CN113282190A - 触控整合显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种触控整合显示装置，可减少触控信号与图像显示信号之间的干扰。所述触控整合显示装置包括基板、至少一金属层、触控传感器和传感器走线层，以及屏蔽层。基板包括主动区与相邻于主动区的扇出区。金属层设置于主动区中的基板上并延伸至扇出区，并包括多条源极线与多条栅极线。触控传感器和传感器走线层设置于主动区中的金属层上并延伸至扇出区。在上视图中，金属层与触控传感器和传感器走线层在重叠区域中重叠，屏蔽层至少设置于扇出区的重叠区域处，以屏蔽在金属层与触控传感器和传感器走线层之间的电磁干扰。
Description
技术领域
本发明涉及一种触控整合显示装置。
背景技术
当前，触控显示面板被广泛地装备在各种电子装置中，例如移动电话与平板电脑，以允许通过触控感测来操纵装置。因此，通过将触控元件与显示面板整合在一起，所获得的触控整合显示装置(touch integrated display device)开始进入市场。可通过例如内嵌(in-cell)、表面嵌入(on-cell)、单片玻璃方案(One Glass Solution；OGS)、双层玻璃(Glass/Glass；G/G)、玻璃薄膜(Glass/Film；GFF)等方法，将触控元件整合至显示面板中。
根据表面嵌入式方案(on-cell solution)，触控元件被整合在封装盖(packagecover)的内部，因此，相较于G/G方案，表面嵌入式方案可减小显示面板的厚度。然而在表面嵌入式方案中，来自触控走线(touch trace)的触控信号(touch signal)与来自源/栅极走线(source/gate line)的图像显示信号(image display signal)将彼此干扰，特别是在扇出区(fan out area)中，如此将导致触控整合显示装置的触控灵敏度与显示效果不佳。
发明内容
本发明提供一种触控整合显示装置，可减少触控信号与图像显示信号之间的干扰。
本发明的触控整合显示装置包括基板、至少一金属层、触控传感器和传感器走线层，以及屏蔽层。基板包括主动区与相邻于主动区的扇出区。至少一金属层设置于主动区中的基板上并延伸至扇出区，其中至少一金属层包括多条源极线与多条栅极线。触控传感器和传感器走线层设置于主动区中的至少一金属层上并延伸至扇出区。屏蔽层介于至少一金属层与触控传感器和传感器走线层之间，其中屏蔽层至少设置于扇出区的重叠区域处，从上视图观之，至少一金属层与触控传感器和传感器走线层在重叠区域中重叠。
在本发明的一实施例中，上述的触控整合显示装置还包括栅极绝缘层。栅极绝缘层介于至少一金属层与触控传感器和传感器走线层之间以电性绝缘。
在本发明的一实施例中，上述的屏蔽层为阴极层。阴极层位于主动区和扇出区上，其中阴极层介于至少一金属层与触控传感器和传感器走线层之间。
在本发明的一实施例中，上述的阴极层从主动区连续延伸至扇出区。
在本发明的一实施例中，上述的阴极层在主动区中具有第一部分且在扇出区中具有第二部分。第一部分与第二部分彼此分离。
在本发明的一实施例中，上述的阴极层设置于栅极绝缘层与触控传感器和传感器走线层之间。
在本发明的一实施例中，上述的触控整合显示装置还包括封装层。封装层位于主动区中且设置于触控传感器和传感器走线层与阴极层之间。
在本发明的一实施例中，上述的触控整合显示装置还包括封装层或绝缘层。封装层或绝缘层位于扇出区中且设置于触控传感器和传感器走线层与阴极层之间。
在本发明的一实施例中，上述的屏蔽层包括不同于所述阴极层的材料。
在本发明的一实施例中，上述的栅极绝缘层包括两层，且屏蔽层设置于栅极绝缘层的两层之间以作为***层。
在本发明的一实施例中，上述的屏蔽层的材料包括金属。
在本发明的一实施例中，上述的屏蔽层的材料包括氧化铟锡。
在本发明的一实施例中，上述的屏蔽层为固体金属层。
在本发明的一实施例中，上述的屏蔽层为图案化金属层。
在本发明的一实施例中，上述的栅极绝缘层设置于主动区上并延伸至扇出区。
在本发明的一实施例中，上述的屏蔽层电连接至参考电压或电性浮动。
在本发明的一实施例中，上述的触控传感器和传感器走线层包括多条触控走线。多条触控走线从主动区延伸至扇出区。多条触控走线的至少一条在主动区中具有转向部分，使至少一条触控走线延伸至扇出区的两个相对的周围区域中。
在本发明的一实施例中，上述的触控传感器和传感器走线层包括触控传感器阵列。触控传感器阵列设置于主动区上。多条触控走线连接至触控传感器阵列并延伸至扇出区。
在本发明的一实施例中，上述的触控传感器阵列为网格图案或菱形图案。
在本发明的一实施例中，上述的触控整合显示装置还包括芯片。芯片设置于基板上且耦合至至少一金属层与触控传感器和传感器走线层。
在本发明的一实施例中，上述的触控整合显示装置为触控整合有机发光二极管显示装置。
根据本发明的实施例，本发明的触控整合显示装置包括基板、至少一金属层以及触控传感器和传感器走线层。基板包括主动区与相邻于主动区的扇出区。至少一金属层设置于主动区中的基板上并延伸至扇出区，其中至少一金属层包括多条源极线与多条栅极线。触控传感器和传感器走线层设置于主动区中的至少一金属层上并延伸至扇出区，其中触控传感器和传感器走线层包括多条触控走线。多条触控走线从主动区延伸至扇出区，且多条触控走线的至少一条在主动区中具有转向部分，使至少一条触控走线延伸至扇出区的两个相对的周围区域中。
在本发明的一实施例中，上述的触控整合显示装置还包括栅极绝缘层。栅极绝缘层介于至少一金属层与触控传感器和传感器走线层之间以电性绝缘。
在本发明的一实施例中，上述的触控传感器和传感器走线层包括触控传感器阵列。触控传感器阵列设置于主动区上。多条触控走线连接至触控传感器阵列并延伸至扇出区。
在本发明的一实施例中，上述的触控传感器阵列为网格图案或菱形图案。
在本发明的一实施例中，上述的触控整合显示装置还包括芯片。芯片设置于基板上且耦合至至少一金属层与触控传感器和传感器走线层。
在本发明的一实施例中，上述的触控整合显示装置为触控整合有机发光二极管显示装置。
基于上述，触控整合显示装置使用屏蔽层，从上视图观之，屏蔽层至少设置于扇出区中至少一金属层与触控传感器和传感器走线层重叠的重叠区域处，并配置成屏蔽在金属层与触控传感器和传感器走线层之间的电磁干扰。
此外，触控传感器和传感器走线层的至少一触控走线在主动区中具有至少一转向部分。因此，具有转向部分的触控走线延伸至扇出区的两个相对的周围区域中，从而聚集在周围区域中，而不是散布在整个扇出区中，借此可减小在上视图中金属层与触控传感器和传感器走线层重叠的重叠区域的面积，从而进一步减小在金属层与触控传感器和传感器走线层之间的干扰。
附图说明
包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的剖面示意图；
图2是本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的金属层的平面示意图；
图3是本发明的另一实施例的一种触控整合显示装置的剖面示意图；
图4是本发明的又一实施例的一种触控整合显示装置的剖面示意图；
图5是本发明的又一实施例的一种触控整合显示装置的剖面示意图；
图6是本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的局部上视示意图；
图7是本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的局部放大示意图；
图8是本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的局部放大示意图。
附图标记说明
100、100a、100’、100”：触控整合显示装置；
110：基板；
120：金属层；
122：源极线；
124：栅极线；
130、130’：屏蔽层；
130a、130a’：阴极层；
132、132a：第一部分；
134、134a：第二部分；
140：封装层；
150、150’：触控传感器和传感器走线层；
152、152’：触控走线；
154、154’：触控传感器；
160、160’、160a、160b：栅极绝缘层；
162：主动(有源)部分；
164：扇出部分；
170：绝缘层；
180：芯片；
A1：主动区；
A2：扇出区；
S1：倾斜表面；
TP：转向部分；
P1：周围区域；
P2：扇出区域；
OP：重叠区域。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的当前的优选实施例，优选实施例的示例在附图中示出。只要有可能，相同附图标记在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
现在将参考示出了本发明示例性实施例的附图来更全面地描述本发明。在此使用的术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是为了描述附图中的方向，而并非旨在限制本发明。此外，在以下实施例中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元件。
图1是依照本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的剖面示意图。图2是依照本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的金属层的平面示意图。请参照图1与图2，在一些实施例中，触控整合显示装置100包括基板110、至少一金属层120、触控传感器(touchsensor)和传感器走线层(trace layer)150以及屏蔽层130。依据本发明的实施例，一般而言，本发明是有关于触控整合显示装置，例如是整合于显示结构中或直接与其物理接触的触控传感器与传感器走线层，显示结构例如是位于模块或是集成电路(integratedcircuit；IC)中的有机发光二极管(organic light-emitting diode；OLED)结构。在一些实施例中，触控整合显示装置100为触控整合有机发光二极管显示装置，但本发明不限于此。
在一些实施例中，基板110包括主动区(active area)A1与相邻于主动区A1的扇出区(fan out area)A2。基板110可以由玻璃、聚酰亚胺或其他相似物所制成。在一些实施例中，主动区A1可以例如是设置在基板110中心的矩形区域。在主动区A1中的显示像素是有效地用于为触控整合显示设备100的使用者显示图像。扇出区A2可以没有有效显示像素(active display pixel)。在本实施例中，扇出区A2可具有围绕主动区A1的***的矩形环状。然而，本发明不限制在基板110上各区的形状与布局。
在一些实施例中，金属层120可设置于基板110上。要注意的是，为了便于说明，图1中的金属层120是以概念形式示出为层。在一些实施例中，如图2所示，金属层120可包括多条源极线(source line)122与多条栅极线(gate line)124。举例来说，栅极线124沿着第一方向(例如，X方向)从基板110的一端延伸至另一端。栅极线124以固定距离隔开且基本上彼此平行。此外，源极线122(即，数据线)设置在基板110上，以沿着与第一方向相交的第二方向(例如，Y方向)延伸。通过栅极线124和源极线122所定义的区域来形成一像素。每一像素对应于彩色滤光片(color filter)的一颜色。包括源极线122和栅极线124的金属层120，从主动区A1延伸至扇出区A2。
根据本发明的一些实施例，触控传感器和传感器走线层150设置于主动区A1中的金属层120上并延至扇出区A2。在此上下文中，触控传感器和传感器走线层150可指多个触控传感器和走线的组态配置，且包含一表面，其中组态配置的多个触控传感器和走线响应于直接物理接触(例如触控)或接近于组态配置的表面，或表面的一部分。应注意的是，术语「触控传感器和传感器走线层」可称为触控驱动感应器配置(touch actuated sensorconfiguration)、触控激活感应器配置(touch activated sensor configuration)、触控面板(touch panel)、触控传感器面板(touch sensor panel)、触控感测结构(touchsensing structure)以及触控传感器配置(touch sensor configuration)，在整个说明书中可互换使用。
根据本发明的一些实施例，触控传感器和传感器走线层150可以包括多条触控驱动线(touch driving line)、多条触控感测线(touch sensing line)以及多个触控感测电极(touch sensing electrode)。要注意的是，为了便于说明，图1中的触控传感器和传感器走线层150是以概念形式示出为层。在一些实施例中，触控驱动线与触控感测线具有相似的结构，且可实现可互换的功能。根据本发明的实施例，触控传感器和传感器走线层150可大致以表面嵌入式(on-cell type)布置，其中触控传感器和传感器走线层150设置于包括金属层120的显示结构(面板)上。在一些实施例中，触控传感器和传感器走线层150可包括由薄膜晶体管(thin film transistor)层中分组在一起的电路元件(circuit element)所形成的触控驱动线，以及以堆叠方式形成在金属层120外部的层中的触控感测线。
在一些实施例中，屏蔽层130设置于扇出区A2上，并介于金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间。根据本发明的一些实施例，屏蔽层130至少设置于扇出区A2的重叠区域处(从上视图观之，金属层120与触控传感器和传感器走线层150在重叠区域中重叠)，并配置为屏蔽在金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间的电磁干扰。在一些实施例中，屏蔽层130在主动区A1中具有第一部分132且在扇出区A2中具有第二部分134。第一部分132与第二部分134彼此分离(隔开)且彼此电性绝缘。换句话说，第一部分132与第二部分134是两个分离且独立的屏蔽图案。在一些实施例中，这两个分离且独立的屏蔽图案(即第一部分132与第二部分134)可形成于相同层上并形成于相同的制作工艺中，例如光刻(lithography)等。在替代的实施例中，第一部分132与第二部分134可于两个分离且独立的步骤中形成，本发明不限于此。在其他实施例中，如图4所示，屏蔽层130’可以是从主动区A1延伸至扇出区A2的连续层。
根据本发明的一些实施例，屏蔽层130可包括例如是金属的导电材料。在一种实施方式中，屏蔽层130可例如是氧化铟锡(ITO)的导电透明材料层，或者其他合适的导电材料。在本实施例中，构成屏蔽层130的材料不同于阴极层的材料(即，阴极材料)。屏蔽层130可使用物理气相沉积(physical vapor deposition)或其他沉积技术来沉积。在本实施例中，屏蔽层130是固态金属层。在替代实施例中，屏蔽层可以是图案化金属层，例如金属网。
在金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间存在屏蔽层(导电层)130可帮助阻止在触控传感器和传感器走线层150中存在的干扰到达显示结构中的金属层120，且可帮助阻止由金属层120产生的干扰信号到达触控感测结构中的触控传感器和传感器走线层150上的触控传感器电路。在一些实施例中，当屏蔽层130电连接至参考电压(接地)或电性浮动时，屏蔽层130可提供有效的屏蔽。通过一种合适的配置，可使用接地结构(groundingstructure)将屏蔽层130耦合至接地线(ground line)，从而将屏蔽层130耦合至地面。
在一些实施例中，触控整合显示装置100可还包括介于金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间的栅极绝缘层(gate insulation layer)160，其用以电性绝缘。具体来说，在一种实施方式中，栅极绝缘层160介于金属层120和屏蔽层130之间，用以电性绝缘。在一个实施方式中，栅极绝缘层160可包括主动部分(active portion)162与扇出部分(fanout portion)164，主动部分162设置于金属层120和屏蔽层130的第一部分132之间，扇出部分164设置于金属层120与屏蔽层130的第二部分134之间。在一些实施例中，栅极绝缘层160可以是栅极氧化物(gate oxide)。栅极氧化物可为绝缘材料，通过例如是低压化学气相沉积(LPCVD)、等离子体辅助化学气相沉积(PECVD)，高密度等离子体化学气相沉积(HDPCVD)、超高真空化学气相沉积(UHVCVD)、金属有机化学气相沉积(MOCVD)、分子束外延(MBE)、原子层沉积(ALD)、蒸发(evaporation)，(磁)溅射((magnetic)sputtering)等的制作工艺形成。栅极氧化物可以由例如是二氧化硅或高k材料(high k material)等的材料制成。
在一些实施例中，触控整合显示装置100可还包括封装层(packaging layer)140。封装层140位于主动区A1上并且设置于触控传感器和传感器走线层150与屏蔽层130之间。封装层140配置以防止水、氧气和其他成分渗透。封装层140可通过无机层与有机层的组合来形成。在一些实施例中，封装层140可至少部分地延伸至扇出区A2并且填充于屏蔽层130的第一部分132与第二部分134之间的间隙。换句话说，第一部分132与第二部分134通过封装层140间隔开且彼此绝缘。封装层140可进一步填充栅极绝缘层160的主动部分162与栅极绝缘层160的扇出部分164之间的间隙。部分的封装层140延伸至扇出区A2，该部分可具有倾斜表面S1，这意味着扇出区A2中的封装层140的厚度沿着远离主动区A1的方向逐渐减小。如此一来，设置在封装层140上的触控传感器和传感器走线层150可沿着倾斜表面S1逐渐降低其高度，而不会由于在扇出区A2中封装层140的突然损失而导致控传感器和传感器走线层150的高度下降。在一些实施例中，触控整合显示装置100可进一步包括另一封装层或绝缘层170，另一封装层或绝缘层170位于扇出区A2中并且设置于触控传感器和传感器走线层150与屏蔽层130的第二部分134之间。
图3是依照本发明的另一实施例的一种触控整合显示装置的剖面示意图。需注意的是，图3中的触控整合显示装置100a包含许多特征，其相同或相似于前述图1和图2中的触控整合显示装置100。为了清楚和简单起见，可省略相同或相似特征的详细描述，并且以相同或相似附图标记来表示相同或相似的元件。图3中的触控整合显示装置100a与图1和图2中的触控整合显示装置100的主要差异将描述如下。
请参照图3，根据本发明的一些实施例，屏蔽层可以是位于主动区A1和扇出区A2上的阴极层(cathode layer)130a。阴极层130a介于金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间，以提供作为先前于图1中所公开的屏蔽层130。因此，阴极层130a的构造可以与前述实施例中的屏蔽层130相同或至少相似。介于金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间的阴极层130a，可帮助阻止在触控传感器和传感器走线层150中存在的干扰到达显示结构中的金属层120，且可帮助阻止由金属层120产生的干扰信号到达触控感测结构中的触控传感器和传感器走线层150上的触控传感器电路。因此，阴极层130a可包含电路元件，在装置100a的显示模式(display mode)期间，该电路元件作为(有机发光二极管)显示结构的阴极，亦作为用于阻挡在金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间的干扰的屏蔽层。
在一些实施例中，阴极层130a需供应电子，并且由具有高电导率(high electricconductivity)和低功函数(low work function)的材料制成，即，阴极材料。阴极材料可以由晶体结构中的钴、镍和锰组成，形成添加锂的多金属氧化物材料。在本实施例中，阴极层130a在主动区A1中具有第一部分132a，并且在扇出区A2中具有第二部分134a。第一部分132a和第二部分134a通过封装层140彼此分开(间隔开)且彼此电性绝缘。换句话说，第一部分132a和第二部分134a是两个分离且独立的屏蔽图案。在一些实施例中，这两个分离且独立的屏蔽图案(即，第一部分132a与第二部分134a)可形成于相同层上且形成于相同的制作工艺中，例如光刻(lithography)等。在其他实施例中，第一部分132a与第二部分134a可于两个分离且独立的步骤中形成，本发明不以此为限。在一些实施例中，阴极层130a设置于栅极绝缘层160(包括主动部分162和扇出部分164)与触控传感器和传感器走线层150之间。封装层140位于主动区A1中，并设置于触控传感器和传感器走线层150与阴极层130a之间。在一些实施例中，封装层140可至少部分地延伸至扇出区A2且填充阴极层130的第一部分132a和第二部分134a之间的间隙。换句话说，第一部分132与第二部分134a被间隔开，且通过封装层140彼此绝缘。封装层140可进一步填充栅极绝缘层160的主动部分162和扇出部分164之间的间隙。在一些实施例中，触控整合显示装置100a可进一步包括另一封装层或绝缘层，另一封装层或绝缘层位于扇出区A2中并且设置于触控传感器和传感器走线层150与屏蔽层130a的第二部分134之间。
图4是依照本发明的又一实施例的一种触控整合显示装置的剖面示意图。需注意的是，图4中的触控整合显示装置100’包含许多特征，其相同或相似于前述的触控整合显示装置。为了清楚和简单起见，省略相同或相似特征的详细描述，并且以相同或相似附图标记来表示相同或相似的元件。图4中的触控整合显示装置100’与先前实施例所述的触控整合显示装置的主要差异将描述如下。
现请参照图4，在一些实施例中，屏蔽层130’可以从主动区A1连续延伸至扇出区A2。在一些实施例中，屏蔽层130’连续地介于金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间，以屏蔽金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间的电磁干扰。因此，在本实施例中，介于金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间的栅极绝缘层160’也可是从主动区A1延伸至扇出区A2的连续绝缘层。具体来说，在一种实施方式中，栅极绝缘层160’连续地介于金属层120和屏蔽层130’之间用以电性绝缘。在金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间存在屏蔽层(导电层)130’可以帮助阻止在触控传感器和传感器走线层150和金属层120之间的干扰。在一些实施例中，屏蔽层130’在接地时可提供有效的屏蔽。通过一种合适的配置，可以使用接地结构将屏蔽层130’耦合至接地线，从而将屏蔽层130’耦合到地面。
在一些实施例中，阴极层130a’可作为上述的屏蔽层。即，可以用由阴极材料形成的阴极层130a’来代替屏蔽层130。因此，阴极层130a’从主动区A1连续地延伸至扇出区A2。因此，阴极层130a’的构造可以与前述实施例中的屏蔽层130相同或至少相似。在一些实施例中，阴极层130a’连续地介于金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间，作为屏蔽层130’以屏蔽金属层120与控传感器和传感器走线层150之间的电磁干扰。阴极层130a’可包含电路元件，在装置100’的显示模式(display mode)期间，该电路元件作为(有机发光二极管)显示结构的阴极，亦作为用于阻挡在金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间的干扰的屏蔽层。
图5是依照本发明的又一实施例的一种触控整合显示装置的剖面示意图。需注意的是，图5中的触控整合显示装置100”包含许多特征，其相同或相似于前述的触控整合显示装置。为了清楚和简单起见，省略相同或相似特征的详细描述，并且以相同或相似附图标记来表示相同或相似的元件。图5中的触控整合显示装置100”与先前实施例所述的触控整合显示装置的主要差异将描述如下。
请参照图5，根据本发明的一些实施例，栅极绝缘层可以包括两层的栅极绝缘层160a、160b，且屏蔽层130’(或阴极层130a’)设置于栅极绝缘层160a与栅极绝缘层160b之间以作为***层(inserted layer)。举例来说，栅极绝缘层160a可以是下栅极绝缘层，并且设置于金属层120与屏蔽层130’(或阴极层130a')之间，而栅极绝缘层160b可以是上栅极绝缘层，并且设置于金属层120与屏蔽层130’(或阴极层130a’)之间。因此，触控传感器和传感器走线层150设置于栅极绝缘层160b上。在一些实施例中，栅极绝缘层160a、106b可以是栅极氧化物(gate oxide)。栅极氧化物可为绝缘材料，通过例如是低压化学气相沉积(LPCVD)、等离子体辅助化学气相沉积(PECVD)，高密度等离子体化学气相沉积(HDPCVD)、超高真空化学气相沉积(UHVCVD)、金属有机化学气相沉积(MOCVD)、分子束外延(MBE)、原子层沉积(ALD)、蒸发(evaporation)，(磁)溅射((magnetic)sputtering)等的制作工艺形成。栅极氧化物可以由例如是二氧化硅或高k材料(high k material)等的材料制成，本发明不限于此。
图6是依照本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的局部上视示意图。图7是依照本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的局部放大示意图。需注意的是，图6与图7中的触控整合显示装置包含许多特征，其相同或相似于前述的触控整合显示装置。为了清楚和简单起见，省略相同或相似特征的详细描述，并且以相同或相似附图标记来表示相同或相似的元件。图6与图7中的触控整合显示装置与先前实施例所述的触控整合显示装置的主要差异将描述如下。
现请参照图6与图7，在一些实施例中，触控传感器和传感器走线层150包括多个触控走线152和触控传感器154的阵列。触控传感器154的阵列布置在主动区A1上，以及触控走线152连接至触控传感器154的阵列且延伸至扇出区A2。在一些实施例中，触控走线152从主动区A1延伸至扇出区A2。在一种实施方式中，触控传感器154可以按列和行定位，以形成网格图案，其中每个触控传感器(电极)代表不同的X，Y坐标。在一些实施例中，触控整合显示装置可以进一步包括芯片180，该芯片180设置于基板110上，且耦合至金属层120与触控传感器和传感器走线层150。在一些实施例中，芯片180是用于触控整合显示装置的驱动IC(driver IC)。
在一些实施例中，触控走线152中的至少一条在主动区A1中具有至少一个转向部分(turning portion)TP，使得具有转向部分TP的触控走线152在方向上改变并且延伸至扇出区A2的两个相对的周围区域(peripheral region)P1。亦即，至少一些触控走线152(例如，位于基板110的中央部分上的触控走线)转向至扇出区A2的周围区域P1。在本实施例中，触控走线152可以依循触控传感器154的网格图案以在方向上改变，如图7的右部所示。另一方面，在不改变方向的情况下，金属层120可延伸至扇出区A2并分布在扇出区域(fan outregion)P2上，扇出区域P2是用于没有改变方向的走线的典型扇出区域。触控走线152延伸至扇出区域A2，聚集于位于扇出区A2的两个相对侧上的周围区域P1中，而非散布于扇出区A2的整个扇出区域P2中。从而，由上视图观之，可以减小金属层120与触控传感器和传感器走线层150(例如，触控走线152)重叠的重叠区域OP的面积，进而进一步减少在金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间的干扰。在一些实施例中，屏蔽层130(或阴极层130a)可设置于重叠区域OP上，以介于在顶视图中重叠的金属层120与触控传感器和传感器走线层150之间。
图8是依照本发明的一实施例的一种触控整合显示装置的局部放大示意图。需注意的是，图8中的触控整合显示装置包含许多特征，其相同或相似于前述的触控整合显示装置。为了清楚和简单起见，省略相同或相似特征的详细描述，并且以相同或相似附图标记来表示相同或相似的元件。图8中的触控整合显示装置与先前实施例所述的触控整合显示装置的主要差异将描述如下。
需注意的是，图7所示的触控传感器154的排列仅是示例性排列。也可以使用其他排列，如图8所示的触控传感器154’的菱形排列。因此，图8示出了另一实施例以达成如图6所示的装置中的触控走线的方向的改变。现请参照图6与图8，在一些实施例中，触控传感器和传感器走线层150’包括多条触控走线152’与触控传感器154’的阵列。触控传感器154’的阵列设置于主动区A1上，以及触控走线152’连接至触控传感器154’的阵列且延伸至扇出区A2。在一种实施方式中，如图8所示，触控传感器154’的阵列可以是菱形图案，其中当使用者接近或触摸触控传感器154’的阵列时，在两个相邻菱形场(diamond-shaped field)之间发生电容变化。菱形场也可以成行与成列耦合。
在一些实施例中，触控走线152’中的至少一条在主动区A1中具有至少一个转向部分TP，致使具有转向部分TP的触控走线152’改变方向，并延伸至扇出区A2的两个相对的周围区域P1中。亦即，至少一些触控走线152’(例如，位于基板110的中央部分上的触控走线)转向至扇出区A2的周围区域P1。在本实施例中，触控走线152’可以依循触控传感器154’的菱形图案以在方向上改变，如图8的右部所示。因此，触控走线152’延伸至扇出区域A2，聚集于位于扇出区A2的两个相对侧上的周围区域P1中，而非散布于扇出区A2的整个扇出区域P2中。从而，由上视图观之，可以减小金属层120与触控传感器和传感器走线层150’(例如，触控走线152’)重叠的重叠区域OP的面积，从而进一步减少在金属层120与触控传感器和传感器走线层150’之间的干扰。在一些实施例中，屏蔽层130(或阴极层130a)可设置于重叠区域OP上，以介于在顶视图中重叠的金属层120与触控传感器和传感器走线层150’之间，进一步减小金属层120与触控传感器和传感器走线层150’之间的干扰。
基于以上讨论，可看出本发明提供了各项优点。然而应当理解，并非在本发明中必须讨论所有的优点，其他实施例可提供不同的优点，且所有实施例都不需特定的优点。
综上所述，在触控整合显示装置中，从上视图观之，屏蔽层至少设置于扇出区中至少一金属层与触控传感器和传感器走线层重叠的重叠区域处，并配置为屏蔽在金属层与触控传感器和传感器走线层之间的电磁干扰。此外，触控传感器和传感器走线层的至少一触控走线在主动区中具有至少一转向部分。因此，具有转向部分的触控走线延伸至扇出区的两个相对的周围区域中，从而聚集在周围区域中，而不是散布在整个扇出区中。借此可减小的金属层与触控传感器和传感器走线层在上视图中重叠的重叠区域的面积，从而进一步减小在金属层与触控传感器和传感器走线层之间的干扰。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
本申请主张2020年2月20日提交的美国临时申请案第62/978,831号以及2020年3月31日提交的美国临时申请案第63/003,255号的权益，所述申请的全部公开内容以引用的方式并入本文中。
Claims (27)
1.一种触控整合显示装置，其特征在于，包括：
基板，包括主动区与相邻于所述主动区的扇出区；
至少一金属层，设置于所述主动区中的所述基板上并延伸至所述扇出区，其中所述至少一金属层包括多条源极线与多条栅极线；
触控传感器和传感器走线层，设置于所述主动区中的所述至少一金属层上并延伸至所述扇出区；以及
屏蔽层，介于所述至少一金属层与所述触控传感器和传感器走线层之间，其中所述屏蔽层至少设置于所述扇出区的重叠区域处，从上视图观之，所述至少一金属层与所述触控传感器和传感器走线层在所述重叠区域中重叠。
2.根据权利要求1所述的触控整合显示装置，其特征在于，还包括栅极绝缘层，介于所述至少一金属层与所述触控传感器和传感器走线层之间以电性绝缘。
3.根据权利要求2所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述屏蔽层为阴极层，位于所述主动区和所述扇出区上，其中所述阴极层介于所述至少一金属层与所述触控传感器和传感器走线层之间。
4.根据权利要求3所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述阴极层从所述主动区连续延伸至所述扇出区。
5.根据权利要求3所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述阴极层在所述主动区中具有第一部分且在所述扇出区中具有第二部分，所述第一部分与所述第二部分彼此分离。
6.根据权利要求3所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述阴极层设置于所述栅极绝缘层与所述触控传感器和传感器走线层之间。
7.根据权利要求3所述的触控整合显示装置，其特征在于，还包括封装层，位于所述主动区中且设置于所述触控传感器和传感器走线层与所述阴极层之间。
8.根据权利要求3所述的触控整合显示装置，其特征在于，还包括封装层或绝缘层，位于所述扇出区中且设置于所述触控传感器和传感器走线层与所述阴极层之间。
9.根据权利要求3所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述屏蔽层包括不同于所述阴极层的材料。
10.根据权利要求9所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘层包括两层，且所述屏蔽层设置于所述栅极绝缘层的所述两层之间以作为***层。
11.根据权利要求1所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述屏蔽层的材料包括金属。
12.根据权利要求1所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述屏蔽层的材料包括氧化铟锡。
13.根据权利要求11所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述屏蔽层为固体金属层。
14.根据权利要求11所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述屏蔽层为图案化金属层。
15.根据权利要求2所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘层设置于所述主动区上并延伸至所述扇出区。
16.根据权利要求1所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述屏蔽层电连接至参考电压或电性浮动。
17.根据权利要求3所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述触控传感器和传感器走线层包括多条触控走线，从所述主动区延伸至所述扇出区，且所述多条触控走线的至少一条在所述主动区中具有转向部分，使所述至少一条触控走线延伸至所述扇出区的两个相对的周围区域中。
18.根据权利要求17所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述触控传感器和传感器走线层包括触控传感器阵列，设置于所述主动区上，所述多条触控走线连接至所述触控传感器阵列并延伸至所述扇出区。
19.根据权利要求18所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述触控传感器阵列为网格图案或菱形图案。
20.根据权利要求1所述的触控整合显示装置，其特征在于，还包括芯片，设置于所述基板上且耦合至所述至少一金属层与所述触控传感器和传感器走线层。
21.根据权利要求1所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述触控整合显示装置为触控整合有机发光二极管显示装置。
22.一种触控整合显示装置，其特征在于，包括：
基板，包括主动区与相邻于所述主动区的扇出区；
至少一金属层，设置于所述主动区中的所述基板上并延伸至所述扇出区，其中所述至少一金属层包括多条源极线与多条栅极线；以及
触控传感器和传感器走线层，设置于所述主动区中的所述至少一金属层上并延伸至所述扇出区；
其中所述触控传感器和传感器走线层包括多条触控走线，从所述主动区延伸至所述扇出区，且所述多条触控走线的至少一条在所述主动区中具有转向部分，使所述至少一条触控走线延伸至所述扇出区的两个相对的周围区域中。
23.根据权利要求22所述的触控整合显示装置，其特征在于，还包括栅极绝缘层，介于所述至少一金属层与所述触控传感器和传感器走线层之间以电性绝缘。
24.根据权利要求22所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述触控传感器和传感器走线层包括触控传感器阵列，设置于所述主动区上，所述多条触控走线连接至所述触控传感器阵列并延伸至所述扇出区。
25.根据权利要求24所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述触控传感器阵列为网格图案或菱形图案。
26.根据权利要求22所述的触控整合显示装置，其特征在于，还包括芯片，设置于所述基板上且耦合至所述至少一金属层与所述触控传感器和传感器走线层。
27.根据权利要求22所述的触控整合显示装置，其特征在于，所述触控整合显示装置为触控整合有机发光二极管显示装置。
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