TWI480773B - 觸控螢幕面板 - Google Patents

Description

觸控螢幕面板

範例性實施例乃關於觸控螢幕面板，尤其關於能夠避免靜電所造成之驅動失敗的觸控螢幕面板。

觸控螢幕面板是一種輸入裝置，其允許藉由使用者的手或物體來選擇顯示於例如影像顯示裝置之螢幕上的指令內容而輸入使用者的指令。由於此種觸控螢幕面板可以取代另外連接於影像顯示裝置的輸入裝置，例如鍵盤或滑鼠，故其應用領域已經逐漸擴大。

觸控螢幕面板可以形成於影像顯示裝置的正面上，而把使用者的手或物體之接觸位置轉換成電訊號。在此，使用者的手或物體可以在接觸位置直接接觸觸控螢幕面板。據此，在接觸位置所選擇的指令內容則輸入成為對影像顯示裝置的輸入訊號。

觸控螢幕面板可以區分為電阻覆蓋式觸控螢幕面板、光敏式觸控螢幕面板、電容式觸控螢幕面板和類似者。舉例而言，當使用者的手或物體接觸觸控螢幕面板時，電容式觸控螢幕面板藉由感測形成於傳導感測胞格和相鄰的感測胞格、接地電極或類似者之間的電容改變，而把接觸位置轉換成電訊號。為了清楚偵測在接觸表面的接觸位置，傳統的電容式觸控螢幕面板可能包括沿著第一方向連接的第一感測胞格和沿著第二方向連接的第二感測胞格。

實施例因此是針對觸控螢幕面板，其實質克服了由於相關技藝的限制和缺點所導致的一或更多個問題。

因此實施例的特色在於提供能夠避免靜電所造成之驅動失敗的觸控螢幕面板。

至少一個上面和其他的特色和優點可以藉由提供一種觸控螢幕面板所實現，其包括：透明的基板；多個第一連接圖案，其在透明的基板上，多個該第一連接圖案是彼此分開；多個第一感測胞格，其沿著第一方向而電連接於第一連接圖案；多個第二感測胞格，其配置在第一感測胞格之間而與之絕緣，該第二感測胞格藉由與第一連接圖案交叉的第二連接圖案而沿著第二方向連接；絕緣層，其在第一和第二連接圖案之間，該絕緣層的邊緣是由第二連接圖案或第二感測胞格所重疊；以及傳導輔助圖案，其在絕緣層的邊緣，該傳導輔助圖案電連接於第二連接圖案並且定位於第二連接圖案或第二感測胞格之下。

傳導輔助圖案可以直接接觸第二連接圖案或第二感測胞格。

傳導輔助圖案可以是在第二連接圖案和第二感測胞格當中一者與透明的基板之間。傳導輔助圖案可以是在絕緣層和第二感測胞格之間。部分的絕緣層可以是在傳導輔助圖案和第一連接圖案之間，而絕緣層、傳導輔助圖案、第一連接圖案等的底面是共平面。

傳導輔助圖案可以是在透明的基板和部分的絕緣層之間。絕緣層可以重疊著傳導輔助圖案的至少二表面，而傳導輔助圖案的二表面是在不同平面。

部分的第二連接圖案或第二感測胞格可以是在絕緣層和相鄰的傳導輔助圖案之間，而絕緣層和傳導輔助圖案等的底面是共平面。

每個傳導輔助圖案的一側可以接觸絕緣層的一側。傳導輔助圖案可以直接接觸第二連接圖案和第二感測胞格當中至少一者和絕緣層。

傳導輔助圖案可以由與第一連接圖案相同的材料而在同一層所形成。

第二連接圖案可以與每列或欄線的第二感測胞格整合形成。

第二連接圖案可以跨越絕緣層，如此則第二感測胞格經由它們而沿著第二方向連接。

在每個第二連接圖案跨越絕緣層之區段的個別起點和終點，傳導輔助圖案可以配置於絕緣層底下。

第一連接圖案和傳導輔助圖案可以由透明的電極材料所形成。

第一感測胞格可以定位在與第二感測胞格同一層而具有彼此分開的圖案，並且可以藉由第一連接圖案而沿著第一方向連接。

2010年3月23日向韓國智慧財產局申請、標題為「觸控螢幕面板」的韓國專利申請案第10-2010-0025661號乃整個併於此以為參考。

現在將要參考所附圖式，而於下文更完整地敘述範例性實施例；然而，它們可以具像成不同的形式，並且不應理解為受限於在此所列的實施例。反而是提供這些實施例，如此則本揭示將是徹底而完全的，並且將完整傳達本發明的範圍給熟於此技藝者。

於圖式，層和區域的尺寸可能有所誇大以便清楚示範。也將了解的是當層(或元件)是指於另一層或基板「之上」或「之下」時，它可以直接在另一層或基板之上或之下，抑或可以存在著中介層。此外，也將了解的是當層是指在二層「之間」時，它可以是二層之間僅有的一層，抑或可以存在著一或更多個中介層。同時，當層是指「連接於」另一元件時，它可以直接連接於另一元件，或者可以存在著一或更多個中介層。全篇相同的參考數字是指相同的元件。

圖1示範根據實施例之觸控螢幕面板的示意平面圖。參見圖1，根據實施例的觸控螢幕面板可以包括：透明的基板10；多個第一感測胞格12a和多個第二感測胞格12b，其形成在透明的基板10上；以及位置偵測線15，其經由接墊部分20而把第一和第二感測胞格12a和12b連接到外部的驅動電路。

第一感測胞格12a可以使用例如氧化銦錫(ITO)的透明電極材料所形成，以連接於第一方向，例如列線方向。因此，列線的第一感測胞格12a可以分別連接於某些位置偵測線15。

類似於第一感測胞格12a，第二感測胞格12b可以使用透明的電極材料來形成。第二感測胞格12b可以配置在與第一感測胞格12a同一層上，並且可以沿著不同於第一方向的第二方向(例如欄線方向)而彼此連接。第二感測胞格12b可以配置於第一感測胞格12a之間，並且可以與第一感測胞格12a絕緣。因此，欄線的第二感測胞格12b可以分別連接於某些位置偵測線15。如果第一和第二感測胞格12a和12b定位在同一層，則觸控螢幕面板可以具有整個均勻的反射性。

位置偵測線15可以經由接墊部分20而把第一和第二感測胞格12a和12b連接到外部的驅動電路(未顯示，例如位置偵測電路)。位置偵測線15可以配置於觸控螢幕面板的輪廓之外，同時避開顯示影像的觸控作用區域。位置偵測線15所選用的材料可以具有寬廣的範圍，因此除了用於形成第一和第二感測胞格12a和12b的透明電極材料以外，還可以由低電阻材料所形成，例如鉬(Mo)、銀(Ag)、鈦(Ti)、銅(Cu)、鋁(Al)或鉬/鋁/鉬(Mo/Al/Mo)。

前述的觸控螢幕面板是電容式觸控螢幕面板。如果接觸物體(例如使用者的手或尖筆)接觸到觸控螢幕面板，則基於接觸位置的電容改變便從第一和第二感測胞格12a和12b經由位置偵測線15和接墊部分20而轉移到外部的驅動電路。然後，電容的改變則由X和Y輸入處理電路(未顯示)和類似者轉換成電訊號，如此則偵測出接觸位置。

圖2示範圖1所示之感測胞格和連接圖案的放大圖。圖3示範沿著圖2之線I-I’的截面圖，而圖4示範沿著圖2之線II-II’的截面圖。

為了方便示範說明，只有一對的第一和第二連接圖案顯示於圖2到4。然而，相同的結構可以應用於其他的第一和第二連接圖案；因此，將涵括地敘述多個第一和第二連接圖案。所以，第一連接圖案和第二連接圖案將指稱為多個第一連接圖案和多個第二連接圖案。

參見圖2，第一感測胞格12a可以定位在與第二感測胞格12b同一層上而具有彼此分開的圖案，例如第一感測胞格12a可以與相鄰的第二感測胞格12b隔開。第一感測胞格12a可以藉由第一連接圖案12a1而沿著第一方向彼此連接。

類似於第一感測胞格12a，第一連接圖案12a1可以做出圖案而具有彼此分開的圖案。如圖1所示，多個第一連接圖案12a1可以沿著第一方向的線(例如每條列線)來配置。

第二感測胞格12b可以配置於第一感測胞格12a之間而與第一感測胞格12a絕緣。第二感測胞格12b可以藉由第二連接圖案12b1而沿著第二方向彼此連接。第二連接圖案12b1可以與第一連接圖案12a1相交，當中則插有絕緣層13。

第二連接圖案12b1可以做出圖案以與第二感測胞格12b整合形成，例如於相同的圖案化過程中為之。因此，第二感測胞格12b可以藉由第二連接圖案12b1而沿著第二方向連接。舉例來說，第二連接圖案12b1可以與每條欄線的第二感測胞格12b整合形成。然而，要注意的是範例性實施例並不限於此。舉另一例來說，第二連接圖案12b1可以與每條列線的第二感測胞格12b整合形成。於此例，每條欄線上的第一連接圖案12a1可以彼此連接。

第一和第二連接圖案12a1和12b1與第一和第二感測胞格12a和12b將參考圖3~4來詳加描述。如圖3所示，第一連接圖案12a1可以形成於透明的基板10上以具有彼此分開的圖案。絕緣層13可以定位於第一連接圖案12a1上以部分地暴露第一連接圖案12a1的區域，例如暴露第一連接圖案12a1的邊緣。第一連接圖案12a1的暴露區域可以界定第一連接圖案12a1和第一感測胞格12a的接觸區域。

第一感測胞格12a可以經由第一連接圖案12a1的暴露區域而電連接於第一連接圖案12a1，例如第一感測胞格12a可以經由第一連接圖案12a1的暴露區域而直接接觸第一連接圖案12a1。因此，第一感測胞格12a可以沿著第一方向而連接。

第二感測胞格12b可以配置於第一感測胞格12a之間而與第一感測胞格12a同一層。如圖4所示，第二感測胞格12b可以藉由彼此連接的第二連接圖案12b1，經由絕緣層13的頂部而沿著第二方向來連接。第二感測胞格12b可以與第二連接圖案12b1整合形成。於此例，第二感測胞格12b和第二連接圖案12b1可以由圖案化過程做出圖案。然而，要注意的是範例性實施例並不限於此，例如第二感測胞格12b和第二連接圖案12b1可以彼此分開形成於不同層，如此以經由接觸孔和類似者而彼此電連接。

然而，由於第二感測胞格12b的寬度為窄，故第二連接圖案12b1可以實施於第二感測胞格12b和第二連接圖案12b1(或者整合形成的第二感測胞格12b和第二連接圖案12b1)重疊著絕緣層13的區域邊緣。由於第二感測胞格12b和第二連接圖案12b1之間跨越(例如重疊)著絕緣層13之邊界部分的電阻可能會局部增加，故第二感測胞格12b和第二連接圖案12b1之間的邊界部分可能容易被靜電所損壞。

因此，為了避免靜電所導致的損害，根據範例性實施例的觸控面板可以包括傳導輔助圖案14，如圖2和4所示範。傳導輔助圖案14可以電連接於第二感測胞格12b和第二連接圖案12b1，並且可以形成在絕緣層13重疊著第二感測胞格12b和/或第二連接圖案12b1的區域邊緣。

詳言之，如圖4所示範，傳導輔助圖案14可以形成在與第一和第二感測胞格12a和12b同一層上，例如傳導輔助圖案14和第二感測胞格12b可以直接在透明的基板10上。換言之，傳導輔助圖案14可以與第一連接圖案12a1同一層，並且可以沿著第二方向而與第一連接圖案12a1隔開，例如部分的絕緣層13可以定位在第一連接圖案12a1和每個個別的傳導輔助圖案14之間的透明基板10上。舉例而言，因為傳導輔助圖案14可以定位成相鄰於絕緣層13的邊緣13a，所以第二感測胞格12b或第二連接圖案12b1可以重疊著傳導輔助圖案14和絕緣層13的邊緣13a。

舉例而言，絕緣層13可以完全重疊著第一連接圖案12a1和部分的傳導輔助圖案14，例如絕緣層13可以重疊著每個傳導輔助圖案14之至少部分的上表面。因此，由於絕緣層13的邊緣13a可以定位於第二連接圖案12b1和傳導輔助圖案14的上表面之間，故傳導輔助圖案14可以重疊著絕緣層13的邊緣13a，亦即每個第二連接圖案12b1跨越絕緣層13頂部之區段的個別起點和終點。傳導輔助圖案14可以形成為電連接於第二感測胞格12b或第二連接圖案12b1，並且可以直接接觸第二感測胞格12b或第二連接圖案12b1。舉例而言，傳導輔助圖案14可以定位成重疊著第二感測胞格12b和第二連接圖案12b1之間的連接區域12b2，藉此接觸第二感測胞格12b、第二連接圖案12b1、絕緣層13。

如上所述，本實施例可以在絕緣層13重疊著第二感測胞格12b或第二連接圖案12b1的區域邊緣包括傳導輔助圖案14。傳導輔助圖案14可以於第二感測胞格12b或第二連接圖案12b1底下電連接於第二感測胞格12b或第二連接圖案12b1。

因此，藉由傳導輔助圖案14而得以避免或將位在部分之第二連接圖案12b1的快速電阻增加實質減到最少。此外，得以減少第二感測胞格12b由第二連接圖案12b1所連接的欄線電阻。據此，得以避免或將觸控螢幕面板的驅動失敗(例如靜電所造成的驅動失敗)實質減到最少，並且提升觸控螢幕面板的驅動特性。

傳導輔助圖案14可以於形成第一連接圖案12a1的過程中由與第一連接圖案12a1相同的材料而在同一層所形成。於此例，可以輕易形成傳導輔助圖案14，而不必進行額外的製程。

第一連接圖案12a1和傳導輔助圖案14可以使用透明的電極材料來形成，例如ITO。因此，得以避免或將第一連接圖案12a1和傳導輔助圖案14的能見度實質減到最少，並且提升第一連接圖案12a1和傳導輔助圖案14對於定位在上面之絕緣層13的附著性。

據此，絕緣層13可以形成為具有較緩和的坡度，如此則當形成第二連接圖案12b1和第二感測胞格12b的透明電極材料生長於絕緣層13上時，透明電極材料的堆疊覆蓋狀況是令人滿意的，藉此避免局部增加電阻。

雖然傳導輔助圖案14於圖4乃示範成配置於部分的絕緣層13底下，但是傳導輔助圖案14相對於絕緣層13的其他組態也是在範例性實施例的範圍裡。也就是說，可以多變地修改傳導輔助圖案14，如此以提升要於其上形成之第二連接圖案12b1和第二感測胞格12b的膜生長特徵，並且避免在形成第二連接圖案12b1之部分的電阻快速增加。舉例而言，可以修改其位置、材料或類似者。

圖5示範傳導輔助圖案14’之另一範例性實施例的截面圖，而圖6示範傳導輔助圖案14”之又一範例的截面圖。圖5和6示範沿著圖2之線II-II’方向的截面圖。圖5和6之類似或相同於圖4的部分乃以相同的參考數字來標示，並且不再重複對其詳加敘述。

參見圖5，傳導輔助圖案14’可以定位在絕緣層13重疊著第二感測胞格12b或第二連接圖案12b1的區域邊緣。傳導輔助圖案14’可以相鄰於絕緣層13而配置，例如部分的第二連接圖案12b1可以配置於絕緣層13和每個個別的傳導輔助圖案14’之間。舉例而言，因為第二連接圖案12b1可以沿著第二方向而重疊著絕緣層13的整個長度以接觸透明的基板10，所以傳導輔助圖案14’可以由接觸透明基板10的第二連接圖案12b1、第二感測胞格12b、透明的基板10所包住。

參見圖6，傳導輔助圖案14”可以定位在絕緣層13重疊著第二感測胞格12b或第二連接圖案12b1的區域邊緣。傳導輔助圖案14”可以相鄰於絕緣層13而配置並且與之接觸。也就是說，傳導輔助圖案14”可以形成而使每個傳導輔助圖案的一側14”可以接觸絕緣層13的一側。

於圖5和6所示範的實施例，當形成第二連接圖案12b1和第二感測胞格12b的透明電極材料生長於傳導輔助圖案14’和14”與絕緣層13上時，梯級差異可以由傳導輔助圖案14’和14”來補償。因此，透明的電極材料可以生長成具有緩和的坡度。傳導輔助圖案14’和14”可以電連接於第二連接圖案12b1和第二感測胞格12b，如此則得以避免或將在形成第二連接圖案12b1之部分的快速電阻增加實質減到最少，並且減少第二感測胞格12b由第二連接圖案12b1所連接的欄線電阻。據此，得以避免靜電所造成之觸控螢幕面板的驅動失敗，並且提升觸控螢幕面板的驅動特性。

傳導輔助圖案14’和14”可以由與第一連接圖案12a1相同的材料而在同一層所形成，目的在於製程更有效率。然而，範例性實施例並不限於此。舉例而言，傳導輔助圖案14’和14”可以由與第一連接圖案12a1不同的材料所形成，或者可以形成為具有與第一連接圖案12a1不同的高度。另外可選擇的是傳導輔助圖案14’和14”形成為具有堆疊結構，其中堆疊了二個或更多不同的層。

如上所述，根據範例性實施例，觸控面板可以在絕緣層重疊著第二連接圖案或第二感測胞格的區域邊緣包括傳導輔助圖案。傳導輔助圖案可以電連接著第二連接圖案或第二感測胞格，並且可以定位於第二連接圖案或第二感測胞格底下。據此，得以避免在形成第二連接圖案之部分的電阻快速增加，藉此避免靜電所造成之觸控螢幕面板的驅動失敗。

相對地，當連接個別的第一和第二感測胞格之傳統的第一和第二連接圖案具有比個別的感測胞格還窄的寬度時，可能會相對地增加第一和第二圖案的電阻。據此，當靜電從觸控螢幕面板的外部導入時，焦耳加熱可能會集中於第一和第二連接圖案的交叉部分，藉此引發熱流失或類似者。因此，觸控螢幕面板的驅動失敗可能會由熱流失或類似者所造成。

在此已經揭示了範例性實施例，而且雖然採用了特定的辭彙，但是使用這些詞彙僅是要以一般敘述的意味來解讀，而無限制的目的。據此，此技藝中具有一般技術的人士將會了解可以在形式和細節上做出各式各樣的改變，而不會偏離如底下申請專利範圍所列之本發明的精神和範圍。

10．．．透明的基板

12a．．．第一感測胞格

12a1．．．第一連接圖案

12b．．．第二感測胞格

12b1．．．第二連接圖案

12b2．．．連接區域

13．．．絕緣層

13a．．．邊緣

14、14’、14”．．．傳導輔助圖案

15．．．位置偵測線

20．．．接墊部分

I-I’．．．要於圖3顯示之截面圖的切線

II-II’．．．要於圖4顯示之截面圖的切線

藉由參考附圖來詳細描述範例性實施例，上面和其他的特徵和優點對於此技藝中具有一般技術的人士而言已變得更明顯，其中：

圖1示範根據實施例之觸控螢幕面板的示意平面圖。

圖2示範圖1之感測胞格和連接圖案的放大圖。

圖3示範沿著圖2之線I-I’的截面圖。

圖4是沿著圖2之線II-II’的截面圖。

圖5示範根據另一實施例之感測胞格和連接圖案的截面圖。

圖6示範根據另一實施例之感測胞格和連接圖案的截面圖。

12a．．．第一感測胞格

12a1．．．第一連接圖案

12b．．．第二感測胞格

12b1．．．第二連接圖案

13．．．絕緣層

14．．．傳導輔助圖案

I-I’．．．要於圖3顯示之截面圖的切線

II-II’．．．要於圖4顯示之截面圖的切線

Claims (16)

1. 一種觸控螢幕面板，其包括：透明的基板；多個第一連接圖案，其在透明的基板上，多個該第一連接圖案是彼此分開；多個第一感測胞格，其沿著第一方向而電連接於第一連接圖案；多個第二感測胞格，其配置在第一感測胞格之間而與之絕緣，該第二感測胞格藉由與第一連接圖案交叉的第二連接圖案而沿著第二方向連接；絕緣層，其在第一和第二連接圖案之間，該絕緣層的邊緣是由第二連接圖案或第二感測胞格所重疊；以及傳導輔助圖案，其在絕緣層的邊緣，該傳導輔助圖案電連接於第二連接圖案並且定位於第二連接圖案或第二感測胞格之下。
2. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中傳導輔助圖案直接接觸第二連接圖案或第二感測胞格。
3. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中傳導輔助圖案是在第二連接圖案和第二感測胞格當中一者與透明的基板之間。
4. 如申請專利範圍第3項的觸控螢幕面板，其中傳導輔助圖案是在絕緣層和第二感測胞格之間。
5. 如申請專利範圍第3項的觸控螢幕面板，其中部分的絕緣層是在傳導輔助圖案和第一連接圖案之間，而絕緣層、傳導輔助圖案、第一連接圖案等的底面是共平面。
6. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中傳導輔助圖案是在透明的基板和部分的絕緣層之間。
7. 如申請專利範圍第6項的觸控螢幕面板，其中絕緣層重疊著傳導輔助圖案的至少二表面，而傳導輔助圖案的二表面是在不同平面。
8. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中部分的第二連接圖案或第二感測胞格是在絕緣層和相鄰的傳導輔助圖案之間，而絕緣層和傳導輔助圖案等的底面是共平面。
9. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中每個傳導輔助圖案的一側接觸絕緣層的一側。
10. 如申請專利範圍第9項的觸控螢幕面板，其中傳導輔助圖案直接接觸第二連接圖案和第二感測胞格當中至少一者和絕緣層。
11. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中傳導輔助圖案包括與第一連接圖案相同的材料且在同一層。
12. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中第二連接圖案整合於第二感測胞格的每列或欄線。
13. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中第二連接圖案跨越絕緣層，而第二感測胞格經由第二連接圖案而沿著第二方向連接。
14. 如申請專利範圍第13項的觸控螢幕面板，其中在每個第二連接圖案跨越絕緣層之區段的個別起點和終點，傳導輔助圖案配置於絕緣層底下。
15. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中第一連接圖案和傳導輔助圖案包括透明的電極材料。
16. 如申請專利範圍第1項的觸控螢幕面板，其中第一感測胞格定位在與第二感測胞格同一層，並且藉由第一連接圖案而沿著第一方向連接。