CN204087144U - 有机发光二极管显示面板触控结构 - Google Patents
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Abstract
一种有机发光二极管显示面板触控结构，包括有一上基板、一下基板、一阴极层、一阳极层、及一薄膜晶体管及感应电极层。薄膜晶体管及感应电极层具有一扫描线子层及一数据线子层。扫描线子层具有依据一第一方向设置的多数条扫描线及依据一第二方向设置的多数条感应导体线段，第二方向的多数条感应导体线段被多数条扫描线所分隔。数据线子层位于扫描线子层的面向于有机发光二极管层的一侧，具有依据第二方向设置的多数条资料线及依据第一方向设置的多数条感应导体线段，第一方向的多数条感应导体线段被多数条资料线所分隔。
Description
技术领域
本实用新型是关于一种具有触摸板的显示屏幕的结构，尤其指一种有机发光二极管显示面板触控结构。
背景技术
近年来平面显示器产业迅速发展，许多产品也被相继提出，以追求重量更轻、厚度更薄、体积更小与更加细致的影像质量。并且发展出了数种的平面显示器来取代传统的阴极射线管显示器(CRT)。图1是公知平面显示器种类的示意图，如图1所示，公知平面显示器包括了液晶显示器(LiquidCrystal Display,LCD)、等离子体显示器(Plasma Display Panel,PDP)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示器、场发射显示器(Field Emission Display,FED)、及真空荧光显示器(Vacuum FluorescenceDisplay,VFD)。
在众多种类的平面显示器中，有机发光二极管显示技术(OLED)是极具潜力的新兴平面显示技术。OLED是1987年由美国柯达(Eastman KodakCo.)公司所发表。其具有厚度薄、重量轻、自发光、低驱动电压、高效率、高对比度、高色彩饱和度、反应速度快、可挠曲等特色，因此被视为继TFT-LCD的后，相当被看好的显示技术。近年来行动通讯、数字产品与数字电视对高画质全彩平面显示器的需求急速增加。OLED显示器不但具有LCD的轻薄、省电与全彩显示的优点，更具有比LCD更好的广视角、主动发光、反应速度快的特性。
图2是一公知有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示器基本构造的示意图，该有机发光二极管(OLED)显示器200包含一阴极层210、一有机发光二极管层220、一阳极层230、一薄膜晶体管层240、一下基板250、及一上基板260等结构层，其中该有机发光二极管层220更包含一空穴传输子层(hole transporting layer,HTL)221、一发光层(emittinglayer)223、及一电子传输子层(electron transporting layer,HTL)225。
有机发光二极管的发光原理是借着外加电场的作用，使电子、空穴分别从阴极层210、阳极层230注入，空穴经过空穴传输子层221、电子通过电子传输子层225之后，进入具有荧光特性的发光层223。接着在内部结合产生激发光子，激发光子随即将能量释放并回到基态（Ground state），被释出的能量会根据不同的发光材料产生不同颜色的光，而造就了OLED的发光现象。
公知的有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示器200在上基板260下方有一阴极层210，该阴极层210可隔绝来自上基板260上方的噪声，并接收该阳极层230的像素电极的电流，以控制发光层223的发光。
公知的触控式平面显示器是将触控面板与平面显示器直接进行上下的迭合，因为迭合的触控面板为透明的面板，因而影像可以穿透迭合在上的触控面板显示影像，再由触控面板作为输入的媒介或接口。然而这种公知技术，因为于迭合时，必须增加一个触控面板的完整重量，使得平面显示器重量大幅地增加，不符合现时市场对于显示器轻薄短小的要求。而直接迭合触控面板以及平面显示器时，在厚度上，增加了触控面板本身的厚度，降低了光线的穿透率，增加反射率与雾度，使屏幕显示的质量大打折扣。
针对前述的缺点，触控式平面显示器改采嵌入式触控技术。嵌入式触控技术目前主要的发展方向可分为On-Cell及In-Cell两种技术。On-CellTouch的技术则是将触控面板的感应装置(Sensor)作在薄膜上，然后贴合在最上层的上基板的玻璃上。In-Cell Touch技术则是将触控组件整合于显示面板的内，使得显示面板本身就具备触控功能，因此不需要另外进行与触控面板贴合或是组装的工艺，这样技术通常都是由面板厂开发。
On-Cell Touch技术，其均在显示面板的上玻璃基板的上方设置感应电极层或使用上基板增加触控感应电极，此不仅增加成本，亦增加工艺程序，容易导致工艺良率降低及工艺成本飙升。因此，公知有机发光二极管液晶显示面板结构配合On-Cell Touch仍有改善的空间。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种有机发光二极管显示面板触控结构，以改进公知技术中存在的缺陷。
为实现上述目的，本实用新型提供的有机发光二极管显示面板触控结构，包括有一上基板、一下基板、一阴极层、一阳极层、及一薄膜晶体管及感应电极层。该上基板及该下基板并以平行成对的配置将一有机发光二极管层夹置于二基板之间。该阴极层位于该上基板的面向于该有机发光二极管层的一侧。该阳极层位于该下基板的面向于该有机发光二极管层的一侧，该阳极层具有复数个阳极像素电极。该薄膜晶体管及感应电极层位于该下基板与该阳极层之间。该薄膜晶体管及感应电极层具有一扫描线子层及一数据线子层。该扫描线子层具有依据一第一方向设置的多数条扫描线及依据一第二方向设置的多数条感应导体线段，该第二方向的多数条感应导体线段系被该多数条扫描线所分隔。该数据线子层位于该扫描线子层的面向于有机发光二极管层的一侧的表面，其具有依据该第二方向设置的多数条资料线及依据该第一方向设置的多数条感应导体线段，该第一方向的多数条感应导体线段被该多数条资料线所分隔。
本实用新型的有机发光二极管显示面板触控结构，可让In-Cell嵌入式触控技术应用在有机发光二极管显示面板上，同时可大幅节省材料成本及加工成本，无须改变工艺，即可使有机发光二极管显示面板有触控功能。
附图说明
图1是公知平面显示器种类的示意图。
图2是公知有机发光二极管基本构造的示意图。
图3是本实用新型的一种有机发光二极管显示面板触控结构的剖面示意图。
图4是本实用新型扫描线子层的示意图。
图5是本实用新型资料线子层的示意图。
图6是本实用新型扫描线及数据线电气连接的示意图。
图7是本实用新型扫描线子层及数据线子层电气连接的示意图。
图8A及图8B是图7中A-A'及B-B'处的剖面图。
图9是本实用新型扫描线及数据线电气连接的另一示意图。
图10是本实用新型四边型区域及对应走线的示意图。
附图中主要组件符号说明：
有机发光二极管显示器200，阴极层210，有机发光二极管层220，阳极层230，薄膜晶体管层240，下基板250，上基板260，空穴传输子层221，发光层223，电子传输子层225，有机发光二极管显示面板触控结构300，上基板310，下基板320，有机发光二极管层330，薄膜晶体管及感应电极层340，阴极层350，阳极层360，像素驱动晶体管341，阳极像素电极361，栅极3411，漏极/源极3413，漏极/源极3415，空穴传输子层331，发光层333，电子传输子层335，扫描线子层410，扫描线420，感应导体线段430，第一延伸部431，第二延伸部433，资料线子层510，资料线520，感应导体线段530，第一延伸部531，第二延伸部533，穿孔610，绝缘层810，四边型区域910'，走线920'，四边型区域910，走线920，四边型区域91-1～91-N，走线92-1～92-N。
具体实施方式
本实用新型是关于一种有机发光二极管显示面板触控结构。图3是本实用新型的一种有机发光二极管显示面板触控结构300的剖面示意图，如图所示，该有机发光二极管显示面板触控结构300包括有一上基板310、一下基板320、一有机发光二极管层(OLED)330、一薄膜晶体管及感应电极层340、一阴极层350、及一阳极层360。
该上基板310及该下基板320较佳为玻璃基板，该上基板310及该下基板320并以平行成对的配置将该有机发光二极管层(OLED)330夹置于二基板310,320之间。
公知的薄膜晶体管层(TFT)位于该下基板320的面向于该有机发光二极管层(OLED)330的一侧。公知薄膜晶体管层由薄膜晶体管及透明电极所组成。
本实用新型是在公知的薄膜晶体管层(TFT)设置多数条感应导体线段，并在其上布植感应触控图型结构，而形成本实用新型的薄膜晶体管及感应电极层340，如此，则无需于显示面板的上玻璃基板或下玻璃基板设置感应电极层，据此降低成本，减少工艺程序，提升工艺良率及降低工艺成本。该薄膜晶体管及感应电极层340位于该下基板320的面向于该有机发光二极管层(OLED)330的一侧的表面。其中，该薄膜晶体管及感应电极层340具有一扫描线子层410及一资料线子层510(图3仅显示扫描线子层及数据线子层的位置范围)。
图4是本实用新型扫描线子层410的示意图。该扫描线子层(sub-layer)410具有多数条扫描线420及多数条感应导体线段430，该多数条扫描线420是依据一第一方向(X)设置，该多数条感应导体线段430是依据一第二方向(Y)设置，该第二方向的多数条感应导体线段430被该多数条扫描线420所分隔。其中，该第二方向的多数条感应导体线段430的两端分别具有第一方向(X)的一向感应导体线段430两侧延伸的第一延伸部431及一向感应导体线段430两侧延伸的第二延伸部433。其中，第一方向(X)大致垂直于第二方向(Y)。
图5是本实用新型资料线子层510的示意图。该资料线子层(sub-layer)510位于该扫描线子层(sub-layer)410的面向于该有机发光二极管层(OLED)330的一侧的表面，其具有多数条资料线520及多数条感应导体线段530，该多数条资料线520是依据该第二方向(Y)设置，该多数条感应导体线段530是依据该第一方向(X)设置，该第一方向的多数条感应导体线段530被该多数条资料线520所分隔。其中，该第一方向的多数条感应导体线段530分别具有第二方向(Y)的一向应导体线段530两侧延伸的第一延伸部531及一向应导体线段530两侧延伸的第二延伸部533。
图6是本实用新型扫描线420及资料线520电气连接的示意图。该扫描线420及该资料线520分别位于不同层，该些延伸部431、433、531、533有部分区域重迭，故其可经由一穿孔(via)610电气连接。
图7是本实用新型扫描线子层410及资料线子层510电气连接的示意图。是由该上基板310方向往该下基板320方向看过去的示意图。在椭圆C处，为了标注第二方向的多数条感应导体线段430，实际上应是无法从该上基板310方向往该下基板320方向看到第二方向的多数条感应导体线段430。
如图7所示，该第一方向的多数条感应导体线段530的线宽与扫描线420的线宽相同，该第二方向的多数条感应导体线段430的线宽与资料线520的线宽相同。于其他实施例中，该第一方向的多数条感应导体线段530的线宽可较扫描线420的线宽小，该第二方向的多数条感应导体线段430的线宽可较资料线520的线宽小。
本实用新型中，第二方向的多数条感应导体线段430的位置与数据线520的位置相同，只是在不同层。同样地，该第一方向的多数条感应导体线段530的位置与扫描线420的位置相同，只是在不同层。本实用新型则将该第二方向的多数条感应导体线段430及该第一方向的多数条感应导体线段530设置于该多数条扫描线420及该多数条资料线520的对应处。
图8A及图8B是图7中A-A'及B-B'处的剖面图。如图8A所示，在扫描线420与第二方向第二延伸部533之间有一绝缘层810。第二方向第二延伸部533与第一方向第一延伸部431及第一方向第二延伸部433经由穿孔(via)610电气连接。在扫描线420与资料线520之间有一绝缘层810。
图9是本实用新型扫描线420及资料线520电气连接的另一示意图。请参阅图6及图9，该第二方向的多数条感应导体线段430及该第一方向的多数条感应导体线段530可分别形成一四边型区域910'、一走线920'。亦即，部分该些延伸部431、433、531、533由重迭处电气连接，该第二方向的多数条感应导体线段430及该第一方向的多数条感应导体线段530可形成一第一组感应导体线、及一第二组感应导体线。该第一组感应导体线为N个四边型区域，在每一个四边型区域中的感应导体线段是电气连接在一起，而任两个四边型区域之间并未连接，以在该薄膜晶体管及感应电极层340形成有感应触控图型结构。该第二组感应导体线形成N个走线，该N个走线的每一个走线与一对应的四边型区域电气连接，而走线之间并未连接。
图10是本实用新型四边型区域及对应走线的示意图，是由该上基板310方向往该下基板320方向看过去的示意图。如图10所示，该薄膜晶体管及感应电极层340的该第二方向的多数条感应导体线段430及该第一方向的多数条感应导体线段530是以一第一方向(X)及一第二方向(Y)设置。其中，该第一方向是垂直第二方向。该薄膜晶体管及感应电极层340的该第二方向的多数条感应导体线段430及该第一方向的多数条感应导体线段530是由导电的金属材料或合金材料所制成。其中，该导电的金属材料为下列其中之一：铬、钡、铝、钛、铜、银、金、铂及其合金。
本实用新型的附图并非真实的比例，其仅是为了说明。该些延伸部431、433、531、533由于导电的金属材料或合金材料所制成，故其宽度可以很细，并不会影响液晶的透光率。
该第二方向的多数条感应导体线段430及该第一方向的多数条感应导体线段530分成一第一组感应导体线910、及一第二组感应导体线920，该第一组感应导体线910形成N个四边型区域91-1～91-N，其中，N为自然数。在每一个四边型区域中的感应导体线是电气连接在一起，而任两个四边型区域之间并未连接，以在该薄膜晶体管及感应电极层340形成有感应触控图型结构。
该四边型区域91-1～91-N为下列形状其中之一：长方形、正方形、菱形。于本实施例中，该N个四边型区域91-1～91-N是以长方形为例子。
该第二组感应导体线920形成N个走线92-1～92-N，该N个走线的每一个走线与一对应的四边型区域91-1～91-N电气连接，而每一个走线92-1～92-N之间并未连接。
该第一组感应导体线910与该第二组感应导体线920是对应地连接。因此，该第一组感应导体线910可在该薄膜晶体管及感应电极层150形成有感应触控图型结构。
请再参照图3，该薄膜晶体管及感应电极层340位于该下基板320的面向于该有机发光二极管层(OLED)330的一侧。薄膜晶体管及感应电极层340除具有多数条扫描线420及多数条资料线520外，还包含多数个像素晶体管341。该薄膜晶体管及感应电极层340依据一显示像素讯号及一显示驱动讯号，用以驱动对应的像素晶体管341，进而执行显示操作
该阳极层360位于该下基板320的面向于该有机发光二极管层330的一侧。该阳极层360具有多数个阳极像素电极361。该多数个阳极像素电极361的每一个阳极像素电极与该薄膜晶体管及感应电极层340的一个像素的驱动晶体管341对应，亦即该复数个阳极像素电极的每一个阳极像素电极是与对应的像素驱动晶体管341的源极/漏极连接，以形成一特定颜色的像素电极，例如红色像素电极、绿色像素电极、蓝色像素电极。
该阴极层350位于该上基板310的面向于该有机发光二极管层330的一侧。同时，该阴极层350位于该上基板310与该有机发光二极管层330之间。该阴极层350是由金属导电材料所形成。较佳地，该阴极层350是由厚度小于50纳米(nm)的金属材料所形成，该金属材料系选自下列群组其中之一：铝(Al)、银(Ag)、镁(Mg)、钙(Ca)、钾(K)、锂(Li)、铟(In)的合金或使用氟化锂(LiF)、氟化镁(MgF2)、氧化锂(LiO)与Al组合而成。由于该阴极层350的厚度小于50nm，因此该有机发光二极管层330所产生的光仍可穿透，而可于上基板310上显示影像。该阴极层350是整片电气连接着，因此可作为屏蔽(shielding)用。同时，该阴极层350亦接收由阳极像素电极361来的电流。
该有机发光二极管层330包含一空穴传输子层(hole transporting layer,HTL)331、一发光层(emitting layer)333、及一电子传输子层(electrontransporting layer,HTL)335。
由前述说明可知，本实用新型可于薄膜晶体管及感应电极层340上形成有感应触控图型结构，其优点为无需于显示面板的上玻璃基板或下玻璃基板设置感应电极层，据此可降低成本，减少工艺程序。
同时，在定义公知多数条扫描线420的光罩上，可同时定义本实用新型的该第二方向的多数条感应导体线段430。在定义公知多数条数据线520的光罩上，可同时定义本实用新型的该第一方向的多数条感应导体线段530。据此并未增加制造程序，无须新增工艺即可让液晶显示面板具有触控功能。
上述实施例仅为了方便说明而举例而已，本实用新型所主张的权利范围自应以申请的权利要求范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
Claims (11)
1.一种有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，包括有：
一上基板；
一下基板，该上基板及该下基板并以平行成对的配置将一有机发光二极管层夹置于二基板之间；
一阴极层，位于该上基板的面向于该有机发光二极管层的一侧；
一阳极层，位于该下基板的面向于该有机发光二极管层的一侧，该阳极层具有复数个阳极像素电极；以及
一薄膜晶体管及感应电极层，位于该下基板与该阳极层之间，其中，该薄膜晶体管及感应电极层具有：
一扫描线子层，其具有依据一第一方向设置的多数条扫描线及依据一第二方向设置的多数条感应导体线段，该第二方向的多数条感应导体线段被该多数条扫描线所分隔；以及
一数据线子层，位于该扫描线子层的面向于有机发光二极管层的一侧的表面，其具有依据该第二方向设置的多数条资料线及依据该第一方向设置的多数条感应导体线段，该第一方向的多数条感应导体线段被该多数条资料线所分隔。
2.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，该第二方向的多数条感应导体线段及该第一方向的多数条感应导体线段设置于该多数条扫描线及该多数条资料线的对应处。
3.根据权利要求2所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，该第二方向的多数条感应导体线段的两端分别具有第一方向的一第一延伸部及一第二延伸部，该第一方向的多数条感应导体线段的两端分别具有第二方向的一第一延伸部及一第二延伸部，该些延伸部有部分区域重迭。
4.根据权利要求3所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，由部分该些延伸部于重迭处电气连接，该第二方向的多数条感应导体线段及该第一方向的多数条感应导体线段形成一第一组感应导体线、及一第二组感应导体线，该第一组感应导体线形成N个四边型区域，N为自然 数，在每一个四边型区域中的感应导体线段系电气连接在一起，而任两个四边型区域之间并未连接，以在该薄膜晶体管及感应电极层形成有感应触控图型结构。
5.根据权利要求4所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，该第二组感应导体线形成N个走线，该N个走线的每一个走线与一对应的四边型区域电气连接，而走线之间并未连接。
6.根据权利要求5所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，该第一方向是垂直第二方向。
7.根据权利要求6所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，该四边型区域为下列形状其中之一：长方形、正方形、菱形。
8.根据权利要求7所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，该薄膜晶体管及感应电极层的该第二方向的多数条感应导体线段及该第一方向的多数条感应导体线段为导电的金属或合金材料。
9.根据权利要求8所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，该导电的金属材料为下列其中之一：铬、钡、铝、钛、铜、银、金、铂及其合金。
10.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，该阴极层由金属材料形成。
11.根据权利要求10所述的有机发光二极管显示面板触控结构，其特征是，该有机发光二极管层包含一空穴传输子层、一发光层及一电子传输子层。
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