CN109799935A - 触控感应单元 - Google Patents

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Abstract

一种触控感应单元，包含一基材及多个触控电极。触控电极相互间隔地设于基材上，用以产生触控感应讯号，并分别包括一绝缘层及多个纳米导电结构。绝缘层具绝缘性及透光性。纳米导电结构设置于绝缘层中，且各具有一彼此形成电连接金属主体。通过将纳米导电结构的金属主体配置为具有扭曲弯折形状，能减缓金属主体的反光程度，使得光线照射到触控电极后不易形成明显的反光现象，而提升使用者观看触控装置的质量。

Description

触控感应单元
本申请是申请日2014/6/27，申请案号第201410301580.8号，发明名称「触控感应单元及触控装置」的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种触控感应单元，特别是一种具有低反光性触控电极的触控感应单元。
背景技术
铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)是目前常见于制作触控面板的触控电极的透明导电材料。然而，由于铟锡氧化物的透光性与导电性表现仍不尽理想，且成本相对昂贵，目前已发展出通过纳米银等材料制作触控电极的技术。通过纳米银制作触控电极具有透光性高与导电性佳的优点，但由于纳米银的物理特性，于光线照射后容易产生明显反光，用户观看屏幕时容易察觉如淡牛奶色的雾状反光现象，而影响观赏影像的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能减缓触控电极的反光问题的触控感应单元。
本发明提出的触控感应单元，包括一基材及多个触控电极。触控电极设于该基材上，用以产生触控感应讯号，且各包括一具绝缘性及透光性的绝缘层及多个纳米导电结构。纳米导电结构设置于该绝缘层中，且各具有一金属主体，各该金属主体为扭曲弯折的线状构造且彼此形成电连接。
较佳地，各该纳米导电结构的金属主体为纳米银线或纳米铜线。
较佳地，各该金属主体的扭曲弯折形状，是通过对该金属主体的磁化处理并施以电场作用力或磁场作用力所加工而成。
较佳地，该触控感应单元还包含一抗反射结构，该抗反射结构具有低反光性，并夹设于该基材与所述触控电极之间。
更佳地，该抗反射结构包括相互叠置的一第一光学层及一第二光学层，该第一光学层夹设于该基材与该第二光学层之间，且该第一光学层的折射率大于该第二光学层的折射率。
较佳地，所述触控电极为间隔地设置于该基材上。或者是，所述触控电极的绝缘层彼此相连，且所述触控电极的纳米导电结构相互电性绝缘。
较佳地，各该金属主体具有粗糙表面。
较佳地，各该金属主体的表面粗糙度介于2纳米至20纳米之间。
较佳地，各该金属主体的粗糙表面是由电子束蚀刻技术、离子束蚀刻技术或化学蚀刻技术加工而成。
本发明的有益效果在于：本发明通过将纳米导电结构的金属主体配置为具有扭曲弯折形状，或进一步将金属本体配置为一并具有粗糙表面，都能减缓金属主体的反光程度，使得光线照射到触控电极后不易形成明显的反光现象，而提升使用者观看触控装置的质量。
附图说明
图1是一侧视图，说明本发明触控装置的实施例；
图2是图1的部分分解图；
图3是一正视图，说明本发明第一触控感应单元的实施例；
图4是一侧视图，说明本发明第一触控感应单元的另一实施态样；
图5是第一触控感应单元的触控电极的局部放大图；
图6是触控电极的纳米导电结构的第一实施例；
图7是触控电极的纳米导电结构的第二实施例；
图8是触控电极的纳米导电结构的第三实施例；及
图9是触控电极的纳米导电结构的第四实施例。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
第一实施例：
参阅图1至图3，为本发明触控装置1的第一实施例。触控装置1能应用于移动电话、平板电脑等各式电子装置，其包含一盖板2、多层黏着层3、一第一触控感应单元4及一第二触控感应单元4′，并包含未图示的黑矩阵(black matrix，简称为BM)、金属导线等构造。
盖板2为触控装置1的表层构造，其可采用玻璃等透明材质制作，但不以为限。
第一触控感应单元4与第二触控感应单元4′分别通过黏着层3而叠置于盖板2的底面之下。第一触控感应单元4包括一基材5、一抗反射结构6及多个触控电极7，第二触控感应单元4′则包括一基材5′、一抗反射结构6′及多个触控电极7′。其中，第一触控感应单元4与第二触控感应单元4′的大部分结构类似，主要差异仅在于第一触控感应单元4的触控电极7与第二触控感应单元4′的触控电极7′相互不平行，两者分别呈现不同轴向的触控感应讯号。因此，后续关于第一触控感应单元4与第二触控感应单元4′的说明内容，仅以第一触控感应单元4为例进行说明。基材5以硬质的玻璃或可挠曲的聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，简称PET)等透光材质制作，用于承载抗反射结构6与触控电极7。
抗反射结构6具有低反光性，其夹设于基材5与所述触控电极7之间，且其折射率介于基材5的折射率与触控电极7的折射率之间，能减少光线穿透第一触控感应单元4时产生的反射。此外，抗反射结构6还可以如图4般，包括相互叠置的一第一光学层61及一第二光学层62。第一光学层61夹设于基材5与第二光学层62之间，其折射率大于第二光学层62的折射率，可进一步增进第一触控感应单元4的抗反射效果。例如，本实施例中第一光学层61可采用五氧化二铌(Nb2O5)、氮化硅(SiNx)等材质制作，其较佳的折射率介于1.70至2.30之间；第二光学层62则能通过二氧化硅等材质制作，其较佳的折射率介于1.70至2.30之间。然而，在不同的实施态样中，抗反射结构6还能以三层以上的光学层进行实施，或者第一触控感应单元4也能省略抗反射结构6的设置。在三层以上光学层的实施态样中，光学层同样夹设于基材5与触控电极7之间，且各光学层的折射率从邻近触控电极7的部分至邻近基材5的部分为依序递增，如此也能提供抗反射效果。
参阅图2、图3、图5与图6，触控电极7相互间隔地设于基材5与抗反射结构6上，其内含纳米金属以作为产生触控感应讯号的主要结构，并分别包括一绝缘层71及多个设置于绝缘层71中的纳米导电结构72。
绝缘层71具绝缘性及透光性，在触控电极7制作完成后绝缘层71会将纳米导电结构72包覆其中，以提供电性绝缘及保护效果。
纳米导电结构72各具有一金属主体721，金属主体721具体来说为纳米银线或纳米铜线等纳米金属线结构，其嵌设于绝缘层71中且彼此形成电连接，并通过电子束蚀刻技术、离子束蚀刻技术或化学蚀刻技术等工艺将表面蚀刻出多个凹陷部722，而形成粗糙表面，且较佳的表面粗糙度范围介于2纳米至20纳米之间，如此能有效避免金属主体721的表面过于平滑而容易在同一方向上产生明显的反光现象。因此，本实施例的触控电极7是通过将纳米导电结构72的金属主体721加工处理为粗糙表面，如此能避免用户观看屏幕时察觉反光，而提升使用触控装置1的质量。
要特别说明的是，在上述说明中，触控电极7虽是以彼此相间隔的态样实施，但在不同的实施态样中，触控电极7也可以配置为其绝缘层71相互连接，仅让各个触控电极7内的纳米导电结构72相互电性绝缘，如此也能达成本发明的功效。
第二实施例：
参阅图1、图2、图5、图7，为本发明触控装置1的第二实施例。本实施例中，触控装置1的大部分构造与第一实施例相同，主要差别在于触控电极7中的纳米导电结构72于构造上与第一实施例的纳米导电结构72有所不同。
具体来说，本实施例中纳米导电结构72各具有一金属主体721及一吸光构造723。金属主体721为纳米银线或纳米铜线等纳米金属线，吸光构造723则为包覆金属主体721表面的具低反光性的抗反射层。例如，吸光构造723可以是通过色料染色技术而附着在金属主体721表面的色料，如此能通过色料的低反光特性大幅减少纳米导电结构72的反光问题。在不同的实施态样中，吸光构造723也能通过化学合成技术制作。例如，当金属主体721为纳米银线时，能通过硫化处理在银质的金属主体721表面形成硫化银以作为吸光构造723；或者是，当金属主体721为纳米铜线时，能通过氧化处理在铜质的金属主体721表面形成氧化铜以作为吸光构造723。如此，本实施例通过在金属主体721的表面包覆一层吸光构造723，能有效避免金属主体721造成的反光问题，使得光线照射于触控电极7后不易产生明显的反光，而提升使用者观看触控装置1的质量。
第三实施例：
参阅图1、图2、图5、图8，为本发明触控装置1的第三实施例。本实施例中，触控装置1的大部分构造与第二实施例相同，主要差别在于纳米导电结构72的吸光构造723于构造上与第二实施例的吸光构造723有所不同。
与前述第二实施例吸光构造723为整层包覆金属主体721的抗反射层不同，本实施例的吸光构造723为附着在金属主体721表面的多个抗反射颗粒，其具体来说能选用如导电碳黑等材质制作，如此也能减少金属主体721造成的反光问题，使得光线照射于触控电极7后不容易形成明显的反光，而提升使用者观看触控装置1的质量。
第四实施例：
参阅图1、图2、图9，为本发明触控装置1的第四实施例。本实施例中，触控装置1的大部分构造与第一实施例相同，主要差别在于纳米导电结构72的金属主体721于构造上与第一实施例的金属主体721有所不同。
具体来说，第一实施例的金属主体721是通过蚀刻技术形成粗糙表面，以避免在同一方向上形成明显的反光，而本实施例则是通过将金属主体721加工为扭曲弯折的线状构造，借以减缓反光问题。例如，本实施例中，金属主体721的扭曲弯折形状是通过对金属主体721的磁化处理并施以电场作用力或磁场作用力所加工而成，但其加工处理方式不以此为限，且具体的形状也不限于本发明的公开内容。
综合上述四个实施例的说明可知，本发明通过将金属主体721加工为具有粗糙表面或具有扭曲弯折形状，或者是进一步在金属主体721表面形成包覆式或颗粒状的吸光构造723，都能减缓金属主体721的反光问题，使得光线照射于触控电极7后不容易形成明显的反光，而提升使用者观看触控装置1的质量。然而，要特别说明的是，上述关于触控电极7的实施方式可需要而组合配置，例如可以在具有粗糙表面的金属主体721的基础上，将金属主体721进一步加工为扭曲弯折形状，或在金属主体721的粗糙表面上设置各式吸光构造723。此外，也能在不具有粗糙表面但呈扭曲弯折形状的金属主体721的表面形成各式吸光构造723。或者是，触控电极7的实施方式还能综合前述所有实施例，将金属主体721配置为同时具有粗糙表面及扭曲弯折形状，并于金属主体721的表面设置吸光构造723。因此，本发明触控装置1的实施方式可视实际需要而调整，不单纯以前述四个实施例的说明内容为限。
以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种触控感应单元，其特征在于，该触控感应单元包含：
一基材；及
多个触控电极，设于该基材上，用以产生触控感应讯号，所述触控电极各包括
一绝缘层，具绝缘性及透光性，及
多个纳米导电结构，设置于该绝缘层中，且各具有一金属主体，各该金属主体为扭曲弯折的线状构造且彼此形成电连接。
2.根据权利要求1所述的触控感应单元，其特征在于：各该纳米导电结构的金属主体为纳米银线或纳米铜线。
3.根据权利要求1所述的触控感应单元，其特征在于：各该金属主体的扭曲弯折形状，是通过对该金属主体的磁化处理并施以电场作用力或磁场作用力所加工而成。
4.根据权利要求1所述的触控感应单元，其特征在于：该触控感应单元还包含一抗反射结构，该抗反射结构具有低反光性，并夹设于该基材与所述触控电极之间。
5.根据权利要求4所述的触控感应单元，其特征在于：该抗反射结构包括相互叠置的一第一光学层及一第二光学层，该第一光学层夹设于该基材与该第二光学层之间，且该第一光学层的折射率大于该第二光学层的折射率。
6.根据权利要求1所述的触控感应单元，其特征在于：所述触控电极为间隔地设置于该基材上。
7.根据权利要求1所述的触控感应单元，其特征在于：所述触控电极的绝缘层彼此相连，且所述触控电极的纳米导电结构相互电性绝缘。
8.根据权利要求1所述的触控感应单元，其特征在于：各该金属主体具有粗糙表面。
9.根据权利要求8所述的触控感应单元，其特征在于：各该金属主体的表面粗糙度介于2纳米至20纳米之间。
10.根据权利要求8所述的触控感应单元，其特征在于：各该金属主体的粗糙表面是由电子束蚀刻技术、离子束蚀刻技术或化学蚀刻技术加工而成。
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