TWI439912B - 觸控面板及其製造方法 - Google Patents

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Description

觸控面板及其製造方法
本發明是有關於一種觸控面板，特別是指一種電容式觸控面板。
參見圖1及圖2所示，以往製造電容式的觸控面板1時，是先以半導體製程將一導電薄膜(ITO)10鍍於一基板11，例如PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、玻璃或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)基板上，再透過蝕刻的方式於導電薄膜10上形成所需的導電電極圖案12，之後再藉由光學膠13將一保護蓋板(cover lens)14堆疊黏著於基板11上，以將導電薄膜10夾設於基板11與保護蓋板14之間而製成觸控面板1。
此外，在製作保護蓋板14時，由於保護蓋板14的上表面周圍需要形成一層具視覺阻隔作用的圖案(黑漆)15，來遮蔽由導電薄膜10延伸至基板11周圍的導線16，因此，通常會應用模內裝飾成型(In-Mold Decoration,簡稱IMD)技術在進行注塑射出保護蓋板14的同時，將預先製作好的圖案(黑漆)15結合在保護蓋板14的上表面周圍。
然而上述觸控面板1的製造方式需要使用半導體製程及IMD製程這兩套製程，所需成本、面板厚度及複雜度皆較高，因此，若能省去半導體製程，而直接以IMD方式來製造一體成型的觸控面板，將能大幅降低觸控面板的製造成本、厚度及結構複雜度。
因此，本發明之目的，即在提供一種可簡化結構層數並降低製造成本、厚度及製程複雜度的觸控面板及其製造方法。
為達到上述目的，本發明觸控面板的製造方法，包括(A)製備一透明導電薄膜，其一面佈設有一導電電極圖案；及(B)應用模內裝飾技術於射出成型一透明蓋板的同時，將該透明導電薄膜以該導電電極圖案朝向該透明蓋板並結合於該透明蓋板的一面。
較佳地，在步驟(A)中，該透明導電薄膜包含一透光薄膜，且該導電電極圖案是以濺鍍或蒸鍍之物理反應性沉積或化學濕式反應性沉積形成在該透光薄膜上。
較佳地，在步驟(B)中，是應用模內轉印技術將該透明導電薄膜結合於同時射出成型的該透明蓋板的一面。
較佳地，在步驟(B)中，是應用模內貼標或模內貼膜技術將該透明導電薄膜以該導電電極圖案朝上置放於一射出成型機的注塑模具內，再注塑成型該透明蓋板，使該透明導電薄膜以該導電電極圖案朝內結合於該透明蓋板的一面。
較佳地，在步驟(B)中，更以一雙料射出技術於該透明蓋板的另一面周圍形成一遮蔽圖案。
較佳地，該透明蓋板的材質係包括PET、PMMA或玻璃。
較佳地，在步驟(B)中，於射出成型該透明蓋板時，還在該透明蓋板上形成至少一可設置一連接元件或一控制元件的連接埠。
較佳地，該透明導電薄膜的導電電極圖案包含沿一第一方向排列的複數第一電極列，且該方法更包括一步驟(C)，再貼合另一透明導電薄膜於上述該透明導電薄膜之背對該透明蓋板的一面，且該另一透明導電薄膜之面向上述該透明導電薄膜的一面上佈設有另一導電電極圖案，其包含沿一與該第一方向概呈垂直之第二方向排列，並與該等第一電極列相錯開的複數第二電極列。
再者，本發明應用上述方法製成之一種觸控面板，包括一透明導電薄膜及一透明蓋板。該透明導電薄膜的一面佈設有一導電電極圖案，該透明蓋板覆蓋於該透明導電薄膜上，且該導電電極圖案朝向該透明蓋板而結合於該透明蓋板的一面；其中該透明蓋板係於射出成型的同時，應用模內裝飾技術將該透明導電薄膜以該導電電極圖案朝向該透明蓋板而結合於該透明蓋板的一面。
較佳地，該透明導電薄膜包含一透光薄膜，且該導電電極圖案是被以濺鍍或蒸鍍之物理反應性沉積或化學濕式反應性沉積形成在該透光薄膜上。
較佳地，該透明導電薄膜是被以一模內轉印技術結合於同時射出成型的該透明蓋板的一面。
較佳地，該透明導電薄膜是被一模內貼標或模內貼膜技術結合於該透明蓋板的一面。
較佳地，該透明蓋板的另一面周圍還形成一遮蔽圖案。
較佳地，該透明蓋板上還形成至少一可設置一連接元件或一控制元件的連接埠。
較佳地，該透明導電薄膜的導電電極圖案包含沿一第一方向排列的複數第一電極列，且該觸控面板還包括另一透明導電薄膜，其貼合於上述該透明導電薄膜之背對該透明蓋板的一面，且該另一透明導電薄膜之面向上述該透明導電薄膜的一面上佈設有另一導電電極圖案，其包含沿一與該第一方向概呈垂直之第二方向排列，並與該等第一電極列相錯開的複數第二電極列。
本發明的功效在於藉由模內裝飾技術在射出成型透明蓋板的同時，將預先製備的透明導電薄膜結合在透明蓋板的一面上形成一觸控面板，並藉由雙料射出技術，在注塑射出之透明蓋板的上表面製作一遮蔽圖案，簡化了電容式觸控面板的結構層數，降低觸控面板的製造成本、厚度及製程複雜度，達到本發明的功效和目的。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參見圖3及圖4所示，是本發明觸控面板的製造方法的第一較佳實施例，首先，如圖3之步驟21所示，先製備一透明導電薄膜31，其包含一透光薄膜32，其材質為可熱塑性的聚合物或酯類等，例如PET或PMMA塑膠薄膜，以及佈設於透光薄膜32的一面的一導電電極圖案33。該導電電極圖案33可以是圖5所示之佈設有複數電極331的一維導電電極結構，或其它目前既有的一維導電電極結構，並不以此為限。且導電電極圖案33可以採用濺鍍或蒸鍍之物理反應性沉積(PVD)或化學濕式反應性沉積(CVD)等方式形成在透光薄膜32上，但不限於上述方式。
然後，執行步驟22，應用模內裝飾技術(IMD)射出成型一透明蓋板34的同時，將透明導電薄膜31結合於透明蓋板34的一面，以將導電電極圖案32夾設於透光薄膜32與透明蓋板34之間。詳細製程描述如下。
模內裝飾技術通常分成三種方式，分別是模內轉印(In-Mold Transfer/In-Mold Roller,簡稱IMR)、模內貼模(In-Mold Film,簡稱IMF)及模內貼標(In-Mold Label,簡稱IML)，本實施例則以模內轉印技術製作為佳，亦即，先把透明導電薄膜31製作成一捲筒狀(Roller)，再如圖4所示，藉由送膜機(圖未示)將透明導電薄膜31貼合在一塑模具內腔，注塑時將透明導電薄膜31上的導電電極圖案33轉移(轉印)到注塑的透明蓋板34表面，並將透光薄膜32留置在透明蓋板34上，使做為導電電極圖案33的一保護膜，即製成一個不需要基板，且透明導電薄膜31與透明蓋板34一體成型之一觸控面板3。
藉此，如圖4所示，本實施例之觸控面板3包含透明導電薄膜31，其包含透光薄膜32及在透光薄膜32朝上的一面上佈設的導電電極圖案33，以及覆蓋於透明導電薄膜31之導電電極圖案33上的透明蓋板34。且透明蓋板34的材質可採用包括PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate))或玻璃等透明材料。
再者，由於透明蓋板34的上表面周圍需要形成一層具視覺阻隔作用的圖案(黑漆)，來遮蔽由導電電極圖案33延伸至透明蓋板34周圍的導線332及接點333，因此，在進行模內轉印(IMR)前，可藉由預先製備一可注入兩種材料(雙料射出)的雙料模具，在進行注塑射出透明蓋板34的同時，一併在透明蓋板34的上表面周圍形成如圖6所示的圖案(黑漆)。
並且，如圖6所示，於射出成型透明蓋板34前，可藉由在模具上設計一可連接一連接元件，例如一排線或連接一控制元件，例如一控制晶片的結構，使得透過該模具射出成型透明蓋板34時，在透明蓋板34上對應該等接點333的位置形成一可設置連接元件(排線)或控制元件(控制晶片)的連接埠，例如一凹槽341或是複數個對應該等接點333的貫孔(via)(圖未示)。
此外，本實施例亦可以模內貼模(IML)方式來製造觸控面板3，亦即先製作好一張張的透明導電薄膜31，每次將一張透明導電薄膜31放置到射出成型機的注塑模具內注塑並射出透明蓋板34，使透明導電薄膜31緊密結合在透明蓋板34上，且透光薄膜32包覆在導電電極圖案33的外表面，具有耐磨和耐刮傷的作用。同樣地，在模內貼模射出透明蓋板34的同時，亦可藉由上述雙料射出模具，在透明蓋板34上表面周圍製作一遮蔽圖案。
另外，本實施例亦可以模內貼標(IML)方式來製造觸控面板3，亦即將透明導電薄膜31裁切成單張，並利用機械手臂逐一將單張透明導電薄膜31放入模具的模腔中，並利用注塑時擠出的塑膠溫度將透明導電薄膜31和注塑成型的透明蓋板34結合為一體，使透明導電薄膜31牢固地鑲嵌在透明蓋板34的表面。且包覆在導電電極圖案33的外表面且硬化的透光薄膜32具有耐磨和耐刮傷的作用。同樣地，在模內貼標注塑成型透明蓋板34的同時，亦可藉由上述雙料射出模具技術，在透明蓋板34上表面周圍製作一遮蔽圖案。
再參見圖7至圖9所示，是本發明觸控面板的製造方法的第二較佳實施例，其與上述第一實施例不同之處在於，貼合在透明蓋板34的表面的一第一透明導電薄膜31’上的導電電極圖案33’包含如圖8所示之沿一第一方向排列的複數第一電極列330，且每一第一電極列330包含複數串聯的導電電極331’，並且本實施例於第一透明導電薄膜31’藉由上述模內裝飾技術結合在透明蓋板34表面之後，再進行一加工步驟，在第一透明導電薄膜31’之與透明蓋板34背對的一面貼合一第二透明導電薄膜36，且第二透明導電薄膜36之面向第一透明導電薄膜31’的一面上佈設有另一導電電極圖案37，其包含如圖9所示之沿一與該第一方向概呈垂直之第二方向排列，並與該等第一電極列330相錯開的複數第二電極列370，且每一第二電極列370包含複數串聯的導電電極371。藉此，形成一個具有二維導電電極結構的觸控面板3’。
綜上所述，上述實施例藉由模內裝飾技術在射出成型透明蓋板的同時，將預先製備的透明導電薄膜31結合在透明蓋板的一面上形成一觸控面板，並藉由雙料射出模具技術，在注塑射出之透明蓋板34的上表面製作一遮蔽圖案，簡化了電容式觸控面板的結構層數，降低觸控面板的製造成本、厚度及製程複雜度，確實達到本發明的功效和目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
21、22．．．步驟
3、3’．．．觸控面板
31．．．透明導電薄膜
31’．．．第一透明導電薄膜
32．．．透光薄膜
33、33’、37．．．導電電極圖案
34．．．透明蓋板
35．．．遮蔽圖案
36．．．第二透明導電薄膜
330．．．第一電極列
331、331’、371．．．電極
332．．．導線
333．．．接點
341．．．凹槽
370．．．第二電極列
圖1是習知製造電容式的觸控面板的各元件側面示意圖；
圖2是習知製造電容式的觸控面板的各元件的立體示意圖；
圖3是本發明觸控面板的製造方法的第一實施例之流程圖；
圖4是第一實施例以模內裝飾技術製造觸控面板的過程示意圖；
圖5是第一實施之透明導電薄膜的導電電極圖案示意圖；
圖6是第一實施例之觸控面板及透明蓋板示意圖；
圖7是本發明觸控面板的製造方法的第二實施例所製造之觸控面板示意圖；
圖8顯示第二實施例之第一透明導電薄膜上的導電電極圖案；及
圖9顯示第二實施例之第二透明導電薄膜上的導電電極圖案。
3．．．觸控面板
31．．．透明導電薄膜
32．．．透光薄膜
33．．．導電電極圖案
34．．．透明蓋板
35．．．遮蔽圖案

Claims (16)

  1. 一種觸控面板製造方法，包括：(A)製備一透明導電薄膜，其一面佈設有一導電電極圖案；及(B)應用模內裝飾技術於射出成型一透明蓋板的同時，將該透明導電薄膜以該導電電極圖案朝向該透明蓋板而結合於該透明蓋板的一面，在步驟(B)中，更以一雙料射出技術於該透明蓋板的另一面周圍形成一遮蔽圖案。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之觸控面板製造方法，在步驟(A)中，該透明導電薄膜包含一透光薄膜，且該導電電極圖案是以濺鍍或蒸鍍之物理反應性沉積或化學濕式反應性沉積形成在該透光薄膜上。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述之觸控面板製造方法，在步驟(B)中，是應用模內轉印技術將該透明導電薄膜結合於同時射出成型的該透明蓋板的一面。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述之觸控面板製造方法，在步驟(B)中，是應用模內貼標或模內貼膜技術將該透明導電薄膜以該導電電極圖案朝上置放於一射出成型機的注塑模具內，再注塑成型該透明蓋板，使該透明導電薄膜以該導電電極圖案朝內結合於該透明蓋板的一面。
  5. 依據申請專利範圍第1項所述之觸控面板製造方法，其中該透明蓋板的材質係包括PET、PMMA或玻璃。
  6. 依據申請專利範圍第1項所述之觸控面板製造方法，在步 驟(B)中，於射出成型該透明蓋板時，還在該透明蓋板上形成至少一可設置一連接元件的連接埠。
  7. 依據申請專利範圍第1項所述之觸控面板製造方法，在步驟(B)中，於射出成型該透明蓋板時，還在該透明蓋板上形成至少一可設置一控制元件的連接埠。
  8. 依據申請專利範圍第1項所述之觸控面板製造方法，其中該透明導電薄膜的導電電極圖案包含沿一第一方向排列的複數第一電極列，且該方法更包括一步驟(C)，再貼合另一透明導電薄膜於上述該透明導電薄膜之背對該透明蓋板的一面，且該另一透明導電薄膜之面向上述該透明導電薄膜的一面上佈設有另一導電電極圖案，其包含沿一與該第一方向概呈垂直之第二方向排列，並與該等第一電極列相錯開的複數第二電極列。
  9. 一種觸控面板，包括：一透明導電薄膜，其一面佈設有一導電電極圖案；及一透明蓋板，覆蓋於該透明導電薄膜上，且該導電電極圖案朝向該透明蓋板而結合於該透明蓋板的一面；其中該透明蓋板係於射出成型的同時，應用模內裝飾技術將該透明導電薄膜以該導電電極圖案朝向該透明蓋板而結合於該透明蓋板的一面，其中該透明蓋板的另一面周圍還以一雙料射出技術形成一遮蔽圖案。
  10. 依據申請專利範圍第9項所述之觸控面板，其中，該透明導電薄膜包含一透光薄膜，且該導電電極圖案是被以濺 鍍或蒸鍍之物理反應性沉積或化學濕式反應性沉積形成在該透光薄膜上。
  11. 依據申請專利範圍第9項所述之觸控面板，其中，該透明導電薄膜是被以一模內轉印技術結合於同時射出成型的該透明蓋板的一面。
  12. 依據申請專利範圍第9項所述之觸控面板，其中，該透明導電薄膜是被一模內貼標或模內貼膜技術結合於該透明蓋板的一面。
  13. 依據申請專利範圍第9項所述之觸控面板，其中該透明蓋板的材質係包括PET、PMMA或玻璃。
  14. 依據申請專利範圍第9項所述之觸控面板，其中該透明蓋板上還形成至少一可設置一連接元件的連接埠。
  15. 依據申請專利範圍第9項所述之觸控面板，其中該透明蓋板上還形成至少一可設置一控制元件的連接埠。
  16. 依據申請專利範圍第9項所述之觸控面板，其中該透明導電薄膜的導電電極圖案包含沿一第一方向排列的複數第一電極列，且該觸控面板還包括另一透明導電薄膜，其貼合於上述該透明導電薄膜之背對該透明蓋板的一面，且該另一透明導電薄膜之面向上述該透明導電薄膜的一面上佈設有另一導電電極圖案，其包含沿一與該第一方向概呈垂直之第二方向排列，並與該等第一電極列相錯開的複數第二電極列。
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