CN106155397A - 电路衬底的静电防护结构 - Google Patents

Abstract

本发明的题目是电路衬底的静电防护结构。本发明揭露一种电路衬底的静电防护结构。电路衬底具有一电路配置区及一周边区，周边区邻设于电路配置区的外围。静电防护结构包括一导电线路以及至少一虚拟导电图案。导电线路设置于周边区。虚拟导电图案设置于导电线路与电路衬底的一侧边之间，且虚拟导电图案具有至少一尖部朝向所述侧边的方向。

Description

电路衬底的静电防护结构

技术领域

本发明关于一种电路衬底的静电防护结构。

背景技术

静电放电(electrostatic discharge,ESD)是造成大多数的电子组件或电子系统故障与损坏的主要因素。静电放电的产生大多由于人为因素，但是又很难避免，例如电子组件或系统在制造、生产、组装、测试、存放和搬运等的过程中，静电会累积在人体、仪器及储放设备之中，甚至在电子组件本身也会累积静电，而人们可能在不知情的情况下，使这些物体相互接触，因而形成了一放电路径，使得电子组件或系统遭到静电放电的破坏。这种破坏可能会导致半导体组件或计算机系统永久性的毁坏，使电子产品或系统工作不正常。为了保证电子电路的效能，尤其集成电路芯片，皆必须备有静电放电防护电路。

电气产品都会有静电的问题，当发生静电放电时，一般会伴随火花或电流产生，严重时会贯穿电路板或熔化电路表层，导致产品的故障、损坏。

另外，随着科技不断的进步，各种信息设备不断地推陈出新，例如手机、平板计算机、超轻薄笔电、及卫星导航等。除了一般以键盘或鼠标输入或操控之外，利用触控式技术来操控信息设备是一种相当直觉且受欢迎的操控方式。其中，触控显示装置具有人性化及直觉化的输入操作接口，使得任何年龄层的使用者都可直接以手指或触控笔选取或操控信息设备。

熟知一种触控面板中，是于衬底上设置触控感测电路后，再将触控面板与显示面板结合而成为触控显示面板。不过，于触控面板或触控显示面板的静电防护上，一般的作法仅仅是于面板的周围设置一条直线状的防护线路，然而，这种简单的设计虽然成本较低，但却无法提供足够的静电防护，导致当外部静电由衬底的侧边进入时，常常会击伤面板的内部电路而造成产品的故障损坏。

发明内容

本发明的目的为提供一种电路衬底的静电防护结构，可以较低成本提高电路衬底的静电防护能力，以达到较佳的静电防护功效。

为达上述目的，依据本发明的一种电路衬底的静电防护结构。电路衬底具有一电路配置区及一周边区，周边区邻设于电路配置区的外围。静电防护结构包括一导电线路以及至少一虚拟导电图案，导电线路设置于周边区，虚拟导电图案设置于导电线路与电路衬底的一侧边之间，且虚拟导电图案具有至少一尖部朝向所述侧边的方向。

在一实施例中，导电线路与一接地端电性连接。

在一实施例中，接地端位于电路衬底内，或位于电路衬底之外。

在一实施例中，虚拟导电图案与导电线路的最短间距至少为1毫米。

在一实施例中，虚拟导电图案的形状为半月形，并具有二个尖部朝向侧边的方向。

在一实施例中，该些虚拟导电图案彼此不连接。

在一实施例中，该些虚拟导电图案呈连续转折，且该些连续转折由直线、曲线、绉折线、或其组合所构成。

在一实施例中，电路衬底为一触控衬底，并具有多个电极，该些电极配置于电路配置区，且虚拟导电图案与该些电极的材料相同。

在一实施例中，虚拟导电图案与该些电极以同一制造过程形成。

在一实施例中，电路衬底应用于触控面板、显示面板、或触控显示面板。

承上所述，因本发明的电路衬底的静电防护结构中，导电线路设置于周边区，而虚拟导电图案设置于导电线路与电路衬底的一侧边之间，且虚拟导电图案具有至少一尖部朝向所述侧边的方向。藉此，当电路衬底遇到静电入侵至电路衬底时，可透过导电线路将静电导引至接地系统，以提供静电保护。另外，当静电由电路衬底的侧边入侵至电路衬底时，可透过虚拟导电图案的尖部提供朝向衬底外侧的静电放电路径，进而消耗静电能量，避免静电往电路衬底的电路配置区流窜。因此，本发明的电路衬底的静电防护结构可以较低成本就可提高电路衬底的静电防护能力，以达到较佳的静电防护功效。

附图说明

图1A为本发明较佳实施例的一种电路衬底及其静电防护结构的示意图。

图1B为图1A中，区域B的放大示意图。

图2A至图2C分别为本发明不同实施态样的电路衬底及其静电防护结构的示意图。

图3A为图1中，沿直线A-A的剖视示意图。

图3B至图3D分别为电路衬底的不同应用示意图。

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明依本发明较佳实施例的电路衬底的静电防护结构，其中相同的组件将以相同的参照符号加以说明。

请参照图1A及图1B所示，其中，图1A为本发明较佳实施例的一种电路衬底1及其静电防护结构2的示意图，而图1B为图1A中，区域B的放大示意图。

电路衬底1具有一电路配置区11及一周边区12，周边区12邻设于电路配置区11的外围。在本实施例中，电路配置区11位于电路衬底1的中间部分，并为电路结构(例如图1电路配置区11内的触控感测电路3)设置的区域，而周边区12则环绕于电路配置区11的外围。其中，电路衬底1可为可透光材质所制成，其材料例如是玻璃、石英或类似物、塑料、橡胶、玻璃纤维或其它高分子材料；或者，电路衬底1亦可为不透光材质所制成，并例如是金属-玻璃纤维复合板、金属-陶瓷复合板，或印刷电路板，或其它材料，并不限制。

静电防护结构2包括一导电线路21以及至少一虚拟导电图案22。

导电线路21设置于周边区12，其材料例如但不限于为铟锡氧化物(indium-tin oxide,ITO)、铟锌氧化物(indium-zinc oxide,IZO)、或单层或多层的金属(例如铝金属、奈米银)材料，本发明并不限定。本实施例的导电线路21以三面包围电路配置区11(电路配置区11的上侧、下侧及左侧)为例。不过，在其它的实施态样中，导电线路21也可以是二面包围或四面包围电路配置区11，本发明并不限制。另外，本实施例的导电线路21由三段的直线状线路所构成。不过，在其它的实施态样中，导电线路21也可以由曲线、绉折线、或其组合的形状所构成，以形成不同的形状，例如波浪状、螺旋状、或其组合的图样，亦不限定。此外，导电线路21的设置数量也可视周边区12的空间而定，也可设置二条以上的导电线路21，本发明亦不限定。

另外，静电防护结构2更可包括一接地端(图未显示)，而且导电线路21的一端与接地端电性连接(其另一端可接地，也可浮接)。接地端可配置于电路衬底1内(例如位于电路配置区11或周边区12内)，或者，接地端也可配置于电路衬底1之外(例如位于与电路衬底1连接的一软性电路板上)。在本实施例中，接地端是以电路衬底1之外的接地端为例(此接地端可再电性连接至电路系统的接地端)。藉由导电线路21与接地端电性连接，若有静电接触电路衬底1时，可透过导电线路21将静电导引至接地系统，以提供静电保护。

特别一提的是，图1A的静电防护结构2的导电线路21为三段连续的直线所连接而成，不同，在其它的实施例中，可由不连续的直线来形成导电线路21。换言之，设置于电路衬底1的三个侧边的导电线路21可具有至少一个分隔而不是连续的导线，且所述分隔可由多数个直条转折或锯齿转折，或其它图样的转折所形成，本发明并不限制。藉由导电线路21中的不连续导线所形成的分隔可增加静电的放电路径，藉此提高静电的保护效果。

虚拟导电图案22设置于导电线路21与电路衬底1的一侧边S1之间，且虚拟导电图案22具有至少一尖部221朝向侧边S1的方向。在本实施例中，以具有多个的虚拟导电图案22设置于导电线路21与电路衬底1的侧边S1之间，并排列成折线形(倒V形)。不过，在不同的实施例中，也可一部分的虚拟导电图案22设置于导电线路21与电路衬底1的侧边S1之间，另一部分的虚拟导电图案22设置于导电线路21与电路衬底1的另一侧边(例如侧边S2及或侧边S3)之间，视导电线路21与电路衬底1的各侧边的空间大小及静电防护需求而定，本发明亦不限定。在不同的实施例中，该些虚拟导电图案22也可呈连续转折，且该些连续转折可由直线、曲线、绉折线、或其组合所构成，并不限定。此外，虚拟导电图案22的材料可为可透光的导电材料，例如铟锡氧化物或铟锌氧化物，或是金属，例如铝金属、奈米银)材料，本发明并不限定。

如图1B所示，虚拟导电图案22与导电线路21的最短间距d至少为1毫米，其原因是：若虚拟导电图案22与导电线路21太接近，当静电由侧边S1入侵至虚拟导电图案22时，静电可能经由虚拟导电图案22放电至导电线路21及电路配置区11，防止静电侵入电路配置区11的能力较差。另外，本实施例的虚拟导电图案22的形状为半月形，并具有二个尖部221，该些尖部221分别朝向侧边S1的方向。特别注意的是，本发明并不限定虚拟导电图案22的形状，只要其具有至少一个尖部221朝向电路衬底1的外部的方向(尖部221朝远离电路配置区11的方向)，进而可提供往电路衬底1的外侧放电的路径即可。此外，该些虚拟导电图案22可彼此连接。不过，较佳者，如图1B所示，该些虚拟导电图案22彼此不连接，其原因是：当两相邻虚拟导电图案22不连接时，尖部221与尖部221之间可提供静电放电时的阻抗，藉此可更提高静电防护的能力。

因此，本实施例的电路衬底1除了原有的导电线路21提供静电防护能力之外，当遇到静电由电路衬底1的侧边S1入侵至电路衬底1时，也可透过虚拟导电图案22的该些尖部221往侧边S1的方向进行静电放电(尖端放电)，达到消耗静电能量的作用。换言之，当静电由电路衬底1的侧边S1入侵至电路衬底1时，可透过虚拟导电图案22的尖部221提供朝向侧边S1的静电放电路径，进而消耗静电能量，避免静电往电路衬底1的电路配置区11流窜，藉此，使得电路衬底1可以较低成本就可提高静电防护能力，以达到较佳的静电防护功效。

另外，请参照图2A至图2C所示，其中，图2A至图2C分别为本发明不同实施态样的电路衬底1及其静电防护结构2a、2b、2c的示意图。

如图2A所示，静电防护结构2a与静电防护结构2主要的不同在于，静电防护结构2a的三侧(左侧、上侧及下侧)的周边区12的空间较大，故可于电路衬底1的侧边S1与对应的导电线路21之间、侧边S2与对应的导电线路21之间及侧边S3与对应的导电线路21之间均设置多个虚拟导电图案22，且每一侧的该些虚拟导电图案22均排列成折线状。藉此，当遇到静电由电路衬底1的三个侧边S1的任意一侧边入侵时，透过虚拟导电图案22的尖部221提供朝向侧边的静电放电路径，进而可消耗静电能量，避免静电往电路衬底1的电路配置区11流窜。

另外，如图2B所示，静电防护结构2b与静电防护结构2主要的不同在于，静电防护结构2b的该些虚拟导电图案22呈连续转折，且该些连续转折由直线所构成。

另外，如图2C所示，在此实施态样中，静电防护结构2c与静电防护结构2a主要的不同在于，于静电防护结构2c中，对应位于三个侧边S1～S3的该些虚拟导电图案22都是呈连续转折，且该些连续转折亦分别由直线所构成。

此外，静电防护结构2a、2b、2c的其它特征可参照静电防护结构2的相同组件，不再赘述。

再一提的是，上述的电路衬底1可应用于例如触控面板、显示面板、或触控显示面板上，或者也可应用于其它形式的电路衬底上。

以触控面板为例，若为Out-Cell(外挂)式触控面板时，则电路衬底1例如为一可透光的触控衬底，而电路结构可为触控感测电路而具有多个电极(俗称的Tx、Rx)，而且该些电极与虚拟导电图案22的材料可以相同，例如为铟锡氧化物或铟锌氧化物，且于同一制造过程中形成。如图3A所示，其为图1中，沿直线A-A的剖视示意图。一黑色矩阵BM可设置于电路衬底1的周边区12上，并位于导电线路21与电路衬底1之间。因此，如图3B所示(图3B、图3C与图3D皆未显示其静电防护结构2)，可将具有静电防护结构2的电路衬底(以1a来表示)上下颠倒并与一显示面板4结合而成为一触控显示面板(可再设置一Cover Lens来保护触控显示面板)。不过，在OGS式触控面板的态样时，具有静电防护结构2的电路衬底1a本身即为Cover Lens，并不需另设置Cover Lens。

又如图3C所示，在On-Cell式触控面板的态样时，电路衬底1例如为一彩色滤光衬底的透光衬底，而电路结构为触控感测电路，并直接形成于透光衬底的外侧表面(图3B电路衬底1的上侧表面)，且与一薄膜晶体管衬底5结合而成为一触控显示面板(两者可夹置一液晶层)。在此实施态样中，触控感测电路亦可具有多个电极，而且该些电极与虚拟导电图案22的材料可以相同，例如为铟锡氧化物或铟锌氧化物，且于同一制造过程中形成。

另外，在In-Cell式触控面板的态样时，如图3D所示，电路衬底1例如为彩色滤光衬底的透光衬底，而电路结构为触控感测电路，并直接形成在透光衬底面对薄膜晶体管衬底5的一侧表面上；或者，电路衬底1也可为薄膜晶体管衬底的透光衬底，而电路结构为触控感测电路，并直接形成在透光衬底面对彩色滤光衬底的一侧表面上(图未示)。在此实施态样中，触控感测电路亦可具有多个电极，而且该些电极与虚拟导电图案22的材料可以相同，例如为铟锡氧化物或铟锌氧化物，且于同一制造过程中形成。

此外，在又一实施例中，电路衬底1例如为薄膜晶体管衬底的透光衬底，而电路结构例如为显示电路结构(例如薄膜晶体管数组结构)，因此，电路衬底1可为薄膜晶体管衬底，并应用于显示面板，例如液晶显示(LCD)面板或有机发光二极管(OLED)显示面板。

综上所述，因本发明的电路衬底的静电防护结构中，导电线路设置于周边区，而虚拟导电图案设置于导电线路与电路衬底的一侧边之间，且虚拟导电图案具有至少一尖部朝向所述侧边的方向。藉此，当电路衬底遇到静电入侵至电路衬底时，可透过导电线路将静电导引至接地系统，以提供静电保护。另外，当静电由电路衬底的侧边入侵至电路衬底时，可透过虚拟导电图案的尖部提供朝向衬底外侧的静电放电路径，进而消耗静电能量，避免静电往电路衬底的电路配置区流窜。因此，本发明的电路衬底的静电防护结构可以较低成本就可提高电路衬底的静电防护能力，以达到较佳的静电防护功效。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于后附的权利要求中。

Claims (10)

1.一种电路衬底的静电防护结构，所述电路衬底具有一电路配置区及一周边区，所述周边区邻设于所述电路配置区的外围，所述静电防护结构包括：

一导电线路，设置于所述周边区；以及

至少一虚拟导电图案，设置于所述导电线路与所述电路衬底的一侧边之间，且所述虚拟导电图案具有至少一尖部朝向所述侧边的方向。

2.如权利要求1所述的静电防护结构，其中所述导电线路与一接地端电性连接。

3.如权利要求2所述的静电防护结构，其中所述接地端位于所述电路衬底内，或位于所述电路衬底之外。

4.如权利要求1所述的静电防护结构，其中所述虚拟导电图案与所述导电线路的最短间距至少为1毫米。

5.如权利要求1所述的静电防护结构，其中所述虚拟导电图案的形状为半月形，并具有二个尖部朝向所述侧边的方向。

6.如权利要求1所述的静电防护结构，其中所述虚拟导电图案彼此不连接。

7.如权利要求1所述的静电防护结构，其中所述虚拟导电图案呈连续转折，且所述连续转折由直线、曲线、绉折线、或其组合所构成。

8.如权利要求1所述的静电防护结构，其中所述电路衬底为一触控衬底，并具有多个电极，所述电极配置于所述电路配置区，且所述虚拟导电图案与所述电极的材料相同。

9.如权利要求8所述的静电防护结构，其中所述虚拟导电图案与所述电极于同一制造过程中形成。

10.如权利要求1所述的静电防护结构，其中所述电路衬底应用于触控面板、显示面板、或触控显示面板。