CN112416187A - 触控显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种触控显示装置，包括：基板以及接合到基板的多个发光单元，其中多个发光单元的每一者包括至少一发光元件，且多个发光单元的第一发光单元包括至少一感测元件；其中在第一发光单元中，至少一感测元件位于至少一发光元件与基板之间，且至少一感测元件在基板上的正投影与至少一发光元件在基板上的正投影重叠。

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触控显示装置。
背景技术
触控显示装置依感测方式可分为:电阻式、电容式与波动式触控显示装置，其中电容式触控显示装置使用的电容式触控元件因具反应时间快、可靠性佳、及耐用性高等优点，因此，电容式触控显示装置被广泛应用于电子产品上。
另外，微发光二极管(Micro LED)的发展近年来日益蓬勃。举例而言，从蓝光发光二极管晶片搭配萤光粉而做为发白光的背光模块，到RGB发光二极管晶片型态的背光模块已被提出。RGB晶片型态的背光模块可以大幅减小显示装置的厚度，但考量触控功能时，因触控功能仅能做在上盖板(cover lens)上，导致显示装置的厚度增加。
发明内容
本发明提供一种触控显示装置，能减小触控显示装置的厚度。
本发明的一个实施例提出一种触控显示装置，包括：基板；以及接合到基板的多个发光单元，其中多个发光单元的每一者包括至少一发光元件，且多个发光单元的第一发光单元包括至少一感测元件；其中在第一发光单元中，至少一感测元件位于至少一发光元件与基板之间，且至少一感测元件在基板上的正投影与至少一发光元件在基板上的正投影重叠。
在本发明的一实施例中，上述的多个发光单元的每一者是第一发光单元。
在本发明的一实施例中，上述的第一发光单元包括多个发光元件，而至少一感测元件的数量为一个，且多个发光元件在基板上的正投影与感测元件在基板上的正投影重叠。
在本发明的一实施例中，上述的多个发光单元的第二发光单元不包括感测元件。
在本发明的一实施例中，上述的第一发光单元设置于基板的中心区，而第二发光单元设置于基板的周边区，且周边区围绕中心区。
在本发明的一实施例中，上述的第一发光单元包括多个发光元件，多个发光元件的第一发光元件在基板上的正投影与至少一感测元件在基板上的正投影重叠。
在本发明的一实施例中，上述的多个发光元件的第二发光元件在基板上的正投影未与至少一感测元件在基板上的正投影重叠。
在本发明的一实施例中，上述的第一发光元件设置于第一发光单元的中心区，而第二发光元件设置于第一发光单元的周边区，且周边区围绕中心区。
在本发明的一实施例中，上述的第一发光元件与第二发光元件的数量分别为多个，且多个第一发光元件与多个第二发光元件交错设置。
在本发明的一实施例中，上述的多个发光单元的每一者更包括载板，载板接合到基板，且至少一发光元件与至少一感测元件设置于对应的载板。
在本发明的一实施例中，上述的至少一发光元件的每一者包括发光二极管晶粒及发光线路，至少一感测元件的每一者包括感测电极及感测线路，且发光线路与感测线路电性分离。
在本发明的一实施例中，上述的发光线路包括正极线路与负极线路，且正极线路与负极线路电性分离。
在本发明的一实施例中，上述的感测电极包括传送电极(Tx)与接收电极(Rx)，且传送电极(Tx)与接收电极(Rx)电性分离。
在本发明的一实施例中，上述的传送电极(Tx)与接收电极(Rx)皆平行基板的表面设置。
在本发明的一实施例中，上述的传送电极(Tx)与接收电极(Rx)皆垂直基板的表面设置。
在本发明的一实施例中，上述的基板还包括发光传输线路与感测传输线路，发光传输线路与感测传输线路电性分离，且发光传输线路连接发光线路，感测传输线路连接感测线路。
在本发明的一实施例中，上述的发光二极管晶粒包括微发光二极管(Micro LED)晶粒、次毫米发光二极管(Mini LED)晶粒、或上述的组合。
本发明实施例的触控显示装置可藉由将感测元件整合于发光元件中来实现触控显示装置的薄型化。另外，可藉由调整发光单元之间的间距来决定感测解析度，而且任一发光单元故障时皆可被单独更换，不需要报废整个触控显示装置。
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，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1a是依照本发明的一实施例的触控显示装置的立体图。
图1b是依照本发明的一实施例的发光单元的剖视图。
图1c是依照本发明的一实施例的传输线路层剖面示意图。
图1d是依照本发明的一实施例的发光单元的剖视图。
图2a是依照本发明的一实施例的触控显示装置的立体图。
图2b是依照本发明的一实施例的发光单元的剖视图。
图2c是依照本发明的一实施例的发光单元的剖视图。
图3a是依照本发明的一实施例的触控显示装置的局部上视图。
图3b是依照本发明的一实施例的发光单元的剖视图。
图3c是依照本发明的一实施例的发光单元的剖视图。
图4a是依照本发明的一实施例的触控显示装置的立体图。
图4b是依照本发明的一实施例的发光单元的剖视图。
图4c是依照本发明的一实施例的发光单元的剖视图。
图4d是依照本发明的一实施例的触控显示装置的局部上视图。
图4e是依照本发明的一实施例的触控显示装置的局部上视图。
图5a是依照本发明的一实施例的触控显示装置的发光传输线路布局示意图。
图5b是依照本发明的一实施例的触控显示装置的感测传输线路布局示意图。
其中，附图标记：
10、20、30、40、40’、40”：触控显示装置
100：基板
101：中心区
102：周边区
110：传输线路层
112：第一导电层
112a：正极传输线路
112b：负极传输线路
112c：发光二极管驱动元件
114：第二导电层
114a：传送传输线路
114b：接收传输线路
114c：感测驱动元件
116：绝缘层
200、200’、200”：发光单元
200A、200B、200C、200D、200E、200F、201：第一发光单元
200M、200N、202：第二发光单元
210：发光元件
210A：第一发光元件
210N：第二发光元件
212：发光二极管晶粒
214：发光线路
214a：正极线路
214b：负极线路
220、220’：感测元件
222、222’：感测电极
222a、222a’：传送电极(Tx)
222b、222b’：接收电极(Rx)
224：感测线路
224a：传送线路
224b：接收线路
230：载板
240：保护层
310：发光传输线路
320：感测传输线路
P1：第一接垫
P2：第二接垫
P3：第三接垫
P4：第四接垫
X：间距
Y：间距
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1a是依照本发明的一实施例的触控显示装置10的立体图。触控显示装置10包括：基板100；以及多个发光单元200。发光单元200接合到基板100，而且每一发光单元200包括一个发光元件及一个感测元件。在本实施例中，可藉由调整发光单元200之间的间距X、Y来决定感测解析度，而且任一发光单元200故障时皆可被单独更换。以下，配合图1b～图1c，说明本实施例的发光单元200的各种可能结构，但本发明不以此为限。
图1b是依照本发明的一实施例的发光单元200的剖视图。在本实施例中，第一发光单元200A可以视为图1a中发光单元200的一种实施方式，第一发光单元200A包括一个发光元件210及一个感测元件220。在本实施例中，第一发光单元200A可以包括载板230，载板230接合到基板100，并且发光元件210与感测元件220设置于载板230上。此外，第一发光单元200A还可以包括保护层240，且保护层240包围发光元件210，以防止发光元件210受损。保护层240的材料例如是绝缘材料。
请参照图1b，发光元件210可包括发光二极管(light emitting diode,LED)晶粒212及设置在载板230中的发光线路214，且发光二极管晶粒212接合于载板230上。举例而言，发光二极管晶粒212可以是微发光二极管(Micro LED)晶粒、次毫米发光二极管(MiniLED)晶粒、或上述的组合，但本发明不限于此。发光线路214通常包括正极线路214a与负极线路214b，且正极线路214a与负极线路214b分别连接发光二极管晶粒212的两电极端。
感测元件220可包括感测电极222及感测线路224，且感测电极222及感测线路224可设置于载板230中，其中感测电极222可包括传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b，以构成例如电容式触控感测元件，而感测线路224可包括分别连接传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b的传送线路224a与接收线路224b。在本实施例中，感测电极222的传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b皆平行基板100的表面设置。然而，本发明的感测电极的配置方式不限于此。藉由将感测元件220整合于第一发光单元200A的载板230上而使感测元件220位于发光元件210与基板100之间，并且使感测元件220在基板100上的正投影与发光元件210的发光二极管晶粒212在基板100上的正投影重叠，使得具有感测功能的发光单元的厚度不会增加，能够实现触控显示装置的薄型化。
在本发明的一实施例中，请参照图1b，基板100还可包括传输线路层110。图中虽未表示，但传输线路层110可以由多层导电层以及将多层导电层分隔开来的绝缘层构成。传输线路层110中的多层导电层可形成发光传输线路与感测传输线路，发光传输线路与感测传输线路电性分离，且发光传输线路连接发光元件210的发光线路214，感测传输线路连接感测元件220的感测线路224。
举例而言，请参照图1c，传输线路层110可包括第一导电层112、第二导电层114以及绝缘层116。发光传输线路可形成于第一导电层112中，感测传输线路可形成于第二导电层114中，而且绝缘层116位于第一导电层112与第二导电层114之间，以使发光传输线路与感测传输线路电性分离。然而，第一导电层112和第二导电层114与绝缘层116的相对位置并不限于图1c所绘示。举例而言，在另一实施例中，第一导电层112与第二导电层114的位置可互换，使得第一导电层112位于绝缘层116下方，并且第二导电层114位于绝缘层116上方。在其他的实施例中，发光传输线路可局部的形成于第一导电层112而局部的形成于第二导电层114，且感测传输线路可局部的形成于第一导电层112而局部的形成于第二导电层114。
请参照图1d，图1d是依照本发明的一实施例的发光单元200的剖视图。在本实施例中，第一发光单元200B可以视为图1a中发光单元200的一种实施方式，第一发光单元200B的设计大体上与第一发光单元200A相同，其不同之处仅在于传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b皆垂直基板100的表面设置。如上所述，藉由将感测元件220整合于第一发光单元200B的载板230上而使感测元件220位于发光元件210与基板100之间，并且使感测元件220在基板100上的正投影与发光元件210在基板100上的正投影重叠，使得具有感测功能的发光单元的厚度不会增加，而能够实现触控显示装置的薄型化。
图2a是依照本发明的一实施例的触控显示装置20的立体图。触控显示装置20包括：基板100；以及多个发光单元200’。发光单元200’接合到基板100，而且每一发光单元200’包括多个发光元件及至少一感测元件。在本实施例中，可藉由调整发光单元200’之间的间距X、Y来决定感测解析度，而且任一发光单元200’故障时皆可被单独更换。以下，配合图2b～图2c，说明本实施例的发光单元200’的各种可能结构，但本发明不以此为限。
图2b是依照本发明的一实施例的发光单元200’的剖视图。在本实施例中，第一发光单元200C可以视为图2a中发光单元200’的一种实施方式，第一发光单元200C包括多个发光元件210及多个感测元件220。在本实施例中，第一发光单元200C还可以包括载板230，载板230接合到基板100，并且多个发光元件210与多个感测元件220设置于载板230上。此外，第一发光单元200C还可以包括保护层240，保护层240包围发光元件210，以防止发光元件210受损。
请参照图2b，多个发光元件210共用同一个载板230，且每一发光元件210可以包括发光二极管晶粒212及设置于载板230中的发光线路214。发光线路214包括正极线路214a与负极线路214b，且正极线路214a与负极线路214b分别连接发光二极管晶粒212的两电极端。此外，多个感测元件220共同设置于同一个载板230中，且每一感测元件220可以包括感测电极222及感测线路224，其中感测电极222可以包括传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b，以构成例如电容式触控感测元件，而感测线路224可以包括分别连接传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b的传送线路224a与接收线路224b。
传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b在基板100上的正投影可以重叠单一个发光二极管晶粒212在基板100上的正投影。换言之，在本实施例中，每一发光元件210皆对应一个感测元件220设置，使得每一感测元件220皆位于对应的发光元件210与基板100之间，且每一发光元件210的发光二极管晶粒212在基板上的正投影与其中一个感测元件220在基板100上的正投影重叠。如此，感测元件220的分布密度可对应于发光元件210的分布密度，使得触控显示装置20可提供高解析度的感测功能。另外，如同前述实施例，感测元件220位于发光元件210与基板100之间且感测元件220在基板100上的正投影与发光元件210的发光二极管晶粒212在基板100上的正投影重叠可使得具有感测功能的发光单元的厚度不会增加，能够实现触控显示装置的薄型化。
图2c是依照本发明的一实施例的发光单元200’的剖视图。在本实施例中，第一发光单元200D可以视为图2a中发光单元200’的一种实施方式，第一发光单元200D包括多个发光元件210及一个感测元件220’。在本实施例中，第一发光单元200D还可以包括载板230，载板230接合到基板100，并且多个发光元件210与一个感测元件220’设置于载板230上。此外，第一发光单元200D还可以包括保护层240，保护层240包围发光元件210，以防止发光元件210受损。
请参照图2c，多个发光元件210共用同一个载板230，且每一发光元件210可以包括发光二极管晶粒212及设置于载板230中的发光线路214，以接收个别的控制信号。发光线路214可包括正极线路214a与负极线路214b，且正极线路214a与负极线路214b分别连接发光二极管晶粒212的两电极端。此外，感测元件220’可以包括感测电极222’及感测线路224，其中感测电极222’可以包括传送电极(Tx)222a’与接收电极(Rx)222b’，以构成例如电容式触控感测元件，而感测线路224可以包括分别连接传送电极(Tx)222a’与接收电极(Rx)222b’的传送线路224a与接收线路224b。
在本实施例中，传送电极(Tx)222a’与接收电极(Rx)222b’在基板100上的正投影可以重叠数个发光二极管晶粒212在基板100上的正投影。换言之，多个发光元件210可共同对应一个感测元件220’，使得感测元件220’位于多个发光元件210与基板100之间，且感测元件220’在基板100上的正投影与多个发光元件210在基板100上的正投影重叠。如此，发光元件210的解析度与感测元件220’的解析度可不相同。换言之，可将N个发光元件对应M个感测元件设置而构成第一发光单元200D，且N可大于M，其中M可视需求调整，以在不影响感测解析度之下降低感测元件220’的分布密度，从而简化线路布局。另外，如同前述实施例，感测元件220’位于多个发光元件210与基板100之间且感测元件220’在基板100上的正投影与多个发光元件210的发光二极管晶粒212在基板100上的正投影重叠可使得具有感测功能的发光单元的厚度不会增加，能够实现触控显示装置的薄型化。
图3a是依照本发明的一实施例的触控显示装置30的局部上视图。在本实施例中，触控显示装置30包括：基板；以及多个发光单元200”。发光单元200”接合到基板，而且每一发光单元200”包括多个发光元件及至少一感测元件。在本实施例中，可藉由调整发光单元200”之间的间距来决定感测解析度，而且任一发光单元200”故障时皆可被单独更换。以下，配合图3b～图3c，说明本实施例的发光单元200”的各种可能结构，但本发明不以此为限。在本实施例中，发光单元200”可包括第一发光元件210A与第二发光元件210N两种态样，且至少一感测元件例如与第一发光元件210A整合在一起。
图3b是依照本发明的一实施例的发光单元200”的剖视图。在本实施例中，第一发光单元200E可以视为图3a中发光单元200”的一种实施方式，第一发光单元200E包括多个发光元件210及多个感测元件220。在本实施例中，第一发光单元200E还可以包括载板230，载板230接合到基板100，并且多个发光元件210与多个感测元件220设置于载板230上。此外，第一发光单元200E还可以包括保护层240，保护层240包围发光元件210，以防止发光元件210受损。
请参照图3b，多个发光元件210共用同一个载板230，且每一发光元件210可以包括发光二极管晶粒212及设置于载板230中的发光线路214。发光线路214包括正极线路214a与负极线路214b，正极线路214a与负极线路214b分别连接发光二极管晶粒212的两电极端。此外，多个感测元件220共同设置于同一个载板230中，且每一感测元件220可以包括感测电极222及感测线路224，其中感测电极222可以包括传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b，以构成例如电容式触控感测元件，而感测线路224可以包括分别连接传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b的传送线路224a与接收线路224b。
在本实施例中，多个发光元件210可以包括不同态样的发光元件。举例而言，在本实施例中，第一发光单元200E的多个发光元件210可以包括多个第一发光元件210A及多个第二发光元件210N，其中每一第一发光元件210A皆对应一个感测元件220设置，使得每一感测元件220皆位于对应的第一发光元件210A与基板100之间，且每一第一发光元件210A的发光二极管晶粒212在基板100上的正投影分别与对应的感测元件220在基板100上的正投影重叠，而第二发光元件210N在基板100上的正投影则不与感测元件220在基板100上的正投影重叠。另外，如同前述实施例，感测元件220位于第一发光元件210A与基板100之间且感测元件220在基板100上的正投影与第一发光元件210A在基板100上的正投影重叠可使得具有感测功能的发光单元的厚度不会增加，能够实现触控显示装置的薄型化。
请同时参照图3a及图3b，在本实施例中，多个第一发光元件210A设置于第一发光单元200E的中心区，多个第二发光元件210N设置于第一发光单元200E的周边区，而且周边区围绕中心区。然而，本发明并不限定第一发光元件210A与第二发光元件210N的数量与排列方式。
图3c是依照本发明的一实施例的发光单元200”的剖视图。在本实施例中，第一发光单元200F可以视为图3a中发光单元200”的一种实施方式，第一发光单元200F包括多个发光元件210及一个感测元件220’。在本实施例中，第一发光单元200F还可以包括载板230，载板230接合到基板100，并且多个发光元件210与对应的一个感测元件220’共同设置于载板230上。此外，第一发光单元200F还可以包括保护层240，保护层240包围发光元件210，以防止发光元件210受损。
请参照图3c，多个发光元件210共用同一个载板230，且每一发光元件210可以包括发光二极管晶粒212及设置于载板230中的发光线路214，以接收个别的控制信号。发光线路214包括正极线路214a与负极线路214b，正极线路214a与负极线路214b分别连接发光二极管晶粒212的两电极端。此外，感测元件220’可以包括感测电极222’及感测线路224，其中感测电极222’可以包括传送电极(Tx)222a’与接收电极(Rx)222b’，以构成例如电容式触控感测元件，而感测线路224可以包括分别连接传送电极(Tx)222a’与接收电极(Rx)222b’的传送线路224a与接收线路224b。
在本实施例中，第一发光单元200F的多个发光元件210包括多个第一发光元件210A及多个第二发光元件210N，其中多个第一发光元件210A可共同对应一个感测元件220’设置，使得感测元件220’位于多个第一发光元件210A与基板100之间，且感测元件220的传送电极(Tx)222a’与接收电极(Rx)222b’在基板100上的正投影与多个第一发光元件210A在基板100上的正投影重叠，而第二发光元件210N在基板100上的正投影则不与感测元件220在基板100上的正投影重叠。如此，发光元件210的解析度与感测元件220’的解析度可不相同，其中感测元件220’的解析度可视需求调整，以在不影响感测解析度之下降低感测元件220’的分布密度，从而简化线路布局。另外，如同前述实施例，感测元件220’位于第一发光元件210A与基板100之间且感测元件220’在基板100上的正投影与多个第一发光元件210A在基板100上的正投影重叠可使得具有感测功能的发光单元的厚度不会增加，能够实现触控显示装置的薄型化。
此外，图3a～图3c所绘示的第一发光元件210A与第二发光元件210N的数量及排列方式仅为举例，本发明并不限定第一发光元件210A与第二发光元件210N的数量及排列方式。第一发光元件210A与第二发光元件210N的数量及排列方式可以根据实际需求进行适当的变化，以在不影响感测解析度之下提供制程简便且成本降低的触控显示装置。另外，在前述实施例中，第一发光元件210A与第二发光元件210N的尺寸与间距可以相同也可以不相同，以针对不同显示区域的设计需求提供不同的显示及感测解析度。
图4a是依照本发明的一实施例的触控显示装置40的立体图。触控显示装置40包括：基板100；以及多个第一发光单元201及多个第二发光单元202，第一发光单元201及第二发光单元202接合到基板100。在本实施例中，第一发光单元201包括发光元件与感测元件且可以是如上所述的第一发光单元200A、200B、200C、200D、200E、或200F，并且第二发光单元202不包括感测元件，使得触控显示装置40可以藉由排列第一发光单元201与第二发光单元202来决定感测元件的分布。以下，先配合图4b与图4c，说明本实施例的第二发光单元202的各种可能结构，但本发明不以此为限。
图4b是依照本发明的一实施例的第二发光单元202的剖视图。在本实施例中，第二发光单元200N可以视为图4a中第二发光单元202的一种实施方式，第二发光单元200N包括一个发光元件210，但不包括感测元件。在本实施例中，第二发光单元200N可以包括载板230，载板230接合到基板100，并且发光元件210设置于载板230上。此外，第二发光单元200N还可以包括保护层240，且保护层240包围发光元件210，以防止发光元件210受损。
请参照图4b，发光元件210可以包括发光二极管晶粒212及设置在载板230中的发光线路214，且发光二极管晶粒212接合于载板230上。举例而言，发光二极管晶粒212可以是微发光二极管(Micro LED)晶粒、次毫米发光二极管(Mini LED)晶粒、或上述的组合，但本发明不限于此。发光线路214包括正极线路214a与负极线路214b，且正极线路214a与负极线路214b分别连接发光二极管晶粒212的两电极端。
图4c是依照本发明的一实施例的第二发光单元202的剖视图。在本实施例中，第二发光单元200M可以视为图4a中第二发光单元202的一种实施方式，第二发光单元200M包括多个发光元件210，不包括感测元件。在本实施例中，第二发光单元200M还可以包括载板230，载板230接合到基板100，并且多个发光元件210设置于载板230上。此外，第二发光单元200M还可以包括保护层240，保护层240包围发光元件210，以防止发光元件210受损。
请参照图4c，多个发光元件210共用同一个载板230，且每一发光元件210可以包括发光二极管晶粒212及设置于载板230中的发光线路214。发光线路214包括正极线路214a与负极线路214b，正极线路214a与负极线路214b分别连接发光二极管晶粒212的两电极端。
在图4a的触控显示装置40中，第一发光单元201设置于基板100的中心区101，而第二发光单元202设置于基板100的周边区102，且周边区102围绕中心区101。在一些实施例中，触控显示装置40的周边区102所需要的感测解析度较中心区101低，因此在触控显示装置40的周边区102可设置不具感测元件的第二发光单元202，这可减少感测元件的使用数量，从而减少感测元件所需要的传输线的数量并有助于简化线路布局设计。
图4d是依照本发明的一实施例的触控显示装置40’的局部上视图。在本实施例中，触控显示装置40’包括交错设置的多个第一发光单元201及多个第二发光单元202，其中第一发光单元201可以是如上所述的第一发光单元200A、200B、200C、200D、200E、或200F，第二发光单元202可以是如上所述的第二发光单元200N或200M。具体而言，本实施例的第一发光单元201与第二发光单元202排列成阵列，且在行方向以及列方向上，各第一发光单元201夹于两个第二发光单元202之间，而各第二发光单元202夹于两个第一发光单元201之间。换言之，在行方向以及列方向上，相邻两个发光单元中的一者为第一发光单元201而另一者为第二发光单元202，但本发明不以此为限。如同前述实施例，第一发光单元200A、200B、200C、200D、200E、或200F中的感测元件220位于发光元件210与基板100之间且感测元件220在基板100上的正投影与多个发光元件210的发光二极管晶粒212在基板100上的正投影重叠可使得具有感测功能的第一发光单元201的厚度不会增加即能够实现触控显示装置的薄型化。
图4e是依照本发明的一实施例的触控显示装置40”的局部上视图。在本实施例中，触控显示装置40”包括多个第一发光单元201及多个第二发光单元202，且每一第一发光单元201皆被第二发光单元202包围，其中第一发光单元201可以是如上所述的第一发光单元200A、200B、200C、200D、200E、或200F，第二发光单元202可以是如上所述的第二发光单元200N或200M。具体而言，本实施例的第一发光单元201与第二发光单元202排列成阵列，其中在奇数列上，第一发光单元201与第二发光单元202交替设置，而偶数列上仅有第二发光单元202而没有第一发光单元201。如此，无论在行方向、列方向或是斜向方向上，任两个第一发光单元201之间都存在至少一个第二发光单元202，但本发明不以此为限。如同前述实施例，第一发光单元200A、200B、200C、200D、200E、或200F中的感测元件220位于发光元件210与基板100之间且感测元件220在基板100上的正投影与多个发光元件210的发光二极管晶粒212在基板100上的正投影重叠可使得具有感测功能的发光单元的厚度不会增加，能够实现触控显示装置的薄型化。
以上仅为举例说明本发明的触控显示装置的第一发光单元201与第二发光单元202的数量与排列方式，然而，第一发光单元201与第二发光单元202的数量与排列方式不限于此，第一发光单元201与第二发光单元202的数量与排列方式可以根据实际需求进行适当的变化，以达成需要的感测解析度。另外，在前述实施例中，第一发光单元201与第二发光单元202的尺寸与间距可以相同也可以不相同，以针对不同显示区域的设计需求提供不同的显示及感测解析度。
图5a是依照本发明的一实施例的触控显示装置的发光传输线路布局示意图。在本实施例中，发光传输线路310例如可设置于图1b与图1c所描述的传输线路层110中。在此，发光传输线路310以设置于图1c第一导电层112中为例进行说明，但不以此为限。发光传输线路310可以包括正极传输线路112a与负极传输线路112b，其中正极传输线路112a与负极传输线路112b电性分离，而且正极传输线路112a与负极传输线路112b皆连接至发光二极管驱动元件112c。
请同时参照图5a与图1b，如同前述实施例所述，发光单元200的发光线路214连接至传输线路层110中的发光传输线路310。具体而言，发光单元200还可以设有第一接垫P1与第二接垫P2，且正极传输线路112a与负极传输线路112b分别连接至第一接垫P1与第二接垫P2。如此，来自发光二极管驱动元件112c的驱动信号可经由正极传输线路112a、第一接垫P1、及正极线路214a被传送至发光二极管晶粒212，并经由负极传输线路112b、第二接垫P2及负极线路214b被传送至发光二极管晶粒212，而驱动发光二极管晶粒212发光。
图5b是依照本发明的一实施例的触控显示装置的感测传输线路布局示意图。在本实施例中，感测传输线路320例如可设置于图1b与图1c所描述的传输线路层110中。在此，感测传输线路320以设置于图1c第二导电层114中为例进行说明，但不以此为限。感测传输线路320可以包括传送传输线路114a与接收传输线路114b，其中传送传输线路114a与接收传输线路114b电性分离，而且传送传输线路114a与接收传输线路114b皆连接至感测驱动元件114c。
请同时参照图5b与图1b，如同前述实施例所述，发光单元200的感测线路224连接至传输线路层110中的感测传输线路320。具体而言，发光单元200还可以设有第三接垫P3与第四接垫P4，其中感测元件220的传送电极(Tx)222a与接收电极(Rx)222b可分别经由传送线路224a与接收线路224b连接第三接垫P3与第四接垫P4。将传送传输线路114a与接收传输线路114b分别连接至第三接垫P3与第四接垫P4之后，则来自感测驱动元件114c的驱动信号可经由传送传输线路114a、第三接垫P3、及传送线路224a被传送至感测元件220的传送电极(Tx)222a，并经由接收传输线路114b、第四接垫P4及接收线路224b被传送至感测元件220的接收电极(Rx)222b，而驱动感测元件220进行感测。
综上所述，本发明的触控显示装置藉由将感测元件整合于发光单元中，使感测元件位于发光元件与基板之间且使感测元件在基板上的正投影与发光元件在基板上的正投影重叠。如此，具有感测功能的发光单元的厚度不会增加，即能够实现触控功能而达到触控显示装置的薄型化。另外，本发明的触控显示装置将感测元件整合于发光单元中而可藉由调整发光单元之间的间距来决定感测解析度。举例而言，可藉由排列有/无感测元件的第一/第二发光单元来决定触控区域与触控感测解析度，而且任一发光单元故障时皆可被单独更换，不需要报废整个触控显示装置。
虽然本发明已以实施例揭露如上，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，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (17)

1.一种触控显示装置，其特征在于，包括：
基板；以及
多个发光单元，接合到所述基板，其中所述多个发光单元的每一者包括至少一发光元件，且所述多个发光单元的第一发光单元包括至少一感测元件；
其中在所述第一发光单元中，所述至少一感测元件位于所述至少一发光元件与所述基板之间，且所述至少一感测元件在所述基板上的正投影与所述至少一发光元件在所述基板上的正投影重叠。
2.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述多个发光单元的所述每一者是所述第一发光单元。
3.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一发光单元包括多个发光元件，而所述至少一感测元件的数量为一个，且所述多个发光元件在所述基板上的正投影与所述一个感测元件在所述基板上的正投影重叠。
4.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述多个发光单元的第二发光单元不包括感测元件。
5.如权利要求4所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一发光单元设置于所述基板的中心区，而所述第二发光单元设置于所述基板的周边区，且所述周边区围绕所述中心区。
6.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一发光单元包括多个发光元件，所述多个发光元件的第一发光元件在所述基板上的正投影与所述至少一感测元件在所述基板上的正投影重叠。
7.如权利要求6所述的触控显示装置，其特征在于，所述多个发光元件的第二发光元件在所述基板上的正投影未与所述至少一感测元件在所述基板上的正投影重叠。
8.如权利要求7所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一发光元件设置于所述第一发光单元的中心区，而所述第二发光元件设置于所述第一发光单元的周边区，且所述周边区围绕所述中心区。
9.如权利要求7所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一发光元件与所述第二发光元件的数量分别为多个，且所述多个第一发光元件与所述多个第二发光元件交错设置。
10.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述多个发光单元的所述每一者更包括载板，所述载板接合到所述基板，且所述至少一发光元件与所述至少一感测元件设置于对应的载板。
11.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述至少一发光元件的每一者包括发光二极管晶粒及发光线路，所述至少一感测元件的每一者包括感测电极及感测线路，且所述发光线路与所述感测线路电性分离。
12.如权利要求11所述的触控显示装置，其特征在于，所述发光线路包括正极线路与负极线路，且所述正极线路与所述负极线路电性分离。
13.如权利要求11所述的触控显示装置，其特征在于，所述感测电极包括传送电极与接收电极，且所述传送电极与所述接收电极电性分离。
14.如权利要求13所述的触控显示装置，其特征在于，所述传送电极与所述接收电极皆平行所述基板的表面设置。
15.如权利要求13所述的触控显示装置，其特征在于，所述传送电极与所述接收电极皆垂直所述基板的表面设置。
16.如权利要求11所述的触控显示装置，其特征在于，所述基板还包括发光传输线路与感测传输线路，所述发光传输线路与所述感测传输线路电性分离，且所述发光传输线路连接所述发光线路，所述感测传输线路连接所述感测线路。
17.如权利要求11所述的触控显示装置，其特征在于，所述发光二极管晶粒包括微发光二极管晶粒、次毫米发光二极管晶粒、或上述的组合。
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