專利名稱：具有觸控功能的光學(xué)顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)顯示器，更詳而言，是指一種具有觸控功能的光學(xué)顯 不器。
背景技術(shù)：
觸控面板的使用因具備操控便利性，故為許多科技產(chǎn)品所應(yīng)用，以光 學(xué)顯示器為例，諸多業(yè)者常在顯示面板外側(cè)附加觸控面板，并將其等相互 電性連接以達(dá)到觸點控制的目的。
一般的電阻式觸控面板結(jié)構(gòu)通常包括有一上、下透明基板、分別形成 于上、下透明基板內(nèi)面的對向電極、位于上、下透明基板之間的間隔物
(spacer)以及用以將上、下透明基板結(jié)合的封膠，但，上述各個構(gòu)件的形 成，經(jīng)常須經(jīng)過繁瑣的工藝始能制得，且構(gòu)件總和的厚度與重量，將增添 光學(xué)顯示器整體厚度與重量的負(fù)擔(dān)，不利于產(chǎn)品朝精致化方向的發(fā)展，況 且，觸控面板裝設(shè)在接近觀看者的一側(cè)，當(dāng)影像穿過上、下透明基板而顯 現(xiàn)于外時，該二透明基板將造成光的穿透率下降，使得顯示器的光學(xué)顯示 效果受到折扣。
有鑒于此，本案發(fā)明人本于精益求精的精神，努力開發(fā)研究，終而有 本發(fā)明的產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有觸控功能的光學(xué)顯示器，可降低 顯示器整體厚度與重量，并可避免影響光學(xué)顯示效果。
為達(dá)成上述的目的，本發(fā)明所提供的一種具有觸控功能的光學(xué)顯示器 包含一表面具有多個畫素區(qū)的薄膜晶體管陣列基板； 一第一絕緣層完全覆 蓋于該薄膜晶體管陣列基板上；多條第一電極沿著一第一方向并列設(shè)置于第一絕緣層上，且至少有部分第一電極具有至少一第一接觸面；另有多條 第二電極沿著與第一方向呈交錯的第二方向并列設(shè)置于第一絕緣層上，且 第二電極具有多個突起部以不相接觸的方式跨越對應(yīng)的第一電極，各突起 部具有面對第一接觸面的一第二接觸面；而一第二絕緣層則覆蓋該些第一 電極與該些第二電極；最后，將多個畫素電極設(shè)于該第二絕緣層上，且每 一畫素電極皆透過一導(dǎo)電接觸孔與該薄膜晶體管陣列基板電性連接。


圖1為本發(fā)明一較佳實施例的顯示器結(jié)構(gòu)圖2為本發(fā)明上述較佳實施例的一畫素與觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)的分解立體
圖3為本發(fā)明上述較佳實施例的一畫素與觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)的結(jié)合立體
圖4為圖3的4-4方向剖視圖； 圖5為圖3的5-5方向剖視圖6為一局部立體圖，揭示電極是以間隔方式與顯示器的系統(tǒng)端電性 連接；
圖7為一局部立體圖，揭示多條電極相互電性連接后再外接至顯示器 的系統(tǒng)端。
主要組件符號說明
1液晶顯示器
10對向電極基板12彩色濾光層 16薄膜晶體管陣列基板
162數(shù)據(jù)線 165晶體管
20第-221第一接觸面 22b末條第一電極 24第二電極
163掃描線 18背光模塊 201上表面
14液晶層
161表面
164畫素區(qū) 19系統(tǒng)端 22第一電極
22a第一條第一電極
24a第一條第二電極
524b末條第二電極
251a頂緣 254間隙
25突起部
252水平電極
251垂直電極
253第二接觸面
26第二絕緣層 28畫素電極 Dl第一方向
261絕緣凸塊 30導(dǎo)電接觸孔 D2第二方向
262頂面
具體實施例方式
圖1所揭示的為本發(fā)明一較佳實施例以液晶顯示器1為例的光學(xué)顯示 器，該液晶顯示器l具有觸控功能，其結(jié)構(gòu)自上而下包括有一對向電極基 板10、 一彩色濾光層12、 一液晶層14、 一薄膜晶體管陣列基板16與一背 光模塊18，其中，彩色濾光層12是使液晶顯示器1達(dá)到彩色化目的，背 光模塊18則是提供液晶顯示器1顯示時所需的光源，另，圖3揭示液晶 顯示器1尚包括有一系統(tǒng)端19，該系統(tǒng)端19具有整合液晶顯示器1的多 項功能的功效，例如顯示功能及檢測判斷出本發(fā)明結(jié)構(gòu)達(dá)成觸控功能等， 以下，請配合圖2至圖5所示，茲就本發(fā)明可達(dá)成觸控功能的結(jié)構(gòu)敘述，
其中
該薄膜晶體管陣列基板16具有一表面161，以及多條數(shù)據(jù)線162與掃 描線163相互交錯設(shè)于該表面161，且彼此交織形成有多個畫素區(qū)164， 每一畫素區(qū)164具有一個晶體管165。
一第一絕緣層20完全覆蓋該薄膜晶體管陣列基板16的該些數(shù)據(jù)線 162、掃描線163與畫素區(qū)164，且具有一平坦的上表面201。
多條透明材料制成的第一電極22沿著一第一方向Dl并列設(shè)置于該第 一絕緣層20的上表面201，且第一電極22的頂面構(gòu)成一第一接觸面221， 在本實施例中，每一第一電極22的一端電性連接至該系統(tǒng)端19。
多條透明材料制成的第二電極24沿著與該第一方向D1交錯的一第二 方向D2并列設(shè)置于該第一絕緣層20的上表面201，在本實施例中，第一 方向D1與第二方向D2以正交為佳，請續(xù)參閱圖2、圖4所示，每一第二 電極24在其延伸方向上對應(yīng)每一第一電極22的部位皆形成一個突起部 25，每一突起部25由二垂直電極251及一水平電極252構(gòu)成，又，垂直
6電極251具有一頂緣251a高于第一電極22的第一接觸面221，水平電極 252的兩端則與垂直電極251的頂緣251a連接，且水平電極252在第二方 向D2上的面寬大于第一電極22在第二方向D2上的面寬，因此造成突起 部25以不相接觸的方式跨越對應(yīng)的第一電極22， 一間隙254則形成于每 -一突起部25與第一電極22之間，又，第二電極24在突起部25的水平電 極252面對第一接觸面221的一面為一第二接觸面253，每一第二電極24 的一端亦電性連接至該系統(tǒng)端19。
一第二絕緣層26是經(jīng)化學(xué)氣相沉積成膜法(Chemical Vapor D印osition， CVD)制得，該第二絕緣層26完全覆蓋所有的第一電極22、 第二電極24與尚余部分裸露上表面201的第一絕緣層20，多個絕緣凸塊 261亦經(jīng)化學(xué)氣相沉積成膜法制得，并形成于第一電極22與第二電極24 的突起部25之間，在本實施例中，絕緣凸塊261是于沉積形成該第二絕 緣層26的過程中，因絕緣材料自然地往各間隙254處成長而一并制得， 前述絕緣凸塊261并緊鄰在第二電極24的邊緣處，具有強(qiáng)化第二電極24 對應(yīng)該處的抗破壞強(qiáng)度的效，該第二絕緣層26另具有一頂面262。
多個畫素電極28是設(shè)于該第二絕緣層26的頂面262,且每一畫素電 極28對應(yīng)著一個畫素區(qū)164。
另有多個導(dǎo)電接觸孔30貫穿該第一絕緣層20與該第二絕緣層26，據(jù) 以將各個畫素電極28與該薄膜晶體管陣列基板16的晶體管165電性連接。
以上為本發(fā)明較佳實施例達(dá)成可感應(yīng)觸控位置功能的結(jié)構(gòu)，在使用該 液晶顯示器1并施以一觸壓作用力于液晶顯示器1的表面時，對應(yīng)觸壓部 位的第二電極24的突起部25將因應(yīng)變形，導(dǎo)致第二接觸面253觸及第一 接觸面221，據(jù)以產(chǎn)生電阻阻抗效應(yīng)，此時液晶顯示器l的系統(tǒng)端19將因 檢測到電流阻抗變化而快速地判斷出觸壓作用力的所在位置，以便便于后 續(xù)的顯示操控。
本發(fā)明的液晶顯示器l內(nèi)建觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)， 一并解決現(xiàn)有技術(shù)將觸控 面板以外加方式制作造成厚度及重量增加的缺失，且觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)位在彩 色濾光層12與背光模塊18之間，因此可降低損及光穿透率，而維持良好 的光學(xué)顯示效果。
在上述實施例中，電極數(shù)目與系統(tǒng)端19的關(guān)系是采用每一電極各別電性連接至系統(tǒng)端19，因電極呈細(xì)致密布，因此對于以手指或觸控筆作為 觸點操控使用時，系統(tǒng)端19仍可快速地判斷出觸點位置；而在液晶顯示 器1的設(shè)計是以手指作為觸點操控時，則可改變電極數(shù)目與系統(tǒng)端19的
連接關(guān)系，如圖6所示的第一(第二)電極22(24)是采用間隔方式與系統(tǒng)端 19電性連接，但，所間隔的電極數(shù)目不以一條為限制，但連接有系統(tǒng)端 19的第一(第二)電極22(24)間的距離是設(shè)定在0.7公分以內(nèi)，此范圍界 定乃因以手指作為觸壓時，指尖前端接觸液晶顯示器1表面的涵蓋寬度至 多在0. 7公分左右，因此系統(tǒng)端19仍可透過檢測到在該范圍內(nèi)所產(chǎn)生的 電流阻抗變化而正確地判斷出觸點位置，同理，可在圖3的架構(gòu)下，選擇 將兩相鄰的第一電極22與兩相鄰的第二電極24的距離設(shè)計在小于或等于 0.7公分的范圍，以便適用于以手指為觸控的場合使用。
又，電極數(shù)目與系統(tǒng)端19的關(guān)系亦可設(shè)計成如圖7所示，即，預(yù)先 將該些第一電極22與第二電極24分別以數(shù)條為一組的方式劃分成數(shù)個分 群，每一分群的電極預(yù)先相互電性連接后，再于末端外接至該系統(tǒng)端19， 且每一分群當(dāng)中的第一條第一(第二)電極22a(24a)至末條第一(第二)電 極22b(24b)的距離小于或等于0.7公分，此一分群設(shè)計，仍能維持該系統(tǒng) 端19的檢測判斷功能。
另須說明的是，在圖6與圖7所示的結(jié)構(gòu)型態(tài)中，并非每一條的電極 皆與系統(tǒng)端19電性連接，因此，只需在與系統(tǒng)端19電性連接的對應(yīng)電極 末端接設(shè)一接合墊(pad)即可，也因此，可降低電極末端連接接合墊的數(shù) 目，而達(dá)到降低成本支出的目的。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實施例，舉凡應(yīng)用本發(fā)明說明書及申 請專利范圍所為的等效結(jié)構(gòu)變化，理應(yīng)包含在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
8
權(quán)利要求
1.一種具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于包含一薄膜晶體管陣列基板，具有一表面及于該表面設(shè)有多條數(shù)據(jù)線與掃描線，該些數(shù)據(jù)線與掃描線相互交錯定義出多個畫素區(qū)；一第一絕緣層，覆蓋該薄膜晶體管陣列基板的該些數(shù)據(jù)線、掃描線與畫素區(qū)，該第一絕緣層具有一上表面；多條第一電極，沿著一第一方向并列設(shè)置于該第一絕緣層的上表面，其中至少有部分的第一電極具有至少一第一接觸面；多條第二電極，沿著一與該第一方向呈交錯的第二方向并列設(shè)置于該第一絕緣層的上表面，該些第二電極具有多個突起部以不相接觸的方式跨越對應(yīng)的第一電極，且各突起部具有面對第一接觸面的一第二接觸面；一第二絕緣層，覆蓋該些第一電極與該些第二電極，該第二絕緣層具有一頂面；多個畫素電極，形成于該第二絕緣層的頂面，且每一畫素電極對應(yīng)一個畫素區(qū)；以及多個導(dǎo)電接觸孔，貫穿該第一絕緣層與該第二絕緣層而電性連接畫素電極與該薄膜晶體管陣列基板。
2. 如權(quán)利要求1所述具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于，還 包括多個絕緣凸塊形成于第一電極與第二電極的突起部之間，且各絕緣凸 塊位于接近第二電極突起部的邊緣處。
3. 如權(quán)利要求2所述具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于，所 述絕緣凸塊與該第二絕緣層是一體成型。
4. 如權(quán)利要求1所述具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于，所 述第二電極的突起部由二垂直電極及連接該二垂直電極的一水平電極構(gòu) 成，其中，垂直電極具有一頂緣高于第一電極的第一接觸面，水平電極的 兩端與垂直電極的頂緣連接，且水平電極在第二方向上的的面寬大于第一 電極在第二方向上的面寬。
5. 如權(quán)利要求1所述具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于，所 述第一電極以數(shù)條為一組的方式劃分成數(shù)個分群，每一分群中的第一條第一電極至末條第一電極的距離小于或等于0. 7公分。
6. 如權(quán)利要求1所述具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于，所 述第二電極以數(shù)條為一組的方式劃分成數(shù)個分群，每一分群中的第一條第 二電極至末條第二電極的距離小于或等于0. 7公分。
7. 如權(quán)利要求1所述具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于，所述第一電極劃分成數(shù)個分群，每一分群由數(shù)條第一電極電性連接構(gòu)成，且每一分群中的第一條第一電極至末條第一電極的距離小于或等于0.7公分。
8. 如權(quán)利要求1所述具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于，所 述第二電極劃分成數(shù)個分群，每一分群由數(shù)條第二電極電性連接構(gòu)成，且 每一分群中的第一條第二電極至末條第二電極的距離小于或等于0.7公 分。
9. 如權(quán)利要求1所述具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于，所 述兩相鄰的第一電極的距離小于或等于0. 7公分。
10. 如權(quán)利要求l所述具有觸控功能的光學(xué)顯示器，其特征在于，所 述兩相鄰的第二電極的距離小于或等于0. 7公分。
全文摘要
本發(fā)明一種具有觸控功能的光學(xué)顯示器，是在一薄膜晶體管陣列基板的每一畫素區(qū)部位設(shè)置有多條相互交錯且彼此不相接觸的第一電極與第二電極，以及于該些第一電極與第二電極上方設(shè)置一絕緣層，再于絕緣層上方設(shè)置多個畫素電極，每一畫素電極透過一個導(dǎo)電接觸孔與薄膜晶體管陣列基板電性連接，另，第一電極具有第一接觸面，第二電極具有第二接觸面，且第二接觸面在光學(xué)顯示器屏幕表面受觸壓時與第一接觸面接觸并據(jù)以產(chǎn)生電阻阻抗效應(yīng)，以便判斷出觸壓點的位置。
文檔編號G06F3/041GK101644981SQ20081014565
公開日2010年2月10日 申請日期2008年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日
發(fā)明者童建成, 賴輝龍 申請人:奇信電子股份有限公司