技术领域
[0001] 本揭露有关于一种线路设计以及一种触控面板。
相关背景技术
[0002] 现今的智能手机、平板计算机等终端需求,刺激触控技术朝向薄厚度、窄边框与低成本产品发展。目前市面上各式各样具有窄边框的产品,其边框宽度皆取决于金属导线的线宽与线距。一般网版印刷技术所得到的线宽约为60~80微米,凹版印刷技术所得到的线宽约为30~50微米,银浆印刷技术所得到的线宽约为20~30微米,最普遍的黄光蚀刻制程则是15微米。然而,形成的细金属导线也容易产生附着性不佳而剥离的问题。
[0003] 另一方面,基于可挠性薄膜具有弯折性的特点,利用可挠性薄膜并将其弯折至产品背面亦可以大大缩小边框宽度。然而,在弯折过程中,往往伴随着断线风险上升以及线路搭接头(如导电垫)脱落,进而导致产品良率下降。
具体实施方式
[0079] 为了使本揭露内容的叙述更加详尽与完备,下文针对了本揭露的实施态样与具体实施例提出了说明性的描述;但这并非实施或运用本揭露具体实施例的唯一形式。以下所揭露的各实施例,在有益的情形下可相互组合或取代,也可在一实施例中附加其他的实施例,而无须进一步的记载或说明。
[0080] 能理解的是,虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种元件、组成成分、区域、层、及/或部分,这些元件、组成成分、区域、层、及/或部分不应被这些用语限定,且这些用语仅是用来区别不同的元件、组成成分、区域、层、及/或部分。因此,以下讨论的一第一元件、组成成分、区域、层、及/或部分可在不偏离本发明的教示的情况下被称为一第二元件、组成成分、区域、层、及/或部分。
[0081] 在以下描述中,将详细叙述许多特定细节以使读者能够充分理解以下的实施例。然而,可在无这些特定细节的情况下实践本揭露的实施例。在其他情况下,为简化附图,熟知的结构与装置仅示意性地绘示于图中。为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备,可参照所附的附图及以下所述各种实施方式,附图中相同的号码代表相同或相似的元件。
[0082] 图1绘示根据本揭露一比较例的触控面板10的剖面示意图,其中可挠性薄膜110未经弯折。图2绘示根据本揭露一比较例的线路设计的上视示意图。图3绘示根据本揭露一比较例的触控面板10的剖面示意图,其中可挠性薄膜110经弯折。请同时参阅图1、图2及图3,触控面板10包含可挠性薄膜110、显示模块120以及透明盖板130。具体的说,可挠性薄膜110夹置于显示模块120与透明盖板130之间。为了满足触控面板的窄边框设计,现有的触控面板10将可挠性薄膜110加长后,使其能够向下弯折至显示模块120的下方,如图3所示。
[0083] 在多个实施例中,触控面板10用以接收使用者的触摸,并将使用者触摸所包含的信息转换成触控信号,进而传递至显示模块的主机板等处理装置进行信号分析。可挠性薄膜110具有高透明度的优点,以使触控面板10所发出的包含图像信息的光线穿过透明盖板130传递至使用者。在多个实施例中,可挠性薄膜110可包含尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯聚氯乙烯,但不以此为限。
[0084] 如图2所示,可挠性薄膜110具有一可视区VA以及位于可视区VA两端的弯折区BA。须说明的是,在本文中将可挠性薄膜110与显示模块120重叠的区域定义为可视区VA,而未与显示模块120重叠的区域定义为弯折区BA。更详细的说,位于可挠性薄膜110上的线路设计包含电极图案112以及连接线114。电极图案112位于可挠性薄膜110的可视区VA,而连接线114位于可挠性薄膜110的弯折区BA。一般而言,会设置一接触垫116于电极图案112与连接线114的交界处。然而,在可挠性薄膜110进行弯折的过程中,容易发生连接线断裂或者接触垫116脱落的问题,进而造成产品良率不佳。
[0085] 为了避免可挠性薄膜在弯折过程中发生断线而造成产品良率不佳的问题,本揭露提供多个可解决上述问题的线路设计的实施例。为了便于比较与上述各实施方式的相异处并简化说明,在下文的各实施例中使用相同的符号标注相同的元件,且主要针对各实施方式的相异处进行说明,而不再对重复部分进行赘述。
[0086] 图4绘示根据本揭露一实施例的线路设计40的上视示意图。如图4所示,线路设计40包含可挠性薄膜110、电极图案410以及连接线420。具体的说,可挠性薄膜110具有一可视区VA及一弯折区BA,且可挠性薄膜110更包含外部导电连结430。电极图案410位于可挠性薄膜110的可视区VA。在多个实施例中,可以依照触控面板的输入原理(例如,电容式、电阻式和压力式)设计电极图案410的型态。在一实施例中,电极图案410包含纳米银线(silver nanowire,SNW)。可以理解的是,纳米银线具有耐弯折的特性,因此,在后续可挠性薄膜110进行弯折的过程中,不易发生线路断裂的问题。此外,纳米银线更具备良好的导电性及透光性。在某些实施例中,可以将纳米银线墨水材料涂布在可挠性透明薄膜上,接着,使用图案化制程制作具有纳米级别银线电极图案410的可挠性薄膜110。
[0087] 请继续参阅图4,连接线420电性连接电极图案410并位于可挠性薄膜110的弯折区BA。更详细的说,弯折区BA具有第一部分BA1及第二部分BA2。第一部分BA1位于可视区VA与第二部分BA2之间,且与第一部分BA1相连接的第二部分BA2的一端的宽度W1小于第一部分BA1的宽度W2。应注意,这种实施方式无须额外再接合软性印刷电路板(flexible print circuit board,FCP)。通过加长可挠性薄膜110并裁切成可替代软性印刷电路板的形状,可减少一道将软性印刷电路板接合至可挠性薄膜的制程,进而提高制造触控面板的制程良率。在一实施例中,连接线420包含纳米银线(silver nanowire,SNW)。可以理解的是,纳米银线具有耐弯折的特性,因此,在后续可挠性薄膜110进行弯折的过程中,不易发生线路断裂的问题。此外,纳米银线更具备良好的导电性及透光性。可以理解的是,连接线420作为电极图案410与外部导电连结430之间的电性桥梁。
[0088] 请继续参阅图4,外部导电连结430电性连接连接线420并位于第二部分BA2的另一端。在一实施例中,外部导电连结430包含纳米银线(silver nanowire,SNW)。可以理解的是,纳米银线具有耐弯折的特性,因此,在后续可挠性薄膜110进行弯折的过程中,不易发生线路断裂的问题。此外,纳米银线更具备良好的导电性及透光性。可以理解的是,外部导电连结430用以将位于可视区VA的电极图案410所接收的信号传递至显示模块120。
[0089] 图5绘示根据本揭露一实施例的线路设计50的上视示意图。图5所绘示的线路设计50与图4所绘示的线路设计40的相异之处在于:连接线520可以为网状通道。更详细的说,网状通道可以设计成各种网格状,例如方形、菱形、三角形或其组合,但不以此为限。这种设计可以提高可挠性薄膜110在弯折后断线的故障容许程度(fault tolerance)。
[0090] 图6绘示根据本揭露一实施例的线路设计60的上视示意图。图6所绘示的线路设计60与图4所绘示的线路设计40的相异之处在于:连接线620包含第一子线路622和第二子线路624并排设置。换句话说,第一子线路622和第二子线路624为并联设计。这种设计可以提高可挠性薄膜110在弯折后断线的故障容许程度(fault tolerance)。举例来说,若第一子线路622在可挠性薄膜110在弯折后断开,则电极图案410仍可通过第二子线路624与外部导电连结430进行电性连接。虽然图6中的连接线620仅绘示两条子线路622/624,在其他替代实施例中,连接线620可以包含三条、四条、五条和/或更多的子线路。
[0091] 实验例:线路断线风险及产品良率测试
[0092] 使用本揭露比较例的如图2所示的位于可挠性薄膜上线路设计、本揭露一实施例的如图5所示的线路设计50以及本揭露另一实施例的如图6所示的线路设计60进行弯折后,线路断线率及产品良率测试的结果如下表一所示。
[0093] 表一
[0094] 线路断线率(%) 产品良率(%)比较例 5.0 95.0
线路设计50 2.5‑1.0 97.5‑99.0
线路设计60 2.5‑1.0 97.5‑99
[0095] 由上表一可知,相较于如图2所示的比较例的线路设计,本揭露的线路设计50/60皆可以降低可挠性薄膜在弯折后线路断线的机率,并有效地提高产品的生产良率。
[0096] 图7绘示根据本揭露一实施例的线路设计70的上视示意图。图7所绘示的线路设计70与图4所绘示的线路设计40的相异之处在于:连接线720可以还包含第一子线路722和第二子线路724并排(或称并联)设置,且第一子线路722和第二子线路724各自为网状通道。更详细的说,网状通道可以设计成各种网格状,例如方形、菱形、三角形或其组合,但不以此为限。这种设计可以提高可挠性薄膜110在弯折后断线的故障容许程度(fault tolerance)。
虽然图7中的连接线720仅绘示两条子线路722/724,在其他替代实施例中,连接线720可以包含三条、四条、五条和/或更多的子线路。
[0097] 图8绘示根据本揭露一实施例的线路设计80的上视示意图。如图8所示,线路设计80包含可挠性薄膜110、电极图案810以及连接线820。具体的说,可挠性薄膜110具有一可视区VA及一弯折区BA,且电极图案810位于可挠性薄膜110的可视区VA。在一实施例中,电极图案810包含纳米银线(silver nanowire,SNW)。可以理解的是,纳米银线具有耐弯折的特性,因此,在后续可挠性薄膜110进行弯折的过程中,不易发生线路断裂的问题。此外,纳米银线更具备良好的导电性及透光性。在某些实施例中,可以将纳米银线墨水材料涂布在可挠性透明薄膜上,接着,使用图案化制程制作具有纳米级别银线电极图案810的可挠性薄膜110。
有关电极图案810的具体描述可参阅图4中的电极图案410。
[0098] 请继续参阅图8,连接线820电性连接电极图案810并位于可挠性薄膜110的弯折区BA。值得注意的是,连接线820为直线型态。更详细的说,连接线820沿着一方向D从弯折区BA的一端直线延伸至另一端,且不包含任何弯折部。在一实施例中,连接线820包含纳米银线(silver nanowire,SNW)。可以理解的是,纳米银线具有耐弯折的特性,因此,在后续可挠性薄膜110进行弯折的过程中,不易发生线路断裂的问题。此外,纳米银线更具备良好的导电性及透光性。
[0099] 在某些实施例中,连接线820可以为网状通道。虽然此种实施例并未绘示图中,具体可参阅图5所绘示的连接线520。更详细的说,网状通道可以设计成各种网格状,例如方形、菱形、三角形或其组合,但不以此为限。这种设计可以提高可挠性薄膜110在弯折后断线的故障容许程度(fault tolerance)。
[0100] 在某些实施例中,连接线820可以还包含第一子线路和第二子线路并排(或称并联)设置。虽然此种实施例并未绘示图中,具体可参阅图6所绘示的连接线620。应注意,本实施例的连接线820可以包含三条、四条、五条和/或更多的子线路。
[0101] 在某些实施例中,连接线820可以还包含第一子线路和第二子线路并排(或称并联)设置,且第一子线路和第二子线路各自为网状通道。虽然此种实施例并未绘示图中,具体可参阅图7所绘示的连接线720。应注意,本实施例的连接线820可以包含三条、四条、五条和/或更多的网状子线路。
[0102] 请继续参阅图8,在一实施例中,线路设计80还包含软性印刷电路板850设置于远离可视区VA的弯折区BA的一端并电性连接连接线820。更具体的说,软性印刷电路板850上具有与连接线820相对应的焊接垫852,通过压合制程直接将连接线820与软性印刷电路板850上对应的焊接垫852直接接合。在多个实施例中,可以使用多个软性印刷电路板850电性连接对应的连接线820。
[0103] 图9绘示根据本揭露一实施例的线路设计90的上视示意图。图9所绘示的线路设计90与图8所绘示的线路设计80的相异之处在于:电极图案810延伸至弯折区BA。这种设计可以降低可挠性薄膜110在弯折过程中的断线风险。
[0104] 图10绘示根据本揭露一实施例的线路设计1100的上视示意图。图10所绘示的线路设计1000与图8所绘示的线路设计80的相异之处在于:线路设计1000还包含一银浆接垫1030设置于电极图案810与连接线820之间,且直接接触电极图案810及连接线820。
[0105] 图11绘示根据本揭露一实施例的线路设计1100的上视示意图。图10所示,线路设计1100包含可挠性薄膜110、电极图案1110以及连接线1120。具体的说,可挠性薄膜110具有一可视区VA及一弯折区BA,且电极图案1110位于可挠性薄膜110的可视区VA。在一实施例中,电极图案1110包含纳米银线(silver nanowire,SNW)。可以理解的是,纳米银线具有耐弯折的特性,因此,在后续可挠性薄膜110进行弯折的过程中,不易发生线路断裂的问题。此外,纳米银线更具备良好的导电性及透光性。在某些实施例中,可以将纳米银线墨水材料涂布在可挠性透明薄膜上,接着,使用图案化制程制作具有纳米级别银线电极图案1110的可挠性薄膜110。有关电极图案1110的具体描述可参阅图4中的电极图案410。
[0106] 请继续参阅图11,连接线1120电性连接电极图案1110并位于可挠性薄膜110的弯折区BA。值得注意的是,连接线1020具有与电极图案1110相同的线路图案。在一实施例中,电极图案1110和连接线1020是于相同制程步骤中同时形成。这种设计可以降低可挠性薄膜110在弯折过程中的断线风险。在一实施例中,连接线1120包含纳米银线(silver nanowire,SNW)。可以理解的是,纳米银线具有耐弯折的特性,因此,在后续可挠性薄膜110进行弯折的过程中,不易发生线路断裂的问题。此外,纳米银线更具备良好的导电性及透光性。
[0107] 请继续参阅图11,在一实施例中,线路设计1110还包含软性印刷电路板1150设置于远离可视区VA的弯折区BA的一端并电性连接连接线1120。更具体的说,软性印刷电路板1150上具有与连接线1120相对应的焊接垫1152,通过压合制程直接将连接线1120与软性印刷电路板1150上对应的焊接垫1152直接接合。在多个实施例中,可以使用多个软性印刷电路板1150电性连接对应的连接线1120。
[0108] 图12绘示根据本揭露一实施例的触控面板1200的剖面示意图。触控面板1200包含液晶显示模块1210、如前文所述的线路设计40/50/60/70/80/90/1000/1100、透明盖板1220以及电路板1230。在多个实施例中,液晶显示模块1210可包含液晶显示面板(图未示)以及背光模块(图未示)。一般而言,液晶显示面板与背光模块可通过框架组合固定来形成液晶显示模块1210。在多个实施例中,背光模块实质上还包含光学膜片组、导光板、光源组和反射片等元件。
[0109] 如图12所示,线路设计40/50/60/70/80/90/1000/1100位于液晶显示模块1210的上方。在多个实施例中,位于可挠性薄膜110上的线路设计40/50/60/70/80/90/1000/1100用以接收使用者的触摸,并将使用者触摸所包含的信息转换成触控信号,进而传递至显示模块的主机板等处理装置进行信号分析。进一步的说,可挠性薄膜110同时具有高透明度的优点,以使触控面板1200所发出的包含图像信息的光线穿过透明盖板1220传递至使用者。在多个实施例中,可挠性薄膜110可包含尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯聚氯乙烯,但不以此为限。
[0110] 如图12所示,透明盖板1220设置于线路设计40/50/60/70/80/90/1000/1100的上方。在多个实施例中,透明盖板1220可以为玻璃盖板(cover glass)。在多个实施例中,透明盖板1220可包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate,PET)、聚酰亚胺(Polyimide,PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Naphthalatc,PEN)、聚醚砜(Poly(ether sulfones),PES)、聚醚醚酮(Polyetheretherketone,PEEK)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚丙烯(polypropylene,PP)、聚酰胺(Polyamide,PA)或聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methyl methacrylate),PMMA),但不以此为限。
[0111] 如图12所示,电路板1230设置于液晶显示模块1210下方。具体的说,线路设计40/50/60/70/80/90/1000/1100的可挠性薄膜110的弯折区BA向下弯折后,位于可挠性薄膜110上的线路设计40/50/60/70/80/90/1000/1100电性连接电路板1230。更详细的说,位于可挠性薄膜110上的线路设计40/50/60/70/80/90/1000/1100可以通过外部导电连结或者软性印刷电路板与电路板1230电性连接。
[0112] 在多个实施例中,触控面板1200可还包含光学胶1240位于液晶显示模块1210与电路板1230之间。光学胶1240用以增加液晶显示模块1210与电路板1230之间的粘合力。
[0113] 综上所述,本揭露的线路设计可以降低可挠性薄膜在弯折过程中线路断开的风险,进而提高产品良率。
[0114] 虽然本发明已以实施方式揭露如上,以上所述仅为本发明的较佳实施方式,并非用以限定本发明,任何熟悉此技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围,因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。