CN103257470A

CN103257470A - 显示器荧幕装置与其制作方法、触控显示装置

Info

Publication number: CN103257470A
Application number: CN2012100366911A
Authority: CN
Inventors: 郑惟元
Original assignee: Innolux Shenzhen Co Ltd; Chi Mei Optoelectronics Corp
Current assignee: Innocom Technology Shenzhen Co Ltd; Innolux Shenzhen Co Ltd; Chi Mei Optoelectronics Corp
Priority date: 2012-02-17
Filing date: 2012-02-17
Publication date: 2013-08-21

Abstract

本发明公开了一种显示器荧幕装置，具有一个可视区及一个围绕该可视区的周边区，其包含：一个可透光荧幕基材，具有一个内表面及一个相对于该内表面的外表面；及一层光固化材料层，设置于该内表面，且具有一个外围部，该外围部重叠地形成在该周边区上，且该外围部内部具有多个孔洞。本发明也提供一种显示器荧幕装置的制作方法。本发明还提供一种包含前述显示器荧幕装置的触控显示装置。利用本发明，可以完全解决以往透明导电膜的触控线路在荧幕表面与油墨的表面之间因高度落差而造成断裂的问题。

Description

显示器荧幕装置与其制作方法、触控显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示器，特别是涉及一种显示器荧幕装置及其制作方法，以及一种包含该显示器荧幕装置的触控显示装置。

背景技术

为了对显示画面产生一个清楚的边界，显示器荧幕会在其周缘区上形成一个不透光边框。该边框一般是以油墨网印的方式形成。然而，如此形成的边框的表面粗糙度较高(微米等级)，对于形成在边框上的透明导电膜的触控线路会有电阻增加的负面影响。另外，过去油墨都是采用黑色油墨以在显示器荧幕的周缘产生一个黑色边框，近来也开始有用白色的油墨，以在显示器荧幕的周缘产生一个白色边框。白色的油墨通常包含一热固型树脂及分散在热固型树脂中的颜料颗粒，例如，二氧化钛颗粒与硫酸钡颗粒。因为白色油墨仍然具有些许的透光性，因此，网印在周缘区上的白色油墨所需要的厚度较黑色油墨者要高出许多，因而对透明导电膜的触控线路在荧幕表面与白色油墨的表面之间形成一个高度差(或段差，约为15-20μm)。此高度差容易造成透明导电膜的触控线路在荧幕表面与白色油墨的表面的界面处断裂。另外，以油墨网印的方式形成的边框的边缘具有较差的线性，且油墨中的热固型树脂所需热固化的时间长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示器荧幕装置及其制作方法，以解决以往的问题。本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为了达到上述的目的，本发明的实施例揭露一种显示器荧幕装置及其制作方法，本发明的实施例亦揭露一种包含前述显示器荧幕装置的触控显示装置。

其中，该显示器荧幕装置，具有一个可视区及一个围绕该可视区的周边区，包含：一个可透光荧幕基材，具有一个内表面及一个相对于该内表面的外表面；及一层光固化材料层，设置于该内表面，且具有一个外围部，该外围部重叠地形成在该周边区上，且该外围部内部具有多个孔洞。

该显示器荧幕装置的制作方法包含：(a)在一个可透光荧幕基材的一个内表面的一个视窗区及一个围绕该视窗区的周缘区上形成一层含有溶剂的光可固化材料层；(b)使用一个光罩遮住在该视窗区上的光可固化材料层以使光照在该周缘区上的光可固化材料层，使得在该周缘区上形成一层经固化的光固化材料层；以及(c)移除位于该周缘区上的该经固化的光固化材料层中的溶剂及位于该视窗区上的光可固化材料层中的溶剂，使得该经固化的光固化材料层的内部因溶剂的移除而产生多个孔洞。

该触控显示装置包含：一个如前述的显示器荧幕装置；一个触控单元，设置于该显示器荧幕装置的一个内侧；以及一个显示面板，与该触控单元相对设置，且位于该触控单元远离该显示器荧幕装置的一个内侧。

本发明的有益效果在于：利用在可透光荧幕基材的内表面的周缘区上形成一个由光固化材料层所构成的边框，因此可以完全解决以往透明导电膜的触控线路在荧幕表面与油墨的表面之间因高度落差而造成断裂的问题。

有关本发明的特征与实作，兹配合图示作较佳实施例详细说明如下。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1～图5为示意图，分别用于说明本发明显示器荧幕装置的制作方法的一较佳实施例的连续步骤；

图6是一示意图，说明本发明显示器荧幕装置的一个较佳实施例的结构；

图7是一立体分解图，说明本发明显示器荧幕装置该较佳实施例的结构；

图8是一示意图，说明本发明触控显示装置一较佳实施例的结构。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

图6与图7显示本发明显示器荧幕装置的一个较佳实施例。该显示器荧幕装置410，具有一个可视区200及一个围绕该可视区200的周边区300，包含：一个可透光荧幕基材2，具有一个内表面21及一个相对于该内表面21的外表面22，该内表面21具有一个对应于该可视区200的视窗区211及一个围绕该视窗区211且对应于该周边区300的周缘区212(该视窗区211及该周缘区212的界线是由一假想线X所划分，假想线X的位置是根据所欲形成在该周缘区212上的材料的宽度而定)；一层光固化材料层3，由一光可固化材料所制成，且具有一个外围部31及一个连接该外围部31且受该外围部31围绕的中间部32，该中间部32重叠地形成在该视窗区211上且可透光，该外围部31重叠地形成在该周缘区212上，且其内部形成有可对入射光产生散射及雾化效果的多数孔洞310；及一个形成在该外围部31上的反射层6。

在本实施例中，该外围部31通过孔洞310而可对于白光入射光产生散射及雾化效果而具有一白色的颜色且于该外表面测量该周边区300的光学密度值(Optical Density，O.D.)大于2。该外围部31的厚度介于1～50μm。所述孔洞310的直径介于10～1000nm。该荧幕基材2可由玻璃制成。该中间部32厚度介于1～50μm。该中间部32的穿透率大于90％。由于该外围部31具有孔洞310，故该外围部31的厚度比该中间部32的厚度厚5～20％。

较佳地，该反射层6是由一个具有高反射性的金属所制成，且为反射率大于60％的金属材料，例如铝(Al)、银(Ag)、钼(Mo)等材料或所述材料的组合。该反射层的厚度介于0～1μm。且于该外表面测量该周边区300的光学密度值大于4，且颜色于Lab色彩空间定义中的L值大于25，a、b值则分别介于正负1之间。

该光可固化材料可为一种UV光可固化材料，且包含一光可固化树脂单体或寡聚物，一光起始剂，一溶剂，以及一助剂。

较佳地，该光可固化树脂单体是选自(但不限于)己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三羟甲丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、二羟甲丙烷乙二醇基二丙烯酸酯(DPGDA)、三羟甲丙烷乙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸甲酯、异丁基甲基丙烯酸甲酯(IBMA)、羟乙基甲基丙烯酸甲酯(HEMA)、甲基丙烯酸乙酯、聚硅氧丙烯酸酯、丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、经N-取代之(甲基)丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、异丁基乙烯醚、苯乙烯、烷基苯乙烯、卤基苯乙烯、N-乙烯基吡咯啶酮、乙烯基氯、偏二氯乙烯、乙二醇二丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、双酚A二丙烯酸酯、4，4′-双(2-丙烯酰基氧基乙氧基)二苯基丙烷、异戊四醇三丙烯酸酯、异戊四醇四丙烯酸酯、丙烯酸乙烯酯、二乙烯基苯、琥珀酸二乙烯酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、磷酸三烯丙酯、异三聚氰酸三烯丙酯及异三聚氰酸参(2-丙烯酰基乙基)酯的其中之一者。

较佳地，该光可固化树脂寡聚物是选自(但不限于)环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚丙烯酸丙烯酸酯、丙烯酸化环氧树脂、丙烯酸化聚酯、含有乙烯基醚或环氧基的聚酯、聚胺基甲酸酯、聚醚及不饱和聚酯树脂的其中之一者。

较佳地，该光起始剂可选自(但不限于)肟酯、苯基酮、鎓盐及膦氧化物。

较佳地，该溶剂是选自(但不限于)水、醇、酮、四氢呋喃、烃(例如环己烷)或芳族溶剂(苯、甲苯、二甲苯等)。

较佳地，该助剂是选自(但不限于)接着促进剂，流变剂，安定剂。

图8显示本发明触控显示装置的一个较佳实施例。该触控显示装置40包含：一个如前所述的显示器荧幕装置410；一个触控单元420，设置于该显示器荧幕装置410的一个内侧4101；以及一个显示面板430，与该触控单元420相对设置，且位于该触控单元420远离该显示器荧幕装置410的一个内侧4201。该触控单元420可直接设置于该显示器荧幕装置410上或先设置于一基板再与该显示器荧幕装置410相对设置。该显示面板430可为液晶显示面板或有机发光二极管显示面板。上述的触控显示装置400可为移动电话、数码相机、个人数码助理(PDA)、笔记本电脑、桌上型电脑、电视、车用显示器或可携式DVD播放机。

图1～图5与图6显示本发明显示器荧幕装置的制作方法的一个较佳实施例的连续步骤。该制作方法包含：(a)以现有涂布方式，在一个可透光荧幕基材2的一个内表面21的一个视窗区211及一个围绕该视窗区211的周缘区212(如图1所示)上形成一层含有溶剂的光可固化材料层41(如图2所示)，该光可固化材料层41为清澈透明材质，亦即具有高透光性；(b)使用一光罩5完全遮住在该视窗区211上的光可固化材料层41以使光照在该周缘区212上的光可固化材料层41，使得在该周缘区212上形成一层经固化的光固化材料层42(如图3所示)，如此形成的该经固化的光固化材料层42仍然具有高透光性，在本步骤是使紫外光(UV)照在该周缘区212上的光可固化材料层41；(c)移除位在该周缘区212上的该经固化的光固化材料层42中的溶剂及位在该视窗区211上的光可固化材料层41中的溶剂，使得该经固化的光固化材料层42的内部因溶剂的移除而产生多个孔洞310(如图4所示)，借此而形成具有白化效果的该外围部31；(d)在步骤(c)之后，固化位在该视窗区211上的光可固化材料层41(如图5所示)，借此而形成该中间部32，如此形成的中间部32因不具有孔洞，因此仍维持具有高透光性，在本步骤是以照射紫外光(UV)的方式固化该视窗区211上的光可固化材料层41；以及(e)在该经固化的光固化材料层42上形成一层反射层6(如图6所示)。

在本实施例中，在步骤(b)中光照的能量为约100～10,000mJ/cm²，且光照的时间为约10秒～20小时。

较佳地，在步骤(c)中溶剂的移除是使用红外线(IR)照射该经固化的光固化材料层42及位在该视窗区211上的光可固化材料层41的方式而完成，该红外线照射的设定温度为约50～200℃且照射的时间为约1～30分钟。

与以往技艺使用油墨比较，本发明使用光可固化材料所形成的该光固化材料层3具有低表面粗糙度(为纳米等级，可达到10-100nm范围的表面粗糙度)，且厚度可以较薄(3-6μm)即可达到所欲的不透光性。另外，本发明通过使用光罩5以形成该光固化材料层3的外围部31而使得该外围部31的边缘具有较高的线性。

另外，本发明通过在该可透光荧幕基材2的视窗区211上形成该光固化材料层3的中间部32而可以与形成在该可透光荧幕基材2的周缘区212上的该光固化材料层3的外围部31形成无高度落差的平面，因此可以完全解决以往透明导电膜的触控线路在荧幕表面与油墨的表面之间因高度落差而造成断裂的问题。虽然在该可透光荧幕基材2的视窗区211上多了一层光固化材料层3，该光固化材料层3的中间部31与该可透光荧幕基材2的组合仍然具有一约为91％光穿透率(在没有该光固化材料层3下，该可透光荧幕基材2的玻璃材料本身具有一约为92％的光穿透率)。

虽然本发明以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。另外，本发明的任何一个实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims

1.一种显示器荧幕装置，具有一个可视区及一个围绕所述可视区的周边区；其特征在于，所述显示器荧幕装置还包含：

一个可透光荧幕基材，具有一个内表面及一个相对于所述内表面的外表面；及

一层光固化材料层，设置于所述内表面，且具有一个外围部，所述外围部重叠地形成在所述周边区上，且所述外围部内部具有多个孔洞。

2.如权利要求1所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述外围部的厚度介于1～50μm。

3.如权利要求1所述的显示器荧幕装置，其特征在于，于所述外表面测量所述周边区的光学密度值大于2。

4.如权利要求1所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述外围部具有一白色的颜色。

5.如权利要求1所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述孔洞的直径介于10～1000nm。

6.如权利要求1所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述光固化材料层还包含一个连接所述外围部且受所述外围部围绕的中间部，所述中间部重叠地形成在所述可视区上且可透光。

7.如权利要求6所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述中间部厚度介于1～50μm。

8.如权利要求6所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述外围部的厚度比所述中间部的厚度厚5～20％。

9.如权利要求6所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述中间部的穿透率大于90％。

10.如权利要求1所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述显示器荧幕装置还包含一个形成在所述外围部上的反射层。

11.如权利要求10所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述反射层的厚度小于等于1μm。

12.如权利要求10所述的显示器荧幕装置，其特征在于，所述反射层为反射率大于60％的金属。

13.如权利要求10所述的显示器荧幕装置，其特征在于，于所述外表面测量所述周边区的光学密度值大于4，且颜色在Lab色彩空间定义中的L值大于25，a、b值则分别介于正负1之间。

14.一种触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置包含：

一个如权利要求1所述的显示器荧幕装置；

一个触控单元，设置于所述显示器荧幕装置的一个内侧；以及

一个显示面板，与所述触控单元相对设置，且位于所述触控单元远离所述显示器荧幕装置的一个内侧。

15.一种显示器荧幕装置的制作方法，其特征在于，所述制作方法包含下列步骤：

(a)在一个可透光荧幕基材的一个内表面的一个视窗区及一个围绕所述视窗区的周缘区上形成一层含有溶剂的光可固化材料层；

(b)使用一个光罩遮住在所述视窗区上的光可固化材料层以使光照在所述周缘区上的光可固化材料层，使得在所述周缘区上形成一层经固化的光固化材料层；以及

(c)移除位在所述周缘区上的所述经固化的光固化材料层中的溶剂及位在所述视窗区上的光可固化材料层中的溶剂，使得所述经固化的光固化材料层的内部因溶剂的移除而产生多个孔洞。

16.如权利要求15所述的显示器荧幕装置的制作方法，其特征在于，在步骤(b)中光照的能量为100～10,000mJ/cm²，且光照的时间为10秒～20小时。

17.如权利要求15所述的显示器荧幕装置的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包含在步骤(c)之后，固化位于所述视窗区上的所述光可固化材料层。

18.如权利要求15所述的显示器荧幕装置的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包含在步骤(c)之后，在所述经固化的光固化材料层上形成一个反射层。

19.如权利要求15所述的显示器荧幕装置的制作方法，其特征在于，在步骤(c)中溶剂的移除是使用红外线照射所述经固化的光固化材料层及位在所述视窗区上的光可固化材料层的方式而完成。

20.如权利要求19所述的显示器荧幕装置的制作方法，其特征在于，所述红外线照射设定的温度为50～200℃，且照射的时间为1～30分钟。