CN102298459A

CN102298459A - 触控面板

Info

Publication number: CN102298459A
Application number: CN2010102132948A
Authority: CN
Inventors: 林怡君; 吴明坤; 黄炳文
Original assignee: Dongguan Wanshida LCD Co Ltd; Wintek Corp
Current assignee: Dongguan Wanshida LCD Co Ltd; Wintek Corp
Priority date: 2010-06-23
Filing date: 2010-06-23
Publication date: 2011-12-28

Abstract

本发明涉及一种触控面板，包括一可挠性基板以及一导电薄膜。导电薄膜配置于可挠性基板上，其中导电薄膜的面阻值介于10^-4欧姆/平方(Ω/□)至200欧姆/平方，且导电薄膜的光穿透率至少为87％。导电薄膜可包括多条金属丝段，也可包括一金属网。采用细微状结构的金属材料作为导电薄膜使得导电薄膜兼具有高光线穿透率、低面阻值与良好的可挠曲性，从而使得触控面板的可挠性大幅提升。

Description

触控面板

技术领域

本发明涉及一种触控面板，尤其涉及一种具有高光线穿透率及低面阻抗的触控面板。

背景技术

为了达到更便利、体积更轻巧化以及更人性化的目的，许多信息产品的输入方式已由传统的键盘或鼠标等装置，转变为使用触控式装置作为输入的方式。触控式装置可组装在诸多种类的平面显示器上，以使平面显示器兼具有显示画面以及输入操作信息的功能。

就目前常见的触控式装置而言，电容式触控面板以及电阻式触控面板最为普及。尤其是，使用者仅需轻触电容式触控面板表面即可进行触控操作而使电容式触控面板更为使用者所热爱。

值得一提的是，无论电容式触控面板或是电阻式触控面板，都需要采用整层铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，简称为：ITO)薄膜作为感测用的导电薄膜。然而，铟锡氧化物薄膜沉积于可挠性基板上时，仅能采用制程温度较低的制程。低温制程使得铟锡氧化物薄膜的光线穿透率与面阻值呈现相反的变化趋势。所以，铟锡氧化物薄膜的使用无法兼顾电性与光穿透性，而无法达到理想的品质。另外，铟锡氧化物薄膜的可挠性不佳而容易造成产品的损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种触控面板，其具有良好的电性与光穿透性。

本发明提供一种触控面板，包括一可挠性基板以及一导电薄膜。导电薄膜配置于可挠性基板上，其中导电薄膜的面阻值介于10^-4欧姆/平方(Ω/□)至200欧姆/平方，且导电薄膜的光穿透率至少为87％。

基于上述，本发明采用交织的金属丝段或是金属网作为触控面板的导电薄膜以使导电薄膜兼具有高光线穿透率、低面阻值与良好的可挠曲性。

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。

附图说明

图1是本发明触控面板的局部剖面示意图。

图2A与图2B是本发明一实施例的导电薄膜在显微镜下的示意图。

图2C是图2A的导电薄膜被图案化的示意图。

图3是本发明一实施例中采用金属丝段所构成的导电薄膜在面阻抗、分布密度与光穿透率之间的关系。

图4是本发明另一实施例的导电薄膜在显微镜下的示意图。

图5是触控面板的可挠曲性质的测量方法。

主要元件符号说明：

100：触控面板； 110：可挠性基板；

120、120A：导电薄膜； 120B：金属网；

122A：金属丝段； 122B：封闭孔洞；

200：治具； d：直径；

D：菱形图案； 1、2：分布线；

W：线宽。

具体实施方式

图1是本发明触控面板的局部剖面示意图。请参照图1，触控面板100包括一可挠性基板110以及一导电薄膜120。导电薄膜120配置于可挠性基板110上。在本实施例中，为了使触控面板100具有良好的光穿透性质以及良好的感测精确度，导电薄膜120的面阻值须介于10^-4欧姆/平方至200欧姆/平方，且导电薄膜120的光穿透率至少为87％。也就是说，本发明的导电薄膜120必须兼具有高光线穿透率以及低面阻抗以使触控面板100具有理想的品质。

为了实现光线穿透率以及低面阻抗的特性，以下说明将具体地提出多个导电薄膜的实施方式，不过以下的实施方式并非用以限定本发明。图2A与图2B是本发明一实施例的导电薄膜在显微镜下的示意图。请同时参照图1与图2A，导电薄膜120A例如由多条金属丝段122A交织而成。也就是说，金属丝段122A散布(scattered)于可挠性基板110上并彼此交错以构成触控面板100上的导电薄膜120。由图2A与图2B可知，一条金属丝段122A的长度可以由5微米(μm)至150微米，而线宽W则由5纳米(nm)至20纳米。

在本实施例中，导电薄膜120A的制作方式可以是将金属丝段122A均匀混合于一透明胶体(或溶液)中。接着，将混有金属丝段122A的透明胶体(或溶液)涂布于图1的可挠性基板110，待透明胶体(或溶液)凝固后即可形成金属丝段122A所交织而成的导电薄膜120A。

在实际的应用中，导电薄膜120A形成于可挠性基板110后可以随设计所需而图案化。图2C是图2A的导电薄膜被图案化的示意图。请参照图2C，假设导电薄膜120A预定要被切割成多个菱形图案D。导电薄膜120A在菱形图案D以外的部分可以通过微影蚀刻制程、激光切割制程等方式移除即可获得所需的图案。由于金属丝段122A彼此交错且实质上具有均匀的分布密度，每一个菱形图案D内的金属丝段122A彼此可电性连接。因此，图案化后的导电薄膜120A应用于触控面板100时，每一个菱形图案D可以视为一个感测电极。

由此可知，导电薄膜120A可以是完整连续地配置于可挠性基板110上，也可以通过微影蚀刻制程、激光切割及印刷制程等图案化制程构成不同的图案设计。当然，导电薄膜120A的图案设计不限于此，其也可以是多个条状电极、多个感测串列、或是其他形状的电极图案等。换句话说，本发明的触控面板100可以是各种电阻式触控面板或各种电容式触控面板。

具体而言，图3是本发明一实施例中采用金属丝段所构成的导电薄膜在面阻抗、分布密度与光穿透率之间的关系，其中横轴表示为面阻抗(单位：欧姆/平方)，左侧纵轴为分布密度(单位：条/微米平方)，而右侧纵轴则为光穿透率(单位：％)。请同时参照图2A与图3，由金属丝段122A所构成的导电薄膜120A中，金属丝段122A分布密度随着面阻抗的增加而减少，其如分布线1所示；而光穿透率随着面阻抗的增加而增加，其如分布线2所示。

由图3可知，金属丝段122A的分布密度在0.09条/微米平方至0.16条/微米平方时，光穿透率都可以维持在90％以上，且面阻抗都维持在200欧姆/平方以下。因此，导电薄膜120A具良好的光穿透性质以及良好的导电性质。

换句话说，细长的金属丝段122A所占面积微小，即使细长的金属丝段122A的分布密度大于0.09条/微米平方(pcs/μm²)，导电薄膜120A的光穿透率也可大于87％。另外，金属材质具有良好的导电性，且相邻的金属丝段122A之间彼此交错迭置以构成电性连接的网络结构。因此，导电薄膜120A的面阻值可以维持在200欧姆/平方以下，例如介于10^-4欧姆/平方至200欧姆/平方。因此，金属丝段122A即使所占面积微小仍可以达到理想的导电性质而使导电薄膜120A符合触控面板100的需求。值得一提的是，设计者更可以依照不同的需求调整金属丝段122A的分布密度以获得所需的导电薄膜120A的性质。

另外，本发明也可以采用其他的方式是来实现高光线穿透性质以及低面阻抗的导电薄膜。举例而言，图4是本发明另一实施例的导电薄膜在显微镜下的示意图。请同时参照图1与图4，导电薄膜120可以由图4所示的一金属网120B所构成，其中金属网120B具有多个不规则分布的封闭孔洞122B。金属网120B例如是金属与有机材料经自组织(self-organization)作用而形成的网络结构。也就是说，金属网120B实质上由同平面的金属材料来构成网络结构，其与图2A的金属丝段122A交织迭置成的网络结构不完全相同。

封闭孔洞122B的分布使得金属网120B具有足够的光穿透率而可作为图1的触控面板100的导电薄膜120。值得一提的是，设计者可以依照不同的需求调整封闭孔洞122B的分布密度及尺寸大小以获得所需的导电薄膜120的性质。当然，设计者可以依照不同的需求将金属网120B图案化以获得所需的电极形状，例如条状、菱形图案、串列状等。

整体而言，图1的触控面板100中，导电薄膜120主要由细微状结构(例如丝状结构、网状结构)的金属材料所构成，其中细微状结构所占面积比例小，而金属材料具有不错的导电性。因此，触控面板100可具有高光线穿透率以及良好的导电性。另外，金属材料具有延展性，所以触控面板100还可具有良好的可挠曲的性质。

图5是触控面板的可挠曲性质的测量方法。请参照图5，一般来说，触控面板100的可挠曲性质可以通过以下的步骤来测量。将触控面板100放置于一圆形的治具200上，并沿着治具200弯折触控面板100。随后，观察弯折过的触控面板100。若触控面板100上未产生裂痕则表示触控面板100可挠曲性良好，而若触控面板100上产生裂痕则表示触控面板100可挠曲性不佳。此外，当治具200的直径d越小，而触控面板100仍未产生裂痕则表示触控面板100的可挠曲性质越好。

以触控面板100而言，可挠性基板110本身具有相当不错的可挠性，所以触控面板100整体的可挠性主要受限于导电薄膜120。因此，以下将本发明的导电薄膜120与现有的铟锡氧化物薄膜进行比较。

现有采用铟锡氧化物薄膜作为感测电极的触控面板中，在治具200的直径d小于20毫米(mm)时，铟锡氧化物薄膜就会在可挠性的测量过程中产生裂痕。因此，即使采用可挠性的承载基板，现有的触控面板仍有可挠性不佳的问题。不过，本发明的触控面板100以细微状结构的金属材料作为导电薄膜120。金属材料具有较好的延展性，所以在治具200的直径d小于20毫米(mm)时，导电薄膜120仍不会有裂痕。由此可知，触控面板100相比于现有设计而言具有更优越的可挠曲性质。此外，本发明的导电薄膜120也比铟锡氧化物薄膜具有更优越的抗化学药剂腐蚀能力。

综上所述，本发明采用细微状结构的金属材料作为触控面板的导电薄膜，其中金属材料具有良好导电性与延展性，而细微状结构设计所占面积比例小。因此，触控面板的导电薄膜的面阻抗可有效降降低，而光线穿透率可有效提高。此外，触控面板的可挠性也可大幅提升。

虽然本发明已以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作适当更改或等同替换，故本发明的保护范围应以权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1.一种触控面板，其特征在于，包括：

一可挠性基板；以及

一导电薄膜，配置于所述可挠性基板上，其中所述导电薄膜的面阻值介于10^-4欧姆/平方至200欧姆/平方，且所述导电薄膜的光穿透率至少为87％。

2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述导电薄膜包括多条金属丝段，所述多条金属丝段散布于所述可挠性基板上，且所述多条金属丝段彼此交错。

3.根据权利要求2所述的触控面板，其特征在于，各所述金属丝段的长度由5微米至150微米。

4.根据权利要求2所述的触控面板，其特征在于，各所述金属丝段的线宽由5纳米至20纳米。

5.根据权利要求2所述的触控面板，其特征在于，所述多条金属丝段的分布密度大于0.09条/微米平方。

6.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述导电薄膜包括一金属网，所述金属网具有多个不规则分布的封闭孔洞。