TWI428667B - 觸摸屏面板的製備方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種觸摸屏面板的製備方法,尤其涉及一種基於奈米碳管的觸摸屏面板的製備方法。
近年來,伴隨著移動電話與觸摸導航系統等各種電子設備的高性能化和多樣化的發展,在液晶等顯示設備的前面安裝透光性的觸摸屏的電子設備逐步增加。這樣的電子設備的使用者通過觸摸屏,一邊對位於觸摸屏背面的顯示設備的顯示內容進行視覺確認,一邊利用手指或觸控筆等按壓觸摸屏來進行操作。由此,可以操作電子設備的各種功能。
按照觸摸屏的工作原理和傳輸介質的不同,目前的觸摸屏分為四種類型,分別為電阻式、電容式、紅外線式以及表面聲波式。其中電容式觸摸屏和電阻式觸摸屏的應用比較廣泛。
先前技術中的電容式和電阻式觸摸屏通常包括至少一個作為透明導電層的銦錫氧化物層(ITO層)。然而,ITO層作為透明導電層通常採用離子束濺射或蒸鍍等工藝製備,在製備的過程,需要較高的真空環境及需要加熱到200℃~300℃,故,使得ITO層的製備成本較高。此外,去除部分ITO層的方法通常為鐳射刻蝕,該方法不僅製備成本較高,而且製備效率較低。
有鑒於此,提供一種製備成本低,且效率高的觸摸屏面板的製備方法實為必要。
一種觸摸屏面板的製備方法,該方法包括以下步驟:提供一絕緣基底,該絕緣基底的一表面上定義兩個區域:一觸控區域和一走線區域;在所述絕緣基底的表面形成一黏膠層;固化位於所述走線區域的黏膠層;在黏膠層表面形成一奈米碳管層;固化位於所述觸控區域的黏膠層,以將位於觸控區域的奈米碳管層固定;去除位於走線區域的奈米碳管層得到一透明導電層;以及形成電極和導電線路。
一種觸摸屏面板的製備方法,該方法包括以下步驟:提供一絕緣基底,該絕緣基底的一表面上定義兩個區域:一觸控區域和一走線區域;在所述絕緣基底的表面形成一黏膠層;固化位於所述走線區域的黏膠層;在黏膠層表面形成一奈米碳管層;固化位於所述觸控區域的黏膠層,以將位於觸控區域的奈米碳管層固定;形成電極和導電線路;以及去除位於走線區域的奈米碳管層得到一透明導電層。
與先前技術相比,本發明實施例提供的觸摸屏具有以下優點:由於本實施例先使得位於走線區域的黏膠層固化,後形成奈米碳管層,故,大大降低了去除走線區域的奈米碳管層的難度,從而降低了製備成本,提高了製備效率。
以下將結合附圖及具體實施例,對本發明提供的觸摸屏面板及其製備方法作進一步的詳細說明。本發明實施例首先提供一種觸摸屏面板。
請參閱圖1及圖2,本發明實施例提供一種觸摸屏面板10,該觸摸屏面板10包括一絕緣基底12,一透明導電層14,至少一電極16以及一導電線路18。
所述觸摸屏面板10定義有兩個區域:一觸控區域10A與一走線區域10B。所述觸控區域10A為所述觸摸屏面板10可被觸碰實現觸控功能的區域,所述走線區域10B為所述觸摸屏面板10內導電線路與電極設置的區域。所述走線區域10B為觸摸屏面板10靠近邊緣的較小面積的區域,其可以位於觸控區域10A的至少一側。所述觸控區域10A為包括觸摸屏面板10中心區域的較大面積的區域。所述走線區域10B通常位於所述觸控區域10A的週邊。所述觸控區域10A與走線區域10B的位置關係不限,可以根據需要選擇。以下給出當所述觸摸屏面板10為矩形時,觸控區域10A與走線區域10B的幾種位置關係。
如圖1所示,所述走線區域10B可以為靠近觸摸屏面板10邊緣的環形區域,所述觸控區域10A為走線區域10B環繞的區域;如圖3所示,所述走線區域10B可以為靠近觸摸屏面板10一邊的條狀區域,所述觸控區域10A為走線區域10B以外的區域;如圖4所示,所述走線區域10B可以為分別靠近觸摸屏面板10相對兩邊的平行條狀區域,所述觸控區域10A為走線區域10B之間的區域;如圖5所示,所述走線區域10B可以為靠近觸摸屏面板10相鄰兩邊的L形條狀區域,所述觸控區域10A為走線區域10B以外的區域;如圖6所示,所述走線區域10B可以為靠近觸摸屏面板10相鄰的三條邊的U形條狀區域,所述觸控區域10A為走線區域10B以外的區域。本實施例中,所述觸控區域10A為觸摸屏面板10的中心區域,所述走線區域10B環繞觸控區域10A。所述觸控區域10A的形狀與觸摸屏面板10的形狀相同且面積小於觸摸屏面板10的面積,所述走線區域10B為觸控區域10A以外的其他區域。
所述透明導電層14,電極16以及導電線路18分別設置於絕緣基底12的一表面。其中,所述透明導電層14僅設置於絕緣基底12位於觸控區域10A的表面。所述導電線路18僅設置於絕緣基底12位於走線區域10B的表面。所述電極16設置於所述透明導電層14至少一側邊,並與導電線路18和透明導電層14分別電連接。所述導電線路18將該透明導電層14與一外接電路(圖未示)電連接。由於本發明的透明導電層14僅設置於絕緣基底12位於觸控區域10A的表面,而導電線路18僅設置於絕緣基底12位於走線區域10B的表面,即,透明導電層14與導電線路18沒有交疊的部分,故,當觸控筆或手指觸碰到走線區域10B時,不會在導電線路18和透明導電層14之間產生電容干擾信號,從而進一步提高了觸摸屏的準確度。
所述絕緣基底12為一曲面型或平面型的結構。該絕緣基底12具有適當的透明度,且主要起支撐的作用。該絕緣基底12由玻璃、石英、金剛石或塑膠等硬性材料或柔性材料形成。具體地,所述柔性材料可選擇為聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯(PE)、聚醯亞胺(PI)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯材料,或聚醚碸(PES)、纖維素酯、聚氯乙烯(PVC)、苯並環丁烯(BCB)或丙烯酸樹脂等材料。本實施例中,所述絕緣基底12為一平面型的結構,該絕緣基底12為柔性聚碳酸酯(PC)。可以理解,形成所述絕緣基底12的材料並不限於上述列舉的材料,只要能使絕緣基底12起到支撐的作用,並具有適當的透明度即可。
所述透明導電層14包括一奈米碳管層。所述奈米碳管層由若干奈米碳管組成,該奈米碳管層中大多數奈米碳管的延伸方向基本平行於該奈米碳管層的表面。所述奈米碳管層的厚度不限,可以根據需要選擇;所述奈米碳管層的厚度為0.5奈米~100微米;優選地,該奈米碳管層的厚度為100奈米~200奈米。由於所述奈米碳管層中的奈米碳管均勻分佈且具有很好的柔韌性,使得該奈米碳管層具有很好的柔韌性,可以彎曲折疊成任意形狀而不易破裂。本實施例中,所述透明導電層14僅為一奈米碳管層。
所述奈米碳管層中的奈米碳管包括單壁奈米碳管、雙壁奈米碳管及多壁奈米碳管中的一種或複數種。所述單壁奈米碳管的直徑為0.5奈米~50奈米,雙壁奈米碳管的直徑為1.0奈米~50奈米,多壁奈米碳管的直徑為1.5奈米~50奈米。所述奈米碳管的長度大於50微米。優選地,該奈米碳管的長度優選為200微米~900微米。
所述奈米碳管層中的奈米碳管無序或有序排列。所謂無序排列指奈米碳管的排列方向無規則。所謂有序排列指奈米碳管的排列方向有規則。具體地,當奈米碳管層包括無序排列的奈米碳管時,奈米碳管相互纏繞或者各向同性排列;當奈米碳管層包括有序排列的奈米碳管時,奈米碳管沿一個方向或者複數個方向擇優取向排列。所謂“擇優取向”指所述奈米碳管層中的大多數奈米碳管在一個方向或幾個方向上具有較大的取向幾率;即,該奈米碳管層中的大多數奈米碳管的軸向基本沿同一方向或幾個方向延伸。所述奈米碳管層之中的相鄰的奈米碳管之間具有間隙,從而在奈米碳管層中形成複數個間隙。
所述奈米碳管層包括至少一奈米碳管膜。當所述奈米碳管層包括複數個奈米碳管膜時,該奈米碳管膜可以基本平行無間隙共面設置或層疊設置。請參閱圖7,所述奈米碳管膜為一由若干奈米碳管組成的自支撐結構。所述若干奈米碳管沿同一方向擇優取向排列。該奈米碳管膜中大多數奈米碳管的整體延伸方向基本朝同一方向。而且,所述大多數奈米碳管的整體延伸方向基本平行於奈米碳管膜的表面。進一步地,所述奈米碳管膜中多數奈米碳管通過凡得瓦(Van Der Waals)力首尾相連。具體地,所述奈米碳管膜中基本朝同一方向延伸的大多數奈米碳管中每一奈米碳管與在延伸方向上相鄰的奈米碳管通過凡得瓦力首尾相連。當然,所述奈米碳管膜中存在少數隨機排列的奈米碳管,這些奈米碳管不會對奈米碳管膜中大多數奈米碳管的整體取向排列構成明顯影響。所述奈米碳管膜不需要大面積的載體支撐,而只要相對兩邊提供支撐力即能整體上懸空而保持自身膜狀狀態,即將該奈米碳管膜置於(或固定於)間隔設置的兩個支撐體上時,位於兩個支撐體之間的奈米碳管膜能夠懸空保持自身膜狀狀態。
具體地,所述奈米碳管膜中基本朝同一方向延伸的多數奈米碳管,並非絕對的直線狀,可以適當的彎曲;或者並非完全按照延伸方向上排列,可以適當的偏離延伸方向。故,不能排除奈米碳管膜的基本朝同一方向延伸的多數奈米碳管中並列的奈米碳管之間可能存在部分接觸。
具體地,所述奈米碳管膜包括複數個連續且定向排列的奈米碳管片段。該複數個奈米碳管片段通過凡得瓦力首尾相連。每一奈米碳管片段包括複數個相互平行的奈米碳管,該複數個相互平行的奈米碳管通過凡得瓦力緊密結合。該奈米碳管片段具有任意的長度、厚度、均勻性及形狀。該奈米碳管膜中的奈米碳管沿同一方向擇優取向排列。
所述奈米碳管膜可通過從奈米碳管陣列直接拉取獲得。可以理解,通過將複數個奈米碳管膜平行且無間隙共面鋪設或/和層疊鋪設,可以製備不同面積與厚度的奈米碳管層。每個奈米碳管膜的厚度可為0.5奈米~100微米。當奈米碳管層包括複數個層疊設置的奈米碳管膜時,相鄰的奈米碳管膜中的奈米碳管的排列方向形成一夾角α,0˚≦α≦90˚。
所述奈米碳管膜可通過從奈米碳管陣列直接拉取獲得。具體地,首先於石英或晶圓或其他材質之基板上長出奈米碳管陣列,例如使用化學氣相沈積(Chemical Vapor Deposition,CVD)方法;接著,以拉伸技術將奈米碳管逐一從奈米碳管陣列中拉出而形成。這些奈米碳管藉由凡得瓦力而得以首尾相連,形成具一定方向性且大致平行排列的導電細長結構。所形成的奈米碳管膜會在拉伸的方向具最小的電阻抗,而在垂直於拉伸方向具最大的電阻抗,因而具備電阻抗異向性。所述奈米碳管拉膜的結構及其製備方法請參見范守善等人於2007年2月12日申請的,於2010年7月11公告的第I327177號台灣公告專利申請“奈米碳管薄膜結構及其製備方法”,申請人:鴻海精密工業股份有限公司。為節省篇幅,僅引用此,但上述申請所有技術揭露也應視為本發明申請技術揭露的一部分。
所述奈米碳管膜可以直接鋪設於絕緣基底12的表面,也可以通過一黏膠層13固定於所述絕緣基底12表面。所述黏膠層13的作用為使所述奈米碳管膜更好地黏附於所述絕緣基底12的表面。所述黏膠層13為透明的,該黏膠層13的材料為具有低熔點的熱塑膠或UV(Ultraviolet Rays)膠,如PVC或PMMA等。所述黏膠層13的厚度為1奈米~500微米;優選地,所述黏膠層13的厚度為1微米~2微米。本實施例中,所述黏膠層13的材料為UV膠,該黏膠層13的厚度約為1.5微米。
所述電極16可以設置於絕緣基底12位於走線區域10B的表面,也可以設置於絕緣基底12位於觸控區域10A的表面,還可以部分設置於絕緣基底12位於走線區域10B的表面,部分設置於絕緣基底12位於觸控區域10A的表面。所述電極16的設置位置與採用該觸摸屏面板10的觸摸屏的觸控原理與觸控點偵測方法有關,所述電極16的個數與該觸摸屏面板10的面積與觸控解析度有關,可以根據實際應用情形選擇。當觸摸屏面板10的面積越大,解析度要求越高時,所述電極16的個數越多。反之亦然。本實施例中,所述觸摸屏面板10包括六個電極16,且該六個電極16間隔設置於透明導電層14一側。所述電極16的材料為金屬、奈米碳管、導電漿料或ITO等其他導電材料,只要確保該電極16能導電即可。所述電極16可以通過刻蝕導電薄膜,如金屬薄膜或氧化銦錫薄膜製備,也可以通過絲網列印法製備。
所述導電線路18包括複數個導線,其材料可以為金屬、奈米碳管、導電漿料或ITO等其他導電材料。所述導電線路18可以通過刻蝕導電薄膜,如金屬薄膜或氧化銦錫薄膜製備,也可以通過絲網列印法製備。本實施例中,所述電極16和導電線路18均為銀導電漿料,且該電極16和導電線路18通過絲網列印法同時形成。
請參閱圖8,本發明實施例進一步提供一種觸摸屏面板10的製備方法,其包括以下步驟:
步驟一,提供一絕緣基底12,並在該絕緣基底12的一表面形成一黏膠層13。其中,所述絕緣基底12的所述表面上根據上述圖3至圖6所示的觸摸屏面板10的觸控區域10A和走線區域10B定義有觸控區域10A和走線區域10B。
所述黏膠層13的材料不限,只要在某一條件下可以實現局部固化的黏膠都可以,如:熱塑膠、熱固膠或UV膠等。所述形成一黏膠層13的方法可以為旋塗法、噴塗法、刷塗等。本實施例中,所述絕緣基底12為一PET膜。所述黏膠層13為一厚度約為1.5微米的UV膠層,其通過塗敷的方法形成於PET膜一表面。
步驟二,固化位於走線區域10B的黏膠層13。
所述固化位於走線區域10B的黏膠層13的方法與黏膠層13的材料有關。所述熱塑膠可以通過局部冷卻固化,所述熱固膠可以通過局部加熱固化,所述UV膠可以通過局部紫外光照固化。
本實施例中,所述固化位於走線區域10B的黏膠層13的方法包括以下步驟:
首先,通過一光罩15將位於觸控區域10A的UV膠層遮擋;
其次,採用紫外光照射位於走線區域10B的UV膠層,以使位於走線區域10B的UV膠層固化;
然後,去除光罩15。
所述光罩15懸空設置於所述黏膠層13遠離絕緣基底12的表面上方。所述紫外光照射的時間為2秒~30秒。本實施例中,所述紫外光照射的時間為4秒。
步驟三,在黏膠層13表面形成一奈米碳管層19。
所述奈米碳管層19可以通過列印、沈積或直接鋪設等方法形成於黏膠層13表面。本實施例中,所述奈米碳管層19為一具有自支撐作用的奈米碳管膜,其可以直接鋪設於整個黏膠層13表面。當奈米碳管層19形成於黏膠層13表面後,由於黏膠層13位於走線區域10B的部分已經固化,故,位於走線區域10B的奈米碳管層19僅形成於黏膠層13表面,且通過凡得瓦力與固化的黏膠層13結合。故,所述位於走線區域10B的奈米碳管層19與黏膠層13的結合力比較微弱。由於黏膠層13位於觸控區域10A的部分尚未固化,故,位於觸控區域10A的奈米碳管層19則會部分或全部浸潤到黏膠層13中,且通過黏結力與黏膠層13結合。故,所述位於觸控區域10A的奈米碳管層19與黏膠層13的結合力比較牢固。優選地,所述位於觸控區域10A的奈米碳管層19中的奈米碳管部分浸潤到黏膠層13中,部分暴露於黏膠層13外。
進一步,為了使位於觸控區域10A的奈米碳管層19浸潤到黏膠層13中,還可以包括一擠壓該奈米碳管層19的步驟。本實施例中,採用一PET膜鋪設於奈米碳管層19表面,輕輕的擠壓該奈米碳管層19。
步驟四,固化位於觸控區域10A的黏膠層13,以將位於觸控區域10A的奈米碳管層19固定。
所述固化位於觸控區域10A的黏膠層13的方法與步驟二相同,需要根據黏膠層13的材料選擇。所述固化位於觸控區域10A的黏膠層13的步驟實際為將黏膠層13位於觸控區域10A的未固化部分進行固化。由於位於觸控區域10A的奈米碳管層19浸潤到黏膠層13中,故,該步驟中位於觸控區域10A的奈米碳管層19會在黏膠層13固化的過程中被固定。而位於走線區域10B的黏膠層13已經固化,故,位於走線區域10B的奈米碳管層19不會被黏膠層13固定。本實施例中,通過紫外光照射的方法使位於觸控區域10A的UV膠固化。
步驟五,去除位於走線區域10B的奈米碳管層19得到一透明導電層14。
所述去除位於走線區域10B的奈米碳管層19的方法可以為通過膠帶黏結剝離或通過清潔滾輪剝離。所述清潔滾輪表面具有一定的黏性,可以將奈米碳管層19黏住並剝離。由於位於走線區域10B的奈米碳管層19僅通過凡得瓦力與黏膠層13結合,與黏膠層13表面結合力較弱,故,通過膠帶黏結或清潔滾輪滾動可以很容易的將該走線區域10B的奈米碳管層19去除。本實施例中,通過膠帶黏結的方法將位於走線區域10B的奈米碳管層19去除。由於本實施例先使得位於走線區域10B的黏膠層13固化,後形成奈米碳管層19,故,大大降低了去除走線區域10B的奈米碳管層19的難度。當然,去除位於走線區域10B的奈米碳管層19還可以採取其他方式,比如鐳射刻蝕、粒子束刻蝕或電子束光刻等。
步驟六,形成電極16以及導電線路18。
所述電極16和導電線路18可以通過絲網列印法、化學氣相沈積、磁控濺射等方法製備。本實施例中,所述電極16和導電線路18通過絲網列印導電漿料一體形成。該導電漿料的成分包括金屬粉、低熔點玻璃粉和黏結劑。其中,該金屬粉優選為銀粉,該黏結劑優選為松油醇或乙基纖維素。該導電漿料中,金屬粉的重量百分比為50%~90%,低熔點玻璃粉的重量百分比為2%~10%,黏結劑的重量百分比為8%~40%。
可以理解,本實施例中的步驟五和步驟六的順序可以互換,即先形成電極16和導電線路18,然後再去除位於走線區域10B的奈米碳管層19。該方法中,導電線路18形成於位於走線區域10B的奈米碳管層19表面。由於先形成電極16和導電線路18,故,該方法中去除位於走線區域10B的奈米碳管層19的方法優選為鐳射刻蝕、粒子束刻蝕或電子束光刻等。由於先形成電極16和導電線路18,然後再去除位於走線區域10B的奈米碳管層19,故,該方法製備的觸摸屏面板10的電極16和導電線路18與黏膠層13之間保留了部分奈米碳管。可以理解,所述絲網列印的導電線路18可作為鐳射刻蝕時所需的對位光罩(mark)。
可以理解,通過在本實施例製備的觸摸屏面板10的表面設置一光學透明膠層(OCA Layer)以及一蓋板(Cover Lens),從而覆蓋上述透明導電層14、電極16以及導電線路18可以得到一觸摸屏。
本發明進一步提供一種採用上述結構的觸摸屏面板的觸摸屏。本發明提供的觸摸屏面板適用於電容式單點觸摸屏、電容式多點觸摸屏、電阻式單點觸摸屏、電阻式多點觸摸屏等各種採用透明導電層結構的觸摸屏。本發明實施例僅以電容式多點觸摸屏為例進行具體說明。
請參閱圖9及圖10,本發明實施例提供一種電容式觸摸屏20,該觸摸屏20包括一第一絕緣基底226、一第二絕緣基底220、一第一透明導電層222、一第二透明導電層224、複數個第一電極223、複數個第二電極225、一第一導電線路221、一第二導電線路227以及一第三絕緣基底228。
所述觸摸屏20定義有兩個區域:一觸控區域20A與一走線區域20B。本實施例中,所述觸摸屏20為一長方形,所述走線區域20B為所述觸摸屏20靠近相鄰的兩邊的邊緣L形條狀區域,所述觸控區域20A為走線區域20B以外的其他區域。
所述第一絕緣基底226、第二透明導電層224、第二絕緣基底220、第一透明導電層222以及第三絕緣基底228由下而上依次層疊設置。在本說明書中,“上”“下”僅指相對的方位。本實施例中,“上”指觸摸屏20靠近觸碰表面的方向,“下” 指觸摸屏20遠離觸碰表面的方向。所述第二透明導電層224較第一透明導電層222遠離觸摸屏20的觸碰表面。所述第一透明導電層222和第二透明導電層224分別設置於第二絕緣基底220相對的兩表面。所述第一絕緣基底226設置於所述第二透明導電層224下表面,並將第二透明導電層224覆蓋。所述第三絕緣基底228設置於所述第一透明導電層222上表面,並將所述第一透明導電層222覆蓋。進一步參閱圖11及圖12,所述複數個第一電極223間隔設置且與所述第一透明導電層222電連接。所述複數個第二電極225間隔設置且與所述第二透明導電層224電連接。所述第一導電線路221將複數個第一電極223與一感測(Sensing)電路22電連接。所述第二導電線路227將複數個第二電極225與一驅動(Driving)電路24電連接。然而,根據各種功能的需求,上述各層之間還可插入額外的其他層。
所述第一透明導電層222和第二透明導電層224僅設置於第二絕緣基底220位於觸控區域20A的表面。所述第一透明導電層222和第二透明導電層224為具電阻抗異向性之導電膜,例如奈米碳管膜、或者經蝕刻或鐳射切割處理之奈米碳管膜。在奈米碳管膜經過鐳射切割處理的情況下,奈米碳管膜上將有複數鐳射切割線,這樣的處理並不會影響奈米碳管膜原先就具有的電阻抗異向性。在本實施例中,第一透明導電層222為圖案化的氧化銦錫層,第二透明導電層224為未經蝕刻或鐳射切割處理的奈米碳管膜。
所述第一透明導電層222和第二透明導電層具電阻抗異向性。所述第一透明導電層222在平行於導電層表面上一第一方向之電阻抗小於其他方向之電阻抗,即,所述第一透明導電層222在該第一方向之電阻抗最小。所述第二透明導電層224在平行於導電層表面上一第二方向之電阻抗小於其他方向之電阻抗,即,所述第二透明導電層224在該第二方向之電阻抗最小。所述第一方向垂直於所述第二方向。所述複數個第一電極223間隔設置於第一透明導電層222平行於第二方向的側邊。所述複數個第二電極225間隔設置於第二透明導電層224平行於第一方向的側邊。本實施例中,所述第一方向為X方向,所述第二方向為Y方向。所述複數個第一電極223間隔設置且沿Y方向排列,所述複數個第二電極225間隔設置且沿X方向排列。
所述第一導電線路221與第二導電線路227僅設置於走線區域10B。所述第一導電線路221與複數個第一電極223均為銀導電漿料,且通過絲網列印法同時形成。所述第二導電線路227與複數個第二電極225的材料也均為銀導電漿料,且通過絲網列印法同時形成。
所述第一絕緣基底226、第二絕緣基底220以及第三絕緣基底228為一曲面型或平面型的結構。該所述第一絕緣基底226相當於下基板,主要起支撐的作用。該第二絕緣基底220主要起絕緣隔離的作用。該第三絕緣基底228相當於上基板,可以提高觸摸屏20的耐久性和觸摸感受。該第一絕緣基底226、第二絕緣基底220以及第三絕緣基底228的材料與上述絕緣基底12的材料相同。本實施例中,該第一絕緣基底226、第二絕緣基底220以及第三絕緣基底228均為一聚酯膜。所述第三絕緣基底228可以通過一光學透明膠層(圖未示)與第一透明導電層222貼合固定。所述光學透明膠層的材料為壓克力等。
圖11顯示本發明實施例的觸摸屏20之觸碰點定位系統,其中,第一透明導電層222沿第一方向例如X軸方向或縱軸方向之電阻抗相對於其他方向上的電阻抗為最小;第二透明導電層224沿第二方向例如Y軸方向或橫軸方向之電阻抗相對於其他方向上的電阻抗為最小。各個第一電極223分別通過第一導電線路221連接至一感測電路22,其用以讀取各個第一電極223的感應電訊號。各個第二電極225分別通過第二導電線路227連接至一驅動電路24,其逐一或同時輸入同樣的脈衝波形或其他波形之電訊號至各個第二電極225。換句話說,第一電極223在此作為感測電訊號接觸墊,第二電極225在此作為驅動電訊號接觸墊。感測電路22及驅動電路24由一控制器26所控制。
圖12顯示圖11中第一透明導電層222和第二透明導電層224的合併示意圖。在圖11及圖12的示意圖中,顯示了十三個第一電極223,以及七個第二電極225。藉由圖11及圖12所示之觸摸屏20之觸碰點定位系統,當觸控筆或手指觸碰到觸摸屏20時,第一透明導電層222和第二透明導電層224之間所產生之第一電容C1值及第一透明導電層222和觸控筆或手指之間所產生第二電容C2值,將會造成所有第一電極223之感測電訊號具有特定的特徵,因而可藉此判斷觸摸屏20之觸碰表面上觸碰點的位置座標例如X軸或橫軸之座標及Y軸或縱軸之座標。
本發明實施例提供的觸摸屏具有以下優點:第一,奈米碳管具有優異的力學特性使得奈米碳管層具有良好的韌性及機械強度,且耐彎折,故採用奈米碳管層作為透明導電層,可以相應的提高觸摸屏的耐用性;進而提高使用該觸摸屏的顯示裝置的耐用性;第二,由於奈米碳管層包括複數個均勻分佈的奈米碳管,故,該奈米碳管層也具有均勻的阻值分佈,故,採用該奈米碳管層作為透明導電層可以相應的提高觸摸屏的靈敏度及精確度;第三,由於奈米碳管層僅設置於絕緣基底位於觸控區域的表面,而導電線路僅設置於絕緣基底位於走線區域的表面,即,奈米碳管層與導電線路沒有交疊的部分,故,當觸控筆或手指觸碰到走線區域時,不會在導電線路和奈米碳管層之間產生電容干擾信號,從而提高了觸摸屏的準確度。
綜上所述,本發明確已符合發明專利之要件,遂依法提出專利申請。惟,以上所述者僅為本發明之較佳實施例,自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化,皆應涵蓋以下申請專利範圍內。
10‧‧‧觸摸屏面板
10A,20A‧‧‧觸控區域
10B,20B‧‧‧走線區域
12‧‧‧絕緣基底
13‧‧‧黏膠層
14‧‧‧透明導電層
15‧‧‧光罩
16‧‧‧電極
18‧‧‧導電線路
19‧‧‧奈米碳管層
20‧‧‧觸摸屏
220‧‧‧第二絕緣基底
221‧‧‧第一導電線路
222‧‧‧第一透明導電層
223‧‧‧第一電極
224‧‧‧第二透明導電層
225‧‧‧第二電極
226‧‧‧第一絕緣基底
227‧‧‧第二導電線路
228‧‧‧第三絕緣基底
22‧‧‧感測電路
24‧‧‧驅動電路
26‧‧‧控制器
圖1為本發明實施例提供的觸摸屏面板的俯視圖。
圖2為圖1的觸摸屏面板沿線II-II的剖面圖。
圖3至圖6為本發明實施例提供的觸摸屏面板的走線區域與觸控區域的位置關係圖。
圖7為圖1的觸摸屏面板中的透明導電層的掃描電鏡照片。
圖8為本發明實施例提供的觸摸屏面板的製備工藝流程圖。
圖9為本發明實施例提供的觸摸屏的結構分解圖。
圖10為圖9的觸摸屏沿線X-X的剖面圖。
圖11為本發明第一實施例提供的觸摸屏的觸摸點定位系統。
圖12為圖11中的第一透明導電層與第二透明導電層的合併示意圖。
10A‧‧‧觸控區域
10B‧‧‧走線區域
12‧‧‧絕緣基底
13‧‧‧黏膠層
14‧‧‧透明導電層
15‧‧‧光罩
16‧‧‧電極
18‧‧‧導電線路
19‧‧‧奈米碳管層
Claims (12)
- 一種觸摸屏面板的製備方法,該方法包括以下步驟:
提供一絕緣基底,該絕緣基底的一表面上定義兩個區域:一觸控區域和一走線區域;
在所述絕緣基底的表面形成一黏膠層;
固化位於所述走線區域的黏膠層;
在黏膠層表面形成一奈米碳管層;
固化位於所述觸控區域的黏膠層,以將位於觸控區域的奈米碳管層固定;
去除位於走線區域的奈米碳管層得到一透明導電層;以及
形成電極和導電線路。 - 如申請專利範圍第1項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述黏膠層的材料為熱塑膠,所述固化位於走線區域的黏膠層的方法為局部冷卻法。
- 如申請專利範圍第1項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述黏膠層的材料為熱固膠,所述固化位於走線區域的黏膠層的方法為局部加熱法。
- 如申請專利範圍第1項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述黏膠層的材料為UV膠,所述固化位於走線區域的黏膠層的方法為局部紫外光照射法。
- 如申請專利範圍第4項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述固化位於走線區域的黏膠層的方法包括以下步驟:
通過一光罩將位於觸控區域的UV膠層遮擋;
採用紫外光照射位於走線區域的UV膠層;以及
去除光罩。 - 如申請專利範圍第1項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述奈米碳管層通過列印、沈積或直接鋪設的方法形成。
- 如申請專利範圍第1項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述在黏膠層的表面形成一奈米碳管層的步驟之後,位於走線區域的奈米碳管層僅形成於固化的黏膠層表面,位於觸控區域的奈米碳管層部分或全部浸潤到未固化的黏膠層中。
- 如申請專利範圍第1項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述在黏膠層的表面形成一奈米碳管層的步驟之後,進一步包括一擠壓該奈米碳管層,從而使位於觸控區域的奈米碳管層浸潤到黏膠層中的步驟。
- 如申請專利範圍第1項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述去除位於走線區域的奈米碳管層的方法為通過膠帶黏結剝離或通過清潔滾輪剝離。
- 如申請專利範圍第1項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述電極和導電線路通過絲網列印法、化學氣相沈積法或磁控濺射法製備。
- 一種觸摸屏面板的製備方法,該方法包括以下步驟:
提供一絕緣基底,該絕緣基底的一表面上定義兩個區域:一觸控區域和一走線區域;
在所述絕緣基底的表面形成一黏膠層;
固化位於所述走線區域的黏膠層;
在黏膠層表面形成一奈米碳管層;
固化位於所述觸控區域的黏膠層,以將位於觸控區域的奈米碳管層固定;
形成電極和導電線路;以及
去除位於走線區域的奈米碳管層得到一透明導電層。 - 如申請專利範圍第11項所述的觸摸屏面板的製備方法,其中,所述去除位於走線區域的奈米碳管層的方法為鐳射刻蝕法、粒子束刻蝕法或電子束光刻法。
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---|---|---|---|
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