專利名稱:觸控顯示面板、顯示器和手機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種觸控顯示面板、采用該觸控顯示面板的顯 示器及手機(jī)。
背景技術(shù):
由于液晶顯示器具輕、薄、耗電少等優(yōu)點(diǎn),其被廣泛應(yīng)用于 電視、筆記本電腦、手機(jī)及個(gè)人數(shù)字助理等現(xiàn)代化信息設(shè)備。在 液晶顯示器上設(shè)置一觸摸屏,構(gòu)成一觸控顯示裝置,使得用戶可 以用手或者其它物體接觸觸摸屏,通過觸控對(duì)應(yīng)產(chǎn)生電信號(hào)以控 制液晶顯示器的圖像顯示,這樣可以減少甚至消除用戶對(duì)其它輸 入設(shè)備(如鍵盤、鼠標(biāo)、遙控器等)的依賴,方便用戶操作。
請(qǐng)參閱圖1,其是一種現(xiàn)有技術(shù)觸控顯示面板的側(cè)視圖。該
觸控顯示面板100包括一觸摸屏101、 一粘貼帶105、 一液晶顯示 面板102、 一第一軟性電路板103、 一第二軟性電路板104及一主 電路板(圖未示)。
該液晶顯示面^反102包括一顯示驅(qū)動(dòng)集成電路106,該顯示 驅(qū)動(dòng)集成電路106提供該液晶顯示面板102工作所需的驅(qū)動(dòng)電壓。 該主電路板包括一觸摸屏驅(qū)動(dòng)集成電路(圖未示)及連接器(圖未 示),該觸摸屏驅(qū)動(dòng)集成電路用于解析該觸摸屏101產(chǎn)生的電信號(hào)。
該觸4莫屏101通過該粘貼帶105層疊粘貼在該液晶顯示面板 102表面。該第一軟性電路板103的一端電連接至該觸摸屏101, 另 一端通過一連接器(圖未示)連接至該觸摸屏驅(qū)動(dòng)集成電路。該 第二軟性電路板104的一端電連接至該液晶顯示面板102,另一 端通過一連接器(圖未示)連接至該主電路板。
然而,由于該觸^莫屏101和該液晶顯示面^反102分別獨(dú)立制 作,工藝復(fù)雜,且該觸摸屏101層疊粘貼在該液晶顯示面板102
表面,使該觸控顯示面板100整體厚度較大,不利于薄型化發(fā)展。 另外,該觸摸屏101及該液晶顯示面板102需分別通過該第一軟 性電路板103及該第二軟性電路板104連接至該主電路板,所需 元件較多,多個(gè)連接點(diǎn)導(dǎo)致該觸控顯示面板100的組裝效率及可 靠性降低。再者,由于觸控操作直接面對(duì)顯示區(qū)域,觸控動(dòng)作容 易刮花顯示區(qū)域,隨使用時(shí)間的增長(zhǎng),而造成透光率降低及顯示 模糊等不良情況,影響其使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)觸控顯示面板厚度大、組裝復(fù)雜、可靠性 低和使用壽命短的問題,有必要提供一種薄型化、易于組裝、可 靠性高且使用壽命長(zhǎng)的觸控顯示面板。
還有必要提供一種應(yīng)用該觸控顯示面板的顯示器。
還有必要提供一種應(yīng)用該觸控顯示面板的手機(jī)。
一種觸控顯示面板,其包括 一 面4反主體,該面板主體上并列 設(shè)置一顯示區(qū)及一控制區(qū)。該控制區(qū)為 一具有觸控功能的觸控區(qū)。
一種顯示器,其包括一觸控顯示面板、 一容納該觸控顯示面 板的外殼及 一 支撐該外殼的底座。該觸控顯示面板包括 一 面板主 體,該面板主體上并列設(shè)置一顯示區(qū)及一控制區(qū)。該控制區(qū)為一 具有觸控功能的觸控區(qū)。
一種手機(jī),其包括一電話主體及一設(shè)置于該電話主體的觸控 顯示面板,該觸控顯示面板包括一面4反主體,該面板主體上并列 設(shè)置一顯示區(qū)及一控制區(qū)。該控制區(qū)為 一具有觸控功能的觸控區(qū)。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明觸控顯示面板的觸控區(qū)及顯示區(qū)并 列制作在同 一面板主體,避免由現(xiàn)有技術(shù)中觸摸屏和顯示屏層疊 造成的整體厚度增加,從而可以降低該觸控顯示面板的整體厚度, 有利于電子裝置的薄型化發(fā)展。同時(shí)該顯示區(qū)及該觸控區(qū)的布線 和電路可同時(shí)制作在同一面板上,減少工藝,易于組裝。進(jìn)一步, 由于將先前分立的多個(gè)元件制作為一體,提高元件的集成化程度, 使該觸控顯示面板具有更高的可靠性。更進(jìn)一步,由于采用并列
設(shè)置的結(jié)構(gòu),在觸控區(qū)內(nèi)進(jìn)行觸控操作,避免直接觸碰顯示區(qū)域, 避免刮花等不良情況的發(fā)生。本發(fā)明顯示器及手機(jī)采用了上述觸 控顯示面板,有利于產(chǎn)品的薄型化發(fā)展,提高產(chǎn)品的組裝性、可 靠性及顯示質(zhì)量。
圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)觸控顯示面板的側(cè)視圖。
圖2是本發(fā)明觸控顯示面板第一實(shí)施方式的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2中沿in-ni線方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3所示觸控顯示面板的第一基板的平面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是圖3所示觸控顯示面板的第二基板的平面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是觸摸圖3所示觸控顯示面板的動(dòng)作示意圖。 圖7是圖3所示觸控顯示面板工作原理的等效電路圖。 圖8是本發(fā)明觸控顯示面板第二實(shí)施方式的觸控區(qū)的微電極 排列結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是應(yīng)用觸控顯示面板的顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖10是應(yīng)用觸控顯示面板的手機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖2,其是本發(fā)明觸控顯示面板第一實(shí)施方式的平面 結(jié)構(gòu)示意圖。該觸控顯示面板200包括一面板主體(未標(biāo)示),該 面板主體上并列設(shè)置一觸控區(qū)210及一顯示區(qū)240。該面板主體 鄰近該顯示區(qū)240邊緣處設(shè)置一顯示驅(qū)動(dòng)芯片251、 一觸控驅(qū)動(dòng) 芯片252及一軟性電路板253。
請(qǐng)一并參閱圖3,其是圖2所示觸控顯示面板沿III-III線方 向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。該面板主體包括一第一基板241和一與該 第一基板241相對(duì)設(shè)置的第二基板242。該顯示驅(qū)動(dòng)芯片251和 該觸控驅(qū)動(dòng)芯片252設(shè)置在該第二基板242的邊緣處,該軟性電 路板253 —端固定在該第二基板242,并電連接至該顯示驅(qū)動(dòng)芯
片251及該觸控驅(qū)動(dòng)芯片252,其另 一端用于連接主電路板等其 它電子元件。
該顯示區(qū)240和該觸控區(qū)210并列設(shè)置在該第一基板241。 該顯示區(qū)240為 一 液晶顯示區(qū)。該顯示區(qū)240所對(duì)應(yīng)的該第 一 基 板241與該第二基板242之間設(shè)置一液晶層250, —框膠270包 封該液晶層250并具有粘貼支撐作用,使該第一基板241與該第 二基板242相互粘合并保持一固定距離。在該第一基板241遠(yuǎn)離 該液晶層250 —側(cè)設(shè)置一第 一偏光片243,該第二基板242遠(yuǎn)離 該液晶層250 —側(cè)設(shè)置一第二偏光片244。
該觸控區(qū)210為 一 電容型觸控區(qū)。在該觸控區(qū)210所對(duì)應(yīng)的 該第一基板241及該第二基板242相對(duì)的表面分別設(shè)置一第一電 極層211及一第二電極層212。該框膠270使該第一、第二電極 層211、 212與該液晶層250相互隔離。在該第 一基板241遠(yuǎn)離該 第一電極層211 —側(cè)的表面設(shè)置一按鍵標(biāo)志層213,該按鍵標(biāo)志 層213上可分區(qū)域劃分為不同功能的按鍵標(biāo)志,通過觸摸按鍵標(biāo) 志產(chǎn)生相應(yīng)的觸控功能。
在該觸控區(qū)210內(nèi),也可省略該4姿一建標(biāo)志層213,而將不同 的按鍵標(biāo)志通過物理雕刻、化學(xué)蝕刻或激光的方法直接制作于該 第一基板241外側(cè)表面,實(shí)現(xiàn)觸摸控制的功能,并降低該觸控區(qū) 210的厚度。
請(qǐng)參閱圖4,其是該第一基板241的平面結(jié)構(gòu)示意圖。該觸 控區(qū)210的第 一 電極層211包括多個(gè)n行m列矩陣排列的第 一微 電極215(n、 m為自然數(shù)),每一行第 一微電極215都由 一導(dǎo)線X
n(圖中標(biāo)示為Xi,X2,…,Xn)串聯(lián)為一體,每一導(dǎo)線Xn延伸至該框
膠270內(nèi),該框膠270內(nèi)對(duì)應(yīng)導(dǎo)線Xn的位置設(shè)置有導(dǎo)電粒子(圖 未示),該導(dǎo)電粒子和該導(dǎo)線Xn電連接。
請(qǐng)參閱圖5,其是該第二基板242的平面結(jié)構(gòu)示意圖。該觸 控區(qū)210的第二電極層212與第一微電極215對(duì)應(yīng)位置設(shè)置多個(gè) n行m列矩陣排列的第二微電極217(n、 m為自然數(shù)),與第一微 電極215不同之處在于每一列的多個(gè)第二微電極217都由一導(dǎo)
線Ym(同上)串聯(lián)為一體,導(dǎo)線Ym經(jīng)過一布線區(qū)(未標(biāo)示)電連接至
該觸控驅(qū)動(dòng)芯片252。
當(dāng)該第一基板241與該第二基板242對(duì)合時(shí),該導(dǎo)電粒子將 該導(dǎo)線X廣Xn引導(dǎo)至該第二基板242,該導(dǎo)線X廣Xn進(jìn)而通過該 第二基板242的布線區(qū)布線并電連接至該觸控驅(qū)動(dòng)芯片252。由 于該多個(gè)第一微電極215與該多個(gè)第二孩丈電極217相對(duì),且通過 該框膠270的支撐作用,使該多個(gè)第一微電極215與其對(duì)應(yīng)的第 二微電極217相互間隔一定距離,從而形成多個(gè)孩t電容Cl。該導(dǎo) 線X , - X n及Y , - Y m可由氧化銦錫導(dǎo)電薄膜制成。
該第一電極層211、該第二電極層212、該導(dǎo)線X廣Xn及Y廣 Ym都可通過不同光罩工藝和該顯示區(qū)240的元件同時(shí)制作,從 而減少制作工藝,提高生產(chǎn)效率。
請(qǐng)一并參閱圖6及圖7,圖6是觸摸該觸控顯示面板200的 動(dòng)作示意圖,圖7是該觸控區(qū)210的工作原理電路圖。該多個(gè)電 容Cl的第一微電極215都通過導(dǎo)線電連接至一恒流源218,第二 微電極217都接地。當(dāng)用手指216觸摸觸控區(qū)210時(shí),由于該手 指216為導(dǎo)體且通過人體接地,此時(shí)該觸摸處的第一微電極215 和手指216構(gòu)成一電容C2,因該微電容Cl和電容C2共用該第 一微電極215,該《鼓電容Cl和該電容C2構(gòu)成并聯(lián)關(guān)系,如圖7 所示。通常,該電容C2大于該微電容Cl,則該觸摸處的總電容 C會(huì)顯著增大為C=C1 + C2,而觸摸前的總電容為C=C1。
該恒流源218提供穩(wěn)定恒流I為該總電容C充電。根據(jù)下列 公式
Q=IxT (a) V=Q/C (b)
其中,Q為總電荷量,I為充電電流強(qiáng)度,T為充電時(shí)間,V 為總電容C的充電電壓。
檢測(cè)觸摸坐標(biāo)的方法有兩種
方法一,根據(jù)一定時(shí)間T內(nèi)總電容C的充電電壓V來判斷觸 摸坐標(biāo),具體方法為由公式(a)、 (b)得V=IxT/C,其中I、 T為
常數(shù),則Q定值,觸摸處C由Cl增大為Cl+C2時(shí),充電電壓V 降低,該觸控驅(qū)動(dòng)芯片252分析該實(shí)際充電電壓V,并與預(yù)設(shè)電 壓比較,當(dāng)實(shí)際充電電壓低于預(yù)設(shè)充電電壓時(shí),則判斷為該點(diǎn)被 觸摸,根據(jù)該處微電容Cl的導(dǎo)線方位,判斷并發(fā)出該點(diǎn)坐標(biāo)信號(hào), 從而實(shí)現(xiàn)顯示或控制功能。否則,判斷該點(diǎn)未被觸摸,不進(jìn)行控 制操作。
方法二 ,根據(jù)充電至固定電壓V所需充電時(shí)間T判斷觸摸坐 標(biāo),具體方法為由公式(a)、 (b)得T-VxC/1,其中V、 I為常數(shù), 當(dāng)觸摸處電容C由Cl增大為Cl+C2時(shí),所需實(shí)際充電時(shí)間T線 性增加,該觸控驅(qū)動(dòng)芯片252分析該實(shí)際充電時(shí)間T,并與一預(yù) 設(shè)充電時(shí)間比較,當(dāng)實(shí)際充電時(shí)間大于預(yù)設(shè)充電時(shí)間時(shí),則判斷 為該點(diǎn)被觸摸,并發(fā)出該點(diǎn)坐標(biāo)信號(hào),以實(shí)現(xiàn)顯示或控制功能。 否則,判斷該點(diǎn)未被觸摸,不進(jìn)行控制操作。
該顯示區(qū)240不限于液晶顯示面板,還可以是其它平板型顯 示面板,如發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)顯示面板、電 槳顯示面板(Plasma Display Panel, PDP)、有機(jī)發(fā)光二極管(O rganic Light Emitting Diode, OLED)顯示面板、場(chǎng)致發(fā)射顯示面板(Field Emitting Display, FED)等類型。
請(qǐng)參閱圖8,其是本發(fā)明觸控顯示面板第二實(shí)施方式的微電 極315、 317的平面結(jié)構(gòu)示意圖。該觸控觸控顯示面板(圖未示)與 第一實(shí)施方式的觸控顯示面板200的主要區(qū)別在于該第一微電 極315和該第二微電極317都為菱形結(jié)構(gòu),導(dǎo)線X廣X。及Y廣Ym 分別沿對(duì)角線方向串聯(lián)該第一、第二孩t電極315、 317,構(gòu)成矩陣 排列,其中該多個(gè)第一微電極315與該第二微電極317互相交錯(cuò) 排列,利用第一微電極315與相鄰第二微電極317的邊緣電場(chǎng)效 應(yīng)形成多個(gè)微電容(未標(biāo)示),并通過該多個(gè)微電容實(shí)現(xiàn)觸控功能。
該第一孩t電極315、第二孩t電極317也可以為矩形、圓形或 其它不規(guī)則形狀。
請(qǐng)參閱圖9,其是一液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。該液晶顯示 器400包括一觸控顯示面板200、 一容納該觸控顯示面板200的
外殼410及一支撐該外殼410的底座420。該觸控顯示面板200 的該顯示區(qū)240用于顯示信息,該觸控區(qū)210用于設(shè)置屏幕顯示 控制(On Screen Display, OSD)系統(tǒng)480。該屏幕顯示控制系統(tǒng)480 包括電源(Power)、 色溫(Color Temperature)、 顯示亮度 (Brightness),對(duì)比度(Contrast)及相位(Phase)等控制功能。
請(qǐng)參閱圖10,其是一具觸控功能的手機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。該手 機(jī)500包括一觸控顯示面板200及一電話主體510,該觸控顯示 面板200設(shè)置在該手機(jī)200 ,該觸控顯示面板200的該顯示區(qū)240 用于顯示信息,該觸控區(qū)域210用于制作各種功能鍵580,如數(shù) 字鍵、字母鍵等。
該液晶顯示器400及該手機(jī)500也可采用本發(fā)明第二實(shí)施方 式的觸控顯示面板。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明觸控顯示面外反200中,該觸控區(qū)210 及該顯示區(qū)240并列制作在相同基板241、 242間,避免層疊設(shè)置, 從而降低該觸控顯示面板200的厚度,有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的薄型化。 該觸摸區(qū)210的多個(gè)第一、第二微電極215、 217、導(dǎo)線X廣Xn 及Y匸Y m可與該顯示區(qū)240的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 一 同制作,減少制作工藝, 降低生產(chǎn)成本。同時(shí),該觸控驅(qū)動(dòng)芯片252也可隨該顯示驅(qū)動(dòng)芯 片251采用同樣的技術(shù)制作在該第二基板242表面,如玻璃覆晶 技術(shù)(Chip On Glass, COG),且只需要一塊軟性電路板253就可實(shí) 現(xiàn)與主電路板的連接,從而減少元件,節(jié)省成本,提高組裝效率, 并且有利于可靠性的提高。由于釆用并列設(shè)置的結(jié)構(gòu),單獨(dú)在該 控制區(qū)210內(nèi)進(jìn)行操作,避免刮花顯示區(qū)240,屏幕得到保護(hù), 有利于延長(zhǎng)其使用壽命。
該液晶顯示器400及該手機(jī)500采用上述第一實(shí)施方式的觸 控顯示面板200或第二實(shí)施方式的觸控顯示面板,產(chǎn)品厚度得以 降低,符合薄型化的需求。同時(shí)減少元件,提高組裝效率及產(chǎn)品 可靠性。
權(quán)利要求
1. 一種觸控顯示面板,包括一面板主體,該面板主體上設(shè)置一顯示區(qū)及一控制區(qū),該控制區(qū)為一具有觸控功能的觸控區(qū),其特征在于該顯示區(qū)及該控制區(qū)并列設(shè)置。
2. 如權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板,其特征在于該面板 主體包括一第 一基板及一和該第 一基板相對(duì)設(shè)置的第二基板,該 觸控區(qū)及該顯示區(qū)并列設(shè)置在該第 一基板。
3. 如權(quán)利要求2所述的觸控顯示面板,其特征在于進(jìn)一步 包括設(shè)置在該第二基板的一顯示驅(qū)動(dòng)電路及一觸控驅(qū)動(dòng)電路,該 顯示驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)該顯示區(qū)工作,該觸控驅(qū)動(dòng)電路用于解析 該觸控區(qū)的觸控狀態(tài)。
4. 如權(quán)利要求3所述的觸控顯示面板,其特征在于與該觸 控區(qū)相對(duì)應(yīng)的該第 一 基板鄰近該第二基板的表面設(shè)置 一 第 一 電極 層,該第二基板鄰近該第一電極層的表面設(shè)置一第二電極層,該 第一電極層和該第二電極層形成多個(gè)微電容。
5. 如權(quán)利要求4所迷的觸控顯示面板,其特征在于該第一 電極層包括多個(gè)第一微電極,該第二電極層包括多個(gè)第二微電極, 該多個(gè)第一微電極和該多個(gè)第二微電極對(duì)應(yīng)形成多個(gè)微電容。
6. 如權(quán)利要求5所述的觸控顯示面板,其特征在于該多個(gè) 微電容成n行m列的矩陣設(shè)置,每一行/列微電容的第 一微電極及 第二微電極分別通過一導(dǎo)線串聯(lián)并電連接至該觸控驅(qū)動(dòng)電路。
7. 如權(quán)利要求2所述的觸控顯示面板,其特征在于該觸控 區(qū)第一基板的外側(cè)表面具有一按鍵標(biāo)志層,該按鍵標(biāo)志層分為多 個(gè)具有不同功能的按鍵標(biāo)志。
8. 如權(quán)利要求3所述的觸控顯示面板,其特征在于其進(jìn)一 步包括一軟性電i 各板,該軟性電路板一端電連4妄至該顯示驅(qū)動(dòng)電 路及該觸控驅(qū)動(dòng)電路。
9. 一種顯示器,其包括一觸控顯示面板、 一容納該觸控顯示 面板的外殼及一支撐該外殼的底座,該觸控顯示面板包括一面板 主體,該面板主體上設(shè)置一顯示區(qū)及一控制區(qū),該控制區(qū)為一具有觸控功能的觸控區(qū),其特征在于該顯示區(qū)及該控制區(qū)并列設(shè) 置。
10. —種手機(jī),其包括一電話主體及一設(shè)置于該電話主體的觸 控顯示面;f反,該觸4空顯示面纟反包4舌 一 面斧反主體,該面斧反主體上i殳 置一顯示區(qū)及一控制區(qū),該控制區(qū)為一具有觸控功能的觸控區(qū), 其特征在于該顯示區(qū)及該控制區(qū)并列設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種觸控顯示面板、應(yīng)用該觸控顯示面板的顯示器及手機(jī)。該觸控顯示面板包括一面板主體,該面板主體上并列設(shè)置一顯示區(qū)及一控制區(qū)。該控制區(qū)為一具有觸控功能的觸控區(qū)。該觸控顯示面板具有薄型化特點(diǎn),同時(shí)具有高組裝效率及可靠性。
文檔編號(hào)H04M1/247GK101387772SQ200710077109
公開日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日
發(fā)明者羅文凱 申請(qǐng)人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司