TW201308551A - 觸控感測結構及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明之觸控感測結構包括有：透明基材、第一透明導電層、絕緣層以及第二透明導電層，第一透明導電層設於透明基材上，其設有複數第一感測墊、複數第二感測墊和複數第一橋接線，複數第一感測墊和複數第二感測墊相互交錯陣列排列，複數第一橋接線則沿第一方向電性連接複數第一感測墊，絕緣層則設有複數絕緣墊，各絕緣墊係相對位於各第一橋接線上，第二透明導電層設有複數第二橋接線，各第二橋接線係設於絕緣墊上，並於第二方向電性連接各第二感測墊，其中第一透明導電層之蝕刻速率係小於第二透明導電層之蝕刻速率。

Description

觸控感測結構及其製造方法

本發明為一種觸控感測結構及其製造方法，提供一種可改善習有利用金屬材質製作成橋接線，容易形成亮點之缺失，並可利用其透明的特性改善習知金屬橋接線嚴重影響觸控面板穿透率的缺點。

按，目前坊間之觸控面板(Touch Panel)的觸控輸入方式，包括有電阻式、電容式、光學式、電磁感應式、音波感應式等；其中，電阻式及電容式是藉由使用者以手指或感應筆對面板表面進行觸碰，而於受觸碰位置的面板內部產生電容值的變化，據以偵測出面板表面所接受觸碰的位置，以達到觸控感測之目的。

且知，為了要偵測出使用者以手指或感應筆觸碰於觸控板上之位置，業者研發出各種不同之電容式觸碰感測結構。例如單層架橋式觸控結構，其中架橋導線係為金屬材質製成，金屬架橋導線容易形成反光，使橋接點目視下有明顯亮點，對於觸控面板所追求的外觀性將無法符合需求。

本發明之目的在於提供一種觸控面板之架橋結構及其製造方法，提供一種可改善習有利用金屬材質製作成橋接線，容易形成反光之缺失，利用透明導電材質透明的特性改善習知金屬橋接線外觀亮點缺陷，以及提升觸控面板生產良率。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板包括有：透明基材、第一透明導電層、絕緣層以及第二透明導電層，第一透明導電層係設於透明基材上，其設有複數第一感測墊、第二感測墊和複數第一橋接線，複數第一感測墊和複數第二感測墊係分別沿第一、第二方向陣列排列，複數第一橋接線則沿第一方向電性連接複數第一感測墊，絕緣層設有複數絕緣墊，各絕緣墊係相對位於各第一橋接線上，第二透明導電層設有複數第二橋接線，各第二橋接線設於絕緣墊上，並於第二方向電性連接各第二感測墊，其中第一透明導電層之蝕刻速率小於第二透明導電層之蝕刻速率。

為達成上述之目的，本發明之觸控感測結構包括有：透明基材；第一透明導電層，第一透明導電層位於透明基材之上，設有複數第二橋接線；絕緣層於第一透明導電層之上；圖案化絕緣層，設有複數個絕緣墊，各絕緣墊相對位於各第二橋接線上；以及第二透明導電層，設有複數第一感測墊、複數第二感測墊和複數第一橋接線，其中複數第一感測墊和複數第二感測墊相互交錯陣列排列，各第一橋接線設於絕緣墊上，複數第一橋接線則沿第一方向電性連接複數第一感測墊，複數第二橋接線沿第二方向電性連接複數第二感測墊，其中第二透明導電層之蝕刻速率大於第一透明導電層之蝕刻速率。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板之架橋結構及其製造方法，其中第一透明導電層之材質為結晶型透明導電材質、多晶型透明導電材質或半結晶型透明導電材質其中之一，第二透明導電層為非晶型透明導電材質。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板之架橋結構及其製造方法，其中第一透明導電層為結晶型銦錫氧化物、多晶型銦錫氧化物或半結晶型銦錫氧化物其中之一，第二透明導電層為非晶型銦錫氧化物。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板之架橋結構及其製造方法，其中透明基材為可繞捲曲之材質。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板之架橋結構及其製造方法，其中觸控面板架橋結構之製造方法，包括有：提供透明基材；形成第一透明導電層於該透明基材之上；圖案化第一透明導電層，形成複數第一感測墊、複數第二感測墊和複數第一橋接線，其中複數第一感測墊和複數第二感測墊相互交錯陣列排列，複數第一橋接線則沿第一方向電性連接複數第一感測墊；形成絕緣層於第一透明導電層之上；圖案化絕緣層，形成複數個絕緣墊，各絕緣墊相對位於各第一橋接線上；形成第二透明導電層於絕緣層之上，其中第二透明導電層之蝕刻速率係大於第一透明導電層之蝕刻速率；以及形成第二圖案化光阻層於第二透明導電層之上，圖案化第二透明導電層，形成複數第二橋接線，各第二橋接線設於絕緣墊上，並於第二方向電性連接各第二感測墊，形成感測結構。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板之架橋結構及其製造方法，其中觸控面板架橋結構之製造方法，包括有：提供透明基材；形成第一透明導電層於透明基材；圖案化第一透明導電層，形成複數第二橋接線；形成絕緣層於第一透明導電層之上；圖案化絕緣層，形成複數個絕緣墊，各絕緣墊係分別設於各第二橋接線上；形成第二透明導電層於絕緣層之上，第二透明導電層之蝕刻速率係大於第一透明導電層之蝕刻速率；形成第二圖案化光阻層於第二透明導電層之上，圖案化第二透明導電層，形成複數第一感測墊、複數第二感測墊和複數第一橋接線，其中複數第一感測墊和複數第二感測墊相互交錯陣列排列，各第一橋接線設於絕緣墊上，複數第一橋接線則沿第一方向電性連接複數第一感測墊，複數第二橋接線沿第二方向電性連接複數第二感測墊，形成感測結構。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板之架橋結構及其製造方法，其中第一透明導電層可以為結晶型透明導電材質、多晶型透明導電材質或半結晶型透明導電材質，第二透明導電層可以為非晶型透明導電材質。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板之架橋結構及其製造方法，其中更包括：形成金屬層於透明基材之上；形成第三圖案化光阻層於金屬層之上；以及圖案化金屬層形成複數端子線路，複數端子線路與感測結構電性連接。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板之架橋結構及其製造方法，其中圖案化該金屬層之後，更包括同時剝除第二圖案化光阻層和第三圖案化光阻層。

為達成上述之目的，本發明之觸控面板之架橋結構及其製造方法，其中透明基材為可繞曲之材質，並以捲對捲技術進行每一道製程。

如第1圖本發明觸控面板之架橋結構之示意圖、第2圖本發明觸控面板之架橋結構之剖視圖所示，本發明之觸控面板1係包括有：透明基材10、第一透明導電層20、絕緣層30以及第二透明導電層40，其中透明基材10為可繞捲曲之材質所構成，可以捲曲成滾筒狀。透明基材10之材質例如可為PEN、PET、PES、可繞式玻璃、PMMA、PC或PI之一，也可為上述材質之多層複合材料，而前述材質之上亦可形成有多層之透明堆疊結構之基材，多層之透明堆疊結構例如可為抗反射層或抗眩光層。或者透明基材10亦為強化玻璃、玻璃或塑膠等。

第一透明導電層20係設於透明基材10上，其設有複數第一感測墊21、第二感測墊22和複數第一橋接線23，其中複數第一感測墊21和複數第二感測墊22相互交錯陣列排列，複數第一橋接線23沿第一方向X電性連接複數第一感測墊21。

絕緣層30係設有複數絕緣墊31，各絕緣墊31相對位於各第一橋接線23上。絕緣墊31為絕緣材質，例如可為乾膜光阻、液態光阻、SiO2、SiONx、高分子聚合物或陶瓷。

第二透明導電層40設有複數第二橋接線41，各第二橋接線41設於絕緣墊31上，第二橋接線41與第一橋接線23電性絕緣，並於第二方向Y電性連接各第二感測墊22，其中第一、第二透明導電層20、40之材質例如可為銦錫氧化物、氧化銦、氧化鋅、氧化銦鋅、摻雜有鋁之氧化鋅、以及摻雜有銻之氧化錫中之一或其混合物，而第一透明導電層20之蝕刻速率係小於第二透明導電層40之蝕刻速率，例如，第一透明導電層20之材質可為結晶型透明導電材質、多晶型透明導電材質或半結晶型透明導電材質其中之一，第二透明導電層40可為非晶型透明導電材質，半結晶型透明導電材質意指材料中部份具有結晶型透明導電材質或多晶型透明導電材質。而結晶型銦錫氧化物、多晶型銦錫氧化物和半結晶型銦錫氧化物，代表著在由X-ray繞射儀(XRD)量測出的2Θ量測(2Θscan)中具有(222)方向或是(400)方向的繞射峰，而其他透明導電材質之結晶型或多晶型亦由2Θ量測，然根據不同材質而有不同的繞射位置圖。半結晶型銦錫氧化物意指材料中部份具有結晶型銦錫氧化物或多晶型銦錫氧化物。

請參考第3a圖至第3i圖，為本發明之一實施例所提供如上述之觸控感測結構之製造方法。如第3a圖所示，提供透明基材10，並形成第一透明導電層20於透明基材10之上，第一透明導電層20可以為結晶型透明導電材質、多晶型透明導電材質或半結晶型透明導電材質其中之一，如圖所示，於第一透明導電層20上覆蓋第一圖案化光阻層51，並圖案化第一透明導電層20，並去除第一圖案化光阻層51，以形成複數第一感測墊21、複數第二感測墊22和複數第一橋接線23，其中複數第一感測墊21和複數第二感測墊22相互交錯陣列排列，複數第一橋接線23則沿第一方向X電性連接複數第一感測墊22，如第3b、3c圖所示。

形成絕緣層30於第一透明導電層之上，如第3d圖所示，圖案化絕緣層30，形成複數個絕緣墊31，如第3e圖所示，各絕緣墊31係相對位於各第一橋接線23上。絕緣墊31為絕緣材質，例如可為乾膜光阻、液態光阻、SiO2、SiONx、高分子聚合物或陶瓷。

接著，形成第二透明導電層40於絕緣層30之上，如第3e圖所示，其中使用同一種蝕刻液蝕刻時，第二透明導電層40之蝕刻速率係大於第一透明導電層20之蝕刻速率，而第二透明導電層40可以為非晶型透明導電材質；以及形成第二圖案化光阻層52於第二透明導電層40之上，如第3g、3h、3i圖所示，圖案化第二透明導電層40，形成複數第二橋接線41，各第二橋接線41係設於絕緣墊31上，並於第二方向Y電性連接各第二感測墊22，形成感測結構200。於一實施例中，使用銦錫氧化物(ITO)蝕刻液蝕刻第二透明導電層40，由於第一透明導電層20為結晶型銦錫氧化物、多晶型銦錫氧化物或半結晶型銦錫氧化物其中之一，第二透明導電層40為非晶型銦錫氧化物，所以ITO蝕刻液對於第二透明導電層40之蝕刻速率大於或遠大於第一透明導電層20之蝕刻速率。在蝕刻第二透明導電層40結束時，由於第一透明導電層20相對較耐ITO蝕刻液侵蝕，所以不會造成複數第一感測墊21、第二感測墊22和複數第一橋接線23的損傷，進而提升觸控面板的良率。其中ITO蝕刻液例如可為氯化鐵蝕刻液或鹽酸，對於結晶型、多晶型或半結晶型銦錫氧化物的蝕刻時間例如可為30秒至90秒，而對於非晶型銦錫氧化物的蝕刻時間例如可為10秒至15秒，使得ITO蝕刻液對於不同結構的銦錫氧化物可達到選擇性蝕刻之功效。

另外，請參考第4a圖至第4c圖，為本發明另一實施例所提供如上述之觸控感測結構之製造方法。如第4a圖所示，提供透明基材10，並形成第一透明導電層20於透明基材10之上，第一透明導電層20可以為結晶型透明導電材質或多晶型透明導電材質，並圖案化第一透明導電層20，以形成複數第二橋接線24；形成絕緣層(圖未示)於第一透明導電層之上，圖案化絕緣層，形成複數個絕緣墊31，各絕緣墊係31分別設於各第二橋接線24上，如第4b圖所示；形成第二透明導電層(圖未示)於絕緣層之上，第二透明導電層之蝕刻速率係大於第一透明導電層之蝕刻速率，而第二透明導電層可以為非晶型透明導電材質；形成第二圖案化光阻層(圖未示)於第二透明導電層之上，圖案化第二透明導電層，如第4c圖所示，形成複數第一感測墊42、複數第二感測墊43和複數第一橋接線44，其中複數第一感測墊42和複數第二感測墊43相互交錯陣列排列，各第一橋接線44設於絕緣墊31上，複數第一橋接線44則沿第一方向X電性連接複數第一感測墊42，複數第二橋接線24沿第二方向Y電性連接複數第二感測墊43，形成感測結構200。

上述各實施例中，透明基材為可繞曲之結構，並以捲對捲技術進行每一製程；其中，第一透明導電層20係採用結晶型透明導電材質、多晶型透明導電材質或半結晶型透明導電材質其中之一，第二透明導電層40則採用非晶型透明導電材質，使第二透明導電層40之蝕刻速率係大於第一透明導電層20之蝕刻速率，故進行圖案化第二透明導電層40時，不會傷害第一透明導電層20，亦可利用透明導電層透明的特性改善習知金屬橋接線影響觸控面板穿透率和外觀亮點的缺點。

再者，本發明製造方法更包括：形成金屬層60於透明基材10之上，如第5a圖所示係以第一實施例為例；形成第三圖案化光阻層53於金屬層60之上；以及圖案化金屬層60形成複數端子線路61，複數端子線路61與感測結構200電性連接，如第5b、5c圖所示，其中圖案化金屬層60之後，更包括同時移除第二圖案化光阻層52和第三圖案化光阻層53，形成觸控感測結構。

如上述各實施例中，其中透明基材10為可繞曲之材質，並且以捲對捲技術進行每一道製程，以達到最大量產效率。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視申請專利範圍所界定者為準。

X．．．第一方向

Y．．．第二方向

1．．．觸控面板

10．．．透明基材

200．．．感測結構

20．．．第一透明導電層

21．．．第一感測墊

22．．．第二感測墊

23．．．第一橋接線

24．．．第二橋接線

30．．．絕緣層

31．．．絕緣墊

40．．．第二透明導電層

41．．．第二橋接線

42．．．第一感測墊

43．．．第二感測墊

44．．．第一橋接線

51．．．第一圖案化光阻層

52．．．第二圖案化光阻層

60．．．金屬層

61．．．端子線路

53．．．第三圖案化光阻層

第1圖所示為本發明觸控感測結構之結構示意圖。

第2圖所示為本發明觸控感測結構之結構剖視圖。

第3a圖至第3i圖所示為本發明之一實施例中觸控感測結構之製造方法之示意圖。

第4a圖至第4c圖所示為本發明另一實施例中觸控感測結構之製造方法之示意圖。

第5a圖至第5c圖所示為本發明再一實施例中觸控感測結構之製造方法之示意圖。

X．．．第一方向

Y．．．第二方向

1．．．觸控面板

10．．．透明基材

20．．．第一透明導電層

21．．．第一感測墊

22．．．第二感測墊

23．．．第一橋接線

31．．．絕緣墊

40．．．第二透明導電層

41．．．第二橋接線

Claims (12)

1. 一種觸控感測結構，包括有：一透明基材；一第一透明導電層，該第一透明導電層位於該透明基材之上，設有複數第一感測墊、複數第二感測墊和複數第一橋接線，其中該些第一感測墊和該些第二感測墊相互交錯陣列排列，該些第一橋接線沿一第一方向電性連接該些第一感測墊；一絕緣層，設有複數絕緣墊，各絕緣墊相對位於各第一橋接線上；以及一第二透明導電層，設有複數第二橋接線，各第二橋接線設於該絕緣墊上，並於一第二方向電性連接各第二感測墊，其中該第二透明導電層之蝕刻速率大於該第一透明導電層之蝕刻速率。
2. 一種觸控感測結構，包括有：一透明基材；一第一透明導電層，該第一透明導電層位於該透明基材之上，設有複數第二橋接線；一絕緣層，設有複數個絕緣墊，各絕緣墊相對位於各第二橋接線上；以及一第二透明導電層，設有複數第一感測墊、複數第二感測墊和複數第一橋接線，其中該些第一感測墊和該些第二感測墊係相互交錯陣列排列，各第一橋接線設於該絕緣墊上，該些第一橋接線則沿一第一方向電性連接該些第一感測墊，該些第二橋接線沿一第二方向電性連接該些第二感測墊，其中該第二透明導電層之蝕刻速率大於該第一透明導電層之蝕刻速率。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之觸控感測結構，其中，該第一透明導電層之材質為結晶型透明導電材質、多晶型透明導電材質或半結晶型透明導電材質其中之一，該第二透明導電層為非晶型透明導電材質。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之觸控感測結構，其中，該第一透明導電層為結晶型銦錫氧化物、多晶型銦錫氧化物或半結晶型銦錫氧化物，該第二透明導電層為非晶型銦錫氧化物。
5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之觸控感測結構，其中該透明基材為可繞捲曲之材質。
6. 一種觸控感測結構之製造方法，包括有：提供一透明基材；形成一第一透明導電層於該透明基材之上；圖案化該第一透明導電層，形成複數第一感測墊、複數第二感測墊和複數第一橋接線，其中該些第一感測墊和該些第二感測墊相互交錯陣列排列，該些第一橋接線則沿一第一方向電性連接該些第一感測墊；形成一絕緣層；圖案化該絕緣層，形成複數個絕緣墊，各絕緣墊係相對位於各第一橋接線上；形成一第二透明導電層於該絕緣層之上，其中該第二透明導電層之蝕刻速率大於該第一透明導電層之蝕刻速率；以及形成一第二圖案化光阻層於該第二透明導電層之上，圖案化該第二透明導電層，形成複數第二橋接線，各第二橋接線係設於該絕緣墊上，並於一第二方向電性連接各第二感測墊，形成一感測結構。
7. 一種觸控感測結構之製造方法，包括有：提供一透明基材；形成一第一透明導電層於該透明基材；圖案化該第一透明導電層，形成複數第二橋接線；形成一絕緣層；圖案化該絕緣層，形成複數個絕緣墊，各絕緣墊係分別設於各第二橋接線上；形成一第二透明導電層於該絕緣層之上，該第二透明導電層之蝕刻速率大於該第一透明導電層之蝕刻速率；形成一第二圖案化光阻層於該第二透明導電層之上，圖案化該第二透明導電層，形成複數第一感測墊、複數第二感測墊和複數第一橋接線，其中該些第一感測墊和該些第二感測墊係相互交錯陣列排列，各第一橋接線設於該絕緣墊上，該些第一橋接線則沿一第一方向電性連接該些第一感測墊，該些第二橋接線沿一第二方向電性連接該些第二感測墊，形成一感測結構。
8. 如申請專利範圍第6項或第7項所述觸控感測結構之製造方法，其中，該第一透明導電層為結晶型透明導電材質、多晶型透明導電材質或半結晶型透明導電材質其中之一，該第二透明導電層為非晶型透明導電材質。
9. 如申請專利範圍第6項或第7項所述之觸控感測結構之製造方法，其中，該第一透明導電層為結晶型銦錫氧化物、多晶型銦錫氧化物或半結晶型銦錫氧化物其中之一，該第二透明導電層為非晶型銦錫氧化物。
10. 如申請專利範圍第6項或第7項所述之觸控感測結構之製造方法，更包括：形成一金屬層於該透明基材之上；形成一第三圖案化光阻層於該金屬層之上；以及圖案化該金屬層形成複數端子線路，該些端子線路與該感測結構電性連接。
11. 如申請專利範圍第10項所述之觸控感測結構之製造方法，其中圖案化該金屬層之後，更包括同時剝除該第二圖案化光阻層和該第三圖案化光阻層。
12. 如申請專利範圍第6項或第7項所述之觸控感測結構之製造方法，其中該透明基材為可繞曲之材質，並以捲對捲技術進行每一道製程。