TWI525646B - 觸控屏及其製作方法 - Google Patents

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Description

觸控屏及其製作方法
本創作係有關一種觸控屏，尤指一種形成在保護蓋板上的觸控屏及其製作方法。
在現今消費性電子產品市場，結合觸控功能之電子產品已成為電子消費市場主流發展之趨勢。觸控屏(touch panel)已應用於多種電子產品，例如智慧型手機、行動電話、平板電腦及筆記型電腦。由於使用者可直接透過螢幕上顯示的物件進行操作與下達指令，因此觸控屏提供了使用者與電子產品之間的人性化操作介面。
目前較常見的觸控屏技術包括電阻式、電容式、以及聲波式等技術。如圖1所示，傳統技術的觸控屏1通常包括保護蓋板110、黑色遮光層11、導電模塊12和導電線路13。該保護蓋板110包括觸控區111和圍繞該觸控區111的邊框區112，黑色遮光層11覆蓋於該邊框區112，使保護蓋板110呈現出黑色的邊框，導電模塊12佈設於觸控區111並延伸至部分黑色遮光層11上，導電線路13設置於該黑色遮光層11上並與導電模塊12電連接，其將觸控屏1上的信號傳輸至外部電路，藉此，外部電路根據該信號判斷觸控屏1上的觸控位置。其中黑色遮光層11的作用在於：一方面，在無邊框式之設計下，在電子裝置的外觀上營造出邊框的感覺以滿足使用者對電子裝置整體外形的需求，另一方面，用以遮蔽佈設於其上的導電線路13。
如上所述，導電模塊12從觸控區111延伸至部分黑色遮光層11上，使得導電模塊12與佈設在黑色遮光層11上的導電線路13電性連接，然而，因為黑色遮光層11具有一定的厚度，使得位於邊框區112的導電模塊12和位於觸控區111的 導電模塊12存在一定的高度差，即，位於邊框區112的導電模塊12階梯式地覆蓋該黑色遮光層11上，造成導電模塊12易發生斷層現象，使觸控屏功能失效。
故此，為了保證觸控檢測的精準度，現今業界亟需開發新的觸控屏結構，以解決上述技術中存在導電模塊易發生斷層的問題。
本創作之目的在於提供一種觸控屏以解決傳統技術中導電模塊易發生斷層，而造成觸控屏功能失效的問題。該觸控屏，包括一保護蓋板，其包括觸控區和圍繞該觸控區的邊框區；一黑色遮光層，形成於該邊框區；一導電模塊，形成於該觸控區的範圍內，其中該導電模塊與該黑色遮光層相互隔離。
本創作之另一目的在於提供一種觸控屏的製作方法以解決傳統技術中導電模塊易發生斷層，而造成觸控屏功能失效的問題。其中該觸控屏的製作方法，包括如下步驟：形成一黑色遮光層於一保護蓋板的邊框區；形成一導電模塊於該保護蓋板的一觸控區的範圍內，其中該邊框區圍繞該觸控區，該導電模塊與該黑色遮光層相互隔離。
採用本創作，觸控屏不會出現導電模塊斷層現象，進而避免觸控屏功能失效的問題。
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
請參閱圖2，為本發明一實施例的觸控屏。該觸控屏2包括：一保護蓋板21，其包括觸控區211和圍繞該觸控區211 的邊框區213；一黑色遮光層22，形成於該邊框區213；一導電模塊23，形成於該觸控區211的範圍內，其中該導電模塊23與該黑色遮光層22相互隔離。
上述的結構中，觸控區211的範圍內形成導電模塊23，邊框區213上形成黑色遮光層22，導電模塊23與該黑色遮光層22並未相互接觸，進而避免了因傳統導電模塊的階梯式設置而導致導電模塊易發生斷層的問題。
保護蓋板21為一透明的外蓋，如以透明的矽土玻璃或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等材質製成，其用來保護觸控屏2內部的導電模塊23，並提供一觸控平面(保護蓋板21外平面)來供使用者以手指或觸控筆進行觸控動作。其中保護蓋板21的觸控區211一般為透明區，其可讓與觸控屏2相結合的顯示模組(如一LCD顯示模組)所發出來的影像光透過，讓影像呈現在用戶面前。
黑色遮光層22可由絕緣的黑色油墨製成，其佈設在邊框區213內，使保護蓋板21呈現出黑色的邊框，在無邊框設計時，其營造一邊框的設計感，進而達到美化外觀的目的。
導電模塊23形成於保護蓋板21上，並且被限制在觸控區211的範圍內，也即觸控區211的範圍比導電模塊23覆蓋的範圍大。觸控區211和導電模塊23整體大致為矩形，在較佳的實施例中，導電模塊23處於觸控區211的中心位置，即導電模塊23的四邊緣與觸控區211四邊緣之間等距。
請參閱圖3，在較佳的實施例中，導電模塊23包括：複數個縱向電極231，每一縱向電極231包括複數個排列成列的縱向電極單元2312；複數個連接線2311，電性連接兩相鄰的縱向電極單元2312；以及複數個橫向電極232，每一橫向電極232包括複數個排列成行的橫向電極單元2321，橫向電極單元2321間隔設置於連接線2311兩側。該連續的縱向電極231和 間隔的橫向電極232由整塊覆蓋於觸控區211上的導電層刻蝕形成，但並不限於此，在另一實施例中，縱向電極231和間隔的橫向電極232可由濺鍍或印刷制程形成。
請參閱圖4，該觸控屏2更包括一絕緣層27，形成於該黑色遮光層22和該導電模塊23之上，覆蓋範圍包括觸控區211和邊框區213；其中該絕緣層27上開設有複數個搭接孔271。搭接孔271與橫向電極單元2312對應。請一並參閱圖5，該觸控屏2更包括，複數個跨接線273，貫穿該些搭接孔271而電性連接對應兩相鄰的該些橫向電極單元2321。
請合併參閱圖5和圖6，圖6是圖5中沿A-A剖面線的剖視圖，該觸控屏2更包括複數個搭接塊26和導電線路25，該導電線路25通過該些搭接孔271與導電模塊23電連接，更具體而言，該些搭接塊26橫跨該觸控區211和邊框區213而貫穿該些搭接孔271使橫向電極232與導電線路25電連接。同時，搭接塊26一端也與處於橫向電極232端部的橫向電極單元2321電連接，搭接塊26的另一端延伸至邊框區213中。圖5中僅示出了搭接塊26與橫向電極232的連接情形，搭接塊26與縱向電極231的連接方式等同於搭接塊26與橫向電極232的連接方式。
保護蓋板21包括觸控區211和邊緣的邊框區213，導電模塊23形成於觸控區211上並且包括電性相連的縱向電極單元2312和相互間隔設置的橫向電極單元2321，黑色遮光層22形成於邊框區213上。絕緣層27形成於導電模塊23和黑色遮光層22上，且其上開設有搭接孔271，相互間隔的橫向電極單元2321被跨接線273通過搭接孔271電連接。
同時，在邊緣區域，搭接塊26一端通過搭接孔271與橫向電極單元2321電連接，另一端延伸至邊框區213，繼而與處於邊框區213中的導電線路25電連接。
導電線路25可由透明或非透明導電材料製成，例如其可為金屬導線、導電油墨、氧化鋅或氧化錫等。若導電線路25為有色導電材料製成，黑色遮光層22可遮蔽該導電線路25，使其不可見。
在另一實施例中，觸控屏的結構特徵與上述實施例的結構特徵相似，其主要區別在於，導電線路和導電模塊之間的連接方式不同，即導電線路直接伸入觸控區與導電模塊連接，而省略了上述實施例所述的搭接塊，為避免伸入觸控區的導電線路被使用者觀察到，在此實施例中，導電線路選用透明的導電材料形成。請參閱圖7，透明導電線路25’橫跨該觸控區211和邊框區213且貫穿該些搭接孔271與該橫向電232端部電連接，圖7中僅示出了透明導電線路25’與橫向電極232的連接情形，透明導電線路25’與縱向電極231的連接方式等同於透明導電線路25’與橫向電極232的連接方式。該透明導電線路25’和該導電模塊23採用相同的透明導電材料製成。圖8是圖7沿剖面線B-B的剖視圖，保護蓋板21包括觸控區211和邊緣的邊框區213，導電模塊23形成於觸控區211上並且包括電性相連的縱向電極單元2312和相互間隔橫向電極單元2321，黑色遮光層22形成於邊框區213上。絕緣層27形成於導電模塊23和黑色遮光層22上，且其上開設有搭接孔271，相互間隔的橫向電極單元2321被跨接線273通過搭接孔271電連接。
在另外的實施例中，該導電模塊的縱向電極包括複數個間隔設置的縱向電極單元，該導電模塊中的橫向電極包括複數個通過連接線連接的橫向電極單元。或者其他可能的導電模塊，只要不影響觸控功能的具體實現。在較佳的實施例中，上述絕緣層27、導電線路25和導電模塊23分別為透明絕緣層，透明導電線路和透明導電模塊，其中，透明絕緣層的絕緣性能較好，可利用透明絕緣層來增強黑色遮光層22的絕緣性能，同 時透明絕緣層的平坦性較好，使佈設在其上的導電線路25不易發生斷裂，再者，上述跨接線273和搭接塊26也分別為透明跨接線和透明搭接塊，由於上述元件都是由透明材質製成，故可取得較佳的外觀效果。此外，在其他實施例中，形成導電模塊23的方式也不限於採用絕緣層27和跨接線273連接橫向電極單元2321，例如可以是傳統的方式。
圖9是一實施例的觸控屏的製作方法流程圖。該方法包括如下步驟：
S101；形成一黑色遮光層於一保護蓋板的邊框區。請參閱圖2，該保護蓋板21包括觸控區211和圍繞該觸控區211的邊框區213。黑色遮光層22形成於邊框區213。
S102：形成一導電模塊於該保護蓋板的觸控區的範圍內。請參閱圖2，具體是在觸控區211上形成導電模塊23，並限制在觸控區211的範圍內，使該導電模塊23與該黑色遮光層22相互隔離。
請參閱圖3，該導電模塊23包括：複數個橫向電極232，該橫向電極232包括複數個排列成行的橫向電極單元2321；複數個縱向電極231，該縱向電極231包括複數個排列成列的縱向電極單元2312；複數個連接線2311，電性連接兩相鄰的縱向電極單元2312，而橫向電極單元2321間隔設置於連接線2311兩側。
S103：在該導電模塊上形成絕緣層。請參閱圖4，該絕緣層27覆蓋於整個保護蓋板21之上。該絕緣層27上開設有複數個搭接孔271。搭接孔271與橫向電極單元2312對應，沿橫向電極單元2321延伸的方向排布。圖5中所示實施例的橫向電極單元是正方形的塊狀，搭接孔271處於正方形對角處。
S104：形成複數個跨接線和複數個搭接塊。請參閱圖5，跨接線273覆於絕緣層27之上，並且通過搭接孔271與導電模塊23的橫向電極單元2321電連接。其中該些跨接線273貫穿該些搭接孔271而電性連接對應兩相鄰的該些橫向電極單元2321，該些搭接塊26橫跨該觸控區211和邊框區而貫穿該些搭接孔271使橫向電極232和縱向電極231的端部與後續形成的導電線路電連接。
S105：形成一導電線路與該導電模塊電連接。在觸控區211和邊框區213相鄰的邊緣區域，搭接塊26一端通過搭接孔271與橫向電極單元2321電連接，另一端延伸至邊框區213，繼而與處於邊框區213中的導電線路25電連接。
在另一實施例中，還可在形成跨接線的同時，形成圖7中所示的透明導電線路25’，其橫跨該觸控區211和邊框區213且貫穿該些搭接孔271與該橫向電232端部電連接。這樣能夠節省一道制程。
上述實施例中，形成該導電模塊23的方式包括印刷、濺渡和蝕刻。形成該黑色遮光層22和絕緣層27的方式包括曝光與顯影製程或印刷製程。在一較佳實施例中，絕緣層27、導電線路25和導電模塊23分別為透明絕緣層，透明導電線路和透明導電模塊，另，跨接線273和搭接塊26也分別為透明跨接線和透明搭接塊，藉此，達到更佳的外觀效果。
如此，以上觸控屏及其製造方法，由於僅在觸控區211上形成導電模塊23，不會形成階梯式覆蓋，從而不會發生斷層現象導致出現觸控功能失效的問題，同時因為導電模塊23與黑色遮光層22相互隔離，彼此不重疊，故可避免因導電模塊23與黑色遮光層22重疊而產生的色差問題。
1、2‧‧‧觸控屏
110、21‧‧‧保護蓋板
111、211‧‧‧觸控區
112、213‧‧‧邊框區
11、22‧‧‧黑色遮光層
12、23‧‧‧導電模塊
231‧‧‧縱向電極
2311‧‧‧連接線
2312‧‧‧縱向電極單元
232‧‧‧橫向電極
2321‧‧‧橫向電極單元
13、25、25’‧‧‧導電線路
26‧‧‧搭接塊
27‧‧‧絕緣層
271‧‧‧搭接孔
273‧‧‧跨接線
圖1是先前技術的觸控屏的結構示意圖；圖2是本創作實施例中觸控屏的透明導電模塊和觸控區的位置關係示意圖；圖3是本創作實施例中觸控屏的透明導電模塊的結構示意圖；圖4是圖3結構增加絕緣層的示意圖；圖5是圖4結構增加透明導電材料和搭接塊的示意圖；圖6-是圖5沿A-A剖面線的剖視圖；圖7是另一實施例中採用透明導電線路的結構示意圖；圖8是圖7沿B-B剖面線的剖視圖；圖9是一實施例的觸控屏的製作方法流程圖。
2‧‧‧觸控屏
21‧‧‧保護蓋板
23‧‧‧導電模塊
25‧‧‧導電線路
211‧‧‧觸控區
213‧‧‧邊框區
26‧‧‧搭接塊
27‧‧‧絕緣層
271‧‧‧搭接孔
273‧‧‧跨接線
2321‧‧‧橫向電極單元

Claims (14)

  1. 一種觸控屏，包括：一保護蓋板，其包括觸控區和圍繞該觸控區的邊框區；一黑色遮光層，形成於該邊框區；一導電模塊，形成於該觸控區的範圍內，其中該導電模塊與該黑色遮光層相互隔離且未相互接觸，其中，該觸控區的範圍比該導電模塊覆蓋的範圍大；一絕緣層，該絕緣層形成於該黑色遮光層和該導電模塊之上，覆蓋範圍包括觸控區和邊框區；以及一導電線路，其中該絕緣層上開設有複數個搭接孔，該導電線路通過該些搭接孔與導電模塊電連接。
  2. 如專利申請範圍第1項所述的觸控屏，該導電模塊包括：複數個橫向電極，每一橫向電極包括複數個排列成行的橫向電極單元；複數個縱向電極，每一縱向電極包括複數個排列成列的縱向電極單元；以及複數個連接線，電性連接兩相鄰的縱向電極單元，而橫向電極單元間隔設置於連接線兩側。
  3. 如專利申請範圍第2項所述的觸控屏，更包括，複數個跨接線，貫穿該些搭接孔而電性連接對應兩相鄰的該些橫向電極單元。
  4. 如專利申請範圍第3項所述的觸控屏，更包括：複數個搭接塊，該些搭接塊橫跨該觸控區和邊框區而貫穿該些搭接孔使橫向電極和縱向電極的端部與導電線路電連接。
  5. 如專利申請範圍第4項所述的觸控屏，該些跨接線和該些搭接塊分別為透明跨接線和透明搭接塊。
  6. 如專利申請範圍第3項所述的觸控屏，其中，該導電線路橫 跨該觸控區和邊框區且貫穿該些搭接孔與該橫向電極和縱向電極的端部電連接。
  7. 如專利申請範圍第1項所述的觸控屏，其中該絕緣層、導線線路和導電模塊分別為透明絕緣層，透明導電線路和透明導電模塊。
  8. 一種觸控屏的製作方法，包括如下步驟：形成一黑色遮光層於一保護蓋板的邊框區；形成一導電模塊於該保護蓋板的一觸控區的範圍內，其中該邊框區圍繞該觸控區，該導電模塊與該黑色遮光層相互隔離且未相互接觸，其中，該觸控區的範圍比該導電模塊覆蓋的範圍大；以及形成一絕緣層於該黑色遮光層和該導電模塊之上，其中，該絕緣層除暴露出複數個搭接孔外，覆蓋觸控區和邊框區，在形成該絕緣層後，形成一導電線路，使該導電線路通過該些搭接孔與導電模塊電連接。
  9. 如專利申請範圍第8項所述的觸控屏的製作方法，該導電模塊包括：複數個橫向電極，該橫向電極包括複數個排列成行的橫向電極單元；複數個縱向電極，該縱向電極包括複數個排列成列的縱向電極單元；以及複數個連接線，電性連接兩相鄰的縱向電極單元，而橫向電極單元間隔設置於連接線兩側。
  10. 如專利申請範圍第9項所述的觸控屏的製作方法，在形成該導電線路之前，形成複數個跨接線和複數個搭接塊，其中該些跨接線貫穿該些搭接孔而電性連接對應兩相鄰的該些橫向電極單元，該些搭接塊橫跨該觸控區和邊框區而貫穿該些搭接孔使橫向電極和縱向電極的端部與後續形成的 導電線路電連接。
  11. 如專利申請範圍第9項所述的觸控屏的製作方法，更包括，在形成該導電線路的同時，形成複數個跨接線，其中該些跨接線貫穿該些搭接孔而電性連接對應兩相鄰的該些橫向電極單元，該導電線路橫跨該觸控區和邊框區且貫穿該些搭接孔與該橫向電極和縱向電極的端部電連接。
  12. 如專利申請範圍第8項所述的觸控屏的製作方法，其中形成該導電模塊的方式包括印刷、濺鍍和蝕刻。
  13. 如專利申請範圍第8項所述的觸控屏的製作方法，其中形成該黑色遮光層和絕緣層的方式包括曝光與顯影製程或印刷製程。
  14. 如專利申請範圍第8項所述的觸控屏的製作方法，其中該絕緣層、導電線路和導電模塊分別為透明絕緣層，透明導電線路和透明導電模塊。
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