觸控模塊及其制造方法
【專利摘要】一種觸控模塊及其制造方法在此揭露。觸控模塊包括基板、至少一第一觸控電極、活化層以及至少一第二觸控電極。第一觸控電極設置于基板上。活化層覆蓋于第一觸控電極與基板上。導電殘料嵌入于活化層中。第二觸控電極設置于活化層上。
【專利說明】
觸控模塊及其制造方法
技術領域
[0001]本發明是有關于一種電子裝置及其制造方法。特別是有關于一種觸控模塊及其制造方法。
【背景技術】
[0002]隨著電子科技的快速進展，觸控模塊已被廣泛地應用在各式電子裝置中，如移動電話、平板電腦等。
[0003]典型的觸控模塊例如可設置于顯示屏幕上，包括多個觸控電極。在物體(手指或觸碰筆等)接近或觸碰顯示屏幕時，相應的觸控電極產生電信號，并傳送電信號至控制電路，借以達成觸控感測。
[0004]在制造過程中，一般是利用蝕刻方式將觸控電極之間的導電物質移除，以圖案化觸控電極，并使觸控電極間彼此絕緣。然而，將部分導電物質移除的做法，將導致觸控模塊的光折射率不均勻，而影響觸控模塊外觀的光學一致性。

【發明內容】

[0005]是以，為避免觸控模塊的光折射率不均勻，本發明的一方面提供一種觸控模塊。根據本發明一實施例，該觸控模塊包括一基板、至少一第一觸控電極、一活化層、以及至少一第二觸控電極。該第一觸控電極設置于該基板上。該活化層覆蓋于該第一觸控電極與該基板上。一導電殘料嵌入于該活化層中。該第二觸控電極設置于該活化層上。
[0006]根據本發明一實施例，該觸控模塊還包括一絕緣層。該絕緣層設置于該第二觸控電極上。
[0007]根據本發明一實施例，該絕緣層于該基板上的正投影小于該第二觸控電極于該基板上的正投影。
[0008]根據本發明一實施例，該絕緣層與該導電殘料于該基板上的正投影彼此不重疊。
[0009]根據本發明一實施例，該觸控模塊還包括至少一第一導線。該第一導線設置于該基板上，并電性接觸該第一觸控電極。
[0010]根據本發明一實施例，該觸控模塊還包括至少一第二導線。該第二導線設置于該第二觸控電極上，并電性接觸該第二觸控電極。
[0011]根據本發明一實施例，該第二導線于該基板上的正投影小于該第二觸控電極于該基板上的正投影。
[0012]根據本發明一實施例，該第二導線與該導電殘料于該基板上的正投影彼此不重置。
[0013]根據本發明一實施例，該第二觸控電極相對于該基板的高度不同于該導電殘料相對于該基板的高度。
[0014]根據本發明一實施例，該第二觸控電極相對于該基板的高度以及該導電殘料相對于該基板的高度的高度差大于50納米。
[0015]根據本發明一實施例，該第二觸控電極與該導電殘料在該基板上的正投影彼此不重疊。
[0016]根據本發明一實施例，該第一觸控電極與該第二觸控電極為長條形。
[0017]根據本發明一實施例，該第一觸控電極與該第二觸控電極在該基板上的正投影彼此垂直。
[0018]根據本發明一實施例，該第一觸控電極由金屬網格所實現。
[0019]此外，本發明的另一方面提供一種觸控模塊的制造方法。根據本發明一實施例，該制造方法包括:形成至少一第一觸控電極于一基板上；形成一活化層覆蓋于該第一觸控電極與該基板上；以及嵌入一導電殘料于該活化層中，以形成至少一第二觸控電極于該活化層上。
[0020]根據本發明一實施例，該制造方法還包括:形成至少一第一導線于該基板上，其中該第一導線電性接觸該第一觸控電極。
[0021]根據本發明一實施例，嵌入該導電殘料于該活化層中，以形成該第二觸控電極于該活化層上的步驟包括:形成一導電材料層于該活化層上，其中該導電材料層包括一嵌入部分以及一保留部分；以及嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層中，以分別形成該導電殘料與該第二觸控電極。
[0022]根據本發明一實施例，嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層中，以分別形成該導電殘料與該第二觸控電極的步驟包括:提供一嵌入液于該導電材料層的該嵌入部分上，以嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層中。
[0023]根據本發明一實施例，嵌入該導電殘料于該活化層中，以形成該第二觸控電極于該活化層上的步驟還包括:在嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層之前，形成一絕緣層于該導電材料層的該保留部分上。
[0024]根據本發明一實施例，嵌入該導電殘料于該活化層中，以形成該第二觸控電極于該活化層上的步驟還包括:在嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層之前，形成至少一第二導線于該導電材料層的該保留部分上。
[0025]綜上所述，透過應用上述一實施例，可實現一種觸控模塊。通過嵌入觸控電極于基板中，即可使觸控電極間彼此絕緣，以圖案化觸控電極。如此一來，即可避免透過蝕刻方式圖案化觸控電極，并避免造成觸控模塊的光折射率不均勻，而影響觸控模塊外觀的光學一致性。
【附圖說明】
[0026]圖1A-4A為根據本發明一實施例繪示的一種觸控模塊的制造方法的示意圖；
[0027]圖1B-4B為圖1A-4A中的觸控模塊沿線段A-A方向所繪示的剖面圖；
[0028]圖1C-4C為圖1A-4A中的觸控模塊沿線段B-B方向所繪示的剖面圖；
[0029]圖4D為圖4A中的觸控模塊沿線段C-C方向所繪示的剖面圖；以及
[0030]圖5為根據本發明一實施例繪示的一種觸控模塊的制造方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0031]以下將以附圖及詳細敘述清楚說明本發明的精神，任何所屬技術領域中具有通常知識者在了解本發明的較佳實施例后，當可由本發明所教示的技術，加以改變及修飾，其并不脫離本發明的精神與范圍。
[0032]關于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特別指稱次序或順位的意思，亦非用以限定本發明，其僅為了區別以相同技術用語描述的元件或操作。
[0033]關于本文中所使用的方向用語，例如:上、下、左、右、前或后等，僅是參考附加附圖的方向。因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發明。
[0034]關于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均為開放性的用語，SP意指包含但不限于。
[0035]關于本文中所使用的“及/或”，是包括所述事物的任一或全部組合。
[0036]關于本文中所使用的用詞(terms)，除有特別注明外，通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露的內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本揭露的用詞將于下或在此說明書的別處討論，以提供本領域技術人員在有關本揭露的描述上額外的引導。
[0037]圖1A-4A為根據本發明一實施例繪示的一種觸控模塊100的制造方法的示意圖。圖1B-4B為圖1A-4A中的觸控模塊100沿線段A-A方向所繪示的剖面圖。圖1C-4C為圖1A-4A中的觸控模塊100沿線段B-B方向所繪示的剖面圖。圖4D為圖4A中的觸控模塊100沿線段C-C方向所繪示的剖面圖。
[0038]特別參照圖1A、圖1B及圖1C。首先，在第一步驟中，形成至少一第一觸控電極ETDl以及至少一第一導線TRCl于基板SBT上，其中第一導線TRCl電性接觸第一觸控電極ETDl。在本實施例中，第一觸控電極ETDl可用金屬、金屬網格(metal mesh)、金屬氧化物、導電高分子、納米碳管、納米金屬線、導電膠、導電高分子、石墨稀、納米金屬等適當導電材料實現，然本發明不以此為限。第一導線TRCl可用金屬、金屬氧化物、導電高分子等適當導電材料實現，然本發明不以此為限。基板SBT可用玻璃、塑膠等適當材料實現，然本發明不以此為限。
[0039]接著，在第二步驟中，形成活化層ACT，覆蓋于第一觸控電極ETDl與基板SBT上。在一實施例中，活化層ACT的厚度大致介于50微米至550微米，然而本發明不以此為限。在一實施例中，活化層ACT可用聚酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，PET)、環狀稀經單體共聚合物(cyclo olefin polymer，COP)等適當高分子材料實現，然而本發明不以此為限。應注意到，在第一觸控電極ETDl用金屬網格實現的情況下，可使活化層ACT更穩固地附著在基板SBT及第一觸控電極ETDl上。
[0040]接著，在第三步驟中，形成導電材料層CDT于活化層ACT上。在本實施例中，導電材料層⑶T包括嵌入部分EBP以及保留部分RTP。導電材料層⑶T的保留部分RTP是用以在后續的步驟中形成第二觸控電極ETD2。導電材料層CDT的嵌入部分EBP是用以在后續的步驟中形成導電殘料RMN(如圖4C)。導電材料層CDT可用納米碳管、納米金屬線、導電膠、導電高分子、石墨稀、納米金屬等適當導電材料實現，然而本發明不以此為限。
[0041]所謂導電殘料RMN是指在導電材料層CDT中，并未用以制作第二觸控電極ETD2(如圖4C)的部分。在本實施例中，導電殘料RMN與第二觸控電極ETD2在基板SBT上的正投影彼此不重疊。在本實施例中，導電殘料RMN與第二觸控電極ETD2在基板SBT上的正投影可形成一完整的平面，以保持觸控模塊100外觀的光學一致性。
[0042]接著，特別參照圖2A、圖2B及圖2C。在第四步驟中，形成至少一第二導線TRC2于導電材料層CDT的保留部分RTP上，并電性接觸導電材料層CDT的保留部分RTP。在本實施例中，第二導線TRC2可用金屬、金屬氧化物、導電高分子等適當導電材料實現，然本發明不以此為限。
[0043]接著，特別參照圖3A、圖3B及圖3C。在第五步驟中，形成絕緣層INS于導電材料層⑶T的保留部分RTP上。在本實施例中，絕緣層INS的一部分是覆蓋于第二導線TRC2上。在本實施例中，絕緣層INS與第二導線TRC2共同地完整覆蓋導電材料層CDT的保留部分RTP0
[0044]接著，特別參照圖4A、圖4B及圖4C。在第六步驟中，嵌入導電材料層⑶T的嵌入部分EBP于活化層ACT中，并使保留部分RTP保持在活化層ACT的表面上，以令嵌入部分EBP與保留部分RTP彼此分隔并絕緣。此時，嵌入于活化層ACT中的嵌入部分EBP成為導電殘料RMN，保持在活化層ACT的表面上的保留部分RTP成為第二觸控電極ETD2。在本實施例中，導電殘料RMN并未電性接觸第一觸控電極ETDl或第一導線TRCl。
[0045]在本實施例中，導電殘料RMN具有相對于基板SBT的高度Hl (亦即與基板SBT的間距為Hl)，第二觸控電極ETD2具有相對于基板SBT的高度H2 (亦即與基板SBT的間距為H2)。高度Hl不同于高度H2，且高度Hl與H2的差值大于導電殘料RMN的厚度或大于第二觸控電極ETD2的厚度，以使導電殘料RMN絕緣于第二觸控電極ETD2。在一實施例中，導電殘料RMN相對于基板SBT的高度Hl與第二觸控電極ETD2相對于基板SBT的高度H2之間的高度差大致大于50納米。
[0046]在一實施例中，于上述的第六步驟中，是通過提供一種特定溶劑(下稱嵌入液(embedded ink))于導電材料層⑶T中的嵌入部分EBP上，以令導電材料層⑶T中的嵌入部分EBP從活化層ACT的表面嵌入于活化層ACT中。換言之，通過提供嵌入液于導電材料層⑶T的嵌入部分EBP上，可令活化層ACT中的對應部分膨脹(swell)，以使導電材料層⑶T中的導電材料滲透到活化層ACT之中，以嵌入嵌入部分EBP于活化層ACT中。應注意到，嵌入液的態樣是對應于活化層ACT的材料，凡足以使活化層ACT膨脹，以使導電材料滲透到活化層ACT之中的溶液皆可做為嵌入液。在一實施例中，嵌入液的溶解參數(solubilityparameter)接近于活化層ACT的材料的溶解參數。
[0047]應注意到，在本發明實施例中，可透過涂布(spray)或印刷(print)的方式提供嵌入液，但本發明不以此為限。
[0048]再者，應注意到，于上述的第六步驟中，由于絕緣層INS與第二導線TRC2已共同地完整覆蓋于導電材料層CDT的保留部分RTP上，故在提供嵌入液時，可將嵌入液全面性地提供于絕緣層INS、第二導線TRC2與導電材料層CDT的嵌入部分EBP上，而不會使導電材料層CDT的保留部分RTP被嵌入于活化層ACT中，以簡化提供嵌入液的制程。
[0049]透過上述的制造方法，即可實現觸控模塊100。通過嵌入的方式圖案化觸控模塊100中第二觸控電極ETD2，而非透過蝕刻方式，即可避免造成觸控模塊100的光折射率不均勻，而影響觸控模塊100外觀的光學一致性。
[0050]換言之，通過嵌入的方式圖案化觸控模塊100第二觸控電極ETD2可使第二觸控電極ETD2及導電殘料RMN在基板SBT上的正投影之間大致不具間隙或大致不重疊。如此一來，即可避免因折射率不均，而影響觸控模塊100外觀的光學一致性。
[0051]當注意到，在本發明中的用語“大致”，是用以修飾可些微變化的數量以及因制造過程所造成的些微誤差，但這種些微變化及些微誤差并不會改變其本質。舉例而言，通過嵌入的方式圖案化觸控模塊100中第二觸控電極ETD2可能因擠壓而造成誤差，使得第二觸控電極ETD2及導電殘料RMN在基板SBT上的正投影之間存在些微間隙或彼此些微重疊。然而，此些因制造過程所造成的些微誤差，亦在本發明范圍之中。
[0052]在本實施例中，第一觸控電極ETDl與第二觸控電極ETD2大致為長條形，然本發明不以此為限。在本實施例中，第一觸控電極ETDl是向圖4A中的y軸方向延伸，且第二觸控電極ETD2是向圖4A中的χ軸方向延伸。第一觸控電極ETDl與第二觸控電極ETD2在基板SBT上的正投影彼此垂直。
[0053]在一實施例中，導電殘料RMN于基板SBT上的正投影不重疊于第二導線TRC2或絕緣層INS于基板SBT上的正投影。此外，第二導線TRC2以及絕緣層INS于基板SBT上的正投影小于第二觸控電極ETD2于基板SBT上的正投影。
[0054]圖5為根據本發明一實施例繪示的一種觸控模塊的制造方法200的流程圖。制造方法200可用以制作上述的觸控模塊100，然不以此為限。在以下段落，將用第一實施例中的觸控模塊100為例進行制造方法200的說明，然本發明不以此為限。制造方法200包括以下步驟。
[0055]在步驟SI中，形成至少一第一觸控電極ETDl于基板SBT上。
[0056]在步驟S2中，形成活化層ACT覆蓋于第一觸控電極ETDl與基板SBT上。
[0057]在步驟S3中，嵌入導電殘料RMN于活化層ACT中，以形成至少一第二觸控電極ETD2于活化層ACT上。
[0058]透過上述的制造方法200，即可實現觸控模塊100。通過嵌入的方式圖案化觸控模塊100、第二觸控電極ETD2，而非透過蝕刻方式，即可避免造成觸控模塊100的光折射率不均勻，而影響觸控模塊100外觀的光學一致性。
[0059]綜上所述，本發明的一實施例揭露一種觸控模塊。觸控模塊包括基板、至少一第一觸控電極、活化層以及至少一第二觸控電極。第一觸控電極設置于基板上。活化層覆蓋于第一觸控電極與基板上。導電殘料嵌入于活化層中。第二觸控電極設置于活化層上。
[0060]本發明的另一實施例揭露一種觸控模塊的制造方法。制造方法包括:形成至少一第一觸控電極于基板上；形成活化層覆蓋于第一觸控電極與基板上；以及嵌入導電殘料于活化層中，以形成至少一第二觸控電極于活化層上。
[0061]雖然本發明已以實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【主權項】
1.一種觸控模塊，其特征在于，包括: 一基板； 至少一第一觸控電極，設置于該基板上； 一活化層，覆蓋于該第一觸控電極與該基板上，其中一導電殘料嵌入于該活化層中；以及 至少一第二觸控電極，設置于該活化層上。2.根據權利要求1所述的觸控模塊，其特征在于，還包括: 一絕緣層，設置于該第二觸控電極上。3.根據權利要求2所述的觸控模塊，其特征在于，該絕緣層于該基板上的正投影小于該第二觸控電極于該基板上的正投影。4.根據權利要求2所述的觸控模塊，其特征在于，該絕緣層與該導電殘料于該基板上的正投影彼此不重疊。5.根據權利要求1所述的觸控模塊，其特征在于，還包括: 至少一第一導線，設置于該基板上，并電性接觸該第一觸控電極。6.根據權利要求1所述的觸控模塊，其特征在于，還包括: 至少一第二導線，設置于該第二觸控電極上，并電性接觸該第二觸控電極。7.根據權利要求6所述的觸控模塊，其特征在于，該第二導線于該基板上的正投影小于該第二觸控電極于該基板上的正投影。8.根據權利要求6所述的觸控模塊，其特征在于，該第二導線與該導電殘料于該基板上的正投影彼此不重疊。9.根據權利要求1所述的觸控模塊，其特征在于，該第二觸控電極相對于該基板的高度不同于該導電殘料相對于該基板的高度。10.根據權利要求9所述的觸控模塊，其特征在于，該第二觸控電極相對于該基板的高度以及該導電殘料相對于該基板的高度的高度差大于50納米。11.根據權利要求1所述的觸控模塊，其特征在于，該第二觸控電極與該導電殘料在該基板上的正投影彼此不重疊。12.根據權利要求1所述的觸控模塊，其特征在于，該第一觸控電極與該第二觸控電極為長條形。13.根據權利要求1所述的觸控模塊，其特征在于，該第一觸控電極與該第二觸控電極在該基板上的正投影彼此垂直。14.根據權利要求1所述的觸控模塊，其特征在于，該第一觸控電極由金屬網格所實現。15.一種觸控模塊的制造方法，其特征在于，包括: 形成至少一第一觸控電極于一基板上； 形成一活化層覆蓋于該第一觸控電極與該基板上；以及 嵌入一導電殘料于該活化層中，以形成至少一第二觸控電極于該活化層上。16.根據權利要求15所述的觸控模塊的制造方法，其特征在于，還包括: 形成至少一第一導線于該基板上，其中該第一導線電性接觸該第一觸控電極。17.根據權利要求15所述的觸控模塊的制造方法，其特征在于，嵌入該導電殘料于該活化層中，以形成該第二觸控電極于該活化層上的步驟包括: 形成一導電材料層于該活化層上，其中該導電材料層包括一嵌入部分以及一保留部分；以及 嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層中，以分別形成該導電殘料與該第二觸控電極。18.根據權利要求17所述的觸控模塊的制造方法，其特征在于，嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層中，以分別形成該導電殘料與該第二觸控電極的步驟包括: 提供一嵌入液于該導電材料層的該嵌入部分上，以嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層中。19.根據權利要求17所述的觸控模塊的制造方法，其特征在于，嵌入該導電殘料于該活化層中，以形成該第二觸控電極于該活化層上的步驟還包括: 在嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層之前，形成一絕緣層于該導電材料層的該保留部分上。20.根據權利要求17所述的觸控模塊的制造方法，其特征在于，嵌入該導電殘料于該活化層中，以形成該第二觸控電極于該活化層上的步驟還包括: 在嵌入該導電材料層的該嵌入部分于該活化層之前，形成至少一第二導線于該導電材料層的該保留部分上。
【文檔編號】G06F3/041GK105988615SQ201510063322
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月6日
【發明人】劉振宇, 李祿興, 張振杰, 顧懷三, 邵泓翔, 張恩嘉
【申請人】宸鴻光電科技股份有限公司