TW201140406A - Touch panel and its manufacturing method - Google Patents

Description

201140406 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種觸控面板，尤其關於一種電容式觸控 面板。 【先前技術】 圖1 A顯示傳統電容式觸控面板100 ,在液晶、彩色濾光 片之外，觸控電路需有額外的至少一玻璃基板101，在該 玻璃基板兩側具有作為感測單元及驅動單元的銦錫氧化物 102、103，其中上層銦錫氧化物1〇2與下層銦錫氧化物1〇3 呈垂直配置，而玻璃基板1 〇 1與面板1 間配置UV膜光學 膠105，再利用真空方式將玻璃基板1〇1與面板貼合。 圖1B係顯示此一傳統電容式觸控面板之剖面圖。 由於電子裝置輕薄短小的需求，許多掌上型電子裝置為 了方便攜帶，更要求整體厚度更為輕薄。而傳統的觸控面

板中，面板與觸控電路的基板各自獨立，增加了電子裝置 的整體厚度。 X 此外纟於觸&面板表面需承受來自面板外部的壓觸， 如果直接將觸控電路形成在前述面板1〇4上，I自外部壓 觸的應力可能造成電路的雷性寻彡_ x 电注如響，而面板104經多次壓 觸的應力施加’可能使面板產峰到 座生裂痕，甚而造成内部電路 的4貝壞。因此’產需一箱能飽敕人-4 禋此夠整合7L件基板的結構與製程 ，並提局觸控面板強度。 【發明内容】 為有效減少電子裝置的基板數量，本發明將觸控面板的 145942.doc 201140406 觸控電路整合到面板上，並提高觸控面板強度，以減少需 要貼合的基板數量’因而可減少基板貼合所造成的問題’ 而有效降低觸控面板整體厚度。 本發明之一實施例揭示一種形成一觸控面板之方法，包 含藉由一化學方法強化一玻璃基板，其中該玻璃基板包含 臉金屬氧化物’該玻璃基板下方形成一銦錫氧化物層；及 在該銦錫氧化物層上形成感測電路、驅動電路及其間的互 連電路。 本發明之另一實施例揭示一種觸控面板，包含一經化學 方法強化之玻璃基板’該玻璃基板包含60_80 wt%之氧化 矽，1-15 wt%之氧化鋁，及0H5 wt%之鹼金屬氧化物 (M2〇)，及一姻錫氡化物層，形成於該玻璃基板下方該 銦錫氧化物層上形成有感測電路、驅動電路及其間之互連 電路。 【實施方式】 圖2揭示本發明所揭示之一種形成一觸控面板的方法及 流程圖。首先提供一玻璃基板，該玻璃基板包含鹼金屬氧 化物（IVbO) ’利用化學方法的強化處理玻璃基板，經過化 學方法強化處理過的玻璃基板，將在基板上下表面形成壓 應力。在玻璃基板的下方形成一層銦錫氧化物層，並使形 成的銦錫氧化物層與上述化學方法強化處理過的玻璃表面 應力大 '力.致，形成為壓應力的姻錫氧化物潛，以維持強 化處理過的玻璃表面。之後在銦錫氧化物層上形成觸控面 板的感測電路、驅動電路及其間的互連電路。 145942.doc 201140406 在一較佳實施例中，所提供的玻璃基板具有重量百分比 為60%-80%的氧化矽’丨_15 ”％之氧化鋁，及〇 i i5 之鹼金屬氧化物。在另一較佳實施例中，玻璃基板進一步 另包含下列至少之一者：氧化約、氧化鎮、氧化鐵、氧化 硼及氧化硫及其類似物，其中玻璃基板中的氧化鈣含量最 多可達13 wt%，氧化鎂最多可達13 wt%，而氧化鐵、氧化 侧及氧化硫分別最多可達1 wt%。 在一較佳實施例中，其中玻璃基板中的鹼金屬氧化物係 氧化鋰（LhO)、氧化納（Na2〇)。在另一較佳實施例中，將 玻璃基板次入鬲溫的亞硝’酸或硝酸溶液中，利用亞硝酸或 硝酸溶液與玻璃基板發生化學反應以進行玻璃基板的強化 處理。溶液中的鉀離子進入玻璃基板中，將玻璃基板尹的 鹼金屬離子置換出來。例如玻璃基板中具有氧化鋰及/或 氧化納，鉀離子與鋰離子及/或鈉離子交換，相較於鋰離 子及鈉離子’由於鉀離子的離子半徑較大，進入玻璃基板 中，將玻璃基板表面的氧化鋰及/或氧化納置換為氧化鉀 ’將形成玻璃基板表面的壓應力。 在一實施例中’玻璃基板經上述化學方法強化處理後， 利用四點彎曲測試（4 p〇int-bending test)，可知玻璃基板表 面壓應力為大於8 GPa，在一較佳實施例中，玻璃基板表 面約為9 GPa。 四點彎曲測試方法如圖3所示’玻璃基板3 〇 1經化學方法 強化處理過’置於兩個支撐槓3 〇2上，而經調整使支撐槓 與玻璃基板3 01邊緣距離d 1約為9 mm。兩個負載槓303置於 I45942.doc 201140406 玻璃基板301上方，並使兩個負載槓3〇3的間距们約為32 mm。而在玻璃基板左右兩邊的負載槓3〇3與支樓槓3 〇2之 間距d2約為16 mm。在兩個負載槓3〇3以一速度¥1?，其中 速度vb係ίο mm/min，對玻璃基板3〇1逐漸施以一應力几 ’ 10%累積破壞，並以韋伯（Weibull)分析得知玻璃表面應 力。測試用玻璃基板的厚度為0 55 mm。 在較佳實施例中，形成觸控面板上的感測電路、驅動 電路及其間的互連電路進一步包含利用雷射刻印的方式圖 案化玻璃基板下方形成的的銦錫氧化物層。 在一較佳實施例中，圖案化銦錫氧化物層的雷射刻印過 程所利用的雷射條件係輪射波長3 $5 nm的q切換連續波雷 射之紫外光輕射’線性掃描速度約1〇〇〇 mm/sec，能量小 於3W。 另一較佳實施例中，圖案化銦錫氧化物層的雷射刻印過 程所利用的雷射條件係輻射波長532 nm的脈衝紫外光輻射 ，線性掃描速度約12〇mm/sec，能量小於12〇mWe 又一較佳貫施例中，圖案化銦錫氧化物層的雷射刻印過 程所利用的雷射條件係紅外線輻射，波長約1064 nm，頻 率係20 kHZ ’線性掃描速度約100-500 mm/sec，能量約 100-800 mW ° 在一較佳實施例中’玻璃基板本身對圖案化銦錫氧化物 層所使用的輻射光吸收率為約15 %。在另-較佳實施例中 形成在玻璃基板上的銦錫氧化物層對輻射光吸收率為約8 ^/〇 罕-約 1 0 。U λ 厚度0.55 mm的玻璃基板為例，控制輻射 145942.doc 201140406 條件，使輻射照射區域局部溫度提高在2·4 κ以内，不會 破壞玻璃基板經強化處理後所形成的壓應力。 本發月之另一實施例中在銦錫氧化物層上的感測電路、 驅動電路及其間的互連電路之形成’係利用喷墨方式將導 電油墨印刷至該玻璃基板上。在一較佳實施例中，經喷墨 方式形成電路後，再使觸控面板經退火處理，而退火溫度 不超過攝氏2〇5度。 經上述雷射刻印或噴墨方式形成感測電路、驅動電路及 /、門的互連電路之觸控面板，經前述四點彎曲測試可知觸 控面板表面仍維持壓應力，且大約與化學方式強化處理後 的壓應力相當’可知上述雷射刻印或噴墨方式不會破壞玻 璃基板表面強化處理過㈣應力，㈣持玻板的強度 。因此，經本發明所形成的觸控面板，具有可靠的強度， 使觸控面板在使用過程中，保護玻璃基板下方的感測電路 °動電路及其間的互連電路，使來自玻璃基板另一側壓 力不會影響感測電路、驅動電路及其間的互連電路的電性 ，甚至造成電路損壞。 雖然本發明的技術内容與特徵如上所述，然而，所屬領 域的技術人員仍可在不背離本發明的教示與揭示内容的情 況下進行許多變化與修改。因此，本發明的範圍並非限定 於已揭f的實施例，而包含不背離本發明的其他變化與修 ”爲如所附巾請專利範圍所涵蓋的範圍。 【圖式簡單說明】 圖1A顯示傳統電容式觸控面板； 145942.doc 201140406 圖1B顯示傳統電容式觸控面板之剖面圖； 圖2顯示本發明形成一觸控面板的方法之一實施例 圖3顯示四點彎曲測試方法。 【主要元件符號說明】 101 、 301 玻璃基板 102 、 103 、 901 銦錫氧化物 104 面板 105 UV膜光學膠 302 支撐槓 303 負載槓 145942.doc

Claims (1)

1. 201140406 七、申請專利範圍： 1. 一種形成一觸控面板之方法，包含： 藉由-化學方法強化-玻璃基板，其中該玻璃基板包 含驗金屬氧化物， 5亥玻璃基板下方形成一銦錫氧化物層；及 在該銦錫氧化物層上形成感測電路、驅動電路及其間 的互連電路。 2. ^請，項i之方法，其中該化學方法包含將該玻璃基板 浸入高溫亞硝酸或硝酸溶液中。 3. 如請求項1之方法，其中該形成感測電路、驅動電路及 其間的互連電路之步驟係藉由雷射刻印形成。 4. 如請求項1之方法，其中該感測電路係藉由喷墨方式將 導電油墨印刷至該玻璃基板上。 5. 如請求項4之方法，更包含一退火處理，該溫度小於攝 氏205度。 6. 如請求項3之方法，其中該雷射刻印的條件為輻射波長 355 nm的Q切換連續波雷射之紫外光輻射，線性掃描速 度約1000 mm/sec，能量小於3 W。 7. 如請求項3之方法’其中該雷射刻印的條件為輻射波長 532 nm的脈衝紫外光輻射，線性掃描速度約120 mm /sec ，能量小於120 mW。 8·如請求項3之方法，其中該輻射係紅外線輻射，波長約 1064 nm ’頻率係2〇 kHZ，線性掃描速度約100-500 mm/sec ’ 能量約 i〇〇_8〇〇 。 145942.doc 201140406 9. 如請求項1之方法，其中該玻璃基板經過該化學方法強 化後’具有表面應力大於8 GPa。 10. 如請求項9之方法，其中該玻璃基板具有表面應力約9 GPa。 11. 如請求項丨之方法，其中該玻璃基板具有氧化鋁，及該 驗金屬氧化物包含下列至少之一者：氧化鋰（Li2〇)、氧 化鈉（Na20)。 12. 如請求項3之方法’其中該玻璃基板對該輻射的的光吸 收率為約1 5 %。 13. 如請求項12之方法，其中該銦錫氧化物對該輻射的光吸 收率範圍約8 %至約1 〇 %。 14. 一種觸控面板，包含： 經化學方法強化之玻璃基板，該玻璃基板包含60-go wt%之氧化矽，丨_15 wt%之氧化鋁，及〇 115之鹼金 屬氧化物；及 一銦錫氧化物層，形成於該玻璃基板下方，該銦錫氧 化物層上形成有感測電路、驅動電路及其間之互連電路。 15. 如請求項14之觸控面板，其中該玻璃基板另包含下列至 少之一者：氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵、氧化硼及氧化硫 及其類似物。 245942.doc