CN101308429B - 触控式电激发光显示面板 - Google Patents

Abstract

一种触控式电激发光显示面板，其包括基板与盖板。基板包括像素开关元件、信号读取元件、电激发光装置与感应垫。像素开关元件与电激发光装置设置在基板的显示区内，而信号读取元件与感应垫设置在基板的非显示区内。盖板包括第一间隙物、触控间隙物与导电层。第一间隙物设置在盖板面对基板的一侧，并使基板与盖板之间维持固定间距，触控间隙物设置在盖板面对基板的表面并对应感应垫，而导电层设置在触控间隙物面对感应垫的表面。本发明提供一种触控式电激发光显示面板，以缩减触控式电激发光显示面板的厚度并赋予其多点触控输入的功能。

Description

触控式电激发光显示面板

技术领域

本发明涉及一种触控式电激发光显示面板，尤其涉及一种将触控元件整合于显示面板并支持多点触控输入的触控式电激发光显示面板。

背景技术

电激发光显示面板，例如有机发光二极管显示面板，具有自发光、高色彩饱和度与省电等优点，已逐渐应用在各类型电子产品上，例如手机、个人数字助理与卫星定位***等。另外，由于市场上对于电子产品的尺寸的要求朝向轻薄短小发展，因此许多电子产品已不再设计占据大量空间的键盘输入装置，而尝试以其它输入机制取代键盘，其中结合触控输入与显示功能的作法更是目前最热门的输入技术。

请参考图1。图1为公知触控式电激发光显示面板的示意图。如图1所示，公知触控式电激发光显示面板10主要由电激发光显示面板20与触控面板30所构成。电激发光显示面板20包括基板22、盖板24，以及发光元件26设置在基板22与盖板24之间。触控面板30贴附在盖板24的外表面，其包括第一导电层32、保护盖34、第二导电层36，以及间隙物38。第一导电层32设置在电激发光显示面板20的盖板24的外表面，第二导电层36设置在保护盖34的内表面，而保护盖34具有弹性并通过间隙物38的支撑使得电激发光显示面板20的盖板24在常时保持固定间距。

当外力(例如手指)触碰按压保护盖34时会使保护盖34产生形变，而使得第一导电层32与第二导电层36的间隙改变，借此可通过电路检测与计算出此位置所产生的输入信号，达到触控输入的作用。然而，由于公知触控式电激发光显示面板的电激发光显示面板与触控面板分别独立制作，因此组装后的触控式电激发光显示面板的体积将大幅增加。另外，公知触控式电激发光显示面板仅支持单点触控输入(single touch)功能而无法支持多点触控输入(multiple touch)功能，因此在应用上有所限制，例如无法执行拖曳动作。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种触控式电激发光显示面板，以缩减触控式电激发光显示面板的厚度并赋予其多点触控输入的功能。

为达到上述目的，本发明提供一种触控式电激发光显示面板，其包括基板与盖板。基板上定义有非显示区(感测区)与显示区，且基板包括像素开关元件、信号读取元件、电激发光装置与感应垫。像素开关元件与电激发光装置设置在基板的显示区内，而信号读取元件与感应垫设置在基板的非显示区内。电激发光装置包括第一电极、第二电极，以及发光元件设置在第一电极与第二电极之间且第一电极与像素开关元件电性连接。感应垫与信号读取元件电性连接。盖板与基板相对设置，其包括第一间隙物、触控间隙物与导电层，其中第一间隙物设置在盖板面对基板的一侧，且位于该非显示区内，并使基板与盖板之间维持固定间距，触控间隙物设置在盖板面对基板的表面并对应感应垫，而导电层设置在触控间隙物面对感应垫的表面。

在所述的触控式电激发光显示面板中，还包括电源信号线，电性连接到该第二电极。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该电激发光装置包括有机发光二极管装置。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该发光元件包括电子传输层、有机发光层以及空穴传输层。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该导电层覆盖该盖板面对该基板的表面。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该导电层覆盖该触控间隙物的侧壁。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该第一间隙物与该触控间隙物实质上具有相同的高度。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该基板在对应该第一间隙物的位置具有第一厚度。

在所述的触控式电激发光显示面板中，还包括至少一个第二间隙物，设置在该盖板面对该基板的一侧，且位于该非显示区内，且该基板在对应该第二间隙物的位置具有第二厚度。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该基板在对应该触控间隙物的位置具有第三厚度。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该第一厚度大于该第二厚度与该第三厚度。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该触控间隙物包括弹性材质。

在所述的触控式电激发光显示面板中，还包括框胶，连接于该基板与该盖板之间。

在所述的触控式电激发光显示面板中，其中该导电层电性连接共通电位。

本发明的触控式电激发光显示面板将触控元件整合在电激发光显示面板内部，因此可大幅缩减电激发光显示面板的厚度。

附图说明

图1为公知触控式电激发光显示面板的示意图。

图2与图3为本发明触控式电激发光显示面板的一个优选实施例的示意图。

图4为本发明触控式电激发光显示面板的另一个优选实施例的示意图。

其中，附图标记说明如下：

10    触控式电激发光显示    20    电激发光显示面板

      面板

22    基板                  24    盖板

26    发光元件              30    触控面板

32    第一导电层            34    保护盖

36    第二导电层            38    间隙物

50    触控式电激发光显示    52    基板

      面板

53    像素区                53R   红色次像素区

53G   绿色次像素区          53B   蓝色次像素区

531   显示区          532   非显示区

54    盖板            55    像素开关元件

56    信号读取元件    58    感应垫

60    电激发光装置    62    第一电极

64    第二电极        66    发光元件

66A   电子传输层      66B   有机发光层

66C   空穴传输层      68    第一间隙物

68A   第一间隙物底座  70    触控间隙物

72    导电层          74    第二间隙物

74A   第二间隙物底座  76    框胶

具体实施方式

为使熟悉本发明所属技术领域的一般技术人员能更进一步了解本发明，

下文特列举本发明的数个优选实施例，并配合所附附图，详细说明本发明的

构成内容及所欲达成的功效。

请参考图2与图3。图2与图3为本发明触控式电激发光显示面板的一个优选实施例的示意图，其中本实施例的触控式电激发光显示面板的像素配置为直条式(stripe type)，图2为触控式电激发光显示面板的俯视图，图3为触控式电激发光显示面板的单一像素结构的剖面示意图，且为清楚显示出本实施例的像素配置，图2中仅绘示出基板。如图2与图3所示，本实施例的触控式电激发光显示面板50包括基板52与盖板54，其中基板52与盖板54为相对设置。基板52上包括多条扫描线SL与多条资料线DL，扫描线SL与资料线DL  相交错并在基板52上定义出多个像素区53，其中各像素区53例如包括红色次像素区53R、绿色次像素区53G与蓝色次像素区53B，且各次像素区包括显示区531与非显示区532，非显示区532包括用于感测使用的感测区。此外，基板52上设置有像素开关元件55、信号读取元件56、感应垫58、电激发光装置60、电源信号线(power source line)P L，以及信号读取线(readout line)RL。像素开关元件55与信号读取元件56可使用薄膜电晶体元件，并利用相同工艺加以制作。像素开关元件55与电激发光装置60设置在基板52的显示区531内，且像素开关元件55设置在电激发光装置60的下方。信号读取元件56与感应垫58设置在基板52的非显示区532内，且感应垫58与信号读取元件56的源极电性连接。另外，信号读取线RL则与信号读取元件56的漏极电性连接，并可接收感应垫58感测出的控触信号。

在本实施例中，电激发光装置60可为例如有机二极管发光装置，但不以此为限而可为其它各式电激发光元件。电激发光装置60包括第一电极62、第二电极64，以及发光元件66，其中在本实施例中第一电极62作为阴极，第二电极64作为阳极，但不以此为限，而发光元件66则设置在第一电极62与第二电极64之间。本实施例的发光元件66选用有机发光二极管元件，其主要包括电子传输层66A、有机发光层66B与空穴传输层66C，并可选择性包括电子注入层、空穴注入层等膜层，其中电子传输层66A、有机发光层66B与空穴传输层66C等膜层的材料可选用任何现行适用的材料。另外，发光元件66可使用白光发光元件，并配合于盖板54或基板52侧设置彩色滤光片的方式来达到彩色显示的效果，或是发光元件66可直接使用不同颜色的发光元件，例如搭配红光、绿光与蓝光发光元件，而不需额外设置彩色滤光片。

本实施例的触控式电激发光显示面板50以向上发光(top emitting)型为例，因此第一电极62选用可反射光线的不透光材料，例如金属材料，而第二电极64则选用透明导电材料，但不以此为限而可视发光方向的不同加以变更。另外，像素开关元件55的漏极电性连接至第一电极62，而电源信号线PL电性连接至第二电极64，借此电源信号线PL与像素开关元件55提供的电压信号可控制发光元件66的灰阶亮度。

触控式电激发光显示面板50的盖板54包括第一间隙物68、触控间隙物70、导电层(共通电极)72。第一间隙物68设置在盖板54面对基板52的一侧的非显示区532内并与基板52接触，且基板52对应于第一间隙物68的位置设置有第一间隙物底座68A。第一间隙物68作为主间隙物(main spacer)之用，其功能在于常时使基板52与盖板54之间维持固定间距。触控间隙物70设置在盖板54面对基板52的表面并对应感应垫58。导电层72包括透明导电材料，其设置在触控间隙物70面对感应垫58的表面，电性连接共通电位(common voltage)，且视工艺考量导电层72也可选择性地一并设置在盖板54面对基板52的表面，并覆盖触控间隙物70的侧壁。另外，基板52与盖板54的***区域涂布有框胶76，借以接合基板52与盖板54。

导电层72与对应的感应垫58构成触控元件，当使用者使用输入装置如触控笔或手指在盖板54的外表面进行输入时，输入装置会按压盖板54的某一位置而使位于此位置的盖板54产生形变，进而使触控间隙物70表面的导电层72与基板52上的感应垫58的间隙缩小或接触而产生触控信号，而与感应垫58电性连接的信号读取元件56会接收此触控信号，且此触控信号会经由信号读取线RL传送到相关电路，利用扫描线SL的扫描时间配合信号读取线RL读取到的触控信号，并利用演算法进行坐标运算，而检测出此位置的输入信号。本实施例的各触控元件均设置有信号读取元件56，因此可检测出同一时间盖板54上多个位置的输入信号，故本发明的触控式电激发光显示面板50可支持多点触控的功能。

盖板54可选择性地另设置有第二间隙物74，设置在盖板54面对基板52的一侧的非显示区532内且在常时未与基板52接触，且基板52对应第二间隙物74的位置设置有第二间隙物底座74A。第二间隙物74作为副间隙物(sub spacer)之用，其功能在当盖板54受外力按压时可避免盖板54产生过度形变导致盖板54或其它元件受损。在本实施例中，第一间隙物68、触控间隙物70与第二间隙物74较佳为弹性材质，并可使用同一工艺同时加以制作，故在此状况下第一间隙物68、触控间隙物70与第二间隙物74可能具有相同高度。由于第一间隙物68在常时即需与基板52接触使基板52与盖板54之间维持固定间距，触控间隙物70在常时未与基板52接触方可在盖板54受外力按压时发挥感应功能，而第二间隙物74在常时也未与基板52接触方可发挥缓冲按压的作用，因此在本实施例第一间隙物68、触控间隙物70与第二间隙物74具有相同高度的实施方式下，本实施例利用改变基板52上不同位置的厚度的方式来达到上述要求。在本实施例中，基板52在对应第一间隙物68的第一间隙物底座68A的位置具有第一厚度，基板52在对应第二间隙物74的第二间隙物底座74A的位置具有第二厚度，基板52在对应触控间隙物70的感应垫58的位置具有第三厚度，且第一厚度大于第二厚度与第三厚度，而第二厚度则可大于、小于或等于第三厚度，如此一来可使得第一间隙物68与基板52接触，而第二间隙物74与触控间隙物70保持未与基板52接触的状态。然而本发明的实施方式并不以此为限，换言之上述第一间隙物68、触控间隙物70与第二间隙物74的不同间隙也可借由使第一间隙物68、触控间隙物70与第二间隙物74具有不同高度的作法来达成。

上述实施例的触控式电激发光显示面板为直条式，但本发明的应用并不以此为限，而可为其它形式。请参考图4。图4为本发明触控式电激发光显示面板的另一优选实施例的示意图。如图4所示，本实施例的触控式电激发光显示面板的像素配置为三闸极式(tri-gate type)，其像素配置与前述实施例有所不同，以三个次像素共同连接同一资料线DL，如此设计可节省资料的电力消耗，达到整体节省电能消耗的功效。因此其他主要元件如像素开关元件55、信号读取元件56、感应垫58、电激发光装置60、电源信号线PL，以及信号读取线RL第一间隙物68、触控间隙物70与第二间隙物74等的位置略有变更，但其所发挥的功能均与前述实施例的直条式像素配置相同，故在此不再多加赘述。

综上所述，本发明的触控式电激发光显示面板将触控元件整合在电激发光显示面板内部，因此可大幅缩减电激发光显示面板的厚度。此外，本发明的触控式电激发光显示面板为向上发光型，因此可提升开口率。另外，本发明的触控式电激发光显示面板可支持单点与多点触控输入的功能，并可应用于各种尺寸的电激发光显示面板。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求书所做的等同变化与修改，均应属本发明的涵盖范围。

Claims (14)

1.一种触控式电激发光显示面板，包括：

基板，该基板上定义有非显示区与显示区，该基板包括：

像素开关元件，设置在该基板的该显示区内；

信号读取元件，设置在该基板的该非显示区内；

电激发光装置，设置在该显示区内，该电激发光装置包括第一电极、第二电极，以及发光元件设置在该第一电极与该第二电极之间，其中该第一电极与该像素开关元件电性连接；

感应垫，设置在该基板的该非显示区内，且与该信号读取元件电性连接；以及

盖板，与该基板相对设置，该盖板包括：

至少一个第一间隙物，设置在该盖板面对该基板的一侧，且位于该非显示区内，并使该基板与该盖板之间维持固定间距；

触控间隙物，设置在该盖板面对该基板的表面并对应该感应垫；以及

导电层，设置在该触控间隙物面对该感应垫的表面。

2.如权利要求1所述的触控式电激发光显示面板，还包括电源信号线，电性连接到该第二电极。

3.如权利要求1所述的触控式电激发光显示面板，其中该电激发光装置包括有机发光二极管装置。

4.如权利要求3所述的触控式电激发光显示面板，其中该发光元件包括电子传输层、有机发光层以及空穴传输层。

5.如权利要求1所述的触控式电激发光显示面板，其中该导电层覆盖该盖板面对该基板的表面。

6.如权利要求1所述的触控式电激发光显示面板，其中该导电层覆盖该触控间隙物的侧壁。

7.如权利要求1所述的触控式电激发光显示面板，其中该第一间隙物与该触控间隙物具有相同的高度。

8.如权利要求7所述的触控式电激发光显示面板，其中该基板在对应该第一间隙物的位置具有第一厚度。

9.如权利要求8所述的触控式电激发光显示面板，还包括至少一个第二间隙物，设置在该盖板面对该基板的一侧，且位于该非显示区内，且该基板在对应该第二间隙物的位置具有第二厚度。

10.如权利要求9所述的触控式电激发光显示面板，其中该基板在对应该触控间隙物的位置具有第三厚度。

11.如权利要求10所述的触控式电激发光显示面板，其中该第一厚度大于该第二厚度与该第三厚度。

12.如权利要求1所述的触控式电激发光显示面板，其中该触控间隙物包括弹性材质。

13.如权利要求1所述的触控式电激发光显示面板，还包括框胶，连接在该基板与该盖板之间。

14.如权利要求1所述的触控式电激发光显示面板，其中该导电层电性连接共通电位。

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