TWI464638B - 觸控面板及其製作方法 - Google Patents

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Description

觸控面板及其製作方法
本發明關於一種觸控面板及其製作方法，更特定言之，係關於一種具有特殊圖形區域的觸控面板及其製作方法。
在現今消費性電子產品市場，結合觸控功能於顯示器已成為攜帶式電子產品主流發展之趨勢。觸控面板(touch panel)已應用於多種電子產品，例如智慧型手機、行動電話、平板電腦及筆記型電腦。由於使用者可直接透過螢幕上顯示的物件進行操作與下達指令，因此觸控面板提供了使用者與電子產品之間的人性化操作介面。
目前較常見的觸控面板技術包括電阻式、電容式、以及波動式等技術。觸控面板一般包含一觸控區域以及圍繞在觸控區域周圍的周邊區域，觸控區域用於產生一觸控感應訊號，而在該周邊區域內則設置有複數個周邊引線，用於將該觸控感應訊號傳遞至訊號處理器進行運算，藉此可確定觸碰位置的座標。
就某些設計而言，觸控面板的周邊區域可能會設置一些透明的圖形區域，以用來表示商標或圖示等特殊圖形，或是供作紅外線(IR)模組的設置之用。
然，在上述的相關設計中，周邊區域上密集的周邊引線會經過預設的圖形區域。由於周邊區域上的周邊引線在製程考量下多會採用不透明的導電材質，如銀漿、銅線等。如此，從觸控面板的正面來看，使用者會看到從圖形開口裸露出來的周邊引線，影響外觀的視覺效果，也可能影響到之後設置在圖形區域中的特殊圖形之呈現或裝置的功能。
有鑑於上述先前技術之缺失，本發明提出了一種新穎的觸控面板結構及其製作方法。本發明方法透過在觸控面板的圖形區域採用透明導電材質來製作導電線路之作法來解決傳統技術中圖形區域中的導電線路易為使用者察覺到之缺失。
本發明的目的之一即在於提供一種觸控面板，其包含一透明基板、一不透明絕緣層設在該透明基板上，該不透光絕緣層具有一第一開口與一第二開口裸露出部分的該透明基板、透明導電圖形設在該第一開口與該第二開口中裸露出的該透明基板上以及不透明導電圖形設在該第一開口與該第二開口以外的該不透明絕緣層上，該不透明導電圖形係電性連接該第一開口中的透明導電圖形與該第二開口中的透明導電圖形。
本發明的另一目的在於提供一種製作觸控面板的方法，其步驟包含在一透明基板上形成一具有一第一開口與一第二開口的不透明絕緣層以裸露出部分的該透明基板，在該第一開口中與該第二開口中該裸露出的透明基板上形成透明導電圖形以及在該第一開口與該第二開口以外的該不透明絕緣層上形成一電性連接該第一開口中的該透明導電圖形與該第二開口區域中的該透明導電圖形的不透明導電圖形。
無疑地，本發明的這類目的與其他目的在閱者讀過下文以多種圖示與繪圖來描述的較佳實施例細節說明後將變得更為顯見。
現在文中將根據本說明書的第1～4圖來依序說明本發明觸控面板之製作流程。如第1圖所示，首先提供一基板300來作為觸控面板內部導電圖形的設置基礎。基板300是為一透明的外蓋，如以透明的矽土玻璃或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等材質製成，其用來保護觸控面板內部的導電線路，並提供一觸控平面(即基板300的外平面)來供使用者以手指或觸控筆進行觸控動作。基板300同時可讓觸控面板內部的顯示模組(如一LCD顯示模組)所發出來的影像光透過，讓影像呈現在使用者面前。
如第1圖所示，基板300的非觸控面(即基板的內平面)上會形成(如透過印刷方式)一層不透明絕緣層302，且此不透明絕緣層302會具有一第一開口304，其在基板300上界定出一不透明的周邊區域306與一透明的顯示區域308。透明的顯示區域308由於未為不透明絕緣層302所覆蓋，故可讓從內面發出的影像光透過，使影像呈現在從外面觀看的使用者面前。顯示區域308亦同時為觸控面板的觸控區域，僅該區域中會佈有透明的導電感應圖形。
另一方面，不透明的周邊區域306可在基板面上呈現出一外框式樣，是為一非觸控區。周邊區域306上可透過設計呈現出其他額外的圖形，以賦予觸控面板更多的外觀變化。如在本發明一實施例中，不透明絕緣層302上可以形成數個透明的第二開口310，以界定出觸控面板之周邊區域306的圖形區域312。欲呈現在面板上的圖形，如商標、圖示等，可以透過該些第二開口310從基板300內面印刷在基板300上。或者，裝設在觸控面板內側的攝影鏡頭或紅外線模組等裝置可經由該些第二開口310從基板觸控面裸露出來，以發出或接收特定波長的光。
在完成基板300上顯示區域308與周邊區域306之定義後，接下來即是進行觸控面板內部導電圖形之製作。本發明中的導電圖形係分為透明導電圖形與不透明導電圖形兩者。透明導電圖形係用以設置在基板300上未為不透明絕緣層302所覆蓋之區域，包含顯示區域308與圖形區域312。在本發明實施例中，透明導電圖形係包含一位於顯示區域308中的透明導電感應圖形314與一位於周邊區域306的圖形區域312中的透明導電線路圖形316。如第2圖所示，透明導電感應圖形314(如圖中的網點區域所示)係形成在顯示區域308中，其對應觸控面板的觸控區域。該透明導電感應圖形314可為電容式的感應電極，其包含複數個縱向的第一感應電極314a與複數個橫向的第二感應電極314b。每一第一感應電極314a與第二感應電極314b皆包含了複數個感應單元314c，其在基板300上整體呈陣列分佈，可感應使用者在基板面上作出的觸控動作，如滑動、點選等)，並將其轉換為感應訊號。
另一方面，透明導電線路圖形316則形成在基板的圖形區域312中，該透明導電線路圖形316係用傳遞透明導電感應圖形314所產生的觸控訊號。須注意在此製作階段透明導電線路圖形316尚未與透明導電感應圖形314電性連接。為了不阻擋到顯示區域上影像的顯示，透明導電感應圖形314與透明導電線路圖形316的材質係為透明的導電材料，如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等。在本發明方法中，透明導電感應圖形314與透明導電線路圖形316可以同時形成，如採用同一道印刷製程將兩圖形分別印在顯示區域308與圖形區域312上，但並不限於此，透明導電感應圖形314與透明導電線路圖形316的形成順序是可變的，如可以是先形成透明導電感應圖形314，後形成透明導電線路圖形316，也可以是先形成透明導電線路圖形316，後形成透明導電感應圖形314。
接著請參照第3圖，在透明導電感應圖形314形成後，該透明導電感應圖形314上會進一步形成複數個絕緣塊318。絕緣塊318係形成在橫向的第二感應電極314b的各感應單元314c之間，以使後續製程中形成於其上的跨接線與第一感應電極314a之間能電性絕緣，其細節於後續實施例中將有詳細說明。
在絕緣塊318形成後，接著則是進行不透明導電圖形的製作。如第4圖所示，在本發明實施例中，不透明導電圖形係分為位於顯示區域308中不透明的跨接線320與位於周邊區域306中的不透明導電線路圖形322。跨接線320係形成在前述步驟中所形成的每一絕緣塊318上。跨接線320會逐一電性連結橫向的第二感應電極314b的各感應單元314c，使其串聯成一完整的感應電極。如此，由於絕緣塊318設置在第二感應電極314b的跨接線320與第一感應電極314a之間，故第一感應電極314a與第二感應電極314b得以電性絕緣，使兩者的感應訊號不互相干擾。
另一方面，不透明導電線路圖形322則形成在周邊區域306的不透明絕緣層302上。不透明導電線路圖形322係設置成電性連接顯示區域308中的透明導電感應圖形314與圖形區域312中的透明導電線路圖形316，使得透明導電感應圖形314所產生的觸控訊號可以傳遞到分隔的透明導電線路圖形316。在本發明方法中，跨接線320與不透明導電線路圖形322可以同時形成，如採用同一道印刷製程將兩者圖形分別印在對應的顯示區域308與不透明絕緣層302上，其材質可為銀漿或銅線等。
在完成了透明導電圖形與不透明導電圖形之製作後，基 板300上的圖形區域312上可以額外形成一特殊圖形層(未圖示)，如商標或是圖示。該特殊圖形層可以印刷方式直接從基板300內平面印在圖形區域312中的基板300與透明導電線路圖形316上，如此即完成本發明觸控面板之製作。從基板300外平面觀看的使用者可以看到從第二開口310裸露出的特殊圖形。再者，由於圖形區域312中所設置的導電線路圖形係為透明者，故不會影響到該特殊圖形之呈現，同樣的，亦不會影響到裝設在觸控面板內側的攝影鏡頭或紅外線模組等裝置所發出或接收特定波長的光。該特殊圖形層之設置在後續實施例將有具體的描述。
在本發明中，完成後的觸控面板會以其基板300的內平面(即設置有導電圖形的一面)貼合在一顯示面板(未圖示)上。如此，所形成的導電圖形會被基板300與顯示面板所包覆，達到保護效果。基板上的導電線路圖形會延伸到基板外與一處理單元連接，如一可攜式電子裝置的IC電路板，以處理觸控面板所產生的觸控訊號。
綜合上述本發明各製作步驟，第5圖總結了本發明觸控面板的製作方法流程700。首先，在步驟701，提供一透明基板。在步驟702，在該基板上形成一具有第一開口(即顯示區域)與第二開口(即周邊區域中的圖形區域)的不透明絕緣層，該第一開口與第二開口裸露出部分的該透明基板。在步驟703，分別在該第一開口與該第二開口中的透明基板上形成透明導電圖形，包含透明導電感應圖形與透明導電線路圖形。 之後，在步驟704，在周邊區域中的不透明絕緣層上形成電性連接該第一開口中的透明導電感應圖形與該第二開口中的透明導電線路圖形的不透明導電圖形。
根據前述本發明之方法流程，本發明亦提供了一種觸控面板結構。詳如第6圖所示，其繪示出依第4圖中截線A-A’所作圖形區域312中結構的截面示意圖。第6圖僅繪示出觸控面板圖形區域312中的元件，而其他區域中的元件由於其結構特徵及製造方法與上述實施例相同，同時為了簡化附圖，省略了觸控面板其他區域中的元件的繪示，也省略了相應的文字描述。本發明之觸控面板包含了一透明基板300，其作為內部導電圖形的設置基礎。一不透明絕緣層302會設在透明基板300上並具有一開口310裸露出部分的透明基板300，開口310係可定義出本發明觸控面板的透光區域與非透光區域。一透明導電圖形316，其設在開口310中裸露出的透明基板300上並有部分會延伸至周圍的不透明絕緣層302上。一不透明導電線路圖形322，其設在開口310以外的不透明絕緣層302上並會與延伸至不透明絕緣層302上的透明導電圖形316電性連接，該不透明導電線路圖形322係為一導電線路圖形，其可傳遞由導電感應圖形所生成的觸控訊號，以及一特殊圖形層324，其設在開口310區域的透明導電圖形316上，該特殊圖形層324可為商標或圖示等圖形，其可透過透明導電圖形316與開口310從基板300外平面呈現給使用者。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
300‧‧‧基板
302‧‧‧不透明絕緣層
304‧‧‧第一開口
306‧‧‧周圍區域
308‧‧‧顯示區域
310‧‧‧第二開口
312‧‧‧圖形區域
314‧‧‧透明導電感應圖形
314a‧‧‧第一感應電極
314b‧‧‧第二感應電極
314c‧‧‧感應單元
316‧‧‧透明導電線路圖形
318‧‧‧絕緣塊
320‧‧‧跨接線
322‧‧‧不透明導電線路圖形
700‧‧‧方法流程
701/702/703/704‧‧‧步驟
本說明書含有附圖併於文中構成了本說明書之一部分，俾使閱者對本發明實施例有進一步的瞭解。該些圖示係描繪了本發明一些實施例並連同本文描述一起說明了其原理。在該些圖示中：第1~4圖依序繪示出本發明觸控面板之製作流程的俯視圖；第5圖為本發明觸控面板的製作流程圖；以及第6圖為沿第4圖中截線A-A’截取的圖形區域結構的截面示意圖。
須注意本說明書中的所有圖示皆為圖例性質。為了清楚與方便圖示說明之故，圖示中的各部件在尺寸與比例上可能會被誇大或縮小地呈現。圖中相同的參考符號一般而言會用來標示修改後或不同實施例中對應或類似的特徵。
300．．．基板
302．．．不透明絕緣層
308．．．顯示區域
310．．．第二開口
312．．．圖形區域
314．．．透明導電感應圖形
314a．．．第一感應電極
314b．．．第二感應電極
314c．．．感應單元
316．．．透明導電線路圖形
318．．．絕緣塊
320．．．跨接線
322．．．不透明導電線路圖形

Claims (14)

  1. 一種觸控面板，其包含：一透明基板；一不透明絕緣層，設在該透明基板上，該不透光絕緣層具有一第一開口與一第二開口裸露出部分的該透明基板；複數個透明導電圖形，分別設在該第一開口與該第二開口中裸露出的該透明基板上；以及至少一不透明導電圖形，設在該第一開口與該第二開口以外的該不透明絕緣層上，該不透明導電圖形係電性連接該第一開口中的透明導電圖形與該第二開口中的透明導電圖形。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第一開口在該觸控面板上界定出一顯示區域。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第一開口中的該些透明導電圖形包含透明導電感應圖形。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第二開口在該觸控面板上界定出一圖形區域。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第二開口中的該些透明導電圖形包含透明導電線路。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，更包含一圖形層設在該第二開口中的透明導電圖形上。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之觸控面板，其中該圖形層包含商標或圖示。
  8. 一種製作觸控面板的方法，其包含下列步驟：在該透明基板上形成一具有一第一開口與一第二開口的不透明絕緣層以裸露出部分的該透明基板；在該第一開口中與該第二開口中該裸露出的透明基板上形成複數個透明導電圖形；以及在該第一開口與該第二開口以外的該不透明絕緣層上形成至少一電性連接該第一開口中的該透明導電圖形與該第二開口區域中的該透明導電圖形的不透明導電圖形。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之製作觸控面板的方法，其中，該第一開口中與該第二開口中的複數個透明導電圖形是同時形成。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之製作觸控面板的方法，更包含形成一圖形層在該第二開口上的透明導電圖形上。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之製作觸控面板的方法，其中該第一開口在該觸控面板上界定出一顯示區域。
  12. 如申請專利範圍第8項所述之製作觸控面板的方法，其中該第一開口中的該些透明導電圖形包含透明導電感應圖形。
  13. 如申請專利範圍第8項所述之製作觸控面板的方法，其中該第二開口在該觸控面板上界定出一圖形區域。
  14. 如申請專利範圍第8項所述之製作觸控面板的方法，其中該第二開口中的該些透明導電圖形包含透明導電線路。
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