CN107608557B - 触控感测基板 - Google Patents

Abstract

一种触控感测基板，包括基板、多条第一电极串、多条第二电极串以及多个绝缘层。基板具有表面，其具有法线。这些第一电极串配置于表面。这些第一电极串之一包括多个第一电极部以及多个第一连接部。这些第一连接部分别电性连接相邻两个第一电极部。这些绝缘层分别覆盖这些第一连接部。这些第二电极串与这些第一电极串交错。这些第一连接部中的至少一者具有至少一区段，而至少一区段沿着法线的方向与这些绝缘层之一重叠，但至少一区段沿着法线的方向不与这些第二电极串任一者及这些第一电极部重叠。至少一区段具有至少一开口。

Description

触控感测基板

技术领域

本发明涉及一种输入装置(input device)，且特别涉及一种触控感测基板。

背景技术

目前的触控屏幕通常包括显示器以及触控感测基板，其中触控感测基板包括多条电极串以及多个绝缘层。当使用者操作触控屏幕时，这些电极串能感测物件，例如手指或触控笔(stylus)，在触控屏幕的位置，让使用者能通过触控屏幕来操作电子装置。这些电极串因为具有两种不同走向而彼此交错，而这些绝缘层分别配置在这些电极串之间的交错处，其中各个绝缘层位于其中两条走向相异的电极串之间，即这两条电极串分别位在绝缘层的上方与下方，所以这两条电极串会与绝缘层彼此重叠。

虽然这些绝缘层与这些电极串彼此重叠，但是各个绝缘层仍具有至少一块仅与一条电极串重叠的区段，而此区段的绝缘层仅覆盖其下方的电极串，但不被上方的电极串所覆盖。绝缘层与电极串两者的构成材料并不相同，以至于上述绝缘层的区段可能会因为应力不匹配的缘故而在绝缘层及其所接触的电极串之间出现缝隙，导致外界水气有机会从这缝隙渗入，进而破坏电极串，导致断路发生。

发明内容

本发明的至少一实施例提供一种触控感测基板，其能减缓或抑制发生电极串因水气破坏而断路的情形。

本发明的至少一实施例提供的触控感测基板包括基板、多条并列的第一电极串、多条并列的第二电极串以及多个绝缘层。基板具有表面，其具有法线。这些第一电极串配置于表面，其中这些第一电极串之一包括多个第一电极部以及多个第一连接部。这些第一连接部分别电性连接相邻两个第一电极部。这些绝缘层分别覆盖这些第一连接部。这些第二电极串与这些第一电极串交错，其中这些第一连接部中的至少一者具有至少一区段，而至少一区段沿着法线的方向与这些绝缘层之一重叠，但至少一区段沿着法线的方向不与这些第二电极串任一者及这些第一电极部重叠，其中至少一区段具有至少一开口。

在本发明的一实施例中，这些绝缘层的至少一者部分位于至少一开口内。

在本发明的一实施例中，上述至少一开口的数目为多个。

在本发明的一实施例中，上述至少一区段覆盖并接触表面，并且在表面上占据一第一面积，而至少一开口在表面上占据一第二面积，其中第一面积与第二面积间的比值介于0.01与0.9之间。

在本发明的一实施例中，这些第一电极部沿着一第一方向排列，而这些第二电极串之一包括多个第二电极部与多个第二连接部。这些第二电极部沿着一第二方向排列，而这些第二连接部分别电性连接相邻两个第二电极部，并且分别覆盖这些绝缘层。

在本发明的一实施例中，上述至少一开口的数目为多个且沿着第二方向排列。这些第一连接部为透明导电层，而第一方向与第二方向实质上垂直。

在本发明的一实施例中，这些第一电极部之一具有一第一锯齿状边缘，而这些第二电极部之一具有一第二锯齿状边缘。

在本发明的一实施例中，上述开口的宽度约为0.01微米至100微米。

在本发明的一实施例中，这些第一连接部之一具有两端部分别被相邻两个第一电极部覆盖，其中这些第二连接部与这些第二电极部为一体成型。

在本发明的一实施例中，这些第一连接部与这些第一电极部为一体成型，且这些第一电极部与这些第二电极部共表面。

本发明的目的之一利用上述区段所具有的至少一个开口，可以减缓或抑制发生第一电极串因水气破坏而断路的情形。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1A是本发明一实施例的触控感测基板的俯视示意图；

图1B是图1A中的虚框区域内的放大示意图；

图1C是图1B中沿线1C-1C剖面所绘制的剖面示意图；

图1D是图1B中沿线1D-1D剖面所绘制的剖面示意图；

图2A是本发明另一实施例的触控感测基板的俯视示意图；

图2B是图2A中的虚框区域内的放大示意图；

图2C是图2B中沿线2C-2C剖面所绘制的剖面示意图；

图2D是图2B中沿线2D-2D剖面所绘制的剖面示意图。

其中，附图标记

100、200：触控感测基板

110、210：第一电极串

111、211：第一电极部

111e、211e：第一锯齿状边缘

112、212：第一连接部

112b：连接条

112e：端部

112s、212s：区段

120、220：第二电极串

121、221：第二电极部

121e、221e：第二锯齿状边缘

122、222：第二连接部

130：绝缘层

140：基板

141：表面

141n：法线

150：保护层

B1：界面

D1：第一方向

D2：第二方向

H11、H21：开口

W1：宽度

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

图1A是本发明一实施例的触控感测基板的俯视示意图。请参阅图1A，触控感测基板100包括多条并列的第一电极串110、多条并列的第二电极串120以及基板140。这些第一电极串110与这些第二电极串120皆配置于基板140，而基板140可以是一种透明板，其例如是玻璃板或透明亚克力板。

这些第一电极串110分别沿着第一方向D1延伸，而这些第二电极串120分别沿着第二方向D2延伸，其中第一方向D1不同于第二方向D2。以图1A为例，第一方向D1与第二方向D2实质上垂直，因此第一电极串110与第二电极串120两者走向不同，而且这些第一电极串110与第二电极串120彼此交错而呈网状排列。此外，这些第一电极串110不接触这些第二电极串120，所以电流不能在第一电极串110以及第二电极串120之间直接传递。

这些第一电极串110之一包括多个第一电极部111以及多个第一连接部112。在同一条第一电极串110中，这些第一电极部111以及这些第一连接部112皆沿着第一方向D1排列，并且交替排列，其中这些第一连接部112分别电性连接相邻两个第一电极部111，以使同一条第一电极串110中的这些第一电极部111能彼此电性连接。

第二电极串120的结构与第一电极串110的结构相似。这些第二电极串120之一包括多个第二电极部121以及多个第二连接部122，而且在同一条第二电极串120中，这些第二电极部121与这些第二连接部122皆沿着第二方向D2排列，其中这些第二连接部122分别电性连接相邻两个第二电极部121，以使同一条第二电极串120中的这些第二电极部121能彼此电性连接。

第一电极部111与第二电极部121可以用来作为感应电极(Rx)以及驱动电极(Tx)，以使第一电极串110与第二电极串120能传递及接收触控信号。例如，第一电极部111可以是感应电极，而第二电极部121可以是驱动电极。反之，第一电极部111也可以是驱动电极，而第二电极部121也可以是感应电极。利用第一电极串110与第二电极串120两者对触控信号的传递及接收，触控感测基板100能感测物件(例如手指或触控笔)在触控感测基板100上的触碰以及所在位置，达到触控的功能。

在图1A所示的实施例中，这些第一电极部111之一具有第一锯齿状边缘111e，而这些第二电极部121之一具有第二锯齿状边缘121e。当触控感测基板100应用于触控屏幕时，这些第一电极部111的第一锯齿状边缘111e与这些第二电极部121的第二锯齿状边缘121e能抑制因光学干涉所形成的亮纹或光点，从而维持或提升触控屏幕的画面品质。

第一电极串110的第一电极部111与第一连接部112可以皆为透明导电层，而第二电极串120的第二电极部121与第二连接部122也可以皆为透明导电层，其中上述透明导电层的构成材料例如是铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)或铟锌氧化物(Indium ZincOxide，IZO)等。此外，形成第一电极部111、第一连接部112、第二电极部121与第二连接部122的方法可包括物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)或化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)，其中上述物理气相沉积例如是溅镀(sputtering)。

在图1A所示的实施例中，同一条第二电极串120的这些第二电极部121与这些第二连接部122可以是蚀刻同一层透明导电材料而同时形成，因此第二电极部121与第二连接部122可以是一体成型。也就是说，利用光学显微镜或电子显微镜对第二连接部122与第二电极部121之间的相连处(junction)进行观测(例如切片观测)，上述相连处不会出现任何界面(boundary)。

图1B是图1A中的虚框区域内的放大示意图。请参阅图1A与图1B，在本实施例中，虽然第一电极部111与第一连接部112都是透明导电层，但第一连接部112与第一电极部111分别先后形成，而非蚀刻同一层透明导电材料而同时形成。因此，第一连接部112与第一电极部111并不是一体成型，而晚形成的这些第一电极部111会局部覆盖这些第一连接部112，其中这些第一连接部112之一具有两端部112e，而这两端部112e分别被相邻两个第一电极部111覆盖。

图1C是图1B中沿线1C-1C剖面所绘制的剖面示意图。请参阅图1A至图1C，基板140具有表面141，而触控感测基板100还包括多个绝缘层130，其中这些第一电极串110、第二电极串120以及绝缘层130皆配置在表面141上。这些第一电极部111与这些第二电极部121可接触表面141，所以这些第一电极部111与这些第二电极部121共表面。这些绝缘层130分别覆盖及接触这些第一连接部112，而这些第二电极串120的第二连接部122分别覆盖及接触这些绝缘层130，如图1B与图1C所示，其中绝缘层130的构成材料可以是高分子材料。

在本实施例中，这些第一电极部111可部分覆盖及接触这些绝缘层130。以图1A与图1B为例，在同一条第一电极串110中，这些第一电极部111之一覆盖并接触绝缘层130的一端，而其中两个相邻的第一电极部111分别覆盖一个绝缘层130的两端，如图1B所示。不过，在其他实施例中，第一电极部111也可不覆盖及不接触任何绝缘层130，所以第一电极部111不限定覆盖绝缘层130。

图1D是图1B中沿线1D-1D剖面所绘制的剖面示意图。请参阅图1B与图1D，这些第一连接部112中的至少一者具有至少一区段112s，其绘示于图1B中的斜线区域，区段112s举例未与第一电极部111以及第二电极串120重叠的部分。区段112s接触表面141，而且具有至少一开口H11。以图1B为例，各个第一连接部112具有两个区段112s，而各个区段112s具有多个沿着第二方向D2排列的开口H11，其中开口H11的形状可为矩形(如图1B所示)或三角形等多种几何形状。此外，在本实施例中，同一区段112s的这些开口H11是呈直线排列，但在其他实施例中，这些开口H11也可以呈阵列排列或随机分布排列。

基板140的表面141具有法线141n，法线141n与表面141垂直，而区段112s沿着法线141n的方向与这些绝缘层130之一重叠，但区段112s沿着法线141n的方向并不与这些第二电极串120任一者以及这些第一电极部111重叠。从图1B与图1D来看，第一电极部111与第二电极串120都不会配置在区段112s的正上方，而且这些绝缘层130的至少一者部分位于至少一开口H11内。以图1D为例，这些绝缘层130之一将其底下的这些开口H11实质上填满。

各个开口H11的宽度W1约为0.01微米至100微米，而在同一个第一连接部112中，区段112s在表面141上占据第一面积，而这些开口H11在表面上占据第二面积，其中第一面积与第二面积间的比值可以介于0.01与0.9之间。如此，可以维持单一条第一电极串110的阻抗，进而减少因第一电极串110的阻抗过高而对触控信号的传递及接收所产生的不良影响。

由于区段112s具有至少一个开口H11，因此区段112s在各个开口H11两侧会形成两条连接条112b，其中各条连接条112b的延伸方向与第一电极串110的延伸方向相同，即这些连接条112b是沿着第一方向D1而延伸。绝缘层130与第一连接部112两者的构成材料并不相同，因此绝缘层130与其所覆盖的第一连接部112的区段112s之间难免会形成缝隙而遭到水气侵入。

当水气从此缝隙进入区段112s时，水气会先接触并破坏位在区段112s最外侧的连接条112b(例如图1B与图1C中位于最左边与最右边的两条连接条112b)。然而，由于各个开口H11形成在相邻两条连接条112b之间，所以水气在破坏上述最外侧的连接条112b之后，会被邻近开口H11内的绝缘层130所阻挡，以阻碍水气进一步地破坏其他连接条112b，避免第一连接部112的区段112s继续遭到水气的破坏。如此，利用这些开口H11，可以减缓或抑制发生第一电极串110因水气破坏而断路的情形。

另外，触控感测基板100可以更包括保护层150，其中保护层150的构成材料可以是高分子材料，而且也可以相同于绝缘层130的构成材料。保护层150配置于基板140的表面141上，并且全面性覆盖表面141、这些第一电极串110、这些第二电极串120以及这些绝缘层130，以保护这些第一电极串110与这些第二电极串120。

图2A是本发明另一实施例的触控感测基板的俯视示意图，而图2B是图2A中的虚框区域内的放大示意图。请参阅图2A与图2B，本实施例的触控感测基板200与前述实施例的触控感测基板100相似。例如，触控感测基板200与100两者都包括相同的元件：基板140与绝缘层130，而触控感测基板200还包括多条并列的第一电极串210与多条并列的第二电极串220。

这些第一电极串210之一包括多个第一电极部211与多个第一连接部212，而这些第二电极串220之一包括多个第二电极部221与多个第二连接部222。相同于前述实施例的触控感测基板100，第一电极部211与第二电极部221也分别具有第一锯齿状边缘211e与第二锯齿状边缘221e，而第一锯齿状边缘211e与第二锯齿状边缘221e两者的作用与前述实施例相同，不再重复叙述。

图2C是图2B中沿线2C-2C剖面所绘制的剖面示意图。请参阅图2B与图2C，这些第一电极串210、这些第二电极串220以及这些绝缘层130皆配置在表面141上，其中第一电极部211与第二电极部221皆接触表面141，所以这些第一电极部211与这些第二电极部221共表面。另外，第一连接部212具有至少一个区段212s，其绘示于图2B中的斜线区域。在图2B所示的实施例中，第一连接部212具有多个区段212s。

各个区段212s沿着法线141n的方向不与这些第二电极串220任一者以及这些第一电极部211重叠，而且区段212s具有至少一开口H21，其中图2B与图2C所示的各个区段212s具有多个开口H21。这些开口H21的形状、宽度以及排列方式可相同于图1B与图1D所示的开口H11。在同一个第一连接部212中，区段212s在表面141上所占据的第一面积与这些开口H21在表面141上所占据的第二面积的比值也可相同于前述实施例。另外，触控感测基板200也可以还包括保护层150，其全面性覆盖表面141、第一电极串210、第二电极串220以及绝缘层130，以保护这些第一电极串210与这些第二电极串220。

图2D是图2B中沿线2D-2D剖面所绘制的剖面示意图。请参阅图2A、图2B以及图2D，相同于前述实施例的触控感测基板100，第一电极部211、第一连接部212、第二电极部221与第二连接部222也可以是透明导电膜，其构成材料例如是铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)等。不过，不同于触控感测基板100，这些第一连接部212与这些第一电极部211可以是蚀刻同一层透明导电材料而形成，所以这些第一连接部212与这些第一电极部211可以是一体成型。

其次，在本实施例中，这些第二电极部221与这些第二连接部222分别先后形成，而非蚀刻同一层透明导电材料而同时形成，其中至少一个第二连接部222会接触相邻两个第二电极部221，而且通过光学显微镜或电子显微镜的观测，可以在第二连接部222与第二电极部221之间发现界面B1，如图2D所示。因此，第二电极部221与第二连接部222并不是一体成型。

另外，在本实施例中，这些绝缘层130可以部分覆盖及接触这些第二电极部211。以图2A、图2B及图2D为例，在同一条第二电极串220中，这些绝缘层130之一覆盖并接触这些第二电极部221的一端，而其中至少一个绝缘层130会覆盖相邻两个第二电极部221的一端，如图2B所示。不过，在其他实施例中，绝缘层130也可以不覆盖及不接触任何第二电极部221，所以绝缘层130不限定一定要覆盖第二电极部221。

综上所述，根据以上本发明的实施例，当水气进入第一电极条的区段时，位在区段的开口内的绝缘层能阻碍水气持续破坏第一电极条，以减缓或抑制发生第一电极串遭到水气的破坏而断路。如此，有助于改善触控屏幕抵抗水气的能力，从而提升触控屏幕的寿命。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种触控感测基板，其特征在于，包括：

一基板，具有一表面，其中该表面具有一法线；

多条并列的第一电极串，配置于该表面，其中该些第一电极串之一包括：

多个第一电极部；及

多个第一连接部，分别电性连接相邻两该第一电极部；

多个绝缘层，分别覆盖该些第一连接部，该些绝缘层与该些第一连接部的构成材料不相同；以及

多条并列的第二电极串，与该些第一电极串交错，其中该些第一连接部中的至少一者具有至少一区段，而该至少一区段沿着该法线的方向与该些绝缘层之一重叠，但该至少一区段沿着该法线的方向不与该些第二电极串任一者及该些第一电极部重叠，其中该至少一区段具有多个开口，该多个绝缘层的至少一部分分别位于该多个开口内，该些绝缘层与其所覆盖的第一连接部的区段之间形成缝隙而遭到水气侵入，所述区段在各个所述开口两侧形成两条连接条；

其中，各个所述开口形成在相邻两条连接条之间，水气在破坏最外侧的连接条之后，邻近所述开口内的所述绝缘层会阻挡水气进一步破坏其他所述连接条，避免所述第一连接部的区段遭到水气的破坏，该至少一区段覆盖并接触该表面，并且在该表面上占据一第一面积，而该多个开口在该表面上占据一第二面积，各该开口的宽度为0.01微米至100微米，其中该第一面积与该第二面积间的比值介于0.01与0.9之间，该些第一电极部沿着一第一方向排列，而该些第二电极串之一包括：

多个第二电极部，沿着一第二方向排列；以及

多个第二连接部，分别电性连接相邻两该第二电极部，并且分别覆盖该些绝缘层。

2.根据权利要求1所述的触控感测基板，其特征在于，该多个开口沿着该第二方向排列，该些第一连接部为透明导电层，该第一方向与该第二方向垂直。

3.根据权利要求1所述的触控感测基板，其特征在于，该些第一电极部之一具有一第一锯齿状边缘，而该些第二电极部之一具有一第二锯齿状边缘。

4.根据权利要求1所述的触控感测基板，其特征在于，该些第一连接部之一具有两端部分别被相邻两该第一电极部覆盖，其中该些第二连接部与该些第二电极部为一体成型。

5.根据权利要求4所述的触控感测基板，其特征在于，该些第一电极部之一覆盖该些绝缘层的一端。

6.根据权利要求1所述的触控感测基板，其特征在于，该些第一连接部与该些第一电极部为一体成型，该些第一电极部与该些第二电极部共表面。

7.根据权利要求6所述的触控感测基板，其特征在于，该些绝缘层之一覆盖该些第二电极部的一端。

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