CN104123034B - 触控显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触控显示面板，其包括显示面板以及触控面板。显示面板包括遮光图案以及多个像素，其中遮光图案分隔出像素，且像素包括多个边长方向。触控面板位于显示面板上，触控面板包括多条第一触控串列、多条第二触控串列以及多个上层介电图案，各上层介电图案设置于各第一触控串列以及各第二触控串列的交错区域的上方，其中各上层介电图案包括至少一边长方向，各上层介电图案的边长方向不平行于各像素的边长方向。

Description

触控显示面板

技术领域

本发明是有关于一种触控显示面板，且特别是有关于一种提升整体视觉效果的触控显示面板。

背景技术

在现今的信息社会下，许多信息产品已由传统的键盘或鼠标等输入装置，转变为使用触控面板(touch sensing panel)作为输入装置，其中同时具有触控与显示功能的触控显示面板更是成为现今最流行的产品之一。

在现有的触控面板中，其触控电路包括多个X感测串列(X-sensing series)及多个Y感测串列(Y-sensing series)，其中Y感测串列及X感测串列相互交错。一般而言，在Y感测串列及X感测串列的交错位置处，会通过金属桥接线使与其相邻的二触控感测垫(touch-sensing pad)彼此电性连接。然而，现有的触控显示面板容易让使用者观看到像素等为内部结构，影响触控显示面板整体的显示品质。因此，其视觉品质仍是亟需改良的重要议题之一。

发明内容

本发明提供一种触控显示面板，其具有较佳的视觉效果。

本发明提出一种触控显示面板，其包括显示面板以及触控面板。显示面板包括遮光图案以及多个像素，其中遮光图案分隔出像素，且各像素包括多个边长方向。触控面板位于显示面板上，触控面板包括多条第一触控串列、多条第二触控串列以及多个上层介电图案，各上层介电图案设置于各第一触控串列以及各第二触控串列的交错区域的上方，其中各上层介电图案包括至少一边长方向，且边长方向不平行于各像素的任一边长方向。

在本发明的一实施例中，上述的各第一触控串列包括多个第一触控垫以及多条第一连接线。各第一连接线位于两相邻的第一触控垫之间。各第二触控串列包括多个第二触控垫以及多条第二连接线。各第二连接线位于两相邻的第二触控垫之间，且各上层介电图案覆盖各第一连接线以及各第二连接线相互交错之处。

在本发明的一实施例中，上述的介电图案为矩形，且矩形介电图案的四边方向与像素的边长方向的夹角不为0°或90°。

在本发明的一实施例中，上述的各上层介电图案在显示面板上的正投影落在各第一连接线或各第二连接线在显示面板上的正投影内。

在本发明的一实施例中，上述的各上层介电图案在显示面板上的正投影覆盖各第一连接线或各第二连接线在显示面板上的正投影。

在本发明的一实施例中，上述的各上层介电图案在显示面板上的正投影覆盖各第一连接线或各第二连接线在显示面板上的正投影。

在本发明的一实施例中，上述的边长方向与各像素的任一边长方向彼此不正交。

在本发明的一实施例中，上述的边长方向与各像素的任一边长方向的夹角不为0°或90°。

在本发明的一实施例中，上述的边长方向与各像素的任一边长方向的夹角介于0°至80°之间。

在本发明的一实施例中，上述的边长方向与各像素的任一边长方向的夹角为45°。

在本发明的一实施例中，上述的上层介电图案为矩形。

在本发明的一实施例中，上述的各上层介电图案远离像素的上表面呈凸面。

在本发明的一实施例中，上述的触控显示面板还包括多个下层介电图案，其中各下层介电图案位于相互交错的各第一触控串列以及各第二触控串列之间。

在本发明的一实施例中，上述的触控显示面板还包括保护层，其中保护层设置于上层介电图案以及第一触控串列之间或设置于上层介电图案以及第二触控串列之间。

在本发明的一实施例中，上述的上层介电图案为有机材料。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板包括液晶显示面板、有机发光显示面板、电湿润显示面板或是电泳显示面板。

基于上述，在本发明的触控显示面板让设置于彼此交错的触控串列上方的上层介电图案的边长方向与像素的边长方向之间具有特定的夹角，如此一来，可以降低破坏介电图案(例如上层介电图案或下层介电图案)与遮光图案层之间的干涉效应，有效解决像素的遮光图案被介电图案(例如上层介电图案或下层介电图案)放大造成内部结构易被目视可见等问题。因此，触控显示面板具有较佳的视觉效果。

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，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A为本发明的第一实施例的一种触控显示面板的剖面示意图；

图1B为图1A中显示面板中像素与遮光图案以及触控面板中触控串列与介电图案的配置关系的局部示意图；

图1C为图1B沿B-B’剖面线的剖面示意图；

图2A为本发明的触控显示面板的实施例；

图2B与图2C分别作为本发明的触控显示面板的比较例；

图3A为本发明的触控显示面板中作为比较例的介电图案的配置关系局部放大图，而图3B的左右图分别为依据图3A的配置关系所获得的触控显示面板的目视照片图及其示意图；

图4A为本发明的触控显示面板中作为实施例的介电图案的配置关系局部放大图，而图4B的左右图分别为依据图4A的配置关系所获得的触控显示面板的目视照片图及其示意图；

图5A为本发明的第二实施例的显示面板中像素与遮光图案以及触控面板中触控串列与介电图案的配置关系的局部示意图；

图5B为图5A沿D-D’剖面线的剖面示意图；

图6为本发明的一实施例的显示面板中像素与遮光图案以及触控面板中触控串列与介电图案的配置关系的局部示意图；

图7为本发明的一实施例的显示面板中像素与遮光图案以及触控面板中触控串列与介电图案的配置关系的局部示意图。

附图标记说明：

200、300、400、500：触控显示面板；

210：显示面板；

212：遮光图案；

214：承载基板；

216：彩色滤光片；

218：主动元件阵列层；

220、320、420、520：触控面板；

222、322：第一触控串列；

222A：第一触控垫；

222B：第一连接线；

224、324：第二触控串列；

224A：第二触控垫；

224B：第二连接线；

226：介电图案；

226a：凸面；

326A、426A、526A：上层介电图案；

326B：下层介电图案；

340：保护层；

B1：第一遮光条；

B2：第二遮光条；

D1：第一方向、边长方向；

D2：第二方向、边长方向；

D3、D4、D5：边长方向；

E1、E2、E3、E4：边缘；

L1～L4：四边；

M、R1、R2、R3：区域；

P：像素；

PB：蓝色像素；

PG：绿色像素；

PL：边长；

PL1：像素短边长；

PL2：像素长边长；

PR：红色像素；

θ：夹角。

具体实施方式

显示面板中的彩色滤光片包括具有周期性结构的黑色矩阵(Black Matrix,BM)，且触控面板中也包括具有周期性结构的触控垫、连接线或是介电图案。由于介电图案在成品中的形状具有类似凸透镜的聚光效应，容易放大位于其下方具有周期性结构的黑色矩阵与像素，使得使用者容易由目视即可见像素周期性的结构。如此一来，导致触控显示面板容易会有视觉效果不佳的问题。因此本发明的介电图案的设计是基于前述考量而经过适当设计的，其与显示面板中像素的边长方向具有特定的关系，因此可以有效破坏黑色矩阵与像素之间的轮廓线，解决视觉效果不佳的问题。

为清楚说明本发明的触控显示面板，以下将列举几个实施例来说明，然，以下实施例并不用以限制本发明。

图1A为本发明的第一实施例的一种触控显示面板的剖面示意图，图1B为图1A中显示面板中像素与遮光图案以及触控面板中触控串列与介电图案的配置关系的局部示意图，图1A可视为图1B沿A-A’剖面线的剖面示意图，图1C为图1B沿B-B’剖面线的剖面示意图。

请参照图1A与图1B，触控显示面板200包括显示面板210以及触控面板220。显示面板210例如是液晶显示面板，在其他实施例中，显示面板也可以是有机发光显示面板、电湿润显示面板或是电泳显示面板。显示面板210包括遮光图案212以及多个像素P，其中遮光图案212分隔出像素P，且每一像素P具有边长PL。本实施例的显示面板210包括承载基板214、彩色滤光片216以及位于二者之间的主动元件阵列层218，但不以此为限。

更详细而言，本实施例的遮光图案212包括沿第一方向D1延伸的第一遮光条B1以及沿第二方向D2延伸的第二遮光条B2，这些第一遮光条B1与第二遮光条B2彼此交错以构成网状的遮光图案212，而每一像素P位于每一遮光图案212的开口位置上。在本实施例中，遮光图案212的材质例如是黑色树脂，因此也可将遮光图案212称为黑色矩阵，而本实施例的像素P包括多个红色像素PR、多个绿色像素PG以及多个蓝色像素PB。

如图1A、图1B与图1C所示，触控面板220位于显示面板210上。触控面板220包括多条第一触控串列222、多条第二触控串列224以及多个介电图案226，每一介电图案226位于每一第一触控串列222以及与其交错的第二触控串列224之间，其中介电图案226的材质是为有机材料所制成。

详言之，在本实施例中，第一触控串列222例如是沿着第一方向D1延伸，且每一第一触控串列222包括多个彼此串接的第一触控垫222A以及多条位于两相邻的第一触控垫222A之间的第一连接线222B，而第二触控串列224例如是沿着第二方向D2延伸。每一第二触控串列224包括多个彼此串接的第二触控垫224A以及多条位于两相邻的第二触控垫224A之间的第二连接线224B。每一介电图案226位于每一第一连接线222B以及与其交错的第二连接线224B之间，以使交错的第一触控串列222与第二触控串列224彼此电性绝缘。第一触控垫222A与第二触控垫224A可位于同一膜层，也可位于不同膜层。在本实施例中，第一连接线222B与第二连接线224B分别位于介电图案226的下方与上方，且第一连接线222B及第二连接线224B的材质例如为透明导电材料。当然，第一连接线222B与第二连接线224B的位置也可以对调，本发明并不以此为限。

特别的是，如图1B所示，每一介电图案226的边长方向倾斜于像素P的边长方向。这里要说明的是，所谓倾斜是指每一介电图案226的边长方向(如D3与D4)与像素P的边长方向(如图中的D1与D2)彼此不平行且不正交。详言之，如图1B所示，边长方向(即为边长PL的延伸方向)为遮光图案212的第一遮光条B1与第二遮光条B2的延伸方向，例如本实施例中，像素短边长PL1的延伸方向为延伸方向D1，而像素长边长PL2的延伸方向为延伸方向D2。

本实施例的介电图案226例如为矩形，而遮光图案212恰位于矩形介电图案226对角线的正上方，因此遮光图案与矩形介电图案的对角线重叠。矩形介电图案226的四边L1～L4的延伸方向即为其边长方向，例如矩形介电图案226的边长L1、L3的边长方向为D3，而矩形介电图案226的边长L2、L4的边长延伸方向为D4。特别的是，矩形介电图案226的边长方向D3、D4与像素P的边长方向D1、D2的夹角不为0°或90°。如图1B所示，边长方向D3、D4与边长方向D1、D2的锐角的夹角为45度。

通过使介电图案226的边长方向D3、D4倾斜于像素P的边长方向D1、D2，可以让介电图案226的边缘轮廓与黑色矩阵的边缘轮廓两者呈现非平行重叠，进而可破坏彼此间的干涉现象。值得说明的是，本实施例的矩形介电图案226的四边方向(边长方向)D3、D4与像素P的边长方向D1、D2之间的锐角夹角θ只要不等于0度或90度时即可达到破坏轮廓线的功效，较佳的是，0°<θ<80°。特佳的是，矩形介电图案226的边长方向D3、D4与像素P的边长D1、D2的夹角为45°时，可以使介电图案226与遮光图案212之间的干涉达到最小化，进而解决视觉品质下降的问题。

再者，如图1A与1C所示，介电图案226实际上在远离像素P的上表面处具有一个维度上弯曲的凸面226a，而构成类似柱状透镜的结构。具有柱状透镜等凸透镜结构的介电图案具有聚光放大的效果，这使得位于其下方焦点附近的像素P、遮光图案212还或者是第一连接线222B等容易被介电图案226放大而在另一侧(即使用者操作侧)放大成像，而让使用者辨识出触控显示面板中的元件结构，大幅降低视觉品质。然而，利用本发明的触控显示面板200中的每一介电图案226的边长方向D3、D4倾斜于像素P的边长方向D1、D2，可以有效破坏像素P与遮光图案212的具有周期性结构排列的轮廓线，提高使用者观看的视觉品质，避免前述介电图案226因凸透镜效应所造成的视觉效果下降的问题。其相关的视觉效果将于后。

为了清楚说明本发明的介电图案与像素之间的配置关系与使用者所观看到的视觉效果，以下将提出介电图案与像素之间的配置关系与视觉效果的实例分析比较图，辅以具体地说明本发明的触控显示面板的功效，不过以下的实施方式并非用以限定本发明。

图2A为本发明的触控显示面板的实施例，而图2B与图2C分别作为本发明的触控显示面板的比较例。请先参照图2A，当使用者在观看图2A中左侧的触控显示面板200的R1区，通过使介电图案226的边长方向D3与D4倾斜于像素P的边长方向D1与D2(如45度)，可以让介电图案226的边缘与像素P的边缘不平行重叠，藉此可有效地破坏介电图案226与像素P边缘的遮光图案212二者的轮廓线，如图2A的右侧所示的视觉效果，如此一来，由于被放大的像素P的边缘被模糊化，破坏原本清晰可见的锐利的轮廓，因此可以避免使用者辨识出像素P、遮光图案212或第一连接线222B等，进而提高使用者观看的视觉品质。

相对于此，图2B所示为介电图案226的长边方向D3平行于像素P的边长方向D1的情况，由于介电图案226具有类似凸透镜的聚光放大的效果，使用者在观看图2B中左侧的触控显示面板200的R2区时，将放大遮光图案212与像素P的图案，如图2B的右侧所示的视觉效果。由于介电图案226的长边方向D3平行于像素P的边长方向D1，因此并无法达到破坏轮廓线的效果。如此一来，由于像素P与遮光图案212之间具有高对比的锐利轮廓线，当该轮廓线进一步被放大后，将使轮廓清晰更为清晰可见，因此，使用者容易目视并辨认出该处的图案，导致使用者观看的视觉品质降低。同样地，图2C所示为当介电图案226的边长方向D4平行于像素P的边长方向D1的情况，使用者在观看图2C中的视区R3时，也会发生类似图2B的视觉效果降低的问题。

图3A为本发明的触控显示面板中作为比较例的介电图案的配置关系局部放大图，而图3B的左右图分别为依据图3A的配置关系所获得的触控显示面板的目视照片图及其示意图。另一方面，图4A为本发明的触控显示面板中作为实施例的介电图案的配置关系局部放大图，而图4B的左右图分别为依据图4A的配置关系所获得的触控显示面板的目视照片图及其示意图。

请同时参照图3A、图3B、图4A与图4B可知，当介电图案226的边长方向D3、D4平行于像素P的边长方向D1、D2时(如图3A)，由上视图3B中的M处可清晰地辨识出该处具有一如白点状的非预期图案，且该图案在横方向上等距离地出现。另一方面，当介电图案226的边长方向D3、D4倾斜于像素P的边长方向D1、D2而不平行或正交时(如图4A)，在图4B中与图3B相同位置的M处，原本在图3B中可清晰地辨识出的规律的非预期图案已被模糊化而无法被辨认。相较于比较例图3B，本实施例的触控显示面板200的视觉效果如图4B所示具有优异的视觉品质。

图5A为本发明的第二实施例的显示面板中像素与遮光图案以及触控面板中触控串列与介电图案的配置关系的局部示意图。图5B为图5A沿D-D’剖面线的剖面示意图。

如图5A以及图5B所示，在本实施例的触控显示面板300中，触控面板320与第一实施例中图1A至图1C的触控面板220相似，触控面板320以及触控面板220两者之间的差异在于本实施例的触控面板320还包括上层介电图案326A。

更具体而言，如图5A以及图5B所示，触控面板320包括多个第一触控串列322、多个第二触控串列324以及多个上层介电图案326A。各上层介电图案326A设置于各第一触控串列322以及各第二触控串列324的交错区域的上方，其中，各上层介电图案326A远离像素P的上表面呈凸面，且上层介电图案326A的材质为有机材料。并且，在本实施例中，触控面板320还包括多个下层介电图案326B以及保护层340。各下层介电图案326B设置于各第一触控串列322以及与第一触控串列322交错的各第二触控串列324之间，以隔离第一触控串列322与第二触控串列324。本实施例的保护层340设置于上层介电图案326A与下层介电图案326B之间。第二实施例中的第一触控串列322以及第二触控串列324与第一实施例中的第一触控串列222以及第二触控串列224相同。为了更清楚说明，与第一实施例相同的元件将采用相同的标号。

应注意的是，请参照图5A，各上层介电图案326A的边长方向朝向像素P的边长方向倾斜。在此须说明的是，所谓倾斜是指各上层介电图案326A的边长方向(如图中的D3以及D4所示)皆不与像素P的边长方向(如图中的D1以及D2所示)平行或正交。需注意的是，当矩形的上层介电图案326A的边长方向D3及D4与像素P的边长方向D1及D2之间所夹的锐角不等于0度或90度时，轮廓会被模糊化。较佳地，上述的锐角应介于0度至80度之间。如图5A所示，矩形的上层介电图案326A的四个边长方向D3及D4与像素P的边长方向D1及D2的夹角为45度。此外，本实施例的上层介电图案326A例如为矩形。并且，在本实施例中，上层介电图案326A在显示面板210上的正投影落在第一连接线222B或第二连接线224B在显示面板210上的正投影内。

基于上述，本实施例的触控显示面板通过设置具有边长方向不平行于像素的边长方向的上层介电图案来使像素间的轮廓模糊化，因而可使介电图案与遮光图案之间的干涉达到最小化。

图6为本发明的一实施例的显示面板中像素与遮光图案以及触控面板中触控串列与介电图案的配置关系的局部示意图。请参照图6，在本实施例的触控显示面板400中，触控面板420与第二实施例中图5A的触控面板320相似。触控面板420与触控面板320之间的差异在于本实施例的上层介电图案426A的尺寸大于第一连接线222B以及第二连接线224B。为了更清楚说明，与第一实施例相同的元件将采用相同的标号。

更具体而言，本实施例的各上层介电图案426A在显示面板210上的正投影覆盖对应的第一连接线222B或对应的第二连接线224B在显示面板210上的正投影。应注意的是，当矩形的上层介电图案426A的边长方向D3及D4与像素P的边长方向D1及D2之间所夹的锐角不等于0度或90度时，轮廓会被模糊化。

本实施例的触控显示面板通过设置具有边长方向不平行于像素的边长方向的上层介电图案来使像素间的轮廓模糊化，进而可使介电图案与遮光图案之间的干涉达到最小化。

图7为本发明的一实施例的显示面板中像素与遮光图案以及触控面板中触控串列与介电图案的配置关系的局部示意图。如图7所示，在本实施例的触控显示面板500中，触控面板520与第二实施例中图5A的触控面板320相似。触控面板520与触控面板320之间的差异在于本实施例的上层介电图案526A的尺寸大于第一连接线222B以及第二连接线224B。并且，各上层介电图案526A具有至少一边长方向不与各像素的边长方向正交。举例而言，上层介电图案526A具有两边缘E1以及E2，其方向皆为D5且平行于像素P的边长方向D1。并且，上层介电图案526A具有另外两边缘E3以及E4，其形状皆呈半圆形且不平行于像素P的边长方向D2。

本实施例的触控显示面板通过设置具有边长方向(如图7所示的上层介电图案526A的E3以及E4)不平行于像素的边长方向的上层介电图案来使像素间的轮廓模糊化，进而可使介电图案与遮光图案之间的干涉达到最小化。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种触控显示面板，其特征在于，包括：

显示面板，包括遮光图案以及多个像素，其中该遮光图案分隔出所述多个像素，且各该像素包括多个边长方向；以及

触控面板，位于该显示面板上，该触控面板包括多条第一触控串列、多条第二触控串列以及多个上层介电图案，各该上层介电图案设置于各该第一触控串列以及各该第二触控串列的交错区域的上方，其中各该上层介电图案包括至少一边长方向，且上层介电图案的该边长方向不平行于各该像素的任一边长方向；

各该第一触控串列包括多个第一触控垫以及多条第一连接线，各该第一连接线位于两相邻的第一触控垫之间，各该第二触控串列包括多个第二触控垫以及多条第二连接线，各该第二连接线位于两相邻的第二触控垫之间，且各该上层介电图案覆盖各该第一连接线与各该第二连接线相互交错之处；

还包括多个下层介电图案，其中各该下层介电图案位于相互交错的各该第一触控串列与各该第二触控串列之间；

还包括保护层，所述保护层设置于所述多个上层介电图案与所述多条第一触控串列之间或设置于所述多个上层介电图案与所述多条第二触控串列之间，以及设置于上层介电图案与下层介电图案之间。

2.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，各该上层介电图案在该显示面板上的正投影落在各该第一连接线或各该第二连接线在该显示面板上的正投影内。

3.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，各该上层介电图案在该显示面板上的正投影覆盖各该第一连接线或各该第二连接线在该显示面板上的正投影。

4.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，上层介电图案的该边长方向与各该像素的任一边长方向彼此不正交。

5.根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，上层介电图案的该边长方向与各该像素的任一边长方向的夹角不为0°或90°。

6.根据权利要求5所述的触控显示面板，其特征在于，上层介电图案的该边长方向与各该像素的任一边长方向的夹角介于0°至80°之间。

7.根据权利要求6所述的触控显示面板，其特征在于，上层介电图案的该边长方向与各该像素的任一边长方向的夹角为45°。

8.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述多个上层介电图案为矩形。

9.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，各该上层介电图案远离所述多个像素的上表面呈凸面。

10.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述多个上层介电图案的材质为有机材料。

11.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，显示面板包括液晶显示面板、有机发光显示面板、电湿润显示面板或是电泳显示面板。