TW202011163A - 製造電極薄膜之方法 - Google Patents

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Abstract

一種製造電極薄膜之方法，係包括提供第一導電基材；於該第一導電基材之第一主動區域中，包括第二主動區域和第二走線區域；形成具有相對之內側與外側的第二靜電環；以及移除位於該外側之部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環，並使該內側與該第二主動區域和第二走線區域電性隔絕。本發明復揭露一種主動區域、走線區域和靜電環為一體成形之電極薄膜之製造方法。

Description

製造電極薄膜之方法
本發明係關於一種製造電極薄膜之方法，尤指一種以具有主動區域、走線區域和靜電環之電極薄膜作為基材，製造不同尺寸的電極薄膜的方法。
觸控感測器的觸控面板包括依序相疊之信號傳輸電極(Transmit electrode，Tx電極)、光學膠(Optical Clear Adhhesive，OCA）和信號接受電極(Receive electrode，Rx電極)所構成，形成Tx電極和Rx電極之材料通常係為銦錫氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)或金屬網格(metal mesh)，其中，Tx電極和Rx電極通常包括具有主動區域(sensor channel)和提供該主動區域各種導電信號線連的走線區域。
為避免防止觸控感測器之觸控面板主動區域之靜電放電(Electrostatic Discharge, ESD)的損害，通常會於Tx電極和Rx電極上形成靜電環(guard ring)之走線，當發生ESD的時候，靜電可藉由靜電環引導到地線，藉此降低ESD對感測器的衝擊。為使此靜電環具有良好地ESD防範效果，此靜電環會延著Tx電極和Rx電極上的主動區域和走線區域，於TX、RX電極邊緣圍繞一圈並接地至地線。
隨著電子裝置朝輕、薄、短、小發展，因應電子產品的觸控需求，觸控感測器的型態也不斷改變，多種不同尺寸的觸控面板油然而生。
然而，因為ESD的設計考量，一般電極薄膜之尺寸大小確定後，無法隨意縮小電極薄膜的尺寸，就限制了電極薄膜尺寸向下共用的共通性。
為解決上述習知技術之問題，本發明揭露一種製造電極薄膜之方法，該方法係包括：提供第一導電基材，該第一導電基材係包括第一主動區域、位於該第一主動區域週邊包圍該第一主動區域的第一走線區域，該第一走線區域包含該第一主動區域所需的各種導電信號線，以及沿該第一主動區域和第一走線區域所設置之第一靜電環，於該第一主動區域中，包括第二主動區域和第二走線區域；沿著該第二主動區域和第二走線區域之側邊，形成具有相對之內側與外側的第二靜電環，且該第二靜電環係與部分該第一靜電環電性連接，其中，該第二靜電環與該第二主動區域和第二走線區域之間具有間隙，且電性隔絕，該內側係與該第二主動區域和第二走線區域相鄰之側；以及切割該第一導電基材，以移除位於該外側之部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環，並使該內側與該第二主動區域和第二走線區域電性隔絕。
本發明亦提供另一種製造電極薄膜之方法，該方法係包括：提供一導電網狀材料，於該導電網狀材料定義並分離一第三靜電環，以得到被該第三靜電環所環繞之第三導電基材；圖案化該第三導電基材，以形成第三主動區域和第三走線區域，其中，該第三靜電環與該第三主動區域和第三走線區域之間具有間隙，且電性隔絕；以及，切割該導電網狀材料，以移除位於該外側之部分該第三主動區域以及該第三走線區域。
由上可知，本發明之製造電極薄膜之方法中，係利用經圖案化之金屬網格或以增加線路的方式形成作為ESD防護之接地環，即，於具有較大尺寸之電極薄膜上形成新接地環，以將電極薄膜之尺寸縮小，進而達到可向下延伸其他尺寸共用的概念。本發明之方法得以在不改變相同製成下電極薄膜製程的形況下，製得具有不侷限於固定尺寸之電極薄膜，遂能使越大尺寸的電極薄膜具有更廣的向下延伸共用性。
以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。
須知，本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如「一」、「上」等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當視為本發明可實施之範疇。
本發明提供一種製造電極薄膜之方法，係直接於具有及/或不具有原接地環之尺寸較大的導電基材上，形成尺寸相對較小、且具有接地環之電極薄膜。
於一具體實施例中，該電極薄膜係為信號傳輸電極(Transmit electrode)或信號接受電極(Receive electrode)，且係以經圖案化之信號傳輸電極或信號接受電極作為製作該電極薄膜之材料而完成者。
第1A至1C’圖係為本發明製造電極薄膜之方法的第一實施例於不同階段的簡單示意圖。
於本實施例中，係以信號傳輸電極和信號接受電極為例，其中，第1A、1B和1C圖係以本發明所製造之電極薄膜為信號傳輸電極之示意圖，以及第1A’、1B’和1C’圖係以本發明所製造之電極薄膜為信號接受電極之示意圖。
如第1A和1A’圖所示，提供第一導電基材20，並於該第一導電基材20上定義出第二主動區域211和第二走線區域212。
於本實施例中，係以該第一導電基材20係包括第一主動區域201、位於該第一主動區域201週邊包圍該第一主動區域201的第一走線區域202，該第一走線區域202包含該第一主動區域201所需的各種導電信號線，以及沿該第一主動區域201和第一走線區域202所設置之第一靜電環203。具體而言，係以2A-2A切割線所定義之範圍，作為電極薄膜之範圍，該電極薄膜包括第二主動區域(其係由部分該第一主動區域所構成)和第二走線區域(其係由部分該第一主走線區域所構成)。於本發明之一實施例中，該電極薄膜之範圍也就是2A-2A切割線所定義之範圍係依據電極薄膜所欲應用的面板大小，由人為或機器自動判斷所定義。
於本發明之一實施例中，該第二走線區域係設置於該第二主動區域之周圍，用以提供該第二主動區域運作時所需的各種導電信號線。
於前述實施例中，該第一主動區係包括網狀金屬細線，該網狀金屬細線之材質係選自銀、銅、金、鋁、鎢、黃銅、鐵、錫以及白金之任意組合。
於一實施例中，該第一導電基材20復包括定位件204，係設置於該第一主動區域201、第一走線區域202和第一靜電環203以外之位置上。
如第1B和1B’圖所示，形成具有相對之內側213a與外側213b的第二靜電環213。於本實施例中，該第二靜電環213係沿著該第二主動區域211和第二走線區域212之側邊，且該第二靜電環213係與部分該第一靜電環203電性連接，其中，該第二靜電環213與該第二主動區域211和第二走線區域之間211具有間隙d1, d2，且該第二靜電環213與該第二主動區域211彼此電性隔絕，該內側213a係與該第二主動區域211和第二走線區域212相鄰之側。更具體地，該第二靜電環213與第二走線區域212之間具有一間隙d2，且該第二靜電環213係維持穩定地間距沿著該第二走線區域212設置，此時，該第二走線區域212係位於該第二主動區域211和該第二靜電環213之間。再者，於未設有該第二走線區域212之處，該第二靜電環213則與該第二主動區域211之間具有一間隙d1,且維持穩定地間距沿著該第二主動區域211設置。
於本實施例中，無論是信號傳輸電極或信號接受電極，如第1B和1B’圖所示，該第二靜電環213與第二主動區域211之間具有間隙d1，與該第二走線區域212之間具有間隙d2。
如第1C和1C’圖所示，切割該第一導電基材20，以移除位於該外側之部分該第一主動區域2011、第一走線區域2021和第一靜電環2031，並使該第二靜電環213與該第二主動區域211和第二走線區域212電性隔絕。於前述實施例中，該第二靜電環213與保留下來，未被移除之部分該第一靜電環2032形成尺寸較該第一靜電環203小、適用於縮小尺寸後之電極薄膜。
於本實施例中，移除該部分該第一主動區域2011、第一走線區域2021和第一靜電環2031之方法包括，但不限於雷射切割、蝕刻或熔燒。於較佳實施例中，該移除係以雷射切割進行。
此外，移除部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環，以及使該第二靜電環與該第二主動區域和第二走線區域電性隔絕之步驟係於同一切割製程中所完成。
請同時參閱第2圖所示，係本發明之製造電極薄膜之方法的第一實施例之流程圖。本發明製造電極薄膜之方法的第一實施例中，步驟S10係提供第一導電基材，於該第一導電基材之第一主動區域中，包括第二主動區域和第二走線區域；步驟S11係形成具有相對之內側與外側的第二靜電環；以及步驟S12係移除位於該外側之部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環，並使該內側與該第二主動區域和第二走線區域電性隔絕。
於本實施例中，該導電基材係包括第一主動區域、位於該第一主動區域週邊包圍該第一主動區域的第一走線區域，該第一走線區域包含該第一主動區域所需的各種導電信號線，以及沿該第一主動區域和第一走線區域所設置之第一靜電環。
於本實施例中，該第二靜電環係沿著該第二主動區域和第二走線區域之側邊形成，且該第二靜電環係與部分該第一靜電環電性連接，其中，該第二靜電環與該第二主動區域和第二走線區域之間具有間隙，且電性隔絕，該內側係與該第二主動區域和第二走線區域相鄰之側。
於另一具體實施例中，該電極薄膜係為信號傳輸電極或信號接受電極，且係以未經圖案化之導電網狀材料作為製作該電極薄膜之材料而完成者。
於本實施例中，形成該第二靜電環之步驟係包括：於該第一導電基材上，以導電漿料沿著該第二主動區域和第二走線區域之側邊形成第二靜電環；以及切割該第一導電基材上的網狀金屬細線，於該第二靜電環與該第二主動區域和第二走線區域之間形成斷路，並移除該第二靜電環之該外側之部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環。於前述實施例中，該導電漿料之材質係選自銀、銅、金、鋁、鎢、黃銅、鐵、錫以及白金之任意組合。
於本發明之製造電極薄膜之方法，具有定位件204之實施例中，於步驟S12「移除位於該外側之部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環製得電極薄膜」前，可進行二電極薄膜之貼合步驟。以第1C和1C’圖之信號傳輸電極和信號接受電極為例，係依據該定位件204將信號傳輸電極(如1C圖所示之電極薄膜)、光學膠和信號接受電極(如1C’圖所示之電極薄膜)貼合，而後進行步驟S12，以移除位於該外側之部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環製得電極薄膜，得到縮小尺寸之觸控面板。
第3圖係為本發明製造電極薄膜之方法的第二實施例的簡單示意圖，具體地，係以未經圖案化之導電網狀材料作為製作該電極薄膜之材料而完成之實施方式。於本實施例中，係以信號接受電極為例。
如第3圖所示，提供一導電網狀材料40，且該導電網狀材料40係包括相互分離之第三靜電環403，以及被該第三靜電環所環繞之第三主動區域402。
於本實施例中，係依據所需面板大小，定義出第三靜電環403之尺寸，分離出該第三靜電環403，以及被該第三靜電環403所環繞之第三導電基材，且該第三靜電環和第三導電基材為電性隔絕，切割該導電網狀材料40，以移除位於該外側之部分該第三主動區域402以及該第三走線區域（移除部分為圖中所示斜線區域）。具體而言，該電極薄膜包括第三主動區域402(其係由部分該導電網狀材料40所構成)和第三走線區域(其係由部分該導電網狀材料40所構成)。於本發明之一實施例中，該電極薄膜之範圍係依據電極薄膜所欲應用的面板大小，由人為或機器自動判斷所定義。
於前述實施例中，分離該第三靜電環和第三主動區域之手段係包括，但不限於雷射切割、蝕刻或熔燒。於較佳實施例中，分離該第三靜電環和第三導電基材係以雷射切割斷開其電性連接，使之電性隔絕。
具體地，於本實施例中，係圖案化該導電網狀材料40，以形成第三主動區域402和第三靜電環403，且該第三靜電環403與該第三主動區域402之間具有間隙且電性隔絕。
於本實施例的一實施方式中，係以雷射切割方式形成該第三靜電環和第三主動區域。
於一具體實施例中，該第三靜電環為該第三主動區域地一部分。
第4圖係本發明之製造電極薄膜之方法的第二實施例之流程圖。本發明製造電極薄膜之方法的第二實施例中，步驟S30係提供一導電網狀材料，係於該導電網狀材料定義並分離一第三靜電環，以得到被該第三靜電環所環繞之第三導電基材；步驟S31圖案化該第三導電基材，以形成第三主動區域和第三走線區域，其中，該第三靜電環與該第三主動區域和第三走線區域之間具有間隙，且電性隔絕；以及步驟S32切割該導電網狀材料，以移除位於該外側之部分該第三主動區域以及該第三走線區域。
於本實施例中，該第三靜電環、第三主動區域和第三走線區域係為一體成形者。於前述實施例中，該第三靜電環、第三主動區域和第三走線區域係為網狀金屬細線。
於本實施例中，該導電網狀材料之材質係選自銀、銅、金、鋁、鎢、黃銅、鐵、錫以及白金之任意組合。
綜上所述，本發明之製造電極薄膜的方法，係直接於具有及/或不具有原接地環之尺寸較大的導電基材上，形成尺寸相對較小、且具有接地環之電極薄膜，且利用經圖案化之金屬寸的電極薄膜具有更廣的向下延伸共用性。網格或以增加線路的方式形成作為ESD防護之接地環，即，於具有較大尺寸之電極薄膜上形成新接地環，以將電極薄膜之尺寸縮小，進而達到可向下延伸其他尺寸共用的概念。在不改變相同製成下電極薄膜製程的形況下，製得具有不侷限於固定尺寸之電極薄膜。
上述二種的實施例設計下，只需開立一套公版尺寸的電極薄膜生產設備，即可向下延伸滿足各種尺寸電極薄膜的生產需求，可節省光罩開發費用及縮短樣品前期的開發時間。
上述實施例係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。
20:第一導電基材201:第一主動區域2011:第一主動區域202:第一走線區域2021:第一走線區域203:第一靜電環2031:第一靜電環2032:第一靜電環204:定位件211:第二主動區域212:第二走線區域213:第二靜電環213a:內側213b:外側40:導電網狀材料403:第三靜電環402:第三主動區域d1,d1’,d2,d2’:間隙S10,S11,S12,S30,S31,S32:步驟2A-2A:切割線
第1A至1C’圖係為本發明製造電極薄膜之方法的第一實施例於不同階段的簡單示意圖； 第2圖係為本發明之製造電極薄膜之方法的第一實施例之流程圖； 第3圖係為本發明製造電極薄膜之方法的第二實施例的簡單示意圖；以及 第4圖係為本發明之製造電極薄膜之方法的第二實施例之流程圖。
S10,S11,S12:步驟

Claims (8)

  1. 一種製造電極薄膜之方法，該方法係包括： 提供第一導電基材，該第一導電基材係包括第一主動區域、位於該第一主動區域週邊包圍該第一主動區域的第一走線區域，該第一走線區域包含該第一主動區域所需的各種導電信號線，以及沿該第一主動區域和第一走線區域所設置之第一靜電環，於該第一主動區域中，包括第二主動區域和第二走線區域； 沿著該第二主動區域和第二走線區域之側邊，形成具有相對之內側與外側的第二靜電環，且該第二靜電環係與部分該第一靜電環電性連接，其中，該第二靜電環與該第二主動區域和第二走線區域之間具有間隙，且電性隔絕，該內側係與該第二主動區域和第二走線區域相鄰之側；以及 切割該第一導電基材，以移除位於該外側之部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環，並使該內側與該第二主動區域和第二走線區域電性隔絕。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之製造電極薄膜之方法，其中，該電極薄膜係為信號傳輸電極(Transmit electrode)或信號接受電極(Receive electrode)。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之製造電極薄膜之方法，其中，形成該第二靜電環之步驟係包括： 於該第一導電基材上，以導電漿料沿著該第二主動區域和第二走線區域之側邊形成第二靜電環；以及 切割該第一導電基材，於該第二靜電環與該第二主動區域和第二走線區域之間形成斷路，並移除該第二靜電環之該外側之部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之製造電極薄膜之方法，其中，移除該第二靜電環之該外側之部分該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環方法包括雷射切割、蝕刻或熔燒。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之製造電極薄膜之方法，其中，該第一主動區係包括網狀金屬細線。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之製造電極薄膜之方法，其中，該第一導電基材復包括定位件，係設置於該第一主動區域、第一走線區域和第一靜電環以外之位置上。
  7. 一種製造電極薄膜之方法，該方法係包括： 提供一導電網狀材料，於該導電網狀材料定義並分離第三靜電環，以得到被該第三靜電環所環繞之第三導電基材； 圖案化該第三導電基材，以形成第三主動區域和第三走線區域，其中，該第三靜電環與該第三主動區域和第三走線區域之間具有間隙，且電性隔絕；以及 切割該導電網狀材料，以移除位於該外側之部分該第三主動區域以及該第三走線區域。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之製造電極薄膜之方法，其中，該第三靜電環、第三主動區域和第三走線區域係為一體成形者。
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