CN114995673A - 触控电子装置 - Google Patents

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CN114995673A CN202110232386.9A CN202110232386A CN114995673A CN 114995673 A CN114995673 A CN 114995673A CN 202110232386 A CN202110232386 A CN 202110232386A CN 114995673 A CN114995673 A CN 114995673A
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郭冠宏
郭烱杰
赖久腾
陈文怡
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Abstract

本公开提供一种触控电子装置，其特征在于，包括：一显示元件；一导电膜，设置于该显示元件上，且该导电膜具有一表面阻抗介于105Ω/□至109Ω/□之间；以及一第一偏光片，设置于该导电膜上，且该导电膜设置于该显示元件与该第一偏光片之间；其中，该第一偏光片的表面阻抗除以该导电膜的该表面阻抗大于或等于103，且小于或等于108。

Description

触控电子装置
技术领域
本公开提供一种触控电子装置，尤指一种包含特殊表面阻抗设计的膜片的触控电子装置。
背景技术
随着科技进步，各类电子产品均朝向更为直觉且人性化发展。触控电子装置可直接借由操作者的手指或以触控笔传达指令，而不需额外的操作机构，使用上更为简易且便利。
然而，随着操作时间及外部环境影响，触控面板上会累积静电荷，若无法及时将静电荷导出，将影响显示面板的显示品质，甚至导致触控不良或无法触控的情形。目前市面上的触控电子装置通常以高阻抗导电膜搭配导电偏光片作为抗静电层材料，但可能受到外部环境影响，导致导电偏光片劣化，进而影响显示品质。
因此，目前急需提供一种良好的触控品质及显示品质的触控电子装置。
发明内容
本公开提供一种触控电子装置，其特征在于，包括：一显示元件；一导电膜，设置于该显示元件上，且该导电膜具有一表面阻抗介于105Ω/□至109Ω/□之间；以及一第一偏光片，设置于该导电膜上，且该导电膜设置于该显示元件与该第一偏光片之间；其中，该第一偏光片的表面阻抗除以该导电膜的该表面阻抗大于或等于103，且小于或等于108。
附图说明
图1为本公开实施例的触控电子装置的上视图。
图2为图1的触控电子装置的侧视图。
图3A为本公开实施例的部分触控电子装置的上视图。
图3B为本公开另一实施例的部分触控电子装置的上视图。
图3C为本公开又一实施例的部分触控电子装置的上视图。
图3D为本公开再一实施例的部分触控电子装置的上视图。
附图标记说明
1 显示元件
11 第一基板
111 侧壁
12 第二基板
2 导电膜
21 上表面
31 第一偏光片
32 第二偏光片
4 导电胶
41 顶表面
5 背光模组
6 电路板
7 积体电路
d 距离
H1 最大厚度
H2 厚度
Z 法线方向
具体实施方式
以下是借由特定的具体实施例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。本公开也可借由其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可针对不同观点与应用，在不悖离本公开的精神下进行各种修饰与变更。
应注意的是，在本文中，除了特别指明者之外，具备“一”元件不限于具备单一的该元件，而可具备一个或更多个的该元件。此外，说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”及“第二”等用词，以修饰权利要求的元件，其本身并不意味或代表该元件有任何之前的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序，这些序数的使用仅用来使具有某命名的一元件得以和另一具有相同命名的元件能作出清楚区分。
本公开的各面向可由以下的详细说明并配合附图来完整了解。应注意的是，依据在本领域的标准做法，各种特征并未按照比例绘制且仅用以说明实施例。事实上，可能任意地放大或缩小元件的尺寸，以清楚地表现出本公开的特征。此外，不同实施例中可能使用类似和/或对应的标号，仅为简单清楚地叙述一些实施例，不代表所讨论的不同实施例和/或结构之间具有任何关连性。
本公开说明书与权利要求中会使用某些词汇来指称特定元件。本领域技术人员应理解，电子设备制造商可能会以不同的名称来指称相同的元件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的元件。在说明书与权利要求书中，“包括”、“含有”、“具有”等词为开放式词语，因此其应被解释为“含有但不限定为...”之意。因此，当本公开的描述中使用术语“包括”、“含有”和/或“具有”时，其指定了相应的特征、区域、步骤、操作和/或构件的存在，但不排除一个或多个相应的特征、区域、步骤、操作及/或构件的存在。
术语“等于”、“相等”或“相同”、“大致上”一般解释为在所给定的值或范围的20％以内，或解释为在所给定的值或范围的10％、5％、3％、2％、1％或0.5％以内。
在本公开中，表面阻抗的单位为“Ω/□”，其是指每单位面积下的电阻值，也可表示为“ohm/sq.”。
在本公开中，可使用各种测量方式来测量表面阻抗值，例如可使用高阻抗率计(型号：MCP-HT800)或表面电阻测试仪等。
在本公开中，厚度、长度与宽度的测量方式可采用光学显微镜测量而得，厚度则可以由电子显微镜中的剖面影像测量而得，但不以此为限。另外，任意两个用来比较的数值或方向，可存在着一定的误差。例如第一值等于第二值，其隐含着第一值与第二值之间可存在着约10％的误差；例如第一方向垂直于第二方向，则第一方向与第二方向之间的角度可介于80度至100度之间；例如第一方向平行于第二方向，则第一方向与第二方向之间的角度可介于0度至10度之间。
此外，实施例中可能使用相对性的用语，例如“下方”或“底部”及“上方”或“顶部”，以描述附图的一个元件对于另一元件的相对关系。能理解的是，如果将附图的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“下方”侧的元件将会成为在“上方”侧的元件。
当相应的构件(例如膜层或区域)被称为“在另一个构件上”时，它可以直接在另一个构件上，或者两者之间可存在有其他构件。另一方面，当构件被称为“直接在另一个构件上”时，则两者之间不存在任何构件。另外，当一构件被称为“在另一个构件上”时，两者在俯视方向上有上下关系，而此构件可在另一个构件的上方或下方，而此上下关系取决于装置的取向(orientation)。
此外，若一数值是介于一第一数值和一第二数值之间，该数值可为该第一数值、该第二数值或该第一数值和该第二数值之间的另一个数值。
须说明的是，下文中不同实施例所提供的技术方案可相互替换、组合或混合使用，以在未违反本公开精神的情况下构成另一实施例。
图1为本公开实施例的触控电子装置的上视图；图2为图1的触控电子装置的侧视图。
如图1及图2所示，本公开的触控电子装置包括：一显示元件1；一导电膜2，设置于显示元件1上；以及一第一偏光片31，设置于导电膜2上。本公开的显示元件1包括一第一基板11以及一第二基板12，且第一基板11设置于第二基板12上。虽然图未示出，在一些实施例中，本公开的触控电子装置还可以包括一触控元件，设于第一基板11的其中一侧上，但本公开不以此为限。图1中标出了一方向X、一方向Y和一方向Z。方向Z可垂直于第一基板11或第二基板12的上表面或下表面，方向X和方向Y可平行于第一基板11或第二基板12的上表面或下表面。方向Z可垂直于方向X和方向Y，且方向X可垂直于方向Y。后续附图可依据方向X、方向Y和方向Z来描述结构的空间关系。如图2所示，本公开的触控电子装置还包括一导电胶4，设置于导电膜2上，且与显示元件1接触。更具体地，导电胶4设置于导电膜2上，且与显示元件1的第二基板12接触，以将累积的静电荷由第二基板12上的导电垫121导出，达到静电释放的效果，从而改善触控电子装置的触控灵敏性及准确性。
此外，虽然图未示出，本公开的显示元件1可包括多个显示单元，显示单元可例如包括液晶(Liquid Crystal)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)、无机发光二极管(Inorganic Light Emitting Diode，LED)、次毫米发光二极管(Mini-LED)、微型发光二极管(Micro-LED)、量子点(Quantum Dot，QD)、量子点二极管(QLED/QDLED)、电泳(Electro-Phoretic)、荧光(Fluorescence)、磷光(Phosphor)、其他适合的材料或上述材料的组合，但本公开并不限于此。在一些实施例中，第一基板11可为彩色滤光片基板，第二基板12可为薄膜电晶体基板，但本公开并不局限于此。此外，第一基板11跟第二基板12可为可挠或不可挠基材，材料可以包括塑料、玻璃、石英、蓝宝石、陶瓷、碳纤维、其它合适的基板材料、或前述的组合，但不限于此。在一些实施例中，前述塑料的材料可包括聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚乙烯对苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、其它合适的材料、或前述的组合，但不限于此。在另一些实施例中，第一基板11可以被封装层取代，封装层可为显示单元提供保护、封装和/或平坦化的功能，且封装层可包括有机材料、无机材料、前述的排列组合或其混合物，但不以此为限。如图2所示，本公开的触控电子装置还可选择性包括一背光模组5，设置于显示元件1下方，且虽然图未示出，所述背光模组5包括各种元件，例如背框、光源、导光板、反射片和光学膜片组等，在此不再赘述。
在本公开中，导电膜2具有一表面阻抗介于105Ω/□至109Ω/□之间，即该表面阻抗可大于或等于105Ω/□，且小于或等于109Ω/□，但本公开并不局限于此。借由将导电膜2的表面阻抗设计于上述范围内，可提升导电膜2的导电效果，利于静电释放或是可以提升触控灵敏度。在本公开中，导电膜2是设置于显示元件1的第一基板11上，且设置于第一偏光片31与显示元件1之间。此外，在本公开的一实施例中，导电膜2可直接形成于第一基板11上，因此，导电膜2与第一基板11的面积大致相等，且导电膜2与第一基板11之间没有设置其他元件(例如导电膜2与第1基板11接触)，如此，有利于将显示元件1中累积的静电荷导出，降低静电荷累积于显示元件1中的机率，以提升装置的触控灵敏性及准确性。
在本公开中，导电膜2的材料可包括导电高分子、透明导电氧化物、金属、纳米碳管、石墨烯等无机材料、或其组合，例如可为聚(3，4-乙烯二氧噻吩)(Poly(3，4-ethylenedioxythiophene，PEDOT)、聚苯胺(polyaniline，PANI)、聚乙炔(Polyacetylene，PAc)、聚吡咯(polypyrrole)、聚噻吩(poly(thiophene)s，PT)、聚苯基乙炔(Poly(p-phenylene vinylene)，PPV)、聚芴(polyfluorene，PF)、聚亚苯基(polyphenylene)、聚苯硫醚(poly(p-phenylene sulfide)，PPS)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、三氧化二铟(In2O3)、二氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)、氧化镉(CdO)、氧化铝锌(AZO)、锑锡氧化物(ATO)、纳米银颗粒、纳米金颗粒、纳米银丝或上述的组合，但本公开并不局限于此。
此外，导电膜2可以各种适用的方法进行制备，例如浸涂法、旋涂法、滚筒涂布法、刮刀涂布法、喷涂法等涂布方法，或者也可以蒸镀法、溅镀法、离子束蒸镀等镀膜方法进行制备，但本公开并不局限于此。在本公开中，导电膜2的厚度可介于40nm至150nm之间、或介于50nm至130nm之间、或介于80nm至120nm之间，例如100nm，但本公开并不局限于此。当导电膜2介于上述范围时，可以降低触控时信号的消散速度以提升触控的精确度。
在本公开中，第一偏光片31具有一表面阻抗大于或等于1012Ω/□，例如可为1013Ω/□，但本公开并不局限于此。在本公开中，只要本公开的第一偏光片31的表面阻抗值落于上述公开范围内，该第一偏光片31可由任何材料制成，例如第一偏光片31可为不包含抗静电剂的偏光片，因此，在使用过程中，不会有抗静电剂析出导致显示元件1产生黑斑或显示品质劣化等缺点。在本公开中，第一偏光片31的面积小于导电膜2的面积，更具体地，在显示元件1的法线方向Z上，导电膜2与第一偏光片31部分重叠，如此，导电胶4可设置于导电膜2与第一偏光片31不重叠的区域上。第一偏光片31的厚度H2可介于40μm至150μm之间，或介于50nm至80nm之间，例如54nm、77nm，但本公开并不局限于此。当第一偏光片31的厚度H2介于上述范围时，第一偏光片31可具有良好的偏光度及穿透率，可提升显示品质。
本公开借由在触控电子装置中设置表面阻抗介于105Ω/□至109Ω/□之间的导电膜2搭配第一偏光片31，更具体地，第一偏光片31的表面阻抗除以导电膜2的表面阻抗大于或等于103，且小于或等于108，如此，可改善触控品质和/或显示品质。
在本公开的一实施例中，触控电子装置可还包括一第二偏光片32，设置于显示元件1下方。更具体地，如图2所示，第二偏光片32设置于显示元件1与背光模组5之间。在本公开中，第二偏光片32的材料与第一偏光片31相同或相似，在此不再赘述。
如图1和图2所示，本实施例的导电胶4是设置于导电膜2上，与显示元件1的第二基板12接触，且与第一偏光片31相隔一距离d。在一实施例中，当导电胶4与第一偏光片31相隔一距离d时，可提升显示品质，降低偏光片劣化风险。在另一实施例中，根据设计需求导电胶4也可与第一偏光片31接触，且在显示元件1的法线方向Z上，导电胶4与第一偏光片31不重叠，但本公开不以此为限。于本公开的一实施例中，导电胶4可与显示元件1的第一基板11的一侧壁111接触，其中，在显示元件1的法线方向Z上，该侧壁111与第一偏光片31不重叠，如此，可增加导电胶4的可靠性。此外，在显示元件1的法线方向Z上，导电胶4的顶表面41至导电膜2的上表面21之间具有一最大厚度H1，且该最大厚度H1可小于第一偏光片31的厚度H2，如此形成的触控电子装置可降低后续组装中的碰撞，提升产品良率。其中，导电膜2的上表面21是指导电膜2远离显示元件1的表面21。
在本公开中，导电胶4的材料可为包括金属颗粒与高分子化合物形成的胶材、或导电胶带，但本公开并不局限于此。其中，金属颗粒包括金、银、铜、其合金、或其组合，但本公开并不局限于此。高分子化合物可为聚丙烯树脂或环氧树脂，但本公开并不局限于此。导电胶4的形状并无特别限制，例如可为矩形、类椭圆形、不规则形，或是类似英文字母“L”型、类似“U”字型，但本公开并不局限于此。
本公开的触控电子装置可还包括各种合适的电子组件，如图1和图2所示，本公开的触控电子装置可包括一电路板6，设置于第二基板12上。其中，电路板6可为硬质的印刷电路板或可挠性电路板或上述的组合。此外，本公开的触控电子装置也可包括一积体电路7，设置于第二基板12上。在另一些实施例中，积体电路7也可以设置于电路板6上，本公开不以此为限。
图3A为本公开实施例的部分触控电子装置的上视图。其中，为了清楚表示，图3A中省略了部分元件。
在本实施例中，导电胶4具有类似英文字母“L”的外型，且导电胶4与第一偏光片31相隔一距离d。在本公开的其他实施例中，导电胶4也可与第一偏光片31接触。如图3A所示，在此实施例及下述其他实施例中，导电胶4与第一偏光片31之间的距离d以最小距离作为举例。在显示元件1的法线方向Z上，导电胶4与第一偏光片31之间具有一第一最小距离d1，第一偏光片31与第一基板11之间具有一第二最小距离d2，其中，第一最小距离d1大于0μm，且小于或等于第二最小距离d2的1/5，即0μm＜d1≤1/5d2。故此设计可以改善静电消散不良现象进而提升触控品质且维持良好的显示品质。更具体地，导电胶4与第一偏光片31之间的第一最小距离d1是指导电胶4的边缘与第一偏光片31的边缘之间的最小距离d1；第一偏光片31与第一基板11之间的第二最小距离d2是指第一偏光片31的边缘与第一基板11的边缘之间的最小距离d2。
图3B为本公开另一实施例的部分触控电子装置的上视图。其中，为了清楚表示，图3B中省略了部分元件。
在本实施例中，第一偏光片31可具有非矩形的外观，而导电胶4具有类似英文字母“L”的外型，且导电胶4与第一偏光片31相隔一距离d。在本公开的其他实施例中，导电胶4也可与第一偏光片31接触。如图3B所示，在显示元件1的法线方向Z上，导电胶4与第一偏光片31之间具有一第一最小距离d1，第一偏光片31与第一基板11之间具有一第二最小距离d2，其中，第一最小距离d1大于0μm，且小于或等于第二最小距离d2的1/5，即0μm＜d1≤1/5d2。故此设计可以改善静电消散不良现象进而提升触控品质且维持良好的显示品质。
图3C为本公开又一实施例的部分触控电子装置的上视图。其中，为了清楚表示，图3C中省略了部分元件。
在本实施例中，第一偏光片31可具有弧形的外观，而导电胶4可为不规则形状，且导电胶4与第一偏光片31相隔一距离d。于本公开的其他实施例中，导电胶4也可与第一偏光片31接触。如图3C所示，在显示元件1的法线方向Z上，导电胶4与第一偏光片31之间具有一第一最小距离d1，第一偏光片31与第一基板11之间具有一第二最小距离d2，其中，第一最小距离d1大于0μm，且小于或等于第二最小距离d2的1/5，即0μm＜d1≤1/5d2。故此设计可以改善静电消散不良现象进而提升触控品质且维持良好的显示品质。
图3D为本公开再一实施例的部分触控电子装置的上视图。其中，为了清楚表示，图3D中省略了部分元件。此外，图3D与图3A相似，除了导电胶4的形状差异。
在本实施例中，导电胶4具有类似“U”字型外观，且导电胶4与第一偏光片31相隔一距离d。在本公开的其他实施例中，导电胶4也可与第一偏光片31接触。如图3D所示，在显示元件1的法线方向Z上，导电胶4与第一偏光片31之间具有一第一最小距离d1，第一偏光片31与第一基板11之间具有一第二最小距离d2，其中，第一最小距离d1大于0μm，且小于或等于第二最小距离d2的1/5，即0μm＜d1≤1/5d2。故此设计可以改善静电消散不良现象进而提升触控品质且维持良好的显示品质。
以上的具体实施例应被解释为仅仅是说明性的，而不以任何方式限制本公开的其余部分，且不同实施例间的特征，只要不互相冲突均可混合搭配使用。

Claims (10)

1.一种触控电子装置，其特征在于，包括：
一显示元件；
一导电膜，设置于该显示元件上，且该导电膜具有一表面阻抗介于105Ω/□至109Ω/□之间；以及
一第一偏光片，设置于该导电膜上，且该导电膜设置于该显示元件与该第一偏光片之间；
其中，该第一偏光片的表面阻抗除以该导电膜的该表面阻抗大于或等于103，且小于或等于108。
2.根据权利要求1所述的触控电子装置，其特征在于，还包括一导电胶，设置于该导电膜上，且与该显示元件接触。
3.根据权利要求2所述的触控电子装置，其特征在于，该导电胶与该第一偏光片相隔一距离。
4.根据权利要求2所述的触控电子装置，其特征在于，该显示元件包括一第一基板以及一第二基板，其中，该第一基板设置于该第二基板上，且该导电胶与该第二基板接触。
5.根据权利要求4所述的触控电子装置，其特征在于，还包括一电路板，设置于该第二基板上。
6.根据权利要求4所述的触控电子装置，其特征在于，在该显示元件的一法线方向上，该导电胶与该第一偏光片之间具有一第一最小距离，该第一偏光片与该第一基板之间具有一第二最小距离，其中，该第一最小距离大于0μm，且小于或等于该第二最小距离的1/5。
7.根据权利要求2所述的触控电子装置，其特征在于，在该显示元件的一法线方向上，该导电胶的顶表面至该导电膜的上表面之间具有一最大厚度，该最大厚度小于该第一偏光片的厚度。
8.根据权利要求1所述的触控电子装置，其特征在于，该第一偏光片的表面阻抗大于或等于1012Ω/□。
9.根据权利要求1所述的触控电子装置，其特征在于，该第一偏光片的厚度介于40μm至150μm之间。
10.根据权利要求1所述的触控电子装置，其特征在于，该导电膜的厚度介于40nm至150nm之间。
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