專(zhuān)利名稱(chēng)：內(nèi)嵌式觸控面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種觸控面板，特別涉及一種電容式內(nèi)嵌觸控面板的信號(hào)傳遞方式。
背景技術(shù)：
目前的觸控面板可使用電阻式、電容式或其他方式，例如紅外線(xiàn)或表面聲波等，達(dá)到觸碰感應(yīng)的效果,其中電容式觸控面板利用監(jiān)測(cè)觸碰處與電容式感應(yīng)電極之間所產(chǎn)生的電容值來(lái)判定觸碰的位置，因?yàn)殡娙菔接|控面板不需要施加壓力就能達(dá)到觸控效果，為未來(lái)觸控面板的發(fā)展主流。目前的電容式觸控面板可分為兩種，一種為外掛式觸控面板，其將電容式觸控面板外加于顯示面板外，但這種方式會(huì)造成觸控顯示裝置的整體厚度增加。另一種方式為將電容式觸控元件制作在彩色濾光片基板的背面(on cell)，但是這種方式會(huì)導(dǎo)致先制作的電容式觸控元件在后續(xù)彩色濾光片基板的工藝中受到刮傷損害。因此，業(yè)界亟需一種電容式觸控面板，其可以克服上述問(wèn)題，降低觸控顯示裝置的整體厚度，并且避免電容式觸控元件在制作顯示器裝置的后續(xù)工藝中受到損害。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種內(nèi)嵌式觸控面板，其具有觸控信號(hào)傳遞區(qū)及觸控感測(cè)區(qū)，此內(nèi)嵌式觸控面板包括第一基板，電容式感測(cè)電極設(shè)置于第一基板的觸控感測(cè)區(qū)上，第二基板與第一基板對(duì)向設(shè)置，導(dǎo)電層設(shè)置于第二基板的觸控信號(hào)傳遞區(qū)上，突起物設(shè)置于第一基板與第二基板之間，且位于觸控信號(hào)傳遞區(qū)上，其中突起物與電容式感測(cè)電極電性連接，并且與第二基板上的導(dǎo)電層接觸，使得電容式感測(cè)電極的觸控信號(hào)經(jīng)由突起物傳遞至第二基板。本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控面板相較于外掛式觸控面板，可減少觸控顯示裝置的整體厚度。此外，本發(fā)明的實(shí)施例還可以避免目前觸控面板在彩色濾光片基板上進(jìn)行雙面工藝所造成的刮傷問(wèn)題，借此提高觸控面板的制造良率。為了讓本發(fā)明的上述目的、特征及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下


圖1是顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的觸控面板的平面示意圖。圖2是顯示沿著圖1的剖面線(xiàn)2-2’，本發(fā)明一實(shí)施例的觸控面板的剖面示意圖。主要附圖標(biāo)記說(shuō)明100 觸控面板；100A 觸控感測(cè)區(qū)；100B 觸控信號(hào)傳遞區(qū)；100C 周邊電路區(qū)；
102 第一基板；104 第一導(dǎo)電層；106、110、112 絕緣層；108 第二導(dǎo)電層；114 突起物；115 感光型間隔物；116 黑色矩陣層；118 彩色濾光片；120 第一透明導(dǎo)電層；122 第二透明導(dǎo)電層(共用電極)；124、126 配向?qū)樱?28 液晶層；130 第二基板；132 導(dǎo)電層；134 框膠；136 柔性電路板(FPC)；S 電容式觸控感應(yīng)電極結(jié)構(gòu)；CF 彩色濾光層。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例提供一種電容感應(yīng)的內(nèi)嵌式觸控面板，其將電容式觸控感應(yīng)電極設(shè)置在彩色濾光片基板的內(nèi)側(cè)，與彩色濾光層位于彩色濾光片基板的同一側(cè)，借此可解決傳統(tǒng)觸控面板將電容式觸控元件制作在彩色濾光片基板的背面(on cell)所造成的刮傷問(wèn)題，避免電容式觸控感應(yīng)電極受到損傷，同時(shí)相較于外掛式觸控面板，本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控面板可以降低觸控顯示裝置的整體厚度。但是在本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控面板中，需要將彩色濾光片基板側(cè)的電容式觸控感應(yīng)電極的觸控信號(hào)傳遞至薄膜晶體管基板側(cè)。一般傳統(tǒng)的方法為通過(guò)顯示面板周邊區(qū)的框膠(seal)材料中的導(dǎo)電粒子，將彩色濾光片基板側(cè)的信號(hào)傳送至薄膜晶體管基板側(cè)。然而，由于導(dǎo)電粒子在框膠材料中的摻雜量只有O. 4wt%，因此在某些區(qū)域內(nèi)可能無(wú)導(dǎo)電粒子存在，造成觸控信號(hào)的傳遞不良；或者傳遞觸控信號(hào)的每一條信號(hào)線(xiàn)(signal trace)所接觸的導(dǎo)電粒子的數(shù)目會(huì)不同，造成觸控信號(hào)的傳遞不均勻等問(wèn)題。此外，傳統(tǒng)的方法利用框膠中的導(dǎo)電粒子進(jìn)行觸控信號(hào)的傳遞，將會(huì)使得原本傳送顯示面板的共用電極的電壓(Vcom)信號(hào)可使用面積減少，造成顯示面板的Vcom信號(hào)傳送不良或不均，進(jìn)而衍生顯示畫(huà)面品質(zhì)不佳的問(wèn)題。因此，在本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控面板中，利用設(shè)置在彩色濾光片基板與薄膜晶體管基板之間的突起物，將彩色濾光片基板側(cè)的電容式觸控感應(yīng)電極的觸控信號(hào)傳遞至薄膜晶體管基板側(cè)。請(qǐng)參閱圖1，其顯示本發(fā)明一實(shí)施例的觸控面板的平面示意圖。觸控面板100具有觸控感測(cè)區(qū)100A及觸控信號(hào)傳遞區(qū)100B，此外還有用于輸入顯示信號(hào)的周邊電路區(qū)100C。另外，在觸控面板100的觸控感測(cè)區(qū)100A及觸控信號(hào)傳遞區(qū)100B的外圍具有框膠134。在觸控面板100的上基板的觸控感測(cè)區(qū)100A內(nèi)具有多個(gè)電容式感應(yīng)電極108，例如為菱形的銦錫氧化物(indium tin oxide ；ΙΤ0)電極,這些電容式感應(yīng)電極108分別以行及列的形式串聯(lián)排列，每一行與每一列的電容式感應(yīng)電極108所得到的觸控信號(hào)可通過(guò)觸控信號(hào)傳遞區(qū)100Β上的突起物114傳遞至下基板，并且觸控信號(hào)可通過(guò)下基板上的導(dǎo)電層傳送至柔性電路板(flexible print circuit ;FPC) 136，再經(jīng)由柔性電路板136傳送至顯示裝置中的集成電路(IC)(未示出)進(jìn)行觸控信號(hào)的處理。請(qǐng)參閱圖2，其顯示沿著圖1的剖面線(xiàn)2-2’，本發(fā)明一實(shí)施例的觸控面板的剖面示意圖。觸控面板100包含第一基板102,例如為彩色濾光片(color filter substrate)基板，首先在第一基板102的內(nèi)側(cè)形成電容式觸控感應(yīng)電極結(jié)構(gòu)S，其包含第一導(dǎo)電層104、第一絕緣層106、第二導(dǎo)電層108以及第二絕緣層110，其中第一導(dǎo)電層104可以是金屬層，其材料例如為金、銀、銅、鋁、鈦、鑰或鋁釹合金(AlNd)等金屬材料，第二導(dǎo)電層108例如為銦錫氧化物(ITO)層或其它材質(zhì)的透明導(dǎo)電層，第一絕緣層106與第二絕緣層110的材料例如為壓克力樹(shù)脂、氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等材料。第二導(dǎo)電層108為圖1中所示的同一行X方向)的菱形電容式感應(yīng)電極，第一導(dǎo)電層104為連接同一行的菱形電容式感應(yīng)電極108的架橋(bridge)結(jié)構(gòu),在圖2中未顯不同一列(Y方向)的菱形電容式感應(yīng)電極108。接著，在第一基板102的電容式觸控感應(yīng)電極結(jié)構(gòu)S上方形成第三絕緣層112，第三絕緣層112的材料例如為壓克力樹(shù)脂、氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等材料，然后在第三絕緣層112上形成彩色濾光層CF,其包含黑色矩陣層(black matrix ；BM) 116以及包括紅、綠、藍(lán)(R、G、B)三色的彩色濾光片(color filter :CF) 118，彩色濾光層位于觸控面板100的觸控感測(cè)區(qū)100A內(nèi)。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，在第一基板102的觸控信號(hào)傳遞區(qū)100B內(nèi)形成突起物114，其包含感光型間隔物(photo spacer) 115，以及覆蓋在感光型間隔物115上的第一透明導(dǎo)電層120，例如為銦錫氧化物(ITO)層，其中感光型間隔物115利用光致抗蝕劑涂布與光刻工藝直接形成于第二導(dǎo)電層108上，而第一透明導(dǎo)電層120則覆蓋感光型間隔物115并延伸至第二導(dǎo)電層108上，因此突起物114與第一基板102上的電容式觸控感應(yīng)電極結(jié)構(gòu)S產(chǎn)生電性連接。接著，提供第二基板130與第一基板102對(duì)向設(shè)置，第二基板130例如為薄膜晶體管陣列基板(thin-film transistor (TFT) array substrate),具有多個(gè)薄膜晶體管(未不出)形成于其上。在第二基板130上形成導(dǎo)電層132，其材料例如為金、銀、銅、鋁、鈦、鑰或鋁釹合金(AlNd)等金屬材料，并且突起物114與第二基板130上的導(dǎo)電層132接觸，使得第一基板102上的電容式觸控感應(yīng)電極結(jié)構(gòu)S所產(chǎn)生的觸控信號(hào)可經(jīng)由突起物114傳遞至第二基板130側(cè)。如圖2所示，第二基板130上的導(dǎo)電層132與柔性電路板(FPC) 136電性連接，因此電容式觸控感應(yīng)電極結(jié)構(gòu)S所產(chǎn)生的觸控信號(hào)可經(jīng)由突起物114以及導(dǎo)電層132傳送至柔性電路板136，再經(jīng)由柔性電路板136傳送至顯示裝置中的集成電路(IC)(未示出)進(jìn)行觸控信號(hào)的處理，并且設(shè)置于第二基板130上的薄膜晶體管與導(dǎo)電層132電性連接，以讀取電容式觸控感應(yīng)電極結(jié)構(gòu)S所產(chǎn)生的觸控信號(hào)。接著，在彩色濾光層CF上形成第二透明導(dǎo)電層122，例如為銦錫氧化物(ITO)層，第二透明導(dǎo)電層122與覆蓋在感光型間隔物115表面的第一透明導(dǎo)電層120可通過(guò)全面性的沉積工藝同時(shí)在第一基板102之上形成，并經(jīng)由圖案化工藝將第一透明導(dǎo)電層120與第二透明導(dǎo)電層122互相隔開(kāi)彼此電性絕緣，其中第一透明導(dǎo)電層120用于傳遞電容式觸控感測(cè)電極結(jié)構(gòu)S的觸控信號(hào)，而第二透明導(dǎo)電層122則作為顯示裝置的共用電極(commonelectrode)。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，在第一基板102與第二基板130之間可夾設(shè)液晶層128作為顯示元件，為了使液晶層128內(nèi)的液晶分子產(chǎn)生規(guī)則排列，在第一基板102與第二基板130之上需分別形成第一配向?qū)?24與第二配向?qū)?26夾設(shè)液晶層128,第一配向?qū)?24與第二配向?qū)?26通常由聚酰亞胺(polyimide ；PI)制成。一般而言,第一配向?qū)?24與第二配向?qū)?26的厚度會(huì)增加突出物114與第二基板130上的導(dǎo)電層132的接觸阻抗，導(dǎo)致觸控信號(hào)的傳遞效能降低。因此，在本發(fā)明的實(shí)施例中，觸控面板100的觸控信號(hào)傳遞區(qū)100B的設(shè)置避開(kāi)第一配向?qū)?24與第二配向?qū)?26的位置。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，突起物114中的感光型間隔物115是經(jīng)由光致抗蝕劑涂布及光刻工藝形成，因此，突起物114與導(dǎo)電層132的接觸面積可經(jīng)由感光型間隔物115的光刻工藝而固定，借此可使得電容式感應(yīng)電極的每一條信號(hào)線(xiàn)經(jīng)由突起物114與導(dǎo)電層132產(chǎn)生電性接觸的阻值固定，提升觸控面板的感測(cè)精準(zhǔn)度。依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，突起物114可直接由導(dǎo)電材料制成，例如可經(jīng)由沉積金屬層，并利用光刻與蝕刻工藝形成。在此實(shí)施例中，突起物114與導(dǎo)電層132的接觸面積也可經(jīng)由光刻工藝而固定。在其他實(shí)施例中，突起物114可以由具有導(dǎo)電性的有機(jī)或無(wú)機(jī)材料制成，例如為摻雜導(dǎo)電粒子的有機(jī)或無(wú)機(jī)材料，導(dǎo)電粒子例如為金、銀或碳黑粒子。在本發(fā)明的實(shí)施例中，當(dāng)突起物114本身具有導(dǎo)電性時(shí)，在突起物114表面可以不需要第一透明導(dǎo)電層120。依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，突起物114可以在第二基板130的導(dǎo)電層132上形成，并且與第一基板102的第二導(dǎo)電層108電性連接。由于本發(fā)明實(shí)施例中的突起物114可以將第一基板102側(cè)的電性信號(hào)傳送至第二基板130側(cè)，因此，依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，可額外形成其他的突起物(未示出)與第一基板102上的共用電極122產(chǎn)生電性連接，將共用電極122的電壓(Vcom)信號(hào)傳送至第二基板130側(cè)，借此可使得框膠材料134中不需摻雜導(dǎo)電粒子，進(jìn)而降低面板的制作成本，其中突起物114與用以傳遞共用電極122所需電壓的突起物彼此無(wú)電性接觸。此外，依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，突起物114的制作方式為先制作感光型間隔物115，再形成第一透明導(dǎo)電層120，因此，本發(fā)明一實(shí)施例的工藝可以與現(xiàn)有的液晶顯示面板的工藝結(jié)合，于形成液晶層128內(nèi)的間隔物(未示出)時(shí)，同時(shí)形成突起物114的感光型間隔物115，并且在形成液晶顯示面板的共用電極122時(shí)，同時(shí)形成突起物114的第一透明導(dǎo)電層120，并且在此實(shí)施例中，突起物的工藝順序與內(nèi)嵌式電阻式感應(yīng)觸控面板的按壓感測(cè)結(jié)構(gòu)的工藝順序相同，因此，在本發(fā)明的一實(shí)施例中，可以將電容式與電阻式觸控面板的工藝結(jié)合，形成電容與電阻混合型的觸控面板。綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控面板將電容式觸控感應(yīng)電極與彩色濾光層設(shè)置在彩色濾光片基板的同一側(cè)，相較于外掛式觸控面板，本發(fā)明的實(shí)施例可減少觸控顯示裝置的整體厚度。此外，本發(fā)明的實(shí)施例還可以避免目前觸控面板在彩色濾光片基板上進(jìn)行雙面工藝所造成的刮傷問(wèn)題，借此提高觸控面板的制造良率。同時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控面板利用突起物與第一基板上的電容式觸控感應(yīng)電極以及第二基板上的導(dǎo)電層產(chǎn)生電性連接，進(jìn)而將第一基板側(cè)的觸控信號(hào)傳遞至第二基板側(cè)，借此可避免傳統(tǒng)利用框膠中的導(dǎo)電粒子進(jìn)行信號(hào)傳遞所造成的信號(hào)不均問(wèn)題。此外，依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，原本顯示裝置的共用電極的電壓(Vcom)信號(hào)的傳遞區(qū)域的面積不會(huì)受到觸控信號(hào)傳遞區(qū)域的影響，因此本發(fā)明實(shí)施例的觸控顯示面板可以改善傳統(tǒng)觸控顯示面板的Vcom信號(hào)不均而衍生的顯示畫(huà)面品質(zhì)不佳的問(wèn)題。雖然本發(fā)明已公開(kāi)優(yōu)選實(shí)施例如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視隨附的權(quán)利要求所界定為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)嵌式觸控面板，具有一觸控感測(cè)區(qū)及一觸控信號(hào)傳遞區(qū)，包括 一第一基板; 一電容式觸控感測(cè)電極，設(shè)置于該第一基板的該觸控感測(cè)區(qū)上； 一第二基板，與該第一基板對(duì)向設(shè)置； 一導(dǎo)電層，設(shè)置于該第二基板的該觸控信號(hào)傳遞區(qū)上；以及 一突起物，設(shè)置于該第一基板與該第二基板之間，且位于該觸控信號(hào)傳遞區(qū)上， 其中該突起物與該電容式觸控感測(cè)電極電性連接，并且與該第二基板上的該導(dǎo)電層接觸，使得該電容式觸控感測(cè)電極的一觸控信號(hào)經(jīng)由該突起物傳遞至該第二基板。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式觸控面板，還包括一彩色濾光層設(shè)置于該電容式觸控感測(cè)電極之上，面對(duì)該第二基板。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)嵌式觸控面板，其中該突起物包括一感光型間隔物，以及一第一透明導(dǎo)電層覆蓋于該感光型間隔物上，且其中該第一透明導(dǎo)電層與該電容式觸控感測(cè)電極以及該第二基板上的該導(dǎo)電層電性連接。
4.如權(quán)利要求3所述的內(nèi)嵌式觸控面板，還包括一第二透明導(dǎo)電層覆蓋于該彩色濾光層上，其中該第二透明導(dǎo)電層與該第一透明導(dǎo)電層經(jīng)由一圖案化工藝而互相隔絕。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)嵌式觸控面板，其中該第一透明導(dǎo)電層傳遞該電容式觸控感測(cè)電極的該觸控信號(hào)，且該第二透明導(dǎo)電層為一共用電極。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)嵌式觸控面板,還包括一另一突起物設(shè)置于該第一基板與該第二基板間，用以提供該第二透明導(dǎo)電層一共用電壓，且該突起物與該另一突起物彼此無(wú)電性連接。
7.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式觸控面板，其中該突起物包括一導(dǎo)電性突起物。
8.如權(quán)利要求7所述的內(nèi)嵌式觸控面板，其中該導(dǎo)電突起物的材料包括金屬、摻雜導(dǎo)電粒子的有機(jī)材料或摻雜導(dǎo)電粒子的無(wú)機(jī)材料。
9.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式觸控面板，還包括一框膠，設(shè)置于該第一基板與該第二基板之間，且其中該框膠內(nèi)無(wú)導(dǎo)電粒子摻雜。
10.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式觸控面板，還包括 一第一配向?qū)樱O(shè)置于該第一基板之上； 一第二配向?qū)?，設(shè)置于該第二基板之上，面對(duì)該第一配向?qū)?；以? 一液晶層，夾設(shè)于該第一配向?qū)优c該第二配向?qū)又g， 其中該第一配向?qū)优c該第二配向?qū)拥奈恢门c該觸控信號(hào)傳遞區(qū)隔開(kāi)。
11.如權(quán)利要求10所述的內(nèi)嵌式觸控面板，其中該液晶層內(nèi)包括多個(gè)間隔物，且該突起物包括一感光型間隔物，其中所述多個(gè)間隔物與該突起物的該感光型間隔物同時(shí)形成。
12.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式觸控面板，其中該突起物形成于該第一基板或該第二基板上。
13.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式觸控面板，其中該電容式觸控感測(cè)電極具有多條信號(hào)線(xiàn)，且每一條信號(hào)線(xiàn)經(jīng)由該突起物與該第二基板上的該導(dǎo)電層的接觸面積相同。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例提供內(nèi)嵌式觸控面板，該觸控面板具有觸控信號(hào)傳遞區(qū)及觸控感測(cè)區(qū)，包括電容式感測(cè)電極設(shè)置于第一基板的觸控感測(cè)區(qū)上，第二基板與第一基板對(duì)向設(shè)置，導(dǎo)電層設(shè)置于第二基板的觸控信號(hào)傳遞區(qū)上，突起物設(shè)置于第一基板與第二基板之間，且位于觸控信號(hào)傳遞區(qū)上，其中突起物與電容式感測(cè)電極電性連接，并且與第二基板上的導(dǎo)電層接觸，使得電容式感測(cè)電極的觸控信號(hào)經(jīng)由突起物傳遞至第二基板。本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控面板不僅可減少觸控顯示裝置的整體厚度，還可以避免目前觸控面板在彩色濾光片基板上進(jìn)行雙面工藝所造成的刮傷問(wèn)題，借此提高觸控面板的制造良率。
文檔編號(hào)G06F3/044GK103034377SQ20111033338
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者阮一中, 劉軒辰, 林松君, 林文奇 申請(qǐng)人:瀚宇彩晶股份有限公司