CN205827351U - 触控面板及复合保护基板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种触控面板及复合保护基板。该触控面板包含触控感测装置及复合保护基板贴合该触控感测装置，其包含：缓冲层具有第一表面及相对的第二表面，其中第一表面邻接触控感测装置，且第二表面上具有多个凸起的微结构，以及蓝宝石基板位于缓冲层上且接触微结构。

Description

触控面板及复合保护基板

技术领域

本实用新型涉及触控技术，且特别是涉及一种触控面板的复合保护基板。

背景技术

近年来，可携式装置，如移动电脑、移动电话、智慧型手机、个人数字助理、与电子书装置等变得越来越高阶且变得更多功能化。由于这些装置的便利，也使得这些装置成为人们的生活必需品之一。一般来说，这些装置可以配备一触控式荧幕来显示数据且通过触控式荧幕接收相关输入。举例来说，当装置中执行一应用程序时，使用者可以利用手指在触控式荧幕上进行接触与移动，以输入相关数据与指令，从而控制应用程序的运作。由于触控式荧幕的方便操作，也使得触控式荧幕成为此世代装置中最普遍的输入界面之一。

触控面板通常包含一盖板，用来提供给使用者直接触碰操作并达到保护触控面板的效果。蓝宝石基板具有高硬度的性质，使得蓝宝石基板相较于其他市面上应用的玻璃盖板更具有抗刮的效果。然而，蓝宝石基板硬度虽高，但本质较脆，且成本较为昂贵，这些缺点使得蓝宝石基板无法被广泛地运用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种含有蓝宝石基板的复合保护基板，此复合保护基板不仅可保有蓝宝石基板的高硬度、抗刮的效果，同时还可降低碎裂风险、减少蓝宝石基板的厚度、降低成本，并且达到抗眩功能。

为达上述目的，本实用新型提供一种触控面板，其包含触控感测装置及复合保护基板贴合该触控感测装置，其包含：缓冲层具有第一表面及相对的第二表面，其中第一表面邻接触控感测装置，且第二表面上具有多个凸起的微结构，以及蓝宝石基板位于缓冲层上且接触微结构。

本实用新型所述的触控面板，其中该蓝宝石基板的厚度介于0.1mm-0.7mm的范围间。

本实用新型所述的触控面板，其中该些微结构具有一高度介于10-50nm的范围间。

本实用新型所述的触控面板，其中任两个相邻的该些微结构的一间距介于100-300nm的范围间。

本实用新型所述的触控面板，其中每一个该微结构与该第一表面平行的一截面形状包括圆形、椭圆形、多边形或长条形。

本实用新型所述的触控面板，其中该截面形状面积介于1μm²-10μm²之间。

本实用新型所述的触控面板，其中该触控感测装置包括一基板，一触控感测电极层设置于该基板上，及一钝化层覆盖该触控感测电极层，且该缓冲层的该第一表面直接接触该钝化层。

本实用新型所述的触控面板，其中该触控感测装置包括一第一基板、一第二基板及一触控感测电极层设置于该第一基板与该第二基板之间，且该缓冲层的该第一表面直接接触该第二基板。

本实用新型还提供一种复合保护基板，其包含缓冲层，缓冲层的表面上具有多个凸起的微结构，以及蓝宝石基板，位于缓冲层上且接触微结构。

本实用新型所述的复合保护基板，其中该蓝宝石基板的厚度介于0.1mm-0.7mm的范围间。

本实用新型所述的复合保护基板，其中该些微结构具有一高度介于10-50nm的范围间。

本实用新型所述的复合保护基板，其中任两个相邻的该些微结构的一间距介于100-300nm的范围间。

本实用新型所述的复合保护基板，其中该缓冲层的另一表面贴附于一电子装置上，该电子装置包括触控面板或显示面板。

本实用新型的优点在于，提供具有缓冲层及蓝宝石基板的复合保护基板，缓冲层可由硅氧烷类聚合物形成，且表面具有微结构，作为接合触控感测装置与蓝宝石基板的中介层。由于缓冲层具有高弹性，当使用具有高硬度蓝宝石基板作为触控面板的保护外盖，以提高触控面板表面抗刮时，经由缓冲层的复合设置可以降低碎裂的风险，并且缓冲层的微结构还可以使得触控面板的观看面具有更优异的抗眩效果。

附图说明

为了让本实用新型的目的、特征、及优点能更明显易懂，以下配合所附附图作详细说明如下：

图1为依据本实用新型的一些实施例，触控面板的剖面示意图；

图2、图3为依据本实用新型的一些实施例，触控面板中的复合保护基板与触控感测装置内各元件的层叠示意图；

图4A-图4D为依据本实用新型的一些实施例，缓冲层的微结构的截面形状示意图；

图5A-图5C为依据本实用新型的一些实施例，缓冲层的微结构的剖面形状示意图；

图6A-图6E为依据本实用新型的一些实施例，制造图1的触控面板的各中间阶段的剖面示意图。

符号说明

100～触控面板；

110～触控感测装置；

112～触控感测电极层；

114～钝化层；

116～第一基板；

118～第二基板；

120～复合保护基板；

122～缓冲层；

122a～第一表面；

122b～第二表面；

126、128～微结构；

124～蓝宝石基板；

S～载板；

H～高度；

P～间距。

具体实施方式

本说明书以下的揭露内容提供许多不同的实施例或范例，以实施本实用新型的不同特征部件。而本说明书以下的揭露内容是叙述各个构件及其排列方式的特定范例，以求简化实用新型的说明。当然，这些特定的范例并非用以限定本实用新型。例如，若是本说明书以下的揭露内容叙述了将一第一特征部件设置于一第二特征部件之上或上方，即表示其包含了所形成的上述第一特征部件与上述第二特征部件是直接接触的实施例，也包含了尚可将附加的特征部件形成于上述第一特征部件与上述第二特征部件之间，而使上述第一特征部件与上述第二特征部件可能未直接接触的实施例。另外，本实用新型的说明中不同范例可能使用重复的参考符号及/或用字。这些重复符号或用字为了简化与清晰的目的，并非用以限定各个实施例及/或所述外观结构之间的关系。

再者，为了方便描述附图中一元件或特征部件与另一(复数)元件或(复数)特征部件的关系，可使用空间相关用语，例如“在…之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似的用语。除了附图所绘示的方位之外，空间相关用语涵盖使用或操作中的装置的不同方位。例如，若翻转附图中的装置，描述为位于其他元件或特征部件“下方”或“在…之下”的元件，将定位为位于其他元件或特征部件“上方”。因此，所述装置也可被另外定位(例如，旋转90度或者位于其他方位)，并对应地解读所使用的空间相关用语的描述。

参阅图1，其为显示依据本实用新型的一些实施例，触控面板100的剖面示意图。触控面板100包括触控感测装置110，在一些实施例中，触控感测装置110可以为电容式触控感测装置、电阻式触控感测装置或其他现有的触控方式。

复合保护基板120设置于触控感测装置110上，用以作为触控面板100的保护外盖，复合保护基板120包括缓冲层122及蓝宝石基板124。缓冲层122包括第一表面122a及相对的第二表面122b。缓冲层122的第一表面122a贴附于触控感测装置110上，第二表面122b上则形成了多个凸起的微结构126，在一些实施例中，微结构126的高度H介于约10-50nm的范围间，任两个相邻的微结构126的间距P介于约100-300nm的范围间。通过微结构126可以赋予复合保护基板120抗眩的效果，增添复合保护基板120功能应用上的优势。

蓝宝石基板124设置于缓冲层122的第二表面122b上，其中一表面接触微结构126，而另一表面提供触控面板100的触控面，复合保护基板120整体用来保护位于其下方的触控感测装置110。缓冲层122设置于触控感测装置110的上方，并介于触控感测装置110与蓝宝石基板124之间，缓冲层122的材料可以是硅氧烷类聚合物或其他树脂材料。在一些实施例中，缓冲层122的材料为聚二甲基硅氧烷(PDMS,Poly(dimethylsiloxane))，其为透明具有高穿透性的光学性质，且为高弹性、高黏性的材料，因此可取代现有的粘合材料例如光学胶(OCA)或液态光学胶(LOCA)以贴合触控感测装置110与蓝宝石基板124，也可做为蓝宝石基板124的缓冲垫，降低复合保护基板120因承受外界物理冲击而碎裂的机率。

依据本实用新型的实施例，复合保护基板120因为蓝宝石基板124的硬度较一般玻璃基板的硬度大而具有较佳的防刮功能，并且通过缓冲层122的复合设计而提高复合保护基板120的韧性，降低复合保护基板120因承受外界物理冲击而碎裂的风险。此外，在本实施例的结构下，蓝宝石基板124能使用厚度约0.1mm-0.7mm的蓝宝石基板即可达到抗刮效果，相较于传统以单纯蓝宝石基板做为保护外盖的所需厚度(约1mm)来讲，本实施例更可以减少蓝宝石基板材料的使用量，进而降低产品成本。

参阅图2，其为显示依据本实用新型的一些实施例，触控面板100中的复合保护基板120及触控感测装置110的各元件的层叠示意图。触控感测装置110包括第一基板116，触控感测电极层112设置于第一基板116上，以及钝化层114设置于触控感测电极层112上。第一基板116为透明基板，例如是玻璃基板或塑胶基板，触控感测电极层112可以是单层氧化铟锡(SITO)触控结构或双层氧化铟锡(DITO)触控结构。触控感测电极层112包含多条第一轴向电极(未绘示)及多条第二轴向电极(未绘示)绝缘地交错放置，第一轴向电极与第二轴向电极之间可例如通过设置一绝缘层来达到电性绝缘。第一轴向电极沿着第一方向例如X轴方向延伸，第二轴向电极沿着第二方向例如Y轴方向延伸。第一轴向电极及第二轴向电极可经由导线各别地电连接至接合垫(未绘示)，接合垫与外部电路元件例如软性印刷电路板(FPC)接合连接，由此将触控感测装置110的感测信号传送至FPC上的集成电路进行处理。钝化层114则是由介电材料组成，例如二氧化硅、氮化硅或其他材料，以避免触控感测电极层112受到水气或其他物质影响而劣化。在此实施例中，缓冲层122的第一表面122a可直接贴附于钝化层114，由此接合触控感测装置110与蓝宝石基板124。

参阅图3，其为显示依据本实用新型的另一些实施例，触控面板100中的复合保护基板120及触控感测装置110的各元件的层叠示意图。在此实施例中，触控感测电极层112设置于第一基板116与第二基板118间。第一基板116和第二基板118为透明基板，例如玻璃基板或塑胶基板。此实施例与图2所绘示的实施例不同的地方在于，图3实施例中，缓冲层122的第一表面122a贴附于第二基板118上，由此接合触控感测装置110与蓝宝石基板124。此外，在一些实施例中，触控感测电极层112的第一轴向电极(未绘示)与第二轴向电极(未绘示)可例如分别设置于第一基板116及第二基板118，并且在第一轴向电极及第二轴向电极之间通过一粘着层来进行贴合并电性绝缘。

在其它一些实施例中，复合保护基板120也可结合到其他的电子装置(图示未绘出)，电子装置例如为显示面板(display panel)、移动电话(mobile phone)、卫星导航系统(GPS navigator system)、平板电脑(tablet PC)、及笔记型电脑(laptop PC)等，作为这些电子装置的保护外盖，使电子装置的外表面具有抗刮且表面盖板不易碎裂的优点，同时还具有抗眩功能。

如图4A-图4D所示，为依据本实用新型的一些实施例，缓冲层122的微结构126的截面形状示意图。缓冲层122的每一个微结构126具有平行于缓冲层122的第一表面122a的截面形状，此截面形状可以是圆形、椭圆形、多边形、长条形或其他任意形状。任两个相邻的微结构126的间距P可介于约100-300nm的范围间，使缓冲层122的第二表面122b(如图1所示)变得粗糙不平整，让照射在复合保护基板120表面的光散射后具有不同的角度而不会集中于特定一角度，以达到抗眩的效果。在某一些实施例中，微结构126的截面形状分别如图4A-图4C所示的圆形、椭圆形及正方形时，其面积可约为1μm²-10μm²。

如图5A-图5C所示，为依据本实用新型的一些实施例，缓冲层122的微结构126的剖面形状示意图。缓冲层122的微结构126具有垂直于缓冲层122第一表面122a的剖面形状，此剖面形状可以是长方形、正梯形、倒梯形、圆弧形或其他任意形状。在某一些实施例中，各种剖面形状的微结构126的高度H介于约10-50nm的范围间。补充说明的是，上述微结构126的剖面形状及高度H实际可依据所需的抗眩效果或外观光学效果等来调整设计，在此并非为本实用新型所限制。

参阅图6A-图6E，其为依据本实用新型的一些实施例，制造图1的触控面板的各中间阶段的剖面示意图。如图6A所示，准备一个载板S，例如为硅晶片，在载板S上以光致抗蚀剂图案作为掩模，并用黄光光刻技术涂布光致抗蚀剂于载板S上将光致抗蚀剂图案化，经过曝光、显影、烘烤及蚀刻制作工艺后，在载板S的表面形成多个凹陷的微结构128，以作为形成缓冲层122的微结构126的模板。微结构128的截面形状可以是圆形、椭圆形、多边形或长条形或其他任意形状。在一些实施例中，微结构128的截面形状为正方形。

参阅图6B，其绘示载板S的表面上形成有微结构128后，在载板S具有微结构128的表面上形成缓冲层122的剖面示意图。缓冲层122的材料包括主剂及硬化剂，主剂的材料可以是硅氧烷类聚合物或其他如聚碳酸酯的树脂。以硅氧烷类聚合物来作为主剂使用时，硬化剂的材料可以例如是采用Sylgard 184B，另外，以树脂来作为主剂使用时，通常是利用三级胺做为硬化剂，藉其所形成的阴离子促进环氧基的开环反应而聚合高分子化，当然也可利用一级胺或二级胺等做为硬化剂而开环聚合。其中主剂与硬化剂的质量比可介于约1-10的范围间。

在一些实施例中，主剂可以是聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane，PDMS)，PDMS除了具有优越的光学穿透性、其材料的成本也相对低廉且制作PDMS的制作工艺也较简易。在一些实施例中，使用PDMS作为主剂与适当的硬化剂以9：1的比例混合均匀，搅拌3分钟后，将PDMS混合液涂布至载板S上覆盖微结构128，利用抽真空的方式使混合液中的气泡浮至表面并破裂，以去除PDMS混合液里的空气，避免PDMS混合液固化时，因里头残留的空气影响之后形成的缓冲层122的透明度。之后，再将载板S及涂布于其上的PDMS混合液放入80-100℃的烤箱中烤约30-60分钟，以固化PDMS混合液而形成具有高光学穿透性、且高弹性的缓冲层122，同时因为载板S上具有微结构128，使得固化后接触载板S的缓冲层122的第二表面122b上相对形成多个凸起的微结构126。依照载板S的微结构128的截面形状不同，可以形成具有不同截面形状的微结构126的缓冲层122。在一些实施例中，载板S的微结构128的截面形状为正方形，由此获得具有截面形状为正方形的微结构126的缓冲层122。

在其他一些实施例中，可调配不同的主剂与硬化剂的质量比，由此获得具有不同弹性的缓冲层122。例如，提高硬化剂的剂量，使主剂与硬化剂的质量比小于5，可以获得硬度比较大、弹性比较小的缓冲层122；反之，降低硬化剂的剂量，使主剂与硬化剂的质量比大于5，可以获得硬度比较小、弹性比较大的缓冲层122。

参阅图6C，其绘示形成具有微结构126的缓冲层122后，将触控感测装置110贴附至固化后的缓冲层122的第一表面122a上的剖面示意图。由于缓冲层122本身具有相当的黏度，因此不需要使用额外的光学胶或液态光学胶，即可达到连接缓冲层122与触控感测装置110的效果。

参阅图6D，其绘示在缓冲层122的第一表面122a上贴附触控感测装置110后，将缓冲层122从载板S剥离的剖面示意图。在一些实施例中，可对缓冲层122照射波长220nm以下的紫外光，由此将载板S自缓冲层122的第二表面122b上剥离，此时缓冲层122的第一表面122a贴附于触控感测装置110，第二表面122b上则具有凸起的微结构126。

参阅图6E，其绘示从载板S剥离缓冲层122后，在缓冲层122的第二表面122b上贴附蓝宝石基板124的剖面示意图。将蓝宝石基板124贴附至缓冲层122的第二表面122b上并且接触微结构126，以形成复合保护基板120，并完成了包括触控感测装置110及复合保护基板120的触控面板100。

综上所述，本实用新型提供具有缓冲层及蓝宝石基板的复合保护基板。缓冲层可由硅氧烷类聚合物形成，且表面具有微结构，作为接合触控感测装置与蓝宝石基板的中介层。由于缓冲层具有高弹性，当使用具有高硬度蓝宝石基板作为触控面板的保护外盖，以提高触控面板表面抗刮时，经由缓冲层的复合设置可以降低碎裂的风险，并且缓冲层的微结构还可以使得触控面板的观看面具有更优异的抗眩效果。

Claims (13)

1.一种触控面板，其特征在于，该触控面板包括：

触控感测装置；及

复合保护基板，贴合于该触控感测装置，并包括：

缓冲层，具有一第一表面及相对的一第二表面，其中该第一表面邻接该触控感测装置，且该第二表面上具有多个凸起的微结构；以及

蓝宝石基板，设置于该缓冲层上且接触该些微结构。

2.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该蓝宝石基板的厚度介于0.1mm-0.7mm的范围间。

3.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该些微结构具有一高度，介于10-50nm的范围间。

4.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，任两个相邻的该些微结构的一间距介于100-300nm的范围间。

5.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，每一个该微结构与该第一表面平行的一截面形状包括圆形、椭圆形、多边形或长条形。

6.如权利要求5所述的触控面板，其特征在于，该截面形状面积介于1μm²-10μm²之间。

7.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该触控感测装置包括基板，一触控感测电极层设置于该基板上，及钝化层，覆盖该触控感测电极层，且该缓冲层的该第一表面直接接触该钝化层。

8.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该触控感测装置包括第一基板、第二基板及设置于该第一基板与该第二基板之间的触控感测电极层，且该缓冲层的该第一表面直接接触该第二基板。

9.一种复合保护基板，其特征在于，该复合保护基板包括：

缓冲层，其中该缓冲层的一表面上具有多个凸起的微结构；以及

蓝宝石基板，设置于该缓冲层上且接触该些微结构。

10.如权利要求9所述的复合保护基板，其特征在于，该蓝宝石基板的厚度介于0.1mm-0.7mm的范围间。

11.如权利要求9所述的复合保护基板，其特征在于，该些微结构具有一高度，介于10-50nm的范围间。

12.如权利要求9所述的复合保护基板，其特征在于，任两个相邻的该些微结构的一间距介于100-300nm的范围间。

13.如权利要求9所述的复合保护基板，其特征在于，该缓冲层的另一表面贴附于一电子装置上，该电子装置包括触控面板或显示面板。