TWI650692B - 觸控感測電極結構及包含其的觸控感測器與圖像顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

一種觸控感測電極結構，包括電極線和連接電極。電極線在第一方向上延伸為鋸齒線形狀，且多個電極線沿與第一方向交叉的第二方向佈置。連接電極在第二方向上延伸並連接該電極線當中相鄰的電極線以形成多個凹多邊形圖案。

Description

觸控感測電極結構及包含其的觸控感測器與圖像 顯示裝置
本發明是有關於一種觸控感測電極結構及包含其的觸控感測器，且特別是有關於包括多個不同圖案的觸控感測電極結構以及包含其的觸控感測器。
隨著資訊技術的發展，顯示裝置中尺寸更薄、重量輕、功耗高效等的各種需求正在增加。顯示裝置可以包括諸如液晶顯示(LCD)裝置、電漿顯示面板(PDP)裝置、電致發光顯示裝置、有機發光二極體(OLED)顯示裝置等的平板顯示裝置。
還開發了能夠通過選擇顯示在螢幕上的指令來輸入使用者指導的觸控面板。觸控面板可以與顯示裝置組合，使得顯示和資訊輸入功能可以在一個電子裝置中實現。
此外，隨著顯示裝置變得更薄，正在開發具有彎曲或折疊性能的柔性顯示裝置。因此，也需要將具有柔性的觸控面板應用於柔性顯示裝置。
如果觸控面板插入在顯示裝置中，則當使用者觀看觸控面板的電極圖案時，圖像品質可能降低。因此，需要具有薄厚度和柔 性並且還具有改善的光學性能的觸控面板。
例如，如韓國專利公開號2014-0092366中所揭露，在各種圖像顯示裝置中採用包括觸控感測器的觸控式螢幕面板。然而，對具有改善的機械和光學性能的薄層觸控感測器或觸控面板的需求不斷增加。
根據本發明的一個方面，提供一種觸控感測電極結構，其具有改善的光學和電學性能。
根據本發明的一個方面，提供一種觸控感測器，其包括具有改善的光學和電學性能的觸控感測電極結構。
根據本發明的一個方面，提供一種圖像顯示裝置，其包括具有改善的光學和電學性能的觸控感測器。
本發明構思的以上方面將通過以下特徵或結構來實現：
(1)一種觸控感測電極結構，其包括在第一方向上延伸為鋸齒線形狀的電極線、沿與第一方向交叉的第二方向佈置的多個電極線、以及在第二方向上延伸並且連接相鄰的電極線以形成多個凹多邊形圖案的連接電極。
(2)根據上述(1)所述的觸控感測電極結構，其中，電極線包括交替重複以彼此交叉的第一電極圖案和第二電極圖案。
(3)根據上述(2)所述的觸控感測電極結構，其中，凹多邊形圖案包括在第一電極圖案和第二電極圖案的相交區域處限定的凸部和凹部，其中連接電極連接包括在相鄰的凹多邊形圖案中的凸部和凹部。
(4)根據上述(2)所述的觸控感測電極結構，其中，第一電極圖案或第二電極圖案相對於第一方向的傾斜角度在10°至70° 的範圍內。
(5)根據上述(4)所述的觸控感測電極結構，其中，傾斜角度在10°至50°的範圍內。
(6)根據上述(2)所述的觸控感測電極結構，其中，凹多邊形圖案由第一電極圖案的兩個相對的第一電極圖案、第二電極圖案的兩個相對的第二電極圖案、以及連接電極的兩個面對的連接電極限定。
(7)根據上述(2)所述的觸控感測電極結構，其中，電極線和連接電極限定網狀結構，其中網狀結構圖案化為包括多個合併單位單元的電極單元。
(8)根據上述(7)所述的觸控感測電極結構，其中，單位單元具有凸多邊形形狀，並且電極單元具有凹多邊形形狀。
(9)根據上述(7)所述的觸控感測電極結構，還包括電連接至每個電極單元的跡線。
(10)根據上述(9)所述的觸控感測電極結構，其中，跡線包括電極線中的至少一個。
(11)根據上述(10)所述的觸控感測電極結構，其中，包括在跡線中的第一電極圖案和第二電極圖案具有與包括在電極單元中的第一電極圖案和第二電極圖案相同的長度和傾斜角度。
(12)根據上述(9)所述的觸控感測電極結構，還包括設置在跡線的相鄰跡線之間的虛擬電極。
(13)根據上述(12)所述的觸控感測電極結構，其中，虛擬電極在第二方向上延伸。
(14)根據上述(12)所述的觸控感測電極結構，其中，虛擬電極連接至相鄰跡線的一個跡線。
(15)根據上述(14)所述的觸控感測電極結構，其中， 跡線具有在第一方向上延伸的鋸齒線形狀，並且包括交替重複的凸部和凹部，其中虛擬電極連接至一個跡線的每個凸部和每個凹部。
(16)根據上述(12)所述的觸控感測電極結構，其中，虛擬電極沿第一方向佈置以交替地連接至相鄰跡線。
(17)根據上述(12)所述的觸控感測電極結構，其中，虛擬電極與相鄰跡線隔離。
(18)一種觸控感測器，其包括根據上述(1)至(17)中任一項所述的觸控感測電極結構。
(19)根據上述(18)所述的觸控感測器，其中，觸控感測器是自電容型。
(20)一種圖像顯示裝置，其包括根據上述(1)至(17)中任一項所述的觸控感測電極結構。
根據本發明的示例性實施方式，觸控感測電極結構可以包括使用連接電極以鋸齒構造佈置的多個凹多邊形圖案。因此，可以增加電極圖案的密度以降低電阻並改善觸控感測解析度。
此外，可以調整凹多邊形圖案的角度以降低觸控感測電極的可視性。觸控感測電極結構可以包括其中多個多邊形單位單元被合併的電極單元，從而可以增加在觸控區域處測量的電容或電阻的差異以改善觸控感測解析度。
在根據一些實施方式的觸控感測電極結構或觸控感測器中，可以在跡線區域中形成虛擬電極，使得在跡線區域和感測區域中的電極配置和電極形狀可以彼此基本上相同或相似。因此，可以抑制由於電極配置的偏差而導致的電極可視性和波紋現象。
例如，觸控感測器可以包括以單層或單級形成的觸控感測電極結構，並且可以包括在諸如柔性顯示裝置的圖像顯示裝置中。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
10‧‧‧電極線
13‧‧‧第一電極圖案
15‧‧‧第二電極圖案
20‧‧‧連接電極
25、25a、25b‧‧‧虛擬電極
30、30a‧‧‧凸部
35、35a‧‧‧凹部
42‧‧‧第一跡線
44‧‧‧第二跡線
100‧‧‧基材層
103‧‧‧分離層
105、250‧‧‧保護層
110‧‧‧單位單元
115‧‧‧合併部分
117‧‧‧連接部分
120、200‧‧‧電極單元
130‧‧‧跡線
150、240‧‧‧觸控感測電極結構
160‧‧‧絕緣層
170‧‧‧粘合層
180‧‧‧保護膜
205‧‧‧圖元限定層
210‧‧‧顯示層
215‧‧‧電極
220、230‧‧‧絕緣夾層
260‧‧‧光學層
270‧‧‧視窗基材
第1圖和第2圖是繪示根據示例性實施方式的觸控感測電極結構的示意性俯視平面圖；第3圖至第5圖是繪示根據一些示例性實施方式的觸控感測電極結構的示意性俯視平面圖；第6圖和第7圖是繪示根據示例性實施方式的觸控感測電極結構的電極單元和跡線的構造的示意性俯視平面圖；第8圖是繪示根據示例性實施方式的觸控感測器的示意性橫截面圖；第9圖是繪示根據示例性實施方式的觸控感測器的示意性橫截面圖；以及第10圖是繪示根據示例性實施方式的圖像顯示裝置的示意性橫截面圖。
根據本發明的示例性實施方式，觸控感測電極結構可以包括由多個電極線和連接電極限定的凹多邊形圖案，並且該凹多邊形圖案以鋸齒構造重複佈置，使得電極可視性可以降低，觸控感測解析度可以改善。
根據本發明的示例性實施方式，觸控感測電極結構可以 包括多個電極線和連接電極，並且可以包括跡線區域中的虛擬電極，使得電極可視性可以降低，觸控感測解析度可以改善。
在下文中，將參考圖式詳細描述本發明。然而，本領域具有通常知識者將認識到，提供參考圖式描述的這種實施方式是為了進一步理解本發明的精神，並且不限制在具體說明和所附申請專利範圍中揭露的待保護的標的。
觸控感測電極結構
第1圖和第2圖是繪示根據示例性實施方式的觸控感測電極結構的示意性俯視平面圖。具體而言，第1圖和第2圖繪示了包括在觸控感測電極結構中的各個電極圖案的配置。
為了便於描述，第1圖僅繪示了觸控感測電極結構的個別電極線，第2圖將電極線和連接電極一起繪示出。例如，第2圖是繪示觸控感測電極結構的感測區域I中的電極結構的俯視平面圖。
在第1和2圖中，在同一平面上彼此交叉的兩個方向被指定為第一方向和第二方向。例如，第一方向和第二方向可以彼此垂直。箭頭所示的方向和與其相反的方向可以被認為是相同的方向。在本申請中包括的所有圖式中，方向的定義可以是相同的。
參考第1圖，觸控感測電極結構可以包括多個電極線10。例如，每個電極線10可以在第一方向上延伸，並且多個電極線10可以沿第二方向佈置。
電極線10可以包括第一電極圖案13和第二電極圖案15。每個電極線10可以包括可以重複地且交替地佈置的第一電極圖案13和第二電極圖案15。第一電極圖案13和第二電極圖案15可以連續地彼此連接。
第一電極圖案13和第二電極圖案15可以以預定角度彼此交叉。因此，電極線10可以具有包括多個折曲部分的折線(polygonal line)或鋸齒線的形狀。
電極線10可以分佈在整個感測區域I、中間區域III和跡線區域II(參見第6和7圖)中。
參考第2圖，連接電極20可以插入在相鄰的電極線10之間。在示例性實施方式中，可以通過彼此相鄰的第一電極圖案13、第二電極圖案15和連接電極20來限定凹多邊形圖案。多個凹多邊形圖案可以以鋸齒構造佈置。
例如，相鄰的兩個凹多邊形圖案可以共同地共用一個邊，並且多個凹多邊形圖案可以重複佈置。因此，觸控感測電極結構可以包括包含凹多邊形圖案的網狀結構。
在一些實施方式中，凹多邊形圖案可以是凹六邊形圖案。如第2圖中所示，凹多邊形六邊形圖案可以由在第一方向上相鄰的兩個連接電極20、在第二方向上相鄰的兩個第一圖案13以及在第二方向上相鄰的兩個第二圖案15限定。
凹多邊形圖案可以包括在第二方向上相對的凸部30和凹部35。在示例性實施方式中，連接電極20可以在第二方向上延伸，使得包括在相鄰凹多邊形圖案中的凸部30和凹部35可以彼此連接。
多個連接電極20可以沿第一方向佈置以形成連接電極列，並且多個連接電極列可以沿第二方向形成。包括在相鄰的連接電極列中的連接電極20可以沿第一方向部分地重疊。
如上所述，通過連接電極20，凹多邊形圖案可以以鋸齒網狀結構佈置，從而可以增加在單位面積中相互連接的圖案或電極的密度，同時獲得期望的開口率。
在一些實施方式中，第一電極圖案13或第二電極圖案15的傾斜角度可以在從約10°至約70°的範圍內，較佳地從約10°至約50°的範圍內。
傾斜角度可以定義為通過由第2圖中虛線表示的在第一方向上延伸的虛擬線和第一電極圖案13或者由虛擬線和第二電極圖案15形成的角度。在傾斜角度的範圍內，可以實現期望的圖案密度和開口率，使得包括觸控感測電極結構的觸控感測器的光學和電學性能可以改善。
電極線10和連接電極20可以由相同的導電材料形成。例如，電極線10和連接電極20可以包括金屬線或透明導電氧化物。
金屬線可以包括銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)、鋁(Al)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鎢W)、鈮(Nb)、鉭(Ta)、釩(V)、鐵(Fe)、錳(Mn)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鋅(Zn)或其合金。這些可以單獨使用或組合使用。
透明導電氧化物可以包括氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦鋅錫(IZTO)、氧化鎘錫(CTO)等。
在示例性實施方式中，電極線10和連接電極20可以由可以具有比透明導電氧化物小的電阻的金屬線形成，使得信號傳送速率可以提高並且柔性性能也可以改善。
觸控感測電極結構可以具有如上所述的電極佈置和構造。因此，例如，當將觸控感測電極結構用於圖像顯示裝置例如柔性顯示裝置時，可以增加單位面積中的圖案密度，同時獲得期望的開口率。因此，可以有效地防止電極或圖案被使用者看到，並且可以實現高觸控感測解析度。
第3至5圖是繪示根據一些示例性實施方式的觸控感測電極結構的示意性俯視平面圖。例如，第3至5圖繪示了跡線區域中的電極圖案佈置。
參考第3圖，參考第2圖描述的電極結構可以佈置在感 測區域I中，並且多個跡線42和44可以佈置在跡線區域II中。
跡線可以從在感測區域I中第2圖的電極結構偏離到跡線區域II。例如，第一跡線42和第二跡線44均可以具有在第一方向上延伸的折線形狀或鋸齒線形狀。第一跡線42和第二跡線44可以沿第二方向交替地且重複地佈置，以在實體上和電氣上彼此分離。
每個跡線可以包括在第1圖中繪示的電極線10。根據本發明的示例性實施方式，虛擬電極25可以設置在跡線區域II中。虛擬電極25可以設置在彼此相鄰的第一跡線42和第二跡線44之間。虛擬電極25可以包括與連接電極20相同的材料，並且可以由金屬線形成。
虛擬電極25可以選擇性地連接至第一跡線42或第二跡線44中的一個。例如，如第3圖中所示，虛擬電極25可以選擇性地僅連接至第一跡線42，並且可以沿第一方向重複地佈置。
在一個實施方式中，如第3圖中所示，虛擬電極25可以連接至包括在第一跡線42中的每個凸部30a和凹部35a。例如，虛擬電極25可以從第一跡線42在第二方向上延伸，並且多個虛擬電極25可以以鋸齒構造佈置以沿第一方向彼此部分地重疊。
虛擬電極25可以與第二跡線44在實體上和電氣上分離或隔離。除了虛擬電極25可以僅連接至一條電極線10以外，虛擬電極25可以具有與連接電極20基本相同的形狀。通過包括在跡線42和44中的第一電極圖案13、第二電極圖案15和虛擬電極25，跡線區域II中的電極佈置可以與感測區域I中的電極佈置類似。例如，在跡線區域II中可以佈置其中一些邊彼此不連接的凹多邊形圖案。
在一些實施方式中，如第3圖中所示，虛擬電極25也可以設置在感測區域I和跡線區域II之間的邊界區域。因此，虛擬電極25可以用作感測區域I和跡線區域II之間的緩衝圖案。
參考第4圖，虛擬電極25a可以沿第一方向交替地連接至第一跡線42和第二跡線44。
例如，虛擬電極25a可以連接至第一跡線42的每個凸部30a和第二跡線44的每個凹部35a。
參考第5圖，虛擬電極25b可以設置在第一跡線42和第二跡線44之間，並且可以與第一跡線42和第二跡線44物理隔離。例如，虛擬電極25b可以具有跡線42和44之間的浮動電極形狀。因此，跡線的電學性能可以不被虛擬電極25b改變。
在一些實施方式中，佈置在感測區域I和跡線區域II之間的邊界區域處的虛擬電極25b也可具有與相鄰電極線分離的浮動電極形狀。
如上所述，虛擬電極可以佈置在跡線區域中，使得可以在跡線區域中實現與感測區域中的圖案結構基本相同或相似的圖案結構，同時使跡線彼此絕緣。因此，可以防止由感測區域和跡線區域之間的圖案結構偏差引起的電極可視性和莫爾現象。另外，通過虛擬電極可以防止或減少跡線區域中的電極線或跡線的破裂和損壞。
第6圖和第7圖是繪示根據示例性實施方式的觸控感測電極結構的電極單元和跡線的配置的示意性俯視平面圖。
參考第6圖，觸控感測電極結構可以形成在例如基材層100上，並且可以包括通過圖案化網狀結構而形成的電極單元120和跡線130，如參考第1和2圖所繪示者。
基材層100可以劃分為感測區域I、中間區域III和跡線區域II。在示例性實施方式中，電極單元120可以形成在基材層100的感測區域I上，並且多個單位單元110可以一體地連接以限定電極單元120。例如，多個單位單元110可以通過合併部分115彼此連接以形成電極單元120。
如參考第1和2圖所繪示的電極圖案和連接電極可以包括在各個單位單元110中。例如，可以將包括電極圖案和連接電極的網狀結構圖案化為多邊形形狀以形成單位單元110。
包括在網狀結構中的凹多邊形圖案可以以諸如鑽石形或菱形的完全凸多邊形形狀進行組裝，以限定單位單元110。多個單位單元110可以沿著第二方向佈置並且可以通過合併部分115彼此連接，使得每個電極單元120可以具有基本上凹的多邊形形狀。
第6圖僅繪示一個電極單元120，然而，多個電極單元120可以佈置成以互鎖構造在實體上和電氣上彼此分離。
此外，如第1圖中所示的包括電極線10的跡線130可以形成在基材層100的跡線區域II上。在一些實施方式中，跡線130可以由電極線10(參見第1圖)組成，並且可以具有在第一方向上延伸的折線形狀或鋸齒線形狀。跡線130可以用作諸如觸控感測器的位置檢測線的佈線，並且多個跡線130可以組裝在焊盤區域(未繪示)中以電連接至驅動電路。包含在跡線130中的電極圖案的長度和/或傾斜角度可以與包括在電極單元120或單位單元110中的電極圖案的長度和/或傾斜角度基本相同。
例如，每個跡線130可以電連接至設置在感測區域I上的電極單元120中的一個電極單元。
中間區域III可以位於感測區域I和跡線區域II之間，並且可以用作兩個區域之間的緩衝區域。
在一些實施方式中，具有與合併部分115的構造基本相同或相似的構造的連接部分117可以設置在中間區域III上，並且一些電極線10(參見第1圖)可以也佈置在中間區域III上。包括在連接部分117中的至少一個凹多邊形圖案可以包括虛擬電極25。
例如，佈置在中間區域III上的一些電極線可以用作虛 擬線，並且其它電極線120可以用作連接至電極單元120的跡線。
第6圖中所示的單位單元110或電極單元120的構造或形狀提供為一個示例，並且考慮到觸控感測器設計或電路設計，可以適當地調整包括在電極單元120中的單位單元110的形狀和單位單元110的數量。
根據如上所述的示例性實施方式，電極單元120可以包括具有基本上凸的多邊形形狀的多個單位單元115。因此，與具有簡單多邊形(例如菱形)的電極單元相比，基於觸控區域的電阻或電容偏差可以增加，從而可以改善觸控感測解析度。
基材層100可以包括可以用作形成觸控感測電極結構的基底層的膜基材。例如，基材層100可以包括觸控感測器中常用的膜材料，例如玻璃、聚合物和/或無機絕緣材料。該聚合物可以包括例如環烯烴聚合物(COP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚苯硫醚(PPS)、聚芳酯(聚芳酯)、聚醯亞胺(PI)、乙酸丙酸纖維素(CAP)、聚醚碸(PES)、三乙酸纖維素(TAC)、聚碳酸酯(PC)、環烯烴共聚物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。無機絕緣材料可以包括例如氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、金屬氧化物等。
參考第7圖，且參考第3至5圖所繪示者，虛擬電極25可以佈置在跡線區域II上，使得可以保持跡線130之間的絕緣。虛擬電極25也可以設置在感測區域I與跡線區域II之間的邊界區域以用作緩衝圖案。從電極單元120各自延伸的跡線130可以彼此實體上和電氣上分離。例如，虛擬電極25可以設置在彼此相鄰的跡線42和44之間，以選擇性地連接至相鄰跡線中的一個。
第8圖和第9圖是繪示根據示例性實施方式的觸控感測器的示意性橫截面圖。
參考第8圖，觸控感測器可以包括基材層100、觸控感測電極結構150和絕緣層160。
基材層100可以與參考第6和7圖所描述的基本相同。參考第1至5圖描述的觸控感測電極結構150可以形成在基材層100上。
絕緣層160可以形成在基材層100上以至少部分地覆蓋觸控感測電極結構150。絕緣層160可以由透明絕緣材料形成。例如，可以使用諸如氧化矽的無機絕緣材料或諸如丙烯酸類樹脂的透明有機材料來形成絕緣層160。
在一些實施方式中，絕緣層160可以包括完全覆蓋觸控感測電極結構150的面塗層。
在示例性實施方式中，觸控感測器可以是自電容型。在這種情況下，觸控感測電極結構150可以基本上以單層或單級形成，並且跡線130可以形成在每個電極單元120(參見第6和7圖)。因此，可以省略例如互電容型觸控感測器中包括的橋電極，從而可以容易地實現柔性的薄層觸控感測器。
參考第9圖，觸控感測器可以設置成薄膜型或者無基材型感測器。
例如，觸控感測器可以包括分離層103、保護層105、觸控感測電極結構150、絕緣層160、粘合層170和保護膜180。
分離層103可以包括聚合物有機層，可以包括例如聚醯亞胺類聚合物、聚乙烯醇類聚合物，聚醯胺酸類聚合物、聚醯胺類聚合物，聚乙烯類聚合物、聚苯乙烯類聚合物、聚降冰片烯類聚合物、苯基馬來醯亞胺類聚合物、聚偶氮苯類聚合物、聚亞苯基鄰苯二甲醯胺類聚合物、聚酯類聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯類聚合物、聚芳酯類聚合物、肉桂酸酯類聚合物、香豆素類聚合物、苯並吡咯酮 (phthalimidine)類聚合物、查耳酮類聚合物、芳族炔類聚合物等。這些可以單獨使用或以其組合使用。
在一些實施方式中，分離層103可以形成在諸如玻璃基材的載體基材(未繪示)上，並且可以在形成觸控感測電極結構150之後促進載體基材的分離製程。
保護層105可以形成在分離層103上，並且可以設置用於保護觸控感測電極結構150和觸控感測器的折射率匹配。保護層105可以由諸如氧化矽、氮化矽、氮氧化矽等無機絕緣材料或者聚合物類有機絕緣材料形成。在一些實施方式中，保護層105可以被省略。
如上所述的根據示例性實施方式的觸控感測電極結構150可以形成在包括隔離層103和/或保護層105的下層上，並且可以形成覆蓋觸控感測電極結構150的絕緣層160。
在一些實施方式中，粘合層170可以形成在絕緣層160上，並且保護膜180可以粘附在粘合層170上。
保護膜180可以包括透明樹脂膜，其可以包括例如纖維素酯(例如三乙酸纖維素、丙酸纖維素、丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素和硝基纖維素)、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、聚烯烴、聚碸、聚醚碸、聚芳酯、聚醚-醯亞胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚酮、聚乙烯醇、聚氯乙烯等。這些可以單獨使用或以其組合使用。
保護膜180可以在後續製程中分離以獲得薄觸控感測器膜。在一些實施方式中，觸控感測器可以進一步包括光學功能膜，例如偏振膜、延遲膜等。
第10圖是繪示根據示例性實施方式的圖像顯示裝置的示意性截面圖。
參考第10圖，圖像顯示裝置可以包括基底基材200、 圖元限定層205、顯示層210、電極215、絕緣夾層220和230、觸控感測電極結構240、保護層250、光學層260和視窗基材270。
基底基材200可以是圖像顯示裝置的支撐基材。在示例性實施方式中，基底基材200可以包括諸如聚醯亞胺的柔性樹脂材料。在這種情況下，圖像顯示裝置可以是柔性顯示裝置。
圖元限定層205可以形成在基底基材200上，使得實現顏色或圖像的圖元區域可以被暴露。薄膜電晶體(TFT)陣列可以形成在基底基材200和圖元限定層205之間，並且可以形成覆蓋TFT陣列的絕緣結構。圖元限定層205可以形成在絕緣結構上，使得通過絕緣結構形成並電連接至TFT的圖元電極(例如陽極)可以被暴露。
顯示層210可以形成在由圖元限定層205暴露的每個圖元區域上。例如，顯示層210可以包括有機發光材料，圖像顯示裝置可以是OLED顯示裝置。顯示層210可以包括液晶材料，圖像顯示裝置可以是LCD裝置。
電極215可以設置在圖元限定層205和顯示層215上。電極215可以用作朝向圖元電極的相對電極。電極215可以是圖像顯示裝置的陰極，並且可以用作在多個圖元區域上連續延伸的公共電極。
絕緣夾層220和230可以形成在電極215上。絕緣夾層220和230可以包括第一絕緣夾層220和第二絕緣夾層230。第一絕緣夾層220可以用作調平層，並且第二絕緣夾層230可以用作封裝層。
根據示例性實施方式的觸控感測電極結構240可以設置在絕緣夾層上。例如，金屬線可以直接沉積在第二絕緣夾層230上，然後可以圖案化以形成觸控感測電極結構240。在一些實施方式中，觸控感測電極結構240可以製造成如參考第8或9圖所描述的觸控感測器以包括在圖像顯示裝置中， 觸控感測電極結構240可以是自電容型，並且可以作為基本上單層或單級構件包括在圖像顯示裝置中。因此，可以避免或減少由於互電容型觸控感測器中與電極215的相互作用而引起的干擾或雜訊。
如參考第1和2圖所繪示者，觸控感測電極結構240可以有效地防止電極被目視看見或觀察，並且因此可以共同分佈在圖元限定層205和圖元區域上。在一些實施方式中，觸控感測電極結構240可以重疊圖元限定層並且可以不重疊圖元區域。
此外，觸控感測電極結構240可以包括凹多邊形圖案的組裝結構。因此，與簡單的菱形網狀電極結構相比，可以有效地抑制由與顯示面板的電極或佈線的光學干涉引起的莫爾現象。
在一些實施方式中，如參考第3至5圖所繪示者，觸控感測電極結構240可以包括跡線區域中的虛擬電極，以進一步防止電極被看見並且避免莫爾現象並且具有提高的透射率和開口率。因此，觸控感測電極結構240可以共同分佈在圖元限定層205和圖元區域上。
保護層250可以形成在第二絕緣夾層230上以覆蓋觸控感測電極結構240，並且光學層260和視窗基材270可以形成在保護層250上。
光學層260可以包括用於改善圖像顯示裝置的光學性能例如透射率的功能層，例如可以包括偏光器或偏光片、延遲膜等。視窗基材270還可以用作暴露給用戶的封裝層。
根據示例性實施方式的觸控感測電極結構240可以應用於例如柔性OLED顯示裝置，以從電極、圖案和/或單元的上述構造來改善圖像顯示裝置的觸控解析度、透射率、柔性性能等。
在下文中，提出較佳實施方式以更具體地描述本發明。 然而，以下實施例僅用於說明本發明，相關領域的具有通常知識者將明顯理解，在本發明的範圍和精神內可以進行各種改變和修改。這種改變和修改當然包括在所附的申請專利範圍中。
實施例和比較例
實施例
使用銀(Ag)、鈀(Pd)和銅(Cu)的合金(APC)在COP基材層上形成具有第2圖中所示結構的網狀結構。電極的線寬為3μm，電極厚度為90nm，各電極圖案(第一電極圖案和第二電極圖案)和連接電極的長度基於傾斜角度控制在從54.549μm(5°)至49.579μm(75°)的範圍內。
在第2圖中指定的傾斜角度(θ)被改變以形成實施例的觸控感測電極結構。
比較例
在COP基材層上形成網狀結構，其與使用APC的實施例相同以包括重複的鑽石形圖案(或菱形圖案)。電極的橫向寬度為3μm，電極厚度為90nm，各鑽石形圖案的兩條對角線的長度為59.55μm和75μm。
實驗例
(1)透射率的測量
使用分光比色計(CM-3600A，Konica Minolta)以550nm的波長測量實施例和比較例的網狀結構的透射率。
(2)溝道電阻的測量
使用電阻測量裝置(87V，FLUKE)測量實施例和比較例的網狀結構的溝道電阻。
(3)可視性的評估
目視觀察實施例和比較例的網狀結構以評估電極圖案 的可視性。具體地，十個評價人員觀察網狀結構，並且通過確定在十個評價人員中清楚地看到電極圖案的評價人員數來評估電極圖案的可視性。
結果顯示在下表1中。
參考表1，相對於具有鑽石型網狀結構的比較例，實施例的網狀結構通常表現出減小的溝道電阻和改善的可視性。在實施例的網狀結構中，電極圖案通過連接電極連接成凹多邊形形狀，從而與傳統的鑽石形網狀結構相比，使電極面積增加並且使電極可視性顯著降低。
在具有超過70°的傾斜角度的實施例12和13中，電極圖案的密度增加並且透射率稍微降低。在傾斜角度超過50°的實施例9至13中，彎曲角度增大並且溝道電阻稍微增加。
在具有小於10°的傾斜角度的實施例1中，與其它實施例中的電極可視性相比，電極可視性略微增加。
根據上述結果，在約10°至約70°、且較佳地為10°至50°的範圍內的傾斜角度內，有效地防止電極圖案被看見，同時保持較佳的透射率和溝道電阻。
綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，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。

Claims (16)

  1. 一種觸控感測電極結構，包括：在第一方向上延伸為鋸齒線形狀的電極線，多個該電極線沿與該第一方向交叉的第二方向佈置；以及在第二方向上延伸並且連接該電極線當中相鄰的電極線以形成多個凹多邊形圖案的連接電極；其中，該電極線包括交替重複以彼此交叉的第一電極圖案和第二電極圖案；該第一電極圖案或該第二電極圖案相對於該第一方向的傾斜角度在10。至50。的範圍內；及該凹多邊形圖案由該第一電極圖案的兩個相對的第一電極圖案、該第二電極圖案的兩個相對的第二電極圖案、以及該連接電極的兩個相對的連接電極限定。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的觸控感測電極結構，其中，該凹多邊形圖案包括在該第一電極圖案和該第二電極圖案的相交區域處限定的凸部和凹部，其中，該連接電極連接相鄰的該凹多邊形圖案中所包括的該凸部和該凹部。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的觸控感測電極結構，其中，該電極線和該連接電極限定網狀結構，其中，該網狀結構被圖案化為包括多個合併單位單元的電極單元。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的觸控感測電極結構，其中，該單位單元具有凸多邊形形狀，並且該電極單元具有凹多邊形形狀。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的觸控感測電極結構，還包括電連接至每個電極單元的跡線。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的觸控感測電極結構，其中，該跡線包括該電極線中的至少一個。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的觸控感測電極結構，其中，包括在該跡線中的該第一電極圖案和該第二電極圖案具有與包括在該電極單元中的該第一電極圖案和該第二電極圖案相同的長度和傾斜角度。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的觸控感測電極結構，還包括設置在該跡線的相鄰跡線之間的虛擬電極。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的觸控感測電極結構，其中，該虛擬電極在該第二方向上延伸。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的觸控感測電極結構，其中，該虛擬電極連接至該相鄰跡線中的一個跡線。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的觸控感測電極結構，其中，該跡線具有在該第一方向上延伸的鋸齒線形狀，並且包括交替重複的凸部和凹部，其中該虛擬電極連接至該一個跡線的每個凸部和每個凹部。
  12. 如申請專利範圍第8項所述的觸控感測電極結構，其中，該虛擬電極沿該第一方向佈置以交替地連接至該相鄰跡線。
  13. 如申請專利範圍第8項所述的觸控感測電極結構，其中，該虛擬電極與該相鄰跡線隔離。
  14. 一種觸控感測器，包括如申請專利範圍第1至13項中任一項所述的觸控感測電極結構。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的觸控感測器，其中，該觸控感測器是自電容型。
  16. 一種圖像顯示裝置，包括如申請專利範圍第1至13項中任一項所述的觸控感測電極結構。
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