CN101706695A

CN101706695A - 触控显示面板及其触控感测单元

Info

Publication number: CN101706695A
Application number: CN200910206432A
Authority: CN
Inventors: 李信宏; 陈佩瑜; 邱钰梅; 张维仁; 林育全; 郑国兴
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2009-11-12
Filing date: 2009-11-12
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2029-11-12
Also published as: CN101706695B

Abstract

一种触控显示面板及其触控感测单元。该触控显示面板包括显示面板以及触控感测单元。触控感测单元包括第一感测串列，以及第二感测串列。各第一感测串列包括第一透明感测垫沿第一方向设置，以及不透明桥接线沿第一方向设置。不透明桥接线分别设置于相邻的两第一透明感测垫之间、与相邻的两第一透明感测垫部分重叠并与相邻的两第一透明感测垫电性连接。各不透明桥接线的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间，且不透明桥接线所占像素区域的开口率大体上介于0.1％与5％之间。

Description

触控显示面板及其触控感测单元

技术领域

本发明涉及一种触控显示面板及其触控感测单元，尤指一种利用具有高导电性的不透明桥接线电性连接透明感测垫的触控显示面板及其触控感测单元，其中各不透明桥接线的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间，且不透明桥接线所占触控显示面板的像素区域的开口率大体上介于0.1％与5％之间。

背景技术

在现今各类型消费性电子产品中，平板电脑、个人数字助理(PDA)、移动电话(mobile phone)、卫星导航系统(GPS)与影音播放器等可携式电子产品已广泛地使用触控面板(touch panel)取代传统的键盘，作为人机数据沟通介面，由此节省电子产品的体积。

已知触控面板主要是利用多个沿第一方向(例如水平方向)排列的第一透明感测垫与多个沿第二方向(例如垂直方向)排列的第二透明感测垫组成的触控感测单元发挥触控输入功能。当输入装置例如手指按压于触控面板上的特定位置时，会分别在对应输入装置的第一透明感测垫与第二透明感测垫形成电容，而触控面板的读取电路可通过输入装置与第一透明感测垫/第二透明感测垫产生的电容判断出触控输入的位置。由于透明感测垫是由透明导电材料所构成，而透明导电材料的阻抗较高，当应用于大尺寸触控面板时，会使得触控输入信号不易辨识，因此目前常使用阻抗较低的金属桥接线电性连接相邻的透明感测垫来减低触控感测单元的整体阻抗，由此提升触控面板的触控灵敏度。然而，金属桥接线为不透明材料，当其线宽过宽时会造成显示面板的开口率下降。此外，在已知触控面板的金属桥接线的工艺中，常因为过度蚀刻而导致金属桥接线产生断线，而影响触控面板的良率。因此，已知利用金属桥接线连接透明感测垫的作法，仍有待进一步的改善。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种触控显示面板及其触控感测单元，以提升触控显示面板的触控灵敏度及良率。

为达上述目的，本发明提供一种触控感测单元，适用于触控显示面板。上述触控感测单元包括多个第一透明感测垫与多个不透明桥接线。第一透明感测垫沿第一方向设置。不透明桥接线沿第一方向设置，且各不透明桥接线分别设置于相邻的两第一透明感测垫之间、与相邻的两第一透明感测垫部分重叠并与相邻的两第一透明感测垫电性连接。各不透明桥接线的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间，且不透明桥接线所占触控显示面板的像素区域的开口率大体上介于0.1％与5％之间。

为达上述目的，本发明另提供一种触控显示面板，包括显示面板以及触控感测单元.显示面板具有多个像素区域.触控感测单元设置于显示面板上，且触控感测单元包括多个第一感测串列沿第一方向设置于显示面板上，以及多个第二感测串列沿第二方向设置于显示面板上.各第一感测串列包括多个第一透明感测垫沿第一方向设置于显示面板上，以及多个不透明桥接线沿第一方向设置于显示面板上.不透明桥接线分别设置于相邻的两第一透明感测垫之间、与相邻的两第一透明感测垫部分重叠并与相邻的两第一透明感测垫电性连接.各不透明桥接线的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间，且不透明桥接线所占像素区域的开口率大体上介于0.1％与5％之间.

本发明的触控显示面板利用具有高导电性的不透明桥接线连接第一透明感测垫，因此可提升触控显示面板的触控感测单元的感测灵敏度，且由于不透明桥接线的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间，因此几乎可忽略其对于触控显示面板的开口率的影响。

附图说明

图1为触控显示面板的俯视示意图。

图2为本实施例的触控显示面板的触控感测单元的放大示意图。

图3为本实施例的触控显示面板的触控感测单元沿剖线A-A’的剖视示意图。

图4为本实施例的触控显示面板的触控感测单元沿剖线B-B’的剖视示意图。

图5显示了触控显示面板在使用不同尺寸的不透明桥接线时的开口率变化，以及不透明桥接线的设置方向与恰可知觉差值的关系的实验结果。

图6绘示了本发明另一优选实施例的触控显示面板的示意图。

附图标记说明

10：触控显示面板 12：显示面板

121：阵列基板 122：彩色滤光片基板

123：液晶层 14：触控感测单元

16：显示区域 162：像素区域

18：彩色滤光片 20：第一感测串列

22：第一透明感测垫 24：不透明桥接线

30：第二感测串列 32：第二透明感测垫

34：透明桥接线 40：图案化绝缘层

40E：延伸绝缘段 162：像素区域

S：辅助基板

具体实施方式

为使熟习本发明所属技术领域的一般技术人员能更进一步了解本发明，下文特列举本发明的优选实施例，并配合附图，详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。

请参考图1至图4.图1至图4绘示了本发明优选实施例的触控显示面板的示意图，其中图1为触控显示面板的俯视示意图，图2为本实施例的触控显示面板的触控感测单元的放大示意图，图3为本实施例的触控显示面板的触控感测单元沿剖线A-A’的剖视示意图，图4为本实施例的触控显示面板的触控感测单元沿剖线B-B’的剖视示意图.如图1至图4所示，本实施例的触控显示面板10包括显示面板12与触控感测单元14，其中显示面板12具有显示区域16，其包含阵列排列的多个像素区域162，且触控感测单元14设置于显示面板的显示区域16内.每一个像素区域162可包含三个子像素区域，例如是红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素三种颜色的子像素区域.在本实施例中，显示面板12为液晶显示面板，其包括阵列基板121、彩色滤光片基板122与液晶层123设置于阵列基板121与彩色滤光片基板122之间，且彩色滤光片基板122上设置有彩色滤光片18.显示面板12不限于液晶显示面板，而可为其它各类型的平面显示面板，例如电致发光显示(electroluminescence display，ELD)面板、等离子体显示面板(plasma displaypanel，PDP)、场发射平面显示(field emission display，FED)面板等，由于上述显示面板12的详细结构为该领域一般技术人员所熟知，因此不再赘述。

如图1至图4所示，触控感测单元14包括多个第一感测串列20与多个第二感测串列30设置于显示面板12上，其中第一感测串列20沿第一方向(例如图2的垂直方向)设置，而第二感测串列30沿第二方向(例如图2的水平方向)设置。此外，第二感测串列30设置于第一感测串列20的上方，且第一感测串列20与第二感测串列30两者电性隔绝。各第一感测串列20包括多个第一透明感测垫22沿第一方向设置于显示面板12上，以及多个不透明桥接线24沿第一方向设置于显示面板12上，其中不透明桥接线24设置于第一透明感测垫22的下方，各不透明桥接线24分别设置于相邻的两第一透明感测垫22之间并与相邻的两第一透明感测垫22部分重叠，且各不透明桥接线24与相邻的两第一透明感测垫22电性连接。不透明桥接线24的阻抗小于第一透明感测垫22的阻抗，由此可减少第一感测串列20的整体阻抗，例如不透明桥接线24可为阻抗低于第一透明感测垫22的金属桥接线，或为其它导电性佳的材料所构成。另外，各第二感测串列30包括多个第二透明感测垫32与多个透明桥接线34，沿第二方向设置于显示面板12上，其中各透明桥接线34分别与相邻的两第二透明感测垫32电性连接，且在本实施例中透明桥接线34与第二透明感测垫32是由相同的透明导电层所构成，但不以此为限。

在本实施例中，各不透明桥接线24的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间。通过将不透明桥接线24的线宽控制在上述范围内，观看者的肉眼无法辨识出不透明桥接线24，且不透明桥接线24所占像素区域162的开口率大体上仅会介于0.1％与5％之间，因此对于触控显示面板10的开口率影响极小。另外，尽管在本实施例中不透明桥接线24的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间，但不透明桥接线24仍具有良好的导电性，因此第一感测串列20的整体阻抗可因不透明桥接线24的设置而减少，进而提升触控显示面板10的触控灵敏度。

如图2至图4所示，本实施例的触控显示面板10另包括多个图案化绝缘层40，分别设置于各透明桥接线34与相对应的不透明桥接线24之间。精确地说，图案化绝缘层40位于不透明桥接线24之上，且透明桥接线34位于图案化绝缘层40之上，由此图案化绝缘层40可避免第二感测串列30的透明桥接线34与位于其下方的第一感测串列20的不透明桥接线24电性连接而产生短路。此外在本实施例中，各图案化绝缘层40另包括延伸绝缘段40E延伸至相邻的两第一透明感测垫22的下方，使得各延伸绝缘段40E、各不透明桥接线24与各第一透明感测垫22三者部分重叠。图案化绝缘层40的延伸绝缘段40E可保护不透明桥接线24，使得不透明桥接线24不致于在定义第一透明感测垫22的蚀刻过程中受到腐蚀而发生断线，因此可确保触控显示面板10的良率。

各彩色滤光片18大体上与子像素区域(图未示)的形状对应，例如各彩色滤光片18为矩形，且具有长轴L.各不透明桥接线24与部分彩色滤光片18在垂直投影方向上部分重叠，且各不透明桥接线24与各彩色滤光片18的长轴L以不平行方式设置.在本实施例中，各不透明桥接线24与各彩色滤光片18的长轴L优选以互相垂直方式设置，如图1所示，而不透明桥接线24采用与彩色滤光片18的长轴L垂直方式设置的优点在于此种配置下，观看者较不易察觉出不透明桥接线24的存在.

请参考图5。图5显示了触控显示面板在使用不同尺寸的不透明桥接线时像素区域162的开口率变化，以及不透明桥接线的设置方向与恰可知觉差值(just noticeable difference，JND)的关系的实验结果。在图5中，“不透明桥接线的尺寸”是以线宽×长度表示(例如10×260表示不透明桥接线的线宽为10微米，长度为260微米，以此类推)，“不透明桥接线的设置方向”是指不透明桥接线的设置方向与彩色滤光片的长轴方向的关系(例如水平或垂直)，“第一开口率”是指设置不透明桥接线前像素区域162的开口率，“第二开口率”是指未设置不透明桥接线后像素区域162的开口率，“开口率变化”是指第二开口率与第一开口率之差，其代表不透明桥接线所占触控显示面板的开口率，“恰可知觉差值”是用以衡量人类视觉系统对于不透明桥接线的知觉程度，恰可知觉差值愈低代表人类视觉系统对于不透明桥接线的知觉程度愈低。如图5所示，在未设置不透明桥接线时，触控显示面板的正常开口率(第二开口率)为64.56％，而在不透明桥接线设置后，触控显示面板的开口率(第一开口率)会因为不透明桥接线的遮光特性而下降。随着不透明桥接线的尺寸缩减时，可明显看出开口率的变化。举例而言，在不透明桥接线的设置方向均为平行的状况下，当不透明桥接线的尺寸由10微米×260微米缩减至6微米×260微米时，触控显示面板的第一开口率由58.23％增加为59.69％，亦即不透明桥接线所占触控显示面板的开口率由6.33％减少为4.87％。因此，缩减不透明桥接线的尺寸确实能增加触控显示面板的开口率。另外，由图5亦可明显看出，在尺寸相同的状况下，不透明桥接线与彩色滤光片的长轴以垂直方式设置的状况下的恰可知觉差值小于不透明桥接线与彩色滤光片的长轴以水平方式设置的状况的恰可知觉差值。举例而言，在不透明桥接线的尺寸为8微米×260微米的状况下，在不透明桥接线与彩色滤光片的长轴以平行方式设置的状况下，其恰可知觉差值为2.6，而在不透明桥接线与彩色滤光片的长轴以垂直方式设置的状况下，其恰可知觉差值降为2.2。

请再参考图6。图6绘示了本发明另一优选实施例的触控显示面板的示意图。为了简化说明并比较各实施例的相异处，本实施例与前述实施例使用相同符号标注相同元件，并仅针对相异处进行说明。如图6所示，不同于前述实施例，本实施例的触控感测单元14与显示面板12之间可设置辅助基板S，其中触控感测单元14是先设置在辅助基板S上，然后再将辅助基板S粘贴至显示面板12上。

综上所述，本发明的触控显示面板利用具有高导电性的不透明桥接线连接第一透明感测垫，因此可提升触控显示面板的触控感测单元的感测灵敏度，且由于不透明桥接线的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间，因此几乎可忽略其对于触控显示面板的开口率的影响。此外，图案化绝缘层具有延伸至相邻的第一透明感测垫下方的延伸绝缘段，其可保护不透明桥接线不致于在定义第一透明感测垫的蚀刻过程中受到腐蚀而发生断线，因此可确保触控显示面板的良率。再者，本发明的触控显示面板的不透明桥接线与彩色滤光片的长轴是以垂直方式设置，有助于降低恰可知觉差值，由此观看者不易察觉不透明桥接线的存在，而可提升触控显示面板的显示品质。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的等同变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种触控显示面板，包括：

显示面板，具有多个像素区域；以及

触控感测单元，设置于该显示面板上，该触控感测单元包括：

多个第一感测串列，设置于该显示面板上，其中各该第一感测串列包括：

多个第一透明感测垫，沿该第一方向设置于该显示面板上；以及

多个不透明桥接线，沿该第一方向设置于该显示面板上，各该不透明桥接线分别设置于相邻的该两第一透明感测垫之间、与相邻的该两第一透明感测垫部分重叠并与相邻的该两第一透明感测垫电性连接，其中各该不透明桥接线的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间，且这些不透明桥接线所占该像素区域的开口率大体上介于0.1％与5％之间；以及

多个第二感测串列，沿第二方向设置于该显示面板上。

2.如权利要求1所述的触控显示面板，其中各该第二感测串列包括多个第二透明感测垫与多个透明桥接线，沿该第二方向设置于该显示面板上。

3.如权利要求2所述的触控显示面板，其中该触控感测单元另包括多个图案化绝缘层，设置于各该第二透明感测垫、各该透明桥接线与各该不透明桥接线之间。

4.如权利要求3所述的触控显示面板，其中部分各该第二透明感测垫与各该图案化绝缘层位于各该不透明桥接线之上，且部分各该透明桥接线位于各该图案化绝缘层之上。

5.如权利要求4所述的触控显示面板，其中各该图案化绝缘层另包括延伸绝缘段，且各该延伸绝缘段、各该不透明桥接线与各该第一透明感测垫三者部分重叠。

6.如权利要求1所述的触控显示面板，其中这些不透明桥接线包括金属桥接线。

7.如权利要求1所述的触控显示面板，另包括多个彩色滤光片，设置于该显示面板上。

8.如权利要求7所述的触控显示面板，其中各该彩色滤光片具有长轴，各该不透明桥接线与部分这些彩色滤光片在垂直投影方向上部分重叠，且各该不透明桥接线与各该彩色滤光片的该长轴以不平行方式设置。

9.如权利要求8所述的触控显示面板，其中各该不透明桥接线与各该彩色滤光片的该长轴以垂直方式设置。

10.一种触控感测单元，适用于触控显示面板，具有多个像素区域，该触控感测单元包括：

多个第一感测串列，设置于该触控显示面板上，其中各该第一感测串列包括：

多个第一透明感测垫，沿第一方向设置；

多个不透明桥接线，沿该第一方向设置，各该不透明桥接线分别设置于相邻的该两第一透明感测垫之间、与相邻的该两第一透明感测垫部分重叠并与相邻的该两第一透明感测垫电性连接，其中各该不透明桥接线的线宽大体上介于0.5微米与10微米之间，且这些不透明桥接线所占对应的该像素区域的开口率大体上介于0.1％与5％之间；以及多个第二感测串列，沿第二方向设置于该显示面板上。

11.如权利要求10所述的触控感测单元，另包括多个第二透明感测垫，沿第二方向设置。

12.如权利要求11所述的触控感测单元，另包括多个图案化绝缘层，设置于各该第二透明感测垫与各该不透明桥接线之间。

13.如权利要求12所述的触控感测单元，其中各该图案化绝缘层位于各该不透明桥接线之上，且各该第二透明感测垫位于各该图案化绝缘层之上.

14.如权利要求13所述的触控感测单元，其中且各该图案化绝缘层另包括延伸绝缘段，且各该延伸绝缘段、各该不透明桥接线与各该第一透明感测垫三者部分重叠。

15.如权利要求10所述的触控感测单元，其中这些不透明桥接线包括金属桥接线。