TWI442282B - The method of making the touch panel - Google Patents

Description

觸控面板的製作方法

本發明是有關於一種面板的製作方法，特別是指一種觸控面板的製作方法。

參閱圖1及圖2，一般的觸控面板包含一基板1，及一導線層2。

該基板1包括一基材11、複數具有預定圖案且以銦錫氧化物為主要材料並形成於該基材11上的第一透明導電膜12和第二透明導電膜13，及複數以絕緣材料構成並成片狀且對應地形成於該等第一透明導電膜12表面的絕緣膜14。

該導線層2具有多數形成在該絕緣層上的導電膜塊21而成一觸控圖樣，該每一導電膜塊21對應地形成在每一絕緣膜14上並向外延伸而與最相鄰的第二透明導電膜13電連接，並藉該絕緣膜14的隔絕而與所連接的絕緣膜14下的第一透明導電膜12隔絕而電不導通。

當外界自該等第一透明導電膜12及第二透明導電膜13提供電能時，該等絕緣膜14與相連接的第一透明導電膜12及與最鄰近的第二透明導電膜13電連接的導電膜塊21分別形成電容；觸壓該面板時，按壓處的電容值產生變化而轉換成電訊號，並經由該第一透明導電膜12和與該導線層2電連接的第二透明導電膜13傳送供後續計算該面板被觸壓位置的座標。

由於，該導線層2以導電材料--通常是金屬或合金構成，所以在使用該觸控面板時，會因該導線層2反光，造成該導線層2可視性高而易被察覺，且觸控面板中分佈導線層2的區域受反光的影響光量較大，而未分佈導線層2的區域相對光量較小，如此光量由於該導線層2而分佈不均也造成使用觸控面板時的視覺不適感。因此，目前是在該導線層2上用反射率較低的材料再製作一層成對應該導線層2態樣的遮光層，用以降低該導線層2的反射光量，則該導線層2不易被察覺。

而目前具有遮光層的觸控面板的製作方法是於該基板1上形成一覆蓋該基板1整個表面的導電準備層；再於該導電準備層上塗佈光阻並經過軟烤；接著，於該光阻上設置一具有觸控圖像的光罩；繼續，經過該光罩對準並曝光而使光阻成預定觸控圖像；再經過顯影而將覆蓋於非成為觸控圖像區域的導電準備層上的光阻移除，再硬烤而硬化成觸控圖像的光阻；繼續，以成觸控圖像的光阻作為遮罩蝕刻移除該導電準備層中不屬於觸控圖像的區域；最後移除成觸控圖像的光阻，而成為具有觸控圖像的導線層2。之後，再於該導線層2與該基板1共同形成的表面設置一層遮光準備層；接著，於該遮光準備層上塗佈光阻，使用具有觸控圖像的光罩並重覆上述製作導線層2的所有曝光、顯影、硬烤等微影步驟，最後得到態樣與該導線層2同一且連結於該導線層2上的遮光層。

就生產而言，這樣製程的最大問題在於必須精確地使用同一具有觸控圖像的光罩而相對導線層2對準的曝光過程，只要對準不佳，將使得所形成的遮光層無法完全地遮覆該導線層2，而無法有效解決導線層2所產生的反光的問題，此外，為降低反光而重覆進行塗佈光阻、光罩對準、曝光、顯影、蝕刻等製程步驟以形成遮光層的過程，也增加製程材料與時間成本。

因此，本發明之目的，即在提供一種具有低反射光量的觸控面板的製作方法。

於是，本發明觸控面板的製作方法，於一基板上形成一成觸控圖像的導線層，包含一步驟(a)一步驟(b)及一步驟(c)。

該步驟(a)於該基板上以導電材料構成一層導線準備層。

該步驟(b)在該導線準備層上塗佈一層由反射率遠低於構成該導線準備層之導電材料的材料所構成的遮光準備層。

該步驟(c)使用一具有對應於該觸控圖像的圖案的遮罩，經過曝光、顯影和硬化而使該遮光準備層形成一層成該觸控圖像的遮光層。

該步驟(d)以該遮光層作為該導線準備層的遮罩，蝕刻移除該導線準備層未被該遮光層遮覆的區域，而成為該成觸控圖像的導線層。

本發明的目的及解決技術問題還採用以下技術手段進一步實現。

較佳地，該步驟(c)的遮光準備層是負型光阻。

較佳地，該步驟(b)的導線準備層選自鉬、鋁、鈦、銀、金，及此等之一組合為材料所構成。

較佳地，該步驟(c)的遮光準備層是黑色矩陣(black matrix)。

較佳地，該步驟(c)的該遮光層的厚度不小於100。

較佳地，該步驟(d)是以濕式蝕刻的方式移除該導線準備層未被該遮光層遮覆的區域。

較佳地，該面板的製作方法還包含一於該步驟(a)前的步驟(e)，該步驟(e)是先在一基材上設置複數成條狀且彼此間隔的第一透明導電膜，及複數位於兩兩相鄰第一透明導電膜間的第二透明導電膜，再於每一第一透明導電膜上設置複數彼此間隔且對應地位於該第一透明導電膜兩側的第二透明導電膜的假想連線上的絕緣膜，而形成該基板，該步驟(c)的遮光層設置於該絕緣膜及該絕緣膜兩側的第二透明導電膜上方，則該步驟(d)的導線層藉由該絕緣膜與該第一透明導電膜間隔，並電連接該絕緣膜兩側的第二透明導電膜。

較佳地，該導線層的片電阻小於該等第一、二透明導電膜的片電阻。

本發明之功效：利用成觸控圖像的遮光層作為該導線準備層的遮罩，並進行自我對準而直接蝕刻出該導線層，進而使該遮光層與該導線層完全重疊，以減少該導線層的反射光量。

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一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖4，本發明觸控面板的製作方法的一較佳實施例所製作的觸控面板是如圖1、3所示包括一基板1、一形成於該基板1表面的導線層2，及一形成於該導線層2遠離該基板1表面的遮光層3。

參閱圖1、圖3，該基板1具有一基材11、複數形成於該基材11表面並成條狀且排列成排的第一透明導電膜12、複數第二透明導電膜13，及複數位於每一第一透明導電膜12上的絕緣膜14。

更詳細地說，該基板1上的基材11是可撓曲的塑膠軟板、或是薄片狀的透明玻璃。該等第一、第二透明導電膜12、13通常以銦錫氧化物為主構成，但不以銦錫氧化物為限，且實質等高度地形成於該基材11表面。每一第一透明導電膜12具有複數彼此間隔的導通部121，及連接兩兩相鄰導通部121的連接部122。通常該等導通部121成菱形，但也可為圓形、長條形，或方形，由於該等導通部121不為本發明的重點，在此不再多加贅述。

該等第二透明導電膜13形成於兩相鄰的第一透明導電膜12間的成排狀的空隙，且彼此間隔設置；此外，每一第二透明導電膜13的位置亦對應該等連接部122。換句話說，每一第一透明導電膜12的連接部122位於最鄰近的第二透明導電膜13的假想連線上。該基板1的絕緣膜14通常以氧化矽、氮化矽等絕緣材料構成，並成薄片狀地圍覆該等第一透明導電膜12的連接部122表面。

該導線層2設置於該基板1表面，並具有複數連接該基板1的絕緣膜14表面的導電膜塊21，每一導電膜塊21設置於該絕緣膜14表面，並與該絕緣膜14兩側的第二透明導電膜13連結並電連接，且該導電膜塊21藉由該絕緣膜14而與其下的第一透明導電膜12隔離，則該導線層2成一觸控圖像。

該遮光層3以吸收可見光的材料構成，並形成於該導線層2遠離該基板1的表面而遮蔽該導線層2，使外界的光線為該遮光層3吸收，而不再照射到該導線層2，因此，該遮光層3有效降低該導線層2接受光線及反射光線的機率。

該等第一透明導電膜12的連接部122、該等絕緣膜14，及該等導線層2的導電膜塊21相配合成為複數成矩陣排列的電容。當該第一、二透明導電膜12、13及該導線層2相配合而接受外界的電能時，手指按壓任一電容，該電容值將產生改變，且所改變的電容值再經由該等第一、二透明導電膜12、13及該導線層2而傳送至外界並運算出觸控於面板的絕對位置座標。

需說明的是，由於該導線層2的導電膜塊21是跨接該等絕緣膜14的兩側最相鄰的第二透明導電膜13，所以該導線層2的片電阻小於該等第一、二透明導電膜12、13的片電阻，可使改變電容值形成的電訊號的傳送更為迅速。

參閱圖3、圖4，本發明觸控面板的製作方法的較佳實施例主要包含一於該基板1上以導電材料構成一層導線準備層61的步驟51、一在該導線準備層61上塗佈一層由反射率遠低於構成該導線準備層61之導電材料的材料所構成的遮光準備層62的步驟52、一使用一具有對應於該觸控圖像的圖案的遮罩，經過曝光、顯影和硬化而使該遮光準備層62形成一層成該觸控圖像的遮光層3的步驟53，及一以該遮光層3作為該導線準備層61的遮罩，蝕刻移除該導線準備層61該遮光層3遮覆的區域，而成為該成觸控圖像的導線層2的步驟54，以下將深入分別說明之。

另外，由於本較佳實施例是製作前述具有遮光層3的電容式觸控面板，故於在進行該步驟51前先進行一步驟50，如此可更清楚地瞭解觸控面板的完整製作過程。

配合參閱圖5，該步驟50是先準備一可撓曲的塑膠軟板作為基材11(但不以塑膠軟板為限)，再於該基材11上設置一覆蓋整個基材11表面的透明導電準備膜(圖未示出)，並經過微影，定義出該等第一透明導電膜12及該等第二透明導電膜13的圖案，並再經過蝕刻將不需要的部份移除，而將該透明導電準備膜製作出該等第一透明導電膜12及該等第二透明導電膜13的態樣。接著，再於該等第一、第二透明導電膜12、13與該基材11裸露的區域共同界定的表面上設置一覆蓋整個表面的絕緣準備膜(圖未示出)，並同樣地經過微影，定義出該等絕緣膜14的圖案，並再經過蝕刻而將不需要的部份移除，而將該絕緣準備膜製作出該等絕緣膜14的態樣。此時，所形成的基板1包括該基材11、該等第一、第二透明導電膜12、13，及該等絕緣膜14。

參閱圖4與圖6，再來，進行該步驟51，在該基板1上沉積一導線準備層61，在本較佳實施例中，沈積該導線準備層61的方式選自濺鍍、蒸鍍，及物理或化學氣相沉積法形成。且該導線準備層61以選自鉬、鋁、鈦、銀、金，其此等之一組合為材料所構成，而具備導電佳的特性。

參閱圖4與圖7，繼續，進行該步驟52，於該導線準備層61上設置一遮光準備層62，特別地，在本較佳實施例中，該導線準備層61是負型光阻，而可用旋轉塗佈的方式形成於該導線準備層61表面，再於塗佈該遮光準備層62後進行軟烤(soft bake)，使該遮光準備層62較為定型。且該遮光準備層62的吸收可見光的程度遠大於該導線準備層61吸收光的程度，換句話說，該遮光準備層62的反射率遠低於該導線準備層61，且本較佳實施例的導線準備層61是黑色矩陣(black matrix)，且厚度不小於100。

參閱圖4與圖8，繼續，進行該步驟53，使用一圖案對應該觸控圖像的硬質光罩4，並於該遮光準備層62經過對準及曝光，而在該遮光準備層62上定義出觸控圖像；由於該遮光準備層62是屬於負型光阻的黑色矩陣，因此該硬質光罩4實際圖案為對應觸控圖像的部分是鏤空的，故該遮光準備層62在曝光後，對應觸控圖像的區域受光而硬化；接著，進行顯影製程，利用顯影液僅會溶解未受光而未硬化的光阻的特性，將該遮光準備層62中未受光的區域溶解，留下成觸控圖像的已受光硬化的區域，成為成該觸控圖案的遮光層3；較佳地，若在顯影之後再進行硬烘烤(hard bake)，可使該遮光層3內產生熱運動，將曝光過度與曝光不足的分子重新排列，以減少駐波效應。

需說明的是，當該遮光準備層62是正型光阻時，該硬質光罩實際圖案為對應非觸控圖像的部分是鏤空的，故該遮光準備層62在曝光後，非對應觸控圖像區域在受光及微影後溶解，而留下未受光的區域，即對應觸控圖像的部分，成為該觸控圖案的遮光層3。

參閱圖3與圖4，再來，進行該步驟54，以受光而硬化的遮光層3作為該導線準備層61的遮罩，利用蝕刻的方式移除該導線準備層61中未被該遮光層3遮覆的區域，而製得完全受該遮光層3遮覆的導線層2；且較佳地，該蝕刻製程是以濕式蝕刻的方式自該導線準備層61往該基板1的單一方向進行，而可獲得更精確的觸控圖像。

由於該遮光層3的反射率遠低於該導線層2，而可有效吸收來自外界的光線。

本發明依序經過光罩4對準、曝光，及微影的方式，並不需經過蝕刻製程，且先直接製作出具有觸控圖像的遮光層3；接著該導線準備層61不需再次經過光罩4對準、曝光、顯影等製程，而是直接利用該遮光層3作為遮罩，以自我對準的方式直接蝕刻製作出該導線層2；故本發明僅需經過一次的光罩4對準、曝光、顯影和蝕刻，便可製作出該態樣、位置同一而完全重疊的遮光層3及導線層2。

因此，本發明的第一項優點是以自我對準的方式蝕刻製得的導線層2也完全可被該遮光層3遮覆且位置完全相同，因此不考慮在該導線準備層上的光罩若無法對準會造成該遮光層與該導線層錯置，導致該導線層2仍會反射外界光線的問題；第二項優點是在製作遮光層3時省略一道蝕刻製程，及在製作導線層2時省略塗佈光阻、光罩對準、曝光、顯影等製程而節省了光阻物料、整體製作面板時間。第三項優點是直接利用該遮光層3作為遮罩，所以該導線層2的形成方式是以該遮光層3作自我對準，並不需如目前先於該導線準備層上再做一次光罩的對準。

綜上所述，本發明利用該遮光層3作為該導線準備層61的遮罩，並藉由該遮光層3作自我對準而不需再另外塗佈光阻及作光罩4的對準與曝光，除達到該導線層2完全被該遮光層3遮覆不裸露於外，還可節省製作的時間與物料的成本，故確實能達成本發明之目的。

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。

1．．．基板

11．．．基材

12．．．第一透明導電膜

121．．．導通部

122．．．連接部

13．．．第二透明導電膜

14．．．絕緣膜

2．．．導線層

21．．．導電膜塊

3．．．遮光層

4．．．光罩

50．．．步驟

51．．．步驟

52．．．步驟

53．．．步驟

54．．．步驟

61．．．導線準備層

62．．．遮光準備層

圖1是一俯視圖，說明一觸控面板的一絕緣膜設置於一基板，一導線層設置於該絕緣膜上；

圖2是一剖視示意圖，說明一般的觸控面板；

圖3是一剖視示意圖，說明本發明的較佳實施例所製作出的觸控面板；

圖4是一流程圖，說明本發明觸控面板的製作方法的一較佳實施例；

圖5是一剖視示意圖，說明本發明較佳實施例的一步驟50；

圖6是一剖視示意圖，說明本發明較佳實施例的一步驟51；

圖7是一剖視示意圖，說明本發明較佳實施例的一步驟52；及

圖8是一剖視示意圖，說明本發明較佳實施例的一步驟53。

50．．．步驟

51．．．步驟

52．．．步驟

53．．．步驟

54．．．步驟

Claims (8)

1. 一種觸控面板的製作方法，於一基板上形成一成觸控圖像的導線層，包含：(a)於該基板上以導電材料構成一層導線準備層；(b)在該導線準備層上塗佈一層由反射率遠低於構成該導線準備層之導電材料的材料所構成的遮光準備層；(c)使用一具有對應於該觸控圖像的圖案的遮罩，經過曝光和顯影而使該遮光準備層形成一層該觸控圖像的遮光層；及(d)以該遮光層作為該導線準備層的遮罩，蝕刻移除該導線準備層未被該遮光層遮覆的區域，而成為該觸控圖像的導線層。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製作方法，其中，該步驟(c)的遮光準備層是負型光阻。
3. 依據申請專利範圍第2項所述之觸控面板的製作方法，其中，該步驟(b)的導線準備層選自鉬、鋁、鈦、銀、金，及此等之一組合為材料所構成。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之觸控面板的製作方法，其中，該步驟(c)的遮光準備層是黑色矩陣(black matrix)。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之觸控面板的製作方法，其中，該步驟(c)的該遮光層的厚度不小於100Å。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之觸控面板的製作方法， 其中，該步驟(d)是以濕式蝕刻的方式移除該導線準備層未被該遮光層遮覆的區域。
7. 依據申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製作方法，還包含一於該步驟(a)前的步驟(e)，該步驟(e)是先在一基材上設置複數成條狀且彼此間隔的第一透明導電膜，及複數位於兩兩相鄰第一透明導電膜間的第二透明導電膜，再於每一第一透明導電膜上設置複數彼此間隔且對應地位於該第一透明導電膜兩側的第二透明導電膜的假想連線上的絕緣膜，而形成該基板，該步驟(c)的遮光層設置於該絕緣膜及該絕緣膜兩側的第二透明導電膜上方，則該步驟(d)的導線層藉由該絕緣膜而與該第一透明導電膜間隔，並電連接該絕緣膜兩側的第二透明導電膜。
8. 依據申請專利範圍第7項所述之觸控面板的製作方法，該導線層的片電阻小於該等第一透明導電膜和該等二透明導電膜的片電阻。