TW201314518A - 觸控裝置及觸控顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種觸控裝置包含一透明基板、一觸控感測結構、一走線層、一介質層及一透明電極保護層。觸控感測結構設置於透明基板上且至少位於可視區，走線層設置於透明基板上且電連接觸控感測結構。介質層設置於透明基板上且實質覆蓋走線層，且透明電極保護層設置於介質層上且疊合至少部分走線層。

Description

觸控裝置及觸控顯示裝置

本發明關於一種觸控裝置及觸控顯示裝置。

如圖1所示，一習知觸控裝置100具有一玻璃基板102、複數觸控感測電極(例如X軸電極106a及Y軸電極106b)、走線層108、有機絕緣層110及裝飾層112。X軸電極106a及Y軸電極106b例如可沿相互垂直的兩個方向配置，X軸電極106a及Y軸電極106b間藉由有機絕緣層110隔開，兩相鄰X軸電極106a藉由電極連接線114相互連接，且兩相鄰Y軸電極106b藉由另一電極連接線(圖未示)相互連接。走線層108包含複數金屬走線，且一矽化物絕緣層116整面覆蓋X軸電極106a、Y軸電極106b、走線層108等以作為一保護層。一般而言，走線層108上方會覆蓋有機絕緣層110作為保護層來保護金屬走線，但在觸控裝置100的製造過程中，特別是於蝕刻形成X軸電極106a及Y軸電極106b過程所使用的蝕刻液，容易使有機絕緣層110產生針孔，使例如王水的蝕刻液經由有機絕緣層110的針孔侵蝕走線層108造成斷路，降低成品良率及信賴性。

本發明提供一種具有良好成品良率及信賴性的觸控裝置及觸控顯示裝置。

依本發明一實施例之設計，一種觸控裝置區分為一可視區及一非可視區且包含一透明基板、一觸控感測結構、一走線層、一介質層及一透明電極保護層。觸控感測結構設置於透明基板上且至少位於可視區，走線層設置於透明基板上且電連接觸控感測結構。介質層設置於透明基板上且實質覆蓋走線層，且透明電極保護層設置於介質層上且疊合至少部分走線層。

於一實施例中，觸控感測結構包含複數第一電極串列及複數第二電極串列，介質層為一電性絕緣層，且第一電極串列與第二電極串列藉由電性絕緣層彼此間隔開。一頂絕緣層設置於透明電極保護層及電性絕緣層上並實質疊合部分觸控感測結構及走線層。

於一實施例中，介質層為覆蓋觸控感測結構的一保護層，頂絕緣層設置於透明電極保護層及保護層上並實質疊合部分觸控感測結構及走線層。

於一實施例中，一裝飾層設置於透明基板上且位於非可視區，且走線層設置於裝飾層上。裝飾層可由陶瓷、類鑽碳、顏色油墨、光阻或樹脂材料的至少其中之一所構成。

於一實施例中，一底絕緣層形成於透明基板上，且觸控感測結構及走線層形成於底絕緣層上。

於一實施例中，一透明電極接墊層形成於透明基板上且分別電連接走線層及一外部電路，且一屏蔽層可形成於透明基板背向走線層的一側。

於一實施例中，各個第一電極串列包括複數第一連接線及複數第一透明電極，第一連接線串連第一透明電極，各個第二電極串列包含複數第二連接線及複數第二透明電極，且第二連接線串連第二透明電極。透明電極保護層與第一電極串列或第二電極串列相互不連接，且透明電極保護層、第一透明電極、及第二透明電極可由同一材料及同一製程形成。

本發明另一實施例提供一種觸控顯示裝置，其係利用例如一光學膠結合上述之觸控裝置及一顯示裝置。顯示裝置例如可為液晶顯示器、有機發光顯示器、電潤濕顯示器或電泳顯示器。

藉由上述實施例設計，因透明電極保護層設置於至少一介質層上並實質涵蓋走線層的區域，可提供保護該介質層及走線層的效果，避免蝕刻媒介侵蝕或其他外物或外力的破壞，提高成品的良率及信賴性。另外，因提供保護效果的透明電極保護層與觸控感測結構的透明電極可利用相同材料(例如ITO)及同一製程形成，故不需額外製程及成本。

本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例並配合所附圖式，作詳細說明如下。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。

圖2為依本發明一實施例之觸控裝置的平面示意圖，圖3為圖2的剖面放大示意圖。請同時參考圖2及圖3，依本發明一實施例的觸控裝置10a係由一透明基板12及形成於透明基板12上的疊層結構所構成，且觸控裝置10a可區分為一可視區T及一非可視區N。於本實施例中，非可視區N位於觸控裝置10a的周邊且圍繞可視區T。觸控裝置10a的可視區T內具有一觸控感測結構14以偵測觸碰位置，且於觸控裝置10a的非可視區N的疊層結構中，一裝飾層16設置於透明基板12上，且一走線層18設置於裝飾層16上。走線層18可包含複數金屬走線，且可視區T內的觸控感測結構14電連接金屬走線。透明基板12的材質並不限定，例如可為玻璃基板或塑膠基板。裝飾層16可形成於透明基板12的周緣以遮蔽金屬走線，且裝飾層16之材料可由陶瓷、類鑽碳、顏色油墨、光阻或樹脂材料的至少其中之一所構成。可視區T的觸控感測結構14可為單層透明電極結構或多層透明電極結構，觸控感測結構14可包含複數條第一電極串列11及複數條第二電極串列13，且第一電極串列11與第二電極串列13藉由一電性絕緣層24彼此間隔開。於本實施例中，電性絕緣層24設置於透明基板上12且實質覆蓋走線層18。第一電極串列11經由複數第一連接線25串連相鄰之第一透明電極22a，且第二電極串列13經由複數第二連接線26串連相鄰之第二透明電極22b，且至少於相對之第一連接線25與第二連接線26間設有電性絕緣層24。以上僅為本發明之觸控感測結構14的其中之一實施例，本發明之觸控感測結構14的構造並不限定，且觸控感測結構14亦可設於基板之兩側。另外，透明電極22a、22b的外形並不限定，例如可為菱形、三角形、線段等幾何形狀或非規格形狀。

如圖3所示，一保護層32同時覆蓋可視區T中的觸控電極結構及非可視區N中的疊層結構以保護觸控裝置10a的整體結構，且保護層32可由例如矽化物的無機材料所構成。於本實施例中，一透明電極保護層34可介設於保護層32與電性絕緣層24之間，且設置於電性絕緣層24上的透明電極保護層34可疊合走線層18。習知設計於蝕刻形成透明電極22a、22b的圖案時，所使用的蝕刻液容易使電性絕緣層24產生針孔，導致例如王水的蝕刻液經由電性絕緣層24的針孔侵蝕走線層18而造成斷路。藉由本實施例的設計，因透明電極保護層34設置於電性絕緣層24上並實質涵蓋走線層18的區域，可提供保護電性絕緣層24及走線層18的效果，避免蝕刻媒介侵蝕或其他外物或外力的破壞，提高成品的良率及信賴性。另外，因提供保護效果的透明電極保護層34與第一透明電極22a、第二透明電極22b可利用相同材料(例如ITO)及同一製程形成，故不需額外製程及成本。

再者，電性絕緣層24可形成至少一開口P以暴露部分走線層18，使暴露出的走線層18搭接形成於透明基板12側緣的一透明電極接墊層35，且透明電極接墊層35的一端連接軟性電路板42，如此走線層18即可電連接至例如軟性電路板42的一外部電路。於本實施例中，因透明電極保護層34不提供導電用途，故透明電極保護層34的兩端不連接觸控感測結構14的線路。舉例而言，如圖3所示，透明電極保護層34的左側與第一透明電極22a斷開而不相連，且透明電極保護層34的右側與透明電極接墊層35斷開而不相連。

圖4為本發明另一實施例的觸控裝置示意圖。如圖4所示，本實施例的觸控裝置10b未設置裝飾層16，一底絕緣層36可形成於透明基板12上並覆蓋透明基板12，且觸控感測結構14及走線層18形成於底絕緣層36上。再者，另一頂絕緣層38可設置於保護層32、透明電極保護層34及電性絕緣層24上並實質疊合走線層18及部分透明電極22a、22b，以提供阻絕水氣、保護金屬走線及避免側緣刮傷的效果。另外，一屏蔽層44可形成於透明基板12的背向走線層18的一側，藉以避免外部的電磁效應干擾觸控裝置10b的操作。

雖然圖3及圖4均例示為第一連接線25鄰接底絕緣層36或透明基板12的下導通電極結構，本發明之觸控感測結構14的形態完全不限定，僅需能獲得偵測觸碰位置的效果即可。於另一實施例中，觸控感測結構14的電極連接線亦可由上方連結形成橋接狀電極結構。如圖5所示，觸控裝置10c的第二連接線26設置於電性絕緣層24上方，且兩不同第二透明電極22b經由上方的第二連接線26串連而構成一橋導通電極結構。再者，透明電極保護層34形成於透明基板上的位置並不限定，透明電極保護層34僅需形成於走線層18上方且與走線層18間隔至少一介質層，且該介質層的種類並不限定僅需提供絕緣效果即可。如圖5所示，透明電極保護層34亦可形成在保護層32上，僅需實質疊合走線層18即可提供保護效果。另外，透明電極接墊層35的兩端分別連接走線層18及軟性電路板42。

再者，觸控感測電極結構14並不限定形成於透明基板12的同一側，例如第一電極串列11與第二電極串列13可分別設置於透明基板12的兩對側而構成一雙面ITO電極結構。另外，透明電極保護層34的分佈方式並不限定，例如透明電極保護層34可以整面連續分佈方式(圖6A)或離散區塊分佈方式(圖6B)形成於透明基板12上均可，當透明電極保護層34採用離散區塊的分佈方式時，可進一步減少電容耦合效應的影響。

上述各個實施例的觸控裝置可與一顯示裝置結合以構成一觸控顯示裝置。舉例而言，如圖7所示，一顯示裝置40可藉由光學膠52貼附至觸控裝置10a以構成一觸控顯示裝置50，且顯示裝置40的種類不限定，例如可為液晶顯示器、有機發光顯示器、電潤濕顯示器或電泳顯示器等等。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，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，當可作些許之更動與潤飾，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。

10a、10b、10c．．．觸控裝置

11、13．．．電極串列

12．．．透明基板

14．．．觸控感測結構

16．．．裝飾層

18．．．走線層

22a、22b．．．透明電極

24．．．電性絕緣層

25．．．第一連接線

26．．．第二連接線

32．．．保護層

34．．．透明電極保護層

35．．．透明電極接墊層

36．．．底絕緣層

38．．．頂絕緣層

40．．．顯示裝置

42．．．軟性電路板

44．．．屏蔽層

50．．．觸控顯示裝置

52．．．光學膠

100．．．觸控裝置

102．．．玻璃基板

106a．．．X軸電極

106b．．．Y軸電極

108．．．走線層

110．．．有機絕緣層

112．．．裝飾層

114．．．電極連接線

116．．．矽化物絕緣層

N．．．非可視區

T．．．可視區

P．．．開口

圖1為一習知觸控裝置的示意圖。

圖2為依本發明一實施例之觸控裝置的平面示意圖，圖3為圖2的剖面放大示意圖。

圖4為本發明另一實施例的觸控裝置示意圖。

圖5為本發明另一實施例的觸控裝置示意圖。

圖6A為本發明另一實施例的觸控裝置示意圖。

圖6B為本發明另一實施例的觸控裝置示意圖。

圖7為本發明一實施例的觸控顯示裝置示意圖。

10a．．．觸控裝置

12．．．透明基板

16．．．裝飾層

18．．．走線層

22a、22b．．．透明電極

24．．．電性絕緣層

25．．．第一連接線

32．．．保護層

34．．．透明電極保護層

35．．．透明電極接墊層

42．．．軟性電路板

N．．．非可視區

T．．．可視區

P．．．開口

Claims (16)

1. 一種觸控裝置，包含：一透明基板；一觸控感測結構，設置於該透明基板上；一走線層，設置於該透明基板上且該走線層電連接該觸控感測結構；一介質層，設置於該透明基板上且實質覆蓋該走線層；以及一透明電極保護層，設置於該介質層上且疊合至少部分該走線層。
2. 如請求項1所述之觸控裝置，其中該觸控感測結構包含複數第一電極串列及複數第二電極串列，該介質層為一電性絕緣層，且該些第一電極串列與該些第二電極串列藉由該電性絕緣層彼此間隔開。
3. 如請求項2所述之觸控裝置，更包含：一頂絕緣層，設置於該透明電極保護層及該電性絕緣層上並實質疊合部分該觸控感測結構及該走線層。
4. 如請求項2所述之觸控裝置，其中該電性絕緣層於該走線層上形成一開口以暴露部分該走線層。
5. 如請求項1所述之觸控裝置，其中該介質層為覆蓋該觸控感測結構的一保護層。
6. 如請求項5所述之觸控裝置，更包含：一頂絕緣層，設置於該透明電極保護層及該保護層上並實質疊合部分該觸控感測結構及該走線層。
7. 如請求項1所述之觸控裝置，更包含：一裝飾層，設置於該透明基板上，其中該走線層設置於該裝飾層上。
8. 如請求項7所述之觸控裝置，其中該裝飾層由陶瓷、類鑽碳、顏色油墨、光阻或樹脂材料的至少其中之一所構成。
9. 如請求項1所述之觸控裝置，更包含一底絕緣層形成於該透明基板上，且該觸控感測結構及該走線層形成於該底絕緣層上。
10. 如請求項1所述之觸控裝置，更包含：一透明電極接墊層，形成於該透明基板上且分別電連接該走線層及一外部電路。
11. 如請求項1所述之觸控裝置，更包含：一屏蔽層，形成於該透明基板背向該走線層的一側。
12. 如請求項1所述之觸控裝置，其中該第一電極串列包括複數第一連接線及複數第一透明電極，該些第一連接線串連該些第一透明電極，各該第二電極串列包括複數第二連接線及複數第二透明電極，且該些第二連接線串連該些第二透明電極。
13. 如請求項12所述之觸控裝置，其中該透明電極保護層與該些第一電極串列相互不連接，且該透明電極保護層與該些第二電極串列相互不連接。
14. 如請求項12所述之觸控裝置，其中該透明電極保護層、該些第一透明電極、及該些第二透明電極係以同一材料及同一製程形成。
15. 一種觸控顯示裝置，包含：一觸控裝置，該觸控裝置區分為一可視區及一非可視區且包含：一透明基板；一觸控感測結構，設置於該透明基板的一側且至少位於該可視區；一走線層，設置於該透明基板上且該走線層電連接該觸控感測結構；一介質層，設置於該透明基板上且實質覆蓋該走線層；以及一透明電極保護層，設置於該介質層上且疊合至少部分該走線層；以及一顯示裝置，貼附該觸控裝置。
16. 如請求項15所述之觸控顯示裝置，其中該顯示裝置為液晶顯示器、有機發光顯示器、電潤濕顯示器或電泳顯示器。