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CN108803923A - 电容式触控面板 - Google Patents

电容式触控面板 Download PDF

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CN108803923A
CN108803923A CN201810412776.2A CN201810412776A CN108803923A CN 108803923 A CN108803923 A CN 108803923A CN 201810412776 A CN201810412776 A CN 201810412776A CN 108803923 A CN108803923 A CN 108803923A
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CN
China
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layer
display
conductive layer
control panel
capacitance type
Prior art date
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Pending
Application number
CN201810412776.2A
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Inventor
江昶庆
李昆倍
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Raydium Semiconductor Corp
Original Assignee
Raydium Semiconductor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Raydium Semiconductor Corp filed Critical Raydium Semiconductor Corp
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Abstract

本发明公开了一种电容式触控面板。电容式触控面板包含多个像素。每个像素的叠层结构由下而上包含基板、显示层、薄膜封装层及导电层。显示层设置于基板上方。薄膜封装层相对于基板设置于显示层上方。薄膜封装层包含交互堆叠的有机材料层与无机材料层。导电层设置于显示层上方。导电层是通过形成于薄膜封装层的通孔电性连接显示层上的接点。

Description

电容式触控面板
技术领域
本发明与显示器有关，尤其是关于一种电容式触控面板。
背景技术
一般而言，相较于显示模块上外挂触控感测模块的技术，采用On-cell技术将触控感测电极设置于显示模块的封装层上可有效减少模块厚度。
由于触控感测层的走线与显示层的走线分别位于不同层，因此，已知的作法是采用不同的软性电路板(Flexible Printed Circuit,FPC)分别耦接触控感测层与显示层，或是将软性电路板分为两个区域分别接合(Bonding)至触控感测层与显示层。然而，上述作法不仅会使得软性电路板的成本增加，并且需要分别进行接合工艺，也可能会导致其制造良率下降，亟待克服。
发明内容
鉴于此，本发明提出一种电容式触控面板，以有效解决现有技术所遭遇到的上述问题。
根据本发明的一具体实施例为一种电容式触控面板。在此实施例中，电容式触控面板包含多个像素(Pixel)。每个像素的叠层结构由下而上包含基板、显示层、薄膜封装层及导电层。显示层设置于基板上方。薄膜封装层相对于基板设置于显示层上方。薄膜封装层包含交互堆叠的有机材料层与无机材料层。导电层设置于显示层上方。其中，导电层是通过形成于薄膜封装层的通孔电性连接显示层上的接点。
在一实施例中，薄膜封装层是采用薄膜封装技术将至少一有机材料层与至少一无机材料层交互堆叠而成。
在一实施例中，显示层包含显示区域与非显示区域。接点是形成于非显示区域内，且通孔形成于薄膜封装层的位置是对应于非显示区域。
在一实施例中，导电层包含触控感测电极，适用于互电容触控感测技术或自电容触控感测技术。
在一实施例中，导电层还包含耦接触控感测电极的走线，触控感测电极依序透过走线及通孔电性连接显示层上的接点。
在一实施例中，显示层包含有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)多层结构。
在一实施例中，显示层上的接点耦接至驱动电路，且驱动电路为触控驱动电路或触控与显示驱动整合电路。
在一实施例中，导电层是设置于薄膜封装层上。
在一实施例中，导电层是设置于薄膜封装层内。
在一实施例中，导电层是位于交互堆叠的有机材料层与无机材料层之间。
在一实施例中，导电层是填入至通孔内而与显示层上的接点电性连接。
在一实施例中，电容式触控面板进一步包含导电填充层，填入至通孔内，用以电性连接导电层与显示层上的接点。
在一实施例中，当导电填充层填入至通孔后，导电层才形成并与导电填充层电性相连。
在一实施例中，部分的导电层位于导电填充层上方而与导电填充层电性相连。
在一实施例中，当导电层形成后，导电填充层才填入至通孔并与导电层电性相连。
在一实施例中，部分的导电层位于导电填充层下方而与导电填充层电性相连。
在一实施例中，电容式触控面板进一步包含另一导电层，设置于显示层上方。
在一实施例中，导电层与另一导电层均设置于薄膜封装层内且彼此绝缘。
在一实施例中，导电层与另一导电层均设置于薄膜封装层上且彼此绝缘。
在一实施例中，导电层透过跨桥结构电性连接且跨桥结构与另一导电层彼此绝缘。
相较于现有技术，本发明的电容式触控面板可适用于任何具有On-cell叠构且采用薄膜封装技术的自发光显示器(例如有机发光二极管显示器，但不以此为限)，并且可适用于互电容触控感测技术与自电容触控感测技术。由于设置于薄膜封装层上或薄膜封装层内的触控感测电极可透过形成于薄膜封装层的非显示区域的通孔电性连接至显示层上的接点，进而耦接至触控驱动IC或触控与显示驱动整合IC，因此，本发明的电容式触控面板可透过其创新的叠构与布局方式减少软性电路板的数量与接合工艺的次数，故可有效降低生产成本并提升制造良率。
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。
附图说明
图1示出本发明的一具体实施例中的电容触控面板的叠层结构的示意图。
图2示出导电层设置于薄膜封装层上的示意图。
图3示出导电层设置于薄膜封装层内的示意图。
图4示出薄膜封装层内形成有两个导电层且彼此绝缘的示意图。
图5示出导电层的形成早于填充于通孔内的导电填充层的示意图。
图6示出导电层的形成晚于填充于通孔内的导电填充层的示意图。
主要元件符号说明：
1～3、5～6：叠层结构
TFE：薄膜封装层
DL：显示层
AA：显示区域
BA：非显示区域
SUB：基板
TIC：触控驱动电路
DIC：显示驱动电路
TS：触控感测电极
TR：触控感测电极的走线
VIA：通孔
WT：触控驱动电路的走线
WD：显示驱动电路的走线
IN1、IN2、IN3：无机材料层
OR1、OR2、OR3：有机材料层
CFM：导电填充层
FPC：软性电路板
CL：导电层
CT：接点
具体实施方式
根据本发明的一具体实施例为一种电容式触控面板。在实际应用中，电容式触控面板可适用于任何具有On-cell叠构且采用薄膜封装技术的自发光显示器(例如有机发光二极管显示器，但不以此为限)，并且可适用于互电容触控感测技术与自电容触控感测技术。电容式触控面板的触控感测层是由导电材料构成，可设置于薄膜封装层上或薄膜封装层内。薄膜封装层是采用薄膜封装技术将至少一有机材料层与至少一无机材料层交互堆叠而成。
在此实施例中，电容式触控面板包含多个像素。每个像素的叠层结构由下而上包含基板、显示层、薄膜封装层及导电层。显示层设置于基板上方。薄膜封装层相对于基板设置于显示层上方。薄膜封装层包含交互堆叠的有机材料层与无机材料层。导电层设置于显示层上方。导电层是通过形成于薄膜封装层的通孔电性连接显示层上的接点。
请参照图1，图1示出此实施例中的电容触控面板的叠层结构的示意图。如图1所示，具有On-Cell型式的电容触控面板的叠层结构1可包含软性电路板FPC、基板SUB、显示层DL、薄膜封装层TFE及导电层CL。软性电路板FPC是接合(Bonding)于基板SUB上；显示层DL是设置于基板SUB上方；薄膜封装层TFE是设置于显示层DL上方；导电层CL是设置于薄膜封装层TFE上方。
显示层DL包含显示区域AA与非显示区域BA。薄膜封装层TFE是采用薄膜封装技术将至少一有机材料层与至少一无机材料层交互堆叠而成。薄膜封装层TFE对应于显示层DL的非显示区域BA之处设置有通孔VIA。显示层DL的非显示区域BA设置有接点CT。显示层DL的非显示区域BA还设置有显示驱动集成电路DIC，且显示驱动集成电路DIC通过走线WD耦接显示区域AA。导电层CL包含触控感测电极TS与其走线TR。触控感测电极TS适用于互电容触控感测技术或自电容触控感测技术。
在此实施例中，触控感测电极TS耦接走线TR且走线TR通过通孔VIA电性连接至位于显示层DL的非显示区域BA的接点CT，而接点CT可透过走线WT耦接至触控驱动集成电路TIC。因此，触控感测电极TS即可依序透过走线TR、通孔VIA、接点CT及走线WT电性连接至触控驱动集成电路TIC，使得触控驱动集成电路TIC所输出的触控驱动信号能够依序透过走线WT、接点CT、通孔VIA及走线TR传送至触控感测电极TS。
在实际应用中，触控驱动集成电路TIC可设置于软性电路板FPC上，显示层DL可包含有机发光二极管(OLED)多层结构，但均不以此为限。
需说明的是，虽然此实施例是以导电层CL设置于薄膜封装层TFE上方为例进行说明，但本发明的导电层CL实际上也可设置于薄膜封装层TFE内，并且导电层CL的数量也不以一层为限，也可为多层导电层且彼此绝缘。
此外，若触控驱动集成电路TIC与显示驱动集成电路DIC已整合为设置于显示层DL的非显示区域BA的触控与显示驱动整合电路，例如触控与显示驱动器整合(Touch andDisplay Driver Integration,TDDI)集成电路，由于触控感测电极TS已电性连接位于显示层DL的非显示区域BA的接点CT，故可进一步电性连接至同样位于显示层DL的非显示区域BA的触控与显示驱动整合电路。
请参照图2，图2示出导电层CL设置于薄膜封装层TFE上的示意图。如图2所示，具有On-Cell型式的电容触控面板的叠层结构2由下而上可包含基板SUB、显示层DL、薄膜封装层TFE及导电层CL。显示层DL是设置于基板SUB上方；薄膜封装层TFE是设置于显示层DL上方；导电层CL是设置于薄膜封装层TFE上方。
显示层DL包含显示区域AA及非显示区域BA。薄膜封装层TFE由下而上依序包含无机材料层IN1、有机材料层OR1、无机材料层IN2及有机材料层OR2。薄膜封装层TFE对应于显示层DL的非显示区域BA之处形成有通孔VIA且通孔VIA由上而下依序贯穿有机材料层OR2、无机材料层IN2、有机材料层OR1及无机材料层IN1至显示层DL的非显示区域BA。形成于薄膜封装层TFE上的导电层CL可填入至通孔VIA而延伸至显示层DL的非显示区域BA。
在此实施例中，显示层DL的非显示区域BA形成有接点CT，则形成于薄膜封装层TFE上的导电层CL即可透过通孔VIA电性连接至位于显示层DL的非显示区域BA的接点CT。
请参照图3，图3示出导电层CL设置于薄膜封装层TFE内的示意图。如图3所示，具有On-Cell型式的电容触控面板的叠层结构3由下而上可包含基板SUB、显示层DL、薄膜封装层TFE及导电层CL。显示层DL是设置于基板SUB上方；薄膜封装层TFE是设置于显示层DL上方；导电层CL是设置于薄膜封装层TFE内。
显示层DL包含显示区域AA及非显示区域BA。由于导电层CL设置于薄膜封装层TFE内，因此，薄膜封装层TFE由下而上依序可包含无机材料层IN1、有机材料层OR1、无机材料层IN2、有机材料层OR2、导电层CL、无机材料层IN3及有机材料层OR3。薄膜封装层TFE对应于显示层DL的非显示区域BA之处形成有通孔VIA且通孔VIA由上而下依序贯穿薄膜封装层TFE中的有机材料层OR2、无机材料层IN2、有机材料层OR1及无机材料层IN1至显示层DL的非显示区域BA。形成于有机材料层OR2上的导电层CL可填入至通孔VIA而延伸至显示层DL的非显示区域BA。接着，再依序在导电层CL上方形成无机材料层IN3及有机材料层OR3。
在此实施例中，显示层DL的非显示区域BA形成有接点CT，则形成于薄膜封装层TFE内的导电层CL即可透过通孔VIA电性连接至位于显示层DL的非显示区域BA的接点CT。
图4示出薄膜封装层TFE内形成有两个导电层CL1～CL2且彼此绝缘的示意图。如图4所示，薄膜封装层TFE由下而上可依序包含无机材料层IN1、有机材料层OR1、导电层CL1、无机材料层IN2、有机材料层OR2、导电层CL2、无机材料层IN3及有机材料层OR3。其中，导电层CL1与导电层CL2并不相连且可透过位于两者之间的无机材料层IN2与有机材料层OR2彼此绝缘。在实际应用中，导电层的数量与位置也可视实际需求而定，并不以此为限。
需说明的是，在实际应用中，除了上述叠层结构之外，两个导电层也可均设置于薄膜封装层上且彼此绝缘，其中一个导电层可透过跨桥结构电性连接，并且跨桥结构与另一个导电层彼此绝缘，但不以此为限。
图5示出导电层CL的形成早于填充于通孔VIA内的导电填充层CFM的示意图。如图5所示，具有On-Cell型式的电容触控面板的叠层结构5由下而上可包含基板SUB、显示层DL、薄膜封装层TFE及导电层CL。显示层DL是设置于基板SUB上方；薄膜封装层TFE是设置于显示层DL上方；导电层CL是设置于薄膜封装层TFE上方。
显示层DL包含显示区域AA及非显示区域BA。薄膜封装层TFE由下而上依序包含无机材料层IN1、有机材料层OR1、无机材料层IN2及有机材料层OR2。薄膜封装层TFE对应于显示层DL的非显示区域BA之处形成有通孔VIA且通孔VIA由上而下依序贯穿有机材料层OR2、无机材料层IN2、有机材料层OR1及无机材料层IN1至显示层DL的非显示区域BA。
需说明的是，形成于薄膜封装层TFE上的导电层CL仅有部分填入至通孔VIA，但导电层CL并未往下延伸至显示层DL的非显示区域BA。接着，可利用导电填充材料填充于通孔VIA内而形成导电填充层CFM。由于已有部分的导电层CL先填入至通孔VIA，因此，如图5所示，较晚形成的导电填充层CFM会覆盖于这部分的导电层CL上。由此，形成于薄膜封装层TFE上的导电层CL即可透过填充于通孔VIA内的导电填充层CFM与位于显示层DL的非显示区域BA的接点CT电性连接。
图6示出导电层CL的形成晚于填充于通孔VIA内的导电填充层CFM的示意图。如图6所示，具有On-Cell型式的电容触控面板的叠层结构6由下而上可包含基板SUB、显示层DL、薄膜封装层TFE及导电层CL。显示层DL是设置于基板SUB上方；薄膜封装层TFE是设置于显示层DL上方；导电层CL是设置于薄膜封装层TFE上方。
显示层DL包含显示区域AA及非显示区域BA。薄膜封装层TFE由下而上依序包含无机材料层IN1、有机材料层OR1、无机材料层IN2及有机材料层OR2。薄膜封装层TFE对应于显示层DL的非显示区域BA之处形成有通孔VIA且通孔VIA由上而下依序贯穿有机材料层OR2、无机材料层IN2、有机材料层OR1及无机材料层IN1至显示层DL的非显示区域BA。
需说明的是，在尚未在薄膜封装层TFE上形成导电层CL之前，可先利用导电填充材料填充于通孔VIA内而形成导电填充层CFM。接着，再在薄膜封装层TFE上形成导电层CL。此时，会有部分的导电层CL覆盖于较早形成的导电填充层CFM上。由此，形成于薄膜封装层TFE上的导电层CL即可透过填充于通孔VIA内的导电填充层CFM与位于显示层DL的非显示区域BA的接点CT电性连接。
相较于现有技术，本发明的电容式触控面板可适用于任何具有On-cell叠构且采用薄膜封装技术的自发光显示器(例如有机发光二极管显示器，但不以此为限)，并且可适用于互电容触控感测技术与自电容触控感测技术。由于设置于薄膜封装层上或薄膜封装层内的触控感测电极可透过形成于薄膜封装层的非显示区域的通孔电性连接至显示层上的接点，进而耦接至触控驱动IC或触控与显示驱动整合IC，因此，本发明的电容式触控面板可透过其创新的叠构与布局方式减少软性电路板的数量与接合工艺的次数，故可有效降低生产成本并提升制造良率。
通过以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所公开的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排在本发明所欲申请的专利范围的范畴内。

Claims (20)

1.一种电容式触控面板，其特征在于，包含：
多个像素，每个像素的一叠层结构由下而上包含：
一基板；
一显示层，设置于该基板上方；
一薄膜封装层，相对于该基板设置于该显示层上方，该薄膜封装层包含交互堆叠的有机材料层与无机材料层；以及
一导电层，设置于该显示层上方；
其中，该导电层是通过形成于该薄膜封装层的一通孔电性连接该显示层上的一接点。
2.根据权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于，该薄膜封装层是采用薄膜封装技术将至少一该有机材料层与至少一该无机材料层交互堆叠而成。
3.根据权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于，该显示层包含一显示区域与一非显示区域，该接点是形成于该非显示区域内，且该通孔形成于该薄膜封装层的位置是对应于该非显示区域。
4.根据权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于，该导电层包含触控感测电极，适用于互电容触控感测技术或自电容触控感测技术。
5.根据权利要求4所述的电容式触控面板，其特征在于，该导电层还包含耦接该触控感测电极的走线，该触控感测电极依序通过该走线及该通孔电性连接该显示层上的该接点。
6.根据权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于，该显示层包含有机发光二极管多层结构。
7.根据权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于，该显示层上的该接点耦接至一驱动电路，且该驱动电路为一触控驱动电路或一触控与显示驱动整合电路。
8.根据权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于，该导电层是设置于该薄膜封装层上。
9.根据权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于，该导电层是设置于该薄膜封装层内。
10.根据权利要求9所述的电容式触控面板，其特征在于，该导电层是位于交互堆叠的该有机材料层与该无机材料层之间。
11.根据权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于，该导电层是填入至该通孔内而与该显示层上的该接点电性连接。
12.根据权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于，进一步包含：
一导电填充层，填入至该通孔内，用以电性连接该导电层与该显示层上的该接点。
13.根据权利要求12所述的电容式触控面板，其特征在于，当该导电填充层填入至该通孔后，该导电层才形成并与该导电填充层电性相连。
14.根据权利要求13所述的电容式触控面板，其特征在于，部分的该导电层位于该导电填充层上方而与该导电填充层电性相连。
15.根据权利要求12所述的电容式触控面板，其特征在于，当该导电层形成后，该导电填充层才填入至该通孔并与该导电层电性相连。
16.根据权利要求15所述的电容式触控面板，其特征在于，部分的该导电层位于该导电填充层下方而与该导电填充层电性相连。
17.根据权利要求1所述的电容式触控面板，进一步包含：
另一导电层，设置于该显示层上方。
18.根据权利要求17所述的电容式触控面板，其特征在于，该导电层与该另一导电层均设置于该薄膜封装层内且彼此绝缘。
19.根据权利要求17所述的电容式触控面板，其特征在于，该导电层与该另一导电层均设置于该薄膜封装层上且彼此绝缘。
20.根据权利要求19所述的电容式触控面板，其特征在于，该导电层通过一跨桥结构电性连接且该跨桥结构与该另一导电层彼此绝缘。
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