本發(fā)明是關(guān)于一種觸控面板及其制作方法。

背景技術(shù)：

隨著科技的進(jìn)步，各種信息設(shè)備不斷地推陳出新，例如手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、超輕薄筆記本計(jì)算機(jī)、及衛(wèi)星導(dǎo)航等。除了一般以鍵盤或鼠標(biāo)輸入或操控之外，利用觸控式技術(shù)來操控信息設(shè)備是一種相當(dāng)直覺且受歡迎的操控方式。其中，觸控顯示設(shè)備具有人性化及直覺化的輸入操作界面，使得任何年齡層的用戶都可直接以手指或觸控筆選取或操控信息設(shè)備，因此也愈來愈受市場所喜愛。

常見的觸控面板包括一層或多層的感測電極、一承載感測電極的承載基板、多個(gè)導(dǎo)線、一遮蔽層和可提供防刮、防眩光或防反射等功能的保護(hù)基板等。制作上，通常是將感測電極與導(dǎo)線形成在承載基板上，而遮蔽層設(shè)置在保護(hù)基板上，再將兩基板相互貼合而形成觸控面板。然而，使用兩片基板的制作方式不但會(huì)產(chǎn)生尺寸較厚的觸控面板，同時(shí)也需考慮貼合時(shí)的定位問題，因而增加生產(chǎn)時(shí)的復(fù)雜度。

由于現(xiàn)在的電子產(chǎn)品愈趨向輕薄短小，目前已有業(yè)者開發(fā)出單片式觸控技術(shù)(one-glass solution,OGS)，此技術(shù)的觸控面板不需要上述的承載基板，是將感測電極及導(dǎo)線形成在具有遮蔽層的保護(hù)基板上，因而省去承載基板的厚度，使觸控面板更為輕薄。此單片式觸控技術(shù)的感測電極除了設(shè)置在可視區(qū)外，也會(huì)自可視區(qū)延伸設(shè)置在非可視區(qū)的遮蔽層上，以與導(dǎo)線電性連接而傳送觸控信號(hào)。然而，在可視區(qū)與非可視區(qū)的交界處，感測電極容易因遮蔽層與基板的高度差而斷裂，導(dǎo)致感測信號(hào)傳遞不良，進(jìn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

依據(jù)本發(fā)明的一種觸控面板包括一基板、一觸控電極層、一虛擬 電極層、一遮蔽層以及一導(dǎo)電線路層?；寰哂幸豢梢晠^(qū)及一非可視區(qū)。觸控電極層設(shè)置在基板的可視區(qū)，并延伸設(shè)置在部分非可視區(qū)上。虛擬電極層設(shè)置在基板的非可視區(qū)，且是與觸控電極層共同設(shè)置在基板的同一側(cè)。虛擬電極層與觸控電極層是間隔設(shè)置而彼此電性絕緣。遮蔽層設(shè)置在非可視區(qū)，并覆蓋虛擬電極層，且延伸覆蓋在部分觸控電極層上。遮蔽層具有多個(gè)穿孔。導(dǎo)電線路層設(shè)置在遮蔽層上。導(dǎo)電線路層通過多個(gè)穿孔而與觸控電極層電性連接。

在一實(shí)施例中，觸控電極層與虛擬電極層的材料相同。

在一實(shí)施例中，基板具有一折射率匹配層。觸控電極層及虛擬電極層是共同設(shè)置在折射率匹配層上。

在一實(shí)施例中，虛擬電極層包括多個(gè)虛擬電極單元。多個(gè)虛擬電極單元是間隔設(shè)置而彼此電性絕緣。

在一實(shí)施例中，導(dǎo)電線路層包括多個(gè)導(dǎo)線，多個(gè)虛擬電極單元的尺寸小于相鄰的兩個(gè)導(dǎo)線之間的間距。

在一實(shí)施例中，多個(gè)虛擬電極單元的形狀包括三角形、四邊形、條狀、波浪狀、或其組合。

依據(jù)本發(fā)明的一種觸控面板的制作方法包括以下步驟：提供一基板，其具有一可視區(qū)及一非可視區(qū)；形成一透明導(dǎo)電膜在基板上；蝕刻透明導(dǎo)電膜而形成一觸控電極層及一虛擬電極層，其中觸控電極層位在基板的可視區(qū)并延伸在部分非可視區(qū)，且虛擬電極層位在基板的非可視區(qū)，觸控電極層與虛擬電極層是間隔設(shè)置而彼此電性絕緣；形成一遮蔽層在基板的非可視區(qū)，并位在虛擬電極層及部分觸控電極層上，其中位在觸控電極層上方的遮蔽層具有多個(gè)穿孔；以及形成一導(dǎo)電線路層在遮蔽層上，其中導(dǎo)電線路層通過多個(gè)穿孔而與觸控電極層電性連接。

在一實(shí)施例中，在形成透明導(dǎo)電膜的步驟中，透明導(dǎo)電膜是全面積地形成在基板上。

在一實(shí)施例中，在蝕刻透明導(dǎo)電膜時(shí)，還同時(shí)對(duì)虛擬電極層蝕刻而形成多個(gè)虛擬電極單元，多個(gè)虛擬電極單元是間隔設(shè)置而彼此電性絕緣。

在一實(shí)施例中，在蝕刻透明導(dǎo)電膜時(shí)，還同時(shí)對(duì)觸控電極層蝕刻 而形成多個(gè)觸控電極單元，多個(gè)觸控電極單元彼此間隔設(shè)置。

承上所述，本發(fā)明的觸控面板及其制作方法將觸控電極層設(shè)置在基板上，且遮蔽層覆蓋部分觸控電極層，再透過遮蔽層上具有穿孔的設(shè)計(jì)，使觸控電極層可與遮蔽層上的導(dǎo)電線路層電性連接，可避免公知的觸控電極層因遮蔽層與基板的高度差而斷裂的問題。另外，本實(shí)施例在非可視區(qū)設(shè)置虛擬電極，使得非可視區(qū)上對(duì)應(yīng)的迭合結(jié)構(gòu)皆包括透明導(dǎo)電膜及遮蔽層，如此可使非可視區(qū)的顏色呈現(xiàn)一致。

附圖說明

圖1A是本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種觸控面板的上視圖。

圖1B是圖1A所示觸控面板沿直線AA的剖面圖。

圖1C是圖1A所示觸控面板的局部示意圖。

圖2是另一態(tài)樣的觸控面板的局部示意圖。

圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的觸控面板的剖面圖。

圖4是本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種觸控面板的制作方法的步驟流程圖。

具體實(shí)施方式

以下將參照相關(guān)圖式，說明依本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種觸控面板及其制作方法，其中相同的元件將以相同的參考符號(hào)加以說明。以下實(shí)施例的內(nèi)容中所稱的方位“上”及“下”只是用來表示相對(duì)的位置關(guān)系。再者，一第一元件形成在一第二元件“上”、“之上”、“下”或“之下”可包括實(shí)施例中的第一元件與第二元件直接接觸，或也可包括第一元件與第二元件之間還有其他額外元件使第一元件與第二元件無直接接觸。

圖1A是本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種觸控面板的上視圖，圖1B是圖1A所示觸控面板沿直線AA的剖面圖，圖1C是圖1A所示觸控面板的局部示意圖。請(qǐng)參考圖1A、圖1B及圖1C所示，觸控面板TP可例如但不限于應(yīng)用在智能型手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、或穿戴式裝置。觸控面板TP包括一基板1、一觸控電極層2、一虛擬電極層(dummy layer)3、一遮蔽層4及一導(dǎo)電線路層5。

基板1可以是玻璃基板、塑料基板、藍(lán)寶石基板、或偏光片等透光基板，本實(shí)施例是以玻璃基板為例，但并不以此為限?；?具有一可視區(qū)11及一非可視區(qū)12。本實(shí)施例的可視區(qū)11大致是四邊形的區(qū)域，當(dāng)觸控面板TP與一顯示面板連接時(shí)，可視區(qū)11是顯示面板的顯示區(qū)域，用戶可透過可視區(qū)11看見顯示面板呈現(xiàn)的畫面，其中用戶是以基板1未設(shè)置觸控電極層2的一面，即圖1B的下方朝觸控面板TP看去，同時(shí)此面也是觸控面。另外，在其他實(shí)施例中，可視區(qū)11也可以是圓形或其他形狀，在此并不加以限制。

非可視區(qū)12位在可視區(qū)11周邊，也就是位在可視區(qū)11的至少一側(cè)，本實(shí)施例是以非可視區(qū)12位在可視區(qū)11的四個(gè)邊為例進(jìn)行說明。非可視區(qū)12是不顯示畫面的區(qū)域，其上方將設(shè)置遮蔽層4，以遮蓋導(dǎo)線、電路板、或其他電子元件而具有美觀的功能。

觸控電極層2設(shè)置在基板1上，虛擬電極層3與觸控電極層2共同設(shè)置在基板1的同一側(cè)。觸控電極層2是設(shè)置在基板1的可視區(qū)11上，并延伸設(shè)置在部分非可視區(qū)12上，而虛擬電極層3是設(shè)置在非可視區(qū)12上未設(shè)置觸控電極層2處，其中虛擬電極層3與觸控電極層2是間隔設(shè)置而彼此電性絕緣。另外，虛擬電極層3是電性浮接(floating)，也就是說，虛擬電極層3除了不與觸控電極層2電性連接之外，虛擬電極層3也不與其他導(dǎo)體電性連接，因而虛擬電極層3并不具有電極的功能。

在本實(shí)施例中，觸控電極層2與虛擬電極層3的材料相同，可例如但不限于是銦錫氧化物(indium tin oxide,ITO)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide,IZO)、摻氟氧化錫(fluorine doped tin oxide,FTO)、摻鋁氧化鋅(aluminum doped zinc oxide,AZO)、摻鎵氧化鋅(gallium doped zinc oxide,GZO)或石墨烯(graphene)等，其中本實(shí)施例是以銦錫氧化物(ITO)為例。在制作工藝上，觸控電極層2與虛擬電極層3是在相同的制作工藝中同時(shí)形成。舉例來說，先在基板1上形成一透明導(dǎo)電膜，例如以沉積或涂布等方式形成，接著對(duì)透明導(dǎo)電膜進(jìn)行蝕刻，其蝕刻處至少位在非可視區(qū)12內(nèi)，并且是完全蝕刻，以將透明導(dǎo)電膜分為二個(gè)彼此電性不導(dǎo)通的部分，其中，完全位在非可視區(qū)12內(nèi)的部分即是虛擬電極層3，而跨越可視區(qū)11及非可視區(qū)12的另一部分即是觸控電 極層2。

另外，觸控電極層2包括多個(gè)觸控電極單元21，各觸控電極單元21彼此間隔設(shè)置，本實(shí)施例只以一個(gè)軸向的觸控電極單元21來舉例說明，在實(shí)際設(shè)計(jì)上，還可包括另一軸向的觸控電極單元來實(shí)現(xiàn)觸控感測。較佳地，在上述對(duì)透明導(dǎo)電膜進(jìn)行蝕刻的步驟中，可同時(shí)以一預(yù)定圖案蝕刻出觸控電極層2上的觸控電極單元21，也就是觸控電極層2與虛擬電極層3之間的間隔以及觸控電極單元21是在同一個(gè)制作工藝下同時(shí)完成的。

另外，虛擬電極層3可包括多個(gè)虛擬電極單元31，各虛擬電極單元31之間是間隔設(shè)置而彼此電性絕緣。類似地，虛擬電極單元31較佳是在上述對(duì)透明導(dǎo)電膜進(jìn)行蝕刻的步驟中同時(shí)蝕刻而成。如此一來，透過在蝕刻步驟形成觸控電極單元21時(shí)同時(shí)形成虛擬電極單元31，可不需額外增加制作工序，進(jìn)而避免不必要的制作成本。另外，虛擬電極單元31的形狀可包括三角形、四邊形、條狀、波浪狀、或上述形狀的組合，例如圖1C所示的菱形或圖2所示的長方形，且彼此的間隔可等距。而透過將虛擬電極層3分隔出多個(gè)虛擬電極單元31的設(shè)計(jì)，可避免外部導(dǎo)電物不慎碰觸虛擬電極層3與觸控電極層2而造成短路時(shí)，其短路范圍不致過大而影響觸控電性表現(xiàn)。

遮蔽層4覆蓋虛擬電極層3，并延伸覆蓋在部分觸控電極層2上。在本實(shí)施例中，遮蔽層4是設(shè)置在非可視區(qū)12上，并且是在形成觸控電極層2及虛擬電極層3之后再制作而成，因此遮蔽層4同時(shí)覆蓋虛擬電極層3及位在非可視區(qū)12的部分觸控電極層2，且遮蔽層4也填入虛擬電極層3與觸控電極層2之間的間隔中。另外，遮蔽層4較佳是全面積地設(shè)置在非可視區(qū)12上，以確實(shí)遮蔽電子元件。另外，遮蔽層4的材料可包括油墨、光阻、或其組合，例如是黑色油墨、黑色矩陣(black matrix,BM)光阻、或黑色油墨與黑色矩陣光阻的迭合。

遮蔽層4具有多個(gè)穿孔41，其連通遮蔽層4的上表面及下表面。這些穿孔41是位在非可視區(qū)12內(nèi)的觸控電極層2上。另外，穿孔41可在形成遮蔽層4的光罩制作工藝中同時(shí)形成，也可在遮蔽層4形成之后，再對(duì)遮蔽層4蝕刻出穿孔41，在此并不限制其形成方式。

導(dǎo)電線路層5設(shè)置在遮蔽層4上。導(dǎo)電線路層5通過穿孔41而與 觸控電極層2電性連接。在本實(shí)施例中，穿孔41填有導(dǎo)電碳膠C，觸控電極層2的觸控信號(hào)是通過導(dǎo)電碳膠C傳送至導(dǎo)電線路層5。而在其他實(shí)施例中，穿孔41可不填入導(dǎo)電碳膠C，而是導(dǎo)電線路層5的延伸，這樣也可以使導(dǎo)電線路層5通過穿孔41而與觸控電極層2電性連接。

另外，導(dǎo)電線路層5還包括多個(gè)導(dǎo)線51，而各導(dǎo)線51是分別電性連接各觸控電極單元21。值得一提的是，單個(gè)虛擬電極單元31的尺寸較佳是小于各導(dǎo)線51之間的間距，也就是在正投影上，單個(gè)虛擬電極單元31不會(huì)與兩條相鄰導(dǎo)線51同時(shí)構(gòu)成迭置，如此可避免遮蔽層4上因生產(chǎn)質(zhì)量問題而產(chǎn)生孔隙時(shí)，虛擬電極單元31透過孔隙而使相鄰的導(dǎo)線51短路的問題發(fā)生。另外，以各導(dǎo)線51之間的線距是20μm為例，虛擬電極單元31的尺寸較佳是小于20μm，而各虛擬電極單元31之間的間距可介于10μm至50μm，其中當(dāng)此間距小于20μm時(shí)，人眼將無法看出此間距存在，進(jìn)而提升產(chǎn)品的視覺效果。

如此一來，本實(shí)施例的觸控面板TP透過觸控電極層2設(shè)置在基板1上，且遮蔽層4覆蓋部分觸控電極層2，再透過遮蔽層4上對(duì)應(yīng)觸控電極單元21之位置具有穿孔41的設(shè)計(jì)，使觸控電極層2可與遮蔽層4上的導(dǎo)電線路層5電性連接，可避免公知的觸控電極層因遮蔽層與基板的高度差而斷裂的問題。另外，本實(shí)施例在非可視區(qū)12設(shè)置虛擬電極層3，使得非可視區(qū)12上對(duì)應(yīng)的迭合結(jié)構(gòu)皆包括透明導(dǎo)電膜及遮蔽層4，如此可使非可視區(qū)12的顏色呈現(xiàn)一致。

另外，請(qǐng)參照?qǐng)D3所示，其是本發(fā)明另一實(shí)施例的觸控面板的剖面圖，在本實(shí)施例中，觸控面板TP1的基板1a可具有一折射率匹配層13，而觸控電極層2及虛擬電極層3是共同設(shè)置在折射率匹配層13上。折射率匹配層13是與觸控電極層2的折射率相互匹配，使得各觸控電極單元21及其間距不致有明顯的色差，用戶的眼睛無法辨識(shí)觸控電極單元21，以提高產(chǎn)品的視覺效果。另外，本實(shí)施例的其他元件及敘述可參照上述實(shí)施例所述，在此不作贅述。

圖4是本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種觸控面板的制作方法的步驟流程圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1B、圖1C及圖4所示，在本實(shí)施例中，制作方法可制作上述的觸控面板TP、TP1，其中觸控面板的結(jié)構(gòu)及其敘述已在上述 實(shí)施例詳述，在此不另作贅述。在此，制作方法可包括以下步驟：提供一基板，其具有一可視區(qū)11及一非可視區(qū)12(步驟S01)；形成一透明導(dǎo)電膜在基板1上(步驟S02)；蝕刻透明導(dǎo)電膜而形成一觸控電極層2及一虛擬電極層3，其中觸控電極層2位在基板1的可視區(qū)11并延伸在部分非可視區(qū)12，且虛擬電極層3位在基板1的非可視區(qū)12，觸控電極層2與虛擬電極層3是間隔設(shè)置而彼此電性絕緣(步驟S03)；形成一遮蔽層4在基板11的非可視區(qū)12，并位在虛擬電極層3及部分觸控電極層2上，其中位在觸控電極層2上方的遮蔽層4具有多個(gè)穿孔41(步驟S04)；形成一導(dǎo)電線路層5在遮蔽層4上，其中導(dǎo)電線路層5通過多個(gè)穿孔41而與觸控電極層2電性連接(步驟S05)。

在步驟S01中，基板1具有可視區(qū)11及非可視區(qū)12。另外，基板1較佳可具有折射率匹配層13(如圖3所示)，其中折射率匹配層13可以是全面積地設(shè)置。

在步驟S02中，透明導(dǎo)電膜較佳是全面積地形成在基板1上。而步驟S03中，觸控電極層2及虛擬電極層3是在透明導(dǎo)電膜上經(jīng)由同一個(gè)蝕刻步驟而同時(shí)形成，其中蝕刻是完全蝕刻，以使觸控電極層2及虛擬電極層3彼此不電性連接。另外，此蝕刻處至少位在非可視區(qū)12上，使得虛擬電極層3完全位在非可視區(qū)12內(nèi)，而觸控電極層2跨越可視區(qū)11及非可視區(qū)12。

較佳地，在蝕刻步驟的同時(shí)，還同時(shí)對(duì)虛擬電極層3蝕刻而形成多個(gè)虛擬電極單元31，且各虛擬電極單元31是間隔設(shè)置而彼此電性絕緣。類似地，蝕刻步驟也可同時(shí)對(duì)觸控電極層2蝕刻而形成多個(gè)觸控電極單元21，而各觸控電極單元21彼此間隔設(shè)置。

接著，在步驟S04中，遮蔽層4較佳是全面積地形成在非可視區(qū)12上，而穿孔41可對(duì)應(yīng)觸控電極單元21的位置而在光罩制作工藝中形成，也可以蝕刻的方式形成。

最后，如步驟S05所述，在遮蔽層4上形成導(dǎo)電線路層5，且導(dǎo)電線路層5可包括多個(gè)導(dǎo)線51，并且導(dǎo)線51透過穿孔41電性連接觸控電極層2。

綜上所述，本發(fā)明的觸控面板及其制作方法將觸控電極層設(shè)置在基板上，且遮蔽層覆蓋部分觸控電極層，再透過遮蔽層上具有穿孔的 設(shè)計(jì)，使觸控電極層可與遮蔽層上的導(dǎo)電線路層電性連接，可避免公知的觸控電極層因遮蔽層與基板的高度差而斷裂的問題。另外，本實(shí)施例在非可視區(qū)設(shè)置虛擬電極，使得非可視區(qū)上對(duì)應(yīng)的迭合結(jié)構(gòu)皆包括透明導(dǎo)電膜及遮蔽層，如此可使非可視區(qū)的顏色呈現(xiàn)一致。

以上所述僅是舉例性，而不是限制性的。任何未脫離本發(fā)明的精神和范圍，而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變還，均應(yīng)包括在所附的權(quán)利要求中。