TWM496163U - 單層多點感應電路結構 - Google Patents

Description

單層多點感應電路結構

本創作關於一種單層多點感應電路結構，特別是一種內藏黑化接著層而簡化結構的面板疊構。

在觸控面板的基礎結構中，至少包括形成於顯示面板上的透明基板、感應電極結構、保護層、光學膠以及相關電路等多層疊構，另可能在特定元件上再形成均勻光的結構，而為了避免其中金屬製作的電極結構形成反光造成的視覺困擾，更有習知技術在感應電極結構上形成避免反光的元件。

舉例來說，如本案相同申請人於2014年4月11日申請，於2014年7月11日公告的中華民國專利第M482112號所揭露的觸控電極層之電連接區域結構，其中揭示於導電線路上形成一黑化層，可以消除金屬反光，而降低使用者在觀看顯示/觸控面板時視覺上的不適。

再如本案申請人於2013年10月7日提出的中華民國專利申請案(申請號：102136181)所揭露的黑化塗料及使用其之電極結構，其中在導體層上形成一種黑化塗料，於導體層的表面上形成黑化層，能提供降低反光與抗蝕功效。

本創作提出一種單層多點感應電路結構，其中包括簡化的電極結構之疊構，可以減少材料與製程步驟，因此降低製作成本，在此單層多點感應電路結構中，導電層無需額外的黑化結構來阻絕外部光線，也因為單層結構，因此也不用雙層製程中需要對位貼合的步驟。

根據實施例，單層多點感應電路結構主要結構包括一基板，以及形成於基板上的黑化接著層與對應形成於黑化接著層上的導電層。其中單層多點感應電路結構中的導電結構，與黑化接著層形成的疊構係朝向一顯示模組而形成於基板上，黑化接著層用以吸收由外部進人光線而避免導電層的反射光。

在此單層多點感應電路結構，可於基板朝向外部之側形成一粗化保護層，或可於黑化接著層與導電層形成的疊構上形成一包覆此疊構的保護層。保護層的功效比如抗水氣、有害物質，以提昇元件的可靠性。

根據實施例，單層多點感應電路結構可以接著層貼附一表面層，或再以另一接著層貼附一顯示模組。接著層比如光學膠、水膠或是雙面膠。

根據一實施例，在單層多點感應電路結構中，黑化接著層與導電層形成的疊構包括於基板上形成一至兩個方向的電極結構。

為了能更進一步瞭解本創作為達成既定目的所採取之技術、方法及功效，請參閱以下有關本創作之詳細說明、圖式，相信本創作之目的、特徵與特點，當可由此得以深入且具體之瞭解，然而所附圖式與附件僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

101‧‧‧基板

102‧‧‧粗化保護層

103‧‧‧保護層

131‧‧‧黑化接著層

132‧‧‧導電層

104‧‧‧第一接著層

105‧‧‧第二接著層

106‧‧‧表面層(玻璃)

107‧‧‧顯示模組(液晶)

201‧‧‧基板

203‧‧‧黑化接著材料

203’‧‧‧黑化接著層

205’‧‧‧導電層

207‧‧‧保護層

209‧‧‧粗化保護層

301、305‧‧‧第一電極

303、307‧‧‧第一電極連接結構

302、306‧‧‧第二電極

304、308‧‧‧第二電極連接結構

401‧‧‧基板

403‧‧‧第一電極

405‧‧‧第二電極

圖1顯示本創作單層多點感應電路結構的實施例剖面示意圖； 圖2A至圖2F示意表示本創作單層多點感應電路結構的製作流程實施例；圖3所示為應用本創作感應電路結構的電極佈局圖例；圖4所示為電極佈局立體示意圖。

為求觸控面板製作時能降低製程成本與材料成本，本創作提出一種簡化的疊構，包括以單層單面結構能簡化疊構，並節省材料的使用。並且，在此單層多點感應電路結構中，除了無須額外提供一層黑化層外，更因為單層形式而無須雙層結構結合時的對位貼合的程序，因此節省製程成本。

根據揭露書所載本創作單層多點感應電路結構之實施例，如圖1所示之剖面示意圖，圖示之單層多點感應電路結構主要包括有基板101，比如一種透明玻璃、塑膠(如PET)材料等的基材，在此基板101上形成的電極結構包括有黑化接著層131與透過此黑化接著層131與基板101接合的導電層132。導電層132為單層多點感應電路結構中的導電結構，透過製程對應形成於多點黑化接著層131上。

在此例中，黑化接著層131與導電層132形成的疊構係朝向一顯示模組107形成於基板101表面上，因此對使用者由外部(此例圖式之上方)觀看此面板時，黑化接著層131形成在導電層132上方，黑化接著層131可用以吸收由外部進入光線而避免導電層132對外部光線的反射光。

形成於導電層132上的黑化層(如黑化接著層131)為達降低反射光能量的目的，黑化層的特性在以L(亮度)、a(紅綠)與b(黃藍)組成的色度座標值中範圍分別為L<50；a<-0.1；以及b<-0.1。

利用黑化材料形成的效果更包括可以減少顯示對比色差。例 如，顯示模組107的背光關閉時，其反射率(reflection)低於30%，色度座標紅綠軸(a/-a axis)低於-2，黃藍軸(b/-b axis)低於-4。尤其是有搭載偏光片的螢幕，其色度更偏向藍綠色。因此，黑化接著層131可同時調和導電層132的金屬材料的金屬色，使之接近螢幕黑色矩陣(Black matrix：BM)或偏光片(polarizer)之顏色，減少對比色差。

在單層多點感應電路結構中的其他實施例中，補如在基板101朝向外部之側(此例圖式之上方)可形成一粗化保護層102，此為一層保護面板內元件的保護層，更因為設於光線進入的一側，除了應為透明元件外，更可以形成表面粗化結構，可以產生比較均勻的背光，亦可降低黑化接著層131的反光、提高透光率和表面硬度，也可以用以散射由外射入面板的光線，避免明顯的反光。

在基板101之內側(如此例圖式之下方)，於黑化接著層131與導電層132形成的疊構上可形成一包覆此疊構的保護層103，保護層103可以抗水氣入侵與有害物質或溶劑入侵，還可提昇元件的透光率、環境可靠性和表面硬度。

更者，此例之單層多點感應電路結構更可以接著層與其他面板元件結合，比如結構之粗化保護層102側可以第一接著層104貼附一表面層106，為了兼顧光學性與黏著之必要，第一接著層104比如光學膠(Optically Clear Adhesive，OCA)或較便宜的水膠和雙面膠；表面層106則可如透明玻璃或塑膠。上述光學膠一種用以黏貼面板內元件的光學元件，常要求具有無色透明、高透光率，且可在常溫或特定溫度下固化。然而，為了成本考量，本創作不排除可以水膠或雙面膠作為第一接著層104。

單層多點感應電路結構的保護層103側可以另一層接著層(如圖示的第二接著層105)貼附一顯示模組107，比如是液晶顯示模組(LCM)，此第二接著層105同樣可為光學膠、水膠或是雙面膠。第二接著層105可以涵蓋保護層之全部或其部份，以與顯示模組 107結合。

根據實施方式，在上述黑化接著層131的材料方面，由高分子材料、氧化物材料、金屬材料及其複合材料所組成的群組之一。高分子材料比如(壓克力、苯基三連唑(BTA(Benzo-Tri-Azo))、聚對苯二甲酸乙二醇、聚乙烯亞胺、聚亞苯基碸、聚醯亞胺及其複合材料所組成的群組其中之一；氧化物材料可為非晶型或多晶型的氧化物薄膜或粉末，可包含氧化鈦、氧化鉭、氧化矽、氧化鋁及其複合材料所組成的群組其中之一；金屬材料可包含銅、銀、鋁、鉬、鎳、鉻、鈦、矽、錫、鋅、鐵及其合金所組成的群組其中之一。

圖2A至圖2F示意表示本創作單層多點感應電路結構的製作流程實施例。

圖2A顯示預備一基板201，基板201較佳是採用透明的基材，如塑膠或玻璃等。接著如圖2B，於基板201上形成一層黑化接著材料203，之後如圖2C，根據需求形成多點感應電路結構中的黑化接著層203’。

在基板201上形成的黑化接著材料203或是黑化接著層203’特別為黑色高分子，如聚酰胺(polyamide)、酚醛樹脂、感光化合物、有機有色高分子染料、無機有色染料以及溶劑，其中酚醛樹脂(Phenolic resin)、感光化合物、有機有色高分子染料、無機有色染料與溶劑彼此混合。且較佳地，是以酚醛樹脂之重量百分比為25%-50%，感光化合物之重量百分比為1%-5%；有機有色高分子染料包含聚3,4-乙烯二氧噻吩及黑色聚苯胺所組成的群組其中之一，其重量百分比為1%-20%；無機有色染料包含球型無機碳及奈米銀球所組成的群組其中之一；溶劑包含丙二醇甲醚醋酸酯，溶劑之重量百分比為50%-75%的方式混合而成，而在此實施例中，可以二醇甲醚醋酸酯作為溶劑，但不以此為限。

根據另一較佳實施例，本創作上述實施例中的黑化接著材料 131,203或是黑化接著層203’可包含一乙酸丙氧基乙酯，與酚醛樹脂、感光化合物、有機有色高分子染料以及溶劑彼此混合，且較佳地，是以酚醛樹脂之重量百分比為5%-45%；感光化合物之重量百分比為1%-15%；溶劑之重量百分比為20%-30%；乙酸丙氧基乙酯之重量百分比為45%-95%的方式混合而成。而在此實施例中，可以丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚或兩者的混合物作為溶劑，但不以此為限。

黑化接著材料131,203或是黑化接著層203’製作的方式比如電解還原(electrolytic reduction)、奈米壓印(nano imprinting)、印刷(包括網印(screen printing)、凹凸版(embossing)、平板印刷(offset printing)等)、微影製程(lithography process)、濺鍍配合蝕刻(sputtering & etching)方式、電漿噴塗(plasma sprayed coating)、電漿輔助化學氣相沈積(PECVD)、電漿融解噴塗(plasma-melting spraying)、刮刀/旋轉塗佈/浸鍍、化學蝕刻(chemical etching)、物理研磨(physical polishing)、濺鍍配合熱退火(sputtering & annealing)或塗佈配合熱退火(coating & thermal annealing)等方式形成。

再如圖2D，在黑化接著層203’上對應形成導電層205’，導電層205’也就是面板感應電極，在本創作揭示的疊構中，上述黑化接著層203’用以接合、保護以及避免導電層205’的反光，兼具防止反光與抗蝕功效。

在此導電層205’的製程中，可以電解還原、奈米壓印、印刷(網印、凹凸版、平板印刷等)、微影製程方式、濺鍍配合蝕刻、電漿噴塗、電漿輔助化學氣相沈積、電漿融解噴塗、刮刀/旋轉塗佈/浸鍍方式、化學蝕刻方式、物理研磨方式、濺鍍配合熱退火方式或塗佈配合熱退火等的方式在黑化接著層203’上形成導電層205’。

接著如圖2E，在黑化接著層203’與導電層205’形成的疊構 上，形成一包覆此疊構的保護層207。保護層207的製程比如印刷(網印、凹凸版、平板印刷)、微影製程方式、氣體噴塗方式、電漿輔助化學氣相沈積方式、電漿融解噴塗的方式、刮刀/旋轉塗佈/浸鍍方式、濺鍍配合熱退火方式或塗佈配合熱退火等的方式。

特別的是，經由上述製程形成基板201、黑化接著層203’、導電層205’與保護層207的結構經一個翻轉，將黑化接著層203’與導電層205’翻轉為下，也就是朝下此面板結構中的顯示模組，因此對外(此圖例上方)的黑化接著層203’擔負保護導電層205’，以及消除反光與提升表面硬度的功能。

如圖2F，接著於基板201朝上側的表面上形成具有表面粗化結構的保護層(粗化保護層209)，作為單層多點感應電路結構保護結構，且其粗化結構可以使得背光均勻射出，亦可降低黑化接著層203’的反光、提高透光率和表面硬度，以及增加導電層205’的線路不可視性，另可以將外部進入的光線散射，降低視覺不適的問題。

圖3所示為應用本創作感應電路結構的電極佈局圖例，其中顯示單層多點感應電路結構中黑化接著層與導電層形成的疊構包括在基板上形成兩個方向的電極結構的實施態樣。此例顯示有兩個區域，然而實際實施並不限於此圖的態樣，特別是本創作單層多點感應電路結構並不限於應用此電極結構。

就此例圖示右方的單層電極結構中，第一電極301為一個特定形狀的長條電極圖案，與類似形式的第二電極302以相對且交錯方式形成於基板上，形成兩個方向的電極；同理，在左方的單層電極結構中，第一電極305與第二電極306有類似的形式，且同樣以相對與交錯方式形成於基板上。此例的第一電極301,305與第二電極302、306之間透過製程形成一狹縫，以隔開兩個方向的電極。

電極結構與外部電路的連接分別可以第一電極連接結構 303、307與第二電極連接結構304、308連接。

相關的立體圖式可參閱圖4，在此電極佈局立體示意圖中可以清楚看出單層多點感應電路結構，在一個剖面的多點形成有不同方向的電極結構，如基板401上的第一電極403與第二電極405，各方向的電極之間有狹縫隔開。

本創作於製作單層多點感應電路結構時，在電極結構的導電層上形成有黑化接著層，其中黑化塗料應用在電極結構，可以消除或改善金屬反光，因此就肉眼視之，並不易察覺金屬的反光現象。在以電極線極細的實施樣態中，再搭配透明的基板，可大幅提升觸控面板的顯示性能。其中電極結構可在同一表面但不同方向上交互設置以感應不同方向的訊號。

是以，本創作單層多點感應電路結構中包括簡化的電極結構之疊構，結構顯示無須額外的黑化層，而以一種黑化接著層代替，同時擔負接著與黑化的效果，可以降低製作與材料成本。

以上所述僅為本創作之較佳可行實施例，凡依本新型申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本創作之涵蓋範圍。

101‧‧‧基板

102‧‧‧粗化保護層

103‧‧‧保護層

131‧‧‧黑化接著層

132‧‧‧導電層

104‧‧‧第一接著層

105‧‧‧第二接著層

106‧‧‧表面層

107‧‧‧顯示模組

Claims (10)

1. 一種單層多點感應電路結構，包括：一基板；黑化接著層，形成於該基板上；以及導電層，為該單層多點感應電路結構中的導電結構，對應形成於該黑化接著層上；其中該黑化接著層與該導電層形成的疊構係朝向一顯示模組而形成於該基板上，該黑化接著層用以吸收由外部進入光線而避免該導電層的反射光。
2. 如請求項1所述的單層多點感應電路結構，更於該基板朝向外部之側形成一粗化保護層。
3. 如請求項2所述的單層多點感應電路結構，更於該黑化接著層與該導電層形成的疊構上形成一包覆此疊構的保護層。
4. 如請求項3所述的單層多點感應電路結構，其中該單層多點感應電路結構以一第一接著層貼附一表面層。
5. 如請求項4所述的單層多點感應電路結構，其中該第一接著層為一光學膠，一水膠或一雙面膠。
6. 如請求項4所述的單層多點感應電路結構，其中該表面層為一透明玻璃或塑膠。
7. 如請求項3所述的單層多點感應電路結構，其中該單層多點感應電路結構以一第二接著層貼附一顯示模組。
8. 如請求項7所述的單層多點感應電路結構，其中該第二接著層涵蓋該保護層之全部或其部份，以與該顯示模組結合。
9. 如請求項8所述的單層多點感應電路結構，其中該第二接著層為一光學膠，一水膠或一雙面膠。
10. 如請求項1至9其中之一所述的單層多點感應電路結構，其中該黑化接著層與該導電層形成的疊構包括於該基板上形成一至兩個方向的電極結構。