TW201131245A - Flat panel display integrated with touch screen panel - Google Patents

Description

201131245 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明的實施例乃關於平面顯示器，尤其關於整 控螢幕面板之平面顯示器。 【先前技術】 觸控螢幕面板是-種輸入裝置，其使用手或物體來選 擇顯示於螢幕（例如影像顯示裝置…等）上的内容以輸入使 用者的命令。為此，觸控螢幕面板乃提供於影像顯‘裝置 的正面上，並且把直接接觸人手或物體的位置轉換成電訊 號。因此，在接觸位置所選擇的命令内容乃接收為輸入^ 號。 因為觸控螢幕面板可以取代連接於影像顯示裝置而操 作之分開的輸入裝置，例如鍵盤和滑鼠，故觸控螢幕面板 的使用領域正逐漸擴展。觸控螢幕面板有多種類型：電阻 式、光感測式、電谷式…等等。這些類型之中，當人手或其 他物體接觸觸控螢幕面板時，電容式的觸控螢幕顯示器藉 由感測導電性感測圖案、導電性感測圖案周圍的其他感測 圖案或接地電極所形成之電容的改變，而把接觸位置轉換 成電訊號。 觸控螢幕面板一般乃建構成附著於平面顯示器的外表 面。平面螢幕顯示器的範例包括液晶顯示器或有機發光顯 示器。當使用結合於平面顯示器之分開製造的觸控螢幕面 板時’問題便發生在產品的整個厚度有所增加，並且製造 成本也有所增加。 201131245 【發明内容】 本發明的實施例乃關於觸控螢幕面板直接形成於平面 顯示器之上基板上的結構。 本發明的實施例是要提供具有改善良率和可靠度的整 合觸控螢幕面板之平面顯示@，其係藉由包括了覆蓋感測 線的屏蔽構件來避免形成於觸控螢幕面板之非顯示區域的 感測線暴露於外面，而改進由於引人靜電所導致的靜電放 電（electro-static discharge，ESD)缺陷。 ^根據本發明的實施例，提供的是整合觸控螢幕面板之 平面顯不包括：上基板和下基板，其都被劃分為顯 示區域和形成於顯示區域外的非顯示區域；第一和第二感 測圖案，其形成於上基板的顯示區域上；感測線，其形成 於上基板的非顯示區域上並且電連接於第—和第二感測圖 案，屏蔽構件，其形成於重疊著形成於非顯示區域之感測 線的區域上；以及透明構件，其定位於重疊著顯示區域的 區域上。 根據本發明的某一方面’透明構件是偏光板和/或窗玻 璃。 /根據本發明的某一方面1蔽構件藉由延伸透明構件 到形成感測線的非顯示區域裡而形成於—冑·，或者屏蔽構 件形成為與透明構件分離’並且是由非導電性丙烯酸樹脂 材料或可UV硬化的樹脂材料所做成。 〇根據本發明的實施例，整合觸控螢幕面板之平面顯示 器進-步包括：連接圖案’其連接上基板之顯示區域上的 201131245 第二感測圖案1及形成於連接圖案和感測圖“ 一絕緣層，和形成於感測圖案上的第二絕緣層。 弟 根據本發明的實施例，第一感測圖案乃建構成 第-感測單元，其配置於沿著第一方向而具有相同… 的一及第—連接，線’其連接彼此相鄰的第-感‘ 疋。並且第二感測圖案乃建構成包括配置於沿著 而具有相同γ座標之一列的第二感測單元。 ° 根據本發明的實施例，整合觸控營幕面板之平面 器進-步包括多個金屬圖案，其配置在形成第—和第二 :圖案的區域邊緣，並且把於一欄或列單位 ；電 連接於感測線。 萊電 圖案形成 二感測圖 根據本發明的實施例，多個連接圖案和金屬 於同一層上，並且是由電阻值低於形成第一和第 案的材料所做成。 根據本發明的實施例， 域’其中形成多個像素，而 多個第一電極'有機層、第 域，其定位在顯示區域的外 多個像素。 下基板乃建構成包括：顯示區 像素包括有機發光元件，其由 二電極所建構；以及非顯示區 面，並且包括驅動電路以驅動 Α根據本發明的實施例，⑨整合形成於平面顯示器之上 刀上的觸控螢幕面板’它包括了覆蓋感測線的屏蔽構件 以避免形成於觸控螢幕面板之非顯示區⑨的感㈣線暴露於 卜面，如此以改進由於引入靜電所導致的ESD缺陷，藉此 改進良率和可靠度。 9 5 201131245 點將部分列於接下來的敘 明顯，或者可以由實施本 本發明的額外方面和/或優 述’並且部分將從該敘述而變得 發明而習得。 【實施方式】 現在將要詳細參考本發明的實施例，其範例乃示範於 所附圖式’其中全篇相同的參考數字是指相同的元件。底 下描述實關以便藉由參照圖式來解釋本發明。 圖1是根據本發明實施例的平面顯示器之上基板㈣ 平面圖，而圖2八和25是圖1之特定部位（A-A，和B_B，）的 截面圖。再者，圖3是對應於圖Μ平面顯示器之下基板 2的平面圖。參見圖1到2Β，根據本發明實施例的觸控 螢幕面板是直接形成於平面顯示器的上基板ι〇上。平面顯 不器可以是有機發光顯示器或液晶顯示器。於本發明的範 例性貫施例’將以舉例的方式來描述有機發光顯…然 而，要了解平面顯示器可以是其他類型的顯示器，例如電 «不器 '場發射顯示器或其他類型的平面和非平面顯示 器。 ’ 於所示使用有機發光顯示器的例子，上基板ig是有機 發光顯示器的包封基板，並且最好是由透明材料所做成。 =發明所示之實施例的觸控勞幕面板包括多個感測圖 ” σ 14，其形成於上基板10 (亦即包封基板的第—面） 上、。觸控螢幕面板進一步包括金屬接塾15和感測線η，盆 電連接於感測圖案1 2、14。 八 形成多個感測圖案12和14的區域是顯示影像的顯示 6 201131245 區域β 20。感測圖案12、14制觸碰的位置。非顯示區域 是在颏示區域2 〇的外面，並且包括可撓性印刷電路 (flexible printing circuit，Fpc)結合墊部分 4〇、電連接於感 測圖案12 ^ 14的金屬接塾15、連接於金屬接塾的感測線 17、連接於每條感測線17的多個結合墊42。FPC結合墊部 分40包括結合墊42。 ° 此外再如圖3所示，上基板1〇對應於非顯示區域3〇 的第一面乃塗覆以密封材料14〇，以結合有機發光顯示器的 上和下基板1〇和100。換言之’密封材料14〇形成於上基 板10和下基1〇〇之間以執行密封顯示區域2〇和11〇二 角色，如此以避免外部空氣滲入顯示區域20、i丨0之間的 不’下基100包括顯示區域11〇。顯示區域 110包括多個像素112，而每個像素包括有機發光元件。有 機發光元件包括多個第一電極、有機層、第二電極。非顯 不區域120是形成在顯示區域11〇的外面。 :圖所示’顯示區❺110是透過有機發光元件所發出 古，預定影像的區域。顯示區@ 110包括安排於列

β 、夕條掃描線s 1到Sn以及安排於_ t A 女排於攔方向的多條資料 線1到如。顯示區域11〇乃提供以多個像素⑴ 號從驅動電跋1 ^ 驅動有= 像素。驅動電路130和⑴ 驅動有機發光元件’並且施 料線D1到Dme 就至Μ線S1到Sm和資 非顯示區域120是提供於顯示區域U〇外面的區域， 201131245 並且包括驅動電路130、132β密封材料14〇結合下基板刚 和上基板H)以分開顯示…〇、u〇與非顯示區域3〇、 120。如圖所示，驅動電路n 2县咨啦丄 电峪32疋貝枓驅動電路132，而驅 動電路130疋知^驅動電路13〇。換言之，下基板⑽的顯 里S考上基板10的顯不區域2〇，並且下基板 _的非顯示區域120重疊著上基板10的非顯示區域二。 再者，形成於上基板1()之顯示區域2G±的感測圖案 4乃交替地配置。感測圖案12、14乃形成為彼此連捿 於具有相同X座標的一攔單位和具有相同γ座標的一列單 位。換言之，第-感測圖案12乃建構成包括：第—感測單 凡12’’其配置於沿㈣—方向（欄方向）而具有相同χ座押 的一棚；以及第—連接線12，，，其連接相鄰對的第-感測單 兀12，。第二感測圖帛14乃建構成包括第二感測單元⑷， 其配置於第-感測圖案12 t間並且連接於沿著第 (列方向）而具有相同Y座標的一列。如圖所示，相鄰對的第 r5而tr。14’75❹延伸跨越第—連接線12，，的連接圖案 於本發明所示的實施例，第一感測圖案12和 圖：Μ形成於同一層上。再者’第一和第二感測圖案： σ 4應由透明材料所做成以進行觸控螢幕面板的操作 此，最好是(但非必須)第一和第二感測圖案以Η 的導電材料所做成。導電材料的範例 ΙΤ〇)〇 ,,,,,, 再者，第一感測圖案12和第二感測圖案Η為了要做 8 201131245 為感測電極，故安排於第一方向和第二方向的感測單_ 12’、14’應彼此電連接。第__感測單元12，藉由第—連2 12而彼此電連接。然而，由於形成第二感测圖案1 *的第、 感測單元14’係與第—感測單元12，形成於同— 一 第一連接線12’，交又的連接線可以不形成於同— 增上，以倕 避免與第一連接線丨2，，發生短路。因此，於本發 卞w听所不的實 施例，把每個第二感測單元14，彼此電連接的每個連接圖案 15’乃形成於不同於第一和第二感測圖案12、14的—層上” 也就是說，連接圖案15’形成於第一和第二感測圖案12和 14的下層上。如圖所示，連接圖案15’和感測線^都配置° 於基板10上並且是由相同的材料所做成。然而，本發明

不限於此。 V 於根據本發明所示之實施例的觸控螢幕面板，連接圖 案15’形成於做為上基板1〇的透明基板上並且第一絕緣 層U形成於包括連接㈣15，的透明基板上^雖然並非所 有方面皆須如此，不過連接圖案15，可以類似於第一和第二 感測圖案12和Η而由IT〇所做成，或者可以是由電阻值 低於ιτο的金屬材料所做成。雖然連接圖案15，可以形成如 圖所示的矩形棒狀，但是形狀並不限於此。每個連接圖案 15’的末端是由穿過絕緣層13的接觸孔13，所暴露。末端的 寬度可以比連接圖案15，之其他部分的寬度還寬。 圖所示，雖然由第一絕緣層丨3所分開，不過連接圖 案15’跨越第一感測圖案12的第一連接線12'據此，最好 使連接圖案15，的寬度減到最小，以便降低發生在此跨越點 201131245 時寄，電谷效應。㈣，當使連接圖案15，的寬度減到最小 二=測圖案14的線電阻則會增加。此降低了執行觸 广二幕面板功能的感測靈敏度。因此，更佳的是連接圖案 疋由具有低電阻的導電材料所做成'然而，#了解可以 使用其他的機制來減少線電阻。 於所示的實施例，連接圖案15，形成在第一感測圖案12 和第f感測圖案14所形成的區域邊緣，並且是由與供應感 測λ號到驅動電路(未顯示)側之金屬接& 15相同的材料所 做成，而與金屬接& 15、經由相同的製程來形成於同一層 上。因此，不需要額外的遮罩製程來形成連接圖案丨5，。因 此，連接圖案15’並非是由相同於第一和第二感測圖案12 和14的透明導電材料所做成，藉此得以避免線電阻增加以 及克服了增加遮罩製程以形成連接圖帛i 5，的缺點。然而， 要了解連接圖案15’可以形成於其他層，並且不須要與金屬 接墊1 5為相同的材料。 第二絕緣層16形成於第一和第二感測圖案12和14 上第和第一絕緣層1 3和16 —般是由無機材料所做成， 例如氧化矽（Si〇2)，並且形成的厚度為2〇〇〇到4〇〇〇埃（人）， 此係太薄而無法避免由於從外面引入之靜電放電（esd)所 造成的缺陷。 尤其，第一和第二絕緣層13和16並非形成於非顯示 區域30的FPC結合塾部分40上。因此，相鄰於Fpc結合 墊部分40所形成的感測線17可能暴露於外面。如此，當 因為靜電…等而從外面引入ESD時，電流乃流到具有最低 10 201131245 阻抗的部分，並且經由暴露的感測線17而施加至形 示區域20的感測單元。因此，可能會發生缺陷，例如由於 連接圖案15,和跨於連接圖案15，上的第—連接線η s 的短路缺陷。 3 為了克服此問題’本發明所示的實施例包括了 測線Π的屏蔽構件5〇,如此則形成於非顯示區域m2 料17便未暴露於外面。如圖丨所示，屏蔽構件5〇重最 者非顯示區域30上面有形成感測線17的部分。也就是說二 感測線17被屏蔽構件50所覆蓋而未暴露於外面。雖然 非所有方面皆須如此，不過# # 、、 幻屏骰構件50並未覆蓋非顯示區 域30上面並未形成感測線17的其他部分 '然而 明的其他方面’要了解屏蔽構件或可覆蓋非顯示區域3〇 的所有面積。 如上所述，形成屏蔽構件5〇以覆蓋感測線17，藉 以避免ESD經由感測線而引 认士找 一 I肉5丨入。於本發明之圖2A所示的 貫施例情況’屏蔽構件50’藉由 的 _ 错甶攸形成於觸控螢幕面板之县首 示區域20上的透明構件52俗μ & * 稱千52所延伸，而與透明構件52形成 於一體。於圖2Β所示的另—警 成 實施例，屏蔽構件50是分η 形成於非顯示區域30上而重聂签 汗 重疊者感測線17的分離構件 50”。於此實施例，屏蔽構件 再件 ^ _ 仟50可以是由不同於透明構件 52所用的材料來做成。 再件 換言之，參見圖2Α所；ΑΑ — Λ ^ 的貫施例，屏蔽構件50,和读 明構件5 2形成於一體，卜历透 «. S屏蔽構件50,從形成於觸控螢 幕面板之顯示區域20上的锈明祉l 宝 透明構件52⑨伸到有形成感測 201131245 線1 7的非顯示區域30裡。此時，雖然透明構件可以是 偏光板或窗玻璃’但是本發明並不限於此。 再者，參見圖2B所示的實施例，屏蔽構件5〇”乃與透 明構件52分開’並且是形成於非顯示區域％上而重疊著 感測線於此實施例，屏蔽構件5G，，可以是由不同於透明 構件52的材㈣做成。雖料蔽構件5G”可以是由非導電 2稀酸樹脂材料或可UV硬化的樹脂材料所做成，而透明 52可以是偏光板或窗玻璃，但是本發明並不限於此。 同時，雖然顯示的是分開使用 解屏蔽構件50,和50”可以—起使用：一實施例’要了 透明構件52的一側延伸，而:1屏蔽構件5〇,僅從 件52的另1上。 以構件5G”則配置於透明構 :广包括實驗資料以顯示咖 &供屏蔽構件5G和未提# ^ ^ 3 乃得自以 4蔽構件5G的情況。實驗資料 板的數目是4,並且±2千伏 目疋1〇,觸控蟹幕面 施加於邊緣部分即具 — 、±6千伏、±8千伏各 (評估標準，接 ' / I線17的非顯示區域30)五次 得觸放電，R== 3 λ Γί 〇 a 蔽構件5〇對應於圖2A所示的實一15〇P〇。用於實驗的屏 以屏蔽構件50,來實施，1從透明例，其中屏蔽構件50乃 域30以覆蓋戌、…7 構件52延伸至非顯示區 说显玖測線1 7 ^實驗由 ^ 驗中的透明構件52是偏光板。 12 201131245

/見表！的結果，形成屏蔽構件5〇，以重疊著非顯示區 域30的感測線17，藉此得以確認改善了咖缺陷。換+ 之，當無屏蔽構件時，缺陷並未發生在大約2千伏的_ =而之後便發生了缺陷。相對地，於使用屏蔽構件％， 情形，得以初始確保8千伏或更高而無ESD缺陷。 :然已經顯示並描述了本發明的一些實施例，但是熟 於此技藝者會體認到此實施例 … ^ a0 ^ E J M做出改變而不會偏離本 P月的原理和精神，而本發明的範圍 圍及其等效者。 1疋％宁清專利範 【圖式簡單說明】 從上面配合所附圖式來對 的匕二和/或其他方面和優點 中： 實她例所做的描述，本發明 已變得明顯而更易體會，其 圖 面圖； 是根據本發明實施例 的平面顯示器 之上基板的平 圖2Α和 圖；以及 圖3是對 2Β是圖1之特定部位 應於圖1的平面顯示器 (Α-Α’和Β-Β’）的截面 之下基板的平面圖。 13 201131245 主要元件符號說明 10 上基板 12 第一感測圖案 12， 第一感測單元 12，， 第一連接線 13 第一絕緣層 13， 接觸孔 14 第二感測圖案 145 第二感測單元 15 金屬接塾 155 連接圖案 16 第二絕緣層 17 感測線 20 顯不區域 30 非顯示區域 40 可撓性印刷電 42 結合墊 50 ' 505 屏蔽構件 50” 分離的屏蔽構 52 透明構件 100 下基板 110 顯不區域 112 像素 120 非顯示區域 14 201131245 130 掃描驅動電路 132 資料驅動電路 140 密封材料 D 1 〜Dm 資料線 SI 〜Sn 掃描線 15

Claims (1)

1. 201131245 七、申請專利範圍： 種整合觸控螢幕面板之平面顯示器，其包括： 上基板和相對於上基板所配置的下基板，上和下基板 都包括顯示區域和在顯示區域外面的非顯示區域； 第一和第二感測圖案，其在上基板的顯示區域； 感測線，其在上基板的非顯示區域並且電連接於第一 和第二感測圖案； 屏蔽構件，其在上基板之非顯示區域的區域上，並且 重疊著形成於非顯示區域中的感測線；以及 透明構件，其定位於重疊著顯示區域的區域上。 2.如申請專利範目帛丨項的整合觸㈣幕面板之平面 器其中透明構件是偏光板和/或窗玻璃。

   案；以及 其連接上基板之顯示區域上的第二感測圖 •如申凊專利範園第^ 顯示器’其進一步包括： 連接圖案，其連接上基 項的整合觸控螢幕面板之平面 第—絕緣層 其形成於連接圖案和第一感測圖案之 16 201131245 間；以及 第二絕緣層，其形成於第—和第二感測圖案上。 6. 如申請專利範圍第1項的M人4 „ 甘 、&觸控登幕面板之平面 ，，其中第-感測圖案包括：第-感測單元，其配置 於沿者第一方向而具有相同χ 、 认 從h的一欄；以及第一造姐 a連接同一欄中之相鄰對的第-感測單元。 7. 如申請專利範圍第6項的整合 顯示器，其中篦-片、al園安 二螢幕面板之平面 一感測圖案乃建構成包括配置於沿著第- 方向而具有相同γ座標之-列的第二感測單元。 ::如申，範圍，7項的整合觸控勞幕面板之平面 、進—步包括金屬圖案，其配置在形成第一 =測圖案的區域邊緣’並且把於一攔或列單位的第—和 一感測圖案電連接於感測線。 乂如申凊專利範圍帛8項的整合觸控螢幕面板之平面 .、、·不器，其進—步包括連接圖案，其連接上基 。 域上的第二感測圖案，其土 ””不區 一 具中連接圖案和金屬圖案形成於同 9上’並且是由電阻值低於形成 材料所做成。 汉測圖案的 顯示^如^專利範圍第1項的整合觸控^幕面板之平面 發光=板域包括多個像素，其包括對應的有機 第二電極，以及肖發光儿件包括第一電極、有機層及 下基板的非顯示區域包括驅動電路以驅動多個像素。 17 201131245 ιι· —種平面面板組件，其包括· -。：‘員不器其包括基板，該基板包括顯示影像的S5 域和在顯示區域外面的非顯示區域； 〜 感測圖案’其在基板的顯示 觸碰； Λ j 4不h域上的 :::線，其在非顯示區域並且電連接於感測圖案. ^構件，其配置於非顯示區域以覆蓋感測線；以及 透明構件，其覆蓋顯示區域。 以及 禮二2.如申請專利範圍第"項的平面面板組件，盆… 構件連接於且延伸自透㈣#。 ”中屏蔽 構：如申請專利範圍第12項的平面面板組件， 構件和透明槿杜β山上 丁兵干屏蔽 構件疋由相同的材料所做成。 構件和透:構::二圍第12項的平面面板組件，其中屏蔽 疋由不同的材料所做成。 構侔^如中請專利範圍第14項的平面面板組件，I中屝1 構件包括非導雷w & & & 1卞具中屏蔽 料，並且透==樹脂材料…V硬化的樹脂材 1 匕括偏光板和/或窗玻璃。 包括—薄片广：利1&圍第12項的平面面板組件，其進-步 構件的第二區域二括包含屏蔽構件的第-區域和包含透明 如申請專利範圍第11項的平面面板組件，其中. 接於非第—、連接於第一方向的第一感測圖案以及連 方向之第二方向的第二感測圖案，以及 ?測線包括延伸自非顯示區域之第—感測圖案的第— 18 201131245 感測線以及延伸自非顯 ^ a <弟一感測 線。 国系的第二感測 …如申請專利範圍第17項 墙 „ , J十面面板組件，苴士 第一感測圖案包括第一感 其中： 一成測單元# μ , 成j早70以及連接相鄰對之第 α測皁兀的第一連接元件，該 冲耵之第 板上； 連接70件則配置於基 第二感測圓案包括第二感 ,..a, β〇 _ •叫早凡以及連接相鄰對 一感測早7〇的第二連接元件， _ #之第 第一連接元件則西？罢认哲 一連接元件上；以及 幻配置於第 平面面板組件進一步句乜 .^ „ 匕括絕緣層，其配置於基板與第 -和第一感測單元之間而分敬與第 ,.,,M 刀网乐和第一連接元件，哕笛 一感測單元則經由絕緣層中 βχ 元件。 中的對應通孔而連接於第一連接 19.如申請專利範圍 包括另一絕緣層，其配 案之間。 第18項的平面面板組件，其進—步 置於透明構件與第一和第二感測圖 其中感測 20_如中請專利範圍帛18$的平面面板組件 線配置於基板上。 2 1 ·如申4專利範圍第1 8項的平面面板址件， 圖案和感測線係由以下方式所形成： U 於基板上形成第一連接元件和感測線； 形成絕緣層，其覆蓋顯示區域和形成的第一連接元件； 於絕緣層中形成通孔，以暴露形成之第_連接元 對應末端； 19 201131245 於絕緣層上形成第 經由通孔而把第一 及 和第一感測圓案； 感 >則圖案連接於第— 牧、弟連接元件；以 通孔之間的絕緣層上形 於第一連接元件上和相鄰對的 成第二連接元件。 22_如申請專利範圍第丨丨項的平面面板組 顯示器進一步包括： ，、〒十面 另-基板，其具有：第—區域，纟包括多個像素，該 像素產生顯示於顯示區域的影像；以及第二區域，其包括 驅動電路以驅動多個像素；以及 密封物’其密封該基板至該另一基板，使得像素配置 :顯示區域和第一區域之間，並且驅動電路配置於非顯示 ^域和第二區域之間。 八、圖式： (如次頁） 20