CN104516576B - 触控面板的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触控面板的制作方法。该触控面板的制作方法包括步骤：S1：形成薄膜层于第一基板上；S2：形成缓冲层于薄膜层上，且薄膜层位于第一基板与缓冲层之间；S3：形成感测层于缓冲层上，且缓冲层位于薄膜层与感测层之间；S4：形成第二基板于感测层上，且感测层位于缓冲层与第二基板之间；S5：移除第一基板；S6：采用一接合层贴附一盖板于薄膜层上，且接合层位于盖板与薄膜层之间；及S7：移除第二基板。藉此形成的触控面板可满足轻、薄及成本低的需求。

Description

触控面板的制作方法
技术领域
本发明涉及触控技术领域，尤其涉及一种触控面板的制作方法。
背景技术
在现今消费性电子产品市场，触控面板(touchpanel)已应用于多种电子产品，例如智能手机、移动电话、平板电脑及笔记型电脑。由于使用者可直接通过屏幕上显示的物件进行操作与下达指令，因此触控面板提供了使用者与电子产品之间的人性化操作界面。
然而，随着对触控面板结构上的轻、薄及制作工艺上的低成本的日益增加的需求，目前现有的触控面板结构和制作工艺均有待进一步改善。
发明内容
本发明实施例提供一种触控面板的制作方法，以满足触控面板在结构上更加轻、薄及在制作工艺中成本更低的需求。
一种触控面板的制作方法，包括步骤：S1：形成薄膜层于第一基板上；S2：形成缓冲层于所述薄膜层上，且所述薄膜层位于所述第一基板与所述缓冲层之间；S3：形成感测层于所述缓冲层上，且所述缓冲层位于所述薄膜层与所述感测层之间；S4：形成第二基板于所述感测层上，且所述感测层位于所述缓冲层与所述第二基板之间；S5：移除所述第一基板；S6：采用一接合层贴附一盖板于所述薄膜层上，且所述接合层位于所述盖板与所述薄膜层之间；及S7：移除所述第二基板。
本发明提供的触控面板的制作方法，在触控面板的制作过程中引入两块基板，也即第一基板和第二基板，虽然这两块基板不构成最终产品触控面板的一部分，但其在触控面板的制作过程中起到了很大的作用。借由第一基板的支撑作用将感测层形成于薄膜层上，并后续移除第一基板，再借由第二基板的转载作用，将薄膜层及其上形成的感测层贴附于盖板上，如此，形成的触控面板更加轻、薄，制作成本较低。
另外，本发明实施例提供的触控面板结构中，感测层位于薄膜层贴合盖板的另一面，可避免后续感测层与软性电路板接合时影响薄膜层与盖板之间贴合的平整度。
此外，在薄膜层与感测层之间形成有缓冲层，藉由缓冲层的特性，可减缓薄膜层与感测层之间的特性差异，例如薄膜层与感测层的折射率差异、热膨胀系数差异。进一步的，由于缓冲层的存在，可减少形成感测层的过程中对薄膜层的侵蚀，进一步的可减小移除第一基板时应力对薄膜层及感测层的损伤。
附图说明
图1A～图1H为本发明一实施例触控面板的制作方法的流程图。
图2A～图2B为本发明另一实施例触控面板的制作方法的流程图。
图3A～图3D为本发明又一实施例触控面板的制作方法的流程图。
图4为本发明一实施例触控面板感测层结构示意图。
附图标记说明：
10、20～触控面板；
30～薄膜组件；
100、300～第一基板；
200～保护层；
110～第一粘结层；
120～承载层；
121～薄膜层；
122～缓冲层；
130～感测层；
131～第一电极块；
132～第一导线；
133～第二电极块；
134～第二导线；
135～绝缘块；
136～信号线；
140～第二粘结层；
150～第二基板；
160～接合层；
170～盖板；
180～遮蔽层；
310～第三基板；
M～中间区域；
N～周边区域；
V～区域；
CC’～切割线；
A、B～表面。
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。
本发明所揭示内容可能在不同实施例中使用重复的元件符号，并不代表不同实施例或图式间具有关联。此外，一元件形成于另一元件「上」或「下」可包含两元件直接接触的实施例，或也可包含两元件之间夹设有其它额外元件的实施例。各种元件可能以任意不同比例显示以使图示清晰简洁。
图1A～图1H为本发明一实施例触控面板的制作方法的流程图。其中图1H还为本发明一实施例制作方法形成的触控面板结构示意图。
请先参照图1A，首先，提供第一基板100，并形成薄膜层121于第一基板100上。第一基板100可作为后续步骤中所形成的结构的机械性支撑，其可为一透明或不透明基板，例如一玻璃基板。由于第一基板100不构成最终形成的触控面板产品的一部分，所以第一基板100可采用成本相对较低的材料，只要其可提供必要的机械性支撑即可。例如，第一基板100可采用素玻璃而非化学强化玻璃，以降低触控面板的制作成本。另外，第一基板100在后续自触控面板上移除后，还可以再重复回收利用，如此，可进一步降低制作成本。值得注意的是，第一基板100并不限于玻璃，其可以是其他任何可提供机械支撑的合适材料。
薄膜层121可为单层或多层结构，或由下层具有离型能力的材料与上层不具有离型能力的材料所构成的堆叠结构。此处及下文中所述的离型是指将第一基板(或第二基板)自与其原本贴合在一起的其它层别(例如薄膜层121)上移除。相较于习知的玻璃，薄膜层121的材料可为有机材料，例如聚酰亚胺(PI)。此外，薄膜层121的材料还可以是聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚四氟乙烯(PTFE)、环烯烃共聚物(COP、Arton)或前述之组合。
薄膜层121可使用溶液涂布再加热烘烤方法形成于第一基板100上。例如，以薄膜层121材料为聚酰亚胺为例说明，将第一基板100放置于可移动的平台上，通过一涂布刀头或一涂布机将一定配比的溶液涂布于第一基板100上，再加热烘烤，使部分溶剂挥发和/或使溶液中的部分成分(例如聚合单体或前驱体)产生聚合，从而形成聚酰亚胺薄膜。其中，可采用压力及调配合适之溶液黏度调整溶液的流速，及控制平台的移动速度来调整形成聚酰亚胺薄膜的厚度。加热烘烤可包括预烘烤和再烘烤等多次不同温度的烘烤，也可采用具有一梯度温度持续烘烤。前述溶液包含可溶性聚酰亚胺(Solublepolyimide,SPI)及有机溶剂，或包含聚酰胺酸(Polyamideacid,PAA)及有机溶剂，其中聚酰胺酸为聚酰亚胺的前驱体，有机溶剂包括二甲基乙酰胺(DMAC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、乙二醇单丁醚(BC)、R-丁内酯(GBL)等。薄膜层121的形成方法并不限于此，例如还可采用气相沉积法或其它合适之方法形成。在其他实施例中，还可直接采用聚酰亚胺干膜压合于第一基板100上。
聚酰亚胺材料形成的薄膜层121，可通过组成、结构改造,共聚、共混等方法改性，得到性能更加优越的聚酰亚胺薄膜。例如，通过化学方法改变其分子链长度和/或官能基、和/或通过物理方法改变其表面微观结构，使得由聚酰亚胺形成的薄膜层121具有低吸水性，因较强的吸水性可能会影响薄膜层121的性能或影响最终形成的触控面板的视觉外观。通常，分子链长度越长，吸水性也越强，不同分子链长度的聚酰亚胺会呈现出不同的粘度，可根据具体需要调整聚酰亚胺的粘度。聚酰亚胺也可通过改变官能基使其具有低吸水性，例如改变其卤素官能基，使聚酰亚胺具有含氟的官能基。此外，含氟的聚酰亚胺还可过滤掉较短波长的光，例如可吸收紫外光(波长10nm～400nm)，避免紫外光穿透薄膜层121而损伤后续形成之感测层，另外也可以改善触控面板色度，避免触控面板偏蓝偏紫现象。聚酰亚胺形成的薄膜层121具有高透明度、耐高温及低吸水性，其耐高温特性可适应后续感测层形成时的温度影响，其低吸水性可避免在后续形成感测层的过程中，薄膜层121因吸水而膨胀，导致感测层电极图形立体化，电极图形可见，影响视觉效果。进一步的，因其低吸水性还可延长触控面板的使用寿命。
本发明实施例提供的薄膜层121，其厚度较习知材料形成的薄膜层如聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，PET)厚度薄，薄膜层121的厚度可为约0.1微米至约15微米，较佳约为2微米至5微米，但本发明并不以此为限。薄膜层121相较于普通的玻璃基板厚度较薄，且此厚度范围的薄膜层121具有良好的机械性能，包括延展性、韧性及热稳定性，同时薄膜层121还具有良好的光学特性，例如高穿透率。本发明通过采用更加轻薄的薄膜层，可大幅降低触控面板的厚度和重量，同时，仍能维持良好的光学特性及产品外观。
在本实施中，可通过第一粘结层110将薄膜层121粘附于第一基板100上。通常，第一基板100(如玻璃)与薄膜层121(如有机聚合物)之间的附着力比较弱，其不能紧密的粘结在一起，为提高第一基板100和薄膜层121之间的附着力，故设置第一粘结层110于第一基板100与薄膜层121之间。
第一粘结层110为包含有亲有机材的官能基和亲无机材的官能基的粘着促进剂(AdhesionPromoter)，可采用溶液涂布，再固化的方式形成于第一基板100上。当第一基板100采用玻璃等无机材质，而薄膜层121采用聚酰亚胺等有机材质时，第一粘结层110所包含的不同官能基，可适应两种不同材质的粘着特性，如此可较为紧固地将薄膜层121固定于第一基板100上。例如，当对第一粘结层110加热固化时，其会与第一基板100发生交联，从而较好的粘附第一基板100；在形成薄膜层121的过程中，通常也会需要加热烘烤，故第一粘结层110也会与薄膜层121发生交联，从而较好的将薄膜层121粘附于第一基板100上。
同时，考虑后续薄膜层121需较容易的自第一基板100上移除，可设置第一粘结层110位于第一基板100的四周，例如位于第一基板100的周边区域N，使得薄膜层121在周边区域N的部分与第一基板100粘结性较好，薄膜层121在周边区域N以外的区域(例如中间区域Ｍ)，由于无第一粘结层110，薄膜层121与第一基板100的粘结性相对较低。如此，在第一粘结层110还未移除时，薄膜层121可紧固地依附于第一基板100上，在移除第一粘结层110之后，又可较为便捷离型第一基板100与薄膜层121，其具体的移除方法后文将再详述。
在另一实施例中，第一粘结层110也可以是一整面的覆盖于第一基板100上，即第一粘结层110位于第一基板100与薄膜层121之间。在此种设计下，第一粘结层110可采用粘着特性可改变之材质，即在制作过程中，其与第一基板100有较强之附着力，在需要移除第一基板时，又可通过特定溶液浸泡或温度处理等方式以降低其粘着性，利于第一基板100自薄膜层121上移除。
接着，请参照图1B，形成缓冲层122于薄膜层121上，且薄膜层121位于第一基板100与缓冲层122之间。缓冲层122可由透明绝缘材料形成。在一实施例中，缓冲层122可采用氧化硅，且可使用化学气相沉积(ChemicalVaporDeposition，CVD)、印刷、光刻或其他适当方法形成。在另一实施例中，缓冲层122的材料包括二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、二氧化锆(ZrO2)、氧化钽、氧化钨、氧化钇、氧化铈、氧化锑、氧化铌、氧化硼、氟化铈、氟化镁、氟化钙或前述之组合。在又一实施例中，缓冲层122包含有机材料和无机材料形成的复合材料，其中无机材料包含二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、二氧化锆(ZrO2)、氧化钽、氧化钨、氧化钇、氧化铈、氧化锑、氧化铌、氧化硼、氧化铝、氧化锌、氧化铟、氟化铈、氟化镁、氟化钙或前述之组合等。前述有机材料包含高分子聚合物或树脂，例如丙烯酸树脂、聚酰亚胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS),丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚氯乙烯(PVC),聚碳酸酯(PC),聚乙烯(PE),聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。
进一步的，在本发明实施例中，前述有机材料可与无机材料混成，例如有机材料和无机材料在纳米数量级时可混合形成一种新的分子结构的复合材料。无机材料和有机材料的混合或结合可通过分子间作用力，如范德华力、氢键、离子键和共价键形成。在另一实施例中，通过有机材料包覆无机材料颗粒或无机材料颗粒嵌入至有机层中，以形成一种有机无机混合物。
通过有机材料和无机材料形成的复合材料具有有机材料特性和无机材料特性，藉由该特性，可满足很多高性能的需求。例如，包含有机材料和无机材料的缓冲层122对有机材料和无机材料均具有较佳的附着力，使得缓冲层122可适用不同材料的薄膜层材料。
接着，请结合参考图1B和图1C，形成感测层130于缓冲层122上，感测层130位于第一基板100的中间区域M。相较于单一材质的缓冲层，由复合材料形成的缓冲层122，其可通过不同折射率材质的选择，适应不同外观需求的触控面板要求，具体而言，通过调整缓冲层122的折射率及厚度，使其折射率与位于缓冲层122上、下层叠结构的折射率相匹配，可提高触控面板的透光率，改善触控面板外观不良的问题。例如，缓冲层122的折射率为n1，薄膜层121的折射率为nf，感测层130的折射率为nT，则nf<n1<nT，较佳的，如此，依序排列的薄膜层121、缓冲层122和感测层130的折射率为依序递增或依序递减，因此，光线可较为平滑的穿透这三层，可降低感测层130中有电极块的区域与无电极块区域对光线折射率差异，降低电极图形的可见度，改善触控面板的视觉效果。
此外，缓冲层122还可降低薄膜层121及感测层130分别与缓冲层122之间产生的应力作用。特别在一些特定的情形下，例如温度的急剧升高或降低，或者第一基板100的离型过程中，缓冲层122的作用尤为重要。如前所述，薄膜层121可采用有机材料形成，例如聚酰亚胺(PI)。而感测层130通常采用无机材料形成，所以聚酰亚胺形成的薄膜层121具有一相对较大的热膨胀系数(CTE)，而感测层130具有相对较小的热膨胀系数。另外，聚酰亚胺形成的薄膜层121和感测层130的机械性能也相差很大。因此，薄膜层121和感测层130之间会产生较大的应力，该应力不仅对触控面板的视觉外观效果产生不利的影响(如前述电极图形可见)，也可能导致移除第一基板100时损坏薄膜层121。本发明实施例在薄膜层121与感测层130之间增加缓冲层122，通过缓冲层122的缓冲作用，薄膜层121与感测层130之间可能产生的应力将被有效的减少。如此，在薄膜层121与感测层130之间增加缓冲层122可大幅提升触控面板的品质。
基于前述，缓冲层122材料的热膨胀系数应介于薄膜层121材料的热膨胀系数与感测层130材料的热膨胀系数之间。例如，如果聚酰亚胺材料的薄膜层121的热膨胀系数为1000,而感测层130的热膨胀系数为个位数值，则缓冲层121的热膨胀系数较佳为三位数，其不应太接近感测层130的热膨胀系数，例如其范围应大于100，同时，缓冲层122的热膨胀系数也不应太接近薄膜层121的热膨胀系数，例如，其范围应小于900。因此，缓冲层122的热膨胀系数较佳为接近薄膜层121的热膨胀系数与感测层130的热膨胀系数的中间值。这也是缓冲层122由有机材料和无机材料形成的另一原因，可便于调整缓冲层122的热膨胀系数。
此外，缓冲层122的厚度可介于约10埃至约3000埃。缓冲层122可采用印刷、涂布或光刻的方式形成。例如采用凸板例如APR(Asahikaseiphotosensitiveresin)板以转印的方式形成，采用该转印的方式形成的缓冲层122，可以减小后续形成的感测层与薄膜层121之间的应力，降低感测层因应力影响产生变形等不良。在一实施例中，缓冲层122可采用溶液涂布，再紫外光固化，然后加热进一步固化的方式形成于薄膜层121上。
缓冲层122与薄膜层121共同构成位于第一基板100上的承载层120。缓冲层122相对于薄膜层121具有较高的硬度，较高硬度的缓冲层122搭配延展性较佳的薄膜层121所构成的承载层120可同时具有良好的离型能力及较佳的承载能力，可提高后续形成于承载层120上其它组件的可靠度。需更进一步说明，相较于单一材质(如二氧化硅)的缓冲层122，采用前述提及之复合材料的缓冲层122，其亦将有利于调整缓冲层122之应力，故有利于提高离型时，整体触控结构的稳定性。
接着，请结合参阅图1C及图4，图4为本发明一实施例触控面板感测层结构示意图。在该实施例中，感测层130包括复数个沿一第一方向排列的第一电极块131，复数条连接第一方向上相邻第一电极块131的第一导线132，复数个沿一第二方向排列的第二电极块133，各第二电极块133分布于第一导线132两侧，各第一导线132上形成有一绝缘块135，且各绝缘块135上形成有连接第二方向上相邻第二电极块133的第二导线134，也即绝缘块135位于第一导线132与第二导线134之间，以使第一导线132与第二导线134相互电性绝缘。其中第一方向不同于第二方向，较佳为相互垂直。需要说明的是，感测层130的结构并不限于图4所示的结构，例如，感测层130可为包含梳子状、十字交叉状或波浪状的单层的电极结构。或者在其他实施例中，感测层130还可为多层的结构，例如第一方向电极、第二方向电极以及位于第一电极和第二电极之间绝缘层分别位于独立的三层。
形成感测层130的步骤具体可包括，首先，在缓冲层122上形成第一导线132，其次，在各第一导线132上形成绝缘块135，最后形成第一极块131、第二电极块133及第二导线134。或者，在另一实施例中，可先形成第一极块131、第二电极块133及第一导线132，再在第一导线132上形成绝缘块135，最后在绝缘块132上形成第二导线134。
此外，形成感测层130的步骤还包括形成复数信号线136，位于同一轴向的第一电极块131通过第一导线132相互电性连接形成感测电极串列，进而再与之对应的信号线136电性连接；位于同一轴向的第二电极块133通过第二导线134相互电性连接形成感测电极串列，进而再与之对应的信号线136电性连接。第一电极块131、第二电极块133产生的感测信号通过信号线136传递给控制器(图未示)，控制器根据感测信号可计算得到触摸位置。需说明的是，信号线136的排布方式和数量可根据不同感测层130的结构作调整，并不限定于图4中的形式，具体而言，信号线136汇聚之区域可为多个，而连接于同一感测电极串列的信号线136亦可采用双边引线的方式。
第一电极块131和第二电极块133的材料为透明导电材料，可包括氧化铟锡(ITO)、氧化铝锌、氧化锌、氧化锡锑、二氧化锡、氧化铟或前述之组合。第一电极块131和第二电极块133的材料也可采用纳米银、纳米碳管或金属网格(Metalmesh)等导电材料。第一导线132、第二导线134及信号线136可采用与前述电极块相同的透明导电材料，亦可采用不透明的导电材料，例如金属或合金，包括金、银、铜、钼、铝或前述之组合。第一电极块131、第二电极块133、第一导线132及第二导线134可采用溅镀及光刻的步骤形成，亦可用网印、喷涂等方式形成。
值得说明的是，于本发明之触控面板，在一较佳实施例中，第一电极块131、第二电极块133、第一导线132及第二导线134均为在低温条件下溅镀形成的氧化铟锡，该低温约为20摄氏度到80摄氏度。相较于高温溅镀，低温溅镀形成之氧化铟锡，其整体应力较小，故将有利于后续移除第一基板100时，形成于承载层120上整体触控结构的稳定性。具体而言，先在低温条件下溅镀及光刻形成第一导线132，此时第一导线132为非结晶型氧化铟锡；接着对第一导线132进行烘烤，使得非结晶型氧化铟锡转变成结晶型的氧化铟锡；然后，在第一导线132上形成各绝缘块135；再然后在低温条件下溅镀及光刻形成第一电极块131、第二电极块133及第二导线134，此时，第一电极块131、第二电极块133及第二导线134均为非结晶型的氧化铟锡，最后对第一电极块131、第二电极块133及第二导线134进行烘烤，使得非结晶型的氧化铟锡转变成结晶型的氧化铟锡。前述烘烤的温度大于等于180摄氏度且小于等于350摄氏度，较佳约大于等于220摄氏度且小于等于240摄氏度。
对第一导线132进行烘烤可以避免在形成第一电极块131、第二电极块133及第二导线134时的蚀刻液侵蚀既已形成的第一导线132，且可以提高第一导线132的透光性，降低第一导线132的阻抗，提高其导电性。同理，对第一电极块131、第二电极块133及第二导线134进行烘烤，也可以提高第一电极块131、第二电极块133及第二导线134的透光性，且降低第一导线132的阻抗，提高其导电性。
在另一实施例中，可以先在低温条件下溅镀及光刻形成第一电极块131、第二电极块133及第二导线134，此时，第一电极块131、第二电极块133及第一导线132均为非结晶型的氧化铟锡；接着对第一电极块131、第二电极块133及第一导线132进行烘烤，使得非结晶型的氧化铟锡转变成结晶型的氧化铟锡；接着在第一导线132上形成各绝缘块135；然后形成第二导线134，此时第二导线134为非结晶型氧化铟锡；最后，对第二导线134进行烘烤，使得非结晶型氧化铟锡转变成结晶型的氧化铟锡。本实施例仅以氧化铟锡的材料举例说明，但本发明并不以此为限。
接着，请参照图1D，形成第二基板150于感测层130上，第二基板150更可部分或全部覆盖缓冲层122，可通过第二粘结层140将第二基板150粘附于感测层130及缓冲层122上。第二基板150的材料包括诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的聚合物或根据本发明实施例能够支撑一薄膜组件使之转移至一盖板的任何合适材料，例如玻璃、环烯烃共聚物(COP、Arton)、聚丙烯(PP)等。第二粘结层140为一可移除式粘合剂，该第二粘结层140可包括非水溶性胶或能够将两层临时粘附在一起且后续可被溶解或以其它方式移除的任何其它合适的材料。需要说明的是，第二基板150和第二粘结层140层叠设置，其整体可例如为单面胶。第二基板150例如为一可挠性膜层，而第二粘结层140为一胶层，如图1D所示，第二粘结层140具有一相对设置的A表面和B表面，靠近第二基板150的表面为A表面，第二粘结层140的B表面的粘性可通过光照处理例如紫外光照射、热处理或冷处理或前述之组合可降低甚或消失，与此同时第二粘结层140的A表面与第二基板150之间仍具有较好的粘性，如此在后续移除第二基板150的步骤中可一并移除第二粘结层140。
然后，请参照图1E-1、图1E-2和图1F，其中图1E-2为图1E-1的爆炸图，移除第一基板100。如图1E-1及图1E-2所示，可先沿着周边区域N靠近中间区域M的边缘切割，亦即沿着图1E-1所示的切割线CC’进行切割，将位于周边区域N的第一粘结层110、薄膜层121、缓冲层122、第二粘结层140及第二基板150切除，然后移除第一基板100。由于先将起主要粘着作用的第一粘结层110切除，使得第一基板100与薄膜层121之间无粘结层，其之间的附着力大幅降低，再移除第一基板100，可减小在移除第一基板100的过程中应力对薄膜层121及薄膜层121上形成的其它结构的影响。另外，在切除第一粘结层110时，可控制切割参数，使其不会切割到第一基板100，如此，第一基板100可重复利用，以利于降低成本。
在另一实施例中，可先沿着周边区域N靠近中间区域M的边缘切割，亦即沿着图1E-1所示的切割线CC’进行切割，与前述不同之处在于，不仅将位于周边区域N的第一粘结层110、薄膜层121、缓冲层122、第二粘结层140及第二基板150切除，进一步可同时切除位于周边区域N的部分第一基板100，然后再移除被切割之后的第一基板100。或者在又一实施例中，可在形成感测层130的步骤与形成第二基板150的步骤之间，沿着周边区域N靠近中间区域M的边缘切割，将位于周边区域N的第一粘结层110、薄膜层121及缓冲层122切除，同时，第一基板100仍保留，待第二基板150形成之后，再将第一基板100移除。
需说明的是，在移除第一基板100时，可辅助或采用其它措施以方便离型。如可通过溶液浸泡、热处理、冷处理、外力剥离或前述之组合的方式将第一基板100自薄膜层121上移除。所用溶液可为水、酒精、丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)溶液、聚偏二氟乙烯(PVDF)的N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液等；采用热处理及冷处理，是对第一基板100进行加热或冷却，利用承载层120与第一基板100的热膨胀系数不同产生应力进而方便离型。
接着，请参照图1G，贴附盖板170于薄膜层121上，可通过接合层160以层压或其它方式将盖板170与薄膜层121贴附在一起，且接合层160位于薄膜层121与盖板170之间，从图1G的图面来看，堆叠次序由上而下为盖板170、接合层160、薄膜层121、缓冲层122、感测层130、第二粘结层140及第二基板150。
盖板170可用以保护位于其下的结构，其可采用玻璃、聚酰亚胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚四氟乙烯(PTFE)等透明材料。盖板170可为硬质材质或可挠性材质，还可为六面化学强化，或仅上、下表面化学强化而侧面物理强化的强化基板。盖板170可由玻璃母板经裁切成符合触控模块的尺寸，再进行化学强化而制得。盖板170可包含两平面表面(如上下表面均为平面)、两曲面表面(如上下表面均为曲面)、或一平面一曲面(如上或下表面其中一面为平面，另一面为曲面)的设计，例如可为2.5D形状，或3D形状。盖板170的上表面也即相对于薄膜层121的另一面可作为触碰物体的接触面。接合层160可采用固态或液态透明光学胶或其它合适之透明接合材料。
本发明之承载层120和感测层130可称作一薄膜组件，与普通之触控模组包含一玻璃基板和一薄膜层、或两薄膜层、或两玻璃基板作承载板及组合对应的感测层相比，本发明之薄膜组件更薄且可挠性更好，薄膜组件可作为触控组件贴附于具有不同曲率半径的硬质基板上，或贴附于柔性基板上，可更加灵活的适应不同触控面板的设计需求。另外，通过第二基板150的转载作用将薄膜层121连同缓冲层122、感测层130贴附于盖板170上，较佳的第二基板150采用柔性材质，而盖板170常用相对较硬的材质如强化玻璃，如此采用软性材质贴附到硬性材质上，贴合容易，且可避免接合层160产生气泡及减少接合层160的厚度。
另外，在贴附盖板170之前，可形成遮蔽层180于盖板170上，遮蔽层180位于盖板170的至少一侧，用以遮蔽信号线(如图4中的信号线136)，使得信号导线从盖板170上表面的一侧不容易被使用者看到。在一实施例中，遮蔽层180位于盖板170的下表面，也即位于盖板170邻近薄膜层121的一面。在另一实施例中，遮蔽层180可位于盖板170的上表面，也即位于盖板170相对于薄膜层121的另一面。或者在其它实施例中，遮蔽层180还可以为一装饰膜层(Deco-film)，该装饰膜层具体是包括一透明薄膜，在该透明薄膜的周边区域设置有遮蔽层，可以将该装饰膜层直接设置于盖板的上表面，亦可采用该装饰膜层取代盖板170及遮蔽层180。遮蔽层180的材料可为有色油墨、有色光阻或前述两者的组合。遮蔽层180可为单层结构或复合叠层结构，单层结构例如黑色油墨层；复合叠层结构例如油墨层与光阻层的堆叠结构、白色油墨层与黑色油墨层的堆叠结构、白色油墨层、黑色油墨层及光阻层的堆叠结构等。
最后，请结合参照图1G和图1H，将第二基板150及第二粘结层140自感测层130上移除。具体的，可先对第二粘结层140进行预处理，包括光照处理、热处理或冷处理或前述之组合，举例而言，根据第二粘结层140的材料不同，可分别采用紫外光照射、加热或冷却等手段使第二粘结层140与感测层130之间的粘着性降低，再将第二粘结层140和第二基板150自感测层130上移除。例如前述，第二粘结层140和第二基板150的层叠结构为单面胶，采用紫外光照射，使得第二粘结层140的B表面与感测层130之间的粘性降低甚或消失，同时第二粘结层140的A表面与第二基板150之间的粘性仍存在，故可较方便且同时移除第二基板150和第二粘结层140。当然，可根据第二粘着层140的材料选用不同的移除方式，本发明并不以此为限。
经由上述步骤最终形成如图1H所示的触控面板10，以图示上方为使用者触碰及观测面，触控面板10包括由上而下堆叠的盖板170、接合层160、薄膜层121、缓冲层122及感测层130，即接合层160位于盖板170与薄膜层121之间，薄膜层121位于接合层160与缓冲层122之间，缓冲层122位于薄膜层121与感测层130之间。
请继续参照图1H，触控面板10还包括遮蔽层180，遮蔽层180位于盖板170的至少一侧。前述各部件的详细结构、材料、制作方法在前文已叙述，故在此不再赘述。触控面板10可应用于计算机系统、移动电话、数字媒体播放器、平板电脑、超轻薄笔电、穿戴式触控装置、车载触控系统等触控显示装置中。
需说明的是，在完成图1A至图1H步骤之后，可进一步地通过各向异性导电胶将带有控制器的软性电路板贴附至接合位置的信号线136上。不难理解，相较于在图1C步骤之后直接贴附软性电路板，本发明在完成图1H步骤之后，再贴附软性电路板，可避免移除第一基板100或第二基板150等制作工艺过程中，可能存在软性电路板易脱落的问题，故将有利于提高整体触控面板的稳定性。
图2A～图2B为本发明另一实施例触控面板的制作方法的流程图。图2B还表示本发明一实施例触控面板的结构示意图。需要说明的是，图2A为承接图1C的步骤，在图2A所示步骤之前的步骤与图1A～图1C相同，为简洁起见，故不再赘述。如图2A所示，在形成感测层130之后，还包括形成一保护层200于感测层130之上，感测层130位于保护层200与缓冲层122之间。保护层200对感测层130具有保护作用，可减少在移除第二粘结层140及第二基板150的过程中对感测层130的影响。另外，还可以在移除第二粘结层140及第二基板150之后，减少环境中空气、水汽或其它物质对感测层130的侵蚀。进一步的，保护层200需裸露出信号线连接软性电路板的接合位置，以利于信号连接线与软性电路板进行接合。
请结合参考图1D～图1H，承接图2A所示步骤之后的步骤基本与图1D至图1H类似，不同在于，第二基板150及第二粘结层140是形成于保护层200之上，也即第二粘结层140是位于保护层200与第二基板150之间。移除第一基板100及第一粘结层110，并与盖板170贴合，再移除第二基板150及第二粘结层140之后形成的触控面板20更包括保护层200，如图2B所示，触控面板20包括由上而下堆叠的盖板170、接合层160、薄膜层121、缓冲层122、感测层130及保护层200。除了保护层200，其它各元件结构及其材料、制作方法前文已叙述，故不再赘述。
此外，请参照图2B，保护层200可为单层的结构或多层的结构。例如保护层为多层结构时，可包含第一保护层201和第二保护层202，第一保护层201位于感测层130和第二保护层202之间，第二保护层202远离第一保护层201的一侧可贴合显示装置而组合形成一触控显示装置。第一保护层201和第二保护层202可选用不同的材料达到不同的功效。
第一保护层201可选用有机材料、无机材料、复合材料及高分子材料之至少其中之一。在一实施例中，第一保护层201可采用与前述缓冲层122相同的复合材料，例如包括二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、二氧化锆(ZrO2)或前述之组合，或二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)与有机材料形成的化合物，或二氧化锆(ZrO2)二氧化硅(SiO2)与有机材料形成的化合物。通过调整第一保护层201的折射率及厚度，搭配缓冲层122来改善感测层130有电极块和没有电极块区域对光线反射差异造成触控面板外观不良的问题。例如，第一保护层201的折射率为n2，第二保护层202的折射率为n3,感测层的折射率为nT,则n3<n2<nT较佳的在此较佳实施例中，第一保护层201的厚度可为约0.01微米至0.3微米。
上述第一保护层201主要起折射率匹配的作用，而第二保护层202主要对感测层130等达到进一步保护作用，减少环境中空气、水汽或其它物质对感测层130的侵蚀。第二保护层202的材料具体可包括热硬化型树脂、二氧化硅、光阻等适合之透明绝缘材料。
第一保护层201、第二保护层202可采用凸板例如APR(Asahikaseiphotosensitiveresin)板以转印的方式形成，采用该转印的方式形成的第一保护层201和第二保护层202，可以减小感测层130与其他层别之间的应力作用，提高感测层130的稳定性，同时后续也可较方便的移除第二基板及第二粘结层，减少应力影响。在另一实施例中，第一保护层201和第二保护层202可分别采用溶液涂布，再紫外光固化，然后热固等方式形成。在本发明的其他较佳实施例中亦可视需要以其他制程例如溅镀(sputter)、化学气相沉积(chemicalvapordeposition,CVD)、喷墨印刷(inkjetprinting)、狭缝涂布(slitcoating)、旋涂(spincoating)、喷涂(spraycoating)或滚轮涂布(rollercoating)等方式形成保护层200。
前述实施例是以单独形成单片触控面板为例说明，为提高生产效率，降低成本，可先在大片的第一基板上一次形成多个薄膜组件(包括薄膜层、缓冲层、感测层、保护层、第二粘结层、第二基板)，在薄膜组件与盖板贴合的前一步骤，再将该多个薄膜组件分别进行分离，如此一次性可形成多片触控面板，提高生产效率，降低成本。具体制作流程可参考图3A～图3D对应之实施例。
图3A～图3D为本发明又一实施例触控面板的制作方法的流程图。请先结合参照图3A及图3B所示，其中图3B为图3A的剖面示意图。可在大片的第一基板300上预先设定或区分复数个相互间隔的区域V，区域V的大小可根据触控面板的尺寸设定。接着，在第一基板300上依序形成第一粘结层110、薄膜层121、缓冲层122，然后在缓冲层122上并对应各个区域V同时形成复数个相互间隔的感测层130，接着在各感测层130上形成保护层200，再在保护层200上利用第二粘结层140粘附形成第二基板150。需要说明的是，此时，多个感测层130之间是相互间隔的，而其它结构包括第一基板300、薄膜层121、缓冲层122、保护层200、第二粘结层140、第二基板150各自均为一整片的结构。此外，第一粘结层110、薄膜层121、缓冲层122、第二粘结层140、第二基板150的形成方法可参考前述图1A至图1H对应之实施例，保护层200的形成方法可参考前述图2A及图2B对应之实施例。
接着，请结合参照图3C和图3D，移除第一基板300，并将薄膜组件30以薄膜层121一侧贴附在一第三基板310上，薄膜层121位于缓冲层122与第三基板310之间。其中移除第一基板300的方式和前述实施例方式相同。第三基板310的结构可与前述第二基板结合第二粘结层的结构相似，为相互粘附的一可挠性膜层和一胶层，例如单面胶，是以具有粘性的表面贴附薄膜组件30的薄膜层121。第三基板310可对薄膜组件30起支撑和保护作用，避免薄膜组件30在后续分离过程中损坏。
然后，分离各个区域V对应的薄膜组件30，将原本连成一体的薄膜组件分离成多个单独的小片薄膜组件30。可采用刀切或激光切割的方式分离各薄膜组件30。如图3D所示，图3D中是以分离成三个一组的小片薄膜组件为例，可以理解的是，也可以分离成更小或更大片的薄膜组件。
然后，移除第三基板310。结合参考图2B，再将小片的薄膜组件分别贴合盖板170，最后移除第二基板150及第二粘结层140，以分别形成多个触控面板，最终形成的触控面板结构如图2B所示。该实施例之盖板170可由大片的玻璃母板经裁切成符合触控模块的尺寸，再进行化学强化而制得。相对于传统的先对大片玻璃盖板进行化学强化，再沉积形成多个感测层，然后再将大片玻璃盖板连同感测层裁切得到小片触控面板，本实施例之盖板170是先裁切再强化，最后贴合在薄膜组件上，无需进一步切割，具有较好的边缘强度，且形成感测层的制程也不会影响盖板的强度，可提高最终形成之触控面板整体强度。
需要说明的是，在图3A～图3D中所示的采用大片的第一基板300一次形成多个触控面板的过程中，其中，用于将薄膜层粘附于第一基板300上的第一粘结层，可以设置于该大片的第一基板300的周边区域，例如第一基板300的四周。在另一实施例中，第一粘结层还可以设置在各个区域V的四周，以进一步加强薄膜层与第一基板300的附着性，如此，在移除第一基板300时，会一并移除位于第一基板300四周的第一粘结层以及位于各个区域V四周的粘结层。或者仅在各个区域V的四周设置第一粘结层，而在第一基板300的四周不设置第一粘结层，本发明不以此为限。
本发明提供的触控面板及其制作方法，借由第一基板的支撑作用将感测层形成于薄膜层上，再借由第二基板的转载作用，将薄膜层及其上形成的感测层贴附于盖板上，如此，形成的触控面板更加轻、薄，制作成本较低。另外，感测层位于薄膜层贴合盖板的另一面，可避免感测层与软性电路板接合时影响薄膜层与盖板之间贴合的平整度。此外，在薄膜层与感测层之间形成有缓冲层，可减少形成感测层的过程中对薄膜层的侵蚀，进一步的可减小移除第一基板时应力对薄膜层及感测层的损伤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (21)

1.一种触控面板的制作方法，其特征在于，包括步骤：
S1：形成薄膜层于第一基板上，通过第一粘结层将所述薄膜层粘附于所述第一基板上，所述第一基板定义有一中间区域和围绕所述中间区域的周边区域，所述第一粘结层位于所述第一基板的周边区域；
S2：形成缓冲层于所述薄膜层上，且所述薄膜层位于所述第一基板与所述缓冲层之间；
S3：形成感测层于所述缓冲层上，且所述缓冲层位于所述薄膜层与所述感测层之间，所述感测层位于所述第一基板的中间区域；
S4：通过第二粘结层将一第二基板粘附于所述感测层上，且所述感测层位于所述缓冲层与所述第二基板之间；
S5：沿着所述周边区域靠近所述中间区域的边缘切割，切除位于所述周边区域的所述第一粘结层、所述薄膜层、所述缓冲层、所述第二粘结层及所述第二基板，再分离所述薄膜层与所述第一基板；
S6：采用一接合层贴附一盖板于所述薄膜层上，且所述接合层位于所述盖板与所述薄膜层之间；及
S7：移除所述第二基板。
2.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述步骤S2中所述缓冲层以转印的方式或溶液涂布再固化的方式形成于所述薄膜层上。
3.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，在步骤S3与S4之间还包括形成保护层于所述感测层上，且所述感测层位于所述缓冲层与所述保护层之间。
4.根据权利要求3所述的触控面板的制作方法，其特征在于，形成所述保护层的步骤包括：
形成第一保护层于所述感测层上，且所述感测层位于所述缓冲层与所述第一保护层之间；以及
形成第二保护层于所述第一保护层上，且所述第一保护层位于所述感测层与所述第二保护层之间。
5.根据权利要求3所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述保护层以转印的方式或溶液涂布再固化的方式形成。
6.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述第二基板为一可挠性基板。
7.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，步骤S5中，通过溶液浸泡、热处理、冷处理、外力剥离或前述之组合的方式移除所述第一基板。
8.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，步骤S5中，切除位于所述周边区域的所述第一粘结层和位于所述周边区域的部分所述第一基板，再移除所述第一基板。
9.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，步骤S7包括，先对所述第二粘结层进行光照处理、热处理、冷处理或前述之组合，再移除所述第二粘结层和所述第二基板。
10.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，形成所述感测层的步骤包括：
形成复数条沿第一方向间隔排列的第一导线；
形成复数个沿所述第一方向排列的第一电极块、复数个沿第二方向排列的第二电极块、复数条第二导线，相邻第一电极块通过所述第一导线电性连接，所述各第二电极块分布于所述第一导线两侧，所述第二导线电性连接相邻所述第二电极块；及
形成复数个绝缘块于所述第一导线与所述第二导线之间，以使所述第一导线与所述第二导线相互电性绝缘。
11.根据权利要求10所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述第一电极块、所述第二电极块及所述第二导线与所述第一导线分别在温度为20度至80度的条件下形成。
12.根据权利要求10所述的触控面板的制作方法，其特征在于，在形成所述第一导线的步骤之后还包括一烘烤的步骤。
13.根据权利要求10所述的触控面板的制作方法，其特征在于，在形成所述第一电极块、第二电极块及第二导线的步骤之后还包括一烘烤的步骤。
14.根据权利要求12或13所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述烘烤的温度大于等于180度且小于等于350度。
15.根据权利要求12或13所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述烘烤的温度为大于等于220度且小于等于240度。
16.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，还包括形成遮蔽层于所述盖板上，且所述遮蔽层位于所述盖板至少一侧。
17.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述第一基板上区分有复数个相互间隔的区域，步骤S3包括同时形成复数个感测层于所述缓冲层上，每一感测层分别对应所述第一基板上的所述一个区域。
18.根据权利要求17所述的触控面板的制作方法，其特征在于，在步骤S5之后还包括提供一第三基板，且所述薄膜层位于所述缓冲层与所述第三基板之间。
19.根据权利要求18所述的触控面板的制作方法，其特征在于，还包括步骤：分离所述感测层分别对应的区域为多个；移除所述第三基板。
20.根据权利要求1所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述步骤S1包括：涂布溶液于所述第一基板上；固化所述溶液以形成所述薄膜层于所述第一基板上。
21.根据权利要求20所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述溶液包含可溶性聚酰亚胺及有机溶剂，或所述溶液包含聚酰胺酸及有机溶剂。
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