TWI727687B - 觸控面板及其製備方法、觸控顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

一種觸控面板，其包括：基材；位於基材上的複數第一電極；可轉貼透明導電光阻膜，其包括覆蓋複數第一電極的透明光阻層以及位於所述透明光阻層上的導電層，導電層形成為複數第二電極；覆蓋第二電極的透明的絕緣保護層；多條第一走線，位於絕緣保護層遠離基材的表面上且貫穿絕緣保護層和透明光阻層與複數第一電極電性連接；以及多條第二走線，位於絕緣保護層遠離基材的表面上且貫穿絕緣保護層與第二電極電性連接。本發明還提供應用上述觸控面板的觸控顯示裝置及觸控面板的製備方法。本發明觸控面板的製備可避免蝕刻液對電極的侵蝕。

Description

觸控面板及其製備方法、觸控顯示裝置
本發明涉及一種觸控面板、應用其的觸控顯示裝置、以及觸控面板製備方法。
觸控面板定義有觸控區和圍繞觸控區的邊框區，觸控區設置有觸控電極，而邊框區設置有與觸控電極連接的走線。習知的一種觸控面板採用奈米銀製作觸控電極，採用銅合金製作走線。觸控面板的製備過程中，先在一基板上沉積一層奈米銀層，再在奈米銀層上沉積一層銅合金層，然後採用酸性的蝕刻液對銅合金層進行蝕刻。然而，蝕刻過程中，酸性的蝕刻液會損傷底層的奈米銀層，另外，濕式蝕刻制程容易因化學藥液殘留，導致易生成銅合金的羽毛狀物，存在導電走線短路的風險。
鑒於此，有必要提供一種觸控面板，其包括：基材；複數第一電極，其位於所述基材的一表面上；可轉貼透明導電光阻膜，其位於基材上，所述可轉貼透明導電光阻膜包括位於所述基材上且覆蓋所述複數第一電極的絕緣的透明光阻層以及位於所 述透明光阻層遠離所述基材的表面的導電層，所述導電層形成為複數第二電極；透明的絕緣保護層，其位於可轉貼透明導電光阻膜遠離所述基材表面且覆蓋所述複數第二電極；多條第一走線，其位於所述絕緣保護層遠離所述基材的表面上且貫穿所述絕緣保護層和所述透明光阻層從而與所述複數第一電極電性連接，或其位於所述透明光阻層遠離所述基材的表面且貫穿所述透明光阻層從而與所述複數第一電極電性連接；以及多條第二走線，其位於所述絕緣保護層遠離基材的表面上且貫穿所述絕緣保護層從而與所述複數第二電極電性連接。
另外，還有必要提供一種觸控面板的製備方法，其包括：提供基材，在所述基材的一表面上形成複數第一電極；在所述基材上貼附可轉貼透明導電光阻膜，所述可轉貼透明導電光阻膜包括透明光阻層以及導電層，所述透明光阻層貼附在所述基材上且覆蓋所述複數第一電極，所述導電層位於所述透明光阻層遠離所述基材的表面且形成為複數第二電極；在所述可轉貼透明導電光阻膜遠離所述基材的表面形成絕緣保護層並在所述絕緣保護層中形成複數通孔以局部露出每一個第一電極和每一個第二電極；以及形成多條走線，每一條走線延伸進入一個通孔以電性連接第一電極或第二電極。
另外，還有必要提供一種觸控顯示裝置，其包括：顯示面板；以及層疊在所述顯示面板上的上述的觸控面板。
相較於習知技術，本發明觸控面板的製備過程中，濕法蝕刻金屬材質的走線時，由於有透明光阻層和/或絕緣保護層覆蓋位於觸控區的第一電極和第二電極，因此蝕刻液完全不會接觸到第一電極和第二電極，避免了蝕刻液對電極的侵蝕。
100、200、300、400:觸控面板
101:基材
10:第一電極
30:可轉貼透明導電光阻膜
50:絕緣保護層
31:透明光阻層
33:導電層
20:第二電極
60:第一走線
80:第二走線
110:觸控區
130:邊框區
51:通孔
500:觸控顯示裝置
510:顯示面板
圖1是本發明實施例一的觸控面板的剖面示意圖。
圖2是圖1中觸控面板的變更實施例的剖面示意圖。
圖3是本發明實施例二的觸控面板的剖面示意圖。
圖4是圖3中觸控面板的變更實施例的剖面示意圖。
圖5是觸控面板的製備方法的流程圖。
圖6是觸控顯示裝置的剖面示意圖。
附圖中示出了本發明的實施例，本發明可以藉由多種不同形式實現，而並不應解釋為僅局限於這裡所闡述的實施例。相反，提供這些實施例是為了使本發明更為全面和完整的公開，並使本領域的技術人員更充分地瞭解本發明的範圍。
實施例一
請參閱圖1，本發明第一實施方式的觸控面板100，其包括基材101、位於基材101一表面上的複數第一電極10、位於基材101上且覆蓋複數第一電極10的可轉貼透明導電光阻膜30、位於可轉貼透明導電光阻膜30遠離基材101的表面的絕緣保護層50。可轉貼透明導電光阻膜30包括位於基材101上且覆蓋複數第一電極10的絕緣的透明光阻層31以及位於透明光阻 層31遠離基材101的表面的導電層33，導電層33形成為複數第二電極20，圖1中僅示出一個第二電極20。觸控面板100還包括與複數第一電極10電性連接的多條第一走線60，以及與複數第二電極20電性連接的多條第二走線80。第一電極10和第二電極20可互為觸控驅動電極和觸控感測電極；第一電極10和第二電極20為絕緣交叉設置。
可轉貼透明導電光阻膜30的透明光阻層31具有一定黏附性，製備時觸控面板100時，直接將可轉貼透明導電光阻膜30具有透明光阻層31的一側貼附在基材101上即可。
如圖1所示，觸控面板100定義有觸控區110以及圍繞觸控區110的邊框區130。複數第一電極10和複數第二電極20均位於觸控區110，第一走線60和第二走線80均位於邊框區130。
本實施例中，第一走線60位於透明光阻層31遠離基材101的表面上且貫穿透明光阻層31從而與第一電極10電性連接。第二走線80位於絕緣保護層50遠離基材101的表面上且貫穿絕緣保護層50從而與第二電極20電性連接。
本實施例中，絕緣保護層50完全覆蓋觸控區110，但並未完全覆蓋透明光阻層31，而是局部覆蓋透明光阻層31，第一走線60就是設置在透明光阻層31未被絕緣保護層50覆蓋的區域。
本實施例中，基材101為透明且絕緣的，且基材101為柔性的，從而使觸控面板100整體為柔性可彎曲的。基材101的材質可為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯(PE)、環烯烴聚合體(COP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、或其他柔性塑膠高分子材料，厚度介於5~150微米。
複數第一電極10可由奈米金屬絲、導電高分子或金屬網格構成。在一變更實施例中，複數第一電極10通過可轉貼透明導電光阻膜30構成。
如圖2所示的觸控面板200，其與第一實施例的觸控面板100基本相同，不同在於複數第一電極10通過可轉貼透明導電光阻膜30構成，基材101與第二電極20所在的可轉貼透明導電光阻膜30之間還設置有一附加的可轉貼透明導電光阻膜30。該附加的可轉貼透明導電光阻膜30包括覆蓋基材101的絕緣的透明光阻層31以及位於透明光阻層31遠離基材101表面的附加的導電層33，附加的導電層33形成為複數第一電極10。
可轉貼透明導電光阻膜30的導電層33的材質可為奈米金屬絲、導電高分子、奈米碳管、石墨烯或金屬網格，導電層33的厚度為0.1~2微米。可轉貼透明導電光阻膜30的透明光阻層31為透明且絕緣的感光樹脂，厚度介於2~30微米。
絕緣保護層50的材質為透明的、絕緣的且感光的樹脂。絕緣保護層50的厚度為3~10微米。
第一走線60和第二走線80的材質為導電金屬或合金，例如選自銅、鎳、銀、鈦、鋁、鉬、金、以及錳中的至少一種。
實施例二
請參閱圖3，本發明第二實施方式的觸控面板300，其包括基材101、位於基材101一表面上的複數第一電極10、位於基材101上且覆蓋複數第一電極10的可轉貼透明導電光阻膜30、位於可轉貼透明導電光阻膜30遠離基材101的表面的絕緣保護層50。可轉貼透明導電光阻膜30包括位於基材101上且覆蓋複數第一電極10的絕緣的透明光阻層31以及位於透明光阻層31遠離基材101的表面的導電層33，導電層33形成為複數第二電極20。觸控面板300還包括與第一電極10電性連接的第一走線60，以及與第二電極20電性連接的第二走線80。如圖3所示，觸控面板300定義有觸控區110 以及圍繞觸控區110的邊框區130。複數第一電極10和複數第二電極20均位於觸控區110，第一走線60和第二走線80均位於邊框區130。
本實施例中，絕緣保護層50完全覆蓋觸控區110和邊框區130，第一走線60和第二走線80均設置於絕緣保護層50遠離基材101的表面上，且第一走線60貫穿絕緣保護層50和透明光阻層31從而與第一電極10電性連接；第二走線80貫穿絕緣保護層50從而與第一電極10電性連接。
請參閱圖3，第一走線60貫穿絕緣保護層50和透明光阻層31從而與第一電極10電性連接，絕緣保護層50和透明光阻層31中開設有通孔51以讓金屬鍍層附著在通孔51的孔壁上與第一電極10接觸連接。且沿所述觸控面板100的厚度方向，所述通孔51的開口面積是逐漸變化的，本實施例中，沿所述觸控面板100的厚度方向且從透明光阻層31指向絕緣保護層50的方向，通孔51的開口面積是逐漸變大的以利於金屬沉積附著在通孔51的孔壁上。其中，通孔51在絕緣保護層50的開口面積大於通孔51在透明光阻層31的開口面積。本實施例中，通孔51在絕緣保護層50的遠離基材101表面的開口面積小於等於1平方毫米。
在一變更實施例中，複數第一電極10通過可轉貼透明導電光阻膜30構成。如圖4所示的觸控面板400，其與第二實施例的觸控面板300基本相同，不同在於複數第一電極10通過可轉貼透明導電光阻膜30構成，基材101與第二電極20所在的可轉貼透明導電光阻膜30之間還設置有一附加的可轉貼透明導電光阻膜30。該附加的可轉貼透明導電光阻膜30包括覆蓋基材101的絕緣的透明光阻層31以及位於透明光阻層31遠離基材101表面的附加的導電層33，附加的導電層33形成為複數第一電極10。
請參閱圖5，本發明還提供上述觸控面板的製備方法，其包括如下步驟。
S1：提供一基材101，在基材101的一表面上形成複數第一電極10。
基材101為透明的柔性的，材質可為材質可為聚乙烯對苯二甲酸醋(polyethyleneterephthalate，PET)、聚乙烯(polyethylene，PE)、無色聚醯亞胺(colorless polyimide，CPI)、環烯烴聚合物(Cyclo olefin polyme，COP)、壓克力(polymethylmethacrylate，PMMA)、環狀嵌段共聚物(Cyclic block copolymer，CBC)或其他柔性塑膠高分子材料，厚度介於5~150微米。
一實施例中，步驟S1具體可包括：在基材101的一表面上形成一導電材料層，對導電材料層進行圖案化形成複數第一電極10，其中圖案化的導電材料層的步驟具體包括：在導電材料層遠離基材101的表面塗敷光阻劑，對光阻劑進行曝光顯影從而保留部分的光阻劑在導電材料層上，然後對導電材料層進行蝕刻，其中未被光阻劑遮蔽覆蓋的導電材料層被蝕刻去除，而被光阻劑遮蔽覆蓋的導電材料層則留下來形成複數第一電極10。導電材料層的材質可為奈米金屬、導電高分子或金屬網格構成。
另一實施例中，步驟S1具體可包括：在基材101的一表面上貼附可轉貼透明導電光阻膜30。可轉貼透明導電光阻膜30包括透明光阻層31以及形成在透明光阻層31上的導電層33，其中透明光阻層31直接貼附在基材101上，導電層33形成為複數第一電極10。
S2：在基材101上貼附可轉貼透明導電光阻膜30，可轉貼透明導電光阻膜30包括層疊設置的透明光阻層31和導電層33，其中，透明光阻層31貼附在基材101上且覆蓋複數第一電極10，導電層33位於透明光阻層31遠離基材101的表面且形成為複數第二電極20。
S3：在可轉貼透明導電光阻膜30遠離基材101的表面形成絕緣保護層50並在絕緣保護層50中形成通孔以局部露出第一電極10和第二電極20。
絕緣保護層50的材質為透明的、絕緣的且感光的樹脂。絕緣保護層50的厚度為3~10微米。
一實施例中，在絕緣保護層50中形成通孔具體包括：在絕緣保護層50中開設貫穿其的第一種類型的通孔以局部露出第二電極20，在絕緣保護層50中開設第二種類型的通孔，該第二種類型的通孔還延伸貫穿透明光阻層31以局部露出第一電極10。
另一實施例中，在絕緣保護層50中形成通孔具體包括：在絕緣保護層50中開設通孔以局部露出第二電極20，並且去除絕緣保護層50的邊緣部分以露出透明光阻層31，並在露出的透明光阻層31的部分開設通孔以局部露出第一電極10。
S4：形成多條走線，所述多條走線延伸進入通孔以連接第一電極10和第二電極20。
一實施例中，步驟S4具體可包括：在絕緣保護層50遠離基材101的表面形成導電金屬層，導電金屬將延伸進入通孔中，對導電金屬層進行圖案化以形成與第一電極10電性連接的第一走線60和與第二電極20電性連接的第二走線80。圖案化導電金屬層的步驟可參照上述圖案化的導電材料層的步驟，在此不再贅述。
另一實施例中，步驟S4具體可包括：在絕緣保護層50遠離基材101的表面和露出的透明光阻層31的遠離基材101的表面形成導電金屬層，導電金屬將延伸進入通孔中，對導電金屬層進行圖案化以形成與第一電極10電性連接的第一走線60和與第二電極20電性連接的第二走線80。
如圖6所示，本發明還提供一種觸控顯示裝置500，其包括：用於顯示圖像的顯示面板510；以及層疊在所述顯示面板510上的觸控面板，所述觸控面板可為上述觸控面板100、觸控面板200、觸控面板300、觸控面板400中的任意一種。觸控面板用於感測觸控操作，以根據感測到的觸控操作控制顯示面板510進行圖像顯示。
相較於習知技術，本發明觸控面板的製備過程中，濕法蝕刻金屬材質的走線時，由於有透明光阻層31和/或絕緣保護層50覆蓋位於觸控區110的第一電極10和第二電極20，因此蝕刻液完全不會接觸到第一電極10和第二電極20，避免了蝕刻液對電極的侵蝕。
以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，圖示中出現的上、下、左及右方向僅為了方便理解，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
100:觸控面板
101:基材
10:第一電極
30:可轉貼透明導電光阻膜
50:絕緣保護層
31:透明光阻層
33:導電層
20:第二電極
60:第一走線
80:第二走線
110:觸控區
130:邊框區

Claims (10)

  1. 一種觸控面板，其改良在於，包括：基材；複數第一電極，其位於所述基材的一表面上；可轉貼透明導電光阻膜，其位於基材上，所述可轉貼透明導電光阻膜包括位於所述基材上且覆蓋所述複數第一電極的絕緣的透明光阻層以及位於所述透明光阻層遠離所述基材的表面的導電層，所述導電層形成為複數第二電極；透明的絕緣保護層，其位於可轉貼透明導電光阻膜遠離基材表面且覆蓋所述複數第二電極；多條第一走線，其位於所述絕緣保護層遠離所述基材的表面上且貫穿所述絕緣保護層和所述透明光阻層從而與所述複數第一電極電性連接，或其位於所述透明光阻層遠離所述基材的表面且貫穿所述透明光阻層從而與所述複數第一電極電性連接；以及多條第二走線，其位於所述絕緣保護層遠離所述基材的表面上且貫穿所述絕緣保護層從而與所述複數第二電極電性連接。
  2. 如請求項1所述的觸控面板，其中，當所述多條第一走線位於所述透明光阻層遠離所述基材的表面時，所述絕緣保護層局部覆蓋所述透明光阻層。
  3. 如請求項1所述的觸控面板，其中，所述基材為透明、絕緣且柔性的。
  4. 如請求項1所述的觸控面板，其中，所述基材與所述第二電極所在的可轉貼透明導電光阻膜之間還設置有一附加的可轉貼透明導電光阻膜，所述附加的可轉貼透明導電光阻膜包括覆蓋所述基材的絕緣的透明光阻層以及位於 所述透明光阻層遠離基材的表面的附加導電層，所述附加導電層形成為所述複數第一電極。
  5. 如請求項1所述的觸控面板，其中，當所述多條第一走線貫穿所述絕緣保護層和所述透明光阻層時，在所述絕緣保護層和所述透明光阻層中形成有貫穿所述絕緣保護層和所述透明光阻層的通孔，且沿所述觸控面板的厚度方向且從所述透明光阻層指向所述絕緣保護層的方向，所述通孔的開口面積是逐漸變大的。
  6. 一種觸控面板的製備方法，其改良在於，包括：提供基材，在所述基材的一表面上形成複數第一電極；在所述基材上貼附可轉貼透明導電光阻膜，所述可轉貼透明導電光阻膜包括透明光阻層以及導電層，所述透明光阻層貼附在所述基材上且覆蓋所述複數第一電極，所述導電層位於所述透明光阻層遠離所述基材的表面且形成為複數第二電極；在所述可轉貼透明導電光阻膜遠離所述基材的表面形成絕緣保護層並在所述絕緣保護層中形成複數通孔以局部露出每一個第一電極和每一個第二電極；以及形成多條走線，每一條走線延伸進入一個通孔以電性連接第一電極或第二電極。
  7. 如請求項6所述的觸控面板的製備方法，其中，在所述基材的一表面上形成複數第一電極的步驟包括：貼附一附加的可轉貼透明導電光阻膜在所述基材上，所述附加的可轉貼透明導電光阻膜包括覆蓋所述基材的絕緣的透明光阻層以及位於所述透明光阻層遠離基材的表面的附加導電層，所述附加導電層形成為所述複數第一電極。
  8. 如請求項6所述的觸控面板的製備方法，其中，在所述絕緣保護層中形成複數通孔的步驟包括：開設通孔貫穿所述絕緣保護層以局部露出每一個 第二電極，使所述絕緣保護層局部覆蓋所述透明光阻層，並在在所述透明光阻層未被所述絕緣保護層覆蓋的區域開設通孔貫穿所述透明光阻層以局部露出每一個第一電極，形成多條走線的步驟包括：在所述透明光阻層未被所述絕緣保護層覆蓋的區域且遠離所述基材的表面設置走線以電性連接每一個第一電極，在所述絕緣保護層遠離所述基材的表面形成走線以電性連接每一個第二電極。
  9. 如請求項6所述的觸控面板的製備方法，其中，在所述絕緣保護層中形成複數通孔的步驟包括：開設通孔貫穿所述絕緣保護層以局部露出每一個第二電極，並開設通孔貫穿所述絕緣保護層和所述透明光阻層以局部露出每一個第一電極，形成多條走線的步驟包括：在所述絕緣保護層遠離所述基材的表面形成所述多條走線。
  10. 一種觸控顯示裝置，其改良在於，包括：顯示面板，用於顯示圖像；以及請求項1至5中任意一項所述的觸控面板，用於感測觸控操作，以根據感測到的觸控操作控制所述顯示面板進行圖像顯示。
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