TWM493104U - 觸控裝置 - Google Patents

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TWM493104U
TWM493104U TW103216711U TW103216711U TWM493104U TW M493104 U TWM493104 U TW M493104U TW 103216711 U TW103216711 U TW 103216711U TW 103216711 U TW103216711 U TW 103216711U TW M493104 U TWM493104 U TW M493104U
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touch device
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I-Chung Hsu
Kuo-Shu Hsu
chun-yong Zhang
feng-hua Lu
Chen-Hong Xu
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Tpk Touch Solutions Xiamen Inc
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    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Description

觸控裝置
本創作是關於一種觸控裝置。
隨著科技的進步，各種資訊設備不斷地推陳出新，例如手機、平板電腦、超輕薄筆電、及衛星導航等。除了一般以鍵盤或滑鼠進行輸入或操控之外，利用觸控式技術來操控資訊設備是一種相當便利且受歡迎的操控方式。其中，觸控顯示面板具有人性化及直覺化的輸入操作介面，使得任何年齡層的使用者都可直接以手指或觸控筆選取或操控資訊設備，因此也愈來愈受市場所喜愛。
觸控顯示面板具有可視區與可視區以外的非可視區，非可視區上設置有油墨層，可遮蔽觸控顯示面板內部的一些電子元件，使觸控顯示面板較為美觀。然而，在觸控顯示面板螢幕關閉時，由於可視區不具油墨層而與非可視區產生色差。
因此，如何使可視區與非可視區呈現的顏色一致，已成為欲解決的課題之一。
有鑑於上述課題，本創作的觸控裝置藉由增反結構設置於透光基板上的非可視區，可提高非可視區的等效反射率，以在觸控裝置的螢幕關閉時，可使非可視區所呈現的顏色與可視區的顏色一致。
為達上述目的，依據本創作的一種觸控裝置包括一透光基板、至少一增反結構以及一遮蔽層。透光基板具有一非可視區及一可視區。非可視區位於可視區周邊。增反結構設置於透光基板上的非可視區。遮蔽層對應增反結構而設置於透光基板上的非可視區。
在一實施例中，增反結構及遮蔽層可設置於透光基板上相同 的一側。
在一實施例中，增反結構及遮蔽層可分別設置於透光基板上相異的一側。
在一實施例中，觸控裝置可更包括一平坦層，其設置於透光基板上與增反結構相同的一側，並位於透光基板上的可視區。平坦層上遠離透光基板的表面與增反結構上遠離透光基板的表面實質上位於同一平面。
在一實施例中，平坦層的材料可與透光基板的材料相同。
在一實施例中，增反結構可為單一膜層結構，其折射率可介於1.5至1.9之間。
在一實施例中，增反結構可為複合結構，該增反結構包括至少兩層增反膜，彼此相鄰的各增反膜的折射率不相同。
在一實施例中，增反結構可包括一第一增反膜及一第二增反膜。第一增反膜設置於透光基板上，而第二增反膜覆蓋第一增反膜。第一增反膜的折射率是介於1.6至2.5之間，且第二增反膜的折射率是介於1.3至1.5之間。
在一實施例中，增反結構的材料可包括氧化矽、氟化鎂、氧化鈦、氧化鈮、氮矽化物、氮矽氧化物、或其組合。
在一實施例中，增反結構的厚度可介於10nm至100nm之間。
在一實施例中，透光基板可為玻璃基板、塑膠基板、藍寶石基板、或偏光片。
在一實施例中，遮蔽層可包括油墨、光阻、或其組合。
在一實施例中，可視區與非可視區的色容差值可小於4 SDCM。
在一實施例中，觸控裝置可更包括一觸控感應結構，其設置於透光基板上，並至少位於可視區。
在一實施例中，觸控裝置可更包括一顯示模組。顯示模組藉由一膠層與透光基板相貼合。
承上所述，本創作的觸控裝置藉由增反結構設置於透光基板上的非可視區，可提高非可視區的等效反射率，以在觸控裝置的螢幕關閉時，可使非可視區所呈現的顏色與可視區的顏色一致。
1、1a、2‧‧‧觸控裝置
11、21‧‧‧透光基板
111、211‧‧‧非可視區
112、212‧‧‧可視區
12、12a、22‧‧‧增反結構
121‧‧‧第一增反膜
122‧‧‧第二增反膜
13、23‧‧‧遮蔽層
14、24‧‧‧觸控感應結構
15、25‧‧‧膠層
16、26‧‧‧顯示模組
27‧‧‧平坦層
A‧‧‧可剝膠
F1、F2‧‧‧增反膜材
圖1A為本創作第一實施例的一種觸控裝置的剖面圖。
圖1B為本創作第一實施例的另一種觸控裝置的剖面圖。
圖2A為本創作第一實施例的觸控裝置的製程流程圖。
圖2B為本創作第一實施例的觸控裝置的另一製程流程圖。
圖3為本創作第二實施例的一種觸控裝置的剖面圖。
以下將參照相關圖式，說明依本創作較佳實施例的一種觸控裝置，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。以下實施例的內容中所稱的方位「上」及「下」僅是用來表示相對的位置關係。再者，一第一元件形成於一第二元件「上」、「之上」、「下」或「之下」可包含實施例中的該第一元件與該第二元件直接接觸，或也可包含該第一元件與第二元件之間更有其他額外元件使該第一元件與第二元件無直接接觸。
圖1A為本創作第一實施例的一種觸控裝置的剖面圖。請參照圖1A所示，觸控裝置1可例如但不限於為智慧型手機、平板電腦、或穿戴式裝置。在本實施例中，觸控裝置1包括一透光基板11、一增反結構12、一遮蔽層13、一觸控感應結構14、一膠層15以及一顯示模組16。
透光基板11具有一非可視區111及一可視區112。透光基板11可為玻璃基板、塑膠基板、藍寶石基板、或偏光片，本實施例是以玻璃基板為例，但並不以此為限。可視區112為觸控裝置1的顯示區域，使用者可透過可視區112看見顯示模組16呈現的畫面。非可視區111位於可視區112周邊，也就是位於可視區112的至少一側。其中非可視區111上設置有遮蔽層13，其可用以遮蓋導線、電路板、或其他電子元件而具有美觀的功能。於此，遮蔽層13可包括油墨、光阻、或其組合，例如是黑色油墨、 黑色矩陣(black matrix,BM)光阻、或黑色油墨與黑色矩陣光阻的疊合。
觸控感應結構14設置於透光基板11上，並至少位於可視區112。在本實施例中，觸控感應結構14設置於透光基板11上的可視區112上並延伸覆蓋於部分遮蔽層13上。當然，在其他實施例中，觸控感應結構14可僅設置於透光基板11上的可視區112上，可依產品需求而定。多個引線(圖未示)與觸控感應結構14電性連接，並配置於遮蔽層13上對應非可視區111的部分。顯示模組16藉由膠層15與透光基板11相貼合，其中顯示模組16可為液晶顯示模組或有機發光二極體顯示模組，本創作並不限制。
增反結構12是設置於透光基板11上的非可視區111，而遮蔽層13則對應增反結構12而設置於透光基板11上的非可視區111。在本實施例中，遮蔽層13是設置於透光基板11上朝向顯示模組16的一側，並且透光基板11與遮蔽層13之間設置有增反結構12。換句話說，增反結構12與遮蔽層13是設置於透光基板11上相同的一側。增反結構12可提高非可視區111的等效反射率，以在觸控裝置1的螢幕關閉時，可使非可視區111所呈現的顏色與可視區112的顏色一致。
由於折射率與反射率滿足以下關係R=[(N1 -N2 )/(N1 +N2 )]^2，其中N1 為非可視區的等效折射率，N2 為空氣的折射率，R為非可視區的等效反射率，因此當折射率N1 、N2 改變時，反射率R也跟著改變，故可藉由調整增反結構12的折射率以對應調整非可視區111的等效反射率。
另外，非可視區111與可視區112呈現的顏色，和其對應的疊構的反射率有關。當非可視區111的等效反射率改變時，其對應的色座標亦會改變，也就是呈現的顏色不同。在本實施例中，非可視區111對應的疊構包括透光基板11、增反結構12及遮蔽層13，由於遮蔽層13的透光性低，因此可忽略遮蔽層13以下的疊構。可視區112對應的疊構包括透光基板11、觸控感應結構14、膠層15及顯示模組16。
進一步地，增反結構12的折射率是與可視區112對應的疊構的整體等效折射率作匹配，例如等效折射率提高時，增反結構12的折射 率也需提高。在實施上，增反結構12可為單一膜層結構(如圖1A所示)，其折射率是介於1.5至1.9之間；或者，增反結構12也可為複合結構，其中彼此相鄰的各增反膜的折射率不相同。例如圖1B所示的觸控裝置1a，增反結構12a包括一第一增反膜121及一第二增反膜122。第一增反膜121設置於透光基板11上，而第二增反膜122覆蓋第一增反膜121。於此，第一增反膜121的折射率是介於1.6至2.5之間，且第二增反膜122的折射率是介於1.3至1.5之間。
另外，增反結構12的材料是依據選用的折射率而作對應調整，其可包括氧化矽(SiO5 )、氟化鎂(MgF2 )、氧化鈦(Ti3 O5 )、氧化鈮(Nb2 O5 )、氮矽化物(SiNx )、氮矽氧化物(SiOx Ny )、或其組合。其中，氧化矽(SiO5 )及氟化鎂(MgF2 )屬於低折射率(介於1.3至1.5之間)的材料，而氧化鈦(Ti3 O5 )、氧化鈮(Nb2 O5 )、氮矽化物(SiNx )及氮矽氧化物(SiOx Ny )屬於高折射率(介於1.6至2.5之間)的材料。值得一提的是，選用低折射率的增反結構12時，其厚度可為60nm以下，而選用高折射率的增反結構12時，其厚度僅需20nm以下。另一方面，由於觸控感應結構14的材料具易脆性，當增反結構12太厚時，觸控感應結構14位於增反結構12的側壁處容易因段差而斷裂，因此增反結構12的厚度較佳是介於10nm至100nm之間。
於此，藉由增反結構12的設置，並調整其折射率，可提高非可視區111反射的光束數量，使非可視區111與可視區112的色差較小、顏色較相近。在本實施例中，非可視區111與可視區112的反射率差小於0.5%
另外，根據Lab色彩空間，定義非可視區111的色座標為(L1 ,a1 *,b1 *)，且可視區112的色座標為(L2 ,a2 *,b2 *)，其中非可視區111與可視區112的色容差值E為[(L1 -L2 )+(a1 *-a2 *)+(b1 *-b2 *)]^(1/2)，在本實施例中，色容差值E是小於4 SDCM，以確保非可視區111與可視區112所呈現的顏色相近或相同。
在製程上，增反結構12可藉由沉積以及蝕刻的方式形成於透光基板11上。請參照圖2A所示，其為本創作第一實施例的觸控裝置的 製程流程圖。在本實施例中，透光基板11上可全面積地沉積一增反膜材F1，沉積方式可例如但不限於蒸鍍、濺鍍、或塗佈。接著，在增反膜材F1上對應於非可視區111的部分形成遮蔽層13。最後，對增反膜材F1於可視區112的部分進行蝕刻，以移除可視區112的部分增反膜材F1而形成增反結構12，其中蝕刻時間小於10分鐘。
圖2B為本創作第一實施例的觸控裝置的另一製程流程圖。請參照圖2B所示，本實施例是藉由撕除可剝膠A以移除可視區112的增反膜材F2。具體而言，在本實施例中，先於透光基板11上的可視區112印刷一可剝膠A，並在透光基板11及可剝膠A上沉積增反膜材F2，其沉積方式同樣可例如但不限於蒸鍍、濺鍍、或塗佈。接著，在增反膜材F2上對應於非可視區111的部分形成遮蔽層13。最後，撕除可剝膠A，以移除可視區112的部分增反膜材F2而形成增反結構12。
圖3為本創作第二實施例的一種觸控裝置的剖面圖。請參照圖3所示，在本實施例中，觸控裝置2包括一透光基板21、一增反結構22、一遮蔽層23、一觸控感應結構24、一膠層25以及一顯示模組26。在本實施例中，增反結構22及遮蔽層23是分別設置於透光基板21上相異的一側。
進一步而言，遮蔽層23是設置於透光基板21上朝向顯示模組26的一側，而增反結構22是設置於透光基板21上遠離顯示模組26的一側，其中遮蔽層23與增反結構22皆位於透光基板21的非可視區211。於此，增反結構22同樣可藉由其折射率而改變非可視區的整體反射率，進而與可視區呈現的顏色一致。另外，增反結構22的敘述可參照上述實施例，於此便不贅述。
另外，由於在本實施例中，增反結構22並非設置於透光基板21上朝向顯示模組26的一側，因此可降低觸控感應結構24在非可視區211的段差處斷裂的風險。
值得一提的是，本實施例的增反結構22是位於使用者觸控時按壓的表面。由於可視區212不具有增反結構22，因此在可視區212與非可視區211的交接處為具有段差而非平整的表面。為避免使用者按壓觸控時感受到此段差而影響使用體驗，本實施例的觸控裝置2更包括一平坦 層27，其設置於透光基板21上與增反結構22相同的一側，並位於透光基板21上的可視區212。
在本實施例中，平坦層27上遠離透光基板21的表面，與增反結構22上遠離透光基板21的表面實質上位於同一平面。也就是說，平坦層27的厚度可大致與增反結構22的厚度相同，以消除上述段差。此外，在製程上，平坦層27可能因公差而較增反結構22略厚或略薄，但皆可達到減少上述段差的功效。
另外，平坦層27的材料可與透光基板21的材料相同，也即折射率相同，以使觸控裝置2不會因為設置平坦層27而改變可視區212的整體折射率。舉例而言，當透光基板21為玻璃基板時，平坦層27的材料可包括二氧化矽，使平坦層27的折射率與玻璃基板的折射率相同。
綜上所述，本創作的觸控裝置藉由增反結構設置於透光基板上的非可視區，可提高非可視區的等效反射率，以在觸控裝置的螢幕關閉時，可使非可視區所呈現的顏色與可視區的顏色一致。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本創作之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
1‧‧‧觸控裝置
11‧‧‧透光基板
111‧‧‧非可視區
112‧‧‧可視區
12‧‧‧增反結構
13‧‧‧遮蔽層
14‧‧‧觸控感應結構
15‧‧‧膠層
16‧‧‧顯示模組

Claims (15)

  1. 一種觸控裝置，包括：一透光基板，具有一非可視區及一可視區，該非可視區位於該可視區周邊；至少一增反結構，設置於該透光基板上的該非可視區；以及一遮蔽層，對應該增反結構而設置於該透光基板上的該非可視區。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該增反結構及該遮蔽層是設置於該透光基板上相同的一側。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該增反結構及該遮蔽層是分別設置於該透光基板上相異的一側。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的觸控裝置，更包括一平坦層，設置於該透光基板上與該增反結構相同的一側，並位於該透光基板上的該可視區，且該平坦層上遠離該透光基板的表面與該增反結構上遠離該透光基板的表面實質上位於同一平面。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的觸控裝置，其中該平坦層的材料與該透光基板的材料相同。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該增反結構為單一膜層結構，該增反結構的折射率是介於1.5至1.9之間。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該增反結構為複合結構，該增反結構包括至少兩層增反膜，彼此相鄰的該些增反膜的折射率不相同。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的觸控裝置，其中該增反結構包括一第一增反膜及一第二增反膜，該第一增反膜設置於該透光基板上，該第二增反膜覆蓋該第一增反膜，其中該第一增反膜的折射率是介於1.6至2.5之間，且該第二增反膜的折射率是介於1.3至1.5之間。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該增反結構的材料包括氧化矽、氟化鎂、氧化鈦、氧化鈮、氮矽化物、氮矽氧化物、或其組合。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該增反結構的厚度是介 於10nm至100nm之間。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該透光基板為玻璃基板、塑膠基板、藍寶石基板、或偏光片。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該遮蔽層包括油墨、光阻、或其組合。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，其中該可視區與該非可視區的色容差值小於4 SDCM。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，更包括一觸控感應結構，設置於該透光基板上，並至少位於該可視區。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的觸控裝置，更包括一顯示模組，該顯示模組藉由一膠層與該透光基板相貼合。
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