触控面板及其制作方法与流程

本发明涉及触控技术领域，尤其涉及一种触控面板及其制作方法。

背景技术：

随着智能型手机等智能型产品的发展，显示器搭配触控面板已渐渐成为主流。为了使用户在使用智能型产品时，不受触控面板的电路影响视觉效果，触控面板的盖板玻璃上通常设置相互堆栈的装饰层和遮光层，装饰层例如为各种颜色的油墨，以使触控面板显示出各种颜色的边框，遮光层为不透明的材料，以阻挡金属等可见组件的反光。

触控面板的多个层体，例如装饰层与遮光层等等，往往具有不匹配的热膨胀系数，使得在制作过程中，因胀缩率不一致，热膨胀系数较大的层体可能会对热膨胀系数较小的层产生拉扯而导致热膨胀系数较小的层体出现龟裂。触控面板的部分电路可能设置于这些层体上，此龟裂可能会使这些电路断路，进而造成触控效果失灵。

技术实现要素：

本发明之多个实施方式中，藉由绝缘层覆盖装饰层，避免触控面板的电路直接设置于装饰层上。如此一来，即使装饰层在形成绝缘层前发生龟裂，可在形成绝缘层的过程中，可藉由涂抹液态绝缘材料而填补装饰层的裂缝，而提供一个平坦的表面。此外，由于绝缘层相较于装饰层具有较小的膨胀系数，一方面可以压制装饰层与遮光层的膨胀，减少遮光层的热胀冷缩产生较大的应力使 装饰层出现裂纹；另一方面，绝缘层本身具有较小的热膨胀系数，故其热胀冷缩产生的应力对装饰层影响较小，可降低装饰层于后续的烘烤等步骤中产生裂缝的可能性。

本发明之一态样提供一种触控面板，包含基板、装饰层、遮光层以及绝缘层。基板包含可视区与设置于可视区之至少一侧的非可视区。装饰层设置于基板上且用以定义可视区与非可视区。遮光层覆盖装饰层之第一部分，且露出装饰层之第二部分，其中装饰层之第一部分与第二部分相邻，且第二部分相较于第一部分较靠近可视区。绝缘层覆盖装饰层之第二部分。

于本发明之一或多个实施方式中，绝缘层延伸至遮光层上，并至少部分覆盖遮光层。

于本发明之一或多个实施方式中，触控面板更包含触控感测层以及与触控感测数组连接之至少一导电引线。触控感测层包含触控感测数组与至少一周边引线，其中触控感测数组设置于可视区，周边引线设置于非可视区且位于绝缘层之上。导电引线设置于非可视区且位于绝缘层之上，用以连接周边引线。

于本发明之一或多个实施方式中，触控面板更包含触控感测层以及与触控感测数组连接之至少一导电引线。触控感测层包含触控感测数组与至少一周边引线，其中触控感测数组设置于可视区，周边引线设置于非可视区且位于绝缘层之上。导电引线设置于非可视区且位于绝缘层与遮光层之间，其中绝缘层包含至少一导电通孔以使导电引线与周边引线电性连接。

于本发明之一或多个实施方式中，第二部分自第一部分与第二部分的相邻接口起向可视区延伸大约10微米至大约200微米。

于本发明之一或多个实施方式中，绝缘层的膨胀系数小于装饰层的膨胀系数。

于本发明之一或多个实施方式中，装饰层的膨胀系数小于遮光层的膨胀系数。

于本发明之一或多个实施方式中，装饰层更包含相邻第二部分的第三部分，其中第三部分相较于第二部分更靠近可视区，且第三部分未受到绝缘层的覆盖而外露。

本发明之一态样提供一种制造触控面板的方法，包含形成装饰层于基板上，其中装饰层定义基板之可视区与设置于可视区之至少一侧的非可视区；形成遮光层在装饰层的第一部分上，以露出装饰层之靠近可视区的第二部分，其中第二部分相较于第一部分较靠近可视区，第一部分与第二部分相邻；以及形成绝缘层，连接遮光层且覆盖装饰层之第二部分。

于本发明之一或多个实施方式中，形成该绝缘层的步骤包含：涂布液态材料于装饰层之第二部分上，以使液态材料填补装饰层之凹陷处；以及烘烤基板，以硬化液态材料而形成绝缘层。

于本发明之一或多个实施方式中，绝缘层延伸至遮光层上，并至少部分覆盖遮光层。

于本发明之一或多个实施方式中，上述之制造触控面板的方法更包含形成触控感测层之至少一周边引线于非可视区之绝缘层之上；以及形成至少一导电引线于非可视区之绝缘层之上，其中周边引线连接导电引线。

于本发明之一或多个实施方式中，上述之制造触控面板的方法更包含在形成该绝缘层之前，形成至少一导电引线于该遮光层之上；在形成该绝缘层之后，形成至少一导电通孔于绝缘层内；以及形成一触控感测层之至少一周边引线于导电通孔之上，以使该导电引线透过该导电通孔电性连接该周边引线。

于本发明之一或多个实施方式中，绝缘层的膨胀系数小于该装饰层的膨胀 系数。

附图说明

图1A为本发明之一实施方式之触控面板之上视图。

图1B为沿图1A之线B-B’之剖面图。

图2为本发明之另一实施方式之触控面板之剖面图。

图3为本发明之再一实施方式之触控面板之剖面图。

图4为本发明之又一实施方式之触控面板之剖面图。

图5A至图5E为本发明之再一实施方式之触控面板于多个制作步骤中的剖面图。

图6A至图6C为本发明之另一实施方式之触控面板于多个制作步骤中的剖面图。

主要符号说明：

100：触控面板

110：基板

120：装饰层

122：第一部分

124：第二部分

126：第三部分

130：遮光层

132：侧面

140：绝缘层

142：导电通孔

150：触控感测层

152：触控感测数组

154：周边引线

160：导电引线

VA：可视区

NA：非可视区

B-B’：线

D：虚线

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明之多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单示意的方式为之。

同时参照图1A与图1B。图1A为本发明之一实施方式之触控面板100之上视图。图1B为沿图1A之线B-B’之剖面图。触控面板100包含基板110、装饰层120、遮光层130以及绝缘层140。于图1A中，为方便说明起见，以虚线D绘示遮光层130的边界，而未实际绘示或标示遮光层130。基板110包含可视区VA与设置于可视区VA之至少一侧的非可视区NA，本实施例以非可视区NA围绕可视区VA周边为例说明。装饰层120设置于基板110上且用以定义可视区VA与非可视区NA，装饰层120位于非可视区NA。参照图1B，遮光层130覆盖装饰层120之第一部分122，且露出装饰层120之第二部分124，以避免因制程精度等原因，使装饰层120延伸到可视区VA，导致使用者自可视区VA可看到遮光层130而影响视觉效果。其中装饰层120之第一部分122与第二部分124 相邻，且第二部分124相较于第一部分122较靠近可视区VA。绝缘层140至少设置接触遮光层130且覆盖装饰层120之第二部分124。

于本实施方式中，触控面板100更包含触控感测层150以及至少一导电引线160。触控感测层150大部份设置于可视区VA而部份延伸至非可视区NA来设置于装饰层120与遮光层130之上，具体的触控感测层150还位于绝缘层140之上，并与导电引线160电性连接。导电引线160可以设置于装饰层120与遮光层130之上，触控感测层150用以侦测触控信息，并通过导电引线160将此触控信息传递至计算单元(未绘示)，例如集成电路芯片，计算单元经计算得到用户的触控位置。

于此，在布设遮光层130的过程中需经过加热烘烤等步骤，由于装饰层120、遮光层130不具有相同的热膨胀系数，其间可能存在膨胀差异。举例而言，当装饰层120由白色油墨组成而遮光层130由黑色油墨组成时，遮光层130的热膨胀系数大于装饰层120的热膨胀系数。尤其，对于脱离遮光层130覆盖的部分装饰层120，也就是前述装饰层120的第二部分124，遮光层130与装饰层120的膨胀差异可能产生侧向的应力会对装饰层120产生拉扯，而使已形成的此部分装饰层120容易龟裂。

于此，为方便说明起见，将装饰层120分为依序相连的三个部分：第一部分122、第二部分124以及第三部分126。第一部分122受到遮光层130的覆盖，第二部分124指在加热烘烤中靠近遮光层130而较容易龟裂的部分装饰层120，第三部分126指在加热烘烤中远离遮光层130而较不易龟裂的部分装饰层120。第二部分124与第三部分126的界线随着使用的基板110、装饰层120和遮光层130的材料差异与烘烤温度的不同而变化。举例而言，于多个实施方式中，第二部分124自第一部分122与第二部分124的相邻接口起向可视区VA延伸大约 10微米至大约200微米。需要说明的是，在其它实施例中，依据遮光层130及装饰层120的相对大小设计，有可能装饰层120仅分为第一部分122、第二部分124，而不会有剩余的第三部分126，如此，绝缘层140靠近可视区VA的侧面实质上与装饰层120靠近可视区VA的侧面齐平，或绝缘层140可进一步延伸到可视区VA。

本发明之多个实施方式中，配置绝缘层140于装饰层120脱离遮光层130覆盖的部分(即第二部分124)，且设计绝缘层140的膨胀系数小于装饰层120的膨胀系数。详细而言，绝缘层140设计覆盖自第一部分122与第二部分124的相邻接口起向可视区VA延伸大约10微米至大约200微米的区域。一方面可填补在先前制作遮光层130中，因烘烤等因素导致装饰层120龟裂所产生的裂缝，以提供后续形成的触控感测层150或导电引线160一个平整的表面，避免断路；另一方面可以在后续制造遮光层130的过程中，藉由绝缘层140抑制装饰层120的膨胀，减少遮光层130的热胀冷缩产生较大的应力使装饰层120出现裂纹；此外，绝缘层140本身具有较小的热膨胀系数，故其热胀冷缩产生的应力对装饰层120和遮光层130影响较小，而防止此部分装饰层120的龟裂。于此，可以配置绝缘层140、装饰层120以及遮光层130的热膨胀系数依序递增，以减少遮光层130的胀缩对装饰层120的影响。

虽然于此，仅绘示第二部分124受到绝缘层140的覆盖，第三部分126相较于第二部分124更靠近可视区VA，且第三部分126未受到绝缘层140的覆盖而外露，但不应以此限制本发明之范围。于部分实施方式中，绝缘层140亦可以延伸至第三部分126上。不过，应了解到，实际设计上为了避免使用者观察到绝缘层140的配置，因此可避免绝缘层140延伸到可视区VA，故可保留部分第三部分126未受到绝缘层140的覆盖，或使得绝缘层140靠近可视区VA的侧 面与装饰层120靠近可视区VA的侧面齐平。

于本实施方式中，绝缘层140可以延伸至遮光层130上，并至少部分覆盖遮光层130。于此，如图所示，绝缘层140可完全覆盖遮光层130。触控感测层150包含触控感测数组152以及与触控感测数组152连接之至少一周边引线154，其中周边引线154与导电引线160直接连接，且皆位于绝缘层140之上。触控感测数组152设置于可视区VA，周边引线154与导电引线160设置于非可视区NA，其中导电引线160设置于遮光层130的上方。导电引线160可由金属或其他导电材料形成。遮光层130的设置是为了遮蔽导电引线160的反光，避免影响视觉效果。

本实施方式中，基板110可以由透明材料所组成，基板110可以是刚性基板或可挠性基板。基板110可由玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methyl methacrylate)；PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate；PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate；PET)、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride；PVC)、上述之组合或其他材料所组成。基板110相对设置有装饰层120的另一表面为提供使用者触控操作的表面，为更加靠近使用者的表面。

于部分实施方式中，遮光层130可以由不透光材料所形成，例如黑色光阻，以达到遮蔽反射光线的作用。装饰层120的材料可为压克力、环氧树脂或硅中的一种或其组合，其中可以掺杂染料而具有特定颜色。举例而言，装饰层120可以由白色油墨形成。

本实施方式中，绝缘层140可以由二氧化硅、聚亚酰胺(polyimide)等绝缘材料所组成。导电引线160的材料可以是具有较佳导电能力的金属，例如银、铜等等。触控感测层150的材料可以是氧化铟锡(Indium Tin Oxide；ITO)或掺杂铝的氧化锌(Al-doped ZnO；AZO)等透明导电材料。可透过沉积透明导电材料于 基板110的表面上，再以图案化制程形成触控感测层150。详细的图案化制程包含多个步骤，例如光阻涂布、曝光显影、蚀刻、高温烘烤等等。

如上所述，在形成遮光层130或触控感测层150的过程中，可能会经过高温烘烤而导致装饰层120产升裂纹等凹陷，而使后续形成的周边引线154断路。本实施方式中，藉由绝缘层140的配置可以填补装饰层120的裂缝，并降低其于后续的烘烤步骤中产生裂缝的可能性。

图2为本发明之另一实施方式之触控面板100之剖面图。本实施方式与图1B的实施方式相似，差别在于：本实施方式中，导电引线160是先形成于遮光层130，之后再形成绝缘层140来覆盖导电引线160，并且绝缘层140包含至少一导电通孔142，周边引线154与导电引线160透过导电通孔142而电性连接，而不同于图1B的实施方式中周边引线154与导电引线160直接连接。

详细而言，周边引线154设置于非可视区NA且位于绝缘层140之上。导电引线160设置于非可视区NA且位于绝缘层140与遮光层130之间。绝缘层140可以透过蚀刻等方式形成开口于其中，开口连通绝缘层140的上表面与下表面，再于开口内填入导电材料，例如铁、铜、钛或银等，而形成导电通孔142。周边引线154与导电引线160分别设置于绝缘层140的上表面与下表面，而透过导电通孔142电性连接。

本实施方式中，导电引线160设置于绝缘层140与遮光层130之间，可减少导电引线160在后续制程，如形成触控感测层150的过程中受到酸碱溶液或其它液体或气体的腐蚀，进而提高导电引线160的可靠性。本实施方式的其他细节大致上与图1B的实施方式相似，在此不在赘述。

图3为本发明之再一实施方式之触控面板100之剖面图。为方便说明起见，在此并未绘示触控感测层150与导电引线160，但应了解到，导电引线160可以 设置于遮光层130上，或者设置于绝缘层140与遮光层130上。本实施方式与图1B的实施方式相似，差别在于：本实施方式中，绝缘层140仅部分覆盖遮光层130，而使部分遮光层130外露。

相同的，绝缘层140覆盖较容易龟裂的部分装饰层120，即第二部分124。一方面可填补装饰层120龟裂所产生的裂缝，以提供后续制程一个平整的表面，避免断路；另一方面可以在后续制程中，藉由绝缘层140抑制装饰层120的膨胀。本实施方式的其他细节大致上与图1B的实施方式相似，在此不在赘述。

图4为本发明之又一实施方式之触控面板100之剖面图。为方便说明起见，在此并未绘示触控感测层150与导电引线160。本实施方式与图1B的实施方式相似，差别在于：本实施方式中，绝缘层140仅接触遮光层130之侧面132而不覆盖遮光层130，而使遮光层130完全外露。

相同的，绝缘层140覆盖较容易龟裂的部分装饰层120，即第二部分124。一方面可填补装饰层120龟裂所产生的裂缝，以提供后续制程一个平整的表面，避免断路；另一方面可以在后续制程中，藉由绝缘层140抑制装饰层120的膨胀。本实施方式的其他细节大致上与图1B的实施方式相似，在此不在赘述。

图5A至图5D为本发明之再一实施方式之触控面板于多个制作步骤中的剖面图。本发明之一实施方式提供一种制造触控面板的方法，以下搭配图5A至图5D介绍此制作方法。

首先，参考图5A，形成装饰层120于基板110上，其中装饰层120定义基板110之可视区VA与设置于可视区VA之至少一侧的非可视区NA。于此，可以透过网版印刷等方式涂布液态材料(例如白色油墨)于基板110之周边区域上，并烘烤基板110以固化此液态材料而形成装饰层120。

接着，参考图5B，形成遮光层130在装饰层120远离可视区VA的第一部 分122上，并露出部分靠近可视区VA的装饰层120，以免使用者容易观察到遮光层130。可以透过涂布液态材料于装饰层120之第一部分122上，并烘烤基板110以固化此液态材料而形成遮光层130。然而，由于基板110、装饰层120以及遮光层130的膨胀系数不相同，于上述的烘烤步骤，可能会造成不受到遮光层130覆盖的部份装饰层120形成裂痕而产生多个凹陷处，不利于后续制程的进行。

于此，如前所述，为方便说明起见，以第一部分122、第二部分124与第三部分126分别定义装饰层120的不同区域。第一部分122受到遮光层130的覆盖，第二部分124指在加热烘烤中靠近遮光层130而较容易龟裂的部分装饰层120，第三部分126指在加热烘烤中远离遮光层130而较不易龟裂的部分装饰层120。在遮光层130之后，第二部分124可能产生多个凹陷处。

参考图5C，本实施方式中，在形成遮光层130之后，以及形成触控感测层150(参考图5D)之前，形成绝缘层140。绝缘层140的膨胀系数小于装饰层120的膨胀系数。绝缘层140至少接触遮光层130且至少覆盖装饰层120之第二部分124。

于此，可以透过涂布液态绝缘材料于装饰层120之第二部分124上，以使液态绝缘材料填补装饰层120之凹陷处；再烘烤基板110，以硬化液态绝缘材料而形成绝缘层140。如此一来，可以提供后续制程一个平坦的表面，而不会因为装饰层120之凹陷处而影响后续的制程。

于部分实施方式中，绝缘层140可延伸至遮光层130上，并至少部分覆盖遮光层130。当然，本发明并不以此为限制，实际应用上，绝缘层140可以仅接触遮光层130的侧面132，而不覆盖遮光层130。

参考图5D，形成触控感测数组152于可视区VA，并形成至少一周边引线 154于非可视区NA之绝缘层140之上，以电性连接触控感测数组152。于此，可透过沉积透明导电材料于基板110的表面上，再以图案化制程形成触控感测层150而形成触控感测数组152与周边引线154。详细的图案化制程包含多个步骤，例如光阻涂布、曝光显影、蚀刻、高温烘烤等等。

参考图5E，形成至少一导电引线160于非可视区NA之绝缘层140之上，其中周边引线154连接导电引线160，而将触控感测信息传递至计算单元(未绘示)，例如集成电路芯片，计算单元经计算得到用户的触控位置。

以上提供一种制作触控面板的方法，但不应以此限制本发明之范围。除了上述的部分步骤之外，还可另加入额外的步骤，不应以上述的步骤限制本发明之范围。举例而言，于部分实施方式中，可以配置导电引线160与周边引线154具有不同的电性连接方式，如下所述。

图6A至图6C为本发明之另一实施方式之触控面板于多个制作步骤中的剖面图。图6A至图6C可以接续在前述的图5B之后进行。

详细而言，参考图6A，可以在形成遮光层130于装饰层120上之后(即图5B之后)，形成导电引线160于遮光层130之上。

接着，参照图6B，形成绝缘层140以覆盖装饰层120之第二部分124、遮光层130以及对应位于装饰层120之第一部分122上的至少部份导电引线160。于此，可透过蚀刻等方式形成导电通孔142于绝缘层140内。导电通孔142对应于导电引线160设置。详细而言，绝缘层140可以透过蚀刻等方式形成开口于其中，再于开口内填入导电材料，例如铁、铜、钛或银等，而形成导电通孔142。

然后，参照图6C，形成具有触控感测数组152与周边引线154的触控感测层150，周边引线154设置于导电通孔142之上，以使导电引线160透过导电通 孔142电性连接该周边引线154。同样地，此触控感测层150可由包含多个步骤，例如光阻涂布、曝光显影、蚀刻、高温烘烤等等之图案化制程而形成。

如此一来，本发明之多个实施方式中，可以透过配置绝缘层140具有导电通孔142而电性连接周边引线154与导电引线160。本实施方式的其他细节大致上如前述实施方式所述，在此不再赘述。

本发明之多个实施方式中，藉由绝缘层覆盖装饰层，避免触控面板的电路直接设置于装饰层上。如此一来，即使装饰层在形成绝缘层前发生龟裂，可在形成绝缘层的过程中，可藉由涂抹液态绝缘材料而填补装饰层的裂缝，而提供一个平坦的表面。此外，由于绝缘层相较于装饰层具有较小的膨胀系数，一方面可以压制装饰层与遮光层的膨胀，减少遮光层的热胀冷缩产生较大的应力使装饰层出现裂纹；另一方面，绝缘层本身具有较小的热膨胀系数，故其热胀冷缩产生的应力对装饰层影响较小，可降低装饰层于后续的烘烤等步骤中产生裂缝的可能性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。