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1、(10)申请公布号 CN 103076907 A (43)申请公布日 2013.05.01 CN 103076907 A *CN103076907A* (21)申请号 201110335618.X (22)申请日 2011.10.26 G06F 3/041(2006.01) (71)申请人 宸鸿科技 ( 厦门 ) 有限公司 地址 361009 福建省厦门火炬高新区信息光 电园坂尚路 199 号 (72)发明人 李裕文 阮克铭 许贤斌 林奉铭 (54) 发明名称 触控装置及其制造方法 (57) 摘要 本发明涉及触控技术领域, 提供一种触控装 置, 其具有感应区及周边区, 且触控装置包含感测 电极。
2、层、 遮光层以及信号传送线, 其中遮光层位于 周边区且设置于感测电极层上, 遮光层具有凹陷 部且完全遮蔽周边区 ; 信号传送线设置于遮光层 上且填充凹陷部, 信号传送线经由凹陷部下方的 遮光层与感测电极层电性导通。 另外, 本发明之实 施例还提供此触控装置的制造方法。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103076907 A CN 103076907 A *CN103076907A* 1/2 页 2 1. 一种触控装置, 包括 : 。
3、一感测电极层, 设置于一感应区及围绕该感应区的一周边区 ; 一遮光层, 覆盖该周边区内的该感测电极层且具有一凹陷部 ; 以及 一信号传送线, 设置于该遮光层上, 且填充该凹陷部, 其中该信号传送线经由该凹陷部 下方的该遮光层与该感测电极层电性导通。 2. 如权利要求 1 所述之触控装置, 其中位于该凹陷部下方的该遮光层具有一第一厚 度, 位于该凹陷部下方以外区域的该遮光层具有一第二厚度, 且该第一厚度小于该第二厚 度。 3. 如权利要求 2 所述之触控装置, 其特征在于, 该第一厚度的该遮光层具有电性传导 性, 该第二厚度的该遮光层具有电性绝缘性。 4. 如权利要求 1 所述之触控装置, 其特。
4、征在于, 该遮光层的材料包括黑色光阻或黑色 印刷油墨。 5. 如权利要求 1 所述之触控装置, 其特征在于, 该遮光层包括 : 一第一遮光层, 设置在该感测电极层上, 具有电性传导性 ; 以及 一第二遮光层, 设置在该第一遮光层上, 具有该凹陷部。 6. 如权利要求 5 所述之触控装置, 其特征在于, 该凹陷部贯穿该第二遮光层, 暴露出该 第一遮光层。 7. 如权利要求 6 所述之触控装置, 其特征在于, 位于该凹陷部下方的该第一遮光层在 一纵向方向具有电性传导性, 使得该信号传送线与该感测电极层电性导通, 其中该纵向方 向垂直于该感测电极层的表面。 8. 如权利要求 5 所述之触控装置, 其。
5、特征在于, 该第一遮光层的材料与该第二遮光层 的材料相同。 9. 如权利要求 5 所述之触控装置, 其特征在于, 该第一遮光层的材料与该第二遮光层 的材料不同。 10. 如权利要求 1 所述之触控装置, 其特征在于, 更包括 : 一保护外盖, 该感测电极层设置于该保护外盖上, 且该感测电极层介于该保护外盖与 该遮光层之间 ; 以及 一保护层, 全面性地覆盖于该感测电极层、 该遮光层和该信号传送线之上。 11. 一种触控装置的制造方法, 包括 : 形成一感测电极层于一感应区及围绕该感应区的一周边区 ; 在该周边区的该感测电极层上形成一具有凹陷部的遮光层 ; 以及 在该遮光层上形成一信号传送线, 。
6、且该信号传送线填充于该凹陷部内, 使得该信号传 送线经由该凹陷部下方的该遮光层与该感测电极层电性导通。 12. 如权利要求 11 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 该遮光层的材料包括黑 色光阻或黑色印刷油墨。 13. 如权利要求 11 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 该凹陷部形成于该遮光 层的表面。 14. 如权利要求 11 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 形成该遮光层的步骤包 括 : 权 利 要 求 书 CN 103076907 A 2 2/2 页 3 形成一第一遮光层在该感测电极层上 ; 以及 形成一第二遮光层在该第一遮光层上, 其中该凹陷部形成于该第二遮光层内。
7、。 15. 如权利要求 14 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 该第一遮光层的材料与 该第二遮光层的材料相同。 16. 如权利要求 14 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 该第一遮光层的材料与 该第二遮光层的材料不同。 17. 如权利要求 14 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 该第二遮光层的材料包 括黑色光阻, 且形成该凹陷部的步骤包括曝光与显影制程。 18. 如权利要求 14 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 该第二遮光层的材料包 括黑色印刷油墨, 且形成该凹陷部的步骤包括印刷制程。 19. 如权利要求 11 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 位于该。
8、凹陷部下方的该 遮光层具有一第一厚度, 且具有该第一厚度的该遮光层在一纵向方向具有电性传导性, 使 得该信号传送线与该感测电极层电性导通, 其中该纵向方向垂直于该感测电极层的表面。 20. 如权利要求 19 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 位于该凹陷部下方以外 区域的该遮光层具有一第二厚度, 该第二厚度大于该第一厚度, 且具有该第二厚度的该遮 光层具有电性绝缘性。 21. 如权利要求 11 所述之触控装置的制造方法, 其特征在于, 更包括 : 提供一保护外盖, 该感测电极层形成于该保护外盖上, 且该感测电极层介于该保护外 盖与该遮光层之间 ; 以及 全面性地形成一保护层, 覆盖该感测。
9、电极层、 该遮光层和该信号传送线。 权 利 要 求 书 CN 103076907 A 3 1/4 页 4 触控装置及其制造方法 技术领域 0001 本发明系有关于触控技术, 特别有关于触控装置及其制造方法。 背景技术 0002 近年来, 触控装置逐渐成为最主要的输入介面, 被广泛应用在各种电子产品中, 例 如手机、 个人数位助理 (PDA) 或掌上型个人电脑等。触控装置通常包括基板与一些内部元 件, 如感测电极、 黑色光阻层及触控讯号导线等, 其中, 基板本身提供保护与承载该些内部 元件的功能, 且基板上形成有感应区和环绕该感应区的周边区。感测电极设置在基板的感 应区与周边区上, 周边区的感测。
10、电极上则覆盖一层黑色光阻层, 然后在黑色光阻层中形成 贯穿的孔洞, 并在黑色光阻层的贯穿孔内填充导电胶, 使得感测电极与形成在黑色光阻层 上的触控讯号导线产生电性连接。 0003 然而, 填充在贯穿孔内的导电胶与黑色光阻层具有色差问题, 因此黑色光阻层的 贯穿孔会造成传统触控装置的外观不良。 发明内容 0004 有鉴于习知技术存在的上述问题, 本发明的目的在于提供触控装置及其制造方 法, 藉由在遮光层中设置凹陷部, 并使得凹陷部下方的遮光层具有电性导通与遮蔽的功能, 进而克服传统触控装置的外观不良问题。 0005 依据本发明之一实施例, 提供一种触控装置, 包括 : 感测电极层, 设置于感应区。
11、及 围绕感应区的周边区 ; 遮光层覆盖周边区内的该感测电极层且具有一凹陷部 ; 信号传送线 设置于遮光层上, 且填充凹陷部, 其中信号传送线经由凹陷部下方的遮光层与感测电极层 电性导通。 0006 依据本发明之另一实施例, 提供触控装置的制造方法, 触控装置具有感应区及围 绕感应区的周边区, 此方法包括 : 形成感测电极层于感应区及周边区 ; 在周边区的感测电 极层上形成遮光层 ; 在遮光层的表面形成凹陷部 ; 以及在遮光层上形成信号传送线, 且信 号传送线填充于凹陷部内, 使得信号传送线经由凹陷部下方的遮光层与感测电极层电性导 通。 0007 本发明之遮光层是藉由设置凹陷部, 即调节遮光层厚。
12、度来改变遮光层的阻抗, 达 到纵向导通与否的控制, 因此不需要在遮光层形成贯穿的孔洞, 即可使得信号传送线与感 测电极层产生电性导通。相较于传统触控装置的遮光层结构, 本发明实施例之遮光层可以 避免触控装置发生外观不良的问题, 提高触控装置的产品良率。 附图说明 0008 图 1 显示依据本发明之一实施例所绘示的触控装置的剖面示意图。 0009 图 2A 至图 2E 图系依据本发明之一实施例绘示制造图 1 的触控装置之各阶段的剖 面示意图。 说 明 书 CN 103076907 A 4 2/4 页 5 0010 主要元件符号说明 0011 0012 具体实施方式 0013 为了让本发明之上述目。
13、的、 特征、 及优点能更明显易懂, 以下配合所附图式, 作详 细说明如下 : 0014 参阅图 1, 其显示依据本发明之一实施例, 触控装置 100 的剖面示意图。触控装置 100 例如可为电容式触控装置, 具有感应区 100A 以及围绕感应区 100A 的周边区 100B。 0015 本发明实施例之触控装置 100 的触控元件设置于保护外盖 102 上 (touch on lens), 保护外盖 102 的外侧表面为触控装置 100 的触碰面, 保护外盖 102 的材料例如为强 化玻璃或其他适合之材料。 感应电极层104设置于保护外盖102的内侧表面上, 感应电极层 104 的材料为透明导电。
14、材料, 例如为氧化铟锡 (indium tin oxide, ITO)、 氧化铟锌 (indium zinc oxide, IZO) 与氧化铝锌 (aluminum zinc oxide, AZO) 或其他适合之透明导电材料, 可利用沈积制程以及微影与蚀刻制程形成感应电极层 104。 0016 在以下描述中所称的方位 “上” 及 “下” 系以保护外盖 102 在下方的方向表示, 这 些方位仅是用来表示各元件相对的位置关系。 0017 依据本发明之实施例, 遮光层 106 设置于感应电极层 104 上, 且位于周边区 100B, 遮光层 106 的材料例如为黑色光阻或黑色印刷油墨。为了将感应电极。
15、层 104 感应的电性变 化传送至触控装置100的信号处理器(未绘出), 需藉由后续形成在遮光层106上的信号传 送线 110 与感应电极层 104 产生电性连接。触控装置 100 的信号处理器会进行触控信号的 计算, 然后将触控信号传送至显示装置 ( 未绘出 ), 使得显示装置依据触控信号显示影像。 0018 依据本发明之实施例, 遮光层 106 的表面具有凹陷部 112, 凹陷部 112 并未贯穿遮 光层 106, 遮光层 106 可以完全地覆盖周边区 100B。由于遮光层 106 不具有孔洞, 因此不会 影响触控装置 100 的外观。 0019 此外, 藉由凹陷部 112 的设计可以调节。
16、遮光层 106 部分区域的厚度, 如图 1 所示, 遮光层 106 在凹陷部 112 下方的区域具有第一厚度 h1, 在凹陷部 112 下方以外的区域则具 有第二厚度 h2, 第一厚度 h1 小于第二厚度 h2。藉由调节遮光层 106 的厚度, 可以改变遮光 说 明 书 CN 103076907 A 5 3/4 页 6 层 106 的阻抗, 厚度越薄的遮光层 106 区域的阻抗越小, 因此具有电性导通的效果 ; 厚度越 厚的遮光层 106 区域的阻抗越大, 因此具有电性绝缘的效果。 0020 依据本发明之实施例, 在信号传送线 110 需要与感应电极层 104 产生电性导通的 位置减薄遮光层 。
17、106 的厚度至第一厚度 h1, 形成凹陷部 112, 使得位于凹陷部 112 下方的遮 光层106在纵向方向具有电性导通的效果, 纵向方向为垂直于遮光层106表面的方向, 同时 厚度为第一厚度 h1 的遮光层 106 还保有遮蔽光线的效果。另外, 位于凹陷部 112 下方以外 的区域, 厚度为第二厚度 h2 的遮光层 106 则在纵向与横向皆具有电性绝缘的效果。因此, 本发明实施例之遮光层 106 可以达到在凹陷部 112 下方的区域具有纵向导通, 而其他区域 则具有绝缘的效果。 0021 在触控装置 100 中, 位于周边区 100B 的信号传送线 110 设置于遮光层 106 上, 且 。
18、填充于凹陷部 112 内, 信号传送线 110 可经由凹陷部 112 下方的遮光层 106 与感测电极层 104 电性导通。因此, 感测电极层 104 感测到的电性变化经由凹陷部 112 下方的遮光层 106 以及信号传送线 110 传送至外部积体电路 ( 未绘出 )。信号传送线 110 通常是由金属导线 形成, 其阻抗值很小可忽略, 因此凹陷部112下方的遮光层106之纵向阻抗值需要小于外部 积体电路允许的阻抗值减去感测电极层 104 的阻抗值。 0022 在一实施例中, 外部积体电路允许的阻抗值例如为小于 15k, 由氧化铟锡 (ITO) 形成的感测电极层 104 的阻抗值为 8k, 则凹。
19、陷部 112 下方的遮光层 106 之纵向阻抗值需 要小于 7k。遮光层 106 的第一厚度 h1 可依据遮光层 106 的材料特性、 所需的纵向阻抗值 以及遮蔽效果决定, 在一实施例中, 遮光层 106 的材料例如为由溶剂、 高分子以及碳黑色膏 所组成的黑色光阻, 遮光层 106 所需的纵向阻抗值为小于 7k, 则遮光层 106 的第一厚度 h1 可以是 0.6m, 遮光层 106 的第二厚度 h2 可以是 1.8m。 0023 根据遮光层 106 的厚度会影响其阻抗的特性, 本发明之实施例在需要电性导通的 位置, 如凹陷部112的位置, 减薄遮光层106的厚度至h1, 并且在不需要电性导通。
20、的位置, 如 凹陷部112下方以外的区域, 加厚遮光层106的厚度至h2, 即可实现信号传送线110与感测 电极层104导通的目的, 同时由于不需要在遮光层106形成贯穿的孔洞, 因此可避免触控装 置 100 外观不良的问题发生。 0024 另外, 如第 1 图所示, 在触控装置 100 的感应区 100A 具有绝缘部 108 设置感测电 极层 104 的感测电极图案上, 并且在绝缘部 108 上设置跨接线 109, 使得同一行或同一列中 任两个相邻但没有互相连接的感测电极图案产生电性连接。 0025 此外, 触控装置 100 还包含保护层 114 全面性地覆盖于感应电极层 104、 遮光层 。
21、106、 绝缘部 108、 跨接线 109 和信号传送线 110 上方。 0026 参阅第 2A 至 2E 图, 其系依据本发明之一实施例, 绘示制造图 1 的触控装置 100 的 各阶段之剖面示意图, 其中触控装置 100 系以保护外盖 102 在下方的配置方式呈现。 0027 首先, 如图 2A 所示, 提供保护外盖 102, 例如为强化玻璃, 在保护外盖 102 的内 侧表面上全面性地沈积透明导电材料层, 例如为氧化铟锡 (ITO) 层, 沈积方式例如为溅镀 (sputtering) 制程。接着, 利用微影及蚀刻等图案化制程将透明导电材料层图案化, 形成 感测电极层 104。在一实施例中。
22、, 感测电极层 104 包含复数个排列成列的菱形感测电极图 案104X, 以及复数个排列成行的菱形感测电极图案104Y, 这些感测电极图案104Y系互相连 接, 而感测电极图案 104X 则互相分开。在其他实施例中, 感测电极层 104 的感测电极图案 说 明 书 CN 103076907 A 6 4/4 页 7 也可以是其他形状或其他排列方式。 0028 继续参阅图 2A, 在周边区 100B 的感测电极层 104 上先形成第一遮光层 106A, 在 一实施例中, 第一遮光层 106A 的厚度为 h1。接着, 在第一遮光层 106A 上形成第二遮光层 106B, 在一实施例中, 第一遮光层1。
23、06A与第二遮光层106B的总厚度为h2。 第一遮光层106A 和第二遮光层 106B 的材料例如为黑色光阻或黑色印刷油墨, 第一遮光层 106A 和第二遮光 层 106B 的材料可以相同或不同, 可藉由微影制程将黑色光阻图案化, 或者藉由印刷制程将 黑色印刷油墨图案化, 形成第一遮光层 106A 和第二遮光层 106B。 0029 参阅图 2B, 在第二遮光层 106B 中形成凹陷部 112, 在一实施例中, 凹陷部 112 贯穿 第二遮光层 106B 而暴露出第一遮光层 106A ; 在另一实施例中, 凹陷部 112 可以不贯穿第二 遮光层 106B, 只要凹陷部 112 下方的第一遮光层。
24、 106A 和第二遮光层 106B 的总厚度可以达 到遮光层 106 所需的纵向阻抗值与遮蔽效果即可。 0030 当第二遮光层 106B 的材料为黑色光阻时, 可藉由微影制程形成凹陷部 112。当第 二遮光层 106B 的材料为黑色印刷油墨时, 可在图 2A 中以印刷制程形成第二遮光层 106B 的 图案时, 同时形成凹陷部 112。 0031 参阅图 2C, 在感测电极层 104 的感测电极图案 104Y 上方形成绝缘部 108, 以避 免后续电性连接同一列中任两个相邻感测电极图案 104X 的跨接线 109 与感测电极图 案 104Y 产生短路。绝缘部 108 的材料可以是有机或无机的绝缘。
25、材料, 例如为聚亚酰胺 (polyimide), 可藉由微影或印刷制程将此绝缘材料图案化, 形成绝缘部 108。 0032 参阅图 2D, 在第二遮光层 106B 上形成信号传送线 110, 并且信号传送线 110 填充 于凹陷部 112 内。另外, 在绝缘部 108 上形成跨接线 109, 跨接线 109 与信号传送线 110 的 材料例如为金属材料, 可藉由微影与蚀刻制程, 或者印刷制程将金属材料图案化, 形成跨接 线 109 和信号传送线 110。在一实施例中, 跨接线 109 与信号传送线 110 可藉由相同制程同 时形成。 0033 参阅图 2E, 全面性地形成保护层 114, 覆盖。
26、保护外盖 102 上的全部元件, 包含感测 电极层104、 绝缘部108、 跨接线109、 遮光层106和信号传送线110等, 完成图1的触控装置 100 之制作。 0034 综上所述, 依据本发明之实施例, 在遮光层 106 表面形成凹陷部 112, 使得凹陷部 112 下方的遮光层 106 的厚度减薄, 而具有纵向导通的效果, 藉此让信号传送线 110 与感测 电极图案 104X 可以产生电性连接。另外, 在凹陷部 112 下方以外的其他区域的遮光层 106 之厚度则可以达到有效的绝缘效果。因此, 藉由调节遮光层 106 的厚度, 可以改变遮光层 106 的阻抗, 使得遮光层 106 在凹。
27、陷部 112 下方的区域具有纵向导通的效果, 并且在凹陷部 112 下方以外的其他区域则具有横向与纵向不导通的效果。 0035 由于本发明实施例之遮光层 106 是藉由调节厚度来改变阻抗, 达到纵向导通与否 的控制, 因此不需要在遮光层106形成贯穿的孔洞, 即可使得信号传送线110与感测电极层 104产生电性导通。 相较于传统触控装置的遮光层结构, 本发明实施例之遮光层106可以避 免触控装置 100 发生外观不良的问题。 0036 虽然本发明已揭露较佳实施例如上, 然其并非用以限定本发明, 在此技术领域中 具有通常知识者当可了解, 在不脱离本发明之精神和范围内, 当可做些许更动与润饰。因 此, 本发明之保护范围当视后附之权利要求所界定为准。 说 明 书 CN 103076907 A 7 1/3 页 8 图 1 图 2A 说 明 书 附 图 CN 103076907 A 8 2/3 页 9 图 2B 图 2C 说 明 书 附 图 CN 103076907 A 9 3/3 页 10 图 2D 图 2E 说 明 书 附 图 CN 103076907 A 10 。