CN103576968A - 触控基板、显示面板以及图案化遮光层 - Google Patents

Abstract

一种触控基板、显示面板以及图案化遮光层，触控基板包括基板、图案化导电层以及图案化绝缘层。基板具有第一条状区域以及第二条状区域。第一条状区域与第二条状区域交错以定义出多个感测垫配置区。图案化导电层包括多个配置于感测垫配置区的感测垫。图案化绝缘层配置于第一条状区域与第二条状区域上，图案化绝缘层与图案化导电层拼接成图案化遮光层。图案化遮光层具有多个阵列排列的封闭缺口，其中一部分的封闭缺口由图案化导电层环绕，而另一部分的封闭缺口由图案化导电层及图案化绝缘层环绕。本发明的触控基板借由将具有感测功能的图案化导电层整合在图案化遮光层中，使得本发明的触控基板除了具有遮光的功能外，亦具有感测触碰位置的功能。

Description

触控基板、显示面板以及图案化遮光层

技术领域

本发明涉及一种触控基板(touch-sensing substrate)、显示面板以及图案化遮光层，且特别涉及一种将触控线路的制作整合于图案化遮光层的制作中的触控基板、显示面板以及图案化遮光层。

背景技术

为了让电子产品更符合人性化的需求，许多电子产品，如自动柜员机(Auto-Teller Machine，ATM)、移动电话(mobile phone)、平板电脑(tablet PC)等，多内建有触控面板以让使用者可更方便地进行操作。一般而言，触控面板大致可区分为电阻式、电容式、红外线式及超音波式等触控面板，其中以电阻式触控面板与电容式触控面板为最常见的产品。

以电容式触控面板为例，其是通过包含X感测串列以及Y感测串列的感测线路来感测并判断出使用者所触碰的位置。在现有的电容式触控面板中，X感测串列以及Y感测串列多采用铟锡氧化物或其他透明导电材料制作，以透明导电材料所制作出的X感测串列以及Y感测串列之间虽具有不错的光穿透率，但使用者在使用电容式触控面板时仍然会察觉X感测串列以及Y感测串列的轮廓，因此，如何使X感测串列以及Y感测串列不易被使用者所察觉到，实为研发者所欲解决的问题之一。在此发展趋势下，已有许多现有被相继提出，但这些现有技术仅能降低X感测串列以及Y感测串列被使用者察觉的机率，并无法完全避免X感测串列以及Y感测串列被使用者察觉。

发明内容

本发明提供一种触控基板，其同时具有遮光及触控的功能。

本发明另提供一种显示面板，此显示面板包括上述的触控基板，此显示面板中可接收触碰信号的图案化导电层不易被人眼所察觉到。

本发明又提供一种图案化遮光层，其同时具有遮光与触控的功能。

本发明提供一种触控基板，此触控基板包括基板、图案化导电层以及图案化绝缘层。基板具有一表面，其中基板具有多个彼此平行的第一条状区域以及多个彼此平行的第二条状区域，这些第一条状区域与这些第二条状区域交错以定义出多个感测垫配置区，且这些第一条状区域与这些第二条状区域位于此表面上。图案化导电层配置于此表面上，其中图案化导电层包括多个配置于感测垫配置区的网状感测垫。图案化绝缘层配置于第一条状区域与第二条状区域上，其中图案化绝缘层与图案化导电层拼接成图案化遮光层，此图案化遮光层具有多个阵列排列的封闭缺口，其中一部分的封闭缺口由图案化导电层所环绕，而另一部分的封闭缺口由图案化导电层以及配置于第一条状区域或第二条状区域上的图案化绝缘层所共同环绕。

本发明提供一种显示面板，此显示面板包括上述的触控基板、有源元件阵列基板以及显示介质层。有源元件阵列基板对向于触控基板，有源元件阵列基板具有多个阵列排列的显示区域以及位于这些显示区域外的非显示区，其中图案化遮光层的位置对应于非显示区的位置，且非显示区的边缘未超出该图案化遮光层的边缘。显示介质层设置于有源元件阵列基板与触控基板的间。

本发明提供一种图案化遮光层，此图案化遮光层适于配置于基板的表面上，此图案化遮光层包括图案化导电层以及图案化绝缘层。图案化导电层配置于基板表面上，其中图案化导电层包括多个配置于感测垫配置区的网状感测垫。图案化绝缘层配置于第一条状区域与第二条状区域上，其中图案化绝缘层与图案化导电层拼接成图案化遮光层，图案化遮光层具有多个封闭缺口，其中一部分的封闭缺口由图案化导电层所环绕，而另一部分的封闭缺口由图案化导电层以及配置于第一条状区域或第二条状区域上的图案化绝缘层所共同环绕。

在本发明的各种实施例中，触控线路的制作是整合于图案化遮光层的制作中，因此使用者无以分辨触控线路与图案化遮光层，故本发明的触控基板以及显示面板具有十分良好的视觉效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明第一实施例的触控基板示意图。

图1A为图1中B处的放大示意图。

图2为本发明第一实施例的显示面板示意图。

图3为本发明第二实施例的触控基板示意图。

图3A为图3中C处的放大示意图。

图4为本发明第二实施例的显示面板示意图。

其中，附图标记说明如下：

1000、1000A：显示面板

100、100A：触控基板

110：基板

120：图案化导电层

130：图案化绝缘层

132：第一图案化绝缘层

140：图案化遮光层

142：第一部分

144：第二部分

150：第二图案化绝缘层

152：岛状绝缘区块

200：有源元件阵列基板

300：显示介质层

S：表面

R1、R2、R3、R4：条状区域

A：感测垫配置区

x、y、i、j：方向

θ：锐角

T：直角三角形

T-1：直角三角形长边

T-2：直角三角形斜边

P：感测垫

H：封闭缺口

H1’，H2’：开放缺口

I：非显示区

D：显示区

G1、G2：桥接导线

S1、S2：感测串列

PE：次像素

具体实施方式

【第一实施例】

图1为本发明一实施例的触控基板100示意图。图1A为图1中B处的放大示意图。本实施例的触控基板100可包括基板110、图案化导电层120以及图案化绝缘层130。基板110具有表面S，其中基板110具有多个彼此平行的第一条状区域R1以及多个彼此平行的第二条状区域R2，这些第一条状区域R1与这些第二条状区域R2交错以定义出多个感测垫配置区A，且这些第一条状区域R1与这些第二条状区域R2位于表面S上。

举例而言，第一条状区域R1为延着x方向延伸的条状区域，第一条状区域R1在x方向上的长度接近基板110在x方向上的长度，而第二条状区域R2为延着与x方向夹一锐角θ的i方向延伸的条状区域，第二条状区域R2在i方向上的长度例如为第一条状区域R1在x方向上的长度乘以cosθ，其中第一条状区域R1与相邻的第二条状区域R2定义出感测垫配置区A。详言之，感测垫配置区A的外形例如为直角三角形T，此直角三角形T的长边T-1平行于x方向，长边T-1边长接近第一条状区域R1在x方向上的长度，此直角三角形T的斜边T-2平行于i方向，斜边T-2的边长接近第二条状区域R2在i方向上的长度，长边T-1与斜边T-2夹一锐角θ。然，本发明并不限于此，在其他实施例中感测垫配置区A的外形亦可为多边形。在本实施例中，基板110可为玻璃基板、塑胶基板、印刷电路板或显示面板，基板110的材质可为玻璃、石英、有机聚合物、或是不透光/反射材料(例如：导电材料、晶圆、陶瓷、或其它可适用的材料)、或是其它可适用的材料。

图案化导电层120配置于表面S上，其中图案化导电层120可包括多个配置于感测垫配置区A的网状感测垫P，这些网状感测垫P间彼此电性绝缘。这些网状感测垫P适用于感测外界触碰信号以定位出触碰位置。值得一提的是，网状感测垫P并非完整无缺的感测垫，网状感测垫P可具有多个封闭缺口H以及多个开放缺口H1’。换言之，具有多个结构细密的封闭缺口H及多个开放缺口H1’的图案化导电层120，其不易为人眼所察觉。在本实施例中，图案化导电层120除了具有接收感测信号的功能亦同时具有遮光的功能，因此图案化导电层120材料的选用以具有良好的遮光性及导电性的材料为佳，如金属材料，例如金属铬(Cr)、铬氧化物(CrOx)等。

图案化绝缘层130配置于第一条状区域R1与第二条状区域R2上，其中图案化绝缘层130与图案化导电层120拼接成图案化遮光层140。图案化遮光层140具有多个封闭缺口H，其中一部分的封闭缺口H由图案化导电层120所环绕，而另一部分的封闭缺口H由图案化导电层120以及配置于第一条状区域R1或第二条状区域R2上的图案化绝缘层130所共同环绕。

换言之，图案化绝缘层130并非一完整无缺的绝缘层，图案化绝缘层130可具有多个开放缺口H2’。当然，图案化绝缘层130亦可具有多个封闭缺口H。值得一提的是，位于第一条状区域R1或第二条状区域R2上的开放缺口H2’分别与相邻的图案化导电层120中的开放缺口H1’相连接，而拼接成封闭缺口H。进一步地说，由具遮光功能的图案化绝缘层130与图案化导电层120拼接成的图案化遮光层140例如为具有多个阵列排列的封闭缺口H的网状遮光层，此图案化遮光层140可包括多个与x方向平行的第一部分142以及多个与y方向平行的第二部分144，第一部分142(或第二部分144)例如为由部分图案化导电层120与部分图案化绝缘层130交替连接而形成的长条形图案。在本实施例中，图案化绝缘层130的功能除了可使配置于感测垫配置区A的各个网状感测垫P彼此电性绝缘外亦具有遮光的功能，因此图案化绝缘层130材质的选用以具有良好的绝缘性及遮光性的材质为佳，图案化绝缘层130的材质可为黑色绝缘材料，例如黑色树脂或其他适当的绝缘遮光材料。

此外，值得一提的是，图案化遮光层140中的多个封闭缺口H，其尺寸可相同或不相同。详言之，封闭缺口H的外形、大小及其配置方式皆可视实际的设计需求做适当的调整。

图2为本发明一实施例的显示面板1000示意图。本实施例的显示面板1000可包括本实施例的触控基板100、有源元件阵列基板200以及显示介质层300。有源元件阵列基板200对向于触控基板100。显示介质层300配置于有源元件阵列基板200与触控基板100之间。

值得一提的是，有源元件阵列基板200具有多个阵列排列的显示区域D以及位于这些显示区域外的非显示区I，其中图案化遮光层140的位置对应于该非显示区I的位置，且非显示区I的边缘I-a未超出图案化遮光层140的边缘140-a。换言之，图案化遮光层140可完全地覆盖住有源元件阵列基板200的非显示区I，且暴露出阵列基板200的显示区D。也就是说，此包括图案化遮光层140的触控基板100具有与黑色矩阵(black matrix)相同的功能，且同时具有可感测触控位置的功能。此外，具有与黑色矩阵(black matrix)类似的功能的图案化遮光层140(图案化导电层120与图案化绝缘层130)，其结构细密不易为人眼所察觉。值得注意的是，封闭缺口H的尺寸与形状例如与有源元件阵列基板200上的次像素(sub-pixel)PE或像素(pixel)对应。

【第二实施例】

图3为本发明第二实施例的触控基板100A示意图。图3A为图3中C处的放大示意图。本实施例的触控基板100A可包括基板110、图案化导电层120以及第一图案化绝缘层132。基板110具有一表面S，其中基板110具有多个彼此平行的第三条状区域R3以及多个彼此平行的第四条状区域R4，这些第三条状区域R3与这些第四条状区域R4交错以定义出多个感测垫配置区A，且这些第三条状区域R3与这些第四条状区域R4位于表面S上。

举例而言，第三条状区域R3为延着与x方向夹45°角的j方向延伸的条状区域，而第四条状区域R4为延着与x方向夹135°角的k方向延伸的条状区域，第三条状区域R3与第四条状区域R4定义出多个感测垫配置区A。在本实施例中，这些感测垫配置区A的外形例如为菱形。

图案化导电层120配置于表面S上，其中图案化导电层120包括多个配置于感测垫配置区A的网状感测垫P以及多个与部分网状感测垫P连接的第一桥接导线G1。换言之，部分沿着x方向排列的网状感测垫P通过多个第一桥接导线G1电性连接以构成沿x方向延伸的第一感测串列S1，而其他的部分网状感测垫P与第一感测串列S1电性绝缘。值得一提的是，网状感测垫P并非完整无缺的感测垫，换言之，网状感测垫P可具有多个封闭缺口H以及多个开放缺口H1’。

第一图案化绝缘层132配置于第三条状区域R3与第四条状区域R4上，其中第一图案化绝缘层132与图案化导电层120相连接以拼接成图案化遮光层140，图案化遮光层140具有多个封闭缺口H，其中一部分的封闭缺口H由图案化导电层120所环绕，而另一部分的封闭缺口H由图案化导电层120以及配置于第三条状区域R3或第四条状区域R4上的第一图案化绝缘层132所共同环绕。

换言之，第一图案化绝缘层132并非一完整无缺的绝缘层，第一图案化绝缘层132可具有多个开放缺口H2’。当然，图案化绝缘层132亦可具有多个封闭缺口H。值得一提的是，位于第三条状区域R3或第四条状区域R4上的开放缺口H2’分别与相邻的图案化导电层120中的开放缺口H1’相连接，而拼接成封闭缺口H。更进一步地说，由第一图案化绝缘层132与图案化导电层120拼接成的图案化遮光层140例如为具有多个阵列排列的封闭缺口H的网状遮光层，此图案化遮光层140可包括多个与x方向平行的第一部分142以及多个与y方向平行的第二部分144，第一部分142(第二部分144)例如为由部分图案化导电层120与部分图案化绝缘层130交替连接而形成的长条形图案。

本实施例的触控基板100A可进一步包括第二图案化绝缘层150，此第二图案化绝缘层150配置于图案化导电层120上且至少覆盖第一桥接导线G1。详言之，此第二图案化绝缘层150可包括多个分别覆盖各第一桥接导线G1的岛状绝缘区块152。这些岛状绝缘区块152较佳的是与其下的第一桥接导线G1重合。这些岛状绝缘区块152的材质可为透明的绝缘材质或遮光的绝缘材质，如氮化硅(SiNx)或金属铬(Cr)。

另外，本实施例的触控基板100A更包括多个第二桥接导线G2，这些第二桥接导线G2配置于第二图案化绝缘层150上且与部分网状感测垫P电性连接。详言之，部分沿着y方向排列的网状感测垫P通过多个第二桥接导线G2电性连接以构成沿y方向延伸的第二感测串列S2，且这些第二感测串列S2与第一感测串列S1电性绝缘。

图4为本发明一实施例的显示面板1000A示意图。本实施例的显示面板1000A可包括本实施例的触控基板100A、有源元件阵列基板200以及显示介质层300。有源元件阵列基板200对向于触控基板100A。显示介质层300配置于有源元件阵列基板200与触控基板100A之间。

值得一提的是，有源元件阵列基板200具有多个阵列排列的显示区域D以及位于这些显示区域D外的非显示区I，其中图案化遮光层140的位置对应于非显示区I的位置，且非显示区I的边缘I-a未超出图案化遮光层140的边缘140a。换言之，图案化遮光层140可完全地覆盖住有源元件阵列基板200的非显示区I，且暴露出阵列基板200的显示区D。也就是说，此包括图案化遮光层140的触控基板100A具有与黑色矩阵(black matrix)类似的功能，且同时具有可感测触控位置的功能。此外，具有与黑色矩阵(black matrix)类似的功能的图案化遮光层140，其结构细密不易为人眼所察觉。值得注意的是，封闭缺口H的尺寸与形状例如与有源元件阵列基板200上的次像素(sub-pixel)PE或像素(pixel)对应。

综上所述，本发明的触控基板借由将具有感测功能的图案化导电层整合在图案化遮光层中，使得本发明的触控基板除了具有遮光的功能外，亦具有感测触碰位置的功能。此外，触控基板中的具感测功能的图案化导电层结构细密不易为人眼所察觉。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。

Claims (15)

1.一种触控基板，其特征在于，包括：

一基板，具有一表面，其中该基板具有多个彼此平行的第一条状区域以及多个彼此平行的第二条状区域，所述多个第一条状区域与所述多个第二条状区域交错以定义出多个感测垫配置区，且所述多个第一条状区域与所述多个第二条状区域位于该表面上；

一图案化导电层，配置于该表面上，其中该图案化导电层包括多个配置于所述多个感测垫配置区的网状感测垫；以及

一图案化绝缘层，配置于所述多个第一条状区域与所述多个第二条状区域上，其中该图案化绝缘层与该图案化导电层拼接成一图案化遮光层，该图案化遮光层具有多个阵列排列的封闭缺口，其中一部分的所述多个封闭缺口由该图案化导电层所环绕，而另一部分的所述多个封闭缺口由该图案化导电层以及配置于所述多个第一条状区域或所述多个第二条状区域上的该图案化绝缘层所共同环绕。

2.如权利要求1所述的触控基板，其中该图案化绝缘层的材质包括黑色绝缘材料。

3.如权利要求1所述的触控基板，其中该图案化绝缘层的材质包括黑色树脂。

4.如权利要求1所述的触控基板，其中该图案化导电层的材质包括金属。

5.如权利要求1所述的触控基板，其中该图案化导电层还包括多个与部分网状感测垫连接的第一桥接导线。

6.如权利要求5所述的触控基板，还包括一第二图案化绝缘层，配置于该图案化导电层上且至少覆盖该第一桥接导线。

7.如权利要求6所述的触控基板，还包括多个第二桥接导线，该配置于第二图案化绝缘层上且与部分网状感测垫电性连接。

8.如权利要求5所述的触控基板，其中该图案化绝缘层的材质包括黑色绝缘材料。

9.如权利要求5所述的触控基板，其中该图案化绝缘层的材质包括黑色树脂。

10.如权利要求5所述的触控基板，其中该图案化导电层的材质包括金属。

11.一种显示面板，其特征在于，包括：

如权利要求1或5所述的触控基板；

一有源元件阵列基板，对向于该触控基板，该有源元件阵列基板具有多个阵列排列的显示区域以及一位于所述多个显示区域外的非显示区，其中该图案化遮光层的位置对应于该非显示区的位置，且该非显示区的边缘未超出该图案化遮光层的边缘；以及

一显示介质层，设置于该有源元件阵列基板与该触控基板之间。

12.一种图案化遮光层，适于配置于一基板的一表面上，该图案化遮光层包括：

一图案化导电层，配置于该基板表面上，其中该图案化导电层包括多个配置于多个感测垫配置区的网状感测垫；以及

一图案化绝缘层，配置于多个第一条状区域与多个第二条状区域上，其中该图案化绝缘层与该图案化导电层拼接成该图案化遮光层，该图案化遮光层具有多个封闭缺口，其中一部分的所述多个封闭缺口由该图案化导电层所环绕，而另一部分的所述多个封闭缺口由该图案化导电层以及配置于所述多个第一条状区域或所述多个第二条状区域上的该图案化绝缘层所共同环绕。

13.如权利要求12所述的图案化遮光层，其中该图案化导电层还包括多个与部分网状感测垫连接的第一桥接导线。

14.如权利要求13所述的图案化遮光层，还包括一第二图案化绝缘层，配置于该图案化导电层上且至少覆盖该第一桥接导线。

15.如权利要求14所述的图案化遮光层，还包括多个第二桥接导线，该配置于第二图案化绝缘层上且与部分网状感测垫电性连接。

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