专利名称：改良电极图案的整合式触控面板的制作方法
技术领域：
本发明是与触控面板领域相关，特别是关于一种改良电极图案而可达到缩减边宽及能有效调整阻抗值的整合式触控面板。
背景技术：
随着科技的发展，触控面板的应用亦日益普遍。而依其感应原理，目前主要可分为电阻式、电容式、音波式、及光学式等类型。其中电阻式触控面板与电容式触控面板目前已是市场上较被广泛运用的类型。又，利用电场分布原理的触控面板其作动流程大致如下所述。亦即当使用触控笔或使用者手指碰触触控面板时，面板中因该电极图案所产生的分布电场对应该被触碰位置而电性变化转换成一座标讯号，并通过该讯号进一步判断该被触碰位置。因此，触控面板中的电极图案设计往往是影响触控面板是否可准确地判断出被触碰的位置的关键要素之一。例如以电容式触控面板为例，其是通过感测一触点输入位置的各侧电流，并藉该等电流的相互关系进而判定该触碰输入位置。而电极图案的设置是得用以补偿面板上的电场线分布。一般而言，当电极图案所产生的电场线性表现越佳时，触控面板越可准确地判断出被触碰位置。另外，电极图案因分布于触控面板的周围，所以电极图案的宽度则会直接影响触控屏幕的可利用范围大小。亦即当电极图案的整体尺寸越大时，触控面板的可用感测区域的尺寸越小。因此，即使电场的线性表现可通过增加电极图案的列数来改善，然而，增加电极图案的列数往往相对地缩减触控面板的可用感测区域的尺寸，且亦提高了触控面板的制造成本及工时。对此，尝有提出以Z形电极搭配绝缘区及交互形成的间隙用以改善电场线性分布的现象者；或搭配该等结构而于间隙内更置有一长条形或T形银线用以改善上述所欲达成的目的。另外，亦有利用复数条相互平行的银线及间隙所组成的电极图案，用以改善电场线性分布者；或搭配该等相互平行的银线结构间更置有一绝缘区段，用以改善上述所欲达成的目的。然，上述的该些结构，对于触控面板四边角处的电场分布仍无法彻底有效达成稳定的线性分布，因此，如何有效兼顾触控面板的电场线性分布、降低电极图案复杂度以及减少整体电极图案的宽度，是为触控面板设计与制造者致力改进的目标。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种兼顾触控面板的制造成本及效能，透过改善电极图案所产生的电场线性表现，使之有效提高触控判读精准度又不致使边宽过宽影响触控范围的整合式触控面板。为达上述目的，本发明是提出一种改良电极图案的整合式触控面板，包含一基板，是为一透明绝缘材质；一感应层，形成于该基板一侧表面；及一电极图案，是环绕设置于该感应层四周缘处，包含一第一图案列，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层的最外围，是由复数个凸型电极排列组成，各该等凸型电极彼此间是具有一第一间距；及一第二图案列，是由复数个横向电极排列组成，且该等横向电极是位于各该第一间距中心线位置而置于各该等凸型电极的凸部间。为更有效控制电场线性分布，其中该电极图案，更包含复数个蚀刻开槽，是相对该电极图案位置设置而较靠近该整合式触控面板中心处。而为使线性较佳，其中各该等蚀刻开槽彼此间是具有一开槽间距，且于靠近该整合式触控面板四边角处的开槽间距是较远离该整合式触控面板四边角处的开槽间距为短。其中该电极图案相邻二列电极中的单一电极，其相互间直线距离为d，彼此交迭的长度为1，供以形成一等效电阻值R，且该等效电阻值R正比于导电膜层表面电阻Rs ；二列电极相互间直线距离d;反比于二列电极彼此交迭的长度1 ;g卩RocRsXd/l。藉此，可有效调整电极图案的等效电阻值并使的维持一定。又该电极图案的宽度是小于2. 5mm，如此即可不改变回路阻抗又得以达到窄边设计的目的。为达上述目的，本发明亦提出一种改良电极图案的整合式触控面板，包含一基板，是为一透明绝缘材质；一感应层，形成于该基板一侧表面；及一电极图案，是环绕设置于该感应层四周缘处，包含一第一图案列，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层的最外围，是由复数个凸型电极排列组成，各该等凸型电极彼此间是具有一第一间距；一第二图案列，是由复数个凸型电极排列组成，且该等凸型电极是位于各该第一间距中心线位置并相对该第一图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；及一第三图案列，是由复数个横向电极排列组成，并置于该第二图案列的各该等凸型电极的凸部间。其中该电极图案相邻二列电极中的单一电极，其相互间直线距离为d，彼此交迭的长度为1，供以形成一等效电阻值R，且该等效电阻值R正比于导电膜层表面电阻Rs;二列电极相互间直线距离d;反比于二列电极彼此交迭的长度1 ;g卩RocRsXd/l。藉此，可有效调整电极图案的等效电阻值并使的维持一定。又该电极图案的宽度是小于2. 5mm，如此即可不改变回路阻抗又得以达到窄边设计的目的。为达上述目的，本发明亦提出一种改良电极图案的整合式触控面板，包含一基板，是为一透明绝缘材质；一感应层，形成于该基板一侧表面；及一电极图案，是环绕设置于该感应层四周缘处，包含一第一图案列，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层的最外围，是由复数个横向电极排列组成，各该等横向电极彼此间是具有一第一间距；一第二图案列，是由复数个横向电极排列组成且各该横向电极彼此间是具有一第二间距；该第二图案列的该等横向电极是位于各该第一间距中心线位置并相对该第一图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；一第三图案列，是由复数个横向电极排列组成且各该横向电极彼此间是具有一第三间距；该第三图案列的该等横向电极是位于各该第二间距中心线位置并相对该第二图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；及一第四图案列，是由复数个横向电极排列组成；该第四图案列的该等横向电极是位于各该第三间距中心线位置并相对该第三图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处。其中该电极图案相邻二列电极中的单一电极，其相互间直线距离为d，彼此交迭的长度为1，供以形成一等效电阻值R，且该等效电阻值R正比于导电膜层表面电阻Rs ；二列电极相互间直线距离d;反比于二列电极彼此交迭的长度1 ;g卩RocRsXd/l。藉此，可有效调整电极图案的等效电阻值并使的维持一定。又该电极图案的宽度是小于2. 5mm，如此即可
5不改变回路阻抗又得以达到窄边设计的目的。为达上述目的，本发明亦提出一种一种改良电极图案的整合式触控面板，包含一基板，是为一透明绝缘材质；一感应层，形成于该基板一侧表面；及一电极图案，是环绕设置于该感应层四周缘处，包含一第一图案列，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层的最外围，是由复数个横向电极排列组成，各该等横向电极彼此间是具有一第一间距； 一第二图案列，是由复数个横向电极排列组成且各该横向电极彼此间是具有一第二间距； 该第二图案列的该等横向电极是位于各该第一间距中心线位置并相对该第一图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；一第三图案列，是由复数个凸型电极排列组成；该第三图案列的该等横向电极是位于各该第二间距中心线位置并相对该第二图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；及一第四图案列，是由复数个横向电极排列组成，并置于该第三图案列的各该等凸型电极的凸部间。其中该电极图案相邻二列电极中的单一电极，其相互间直线距离为d，彼此交迭的长度为1，供以形成一等效电阻值R，且该等效电阻值R正比于导电膜层表面电阻Rs ；二列电极相互间直线距离d;反比于二列电极彼此交迭的长度1 ;g卩RocRsXd/l。藉此，可有效调整电极图案的等效电阻值并使的维持一定。又该电极图案的宽度是小于2. 5mm，如此即可不改变回路阻抗又得以达到窄边设计的目的。本发明的功效在于利用非等长线段重迭方式提供不同组合的电极图案，并适当搭配非等距的蚀刻开槽，用以调整触控面板的回路阻抗至最适当比例，而使触控面板的电场线性达到优于习知的图案设计的分布情形。另外，该对应的边宽亦将可缩小至2. 5mm以下， 达到不改变回路阻抗又得以达到窄边设计的目的。
图1为本发明改良电极图案的整合式触控面板外观示意图；图2为本发明二列银路所组成的电极图案局部示意图；图3为本发明二列银路所组成的电极图案附加蚀刻开槽的局部示意图；图4为本发明三列银路所组成的电极图案局部示意图；图5为本发明四列银路所组成的电极图案局部示意图；图6为本发明另一四列银路所组成的电极图案局部示意图；图7为本发明回路阻抗设计示意图。附图标记说明1-基板；2-感应层；3-电极图案；30-第一图案列；302-第一间距；32-第二图案列；322-第二间距；34-第三图案列；342-第三间距；36-第四图案列；4-蚀刻开槽；40-开槽间距。
具体实施例方式为使能清楚了解本发明的内容，谨以下列说明搭配图式，敬请参阅。请参阅图1，是为本发明改良电极图案的整合式触控面板外观示意图。由图观之， 该整合式触控面板例如为一电容式触控面板，而包含一基板1、一感应层2及一电极图案3。 该基板1是为一透明绝缘材质，例如采用玻璃或高分子塑胶等相类材料。而该感应层2是一侧表面上，常见者例如使用氧化铟锡(ITO)实施之。而该电极图案3 是形成于该感应层2表面并且沿着该感应层四周缘配置，用以补偿电场的线性表现。结构上多选用银线作为其材质。请再一并参阅图2，是为本发明二列银路所组成的电极图案局部示意图，亦即该图 1中部分电极图案3的结构上视图。由图观之，该电极图案3是包含一第一图案列30及一第二图案列32。该第一图案列30是相对该整合式触控面板中心而设置于该感应层2的最外围处。结构上，是由复数个凸型电极排列组成，而于各该凸型电极彼此间是具有一第一间距302。而该第二图案列32是由复数个横向电极排列组成，且该等横向电极是位于各该第一间距302中心线位置而置于各该等凸型电极的凸部间。如此，由该第一图案列30与该第二图案列32排列组成的结构即构成该电极图案3。同时该电极图案3的各图案列长度关系是由外而内依序渐缩，即该第一图案列30每一单元长度大于该第二图案列32每一单元长度。请再一并参阅图7，是为本发明回路阻抗设计示意图。由图观之，其中该电极图案 3相邻二列电极中的单一电极，其相互间直线距离为d，彼此交迭的长度为1，供以形成一等效电阻值R，且该等效电阻值R正比于导电膜层表面电阻Rs ；二列电极相互间直线距离d ； 反比于二列电极彼此交迭的长度1 ；即Ro^ RsXd/Ι。如此一来，利用此相互关系可计算出该电极图案3所对应的等效电阻值。藉此可以调整对应的d值及1值，而仍得维持其阻抗值。例如，习知其等效电路阻抗值为15欧姆。而为了在不改变回路阻抗下，又能达到窄边的设计者，只须利用该d值与R成正比关系及1值与R成反比关系而为调整即可。因此，透过该相互间的关系，即可轻易达成窄边宽的目的。于本发明中，该电极图案3的窄度更可据此下降至2. 5mm以下。请再一并参阅图3，是为本发明二列银路所组成的电极图案附加蚀刻开槽的局部示意图。此是为相对于该二列银路所组成的该电极图案3靠近该整合式触控面板中心的更内缘处，开设有复数个蚀刻开槽4，用以调整面板上的电场线性表现。尤其利用非等距的蚀刻开槽4设计，更得以加强其电场线性表现。例如结构设计上，是于各该等蚀刻开槽4彼此间形成一开槽间距40，而于靠近该整合式触控面板四边角处的开槽间距40是较远离该整合式触控面板四边角处的开槽间距40为短。藉此使靠近边框处电场线性表现较差的现象得以大幅改善。请参阅图4及图7，是分别为本发明三列银路所组成的电极图案局部示意图及本发明回路阻抗设计示意图。本实施例的电极图案3是由三列银路所组成，包含一第一图案列30、一第二图案列32及一第三图案列34。其中该第一图案列30是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层2的最外围，结构上是由复数个凸型电极排列组成，而各该等凸型电极彼此间是具有一第一间距302。该第二图案列32，是由复数个凸型电极排列组成，且该等凸型电极是位于各该第一间距302中心线位置并相对该第一图案列30位置而较靠近该整合式触控面板中心处。而第三图案列34，是由复数个横向电极排列组成，并置于该第二图案列32的各该等凸型电极的凸部间。如此，由该第一图案列30、该第二图案列32与该第三图案列34排列组成的结构即构成本实施例的该电极图案3。同时该电极图案3的各图案列长度关系是由外而内依序渐缩，即该第一图案列30每一单元长度大于该第二图案列32 每一单元长度又大于该第三图案列34每一单元长度。
相同情况，若欲达到不改变回路阻抗下，又能达到窄边的设计的目的，只须利用R 正比于导电膜层表面电阻RsXd/Ι的相互调整关系，进而将该d值及1值等比例降低即可， 于此不再赘述。因此，透过该相互间的关系，即可轻易达成窄边宽的目的。于本发明中，该电极图案3的窄度更可据此下降至2. 5mm以下。请参阅图5及图7，是分别为本发明四列银路所组成的电极图案局部示意图及回路阻抗设计示意图。本实施例的电极图案3是由四列银路所组成，包含一第一图案列30、一第二图案列32、一第三图案列34及一第四图案列36。其中该第一图案列30，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层2的最外围，是由复数个横向电极排列组成，且各该等横向电极彼此间是具有一第一间距302。该第二图案列32，是由复数个横向电极排列组成且各该横向电极彼此间是具有一第二间距322。又该第二图案列32的该等横向电极是位于各该第一间距302中心线位置并相对该第一图案列32位置而较靠近该整合式触控面板中心处。该第三图案列34，是由复数个横向电极排列组成且各该横向电极彼此间是具有一第三间距342 ；该第三图案列34的该等横向电极是位于各该第二间距322中心线位置并相对该第二图案列32位置而较靠近该整合式触控面板中心处。而该第四图案列36，是由复数个横向电极排列组成，且该第四图案列36的该等横向电极是位于各该第三间距342中心线位置并相对该第三图案列34位置而较靠近该整合式触控面板中心处。如此，由该第一图案列30、该第二图案列32、该第三图案列34及该第四图案列36排列组成的结构即构成本实施例的该电极图案3。同时该电极图案3的各图案列长度关系是由外而内依序渐缩，即该第一图案列30每一单元长度大于该第二图案列32每一单元长度大于该第三图案列34每一单元长度大于该第四图案列36每一单元长度。相同情况，若欲达到不改变回路阻抗下，又能达到窄边的设计的目的，只须利用R 正比于导电膜层表面电阻RsXd/Ι的相互调整关系，进而将该d值及1值等比例降低即可， 于此不再赘述。因此，透过该相互间的关系，即可轻易达成窄边宽的目的。于本发明中，该电极图案3的窄度更可据此下降至2. 5mm以下。请参阅图6及图7，是分别为本发明另一四列银路所组成的电极图案局部示意图及回路阻抗设计示意图。本实施例的电极图案亦是由四列银路所组成而包含一第一图案列 30、一第二图案列32、一第三图案列34及一第四图案列36，然其细部结构上与上述实施例并不相同，说明如下。其中该第一图案列30，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层2的最外围，是由复数个横向电极排列组成，且各该等横向电极彼此间是具有一第一间距302。该第二图案列32，是由复数个横向电极排列组成且各该横向电极彼此间是具有一第二间距322。该第二图案列32的该等横向电极是位于各该第一间距302中心线位置并相对该第一图案列30位置而较靠近该整合式触控面板中心处。该第三图案列34，是由复数个凸型电极排列组成且各该凸型电极彼此间是具有一第三间距342，且该第三图案列34的该等凸型电极是位于各该第二间距322中心线位置并相对该第二图案列32位置而较靠近该整合式触控面板中心处。该第四图案列36，是由复数个横向电极排列组成，并置于该第三图案列34的各该等凸型电极的凸部间。同时该电极图案3的各图案列长度关系是由外而内依序渐缩，即该第一图案列30每一单元长度大于该第二图案列32每一单元长度大于该第三图案列34每一单元长度大于该第四图案列36每一单元长度。相同者，若欲达到不改变回路阻抗下，又能达到窄边的设计目的，只须利用R正比于导电膜层表面电阻RsXd/Ι的相互调整关系，进而将该d值及1值等比例降低即可，于此不再赘述。因此，透过该相互间的关系，即可轻易达成窄边宽的目的。于本发明中，该电极图案3的窄度更可据此下降至2. 5mm以下。综上，该些电极图案是利用非等长线段重迭方式提供不同组合的电极图案，并适当搭配非等距的蚀刻开槽，透过R正比于导电膜层表面电阻Rs X d/Ι电阻值的调整关系，用以调整触控面板的回路阻抗至最适当比例，藉此达到不改变回路阻抗，又能达到窄边的设计目的，甚而可将该对应的边宽缩小至2. 5mm以下。另一方面，亦能兼顾该整合式触控面板的电场线性分布，尤其使靠近面板边框四角落处的线性表现更趋于稳定，而大幅优于习知电极图案设计所产生的电场分布情形。以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明实施的范围，故此等熟习此技术所作出等效或轻易的变化者，在不脱离本发明的精神与范围下所作的均等变化与修饰，皆应涵盖于本发明的专利范围内。
权利要求
1.一种改良电极图案的整合式触控面板，其特征在于，包含 一基板，是为一透明绝缘材质；一感应层，形成于该基板一侧表面；及一电极图案，是环绕设置于该感应层四周缘处，包含一第一图案列，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层的最外围，是由复数个凸型电极排列组成，各该等凸型电极彼此间是具有一第一间距；及一第二图案列，是由复数个横向电极排列组成，且该等横向电极是位于各该第一间距中心线位置而置于各该等凸型电极的凸部间。
2.根据权利要求1所述的改良电极图案的整合式触控面板，其特征在于该电极图案， 更包含复数个蚀刻开槽，是相对该电极图案位置设置而较靠近该整合式触控面板中心处。
3.根据权利要求2所述的改良电极图案的整合式触控面板，其特征在于各该等蚀刻开槽彼此间是具有一开槽间距，且于靠近该整合式触控面板四边角处的开槽间距是较远离该整合式触控面板四边角处的开槽间距为短。
4.根据权利要求1至3其中任一项所述的改良电极图案的整合式触控面板，其特征在于该电极图案相邻二列电极中的单一电极，其相互间直线距离为d，彼此交迭的长度为1， 供以形成一等效电阻值R，且该等效电阻值R正比于导电膜层表面电阻RsXd/Ι，又该电极图案整体宽度控制在小于2. 5mm。
5.一种改良电极图案的整合式触控面板，其特征在于，包含 一基板，是为一透明绝缘材质；一感应层，形成于该基板一侧表面；及一电极图案，是环绕设置于该感应层四周缘处，包含一第一图案列，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层的最外围，是由复数个凸型电极排列组成，各该等凸型电极彼此间是具有一第一间距；一第二图案列，是由复数个凸型电极排列组成，且该等凸型电极是位于各该第一间距中心线位置并相对该第一图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；及一第三图案列，是由复数个横向电极排列组成，并置于该第二图案列的各该等凸型电极的凸部间。
6.根据权利要求5所述的改良电极图案的整合式触控面板，其特征在于该电极图案相邻二列电极中的单一电极，其相互间直线距离为d，彼此交迭的长度为1，供以形成一等效电阻值R，且该R正比于导电膜层表面电阻RsXd/Ι，又该电极图案整体宽度控制在小于 2. 5mmο
7.一种改良电极图案的整合式触控面板，其特则在于，包含 一基板，是为一透明绝缘材质；一感应层，形成于该基板一侧表面；及一电极图案，是环绕设置于该感应层四周缘处，包含一第一图案列，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层的最外围，是由复数个横向电极排列组成，各该等横向电极彼此间是具有一第一间距；一第二图案列，是由复数个横向电极排列组成且各该横向电极彼此间是具有一第二间距；该第二图案列的该等横向电极是位于各该第一间距中心线位置并相对该第一图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；一第三图案列，是由复数个横向电极排列组成且各该横向电极彼此间是具有一第三间距；该第三图案列的该等横向电极是位于各该第二间距中心线位置并相对该第二图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；及一第四图案列，是由复数个横向电极排列组成；该第四图案列的该等横向电极是位于各该第三间距中心线位置并相对该第三图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处。
8.根据权利要求7所述的改良电极图案的整合式触控面板，其特征在于该电极图案相邻二列电极中的单一电极，其相互间直线距离为d，彼此交迭的长度为1，供以形成一等效电阻值R，且该R正比于导电膜层表面电阻RsXd/Ι，又该电极图案整体宽度控制在小于 2. 5mmο
9.一种改良电极图案的整合式触控面板，其特征在于，包含 一基板，是为一透明绝缘材质；一感应层，形成于该基板一侧表面；及一电极图案，是环绕设置于该感应层四周缘处，包含一第一图案列，是相对于该整合式触控面板中心而设于该感应层的最外围，是由复数个横向电极排列组成，各该等横向电极彼此间是具有一第一间距；一第二图案列，是由复数个横向电极排列组成且各该横向电极彼此间是具有一第二间距；该第二图案列的该等横向电极是位于各该第一间距中心线位置并相对该第一图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；一第三图案列，是由复数个凸型电极排列组成；该第三图案列的该等横向电极是位于各该第二间距中心线位置并相对该第二图案列位置而较靠近该整合式触控面板中心处；及一第四图案列，是由复数个横向电极排列组成，并置于该第三图案列的各该等凸型电极的凸部间。
10.根据权利要求9所述的改良电极图案的整合式触控面板，其特征在于该电极图案相邻二列电极中的单一电极，其相互间直线距离为d，彼此交迭的长度为1，供以形成一等效电阻值R，且该R正比于导电膜层表面电阻RsXd/Ι，又该电极图案整体宽度控制在小于 2. 5mmο
全文摘要
本发明是提出一种改良电极图案的整合式触控面板，其中该电极图案可包含二层、三层或四层的电极结构，或是更搭配蚀刻开槽以利调整其等效阻抗值。例如于二层的电极图案中，该电极图案包含一第一图案列，是相对于该整合式触控面板中心而设于一感应层的最外围，且由复数个凸型电极排列组成，使各该等凸型电极彼此间具有一第一间距；及一第二图案列，是由复数个横向电极排列组成，且该等横向电极是位于各该第一间距中心线位置而置于各该等凸型电极的凸部间。藉此调整触控面板的回路阻抗至最适当比例，使电场线性分布达到优于习知的图案设计，而对应的边宽将可缩小至2.5mm以下。
文档编号G06F3/044GK102314250SQ20101022140
公开日2012年1月11日 申请日期2010年7月1日 优先权日2010年7月1日
发明者周世良, 江学墀, 陈世龙, 陈志安 申请人:冠华科技股份有限公司