TWI530834B - 觸控面板 - Google Patents

Description

觸控面板

本發明係主張關於2012年12月21日申請之韓國專利案號No.10-2012-0150796之優先權。藉以引用的方式併入本文用作參考。

本實施例是關於一種觸控面板。

一觸控面板包括：一輸入單元(指標裝置，pointing device)已被廣泛應用在個是電自裝置的顯示器上，如：一個人數位助理(personal digital assistants,PDA)、一筆記型電腦、辦公室自動化(OA)裝置、一醫學裝置，或一自動導航系統。舉例而言，一電容性觸控面板、一電阻式觸控面板、一電磁感測觸控面板，以及一光觸控面板皆為一般所習知的技術。近年來，電阻式觸控面板已經被廣泛使用。

觸控面板的一前表面，一般區分為一作用區(active area)以及一非作用區(unactive area)。作用區可供一使用者以觸控命令輸入，而非作用區則無法輸入。一邊框(bezel)係包括在該非作用區內。

該邊框內配置一線電極連接至一感測電極。一般而言，該邊框可分別形成在該觸控面板的上、下、左、右側。由於一使用者的一使用區域受限於該觸控面板的前表面，若是因為該邊框形成在該觸控面板的左、右側，使得使用者可能在使用觸控面板時會感覺不方便。

因此，一種在觸控面板左、右兩側沒有邊框的觸控面板已被開發成功。然而，假設形成在該觸控面板左、右兩側的邊框被移除，則形成在左、右邊框的線電極必須分別形成在觸控面板的上側及下側。在這種情況下，該線電極必須使用與該感測電極一相同材料，如：銦錫氧化物(indium tin oxide,ITO)。

然而，假如左、右邊框被移除且該線電極係由一ITO材料形成時，則該感測電極的一電流值會隨著該感測電極遠離該線電極，或一黏合部配置在該觸控面板之一頂部或一底部時變得逐漸降低。

也就是，當該線電極係由一透明導電材料如ITO材料所形成時，因為該線電極的一電阻值係隨著一金屬線電極的電阻值相比較而增加，所以一感測電極的靈敏度並非均勻分布於該觸控面板的整個區域上。

因此，當該觸控面板左、右兩側的邊框被移除時，則需要具有一均勻靈敏度的觸控面板。

本實施例提供一具有均勻靈敏度的觸控面板，當該面板左、右兩側邊框已移除時。

根據本實施例，其提供一觸控面板包括：一外罩視窗(cover window)，該視窗界定一作用區及一非作用區；一感測電極，位在該作用區；一線電極，其連接該感測電極；以及一黏合部，其連接至線電極，其中該感測電極包括：第一感測電極，其位在作用區；以及一第二感測電極，其位在作用區內與第一感測電極對其排列在相同的平面上，第一感測電極與第二感測電極相互耦合，並且第一感測電極與第二感測電極之間的耦合區域，其隨著第一感測電極及第二感測電極位置遠離黏合部而增加。

根據本實施例之觸控面板，其可呈現提升在一作用區內之觸控靈敏度上的均勻性。

尤其是，根據本實施例當該觸控面板係為一無左、右邊框的觸控面板時，其中一線電極形成在該觸控面板的頂部或底部時，由於該線電極包括一傳導材料並形成在一作用區所形成的高電阻的效應將可被補償。

也就是，根據實施例之觸控面板，由於形成的該些電極圖案可使介於一第一感測電極圖案和一第二感測電極圖案之間的耦合區域隨著該些電極圖案遠離一黏合部而增長，其中該線電極與一印刷電路板相連接，即一外罩視窗的一頂部或底部，隨著第一感測電極位置遠離黏合部，產生自第一感應電極的電流可能隨之增加。

因此，在線電極被拉長的區域中，該電極圖案的形成使得該感測電極的電流值可增加，從而補償該線電阻的影響。

因此，根據本實施例，由於該觸控面板可均勻維持在該作用區上的感測電極之電流值，使得在觸控面板的觸控靈敏度之均勻度可被增進。

100‧‧‧外罩視窗

110‧‧‧第一感測電極

120‧‧‧第二感測電極

200‧‧‧線電極

210‧‧‧第一感測電極

211‧‧‧第一次電極

212‧‧‧第二次電極

213‧‧‧第三次電極

214‧‧‧第四次電極

215‧‧‧第五次電極

220‧‧‧第二感測電極

310‧‧‧黏合部

320‧‧‧線電極

A、B、C‧‧‧區域

AA‧‧‧作用區

BA‧‧‧空白區

UA‧‧‧非作用區

圖1係根據一實施例繪示一觸控面板。

圖2係根據一實施例繪示一觸控面板的一第一感測電極圖案。

圖3係根據一實施例繪示一觸控面板的一第二感測電極圖案。

圖4係圖1之區域‘A’的一放大圖示。

圖5係圖1之區域‘B’的一放大圖示。

圖6係圖1之區域‘C’的一放大圖示。

在實施例的說明中，理應理解的是：當一層(或膜)、一區域、一圖案或一結構被提及做為一外罩視窗的”上”或”下”時、另外層(膜)、區域、焊墊(pad)或圖案，其可”直接”或”間接”存在於其他層(膜)、區域、圖案或結構之上，或者，一個或多個中間層亦可存在。每一層的位置將參考配合圖示說明之。

為了方便或清楚說明起見，在圖示中的每一層(膜)、區域、圖案或結構的厚度及尺寸可被誇大、省略或示意地描述。此外，每一層、區域、圖案或結構並非全部反應其真實尺寸。

下文中，根據本實施例之觸控面板將參考圖1至圖6詳細說明之。

圖1係根據一實施例繪示一觸控面板。參考圖1，根據本實施例，在該觸控面板中，一感測電極以及一線電極320，其連接至該感測電極，並排列在一外罩視窗100的一作用區AA內。

更詳細地說明，外罩視窗100可包括：玻璃或塑膠。舉例而言，外罩視窗100可包括：強化玻璃(strengthened glass)、半強化玻璃、太陽電池玻璃(sodalime glass)、強化塑膠或軟式塑膠(flexible plastic)。

外罩視窗100可包括：一作用區AA、以及一非作用UA。作用區AA係指可透過使用者的觸控指令輸入的區域，此外，非作用區UA與作用區AA的概念相反，也就是，即使一使用者碰觸非作用區UA，該區亦無作用，所以非作用區UA意指任何觸控指令均無法透過該區域執行輸入。

一線電極320可以被排列在非作用區UA內。也就是，線電極320的佈線係從作用區AA朝向非作用區UA。一黏合部310可配置在非作用區UA上，其係用以連接線電極320與一印刷電路板。也就是，非作用區UA可與黏合部310重疊。

該感測電極可包括：一第一感測電極210以及一第二感測電極220。第一感測電極210以及第二感測電極220可以相同的方向延伸。

特別的是，根據本實施例之觸控面板內，線電極200可配置在外罩視窗100的一側面區域之外。也就是，由於線電極200配置在外罩視窗100的一作用區AA上，且其佈線係朝向外罩視窗100的一頂部，形成在外罩視窗100左、右兩區域的非作用區UA可以被移除。因此，根據本實施例之觸控面板內，形成在外罩視窗100左、右兩側的邊框可被移除。所以，一作用區AA的觸控感測可以被最大化。

此外，由於配置在外罩視窗100的左、右非作用區UA之一分離的印刷層可能不再被需要，所以製程效率可被提升。

同時，雖然圖4~圖6之實施例已繪示一線電極320其係從外罩視窗100朝向上方佈線，但實施例並不受限於此。當黏合部310被配置在外罩視窗100的下部是由於結構的因素時，線電極320可朝向外罩視窗100的一底部佈線。

下文中，根據本實施例之感測電極將參考圖2及圖3說明之。

參考圖2，在作用區AA上的第一感測電極210可從外罩視窗100朝上及朝下延伸。而且，在形成一第一感測電極圖案時，可配置第 一感測電極210。

根據第一感測電極210的位置，第一感測電極圖案為可改變的。也就是，第一感測電極210在外罩視窗100的作用區AA內並不包括相同的圖案，但是可根據作用區AA的位置包括各式不同的圖案。

參考圖4~圖6，第一感測電極圖案可包括複數個次電極(sub-electrodes)。詳細的說，第一感測電極圖案可包括：一第一次電極211、一第二次電極212、一第三次電極213、一第四次電極214以及一第五次電極215。

更詳細的說，第一感測電極圖案可包括：第一次電極211以及第二次電極212，第二次電極212係從第一次電極211以外罩視窗100的第一方向延伸出。而且，第一感測電極圖案可更包括第三次電極213，其從第二次電極212彎曲並以和第一方向不同的第二方向延伸出。再者，第一感測電極圖案可更包括第四次電極214，其係從第一次電極211以外罩視窗100的第一方向延伸出，以及第五次電極215，其係從第四次電極214彎曲，並以不同於第一方向的第三方向延伸出。第一次電極211、第二次電極212、第三次電極213、第四次電極214以及第五次電極215可整體的形成而非彼此分離。

更進一步，第二次電極212以及第四次電極214可以相同的方向延伸。此外，就第二次電極212而言，第四次電極214可形成朝向外罩視窗100的底部。也就是說，第二次電極212與黏合部310之間的距離可小於第四次電極214與黏合部310之間的距離。

且，第二方向與第四方向可以相反的方向延伸。舉例而言，當第二方向朝向外罩視窗100的頂部延伸時，第三方向朝向外罩視窗100的底部延伸。當第二方向朝向外罩視窗100的底部延伸時，第三方向朝向外罩視窗100的頂部延伸。

具有相互不同外形的第一感測電極圖案形成在作用區AA上。

參考圖2，第一感測電極圖案的一端點配置在覆蓋視窗100的一頂部或一底部。一線電極320透過作用區AA，連接至位在外罩視窗100 頂部或底部的第一感測電極210。

也就是，第一感測電極210係由該感測電極圖案的一端點朝作用區AA的一頂部或一底部排列所構成，且線電極200連接至該感測電極圖案的端點。在本例中，如圖2所示，線電極200可排列在作用區AA的頂部或底部。也就是，根據該觸控面板之一印刷電路板的位置，線電極200可形成在外罩視窗100之作用區AA的頂部或其底部。

換言之，當印刷電路板配置在外罩視窗100的作用區AA頂部時，線電極200可配置在作用區AA的頂部。此外，當印刷電路板形成在外罩視窗100的作用區AA底部時，線電極200可配置在作用區AA的底部。

在本例中，該第一感測電極圖案可根據該線電極而改變，也就是，第一感測電極圖案與線電極連接印刷電路板的黏合部310之間的距離。也就是，如圖2所示，當第一感測圖案的第三次電極213和第五次電極215其位置遠離黏合部310時，第三次電極213和第五次電極215具有相互不同的外形，即相互不同的長度。

詳細的說，隨著第三次電極213以列方向(row direction)延伸，第三次電極213的長度可變化。再者，隨著第五次電極215以列方向延伸，第五次電極215的長度可變化。

也就是，參照圖2，隨著第一感測電極圖案遠離黏合部310，第一感測電極圖案的第三次電極213和第五次電極215的長度可增長。

因此，隨著第一感測電極圖案遠離黏合部310，第三次電極213以及第五次電極215的長度可增長。所以，該感測電極的第一感測電極圖案，其可以相互不同的圖案以外罩視窗100之朝上及朝下的方向排列配置，並遠離在作用區AA內的黏合部310，且以外罩視窗100的左、右方向排列之第一感測電極圖案可有相同的圖案。

參照圖3，第二感測電極220形成在外罩視窗100的作用區AA之內。且，第二感測電極220形成一第二感測電極圖案。第二感測電極上一圖案之形成會以上述第一感測電極相同的方法一樣。

第二感測電極圖案可依第二感測電極220的位置而變化。也就是，在覆蓋視窗的作用區AA的第二感測電極220可不需要有相同的圖 案，而是根據在作用區AA的位置有相互不同的圖案。

第二感測電極圖案可與第一感測電極圖案互補的外形。詳細的說，第二感測電極圖案可以根據第一感測電極圖案的外形而改變。

也就是，第一感測電極圖案與第二感測電極圖案排列在外罩視窗100上的相同平面上。第一感測電極圖案的一單元圖案與第二感測電極圖案的一單元圖案相耦合以形成一節點(node)。也就是，該節點係由第一感測電極圖案與第二感測電極圖案相耦合形成，而第二感測電極圖案與第一感測電極圖案外形互補。在本例中，節點具有一方形的外形。

因此，當第一感測電極圖案在方形節點內形成一預設圖案時，第二感測電極220可在方形節點內與第一感測電極圖案互補的外形，也就是，一公-母組合的圖案。也就是，形成的第一感測電極圖案鄰近第二感測電極圖案，且第一感測電極210可與第二感測電極220耦合，以界定一方形的節點。

第一感測電極圖案和第二感測電極圖案以一預定距離彼此分離，而不彼此接觸，並且排列在外罩視窗100上的相同平面上。舉例而言，第一感測電極圖案與第二感測電極圖案彼此分開約10μm至約30μm的距離。

因此，由於第一感測電極圖案隨著遠離線電極200而改變，第二感測電極圖案係根據第一感測電極圖案的改變而有互補外形之改變，以形成具有方形外形的節點。

也就是，第二感測電極220的外形隨著第一感測電極210的圖形之變化而改變。也就是，第二感測電極圖案的外形隨著第二感測電極220與黏合部310而改變，而黏合部310係線電極200與印刷電路板之連接處。再者，與第一感測電極圖案同理，第二感測電極圖案以外罩視窗100朝上及朝下的方向延伸且具有相互不同的外形，而在外罩視窗100朝左及朝右的方向延伸的第二感測電極220則具有相同的外形。

參照圖1及圖4至6，根據本實施例之觸控面板內，位在外罩視窗100之作用區AA的感測電極圖案以一方向延伸以具有相互不同的外形。

也就是，第一感測電極圖案與第二感測電極圖案係從外罩視窗100朝上方與下方延伸，其具有相互不同的外形。詳細的說，第一感測電極圖案和第二感測電極圖案係隨著其遠離黏合部310而持續地改變。

參照圖4至圖6，感測電極的圖案隨著感測電極遠離配置在外罩視窗100一頂部之黏合部310而改變。

圖4至圖6繪示第一感測電極圖案的一單元圖案以及第二感測電極圖案的一單元圖案，其係排列在與外罩視窗100相同的平面上以形成一節點。隨著第一感測電極圖案和第二感測電極圖案遠離黏合部310，第一感測電極圖案和第二感測電極圖案內的次電極長度會跟著改變。

也就是，參照第一感測電極圖案，第一感測電極圖案以第一方向延伸，使得第一感測電極圖案的第三次電極213及第五次電極215的長度變為彼此不同。詳細的說，隨著第一感測電極圖案遠離黏合部310，第三次電極213與第五次電極215的長度增加。

也就是，隨著第一感測電極圖案遠離黏合部310，第一感測電極圖案的第三次電極213的長度朝著外罩視窗100的一底部更加增長，且第五次電極215的長度朝著外罩視窗100的一頂部更加增長。

因此，第一感測電極圖案從配置在外罩視窗100的一頂部的黏合部310延伸至外罩視窗100的一底部，如此，第一感測電極圖案的總長度可增加。詳細的說，第一感測電極圖案延伸至外罩視窗100的底部，以便第一感測電極圖案接近該第二感測電極圖案的耦合區域增加。換言之，第一感測電極圖案延伸至外罩視窗100的底部，以使第一感測電極圖案的一電流值持續地增加。

因此，根據本實施例之觸控面板，其排列在作用區AA的感測電極，在其線電極200的電阻影響下可維持其均勻的靈敏度。

也就是，根據本實施例之觸控面板，隨著左、右邊框的移除，連接至第一感測電極210的線電極200，其從作用區AA延伸至外罩視窗100的頂部或底部。

因此，在作用區AA內連接第一感測電極210的線電極200朝著該觸控面板的頂部或底部佈線。也就是，根據形成左、右邊框的相關 技術，線電極200不包括金屬材料，線電極200至少包括：銦錫氧化物(indium tin oxide ITO)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide,IZO)、奈米碳管(carbon nano tube,CNT)，以及銀奈米線等材料其中之一，以排列配置在作用區AA內。

線電極200包括表面電阻高於金屬線電極的導電材料。因此，由於線電極200的電阻值隨著線電極200遠離觸控面板的底部而增加，也就是，黏合部310，由於線電極200的影響，隨著遠離黏合部310的感測電極，其所產生的一電流可減小，這種情形可導致在作用區AA內的感測電極之靈敏度不均勻。

因此，根據本實施例之觸控面板，該感測電極的圖案隨著方向遠離黏合部310而有所變化，如此將造成電流不均勻，即靈敏度不均勻的問題可被解釋。也就是，隨著該第一感測電極圖案以及第二感測電極圖案，其位置遠離形成在該觸控面板頂部的黏合部310，位在第一感測電極210與第二感測電極220之間的一耦合區域將增加。

因此，隨著第一感測電極圖案和第二感測電極圖案遠離黏合部310，第一感測電極圖案的電流量可增加。所以，由於電阻的影響，電阻值隨著第一感測電極圖案遠離黏合部310而增加，也就是，隨著線電極200長度的增加，受到電阻造成的影響可因電流量的增加而使其減弱，線電極200造成的影響可降低。所以，根據本實施例之觸控面板可維持均勻的電流值，即在作用區AA內有均勻的靈敏度。

在本說明書中，任何指稱“一實施例”、“一件實施例”、“樣品實施例”等術語，意指一與實施例有關的一特殊外形、結構，或特性至少包括在一發明實施例中。這些術語出現在說明書中不同的地方並不需參照到相同的實施例。再者，當任一實施例描述一特殊外形、結構，或特性時，其係受制於先前的技術的範圍內，以影響與其他多個實施例相關之特殊外形、結構，或特性

雖然已參照說明性實施例來描述實施例，但應理解，可由熟習此項技術者設計的許多其他修改及實施例將落入本揭示案之原理之精神及範疇內。更特定言之，在本揭示案、圖式及所附申請專利範圍之範疇內的所主張之組合配置之零部件及/或配置的各種變化及修改為可能的。除了 零部件及/或配置之變化及修改外，對於熟習此項技術者而言，替代用途亦將為顯而易見的。

100‧‧‧外罩視窗

210‧‧‧第一感測電極

220‧‧‧第二感測電極

310‧‧‧黏合部

320‧‧‧線電極

A、B、C‧‧‧區域

AA‧‧‧作用區

BA‧‧‧空白區

UA‧‧‧非作用區

Claims (7)

1. 一種觸控面板，包含：一外罩視窗，其中界定有一作用區以及一非作用區；一感測電極，配置在該作用區內；一線電極，與該感測電極連接；以及一黏合部，與該線電極連接，其中該感測電極包含：一第一感測電極，配置在該作用區內；以及一第二感測電極，在該作用區內與該第一感測電極排列在一相同平面上，該第一感測電極與該第二感測電極相耦接，且介於該第一感測電極與該第二電極之間的耦合區域，係隨著該第一感測電極與該第二感測電極遠離該黏合部而增加，其中該第一感測電極包含一第一感測電極圖案，該第二感測電極包含一第二感測電極圖案，且該第一感測電極圖案以及該第二感測電極圖案具有相互不同的外形，其中該第一感測電極圖案包含：一第一次電極；一第二次電極，從該第一次電極往該外罩視窗的一第一方向延伸；以及一第三次電極，係從該第二次電極彎曲，並往不同於該第一方向的一第二方向延伸。
2. 如專利申請範圍第1項所述之觸控面板，更包含：一第四次電極，從該第一次電極往該外罩視窗的該第一方向延伸；以及一第五次電極，係從該第四次電極彎曲，並往不同於該第一方向的一第三方向延伸。
3. 如專利申請範圍第1項所述之觸控面板，更包含：一第四次電極，從該第一次電極往該外罩視窗的該第一方向延伸； 以及一第五次電極，從該第四次電極彎曲並往與不同於該第一方向的該第三方向延伸。
4. 如專利申請範圍第1項所述之觸控面板，其中該第三次電極的長度係隨著該第三次電極遠離該黏合部而增加。
5. 如專利申請範圍第3項所述之觸控面板，其中該第五次電極的長度係隨著該第五次電極遠離該黏合部而增加。
6. 如專利申請範圍第1項所述之觸控面板，其中該第二方向和該第三方向彼此以相反的方向延伸。
7. 如專利申請範圍第6項所述之觸控面板，其中該第二感測電極圖案具有與該第一感測電極圖案互補的形狀。