CN1514400A - 用于显示装置的触摸面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于显示装置的触摸面板及其制造方法。一种用于具有驱动器IC的显示装置的触摸面板包括:上基板和下基板;在上基板和下基板的相对表面上的第一和第二透明电极;在第一和第二透明电极周围的多个金属电极;和柔性印刷电缆,所述柔性印刷电缆具有从上基板和下基板延伸到显示装置的背面并用来向金属电极供给信号电压的多条信号供给线,其中,柔性印刷电缆在上基板和下基板的角部向显示装置的背面弯曲。

Description

用于显示装置的触摸面板及其制造方法
本申请要求2002年12月31日申请的韩国专利申请No.P2002-087769的优先权,该韩国专利申请在本申请中引作参考。
技术领域
本发明涉及触摸面板,特别涉及用于显示装置的触摸面板及其制造方法。尽管本发明适用于宽的应用范围,但是本发明特别适用于防止静电放电。
背景技术
为了有效地使用各种电子装置,触摸面板已经广泛地用于在显示表面上输入信号而不用附加的遥控器或其他的输入装置。触摸面板通常与例如电子计算器、液晶显示(LCD)装置、等离子体显示面板(PDP)装置、电致发光(EL)装置和阴极射线管(CRT)等的平板显示装置的显示表面构成一个整体。通过使触摸面板与显示装置构成一个整体,用户可以在观看显示装置上显示的图像时选择所需要的信息。
根据用户触摸显示表而时的感应方法,触摸面板可以分类成电阻型、电磁型、电容型、红外型和光传感器型。
在各种类型的触摸面板中,电阻型触摸面板包括具有上电极的上透明基板和具有下电极的下透明基板。上透明基板和下透明基板按固定的间隔相互粘接在一起。而且,如果用例如手指、笔等输入方式在预定点处触摸上透明基板表面,那么上透明基板上形成的上电极电连接到下透明基板上形成的下电极。然后检测由触摸点的电阻值或电容量引起的电压变化,并与触摸点的坐标限定的位置一起输出。
现在参见附图说明现有技术的模拟电阻型触摸面板。图1是表示如何为操作现有技术触摸面板而施加信号的框图。如图1所示,触摸面板100位于具有背光140的LCD显示装置130上,其中,在下基板和上基板的相对表面上形成透明电极,并形成用于按照X-轴方向和Y-轴方向向透明电极供给信号电压的金属电极。然后,电极连接到触摸面板控制器110,用来向触摸面板100的金属电极供给信号电压,或者,读出触摸点的电压。而且,触摸面板控制器110连接到微机120,以控制包括显示装置的整个系统。
以下将参见附图说明现有技术的用于LCD装置的触摸面板。
图2是示意性表示现有技术触摸面板的平面图。图3A和3B是表示图2中各个上基板和下基板上的金属电极和信号供给线的平面图。图4是沿图2的IV-IV线剖开的剖视图。图5是沿图2的V-V线剖开的剖视图。图6是沿图2的VI-VI线剖开的剖视图。
如上所述,用于显示装置的现有技术的触摸面板用作在LCD装置的显示表面上输入信号的装置。参见图2,用于显示装置的现有技术的触摸面板包括与显示装置的显示表面对应的观察区10,和与包围观察区10的观察区周边对应的盲区(dead space region)20。用该结构,通过设置在盲区20中的绝缘粘接剂将上透明基板和下透明基板相互粘接在一起。也就是说,形成相互面对的并与显示装置显示表面对应的矩形上PET(聚对苯二甲酸乙二酯)基板1和下PET基板2,然后分别在上PET基板1和下PET基板2上形成第一透明电极3和第二透明电极4。然后,用按预定的间隔设置在盲区20中的绝缘粘接剂将上PET基板1和下PET基板2相互粘接在一起。
因此,如果用笔或手指触摸上PET基板1的预定部分,那么,第一透明电极3和第二透明电极4在该预定部分也相互电连接,从而检测并输出由电阻值或电容量引起的电压变化。为了检测在预定部分由电阻值或电容量输出的电压,连接信号供给线,使得将电压施加给第一透明电极3和第二透明电极4,并读出由触摸点改变的电压值。将信号供给线连接到盲区20中的第一透明电极3和第二透明电极4。
以下将参见平面图和剖视图更详细地说明用于显示装置的现有技术的触摸面板。
参见图3A和3B以及图4到图6,形成其尺寸和形状与显示装置的显示表面对应的透明上PET基板1和透明下PET基板2。在上PET基板1和下PET基板2的每个相对的表面上形成第一透明电极3和第二透明电极4。然后,在盲区20中形成金属电极(例如,银浆)。参见图3A,在上PET基板1的左边和右边的盲区20中形成第一金属电极5a和第二金属电极5b以连接到第一透明电极3。第一金属电极5a和第二金属电极5b与直接连接到外部电源Vcc和Vss并用来从外部施加电压信号的第一信号供给线5c和第二信号供给线5d相连。
这里,如图4和图5所示,第一金属电极5a和第二金属电极5b电连接到透明电极3,从而使第一金属电极5a和第二金属电极5b直接形成在透明电极3上。但是,如图4所示,第二信号供给线5d电连接到第二金属电极5b,并与透明电极3电绝缘。为此,在透明电极3与具有第二信号供给线5d的电极之间形成第一绝缘层10a。如第二信号供给线5d所示,第一信号供给线5c直接连接到第一金属电极5a且用于供给电压信号,并在透明电极3与具有第一信号供给线5c的电极之间形成绝缘层。
因此,第一信号供给线5c和第二信号供给线5d用导电粘接剂8a粘接到在一部分基板处的软印刷电缆(FPC)7上,从而将外部的电压信号通过第一信号供给线5c和第二信号供给线5d施加到第一金属电极5a和第二金属电极5b。而且,如图3B所示,在下PET基板2的上边和下边的盲区20中形成第三金属电极6a和第四金属电极6b以连接到透明电极4,并在下PET基板2的左边处的盲区20中形成第三信号供给线6c和第四信号供给线6d,用以将第三金属电极6a和第四金属电极6b电连接到FPC 7。参见图4,如第一信号供给线5c和第二信号供给线5d所示,在透明电极4与信号供给线6c之间形成第二绝缘层10b,使信号供给线6c与透明电极4电绝缘。而且,FPC 7通过第三信号供给线6c和第四信号供给线6d连接到盲区20中的第三金属电极6a和第四金属电极6b。
将第一信号供给线5c和第二信号供给线5d印刷在FPC 7的上表面上,而将第三信号供给线6c和第四信号供给线6d印刷在FPC 7的下表面上。如图6所示,用导电粘接剂8a和8b粘接第一信号供给线5c、第二信号供给线5d、第三信号供给线6c和第四信号供给线6d。当将电源电压Vcc和地电压GND施加到透明电极3或4的第一至第四金属电极5a、5b、6a和6b时,或者在预定的部分将上透明电极3和下透明电极4彼此电连接时,印刷在FPC 7的上表面和下表面上的第一到第四信号供给线5c、5d、6c和6d将电压输出到透明电极3或4上。
如上所述,用导电粘接剂8a和8b将第一到第四信号供给线5c、5d、6c和6d粘接到FPC 7,并用绝缘粘接剂9在没有FPC 7的盲区中将上基板1和下基板2彼此粘接。
现在将详细说明将第一到第四信号供给线5c、5d、6c和6d电粘接到FPC7的方法。首先,将导电粘接剂8a设置在粘接到FPC 7上表面的第一和第二信号供给线5c和5d的下面,而将导电粘接剂8b设置在粘接到FPC 7下表面的第三和第四信号供给线6c和6d的上面。然后,将绝缘粘接剂9设置在盲区20中除FPC 7占据的一部分盲区之外的区域中。接着,只对FPC 7中其上形成有导电粘接剂的部分在大约100℃的温度下加热,并通过外力对其施压。这样,FPC 7就粘接到了第一到第四信号供给线5c、5d、6c和6d上,而且上基板1和下基板2也彼此粘接在一起。
以下将说明现有技术的用于显示装置的触摸面板的操作。
如果在预定部分用笔或手指触摸上基板1的表面,那么第一和第二透明电极3和4在该预定部分变成相互电连接。这样,电源电压Vcc和地电压GND通过印刷在FPC 7的上表面上的两条信号供给线5c和5d以及金属电极5a和5b被施加到上PET基板1上形成的第一透明电极3的右边和左边。然后,将具有由触摸点特定的电阻值或电容量引起的变化量的电压经下PET基板2的第二透明电极4和金属电极6a和6b以及印刷在FPC 7的下表面上的两个信号供给线6c和6d输出,从而检测出X-轴坐标。
然后,电源电压Vcc和地电压GND经印刷在FPC 7的下表面上的两条信号供给线6c和6d和金属电极6a和6b被施加到下PET基板2上形成的第二透明电极4的上边和下边。接着,通过上PET基板1的第一透明电极3和金属电极5a和5b输出触摸点处的电压值,从而检测出Y-轴坐标。这样就检测出触摸点的X-Y坐标。
图7示出与现有技术触摸面板的信号供给线相粘接并转到显示装置下基板背面的FPC。图8是图7的放大图,该图示出FPC接触孔。图9是沿图8的IX-IX线剖开的剖视图。
如上所述,如图7所示,FPC 7和粘接到FPC 7上表面和下表面的第一到第四信号供给线5c、5d、6c和6d向触摸面板的侧边弯曲,并经过与触摸面板构成为一个整体的LCD面板的背面,从而使FPC 7经过连接到印刷电路板(PCB)的驱动器IC 51。这种情况下,如图8所示,驱动器IC 51可以在粘接到FPC 7的多条信号供给线之中直接与粘接到FPC 7下表面的第三和第四信号供给线6c和6d接触,从而引起驱动器IC 51的短路。特别是,当进行为防止静电放电(ESD)的冲击试验时会产生驱动器IC短路。
如图8所示,经过PCB 50的FPC 7连接到触摸面板控制器(未示出),以输入和输出信号电压到触摸面板的透明电极。在FPC 7中形成通孔55,以便于连接到触摸面板控制器,从而将FPC 7下表面的第三和第四信号供给线6c和6d形成到FPC 7的上表面。但是,如用来表示在形成通孔55之前部分的沿着图8中IX-IX线剖开的剖视图的图9所示,在FPC 7的上表面上形成第一和第二信号供给线5c和5d,而在FPC 7的下表面上形成第三和第四信号供给线6c和6d。结果,在FPC 7的下表面上形成的第三和第四信号供给线6c和6d会与驱动器IC接触。
因此,用于显示装置的现有技术的触摸面板具有以下缺点。
在用于显示装置的现有技术的触摸面板中,所形成的FPC向透明电极上的金属电极供给信号。当FPC向LCD装置的底部弯曲时,某些粘接到FPC的信号供给线可以直接接触LCD装置的驱动器IC,从而在进行防止静电放电(ESD)的冲击试验时会损坏驱动器IC。
发明内容
本发明涉及用于显示装置的触摸面板及其制造方法,它基本上克服了由于现有技术中的局限和缺点引起的一个或多个问题。
本发明的另一目的是提供用于显示装置的触摸面板及其制造方法,它们能防止当具有粘接的信号供给线的柔性印刷电缆(FPC)弯曲时使得粘接到FPC的信号供给线直接与显示装置的驱动IC接触而产生的静电放电。
从以下的说明中将会了解本发明的其他特征和优点,或者通过实践本发明可以学习到本发明的其他特征和优点。通过文字说明和权利要求书以及附图中所具体指出的结构可以实现和达到本发明的目的和其他优点。
为了达到这些优点和其他优点,按照本发明的目的,就具体地和广泛地描述而言,一种用于具有驱动器IC的显示装置的触摸面板包括:上基板和下基板;在上基板和下基板的相对表面上的第一和第二透明电极;在第一和第二透明电极周围的多个金属电极;以及柔性印刷电缆,所述柔性印刷电缆具有从上基板和下基板延伸到显示装置背面并用来向金属电极提供信号电压的多条信号供给线,其中,柔性印刷电缆在上基板和下基板的角部向显示装置的背面弯曲。
按照本发明的另一方面,一种用于具有驱动器IC的显示装置的触摸面板的制造方法包括:形成上基板和下基板;在上基板和下基板的相对表面上形成第一和第二透明电极;在第一和第二透明电极周围形成多个金属电极;以及形成柔性印刷电缆,所述柔性印刷电缆具有从上基板和下基板延伸到显示装置背面并用来向金属电极提供信号电压的多条信号供给线,其中,柔性印刷电缆在上基板和下基板的角部向显示装置的背面弯曲。
应当理解,以上的总体说明和以下的详细描述都是示例性和解释性的,其意在进一步解释要求保护的发明。
附图说明
从这里包括的附图能更好地了解本发明,附图包括在说明书中构成说明书的一部分,附图所示的实施例与说明书一起用于说明本发明的原理。附图中:
图1是表示现有技术触摸面板中的信号供给线的框图;
图2是示意性表示现有技术触摸面板的平面图;
图3A和3B是表示图2中的上基板和下基板上的金属电极和信号供给线的平面图;
图4是沿图2的IV-IV线剖开的剖视图;
图5是沿图2的V-V线剖开的剖视图;
图6是沿图2的VI-VI线剖开的剖视图;
图7是表示与现有技术的触摸面板中信号供给线相粘接并转到显示装置中下基板背面的弯曲FPC的示意图;
图8是表示FPC接触孔的图7的放大图;
图9是沿图8的IX-IX线剖开的剖视图;
图10A和10B是表示按照本发明的触摸面板上基板和下基板上的金属电极和信号供给线的平面图;
图11是沿图10A和10B的XI-XI线剖开的剖视图;
图12表示将触摸面板粘接到显示装置之后的弯曲的信号供给线;
图13表示按照本发明的触摸面板的FPC弯曲到显示装置的后底部时的粘接的信号供给线;和
图14是沿图13的XIV-XIV线剖开的剖视图。
具体实施方式
现在参见附图详细描述附图中表示的本发明的优选实施例。在可能的情况下,所有附图中都用相同的标号代表相同或相似的部件。
现在将参见附图详细描述按本发明的触摸面板。
图10A和10B表示按照本发明的触摸面板各自上基板和下基板上的金属电极和信号供给线的平面图。图11是沿图10A和10B的XI-XI线剖开的剖视图。
按照本发明的触摸面板的结构与现有技术的触摸面板的结构相同,只是信号供给线的位置不同。因此,在按照本发明的触摸面板中,PET膜的上基板和下基板形成为相互面对,在其上形成观察区和非观察区(盲区)。非观察区是观察区的周边并包围着观察区。然后,在上基板和下基板的相对面上形成透明电极,并在透明电极的非观察区(盲区)中形成多个电极。
参见图10A,透明电极(未示出)形成在触摸面板上基板上的背面,第一和第二金属电极250a和250b沿X-轴方向形成在上基板的两边以连接到透明电极。然后,将第一和第二信号供给线270a和270b连接到第一和第二金属电极250a和250b,向第一和第二金属电极250a和250b施加信号电压。而且,如图10B所示,透明电极(未示出)形成在下基板上,第三和第四金属电极260a和260b沿Y-轴方向形成在下基板的两边以连接到透明电极。然后,将第三和第四信号供给线270c和270d连接到第三和第四金属电极260a和260b,向第三和第四金属电极260a和260b施加信号电压。
如图10A和10B所示,柔性印刷电缆(FPC)400与上基板的下表面和下基板的上表面接触,使第一和第二信号供给线270a和270b印刷在FPC 400的上表面上,而第三和第四信号供给线270c和270d印刷在FPC 400的下表面上。FPC 400形成为对应着上基板与下基板之间盲区的一边,并用双面粘接剂将上基板与下基板相互粘接在一起。
下面将参见图11描述FPC 400向作为一个主体的显示装置的底部弯曲之前FPC 400的剖视图。参见图11,将连接到上基板的第一和第二金属电极(未示出)的第一和第二信号供给线270a和270b粘接到FPC 400的上表面,而将连接到第三和第四金属电极(未示出)的第三和第四信号供给线270c和270d粘接到FPC 400的下表面。
图12表示触摸面板粘接到显示装置之后的弯曲的信号供给线。如图12所示,将上基板和下基板相互粘接。然后,将FPC 400连接到触摸面板100中的盲区的一边,并将触摸面板100安装在例如LCD装置的显示装置200上。这种情况下,信号供给线完全粘接到FPC 400上,而且易于弯曲的薄膜型FPC400沿着触摸面板100和显示装置200的侧边延伸过显示装置200的背面,以连接到在显示装置200下侧形成的触摸面板控制器(未示出)上。
图13表示当按照本发明的触摸面板的FPC向显示装置的后底部弯曲时的粘接的信号供给线。图14是沿图13的XIV-XIV线剖开的剖视图。
如图13所示,触摸面板的一边处形成的FPC 400越过显示装置200的下基板的背面时,FPC 400以“”形状弯曲而连接到触摸面板控制器。FPC 400交叠在驱动器IC 510和PCB 500上。如附图所示,FPC 400交叠在驱动器IC 510上之前,在FPC 400中形成通孔65,使形成在FPC 400下表面上的第三和第四信号供给线270c和270d延伸到FPC 400的上表面上方。
因此,如图14表示FPC 400和位于FPC 400上表面的信号供给线270a、270b、270c和270d的剖面,所述FPC 400在交叠驱动器IC 510之前在PCB 500外部具有通孔65。这种情况下,FPC 400的接触孔不必形成在壳顶包围触摸面板和LCD面板的部分处。如果FPC 400的接触孔交叠了形成壳顶的部分,那么在壳顶的金属材料与FPC 400之间会产生短路。
如上所述,按照本发明的用于显示装置的触摸面板具有以下优点。
按照本发明的用于显示装置的触摸面板中,FPC连接到触摸面板的一边。也就是说,信号供给线经通孔延伸到FPC的上表面上方,以连接到触摸面板控制器。这种情况下是在FPC交叠驱动器IC之前形成通孔,从而防止在防静电放电的冲击试验中驱动器IC连接到信号供给线。因此,在本发明中能够增强抗电压范围(voltage-resisting margin)。
本行业的技术人员应了解,在不脱离本发明的精神和范围的前提下按本发明的用于显示装置的触摸面板及其制造方法还有各种改进和变化。因此,本发明的这些改进和变化都落入所附权利要求书及其等效物界定的本发明的范围内。

Claims (18)

1、一种用于具有驱动器IC的显示装置的触摸面板,包括:
上基板和下基板;
在上基板和下基板的相对表面上的第一和第二透明电极;
在第一和第二透明电极周围的多个金属电极;和
柔性印刷电缆,所述柔性印刷电缆具有从上基板和下基板延伸到显示装置的背面并用来向金属电极供给信号电压的多条信号供给线,其中,柔性印刷电缆在上基板和下基板的角部向显示装置的背面弯曲。
2、按照权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,柔性印刷电缆具有从显示装置的角部延伸出的第一部分,和从第一部分延伸出的第二部分,而且第一和第二部分相互垂直。
3、按照权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,柔性印刷电缆在交叠驱动器IC之前具有多个通孔。
4、按照权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,将柔性印刷电缆的下表面的信号供给线设置在柔性印刷电缆的上表面上。
5、按照权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,柔性印刷电缆通过显示装置的驱动器IC延伸,以连接到印刷电路板。
6、按照权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,将用于向上基板上的金属电极供给信号的信号供给线印刷在柔性印刷电缆的上表面上,而将用于向下基板上的金属电极供给信号的信号供给线印刷在柔性印刷电缆的下表面上。
7、按照权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,金属电极包括:
第一和第二金属电极,它们沿着X-轴方向电连接到第一透明电极周围的第一透明电极,和
第三和第四金属电极,它们沿着Y-轴方向电连接到第二透明电极上的上边和下边周围的第二透明电极。
8、按照权利要求7所述的触摸面板,其特征在于,第一、第二、第三和第四金属电极分别连接到第一、第二、第三和第四信号供给线。
9、按照权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,显示装置是液晶显示装置。
10、一种用于具有驱动器IC的显示装置的触摸面板的制造方法,包括:
形成上基板和下基板;
在上基板和下基板的相对表面上形成第一和第二透明电极;
在第一和第二透明电极的周围形成多个金属电极;和
形成柔性印刷电缆,所述柔性印刷电缆具有从上基板和下基板延伸到显示装置的背面并用于向金属电极供给信号电压的多条信号供给线,其中,柔性印刷电缆在上基板和下基板的角部向显示装置的背面弯曲。
11、按照权利要求10所述的方法,其特征在于,柔性印刷电缆具有从显示装置的角部延伸出的第一部分,和从第一部分延伸出的第二部分,而且第一和第二部分相互垂直。
12、按照权利要求10所述的方法,其特征在于,柔性印刷电缆交叠驱动器IC之前具有多个通孔。
13、按照权利要求10所述的方法,其特征在于,将柔性印刷电缆下表面的信号供给线设置在柔性印刷电缆的上表面上。
14、按照权利要求10所述的方法,其特征在于,柔性印刷电缆通过显示装置的驱动器IC延伸,以连接到印刷电路板。
15、按照权利要求10所述的方法,其特征在于,将用于向上基板上的金属电极供给信号的信号供给线印刷在柔性印刷电缆的上表面上,而将用于向下基板上的金属电极供给信号的信号供给线印刷在柔性印刷电缆的下表面上。
16、按照权利要求10所述的方法,其特征在于,形成多个金属电极包括:
形成第一和第二金属电极,它们沿着X-轴方向电连接到第一透明电极周围的第一透明电极,和
形成第三和第四金属电极,它们沿着Y-轴方向电连接到第二透明电极上的上边和下边周围的第二透明电极。
17、按照权利要求16所述的方法,其特征在于,第一、第二、第三和第四金属电极分别连接到第一、第二、第三和第四信号供给线。
18、按照权利要求10所述的方法,其特征在于,显示装置是液晶显示装置。
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