TWI502457B - 觸控面板 - Google Patents

Description

觸控面板

本發明係有關於一種觸控面板。

隨著電子產品設計的發展日漸趨向使用者導向，考量使用者操作便利性，具有觸控面板輸入功能的產品逐漸成為市場上的主流。例如，智慧型手機或平板電腦等產品中，觸控面板是重要且不可或缺之部分。目前，觸控面板大致可區分為電阻式、電容式、光學式以及電磁式等觸控面板，在當今市場普遍性以及技術成熟性的綜合考量下，電容式觸控技術在上述各式觸控技術中，應用層面最為廣泛。在電容式觸控面板結構上，目前又以OGS(one-glass solution)和G1F(glass-film)兩種疊構方式為較新的技術。

所謂OGS係指將水平、垂直兩個方向之電容感測電極製作在同一玻璃基板上，以作為電容式感測觸控訊號。相對地，G1F則係只有將一個方向之電容感測電極製作於玻璃基板上，而另一方向之電容感測電極則製作於一薄層上，再將玻璃基板與薄層對組，而成為電容式之觸控面板。以當今技術發展程度觀之，G1F受到相當程度的矚目，並成為觸控 面板技術之主流研發方向之一。

然而，誠如上述，習知之G1F必須使用軟性電路板來分別連接玻璃基板和薄層上的電路，導致製程更加複雜，並增加了軟性電路板的面積。有鑑於此，目前亟需一種改良的觸控面板以改善上述問題。

本發明提供一種觸控面板，在G1F疊構方式下進一步具有特殊之基板布局(layout)以及對組結構，使位於不同平面之觸控感測串列，可藉由同一平面之觸控訊號傳遞線將觸控訊號輸出或輸入。因此，觸控面板能夠僅需一片單面軟性電路板。根據本發明之一實施方式，不僅保留了G1F疊構方式所具有的高玻璃強度之優勢，亦避免了先前技術中必須使用結構複雜之軟性電路板所帶來的高額成本。

本發明係提出一種觸控面板，包含一第一感測基板、一第二感測基板以及一第一異方性導電膜。第一感測基板具有感測區以及毗鄰此感測區之周邊區，第一感測基板包含至少一第一感測串列、至少一第一訊號傳遞線以及至少一第二訊號傳遞線。第一感測串列設置於感測區，且沿第一方向延伸。第一訊號傳遞線設置於周邊區，且連接第一感測串列。第二訊號傳遞線也設置於周邊區。再者，第二感測基板面向第一感測基板，且第二感測基板包含至少一第二感測串列。第二感測串列沿第二方向延伸，第二方向與第一方向交錯。第一異方性導電膜設置於第一感測基板與第二感測基板之間，且位於周邊區，以電性連接第二訊號傳遞線以及第二感測串列。

在本發明之一實施例中，上述周邊區包含一接合區，且第一訊號傳遞線之一端以及第二訊號傳遞線之一端配置在接合區。

在本發明之一實施例中，上述觸控面板更包含一軟性電路板，軟性電路板連接第一訊號傳遞線位在接合區之該端以及第二訊號傳遞線位在接合區之該端。

在本發明之一實施例中，上述第二訊號傳遞線之一端具有第一接觸墊，且第一感測串列之一端具有第二接觸墊，第二接觸墊對準第一接觸墊，且其中第一異方性導電膜之相對兩側分別接觸第一接觸墊以及第二接觸墊。

在本發明之一實施例中，上述第二訊號傳遞線包含第一部分以及第二部分，第一部分實質上平行第一方向，第二部分實質上平行第二方向。

在本發明之一實施例中，上述第一感測基板更包含裝飾層位於周邊區，且第一及第二訊號傳遞線配置在裝飾層上。

在本發明之一實施例中，更包含黏合介電層，設置於第一感測基板與第二感測基板間。黏合介電層包含一第一膠層、一第二膠層以及一介電層。第一膠層膠黏於第一感測基板。第二膠層膠黏於第二感測基板。介電層設置第一膠層與第二膠層之間。

在本發明之一實施例中，更包含此部分一黏合層的兩面分別黏於第一感測基板及第二感測基板。

在本發明之一實施例中，上述第一感測基板更包含至少一第三訊號傳遞線位於周邊區，第三訊號傳遞線以及第 一訊號傳遞線分別配置在第一感測基板的相對兩側。

在本發明之一實施例中，上述第一感測基板更包含至少一第四訊號傳遞線位於周邊區，第四訊號傳遞線與第一訊號傳遞線分別連接第一感測串列的相對兩端。

本發明之一實施例中，更包含第二異方性導電膜，設置於第一感測基板與第二感測基板間，且電性連接第三訊號傳遞線以及第一感測串列。

本發明之一實施例中，上述第一感測串列包含串接的多個第一感測墊以及多條第一橋接線，各第一橋接線串接兩相鄰之第一感測墊，且第一感測墊以及第一橋接線為同一膜層。上述第二感測串列包含串接的多個第二感測墊以及多條第二橋接線，各第二橋接線串接兩相鄰之第二感測墊，且第二感測墊以及第二橋接線為同一膜層。

100‧‧‧觸控面板

110‧‧‧第一感測基板

111‧‧‧感測區

112‧‧‧周邊區

113‧‧‧接合區

114‧‧‧第一感測串列

115‧‧‧第一感測墊

116‧‧‧第一橋接線

117‧‧‧第一訊號傳遞線

118‧‧‧第二訊號傳遞線

119‧‧‧第一接觸墊

120‧‧‧第一部分

121‧‧‧第二部分

122‧‧‧裝飾層

123‧‧‧第三訊號傳遞線

124‧‧‧第四訊號傳遞線

130‧‧‧第二感測基板

131‧‧‧第二感測串列

132‧‧‧第二接觸墊

133‧‧‧第二感測墊

134‧‧‧第二橋接線

140‧‧‧第一異方性導電膜

150‧‧‧軟性電路板

160‧‧‧黏合介電層

161‧‧‧第一膠層

162‧‧‧第二膠層

163‧‧‧介電層

170‧‧‧第二異方性導電膜

本發明之上述和其他態樣、特徵及其他優點參照說明書內容並配合附加圖式得到更清楚的了解，其中：第1圖繪示根據本發明之一實施方式觸控面板分解示意圖。

第2圖繪示根據本發明之一實施方式之第一感測基板上視圖。

第3圖繪示根據本發明之一實施方式之第二感測基板上視圖。

第4圖繪示根據本發明之一實施方式之黏合介電層結構示意圖。

第5圖繪示本發明之一實施方式觸控面板結構透視圖。

第6圖繪示根據本發明之另一實施方式之第一感測基板上視圖。

第7圖繪示根據本發明之另一實施方式之第二感測基板上視圖。

第8圖繪示第5圖XX’線剖面圖。

第9圖繪示第5圖YY’線剖面圖。

第1圖繪示本發明一實施方式之觸控面板100的立體分解示意圖。觸控面板100包含第一感測基板110、第二感測基板130以及第一異方性導電膜140。第二感測基板130面向第一感測基板110，而第一異方性導電膜140設置於第一感測基板110與第二感測基板130之間。

第2圖繪示本發明一實施方式之觸控面板100中第一感測基板110的上視示意圖，第一感測基板110具有感測區111與周邊區112，並且包含至少一第一感測串列114、至少一第一訊號傳遞線117以及至少一第二訊號傳遞線118。

第一感測基板110的周邊區112毗鄰感測區111，感測區111係感測觸點座標的區域，而周邊區112用以配置訊號傳遞線。在第2圖繪示的實施方式中，周邊區112位於感測區111之左側及下方，但不以此相對位置為限。周邊區112亦可圈繞感測區111。此外，第2圖所示之周邊區112與感測區111的面積大小比例可視實際需求做適度調整。

請繼續參照第2圖，第一感測基板110包含至少一第一感測串列114、至少一第一訊號傳遞線117以及至少一 第二訊號傳遞線118。第一感測串列114設置於感測區111中，且沿第一方向D1延伸，在本發明之一實施例中，第一感測串列114包含多個第一感測墊115以及多條第一橋接線116，而各個第一橋接線116串接兩個相鄰之第一感測墊115。因此，讓多個第一感測墊115彼此串接而成為第一感測串列114。第一感測墊115與第一橋接線116的材料可包括例如銦錫氧化物(indium tin oxide,ITO)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide,IZO)、氧化鋅鋁(Al-doped ZnO,AZO)、奈米銀(Nono Silvery)、金屬網線(Metal Mesh)或其他適合之材料。在本發明之另一實施例中，第一感測墊115以及第一橋接線116為同一膜層，即第一感測墊115與第一橋接線116使用同一材料於同一製程步驟中製作完成。如第2圖所示，設置於感測區111中的各個第一感測串列114彼此分離，而架構出觸控面板100在第一方向D1上的電容感測元件。

第一訊號傳遞線117以及第二訊號傳遞線118均設置於周邊區112中。第一訊號傳遞線117連接對應的一條第一感測串列114，用以傳輸或接收第一感測串列114的電位訊號。第一訊號傳遞線117以及第二訊號傳遞線118的材料可例如為金、銀、銅、鋁或上述金屬之合金。在一實施例中，周邊區112可包含一接合區113，且第一訊號傳遞線117之一端以及第二訊號傳遞線118之一端配置在接合區113。在另一實施例中，第一訊號傳遞線117與第二訊號傳遞線118係各自沿第一感測基板110之不同側邊往接合區113延伸並匯集在接合區113中。雖然第2圖繪示之第二訊號傳遞線118配置在第一感測基板110的不同兩側(亦即，下方及左 側)，但在其他實施例中，第二訊號傳遞線118可以僅配置在第一感測基板110的同一側邊。在一特定實施例中，第二訊號傳遞線118包含第一部分120以及第二部分121，而第一部分120實質上平行第一方向D1，而第二部分121實質上平行第二方向D2，如第2圖所示。第二方向D2與第一方向D1交錯，舉例而言，第二方向D2實質上正交第一方向D1，但本發明不限於此。

在本發明之一實施例中，第一感測基板110於周邊區112更包含裝飾層122，且第一訊號傳遞線117以及第二訊號傳遞線118均配置在裝飾層122上。裝飾層122的材料例如可以是黑色或是其他不透明之樹脂，但不以此為限。裝飾層122係用以遮蔽位於周邊區112之第一訊號傳遞線117與第二訊號傳遞線118等金屬走線，使第一感測基板110與後續第二感測基板130對組之後，所製作之觸控面板100不致露出其周邊之第一訊號傳遞線117與第二訊號傳遞線118等金屬走線。

第2圖所示之第一感測基板110可進一步包含一第一基材125，第一基材125的材質可例如為玻璃、石英、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmetharylate,PMMA)、聚苯乙烯(polystyrene,PS)、甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物(methyl methacrylate-co-styrene,MS)或聚碳酸酯樹酯(polycarbonate,PC)，但不以此為限。而第一感測串列114、第一訊號傳遞線117以及第二訊號傳遞線118係製作於第一基材125上。

第3圖繪示本發明一實施方式之第二感測基板130的上視示意圖。第二感測基板130包含至少一第二感測串列131，且第二感測串列131沿第二方向延伸D2。換言之，第 二感測串列131的延伸方向與前述之第一感測串列114的延伸方向不同且彼此交錯。在一實施例中，第一方向D1與第二方向D2彼此正交。此外，第3圖所示之第二感測基板130可進一步包含一第二基材135，第二基材135的材料例如可以包含透明的聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)，但不以此為限，而第二感測串列131係製作於第二基材上。在本發明之一實施例中，第二感測串列131包含串接的多個第二感測墊133以及多條第二橋接線134，而各第二橋接線134串接兩個相鄰之第二感測墊133，使多個第二感測墊133彼此串接而成一第二感測串列131，第二感測墊133與第二橋接線134的材料例如可以包括銦錫氧化物(indium tin oxide,ITO)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide,IZO)、氧化鋅鋁(Al-doped ZnO,AZO)、奈米銀(Nono Silvery)、金屬網線(Metal Mesh)或其他適合之電極材料。在本發明之另一實施例中，第二感測墊133以及第二橋接線134為同一膜層，即第二感測墊133與第二橋接線134係使用同一材料於同一製程步驟中製作完成。

請同時參照第1圖、第2圖及第3圖，第一感測基板110與第二感測基板130依照第1圖中標示之對應關係組合。具體而言，第一感測基板110之四個角落A、B、C、D，分別對應第二感測基板130之四個角落A’、B’、C’、D’。在一實施例中，第一感測串列114、第一訊號傳遞線117、第二訊號傳遞線118形成於第一感測基板110的表面上，第二感測串列131形成在第二感測基板130的表面上。第一感測基板110與第二感測基板130對組結合後，讓上述各元件位於觸控面板100的內側。第4圖繪示本發明一實施方式之 對組後觸控面板100的上視示意圖，第一感測串列114的第一感測墊115與第二感測串列131的第二感測墊133相互錯開。

第一異方性導電膜140設置於第一感測基板110與第二感測基板130之間，如第1圖及第4圖所示。第一異方性導電膜140位於周邊區112中，以電性連接第二訊號傳遞線118以及第二感測串列131。在一實施方式中，第一異方性導電膜140的相對兩側分別接觸第二訊號傳遞線118以及第二感測串列131。更具體地說，第二訊號傳遞線118之一端具有第一接觸墊119，而第二感測串列131之一端具有第二接觸墊132，第二接觸墊132實質上對準第一接觸墊119。第一異方性導電膜140夾設於第一接觸墊119以及第二接觸墊132之間，而讓第二感測串列131經由第一異方性導電膜140電性連接至第二訊號傳遞線118。因此，可藉由位於同一平面上之第一訊號傳遞線117以及第二訊號傳遞線118，連接到位於不同平面的第一感測串列114以及第二感測串列131。因此，根據本發明一實施方式的觸控面板100，僅需使用單一導通面之軟性電路板。另外值得注意的是，雖然第1圖中所例示之第一異方性導電膜140為一完整區塊，但實際應用時並不以此為限，可在不影響電性連接性能之前提之下，視需求將第一異方性導電膜140區分為較小的數個區塊。

此外，如第1圖所示，在本發明之一實施例中，觸控面板100更包含黏合介電層160。黏合介電層160設置於第一感測基板110與第二感測基板130之間。黏合介電層160用以提供第一感測基板110與第二感測基板130對組接 合的黏著材料，並且同時作為第一感測串列114與第二感測串列131之間的隔離介電層，使第一感測串列114與第二感測串列之間保有適當的距離。第5圖繪示本發明一實施例之黏合介電層160的剖面示意圖，黏合介電層160包含第一膠層161、第二膠層162以及介電層163。第一膠層161膠黏於第一感測基板110。第二膠層162膠黏於第二感測基板130。介電層163則設置於第一膠層161與第二膠層之間。在一具體實例中，第一膠層161及第二膠層各自包含光學膠，且介電層163包含聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)。第一膠層161的厚度可例如為約0.05毫米；介電層163的厚度可例如為約0.125毫米；第二膠層162的厚度可例如為約0.025毫米，但不以此為限。

第6圖及第7圖分別繪示本發明另一實施方式之第一感測基板110及第二感測基板130的上視示意圖。在本實施方式中，第一感測基板110更包含至少一第三訊號傳遞線123位於周邊區112，如第6圖所示。第三訊號傳遞線123與第一訊號傳遞線117分別連接第一感測串列114的相對兩端，並且第三訊號傳遞線123延伸到接合區113中。

在又一實施方式中，第一感測基板110可更包含至少一第四訊號傳遞線124位於周邊區112，如第6圖所示。第四訊號傳遞線124與第二訊號傳遞線118分別位於第一感測基板110的相對兩側。第四訊號傳遞線124與第二訊號傳遞線118分別用以電性連接至第二感測串列131(繪示於第7圖)的相對兩端。在本實施方式中，觸控面板100可更包含有第二異方性導電膜170，設置於第一感測基板110與第二感測基板130之間。因此，第四訊號傳遞線124與第二訊號 傳遞線118分別經由第二異方性導電膜170與第一異方性導電膜140而電性連接第二感測串列131的相對兩端。據此，第一感測串列114及/或第二感測串列131能夠實現雙邊驅動的方式。

為進一步說明本發明之一實施例觸控面板100中，第一感測基板110與第二感測基板130對組接合之結構，請參照第8圖與第9圖。第8圖繪示第4圖中沿XX’線段的剖面示意圖，第9圖繪示第4圖中沿YY’線段之剖面示意圖。

請同時參照第4圖及第8圖，第一感測基板110之第二訊號傳遞線118藉由第一接觸墊119接觸第一異方性導電膠140的下表面，而第一異方性導電膠140的上表面接觸第二感測串列131的第二接觸墊132。因此，藉由第一異方性導電膠140來電性連接第二感測串列131和第二訊號傳遞線118。請同時參照第4圖及第9圖，第一訊號傳遞線117與第二訊號傳遞線118延伸並匯集在接合區113。本實施例中，觸控面板100還包含有軟性電路板150(繪示於第9圖)。軟性電路板150以單面壓合方式壓接於接合區113中第一訊號傳遞線117與第二訊號傳遞線118的端點，因此軟性電路板150僅需使用單層線路，即可電性連接位在不同平面之第一感測串列114和第二感測串列131。換言之，根據本發明之實施方式的觸控面板，僅需使用單片軟性電路板進行單面壓合，即可實現觸控面板100之訊號輸出及輸入，具有成本低廉且製程簡便之特殊功效。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍 當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧觸控面板

110‧‧‧第一感測基板

116‧‧‧第一橋接線

118‧‧‧第二訊號傳遞線

119‧‧‧第一接觸墊

122‧‧‧裝飾層

130‧‧‧第二感測基板

131‧‧‧第二感測串列

132‧‧‧第二接觸墊

140‧‧‧第一異方性導電膜

161‧‧‧第一膠層

162‧‧‧第二膠層

163‧‧‧介電層

Claims (14)

1. 一種觸控面板，包含：一第一感測基板，具有一感測區與一周邊區毗鄰該感測區，該第一感測基板包含：至少一第一感測串列，設置於該感測區，且該第一感測串列沿一第一方向延伸；至少一第一訊號傳遞線，設置於該周邊區，且連接該第一感測串列；以及至少一第二訊號傳遞線，設置於該周邊區，其中該第二訊號傳遞線之一端包含一第一接觸墊設置於該周邊區；一第二感測基板，面向該第一感測基板，該第二感測基板包含至少一第二感測串列，且該第二感測串列沿一第二方向延伸，其中該第二方向與該第一方向交錯，且該第二感測串列之一端包含一第二接觸墊設置於該周邊區；以及一第一異方性導電膜，設置於該第一接觸墊與該第二接觸墊間，且位於該周邊區，以電性連接該第二訊號傳遞線以及該第二感測串列。
2. 如請求項1所述的觸控面板，其中該周邊區包含一接合區，且該第一訊號傳遞線之一端以及該第二訊號傳遞線之一端配置在該接合區。
3. 如請求項2所述的觸控面板，更包含一軟性電路板，該軟性電路板連接該第一訊號傳遞線之該端以及該第二訊號傳遞線之該端。
4. 如請求項1所述的觸控面板，其中該第二接觸墊對準該第一接觸墊，且其中該第一異方性導電膜之相對兩側分別接觸該第一接觸墊以及該第二接觸墊。
5. 如請求項1所述的觸控面板，其中該第二訊號傳遞線包含一第一部分以及一第二部分，該第一部分實質上平行該第一方向，該第二部分實質上平行該第二方向。
6. 如請求項1所述的觸控面板，其中該第一感測基板更包含一裝飾層位於該周邊區，且該第一及該第二訊號傳遞線配置在該裝飾層上。
7. 如請求項1所述的觸控面板，更包含一黏合介電層，設置於該第一感測基板與該第二感測基板間，且該黏合介電層包含：一第一膠層，膠黏於該第一感測基板；一第二膠層，膠黏於該第二感測基板；以及一介電層，設置該第一膠層與該第二膠層之間；其中該第一膠層及該第二膠層各自包含一光學膠，且該介電層包含聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
8. 如請求項1所述的觸控面板，更包含一黏合層，設置於該第一感測基板與該第二感測基板間。
9. 如請求項1所述的觸控面板，其中該第一方向與該 第二方向彼此正交。
10. 如請求項1所述的觸控面板，其中該第一感測基板更包含至少一第三訊號傳遞線位於該周邊區，該第三訊號傳遞線以及該第一訊號傳遞線分別配置在該第一感測基板的相對兩側。
11. 如請求項1所述的觸控面板，其中該第一感測基板更包含至少一第四訊號傳遞線位於該周邊區，該第四訊號傳遞線與該第二訊號傳遞線分別連接該第二感測串列的相對兩端。
12. 如請求項11所述的觸控面板，更包含一第二異方性導電膜，設置於該第一感測基板與該第二感測基板間，且電性連接該第四訊號傳遞線以及該第二感測串列。
13. 如請求項1所述的觸控面板，其中該第一感測串列包含串接的多個第一感測墊以及多條第一橋接線，各該第一橋接線串接兩相鄰之第一感測墊，且該些第一感測墊以及該些第一橋接線為同一膜層。
14. 如請求項1所述的觸控面板，其中該第二感測串列包含串接的多個第二感測墊以及多條第二橋接線，各該第二橋接線串接兩相鄰之第二感測墊，且該些第二感測墊以及該些第二橋接線為同一膜層。