觸控面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種觸控面板，包括：一基板；一導(dǎo)電層，設(shè)置在該基板上，該導(dǎo)電層包括多個間隔設(shè)置的電極，其中該電極材料包括納米金屬材料；一保護(hù)層，覆蓋在該導(dǎo)電層上，其中該保護(hù)層材料包含疏水性材料。本發(fā)明通過改變保護(hù)層的材料從而有效地避免導(dǎo)電層中的納米金屬被氧化后阻抗升高，進(jìn)而影響觸控面板的觸控靈敏性。
【專利說明】觸控面板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明乃是關(guān)于一種觸控技術(shù)，特別是指一種觸控面板。。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著觸控技術(shù)(Touch cont rol)的演進(jìn),觸控面板(touch panel)已廣泛應(yīng)用于各種消費電子裝置，例如:智能型手機、平板計算機、相機、電子書、MP3播放器等攜帶式電子產(chǎn)品，或是應(yīng)用于操作控制設(shè)備的顯示屏幕。
[0003]觸控面板通常包括基板，導(dǎo)電層以及保護(hù)層，在材料上，導(dǎo)電層材料為納米金屬，保護(hù)層材料為樹脂材料。在結(jié)構(gòu)上，保護(hù)層形成于導(dǎo)電層上，用以防止導(dǎo)電層發(fā)生物理性或化學(xué)性的損壞。
[0004]然而，由于樹脂材料不具有較好的疏水性，外界水汽容易滲入保護(hù)層后與導(dǎo)電層發(fā)生氧化反應(yīng)，造成保護(hù)層中納米金屬被氧化后阻抗升高，影響導(dǎo)電層阻抗的均勻分布，進(jìn)而影響觸控面板的觸控靈敏性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明通過保護(hù)層的材料方面改良，采用疏水性材料來做保護(hù)層的主要材料，通過疏水性材料的疏水性來防止制程過程中外界水汽滲入保護(hù)層后與導(dǎo)電層發(fā)生氧化反應(yīng)，從而防止導(dǎo)電層中的納米金屬被氧化。
[0006]本發(fā)明的一實施例提供一基板；一導(dǎo)電層設(shè)置在該基板上，該導(dǎo)電層，包括多個間隔設(shè)置的電極，其中該電極材料包括納米金屬材料；一保護(hù)層，覆蓋在該導(dǎo)電層上，其中該保護(hù)層材料包含疏水性材料。
[0007]藉此，本發(fā)明通過保護(hù)層材料的改變能有效地避免導(dǎo)電層中的納米金屬被氧化后阻抗升高，進(jìn)而影響觸控面板的觸控靈敏性。
[0008]為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明為達(dá)成既定目的所采取之技術(shù)、方法及功效，請參閱以下有關(guān)本發(fā)明之詳細(xì)說明、圖式，相信本發(fā)明之目的、特征與特點，當(dāng)可由此得以深入且具體之了解，然而所附圖式與附件僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制者。
[0009]為讓本發(fā)明之特征能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下:

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1顯示本發(fā)明一實施例的觸控面板的剖面示意圖。
[0011]圖2顯示本發(fā)明一實施例中的導(dǎo)電層的俯視示意圖。
[0012]圖3顯示本發(fā)明另一實施例中的導(dǎo)電層的俯視示意圖。
[0013]圖4顯示本發(fā)明一實施列的的觸控面板的剖面示意圖。
[0014]圖5顯示本發(fā)明一實施例的的觸控面板的剖面示意圖。
[0015]圖6顯示本發(fā)明一實施例的的觸控面板的剖面示意圖。

【具體實施方式】
[0016]本說明書中所稱的方位“上”及“下”，僅是用來表示相對的位置關(guān)系，對于本說明書的圖式而言，觸控面板的上方較接近使用者，而下方則較遠(yuǎn)離使用者。
[0017]請參照圖1，圖1顯示本發(fā)明一實施例的觸控面板的剖面示意圖。本實施例的觸控面板100包括基板110、導(dǎo)電層110、保護(hù)層120。其中，基板110可采用聚對苯二甲酸乙二醇脂、玻璃、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲等透明材質(zhì)。導(dǎo)電層120設(shè)置于基板110上，保護(hù)層130覆蓋在導(dǎo)電層120上。導(dǎo)電層120與保護(hù)層130的詳細(xì)態(tài)樣將會在后續(xù)內(nèi)容中加以說明。
[0018]保護(hù)層130的材料包括疏水性材料，其中疏水性材料主要包氟硅烷化合物、碳氟化合物等材料。本實施中利用疏水性材料良好的疏水能力，使得外界水汽在接觸到疏水性材料固體表面時會因為疏水性材料表面有微小突起而導(dǎo)致部分空氣被“關(guān)到”水與疏水性材料固體表面之間，導(dǎo)致水大部分與空氣接觸，與疏水性材料固體表面直接接觸面積大大減小而成水滴狀。從而達(dá)到減少外界水汽滲入保護(hù)層130后與導(dǎo)電層120發(fā)生氧化反應(yīng)作用。在一實施列中，保護(hù)層130的材料除了包含疏水性材料外還可以進(jìn)一步包括樹脂材料，其中樹脂材料主要包括聚甲基丙烯酸甲酯、亞克力樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂或前述之組合。本實施列中利用樹脂材料較好的黏著性來增加疏水性材料在導(dǎo)電層120上的附著力。在另一實施列中，保護(hù)層130的材料除了包含上述的樹脂材料與疏水性材料外，還可以包括添加劑，其中添加劑主要包括有穩(wěn)定劑、固化劑或活性劑、添加劑等，添加劑主要用以將樹脂材料與疏水性材料配比成一個穩(wěn)定的混合物,該混合物中疏水性材料含量百分比為80%到90%，樹脂材料的含量百分比為3%到5%，添加劑的含量百分比為5%到17%。制程中，通過將混合物組成的含量為3%的溶質(zhì)，并用含量為97%的丙二醇甲醚做為溶劑進(jìn)行溶解成相應(yīng)的溶液用以形成保護(hù)層130。
[0019]請參照圖2，圖2顯示本發(fā)明一實施例中的導(dǎo)電層120的俯視示意圖。導(dǎo)電層120包括多個間隔設(shè)置的電極，具體結(jié)構(gòu)可以為包含復(fù)數(shù)個排列成列的第一電極121X，復(fù)數(shù)個排列成行的第二電極121Y以及在行方向上連接相鄰的第二電極121Y的復(fù)數(shù)連接部122。第一電極121X與第二電極121Y分別間隔設(shè)置，第一電極121X和第二電極121Y的材料可為銀納米銀，納米銅，納米鋁或納米鋅等納米金屬材料、或前述之組合。在導(dǎo)電層120的各連接部122上方為絕緣部123。在一些實施例中，絕緣部123為有機或無機的絕緣材料，例如為聚亞酰胺(P ο I y i m i de)、環(huán)氧樹脂等材料。在絕緣部123上為跨接部124，跨接部124在列方向上電性連接相鄰的第一電極121X?？缃硬?24可為銀、鋁等金屬材料，也可以與電極采用的材料相同。
[0020]請參照圖3，圖3顯示本發(fā)明另一實施例中的導(dǎo)電層的俯視示意圖。在另一實施列中，導(dǎo)電層120具有復(fù)數(shù)條第一電極121X,第一電極121X間隔設(shè)置,其中第一電極121X材料包括納米金屬材料。圖3中以導(dǎo)電層120在基板110的一個表面上只有一個方向的電極為例說明。值得注意的是，導(dǎo)電層120還可以具有第二電極(圖中未示)，該第二電極相對于第一電極121X可以設(shè)置在基板110的另一表面上，也可以設(shè)置在另外一塊基板上。
[0021]值得注意的是，形成導(dǎo)電層120的方式主要包括激光蝕刻方式、微影蝕刻等方式。采用上述工藝在導(dǎo)電層120上會形成具有納米金屬材料的導(dǎo)電區(qū)A和因蝕刻移除后不具有納米金屬材料的蝕刻區(qū)B，而在現(xiàn)有技術(shù)中納米金屬的折射率一般為1.7到2.0，基板110的折射率一般為1.4到1.6，此時蝕刻區(qū)B的折射率就是基板110的折射率，因此具有納米金屬材料的導(dǎo)電區(qū)A的折射率要比不具有納米金屬的的蝕刻區(qū)B大，在外界光線照射的情形下，由于導(dǎo)電區(qū)A與蝕刻區(qū)B對光線的折射率不同，如此一來，光線在相應(yīng)區(qū)域的傳播方向會不同，而在某一區(qū)域，導(dǎo)電區(qū)A和蝕刻區(qū)B所折射出的光線會相交，從而在光線聚焦處亮度較高，使用者很容易通過該聚焦處觀測到導(dǎo)電區(qū)A與蝕刻區(qū)B之間具有明顯的區(qū)別，造成整個觸控面板100外觀不良的問題。
[0022]在一實施列中，導(dǎo)電層120中電極(第一電極121X和/或第二電極121Y)的折射率為nl，如當(dāng)電極材料為納米銀時，nl為1.7到2.0。保護(hù)層130的折射率為n2，n2小于nl，在一些實施列中n2為1.2到1.5。保護(hù)層130的材料采用樹脂材料與低折射率的疏水性材料進(jìn)行摻雜，例如采用樹脂材料為聚甲基丙烯酸甲酯(折射率大小為1.4到1.5)與低折射率的疏水性材料為疏水性二氧化硅(折射率大小為1.2到1.4)的組合進(jìn)行摻雜，其中疏水性二氧化硅可以通過親水性二氧化硅與活性硅烷(例如氯硅烷或六甲基二硅胺烷)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使得二氧化硅表面形成不水解的疏水基團(tuán)(如甲基基團(tuán))而得。在其他實施列中，低折射率的疏水性材料也可以為聚硅氧烷化合物，其中聚硅氧烷化合物的折射率大小為1.39到1.41。本發(fā)明采用摻雜的材料形成保護(hù)層130，使得保護(hù)層130具有光學(xué)漫射功能，可使外界光線大部分被保護(hù)層130反射掉，使進(jìn)入導(dǎo)電層120的光線數(shù)量減少，進(jìn)而通過導(dǎo)電層120反射出來的光線也較少，從而減小導(dǎo)電層120中導(dǎo)電區(qū)A與蝕刻區(qū)B之間的區(qū)別，改善整個觸控面板100外觀不良的問題。
[0023]在其他實施列中，保護(hù)層130的材料也可以采用其他材料與疏水性材料進(jìn)行摻雜，只要保證保護(hù)層130的折射率n2小于導(dǎo)電層120中電極(第一電極121X和/或第二電極121Y)的折射率為nl即可。
[0024]請參照圖4，本實施例與圖1所示實施例的區(qū)別在于，設(shè)置一第一折射率層140在導(dǎo)電層120與基板110之間，其中導(dǎo)電層120電極的折射率為nl，如當(dāng)電極材料為納米銀時，nl為1.7到2.0。保護(hù)層的折射率為n2，n2為1.2到1.5。第一折射率層折射率為n3，n3大于等于nl。第一折射率層的材料可以選用二氧化鈦(折射率大小為2.55到2.76)、二氧化鋯(折射率大小為2.1到2.3)、五氧化二鈮(折射率大小為2.2到2.35)或前述的組合。本實施例中一方面藉由第一折射率層140的折射率n3大于等于導(dǎo)電層120電極部分的折射率nl減少導(dǎo)電區(qū)A與蝕刻區(qū)B因為折射率的不同差異，從而大幅度的減少在外界光線照射的情況下導(dǎo)電區(qū)A與蝕刻區(qū)B折射出的光線匯聚在一起；另一方面藉由保護(hù)層130具有的光學(xué)漫射功能可使外界光線大部分被保護(hù)層130反射掉，使進(jìn)入導(dǎo)電層120的光線數(shù)量減少，進(jìn)而通過導(dǎo)電層120反射出來的光線也較少，從而減小導(dǎo)電層120中導(dǎo)電區(qū)A與蝕刻區(qū)B之間的區(qū)別以使得整個觸控面板100具有較好的外觀品質(zhì)。
[0025]請參照圖5，值得注意的是，第一折射率層140的位置并不僅限于圖4中所示的態(tài)樣，在另一實施列中，第一折射率層140可以位于導(dǎo)電層120與該保護(hù)層130之間。
[0026]請參照圖6，在另一實施列中，間隔設(shè)置的電極(第一電極121X和/或第二電極121Y)之間具有空隙C,本實施例以導(dǎo)電層120在基板110的一個表面上只有一個方向的電極121X為例說明，第一折射率層140至少填充在空隙C內(nèi)，在該實施例中，第一折射率層140的折射率為n4，n4與nl相同或相近。第一折射率層140的材料可因?qū)щ妼?20電極材料的不同而選擇不同的材料，如當(dāng)導(dǎo)電層120材料為納米銀(折射率大小為1.7到2.0)時，第一折射率層140的材料可以為氮化硅(折射率大小為1.7到2.0)。本實施例中藉由第一折射率層140的折射率n4與導(dǎo)電層120電極部分的折射率nl相同或相近從而消除導(dǎo)電區(qū)A與蝕刻區(qū)B因為折射率的不同差異，在外界光線照射的情況下使得導(dǎo)電區(qū)A與蝕刻區(qū)B具有相同的光線傳播方向從而使得整個觸控面板100具有較好的外觀品質(zhì)。
[0027]在一實施列中，也可以提高保護(hù)層130的折射率，從而省去第一折射率層140的設(shè)置，具體的方案如下，保護(hù)層130采用樹脂材料與高折射率的疏水性材料之間的摻雜，例如采用樹脂材料為聚甲基丙烯酸甲酯與高折射率的疏水性材料為疏水性二氧化鈦(折射率大小為2.55到2.76)進(jìn)行摻雜，其中疏水性二氧化鈦可以通過表面改性的方式而制得，表面改性的方法主要包括無機表面改性法(如硅包覆)，有機表面改性法(如聚合物包覆法，偶聯(lián)劑法，表面活性劑法)等，本發(fā)明采用摻雜的高折射率的疏水性材料形成保護(hù)層130，使得保護(hù)層130兼具有光學(xué)漫射功能以及高折射率。在本實施例中，保護(hù)層130的折射率為n5，n5大于等于nl。從而使得保護(hù)層130—方面具有前述減少導(dǎo)電區(qū)A折射率與蝕刻區(qū)折射率差異的功能；另一方面具有前述的光學(xué)漫射功能，使得整個觸控面板100具有較好的外觀品質(zhì)。
[0028]在其他實施列中，保護(hù)層130的材料也可以采用其他材料與疏水性材料進(jìn)行摻雜，例如采用高折射率的二氧化鈦、二氧化鋯或五氧化二鈮與疏水性材料(如氟硅烷化合物、碳氟化合物)進(jìn)行摻雜，只要保證保護(hù)層130的折射率n5大于導(dǎo)電層120中電極(第一電極121X和/或第二電極121Y)的折射率為nl即可。
[0029]在一實施列中，由于保護(hù)層130的厚度與其保護(hù)能力成正比，保護(hù)層130厚度越厚，保護(hù)功能越好，相應(yīng)的加工難度就越大。而保護(hù)層130的厚度越薄，保護(hù)功能就相對越差，相應(yīng)的加工難度就越小。經(jīng)實驗證明，保護(hù)層130的厚度范圍為IlOnm到130nm，可使得保護(hù)層130在加工難度和保護(hù)能力上較好的平衡，既能符合加工條件的要求，也具有較好的保護(hù)能力。相應(yīng)的，第一折射率層140的厚度范圍設(shè)置在10nm到150nm。
[0030]綜上所述，本發(fā)明通過保護(hù)層材料的改變能有效地減少導(dǎo)電層中的納米金屬被氧化后阻抗升高，進(jìn)而影響觸控面板的觸控靈敏性。此外，本發(fā)明通過摻雜材料來形成保護(hù)層，使保護(hù)層具有光學(xué)漫射功能，減小導(dǎo)電層中導(dǎo)電區(qū)與蝕刻區(qū)之間的區(qū)別，從而使得整個觸控面板具有較好的外觀品質(zhì)；此外本發(fā)明通過控制保護(hù)層的折射率大小以及搭配設(shè)置一高折射率層來達(dá)到減少導(dǎo)電區(qū)折射率與蝕刻區(qū)折射率差異的功能，從而使得整個觸控面板具有較好的外觀品質(zhì)。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，其并非用以限定本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。任何熟習(xí)相像技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神與范圍內(nèi)，所作的更動及潤飾的等效替換，仍為本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控面板，其特征在于，包括: 一基板； 一導(dǎo)電層，設(shè)置在該基板上，該導(dǎo)電層包括多個間隔設(shè)置的電極，其中該電極材料包括納米金屬材料； 一保護(hù)層，覆蓋在該導(dǎo)電層上，其中該保護(hù)層材料包含疏水性材料。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于:該疏水性材料為氟硅烷化合物、碳氟化合物。
3.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于:該保護(hù)層材料包括樹脂材料。
4.如權(quán)利要求3所述的觸控面板，其特征在于:該樹脂材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、亞克力樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂。
5.如權(quán)利要求3所述的觸控面板，其特征在于:該保護(hù)層材料進(jìn)一步包括一添加劑，該添加劑包括穩(wěn)定劑、固化劑、活性劑。
6.如權(quán)利要求5所述的觸控面板，其特征在于:該樹脂材料含量百分比為3%到5%，該疏水性材料含量百分比為80%到90%，該添加劑材料百分比為5%到17%。
7.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于:該納米金屬材料包括納米銀、納米銅、納米招或納米鋅。
8.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于:該基板的材質(zhì)包括聚對苯二甲酸乙二醇脂、玻璃、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲。
9.如權(quán)利要求3所述的觸控面板，其特征在于:該電極的折射率為nl，nl為1.7到2.0。
10.如權(quán)利要求9所述的觸控面板，其特征在于:該保護(hù)層的折射率為n2，n2小于nl。
11.如權(quán)利要求10所述的觸控面板，其特征在于:更包括一第一折射率層設(shè)置在該導(dǎo)電層與該基板之間或設(shè)置在該導(dǎo)電層與該保護(hù)層之間，該第一折射率層的折射率為n3，n3大于等于nl。
12.如權(quán)利要求9所述的觸控面板，其特征在于:該些間隔設(shè)置的電極之間具有空隙，該第一折射率層至少填充在該空隙內(nèi)，其中該第一折射率層的折射率為n4，n4與nl相同或者相近。
13.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于:該保護(hù)層折射率為n5，該電極的折射率為nl，其中n5大于等于nl。
14.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于:該保護(hù)層厚度范圍為IlOnm到130nm。
15.如權(quán)利要求10所述的觸控面板，其特征在于:該第一折射率層的厚度范圍為10nm到 150nm。
【文檔編號】G06F3/041GK104375686SQ201310366187
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月17日
【發(fā)明者】吳總成, 曾吉永, 杜佳霖, 何逸銘, 劉志敬 申請人:宸新科技(廈門)有限公司