專利名稱：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)測觸碰處與電容式感應(yīng)電極之間所產(chǎn)生的電容值來判定觸碰的位置，因為電容式觸控面板不需要施加壓力就能達(dá)到觸控效果，為未來觸控面板的發(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)明的一實施例，提供一種內(nèi)嵌式觸控面板，其具有觸控信號傳遞區(qū)及觸控感測區(qū)，此內(nèi)嵌式觸控面板包括第一基板，電容式感測電極設(shè)置于第一基板的觸控感測區(qū)上，第二基板與第一基板對向設(shè)置，導(dǎo)電層設(shè)置于第二基板的觸控信號傳遞區(qū)上，突起物設(shè)置于第一基板與第二基板之間，且位于觸控信號傳遞區(qū)上，其中突起物與電容式感測電極電性連接，并且與第二基板上的導(dǎo)電層接觸，使得電容式感測電極的觸控信號經(jīng)由突起物傳遞至第二基板。本發(fā)明實施例的內(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)明的實施例還可以避免目前觸控面板在彩色濾光片基板上進行雙面工藝所造成的刮傷問題，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)點能更明顯易懂，以下配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下


圖1是顯示依據(jù)本發(fā)明一實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2-2’，本發(fā)明一實施例的觸控面板的剖面示意圖。主要附圖標(biāo)記說明100 觸控面板；100A 觸控感測區(qū)；100B 觸控信號傳遞區(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。
具體實施例方式本發(fā)明的實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)所造成的刮傷問題，避免電容式觸控感應(yīng)電極受到損傷，同時相較于外掛式觸控面板，本發(fā)明實施例的內(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)電極的觸控信號傳遞至薄膜晶體管基板側(cè)。一般傳統(tǒng)的方法為通過顯示面板周邊區(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)可能無導(dǎo)電粒子存在，造成觸控信號的傳遞不良；或者傳遞觸控信號的每一條信號線(signal trace)所接觸的導(dǎo)電粒子的數(shù)目會不同，造成觸控信號的傳遞不均勻等問題。此外，傳統(tǒng)的方法利用框膠中的導(dǎo)電粒子進行觸控信號的傳遞，將會使得原本傳送顯示面板的共用電極的電壓(Vcom)信號可使用面積減少，造成顯示面板的Vcom信號傳送不良或不均，進而衍生顯示畫面品質(zhì)不佳的問題。因此，在本發(fā)明實施例的內(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)電極的觸控信號傳遞至薄膜晶體管基板側(cè)。請參閱圖1，其顯示本發(fā)明一實施例的觸控面板的平面示意圖。觸控面板100具有觸控感測區(qū)100A及觸控信號傳遞區(qū)100B，此外還有用于輸入顯示信號的周邊電路區(qū)100C。另外，在觸控面板100的觸控感測區(qū)100A及觸控信號傳遞區(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區(qū)100A內(nèi)具有多個電容式感應(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所得到的觸控信號可通過觸控信號傳遞區(qū)100Β上的突起物114傳遞至下基板，并且觸控信號可通過下基板上的導(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)進行觸控信號的處理。請參閱圖2，其顯示沿著圖1的剖面線2-2’，本發(fā)明一實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的觸控感測區(qū)100A內(nèi)。依據(jù)本發(fā)明的一實施例，在第一基板102的觸控信號傳遞區(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)進行觸控信號的處理，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。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可通過全面性的沉積工藝同時在第一基板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電極結(jié)構(gòu)S的觸控信號，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)致觸控信號的傳遞效能降低。因此，在本發(fā)明的實施例中，觸控面板100的觸控信號傳遞區(qū)100B的設(shè)置避開第一配向?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)電極的每一條信號線經(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精準(zhǔn)度。依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，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。在其他實施例中，突起物114可以由具有導(dǎo)電性的有機或無機材料制成，例如為摻雜導(dǎo)電粒子的有機或無機材料，導(dǎo)電粒子例如為金、銀或碳黑粒子。在本發(fā)明的實施例中，當(dāng)突起物114本身具有導(dǎo)電性時，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)明實施例中的突起物114可以將第一基板102側(cè)的電性信號傳送至第二基板130側(cè)，因此，依據(jù)本發(fā)明的一實施例，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電性接觸。此外，依據(jù)本發(fā)明的一實施例，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，同時形成突起物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，同時形成突起物114的第一透明導(dǎo)電層120，并且在此實施例中，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結(jié)構(gòu)的工藝順序相同，因此，在本發(fā)明的一實施例中，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)明的實施例可減少觸控顯示裝置的整體厚度。此外，本發(fā)明的實施例還可以避免目前觸控面板在彩色濾光片基板上進行雙面工藝所造成的刮傷問題，借此提高觸控面板的制造良率。同時，本發(fā)明實施例的內(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，進而將第一基板側(cè)的觸控信號傳遞至第二基板側(cè)，借此可避免傳統(tǒng)利用框膠中的導(dǎo)電粒子進行信號傳遞所造成的信號不均問題。此外，依據(jù)本發(fā)明的一實施例，原本顯示裝置的共用電極的電壓(Vcom)信號的傳遞區(qū)域的面積不會受到觸控信號傳遞區(qū)域的影響，因此本發(fā)明實施例的觸控顯示面板可以改善傳統(tǒng)觸控顯示面板的Vcom信號不均而衍生的顯示畫面品質(zhì)不佳的問題。雖然本發(fā)明已公開優(yōu)選實施例如上，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)可做些許更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(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，具有一觸控感測區(qū)及一觸控信號傳遞區(qū)，包括 一第一基板; 一電容式觸控感測電極，設(shè)置于該第一基板的該觸控感測區(qū)上； 一第二基板，與該第一基板對向設(shè)置； 一導(dǎo)電層，設(shè)置于該第二基板的該觸控信號傳遞區(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，且位于該觸控信號傳遞區(qū)上， 其中該突起物與該電容式觸控感測電極電性連接，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電極的一觸控信號經(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電極之上，面對該第二基板。
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電極的該觸控信號，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)電粒子的有機材料或摻雜導(dǎo)電粒子的無機材料。
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)?，設(shè)置于該第一基板之上； 一第二配向?qū)樱O(shè)置于該第二基板之上，面對該第一配向?qū)樱灰约? 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該觸控信號傳遞區(qū)隔開。
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)包括多個間隔物，且該突起物包括一感光型間隔物，其中所述多個間隔物與該突起物的該感光型間隔物同時形成。
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電極具有多條信號線，且每一條信號線經(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)明的實施例提供內(nèi)嵌式觸控面板，該觸控面板具有觸控信號傳遞區(qū)及觸控感測區(qū)，包括電容式感測電極設(shè)置于第一基板的觸控感測區(qū)上，第二基板與第一基板對向設(shè)置，導(dǎo)電層設(shè)置于第二基板的觸控信號傳遞區(qū)上，突起物設(shè)置于第一基板與第二基板之間，且位于觸控信號傳遞區(qū)上，其中突起物與電容式感測電極電性連接，并且與第二基板上的導(dǎo)電層接觸，使得電容式感測電極的觸控信號經(jīng)由突起物傳遞至第二基板。本發(fā)明實施例的內(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行雙面工藝所造成的刮傷問題，借此提高觸控面板的制造良率。
文檔編號G06F3/044GK103034377SQ20111033338
公開日2013年4月10日 申請日期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 申請人:瀚宇彩晶股份有限公司