CN102346322B

CN102346322B - 触控式显示装置

Info

Publication number: CN102346322B
Application number: CN201010245398.7A
Authority: CN
Inventors: 张惠华; 曾榆钧
Original assignee: Innolux Shenzhen Co Ltd; Innolux Display Corp
Current assignee: Innolux Shenzhen Co Ltd; Chi Mei Optoelectronics Corp
Priority date: 2010-07-27
Filing date: 2010-07-27
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2030-07-27
Also published as: CN102346322A

Abstract

本发明揭露一种触控式显示装置，包含显示模块及触控面板。显示模块具有显示面板以及控制芯片，其中控制芯片设置在显示模块上，用以控制显示模块。触控面板具有玻璃基板及驱动芯片，驱动芯片设置在玻璃基板上用以控制触控面板的触碰操作。驱动芯片与控制芯片彼此错位设置。

Description

触控式显示装置

技术领域

本发明有关于一种触控式显示装置，特别是有关于在触控面板及显示模块之间设置框架以增加触控式显示装置的产品结构强度，同时可保护芯片及防止电性遭受干扰或破坏的设计。

背景技术

随着电子科技的进步，对于触控式显示装置的需求日益增加，例如手机、数码相机、个人数字助理、笔记型电脑、桌上型电脑、卫星导航、车上显示器、航空用显示器或可携式DVD放影机等等。

一般而言，触控式显示装置可包含触控面板、显示面板、背光模块及控制芯片、驱动芯片、电路板等构件。由于电子元件在运作时，因电流通过所产生的磁场会相互干扰，此外，在显示装置的组装过程很容易因为外力而导致各元件的电性连接被破坏，或是使芯片受损，因此影响到电子产品的可靠度(reliability)。因此，需要一种改良的显示装置结构，除了可以防止噪声或电磁干扰，亦可增加产品的结构强度。

发明内容

为解决上述问题，本发明的一目的在于提供一种触控式显示装置，其可以提升产品结构强度，保护芯片及防止电性遭受干扰或破坏。

根据本发明揭露一种触控式显示装置，包含具有显示面板的显示模块及一触控面板。显示模块并具有一控制芯片设置在显示面板的下基板上，用以控制显示模块。触控面板具有基板及驱动芯片，其中驱动芯片设置在基板上用以控制触控面板的触碰操作，触控面板的具有驱动芯片的表面面对于具有控制芯片的显示模块的表面，而驱动芯片与控制芯片彼此相向而呈错位方式设置。

相较于现有技术，本发明将触控面板的驱动芯片以晶粒玻璃接合的方式形成在触控面板的玻璃基板上，可以降低成本。驱动芯片与控制芯片彼此相向而呈错位方式配置，并设有一框架于触控面板及显示模块之间。根据控制芯片及驱动芯片的芯片高度不同来改变形成于触控面板及显示模块之间的框架设置方式，不但可以增加触控式显示装置的结构强度，还可以进一步利用框架的设置来避免显示芯片与驱动芯片彼此之间在触控式显示装置操作过程中所产生的噪声干扰及电磁干扰，以增加触控式显示装置的可靠度及操作的稳定性。

附图说明

图1A表示根据本发明第一实施例的触控式显示装置的俯视图；

图1B表示图1A的触控式显示装置的A-A’方向截面示意图；

图2A表示根据本发明第二实施例的触控式显示装置的俯视图；

图2B表示图2A的触控式显示装置的A-A’方向截面示意图；

图3A表示根据本发明第三实施例的触控式显示装置的俯视图；

图3B表示图3A的触控式显示装置的A-A’方向的截面示意图；

图3C表示图3A的触控式显示装置的B-B’方向的截面示意图；

图4A是根据本发明第四实施例的触控式显示装置的俯视图；

图4B是图4A的触控式显示装置的A-A’方向的截面示意图；

图4C是图4A的触控式显示装置的B-B’方向的截面示意图；

图5A是根据本发明第五实施例的触控式显示装置的俯视图；

图5B是图5A的触控式显示装置的A-A’方向的截面示意图；及

图5C是图5A的触控式显示装置的B-B’方向的截面示意图。

具体实施方式

以下结合附图，具体说明本发明的实施方式。

图1A表示根据本发明第一实施例的触控式显示装置10的俯视图，图1B是触控式显示装置10的A-A’方向截面示意图。在图1B中，触控式显示装置10包含显示模块20及触控面板30。其中，显示模块20可以是液晶显示模块或是其它类型的平面显示器模块。触控面板30设置在显示模块20上方，其中触控面板30具有一基板302以及设置于基板302的驱动芯片32。其中，基板302可以是玻璃基板或是其它种类的透明基板。触控面板30的驱动芯片32与显示模块20的控制芯片22彼此相向且互相以错位的方式设置。

在此，显示装置10的结构可以根据显示装置的设计需求而做调整。根据本发明所揭露的实施例中，是以背光式液晶显示器为例。请参照图1B，显示模块20容置于框架70中，包含显示面板202、背光模块204，并具有一控制芯片22。显示面板202，例如液晶面板，设置于背光模块204上。显示面板202具有上基板202a与下基板202b，而控制芯片22设置在液晶面板202的下基板202b上。触控面板30包含基板302及驱动芯片32，其中驱动芯片32设置在基板302面向液晶面板202的表面上，用以控制触碰对象(未在图中表示)触碰触控面板30时的触碰操作。驱动芯片32与控制芯片22彼此相向但呈错位方式配置。液晶显示装置10并具有一可挠性电路板200使触控面板30可以与外部电路连接。

在此，驱动芯片32设置在基板302上的方式包含：先将图案化线路(未在图中表示)配置在基板302上，利用晶粒玻璃接合(chiponglass；COG)的方式并以覆晶(flipchip)的形式将驱动芯片32形成在基板302上，且与基板302上的图案化线路电性连接，因此，触控面板30的尺寸不会受到限制；同时，在后续的组装过程中也不会因为外力而导致触控面板的边缘区域的电性连接被破坏，因此，可以增加电子产品的可靠度(reliability)。

接着请再参考图1B，如图1B所示，是将显示模块20与触控面板30组合。如前所述，触控面板30的基板302设置驱动芯片32的表面面向显示面板202，且触控面板30上的驱动芯片32与在显示模块20上的控制芯片22彼此错位的方式设置。因此，可以避免控制芯片22与驱动芯片32彼此之间太接近或是彼此接触，在触控式显示装置10的操作过程中，不会造成电磁或是噪声的干扰，而可以维持触控式显示装置10的可靠度。

触控面板30是利用黏着层80与显示模块20接合。为了避免控制芯片22与驱动芯片32之间有噪声或电磁干扰，而影响触控式显示装置10的可靠度，因此在控制芯片22的表面与驱动芯片32的表面上可分别贴附绝缘胶带(insulatingtap)50。

为了增加整个触控式显示装置的可靠度以及装置的结构强度，在本发明中的第二实施例中，揭露了另一框架60设置在触控面板30和显示模块20之间，以增加整个触控式显示装置的结构强度。为易于区别，于下文中，框架60称为第一框架，而框架70则称为第二框架。第一框架60亦可以协助防止在控制芯片22与驱动芯片32之间所造成噪声或电磁干扰而影响触控式显示装置的可靠度，详如后述。

请参考图2A及图2B，其中图2A表示根据本发明的第二实施例的触控式显示装置11的俯视图，而图2B是触控式显示装置11的A-A’方向截面示意图。如图2B所示，触控式显示装置11包含显示模块20、触控面板30、第一框架60及第二框架70。其中显示模块20容置于第二框架70，而触控面板30利用黏着层80设置在显示模块20上方而与显示模块20组装在一起。第一框架60设置在触控面板30与显示模块20的边缘区域之间，并且具有顶部开口以暴露出显示面板202的显示区域。图2A中的参考号码610表示第一框架60由顶框602所界定出的顶部开口。如图2B所示，触控面板30具有基板302以及设置于基板302的驱动芯片32，与显示模块20的控制芯片22彼此相向但相互以错位的方式设置。

设置在显示模块20与触控面板30之间的第一框架60是由顶框602及侧框604所构成，其中第一框架60的顶框602设置在触控面板30与显示模块20的边缘区域之间，且第一框架60的顶框602界定出该顶部开口610，第一框架60的侧框604环绕在显示模块20的侧边。利用黏着层80使触控面板30固定于第一框架60的顶框602。另外，在本实施例中，显示模块20容置于第二框架70，使得显示模块20可以通过第一框架60及第二框架70来共同固定。

在此实施例中，黏着层80也可以仅形成在具有驱动芯片32的触控面板30的四周边缘(未在图中表示)。因此，当黏着层80形成在触控面板30的四周边缘时，触控面板30的四周边缘可以利用黏着层80与第一框架60的顶框602黏合，且不会影响显示模块20的显示区域的影像显示，其中黏着层80的材料可以是框胶(Rimsheet)或是胶带。另外，当黏着层80形成在具有驱动芯片32的触控面板30的整个表面时，是以涂布的方式形成在具有驱动芯片32的触控面板30的整个表面上，使得触控面板30的四周边缘可以利用黏着层80与第一框架60的顶框602黏合，在此情况中，涂布在触控面板30其余表面上的黏着层80是透明的，所以不会影响显示模块20的显示区域的影像显示，黏着层80可以是透明光学胶(Opticallyclearadhesive；OCA)或透明光学树脂(Opticallyclearresin；OCR)。

于本实施例中，控制芯片22的厚度小于显示模块20的显示面板202的上基板202a的厚度，且驱动芯片32的厚度小于形成在触控面板30上的黏着层80的厚度。设置在触控面板30与显示模块20之间的第一框架60的顶框602同时遮蔽住控制芯片22及驱动芯片32，而第一框架60的顶框602不会与控制芯片22及驱动芯片32的表面直接接触，从而可以维持整个触控式显示装置11的结构的完整性。另外，在本实施例中，可以将绝缘胶带50贴附在驱动芯片32的表面上，且贴附并固定在第一框架60的顶框602的上表面6021上，并以绝缘胶带50设置在控制芯片22表面上，以贴附并固定在第一框架60的顶框602的下表面6022上。另外，在本实施例中，可以选择性将缓冲层(未图示)例如泡绵(sponge)或是具有弹性的绝缘材料至少设置在第一框架60的顶框602与显示模块20的边缘区域之间，或者是设置在第一框架60的顶框602与触控面板30的边缘区域之间，以增加整个触控式显示装置11在接受到外力，例如触控对象(未图示)，触碰触控式显示装置11的触控面板30时的结构强度。

接着，请参考图3A至图3C，其中图3A是根据本发明的第三实施例的触控式显示装置12的俯视图、图3B是触控式显示装置12的A-A’方向的截面示意图及图3C是触控式显示装置12的B-B’方向的截面示意图。于此实施例中，触控式显示装置12的组成单元例如显示模块20的显示面板202与背光模块204、触控面板30、控制芯片22及驱动芯片32及其各组成单元的功能及连接关系均与图2A及图2B所述的实施例相同，在此不再多加赘述。与前一实施例不同的是，于本实施例中，控制芯片22的高度大于显示面板202的上基板202a的厚度。

显示模块20的显示区域及控制芯片22未被第一框架60的顶框602所遮蔽，而驱动芯片32被第一框架60的顶框602所覆盖。如图3A所示，第一框架60的顶框602所界定出的顶部开口611相较于图2A的顶部开口610多了一个凹处6110，该凹处6110是用以暴露出控制芯片22。

如前所述，在本实施例所述的触控式显示装置12与前述实施例的差异性在于：在此实施例中，控制芯片22的厚度大于显示面板202的上基板202a的厚度，亦即控制芯片22突出于显示面板202，而驱动芯片32的厚度小于黏着层80的厚度。设置在液晶显示模块20与触控面板30之间的第一框架60的顶框602仅遮蔽住驱动芯片32(如图3C所示)，而暴露出控制芯片22(如图3B所示)。因此，控制芯片22虽然突出于显示模块20的显示面板，控制芯片22也不会与介于显示模块20与触控面板30之间的第一框架60的顶框602直接接触，而可以维持整个触控式显示装置12的结构的完整性。

在此实施例中，可以选择性地将将绝缘胶带50施加在控制芯片22的表面上，且贴附固定于黏着层80，如图3B所示，以增加整个触控式显示装置12的结构强度。另外，亦可以将绝缘胶带50施加在驱动芯片32表面，且贴附并固定在第一框架60的顶框602的上表面6021上，如图3C所示。

在本实施例中，与先前所述的实施例相同，于触控式显示装置12的显示模块20的下方更包含第二框架70，用以容置整个显示模块20，使得显示模块20可以通过第一框架60及第二框架70来共同固定。

接着，请参考图4A至图4C，其中，图4A是根据本发明第四实施例的触控式显示装置13的俯视图、图4B是触控式显示装置13的A-A’方向的截面示意图及图4C是触控式显示装置13的B-B’方向的截面示意图。同样的，在此实施例中的触控式显示装置13的组成单元例如显示模块20、触控面板30、控制芯片22及驱动芯片32及其各组成单元的功能及连接关系均与图2A及图2B所述的实施例相同，在此不再多加赘述。不同的是，于本实施例中，控制芯片22的高度小于显示面板202的上基板202a的厚度，同时驱动芯片32的高度大于黏着层80的厚度。

如图4A所示，显示面板202的显示区域是通过顶部开口610暴露，液晶控制芯片22被第一框架60所覆盖，而驱动芯片32并未被第一框架60所遮蔽。第一框架60的顶框602除了界定出顶部开口610之外，另挖空而界定出另一开口612，用于露出驱动芯片32。

如前所述，在本实施例中所述的触控式显示装置13与先前所述的实施例的差异性在于：控制芯片22的厚度小于显示面板202的上基板202a的厚度，而驱动芯片32的厚度大于黏着层80的厚度。设置在显示模块20与触控面板30之间的第一框架60的顶框602遮蔽住控制芯片22(如图4B所示)而暴露出驱动芯片32(如图4C所示)。因此，驱动芯片32的厚度虽然大于黏着层80的厚度，驱动芯片32也不会与介于显示模块20与触控面板30之间的第一框架60的顶框602直接接触，而可以维持整个触控式显示装置13的结构的完整性。

在本实施例中，可以将一绝缘胶带50形成在控制芯片22表面上、且贴附并固定在框架60的顶框602的下表面6022上，如图4B所示。此外，在此实施例中，更可以选择性将一缓冲层40，例如泡绵或具有弹性的绝缘材料，设置在暴露出的驱动芯片32的表面与液晶显示模块20之间，以增加整个触控式显示装置13的结构强度，如图4C所示。

另外，在本实施例中，如先前所述的实施例相同，显示模块20容置于第二框架70，使得显示模块20可以利用第一框架60及框架70来共同固定。

接下来，请参考图5A至图5C，其中，图5A是根据本发明第五实施例的触控式显示装置14的俯视图，图5B是触控式显示装置14的A-A’方向的截面示意图及图5C是触控式显示装置14的B-B’方向的截面示意图。在此实施例中的触控式显示装置14的组成单元例如显示模块20、触控面板30、控制芯片22及驱动芯片32及其各组成单元的功能与连接关系均与图2A及图2B所述的实施例相同，在此不再多加赘述。于本实施例中，控制芯片22的高度超过显示面板202的上基板202a的厚度，且驱动芯片32的高度超过黏着层80的厚度。

如图5A所示，显示模块20的显示区域、控制芯片22及驱动芯片32未被第一框架60所遮蔽。第一框架60的顶框602除了界定出具有用以暴露控制芯片22的凹处6110的顶部开口611之外，并挖出另一开口612以暴露驱动芯片32。

如前所述，在本实施例中所述的触控式显示装置14与先前所述的实施例的差异性在于：控制芯片22的高度大于显示面板202的上基板202a的厚度(亦即控制芯片22突出于显示面板202)，如图5B所示，而驱动芯片32的高度大于黏着层80的厚度，如图5C所示。设置在显示模块20与触控面板30之间的第一框架60的顶框602仅遮蔽住显示模块20及触控面板30的边缘区域，而同时暴露出显示面板的显示区、控制芯片22(如图5B所示)及驱动芯片32(如图5C所示)。因此，驱动芯片32的高度即使大于黏着层80的厚度，驱动芯片32亦不会与介于显示模块20及触控面板30之间的框架60的顶框602直接接触。同样的，控制芯片22的高度虽然大于显示面板202的上基板202a的厚度而突出于显示面板202，控制芯片22也不会与介于显示模块20及触控面板30之间的第一框架60的顶框602直接接触，而可以维持整个触控式显示装置14的结构的完整性。

在此实施例中，更包含将一绝缘胶带50形成在控制芯片22上且固定于黏着层80上。亦可以选择性将一缓冲层40，例如泡绵或具有弹性的绝缘材料，设置在暴露出的驱动芯片32的表面与显示模块20之间，如图5C所示，以增加整个触控式显示装置14的结构强度。

在本实施例中，与如先前所述的实施例相同，显示模块20容置于第二框架70，使得显示模块20可以利用第一框架60及第二框架70来共同固定。

根据以上所述的具有框架的触控式显示装置10、11、12、13及14可以应用于任何一种电子装置中，其电子装置具有一电源供应器，电性连接于触控式显示装置，以提供电源至触控式显示装置，在此本发明所揭露的各个实施例中，其具有框架触控式显示装置的电子装置可以是手机、数码相机、个人数字助理、笔记型电脑、一桌上型电脑、电视、卫星导航、车上显示器、航空用显示器或可携式DVD放影机等等。

本发明是将触控面板的驱动芯片以晶粒玻璃接合的方式形成在触控面板的玻璃基板上，可以降低成本。驱动芯片与控制芯片彼此相向而呈错位方式配置，并设有一框架于触控面板及显示模块之间。根据控制芯片及驱动芯片的芯片高度不同来改变形成于触控面板及显示模块之间的框架设置方式，不但可以增加触控式显示装置的结构强度，还可以进一步利用框架的设置来避免显示芯片与驱动芯片彼此之间在触控式显示装置操作过程中所产生的噪声干扰及电磁干扰，以增加触控式显示装置的可靠度及操作的稳定性。

Claims

1.一种触控式显示装置，包含：一显示模块以及一触控面板，该显示模块包含一显示面板及一第一芯片，该触控面板设置在该显示模块上，该触控面板包含一基板及一第二芯片，该触控面板具有一表面，且该表面面对该显示模块，其中该第一芯片设置于该显示面板，该第二芯片设置在该基板上且与该显示模块的该第一芯片彼此相向而呈错位方式设置，其特征在于，

该触控式显示装置更包括一第一框架，该第一框架具有一顶框及一侧框，该顶框设置于该显示模块与该触控面板的边缘区，该侧框环绕该显示模块的侧边，其中该顶框与该侧框直接接触该显示模块，且位于具有该第二芯片的该触控面板之该表面的下方。

2.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该显示面板为一液晶面板。

3.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该显示模块还包含一背光模块，该显示面板设置于该背光模块上。

4.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该显示模块还包含一黏着层设置在具有该第二芯片的该触控面板的表面的四周边缘，用于组装该触控面板与该显示模块。

5.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该显示模块还包含一黏着层设置在具有该第二芯片的该触控面板的整个表面上，用于组装该触控面板与该显示模块。

6.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该第一芯片与该第二芯片至少其中之一的表面上附贴有绝缘胶带。

7.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该第一框架的该顶框同时遮蔽该第一芯片及该第二芯片。

8.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该第一框架的该顶框遮蔽该第一芯片而暴露出该第二芯片。

9.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该第一框架的该顶框遮蔽该第二芯片而暴露出该第一芯片。

10.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该第一框架的该顶框暴露出该第一芯片及该第二芯片。

11.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该触控式显示装置还包含一缓冲层设置在该显示模块与该第二芯片之间。

12.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该触控式显示装置还包含一缓冲层设置在该显示模块与该第一框架的顶框之间。

13.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该第一芯片为一控制芯片，用以控制该显示模块。

14.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该第二芯片为一驱动芯片，用以控制该触控面板上的触碰操作。

15.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该基板为玻璃基板，而该第二芯片是以晶粒玻璃接合方式设置在该玻璃基板上。

16.根据权利要求1所述的触控式显示装置，其特征在于，该触控式显示装置还包含一第二框架用以容置该显示模块。

17.一种电子装置，其特征在于，该电子装置包含：

根据权利要求1所述的触控式显示装置；以及

一电源供应器，电性连接于该触控式显示装置，以供电至该触控式显示装置，

其中该电子装置为一手机、一数码相机、一个人数字助理、一笔记型电脑、一桌上型电脑、一电视、一卫星导航、一车上显示器、一航空用显示器或一可携式DVD放影机。