CN109634458B - 触控面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种触控面板包含至少一触控感应层、第一金属层、第二金属层、通孔、金属膜与导电结构。第一金属层与第二金属层分别位于触控感应层的上方与下方。通孔贯穿第一金属层、触控感应层与第二金属层，且通孔具有邻近第一金属层的第一开口与邻近第二金属层的第二开口。金属膜位于第二金属层的底面上且覆盖通孔的第二开口。导电结构位于金属膜上与通孔中，导电结构邻近第一开口的一端具有阻隔结构，阻隔结构延伸至第一金属层的顶面，且围绕通孔的第一开口。具有阻隔结构的导电结构除了可达成金属层间导通之效果外，还可防止气泡的产生，有效地阻水阻气，提升触控面板的良率及可靠性。

Description

触控面板及其制造方法
技术领域
本案是有关于一种触控面板及一种触控面板的制造方法。
背景技术
一般触控面板设计可藉由手势触控、悬浮触控、不同电容电阻式的触控感应层之结合，并连结各层的线路来达成各种功能。连接各层线路的方式可于触控面板形成穿孔，并使用银胶填充穿孔，使其各层线路得以透过银胶导通。
然而，银胶填充因材料流动性控制不易，导致填充时容易有气泡产生。此外，银胶与触控面板接着的边界(如银胶的顶部与底部)阻水与阻气的特性差，无法通过后续的可靠度测试。另外，银胶连接触控面板上下方导电垫的部分容易断开，良率低且制程时间长。
发明内容
本揭露之一技术态样为一种触控面板。
根据本揭露一实施方式，一种触控面板包含至少一触控感应层、第一金属层、第二金属层、通孔、金属膜与导电结构。第一金属层与第二金属层分别位于触控感应层的上方与下方。通孔贯穿第一金属层、触控感应层与第二金属层，且通孔具有邻近第一金属层的第一开口与邻近第二金属层的第二开口。金属膜位于第二金属层的底面上且覆盖通孔的第二开口。导电结构位于金属膜上与通孔中，导电结构邻近第一开口的一端具有阻隔结构，阻隔结构延伸至第一金属层的顶面，且围绕通孔的第一开口。
在本揭露一实施方式中，触控面板更包含位于第一金属层与触控感应层之间的透明导电层。
在本揭露一实施方式中，触控面板更包含位于第二金属层与触控感应层之间的透明导电层。
在本揭露一实施方式中，触控面板具有两个触控感应层，且触控面板更包含位于两触控感应层之间的第三金属层。
在本揭露一实施方式中，触控面板更包含位于第三金属层与两触控感应层其中一者之间的透明导电层。
在本揭露一实施方式中，触控面板更包含位于第三金属层与两触控感应层其中一者之间的黏胶层。
在本揭露一实施方式中，触控面板的第一金属层位于两触控感应层其中一者的顶面上，且第二金属层位于两触控感应层另一者的底面上。
在本揭露一实施方式中，触控面板的金属膜的宽度为通孔之孔径的1.5倍至2倍的范围中。
本揭露之一技术态样为一种触控面板的制造方法。
根据本揭露一实施方式，一种触控面板的制造方法包含下列步骤。形成贯穿第一金属层、至少一触控感应层与第二金属层的通孔，其中通孔具有邻近第一金属层的第一开口与邻近第二金属层的第二开口；设置金属膜于第二金属层上，以覆盖通孔的第二开口；将第一金属层设置于遮板上，其中遮板具有第三开口，通孔位于第三开口中，且第一金属层围绕第一开口的一部分从第三开口裸露；形成导电结构于金属膜上、通孔中与第一金属层的该部分上，使得导电结构邻近第一开口的一端具有阻隔结构，且阻隔结构延伸至第一金属层上且围绕通孔的第一开口；移除遮板。
在本揭露一实施方式中，形成导电结构于金属膜上、通孔中与第一金属层的该部分上包含以蒸镀的方式将包含银与二氧化硅的材料形成于金属膜上、通孔中与第一金属层的该部分上。
在本揭露上述实施方式中，由于先设置金属膜于第二金属层上，并将第一金属层设置于具有第三开口的遮板上，使第一金属层围绕通孔的一部分从第三开口裸露出来，因此导电结构不仅可形成于金属膜上及通孔中，还可在第一金属层的裸露部分上形成阻隔结构。具有阻隔结构的导电结构除了可达成金属层间导通之效果外，还可防止气泡的产生。此外，具有阻隔结构的导电结构还可有效地阻水阻气，且不易从上下方金属层断开，良率及可靠性高，且制程时间短，得以降低成本。
附图说明
图1绘示根据本揭露一实施方式之触控面板的俯视图。
图2绘示图1之触控面板沿线段2-2的剖面图。
图3绘示根据本揭露一实施方式之触控面板的制造方法的流程图。
图4至图7绘示图2之触控面板的制造方法在各步骤的剖面图。
附图标记：
100：触控面板 109：顶面
110：第一金属层 110a：第二金属层
110b：第三金属层 111：底面
112、112a、112b：透明导电层 114a、114b：触控感应层
116：黏胶层 118：金属膜
119：通孔 120：导电结构
121：第一开口 122：阻隔结构
123：第二开口 124：阻隔结构
125：裸露部分 210：遮板
211：第三开口 212：金属遮罩
214：软性电路板 2-2：线段
H：厚度 W：宽度
S1～S5：步骤
具体实施方式
以下将以图式揭露本发明之复数个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示之。
图1绘示根据本揭露一实施方式之触控面板100的俯视图。图2绘示图1之触控面板100沿线段2-2的剖面图。同时参阅图1与图2，触控面板100包含第一金属层110、触控感应层114a、第二金属层110a、通孔119、金属膜118与导电结构120。
第一金属层110位于触控感应层114a的上方，第二金属层110a位于触控感应层114a的下方。通孔119贯穿第一金属层110、触控感应层114a与第二金属层110a，且通孔119具有邻近第一金属层110的第一开口121与邻近第二金属层110a的第二开口123。金属膜118位于第二金属层110a的底面111上且覆盖通孔119的第二开口123。导电结构120位于金属膜118上与通孔119中。导电结构120邻近第一开口121的一端(如图2导电结构120的顶端)具有阻隔结构122。阻隔结构122延伸至第一金属层110的顶面109，且围绕通孔119的第一开口121。
由于金属膜118设置在第二金属层110a的底面111上且覆盖通孔119的第二开口123。阻隔结构122位于的导电结构120延伸到第一金属层110之顶面109上。因此具有阻隔结构122的导电结构120除了可达成触控面板100的层间(如第一金属层110与第二金属层110a)导通之效果外，还可防止气泡的产生，并且阻挡水气。由于具有阻隔结构122及金属膜118，因此本案的触控面板不易从上下方的第一金属层110与第二金属层110a断开。
在本实施方式中，金属膜118的材质可包含铜，其厚度可以为约10微米，但并不用以限制本揭露。金属膜118的宽度可以为通孔119之孔径的1.5倍至2倍的范围中，使得金属膜118可完全覆盖通孔119的第二开口123，且易于跨接在第二金属层110a上。
触控面板100的导电结构120可为包含银与二氧化硅的材料，在其他实施方式中，导电结构120可包含铜或金，但并不用以限制本揭露，只要物理特性为低电阻易沉积之材料均可用来制作导电结构120。在本实施方式中，导电结构120的厚度可为约100微米至约200微米，以保持导通的能力。导电结构120的阻隔结构122的厚度H可为3微米以上，且可高于第一金属层110的顶面109约10微米至20微米。此外，阻隔结构122的宽度W可为约3微米至6微米。经由上述设计之具有阻隔结构122的导电结构120，可达到阻水阻气之效果，且触控面板100易于后续与上方贴合物进行贴合。
在本实施方式中，触控面板100具有两触控感应层114a、114b。触控感应层114a、114b可具有不同的功能，例如手势触控、悬浮触控、电容式触控、电阻式触控等。第一金属层110位于触控感应层114a的顶面上，且第二金属层110a位于触控感应层114b的底面上。
触控面板100更包含第三金属层110b，第三金属层110b位于触控感应层114a与触控感应层114b之间。在本实施方式中，第一金属层110、第二金属层110a与第三金属层110b围绕通孔119的侧壁，并且与导电结构120接触而彼此电性连接。触控面板100更包含透明导电层112、112a与112b。其中透明导电层112位于第一金属层110与触控感应层114a之间，透明导电层112a位于第三金属层110b与触控感应层114a之间，且透明导电层112b位于第二金属层110a与触控感应层114b之间。虽然图2绘示两触控感应层114a、114b、三透明导电层112、112a、112b与一第三金属层110b，但本揭露触控感应层、透明导电层与第三金属层的数量并不用以此为限。
在本实施方式中，触控面板100更包含黏胶层116，且黏胶层116位于第三金属层110b与触控感应层114b之间，可黏合第三金属层110b与触控感应层114b。在本实施方式中，触控面板100于第二金属层110a的底面111还可电性连接软性电路板214，用以电性连接其他电子元件。
已叙述过的元件连接关系与功效将不再重复赘述，合先叙明。在以下叙述中，将说明触控面板100的制造方法。
图3绘示根据本揭露一实施方式之触控面板的流程图。触控面板的制造方法包含下列步骤。
在步骤S1中，形成贯穿第一金属层、至少一触控感应层与第二金属层的通孔，其中通孔具有邻近第一金属层的第一开口与邻近第二金属层的第二开口。
在步骤S2中，设置金属膜于第二金属层上，以覆盖通孔的第二开口。
在步骤S3中，将第一金属层设置于遮板上，其中遮板具有第三开口，通孔位于第三开口中，且第一金属层围绕第一开口的一部分从第三开口裸露。
在步骤S4中，形成导电结构于金属膜上、通孔中与第一金属层的该部分上，使得导电结构邻近第一开口的一端具有阻隔结构，且阻隔结构延伸至第一金属层上且围绕通孔的第一开口。
在步骤S5中，移除遮板。在以下叙述中，将说明上述各步骤。
图4至图7绘示图1之触控面板100的制造方法在各步骤的剖面图。参阅图4，在制作图2的触控面板100时，可先提供具有第一金属层110、透明导电层112、触控感应层114a、透明导电层112a、第三金属层110b、黏胶层116、触控感应层114b、透明导电层112b与第二金属层110a的多层堆栈结构。形成贯穿多层堆栈结构的通孔119，其中通孔119具有邻近第一金属层110的第一开口121与邻近第二金属层110a的第二开口123。在一实施方式中，可使用机械钻孔或雷射钻孔的方法形成通孔119，但并不用以限制本揭露。
参阅图5，待通孔119形成后，可设置金属膜118于第二金属层110a上，以覆盖通孔119的第二开口123。在一实施方式中，设置金属膜118的方法可用软对硬的机台贴附金属膜118，其可为单张贴附或多孔同时贴附，并不用以限制本揭露。
参阅图6，待于第二金属层110a上设置金属膜118后，可将堆栈结构的第一金属层110设置于金属遮罩212的遮板210上，使通孔119位于遮板210的第三开口211中。第三开口211可以为环形，但并不以此为限。第三开口211的宽度可以为通孔119之孔径的1.5倍至2倍的范围中，因此第一金属层110围绕第一开口121的一裸露部分125可从遮板210的第三开口211裸露出来。在一实施方式中，遮板210可为厚度为30微米之精密蚀刻级金属板(例如35.4％镍铁合金)，其开孔精度不大于±1微米，但并不用以限制本揭露。接着，可将导电材料形成于金属膜118上、通孔119中与第一金属层110的裸露部分125上。在一实施方式中，可采用蒸镀的方式将包含银与二氧化硅的材料形成于通孔119中与第一金属层110的裸露部分125上，其中蒸镀的方式例如为约80℃的真空蒸镀，且其效率为约1微米/分钟，但并不用以限制本揭露。
图7为图6之导电材料形成于通孔119中后的局部放大图。由于第一金属层110的裸露部分125及遮板210也会在蒸镀过程中产生导电材料堆积，因此导电结构120邻近第一开口121的一端具有阻隔结构122，且金属遮罩212上具有阻隔结构124。其中，阻隔结构122延伸至第一金属层110上并围绕通孔119的第一开口121。随后，可移除金属遮罩212及其上的阻隔结构124，便可得到如图2的触控面板100。触控面板100的制造方法可应用于如聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸(PET)、环烯烃共聚物(COP)等的材料上，但并不用以限制本揭露。由于在形成导电结构120于通孔119中前，先设置金属膜118于第二金属层110a上，并将第一金属层110设置于具有第三开口211的遮板210上，使第一金属层110围绕通孔119的一裸露部分125从第三开口211裸露出来，因此导电结构120不仅可形成于金属膜118上及通孔119中，还可在第一金属层110的裸露部分125上形成阻隔结构122。此方法除了可达成触控面板100的层间导通之效果、防止填充时气泡的产生以及阻水阻气。
虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作各种之更动与润饰，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 (10)

1.一种触控面板，其特征在于，包含：
至少一触控感应层；
一第一金属层与一第二金属层，分别位于该触控感应层的上方与下方；
一通孔，贯穿该第一金属层、该触控感应层与该第二金属层，且该通孔具有邻近该第一金属层的一第一开口与邻近该第二金属层的一第二开口；
一金属膜，位于该第二金属层的底面上且覆盖该通孔的该第二开口；以及
一导电结构，位于该金属膜上与该通孔中，该导电结构邻近该第一开口的一端具有一阻隔结构，该阻隔结构延伸至该第一金属层的顶面，且围绕该通孔的该第一开口。
2.如权利要求1所述的触控面板，更包含：
一透明导电层，位于该第一金属层与该触控感应层之间。
3.如权利要求1所述的触控面板，更包含：
一透明导电层，位于该第二金属层与该触控感应层之间。
4.如权利要求1所述的触控面板，其中该触控感应层的数量为二，该触控面板更包含：
一第三金属层，位于该两触控感应层之间。
5.如权利要求4所述的触控面板，更包含：
一透明导电层，位于该第三金属层与该两触控感应层其中一者之间。
6.如权利要求4所述的触控面板，更包含：
一黏胶层，位于该第三金属层与该两触控感应层其中一者之间。
7.如权利要求4所述的触控面板，其中该第一金属层位于该两触控感应层其中一者的顶面上，且该第二金属层位于该两触控感应层另一者的底面上。
8.如权利要求1所述的触控面板，其中该金属膜的宽度为该通孔之孔径的1.5倍至2倍的范围中。
9.一种触控面板的制造方法，其特征在于，包含：
形成一通孔贯穿一第一金属层、一至少一触控感应层与一第二金属层，其中该通孔具有邻近该第一金属层的一第一开口与邻近该第二金属层的一第二开口；
设置一金属膜于该第二金属层上，以覆盖该通孔的该第二开口；
将该第一金属层设置于一遮板上，其中该遮板具有一第三开口，该通孔位于该第三开口中，且该第一金属层围绕该第一开口的一部分从该第三开口裸露；
形成一导电结构于该金属膜上、该通孔中与该第一金属层的该部分上，使得该导电结构邻近该第一开口的一端具有一阻隔结构，且该阻隔结构延伸至该第一金属层上且围绕该通孔的该第一开口；以及
移除该遮板。
10.如权利要求9所述的触控面板的制造方法，其中形成该导电结构于该金属膜上、该通孔中与该第一金属层的该部分上包含：
以蒸镀的方式将包含银与二氧化硅的材料形成于该金属膜上、该通孔中与该第一金属层的该部分上。
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