TW201346998A - 觸控顯示面板 - Google Patents

Abstract

一種觸控顯示面板，包括一驅動陣列基板、一對向基板、一有機發光二極體結構、多個導電間隙物以及一框膠。有機發光二極體結構配置於對向基板上且位於驅動陣列基板與對向基板之間。有機發光二極體結構包括依序堆疊的一第一電極層、一有機發光層以及一第二電極層。第一電極層位於對向基板上且包括多個觸控感測電極。第二電極層透過導電間隙物與驅動陣列基板電性連接。框膠將有機發光二極體結構及導電間隙物密封於驅動陣列基板與對向基板之間。

Description

觸控顯示面板

本發明是有關於一種觸控顯示面板，且特別是有關於一種利用有機發光層進行顯示的觸控顯示面板。

目前常見的觸控顯示裝置為一顯示面板加上外掛的觸控面板，故具有較高的厚度及重量，且該外加觸控面板的設計，容易造成穿透率的衰減。因此，若能直接將觸控功能整合於一顯示裝置可有效避免上述問題。

本發明提供一種觸控顯示面板，其利用有機發光二極體結構進行顯示，且有機發光二極體結構的第一電極層包括觸控感測電極，因此觸控顯示面板不需大幅增加其厚度就可兼具觸控以及顯示的功能。

本發明提出一種觸控顯示面板，其包括一驅動陣列基板、一對向基板、一有機發光二極體結構、多個導電間隙物以及一框膠。對向基板位於驅動陣列基板的對向。有機發光二極體結構配置於對向基板上，且位於驅動陣列基板與對向基板之間。有機發光二極體結構包括一第一電極層、一有機發光層以及一第二電極層。第一電極層設置於對向基板上，且包括多個觸控感測電極。有機發光層設置於第一電極層。第二電極層設置於有機發光層上。導電間 隙物配置於驅動陣列基板與有機發光二極體結構之間。有機發光二極體結構之第二電極層透過導電間隙物與驅動陣列基板電性連接。框膠配置於驅動陣列基板與對向基板之間，並將有機發光二極體結構及導電間隙物密封於驅動陣列基板與對向基板之間。

在本發明之一實施例中，上述之觸控感測電極包括多個第一感測電極以及多個第二感測電極。第一感測電極沿著一第一方向延伸，而第二感測電極沿著一第二方向延伸且與第一感測電極電性絕緣。第一方向相反於第二方向。每一第一感測電極的形狀與每一第二感測電極的形狀皆為一階梯狀(ladder-shaped)，且每一第一感測電極的形狀與相鄰的第二感測電極的形狀構成一矩形。

在本發明之一實施例中，上述之觸控感測電極為多個第一感測串列。觸控顯示面板更包括多個第二感測串列。對向基板具有彼此相對的一第一表面與一第二表面。第一感測串列與第二感測串列分別位於對向基板的第一表面上與第二表面上。第一感測串列沿著一第一方向延伸，而第二感測串列沿著一第二方向延伸，且第一方向交錯於第二方向。

在本發明之一實施例中，上述之每一第一感測串列是由一第一條狀電極所組成，而每一第二感測串列是由一第二條狀電極所組成。

在本發明之一實施例中，上述之每一第一感測串列包括多個第一感測墊以及將第一感測墊沿第一方向串連在一 起的多條第一橋接線，而每一第二感測串列包括多個第二感測墊以及將第二感測墊沿第二方向串連在一起的多條第二橋接線。

在本發明之一實施例中，上述之觸控顯示面板，更包括一覆蓋板以及多個第二感測串列。覆蓋板配置於對向基板的上方。第二感測串列配置於覆蓋板上，且位於覆蓋板與對向基板之間。有機發光二極體結構之第一電極層的觸控感測電極為多個第一感測串列。第一感測串列沿著一第一方向延伸，而第二感測串列沿著一第二方向延伸，且第一方向交錯於第二方向。

在本發明之一實施例中，上述之每一第一感測串列是由一第一條狀電極所組成，而每一第二感測串列是由一第二條狀電極所組成。

在本發明之一實施例中，上述之第一感測串列包括多個第一感測墊以及將第一感測墊沿第一方向串連在一起的多條第一橋接線，而每一第二感測串列包括多個第二感測墊以及將第二感測墊沿第二方向串連在一起的多條第二橋接線。

在本發明之一實施例中，上述之觸控顯示面板更包括一覆蓋板，配置於對向基板的上方，其中覆蓋板透過一黏著層而固定於對向基板上。

在本發明之一實施例中，上述之觸控顯示面板更包括一可撓性電路板，配置於驅動陣列基板上，且與驅動陣列基板電性連接。

基於上述，由於本發明之有機發光二極體結構的第一電極層包括觸控感測電極，因此本發明無須額外增設一觸控面板或觸控感測電極結構，即可兼具顯示功能及觸控功能，故可有效降低觸控顯示面板的厚度及重量，亦可有效提高光穿透率。此外，由於僅需使用同一道製程即可同時形成顯示結構的第一電極層及觸控感測電極，故可有效減少製程步驟、降低生產成本並可簡化線路佈局。

為讓本發明之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。

圖1A為本發明之一實施例之一種觸控顯示面板的剖面示意圖。圖1B為圖1A之的觸控感測電極的俯視示意圖。請先參考圖1A，在本實施例中，觸控顯示面板100a包括一驅動陣列基板110、一對向基板120a、一有機發光二極體結構130a、多個導電間隙物140以及一框膠150。

詳細來說，驅動陣列基板110例如是一主動元件陣列基板，其包括一基板112以及多個主動元件114。每一主動元件114例如是由一閘極G、一閘絕緣層GI、一通道層C、一源極S、一汲極D以及一絕緣層I所組成，其中閘極G位於基板112上，而閘絕緣層GI、通道層C、源極S/汲極D以及絕緣層I依序堆疊於基板112上。當然，於其他未繪示的實施例中，驅動陣列基板110亦可為一被動元件陣列基板。也就是說，於此並不限定驅動陣列基板110 的驅動方式是主動式設計或是被動式設計。對向基板120a位於驅動陣列基板110的對向，於此，對向基板120a例如是一透光基板，其材質例如是玻璃。

有機發光二極體結構130a配置於對向基板120a上，且位於驅動陣列基板110與對向基板120a之間。有機發光二極體結構130a包括一第一電極層132a、一有機發光層134以及一第二電極層136，於此，第一電極層132a例如是陰極，而第二電極層136例如是陽極。有機發光層134設置於第一電極層132a，而第二電極層136設置於有機發光層134上。另外，第一電極層132a與第二電極層136中可以僅有第一電極層132a透明電極而使有機發光層134所發出的光線朝向對向基板120a射出。當然，第一電極層132a與第二電極層134中可以同時為透明電極而使有機發光層134所發出的光線同時地朝向驅動陣列基板110與對向基板120a射出。也就是說，本實施例的觸控顯示面板100a可以是單面顯示設計或是雙面顯示設計。

特別是，請同時參考圖1A與圖1B，於製程上，本實施例之第一電極層132a例如可先透過光罩的方式形成於對向基板120a上，同時，在同一道製程中亦一併形成多個觸控感測電極133，例如電容式觸控電極。也就是說，本實施例之第一電極層132a包括多個觸控感測電極133，且這些觸控感測電極133的排列方式實質上可視為一單層的觸控感測電極。如圖1B所示，觸控感測電極133包括多個第一感測電極133a以及多個第二感測電極133b，其中 第一感測電極133a沿著一第一方向L1延伸，而第二感測電極133b沿著一第二方向L2延伸且與第一感測電極133a電性絕緣。於此，第一方向L1相反於第二方向L2。需說明的是，本實施例之每一第一感測電極133a的形狀與每一第二感測電極133b的形狀皆呈階梯狀(ladder-shaped)，更具體來說，是呈現具有階梯型態之斜邊的直角三角形。此外，本實施例之每一第一感測電極133a與每一第二感測電極133b皆包括多個畫素P，且第一感測電極133a與第二感測電極133b之間可藉由例如是透過光罩或設置分隔結構的方式來區隔開來，使得被區隔開的每一第一感測電極133a的分布區域與每一第二感測電極133b的分佈區域皆涵蓋複數個畫素P。當然，於其他未繪示的實施例中，第一感測電極133a與第二感測電極133b亦可為其他形狀的單層感應電極，例如可為由複數個長條狀感測電極所構成的單層感測電極、由複數個矩形感測電極所構成的陣列式單層感測電極、或其他多邊形所構成之單層感測電極等，此仍屬於本發明可採用的技術方案，不脫離本發明所欲保護的範圍。接著，在形成上述第一電極層132a之後，再依序製作有機發光層134及第二電極層136，以形成有機發光二極體結構130a。

導電間隙物140配置於驅動陣列基板110與有機發光二極體結構130a之間，其中有機發光二極體結構130a之第二電極層136透過導電間隙物140與驅動陣列基板110電性連接。更具體來說，第二電極層136是透過導電間隙物140與驅動陣列基板110之主動元件114的汲極D電性 連接。框膠150配置於驅動陣列基板110與對向基板120a之間，並將有機發光二極體結構130a及導電間隙物140密封於驅動陣列基板110與對向基板120a之間。框膠例如可為UV硬化或熱固型樹脂、玻璃膠(frits)。

此外，觸控顯示面板100a更包括一覆蓋板160a以及一可撓性電路板180。覆蓋板160a配置於對向基板120a的上方，且覆蓋板160a透過一黏著層170而固定於對向基板120a上，用以保護對向基板120a。於此，覆蓋板160a的材質例如是玻璃或塑膠，而黏著層170例如是一光學膠。可撓性電路板180配置於驅動陣列基板110上且與驅動陣列基板110電性連接，其中觸控顯示面板100a可透過可撓性電路板180與一外部電路(未繪示)電性連接。

由於本實施例之觸控顯示面板100a是利用有機發光二極體結構130a來進行顯示，且有機發光二極體結構130a之第一電極層132a可以提供觸控感測的功能，其中觸控感測電極133是內建於有機發光二極體結構130a之第一電極層132a中。如此一來，本實施例無須額外增設一觸控面板或觸控感測電極結構，即可使觸控顯示面板100a兼具顯示功能及觸控功能，故可有效降低觸控顯示面板100a的厚度及重量，亦可有效提高光穿透率。此外，由於僅需使用同一道製程即可同時形成顯示結構的第一電極層132a及觸控感測電極133，故可有效減少製程步驟、降低生產成本並可簡化線路佈局。此外，由於有機發光二極體結構130a是配置於對向基板120a上，因此，第一電極層132a及觸 控感測電極133較靠近觸控感測介面，故可有效提高觸控靈敏度。另外，第一電極層132a及觸控感測電極133相對遠離驅動陣列基板110，故觸控訊號的干擾情形可被減輕。

值得一提的是，請參考圖4，由於第一電極層132a可同時作為顯示結構及觸控感測結構，因此當觸控顯示面板100a運作時，是必需將顯示時序與觸控感測時序分開。意即，每一個顯示畫面的圖框時間可區分為顯示區間及觸控感測區間。舉例而言，於顯示區間時觸控顯示面板100a的第一電極層132a可為0V或負壓，且第二電極層136則為相對應影像資料的電壓。此時，於觸控感測區間時，第一電極層132a連接觸控感測信號，且第二電極層136可為0V。

以下實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，下述實施例不再重複贅述。

圖2A為本發明之另一實施例之一種觸控顯示面板的剖面示意圖。圖2B為圖2A之一實施例之第一感測串列與第二感測串列的局部俯視示意圖。為了方便說明起見，圖2B中省略繪示位於第一感測串列與第二感測串列之間的對向基板。請同時參考圖2A與圖2B，本實施例之觸控顯示面板100b與圖1A之觸控顯示面板100a相似，差異之處僅在於：本實施例之有機發光二極體結構130b之第一電極層132b的觸控感測電極為多個第一感測串列135b，而觸控顯示面板100b更包括多個第二感測串列137b。

詳細來說，對向基板120b具有彼此相對的一第一表面122與一第二表面124，而第一感測串列135b與第二感測串列137b分別位於對向基板120b的第一表面122上與第二表面124上。於此，第一感測串列135b沿著一第一方向L1’延伸，而第二感測串列137b沿著一第二方向L2’延伸，且第一方向L1’交錯於第二方向L2’。如圖2B所示，每一第一感測串列135b是由一第一條狀電極所組成，而每一第二感測串列137b是由一第二條狀電極所組成。值得一提的是，本實施例之第一感測串列135b除了可作為顯示功能的掃描線外，其亦可作為觸控感測功能的掃描線，而第二感測串列137b可作為觸控感測功能的感測線。此外，觸控顯示面板100b更包括一覆蓋第二感測串列137b的保護層190，而覆蓋板160a透過黏著層170固定於對向基板120b上。此時，黏著層170包覆保護層190。

值得一提的是，本實施例並不限定第一感測串列135b與第二感測串列137b的結構型態，雖然此處所提及的第一感測串列135b具體化為第一條狀電極，而第二感測串列137b具體化為第二條狀電極。圖2C為圖2A之另一實施例之第一感測串列與第二感測串列的局部俯視示意圖。為了方便說明起見，圖2C中省略繪示第一感測串列與第二感測串列之間的對向基板。請參考圖2C，每一第一感測串列135c包括多個第一感測墊138a以及將第一感測墊138a沿第一方向L1’串連在一起的多條第一橋接線139a，而每一第二感測串列137c包括多個第二感測墊138b以及將第 二感測墊138b沿第二方向L2’串連在一起的多條第二橋接線139b。上述之結構仍屬於本發明可採用的技術方案，不脫離本發明所欲保護的範圍。

本實施例之觸控顯示面板100b的設計是使第一感測串列135b(或135c)與第二感測串列137b(或137c)分別位於對向基板120b的第一表面122與第二表面124上，且僅需使用二個基板，意即驅動陣列基板110與對向基板120b，即可將顯示用的構件及觸控感測用的構件整合在一起。因此，本實施例之觸控顯示面板100b在不大幅增加厚度的情況下可以兼具有觸控感測功能及顯示功能的特點。

圖3為本發明之又一實施例之一種觸控顯示面板的剖面示意圖。請參考圖3，本實施例之觸控顯示面板100c與圖2之觸控顯示面板100b相似，差異之處僅在於：第二感測串列137d的配置位置不同。詳細來說，本實施例之第二感測串列137d配置於覆蓋板160c上，且位於覆蓋板160c與對向基板120c之間。此外，觸控顯示面板100c更包括一覆蓋第二感測串列137d的保護層195，而覆蓋板160c透過黏著層170固定於對向基板120c上。此時，黏著層170包覆保護層195。於此，第二感測串列137d可作為觸控感測功能的感測線，而第一電極層132b的第一感測串列135b(請參考圖2B)除了可作為顯示功能的電源外，其亦可作為觸控感測功能的掃描線。

綜上所述，由於本發明之觸控顯示面板是利用有機發光二極體結構來進行顯示，且有機發光二極體結構的第一 電極層可同時作為觸控感測電極，因此本發明無須額外增設一觸控面板或觸控感測電極結構，即可兼具顯示功能及觸控功能，故可有效降低觸控顯示面板的厚度及重量，亦可有效提高光穿透率。再者，由於僅需使用同一道製程即可同時形成顯示結構的第一電極層及觸控感測電極，故可有效減少製程步驟、降低生產成本並可簡化線路佈局。此外，本發明之觸控顯示面板具有較薄的厚度，可符合現今薄型化的趨勢。

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，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100a、100b、100c‧‧‧觸控顯示面板

110‧‧‧驅動陣列基板

112‧‧‧基板

114‧‧‧主動元件

120a、120b、120c‧‧‧對向基板

122‧‧‧第一表面

124‧‧‧第二表面

130a、130b‧‧‧有機發光二極體結構

133‧‧‧觸控感測電極

132a、132b‧‧‧第一電極層

133a‧‧‧第一感測電極

133b‧‧‧第二感測電極

134‧‧‧有機發光層

135b、135c‧‧‧第一感測串列

136‧‧‧第二電極層

137b、137c、137d‧‧‧第二感測串列

138a‧‧‧第一感測墊

138b‧‧‧第二感測墊

139a‧‧‧第一橋接線

139b‧‧‧第二橋接線

140‧‧‧導電間隙物

150‧‧‧框膠

160a、160c‧‧‧覆蓋板

170‧‧‧黏著層

180‧‧‧可撓性電路板

190、195‧‧‧保護層

C‧‧‧通道層

D‧‧‧汲極

G‧‧‧閘極

GI‧‧‧閘絕緣層

S‧‧‧源極

P‧‧‧畫素

I‧‧‧絕緣層

L1、L1’‧‧‧第一方向

L2、L2’‧‧‧第二方向

圖1A為本發明之一實施例之一種觸控顯示面板的剖面示意圖。

圖1B為圖1A之的觸控感測電極的俯視示意圖。

圖2A為本發明之另一實施例之一種觸控顯示面板的剖面示意圖。

圖2B為圖2A之一實施例之第一感測串列與第二感測串列的局部俯視示意圖。

圖2C為圖2A之另一實施例之第一感測串列與第二感測串列的局部俯視示意圖。

圖3為本發明之又一實施例之一種觸控顯示面板的剖 面示意圖。

圖4繪示為圖1A之觸控顯示面板在二個圖框時間中的一種顯示區間及觸控感測區間的分佈示意圖。

100a‧‧‧觸控顯示面板

110‧‧‧驅動陣列基板

112‧‧‧基板

114‧‧‧主動元件

120a‧‧‧對向基板

130a‧‧‧有機發光二極體結構

132a‧‧‧第一電極層

134‧‧‧有機發光層

136‧‧‧第二電極層

140‧‧‧導電間隙物

150‧‧‧框膠

160a‧‧‧覆蓋板

170‧‧‧黏著層

180‧‧‧可撓性電路板

C‧‧‧通道層

D‧‧‧汲極

G‧‧‧閘極

GI‧‧‧閘絕緣層

S‧‧‧源極

I‧‧‧絕緣層

Claims (10)

1. 一種觸控顯示面板，包括：一驅動陣列基板；一對向基板，位於該驅動陣列基板的對向；一有機發光二極體結構，配置於該對向基板上，且位於該驅動陣列基板與該對向基板之間，該有機發光二極體結構包括：一第一電極層，設置於該對向基板上，且包括多個觸控感測電極；一有機發光層，設置於該第一電極層上；以及一第二電極層，設置於該有機發光層上；多個導電間隙物，配置於該驅動陣列基板與該有機發光二極體結構之間，其中該有機發光二極體結構的該第二電極層透過該些導電間隙物與該驅動陣列基板電性連接；以及一框膠，配置於該驅動陣列基板與該對向基板之間，並將該有機發光二極體結構及該些導電間隙物密封於該驅動陣列基板與該對向基板之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示面板，其中該些觸控感測電極包括多個第一感測電極以及多個第二感測電極，該些第一感測電極沿著一第一方向延伸，而該些第二感測電極沿著一第二方向延伸且與該些第一感測電極電性絕緣，該第一方向相反於該第二方向，各該第一感測電極的形狀與各該第二感測電極的形狀皆為一階梯狀，且 各該第一感測電極的形狀與相鄰的該第二感測電極的形狀構成一矩形。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示面板，其中該些觸控感測電極為多個第一感測串列，該觸控顯示面板更包括多個第二感測串列，該對向基板具有彼此相對的一第一表面與一第二表面，該些第一感測串列與該些第二感測串列分別位於該對向基板的該第一表面上與該第二表面上，該些第一感測串列沿著一第一方向延伸，而該些第二感測串列沿著一第二方向延伸，且該第一方向交錯於該第二方向。
4. 如申請專利範圍第3項所述之觸控顯示面板，其中各該第一感測串列是由一第一條狀電極所組成，而各該第二感測串列是由一第二條狀電極所組成。
5. 如申請專利範圍第3項所述之觸控顯示面板，其中各該第一感測串列包括多個第一感測墊以及將該些第一感測墊沿該第一方向串連在一起的多條第一橋接線，而各該第二感測串列包括多個第二感測墊以及將該些第二感測墊沿該第二方向串連在一起的多條第二橋接線。
6. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示面板，更包括：一覆蓋板，配置於該對向基板的上方；以及多個第二感測串列，配置於該覆蓋板上，且位於該覆蓋板與該對向基板之間，其中該有機發光二極體結構之該第一電極層的該些觸控感測電極為多個第一感測串列，該 些第一感測串列沿著一第一方向延伸，而該些第二感測串列沿著一第二方向延伸，且該第一方向交錯於該第二方向。
7. 如申請專利範圍第6項所述之觸控顯示面板，其中各該第一感測串列是由一第一條狀電極所組成，而各該第二感測串列是由一第二條狀電極所組成。
8. 如申請專利範圍第6項所述之觸控顯示面板，其中各該第一感測串列包括多個第一感測墊以及將該些第一感測墊沿該第一方向串連在一起的多條第一橋接線，而各該第二感測串列包括多個第二感測墊以及將該些第二感測墊沿該第二方向串連在一起的多條第二橋接線。
9. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示面板，更包括：一覆蓋板，配置於該對向基板的上方，其中該覆蓋板透過一黏著層而固定於該對向基板上。
10. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示面板，更包括：一可撓性電路板，配置於該驅動陣列基板上，且與該驅動陣列基板電性連接。