TWI522856B - 觸控面板、觸控感測器及其製造方法 - Google Patents

Description

觸控面板、觸控感測器及其製造方法

本發明係有關於一種觸控感測器，特別是有關於一種結合觸控感測層與裸視立體影像產生結構之觸控感測器。本發明還涉及此觸控感測器之製造方法及包含此觸控感測器之觸控面板。

觸控面板整合了觸控感測器及顯示面板，且其具有操作簡易的優點，早已逐漸融入各種電子裝置中，例如各種可攜式電子裝置。而為了因應未來的趨勢，目前已經出現了整合觸控感測技術及裸視3D顯示技術（Auto-stereoscopic Display）的觸控面板。而在另一方面，觸控感測技術也一直不斷的推陳出新，其中，單片式觸控薄膜（One Film Solution，OFS）由於較單片式觸控玻璃（One Glass Solution，OGS）更輕且更薄，因此也成為主要的觸控感測技術之一。雖然如此，習知技藝之觸控面板仍然有缺多令人垢病的缺點。

請參閱第一圖，係為習知技藝之具裸視3D顯示功能之觸控面板之示意圖。如圖所示，觸控面板1包含保護玻璃（Cover Glass）、觸控感測器、裸視立體影像產生結構、彩色濾光片、薄膜電晶體陣列（TFT Array）及背光模組（Backlight Module）。其中，此觸控面板1之裸視立體影像產生結構需要先製作於一底板上，再進而與觸控感測器等元件結合。然而，雖然上述的方式可以使觸控面板具備裸視3D顯示功能，但是，此底板不但會增加製造的成本，更會增加觸控面板1的厚度及重量。

中華民國專利公告號第M419191號也揭示了一種兼具觸控與裸視3D顯示功能的顯示裝置，其將裸視立體影像產生結構（柱狀透鏡）貼合於觸控面板的背板以將與觸控功能整合於該觸控面板中。同樣的，上述的方式仍然需要先將裸視立體影像產生結構製作於一底板上，再將其貼合於觸控面板的背板，因此也具同樣的缺點。而中華民國專利公告號第M410923號及第M413123號所揭示之顯示裝置也有相同的問題。

因此，如何提出一種應用於觸控面板之觸控感測器，能夠有效改善習知技藝之觸控面板成本過高以及其厚度與重量無法進一步降低的情況已成為一個刻不容緩的問題。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之其中一目的就是在提供一種具裸視立體影像產生結構的觸控感測器，以解決習知技藝之觸控面板由於需要額外底板來製作裸視立體影像產生結構而導致觸控面板整體的成本上升以及其厚度與重量無法降低的問題。

根據本發明之其中一目的，提出一種觸控感測器，此觸控感測器可包含觸控感測層及裸視立體影像產生結構。其中，裸視立體影像產生結構可利用觸控感測層作為底板直接形成於觸控感測器上。

根據本發明之其中一目的，再提出一種觸控感測器之製作方法，此方法可包含下列步驟：提供一觸控感測層；以及利用此觸控感測層作為底板直接形成一裸視立體影像產生結構於此觸控感測層上。

較佳地，觸控感測層可為單片式觸控薄膜。

較佳地，裸視立體影像產生結構可為視差光柵層，視差光柵層可由多個視差光柵構成。

較佳地，視差光柵層可由遮光性感光層經曝光、顯影後形成。

較佳地，視差光柵層可利用印刷或轉印的方式所形成。

較佳地，視差光柵層可利用濺鍍或蒸鍍的方式所形成。

較佳地，裸視立體影像產生結構可為柱狀透鏡層，柱狀透鏡層可由多個柱狀透鏡所構成。

較佳地，柱狀透鏡層可利用透明感光層經半色調網點光罩曝光、顯影後所形成。

根據本發明之其中一目的，又提出一種具裸視3D顯示功能之觸控面板，此觸控面板可包含背光模組及觸控感測器，觸控感測器係如同上述。

承上所述，依本發明之觸控面板、觸控感測器及其製造方法，其可具有一或多個下述優點：

(1)本發明在一實施例中將裸視立體影像產生結構與觸控感測層結合，使觸控感測器同時具有3D顯示效果，使觸控感測器的附加功能增加。

(2) 本發明在一實施例中將裸視立體影像產生結構以觸控感測層做為底板而直接形成於觸控感測層之上，因此可以使應用此觸控感測器的觸控面板的製造成本降低，並減少其厚度及重量。

(3) 本發明在一實施例中提出結合單片式觸控薄膜與柱狀透鏡或視差光柵的觸控感測器，可進一步使應用此觸控感測器的觸控面板的製造成本降低，並減少其厚度及重量。

(4) 本發明的實施例中揭露了將各種裸視立體影像產生結構以單片式觸控薄膜作為底板直接形成於單片式觸控薄膜上的各種最有效的方式。

以下將參照相關圖式，說明依本發明之觸控面板、觸控感測器及其製造方法之實施例，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。  除此之外，本發明還可以廣泛地在其他的實施例中施行。也就是說，本發明的範圍不受已提出之實施例的限制，而以本發明提出之申請專利範圍為準。

其次，當本發明之實施例圖示中的各元件或步驟以單一元件或步驟描述說明時，不應以此作為有限定的認知，即如下之說明未特別強調數目上的限制時本發明之精神與應用範圍可推及多數個元件或結構並存的結構與方法上。再者，在本說明書中，各元件之不同部分並沒有完全依照尺寸繪圖，某些尺度與其他相關尺度相比或有被誇張或是簡化，以提供更清楚的描述以增進對本發明的理解。而本發明所沿用的現有技藝，在此僅做重點式的引用，以助本發明的闡述。

請參閱第二A圖及第二B圖，係為本發明之具裸視3D顯示功能之觸控面板之一實施例之示意圖。如圖所示，觸控面板2可包含保護玻璃（Cover Glass）、觸控感測器22、彩色濾光片、薄膜電晶體陣列（TFT Array）及背光模組（Backlight Module）。

觸控感測器22則可包含裸視立體影像產生結構221及觸控感測層222。觸控感測層222可包含多種實施態漾，在本實施例中以單片式觸控薄膜（One Film Solution）為例，但本發明並不以此為限。裸視立體影像產生結構221可利用觸控感測層222作為底板直接形成於觸控感測層222之上。如同上述，在本實施例中，觸控感測層222為單片式觸控薄膜，由於其具有輕薄的優點，因此可以使觸控面板2整體的厚度及重量減少。

值得一提的是，上述實施例中之觸控感測器22包含了裸視立體影像產生結構221及觸控感測層222，因此使觸控感測器22同時具有3D顯示效果，如此則增加了觸控感測器的附加功能。

而裸視立體影像產生結構221則可為由多個視差光柵（Parallax Barrier）所構成的視差光柵層，或是由多個柱狀透鏡（Lenticular Lens）所構成的柱狀透鏡層等等。

請參閱第三A圖及第三B圖，係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。圖中舉例說明了結合單片式觸控薄膜322與視差光柵層321的觸控感測器32。

視差光柵層321中多個視差光柵可利用多種方式來形成於單片式觸控薄膜322上，例如，視差光柵層321可利用遮光性感光層經曝光、顯影後產生的條狀圖案，或可利用印刷或轉印的方式所形成的條狀圖案，也可利用濺鍍（Sputter）或蒸鍍的方式所形成的條狀圖案來做為其中的視差光柵。當然，上述的方式僅為舉例，本發明並不以此為限。

請參閱第四A圖及第四B圖，係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。圖中舉例說明了具單片式觸控薄膜422與柱狀透鏡層421的觸控感測裝置42。

同樣的，柱狀透鏡層421中多個柱狀透鏡也可以利用多種方式來形成於單片式觸控薄膜422上。在一實施例中，柱狀透鏡層421可利用透明感光層經半色調網點（ Half-tone）光罩曝光、顯影後，表面產生的微凸透鏡效果來形成柱狀透鏡層421中的多個柱狀透鏡。當然，上述的方式僅為舉例，本發明並不以此為限。

值得一提的是，前述之實施例中之觸控感測器具了各種裸視立體影像產生結構與單片式觸控薄膜，並揭露了將各種裸視立體影像產生結構以單片式觸控薄膜作為底板直接形成於單片式觸控薄膜上的各種方式，因此可以使此觸控感測器之生產成本降低，而單片式觸控薄膜則具備輕薄的特性。

因此，將此觸控感測器設置於觸控面板中，不但可以使觸控面板同時可以具備裸視3D顯示功能與觸控功能，更使觸控面板的生產成本降低，並進一步減低其厚度及重量。因此，上述之實施例能確實改善習知技藝之觸控面板的缺點。

另外，本發明於上述之實施例中，更揭露了將各種裸視立體影像產生結構以單片式觸控薄膜作為底板直接形成於單片式觸控薄膜上的各種最有效的方式，使本發明所屬之技術領域之通常知識者不需要經過度實驗即能夠實施本發明。

本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器可與其它種顯示面板或裝置結合，使各種顯示面板或裝置能夠同時可具備裸視3D顯示功能與觸控功能。

請參閱第五A圖及第五B圖，係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。如第五A圖所示，結合裸視立體影像產生結構與單片式觸控薄膜的觸控感測器52可直接製作於軟性顯示器之顯示面上。如第五B圖所示，結合裸視立體影像產生結構與單片式觸控薄膜的觸控感測器52也可直接製作於軟性顯示器之非顯示面上。

請參閱第六圖，係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。如第六圖所示，結合裸視立體影像產生結構與單片式觸控薄膜的觸控感測器62也可應用於二維/三維觸控顯示上，可直接製作於2D/3D鏡片上，使其同時具備裸視3D顯示功能與觸控功能。

請參閱第七圖，係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。如第七圖所示，同樣的，結合裸視立體影像產生結構與單片式觸控薄膜的觸控感測器72也可直接製作於GFF（Glass-Film-Film）式結構上，使其同時具備裸視3D顯示功能與觸控功能。

請參閱第八A圖及第八B圖，係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。如第八A圖所示，具裸視立體影像產生結構與單片式觸控薄膜的觸控感測器82可直接製作於偏光板（Palorizer）的上層。又如第八B圖所示，結合裸視立體影像產生結構與單片式觸控薄膜的觸控感測器82也可直接製作於偏光板的下層。

儘管前述在說明本發明之觸控感測裝置的過程中，亦已同時說明本發明之觸控感測裝置之製作方法的概念，但為求清楚起見，以下仍然另繪示流程圖以詳細說明。

請參閱第九圖，係為本發明之觸控感測裝置之製作方法之一實施例之流程圖，此方法包含下列步驟：

在步驟S91中，提供一觸控感測器。

在步驟S92中，利用上觸控感測器作為底板直接形成裸視立體影像產生結構於該觸控感測器上。

本發明所提出之觸控感測裝置之製作方法的詳細說明以及實施方式已於前面敘述本發明之觸控感測裝置時描述過，在此為了簡略說明便不再重覆敘述。

綜上所述，本發明在一實施例中具裸視立體影像產生結構與觸控感測器，如此可以使觸控感測器同時具有3D顯示效果，並使觸控感測器的附加功能增加。而本發明在一實施例中將裸視立體影像產生結構以觸控感測器做為底板而直接形成於觸控感測器之上，如此則可以使具裸視3D顯示功能的面板的製造成本降低，並減少其厚度及重量。此外，本發明在一實施例中結合單層薄膜式觸控感測器與柱狀透鏡或視差光柵，可進一步使具裸視3D顯示功能的面板的製造成本降低，並減少其厚度及重量。另外，本發明的實施例中更揭露了將各種裸視立體影像產生結構以單片式觸控薄膜作為底板直接形成於單片式觸控薄膜上的各種最有效的方式，使本發明所屬之技術領域之通常知識者能更容易地實施本發明。

可見本發明在突破先前之技術下，確實已達到所欲增進之功效，且也非熟悉該項技藝者所易於思及，其所具之進步性、實用性，顯已符合專利之申請要件，爰依法提出專利申請，懇請  貴局核准本件發明專利申請案，以勵創作，至感德便。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1、2‧‧‧觸控面板

22、32、42、52、62、72、82‧‧‧觸控感測器
221、321、421‧‧‧裸視立體影像產生結構
222、322、422‧‧‧觸控感測層（單片式觸控薄膜）
S91~S92‧‧‧步驟流程

第一圖 係為習知技藝之具裸視3D顯示功能之觸控面板之示意圖。第二A圖及第二B圖 係為本發明之具裸視3D顯示功能之觸控面板之一實施例之示意圖。第三A圖及第三B圖 係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。第四A圖及第四B圖 係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。第五A圖及第五B圖 係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。第六圖 係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。第七圖 係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。第八A圖及第八B圖 係為本發明之具裸視立體影像產生結構之觸控感測器之一實施例之示意圖。第九圖 係為本發明之觸控感測裝置之製作方法之一實施例之流程圖。

2‧‧‧觸控面板

22‧‧‧觸控感測器

221‧‧‧裸視立體影像產生結構

222‧‧‧觸控感測層

Claims (17)

1. 一種觸控感測器，係包含：一觸控感測層；以及一裸視立體影像產生結構；其中，該裸視立體影像產生結構係利用該觸控感測層作為底板直接形成於該觸控感測器上，並且其中該觸控感測器係設置於一顯示器之一非顯示面上，其中該顯示器之該非顯示面係與該顯示器之一顯示面彼此相互對立。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之觸控感測器，其中該觸控感測層為一單片式觸控薄膜(One Film Solution)。
3. 根據申請專利範圍第2項所述之觸控感測器，其中該裸視立體影像產生結構係為一視差光柵層，該視差光柵層係由多個視差光柵(Parallax Barrier)所構成。
4. 根據申請專利範圍第3項所述之觸控感測器，其中該視差光柵層係由一遮光性感光層經曝光、顯影後形成。
5. 根據申請專利範圍第3項所述之觸控感測器，其中該視差光柵層係利用印刷或轉印的方式所形成。
6. 根據申請專利範圍第3項所述之觸控感測器，其中該視差光柵層係利用濺鍍(Sputter)或蒸鍍的方式所形成。
7. 根據申請專利範圍第2項所述之觸控感測器，其中該裸視立體影像產生結構係為一柱狀透鏡層，該柱狀透鏡層係由多個柱狀透鏡(Lenticular Lens)所構成。
8. 根據申請專利範圍第7項所述之觸控感測器，其中該柱狀透鏡層利用透明感光層經半色調網點(Half-tone)光罩曝光、顯影後所形成。
9. 一種觸控感測器之製作方法，係包含下列步驟：提供一顯示器；提供一觸控感測層；以及利用該觸控感測層作為底板直接形成一裸視立體影像產生結構於該觸控感測層上，並且其中該觸控感測器係設置於該顯示器之一非顯示面上，其中該顯示器之該非顯示面係與該顯示器之一顯示面彼此相互對立。
10. 根據申請專利範圍第9項所述之觸控感測器之製作方法，其中該觸控感測層為一單片式觸控薄膜。
11. 根據申請專利範圍第10項所述之觸控感測器之製作方法，其中該裸視立體影像產生結構係為一視差光柵層，該視差光柵層係由多個視差光柵所構成。
12. 根據申請專利範圍第11項所述之觸控感測器之製作方法，其中更包含下列步驟：由一遮光性感光層經曝光、顯影後形成該視差光柵層。
13. 根據申請專利範圍第11項所述之觸控感測器之製作方法，其中更包含下列步驟：利用印刷或轉印的方式形成該視差光柵層。
14. 根據申請專利範圍第11項所述之觸控感測器之製作方法，其中更包含下列步驟：係利用濺鍍或蒸鍍的方式形成該視差光柵層。
15. 根據申請專利範圍第10項所述之觸控感測器之製作方法，其中該裸視立體影像產生結構係為一柱狀透鏡層，該柱狀透鏡層係由多個柱狀透鏡所構成。
16. 根據申請專利範圍第15項所述之觸控感測器之製作方法，其中更包含下列步驟：利用透明感光層經半色調網點光罩曝光、顯影後形成該柱狀透鏡層。
17. 一種具裸視3D顯示功能之觸控面板，係包含一背光模組及一觸控感測器，該觸控感測器係如申請專利範圍之第1項至第8項中之任一項所述。