CN101719038B - 触控显示面板以及触控基板 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种触控显示面板以及触控基板。触控显示面板包括一平面显示面板以及一触控感测元件。触控感测元件设置于平面显示面板上。触控感测元件包括应于显示面板的一显示区的多个中心感测电极串行以及至少一边缘感测电极串行。每一中心感测电极串行由多个中心感测电极串接构成。边缘感测电极串行沿显示区的边缘配置，并由多个边缘感测电极串接构成。各边缘感测电极包括一内侧部及一矩形外侧部。内侧部的面积实质上为中心感测电极的面积的二分之一，且各矩形外侧部串接形成一平行底边。

Description

触控显示面板以及触控基板

技术领域

本发明涉及一种触控显示面板以及触控基板，且特别是涉及一种所需边宽窄小的触控显示面板以及触控基板。

背景技术

近年来，各式电子产品都不断朝向操作简便、小体积以及大荧幕尺寸的方向迈进，特别是携带式的电子产品对于体积及荧幕尺寸的要求更为严格。因此，许多电子产品都将触控式的设计与液晶显示面板整合，以省略键盘或是操控按键所需的空间，进而使荧幕可配置的面积扩大。

目前，触控式的设计大致可区分为电阻式、电容式、红外线式及超音波式等触控设计，其中以电阻式触控设计与电容式触控设计为最常见的产品。就电容式触控设计而言，可多点触控的特性提供更人性化的操作模式而使得电容式触控设计逐渐受到市场的青睐。

图1为现有的一种电容式触控基板。请参照图1，触控基板100具有一主动区102，且触控基板100包括多条第一感测串行110以及多条第二感测串行120。各第一感测串行110由多个第一菱形感测电极112以及多个第一连接线114串接而成，而各第二感测串行120由多个第二菱形感测电极122以及多个第二连接线124串接而成。第一菱形感测电极112与第二菱形感测电极122的面积较佳是彼此匹配或甚至相等才可以达到大致相同的感测能力。

然而，主动区102一般皆为矩形。因此，为了使第一菱形感测电极112与第二菱形感测电极122的感测能力大致相同，第一感测串行110中部分第一菱形感测电极112会有局部面积位于主动区102外。同样地，第二感测串行120中部分的第二菱形感测电极122会有局部的面积位于主动区102外。如此一来，触控基板100在主动区102之外需具有较大的边宽W。

此外，为了使触控基板100提供均匀的光线穿透率，触控基板100在主动区102之外还需配置多个第一边缘电极116以及多个第二边缘电极126。第一边缘电极116与第二边缘电极126为三角形的电极图案。如此一来，触控基板100大致上布满电极图案而可以提供均匀的光线穿透率。不过，第一边缘电极116与第二边缘电极126的面积不足，其无法作为触控感测之用而无法增加触控基板100的主动区102面积。换言之，触控基板100的边宽W仍无法缩小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种触控显示面板，其触控感测元件的边缘可与显示区的边缘切齐或是平行以实现窄边框(slim border)的设计。

本发明再一目的在于提供一种触控基板，其边缘感测串行具有平行底边，同时可提供触控感测的功能而使得触控基板具有窄小的边宽。

为达上述目的，本发明提供一种触控显示面板，包括一平面显示面板以及一触控感测元件。平面显示面板具有一显示区以及一周边区，且周边区位于显示区周边。触控感测元件设置于平面显示面板上。触控感测元件包括多个中心感测垫及串行以及至少一边缘感测电极串行(margin sensing electrodes series)。多个中心感测电极串行，对应于显示面板的显示区中。每一中心感测电极串行由多个中心感测电极串接构成，其中中心感测电极串行包括沿一第一方向设置的多个第一感测串行，以及沿一第二方向设置的多个第二感测串行。边缘感测电极串行沿显示区的边缘配置。边缘感测电极串行由多个边缘感测电极串接构成，且各边缘感测电极包括一内侧部及一矩形外侧部。内侧部的面积实质上为中心感测电极的面积的二分之一，且各矩形外侧部串接形成一平行底边。其中，该边缘感测电极的面积与中心感测电极的面积近似。

在本发明的一实施例中，上述的各中心感测电极的形状包括菱形。各中心感测电极的边长为a，而各边缘感测电极中，矩形外侧部的一宽度例如自a/2至

且宽度垂直内侧部的底边。

在本发明的一实施例中，上述的至少一边缘感测电极串行包括两条第一边缘感测电极串行与两条第二边缘感测电极串行。此外，两条第一边缘感测电极串行彼此相对且两条第二边缘感测电极串行彼此相对。

在本发明的一实施例中，上述的触控显示面板更包括多个信号接垫以及多条信号传输线。信号接垫配置于周边区中，且信号传输线将中心感测电极串行以及边缘感测电极串行分别电连接至对应的信号接垫。在一实施例中，部分信号传输线位于显示区中，并配置于边缘感测电极的矩形外侧部以及平面显示面板之间。此时，触控显示面板更包括一绝缘层配置于信号传输线以及边缘感测电极的矩形外侧部之间。

在本发明的一实施例中，上述的边缘感测电极的材质为一透明导电物。透明导电物包括铟锡氧化物、铟锌氧化物，或上述的组合。

在本发明的一实施例中，上述的平面显示面板为一液晶显示面板、一等离子体显示面板、一有机电激发光显示面板或一电子纸显示面板。

在本发明的一实施例中，上述的平面显示面板包括一第一基板、一显示介质以及一第二基板，其中显示介质配置于第一基板以及第二基板之间。中心感测电极以及边缘感测电极配置于显示介质与第一基板之间。

在本发明的一实施例中，上述的触控显示面板更包括一基板，其配置于平面显示面板上，且中心感测电极串行以及边缘感测电极串行配置于基板上。触控显示面板更包括一粘着层，其位于基板以及平面显示面板之间，以将基板粘着于平面显示面板上。

本发明另提出一种触控基板，其包括一基板、多个中心感测电极串行以及至少一边缘感测电极串行。基板具有一显示区以及一周边区。周边区位于显示区周边。中心感测电极串行对应于基板的显示区中。每一中心感测电极串行由多个中心感测电极串接构成，其中中心感测电极串行包括沿一第一方向设置的多个第一感测串行以及沿一第二方向设置的多个第二感测串行。边缘感测电极串行沿显示区的边缘配置。边缘感测电极串行由多个边缘感测电极串接构成，且各边缘感测电极包括一内侧部一及一矩形外侧部。内侧部的面积实质上为各中心感测电极的面积的二分之一，且各矩形外侧部串接形成一平行底边。其中，该边缘感测电极的面积与中心感测电极的面积近似。

在本发明的一实施例中，上述的中心感测电极的形状包括菱形。中心感测电极的边长为a，而各边缘感测电极中，矩形外侧部的一宽度例如自a/2至

且上述宽度垂直内侧部的底边。

在本发明的一实施例中，上述的边缘感测电极串行包括两条第一边缘感测电极串行与两条第二边缘感测电极串行。两条第一边缘感测电极串行彼此相对且两条第二边缘感测电极串行彼此相对。

在本发明的一实施例中，上述的触控基板更包括多个信号接垫以及多条信号传输线。信号接垫配置于周边区中，且信号传输线将中心感测电极串行以及边缘感测电极串行分别电连接至对应的信号接垫。在一实施例中，部分信号传输线位于该显示区中，并配置于边缘感测电极的矩形外侧部以及基板之间。此时，触控基板更包括一绝缘层配置于信号传输线以及边缘感测电极的矩形外侧部之间。

在本发明的一实施例中，上述的边缘感测电极的材质为一透明导电物。透明导电物包括铟锡氧化物、铟锌氧化物，或上述的组合。

基于上述，本发明的触控显示面板及触控基板具有至少一边缘感测电极串行。边缘感测电极串行具有一平行底边，而平行底边可以与显示区的边缘平行。因此，所有的感测电极串行都可以配置于显示区内，而使触控显示面板及触控基板可以具有窄小的边宽。换言之，本发明不需要为了凸出的感测电极在触控显示面板以及触控基板中保留出无法进行触控感测的边宽区域而使触控显示面板以及触控基板的利用面积大幅提升。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1为现有的一种电容式触控基板；

图2A～图2C分别为本发明的一实施例的一种触控基板以及两种触控显示面板；

图3为本发明的一实施例的触控基板的上视示意图；

图4A为本发明的另一实施例的触控基板的上视示意图；

图4B为图4A中剖线A-A’的剖视图；

图4C为图4A中剖线B-B’的剖视图；

图5A为本发明的又一实施例的触控面板上视示意图；

图5B为图5A的剖线C-C’的剖视图。

主要元件符号说明

10：第一基板

20：第二基板

30：显示介质

100、200A、300、400、500：触控基板

102、312：显示区

110：第一感测串行

112：第一菱形感测电极

114：第一连接线

116：第一边缘电极

120：第二感测串行

122：第二菱形感测电极

124：第二连接线

126：第二边缘电极

200B、200C：触控显示面板

202：辅助基板

204：粘着层

206：平面显示面板

210：触控元件

310：基板

312a、312b、312c、312d：侧边

314：周边区

320：中心感测电极串行

322：第一中心感测电极串行

324：第二中心感测电极串行

326：导线

330：边缘感测电极串行

332：第一边缘感测电极串行

334：第二边缘感测电极串行

336：延伸部

338：端部图案

340：中心感测电极

350：边缘感测电极

352：内侧部

354：矩形外侧部

360：平行底边

370：信号接垫

380、480、480A～480D：信号传输线

490：绝缘层

510：连接图案

A-A’、B-B’、C-C’：剖线

D1：第一方向

D2：第二方向

W：边宽

Wd：宽度

具体实施方式

图2A～图2C分别为本发明的一实施例的一种触控基板以及两种触控显示面板。请参照图2A，触控基板200A包括辅助基板202以及配置于辅助基板202上的触控元件210。图2B中触控显示面板200B的设计则是将上述的触控基板200A通过一粘着层204贴附于平面显示面板206上。平面显示面板206例如是由第一基板10、第二基板20以及夹于两基板10、20之间的显示介质30所构成。实际上，平面显示面板206可以为一液晶显示面板、一等离子体显示面板、一有机电激发光显示面板或一电子纸显示面板。触控显示面板200C的设计则是将触控元件210直接配置于平面显示面板206上。

整体来说，触控元件210是通过成膜制作工艺、光刻制作工艺等制作方法制作而成的。因此，通过这些制作方法可以将触控元件210制作于独立的辅助基板202上或是平面显示面板206的其中一个基板10或20上(如图2C所示)。当然，触控元件210直接配置于平面显示面板206上时，触控元件210也可以制作于第一基板10与显示介质层20之间。

以下的说明将简单地以触控基板来描述触控元件配置于一基板上的情形以及触控元件的设计。所属技术领域中具有通常知识者应知，以下所描述的基板一词不限定为独立的基板或是平面显示面板中的基板。也就是说以下的元件描述可以应用于上述图2A～图2C任一设计中。值得一提的是，此处所提到的基板可以是软式基板或是硬式基板，其例如为塑胶基板与玻璃基板等。

图3为本发明的一实施例的触控基板的上视示意图。请参照图3，触控基板300包括一基板310以及由多个中心感测电极串行320以及至少一边缘感测电极串行330所构成的触控元件(未标示)。基板310具有一显示区312以及一周边区314。周边区314位于显示区312周边。中心感测电极串行320对应于基板310的显示区312中。边缘感测电极串行330沿显示区312的边缘配置。

中心感测电极串行320包括沿一第一方向D1设置的多个第一感测串行322以及沿一第二方向D2设置的多个第二感测串行324。每一中心感测电极串行320由多个中心感测电极340串接构成。中心感测电极340的串接方式例如是通过多条导线326连接相邻的中心感测电极340。边缘感测电极串行330则由多个边缘感测电极350串接构成。边缘感测电极350的串接方式则例如是由各矩形外侧部354向外延伸的延伸部336连接相邻的矩形外侧部354。当然，中心感测电极340与边缘感测电极350的串接方式不限于此。此外，各边缘感测电极串行330的端部例如具有一端部图案338。端部图案338在此以三角型为例，且端部图案338有助于提高触控基板300的透光均匀性，同时有助于提高边缘感测电极350的触控感测能力。

此外，触控基板300更包括多个信号接垫370以及多条信号传输线380。信号接垫370配置于周边区314中，且信号传输线380将中心感测电极串行320以及边缘感测电极串行330分别电连接至对应的信号接垫380。实际上，信号接垫370的位置可以邻近于显示区312的一侧边312a而设置。

详言之，各边缘感测电极350包括一内侧部352以及一矩形外侧部354。内侧部352的面积实质上为各中心感测电极340的面积的二分之一，且各矩形外侧部354串接形成一平行底边360。也就是说，各矩形外侧部354远离内侧部352的外侧边缘为一直线，且同一边缘电极感测串行330中的这些矩形外侧部354的外侧边缘彼此平行并位于同一延伸线上。

在本实施例中，平行底边360的设计使得矩形外侧部354的边缘可以平行显示区312的边缘，所以边缘感测电极350不会凸出于显示区312之外。因此，触控基板300在边宽的设计上可以大幅地缩减，而有助于提升基板310的利用面积。此外，触控基板300的设计可以应用于窄小边宽设计的平面显示面板中。

另一方面，边缘感测电极350的面积与中心感测电极340的面积近似。如此一来，边缘感测电极串行330具有与中心感测电极340相当的感测能力，因而边缘感测电极350可用以正确地进行触控感测。所以，边缘感测电极350不仅提供了窄小边宽的设计，更因为可以作为触控感测之用而增加了触控基板300的感测串行数量。进一步而言，本实施例也不需为了满足触控基板300的透光均匀性而设置无法进行触控的电极图案。也就是说，本实施例可以更有效的利用所有的电极图案。

实际上，内侧部352的形状例如是三角形，其为中心感测电极340的面积的一半。矩形外侧部354则是连接于三角型的底边。具体来说，边缘感测电极350的面积与中心感测电极340的面积越接近，则两者的感测能力相当。在本实施例中，中心感测电极340的形状例如为菱形，且中心感测电极340的边长为a。因此，各边缘感测电极350中，矩形外侧部354的一宽度Wd例如是自a/2至在此，宽度Wd是以垂直内侧部352的底边的方向来界定。如此一来，矩形外侧部354的面积可以大致地等于或是些微大于内侧部352的面积，以使边缘感测电极350的感测能力与中心感测电极340的感测能力接近。在变化实施例中，中心感测电极340的形状也可以是六角形、八角形或是圆形等，则边缘感测电极350的矩形外侧部354对应上述变化形状的内侧部352的面积作等面积的设计。

在本实施例中，边缘感测电极串行330包括两条第一边缘感测电极串行332与两条第二边缘感测电极串行334。两条第一边缘感测电极串行332彼此相对且两条第二边缘感测电极串行334彼此相对。第一边缘感测电极串行332例如是沿第一方向D1设置，而第二边缘感测电极串行334则沿第二方向D2设置。也就是说，显示区312的四个侧边都设置有边缘感测电极串行330。

不过，在其他的实施例中，可以仅在相对于信号接垫370的另一侧边312b配置一条第二边缘感测电极串行334。当然，触控基板300的设计也可以仅有两条第一边缘感测串行332，其分别位于显示区312的左右两侧边312c、312d。或是，两条第一边缘感测串行332与一条第二边缘感测串行334分别地配置于侧边312a以外的其他侧边312b、312c以及312d。也就是说，视实际显示区312面积以及产品边框设计的需求，可以配置不同数量的边缘感测电极串行330于触控基板300中。

由于，触控基板300可以整合于平面显示面板中以构成触控式显示面板。边缘感测电极350的材质较佳为一透明导电物以供良好的光线穿透特性。当然，中心感测电极340的材质也例如是透明导电物。透明导电物包括铟锡氧化物、铟锌氧化物，或上述的组合。实际上，中心感测电极340以及边缘感测电极350可以由相同的透明导电膜层图案化而成。也就是说，本实施例的设计不会增加制作工艺步骤就可以有效地缩小触控基板300的边宽设计并且增加触控感测串行的数量。

图4A为本发明的另一实施例的触控基板的上视示意图。请参照图4A，触控基板400除了信号传输线480的配置位置之外，其余的元件与相关配置位置都与前述实施例的触控基板300相同。也就是说，触控基板400的边缘感测电极350串接成一平行底边360，而使边缘感测电极350的边缘平行于显示区312的边缘。因此，触控基板400可以具有窄小边宽的设计，且所有的电极图案都可以作为触控感测之用。因此，相同的元件将以相同的元件符号标示，在此不另作赘述。

在本实施例中，部分信号传输线480的配置位置是位于边缘感测电极350的矩形外侧部354以及基板310之间。由图4A可知，部分信号传输线480是与第一边缘感测电极串行332重叠并且这些信号传输线480是与第一边缘感测电极串行332同样地沿着第一方向D1延伸。这样的设计可以减小信号传输线480所需配置的面积而更进一步的窄化边宽。详言之，信号传输线480A～480D分别将最上方条第二边缘感测电极串行334以及其中一条第二中心感测电极串行324连接至对应的感测接垫370。

为了使触控基板400的功能不受影响，信号传输线480A～480D必需与第一边缘感测电极串行332彼此绝缘。图4B为图4A中剖线A-A’的剖视图，而图4C为图4A中剖线B-B’的剖视图。请同时参照图4A、图4B以及图4C，触控基板400更包括一绝缘层490，其配置于信号传输线480A～480D以及最右侧的第一边缘感测电极串行332之间。进一步而言，绝缘层490位在信号传输线480A～480D以及边缘感测电极350的矩形外侧部354之间。具体而言，信号传输线480A～480D用以传输中心感测电极串行320的信号，所以信号传输线480A～480D会与对应的中心感测电极串行320电连接。举例来说，图4B即绘示信号传输线480D直接连接其中一个中心感测电极340。绝缘层490的设计可以避免中心感测电极串行320与边缘感测电极串行330之间发生短路现象。此外，本实施例的设计可以更有效地将边宽窄化而有助于提高触控基板400的实用性。

图5A为本发明的又一实施例的触控基板的上视示意图。图5B为图5A的剖线C-C’的剖视图。请同时参照图5A与图5B，触控基板500与前述的触控基板400的差异仅在于边缘感电极350的串接方式，所以本实施例中元件符号与图4A相同者代表相同的元件。具体而言，本实施例的边缘感测电极350是通过多个连接图案510串接而成的。连接图案510可以与边缘感测电极350一起制作，所以连接图案510可以是一透明导电图案。另外，由图5B可知，为了使各元件保持独立的电性，绝缘层490配置于信号传输线480A～D(或480)以及连接图案510之间。

综上所述，本发明的边缘感测电极的设计中矩形外侧部可以排列成一平行底边，而使边缘感测电极不凸出于显示区以外。所以，触控基板上的触控元件可以具有窄小边框的设计。另外，边缘感测电极的感测能力与中心感测电极相当，所以边缘感测串行可以有效地进行触控感测。也就是说，当中心感测电极的尺寸以及显示区面积皆相同的条件下，采用本发明的设计可以具有更多的感测串行。另外，本发明的触控元件应用于显示面板上以构成触控显示面板时可以实现窄小边宽的设计。

虽然已结合以上实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (25)

1.一种触控显示面板，包括：

平面显示面板，具有显示区以及周边区，该周边区位于该显示区周边；以及

触控感测元件，设置于该平面显示面板上，该触控感测元件包括：

多个中心感测电极串行，对应于该显示面板的该显示区中，每一该中心感测电极串行由多个中心感测电极串接构成，其中该些中心感测电极串行包括沿第一方向设置的多个第一感测串行，以及沿第二方向设置的多个第二感测串行；以及

至少一边缘感测电极串行，沿该显示区的边缘配置，该至少一边缘感测电极串行由多个边缘感测电极串接构成，且各该边缘感测电极包括一内侧部及一矩形外侧部，该内侧部的面积实质上为该中心感测电极的面积的二分之一，且各该矩形外侧部串接形成一平行底边，

其中，该边缘感测电极的面积与该中心感测电极的面积近似。

2.如权利要求1所述的触控显示面板，其中各该中心感测电极的形状包括菱形。

3.如权利要求2所述的触控显示面板，其中各该中心感测电极的边长为a，而各该边缘感测电极中，该矩形外侧部的宽度自a/2至且该宽度垂直该内侧部的底边。

4.如权利要求1所述的触控显示面板，其中该至少一边缘感测电极串行包括两条第一边缘感测电极串行与两条第二边缘感测电极串行。

5.如权利要求4所述的触控显示面板，其中该些第一边缘感测电极串行彼此相对且该些第二边缘感测电极串行彼此相对。

6.如权利要求1所述的触控显示面板，还包括多个信号接垫以及多条信号传输线，该些信号接垫配置于该周边区中，且该些信号传输线将该些中心感测电极串行、以及该至少一边缘感测电极串行分别电连接至对应的该些信号接垫。

7.如权利要求6所述的触控显示面板，其中部分该些信号传输线位于该显示区中，并配置于该些边缘感测电极的该些矩形外侧部以及该平面显示面板之间。

8.如权利要求7所述的触控显示面板，还包括一绝缘层配置于该些信号传输线以及该些边缘感测电极的该些矩形外侧部之间。

9.如权利要求1所述的触控显示面板，其中该些边缘感测电极的材质为透明导电物。

10.如权利要求9所述的触控显示面板，其中该透明导电物包括铟锡氧化物、铟锌氧化物，或上述的组合。

11.如权利要求1所述的触控显示面板，其中该平面显示面板为液晶显示面板、等离子体显示面板、有机电激发光显示面板或电子纸显示面板。

12.如权利要求1所述的触控显示面板，其中该平面显示面板包括第一基板、显示介质以及第二基板，该显示介质配置于该第一基板以及该第二基板之间。

13.如权利要求12所述的触控显示面板，其中该些中心感测电极以及该些边缘感测电极配置于该显示介质与该第一基板之间。

14.如权利要求1所述的触控显示面板，还包括一辅助基板，配置于该平面显示面板上，且该些中心感测电极串行以及该至少一边缘感测电极串行配置于该辅助基板上。

15.如权利要求14所述的触控显示面板，还包括一粘着层，位于该辅助基板以及该平面显示面板之间，以将该辅助基板粘着于该平面显示面板上。

16.一种触控基板，包括：

基板，具有显示区以及周边区，该周边区位于该显示区周边；

多个中心感测电极串行，对应于该基板的该显示区中，每一该中心感测电极串行由多个中心感测电极串接构成，其中该些中心感测电极串行包括沿一第一方向设置的多个第一感测串行，以及沿一第二方向设置的多个第二感测串行；以及

至少一边缘感测电极串行，沿该显示区的边缘配置，该至少一边缘感测电极串行由多个边缘感测电极串接构成，且各该边缘感测电极包括一内侧部及一矩形外侧部，该内侧部的面积实质上为各该中心感测电极的面积的二分之一，且各该矩形外侧部串接形成一平行底边，

其中，该边缘感测电极的面积与该中心感测电极的面积近似。

17.如权利要求16所述的触控基板，其中各该中心感测电极的形状包括菱形。

18.如权利要求17所述的触控基板，其中各该中心感测电极的边长为a，而各该边缘感测电极中，该矩形外侧部的宽度自a/2至

且该宽度垂直该内侧部的底边。

19.如权利要求16所述的触控基板，其中该至少一边缘感测电极串行包括两条第一边缘感测电极串行与两条第二边缘感测电极串行。

20.如权利要求19所述的触控基板，其中该些第一边缘感测电极串行彼此相对且该些第二边缘感测电极串行彼此相对。

21.如权利要求16所述的触控基板，还包括多个信号接垫以及多条信号传输线，该些信号接垫配置于该周边区中，且该些信号传输线将该些中心感测电极串行以及该至少一边缘感测电极串行分别电连接至对应的该些信号接垫。

22.如权利要求21所述的触控基板，其中部分该些信号传输线位于该显示区中，并配置于该些边缘感测电极的该些矩形外侧部以及该基板之间。

23.如权利要求22所述的触控基板，还包括一绝缘层配置于该些信号传输线以及该些边缘感测电极的该些矩形外侧部之间。

24.如权利要求16所述的触控基板，其中该些边缘感测电极的材质为一透明导电物。

25.如权利要求24所述的触控基板，其中该透明导电物包括铟锡氧化物、铟锌氧化物，或上述的组合。

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