專利名稱：具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置，更具體地，涉及具有觸摸和三維圖像顯示功能的液晶顯示裝置，及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)顯著進步，電子信息信號的可視化顯示飛速發(fā)展。各種纖細、輕便且低功耗的平板顯示裝置被大量用來替代傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)顯示裝置。平板顯示裝置的實例包括液晶顯示器(IXD)、等離子顯示面板(PDP)、場致發(fā)射顯示器(FED)、電致發(fā)光顯示器(ELD)等。這些平板顯示裝置都需要平板顯示面板來實現(xiàn)圖像，其中平板顯示面板具有如下的結(jié)構(gòu):一對透明絕緣基板接合，在基板間設(shè)置固有的發(fā)光或偏光材料。在各種平板顯示裝置中，液晶顯示裝置使用電場控制液晶的透光率來顯示圖像。為此，圖像顯示裝置包括顯示面板，其具有液晶單元、將光照射到顯示面板的背光單元以及驅(qū)動液晶單元的驅(qū)動電路。顯示面板形成為多條柵線與多條數(shù)據(jù)線交叉以限定多個單位像素區(qū)。顯示面板包括彼此面對的薄膜晶體管陣列基板和濾色器陣列基板，在薄膜晶體管陣列基板和濾色器陣列基板間設(shè)置的保持預(yù)定單元間隙的間隔物，以及注入到單元間隙中的液晶。薄膜晶體管陣列基板包括多條柵線和多條數(shù)據(jù)線，在柵線和數(shù)據(jù)線間的每個交叉處形成的作為開關(guān)裝置的薄膜晶體管，設(shè)置在每個液晶單元中并與薄膜晶體管連接的像素電極，以及覆蓋在所形成的結(jié)構(gòu)上的定向膜。柵線和數(shù)據(jù)線通過各自的襯墊部分從驅(qū)動電路接收信號。響應(yīng)提供至柵線的掃描信號，薄膜晶體管將來自數(shù)據(jù)線的像素電壓信號傳輸?shù)较袼仉姌O。此外，濾色器陣列基板包括設(shè)置在各個液晶單元中的濾色器，分開濾色器并反射外部光線的黑矩陣，向液晶單元提供參考電壓的公共電極，以及覆蓋在所形成的結(jié)構(gòu)上的定向膜。將分別形成的薄膜晶體管基板和濾色器陣列基板接合在一起以便兩個基板彼此面對，向基板間所提供的區(qū)域內(nèi)注入液晶并將該區(qū)域密封，從而制作完成液晶顯示裝置。對于使由此制造液晶顯示裝置包括觸摸面板和三維圖像顯示面板的需求不斷增力口，所述觸摸面板使用手或單獨的輸入工具來觸摸預(yù)設(shè)的部位并能響應(yīng)該觸摸而傳輸單獨的數(shù)據(jù)；所述三維圖像顯示面板顯示三維圖像。觸摸面板和三維圖像顯示面板都通過貼附在液晶顯示裝置的外表面上而應(yīng)用到液晶顯示裝置中?，F(xiàn)將參考附圖來描述傳統(tǒng)的液晶顯示器，其中在液晶顯示裝置上設(shè)置有觸摸面板和三維圖像顯示面板。圖1示出了包括有觸摸面板和三維圖像顯示面板的傳統(tǒng)液晶顯示裝置的截面圖。如在圖1中所示，傳統(tǒng)的包括觸摸面板和三維圖像顯示面板的液晶顯示裝置大體包括:按從底部向上的順序形成的液晶面板50、三維圖像顯示面板60以及觸摸面板70。液晶面板50、三維圖像顯示面板60以及觸摸面板70通過第一粘合層55和第二粘合層65互相粘合在一起。這里，第一和第二粘合層55和65都包含雙面粘合劑。液晶面板50包括彼此面對的第一和第二基板10和20，在第一和第二基板10和20間填充有液晶層25，在第二基板20上形成有濾色器層21(21a、21b、21c)，在第一和第二基板10和20的外表面上形成有第一偏振片31和第二偏振片32。此外，三維圖像顯示面板60包括:設(shè)有由透明材料構(gòu)成的電極的第三基板41，設(shè)有黑矩陣層(未示出)的第四基板42，以及在第三和第四基板41和42間填充的液晶層45。觸摸面板層70的內(nèi)部構(gòu)造可以根據(jù)觸摸面板的驅(qū)動方式的不同而形成各種形式。傳統(tǒng)的包括觸摸面板和三維圖像顯示面板的液晶顯示裝置具有如下的問題。首先，如上所述，三維圖像顯示面板和觸摸面板通過粘合劑粘合在液晶顯示裝置上，因此增加了液晶顯示器的厚度和重量。其次，各個面板必須通過粘合劑粘合，因此使得整個制造工業(yè)很復雜。第三，各個面板使用單獨的基板且整個工藝復雜，因此增加了制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置及其制造方法，其基本上避免由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和弊端而產(chǎn)生的一個或多個問題。本發(fā)明的目的是提供一種具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置及其制造方法，其中觸摸面板包括在三維圖像顯示面板中，從而降低了液晶顯示裝置的重量和厚度，同時僅使用一種粘合劑且無需具有觸摸功能的單獨面板就能制造這種液晶顯示裝置，從而簡化了整個工藝并降低了制造成本。在下面的描述中將列出本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點，這些特征和優(yōu)點的一部分將從下面的描述中顯而易見，或者可通過本發(fā)明的實施而知曉。通過說明書、權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點。為了實現(xiàn)與本發(fā)明的目的一致的這些目標以及其他優(yōu)點，如這里概括及具體描述地，提供了一種具有通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板的液晶顯示裝置，其中該觸摸和三維圖像顯示面板包括:設(shè)有用來實現(xiàn)三維圖像的第一和第二電極的下基板；設(shè)有用來感應(yīng)觸摸的第三和第四電極以及用來實現(xiàn)三維圖像的公共電極的上基板；和在上下基板間填充的液晶顯示器。本發(fā)明的另一方面，提供了一種具有通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板的液晶顯示裝置，其中該觸摸和三維圖像顯示面板包括:設(shè)有用來感應(yīng)觸摸的第三和第四電極以及用來實現(xiàn)三維圖像的第一和第二電極的上基板；設(shè)有用來實現(xiàn)三維圖像的公共電極的下基板；和在上下基板間填充的液晶顯示器。本發(fā)明的另一方面，提供了一種具有通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板的液晶顯示裝置，其中該觸摸和三維圖像顯示面板包括:上基板，其設(shè)有多條用于感應(yīng)觸摸的布線、用于實現(xiàn)三維圖像的布線、用于感應(yīng)觸摸的電極和用于實現(xiàn)三維圖像的電極；下基板，其設(shè)有用于實現(xiàn)三維圖像的公共電極；和填充在上下基板間的液晶顯示器，其中用于實現(xiàn)三維圖像的布線設(shè)置在上基板的邊緣，用于感應(yīng)觸摸的布線設(shè)置在上基板的中心，且用于感應(yīng)觸摸的電極與用于感應(yīng)觸摸的布線一一對應(yīng)。本發(fā)明的另一方面，提供了一種制造具有通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板的液晶顯示裝置的方法，該方法包括:在觸摸和三維圖像顯示面板的下基板上形成用于實現(xiàn)三維圖像的第一和第二布線；在包括第一和第二布線的下基板的整個表面上形成第一保護膜并在第一布線中形成多個第一接觸孔；在第一保護膜上形成多個第一電極以便第一電極通過第一接觸孔與第一布線電連接；在包括第一電極的下基板的整個表面上形成第二保護膜并在第二布線中形成多個第二接觸孔；在第二保護膜上形成多個第二電極以便第二電極通過第二接觸孔與第二布線電連接；在觸摸和三維圖像顯示面板的上基板上形成用于感應(yīng)觸摸的第三和第四布線；在上基板上形成多架連接橋以連接在X軸方向上排列的電極；在該基板的整個表面上形成第三保護膜并在第三和第四布線以及連接橋中形成多個接觸孔；在第三保護膜上形成X和Y軸方向的電極以便X軸和Y軸方向的電極通過第三接觸孔連接到第三和第四布線以及連接橋；在該基板的整個表面形成第四保護膜；在第四保護膜上形成用于實現(xiàn)三維圖像的公共電極；和將上基板和下基板接合以便上基板面對下基板，并在上基板和下基板間形成液晶層。本發(fā)明的另一方面，提供了一種制造具有通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板的液晶顯示裝置的方法，該方法包括:在觸摸和三維圖像顯示面板的上基板上形成用于感應(yīng)觸摸的第一和第二布線以及用于實現(xiàn)三維圖像的第三和第四布線；在包括第一至第四布線的上基板的整個表面上形成第一保護膜并在用于感應(yīng)觸摸的第一布線中形成多個第一接觸孔；在第一保護膜上形成多個第一電極以便第一電極通過第一接觸孔與第一布線電連接；在該基板的整個表面上形成第二保護膜并在第二布線中形成多個第二接觸孔；在第二保護膜上形成多個第二電極以便第二電極通過第二接觸孔與第二布線電連接；在該基板的整個表面形成第三保護膜并在用于顯示三維圖像的第三布線中形成多個第三接觸孔；在第三保護膜上形成多個第三電極以便第三電極通過第三接觸孔與第三布線電連接；在包括第三電極的該基板的整個表面形成第四保護膜并在第四布線中形成多個第四接觸孔；在第四保護膜上形成多個第四電極以便第四電極通過第四接觸孔與第四布線電連接；在觸摸和三維圖像顯示面板的下基板上形成用于三維圖像的公共電極；和將上基板和下基板接合以便上基板面對下基板，并在上基板和下基板間形成液晶層。本發(fā)明的另一方面，提供了一種制造具有通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板的液晶顯示裝置的方法，該方法包括:在觸摸和三維圖像顯示面板的上基板的邊緣形成用于實現(xiàn)三維圖像的第一和第二布線并在上基板的中心部分形成用于感應(yīng)觸摸的多個第三布線以相應(yīng)于顯示區(qū)域；在上基板的整個表面上形成第一保護膜并在分別用于感應(yīng)觸摸的第三布線中形成多個第一接觸孔；在第一保護膜上形成多個第一電極以便第一電極通過第一接觸孔分別與第三布線連接；在該基板的整個表面上形成第二保護膜并在用于顯示三維圖像的第一布線內(nèi)形成多個第二接觸孔；在第二保護膜上形成多個第二電極以便第二電極通過第二接觸孔與第一布線連接；在該基板的整個表面上形成第三保護膜并在第二布線中形成多個第三接觸孔；在第三保護膜上形成多個第三電極以便第三電極通過第三接觸孔與第二布線電連接；在觸摸和三維圖像顯示面板的下基板上形成用于實現(xiàn)三維圖像的公共電極；和將上基板和下基板接合以便上基板面對下基板，并在上基板和下基板間形成液晶層。
可以理解的是，上述概括描述以及以下對本發(fā)明的詳細描述均是示例及解釋性的，其僅用于提供對所主張的發(fā)明的解釋。


附圖提供對本發(fā)明的進一步理解并且并入說明書而組成說明書的一部分。所述附圖示出本發(fā)明的實施方式，并且與說明書文字一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中:圖1示出了傳統(tǒng)的具有觸摸面板和三維圖像顯示面板的液晶顯示裝置的截面圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的構(gòu)造的截面圖；圖3A-3E示出了制造根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法的平面圖和截面圖。具體地，示出了該觸摸和三維圖像顯示面板的下基板(第三基板)的制造工藝的平面圖和截面圖。圖4A-4E示出了制造根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法的平面圖和截面圖。具體地，示出了該觸摸和三維圖像顯示面板的上基板(第四基板)的制造工藝的平面圖和截面圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的構(gòu)造的截面圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的構(gòu)造的截面圖；圖7A-7I示出了制造根據(jù)本發(fā)明第三實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法；具體地，示出了該觸摸和三維圖像顯示面板的第四基板(上基板)的制造工藝的平面圖和截面圖；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的構(gòu)造的截面圖；以及圖9A-9G示出了制造根據(jù)本發(fā)明第四實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法的平面圖和截面圖；具體地，示出了該觸摸和三維圖像顯示面板的上基板(第四基板)的制造工藝的平面圖和截面圖。
具體實施例方式現(xiàn)在詳細描述本發(fā)明的示例性實施方式，附圖中圖解了這些實施方式的一些實例。盡可能地，在附圖中使用相同的附圖標記表示相同或相似的部件。以下將參考附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置及其制造方法。第一實施例圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的構(gòu)造的截面圖。如在圖2中所示，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置大體包括:按從底部向上的順序形成的液晶面板50、觸摸和三維圖像顯示面板80，液晶面板50通過粘合層55粘附觸摸和三維圖像顯示面板80。這里，粘合層55是雙面粘合劑。類似于傳統(tǒng)的液晶面板，液晶面板50包括彼此面對的第一和第二基板10和20,在第一和第二基板10和20間填充的液晶層25，在第二基板20上形成濾色器層，分別形成在第一和第二基板10和20的外表面上的第一偏振片31和第二偏振片32。此外，觸摸和三維圖像顯示面板80包括第三基板(下基板)81，所述第三基板81設(shè)有由透明材料構(gòu)成的用于實現(xiàn)三維圖像的電極91a和91b;第四基板(上基板)82，所述第四基板82設(shè)有由透明材料構(gòu)成的用于感應(yīng)觸摸的電極83和86以及黑矩陣層87，和在第三和第四基板81和82間填充的液晶層90。這里，第四基板82由硬化玻璃基板構(gòu)成。觸摸和三維圖像顯示面板80包括形成在第四基板82上的用于感應(yīng)觸摸的多個電極83 (Rx)，形成在包括了多個電極83的第四基板82的整個表面上的保護膜84，和在保護膜84上形成的用于感應(yīng)觸摸的多個電極86 (Tx)。這里，可以用各種方法實現(xiàn)用于感應(yīng)觸摸的電極83和86。觸摸和三維圖像顯示面板80包括形成在包括了電極86的保護膜84上的保護膜85，形成在保護膜85上的黑矩陣層87，形成在包括了黑矩陣層87的保護膜85上的覆蓋涂層膜(外涂層膜)88，形成在覆蓋涂層膜88上用于實現(xiàn)三維圖像的透明公共電極93，在公共電極93的整個表面上形成的絕緣層(未示出)，以及形成在絕緣層上的柱狀間隔物89。在觸摸和三維圖像顯示面板80的第三基板81上形成有用于實現(xiàn)三維圖像的多個電極91a和91b以及保護膜92a和92b。第三基板81和第四基板82通過密封劑彼此接合以便彼此面對并在第三和第四基板間形成有液晶層90。觸摸和三維圖像顯示面板80的第三基板81和液晶面板50通過粘合劑55彼此粘
入
口 ο以下將詳細描述用于制造根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法。圖3A-3E示出了制造根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法的平面圖和截面圖。具體地，示出了該觸摸和三維圖像顯示面板的下基板(第三基板)的制造工藝的平面圖和截面圖。如在圖3A中所示，在觸摸和三維圖像顯示面板80的第三基板81的邊緣形成實現(xiàn)三維圖像的布線94a和94b。如在圖3B中所示，在包括布線94a和94b的第三基板81的整個表面形成保護膜96，然后選擇性地將其去除，以在布線94a和94b的一條布線94b中形成多個接觸孔97。如在圖3C中所示，在包括多個接觸孔97的保護膜96上沉積透明導電層，然后選擇性地將其去除以形成多個偶數(shù)電極98，以便偶數(shù)電極98通過接觸孔97連接到布線94b。如在圖3D中所示，在包括了偶數(shù)電極98的保護膜96的整個表面上形成保護膜99，然后通過使用掩模的蝕刻工藝選擇性地去除保護膜99以在布線94a中形成多個接觸孔100。如在圖3E中所示，在包括了接觸孔100的保護膜99上沉積透明導電層然后選擇性地將其去除以形成多個奇數(shù)電極101，以便奇數(shù)電極101通過接觸孔100與布線94a電連接。此外，在所形成的結(jié)構(gòu)上形成絕緣膜(未示出)。
雖然未示出，但在形成保護膜和接觸孔后，暴露出布線的襯墊部分。現(xiàn)將詳細描述用于制造觸摸和三維圖像顯示面板的上基板的方法。圖4A-4E示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法的平面圖和截面圖。具體地，示出了該觸摸和三維圖像顯示面板的上基板(第四基板)的制造工藝的平面圖和截面圖。如在圖4A中所示，在觸摸和三維圖像顯示面板80的第四基板82的邊緣上形成用于感應(yīng)觸摸的布線Illa和111b。如在圖4B中所示，在第四基板82上沉積透明導電層并選擇性地將其去除，以形成多個連接橋112來連接沿X軸方向排列的電極。如在圖4C中所示，在第四基板82的整個表面形成保護膜113，并通過使用掩模的蝕刻工藝將其選擇性去除，以在布線Illa和Illb以及連接橋112中形成多個接觸孔114。如在圖4D中所示，在保護膜113的整個表面上沉積透明導電層以形成多個X和Y軸電極115和116。這里，X軸電極115通過連接橋112相互連接。X軸電極115連接布線111a，而Y軸電極116連接布線111b。雖然在圖4D中所示的是在同一層形成X和Y軸電極115和116的實例，但本發(fā)明并不限于這個實例，如在圖2中所示，可以在不同層中形成電極(在圖2中由參考標記“83”和“86”表示)。就是說，圖2示出了 X軸電極通過保護膜與Y軸電極隔離的構(gòu)造，而圖4D示出了X軸和Y軸電極在同層中形成且X軸電極通過連接橋相互連接的構(gòu)造。在本發(fā)明中，可以使用上述兩種情況，也可以使用其他的電極圖案。此外，在包括X軸電極115和Y軸電極116的基板的整個表面上形成保護膜117。圖2示出了用于感應(yīng)觸摸的電極83和86形成雙層結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，而圖4示出了用于感應(yīng)觸摸的電極115和116形成在同層中的構(gòu)造。這樣做的原因是，可以通過依靠電阻膜法或電容法的各種方法形成用于感應(yīng)觸摸的電極。如在圖4E中所示，在保護膜117上形成黑矩陣層87。在包括黑矩陣層87的第四保護膜117上形成覆蓋涂層88，在覆蓋涂層膜88上形成用以實現(xiàn)三維圖像的透明公共電極93，在透明公共電極93的整個表面上形成絕緣膜(未示出)，并在絕緣膜上形成柱狀間隔物89。類似地，雖然未示出，但在形成保護膜接著形成接觸孔后，暴露出布線的襯墊部分。使用密封劑(未示出)將所形成的第三基板81和第四基板82接合以便第三基板81面對第四基板82，在第三和第四基板間形成液晶層90以完全形成觸摸和三維圖像顯示面板。此外，通過粘合劑將觸摸和三維圖像顯示面板粘合到液晶面板。根據(jù)第一實施例，在觸摸電極上形成黑矩陣層87，但本發(fā)明并不限于此。第二實施例圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的構(gòu)造的截面圖。在形成用于感應(yīng)觸摸的X和Y軸電極前，在第四基板82上形成黑矩陣層87，繼而在其上形成觸摸電極和公共電極。
就是說，如在圖5中所示，在觸摸和三維圖像顯示面板80的第四基板82上形成黑矩陣層87，在包括了黑矩陣層87的第四基板82上形成覆蓋涂層88，形成用于感應(yīng)觸摸的X軸(第一)電極83 (Rx)，在包括了第三電極83的覆蓋涂層88上形成第一保護膜84，在第一保護膜84上形成用于感應(yīng)觸摸的Y軸(第二)電極86 (Tx)。這里，可以通過各種方法實現(xiàn)用于感應(yīng)觸摸的第一和第二電極。在包括第二電極86的第一保護膜84上形成第二保護膜85，在第二保護膜85上形成用以實現(xiàn)三維圖像的透明公共電極93，在公共電極93的整個表面上形成絕緣膜(未示出)，并在絕緣膜上形成柱狀間隔物89。第三基板的構(gòu)造與在圖2中所示的本發(fā)明的第一實施例的一樣。第三實施例同時，可以在相同的基板上形成觸摸電極和用于顯示三維圖像的電極。以下將詳細描述這種構(gòu)造。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的構(gòu)造的截面圖。首先，如在圖6中所示，根據(jù)本發(fā)明第三實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置大體包括按從底部向上的順序形成的液晶面板50，以及觸摸和三維圖像顯示面板80，液晶面板50通過粘合層55粘合到觸摸和三維圖像顯示面板80。這里，粘合層55包括雙面粘合劑。類似于傳統(tǒng)的液晶面板，液晶面板50包括:彼此面對的第一和第二基板10和20,在第一和第二基板10和20間填充的液晶層25，在第二基板20上形成的濾色器層，以及分別形成在第一和第二基板10和20的外表面上的第一偏振片31和第二偏振片32。此外，觸摸和三維圖像顯示面板80包括:第四基板(上基板)82，其設(shè)有用于感應(yīng)觸摸的電極83和86以及用于顯示三維圖像的電極91a和91b ;第三基板81，其設(shè)有黑矩陣層87和公共電極93 ;和在第三和第四基板81和82間填充的液晶層90。這里，第四基板82可以是剛化玻璃基板。在第三基板81上形成有黑矩陣層87，在包括黑矩陣層87的基板的整個表面上形成有覆蓋涂層88，在覆蓋涂層88上形成有用于顯示三維圖像的透明公共電極93，在公共電極93上形成有柱狀間隔物89。在觸摸和三維圖像顯示面板80的第四基板82上形成有用于感應(yīng)觸摸的電極83和86，以及在電極83和86上形成有用于顯示三維圖像的電極91a和91b。在這種情況下，各個電極83、86、91a和91b分別通過保護膜92a、92b、92c、84和85相互電隔離。這里，如在圖2和圖4中所示，可以通過各種方法實現(xiàn)用于感應(yīng)觸摸的電極。所形成的第三基板81和第四基板82通過密封劑(未示出)彼此接合以便第三基板81面對第四基板82，并在第三和第四基板間形成液晶層90。觸摸和三維圖像顯示面板80的第三基板81通過粘合劑55粘合到液晶面板50?，F(xiàn)將詳細描述用于制造根據(jù)本發(fā)明第三實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法。圖7A-7I示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明第三實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法的平面圖和截面圖；具體地，示出了該觸摸和三維圖像顯示面板的第四基板(上基板)的制造工藝的平面圖和截面圖。
如在圖7A中所示，在觸摸和三維圖像顯示面板80的第四基板82的邊緣形成用于實現(xiàn)三維圖像的布線94a和94b以及用于感應(yīng)觸摸的X和Y軸方向的布線Illa和111b。如在圖7B中所示，在包括布線94a、94b、llla和Illb的第四基板82的整個表面上形成保護膜92a，接著通過使用掩模的蝕刻工藝選擇性地去除保護膜92a，以在用于感應(yīng)觸摸的布線Illa和Illb中的Y軸方向的布線Illa中形成多個接觸孔114a。如在圖7C中所示，在包括多個接觸孔114a的保護膜的整個表面沉積透明導電層接著將其選擇性地去除，以形成多個用于感應(yīng)觸摸的電極83 (Rx)以便電極83通過接觸孔114a與Y軸方向的布線Illa電連接。如在圖7D中所示，在基板的整個表面形成保護膜92b接著通過使用掩模的蝕刻工藝選擇性地將其去除以在布線Illa和Illb中的X軸方向的布線Illb中形成多個接觸孔114b ο如在圖7E中所示，在保護膜92b上沉積透明導電層并將其選擇性地圖案化以形成用于感應(yīng)觸摸的電極86 (Tx)以便電極86通過接觸孔114b與X軸方向的布線Illb電連接。如在圖7F中所示，在包括電極86的基板的整個表面上形成保護膜92c接著通過使用掩模的蝕刻工藝將其選擇性去除以在用于顯示三維圖像的布線94a和94b中的布線94a上形成多個接觸孔97。如在圖7G中所示，在保護膜92c上沉積透明導電層接著將其選擇性去除，以形成多個偶數(shù)電極91a以便偶數(shù)電極通過接觸孔97與布線94a電連接。如在圖7H中所示，在包括偶數(shù)電極91a的保護膜92c的整個表面上形成保護膜84，接著通過使用掩模的蝕刻工藝選擇性地將其去除以在布線94b中形成多個接觸孔98。如在圖71中所示，在包括接觸孔98的保護膜上沉積透明導電層接著將其選擇性去除，以形成多個奇數(shù)電極91b以便奇數(shù)電極91b通過接觸孔98與布線94b電連接。此外，在所形成的結(jié)構(gòu)的整個表面形成保護膜85。類似地，雖然未示出，但在形成保護膜接著形成接觸孔后，暴露出布線的襯墊部分。此外，如在圖6中所示，在觸摸和三維圖像顯示面板的第三基板81上形成黑矩陣層87，在包括黑矩陣層87的第三基板81上形成覆蓋涂層88，在覆蓋涂層88上形成用于實現(xiàn)三維圖像的透明公共電極93并在公共電極93上形成柱狀間隔物89。使用密封劑(未示出)將第三基板81和第四基板82彼此接合以便第三基板81面對第四基板82，并在第三和第四基板81和82間形成液晶層90以完全形成觸摸和三維圖像顯示面板。此外，觸摸和三維圖像顯示面板80通過粘合劑55粘合到液晶面板95。第四實施例現(xiàn)介紹窄邊框的設(shè)計，其除了像素陣列區(qū)外僅具有狹窄的邊框區(qū)域，以便在預(yù)設(shè)的尺寸內(nèi)盡可能寬地用作顯示圖像的像素陣列區(qū)?，F(xiàn)詳細描述適于實現(xiàn)上述窄邊框設(shè)計的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的構(gòu)造及其制造方法。圖8示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的構(gòu)造的截面圖。首先，如在圖8中所示，根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置大體包括按從底部向上的順序布置的液晶面板50以及觸摸和三維圖像顯示面板80，液晶面板50通過粘合層55粘合到觸摸和三維圖像顯示面板80。這里，粘合層55包括雙面粘合劑。類似于傳統(tǒng)的液晶面板，液晶面板50包括:彼此面對的第一和第二基板10和20,在第一和第二基板10和20間填充的液晶層25，在第二基板20上形成的濾色器層，以及分別形成在第一和第二基板10和20的外表面上的第一偏振片31和第二偏振片32。此外，觸摸和三維圖像顯示面板80包括:第四基板(上基板)82，其設(shè)有用于感應(yīng)觸摸的電極83和86以及用于顯示三維圖像的電極91a和91b ;第三基板81，其設(shè)有黑矩陣層87和公共電極93 ;和在第三和第四基板81和82間填充的液晶層90。這里，第四基板82由剛化玻璃基板形成。在第三基板81上形成黑矩陣層87，在包括黑矩陣層87的基板的整個表面上形成覆蓋涂層88，在覆蓋涂層88上形成用于顯示三維圖像的透明公共電極93，在公共電極93上形成柱狀間隔物89。在觸摸和三維圖像顯示面板80的第四基板82上形成用于感應(yīng)觸摸的電極83和86，在電極83和86上形成用于顯示三維圖像的電極91a和91b。在這種情況下，各個電極83、86、91a和91b分別通過保護膜92a、92b、和84相互電隔離。這里，通過與第一至第四實施例中不同的方法形成用于感應(yīng)觸摸的電極。就是說，為了提供適于窄邊框設(shè)計的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置，在顯示區(qū)中形成多個用于感應(yīng)觸摸的布線Illa和Illb并在這些布線中形成多個觸摸電極83和86以便它們與這些布線——對應(yīng)。當形成160條布線Illa和Illb時，也形成160個觸摸電極。使用密封劑(未示出)將第三基板81和第四基板82彼此接合以便使它們彼此面對，在第三和第四基板間形成液晶層90。通過粘合劑55將觸摸和三維圖像顯示面板80的第三基板81和液晶面板粘合。現(xiàn)將描述用于制造根據(jù)本發(fā)明第四實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法。圖9A-9G示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置的方法的平面圖和截面圖；具體地，示出了該觸摸和三維圖像顯示面板的上基板(第四基板)的制造工藝的平面圖和截面圖。如在圖9A中所示，在觸摸和三維圖像顯示面板80的第四基板82的邊緣上形成用于實現(xiàn)三維圖像的多個布線94a和94b，在其相應(yīng)于顯示區(qū)的中心部位形成用于觸摸感應(yīng)的多個布線Illa和111b。如在圖9B中所示，在包括布線94a、94b、llla和Illb的第四基板82的整個表面上形成保護膜92a，接著通過使用掩模的蝕刻工藝選擇性地去除保護膜92a以在用于感應(yīng)觸摸的各條布線Illa和Illb中形成多個接觸孔114a。如在圖9C中所示，在包括接觸孔114a的保護膜92a上沉積透明導電層接著將其選擇性地去除以形成多個用于感應(yīng)觸摸的電極83和86，使得它們通過接觸孔114a與各條布線Illa和Illb電連接。如在圖9D中所示，在基板的整個表面形成保護膜92b接著通過使用掩模的蝕刻工藝選擇性地將其去除以在用于顯示三維圖像的布線94a和94b的布線94a中形成多個接觸孔97。如在圖9E中所示，在保護膜92b上沉積透明導電層接著將其選擇性去除以形成多個偶數(shù)電極91以便它們通過接觸孔97與布線94a電連接。如在圖9F中所示，在包括偶數(shù)電極91a的保護膜92b的整個表面上形成保護膜84，接著通過使用掩模的蝕刻工藝選擇性地將其去除以在布線94b中形成多個接觸孔98。如在圖9G中所示，在包括接觸孔98的保護膜上沉積透明導電層接著將其選擇性去除，以形成多個奇數(shù)電極91b以便它們通過接觸孔98與布線94b電連接。此外，在所形成結(jié)構(gòu)的整個表面形成保護膜85。此外，如在圖8中所示，在觸摸和三維圖像顯示面板的下基板(第三基板)81上形成黑矩陣層87，在包括黑矩陣層87的第三基板81上形成覆蓋涂層88，在覆蓋涂層88上形成用于實現(xiàn)三維圖像的透明公共電極93并在公共電極93上形成柱狀間隔物89。使用密封劑(未示出)將第三基板81和第四基板82彼此接合以便第三基板81面對第四基板82，在第三和第四基板間形成液晶層90以完全形成觸摸和三維圖像顯示面板。此外，觸摸和三維圖像顯示面板80通過粘合劑55粘合到液晶面板95。第五實施例第一至第四實施例示出了由鋼化玻璃基板形成第四基板(上基板)的實例。但是本發(fā)明并不限于這些實例。例如，基板的剛性可以通過使用偏光玻璃基板并在偏光玻璃基板的上表面覆蓋硬涂層來保證，而不用鋼化玻璃。此外，除了使用硬涂層外，還可以使用粘合劑將鋼化玻璃基板粘合到偏光玻璃基板。也就是說，為了防止尺寸的增加，蝕刻偏光玻璃基板并將其與鋼化玻璃粘合。用于感應(yīng)觸摸的電極可以具有如在圖4D中所示的構(gòu)造，或者可以具有如在圖7C和7D中所不的構(gòu)造。從前述可以明顯看出，根據(jù)本發(fā)明的具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示裝置及其制造方法具有如下的優(yōu)點。由于三維圖像顯示面板包括了用于感應(yīng)觸摸的電極，因此無需用于觸摸面板的單獨的電極從而降低了液晶顯示裝置的重量和厚度。此外，由于僅使用一種粘合劑，因此簡化了整個制造工藝并降低了制造成本。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，在不背離本發(fā)明的精神和范圍下可以有各種修改和變化。因此，本發(fā)明旨在覆蓋在其所附權(quán)利要求及其等同的范圍內(nèi)的各種修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板，其中所述觸摸和三維圖像顯示面板包括: 設(shè)有用來實現(xiàn)三維圖像的第一和第二電極的下基板； 設(shè)有用來感應(yīng)觸摸的第三和第四電極以及用來實現(xiàn)三維圖像的公共電極的上基板；和 在上下基板間填充的液晶顯示器。
2.一種液晶顯示裝置，包括通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板，其中所述觸摸和三維圖像顯示面板包括: 設(shè)有用來感應(yīng)觸摸的第三和第四電極以及用來實現(xiàn)三維圖像的第一和第二電極的上基板； 設(shè)有用來實現(xiàn)三維圖像的公共電極的下基板；和 在上下基板間填充的液晶顯示器。
3.一種液晶顯示裝置，包括通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板，其中所述觸摸和三維圖像顯示面板包括: 上基板，其設(shè)有多條用于感應(yīng)觸摸的布線，用于實現(xiàn)三維圖像的布線，用于感應(yīng)觸摸的電極和用于實現(xiàn)三維圖像的電極； 下基板，其設(shè)有用于實現(xiàn)三維圖像的公共電極；和 填充在上下基板間的液晶顯示器， 其中用于實現(xiàn)三維圖像的布線設(shè)置在上基板的邊緣，用于感應(yīng)觸摸的布線設(shè)置在上基板的中心，且用于感應(yīng)觸摸的電極與用于感應(yīng)觸摸的布線一一對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的液晶顯示裝置，其中所述上基板由鋼化玻璃基板形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的液晶顯示裝置，其中所述上基板或下基板進一步包括黑矩陣層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的液晶顯示裝置，其中所述上基板由具有硬涂層表面的偏光玻璃基板形成。
7.—種制造液晶顯示裝置的方法，所述液晶顯示裝置包括通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板，所述方法包括: 在觸摸和三維圖像顯示面板的下基板上形成用于實現(xiàn)三維圖像的第一和第二布線；在包括第一和第二布線的下基板的整個表面上形成第一保護膜并在第一布線中形成多個第一接觸孔； 在第一保護膜上形成多個第一電極以便第一電極通過第一接觸孔與第一布線電連接； 在包括第一電極的下基板的整個表面上形成第二保護膜并在第二布線中形成多個第二接觸孔； 在第二保護膜上形成多個第二電極以便第二電極通過第二接觸孔與第二布線電連接; 在觸摸和三維圖像顯示面板的上基板上形成用于感應(yīng)觸摸的第三和第四布線； 在上基板上形成多個連接橋以連接在X軸方向上排列的電極； 在上基板的整個表面上形成第三保護膜并 在第三和第四布線以及連接橋中形成多個接觸孔； 在第三保護膜上形成X和Y軸方向的電極以便X軸和Y軸方向的電極通過第三接觸孔連接到第三和第四布線以及連接橋； 在上基板的整個表面形成第四保護膜； 在第四保護膜上形成用于實現(xiàn)三維圖像的公共電極；和 將上基板和下基板接合以便上基板面對下基板，并在上基板和下基板間形成液晶層。
8.—種制造液晶顯示裝置的方法，所述液晶顯示裝置包括通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板，所述方法包括: 在觸摸和三維圖像顯示面板的上基板上形成用于感應(yīng)觸摸的第一和第二布線以及用于實現(xiàn)三維圖像的第三和第四布線； 在包括第一至第四布線的上基板的整個表面上形成第一保護膜并在用于感應(yīng)觸摸的第一布線中形成多個第一接觸孔； 在第一保護膜上形成多個第一電極以便第一電極通過第一接觸孔與第一布線電連接； 在上基板的整個表面上形成第二保護膜并在第二布線中形成多個第二接觸孔； 在第二保護膜上形成多個第二電極以便第二電極通過第二接觸孔與第二布線電連接； 在上基板的整個表面形成第三保護膜并在用于顯示三維圖像的第三布線中形成多個第三接觸孔； 在第三保護膜上形成多個第三電極以便第三電極通過第三接觸孔與第三布線電連接； 在包括第三電極的上基板的整個表面形成第四保護膜并在第四布線中形成多個第四接觸孔； 在第四保護膜上形成多個第四電極以便第四電極通過第四接觸孔與第四布線電連接； 在觸摸和三維圖像顯示面板的下基板上形成用于三維圖像的公共電極；和 將上基板和下基板接合以便上基板面對下基板，并在上基板和下基板間形成液晶層。
9.一種制造液晶顯示裝置的方法，所述液晶顯示裝置包括通過粘合層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板，所述方法包括: 在觸摸和三維圖像顯示面板的上基板的邊緣形成用于實現(xiàn)三維圖像的第一和第二布線并相應(yīng)于顯示區(qū)域，在上基板的中心部分形成用于感應(yīng)觸摸的多個第三布線； 在上基板的整個表面上形成第一保護膜并在分別用于感應(yīng)觸摸的第三布線中形成多個第一接觸孔； 在第一保護膜上形成多個第一電極以便第一電極通過第一接觸孔分別與第三布線連接; 在上基板的整個表面上形成第二保護膜并在用于顯示三維圖像的第一布線內(nèi)形成多個第二接觸孔； 在第二保護膜上形成多個第二電極以便第二電極通過第二接觸孔與第一布線連接； 在上基板的整個表面上形成第三保護膜并在第二布線中形成多個第三接觸孔；在第三保護膜上形成多個第三電極以便第三電極通過第三接觸孔與第二布線電連接; 在觸摸和三維圖像顯示面板的下基板上形成用于實現(xiàn)三維圖像的公共電極；和 將上基板和下基板接合以便上基板面對下基板，并在上基板和下基板間形成液晶層。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項的方法，還包括在所述上基板或下基板上形成柱狀間隔物。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項的方法，還包括在所述上基板或下基板上形成黑矩陣層。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項的方法，其中將鋼化玻璃基板用作所述上基板。
13.根據(jù)權(quán)利要求7-9中 任一項的方法，其中將硬涂層偏光玻璃基板用作所述上基板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有觸摸和三維顯示功能的液晶顯示面板及其制造方法，其中三維圖像顯示面板包括用于感應(yīng)觸摸的電極，因此無需用于觸摸面板的單獨電極從而降低了液晶顯示裝置的重量和厚度。此外，由于僅使用一種粘合劑，因此簡化了整個制造工藝并縮減了制造成本。該液晶顯示裝置具有通過粘合劑層粘合到液晶面板的觸摸和三維圖像顯示面板，其中該觸摸和三維圖像顯示面板包括，設(shè)有用來實現(xiàn)三維圖像的第一和第二電極的下基板；設(shè)有用于觸摸感應(yīng)的第三和第四電極以及用于實現(xiàn)三維圖像的公共電極的上基板；和在上下基板間填充的液晶顯示器。
文檔編號G06F3/041GK103163677SQ201210544920
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者李昭珩, 姜炳求, 金東燮, 韓鐘賢 申請人:樂金顯示有限公司