TWI426435B - Capacitive touch panel and its manufacturing method - Google Patents

Description

電容式觸控板及其製造方法

本發明係有關於一種電容式觸控板及其製造方法，尤指一種可經由鏤空區提高透光率，以節省光源亮度使用與材料使用的電容式觸控板及其製造方法。

隨著資訊技術與通訊網路的迅速發展，電子資訊產品漸漸普及於個人，相對的觸控面板也同時迅速發展，現今觸控面板依其感應原理的不同，主要區分為電阻式、電容式、音波式以及光學式等四種，其中電容式觸碰面板結構具防塵、防火以及高解析度等特性，因而廣泛地被採用，該電容式觸控面板作用原理，主要是依據電容量變化來確認接觸點位置，利用觸控物(如手指等導體)的接近對電極間產生電容性的電性變化，而確定接觸點的座標。

而電容式觸控面板也漸漸的成為觸控技術中的主流，並應用在各項電子資訊產品當中，例如手機、平板電腦、隨身聽、各種顯示器、監視器等等，該等電子資訊產品其原理為應用手指接觸觸控面板時所造成之電容值變化以測得手指之位置變化與點選狀況，進而達成操控之目的。

一般透明電容式觸控面板於應用時，其主要係利用電容式觸控導電體感應手指上的微弱電容，而其電容式觸控導電體係使用實心的菱形花紋，其菱形花紋通常是一連串之菱形或是六角形或八角形等對稱圖案，以縮短與相鄰線路之間的距離，並提高電容效應的作用。

又電容式觸控導電體相互電性連接並形成有至少一行導體與至少一列導體，其行導體與列導體相互交錯且相互不電性連接，並同時電性連接至一控制晶片，以於使用者接觸其行導體或列導體並做操控時，由行導體與列導體傳送訊號至控制晶片，進而由控制晶片完成觸控感測之目的。

而其透明電容式觸控面板於應用時，其一側係設置有LCD，而其LCD所發出之光源射至透明電容式觸控面板，並由透明電容式觸控面板射出，且電容式觸控導電體的透光率小於透明式電容式觸控面板所採用之玻璃基板或強化塑膠等材料，因此電容式觸控導電體的形狀與大小會影響到該電容式觸控面板之透光率，實際應用上實心的菱形花紋之電容式觸控導電體便影響到該LCD之光源且降低其透光率，進而造成該LCD之光源亮度使用必須提高，且同時需提高材料之使用以形成所述實心的菱形花紋，以上所述，習知技術中具有下列的缺點：

1.透光率低；

2.光源亮度必須提高；

3.材料成本高。

是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本案之創作人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在提供一種可提高透光率之電容式觸控板及其製造方法。

本發明之次要目的係提供一種節省光源亮度使用之電容式觸控板及其製造方法。

本發明之次要目的係提供一種節省材料使用之電容式觸控板及其製造方法。

為達上述目的，本發明係提出一種電容式觸控板，其包括有至少一絕緣層基板及至少一電容式觸控導電體；其電容式觸控導電體係披覆於絕緣層基板上，該絕緣層基板一側設置有至少一LCD發光元件，而各電容式觸控導電體分別形成有一邊界，並於邊界內界定有至少一處鏤空區，該鏤空區具有一底部，且其電容式觸控導電體相互電性連接並形成有至少一第一導電陣列與至少一第二導電陣列，所述第一導電陣列與第二導電陣列相互交錯且交錯處相互不電性連接，其第一導電陣列與第二導電陣列分別電性連接至一控制單元，因此，其絕緣層基板一側之LCD發光元件產生之光源係穿透所述絕緣層基板，且同時穿透至披覆於絕緣層基板之電容式觸控導電體，並可經由電容式觸控導電體所形成之鏤空區提高該透明電容式觸控板之透光率，進而達到節省LCD發光元件之光源亮度使用與節省電容式觸控導電體之材料使用之功效。

為達上述目的本發明係提供另一可行實施為一種電容式觸控板之製造方法，其包含：於一絕緣層基板上披覆有複數電容式觸控導電體，且各電容式觸控導電體外圍有一邊界，並由複數電容式觸控導電體依序排列電性連接形成有複數第一導電陣列與複數第二導電陣列；於各電容式觸控導電體之邊界內界定有至少一處之鏤空區，並使其鏤空區形成於絕緣層基板上；因此，其絕緣層基板一側之LCD發光元件產生之光源係穿透所述絕緣層基板，且同時穿透至披覆於絕緣層基板之電容式觸控導電體，並可經由電容式觸控導電體所形成之鏤空區提高該電容式觸控板之透光率，進而達到節省LCD發光元件之光源亮度使用與節省電容式觸控導電體之材料使用之功效。

本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。

請參閱第1、2A及2B圖所示，係為本發明一較佳實施例，本發明之電容式觸控板10包括有至少一絕緣層基板20及至少一電容式觸控導電體30，該絕緣層基板20係為透光之絕緣層基板20，而該電容式觸控導電體30係為透光之導電體並披覆於絕緣層基板20上，且其各電容式觸控導電體30相互電性連接並形成有至少一第一導電陣列40與至少一第二導電陣列50；所述第一導電陣列40與第二導電陣列50相互交錯且交錯處相互不電性連接，於本實施例中，其第一導電陣列40與第二導電陣列50係設置於絕緣層基板20之一側並同時電性連接至一控制單元；又，其中所述第一導電陣列40與第二導電陣列50同時披覆於絕緣層基板20一側，而其交錯相對處經由一絕緣材料60隔開(如2A圖所示)，或所述第一導電陣列40與第二導電陣列50分別披覆於絕緣層基板20兩側，並隔著該絕緣層基板20交錯相對(如2B圖所示)。

且其第一導電陣列40與第二導電陣列50之各電容式觸控導電體30外圍形成有一邊界31，並於邊界31內界定有至少一處鏤空區32，該鏤空區32具有一底部321，其底部321於本實施例中係形成於絕緣層基板20位置處，因此，所述電容式觸控板10於使用時，其絕緣層基板20一側設置之至少一發光元件70如LCD係產生光源至所述絕緣層基板20，而其光源穿透過透光之絕緣層基板20與電容式觸控導電體30，又其電容式觸控導電體30具有所述鏤空區32，進而使其發光元件70之光源可直接透過所述絕緣層基板20，以提高所述電容式觸控板10之透光率，且同時可降低電容式觸控板10之光源使用。

請參閱第3、4A及4B圖所示，係為本發明另一較佳實施例，其與上一實施例的元件及連結關係與運作大致相同在此即不贅述相同的元件及元件符號，惟本較佳實施例的相異處在於：所述鏤空區32之底部321於本實施例中係形成於電容式觸控導電體30位置處，同樣可使其發光元件70之光源可直接透過所述絕緣層基板20，以提高所述電容式觸控板10之透光率，且同時可降低電容式觸控板10之光源使用。

請同時參閱前述附圖與第5圖所示，所述第5圖係為本發明電容式觸控板之製造方法流程圖，上述的結構係經由下例步驟完成，所述製造方法包括：步驟1(sp1)：提供可透光之一絕緣層基板，於絕緣層基板上進行半導體製程；步驟2(sp2)：另提供可透光之導電材料，並經由半導體製程使所述絕緣層基板上披覆有所述導電材料；步驟3(sp3)：並由半導體製程使導電材料形成有複數電容式觸控導電體，各電容式觸控導電體外圍形成有一邊界，且其電容式觸控導電體依序排列電性連接形成有複數第一導電陣列與複數第二導電陣列；步驟4(sp4)：於各電容式觸控導電體之邊界內界定有至少一處之鏤空區，並使其鏤空區形成於絕緣層基板上。

其中所述半導體製程係可為蝕刻法或疊加法，該蝕刻法係於所述可透光之絕緣層基板20上鍍上如銦錫氧化物(ITO)薄膜之可透光的導電材料，並於其銦錫氧化物(ITO)薄膜不存留的部分塗佈蝕刻膏，與將其塗佈蝕刻膏處清洗掉，以形成所述電容式觸控導電體30與電容式觸控導電體30之邊界31與鏤空區32，並使其鏤空區32於絕緣層基板20上形成有一底部321，而其底部321係可形成於電容式觸控導電體30位置處，也可形成於絕緣層基板20位置處；與該蝕刻法也可於所述可透光之絕緣層基板20上鍍上如銦錫氧化物(ITO)薄膜之可透光的導電材料，並於其銦錫氧化物(ITO)薄膜存留的部分塗佈光阻材料，與將其未塗佈光阻材料處以酸蝕清洗掉，以形成所述電容式觸控導電體30與電容式觸控導電體30之邊界31與鏤空區32，並使其鏤空區32於絕緣層基板20上形成有一底部321，而其底部321係可形成於電容式觸控導電體30位置處，也可形成於絕緣層基板20位置處。

又該疊加法係於可透光之絕緣層基板20上將不存留的部分塗佈光阻材料，再鍍上如銦錫氧化物(ITO)薄膜之可透光的導電材料，而後再以弱鹼洗滌劑清洗掉塗佈光阻材料處以形成所述電容式觸控導電體30與電容式觸控導電體30之邊界31與鏤空區32，並使其鏤空區32於絕緣層基板20上形成有一底部321，而其底部321係可形成於電容式觸控導電體30位置處，也可形成於絕緣層基板20位置處。

其中該電容式觸控板10更設置有一控制單元(圖中未表示)，所述控制單元係電性連接所述第一導電陣列40與第二導電陣列50，以於使用者接觸其第一導電陣列40與第二導電陣列50並做操控時，由第一導電陣列40與第二導電陣列50傳送訊號至控制單元，進而由控制單元完成觸控之目的。

請參閱第6、7及8圖所示，係為本發明再一較佳實施例其中，所述各電容式觸控導電體30外圍形成有所述邊界31(如2A、2B或4A、4B圖所示)，且其電容式觸控導電體30可為其他相對稱形狀，如正六邊形或正八邊形，又該邊界31內界定有至少一處所述鏤空區32形成於絕緣層基板20上，而其鏤空區32也可依使用者需求進行變化為如環狀、棋盤狀、蜂巢狀或網狀等形狀，該等形狀同樣可提高所述電容式觸控板10之透光率，與降低電容式觸控板10之光源使用。

藉由上述的結構與製法，本發明相較習知改進之處如後：

1.可經由鏤空區提升透光率；

2.可降低光源亮度使用；

3.節省材料使用。

按，以上所述，僅為本發明的較佳具體實施例，惟本發明的特徵並不侷限於此，任何熟悉該項技藝者在本發明領域內，可輕易思及的變化或修飾，皆應涵蓋在以下本發明的申請專利範圍中。

10．．．電容式觸控板

20．．．絕緣層基板

30．．．電容式觸控導電體

31．．．邊界

32．．．鏤空區

321．．．底部

40．．．第一導電陣列

50．．．第二導電陣列

60．．．絕緣材料

70．．．發光元件

第1圖係本發明之較佳實施例之正視圖；

第2A圖係本發明之較佳實施例之剖視示意圖一；

第2B圖係本發明之較佳實施例之剖視示意圖二；

第3圖係本發明之另一較佳實施例之正視圖；

第4A圖係本發明之另一較佳實施例之剖視示意圖一；

第4B圖係本發明之另一較佳實施例之剖視示意圖二；

第5圖係本發明製造方法流程示意圖；

第6圖係本發明之再一較佳實施例之實施示意圖一；

第7圖係本發明之再一較佳實施例之實施示意圖二；

第8圖係本發明之再一較佳實施例之實施示意圖三；

10．．．電容式觸控板

20．．．絕緣層基板

30．．．電容式觸控導電體

31．．．邊界

32．．．鏤空區

40．．．第一導電陣列

50．．．第二導電陣列

Claims (10)

1. 一種電容式觸控板，係包括：至少一絕緣層基板；至少一電容式觸控導電體，係披覆於絕緣層基板上，各電容式觸控導電體分別形成有一邊界，並於邊界內界定有至少一處鏤空區；其中所述電容式觸控導電體相互電性連接並形成有至少一第一導電陣列與至少一第二導電陣列，所述第一導電陣列與第二導電陣列相互交錯且交錯處經由一絕緣體材料隔開而互不電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸控板，其中所述絕緣層基板為透光之絕緣層基板。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸控板，其中所述電容式觸控導電體為透光之導電體。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸控板，其中所述鏤空區具有一底部，所述底部係形成於電容式觸控導電體位置處。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸控板，其中所述鏤空區具有一底部，所述底部係形成於絕緣層基板位置處。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸控板，更包括有一控制單元，所述控制單元係電性連接所述第一導電陣列與第二導電陣列。
7. 一種電容式觸控板之製造方法，其包含：提供可透光之一絕緣層基板，於絕緣層基板上進行半導體製程；另提供可透光之導電材料，並經由半導體製程使所述絕緣層基板上披覆有所述導電材料；並由半導體製程使導電材料形成有複數電容式觸控導電體，各電容式觸控導電體外圍形成有一邊界，且其電容式觸控導電體依序排列電性連接形成有複數第一導電陣列與複數第二導電陣列，其中所述複數第一導電陣列與所述複數第二導電陣列相互交錯且交錯處經由一絕緣體材料隔開而互不電性連接；於各電容式觸控導電體之邊界內界定有至少一處之鏤空區，並使其鏤空區形成於絕緣層基板上。
8. 如申請專利範圍第7項所述之製造方法，更設置有一控制單元，所述控制單元係電性連接所述第一導電陣列與所述第二導電陣列。
9. 如申請專利範圍第7項所述之製造方法，其中所述鏤空區具有一底部，所述底部係形成於電容式觸控導電體位置處。
10. 如申請專利範圍第7項所述之製造方法，其中所述鏤空區具有一底部，所述底部係形成於絕緣層基板位置處。