觸控裝置的製作方法

2023-10-11 12:47:14

本發明是有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種觸控裝置。

背景技術：

電致變色(electrochromism)是指在外加電壓或電流的作用下，電致變色層在可見光波長範圍內的光學性能(例如：透光率、反光率或吸光率)能夠產生穩定的可逆變化，從而能夠表現出顏色及透明度的改變。電致變色的技術可應於多種場合，例如可應用於節能窗戶、汽車後視鏡及顯示元件等。

以汽車後視鏡為例，為使其具有多樣化的功能，電致變色反射鏡前方設有觸控感測結構，以讓使用者除了可利用電致變色反射鏡察看後方影像外，還可通過觸控感測結構操控電致變色反射鏡。在現有技術中，觸控感測結構是先形成在一塊載板上，以構成一外掛式觸控面板；然後，再將外掛式觸控面板貼在電致變色反射鏡的表面上，以形成具有觸控功能的電致變色反射鏡。雖然，此舉可使電致變色反射鏡具有觸控功能，但卻使電致變色反射鏡的厚度過厚，而不利於其外觀美感。

技術實現要素：

本發明提供一種觸控裝置，其兼具觸控功能及薄型化的外觀。

本發明觸控裝置包括沿著一個方向依序堆疊的第一基板、觸控感測結構、絕緣層、驅動電極、電致變色層、反射電極以及第二基板。驅動電極以及反射電極用以驅動電致變色層。驅動電極與絕緣層接觸。絕緣層在方向上具有厚度T1。第一基板在方向上具有厚度T2。T1<(T2/10)。

在本發明的一實施例中，T1≦100微米(μm)。

在本發明的一實施例中，上述的觸控感測結構包括多個第一感測圖案以及多個第二感測圖案。第一感測圖案與第二感測圖案交替排列且屬於同一膜層。

在本發明的一實施例中，上述的觸控感測結構包括多個第一感測串行、絕緣圖案以及多個第二感測串行。絕緣圖案配置在第一感測串行上。第二感測串行覆蓋絕緣圖案，以和第一感測串行交錯且電性隔離。

在本發明的一實施例中，上述的驅動電極為透明電極且全面性覆蓋電致變色層。

在本發明的一實施例中，上述的反射電極為全面性反光且全面性覆蓋電致變色層。

在本發明的一實施例中，當上述的電致變色層致能(enabled)時，電致變色層呈消光(diming)狀態；當電致變色層不致能時，電致變色層呈透光狀態。

基於上述，第一基板、驅動電極、電致變色層、反射電極以及第二基板可視為一可切換式鏡面裝置。在本發明一實施例的觸控裝置中，將觸控感測結構設置在所述可切換式鏡面裝置內部，從而使其兼具觸控功能及薄型化的外觀。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的觸控裝置的剖面示意圖；

圖2為本發明一實施例的觸控感測結構的俯視示意圖；

圖3為本發明另一實施例的觸控感測結構的俯視示意圖。

附圖標記說明：

100：觸控裝置；

110：第一基板；

120、120A：觸控感測結構；

121：第一感測串行；

121a、125a：感測墊；

121b、125b：橋接線；

122：第一感測圖案；

123：絕緣圖案；

124：第二感測圖案；

125：第二感測串行；

130：絕緣層；

140：驅動電極；

150：電致變色層；

160：反射電極；

170：第二基板；

d：方向；

S：使用者；

T1、T2、T3：厚度。

具體實施方式

圖1為本發明一實施例的觸控裝置的剖面示意圖。請參照圖1，觸控裝置100包括沿著方向d依序堆疊第一基板110、觸控感測結構120、絕緣層130、驅動電極140、電致變色層(Electrochromic layer)150、反射電極160以及第二基板170。在本實施例中，第一基板110可為透光基板，而第二基板170可透光/或反光基板。透光基板的材質可為玻璃、石英、有機聚合物或其它可適用的材料。反光基板的材質可為金屬、晶圓、陶瓷或其它可適用的材料。

請參照圖1，觸控感測結構120配置在第一基板110與絕緣層130之間。圖2為本發明一實施例的觸控感測結構的俯視示意圖。請參照圖2，觸控感測結構120包括多個第一感測圖案122以及多個第二感測圖案124。第一感測圖案122與第二感測圖案124之一可作為發射(Transmission；Tx)電極，而第一感測圖案122以及第二感測圖案124的另一可作為接收(Reception；Rx)電極。在本實施例中，第一感測圖案122與第二感測圖案124可選擇性地交替排列且屬於同一膜層。然而，本發明的觸控感測結構的並不限於上述的觸控感測結構120，在其他實施例中，觸控感測結構120也可呈其他適當樣態，以下以圖3為例說明之。

圖3為本發明另一實施例的觸控感測結構的俯視示意圖。請參照圖3，圖3的觸控感測結構120A可用以取代圖1的觸控感測結構120。在圖3的實 施例中，觸控感測結構120A可包括多個第一感測串行121、配置在第一感測串行121上的絕緣圖案123以及覆蓋絕緣圖案123的多個第二感測串行125。第二感測串行125與第一感測串行121交錯，且通過絕緣圖案123與第一感測串行121電性隔離。每一第一感測串行121可包括多個感測墊121a以及多條橋接線121b，其中每一橋接線121b電性連接相鄰二個感測墊121a。每一第二感測串行125可包括多個感測墊125a以及多條橋接線125b，其中每一橋接線125b電性連接相鄰二個感測墊125a。在圖3的實施例中，可先製作第一感測串行121的橋接線121b；然後，再在橋接線121b上形成絕緣圖案123；接著，同時形成第一感測串行121的感測墊121a、第二感測串行125的感測墊125a以及第二感測串行125的橋接線125b。第二感測串行125的橋接線125b跨越絕緣圖案123，以使第二感測串行125與第一感測串行121電性隔離。

需說明的是，圖2及圖3所示的觸控感測結構120、120A是用以舉例說明本發明的觸控感測結構，而非用以限制本發明的觸控感測結構。凡用在檢測使用者S的觸控動作進而使觸控裝置100判斷出使用者S觸控位置的觸控感測結構，無論其樣態為何，該等觸控感測結構皆在本發明所欲保護的範疇內。

請參照圖1，絕緣層130配置在觸控感測結構120與驅動電極140之間。觸控感測結構120通過絕緣層130與驅動電極140電性隔離。絕緣層130與驅動電極140直接接觸。絕緣層130是透光的。絕緣層130在方向d上具有厚度T1，第一基板110在方向d上具有厚度T2，而T1<(T2/10)。第二基板170在方向d上具有厚度T3。換言之，絕緣層130是利用半導體製程形成的單一膜層，而絕緣層130的厚度T1遠小於第一、二基板110、170的厚度T2、T3。舉例而言，在本實施例中，第一、二基板110、170的厚度T2、T3可介於100微米(μm)到500微米，而絕緣層130的厚度T1可介於10微米(μm)至50微米(μm)，但本發明不以此為限，在其他實施例中，厚度T1、T2、T3也可為其他適當大小。絕緣層130的材料可為無機材料(例如：氧化矽、氮化矽、氮氧化矽等)或有機材料，但本發明不以此為限。

驅動電極140配置在絕緣層130與電致變色層150之間。驅動電極140為透明電極。在本實施例中，驅動電極140可選擇性地呈整面狀且全面性覆 蓋電致變色層150。然而，本發明不限於此，在其他實施例中，驅動電極140也可視實際需求設計為其他適當圖案。驅動電極140的材質例如為銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、或其它合適的氧化物、或者是上述至少二者的堆疊層。然而，本發明不限於此，在其他實施例中，驅動電極140也可為其他適當材料。

電致變色層150設置在驅動電極140與反射電極160之間。電致變色層150可為無機材料、有機材料或其組合。所述無機材料可為金屬氧化物或共價鍵金屬錯合物，其中金屬氧化物例如是過渡金屬氧化物(例如：WO3、MoO3、V2O5、Nb2O5、NiO、SnO、Fe2O3、CoO、Ir2O3、Rh2O3或MnO2)，而共價鍵金屬錯合物例如是普魯士藍(Prussian Blue)，但本發明不以此為限。所述有機材料例如是苯胺單體、二氧乙基噻吩(EDOT)單體或威樂晶(Viologen)單體聚合而成的高分子聚合物，但本發明不以此為限。

反射電極160設置在電致變色層150與第二基板170之間。在本實施例中，反射電極160可選擇性地全面性反光且全面性覆蓋電致變色層150。然而，本發明不限於此，在其他實施例中，反射電極160也可視實際需求做其他適當設計。反射電極160材料以選用高反射率的導電材料為佳，例如：銀(Ag)，但本發明不限於此，在其他實施例中，反射電極160也可選用其他適當材料。

反射電極160以及驅動電極140是用以驅動電致變色層150。詳言之，當電致變色層150致能(enabled)時(例如：反射電極160與驅動電極140之間存在足夠電位差時)，電致變色層150會發生電化學氧化還原反應而改變其能階，進而呈消光(diming)狀態。此時，當外界光線依序穿過第一基板110、觸控感測結構120、絕緣層130、驅動電極140而到達電致變色層150時，外界光線會被電致變色層150吸收，而使觸控裝置100(例如：交通工具用的後視鏡)切換至防眩光模式。另一方面，當電致變色層150不致能時(例如：反射電極160與驅動電極140之間不存在足夠的電位差時)，電致變色層150會呈透光狀態，此時，外界光線可依序穿過第一基板110、觸控感測結構120、絕緣層130、驅動電極140以及電致變色層150而被反射電極160反射，進而使觸控裝置100(例如：交通工具用的後視鏡)切換至鏡面模式。

綜上所述，第一基板、驅動電極、電致變色層、反射電極以及第二基板可視為一可切換式鏡面裝置。在本發明一實施例中，觸控裝置將觸控感測結構設置在所述可切換式鏡面裝置內部，從而使其兼具觸控功能及薄型化的外觀。

最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。