专利名称：电容式触控板的触控图型结构的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种触控板的结构设计，特别是关于一种电容式触 控板的触控图型结构。
背景技术：
触控面板(Touch Panel)己大量运用于家电、通讯、电子信息等产品应 用上。如目前广泛商用的个人数字助理(PDA)、各种家电设备、游戏输入接 口等。通过触控板与显示器的整合，可供使用者以手指或触控笔依照显示画 面上的功能选项点选输入所欲执行的动作如个人数字助理(PDA)、各种家电 设备、游戏输入接口，并且被利用到大众系统查询工具等，以提供便民效果 的操作系统。
公知的触控面板是在一基板表面布设感应区域，其感应区域是用以感应 人体的手指或感应笔的信号来达到触控的目的。该感应区域所使用的材料大 都采用透明导电薄膜(例如氧化铟锡IT0)，使得使用者在操作时，通过触压该 透明导电薄膜对该显示器上相对应画面，达到触控的功能。
目前所常采用的触控原理概可分为电阻式、电容感应式、红外线感应式、 电磁感应式、音波感应式等不同的技术原理。其中该电容感应式触控板的工 作原理是利用排列的透明电极与人体之间的静电结合所产生的电容变化，从 所产生的诱导电流来检测其触控位置的坐标。由于电容感应式触控面板在透 光度、硬度、准确率、反应时间、触控打点寿命、操作温度、和起始力量各 方面都具有较佳优势，故目前已被大量采用。
为了要探测出使用者以手指或感应笔触碰于触控面板上的位置，业者研 发出各种不同的电容式感应触碰感测技术。例如在美国专利第6970160号发
明专利案中，揭露了一种格状触控感应系统，其可应用于探测在一触控感应 面的触控位置。该格状触控感应系统包括两个电容感应层，其间以一中间隔 绝材料分隔，以形成电容效应。每一电容感应层包括实质平行排列的导电组 件。两个电容感应层实质上彼此垂直。每一个导电组件包括一序列的菱形片， 通过狭窄的导电线连接在一起。每一电容感应层上的导电组件是电连接至应 导线。 一控制电路通过导线提供信号至两组导电组件，以在该表面被触按时 接收由感应组件所产生的感应信号，及判断在每一层的触控位置。
美国专利第4233522号发明专利案中，揭露了一种电容式触控板，其包 括一阵列的触控感应开关单元。每一个开关单元包括一第一对及第一第二对 的串连电容，该电容是由同一信号源所驱动。该阵列的开关单元的排列方法， 使得第一对电容与第一组开关单元连接，例如列，以连接至一对应的第一多 个信号探测器。而第二对电容与第二组开关单元连接，例如栏，以连接至一 对应的第二多个信号探测器。每一对电容的接点是选择性地接地或接到其它 触控电容装置以驱动一选择开关电池。
美国专利第4733222号发明专利案中，揭露了一种电容变化敏感触控感 应阵列系统，其包括一阵列的电极、 一阵列的驱动电线、 一驱动信号产生器 及一阵列的感应电线。每一电极是由一串的导电线连接而成，形成阵列的列 或栏。而每一驱动电线是电容连接至多个电极。该驱动信号产生器会产生交 替信息封包至驱动电线。该感应线是电容连接至多个电极，使得当驱动信号 送到驱动电线时，可通过电极取得信号。该电极的数目与驱动电线及感应电 线的数目相同。依据感应电线产生信号的值，微处理器提供操作者触控的相 关信息。
美国专利第5880411号发明专利案中，揭露了一种辨识触控面板触控位 置的方法，可辨识在触控感应区的导电标的物。辨识信号被送到主机控制电 路以显示这些触控位置。美国专利第6414671号及第5374787号亦揭露了相 似的结构。
美国专利第7030860号发明专利案中，揭露了一种透明的电容触控感应 系统，适合用于电子装置的输入。该电容感应器可用作一图形使用界面的输 入装置，特别是当覆盖在如LCD屏幕的显示装置的顶面，以感应手指的位置
及在显示器的接触范围。
美国专利第5459463号发明专利案中，揭露了一种可将靠近探测区的标 的物定位的装置及具有该装置的透明键盘。该装置包括第一组探测区形成的 探测线，第二组探测区形成的探测栏， 一将电子信号传送至探测线及探测栏 的扫描装置及一可由扫描装置判读标的物位置的装置。该探测线连接至感应 区，且彼此平行排列；而探测栏与探测线垂直，间隔一小段距离。
美国专利第6498590号发明专利案中，揭露了一种多人使用触控系统， 其包括一个配置有天线的表面。 一发射器传送特殊可辨识信号至每一个天线。 接收器是电容连接至不同使用者，该接收器可接收该特殊可辨识信号。当多 个使用者同时触按任何天线， 一处理器会将一特定天线与一特定使用者联结。
美国专利第5847690号发明专利案中，揭露了一种显示及感应装置，其 整合了触控感应及液晶显示的液晶显示模块，以探测在一平面显示屏幕的输 入。
在各先前专利技术中，虽然皆揭露了可用来感测使用者触碰触控面板的 功能，且该触控面板亦皆布设有触控感测单元的结构，但这些先前专利技术 大都是采用两个电容感应层，其间以一隔绝材料予以分隔以形成电容效应的 结构设计。在采行此类结构设计的触控面板时，虽然都可以达到电容式触控 感应的功能，但整个触控面板的结构厚度较厚，不利于轻薄的要求。再者， 在实施该传统的电容式触控板结构时，其必须在基板的上下表面形成不同的 电容感应层，再以例如基板贯孔、贯孔导电层、电路布线的电路连接工艺将 各个相关导电单元予以连接，故在工艺方面较为繁杂。
发明内容
本实用新型的发明目的
本实用新型的主要目的即是提供一种电容式触控板的薄形触控图型结 构，以解决现有技术中触控板厚度较厚，工艺复杂的缺陷。该触控图型结构 包括有多个第一轴向导电群组及多个第二轴向导电群组，每一个导电群组由 多个以导线连接的导电单元所组成，而在不同轴向的导线之间则以绝缘覆层 予以隔离。
本实用新型的另一目的是提供一种以简易工艺即可完成的电容式触控板 触控图型结构，该触控图型结构的第一轴向导电群组及第二轴向导电群组中 的各个导电单元及导线是以一般透明导电层的工艺形成在基板的同一平面 上。如此即可在使用者触碰该触控板的表面时，通过被碰触的第一轴向导电 群组及多个第二轴向导电群组的相邻导电单元形成电容效应。
本实用新型解决问题的技术手段
本实用新型为解决公知技术的问题所釆用的技术手段是于一基板的顶面 布设有一触控图型结构，且该触控图型结构区分为相互垂直的一第一轴向导 电群组及一第二轴向导电群组，并等距间隔设置多个第一轴向导电单元、及 多个第二轴向导电单元，其多个导电单元间分别以第一轴向连接层、第二轴 向连接层相连接。多个绝缘覆层， 一一地覆设于该各个第一轴向导线的表面， 以使各个第一轴向导线与第二轴向导线予以隔离。
由此，本实用新型提供一种电容式触控板的触控图型结构，形成在一基 板的基板表面上，其特征在于，该触控图型结构包括有多个第一轴向导电 群组，每一个第一轴向导电群组由多个第一轴向导电单元所组成，各个第一 轴向导电单元是以第一轴向等距间隔设置在该基板的基板表面，且在相邻的 第一轴向导电群组之间与相邻的第一轴向导电单元之间的区域各定义出一第 二轴向导电单元配置区；多个第一轴向导线， 一一地连接于该第一轴向导电 群组的各个相邻的第一轴向导电单元之间，以将同一个第一轴向导电群组中 的各个第一轴向导电单元予以连接；多个绝缘覆层， 一一地覆设于该各个第一轴向导线的表面；多个第二轴向导电群组，每一个第二轴向导电群组由多 个第二轴向导电单元所组成，各个第二轴向导电单元是以第二轴向等距间隔 设置在该基板的基板表面，且各个第二轴向导电单元是一一地配置在该第二 轴向导电单元配置区；多个第二轴向导线， 一一地连接于该第二轴向导电群 组的各个相邻的第二轴向导电单元之间，以将同一个第二轴向导电群组中的 各个第二轴向导电单元予以连接，且该各个第二轴向导线横越过对应的第一 轴向导线上的绝缘覆层的表面。本实用新型还提供一种电容式触控板的触控 图型结构，形成在一基板的基板表面上，该触控图型结构由至少两个相邻的 第一轴向导电单元及至少两个相邻的第二轴向导电单元组成，其中该相邻的 第一轴向导电单元之间以一第一轴向导线予以连接，其特征在于该第一轴 向导线的表面覆设有一绝缘覆层，而一第二轴向导线横越过该绝缘覆层的表 面而连接于该相邻的第二轴向导电单元之间。
本实用新型对照先前技术的有益效果
经由本实用新型所采用的技术手段，使得触控图型结构中的多个第一轴 向导电群组及多个第二轴向导电群组的各个导电单元皆布设在基板的同一平 面，而可达到结构简化、减少结构厚度的效果，而通过该第一轴向导电群组 及多个第二轴向导电群组的相邻导电单元被使用者碰触时，依据相邻导电单 元被碰触的面积差异，即可形成电容变化信号送至控制电路，以探测使用者 手指碰触的位置。而在制作该触控图型结构的第一轴向导电群组及第二轴向 导电群组中的各个导电单元及导线时，仅需以简易布线工艺在基板的单一表 面施行即可完成所需的触控板触控图型结构，故在产业利用时，具有工艺简 易、合格率高、制作成本低的优势。
图1是显示本实用新型电容式触控板的触控图型结构的第一实施例平面
图2是显示本实用新型电容式触控板的触控图型结构的局部立体图3是显示图2中3-3断面的剖视图4是显示图2中4-4断面的剖视图5是显示使用者的手指触碰本实用新型电容式触控板的其中一位置区 域时的示意图6是显示使用者的手指触碰本实用新型电容式触控板的另一位置区域 时的示意图7是显示在一基板的基板表面上形成有数个第一轴向导电单元、第一 轴向导线、信号传输线、与第二轴向导电单元的平面示意图8是显示在图7工艺之后，于各个第一轴向导线的导线表面各覆设一 绝缘覆层的平面示意图9是显示在图8工艺之后，于各个第二轴向导电群组的各个相邻第二 轴向导电单元之间以第二轴向导线予连接而完成本实用新型触控板的触控图 型结构的平面示意图10是显示本实用新型电容式触控板的触控图型结构的第二实施例平面图。
符号说明
1 基板 12 触控图型结构
131第一轴向导电单元 133导线表面 141第二轴向导电单元
15 第二轴向导电单元配置区17 绝缘覆层
21 基板表面 33 第一轴向导线
11 基板表面 13 第一轴向导电群组
132 第一轴向导线 14 第二轴向导电群组
142 第二轴向导线 16a、16b信号传输线
2 基板31、 32 第一轴向导电单元 34 信号传输线
4 绝缘覆层
53 第二轴向导线
A 触碰区域
X 第一轴向
51、 52 第二轴向导电单元
54 信号传输线
B 触碰区域
Y 第二轴向
具体实施方式
本实用新型所采用的具体实施例，将通过以下的实施例及附呈图式作进 一步的说明。
参阅图1所示，其是显示本实用新型电容式触控板的触控图型结构的第 一实施例平面示意图，图2是显示本实用新型电容式触控板的触控图型结构 的局部立体图。本实用新型是于该基板1的基板表面11上设置一触控图型结 构12。该触控图型结构12分别包括有一第一轴向导电群组13、 一第二轴向 导电群组14，且该第一轴向导电群组13垂直于该第二轴向导电群组14。第 一轴向导电群组13与第二轴向导电群组14间，除了图式所示的垂直对应关 系之外，亦可以其它非垂直的对应角度布设在基板1的基板表面11上。
每一个第一轴向导电群组13由多个第一轴向导电单元131所组成，各个 第一轴向导电单元131是以第一轴向X等距间隔设置在该基板1的基板表面 11，且在相邻的第一轴向导电群组13之间与相邻的两个第一轴向导电单元131 之间的区域各定义出一第二轴向导电单元配置区15。
该各个相邻的第一轴向导电单元131间，是以多个第一轴向导线132相 连接，以将同一个第一轴向导电群组13中的各个第一轴向导电单元131予以 电连接。该同一个第一轴向导电群组13中的各个第一轴向导电单元131经数 个第一轴向导线132串联连接后，经由一信号传输线16a将信号传送于一电 路板(未示)的控制电路。
该各个第一轴向导线132的导线表面133各覆设有一绝缘覆层17。该绝 缘覆层17选自于具有电絶缘特性的材料，且最好是透明的絶缘材料(例如二
氧化硅等材料)。该每一个第二轴向导电群组14是由多个第二轴向导电单元141所组成，各个第二轴向导电单元141是以第二轴向Y等距间隔设置在该基 板1的基板表面11，且各个第二轴向导电单元141是一一地配置在该第二轴 向导电单元配置区15。
该各个相邻的第二轴向导电单元141之间是以一第二轴向导线142相连 接，且该第二轴向导线142横越过该绝缘覆层17的表面，以将同一个第二轴 向导电群组14中的各个第二轴向导电单元141予以连接。该同一个第二轴向 导电群组14中的各个第二轴向导电单元141经数个第二轴向导线142串联连 接后，亦经由信号传输线16b将信号传送于控制电路。
参阅图3所示，其是显示图2中3-3断面的剖视图，图4是显示图2中 4-4断面的剖视图。该第一轴向导电单元131、第一轴向导线132、第二轴向 导电单元141、第二轴向导线142是透明导电材料所制成。该第一轴向导线 132与第二轴向导线142之间设置的绝缘覆层17可使各个第二轴向导电群组 14中的各相邻第二轴向导电单元141间的第二轴向导线142在跨越对应的第 一轴向导线132时，可达到彼此絶缘的目的。
该基板1可为一玻璃基板，而该触控图型结构12的第一轴向导电群组13 与第二轴向导电群组14及第一、第二轴向导线132、 141是透明导电薄膜(例 如氧化铟锡ITO导电层)。前述的实施例中，各个第一轴向导电单元131与第 二轴向导电单元141的形状是六边形的几何轮廓形状，当然亦可设计成其它 的几何轮廓形状，以在该基板1的基板表面11上形成密布的最佳化有效触控 表面。
参阅图5所示，其是显示使用者的手指触碰本实用新型电容式触控板的 其中一位置区域时的示意图，图6是显示使用者的手指触碰本实用新型电容 式触控板的另一位置区域时的示意图。如图所示，当使用者以手指触碰本实 用新型电容式触控板的其中一触碰区域A时，该触碰区域A所对应含盖的第 一轴向导电群组13的第一轴向导电单元131与第二轴向导电群组14的第二轴向导电单元141的间会形成电容效应，并由信号传输线16a、 16b将信号传 送至控制电路，再由该控制电路计算判断出该触碰区域A是位于该基板1的基板表面ll的何处位置。
而当使用者移动手指至另一触碰区域B时，该触碰区域B所对应含盖的 第一轴向导电群组13的第一轴向导电单元131与第二轴向导电群组14的第 二轴向导电单元141之间会形成的电容效应会产生变化，经由信号传输线16a、 16b将信号传送至控制电路后，即可由该控制电路计算判断出该经过位移后的 触碰区域B是位于该基板1的基板表面11的何处位置。
参阅图7及图8所示，其是显示在制作本实用新型电容式触控板的触控 图型结构时的平面示意图。其中，图7是显示在一基板的基板表面上形成有 数个第一轴向导电单元、第一轴向导线、信号传输线、与第二轴向导电单元 的平面示意图；图8是显示在图7工艺之后，于各个第一轴向导线的导线表 面各覆设一绝缘覆层的平面示意图；图9是显示在图8工艺之后，于各个第 二轴向导电群组的各个相邻第二轴向导电单元之间以第二轴向导线予连接而 完成本实用新型触控板的触控图型结构的平面示意图。
在形成触控图型结构12时，可以采用公知蚀刻、溅镀、或网印的技术。 以蚀刻技术制作触控图型结构为例，首先在一经清洗过的基板1的基板表面 11形成一层导电薄膜(本实施例为氧化铟锡IT0透明导电层)，然后使用网版 印刷技术(Screen Printing)进行防蚀屏蔽印刷(Etching Mask Printing)的 工艺。
完成防蚀屏蔽印刷工艺后，即对该基板表面11进行蚀刻，再进行剥膜 (Stripping),如此即可在基板表面11上形成具有透明导电特性的第一轴向 导电群组13的各个第一轴向导电单元131、第一轴向导线132与第二轴向导 电群组14的各个第二轴向导电单元141(如图7所示)。此时，同一个第一轴 向导电群组13中的各个第一轴向导电
然后，在各个第一轴向导线132的导线表面133各覆设一绝缘覆层17(如图8所示)。接着，以前述相同的印刷技术形成屏蔽，以定义第二轴导线142 的位置，再涂布透明导电层以形成第二轴向导线142，如此即将各个相邻第二 轴向导电单元141之间以第二轴向导线142予以连接，而各个第二轴向导线 142横越过对应绝缘覆层17的表面(如图9所示)。完成之后，即可使得同一 个第二轴向导电群组14中的各个第二轴向导电单元141形成电连接，并由数 条信号传输线16b引出。
在采行前述的蚀刻技术在基板表面形成各个导电单元及导线时，亦可以 经由不同的蚀刻屏蔽定义的蚀刻区域来蚀刻出不同的图型，同样能达到相同 的触控图型结构。例如，在第一次的蚀刻工艺时，只在基板表面ll上形成第 一轴向导电群组13的各个第一轴向导电单元131及第一轴向导线132，而不 形成第二轴向导电群组14的各个第二轴向导电单元141。然后，在各个第一 轴向导线132的导线表面133各覆设一绝缘覆层17。接着，以相同的蚀刻技 术在基板表面11上形成各个第二轴向导电单元141及各个第二轴向导线142， 而各个第二轴向导线142横越过对应绝缘覆层17的表面。
在前述的实施例中，其第一轴向导电单元及第二轴向导电单元是以阵列 的型态形成在基板上而构成电容式触控板的触控图型结构。基于此一创作精 神，亦可在实际的应用中以简化的数个导电单元组成一电容式触控板的触控 图型结构。例如在图10中，其是显示本实用新型电容式触控板的触控图型结 构的第二实施例平面图。在此一实施例中，其是在一基板2的基板表面21上 形成有两个相邻的第一轴向导电单元31、 32，其中该导电单元32连接有一信 号传输线34，相邻的第一轴向导电单元31、 32之间以一第一轴向导线33予 以连接，并在该第一轴向导线33的表面覆设有一绝缘覆层4。
在该两个相邻的第一轴向导电单元31、 32的另一轴向位置，设有两个相 邻的第二轴向导电单元51、 52，而一第二轴向导线53横越过该绝缘覆层4的 表面而连接于该相邻的第二轴向导电单元51、 52之间，其中该导电单元52
连接有一信号传输线54。
由以上的实施例可知，本实用新型所提供的电容式触控板的触控图型结 构确具产业上的利用价值，以上的叙述仅为本实用新型的较佳实施例说明， 凡精于此项技艺者当可依据上述的说明而作其它种种的改进，但是这些改变 仍属于本实用新型的发明精神及所界定的专利范围中。
权利要求1. 一种电容式触控板的触控图型结构，形成在一基板的基板表面上，其特征在于，该触控图型结构包括有多个第一轴向导电群组，每一个第一轴向导电群组由多个第一轴向导电单元所组成，各个第一轴向导电单元是以第一轴向等距间隔设置在该基板的基板表面，且在相邻的第一轴向导电群组之间与相邻的第一轴向导电单元之间的区域各定义出一第二轴向导电单元配置区；多个第一轴向导线，一一地连接于该第一轴向导电群组的各个相邻的第一轴向导电单元之间，以将同一个第一轴向导电群组中的各个第一轴向导电单元予以连接；多个绝缘覆层，一一地覆设于该各个第一轴向导线的表面；多个第二轴向导电群组，每一个第二轴向导电群组由多个第二轴向导电单元所组成，各个第二轴向导电单元是以第二轴向等距间隔设置在该基板的基板表面，且各个第二轴向导电单元是一一地配置在该第二轴向导电单元配置区；多个第二轴向导线，一一地连接于该第二轴向导电群组的各个相邻的第二轴向导电单元之间，以将同一个第二轴向导电群组中的各个第二轴向导电单元予以连接，且该各个第二轴向导线横越过对应的第一轴向导线上的绝缘覆层的表面。
2. 如权利要求1项所述的电容式触控板的触控图型结构，其特征在于 该各个第一轴向导电单元及第二轴向导电单元是以透明的导电材料所制成。
3. 如权利要求1项所述的电容式触控板的触控图型结构，其特征在于 该各个第一轴向导线及第二轴向导线是以透明的导电材料所制成。
4. 如权利要求1项所述的电容式触控板的触控图型结构，其特征在于: 该绝缘覆层由透明的絶缘材料所制成。
5. 如权利要求l项所述的电容式触控板的触控图型结构，其特征在于: 该各个第一轴向导电单元及第二轴向导电单元呈六边形的几何轮廓形状。
6. —种电容式触控板的触控图型结构，形成在一基板的基板表面上， 该触控图型结构由至少两个相邻的第一轴向导电单元及至少两个相邻的第二 轴向导电单元组成，其中该相邻的第一轴向导电单元之间以一第一轴向导线予以连接，其特征在于该第一轴向导线的表面覆设有一绝缘覆层，而一第 二轴向导线横越过该绝缘覆层的表面而连接于该相邻的第二轴向导电单元之 间。
7. 如权利要求6项所述的电容式触控板的触控图型结构，其特征在于-该第一轴向导电单元及第二轴向导电单元是以透明的导电材料所制成。
8. 如权利要求6项所述的电容式触控板的触控图型结构,其特征在于:该第一轴向导线及第二轴向导线是以透明的导电材料所制成。
9. 如权利要求6项所述的电容式触控板的触控图型结构，其特征在于: 该绝缘覆层由透明的絶缘材料所制成。
10. 如权利要求6项所述的电容式触控板的触控图型结构，其特征在于:该第一轴向导电单元及第二轴向导电单元呈六边形的几何轮廓形状。
专利摘要一种电容式触控板的触控图型结构，是在一基板的基板表面上配置有多个第一轴向导电群组及多个第二轴向导电群组，每一个第一轴向导电群组由多个第一轴向导电单元所组成，并由多个第一轴向导线予以连接，以将同一个第一轴向导电群组中的各个第一轴向导电单元予以连接。多个绝缘覆层，一一地覆设于该各个第一轴向导线的表面。该每一个第二轴向导电群组亦由多个第二轴向导电单元所组成。多个第二轴向导线一一地连接于该第二轴向导电群组的各个相邻的第二轴向导电单元之间，且该各个第二轴向导线横越过对应的第一轴向导线上的绝缘覆层的表面。本实用新型的电容式触控板的触控图型结构，结构简化、厚度更薄，具有工艺简易、合格率高、制作成本低的优势。
文档编号G06F3/03GK201078769SQ20072014284
公开日2008年6月25日 申请日期2007年4月27日 优先权日2007年4月27日
发明者张庆阳, 简顺达 申请人:宸鸿光电科技股份有限公司