具有透明天线的触控面板及触控显示设备技术领域
本发明涉及一种触控面板及触控显示设备，尤其涉及一种具有透明天线
的触控面板及触控显示设备。
背景技术
目前，触控技术已广泛地应用于各种电子装置的显示设备中，以便于使
用者利用触控方式操控该电子装置的运行。一般而言，电子装置的触控显示
设备包括触控面板以及显示模块。触控面板包括基板、多个感应电极以及多
条金属导线，其中基板可划分成可视触控区以及周边线路区，多个感应电极
设置于基板且配置于可视触控区中，多条金属导线设置于基板且配置于周边
线路区中，且每条金属导线分别电性连接于对应的感应电极。触控面板与显
示模块相贴合，借此以组构成为电子装置的触控显示设备。
此外，随着信息与通讯技术的进步，具有无线通信功能的电子装置例如
移动电话、平板计算机、便携计算机已成为人们日常生活中不可或缺的配备。
一般而言，具有无线通信功能的电子装置需包括天线以及无线信号处理模
块，其中天线设置为无线信号收发组件，且通常以外加的方式设置于电子装
置的电路板上或壳体的内表面。然而，电子装置逐渐朝向轻薄及高密集度的
趋势发展，传统的天线组件及其设置方式将占据电子装置内部的空间，影响
内部线路布局，使电子装置的厚度无法进一步降低，且将增加电子装置的组
装步骤与材料成本。此外，传统的天线组件及设置方式容易造成信号干扰，
影响天线的无线通信功能以及触控面板的触控效能。因此，实有必要发展一
种可将天线整合于触控面板的结构，以解决先前技术所面临的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有透明天线的触控面板及触控显示设备，
可应用于具有无线通信功能的电子装置，无须使用外加的天线组件，可减少
组装步骤及降低材料成本，并且可以避免信号干扰，确保触控面板的触控及
天线的无线信号传输的效能。
本发明的另一目的在于提供一种具有透明天线的触控面板及触控显示
设备，可提升触控面板操控的灵敏度，改善电阻电容延迟的现象，以获致高
质量光学特性，且其结构轻薄，可简化制程，还可降低整体装置的叠构厚度。
本发明的又一目的在于提供一种具有透明天线的触控面板及触控显示
设备，其天线辐射体整合设置于触控面板的可视触控区的空白区，且可于形
成可视触控区的触控感测金属网格及周边线路区的金属导线时，一并于相同
制造流程中生成，借以获致相同的厚度值。由于本发明天线结构为透明且位
于可视触控区，因此不会影响触控面板的整体构成尺寸，也不会造成信号干
扰。
为达到上述目的，本发明提供一种触控面板，其包含透光基板、触控感
测金属网格，以及天线模块。触控感测金属网格设置于透光基板的至少一表
面，且组配形成可视触控区，其中可视触控区包含至少一重叠空白区，不与
触控感测金属网格的垂直投影有交集。天线模块设置于透光基板的该至少一
表面，且天线模块至少部份位于重叠空白区。天线模块与触控感测金属网格
彼此绝缘隔离。
为达到上述目的，本发明另提供一种触控显示设备，该触控显示设备包
括玻璃外盖、显示模块以及触控面板。触控面板设置于玻璃外盖与显示模块
之间，且其结构包含透光基板、触控感测金属网格，以及天线模块。触控感
测金属网格设置于透光基板的至少一表面，且组配形成可视触控区，其中可
视触控区包含至少一重叠空白区，不与触控感测金属网格的垂直投影有交
集。天线模块设置于透光基板的该至少一表面，且天线模块至少部份位于重
叠空白区。天线模块与触控感测金属网格彼此绝缘隔离。
综上所述，本发明提供一种具有透明天线的触控面板及触控显示设备，
可应用于具有无线通信功能的电子装置，无须使用外加的天线组件，可减少
组装步骤及降低材料成本，并且可以避免信号干扰，确保触控面板的触控及
天线的无线通信效能。而本发明具有透明天线的触控面板及触控显示设备，
还可提升触控面板操控的灵敏度，改善电阻电容延迟的现象，以获致高质量
光学特性，其结构轻薄，可简化制程，还可降低整体装置的叠构厚度。又本
发明将天线辐射体整合设置于触控面板的可视触控区的空白区，可于形成可
视触控区的触控感测金属网格及周边线路区的金属导线时，一并于相同制造
流程中生成，借以获得相同的厚度值。由于本发明天线结构为透明且位于可
视触控区，因此不会影响触控面板的整体构成尺寸，也不会造成信号干扰。
附图说明
图1A为本发明第一较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。
图1B及图1C为图1A中具透明天线的触控面板于不同视角的结构分解
示意图。
图2为本发明较佳实施例中触控感测金属网格的对应关系示意图。
图3A为本发明第二较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。
图3B及图3C为图3A中具有透明天线的触控面板于不同视角的结构分
解示意图。
图4A为本发明第三较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。
图4B及图4C为第4A图中具有透明天线的触控面板于不同视角的结构
分解示意图。
图5A为本发明第四较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。
图5B及图5C为第5A图中具有透明天线的触控面板于不同视角的结构
分解示意图。
图6A为本发明第五较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。
图6B及图6C为第6A图中具有透明天线的触控面板于不同视角的结构
分解示意图。
图7为本发明第六较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构示
意图。
图8为本发明较佳实施例的触控显示设备结构示意图。
其中，附图标记说明如下：
1 触控面板
11 透光基板
111 第一透光薄膜
112 第二透光薄膜
113 可视触控区
114 周边线路区
12 触控感测金属网格
121 第一感测电极
122 第二感测电极
131 第一金属导线
132 第二金属导线
14 天线模块
141 天线辐射体
1411 第一天线辐射体
1412 第二天线辐射体
142 第一连接线
143 馈接垫片
144 第二连接线
145 外加天线辐射体
1451 馈接部
151 第一空白区
152 第二空白区
153 重叠空白区
161 第一扁平电缆连接区
2 玻璃外盖
3 显示模块
4 触控显示设备
S1 第一表面
S2 第二表面
具体实施方式
体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。
应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本
发明的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用于限制本
发明。
图1A为本发明第一较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。图1B及图1C为图1A中具有透明天线的触控面板于不同视角的结
构分解示意图。如图1A至图1C所示，本发明的触控面板1可应用于具有无
线通信功能的电子装置，例如但不限于移动电话、平板计算机、便携计算机、
穿戴式装置或显示器，以提供影像显示、触控及无线信号收发的功能。本发
明的触控面板1包含至少一透光基板11、一触控感测金属网格12，以及一
天线模块14。触控感测金属网格12设置于透光基板11的至少一表面，且组
配形成可视触控区113，其中可视触控区113包含至少一重叠空白区153，
该重叠空白区153不与触控感测金属网格12的垂直投影有交集。天线模块
14设置于透光基板11的至少该表面，且天线模块14至少部份位于重叠空白
区153。天线模块14与触控感测金属网格12彼此绝缘隔离。于本实施例中，
透光基板11包含第一透光薄膜111及第二透光薄膜112，且第一透光薄膜
111与第二透光薄膜112可以光学胶(optical clear adhesive,COA)黏合而构成
该透光基板11。触控感测金属网格12则可包含多个第一感测电极121，设
置于第一透光薄膜111的上表面；以及多个第二感测电极122，设置于第二
透光薄膜112的下表面。第一感测电极121与第二感测电极122还彼此交错
排列且相互绝缘隔离。
触控面板1还包含多条第一金属导线131，设置于第一透光薄膜111的
上表面，并于可视触控区113的周围组配形成周边线路区114。第一金属导
线131电连接于第一感测电极121，并整合导接至第一扁平电缆连接区161。
同样地，触控面板1还包含多条第二金属导线132，设置于第二透光薄膜112
的下表面，并组配于周边线路区114，且电连接于第二感测电极122，并整
合导接至第二扁平电缆连接区162。于本实施例中，触控面板1的可视触控
区113内具有至少一第一空白区151，不与第一感测电极121的垂直投影有
交集；以及至少一第二空白区152，不与第二感测电极122的垂直投影有交
集。换句话说，任意两个第一感测电极121之间可组配形成一第一空白区151
于第一透光薄膜111的上表面；任意两个第二感测电极122之间则可组配形
成一第二空白区152于第二透光薄膜112的下表面。第一空白区151与第二
空白区152则再共同组配形成前述重叠空白区153，该重叠空白区153不与
触控感测金属网格12的第一感测电极121及第二感测电极122的垂直投影
有所交集。天线模块14包含至少一天线辐射体141，设置于第一空白区151，
与第一感测电极121隔离绝缘，且位于重叠空白区153。天线辐射体141可
由细微金属网格结构所构成，且为透明可透光。于本实施例中，天线模块14
还包含第一连接线142及馈接垫片143，其中第一连接线142组配用以馈送
信号，且电连接于设置在可视触控区113的天线辐射体141与设置在周边线
路114的馈接垫片143之间，进而达到传送及接收无线信号的功能。再者，
天线模块14亦包含第二连接线144，连接于天线辐射体141与第一扁平电缆
连接区161的一接地端之间。
请再参阅图1B。于一些实施例中，天线模块14、第一金属导线131及
触控感测金属网格12的第一感测电极121可由相同的制造流程同步形成于
同一相同表面(即第一透光薄膜111的上表面)。前述制程步骤简述如下：首
先，提供第一透光薄膜111。接着，形成一金属导电层于第一透光薄膜111
的上表面。的后，利用光阻及曝光显影制程，转移一特定图案于金属导电层。
然后，利用蚀刻制程移除部分的金属导电层，以形成天线模块14、第一金属
导线131及触控感测金属网格12的多个第一感应电极121于第一透光薄膜
111的同一表面上。应注意的是，前述制程步骤仅为例示，天线辐射体14、
第一金属导线131与金属网网格线路12的多个第一感应电极121于同一制
程步骤一次成型于第一透光薄膜111的同一表面的方式并不以此为限，其他
适用的制程步骤亦可列入参考。可替换地，天线模块14、第一金属导线131
及触控感测金属网格12的第一感测电极121可由相同的制造流程同步形成
于第一透光薄膜111的下表面，其制程步骤与前述实施例相同，于此便不再
赘述。
于前述实施例中，第一感测电极121与第二感测电极122设置于透光基
板11的相异表面上。为获致重叠空白区153，第一感测电极121与第二感测
电极122的位置配置采彼此交错排列，且相互隔离绝缘。图2即揭示第一感
测电极121与第二感测电极122彼此的对应关系。如图2所示，触控感测金
属网格12具有多个第一感测电极121设置于第一表面S1；以及多个第二感
测电极122设置于第二表面S2。任意两个第一感测电极121之间可组配构成
第一空白区151；而任意两个第二感测电极122之间则可组配构成第二空白
区152。借此，第一空白区151与第二空白区152共同交叠组配构成重叠空
白区153，该重叠空白区153不与触控感测金属网格12的第一感测电极121
与第二感测电极122的垂直投影产生交集。应注意的是，重叠空白区153的
构成并不仅限于前述第一感测电极121与第二感测电极122规则交错排列的
形式。
图3A为本发明第二较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。图3B及图3C为图3A中具有透明天线的触控面板于不同视角的结
构分解示意图。如图3A至图3C所示的触控面板1，其细部结构、组件与功
能与图1A至图1C所示的触控面板1相似，且相同的组件标号代表相同的组
件、结构与功能，于此不再赘述。相较于图1A至图1C所示的实施例，于本
实施例中的天线模块14为一耦合馈送天线，其结构还包含至少一第一天线
辐射体1411，设置于第一透光薄膜111的上表面；以及至少一第二天线辐射
体1412，设置于第二透光薄膜112的下表面并与第一天线辐射体1411信号
耦合。于本实施例中，任意两个第一感测电极121之间组配形成有第一空白
区151，落于第一透光薄膜111的上表面；而任意两个第二感测电极122之
间则组配形成有第二空白区152，落于第二透光薄膜112的下表面。第一天
线辐射体1411即设置于第一空白区151；而第二天线辐射体1412则设置于
第二空白区152，且均落于重叠空白区153内。第一天线辐射体1411与第二
天线辐射体1412为透明可透光，且可由细微金属网格结构所构成。天线模
块14还包含第一连接线142与馈接垫片143，其中第一连接线142电连接于
设置在可视触控区113的第一天线辐射体1411与设置在周边线路区114的
馈接垫片143之间，借此以传输与接收无线信号。天线模块14亦包含有一
第二连接线144，电连接于设置在可视触控区113的第二天线辐射体1412与
设置在周边线路区114的第二扁平电缆连接区162的接地端之间。在本实施
例中，天线模块14的第一天线辐射体1411、第一连接线142与馈接垫片143、
第一金属导线131与触控感测金属网格12的第一感测电极121由相同的制
造流程同步形成于同一平面，即第一透光薄膜111的上表面。同样地，天线
模块14的第二天线辐射体1412与第二连接线144、第二金属导线132与触
控感测金属网格12的第二感测电极122亦由相同的制造流程同步形成于同
一平面，即第二透光薄膜112的下表面。可替换地，天线模块14的第一天
线辐射体1411、第一连接线142与馈接垫片143、第一金属导线131与触控
感测金属网格12的第一感测电极121由相同的制造流程同步形成于第一透
光薄膜111的下表面，其制程步骤与前述实施例相似，于此不再赘述。
于一些实施例中，第一透光薄膜111与第二透光薄膜112的构成材料可
选自聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，PET)、聚醚亚酰胺
(Polyetherimide，PEI)、聚苯砜(Polyphenylensulfone，PPSU)、聚酰亚
胺(Polyimide，PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene naphthalate，PEN)、
环烯烃类共聚物(Cyclic olefin copolymer，COC)、液晶高分子聚合物(Liquid
Crystal Polymer，LCP)或其组合等，且不以此为限。于一些实施例中，形成
触控感测金属网格12的金属导电材料可选自铜、金、银、铝、钨、铁、镍、
铬、钛、钼、铟、锡或其至少任意二者以上所组成的复合材料。
于一些实施例中，天线模块14的第一天线辐射体1411与第二天线辐射
体1412、触控感测金属网格12的第一感应电极121与第二感应电极122的
细微线路线宽以介于1μm至10μm之间为较佳，且以介于2μm至7μm之间
为更佳。此外，天线模块14的第一天线辐射体1411与第二天线辐射体1412、
触控感测金属网格12的第一感应电极121与第二感应电极122的细微线路
的线厚以介于0.3μm至7μm之间为较佳，且以介于0.4μm至5μm之间为更
佳。于一些实施例中，天线模块14的第二天线辐射体1412、触控感测金属
网格12的第一感应电极121与第二感应电极122的金属网网格线路12的第
一感应电极121与第二感应电极122的线厚与天线辐射体14的第一天线辐
射体1411的线厚实质上相等。
图4A为本发明第三较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。图4B及图4C为图4A中具有透明天线的触控面板于不同视角的结
构分解示意图。如图4A至图4C所示的触控面板1其结构包含透光基板11、
触控感测金属网格12与天线模块14。触控感测金属网格12包含多个第一感
测电极121设置于透光基板11的上表面；以及多个第二感测电极122设置
于透光基板11的下表面。第一感测电极121与第二感测电极122彼此交错
排列设置，以组配构成可视触控区113，并相互隔离绝缘。于本实施例中，
触控面板1的可视触控区113具有不与第一感测电极121的垂直投影有所交
集的第一空白区151；以及不与第二感测电极122的垂直投影有所交集的第
二空白区152。换言之，任意两个第一感测电极121之间可组配形成第一空
白区151于透光基板11的上表面；而任意两个第二感测电极122之间可组
配形成第二空白区152于透光基板11的下表面。第一空白区151与第二空
白区152则共同叠交组配形成重叠空白区153，且使其不与触控感测金属网
格12的第一感测电极121与第二感测电极122的垂直投影有所交集。天线
模块14则包含天线辐射体141、第一连接线142、馈接垫片143以及第二连
接线144。天线辐射体141为透明可透光，且设置于透光基板11的上表面，
并落于重叠空白区153。第一连接线142电连接于设置在可视触控区113的
天线辐射体141与设置在周边线路114的馈接垫片143之间，用以传送及接
收无线信号。第二连接线144则连接于天线辐射体141与第一扁平电缆连接
区161的接地端。
在一些实施例中，天线模块14、第一金属导线131与触控感测金属网格
12的第一感测电极121由相同的制造流程同步形成于同一平面上(即透光基
板11的上表面)。应注意的是，前述制程步骤仅为例示，天线辐射体14、第
一金属导线131与金属网网格线路12的多个第一感应电极121于同一制程
步骤一次成型于透光基板11的同一表面的方式并不以此为限，其他适用的
制程步骤亦可列入参考。
图5A为本发明第四较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。图5B及图5C为图5A中具有透明天线的触控面板于不同视角的结
构分解示意图。如图5A至图5C所示的触控面板1，其细部结构、组件与功
能与图4A至图4C所示的触控面板1相似，且相同的组件标号代表相同的组
件、结构与功能，于此不再赘述。相较于图4A至图4C所示的实施例，于本
实施例中的天线模块14为一耦合馈送天线，其结构还包含一天线辐射体
1411，设置于透光基板11的上表面；以及第二天线辐射体1412，设置于透
光基板11的下表面，并与第一天线辐射体1411信号耦合。于本实施例中，
任意两个第一感测电极121之间组配形成有第一空白区151，落于透光基板
11的上表面；而任意两个第二感测电极122之间则组配形成有第二空白区
152，落于透光基板11的下表面。第一天线辐射体1411即设置于第一空白
区151；而第二天线辐射体1412则设置于第二空白区152，且均落于重叠空
白区153内。第一天线辐射体1411与第二天线辐射体1412为透明可透光，
且可由细微金属网格结构所构成。天线模块14还包含有第一连接线142与
馈接垫片143，其中第一连接线142电连接于设置在可视触控区113的第一
天线辐射体1411与设置在周边线路区114的馈接垫片143之间，用以传送
及接收无线信号。天线模块14亦包含有一第二连接线144，电连接于设置在
可视触控区113的第二天线辐射体1412与设置在周边线路区114的第二扁
平电缆连接区162的接地端之间。在本实施例中，天线模块14的第一天线
辐射体1411、第一连接线142与馈接垫片143、第一金属导线131与触控感
测金属网格12的第一感测电极121由相同的制造流程同步形成于同一平面，
即透光基板11的上表面。同样地，天线模块14的第二天线辐射体1412与
第二连接线144、第二金属导线132与触控感测金属网格12的第二感测电极
122亦由相同的制造流程同步形成于同一平面，即透光基板11的下表面。据
此，即可得本发明具有透明天线的触控面板。
图6A为本发明第五较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构
示意图。图6B及图6C为图6A中具有透明天线的触控面板于不同视角的结
构分解示意图。如图6A至图6C所示的触控面板1，其细部结构、组件与功
能与图5A至图5C所示的触控面板1相似，且相同的组件标号代表相同的组
件、结构与功能，于此不再赘述。且本实施例中的天线模块14亦为一耦合
馈送天线。相较于图5A至图5C所示的实施例，图6A至图6C中的天线模
块14具有第一连接线142，电连接于设置在可视触控区113的第一天线辐射
体1411与设置在周边线路区114的第一扁平电缆连接区161之间，用以传
送及接收无线信号。同样地，天线模块14亦包含有第二连接线144，电连接
于设置在可视触控区113的第二天线辐射体1412与设置在周边线路区114
的第二扁平电缆连接区162的接地端之间。据此，即可得本发明具有透明且
可耦合馈送天线的触控面板。
图7为本发明第六较佳实施例的具有透明天线的触控面板的平面结构示
意图。如图7所示的触控面板1，其细部结构、组件与功能与图4A至图4C
所示的触控面板1相似，且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能，
于此不再赘述。相较于图4A至图4C所示的实施例，于图7中的天线模块
14具有至少一天线辐射体141设置于透光基板11的上表面且落于可视触控
区113内；以及一外加天线辐射体145设置透光基板11的上表面且落于周
边线路区114。于本实施例中，天线辐射体141位于重叠空白区153内。天
线模块14还具有第一连接线142，电连接于天线辐射体141与外加天线辐射
体145之间。外加天线辐射体145还具有一馈接部1451，用以组配使第一连
接线142得以透过馈接部1451而传送及接收无线信号。天线模块14还包含
有第二连接线144，电连接于设置在可视触控区113的天线辐射体141与设
置在周边线路区114的第一扁平电缆连接区161的接地端之间。在本实施例
中，天线模块14的天线辐射体141、第一连接线142与第二连接线144、第
一金属导线131、触控感测金属网格12的第一感测电极121以及外加天线辐
射体145由相同的制造流程同步形成于同一平面，即透光基板11的上表面。
可替换地，天线模块14的天线辐射体141、第一连接线142与第二连接线
144以及外加天线辐射体145可由设置于透光基板11的下表面。
图8为本发明较佳实施例的触控显示设备结构示意图。本发明的触控显
示设备结构可应用于具有无线通信功能的电子装置，例如但不限于移动电
话、平板计算机、便携计算机、穿戴式装置或显示器，以提供影像显示、触
控及无线信号收发的功能。如图8所示，触控显示设备4包括玻璃外盖2、
显示模块3以及触控面板1。于本实施例中的触控面板1，其细部结构、组
件与功能与图4A至图4C所示的触控面板1相似，且相同的组件标号代表相
同的组件、结构与功能，于此不再赘述。触控面板1设置于玻璃外盖2与显
示模块3之间。于一些实施例中，显示模块3可为但不限于液晶显示面板
(liquid crystal panel)、有机发光二极管显示面板(organic light-emitting diode
display panel)或电子纸显示面板(electronic ink display panel)。可替换地，于本
实施例中，图1A至图1C、图3A至图3C、图5A至图5C、图6A至图6C
与图7所示的其他变化例于此亦可并入参考。
综上所述，本发明提供一种具有透明天线的触控面板及触控显示设备，
可应用于具有无线通信功能的电子装置，无须使用外加的天线组件，可减少
组装步骤及降低材料成本，并且可以避免信号干扰，确保触控面板的触控及
天线的无线通信效能。而本发明具有透明天线的触控面板及触控显示设备，
还可提升触控面板操控的灵敏度，改善电阻电容延迟的现象，以获致高质量
光学特性，其结构轻薄，可简化制程，还可降低整体装置的叠构厚度。又本
发明将天线辐射体整合设置于触控面板的可视触控区的空白区，可于形成可
视触控区的触控感测金属网格及周边线路区的金属导线时，一并于相同制造
流程中生成，借以获得相同的厚度值。由于本发明天线结构为透明且位于可
视触控区，因此不会影响触控面板的整体构成尺寸，也不会造成信号干扰。
本发明得由本领域技术人员任意进行各种变化，然而皆不脱离权利要求
书的保护范围。