CN104123037A - 触控面板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种触控面板及其制作方法，包括设置于基板上并构成导电结构的多个相互绝缘的第一导电图案与第二导电图案。每个该第一导电图案的延伸方向为第一方向，每个第二导电图案的延伸方向为第二方向。第一导电图案包括多条相互平行的第一金属线与多条相互平行的第二金属线，该多条第一金属线与第二金属线形成多个方形网格，且第一金属线与该第一方向成第一锐角。第二导电图案包括多条相互平行的第三金属线与多条相互平行的第四金属线，该多条第三金属线与第四金属线形成多个方形网格，且第三金属线与第一方向成第二锐角。第一锐角不同于第二锐角。

Description

触控面板及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种触控装置，尤其关于一种用于检测使用者触摸操作的触控面板。
背景技术
具有触控功能的电子设备大量应用于公众社会中，为了使得感测元件具有透光性，均会以透明导电材料来制作电极，例如氧化铟锡（Indium Tin Oxides，ITO），然而，此类材料电阻值较高，并且原料昂贵。至此，部分触控面板采用网状金属线来制作触控感测电极，其中，由于网状金属线是由极细的金属线周期性交错形成的网格所构成。对于具有双层网状金属线的触控面板而言，上下两层的网状金属线在位置上较为容易产生重叠，也即是上下两层的网状金属线格在基板上的投影相互重叠，从而产生干涉波纹（Moire）的目视效果，使得触控面板的视觉效果不佳。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种视觉效果较佳的触控面板。
进一步，提供一种制作前述触控面板的方法。
一种触控面板，包括设置于一基板上的多个依次间隔排列的第一导电图案，以及多个依次间隔排列的第二导电图案，该第一导电图案与该第二导电图案绝缘设置从而定义一用于侦测触摸操作的触控导电结构，其中，每个该第一导电图案的延伸方向为第一方向，每个该第二导电图案的延伸方向为第二方向。该第一导电图案包括多条相互平行的第一金属线与多条相互平行的第二金属线，该多条第一金属线与该多条第二金属线相互垂直并形成多个方形网格，且该第一金属线与该第一方向成第一锐角，该第二导电图案包括多条相互平行的第三金属线与多条相互平行的第四金属线，该多条第三金属线与该多条第四金属线相互垂直并形成多个方形网格，且该第三金属线与该第一方向成第二锐角，该第一锐角不同于该第二锐角。
一种制作前述触控面板的制作方法，包括：
在该基板上形成由该第一金属线与该第二金属线垂直相交的多个方形网格图案，以及形成由该第三金属线与该第四金属线垂直相交的多个方形网格图案；
将该基板及该第一金属线与该第二金属线形成的网格图案整体旋转第一角度，将该基板与该第三金属线与该第四金属线形成的网格图案整体旋转第二角度；
沿一切割线分别切割该第一金属线与该第二金属线形成的网格图案以及第三金属线与该第四金属线形成的网格图案，分别形成该第一导电图案与该第二导电图案。
相较于现有技术，由于第一导电图案与第二导电图案的组合叠加后，网格并非成正交垂直状态，从而有效防止第一金属线、第二金属线、第三金属线、第四金属线出现重叠的现象，由此该第一导电图案与第二导电图案不会发生干涉条纹。
附图说明
图1为本发明一实施方式中触控面板的剖面结构示意图。
图2为本发明一实施方式中触控面板的立体结构图。
图3为第一电极的平面结构示意图。
图4为第一导电图案沿V线内的细部结构放大示意图。
图5为第二电极的平面结构示意图。
图6为第二导电图案沿VI线内的细部结构放大示意图。
图7为第一导电图案与第二导电图组合后的平面结构示意图。
图8-10为制作该第一导电图案的各制作步骤中对应的示意图。
图11其为感测单元的平面放大示意图。
主要元件符号说明
触控面板 10
第一电极 11
透明绝缘基板 12
第二电极 13
电极端 111、131
透明基底 14
第一导电图案 110
感测单元 110a、130a
网格 112、132
第二导电图案 130
第一金属线 r1
第二金属线 r2
第三金属线 r3
第四金属线 r4
切割线 C
第一隔断区 R1
第二隔断区 R2
第一方向 D1
第二方向 D2
角度 θ1、θ2
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，是本发明一实施方式中触控面板10的剖面结构示意图，本实施方式中，该触控面板10为一用于侦测使用者触摸操作的电容式触控面板，自使用者一侧开始依次层叠设置透明基底14、第二电极13、透明绝缘基板12及第一电极11。使用者通過接觸透明基底14 進行觸控操作。透明绝缘基板12以及透明基底14所使用的透明材料可以为塑料膜或者玻璃基板，或者其他透明材料，优选地，透明基底14使用玻璃基板，透明绝缘基板12可选用聚对苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate, PET）。可以理解，使用者可以依据实际需求增加其他层结构，例如于第一电极11、第二电极13或者透明基底14上设置透明保护结构，并不以此为限。
请一并参阅图2，图2为本发明一实施方式中第一电极11与第二电极13的立体结构图，第一电极11设置于透明绝缘基板12上，包括多个相互绝缘的金属细线所构成的网状第一导电图案110以及与该导电图案电性连接的电极端111，该多个第一导电图案110沿第一方向D1延伸，也即是第一导电图案110的长度延伸方向为第一方向，同时第一导电图案110上的电流第一方向D1传递至电极端111或者电流自电极端111沿第一方向传递至第一导电图案110，该多个第一导电图案110沿不同于第一方向D1的第二方向D2间隔一预定距离依次排列，本实施方式中，第一方向D1垂直于第二方向D2。第二电极13设置于透明基底14上，也包括多个相互平行且电性绝缘的金属细线所构成的网状第二导电图案130以及与该第二导电图案130电性连接的电极端131。该第二导电图案130沿第二方向D2延伸，即第二导电图案130的长度延伸方向为第二方向D2，同时，第二导电图案110上的电流沿第二方向D2电传递至电极端131或者自电极端131沿第二方向传递至第二导电图案130，并且该多个第二导电图案130沿第一方向D1间隔一预定距离沿第一方向依次排列。
可以理解，第一导电图案110通过电极端111与外部电路（图未示）电性连接，以传递电信号，同理，第二导电图案130通过电极端131与外部电路外部电路电性连接，并传递电信号。通过第一导电图案110与第二导电图案130实现对使用者触控操作的检测。
请参阅图3，其为第一电极11的平面结构示意图，第一导电图案110在其延伸的第一方向D1上还包括多个相互邻接并依次排列的感测单元110a，其中，感测单元110a为一网状电极。进一步，相邻的第一导电图案110通过第一隔断区R1隔断导通。相邻的第一导电图案110之间电性绝缘。本实施方式中，第一隔断区R1为空置区，并未设置任何材料。具体地，在连续的相邻两个第一导电图案110之间设置带状的断线部，进而形成该第一隔断区R1。该第一隔断区R1的边缘，也即是第一导电图案110的边缘，为连续的直线段相邻接而成，且相邻的直线段的延伸方向不同，该第一隔断区R1的长度延伸方向为第一方向D1。
请进一步参阅图4，其为如图3所示第一导电图案110沿V线内的细部结构放大示意图，其中，第一导电图案110包括多条第一金属线r1与多条第二金属线r2，该多条第一金属线r1间隔距离y并相互平行，该多条第二金属线r2也间隔相同的距离y并相互平行，且该第一金属线r1与第二金属线r2垂直相交，由此形成多个边长为距离y的正方形的网格112，该多个网格112均成周期性排列。构成网格112的第一金属线r1的延伸方向相对于第一导电图案110延伸的第一方向D1以角度θ1倾斜。本实施方式中，为便于理解，角度θ1为第一金属线r1与该第一方向D1所成的锐角。优选地，角度θ1的范围为10°＜θ1＜30°。
请参阅图5，其为第二电极13的平面结构示意图，第二导电图案130在其延伸的第二方向D2上还包括多个相互邻接并依次排列的感测单元130a，感测单元130a为一网状电极。相邻的第二导电图案130通过第二隔断区R2隔断导通。与第一隔断区R1相同，第二隔断区R2可以为导电材料，也可以为非导电材料，仅需保证相邻的第一导电图案110之间电性绝缘即可，并不以此为限。本实施方式中，第二隔断区R2为空置区，并未设置任何材料。具体地，在连续的相邻两个第二导电图案130之间设置带状的断线部，进而形成该第二隔断区R2，该第二隔断区R2的边缘，也即是第二导电图案130的边缘，为连续的直线段相邻接而成，且相邻的直线段的延伸方向不同。该第一隔断区R2的长度延伸方向为第一方向D2。
请进一步参阅图6，其为第一导电图案110沿VI线内的细部结构放大图，其中，第二导电图案130包括多条第三金属线r3与多条第四金属线r4，该多条第三金属线r3间隔距离y并相互平行，该多条第四金属线r4也间隔相同的距离y并相互平行，且该第三金属线r3与第四金属线r4垂直相交，由此形成多个边长为距离y的正方形的网格132，该多个网格132均成周期性排列。构成网格132的第三金属线r3的延伸方向相对于第二导电图案130的排列的第一方向D1以角度θ2倾斜，同时，角度θ2不同于第一金属线r1相对于第一方向D1倾斜的角度θ1。其中，角度θ2也为第三金属线r3与该第一方向D1所成的锐角。优选地，角度θ2的范围为10°＜θ2＜30°。
为了清楚显示第一导电图案110中的网格112与第二导电图案130的网格132的配置关系，将图4中V线所包围区域内的多个网格112与图6中VI线所包围区域内的多个网格132在同一图中示出，请参阅图7，其为第一导电图案110与第二导电图130组合后的平面结构示意图，其中，粗黑线的图案表示第一导电图案110中的多个网格112的排列，细黑线的图案表示第二导电图案130中的多个网格132的排列。
当俯视观察时，网格112与网格132交叉配置，也即是网格112配置于网格132的开口区域，同时，第一金属线r1与第三金属线r3与第一方向的倾斜角度θ1、θ2不同，则第一金属线r1、第二金属线r1、第三金属线r3、第四金属线r4均不会出现重叠的现象。
由于第一导电图案110与第二导电图案130的组合叠加后，网格112、131并非成正交重合状态，从而有效防止第一金属线r1、第二金属线r2、第三金属线r3、第四金属线r4出现重叠的现象，由此该第一导电图案110与第二导电图案130不会发生干涉而产生干涉条纹（moire），同时，由于第一导电图案110为网状，可以在电极内形成多个开口部，利用该开口部即可实现触控部，例如手指，与第二导电图案130的电容进行耦合，使得触控精度得到提升。
下面以第一导电图案110为例，具体说明该网状的第一导电图案110的制作方法。
请参阅图8-10，其为制作该第一导电图案110的各制作步骤中对应的示意图，首先，请参阅图8，于透明绝缘基板12上形成方形网格图案。具体地，将透明绝缘基板12表面进行净化，并于该透明绝缘基板12的表面设置感光性的金属或者合金的金属薄膜，其中，该金属或者合金可选用铜、银、金、锡或者卤化银等电阻值较小的材料，本实施方式中，透明绝缘基板12表面设置感光性的卤化银材料，并通过真空蒸镀、离子电镀等方法将该金属或者合金材料以薄膜形态设置于该透明绝缘基板12的表面。接着，对该金属薄膜实施图案化，本实施方式中，利用一光罩对该绝缘基板12的表面设置的卤化银材料进行曝光处理。接着，利用显影液对曝光后的感光材料进行显影，从而形成包含第一金属线r1与第二金属线r2垂直交错的网格112的图案，同时，第一金属线r1与第一方向D1的角度为0°。可以理解，在曝光过程中使用的光罩本身为与第一导电图案110中的网格112相同的网格状。优选地，方形网格112的边长为y微米，且该方形图案的线宽为n微米。
进一步，请参阅图9，将透明绝缘基板12及曝光显影后的多个网格112整体沿顺时针旋转，使得第一金属线r1相对于第一方向D1偏转角度θ1。
接着，请参阅图10，于第一方向D1设置切割线C，并沿切割线C切割该网格图案，从而形成第一导电图案110。具体地，利用另一光罩进一步在设有多个网格112的透明绝缘基板12沿切割线C进行曝光，也即是对相邻的第一导电图案110之间的网格112、第一金属线r1以及第二金属线r2进一步曝光，除去该部分的导电图案，形成如图3所示的第一隔离区R1，并获得第一导电图案110的网格图案。其中，切割线C为连续的直线段相邻接而成，且相邻的直线段的延伸方向不同。在本发明其他事实方式中，切割线C可为由曲线段相邻接而成，并不以此为限。
需要说明的是，图10仅示出了其中一个第一导电图案110中一个感测单元110a的结构示意图，可以理解，第一导电图案110在其延伸方向上还包括多个感测单元110a，同时，第一电极11中其他的第一导电图案110的形成方式以及结构均相同。另外，第二电极13中的第二导电图案130也采用相同的方法在透明基底14上形成网格132、并使得透明基底14与第三金属线r3与第四金属线r4形成的网格132整体相对于第一方向D1旋转角度θ2该，接着在第二方向D2设置沿切割线C，并且沿着切割线C对网格132进行切割，从而第二导电图案130，其中，该第二导电图案中网格132的第三金属线r3相对于第一方向D1偏转角度θ2。然后，将设置有第一电极11的透明绝缘基板12与设置有第二电极13的透明基底14进行叠合，形成如图1及图2中所示的触控面板10。
可变更地，在本发明其他实施方式中，第一电极11中的第一导电图案110与第二电极130中的第二导电图案130均设置于透明绝缘基板12上。
请参阅图11，其为感测单元110a的平面放大示意图，其中，感测单元110a包括多个正方形的网格112，为便于说明，首先对该感测单元110a进行定义，感测单元110a沿第二方向D2的宽度为n，沿第一方向D1的宽度为m，y为每一个正方形的网格112的宽度，θ为网格图案整体偏移的角度，也即是第一金属线r1或者第三金属线r3相较于第一方向D1的偏移角度；a（图未示）为第一电极11沿第二方向D2设置的第一导电图案110的最小个数；c（图未示）为第一电极11沿第一方向D1设置的感测单元110a的最小个数；b（图未示）为第二方向D2上网格112最小重复次数；d（图未示）为第一方向D1上网格112最小重复次数。
感测单元110a的网格图案满足以下两个条件：
相较于现有技术，由于第一导电图案110与第二导电图案130的组合叠加后，网格112、131并非成正交重合状态，从而有效防止第一金属线r1、第二金属线r2、第三金属线r3、第四金属线r4出现重叠的现象，由此该第一导电图案110与第二导电图案130不会发生干涉而产生干涉条纹（moire），使得触控面板10的视觉效果较佳。
当然，本发明并不局限于上述公开的实施例，本发明还可以是对上述实施例进行各种变更。本技术领域人员可以理解，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (14)

1.一种触控面板，包括设置于一基板上的多个依次间隔排列的第一导电图案，以及多个依次间隔排列的第二导电图案，该第一导电图案与该第二导电图案绝缘设置从而定义一用于侦测触摸操作的触控导电结构，其中，每个该第一导电图案的延伸方向为第一方向，第二导电图案的延伸方向为第二方向，其特征在于，该第一导电图案包括多条相互平行的第一金属线与多条相互平行的第二金属线，该多条第一金属线与该多条第二金属线相互垂直并形成多个方形网格，且该第一金属线与该第一方向成第一锐角，该第二导电图案包括多条相互平行的第三金属线与多条相互平行的第四金属线，该多条第三金属线与该多条第四金属线相互垂直并形成多个方形网格，且该第三金属线与该第一方向成第二锐角，该第一锐角不同于该第二锐角。
2.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该第一导电图案的延伸方向为该第一导电图案的长度延伸方向，该多个第一导电图案排列的方向为该第二方向，该第一方向不同于该第二方向，第二导电图案的延伸方向为该第二导电图案长度的延伸方向，且该多个第二导电图案的排列方向为该第一方向。
3.如权利要求2所述的触控面板，其特征在于，该第一导电图案在第一方向上包括多个依次排列的感测单元，该多个感测单元包括该第一金属线与该第二金属线构成的多个周期性排列的方形网格，该第二导电图案在第二方向上包括多个依次排列的感测单元，该多个感测单元包括该第三金属线与该第四金属线构成的多个周期性排列的方形网格。
4.如权利要求3所述的触控面板，其特征在于，该每一个感测单元中的网格满足条件：
n为该感测单元沿第一导电图案或者第二导电图案排列方向的宽度，m为该感测单元沿该第一导电图案或者第二导电图案导电延伸方向的宽度，y为该网格的宽度，θ为该第一锐角或者第二锐角的角度；a为沿该第一导电图案或者第二导电图案排列方向设置的该感应单元的最小个数；c为沿该第一导电图案或者第二导电图案导电延伸方向设置的感测单元的最小个数；b为沿第一导电图案或者第二导电图案排列方向上该网格最小重复次数；d为沿该第一导电图案或者第二导电图案导电延伸方向上网格最小重复次数。
5.如权利要求4所述的触控面板，其特征在于，该θ的范围为10°＜θ＜30°。
6.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，相邻的该第一导电图案以及该第二导电图案之间包括隔断区，该第一导电图案以及该第二导电图案的网格通過该隔断区断开，该第一导电图案及第二导电图案的边缘为连续的直线段相邻接而成，且相邻的直线段的延伸方向不同。
7.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该第一导电图案的网格与该第二导电图案的网格交叉配置，且该第一金属线、第二金属线、第三金属线以及第四金属线并不相互重叠。
8.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该第一电极设置于一透明绝缘基板表面，该第二电极设置于以透明基底表面，且该第二电极位于该透明绝缘基板与透明基底之间。
9.一种如权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，包括步骤：
在该基板上形成由该第一金属线与该第二金属线垂直相交的多个方形网格图案，以及形成由该第三金属线与该第四金属线垂直相交的多个方形网格图案；
将该基板及该第一金属线与该第二金属线形成的网格图案整体旋转第一角度，将该基板与该第三金属线与该第四金属线形成的网格图案整体旋转第二角度，其中，该第一角度与第二角度为锐角；
沿一切割线分别在该第一方向上切割该第一金属线与该第二金属线形成的网格图案，以及在第二方向上第三金属线与该第四金属线形成的网格图案，分别形成该第一导电图案与该第二导电图案。
10.如权利要求9所述的触控面板的制作方法，其特征在于，该第一导电图案在该第一方向上包括多个依次排列的感测单元，该多个感测单元包括该第一金属线与该第二金属线构成的多个周期性排列的方形网格，该第二导电图案在该第二方向上包括多个依次排列的感测单元，该多个感测单元包括该第三金属线与该第四金属线构成的多个周期性排列的方形网格。
11.如权利要求9所述的触控面板的制作方法，其特征在于，该第一导电图案的网格与该第二导电图案的网格交叉配置，且该第一金属线、第二金属线、第三金属线以及第四金属线并不相互重叠。
12.如权利要求9所述的触控面板的制作方法，其特征在于，相邻的该第一导电图案以及该第二导电图案之间的该切割线之间形成一隔断区，该第一导电图案以及该第二导电图案的网格在该隔断区断开，且该第一导电图案及第二导电图案的边缘为连续的直线段相邻接而成，相邻的直线段的延伸方向不同。
13.如权利要求9所述的触控面板的制作方法，其特征在于，该第一导电图案的长度延伸方向为该第一方向，该多个第一导电图案排列的方向为该第二方向，该第一方向不同于该第二方向，该第二导电图案的长度延伸方向为该第二方向，且该多个第二导电图案的排列方向为该第一方向。
14.如权利要求9所述的触控面板的制作方法，其特征在于，该第一角度与该第二角度的范围为大于10°且小于30°。
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