TW201704954A - 觸控面板 - Google Patents

Abstract

一種觸控面板，其包括基板、裝飾層、觸控元件、多條 導線、第一保護層以及第二保護層。基板具有主動區以及連接主動區的周邊區。裝飾層設置在基板上、覆蓋周邊區且暴露主動區。觸控元件設置在基板上且位於主動區中。導線設置在裝飾層上且與觸控元件電性連接。第一保護層覆蓋主動區，且觸控元件位於第一保護層與基板之間。第二保護層設置在周邊區中且覆蓋導線。

Description

觸控面板

本發明是有關於一種面板，且特別是有關於一種觸控面板。

隨著資訊技術、無線行動通訊和資訊家電的快速發展與應用，許多資訊產品的輸入裝置以觸碰面板替代傳統的鍵盤或滑鼠，以達到攜帶便利、體積輕巧化以及操作人性化的目的。

現有的觸控面板製程包括採用微影蝕刻去形成觸控面板中的元件，其藉由光罩(Mask)精準地定義出各元件的形狀、大小及位置。惟觸控面板之線路設計的客製化程度高，不同型號的觸控面板即便尺寸相同也難以共用光罩，以致於現有觸控面板的製程成本難以降低且交貨時程長。

本發明提供一種觸控面板，其有助於縮減同尺寸不同型號之觸控面板的製程成本以及交貨時程。

本發明的一種觸控面板，其包括基板、裝飾層、觸控元 件、多條導線、第一保護層以及第二保護層。基板具有主動區以及連接主動區的周邊區。裝飾層設置在基板上、覆蓋周邊區且暴露主動區。觸控元件設置在基板上且位於主動區中。導線設置在裝飾層上且與觸控元件電性連接。第一保護層覆蓋主動區，且觸控元件位於第一保護層與基板之間。第二保護層設置在周邊區中且覆蓋導線。

在本發明的一實施例中，上述的觸控元件包括多個第一電極以及多個第二電極。第二電極與第一電極彼此電性絕緣且彼此交錯。各導線分別與其中一第一電極或其中一第二電極連接。

在本發明的一實施例中，上述的觸控面板更包括絕緣層。絕緣層位於第一電極與第二電極之間，且第二電極透過絕緣層電性絕緣於第一電極。

在本發明的一實施例中，上述的絕緣層包括多個絕緣圖案，且絕緣圖案位於第一電極與第二電極的交錯處。

在本發明的一實施例中，上述的各第一電極與各第二電極分別包括多個電極墊以及多個連接部，且各連接部串聯相鄰兩電極墊。

在本發明的一實施例中，上述的第一保護層的側邊延伸至裝飾層上。

在本發明的一實施例中，上述的第一保護層還覆蓋各導線靠近主動區的部分。

在本發明的一實施例中，上述的第二保護層與位於裝飾 層上的第一保護層重疊。

在本發明的一實施例中，上述的第二保護層暴露出主動區。

在本發明的一實施例中，上述的第二保護層包覆裝飾層的外緣。

在本發明的一實施例中，上述的第二保護層的材質包括油墨。

在本發明的一實施例中，上述的第二保護層的顏色相同於裝飾層的顏色。

在本發明的一實施例中，上述的第二保護層暴露導線遠離主動區的端部。

在現有技術中，同尺寸不同型號的觸控面板的主要差異在於周邊區的線路設計。也就是說，觸控面板中保護層的圖案變異主要源自於周邊區，而主動區內保護層的圖案及尺寸大致相同。鑑於上述，本發明實施例的觸控面板採用多保護層(包括第一保護層以及第二保護層)的設計，其中第一保護層覆蓋主動區，且第一保護層覆的圖案及尺寸在不同型號的觸控面板中是固定的，而第二保護層設置在周邊區中，且第二保護層的圖案及尺寸因應型號而改變。藉由使第一保護層採用微影蝕刻的技術形成，同尺寸不同型號的觸控面板可共用第一保護層的光罩，而第二保護層可藉由非微影蝕刻的技術(如印刷)形成，以避免開新光罩。如此，有助於縮減同尺寸不同型號的觸控面板的製程成本以及交貨時 程。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100、100A、200、200A‧‧‧觸控面板

110、210‧‧‧基板

120‧‧‧裝飾層

130‧‧‧觸控元件

132‧‧‧第一電極

134‧‧‧第二電極

140‧‧‧導線

150‧‧‧第一保護層

160、260‧‧‧第二保護層

170‧‧‧絕緣層

172‧‧‧絕緣圖案

180‧‧‧光學匹配層

A1‧‧‧主動區

A2‧‧‧周邊區

A21‧‧‧接合區

C1、C2‧‧‧連接部

D‧‧‧距離

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

E‧‧‧端部

P1、P2‧‧‧電極墊

S1‧‧‧內表面

S2‧‧‧外表面

SE‧‧‧邊緣

SO‧‧‧外緣

A-A’、B-B’‧‧‧剖線

圖1A是依照本發明的第一實施例的一種觸控面板的上視示意圖。

圖1B是圖1A中基板、裝飾層、觸控元件以及導線的上視示意圖。

圖1C是圖1A中剖線A-A’的第一種剖面示意圖。

圖2是圖1A中剖線A-A’的第二種剖面示意圖。

圖3A是依照本發明的第二實施例的一種觸控面板的上視示意圖。

圖3B是圖3A中基板、裝飾層、觸控元件以及導線的上視示意圖。

圖3C是圖3A中剖線B-B’的第一種剖面示意圖。

圖4是圖3A中剖線B-B’的第二種剖面示意圖。

圖1A是依照本發明的第一實施例的一種觸控面板的上視示意圖。圖1B是圖1A中基板、裝飾層、觸控元件以及導線的 上視示意圖，其中圖1B對應標示出圖1A中剖線A-A’的位置。圖1C是圖1A中剖線A-A’的第一種剖面示意圖。請參照圖1A至圖1C，觸控面板100包括基板110、裝飾層120、觸控元件130、多條導線140、第一保護層150以及第二保護層160。

基板110適於承載裝飾層120、觸控元件130、多條導線140、第一保護層150以及第二保護層160。在本實施例中，基板110例如作為蓋板用，其中裝飾層120、觸控元件130、多條導線140、第一保護層150以及第二保護層160設置在基板110的內表面S1，且基板110的外表面S2為觸控操作面。亦即，觸控物(如手指或觸控筆)碰觸外表面S2或於外表面S2的上方執行懸浮操作。

基板110可以是具有高機械強度以保護(例如防刮)所覆蓋的元件的硬性基板。當觸控面板100有與顯示面板結合使用的需求時，基板110的材質為透明材質，以避免基板110遮蔽來自顯示面板的顯示光束。所述透明材質泛指一般具備高穿透率的材質，而不用以限定穿透率為100%的材質。舉例而言，基板110可以是透光的強化玻璃基板，但不以此為限。

基板110具有主動區A1以及連接主動區A1的周邊區A2。裝飾層120設置在基板110上、覆蓋周邊區A2且暴露主動區A1，以遮蔽周邊區A2中不欲被看見的元件，如導線140或其他未繪示的線路。裝飾層120可由抗光材質形成。所述抗光材質定義為光通過其介面會發生損失的材質。舉例而言，裝飾層120 的材質可包括有色的光阻或油墨。

觸控元件130設置在基板110上且位於主動區A1中。此處，觸控元件130設置在基板110上可以是觸控元件130直接設置在基板110上，亦即觸控元件130與基板110之間不存在其他膜層，但不以此為限。在另一實施例中，基板110上可預先形成有其他膜層，而觸控元件130再設置於其上，亦即，觸控元件130與基板110之間可以存在其他膜層。

觸控元件130可以是單層觸控感測結構或雙層觸控感測結構。以雙層觸控感測結構為例，觸控元件130可包括多個第一電極132以及多個第二電極134，其中第二電極134與第一電極132彼此電性絕緣且彼此交錯。圖1B繪示出雙層觸控感測結構的其中一種實施型態。如圖1B所示，各第一電極132可包括多個電極墊P1以及多個連接部C1，且各連接部C1沿第一方向D1串聯相鄰兩電極墊P1。各第二電極134包括多個電極墊P2以及多個連接部C2，且各連接部C2沿第二方向D2串聯相鄰兩電極墊P2。第二方向D2與第一方向D1彼此相交，且例如是彼此垂直，但不以此為限。在另一實施例中，各第一電極132以及各第二電極134也可分別為條狀電極。

在本實施例中，觸控面板110可進一步包括絕緣層170。絕緣層170位於第一電極132與第二電極134之間，且第二電極134透過絕緣層170電性絕緣於第一電極132。如圖1B及圖1C所示，絕緣層170可包括多個絕緣圖案172，且絕緣圖案172位於 第一電極132與第二電極134的交錯處。具體地，絕緣圖案172例如是設置在第一電極132的連接部C1與第二電極134的連接部C2之間，以避免連接部C1與連接部C2因接觸而造成短路。

導線140設置在裝飾層120上且與觸控元件130電性連接。如圖1B所示，各導線140例如分別與其中一第一電極132或其中一第二電極134連接，且導線140遠離主動區A1的端部E例如是集中延伸至周邊區A2的接合區A21中，以與未繪示的可撓式印刷電路板(FPC)或晶片接合。

第一保護層150覆蓋主動區A1，且觸控元件130位於第一保護層150與基板110之間。如圖1A及圖1C所示，第一保護層150的側邊(如第一保護層150的四側)可進一步延伸至裝飾層120上，亦即，第一保護層150的側邊不落在主動區A1中。如此，可避免使用者瞧見第一保護層150的側邊的斷差，而影響觸控面板100的視覺效果。應說明的是，本發明不用以限定第一保護層150延伸至裝飾層120上的範圍，如圖1C所示，延伸至裝飾層120上的第一保護層150還可進一步覆蓋各導線140靠近主動區A1的部分。

第二保護層160設置在周邊區A2中且覆蓋導線140，以避免導線140因裸露於空氣中而氧化。另外，第二保護層160需暴露導線140遠離主動區A1的端部E，以利導線140與未繪示的可撓式印刷電路板(FPC)或晶片接合。

在本實施例中，第二保護層160暴露出主動區A1，且第 二保護層160與位於裝飾層120上的第一保護層150重疊。如圖1C所示，第二保護層160可延伸至第一保護層150的上方，但不以此為限。在另一實施例中，第二保護層160與第一保護層150也可彼此切齊。或者，可先形成第二保護層160再形成第一保護層150，並使第一保護層150延伸至第二保護層160的上方。

第一保護層150以及第二保護層160皆用於保護位於其與基板110之間的元件，其可分別為有機材料層或無機材料層。舉例而言，第一保護層150可為氮化矽層或氧化矽層，而第二保護層160可為油墨層，但不以此為限。此外，油墨層的顏色可相同於裝飾層120的顏色。或者，油墨層可為透明無色。

在現有技術中，同尺寸不同型號的觸控面板的主要差異在於周邊區A2的線路設計。也就是說，觸控面板中保護層的圖案變異主要源自於周邊區A2，而主動區A1內保護層的圖案及尺寸大致相同。在採用微影蝕刻技術形成單層保護層的架構下，若周邊區A2中的導線140或其他線路的位置改變，則需重新製作用以定以保護層圖案的光罩，以使保護層的位置及圖案能夠對應到變更後的導線140或其他線路的位置及圖案。惟光罩的成本高且製作時程長，因此這樣的作法不利於觸控面板的競爭力。

鑑於上述，本實施例以多保護層(包括第一保護層150以及第二保護層160)替代單層保護層，其中，覆蓋主動區A1的第一保護層150採用微影蝕刻的技術形成，而設置在周邊區A2的第二保護層160採用非微影蝕刻的技術形成。所述非微影蝕刻的技術 可包括印刷，如網版印刷、凹版印刷或凸版印刷等。由於第一保護層150的圖案及尺寸在同尺寸不同型號的觸控面板間是固定的，因此同尺寸不同型號的觸控面板可共用第一保護層150的光罩。另一方面，在第一保護層150的光罩固定下，位於主動區A1中的元件(如觸控元件130、絕緣圖案172等)所使用之光罩亦可固定。換句話說，同尺寸不同型號的觸控面板還可共用觸控元件130的光罩以及絕緣圖案172的光罩。

另一方面，圖案會隨型號改變的第二保護層160可採用非微影蝕刻的技術形成。依據不同的設計需求(如不同的線路設計)，可對應修改用以製作第二保護層160的器具，如網版、凹版或凸版。相比於製作新的光罩去形成同尺寸不同型號之觸控面板的單層保護層，本實施例以相同光罩製作同尺寸不同型號之觸控面板的第一保護層150且藉由改變網版、凹版或凸版的設計以製作同尺寸不同型號之觸控面板的第二保護層160，可縮減所需耗費的成本及製作時程，因此本實施例的觸控面板100有助於縮減同尺寸不同型號的觸控面板的製程成本以及交貨時程，且可提升小量多樣之樣品打樣效率，並降低光罩管理的難度。

依據不同的設計需求，觸控面板100還可進一步設置其他膜層。圖2是圖1A中剖線A-A’的第二種剖面示意圖。如圖2所示，觸控面板100A可進一步包括光學匹配層180，以降低觸控元件(包括第一電極132以及第二電極134)的圖案明顯度，從而提升觸控面板100A的視覺效果。光學匹配層180設置在基板110 上，且光學匹配層180可位於觸控元件(包括第一電極132以及第二電極134)與基板110之間以及導線140與裝飾層120之間，但不以此為限。此外，光學匹配層180可為有機材料層、無機材料層或上述兩者的疊層。

圖3A是依照本發明的第二實施例的一種觸控面板的上視示意圖。圖3B是圖3A中基板、裝飾層、觸控元件以及導線的上視示意圖，其中圖3B對應標示出圖3A中剖線B-B’的位置。圖3C是圖3A中剖線B-B’的第一種剖面示意圖。請參照圖3A至圖3C，觸控面板200相似於圖1A至圖1C的觸控面板100，且相同或相似的元件以相同的標號表示，於此不再贅述。

觸控面板200與觸控面板100的主要差異在於，裝飾層120的外緣SO與基板210的邊緣SE保持距離D，且第二保護層260進一步包覆裝飾層120的外緣SO。距離D例如是切割基板210的過程中，為避免切割到裝飾層120所欲留者。在切割基板210後，通常會進一步對基板210進行研磨及強化製程。強化製程可以包括物理強化或化學強化。然而，化學強化製程所使用的蝕刻劑容易侵蝕裝飾層120，而破壞裝飾層120的完整性。因此，本實施例藉由使第二保護層260包覆裝飾層120的外緣SO，可避免裝飾層120受到蝕刻劑的侵蝕，進而提升裝飾層120的完整性。此外，藉由第二保護層260覆蓋基板210被裝飾層120暴露之周邊區A2，並使第二保護層260的顏色相同於裝飾層120的顏色，可提升周邊區A2視覺上的一致性。然而，依據不同的需求，第二保 護層260的顏色也可不同於裝飾層120的顏色，或者，第二保護層260可為透明無色。

圖4是圖3A中剖線B-B’的第二種剖面示意圖。如圖4所示，觸控面板200A可進一步包括光學匹配層180，以降低觸控元件(包括第一電極132以及第二電極134)的圖案明顯度，從而提升觸控面板200A的視覺效果。光學匹配層180設置在基板210上，且光學匹配層180可位於觸控元件(包括第一電極132以及第二電極134)與基板210之間以及導線140與裝飾層120之間，但不以此為限。此外，光學匹配層180可為有機材料層、無機材料層或上述兩者的疊層。

綜上所述，本發明實施例的觸控面板採用多保護層(包括第一保護層以及第二保護層)的設計，其中第一保護層覆蓋主動區，以保護主動區內的觸控元件，而第二保護層設置於周邊區中，以保護周邊區中的線路(如導線)。藉由使同尺寸不同型號的觸控面板共用第一保護層的光罩，且以非微影蝕刻的技術(如印刷)形成第二保護層，本發明實施例的觸控面板可縮減同尺寸不同型號的觸控面板的製程成本以及交貨時程。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧觸控面板

110‧‧‧基板

120‧‧‧裝飾層

132‧‧‧第一電極

134‧‧‧第二電極

140‧‧‧導線

150‧‧‧第一保護層

160‧‧‧第二保護層

170‧‧‧絕緣層

172‧‧‧絕緣圖案

A1‧‧‧主動區

A2‧‧‧周邊區

C1、C2‧‧‧連接部

P2‧‧‧電極墊

S1‧‧‧內表面

S2‧‧‧外表面

Claims (13)

1. 一種觸控面板，包括：一基板，具有一主動區以及一連接該主動區的周邊區；一裝飾層，設置在該基板上，覆蓋該周邊區且暴露該主動區；一觸控元件，設置在該基板上且位於該主動區中；多條導線，設置在該裝飾層上且與該觸控元件電性連接；一第一保護層，覆蓋該主動區，且該觸控元件位於該第一保護層與該基板之間；以及一第二保護層，設置在該周邊區中且覆蓋該些導線。
2. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該觸控元件包括多個第一電極以及多個第二電極，該些第二電極與該些第一電極彼此電性絕緣且彼此交錯，各該導線分別與其中一第一電極或其中一第二電極連接。
3. 如申請專利範圍第2項所述的觸控面板，更包括：一絕緣層，位於該些第一電極與該些第二電極之間，且該些第二電極透過該絕緣層電性絕緣於該些第一電極。
4. 如申請專利範圍第3項所述的觸控面板，其中該絕緣層包括多個絕緣圖案，且該些絕緣圖案位於該些第一電極與該些第二電極的交錯處。
5. 如申請專利範圍第2項所述的觸控面板，其中各該第一電極與各該第二電極分別包括多個電極墊以及多個連接部，且各該連接部串聯相鄰兩電極墊。
6. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該第一保護層的側邊延伸至該裝飾層上。
7. 如申請專利範圍第6項所述的觸控面板，其中該第一保護層還覆蓋各該導線靠近該主動區的部分。
8. 如申請專利範圍第6項所述的觸控面板，其中該第二保護層與位於該裝飾層上的該第一保護層重疊。
9. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該第二保護層暴露出該主動區。
10. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該第二保護層包覆該裝飾層的外緣。
11. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該第二保護層的材質包括油墨。
12. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該第二保護層的顏色相同於該裝飾層的顏色。
13. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中該第二保護層暴露該些導線遠離該主動區的端部。