CN103049120A - 触控装置结构及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触控装置结构，其包括感测电极结构、屏蔽层、复数个周边连接线与接地接触线。屏蔽层包围感测电极结构之周边。复数个周边连接线位于所述屏蔽层下方，且电性连接感测电极结构。接地接触线电性连接屏蔽层。据此，所述触控装置结构可以屏蔽掉外部的干扰，藉此提升触控电路运作的可靠性。

Description

触控装置结构及其制造方法
技术领域
本发明涉及触控技术，特别是一种触控装置结构及其制造方法。
背景技术
电子装置包括输出与输入装置介面，以提供人与电子装置的互动。在输入装置介面方面，因为电子材料的快速发展，触控式输入装置介面已成为目前的主流。传统的按键式输入装置，在未来都可能被触控式输入装置所取代。用以达到触控输入功能的触控装置可以分为电阻式与电容式、电感式、声波式、光学式等。然，前述不同的触控装置在使用时，均容易受到外界的信号干扰而产生误操作。
请参照图1，为传统的触控电路的平面透视图。如图1所示，传统的触控装置1主要包括感测电极结构12与周边连接线13。感测电极结构12所涵盖的区域定义为触控区域，用以感测使用者的触控操作。周边连接线13电性连接感测电极结构12，且周边连接线13也电性连接至外部的检测电路(未图示)。
当人手(或其他导电体)碰到触控装置1时，触控装置的感测电极结构12由于人手的触碰产生电容变化并经由周边连接线13而将感测电极结构12所产生的电容变化传递至外部的检测电路。检测电路可以检测到该电容变化而计算出人手所碰到的座标。然而，该电容变化也很容易受到外部的讯号干扰等因素，而导致所述电容变化发生不正常改变，从而造成触控装置的误动作。特别是当人手因持握或误碰触控装置1的周边连接线13所在的区域时，周边连接线13本身亦会产生干扰电容变化而干扰到周边连接线13从感测电极结构12所接收的电容变化，该干扰电容变化将与感测电极结构12上产生的电容变化一并输出至外部的检测电路，因此，外部的检测电路将不能准确地检测出感测电极结构12上产生的电容变化以及产生电容变化的位置。如图2所示，当人手碰到A点的位置时，有可能因为上述或其他干扰，而使得上述传统的触控装置1之检测电路可能误判被人手所碰到的位置为B点。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种触控装置结构，利用设置于复数个周边连接线处的屏蔽层，配合接地接触线，可以屏蔽讯号的干扰等因素所造成的误动作，并借此提高触控装置结构的灵敏度与准确性。
根据上述的目的，本发明提供一种触控装置结构，其包括感测电极结构、屏蔽层、复数个周边连接线与接地接触线。屏蔽层包围感测电极结构之周边。复数个周边连接线位于所述屏蔽层下方，且电性连接感测电极结构。接地接触线电性连接屏蔽层。
本发明提供一种触控装置结构的制造方法，其包括以下步骤。首先，形成感测电极结构。然后，形成屏蔽层，使屏蔽层包围感测电极结构之周边。接着，形成复数个周边连接线于所述屏蔽层下方，使复数个周边连接线电性连接感测电极结构。再来，形成接地接触线，使接地接触线电性连接屏蔽层。
综上所述，本发明所提供的触控装置结构及其制造方法可以屏蔽讯号干扰，避免误操作的产生，藉此提升触控电路运作的可靠性。
附图说明
下面结合具体实施方式及附图，对本发明作进一步详细说明。
图1为传统的触控电路的平面透视图。
图2为传统的触控电路之误动作的示意图。
图3为本发明实施例之触控装置结构的剖面图。
图4为本发明实施例之触控装置结构的另一实施例的剖面图。
图5为本发明实施例之触控装置结构之绝缘层的示意图。
图6为本发明实施例之触控装置结构的剖面图。
图7A为本发明实施例之触控装置结构之导电图形与屏蔽层的示意图。
图7B为本发明实施例之触控装置结构之第一绝缘图形与第二绝缘图形的示意图。
图7C为本发明实施例之触控装置结构之复数个导电跨线、复数个周边连接线与接地接触线的示意图。
图7D为本发明实施例之触控装置结构的平面透视图。
图8A为本发明另一实施例之触控装置结构的剖面图。
图8B为本发明另一实施例之触控装置结构之第一轴向导电图形与屏蔽层的示意图。
图8C为本发明另一实施例之触控装置结构之第一绝缘图形与第二绝缘图形的示意图。
图8D为本发明另一实施例之触控装置结构之第二轴向导电图形、复数个周边连接线与接地接触线的示意图。
图8E为本发明另一实施例之触控装置结构的平面透视图。
图9为本发明实施例之触控装置结构的制造方法的流程图。
图10为本发明实施例之触控装置结构的制造方法的流程图。
图11为本发明另一实施例之触控装置结构的制造方法的流程图。
具体实施方式
为使熟习本发明所属技术领域之一般技艺者能更进一步了解本发明，下文特列举本发明之数个较佳实施例，并配合所附图式，详细说明本发明的构成内容及所欲达成之功效。
〔触控装置结构的实施例〕
为使能更进1步了解本发明之特征及技术内容，请参阅以下有关本发明之详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅系用来说明本发明，而非对本发明的权利范围作任何的限制。
请参照图3，为本发明实施例之触控装置结构的剖面图。触控装置结构3主要包括基板30、感测电极结构32、屏蔽层33、复数个周边连接线35与接地接触线36。其中，感测电极结构32位于基板30的下表面，且被感测电极结构32覆盖的区域定义为触控区域，未为被其覆盖的区域为周边区域。屏蔽层33也覆盖于基板30的下表面，包围感测电极结构32之复数侧，且位于周边区域。复数个周边连接线35位于屏蔽层33下方，且电性连接于感测电极结构32。接地接触线36位于屏蔽层33下方，且电性连接屏蔽层33。接地接触线36环绕于复数个周边连接线35周边。另，于屏蔽层33与周边连接线35之间设置一第一绝缘图形34，以使屏蔽层33与周边连接线35之间相互绝缘。
请参照图4，为本发明实施例之触控装置结构的另一实施例之剖面图。在基板30下表面的周边区域设置绝缘层31，使绝缘层31夹设于基板30与屏蔽层33之间。另，于感测电极结构32、周边连接线35与接地接触线36表面覆盖绝缘保护层37，以防止其在后续组装过程中的受到损伤。
请参照图5，为本发明实施例之触控装置结构之绝缘层31的示意图。绝缘层31通常为黑色遮蔽层(Black Mask layer，即BM layer)，用以防止漏光，同时遮蔽周边连接线35和接地接触线36。本实施例之触控装置结构3可以是透明的或非透明的，当触控装置结构3为透明时，触控装置结构3更可以与显示装置结合。例如：显示装置(未图示)可贴合于触控装置结构3的绝缘保护层37的表面，此时触控区域也同时是触控式显示器的显示区域。
复参照图4，屏蔽层33位于绝缘层31下，且用以包围感测电极结构32之复数侧。屏蔽层33为导电性良好之材料，例如：金属、铟锡氧化物(Indium TinOxide，ITO)等。而屏蔽层33与感测电极结构32的间距可以是0.1厘米至0.5厘米之间。但本发明不因此限定。屏蔽层33与感测电极结构32的间距可以根据感测电极结构32的尺寸或结构而调整。在本实施例中，屏蔽层33的形状与绝缘层31相同，但本发明并不因此限定。
周边连接线35电性连接感测电极结构32。周边连接线35与接地接触线36通常为导电性良好的材料所制成。例如：金属、铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)等。屏蔽层33可将感测电极结构32之复数侧所可能接收到的干扰透过接地接触线36传送至接地端(未图示)，藉此避免感测电极结构32误动作。
另外，第一绝缘图形34将屏蔽层33与复数个周边连接线35隔离，使得复数个周边连接线35上所传递的讯号不会受到屏蔽层33上的电荷或电流所影响。换句话说，第一绝缘图形34使得复数个周边连接线35上所传递的讯号受到屏蔽层33以外的干扰是可以被忽略或是在可接受的范围内。第一绝缘图形34将屏蔽层33与复数个周边连接线35隔离的距离可以是0.1厘米至0.5厘米之间，但本发明并不因此限定。第一绝缘图形34将屏蔽层33与复数个周边连接线35隔离的距离可以依据触控装置3的调整。
依据不同的感测电极结构32，触控装置3的迭层方式与制造方式可以不相同。在本说明书中，列举三种感测电极结构32及其制造方法用以帮助说明，但本发明并不因此限定。
第一种感测电极结构32的迭层方式可透过以下对图6至图10的说明来了解。请同时参照图6与图7A，图6为本发明实施例之触控装置结构的剖面图，图7A为本发明实施例之触控装置结构之导电图形321与屏蔽层33的示意图。触控装置结构3的感测电极结构包括导电图形321、第二绝缘图形322与复数个导电跨线323。导电图形321可以是导电良好的金属或铟锡氧化物(Indium TinOxide，ITO)。在本实施例中的导电图形321包含两个轴向的导电结构(X轴与Y轴)，即复数个彼此独立的第一轴向(X轴)导电单元和第二轴向(Y轴)导电单元，其中仅有第二轴向(Y轴)的导电单元沿该轴向(Y轴)相互连接。
请同时参照图6、图7A与图7B，图7B为本发明实施例之触控装置结构之第一绝缘图形34与第二绝缘图形322的示意图。第二绝缘图形322部分覆盖导电图形321。第一绝缘图形34位于屏蔽层33下。
请同时参照图6、图7B与图7C，图7C为本发明实施例之触控装置结构之复数个导电跨线、复数个周边连接线与接地接触线的示意图。复数个导电跨线323部分覆盖第二绝缘图形322，且复数个导电跨线323可连接导电图形321的第一轴向(X轴)导电单元。复数个周边连接线35位于第一绝缘图形34下。接地接触线36位于屏蔽层33下，且接地接触线36电性连接屏蔽层33。在本实施例中，复数个导电跨线323是非透明的金属，例如：金、银、铜等，但本发明并不因此限定。
请同时参照图5至图7D，图7D为本发明实施例之触控装置结构的平面透视图。图6的触控装置结构3为将图5、图7A至图7C所绘示的结构迭合而成，如图7D所示。导电图形321、第二绝缘图形322与导电跨线323形成感测电极结构32。且由图7D可看出，本实施例之触控装置结构3的感测电极结构32为具有两个轴向(X轴与Y轴)的感测电极结构。
复参照图4，在实际应用时，触控装置结构3可能更具有保护层37以利后续的制造与组装。绝缘保护层37可以用黄光制程、磁控溅镀、印刷或喷涂方式制作，并使绝缘保护层37覆盖复数个导电跨线323、复数个周边连接线35与接地接触线36。
第二种感测电极结构的迭层方式是将感测电极结构32的复数个导电跨线323由不透明的金属改为其他透明导电材料，例如：铟锡氧化物(ITO)。导电图形321、第二绝图形322与导电跨线323可以使用透明的材料，使得感测电极结构32为透明。
第三种感测电极结构的迭层方式是将X轴向与Y轴向的电极分别制作在不同层。请参照图8A，图8A为本发明实施例之触控装置结构的剖面图。如图8A所示，触控装置结构7的感测电极结构72包括第一轴向导电图形721、第二绝缘图形722与第二轴向导电图形723。
请同时参照图8A至与图8E，本实施例的触控装置结构7与图6的触控装置结构3大致相同，其差异仅在于感测电极结构。感测电极结构72包括第一轴向导电图形721、第二绝缘图形722与第二轴向导电图形723。如图8B所示，感测电极结构72的第一轴向导电图形721为Y轴向电极。如图8D所示，第二轴向导电图形723为X轴向电极。第一轴向导电图形721与第二由向导电图形723的结合即为先前实施例在图7A中所叙述的导电图形321。此外，感测电极结构72的第二绝缘图形722为完整一层的绝缘图形，夹设于第一轴向导电图形721与第二轴向导电图形723之间，以使第一轴向导电图形721与第二轴向导电图形723彼此绝缘。
需要注意的是，依据上述，第一轴向导电图形721与复数个周边连接线35之间被第二绝缘图形722隔离。为了使第一轴向导电图形721与复数个周边连接线35电性连接，可以在第二绝缘图形722的适当位置产生复数个通孔(viaholes)，且使复数个通孔具有导电性。藉此，图8B～8D所绘示的结构迭合时，第一轴向导电图形721与复数个周边连接线35可以电性连接，本领域具有通常知识者应可推之实施方式，不再赘述。另外，触控装置结构7的其他部分请参照本实施例先前的说明，在此不再赘述。
〔触控装置结构的制造方法〕
触控装置结构的制造方法通常是在图3的基板30之表面上逐步形成触控装置结构，再将所形成的触控装置结构上下颠倒置放即成为图3所示的触控装置结构3。
请同时参照图4、图5与图9，图9为本发明实施例之触控装置结构的制造方法的流程图。此制造方法包括以下步骤。首先，在步骤S81中，形成绝缘层31于基板30的下表面上。基板30可以是裸玻璃，且可以经由化学或物理方法强化裸玻璃的强度。绝缘层31通常为黑色遮蔽层(Black Mask layer，BM layer)，用以防止漏光。在步骤S81中，绝缘层31可以使用黄光制程或印刷制程来完成。
然后，在步骤S82中，形成感测电极结构32于基板30的下表面上。接着，在步骤S83中，形成屏蔽层33，并使屏蔽层33包围感测电极结构32的复数侧。
再来，在步骤S84中，形成第一绝缘图形34于屏蔽层33上。然后，在步骤S85中，形成复数个周边连接线35在第一绝缘图形34上，且复数个周边连接线35电性连接感测电极结构32。由步骤S84与步骤S85可知，第一绝缘图形34位于屏蔽层33与周边连接线之间，第一绝缘图形34用以将屏蔽层33与周边连接线35隔离，使得复数个周边连接线35上所传递的讯号不会受到屏蔽层33上的电荷或电流所影响。
然后，在步骤S86中，形成接地接触线36在屏蔽层33上，并使接地接触线36电性连接屏蔽层33。须要注意的是，当复数个周边连接线35与接地接触线36为相同的导电材料时，步骤S85与步骤S86也可以在同一个制程步骤中完成。
另外，实际应用时，触控装置结构可能更具有保护层以利后续的制造与组装。所以，在步骤S86完成后，可以进行步骤S87，形成绝缘保护层37覆盖感测电极结构32、复数个周边连接线35与接地接触线36。绝缘保护层37可以使用黄光制程、磁控溅镀、印刷或喷涂方式完成。
请同时参照图6、图7A至7D与图10，图10为本发明实施例之触控装置结构的制造方法的流程图。依据图6的感测电极结构32，当复数个导电跨线323为金属时，触控装置结构3的制造方法可以包括以下步骤。首先，在步骤S91中，形成绝缘层31于基板30的下表面上。步骤S91可以与图9中的步骤S81相同，不再赘述。
然后，在步骤S92中，形成导电图形321于基板30的下表面上，且形成屏蔽层33于绝缘层31上。导电图形321与屏蔽层33可以使用相同的导电良好的材料以方便同时形成。导电图形321是感测电极结构32的其中一部份。例如：导电图形321与屏蔽层33可以是铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)。在步骤S92中，形成导电图形321与屏蔽层33的方法使用黄光制程或印刷制层。另外，屏蔽层33的形状可以与绝缘层31相同，如图5所示，但本发明并不因此限定。
再来，在步骤S93中，形成第一绝缘图形34与第二绝缘图形322，第一绝缘图形34部分覆盖屏蔽层33，第二绝缘图形322部分覆盖导电图形321。第二绝缘图形322是感测电极结构32的其中一部份。在步骤S93中，形成第一绝缘图形34与第二绝缘图形322的方法可以是黄光制程或印刷制程。
然后，在步骤S94中，形成复数个导电跨线323、复数个周边连接线35与接地接触线36，且接地接触线36电性连接屏蔽层33。复数个导电跨线323、复数个周边连接线35与接地接触线36可以由相同的导电材料制成，使得复数个导电跨线323、复数个周边连接线35与接地接触线36可以在同一个制程步骤完成，以减少制造成本。步骤S94的实施方式可以是先使用磁控溅镀形成金属导电层，再使用黄光制程或印刷制程形成复数个导电跨线323、复数个周边连接线35以及复数个接地接触线36。
然后，在步骤S95中，形成绝缘保护层37覆盖感测电极结构32、周边连接线35与接地接触线36。步骤S95可以与图9中的步骤S87相同，不再赘述。
请同时参照图8A与图11，图11为本发明另一实施例之触控装置结构的制造方法的流程图。在图8A中的触控装置结构7的制造方法可以如图11所示。此制造方法包括以下步骤，首先，在步骤S101中，形成绝缘层31于基板30的下表面上。步骤S101可以与图9中的步骤S81相同，不再赘述。
然后，在步骤S102中，形成第一轴向导电图形721于基板30的下表面上，且形成屏蔽层33于绝缘层31上。步骤S102中的第一轴向导电图形721与屏蔽层33可以使用相同的导电材料，以使第一轴向导电图形721与屏蔽层33可以在同一个制程步骤中完成。
接着，在步骤S103中，形成第二绝缘图形722与第一绝缘图形34分别位于第一轴向导电图形721与屏蔽层33上。第二绝缘图形722与第一绝缘图形34可以是相同的绝缘材料，以使第二绝缘图形722与第一绝缘图形34可以在同一个制程步骤中完成。
再来，在步骤S104中，同时形成第二轴向导电图形723、复数个周边连接线35、接地接触线36，其中第二轴向导电图形723位于第二绝缘图形722上，复数个周边连接线35位于第一绝缘图形34上，接地接触线36位于屏蔽层33上，并使接地接触线36电性连接屏蔽层33。第二轴向导电图形723、复数个周边连接线35、接地接触线36可以是相同的导电材料，以使第二轴向导电图形723、复数个周边连接线35、接地接触线36可以在同一个制程步骤中完成。
然后，在步骤S105中，形成绝缘保护层37，并使绝缘保护层37覆盖感测电极结构72、周边连接线35与接地接触线36。
〔实施例的可能功效〕
根据本发明实施例，上述的触控装置结构及其制造方法可以屏蔽掉讯号干扰，藉此提升触控装置结构的感测电极结构运作的可靠性。另外，触控装置结构的周边连接线可以屏蔽或消除讯号干扰，特别是人手碰到触控装置周围的连接导线而导致的微小电流变化。据此，触控装置结构的生产品质和良率可以提升，生产成本也可以降低。
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (20)

1.一种触控装置结构，包括：
一感测电极结构；
一屏蔽层，包围所述感测电极结构之周边；
复数个周边连接线，位于所述屏蔽层下方，且电性连接所述感测电极结构；以及
一接地接触线，电性连接所述屏蔽层。
2.根据权利要求1所述的触控装置结构，其特征在于，所述感测电极结构位于一基板之下表面。
3.根据权利要求2所述的触控装置结构，其特征在于，更包括一绝缘层，位于所述基板之下表面，且夹设于所述基板与所述屏蔽层之间。
4.根据权利要求1所述的触控装置结构，其特征在于，还包括一第一绝缘图形，设置于所述屏蔽层与所述周边连接线之间，用以绝缘所述屏蔽层与所述周边连接线。
5.根据权利要求1所述的触控装置结构，其特征在于，更包括一绝缘保护层，覆盖于所述感测电极结构、所述周边连接线与所述接地接触线之表面。
6.根据权利要求1所述的触控装置结构，其特征在于，所述接地接触线环绕于所述周边连接线之周边。
7.根据权利要求1所述的触控装置结构，其特征在于，所述感测电极结构更包括一导电图形、一第二绝缘图形以及复数个导电跨线，且所述第二绝缘图形设置于所述导电图形与所述导电跨线之间。
8.根据权利要求7所述的触控装置结构，其特征在于，所述导电图形包含复数个彼此独立的第一轴向导电单元和第二轴向导电单元，且所述第二轴向导电单元沿所述轴向相互连接，所述第一轴向导电单元由所述导电跨线连接。
9.根据权利要求1所述的触控装置结构，其特征在于，所述感测电极结构更包括一第一轴向导电图形、一第二绝缘图形以及一第二轴向导电图形。
10.根据权利要求9所述的触控装置结构，其特征在于，所述第二绝缘图形夹设于第一轴向导电图形与第二轴向导电图形之间。
11.一种触控装置结构的制造方法，包括：
形成一感测电极结构；
形成一屏蔽层，使所述屏蔽层包围所述感测电极结构之周边；
形成复数个周边连接线于所述屏蔽层下方，使所述周边连接线电性连接所述感测电极结构；以及
形成一接地接触线，使所述接地接触线电性连接所述屏蔽层。
12.根据权利要求11所述的触控装置结构的制造方法，其特征在于，所述感测电极结构形成于一基板之下表面。
13.根据权利要求12所述的触控装置结构的制造方法，其特征在于，更包括形成一绝缘层于所述基板之下表面上，且夹设于所述基板与所述屏蔽层之间。
14.根据权利要求11所述的触控装置结构的制造方法，其特征在于，更包括形成一第一绝缘图形于所述屏蔽层与所述周边连接线之间。
15.根据权利要求14所述的触控装置结构的制造方法，其特征在于，所述感测电极结构更包括一导电图形、一第二绝缘图形以及复数个导电跨线，且所述导电图形与所述屏蔽层同时形成，所述第二绝缘图形与所述第一绝缘图形同时形成。
16.根据权利要求15所述的触控装置结构的制造方法，其特征在于，所述导电跨线与所述些周边连接线、接地接触线由相同材料制成，所述些导电跨线、所述些周边连接线与接地接触线同时形成。
17.根据权利要求14所述的触控装置结构的制造方法，其特征在于，所述感测电极结构更包括一第一轴向导电图形、一第二绝缘图形以及一第二轴向导电图形，且所述第一轴向导电图形与所述屏蔽层同时形成，所述第二绝缘图形与所述第一绝缘图形同时形成。
18.根据权利要求17所述的触控装置结构的制造方法，其特征在于，所述第二轴向导电图形与所述周边连接线、接地接触线由相同材料制成，所述第二轴向导电图形、所述周边连接线与接地接触线同时形成。
19.根据权利要求11所述的触控装置结构的制造方法，其特征在于，更包括形成一绝缘保护层，并使所述绝缘保护层覆盖所述感测电极结构、所述周边连接线以及所述接地接触线。
20.根据权利要求11所述的触控装置结构的制造方法，其特征在于，所述周边连接线与接地接触线同时形成。
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