專利名稱：制造觸摸板的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及制造觸摸板的方法。
背景技術(shù)：
隨著使用數(shù)字技術(shù)的計算機的增長，也開發(fā)出輔助計算機的設(shè)備，并且個人計算機、便攜式發(fā)射機以及其他個人信息處理器使用多個輸入設(shè)備(例如鍵盤和鼠標)完成文 本或圖形處理。當基于信息的社會的快速進步已使計算機的使用越來越廣的時候，出現(xiàn)了僅將鍵盤和鼠標用作當前的輸入設(shè)備功能難以有效地操作產(chǎn)品的問題。因此，逐漸増加了對簡単、故障少、并且能夠容易地輸入信息的設(shè)備的需求。此外，輸入設(shè)備的當前技術(shù)超過了實現(xiàn)一般功能的水平，并因此向著與高可靠性、耐用性、創(chuàng)新性、設(shè)計和制造有關(guān)的技術(shù)方向進步。為此，開發(fā)出觸摸板作為能夠輸入信息(例如，文本和圖形)的輸入設(shè)備。觸摸板安裝在圖像顯示設(shè)備的顯示表面，所述圖像顯示設(shè)備例如電子組織器、包括液晶顯示(LCD)設(shè)備、等離子顯示板(PDP)、電致發(fā)光(EI)元件等等的平板顯示器、或陰極射線管，以使用戶在觀看圖像顯示設(shè)備時選擇想要的信息。觸摸板可分類為電阻類型、電容類型、電磁類型、表面聲波(SAW)類型以及紅外類型。所選觸摸板的類型是適合于電子產(chǎn)品的觸摸板，不僅考慮信號放大問題、分辨率差異以及設(shè)計和制造技術(shù)的困難程度，還要根據(jù)觸摸板的光學特性、電學特性、機械特性、環(huán)境耐受性、輸入特性、耐久性以及經(jīng)濟利益來考慮。特別地，電阻和電容類型當前被廣泛使用在寬領(lǐng)域范圍。同時，在觸摸板中，傳感電極一般由銦錫氧化物(ITO)制成。ITO具有優(yōu)秀的電傳導性，但其中的原料物質(zhì)，也就是銦，是稀土金屬并且因此昂貴，并且除此之外，其預期將在10年內(nèi)耗盡，因此，它的供求將不再順暢。出于這個原因，使用金屬來形成傳感電極的研究已經(jīng)積極地進行。由金屬制成的傳感電極與ITO相比具有更優(yōu)秀的電傳導性以及更順暢的供求。然而，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)制造觸摸板的方法，通過制造過程復雜并且制造成本高的光刻過程形成傳感電極。此外，通過光刻過程形成傳感電極時，傳感電極是從透明襯底突出，從而結(jié)構(gòu)上很弱。

發(fā)明內(nèi)容
做出本發(fā)明以致カ于提供一種制造觸摸板的方法，在該觸摸板中，凹形部被制模(pattern)在透明襯底中，然后阻隔(barrier)層僅被形成在凹形部的外部側(cè)面,從而在凹形部內(nèi)形成傳感電極，由此能夠簡化觸摸板的制造過程并且能夠減少觸摸板的制造成本。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，提供了一種制造觸摸板的方法，該方法包括(A)使用壓印圖案(stamp)制模(pattern)透明襯底以使所述透明襯底具有在其中凹陷的凹形部；(B)僅將阻隔層施加到所述透明襯底的所述凹形部的外部側(cè)面以使所述凹形部顯露；以及(C)在所述凹形部內(nèi)形成傳感電極，該傳感電極由金屬制成。在步驟(B)，可以使用印刷軋輥施加所述阻隔層。在步驟(C)，可以通過沉積過程、電鍍過程或噴墨印刷過程形成所述傳感電極。在步驟(C)后，該方法可以進一歩包括去除所述阻隔層。阻隔層可以由熱固性樹脂或光固性樹脂制成。在步驟(B)后，該方法可以進一歩包括固化所述阻隔層。
在步驟(C)，與形成所述傳感電極一起可以同時在所述凹形部內(nèi)形成電極配線，所述電極配線由金屬制成并連接到所述傳感電極。在步驟(A)，所述壓印圖案可以是平面類型或圓形類型在步驟(C)，所述傳感電極可以被形成為被嵌入所述凹形部。


圖I到圖6是順序地示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的觸摸板制造過程的橫截面視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的觸摸板的平面視圖；以及圖8到圖10是使用根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式制造的觸摸板的橫截面視圖。
具體實施例方式通過下列參考附圖的實施方式的說明，本發(fā)明的各種目標、優(yōu)點和特征將會變得清楚。在本說明書和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語和詞語不應被限制在典型含義或詞典定義，而應基于發(fā)明者能夠適當?shù)囟x術(shù)語的概念來最合適地描述他/她知曉的實施本發(fā)明的最好方法的規(guī)則被解釋為具有與本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)的含義或概念。通過下列結(jié)合附圖的詳細說明，本發(fā)明的上述和其他目的、優(yōu)點和特征將會更清楚地被理解。在說明書中，在向整個附圖的組件添加參考標記時，需要注意的是，相同的參考標記指代相同的組件，即使各組件顯示于不同的附圖中。此外，在描述本發(fā)明吋，關(guān)于已知功能或配置的詳細說明會被省略，以便不模糊本發(fā)明的主旨。下文中，將參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細描述。圖I到圖6是順序地示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的觸摸板制造過程的橫截面視圖。參考圖I到圖6，根據(jù)本實施方式的制造觸摸板100的方法，包括(A)使用壓印圖案150制模透明襯底110以使透明襯底110具有在其中凹陷的凹形部115 ；⑶僅施加阻隔層120到透明襯底110的凹形部115的外部側(cè)面，以使凹形部115暴露；以及(C)在凹形部115內(nèi)形成傳感電極130,該傳感電極由金屬制成。首先，如圖I所示，準備透明襯底110。此處，該透明襯底110用于提供其中形成傳感電極130和電極配線140的區(qū)域(見圖5)。因此，該透明襯底110需要具有能夠支持傳感電極130和電極配線140的支持力以及用戶能夠識別圖像顯示裝置提供的圖像的透明度?？紤]到支持力和透明度，透明襯底110的材料可以包括聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚萘ニ甲酸こニ醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、環(huán)烯烴共聚物(COC)、三醋酸纖維素(TAC )膜、聚こ烯醇(PVA)膜、聚酰亞胺(PI)膜、聚苯こ烯(PS)、雙向拉伸聚苯こ烯(B0PS，包含K樹脂)、玻璃或鋼化玻璃等等，但不特別限于此。然后，如圖2和圖3所示，使用壓印圖案150制模透明襯底110以使透明襯底110具有在其中凹陷的凹形部115。此處，使用壓印圖案150以預定深度在厚度方向通過壓下透明襯底110來形成凹形部115。在隨后的步驟中傳感電極130和電極配線140將被形成在凹形部115內(nèi)。因此，考慮到傳感電極130和電極配線140的模式，優(yōu)選使用壓印圖案150將透明襯底110制摸。此處，壓印圖案150的類型不特別地限制，如果其被處理為浮雕(embossing)類型，但平面類型(見圖2A)或圓形類型(見圖2B)也可以被使用。尤其，當使用圓形類型的壓印圖案150時，通過應用軋輥來滾動處理可以實現(xiàn)連續(xù)過程。然后，如圖4所示，阻隔層120僅被施加到透明襯底110的凹形部115的外部側(cè)面以使凹形部115暴露。更具體地，可以通過使用印刷軋輥125的偏移(offset)印刷方法等來形成阻隔層120。不同于透明襯底110的凹形部115的部分相對地突出。因此，當印刷軋輥125從透明襯底110的一邊滾動到其另ー邊時(以箭頭方向)，阻隔層120僅被轉(zhuǎn)移到不同于透明襯底110的凹形部115的部分，并且凹形部115暴露。同時，作為阻隔層120，可以使用熱固性樹脂或光固性樹脂(干膜、液體光刻膠)。在使用印刷軋輥125形成阻隔層120后，硬化阻隔層120。此處，根據(jù)阻隔層120的材料，通過使用熱或光(紫外線)可以硬化阻隔層120。更具體地，當使用熱固性樹脂作為阻隔層120時，使用熱來硬化阻隔層120。當使用光固性樹脂作為阻隔層120時，使用光(紫外線)來硬化阻隔層120。然后，如圖5所示，傳感電極130由金屬制成在凹形部115內(nèi)。此處，例如，通過使用濺鍍法、電子束蒸發(fā)法等沉積過程可以形成傳感電極130。傳感電極130還可以通過電鍍過程、噴墨印刷過程等來形成，但不限于沉積過程。更具體地，當傳感電極130通過電鍍過程形成時，通過無電電鍍形成種子層并然后使用導線(lead wire)在種子層上進行電解電鍍可以形成傳感電極130。在這種配置中，傳感電極130被形成在凹陷的凹形部115內(nèi)，并因此傳感電極130最終被形成為嵌入在凹形部115內(nèi)。結(jié)果，傳感電極130的底部表面和側(cè)表面與凹形部115相接觸，從而能夠保護傳感電極130的結(jié)構(gòu)可靠性。同時，可以使用銅(Cu)、鋁(Al)、金(Au)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鈀(Pd)、鉻(Cr)或其組合作為配置傳感電極130的金屬。尤其，當使用銅(Cu)形成傳感電極130時，可以在傳感電極130的表面進行黑色氧化處理(black oxide)。黑色氧化處理意思是氧化傳感電極130的表面以從而沉淀Cu2O或CuO的過程。傳感電極130的表面經(jīng)受黑色氧化處理，從而使其能夠防止光被從傳感電極130上反射，并因此增強了觸摸板100的可見度。然而，傳感電極130可由具有高的電傳導性并容易處理的所有金屬制成，而不限于金屬。此外，由于傳感電極130由金屬制成,傳感電極130可以被形成為網(wǎng)狀(mesh pattern),以便避免由于不透明金屬的特性觸摸板100的透明度問題(見圖7)。另外，可以與在凹形部115內(nèi)形成傳感電極130同時在凹形部115內(nèi)由金屬制成電極配線140。此處，電極配線140連接到傳感電極130。電極配線140與傳感電極130 —體成形，從而能夠簡化觸摸板100的制造過程并縮短生產(chǎn)周期。此外，與形成傳感電極130同時形成電極配線140，從而使其能夠省略電極配線140和傳感電極130之間的粘接過程，并從而防止傳感電極130和電極配線140之間步驟或粘接缺陷的發(fā)生。然后，如圖6所示，去除阻隔層120。在前述步驟形成傳感電極130，這樣完成了阻隔層120的功能。因此，在本步驟去除阻隔層120。此處，可以使用清除劑(stripper)例如Na0H、K0H等去除阻隔層120。如上述去除阻隔層120，由此，觸摸板100的制造完成。圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的觸摸板的平面視圖。如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的觸摸板100被配置成包括透明襯底110、傳感電極130以及電極配線140。此處，傳感電極130用于當被通過輸入?yún)g元觸摸時產(chǎn)生信號以允許控制器識別觸摸的坐標，電極配線140連接到傳感電極130用于接收來自傳感電極130的電信號，并傳遞所接收到的電信號到控制器。如上述，根據(jù)本發(fā)明的觸摸板100通過使用具 有單ー層結(jié)構(gòu)的傳感電極130可以被用來作為自電容(self capacitive)類型或互電容(mutual capacitive)類型觸摸板。然而，根據(jù)本發(fā)明的觸摸板不限于此，而可以被制造為具有這種配置的各種類型，如下所述。圖8到圖10是使用根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式制造的觸摸板的橫截面視圖。如圖8到圖10所示，通過在透明襯底110的兩個表面分別形成傳感電極130，可以制造互電容觸摸板(見圖8)。另外，如圖9和圖10所示，通過準備包括在透明襯底110ー個表面上形成的傳感電極130的兩個透明襯底110并使用粘合層160將這兩個透明襯底110互相粘接以使傳感電極130互相面對，可以制造互電容類型觸摸板(見圖9)或者電阻類型觸摸板(見圖10)。此處，在互電容類型觸摸板(見圖9)的情況，粘合層160被粘接到透明襯底110的前表面，以使兩個面對的傳感電極130互相絕緣。同時，在電阻類型觸摸板(見圖10)的情況，粘合層160僅被粘接到透明襯底110的邊緣以使當操控輸入?yún)g元的壓カ時兩個面對的傳感電極130互相接觸，并在傳感電極130的暴露的表面上設(shè)置點墊片(spot spacer) 170,該點墊片提供排斥力以使當去除輸入單元的壓カ時傳感電極130返回到它原來的位置。根據(jù)本發(fā)明，通過在透明襯底制模凹形部來在凹形部內(nèi)形成傳感電極，并然后僅在凹形部的外部表面形成阻隔層，由此能夠簡化制造過程，并且與光刻過程相比較能夠減少制造成本。根據(jù)本發(fā)明，使用壓印圖案在透明襯底中形成凹陷的凹形部，并且在凹形部形成傳感電極以使傳感電極可以被嵌入凹形部，由此能夠保護傳感電極的結(jié)構(gòu)可靠性。雖然為了說明的目的公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但它們用于具體解釋本發(fā)明，從而根據(jù)本發(fā)明的制造觸摸板的方法不局限于此，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應該理解，在不脫離如所附權(quán)利要求公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以做出各種修改、添加和替換。因而，任意且所有的修改、添加和替換應該理解為落入本發(fā)明的范圍內(nèi)，本發(fā)明詳細的范圍將由所附權(quán)利要求公開。
權(quán)利要求
1.一種制造觸摸板的方法，該方法包括 (A)使用壓印圖案制模透明襯底，以使所述透明襯底具有在所述透明襯底中凹陷的凹形部； (B)僅施加阻隔層到所述透明襯底的所述凹形部的外部側(cè)面，以使所述凹形部暴露；以及 (C)在所述凹形部內(nèi)形成傳感電極，該傳感電極由金屬制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中在步驟(B)，使用印刷軋輥施加所述阻隔層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中在步驟(C)，通過沉積過程、電鍍過程或噴墨印刷過程形成所述傳感電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，該方法還包括在步驟(C)之后去除所述阻隔層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述阻隔層由熱固性樹脂或光固性樹脂制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，該方法還包括在步驟(B)之后硬化所述阻隔層。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中在步驟(C)，在形成所述傳感電極的同時在所述凹形部內(nèi)形成電極配線，所述電極配線由金屬制成并連接到所述傳感電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中在步驟(A)，所述壓印圖案是平面類型或圓形類型。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中在步驟(C)，所述傳感電極被形成以便被嵌入在所述凹形部內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制造觸摸板的方法。根據(jù)本發(fā)明的制造觸摸板(100)的方法包括(A)使用壓印圖案(150)制模透明襯底(110)以使透明襯底(110)具有在其中凹陷下的凹形部(115)；(B)僅施加阻隔層(120)到透明襯底(110)的凹形部(115)的外部側(cè)面以使凹形部(115)暴露；以及(C)在凹形部(115)內(nèi)形成傳感電極(130)，該傳感電極由金屬制成。
文檔編號G06F3/041GK102968201SQ20111035349
公開日2013年3月13日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者羅承鉉 申請人:三星電機株式會社