TWI564766B - 網狀電極、感測元件以及電極層 - Google Patents

Description

網狀電極、感測元件以及電極層

本發明是有關於一種電極以及元件，且特別是有關於一種網狀電極、電極層以及感測元件。

顯示技術發展已朝向更人性化的人機介面，隨著平面顯示器的興起，採用觸控式面板已成主流，它可取代鍵盤、滑鼠等等的輸入裝置，使得各種資訊設備產品在使用上更加容易。因此，簡易操作的觸控式面板時代即將來臨，其廣泛地應用於諸如車用觸控面板(汽車導航)、遊戲機、公共資訊系統(如自動販賣機、自動櫃員機(automatic teller machine，ATM)、導覽系統等)、工業用途、小型電子產品(如個人數位助理(personal digital assistant，PDA))、電子書(e-book)等等。

由於智慧型手機的需求遽增，例如投射電容式觸控感測元件出現***性發展，越來越多觸控廠商投入多點觸控技術的開發與生產。

本發明之一實施例提供一種網狀電極，其剖面具有至少一彎曲部。

本發明之另一實施例提供一種感測元件，包括網狀電極。

本發明之再一實施例提供一種電極層，包括剖面具有至少一彎曲部的條狀電極。

本發明一實施例的網狀電極由交叉且彼此連接的多條格線形成。各格線具有一底面與一剖面，剖面垂直於底面且具有至少一彎曲部。

本發明一實施例的感測元件包括第一基板以及第一感測層。第一感測層配置於第一基板上，包括多個第一網格單元，多個第一網格單元由交叉且彼此連接的多條格線形成，其中各格線具有一底面與一剖面，剖面垂直於底面且具有至少一彎曲部。

本發明一實施例的電極層包括多個條狀電極。多個條狀電極的線寬與線距之至少一者具有至少3種變化，且各種線寬於電極層中的比例實質上相同，各種線距於電極層中的比例實質上相同，各條狀電極具有一底面與一剖面，剖面垂直於底面且具有至少一彎曲部。

為讓本發明能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100、200、300、400、500、600、700‧‧‧感測元件

110、S‧‧‧基板

110A‧‧‧第一基板

110B‧‧‧第二基板

120‧‧‧感測層

122‧‧‧觸控元件

122A、222A‧‧‧第一電極

122B、222B‧‧‧第二電極

124、224A、224B、322、322A、322B、324、324A、324B‧‧‧導線

126‧‧‧擬電極

126A、226A‧‧‧第一擬電極

126B、226B‧‧‧第二擬電極

126C‧‧‧第三擬電極

220A‧‧‧第一感測層

220B‧‧‧第二感測層

320‧‧‧電極層

320A‧‧‧第一電極層

320B‧‧‧第二電極層

A1‧‧‧主動區

A2‧‧‧週邊區

AD‧‧‧黏著層

AD1‧‧‧第一黏著層

AD2‧‧‧第二黏著層

BM‧‧‧裝飾層

C‧‧‧彎曲部

C1、E1A‧‧‧第一連接部

C2、E2A‧‧‧第二連接部

CL‧‧‧蓋板

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

E1B‧‧‧第一延伸部

E2B‧‧‧第二延伸部

EP1‧‧‧第一電極墊

EP2‧‧‧第二電極墊

G‧‧‧間隙

H‧‧‧厚度

I‧‧‧交點

IN‧‧‧絕緣層

L_a、L_b、L_x、L_y、L_x1、L_x2、L_x3、L_x4、L_y1、L_y2、L_y3、L_y4、LW1、LW2、LW3‧‧‧線寬

LS、LS_x、LS_y‧‧‧格線

ME‧‧‧網狀電極

MU‧‧‧網格單元

MU1‧‧‧第一網格單元

MU2‧‧‧第二網格單元

MU3‧‧‧第三網格單元

O‧‧‧開口

P1、P2、P3、S_a、S_b、S_c、S_x、S_x1、S_x2、S_x3、S_x4、S_y、S_y1、S_y2、S_y3、S_y4‧‧‧線距

RF‧‧‧參考平面

S1、S2‧‧‧外表面

T‧‧‧切線

W126A‧‧‧寬度

X‧‧‧交界

θ、θ1、θ2‧‧‧角度

圖1A是依照本發明一實施例的一種網狀電極的局部示意圖。

圖1B至圖1D分別是沿圖1A的剖線A-A’的三種剖面示意圖。

圖2A至圖2K分別是依照本發明一實施例的一種網狀電極的局部示意圖。

圖3A是依照本發明一實施例的一種感測元件的剖面示意圖。

圖3B是圖3A的感測層的一種局部上視示意圖。

圖3C是圖3B的區域A的放大示意圖。

圖3D是圖3C的網格單元的另一種實施型態。

圖4是圖3A的感測層的另一種局部上視示意圖。

圖5是依照本發明一實施例的另一種感測元件的剖面示意圖。

圖6A是依照本發明一實施例的一種感測元件的剖面示意圖。

圖6B是圖6A的第一感測層的上視示意圖。

圖6C是圖6A的第二感測層的上視示意圖。

圖6D是依照本發明一實施例的一種感測元件的上視示意圖。

圖7至圖10分別是依照本發明一實施例的其他種感測元件的剖面示意圖。

圖11A是依照本發明一實施例的一種電極層的示意圖。

圖11B是沿圖11A的剖線B-B’的剖面示意圖。

圖12是依照本發明一實施例的一種感測元件的上視示意圖。

圖1A是依照本發明一實施例的一種網狀電極的局部示意圖，以及圖1B至圖1D分別是沿圖1A的剖線A-A’的三種剖面示意圖。請參照圖1A至圖1D，網狀電極ME由交叉且彼此連接的多條格線LS_x、LS_y形成。在本實施例中，格線LS_x例如是沿一第一方向D1延伸，格線LS_y例如是沿一第二方向D2延伸。多條格線LS_x、LS_y可形成多個網格單元MU，因此網狀電極ME可包括多個網格單元MU。在本實施例中，網狀電極ME例如是配置於基板S上。基板S可以是硬質基板或可撓基板。硬質基板包括硬性玻璃基板、藍寶石基板、透明陶瓷基板或其他適合的基板。可撓基板包括薄型玻璃基板或高分子材質可撓基板。

如圖1B至圖1D所示，各格線LS_x、LS_y具有一底面與一剖面，剖面垂直於底面且具有至少一彎曲部C。各格線LS_x在垂直於基板S的參考平面RF上具有一橫截面。橫截面具有至少一彎曲部C。此彎曲部C的形狀可為弧狀，且彎曲部C的斜率可為連續變化。此外，依據不同的設計需求，可適當地調變格線LS_x、LS_y的製程參數或材質，以改變彎曲部C的數量及曲率半徑，或改變橫截面的形狀及厚度H等。以圖1D來看，當切線T通過橫截面與基板S的交錯點時，基板S與切線T之間角度θ為銳角，且角度θ例如是介於20度至60度之間。雖然在本實施例中是以格線LS_x的剖面圖為例，格線LS_y亦可具有與格線LS_x相同的剖面圖，故不重複描述。

在本實施例中，網狀電極ME的形成方法例如是印刷製程。由於格線LS_x、LS_y可使用印刷製程形成，在其剖面中，頂面與側面的相接處為一導角，或是頂面有一R值，再者，側面與底面的夾角為一銳角。另，藉由黃光製程所形成的導線剖面，其側面與底面的夾角為一直角或因過蝕而呈現鈍角，與前述的特徵不同。再者，在相同印刷參數(如印刷速度)、相同油墨材料、固化參數(如固化溫度)下，導線線寬與導線厚度之間具有正相關之關係，也就是導線越寬則導線厚度越厚，導線越窄則導線厚度越薄。在一實施例中，格線LS_x、LS_y的導線線寬與導線厚度例如是具有正相關關係。

印刷製程具有步驟簡單、機台成本低及可大面積製造等優點，而符合量產性。所述印刷可包括凹版轉印(Gravure off-set printing)、噴墨印刷或奈米壓印等。網狀電極ME的材料可以是透光導電材質或是金屬導電材質。透光導電材質可以是金屬氧化物、導電/共軛高分子、奈米碳管、石墨烯、矽烯、奈米金屬線、導電油墨或其他透光導電材質。金屬氧化物例如包括銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、氟摻雜氧化錫或其他金屬氧化物。導電油墨包括銀膠、銅膠或碳膠等。金屬導電材質可以是金屬或複合性金屬化合物等。在本實施例中，網狀電極ME例如是具有可撓性，網狀電極ME的可撓曲半徑可例如是小於R=100mm。

在本實施例中，格線LS_x、LS_y例如是具有相同的線寬L_x、 L_y與相同的線距S_x、S_y，但本發明不以此為限。舉例來說，如圖2A至圖2K所示，格線LS的線寬與線距中至少一者例如是可以具有至少3種變化，詳細說明如下。

如圖2A所示，格線LS_x之間例如是具有至少3種線距S_x1、S_x2、S_x3，線距S_x1、S_x2、S_x3隨機分佈於格線LS_x之間，且各種線距S_x1、S_x2、S_x3於網狀電極ME中例如是具有相同比率。詳細地說，沿第一方向D1延伸的格線LS_x之間具有不同線距S_x1、S_x2、S_x3，且這些線距S_x1、S_x2、S_x3可隨機分佈於格線LS_x之間。格線LS_x、LS_y的線寬L_x、L_y例如是介於3~30μm。格線LS_x的線寬L_x與線距S_x1、S_x2、S_x3的比率例如是介於1/200~1/2。格線LS_x的線距S_x1、S_x2、S_x3與格線LS_y的線距S_y可以相同或不同。在本實施例中，是以格線LS_y之間具有固定的線距S_y為例，但本發明不以此為限。舉例來說，如圖2B所示，也可以是沿第二方向D2延伸的格線LS_y之間具有不同線距S_y1、S_y2、S_y3，且這些線距S_y1、S_y2、S_y3可隨機分佈於格線LS_y之間，各種線距S_y1、S_y2、S_y3於網狀電極ME中例如是具有相同比率，而格線LS_x之間具有固定的線距S_x。或者是，如圖2C所示，也可以是沿第一方向D1延伸的格線LS_x之間以及沿第二方向D2延伸的格線LS_y之間都具有不同線距S_x1、S_x2、S_x3、S_y1、S_y2、S_y3，且這些線距S_x1、S_x2、S_x3、S_y1、S_y2、S_y3可隨機分佈於格線LS_x、LS_y之間，各種線距S_x1、S_x2、S_x3、S_y1、S_y2、S_y3於網狀電極ME中例如是具有相同比率。

在上述的實施例中，是以格線LS_x、LS_y具有相同線寬為 例，但本發明不限於此。在一實施例中，如圖2D至圖2I所示，格線LS_x、LS_y例如是具有至少3種線寬L_x、L_x1、L_x2、L_x3、L_y、L_y1、L_y2、L_y3，且具有不同線寬L_x、L_x1、L_x2、L_x3、L_y、L_y1、L_y2、L_y3的格線LS_x、LS_y可隨機分佈於在網狀電極ME中且例如是具有相同比率。其中，格線LS_x的線寬L_x、L_x1、L_x2、L_x3與格線LS_y的線寬L_y、L_y1、L_y2、L_y3可以相同或不同。線寬L_x、L_x1、L_x2、L_x3、L_x4、L_y、L_y1、L_y2、L_y3、L_y4例如是介於3~30μm。各格線LS_x、LS_y的線寬L_x、L_x1、L_x2、L_x3、L_x4、L_y、L_y1、L_y2、L_y3、L_y4與線距S_x、S_x1、S_x2、S_x3、S_x4、S_y、S_y1、S_y2、S_y3、S_y4的比率例如是介於1/200~1/2。由這些實施例可知，格線LS_x的線寬L_x、L_x1、L_x2、L_x3、L_x4與線距S_x、S_x1、S_x2、S_x3、S_x4可以具有多種變化及組合，格線LS_y的線寬L_y、L_y1、L_y2、L_y3、L_y4與線距S_y、S_y1、S_y2、S_y3、S_y4也可以具有多種變化及組合。

再者，在前述的實施例都是以格線LS_x沿x軸方向，格線LS_y沿y軸方向延伸為例，但本發明不以此為限。在一實施例中，如圖2J與圖2K所示，格線LS_x也可以是與水平方向之間具有一角度θ1，以及格線LS_y與垂直方向之間具有一角度θ2，其中0°<θ1,θ2<90°且θ1與θ2可以相同或不同。此外，雖然前述實施例都是以格線LS_x與格線LS_y垂直為例，但本發明不限於此，在其他實施例中，格線LS_x與格線LS_y之間也可以形成一非直角或一弧角(未繪示)。也就是說，格狀圖案除了為圖式中所繪示的矩形以外，格狀圖案也可以是菱形。再者，在上述的實施例中都是以各 網格單元MU由四條格線LS_x、LS_y構成四邊形的網格圖案，但不限於此。

在上述的實施例中，網狀電極ME具有高透光率、低電阻以及可撓等特性，因此可運用於諸如顯示元件、感測元件、可折疊元件等元件中。再者，可依不同設計，藉由一次印刷即可產生具有不同線寬、導線厚度或電阻值之網狀電極ME。也就是說，網狀電極ME具有簡單的製造方法。

接下來描述將前述網狀電極應用於感測元件中的實施例。

圖3A是依照本發明一實施例的一種感測元件的剖面示意圖。圖3B是圖3A的感測層的一種局部上視示意圖。圖3C是圖3B的區域A的放大示意圖。請參照圖3A至圖3C，感測元件100包括一基板110以及一感測層120。

基板110可以是顯示面板中的元件基板或是設置在顯示面板外的基板。前者例如是液晶顯示面板的對向基板、有機發光二極體顯示面板的封裝蓋板等。後者，例如是外加於顯示面板外的蓋板(Cover lens)，但不以此為限。

舉例而言，基板110可以是塑膠基板、玻璃基板、藍寶石基板、透明陶瓷基板或其他適合的基板。玻璃基板可以是硬性玻璃基板或可撓曲的薄型玻璃基板。

基板110具有一主動區A1以及一週邊區A2。週邊區A2位於主動區A1的至少一側，且週邊區A2例如是位於主動區A1 的相對兩側，但不以此為限。週邊區A2例如是邊框區，其圍繞主動區A1。其中，主動區A1例如為可視區，以及週邊區A2例如為不可視區。

感測層120設置在基板110上，且感測層120包括多個觸控元件122以及多條導線124。在本實施例中，這些觸控元件122以及這些導線124可屬於同一膜層，其中這些觸控元件122位於主動區A1中，且這些導線124至少位於週邊區A2中。並且，各觸控元件122與多條所述導線124電性連接。

觸控元件122沿一第一方向D1排列，且分別沿一第二方向D2延伸。第二方向D2與第一方向D1相交，且第二方向D2與第一方向D1例如是彼此垂直，但不限於此。

在本實施例中，這些觸控元件122分別為單層觸控感測結構且設置在基板110的同一側上。各觸控元件122包括一第一電極122A以及多個第二電極122B，其中第一電極122A以及這些第二電極122B彼此結構上分離且絕緣。第一電極122A例如是接收電極，且這些第二電極122B例如是傳送電極，但不限於此。

如圖3B所示，各第一電極122A例如為梳狀電極，其包括一第一連接部E1A以及多個分別與第一連接部E1A連接的第一延伸部E1B。各第二電極122B例如為梳狀電極，其包括一第二連接部E2A以及多個分別與第二連接部E2A連接的第二延伸部E2B。這些第一延伸部E1B以及這些第二延伸部E2B設置在第一連接部E1A與第二連接部E2A之間，且各第二延伸部E2B位於相 鄰兩第一延伸部E1B之間。

第一連接部E1A以及第二連接部E2A的末端分別與其中一導線124連接，且連接於第一連接部E1A末端的導線124以及連接於這些第二連接部E2A的末端的這些導線124由主動區A1的一側延伸至週邊區A2中，但不限於此。在另一實施例中，這些導線124也可分別由主動區A1的相對兩側延伸至週邊區A2中。藉由上述設計，可縮減週邊區A2至少兩側的寬度，從而達到窄邊框甚至無邊框的設計需求。

當導線124由主動區A1的一側延伸至週邊區A2中時，越遠離主動區A1的所述側的第二電極122B所連接的導線124的長度則越長。導線124的長度越長，通常其阻抗值越大。在本實施例中，位於週邊區A2的導線124可藉由繞線設計，以縮減不同導線124間的阻抗差異，從而有助於使感測元件100具有理想的元件表現。

感測層120可進一步包括擬電極126設置在觸控元件122以及導線124以外的區域，以補償區域間因有、無設置這些物件所造成的視覺差異，從而提升均勻性以及降低物件的可視性。

擬電極126可包括至少一個第一擬電極126A、至少一個第二擬電極126B以及至少一個第三擬電極126C。第一擬電極126A位於主動區A1中，其中第一擬電極126A可設置在相鄰的第一延伸部E1B以及第二延伸部E2B之間，或在相鄰的第一連接部E1A以及第二連接部E2A之間。且第一擬電極126A結構上分離 於第一連接部E1A、第一延伸部E1B、第二連接部E2A以及第二延伸部E2B。第二擬電極126B設置在相鄰的第一延伸部E1B之間以及相鄰的第二電極122B之間，且第二擬電極126B可由主動區A1延伸至週邊區A2中。第三擬電極126C位於週邊區A2中，且至少部分第三擬電極126C分別設置在相鄰兩導線124之間。

在本實施例中，感測元件100可進一步包括一蓋板CL以及一黏著層AD，其中蓋板CL設置在基板110的一側且透過黏著層AD而與感測層120接合，以提供感測層120適當的保護。蓋板CL可以是具有高韌性的可撓曲塑料薄膜或可撓曲薄型玻璃基板。或者，蓋板CL也可以是具有高機械強度以保護(例如防刮)所覆蓋的元件的硬性基板。當蓋板CL以及基板110皆可撓曲時，感測元件100具有撓曲性，且其可撓曲半徑可例如小於100mm。可撓曲半徑的起算面為感測元件100的操作面。在本實施例中，操作面為蓋板CL的外表面S1。

在本實施例中，感測元件100可進一步包括一裝飾層BM。裝飾層BM設置在蓋板CL上，其中裝飾層BM可遮蔽週邊區A2且暴露出主動區A1。在接合蓋板CL與感測層120時，若製程偏差可能會導致裝飾層BM用以暴露出主動區A1的開口O與主動區A1無對齊，從而導致位於週邊區A2中的部分導線124曝露出來。藉由將第三擬電極126C設置在週邊區A2中導線124以外的區域，有助於補償週邊區A2中因有、無設置導線124而造成的視覺差異。換言之，在開口O與主動區A1沒有對齊的情況 下，第三擬電極126C的設置有助於降低導線124的可視性。

為清楚區別第一電極122A、第二電極122B以及擬電極126，圖3B中的第一電極122A、第二電極122B以及擬電極126分別以不同底色繪示。然而，第一電極122A、第二電極122B以及擬電極126屬同一膜層(屬感測層120)，且可由同一道製程步驟形成。

感測層120(可包括觸控元件122、導線124以及擬電極126)例如為一網格圖案層，而具有理想的光穿透率。感測層120可包括多個網格單元MU，網格單元MU可以相同或不同。

在本實施例中，如圖3C所示，第一電極122A及其所連接的導線124包括多個第一網格單元MU1，第二電極122B及其所連接的導線124包括多個第二網格單元MU2，且擬電極126包括多個第三網格單元MU3。為清楚區別第一網格單元MU1、第二網格單元MU2以及第三網格單元MU3，如圖3C中的第一網格單元MU1、第二網格單元MU2以及第三網格單元MU3分別以不同線寬LW1、LW2、LW3的線條繪示，然而，第一網格單元MU1、第二網格單元MU2以及第三網格單元MU3的設計參數，如線寬LW1、LW2、LW3、線距P1、P2、P3、形狀等，可視不同的設計需求而變。其中，第一網格單元MU1、第二網格單元MU2以及第三網格單元MU3可為圖1A、圖2A至圖2K中任一者所述的網格單元MU或者其他相似的網格單元。此外，第一網格單元MU1、第二網格單元MU2以及第三網格單元MU3除了可為規則的網格 單元之外，也可為不規則的網格單元。也就是說，網格單元MU的設計參數，如線寬、線距、形狀等，可視不同的設計需求而變。舉例而言，線寬LW1、LW2、LW3小於或等於10μm，且線距P1、P2、P3分別落入0.1mm至1mm的範圍內。

當以印刷的方式形成實心的電極及實心的導線(或形成網格狀的電極及實心的導線)，在寬度差異過大的情況下，電極與導線在其交界容易斷線。在本發明中，如圖3B所示，各電極(如這些第一電極122A以及這些第二電極122B)及其所連接的導線124主要由多個網格單元所構成，而在電極與導線124的交界X，電極的網格單元與導線124的網格單元彼此連接在一起。因此，本實施例藉由使各電極及其所連接的導線124包括線寬實質上相近的網格單元，可避免在交界X處因寬度差異過大而造成的斷線問題。

圖3D是圖3C的網格單元的另一種實施型態。請參照圖3D，由於感測元件100的網格單元MU及顯示面板的畫素陣列各自具有排列週期，當感測元件與顯示面板重疊設置以形成觸控顯示面板時，感測元件100與顯示面板的重疊區域容易產生光學性干涉條紋(moire pattern)，進而影響觸控顯示面板的視覺品質。本實施例可藉由將這些網格單元MU旋轉一角度θ，避免光學性干涉條紋的產生。然而，改善光學性干涉條紋的方法不限於此。在另一實施例中，亦可藉由改變網格單元MU的形狀及尺寸(線距L_x、L_y)，以避免光學性干涉條紋的產生。

再者，為了符合不同的設計需求，亦可改變觸控元件122、導線124以及擬電極126的形狀及尺寸。圖4是圖3A的感測層的另一種局部上視示意圖。舉例而言，如圖4所示，設置在相鄰的第一延伸部E1B以及第二延伸部E2B之間的這些第一擬電極126A的寬度W126A可以不相同，其中改變第一擬電極126A的寬度W126A的方法可以是改變第三網格單元MU3(如圖3C)的線距P3或是第三網格單元MU3在寬度方向(第一擬電極126A的寬度方向平行於圖1B的第二方向D2)上的數量。在另一實施例中，第一延伸部E1B的寬度或者第二延伸部E2B的寬度也可以因應不同的設計需求而改變。

圖5是依照本發明一實施例的另一種感測元件的剖面示意圖。相同的元件以相同的標號表示，於此不再贅述。感測元件200的基板110為一蓋板。裝飾層BM可進一步設置在基板110上。在這樣的架構中，基板110的外表面S2為操作面。另外，由於感測層120以及裝飾層BM皆設置在基板110上，因此本實施例可以不用考慮如圖3A中因接合偏差而造成導線顯露於外的問題，從而可以省略圖3B中的第三擬電極126C。

圖6A是依照本發明一實施例的一種感測元件的剖面示意圖。圖6B是圖6A的第一感測層的上視示意圖。圖6C是圖6A的第二感測層的上視示意圖。圖6D是依照本發明一實施例的一種感測元件的上視示意圖。相同的元件以相同的標號表示，於此不再贅述。請參照圖6A至圖6D，本實施例的感測元件300具有由 一第一感測層220A以及一第二感測層220B構成的雙層感測層，其中第一感測層220A與第二感測層220B例如設置在基板110的同一側上，但不限於此。此外，感測元件300可進一步包括一絕緣層IN設置在第一感測層220A與第二感測層220B之間，以使第一感測層220A與第二感測層220B彼此結構上分離並絕緣。

如圖6B所示，第一感測層220A例如包括多個第一電極222A、多條導線224A以及多個第一擬電極226A。這些第一電極222A位於主動區A1中，其中這些第一電極222A沿第二方向D2排列並分別沿第一方向D1延伸。在本實施例中，第一電極222A可包括多個第一電極墊EP1以及多個第一連接部C1，且第一連接部C1將相鄰兩個第一電極墊EP1沿第一方向D1串接。這些導線224A位於週邊區A2中且分別與其中一第一電極222A電性連接。這些第一擬電極226A位於主動區A1中，且位於第一電極222A以外的區域。第一擬電極226A可與第一電極222A保持一間隙G，以確保第一電極222A可維持獨立的電性。

如圖6C所示，第二感測層220B例如包括多個第二電極222B、多條導線224B以及多個第二擬電極226B。這些第二電極222B位於主動區A1中，其中這些第二電極222B沿第一方向D1排列並分別沿第二方向D2延伸。在本實施例中，第一方向D1與第二方向D2不平行，例如是垂直。第一方向D1例如是x軸方向，第二方向D2例如是y軸方向，但本發明不以此為限。在本實施例中，第二電極222B可包括多個第二電極墊EP2以及多個第二連接 部C2，且第二連接部C2將相鄰兩個第二電極墊EP2沿第二方向D2串接。這些導線224B位於週邊區A2中且分別與其中一第二電極222B電性連接。這些第二擬電極226B位於主動區A1中，且位於第二電極222B以外的區域。第二擬電極226B可與第二電極222B保持間隙G，以確保第二電極222B可維持獨立的電性。

第一感測層220A以及第二感測層220B可分別為一網格圖案層，且第一感測層220A以及第二感測層220B也可藉由印刷的方式形成。舉例而言，第一感測層220A以及第二感測層220B可藉由一次凹板轉印形成於基板110上，但不限於此。特別說明的是，在本實施例中，是以導線224A、224B亦包括網格單元為例，但本發明不以此為限。舉例來說，在一實施例中，導線224A、224B也可為單一實心導線，其線寬可以依電阻需求設計，例如小於20μm的線寬規格，以得到窄邊框與足夠電阻值之需求，並可依不同設計，藉由一次印刷即可產生具有不同線寬、線厚度或電阻值之元件。在本實施例中，可選擇可撓性基板作為基板110，感測元件200的可撓曲半徑例如是小於R=100mm。因此，可根據需求，使用捲對捲(roll to roll)製程進行大面積快速製造，將感測元件200應用於軟性電子電路及元件。

第一感測層220A包括多個第一網格單元MU1，且第二感測層220B包括多個第二網格單元MU2。為了區別第一網格單元MU1以及第二網格單元MU2，圖6B、圖6C以及圖6D以不同寬度的線條繪示第一網格單元MU1以及第二網格單元MU2。然 而，第一網格單元MU1亦可以相同於第二網格單元MU2。或者，第一網格單元MU1與第二網格單元MU2的線寬、線距及形狀的其中至少一者可以不同。第一網格單元MU1與第二網格單元MU2可為圖1A、圖2A至圖2K中任一者所述的網格單元MU或者其他相似的網格單元。

請參照圖6D，本實施例的感測元件300可採用雙層觸控感測結構，其中這些第一電極222A與這些第二電極222B彼此交錯且藉由圖6A中的絕緣層IN而維持獨立的電性。第一電極222A可例如為傳送電極，第二電極222B可例如為接收電極，但不限於此。

感測元件300的主動區A1可由兩層網格圖案層相互堆疊而成。在這個架構中，如圖6D所示，這些第一網格單元MU1與這些第二網格單元MU2可以彼此交錯。相鄰的第二網格單元MU2的格線LS的交點I例如落在其中一個第一網格單元MU1中，且所述交點I例如是位於所述其中一第一網格單元MU1的中心，但不限於此。

在一實施例中，可以依照需求將主動區A1分為至少兩個以上的區域，且於各區域中設計為具有不同形式的網格圖案。舉例來說，第一區域包括如圖1A、圖2A至圖2K中一種網格狀圖案，第二區域包括如圖1A、圖2A至圖2K中另一種網格狀圖案，依此類推。其中，第一區域與第二區域可以是上下或左右兩個區域，或者是以對角線區分的兩個區域，或者是以其他方式劃分的兩個 區域。若以將主動區A1分為四個區域為例，此四個區域可以是任意由兩條交叉線區隔出的四個區域。

圖7至圖10分別是依照本發明一實施例的其他種感測元件的剖面示意圖。請參照圖7，本實施例的感測元件400與感測元件200相同的元件係以相同的標號表示，於此不再贅述。感測元件400採用類似圖6A的雙層觸控感測結構。

請參照圖8，本實施例的感測元件500與感測元件300相同的元件係以相同的標號表示，於此不再贅述。感測元件500的第一感測層220A以及第二感測層220B分別設置在基板110的相對兩側上。因此，感測元件500可省略如感測元件300的絕緣層IN。

請參照圖9，本實施例的感測元件600與感測元件300相同的元件係以相同的標號表示，於此不再贅述。感測元件600的第二感測層220B設置在蓋板CL上，感測元件600的第一感測層220A設置在基板110上，且第二感測層220B與第一感測層220A透過黏著層AD而彼此結構上分離。因此，感測元件600可省略如感測元件300的絕緣層IN。在本實施例中，黏著層AD可例如是網狀黏著層，配置於第二感測層220B中的第二網格單元MU2與第一感測層220A的第一網格單元MU1交疊處。

請參照圖10，本實施例的感測元件700與感測元件300相同的元件係以相同的標號表示，於此不再贅述。感測元件700包括基板與黏著層。第一感測層220A設置在第一基板110A上， 且第二感測層220B設置在第二基板110B上。第二基板110B設置在第一基板110A與蓋板CL之間。第一基板110A可透過第一黏著層AD1而與第二基板110B接合，而第二基板110B透過第二黏著層AD2而與蓋板CL接合。在本實施例中，感測元件700可省略如感測元件300的絕緣層IN。

上述實施例之各感測元件100、200、300、400、500、600、700，開口率可介於83%~96%。

一般來說，顯示面板中包括黑色矩陣或畫素陣列等規律性排列結構，因此，當亦為規律性排列的網格狀觸控電極層與顯示面板疊合以形成觸控裝置時，顯示面板中的規律性排列結構可能會與網格狀觸控電極層產生光學性干涉條紋，進而影響顯示面板的顯示品質。然而，在前述的實施例中，於觸控裝置中採用本發明一實施例之具有隨機變化的線寬及/或線距的網格狀觸控電極層，使得網格狀觸控電極層具有不規則且隨機排列的格狀圖案。如此一來，可以降低光學性干涉條紋的發生，進而提昇顯示面板的顯示品質。

圖11A是依照本發明一實施例的一種電極層的示意圖，以及圖11B是沿圖11A的剖線B-B’的剖面示意圖。請參照圖11A與圖11B，電極層320具有多個導線322、324，導線322、324具有線寬L_a、L_b與線距S_a、S_b、S_c。這些導線322、324的線寬L_a、L_b與線距S_a、S_b、S_c之至少一者具有至少3種變化，且各種線寬L_a、L_b於電極層320中的比例實質上相同，或各種線距S_a、S_b、 S_c於電極層320中的比例實質上相同。在本實施例中，線寬L_a、L_b例如是3~30μm，線距S_a、S_b、S_c例如是50~200μm，但不以此為限。在本實施例中，導線322、324的線寬L_a、L_b與線距S_a、S_b、S_c的比率可介於1/200~1/2。電極層320的開口率可介於83%~96%。如圖11B所示，各導線322、324具有一底面與一剖面，剖面垂直於底面且具有至少一彎曲部C。彎曲部C例如呈弧形或具有連續變化的斜率。雖然在本實施例中是以導線322的剖面圖為例，應注意的是，導線324可具有與導線322類似的剖面圖，故不重複描述。再者，彎曲部C也可以具有如圖1C與圖1D所示的構型。彎曲部C可以參照前文所述，於此不贅述。在本實施例中，電極層320例如是配置於基板110上。電極層320的形成方法例如是印刷製程。電極層320的材料可以是透光導電材質，諸如金屬氧化物、導電/共軛高分子、奈米碳管、石墨烯、矽烯、奈米銀線或其他透光導電材質。金屬氧化物例如包括銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、氟摻雜氧化錫或其他金屬氧化物。基板110的材料可以參照前文所述，於此不贅述。

在本實施例中，電極層320可以作為感測層，其中導線322例如是作為傳送電極或感測電極，導線324例如是作為與導線322連接的導線。舉例來說，如圖12所示，第一電極層320A作為第一感測層，其中導線322A例如是作為傳送電極，導線324A例如是作為周邊導線，第二電極層320B作為第二感測層，其中導 線322B例如是作為接收電極，導線324B例如是作為周邊導線。如此一來，可以將第一電極層320A與第二電極層320B用於如圖6A、圖7至圖10所示的感測元件中。當然，電極層320也可以應用於感測元件以外的其他元件中，本發明不以此為限。再者，雖然在上述的實施例中都是以每個導線322、322A、322B具有相同線寬L_a與線距S_a為例，但本發明不以此為限，也就是說，根據需求，可以使導線322、322A、322B具有變化的線寬與線距，相似地，導線324、324A、324B亦可以具有變化的線寬與線距。

在本實施例中，電極層320、320A、320B具有高透光率、低電阻以及可撓等特性，其中可撓半徑可小於100mm，可運用於諸如顯示元件、感測元件、可折疊元件等元件中。再者，可依不同設計，藉由一次印刷即可產生具有不同線寬、線厚度或電阻值之導線322、322A、322B與導線340。也就是說，電極層320、320A、320B具有簡單的製造方法。

雖然上述的實施例中是以網狀電極與電極層應用於感測元件中為例，但本發明不以此為限。也就是說，網狀電極與電極層可以應用於其他元件中。

本發明一實施例的網狀電極之格線具有隨機變化的線寬及/或線距，因此網狀電極實質上由尺寸隨機變異的格狀圖案所構成。換言之，網狀電極具有不規則且隨機排列的格狀圖案。如此一來，將網狀電極應用於感測元件(諸如觸控面板)時，能避免網狀電極與感測元件中例如黑色矩陣或畫素陣列等規律性排列結構產 生光學性干涉條紋，進而提昇感測元件的顯示品質。另外，本發明一實施例的電極層之線寬與線距可依不同設計而輕易調整，且可一次印刷出所有具有所需線寬與線距的電極與導線。

再者，由於網狀電極與電極層的製作可採用印刷製程，因此在製程上具有製程步驟簡單、機台成本低以及可大面積製作的優點。此外，由格狀圖案所構成的網狀電極具有透光性佳、電阻值低、薄膜均勻性佳以及可依不同設計調整印刷圖案等特點。另外，可根據需求，使用捲對捲製程進行大面積快速製造，將感測元件應用於軟性電子電路及元件。

雖然本發明已以實施例發明如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍及其均等範圍所界定者為準。

C‧‧‧彎曲部

H‧‧‧厚度

L_x‧‧‧線寬

LS_x‧‧‧格線

RF‧‧‧參考平面

S‧‧‧基板

Claims (33)

1. 一種網狀電極，由交叉且彼此連接的多條導電格線形成，各該導電格線具有一底面與一剖面，該剖面垂直於該底面且具有至少一彎曲部。
2. 如申請專利範圍第1項所述的網狀電極，其中該些導電格線的線寬與線距中至少一者具有至少3種變化，且各種線寬於該網狀電極中的比例實質上相同，或各種線距於該網狀電極中的比例實質上相同。
3. 如申請專利範圍第1項所述的網狀電極，其中該彎曲部呈弧形或具有連續變化的斜率。
4. 如申請專利範圍第1項所述的網狀電極，其具有可撓性。
5. 如申請專利範圍第4項所述的網狀電極，其可撓半徑小於100mm。
6. 如申請專利範圍第1項所述的網狀電極，其中該些導電格線的材料包括金屬氧化物、導電高分子、共軛高分子、奈米碳管、石墨烯、矽烯、奈米金屬線、導電油墨、金屬、複合性金屬化合物或上述之組合。
7. 如申請專利範圍第1項所述的網狀電極，其中該些導電格線的線寬介於3~30μm。
8. 如申請專利範圍第1項所述的網狀電極，其中該些導電格線的線寬與線距的比率介於1/200~1/2。
9. 一種感測元件，包括：一第一基板；以及一第一感測層，配置於該第一基板上，包括多個第一網格單元，該些第一網格單元由交叉且彼此連接的多條導電格線形成，其中各該導電格線具有一底面與一剖面，該剖面垂直於該底面且具有至少一彎曲部。
10. 如申請專利範圍第9項所述的感測元件，其中該些導電格線的線寬與線距中至少一者具有至少3種變化，且各種線寬於該第一感測層中的比例實質上相同，或各種線距於該第一感測層中的比例實質上相同。
11. 如申請專利範圍第9項所述的感測元件，其中該些第一網格單元組成多個第一電極。
12. 如申請專利範圍第11項所述的感測元件，更包括由多個第二網格單元組成的多個擬電極，配置於該些第一電極之間。
13. 如申請專利範圍第11項所述的感測元件，更包括多個第一導線，分別與該些第一電極電性連接。
14. 如申請專利範圍第9項所述的感測元件，更包括一第二感測層，與該第一感測層堆疊，其中該第二感測層包括多個第三網格單元，該些第三網格單元由交叉且彼此連接的多條導電格線形成。
15. 如申請專利範圍第14項所述的感測元件，其中該第一感測層與該第二感測層位於該第一基板的相對表面上。
16. 如申請專利範圍第14項所述的感測元件，更包括一第二基板，其中該第二感測層配置於該第二基板上。
17. 如申請專利範圍第16項所述的感測元件，更包括一透明黏著層，配置於該第一感測層與該第二感測層的交疊處。
18. 如申請專利範圍第9項所述的感測元件，其中該第一感測層具有可撓性。
19. 如申請專利範圍第18項所述的感測元件，其中該第一感測層的可撓半徑小於100mm。
20. 如申請專利範圍第9項所述的感測元件，其中該些導電格線的材料包括金屬氧化物、導電高分子、共軛高分子、奈米碳管、石墨烯、矽烯、奈米金屬線、導電油墨、金屬、複合性金屬化合物或上述之組合。
21. 如申請專利範圍第9項所述的感測元件，其中該些導電格線的線寬介於3~30μm。
22. 如申請專利範圍第9項所述的感測元件，其中該些導電格線的線寬與線距的比率介於1/200~1/2。
23. 如申請專利範圍第9項所述的感測元件，其開口率介於83%~96%。
24. 如申請專利範圍第9項所述的感測元件，其中該彎曲部呈弧形或具有連續變化的斜率。
25. 一種電極層，包括多個導線，該些導線的線寬與線距之至少一者具有至少3種變化，且各種線寬於該電極層中的比例 實質上相同，或各種線距於該電極層中的比例實質上相同，各該導線具有一底面與一剖面，該剖面垂直於該底面且具有至少一彎曲部。
26. 如申請專利範圍第25項所述的電極層，其中該彎曲部呈弧形或具有連續變化的斜率。
27. 如申請專利範圍第25項所述的電極層，其具有可撓性。
28. 如申請專利範圍第27項所述的電極層，其可撓半徑小於100mm。
29. 如申請專利範圍第25項所述的電極層，其中該些導線的材料包括金屬氧化物、導電高分子、共軛高分子、奈米碳管、石墨烯、矽烯、奈米金屬線、導電油墨、金屬、複合性金屬化合物或上述之組合。
30. 如申請專利範圍第25項所述的電極層，其中該些導線的線寬介於3~30μm。
31. 如申請專利範圍第25項所述的電極層，其中該些導線的線寬與線距的比率介於1/200~1/2。
32. 如申請專利範圍第25項所述的電極層，其開口率介於83%~96%。
33. 如申請專利範圍第25項所述的電極層，其中該些導線為感測電極。