具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊以及觸控顯示板的制作方法【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊以及觸控顯示板,特別公開一種在結(jié)構(gòu)層上設(shè)置天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊以及觸控顯示板?!緦@f明】具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊以及觸控顯示板【
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】[0001]本發(fā)明涉及一種具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊以及觸控顯示板,特別涉及一種在結(jié)構(gòu)層上設(shè)置天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊以及觸控顯示板?!?br>背景技術(shù):
】[0002]近場通信(nearfieldcommunication)技術(shù)是一種短距高頻的無線通信技術(shù)(wirelesscommunicationtechnique),可在13.56MHz的頻帶允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式(contactless)的數(shù)據(jù)傳輸。近場通信技術(shù)主要可分為卡模式(cardemulation)、點對點模式(point-to-pointmode)以及讀卡器模式(reader/writermode)等三種。簡單地說,具有卡模式無線通信技術(shù)的裝置可用來作為電子門票、電子錢包或信用卡之用;具有點對點模式無線通信技術(shù)的終端設(shè)備可以相互地快速交換數(shù)據(jù);而具有讀卡器模式無線通信技術(shù)的裝置可用來讀取特定規(guī)格的信息,例如商品信息等。由于上述功能的便捷性,目前已有越來越多的便攜式電子裝置(portableelectronicdevice,PED)具備近場通信技術(shù)的功能,以實現(xiàn)非接觸式的數(shù)據(jù)存取,以及提供使用者更便利的電子商務(wù)服務(wù)。[0003]一般來說,近場通信技術(shù)包含近場通信電路、天線匹配電路以及天線線圈等三大部分,因此在將上述部分整合至便攜示電子裝置時,即面對了多重的困難。舉例來說,為了整合近場通信電路以及天線匹配電路,必須更動便攜式電子裝置原本的電路設(shè)計,因而增加電路設(shè)計的復(fù)雜度。同時為了放置占據(jù)一定面積的天線線圈,不但須大幅更動原本的電路設(shè)計,還必須犧牲電路板上有限而珍貴的空間。此外,在制作天線線圈時,更必須考慮到線圈膜層厚度,以符合電阻值的規(guī)格,因此更必須面對膜層厚度的控制問題以及工藝復(fù)雜度增加等問題?!?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0004]因此,本發(fā)明的主要目的之一在于提供一種在結(jié)構(gòu)層上設(shè)置天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊以及觸控顯示板,由于天線結(jié)構(gòu)脫離觸控板或顯示板而獨立地設(shè)置于外加的結(jié)構(gòu)層上,因此無需更改觸控板模塊或觸控顯示板的電路設(shè)計,也不再影響改觸控板模塊或觸控顯示板的工藝復(fù)雜度。此外,更由于天線結(jié)構(gòu)是獨立地設(shè)置在結(jié)構(gòu)層上,故可減輕工藝上對于天線膜層厚度控制的難度,而提高生產(chǎn)良率。[0005]為達(dá)上述目的,本發(fā)明的一優(yōu)選實施例提供一種具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊。所述觸控板模塊包含有一觸控板、一結(jié)構(gòu)層(structurefilm)以及一天線線圈。結(jié)構(gòu)層具有一第一表面與一相對的第二表面,第一表面面對觸控板,而天線線圈設(shè)置在結(jié)構(gòu)層的第一表面上。[0006]為達(dá)上述目的,本發(fā)明的一優(yōu)選實施例另提供一具有天線結(jié)構(gòu)的觸控顯示板。所述觸控顯不板包含有一觸控板模塊與一顯不板,而觸控板模塊包括一觸控板、一結(jié)構(gòu)層與一天線線圈。結(jié)構(gòu)層具有一第一表面與一相對的第二表面,第一表面面對觸控板,而第二表面面對顯示板,天線線圈則設(shè)置在結(jié)構(gòu)層的第一表面上?!緦@綀D】【附圖說明】[0007]圖1至圖3為本發(fā)明所提供的一天線結(jié)構(gòu)的制作方法的一優(yōu)選實施例的示意圖。[0008]圖4為本發(fā)明所提供的天線結(jié)構(gòu)的一優(yōu)選實施例的示意圖。[0009]圖5為本優(yōu)選實施例中所提供的天線結(jié)構(gòu)的變化型的示意圖。[0010]圖6為本發(fā)明所提供的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊的一優(yōu)選實施例的示意圖。[0011]圖7為本發(fā)明所提供的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊的一變化型的示意圖。[0012]圖8為本發(fā)明所提供的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控顯示板的一優(yōu)選實施例的示意圖。[0013]其中,附圖標(biāo)記說明如下:[0014]1觸控板模塊[0015]2觸控顯示板[0016]10天線結(jié)構(gòu)[0017]20觸控板[0018]30顯示板[0019]100結(jié)構(gòu)層[0020]102a第一表面[0021]102b第二表面[0022]106周圍區(qū)域[0023]110絕緣層[0024]112脫模層[0025]114溝槽[0026]116導(dǎo)電材料[0027]120天線線圈[0028]122連接盤[0029]130屏蔽層[0030]204周圍區(qū)域[0031]210,212黏著層[0032]304周圍區(qū)域[0033]310黏著層[0034]A-A'剖線【具體實施方式】[0035]為使熟習(xí)本發(fā)明所屬【
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】的技術(shù)人員能進(jìn)一步了解本發(fā)明,下文特列舉本發(fā)明的數(shù)個優(yōu)選實施例,并配合附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的構(gòu)成內(nèi)容。[0036]請參考圖1至圖4,圖1至圖4為本發(fā)明所提供的一天線結(jié)構(gòu)的制作方法的一優(yōu)選實施例的示意圖,其中圖3是圖4中沿A-A'剖線所得的剖面示意圖。為了方便說明,本發(fā)明的各圖式僅為示意以更容易了解本發(fā)明,其詳細(xì)的比例可依照設(shè)計的需求進(jìn)行調(diào)整。如圖1所示,本實施例所提供的天線結(jié)構(gòu)的制作方法首先提供一結(jié)構(gòu)層100。在本實施例中,結(jié)構(gòu)層1〇〇是以一防爆膜為例進(jìn)行說明,但不限于此。結(jié)構(gòu)層1〇〇具有一第一表面102a與一相對的第二表面102b。結(jié)構(gòu)層100所使用的材料可以是聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)、三聚醋酸纖維素(triacetylcellulose)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,PET,簡稱聚酯)、聚丙烯(polypropylene,PP)或以上述材料的組合。然而所述【
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】人員應(yīng)知本實施例的結(jié)構(gòu)層100既不以防爆膜為限,其所使用的材料亦不限于上述材料。另外,結(jié)構(gòu)層1〇〇的第二表面l〇2b上可設(shè)置一屏蔽層(shieldinglayer)130,例如一透明導(dǎo)電層。此一透明導(dǎo)電層的材料可為例如氧化銦錫(indiumtinoxide,IT0)、氧化銦鋒(indiumzincoxide,IZO)、氧化錯鋒(aluminumzincoxide,AZO)、氧化鋅(zincoxide,ZnO)以及氧化錫(tinoxide)等,但并不以此為限。[0037]請繼續(xù)參考圖1。接下來,在結(jié)構(gòu)層100的第一表面102a上依序形成一絕緣層110與一脫模層112。在本實施例中,絕緣層110可以是一黏著層,但絕緣層110亦可以是一不具有黏性的非導(dǎo)體膜層。隨后利用圖案化工藝,例如一激光切割工藝,圖案化絕緣層110與脫模層112,而在絕緣層110與脫模層112中形成一具有循環(huán)圖案(如圖4所示)的溝槽114。[0038]請參考圖2。在形成溝槽114之后,在溝槽114內(nèi)填入一導(dǎo)電材料116,導(dǎo)電材料116可包含金屬導(dǎo)電材料或透明導(dǎo)電材料。在本優(yōu)選實施例中,導(dǎo)電材料116可以是一金屬導(dǎo)電材料,例如導(dǎo)電膠??衫靡稽c膠機(jī)將導(dǎo)電膠填入溝槽114,隨后刮除脫模層112上多余的導(dǎo)電膠。[0039]請參考圖3。在溝槽114內(nèi)填入導(dǎo)電材料116之后,移除脫模層112。由于本實施例中的導(dǎo)電材料116是一導(dǎo)電膠,因此在移除脫模層112之后,可利用一熱處理固烤導(dǎo)電膠,而在溝槽114內(nèi)形成一循環(huán)狀的天線線圈120,至此本實施例完成一天線結(jié)構(gòu)10的制作。[0040]由此可知,絕緣層110的厚度、脫模層112的厚度、導(dǎo)電材料116如導(dǎo)電膠的黏度與固體含量(solidcontent)(即固烤后剩余導(dǎo)電膠與原本導(dǎo)電膠的質(zhì)量百分比)可用以決定最終天線線圈120的厚度。由于這四個參數(shù)皆可輕易獲得,且都很容易在工藝中控制,因此本實施例可穩(wěn)定地將天線線圈120的厚度控制在20?500微米之間,所以本實施例所提供的天線線圈120的阻抗(resistance)可穩(wěn)定地降低至目標(biāo)值10歐姆(Ω)以下。[0041]請繼續(xù)參考圖4,圖4是本發(fā)明所提供的天線結(jié)構(gòu)的一優(yōu)選實施例的示意圖。由于本優(yōu)選實施例所提供的天線結(jié)構(gòu)可以根據(jù)上述方法制作,且圖4中沿A-A'切線獲得的剖面圖亦可同于圖3,因此可同時參考圖3與圖4。如圖3與圖4所示,由于本發(fā)明所提供的天線結(jié)構(gòu)可與觸控板模塊與觸控顯示板整合,因此更可將結(jié)構(gòu)層100上對應(yīng)一觸控板或觸控顯示板的周圍區(qū)域(peripheralregion)處定義為周圍區(qū)域106,并且將天線線圈120設(shè)置在周圍區(qū)域106內(nèi)并環(huán)繞觸控板模塊或觸控顯示板周圍而呈一循環(huán)狀。另外,在天線線圈120的兩端點可以分別設(shè)置一連接盤(terminalpad)122,如圖4所示。在本優(yōu)選實施例中,天線線圈120可作為近場通信天線,但不限于此。所述【
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】人員應(yīng)知天線線圈120可以用來做為其它免接觸式(contactless)射頻識別(radiofrequencyidentification,RFID)裝置所需的天線。[0042]請參考圖5,圖5是本優(yōu)選實施例中所提供的天線結(jié)構(gòu)10的一變化型的示意圖。首先須知的是,天線線圈120的實施型態(tài)除了環(huán)繞在觸控板模塊或觸控顯示板周圍而在周圍區(qū)域106內(nèi)形成循環(huán)之外,亦可根據(jù)產(chǎn)品需求而在周圍區(qū)域106的其中一側(cè)形成獨立的天線線圈120。[0043]簡單地說,本優(yōu)選實施例所提供的天線堆棧結(jié)構(gòu)10的制作方法可以輕易地整合在現(xiàn)行各類防爆膜甚或其它功能膜(functionfilm)的工藝中,因此面板工藝或電路板的組件配置中不再有天線結(jié)構(gòu)的設(shè)置考慮,故可簡化工藝,并大幅降低電子產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。另外,本優(yōu)選實施例所提供的天線結(jié)構(gòu)10的制作方法可根據(jù)不同的產(chǎn)品需求制作在周圍區(qū)域106中,而對應(yīng)觸控板或觸控顯示板的周圍區(qū)域,故更增加實用的價值。更重要的是,本優(yōu)選實施例所提供的天線堆棧結(jié)構(gòu)10的制作方法可以穩(wěn)定地控制天線線圈120的厚度,進(jìn)而輕易地達(dá)到近場通信天線阻抗需小于(〈)10歐姆的要求。[0044]接下來請參考圖6與圖7。如前所述,本發(fā)明將天線結(jié)構(gòu)整合至觸控板,故更在此提供一種具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊,圖6即是本發(fā)明所提供的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊的一優(yōu)選實施例的示意圖,而圖7是本發(fā)明所提供的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊的一變化型的示意圖。[0045]請同時參考圖6與圖7。本實施例所提供的一觸控板20,其包含一周圍區(qū)域204,且周圍區(qū)域204內(nèi)至少設(shè)置相關(guān)訊號線路以及黑色矩陣(blackmatrix)(圖皆未示)。更進(jìn)一步說明,結(jié)構(gòu)層100上的周圍區(qū)域106對應(yīng)觸控板20的周圍區(qū)域204。由于觸控板20的結(jié)構(gòu)是所述【
技術(shù)領(lǐng)域:
】人員應(yīng)知,且并非本發(fā)明的重點所在,故其細(xì)節(jié)在此不再多加詳述。[0046]請參考圖6與圖7。如前所述,本發(fā)明所提供的天線結(jié)構(gòu)10所包含的天線線圈120是設(shè)置在結(jié)構(gòu)層100上,并貼合至觸控板20。此外需注意的是,當(dāng)天線結(jié)構(gòu)10中的絕緣層110包含一黏著層,例如一雙面膠時,結(jié)構(gòu)層100以及整個天線結(jié)構(gòu)10可以通過黏著層直接貼附至觸控板20,而獲得一具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊1,如圖6所示。當(dāng)天線結(jié)構(gòu)10中的絕緣層110包含沒有黏性的材質(zhì)時,本變化型還提供一黏著層210,黏著層210可包括例如一透明光學(xué)水膠LiquidOpticallyClearAdhesive,L0CA)或一壓敏膠(PressureSensitiveAdhesive,PSA),但不以此為限。黏著層210形成在結(jié)構(gòu)層100的第一表面102a、絕緣層110與天線線圈120的表面,使得天線結(jié)構(gòu)10得以貼附至觸控板20,如圖7所示。[0047]值得注意的是,根據(jù)圖6與圖7所示的本實施例及其變化型,天線堆棧結(jié)構(gòu)10中的天線線圈120是對應(yīng)于觸控板20的周圍區(qū)域204而設(shè)置在結(jié)構(gòu)層100第一表面102a上。另外,本實施例及其變化型亦可在結(jié)構(gòu)層1〇〇的第二表面l〇2b上設(shè)置前述的屏蔽層130,以避免外界噪聲,例如來自液晶模塊的訊號干擾觸控板20的運作。[0048]根據(jù)本優(yōu)選實施例及其變化型所提供之觸控板模塊1,將極占空間的天線線圈120獨立于觸控板20之外,而設(shè)置在結(jié)構(gòu)層100上。而天線結(jié)構(gòu)10可直接通過具有黏性的絕緣層110或其它黏著層210/212貼附至觸控板20,故可在完全不影響觸控板工藝或觸控板的電路板的組件配置的前提下,有效地增加觸控板20的附加功能。另外由于天線結(jié)構(gòu)10的結(jié)構(gòu)層100可以是防爆膜,因此可防止觸控板20的圖案化感測電極層在受到?jīng)_擊時爆裂飛濺,而具有防爆效果。此外在結(jié)構(gòu)層100的第一表面l〇2a或第二表面102b上可依工藝與產(chǎn)品需要設(shè)置屏蔽層130,以更提供噪聲屏蔽的效果。[0049]接下來請參閱圖8,圖8是本發(fā)明所提供的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控顯示板的一優(yōu)選實施例的示意圖。如圖8所示,本實施例與變化型所提供的觸控顯示板2屬于外加式觸控板(out-celltouchpanel)的一種形式,其包含一如前述實施例所提供的觸控板20、一顯示板30以及前述實施例所提供的天線結(jié)構(gòu)10。顯示板30較佳可包括一液晶顯示板、一有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)顯示板、一電濕潤(electro-wetting)顯示板、一電子墨水(e-ink)顯示板、一等離子體(plasma)顯示板或一場發(fā)射(FED)顯示板,但并不以此為限。本實施例以顯示板30為一液晶顯示板來舉例說明,但并不以此為限。顯示面30具有一周圍區(qū)域304,周圍區(qū)域304內(nèi)設(shè)置了畫素結(jié)構(gòu)的驅(qū)動電路。另外如圖8所示,天線結(jié)構(gòu)10設(shè)置在觸控板20與顯示板30之間。更進(jìn)一步說明,結(jié)構(gòu)層100上的周圍區(qū)域106對應(yīng)于觸控板20的周圍區(qū)域204及顯示板30的周圍區(qū)域304。[0050]如前所述,天線結(jié)構(gòu)10可包含結(jié)構(gòu)層100、設(shè)置在結(jié)構(gòu)層100第一表面102a的絕緣層110以及設(shè)置在絕緣層110內(nèi)的天線線圈120。而本實施例及其變化型中,結(jié)構(gòu)層100的第一表面l〇2a面對觸控板20,而其第二表面102b則面對顯不板30。是以設(shè)置在第一表面102a上的天線線圈120較接近觸控板20。當(dāng)絕緣層110包含一黏著層時,天線結(jié)構(gòu)10可如圖8所示通過黏著層直接貼附至觸控板20;而當(dāng)絕緣層110包含沒有黏性的材料時,亦可根據(jù)前述實施例的教導(dǎo)在天線結(jié)構(gòu)10表面形成一黏著層210(如圖7所示),使天線結(jié)構(gòu)10與觸控板20可緊密結(jié)合。而在本實施例及其變化型中,觸控顯示板2還包含一黏著層310,設(shè)置在天線結(jié)構(gòu)10的結(jié)構(gòu)層100的第二表面102b,用以黏著天線結(jié)構(gòu)10與顯示板30。另外,天線線圈120如圖8所示對應(yīng)于顯示面板30的周圍區(qū)域304設(shè)置。除此之外,本實施例及其變化型所提供的天線結(jié)構(gòu)10可如前所述,在結(jié)構(gòu)層100的第一表面102a或第二表面102b上設(shè)置一屏蔽層130,以避免觸控板20及顯示板30在運作時相互干擾,如圖8所示。[0051]根據(jù)本優(yōu)選實施例及其變化型所提供的觸控顯示板2,將極占空間的天線線圈120獨立設(shè)置在天線結(jié)構(gòu)10上,并可直接或通過其它黏著層貼附至觸控板20上,故可在完全不影響觸控板工藝或觸控板的電路板的組件配置的前提下,有效地增加觸控板20的附加功能。另外由于本實施例及其變化型所提供之觸控顯示板2屬于外加式觸控板,其更通過黏著層310將天線結(jié)構(gòu)10以及觸控板20(即觸控板模塊1)貼附至顯示板30上,故可輕易地與各類型的顯示板整合,更有利于產(chǎn)品的實用性。另外由于天線結(jié)構(gòu)10的結(jié)構(gòu)層100可以是防爆膜,因此可防止觸控板20的圖案化感測電極層在受到?jīng)_擊時爆裂飛濺,而具有防爆效果。此外在天線結(jié)構(gòu)10內(nèi)亦可設(shè)置屏蔽層130,用以屏蔽觸控板20,避免觸控板20受到顯示板30的噪聲干擾。[0052]綜上所述,根據(jù)本發(fā)明所提供的觸控板模塊以及觸控顯示板,由于天線線圈的獨立地設(shè)置在天線結(jié)構(gòu)上,因此無需更改觸控板模塊或觸控顯示板的電路設(shè)計,也不再影響改觸控板模塊或觸控顯示板的工藝復(fù)雜度,或占據(jù)觸控板模塊或觸控顯示板有限而珍貴的空間,且可輕易地與各類型的觸控板與顯示板整合。此外,由于天線線圈獨立地設(shè)置在天線堆棧結(jié)構(gòu)的防爆膜上,故可減輕工藝上對于天線膜層厚度控制的難度,而更提高生產(chǎn)良率。除此之外,由于天線堆棧結(jié)構(gòu)可同時具有天線線圈、防爆膜以及屏蔽層,故可兼有近場通信、防爆以及噪聲屏蔽等三種功能而更增加實用性。[0053]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)?!緳?quán)利要求】1.一種具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊,其特征在于,包括:一觸控板;一結(jié)構(gòu)層,所述結(jié)構(gòu)層具有一第一表面與一相對的第二表面,且所述第一表面面對所述觸控板;以及一天線線圈,設(shè)置在所述結(jié)構(gòu)層的所述第一表面上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)層為一防爆膜。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊,其特征在于,所述觸控板包括一周圍區(qū)域,且所述天線線圈對應(yīng)設(shè)置在所述周圍區(qū)域內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊,其特征在于,還包括一屏蔽層,設(shè)置在所述結(jié)構(gòu)層的所述第二表面上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊,其特征在于,還包括一絕緣圖案,設(shè)置在所述結(jié)構(gòu)層的所述第一表面上,所述絕緣圖案具有一溝槽,且所述天線線圈嵌設(shè)在所述絕緣圖案之所述溝槽內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控板模塊,其特征在于,所述絕緣圖案為一雙面膠,用以黏著所述觸控板與所述結(jié)構(gòu)層。7.-種具有天線結(jié)構(gòu)的觸控顯示板,其特征在于,包括:一觸控板模塊,包括:一觸控板;一結(jié)構(gòu)層,所述結(jié)構(gòu)層具有一第一表面與一相對的第二表面,且所述第一表面面對所述觸控板;以及一天線線圈,設(shè)置在所述結(jié)構(gòu)層的所述第一表面上;以及一顯示板,面對所述結(jié)構(gòu)層的所述第二表面。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控顯示板,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)層為一防爆膜。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控顯示板,其特征在于,所述觸控板包括一周圍區(qū)域,且所述天線線圈對應(yīng)設(shè)置在所述周圍區(qū)域內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控顯示板,其特征在于,還包括一屏蔽層,設(shè)置在所述結(jié)構(gòu)層的所述第二表面上。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控顯示板,其特征在于,所述天線線圈包括一絕緣圖案與一天線線圈,所述絕緣圖案具有一溝槽,且所述天線線圈嵌設(shè)在所述絕緣圖案的所述溝槽內(nèi)。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的具有天線結(jié)構(gòu)的觸控顯示板,其特征在于,所述絕緣圖案為一雙面膠,用以黏著所述觸控板與所述結(jié)構(gòu)層?!疚臋n編號】G06F3/041GK104123030SQ201310209734【公開日】2014年10月29日申請日期:2013年5月30日優(yōu)先權(quán)日:2013年4月26日【發(fā)明者】許辰合,許景富,吳育驊,許嘗軒,李崇維申請人:勝華科技股份有限公司