TWI427519B - Capacitive touch structure and manufacturing method thereof - Google Patents

Description

電容式觸控結構及其製造方法

本發明是有關於一種觸控結構，以及該觸控結構的製造方法，特別是有關於一種電容式觸控結構及其製造方法。

電容式觸控結構包括沿X方向和沿Y方向縱橫交叉的兩組導線，習知之電容式觸控結構導線佈線結構存在如下問題：1、由於導電層材料採用透明材料，膜層較薄，在兩組導線相交叉點處位於上方的橋接層層容易出現斷線現象，導致導線局部斷線；2、導電層的線電阻較高，故使得觸控結構性能不佳；3、X方向和Y方向兩組導線空間交叉，其製程係依序沈積底層導電層、絕緣層以及上層導電層。由於兩組導線的透明導電層必須分別製作，會引起兩層導電層的顏色差異，降低觸控螢幕的產品品質；4、由於觸控結構缺乏屏蔽結構，觸控螢幕無法屏蔽來自顯示器的電磁干擾，導致觸控螢幕性能受到影響。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之其中一目的就是在提供一種電容式觸控結構，以解決習知之電容式觸控結構導線局部斷線 、導電層線電阻過高以及色差等問題。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之另一目的就是在提供一種電容式觸控結構佈線的製造方法，以解決習知之導線局部斷線、導電層線電阻高以及色差等問題。

根據本發明之一目的，提出一種電容式觸控結構，其包含一基板以及在基板上分別沿X、Y方向佈置的第二透明導電層及第一透明導電層，以及一絕緣層。

其中，第一透明導電層，其係連續設置於基板上成導線狀；而第二透明導電層係被第一透明導電層截斷，而呈被分段設置之導線狀；絕緣層係覆蓋此兩透明導電層和基板表面。

其中，每段第二透明導電層上方的絕緣層更包含至少一個通孔。

其中，此觸控結構更包括附著在絕緣層上對應於第二透明導電層的金屬橋接層，此金屬橋接層係橫跨第一透明導電層，並藉由絕緣層上的通孔連接位於第一透明導電層兩側成間隔設置狀的第二透明導電層，使之成為連續導線狀。

其中，設置在每段第二透明導電層上方的絕緣層上之通孔數量係為兩個或兩個以上。

其中，通孔的形狀係為圓形、長方形、正方形或橢圓形之一。

其中，金屬橋接層係為一層或一層以上的金屬層或金屬合金層。

其中，金屬橋接層的寬度小於第二透明導電層的寬度。

在本發明的電容式觸控結構中，更包括一屏蔽層，此屏蔽層係為附著在基板設置兩透明導電層和絕緣層一側相對的另一側表面上，係為一層或一層以上的透明導電層，屏蔽層的區域與第一及第二透明導電層的佈置區域相對應。

其中，屏蔽層係為連續的透明導電層或設置圖案的透明導電層。

在本發明的電容式觸控結構中，更包括覆蓋在屏蔽層上並露出屏蔽層局部連接點的絕緣保護層。

根據本發明之另一目的，提出一種電容式觸控結構的製造方法，包含下列步驟：S1：同時或分別在一基板上製作分別沿X、Y方向佈置的一第二透明導電層及一第一透明導電層，第一透明導電層係為連續設置成導線狀；第二透明導電層係以第一透明導電層為間隔，而呈被分段設置之導線狀；S2：製作一絕緣層，此絕緣層覆蓋於第一透明導電層、第二透明導電層和基板表面，並在各段第二透明導電層上方絕緣層之上製作至少一個通孔；S3：製作一金屬橋接層，此金屬橋接層係橫跨第一透明導電層，並藉由絕緣層上的通孔連接位於該第一透明導電層兩側成間隔設置狀的第二透明導電層，而使之成為連續導線狀。

在本發明的電容式觸控結構的製造方法中，更包括在基板設置兩透明導電層和絕緣層一側相對的另一側表面上，製作附著在該表面上的透明導電層之一屏蔽層的步驟，該屏蔽層的設置區域與第 一、第二透明導電層的佈置區域相對應。

在本發明的電容式觸控結構的製造方法中，更包括在屏蔽層上製作覆蓋該屏蔽層且露出屏蔽層局部連接點的絕緣保護層的步驟。

承上所述，依本發明之電容式觸控結構及其製造方法，其可具有一或多個下述優點：

(1)金屬橋接層較厚，不易出現斷線現象，提高了第二透明導電層的連續性。

(2)金屬橋接層的線電阻遠小於第二透明導電層的線電阻，進而提高了觸控螢幕的性能。

(3)兩透明導電層可以同時製作，避免了分別製作造成的色差，因而提高了觸控螢幕的產品品質。

(4)由於在基板背面設置了透明導電層作為屏蔽層，可以有效排除來自顯示器件的電磁干擾，進而避免使觸控螢幕性能受到影響。

1‧‧‧基板

2‧‧‧第二透明導電層

3‧‧‧絕緣層

4‧‧‧第一透明導電層

5‧‧‧通孔

6‧‧‧金屬橋接層

7‧‧‧屏蔽層

S1~S3‧‧‧步驟

第1圖係為本發明電容式觸控結構之第一實施例之節點結構平面圖；第2圖係為本發明電容式觸控結構之第一實施例之節點結構剖面圖；以及第3圖係為本發明電容式觸控結構的製造方法之第一實施例流程圖。

請參閱第1圖和第2圖，係為本發明電容式觸控結構之第一實施例之節點結構平面圖及截面圖。本發明的電容式觸控結構包括一基板1、一第二透明導電層2、一第一透明導電層4以及一絕緣層3。其中，該第二透明導電層2係於基板1上沿X方向布置之導線，而該第一透明導電層4則係於基板1上沿Y方向布置之導線。

第一透明導電層4係為連續設置而成導線狀；而第二透明導電層2則以第一透明導電層4為間隔，呈分段設置狀。

絕緣層3係覆蓋在兩透明導電層(第二透明導電層2及第一透明導電層4)和基板1的表面上。

在各段第二透明導電層2上方的絕緣層上係設有至少一個通孔5，且在絕緣層3上對應於第二透明導電層2更設有一金屬橋接層6(即設置金屬橋接層6對應於第二透明導電層2的每一段)。此金屬橋接層6橫跨第一透明導電層4，並藉由絕緣層3上的通孔5連接位於第一透明導電層4兩側成間隔設置狀的第二透明導電層2，而使之成為連續導線狀。

另外，在觸控結構邊緣的引線區，絕緣層3係局部露出第一透明導電層4和第二透明導電層2，以便連接兩透明導電層的引線。

其中，基板1可以採用玻璃基板或其他替代玻璃的透明板材。

其中，上述在各段第二透明導電層2上方的絕緣層3上設置的通孔5，可以為一個、兩個、三個或複數個；通孔5的形狀則可以採用包括但不限於圓形、長方形、正方形或橢圓形。

其中，上述的金屬橋接層6可以採用一層或一層以上的金屬層或金屬合金層。

在本實施例中，金屬橋接層6的寬度係小於第二透明導電層2的寬度。而在其他實施例中，根據需要，金屬橋接層6的寬度可以等於或大於第二透明導電層2的寬度。

為了排除來自顯示器的電磁干擾，避免觸控螢幕的性能受到影響，本發明的電容式觸控結構可以設置一屏蔽層7。

請參閱第2圖，係為本發明電容式觸控結構之第一實施例之節點結構剖面圖，本圖係為第1圖中之AA截面圖。屏蔽層7係設於基板1設置兩透明導電層(第二透明導電層2及第一透明導電層4)和絕緣層3一側相對的另一側表面上，為一層或一層以上的透明導電薄膜。屏蔽層7的設置區域與第一和第二透明導電層的佈置區域相適應，即在滿足屏蔽要求的條件下，屏蔽層7的區域可以等於、小於或大於第一和第二透明導電層的佈置區域。

屏蔽層7可以採用連續的透明導電層，根據需要，亦可以採用設置滿足需要的圖案的透明導電層。

為了保護屏蔽層7，可以設置覆蓋屏蔽層7的絕緣保護層(圖中未示出)，絕緣保護層上露出屏蔽層的局部連接點，以便連接屏蔽層7的引線。

請參閱第3圖，係為本發明電容式觸控結構的製造方法之第一實施例流程圖。本發明的電容式觸控結構的製造方法包括如下步驟： S1：同時在基板上製作分別沿X、Y方向佈置第二透明導電層2及第一透明導電層，第一透明導電層4係為連續設置成導線狀，而第二透明導電層2則以第一透明導電層4為間隔，呈分段設置狀；S2：製作一絕緣層3，此絕緣層3係覆蓋於第一透明導電層4、第二透明導電層2和基板1的表面，並在各段第二透明導電層2上方的絕緣層3上製作至少一通孔5：S3：製作一金屬橋接層6，此金屬橋接層6係橫跨第一透明導電層4，並藉由絕緣層3上的通孔5連接位於第一透明導電層4兩側呈間隔設置狀的第二透明導電層2，而使之成為連續導線狀。在第一步中，根據需要而分佈在基板上之第一透明導電層4及第二透明導電層2，不影響本發明目的的實現。

在其他實施例中，為了實現觸控螢幕的屏蔽要求，本發明的電容式觸控結構的製造方法更包括一製作屏蔽層的步驟，該步驟在基板1設置兩透明導電層(第一透明導電層4及第二透明導電層2)和絕緣層3一側相對的另一側表面上製作附著在該表面上的一透明導電層屏蔽層7，該屏蔽層7的設置區域與第一透明導電層4及第二透明導電層2的佈置區域相對應。該步驟可以在上述第一步、第二步、第三步之前、之中或之後進行。

在其他實施例中，為了實現對觸控結構的屏蔽層7的保護，本發明的電容式觸控結構的製造方法更包括一製作屏蔽層的絕緣保護層的步驟，該步驟在屏蔽層7上製作覆蓋該屏蔽層7，並露出屏蔽層局部連接點的絕緣保護層。該步驟在上述製作屏蔽層的步驟之後進行。

1‧‧‧基板

2‧‧‧第二透明導電層

3‧‧‧絕緣層

4‧‧‧第一透明導電層

5‧‧‧通孔

6‧‧‧金屬橋接層

7‧‧‧屏蔽層

Claims (11)

1. 一種電容式觸控結構，包含：一基板；一第一透明導電層，係為於該基板上沿Y方向連續設置之導線；一第二透明導電層，係為於該基板上沿X方向並以該第一透明導電層為間隔之導線，且呈分段設置狀；一絕緣層，係覆蓋於該第一透明導電層、該第二透明導電層和該基板表面上；至少一通孔，係設於各該第二透明導電層段上方該絕緣層之上方；以及一金屬橋接層，係設於該絕緣層上對應於各該第二透明導電層之處，橫跨該第一透明導電層，並藉由該通孔連接該分段設置之第二透明導電層；其中，該絕緣層投影交疊在該第二透明導電層之長度，大於該金屬橋接層投影交疊在該第二透明導電層之長度；且該金屬橋接層X方向之任意一端部，與該絕緣層X方向之任意一對應端部具有一間距。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸控結構，其中該通孔之數量係為兩個或兩個以上。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸控結構，其中該通孔之形狀係為圓形、長方形、正方形或橢圓形。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸控結構，其中該金屬橋接 層係為一層或一層以上之金屬層或金屬合金層。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸控結構，其中該金屬橋接層之寬度小於該第二透明導電層之寬度。
6. 如申請專利範圍第1項至第5項之任一項所述之電容式觸控結構，其中更包括一屏蔽層，該屏蔽層係為附著在該基板設置該第一透明導電層、該第二透明導電層和該絕緣層一側相對之另一側表面上，其係為一層或一層以上之透明導電層，且該屏蔽層之設置區域與該第一透明導電層及該第二透明導電層之佈置區域相對應。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電容式觸控結構，其中該屏蔽層係為連續之透明導電層或設置圖案之透明導電層。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電容式觸控結構，其中更包括覆蓋在該屏蔽層上並露出該屏蔽層局部連接點之一絕緣保護層。
9. 一種電容式觸控結構之製造方法，包括如下步驟：同時或分別在一基板上製作沿X方向布置之一第二透明導電層、沿Y方向佈置之一第一透明導電層，該第一透明導電層係為連續設置且呈導線狀，而該第二透明導電層係以該第一透明導電層為間隔，而呈分段設置之導線狀；製作一絕緣層，該絕緣層覆蓋該第一透明導電層、該第二透明導電層和該基板表面，並在各該第二透明導電層段上方之該絕緣層上製作至少一通孔；以及製作一金屬橋接層，該金屬橋接層係橫跨第一透明導電層，並藉由該絕緣層上之該通孔連接位於該第一透明導電層兩側呈間隔設置狀之第二透明導電層，而使之成為連續導線狀；其中，該絕緣層投影交疊在該第二透明導電層之長度，大於該金 屬橋接層投影交疊在該第二透明導電層之長度；且該金屬橋接層X方向之任意一端部，與該絕緣層在X方向之任意一對應端部具有一間距。
10. 如申請專利範圍第9項所述之電容式觸控結構之製造方法，其中更包括在該基板設置該第一透明導電層、該第二透明導電層及該絕緣層一側相對之另一側表面上，製作附著在該表面上之一透明導電屏蔽層之步驟，該屏蔽層之設置區域與該第一透明導電層及該第二透明導電層之佈置區域相對應。
11. 如申請專利範圍第10項所述之電容式觸控結構之製造方法，其中更包括在該屏蔽層上製作覆蓋該屏蔽層並露出該屏蔽層局部連接點之一絕緣保護層之步驟。