具有柔性触控感测器的触控面板及其制作方法_2

文档序号:9929318阅读:来源:国知局
式,任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关之目的及优点。以下之实施例为进一步详细说明本发明之观点,但非以任何观点限制本发明之范畴。
[0053]此外,本发明的附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构。因此,在附图中仅标示与本发明有关之组件,且所显示之组件并非以实际实施时的数目、形状、尺寸比例等加以绘制,其实际实施时的规格尺寸是一种选择性的设计,且其组件布局形态可能更为复杂,先予叙明。说明书中出现的描述组件之间之“上”、“下”、“左”、“右”位置关系,为参照图示而进行的描述,并非对本发明的限制。
[0054]请同时参照图1及图2,图1为本发明第一较佳实施例之柔性触控感测器的俯视图,图2为图1沿剖面线AA’的剖视图。柔性触控感测器1A包含柔性基材11、感测电极结构21,其中感测电极结构21设置于柔性基材11上,并包括第一绝缘膜层211、第一图案化导电层212,其中第一图案化导电层212形成于第一绝缘膜层211上,第一绝缘膜层211位于柔性基材11与第一图案化导电层212之间,并与柔性基材11直接接触。
[0055]更进一步的,本实施例中感测电极结构21更包括第一导线层213,第一导线层213设置于第一绝缘膜层211上,电性连接第一图案化导电层212并与第一图案化导电层212位于同一侧,换言之,第一导线层213与第一图案化导电层212位于第一绝缘膜层211的同一表面。本实施例中的第一图案化导电层212包括多个第一感测元件2121,第一感测元件2121之间相互电性绝缘。第一导线层213与第一感测元件2121电性连接,以将第一感测元件2121上产生的触控信号传输至外部控制器。
[0056]本发明的实施例中,感测电极结构21更包括保护层214,设置于第一图案化导电层212上,并覆盖第一图案化导电层212,以防止第一图案化导电层212被空气氧化或在后续制作过程中被刮伤。本发明的实施例中,保护层214可更进一步的延伸并覆盖第一导线层213,以同时对第一导线层213提供保护。
[0057]本实施例中,柔性基材11可为单层或多层结构,或由下层具有离型能力的材料与上层不具有离型能力的材料所构成的堆叠结构。柔性基材11的材料可包括聚酰亚胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚四氟乙烯(PTFE)、环烯径共聚物(COP、Arton)或前述之组合。柔性基材11可使用涂布或其他适当方法形成,其厚度可为约0.1微米至约15微米,较佳约为2微米至5微米,但本发明并不以此为限。柔性基材11相对于普通的玻璃基板厚度较薄并具有良好的柔韧性,且此厚度范围的柔性基材11具有良好的光学特性,例如高穿透率。
[0058]本实施例中,感测电极结构21为由单层导电材料形成的单层电极结构,但本发明并不以此为限,其也可以是双层电极结构,或多层电极结构,其结构特征为,形成第一图案化导电层212的导电材料为预先设置于第一绝缘膜层211上,并通过第一绝缘膜层211贴附于柔性基材11上后,再对其进行图案化加工,从而形成第一图案化导电层212,故第一绝缘膜层211与柔性基材11之间以及第一图案化导电层212与第一绝缘膜211之间均为直接接触的关系,其两者之间并不存在其他层级结构。
[0059]感测电极结构21中的第一绝缘膜层211包含硅胶或亚克力系胶等材质,并掺杂有感光材料,其具有透明、电绝缘性、热压黏着性及厌氧(oxygen inhibit1n)光敏固化等性质。第一绝缘膜层211可透过其自身的热压黏着性,在加热加压的条件下,直接贴附于柔性基材11的上表面,并可同时作为第一图案化导电层212的加工承载基材,如此,本发明实施例中的第一绝缘膜层211即可作第一图案化导电层212的加工承载基材,又可用作与柔性基材11的贴合材料,从而可使得柔性触控感测器1A结构精简,利于实现柔性触控感测器1A的轻薄化。
[0060]感测电极结构21中的第一图案化导电层212采用内含导电高分子材料或纳米金属材料等的液态导电材料制作,其中导电高分子材料例如为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PED0T:PSS),纳米金属材料例如可以为纳米银、纳米铜等。本发明的实施例中,形成第一层图案化导电层212的材料较佳的可选用纳米银浆料,其具有良好的导通性、延展性及高透光性,但本发明并不以此为限。形成第一图案化导电层212的导电材料可选用具有厌氧(oxygen inhibit1n)光敏固化性质的液态导电衆料制作,如此可在不进行涂布及蚀刻光阻材料的状态下对导电材料进行图案化处理,从而简化制作流程,此部分的制作技术将于后续段落说明。
[0061]感测电极结构21中的第一导线层213可为单层结构,例如由铜、铝、纳米银浆等导电材料中的一种形成的单层结构,亦可以是两层或多层的结构,例如由钥、铝、纳米银浆等导电材料相互堆叠而形成,如钥-铝-钥等多层的结构。
[0062]感测电极结构21中的保护层214由透明的绝缘材料形成,其可以是五氧化二铌、二氧化硅、透明光阻等。其可以为由单一材料形成的单层结构,亦可以为由不同材料堆叠形成的多层结构,例如,有五氧化二铌及二氧化硅相互堆叠而形成的同时具有保护作用及光学调整功能的多层结构,其中光学调整功能是指通过折射率匹配使得肉眼无法分辨出导电材料的蚀刻区与非蚀刻区的差别,以提升产品的外观体验度。
[0063]以上为针对本发明第一较佳实施例的结构及个组成元件的材料性质进行的说明,接下来将对第一实施例中的柔性触控感测器的制造方法进行详细说明。
[0064]请参照图3至图10,其中图3为本发明第一较佳实施例中的柔性触控感测器制作方法流程图,图4至图10为各制程步骤中的结构示意图。
[0065]制作本发明第一较佳实施例中的柔性触控感测器制作方法流程图包含以下步骤:
[0066]S1:移除第一绝缘膜层211下表面的第一离型膜P1,并同时将第一绝缘膜层211通过加热加压的方式贴合至柔性基材11上。本步骤中,需要补充说明的是,第一绝缘膜层211与第一图案化导电层212在制作过程中,不同于其在最终形成结构中的态样,还包含一可分离地设于第一绝缘膜层211之下表面的第一离型层Pl及一可分离地设于第一图案化导电层212之上表面的第二离型层P2。其中,第一图案化导层212是藉由涂布或印刷等方式,将内含导电高分子或纳米金属的液态导电材料212a覆盖在第一绝缘膜层211的上表面,并进一步施以固化处理而形成。因此,在此制备步骤中,第一图案化导电层212仍处于完整的膜状或层状(即处于整层导电材料212a的状态),未被施以图案化处理。
[0067]本步骤中,该加压处理所施加的压力为3.5MPa,制程环境温度则为110摄氏度,如此能使硅胶或压克力系胶材质形成的第一绝缘膜层211熔融后产生黏着性,并贴附于柔性基材11上(例如冷却至一定的温度)。然而,本实施例中,该加热处理的温度范围可设定为介于100摄氏度至140摄氏度之间,该加压处理的压力范围可设定为介于2.5MPa至5.0MPa之间,此等制程条件范围都能有效地进行步骤SI的贴合制程并维持良好的制程良率。
[0068]S2:请参照图5。本步骤主要是要依一预定图形对形成第一图案化导电层212的导电材料212a进行局部曝光处理,使导电材料212a于相对应的图形区域形成固化图案。
[0069]具体而言,本步骤是藉由第一光罩Ml界定导电材料212a的固化图案,其中第一光罩Ml包含多个透光区Mll及多个不透光区M12 (以涂黑部份表示)。由于本实施例的第一绝缘膜层211与导电材料212a均具有厌氧光敏固化特性,即在隔绝氧气的环境条件下受紫外光照射而固化。本步骤中在第一绝缘膜层211的两面分别被导电材料212a及柔性基材211覆盖、导电材料212a的两面分别被第一绝缘膜212及第二离型层P2覆盖的情况下,第一绝缘膜层211与导电材料212a的绝大部分区域都不直接接触到空气中的氧成分,因此藉由紫外光(例如波长365nm的紫外光)透过第一光罩Ml的透光区Mll照射于两者后,会使两者对应于透光区Mll的部分发生固化,但对应不透光区M12的部分保持未固化状态,因此,导电材料212a进行局部曝光处理后,于相对应的图形区域形成固化图案以界定出第一图案化导电层212的图案。
[0070]S3、S4:请同时参照图6及图7。此等步骤旨在对第一绝缘膜层211进行整面式的曝光固化处理。
[0071]步骤S3中,先将第二离型层P2从导电材料212a上移除,使导电材料212a暴露在空气之中,与氧气
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