TWI474299B - 顯示裝置及視差屏障觸控板的製造方法 - Google Patents

Description

顯示裝置及視差屏障觸控板的製造方法

本發明係有關於一種顯示裝置及視差屏障觸控板的製造方法，且特別係關於利用視差屏障觸控板來同時達成觸控功能及3D影像顯示功能的顯示裝置。

目前，顯示裝置可同時具有多種功能，例如顯示功能、觸控功能及立體(Three-Dimensional，3D)影像顯示功能。一般，此多功能的顯示裝置需增加額外的功能性面板來達成不同的功能性，例如需增設觸控面板或視差屏障(Parallax Barrier)面板來達成觸控功能和3D影像顯示功能。

然而，具有多功能的顯示裝置需設置一防護鏡片(Cover Lens)來覆蓋此功能性面板(如視差屏障板)。因此，此增設面板的方式需增加玻璃基板和防護鏡片，而增加顯示裝置的整體厚度、重量及材料成本。

另一種達成多功能顯示裝置的方式係整合此功能性面板於顯示面板中，例如整合觸控電路或視差屏障於液晶顯示面板的彩色濾光片(Color Filter，CF)基板或薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)陣列基板中。然而，此種整合功能性面板的方式具有低製程良率和高成本的缺點，且其製程步驟繁雜。再者，當此顯示面板或其功能性元件發生不良問題或故障時，此整合的顯示裝置亦不易進行重工或維修。

因此本發明之一方面係在於提供一種顯示裝置及視差屏障觸控板的製造方法，藉以利用視差屏障觸控板來同時達成觸控功能及3D影像顯示功能。

根據本發明之實施例，本發明之顯示裝置包含顯示面板及視差屏障觸控板，視差屏障觸控板包含基板、屏障層及感測電路層。屏障層係形成於基板上，並包括複數個視差屏障，感測電路層係形成於屏障層上。

在一實施例中，此屏障層更包括周圍屏障圖形，形成於基板的周圍。

在一實施例中，此顯示裝置更包含一防護片，其設置於視差屏障觸控板上，其中防護片包括周圍屏障圖形，形成於防護片的周圍。

在一實施例中，此顯示裝置為液晶顯示(LCD)面板、有機發光二極體顯示(OLED)面板、電漿顯示面板(PDP)或場放射顯示(Field Emission Display)面板。

在一實施例中，此感測電路層為電容式感測電路層。

在一實施例中，此感測電路層為電阻式感測電路層。

在一實施例中，此視差屏障觸控板係利用光學膠來組合於顯示面板上。

又，根據本發明之實施例，本發明之視差屏障觸控板的製造方法包含如下步驟：形成屏障層於基板上，其中屏障層包括複數個視差屏障；以及形成感測電路層於該屏障層上。

在一實施例中，此感測電路層包括透明導電薄膜、絕緣層、金屬線及透明保護層，其依序形成於屏障層上。

因此，本發明的顯示裝置可利用視差屏障觸控板來同時整合觸控功能及3D影像顯示功能，因而可減少玻璃基板的使用，而大幅地減少整體的重量、厚度及成本，並可具有簡化製程步驟以及易於重工或維修的優點。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，本說明書將特舉出一系列實施例來加以說明。但值得注意的是，此些實施例只係用以說明本發明之實施方式，而非用以限定本發明。

請參照圖1，其顯示依照本發明之第一實施例之顯示裝置的示意圖。本實施例的顯示裝置100可同時具有觸控功能及3D影像顯示功能，亦即顯示裝置100可感測手指或物體的觸碰來對應輸出信號，且可顯示3D影像。此顯示裝置100包含顯示面板110及視差屏障觸控板120，此視差屏障觸控板120可設置於顯示面板110上，用以形成3D影像效果以及感測手指或物體的觸碰。

如圖1所示，此顯示面板110可例如為液晶顯示(LCD)面板、有機發光二極體顯示(OLED)面板、電漿顯示面板(PDP)或場放射顯示(Field Emission Display)面板，用以顯示平面(two-dimensional，2D)影像。在本實施例中，顯示面板110例如為LCD面板，此時，顯示裝置100可更包含背光模組130，用以提供背光至顯示面板110(LCD面板)。

請參照圖1和圖2，圖2顯示依照本發明之第一實施例之顯示裝置的部分剖面示意圖。本實施例的視差屏障觸控板120包含基板121、屏障層122及感測電路層123。基板121可為玻璃基板或可撓性透明基板，其材料可為玻璃、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚酯(Polythylene terephthalate，PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)、環烯烃共聚合物(Cyclic Olefin Copolymer,COC)或聚醚砜(Polyether sulfone，PES)。在本實施例中，基板121較佳具有高強度，以作為防護基板來保護視差屏障觸控板120與顯示面板110免於外來的傷害。屏障層122係形成於基板121的一側表面上，用以遮蔽光線。屏障層122的材料可為金屬(例如鉻)、金屬氧化物、石墨或樹脂型材料。屏障層122包括周圍屏障圖形124和複數個視差屏障125。周圍屏障圖形124係形成於基板121的周圍，且對應於顯示裝置100的非顯示區域，用以在非顯示區域中遮蔽光線。此些視差屏障125係形成於周圍屏障圖形124中，用以形成3D影像效果，其中此些視差屏障125較佳係週期性地排列，且每二相鄰視差屏障125之間具有一預設間距，以允許光線透過此屏障層122，因而屏障層122的視差屏障125視差屏障125可形成間隔設置的光柵(Barrier)。透過屏障層122的視差屏障125，使用者的雙眼可分別看到液晶顯示面板110的不同位置上的像素，因而可形成3D影像的視覺效果。

如圖2所示，本實施例的視差屏障觸控板120的感測電路層123例如為電容式感測電路，用以感測手指或物體的觸碰或移動，其包括透明導電薄膜101、絕緣層102、金屬線103及透明保護層104(Over Coat)。透明導電薄膜101係以透明導電材料所製成，例如ITO、IZO、AZO、ATO、GZO、TCO、ZnO或聚乙撐二氧噻吩(PEDOT)。透明導電薄膜101係形成於基板121上，且部分覆蓋於屏障層122上，透明導電薄膜101包括複數個感測墊105，透明連接結構106及透明引導線路107。感測墊105係矩陣排列於周圍屏障圖形124內，用以感測物體的觸碰或移動，感測墊105的形狀可為菱形或多邊形。透明連接結構106係設置於感測墊105之間，用以電性連接在一第一方向上的感測墊105。透明引導線路107係設置於周圍屏障圖形124上，用以輸出感測信號。絕緣層102係以透明絕緣材料所製成，其覆蓋於透明導電薄膜101的透明連接結構106上，用以電性隔離不同方向上的感測墊105，例如使在第一方向上的感測墊105可電性隔離於在第二方向(第二方向係不同於第一方向，例如垂直於第一方向)上的感測墊105。金屬線103包括金屬連接結構108及金屬引導線路109，金屬連接結構108係形成於絕緣層102，用以電性連接在第二方向上的感測墊105，金屬引導線路109係形成於透明引導線路107，用以輸出感測信號。透明保護層104係覆蓋於透明導電薄膜101、絕緣層102及金屬線103上，以保護透明導電薄膜101、絕緣層102及金屬線103。透明保護層104係以透明絕緣材料所製成，例如二氧化矽。

值得注意的是，感測電路層123可不限於上述感測結構，例如，感測電路層123亦可為電阻式感測電路。

請參照圖3，其顯示依照本發明之第一實施例之視差屏障觸控板之製造方法的流程圖。當製造本實施例的視差屏障觸控板120時，首先，形成屏障層122於基板121上(步驟S301)。屏障層122可例如利用微影製程技術(Photolithographic Process)來同時形成周圍屏障圖形124和視差屏障125於基板121的內側表面上。接著，形成感測電路層123於屏障層122上(步驟S302)。當形成感測電路層123時，依序形成透明導電薄膜101、絕緣層102、金屬線103及透明保護層104於屏障層122上，以形成此感測電路層123於屏障層122上，因而形成此視差屏障觸控板120。當組裝本實施例的顯示裝置100時，視差屏障觸控板120可利用例如光學膠140來組合於顯示面板110上，以感測手指或物體的觸碰或移動，以及形成視差屏障來產生立體影像效果。其中，視差屏障觸控板120的屏障層122和感測電路層123係位於基板121與顯示面板110之間。

因此，本實施例的顯示裝置100可利用此視差屏障觸控板120來同時達成觸控功能及3D影像顯示功能。當顯示裝置100進行觸控功能時，手指或物體可在視差屏障觸控板120的基板121上進行觸碰，而藉由感測電路層123來感測手指或物體的觸碰或移動，以達到觸控效果。當顯示裝置100進行3D影像顯示功能時，利用此視差屏障觸控板120的視差屏障125，使用者的雙眼可分別觀看不同的影像，而形成具有深度感的立體影像效果。

由於本實施例的顯示裝置100的視差屏障觸控板120可同時整合觸控功能及3D影像顯示功能，因而顯示裝置100可減少玻璃基板的使用，以減少顯示裝置100的整體重量、厚度及成本。再者，由於視差屏障觸控板120的感測電路層123可直接形成於屏障層122上，因而可簡化製程步驟。且由於顯示裝置100係由顯示面板110與視差屏障觸控板120所組成，因此，當顯示面板110或視差屏障觸控板120發生不良問題或故障時，顯示面板110或視差屏障觸控板120可個別地進行重工或維修。

請參照圖4，其顯示依照本發明之第二實施例之顯示裝置的部分剖面示意圖。在第二實施例中，顯示裝置200包含顯示面板210、視差屏障觸控板220及防護片250。顯示面板210可為LCD面板，用以顯示2D影像，視差屏障觸控板220可設置於顯示面板210與防護片250之間，防護片250係設置於視差屏障觸控板220上，用以進一步保護視差屏障觸控板220。

如圖4所示，視差屏障觸控板220包含基板221、屏障層222及感測電路層223，屏障層222和感測電路層223係依序地形成於基板221上。屏障層222包括複數個視差屏障225，其位於顯示裝置100的顯示區域中，用以形成3D影像效果。感測電路層223包括透明導電薄膜201、絕緣層202、金屬線203及透明保護層204，其依序地形成於屏障層222上。透明導電薄膜201包括複數個感測墊205，透明連接結構206及透明引導線路207，絕緣層202係覆蓋於透明導電薄膜201的透明連接結構206上，金屬線203包括金屬連接結構208及金屬引導線路209，透明保護層204係覆蓋於透明導電薄膜201、絕緣層202及金屬線203上。

如圖4所示，在第二實施例中，防護片250包括周圍屏障圖形224，其形成於防護片250的周圍，且對應於顯示裝置200的非顯示區域，用以遮蔽光線。防護片250的材料較佳為具有高強度的玻璃或塑膠材料，其可利用例如光學膠240來組合於視差屏障觸控板220上。

由上述本發明的實施例可知，本發明的顯示裝置可利用視差屏障觸控板來同時達成觸控功能及3D影像顯示功能。由於此視差屏障觸控板可同時整合觸控功能及3D影像顯示功能，因而顯示裝置可減少玻璃基板的使用，以減少整體的重量、厚度及成本，並可簡化製程步驟。且由於顯示裝置係由顯示面板與視差屏障觸控板所組成，因而容易進行重工或維修。

綜上所述，雖然本發明已用較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，本發明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，當可作各種之更動與潤飾，因此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。

100、200．．．顯示裝置

110、210．．．顯示面板

120、220．．．視差屏障觸控板

121、221．．．基板

122、222．．．屏障層

123、223．．．感測電路層

124、224．．．周圍屏障圖形

125、225．．．視差屏障

101、201．．．透明導電薄膜

102、202．．．絕緣層

103、203．．．金屬線

104、204．．．透明保護層

105、205．．．感測墊

106、206．．．透明連接結構

107、207．．．透明引導線路

108、208．．．金屬連接結構

109、209．．．金屬引導線路

130．．．背光模組

250．．．防護片

S301．．．形成屏障層於基板上

S302．．．形成感測電路層於屏障層上

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：

圖1顯示依照本發明之第一實施例之顯示裝置的示意圖。

圖2顯示依照本發明之第一實施例之顯示裝置的部分剖面示意圖。

圖3顯示依照本發明之第一實施例之視差屏障觸控板之製造方法的流程圖。

圖4顯示依照本發明之第二實施例之顯示裝置的部分剖面示意圖。

100．．．顯示裝置

110．．．顯示面板

120．．．視差屏障觸控板

121．．．基板

122．．．屏障層

123．．．感測電路層

130．．．背光模組

Claims (10)

1. 一種顯示裝置，包含：一顯示面板；以及一視差屏障觸控板，包含：一基板；一屏障層，形成於該基板的內側表面上，並包括複數個視差屏障；以及一感測電路層，形成於該屏障層上，其中該感測電路層包括一透明導電薄膜，該透明導電薄膜係形成於該基板的該內側表面上，且部分覆蓋並直接接觸於該屏障層上，該屏障層和該感測電路層係位於該基板與該顯示面板之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該屏障層更包括一周圍屏障圖形，形成於該基板的周圍。
3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，更包含：一防護片，其設置於該視差屏障觸控板上，其中該防護片包括一周圍屏障圖形，形成於該防護片的周圍。
4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該顯示面板為液晶顯示(LCD)面板、有機發光二極體顯示(OLED)面板、電漿顯示面板(PDP)或場放射顯示(Field Emission Display)面板。
5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該感測電路層為電容式感測電路層。
6. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該感測電路層為電阻式感測電路層。
7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該視差屏障觸控板係利用一光學膠來組合於該顯示面板上。
8. 一種視差屏障觸控板的製造方法，包含：形成一屏障層於一基板的內側表面上，其中該屏障層包括複數個視差屏障；以及形成一感測電路層於該屏障層上，其中該感測電路層包括一透明導電薄膜，該透明導電薄膜係形成於該基板的該內側表面上，且部分覆蓋並直接接觸於該屏障層上，當該視差屏障觸控板設置於一顯示面板上時，該屏障層和該感測電路層係位於該基板與該顯示面板之間。
9. 如申請專利範圍第8項所述之製造方法，其中該屏障層更包括一周圍屏障圖形，形成於該基板的周圍。
10. 如申請專利範圍第8項所述之製造方法，其中該感測電路層包括該透明導電薄膜、一絕緣層、一金屬線及一透明保護層，其依序形成於該屏障層上。