TW201416935A - 觸控面板及其製備方法 - Google Patents

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Abstract

一種觸控面板及其製備方法，觸控面板包括：基板；奈米銀絲電極層，設置于基板上，奈米銀絲電極層包括導接區域和非導接區域；第一保護層，設置于奈米銀絲電極層上，且第一保護層具有導接孔，導接孔對應于導接區域；第二保護層，設置于第一保護層上，且第二保護層具有開孔，開孔對應于導接孔的位置；以及導接綫，設置于第二保護層上，且導接綫通過開孔及導接孔連接導接區域的奈米銀絲電極層。採用本發明的觸控面板，可避免單一保護層過厚時蝕刻液無法滲透，以及過薄時奈米銀絲層易被氧化和在基板上附著力差的問題。

Description

觸控面板及其製備方法
本發明涉及觸控面板及其製備方法，特別是一種採用奈米銀絲電極材料的觸控面板及其製備方法。
傳統的觸控面板的感測電極材料較多的採用氧化銦錫(ITO)。近來由于銦礦的來源取得不易以及銦元素的日漸枯竭，使用不同的透明電極來取代氧化銦錫(ITO)成為一個熱門的課題。其中使用奈米銀絲SNW(Silver Nano-Wire)取代ITO為目前一種可行性的方案。然而，相較于ITO，SNW較易被氧化且SNW在玻璃或PET基板上附著力低，後續加工會存在良率問題。因此，如圖1所示，在基板100形成奈米銀絲層110之後，會再塗布另外一層保護層120覆蓋奈米銀絲層110，保護層120可隔絕部分空氣，進而提高奈米銀絲層110的抗氧化能力。分散于基板100上的奈米銀絲層110自身具有一定疏密度，保護層120可通過奈米銀絲層110自身的間隙與基板100接觸，進而可通過保護層120與基板110較佳的附著力來提高奈米銀絲層120在基板110上的附著力。
然而，保護層太厚或太薄，均存在設計上的缺陷： 如果保護層過厚，在奈米銀絲層形成電極圖形時，蝕刻工藝中蝕刻液較難滲透保護層對SNW進行蝕刻。
如果保護層太薄，奈米銀絲層的抗氧化能力下降，而且保護層與基板的接合效果亦將减弱，進而導致奈米銀絲層在基板上的附著力下降，因此會影響製造後產品的良率。
本發明的所要解决的技術問題在于提供一種觸控面板及其製備方法，以解决現有技術中單一保護層太厚和太薄存在的問題。
本發明提供一種觸控面板，該觸控面板包括：一基板；一奈米銀絲電極層，設置于該基板上，該奈米銀絲電極層包括導接區域和非導接區域；一第一保護層，設置于該奈米銀絲電極層上，且該第一保護層具有一導接孔，該導接孔對應于該導接區域；一第二保護層，設置于該第一保護層上，且該第二保護層具有一開孔，該開孔對應于該導接孔的位置；以及一導接綫，設置于該第二保護層上，且該導接綫通過該開孔及該導接孔連接該導接區域的奈米銀絲電極層。
本發明同時提供一種觸控面板的製備方法，包括：步驟1：提供一基板；步驟2：于該基板上形成奈米銀絲層；步驟3：于該奈米銀絲層上形成一第一保護層；步驟4：對該奈米銀絲層進行處理形成奈米銀絲電極層，該奈米銀絲電極層包括導接區域和非導接區域；步驟5：于該第一保護層上形成一具有一開孔的第二保護層，且該開孔對應于該導接區域；步驟6：于該開孔對應處的第一保護層形成一導接孔；步驟7：于該第二保護層上形成導接綫，且該導接綫通過該開孔和該導接孔電性連接該導接區域的奈米銀絲電極層。
本發明通過在第一保護層上設置第二保護層，第一保護層可以减薄，蝕刻工藝中蝕刻液容易滲透保護層對奈米銀絲層進行蝕刻。同時，之後形成的導接綫易于與下方的奈米銀絲電極層連接。第二保護層提高了奈米銀絲電極層在基板上的抗氧化能力以及附著力。另外，當採用不完全蝕刻的工藝時，由于第一保護層上額外設置了第二保護層，則保護層整體不至很薄，可避免僅有第一保護層時，在保護層周邊形成導接綫連接奈米銀絲電極層時可能存在的短路問題。
100、200、300、400‧‧‧基板
110、210a‧‧‧奈米銀絲層
210b、310b、410b‧‧‧奈米銀絲電極層
120、220、320、420‧‧‧第一保護層
230、330、430‧‧‧第二保護層
240、340、440‧‧‧開孔
250、350、450‧‧‧導接孔
260、360、460‧‧‧導接綫
411‧‧‧第一電極塊
412‧‧‧第一連接綫
413‧‧‧第二電極塊
470‧‧‧第二連接綫
M1‧‧‧導接區域
M2‧‧‧非導接區域
圖1為現有技術奈米銀絲層上一層保護層的示意圖； 圖2為為本發明觸控面板製備方法的工藝步驟圖；圖3a至圖3g為對應于圖2工藝步驟圖各步驟的觸控面板示意圖；圖4為完全蝕刻與不完全蝕刻工藝的示意圖；圖5a為本發明一觸控面板的示意圖，圖5b為沿圖5a A-A’方向的剖面圖；圖6a為本發明一奈米銀絲電極層的示意圖，圖6b為採用圖6a奈米銀絲電極層的觸控面板的剖面圖；
以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。以下文中的方位“上”及“下”僅是用來表示各元件相對的位置關係，幷不用以限定本發明的保護範圍。
請參考圖2，圖2為本發明觸控面板的製備方法的工藝步驟圖，本發明觸控面板的製備方法包括：
步驟1：提供一基板；請參照圖3a，提供一基板200，基板200採用可透視的材料，可以是玻璃基板或者聚對苯二甲酸類塑料(Polyethylene terephthalate，PET)基板。基板200的表面可為平面或者曲面。
步驟2：于該基板上形成奈米銀絲層；請參照圖3b，于基板200上形成一整層的奈米銀絲層210a。形成奈米銀絲層210a可採用沉積、濺射等工藝。
步驟3：于該奈米銀絲層上形成一第一保護層；請參照圖3c，于奈米銀絲層210a上形成第一保護層220。第一保護層的厚度為50nm至500nm，在此厚度範圍內，蝕刻液可滲透保護層對奈米銀絲層進行蝕刻。第一保護層220採用可透視的絕緣材料，如二氧化矽。
步驟4：對該奈米銀絲層進行處理形成奈米銀絲電極層。請同時參考圖3d和圖4，奈米銀絲層210a進行處理，形成奈米銀絲電極層210b。在一實施例中，奈米銀絲電極層210b可為圖4中的條狀電極結構。奈米銀絲電極層210b亦可採用其它電極結構。如圖4所示，在一實施例中，對奈米銀絲層210a可採用完全蝕刻的工藝A。在另一實施例中，對奈米銀絲層210a可採用不完全蝕刻的工藝B，即在蝕刻過程中，可不蝕刻掉非電極結構區域的所有奈米銀絲，僅將該區域蝕刻成與電極結構區域電性隔離的 區域。相較于完全蝕刻的工藝A，採用非完全蝕刻的工藝B，經蝕刻後，蝕刻區的電極與非蝕刻區的電極色差較小，即產品結構會有較好的外觀效果。奈米銀絲電極層210b上需與外界導接以傳遞電信號的區域為導接區域M1。
步驟5：于該第一保護層上形成一具有一開孔的第二保護層，該開孔對應于該導接區域；請參考圖3e，在第一保護層220上形成一第二保護層230，其中第二保護層230對應于導接區域M1具有一開孔240。形成具開孔的第二保護層230可採用印刷塗布的工藝或微影蝕刻的工藝。該第二保護層230採用可透視的絕緣材料，如二氧化矽、環氧樹脂、壓克力聚合物等，或前述各材料之組合。第二保護層230的厚度為0.2μm至5μm。
步驟6：于該開孔對應處的第一保護層形成一導接孔。請參考圖3f，對第一保護層220進行處理，形成一導接孔250，該導接孔250對應于開孔240的位置。在第一保護層220上形成該導接孔250可採用電漿蝕刻的工藝。
步驟7：形成導接綫連接該導接區域的電極。請參考圖3g，形成一導接綫260，該導接綫260通過開孔240和導接孔250電性連接導接區域M1的奈米銀絲電極層210b。
需說明的是，導接孔250可不貫穿第一保護層220，即第一保護層220减薄至可導通導接綫260與導接區域M1的奈米銀絲電極層210b即可。導接綫260可採用銀、鋁、銅等金屬材料，或鉬鋁鉬等合金材料、或氧化銦錫(ITO)等可透視的導電材料、或上述各材料之組合。
如圖3g所示，採用本發明的製備方法，形成的觸控面板，包括：一基板200；一奈米銀絲電極層210b，設置于該基板200上，該奈米銀絲電極層210b上需與外界導接一傳遞電信號的區域為導接區域M1；一第一保護層220，設置于該奈米銀電極層210b上，且該第一保護層220具有一導接孔250，對應于該導接區域M1；一第二保護層230，設置于該第一保護層220上，且該第二保護層具有一開孔240，該開孔240對應于該導接孔250的位置；以及一導接綫260，設置于該第二保護層上，且該導接綫260通過該開孔240及該導接孔250電性連接該導接區域M1的奈米銀絲電極層 210b。在本實施例中，奈米銀絲電極層包含多條條狀的電極。
其中，該基板200採用可透視的材料，如玻璃基板或者聚對苯二甲酸類塑料(Polyethylene terephthalate，PET)。基板200的表面可為平面或者曲面。
其中，該第一保護層220的厚度為50nm至500nm。
其中，該第二保護層230的厚度為0.2μm(微米)至5μm。
其中，該第一保護層220的材料為可透視的絕緣材料，如二氧化矽。
其中，該第二保護層230的材料為可透視的絕緣材料，如二氧化矽或環氧樹脂、壓克力聚合物等。
其中，該第一保護層220或第二保護層230的厚度可依不同的材料進行選擇。
其中，導接綫260可採用銀、鋁、銅等金屬材料，或鉬鋁鉬等合金材料、或氧化銦錫(ITO)等可透視的導電材料、或上述各材料之組合。
如圖5a和圖5b所示，圖5a繪示了本發明觸控面板的一實施例，圖5b為沿圖5a A-A’方向的剖面圖。在本實施例中，奈米銀絲電極層310b包含多條條狀的電極結構，且各條狀電極兩側都連接有導接綫360，導接綫360會聚一接合區S。會聚至接合區S的導接綫360另一端通過接合一軟性電路板連接至一控制器上(圖未示)，幷借由該控制器處理由導接綫所傳遞的感測信號。在另一實施例中，導接綫360可僅接至條狀電極的一側。在另一實施例中，接合區S的數目可為多個，即可依具體的奈米銀絲電極層310b作調整。在各條狀電極兩側都連接有導接綫360，當觸控面板的尺寸較大時，兩側的導接綫360通過在軟性電路板連接形成一封閉回路，可降低感測信號因受阻值影響而產生信號之衰减，以提升觸控面板的感測靈敏度。本實施例觸控面板的其它特性與前述實施例相同，此處不再贅述。
如圖6a和圖6b所示，圖6a繪示了本發明另一奈米銀絲電極層的圖示，圖6b為對應于該奈米銀絲電極層B-B’方向的觸控面板的剖面圖。如圖6a所示，奈米銀絲電極層410b包含多個沿第一方向排列的第 一電極塊411，多條電性連接相鄰第一電極塊的第一連接綫412，以及多個沿第二方向排列的第二電極塊413，且各第二電極塊413分別設置于第一連接綫412兩側。較佳者，第一方向與第二方向垂直。如圖6b所示，採用奈米銀絲電極層410b的觸控面板，與前一實施例的不同點在于，各第二電極塊413上的第一保護層420和第二保護層430分別形成有導接孔450和對應于導接孔450的開孔440。本實施例的觸控面板第二保護層430上，除了設置有導接綫460，更設置有多條第二連接綫470，各第二連接綫470通過設置于各第二電極塊413上的導接孔450和開孔440，電性連接相鄰的第二電極塊413。第二連接綫470可採用銀、鋁、銅等金屬材料，或鉬鋁鉬等合金材料、或氧化銦錫(ITO)等可透視的導電材料、或上述各材料之組合。在一實施例中，導接綫460與第二連接綫470採用相同的材料，兩者可在同一步驟中形成。本實施例的觸控面板其它特性與前述實施例相同，此處不再贅述。
本發明的效果：
1)本發明通過在第一保護層上設置第二保護層，第一保護層可以减薄，蝕刻工藝中蝕刻液容易滲透保護層對奈米銀絲層進行蝕刻。同時，之後形成的導接綫易于與下方的奈米銀絲電極層連接。
2)本發明于第一保護層上再設置第二保護層，起到了保護效果，提高了奈米銀絲層在基板上的附著力及抗氧化能力。
3)當採用不完全蝕刻的工藝時，由于第一保護層上額外設置了第二保護層，則保護層整體不至很薄，可避免僅有第一保護層時，在保護層周邊形成導接綫連接奈米銀絲電極層可能存在的短路問題。
當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情况下，熟悉本領域的技術人員可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬□本發明權利要求的保護範圍。
200‧‧‧基板
210b‧‧‧奈米銀絲電極層
220‧‧‧第一保護層
230‧‧‧第二保護層
240‧‧‧開孔
250‧‧‧導接孔
260‧‧‧導接綫
M1‧‧‧導接區域
M2‧‧‧非導接區域

Claims (16)

  1. 一種觸控面板，包括：一基板；一奈米銀絲電極層，設置于該基板上，該奈米銀絲電極層包括導接區域；一第一保護層，設置于該奈米銀絲電極層上，且該第一保護層具有一導接孔，該導接孔對應于該導接區域；一第二保護層，設置于該第一保護層上，且該第二保護層具有一開孔，該開孔對應于該導接孔的位置；以及一導接綫，設置于該第二保護層上，且該導接綫通過該開孔及該導接孔連接該導接區域的奈米銀絲電極層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第一保護層的厚度為50nm至500nm。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第二保護層的厚度為0.2μm至5μm。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第一保護層的材料為可透視的絕緣材料。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第二保護層的材料為可透視的絕緣材料。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該導接綫採用銀、鋁、銅、鉬鋁鉬合金、氧化銦錫(ITO)，或上述各材料的組合。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該導接孔不貫穿該第一保護層。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該奈米銀絲電極層包 含多條條狀的電極。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該奈米銀絲電極層包含多個沿第一方向排列的第一電極塊，多條電性連接相鄰第一電極塊的第一連接綫，以及多個沿第二方向排列的第二電極塊，且各第二電極塊分別設置于第一連接綫兩側，且各第二電極塊上的第一保護層和第二保護層分別形成有導接孔和與導接孔對應的開孔；所述第二保護層上設置有多條第二連接綫，各第二連接綫通過設置于第二電極塊上的導接孔和開孔，電性連接相鄰的第二電極塊。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之觸控面板，其中所述第二連接綫的材料採用銀、鋁、銅、鉬鋁鉬合金、氧化銦錫(ITO)，或上述各材料之組合。
  11. 一種觸控面板的製備方法，包括：步驟1：提供一基板；步驟2：于該基板上形成奈米銀絲層；步驟3：于該奈米銀絲層上形成一第一保護層；步驟4：對該奈米銀絲層進行處理形成奈米銀絲電極層，該奈米銀絲電極層包括導接區域；步驟5：于該第一保護層上形成一具有一開孔的第二保護層，且該開孔對應于該導接區域；步驟6：于該開孔對應處的第一保護層形成一導接孔；步驟7：于該第二保護層上形成導接綫，且該導接綫通過該開孔和該導接孔電性連接該導接區域的奈米銀絲電極層。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製備方法，其中該第一保護層的厚度為50nm至500nm。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製備方法，其中該第二保護層的厚度為0.2μm至5μm。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製備方法，其中形成該具有一開孔的第二保護層採用印刷塗布的工藝或微影蝕刻的工藝。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製備方法，其中該第一保護層上形成該導接孔採用電漿蝕刻的工藝。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製備方法，其中該步驟6可採用完全蝕刻的工藝或不完全蝕刻的工藝。
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