专利名称：投射电容式触控面板及其制造方法
技术领域：
本发明是关于一种触控面板及其制造方法，特别是关于一种投射电容式触控面板及其制造方法。
背景技术：
投射电容式触控面板(Projected Capacitive Touch Panel)是以传统的电容式触控面板为基础，再增加二组存在于不同平面而又彼此垂直的透明导线(x、Y)以及驱动线所构成。相关现有技术除可参阅下列记载亦可参阅申请人之前所申请的中国台湾发明专利申请案第098122986号。请参阅图1，其为现在使用的投射电容式触控面板的制造流程图。该现有制造流程 100包括下列步骤(步骤101)提供具有单面铟锡氧化物(ITO)的一基板。(步骤10 利用光阻剂(A)在该ITO层上进行涂布、曝光、显影、蚀刻及剥膜等处理，藉以在玻璃基材上形成作为第一导电层的Y轴图案层(含Y轴通道)。值得注意的是， 在该步骤中使用了第一道光罩。(步骤10 利用光阻剂(B)在第一导电层上进行涂布、曝光、显影、固烤等处理， 藉以形成作为X轴信道和Y轴信道交点绝缘层(绝缘膜)。值得注意的是，在该步骤中使用了第二道光罩。(步骤104、105)溅镀一ITO层在绝缘层上，随后利用光阻剂(A)在ITO层上进行涂布、曝光、预烤、显影及剥膜等处理，藉以形成作为第二导电层的X轴图案层(含X轴信道)与Y轴图案层。值得注意的是，在该步骤中使用了第三道光罩。(步骤106)溅镀一金属层，利用光阻剂(A)在该金属层上进行涂布、曝光、显影、 蚀刻及剥膜等处理，藉以形成一金属导线(Metal-trace)层。值得注意的是，在该步骤中使用了第四道光罩。(步骤107)在该基板的背面溅镀一ITO层，作为阻隔电磁干扰的屏蔽层。最后， 对所形成的投射电容式触控面板进行线路检测、裂片等处理，以作成成品。请参阅图2，其为与图1的投射电容式触控面板制造流程相对应的分层示意图。以下配合参阅图1而说明图2的分层示意图。在图2中，投射电容式触控面板的分层200依序为基板201、第一导电层202、绝缘层203、第二导电层204、金属导线层205、顶涂层206， 而保护层207位于该基板201的下侧。 请参阅图3 (a) - (h)，其为与图1相对应的第一较佳实施例的投射电容式触控面板结构图。以下配合参阅图1而说明图3(a)_(g)的结构图。在图3(a)及(b)中，第一导电层302 (Y轴通道)是形成在基材301上的，且材料为ΙΤ0。在图3(c)及(d)中，X轴信道与 Y轴信道的交点绝缘层303是形成在该第一导电层302的Y轴通道中间部份及该基板301 的部份上的，而从G-G’剖面观察，该绝缘层303是覆盖该第一导电层302上的。在图3(e) 中，第二导电层304 (包含X轴信道、X轴图案及Y轴图案)是形成在基材301、第一导电层302与绝缘膜303上的，且材料为ΙΤ0，其中X轴信道连接X轴图案，该第一导电层302的Y 轴信道连接Y轴图案，而该绝缘层303将X轴信道与Y轴信道隔离。在图3(f)及(g)中， H-H'剖面及1-1’剖面说明了第二导电层304被分为具有X轴信道与X轴图案的第一部份 3041及具有Y轴图案的第二部份3042。从H-H’剖面观察，绝缘层303覆盖第一导电层302， 具有X轴信道与X轴图案的第一部份3041覆盖绝缘层303。从1-1’剖面观察，绝缘层303 覆盖第一导电层302的中间部分，第一导电层302电连接具有Y轴图案的第二部份3042。上述的投射电容式触控面板的现有处理具有下列缺点(1)开发费用高及处理良率低由玻璃基板(Glass)到完成感应器(Sensor)成品需要四道光罩，造成开发费用提高及处理良率降低。(2)降低knsor灵敏度因采用ITO架桥(Bridge)造成端线电阻提高，降低 Sensor感应的灵敏度。(3)表面ITO线路可能短路及断路因玻璃基板切割裂片时玻璃基板碎屑易飞散至ITO表面，造成ITO线路短路及断线的问题。(4)铝合金(Alnd)导线影响端线电阻值因以Alnd作为金属导线，而Alnd材质易受环境湿气影响而氧化，故使Alnd导线阻质变高容易影响端线电阻值。基于上述内容，申请人鉴于现有技术中所产生的缺失，经过悉心推论与研究，构思出本案“投射电容式触控面板及其制造方法”，能够克服上述缺点，以下为本案的简要说明。
发明内容
根据上述构想，本案提出的一种投射电容式触控面板，包括一基板，具有一第一面与一第二面；一导电层，配置在该第一面并具有一第一图案、一第二图案与一第三图案； 一绝缘层，形成在该基板的一部份与该导电层的一部分上；一金属架桥，配置在该绝缘层的中央在线，并用以电连接该第一图案与该第二图案；一保护层，配置在该基板的该第二面上；一顶涂层，配置在该绝缘层上，并覆盖金属架桥；以及一可剥胶层，配置在该顶涂层上。较佳地，本发明所提出的上述触控面板，其中该基板的材料是玻璃。较佳地，本发明所提出的上述触控面板，其中该绝缘层的材料是一光阻型绝缘材料。较佳地，本发明所提出的上述触控面板，其中该导电层及该保护层的材料是铟锡氧化物(ITO)。较佳地，本发明所提出的上述触控面板，其中该第一图案与该第二图案为菱形图案并沿X轴排列，且该第三图案为一具有Y轴信道的Y轴菱形图案，该第一图案与该第二图案以及该第三图案彼此之间以互补方式构型，该第一图案、该第二图案与该第三图案以数组方式排列。较佳地，本发明所提出的上述触控面板，还包含一金属架桥与金属导线，其中该金属架桥电连接该第一图案与该第二图案。较佳地，本发明所提出的上述触控面板，其中该金属架桥与该金属导线的材料是钼铝钼合金(M0-Al-M0)。较佳地，本发明所提出的上述触控面板，其中该顶涂层的材料是二氧化硅(SiO2) 材料。
较佳地，本发明所提出的上述触控面板，其中该可剥胶层的材料是环氧树脂 (Epoxy)。根据上述构想，本案再提出一种投射电容式触控面板的制造方法，包括下列步骤 (A)提供一基板；(B)在该基板的一第一面上形成一导电层，该导电层具有一第一图形、一第二图形与一第三图形；以及(C)在该第三图形导电层上形成一导电桥接件，使经由该导电桥接件电连接该第一图形与该第二图形以与第三图形隔离。较佳地，本发明所提出的上述制造方法，其中步骤(C)之后还包括(D)在该导电层上形成一绝缘层；(E)在该基板第二面的ITO保护层上形成一光阻层；(F)形成一二氧化硅(SiO2)材料层，并施以紫外线(UV)对其加以固化；(G)形成一环氧树脂(Epoxy)层，并施以紫外线(UV)对其加以固化以将其制成一可剥胶层；(H)对该投射电容式触控面板进行电路检测；(I)切割该投射电容式触控面板；以及(J)在贴保护镜(Cover lens)前将可剥胶层撕除。较佳地，本发明所提出的上述制造方法，其中步骤(A)还包括(Al)提供具有一第一面与一第二面的一铟锡氧化物(ITO)基板。较佳地，本发明所提出的上述制造方法，其中步骤(B)还包括(Bi)在该第一面上涂布一光阻层，并对该光阻层上实施一第一曝光显影处理；以及(B2)实施一第一蚀刻处理及一第一剥膜处理将该第一面制成该导电层，其中该第一图形与该第二图形为一菱形图形，该第三图案为一具有Y轴信道的Y轴菱形图案。较佳地，本发明所提出的上述制造方法，其中步骤(D)还包括(Dl)在该导电层上涂布一绝缘材料，并在该绝缘材料上执行一第二曝光显影处理来制成该绝缘层；以及(D2) 对该绝缘层实施一固烤处理使该绝缘层更加密合在该导电层上。
图1为现有投射电容式触控面板相的制造流程图；图2为与图1的投射电容式触控面板制造流程相对应的分层示意图；图3 (a)及(b)为形成在基材301上的第一导电层302 (Y轴通道)；图3(c)及(d)为X轴信道与Y轴信道的交点绝缘层303的结构图，而从G-G’剖面观察，该绝缘层303是覆盖该第一导电层302上的；图3(e)为第二导电层304(包含X轴信道、X轴图案及Y轴图案)的结构图，其中 X轴信道连接X轴图案，该第一导电层302的Y轴信道连接Y轴图案，而该绝缘层303将X 轴信道与Y轴信道隔离；图3(f)及(g)为H-H’剖面及1-1’剖面的结构图，说明了第二导电层304被分为具有X轴信道与X轴图案的第一部份3041及具有Y轴图案的第二部份3042 ；图4为本案所提出的投射电容式触控面板的制造方法流程图；图5为与图4的投射电容式触控面板制造方法相对应的分层示意图；图6(a)及(b)为第一图形、第二图形与第三图形的结构图及剖面图；图6 (c)及(d)为交点绝缘层(绝缘膜)形成图，从G-G’剖面观察，该绝缘层603 系覆盖该导电层602上及该基板601上；图6 (e)为金属架桥形成图，其中绝缘层603将该金属架桥与该第三图形导电层分1 ；图6(f)、(g)及(h)为X轴与Y轴的交点设计图，其中H-H’剖面及1-1’剖面说明了如何设计X轴与Y轴重迭的部分。
具体实施例方式为让本发明的目的、特征和功效能明显易懂，特别举出较佳实施例，并配合附图， 作详细说明如下请参阅图4，其为本案所提出的投射电容式触控面板的制造方法的流程图。该制造方法400包括下列步骤(步骤401)提供具有一第一面与一第二面的一铟锡氧化物(ITO)基板，该基板的材料较佳为玻璃材料。(步骤402)在该第一面上涂布一光阻剂(A)形成一第一光阻层，并对该光阻层实施一第一曝光显影处理；以及在该第二面上涂布一光阻剂(A)形成一第二光阻层，以保护该ITO层。(步骤40 在该基板的该第一面上进行显影、蚀刻及剥膜等处理，藉以形成具有一第一图形、一第二图形与一第三图形之一的导电层。值得注意的是，在该步骤中使用了第一道光罩。(步骤404)在该导电层上涂布一绝缘材料(B)，并在该绝缘材料上执行一第二曝光显影处理以形成一交点绝缘膜，再以一固烤处理来使该绝缘层更加密合在该导电层上。 值得注意的是，在该步骤中使用了第二道光罩。(步骤405)溅镀一金属层，利用一光阻剂(C)在该金属层上进行涂布、曝光、显影、蚀刻及剥膜等处理，藉以形成一金属架桥与金属导线。值得注意的是，在该步骤中使用了第三道光罩。(步骤406)在该金属架桥与金属导线上利用二氧化硅(SiO2)材料进行印刷、紫外线(UV)固化，而形成绝缘的顶涂(Top Coating, TC)层。(步骤407)在该顶涂层上进行印刷、紫外线(UV)固化，而形成一可剥胶层。最后， 对所形成的投射电容式触控面板进行线路检测、裂片、切割等处理，并在贴保护镜(Cover lens)前将可剥胶层撕除以作成成品。请参阅图5，其为与图4所示的投射电容式触控面板的制造方法相对应的分层示意图。以下配合参阅图4而说明图5的分层示意图。在图5中，投射电容式触控面板的分层500依序为基板501、导电层502、绝缘层503、金属架桥与金属导线504、顶涂层505、可剥胶层506，而保护层507位于该基板501的第二面上。请参阅图6 (a) - (h)，其为与图4相对应的较佳实施例的投射电容式触控面板结构图。以下配合参阅图4而说明图6(a)_(h)的结构图。在图6(a)及(b)中，即一第一图形、 一第二图形与一第三图形形成图，导电层602是形成在基材601上的，其中该导电层602为一第一图形、一第二图形与一第三图形，且材料较佳为铟锡氧化物(ITO)。在该实施例中，第一及第二图形被限定为图6(a)的χ轴方向的两个菱形图形，第三图形被限定为y轴方向的现铃状图形，然而，本技术领域的技术人员可对导电层的图形或图案任意命名或限定，并不局限于前述命名。在图6(c)及(d)中，即交点绝缘层(绝缘膜)形成图，交点绝缘层603是形成在该导电层602上的，而从G-G’剖面观察，该绝缘层603系覆盖该导电层602上及该基板601上。在图6(e)中，即金属架桥形成图，该金属架桥604是形成在该导电层602 与该绝缘膜603上的，而该金属架桥604材料较佳为钼铝钼合金(Mo-AI-MO)，如此该绝缘层 603将该金属架桥与该第三图形导电层分离以达绝缘效果。在图6(f)、(g)及(h)中，即X 轴与Y轴的交点设计图，该H-H’剖面及该1-1’剖面说明了如何设计X轴与Y轴重迭的部分，其中该导电层602被分为具有菱形图形的一第一图形6021及一第二图形6022以及具有Y轴信道的Y轴菱形图案的一第三图形6023。从该I-I，剖面观察，该绝缘层603覆盖该导电层第三图案6023的Y轴信道部分，以使金属架桥604与该导电层第三图案6023相互绝缘。从该H-H’剖面观察，该绝缘层603覆盖该第三图案6023的Y轴信道及该第一图案 6021与该第二图案6022的一部份，该金属架桥604电连接该第一图案6021与该第二图案 6022，而该绝缘层603使金属架桥604与该导电层第三图案6023相互绝缘，如此该第一图案6021、该第二图案6022与该金属架桥604将不会有造成触控面板的灵敏度下降的漏电问题产生。以上的叙述已清楚阐释较佳实施例的结构，使本领域技术技术人员能依此具以实施本发明。综上所述，本案提出了一种投射电容式触控面板及其制造方法，由于本发明的X 轴ITO图案层、Y轴ITO信道跟Y轴ITO图案层是采一次镀膜的，而并非将X轴ITO图案层、 Y轴ITO信道跟Y轴ITO图案层分别采两次镀膜，从而可使膜色一致而不至于有明显菱形图案产生，且减少额外的镀膜程序。若再直接使用具有ITO层的基板，可以避免会造成光阻剂固化的第二次镀ITO处理，如此可使剥膜更为容易。再者，本发明只有在Y轴通道上(含绝缘层及金属架桥)有三层重迭外，其余皆为单层结构，从而可以减少光的阻隔而提高触控面板的表面透过率。再者，本发明采用钼铝钼合金取代铝合金作为金属架桥与金属导线， 降低端线电阻值及回路阻值。再者，为使第一面X轴及Y轴ITO图案层不会有短路问题，本发明可采用能微蚀刻的光阻绝缘材料来形成绝缘层，从而可以使绝缘层面积细小和位置精准，进而提高触控面板的透过率。此外，本发明在绝缘层上追加一层可剥膜层，防止玻璃基板在切割裂片时玻璃基板碎屑易飞散至ITO表面，从而可以避免ITO线路短路或断路。另， 由于上述原因，还可使得处理良率大大提升，因此本发明具有可专利性。以上所述的实施例仅为说明本发明的原理及其功效，而非限制本发明。因此，熟悉本技术领域的技术人员可在不违背本发明的精神对上述实施例进行的修改及变化，都应涵盖在本发明所附的权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种触控面板，包括一基板，具有一第一面；一导电层，配置在该基板第一面并具有一第一图案与一第二图案； 一绝缘层，配置在该导电层上；以及一金属架桥，配置在该导电层上并用以电连接该第一图案与该第二图案。
2.如权利要求1所述的触控面板，还包括 一保护层，配置在该基板的一第二面上； 一顶涂层，配置在该绝缘层之上；以及一可剥胶层，配置在该顶涂层上。
3.如权利要求1所述的触控面板，其中该基板的材料是玻璃，该导电层及该保护层的材料是铟锡氧化物(ITO)，该绝缘层的材料是一光阻型绝缘材料，该顶涂层的材料是二氧化硅(SiO2)材料，该可剥胶层的材料是环氧树脂。
4.如权利要求1所述的触控面板，其中该第一图案与该第二图案为菱形图案并沿X轴排列，且该导电层还具有一第三图案，该第三图案为一具有Y轴信道的Y轴菱形图案，该第一与该第二图案以及该第三图案彼此之间以互补方式构型，该第一图案、该第二图案以及该第三图案以数组方式排列。
5.如权利要求1所述的触控面板，其中该金属架桥的介电系数小于该等图案的介电系数，该金属架桥的材料是钼铝钼合金(Mo-AI-MO)。
6.一种触控面板的制造方法，包括(A)提供一基板；(B)在该基板的一第一面上形成一导电层，该导电层具有一第一图形与一第二图形；以及(C)在该导电层上形成一导电桥接件，使经由该导电桥接件电连接该第一图形与一第二图形。
7.如权利要求6所述的制造方法，其中步骤(C)之后还包括(D)在该导电层上形成一绝缘层；(E)在该基板第二面的铟锡氧化物(ITO)保护层上形成一光阻层；(F)形成一二氧化硅(SiO2)材料层，并施以紫外线(UV)对其加以固化；(G)形成一环氧树脂层，并施以紫外线(UV)对其加以固化。
8.如权利要求6所述的制造方法，其中步骤(A)还包括(Al)提供具有一第一面与一第二面的一铟锡氧化物(ITO)基板。
9.如权利要求6所述的制造方法，其中步骤(B)还包括(Bi)在该第一面上涂布一光阻层，并对该光阻层上实施一第一曝光显影处理；以及 (B2)实施一第一蚀刻处理及一第一剥膜处理将该第一面制成该导电层，其中该第一图形与该一第二图形为一菱形图形，该第三图案为一具有Y轴信道的Y轴菱形图案。
10.如权利要求7所述的制造方法，其中步骤(D)还包括(Dl)在该导电层上涂布一绝缘材料，并在该绝缘材料上执行一第二曝光显影处理来制成该绝缘层；以及(D2)对该绝缘层实施一固烤处理使该绝缘层更加密合在该导电层上。
全文摘要
本发明提供一种投射电容式触控面板及其制造方法，该方法包括下列步骤(A)提供一基板；(B)在该基板的一第一面上形成一导电层，该导电层具有一第一图形、一第二图形与一第三图形；以及(C)在该第三图形导电层上形成一导电桥接件，使经由该导电桥接件电连接该第一图形与该第二图形。
文档编号G06F3/044GK102385461SQ201010268340
公开日2012年3月21日 申请日期2010年8月30日 优先权日2010年8月30日
发明者李启桢, 黄富成 申请人:华森电子科技股份有限公司