CN107688415A - 触摸显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触摸显示装置，其包含衬底、第一触摸电极、显示层和绝缘层。衬底包含第一弯曲部分。第一触摸电极安置在衬底上。在衬底的第一弯曲部分上，显示层安置在衬底与第一触摸电极之间，且绝缘层安置在显示层与第一触摸电极之间。

Description

触摸显示装置
技术领域
本发明大体上涉及一种触摸显示装置，确切地说，涉及一种弯曲触摸显示装置。
背景技术
触摸显示装置在市场中变得越来越普及，且触摸显示装置的应用越来越广泛。为了在电子装置中集成触摸感测功能和图像显示功能，将允许显示光穿过的触摸面板通过粘合层附接到显示面板上。然而，触摸面板的附接增加了电子装置的厚度且导致对电子装置的可靠性的限制。举例来说，当将外力施加到电子装置时，触摸面板可从显示面板剥离。另外，增加的厚度可限制机械性能，例如电子装置的灵活性。
发明内容
本发明的实施例提供一种触摸显示装置，其包含衬底、第一触摸电极、显示层，且提供绝缘层。衬底包含第一弯曲部分。第一触摸电极安置在衬底上。在衬底的第一弯曲部分上，显示层安置在衬底与第一触摸电极之间，且绝缘层安置在显示层与第一触摸电极之间。
基于上文，触摸显示装置在弯曲部分中可具有显示功能和触摸感测功能且具有良好可靠性。
为了使本发明的以上特征及优点更好理解，如下详细地描述伴有附图的实施例。
附图说明
包含随附附图以提供对本发明的进一步理解，且附图并入本说明书并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1为根据本发明的一实施例的触摸显示装置的一部分的示意性截面图。
图2为根据本发明的另一实施例的触摸显示装置的一部分的示意性截面图。
图3为根据本发明的又一实施例的触摸显示装置的一部分的示意性截面图。
图4A为根据本发明的一实施例的触摸显示装置的示意性俯视图。
图4B为沿图4A中的线I-I'和线II-II'截取的图4A的触摸显示装置的示意性截面图。
图5为示出根据本发明的一实施例的处于弯曲状态的触摸显示装置的一部分的示意图。
图6为示出根据本发明的一实施例的触摸显示装置的显示层中的显示像素的一部分的示意性截面图。
图7为示出根据本发明的一实施例的触摸显示装置的一部分的示意图。
图8为示出用于根据本发明的一实施例的触摸显示装置的触摸传感器元件的示意性俯视图。
图9为示出根据本发明的另一实施例的触摸显示装置的示意图。
图10为示出用于根据本发明的另一实施例的触摸显示装置的触摸传感器元件的示意性俯视图。
图11示意性地说明根据本发明的又一实施例的触摸显示装置。
图12为根据本发明的一实施例的当触摸显示装置处于弯曲状态时沿触摸显示装置中的触摸电极的传输线的一部分截取的触摸显示装置的示意性截面图。
图13为根据本发明的一实施例的触摸显示装置的示意性截面图。
图14示意性地说明图13中的第一触摸电极的俯视图。
图15为根据本发明的另一实施例的触摸显示装置的示意性截面图。
图16示意性地说明图15中的第一触摸电极和第二触摸电极的俯视图。
附图标号说明
21：第一迹线部分；
22：第二迹线部分；
100：触摸显示装置；
110：衬底；
112：弯曲部分；
112S：曲面；
120：第一触摸电极；
130：显示层；
140：绝缘层；
150：第二触摸电极；
200：触摸显示装置；
300：触摸显示装置；
310：衬底；
312：第一弯曲部分；
312A：第一弯曲段；
312B：第二弯曲段；
312S：曲面；
314：主部分；
320：第一触摸电极；
330：显示层；
340：绝缘层；
400：触摸显示装置；
410：衬底；
412：第一弯曲部分；
412S：曲面；
414：主部分；
416：第二弯曲部分；
416S：曲面；
420：第一触摸电极；
430：显示层；
440：绝缘层；
500：触摸显示装置；
510：衬底；
512：第一弯曲部分；
514：主部分；
520：第一触摸电极；
530：显示层；
532：驱动层；
534：显示介质层；
540：绝缘层；
560：驱动单元；
610：衬底；
612：衬底主体；
614：缓冲层；
630：显示层；
630P：显示像素；
632：驱动层；
634：显示介质层；
636：介电层；
700：触摸显示装置；
710：衬底；
720：第一触摸电极；
722：连接结构；
730：显示层；
732：驱动层；
734：显示介质层；
736：介电层；
740：绝缘层；
742：有机层；
744：无机层；
760：驱动单元；
900：触摸显示装置；
902：弯曲部分；
904：主部分；
1100：触摸显示装置；
1102：第一弯曲部分；
1104：第一主部分；
1106：第二弯曲部分；
1108：第二主部分；
1200：触摸显示装置；
1210：衬底；
1220：触摸电极；
1240：绝缘层；
1242：开口；
1300：触摸显示装置；
1310：衬底；
1320：第一触摸电极；
1330：显示层；
1332：驱动层；
1334：显示介质层；
1336：介电层；
1340：绝缘层；
1500：触摸显示装置；
1510：衬底；
1520：第一触摸电极；
1530：显示层；
1532：驱动层；
1534：显示介质层；
1536：介电层；
1540：绝缘层；
1550：第二触摸电极；
B1A：第一连接桥；
B1B：第二连接桥；
B2：颈部部分；
BA：弯曲轴线；
BA1：弯曲轴线；
BA2：弯曲轴线；
BAA：弯曲轴线；
BAB：弯曲轴线；
BD：弯曲方向；
BD'：投影；
CH：通道区；
D1：第一方向；
D2：第二方向；
D3：第三方向；
E1：第一电极；
E2：第二电极；
E2'：第二电极；
EL：发光层；
G：栅极；
GI：栅极绝缘层；
h1：第一厚度；
h2：第二厚度；
IN：绝缘体；
LED：发光二极管结构；
LED'：发光二极管结构；
M1：第一导体；
M2：第二导体；
OP：开口；
P1：第一感测垫；
P2：第二感测垫；
PDL：像素定义层；
PS：钝化层；
R：曲率半径；
R1：曲率半径；
R2：曲率半径；
RA：曲率半径；
RB：曲率半径；
S1：第一侧面；
S2：第二侧面；
S3：第三侧面；
S4：第四侧面；
SD1：第一源极漏极区；
SD2：第二源极漏极区；
TL：传输线；
TL：传输线；
TL'：传输线；
TL”：传输线；
TL1：第一方向部；
TL2：第二方向部；
TL3：第三方向部；
TLC：连接部分；
TP：触摸传感器元件；
TP'：触摸传感器元件；
TP1：第一触摸电极；
TP1A：第一部分；
TP1B：第二部分；
TP2：第二触摸电极；
V1：第一接触孔；
V2：第二接触孔。
具体实施方式
现将详细参考本发明的实施例，其实例在附图中得以说明。只要有可能，相同的参考标号在附图和描述中用以指代相同或相似部分。
图1为根据本发明的一实施例的触摸显示装置的一部分的示意性截面图。参看图1，触摸显示装置100包含衬底110、第一触摸电极120、显示层130及绝缘层140。衬底110包含通过使衬底110弯曲而形成从而具有曲面112S的弯曲部分112。在弯曲部分112上，显示层130安置在衬底110与第一触摸电极120之间，且绝缘层140安置在显示层130与第一触摸电极120之间。
在一实施例中，衬底110可为柔性衬底。当衬底110在未弯曲状态中为平坦的且甚至附接到硬质支撑件上时，显示层130、绝缘层140及第一触摸电极120可相继制造于衬底110上。其后，上面安置有第一触摸电极120、显示层130及绝缘层140的衬底110可根据预定形状弯曲。举例来说，衬底110可关于弯曲轴线BA弯曲，且基于触摸显示装置100的使用和/或应用来决定曲率半径R。相应地，弯曲部分112可具有曲面112S，且第一触摸电极120、显示层130及绝缘层140随曲面112S弯成弧形。
第一触摸电极120可感测用户的触摸活动。第一触摸电极120可执行互电容触摸感测功能、自电容触摸感测功能、电阻型触摸感测功能或类似者。可基于触摸感测功能的类型确定第一触摸电极120的图案布局。另外，第一触摸电极120可在不使用粘合剂技术的情况下制造于绝缘层140上。因此，当弯曲触摸显示装置100时第一触摸电极120可能不容易从触摸显示装置100剥离。换句话说，触摸显示装置100具有触摸元件设置于显示元件上的结构以便引入更好的可靠性及精简的体积。
显示层130可包括用于显示图像的多个显示像素。在一个实例中，显示层130可响应于第一触摸电极120的触摸感测结果显示图像。替代地，显示层130可基于驱动单元(未图示)的指令显示图像。显示层130可包括能够发射显示光的自发光显示像素、能够调整入射光且允许经调整光向外发射以建构所述显示光的非自发光显示像素。自发光显示像素可包含有机发光二极管(organic light emitting diode,OLED)像素、量子点像素、微LED像素或类似者。非自发光显示像素可包含电泳显示像素、电湿显示像素、液晶显示像素或类似者。当显示层130包含非自发光显示像素时，触摸显示装置100可进一步包含光源；替代地，非自发光显示像素在未装备有光源的情况下可通过反射外部光来显示图像。
显示层130与第一触摸电极120之间的绝缘层140可充当隔离显示层130与第一触摸电极120的层以及保护显示层130的层。在一个实例中，绝缘层140可视需要提供防气体-水功能以保护显示层130不受入侵气体或水损坏。绝缘层140可具有单层结构或多层结构。举例来说，绝缘层140可包括有机材料、无机材料，或有机及无机材料的混合物。适用的无机材料可为例如氧化硅的氧化物、例如氮化硅的氮化物、例如氮氧化硅的氮氧化物，或可采用其组合。对于有机材料，可采用树脂材料、光刻胶材料、聚合物或其组合。
图2为根据本发明的另一实施例的触摸显示装置的一部分的示意性截面图。参看图2，与触摸显示装置100类似，触摸显示装置200包含衬底110、第一触摸电极120、显示层130及绝缘层140，且进一步包含第二触摸电极150。衬底110、第一触摸电极120、显示层130及绝缘层140的配置关系可参考图1的实施例的详细描述且此处不再重复。第二触摸电极150可安置在绝缘层140与衬底110之间，且根据衬底110的弯曲部分112上的曲面112S弯成弧形。在一个实施例中，绝缘层140可用于隔离第一触摸电极120与第二触摸电极150，以使得第一触摸电极120及第二触摸电极150并未直接接触彼此。第一触摸电极120及第二触摸电极150可相互耦合以执行互电容触摸感测功能。另外，第一触摸电极120及第二触摸电极150可单独地执行触摸感测功能。
在本实施例中，显示层130可包括多个元件，且第二触摸电极150可与显示层130的其中一个元件为相同层而形成。因此，尽管附图将第二触摸电极150及显示层130呈现为个别层，第二触摸电极150可由与显示层130的其中一个层相同的层形成。举例来说，显示层130可包括电极层及导电层。第二触摸电极150可由与显示层中的电极层相同的层形成。或者，第二触摸电极150可由与显示层中的导电层相同的层形成。触摸显示装置200可被视为混合式触摸显示装置。
图3为根据本发明的又一实施例的触摸显示装置的一部分的示意性截面图。参看图3，触摸显示装置300包含衬底310、第一触摸电极320、显示层330及绝缘层340。第一触摸电极320安置在衬底310上。显示层330安置在第一触摸电极320与衬底310之间。绝缘层340安置在第一触摸电极320与显示层330之间。另外，衬底310包含第一弯曲部分312及主部分314。第一弯曲部分312位于主部分314的一侧处。
衬底310可由柔性材料制成且能够弯曲成所要形状。第一弯曲部分312可被视为衬底310的弯曲部分而主部分314可被视为衬底310的未弯曲部分。在一些实施例中，主部分314可为平坦的。然而，在其它实施例中，主部分314可以是不平坦的且包含不平坦的或成弧形的表面。第一弯曲部分312与主部分314相比可具有更高弯曲程度。换句话说，第一弯曲部分312的最大曲率大于主部分314的最大曲率。
弯曲过程可以在显示装置呈现给消费者(或用户)之前进行。图3示出了显示装置的衬底310已经弯曲的状态。替代地，根据一些实施例，当柔性衬底被用作衬底时，弯曲过程可以由消费者进行。也就是说，最初，显示装置的衬底可以是平坦，且随后消费者可以弯曲衬底以具有所需求的弯曲部分，因此获得如图3中所示的显示装置。在本发明中，弯曲部分可意指已经弯曲的部分，或将由消费者弯曲的部分。
根据一些实施例，衬底310的第一弯曲部分312可具有至少两个曲率。举例来说，如图3中所示，第一弯曲部分312可包括第一弯曲段312A及第二弯曲段312B。第一弯曲段312A关于弯曲轴线BAA以曲率半径RA弯成弧形。第二弯曲段312B关于弯曲轴线BAB以曲率半径RB弯成弧形。在本实施例中，第一弯曲段312A的曲率半径RA与第二弯曲段312B的曲率半径RB不同。在此，尽管图3绘出曲率半径RA小于曲率半径RB且与第一弯曲段312A比第二弯曲段312B更接近主部分314，但本发明不限于此。可基于设计及应用的要求来决定第一弯曲部分312的曲率变化。
第一触摸电极320、显示层330及绝缘层340可安置在第一弯曲部分312及主部分314两者上。在第一弯曲部分312上，第一触摸电极320、显示层330及绝缘层340随着曲面312S弯成弧形。在一个实例中，显示层330以及第一触摸电极320可自第一弯曲部分312持续延伸到主部分314。因此，显示层330及第一触摸电极层320安置于主部分314及第一弯曲部分312中。相应地，在触摸显示装置300中，触摸及显示功能可在第一弯曲部分312及主部分314两者处实现。替代地，第一触摸电极320可包含在第一弯曲部分312中的第一部分及在主部分314中的第二部分，第一部分及第二部分可单独地执行触摸感测功能。举例来说，第一部分可执行自电容触摸感测功能，且第二部分可执行互电容触摸感测功能。
对于具有触摸感测功能来说，触摸显示装置300包含在第一弯曲部分312及主部分314两者上的第一触摸电极320，但不限制此。在一替代实施例中，触摸显示装置300可进一步包含在第一弯曲部分312及主部分314中的至少一者上的第二触摸电极(例如图2中描绘的第二触摸电极150)。另外，可在主部分314上省略第一触摸电极320，因而可能不在主部分314上提供触摸感测功能，或者，主部分314上的触摸感测功能可通过其它类型的触摸感测元件实现。
图4A为根据本发明的一实施例的触摸显示装置的示意性俯视图，且图4B为沿图4A中的线I-I'及线II-II'截取的图4A的触摸显示装置的示意性截面图。参看图4A及图4B，触摸显示装置400包含衬底410、第一触摸电极420、显示层430及绝缘层440。第一触摸电极420安置在衬底410上。显示层430安置在第一触摸电极420与衬底410之间。绝缘层440安置在第一触摸电极420与显示层430之间。另外，衬底410包含至少一个第一弯曲部分412、主部分414及第二弯曲部分416。
参考图4A，主部分414包含四个侧面S1、S2、S3及S4。第一侧面S1与第二侧面S2相对，且第三侧面S3与第四侧面S4相对。第一侧面S1紧邻第三侧面S3。第一弯曲部分412位于主部分414的第一侧面S1处，且第二弯曲部分416位于第三侧面S3处。另外，第一触摸电极420、显示层430及绝缘层440可安置在第一弯曲部分412、主部分414及第二弯曲部分416中的至少一者上。如图4A中所示，将具有在主部分414的两个相对侧面(S1及S2)处的两个第一弯曲部分412的触摸显示装置400视为实例，但本发明不限于此。在其它实例中，触摸显示装置400可具有在主部分414的一侧处的仅一个第一弯曲部分412。
如图4A和图4B中所示，主部分414大体上为平坦平面，而第一弯曲部分412及第二弯曲部分416关于主部分414成弧形。也就是，第一弯曲部分412的最大曲率及第二弯曲部分416的最大曲率分别大于主部分414的最大曲率。另外，第二弯曲部分416的最大曲率可与第一弯曲部分412的最大曲率相同或不同。特定言之，第一弯曲部分412关于弯曲轴线BA1以曲率半径R1弯曲，第二弯曲部分416关于弯曲轴线BA2以曲率半径R2弯曲。如图4B中所示，第一弯曲部分412的曲率半径R1小于第二弯曲部分416的曲率半径R2。然而，可根据各种要求或应用调整第一弯曲部分412及第二弯曲部分416的曲率的程度。
可在第一弯曲部分412和/或第二弯曲部分416上执行显示功能及触摸感测功能。然而，在一些实例中，不必在第一弯曲部分412及第二弯曲部分416两者上都具有显示及触摸感测功能。另外，驱动单元(例如驱动IC)(未图示)可安置在第二弯曲部分416上且与第一触摸电极420及显示层430电通信，使得第二弯曲部分416可能不包含显示功能及触摸感测功能，但提供给外部组件接合到所述第二弯曲部分。
对于具有触摸感测功能来说，触摸显示装置400经配置具有在第一弯曲部分412、主部分414及第二弯曲部分416上的第一触摸电极420，但不限制此。第一弯曲部分412具有曲面412S，且第二弯曲部分416具有曲面416S。在第一弯曲部分412上，第一触摸电极420、显示层430及绝缘层440根据第一弯曲部分412的曲面412S弯成弧形。在第二弯曲部分416上，第一触摸电极420、显示层430及绝缘层440根据第二弯曲部分416的曲面416S弯成弧形。在一替代实施例中，触摸显示装置400可进一步包含在第一弯曲部分412、主部分414及第二弯曲部分416中的至少一者上的第二触摸电极(例如图2中描绘的第二触摸电极150)，使得第一触摸电极420及第二触摸电极可通过电容耦合到彼此执行互电容触摸感测功能。
在先前实施例中，衬底110、310或410可由柔性材料制成，使得触摸电极、显示层及绝缘层在衬底110、310或410未受弯曲时可通过使用沉积工艺、印刷工艺、与图案化工艺组合的沉积工艺或类似者制造于衬底110、310或410上。并且，当衬底110、310或410受弯曲时，衬底110、310或410可成弧形。在一实例中，衬底110、310或410折叠或弯曲成预定形状。经弯曲的衬底110、310或410可选择性地附接到具有弯曲结构的立体物体或框架上以维持弯曲形状。替代地，可将硬质支撑件(未图示)附接于衬底110、310或410，且衬底110、310或410的弯曲形状可通过固定硬质支撑件维持。此外，衬底110、310或410可通过用户的操作而弯曲。
图5为示出根据本发明的一实施例的处于弯曲状态的触摸显示装置的一部分的示意图。参看图5，触摸显示装置500包含衬底510、第一触摸电极520、显示层530、绝缘层540及驱动单元560。衬底510是可弯曲的和/或可折叠的，且在弯曲状态中，衬底510包含第一弯曲部分512及主部分514，其中第一弯曲部分512具有的曲率大于主部分514。第一触摸电极520、显示层530及绝缘层540形成于衬底510上方且安置在第一弯曲部分512及主部分514两者上。在第一弯曲部分512上，第一触摸电极520、显示层530及绝缘层540随着第一弯曲部分512的曲率弯成弧形。在厚度方向上，显示层530安置在衬底510与第一触摸电极520之间，且绝缘层540安置在第一触摸电极520与显示层530之间。另外，驱动单元560可安置在衬底510的第一弯曲部分512上且可接近于衬底510的边缘。驱动单元560可为集成电路(IC)且与显示层530及第一触摸电极520电通信。驱动单元560可包含驱动电路于其中以控制显示层530的显示功能和/或第一触摸电极520的触摸感测功能。
显示层530可包含驱动层532及显示介质层534，其中驱动层532比显示介质层534更邻近衬底510。驱动层532进一步从显示介质层534向外延伸以供连接到驱动单元560。另外，显示介质层534可包含显示介质单元，且驱动层532可包含驱动元件单元。每一显示介质单元可由一个驱动元件单元驱动以将显示光发射，这形成显示像素。显示介质单元可为有机发光二极管单元、微LED单元、量子点单元、电泳介质单元、电湿介质单元或类似者。驱动元件单元可包含至少一个薄膜晶体管及至少一个电容器。
第一触摸电极520可从显示介质层534的边缘向外延伸，使得触摸显示装置500可具有大于显示区的触摸区，所述触摸区有助于提高边缘触摸感测准确度。另外，绝缘层540也从显示介质层534的边缘向外延伸，使得绝缘层540可密封显示介质层534的侧壁以防止显示介质层534受水及气体入侵。
特定言之，上述触摸显示装置中的任一者中的显示层可包含以阵列布置的多个显示像素。图6为示出根据本发明的一实施例的触摸显示装置的显示层中的显示像素的一部分的示意性截面图。参看图6，显示像素630P包含衬底610及在衬底610上的显示层630。显示层630可包含驱动层632、显示介质层634，及插入驱动层632与显示介质层634之间的介电层636。驱动层632安置在衬底610上，所述衬底示范性地包含衬底主体612及在衬底主体612与驱动层632之间的缓冲层614。介电层636插入于驱动层632与显示介质层634之间，且显示像素630P可进一步包含电连接驱动层632与显示介质层634的导电结构(未图示)，使得驱动层632可驱动显示介质层634以发射显示光。
在图6中，驱动层632包含至少一个薄膜晶体管TFT。薄膜晶体管TFT包含(例如)栅极G、通道区CH、第一源极漏极区SD1、第二源极漏极区SD2、第一导体M1(作为源极或漏极电极)及第二导体M2(作为源极或漏极电极)。通道区CH、第一源极漏极区SD1及第二源极漏极区SD2由半导体结构形成，其中第一源极漏极区SD1及第二源极漏极区SD2位于通道区CH的相对侧，且第一源极漏极区SD1及第二源极漏极区SD2与通道区CH相比可具有更好的导电性。栅极绝缘层GI形成于通道区CH与栅极G之间，且栅极G在衬底610上的正交投影区域重叠通道区CH在衬底610上的正交投影区域。在栅极G上，形成钝化层PS。第一导体M1及第二导体M2形成于钝化层PS上，且分别通过穿过钝化层PS的第一接触孔V1及穿过栅极绝缘层GI的第二接触孔V2连接到第一源极漏极区SD1及第二源极漏极区SD2。介电层636安置在驱动层632上且覆盖第一导体M1及第二导体M2。
本实施例中的显示介质层634包含第一电极E1、第二电极E2及发光层LE以形成发光二极管结构LED。发光层LE可为有机发光层、微LED层或量子点层。另外，像素定义层PDL形成于介电层636上以定义发光二极管结构LED的安置位置。第一电极E1形成于介电层636上，像素定义层PDL安置在第一电极E1上，其中像素定义层PDL具有暴露第一电极E1的至少一部分的开口OP。发光层LE安置在像素定义层PDL的开口OP中的第一电极E1上。第二电极E2安置在发光层EL上，且从发光层EL的顶部向外延伸以重叠像素定义层PDL。在此，第一电极E1可充当阳极，且第二电极E2可充当阴极，但本发明不限于此。或者，第一电极E1可充当阴极，且第二电极E2可充当阳极。第二电极E2可由透明导电层形成，使得发光二极管结构LED可为顶部发光型发射结构。
尽管薄膜晶体管TFT并不直接地连接到图6中的发光二极管结构LED，但所述薄膜晶体管TFT是用于驱动发光二极管结构LED的驱动层632的一个组分。在一个实例中，驱动层632可包含两个晶体管加一个电容器(2T1C)、六个晶体管加一个电容器(6T1C)、七个晶体管加两个电容器(7T2C)或类似者以驱动显示介质层634的发光二极管结构LED。另外，发光层EL的材料可包含有机发光材料，使得显示像素630P可为有机发光二极管(organic lightemitting diode,OLED)像素，但本发明不限于此。在替代实例中，发光层EL中可选择性地掺杂有量子点，以便提供量子点显示功能。显示像素630P可应用于本发明中所公开的触摸显示装置中的任一者。举例来说，在将显示像素630P应用于触摸显示装置500的情况下，驱动层632、显示介质层634及介电层636可充当显示层530的特定实施结构。
图7为示出根据本发明的一实施例的触摸显示装置的弯曲部分的一部分的示意图。参看图7，触摸显示装置700包含衬底710、第一触摸电极720、显示层730、绝缘层740及驱动单元760。衬底710可为可弯曲的和/或可折叠的或弯曲以形成弯曲部分，但附图呈现处于未弯曲状态的衬底710的部分。第一触摸电极720、显示层730及绝缘层740形成于衬底710上方，其中显示层730安置在衬底710与第一触摸电极720之间，且绝缘层740安置在第一触摸电极720与显示层730之间。另外，驱动单元760可安置在衬底710的弯曲部分上且与显示层730及第一触摸电极720电通信。驱动单元760可包含驱动电路于其中以控制显示层730的显示功能和/或第一触摸电极720的触摸感测功能。
显示层730可包含驱动层732、显示介质层734及介电层736，其中介电层736安置在驱动层732与显示介质层734之间，且驱动层732比显示介质层734更邻近衬底710。显示介质层734由驱动层732驱动。另外，驱动层732从显示介质层734向外延伸以供连接到驱动单元760。介电层736也可从显示介质层734向外延伸以用于保护驱动层732。
本实施例中的绝缘层740可包含相继堆叠在显示层730上的有机层742及无机层744，其中有机层742的最大厚度是第一厚度h1，无机层744的最大厚度是第二厚度h2，且第一厚度h1大于第二厚度h2。绝缘层740以有机层742覆盖显示介质层734的侧面且无机层744覆盖有机层742的侧面的方式从显示介质层734的边缘向外延伸，使得绝缘层740可密封显示介质层734的侧壁以在侧面方向上防止显示介质层734受水及气体入侵。在其它实施例中，绝缘层740可进一步包含其它无机层和/或其它无机层，其中所述有机层及所述无机层交替地堆叠以形成防气体-水结构。在一些实施例中，绝缘层740可为三层结构，其包含两个无机层及一个有机层。所述有机层安置在两个无机层之间。
在图7中，第一触摸电极720可从绝缘层740上的显示介质层734的边缘向外延伸，使得触摸显示装置700可具有大于显示区的触摸区，所述触摸区有助于提高边缘触摸感测准确度。另外，第一触摸电极720形成于无机层744上同时有机层742可能不与第一触摸电极720接触。第一触摸电极720可包含穿过介电层736的至少一个连接结构722，且第一触摸电极720可经由连接结构722连接到驱动层732。相应地，驱动层732可在驱动单元760与第一触摸电极720之间传输触摸感测信号。因此，驱动层732可能不仅用于驱动显示介质层734，而且还为第一触摸电极720提供信号传输功能。在一个实施例中，驱动单元760可经集成具有触摸感测控制/驱动电路及显示控制/驱动电路。替代地，触摸显示装置700可分开地包含两个驱动单元，其中一个驱动单元是用于触摸感测控制/驱动功能，且另一驱动单元是用于显示控制/驱动功能。
图8为示出用于根据本发明的一实施例的触摸显示装置的触摸传感器元件的示意性俯视图。参看图8，触摸传感器元件TP适用于配置于触摸显示装置(例如先前实施例中的触摸显示装置100至500以及700中的任一者)中，且包含多个第一触摸电极TP1及多个第二触摸电极TP2。第一触摸电极TP1及第二触摸电极TP2可执行互电容触摸感测功能。第一触摸电极TP1及第二触摸电极TP2中的一者为扫描电极(或驱动电极)且另一者为读取电极(或感测电极)。在触摸传感器元件TP安置在未弯曲衬底上的情况下，每一第一触摸电极TP1可在第一方向D1上延伸，每一第二触摸电极TP2可在第二方向D2上延伸，且第一方向D1可在X-Y平面上与第二方向D2相交。举例来说，第一方向D1可垂直于第二方向D2。
在本实施例中，第一触摸电极TP1可包括沿第一方向D1延伸的多个第一感测垫P1、多个第一连接桥B1A及多个第二连接桥B1B。弯曲部分902中的第一触摸电极TP1与主部分904中的第一触摸电极TP1可具有不同结构。共同参看图8及图9，弯曲部分902中的第一触摸电极TP1包含第一感测垫P1及第一连接桥B1A，主部分904中的第一触摸电极TP1包含第一感测垫P1及第二连接桥B1B，且第一连接桥B1A中的至少一者具有与第二连接桥B1B中的至少一者的延伸方向不同的延伸方向。
第一感测垫P1可通过弯曲部分902中的第一连接桥B1A彼此连接，第一感测垫通过主部分904中的第二连接桥B1B连接，且第一连接桥B1A中的至少一者具有与第二连接桥B1B中的至少一者的延伸方向不同的延伸方向。举例来说，在图8中，第一连接桥B1A具有延伸方向(第三方向D3)，所述延伸方向与第二连接桥的延伸方向(第一方向D1)不同。每一第二触摸电极TP2包含多个第二感测垫P2及连接沿第二方向D2布置的两个相邻第二感测垫P2的颈部部分B2。另外，每一颈部部分B2通过绝缘体IN与第一连接桥B1A或第二连接桥B1B隔离，使得第一触摸电极TP1与第二触摸电极TP2彼此电独立。
在一些实施例中，第一连接桥B1A及第二连接桥B1B在X-Y平面上的不同方向上延伸，并且具体地说，第一连接桥B1A可在第三方向D3上延伸，且第二连接桥B1B可在第一方向D1上延伸。在X-Y平面上，第三方向D3相对于第一方向D1倾斜。在一些实施例中，第一连接桥B1A及第二连接桥B1B可在相同方向上延伸。举例来说，第一连接桥B1A及第二连接桥B1B可在第三方向D3上延伸。
触摸传感器元件TP可进一步包含多个传输线TL。具体地说，传输线TL包含第一方向部TL1、第二方向部TL2，及连接在第一方向部TL1与第二方向部TL2之间的第三方向部TL3。第一方向部TL1在一端处连接到一个第一触摸电极TP1且在另一端处连接到第三方向部TL3。第三方向部TL3的延伸方向与第一方向部TL1的延伸方向或第二方向部TL2的延伸方向相交。第一方向部TL1的延伸方向可平行于第一方向D1，且第二方向部TL2的延伸方向可平行于第二方向D2，但本发明不限于此。在一替代实施例中，在没有第三方向部TL3的情况下，第一方向部TL1可直接地连接到第二方向部TL2。替代地，传输线TL可包含在不同方向上延伸的多于三个部。
当将触摸传感器元件TP应用于如图9中所示的触摸显示装置900时，第一部分TP1A可安置在弯曲部分902上而第二部分TP1B可安置在主部分904上。共同参看图8及图9，触摸显示装置900的主部分904大体上经配置为平行于X-Y平面的平坦板，且弯曲部分902大体上经配置以关于弯曲轴线BA弯成弧形且相对于主部分904具有曲率。关于第一触摸电极TP1的延伸方向的第一方向D1大体上平行于弯曲部分902的弯曲方向BD在X-Y平面上的投影BD'，且关于第二触摸电极TP2的延伸方向的第二方向D2大体上平行于弯曲部分902的弯曲轴线BA。
当触摸传感器元件TP的第一部分TP1A根据弯曲方向BD弯曲(或成弧形)时，第一连接桥B1A的延伸方向与弯曲方向BD相交。第一连接桥B1A的延伸方向(第三方向D3)与弯曲方向BD不同。因此，当衬底弯曲时，弯曲部分902中的第一连接桥B1A不容易在沿弯曲方向BD的弯曲应力下损坏。因此，在弯曲部分902中安置触摸传感器元件TP的第一部分TP1A及在主部分904中安置触摸传感器元件TP的第二部分TP1B的配置有益于提高触摸传感器元件TP的可靠性且确保触摸显示装置900的质量。
另外，传输线TL包含对于图8中的第一方向D1倾斜且不与图9中的弯曲方向BD平行的第三方向部分TL3，使得传输线TL不大容易由于弯曲方向BD中的弯曲应力而损坏。相应地，触摸显示装置900可通过在弯曲部分902中配置具有第三方向部分TL3的传输线TL而具有更好的可靠性及收益率。
图10为示出用于根据本发明的另一实施例的触摸显示装置的触摸传感器元件的示意性俯视图。参看图10，适用的触摸传感器元件TP'经配置于触摸显示装置(例如先前实施例中的触摸显示装置100至500以及700中的任一者)中，且包含多个第一触摸电极TP1、多个第二触摸电极TP2及多个传输线TL'。第一触摸电极TP1与第二触摸电极TP2的结构设计及配置关系可与图8的实施例中描绘的那些类似且此处不再重复。在本实施例中，传输线TL'各自与一个第二触摸电极TP2连接。
传输线TL'中的每一者在一端处连接到第二触摸电极TP2。传输线TL'首先在第二方向D2上延伸且转为在第一方向D1上延伸。另外，传输线TL'中的一些可安置于第二触摸电极TP2的一端，且传输线TL'中的其它者可安置于第二触摸电极TP2的另一端。
图11示意性地说明根据本发明的又一实施例的触摸显示装置。参看图11，触摸显示装置1100可具有衬底，所述衬底包含第一弯曲部分1102、第一主部分1104、第二弯曲部分1106及第二主部分1108。第一弯曲部分1102及第二弯曲部分1106位于第一主部分1104与第二主部分1108之间，且触摸显示装置1100经折叠以使得第一弯曲部分1102及第二弯曲部分1106为成弧形的，且第一主部分1104及第二主部分1108可为大体上平面的且面向彼此。图10中的触摸传感器元件TP'可以第一部分TP1A安置在第一弯曲部分1102或第二弯曲部分1106上而第二部分TP1B安置在第一主部分1104或第二主部分1108上的方式应用于触摸显示装置1100。
参看图10及图11，在本实施例中，当第一部分TP1A安置在第一弯曲部分1102或第二弯曲部分1106上时，第一连接桥B1A的延伸方向(第三方向D3)不与弯曲方向BD平行。第一连接桥B1A的延伸方向(第三方向D3)与弯曲方向BD不同。因此，当衬底弯曲时，第一弯曲部分1102或第二弯曲部分1106中的第一连接桥B1A在沿弯曲方向BD的弯曲应力下不易于损坏。换句话说，触摸显示装置1100可通过将第一部分TP1A配置在第一弯曲部分1102或第二弯曲部分1106中且将第二部分TP1B配置在第一主部分1104或第二主部分1108中而具有更好的可靠性及收益率。
图12为根据本发明的一实施例的当触摸显示装置处于弯曲状态时沿触摸显示装置中的传输线的一部分截取的触摸显示装置的示意性截面图。参看图12，附图中所呈现的触摸显示装置1200的一部分包含衬底1210、传输线TL”、触摸电极1220及绝缘层1240。触摸电极1220可为如上文所提及的第一触摸电极或第二触摸电极。传输线TL"连接到触摸电极1220，且可包含安置在衬底1210上的第一迹线部分21、安置在绝缘层1240上的第二迹线部分22，及安置在第一迹线部分21与第二迹线部分22之间且穿过绝缘层1240的连接部分TLC。开口1242形成于绝缘层1240中，且连接部分TLC形成于开口1242中。
如图6中所描述，显示层630可包含驱动层632及显示介质层634。驱动层632可包含栅极以及源极/漏极电极。显示介质层634可包含第一电极、在第一电极上的第二电极，及在第一电极与第二电极之间的发光层。传输线TL"可包含安置在绝缘层1240下以提高导电性及可靠性的导电层。在一些实施例中，第一迹线部分可具有与栅极或源极/漏极相同的材料。第一迹线部分可形成为与栅极的层为相同层。或者，第一迹线部分可形成为与源极或漏极的层为相同层。在一些实施例中，其中第一迹线部分可具有与第一电极或第二电极相同的材料。第一迹线部分可形成为与第一电极的层为相同层。或者，第一迹线部分可形成为与第二电极的层为相同层。
通过配置传输线TL”，触摸电极1220的触摸感测信号可通过第一迹线部分21、连接部分TLC及第二迹线部分22传输到驱动单元。另外，传输线TL”的横截面结构可应用于先前实施例中的传输线TL及传输线TL'。借助于绝缘层中的连接部分与绝缘层下方的导电层的电连接，传输线TL”在根据衬底1210的弯曲而成弧形时可能不大容易损坏或破裂，使得具有传输线TL”的设计的触摸显示装置可具有更好的可靠性。
图13为根据本发明的一实施例的触摸显示装置的示意性截面图。参看图13，触摸显示装置1300含衬底1310、第一触摸电极1320、显示层1330及绝缘层1340。第一触摸电极1320安置在衬底1310上，显示层1330安置在第一触摸电极1320与衬底1310之间，且绝缘层1340安置在第一触摸电极1320与显示层1330之间。显示层1330可包含驱动层1332、显示介质层1334，及插入驱动层1332与显示介质层1334之间的介电层1336。另外，驱动层1332及显示介质层1334的详细结构可参考图6中的显示像素630P的详细描述且此处不再重复。图13中展示的结构可在衬底的弯曲部分上。图14示意性地说明图13中的第一触摸电极的俯视图。如图14中所示，第一触摸电极1320可由串联连接的多个几何图案形成且可连接到传输线TL。在本实施例中，形成第一触摸电极1320的几何图案为菱形图案，但不限制此。在一替代实施例中，形成第一触摸电极1320的几何图案可包含矩形、六边形、八边形、圆形、椭圆形或其它几何图案。
图15为根据本发明的另一实施例的触摸显示装置的示意性截面图。参看图15，触摸显示装置1500包含衬底1510、第一触摸电极1520、显示层1530、绝缘层1540及第二触摸电极1550。第一触摸电极安置1520在衬底1510上，显示层1530安置在第一触摸电极1520与衬底1510之间，且绝缘层1540安置在第一触摸电极1520与显示层1530之间。显示层1530可包含驱动层1532、显示介质层1534，及插入驱动层1532与显示介质层1534之间的介电层1536。另外，驱动层1532及显示介质层1534的详细结构可参考图6中的显示像素630P的详细描述，但发光二极管结构LED'的第二电极E2'的图案设计与图6中的不同。具体地说，在本实施例中，第二触摸电极1550可形成于与发光二极管结构LED'的第二电极E2'相同的层中。在此，触摸显示装置1500的设计可被称作混合式触摸显示结构。图15中所示的结构可在衬底的弯曲部分上。
图16示意性地说明图15中的第一触摸电极和第二触摸电极的俯视图。如图16中所示，第一触摸电极1520可由条纹图案形成，且第二触摸电极1550也可由条纹图案形成。另外，第一触摸电极1520的延伸方向与第二触摸电极1550的延伸方向相交。第一触摸电极1520及第二触摸电极可通过电容耦合到彼此执行互电容触摸感测功能。
鉴于上文，触摸显示装置具有经配置具有显示层及触摸电极的弯曲部分，使得弯曲部分可提供显示功能及触摸感测功能两者。另外，安置于弯曲部分中的触摸电极可经设计具有不大容易由弯曲应力损坏的结构。因此，触摸显示装置可具有更好的可靠性。
所属领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可以对本发明的结构进行各种修改和变化。鉴于前文，希望本发明涵盖对本发明的修改和变化，条件是所述修改和变化处于所附权利要求及其等效物的范围内。

Claims (14)

1.一种触摸显示装置，其特征在于，所述触摸显示装置包括：
衬底，包括第一弯曲部分；
第一触摸电极，安置在所述衬底上；
显示层，安置在所述衬底上；以及
绝缘层，安置在所述衬底上，
其中在所述衬底的所述第一弯曲部分上，所述显示层安置在所述衬底与所述第一触摸电极之间，以及所述绝缘层安置在所述显示层与所述第一触摸电极之间。
2.根据权利要求1所述的触摸显示装置，其特征在于，所述触摸显示装置进一步包括第二触摸电极，其中所述第二触摸电极在所述衬底的所述第一弯曲部分上安置在所述绝缘层与所述衬底之间。
3.根据权利要求2所述的触摸显示装置，其特征在于，显示层包括第一电、在所述第一电极上的第二电极以及在所述第一电极与所述第二电极之间的发光层，其中所述第二触摸电极具有与所述第二电极相同的材料。
4.根据权利要求1所述的触摸显示装置，其特征在于，所述衬底的所述第一弯曲部分具有至少两个曲率。
5.根据权利要求1所述的触摸显示装置，其特征在于，所述衬底进一步包括主部分，所述第一弯曲部分位于所述主部分的一侧，以及所述第一弯曲部分的最大曲率大于所述主部分的最大曲率。
6.根据权利要求5所述的触摸显示装置，其特征在于，所述衬底进一步包括位于所述主部分的另一侧的第二弯曲部分，以及所述第二弯曲部分的最大曲率大于所述主部分的最大曲率。
7.根据权利要求5所述的触摸显示装置，其特征在于，所述显示层、所述第一触摸电极以及所述绝缘层进一步安置在所述主部分上。
8.根据权利要求5所述的触摸显示装置，其特征在于，所述第一触摸电极包括沿第一方向延伸的多个第一感测垫、多个第一连接桥以及多个第二连接桥，其中所述第一感测垫在所述弯曲部分中由所述第一连接桥连接，所述第一感测垫在所述主部分中由所述第二连接桥连接，以及所述第一连接桥中的至少一者的延伸方向不同于所述第二连接桥中的至少一者的延伸方向。
9.根据权利要求8所述的触摸显示装置，其特征在于，所述第一连接桥的所述延伸方向与所述弯曲部分的弯曲方向不同。
10.根据权利要求1所述的触摸显示装置，其特征在于，所述触摸显示装置进一步包括连接到所述第一触摸电极的传输线，其中所述传输线包含安置在所述衬底上的第一迹线部分、安置在所述绝缘层上的第二迹线部分，以及安置在所述第一迹线部分与所述第二迹线部分之间且穿过所述绝缘层的连接部分。
11.根据权利要求10所述的触摸显示装置，其特征在于，所述显示层包含驱动层，且所述驱动层包含栅极以及源极/漏极，其特征在于，所述第一迹线部分具有与所述栅极或所述源极/漏极相同的材料。
12.根据权利要求10所述的触摸显示装置，其特征在于，所述显示层包含显示介质层，以及所述显示介质层包含第一电极、第二电极以及在所述第一电极与所述第二电极之间的发光层，其中所述第一迹线部分具有与所述第一电极或所述第二电极相同的材料。
13.根据权利要求1所述的触摸显示装置，其特征在于，所述绝缘层包括有机层，以及安置在所述第一触摸电极与所述有机层之间的无机层。
14.根据权利要求13所述的触摸显示装置，其特征在于，所述有机层的最大厚度是第一厚度，所述无机层的最大厚度是第二厚度，且所述第一厚度大于所述第二厚度。
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