CN109857270A - 触控显示装置 - Google Patents

Abstract

一种显示装置，包括一基板；至少一电路连接板；至少一显示控制电路；至少一触控控制电路；一控制电路板；以及导线。基板的上表面具有一法线方向。电路连接板与基板电性连接。显示控制电路与基板电性连接。触控控制电路与基板电性连接。控制电路板与电路连接板电性连接。部分连接于触控控制电路的导线与部分连接于显示控制电路的导线在法线方向上至少部分重叠。

Description

触控显示装置

技术领域

本发明是有关于一种显示装置，且特别是有关于一种包括显示控制电路及触控控制电路的触控显示装置。

背景技术

近来，触控显示装置的需求逐渐增加。触控显示装置依据触控面板设置位置的不同，可分为内嵌式触控显示装置(in cell touch display device)以及外挂式触控显示装置(outer cell touch display device)。前者的触控面板是直接设置于显示面板之内；后者的触控面板是在显示面板之上另外设置。

目前在内嵌式触控显示当中，可使用将显示控制电路及触控控制电路合并在一起的单独的触控与显示驱动器整合(Touch with Display Driver Integration,TDDI)芯片。然而，触控与显示驱动器整合芯片的制造需要针对不同的显示面板尺寸，将触控控制电路与显示控制电路的接脚数量进行调整，如此恐导致触控显示面板的制造成本提高。因此，目前仍亟需开发一种能够降低触控显示装置的制造成本的触控显示装置。

发明内容

本发明是有关于一种显示装置。显示装置包括一基板；至少一电路连接板；至少一显示控制电路；至少一触控控制电路；一控制电路板；以及导线。基板的上表面具有一法线方向。电路连接板与基板电性连接。显示控制电路与基板电性连接。触控控制电路与基板电性连接。控制电路板与电路板电性连接。部分连接于触控控制电路的导线与部分连接于显示控制电路的导线在法线方向上至少部分重叠。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1A绘示依照本发明的一实施例的触控显示装置的上视图。

图1B绘示沿着图1A的A-A’连线的部分触控显示装置的剖面图。

图1C绘示沿着图1A的B-B’连线的部分触控显示装置的剖面图。

图1D绘示依照本发明的一实施例的触控显示装置的电路连接板的上视图。

图1E绘示依照本发明的一实施例的触控显示装置的电路连接板的上视图。

图2A绘示依照本发明的又一实施例的触控显示装置的上视图。

图2B绘示沿着图2A的B-B’连线的部分触控显示装置的部分电路连接板的剖面图。

图2C绘示图2A的触控显示装置的部分C的放大图。

具体实施方式

图1A绘示依照本发明的一实施例的触控显示装置100的上视图。图1B绘示沿着图1A的A-A’连线的部分触控显示装置100的剖面图。图1C绘示沿着图1A的B-B’连线的部分触控显示装置100的剖面图。图1A绘示X轴及Y轴所形成的平面。图1B至1C绘示X轴与Z轴所形成的平面。X轴、Y轴与Z轴是彼此垂直。

请同时参照图1A、1B及1C，触控显示装置100包括基板110；电路连接板120；显示控制电路113；触控控制电路115；一控制电路板150；以及多条导线160。基板110具有一接线区110r，且基板110的上表面110a具有一法线110n(图1B、1C)。接线区110r表示基板110与电路连接板120接合的区域，以使基板110与设置于电路连接板120上的显示控制电路113或触控控制电路115互相电性连接。接线区110r中可具有接垫(未绘示)。基板110具有像素区AA与周边区AB。有源阵列层对应于像素区AA，并包括多条资料线150、漏极电极151、扫描线(未绘示)、触控线152及像素阵列，其中资料线与触控线可以交错设置、重叠设置或前述设置的组合，本发明并不特别限制。在部分实施例中，像素区AA与周边区AB的导线(资料线、触控线)会与接线区110r中的导线作连接，图1A仅为示例，非用以限制本发明。

基板110的上表面110a平行于X轴的延伸方向。法线方向110n垂直于上表面110a，亦即平行Z轴的延伸方向。显示控制电路113可包括驱动集成电路(driver IC)。触控控制电路115可包括触控集成电路(touch IC)。控制电路板150可包括信号处理单元151。信号处理单元151可以是时序控制器(Timing Controller,TCON)、微处理单元(MicrocontrollerUnit,MCU)、或其之组合。

电路连接板120、显示控制电路113、触控控制电路115可分别透过多条导线160与基板110电性连接。电路连接板120、显示控制电路113、触控控制电路115可分别透过多条导线(未绘示)与控制电路板150电性连接。部分连接于触控控制电路115的导线160与部分连接于显示控制电路113的导线160在法线方向110n上至少部分重叠。

在本实施例中，电路连接板120包括第一电路连接板121及第二电路连接板122，且第一电路连接板121及第二电路连接板122分别与基板110电性连接。显示控制电路113包括第一显示控制电路1131、第二显示控制电路1132、第三显示控制电路1133及第四驱动显示电路1134，第一显示控制电路1131及第二显示控制电路1132皆设置于第一电路连接板121上，第三显示控制电路1133及第四驱动显示电路1134皆设置于第二电路连接板122上。第一显示控制电路1131、第二显示控制电路1132、第三显示控制电路1133及第四显示控制电路1134是分别与基板110电性连接。触控控制电路115包括第一触控控制电路1151及第二触控控制电路1152。第一触控控制电路1151及第二触控控制电路1152是分别设置于第一电路连接板121及第二电路连接板122上，且分别与基板110电性连接。导线160可包括多条第一导线161及多条第二导线162。第一导线161是从接线区110r将基板110电性连接于第一显示控制电路1131、第二显示控制电路1132、第三显示控制电路1133及第四显示控制电路1134。第二导线162是从接线区110r将基板110电性连接于第一触控控制电路1151及第二触控控制电路1152。在本发明中，第一导线161是连接基板110、显示控制电路113与信号处理单元151的导线，第二导线162是连接基板110、触控控制电路115与信号处理单元151的导线。在一实施例中，第一导线161可包括红色信号导线161a、绿色信号导线161b、及蓝色信号导线161c，其中红色信号导线161a用来传送红色信号、绿色信号导线161b用来传送绿色信号以及蓝色信号导线161c用来传送蓝色信号。在另一些实施例中，第一导线161可用来传送显示信号控制像素的开关(亮暗)。如图1A所示，导线160可依据红色信号导线161a、绿色信号导线161b、蓝色信号导线161c、及第二导线162的顺序配置。在其他实施例中，第一导线可更包括黄色信号线。导线可依据红色信号线、绿色序号线、蓝色信号线、黄色信号线、第二导线的顺序配置。然本发明并不限于此，第一导线的种类及第一导线与第二导线的排列顺序及配置方式可依照需求进行改变。

在本实施例中，第一显示控制电路1131设置于第一触控控制电路1151与第二显示控制电路1132之间。第三显示控制电路1133设置于第二触控控制电路1152与第四显示控制电路1134之间。然本发明不以此为限，显示控制电路113及触控控制电路115的数量及配置方式可依需求而有所改变。

基板110连接于第一电路连接板121及第二电路连接板122。第一电路连接板121及第二电路连接板122可具有相同的结构。请同时参照第1B及1C图，第一电路连接板121包括第一膜层131、第一导线161、第一绝缘层133、第二导线162、及第二绝缘层135。如图1B，在第一电路连接板121中，第一导线161形成在第一膜层131上，第一绝缘层133覆盖第一导线161，第二导线162形成在第一绝缘层133上，第二绝缘层135覆盖第二导线162。如图1C，第二导线162可在法线方向110n上部分重叠于第一导线161。基板110可以是一玻璃基板。第一膜层131可以是软性印刷电路板(Flexible Printed Circuit,FPC)，例如是由聚酰亚胺(polyimide)所形成。第一导线161及第二导线162可由金属材料(例如但不限于金、银、铜、铝..或其合金、或其组合)或导电材料(例如但不限于ITO、IZO、CNT……等非金属导电材料)所形成。第一绝缘层133及第二绝缘层135可由氮化硅、氧化硅或任何的绝缘材料(包括有机、无机)所形成。在一实施例中，可应用覆晶薄膜(Chip on Film,COF)的技术，将显示控制电路113及触控控制电路115接合于电路连接板120上。例如，显示控制电路113及触控控制电路115可借由内引脚接合(inner lead bonding,ILB)技术，接合于电路连接板120上。

图1D绘示依照本发明的一实施例的触控显示装置100的第一电路连接板121’的上视图。第一电路连接板121’与第一电路连接板121的不同之处在于，第一触控控制电路1151是设置于第一显示控制电路1131与第二显示控制电路1132之间。类似地，第二电路连接板亦可具有类似于第一电路连接板121’的配置方式，亦即触控控制电路设置于显示控制电路之间。

图1E绘示依照本发明的一实施例的触控显示装置100的第一电路连接板121”的上视图。第一电路连接板121”与第一电路连接板121的不同之处在于，触控控制电路115与显示控制电路113的数量可各为1个。亦即，电路连接板121”具有第一触控控制电路1151及第一显示控制电路1131。类似地，第二电路连接板亦可具有类似于第一电路连接板121”的配置方式，亦即触控控制电路与显示控制电路的数量可各为1个。

图2A绘示依照本发明的又一实施例的触控显示装置200的上视图。图2B绘示沿着图2A的B-B’连线的部分触控显示装置200的部分连接电路板220的剖面图。图2C绘示图2A的触控显示装置200的部分C的放大图。图2A及2C绘示X轴及Y轴所形成的平面。图2B绘示X轴与Z轴所形成的平面。X轴、Y轴与Z轴是彼此垂直。图2A的触控显示装置200与图1A的触控显示装置100的不同之处在于，显示控制电路213是设置于基板100上。

请参照图2A，显示控制电路213包括第一显示控制电路2131、第二显示控制电路2132、第三显示控制电路2133及第四显示控制电路2134。例如，第一显示控制电路2131、第二显示控制电路2132、第三显示控制电路2133及第四显示控制电路2134可是应用玻璃覆晶基板(Chip on Glass,COG)技术设置于基板110上。触控控制电路215包括第一触控控制电路2151及第二触控控制电路2152。电路连接板220包括第一电路连接板221、第二电路连接板222、第三电路连接板223、第四电路连接板224、第五电路连接板225、及第六电路连接板226。第一触控控制电路2151及第二触控控制电路2152分别设置于第三电路连接板223及第四电路连接板224上，可例如是应用覆晶薄膜(Chip on Film,COF)的技术。第一电路连接板221将第一显示控制电路2131电性连接于控制电路板150。第二电路连接板222将第二显示控制电路2132电性连接于控制电路板150。第三电路连接板223将第一触控控制电路2151电性连接于基板110。第四电路连接板224将第二触控控制电路2152电性连接于基板110。第三电路连接板223及第四电路连接板224亦分别电性连接于控制电路板150。

导线260可包括多条第一导线261及多条第二导线262。各个第一导线261由基板110上的显示控制电路213(例如是第一显示控制电路2131、第二显示控制电路2132、第三驱动显示电路2133及第四驱动显示电路2134)，经过电路连接板220(例如是第一电路连接板221、第二电路连接板222、第五电路连接板225及第六电路连接板226)，电性连接至控制电路板150，例如是电性连接至控制电路板150中的信号处理单元151。各个第二导线262由基板110，经过电路连接板220(例如是第三电路连接板223及第四电路连接板224)，电性连接至触控控制电路215(例如是第一触控控制电路2151及第二触控控制电路2152)接着再由触控控制电路215电性连接于控制电路板150，例如是电性连接至控制电路板150上的信号处理单元151。

请同时参照图2A及2B，部分的第一导线261与部分的第二导线262在法线方向110n上至少部分重叠。部分的第一电路连接板221与第二电路连接板222在法线方向110n上(例如是Z轴方向)至少部分重叠于第三电路连接板223。部分的第五电路连接板225与第六电路连接板226在法线方向110n上至少部分重叠于第四电路连接板224。

请参照图2B，第三电路连接板223设置于第一电路板221之上。第一电路连接板221包括第一膜层231、第一导线261、第一绝缘层233。第三电路连接板223包括第二膜层331、第二导线262、及第二绝缘层333。第一导线261形成在第一膜层231上，第一绝缘层233覆盖第一导线261。第二膜层331形成在第一绝缘层233上。第二导线262形成在第二膜层331上，第二绝缘层333覆盖第二导线262。第二导线262可在法线方向110n上部分重叠于第一导线261。第一膜层231及第二膜层331可以是软性印刷电路板，例如是由聚酰亚胺所形成。第一导线261及第二导线262可由金属材料所形成。第一绝缘层233及第二绝缘层333可由氮化硅、氧化硅或任何的绝缘材料所形成。

请参照图2C，第一显示控制电路2131具有第一侧2131L及相对第一侧2131L的第二侧2131R。第二显示控制电路2132具有第三侧2132L及相对第三侧2132L的第四侧2132R。第二侧2131R邻近第三侧2132L。第一触控控制电路2151透过多条导线260(例如是多条第二导线262)与基板110上的接线区110r连接，其中部分的导线260(例如是第二导线262)在第一侧2131L与接线区110r连接，部分的导线260(例如是第二导线262)在第二侧2131R与接线区110r连接，部分的导线260(例如是第二导线262)在第三侧2132L与接线区110r连接，部分的导线260(例如是第二导线262)在第四侧2132R与接线区110r连接。

在本实施例中，由于电路连接板120、220为多层电路连接板，可让电性连接于显示控制电路113的第一导线161及电性连于触控控制电路115的第二导线162在不同层进行分布，故可对应于不同尺寸的面板让第二导线162的走线有较大的设计空间。

由于触控控制电路的通道(channel)数量是与面板的面积呈正相关，例如在15.6吋的面板中，触控与显示驱动器整合(Touch with Display Driver Integration,TDDI)芯片的通道数量需要有3600个，在11.6吋的面板中，触控与显示驱动器整合芯片的通道数量需要有2170个，故不同尺寸的面板需要设计相应通道数量的触控控制电路之后，再搭配显示控制电路来形成触控与显示驱动器整合芯片，此种设计恐导致触控显示面板的制造成本提高。所谓控制电路的通道是指控制电路的接脚，控制电路可以透过与这些通道(接脚)连接的导线将信号(红、绿、蓝、触控)传送至显示面板内。本发明的触控控制电路可直接使用现有规格的触控控制电路以及显示控制电路，并利用多层电路连接板的设计电性连接基板、触控控制电路、显示控制电路与控制电路板，无需另外依据不同的面板尺寸制造相应的触控与显示驱动器整合芯片，如此能够降低触控显示装置的制造成本，使产品更具备市场竞争力。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，该显示装置包括：

一基板，且该基板的一上表面具有一法线方向；

至少一电路连接板，与该基板电性连接；

至少一显示控制电路，与该基板电性连接；

至少一触控控制电路与该基板电性连接；

一控制电路板与该至少一电路连接板电性连接；以及

多条导线，设置于该至少一电路连接板上；

其中部分连接于该至少一触控控制电路的该多条导线与部分连接于该至少一显示控制电路的该多条导线在该法线方向上至少部分重叠。

2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该至少一电路连接板包括：

一第一电路连接板，与该基板电性连接；以及

一第二电路连接板，与该基板电性连接。

3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，该至少一显示控制电路包括一第一显示控制电路及一第二显示控制电路，该第一显示控制电路设置在该第一电路连接板上，且与该基板电性连接；该第二显示控制电路设置在该第一电路连接板上，且与该基板电性连接；以及

该至少一触控控制电路包括一第一触控控制电路，该第一触控控制电路设置在该第一电路连接板上，且与该基板电性连接。

4.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，该第一显示控制电路设置于该第一触控控制电路与该第二显示控制电路之间。

5.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，该至少一电路连接板是一多层电路连接板，该多层电路连接板更包括：

一第一导线，与该第一显示控制电路电性连接；

一第二导线，与该第一触控控制电路电性连接。

6.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，该至少一显示控制电路包括一第一显示控制电路，该第一显示控制电路设置在该第一电路连接板上，且与该基板电性连接；以及

该至少一触控控制电路包括一第一触控控制电路，该第一触控控制电路设置在该第一电路连接板上，且与该基板电性连接。

7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，该至少一电路连接板是一多层电路连接板，该多层电路连接板更包括：

一第一导线，与该第一显示控制电路电性连接；以及

一第二导线，与该第一触控控制电路电性连接。

8.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该至少一显示控制电路包括一第一显示控制电路及一第二显示控制电路，该第一显示控制电路具有一第一侧与相对该第一侧的一第二侧，该第一显示控制电路设置在该基板上，透过该至少一电路连接板与该控制电路板连接；该第二显示控制电路，具有一第三侧与相对该第三侧的一第四侧，该第二显示控制电路设置在该基板上，透过该至少一电路连接板与该控制电路板连接，其中该第二侧邻近该第三侧。

9.如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，该至少一触控控制电路包括一第一触控控制电路，该第一触控控制电路设置在该至少一电路连接板上，其中该基板具有一接线区且该第一触控控制电路透过该多条导线与该接线区连接，其中部分的该多条导线在该第一侧与该接线区连接，部分的该多条导线在该第二侧与该接线区连接。

10.如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，该至少一触控控制电路包括一第一触控控制电路，该第一触控控制电路设置在该至少一电路连接板上，其中该基板具有一接线区且该第一触控控制电路透过该多条导线与该接线区连接，其中部分的该多条导线在该第三侧与该接线区连接，部分的该多条导线在该第四侧与该接线区连接。