CN104111746B - 触控面板及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种触控面板,包括:一盖板、一光学补偿层与一感测电极层,其中感测电极层是位于盖板与该光学补偿层之间,在感测电极层上界定有一蚀刻区域与一非蚀刻区域,光学补偿层是用来与感测电极层形成光学匹配,其中该光学补偿层接收一穿透该盖板及该感测电极层的入射光以调和该蚀刻区域与该非蚀刻区域所对应形成的反射光色调。本发明亦提供一种触控面板之制造方法。藉此,本发明可有效的改善触控面板的色差光学问题。
Description
技术领域
本发明系有关于触控技术,且特别是有关于一种触控面板及其制造方法。
背景技术
触控面板已被广泛用于家庭用品、通讯装置及电子信息装置等电子产品,逐渐取代实体键盘、鼠标等来作为各类电子产品之输入界面,提供有效率的操作界面。
目前的触控面板已发展出直接将感测电极制作形成于保护盖板的单片基板结构。此种单片基板结构之触控面板虽轻薄但感测电极若为一蚀刻图案,则在蚀刻区域与非蚀刻区域间会因对光的反应不同而造成从触控面板的外观看会产生色差的光学问题。
发明内容
本发明之实施例进一步设计光学补偿层来匹配感测电极层,可以有效地改善触控面板的色差光学问题。
本发明提供一种触控面板,包括:一盖板、一光学补偿层与一感测电极层,其中感测电极层是位于盖板与光学补偿层之间,在感测电极层上界定有一蚀刻区域与一非蚀刻区域,光学补偿层是用来与感测电极层形成光学匹配,该光学补偿层会接收一穿透该盖板及该感测电极层的入射光以调和该蚀刻区域与该非蚀刻区域所对应形成的反射光色调。
本发明提供一种触控面板的制造方法,包括:在一盖板的一侧分别形成一感测电极层与一光学补偿层,其中该感测电极层位于该盖板与该光学补偿层之间,该感测电极层上界定有一蚀刻区域与一非蚀刻区域,而该光学补偿层是用来与该感测电极层形成光学匹配,该光学补偿层会接收一穿透该盖板及该感测电极层的入射光以调和该蚀刻区域与该非蚀刻区域所对应形成的反射光色调。
附图说明
图1A显示依据本发明一实施例中触控面板之剖面示意图。
图1B显示依据本发明一实施例中触控面板之上视示意图。
图2显示依据本发明另一实施例中触控面板之剖面示意图。
图3显示依据本发明又一实施例中触控面板之剖面示意图。
图4显示依据本发明再一实施例中触控面板之剖面示意图。
图5~图8分别显示图1A~图4的触控面板的制造方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
接下来将会提供许多不同的实施例以实施本发明。这些实施例并非用于限定本发明。此外,一第一组件形成于一第二组件“上方”、“之上”、“下方”或“之下”可包含实施例中的该第一组件与第二组件直接接触,或也可包含该第一组件与第二组件之间更有其他额外组件使该第一组件与第二组件无直接接触。另外,本说明书中所称的方位“上”及“下”,仅是用来表示相对的位置关系,对于本说明书的图式而言,触控面板的上方较接近观看者,而下方则较远离观看者。再者,为使图示清晰简洁,各种组件可能以任意不同比例显示。
请先合并参考图1A至图4,绘示出多种触控面板(200、300、400、500)的结构,大体来说,触控面板(200、300、400、500)皆包括一盖板(202、302、402、502)、一光学补偿层(208、308、408、508)以及一感测电极层(206、306、406、506),其中,感测电极层位于盖板与光学补偿层之间,感测电极层上界定有一蚀刻区域(指由感测组件所组成的区域)与一非蚀刻区域(指夹在感测组件间的非触控区域);其中光学补偿层是用来与感测电极层形成光学匹配,光学补偿层会接收一穿透盖板及感测电极层的入射光以调和蚀刻区域与非蚀刻区域所对应形成的反射光色调。
以下将会针对各图详细说明各触控面板的结构。
图1A及图1B分别绘示出本发明实施例中,触控面板之剖面示意图与上视示意图。如图1A中所示,本实施例之触控面板200包括一盖板202、一感测电极层206及一光学补偿层208。其中,盖板202可为一强化盖板,除了用来承载感测电极层206之外,更可以提供坚硬的保护作用。在一实施例中,强化盖板可以使用化学离子交换或相似的制程形成。在一实施例中,盖板202系由透明板材所形成,例如,玻璃或高分子材料之塑料材质。在另一些实施例中,盖板202更可由如压克力的热塑性塑料材料所形成。此外,盖板202厚度可约为0.2~2.0mm。
感测电极层206位于盖板202的其中一侧且位于盖板202与光学补偿层208之间,在本实施例中,感测电极层206是形成于盖板202的下表面。如第1B图所示,感测电极层206经图案化制程后形成感测组件,感测组件具体包括多条沿一第一轴向(如x轴)排列的第一电极220X及多条沿一第二轴向(如y轴)排列的第二电极220Y。每一第一电极220X包括多个第一导电单元220XA及多个第一连接线220XB,其中第一轴向上之相邻两个第一导电单元220XA系透过第一连接线220XB相连并电性连接;每一第二电极220Y包括多个第二导电单元220YA及多个第二连接线220YB,其中第二轴向上之相邻两个第二导电单元220YA系透过第二连接线220YB相连并电性连接。此外,第一连接线220XB及第二连接线220YB形成交错。本发明实施例中,感测组件更包括一绝缘层222,其设置在交错的第一连接线220XB与第二连接线220YB之间,以提供第一电极220X及第二电极220Y之间的电性隔绝。
感测电极层206的制程可例如包含经由涂布、溅渡或相似的制程将透明导电材料(如氧化铟锡(Indium tin oxide,ITO))沉积,再透过微影制程、蚀刻制程或相似之制程来图案化出所需的感测电极层206。此外,感测电极层206亦可如网版印刷制程来直接进行图案化印刷而成。前述的蚀刻区域即是由第一电极220X、第二电极220Y与绝缘层222所组成的区域,而非蚀刻区域则是在夹在第一电极220X、第二电极220Y与绝缘层222之间的非触控区域。但本发明的感测电极层不限于第1B图所示的图案结构。
触控面板200可进一步包括光学补偿层208,其形成于感测电极层206之下表面上,用来与感测电极层206形成光学匹配,以接受一穿透盖板202及感测电极层206的入射光来反射出一反射光,该反射光可调和蚀刻区域与非蚀刻区域所对应形成的反射光色调。如此一来,光学补偿层206得以补偿感测电极层206中因图案化制程而导致蚀刻区域与非蚀刻区域之间的反射率差异,让蚀刻区域与非蚀刻区域在高低波段波长的光线下的反射率差值较小,藉以有效地调整触控面板200面对一外部光源100所反射出的反射光色调接近自然光,而不会偏蓝或偏黄。
值得一提的是,在一实施例中,光学补偿层208可为一单层或由多个层所组成的复合层,光学补偿层208可由包括玻璃、Nb2O5、SiO2、ITO、TiO2、或上述之组合等材质所组成。一些实施例中,光学补偿层208为多个层所组成的复合层,其中上述复合层系由多个低折射率层、高折射率层交替堆栈所形成。另一些实施例中,光学补偿层208系由第一补偿层与第二补偿层所堆栈之双层复合层,其中第一补偿层为SiO2层而第二补偿层为Nb2O5层,第一补偿层之厚度为5~60nm且折射率为1.20~1.70,而第二补偿层之厚度为1~15nm且折射率为1.6~2.5。此外,光学补偿层208在实际设计上可配合感测电极层206之光学特性(如折射率)及所需的反射光色调而设定其制程参数,并且光学补偿层208之形成方法可包括射频溅镀、蒸镀、喷雾涂布、旋转涂布、或刷涂。
在本实施例中,触控面板200更可进一步包括一遮蔽组件203,遮蔽组件203的形成区域用来定义出触控面板200的非可视区NV,让触控面板200中对应位于非可视区NV中的外围导电线路等非透明组件(图未示)得以受到遮蔽组件203的遮蔽,而触控面板200的其余区域则为一可视区V。在触控面板200的架构中,非可视区NV通常是设计位于可视区V的至少一外围区域。在本实施例中,遮蔽组件203在可位于非可视区NV中的感测电极层206与光学补偿层208之间,特别系可形成于在非可视区NV中的感测电极层206之下表面上,如此一来,本实施例的光学补偿层208的具体形成位置在可视区V是形成于感测电极层206的下表面,在非可视区NV则是形成于遮蔽组件203的下表面。
上述遮蔽组件203可由光密度值不大于7之遮光材料形成,并且遮蔽组件203的材料可为绝缘油墨、碳浆、石墨片或上述组合,并可以印刷或涂布等方式形成。遮蔽组件203可视触控面板200之外观需求而选择黑色、棕色、或任一种颜色的绝缘油墨,使触控面板200之外观的非可视区NV呈现黑色、棕色、或其他颜色。
本实施例之触控面板200还包括一保护层(Passivation Layer)210,其形成于光学补偿层208之下表面上,用来进一步保护感测电极层206避免受到外部化学反应或物理变化而影响触控感测的效果。保护层210可由透明塑料材料所组成,例如,聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)。本发明实施例中,保护层210之形成方法包括射频溅镀、蒸镀、喷雾涂布、旋转涂布、或刷涂。
藉此,根据上述的说明,本实施例之触控面板透过光学补偿层208的设计,可以有效地改善触控面板200的色差光学问题,进而在上述问题获得改善之后而可提高触控面板200的可视区V的穿透率。
请参考图2,其绘示出本发明另一实施例中触控面板的剖面示意图。本实施例之触控面板300大致与图1A之实施例的架构相同,差异点在于,本实施例的遮蔽组件303可位于非可视区NV中的盖板302与感测电极层306之间,特别是可形成于非可视区NV中的盖板302之下表面上。
请参考图3,其绘示出本发明又一实施例中触控面板的剖面示意图。本实施例在感测电极层406、遮蔽组件403、光学补偿层408及保护层410所构成的迭层架构大致与第1A图之实施例相同,差异点在于,本实施例之触控面板400进一步包括一指数匹配(IndexMatching)层404,其与上述迭层架构之各层位于盖板402的同一侧,指数匹配层404与光学补偿层408在架构上是分别对称地位于感测电极层406的两侧,特别是指数匹配层404是位于盖板302与感测电极层306之间。在形成顺序上,在感测电极层406形成之前,指数匹配层404先形成于盖板402之下表面上,换句话说,本实施例之感测电极层406是形成在指数匹配层404的下表面上。本实施例的光学补偿层408在设计上可以进一步根据指数匹配层404及感测电极层406的光学特性来进行光学匹配。
补充说明的是,感测电极层406的厚度往往会依据实际设计需求来决定,例如在大尺寸触控面板上,感测电极层406的厚度相对就需设计较厚以符合较低线阻的需求。如此一来,这将使得图案化感测电极层406所造成的蚀刻线更为明显可视,因此本实施例在感测电极层406及其后续迭层架构形成之前,透过增加指数匹配层404来进一步使蚀刻线不易可见。其中,指数匹配层404是属于抗反射层,用来避免感测电极层406的蚀刻线明显可视,并非用来提供光学补偿层408所提供的调整触控面板400面对外部光源100所反射出的反射光颜色的效果。此外,指数匹配层404可由Nb2O5、SiO2所形成,而指数匹配层404之形成方法可包括射频溅镀、蒸镀、喷雾涂布、旋转涂布、或刷涂。
请参照图4,其绘示出本发明再一实施例中触控面板的剖面示意图。本实施例之触控面板500大致与第3图之实施例相同,同样是让指数匹配层504与光学补偿层508分别对称地位于感测电极层506的两侧,而差异点在于,遮蔽组件503可位于非可视区NV中的盖板502与指数匹配层504之间,而指数匹配层504在非可视区NV中可位于遮蔽组件503与感测电极层506之间,在可视区V中可位于盖板502与感测电极层506之间。亦即本实施例的遮蔽组件503可在指数匹配层504形成之前,先形成于盖板500之下表面上,换句话说,本实施例的指数匹配层504在可视区V是形成于盖板502之下表面上,而在非可视区NV则是形成于遮蔽组件503之下表面上。
请参阅图5,绘示出图1A的触控面板之制造方法的流程图,在盖板202的一侧依序形成感测电极层206(步骤510)、遮蔽组件203(步骤520)与光学补偿层208(步骤530),更进一步可在步骤540形成保护层210。其整体的结构关系可参第1A图的触控面板,在此即不再加以赘述。
请参阅图6,绘示出图2的触控面板之制造方法的流程图,在盖板302的一侧依序形成遮蔽组件303(步骤610)、感测电极层306(步骤620)与光学补偿层308(步骤630),更进一步可在步骤640形成保护层310。即本实施例是先形成遮蔽组件303于盖板302的下表面上,之后再形成感测电极层306于盖板302及遮蔽组件303的下表面上。在形成感测电极层306之后,再形成光学补偿层308于感测电极层306之下表面。其整体的结构关系可参图2的触控面板,在此即不再加以赘述。
请参阅图7,绘示出图3的触控面板之制造方法的流程图,在盖板402的一侧依序形成指数匹配层404(步骤710)、感测电极层406(步骤720)、遮蔽组件403(步骤730)与光学补偿层408(步骤740),更进一步可在步骤750形成保护层410。其整体的结构关系可参第3图的触控面板,在此即不再加以赘述。
请参阅图8,绘示出图4的触控面板之制造方法的流程图,在盖板502的一侧依序形成遮蔽组件503(步骤810)、指数匹配层504(步骤820)、感测电极层506(步骤830)与光学补偿层508(步骤840),更进一步可在步骤850形成保护层510。其整体的结构关系可参第4图的触控面板,在此即不再加以赘述。
综合上述各触控面板之制造方法,其步骤大致包括在一盖板的一侧分别形成一感测电极层与一光学补偿层,其中感测电极层位于盖板与光学补偿层之间,感测电极层上界定有一蚀刻区域与一非蚀刻区域,而光学补偿层是用来与感测电极层形成光学匹配,光学补偿层会接收一穿透盖板及感测电极层的入射光以调和蚀刻区域与非蚀刻区域所对应形成的反射光色调。
上述各实施例中所揭露的触控面板可进一步透过一光学黏着层(未绘示)以与一显示器模块(未绘示)贴合,以形成触控显示模块而广泛地应用于各项电子产品中。另外,在上述实施例中所揭露的各组件,其特性、材料与制造方式皆大致类似,即不在各实施例再个别描述。
综上所述,本发明之指数匹配层的设计及应用,能避免蚀刻线可视,使触控面板用于显示器模块时,触控显示器上不会有明显的纹路。此外,光学补偿层系配合感测电极层之光学特性而设计制作,能使来自触控面板外部光源的入射光在穿透感测电极层及光学补偿层后,反射出接近自然光色调的反射光,进而使观看者在观看触控面板时不会有偏蓝或偏黄等颜色异常的问题。再者,由于蚀刻线可视及反射光颜色的问题获得解决,进而本发明能达到提高触控面板的可视区的穿透率的效果。
虽然本发明已以数个较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明之精神和范围内,当可作任意之更动与润饰,因此本发明之保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。
Claims (9)
1.一种触控面板,其特征在于,包括:
一盖板;
一光学补偿层;一感测电极层,位于该盖板与该光学补偿层之间,该感测电极层上界定有一蚀刻区域与一非蚀刻区域;
一指数匹配层,其中该指数匹配层为一抗反射层,并与该光学补偿层分别对称地位于该感测电极层的两侧,且该指数匹配层是位于该盖板与该感测电极层之间;以及
一遮蔽组件,该遮蔽组件的形成区域是用来定义出该触控面板的一非可视区,该遮蔽组件在该非可视区是位于该感测电极层与该光学补偿层之间;
其中该光学补偿层是用来与该感测电极层形成光学匹配,该光学补偿层会接收一穿透该盖板及该感测电极层的入射光以调和该蚀刻区域与该非蚀刻区域所对应形成的反射光色调。
2.根据权利要求1所述的触控面板,其特征在于,其中该指数匹配层之材质与厚度相同于该光学补偿层。
3.根据权利要求1所述的触控面板,其特征在于,其中该光学补偿层为一单层或由多个层所组成的复合层。
4.根据权利要求1所述的触控面板,其特征在于,其中该光学补偿层为多个低折射率层、高折射率层交替堆栈形成之复合层。
5.根据权利要求1所述的触控面板,其特征在于,其中该光学补偿层包括玻璃、Nb2O5、SiO2、ITO、TiO2或上述之组合。
6.根据权利要求1所述的触控面板,其特征在于,其中该光学补偿层为包括由一第一补偿层与一第二补偿层所堆栈之复合层,其中该第一补偿层为SiO2层而该第二补偿层为Nb2O5层。
7.根据权利要求6所述的触控面板,其特征在于,其中该第一补偿层的厚度为5~60nm且折射率为1.20~1.70,而该第二补偿层的厚度1~15nm且折射率为1.6~2.5。
8.根据权利要求1所述的触控面板,其特征在于,更包括一保护层,形成于该光学补偿层上。
9.一种触控面板的制造方法,其特征在于,包括:在一盖板的一侧分别形成一感测电极层与一光学补偿层,其中该感测电极层位于该盖板与该光学补偿层之间,该感测电极层上界定有一蚀刻区域与一非蚀刻区域,而该光学补偿层是用来与该感测电极层形成光学匹配,该光学补偿层会接收一穿透该盖板及该感测电极层的入射光以调和该蚀刻区域与该非蚀刻区域所对应形成的反射光色调,所述触控面板的制造方法更包括形成:一指数匹配层,其中该指数匹配层为一抗反射层,并与该光学补偿层分别对称地位于该感测电极层的两侧;以及一遮蔽组件,该遮蔽组件的形成区域是用来定义出该触控面板的一非可视区,该触控面板的其余区域则为一可视区,其中在该盖板的一侧是依序形成该指数匹配层、该感测电极层、该遮蔽组件与该光学补偿层。
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