CN203250293U - 触控面板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种触控面板，包含：一基板，界定有一触控区和一对应触控区的线路区，线路区内还具有一集线区；一感测电极层，设置于基板上，且位于触控区；以及复数彼此电性绝缘的导线，设置于基板上，且位于线路区，各导线的一端位于集线区内，另一端电性连接感测电极层，其中，至少一导线包含两种以上的线宽。采用本实用新型的触控面板，可达成触控面板窄边框的设计。

Description

触控面板

技术领域

本实用新型系有关于触控技术领域，特别是一种具导线图案配置的触控面板。

背景技术

在现今各式消费性电子产品的市场中，个人数位助理(PDA)、行动电话(mobile Phone)、笔记型电脑(notebook)及平板电脑(tablet PC)等可携式电子产品皆已广泛的使用触控面板(touch pane1)作为其资料输入的界面工具。此外，由于目前电子产品的设计皆以轻、薄为方向，因此在产品的设计上会希望能省略如键盘、滑鼠等传统输入装置，尤其在讲求人性化设计的平板电脑需求的带动下，触控式面板已经一跃成为关键的零组件之一。

一般来说，触控面板包含有连接触控电极与外部的处理器的信号导线，其用以传递触控电极与处理器之间的电信号。随着触控面板的尺寸增大，信号导线的走线路径将变长，而信号导线的走线变长相对的也就需要增加信号导线的宽度来确保信号导线的传递效果。然而，信号导线的宽度增加，将占用触控面板周边区域更多的面积，如此将不能满足窄边框触控面板的产品需求。因此如何设计让信号导线不会占用额外的空间，并且还能维持信号导线的传递效果，一直是该技术领域重要的研究课题。

实用新型内容

本实用新型针对触控面板中走线相对较长的导线来改良设计，让导线的线宽随着走线路径而进行线宽变化，藉以有效地进行走线布局，降低导线占用触控面板的线路区的空间而缩小触控面板的边框大小。

本实用新型提供一种触控面板，包含：一基板，界定有一触控区和一对应触控区的线路区，线路区内还具有一集线区；一感测电极层，设置于基板上，且位于触控区；以及复数彼此电性绝缘的导线，设置于基板上，且位于线路区，各导线的一端位于集线区内，另一端电性连接感测电极层，其中，至少一导线包含两种以上的线宽。

本实用新型的触控面板中的导线的线宽会随着走线布局而有所变化，更具体来讲，在整体走线较为密集的部分，导线的线宽相对设计较小，藉以让原本因导线的走线较密集而占用较大线路区的空间得以有效地减小；另一方面，在走线较为分散的部分，导线的线宽则相对可设计较大，以降低前述因线宽较小所增加的线阻，维持导线的传递效果。如此一来，本实用新型的触控面板的线路区的面积得以有效缩减，进而达成触控面板窄边框的设计。

附图说明

第1图为本实用新型第一较佳实施例的触控面板的上视示意图。

第2图为第1图中区域A的局部放大示意图。

第3图为本实用新型触控面板的导线的另一种实施态样的局部示意图。

第4图为本实用新型触控面板的导线的另一种实施态样的局部示意图。

第5图为本实用新型第二较佳实施例的触控面板的上视示意图。

【主要元件符号说明】

1       触控面板

2       触控面板

10      基板

20      触控区

30      线路区

32      接脚位

34，34’，34”  导线

341～345  导线

36      集线区

40      感测电极层

41      第一电极轴

41a     第一导电单元

41b     连接部

42      第二电极轴

42a     第二导电单元

42b     桥接部

43      绝缘块

A       区域

A1～A4  区域

具体实施方式

为使熟习本实用新型所属技术领域的一般技艺者能更进一步了解本实用新型，下文特列举本实用新型的较佳实施例，并配合所附图式，详细说明本实用新型的构成内容及所欲达成的功效。

为了方便说明，本实用新型的各图式仅为示意以更容易了解本实用新型，其详细的比例可依照设计的需求进行调整。在文中所描述对于图形中相对元件的上下关系，在本领域之人皆应能理解其系指物件的相对位置而言，因此皆可以翻转而呈现相同之构件，此皆应同属本说明书所揭露的范围，在此容先叙明。

第1图绘示本实用新型第一较佳实施例触控面板的上视示意图，如第1图所示，本实施例的触控面板1包含有一基板10、一感测电极层40及复数彼此电性绝缘的导线34。其中，基板10被界定有一触控区20和一对应触控区20的线路区30，并且线路区30内还具有一集线区36。在实际设计上，线路区30可例如是设计对应位于触控区20的至少一侧边，本说明书的实施例皆是以线路区30设计围绕于触控区20的四个侧边来做举例说明。一般而言，触控区20即为触控面板1的可视区，而线路区30则为不透光的遮掩区。

感测电极层40是设置于基板10上，并且位于触控区20内。导线34是设置于基板10上，并且位于线路区30，其中各导线34的一端进一步位于集线区36内，而另一端则电性连接于感测电极层40。此外，本实施例的至少一导线34是包含两种以上的线宽，藉以在设计上可以因应整体导线34的走线布局来调整。

如第1图所示的走线布局态样，整体导线34的走线较为分散的区域是在导线34电性连接感测电极层40的一端的附近，而较为密集的区域则是在导线34位于集线区36的一端的附近，对此，本实施例设计导线34在电性连接感测电极层40的一端的线宽大于位于集线区40内的一端的线宽。如此一来，让导线34布局在集线区36附近所占用的空间得以因导线34线宽变小而减少，有效地缩减线路区30的面积大小，另外利用导线34布局在感测电极层40附近的较大线宽来避免因导线34在集线区36附近的线宽变小或因走线长度长而导致线阻增加的问题，维持整体导线34的传递效果。

在一实施例中，基板10采用透明的绝缘材料，例如可选自玻璃、压克力(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)等透明材料，并且更可以是上述透明材料再经过强化制程所制成。此外，基板10可为硬质材料或可挠性的材料。基板10可包含两平面表面、两曲面表面，或一平面一曲面的设计，例如可为2.5D形状，或3D形状。对此，基板10的选择并非为本实用新型所限制。

再者，本实施例的感测电极层40包含有复数条沿一第一方向(例如为Y轴)平行排列的第一电极轴41、复数条沿一第二方向(例如为X轴)平行排列第二电极轴42及复数个绝缘块43，位于各第一电极轴41与各第二电极轴42的交叉部位。较佳地，第一方向与第二方向垂直。更详细说明，本实施例中第一电极轴41包含有复数个第一导电单元41a及连接部41b，第二电极轴42包含有复数个第二导电单元42a及桥接部42b，其中第一电极轴41的连接部41b与第二电极轴42的桥接部42b形成交叉以构成前述的交叉部分。绝缘块43则是设置于连接部41b及桥接部42b之间，让第一电极轴41与第二电极轴42在架构上形成电性绝缘。本实施例的第一导电单元41a与第二导电单元42a大致呈菱形，但当然可根据具体要求而设计，不以本实施例中的菱形为限。

此外，第一电极轴41及第二电极轴42的至少一端分别进一步包含一接脚位32，用来对应电性连接导线34，让每一第一电极轴41及第二电极轴42通过接脚位32、导线34来与外部的一处理器(图未示)进行信号传递。本实施例的第一电极轴41及第二电极轴42是以仅一端包含接脚位32来举例说明，由第1图所绘制的方位来看，接脚位32是设在第一电极轴41的下端及第二电极轴42的左侧端。当然，在其他实施例中，亦可省略接脚位32的设计，让第一电极轴41及第二电极轴42分别由第一导电单元41a及第二导电单元42a直接与导线34进行搭接来达成电性连接，在此并无加以限制。

第一电极轴41和第二电极轴42的材料可包含各种透明导电材料，例如，氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)、氧化铟锌(indium zinc oxide，IZO)、氧化镉锡(cadmium tin oxide，CTO)、氧化铝锌(aluminum zinc oxide，AZO)、氧化铟锌锡(indium tin zinc oxide，ITZO)、氧化锌(zinc oxide)、氧化镉(cadmium oxide)、氧化铪(hafnium oxide，HfO)、氧化铟镓锌(indium galliumzinc oxide，InGaZnO)、氧化铟镓锌镁(indium gallium zinc magnesium oxide，InGaZnMgO)、氧化铟镓镁(indium gallium magnesium oxide，InGaMgO)、氧化铟镓铝(indium gallium aluminum oxide，InGaA1O)、石墨烯(Graphene)、纳米银线(Ag nanowire)或纳米碳管(Carbon nanotubes，CNT)等，但并不限于此。附带说明的是，由于第二电极轴42中的桥接部42b是属于架桥结构，为了提高架桥结构的可靠度，桥接部42b采用金属材质或其组合，例如铜、银或钼铝钼。

绝缘块43可为无机材料，例如氮化硅(silicon nitride)、氧化硅(siliconoxide)与氮氧化硅(silicon oxynitride)，有机材料，例如，丙烯酸类树脂(acrylic resin)、聚酰亚胺(Po1yimide)或其它适合的材料。

导线34在实际设计上会因为感测电极层40的解析度设计、集线区36的位置、回避静电干扰等考量而有不同的走线布局，并且导线34之间也就会有不同的走线长度。其中，为节省制程步骤，在设计上，导线34、桥接部42b及接脚位32可采用相同材料，如金属材料(铜、铝、钼铝钼等)、透明导电材料(氧化铟锡等)或前述材料的组合，并藉由同一制程步骤来形成。当然，本实用新型不限于此，上述导线34、桥接部42b及接脚位32亦可以采用不相同材料。

在另一实施例中，触控面板1更可包括一保护层(图未示)，用来覆盖前述感测电极层40及导线34等元件，避免因接触空气或受外界应力作用而被破坏。保护层可采用透明绝缘材料，如二氧化硅、光阻等。保护层可以是对应触控面板1的面积大小而采用完整的平面膜层的设计，但需裸露出位于集线区36的导线34，以便后续将导线34与外部处理器进行电性连接。

在其他实施例中，触控面板1的基板1更可进一步包含一遮蔽层(图未示)，并且直接藉由遮蔽层的布设区域来定义出前述的线路区30。在此触控面板1架构下，感测电极层40是位于触控区20而设置于基板10上，而导线34则是位于线路区30而设置于遮蔽层上。

为了对导线34的线宽设计做更详细的说明，请再一并参考第2图，绘示第1图中区域A的局部放大示意图。本实施例设计的各条导线34是采用阶梯式变化来呈现导线34线宽变化的态样，从电性连接感测电极层40的一端开始至位于集线区36的一端为止，导线34的线宽是分阶段设计愈来愈小。

本实施例所举例的各阶段是根据第二电极轴42的排列间隔来区分，由于第1图的区域A中对应有四条第二电极轴42之排列，因此具有四个阶段，而本实施例是进一步将区域A依阶段来分为四个区域(A1、A2、A3及A4)，当导线34每进入一个区域(A1、A2、A3或A4)，也就是每经过一条第二电极轴42，线宽即变化一次，例如：区域A中最长的导线345是布局于四个区域(A1、A2、A3及A4)，因此该最长的导线345在区域A中至少具有四种线宽，其余导线34以此类推。如此一来，让最后在靠近集线区36附近且走线较为密集的区域的导线34线宽得以大幅减小，进而有效缩减该区域的面积。

由第2图更可看出，本实施例在每个区域(A1、A2、A3或A4)中的不同导线34更是例如设计为相同的线宽，对此在整体线宽设计规划上较为方便，不需针对每条导线34来特制。具体来看，由区域A1至区域A4依序看下来，已经在区域A1中与第二电极轴42电性连接的导线341，其在下一区域A2就不会占用任何面积，因而可将区域A2的整体面积平均分配给其他剩余的导线342-345，以此类推，本实施例对于线宽的规划方式让导线342-345的线宽得以愈来愈宽，整体所占的面积却又不会超出原先制定的线路区30的大小，因此不需扩大线路区30来容纳整体导线34的布局。

值得一提的是，本实施例的任一导线34所包含的不同线宽是根据导线34的走线布局来调整，并非要有一定的变化规则，以第2图所示的阶梯状导线34态样来看，每一阶段的线宽及长度并非为本实施例所限制，并且也并非要根据第二电极轴42的排列间隔来区分不同阶段。当然，基于电阻的计算公式：电阻(R)＝电阻系数(p)×长度(L)/截面积(A)，在线宽规划上的前提是，同一导线34中，几段相对较大的线宽(截面积较大)在设计上要能弥补线宽因设计相对较小(截面积较小)所导致的线阻增加的部分，以及同时也要能弥补因走线长度较长所可能导致线阻增加的部分，藉以维持导线34传递信号的传递效果。

承上所述，对于导线34中的最大线宽而言，当一条导线34的线阻已经调配得够低，即使后续阶段再增加导线34的线宽，对于线阻的降低也有限的话，那么该条导线34的最大线宽即可以被定义出来，换言之，本实施例中的导线34的最大线宽可以设计为小于或等于一固定值。

下文将针对本实用新型的触控面板的不同实施样态进行说明，且为简化说明，以下说明主要针对各实施例不同之处进行详述，而不再对相同之处作重复赘述。此外，本实用新型的各实施例中相同的元件系以相同的标号进行标示，以利于各实施例间互相对照。

本实用新型的导线34的线宽变化设计，并不限于上述第2图所绘示。第3图与第4图分别绘示本实用新型触控面板的导线的另两种不同实施态样的局部示意图。如第3图所示，本实施例同样是采用阶梯式变化来呈现导线34’线宽变化的态样，与第2图的实施例不同处在于，本实施例的阶梯式是以第2图中的每条导线34的长轴为中心进行镜射而成的导线34’态样。另外，如第4图所示，本实施例是采用连续平滑变化来呈现导线34”线宽变化的态样。

请参考第5图，其绘示本实用新型第二较佳实施例触控面板的上视示意图。本实施例与上述第1图所示的第一较佳实施例的结构大致相同，不同之处在于，本实施例中的所有第二电极轴42是分两组以由不同端(如第5图所绘制的方位的左右两侧端)来电性连接导线34，本实施例是例如采间隔方式来分配。换言之，本实施例有部分的接脚位32是设置在第二电极轴42的左侧端，而有部分的接脚位32是设置在第二电极轴42的右侧端。如此一来，在导线34的走线布局上可以更为分散、灵活，进一步缩减线路区30的面积。

当然，在实际设计上，除了可如本实施例将所有第二电极轴42分为两组来电性连接导线34之外，在另一实施例中，更可进一步将所有第一电极轴41也分为两组以由不同端(如第5图所绘制的方位的上、下两端)来电性连接导线34。

综上所述，本实用新型提供的触控面板，导线的线宽会随着走线布局而有所变化，更具体来讲，在整体走线较为密集的部分，导线的线宽相对设计较小，藉以让原本因导线的走线较密集而占用较大线路区的空间得以有效地减小；另一方面，在走线较为分散的部分，导线的线宽则相对可设计较大，以降低前述因线宽较小所增加的线阻，维持导线的传递效果。如此一来，本实用新型的触控面板的线路区的面积得以有效缩减，进而达成触控面板窄边框的设计。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (11)

1.一种触控面板，其特征在于，包含：

一基板，界定有一触控区和一对应该触控区的线路区，该线路区内还具有一集线区；

一感测电极层，设置于该基板上，且位于该触控区；以及

复数彼此电性绝缘的导线，设置于该基板上，且位于该线路区，各该导线的一端位于该集线区内，另一端电性连接该感测电极层，其中，至少一导线包含两种以上的线宽。

2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，包含两种以上线宽的该导线在电性连接该感测电极层的一端的线宽大于位于该集线区内的一端的线宽。

3.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，包含两种以上线宽的该导线是以阶梯式变化来呈现线宽变化的态样。

4.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，包含两种以上线宽的该导线是以连续平滑变化来呈现线宽变化的态样。

5.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该些导线具有不同的走线长度。

6.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，各该导线的最大线宽小于或等于一固定值。

7.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该些导线采用金属材料、透明导电材料或前述材料的组合。

8.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该基板进一步包含一遮蔽层，该遮蔽层的布设区域定义出该线路区。

9.根据权利要求8所述的触控面板，其特征在于，该些导线进一步设置于该遮蔽层上。

10.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，该感测电极层包含有复数沿一第一方向平行排列的第一电极轴与复数沿一第二方向平行排列的第二电极轴，以及复数个绝缘块，位于各该第一电极轴与各该第二电极轴的交叉部位。

11.根据权利要求10所述的触控面板，其特征在于，该些第一电极轴及该些第二电极轴的至少一端分别包含一接脚位，用来对应电性连接该些导线。

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