TWI402569B - 觸控面板之製造方法 - Google Patents

Description

觸控面板之製造方法

本發明為一種觸控面板之製造方法，可以提升電容式觸控面板製程良率，以及減少投射電容式觸控面板之製造程序和減少貼合步驟。

如第1圖和第2a圖所示，投射電容式觸控面板結構為將分別鍍有x軸方向透明導電電極202之透明基板200和鍍有y軸方向透明導電電極212之透明基板210以黏接層220對貼而成，然後將貼合好之感測結構以黏接層240黏貼於硬質透明基板260上，形成film/film/硬質透明基板之堆疊結構，其中硬質透明基板260為成形強化玻璃、PC或PMMA，作為觸控面板外層之cover lens。Film/film/硬質透明基板之結構複雜，製作上需要使用到兩層黏貼層220、240，以及多道黏貼及對位手續，使得產品良率偏低。並且投射電容式觸控面板之結構包含了兩層透明基板200、210、兩層黏貼層220、240以及硬質透明基板260，使得整體堆疊厚度增加，不但造成透光度降低，也不符目前電子裝置尺寸輕薄短小之發展趨勢。

如第1圖和第2b圖所示，投射電容式觸控面板結構可將具有x軸方向透明導電電極202製作於透明基板200之上，y軸方向透明導電電極212製作於硬質透明基板260之上，硬質透明基板260為成形強化玻璃。然後以黏接層240黏貼具有x軸方向透明導電電極202之透明基板200和具有y軸方向透明導電電極212之硬質透明基板260，形成film/glass之結構。Film/glass結構比 Film/film/glass結構簡單，製程上少了一次貼合的步驟，可讓良率提升。然而，硬質透明基板260為成形強化玻璃，作為觸控面板cover lens，需要依手機或電子產品設計而有不同外形。因為強化玻璃硬度高且相對於一般玻璃較難加工，切割成形時容易在玻璃邊緣產生瑕疵(crack)，使得硬質透明基板260的成形良率偏低。另外於硬質透明基板260上形成x軸方向透明導電電極202以及周邊線路280時會面臨技術瓶頸。於硬質透明基板260上形成x軸方向透明導電電極202之後要製作周邊線路280，將周邊線路280與x軸方向透明導電電極202電性連接，如果對位上有偏差時，將造成觸控面板電性不良而產生NG。硬質透明基板260為成形強化玻璃，外形之公差大約為0.2公厘。當周邊線路280走向細線路製程線寬低於50微米之後，玻璃外形的公差將使得透明導電極202與周邊線路280不易對位，而造成良率偏低。

由於貼合的手續目前仍需要人工對位以及貼合，因此多次對位和貼合手續常常會因為環境異物進入疊層中或人為因素造成製程良率低落，於製程穩定度上將造成極大影響。隨著觸控面板周邊線路走向窄邊寬的製程之後，周邊線路線寬尺寸縮小到50微米以下，將使得傳統多次人工對位貼合之製程穩定度遭受極大考驗。

為了提升電容式觸控面板製程良率，減少投射電容式觸控面板之製造程序和減少貼合步驟，並且可製作出窄邊寬與細線路之觸控面板，發明人經由努力不懈 的實驗以及創新，以達到製程簡化以及良率提升之目的。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，包括：提供可撓式透明基材，具有複數感測區和複數線路區，其中每一線路區位於每一感測區之側邊；形成透明導電層於可撓式透明基材之上；形成圖案化光阻層於透明導電層之上；蝕刻透明導電層，形成複數個第一感測串列、複數個第二感測墊和複數對位記號，其中複數第一感測串列分別具有複數第一感測墊和複數第一橋接線，複數第一感測墊以陣列方式排列，該些第一橋接線於一第一方向電性連接複數第一感測墊，複數第二感測墊以陣列方式排列，複數第二感測墊與複數第一感測墊相互交錯，複數對位記號位於複數感測區之外；覆蓋至少一層透明保護層於具有圖案化光阻層於其上之複數對位記號之上；移除圖案化光阻層，留下位於複數對位記號之上之圖案化光阻層；形成絕緣層於透明導電層之上；圖案化絕緣層，形成複數絕緣墊，複數絕緣墊分別位於複數第一橋接線之上；形成至少一金屬層於絕緣層之上；移除至少一層透明保護層，暴露出位於該些對位記號上之該圖案化光阻層；以及圖案化金屬層，形成複數第二橋接線和端子線路，其中複數第二橋接線分別位於複數絕緣墊之上，複數第二橋接線與於第二方向相鄰之複數第二感測墊電性連接形成複數第二感測串列，端子線路形成於複數線路區以供連接軟性電路板，端子線路分別連接複數第一感測串列與複數第二感測墊，形成感測結構。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，其中絕緣層之材質可為二 氧化矽、有機絕緣材質、無機絕緣材質或光阻。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，其中金屬層可為至少一層導電金屬。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，其中形成第二層於絕緣層上之後，更包括：形成抗反射層於金屬層之上；以及圖案化抗反射層和金屬層，形成具有抗反射層於其上之複數第二橋接線。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，更包括於圖案化金屬層之後形成黏著層於感測結構之上，然後裁切具有黏著層於感測結構之上之可撓式透明基材，形成複數片狀感測基材。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，更包括以黏著層黏著每一片狀感測基材於硬質透明基板。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，更包括形成黏著層於可撓式透明基材之下；然後裁切具有黏著層以及感測結構之可撓式透明基材，形成複數片狀感測基材；以及以黏著層黏著每一片狀感測基材於硬質透明基板。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，更包括形成抗干擾層於可撓式透明基材之下。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，更包括形成透明絕緣保護層於感測結構之上。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板的製造方法，更包括形成抗干擾層於可 撓式透明基材和透明導電層之間。

請參考第3a圖至第3k圖所示係為本發明之一實施例所提供觸控面板的製造方法之示意圖。如第3a圖，提供可撓式透明基材300，具有複數感測區301和複數線路區303，其中每一線路區303位於每一感測區301之側邊，亦可位於每一感測區301之四周。可撓式透明基材300為可撓曲之材質所構成，可以捲曲成滾筒狀。可撓式透明基材300之材質例如可為PEN、PET、PES、可撓式玻璃、PMMA、PC或PI之一，也可為上述材質之多層複合材料，而前述材質之上亦可形成有多層之透明堆疊結構之基材，多層之透明堆疊結構例如可為抗反射層。如第3b圖所示，接著形成透明導電層310於可撓式透明基材300之上，其中透明導電層310之材質，例如可為銦錫氧化物、氧化銦、氧化鋅、氧化銦鋅、摻雜有鋁之氧化鋅、以及摻雜有銻之氧化錫中之一或其混合物。接著進行第一道黃光製程，如第3c圖和第3d圖所示，形成圖案化光阻層於透明導電層310之上，進行蝕刻透明導電層310，形成具有圖案化光阻層於其上之複數個第一感測串列311、複數個第二感測墊3121和複數對位記號3115，其中第一感測串列311分別具有複數第一感測墊3111和複數第一橋接線3112，複數第一感測墊3111以陣列方式排列，複數第一橋接線3112於第一方向D1電性連接複數第一感測墊3111，複數第二感測墊3121以陣列方式排列，複數第二感測墊3121與複數第一感測墊3111彼此相互交錯，複數對位記號3115位於複數感測區301 之外。複數對位記號3115位於複數感測區301之外，例如複數對位記號3115可位於複數線路區303之中，或者位於複數感測區301和複數線路區303之外。接下來如第3e圖所示，覆蓋至少一層透明保護層321於位於複數對位記號3115之圖案化光阻層上，避免因為後續鍍膜製程覆蓋住複數對位記號3115上之圖案化光阻層而影響CCD對位。接著移除位於複數第一感測串列311和複數第二感測墊3121上之圖案化光阻層。如第3f圖所示，再形成絕緣層(無圖示)於金屬層320之上，絕緣層之材質可為二氧化矽(SiO₂)、有機絕緣材質、無機絕緣材質或光阻，光阻例如可為液態光阻或乾膜光阻。移除至少一層透明保護層321以露出複數對位記號3115上之圖案化光阻層。接著以CCD對位複數對位記號3115進行第二道黃光製程，圖案化絕緣層形成複數絕緣墊331，複數絕緣墊331形成於複數第一橋接線3112之上，每一絕緣墊331沿第二方向D2跨過每一第一橋接線3112。絕緣層若為光阻，製程為將絕緣層曝光顯影，再形成複數絕緣墊331。若絕緣層為二氧化矽(SiO₂)、有機絕緣材質或無機絕緣材質，製程為於絕緣層上形成光阻，再曝光顯影以及蝕刻。而使絕緣層圖案化而形成複數個絕緣墊331。

接著如第3g圖，形成至少一金屬層(無圖示)於絕緣層之上，然後同時移除位於複數對位記號3115上之透明保護層321以及位於透明保護層321上之金屬層，裸露出複數對位記號3115。接著以CCD對位複數對位記號3115進行第三道黃光製程，圖案化金屬層形成複數第二橋接線3122和端子線路3123，複數橋接 線3115分別位於絕緣墊331之上，複數第二橋接線3122與於第二方向D2相鄰之複數第二感測墊3121電性連接，形成複數第二感測串列312，端子線路3123形成於複數線路區303以供連接軟性電路板(無圖示)，端子線路3123分別連接複數第一感測串列311與該複數第二感測串列312，形成感測結構30。其中第三道黃光製程包括形成圖案化光阻層於金屬層之上，然後進行蝕刻步驟，以及去除該圖案化光阻層。其中光阻層之材質可為液態光阻或乾膜光阻。第二橋接線3122之結構可為至少一層導電金屬層，或者多層導電金屬層。其中導電金屬層之材質可為銅合金、鋁合金、金、銀、鋁、銅、鉬等導電金屬或導電合金。多層導電金屬層之結構，例如可為鉬層/鋁層/鉬層之堆疊結構，或者可為選自銅合金、鋁合金、金、銀、鋁、銅、鉬等導電金屬或導電合金之一種或多種材質而堆疊之多層導電金屬層結構。導電金屬層多為使用物理氣相沉積(PVD)或是化學氣相沉積(CVD)，沉積速率快且製程穩定。上述製程中更可以形成抗反射層於金屬層之上，再進行第三道黃光製程，圖案化抗反射層和金屬層，形成具有抗反射層於其上之第二橋接線3122。抗反射層之材質可為深色導電金屬，例如ITO、TiN、TiAlCN、TiAlN、NbO、NbN、Nb₂O_x、TiC、SiC或WC。亦可為深色絕緣材質，例如可為CuO、CoO、WO₃、MoO₃、CrO、CrON、Nb₂O₅。抗反射層可有效降低金屬材質所造成之光反射。上述製程中更可以形成抗干擾層(無圖示)於可撓式透明基材300之下，抗干擾層之材質例如可為銦錫氧化物、氧化銦、氧化鋅、氧化銦鋅、摻雜有鋁之氧化鋅、以及摻雜有銻之氧化錫中之一或其混合物，抗干擾層可防止觸控面板受到下方顯示器之電性干擾。或者上述製程中更可以 形成抗干擾層(無圖示)於可撓式透明基材和透明導電層之間，而抗干擾層和透明導電層之間為具有透明絕緣之材質作為絕緣，抗干擾層可防止觸控面板受到下方顯示器之電性干擾。

3h圖和第3j圖所示，形成黏著層於複數感測結構30之上，然後裁切覆蓋有該黏著層於複數感測結構30之上之可撓式透明基材，形成複數片狀感測基材370。然後將每一片狀感測基材370上之每一感測結構30沖切下來形成觸控基材390，再以黏著層350黏貼於硬質透明基板360。其中觸控基材390與硬質透明基板360形狀相似。由於觸控基材390為軟性材質，所以很容易依照觸控面板設計之外型來沖切。並且免除黃光製程製作小片成型玻璃製程的難度，本發明僅需將沖切下來之觸控基材390貼至成型玻璃即可製作出觸控面板。

本發明之一實施例所提供觸控面板的製造方法。形成複數感測結構於撓式透明基材之後，再形成透明絕緣保護層覆蓋複數感測結構之上，以及不具有感測結構之可撓式透明基板之上，僅於端子線路與軟性電路板電性連接的區域(無圖示)無透明絕緣保護層覆蓋。透明絕緣保護層之材質可為二氧化矽(SiO₂)、有機絕緣材質、無機絕緣材質或光阻，光阻例如可為液態光阻或乾膜光阻，對於防止感測結構之水氣入侵或氧化的保護相當優異。

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。任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視申請專利範圍所界定者為準。

200、210‧‧‧透明基板

202‧‧‧x軸方向透明導電電極

220、240‧‧‧黏接層

212‧‧‧y軸方向透明導電電極

260‧‧‧硬質透明基板

30‧‧‧感測結構

300‧‧‧可撓式透明基材

301‧‧‧複數感測區

303‧‧‧複數線路區

310‧‧‧透明導電層

311‧‧‧複數第一感測串列

3111‧‧‧複數第二感測墊

3112‧‧‧複數第二橋接線

3121‧‧‧複數第二感測墊

3122‧‧‧複數第二橋接線

3115‧‧‧複數對位記號

320‧‧‧金屬層

321‧‧‧透明保護層

331‧‧‧複數絕緣墊

3123‧‧‧端子線路

350‧‧‧黏著層

360‧‧‧硬質透明基板

370‧‧‧複數片狀感測基材

390‧‧‧觸控基材

第1圖和第2圖所示為習知之投射電容式觸控面板

第3a圖所示為本發明之一實施例之觸控面板之俯視圖

第3b圖所示為本發明之一實施例之觸控面板之側視圖

第3c圖至第3h圖所示為本發明之一實施例之觸控面板之俯視圖

第3i圖至第3k圖所示為本發明之一實施例之觸控面板之側視圖

300‧‧‧可撓式透明基材

303‧‧‧線路區

321‧‧‧透明保護層

3115‧‧‧複數對位記號

Claims (11)

1. 一種觸控面板的製造方法，包括：提供一可撓式透明基材，具有複數感測區和複數線路區，其中每一線路區位於每一感測區之側邊；形成一透明導電層於該可撓式透明基材之上；形成一圖案化光阻層於該透明導電層之上；蝕刻該透明導電層，形成複數個第一感測串列、複數個第二感測墊和複數對位記號，其 中該些第一感測串列分別具有複數第一感測墊和複數第一橋接線，該些第一感測墊以陣列方式排列，該些第一橋接線於一第一方向電性連接該些第一感測墊，該些第二感測墊以陣列方式排列，該些第二感測墊與該些第一感測墊相互交錯，該些對位記號位於該些感測區之外；覆蓋至少一層透明保護層於具有圖案化光阻層於其上之該些對位記號之上；移除該圖案化光阻層，留下位於該透明保護層下之該圖案化光阻層；形成一絕緣層於該透明導電層之上；圖案化該絕緣層，形成複數個絕緣墊，該些絕緣墊分別位於該些第一橋接線之上；形成至少一金屬層於該絕緣層之上；移除至少一層該透明保護層，暴露出位於該些對位記號上之該圖案化光阻層；以及圖案化該金屬層，形成複數第二橋接線和一端子線路，其中該些第二橋接線分別位於該些絕緣墊之上，該些第二橋接線與於一第二方向相鄰之該些第二感測墊電性連接形成複數第二感測串列，該端子線路形成於該些線路區以供連接一軟性電路板，該端子線路分別連接該些第一感測串列與該些第二感測墊，形成一感測結構。
2. 如申請專利範圍第1項之觸控面板的製造方法，其中於形成該絕緣層於該透明導電層之上後，更包括移除至少一層該透明保護層，暴露出位於該些對位記號上之該圖案化光阻層。
3. 如申請專利範圍第1項之觸控面板的製造方法，其中該絕緣層之材質可為二氧化矽、有機絕緣材質、無機絕緣材質或光阻。
4. 如申請專利範圍第1項之觸控面板的製造方法，其中該金屬層可為至少一層導電金屬。
5. 如申請專利範圍第4項之觸控面板的製造方法，其中形成該金屬層於該絕緣層上之後，更包括：形成一抗反射層於該金屬層之上；以及圖案化該抗反射層和該金屬層，形成具有該抗反射層於其上之複數第二橋接線。
6. 如申請專利範圍第1項之觸控面板的製造方法，其中於形成該感測結構之後形成一黏著層於該感測結構之上，然後裁切具有該黏著層於該感測結構之上之該可撓式透明基材，形成複數片狀感測基材。
7. 如申請專利範圍第6項之觸控面板的製造方法，更包括以該黏著層黏著每一片狀感測基材於一硬質透明基板。
8. 如申請專利範圍第1項之觸控面板的製造方法，更包括形成一黏著層於該可撓式透明基材之下；然後裁切具有該黏著層以及該感測結構之該可撓式透明基材，形成複數片狀感測基材；以及以該黏著層黏著每一片狀感測基材於一硬質透明基板。
9. 如申請專利範圍第1項之觸控面板的製造方法，更包括形成一抗干擾層於該可撓式透明基材之下。
10. 如申請專利範圍第1項之觸控面板的製造方法，更包括形成一透明絕緣保護層於該感測結構之上。
11. 如申請專利範圍第1項之觸控面板的製造方法，更包括形成一抗干擾層於該可撓式透明基材和該透明導電層之間。