TWI446244B - 邊框無色差的觸控面板及其製造方法 - Google Patents

Description

邊框無色差的觸控面板及其製造方法

本發明係關於一種輸入面板及其製造方法，特別關於一種觸控面板及其製造方法。

各類型的觸控輸入裝置已廣泛應用於電子產品，例如：行動電話與平板電腦多以觸控面板作為輸入裝置，使用者可以方便地將手直接接觸輸入面板的表面來下達指令，或是在觸控面板的表面游移來操作鼠標或是進行手寫文字的輸入。與觸控面板搭配的顯示面板亦可顯示出虛擬按鍵供使用者點選，使用者可透過這些虛擬按鍵來輸入對應的相關文字。

一般來說，觸控面板一般分為電阻式、電容式、超音波式及紅外線式等多種類型，其中又以電阻式觸控面板的產品最多，電阻式觸控面板的設計主要又可區分為四線式、五線式、六線式、八線式等等。四線式觸控面板因為成本及技術層面較為成熟，目前已廣泛的生產與應用。

觸控面板包括一基板、在基板上形成的一線路層、絕緣層及軟性印刷電路板圖案等，然而，基板通常採用透明材質例如玻璃，位於基板邊緣的黏接用材料一般為透光材質，故其無法在視覺上遮住絕緣層及軟性印刷電路板圖案，使用者從基板側觀看觸控面板時仍會看到絕緣層及軟性印刷電路板圖案。為解決此視覺不美觀的問題，傳統技術需在殼體額外加上邊框，當觸控面板組裝於殼體內時，利用邊框將觸控面板不欲為人觀看到的部份(例如絕緣層及軟性印刷電路板圖案)遮住，這也造成產品的殼體必須保留額外邊框的缺點。

因此，如何提供一種觸控面板及其製造方法，使其中的邊框線路在視覺上不會被使用者察覺，已成為一項重要的課題。

有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種避免邊框線路視覺上露出的觸控面板及其製造方法。

為達上述目的，依據本發明之一種觸控面板包括一基板、一透明導電層、一遮蔽裝飾層、一透明導電連接層以及一非透明導電層，透明導電層設置於基板，遮蔽裝飾層設置於基板及透明導電層，透明導電連接層設置於透明導電層與遮蔽裝飾層，並從透明導電層朝遮蔽裝飾層延伸且超過透明導電層之邊緣，非透明導電層設置於遮蔽裝飾層與透明導電連接層，且未設置於透明導電層上方。

為達上述目的，依據本發明之一種觸控面板包括二基板單元以及一空氣層，基板單元各具有一基板、一透明導電層、一遮蔽裝飾層、一透明導電連接層以及一非透明導電層，透明導電層設置於基板，遮蔽裝飾層設置於基板及透明導電層，透明導電連接層設置於透明導電層與遮蔽裝飾層，並從透明導電層朝遮蔽裝飾層延伸且超過透明導電層之邊緣，非透明導電層設置於遮蔽裝飾層與透明導電連接層，且未設置於透明導電層上方，空氣層設置於基板單元之透明導電層之間，透明導電層之間未設有光學膠。

為達上述目的，依據本發明之一種觸控面板之製造方法，包括：於一基板上形成一透明導電層；於基板及透明導電層上形成一遮蔽裝飾層；於透明導電層與遮蔽裝飾層上形成一透明導電連接層，其中透明導電連接層從透明導電層朝遮蔽裝飾層延伸且超過透明導電層之邊緣；以及於遮蔽裝飾層與透明導電連接層上形成一非透明導電層，其中非透明導電層未設置於透明導電層上方。

在實施例中，非透明導電層在遮蔽裝飾層上朝透明導電層延伸且未達透明導電層之邊緣。

在實施例中，遮蔽裝飾層之材質包括具備絕緣性之各種顏色油墨，透明導電連接層之材質包括高分子導電材料或氧化銦錫，非透明導電層之材質包括銀膠、銅、鉬或鋁。

在實施例中，遮蔽裝飾層之顏色不需與透明導電連接層對應，而可為各種顏色。

在實施例中，透明導電層定義有一觸控感應線路。

在實施例中，觸控面板更包括一接腳以及一導電黏接物，導電黏接物黏接接腳與非透明導電層。

在實施例中，遮蔽裝飾層在透明導電層上具有一開口，透明導電連接層係填入開口。觸控面板可更包括另一遮蔽裝飾層，其設置於透明導電連接層上遮住該開口。

在實施例中，觸控面板係一電阻式觸控面板或一電容式觸控面板。

承上所述，本發明之觸控面板及其製造方法中，透明導電連接層從透明導電層朝遮蔽裝飾層延伸且超過透明導電層之邊緣，非透明導電層設置於透明導電連接層且未設置於透明導電層上方，因此，裝飾層可遮蔽作為邊框線路的非透明導電層避免視覺上露出，使得邊框線路在視覺上不會被使用者察覺。此外，利用本發明之觸控面板及其製造方法，可以僅使用單片基板，因而免除額外使用透明接著膠或玻璃蓋板之需要，利於產品薄型化。

以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種觸控面板及其製造方法，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。

圖1A至圖1C為本發明較佳實施例之觸控面板1之示意圖，如圖1A所示，一觸控面板1包括一基板10、一透明導電層11、一遮蔽裝飾層12以及一透明導電連接層13，透明導電層11設置於基板10，遮蔽裝飾層12設置於基板10及透明導電層11。

舉例來說，透明導電層11至透明導電連接層13可依據下述步驟依序形成於基板10上方：於基板10上形成透明導電層11；於基板10及透明導電層11上形成一遮蔽裝飾層12；以及於透明導電層11與遮蔽裝飾層12上形成一透明導電連接層13，其中透明導電連接層13從透明導電層11朝遮蔽裝飾層12延伸且超過透明導電層11之邊緣，透明導電連接層13可利用印刷方式形成。

透明導電層11經圖案化處理後定義出觸控感應線路，其材質例如是氧化銦錫(Indium tin oxide，ITO)，遮蔽裝飾層12之材質例如是絕緣材料或具備絕緣性之各種顏色油墨(Ink)。透明導電連接層13之材質例如包括高分子導電材料或氧化銦錫，高分子導電材料例如是導電油墨，其可利用印刷方式形成於透明導電層11與遮蔽裝飾層12上。透明導電層11在觸控面板1的觸控輸入區上定義有複數個導線作為觸控感應線路，在觸控輸入區的透明導電層11未被遮蔽裝飾層12所遮住。

基板10的外表面101係供使用者操作，使用者通常從外表面101觀看觸控面板1並於外表面101進行操作，觸控面板1的其餘各層結構及元件則設置於基板10的內表面102。

然後，如圖1B所示，觸控面板1包括一非透明導電層14，非透明導電層14設置於遮蔽裝飾層12與透明導電連接層13，且未設置於透明導電層11上方。非透明導電層14之材質係可包括銀膠，其可經由網印設備搭配細線路之網版而定義出細線路，並印刷於遮蔽裝飾層12上。另外，非透明導電層14之材質係可包括銅、鉬、鋁等金屬，其可經由濺鍍製程形成銅導線或鉬鋁導線。非透明導電層14在遮蔽裝飾層12上朝透明導電層11延伸且未達透明導電層11之邊緣。

舉例來說，在圖1A的各層形成之後，非透明導電層14係形成於遮蔽裝飾層12與透明導電連接層13上，透明導電層上方未形成有非透明導電層。故非透明導電層14與透明導電層11會經由透明導電連接層13導通。

如圖1C所示，觸控面板1更包括一絕緣層15、一導電黏接物16以及一接腳17，絕緣層15設置於非透明導電層14上，導電黏接物16黏接接腳17與非透明導電層14。

舉例來說，絕緣層15係以網版印刷方式覆蓋於非透明導電層14上，藉以保護非透明導電層14防止因暴露於空氣中造成氧化。接腳17可以是一軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board，FPC)的接腳，其係藉由導電黏接物16黏著固定於非透明導電層14上及絕緣層15旁，接腳17係透過導電黏接物16及非透明導電層14而與透明導電層11電性連接。導電黏接物16可以是異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film，ACF)或異方性導電膠(Anisotropic Conductive Paste，簡稱ACP)。

圖2A及圖2B為本發明一較佳實施例之觸控面板1a之示意圖，如圖2A所示，透明導電層11設置於基板10，遮蔽裝飾層12設置於基板10及透明導電層11，遮蔽裝飾層12具有一開口、一第一部分121及一第二部份122，開口位於透明導電層11上方並在第一部分121及第二部份122之間，透明導電連接層13係填入開口和透明導電層11接觸。透明導電層11、遮蔽裝飾層12及透明導電連接層13之結構及製造過程與圖1A類似。在遮蔽裝飾層12的開口上方再形成另一遮蔽裝飾層12’，遮蔽裝飾層12’至少設置於透明導電連接層13上以將遮蔽裝飾層12的開口遮蔽，藉以防止光線從觸控面板1的一側通過此開口後穿出觸控面板1的另一側。

在本實施例中，遮蔽裝飾層12’設置於遮蔽裝飾層12及透明導電連接層13上，遮蔽裝飾層12’的一側朝第一部分121延伸，並且超出透明導電層11的邊緣，但未超出透明導電連接層13的邊緣，藉以可限定後續非透明導電層14的設置位置。遮蔽裝飾層12’的另一側朝第二部份122延伸，但不超出遮蔽裝飾層12的邊緣。

遮蔽裝飾層12、12’可以是相同或相近的顏色，避免使用者看到遮蔽裝飾層12的開口、或是察覺到透明導電連接層13與遮蔽裝飾層12之間的色差。另外，遮蔽裝飾層12、12’亦可以是不同的顏色、及/或不同亮度，遮蔽裝飾層12的開口可以設計成特定圖樣，例如商品的名稱文字或標示、或廠商的名稱文字或標示等等，這些名稱文字或標示利用遮蔽裝飾層12’來呈現，如果遮蔽裝飾層12、12’的對比越明顯，則名稱文字或標示會越醒目。

然後，如圖2B所示，非透明導電層14設置於遮蔽裝飾層12及透明導電連接層13上，也就是說，第一部分121及第二部份122之間的開口係先填入透明導電連接層13之後，再形成非透明導電層14於遮蔽裝飾層12及透明導電連接層13上，非透明導電層14之結構及製造過程與圖1B類似。在本實施例中，非透明導電層14形成於遮蔽裝飾層12’之旁，即使非透明導電層14因製程的誤差而沒有準確地形成於遮蔽裝飾層12’之旁，例如部份的非透明導電層14形成於遮蔽裝飾層12’上或是非透明導電層14與遮蔽裝飾層12’之間有間隙，這些缺點都會被遮蔽裝飾層12、12’所遮蔽因而不會被使用者察覺。

另外，遮蔽裝飾層12’與非透明導電層14之形成順序亦可互換。例如圖2A中，透明導電層11設置於基板10，遮蔽裝飾層12設置於基板10及透明導電層11，遮蔽裝飾層12具有開口、第一部分121及第二部份122，開口位於透明導電層11上方並在第一部分121及第二部份122之間，透明導電連接層13係填入開口和透明導電層11接觸，此時遮蔽裝飾層12’先不形成。然後如圖2B先形成非透明導電層14於遮蔽裝飾層12及透明導電連接層13上，然後在遮蔽裝飾層12的開口上方再形成遮蔽裝飾層12’，遮蔽裝飾層12’至少設置於透明導電連接層13上以將遮蔽裝飾層12的開口遮蔽。在本實施例中，遮蔽裝飾層12’形成於非透明導電層14之旁。

接著，類似於圖1C，絕緣層15設置於非透明導電層14上，導電黏接物16黏接接腳17與非透明導電層14。

不論如何，因非透明導電層14在遮蔽裝飾層12上未超出透明導電層11之邊緣，其他外部連接用的非透明元件也未到達透明導電層11之邊緣，故透明導電層11上方未設有非透明導電層14及其他外部連接用的非透明元件，所以使用者從外表面101觀看觸控面板1、1a並不會在透明導電層11的區域看到非透明元件。且因為透明導電連接層13之顏色係透明，故遮蔽裝飾層之顏色不需與透明導電連接層13對應，而可為各種顏色，同樣也不影響使用者觀看。遮蔽裝飾層12可遮蔽邊框線路，例如遮蔽佈局於非透明導電層14的線路，因此使用者朝邊框線路所在處會看到遮蔽裝飾層12而不會看到邊框線路，因而也不會看到因邊框線路與其他元件之間的色差，從而實現邊框線路無色差的觸控面板。

在以上實施例中，觸控面板係一電阻式觸控面板或一電容式觸控面板，電容式觸控面板例如是投射電容式觸控面板。

在以上的實施例中，觸控面板1、1a可以是僅具一基板的面板。以前述觸控面板1、1a僅使用一層基板來說，面板內無需設置另一基板，故面板整體的厚度較薄，且厚度較薄亦使整體透光率可較佳。另外，因僅使用一層基板，無需黏貼兩片基板，不但不致發生因貼合程序造成良率下降的問題，故生產良率得以提高，且亦可減少貼合所需的製程及輔助材料例如透明接著膠或玻璃蓋板，因而可降低製造成本。此外，在製造成本上，亦因少用一片基板及光學膠層，故可使成本較低。

另外，在以上實施例中，觸控面板1、1a亦可以是具有至少二基板的面板，例如基板10與另一基板接合。即觸控面板包括二基板單元，基板單元各具有前述基板、透明導電層、遮蔽裝飾層、透明導電連接層以及非透明導電層。以下將舉二例說明。

圖3A為本發明一較佳實施例之觸控面板1b之示意圖，如圖3A所示，觸控面板1b包括二基板單元SU₁ 、SU₂ 、接腳17以及一透明絕緣層18，基板單元SU₁ 包括基板10、透明導電層11、遮蔽裝飾層12、透明導電連接層13、非透明導電層14、絕緣層15、導電黏接物16，基板單元SU₂ 包括基板10a、透明導電層11a、遮蔽裝飾層12a、透明導電連接層13a、非透明導電層14a、絕緣層15a、導電黏接物16a，透明絕緣層18設置於透明導電層11、11a之間，其例如是光學膠。由於基板10a、透明導電層11a、遮蔽裝飾層12a、透明導電連接層13a、非透明導電層14a、絕緣層15a及導電黏接物16a係與前述圖1A至1C的對應元件具有類似的結構及製造過程，故此不再贅述細節。

圖3B為本發明一較佳實施例之觸控面板1c之示意圖，如圖3B所示，觸控面板1c包括二基板單元SU₁ 、SU₂ 、接腳17以及一空氣層19，基板單元SU₁ 包括基板10、透明導電層11、遮蔽裝飾層12、12’、透明導電連接層13、非透明導電層14、絕緣層15、導電黏接物16，基板單元SU₂ 包括基板10a、透明導電層11a、遮蔽裝飾層12a、12a’、透明導電連接層13a、非透明導電層14a、絕緣層15a、導電黏接物16a，由於基板10a、透明導電層11a、遮蔽裝飾層12a、透明導電連接層13a、非透明導電層14a、絕緣層 15a及導電黏接物16a係與前述圖2A至2B的對應元件具有類似的結構及製造過程，故此不再贅述細節。

另外，圖3B中基板10、10a之間未設有光學膠等透明絕緣層18而改填入空氣，空氣層19設置於基板單元之透明導電層11、11a之間，透明導電層11、11a之間未設有光學膠，空氣層19與透明導電層11、11a直接接觸，這種做法除了可節省非透明導電層14a的成本之外，製造時亦不需在非透明導電層14a的兩面進行貼合的動作，故製程較為簡單，亦避免因貼合不良造成良率下降的缺點。此外，圖3A亦可在基板10、10a之間不設置光學膠等透明絕緣層18而改填入空氣以在二基板單元之間形成一空氣層。

觸控面板1b、1c若為電容式觸控面板來說，電容的容值與二個電極之間的介電常數呈正相關，且觸控面板的觸碰反應時間與電容的容值呈正相關，由於空氣的介電常數比光學膠的介電常數小，故將透明絕緣層18替換為空氣層後，透明導電層11、11a所構成的電容的容值可因而減少，亦使得觸控面板1c的觸碰反應時間降低，故可增快觸控面板1c受觸碰時的反應速度。

綜上所述，本發明之觸控面板及其製造方法中，透明導電連接層從透明導電層朝遮蔽裝飾層延伸且超過透明導電層之邊緣，非透明導電層設置於透明導電連接層且未設置於透明導電層上方，因此，遮蔽裝飾層可遮蔽作為邊框線路的非透明導電層避免視覺上露出，使得邊框線路在 視覺上不會被使用者察覺。此外，利用本發明之觸控面板及其製造方法，可以僅使用單片基板，因而免除額外使用透明接著膠或玻璃蓋板之需要，利於產品薄型化。

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。

1、1a~1c‧‧‧觸控面板

10、10a‧‧‧基板

101、101a‧‧‧外表面

102、102a‧‧‧內表面

11、11a‧‧‧透明導電層

12、12a、12’、12a’‧‧‧遮蔽裝飾層

121‧‧‧第一部分

122‧‧‧第二部分

13、13a‧‧‧透明導電連接層

14、14a‧‧‧非透明導電層

15、15a‧‧‧絕緣層

16、16a‧‧‧導電黏接物

17‧‧‧接腳

18‧‧‧透明絕緣層

19‧‧‧空氣層

圖1A至圖1C為本發明較佳實施例之觸控面板之示意圖；圖2A及圖2B為本發明一較佳實施例之觸控面板之示意圖；以及圖3A及圖3B為本發明一較佳實施例之觸控面板之示意圖。

1．．．觸控面板

10．．．基板

101．．．外表面

102．．．內表面

11．．．透明導電層

12．．．遮蔽裝飾層

13．．．透明導電連接層

14．．．非透明導電層

Claims (10)

1. 一種觸控面板，包括：一基板；一透明導電層，設置於該基板；一遮蔽裝飾層，設置於該基板及該透明導電層；一透明導電連接層，設置於該透明導電層與該遮蔽裝飾層，並從該透明導電層朝該遮蔽裝飾層延伸且超過該透明導電層之邊緣；以及一非透明導電層，設置於該遮蔽裝飾層與該透明導電連接層，且未設置於該透明導電層上方。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該非透明導電層在該遮蔽裝飾層上朝該透明導電層延伸且未達該透明導電層之邊緣。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該遮蔽裝飾層之材質包括具備絕緣性之各種顏色油墨，該透明導電連接層之材質包括高分子導電材料或氧化銦錫，該非透明導電層之材質包括銀膠、銅、鉬或鋁。
4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該遮蔽裝飾層之顏色不與該透明導電連接層對應，而可為各種顏色。
5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，更包括：一接腳；以及一導電黏接物，黏接該接腳與該非透明導電層。
6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該遮蔽裝飾層在該透明導電層上具有一開口，該透明導電連接層係填入該開口，該觸控面板更包括：另一遮蔽裝飾層，設置於該透明導電連接層上遮住該開口。
7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其係一電阻式觸控面板或一電容式觸控面板，該透明導電層定義有一觸控感應線路。
8. 一種觸控面板，包括：二基板單元，各具有：一基板；一透明導電層，設置於該基板；一遮蔽裝飾層，設置於該基板及該透明導電層；一透明導電連接層，設置於該透明導電層與該遮蔽裝飾層，並從該透明導電層朝該遮蔽裝飾層延伸且超過該透明導電層之邊緣；及一非透明導電層，設置於該遮蔽裝飾層與該透明導電連接層，且未設置於該透明導電層上方；以及一空氣層，設置於該等基板單元之該等透明導電層之間，該等透明導電層之間未設有光學膠。
9. 一種觸控面板之製造方法，包括：於一基板上形成一透明導電層；於該基板及該透明導電層上形成一遮蔽裝飾層；於該透明導電層與該遮蔽裝飾層上形成一透明導電連接層，其中該透明導電連接層從該透明導電層朝該遮蔽裝飾層延伸且超過該透明導電層之邊緣；以及於該遮蔽裝飾層與該透明導電連接層上形成一非透明導電層，其中該非透明導電層未設置於該透明導電層上方。
10. 如申請專利範圍第9項所述之製造方法，其中該遮蔽裝飾層在該透明導電層上具有一開口，該透明導電連接層係填入該開口，該製造方法更包括：於該透明導電連接層上形成另一遮蔽裝飾層以遮住該開口。