CN102279673A

CN102279673A - 触控面板结构

Info

Publication number: CN102279673A
Application number: CN2010101988246A
Authority: CN
Inventors: 陈维钏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-06-12
Filing date: 2010-06-12
Publication date: 2011-12-14

Abstract

本发明为一种触控面板的结构，包括可饶式透明基材和感测结构，其中感测结构设置可饶式透明基材上表面，包括第一、第二感测串列、绝缘垫和端子线路。第一感测串列具有第一感测垫和第一桥接线，第一感测串列设置于上表面，第一感测垫以阵列方式排列，第一桥接线于第一方向电性连接该些第一感测垫。第二感测串列具有阵列第二感测垫和阵列第二桥接线，第二感测垫以阵列方式设置于上表面，第二感测垫与该些第一感测垫相互交错。阵列绝缘垫分别位于该些第一桥接线之上，第二桥接线分别位于该些绝缘垫之上，第二桥接线与于第二方向相邻的第二感测垫电性连接。端子线路设置于上表面的边缘，端子线路分别连接该些第一感测串列与该些第二感测串列。

Description

触控面板结构

技术领域

本发明为一种触控面板的结构，不但同时具有表面电容式触控面板的轻薄优点，并且具有投射电容式触控面板耐用性高、漂移现象较表面式电容小以及支持多点触控技术等优点。

背景技术

现前电容式触控面板已经广泛使用于各种电子产品之上，使用上只要以手指轻压触控面板即可阅读信息或输入信息，可取代传统电子装置上的按键和键盘，为人类带来便利性生活。然而目前电容触控技术可分为两种，一种为表面电容式触控技术(Surface Capacitive)，另一种为投射电容式触控技术(Projected Capacitive)。

电容式触控技术是透过手指接触触控屏幕造成静电场改变进行侦测，其中单点触控电容式技术，就是表面电容式触控技术。表面电容式技术架构较为单纯，只需一面ITO层即可实现，而且此ITO层不需特殊感测通道设计，生产难度及成本都可降低。运作架构上，系统会在ITO层产生一个均匀电场，当手指接触面板会出现电容充电效应，面板上的透明电极与手指间形成电容耦合，进而产生电容变化，控制器只要量测4个角落电流强度，就可依电流大小计算接触位置。表面电容式技术虽然生产容易，但需进行校准工作，也得克服难解的EMI及噪讯问题。最大的限制则是它无法实现多点触控功能，因电极尺寸过大并不适合小尺寸手持设备设计。

投射式电容触控面板为透过两层相互垂直的ITO阵列，以建立均匀电场。使得人体在接触时除了表面会形成电容之外，也会造成XY轴交会处之间电容值的变化。具有耐用性高、漂移现象较表面式电容小等优点，并且投射电容式支援多点触控技术将成为未来主流趋势。

如图1和图2a所示，投射电容式触控面板结构为将分别镀有x轴方向透明导电电极202的透明基板200和镀有y轴方向透明导电电极212透明基板210以黏接层220对贴而成，然后将贴合好的感测结构以黏接层240黏贴于硬质透明基板260上，形成film/film/硬质透明基板的堆叠结构，其中硬质透明基板260为成形强化玻璃、PC或PMMA，作为触控面板外层的盖板(cover lens)。Film/film/硬质透明基板的结构复杂，制作上需要使用两层黏贴层220、240分别黏贴，使得产品良率偏低。并且投射电容式触控面板的结构包含了两层透明基板200、210、两层黏贴层220、240以及硬质透明基板260，使得整体堆叠厚度增加，不但造成透光度降低，也不符目前电子装置尺寸轻薄短小的发展趋势。

如图1和图2b所示，投射电容式触控面板结构可将具有x轴方向透明导电电极202制作于透明基板200之上，y轴方向透明导电电极212制作于硬质透明基板260之上，硬质透明基板260为成形强化玻璃。然后以黏接层240黏贴具有x轴方向透明导电电极202的透明基板200和具有y轴方向透明导电电极212的硬质透明基板260，形成film/glass的结构。Film/glass结构比Film/film/glass结构简单，制程上少了一次贴合的步骤，可让良率提升。然而，硬质透明基板260为成形强化玻璃，作为触控面板盖板(cover lens)，需要依手机或电子产品设计而有不同外形。因为强化玻璃硬度高且相对于一般玻璃较难加工，切割成形时容易在玻璃边缘产生瑕疵(crack)，使得硬质透明基板260的成形良率偏低。另外于硬质透明基板260上形成x轴方向透明导电电极202以及周边线路280时会面临技术瓶颈。于硬质透明基板260上形成x轴方向透明导电电极202之后要制作周边线路280，将周边线路280与x轴方向透明导电电极202电性连接，如果对位上有偏差时，将造成触控面板电性不良而产生NG。硬质透明基板260为成形强化玻璃，外形的公差大约为0.2公厘。当周边线路280走向细线路制程线宽低于0.05公厘之后，玻璃外形的公差将使得透明导电极202与周边线路280不易对位，而造成良率偏低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种触控面板结构，用以改良传统电容式触控面板复杂的叠构。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构包括：可饶式透明基材，具有上表面和边缘，边缘位于上表面的一侧；以及感测结构，设置于上表面，包括：复数第一感测串列，具有复数第一感测垫和复数第一桥接线，该些第一感测串列设置于上表面，该些第一感测垫以阵列方式排列，该些第一桥接线于第一方向电性连接该些第一感测垫；复数第二感测串列，具有复数第二感测垫和复数第二桥接线，该些第二感测垫以阵列方式设置于上表面，该些第二感测垫与该些第一感测垫相互交错；复数绝缘垫，该些绝缘垫分别位于该些第一桥接线之上，该些第二桥接线分别位于该些绝缘垫之上，该些第二桥接线与于第二方向相邻的该些第二感测垫电性连接；以及端子线路，设置于边缘以供连接软性电路板，端子线路分别连接该些第一感测串列与该些第二感测串列。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，更包括：黏着层，设置于感测结构之上；以及硬质透明基板，设置于黏着层之上，黏着层黏贴感测结构和硬质透明基板。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，更包括：黏着层，设置于可饶式透明基材之下表面；以及硬质透明基板，设置于黏着层之下，黏着层黏贴下表面和硬质透明基板。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，其中周边线路和该些第二桥接线更具有至少一层导电金属层，或者多层导电金属层，而其中该导电金属层的材质可为纯铜、纯铝、铜合金或铝合金，或者导电金属层更具有至少一钼层和至少一铝层相互堆叠。该些第二桥接线更具有抗反射层于该导电金属层之上，而该抗反射层的材质可为深色导电金属，例如ITO、TiN、TiAlCN、TiAlN、NbO、NbN、Nb₂O_X、TiC、SiC或WC。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，其中该抗反射层的材质可为深色绝缘材质，例如可为CuO、CoO、WO₃、MoO₃、CrO、CrON、Nb₂O₅。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，该些第二桥接线可为透明导电层。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，更包括透明导电层，设于该可饶式透明基材之下表面。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，其中每一绝缘垫与每一第二桥接线的接触面积小于或等于每一绝缘垫的面积。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，其中绝缘垫的材质可为二氧化硅(SiO₂)、有机绝缘材质、无机绝缘材质或光阻，更可为干膜光阻。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，更包括：透明导电层，设置于该上表面；透明绝缘层，设置于该透明导电层之上；以及感测结构，设置于透明绝缘层之上。

为达成上述的目的，本发明的触控面板的结构，更包括：透明绝缘保护层，设置于感测结构之上，以及不具有感测结构的可饶式透明基板之上表面，仅于端子线路与软性电路板电性连接的区域无透明绝缘保护层。

附图说明

图1、图2a和图2b所示为习知的投射电容式触控面板；

图3所示为本发明的一实施例的触控面板俯视图；

图4、图5a和图5b所示为本发明的一实施例的触控面板剖面图；

图6所示为本发明的一实施例的触控面板俯视图；

图7至图8所示为本发明的一实施例的触控面板剖面图；

图9a至图9b所示为本发明的一实施例的触控面板剖面图；

图10所示为本发明的一实施例的触控面板剖面图；

图11所示为本发明的一实施例的触控面板剖面图。

【图号说明】

3触控面板 30感测结构

200、210透明基板 202x轴方向透明导电电极

212y轴方向透明导电电极 220、240黏接层

260、360硬质透明基板 300可饶式透明基材

301上表面 302下表面

303边缘 310复数个第一串列结构

320复数个第二串列结构 311复数第一感测垫

312复数第一桥接线 321复数第二感测垫

322复数第二桥接线 330复数绝缘垫

323抗反射层 340透明导电层

350黏着层 370端子线路

380透明导电层 390透明绝缘层

392透明绝缘保护层

具体实施方式

本发明为一种触控面板的结构，该投射电容式触控面板结构不但同时具有表面电容式触控面板的结构简单的优点，并且具有耐用性高、漂移现象低，并且投射电容式支援多点触控技术将成为未来主流趋势。

请参考图3至图6所示，为本发明的一实施例所提供的触控面板结构。其中图4为沿图3的剖线a-a’所绘示的剖面图，第5a图和图5b为沿图3的剖线b-b’所绘示的剖面图。触控面板3包括可饶式透明基材300和感测结构30，可饶式透明基材300具有上表面301和边缘303，边缘303位于上表面301周边，感测结构30设置于上表面301。可饶式透明基材300为可饶曲的材质所构成，可以卷曲成滚筒状。可饶式透明基材300的材质例如可为PEN、PET、PES、可饶式玻璃、PMMA、PC或PI之一，也可为上述材质的多层复合材料，而前述材质之上亦可形成有多层的透明堆叠结构的基材，多层的透明堆叠结构例如可为抗反射层。感测结构30包括复数第一感测串列310、复数第二感测串列320和复数绝缘垫330。其中复数第一感测串列310具有复数第一感测垫311和复数第一桥接线312，该些第一感测串列310设置于上表面301，该些第一感测垫311以阵列方式排列。该些第一桥接线312于第一方向D1电性连接该些第一感测垫311，形成第一感测串列310。复数第二感测串列320具有复数第二感测垫321和复数第二桥接线322，该些第二感测垫321以阵列方式设置于上表面301，该些第二感测垫321与该些第一感测垫311相互交错排列，每一第一感测垫311与第二感测垫321相互包围。复数第一感测串列310和复数第二感测串列320的材质可为透明导电材质，例如可为铟锡氧化物、氧化铟、氧化锌、氧化铟锌、掺杂有铝的氧化锌、以及掺杂有锑的氧化锡中之一或其混合物。复数第一感测串列310和复数第二感测垫321可为相同材质。该些第一感测垫311和该些第二感测垫321的形状可为六角形、条形、三角形、菱形、雪花形等，具体形状和尺寸可根据控制IC来选择。

复数绝缘垫330可分别位于该些第一桥接线312之上。复数绝缘垫330更可于第二方向D2覆盖于部分该些第一桥接线312和未覆盖有复数第一感测串列310以及复数第二感测串列320的可饶式透明基材300之上，如图5a所示。其中复数绝缘垫330更可覆盖相邻的第二感测垫321的部分区域，如图5b所示。复数个绝缘垫330配置于该些第二桥接线322和该些第一感测串列310之间，使该些第二桥接线322和该些第一感测串列310电性绝缘。该些第二桥接线322分别位于该些绝缘垫330之上，且与于第二方向D2相邻的该些第二感测垫321电性连接。每一绝缘垫330与每一第二桥接线322的接触面积小于或等于每一绝缘垫330的面积。其中第一方向D1与第二方向D2夹有一角度，例如可夹90度角。其中绝缘垫330的材质可为二氧化硅(SiO₂)、有机绝缘材质、无机绝缘材质或光阻，光阻例如可为液态光阻或干膜光阻。以及端子线路370设置于可饶式透明基材300的边缘303以供连接软性电路板(无图标)，端子线路370的叠层可为透明导电层之上叠金属导电层的结构，端子线路370并分别连接复数第一感测串列310与复数第二感测串列320，形成投射电容式感测结构，不但具有耐用性高和漂移现象较表面式电容小等优点，并且支持多点触控技术。

请参考图3和图9a，为本发明的另一实施例所提供如上述的触控面板结构，更具有黏着层350设置于感测结构30之上。硬质透明基板360设于黏着层350之上，该黏着层350黏贴感测结构30和硬质透明基板360。其中黏着层350的材质可为压克力胶、水胶或光胶。硬质透明基板360可用来保护下方的感测结构30，而且更可做为全平面触控面板的cover lens，硬质透明基板360的材质可为玻璃或塑料基板。所形成的投射电容式感测结构具有耐用性高、漂移现象低且支持多点触控的优点。

请参考图3和图9b，为本发明的另一实施例所提供如上述的触控面板结构，更具有黏着层350设置于可饶式透明基材之下表面。硬质透明基板360设于黏着层350之下，黏着层350黏贴下表面和硬质透明基板360。

请参考图4所示，为本发明的再一实施例所提供的触控面板结构，其中端子线路370和第二桥接线322的结构可为至少一层导电金属层，或者多层导电金属层。其中导电金属层的材质可为铜合金、铝合金、金、银、铝、铜、钼等导电金属或导电合金。多层导电金属层的结构，例如可为钼层/铝层/钼层的堆叠结构，或者可为选自铜合金、铝合金、金、银、铝、铜、钼等导电金属或导电合金的一种或多种材质而堆叠的多层导电金属层结构。导电金属层多为使用物理气相沉积(PVD)或是化学气相沉积(CVD)，沉积速率快且制程稳定。

请参考图7所示，为本发明的又一实施例所提供如上述的触控面板结构，更具有抗反射层323于该些第二桥接线322和端子线路370之上，其中抗反射层323的材质可为深色导电金属，例如ITO、TiN、TiAlCN、TiAlN、NbO、NbN、Nb₂O_X、TiC、SiC或WC。亦可为可为深色绝缘材质，例如可为CuO、CoO、WO₃、MoO₃、CrO、CrON、Nb₂O₅。抗反射层323可有效降低第二桥接线322金属材质所造成的光反射，并且可保护端子线路370。

本发明的又一实施例所提供如上述的触控面板结构，更具有抗反射层323于该些第二桥接线322和端子线路370之上，其中抗反射层323的材质可为Nb₂O_X、TIO_X或深色导电金属。由于抗反射层323可导电，所以当端子线路370与软性电路板电性连接时，可直接将软性电路板热压于端子线路370，如图6和图7所示。

请参考图8所示，为本发明的又一实施例所提供如上述的触控面板结构，更具有透明导电层340，设于该可饶式透明基材300之下表面302，用以防止触控面板的受到电磁干扰(EMI)。

请参考图10所示，为本发明的又一实施例所提供如上述的触控面板结构，更具有透明导电层380设置于可饶式透明基板300之上表面301。透明绝缘层390设置于透明导电层380之上，以及感测结构30，设置于透明绝缘层390之上。透明导电层380可用以防止触控面板的受到电磁干扰(EMI)。

请参考图11所示，本发明的又一实施例所提供如上述的触控面板结构，更具有透明绝缘保护层392位于感测结构30之上，以及不具有感测结构30的可饶式透明基板300之上表面301，仅于端子线路370与软性电路板电性连接的区域(无图标)无透明绝缘保护层392覆盖。透明绝缘保护层392的材质可为二氧化硅(Si0₂)、有机绝缘材质、无机绝缘材质或光阻，光阻例如可为液态光阻或干膜光阻，对于防止感测结构的水气入侵或氧化的保护相当优异。

Claims

1.一种触控面板结构，其特征在于，包括：

一可饶式透明基材，具有一上表面和一边缘，该边缘位于该上表面之一侧；以及

一感测结构，设置于该上表面，包括：

复数第一感测串列，具有复数第一感测垫和复数第一桥接线，该些第一感测串列设置于该上表面，该些第一感测垫以阵列方式排列，该些第一桥接线于一第一方向电性连接该些第一感测垫；

复数第二感测串列，具有复数第二感测垫和复数第二桥接线，该些第二感测垫以阵列方式设置于该上表面，该些第二感测垫与该些第一感测垫相互交错；

复数绝缘垫，该些绝缘垫分别位于该些第一桥接线之上，该些第二桥接线分别位于该些绝缘垫之上，该些第二桥接线与于一第二方向相邻之该些第二感测垫电性连接；以及

一端子线路，设置于该边缘以供连接一软性电路板，该端子线路分别连接该些第一感测串列与该些第二感测串列。

2.如权利要求1所述的触控面板结构，其特征在于，更包括：

一黏着层，设置于该感测结构之上；以及一硬质透明基板，设置于该黏着层之上，该黏着层黏贴该感测结构和该硬质透明基板。

3.如权利要求1所述的触控面板结构，其特征在于，更包括：

一黏着层，设置于该可饶式透明基材的一下表面；以及一硬质透明基板，设置于该黏着层之下，该黏着层黏贴下表面和该硬质透明基板。

4.如权利要求1所述的触控面板结构，其特征在于，该些第二桥接线和该端子线路的结构可为至少一层导电金属层。

5.如权利要求4所述的触控面板结构，其特征在于，该导电金属层的材质为纯铝、纯铜、铝合金或铜合金，亦或者更具有至少一钼层和至少一铝层相互堆叠。

6.如权利要求4所述的触控面板结构，其特征在于，更包括一抗反射层，设置于该些第二桥接线和该端子线路之上。

7.如权利要求6所述的触控面板结构，其特征在于，该抗反射层的材质为深色导电金属。

8.如权利要求7所述的触控面板结构，其特征在于，更具一软性电路板热压于具有该抗反射层的该端子线路之上。

9.如权利要求4所述的触控面板结构，其特征在于，其中更包括一抗反射层，设置于该些第二桥接线和该端子线路之上，该抗反射层的材质为深色绝缘材质。

10.如权利要求1所述的触控面板结构，其特征在于，该些第二桥接线为一透明导电层。

11.如权利要求1所述的触控面板结构，其特征在于，更包括一透明导电层，设于该可饶式透明基材的一下表面。

12.如权利要求1所述的触控面板结构，其特征在于，该绝缘垫的材质为二氧化硅、绝缘材质、液态光阻或干膜光阻。

13.如权利要求1所述的触控面板结构，其特征在于，更包括：

一透明导电层，设置于该上表面；

一透明绝缘层，设置于该透明导电层之上；以及一感测结构，设置于该透明绝缘层之上。

14.如权利要求1所述的触控面板结构，其特征在于，更包括：

一透明绝缘保护层，设置于该感测结构之上，以及不具有该感测结构的该可饶式透明基板的该上表面，仅于该端子线路与软性电路板电性连接的区域无该透明绝缘保护层。