TW201348802A - 單基材的觸控面板及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

一種單基材的觸控面板包括一基材以及感應線路結構，基材作為一保護體，感應線路結構設置基材。

Description

單基材的觸控面板及其製造方法
本發明係關於一種輸入面板及其製造方法，特別關於一種觸控面板及其製造方法。
各類型的觸控輸入裝置已廣泛應用於電子產品，例如：行動電話與平板電腦多以觸控面板作為輸入裝置，使用者可以方便地將手直接接觸輸入面板的表面來下達指令，或是在觸控面板的表面游移來操作鼠標或是進行手寫文字的輸入。與觸控面板搭配的顯示面板亦可顯示出虛擬按鍵供使用者點選，使用者可透過這些虛擬按鍵來輸入對應的相關文字。
一般來說，觸控面板一般分為電阻式、電容式、超音波式及紅外線式等多種類型，其中又以電阻式觸控面板的產品最多，電阻式觸控面板的設計主要又可區分為四線式、五線式、六線式、八線式等等。四線式觸控面板因為成本及技術層面較為成熟，目前已廣泛的生產與應用。
觸控面板包括二個基材、在基材上形成的一線路層、絕緣層及軟性印刷電路板圖案等，線路層、絕緣層及軟性印刷電路板圖案係設置於二個基材之間，以常見的型態來說，二個基材其中一個為基板，另一個為保護體(cover lens)。然而，這樣的面板厚度較厚，不符合時勢所趨。
因此，如何提供一種更加輕薄的觸控面板及其製造方 法，已成為一項重要的課題。
有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種薄型化的觸控面板及其製造方法。其中，透過基材上感應線路結構的設計，使得單一基材即可具有觸控功能，免除額外的貼合步驟。再加上基材設置於觸控面板操作的一側，覆蓋內部線路避免暴露，故還起到了保護的效果。
本發明另一目的為提供一種薄型化的觸控面板及其製造方法。其中，觸控面板的基材除可兼具觸控及保護功能外，還因為覆蓋於邊緣線路及其他元件之上，故能進一步提供裝飾功能，避免線路外露而被察覺。
為達上述目的，依據本發明之一種單基材的觸控面板包括一基材以及感應線路結構，基材作為一保護體，感應線路結構設置基材。
依據本發明之另一種單基材的觸控面板包括一基材以及一感應線路結構，基材作為一保護體，而感應線路結構設置基材且有遮蔽功能。
依據本發明之又一種單基材的觸控面板包括一基材、一感應線路結構以及一遮蔽結構或一遮蔽體，基材作為一保護體，而感應線路結構以及遮蔽結構或遮蔽體設置基材。
在實施例中，感應線路結構包括一透明導電層、一導電裝飾墊、一裝飾層以及一非透明導電層，透明導電層設 置於基材，裝飾墊設置於透明導電層，裝飾層設置於透明導電層及導電裝飾墊並在導電裝飾墊上具有一開口，非透明導電層設置於裝飾層並透過開口與透明導電層電性連接。
在實施例中，導電裝飾墊完全遮住開口，導電裝飾墊之電導通能力優於裝飾層，導電裝飾墊之顏色近似於裝飾層之顏色。
在實施例中，非透明導電層之一部分係設置於開口；或者，在另一實施例中，感應線路結構更包括一導電填充物，導電填充物設置於開口；或者，在另一實施例中，非透明導電層之一部分以及導電填充物係設置於開口。
在實施例中，感應線路結構包括一透明導電層、一遮蔽裝飾層、一透明導電連接層以及一非透明導電層，透明導電層設置於基材，遮蔽裝飾層設置於基材及透明導電層，透明導電連接層設置於透明導電層與遮蔽裝飾層，並從透明導電層朝遮蔽裝飾層延伸且超過透明導電層之邊緣，非透明導電層設置於遮蔽裝飾層與透明導電連接層，且未設置於透明導電層上方。
在實施例中，非透明導電層在遮蔽裝飾層上朝透明導電層延伸且未達透明導電層之邊緣。
在實施例中，遮蔽裝飾層之材質包括具備絕緣性之各種顏色油墨，透明導電連接層之材質包括高分子導電材料或氧化銦錫，非透明導電層之材質包括銀膠、銅、鉬或鋁。
在實施例中，遮蔽裝飾層之顏色不需與透明導電連接 層對應，而可為各種顏色。
在實施例中，遮蔽裝飾層在透明導電層上具有一開口，透明導電連接層係填入開口。感應線路結構可更包括另一遮蔽裝飾層，其設置於透明導電連接層上遮住該開口。
在實施例中，觸控面板係為一硬性(或硬式觸控面板)或可撓性觸控面板(或稱可撓式觸控面板)。
在感應線路結構包括非透明導電層的實施例中，非透明導電層之材質包括輻射固化導電材料，且非透明導電層係以一輻射線照射輻射固化導電材料，以固化部分之輻射硬化導電材料，並移除未固化之輻射固化導電材料而形成。其中，固化部分之輻射固化導電材料係藉由設置一光罩於輻射固化導電材料上，以選擇性固化輻射固化導電材料。另外，非透明導電層之材質包括奈米銀粒子或微米銀粒子，較佳係更包括鈦、鋅、鋯、銻、銦、錫、銅、鉬或鋁。又，非透明導電層係以凸版印刷、凹版印刷、平版印刷或網版印刷方式設置。
在上述實施例中，此外，透明導電層包括複數第一透明導電單元以及複數第二透明導電單元，第一透明導電單元以及第二透明導電單元佈設於基材之同側。第一透明導電單元係與第二透明導電單元分別具有彼此垂直之延伸方向。另外，透明導電層可更包括一絕緣部，夾設於第一透明導電單元及第二透明導電單元之間。
在實施例中，感應線路結構更包括一接腳以及一導電 黏接物。其中，導電黏接物黏接接腳與非透明導電層。或者，導電黏接物設置於基材，並黏接接腳與基材，且電性連接接腳與透明導電層。
為達上述目的，依據本發明之一種單基材的觸控面板之製造方法包括於一基材上形成一感應線路結構；以及將基材直接當作一保護體。
依據本發明之另一種單基材的觸控面板之製造方法包括於一基材上形成一具有遮蔽功能的感應線路結構；以及將基材直接當作一保護體。
依據本發明之又一種單基材的觸控面板之製造方法包括於於一基材上形成一感應線路結構及一遮蔽結構或一遮蔽體；以及將基材直接當作一保護體。
在實施例中，形成感應線路結構之步驟包括：於一基材上形成一透明導電層；於透明導電層上形成一導電裝飾墊；於導電裝飾墊上形成一裝飾層，其中裝飾層在導電裝飾墊上具有一開口；以及於裝飾層上形成一非透明導電層，其中非透明導電層透過開口與透明導電層電性連接。
在實施例中，形成感應線路結構之步驟包括：於基材上形成一透明導電層；於基材及透明導電層上形成一遮蔽裝飾層；於透明導電層與遮蔽裝飾層上形成一透明導電連接層，其中透明導電連接層從透明導電層朝遮蔽裝飾層延伸且超過透明導電層之邊緣；以及於遮蔽裝飾層與透明導電連接層上形成一非透明導電層，其中非透明導電層未設置於透明導電層上方。
在實施例中，遮蔽裝飾層在透明導電層上具有一開口，透明導電連接層係填入開口，形成感應線路結構之步驟更包括：於透明導電連接層上形成另一遮蔽裝飾層以遮住開口。
在實施例中，單基材的觸控面板可與一顯示面板結合，即感應線路結構的一側設置於觸控面板，另一側與顯示面板結合，感應線路結構位於觸控面板的基材與顯示面板之間。
在感應線路結構包括非透明導電層的實施例中，非透明導電層係以一輻射線照射一輻射固化導電材料，以固化部分之輻射硬化導電材料，並移除未固化之輻射固化導電材料而形成。其中，固化部分之輻射固化導電材料係藉由設置一光罩於輻射固化導電材料上，以選擇性固化輻射固化導電材料。又，非透明導電層係以凸版印刷、凹版印刷、平版印刷或網版印刷方式設置。
在上述實施例中，另外，透明導電層包括複數第一透明導電單元以及複數第二透明導電單元，第一透明導電單元以及第二透明導電單元佈設於基材之同側，且第一透明導電單元係與第二透明導電單元分別具有彼此垂直之延伸方向。其中，透明導電層更包括一絕緣部，夾設於第一透明導電單元及第二透明導電單元之間。
在實施例中，形成感應線路結構之步驟更包括以下步驟：於基材上設置一導電黏接物；以及以導電黏接物黏接一接腳與基材，且以導電黏接物電性連接接腳與透明導電 層。
承上所述，本發明之單基材的觸控面板及其製造方法中，基材不僅是用來設置感應線路結構，以提供傳統的觸控功能，亦因為此單基材在觸控面板的設置位置係位於操作之一側，故可直接作為保護體，使其下的線路及元件不會暴露於外，起到了保護的效果。另外，在實施上，由於基材上設置的感應線路結構還可具有遮蔽功能，或是另外基材上也可另外設置遮蔽結構或遮蔽體，故當基材覆蓋於邊緣線路及其他不欲為使用者所察覺的元件時，能有遮蔽裝飾的效果，有利於實現觸控面板全平面化。
本發明之單基材且多功能的觸控面板，可透過改良基材上的結構來實現，且與習知技術相較，不僅單基材即能提供完成的觸控功能，也不需再另外以貼合製程黏貼保護膜或保護玻璃(cover lense)，而能保有一般觸控面板提供的結構強度，除免除額外使用另一基材來形成觸控面板的需要，更進一步省去貼合保護膜或保護玻璃的空間與製程成本，利於產品薄型化，屬於前瞻性的創作概念。
以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種單基材的觸控面板及其製造方法，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
本發明所提供之觸控面板，其具有單一基材兼具至少觸控及保護之多功能的特性，較佳是兼具觸控、保護及裝 飾之多功能，屬於前瞻性的創作概念，不僅可使觸控面板薄型化，更因為能簡化額外的貼合或組裝步驟，故適合模組化之製程。基於上述概念，本發明可有不同實施方式，以下係以兩種主要結構代表說明之，惟非限制性者。換言之，其他符合上述創作概念之結構亦為本發明所涵蓋的內容。
圖1A至圖1C為本發明較佳實施例之觸控面板1之示意圖，如圖1A所示，一觸控面板1包括一基材10及感應線路結構S，基材10作為一保護體，感應線路結構S設置基材10。感應線路結構S包括一透明導電層11、一導電裝飾墊12以及一裝飾層13，透明導電層11設置於基材10，導電裝飾墊12設置於透明導電層11，裝飾層13設置於透明導電層11及導電裝飾墊12並在導電裝飾墊12上具有一開口131。基材10可以是基板(substrate)或膜片(film)，其材質可包括玻璃。例如：基材10可以是玻璃基板。若基材10為膜片時，觸控面板1可為可撓性觸控面板。
舉例來說，基材10上形成有感應線路結構S，故可以提供觸控功能。此外，由於操作觸控面板1時，係於基材10之外表面101進行，此時基材10覆蓋感應線路結構S及其他元件，使感應線路結構S等不會暴露於外或被直接接觸，同時誘因基材10也具有一定的結構強度，故可直接當作一保護體，而提供保護功能。
感應線路結構S可依據下述步驟依序形成於基材10 上方：於基材10上形成透明導電層11；於透明導電層11上形成一導電裝飾墊12；以及於導電裝飾墊12上形成一裝飾層13，其中裝飾層13在導電裝飾墊12上具有一開口131。
透明導電層11經圖案化處理後定義出觸控感應線路，其材質例如是氧化銦錫(Indium tin oxide，ITO)，裝飾層13之材質例如是絕緣材料。透明導電層11在觸控面板1的觸控輸入區上定義有複數個導線作為觸控感應線路，在觸控輸入區的透明導電層11未被裝飾層13所遮住。
基材10的外表面101係供使用者操作，使用者通常從外表面101觀看觸控面板1並於外表面101進行操作，觸控面板1的其餘各層結構及元件則設置於基材10的內表面102。
然後，如圖1B所示，感應線路結構S包括一非透明導電層14，非透明導電層14設置於裝飾層13，並透過開口131與透明導電層11電性連接。非透明導電層14之材質係可為銀膠，其可經由網印設備搭配細線路之網版而定義出細線路，並印刷於裝飾層13上。非透明導電層14之一部分141係填入於開口131並與透明導電層11接觸連接。當然，在印刷非透明導電層14定義出細線路時，除網版印刷外，還可以應用凸版印刷、凹版印刷或平版印刷方式，本發明於此不限。且非透明導電層14之銀膠材質包括奈米銀粒子或微米銀粒子，更佳係包括鈦、鋅、鋯、 銻、銦、錫、銅、鉬或鋁等導電金屬。
舉例來說，在圖1A的各層形成之後，非透明導電層14係形成於裝飾層13上。導電裝飾墊12完全遮住開口131，導電裝飾墊12之電導通能力優於裝飾層13，故非透明導電層14與透明導電層11會經由導電裝飾墊12而非裝飾層13導通。
詳細再對非透明導電層14進行說明。首先，設置非透明導電層14時，除可以利用印刷技術外，可更搭配微影製程。具體來說，非透明導電層14之材質包括輻射固化導電材料，於形成時，係先以輻射線照射輻射固化導電材料，以固化部分之輻射硬化導電材料。其後，透過例如純水清洗或蝕刻等方式移除未固化之輻射固化導電材料而形成。如此，不僅能維持印刷製程的快速簡便優勢，還可形成線寬較小，且線距較窄的細線路圖案。另外，為使整體製程效果更佳，當固化部分之輻射固化導電材料時，可藉由設置一光罩於輻射固化導電材料上，以選擇性固化輻射固化導電材料。實施時，輻射線可以為紫外光。
進一步而言，上述輻射固化導電物質包括感光型固化導電材料，且並不限制於特殊的成份組成，而可為任一種具有一定導電特性，且受到光線照射，特別是短波長輻射照射後，其性質會產生乾燥或固化的物質。
導電裝飾墊12之形狀可為任何形狀，其顏色可為任何顏色並不限定為特別的顏色。但以較佳效果來說，導電裝飾墊12之顏色近似於裝飾層13之顏色，因此，使用者 從外表面101觀看觸控面板1並不容易察覺到導電裝飾墊12與裝飾層13之間的變化。非透明導電層14之一部分141係設置於開口131，在較佳的情況下，開口131應當填滿非透明導電層14之材料。即使開口131內沒有填滿非透明導電層14之材料，使得開口131內部分的空間沒有填入任何東西，因此產生的色差仍不會被使用者察覺，這是因為導電裝飾墊12把開口131遮住，所以使用者從外表面101觀看觸控面板1並不會看到因開口131沒有填滿所造成的色差，藉此可以彌補製程中的對位誤差。
舉例來說，導電裝飾墊12之材質例如但不限於碳、奈米銅、奈米銀、或高分子導電樹脂等等，裝飾層13之材質例如但不限於具備絕緣性之各種顏色油墨(Ink)。
另外，非透明導電層14不會延伸超過裝飾層13，其材質可以是金屬。
如圖1C所示，感應線路結構S更包括一絕緣層15、一導電黏接物16以及一接腳17，絕緣層15設置於非透明導電層14上，導電黏接物16黏接接腳17與非透明導電層14。
舉例來說，絕緣層15係以網版印刷方式覆蓋於非透明導電層14上，藉以保護非透明導電層14防止因暴露於空氣中造成氧化。接腳17可以是一軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board，FPC)的接腳，其係藉由導電黏接物16黏著固定於非透明導電層14上及絕緣層15旁，接腳17係透過導電黏接物16及非透明導電層14而 與透明導電層11電性連接。導電黏接物16可以是異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film，簡稱ACF)或異方性導電膠(Anisotropic Conductive Paste，簡稱ACP)。
圖2A及圖2B為本發明一較佳實施例之觸控面板1a之示意圖，如圖2A所示，透明導電層11設置於基材10，導電裝飾墊12設置於透明導電層11，裝飾層13設置於透明導電層11及導電裝飾墊12並在導電裝飾墊12上具有一開口131，一導電填充物18設置於開口131。透明導電層11、導電裝飾墊12及裝飾層13之結構及製造過程與圖1A類似。
然後，如圖2B所示，非透明導電層14設置於裝飾層13及導電填充物18上，也就是說，開口131係先填入導電填充物18之後，再形成非透明導電層14於裝飾層13及導電填充物18上。接著，類似於圖1C，絕緣層15設置於非透明導電層14上，導電黏接物16黏接接腳17與非透明導電層14。
圖3A及圖3B為本發明一較佳實施例之觸控面板1b之示意圖，如圖3A所示，透明導電層設置11於基材10，導電裝飾墊12設置於透明導電層11，裝飾層13設置於透明導電層11及導電裝飾墊12並在導電裝飾墊12上具有一開口131，導電填充物18設置於開口131但並未將開口131填滿。各層之結構及製造過程與圖1A類似。
然後，如圖3B所示，非透明導電層14設置於裝飾層13及導電填充物18上，且開口131內未被導電填充物18 填入的空間係被填入非透明導電層14的一部分141a，也就是說，開口131係先填入導電填充物18之後，再形成非透明導電層14於裝飾層13及導電填充物18上，同時也將非透明導電層14填入開口131內未被填滿的空間。接著，類似於圖1C，絕緣層15設置於非透明導電層14上，導電黏接物16黏接接腳17與非透明導電層14。
不論如何，因基材10上設置有導電裝飾墊12，所以從外表面101觀看觸控面板1~1b都不會看到開口131、非透明導電層14、或導電填充物18，同樣可以藉此彌補製程中的對位誤差。
在以上實施例中，基材膜片時，觸控面板可為可撓性觸控面板或稱可撓式觸控面板；若基材為玻璃時，觸控面板可為一硬性觸控面板或稱硬式觸控面版，當然，基材為軟性玻璃，觸控面板還是具有可撓性。
在以上的實施例中，觸控面板1~1b可以是僅具一基材的面板，且基材10具有三重功用，一是供形成感應線路結構S；二是直接作為保護體；三是遮蔽裝飾內部線路及元件。是以，觸控面板1~1b內無需設置另一基材，故面板整體的厚度較薄，且厚度較薄亦使整體透光率可較佳。另外，因僅使用一層基材，無需黏貼兩片基材，不但不致發生因貼合程序造成良率下降的問題，故生產良率得以提高，且亦可減少貼合所需的製程及輔助材料例如透明接著膠、薄膜或玻璃蓋板，因而可降低製造成本。此外，在製造成本上，亦因少用一片基材及光學膠層，故可使成 本較低。在前述實施例中，開口係供非透明導電層與透明導電層直接或間接電性連接用，且裝飾層的開口位於透明導電層上的導電裝飾墊之上，導電裝飾墊與裝飾層可遮蔽邊緣線路避免視覺上露出，使得邊緣線路在視覺上不會被使用者察覺。此外，利用本發明之觸控面板及其製造方法，可以僅使用單片基材，利於產品薄型化。
圖3C為本發明又一較佳實施例之觸控面板1c之示意圖。請參考圖3C所示，觸控面板1c與前述觸控面板1~1b大致相同，惟更包括一遮蔽結構19，遮蔽結構19設置於基材10上，在本實施例中，係藉由設置於感應線路結構S而設置於基材10上。遮蔽結構19可為一裝飾層，其係由具備絕緣性之各種顏色油墨印刷製成，可以起到遮蔽的效果。由於遮蔽結構19的設置，使得周邊導電結構C中不需設置裝飾層(如圖3B之裝飾層13)，可以節省工序與成本。當然，較佳地，觸控面板可以具有遮蔽結構，同時又於感應線路結構中設置裝飾層，以加強遮蔽效果。
另外，在其他實施例中，觸控面板也可具有一遮蔽體，以取代遮蔽結構。其中，遮蔽體與遮蔽結構的差異在於遮蔽體更具有立體感，例如厚度較遮蔽結構厚，或以特定構型形成者。
圖4A至圖4C為本發明較佳實施例之觸控面板2之示意圖，如圖4A所示，一觸控面板2包括一基材20及感應線路結構S4，基材20作為一保護體，感應線路結構S4設置基材10。感應線路結構S4包括一透明導電層21、一 遮蔽裝飾層22以及一透明導電連接層23，透明導電層21設置於基材20，遮蔽裝飾層22設置於基材20及透明導電層21。
舉例來說，基材20上形成感應線路結構S4，基材20直接當作一保護體，感應線路結構S4可依據下述步驟依序形成於基材20上方：於基材20上形成透明導電層21；於基材20及透明導電層21上形成一遮蔽裝飾層22；以及於透明導電層21與遮蔽裝飾層22上形成一透明導電連接層23，其中透明導電連接層23從透明導電層21朝遮蔽裝飾層22延伸且超過透明導電層21之邊緣，透明導電連接層23可利用印刷方式形成。
透明導電層21經圖案化處理後定義出觸控感應線路，其材質例如是氧化銦錫(Indium tin oxide，ITO)，遮蔽裝飾層22之材質例如是絕緣材料或具備絕緣性之各種顏色油墨(Ink)。透明導電連接層23之材質例如包括高分子導電材料或氧化銦錫，高分子導電材料例如是導電油墨，其可利用印刷方式形成於透明導電層21與遮蔽裝飾層22上。透明導電層21在觸控面板2的觸控輸入區上定義有複數個導線作為觸控感應線路，在觸控輸入區的透明導電層21未被遮蔽裝飾層22所遮住。
基材20的外表面201係供使用者操作，使用者通常從外表面201觀看觸控面板2並於外表面201進行操作， 觸控面板2的其餘各層結構及元件則設置於基材20的內表面202。
然後，如圖4B所示，觸控面板2包括一非透明導電層24，非透明導電層24設置於遮蔽裝飾層22與透明導電連接層23，且未設置於透明導電層21上方。非透明導電層24之材質係可包括銀膠，其可經由網印設備搭配細線路之網版而定義出細線路，並印刷於遮蔽裝飾層22上。另外，非透明導電層24之材質係可包括銅、鉬、鋁等金屬，其可經由濺鍍製程形成銅導線或鉬鋁導線。非透明導電層24在遮蔽裝飾層22上朝透明導電層21延伸且未達透明導電層21之邊緣。
舉例來說，在圖4A的各層形成之後，非透明導電層24係形成於遮蔽裝飾層22與透明導電連接層23上，透明導電層21上方未形成有非透明導電層24。故非透明導電層24與透明導電層21會經由透明導電連接層23導通。
如圖4C所示，觸控面板2更包括一絕緣層25、一導電黏接物26以及一接腳27，絕緣層25設置於非透明導電層24上，導電黏接物26黏接接腳27與非透明導電層24。
舉例來說，絕緣層25係以網版印刷方式覆蓋於非透明導電層24上，藉以保護非透明導電層24防止因暴露於空氣中造成氧化。接腳27可以是一軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board，FPC)的接腳，其係藉由導電黏接物26黏著固定於非透明導電層24上及絕緣層25旁，接腳27係透過導電黏接物26及非透明導電層24而 與透明導電層21電性連接。導電黏接物26可以是異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film，簡稱ACF)或異方性導電膠(Anisotropic Conductive Paste，簡稱ACP)。
圖5A及圖5B為本發明一較佳實施例之觸控面板2a之示意圖，如圖5A所示，透明導電層21設置於基材20，遮蔽裝飾層22設置於基材20及透明導電層21，遮蔽裝飾層22具有一開口、一第一部分221及一第二部份222，開口位於透明導電層21上方並在第一部分221及第二部分222之間，透明導電連接層23係填入開口和透明導電層21接觸。透明導電層21、遮蔽裝飾層22及透明導電連接層23之結構及製造過程與圖5A類似。在遮蔽裝飾層22的開口上方再形成另一遮蔽裝飾層22’，遮蔽裝飾層22’至少設置於透明導電連接層23上以將遮蔽裝飾層22的開口遮蔽，藉以防止光線從觸控面板2的一側通過此開口後穿出觸控面板2的另一側。
在本實施例中，遮蔽裝飾層22’設置於遮蔽裝飾層22及透明導電連接層23上，遮蔽裝飾層22’的一側朝第一部分221延伸，並且超出透明導電層21的邊緣，但未超出透明導電連接層23的邊緣，藉以可限定後續非透明導電層24的設置位置。遮蔽裝飾層22’的另一側朝第二部分222延伸，但不超出遮蔽裝飾層22的邊緣。
遮蔽裝飾層22、22’可以是相同或相近的顏色，避免使用者看到遮蔽裝飾層22的開口、或是察覺到透明導電連接層23與遮蔽裝飾層22之間的色差。另外，遮蔽裝飾 層22、22’亦可以是不同的顏色、及/或不同亮度，遮蔽裝飾層22的開口可以設計成特定圖樣，例如商品的名稱文字或標示、或廠商的名稱文字或標示等等，這些名稱文字或標示利用遮蔽裝飾層22’來呈現，如果遮蔽裝飾層22、22’的對比越明顯，則名稱文字或標示會越醒目。
然後，如圖5B所示，非透明導電層24設置於遮蔽裝飾層22及透明導電連接層23上，也就是說，第一部分221及第二部分222之間的開口係先填入透明導電連接層23之後，再形成非透明導電層24於遮蔽裝飾層22及透明導電連接層23上，非透明導電層24之結構及製造過程與圖5B類似。在本實施例中，非透明導電層24形成於遮蔽裝飾層22’之旁，即使非透明導電層24因製程的誤差而沒有準確地形成於遮蔽裝飾層22’之旁，例如部分的非透明導電層24形成於遮蔽裝飾層22’上或是非透明導電層24與遮蔽裝飾層22’之間有間隙，這些缺點都會被遮蔽裝飾層22、22’所遮蔽因而不會被使用者察覺。
另外，遮蔽裝飾層22’與非透明導電層24之形成順序亦可互換。例如圖5A中，透明導電層21設置於基材20，遮蔽裝飾層22設置於基材20及透明導電層21，遮蔽裝飾層22具有開口、第一部分221及第二部分222，開口位於透明導電層21上方並在第一部分221及第二部分222之間，透明導電連接層23係填入開口和透明導電層21接觸，此時遮蔽裝飾層22’先不形成。然後如圖5B先形成非透明導電層24於遮蔽裝飾層22及透明導電連接層23上， 然後在遮蔽裝飾層22的開口上方再形成遮蔽裝飾層22’，遮蔽裝飾層22’至少設置於透明導電連接層23上以將遮蔽裝飾層22的開口遮蔽。在本實施例中，遮蔽裝飾層22’形成於非透明導電層24之旁。
接著，類似於圖4C，絕緣層25設置於非透明導電層24上，導電黏接物26黏接接腳27與非透明導電層24。
不論如何，因非透明導電層24在遮蔽裝飾層22上未超出透明導電層21之邊緣，其他外部連接用的非透明元件也未到達透明導電層21之邊緣，故透明導電層21上方未設有非透明導電層24及其他外部連接用的非透明元件，所以使用者從外表面201觀看觸控面板2、2a並不會在透明導電層21的區域看到非透明元件。且因為透明導電連接層23之顏色係透明，故遮蔽裝飾層之顏色不需與透明導電連接層23對應，而可為各種顏色，同樣也不影響使用者觀看。遮蔽裝飾層22可遮蔽邊框線路，例如遮蔽佈局於非透明導電層24的線路，因此使用者朝邊框線路所在處會看到遮蔽裝飾層22而不會看到邊框線路，因而也不會看到因邊框線路與其他元件之間的色差，從而實現邊框線路無色差的觸控面板。
在以上實施例中，基材膜片時，觸控面板可為可撓性觸控面板或稱可撓式觸控面板；若基材為玻璃時，觸控面板可為一硬性觸控面板或稱硬式觸控面版，當然，基材為軟性玻璃，觸控面板還是具有可撓性。
在以上的實施例中，觸控面板2、2a是僅具一基材的 面板，基材20具有三重功用，一是供形成感應線路結構S4；二是直接作為保護體；三是遮蔽裝飾邊緣線路。是以，觸控面板2、2a內無需設置另一基材，故面板整體的厚度較薄，且厚度較薄亦使整體透光率可較佳。另外，因僅使用一層基材，無需黏貼兩片基材，不但不致發生因貼合程序造成良率下降的問題，故生產良率得以提高，且亦可減少貼合所需的製程及輔助材料例如透明接著膠、薄膜或玻璃蓋板，因而可降低製造成本。此外，在製造成本上，亦因少用一片基材及光學膠層，故可使成本較低。
透明導電連接層從透明導電層朝遮蔽裝飾層延伸且超過透明導電層之邊緣，非透明導電層設置於透明導電連接層且未設置於透明導電層上方，因此，遮蔽裝飾層可遮蔽作為邊框線路的非透明導電層避免視覺上露出，使得邊框線路在視覺上不會被使用者察覺。此外，利用本發明之觸控面板及其製造方法，可以僅使用單片基材，因而利於產品薄型化。
有關單基材之三重功用的描述可參考前述數個實施例，於此不再贅述。要特別強調地，三重功用中的遮蔽功效可以藉由感應線路結構中的裝飾層，或遮蔽結構，或遮蔽體，或其組合來達成。
在以上的實施例中，製作好的單基材的觸控面板可與一顯示面板結合，即感應線路結構的一側設置於觸控面板，另一側與顯示面板結合，感應線路結構位於觸控面板的基材與顯示面板之間。舉例來說，感應線路結構上可塗 上一層光學膠，這層光學膠是用來結合觸控面板與顯示面板，在此特別說明的是，光學膠並非用來與觸控面板的另一基材結合，因為觸控面板僅具有單一個基材。
另外，在本發明單一基材的創作下，透明導電層可有不同的細部結構。其一，請同時參考圖6A及圖6B，圖6A為本發明較佳實施例之一種觸控面板的俯視示意圖，而圖6B為圖6A於剖面線A-A處的側視示意圖。觸控面板6a與前述觸控面板大致相同，惟感應線路結構S6的透明導電層61包括複數第一透明導電單元611以及複數第二透明導電單元612。第一透明導電單元611以及第二透明導電單元612佈設於基材60之同側(例如為內表面602)，且第一透明導電單元611係與第二透明導電單元612分別具有彼此垂直之延伸方向(如圖6A所示之X軸及Y軸方向)。其中，第一透明導電單元611係透過跨接部613相連接，且請參考圖6B，跨接部613與第二透明導電單元612之間設置有絕緣部614，以避免相互干擾。
圖6C為本發明較佳實施例之觸控面板的剖視示意圖。圖6C所示的結構與圖6B大致相同，惟，第一透明導電單元611以及第二透明導電單元612雖同樣是設置於基材60之同側，但兩者之間設置有整層的絕緣部614，同樣可以起到隔絕第一透明導電單元611以及第二透明導電單元612接觸的效果，避免干擾產生。
圖7A及圖7B分別為本發明其他較佳實施例之觸控面板之示意圖。請參考圖7A所示，基材70上設置有感應線 路結構S7，其包括透明導電層71、透明導電連接部715、導電黏接物76以及接腳77。其中，導電黏接物76可同時設置於基材70以及透明導電連接部715之一端上，以一方面將接腳77黏接於基材70上，另一方面與透明導電連接部715之一端導通，從而透過透明導電連接部715電性連接接腳77與透明導電層71，藉以使觸控訊號得以傳出。至於遮蔽層F設置於透明導電層71以及透明導電連接部715上，以避免兩者透光程度不同，產生視覺上差異。
另外，再參考圖7B所示，其與圖1C所示者具有接近的結構，惟具有兩個導電裝飾墊72，且導電黏接物76同時設置於基材70以及透明導電連接部715之一端上，是以，導電黏接物76同樣一方面可將接腳77黏接於基材70上，另一方面與透明導電連接部715之一端導通，藉以依序透過透明導電連接部715、導電裝飾墊72、非透明導電層74、另一導電裝飾墊72，電性連接接腳77與透明導電層71。絕緣層75設置於最上側，可以有保護下部結構的功效。
在上述兩實施例中，由於接腳77由疊設於感應線路結構S7較上側的型態改為接近基材70的延伸，故具有減少觸控面板7a、7b之厚度的功效。
綜上所述，本發明之單基材的觸控面板及其製造方法中，基材不僅是用來設置感應線路結構，以提供傳統的觸控功能，亦因為此單基材在觸控面板的設置位置係位於操作之一側，故可直接作為保護體，使其下的線路及元件不 會暴露於外，起到了保護的效果。另外，在實施上，由於基材上設置的感應線路結構還可具有遮蔽功能，或是另外基材上也可另外設置遮蔽結構或遮蔽體，故當基材覆蓋於邊緣線路及其他不欲為使用者所察覺的元件上，能有遮蔽裝飾的效果，有利於實現觸控面板全平面化。
本發明之單基材且多功能的觸控面板，可透過改良基材上的結構來實現，且與習知技術相較，不僅單基材即能提供完成的觸控功能，也不需再另外以貼合製程黏貼保護膜或保護玻璃(cover lense)，而能保有一般觸控面板提供的結構強度，除免除額外使用另一基材來形成觸控面板的需要，更進一步省去貼合保護膜或保護玻璃的空間與製程成本，利於產品薄型化，屬於前瞻性的創作概念。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
1、1a、1b、1c、2、2a、6a、6c、7a、7b‧‧‧觸控面板
10、20、60、70‧‧‧基材
101、201、601‧‧‧外表面
102、202、602‧‧‧內表面
11、21、61、71‧‧‧透明導電層
12、62、72‧‧‧導電裝飾墊
13、63‧‧‧裝飾層
131‧‧‧開口
14、24、64、74‧‧‧非透明導電層
141、141a‧‧‧非透明導電層的一部分
15、25、65、75‧‧‧絕緣層
16、26、66、76‧‧‧導電黏接物
17、27、67、77‧‧‧接腳
18‧‧‧導電填充物
19‧‧‧遮蔽結構
22、22’‧‧‧遮蔽裝飾層
221‧‧‧第一部分
222‧‧‧第二部分
23‧‧‧透明導電連接層
611‧‧‧第一透明導電單元
612‧‧‧第二透明導電單元
613‧‧‧跨接部
614‧‧‧絕緣部
715‧‧‧透明導電連接部
A-A‧‧‧剖面線
C‧‧‧周邊導電結構
F‧‧‧遮蔽層
S、S4、S6、S7‧‧‧感應線路結構
圖1A至圖1C為本發明較佳實施例之觸控面板之示意圖；圖2A及圖2B為本發明一較佳實施例之觸控面板之示意圖；圖3A及圖3C為本發明一較佳實施例之觸控面板之示意圖；圖4A至圖4C為本發明較佳實施例之觸控面板之示意 圖；圖5A及圖5B為本發明一較佳實施例之觸控面板之示意圖；圖6A為本發明較佳實施例之觸控面板的俯視示意圖；圖6B為圖6A於剖面線A-A處的側視示意圖；圖6C為本發明較佳實施例之觸控面板的剖視示意圖；以及圖7A及圖7B分別為本發明其他較佳實施例之觸控面板之示意圖。
1‧‧‧觸控面板
10‧‧‧基材
101‧‧‧外表面
102‧‧‧內表面
11‧‧‧透明導電層
12‧‧‧導電裝飾墊
13‧‧‧裝飾層
131‧‧‧開口
14‧‧‧非透明導電層
141‧‧‧非透明導電層的一部分
S‧‧‧感應線路結構

Claims (56)

  1. 一種單基材的觸控面板，包括：一基材，作為一保護體；以及一感應線路結構，設置該基材。
  2. 一種單基材的觸控面板，包括：一基材，作為一保護體；以及一感應線路結構，設置該基材，且有遮蔽功能。
  3. 一種單基材的觸控面板，包括：一基材，作為一保護體；一感應線路結構，設置該基材；以及一遮蔽結構，設置該基材。
  4. 一種單基材的觸控面板，包括：一基材，作為一保護體；一感應線路結構，設置該基材；以及一遮蔽體，設置該基材。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項任一項所述之觸控面板，其中該感應線路結構包括：一透明導電層，設置於該基材；一導電裝飾墊，設置於該透明導電層；一裝飾層，設置於該透明導電層及該導電裝飾墊，在該導電裝飾墊上具有一開口；以及一非透明導電層，設置於該裝飾層，透過該開口與該透明導電層電性連接。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該導電 裝飾墊完全遮住該開口。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該導電裝飾墊之電導通能力優於該裝飾層。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該導電裝飾墊之顏色近似於該裝飾層之顏色。
  9. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該導電裝飾墊之形狀為任何形狀，其顏色為任何顏色。
  10. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該導電裝飾墊之材質包括碳、奈米銅、奈米銀、或高分子導電樹脂，該裝飾層之材質包括具備絕緣性之各種顏色油墨。
  11. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該非透明導電層之一部分係設置於該開口。
  12. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該非透明導電層之材質包括輻射固化導電材料。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之觸控面板，其中該非透明導電層係以一輻射線照射該輻射固化導電材料，以固化部分之該輻射硬化導電材料，並移除未固化之該輻射固化導電材料而形成。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之觸控面板，其中固化部分之該輻射固化導電材料係藉由設置一光罩於該輻射固化導電材料上，以選擇性固化該輻射固化導電材料。
  15. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該非透 明導電層之材質包括奈米銀粒子或微米銀粒子。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之觸控面板，其中該非透明導電層之材質更包括鈦、鋅、鋯、銻、銦、錫、銅、鋇或鋁。
  17. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該非透明導電層係以凸版印刷、凹版印刷、平版印刷或網版印刷方式設置。
  18. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該感應線路結構更包括：一導電填充物，設置於該開口。
  19. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該透明導電層包括複數第一透明導電單元以及複數第二透明導電單元，該等第一透明導電單元以及該等第二透明導電單元佈設於該基材之同側，且該等第一透明導電單元係與該等第二透明導電單元分別具有彼此垂直之延伸方向。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之觸控面板，其中該透明導電層更包括一絕緣部，夾設於該等第一透明導電單元及該等第二透明導電單元之間。
  21. 如申請專利範圍第1項至第4項任一項所述之觸控面板，其中該感應線路結構包括：一透明導電層，設置於該基材；一遮蔽裝飾層，設置於該基材及該透明導電層；一透明導電連接層，設置於該透明導電層與該遮蔽裝 飾層，並從該透明導電層朝該遮蔽裝飾層延伸且超過該透明導電層之邊緣；以及一非透明導電層，設置於該遮蔽裝飾層與該透明導電連接層，且未設置於該透明導電層上方。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該非透明導電層在該遮蔽裝飾層上朝該透明導電層延伸且未達該透明導電層之邊緣。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該遮蔽裝飾層之材質包括具備絕緣性之各種顏色油墨，該透明導電連接層之材質包括高分子導電材料或氧化銦錫，該非透明導電層之材質包括銀膠、銅、鉬或鋁。
  24. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該遮蔽裝飾層之顏色不與該透明導電連接層對應，而可為各種顏色。
  25. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該遮蔽裝飾層在該透明導電層上具有一開口，該透明導電連接層係填入該開口，該感應線路結構更包括：另一遮蔽裝飾層，設置於該透明導電連接層上遮住該開口。
  26. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該非透明導電層之材質包括輻射固化導電材料。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之觸控面板，其中該非透明導電層係以一輻射線照射該輻射固化導電材料，以固化部分之該輻射硬化導電材料，並移除未固 化之該輻射固化導電材料而形成。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之觸控面板，其中固化部分之該輻射固化導電材料係藉由設置一光罩於該輻射固化導電材料上，以選擇性固化該輻射固化導電材料。
  29. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該非透明導電層之材質包括奈米銀粒子或微米銀粒子。
  30. 如申請專利範圍第29項所述之觸控面板，其中該非透明導電層之材質更包括鈦、鋅、鋯、銻、銦、錫、銅、鉬或鋁。
  31. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該非透明導電層係以凸版印刷、凹版印刷、平版印刷或網版印刷方式設置。
  32. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該透明導電層包括複數第一透明導電單元以及複數第二透明導電單元，該等第一透明導電單元以及該等第二透明導電單元佈設於該基材之同側，且該等第一透明導電單元係與該等第二透明導電單元分別具有彼此垂直之延伸方向。
  33. 如申請專利範圍第32項所述之觸控面板，其中該透明導電層更包括一絕緣部，夾設於該等第一透明導電單元及該等第二透明導電單元之間。
  34. 如申請專利範圍第1項至第4項任一項所述之觸控面板，其中該感應線路結構包括一透明導電層，且該透 明導電層定義有一觸控感應線路。
  35. 如申請專利範圍第1項至第4項任一項所述之觸控面板，其中該感應線路結構更包括：一接腳；以及一導電黏接物，黏接該接腳與該非透明導電層。
  36. 如申請專利範圍第1項至第4項任一項所述之觸控面板，其中該感應線路結構包括：一接腳；以及一導電黏接物，設置於該基材，該導電黏接物黏接該接腳與該基材，且電性連接該接腳與該透明導電層。
  37. 如申請專利範圍第1項至第4項任一項所述之觸控面板係為一硬性或可撓性觸控面板。
  38. 一種單基材的觸控面板之製造方法，包括：於一基材上形成一感應線路結構；以及將該基材直接當作一保護體。
  39. 一種單基材的觸控面板之製造方法，包括：於一基材上形成一具有遮蔽功能的感應線路結構；以及將該基材直接當作一保護體。
  40. 一種單基材的觸控面板之製造方法，包括：於一基材上形成一感應線路結構及一遮蔽結構；以及將該基材直接當作一保護體。
  41. 一種單基材的觸控面板之製造方法，包括： 於一基材上形成一感應線路結構及一遮蔽體；以及將該基材直接當作一保護體。
  42. 如申請專利範圍第38項至第41項任一項所述之製造方法，其中形成該感應線路結構之步驟包括：於該基材上形成一透明導電層；於該透明導電層上形成一導電裝飾墊；於該導電裝飾墊上形成一裝飾層，其中該裝飾層在該導電裝飾墊上具有一開口；以及於該裝飾層上形成一非透明導電層，其中該非透明導電層透過該開口與該透明導電層電性連接。
  43. 如申請專利範圍第42項所述之製造方法，其中該非透明導電層係以一輻射線照射一輻射固化導電材料，以固化部分之該輻射硬化導電材料，並移除未固化之該輻射固化導電材料而形成。
  44. 如申請專利範圍第43項所述之製造方法，其中固化部分之該輻射固化導電材料係藉由設置一光罩於該輻射固化導電材料上，以選擇性固化該輻射固化導電材料。
  45. 如申請專利範圍第42項所述之製造方法，其中該非透明導電層係以凸版印刷、凹版印刷、平版印刷或網版印刷方式設置。
  46. 如申請專利範圍第42項所述之製造方法，其中該透明導電層包括複數第一透明導電單元以及複數第二透明導電單元，該等第一透明導電單元以及該等第二 透明導電單元佈設於該基材之同側，且該等第一透明導電單元係與該等第二透明導電單元分別具有彼此垂直之延伸方向。
  47. 如申請專利範圍第46項所述之製造方法，其中該透明導電層更包括一絕緣部，夾設於該等第一透明導電單元及該等第二透明導電單元之間。
  48. 如申請專利範圍第42項所述之製造方法，其中形成該感應線路結構之步驟更包括以下步驟：於該基材上設置一導電黏接物；以及以該導電黏接物黏接一接腳與該基材，且以該導電黏接物電性連接該接腳與該透明導電層。
  49. 如申請專利範圍第38項至第41項任一項所述之製造方法，其中形成該感應線路結構之步驟包括：於該基材上形成一透明導電層；於該基材及該透明導電層上形成一遮蔽裝飾層；於該透明導電層與該遮蔽裝飾層上形成一透明導電連接層，其中該透明導電連接層從該透明導電層朝該遮蔽裝飾層延伸且超過該透明導電層之邊緣；以及於該遮蔽裝飾層與該透明導電連接層上形成一非透明導電層，其中該非透明導電層未設置於該透明導電層上方。
  50. 如申請專利範圍第43項所述之製造方法，其中該遮蔽裝飾層在該透明導電層上具有一開口，該透明導電 連接層係填入該開口，形成該感應線路結構之步驟更包括：於該透明導電連接層上形成另一遮蔽裝飾層以遮住該開口。
  51. 如申請專利範圍第49項所述之製造方法，其中該非透明導電層係以一輻射線照射一輻射固化導電材料，以固化部分之該輻射硬化導電材料，並移除未固化之該輻射固化導電材料而形成。
  52. 如申請專利範圍第51項所述之製造方法，其中固化部分之該輻射固化導電材料係藉由設置一光罩於該輻射固化導電材料上，以選擇性固化該輻射固化導電材料。
  53. 如申請專利範圍第49項所述之製造方法，其中該非透明導電層係以凸版印刷、凹版印刷、平版印刷或網版印刷方式設置。
  54. 如申請專利範圍第49項所述之製造方法，其中該透明導電層包括複數第一透明導電單元以及複數第二透明導電單元，該等第一透明導電單元以及該等第二透明導電單元佈設於該基材之同側，且該等第一透明導電單元係與該等第二透明導電單元分別具有彼此垂直之延伸方向。
  55. 如申請專利範圍第54項所述之製造方法，其中該透明導電層更包括一絕緣部，夾設於等第一透明導電單元及該等第二透明導電單元之間。
  56. 如申請專利範圍第49項所述之製造方法，其中形成該感應線路結構之步驟更包括以下步驟：於該基材上設置一導電黏接物；以及以該導電黏接物黏接一接腳與該基材，且以該導電黏接物電性連接該接腳與該透明導電層。
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