TWI539347B

TWI539347B - 觸控面板

Info

Publication number: TWI539347B
Application number: TW103141455A
Authority: TW
Inventors: 張志鵬; 曾德仁; 江英傑; 林子祥; 黃彥衡
Original assignee: 業成光電（深圳）有限公司; 英特盛科技股份有限公司
Priority date: 2014-11-21
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2016-06-21
Also published as: TW201619778A; CN104656984B; US9535521B2; CN104656984A; US20160147324A1

Description

觸控面板

本發明是關於一種觸控面板。

隨著智慧型手機等智慧型產品的發展，顯示器搭配觸控面板已漸漸成為主流。在現今的觸控型顯示器中的發展趨勢中，窄邊框甚至是無邊框的觸控型顯示器一直是業界所發展的主流之一。

在觸控型顯示器上，使用者所可以觀察並達到觸控的有效範圍，往往受限於觸控面板其本身的的電路配置。現階段考量製程可行性、冶具縮減空間有限，且良率會隨著邊界的縮減而降低，而使目前觸控面板邊框的窄化效果有限。除此之外，在觸控面板的電路配置中，接地線與其他導線之間容易產生靜電放電(Electro Static Discharge；ESD)效應，因此，常常在接地線與其他導線之間隔絕一定的距離，以防止靜電放電效應的產生，但如此一來，難以縮短觸控型顯示器的邊框寬度。

本發明之多個實施方式提供一種觸控面板，其適當地設計不易龜裂的導電材料與絕緣層，將接地層配置於導線上，藉此防止接地層與其他導線之間的靜電放電(Electro Static Discharge；ESD)效應，並縮短觸控型顯示器的邊框寬度。

本發明之一態樣提供一種觸控面板，包含基板、多個導線、絕緣層、接地層。基板包含主動區與周邊區，周邊區圍繞主動區。導線設置於周邊區上，且導線沿第一方向延伸。絕緣層設置於導線上。接地層設置於周邊區外圍，接地層至少部份設置於絕緣層上，且至少部分接觸基板。

於本發明之一或多個實施方式中，基板的側表面與接地層的側表面共同形成平面，平面平行於第一方向。

於本發明之一或多個實施方式中，絕緣層具有一側壁，側壁靠近基板之側表面且平行於第一方向，接地層覆蓋側壁。

於本發明之一或多個實施方式中，導線最靠近側壁之一者的側表面與側壁之間具有第一距離，導線之上表面與絕緣層之上表面之間具有第二距離，第一距離與第二距離的和不小於100微米。

於本發明之一或多個實施方式中，側壁與基板之側表面之間具有第三距離，側壁與接地層覆蓋於該絕緣層之一端之側表面之間具有第四距離，第三距離與第四距離的和不小於50微米。

於本發明之一或多個實施方式中，第四距離與第三距離的比之範圍為大約0.1至大約10。

於本發明之一或多個實施方式中，接地層的材料為銀。

於本發明之一或多個實施方式中，觸控面板包含多個接觸墊與多個感應電極串，接觸墊設置於周邊區，感應電極串設置於主動區，接觸墊與感應電極串連接，其中導線分別連接接觸墊。

於本發明之一或多個實施方式中，絕緣層部份覆蓋於接觸墊上。

於本發明之一或多個實施方式中，觸控面板更包含保護層，覆蓋於接地層上。

100‧‧‧觸控面板

110‧‧‧基板

112‧‧‧主動區

114‧‧‧周邊區

116‧‧‧側表面

120‧‧‧導線

120a、120b、120c‧‧‧導線

122a‧‧‧側表面

124‧‧‧上表面

130‧‧‧絕緣層

132‧‧‧側壁

134‧‧‧上表面

148‧‧‧側表面

150‧‧‧接觸墊

160‧‧‧感應電極串

170‧‧‧保護層

172‧‧‧側表面

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

D3‧‧‧第三方向

L1‧‧‧第一距離

L2‧‧‧第二距離

L3‧‧‧第三距離

L4‧‧‧第四距離

140‧‧‧接地層

142‧‧‧側表面

144‧‧‧端

146‧‧‧端

P1‧‧‧平面

P2‧‧‧平面

A-A‧‧‧線

第1圖為根據本發明之一實施方式之觸控面板之上視圖。

第2圖為第1圖之觸控面板之剖面圖。

第3圖為根據本發明之另一實施方式之觸控面板之剖面圖。

第4圖為根據本發明之再一實施方式之觸控面板之剖面圖。

以下將以圖式揭露本發明之多個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式為之。

參照第1圖，第1圖為根據本發明之一實施方式之觸控面板100之上視圖。觸控面板100包含基板110、多個導線120、絕緣層130、接地層140。基板110包含主動區112與周邊區114，周邊區114圍繞主動區112設置。導線120設置於基板110的周邊區114上，且導線120沿第一方向D1延伸。絕緣層130設置於導線120上。接地層140設置於周邊區114外圍，接地層140至少部份設置於絕緣層130上，且至少部分接觸基板110。

於本發明之一或多個實施方式中，觸控面板100還包含多個接觸墊150與多個感應電極串160。接觸墊150設置於基板110的周邊區114，感應電極串160設置於基板110的主動區112。感應電極串160可以是由透明導電材料所形成，接觸墊150可以由透明或不透明的導電材料所形成。

感應電極串160用以感測觸控位置，而接觸墊150與感應電極串160連接，其中導線120分別連接接觸墊150，用以使電流流通而傳遞觸控資訊。此外，導線120與接地層140還可連接至其他電路晶片中，以傳遞觸控資訊，進而計算得到觸控位置。換句話說，透過接觸墊150與導線120，可以將感應電極串160與其他電路晶片電性連接。

於本發明之一或多個實施方式中，絕緣層130設置於周邊區114，且絕緣層130部份覆蓋於接觸墊150上。須注意的是，在此以虛線邊框繪示部分導線120與部分接觸墊150 受到絕緣層130覆蓋，而以實線邊框繪示另一部分導線120與另一部分接觸墊150未受到絕緣層130覆蓋。然而，接觸墊150的配置不應用以限制本發明之範圍，依照實際情況的需求，接觸墊150亦可不受到絕緣層130覆蓋或完全被絕緣層130覆蓋。

參照第2圖，第2圖為沿第1圖之線A-A之觸控面板100之剖面圖。於本發明之一或多個實施方式中，基板110的側表面116與接地層140的側表面142共同形成平面P1。理想上，平面P1平行於第一方向D1(見第1圖)與第二方向D2。於此，第一方向D1平行於基板110，第二方向D2垂直於基板110。

於本實施方式中，雖然配置導線120、接觸墊150與感應電極串160的厚度相同，但本發明不以此為限，可以設置導線120、接觸墊150與感應電極串160的厚度不同。在此，為簡化說明起見，導線120的數量僅以三條表示，但這不應用以限制本發明之範圍。

同時參照第1圖與第2圖，於本發明之一或多個實施方式中，接地層140覆蓋絕緣層130之側壁132，側壁132靠近基板110之側表面116且平行於第一方向D1。於本發明之一或多個實施例中，且接地層140沿第三方向D3連接基板110與絕緣層130。詳細而言，接地層140之一端144設置於基板110上並接觸基板110，接地層140之另一端146則設置於絕緣層130上並接觸絕緣層130。第三方向D3平行於基板110，且垂直於第一方向D1與第二方向D2。

於本實施方式中，接地層140於基板110上的投影為沿第一方向D1延伸的等寬長條型，換句話說，接地層140 於基板110上的投影平行於導線120，但這不應用以限制本發明，接地層140應可以其他方式配置。

於本發明之一或多個實施方式中，導線120可包含導線120a、120b、120c等等，最靠近絕緣層130之側壁132的導線120a具有側表面122a，側表面122a與側壁132之間具有第一距離L1。導線120之上表面124與絕緣層130之上表面134之間具有第二距離L2。在接地層的配置中，可以設計第一距離L1與第二距離L2的和不小於100微米。

在傳統未設置絕緣層130的觸控面板100中，通常須配置導線120與接地層140之間的距離至少大約100微米，才能有效地防止靜電放電(Electro Static Discharge；ESD)效應。在本實施方式中，藉由設置絕緣層130，可以有效地將接地層140與導線120隔開、絕緣，並防止靜電放電效應的產生。而可以些微地降低接地層140與導線120之間的距離。舉例而言，第一距離L1可以大約為50微米，第二距離L2可以大約為50微米，如此一來，對角線大約為70微米。

於本發明之一或多個實施方式中，側壁132與平面P1之間具有第三距離L3。接地層140覆蓋於絕緣層130之一端146具有另一側表面148，側壁132與側表面148之間具有第四距離L4。在接地層的配置中，可以設計第三距離L3與第四距離L4的和不小於50微米，且第四距離L4與第三距離L3的比之範圍為大約0.1至大約10。舉例而言，第三距離L3可以大約為5微米，第四距離L4的可以大約為45微米。須注意的是，如前所述，接地層140至少部份設置於絕緣層130上，接地層140 至少部份設置於基板110上，因此第三距離L3、第四距離L4不為零。

於本發明之多個實施方式中，藉由第三距離L3以及第四距離L4的配置，確保接地層140之二端144、146的長度，藉以增加接地層140的面積，如此一來，可以提高接地層140可承受的電流量，進而避免接地層140與導線120之間容易產生靜電放電效應，而導致觸控不良等問題。

於本發明之一或多個實施方式中，絕緣層130的材料可以是絕緣油墨或其他絕緣材料，以保護接觸墊150免於氧化、脫落，並將接地層140與導線120隔絕開來。此外，絕緣層130提供往後堆疊於導線122上之層體較為平整的基底。

於本發明之一或多個實施方式中，接地層140的材料可具有較佳的延展性，例如網印銀漿、雷射銀漿。

於其他實施方式中，導線120與接地層140的材料可以不同。相較於導線120的材料，接地層140的材料可配置具有較佳的延展性，而導線120的材料相較於接地層140的材料在配置上具有較佳的精細度。

舉例而言，可以配置接地層140的材料為銀，導線120的材料為銅。一般可以以印刷方式配置金屬銀，以蝕刻方式配置金屬銅。由於印刷方式的配置方法容易產生誤差，因此，透過絕緣層130將接地層140與導線120之間隔開，可防止因配置接地層140而產生的誤差污染導線120。或者，於其他實施方式中，導線120亦可以由透明導電材料所形成。

於本發明之多個實施方式中，由於接地層140具有延展性高的優點，因此可以直接雷射切割、機械等方法裁切接地層140與基板110，而形成平面P1，而不造成接地層140龜裂。相較之下，傳統的觸控面板配置上，接地層140的側表面142與基板110之側表面116並不共平面，而是在接地層140的側表面142與基板110之側表面116之間保留一定寬度的基板110，用以切割基板110，以防止雷射切割、機械裁切的過程中接地層140龜裂。

本實施方式相較於傳統的方式，由於接地層140由延展性佳的材料所組成，因此不必擔憂接地層140龜裂的問題，而不需要在接地層140的側表面142與基板110之側表面116之間保留一定寬度的基板110，進而可以縮短周邊區114的寬度，亦即降低觸控顯示器的邊框寬度。

於以上實施方式中，雖然配置接地層140於基板110上的投影與導線120a於基板110上的投影不互相重疊，即第四距離L4小於第一距離L1，但不應以此限制本發明之範圍，第四距離L4亦可等於或大於第一距離L1。

參照第3圖，第3圖為本發明之另一實施方式之剖面度。本實施方式大致上與第2圖之實施方式相同，差別在於：本實施方式中，接地層140於基板110上的投影與導線120a於基板110上的投影互相重疊。具體而言，第四距離L4大於第一距離L1，而使接地層140覆蓋於導線120的上方。

如此一來，可以縮短導線120a至側壁132的第一距離L1，藉以窄化周邊區的長度，以達到窄化邊框之功效。

此外，如第2圖之實施方式之功效，本實施方式亦不需在接地層140與基板110之側表面116之間保留一定寬度，以防止在雷射切割、機械裁切的過程中接地層140龜裂，因此可以縮短周邊區114的寬度，亦即降低觸控顯示器的邊框寬度。

其他相關的細節配置大致上與第2圖之實施方式相同，在此不再贅述。

參照第4圖，第4圖為本發明之再一實施方式之剖面度。本實施方式大致上與第2圖之實施方式相同，差別在於：本實施方式中，接地層140上更設置有一層保護層170，保護層170覆蓋於該接地層上。於某些實施方式中，保護層170可部份設置於絕緣層130上，用以保護接地層140固定於絕緣層130上而免於脫落，並隔絕接地層140與其他電子零件。

於某些實施方式中，保護層170可具有一側表面172，保護層170之側表面172、接地層140之側表面142與基板之側表面116共同形成平面P2。如前所述，由於接地層140具有延展性高的優點，因此可以直接雷射切割、機械等方法裁切保護層170、接地層140與基板110，而形成平面P2，而不造成接地層140龜裂。

於部份實施方式中，絕緣層130與保護層170的材料可以是相同的，例如絕緣墨水或其他絕緣材料。於其他實施方式中，絕緣層130與保護層170的材料可以是不同的。

本發明之多個實施方式提供一種觸控面板，其適當地設計不易龜裂的導電材料作接地層，使接地層與基板可以一起切割，而不需保留接地層與基板之間的長度。另外，可藉由絕緣層的配置，防止接地線與其他導線之間的靜電放電效應。如此一來，可以有效地縮短觸控型顯示器的邊框寬度。

雖然本發明已以多種實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。