TWI420366B - 觸控面板的製造方法 - Google Patents

Description

觸控面板的製造方法

本發明是有關於一種觸控面板的製造方法，且特別是有關於一種能夠有效降地製造成本之觸控面板的製造方法。

在現今各式消費性電子產品市場中，個人數位助理(personal digital assistant，PDA)、行動電話(mobile Phone)及筆記型電腦(notebook)等可攜式電子產品皆已廣泛使用觸控式面板(touch panel)作為使用者與電子裝置間之資料溝通介面工具。由於目前電子產品的設計皆以輕、薄、短、小為方向，因此在產品設計上希望能節省如按鍵、鍵盤、滑鼠等傳統輸入裝置的設置空間，尤其在講求人性化設計的平板電腦需求之帶動下，搭配觸控面板的顯示裝置已逐漸成為各式電子產品的關鍵零組件之一。

觸控面板依照其感測方式的不同而大致上區分為電阻式觸控面板、電容式觸控面板、光學式觸控面板、聲波式觸控面板以及電磁式觸控面板。由於電容式觸控面板具有反應時間快、可靠度佳以及耐用度高等優點，因此，電容式觸控面板已被廣泛地使用於電子產品中。依照結構及製造方式的不同，電容式觸控面板又可大致上區分為外貼式或是整合式/內建式(on-cell/in-cell)兩種。外貼式的電容式觸控面板通常是先將感測串列先製作於一輔助基板 上，再將此已製作有感測串列的輔助基板貼附於顯示器的外表面上，很明顯地，外貼式觸控面板會具有一定的厚度。與外貼式觸控面板相較，整合式/內建式觸控面板則十分有利於顯示器的薄化與輕量化。

以手機或個人數位助理為例，為了確保顯示螢幕不被刮傷，已有設計者在顯示螢幕上貼附一強化玻璃，並在對應於顯示螢幕之邊緣處製作深色的框形圖案層，以美化手機或個人數位助理之外觀。當顯示螢幕需進一步具備觸控功能時，已有製造者利用前述之強化玻璃作為基板，並於強化玻璃上製作觸控感測線路。此時，製造者必須於強化玻璃上分別製作出觸控感測線路、分佈於基板邊緣之深色框形圖案層以及形成在深色框形圖案層上之周邊線路。在習知技術中，為了降低製造成本，深色框形圖案層多採用網印製程(screen printing process)來製作，但由於網印製程所形成之深色框形圖案層的厚度通常高達3微米以上，觸控感測線路與感測線路之連接常會受到厚度過大的深色框形圖案層而容易發生斷線的問題。詳言之，由於深色框形圖案層之厚度過大，故周邊線路或觸控感測線路通常會在深色框形圖案層之側壁處發生斷線的問題，進而導致製造量率的下降。若能在不大幅影響製造成本的前提下改善前述之斷線問題，將有助於提升產品製造的量率。

本發明提供一種觸控面板的製造方法，以有效地降低 製造成本。

本發明提出一種觸控面板的製造方法包括：提供一基板，此基板具有一觸控區與一周邊區；於基板之觸控區上形成一感測線路層，感測線路層包括多個第一感測串列與多個第二感測墊，各第一感測串列包括多個第一感測墊與多個第一橋接線，而各第一橋接線分別連接於二相鄰之第一感測墊之間；利用網印製程於基板之周邊區上形成一框形圖案層，其中框形圖案層環繞感測線路層；於基板之觸控區與周邊區上形成一絕緣層以覆蓋框形圖案層，其中絕緣層具有多個接觸窗以將第二感測墊的部分區域暴露；於觸控區內之絕緣層上形成多個第二橋接線，各第二橋接線分別透過二接觸窗與二相鄰之第二感測墊電性連接，第二感測墊與第二橋接線構成多個第二感測串列；以及於周邊區內之絕緣層上形成多個周邊線路，其中周邊線路係透過部分位於周邊區內之接觸窗而與第一感測串列以及第二感測串列電性連接。

在本發明之一實施例中，前述之框形圖案層之材質包括黑色樹脂或其他有色樹脂。

在本發明之一實施例中，前述之框形圖案層之厚度介於3微米至10微米之間。

在本發明之一實施例中，前述之觸控面板的製造方法可進一步包括形成一保護層，以覆蓋絕緣層、第二橋接線以及周邊線路。

在本發明之一實施例中，前述之基板包括一玻璃基板、一塑膠基板、一印刷電路板或一顯示面板。

在本發明之一實施例中，可進一步形成多條連接線，這些連接線連接於周邊線路與第一感測串列之間以及連接於周邊線路與第二感測串列之間。

在本發明之一實施例中，在形成周邊線路之前更包含形成多條連接線。連接線連接於周邊線路與第一感測串列之間以及連接於周邊線路與第二感測串列之間。

在本發明之一實施例中，前述之連接線的製作早於周邊線路的製作。

在本發明之一實施例中，前述之第二橋接線係與周邊線路同時製作。

本發明另提供一種觸控面板的製造方法包括：提供一基板，此基板具有一觸控區與一周邊區；於基板之觸控區上形成多個第二橋接線；利用網印製程於基板之周邊區上形成一框形圖案層，其中框形圖案層環繞第二橋接線；於基板之觸控區與周邊區上形成一絕緣層以覆蓋框形圖案層，其中絕緣層具有多個接觸窗以將第二橋接線的部分區域暴露；於觸控區內之絕緣層上形成一感測線路層，感測線路層被框形圖案層環繞，感測線路層包括多個第一感測串列與多個第二感測墊，各第一感測串列包括多個第一感測墊與多個第一橋接線，其中各第一橋接線分別連接於二相鄰之第一感測墊之間，各第二橋接線與二相鄰之第二感測墊電性連接，且第二感測墊與第二橋接線構成多個第二感測串列；以及於周邊區內之絕緣層上形成多個周邊線路，其中周邊線路係透過部分位於周邊區內之接觸窗而與第一感測串列以及第二感測串列電性連接。

在本發明之一實施例中，前述之觸控面板的製造方法可進一步包括形成一保護層，以覆蓋絕緣層、感測線路層以及周邊線路。

在本發明之一實施例中，更包括形成多條連接線，連接線連接於周邊線路與第一感測串列之間以及連接於周邊線路與第二感測串列之間。舉例而言，連接線的製作晚於周邊線路的製作。

在本發明之一實施例中，形成周邊線路之前更包含形成多條連接線，連接線連接於周邊線路與第一感測串列之間以及連接於周邊線路與第二感測串列之間。

本發明之觸控面板的製造方法可以有效改善周邊線路或觸控感測線路在深色框形圖案之側壁處發生斷線的問題，故本發明可以有效地提升產品製造的量率。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

【第一實施例】

圖1為本發明之觸控面板的上視示意圖，而圖2A至圖2D為本發明第一實施例之觸控面板的製造流程剖面示意圖，其中圖2A至圖2D中右側為圖1中的A部分之剖面圖，而圖2A至圖2D中左側為圖1中的B部分之剖面圖。

請參照圖1與圖2A，首先，提供一基板100(或稱為基材或基底)，此基板100具有一觸控區100a與一周邊區 100b。接著，於基板100之觸控區100a上形成一感測線路層110，此感測線路層110包括多個第一感測串列112與多個第二感測墊114，各第一感測串列112包括多個第一感測墊112a與多個第一橋接線112b，且各第一橋接線112b分別連接於二相鄰之第一感測墊112a之間。值得注意的是，在本實施例中，感測線路層110的邊緣會延伸至周邊區100b，以利與後續形成之周邊線路(未繪示)連接。

第一感測串列112例如是沿著垂直方向延伸(如圖2A所示)，然而，第一感測串列112亦可以是沿著水平方向延伸，本發明不限定其延伸方向。從圖2A可知，第一感測墊112a與第二感測墊114為菱形感測墊。然而，在其他實施例中，根據產品設計需求，第一感測墊112a與第二感測墊114亦可採用其他形狀之感測墊。在本實施例中，基板100之例如為可撓性基板(如塑膠基板等)、硬質基板(如玻璃基板、強化玻璃基板、石英基板等)、一印刷電路板或一顯示面板。此外，感測線路層110之材質例如為銦錫氧化物、銦鋅氧化物或其他適合的透明導電材料。

請參照圖1與圖2B，在完成感測線路層110之製作後，接著利用網印製程於基板100之周邊區100b上形成一框形圖案層120，其中框形圖案層120環繞感測線路層110。在本實施例中，框形圖案層120之材質可為黑色樹脂、其他有色樹脂或其他適合之介電材料。由於本實施例係透過網印製程來形成框形圖案層120，因此框形圖案層120之厚度通常會高於3微米。舉例而言，框形圖案層120之厚度可介於3微米至10微米之間。

請參照圖1與圖2C，接著於基板100之觸控區100b與周邊區100a上形成一絕緣層130以覆蓋框形圖案層120，其中絕緣層130具有多個接觸窗130a以將第二感測墊114的部分區域暴露。在本實施例中，雖絕緣層130具有多個接觸窗130a，但接觸窗130a所佔之面積有限，故絕緣層130的功用類似於一平坦層，且接觸窗130a之側壁傾斜度是可以透過製程條件之調整而獲得適當的控制，因此後續形成於接觸窗130a處之薄膜將不致有斷線之疑慮。換言之，由於後續形成之薄膜不會直接接觸框形圖案層120之側壁，故發生在框形圖案層120之側壁處的斷線問題可以有效地被解決。接觸窗130a可依照絕緣層130的材質決定其形成方法，當絕緣層130由感光性材料(如負型光阻材料)所構成時，可以直接使用曝光顯影製程，透過適當控制聚焦深度，以獲得具有傾斜側璧之接觸窗130a。當絕緣層130由一般有機或無機介電材質所構成時，可以使用微影與蝕刻製程，藉由適當調整蝕刻氣體與配方比(recipe)，以獲得具有傾斜側璧之接觸窗130a。

請參照圖1與圖2D，於觸控區100b內之絕緣層130上形成多個第二橋接線140，各第二橋接線140分別透過二對應之接觸窗130a與二相鄰之第二感測墊114電性連接，前述之第二感測墊114與第二橋接線140構成多個第二感測串列150。接著，於周邊區100b內之絕緣層130上形成多個周邊線路160，其中周邊線路160係透過部分位於周邊區100b內之接觸窗130a直接與第一感測串列112以及第二感測串列150電性連接。值得注意的是，本實施 例不限定第二橋接線140與周邊線路160的製作順序，詳言之，本實施例可以先於觸控區100a內製作第二橋接線140，再於周邊區100b內製作周邊線路160。當然，本實施例亦可以先於周邊區100b內製作周邊線路160，再於觸控區100a內製作第二橋接線140。

由圖2D可知，第二橋接線140與周邊線路160係分別製作，且第二橋接線140與周邊線路160之材質不需相同。舉例而言，第二橋接線140之材質可為透明導電材料(如銦錫氧化物、銦鋅氧化物等)，而周邊線路160之材質可為金屬(如銅)或其他合金。

在完成第二橋接線140以及周邊線路160的製作之後，本實施例可以選擇性地形成一保護層(未繪示)以覆蓋絕緣層130、第二橋接線140以及周邊線路160。此保護層可以保護其下之薄膜免於被刮傷或氧化(當周邊線路160為金屬時)，進而增進觸控面板之信賴性(reliability)。

【第二實施例】

圖3A至圖3D為本發明第二實施例之觸控面板的製造流程上視示意圖。本實施例之圖3A至圖3C與第一實施例之圖2A至圖2C相同，故於此不再重述。

請參照圖3D，本實施例更包含同步形成多條連接線170，這些連接線170連接於周邊線路160與第一感測串列112之間以及連接於周邊線路160與第二感測串列150之間。舉例而言，周邊線路160之材質可為金屬(如銅)或其他合金，第二橋接線140與連接線170之材質可為透明 導電材料(如銦錫氧化物、銦鋅氧化物等)、金屬(如銅)或其他合金。詳言之，本實施例之周邊線路160不會直接延伸至接觸窗130a內，而是透過連接線170與第一感測串列112或第二感測串列150電性連接。從圖3D可知，連接線170的製作晚於周邊線路160的製作，故周邊線路160的部分區域會被對應之連接線170所覆蓋。當周邊線路160之材質為金屬，且連接線170之材質為透明導電材料(如銦錫氧化物)時，周邊線路160可以有較佳的導電性，且因為周邊線路160被連接線170所覆蓋，故可避免周邊線路160氧化，以使周邊線路160在與外部電路連接時有較佳的穩定性。

【第三實施例】

圖4A至圖4D為本發明第三實施例之觸控面板的製造流程剖面示意圖。本實施例之圖4A至圖4C與第一實施例之圖2A至圖2C相同，故於此不再重述。

請參照圖4D，本實施例更包含同步形成多條連接線170，這些連接線170連接於周邊線路160與第一感測串列112之間以及連接於周邊線路160與第二感測串列150之間。舉例而言，第二橋接線140與連接線170之材質可為透明導電材料(如銦錫氧化物、銦鋅氧化物等)、金屬(如銅)或其他合金。詳言之，本實施例之周邊線路160不會直接延伸至接觸窗130a內，而是透過連接線170而與第一感測串列112或第二感測串列150電性連接。從圖4D可知，連接線170的製作早於周邊線路160的製作，故連接 線170的部分區域會被對應之周邊線路160所覆蓋。

【第四實施例】

圖5A至圖5D為本發明第五實施例之觸控面板的製造流程上視示意圖。請參照圖1與圖5A，提供一基板100，此基板100具有一觸控區100a與一周邊區100b。接著，於基板100之觸控區100a上形成多個第二橋接線140。在本實施例中，基板100(或稱為基材或基底)之例如為可撓性基板(如塑膠基板等)、硬質基板(如玻璃基板、強化玻璃基板、石英基板等)、一印刷電路板或一顯示面板。此外，第二橋接線140之材質例如為金屬或其他導電性良好之導電材料。

接著請參照圖1與圖5B，在完成第二橋接線140之製作後，接著利用網印製程於基板100之周邊區100b上形成一框形圖案層120，其中框形圖案層120環繞感測區100。在本實施例中，框形圖案層120之材質可為黑色樹脂、其他有色樹脂或其他適合之介電材料。由於本實施例係透過網印製程來形成框形圖案層120，因此框形圖案層120之厚度通常會高於3微米。舉例而言，框形圖案層120之厚度可介於3微米至10微米之間。

接著請參照圖1與圖5C，接著於基板100之觸控區100b與周邊區100a上形成一絕緣層130以覆蓋框形圖案層120以及部分的第二橋接線140，其中絕緣層130具有多個接觸窗130a以將第二橋接線140的部分區域(兩端)暴露。在本實施例中，雖絕緣層130具有多個接觸窗130a，但接觸窗130a所佔之面積有限，故絕緣層130的功用類似 於一平坦層，且接觸窗130a之側壁傾斜度是可以透過製程條件之調整而獲得適當的控制，因此後續形成於接觸窗130a處之薄膜將不致有斷線之疑慮。換言之，由於後續形成之薄膜不會直接接觸框形圖案層120之側壁，故發生在框形圖案層120之側壁處的斷線問題可以有效地被解決。另外，當第二橋接線140使用網印製程形成時，因為第二橋接線140之厚度較厚，故可以減低接觸窗130a的深度，以解決斷線的疑慮。

接著請參照圖1與圖5D，於觸控區100b內之絕緣層130上形成一感測線路層110，此感測線路層110被框形圖案層120所環繞。此外，感測線路層110包括多個第一感測串列112與多個第二感測墊114，各第一感測串列112包括多個第一感測墊112a與多個第一橋接線112b，且各第一橋接線112b分別連接於二相鄰之第一感測墊112a之間。本實施例在形成感測線路層110的同時，會同步形成多條連接線170。值得注意的是，本實施例之感測線路層110的邊緣會延伸至周邊區100b，以利與後續形成之薄膜連接。

在完成感測線路層110的製作之後，接著於框形圖案層120上方的絕緣層130形成多個周邊線路160。從圖5D可知，由於連接線170的製作早於周邊線路160的製作(例如係與感測線路層110同時製作)，故連接線170的部分區域會被對應之周邊線路160所覆蓋。當然，連接線170的製作亦可晚於周邊線路160的製作，故周邊線路160的部分區域會被對應之連接線170所覆蓋，如圖5D’所示。 此外，本實施例亦可省略連接線170的製作，並令周邊線路160直接延伸至接觸窗130a內與第一感測串列112或第二感測串列150電性連接。當周邊線路160之材質為金屬，且連接線170之材質為透明導電材料(如銦錫氧化物)時，周邊線路160可以有較佳的導電性，且因為周邊線路160被連接線170所覆蓋，故可避免周邊線路160氧化，以使周邊線路160在與外部電路連接時有較佳的穩定性。

在完成感測線路層110、連接線170以及周邊線路160的製作之後，本實施例可以選擇性地形成一保護層(未繪示)以覆蓋絕緣層130、感測線路層110、連接線170以及周邊線路160。此保護層可以保護其下之薄膜免於被刮傷或氧化(當周邊線路160為金屬時)，進而增進觸控面板之信賴性。

本發明前述實施例所提及之觸控面板的製造方法可以有效改善周邊線路或觸控感測線路在深色框形圖案之側壁處發生斷線的問題，故本發明可以提升產品製造的量率。

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，任何所屬技術領域中具有通常知識者，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，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧基板

100a‧‧‧觸控區

100b‧‧‧周邊區

110‧‧‧感測線路層

112‧‧‧第一感測串列

112a‧‧‧第一感測墊

112b‧‧‧第一橋接線

114‧‧‧第二感測墊

120‧‧‧框形圖案層

130‧‧‧絕緣層

130a‧‧‧接觸窗

140‧‧‧第二橋接線

150‧‧‧第二感測串列

160‧‧‧周邊線路

170‧‧‧連接線

圖1為本發明之觸控面板的上視示意圖。

圖2A至圖2D為本發明第一實施例之觸控面板的製造流程剖面示意圖。

圖3A至圖3D為本發明第二實施例之觸控面板的製造流程上視示意圖。

圖4A至圖4D為本發明第三實施例之觸控面板的製造流程剖面示意圖。

圖5A至圖5D為本發明第五實施例之觸控面板的製造流程上視示意圖。

圖5D’為本發明第五實施例之另一種觸控面板的剖面示意圖。

100‧‧‧基板

100a‧‧‧觸控區

100b‧‧‧周邊區

112b‧‧‧第一橋接線

114‧‧‧第二感測墊

130‧‧‧絕緣層

130a‧‧‧接觸窗

140‧‧‧第二橋接線

150‧‧‧第二感測串列

160‧‧‧周邊線路

Claims (19)

1. 一種觸控面板的製造方法，包括：提供一基板，該基板具有一觸控區與一周邊區；於該基板之該觸控區上形成一感測線路層，該感測線路層包括多個第一感測串列與多個第二感測墊，各該第一感測串列包括多個第一感測墊與多個第一橋接線，各該第一橋接線分別連接於二相鄰之第一感測墊之間；利用網印製程於該基板之該周邊區上形成一框形圖案層，其中該框形圖案層環繞該感測線路層；於該基板之該觸控區與該周邊區上形成一絕緣層以覆蓋該框形圖案層，其中該絕緣層具有多個接觸窗以將該些第二感測墊的部分區域暴露；於該觸控區內之該絕緣層上形成多個第二橋接線，各該第二橋接線分別透過二接觸窗與二相鄰之第二感測墊電性連接，該些第二感測墊與該些第二橋接線構成多個第二感測串列；以及於該周邊區內之該絕緣層上形成多個周邊線路，其中該些周邊線路係透過部分位於該周邊區內之接觸窗而與該些第一感測串列以及該些第二感測串列電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製造方法，其中該框形圖案層之材質包括黑色樹脂。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製造方法，其中該框形圖案層之材質包括有色樹脂。
4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製造方法，其中該框形圖案層之厚度介於3微米至10微米之間。
5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製造方法，更包括形成一保護層，以覆蓋該絕緣層、該些第二橋接線以及該些周邊線路。
6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製造方法，其中該基板包括一玻璃基板、一塑膠基板、一印刷電路板或一顯示面板。
7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製造方法，更包括形成多條連接線，該些連接線連接於該些周邊線路與該些第一感測串列之間以及連接於該些周邊線路與該些第二感測串列之間。
8. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製造方法，其中形成該些周邊線路之前更包含形成多條連接線，該些連接線連接於該些周邊線路與該些第一感測串列之間以及連接於該些周邊線路與該些第二感測串列之間。
9. 如申請專利範圍第7項所述之觸控面板的製造方法，其中該些連接線的製作晚於該些周邊線路的製作。
10. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板的製造方法，其中該些第二橋接線係與該些周邊線路同時製作。
11. 一種觸控面板的製造方法，包括：提供一基板，該基板具有一觸控區與一周邊區；於該基板之該觸控區上形成多個第二橋接線；利用網印製程於該基板之該周邊區上形成一框形圖案層，其中該框形圖案層環繞該些第二橋接線；於該基板之該觸控區與該周邊區上形成一絕緣層以覆蓋該框形圖案層，其中該絕緣層具有多個接觸窗以將該 些第二橋接線的部分區域暴露；於該觸控區內之該絕緣層上形成一感測線路層，該感測線路層被該框形圖案層環繞，該感測線路層包括多個第一感測串列與多個第二感測墊，各該第一感測串列包括多個第一感測墊與多個第一橋接線，其中各該第一橋接線分別連接於二相鄰之第一感測墊之間，各該第二橋接線與二相鄰之第二感測墊電性連接，且該些第二感測墊與該些第二橋接線構成多個第二感測串列；以及於該周邊區內之該絕緣層上形成多個周邊線路，其中該些周邊線路係透過部分位於該周邊區內之接觸窗而與該些第一感測串列以及該些第二感測串列電性連接。
12. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製造方法，其中該框形圖案層之材質包括黑色樹脂。
13. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製造方法，其中該框形圖案層之材質包括有色樹脂。
14. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製造方法，其中該框形圖案層之厚度介於3微米至10微米之間。
15. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製造方法，更包括形成一保護層，以覆蓋該絕緣層、該感測線路層以及該些周邊線路。
16. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製造方法，其中該基板包括一玻璃基板、一塑膠基板、一印刷電路板或一顯示面板。
17. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製造方法，更包括形成多條連接線，該些連接線連接於該些周邊 線路與該些第一感測串列之間以及連接於該些周邊線路與該些第二感測串列之間。
18. 如申請專利範圍第11項所述之觸控面板的製造方法，其中形成該些周邊線路之前更包含形成多條該些連接線，該些連接線連接於該些周邊線路與該些第一感測串列之間以及連接於該些周邊線路與該些第二感測串列之間。
19. 如申請專利範圍第17項所述之觸控面板的製造方法，其中該些連接線的製作晚於該些周邊線路的製作。