TWI510991B - 觸控面板、導電薄膜及其製作方法 - Google Patents

Description

觸控面板、導電薄膜及其製作方法

本發明係有關於一種導電薄膜，特別是有關於一種利用混合奈米導電金屬與感光性材來料形成的導電薄膜。本發明還涉及此導電薄膜之製作方法與應用此導電薄膜之觸控面板。

現今許多的電子裝置均具備有顯示以及觸控的功能，也因此觸控面板的技術也不斷的推陳出新。觸控面板，如電容式觸控面板等，均需要用一層導電薄膜來做為觸控面板之觸控感測區域。而習知技藝之導電薄膜常需要利用金屬氧化物或奈米導電金屬之金屬層及感光材料並透過黃光製程將金屬層圖案化以形成導電薄膜所需要的圖案。

請參閱第1圖，係為習知技藝之導電薄膜之製造方法之示意圖。傳統的製造方法所利用的黃光製程需要藉由曝光機所產生的紫外線（UV）光源將光罩上之圖案轉移至正型或負型光阻上，光阻的型式決定圖案化的結果，經顯影後，光阻的圖案會和光罩完全相同或和光罩呈互補。

如圖所示，傳統的製造方法所利用的黃光製程在覆蓋光阻層後還需要經過包含曝光、顯影、蝕刻及剝膜等程序，經圖案化後的金屬層則可做為導電薄膜。然而，由上述可知，習知技藝之導電薄膜之製造方法所利用的黃光製程需要經多道步驟，才能將金屬層圖案化為所需要的圖案，也因此提高了產品完成所需要的時間，除此之外，過於繁瑣的步驟也會直接增加製造產品所需要的成本。

中華民國專利公開號第201145309號也揭示一種觸控面板，此觸控面板係利用混有金屬絲段的透明膠體（或溶液）塗佈於一可撓性基板上，並待其乾涸以形成金屬絲段交織而成的導電薄膜，之後需再將金屬絲段交織的導電薄膜圖案化形以產生所需要的圖案。然而，此導電薄膜在圖案化的過程中仍然需要經過蝕刻及剝膜的步驟，因此其製造產品所需要的時間及成本仍然無法有效地降低。

因此，如何提出一種導電薄膜，能夠有效改善習知技藝之導電薄膜之製造方法需要過多的步驟，導致製造產品所需的時間及成本過高的情況已成為一個刻不容緩的問題。

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導電薄膜，以解決習知技藝之導電薄膜之製造方法由於需要過多的步驟而導致製造產品所需要的時間及成本過高的問題。

根據本發明之其中一目的，提出一種導電薄膜，係可設置於一基板上，以形成觸控感測區域，其中，可將奈米導電金屬均勻散布至正型或負型之感光性材料中以形成混合物，再將此混合物塗佈於基板上以形成濕膜，再經由黃光曝光及顯影步驟將濕膜圖案化以形成導電薄膜。

根據本發明之其中一目的，再提出一種導電薄膜之製作方法，此方法可包含下列步驟：提供一基板；將奈米銀均勻散布至正型或負型之感光性材料中以形成混合物；將混合物塗佈於基板上以形成濕膜；以及經由黃光曝光及顯影步驟將濕膜圖案化以形成導電薄膜。

較佳地，奈米導電金屬可為奈米銀。

較佳地，感光性材料可為光阻。

較佳地，感光性材料可為液態或膠態。

較佳地，導電薄膜可用於觸控面板或觸控板。

較佳地，導電薄膜之線寬可小於10 um。

較佳地，濕膜之厚度可小於1 um。

根據本發明之其中一目的，又提出一種觸控面板，此觸控面板可包含基板以及導電薄膜，此導電薄膜可設置於基板上以形成觸控感測區域，此導電薄膜係如同上述。

承上所述，依本發明之觸控面板、導電薄膜及其製作方法，其可具有一或多個下述優點：

(1) 本發明之一實施例中將奈米銀與光阻之混合物之濕膜圖案化以產生導電薄膜，僅需要黃光曝光及顯影步驟即可獲得所需要圖形，有效改善了產品製造之製程繁複冗長且成本高昂的缺點。

(2) 本發明在一實施例中利用奈米銀與光阻之混合物做為導電薄膜之材料，由於光阻的特性，製做出來的薄膜可以達到小於1 um的厚度及小於10 um的線寬，有效改善了目前市售UV型銀漿用途受限的問題。

(3) 本發明所應用的材料在低厚度之下即可獲得灰階的結果，因此可產生與習知技藝之透明導電層 或是不透明導電層截然不同的特性。

以下將參照相關圖式，說明依本發明之觸控面板、導電薄膜及其製作方法之實施例，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。

請參閱第2圖，係為本發明之導電薄膜之製作方法之示意圖。如圖所示，首先提供一基板21，再將奈米導電金屬與正型或負型之感光材料均勻混合以產生一混合物22，其中感光材料可為液態或膠態。奈米導電金屬與感光材料之混合物22可經塗佈步驟塗佈於基板上以形成濕膜。接下來則可直接利用光罩23進行黃光曝光，再進行顯影的步驟以圖案化奈米導電金屬與感光材料之混合物22形成之濕膜以產生具有特定圖案的導電薄膜24。

由上述可知，本發明之導電薄膜之製作方法所使用的黃光製程僅需要經過曝光及顯影的步驟即可製成具有所需要之特定圖案之導電薄膜。相反的，習知技藝之導電薄膜之製作方法所使用的黃光製程則還需要經過蝕刻剝膜的步驟。因此，本發明之導電薄膜之製作方法確實能夠有效減少黃光製程所需要的步驟，故可以降低產品製造所需要的時間以及成本。

請參閱第3圖，係為本發明之導電薄膜之製作方法之一實施例之示意圖。如圖所示，在本實施例中係利用將奈米銀與正型或負型之光阻混合以產生混合物32，同樣的，光阻可為液態或膠態。再接下來的步驟中，將奈米銀與光阻之混合物32經塗佈步驟塗佈於基板31上以形成濕膜。同樣的，之後則可直接利用光罩33進行曝光及顯影的步驟，以圖案化奈米銀與光阻之混合物32所形成之濕膜藉此產生具有特定圖案的導電薄膜34。

值得一提的是，在本實施例中係奈米銀與光阻之混合物32經塗佈步驟塗佈於基板31上以形成濕膜，再直接進行曝光及顯影的程序即可產生圖案化的導電薄膜34，同樣能減少傳統黃光製程所需要的步驟，有效地降低產品製造所需要的時間以及成本。

而在另一方面，由於本實施例中使用的奈米導電金屬為奈米銀，而奈米銀需要在一定的含量之上才能達到其導電的效果，這個特性與目前市售的UV型銀漿類似。然而，實際上本實施例中提出的奈米銀具備更多目前市售的UV型銀漿所不具備的特性及優點。

例如，由於本實施例中使用奈米銀與光阻之混合物做為導電薄膜的材料，而上述的材料可以利用任何塗佈的方式形成厚度小於1 um的薄膜；相反的，使用 UV型銀漿做為導電薄膜的材料時，經常會使用印刷的方式來形成薄膜，而這種方式形成的薄膜之厚度通常大於5 um，而若利用黃光製程則同樣會有製程繁複冗長且成本高昂的缺點。

另外，本實施例中使用奈米銀與光阻之混合物做為導電薄膜的材料，且由於光阻材料的特性，形成的導電薄膜更可以達成小於10 um 的線寬，使人眼無法測知；相反的，使用 UV型銀漿做為導電薄膜的材料時通常僅能獲得大於20um的線寬。故本實施例中使用的材料相較於UV型銀漿具備更佳的特性，使用範圍更為廣泛。也因此如此，本實施例中使用的材料除了可以應用於觸控板之外，更可以應用於顯示用途的觸控面板等等；相反的，UV型銀漿由於其材料特性上的限制，其通常均用於製造面板周圍的走線（Trace）。

除此之外，本實施例所應用的材料在低厚度之下，較佳的是在4um以下，即可獲得灰階的結果，因此可產生與習知技藝之透明導電層或是不透明導電層截然不同的特性與用途。

請參閱第4圖，係為本發明之導電薄膜之製作方法之一實施例之流程圖。本流程為第3圖之實施例之流程，本實施例可包含下列步驟：

在步驟S41中，提供基板。

在步驟S42中，將奈米銀均勻散布至正型或負型之光阻中以形成混合物。

在步驟S43中，將混合物塗佈於基板上以形成濕膜。

在步驟S44中，經由黃光曝光及顯影步驟將濕膜圖案化以形成導電薄膜。

請參閱第5圖，係為本發明之導電薄膜之一實施例之示意圖。如同上述，利用本發明之製造方法所製做的導電薄膜54可設置於觸控面板55上以做為其觸控感測區域，當然也可以用於觸控板等其它裝置。

儘管前述在說明本發明之導電薄膜的製造方法過程中，亦已同時說明本發明之導電薄膜之流程，但為求清楚起見，以下仍然另繪示流程圖以詳細說明。

請參閱第6圖，係為本發明之導電薄膜之製造方法之流程圖，此方法包含下列步驟：

在步驟S61中，提供基板。

在步驟S62中，將奈米導電金屬均勻散布至正型或負型之感光性材料中以形成混合物。

在步驟S63中，將混合物塗佈於基板上以形成濕膜。

在步驟S64中，經由黃光曝光及顯影步驟將濕膜圖案化以形成導電薄膜。

綜上所述，本發明在之一實施例中將奈米銀與光阻之混合物塗佈於基板以形成濕膜，並將濕膜圖案化以產生導電薄膜，如此的方式使黃光製程僅需要曝光及顯影步驟即可獲得所需要圖案，因此上述的方式可以有效減少產品製造所需要的時間及所需要的成本。

又，本發明在一實施例中利用奈米銀與光阻之混合物做為導電薄膜之材料，由於光阻材料本身的特性，所形成的薄膜之厚度可以達到小於1 um，而線寬更可以小於10 um，如此則可以有效改善目前市售UV型銀漿用途受限的問題。除此之外，本發明所應用的材料在低厚度之下可獲得灰階的結果，因此應用本發明之方法所製成的導電薄膜具有與習知技藝之導電薄膜截然不同的特性，故可達到其無法達到的功效。

可見本發明在突破先前之技術下，確實已達到所欲增進之功效，且也非熟悉該項技藝者所易於思及，其所具之進步性、實用性，顯已符合專利之申請要件，爰依法提出專利申請，懇請  貴局核准本件發明專利申請案，以勵創作，至感德便。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

21、31‧‧‧基板

22、32‧‧‧奈米導電金屬與感光材料之混合物
23、33‧‧‧光罩
24、34、54‧‧‧導電薄膜
55‧‧‧觸控面板
S41~S44、S61~S64‧‧‧步驟流程

第1圖 習知技藝之導電薄膜之製造方法之示意圖。第2圖 係為本發明之導電薄膜之製作方法之示意圖。第3圖 係為本發明之導電薄膜之製作方法之一實施例之示意圖。第4圖 係為本發明之導電薄膜之製作方法之一實施例之流程圖。第5圖 係為本發明之導電薄膜之一實施例之示意圖。第6圖 係為本發明之導電薄膜之製造方法之流程圖。

21‧‧‧基板

22‧‧‧奈米導電金屬與感光材料之混合物

23‧‧‧光罩

24‧‧‧導電薄膜

Claims (13)

1. 一種導電薄膜，係設置於一基板上，以形成一觸控感測區域，其中，將一奈米導電金屬均勻散布至正型或負型之一感光性材料中以形成一混合物，再將該混合物塗佈於該基板上以形成一濕膜，再經由黃光曝光及顯影步驟將該濕膜圖案化以形成該導電薄膜，其中該感光性材料係為液態或膠態光阻。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之導電薄膜，其中該奈米導電金屬係為奈米銀。
3. 根據申請專利範圍第1項所述之導電薄膜，其中該導電薄膜係用於觸控面板或觸控板。
4. 根據申請專利範圍第1項所述之導電薄膜，其中該導電薄膜之線寬係小於10um。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之導電薄膜，其中該濕膜之厚度係小於1um。
6. 根據申請專利範圍第1項所述之導電薄膜，其中該導電薄膜之厚度小於4um時能夠達到灰階的結果。
7. 一種導電薄膜之製作方法，係包含下列步驟：提供一基板；將奈米銀均勻散布至正型或負型之一感光性材料中以形成 一混合物，其中該感光性材料係為液態或膠態光阻；將該混合物塗佈於該基板上以形成一濕膜；以及經由黃光曝光及顯影步驟將該濕膜圖案化以形成該導電薄膜。
8. 根據申請專利範圍第7項所述之導電薄膜之製作方法，其中該奈米導電金屬係為奈米銀。
9. 根據申請專利範圍第7項所述之導電薄膜之製作方法，其中該導電薄膜係用於觸控面板或觸控板。
10. 根據申請專利範圍第7項所述之導電薄膜之製作方法，其中該導電薄膜之線寬係小於10um。
11. 根據申請專利範圍第7項所述之導電薄膜之製作方法，其中該濕膜之厚度係小於1um。
12. 根據申請專利範圍第7項所述之導電薄膜之製作方法，其中該導電薄膜之厚度小於4um時能夠達到灰階的結果。
13. 一種觸控面板，係包含一基板以及一導電薄膜，該導電薄膜係設置於該基板上，以形成一觸控感測區域，其中該導電薄膜係如申請專利範圍第1項至第6項中之任一項之所述。