CN114185445A - 金属网格、触控面板与其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属网格、触控面板与其制造方法，触控面板的制造方法包括：提供基板，在基板上形成金属层；以及通过光罩图案化此金属层。此光罩具有网格图案，其包括第一线段与第二线段，两线段彼此相交于一交叉点。网格图案还包括第一补偿图案与第二补偿图案，第一补偿图案位于第一线段并相隔交叉点第一距离，第二补偿图案位于第二线段并相隔交叉点第二距离，第一补偿图案在垂直第一方向上的宽度大于第一线段在垂直第一方向上的宽度，第二补偿图案在垂直第二方向上的宽度大于第二线段在垂直第二方向上的宽度。借此，在制作上述网格图案时可以避免在交叉点附近形成断线。
Description
技术领域
本发明是有关于一种触控面板的制造方法，其中还包含一种金属网格以及设置有此金属网格的触控面板。
背景技术
在触控面板领域中使用金属网格已逐渐为使用者所采用。图1是根据公知技术所绘示的一种金属网格光罩的示意图。图2是根据上述金属网格光罩在制作后的局部示意图。请参照图1与图2，图1是根据公知技术的光罩100来进行曝光与显影一光阻层，并根据此光阻层来蚀刻一金属层，进而形成图2的金属网格200。此光罩100包括彼此相交的线段111、112，但因为绕射的关系会让交叉点附近的曝光能量不足，使得金属网格200在交叉点附近的区域201形成断线。如何解决此问题，为此领域技术人员所关心的议题。
发明内容
为解决上述问题，本发明的实施例提出一种触控面板的制造方法，包括：提供基板；在基板上形成一金属层；以及通过一光罩图案化金属层。此光罩具有网格图案，网格图案包括第一线段与第二线段，第一线段沿着第一方向延伸，第二线段沿着第二方向延伸，第一方向与第二方向之间形成一个夹角，第一线段与第二线段相交于一个交叉点。网格图案还包括第一补偿图案与第二补偿图案，第一补偿图案位于第一线段并相隔交叉点第一距离，第二补偿图案位于第二线段并相隔交叉点第二距离，第一补偿图案在垂直第一方向上的宽度大于第一线段在垂直第一方向上的宽度，第二补偿图案在垂直第二方向上的宽度大于第二线段在垂直第二方向上的宽度。
在一些实施例中，第一距离或第二距离相隔交叉点的长度不小于2.5微米且不大于7.5微米。
在一些实施例中，第一补偿图案在垂直第一方向上的宽度比第一线段在垂直第一方向上的宽度多出20％至40％，第二补偿图案在垂直第二方向上的宽度比第二线段在垂直第二方向上的宽度多出20％至40％。
在一些实施例中，第一补偿部分在第一方向上的长度大于等于20微米并小于等于40微米，第二补偿部分在第二方向上的长度大于等于20微米并小于等于40微米。
在一些实施例中，上述的夹角小于等于90度，此夹角与第一补偿图案在第一方向上的长度成反比关系，此夹角与第二补偿图案在第二方向上的长度成反比关系。
在一些实施例中，上述夹角小于等于90度，此夹角与第一补偿图案在垂直第一方向上的宽度成正比关系，此夹角与第二补偿图案在垂直第二方向上的宽度成正比关系。
在一些实施例中，第一补偿与第二补偿图案为八角型或椭圆形。
在一些实施例中，第一补偿图案在垂直第一方向上的宽度比第一线段在垂直第一方向上的宽度多出10％至30％，第二补偿图案在垂直第二方向上的宽度比第二线段在垂直第二方向上的宽度多出10％至30％。
另一方面，本发明的实施例亦提出一种用于触控面板的金属网格。此金属网格包括第一金属线段与第二金属线段。第一金属线段沿着第一方向延伸，第一金属线段包括第一直线部分与第一补偿部分。第二金属线段沿着第二方向延伸，其中第一方向与第二方向之间形成一个夹角，第二金属线段包括第二直线部分与第二补偿部分。第一金属线段与第二金属线段相交于一个交叉点，第一补偿部分相隔交叉点第一距离，第二补偿部分相隔交叉点第二距离。第一补偿部分在垂直第一方向上的宽度大于第一直线部分在垂直第一方向上的宽度，第二补偿部分在垂直第二方向上的宽度大于第二直线部分在垂直第二方向上的宽度。
另一方面，本发明亦提出一种触控面板，此触控面板包括基板与金属网格，金属网格形成于基板上。此金属网格包括第一金属线段与第二金属线段。第一金属线段沿着第一方向延伸，第一金属线段包括第一直线部分与第一补偿部分。第二金属线段沿着第二方向延伸，其中第一方向与第二方向之间形成一夹角，第二金属线段包括第二直线部分与第二补偿部分。第一金属线段与第二金属线段相交于一个交叉点，第一补偿部分相隔交叉点第一距离，第二补偿部分相隔交叉点第二距离。第一补偿部分在垂直第一方向上的宽度大于第一直线部分在垂直第一方向上的宽度，第二补偿部分在垂直第二方向上的宽度大于第二直线部分在垂直第二方向上的宽度。
与现有技术相比，本发明的金属网格、触控面板与其制造方法，具有在制作上述网格图案时可以避免在交叉点附近形成断线的有益效果。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。
附图说明
图1是根据公知技术绘示的一种金属网格光罩的示意图。
图2是根据上述金属网格光罩制作的金属网格的示意图。
图3是根据一实施例绘示触控面板的制造流程图。
图4是根据一实施例绘示光罩的示意图。
图5A至图5C是根据一实施例绘示金属网格的上视图。
图5D是根据一实施例绘示所形成的金属网格的示意图。
图6是根据一实施例绘示一触控面板的侧视图。
主要附图标记说明：
100-光罩；111,112-线段；200-金属网格；201-区域；340-光罩；310-基板；320-金属层；330,331,332-光阻层；321,322-金属线段；410-网格图案；421-第一线段；422-第二线段；430-交叉点；441,442-第一补偿图案；451,452-第二补偿图案；d1-第一距离；d2-第二距离；D1-第一方向；D2-第二方向；w1,w2,wc1,wc2-宽度；L1,L2-长度；θ-夹角；501～504-金属网格；510-第一金属线段；511-第一直线部分；512-第一补偿部分；520-第二金属线段；521-第二直线部分；522-第二补偿部分；530-交叉点；d3,d4-距离；wc3,wc4,w3,w4-宽度；L3,L4-长度；610-基板；620-金属网格。
具体实施方式
关于本文中所使用的“第一”、“第二”等，并非特别指次序或顺位的意思，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。此外，公知本领域技术者应当可理解，在本发明中所绘示的网格图案或金属网格皆是局部示意图，主要用来重点呈现本发明的技术特征，因此将网格图案或金属网格做附图简化。
图3是根据一实施例绘示触控面板的制造流程图。请参照图3，首先提供基板310，在基板310上形成金属层320，例如通过化学气相沉积、物理气相沉积、溅镀、蒸镀等方法来形成，本发明不限于此。然后在金属层320上涂布光阻层330。接下来通过光罩340来曝光光阻层330，经过显影以后会得到曝光后的光阻层331、332。接下来对金属层320进行蚀刻程序以移除没有被光阻层331、332覆盖的金属层320而留下金属线段321、322。最后，移除光阻层331、332。上述涂布光阻层、曝光、显影、蚀刻等步骤合称为“图案化”。在此实施例中是通过光罩340来图案化金属层320，光罩340包括透明基板和图案化的吸收层。透明基板可以使用熔融二氧化硅(SiO2)，例如硼硅酸盐玻璃或钠钙玻璃。吸收层可以包括例如铬(Cr)的金属膜，用于吸收辐射，此吸收层会被图案化以在金属膜中形成一个或多个开口，辐射可以穿过这些开口。在一些实施例中，当采用极端紫外线源时，光罩340还可包括一或多个反射机构。以下将详细说明光罩340上的图案。
图4是根据一实施例绘示光罩的示意图。请参照图4，光罩340具有网格图案410，此网格图案410包括了第一线段421与第二线段422。第一线段421沿着第一方向D1延伸，第二线段422沿着第二方向D2延伸，第一线段421与第二线段422相交于交叉点430，第一方向D1与第二方向D2之间形成一个小于等于90度的夹角θ，一般而言，夹角θ介于45度至90度。此网格图案410可重复排列，也就是说光罩340具有多条彼此平行的第一线段421与多条彼此平行的第二线段422，这些第一线段421会相交于第二线段422。
特别的是，网格图案410还包括第一补偿图案441、442与第二补偿图案451、452。第一补偿图案441位于第一线段421上并相隔交叉点430第一距离d1。第一补偿图案442也位于第一线段421上，但位于交叉点430的另一侧，第一补偿图案442也与交叉点430相隔第一距离d1(为了简化起见并未标记第一补偿图案442与交叉点430之间的距离)。第二补偿图案451位于第二线段422并相隔交叉点430第二距离d2，第二补偿图案452也位于第二线段422但位于交叉点430的另一侧，第二补偿图案452也与交叉点430相隔第二距离d2(为了简化起见并未标记第二补偿图案452与交叉点430之间的距离)，上述第一距离d1或第二距离d2相隔交叉点430的长度不小于2.5微米且不大于7.5微米，或是蚀刻曝光机台可达成线宽的2倍至6倍。第一补偿图案441、442在垂直第一方向D1上的宽度wc1大于第一线段421在垂直第一方向D1上的宽度w1，第二补偿图案451、452在垂直第二方向D2上的宽度wc2大于第二线段422在垂直第二方向D2上的宽度w2。在一些实施例中，宽度wc1比宽度w1多出20％至40％，宽度wc2比宽度w2多出20％至40％。
如果所采用的光阻层是正型光阻层，则第一线段421、第二线段422、第一补偿图案441、442与第二补偿图案451、452则是上述图案化的吸收层。如果所采用是负型光阻层，则第一线段421、第二线段422、第一补偿图案441、442与第二补偿图案451、452是上述吸收层中的开口。在图4中为了清楚表达起见分开绘示了线段与补偿图案，在实际上线段与补偿图案是连续的吸收层或开口。由于额外地设置了补偿图案，因此所形成的金属网格并不会有断线的问题。
在一些实施例中，第一补偿图案441在第一方向D1上的长度L1大于等于20微米，第二补偿图案451在第二方向D2上的长度L2大于等于20微米，且一般而言，长度L1或长度L2亦小于等于40微米。然而当夹角θ越小时则光线绕射的问题越严重，因此需要更长的补偿图案。具体来说，夹角θ与长度L1成反比关系，夹角θ与长度L2成反比关系。此外，当夹角θ越小时，第一补偿图案441就越有可能接触第二补偿图案451，因此必须缩短宽度wc1、wc2。在一些实施例中，夹角θ与宽度wc1成正比关系，夹角θ也与宽度wc2成正比关系。
在图4的实施例中第一补偿图案441、442与第二补偿图案451、452为八角型，但在其他实施例中也可以为其他多边形、椭圆形或具有任意的形状，本发明不限于此。
图5A至图5C是根据一实施例绘示金属网格的上视图。图5D是根据一实施例绘示所形成的金属网格的示意图。请参照图5A至图5D，上述光罩340可以形成金属网格501～503，其中金属网格501中两金属线段在图5A的夹角为50度、金属网格502中两金属线段在图5B的夹角为70度、金属网格503中两金属线段在图5C的夹角为90度。以下以图5D中的金属网格504为例继续说明。
金属网格504包括了第一金属线段510与第二金属线段520，第一金属线段510沿着第一方向D1延伸，第二金属线段520沿着第二方向D2延伸，第一方向D1与第二方向D2之间形成夹角θ。第一金属线段510与第二金属线段520相交于交叉点530。第一金属线段510包括第一直线部分511与第一补偿部分512，第一补偿部分512相隔交叉点530一个距离d3。第二金属线段520包括第二直线部分521与第二补偿部分522，第二补偿部分522相隔交叉点530一个距离d4上述距离d3与距离d4相隔交叉点530的长度不小于2.5微米且不大于7.5微米，或是蚀刻曝光机台可达成线宽的2倍至6倍。
第一补偿部分512在垂直第一方向D1上的宽度wc3大于第一直线部分511在垂直第一方向D1上的宽度w3，第二补偿部分522在垂直第二方向D2上的宽度wc4大于第二直线部分521在垂直第二方向上的宽度w4。在一些实施例中，宽度wc3比宽度w3多出20％至40％，宽度wc4比宽度w4多出20％至40％。在一些实施例中，宽度wc3比宽度w3多出10％至30％，宽度wc4比宽度w4多出10％至30％。在一些实施例中，第一补偿部分512在第一方向D1上的长度L3大于等于20微米，第二补偿部分522在第二方向D2上的长度L4大于等于20微米。且一般而言,长度L3或长度L4亦小于等于40微米。
图6是根据一实施例绘示一触控面板的侧视图。此触控面板包括了基板610与金属网格620。此金属网格620例如为上述的金属网格501～504。基板610的材料例如包括玻璃、聚合物(polymer)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚醚砜(polyether sulfone，PES)、三醋酸纤维素(triacetylcellulose，TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯(polyethylene)、环烯烃聚合物(COP)、聚亚酰胺(polyimide，PI)，或是聚碳酸酯(PC)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)构成的复合材料等等，本发明不限于此。上述金属网格的材料可包括铝、钼、铬、镍、钨、铜、银或任意合适的金属。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。
Claims (10)
1.一种触控面板的制造方法，其特征在于，包括：
提供一基板；
在所述基板上形成一金属层；以及
通过光罩将所述金属层图案化，其中所述光罩具有网格图案，所述网格图案包括第一线段与第二线段，所述第一线段沿着第一方向延伸，所述第二线段沿着第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向之间形成夹角，所述第一线段与所述第二线段相交于一交叉点，所述网格图案还包括第一补偿图案与第二补偿图案，所述第一补偿图案位于所述第一线段并相隔所述交叉点第一距离，所述第二补偿图案位于所述第二线段并相隔所述交叉点第二距离，所述第一补偿图案在垂直所述第一方向上的宽度大于所述第一线段在垂直所述第一方向上的宽度，所述第二补偿图案在垂直所述第二方向上的宽度大于所述第二线段在垂直所述第二方向上的宽度。
2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一距离或所述第二距离相隔所述交叉点的长度不小于2.5微米且不大于7.5微米。
3.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一补偿图案在垂直所述第一方向上的所述宽度比所述第一线段在垂直所述第一方向上的宽度多出20％至40％，所述第二补偿图案在垂直所述第二方向上的宽度比所述第二线段在垂直所述第二方向上的宽度多出20％至40％。
4.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一补偿图案在所述第一方向上的长度大于等于20微米并小于等于40微米，所述第二补偿图案在所述第二方向上的长度大于等于20微米并小于等于40微米。
5.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述夹角小于等于90度，所述夹角与所述第一补偿图案在所述第一方向上的长度成反比关系，所述夹角与所述第二补偿图案在所述第二方向上的长度成反比关系。
6.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述夹角小于等于90度，所述夹角与所述第一补偿图案在垂直所述第一方向上的所述宽度成正比关系，所述夹角与所述第二补偿图案在垂直所述第二方向上的宽度成正比关系。
7.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一补偿与所述第二补偿图案为八角型或椭圆形。
8.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一补偿图案在垂直所述第一方向上的所述宽度比所述第一线段在垂直所述第一方向上的宽度多出10％至30％，所述第二补偿图案在垂直所述第二方向上的宽度比所述第二线段在垂直所述第二方向上的宽度多出10％至30％。
9.一种用于触控面板的金属网格，其特征在于，所述金属网格包括：
第一金属线段，沿着第一方向延伸，其中所述第一金属线段包括第一直线部分与第一补偿部分；以及
第二金属线段，沿着第二方向延伸，其中所述第一方向与所述第二方向之间形成夹角，所述第二金属线段包括第二直线部分与第二补偿部分，
其中所述第一金属线段与所述第二金属线段相交于一交叉点，所述第一补偿部分相隔所述交叉点第一距离，所述第二补偿部分相隔所述交叉点第二距离，所述第一补偿部分在垂直所述第一方向上的宽度大于所述第一直线部分在垂直所述第一方向上的宽度，所述第二补偿部分在垂直所述第二方向上的宽度大于所述第二直线部分在垂直所述第二方向上的宽度。
10.一种触控面板，其特征在于，所述触控面板包括：
基板；以及
金属网格，形成于所述基板上，所述金属网格包括：
第一金属线段，沿着第一方向延伸，其中所述第一金属线段包括第一直线部分与第一补偿部分；以及
第二金属线段，沿着第二方向延伸，其中所述第一方向与所述第二方向之间形成夹角，所述第二金属线段包括第二直线部分与第二补偿部分，
其中所述第一金属线段与所述第二金属线段相交于一交叉点，所述第一补偿部分相隔所述交叉点第一距离，所述第二补偿部分相隔所述交叉点第二距离，所述第一补偿部分在垂直所述第一方向上的宽度大于所述第一直线部分在垂直所述第一方向上的宽度，所述第二补偿部分在垂直所述第二方向上的宽度大于所述第二直线部分在垂直所述第二方向上的宽度。
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