TWM483490U - 觸控面板的透明感應層結構改良 - Google Patents

Description

觸控面板的透明感應層結構改良

本創作係有關一種觸控面板，尤指一種觸控面板的透明感應層結構改良。

透明式的觸控面板通常是被安置在電子器物的顯示螢幕上使用，讓使用者可以直接點選圖像操作，以達改善人機介面操作更佳容易之目的，以往的透明式的觸控面板是由感應器、控制器及軟體所共同組成，其中感應器依其運作原理與結構不同略可區分為電阻式、電容式、紅外線式及超音波式等，以目前主流性的消費性電子產品大都採用具有多點訊號感應效能的電容式感應器(如平板電腦或智慧型手機)。

習知電容式感應器的透明感應結構具有複數導線(線路)構成，該等導線係彼此平行或交錯而絕緣設置，使導線上的各個透明感應單元排列而佈設在該觸控面板的工作區域之內；通常導線係採用透明導電薄膜，雖為透明材料，不過相對於基材透光度仍較低為80~90%，例如氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、奈米碳管或有機導電高分子材料，利用蝕刻製程產生導線線路並劃分出各個透明感應單元。而各該導線間彼此保持適當寬度的間隙，以達絕緣目的，而對於透明感應這些設置導線的透明感應單元的電極區和導線間非線路區域(亦即該導電薄膜的鏤空部位)具有不同的透光率(Transmittance)，所以造成穿透該導電薄膜的光線折射不均，這樣的結果將會導致人眼觀察時會有明顯的圖形產生，尤其是當安置在顯示幕前使用時，就會造成螢幕影像變形、模糊失真的困擾；而且為避免前述缺失，有些做法是將導電薄膜上導線間的非線路區域內的原透明導電材料保留不去除，以降低該導電薄膜各部透光率的差異性，上述手段雖有助提升導電薄膜的透光率均一性，但如果導線間非線路區域內的圖形布局不當，例如：設置面積太大、絕緣處理不完全等，運作時會產生雜訊電容值、電磁干擾(EMI)等現象，導致電極區的感應訊號被干擾或產生誤訊號，甚至整個感應器都無法使用。

參考習知技術對於導線間非線路區域內的仍保留透明導電膜進一步再以進行蝕刻，但仍保留部分透明導電膜，如台灣專利證書號第M407438號，係利用各透明導電膜之導線間非線路區域將界定為廢蝕刻區(Waste etching area)，在該廢蝕刻區以蝕刻方式製作出所謂的仿飾圖紋(dummy pattern)，將該廢蝕刻區仿飾圖紋由複數彼此不相連接的小面積組成。由於目前導電薄膜透明感應單元除條狀外，更有菱形等非線型結構，因此構成之蝕刻線路非直線型，產生之光學干涉效應變得更複雜；另外、如習知技術所述之小面積為固定重複之幾何圖形易產生建設性干涉現象；此外、小面積區設置過多會導致蝕刻線路路徑過長反造成加工程序之複雜，對良率亦產生影響。

於是，本創作之主要目的，在於解決傳統缺失，避免缺失存在，本創作以精細的蝕刻線界定出所需的透明感應層的線路區域及非線路區域，其中非線路區域設置特定之蝕刻線路，據此提升該透明感應層的外觀平整度以及透光率的均一性，並降低非線路區域雜訊電容值，以獲得良好的電氣特性。

為達上述之目的，本創作提供一種觸控面板的透明感應結構改良，包括：

一基板；

一透明感應層，設於該基板一側上，其上具有一蝕刻線，該蝕刻寬以區分該透明感應層具有一線路區域及一非線路區域，該線路區域上具有複數個感應單元及電性連結該些感應單元的複數線路，於該非線路區域上具有複數個非感應單元，該非感應單元具有一中心點、複數的環形蝕刻線，交叉蝕刻線及水平蝕刻線，該交叉蝕刻線通過該中心點及該些環形蝕刻線，該水平蝕刻線可以通過每一該非感應單元的中心點、該些環形蝕刻線及該些交叉蝕刻線。

其中，該基板上更包含有一硬化層，該硬化層設於該基板的一側或兩側表面上，且位於該基板與該透明感應層之間。

其中，該基板為絕緣性的透明硬質薄板、軟質薄膜或絕緣性的透明黏膠薄層之一或多種組成。

其中，該透明硬質薄板或軟質薄膜為一平面式或非平面式的薄層。

其中，該透明硬質薄板或軟質薄膜其材料為聚碳酸酯、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯或環烯烴共聚合物。

其中，該透明硬質薄板其材料為玻璃。

其中，該該些感應單元及該些線路係呈縱向排列或橫向排列，以形成單一層的X軸的感應單元。

其中，該該些感應單元及該些線路係呈縱向排列或橫向排列，以形成單一層的Y軸的感應單元。

其中，該中心點為多邊形或同心圓。

其中，該環形蝕刻線由該中心點向外以等間距擴散或放射狀配置，或向外以內疏外密的擴散或放射配置。

其中，該環形蝕刻線為圓形、多邊形或弧形曲線。

其中，該非感應單元與該非感應單元之間更具有一非導線區域，該非導線區域設置有複數的平行蝕刻線或鋸齒狀蝕刻線。

其中，該蝕刻線的線寬為50um以下。

其中，該線寬為30um。

其中，該透明感應層為無機金屬氧化物、有機導體材料、奈米導體材料或以上材料之組合為主成分。

其中，該無機金屬氧化物為氧化銦錫、氧化銦鋅或氧化鋅鋁。

其中，該有機導體材料為聚乙撐二氧噻吩。

其中，該奈米導體材料為奈米金、奈米銀或奈米碳管。

1‧‧‧基板

11‧‧‧硬化層

2‧‧‧透明感應層

21‧‧‧蝕刻線

22‧‧‧線路區域

221‧‧‧感應單元

222‧‧‧線路

23‧‧‧非線路區域

231‧‧‧非感應單元

2311‧‧‧中心點

2311a‧‧‧同心圓點

211、211a‧‧‧環形蝕刻線

212‧‧‧交叉蝕刻線

213‧‧‧水平蝕刻線

24‧‧‧非導線區域

241‧‧‧平行蝕刻線

242‧‧‧鋸齒狀蝕刻線

第一圖，係本創作之觸控面板的透明感應層結構正面示意圖。

第二圖，係第一圖的局部放大示意圖。

第三圖，係第二圖的側面示意圖。

第四圖，係本創作之另一實施例示意圖。

第五圖，係本創作之再一實施例示意圖。

第六圖，係本創作之又一實施例示意圖。

茲有關本創作之技術內容及詳細說明，現配合圖式說明如下：

請參閱第一、二、三圖，係本創作之觸控面板的透明感應層結構正面、第一圖的局部放大及第二圖的側視示意圖。如圖所示：本創作之觸控面板的透明感應層結構改良，包括：一基板1及一透明感應層2。

該基板1，其上一側或兩側表面經硬化處理形成一硬化層11。在本圖式中，基板1為絕緣層為絕緣性的透明硬質薄板、軟質薄膜或絕緣性的透明黏膠薄層之一或多種共同組成，前述透明硬質薄板或軟質薄膜為一平面式或非平面式的薄層，其材料是選自於玻璃(SiO2)或聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或環烯烴共聚合物(COC)…等，但實施的材料範圍不以前述材料為限，各類軟性或硬性、透明或半透明基板均適用。

一透明感應層2，係設於該硬化層11的表面上，其上具有一蝕刻線21，該蝕刻寬21以區分該透明感應層2具有一線路區域22及一非線路區域23。該蝕刻線21以乾式蝕刻而成，如雷射蝕刻，在該線路區域22上蝕刻形成有複數個感應單元221及電性連結該些感應單元221的複數線路222，該些感應單元221及該些線路222係呈縱向排列或橫向排列，以形成單一層的X軸的感應單元221或單一層的Y軸的感應單元221。另，該蝕刻線21於該非線路區域23上形成有複數個非感應單元231，該非感應單元231具有一多邊形的中心點2311及複數多邊形的環形蝕刻線211，該環形蝕刻線211由該中心點2311向外以等間距擴散或放射狀配置，再由該中心點2311向外蝕刻通過該些環形蝕刻線211的交叉蝕刻線212，以及利用一水平蝕刻線213蝕刻通過每一該非感應單元231的該些中心點2311、該些環形蝕刻線211及該些交叉蝕刻線212。在本圖式中，該蝕刻線21的線寬為50um以下，以線寬30um為最佳；在本圖式中，該透明感應層2為無機金屬氧化物如氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide,IZO)、氧化鋅鋁(Aluminum Zinc Oxide,AZO)或有機導體材料如聚乙撐二氧噻吩(PEDOT) 或奈米導電材料如奈米金、奈米銀或奈米碳管，或者以上材料之組合，但實施的材料範圍不以前述材料為限。

藉由上述的非線路區域23上的該些環形蝕刻線211、該些交叉蝕刻線212及水平蝕刻線213的設計，以提升觸控面板的透明感應層2外觀平整度及透光率均一性，並降低非線路區域23雜訊電容值，以獲得良好的電氣特性。

請參閱第四圖，係本創作之另一實施例示意圖。如圖所示：在本實施例圖式中所揭露的非線路區域23與上述第一至第三圖大致相同所不同處係在於該非感應單元231的中心點2311為一同心圓點2311a，該環形蝕刻線211a為圓形(弧形曲線)，該圓形的環形蝕刻線211a並以同心圓點2311a向外以內疏外密的括散或放射配置，藉該些環形蝕刻線211a、該些交叉蝕刻線212及水平蝕刻線213的設計，以提升觸控面板的透明感應層2外觀平整度及透光率均一性，並降低非線路區域23雜訊電容值，以獲得良好的電氣特性。

請參閱第五圖，係本創作之再一實施例示意圖。如圖所示：在本實施例圖式中所揭露的非線路區域23與上述第一至第三圖大致相同所不同處係在於該非感應單元231與該非感應單元231之間的非導線區域24設置有複數的平行蝕刻線241。

請參閱第六圖，係本創作之又一實施例示意圖。如圖所示：在本實施例圖式中所揭露的非線路區域23與上述第一至第三圖大致相同所不同處係在於該非感應單元231與該非感應單元231之間的非導線區域24設置有複數的鋸齒狀蝕刻線242。

惟以上所述僅為本創作之較佳實施例，非意欲侷限本創作的專利保護範圍，故舉凡運用本創作說明書或圖式內容所為的等效變化，均同理皆包含於本創作的權利保護範圍內，合予陳明

2‧‧‧透明感應層

21‧‧‧蝕刻線

22‧‧‧線路區域

221‧‧‧感應單元

222‧‧‧線路

23‧‧‧非線路區域

231‧‧‧非感應單元

2311‧‧‧中心點

211‧‧‧環形蝕刻線

212‧‧‧交叉蝕刻線

213‧‧‧水平蝕刻線

Claims (18)

1. 一種觸控面板的透明感應層結構改良，包括：
   一基板；
   一透明感應層，設於該基板一側上，其上具有一蝕刻線，該蝕刻寬以區分該透明感應層具有一線路區域及一非線路區域，該線路區域上具有複數個感應單元及電性連結該些感應單元的複數線路，於該非線路區域上具有複數個非感應單元，該非感應單元具有一中心點、複數的環形蝕刻線，交叉蝕刻線及水平蝕刻線，該交叉蝕刻線通過該中心點及該些環形蝕刻線，該水平蝕刻線可以通過每一該非感應單元的中心點、該些環形蝕刻線及該些交叉蝕刻線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之透明感應層結構改良，其中，該基板上更包含有一硬化層，該硬化層設於該基板的一側或兩側表面上，且位於該基板與該透明感應層之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之透明感應層結構改良，其中，該基板為絕緣性的透明硬質薄板、軟質薄膜或絕緣性的透明黏膠薄層之一或多種組成。
4. 如申請專利範圍第3項所述之透明感應層結構改良，其中，該透明硬質薄板或軟質薄膜為一平面式或非平面式的薄層。
5. 如申請專利範圍第4項所述之透明感應層結構改良，其中，該透明硬質薄板或軟質薄膜其材料為聚碳酸酯、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯或環烯烴共聚合物。
6. 如申請專利範圍第4項所述之透明感應層結構改良，其中，該透明硬質薄板其材料為玻璃。
7. 如申請專利範圍第1項所述之透明感應層結構改良，其中，該該些感應單元及該些線路係呈縱向排列或橫向排列，以形成單一層的X軸的感應單元。
8. 如申請專利範圍第1項所述之透明感應層結構改良，其中，該該些感應單元及該些線路係呈縱向排列或橫向排列，以形成單一層的Y軸的感應單元。
9. 如申請專利範圍第1項所述之透明感應層結構改良，其中，該中心點為多邊形或同心圓。
10. 如申請專利範圍第1項所述之透明感應層結構改良，其中，該環形蝕刻線由該中心點向外以等間距擴散或放射狀配置，或向外以內疏外密的擴散或放射配置。
11. 如申請專利範圍第10項所述之透明感應層結構改良，其中，該環形蝕刻線為圓形、多邊形或弧形曲線。
12. 如申請專利範圍第1項所述之透明感應層結構改良，其中，該非感應單元與該非感應單元之間更具有一非導線區域，該非導線區域設置有複數的平行蝕刻線或鋸齒狀蝕刻線。
13. 如申請專利範圍第1項所述之透明感應層結構改良，其中，該蝕刻線的線寬為50um以下。
14. 如申請專利範圍第13項所述之透明感應層結構改良，其中，該線寬為30um。
15. 如申請專利範圍第1項所述之透明感應層結構改良，其中，該透明感應層為無機金屬氧化物、有機導體材料、奈米導體材料或以上材料之組合為主成分。
16. 如申請專利範圍第15項所述之透明感應層結構改良，其中，該無機金屬氧化物為氧化銦錫、氧化銦鋅或氧化鋅鋁。
17. 如申請專利範圍第15項所述之透明感應層結構改良，其中，該有機導體材料為聚乙撐二氧噻吩。
18. 如申請專利範圍第15項所述之透明感應層結構改良，其中，該奈米導體材料為奈米金、奈米銀或奈米碳管。