TWM445719U - 具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構 - Google Patents

具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構 Download PDF

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Description

具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構
本創作係關於一種具有觸控板的顯示螢幕之結構，尤指一種具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構。
習知之觸控式平面顯示器係將觸控面板與平面顯示器直接進行上下之疊合，因為疊合之觸控面板為透明之面板，因而影像可以穿透疊合在上之觸控面板顯示影像，再藉由觸控面板作為輸入之媒介或介面。然而這種習知之技藝，因為於疊合時，必須增加一個觸控面板之完整重量，使得平面顯示器重量大幅地增加，不符合現時市場對於顯示器輕薄短小之要求。而直接疊合觸控面板以及平面顯示器時，在厚度上，增加了觸控面板本身之厚度，降低了光線的穿透率，增加反射率與霧度，使螢幕顯示的品質大打折扣。
針對前述之缺點，觸控式平面顯示器改採嵌入式觸控技術。嵌入式觸控技術目前主要的發展方向可分為On-Cell及In-Cell兩種技術。On-Cell技術是將投射電容式觸控技術的感應電極(Sensor)製作在面板彩色濾光片(Color Filter,CF)的背面(即貼附偏光板面)，整合為彩色濾光片的結構。In-Cell技術則是將感應電極(Sensor)置入LCD Cell的結構當中，目前主要利用的感應方式也可分為電阻(接觸)式、電容式與光學式三種，其中電阻式是利 用LCD Cell上下兩基板電極的導通，計算分壓的變化來判定接觸位置座標，On Cell Touch的技術則是將觸控面板的Sensor作在薄膜上，然後貼合在最上層的第一基板的玻璃上，Out Cell Touch技術指的是外掛在顯示面板之外的觸控面板，也是目前最常見的，電阻式、電容式等技術都有，通常都是由另外的觸控面板廠商製造，再與顯示面板進行貼合、組裝。
In Cell Touch技術則是將觸控元件整合於顯示面板之內，使得顯示面板本身就具備觸控功能，因此不需要另外進行與觸控面板貼合或是組裝的製程，這樣技術通常都是由TFT LCD面板廠開發。
然而不論In Cell Touch技術、On Cell Touch技術、或Out Cell Touch技術，其均在LCD顯示面板的上玻璃基板或下玻璃基板設置感應電極層，此不僅增加成本，亦增加製程程序，容易導致製程良率降低及製程成本飆昇，以及開口率下降而須要更強的背光，也會增加耗電，不利於行動裝置的輕薄的需求。因此，習知觸控顯示面板結構仍有改善的空間。
本創作之主要目的係在提供一種具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，可大幅降低TFT型觸控液晶顯示面板重量及厚度，同時可大幅節省材料成本及加工成本。
依據本創作之特色，本創作提出一種具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，包括有一第一基板、一第二基板、一遮光層、及一感應電極層。該第一基板及該第二基板並以平行成對之配置將一液晶層夾置於二基板之間。該遮光層位於該第一基板之相對於液晶層之同一側的表面，該遮光層係由多數條遮光線條所構成。該感應電極層位於該遮光層之相對於液晶層之同一側的表面，該感應電極層係由多數條感應導體線所構成；其中，該多數條感應導體線的位置係依據與該遮光層之該多數條遮光線條的位置相對應而設置。
本創作是關於一種具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構。圖1係本創作之一種具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構的立體示意圖，如圖所示，該具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構100包括有一第一基板110、一第二基板120、一液晶層130、一遮光層(black matrix)140、一感應電極層150、一彩色濾光層(color filter)160、一保護層(over coat)170、一共通電極層(Vcom)180、一第一偏光層(upper polarizer)190、一第二偏光層(lower polarizer)200、及一薄膜電晶體層(TFT)210。
該第一基板110及該第二基板120較佳為玻璃基板，該第一基板110及該第二基板120並以平行成對之配置將該液晶層130夾置於二基板110,120之間。
該遮光層(black matrix)140係位於該第一基板110之相對於液晶層130之同一側的表面，該遮光層140係由多數條遮光線條所構成。
圖2係一般習知遮光層140的示意圖。如圖2所示，習知遮光層140係由不透光的黑色絕緣材質之線條構成多數條遮光線條250，該等黑色絕緣材質之多數條遮光線條250係互相垂直分佈於該習知遮光層140，故該習知遮光層140又稱為黑矩陣(black matrix)。在該等黑色絕緣材質之線條之間260則分佈有彩色濾光層(color filter)。
本創作則將習知的遮光層140與彩色濾光層(color filter)160之間設置一感應電極層150，並在其上佈值感應觸控圖型結構，如此，則無需於LCD顯示面板的上玻璃基板或下玻璃基板設置感應電極層，據此降低成本，減少製程程序，提昇製程良率及降低製程成本。
圖3係本創作感應電極層150的示意圖。如圖3所示，該感應電極層150位於該遮光層140之相對於液晶層130之同一側的表面，該感應電極層150係由多數條感應導體線310、320所構成，其中，該多數條感應導體線310、320的位置係依據與該遮光層140之該多數條遮光線條250的位置相對應而設置。
如圖3所示，該感應電極層150的該多數條感應導體線310、320係以一第一方向(X)及一第二方向(Y)設置。其中，該第一方向係垂直第二方向。該感應電極層150的該多數條感應導體線310、320係由導電之金屬材料或合金 材料所製成。其中，該導電之金屬材料係為下列其中之一：鉻、鋇、鋁。
該多數條感應導體線310、320係分成一第一組感應導體線310、及一第二組感應導體線320，該第一組感應導體線310形成N個四邊型區域311~31N，其中，N為自然數。在每一個四邊型區域中的感應導體線係電氣連接在一起，而任兩個四邊型區域之間並未連接，以在該感應電極層150形成有單層感應觸控圖型結構。
其中，該四邊型區域311~31N係為下列形狀其中之一：長方形、正方形、菱形。於本實施例中，該N個四邊型區域311~31N係以長方形為例子，且多數條感應導體線的位置係依據與該遮光層140之該多數條遮光線條250的位置相對應而設置。
該第二組感應導體線320形成N個走線321~32N，該N個走線的每一個走線係與一對應的四邊型區域311~31N電氣連接，而每一個走線331~33N之間並未連接。
圖4係本創作遮光層140與感應電極層150的示意圖。如圖4所示，其遮光層140與感應電極層150疊合時的示意圖，其係由該液晶層130往該第一基板110方向看過去。
該第一組感應導體線310與該第二組感應導體線320係對應地連接。因此，該第一組感應導體線310可在該感應電極層150形成有單層感應觸控圖型結構。該第一組感應導體線310及該第二組感應導體線320的線寬較佳小於或等於該多數條遮光線條250的線寬，當由該第一基板 110往該液晶層130方向看時，該第一組感應導體線310及該第二組感應導體線320可被該多數條遮光線條250所遮蔽，使用者僅會看到該多數條遮光線條250，不會看到該第一組感應導體線310及該第二組感應導體線320。
該彩色濾光層(color filter)160位於該感應電極層150的該多數條感應導體線之間及該多數條感應導體線310、320的表面。
該保護層(over coat)170位於該彩色濾光層(color filter)160的表面。
該共通電極層(Vcom)180位於第一基板110與第二基板120之間，如VA與TN型液晶顯示器時共通電極層(Vcom)位於第一基板，IPS與FFS型液晶顯示器時共通電極層(Vcom)位於第二基板。
該第一偏光層(upper polarizer)190係位於該第一基板110之相對於液晶層130之另一側的表面。
該第二偏光層(lower polarizer)200，係位於該第二基板120之相對於液晶層130之另一側的表面。
該薄膜電晶體層(TFT)210位於該第二基板120之相對於液晶層之同一側的表面。該薄膜電晶體層(TFT)210由薄膜電晶體212及透明電極211所組成。
由前述說明可知，本創作可於感應電極層150上形成有單層感應觸控圖型結構，其優點為無需於LCD顯示面板的上玻璃基板或下玻璃基板設置感應電極層，據此降低成本，減少製程程序。
由上述可知，本創作無論就目的、手段及功效，均顯示其迥異於習知技術之特徵，極具實用價值。惟應注意的是，上述諸多實施例僅係為了便於說明而舉例而已，本創作所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。
100‧‧‧具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構
110‧‧‧第一基板
120‧‧‧第二基板
130‧‧‧液晶層
140‧‧‧遮光層
150‧‧‧感應電極層
160‧‧‧彩色濾光層
170‧‧‧保護層
180‧‧‧共通電極層
190‧‧‧第一偏光層
200‧‧‧第二偏光層
210‧‧‧薄膜電晶體層
212‧‧‧薄膜電晶體
211‧‧‧透明電極
250‧‧‧多數條遮光線條
310‧‧‧第一組感應導體線
320‧‧‧第二組感應導體線
311~31N‧‧‧四邊型區域
321~32N‧‧‧走線
圖1係本創作之一種具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構的立體示意圖。
圖2係一般習知遮光層的示意圖。
圖3係本創作感應電極層的示意圖。
圖4係本創作遮光層與感應電極層的示意圖。
100‧‧‧具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構
110‧‧‧第一基板
120‧‧‧第二基板
130‧‧‧液晶層
140‧‧‧遮光層
150‧‧‧感應電極層
160‧‧‧彩色濾光層
170‧‧‧保護層
180‧‧‧共通電極層
190‧‧‧第一偏光層
200‧‧‧第二偏光層
210‧‧‧薄膜電晶體層
212‧‧‧薄膜電晶體
211‧‧‧透明電極

Claims (12)

  1. 一種具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，包括有：一第一基板；一第二基板，該第一基板及該第二基板並以平行成對之配置將一液晶層夾置於二基板之間；一遮光層，位於該第一基板之相對於液晶層之同一側的表面，該遮光層係由多數條遮光線條所構成；一感應電極層，位於該遮光層之相對於液晶層之同一側的表面，該感應電極層係由多數條感應導體線所構成；其中，該多數條感應導體線的位置係依據與該遮光層之該多數條遮光線條的位置相對應而設置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其中，該多數條感應導體線係分成一第一組感應導體線、及一第二組感應導體線，該第一組感應導體線形成N個四邊型區域，在每一個四邊型區域中的感應導體線係電氣連接在一起，而任兩個四邊型區域之間並未連接，以在該感應電極層形成有單層感應觸控圖型結構。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其中，該第二組感應導體線係形成N個走線，該N個走線的每一個走線係與一對應的四邊型區域電氣連接，而每一個走線之間並未連接。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其中，該感應電極層的該多數條感應導體線係以一第一方向及一第二方向設置。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其中，該第一方向係垂直第二方向。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其更包含：一彩色濾光層，位於該感應電極層的該多數條感應導體線之間及該多數條感應導體線的表面。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其更包含：一保護層，位於該彩色濾光層的表面。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其更包含：一共通電極層，位於該第一基板與第二基板之間。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其更包含：一薄膜電晶體層，位於該第二基板之相對於液晶層之同一側的表面。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其中，該四邊型區域係為下列形狀其中之一：長方形、正方形、菱形。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其中，該感應電極層的該多 數條感應導體線係由導電之金屬材料或合金材料所製成。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之具金屬感應層之內嵌式觸控顯示面板結構，其中，該導電之金屬材料係為下列其中之一：鉻、鋇、鋁。
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