TWI703477B - 薄膜觸控感測器及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本發明與薄膜觸控感測器以及其製造方法有關。
隨著觸控輸入類型變成下一代輸入類型的焦點,正企圖將觸控輸入類型引進各種電子裝置。因此,已活躍地進行能夠應用至不同環境並準確地辨識碰觸的觸控感測器的研發。
例如,在具有觸控輸入類型顯示器的電子裝置的例子中,具有改進可攜性、達成超輕量且低功耗的超薄可撓性顯示器是下一代顯示器的焦點,且因此需要可應用至這種顯示器的觸控感測器的發展。
可撓性顯示器意指在可撓性基板上製造的顯示器,可撓性基板能夠被彎曲、折疊或變形,而不降低操作特性,且其技術已在製造可撓性LCD、可撓性OLED、電子報等等中發展。
為了將觸控輸入類型應用至這樣的可撓性顯示器,需要具有極佳彎曲性與回復力以及優越可撓性與彈性的觸控感測器。
關於用於製造可撓性顯示器的薄膜觸控感測器,已提出了包括埋入透明樹脂基礎薄膜的佈線的佈線基板。
用於製造薄膜觸控感測器的方法包括:在承載基板上形成金屬佈線的佈線形成過程、將透明樹脂溶液塗佈至承載基板以覆蓋金屬佈線以因此形
成透明樹脂基礎薄膜的壓層過程、以及從承載基板剝離透明樹脂基礎薄膜的剝離過程。
為了容易地執行剝離過程,上述製造方法包括其中在基板表面上先形成例如聚矽氧樹脂或氟樹脂之類的有機剝離劑;或例如類鑽碳(DLC)薄膜或氧化鋯薄膜之類的無機剝離劑的方法。
然而,在使用無機剝離劑的例子中,當從承載基板剝離基礎薄膜以及金屬佈線時,基礎薄膜以及金屬佈線沒有從其平順地剝離,使得一部分的基礎薄膜或金屬佈線留在承載基板上,且用作剝離劑的有機材料出現在基礎薄膜以及金屬佈線的表面上。
也就是說,即使使用了剝離劑,佈線基板的金屬佈線可能不會從基板完全地剝離。
為了解決上述問題,韓國專利註冊編號第10-1191865號揭露了一種方法,其包括:在製造其中埋有金屬佈線的可撓性基板期間,在基板上形成能夠被光或溶劑移除的犧牲層、金屬佈線、以及聚合物材料(可撓性基板);以及然後使用光或溶劑移除犧牲層,以從基板剝離金屬佈線以及聚合物材料(可撓性基板)。
然而,上述方法可能不適用於大尺寸且高溫的顯示器製程,且因此不可使用各種薄膜基礎。
因此,本發明的一方面是提供具有改進影像可見度的薄膜觸控感測器。
此外,本發明的另一方面是提供具有低電阻導電圖案的薄膜觸控感測器。
此外,本發明的另一方面是提供能夠在承載基板上執行製程以容易地形成圖案層等等的薄膜觸控感測器,以及其製造方法。
將藉由下述特徵來達成本發明的上述方面:
(1)一種其中依序設置了導電圖案層以及分離層的薄膜觸控感測器,包括設置在導電圖案層或分離層的至少一表面上的基礎薄膜,以及插置在分離層以及導電圖案層之間的覆蓋層,覆蓋層包括SiOxNy(0x4,y=4-x)。
(2)如上述(1)的薄膜觸控感測器中,在SiOxNy中,x以及y可具有0<x<4以及y=4-x的關係。
(3)如上述(1)所述的薄膜觸控感測器中,分離層可由聚合物形成,該聚合物是從聚醯亞胺基礎聚合物、聚乙烯醇基礎聚合物、聚醯胺酸基礎聚合物、聚醯胺基礎聚合物、聚乙烯基礎聚合物、聚苯乙烯基礎聚合物、聚降冰片烯基礎聚合物、苯基馬來亞醯胺共聚物、聚偶氮苯基礎聚合物、聚苯烯酞醯胺基礎聚合物、聚酯基礎聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯基礎聚合物、香豆素基礎聚合物、苄甲內醯胺基礎聚合物、查克酮基礎聚合物以及芳香族乙炔基礎聚合物組成的群組選出。
(4)如上述(1)所述的薄膜觸控感測器中,薄膜觸控感測器可進一步包括插置在分離層以及覆蓋層之間的第一保護層。
(5)如上述(1)所述的薄膜觸控感測器中,導電圖案層可由從金屬氧化物、金屬、金屬奈米線、碳基礎材料以及導電聚合物組成的群組選出的至少一材料形成。
(6)如上述(1)所述的薄膜觸控感測器中,導電圖案層可由氧化銦錫(ITO)形成。
(7)如上述(1)所述的薄膜觸控感測器中,導電圖案層可具有範圍從大約100至500Å的厚度。
(8)如上述(1)所述的薄膜觸控感測器中,薄膜觸控感測器可進一步包括設置在覆蓋層上的第二保護層,在覆蓋層上形成導電圖案層。
(9)如上述(1)所述的薄膜觸控感測器中,基礎薄膜可為偏光鏡或透明薄膜。
(10)一種觸控面板,包括根據上述(1)至(9)任一所述的薄膜觸控感測器。
(11)一種影像顯示裝置,包括根據上述(10)所述的觸控面板。
(13)一種用於製造薄膜觸控感測器的方法,包括:在承載基板上形成分離層、在分離層上形成包括SiOxNy(0x4,y=4-x)的覆蓋層、在覆蓋層上形成導電圖案層、以及從承載基板剝離分離層、並將基礎薄膜附著至承載基板從其剝離的分離層表面。
(14)如上述(12)或(13)所述的方法中,在SiOxNy中,x以及y可具有0<x<4以及y=4-x的關係。
(15)如上述(12)或(13)所述的方法中,可藉由沉積方法形成覆蓋層。
(16)如上述(12)或(13)所述的方法可進一步包括在形成覆蓋層前在分離層上形成第一保護層。
(17)如上述(12)或(13)所述的方法可進一步包括在覆蓋層上形成第二保護層,在覆蓋層上形成了導電圖案層。
(18)如上述(12)或(13)所述的方法中,可使用黏著層來執行基礎薄膜的附著。
本發明的薄膜觸控感測器被提供有覆蓋層,覆蓋層在導電圖案層的一側上包括氮氧化矽、氮化矽以及氧化矽的至少其中之一,使得觸控圖案的可見度可被改進。
此外,本發明的薄膜觸控感測器被提供有上述覆蓋層,使得可藉由增加包括ITO的導電圖案層的結晶度來達成的低電阻的導電圖案層。
此外,根據本發明,可能藉由執行在承載基板上形成薄膜觸控感測器的圖案層,然後將基礎薄膜附著至此的過程來防止基礎薄膜的熱損害等等。
10:承載基板
20:分離層
30:第一保護層
40:覆蓋層
50:導電圖案層
60:第二保護層
70:基礎薄膜
80:第二基礎薄膜
結合所附圖式,從下面詳細的描述將更清楚地了解本發明的上述以及其他目的、特徵以及其他優勢,其中:第1圖是示意性地示出根據本發明的一個實施方式在從承載基板分離之前的薄膜觸控感測器的剖面圖;第2圖是示意性地示出根據本發明的另一個實施方式在從承載基板分離之前的薄膜觸控感測器的剖面圖;以及第3圖是示意性地示出根據本發明的一個實施方式從承載基板分離的薄膜觸控感測器的剖面圖。
本發明的範例實施方式提供了一種薄膜觸控感測器,其中依序設置了導電圖案層以及分離層,且基礎薄膜設置在導電圖案層以及分離層的至少一表面上,包括設置在分離層以及導電圖案層之間並包括SiOxNy(0x4,y=
4-x)的覆蓋層。因此,可改進影像的可見度,且可降低薄膜觸控感測器中的導電圖案層的電阻,且也提供了其製造方法。
此後,將參照所附圖式詳細地描述本發明的範例實施方式。然而,由於本揭露內容所附圖式僅是用於闡明本發明各種較佳實施方式的其中一種而給出,以容易地了解本發明的技術精神,其不應被理解為限制本發明概念。
薄膜觸控感測器
第1圖是示意性地示出根據本發明一個實施方式的在從承載基板分離之前的薄膜觸控感測器的剖面圖。
根據本發明一個實施方式的薄膜觸控感測器包括承載基板10、分離層20以及導電圖案層50,分離層20是用於從承載基板10分離的層。分離層20充當用於覆蓋以及保護導電圖案層50的層、以及用於與其他層絕緣的層。
因此,分離層20可為容易地從承載基板10剝離,且較佳地,由不從覆蓋層40或第一保護層30剝離的材料形成,其將於下面描述。在此方面,分離層20可為聚合物有機薄膜、且可由例如聚合物形成,聚合物例如聚醯亞胺聚合物、聚乙烯醇聚合物、聚醯胺酸聚合物、聚醯胺聚合物、聚乙烯聚合物、聚苯乙烯聚合物、聚降冰片烯聚合物、苯基馬來亞醯胺共聚物、聚偶氮苯聚合物、聚苯烯酞醯胺聚合物、聚酯聚合物、聚甲基甲基丙烯酸酯聚合物、聚芳酯聚合物、肉桂酸酯聚合物、香豆素聚合物、苄甲內醯胺聚合物、查克酮聚合物、芳香族乙炔聚合物等等的聚合物形成,但不限於此。可單獨或以其二或更多個組合來使用這些化合物。
只要其提供實質上不受熱以及化學處理影響的適當的強度,使得基板可在處理期間不容易地被彎曲或變形、且可被固定,承載基板10可無特別限制地由任何材料形成。例如,可使用玻璃、石英、矽晶圓、SUS等等,且可較佳地使用玻璃。
覆蓋層40是包括氮氧化矽、氮化矽或氧化矽的至少其中之一(SiOxNy)的層、且可藉由調整導電圖案層50以及其他層之間的折射指數差來減少導電圖案層50可見度。因此,當耦合至影像顯示裝置時,覆蓋層40可改進影像的可見度。此外,當導電圖案層50由導電金屬氧化物(例如氧化銦錫(ITO))形成時,可降低其結晶作用所需的活化能,以在較低的退火溫度下活化結晶作用,並因此可實現導電圖案層中的低電阻。導電圖案層中的這種低電阻可誘導觸控訊號敏感度的改進。
根據本發明實施方式的包括SiOxNy(0x4,y=4-x)的覆蓋層40可為包括氮氧化矽、氮化矽或氧化矽的至少其中之一的層。當此層是氧化矽(y=0)時,改進可見度的效果可變得較大,且當此層是氮氧化矽(0<x<4,y=4-x)時,降低導電圖案層50電阻的效果可變得較大。
包括SiOxNy的層可藉由相關技術中已知的方法來形成,且可藉由例如沉積法來形成。
導電圖案層50可包括用於感測碰觸的感測電極以及平頭(pad)電極。
感測電極以及平頭電極可分別位於分離層上的感測區以及襯墊區中。然而,由於感測電極以及平頭電極必須彼此電連接,至少一部分的感測電極可位於襯墊區中,且至少一部分的平頭電極可位於感測區中。
在本文中,感測區指的是與薄膜觸控感測器中其上施加碰觸的顯示器部分對應的區域,且襯墊區指的是與襯墊部分對應的區域。也就是說,在分離層上的感測區指的是與分離層上的顯示器部分對應的區域,且襯墊區指的是與分離層上的襯墊部分對應的區域。
導電圖案層50可包括任何材料而無特別限制,只要其為導電材料。例如,導電圖案層50可由從下列選出的材料形成:從氧化銦錫(ITO)、氧化銦
鋅(IZO)、氧化銦鋅錫(IZTO)、氧化鋁鋅(AZO)、氧化鎵鋅(GZO)、摻氟氧化錫(FTO)、氧化銦錫-銀-氧化銦錫(ITO-Ag-ITO)、氧化銦鋅-銀-氧化銦鋅(IZO-Ag-IZO)、氧化銦鋅錫-銀-氧化銦鋅錫(IZTO-Ag-IZTO)以及氧化鋁鋅-銀-氧化鋁鋅(AZO-Ag-AZO)組成的群組選出的金屬氧化物;從金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鉬(Mo)以及APC組成的群組選出的金屬;從金、銀、銅以及鉛組成的群組選出的金屬奈米線;從奈米碳管(CNT)以及石墨烯組成的群組選出的碳基礎材料;以及從聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)以及聚苯胺(PANI)組成的群組選出的導電聚合物材料。可單獨或以其二或更多個組合來使用這些化合物,且較佳地,可使用氧化銦錫。此外,可使用結晶氧化銦錫以及非結晶氧化銦錫。
導電圖案層50的厚度不特別受限,但考慮到薄膜觸控感測器的可撓性,較佳盡可能使用薄膜。例如,導電圖案層50可具有大約100至500Å的厚度。同時,隨著導電圖案50變得更薄,電阻可能會增加。然而,由於本發明的薄膜觸控感測器包括上述覆蓋層40,藉由防止電阻增加,維持極佳的敏感度是可能的。
導電圖案層50的各個單元圖案可獨立地為多角形圖案,例如三角形、四邊形、五角形、六角形或七角形或更多。
此外,導電圖案層50可包括規律的圖案。規律的圖案意指圖案的形式具有規律性。例如,各單元圖案可獨立地包括例如網狀圖案,例如長方形或正方形或六角形圖案。
此外,導電圖案層50可包括不規則的圖案。不規則的圖案意指圖案的形式沒有規律性。
當導電圖案層50是由例如金屬奈米線、碳基礎材料、聚合物材料等等的材料形成時,導電圖案層50可具有網狀結構。
當導電圖案層50具有網狀結構時,由於訊號可被依序地轉移至彼此接觸的鄰接圖案,可獲得具有高敏感度的圖案。
可在單層或多層中形成導電圖案層50。例如,為了感測碰觸位置,當在兩個彼此不同的方向中形成電極時,導電圖案層50可在兩層中形成,用於在彼此不同的方向中隔離電極。當在單一層中形成導電圖案層50時,設置在任一方向中的電極可經由橋電極彼此電連接,同時維持與設置在另一方向中的電極電絕緣。
根據本發明的一個實施方式,薄膜觸控感測器可選地進一步包括設置在分離層20以及覆蓋層40之間的第一保護層30。第2圖示意性地示出包括第一保護層30的薄膜觸控感測器的範例。
類似於分離層20,第一保護層30也可覆蓋導電圖案層50以保護導電圖案層50、且可防止分離層20在本發明薄膜觸控感測器的製造過程期間曝露至用於形成導電圖案層50的蝕刻劑。
相關技術中已知的聚合物可用於第一保護層30而無其特別限制,且第一保護層30可由例如有機絕緣層形成。
第一保護層30可覆蓋分離層20一側的至少一部分,以在例如圖案化導電圖案的過程期間最小化分離層20的該側曝露至蝕刻劑。第一保護層30可覆蓋分離層20的整側,以完全地保護分離層20的該側。
如第3圖中所示,本發明的薄膜觸控感測器可進一步包括位於覆蓋層40上的第二保護層60,在覆蓋層40上形成導電圖案層50。
第二保護層60可作為基礎薄膜以及鈍化層。此外,第二保護層60可防止導電圖案層50被腐蝕、且可作為平坦化層,以在附著至基礎薄膜70時抑制微氣泡的發生。第二保護層60可作為黏著層。
當第二保護層60作為基礎薄膜或鈍化層時,其可由下列形成:矽基礎聚合物,例如聚二甲基矽氧烷(PDMS)、聚有機矽氧烷(POS)等等;聚醯亞胺基礎聚合物;聚胺甲酸酯基礎聚合物等等,但不限於此。這些可單獨或以其二或更多個組合來使用。
當第二保護層60作為黏著層時,可使用任何熱固性或光固化黏著劑、或相關技術中已知的黏結劑,而無其特別限制。例如,可使用聚酯、聚醚、胺甲酸酯、環氧樹脂、聚矽氧、丙烯酸黏著劑或黏結劑等等。
如第3圖中所示,本發明的薄膜觸控感測器可進一步包括附著至第二保護層60上的基礎薄膜70。
當第二保護層60是黏著層時,可將基礎薄膜70可直接附著在第二保護層60上。或者,如第3圖中所示,可經由黏著層將基礎薄膜70附著在第二保護層60上。
根據本發明的一個實施方式,可朝向分離層20附著基礎薄膜70。在此例子中,在將分離層20從承載基板10分離之後,可將基礎薄膜70附著至承載基板10從其剝離的分離層20的表面。
作為基礎薄膜70,可使用包括相關技術中廣泛使用的材料的透明薄膜,而無其特別限制。例如,基礎薄膜70可為包括從由下列組成的群組選出的任一者的薄膜:纖維素酯(例如三醋酸纖維素、丙酸纖維素、丁酸纖維素、醋酸丙酸纖維素以及硝基纖維素)、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚酯(例如聚乙烯對苯二甲酸酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚-1,4-環己烷二甲烯對苯二甲酸酯、聚乙烯1,2-二苯氧乙烷-4,4’-二甲酸酯以及聚丁烯對苯二甲酸酯、聚苯乙烯(例如對排聚苯乙烯)、聚烯烴(例如聚丙烯、聚乙烯,以及聚甲基戊烯)、聚碸、聚醚碸、聚芳酯、聚醚-醯亞胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚酮、聚乙烯醇、以及聚乙烯氯或其混合物,其可單獨或以其二或更多個組合來使用。
此外,透明薄膜可為等向性薄膜或延遲薄膜。
當透明薄膜是等向性薄膜時,平面內延遲(Ro,Ro=[nx-ny]×d]、nx以及ny代表薄膜平面的主要折射指數(平面內折射指數),nz代表薄膜厚度方向中的折射指數,以及d代表薄膜的厚度)是40nm或更少,較佳為15nm或更少,且在厚度方向中的延遲(Rth,Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d)範圍從-90nm至+75nm,較佳為-80nm至+60nm,且更佳為-70nm至+45nm。
延遲薄膜可為藉由包括聚合物薄膜的單軸拉伸或雙軸拉伸、聚合物塗層、以及液體晶體塗層的過程製造出的薄膜,以及可一般用以提升並控制光學特性,例如用於視角的補償、顏色敏感度的提升、光漏的提升、顯示器中色味的控制。
偏光鏡也可用作基礎薄膜70。
偏光鏡可為其中偏光鏡保護薄膜附著至聚乙烯醇偏光鏡的一個表面或兩個表面的類型。
保護薄膜也可用作基礎薄膜70。
保護薄膜可為其中在由聚合物樹脂形成的薄膜的至少一表面上形成黏著層的薄膜、或具有例如聚丙烯之類的自黏特性的薄膜,且可用於保護薄膜觸控感測器的表面並提升可工作性。
較佳地,基礎薄膜70可具有85%或更高的透光度,且較佳為90%或更高。此外,基礎薄膜70可具有10%或更低的總霧值,且較佳為7%或更低,其是由JIS K7136測量。
基礎薄膜70的厚度不受限,但可較佳為大約30至150μm,且更佳為大約70至120μm。
在本發明薄膜觸控感測器的製造過程期間,承載基板10從分離層20的底部分離,且第二基礎薄膜80可附著至承載基板10從其分離的區域。第二基礎薄膜80可包括與基礎薄膜70實質上相同或類似的薄膜。
如上所述,當基礎薄膜70附著至分離層20側時,第二基礎薄膜80可附著在第二保護層60上。
具有上述配置的本發明薄膜觸控感測器可從承載基板10剝離,然後可用作薄膜觸控感測器。
製造薄膜觸控感測器的方法
此外,本發明提供一種用於製造薄膜觸控感測器的方法。
根據本發明一個實施方式,用於製造薄膜觸控感測器的方法可包括:在承載基板上形成分離層;在分離層上形成包括SiOxNy(0x4,y=4-x)的覆蓋層;在覆蓋層上形成導電圖案層;以及將基礎薄膜附著至導電圖案層。
根據本發明另一個實施方式,用於製造薄膜觸控感測器的方法可包括:在承載基板上形成分離層;在分離層上形成包括SiOxNy(0x4,y=4-x)的覆蓋層;在覆蓋層上形成導電圖案層;以及從承載基板剝離分離層、並將基礎薄膜附著至承載基板從其剝離的分離層的表面。
此後,將詳細地描述根據本發明一個實施方式的用於製造薄膜觸控感測器的方法。
根據本發明的用於製造薄膜觸控感測器的方法的一個實施方式,在承載基板10上形成分離層20。
承載基板10可包括任何材料而無特別限制,只要其可提供適當的強度、不受熱以及化學處理的影響,使得在處理期間基板可不容易地被彎曲或變形。例如,可使用玻璃、石英、矽晶圓、SUS等等,且可較佳地使用玻璃。
分離層20可由上述聚合物材料形成。
由於分離層20可容易地從承載基板10剝離,在從承載基板剝離期間,由於減少了施加至觸控感測器的衝擊,可避免電極圖案層的損害。
用於形成分離層20的方法不特別受限,但可藉由使用相關技術中已知的任何傳統方法來塗佈上述聚合物材料以形成分離層20,例如狹縫式塗佈、刮刀塗佈、旋轉塗佈、鑄造、微凹版塗佈、凹版塗佈、棒式塗佈、滾軸塗佈、線棒塗佈、浸沾式塗佈、噴霧塗佈、網版印刷、凹版印刷、柔版印刷、平版印刷、噴墨塗佈、分配器印刷、噴嘴塗佈、毛細管塗佈等等。
在藉由上述方法形成分離層20之後,在其上可進一步執行固化過程。
分離層20的固化方法不特別受限,但可包括光固化、熱固化或這些過程的兩者。在執行光固化以及熱固化過程兩者的例子中,過程的順序不特別受限。
固化條件的特定範例,熱固化可在約50至300℃下執行1分鐘至60分鐘,且較佳地,在約100至200℃下執行5分鐘至30分鐘。可藉由以具有約0.01至10J/cm2強度的UV射線照射分離層20達1秒至500秒來執行光固化,且較佳以具有約0.05至1J/cm2強度的UV射線照射1秒至120秒,但不限於此。
可經由沉積法來形成覆蓋層40,且例如可藉由化學氣相沉積或物理氣相沉積來形成。可藉由調整沉積法中來源材料的比例來修飾氧(O)以及氮(N)的比例(x以及y)。
根據本發明的一個實施方式,如果必要的話,此具有進步性的方法可進一步包括在形成覆蓋層40之前在分離層20上形成第一保護層30。在此例子中,可在第一保護層30上形成覆蓋層40。
第一保護層30可由例如用於形成第一保護層的組成物形成,包括:丙烯酸共聚物、多官能丙烯酸單體、光引發劑、固化增強劑、溶劑等等。用於形成第一保護層30的方法不特別受限、且可包括與用於形成分離層20的方法相同的方法。
第一保護層30可由可在例如將在下面描述的圖案化圖案的過程期間不被劣化的材料形成,使得當將薄膜觸控感測器實際上應用至產品時可顯著地降低缺陷率。
然後,在覆蓋層40上形成導電圖案層50。
可藉由將導電化合物塗佈至覆蓋層40以形成薄膜、並在大約200至300℃熱處理該薄膜10至40分鐘來執行導電圖案層50的形成。在此例子中,可形成具有大約100至500Å最終厚度的導電圖案層。
可使用包括例如氧化銦錫(ITO)的導電化合物來執行導電圖案層50的形成,以具有在上述範圍內的厚度。可在適當範圍內的溫度下退火導電圖案層50。因此,可製備出具有低電阻以及高透光度的導電圖案層,也用以防止第一保護層中的劣化。
更特別地,可藉由將包括氧化銦錫(ITO)的導電化合物塗佈至第一保護層來執行形成薄膜的步驟。可藉由例如物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)等等的各種薄膜沉積技術來執行該步驟。
可在含水(H2O)大氣或含氧(O2)大氣下執行沉積過程。考慮到隨後的結晶度、圖案蝕刻過程中蝕刻劑的類型等等,可較佳地在含水(H2O)大氣下執行沉積過程。
如上所述,在藉由對其塗佈導電化合物以在第一保護層上形成薄膜之後,可在約200至300℃下在其上執行熱處理10至40分鐘,以此方式製備導
電圖案層。經由熱處理過程,可結晶出導電化合物,使得氧化銦錫(ITO)可滿足想要範圍的低電阻以及高透光度。
如果在低於200℃的溫度下執行熱處理,由於導電化合物沒有充分地結晶,難以獲得具有低電阻以及高透光度的導電圖案層。如果在超過300℃的溫度下執行熱處理,在下部第一保護層或分離層中可能會發生劣化,由此造成光學特性的劣化以及剝離強度的增加。在此方面,熱處理的溫度可較佳為大約180至230℃。
如果執行熱處理少於10分鐘,由於導電化合物沒有充分地結晶,難以得到具有低電阻以及高透光度的導電圖案層。如果執行熱處理多於40分鐘,在下部第一保護層或分離層中可能會發生劣化,由此造成光學特性徵的劣化以及剝離強度的增加。在此方面,熱處理的時間可較佳為大約15至35分鐘。
可在下面將要描述的形成光阻層的步驟之前、或也可在下面將要描述的蝕刻步驟之後,執行本發明中的熱處理。
然後,為了形成想要的圖案,可執行在導電化合物薄膜的上表面上形成光阻層的步驟。
用於形成光阻層的感光樹脂組成物不特別受限,且可使用相關技術中典型使用的任何感光樹脂組成物。
在將感光樹脂組成物塗佈至導電化合物薄膜之後,藉由加熱以及乾燥來蒸發例如溶劑之類的揮發性成分,因此提供了平滑的光阻層。
可經由用於形成想要圖案的遮罩、使用UV射線來照射(曝光)上述獲得的光阻層。在此例子中,為了以平行光束均勻地照射整個曝光部分並正確地執行遮罩以及基板之間的定位,可使用例如遮罩對準器或步進器之類的裝置。當以UV射線照射薄膜時,被照射的部分變得固化。
如上所述的UV射線可包括g光束(波長:436nm)、h光束、i光束(波長:365nm)等等。可根據需要適當地選擇UV射線照射的量。
在固化之後製備出的光阻層可與顯影溶液接觸,以溶解並顯影未曝光的部分,由此形成想要的圖案。
本文中使用的顯影方法可包括包含液體加入、浸漬、噴灑等等的任一方法。此外,在顯影期間可以任何角度傾斜基板。
顯影溶液可為含有鹼性化合物以及界面活性劑的水溶性溶液、且可使用相關技術中通常使用的任何材料,沒有其特別的限制。
然後,為了形成可與光阻圖案比較的導電圖案,可執行蝕刻過程。
蝕刻過程中使用的蝕刻劑組成物不特別受限,且可使用相關技術中通常使用的任何蝕刻劑組成物、且可較佳地使用過氧化氫基礎蝕刻劑組成物。
經由蝕刻過程,可形成想要圖案的導電圖案層。
接下來,此具有進步性的方法可進一步包括在其上形成有導電圖案層50的覆蓋層40上形成第二保護層60。
第二保護層60本身可作為基礎薄膜以及鈍化層。此外,第二保護層60可防止導電圖案層50被腐蝕、並在附著至基礎薄膜70時抑制微氣泡的發生、且也可作為黏著層。
第二保護層60可由上述聚合物或上述黏著劑或黏結劑形成。
此外,此具有進步性的方法可進一步包括在第二保護層60上附著基礎薄膜70。
基礎薄膜70可為薄膜、偏光鏡、延遲薄膜或由上述材料形成的保護薄膜、且可為單一薄膜或其中上述薄膜被壓層在二或更多層中的壓層薄膜。
偏光鏡可為其中偏光鏡保護薄膜附著至聚乙烯醇偏光鏡的一個表面或兩個表面的類型。
當第二保護層60作為基礎薄膜或鈍化層時,基礎薄膜70可經由黏著劑附著在第二保護層60上。
可藉由施加壓力來附著基礎薄膜70,且壓力範圍不特別受限,且可為例如1至200Kg/cm2、且較佳為10至100Kg/cm2。
當附著基礎薄膜70時,為了改進基礎薄膜70以及第二保護層60之間的附著,可對第二保護層60的表面執行表面處理,例如電暈處理、火焰處理、電漿處理、UV照射、底漆塗佈處理、皂化作用等等。
接下來,將承載基板10從包括分離層20、第一保護層30、覆蓋層40以及導電圖案層50的上層板剝離。
從承載基板10剝離的過程順序不特別受限,但可在形成第二保護層60之後執行此過程。可在第二保護層60上附著具有比分離層20以及承載基板10之間的黏著高的黏著度的黏著劑薄膜之後,當在黏著劑薄膜被固定時執行剝離過程時,可從承載基板10容易地剝離上層板。之後,可移除黏著劑薄膜,並將基礎薄膜70附著在第二保護層60上。
在剝離之後,分離層20可不被移除、並維持在薄膜觸控感測器中,使得分離層20可覆蓋並與第一保護層30一起保護導電圖案層50。
可藉由如上述實施方式中所述相同的程序來執行根據本發明一個實施方式的用於製造薄膜觸控感測器的方法,直到形成導電圖案層的步驟。此外,可藉由如上述實施方式中所述相同的程序來執行從承載基板10剝離分離層20的過程,且除了將基礎薄膜70附著至分離層20而非上述實施方式中的第二保護層60之外,也可藉由如上述實施方式中所述相同的程序來執行將基礎薄膜70附著在分離層20上的過程。
觸控面板以及影像顯示裝置
此外,本發明提供了一種包括上述薄膜觸控感測器的觸控面板、以及一種包括該觸控面板的影像顯示裝置。
本發明觸控面板可應用於典型的液晶顯示裝置以及各種影像顯示裝置,例如觸控螢幕、電致發光顯示裝置、電漿顯示裝置、電子發射顯示裝置等等。特別地,觸控面板可有效地應用至具有可撓性特性的影像顯示裝置。
此後,提出了較佳的範例以更具體地描述本發明。然而,下述範例僅被給出以用於闡明本發明,且本領域中具有通常知識者將顯而易見地了解,在本發明的範圍以及精神內,各種改變以及修飾是可能的。這樣的改變以及修飾被充分地包括在所附的申請專利範圍中。
範例1
範例2
除了在第一保護層上形成包括SiOx(x=2)的覆蓋層之外,執行如範例1中所述的相同程序以形成ITO層。
比較性範例
除了在第一保護層上直接形成ITO層而沒有形成包括SiOxNy的覆蓋層之外,執行如範例1中所述的相同程序以形成ITO層。
實驗範例
1.表面電阻
測量範例以及比較性範例中製造的ITO層的表面電阻(九次測量的平均值),並在下面表1中列出了其結果。
2.圖案的可見度
在範例以及比較性範例中製造的ITO層上形成與彼此相同的觸控圖案之後,藉由與彼此相同的方法,將第二保護層(鈍化層)以及偏光鏡附著於此。然後,100個面板視覺地觀察在範例以及比較性範例中製造的ITO層,以確定是否看見觸控圖案,並計數確定看見上述圖案的測試面板數目並將其列於下面表1中。
◎:由5個面板或更少個看見的觸控圖案
○:由多於5個面板但10個面板或更少個所看見的觸控圖案
△:由多於10個面板但50個面板或更少個所看見的觸控圖案
X:由多於50個面板所看見的觸控圖案
參照表1,可確認的是,在範例中製造具有根據本發明覆蓋層的薄膜觸控感測器具有比比較性範例低的表面電阻以及圖案視覺辨識。同樣地,可確認的是,降低範例1中製造的薄膜觸控感測器的表面電阻的效果更優於範例2中製造的薄膜觸控感測器,其中範例1具有包括SiOxNy的氮氧化矽的覆蓋層,範例2具有包括SiOx的氧化矽的覆蓋層。
10:承載基板
20:分離層
40:覆蓋層
50:導電圖案層
Claims (17)
- 如申請專利範圍第1項所述的薄膜觸控感測器,其中,在該SiOxNy中,x以及y具有0<x<4以及y=4-x的一關係。
- 如申請專利範圍第1項所述的薄膜觸控感測器,其中該分離層是由一聚合物形成,該聚合物從聚醯亞胺基礎聚合物、聚乙烯醇基礎聚合物、聚醯胺酸基礎聚合物、聚醯胺基礎聚合物、聚乙烯基礎聚合物、聚苯乙烯基礎聚合物、聚降冰片烯基礎聚合物、苯基馬來亞醯胺共聚物、聚偶氮苯基礎聚合物、聚苯烯酞醯胺基礎聚合物、聚酯基礎聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯基礎聚合物、香豆素基礎聚合物、苄甲內醯胺基礎聚合物、查克酮基礎聚合物以及芳香族乙炔基礎聚合物組成的群組選出。
- 如申請專利範圍第1項所述的薄膜觸控感測器,進一步包括插置在該分離層以及該覆蓋層之間的一第一保護層。
- 如申請專利範圍第1項所述的薄膜觸控感測器,其中該導電圖案層是由氧化銦錫(ITO)形成。
- 如申請專利範圍第1項所述的薄膜觸控感測器,其中該導電圖案層具有範圍從100至500Å的一厚度。
- 如申請專利範圍第1項所述的薄膜觸控感測器,進一步包括設置在該覆蓋層上的一第二保護層,該導電圖案層是在該覆蓋層上形成。
- 如申請專利範圍第1項所述的薄膜觸控感測器,其中該基礎薄膜是一偏光鏡或一透明薄膜。
- 一種觸控面板,包括如申請專利範圍第1項至第8項中任一項所述的薄膜觸控感測器。
- 一種影像顯示裝置,包括如申請專利範圍第9項所述的觸控面板。
- 如申請專利範圍第11項或第12項所述的方法,其中,在該SiOxNy中,x以及y具有0<x<4以及y=4-x的一關係。
- 如申請專利範圍第11項或第12項所述的方法,其中該覆蓋層是藉由一沉積方法而形成。
- 如申請專利範圍第11項或第12項所述的方法,進一步包括:在形成該覆蓋層之前,在該分離層上形成一第一保護層。
- 如申請專利範圍第11項或第12項所述的方法,進一步包括:在其上形成該導電圖案層的該覆蓋層上形成一第二保護層。
- 如申請專利範圍第12項所述的方法,其中使用一黏著層執行該基礎薄膜的附著。
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