CN105607791A - 导线结构与感测元件 - Google Patents

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Abstract

本发明的一实施例公开了一种导线结构，包括基板以及多条导线。基板具有第一区、第二区及分隔第一区与第二区的至少一边界线。导线配置于基板上且分别位于第一区与第二区，其中所述至少一边界线为直线，而位于第二区的导线相对于边界线呈倾斜。另揭露一种感测元件。

Description

导线结构与感测元件
技术领域
本发明是有关于一种导线结构以及感测元件。
背景技术
随着电子技术的蓬勃发展，以及无线通信与网络的普及化，各式各样的电子产品逐渐成为生活不可或缺的工具。一般常见的输入与输出(input/output,I/O)接口，逐渐采用触控感测元件取代例如键盘或是鼠标。因此，感测元件常被应用作为人与电子装置之间的沟通界面，以利执行控制。
随着技术的发展，现有的感测元件朝向大尺寸以及轻薄的方向发展，于制作大尺寸感测元件的感应电极层需注意工艺均匀性的问题。因此，有必要针对大尺寸感测元件的结构及工艺进行改良。
发明内容
本发明的一实施例提供一种导线结构与感测元件，其结构配置能提高导线的涂布效率，及感测元件的版面利用率。
本发明一实施例的导线结构，包括基板与多条导线，基板具有第一区、第二区与分隔第一区与第二区的至少一边界线。导线配置于基板上且分别位于第一区与第二区，其中边界线可为直线，且位于第二区的导线相对于边界线呈倾斜。
本发明一实施例的感测元件，包括基板与多条导线。导线配置于基板上，其中一部分导线在基板上形成作动区(activearea)，其中另一部分导线在基板上形成边框导线区(framewirearea)。作动区与边框导线区以至少一边界线分隔。边界线可为直线，且位于边框导线区的导线相对于边界线呈倾斜。
通过印刷工艺在基板上形成导线，并将基板区分为不同区域且以边界线作为分隔，导线可相对于边界线而呈倾斜的状态，有利于在印刷工艺中避免形成导电材料残留所导致导线短路的问题。
为让本发明能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1是依据一实施例的一种感测元件的示意图。
图2与图3分别是图1不同部分的局部放大图。
图4与图5分别是不同实施例的感测元件于不同处的局部放大图。
图6是图2至图5的其中一导线的放大图。
图7至图10分别依据不同实施例绘示导线的局部放大图。
图11是依据另一实施例的导线结构于剖面处的电子显微图。
附图标记说明
100：感测元件
110：基板
120、120A、120B、120C、120D、121、122、123、124：导线
200：刮刀
A、B：部分
A1：作动区
A2：边框导线区
B.L：边界线
C1、C2、C3、C4、C5：弯折
D1：方向
L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9、L10、L11、L12：直线段
R：圆角
X1、X2：轴
θ1、θ2、θ3：夹角
具体实施方式
为使本发明更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
图1是依据一实施例的一种感测元件的示意图。图2与图3分别是图1不同部分的局部放大图。请参考图1至图3，在本实施例中，感测元件100包括基板110以及多条导线120，其中导线120配置在基板110上，导线120是通过印刷方式，例如是凹版印刷而涂布在基板110上。
如图1所示，配置在基板110上的一部分导线120能在基板110形成作动区A1(activearea)，其可视为感测元件100的感测区域，而另一部分导线120则在基板110上形成边框导线区A2(framewirearea)，且所述边框导线区A2相邻于作动区A1，其中作动区A1与边框导线区A2之间是以虚拟的边界线B.L作为分隔，边界线B.L可例如为直线。在本实施例中，部分A用以绘示出边框导线区A2的导线与作动区A1的导线直接连接的对应状态，部分B则是边框导线区A2的导线未与作动区A1的导线直接连接的状态，后续将对部分A、B予以进一歩说明。
在本实施例中，图式仅绘示出一条边界线B.L，然本发明并不以此为限，于另一未绘示的实施例中，基板110上能存在多条边界线B.L以区隔前述的作动区A1与边框导线区A2，其端赖感测元件的设计需求而改变。举例而言，呈矩形的作动区A1可被边框导线区A2所环绕，两个区域之间例如具有四条边界线B.L。据此，所述边界线B.L的数量可依据作动区A1的外型轮廓而定。
如图1所示，本实施例中位于边框导线区A2的导线120可呈一个或多个彼此相互平行的宽带，而进一歩地放大观察部分A与部分B，分别如图2与图3所示。在图2中，所述宽带可由一条导线120所形成。在图3中，所述宽带可由多条导线120所形成，且位于边框导线区A2的导线120可相对于前述边界线B.L呈倾斜状。
请参考图2，其为图1的部分A的放大图，导线120可以是由多个直线段彼此连接而成，即位于边框导线区A2的导线120分别是沿轴X1延伸的多条弯折线，其具备沿着轴X1而彼此间隔地配置的直线段与弯折，其中相邻的导线120中，其直线段可沿轴X2而相互平行，且每一个直线段均相对于边界线B.L呈倾斜。在本实施例中，轴X1正交于轴X2，且边界线B.L是平行于轴X1。图3为图1的B部分的放大图，其也呈现相似的外型轮廓。此外，图2所示位于作动区A1的导线120可以是呈网状结构，且位在边框导线区A2的最左侧的导线120是与网状结构的周缘电性连接，在图2绘示的是所述电性连接处正位于网状结构的交点处。
本发明并未限制作动区A1的导线120与边框导线区A2的导线120之间的电性连接方式。
图4与图5分别是不同实施例的感测元件于不同处的局部放大图。请参考图4，相邻于作动区A1且具有宽度例如为20微米(μm)的导线120A，其可与呈网状结构的导线120B电性连接在网状结构的非交点处，其中导线120A可如同前述位于边框导线区A2的导线120的直线段部分。
请参考图5，本实施例位于边框导线区A2的导线120C，其可具有多个直线段与弯折，且连接在作动区A1的网状结构的交点处及/或非交点处，而以作动区A1的导线120D而言，其连接在边框导线区A2的导线120C的直线段及/或弯折处。
换句话说，由上述图2至图5可得知，沿着边界线上，位于作动区A1且呈网状结构的导线及位于边框导线区A2且呈弯折状的导线之间存在多种不同的电性连接方式。
图6是图2至图5的其中一导线的放大图。请参考图6，在本实施例中，在此将呈弯折状的导线120区分为多个直线段L1、L2以及连接其间的弯折C1。导线120例如是通过凹版印刷而涂布在基板110上时，即，沿轴X1延伸的刮刀200是沿着轴X2(以方向D1)而将导电材料涂布于基板110上，其中直线段L1、L2相对于轴X1与轴X2可呈倾斜。
导线120的直线段L1或L2相对于轴X1而存在夹角θ1，直线段L1或L2也相对于轴X2而存在夹角θ2，其中夹角θ1的范围可例如是15度至75度(即代表θ2的范围是75度至15度)。直线段L1或L2相对于轴X1、轴X2呈倾斜，且搭配所述夹角关系，如图6所示，导线120可相对于轴X2而呈对称。
在本实施例中，直线段L1或L2并未垂直也未平行于边界线B.L(轴X1)，形成如图所示的锯齿状(zig-zag)弯折外型。可让刮刀200在将导电材料沿方向D1涂布于基板110上时，能有效地降低导电材料残留在基板110上的情形。
图7绘示另一实施例的导线结构的放大图。请参考图7，导线121呈弯折状，而其直线段L3或L4与轴X1、轴X2存在夹角θ1、θ2。其中连接在直线段L3或L4之间的弯折C2可为圆角R(fillet)，而让图7的导线121呈流线状。
图8绘示另一实施例的导线结构的放大图。请参考图8，导线122的直线段L5、L6可具有不同长度且彼此相隔地配置，而有异于前述直线段L1、L2是具有相同长度的情形。此外，连接在直线段L5、L6之间的弯折C3可与前述弯折C1或C2相同。
图9绘示另一实施例的导线结构的放大图。请参考图9，导线123可由多条不同宽度的直线段L7至L10所构成，而其弯折C4可呈尖角(closedangle)及/或圆角。其中，直线段L7至L10的宽度关系为W7>W10>W9>W8，其中以W7至W10分别代表直线段L7至L10的宽度，较佳的是，所述W7至W10小于50微米(μm)。
图10绘示另一实施例的导线结构的放大图。请参考图10，导线124可由多条不同宽度的直线段L11、L12所构成，而弯折C5连接其中，其与轴X1、X2的夹角θ1、θ2可参考图6至图9的实施例，弯折C5可呈尖角或圆角。本实施例是以不同宽度直线段L11、L12(直线段L11的宽度大于直线段L12的宽度)彼此间隔地沿轴X1排列配置。
如上述图6至图10的实施例，所述夹角θ1的范围可例如是15度至75度，而夹角θ2的范围可例如是75度至15度，直线段的宽度与长度可分别进行适当地变更，以藉此调整导线的阻抗。在一实施例中，所述导线的长度例如为1毫米(mm)，宽度为30微米(μm)，而其夹角θ1为15度。
图11是依据另一实施例的导线结构于剖面处的电子显微图。请参考图11，可利用例如凹版印刷在基板110上涂布导线120，其剖面相对于基板110是呈弧形顶部轮廓，或是圆形的局部，具有较平缓的表面。换句话说，本发明一实施例的导线结构，其边缘轮廓相对于基板110所呈的夹角θ3实质上为锐角。另，通过黄光光刻工艺(photolithographyprocess)所形成的导线剖面，其侧面与底面的夹角为一直角或因过蚀下切而呈现钝角，与前述的特征不同。
在一实施例中，无论是位于作动区A1或是边框导线区A2的导线120，均可通过印刷工艺所形成。导线120的剖面中，顶部与侧面之间的邻接部分可呈现导角结构，也或是其顶部具有一曲率，而形成前述为锐角的夹角θ3。再者，本发明一实施例的导线结构于印刷过程中，由于印刷条件(如刮刀的印刷速度、导电材料特性或其固化温度等)，导线120的宽度与厚度彼此为正相关，也就是导线120的厚度会随着宽度的增加而增加，不同区域(作动区A1或边框导线区A2)的导线120的宽度与厚度也存在上述正相关的情形。
此外，在本发明的实施例中，各导线的表面平均粗糙度(Ra)可为10％～50％。举例而言，当所述导线的厚度为1微米(μm)时，其表面的平均粗糙度0.1微米(μm)至0.5微米(μm)。
在本发明的实施例中，感测元件在基板上通过印刷技术而形成多条导线，其中这些导线形成感测元件的作动区与边框导线区，且两区域之间可利用例如呈直线且虚拟的边界线作为分隔。再者，所形成的导线结构可由多个直线段与至少一弯折所形成，且让直线段相对于边界线呈倾斜。据此，当以刮刀沿一方向(所述方向垂直于边界线或平行于边界线)涂布导电材料而在基板形成上述导线时，导线的直线段是相对于边界线呈倾斜，在印刷过程中可降低导电材料残留的情形(即，避免在相邻的导线之间存有残留的导电材料而导致导线短路的问题)。因此，刮刀便能平顺地且有效率的方式进行印刷。
以上所述的具体实施例，对本发明的技术方案进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (26)

1.一种导线结构，其特征在于，包括：
一基板，具有一第一区、一第二区与分隔该第一区与该第二区的至少一边界线；以及
多条导线，配置于该基板上且分别位于该第一区与该第二区，其中该至少一边界线为一直线，且位于该第二区的这些导线相对于该边界线呈倾斜。
2.根据权利要求1所述的导线结构，其特征在于，位于该第二区的这些导线分别是沿一第一轴延伸的多条弯折线，该第一轴平行于该边界线，各该弯折线具有至少一弯折与至少两个直线段，各该直线段相对于该边界线呈倾斜。
3.根据权利要求2所述的导线结构，其特征在于，这些弯折线彼此平行。
4.根据权利要求2所述的导线结构，其特征在于，位于该第一区的这些导线形成一网状结构，且该网状结构的周缘连接至与其相邻的该弯折线。
5.根据权利要求4所述的导线结构，其特征在于，该网状结构的周缘连接至该弯折线的至少一弯折、至少一直线段或至少一弯折与至少一直线段。
6.根据权利要求4所述的导线结构，其特征在于，该网状结构位于周缘的至少一交点连接至该弯折线的至少一弯折、至少一直线段或至少一弯折与至少一直线段。
7.根据权利要求2所述的导线结构，其特征在于，在同一弯折线的相邻两直线段中，其中一直线段与该第一轴夹一第一角度，另一直线段与一第二轴夹一第二角度，该第一角度为15°至75°，该第二角度为75°至15°，该第二轴为印刷这些导线的轴向，且该第一轴正交于该第二轴。
8.根据权利要求2所述的导线结构，其特征在于，该弯折为一圆角或一尖角。
9.根据权利要求2所述的导线结构，其特征在于，该弯折线的该至少两条直线段的长度相等或不相等。
10.根据权利要求2所述的导线结构，其特征在于，该弯折线的该至少两条直线段的线宽相等或不相等。
11.根据权利要求1所述的导线结构，其特征在于，位于该第二区的各该导线的线宽小于或等于50微米。
12.根据权利要求1所述的导线结构，其特征在于，位于该第二区的各该导线，其截面相对于该基板呈一弧形顶部轮廓，且该弧形顶部轮廓边缘与该基板的表面夹一锐角。
13.根据权利要求1所述的导线结构，其特征在于，各该导线的表面平均粗糙度为10％～50％。
14.一种感测元件，其特征在于，包括：
一基板；以及
多条导线，配置于该基板上，其中一部分导线在该基板上形成一作动区，其中另一部分导线在该基板上形成一边框导线区，该作动区与该边框导线区以至少一边界线分隔，该边界线为一直线，且位于该边框导线区的这些导线相对于该边界线呈倾斜。
15.根据权利要求14所述的感测元件，其特征在于，位于该边框导线区的这些导线分别是沿一第一轴延伸的多条弯折线，该第一轴平行于该边界线，各该弯折线具有至少一弯折与至少两个直线段，各该直线段相对于该边界线呈倾斜。
16.根据权利要求15所述的感测元件，其特征在于，这些弯折线彼此平行。
17.根据权利要求15所述的感测元件，其特征在于，位于该作动区的这些导线形成一网状结构，且该网状结构的周缘连接至与其相邻的该弯折线。
18.根据权利要求17所述的感测元件，其特征在于，该网状结构的周缘连接至该弯折线的至少一弯折、至少一直线段或至少一弯折与至少一直线段。
19.根据权利要求17所述的感测元件，其特征在于，该网状结构位于周缘的至少一交点连接至该弯折线的至少一弯折、至少一直线段或至少一弯折与至少一直线段。
20.根据权利要求15所述的感测元件，其特征在于，在同一弯折线的相邻两直线段中，其中一直线段与该第一轴夹一第一角度，另一直线段与一第二轴夹一第二角度，该第一角度为15°至75°，该第二角度为75°至15°，该第二轴为印刷这些导线的轴向，且该第一轴正交于该第二轴。
21.根据权利要求15所述的感测元件，其特征在于，该弯折为一圆角或一尖角。
22.根据权利要求15所述的感测元件，其特征在于，该弯折线的该至少两条直线段的长度相等或不相等。
23.根据权利要求15所述的感测元件，其特征在于，该弯折线的该至少两条直线段的线宽相等或不相等。
24.根据权利要求14所述的感测元件，其特征在于，位于该边框导线区的各该导线的线宽小于或等于50微米。
25.根据权利要求14所述的感测元件，其特征在于，位于该边框导线区的各该导线，其截面相对于该基板呈一弧形顶部轮廓，且该弧形顶部轮廓边缘与该基板的表面夹一锐角。
26.根据权利要求14所述的感测元件，其特征在于，各该导线的表面平均粗糙度为10％～50％。
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