触控面板及其制造方法与流程

本发明涉及触控技术，特别是涉及位于触控面板非可视区的触控图标结构，以及触控面板的制造方法。

背景技术：

近年来，触控面板已逐渐成为最主要的输入界面，并且被广泛地应用在各种电子产品中，例如手机、个人数字助理(PDA)或掌上型个人计算机等。触控面板的触控感测组件可包含多条排列成行的感测电极与多条排列成列的感测电极绝缘地交错，这些排列成行与列的感测电极可侦测出触碰位置，并且位于触控面板的可视区。

这些排列成行与列的感测电极可由同一层透明导电层形成，或者由两层透明导电层分别形成，当感测电极形成在一个玻璃基板上，并且还有另一保护玻璃覆盖在其上时，这种触控面板称为双玻璃(glass-glass；GG)结构的触控面板。在另一种触控面板的结构中，这些排列成行与列的感测电极由同一层透明导电层形成，并且形成于保护玻璃上，这种触控面板称为单片玻璃解决方案(on glass solution；OGS)结构或触控于保护玻璃上(touch on lens；TOL)结构的触控面板。

另外，在触控面板的非可视区还可形成触控图标(icon)，当触控面板与显示面板贴合时，触控图标区域位于贴合区域以外，详细而言，由于结构设计的需求，当触控面板与显示面板贴合时，通常在触控图标所对应的区域不会涂布贴合胶，使得触控图标不在贴合区域内，因此对应于触控图标区域的感测电极会受到外界的影响和干扰，而容易发生静电放电(electrostatic discharge；ESD)破坏和刮伤等问题。

技术实现要素：

有鉴于现有技术存在的上述问题，本发明提供触控面板及其制造方法，在不增加触控面板的制作工艺步骤的情况下，对非可视区的叠层结构进行改 良，使得位于非可视区对应于触控图标区域的感测电极受到良好的保护，由此可避免感测电极被静电放电破坏，并且还可避免感测电极被刮伤。

依据本发明的一些实施例，提供一种触控面板，包括：第一感测电极设置于非可视区，第二感测电极设置于可视区，第二感测电极包含第一轴向电极和第二轴向电极绝缘地交错，其中第一轴向电极包含多个第一导电单元，第二轴向电极包含多个第二导电单元，导线电连接至第一感测电极，以及绝缘层覆盖第一感测电极，其中第一感测电极由第一透明导电层形成，第一导电单元和第二导电单元由第二透明导电层形成。

依据本发明的一些实施例，提供触控面板的制造方法，此方法包括：形成第一透明导电层于基板上，将第一透明导电层图案化，形成第一感测电极于非可视区；形成第二透明导电层于基板上，将第二透明导电层图案化，形成第二感测电极于可视区；形成导线电连接至第一感测电极；以及形成绝缘层覆盖第一感测电极。

附图说明

图1为触控面板的平面示意图；

图2A为本发明的一些实施例，图1的触控面板的区域A的局部平面放大示意图；

图2B为本发明的一些实施例，沿着图2A的剖面线2-2’，触控面板的局部剖面示意图；

图3A为本发明的另一些实施例，图1的触控面板的区域A的局部平面放大示意图；

图3B为本发明的另一些实施例，沿着图3A的剖面线3-3’，触控面板的局部剖面示意图；

图4A为本发明的一些实施例，触控面板的可视区的感测电极的局部平面示意图；

图4B为本发明的另一些实施例，触控面板的可视区的感测电极的局部平面示意图；

图5为本发明的一些实施例，图2A和图2B的触控面板的制造方法的流程图；以及

图6为本发明的另一些实施例，图3A和图3B的触控面板的制造方法 的流程图。

符号说明

100～触控面板；

100VA～可视区；

100NVA～非可视区；

101～基板；

102～第一轴向电极；

102C～连接部；

102U～第一导电单元；

103、110-3～虚设图案；

104～第二轴向电极；

104U～第二导电单元；

104C～连接部；

104P～突出部；

106～跨接线；

108～绝缘块；

110～第一感测电极；

110-1～第一电极部；

110-2～第二电极部；

112、114～导线；

116～光学匹配层；

118～绝缘层；

119-1、119-2～开口；

120～第二感测电极；

124～遮蔽层；

126～触控图标；

128～触控图标区域；

200、300～触控面板的制造方法；

S201-S215、S301-S315～制造方法的各步骤

具体实施方式

图1为触控面板100的平面示意图，触控面板100具有可视区(viewable area)100VA和非可视区(non-viewable area)100NVA，非可视区100NVA位于触控面板100的周边，并且围绕着可视区100VA，在可视区100VA内形成有多条第一轴向电极和多条第二轴向电极，这些第一轴向电极和第二轴向电极绝缘地交错，经由第一轴向电极和第二轴向电极可以侦测到触碰位置。另外，在非可视区100NVA内可形成多个触控图标，这些触控图标(icon)对应设计有按键功能，经由侦测触控图标对应的触控图标区域是否受到触碰，可得到触控图目标所代表操作指令。

本发明的实施例提供触控面板100及其制造方法，在不增加触控面板100的制作工艺步骤的情况下，利用第一透明导电层形成位于非可视区100NVA对应于触控图标区域的感测电极，并且利用绝缘层覆盖非可视区100NVA的感测电极来达到保护作用，由此可以节省一道在非可视区100NVA形成保护层的制作工艺步骤，同时可以达到避免位于非可视区100NVA对应于触控图标区域的感测电极被静电放电破坏和被刮伤的功效。

图2A为依据本发明的一些实施例，图1的触控面板100的区域A的局部平面放大示意图，图2A所示的平面图的叠层关系是从触控面板的保护盖板的外侧表面(亦即触碰面)观之。如图2A所示，触控面板100的非可视区100NVA具有第一感测电极110，触控面板100的可视区100VA具有第二感测电极120，虽然图2A仅绘出一个第一感测电极110，实际上非可视区100NVA可具有多个第一感测电极110，每一个第一感测电极110对应一个触控图标区域128，并且每一个触控图标区域128具有一触控图标(icon)126，这些触控图标126对应设计有按键功能，经由第一感测电极110侦测触控图标区域128是否受到触碰，由此可判断触控图标126所代表的操作指令是否需执行。在一些实施例中，第一感测电极110可包含多个第一电极部110-1和多个第二电极部110-2，第一电极部110-1与导线114电连接，通过导线114可将第一感测电极110感测到的触控信号传送至外部电路。另外，第二电极部110-2可以经由另一导线112电连接至位于可视区100VA的第二感测电极120，例如电连接至第二感测电极120的第二轴向电极104。在一些实施例中，通过导线112可将第二感测电极120感测到的触控信号传送至外部电路。

触控面板100的可视区100VA的第二感测电极120包含多条第一轴向 电极102和多条第二轴向电极104绝缘地交错设置，例如第一轴向电极102与第二轴向电极104的方向可互相垂直，但并不以此为限。第一轴向电极102包含多个第一导电单元102U，这些第一导电单元102U互相分开，并且经由跨接线106电连接。第二轴向电极104包含多个第二导电单元104U，这些第二导电单元104U在跨接线106处经由连接部104C互相连接，在跨接线106与连接部104C之间设置有绝缘块108，绝缘块108的设置可以避免第一轴向电极102与第二轴向电极104的交错处发生短路。

依据本发明的一些实施例，非可视区100NVA的第一感测电极110和可视区100VA的跨接线106是由第一透明导电层形成，而可视区100VA的第二感测电极120的第一导电单元102U、第二导电单元104U和连接部104C则是由第二透明导电层形成。此外，如图2A所示，在一些实施例中，第一导电单元102U与第二导电单元104U之间还可形成虚设图案(dummy pattern)103，虚设图案103也是由第二透明导电层形成，并且虚设图案103与第一导电单元102U和第二导电单元104U电性隔绝。

此外，在一些实施例中，在第一感测电极110的第一电极部110-1与第二电极部110-2之间也可形成虚设图案110-3，虚设图案110-3是由第一透明导电层形成，并且虚设图案110-3与第一电极部110-1和第二电极部110-2电性隔绝。图2A所绘示的第二感测电极120的第一导电单元102U、第二导电单元104U和虚设图案103的形状，以及第一感测电极110的第一电极部110-1、第二电极部110-2和虚设图案110-3的形状仅是作为示范用，其他形状的第一感测电极110与其他形状的第二感测电极120也适用于本发明的实施例。

依据本发明的一些实施例，在非可视区100NVA形成有绝缘层118覆盖第一感测电极110以及导线112和114，绝缘层118的厚度约为1μm至1.5μm，在一些实施例中，绝缘层118的厚度约为1.25μm，由于绝缘层118可以对非可视区100NVA的第一感测电极110提供良好的保护，因此在可视区100VA和非可视区100NVA形成光学匹配层(图2A未绘出)之后，不需要额外在非可视区100NVA形成保护层来保护对应于触控图标区域128的第一感测电极110，由此可以节省一道形成保护层制作工艺步骤。此外，在一些实施例中，非可视区100NVA的绝缘层118和可视区100VA的绝缘块108可以由同一层的绝缘材料层同步形成，亦即绝缘层118和绝缘块108可以是相同绝缘材 料层的不同部分。

如图2A所示，在触控面板100的非可视区100NVA设置有遮蔽层124，遮蔽层124的材料为不透光材料，例如黑色油墨、黑色光致抗蚀剂或其他颜色的不透明的油墨或光致抗蚀剂，遮蔽层124可以作为触控面板100的边框，并且可以遮蔽形成在非可视区100NVA的线路，同时遮蔽层124还可以用于界定触控面板100的可视区100VA和非可视区100NVA。在一些实施例中，遮蔽层124围绕可视区100VA设置于触控面板100的四个边；在一些其他实施例中，遮蔽层124则只设置在触控面板100的一个边或是两个边。

此外，如图2A所示，在非可视区100NVA设置有触控图标126，触控图标126通过在遮蔽层124形成镂空区域而显现出来。在一些实施例中，触控图标126可以是按键图形，例如一般常见的回上页的箭头图案或是回主画面的房子图案，在一些其他实施例中，触控图标126可以是商标图案，例如标示品牌的图案等。另外，在一些实施例中，遮蔽层124的镂空区域内还可以填充与遮蔽层颜色不同的不透明或半透明材料，使得触控图标126具有彩色显示效果，让用户可以从触控装置上分辨出遮蔽层124的镂空区域所形成的触控图案或商标，遮蔽层124的镂空区域内所填充的材料例如为彩色油墨、彩色光致抗蚀剂或导光油墨，其中彩色油墨可以是镜面银油墨。

图2B为沿着图2A的剖面线2-2’，触控面板的局部剖面示意图，在触控面板100为OGS结构和TOL结构的实施例中，玻璃基板101为触控面板100的保护盖板，第一感测电极110的第一电极部110-1和第二电极部110-2形成在玻璃基板101的内侧表面，玻璃基板101的外侧表面则作为触碰面。此外，在玻璃基板101的内侧表面还形成有导线114电连接至第一感测电极110的第一电极部110-1。

以图2B的玻璃基板101在下方的方位观之，依据本发明的一些实施例，在玻璃基板101的非可视区100NVA形成有遮蔽层124，在遮蔽层124中形成的镂空区域构成触控图标126，并且如图2B所示，在镂空区域内可填充不透明或半透明材料。在遮蔽层124和触控图标126上形成对应于触控图标区域128(如图2A所示)的第一感测电极110，以及电连接至第一感测电极110的导线112(如图2A所示)和114。此外，在非可视区100NVA具有绝缘层118覆盖导线114和第一感测电极110，并且在绝缘层118上方具有光学匹配层116。由于第一感测电极110可以得到绝缘层118的保护，因此在本发明的 一些实施例中，光学匹配层116上方不需要再额外形成其他保护层，可减少一道形成保护层的制作工艺步骤。

在一些实施例中，当触控面板100与显示面板进行贴合时，触控图标区域128位于贴合区域以外，因此对应于触控图标区域的感测电极若未受到保护则会被外界影响和干扰，而容易发生静电放电破坏和刮伤等问题，依据本发明的一些实施例，绝缘层118的设置可以避免触控图标区域128的第一感测电极110受到静电放电的破坏，并且还可以避免第一感测电极110被刮伤。

图3A为依据本发明的一些实施例，图1的触控面板100的区域A的局部平面放大示意图，图3A所示的平面图的叠层关系是从触控面板的保护盖板的外侧表面(亦即触碰面)观之。如图3A所示，触控面板100的非可视区100NVA具有第一感测电极110对应于触控图标区域128，触控面板100的可视区100VA具有第二感测电极120作为触控位置的感测电极，第一感测电极110和第二感测电极120的详细结构如前所述，在此不再重复描述。

依据本发明的一些实施例，非可视区100NVA的第一感测电极110和可视区100VA的跨接线106是由第一透明导电层形成，而可视区100VA的第二感测电极120的第一导电单元102U、第二导电单元104U和连接部104C则是由第二透明导电层形成。

另外，依据本发明的一些实施例，非可视区100NVA形成有绝缘层118覆盖第一感测电极110，如图3A所示，在本发明的一些实施例中，绝缘层118具有多个开口119-1和119-2暴露出第一感测电极110的一部分，其中开口119-1暴露出第一电极部110-1的一部分，而开口119-2则暴露出第二电极部110-2的一部分，导线114经由开口119-1电连接至第一电极部110-1，导线112则经由开口119-2电连接至第二电极部110-2，并且导线112还电连接至第二感测电极120的第二轴向电极104，在图3A的实施例中，导线112和114形成于绝缘层118的表面上。

依据本发明的实施例，由于非可视区100NVA的第一感测电极110已经受到绝缘层118的保护，因此在可视区100VA和非可视区100NVA形成光学匹配层(图3A未绘出)之后，不需要在光学匹配层上额外形成保护层来保护非可视区100NVA的第一感测电极110，由此可以节省一道形成保护层的制作工艺步骤。

图3B为沿着图3A的剖面线3-3’，触控面板的局部剖面示意图，在触 控面板100为OGS结构和TOL结构的实施例中，玻璃基板101作为触控面板100的保护盖板，以图3B中的玻璃基板101在下方的方位观之，在本发明的一些实施例中，在玻璃基板101的内侧表面的非可视区100NVA形成有遮蔽层124，在遮蔽层124中形成的镂空区域构成触控图标126，并且在镂空区域内可以填充不透明或半透明材料，并且在遮蔽层124和触控图标126上形成对应于触控图标区域128(如图3A所示)的第一感测电极110，第一感测电极110的第一电极部110-1和第二电极部110-2形成在玻璃基板101的内侧表面上，玻璃基板101的外侧表面则作为触控面板100的触碰面。接着，在非可视区100NVA形成有绝缘层118覆盖第一感测电极110，并且绝缘层118中形成有开口119-1暴露出第一电极部110-1的一部分，导线114形成在绝缘层118的表面上并且填充于开口119-1中，使得导线114经由开口119-1电连接至第一电极部110-1。另外，在绝缘层118和导线114上具有光学匹配层116。

在本发明的一些实施例中，对应于触控图标区域128的第一感测电极110位于触控面板100与显示面板的贴合区以外的区域上，并且第一感测电极110可以被绝缘层118覆盖保护，因此第一感测电极110不会发生静电放电破坏和刮伤的问题。

图4A为依据本发明的一些实施例，位于触控面板100的可视区100VA的第二感测电极120的局部平面示意图。如图4A所示，第二感测电极120包含多条第一轴向电极102和多条第二轴向电极104绝缘地交错设置，例如第一轴向电极102与第二轴向电极104的方向可互相垂直，但并不以此为限。第一轴向电极102包含多个条状的第一导电单元102U，这些第一导电单元102U互相分开，并且经由跨接线106电连接。第二轴向电极104包含多个具有突出部104P的区块状的第二导电单元104U，这些第二导电单元104U在跨接线106处经由连接部104C互相连接，在跨接线106与连接部104C之间设置有绝缘块108，绝缘块108的设置可以避免第一轴向电极102与第二轴向电极104的交错处发生短路。

图4B为依据本发明的另一些实施例，位于触控面板100的可视区100VA的第二感测电极120的局部平面示意图。如图4B所示，第二感测电极120包含多条第一轴向电极102和多条第二轴向电极104绝缘地交错设置，例如第一轴向电极102与第二轴向电极104的方向可互相垂直，但并不以此为限。 第一轴向电极102包含多个菱形的第一导电单元102U，这些第一导电单元102U经由连接部102C互相连接，第二轴向电极104包含多个菱形的第二导电单元104U，这些第二导电单元104U互相分开，并且在连接部102C处经由跨接线106互相连接，在跨接线106与连接部102C之间设置有绝缘块108，绝缘块108的设置可以避免第一轴向电极102与第二轴向电极104的交错处发生短路。

图4A和图4B所示的位于触控面板100的可视区100VA的第二感测电极120的电极形状和配置仅作为示范用，本发明的位于触控面板100的可视区100VA的感测电极的形状并不以此为限。

图5显示依据本发明的一些实施例，图2A和图2B的触控面板的制造方法200的流程图。同时参阅图2A和图2B，在步骤S201，提供基板101。在一些实施例中，触控面板100可以是OGS结构或TOL结构的触控面板，因此图2B中的基板101可以同时是作为保护盖板及承载触控感测组件的玻璃基板。在一些实施例中，触控面板100可以是GG结构的触控面板，因此图2B中的基板101可以是承载触控感测组件的玻璃基板。

在步骤S203，形成第一透明导电层在基板101上。第一透明导电层的材料例如为氧化铟锡(indium tin oxide；ITO)、氧化铟锌(indium zinc oxide；IZO)、氧化铝锌(aluminum zinc oxide；AZO)或其他适合的透明导电材料。此外，在基板101作为触控面板100的保护盖板的实施例中，在形成第一透明导电层之前，在基板101的内侧表面上先形成有遮蔽层124和触控图标126。

在步骤S205，将第一透明导电层图案化，形成非可视区100NVA的第一感测电极110。此外，在步骤S205可同步形成可视区100VA的跨接线106，第一透明导电层的图案化步骤可以使用光刻与蚀刻制作工艺达成。

在步骤S207，形成非可视区100NVA的导线112和114。在一些实施例中，导线112和114的材料为金属材料或是导电金属氧化物，可以使用印刷制作工艺形成导线112和114。

在步骤S209，形成非可视区100NVA的绝缘层118和可视区100VA的绝缘块108。在一些实施例中，绝缘层118和绝缘块108的材料例如为感光的聚亚酰胺(polyimide；PI)，可使用光刻制作工艺同步形成绝缘层118和绝缘块108。

在步骤S211，形成第二透明导电层在基板101的可视区100VA上。第 二透明导电层的材料例如为氧化铟锡(indium tin oxide；ITO)、氧化铟锌(indium zinc oxide；IZO)、氧化铝锌(aluminum zinc oxide；AZO)或其他适合的透明导电材料。在一些实施例中，第二透明导电层的材料可以与第一透明导电层的材料相同。

在步骤S213，将第二透明导电层图案化，形成可视区100VA的第二感测电极120，第二透明导电层的图案化步骤可以使用光刻与蚀刻制作工艺达成。

在步骤S215，形成光学匹配层116，光学匹配层116形成在触控面板100的可视区100VA和非可视区100NVA，并且光学匹配层116覆盖绝缘层118。光学匹配层116的折射率与第一感测电极110和第二感测电极120的折射率相近，在一些实施例中，光学匹配层116的材料可以是无机材料，并使用溅镀(sputter)制作工艺形成。在另一些实施例中，光学匹配层116的材料可以是有机材料，并使用印刷(printing)制作工艺形成。

图6显示依据本发明的一些实施例，图3A和图3B的触控面板的制造方法300的流程图。同时参阅图3A和图3B，在步骤S301，提供基板101。在一些实施例中，触控面板100可以是OGS结构或TOL结构的触控面板，因此图3B中所示的基板101可以同时是作为保护盖板及承载触控感测组件的玻璃基板。在另一些实施例中，触控面板100可以是GG结构的触控面板，因此图3B中所示的基板101可以是承载触控感测组件的玻璃基板。

在步骤S303，形成第一透明导电层在基板101上。第一透明导电层的材料例如为氧化铟锡(indium tin oxide；ITO)、氧化铟锌(indium zinc oxide；IZO)、氧化铝锌(aluminum zinc oxide；AZO)或其他适合的透明导电材料。此外，在基板101作为触控面板100的保护盖板的一些实施例中，于形成第一透明导电层之前，在基板101的内侧表面上先形成有遮蔽层124和触控图标126。

在步骤S305，将第一透明导电层图案化，形成非可视区100NVA的第一感测电极110。此外，在步骤S305可同步形成可视区100VA的跨接线106，第一透明导电层的图案化步骤可以使用光刻与蚀刻制作工艺达成。

在步骤S307，形成非可视区100NVA的绝缘层118和可视区100VA的绝缘块108，其中的绝缘层118具有开口119-1和119-2暴露出第一感测电极110的一部分。在一些实施例中，绝缘层118和绝缘块108的材料例如为 感光的聚亚酰胺(polyimide；PI)，可使用光刻制作工艺同步形成绝缘层118和绝缘块108，以及绝缘层118中的开口119-1和119-2。

在步骤S309，形成第二透明导电层在基板101的可视区100VA上。第二透明导电层的材料例如为氧化铟锡(indium tin oxide；ITO)、氧化铟锌(indium zinc oxide；IZO)、氧化铝锌(aluminum zinc oxide；AZO)或其他适合的透明导电材料。在一些实施例中，第二透明导电层的材料可以与第一透明导电层的材料相同。

在步骤S311，将第二透明导电层图案化，形成可视区100VA的第二感测电极120，可以使用光刻与蚀刻制作工艺达成第二透明导电层的图案化步骤。

在步骤S313，形成非可视区100NVA的导线112和114，导线114和112分别经由绝缘层118的开口119-1和119-2电连接至第一感测电极110的第一电极部110-1和第二电极部110-2。在一些实施例中，导线112和114的材料为金属材料，可使用印刷制作工艺形成导线112和114在绝缘层118的表面上，并且导线114和112分别填充于绝缘层118的开口119-1和119-2中。

在步骤S315，形成光学匹配层116，光学匹配层116的折射率与第一感测电极110和第二感测电极120的折射率相近，光学匹配层116可形成在触控面板100的可视区100VA和非可视区100NVA，并且光学匹配层116覆盖导线112和114以及绝缘层118。

依据本发明的实施例，位于非可视区的第一感测电极可以被绝缘层覆盖保护，因此不需要在非可视区的光学匹配层上方额外形成保护层，即可达到避免位于非可视区作为触控图目标第一感测电极被静电放电破坏和被刮伤的问题发生。此外，本发明的触控面板可以节省一道形成保护层的制作工艺步骤，进而降低了触控面板的制造成本。

虽然结合以上优选实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明，在此技术领域中具有通常知识者当可了解，在不脱离本发明的精神和范围内，可做些许更动与润饰。因此，本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。