TWI361994B - Touch panel - Google Patents

Description

1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種觸控面板’且特別是有關於一種 具有平坦外表面的觸控面板。 【先前技術】 近年來，各式電子產品都不斷朝向操作簡便、小體積 φ 以及大螢幕尺寸的方向邁進，特別是攜帶式的電子產品對 於體積及螢幕尺寸的要求更為嚴格。因此，許多電子產品 都將觸控面板與液晶顯示面板整合，以省略鍵盤或是操控 按鍵所需的空間，進而使螢幕可配置的面積擴大。 目前，觸控面板大致可區分為電阻式、電容式、紅外 ，式及超音波式等觸控面板，其中以電阻式觸控面板與電 容式觸控面板為最常見的產品。圖1繪示為習知的一種觸 f面板的剖面示意圖。請參照圖卜f知_控面板100 =括第一電極基板110以及第二電極基板12〇，第一電極 土板110與第二電極基板12〇相互疊置且兩者間維持一微 J的間隙。使用者可直接以手或是觸控筆按壓第二電極基 板120以進行觸控操作。 只際上，第一電極基板110外側連接有一可撓性電路 130，且第一電極基板11()以及第二電極基板12〇上分 ^配置有導電薄臈(未繪示）。使用者的按壓動作將使第一 八極基板110以及第二電極基板12 0上的兩導電薄膜(未繪 丁產生電性訊號，並藉由可撓性電路板130傳輸至控制晶 5 1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 片以解析該電性訊號並判斷觸控點的座標。 台灣專利公開號200632752 —案提出一種顯示面板 100之訊號傳輸線路的連接方式。其主要利用一金屬針腳 140配置於第一電極基板11〇的貫孔112中，以使第二電 極基板120上的訊號得以傳輸至可撓性電路板13〇上。同 時，為了使金屬針腳140與可撓性電路板13〇上的電路電 性連接，金屬針腳140具有一圓板狀頭部14〇a。此圓板狀 頭部140a凸出於電路板130外將使觸控面板1〇〇的外表面 無法平坦化，而使觸控面板100與顯示面板等其他元件貼 附時產生困難。另外，圓板狀頭部140a所佔面積較大而可 能造成觸控面板100之動作區域的面積受限。 值得一提的是，利用金屬針腳的連接方式，可能產生 一些使觸控面板1〇〇良率受影響的問題。舉例而今， 針腳的尺寸過長可能使第二電極基板12G受壓變^，或θ 金屬針腳的尺寸過短而使第二電極基板12 = 板130之間有連接不良的問題。 職電路 【發明内容】 本發明是提供—種觸控面板，以解決習知之觸

其中上表面與凹槽位於相對的兩側且第 貝孔連通於 以解決習知之觸控面板 平坦的外表面之問題。 ^ 6 1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 3極被第三貫絲露出來i路板崎於承餘材的凹 槽中，且電路板具衫個第四貫孔以及多鱗電接塾 =貫^暴露出第-貫孔所在區域。導線容置於相 電::及貫:電=:?·貫孔内並電性連 護芦在==實1謝，上述之觸控面板更包括一保 。蔓層其配置於弟-貫孔、第二貫孔、第 二，[，覆導線。第三貫孔的孔徑例如 、貝孔與第一貝孔的孔徑，以使位於第一貫孔、第二. 孔以及第二貫孔中的部份保護層實質上為τ字型 、 保護層實質上可以填平凹槽。具體㈣例 如為一絕緣膠，其包括料細轉。日之材質例 為多實施射，上叙連接電極與導電接墊 在本發明之一實施例中，上述之第一電極基 夕個訊號傳輸電極：其電性連接至連接電極。如此―^， 2面板可歧包括至少—導電膠，其㈣第 基板之間’且導電膠使訊號傳輸電心 7 1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 在本發明之一實施例中，上述之觸控面板更包括一黏 著劑，其中電路板藉由黏著劑黏著於承載基材的凹槽内。 在本發明之一實施例中，上述之電路板實質上為一可 撓性電路板(Flexible Printed Circuit, FPC)。 在本發明之一實施例中，上述之導線的材質包括銀、 銘、銅或上述之組合。 本發明的觸控面板利用在承載基材上形成一凹槽的 φ 設計使得電路板及導線等線路埋設於凹槽以及連接凹槽的 貝孔中。因此，本發明之觸控面板可以具有平坦的外表面 以便與其他裝置貼附。此外，本發明之觸控面板中，呈上 下交錯配置的連接電極以及導電接墊利用導線之連結而可 於小範圍内達成訊號之連接，以提高觸控面板之動作區的 配置面積。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂，下文待舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下。 【實施方式】 圖2繪示為本發明之一實施例的觸控面板之局部立體 圖，而圖3為沿圖2之X方向所繪示之觸控面板的局部剖 面圖。請同時參照圖2與圖3，觸控面板200包括一承载 基材210A、一第一電極基板21〇B、一間隔層22〇、—第 二電極基板230、一電路板24〇以及多條導線250。承载基 材210A具有一凹槽212、一上表面214以及多個第一貫孔 8 1361994 28557twf.doc/n WP9705-C207-0813 216A，其中上表面214與凹槽212位於相對的兩側且第一 貫孔216A連通上表面214與凹槽212。第一電極基板210B 配置於承載基材210A之上表面214上，且第一電極基板 210B具有多個第二貫孔216]B以暴露出第一貫孔216a所 在區域。第二電極基板230具有多個連接電極232。間隔 層220配置於第一電極基板210B與第二電極基板230之 間，且具有多個第三貫孔222，其中第三貫孔222係分別 暴露出第二貫孔216B所在區域，同時暴露出第二電極基 板230上之連接電極232。電路板240配置於承載基材210A 的凹槽212中，且電路板240具有多個第四貫孔242以及 多個導電接墊244，其中導電接墊244係與連接電極232 呈上下交錯配置。第四貫孔242暴露出第一貫孔216A所 在區域，且導電接墊244係設於電路板240上。導線250 則電性連接於連接電極232以及導電接墊244之間。 在本實施例中，承載基材210A具有凹槽212，且第 一貫孔216A、第二貫孔216B、第三貫孔222以及第四貫 孔242是相互連貫並共同暴露出連接電極232。如此一來， ，於第一貝扎216A、第二貫孔216B、第三貫孔222以及 第四貫孔242中並且電性連接於連接電極232以及導電接 墊244之間的導線250不會凸出於凹槽212之外。同時， 電路板240例如是-可撓性電路板，其也是埋設於凹槽212 之中。只務上，觸控面板2〇〇更包括一黏著劑26〇，其中 電路板240藉由黏著劑260黏著於承载基材21〇A上。 在本實施例中，凹槽212的設計可以將電路板24〇與 9 1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 導線250埋設於其中。因此，除了電路板24〇的部份區域 會自觸控面板200之—旁延伸出來之外，觸控面板2〇〇的 外表面上不會有裸露的導線或是凸出的元件。觸控面板 200欲貼附於顯示面板等其他裝置上時，平坦的外表面有 助於提升兩裝置的貼附良率。 貫際上’為了保護這些導線250 ’觸控面板2〇〇更包 括一保護層270，其配置於第一貫孔216A、第二貫孔 216B、第三貫孔222、第四貫孔242以及凹槽212中，並 包覆導線250。在本實施例中，保護層27〇的材質例如是 選用一絕緣膠體，例如紫外光固化膠等。另外，為了使觸 控面板200的外表面更佳平坦，保護層27〇實質上是填平 凹槽212而與承載基材21〇A遠離上表面214之一側切齊。 如此，保護層270非旦可以保護導線25〇以避免導線25〇 爻到腐蝕，更可以提供一平坦的表面而有利於觸控面板 2〇0的後續組裝製程。 在本實施例中，連接電極232例如為多個金屬電極。 舉例而& ’連接電極232可以是配置於第二電極基板23〇 上的銀電極。另外，在本實施例中例如是利用超音波震盪 金屬針頭之儀器以使導線250配置於第一貫孔216八、第二 貫孔216B、第三貫孔222以及第四貫孔M2中。同時，導 線250的材質包括銀、鋁、銅或其他的金屬材質。實務上， 連接電極232的表面可以配置有銀膠等導電性膠體以使導 線250與連接電極232的接合性更加提升。當然，以上之 連接電極232的材質以及導線250的製作方法僅為舉例說 10 1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 明之用，而本發明不限於此。 相較於習知利用金屬針腳的連接方式，本實施例利用 導線250連接於連接電極232與導電接墊244之間不僅可 以維持連接電極232與導電接墊244的電性連接關係並且 不會造成第二電極基板230受到壓迫而變形的情形。 進一步而言，為了強化保護層270的鑲固能力，本實 施例是使第三貫孔222的孔徑大於第一貫孔216A與第二 貫孔216B的孔徑，使位於第一貫孔216A、第二貫孔216B 以及弟二貝孔222中的保護層270實質上為T字型。因此， 一旦電路板240受到外力而向外拉張時，τ字型的設計可 以提供足夠的鑲固強度以避免保護層27〇向外脫離，並防 止導線250的斷裂或損壞。也就是說，本實施例不但藉由 凹槽212搭配第一貫孔216A、第二貫孔216B、第三貫孔 222以及第四貫孔242之設計可使得觸控面板2〇〇具有平 坦的外表面，且更進一步藉由貫孔之大小設計提供近似於 投錨作用，使保護層270具有更良好的信賴性，而提升觸 控面板200之品質。 圖4與圖5為沿圖2之Y方向所繪示之觸控面板的局 部剖面圖’其中圖4係繪示第二電極基板23〇與電路板24〇 之電性連接關係，而圖5係繪示第一電極基板21〇B與電 路板240之電性連接關係。請先參照圖4，第一電極基板 210B與第二電極基板230例如都是由鍍覆有導電氧化層 (未繪示）的一可撓性基板所組成。在本實施例中，凹槽 例如是位於承載基材210A上，而第一電極基板210B配置 11 1361994 28557twf.doc/i WP9705-C207-0813 於承載基材21〇A上。承載基材21〇A例如是由玻璃、聚碳 1醋士等質额硬的㈣製作而成。使用者按絲控面板 200時’承載基材2祖可以提供適當的承載力以避免觸控 面板200整體產生形變。 第電極基板230中的導電氧化層(未繪示)係用以感 、則使用者之觸控動作所產生的訊號。此外，第二電極基板 230 ^多個連接電極232電性連接於第二電極基板23〇之 導電，化層(未繪不）。在圖4所㈣的局部觸控面板細 中、’第二電極基板230之導電氧化層(未繪示)上所產生的 感測訊號可以藉由連接電極232以及導線請傳輸至電路 板 240。 —接著’清參照圖5，要使觸控面板2〇〇可以正蜂的進 行觸控感測，則第-電極基板2之導電氧化層（未繪示） 上的訊號也必需傳遞至電路板·。因此，由圖5的局部 剖面圖來看’第-電極基板2麵更具有多個訊號傳輸電 極218(圖中僅繪示一個為例），其用以使第一電極基板 210B之導電氧化層(未緣示）電性連接至連接電極μ2。實 際上，為了使訊號傳輸電極加電性連接至連接電極况， 觸控面板2G0彳以更包括至少—導轉，，其位於訊號 傳輸電極218與連接電極232之間。如此，第一電極基板 210B之導電氧化層（未繪示)上的訊號便可以藉由訊號傳輸 電極218、導電膠280、連接電極232以及導線25〇傳 電路板240。 整體而言，本實施例的連接電極232有一部分是電性 12 1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 連接至第一電極基板21〇B’而另一部份則是電性連接至第 二電極基板230。如此一來，無論哪一個電極基板(21〇b 或230)上所產生的訊號都可以藉由連接電極232與導線 250傳輸至電路板240以完成觸控控制訊號的傳輸。同時， 由圖4與圖5之剖面圖來看，觸控面板2〇〇之連接線路設 計可以使觸控面板200具有平坦的外表面，特別是承载基 材210A之外側，因而有助於提升觸控面板2〇〇與其他裝 置貼附時的製程良率。 W' 在本實施例中，第一電極基板21〇B與第二電極基板 230例如是由鍍覆有導電氧化層的可撓性塑膠基材所構 成。由於，觸控面板200往往會與顯示面板貼合以成為觸 控式顯不裝置，導電氧化層的材質較佳是選自透明的導電 性氧化物以提供良好的透光率。舉例來說，透_導電性 氧化物例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物等。 圖6緣不為圖2的觸控面板之上視示意圖。請參 6’觸控面板200例如是具有—動作區AA以及位於動;^區 AA周邊的線路區CA。動作區从主要是觸控面板勘可 ^行觸控㈣動作的區域，而線路區CA中則配置有訊號 傳輪相關翁。-般來說，板· ^了使電子裝置具有更大的螢幕科及更良好的操作^ _ ^凸ίίί11 CA的設計，圖6將連接電極232、 ^線 導電接墊244以及電路板240細會示出來。 線路區CA的設計例如與上述之線路設計方式相同 13 1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 是說，利用導線 诺虿径—矜守琶赉垫 之間可以為觸控面板200提供平整的外表面。由圖6可知， 本實施例的線路區CA所佔面積僅約一挾長矩形區域因 而動作區AA所佔面積可以適度的增加。如此—來，在相 同尺寸設計的裝置中，應用觸控面板2〇〇的裝置可具有較 大的顯示螢幕’而更符合市場需求。 綜上所述，本發明藉由承載基材之凹槽以及第一貫 孔、第二貫孔 '第三貫孔與第四貫孔將多條導線連接第二 電極基板之連接電極與電路板之導電接墊，使第二電極^ 板與電路板之間的傳輸線路設計不f裸露或是凸出於二 面板外部。也就是說，本發明之财面減有平坦的外^ !助於提升觸控面板貼附於其他元件上時的： 2另外’呈上下交錯配置的連接電㈣及導電接塾利用 ===内達成訊號之連接，高觸控 限定:ΐ二 常=非： :==二範圍内’當可作些許之更動與_， 為準。 複乾圍當視後附之申請專利範圍所界定者 【圖式簡單說明】 圖、、'e示為習知的一種觸控面板的剖面示意圖。 圖2緣示為本發明之一實施例的觸控面板^局部立體 14 1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 圖。 圖3為沿圖2之X方向所繪示之觸控面板的局部剖面 圖。 圖4與圖5為沿圖2之Y方向所繪示之觸控面板的局 部剖面圖。 圖6繪示為圖2的觸控面板之上視示意圖。 【主要元件符號說明】 100、200 :觸控面板 110、210B ··第一電極基板 112 :貫孔 120、230 :第二電極基板 130 :可撓性電路板 140 :金屬針腳 14〇3·.圓板狀頭部 210Α :承載基材 212 :凹槽 214 :上表面 216Α :第一貫孔 216Β :第二貫孔 218 :訊號傳輸電極 220 :間隔層 222 :第三貫孔 232 :連接電極 15 1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.doc/n 240 :電路板 242 :第四貫孔 244 :導電接墊 250 :導線 260 :黏著劑 270 :保護層 280 :導電膠 AA :動作區 CA :線路區

Claims (1)

1361994 WP9705-C207-0813 28557twf.d〇c/n 十、申請專利範圍： 1- 一種觸控面板，包括： 一承載基材，具有一凹槽、一上表面以及多個第一貫 孔，該上表面與該凹槽位於相對的兩側且該些第—貫孔連 通於該上表面與該凹槽； 一第一電極基板’配置於該承載基材之該上表面上，

該第一電極基板具有多個第二貫孔以暴露出該些第一貫孔 所在區域； ' 間隔層，配置於該第一電極基板上，該間隔層具有 多個第三貫孔，該些第三貫孔暴露出該些第二貫孔所ς區 域； ^ 一第二電極基板，配置於該間隔層上，具有多個連接 電極’其中該些連接電極被該些第三貫孔暴露出來； 電路板’配置承載基材的該凹彳f巾，且該電路

貫孔以及多個導電接墊，該些第四貫孔暴 路出该些弟一貝孔所在區域；以及 孔、ί條，容置於該些社連通m、第二貫 第四貫孔内，且電性連接於該些連接電 極以及該些導電接墊。 -伴:專利範圍第1項所述之觸控面板，更包括 三3二;:::第―貫孔、該些第二貫孔、該些第 3·如該凹槽中，並包覆該些導線。 此第-勺,Γ 圍第2項所述之觸控面板，其中該 二第二貝孔的孔徑大於該些第—貫孔與該些第二貫孔的孔 17 1361994 28557twf.doc/n WP9705-C207-0813 徑，以使位於該些第—貫孔、該些第二貫孔以及該些第三 貝孔中的部份保護層實質上為τ字型。 ^ 如申凊專利範圍第2項所述之觸控面板，其中該 保護層實質上填平該凹槽。 、X ^ 如申凊專利範圍第2項所述之觸控面板，其中該 保濩層之材質例如為一絕緣膠。 6’如申凊專利範圍第5項所述之觸控面板，1中兮 絕緣膠包括紫外光固化膠。 、 7.如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，i中 些連接電極與該些導電接墊為多個金屬電極。' 外一 8.如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該 第電極基板更具有多個訊號傳輸電極，電性連接至今此 連接電極。 〃二 I、9.如申請專利範圍第8項所述之觸控面板，更包括 導電膠，位於各該訊號傳輸電極以及各該連接電極 一 =·如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，更包括 一黏著劑’該電路板藉由絲著讎著於該承載基材之該 凹槽内。 Λ U·如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該 電路板為一可撓性電路板。 12.如申請專利範圍第i項所述之觸控面板，其中該 -導線的材質包括銀、鋁、銅或上述之組合。 18