该第一部分，该多个第二感应图案利用该导电元件连接该第二部分。
3.如权利要求2所述的触控面板，其特征在于该导电元件包含多个导通点，每一该第二感应图案包含一接点，且一个该导通点连接一个该接点。
4.如权利要求2所述的触控面板，其特征在于该导电元件尚包含一贴附部分用于贴合该第一基板与该第二基板。
5.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于该多个第一感应图案与该多个第二感应图案用于产生多个触碰信号，上述触碰信号借由该导电线路连接至一单面电路设计的电路板。
6.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于该第一基板面向使用者，作为一覆盖镜片。
7.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于该第二基板面向使用者，作为一覆盖镜片。
8.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于该导电元件包含异方性导电膜或异方性导电胶。
9.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于该第一基板与该第二基板的材质包含下列群组的其中之一或其组合：玻璃、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚醚砜、三醋酸纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚亚酰胺。
10.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于尚包含一或多个光学层，设置于该第一基板与该多个第一感应图案，或该第二基板与该多个第二感应图案之间，该一或多个光学层利用改变折射率的方式，以改善触控面板的外观。
11.一种触控显示器，其特征在于包含：
一显示器，用于显示画面；以及
一触控面板，提供该显示器触控功能，包含；
一第一基板；
一第二基板；以及
一绝缘层，位于该第一基板与该第二基板之间；
其中该第一基板或该第二基板面向使用者，该第一基板面向第二基板的表面上设置有多个第一感应图案与多个导电线路，该第二基板面向第一基板的表面上设置有多个第二感应图案，该多个第二感应图案利用至少一导电元件连接该多个导电线路。
12.如权利要求11所述的触控显示器，其特征在于该导电线路包含一第一部分与一第二部分，该多个第一感应图案连接该第一部分，该多个第二感应图案利用该导电元件连接该第二部分。
13.如权利要求12所述的触控显示器，其特征在于该导电元件包含多个导通点，每一该第二感应图案包含一接点，且一个该导通点连接一个该接点。
14.如权利要求12所述的触控显示器，其特征在于该导电元件尚包含一贴附部分用于贴合该第一基板与该第二基板。
15.一种触控面板的制造方法，其特征在于包含下列步骤：
提供一第一基板与一第二基板；
在该第一基板表面形成多个第一感应图案；
在该第二基板表面形成多个第二感应图案；
在该第一基板或第二基板表面上形成多个导电线路，上述导电线路包含一第一部分与一第二部分，其中该第一部分连接上述第一感应图案，该第二部分通过至少一导电元件连接上述第二感应图案；以及
以一绝缘层结合该第一基板与该第二基板，其中上述第一感应图案面向上述第二感应图案。
16.如权利要求15所述的制造方法，其特征在于该至少一导电元件包含一导通部分与一贴附部分，利用该导通部分电性连接该第二感应图案与该第二部分，利用该贴附部分贴合该第一基板与该第二基板。
17.如权利要求15所述的制造方法，其特征在于尚包含利用一单面电路设计的电路板，导出该多个导电线路的信号。
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