TWI621049B

TWI621049B - 觸控面板

Info

Publication number: TWI621049B
Application number: TW106119076A
Authority: TW
Inventors: 謝佑欣; 陳政德
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2017-06-08
Filing date: 2017-06-08
Publication date: 2018-04-11
Also published as: US20180356924A1; CN107340921A; US10592026B2; TW201903573A; CN107340921B

Abstract

一種觸控面板包括第一基板、多個觸控電極以及多個主動元件。第一基板具有工作區。多個觸控電極配置於工作區。每一觸控電極包括一網狀結構，網狀結構具有實體部以及由實體部定義的多個開放部。每一主動元件包括一半導體圖案，而半導體圖案被對應的一個觸控電極的實體部實質上遮蔽。

Description

觸控面板

本發明是有關於一種觸控面板，且特別是有關於一種內嵌式觸控顯示面板。

內嵌式觸控顯示面板是目前整合度較高且厚度較小的一種觸控顯示面板，其是將觸控電極製作於顯示面板內。一般的顯示面板可在鄰近觸控面的基板上設置例如氧化銦錫層來提供額外壓差，進而改變顯示介質的轉動方向，以達成視角控制（viewing angle control，VAC），例如台灣專利申請號第105115700號所揭露之技術。

本發明提供一種觸控面板，特性佳。

本發明之一實施例的觸控面板包括第一基板、多個觸控電極以及多個主動元件。第一基板具有工作區。多個觸控電極配置於第一基板的工作區。每一觸控電極呈一網狀結構，網狀結構具有實體部以及由實體部定義的多個開放部。每一主動元件包括一半導體圖案，而半導體圖案被對應的一個觸控電極的實體部實質上遮蔽。

在本發明的一實施例中，觸控面板還可包括第一絕緣層、第二絕緣層以及多個畫素電極。第一絕緣層位於第一基板與觸控電極上，主動元件配置於第一絕緣層上。第二絕緣層配置於主動元件上。畫素電極分別與主動元件電性連接，其中每一畫素電極與對應的一個觸控電極的至少一個開放部重疊。

在本發明的一實施例中，觸控面板還可包括第二基板以及顯示介質。第二基板設置於第一基板的對向。顯示介質配置於畫素電極與第二基板之間，其中觸控電極以及主動元件位於第一基板與顯示介質之間。

在本發明的一實施例中，觸控面板還可包括配置於該第二基板與該顯示介質之間的導電層。

在本發明的一實施例中，觸控面板還可包括多條觸控訊號線以及第三絕緣層。觸控訊號線配置於第一絕緣層上且分別與觸控電極電性連接。第三絕緣層配置於觸控訊號線上，其中主動元件配置於相堆疊的第一絕緣層及第三絕緣層上。

在本發明的一實施例中，第三絕緣層可具有配置於觸控訊號線上的一第一接觸窗以及配置於觸控訊號線外的一第二接觸窗。第一絕緣層具有與第二接觸窗重疊且相通的一第三接觸窗。此外，觸控面板還可包括配置於第三絕緣層上導電圖案。導電圖案透過第一接觸窗、第二接觸窗及第三接觸窗電性連接於觸控訊號線與觸控電極之間。

在本發明的一實施例中，每一主動元件還可包括一源極、一閘極、一閘絕緣層和一汲極。閘絕緣層配置於閘極與半導體圖案之間且覆蓋第三絕緣層。

在本發明的一實施例中，閘極與導電圖案可由同一膜層所形成。

在本發明的一實施例中，觸控面板還可包括層間介電層以及導電圖案。層間介電層覆蓋閘極且具有一第四接觸窗以及一第五接觸窗，其中源極與汲極配置於層間介電層上且分別透過第四接觸窗及第五接觸窗電性連接至半導體圖案。導電圖案配置於層間介電層上，且電性連接於觸控電極中的一者與一條觸控訊號線之間。

在本發明的一實施例中，第一基板還可具有工作區外的一周邊區。每一觸控訊號線的第一端與對應的一個觸控電極電性連接，每一觸控訊號線的第二端位於周邊區。此外，觸控面板還可包括轉接圖案以及接墊。轉接圖案位於周邊區且配置於第三絕緣層上。轉接圖案與觸控訊號線中的一個電性連接。接墊配置於第二絕緣層上且透過轉接圖案與觸控訊號線中之所述一個電性連接。

在本發明的一實施例中，接墊與畫素電極由同一膜層所形成。

在本發明的一實施例中，觸控面板還可包括多條觸控訊號線，配置於第一絕緣層上且分別與觸控電極電性連接，其中每一觸控電極的實體部可包括多條第一網線以及多條第二網線。第二網線相交於第一網線以定義出開放部，其中每一觸控訊號線可包括多個第一部以及多個第二部。每一第一部與對應的一條第一網線平行且相重疊。第二部與第一部交替排列且串接成觸控訊號線，其中第二部呈彎曲狀，以繞過半導體圖案且不與第一網線重疊。

在本發明的一實施例中，觸控面板還可包括多條掃描線、多條資料線以及多個導電圖案。掃描線與主動元件的閘極電性連接。資料線與主動元件的源極電性連接。導電圖案分別與觸控電極電性連接且分別與資料線重疊。

在本發明的另一實施例中，觸控面板包括第一基板、觸控電極、第一絕緣層、觸控訊號線、轉接圖案、第二絕緣層以及接墊。第一基板具有一工作區以及工作區外的一周邊區。觸控電極配置於第一基板的工作區。第一絕緣層配置於第一基板與觸控電極上。觸控訊號線配置於第一絕緣層上且具有一第一端與一第二端。觸控訊號線的第一端與觸控電極電性連接，觸控訊號線的第二端位於周邊區。轉接圖案位於周邊區及第一絕緣層上且與觸控訊號線的第二端電性連接。第二絕緣層配置於轉接圖案上。接墊配置於第二絕緣層上且透過轉接圖案與觸控訊號線的第二端電性連接。

在本發明的另一實施例中，閘絕緣層具有一第六接觸窗，轉接圖案透過第六接觸窗電性連接至觸控訊號線的第二端。

在本發明的另一實施例中，觸控面板還可包括配置於閘極上的層間介電層。層間介電層具有一第四接觸窗以及一第五接觸窗，其中源極與汲極配置於層間介電層上且透過第四接觸窗及第五接觸窗電性連接至半導體圖案。

在本發明的另一實施例中，閘絕緣層具有一第六接觸窗。層間介電層具有與第六接觸窗重疊且相通的一第七接觸窗。轉接圖案配置於層間介電層上且透過第六接觸窗與第七接觸窗電性連接至觸控訊號線的第二端。

在本發明的另一實施例中，轉接圖案與源極可由同一膜層所形成。

在本發明的另一實施例中，轉接圖案與閘極可由同一膜層所形成。

在本發明的又一實施例中，觸控面板包括第一基板、多個觸控電極、第一絕緣層、多條觸控訊號線以及多個主動元件。第一基板具有一工作區。多個觸控電極配置於第一基板的工作區。第一絕緣層覆蓋觸控電極。觸控訊號線配置於第一絕緣層上，其中每一觸控訊號線與對應的一個觸控電極電性連接，第一絕緣層位於觸控訊號線與觸控電極之間。多個主動元件配置於第一絕緣層上。

在本發明一實施例的觸控面板中，觸控電極配置於第一基板上且主動元件的一部份被觸控電極實質上遮蔽。藉此，觸控電極不易被觸控面板的其他導電層所屏蔽，進而使觸控面板的性能良好。

在本發明一實施例的觸控面板中，共用電極和觸控訊號線可彼此電極獨立，因此共用電極與觸控訊號線能同時執行顯示動作和觸控感應動作，可不需以分時的方式分別執行顯示動作和觸控感應動作。藉此，觸控面板的處理效能提升，符合高階產品的需求。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

在下文中，將參看附圖更詳細地描述特定實施例。然而，可以不同形式體現本發明，且不應將本發明解釋為限於本文中所闡述的實施例。確切而言，提供此等實施例以使得本發明將為透徹且完整的，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明之範疇。在所附圖式中，出於說明清楚起見而誇大了層和區的尺寸，且相同或相對應的符號指相同或相對應的元件。

應當理解，儘管術語“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可以用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分，但是這些元件、部件、區域、及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、層或部分與另一個元件、部件、區域、層或部分區分開。因此，下面討論的“第一元件”、“部件”、“區域”、“層”、或“部分”可以被稱為第二元件、部件、區域、層或部分而不脫離本文的教導。

這裡使用的術語僅僅是為了描述特定實施例的目的，而不是限制性的。如本文所使用的，除非內容清楚地指示，否則單數形式“一”、“一個”和“該”旨在包括複數形式，包括“至少一個”。“或”表示“及/或”。如本文所使用的，術語“及/或”包括一個或多個相關所列項目的任何和所有組合。還應當理解，當在本說明書中使用時，術語“包括”及/或“包括”指定所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件的存在及/或部件，但不排除一個或多個其它特徵、區域整體、步驟、操作、元件、部件及/或其組合的存在或添加。

此外，諸如“下”或“底部”和“上”或“頂部”的相對術語可在本文中用於描述一個元件與另一元件的關係，如圖所示。應當理解，相對術語旨在包括除了圖中所示的方位之外的裝置的不同方位。例如，如果一個附圖中的裝置翻轉，則被描述為在其他元件的“下”側的元件將被定向在其他元件的“上”側。因此，示例性術語“下”可以包括“下”和“上”的取向，取決於附圖的特定取向。類似地，如果一個附圖中的裝置翻轉，則被描述為在其它元件“下方”或“下方”的元件將被定向為在其它元件“上方”。因此，示例性術語“下面”或“下面”可以包括上方和下方的取向。

本文使用的“約”、“實質上”、或“近似”包括所述值和在本領域普通技術人員確定的特定值的可接受的偏差範圍內的平均值，考慮到所討論的測量和與測量相關的誤差的特定數量(即，測量系統的限制)。例如，“約”可以表示在所述值的一個或多個標準偏差內，或±30％、±20％、±10％、±5％內。

除非另有定義，本文使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的含義，並且將不被解釋為理想化的或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。

本文參考作為理想化實施例的示意圖的截面圖來描述示例性實施例。因此，可以預期到作為例如製造技術及/或公差的結果的圖示的形狀變化。因此，本文所述的實施例不應被解釋為限於如本文所示的區域的特定形狀，而是包括例如由製造導致的形狀偏差。例如，示出或描述為平坦的區域通常可以具有粗糙及/或非線性特徵。此外，所示的銳角可以是圓的。因此，圖中所示的區域本質上是示意性的，並且它們的形狀不是旨在示出區域的精確形狀，並且不是旨在限制權利要求的範圍。

圖1是本發明一實施例的觸控面板之觸控暨主動元件基板的上視示意圖。為了清楚表達起見，圖1示出觸控電極104、導電圖案122、觸控訊號線118、第一基板102及處理單元144，而省略觸控暨主動元件基板10之其他構件的繪示。圖2是圖1之觸控暨主動元件基板10的局部R1的放大示意圖。圖3是本發明一實施例的觸控面板之觸控暨主動元件基板的局部的仰視放大示意圖。圖3對應圖2的局部R2。圖4是本發明一實施例的觸控面板的剖面示意圖，圖4係沿圖3之剖線I-I’、II-II’繪製的剖面示意圖。圖3所示之觸控暨主動元件基板10的仰視示意圖是指由圖4之顯示介質116往第一基板102的方向Z觀看的圖面。

請參照圖1至圖4，觸控暨主動元件基板10包括第一基板102、多個觸控電極104及多個主動元件106。請參照圖4，觸控面板100包括觸控暨主動元件基板10、設置於第一基板102對向的第二基板114以及位於第一基板102與第二基板114之間的顯示介質116，其中觸控電極104及主動元件106位於第一基板102與顯示介質116之間。在本實施例中，第一基板102和第二基板114之間可選擇性地設置支撐結構134（例如但不限於：光阻間隙物，photo-spacer），以形成間隙（cell gap），並在所述間隙中填入顯示介質116以使觸控面板100具有顯示功能。在本實施例中，顯示介質116例如為液晶，但本發明不以此為限。

請參照圖1，觸控暨主動元件基板10的第一基板102具有工作區AA以及實質上圍繞工作區AA的周邊區BA。圖1所標出的工作區AA與周邊區BA的範圍為示例性地，本發明並不以此為限，工作區AA與周邊區BA的範圍可視實際應用而變動。在本發明的一實施例中，第一基板102和第二基板114的材質可為相同或不同。更進一步地說，具有觸控面TS（標於圖4）之第一基板102的材質為透光材料，第二基板114的材質則可透光或不透光/反射材料。透光材料例如為玻璃、石英、有機聚合物或其它可適用的材料，不透光/反射材料例如為晶圓、陶瓷、或其它可適用的材料。

請參照圖1和圖4。觸控電極104配置於第一基板102的工作區AA。觸控電極104和第一基板102的觸控面TS之間可不設置其他導電層，藉此，對使用者而言，觸控電極104不會被觸控面板100的其他導電層完全遮蔽，而具有良好的觸控靈敏度。請參照圖1和圖2，每一觸控電極104位於觸控電極區104R內，呈網狀結構，所述網狀結構具有實體部104A以及由實體部104A定義的多個開放部104B。請參照圖3，每一觸控電極104的實體部104A包括多條第一網線104a以及多條第二網線104b，其中第二網線104b相交於第一網線104a以定義出開放部104B。請參照圖2，實體部104A可定義出多個開放部104B。多個開放部104B可包括多個封閉式開口C、多個開放式開口O或其組合。在本實施例中，觸控電極104可選用不易因受熱而變質的導電材料，例如：鋁、鈦、鉬、鎂、釹、銀、其他適當材料或上述至少二者的組合。此外，觸控電極104亦可以選擇低反射金屬（例如：黑化金屬層）來提升光學表現。

請參照圖4，第一絕緣層108位於第一基板102與觸控電極104上，主動元件106配置於第一絕緣層108上，而主動元件106上配置有第二絕緣層110。觸控電極104和主動元件106位於第一絕緣層108的相對兩側，而主動元件106夾設於第一絕緣層108和第二絕緣層110之間。

請參照圖3及圖4，主動元件106包括但不限於薄膜電晶體。在本實施例中，每一主動元件106可包括半導體圖案SM、閘極G1/G2、位於半導體圖案SM和閘極G1/G2之間的閘絕緣層GI、覆蓋閘極G1/G2的層間介電層124以及位於層間介電層124上的源極S和汲極D。若由第一基板102外側以法線方向朝向觸控電極104及半導體圖案SM觀察，大部分的半導體圖案SM被對應的一個觸控電極104的實體部104A遮蔽。在本實施例中，半導體圖案SM包括源極區SA、汲極區DA、通道區CH1/CH2、源極淺摻雜區SDSA和汲極淺摻雜區SDDA。通道區CH1/CH2位於源極區SA和汲極區DA之間。源極淺摻雜區SDSA位於通道區CH1/CH2和源極區SA之間。汲極淺摻雜區SDDA位於通道區CH1/CH2與汲極區DA之間。在本實施例中，半導體圖案SM可選擇性地包括連接區CA以及淺摻雜區SD1/SD2，半導體圖案SM的通道區CH1/CH2可包括第一通道區CH1以及第二通道區CH2，連接區CA位於第一通道區CH1以及第二通道區CH2之間，淺摻雜區SD1位於連接區CA與第一通道區CH1之間，淺摻雜區SD2位於連接區CA與第二通道區CH2之間，源極淺摻雜區SDSA位於源極區SA以及第一通道區CH1之間，汲極淺摻雜區SDDA位於汲極區DA以及第二通道區CH2之間。源極淺摻雜區SDSA、汲極淺摻雜區SDDA以及淺摻雜區SD1/SD2可抑制主動元件106的漏電流。連接區CA可為重摻雜區，以降低第一通道區CH1以與第二通道區CH2之間的阻值。需說明的是，上述之主動元件106所包括的薄膜電晶體的型態僅是用以舉例說明本發明而非用以限制本發明，本發明並不限制主動元件106包括的薄膜電晶體一定要包括多個通道區（即第一通道區CH1、第二通道區CH2）的雙閘極型薄膜電晶體，也不限制雙閘極型薄膜電晶體的半導體圖案SM一定包括重摻雜的連接區CA、源極淺摻雜區SDSA、汲極淺摻雜區SDDA及/或淺摻雜區SD1/SD2。在其他實施例中，主動元件106亦可選擇性包括其他適當型式的薄膜電晶體，以下將於後續段落配合其他圖式舉例說明之。

在本實施例中，位於層間介電層124上的源極S和汲極D分別與源極區SA和汲極區DA電性連接。在本實施例中，閘絕緣層GI具有接觸窗GId、GIe，層間介電層124具有第四接觸窗124A和第五接觸窗124B，接觸窗GId與第四接觸窗124A重疊且相通，接觸窗GIe與第五接觸窗124B重疊且相通，源極S透過接觸窗GId和第四接觸窗124A以與半導體圖案SM的源極區SA電性連接，而汲極D透過接觸窗GIe和第五接觸窗124B以與半導體圖案SM的汲極區DA電性連接。

源極S與觸控面板100的資料線DL電性連接（如圖3所示），汲極D與畫素電極112電性連接。在本實施例中，觸控電極104的開放部104B與對應的畫素電極112重疊。畫素電極112舉例可完全重疊於對應之開放部104B的布局範圍。如圖3所示，在本實施例中，源極S例如為資料線DL的一部份，且源極S與資料線DL可選擇性地由同一膜層所形成。然而，本發明不限於此，在其他實施例中，源極S與資料線DL亦可分屬不同膜層。

第一閘極G1、第二閘極G2與觸控面板100的掃描線SL電性連接，請同時參考圖3及圖4，第一閘極G1與第二閘極G2互相連接且分別位於第一通道區CH1與第二通道區CH2上方，雙閘極的設計可抑制主動元件106的漏電流，但本發明不以此為限。在本實施例中，第一閘極G1與第二閘極G2例如為掃描線SL的一部份，使得閘極G1/G2與掃描線SL可選擇性地由同一膜層所形成。然而，本發明不限於此，在其他實施例中，閘極G1/G2與掃描線SL亦可分屬不同膜層。

請參照圖3及圖4，多個畫素電極112配置於第二絕緣層110上且分別與主動元件106的汲極D電性連接。詳言之，第二絕緣層110具有接觸窗110A，層間絕緣層132具有接觸窗132A，接觸窗110A和接觸窗132A相通。畫素電極112填入接觸窗110A、132A而與汲極D電性連接。在本實施例中，畫素電極112與共用電極130的一者（例如：畫素電極112）具有多個狹縫112A，狹縫112A重疊於畫素電極112與共用電極130的另一者（例如：共用電極130）。共用電極130與畫素電極112被層間絕緣層132隔開，共用電極130與畫素電極112之間的電壓差可用以驅動顯示介質116，進而顯示畫面。本實施例的觸控面板100可選擇性地為邊緣場切換（Fringe-Field Switching，FFS）模式的顯示面板。然而，本發明不限於此，在本發明另一實施例中，若畫素電極112與共用電極130設置於同一表面，則顯示面板也可為共面切換（In-Plane Switching，IPS）模式的顯示面板；在本發明又一實施例中，顯示面板也可為其他適當模式的顯示面板。

在本實施例中，共用電極130與觸控訊號線118可彼此電性獨立，因此共用電極130與觸控訊號線118能同時執行顯示動作和觸控感應動作，而可不需以分時的方式分別執行顯示動作和觸控感應動作。藉此，觸控面板100的處理效能提升，而能符合高階產品的需求。

請參照圖1至圖4，觸控面板100還包括由工作區AA延伸至周邊區BA的多條觸控訊號線118。在本實施例中，位於工作區AA的觸控訊號線118的一部分被對應的一個觸控電極104的實體部104A實質上遮蔽。如圖4所述，在本實施例中，觸控訊號線118配置於第一絕緣層108上且透過導電圖案122與觸控電極104電性連接。如圖3及圖4所示，在本實施例中，導電圖案122可與資料線DL重疊，以減少開口率的下降，但本發明不以此為限。觸控訊號線118上配置有第三絕緣層120，主動元件106配置於相堆疊的第一絕緣層108及第三絕緣層120上，而第三絕緣層120被閘絕緣層GI所覆蓋。在本實施例中，導電圖案122配置於相堆疊的第三絕緣層120和閘絕緣層GI上，導電圖案122被層間介電層124所覆蓋。在本實施例中，導電圖案122和閘極G可由同一膜層所形成，然而，本發明不限於此，在其他實施例中，導電圖案122也可和主動元件106的其他導電膜層由同一膜層所形成或另外製作。基於導電性的考量，導電圖案122的材質以具有高導電性的材料為佳，舉例而言，導電圖案122的材質可為金屬、金屬氮化物、金屬氧化物、金屬氮氧化物、金屬材料與其他導電材料的堆疊層、或合金等。

此外，在本實施例中，第三絕緣層120具有配置於觸控訊號線118上的第一接觸窗120A以及配置於觸控訊號線118外的第二接觸窗120B，第一絕緣層108具有與第二接觸窗120B重疊且相通的第三接觸窗108A，閘絕緣層GI具有分別與第一接觸窗120A和第二接觸窗120B重疊且相通的接觸窗GIb和接觸窗GIc。導電圖案122透過第一接觸窗120A、第二接觸窗120B、第三接觸窗108A及接觸窗GIb、GIc電性連接於觸控訊號線118與觸控電極104之間。在本實施例中，基於降低阻抗的考量，觸控訊號線118的材質可選擇性地包括低阻抗的金屬或合金，此外，當利用快速高溫退火製程(Rapid Thermal Annealing)來形成層間介電層124時，選用上述低阻抗的材質之觸控訊號線118的顏色以及材料特性便不易改變，有助於觸控面板的光學與電性表現。觸控訊號線118亦可以選擇低反射金屬來提升光學表現。

請參照圖1及圖4，在本實施例中，每一觸控訊號線118具有第一端118A和第二端118B。第一端118A位於工作區AA且與對應的一個觸控電極104電性連接。觸控訊號線118的第二端118B位於周邊區BA且可透過轉接圖案126與接墊128電性連接。處理單元144與接墊128接合，處理單元例如是積體電路。在本實施例中，轉接圖案126位於周邊區BA且配置於第三絕緣層120和閘絕緣層GI上。轉接圖案126可選擇性地與閘極G和導電圖案122由同一膜層所形成。第三絕緣層120具有接觸窗120C、閘絕緣層GI具有與接觸窗120C重疊且相通的第六接觸窗GIa。轉接圖案126透過接觸窗120C和第六接觸窗GIa而與觸控訊號線118的第二端118B電性連接。此外，在本實施例中，接墊128配置於層間介電層124、第二絕緣層110和層間絕緣層132上。接墊128與畫素電極112由同一膜層所形成。層間介電層124具有接觸窗124C，第二絕緣層110具有接觸窗110B，層間絕緣層132具有接觸窗132B，接觸窗124C、110B、132B彼此重疊且相通。接墊128之至少一部分填入接觸窗124C、110B、132B而與轉接圖案126電性連接。

請參照圖3，在本實施例中，觸控訊號線118可包括多個第一部118a以及多個第二部118b。第一部118a與對應的第一網線104a平行且相重疊，第二部118b與第一部118a交替排列且串接成觸控訊號線118。第二部118b可呈彎曲狀，以繞過半導體圖案SM且不與第一網線104a重疊。藉此，主動元件106的半導體圖案SM可形成於較平坦的表面上，有助於維持主動元件106的電性。

請參照圖4，觸控面板100除了包括觸控暨主動元件基板10外，還包括設置於觸控暨主動元件基板10對向的對向基板20以及位於觸控暨主動元件基板10與對向基板20之間的顯示介質116。在本實施例中，對向基板20可包括第二基板114、遮光圖案142和濾光圖案140。遮光圖案142位於第二基板114上且遮蔽濾光圖案140的邊界。舉例而言，遮光圖案142可為黑色矩陣（Black Matrix，BM），濾光圖案140包括紅色濾光圖案140R、綠色濾光圖案140G及藍色濾光圖案。然而，本發明不限於此，在其他實施例中，濾光圖案140也包括其他顏色之濾光圖案的排列組合。此外，對向基板20還包括平坦化層138，平坦化層138覆蓋濾光圖案140。在本實施例中，更可在平坦化層138上設置導電層136，以作為視角控制使用。導電層136可選擇性地為透明的導電材料，例如氧化銦錫等。觸控電極104較導電層136靠近第一基板102的觸控面TS，因此，導電層136不會阻擋觸控電極104接收觸控訊號，而能免除觸控訊號被導電層136屏蔽的疑慮。

圖5是本發明另一實施例的觸控面板的剖面示意圖。圖5的觸控面板200的基本架構與圖4的觸控面板100的基本架構類似。除非另有說明，否則其具體描述可參照上述觸控面板100。在觸控面板200中，導電圖案122和轉接圖案126配置於層間介電層124上，源極S、汲極D、導電圖案122與轉接圖案126可由同一膜層所形成。層間介電層124可具有接觸窗124D及第七接觸窗124E，接觸窗124D與第一接觸窗120A、第二接觸窗120B相通，第七接觸窗124E與接觸窗120C、第六接觸窗GIa重疊且相通。導電圖案122透過第一接觸窗120A、第二接觸窗120B、第三接觸窗108A及接觸窗GIb、GIc、124D電性連接於觸控電極104與觸控訊號線118的第一端118A之間，在其他的變化例中，非使用單一的接觸窗124D，而是層間介電層124具有兩個接觸窗分別與第一接觸窗120A和第二接觸窗120B重疊且相通。轉接圖案126透過接觸窗120C、第六接觸窗GIa和第七接觸窗124E電性連接至觸控訊號線118的第二端118B，而接墊128填入接觸窗110B、132B而與轉接圖案126電性連接。

圖6是本發明又一實施例的觸控面板的剖面示意圖。圖6的觸控面板300的基本架構與圖4的觸控面板100的基本架構類似。除非另有說明，否則其具體描述可參照上述觸控面板100。在觸控面板300中，主動元件106為單閘極型薄膜電晶體。主動元件106具有閘極G、閘絕緣層GI、半導體圖案SM、源極S及汲極D。源極S及汲極D分別與半導體圖案SM的兩區電性連接。閘極G與半導體圖案SM重疊。閘絕緣層GI設置於半導體圖案SM與閘極G之間。在本實施例中，閘極G可設置於半導體圖案SM與第一基板102之間，換言之，閘極G可設置於半導體圖案SM下方，而主動元件106可為底部閘極型的薄膜電晶體（bottom gate TFT）。然而，本發明並不限於此，在其他實施例中，主動元件106也可為頂部閘極型的薄膜電晶體（top gate TFT）或其他適當型式的薄膜電晶體。

在本實施例中，層間介電層124覆蓋主動元件106且具有接觸窗124F，接觸窗124F與接觸窗110A、132A重疊且相通，畫素電極112填入接觸窗124F、110A、132A而與汲極D電性連接。此外，在觸控面板300中，導電圖案122和轉接圖案126可配置於第三絕緣層120上，而閘極G、導電圖案122和轉接圖案126可選擇性地由同一膜層所形成。在本實施例中，導電圖案122透過第一接觸窗120A、第二接觸窗120B及第三接觸窗108A電性連接於觸控訊號線118的第一端118A與觸控電極104之間，轉接圖案126透過接觸窗120C而與觸控訊號線118的第二端118B電性連接。此外，閘絕緣層GI可具有接觸窗GIf，接觸窗GIf與接觸窗124C、110B、132B重疊且相通，接墊128填入接觸窗GIf、124C、110B、132B而與轉接圖案126電性連接。

圖7是本發明再一實施例的觸控面板的剖面示意圖。圖7的觸控面板400的基本架構與圖6的觸控面板300的基本架構類似。除非另有說明，否則其具體描述可參照上述觸控面板300。在觸控面板400中，導電圖案122和轉接圖案126可配置於閘絕緣層GI上，而源極S、汲極D、導電圖案122和轉接圖案126可選擇性地由同一膜層所形成。在本實施例中，導電圖案122透過第一接觸窗120A、第二接觸窗120B、第三接觸窗108A及接觸窗GIb/GIc電性連接於觸控訊號線118的第一端118A與觸控電極104之間，轉接圖案126透過接觸窗120C和第六接觸窗GIa而與觸控訊號線118的第二端118B電性連接。此外，接墊128填入接觸窗124C、110B、132B而與轉接圖案126電性連接。

綜上所述，在本發明一實施例的觸控面板中，觸控電極配置於第一基板上且主動元件的一部份被觸控電極實質上遮蔽。藉此，觸控電極不易被觸控面板的其他導電層所屏蔽，進而使觸控面板的性能良好。特別是，在本發明一實施例的觸控面板中，共用電極和觸控訊號線是彼此電極獨立的，因此共用電極與觸控訊號線能同時執行顯示動作和觸控感應動作，而不需以分時的方式分別執行顯示動作和觸控感應動作。藉此，觸控面板的處理效能提升，符合高階產品的需求。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧觸控暨主動元件基板

20‧‧‧對向基板

100、200、300、400‧‧‧觸控面板

102‧‧‧第一基板

104‧‧‧觸控電極

104A‧‧‧實體部

104a‧‧‧第一網線

104B‧‧‧開放部

104b‧‧‧第二網線

104R‧‧‧觸控電極區

106‧‧‧主動元件

108‧‧‧第一絕緣層

108A‧‧‧第三接觸窗

110‧‧‧第二絕緣層

110A、110B、120C、124C、124D、124F、132A、132B、GIb、GIc、GId、GIe、GIf‧‧‧接觸窗

112‧‧‧畫素電極

112A‧‧‧狹縫

114‧‧‧第二基板

116‧‧‧顯示介質

118‧‧‧觸控訊號線

118A‧‧‧第一端

118a‧‧‧第一部

118B‧‧‧第二端

118b‧‧‧第二部

120‧‧‧第三絕緣層

120A‧‧‧第一接觸窗

120B‧‧‧第二接觸窗

122‧‧‧導電圖案

124‧‧‧層間介電層

124A‧‧‧第四接觸窗

124B‧‧‧第五接觸窗

124E‧‧‧第七接觸窗

126‧‧‧轉接圖案

128‧‧‧接墊

130‧‧‧共用電極

132‧‧‧層間絕緣層

134‧‧‧支撐結構

136‧‧‧導電層

138‧‧‧平坦化層

140‧‧‧濾光圖案

140R‧‧‧紅色濾光圖案

140G‧‧‧綠色濾光圖案

142‧‧‧遮光圖案

144‧‧‧處理單元

AA‧‧‧工作區

BA‧‧‧周邊區

C‧‧‧封閉式開口

CA‧‧‧連接區

CH1‧‧‧第一通道區

CH2‧‧‧第二通道區

D‧‧‧汲極

DA‧‧‧汲極區

DL‧‧‧資料線

G‧‧‧閘極

G1‧‧‧第一閘極

G2‧‧‧第二閘極

GI‧‧‧閘絕緣層

GIa‧‧‧第六接觸窗

I-I’、II-II’‧‧‧剖線

O‧‧‧開放式開口

R1、R2‧‧‧局部

S‧‧‧源極

SA‧‧‧源極區

SD1、SD2‧‧‧淺摻雜區

SDDA‧‧‧汲極淺摻雜區

SDSA‧‧‧源極淺摻雜區

SL‧‧‧掃描線

SM‧‧‧半導體圖案

TS‧‧‧觸控面

Z‧‧‧方向

圖1是本發明一實施例的觸控面板之觸控暨主動元件基板的上視示意圖。圖2是圖1之觸控暨主動元件基板的局部R1的放大示意圖。圖3是本發明一實施例的觸控面板之觸控暨主動元件基板的局部的仰視放大示意圖。圖4是本發明一實施例的觸控面板的剖面示意圖。圖5是本發明另一實施例的觸控面板的剖面示意圖。圖6是本發明又一實施例的觸控面板的剖面示意圖。圖7是本發明再一實施例的觸控面板的剖面示意圖。

Claims

一種觸控面板，包括：一第一基板，具有一工作區；多個觸控電極，配置於該第一基板的該工作區，每一該觸控電極呈一網狀結構，該網狀結構具有一實體部以及由該實體部定義的多個開放部；多個主動元件，其中每一該主動元件包括一半導體圖案，而該半導體圖案被對應的一個觸控電極的該實體部實質上遮蔽；一第一絕緣層，位於該第一基板與該些觸控電極上，其中該些主動元件配置於該第一絕緣層上，該第一絕緣層具有一第一接觸窗；一第二絕緣層，配置於該些主動元件上；以及多個畫素電極，配置於該第二絕緣層上且分別與該些主動元件電性連接，其中每一該畫素電極與對應的一個觸控電極的至少一個開放部重疊。
如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，更包括：一第二基板，設置於該第一基板的對向；以及一顯示介質，配置於該些畫素電極與該第二基板之間，其中該些觸控電極以及該些主動元件位於該第一基板與該顯示介質之間。
如申請專利範圍第2項所述的觸控面板，更包括：一導電層，配置於該第二基板與該顯示介質之間。
如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，更包括：多條觸控訊號線，配置於該第一絕緣層上且分別與該些觸控電極電性連接；以及一第三絕緣層，配置於該些觸控訊號線上，其中該些主動元件配置於相堆疊的該第一絕緣層及該第三絕緣層上。
如申請專利範圍第4項所述的觸控面板，其中該第三絕緣層具有配置於該觸控訊號線上的一第二接觸窗以及配置於該觸控訊號線外的一第三接觸窗，該第一絕緣層具有與該第三接觸窗重疊且相通的該第一接觸窗，該觸控面板更包括：一導電圖案，配置於該第三絕緣層上，且透過該第二接觸窗、該第三接觸窗及該第一接觸窗電性連接於該觸控訊號線與該觸控電極之間。
如申請專利範圍第5項所述的觸控面板，其中每一該主動元件更包括一源極、一閘極、一閘絕緣層和一汲極，該閘絕緣層配置於該閘極與該半導體圖案之間且覆蓋該第三絕緣層。
如申請專利範圍第6項所述的觸控面板，其中該閘極與該導電圖案由同一膜層所形成。
如申請專利範圍第4項所述的觸控面板，其中每一該主動元件更包括一源極、一閘極、一閘絕緣層和一汲極，該閘絕緣層配置於該閘極與該半導體圖案之間且覆蓋該第三絕緣層，該觸控面板更包括：一層間介電層，覆蓋該閘極，該層間介電層具有一第四接觸窗以及一第五接觸窗，其中該源極與該汲極配置於該層間介電層上且分別透過該第四接觸窗及該第五接觸窗電性連接至該半導體圖案；以及一導電圖案，配置於該層間介電層上，且電性連接於該些觸控電極中的一者與一條觸控訊號線之間。
如申請專利範圍第8項所述的觸控面板，其中該源極、該汲極與該導電圖案由同一膜層所形成。
如申請專利範圍第4項所述的觸控面板，其中該第一基板還具有該工作區外的一周邊區，每一該觸控訊號線的一第一端與對應的一個觸控電極電性連接，每一該觸控訊號線的一第二端位於該周邊區，而該觸控面板更包括：一轉接圖案，位於該周邊區且配置於該第三絕緣層上，該轉接圖案與該些觸控訊號線中的一個電性連接；以及一接墊，配置於該第二絕緣層上且透過該轉接圖案與該些觸控訊號線中之該個電性連接。
如申請專利範圍第10項所述的觸控面板，其中該接墊與該些畫素電極由同一膜層所形成。
如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，更包括：多條觸控訊號線，配置於該第一絕緣層上且分別與該些觸控電極電性連接，其中每一該觸控電極的該實體部包括：多條第一網線：以及多條第二網線，相交於該些第一網線，以定義出該些開放部，其中每一該觸控訊號線包括：多個第一部，每一該第一部與對應的一條第一網線平行且相重疊；以及多個第二部，與該些第一部交替排列且串接成該觸控訊號線，其中該第二部呈彎曲狀，以繞過該半導體圖案且不與該第一網線重疊。
如申請專利範圍第1項所述的觸控面板，其中每一該主動元件更包括一源極、一閘極、一閘絕緣層和一汲極，該閘絕緣層配置於該閘極與該半導體圖案之間，該觸控面板更包括：多條掃描線，與該些主動元件的該些閘極電性連接；多條資料線，與該些主動元件的該些源極電性連接；以及多個導電圖案，分別與該些觸控電極電性連接且分別與該些資料線重疊。
一種觸控面板，包括：一第一基板，具有一工作區以及該工作區外的一周邊區；一觸控電極，配置於該第一基板的該工作區；一第一絕緣層，配置於該第一基板與該觸控電極上，該第一絕緣層具有一第一接觸窗；一觸控訊號線，配置於該第一絕緣層上且具有一第一端與一第二端，該觸控訊號線的該第一端與該觸控電極電性連接，該觸控訊號線的該第二端位於該周邊區；一轉接圖案，位於該周邊區及該第一絕緣層上且與該觸控訊號線的該第二端電性連接；一第二絕緣層，配置於該轉接圖案上；以及一接墊，配置於該第二絕緣層上且透過該轉接圖案與該觸控訊號線的該第二端電性連接。
如申請專利範圍第14項所述的觸控面板，更包括位於該工作區的一主動元件，該主動元件包括一源極、一閘極、一半導體圖案、一閘絕緣層和一汲極，該閘絕緣層配置於該閘極與該半導體圖案之間，該源極及該汲極分別與該半導體圖案的兩區電性連接，而該第二絕緣層配置於該主動元件上。
如申請專利範圍第15項所述的觸控面板，其中該閘絕緣層具有一第六接觸窗，該轉接圖案透過該第六接觸窗電性連接至該觸控訊號線的該第二端。
如申請專利範圍第15項所述的觸控面板，更包括：一層間介電層，配置於該閘極上，該層間介電層具有一第四接觸窗以及一第五接觸窗，其中該源極與該汲極配置於該層間介電層上且透過該第四接觸窗及該第五接觸窗電性連接至該半導體圖案。
如申請專利範圍第17項所述的觸控面板，其中該閘絕緣層具有一第六接觸窗，該層間介電層具有與該第六接觸窗重疊且相通的一第七接觸窗，該轉接圖案配置於該層間介電層上且透過該第六接觸窗與該第七接觸窗電性連接至該觸控訊號線的該第二端。
如申請專利範圍第15項所述的觸控面板，其中該轉接圖案與該源極由同一膜層所形成。
如申請專利範圍第15項所述的觸控面板，其中該轉接圖案與該閘極由同一膜層所形成。
一種觸控面板，包括：一第一基板，具有一工作區；多個觸控電極，配置於該第一基板的該工作區；一第一絕緣層，覆蓋該些觸控電極，該第一絕緣層具有一第一接觸窗；多條觸控訊號線，配置於該第一絕緣層上，其中每一該觸控訊號線與對應的一個觸控電極電性連接，該第一絕緣層位於該些觸控訊號線與該些觸控電極之間；以及多個主動元件，配置於該第一絕緣層上。