CN102346610A - 电容式触摸屏 - Google Patents

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金显俊
李钟暎
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Abstract

本发明公开了一种电容式触摸屏，该电容式触摸屏包括：透明基片、形成在所述透明基片上的透明电极，该透明电极由导电聚合物制成、形成在所述透明电极上的透明保护层，该透明保护层具有透明特性，以及形成在所述透明保护层上的透明粘合剂。根据本发明，在透明电极和透明粘合剂之间还形成所述透明保护层以防止透明电极和透明粘合剂之间的反应，从而能够提高触摸屏的操作可靠性。

Description

电容式触摸屏
相关申请的交叉引用
本发明要求2010年7月26日提交的、题为“电容型触摸屏”的韩国专利申请No.10-2010-0072064的优先权，将该申请的全部内容引入本申请中以作参考。
技术领域
本发明涉及一种电容式触摸屏。
背景技术
随着数码技术在越来越多的电脑中的使用，电脑辅助装置也随之得到了发展，而个人电脑、便携式发射机及其他的个人信息处理器则使用各种输入装置(如键盘和鼠标)来对文档和图像执行处理。
虽然信息社会的迅猛发展已经越来越大地拓宽了电脑的用途，但因当前所用的键盘和鼠标作为输入装置，出现了难以对产品进行有效操作的问题。因此，简单、无故障和容易输入信息的装置的需求增加。
另外，目前输入装置所用的技术已经超越了满足基本功能的水平，并向着具有更高可靠性、耐久性、创新性、设计性和产业性的技术方向发展。鉴于此，开发了触摸屏来作为能输入信息(例如文档和图像)的输入装置。
触摸屏安装在图像显示器(如电子记事簿(electronic organizer))、平板显示器(包括液晶显示器(LCD)装置、等离子显示板(PDP)、电致发光(El)元件等)或阴极射线管(CRT)的显示表面上，因此使用者能在观看图像显示器的同时选择所需的信息。
触摸屏可分为电阻型、电容型、电磁型、表面声波(SAW)型和红外线型。为了选择合适的电子产品触摸屏类型，除了需要考虑信号放大问题、不同的分辨率(resolution differences)以及设计和制备技术的困难程度外，还要考虑触摸屏的光学性能、电性能、机械性能、对环境的耐受性、输入性能、耐用性和经济效益。电容型是目前许多领域中最普遍使用的类型。
电容式触摸屏利用导电聚合物形成透明电极，并通过透明粘合剂将电容式触摸屏的上基片与其下基片粘合起来。然而，在使用透明粘合剂将电容式触摸屏的上基片与其下基片进行粘合的过程中会产生各种问题，尤其是导电聚合物会与透明粘合剂发生反应。更具体来说，导电聚合物的物理性质会随着导电聚合物与透明粘合剂之间的反应而发生改变，致使导电聚合物的电阻增加，触摸屏的能见度又会随着透明度的降低而降低。另外，还引发了电子在导电聚合物和透明粘合剂之间移动的电迁移(EM)现象。EM现象是指在电场的作用下，金属组分在非金属介质上部或内部发生移动的现象。这一现象通常在150℃或更高的高温于燥环境下发生，故形成导电聚合物透明电极的温度条件和环境又会进一步地促使上述EM现象的发生。结果，当导电聚合物和透明粘合剂之间产生了EM现象时，导电聚合物的物理性质会发生改变，因此降低了电容式触摸屏的操作可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种触摸屏，该触摸屏能防止由于形成透明电极的导电聚合物的物理性质发生改变而造成的电阻升高，并能通过与透明电极粘合的透明粘合剂之间形成透明保护层来改善触摸屏的能见度。
根据本发明一种优选实施方式的电容式触摸屏包括：透明基片；形成在所述透明基片上的透明电极，该透明电极由导电聚合物制成；形成在所述透明电极上的透明保护层，该透明保护层具有透明特性；以及形成在所述透明保护层上的透明粘合剂。
本文中所述导电聚合物包括聚-3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT/PSS)、聚苯胺、聚乙炔或聚苯乙炔(polyphenylenevinylene)。
此外，所述透明保护层可以由二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)或二氧化锌(ZnO2)制成。
此外，所述透明粘合剂为光学透明胶(optically clear adhesive，OCA)。
根据本发明另一种优选实施方式的电容式触摸屏包括：上基片，该上基片包括第一透明基片、形成在所述第一透明基片上的第一透明电极、以及形成在所述第一透明电极上的第一透明保护层，所述第一透明电极由导电聚合物形成；和下基片，该下基片包括第二透明基片、形成在所述第二透明基片上的第二透明电极、以及形成在所述第二透明电极上的第二透明电极，所述第二透明电极由导电聚合物制成，其中，所述上基片和所述下基片通过透明粘合剂彼此粘合，从而使所述第一透明保护层与所述第二透明保护层彼此相对。
在本发明中，所述导电聚合物包括聚-3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT/PSS)、聚苯胺、聚乙炔或聚苯乙炔。
此外，所述第一透明保护层或第二透明保护层可以由二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)或二氧化锌(ZnO2)制成。
此外，所述透明粘合剂可以为光学透明胶(OCA)。
附图说明
图1为根据本发明优选实施方式的电容式触摸屏的分解图。
具体实施方式
通过以下结合了附图的详细描述可以更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征和优势。本说明书中对全部附图中各组件添加附图标记时，不同附图中相同的附图标记表示类似的组件。在描述过程中使用的术语“第一”、“第二”等是用来将一个元件和另一个元件区分开，而所述元件并不受到上述术语的定义。此外，对本发明进行描述的过程中，为了避免混淆本发明的主题，将省略对相关已知功能或构造的具体描述。
下面，将结合附图对本发明的优选实施方式进行描述。
图1为根据本发明优选实施方式的电容式触摸屏的分解图。根据本发明的电容式触摸屏包括透明基片、形成在所述透明基片上的透明电极、形成在所述透明电极上的透明保护层，以及形成在所述透明保护层上的透明粘合剂，该透明电极由导电聚合物制成，该透明保护层具有透明特性。
对所述透明基片的材料没有特别的限制，若具有预定强度或其他要求时，可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenenaphthalate，PEN)、聚醚砜(PES)、环烯烃聚合物(cyclic olefin polymer，COC)、三乙酰纤维素(triacetylcellulose，TAC)膜、聚乙烯醇(PVA)膜、聚酰亚胺(PI)膜、聚苯乙烯(PS)、双向拉伸聚苯乙烯(BOPS；含K树脂)、玻璃或钢化玻璃等。除此之外，在透明基片的一个表面上还形成了透明电极，故可以通过在透明基片上进行高频处理、底涂处理(primer treatment)等从而在所述透明基片的一个表面上形成表面处理层，以提高透明基片和透明电极之间的粘合性。
所述透明电极的作用是：当使用者触碰触摸屏时能产生信号，从而允许控制器(未示出)识别出其坐标。透明电极形成在透明基片的一个表面上。在本发明中，透明电极由导电聚合物制成。所述导电聚合物可以包括聚-3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT/PSS)、聚苯胺、聚乙炔或聚苯乙炔，但并不特别地局限于此。本发明能防止触摸屏的能见度随着形成透明电极的导电聚合物与透明粘合剂(将在下文中进行描述)之间发生接触引起的化学反应或电迁移(EM)而发生下降，或防止导电性随着导电聚合物的物理性质的改变而下降，即电阻增加。
透明保护层的目的在于防止透明电极和透明粘合剂之间发生反应。优选情况下，所述透明保护层由具有低反应性的材料制成。此外，考虑到触摸屏的能见度，应用透明材料制成所述透明保护层。所述透明保护层采用具有高介电常数的材料，这能提高触摸屏受到触碰时的传感灵敏度。透明保护层可以由二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)或二氧化锌(ZnO2)制成。但也可以用各种材料来制成透明保护层，只要该材料是具有低反应性和高介电常数的透明材料。
形成所述透明粘合剂来使其上形成有透明电极的所述透明基片彼此粘合，或将所述透明基片粘合到视窗上。具体来说，本发明中的透明粘合剂与导电聚合物发生反应而降低了触摸屏的功能性。为了防止此事的发生，所述透明粘合剂还包括形成在其上的透明保护层。对所述透明粘合剂的材料没有特别的限制，它可以包括任何在粘合到导电聚合物上时能发生化学反应或电迁移(EM)的材料。可以使用光学透明胶(OCA)作为透明粘合剂。
如图1所示，根据本发明一种优选实施方式的电容式触摸屏包括：上基片，该上基片包括第一透明基片10、形成在所述第一透明基片10上的第一透明电极11、以及形成在所述第一透明电极11上的第一透明保护层13，该第一透明电极11由导电聚合物制成；和下基片，该下基片包括第二透明基片20、形成在所述第二透明基片20上的第二透明电极21、以及形成在所述第二透明电极21上的第二透明保护层23，该第二透明电极21由导电聚合物制成，其中，所述上基片与所述下基片通过透明粘合剂30彼此粘合，从而使所述第一透明保护层13与第二透明保护层23彼此相对。
对透明基片、透明电极、透明保护层和透明粘合剂的描述同样适用于本实施方式中，故在此省略了重复描述。
根据本发明的第一透明保护层13或第二透明保护层23可以形成在上基片或下基片上，故可以根据作为透明电极材料的导电聚合物与透明粘合剂30之间的反应来有选择地形成所述透明保护层。但图1所示的实施方式中第一透明保护层13和第二透明保护层23分别形成在上基片和下基片上。
根据本发明，还可以在透明电极和透明粘合剂之间形成透明保护层，以防止透明电极与透明粘合剂之间发生反应，这能提高触摸屏的操作可靠性。
此外，还形成了透明保护层来改善介电常数，由此能提高在触摸屏上进行输入时的传感灵敏性。
此外，还形成了透明保护层来防止透明电极与透明粘合剂之间发生化学反应，从而避免触摸屏的能见度由于化合物等的原因发生下降，因此能保持能见度的稳定。
此外，还形成了透明保护层来防止透明粘合剂的电迁移(EM)现象，借此防止形成透明电极的导电聚合物的物理性质发生改变，从而能防止导电聚合物的电阻升高。
虽然为了阐述的目的而对本发明的优选实施方式进行了公开，但本发明并不限于其对根据本发明的电容式触摸屏具体的阐释，本领域技术人员可以理解为在不背离所附权利要求书公开的本发明的范围和实质的前提下做出的各种改变、添加和替代。因此，这些改变、添加和替代也应该被理解成落入本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种电容式触摸屏，该电容式触摸屏包括：
透明基片；
形成在所述透明基片上的透明电极，该透明电极由导电聚合物形成；
形成在所述透明电极上的透明保护层，所述透明保护层具有透明特性；以及
形成在所述透明保护层上的透明粘合剂。
2.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其中，所述导电聚合物包括聚-3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐、聚苯胺、聚乙炔或聚苯乙炔。
3.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其中，所述透明保护层由二氧化硅、二氧化钛或二氧化锌制成。
4.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其中，所述透明粘合剂为光学透明胶。
5.一种电容式触摸屏，该电容式触摸屏包括：
上基片，该上基片包括第一透明基片、形成在所述第一透明基片上的第一透明电极、以及形成在所述第一透明电极上的第一透明保护层，所述第一透明电极由导电聚合物制成；和
下基片，该下基片包括第二透明基片、形成在所述第二透明基片上的第二透明电极、以及形成在所述第二透明电极上的第二透明保护层，所述第二透明电极由导电聚合物制成，
其中，所述上基片和下基片通过透明粘合剂彼此粘合，从而使所述第一透保护层与所述第二透明保护层彼此相对。
6.根据权利要求5所述的电容式触摸屏，其中，所述导电聚合物包括聚-3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐、聚苯胺、聚乙炔或聚苯乙炔。
7.根据权利要求5所述的电容式触摸屏，其中，所述透明保护层由二氧化硅、二氧化钛或二氧化锌制成。
8.根据权利要求5所述的电容式触摸屏，其中，所述透明粘合剂为光学透明胶。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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