CN111752416A - 触控装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种触控装置及其制造方法，包括利用三维热压技术将具有多条第一走线与第二走线的离型膜固定在触控模组，令多条第一走线，延伸至触控模组的第一侧面，且与触控模组的第一导电垫电性连接，以及将多条第二走线，延伸至触控模组的第二侧面，且与触控模组的第二导电垫电性连接。接着移除离型膜，并使用固化灯照射以固化走线，再利用壳体包覆。本发明透过热压贴合的技术能令走线紧密贴附在触控模组的侧边，大幅缩减布线区域，以达到窄边框的目的。

Description

触控装置及其制造方法
技术领域
本发明系有关一种显示器之技术，特别是指一种触控装置及其制造方法。
背景技术
随着科技日益渐进，智慧型手机与平板电脑等可携式电子装置的功能也变得越来越强大，相对使用者对于可携式电子装置的依赖程度逐渐提升，令使用者对于可携式电子装置的轻薄度，及易于携带的程度等要求也逐渐提高。
由此许多厂商开始针对可携式电子装置的零件进行缩减，如制作更小但功能更强大的半导体元件。除此之外，许多厂商也开始针对可携式电子装置之触控屏幕外圈边框的走线区域进行缩减，此种设计修改不但能使可携式电子装置更加轻薄，亦可扩大屏幕的面积。
请参照图1，一般触控屏幕80具有可视区84与围绕可视区84周边的非可视区86。目前常见的走线设计多半是将触控屏幕80的走线82拉到非可视区86，走线82以并排的方式设置，将走线82拉到触控屏幕80背面的电路板(图中未示)的位置连接，故可视区84的大小会受到非可视区86的走线分布范围影响。
但现今消费者对于屏幕面积的要求越来越大，使得窄边框的需求提升，若要针对上述这种布线方式对空间进行调整，仅能采用缩减走线之间的间距，以达到缩小走线区之面积的占用比例。但这种方式的缺点是，缩减程度易受到材料解析度、基材胀缩、设备精度、解析度、制程稳定性及环境洁静度等影响，且走线之间无法过于接近，使走线区域能缩减程度仍相当有限。
有鉴于此，本发明遂针对上述习知技术之缺失，提出一种触控装置及其制造方法，以有效克服上述之所述等问题。
发明内容
本发明之主要目的在提供一种触控装置及其制造方法，其利用热压贴合的技术，能令走线完整贴合在触控模组及显示模组的侧壁，以大幅缩减走线的布线区域，达到窄边框的目的。
本发明之另一目的在提供一种触控装置及其制造方法，其利用热压贴合的技术，能令走线完整贴合在触控模组及显示模组的侧壁，使走线弯折半径不受基材厚度与基材弯折性影响。
为达上述之目的，本发明提供一种触控装置，包括一触控模组，包括一基板、一第一导电层、一第二导电层及一透明绝缘层。其中基板具有相邻之一第一侧面及一第二侧面；第一导电层位于基板上，具有一第一搭接区，第一导电层具有多个第一电极图案阵列以及多个第一导电垫，每一第一电极图案阵列之一端对应设置每一第一导电垫，且所述第一导电垫位于第一搭接区中；第二导电层叠置于第一导电层上，具有一第二搭接区，第二搭接区相邻第一搭接区之一侧，第二导电层具有多个第二电极图案阵列以及多个第二导电垫，每一第二电极图案阵列之一端对应设置每一第二导电垫，且所述第二电极图案之排列方向与所述第一电极图案之排列方向相交；透明绝缘层夹设于第一导电层上与第二导电层之间，且透明绝缘层裸露出部分所述第一导电垫。触控模组上更设有多条第一走线延伸至第一侧面且与所述第一导电垫电性连接，以及多条第二走线延伸至第二侧面且与些第二导电垫电性连接。
在本实施例中，基板上具有一可视区与围绕可视区之周边区，所述第一电极图案阵列及所述第二电极图案阵列位于可视区，第一搭接区及第二搭接区位在周边区内。
在本实施例中，触控装置更包含一显示模组，触控模组设置于显示模组之上，显示模组具有一第三侧面、一第四侧面，且第三侧面及第四侧面分别与第一侧面及第二侧面同一侧，且所述第一走线自第一侧面延伸至第三侧面，所述第二走线自第二侧面延伸至第四侧面。
在本实施例中，显示模组更包含一底面，底面位于显示模组远离触控模组之一侧，并与第三侧面及第四侧面相连接，其中显示模组的底面具有一接合垫，所述第一走线及所述第二走线汇集至接合垫。
在本实施例中，所述第一走线与所述第二走线之延伸长度大致与触控模组及显示模组之厚度总和相同。
另外，本发明亦提供一种触控装置之制造方法，其步骤包括，首先在一离型膜上形成多条第一走线与第二走线。提供一触控模组，触控模组之结构包括一基板具有相邻之一第一侧面及一第二侧面；一第一导电层位于基板上，具有一第一搭接区，第一导电层具有多个第一电极图案阵列以及多个第一导电垫，每一第一电极图案阵列之一端对应设置每一第一导电垫，且所述第一导电垫位于第一搭接区中；一第二导电层迭置于第一导电层上，具有一第二搭接区，第二搭接区相邻第一搭接区之一侧，第二导电层具有多个第二电极图案阵列以及多个第二导电垫，每一第二电极图案阵列之一端对应设置每一第二导电垫，且所述第二电极图案之排列方向与所述第一电极图案之排列方向相交；及一透明绝缘层夹设于第一导电层上与第二导电层之间，且透明绝缘层裸露出部分所述第一导电垫。接着对离型膜施以三维热压技术，以将多条第一走线，延伸至第一侧面且与些第一导电垫电性连接，以及将多条第二走线，延伸至第二侧面且与所述第二导电垫电性连接。移除所述离型膜。最后使用固化灯照射所述第一走线与所述第二走线，以固化所述第一走线与所述第二走线。
在本实施例中，触控装置之制造方法，更包括喷涂绝缘保护层至所述第一走线与所述第二走线上。并安装壳体以包覆触控模组之侧面、所述第一走线、所述第二走线及显示模组之底面。
底下藉由具体实施例详加说明，当更容易了解本发明之目的、技术内容、特点及其所达成之功效。
附图说明
图1为习知布线结构示意图。
图2为本发明之触控装置立体图。
图3为本发明之触控装置元件分解图。
图4为本发明之触控装置侧视图。
图5为本发明之触控装置仰视图。
图6为本发明之触控装置的制造方法流程图。
图7A至图7E为本发明之触控装置的制造方法之连续动作示意图。
附图标记：
1…触控装置
10…显示模组
12…第三侧面
14…第四侧面
16…底面
160…接合垫
18…光源模组
19…功能层
20…触控模组
22…基板
220…第一侧面
222…第二侧面
224…第一搭接区
226…第二搭接区
228…可视区
229…周边区
24…第一导电层
240…第一电极图案阵列
242…第一导电垫
26…第二导电层
260…第二电极图案阵列
262…第二导电垫
28…透明绝缘层
30…第一走线
32…第二走线
50…壳体
52…绝缘保护层
70…离型膜
80…触控屏幕
82…走线
84…可视区
86…非可视区
T…厚度
D…长度
具体实施方式
本发明可提供一种触控装置，透过特殊的结构设计搭配热压贴合的技术，令走线完整贴合在触控模组及显示模组的侧壁，且无须利用基材防护走线，令走线弯折半径不受基材的厚度及弯折性的影响，能大幅缩减走线的布线区域，达到窄边框的目的。
为能更加了解本发明如何达到上述功效，在此详述触控装置及其制造方法之技术，请配合参照图2至图5，首先说明触控装置1之结构，触控装置1包括一显示模组10、一触控模组20及多条第一走线30与多条第二走线32。触控模组20设置于显示模组10之上，且显示模组10与触控模组20之间透过黏胶，如光学胶(Optically Clear Adhesive，OCA)，连接在一起。
其中触控模组20可为双薄膜或单薄膜(Film)结构，如单层氧化铟锡(single ITO，SITO)结构或薄膜-薄膜(F-F)结构。在本实施例中，触控模组20为之双薄膜触控模组20，其结构包括一基板22、一第一导电层24、一第二导电层26及一透明绝缘层28。其中基板22具有相邻之一第一侧面220及一第二侧面222，以及一可视区228与围绕可视区228之周边区229。触控模组20之基板22为透明高分子聚合物薄膜。第一导电层24位于基板22上，第一导电层24可在基板22上形成一第一搭接区224，且第一导电层24具有多个第一电极图案阵列240以及多个第一导电垫242，每一第一电极图案阵列240之一端对应设置每一第一导电垫242，所述第一电极图案阵列240位于可视区228，所述第一导电垫242则位于第一搭接区224中，且第一搭接区224位在周边区229内。
第二导电层26叠置于第一导电层24上，第二导电层26可在基板22上形成一第二搭接区226，第二搭接区226相邻第一搭接区224之一侧，第二导电层26具有多个第二电极图案阵列260以及多个第二导电垫262，所述第二电极图案260之排列方向与所述第一电极图案240之排列方向相交。每一第二电极图案阵列260之一端对应设置每一第二导电垫262，第二电极图案阵列260位于可视区228，所述第二导电垫262位于第二搭接区226中，且第二搭接区226位在周边区229内。透明绝缘层28则设置在第一导电层24与第二导电层26之间，且透明绝缘层28裸露出部分所述第一导电垫242。
其中第一电极图案阵列240与第二电极图案阵列260为了不轻易被视认，通常采用氧化铟锡(Indium Tin Oxides，ITO)来形成透明的电极图案阵列，且第一电极图案阵列240与第二电极图案阵列260为可为半导体氧化物电极图案阵列、奈米金属丝电极图案阵列、奈米碳材电极图案阵列、聚二氧乙基噻吩(PEDOT)电极图案阵列或金属网格。
请持续参照图2至图5，显示模组10则可为液晶显示模组(liquid crystaldisplay module，LCM)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示模组、量子发光二极管(quantum dot LED，QLED)显示模组、毫米发光二极管(mini-LED)显示模组、微型发光二极管(micro-LED)、电泳显示技术显示模组(Electro-Phoretic Display，EPD)或发光二极管(LED)显示模组。在本实施例中，显示模组10具有一第三侧面12、一第四侧面14，且第三侧面12及第四侧面14分别与基板第一侧面220及第二侧面222同一侧。显示模组20上更设有一底面16位于显示模组10上且远离触控模组20之一侧，并与第三侧面12及第四侧面14相连接，且显示模组10的底面16具有一接合垫160。
除此之外，显示模组10之结构更包括一光源模组18以及至少一功能层19，功能层19设于光源模组18上，且功能层19可为抗压层、耐热层、透明导电层、透明接着层或偏光板层。当功能层19为透明导电层时，透明导电层可为半导体氧化物透明导电层、奈米金属丝透明导电层、奈米碳材透明导电层或二氧乙基噻吩(PEDOT)透明导电层。
多条第一走线30的设置是服贴延伸至基板22的第一侧面220且与所述第一导电垫242电性连接，另一端则自第一侧面220延伸至显示模组10的第三侧面12，再延伸至及底面16的接合垫160。多条第二走线32则是服贴延伸至基板22的第二侧面222且与所述第二导电垫262电性连接，另一端则是自第二侧面222延伸至显示模组10的第四侧面14，再延伸至及底面16的接合垫160，以与所述第一走线30汇集至接合垫160。其中所述第一走线30与所述第二走线32之延伸长度D大致与触控模组20及显示模组10之厚度总和相同。本实施例中，第一走线30与第二走线32可为感光型银浆树脂走线，第一走线30与第二走线32的厚度T仅为3～10微米(μm)，且贴附在触控模组20之侧面及显示模组之侧面的长度D仅为0.3～6毫米(mm)。
触控装置1更包括一壳体50包覆显示模组10之侧面及触控模组20之侧面，及显示模组10之底面16，同时包覆多条第一走线30与第二走线32，且壳体50于多条第一走线30与第二走线32之间更设有一绝缘保护层52，可避免包覆壳体50时刮伤第一走线30与第二走线32，并提升触控装置1的信赖性。
在说明完本发明之结构，接着说明触控装置1之制造方法，请配合参照图2、图6及图7A至图7E，首先进入步骤S10并配合参照图7A，提供一离型膜70，离型膜70又称剥离膜、隔离膜或离形膜，是指表面具有分离性的薄膜。在离型膜70上铺设感光型银浆树脂，也就是制作第一走线30与第二走线32的材料，以透过曝光及显影制程在离型膜70上形成多条第一走线30与第二走线32的图案。
接着进入步骤S12并配合参照图7B，提供一触控模组20，在本实例中系同时提供已互相接合的触控模组20及显示模组10。接着进入步骤S14并持续参照图7B，使用治具将离型膜70设置在显示模组10与触控模组20上，同时治具并施以三维热压技术，令离型膜70上的第一走线30与第一导电垫242电性连接，第一走线30并延伸连接至基板22的第一侧面220，第一走线30再自第一侧面220延伸至显示模组10的第三侧面12；以及将第二走线32与第二导电垫262电性连接，第二走线32延伸至基板22的第二侧面222，第二走线32延伸再自第二侧面222延伸至显示模组10的第四侧面14，并使第一走线30及第二走线32汇集至显示模组10底面16的接合垫160，接合垫160可供与软性印刷电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)或背光模块的FPC接合。
接着进入步骤S16并配合参照图7C，利用治具移除离型膜70并进入步骤S18，使用固化灯，如紫外线固化灯照射第一走线30与第二走线32，固化第一走线30与第二走线32后，进入步骤S20并请配合参照图7D，喷涂绝缘保护层52至多条第一走线30与第二走线32上，可避免后续在包覆壳体50时刮伤第一走线30与第二走线32并提升装置的信赖性。最后进入步骤S22并参照图7E，安装壳体50以包覆显示模组10之侧面及触控模组20之侧面，及显示模组10之底面16，并包覆多条第一走线30与第二走线32，以完成触控装置1的制造。
综上所述，本发明利用热压贴合的技术，令走线完整贴合在触控模组及显示模组的侧壁，以大幅缩减走线的布线区域，达到窄边框的目的，且利用热压贴合的技术，能令走线完整贴合在触控模组及显示模组的侧壁，使走线弯折半径不受基材厚度与基材弯折性影响。
唯以上所述者，仅为本发明之优选实施例而已，并非用来限定本发明实施之范围。故即凡依本发明权利要求书所述之特征及精神所为之均等变化或修饰，均应包括于本发明之权利要求书内。

Claims (13)

1.一种触控装置，其特征在于，包括：
一触控模组，包括：
一基板，具有相邻之一第一侧面及一第二侧面；
一第一导电层，其位于所述基板上，具有一第一搭接区，所述第一导电层具有多个第一电极图案阵列以及多个第一导电垫，每一所述第一电极图案阵列之一端对应设置每一所述第一导电垫，且所述第一导电垫位于所述第一搭接区中；
一第二导电层，其叠置于所述第一导电层上，具有一第二搭接区，所述第二搭接区相邻所述第一搭接区之一侧，所述第二导电层具有多个第二电极图案阵列以及多个第二导电垫，每一所述第二电极图案阵列之一端对应设置每一所述第二导电垫，且所述第二电极图案之排列方向与所述第一电极图案之排列方向相交；及
一透明绝缘层，夹设于所述第一导电层上与所述第二导电层之间，且所述透明绝缘层裸露出部分所述第一导电垫；
多条第一走线，延伸至所述第一侧面且与所述第一导电垫电性连接；以及
多条第二走线，延伸至所述第二侧面且与所述第二导电垫电性连接。
2.如权利要求1所述之触控装置，其中所述基板上具有一可视区与围绕所述可视区之所述周边区，所述第一电极图案阵列及所述第二电极图案阵列位于所述可视区，所述第一搭接区及所述第二搭接区位在所述周边区内。
3.如权利要求1所述之触控装置，更包含一显示模组，所述触控模组设置于所述显示模组之上，所述显示模组具有一第三侧面、一第四侧面，且所述第三侧面及所述第四侧面分别与所述第一侧面及所述第二侧面同一侧，且所述第一走线自所述第一侧面延伸至所述第三侧面，所述第二走线自所述第二侧面延伸至所述第四侧面。
4.如权利要求3所述之触控装置，其中所述显示模组更包含一底面，所述底面位于所述显示模组远离所述触控模组之一侧，并与所述第三侧面及所述第四侧面相连接，其中所述显示模组的所述底面具有一接合垫，所述第一走线及所述第二走线汇集至所述接合垫。
5.如权利要求3所述之触控装置，其中所述显示模组更包含一功能层及一光源模组。
6.如权利要求3所述之触控装置，其中所述第一走线与所述第二走线之延伸长度与所述触控模组及所述显示模组之厚度总和相同。
7.一种触控装置之制造方法，其特征在于，包括下列步骤：
在一离型膜上形成多条第一走线与第二走线；
提供一触控模组，包括一基板，具有相邻之一第一侧面及一第二侧面；一第一导电层，其位于所述基板上，具有一第一搭接区，所述第一导电层具有多个第一电极图案阵列以及多个第一导电垫，每一所述第一电极图案阵列之一端对应设置每一所述第一导电垫，且所述第一导电垫位于所述第一搭接区中；一第二导电层，其叠置于所述第一导电层上，具有一第二搭接区，所述第二搭接区相邻所述第一搭接区之一侧，所述第二导电层具有多个第二电极图案阵列以及多个第二导电垫，每一所述第二电极图案阵列之一端对应设置每一所述第二导电垫，且所述第二电极图案之排列方向与所述第一电极图案之排列方向相交；及一透明绝缘层，夹设于所述第一导电层上与所述第二导电层之间，且所述透明绝缘层裸露出部分所述第一导电垫；
对所述离型膜施以三维热压技术，以将多条第一走线，延伸至所述第一侧面且与所述第一导电垫电性连接，以及将多条第二走线，延伸至所述第二侧面且与所述第二导电垫电性连接；
移除所述离型膜；以及
使用固化灯照射所述第一走线与所述第二走线，以固化所述第一走线与所述第二走线。
8.如权利要求7所述之触控装置之制造方法，其中在提供所述触控模组之步骤中，更包括提供一显示模组，所述触控模组设置于所述显示模组之上，所述显示模组具有一第三侧面、一第四侧面，且所述第三侧面及所述第四侧面分别与所述第一侧面及所述第二侧面同一侧，且所述第一走线自所述第一侧面延伸至所述第三侧面，所述第二走线自所述第二侧面延伸至所述第四侧面。
9.如权利要求8所述之触控装置之制造方法，其中所述显示模组更包含一底面，所述底面位于所述显示模组远离所述触控模组之一侧，并与所述第三侧面及所述第四侧面相连接，其中所述显示模组的所述底面具有一接合垫，所述第一走线及所述第二走线汇集至所述接合垫。
10.如权利要求8所述之触控装置之制造方法，其中所述显示模组更包含一功能层及一光源模组。
11.如权利要求8所述之触控装置之制造方法，其中所述第一走线与所述第二走线之延伸长度与所述触控模组及所述显示模组之厚度总和相同。
12.如权利要求9所述之触控装置之制造方法，更包括：
喷涂绝缘保护层至所述第一走线与所述第二走在线；及
安装壳体以包覆所述触控模组之所述侧面、所述第一走线、所述第二走线及所述显示模组之所述底面。
13.如权利要求12所述之触控装置之制造方法，其中所述固化灯为紫外线固化灯。
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