TWI520019B - 觸控螢幕面板及具有其之顯示裝置 - Google Patents

Description

觸控螢幕面板及具有其之顯示裝置

實施例關於一種觸控螢幕面板及具有其之顯示裝置。

一種觸控螢幕面板可被用以作為輸入裝置(利用使用者之手或是物件以輸入使用者之命令)選擇經顯示之內容於螢幕上。觸控螢幕面板可被提供於顯示器之前面上，並且可將直接地接觸使用者之手或是物件的位置轉換為電訊號。因此，在接觸點所選擇的指示可被接收作為輸入訊號。觸控螢幕面板可替代諸如鍵盤或滑鼠之分離的輸入裝置。因此，擴展觸控螢幕面板之使用。

其為實施例之特徵，以提供具有一種結構之觸控螢幕面板，其中當上及下基板結合在一起時，氣泡的產生為最小化，並且一種顯示裝置具有該觸控螢幕面板。上述或其他特徵及優點之至少一者亦可被了解，藉由提供一種觸控螢幕面板，其包含：第一及第二基板，其經配置以彼此互相面對；其在第一基板之第一表面上的觸控作用區中，該第一基板之第一表面面對第二基板；阻擋陣列，其在第二基板之第一表面上的非觸控作用區中，該第二基板之第一表面面對第一基板，該非觸控作用區經安置於該觸控作用區 之外；黏著層，其於第一及二基板之間，該黏著層使第一及二基板結合再一起；以及絕緣層，其在第一基板上之該觸控作用區中，該絕緣層傳導感測單元並且藉由該阻擋陣列重疊形成於第二基板的第一表面上之凹的部分。

該絕緣層係由透明有機絕緣材料所製成。

該絕緣層可能具有中間部分，該中間部分經形成高於其之周圍部分以具有坡度。

觸控螢幕面板可進一步包含抗散射膜，其完全地覆蓋該第二基板之第一表面上。

該黏著層係由透明光學黏著劑所製成。

該絕緣層係經安置於藉由阻擋陣列所定義之區域的內側。

上述或其他特徵及優點之至少一者亦可被了解，藉由提供顯示裝置，其包含用於顯示影像之顯示面板，以及觸控螢幕面板經安置於顯示面板上以接收觸控輸入，該觸控螢幕面板包含第一及第二基板，其經配置以彼此互相面對；傳導感測單元，其在第一基板之第一表面上的觸弄作用區中，該第一基板之第一表面面對第二基板；阻擋陣列，其在第二基板之第一表面上之非觸控作用區中，該第二基板之第一表面面對第一基板，該非觸控作用區經安置於該斥控作用區之外；黏著層，其於第一及二基板之間，該黏著層使第一及二基板結合在一起；以及絕緣層，其在第一基板上之該觸控作用區中，該絕緣層傳導感測單元並且藉由該阻擋陣列重疊形成於第二基板的第一表面上之凹的部分。

絕緣層可由透明有機絕緣材料所製成。

絕緣層具有中間部分，該中間部分經形成高於其之周圍部分以具有坡度。

第二基板為窗口基板，其經安置於顯示裝置之最高部分並且以直接接觸的方式接觸用於觸控輸入之物件。

100‧‧‧觸控螢幕面板

101‧‧‧觸控作用區

102‧‧‧非觸控作用區

110‧‧‧透明(第一)基板

112‧‧‧傳導感測單元

112a‧‧‧第一感測單元

112b‧‧‧第二感測單元

113‧‧‧位置偵測線

114,114’‧‧‧絕緣層

120‧‧‧第二基板

122‧‧‧阻擋陣列

124‧‧‧抗散射膜

130‧‧‧黏著層

150‧‧‧襯墊保護

200‧‧‧顯示面板

藉由詳細的方式描述參照所附圖式之範例性實施例，對所屬技術領域具有通常知識者而言，上述及其他特徵及優點將變得更明顯，其中：圖1說明範例觸控螢幕面板之描繪的平面圖。

圖2(a)及(b)分別地說明具有根據實施例之觸控螢幕面板的顯示裝置之平面及剖面圖。

圖3說明具有根據另一實施例之觸控螢幕面板的顯示裝置之剖面圖。

韓國專利申請案第10-2010-0029947號，於2010年4月1日提申於韓國智慧財局，並且標題為：“觸控螢幕面板及具有其之顯示裝置”藉由引用之方式將其併入於全文中。

在該些圖示中，層及區域的尺寸可被放大以用於清楚的說明。亦可被了解的是，當層或元件被提及以“在另一層或是基板上”時，其可為直接地在其他層或基板上，或是亦可出現中介之層。再者，將了解的是，當層被提及“在另一層下”時，其可為直接地 在其下，或是亦可出現一或是更多的中介之層。此外，將了解的是，當層被提及“在兩層之間”時，其可為僅該層在該兩層之間，或是亦可出現一或是更多的中介之層。再者，當元件被提及“連接至另一元件”時，其可為直接地連接至另一元件，或是具有一或是更多的中介之元件介置於其之間以間接地連接至另一元件。全文中相似的元件符號參照相似的元件。

圖1說明範例觸控螢幕面板之示意平面圖。

在圖1所示之範例中，觸控螢幕面板包含透明基板110、複數個形成於透明基板110上之傳導感測單元112以及位置偵測線113，其用於透過襯墊部分150連接傳導感測單元112至外部驅動電路。

透明基板110為觸控螢幕面板之基本構件，並且可使用如玻璃之透明基板材料而被形成。於此，名詞“透明”不只包含100%透明亦包含具有高光學穿透率之透明度。

傳導感測單元112可被形成(由諸如氧化銦鈦(ITO)之透明電極材料)於透明基板110之表面上的觸控作用區中。在圖1所示之範例中，傳導感測單元112包含連接於第一方向之第一感測單元112a以及連接於第二方向上之第二感測單元112b。

在圖1所示之範例中，第一感測單元112a係經形成以沿著第一方向而被連接，即縱線方向。因此，第一感測單元112之縱線分別地連接至一些位置偵測線113。第二感測單元112b經形成以沿著第二方向而被連接，即橫線方向，不同於在該些第一感測單元112a之間的第一方向，使得該第一感測單元112a及第二感測單元112b為彼此互相絕緣。因此，第二感測單元112b之橫線分別地連 接至一些位置偵測線113。

第一感測單元112a及第二感測單元112b可被安置於相同層中，並且可被分別地沿著第一及第二方向藉由具有介置於其之間的絕緣層而彼此絕緣之第一及第二連接圖樣而被連接。在另一實施中，該些第一感測單元112a及第二感測單元112b可被安置於具有絕緣層介置於其之間之不同層中。

位置偵測線113可被用以透過襯墊部分150連接感測單元112至諸如位置偵測電路之外部驅動電路(未顯示)。

位置偵測線113可被配置於安置在觸控螢幕面板之輪廓的外側之非觸控作用區中，同時避免觸控作用區於其上影像被顯示以及觸控輸入被提供。位置偵測線113可由各種材料所形成，即如鉬(Mo)、銀(Ag)、鈦(Ti)、銅(Cu)、鋁(Al)或鉬/鋁/鉬(Mo/Al/Mo)之低電阻材料，或是用於形成感測單元112之透明電極材料。

觸控螢幕面板可被實施作為電容式觸控螢幕面板。若諸如使用者的手或是手寫筆之接觸物件用來接觸觸控螢幕面板，依據接觸位置的電容變化可藉由位置偵測線113以及襯墊部分150自感測單元112被傳輸至外部驅動電路(未顯示)。接著，電容的變化可藉由X及Y輸入處理電路(未顯示)及其相似物被轉換成電訊號，使得該接觸位置被偵測。

圖2(a)及(b)分別說明具有根據實施例的觸控螢幕面板之顯示裝置的平面及剖面圖。

參照圖2(b)，顯示裝置可包含用於顯示影像之顯示面板200以及安置在顯示面板200上以接收觸控輸入之觸控螢幕面板100。

如有機發光顯示面板、液晶顯示面板…等之不同的顯示面板可被使用作為顯示面板200。該顯示面板的建構為該領域中所眾知的技術。因此，顯示面板200之建構的詳細描述將被省略。

觸控螢幕面板100可包含經配置以彼此互相面對之第一基板110及第二基板120、傳導感測單元112以及形成於第一基板110上之絕緣層114、阻擋陣列122以及形成或附接於第二基板120之抗散射膜(ASF)124以及允許第一及第二基板110及120結合在一起之黏著層130。在圖2(b)所示之範例中，第一及第二基板110及120分別地為觸控螢幕面板100之上及下基板。

參照圖2(a)，觸控作用區101以及安置於觸控作用區101之輪廓的外側之非觸控作用區102可被定義於第一及第二基板110及120上。

觸控作用區101可為一區域，在該區域中配置用於接收觸控輸入之傳導感測單元112。觸控作用區101可被配置以覆蓋顯示面板200之顯示區域。也就是，觸控作用區101可被置於顯示裝置之螢幕區域中。

非觸控作用區102可被配置於觸控作用區101之輪廓之外側，即螢幕區域之輪廓。非觸控作用區102可被配置以覆蓋線，其包含如圖1中所示之位置偵測線113。

在本實施例之描述中，阻擋陣列122及ASF 124(形成於第二基板120上)被認為是觸控螢幕面板100之構件。然而，它們可為與觸控螢幕面板100分離之構件。

第二基板120可被形成作為配置於顯示裝置之最高部分的窗口基 板。當第二基板120被認為是與觸控螢幕面板100分離的構件時，顯示裝置可包含顯示面板200、經安置於顯示面板200上之觸控螢幕面板100以及經安置於觸控螢幕面板上之窗口，並且該窗口包含具有由阻擋陣列122所形成的阻擋框架之第二基板120。

第一基板110可為透明基板，其成為觸控螢幕面板100之基本構件。舉例來說，傳導感測單元112可被形成於第一基板110上。

傳導感測單元112可被形成於第一基板110之一個表面上，特別是第一基板110之上表面上，其面對第二基板。傳導感測單元112可被安排於觸控作用區101中。

傳導感測單元112可由透明電極材料所形成，對於其而言，光自於其下所配置之顯示面板200穿透。觸控甚至可透過傳導感測單元112被感測作為輸入訊號。

如圖1中所示，傳導感測單元112之橫線與縱線可被分別地連接至位置偵測線113。然而，為了方便說明，透過連接圖案，傳導感測單元112被連接於每一橫線或縱線上，絕緣層介置於連接圖案、位置偵測線113以及相似物，將在圖2中被省略。

絕緣層114可被形成於傳導感測單元112上。絕緣層114可被形成於第一基板110上之觸控作用區101中，以覆蓋傳導感測單元112。舉例來說，絕緣層114可被配置以重疊形成於第二基板120之一個表面之凹的部分，其由於阻擋陣列122所造成之階梯。因此，絕緣層114可被形成以被安置於阻擋陣列122之內側。凹的部分可為在周圍區域之阻擋陣列122之厚度所造成的結果導致周圍區域較中間區域厚，使得凹面(凹陷)係經形成於中間區域。

絕緣層114可由如透明有機絕緣材料所形成。舉例來說，絕緣層114可由如基於丙烯醛基(acryl-based)層之有機層、諸如基於丙烯醛基光阻或基於聚亞醯胺(polyimide-based)光阻或基於矽氧烷光阻或相似物之有機光阻。

絕緣層114可被形成以具有高相同或相似之凹的部分，其藉由阻擋陣列122形成於第二基板120之一個表面，使得藉由阻擋陣列122所造成之階梯可被補償。絕緣層114可有效地填滿凹陷。

第二基板120可同時地供給作為觸控螢幕面板100之上基板以及配置於顯示裝置之最高部分的窗口基板，使得接觸物以直接接觸的方式接觸其。阻擋陣列122可被形成於第二基板120。

阻擋陣列122可使用螢幕印刷技術或是相似物被形成於第二基板120之一表面上的非觸控作用區102，即面對第一基板110之第二基板120的底表面。因此，阻擋陣列122可被沿著螢幕區域(觸控作用區)之輪廓配置以防止如傳導線之圖案被看見並且形成阻擋框架於觸控螢幕面板100中。

在實行中，外層鍍膜層(overcoat layer)(未顯示)及相似物可被進一步形成於第二基板120之一個表面上，阻擋陣列122被形成於其上。

舉例來說，ASF 124可以諸如聚對苯二甲二乙酯(PET)或相似物之透明高分子材料來形成。ASF 124可被附接至第二基板120之一個表面以避免散射。因此，ASF 124可提高顯示裝置之耐久性。

ASF 124可被完整的形成於第二基板120之底表面上，阻擋陣列122被形成於其上。在另一實施中，ASF 124可被附接至第二基板 120之頂表面。在另一實施中，ASF 124可被省略。

黏著層130可被介置於第一及第二基板110及120之間使它們彼此互相結合在一起。黏著層130可由具有高穿透綠之透明絕緣黏著劑所形成，如透明光學黏著劑(OCA)。

第一基板110具有形成於其上之傳導感測單元112以及第二基板120具有成於其上之阻擋陣列122形，可藉由對準第一及第二基板110及120、塗佈黏著劑於第一及第二基板110及120上而彼此互相結合在一起，並且接著表面擠壓第一及第二基板110及120。

阻擋陣列122可被形成以具有約7μm至約20μm之厚度沿著與第一基板110結合之第二基板120的表面上之輪廓。使用印刷技術可形成阻擋陣列122。藉由阻擋陣列122的厚度可產生階梯，諸如形成在阻擋陣列122的內側之凹的部分。在本實施例中，絕緣層114可被形成於第一基板110上以對應於凹的部分。因此，當第一基板110及第二基板120被結合在一起時，氣泡之產生可被最小化。

若未提供絕緣層114，當第一基板110及第二基板120被結合在一起時，由於藉由印刷阻擋陣列122以產生之階梯，氣泡可能被產生於第二基板120之階梯狀的部分。該些氣泡可能造成故障。因此，為了避免氣泡及提升觸控螢幕面板之穩定度，絕緣層114可被形成於觸控作用區中，該觸控作用區在形成於第一基板110上之傳導感測單元112上，以便對應於藉由阻擋陣列122而形成在第二基板120之凹的部分，故補償由阻擋陣列122所造成之階梯。因此，當第一及第二基板110及120結合在一起時，氣泡的產生可為最小化，使得觸控螢幕面板100(或具有該觸控螢幕之顯示裝置) 之製造良率可被提升，並且可確保顯示裝置之穩定度。

圖3說明具有根據另一實施例之觸控螢幕面板的顯示裝置之剖面圖。如圖3所描述的，相同於圖2中之構件將被標為相同的元件符號，並且它們之詳細描述將被省略。

參照圖3，用於補償由阻擋陣列122所造成之階梯的絕緣層114’具有形成高於其之輪廓或是其之周圍部分的中間部分，以便具有傾斜自中間部分到輪廓部分之預定坡度。

藉由形成絕緣層114’使得中間部分係高於邊遠的部分，空氣可能較第一及第二基板110及120更容易地被排出，使得氣泡的產生可被有效地避免。

在一般的觸控螢幕面板中，下基板具有形成於觸控作用區中之傳導感測單元以及上基板(或是顯示裝置之窗口基板)具有形成於非觸控作用區(經定義之觸控作用區之輪廓的外側)中之阻擋陣列，可藉由黏著劑被結合在一起。在該結合期間，若氣泡或是氣囊來自由阻擋陣列造成之階梯時，故障可能發生。如上所述，根據範例實施例之觸控螢幕面板可能包含形成於觸控螢幕面板之下表面上的傳導感測單元的絕緣層，以便對應於藉由阻擋陣列以形成於上基板之凹的部分，從而補償由阻擋陣列所造成之階梯。因此，當觸控螢幕面板之上及下基板結合在一起時，氣泡的產生可為最小化，從而提升觸控螢幕面板之良率並且確保顯示裝置之穩定度。如此之觸控螢幕面板可被配於顯示面板上。在該觸控螢幕面板中，經配置以重疊顯示面板之顯示區域的觸控作用區可被形成為透明的。

範例實施例係經揭露於此，並且雖然特殊的名詞係經使用，它們被使用且僅被用以一般及描述性的方式說明，並且並非為了限制的目的。因此，所屬技術領域中具有通常知識者應了解的是，可在形式及細節上做不同變化而不違背闡明於隨後之本發明之申請專利範圍的精神及範疇。

100‧‧‧觸控螢幕面板

101‧‧‧觸控作用區

102‧‧‧非觸控作用區

110‧‧‧透明(第一)基板

112‧‧‧傳導感測單元

113‧‧‧位置偵測線

114‧‧‧絕緣層

120‧‧‧第二基板

122‧‧‧阻擋陣列

124‧‧‧抗散射膜

130‧‧‧黏著層

200‧‧‧顯示面板

Claims (10)

1. 一種觸控螢幕面板，其包含：第一及第二基板，經配置以彼此互相面對；傳導感測單元，其在第一基板之第一表面上的觸控作用區中，該第一基板之第一表面面對第二基板；阻擋陣列，其在第二基板之第一表面上的非觸控作用區中，該第二基板之第一表面面對第一基板，該非觸控作用區經安置於該觸控作用區之外；黏著層，其於第一及二基板之間，該黏著層使第一及二基板結合在一起，且該黏著層係在該觸控作用區及該非觸控作用區中；以及絕緣層，其僅在第一基板上之該觸控作用區中，該絕緣層傳導感測單元並且藉由該阻擋陣列重疊形成於第二基板的第一表面上之凹的部分，且該絕緣層不與該阻擋陣列重疊。
2. 如申請專利範圍第1項之觸控螢幕面板，其中該絕緣層係由透明有機絕緣材料所製成。
3. 如申請專利範圍第1項之觸控螢幕面板，其中該絕緣層具有中間部分，該中間部分經形成高於其之周圍部分以具有坡度。
4. 如申請專利範圍第1項之觸控螢幕面板，其進一步包含抗散射膜，其完全地覆蓋該第二基板之第一表面上。
5. 如申請專利範圍第1項之觸控螢幕面板，其中該黏著層係由透明光學黏著劑所製成。
6. 如申請專利範圍第1項之觸控螢幕面板，其中該絕緣層係經安置於藉由阻擋陣列所定義之區域的內側。
7. 一種顯示裝置，其包含：用於顯示影像之顯示面板；以及觸控螢幕面板，經安置於顯示面板上以接收觸控輸入，該觸控螢幕面板包含：第一及第二基板，經配置以彼此互相面對；傳導感測單元，其在第一基板之第一表面上的觸控作用區中，該第一基板之第一表面面對第二基板；阻擋陣列，其在第二基板之第一表面上的非觸控作用區中，該第二基板之第一表面面對第一基板，該非觸控作用區經安置於該觸控作用區之外；黏著層，其於第一及二基板之間，該黏著層使第一及二基板結合在一起，且該黏著層係在該觸控作用區及該非觸控作用區中；以及絕緣層，其僅在第一基板上之該觸控作用區中，該絕緣層傳導感測單元並且藉由該阻擋陣列重疊形成於第二基板的第一表面上之凹的部分，且該絕緣層不與該阻擋陣列重疊。
8. 如申請專利範圍第7項之顯示裝置，其中該絕緣層係由透明有機絕緣材料所製成。
9. 如申請專利範圍第7項之顯示裝置，其中該絕緣層具有中間部分，該中間部分經形成高於其之周圍部分以具有坡度。
10. 如申請專利範圍第7項之顯示裝置，其中該第二基板為窗口基板，其經安置於顯示裝置之最高部分並且以直接接觸的方式接觸用於觸控輸入之物件。