專利名稱：觸控顯示面板與其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種觸控顯示面板，特別涉及一種將含硅無機材料層設(shè)置于透明導(dǎo)電
圖案層與有機材料層之間的觸控顯示面板。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)今各類型消費性電子產(chǎn)品中，平板計算機、個人數(shù)字助理(PDA)、移動電話
(mobile phone)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GPS)與影音播放器等可攜式電子產(chǎn)品已廣泛地使用觸控
面板(touch panel)，作為人機數(shù)據(jù)的溝通接口，借此節(jié)省電子產(chǎn)品的體積。 觸控顯示面板的觸控功能主要來自于一觸控感測陣列。此觸控感測陣列具有多個
水平方向的感測墊以及垂直方向的感測墊，這些感測墊通常為透明導(dǎo)電材質(zhì)，借以分別感
測輸入位置的水平或垂直坐標(biāo)軸度。而為了保護這些透明導(dǎo)電材質(zhì)，現(xiàn)有作法會在透明導(dǎo)
電材質(zhì)上形成一有機材料的保護層，以預(yù)防后續(xù)產(chǎn)品在使用中可能造成的刮傷。 但在現(xiàn)有的架構(gòu)下，存在著有機材料保護層和透明導(dǎo)電材質(zhì)之間附著力不佳的問
題，使得有機材料保護層在后續(xù)工藝中常會有脫落剝離的情況發(fā)生。例如，在觸控顯示面板
的工藝中，最后還會在有機材料保護層的上方形成一偏光片(polarizer)。但在某些情況
下，例如偏光片有重工的需求時，則必須將黏附在有機材料保護層上的偏光片取下。由于有
機材料保護層和由透明導(dǎo)電材質(zhì)構(gòu)成的感測墊之間的附著力不佳，常造成偏光片移除的同
時，也將下方的有機材料保護層一并剝離，導(dǎo)致無法進行重工，造成報廢。這樣的情況會影
響觸控顯示面板的良率，成為亟欲改善的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種觸控顯示面板的結(jié)構(gòu)以及其制造方法，以克服上述有機材料保護層易剝落的問題。 本發(fā)明所提出的觸控顯示面板，包含有一顯示面板、一觸控感測陣列、一含硅無機材料層、一有機材料層以及一偏光片。觸控感測陣列設(shè)置于顯示面板的一表面上，且包含至少一透明導(dǎo)電圖案層。含硅無機材料層設(shè)置于觸控感測陣列的透明導(dǎo)電圖案層上，而有機材料層則設(shè)置于含硅無機材料層上。偏光片則設(shè)置于有機材料層上。 本發(fā)明所提出的制作觸控顯示面板的方法，首先提供一顯示面板，接著在于顯示面板上形成一觸控感測陣列，其中觸控感測陣列包含至少一透明導(dǎo)電圖案層。然后在觸控感測陣列的透明導(dǎo)電圖案層上形成一含硅無機材料層，并在含硅無機材料層上形成一有機材料層。最后，在有機材料層上形成一偏光片。 本發(fā)明由于在透明導(dǎo)電圖案層以及有機材料層之間導(dǎo)入了 一含硅無機材料層，利
用含硅無機材料層與透明導(dǎo)電圖案層以及有機材料層之間附著力較佳的特性，可避免現(xiàn)有
有機材料層易脫落的缺點，而可獲得一結(jié)構(gòu)穩(wěn)固且抗高溫高濕的觸控顯示面板。 以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1為本發(fā)明第一較佳實施例的觸控顯示面板的上視示意圖； 圖2為本發(fā)明第一較佳實施例的觸控顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明第二較佳實施例的觸控顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明第三較佳實施例的觸控顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5與圖6為本發(fā)明另兩較佳實施例的觸控顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7至圖8為本發(fā)明觸控顯示面板的制造方法示意圖。射附圖標(biāo)記100觸控顯示面板112含硅無機材料層10顯示面板114有機材料層101基板116偏光片102基板120第一方向102a輔助基板122第一感測線路103液晶層124第二方向104觸控感測陣列126第二感測線路106透明導(dǎo)電圖案層128第一感測墊108島狀絕緣結(jié)構(gòu)130第二感測墊110橋接線132外部連接導(dǎo)線
具體實施例方式
為使熟習(xí)本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能更進一步了解本發(fā)明，下文特列舉本發(fā)明的多個較佳實施例，并配合所附圖式，詳細(xì)說明本發(fā)明的構(gòu)成內(nèi)容及所欲達(dá)到的功效。 請參考圖1與圖2。圖l繪示了本發(fā)明第一較佳實施例的觸控顯示面板的上視示意圖，圖2為圖1的觸控顯示面板沿剖線A-A'的剖面示意圖，且為了清楚顯示觸控感測陣列的各組件，圖1僅顯示基板102以及其上的觸控感測陣列104，并省略其它組件。如圖1與圖2所示，本發(fā)明的觸控顯示面板IOO包含一基板102、一觸控感測陣列104、 一含硅無機材料層112、一有機材料層114以及一偏光片116。于本實施例中，觸控感測陣列104例如為一電容式觸控感測陣列，其包含一透明導(dǎo)電圖案層106、多個島狀絕緣結(jié)構(gòu)(insulatingisland)108以及多條橋接線110。如圖1所示，本實施例的觸控感測陣列104包含多條平行于一第一方向120(例如圖1的水平方向)的第一感測線路122，以及多條平行于一第二方向124(例如圖l所示的垂直方向)的第二感測線路126，其中第一方向120與第二方向124大致上垂直。每條第一感測線路122包含多個彼此電性連接的第一感測墊128，每條第二感測線路126包含多個第二感測墊130以及多條橋接線110。在共平面感測結(jié)構(gòu)中，第一透明導(dǎo)電圖案層106包含多個第一感測墊128以及多個第二感測墊130。如圖1所示，各島狀絕緣結(jié)構(gòu)108會設(shè)置在位于同一條第二感測線路126中兩相鄰的第二感測墊130上，而各橋接線110則對應(yīng)設(shè)置在各島狀絕緣結(jié)構(gòu)108上，以電性相連兩相鄰的第二感測墊130。如此一來，第一感測線路122和第二感測線路126得以彼此絕緣，且能夠分別感測基板102上第一方向120以及第二方向124上兩軸度的觸控位置。
如圖1所示，本實施例的觸控感測陣列104還包含了多條外部連接導(dǎo)線132，設(shè)置在基板102的周邊。各外部連接導(dǎo)線132的一端分別連接各第一感測線路122或第二感測線路126，另一端則延伸至基板102的邊緣，以提供外部控制電路的連接。此外需注意的是，若將基板102沿逆時針或順時針旋轉(zhuǎn)90度，例如使各第一感測線路122平行于第二方向124，而各第二感測線路126平行于第一方向120，其排列方式仍為本發(fā)明的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。 接著請同時參考圖1與圖2，于本實施例中，第一感測墊128、第二感測墊130都是由同一層透明導(dǎo)電圖案層106所形成，但不以此為限。透明導(dǎo)電圖案層106的材質(zhì)主要可包含各種透明導(dǎo)電材質(zhì)，例如氧化銦錫(indium tin oxide， IT0)、氧化銦鋅(indium zincoxide， IZ0)、氧化鎘錫(cadmium tin oxide， CT0)、氧化鋁鋅(aluminum zinc oxide，AZ0)以及氧化銦鋅錫(indium tin zinc oxide， ITZ0)等。島狀絕緣結(jié)構(gòu)108包含各種絕緣材質(zhì)，例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等，而橋接線110則包含各種金屬導(dǎo)電材質(zhì)，例如金屬鋁、金屬銅等，但也可以是與透明導(dǎo)電圖案層106相同的透明導(dǎo)電材質(zhì)。
如圖2所示，本發(fā)明其中的一特點在于，觸控感測陣列104與有機材料層114之間，設(shè)置有一含硅無機材料層112，其至少會覆蓋在透明導(dǎo)電圖案層106的表面上。于本發(fā)明較佳實施例中，含硅無機材料層112較佳是通過溶膠凝膠法(sol-gel)形成，使其內(nèi)含例如氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等的含硅無機材料顆粒，但不限于此。借由含硅無機材料以及其顆粒結(jié)構(gòu)，可分別增加含硅無機材料層112與透明導(dǎo)電圖案層106，以及含硅無機材料層112與有機材料層114之間的貼附力，可避免現(xiàn)有技術(shù)中有機材料層114與透明導(dǎo)電圖案層106間附著力不佳的問題，因此可降低偏光片116于重工時一并剝除下方的有機材料層114的可能性。另一方面，本發(fā)明的含硅無機材料層112也可有效隔絕水氣侵入，故可保護位于其下方的透明導(dǎo)電圖案層106以及橋接線110，以延長觸控顯示面板100在高溫高濕環(huán)境中的使用壽命。本發(fā)明的含硅無機材料層112不會影響觸控感測陣列104的觸控功能，也不會影響光線的穿透率與色度，可適用于各種類型的觸控顯示面板。 關(guān)于本發(fā)明含硅無機材料層112的設(shè)置位置，并不以上述實施例為限，而可具有其它實施方式。請參考圖3與圖4，其中圖3與圖4分別為本發(fā)明第二實施例與第三實施例的觸控顯示面板的剖面示意圖。于圖2所示的第一實施例中，含硅無機材料層112會覆蓋在整個基板102上，意即會覆蓋在觸控感測陣列104 (包含透明導(dǎo)電圖案層106、島狀絕緣結(jié)構(gòu)108以及橋接線110)的表面，以及基板102的表面上。而在第二實施例中，請參考圖3，含硅無機材料層112則僅覆蓋在觸控感測陣列104上，但不會覆蓋在基板102的表面。而在第三實施例中，請參考圖4，含硅無機材料層112僅覆蓋在觸控感測陣列104的透明導(dǎo)電圖案層106的表面，但不會覆蓋在島狀絕緣結(jié)構(gòu)108、橋接線110以及基板102的表面。此外，除了上述三種實施方式外，本發(fā)明的含硅無機材料層112也可以覆蓋在非感測區(qū)上，例如覆蓋在外部連接導(dǎo)線132上，如圖2所示。 需注意的是，上述實施例提供的觸控感測陣列104結(jié)構(gòu)僅為本發(fā)明的其中一種實施方式。本發(fā)明所提供的含硅無機材料層112也可適用于其它各種結(jié)構(gòu)或類型的觸控感測陣列104，原則上以此含硅無機材料層112能覆蓋觸控感測陣列104中的透明導(dǎo)電圖案層106為主，其目的在于讓含硅無機材料層112相對于透明導(dǎo)電圖案層106與有機材料層114都可以提供較佳的貼附力。
另一方面，本發(fā)明的觸控顯示面板100，可以是一內(nèi)嵌式的觸控顯示面板，也可以是一"觸控面板加上顯示面板"之外加式觸控顯示面板，請參考圖5與圖6，所繪示為本發(fā)明另兩較佳實施例的觸控顯示面板的示意圖。如圖5所示，本實施例的觸控顯示面板100為一內(nèi)嵌式的觸控顯示面板，意即基板102同時也作為一顯示面板10的其中一基板。舉例而言，若顯示面板10是為一液晶顯示面板，其包含兩基板101、 102，以及一液晶層103設(shè)置于基板101、 102之間?；?02可為液晶顯示面板的彩色濾光玻璃基板，其中觸控感測陣列104會設(shè)置在顯示面板10的外表面上，亦即直接設(shè)置于顯示面板10的基板102的表面上，而形成一外掛的晶胞上(on cell)觸控顯示面板。請參考圖6，于本發(fā)明另一實施例中，基板102上可增加一輔助基板102a，先在輔助基板102a的一面設(shè)置有觸控感測陣列104，而另一面則貼附于顯示面板10中的基板102上。在上述的實施方式中，顯示面板IO可以是一液晶顯示面板、一有機發(fā)光顯示面板、一電泳顯示面板或一電漿顯示面板，但并不以此為限。 接著請參考圖7至圖8，其繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的制作觸控顯示面板的方法示意圖。如圖7所示，首先提供一基板102?；?02可為一顯示面板的基板，例如彩色濾光片基板，亦或是一軟質(zhì)或硬質(zhì)的輔助基板。接著于基板102上形成一觸控感測陣列104，其包含一透明導(dǎo)電圖案層106、多個島狀絕緣結(jié)構(gòu)108以及多個橋接線110。形成觸控感測陣列104的步驟例如先在基板102上形成一透明導(dǎo)電層，例如一氧化銦錫層，接著圖案化氧化銦錫層以形成透明導(dǎo)電圖案層106，其平面配置可參考圖1的相關(guān)說明，在此不加以贅述。接著在位于同一條的第二感測線路126中兩相鄰的第二接觸墊130之間形成多個島狀絕緣結(jié)構(gòu)108。最后，在這些島狀絕緣結(jié)構(gòu)108上形成多條橋接線110，以電性相連兩相鄰的第二感測墊130，而完成了觸控感測陣列104的制作。另外，亦可在制作觸控感測陣列104時，一并在基板102的外圍形成外部連接導(dǎo)線132，例如在形成橋接線110的同時，也一起形成了外部連接導(dǎo)線132。 接著請參考圖8，在觸控感測陣列104上形成一含硅無機材料層112。于本發(fā)明較佳實施例中，此含硅無機材料層112是通過溶膠凝膠法的方式形成。例如于觸控感測陣列104上均勻地涂布一膠層，其中膠層內(nèi)含有一有機溶劑，以及多個含硅無機顆粒。含硅無機顆粒包含各種含硅無機材質(zhì)，例如是氮化硅顆粒、氧化硅顆?；虻趸桀w粒等，而這些顆粒會均勻地散布在有機溶劑中。將膠層涂布在觸控感測陣列104上的方式可以使用一印刷工藝，例如使用一APR(Asahi Photosensitive Resin)版將膠層轉(zhuǎn)印至觸控感測陣列104上，或者其它印刷或涂布工藝?yán)缫痪W(wǎng)印工藝。形成膠層的轉(zhuǎn)印區(qū)域可參考前文中所述各種實施方式，例如圖2中全面形成在觸控感測陣列104以及基板102的表面，或者圖3中僅形成在觸控感測陣列104上，亦或是圖4中僅形成在觸控感測陣列104的透明導(dǎo)電圖案層106上，或者，也可以選擇性地形成在非觸控區(qū)的外部連接導(dǎo)線132上。接著，進行一烘烤步驟，將膠層中的有機溶劑揮發(fā)，殘留的硅無機顆粒會均勻地散布在觸控感測陣列104上而形成含硅無機材料層112。于本發(fā)明其它實施例中，含硅無機材料層112也可以以其它方式形成，例如一微影暨蝕刻工藝。接著，在含硅無機材料層112上形成有機材料層114以及偏光片116。最后，若設(shè)計為一內(nèi)嵌式觸控感測面板，則將此基板102與其它組件組裝成觸控顯示面板(可參考圖5);若設(shè)計為一外加式觸控顯示面板，則可直接將此基板102貼附至一顯示面板10上(可參考圖6)，而完成了本發(fā)明的觸控顯示面板100。
綜上而言，本發(fā)明提供了一種觸控顯示面板的結(jié)構(gòu)以及制造方法，其特征在于導(dǎo)
入了一含硅無機材料層于透明導(dǎo)電圖案層以及有機材料層之間。由于此含硅無機材料層是
通過溶膠凝膠法形成，其材質(zhì)以及特殊的顆粒結(jié)構(gòu)可增加其與透明導(dǎo)電圖案層之間的貼附
力，可有效避免現(xiàn)有技術(shù)中，偏光片于重工時有機材料層容易脫落的情況。 當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟
悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變
形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
一種觸控顯示面板，其特征在于，包含一顯示面板，其具有一表面；一觸控感測陣列，設(shè)置于該顯示面板的該表面上，其中該觸控感測陣列包含至少一透明導(dǎo)電圖案層；一含硅無機材料層，設(shè)置于該觸控感測陣列的該透明導(dǎo)電圖案層上；一有機材料層，設(shè)置于該含硅無機材料層上；以及一偏光片，設(shè)置于該有機材料層上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該含硅無機材料層包含氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該觸控感測陣列還包含多個島狀絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)置于該透明導(dǎo)電圖案層上，以及多條橋接線分別設(shè)置于該多個島狀絕緣結(jié)構(gòu)上，且該含硅無機材料層還覆蓋該多個島狀絕緣結(jié)構(gòu)以及該多個橋接線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該觸控感測陣列還包含多條外部連接導(dǎo)線，且該含硅無機材料層還覆蓋該多個外部連接導(dǎo)線。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該顯示面板包含一液晶顯示面板、一有機發(fā)光顯示面板、一電泳顯示面板或一電漿顯示面板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該觸控感測陣列直接設(shè)置于該顯示面板的該表面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的觸控顯示面板，其特征在于，該含硅無機材料層還覆蓋該顯示面板的該表面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，還包含一輔助基板，設(shè)置于該觸控感測陣列與該顯示面板之間，其中該觸控感測陣列設(shè)置于該輔助基板上，且該輔助基板貼附于該顯示面板的該表面。
9. 一種制作觸控顯示面板的方法，其特征在于，包含提供一顯示面板；于該顯示面板的一表面上形成一觸控感測陣列，其中該觸控感測陣列包含至少一透明導(dǎo)電圖案層；于該觸控感測陣列的該透明導(dǎo)電圖案層上形成一含硅無機材料層；于該含硅無機材料層上形成一有機材料層；以及于該有機材料層上形成一偏光片。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作觸控顯示面板的方法，其特征在于，形成該含硅無機材料層的步驟包含于該觸控感測陣列上形成一膠層，其中該膠層包含一溶劑，以及多個含硅無機顆粒散布于該溶劑中；以及進行一烘烤步驟以去除該溶劑。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的制作觸控顯示面板的方法，其特征在于，該多個含硅無機顆粒包含氮化硅顆粒、氧化硅顆?；虻趸桀w粒。
12. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的制作觸控顯示面板的方法，其特征在于，形成該膠層的步驟包含進行一印刷步驟。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的制作觸控顯示面板的方法，其特征在于，該印刷步驟包含使用一 APR版將該膠層轉(zhuǎn)印至該觸控感測陣列上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作觸控顯示面板的方法，其特征在于，該觸控感測陣列還包含多個島狀絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)置于該透明導(dǎo)電圖案層上，以及多條橋接線分別設(shè)置于該多個島狀絕緣結(jié)構(gòu)上，且該含硅無機材料層還形成在該多個島狀絕緣結(jié)構(gòu)以及該多個橋接線上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作觸控顯示面板的方法，其特征在于，該觸控感測陣列還包含多條外部連接導(dǎo)線，且該含硅無機材料層還形成在該多個外部連接導(dǎo)線的表面。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作觸控顯示面板的方法，其特征在于，該顯示面板包含一液晶顯示面板、一有機發(fā)光顯示面板、一電泳顯示面板或一電漿顯示面板。
17. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作觸控顯示面板的方法，其特征在于，還包含提供一輔助基板，其中該觸控感測陣列是設(shè)置于該輔助基板上；以及將該輔助基板貼附于該顯示面板上。
全文摘要
一種觸控顯示面板與其制造方法，該觸控顯示面板包含有一顯示面板、一觸控感測陣列、一含硅無機材料層、一有機材料層以及一偏光片。觸控感測陣列設(shè)置于顯示面板的表面上，且包含至少一透明導(dǎo)電圖案層。含硅無機材料層設(shè)置于觸控感測陣列的透明導(dǎo)電圖案層上，而有機材料層則設(shè)置于含硅無機材料層上。偏光片則設(shè)置于有機材料層上。
文檔編號G02F1/133GK101776815SQ201010117100
公開日2010年7月14日 申請日期2010年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者吳耿睿, 李明駿, 李錫烈, 黃宏基 申請人:友達(dá)光電股份有限公司