TWM471628U

TWM471628U - 觸控式面板的透明感應結構

Info

Publication number: TWM471628U
Application number: TW102217519U
Authority: TW
Inventors: Yu-Yang Chang; Ding-Kuo Ding; Shiou-Ming Liu; Yao-Zong Chen; Kai-Shiuan Chen
Original assignee: Nano Bit Tech Co Ltd
Priority date: 2013-09-17
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2014-02-01
Also published as: CN203588222U

Description

觸控式面板的透明感應結構

本創作係有關一種觸控式面板，尤指一種可以改善透光率不均勻度之觸控式面板的透明感應層結構。

觸控式面板係藉由使用者的手指或導體碰觸在觸控式面板上產生一個電容、電壓或電阻效應，然後可藉由以上該等電性變化確定手指或導體之位置，以達到訊號輸入之目的。因為觸控式面板可用手指進行輸入，具有輸入操作的便利性，又其組成構造簡單、元件少，產品良率高，並且適合使用大量生產以降低成本，所以已逐漸被廣泛使用在通訊、電腦以及消費類電子產品等方面。

習知的觸控式面板的透明感應結構(如第一圖所示)，該透明感應結構上具有一透明基板10，該透明基板10的一側具有複數T軸感應線跡20與R軸感應線跡30，在T、R軸感應線跡20及30上分別設有多數彼此相連接的透光性高的電容、電壓、電容等透明感應區塊40及50，該等T軸感應線跡20與R軸感應線跡30係彼此平行或交錯而絕緣設置，使T、R軸感應線跡20及30上的各個透明感應區塊40及50略呈矩陣狀排列而佈設在該透明基板10的工作區域之內。通常T軸感應線跡20與R軸感應線跡30係採用透明導電薄膜，雖為透明材料，不過相對於基材透光度仍較低，例如氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)、奈米碳管或有機導電高分子材料，利用蝕刻製程去除不要的部分，以劃分出各個透明感應線跡，使T、R軸感應線跡20及30上的各個透明感應區塊40及50彼此之間具有適當寬度的間隙，以達絕緣設置之目的。

由於這些透明感應區塊40及50分隔設置上，如果間隙寬度排列限制，具有不同的透光率(Transmittance)，造成穿透面板的光線折射不均，這結果將會導致螢幕影像明暗分布不均。請參考台灣新型專利第M359752號揭示於，各導線排列的間隙中絕緣地佈設有具備相同或類似透光率的仿飾紋路(dummy line)，此改良設計可有效改善面板表面明暗條紋之不良現象，不過面板透光的透光度會整體下降，反制顯示面板的亮度須相對的提升而耗能。

進一步，一種習用以雷射蝕刻製程技術，由於以一特定能量的雷射進行蝕刻，可以用來對於以形成透明導電膜的PET進行透空蝕刻，以形成感應導線，不過基於量產設計，在蝕刻鏤空的線間距(鏤空絕緣區域)線寬均為等寬，且多一次蝕刻進行以增進生產效率，因此請參考第一圖所示之一般透明感測結構佈線設計(局部)，習用空白未塗覆透明導電膠之透光率可以達92%以上，當塗覆透明導電膠後透光度則降到85%以上，如區域內以蝕刻鏤空製作導線70間的線間距701，圖示中該透明的導線70間之線間距701進一步較高的透光率，其中該線間距701的寬度若大於最小透明的導線70之寬度時，在鄰接電極排線60處的該些線間距701會產生亮區80，而透明感應區塊40及50之間即產生暗區90，因此兩區域之亮區80與暗區90易產生透光率不均勻現象。

另一習知的透明感應結構的局部放大圖示，如第二圖所示，其中該鄰接該電極排線10a，在該導線20a的線間距201a與導線20a最小線寬等寬(40um)，在第二圖中示導線20a較密集區域202a其亮紋區域400um內之平均透光率已接近90%，而在旁鄰的較不密集區域203a內之透光率僅87%，綜此，在人類視覺的感受上，當單位區域(寬500um)內之透光率差異達3%以上時，如此一般人即可隱約感受該鄰接兩區域202a及203a之透光度差異，而感覺該亮度不均之現象。

因此，本創作之主要目的，在於解決傳統之缺失，避免缺失存在，本創作在觸控式面板的透明感應結構的複數傳送感應單元及複數接收感應單元在以蝕刻方式產生的線間距的寬度應小於最小導線之寬度為佳，因此在該區域內的線間距與該區塊之透光率差應小於10%以內，透明感應結構單位面積內之線間距佔單位面積40%以下為佳，藉以改善透明感應結構的透光率不均勻度的問題。

為達上述之目的，本創作提供一種觸控式面板的透明感應結構，包括：一種觸控式面板的透明感應結構，包括：一透明基板；一透明感應層，係設於該透明基板的一側面上，至少包含：一電極排線，係設於該透明基板的邊緣；複數傳送感應單元，每一該傳送感應單元具有一區塊；複數接收感應單元，係與該傳送感應單元彼此呈絕緣設置，每一該接收感應單元具有一區塊；複數導線，係電性連結於該電極排線與該些傳送感應單元的區塊及該電極排線與該些接收感應單元的區塊之間，在電性連結後於該些導線之間形成有複數線間距；其中，該些傳送感應單元及該些接收感應單元的線間距的寬度應小於最小導線之寬度為佳。

其中，該透明基板上具有一工作區域及一非工作區域。

其中，該透明基板為聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)或玻璃材料。

其中，該電極排線係設於該透明基板的非工作區域上，該電極排線係由複數接點所組成。

其中，該些傳送感應單元及該些接收感應單元係設於該透明基板的工作區域上。

其中，該些傳送感應單元及該些接收感應單元彼此呈交錯、相鄰或平行的絕緣設置，使該些傳送感應單元及該些接收感應單元呈矩陣狀排列設在透明基板上。

其中，該透明感應層為氧化銦錫、含掺奈米碳管透明導電膠或有機半導體高分子材料。

其中，該有機半導體高分子材料為聚乙撐二氧噻吩。

其中，以鄰接該電極排線的區域內的該些導線寬度為40~500um。

其中，該導線寬度40um為最佳。

其中，該線間距寬度為10~50um。

其中，該線間距10um為最佳。

其中，該透明感應結構內鄰接該電極排線的區域內該些導線的線間距與該些傳送感應單元的區塊及該些接收感應單元的區塊兩者之透光度差在10%以內。

其中，該透明感應結構單位面積內之線間距佔單位面積40%以下為佳。

其中，該單位面積係指長寬各500um的範圍內為佳。

習知：

10‧‧‧透明基板

20‧‧‧T軸感應線跡

30‧‧‧R軸感應線跡

40‧‧‧透明感應區塊

50‧‧‧透明感應區塊

60、10a‧‧‧電極排線

70、20a‧‧‧導線

701、201a‧‧‧線間距

80‧‧‧亮區

90‧‧‧暗區

202a‧‧‧較密集區域

203a‧‧‧較不密集區域

本創作：

100~104‧‧‧步驟

1‧‧‧透明基板

11‧‧‧工作區域

12‧‧‧非工作區域

2‧‧‧透明感應層

21‧‧‧電極排線

211‧‧‧接點

22‧‧‧傳送感應單元

221‧‧‧區塊

23‧‧‧接收感應單元

231‧‧‧區塊

24‧‧‧導線

241‧‧‧線間距

242‧‧‧區域

第一圖，係傳統的觸控式面板的透明感應結構示意圖。

第二圖，係傳統的另一觸控式面板的透明感應結構的局部放大示意圖。

第三圖，係本創作之觸控式面板的透明感應結構製作流程示意圖。

第四圖，係本創作之觸控式面板的透明感應結構示意圖。

茲有關本創作之技術內容及詳細說明，現配合圖式說明如下：請參閱第三、四圖，係本創作之觸控式面板的透明感應結構製作流程及結構示意圖。如圖所示：本創作之觸控式面板的透明感應結構在製作時，首先，如步驟100，備有一透明基板1，該透明基板1為經表面硬化處理或未處理之聚乙烯對苯二甲酸酯膠片(Polyethylene Terephthalate，PET)或玻璃材料。

步驟102，透明導電薄膜製作，將透明導電油墨利用係透過物理氣相沉積技術(Physical Vapor Deposition，PVD)的三種製程：蒸鍍(Evaporation Deposition)、離子鍍(Ion Plating)、濺鍍(Sputtering Deposition)之其一方式，或者印刷、含浸、噴塗之技術將透明導電油墨成型於該透明基板1的一側面上以形成有一電容式的透明導電薄膜。在本圖式中，該透明導電油墨為氧化銦錫(Tndium Tin Oxide，ITO)、含掺奈米碳管透明導電膠或是有機半導體高分子材料(如聚乙撐二氧噻吩PEDOT，Poly-3,4-Ethylenedioxythiophene)。

步驟104，透明感應層製作，利用化學蝕刻或雷射雕刻製作，將透明導電薄膜上去除不要的部份，以製作出一透明感應層2的各部份，以完成觸控式面板的透明感應層2的製作。

請參閱第四圖，係本創作之觸控式面板的透明感應結構示意圖。如圖所示：在本創作之觸控式面板的透明感應結構製作完成後，該觸控式面板的透明感應結構，包括有：一透明基板1及一透明感應層2。

該透明基板1，其上具有一工作區域11及一非工作區域12，該透明基板1為經表面硬化處理或未處理之聚乙烯對苯二甲酸酯膠片(Polyethylene Terephthalate，PET)或玻璃材料。

該透明感應層2，係設於該透明基板的一側面上，該透明感應層2包含：一電極排線21、複數個傳送(transmit)感應單元(或稱T軸感應線跡)22、複數個接收(received)感應單元(或稱R軸感應線跡)23及複數條導線24。

該電極排線21，係由設於該透明基板1的非工作區域12上，該電極排線21係由複數接點211所組成，以電性連結排線(圖中未示) 後，與外部的電路板(圖中未示)連結。

該些傳送感應單元22，係設於該透明基板1的工作區域11上，每一該傳送感應單元22具有一區塊221，該些傳送感應單元22用以感應觸摸信號。

該些接收感應單元23，係設於該透明基板1的工作區域11上與該傳送感應單元22彼此交錯、相鄰或平行而絕緣設置，使該些傳送感應單元22及該些接收感應單元23呈矩陣狀排列設在該透明基板1的工作區域11內，每一該接收感應單元23具有一區塊231，該些接收感應單元23用以感應觸摸信號。

該些導線24，係電性連結於該些接點211與該些傳送感應單元22的區塊221及該些接點211與該些接收感應單元23的區塊231之間，用以輸出該些傳送感應單元22及該些接收感應單元23所感應的信號。在電性連結該些接點211與該些傳送感應單元22及該些接點211與該些接收感應單元23後於該些導線24之間形成有複數的線間距241。在本圖式中，以鄰接該電極排線21的區域242內的該些導線24寬度為40~500um，但以40um為最佳；該線間距241寬度為10~50um，但以線間距10um為最佳。

藉由，在上述的觸控式面板的透明感應結構內鄰接該電極排線21的區域242內該些導線24的線間距241與區塊221、231兩者之透光度差在10%以內時，利用控制單位面積內所含線間距241在單位面積內所占面積小於40%，如此可改善透光不均勻的現象，提升該透明感應結構的外觀透光率的均一性，尤其是鄰接電極排線有密集導線排列的區域。前述所謂的單位面積係指長寬各500um的範圍內為佳。

進一步，在於該些傳送感應單元22及該些接收感應單元23以蝕刻如化學蝕刻或雷射蝕刻方式產生的線間距241的寬度應小於最小導線24之寬度為佳，因此該區域20內的線間距241與該區塊221、231之透光率差應小於10%以內，透明感應結構單位面積內之線間距241佔單位面積40%以下為佳。

本創作改善透明感應結構的透光率不均勻缺失，特舉傳統與本創作作實驗比較如下：以第一圖傳統與本創作第四圖係採用經表面硬化處理之PET膠片基材(未塗覆透明導電膜之透光率為92%)，於表面以奈米碳管導電油墨製作透明感應層，表面電阻200Ω/□，塗覆於PET後之平均透光率為86%，經蝕刻製作如第一圖(對照例)及第四圖(實驗例)所示：

本創作所使用的測量機器為透光率量測設備型號NIPPON DENSHOKU NDH5000依據ASTM D 1003標準檢測。

在上述比較表中可知，顯示於該些傳送感應單元22及該些接收感應單元23的該些區塊221、231與該些導線24之間的線間距241寬度加以限制，明顯改善不均勻亮紋之發生，透光均勻度可獲改善。

上述僅為本創作之較佳實施例而已，並非用來限定本創作實施之範圍。即凡依本創作申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆為本創作專利範圍所涵蓋。