TW201411444A - 電極基板與觸控面板 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種電極基板，其包括：一在基板上的第一圖案單元；以及一在基板上的第二圖案單元。

Description

電極基板與觸控面板

本發明係主張關於2012年06月27日申請之韓國專利案No.10-2012-0069269之優先權。藉引用方式併入本文做參考。

本發明係關於一種電極基板與觸控面板，特別是，關於一種具有優越導電性與光學特性之電極基板與觸控面板。

一種觸控面板安裝在一影像顯示單元之顯示表面，影像顯示單元可為例如一液晶顯示器(LCD,Liquid Crystal Display)、一場發射顯示器(FED,Field Emission Display)、一電漿顯示面板(PDP,Plasma Display Panel)以及一電致發光元件(ELD,Electro Luminescence Device)，且其可配置在一電腦之影像顯示單元中，讓使用者利用觸控面板輸入預知資訊。近年來，觸控面板已廣泛應用於通訊終端設備，例如：一智慧型手機或必需觸控命令的一觸控手機。

一般而言，應用在一觸控面板顯示區的一透明導電元件，係藉由沉積一銦錫氧化物(ITO,Indium Tin Oxide)在一透明玻璃或薄膜上製造而成。

更特別的是，傳統觸控面板係使用ITO做為一透明電極，藉由重複多次微影蝕刻(photolithography)程序，以形成一低電阻金屬線電極以及一ITO透明電極圖案。

然而，由於近年來銦的供應短缺，而其又是ITO的主要材料，可預期從現在起將造成製造成本的增加。且，一種可撓曲式的顯示裝置已被廣泛認為是未來市場的領導產品，但因已被廣泛使用的ITO缺乏可彎曲特性，所以ITO不適用於可撓曲式顯示裝置，其仍存在諸多疑難。

在某種意義上，尋求使用一種銀(Ag)墨水印刷方法以取代ITO電極的顯示裝置，並降製造成本的一種方法已經在進行中。然而，由於透明度可靠度以及電阻問題，該方法仍是有疑難的。

因此，本發明已重視上述發生在相關技術的問題。本發明的一概念係提供一種電極基板，其配置可藉由排除在觸控面板的電極基板上複雜的微影蝕刻製程而使程序減至最少，並且因對金屬材料使用一種濕式蝕刻法，藉由不同的圖案線寬使用不同的蝕刻速率，可形成一有極佳電特性的奈米微細電極圖案。因此，相較於傳統的ITO電極，其能使該觸控面板的電極基板具有更優異的導電性與光學特性。

本發明另一概念係提供一種電極基板，其適用於一具有彎曲性的顯示器上。

根據本發明的另一概念，其係提供一種電極基板，包含：一基板；一在基板上的一第一圖案；以及一在基板上的第二圖案。

根據本發明一實施例，該第二圖案單元的寬度大於第一圖案單元的寬度。

根據本發明另一實施例，該第二圖案單元的高度大於第一圖案單元的高度。

根據本發明再另一實施例，在此處第一圖案單元及第二圖案單元至少有一個可被配置，使得至少一個圖案的形成，其高度大於其寬度。

根據本發明再另一實施例，該電極基板可更包括：一金屬材料形成的電極，其係形成在第二圖案單元的上部。

根據本發明再另一實施例，該電極的高度為100~300nm。

根據本發明再另一實施例，該電極可以是一線電極或一感測電極。

根據本發明再另一實施例，該線電極形成窄於該感測電極的寬度。

根據本發明再另一實施例，該線電極寬度形成的範圍為20μm~40μm。

根據本發明再另一實施例，該感測電極寬度形成的範圍為500nm~5μm。

根據本發明再另一實施例，該圖案單元可以是一線條圖案或一隔離圖案。

根據本發明再另一實施例，該第一圖案單元以及第二圖案可由一UV固化樹酯組成。

根據本發明再另一實施例，複數個圖案單元具有一彎曲形狀的剖面。

根據本發明再另一實施例，其提供一觸控面板，包括至少一或多個電極基板，其又包括：一基板；在基板上的一第一圖案單元；以及在基板上的一第二圖案單元。

根據本發明再另一實施例，該觸控面可更包括：一可彎曲的印刷電路板(PCB)用以連接該電極基板與一驅動電路。

根據本發明再另一實施例，該電極基板可以由一第一電極基板與第二電極基板組成。

根據本發明再另一實施例，該電極基板可以由一第一表面或一第二表面組成，且該第一表面與該第二表面至少其中之一可包括：第一圖案單元以及第二圖案單元。

根據本發明再另一實施例，其提供一種顯示裝置，包括：至少一個或多個電極基板，而其又包括：一基板；在基板上的一第一圖案單元；以及在基板上的一第二圖案單元；以及一驅動單元，用以驅動該電極基板。

根據本發明實施例，相較於一傳統ITO電極，本觸控面板的電極基板具有更優異的導電性與光學特性，藉由排除在觸控面板電極基板製程上複雜的微影蝕刻製程，本方法可使製造程序減至最少。並且，因對金屬材料使用一種濕式蝕刻法，藉由不同的圖案線寬使用不同的蝕刻速率，可形成一有極佳電性的奈米微細電極圖案。

且，根據本發明實施例，該具有彎曲性適用於一顯示裝置的電極基板可被製作成功。

110‧‧‧透明視窗

100‧‧‧基板

105‧‧‧UV固化樹酯層

110‧‧‧外型鑄模

111‧‧‧第一外型鑄模圖案單元

112‧‧‧第二外型鑄模圖案單元

121‧‧‧第一圖案單元

123、126‧‧‧寬度

124、127‧‧‧高度

125‧‧‧第二圖案單元

130‧‧‧金屬材料

135‧‧‧電極

以下配合圖示提供對本發明之進一步說明，並且併入及組成為本說明書的一部分。該圖示圖解本發明典型實施例，且結合文字說明，以解釋本發明的的各種理論。在圖示中：圖1係根據本發明實施例，繪示並解釋一電極基板的製作方法。

圖2係根據本發明另一實施例，繪示說明一外型鑄模(mold)。

圖3係根據本發明再另一實施例繪示一UV固化樹酯層，其包括：一第一圖案單元以及一第二圖案單元。

圖4係根據本發明再更另一實施例，繪示一金屬材料分別沉積在第一圖案單元與第二圖案單元的上部。

圖5係根據本發明再更另一實施例形成一電極。

下文中，將參考配合圖示對本發明優先實施例做更詳細的說明。在以下說明中，需知悉，當一般元件的功能與關於本發明的元件說明造成本發明的主旨模糊時，這些元件的詳細說明將予以省略。此外，理應理解的是，圖式中所描繪的每一元件之尺寸可以被誇飾，以方便對本發明之結構說明，其並非全部反應其真實尺寸。

圖1係根據本發明之一實施例，解釋一製造電極基板的方法。

根據本發明之實施例之電極基板製造方法，將參考圖1於下文中解釋說明。

如圖1(a)所示，根據本發明實施例之一外型鑄模110，其包括：一第一外型鑄模圖案單元111以及一第二外型鑄模圖案單元112。此時，藉由一第一程序，在形成第一外型鑄模圖案單元111之後，藉由一第二程序，形成第二外型鑄模圖案單元111。

該第一外型鑄模圖案單元111係一透過一成印程序，用以形成一如圖1(b)之第一圖案單元121的元件，以及該第二外型鑄模圖案單元112係一透過一成印程序，用以形成一如圖1(b)之第二圖案單元125的元件。

亦即，根據本發明之實施例包括：第一外型鑄模圖案單元111，其係用以形成第一圖案單元在一UV固化樹指層105之上；以及第二外型鑄模圖案單元112，其係用以形成第二圖案單元在一UV固化樹指層105之上。

此時，該第一外型鑄模圖案單元111可以一電子束(E-beam)方法、一干涉法或一間格微影(spacer lithography)法形成。該第二外型鑄模圖案單元112可以電子束法、一雷射蝕刻法或一微影蝕刻法形成。

之後，如圖1(b)所示，藉由成印外型鑄模110，第一圖案元121以及第二圖案單元125，形成在該UV固化樹酯層105上。

更特別的是，當藉由塗佈一UV固化樹酯在一基板100上以形成UV樹酯層105時，該UV固化樹酯填充在外型鑄模圖案單元111之間，使用外型鑄模110，藉由外加壓力至該UV固化樹酯105以形成(第二外型鑄模圖案單元)112在外型鑄模110之內。

之後，當填充於外型鑄模110的鑄模圖案單元之間的UV樹酯，藉由於此處的輻射紫外線被固化時，如圖1(c)所示，該第一圖案單元121以及第二圖案單元125得以被形成。

此時，一寬度126高度127的第二圖案單元125形成，其大於寬度123高度124的第二圖案單元121。

下文中，如圖1(d)，一金屬材料130分別沉積在第一圖案單元121以及第二圖案單元125的上部。

此時，該金屬材料130分別沉積在第一圖案單元121以及第二圖案單元125的上部，其高度為100~300nm，以使鄰近的金屬材料不會相互接觸。

此後，如圖1(e)所示，以一濕式蝕刻製程方法，進行金屬材料130分別沉積在該第一圖案單元121與第二圖案單元125的上部。

此時，藉由濕式蝕刻程序移除分別沉積在第一圖案單元121上部之金屬材料130。然而，由於沉積在第二圖案單元125上部該金屬材料僅部分被濕式蝕刻程序移除，因此剩餘的金屬材料130便形成一電極135。

亦即，由於濕式蝕刻程序的緣故，該第一圖案單元121與第二圖案單元之間的線寬差，產生蝕刻速率的差異，該第一圖案單元121上 部的金屬材料130被移除，但該第二圖案單元125上部的金屬材料130仍留存以便形成電極。此時，該形成的電極135可以是一感測電極用以感應一觸控命令，或一線電極用以傳送來自感測電極的一感應信號。

於下文中，根據本發明實施例，觸控面板的電極基板的配置將參考圖1(e)說明。

如圖1(e)所示，根據本發明實施例，該觸控面板的電極基板包括：基板100、第一圖案單元121、第二圖案單元125以及電極135。

該第一圖案單元121以及第二圖案單元125係形成在基板100的上部。

該第一圖案單元121以及第二圖案單元125係由一UV固化樹酯形成。此時，該第二圖案單元125的寬度126以及其高度127，其係大於第一圖案單元121的寬度123以及其高度124。

該電極135包含金屬材料，其係形成在第二圖案125的上部，其形成如上述說明。為了形成電極135，該金屬材料係分別沉積在該第一圖案單元121以及第二圖案單元125的上部，接著，執行溼式蝕刻程序。所以，僅第二圖案單元125的上部金屬材料留下以便形成電極135。亦即，根據本發明實施例，因為對金屬材料使用一種濕式蝕刻法，並且藉由不同的圖案線寬使用不同的蝕刻速率，可形成一有極佳電性的奈米微細電極圖案。

其中一種方式為，以上形成之該電極135，可以是一感應電極用以感應觸控命令；或是一線電極，用以傳送來自感測電極的一感應信號。

此時，當該奈米微細電極以不同的蝕刻速度形成時，該線電極寬度為20μm~40μm，而該感測電極的寬度為500nm~5μm。

如此，當該線電極以寬度20μm~40μm形成微細電極時，根據本發明實施例，使用該電極基板的觸控面板其表框可被最小化。當該感測電極的寬度形成的範圍在500nm~5μm時，該感測電極無法以肉眼看到。圖2係根據本發明另一實施例外型鑄模之上視圖。

根據本發明另一實施例，以上形成的外型鑄模中，如圖2(a)所示，該第一外型鑄模圖案單元最先形成。

此時，該第一外型鑄模單元可使用一電子束方法、一干涉法或一間格微影方法形成。透過這些製程方法，該第一外型鑄模圖案單元可以為線/空間圖案或小於1μm的圓點形圖案。

如上述說明，在第一製程程序執行完成之後，接著形成第二外型鑄模圖案單元，如圖2(b)所示。

該第二外型鑄模圖案單元可以電子束法、一雷射蝕刻法或一微影蝕刻法形成。在各種形成的電極中，線電極的第二外型鑄模圖案單元線寬為20μm~40μm；而感測電極的第二外型鑄模圖案單元線寬為500nm~5μm。

圖3係根據本發明再另一實施例，繪示該UV固化樹酯層，包括：該第一圖案單元以及第二圖案單元，圖4係根據本發明再更另一實施例，繪示該金屬材料分別沉積在該第一圖案單元以及第二圖案單元的上部，以及圖5係根據本發明再更另一實施例，繪示一形成之電極。

當該UV固化樹酯層藉由塗佈UV固化樹酯在基板上形成時，藉由使用該外型鑄模並施加壓力於該UV固化樹酯層，使得該UV固化樹酯被填充在外型鑄模圖案單元之間，形成在該外型鑄模內，並藉由輻射紫外線將填充在外型鑄模圖案單元之間的UV固化樹酯加以固化，以使具有第一圖案單元121與第二圖案單元135的UV固化樹酯層形成，如圖3所示。

之後，如圖4(a)所示，該金屬材料分別沉積在該第一圖案單元以及該第二圖案單元的上部，其一剖面圖，如圖4(b)所示，可以確定的是該金屬材料130分別沉積在該第一圖案單元以及該第二圖案單元的上部。

此後，如圖5(a)所示，執行用於金屬材料的溼式蝕刻，所以如圖5(b)所示之一剖面圖，在第一圖案單元上的金屬材料被完全移除，而在第二圖案單元上部的金屬材留存成為電極135，由於金屬材料的緣故使該電極135得以形成。

因此，根據本發明實施例，相較於ITO電極，本觸控面板的電極面板，具有更優越的導電性與光學特性，且因對金屬材料使用濕式蝕刻製程，藉由圖案間不同線寬，使用不同的蝕刻速率，其可製作具有優越電性的奈米微細電極圖案。

如上所述，雖然已參考許多說明實施例來描述實施例，但 應理解，可由熟習此項技術者設計之許多其它修改及實施例將落入本揭示案之原理之精神及範疇。因此，理應理解的是，前述說明係闡釋本發明，並且不解釋為限制特殊實施例之揭示案。並且，對於揭示案實施例之修改，及其它實施例，均包括在以下專利申請範圍及其等效內容範疇內。

100‧‧‧基板

105‧‧‧UV固化樹酯層

110‧‧‧外型鑄模

111‧‧‧第一外型鑄模圖案單元

112‧‧‧第二外型鑄模圖案單元

121‧‧‧第一圖案單元

123、126‧‧‧寬度

124、127‧‧‧高度

125‧‧‧第二圖案單元

130‧‧‧金屬材料

135‧‧‧電極

Claims (10)

1. 一種電極基板，包含：一基板；一第一圖案單元在該基板上；以及一第二圖案單元在該基板上。
2. 如專利申請範圍第1項所述之電極基板，其中該第二圖案單元形成的一寬度大於該第一圖案單元形成的一寬度。
3. 如專利申請範圍第1項所述之電極基板，更包含一電極，該電極由一金屬材料形成在該第二圖案單元的上部。
4. 如專利申請範圍第3項所述之電極基板，其中該電極具有100至300nm的高度。
5. 如專利申請範圍第3項所述之電極基板，其中該電極為一線電極或一感測電極。
6. 如專利申請範圍第5項所述之電極基板，其中該線電極的一寬度窄於該感測電極的一寬度。
7. 如專利申請範圍第1項所述之電極基板，其中該第一圖案單元為一線條圖案或一隔離圖案。
8. 如專利申請範圍第1項所述之電極基板，其中該第一圖案單元以及該第二圖案單元係由一UV固化樹酯所組成。
9. 一種觸控面板包含至少一或多個電極基板，該電極基板包括：一基板；一第一圖案單元在該基板上；以及一第二圖案單元在該基板上。
10. 一種顯示器，包含： 至少一或多個電極基板，該電極基板包括：一基板；一第一圖案單元在該基板上；以及一第二圖案單元在該基板上；以及一驅動單元，用以驅動該電極基板。