觸控裝置及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種觸控裝置，該觸控裝置包括一觸控面板，該觸控面板包括一基板，具有一觸控面及相對于該觸控面的一接合面，且該基板具有一可視區(qū)及環(huán)繞該可視區(qū)的一非可視區(qū)；一彩色裝飾層，設(shè)置于該基板的該接合面，且位于該非可視區(qū)內(nèi)，其中該彩色裝飾層鄰近該可視區(qū)的一側(cè)具有一傾斜側(cè)面；一平坦層，全面性地覆蓋于該彩色裝飾層的該傾斜側(cè)面和該基板的該接合面上；以及一觸控感應(yīng)層，設(shè)置于該平坦層上，且自該可視區(qū)延伸自該非可視區(qū)。本發(fā)明另提供一種觸控裝置的制造方法。采用本發(fā)明的方案，可實(shí)現(xiàn)觸控裝置外觀裝飾效果設(shè)計的多樣化。
【專利說明】觸控裝置及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明系有關(guān)于觸控技術(shù)，特別有關(guān)于觸控裝置中觸控面板的遮蔽層設(shè)計。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，觸控方式逐漸成為最主要的輸入方式，被廣泛應(yīng)用在各種電子產(chǎn)品中，例如手機(jī)、個人數(shù)位助理(PDA)或掌上型個人電腦等。這些觸控裝置所采用的觸控面板通常包括基板與形成于基板上的元件，如感測電極、黑色遮蔽層及觸控訊號導(dǎo)線等，其中基板本身提供保護(hù)與承載這些內(nèi)部元件的功能，且在基板上可分為可視區(qū)和環(huán)繞可視區(qū)的非可視區(qū)。感測電極設(shè)置在基板的可視區(qū)上，觸控訊號導(dǎo)線則設(shè)置在基板的非可視區(qū)上，用于電性連接感測電極與外部電路，例如軟性印刷電路板。由于觸控訊號導(dǎo)線通常是由金屬材料形成，因此在非可視區(qū)的觸控訊號導(dǎo)線上方會形成一層黑色遮蔽層，用于遮蔽觸控訊號導(dǎo)線。
[0003]然而，傳統(tǒng)的觸控裝置使用黑色光阻作為遮蔽層，顏色較為單一，無法達(dá)到外觀裝飾效果設(shè)計的多樣化。
[0004]而且，黑色遮蔽層厚度較厚時(如10 μ m),在后續(xù)形成其它元件時，存在爬坡困難的問題，例如后續(xù)形成感測電極層時，可視區(qū)與非可視區(qū)交接處的感測電極層需爬上較厚的黑色遮蔽層，存在爬坡斷裂的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于習(xí)知技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于提供觸控裝置的遮蔽層結(jié)構(gòu)設(shè)計，以滿足外觀裝飾效果設(shè)計多樣化。
[0006]依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種觸控裝置，該觸控裝置包括一觸控面板，該觸控面板包括:一基板，具有一觸控面及相對于該觸控面的一接合面，且該基板具有一可視區(qū)及環(huán)繞該可視區(qū)的一非可視區(qū)；一彩色裝飾層，設(shè)置于該基板的該接合面，且位于該非可視區(qū)內(nèi)，其中該彩色裝飾層鄰近該可視區(qū)的一側(cè)具有一傾斜側(cè)面；一平坦層，全面性地覆蓋于該彩色裝飾層的該傾斜側(cè)面和該基板的該接合面上；以及一觸控感應(yīng)層，設(shè)置于該平坦層上，且自該可視區(qū)延伸自該非可視區(qū)。
[0007]本發(fā)明另提供一種觸控裝置的制造方法，包括:提供一基板，具有一觸控面及相對于該觸控面的一接合面，且該基板具有一可視區(qū)及環(huán)繞該可視區(qū)的一非可視區(qū)；在該基板的該接合面的該非可視區(qū)上形成一彩色裝飾層，其中該彩色裝飾層鄰近該可視區(qū)的一側(cè)具有一傾斜側(cè)面；形成一平坦層，全面性地覆蓋該彩色裝飾層的該傾斜側(cè)面和該基板的該接合面；在該平坦層上形成一觸控感應(yīng)層，且該觸控感應(yīng)層自該可視區(qū)延伸自該非可視區(qū)。
[0008]采用本發(fā)明的方案，可實(shí)現(xiàn)觸控裝置外觀裝飾效果設(shè)計的多樣化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1顯示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的觸控面板之彩色裝飾層的平面示意圖。
[0010]圖2A顯示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，沿著圖1的剖面線A-A’所繪示的觸控面板的剖面示意圖。
[0011]圖2B顯示依據(jù)本發(fā)明之另一實(shí)施例，沿著圖2的剖面線A-A’所繪示的觸控面板的剖面示意圖。
[0012]圖3A至圖3D系依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示制造圖2A的觸控面板以及圖4的觸控裝置之各階段的剖面示意圖。
[0013]圖4顯示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的觸控裝置的剖面示意圖。
[0014]圖5A至圖5B圖顯示依據(jù)本發(fā)明之另一實(shí)施例繪示制造圖2B的觸控面板以及圖6的觸控裝置的部分階段的剖面示意圖。
[0015]圖6顯示依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例所繪示的觸控裝置的剖面示意圖。
[0016]【主要元件符號說明】
[0017]100、100’~觸控面板；100A~可視區(qū)；100B~非可視區(qū)；
[0018]102~基板；102A~基板的觸控面；
[0019]102B~基板的接合面；104、104A、104B、104C~彩色裝飾層；
[0020]106~平坦層；108~黑色遮蔽層；
[0021]110~觸控感應(yīng)層； 111~觸控信號導(dǎo)線； 112~保護(hù)層；
[0022]114~粘著層；200~顯不面板；201~顯不面板的第一基板；
[0023]202~顯示面板的第二基板；203~顯示元件層；300、300’~觸控裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0025]本發(fā)明觸控裝置包括觸控面板與顯示面板兩個主要部件，本發(fā)明通過對觸控裝置中觸控面板結(jié)構(gòu)的設(shè)計，實(shí)現(xiàn)觸控裝置外觀裝飾效果多樣化。
[0026]為了讓本發(fā)明的上述目的、特征、及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下:
[0027]參閱第I圖，其顯示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，觸控面板100的彩色裝飾層104的平面示意圖。觸控面板100具有可視區(qū)100A以及環(huán)繞可視區(qū)100A的非可視區(qū)100B。在一實(shí)施例中，觸控面板100的彩色裝飾層104可由三層結(jié)構(gòu)104AU04B和104C組成，并設(shè)置于非可視區(qū)100B內(nèi)。在其他實(shí)施例中，觸控面板100的彩色裝飾層104也可以是單層、兩層或其他層數(shù)的結(jié)構(gòu)，較佳為一至三層結(jié)構(gòu)。
[0028]在本發(fā)明的各種實(shí)施例中，彩色裝飾層104的各層結(jié)構(gòu)例如104A、104B和104C的顏色可以相同或不同，并且彩色裝飾層104的各層結(jié)構(gòu)例如104AU04B和104C的顏色可以是白色、各種不同顏色的組合(彩色)、或者白色與各種不同顏色(彩色)的任何組合，但是不包含黑色。
[0029]如第I圖所示，彩色裝飾層104的三層結(jié)構(gòu)104A、104B和104C鄰近可視區(qū)100A的內(nèi)側(cè)并非垂直對齊排列，而是呈現(xiàn)階梯式落差。當(dāng)這三層結(jié)構(gòu)104AU04B和104C的顏色不同時，在觸控面板100的外觀上可以呈現(xiàn)三種不同的顏色，從外(非可視區(qū)100B)往內(nèi)(可視區(qū)100A)依序呈現(xiàn)彩色裝飾層104C、104B和104A的三種顏色，例如由外往內(nèi)可依序?yàn)榘咨?、藍(lán)色、紅色，或者為紅色、綠色、藍(lán)色等各種顏色的任意組合。因此，本發(fā)明的實(shí)施例可依據(jù)不同產(chǎn)品外觀的設(shè)計需求，藉由改變彩色裝飾層104的顏色及層數(shù)，使得觸控裝置的外觀裝飾效果達(dá)到多樣化的需求。
[0030]同時參閱第2A圖、第3A-3D圖以及第4圖，第2A圖顯示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，沿著第I圖的剖面線A-A’所繪示的觸控面板100的剖面示意圖；第4圖顯示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，含有觸控面板100的觸控裝置300的剖面示意圖；第3A-3D圖顯示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，制造第2A圖的觸控面板100以及第4圖的觸控裝置300的各階段的剖面示意圖。
[0031]參閱第2A圖與第3A圖，首先，提供基板102，例如為可透視的強(qiáng)化玻璃基板或塑膠基板，基板102系作為觸控面板100的保護(hù)外蓋(cover lens)，具有觸控面102A及相對于觸控面102A的接合面102B，接合面102B作為觸控面板100功能元件的承載面。在以下第2A圖及第3A-3D圖的描述中所稱的方位“上”及“下”系以觸控面板100的觸碰面102A朝下的方向表示，這些方位僅是用來表示各元件相對的位置關(guān)系。
[0032]彩色裝飾層104的三層結(jié)構(gòu)104A、104B和104C依序形成在基板102的接合面102B上，且彩色裝飾層104設(shè)置于非可視區(qū)100B內(nèi)。彩色裝飾層104的三層結(jié)構(gòu)104A、104B和104C的材料可以是白色或彩色的印刷油墨，可采用多次的油墨印刷制程，例如三次油墨印刷制程，在基板102的非可視區(qū)100B上依序形成彩色裝飾層104的三層結(jié)構(gòu)104AU04B和104C。在一實(shí)施例中，各層結(jié)構(gòu)104A、104B和104C的厚度可約為10 μ m，且彩色裝飾層104的總厚度范圍可在約10 μ m至約30 μ m之間。
[0033]以剖面角度觀之，彩色裝飾層104鄰近可視區(qū)100A的內(nèi)部側(cè)面為傾斜的側(cè)面，亦即彩色裝飾層104的各層結(jié)構(gòu)104A、104B和104C在鄰近可視區(qū)100A的那一側(cè)呈現(xiàn)梯度結(jié)構(gòu)，使得彩色裝飾層104在內(nèi)側(cè)具有傾斜的側(cè)面。彩色裝飾層104的各層結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)梯度落差，除了在外觀上可以顯現(xiàn)出各層結(jié)構(gòu)的不同顏色之外，相較于無傾斜側(cè)面的黑色遮蔽層，彩色裝飾層104的傾斜側(cè)面還可以降低后續(xù)平坦層106與彩色裝飾層104的結(jié)合面的坡度，有利于平坦層106的形成，提升平坦層106覆蓋在彩色裝飾層104上的能力。
[0034]同時參閱第2A圖與第3B圖，形成平坦層106，全面性地覆蓋在彩色裝飾層104的傾斜側(cè)面與基板102的接合面102B上。平坦層106形成之后，可以在基板102與彩色裝飾層104上方提供平坦的表面，有利于后續(xù)各元件層的制作。平坦層106的材料可以是無機(jī)的透明不導(dǎo)電材料，例如二氧化硅(Si02)、氮化硅，或者是有機(jī)的透明不導(dǎo)電材料，例如高分子涂層材料。
[0035]同時參閱第2A圖與第3C圖，在平坦層106上形成觸控感應(yīng)層110和觸控信號導(dǎo)線111。觸控感應(yīng)層110包含由可透視的導(dǎo)電材料制成的感測電極；觸控感應(yīng)層主要部分設(shè)置在可視區(qū)100A的平坦層上，并且觸控感應(yīng)層的一部分還會延伸至非可視區(qū)的平坦層；觸控信號導(dǎo)線111可以是由金屬制成的導(dǎo)電線路，其位于非可視區(qū)100B內(nèi)，觸控信號導(dǎo)線111與觸控感應(yīng)層110電性連接，藉此將觸控感應(yīng)層110感應(yīng)的電性變化傳送至外部電路進(jìn)行信號處理。
[0036]之后，在觸控感應(yīng)層110和觸控信號導(dǎo)線111上形成保護(hù)層112，完成第2圖的觸控面板100的制作。保護(hù)層112的材料可以是無機(jī)的透明材料，例如二氧化硅、氮化硅等，可利用鍍膜技術(shù)形成保護(hù)層112。此外，保護(hù)層112的材料也可以是有機(jī)的透明材料，例如聚亞酰胺(polyimide)或其他高分子保護(hù)膜，可利用貼合技術(shù)將保護(hù)層112貼附至觸控感應(yīng)層110上。
[0037]同時參閱第3D圖與第4圖，提供顯示面板200與觸控面板100的保護(hù)層112進(jìn)行接合。顯不面板200包含第一基板201和第二基板202,顯不兀件層203夾設(shè)在第一基板201與第二基板202之間，在一實(shí)施例中，顯示面板200可以是液晶顯示面板，第一基板201為彩色濾光片基板，第二基板202為薄膜電晶體陣列基板，而顯示元件層203則為液晶層。在其他實(shí)施例中，顯示面板200也可以是其他種類的顯示器，例如有機(jī)電激發(fā)光顯示器。
[0038]在一實(shí)施例中，于顯不面板200的第一基板201上涂布粘著層114,例如為光學(xué)膠，使得顯示面板200藉由粘著層114與觸控面板100接合，形成第4圖的觸控裝置300。
[0039]請參閱第2B圖，第2B圖顯示了觸控面板的另一實(shí)施例。同時參閱第5A圖、第5B圖和第6圖，第5A圖和第5B圖顯示了形成另一實(shí)施例觸控面板100’的部分步驟，第6圖顯示了含有另一實(shí)施例觸控面板100’的觸控裝置300’的剖面示意圖。與前述實(shí)施例的差別在于，在本實(shí)施例中，形成平坦層106后，于平坦層106上先形成黑色遮蔽層108，黑色遮蔽層108設(shè)置于非可視區(qū)100B，且對應(yīng)于彩色裝飾層104所在區(qū)域。黑色遮蔽層108的材料可以是黑色光阻或黑色印刷油墨，在一實(shí)施例中，黑色遮蔽層108的厚度約為2 μ m至4 μ m。
[0040]相較于傳統(tǒng)的黑色遮蔽層，彩色裝飾層104可能會有一定程度的透光，觸控信號導(dǎo)線存在可視的問題。因此，依本實(shí)施例，黑色遮蔽層108對位于非可視區(qū)100B的觸控信號導(dǎo)線111可達(dá)到更佳的遮蔽效果。另需說明的，由于平坦層106可以在基板102與彩色裝飾層104上方提供平坦的表面，且黑色遮蔽層108的厚度約為2 μ m至4 μ m，相較于傳統(tǒng)觸控面板的黑色光阻層的厚度(約為10 μ m)更薄，因此在本發(fā)明的實(shí)施例的平坦層106與黑色遮蔽層108上所形成的觸控感應(yīng)層110不會有斷裂發(fā)生。本實(shí)施中各元件的其它特性與前述實(shí)施例相同，此處不再贅述。
[0041]雖然在前述各實(shí)施例圖式中未繪出觸控感應(yīng)層110和觸控信號導(dǎo)線111的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，然而，在此【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者當(dāng)可了解，觸控感應(yīng)層110的感測電極可以是任何觸控面板所使用的感測電極的圖案設(shè)計，感測電極的材料例如為奈米銀、氧化銦錫(indium tin oxide, ITO)、氧化銦鋒(indium zinc oxide, IZ0)、氧化招鋒(aluminum zincoxide, AZO)或其他適合的可透視的導(dǎo)電材料，可利用沉積制程或微影與蝕刻制程形成觸控感應(yīng)層110的感測電極。
[0042]參閱第4圖，其顯示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的觸控裝置300的剖面示意圖，觸控裝置300包含前述的觸控面板100及顯示面板200，顯示面板200與觸控面板100的保護(hù)層112接合。在以下第4圖的描述中所稱的方位“上”及“下”系以觸控面板100的觸碰面102A朝上的方向表示，這些方位僅是用來表示各元件相對的位置關(guān)系，在觸控裝置實(shí)際操作時，觸控面板100的觸碰面102A通常是朝上的，觸控面板100的觸控面102A除了作為手指的觸碰界面之外，亦作為觸控裝置300的顯示面。
[0043]依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，彩色裝飾層104可以為觸控裝置300的外觀裝飾設(shè)計提供更多的選擇性，而不會像傳統(tǒng)的觸控面板受限于黑色光阻層的單一顏色，無法達(dá)到外觀裝飾設(shè)計的多樣化，并且彩色裝飾層104還可以達(dá)到遮蔽非可視區(qū)100B的觸控信號導(dǎo)線111的效果。
[0044]此外，相較于先前技術(shù)無傾斜側(cè)面的黑色遮蔽層，本發(fā)明實(shí)施例的彩色裝飾層104具有傾斜側(cè)面，可以降低后續(xù)平坦層106與彩色裝飾層104的結(jié)合面的坡度，有利于平坦層106的形成，提升平坦層106覆蓋在彩色裝飾層104上的能力。表面平坦的平坦層106，有利于后續(xù)觸控感應(yīng)層Iio和觸控信號導(dǎo)線111的制程。另外，請一并參閱第6圖，依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，在非可視區(qū)IOOB平坦層上還可形成黑色遮蔽層108，黑色遮蔽層108介于觸控信號導(dǎo)線111與平坦層106之間，并且對應(yīng)于彩色裝飾層104的區(qū)域。因此，即使彩色裝飾層104有些微程度的透光性，但藉由黑色遮蔽層108可以對非可視區(qū)100B的觸控信號導(dǎo)線111提供更佳的遮蔽效果，避免觸控信號導(dǎo)線111在基板102的觸控面102A的可視問題發(fā)生。
[0045]雖然本發(fā)明已揭露較佳實(shí)施例如上，然其并非用以限定本發(fā)明，在此【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者當(dāng)可了解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請專利范圍所界定為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控裝置，該觸控裝置包括一觸控面板，其特征在于，該觸控面板包括: 一基板，具有一觸控面及相對于該觸控面的一接合面，其中該觸控面為一觸控面，且該基板具有一可視區(qū)及環(huán)繞該可視區(qū)的一非可視區(qū)； 一彩色裝飾層，設(shè)置于該接合面，且位于該非可視區(qū)內(nèi)，其中該彩色裝飾層鄰近該可視區(qū)的一側(cè)具有一傾斜側(cè)面； 一平坦層，全面性地覆蓋于該彩色裝飾層的該傾斜側(cè)面和該基板的該接合面上；以及 一觸控感應(yīng)層，設(shè)置于該平坦層上，且自該可視區(qū)延伸至該非可視區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置，其特征在于，該彩色裝飾層系選自于白色及彩色所組成的群組。
3.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置，其特征在于，該彩色裝飾層包括一層或復(fù)數(shù)層結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的觸控裝置，其特征在于，該彩色裝飾層的復(fù)數(shù)層結(jié)構(gòu)的每一層的顏色不同。
5.如權(quán)利要求3所述的觸控裝置，其特征在于，該彩色裝飾層的復(fù)數(shù)層結(jié)構(gòu)的每一層的顏色相同。
6.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置，其特征在于，該彩色裝飾層的厚度范圍介于10μ m至30 μ m之間。
7.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置，其特征在于，更包括一觸控信號導(dǎo)線，設(shè)置于該平坦層上，位于該非可視區(qū)內(nèi)，且該觸控信號導(dǎo)線與該觸控感應(yīng)層電性連接。
8.如權(quán)利要求7所述的觸控裝置，其特征在于，更包括: 一黑色遮蔽層，設(shè)置在該平坦層上，且位于該非可視區(qū)，其中該觸控信號導(dǎo)線設(shè)置于該黑色遮蔽層上。
9.如權(quán)利要求8所述的觸控裝置，其特征在于，該黑色遮蔽層的厚度范圍介于2μ m至4μ m之間。
10.如權(quán)利要求7所述的觸控裝置，其特征在于，更包括: 一保護(hù)層，設(shè)置于該觸控感應(yīng)層和該觸控信號導(dǎo)線上，全面性地覆蓋該可視區(qū)和該非可視區(qū)。 一顯示面板；以及 一粘著層，設(shè)置于該顯示面板與該保護(hù)層之間。
11.如權(quán)利要求10所述的觸控裝置，其特征在于，該顯示面板更包括: 一第一基板， 一第二基板， 一顯不兀件層，該顯不兀件層夾設(shè)在該第一基板與該第二基板之間。
12.一種觸控裝置的制造方法，其特征在于，包括: 提供一基板，具有一觸控面及相對于該觸控面的一接合面，其中該觸控面為一觸控面，且該基板具有一可視區(qū)及環(huán)繞該可視區(qū)的一非可視區(qū)； 在該基板的該接合面的該非可視區(qū)上形成一彩色裝飾層，其中該彩色裝飾層鄰近該可視區(qū)的一側(cè)具有一傾斜側(cè)面； 形成一平坦層，全面性地覆蓋該彩色裝飾層的該傾斜側(cè)面和該基板的該接合面；以及 在該平坦層上形成一觸控感應(yīng)層，且該觸控感應(yīng)層自該可視區(qū)延伸自該非可視區(qū)。
13.如權(quán)利要求12所述的觸控裝置的制造方法，其特征在于，形成該彩色裝飾層的步驟包括油墨印刷制程，且該彩色裝飾層包括一層或復(fù)數(shù)層結(jié)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求12所述的觸控裝置的制造方法，其特征在于，更包括在該平坦層上形成一觸控信號導(dǎo)線，位于該非可視區(qū)，且該觸控信號導(dǎo)線與該觸控感應(yīng)層電性連接。
15.如權(quán)利要求14所述的觸控裝置的制造方法，其特征在于，更包括: 在該平坦層上形成一黑色遮蔽層，位于該非可視區(qū)，其中該觸控信號導(dǎo)線形成于該黑色遮蔽層上。
16.如權(quán)利要求14所述的觸控裝置的制造方法，其特征在于，更包括: 在該觸控感應(yīng)層和該觸控信號導(dǎo)線上形成一保護(hù)層，全面性地覆蓋該可視區(qū)和該非可視區(qū)。
17.如權(quán)利要求16所述的觸控裝置的制造方法，其特征在于，更包括: 提供一顯示面板； 在該顯示面板上形成一粘著層；以及 將該顯示面板與該保護(hù)層接合，其中該粘著層介于該顯示面板與該保護(hù)層之間。
【文檔編號】G06F3/041GK103631409SQ201210299286
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月21日
【發(fā)明者】紀(jì)賀勛, 邱宗科, 葉惠林, 余晶 申請人:宸鴻科技(廈門)有限公司