触控显示模块及手持电子装置制造方法
【专利摘要】一种触控显示模块及手持电子装置。该触控显示模块包括显示面板及触控面板。触控面板具有感测区及接合区。触控面板包括第一基材、多条驱动线、多条感测线、多条引线及屏蔽图案。驱动线并排于第一基材的第一表面上。感测线并排于第一基材的第二表面上并与驱动线构成感测阵列。引线配置于第二表面上，且位于感测区之外。引线电性连接感测线且延伸至接合区。屏蔽图案配置于第一表面上，且于第二表面的垂直投影会覆盖引线。应用此触控显示模块的手持电子亦被提出。
【专利说明】触控显示模块及手持电子装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种手持电子装置，且特别涉及具有触控显示模块的手持电子装置。【背景技术】
[0002]在现今的信息社会中，人类对于消费型的电子装置的依赖性逐渐增加。举凡移动电话、个人数字助理(PDA)及平板计算机(Tablet PC)等在生活周遭随处可见，因此消费型的电子装置与现代人的日常生活已有密不可分的关系。为了达到更便利、体积更轻巧化以及更人性化的目的，许多产品已由传统的键盘或鼠标等输入装置，转变为使用触控面板作为输入装置。
[0003]触控面板依照感测形式的不同可大致上区分为电阻式触控面板、电容式触控面板、光学式触控面板、声波式触控面板以及电磁式触控面板。由于电容式触控面板相较于其他类型的触控面板具有反应时间快、可靠度佳以及解析度高(high definition)等优点，因此被广泛地应用于各类手持电子装置上。
[0004]电容式触控面板通过相互交错的多个感测串行来构成感测阵列，以达成面的感测。当使用者以手指接触触控面板时，触控面板会依据感测阵列上的电容变化来判断手指接触的位置。然而，在触控面板的感测阵列之外，仍布置有许多的连接线路。为了避免这些连接线路暴露，而影响电子装置的外观，通常需要在电子装置的透明盖板上形成遮蔽区，来遮蔽这些连接线路，因而增加制作成本。当使用者操作触控面板时，手指容易与这些连接线路感应产生电容耦合效应，而影响触控面板的感测准确度。此外，电子装置运作时，电子装置内部的电子元件容易产生电磁场，而电磁场伴随着电压及电流的作用进而对触控面板的性能产生影响。
【发明内容】
[0005]本发明提出一种触控显示模块，包括显示面板及触控面板。触控面板配置于显示面板上，且具有感测区及位于感测区之外的接合区，触控面板包括第一基材、多条驱动线、多条感测线、多条引线及屏蔽图案。第一基材具有第一表面及相对于第一表面的第二表面，第二表面面向显示面板。驱动线并排于第一表面上，且分别沿第一方向延伸。感测线并排于第二表面上，且分别沿第二方向延伸，第一方向与第二方向相交，驱动线及感测线构成在感测区内的感测阵列。引线配置于第二表面上，且位于感测区之外，引线分别电性连接感测线，且延伸至接合区。屏蔽图案配置于第一表面上，且屏蔽图案于第二表面的垂直投影会覆盖引线。
[0006]本发明还提出一种手持电子装置，包括机体与前述触控显示模块。机体具有显示开口，而所述触控显示模块设置于显示开口。
[0007]在本发明的一实施例中，这些驱动线的第一方向垂直接合区的长轴方向。
[0008]在本发明的一实施例中，感测线的表面粗糙度低于驱动线的表面粗糙度。
[0009]在本发明的一实施例中，感测线经由微影蚀刻工艺所形成，而驱动线由印刷工艺形成。
[0010]在本发明的一实施例中，各感测线的宽度小于各驱动线的宽度。
[0011]在本发明的一实施例中，上述的引线分别位于感测阵列的相对两侧，而屏蔽图案包括第一子图案以及第二子图案，分别位于感测阵列的相对两侧，并且位于引线的上方。
[0012]在本发明的一实施例中，上述的触控面板还包括第二基材，配置于第二表面上，且感测线位于第一基材与第二基材之间。
[0013]在本发明的一实施例中，上述的触控面板还包括第一接垫及第二接垫。第一接垫位于第一表面上，且并排于接合区内，第一接垫分别电性连接至驱动线。第二接垫位于第二基材上，且并排于接合区内，第二接垫分别电性连接至感测线，第一基材具有一开口，暴露出第二接垫。
[0014]在本发明的一实施例中，上述的屏蔽图案接地。
[0015]在本发明的一实施例中，上述的屏蔽图案的材质包括金属。
[0016]基于上述，本发明的触控显示模块通过屏蔽图案来遮蔽下方的引线，以避免引线外露。当使用者触摸触控显示模块时，屏蔽图案能够隔绝并保护引线，避免触摸物体与引线产生电容耦合效应，影响手持电子装置的正常运作。此外，屏蔽图案接地时也可疏导制作或组装过程中累积的静电电荷，以避免静电放电(Electrostatic Discharge, ESD)或者是电子装置运作时产生的电磁干 扰(ElectroMagnetic Interference, EMI)破坏感测线路。
[0017]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1A绘示依照本发明的一实施例的一种触控显示模块。
[0019]图1B绘示图1A的触控显示模块与外接导体接触时的示意图。
[0020]图2为图1A的触控显示模块的俯视图。
[0021]图3绘示一应用图1A的触控显示模块的手持电子装置的示意图。
[0022]【主要元件符号说明】
[0023]10:手持电子装置
[0024]IOa:顶端
[0025]IOb:底部
[0026]50:机体
[0027]52:显示开口
[0028]100:触控显示模块
[0029]110:显示面板
[0030]120:触控面板
[0031]120a:感测区
[0032]120b:接合区
[0033]121:第一基材
[0034]121a:第一表面
[0035]121b:第二表面[0036]121c:开口
[0037]122:驱动线
[0038]124:感测线
[0039]126:引线
[0040]128:屏蔽图案
[0041]128a:第一子图案
[0042]128b:第二子图案
[0043]129:第二基材
[0044]130:第一接垫
[0045]132:第二接垫
[0046]134:软性电路板
[0047]201:外接导体
[0048]Dl:第一方向
[0049]D2:第 二方向
【具体实施方式】
[0050]图1A绘示依照本发明的一实施例的一种触控显示模块。为了清楚说明，图1A省略了部分可能存在的膜层或是元件。如图1A所示，本发明的触控显示模块100包括显示面板110及触控面板120。触控面板120配置于显示面板110上，且具有感测区120a及位于感测区120a之外的接合区120b。触控面板120包括第一基材121、多条驱动线122、多条感测线124、多条引线126及屏蔽图案128。第一基材121具有第一表面121a及相对于第一表面121a的第二表面121b,第二表面121b面向显不面板110。这些驱动线122并排于第一表面121a上，且分别沿第一方向Dl延伸。此外，这些驱动线的第一方向Dl垂直接合区120b的长轴方向。这些感测线124并排于第二表面121b上，且分别沿第二方向D2延伸，第一方向Dl与第二方向D2相交，这些驱动线122及这些感测线124构成在感测区120a内的感测阵列。引线126配置于第二表面121b上，且位于感测区120a之外，这些引线126分别电性连接感测线124，且延伸至接合区120b。屏蔽图案128配置于第一表面121a上，且屏蔽图案128于第二表面121b的垂直投影会覆盖引线126。
[0051]图1B绘示图1A的触控显示模块与外接导体接触时的示意图。在本实施例中，触控显示模块100的多条驱动线122及多条感测线124在感测区120a构成阵列以侦测使用者触控感测区120a位置并传达信号。配置在第一表面121a的屏蔽图案128，在第二表面121b的垂直投影会覆盖引线126，当一外接导体201接触(例如是使用者手指接触)引线126上方的第一表面121a时，屏蔽图案128能够保护连接感测线124的引线126，避免被触发产生电容而影响触控显示模块100的性能。
[0052]详细说明图1A的实施例的线路配置关系，并排于第一方向Dl的多条驱动线122及并排于第二方向D2上的多条感测线124皆为等间距地排列，并在感测区120a构成等距的阵列以提升感测的精准度，引线126为设置在感测阵列的相对两侧。详细而言，本实施例中，驱动线122及感测线124相交(图示为垂直)，为了使自驱动线122及感测线124发出的感测信号能够从触控显示模块100上接合区120b的一输出位置输出，感测线124需通过与引线126电性连接，且引线126的延伸方向例如是与驱动线122相同，使得自感测线124发出的感测信号经由引线126被传送至接合区120b的输出位置。引线126为设置在感测区120a以外的区域。此外，为避免增加触控显示模块100的边框尺寸，每一引线126的线宽及间距可为工艺所允许的最小尺寸。
[0053]屏蔽图案128包括第一子图案128a以及第二子图案128b，且第一子图案128a及第二子图案128b分别位于感测阵列的相对两侧，且对应地位于引线126的上方。屏蔽图案128，不但能够保护引线126避免感应产生电容，且更可接地以避免触控显示模块100遭受电磁干扰(EMI)或者静电效应(ESD)而影响运作，接地的方式例如是与触控显示模块100的接地线路共构。屏蔽图案128的材质可以是由金属材质的线路，或者是铟锡氧化物(Indium Tin Oxide, ITO)等导电材质。在本实施例中，屏蔽图案128可以是一金属材质,而在触控显示模块100的工艺中，屏蔽图案128与驱动线122可以是在不同的工艺制作。此夕卜，屏蔽图案128还可以与驱动线122为相同的透明导电材料，例如ΙΤ0。然而，本发明在此不加以限制。另外，在屏蔽图案128的上方，更可设置一印刷层(例如是印刷黑色涂料、白色涂料或是其他颜色的涂料)，目的在于将感测区120a及接合区120b标示，更可避免使用者看到接合区120b。
[0054]在本实施例中，触控面板120还包括第二基材129，配置于第二表面121b上，且感测线124位于第一基材121与第二基材129之间。第一基材121与第二基材129例如是玻璃或聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate, PET)等透光基材。而在第一基材121与第二基材129之间，更可利用光学胶将第一基材121与第二基材129结合，光学胶的透光系数较高，能够避免第一基材121与第二基材129之间的胶体对显示画质产生影响。然而，本发明在此不加以限制。
[0055]图2为图1A的触控显示模块的俯视图。请参考图2，在本实施例中，触控面板120还包括多个第一接垫130及多个第二接垫132。第一接垫130例如是位于第一基材121上，并且并排于接合区120b内，第一接垫130分别电性连接至驱动线122。第二接垫132位于第二基材129上，并且并排于接合区120b内，第二接垫132分别电性连接至感测线124，其中第一基材121具有一开口 121c(图示绘示为两个)，暴露出第二接垫132。详细而言，感测线124通过引线126而与第二接垫132电性连接，引线126为分布在感测线124的两侧，所以第二接垫132分别设置在第二基材129的两侧。在第一接垫130及第二接垫132上，更可通过一软性电路板134将自驱动线122及感测线124的感测信号输出。
[0056]图3绘示一应用图1A的触控显示模块的手持电子装置的示意图。请参考图3，手持电子装置10包括一机体50及触控显示模块100。机体50具有一显示开口 52，而触控显示模块100设置于显示开口 52内。手持电子装置10例如是智能手机或平板计算机。驱动线122可以是采用印刷工艺将银等金属层制作在第一表面121a的多条线路。就目前的技术而言，采用印刷工艺制作线路时，每一驱动线122的线宽，以及相邻的驱动线122的间距最小值可以达到60 μ m(micrometer)。此外，感测线124及引线126则可以采用在一具有金属层的膜片材料上，通过微影蚀刻工艺制作出多条线路。就目前的技术而言，采用微影蚀刻工艺制作线路时，每一感测线124的线宽，以及相邻的感测线124的间距最小值可以是30 μ m(micrometer)。换句话说,感测线124的宽度小于驱动线122的宽度。此外，当驱动线122采用印刷工艺制作时，且感测线124采用微影蚀刻工艺制作时，感测线124的表面粗糙度低于驱动线122的表面粗糙度。
[0057]在本实施例中，驱动线122与感测线124为条状电极。然而，驱动线122与感测线124也可以是钻石状或其他形状的电极。
[0058]换句话说，当应用上述实施例的触控显示模块100于手持电子装置10时，驱动线122所延伸的第一方向Dl可以是从手持电子装置10的顶端IOa到底部IOb延伸方向。感测线124所延伸的第二方向D2可以是从手持电子装置10的右边至左边的延伸方向。将第二方向D2定义为从手持电子装置10的右边至左边的延伸方向的目的在于，引线126为设置于感测线124的两侧，且引线126的宽度将影响触控显示模块100中，感测区120a外的两侧边宽度。如果引线126能以较小的线宽以及线间距制作，则可以有效缩小感测区120a外的两侧边宽度，有利于手持电子装置10的。
[0059]综上所述，本发明的触控显示模块，其配置在第一表面的屏蔽图案，在第二表面的垂直投影会覆盖引线。当触摸触控显示模块时，屏蔽图案能够隔绝并保护引线，避免触摸物体与引线产生电容影响手持电子装置的运作。屏蔽图案不但可保护引线，更可接地避免静电干扰或电磁效应。此外，当应用本发明的触控显示模块于手持电子装置时，具有引线及感测线的第二基材，更可利用具有较小线宽及间距的蚀刻工艺，以缩小感测区外的两侧边宽度，有利于手持电子装置的窄边框设计。
[0060]虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。
【权利要求】
1.一种触控显不模块，包括: 一显不面板； 一触控面板，配置于该显示面板上，并且具有一感测区以及位于该感测区之外的一接合区，该触控面板包括: 一第一基材，具有一第一表面以及相对于该第一表面的一第二表面，其中该第二表面面向该显示面板； 多条驱动线，并排于该第一表面上，并且分别沿一第一方向延伸； 多条感测线，并排于该第二表面上，并且分别沿一第二方向延伸，该第一方向与该第二方向相交，这些驱动线以及这些感测线构成在该感测区内的一感测阵列； 多条引线(routing trace)，配置于该第二表面上，并且位于该感测区之外，这些引线分别电性连接这些感测线，并且延伸至该接合区；以及 一屏蔽图案，配置于该第一表面上，且该屏蔽图案于该第二表面的垂直投影会覆盖这些引线。
2.如权利要求1所述的触控显示模块，其中这些驱动线的该第一方向垂直该接合区的长轴方向。
3.如权利要求1所述的触控显示模块，其中这些感测线的表面粗糙度低于这些驱动线的表面粗糙度。
4.如权利要求3所述的触控显示模块，其中这些感测线经由微影蚀刻工艺所形成，而这些驱动线由印刷工艺形成。
5.如权利要求1所述的触控显示模块，其中各该感测线的宽度小于各该驱动线的宽度。
6.如权利要求1所述的触控显示模块，其中这些引线分别位于该感测阵列的相对两侦牝而该屏蔽图案包括一第一子图案以及一第二子图案，分别位于该感测阵列的相对两侧，并且位于这些引线的上方。
7.如权利要求1所述的触控显示模块，其中该触控面板还包括一第二基材，配置于该第二表面上，且这些感测线位于该第一基材与该第二基材之间。
8.如权利要求7所述的触控显示模块，其中该触控面板还包括: 多个第一接垫，位于该第一表面上，并且并排于该接合区内，这些第一接垫分别电性连接至这些驱动线；以及 多个第二接垫，位于该第二基材上，并且并排于该接合区内，这些第二接垫分别电性连接至这些感测线，其中该第一基材具有一开口，暴露出这些第二接垫。
9.如权利要求1所述的触控显示模块，其中该屏蔽图案接地。
10.如权利要求1所述的触控显示模块，其中该屏蔽图案的材质包括金属。
11.一种手持电子装置，包括: 一机体，具有一显不开口 ； 如权利要求1所述的触控显示模块，设置于该显示开口。
【文档编号】G06F3/041GK103699250SQ201210366981
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2012年9月28日 优先权日:2012年9月28日
【发明者】罗丕霖, 薛易帆, 林晏徵, 陈德睦 申请人:宏达国际电子股份有限公司