CN103294245A - 触控板结构及其制造方法 - Google Patents

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蔡建文
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Abstract

本发明提供一种触控板结构及其制造方法，包含一基板、一遮蔽层及一感应层。该基板具有一第一表面；该遮蔽层完全覆盖于该基板的第一表面；感应层，成形于所述遮蔽层一侧，所述遮蔽层位于所述基板及感应层之间。通过电路成形工艺在该遮蔽层上成形该感应层，并使该遮蔽层介于该基板及感应层之间，藉此有效缩减整体结构厚度及简化工艺工序。

Description

触控板结构及其制造方法
技术领域
本发明是关于一种触控板结构及其制造方法，尤指一种通过电路成形工艺在遮蔽层上成形感应层，以降低整体厚度，并减少工艺工序的触控板结构及其制造方法。
背景技术
触控板一般大多作为电子装置的输入设备，例如：嵌设于笔记型电脑上的触控板，或是经由无线或有线方式连接至桌上型电脑的触控板等。使用者可透过触控板对应进行点选、拖曳或执行等指令控制。
现有的触控板结构7，如图1所示，其包含一电路板71、一保护层72、一背胶层73及数个驱动元件74。该电路板71为印刷电路板(PCB)，该电路板71布设有数个感应器及数条导线，各该导线连接该感应器。该保护层72经由该背胶层73固定于该电路板71的一侧面，其中该保护层72选自聚酯薄膜(Mylar)。该驱动元件74则透过一般表面粘着技术(SMT)设置于该电路板71的另一侧面。
由于现有电路板71是属硬板材质，故该保护层72需要透过该背胶层73来进行固定，且在粘合过程中必须确保其二者之间的对位精度与贴合品质，以致黏合工序的施工难度较高，进而造成良率不佳等问题。又，为了使该电路板71的感应器能够对应检测该保护层72上的触控手势，且该感应器是直接成形于该电路板71上，以致该电路板71在组装上受到必须对位贴设于该保护层73一侧的限制，因此现有触控板结构7的整体厚度实质上涵盖了该电路板71、保护层72、背胶层73及驱动元件74等元件的厚度总和。更何况，该电路板71及驱动元件74亦受限内部电路设计的需求，其厚度缩减的程度有限，导致现有触控板结构难以有效缩减其整体厚度，进而达到轻薄化的目的。
另外，该保护层72选用的聚酯薄膜的触感不佳，导致在实际使用上容易造成手指在该保护层72上滑动不顺畅，影响到操作流畅度及品质。
另一现有触控板结构8，如图2所示，其包含一基板81、一感应层82、一背胶层83、一电路板84及数个驱动元件85。该基板81选自一玻璃基材。该感应层82经由印刷方式(Printing)直接在薄膜(Membrane)上成形感应电路结构。该感应层82经由该背胶层83固设于该基板81的一侧面。该电路板84的一端电连接该感应层82。该驱动元件85设置于该电路板84的一侧面。
虽然现有触控板结构8利用玻璃基材取代现有触控板结构7的聚酯薄膜，藉此改善使用者触感不佳等缺点。然而，该基板81是属硬板材质，该感应层82依旧透过该背胶层83来固定在该基板81的一侧面，其仍存在粘合工序的施工难度较高，以致良率不佳等既有问题，其并未解决习用结构中关于该背胶层73、83所衍生出的缺点。
现有单片式触控面板技术(OGS，One Glass Solution)主要应用于触控式电子装置(例如：智慧型手机或ipad等)。如图3所示，现有单片式触控面板9包含一基板91、一油墨层92、一披覆层93、一感应层94及一电路板95。该基板91选自一玻璃基材。该油墨层92铺设于该基板91其中一表面的周缘处，使得该基板91中央区域为一可透视区域。该披覆层93选自一透明材质，该披覆层93设置于该基板91铺设有该油墨层92的表面上，且完全覆盖该基板91及油墨层92。该感应层94经由薄膜工艺成形于该披覆层93表面。该电路板95的一端电连接该感应层94。
相较于现有触控板结构7、8，虽然单片式触控面板9克服了背胶层73、83的问题，但实质上现有单片式触控面板9与现有触控板结构7、8的应用领域并不相同。更何况，现有单片式触控面板9在中央区域保留了该可透视区域，使得该油墨层92相对该基板91的表面形成有厚度落差，因此该基板91设有该油墨层92的表面并不平坦，以致现有单片式触控面板9必须另外在该基板91及油墨层92表面覆盖该披覆层93，才能让该感应层94平坦且均匀的布设于该基板91的侧面，导致现有单片式触控面板9的制作工序过于复杂。再者，为了让使用者能经由该可透视区域直接看到影像呈现，单片式触控面板9的感应层94亦受限为透明金属材料。
发明内容
本发明的目的之一，在于提供一种触控板结构，主要是利用电路成形工艺在遮蔽层上成形感应层，以缩减触控板整体厚度。
本发明的目的之一，在于一种触控板结构的制造方法，主要是利用电路成形工艺在遮蔽层上成形感应层，以减少工艺工序，藉此提高工艺良率。
本发明的触控板结构包含一基板、一遮蔽层及一感应层。该基板具有一第一表面。该遮蔽层完全覆盖该基板的第一表面。该感应层成形于该遮蔽层一侧，该遮蔽层位于该基板及感应层之间。
本发明的触控板结构包含一基板、一遮蔽层及一感应层。该基板具有一第一表面。该遮蔽层覆设于该基板的第一表面。该感应层透过电路成形工艺成形于该遮蔽层一侧，该遮蔽层位于该基板及感应层之间。
本发明的触控板结构的制造方法，其步骤包含：提供一基板。在该基板的一第一表面上成形一遮蔽层。以及，以电路成形工艺在该遮蔽层上成形一感应层。
附图说明
图1是现有触控板结构的剖视图。
图2是另一现有触控板结构的剖视图。
图3是现有单片式触控面板的剖视图。
图4是本发明较佳实施例的触控板结构的剖视图。
图5是本发明较佳实施例的感应层的仰视图。
图6是本发明较佳实施例另一型态的感应层的仰视图。
图7是本发明较佳实施例的制造方法的流程图。
图8是图3及图4中虚线圈示处的感应层的局部剖视图。
图9是图3及图4中虚线圈示处的另一实施样态感应层的局部剖视图。
图10是本发明较佳实施例的电路组件经由软排线连接感应层的另一实施样态示意图。
1     基板
12    第一表面
14    第二表面
2     遮蔽层
3     感应层
32    第一方向迹线
322   第一方向感应器
324   导线
34    第二方向迹线
342   第二方向感应器
344   导电架桥
36    绝缘层
38    保护层
4     电路组件
42    驱动元件
7     现有触控板结构
71    电路板
72    保护层
73    背胶层
74    驱动元件
8     现有触控板结构
81    基板
82    感应层
83    背胶层
84    电路板
85    驱动元件
9     现有单片式触控面板
91    基板
92    油墨层
93    披覆层
94    感应层
95    电路板
a     软排线
具体实施方式
请参照图4及图5所示，本发明较佳实施例的触控板结构包含一基板1、一遮蔽层2、一感应层3及一电路组件4。该基板1较佳选自一玻璃基材。该基板1的相对二侧面分别为一第一表面12及一第二表面14，该遮蔽层2对应成形于该第一表面12上，该第二表面14则作为一操作面，以供使用者透过物件(例如：手指或触控笔等)在该第二表面14上进行游标操控或指令输入等。该遮蔽层2对应完全覆盖该第一表面12。
图5是根据本发明触控板结构的感应层3的仰视图。该感应层3具有一感应电路结构，该感应电路结构是直接成形于该遮蔽层2上，用以对应检测该基板1上的触控手势并对应产生感测信号。该感应电路结构包含数个第一方向迹线32及数个第二方向迹线34。该第一方向迹线32具有数个第一方向感应器322及数条导线324，各该导线324电连接该第一方向感应器322。该第二方向迹线34具有数个第二方向感应器342及数个导电架桥344，各该导电架桥344跨越该第一方向迹线32的导线324电连接该第二方向感应器342。其中，本实施例的第一、第二方向迹线32、34是以相互垂直状排列设置作为实施样态说明，但并不以此为限。在实际使用上，如图6所示，该第一、第二方向迹线32、34亦可选择为相互交错且平行排列的设置方式或其他型态的电路设计。
该电路组件4可依需求选择为印刷电路板(PCB)或软性印刷电路板(FPCa)。该电路组件4电连接该感应层3，且设有驱动元件42。通过该电路组件4接收该感应层3的感测信号，并透过该驱动元件42驱动电子装置执行其对应指令。
前述触控板结构的制造方法，请参照图7所示，步骤S20提供该基板1。更详言之，在步骤S20中可选择对该基板1进行至少一种预处理程序，例如：表面粗糙化(雾化)处理、强化处理或研磨抛光等。举例而言，本实施例预先透过刻蚀或喷砂等方式使该基板1的第二表面14呈雾面状，藉此让使用者手指在该第二表面14上的操作触感及流畅度更为提升。接着，对该基板1进行强化处理，增进其自身结构强度。
步骤S22在该基板1的第一表面12上成形该遮蔽层2。在本实施样态中，主要是透过印刷(Printing)方式将油墨转印至该第一表面12上，藉此成形该遮蔽层2。或者，该遮蔽层2亦可依照材质需求而选择利用气相沉积工艺(例如：溅镀或蒸镀等方式)成形一金属层于该第一表面12上。其中，该遮蔽层2较佳为完全覆盖该第一表面12的不透光层，或者亦可选择为半透光层。该遮蔽层2具有一基色，该基色可进一步选择符合电子产品色系的色调，以利提升产品质感及视觉效果。
图8是图4及图5中虚线圈示处的感应层3的局部剖视图，为了便于说明该感应层3的成形顺序，图8将该基板1绘示于下方。步骤S24以电路成形工艺成形该感应层3于该遮蔽层2上。其中，电路成形工艺可依需求选择为薄膜工艺(包含气相沉积及黄光等工艺组合或气相沉积及激光等工艺组合)或印刷电路工艺(Printing)等。本实施例是以薄膜工艺成形该感应层3作为实施样态说明，首先透过气相沉积及黄光工艺在该遮蔽层2上成形该第一方向感应器322、导线324及第二方向感应器342。接着，在该第一方向感应器322、导线324及第二方向感应器342外周面形成一绝缘层36(Isolation Layer)。刻蚀该绝缘层36，使该第二方向感应器342形成局部外露。在该第二方向感应器342外露的部位形成导电柱3442，并在该绝缘层36上形成导电板3444，该导电柱3442与该导电板3444相互连接构成该导电架桥344。该导电架桥344跨越该导线324，使相邻的第二方向感应器342得以相互电连接，构成该第二方向迹线34。最后，形成一保护层38(Hard Coat)覆盖该导电架桥344及绝缘层36外周面。其中，该保护层38材质较佳具有绝缘特性。
前述图8是揭示利用薄膜工艺在该遮蔽层2上形成该感应层3的其中一感应电路结构。图9则揭示该感应层3的另一感应电路结构。在另一实施样态中，亦可先直接在该遮蔽层2上成形该导电板3444。接着，在该导电板3444外周面形成该绝缘层36，并通过刻蚀该绝缘层36，使该导电板3444形成局部外露。在该导电板3444外露的部位成形该导电柱3442，该导电柱3442与该导电板3444相互连接，并构成该导电架桥344。又，通过气相沉积及刻蚀工艺在该导电柱3442及绝缘层36上成形该第一方向感应器322、导线324及第二方向感应器342，其中相邻的第二方向感应器342经由该导电架桥344相互电连接。最后，形成该保护层38覆盖该第一方向感应器322、导线324、第二方向感应器342及绝缘层36外周面。
请参照图4及图10，步骤S26电连接该电路组件4至该感应层3。若该电路组件4为印刷电路板，则该电路组件4可通过一软排线a(FFC)与该感应层3相连接。若该电路组件4为软性印刷电路板，该电路组件4的一端则可直接电连接该感应层3。
本发明进一步省略现有触控板结构的背胶层及现有单片式触控面板的披覆层，使该感应层3直接成形于厚度较薄的遮蔽层2上，其有效缩减了触控板结构的整体厚度。除此之外，在克服背胶层及披覆层的问题之后，实际生产上亦无须进行板件之间困难的粘合工序，也避免了额外的平坦化工序，因此本发明亦可有效提升工艺良率。
又，由于本发明的遮蔽层2具有不透光或半透光特性，且完全遮蔽该基板1的第一表面12。使用者无法直接透过该基板1清楚直视该感应层3，该遮蔽层2会完全遮蔽或部分遮蔽使用者的视线，藉此让该感应层3的材质颜色不会受到限制，可任意选择为透明或非透明材质。该第一、第二方向迹线32、34的材质不但可使用透明导电材料-氧化铟锡(ITO)之外，更可进一步选择采用低阻抗的非透明导电材料-金、银、铜、纳米银、石墨稀或纳米碳管等。
再者，由于本发明的遮蔽层2是整面覆盖该基板1的第一表面12，使得该第一表面12不需额外进行平坦化的表面处理即可直接在该遮蔽层2上成形该感应层3。藉此，本发明确实可有效减少工艺工序。

Claims (34)

1.一种触控板结构，其特征在于，所述的触控板结构包含：
一基板，具有一第一表面；
一遮蔽层，完全覆盖于所述基板的第一表面；及
一感应层，成形于所述遮蔽层一侧，所述遮蔽层位于所述基板及感应层之间。
2.如权利要求1所述的触控板结构，其特征在于，所述遮蔽层为不透光层或半透光层。
3.如权利要求1所述的触控板结构，其特征在于，所述基板另具有一第二表面，所述第一、第二表面分别为所述基板的相对二表面，且所述第二表面为粗糙化表面。
4.如权利要求1所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层包含数个第一方向迹线，各所述第一方向迹线具有第一方向感应器及导线，各所述导线与所述第一方向感应器相连接。
5.如权利要求4所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层另包含数个第二方向迹线，各所述第二方向迹线具有第二方向感应器及导电架桥，其中各所述导电架桥跨越所述第一方向迹线的导线电连接所述第二方向感应器。
6.如权利要求5所述的触控板结构，其特征在于，所述第一、第二方向迹线是由透明导电材料所构成，所述透明导电材料为氧化铟锡。
7.如权利要求5所述的触控板结构，其特征在于，所述第一、第二方向迹线是由非透明导电材料所构成，所述非透明导电材料为金、银、铜、纳米银、石墨稀或纳米碳管。
8.如权利要求4所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层的第一方向迹线直接成形于所述遮蔽层一侧。
9.如权利要求5所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层的第一、第二方向迹线直接成形于所述遮蔽层一侧。
10.如权利要求5所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层具有一保护层，所述保护层覆盖于所述第一、第二方向迹线的外周面。
11.如权利要求1所述的触控板结构，其特征在于，另包含一电路组件，所述电路组件电连接所述感应层。
12.如权利要求11所述的触控板结构，其特征在于，所述电路组件为印刷电路板或软性印刷电路板。
13.一种触控板结构，其特征在于，所述的触控板结构包含：
一基板，具有一第一表面；
一遮蔽层，覆设于所述基板的第一表面；
一能够检测所述基板上的触控手势对应产生感测信号的感应层，制作成形于所述遮蔽层一侧，所述遮蔽层位于所述基板及感应层之间。
14.如权利要求13所述的触控板结构，其特征在于，所述遮蔽层为不透光层或半透光层，且完全覆盖所述基板的第一表面。
15.如权利要求13所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层是透过薄膜工艺或印刷电路工艺制作成形于所述遮蔽层一侧。
16.如权利要求13所述的触控板结构，其特征在于，所述基板另具有一第二表面，所述第一、第二表面分别为所述基板的相对二表面，且所述第二表面为粗糙化表面。
17.如权利要求13所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层包含数个第一方向迹线，各所述第一方向迹线具有第一方向感应器及导线，各所述导线与所述第一方向感应器相连接。
18.如权利要求17所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层另包含数个第二方向迹线，各所述第二方向迹线具有第二方向感应器及导电架桥，其中各所述导电架桥跨越所述第一方向迹线的导线电连接所述第二方向感应器。
19.如权利要求18所述的触控板结构，其特征在于，所述第一、第二方向迹线是由透明导电材料所构成，所述透明导电材料为氧化铟锡。
20.如权利要求18所述的触控板结构，其特征在于，所述第一、第二方向迹线是由非透明导电材料所构成，所述非透明导电材料为金、银、铜、纳米银、石墨稀或纳米碳管等。
21.如权利要求17所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层的第一方向迹线直接成形于所述遮蔽层一侧。
22.如权利要求18所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层的第一、第二方向迹线直接成形于所述遮蔽层一侧。
23.如权利要求18所述的触控板结构，其特征在于，所述感应层具有一保护层，所述保护层覆盖于所述第一、第二方向迹线的外周面。
24.如权利要求13所述的触控板结构，其特征在于，所述的触控板结构另包含一电路组件，所述电路组件电连接所述感应层。
25.如权利要求24所述的触控板结构，其特征在于，所述电路组件为印刷电路板或软性印刷电路板。
26.一种触控板结构的制造方法，其特征在于，所述触控板结构的制造方法的步骤包含：
提供一基板；
在所述基板的一第一表面上成形一遮蔽层，且所述遮蔽层完全覆盖所述第一表面；及
在所述遮蔽层上成形一感应层。
27.如权利要求26所述的触控板结构的制造方法，其特征在于，利用非背胶粘合工艺方式在所述遮蔽层上成形所述感应层。
28.如权利要求26所述的触控板结构的制造方法，其特征在于，利用薄膜工艺或印刷电路工艺在所述遮蔽层上成形所述感应层。
29.如权利要求26所述的触控板结构的制造方法，其特征在于，在提供所述基板时，对所述基板的第一表面进行表面粗糙化处理。
30.如权利要求26所述的触控板结构的制造方法，其特征在于，通过印刷方式将油墨转印至所述第一表面上，以所述油墨层作为所述遮蔽层。
31.如权利要求26所述的触控板结构的制造方法，其特征在于，通过气相沉积工艺成形一金属层于所述第一表面上，以所述金属层作为所述遮蔽层。
32.如权利要求26所述的触控板结构的制造方法，其特征在于，步骤另包含将一电路组件电连接至所述感应层。
33.如权利要求26所述的触控板结构的制造方法，其特征在于，在所述遮蔽层上成形所述感应层时，是在所述感应层的外周面成形一保护层。
34.一种如权利要求26所述的制造方法所制得的触控板结构，其特征在于，包含：
一基板，具有一第一表面；
一遮蔽层，完全覆盖所述基板的第一表面；及
一能够检测所述基板上的触控手势对应产生感测信号的感应层，成形于所述遮蔽层一侧，所述遮蔽层位于所述基板及感应层之间。
CN201210122120XA 2012-03-02 2012-04-24 触控板结构及其制造方法 Pending CN103294245A (zh)

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