TWI623861B - 觸控面板 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露一種觸控面板。該觸控面板包含複數個彼此間隔開的感測電極圖案於一基板上；以及一架橋其將該些感測電極圖案彼此電性連接，其中該架橋的一端部與該基板的一表面垂直或相對於該基板相之該表面的一垂直線以一預定角度傾斜。

Description

觸控面板
本發明主張關於2012年09月27日所申請的南韓專利案號10-2012-0108094的優先權，並在此以引用的方式併入本文中，以作為參考。
本發明係關於一種觸控面板，更特別地，係關於一種觸控面板具有改善的可見性。
包含輸入單元(指標裝置)的觸控面板已被廣泛地使用於電子裝置的顯示螢幕上，例如：個人數位助理(PDA)、筆記型電腦、辦公室自動化(OA)裝置、醫療裝置、或汽車導航系統。舉例而言，在公知技藝中，電容式觸控面板、電磁感應式觸控面板、光學式觸控面板以及電阻式觸控面板係最為人所熟悉。
通常，電容式觸控面板可分類成類比式和數位式。
由於類比式觸控面板包含片狀感測電極，所以在感測區域上無需形成圖案。然而，數位式觸控面板則在感測區域中需要用於感測電極的圖案。數位電容式觸控面板感應一電流以根據因人體上的靜電和透明電極所造成的電容變化來確認碰觸位置。舉例而言，為了偵測在觸控面板中被手指或觸控筆碰觸的位置，對於電容式觸控面板已發展出各種不同的技術。
舉例而言，用於偵測在一觸控感測表面被碰觸之位置的一格構式觸控感測系統係揭露在美國專利號6,970,160。該格構式觸控感測系統可包含兩個電容感測層，該兩個電容感測層藉由一絕緣材料所分離，其中每一層由大致平行的導電單元所組成，且該兩感層的導電單元大致上彼此正交。每一單元可製備成串連的菱形區塊，該些菱形區塊與窄的導電矩形條結合在一起。一特定感測層的每一導電單元在其一端部或雙端部與複數條導線中之對應(corresponding set)的導線電性連接。一控制電路可被包含於其中以透過該對應的導線來提供一激發訊號(excitation signal)至導電單元來接收於表面發生碰觸時，由感測元件所產生的感測訊號，且根據在每一層中受影響之條塊的位置來判斷碰觸的位置。
電容式觸控面板通常包含兩電容式感測層。該兩電容式感測層係彼此間隔開同時插設有在一絕緣材料於該兩電容式感測層中以便於產生一電容效應於該兩電容式感測層之間。如此的結構可大幅地增加面板結構的厚度，其可將有害效應降低最低。再者，習知的電容式觸控面板包含一基板，在其雙面上分別形成有電容式感測層。因此，必須要在基板上形成通孔以作為通路(vias)且必須要使用電路層以便於適當地將感測層的導體元件彼此連接。如此，電容式觸控面板的製造將變得困難及複雜。
所以，為了解決上述問題，已使用降低兩電容式感測層至一電容式感測層的方法。近來，已使用配置多個感測層(感測電極圖案層)為一層並透過一金屬架橋將該些感測層彼此連接的方法。
圖1和2繪示習知之觸控面板的剖視圖，其顯示用以將該些感測層(感測電極層)彼此連接之觸控面板的金屬架橋剖面。
習知的觸控面板將參照圖1和2進行說明。
如圖1所示，用來形成一金屬架橋的一金屬或非金屬材料140形成在一透明窗110上，而一光阻155形成在該金屬或非金屬材料140上以蝕刻該金屬或非金屬材料140。
接著，如圖2所示，金屬架橋150係透過一蝕刻製程而形成。
以此方式，如果金屬或非金屬材料140被蝕刻掉，由於金屬架橋150的端部通常沒有垂直結構，金屬架橋150會有一梯形、一反向梯形、一凹形、或一凸形。當材料140為單層結構時，上述形狀可能因底切而變化，以及當材料140為多層結構時，上述形狀可能因形成各層材料之金屬間的蝕刻率差異而變化。
根據習知技術，由於在金屬架橋150的一端部發生階差(step difference)L，所以金屬架橋150之端部和一透明窗的角度可達到至少70°，外部光將被金屬架橋150所反射，因此將降低觸控面板的可見性。
實施例提供一觸控面板，其中將多個感測電極圖案彼此電性連接之金屬架橋的一端部係與一基板之一表面垂直或相對於該基板之表面的一垂直線以一預定角度傾斜，因此外部光將不會自該金屬架橋的端部反射，藉此改善觸控面板的可見性。
根據實施例，其提供一觸控面板包含：複數個感測電極圖案於一基板上，其中該些感測電極圖案係彼此間隔開；以及一架橋將該些感測電極圖案彼此電性連接，其中該架橋的一端部與該基板的一表面垂直或 相對於該基板之表面的一垂直線以一預定角度傾斜。
根據另一實施例，該架橋可包含一第一端部相對於該基板之表面以一第一角度傾斜、以及一第二端部相對於該基板之表面以一第二角度傾斜。
根據另一實施例，在該架橋中，面對該基板之一第一表面的長度與相對該第一表面之一第二表面的長度之比率可在約1：1至約1：1.2的範圍內。
根據另一實施例，該預定角度可在約0°至約35°的範圍內。
根據另一實施例，該架橋可包含複數金屬層。
根據另一實施例，該些金屬層可包含一電極層和一光吸收層。
根據另一實施例，該架橋可形成在該基板的一表面，而該些感測電極圖案形成在該架橋的上表面上。
根據另一實施例，該些感測電極圖案可形成在該基板的一表面上，而該架橋係形成在該些感測電極圖的上表面上。
根據另一實施例，根據該基板，該架橋的上表面具有圓形、橢圓形或線形。
根據實施例，其提供一觸控面板的製造方法，該方法包含：準備一基板；以一預定間距塗佈光阻層於該基板上；分別地塗佈金屬層於該些光阻層的上表面上和該些光阻層之間；以及藉由移除該些光阻層來形成一架橋。
根據另一實施例，該架橋的一端部可垂直於該基板的一表面 或相對於該基板之表面的一垂直線以一預定角度傾斜。
根據另一實施例，該預定角度可在約0°至約35°的範圍內。
根據另一實施例，該方法可進一步包含在準被該基板之後，形成複數個彼此間隔開的感測電極圖案於該基板上，其中該架橋係形成在該些感測電極圖案的上表面上。
根據另一實施例，該方法可進一步包含形成複數個感測電極圖案於該架橋的上表面上。
根據實施例，將感測電極圖案彼此電性連接之一金屬架橋的端部與一基板的一表面垂直或相對於該基板之表面的一垂直線以一預定角度傾斜，所以外部光不會自該金屬架橋的該端部反射，藉此以改善觸控面板的可見性。
110‧‧‧透明窗
140‧‧‧金屬或非金屬材料
150‧‧‧金屬架橋
155‧‧‧光阻
210‧‧‧基板
220‧‧‧光阻
230‧‧‧金屬材料層
231‧‧‧光吸收層
232‧‧‧電極層
233‧‧‧光吸收層
235‧‧‧金屬架橋
236‧‧‧第一端部
237‧‧‧第二端部
240‧‧‧絕緣層
250‧‧‧第一感測電極圖案
260‧‧‧第二感測電極圖案
L1,L2‧‧‧長度
θ‧‧‧角度
圖1和圖2繪示習知之觸控面板的剖視圖。
圖3至圖9繪示根據一實施例的觸控面板。
圖10繪示根據該實施例之觸控面板的剖視圖。
圖11繪示根據另一實施例之觸控面板的剖視圖。
圖12至圖14係根據再一實施例的觸控面板。。
在後文中，將參照圖式詳細說明根據示範實施例的觸控面板。在實施例中，對於說明中之功能或結構可能使熟知此技藝者誤解之處的說明將予以省略。此外，為了解釋目的，圖式中元件的尺寸將被放大且 不反應真實尺寸。
圖3至圖9繪示根據一實施例的觸控面板。
根據實施例的觸控面板將參照圖3至圖9進行說明。
根據實施例，如圖3所示，一光阻220係形成在一基板210上，且一金屬材料層230藉由塗佈一金屬材料而形成。在本例中，金屬材料層230可形成為單層結構或使用複數種材料的多層結構。同時，基板210可包含PET(polyethylene terephthalate resin)、PC(polycarbonate)、PMMA(polymethyl methacrylate)、TAC(triacetate cellulose)、玻璃、以及PES(polyether sulfone)中之一者。
接著，藉由移除光阻220而形成如圖4所繪之一架橋。該架橋可包含一金屬架橋235。在本例中，當金屬材料層230配置成如圖5所繪之多層結構時，金屬架橋235係藉由複數個金屬層所配置。舉例而言，當金屬架橋235形成為三層時，如圖5所示，金屬架橋235的一第一金屬層、一第二金屬層、以及一第三金屬層可分別作為一光吸收層231、一電極層232、以及一光吸收層233。
如圖3至圖5所示，如果該金屬架橋藉由形成和移除光阻220來形成的話，金屬架橋235的一端部係與基板210的一表面大致垂直。
亦即，如圖6所示，金屬架橋235的端部係與基板210的表面垂直或傾斜一預定角度θ近乎與基板210的表面垂直。
舉例而言，如圖6至8所示，金屬架橋235的端部係相對於基板210之表面的一垂直線以一預定角度θ傾斜。
在此例中，金屬架橋235係以0°至35°之角度的範圍內傾斜。 當金屬架橋235的傾斜角度超過該角度範圍時，外部光將被金屬架橋235的端部反射，所比金屬架橋可被使用者的眼睛所視。當金屬架橋235傾斜在該角度範圍內時，外部光將不會被金屬架橋235的端部反射，所以將可改善觸控面板的可見性。
如果該角度少於0°，在金屬架橋235的端部可能會發生反射。如果該角度超過35°，感測電極圖案將會破碎(crumble)。
再者，根據另一實施例，在金屬架橋235上的第一表面之長度和第二表面之長度的比率可在一預定範圍內。
亦即，如圖7所示，如果面對基板210之金屬架橋235的表面定義為第一表面，而相對於該第一表面的表面定義為第二表面，則第一表面之長度L1與第二表面之長度L2的比率可在1：1至1：1.2的範圍內。在此方式下，如果第一表面之長度L1與第二表面之長度L2的比率在常數範圍(constant range)內，金屬架橋235的端部係與基板210的表面大致垂直，所以金屬架橋235並不會反射外部光。
此外，由於該些金屬材料具有不同的蝕刻率，當金屬架橋235使用該些金屬材料形成一多層結構時，如圖8或9所示，金屬架橋235的端部係以相對於基板210之表面不同的角度θ傾斜。在本案中，角度θ在0°至35°的範圍內。
亦即，金屬架橋235的端部可包含一第一端部236以一第一角度傾斜而一第二端部237以一第二角度傾斜。
在此方式下，如果第一端部236和第二端部237與基板210的表面垂直或相對於基板210之表面的垂直線以一預定角度傾斜的話，金屬架 橋235並不會反射外部光。
圖10繪示根據該實施例之觸控面板的剖視圖。
根據實施例，如圖10所示，在金屬架橋235和一第一感測電極圖案250形成後，形成一絕緣層240和一第二感測電極圖案260在金屬架橋235上而製造出觸控面板。
同時，第一和第二感測電極圖案250、260包含氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、碳奈米管(CNT)、銀奈米線、以及導電聚合物中之一者、以及石墨(graphene)。
圖11繪示根據另一實施例之觸控面板的剖視圖。圖11繪示一觸控面板的範例，其具有藉由形成一感測電極圖案於一基板和形成一金屬架橋於該感測電極圖案上的結構。
如圖11所示，在根據另一實施例的觸控面板中，感測電極圖案250、260形成在一基板210上，而一絕緣層240形成在感測電極圖案250、260上。
一金屬架橋235形成在絕緣層240上。在本例中，金屬架橋235的一端部與基板210之一表面垂直或相對於基板210之該垂直線以一預定角度θ傾斜。
圖12至圖14係根據再一實施例的觸控面板。
根據再一實施例，當俯視該觸控面板時，即使金屬架橋235配置成如圖12所示之條形或如圖13之中空橢圓形時、或成如圖14所示之彼此面對的線形時，金屬架橋235的端部可與該基板的一表面垂直或相對於該基板之一垂直線以一預定角度傾斜。
如圖12至14所示，如果觸控面板的金屬架橋235與該基板垂直或相對於該基板之一垂直線以一預定角度傾斜，外部光將不會被金屬架橋235的端部反射，所以將可改善觸控面板的可見性。
在後文中，將參照圖3和4詳細描述根據實施例之一觸控面板的製造方法。觸控面板的描述將併入於製造一觸控面板的方法中。
根據實施例之一觸控面板的製造方法包含準備一基板；以一預定間距塗佈多個光阻層於該基板上；分別塗佈金屬層於該些光阻層的上表面上以及該些光阻層之間；以及藉由移除該些光阻層而形成一金屬架橋。
該些光阻層係藉由曝光、顯影、以及蝕刻製程而自該基板移除。當該些光阻層移除後，可僅剩餘塗佈在該些光阻層之間的金屬層，因此最終形成金屬架橋。
在本例中，金屬架橋的端部與基板的表面垂直或相對於基板之一垂直線以一預定角度傾斜。較佳地，該預定角度可在約0°至約35°的範圍內。
再者，在準備該基板之後，一觸控面板的製造方法可更包含形成彼此間隔開的複數個感測電極圖案於該基板上。該金屬架橋可被形成在該些感測電極圖案的上表面上。
此外，在其它實施例中，在形成金屬架橋之後，一觸控面板的製造方法可更包含形成該些感測電極圖案於該金屬架橋的上表面上。
藉由該製造方法製造的觸控面板可包含一金屬架橋其具有一端部垂直該基板或相對於該基板以一預定角度傾斜。因此，由於外部光不會被金屬架橋235的端部反射，所以可改善觸控面板的可見性。
雖然針對若干說明性實施例已進行其描述，應該理解的是，種種的修改及實施例可以透過熟悉本技藝之專門人士而加以變化，然將落入本揭露原則之精神和範疇。更具體言之，在所揭露內容、圖式和所附屬之申請專利範圍內於構成部分及/或主體組合排列之配置的各種變化及修改皆為可能。除構成部分及/或配置之變化及修改外，替代用途對於熟悉本技藝之專門人士而言亦將顯而易知。

Claims (18)

  1. 一種觸控面板，包含：複數個彼此間隔開的感測電極圖案於一基板上；以及一架橋將該些感測電極圖案彼此電性連接，其中該架橋之一端部與該基板之一表面垂直或相對於該基板之該表面的一垂直線以一預定角度傾斜，其中該架橋包含一電極層以及一光吸收層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該架橋的一側包含一第一端部以對於該基板之該表面的一第一角度傾斜、以及一第二端部以對於該基板之該表面的一第二角度傾斜，該第一端部及該第二端部為連續表面。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之觸控面板，其中該第一角度和該第二角度係在0°至35°的範圍內。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中在該架橋中，面對該基板之一第一表面之長度與相對於該第一表面之一第二表面之長度的比率在1：1至1：1.2的範圍內。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該預定角度係在0°至35°的範圍內。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中複數個感測電極圖案包括一第一感測電極圖案及一第二感測電極圖案，該第一感測電極圖案及一第二感測電極圖案位於同一平面上。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該架橋形成該基板的一表面上，而該些感測電極圖案形成在該架橋的上表面上。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些感測電極圖案形成在該基板的一表面上，而該架橋形成在該些感測電極圖案的上表面上。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中根據該基板，該架橋的上表面為圓形、橢圓形或線形。
  10. 一種觸控面板，包含：複數個彼此間隔開的感測電極圖案於一基板上；以及一架橋將該些感測電極圖案彼此電性連接，其中該架橋之一端部與該基板之一表面垂直或相對於該基板之該表面的一垂直線以一角度傾斜，其中該架橋包含複數個層結構，其中該架橋的一側包含一第一端部以對於該基板之該表面的一第一角度傾斜、以及一第二端部以對於該基板之該表面的一第二角度傾斜，該第一端部及該第二端部為連續表面。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，其中複數個感測電極圖案包括一第一感測電極圖案及一第二感測電極圖案，該第一感測電極圖案及該第二感測電極圖案位於同一平面上。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，其中該第一角度不同於該第二角度。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，其中該第一角度和該第二角度係在0°至35°的範圍內。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，其中該角度係在0°至35°的範圍內。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，其中該第一角度為該第一端部的一表面與該基板之該表面的垂直線之間的角度，該第二角度為該第二端部的一表面與該基板之該表面的垂直線之間的角度。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，其中複數個感測電極圖案包括一第一感測電極圖案及一第二感測電極圖案，該第一感測電極圖案及一第二感測電極圖案位於同一平面上。
  17. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板，其中該些感測電極圖案形成在該基板的一表面上，而該架橋形成在該些感測電極圖案的上表面上。
  18. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板，其中該架橋包括一第一架橋及一第二架橋，其中該第一架橋與該第二架橋彼此面對。
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