[发明专利]触控面板及其形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及触控面板，尤其涉及触控面板中主要间隔物(main spacer)与 触控间隔物(sensor spacer)的形成方法及结构。

背景技术

市售产品为求输入便利，大都将多种输入装置整合在一起，例如键盘、鼠 标、与轨迹球共存，到现在将键盘、鼠标以及触控面板整合，都大幅提高输入 效率与便利性。随着电子产品设计都朝向轻、薄、短、小、功能发展，传统键 盘已无法满足输入需求。再者，多种电子产品的设计也无法同时容纳多种装置， 而触控面板可同时兼顾键盘、鼠标、甚至手写输入等人性化的操作方式。尤其 将输入(Input)与输出(Output)整合在显示器的特质，更为其它传统输入装置 所不及。因此，触控面版被视为是新式输入装置中，发展最为成熟稳定的接口， 也成为工业设计者在发展相关显示器(Display)时，运用在人机接口的最佳选 择。例如个人数字处理器(PDA)、电子书(e-book)、手机(Mobile Phone)、手 提电脑(Handheld PC)、或导航系统(GPS)等新式的显示工具都选择触控面板作 为其输入装置。

触控面板依动作方式不同可分为：电阻式、电容式、音波式、光导波式、 荷重变化式等，但其中又以电阻式最被广泛运用，依各厂家设计不同又可区分 为四线、五线、六线等不同架构。

如图1A所示，为现有触控面板的部份剖示图。触控面板100的上基板为 彩色滤光片基板10A，下基板为阵列基板(COA)10B。彩色滤光片基板10A包 含基板20、彩色滤光片22、黑色矩阵24、涂层(overcoat layer)26、主要间 隔物11、触控间隔物15、及导电层19。阵列基板10B包含基板20、第一金属 层101、栅极绝缘层103、半导体层105如非晶硅或n型掺杂的非晶硅、第二 金属层107、保护层109、及接触垫17A与像素电极17B如铟锡氧化物。阵列 基板10B还包含堆栈结构13，由下而上堆栈顺序膜层，是由第一金属层101、 栅极绝缘层103、半导体层105、第二金属层107、及保护层109堆栈而成， 且两基板10A及10B之间的距离(cell gap)由堆栈结构13与主要间隔物11 的高度总合定义。阵列基板10B的接触垫17A对应彩色滤光片基板10A的触控 间隔物15。在以单一微影工艺形成主要间隔物11与触控间隔物15后，需形 成导电层19于该些间隔物上。也就是说，导电层19共形地形成于该些间隔物 (包含主要间隔物11与触控间隔物15)的表面上与涂层的表面上，其中，导电 层19共形地形成于该些间隔物的表面上是指该些间隔物未接触涂层表面的所 有面。当使用者按压触控面板100时，触控间隔物15其上的导电层19与接触 垫17A接触，达到输出信号的效果。上述主要隔物11的表面覆盖有导电层19。 当使用者按压触控面板11时，极易因物理受力造成非按压区域的主要间隔物 11偏离堆栈结构13的容忍范围A并碰触周围的像素电极17B，产生亮点。若 要避免上述情形，则需加大堆栈结构13的面积，但这会降低开口率。

为解决上述问题，可分别形成主要间隔物11及触控间隔物15如图1B所 示。在图1B中，先形成触控间隔物15及导电层19后，再形成主要间隔物11， 如此一来，主要间隔物是在导电层19完成后才制作，所以主要间隔物11的表 面不具有导电层。如此一来，当使用者按压触控面板11时，若因物理受力造 成非按压区域的主要间隔物11偏离堆栈结构13的容忍范围A，并使主要间隔 物11碰触到周围的像素电极17B时，因主要间隔物11的表面不具有导电层 19，所以导电层19并不会跟堆栈结构13产生短路，可避免图1A的触控面板 100的亮点或低开口率问题。但两道间隔物工艺之间会产生膜厚误差，增大上 下基板之间的间距变异。若采用图1A的单一微影之间隔物工艺，间隔物高度 的误差为±0.15μm。但若采用图1B的两次微影之间隔物工艺，主要间隔物11 与触控间隔物15两者高度误差高达±0.3μm，如此大的误差值会大幅提高触控 间隔物15外覆的导电层19与接触垫17的间距(sensor gap)变异，同时使触 控面板101在不同的显示区域具有不同的触控灵敏度。

综上所述，目前仍需在单一微影的间隔物工艺的情况下，解决主要间隔物 上导电层所导致的问题。

发明内容