TWI626577B - 觸控顯示裝置及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明揭露一種觸控顯示裝置，包含基板、吸光層、第一金屬網格層、絕緣層以及第二金屬網格層。吸光層設置於基板上。第一金屬網格層設置於吸光層上。絕緣層設置於基板上並覆蓋第一金屬網格層與吸光層。第二金屬網格層位於絕緣層遠離第一金屬網格層的一側。
Description
本發明係有關於一種觸控顯示裝置及其製造方法。
目前觸控顯示裝置之金屬網格製程繁雜，且顯示模組與觸控模組的製程容易互相干擾，造成良率偏低。另外金屬網格會有反光問題，影響了觸控顯示裝置的視覺效果。因此如何簡化製程、提高良率、解決反光問題等等為本領域之重要技術問題。
本發明揭露一種觸控顯示裝置，其包含基板、吸光層、第一金屬網格層、絕緣層以及第二金屬網格層。吸光層設置於基板上。第一金屬網格層設置於吸光層上。絕緣層設置於基板上並覆蓋第一金屬網格層與吸光層。第二金屬網格層位於絕緣層遠離第一金屬網格層的一側。
在一些實施方式中，第一金屬網格層具有複數個第一開口，該些第一開口中的任兩相鄰者具有彼此實質上相異
之形狀或尺寸。
在一些實施方式中，吸光層具有複數個透光開口，該些透光開口分別對齊該些第一開口。
在一些實施方式中，觸控顯示裝置，進一步包含顯示模組。顯示模組設置於絕緣層上，且第二金屬網格層位於顯示模組中。
在一些實施方式中，顯示模組中包含複數個光源，且第二金屬網格層包含複數個第二開口，該些光源分別對齊該些第二開口。
在一些實施方式中，顯示模組進一步包含封裝層。封裝層連接絕緣層，且第二金屬網格層設置於封裝層遠離絕緣層的一側。
本發明亦揭露一種觸控顯示裝置製造方法，其包含：設置吸光層於基板上；設置第一金屬網格層於吸光層上；設置絕緣層於基板上並覆蓋第一金屬網格層與吸光層；以及於絕緣層上製作包含第二金屬網格層之顯示模組。
在一些實施方式中，設置吸光層於基板上係藉由電鍍製程或轉印製程執行，並形成複數個透光開口於吸光層中。
在一些實施方式中，設置第一金屬網格層於基板上係藉由電鍍製程或轉印製程執行，並形成複數個第一開口於第一金屬網格層中。
本發明揭露之另一種觸控顯示裝置製造方法，其包含：設置吸光層於基板上；設置第一金屬網格層於吸光層
上；以及藉由黏著層貼附基板至包含第二金屬網格層之顯示模組。
在一些實施方式中，設置吸光層於基板上係藉由電鍍製程或轉印製程執行，並形成複數個透光開口於吸光層中。
在一些實施方式中，設置第一金屬網格層於基板上係藉由電鍍製程或轉印製程執行，並形成複數個第一開口於第一金屬網格層中。
綜上所述，本發明揭露一種觸控顯示裝置及其製造方法，藉由吸光層降低金屬網格層反射光線影響視覺效果的問題，並由不平整之金屬網格層促進光線散射，降低觸控顯示裝置之金屬光澤，進一步改善視覺效果。本發明所揭露之觸控顯示裝置製造方法揭露使用電鍍、轉印方法製作金屬網格層，得以製作出不平整之金屬網格層，且電鍍、轉印製程相較習知製程簡化，解決以往製程繁瑣的問題。本發明所揭露之觸控顯示裝置製造方法亦包含將觸控模組與顯示模組分開製造再行貼合，以此消除不同製程間會互相干擾的問題，提高了產品的良率。
100、200‧‧‧觸控顯示裝置
110、210‧‧‧觸控模組
111‧‧‧基板
112‧‧‧吸光層
112a‧‧‧透光開口
113‧‧‧第一金屬網格層
113a‧‧‧第一開口
114‧‧‧絕緣層
115‧‧‧第二金屬網格層
115a‧‧‧第二開口
120、220‧‧‧顯示模組
121‧‧‧光源
122‧‧‧填充層
123‧‧‧薄膜電晶體層
130‧‧‧材料層
131‧‧‧黏著層
132‧‧‧承載層
200‧‧‧觸控顯示裝置
214‧‧‧黏著層
221‧‧‧封裝層
300、600‧‧‧觸控顯示裝置製造方法
S101~S105、S603‧‧‧步驟
第1圖繪示本揭露一實施方式之觸控顯示裝置之剖面圖。
第2a~2d圖繪示本發明所揭露之觸控顯示裝置於各個製造階段之剖面圖。
第3圖繪示本發明所揭露之觸控顯示裝置製造方法之流程圖。
第4圖繪示本發明之另一實施方式之觸控顯示裝置。
第5圖繪示本發明所揭露之觸控顯示裝置製造方法之其中一步驟之示意圖。
第6圖繪示本發明所揭露之觸控顯示裝置製造方法之流程圖。
以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。並且，除非有其他表示，在不同圖式中相同之元件符號可視為相對應的元件。這些圖式之繪示是為了清楚表達這些實施方式中各元件之間的連接關係，並非繪示各元件的實際尺寸。
請參照第1圖，其繪示本揭露一實施方式之觸控顯示裝置之剖面圖。如第1圖所示，本發明揭露一種觸控顯示裝置100，其主要包含觸控模組110以及顯示模組120。在第1圖的實施方式中，觸控模組110包含基板111、吸光層112、第一金屬網格層113、絕緣層114以及第二金屬網格層115；而顯示模組120包含光源121、填充層122以及薄膜電晶體層123。
如第1圖所示，觸控模組110中之基板111上設置有吸光層112，吸光層112上設置有第一金屬網格層113。其中吸光層112係由氧化銅(CuO)、碳(C)或其他黑色光阻材料(如Black Photoresist以及Black Matrix Resist)製成，因此可以遮蔽由基板上方入射的光線，解決第一金屬網格層113反射光線影響視覺效果的問題。
如第1圖所示，吸光層112具有多個透光開口112a，且第一金屬網格層113具有多個第一開口113a，透光開口112a分別與第一開口113a連通。在第1圖的實施方式中，透光開口112a小於第一開口113a；也就是說，若由基板111上方俯視觸控顯示裝置100，吸光層112會完全遮蔽第一金屬網格層113，如此一來能夠達成較佳的遮蔽效果。但在一些實施方式中，透光開口112a大於第一開口113a；也就是說，若由基板111上方俯視觸控顯示裝置100，吸光層112不會完全遮蔽第一金屬網格層113，如此一來能夠達成較佳的透光度。
在第1圖的實施方式中，每個第一開口113a具有的外緣輪廓都不盡相同。也就是說，第一金屬網格層113的網格狀金屬線並不平整。不平整之結構有助光線散射，使得由基板111上方入射之光線無法有效反射，降低觸控顯示裝置100之金屬光澤，提升整體視覺效果。
如第1圖所示，第二金屬網格層115設置於絕緣層114上，且第二金屬網格層115具有多個第二開口115a。第二開口115a分別對齊第一開口113a，使得第二金屬網格層115與第一金屬網格層113互相配對為具有觸控功能之感應層。
在第1圖的實施方式中，第一金屬網格層113與第二金屬網格層115藉由一絕緣層114隔開。絕緣層114可為各式透明介電材料所製成之介電層，諸如：透光(optical clear,OC)材料、透明感光薄膜(Transparent Photosensitive Film,TPF)，或任何可使第一金屬網格層113與第二金屬網格層115電性隔絕之透明材料。在一些實施方式中，絕緣層114之厚度小於15微米。
如第1圖所示，觸控顯示裝置100之顯示模組120設置於絕緣層114上，而觸控模組110之第二金屬網格層115嵌合於顯示模組120。在第1圖的實施方式中，顯示模組120包含有多個光源121，舉例而言，各個光源121為發出不同顏色光線之有機發光二極體(organic light-emitted diode,OLED)。如第1圖所示，光源121分別對齊第二開口115a設置，如此一來，光源121發出之光線可以透過第二開口115a、第一開口113a以及透光開口112a，使觸控顯示裝置100呈現彩色畫面。各個光源121間填充有填充層122，填充層122可為樹酯(resin)，填充層122可以保護光源121免於受潮、化學性質改變、遭受物理破壞等等。
如第1圖所示，薄膜電晶體層123設置於光源121遠離絕緣層114之一側。薄膜電晶體層123可以根據外部處理器之訊號決定各個光源121之亮暗。舉例而言，薄膜電晶體層123包含掃描線及資料線，每條掃描線分別與一排之電晶體閘極連接，每條資料線分別與一列之電晶體源極連接，因此每個電晶體皆分別對應至一組掃描線與資料線，當外部處理器給予
一組掃描線與資料線電位時，該組掃描線與資料線對應之電晶體會被啟動，使得對應之光源121發光。
如第1圖所示，觸控顯示裝置100還包含有材料層130。材料層130具有黏著層131與承載層132，承載層132藉由黏著層131附著於顯示模組120之薄膜電晶體層123遠離光源121之一側。承載層132提供觸控顯示裝置100物理及化學防護，使得觸控顯示裝置100在製造、組裝或運送等過程中免於受到外界傷害。舉例而言，承載層132可為聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚酰亞胺(Polyimide,PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene naphthalate,PEN)或聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)，而黏著層131可為透明光學黏著層(optical clear adhesive,OCA)。應了解，材料層130之組成、特性係依據實際製造、使用目的、運送需求等等做適當調整，在本發明之另一實施方式中，材料層130為一絕緣層、一封裝層或一塑膠薄膜，以達成絕緣或保護之效果。
以上已由第1圖揭露本發明之一實施方式。而本發明之另一面相係揭露第1圖所示之觸控顯示裝置100之製造方法，下文將由第2a~2d圖以及第3圖進行說明。
請參照第2a~2d圖以及第3圖。第2a~2d圖繪示本發明所揭露之觸控顯示裝置100於各個製造階段之剖面圖；第3圖繪示本發明所揭露之觸控顯示裝置100的製造方法之流程圖。
請參照第2a圖與第3圖。在觸控顯示裝置製造方法300的步驟S101中，設置吸光層112於基板111上。舉例而
言，可藉由轉印製程、電鍍製程、蝕刻製程、沉積製程以及磊晶製程中之至少一者將吸光層112設置於基板111上，並在吸光層112中形成多個透光開口112a。舉例而言，在一些實施方式中，先藉由沉積製程沉積出具有一定厚度之吸光層112，再藉由蝕刻製程蝕刻出透光開口112a。舉例而言，在一些實施方式中，直接藉由轉印、電鍍或磊晶等製程直接製成具有多個透光開口112a之吸光層112。
請參照第2b圖與第3圖。在完成步驟S101後，進行步驟S102。在步驟S102中，在吸光層112上進一步設置第一金屬網格層113。舉例而言，可藉由轉印製程、電鍍製程、蝕刻製程、沉積製程以及磊晶製程中之至少一者將第一金屬網格層113設置於吸光層112上，並在第一金屬網格層113中形成多個第一開口113a。舉例而言，在一些實施方式中，先藉由沉積製程在基板111與吸光層112上沉積出具有一定厚度之第一金屬網格層113，再藉由蝕刻製程蝕刻出第一開口113a。舉例而言，在一些實施方式中，直接藉由轉印、電鍍或磊晶等製程直接製成具有多個第一開口113a之第一金屬網格層113。藉由轉印、電鍍等製成所製作之第一金屬網格層113會具有不平整之線路外形。
請參照第2c圖與第3圖。在完成步驟S102後，進行步驟S103。在步驟S103中，將絕緣層114設置於基板111上並覆蓋吸光層112與第一金屬網格層113。舉例而言，可藉由沉積製程將絕緣層114沉積於基板111上。
請參照第2d圖與第3圖。在完成步驟S103後，進
行步驟S104。在步驟S104中，在絕緣層114上製作第二金屬網格層115，並於其中形成多個第二開口115a。舉例而言，可以使用轉印製程、電鍍製程、蝕刻製程、沉積製程以及磊晶製程中之至少一者製作第二金屬網格層115，其各種製作方法與製作第一金屬網格層113相同，於此不多贅述。應理解，第二金屬網格層115亦可以選用與第一金屬網格層113相異之製作方法。在形成第二開口115a後，分別於第二開口115a所對應之位置設置光源121、將填充層122設置於光源121之間，並設置薄膜電晶體層123於光源121遠離絕緣層114之側面。在一些實施方式中，填充層可為樹酯。
請參照第1圖與第3圖。在完成步驟S104後，進行步驟S105。在步驟S105中，使用黏著層131將承載層132設置於薄膜電晶體層123遠離光源121之一側。完成步驟S105後之結構即為第1圖所示之觸控顯示裝置100。本發明之觸控顯示裝置製造方法300已由步驟S101~S105完整揭露，本領域人士至此已得據以製作出觸控顯示裝置100。
請參照第4圖，其繪示本發明之另一實施方式之觸控顯示裝置200。觸控顯示裝置200與觸控顯示裝置100的差異在於，觸控顯示裝置200之顯示模組220進一步包含封裝層221，且第4圖的觸控模組210係將第1圖的觸控模組110中的絕緣層114替換為黏著層214。封裝層221連接黏著層214，且觸控模組210之第二金屬網格層115設置於封裝層221遠離黏著層214之一側。亦即，第二金屬網格層115設置於顯示模組220的內部。其餘元件的組成、連接關係皆與第1圖之觸控顯示裝
置100相同，於此不多贅述。
在第4圖的實施方式中，黏著層214可為OCA，等等具有絕緣性質之黏性材料。而封裝層221可為樹酯等具有保護性質之材料。在一些實施方式中，黏著層214之厚度小於50微米。
以上已由第4圖揭露本發明之另一實施方式。而本發明之另一面相係揭露第4圖所示之觸控顯示裝置200之製造方法，下文將由第5圖以及第6圖進行說明。
請參照第5圖及第6圖。第5圖繪示觸控顯示裝置製造方法600之其中一步驟之示意圖；第6圖繪示本發明所揭露之觸控顯示裝置200的製造方法之流程圖。
如第6圖所示，觸控顯示裝置製造方法600之前兩個步驟為步驟S101與步驟S102，其與觸控顯示裝置製造方法300的前兩個步驟相同，於此不多贅述。觸控顯示裝置製造方法600與觸控顯示裝置製造方法300之差異在於，進行完步驟S101、S102後，觸控顯示裝置製造方法600進行步驟S603。
如第5圖所示，在步驟S603中，將經過步驟S102後設置有吸光層112與第一金屬網格層113之基板111由黏著層214貼合至一製作好之顯示模組220的封裝層221上，即得到第4圖中所示之觸控顯示裝置200。在一些實施方式中，貼合設備的對位精度小於5微米。
在第6圖所示之觸控顯示裝置製造方法600中，觸控模組210與顯示模組220係完全分開製造，因此兩者之製程不會互相干擾。如此一來，觸控顯示裝置製造方法600能降低
製程中的損耗，提升產出之觸控顯示裝置200的良率。
綜上所述，本發明揭露一種觸控顯示裝置及其製造方法，藉由吸光層降低金屬網格層反射光線影響視覺效果的問題，並由不平整之金屬網格層促進光線散射，降低觸控顯示裝置之金屬光澤，進一步改善視覺效果。本發明所揭露之觸控顯示裝置製造方法揭露使用電鍍、轉印方法製作金屬網格層，得以製作出不平整之金屬網格層，且電鍍、轉印製程相較習知製程簡化，解決以往製程繁瑣的問題。本發明所揭露之觸控顯示裝置製造方法亦包含將觸控模組與顯示模組分開製造再行貼合，以此消除不同製程間會互相干擾的問題，提高了產品的良率。
本揭露已由範例及上述實施方式描述，應了解本發明並不限於所揭露之實施方式。相反的，本發明涵蓋多種更動及近似之佈置(如，此領域中之通常技藝者所能明顯得知者)。因此，附加之請求項應依據最寬之解釋以涵蓋所有此類更動及近似佈置。
Claims (10)
- 一種觸控顯示裝置，包含：一基板；一吸光層，設置於該基板上；一第一金屬網格層，設置於該吸光層上，且其中該第一金屬網格層具有複數個第一開口，該些第一開口具有不盡相同的外緣輪廓；一絕緣層，設置於該基板上並覆蓋該第一金屬網格層與該吸光層；以及一第二金屬網格層，位於該絕緣層遠離該第一金屬網格層的一側。
- 如請求項第1項所述之觸控顯示裝置，其中該吸光層具有複數個透光開口，該些透光開口分別對齊該些第一開口。
- 如請求項第1項所述之觸控顯示裝置，進一步包含一顯示模組，設置於該絕緣層上，且該第二金屬網格層位於該顯示模組中。
- 如請求項第3項所述之觸控顯示裝置，其中該顯示模組中包含複數個光源，且該第二金屬網格層包含複數個第二開口，該些光源分別對齊該些第二開口。
- 如請求項第3項所述之觸控顯示裝置，其中該顯示模組進一步包含一封裝層，該封裝層連接該絕緣層上，且該第二金屬網格層設置於該封裝層遠離該絕緣層的一側。
- 一種觸控顯示裝置製造方法，包含：設置一吸光層於一基板上；藉由一電鍍製程或一轉印製程設置一第一金屬網格層於該吸光層上，以形成複數個第一開口於該第一金屬網格層中，其中該些第一開口具有不盡相同的外緣輪廓；設置一絕緣層於該基板上並覆蓋該第一金屬網格層與該吸光層；以及於該絕緣層上製作包含一第二金屬網格層之一顯示模組。
- 如請求項第6項所述之觸控顯示裝置製造方法，其中該設置該吸光層於該基板上係藉由一電鍍製程或一轉印製程而執行，並形成複數個透光開口於該吸光層中。
- 一種觸控顯示裝置製造方法，包含：設置一吸光層於一基板上；設置一第一金屬網格層於該吸光層上；以及藉由一黏著層貼附該基板至包含一第二金屬網格層之一顯示模組。
- 如請求項第8項所述之觸控顯示裝置製造方法，其中該設置該吸光層於該基板上係藉由一電鍍製程或一轉印製程而執行，並形成複數個透光開口於該吸光層中。
- 如請求項第8項所述之觸控顯示裝置製造方法，其中該設置該第一金屬網格層於該基板上係藉由一電鍍製程或一轉印製程而執行，並形成複數個第一開口於該第一金屬網格層中。
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