本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示面板及觸控顯示裝置,且特別是有關(guān)于采用鈍化層的顯示面板及觸控顯示裝置。
背景技術(shù):
隨著科技的進(jìn)步,各式電子裝置不斷推陳出新。觸控面板與顯示面板的問(wèn)世是電子科技的一項(xiàng)重大突破。顯示面板具備輕、薄、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),使得顯示面板已取代傳統(tǒng)映像管顯示器。觸控面板能夠提供使用者直覺(jué)式的操作介面,廣泛受到使用者的歡迎,也成為輸入設(shè)備的主流。
在制程中,顯示面板或觸控面板需通過(guò)曝光、顯影、蝕刻等制程形成數(shù)層導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。然而,含銅或鋁等高導(dǎo)電性的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)通常容易遭到腐蝕,而降低產(chǎn)品可靠度。許多具備抗腐蝕材料的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)無(wú)法進(jìn)行蝕刻制程。因此,業(yè)界致力于開(kāi)發(fā)具備高導(dǎo)電性、可蝕刻性及高抗腐蝕性的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示面板及觸控顯示裝置,其利用鈍化層的形成,使得導(dǎo)線結(jié)構(gòu)具備高導(dǎo)電性、可蝕刻性及高抗腐蝕性。
根據(jù)本發(fā)明,提出一種顯示面板。顯示面板包括一基板及至少一導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)設(shè)置于基板之上。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)包括一金屬層及一鈍化層。金屬層的材質(zhì)包括鎳、銅及鈦的合金。鈍化層至少覆蓋于金屬層的一表面的一部分。鈍化層的材質(zhì)包括一鎳氧化物及一鈦氧化物。
根據(jù)本發(fā)明,提出一種觸控顯示裝置。觸控顯示裝置包括一顯示面板及一觸控面板。觸控面板包括一基板及一導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)設(shè)置于基板的上。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)包括一金屬層及一鈍化層。金屬層的材質(zhì)包括鎳、銅及鈦的合金。鈍化層至少覆蓋于金屬層的一表面的一部分。鈍化層的材質(zhì)包括一鎳氧化物及一鈦 氧化物。
附圖說(shuō)明
為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明,其中:
圖1繪示一導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2A~2F繪示導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的制造方法的流程圖。
圖3繪示一觸控顯示裝置的示意圖。
圖4繪示圖3的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖5A~5E繪示導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的制造方法的流程圖。
圖6繪示另一觸控顯示裝置的示意圖。
圖7繪示圖6的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖8繪示另一導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖9繪示另一觸控顯示裝置的示意圖。
圖10繪示圖9的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)、第一電極、第二電極及間隔絕緣層的俯視圖。
圖11繪示顯示面板的部分結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖12繪示圖11的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖13繪示圖11的顯示面板沿截面線A-A的剖面圖。
110、210、610:基板
120、220、320、420、520、620、630:導(dǎo)線結(jié)構(gòu)
121、221、421、521、621、631:金屬層
122、422、522、622、632:鈍化層
130、230:光阻層
223、423:黑化層
521a:底層
521b:中間層
521c:頂層
530:第一電極
540:第二電極
550:間隔絕緣層
560:保護(hù)絕緣層
660:金屬遮蔽線
670:數(shù)據(jù)線路
680:液晶分子
900:人眼
2000、3000、5000:觸控顯示裝置
2100、3100、5100、6100:顯示面板
2200、3200:觸控面板
2300、3300、4300:保護(hù)玻璃
2400:軟性電路板
2500:異方性導(dǎo)電膠
A:截面線
W2:寬度
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1,其繪示一導(dǎo)線結(jié)構(gòu)120的示意圖。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)120包括一金屬層121及一鈍化層122。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)120設(shè)置于一基板110上?;?10例如是一玻璃基板、一可撓式基板、或已配置圖案的陣列基板。金屬層121的材質(zhì)包括鎳(Ni)、銅(Cu)及鈦(Ti)的合金。舉例來(lái)說(shuō),金屬層121包含62%鎳、35%銅及3%鈦。注入氧氣或空氣時(shí),金屬層121暴露于氧氣或空氣中,使其形成的鈍化層122會(huì)至少覆蓋于金屬層121的一表面的一部分。鈍化層122的材質(zhì)包括一鎳氧化物(NiOx)及一鈦氧化物(TiOx),其中x表示自然數(shù)。
由于導(dǎo)線結(jié)構(gòu)120的金屬層121添加銅,故其阻抗低,符合高導(dǎo)電性的要求。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,當(dāng)金屬層121的厚度在200納米(nm)時(shí),其阻抗為1.7~4.3ohm/sq。
并且,在濕蝕刻制程中,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)120的金屬層121能夠被鋁酸溶液(1.5~8%硝酸、8~20%醋酸、60~80%磷酸的混和液)蝕刻,符合制程要求。
再者,鈍化層122能夠避免金屬層121在空氣中腐蝕。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)120在高溫且高濕環(huán)境(65℃、90%RH)靜置240小時(shí)之后,鈍化層122能夠有效避免金屬層121遭到腐蝕。
請(qǐng)參照?qǐng)D2A~2F,其繪示導(dǎo)線結(jié)構(gòu)120的制造方法的流程圖。如圖2A所示,提供基板110。接著,如圖2B所示,形成金屬層121于基板110上。然后,如圖2C所示,注入氧氣或空氣,使金屬層121暴露于氧氣或空氣中,而形成鈍化層122于金屬層121上。接著,如圖2D所示,形成一光阻層130于鈍化層122及金屬層121上。然后,如圖2E所示,以光阻層130為遮罩,濕蝕刻鈍化層122及金屬層121。接著,如圖2F所示,移除光阻層130,將金屬層121的蝕刻斷面暴露于空氣中,使得金屬層121的斷面處能夠形成鈍化層122。如此一來(lái),金屬層121的頂面及側(cè)面都能夠被鈍化層122良好包覆,以避免金屬層121遭到腐蝕。
上述導(dǎo)線結(jié)構(gòu)120具備高導(dǎo)電性、可蝕刻性、及高抗腐蝕性,使得導(dǎo)線結(jié)構(gòu)120可廣泛應(yīng)用于顯示面板、觸控面板、及觸控顯示裝置。請(qǐng)參照?qǐng)D3~4,圖3繪示一觸控顯示裝置2000的示意圖,圖4繪示圖3的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220的俯視圖。觸控顯示裝置2000包括一顯示面板2100、一觸控面板2200及一保護(hù)玻璃2300。顯示面板2100例如是一液晶顯示面板(LCD panel)、一有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板(OLED panel)或一電子紙面板(Electronic Paper)。觸控面板2200包括兩層導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220及兩層基板210。一層導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220是為觸控面板220的驅(qū)動(dòng)電極(Tx),另一層導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220是為觸控面板2200的感應(yīng)電極(Rx)。在此實(shí)施例中,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220包括一金屬層221、一鈍化層222及一黑化層223。黑化層223設(shè)置于金屬層221的頂面,鈍化層222設(shè)置于金屬層221的側(cè)面。黑化層223是為金屬氧化物、金屬氮化物或金屬氮氧化物。黑化層223用以降低人眼900前的反光,以提供使用者較舒適的視覺(jué)效果。
作為驅(qū)動(dòng)電極的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220與作為感應(yīng)電極的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220交錯(cuò)排列于不同層的基板210上。如圖4所示,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220為網(wǎng)格狀。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220的線寬W2為0.08~10微米(μm),且導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220的開(kāi)口率為85~99﹪。如此一來(lái),導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220同時(shí)具有高導(dǎo)電性及高透光率,而能夠取代透明導(dǎo)電膜,作為驅(qū)動(dòng)電極及感應(yīng)電極。
請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D3,于周邊線路區(qū)域,觸控顯示裝置2000可以更包括一軟性電路板2400及一異方性導(dǎo)電膠2500。異方性導(dǎo)電膠2500設(shè)置于軟性電路板2400及黑化層223之間,以導(dǎo)通導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220及軟性電路板2400。也就是說(shuō),黑化層223同時(shí)具有抗反光性及導(dǎo)電性,使得金屬層221上設(shè)置了黑化層223之后,仍可通過(guò)異方性導(dǎo)電膠2500電性連接至軟性電路板2400。
請(qǐng)參照?qǐng)D5A~5E,其繪示含有黑化層223的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220的制造方法的流程圖。如圖5A所示,提供基板210。接著,如圖5B所示,形成金屬層221及黑化層223于基板210上。然后,如圖5C所示,形成一光阻層230于黑化層223上。接著,如圖5D所示,以光阻層230為遮罩,濕蝕刻黑化層223及金屬層221。然后,如圖5E所示,移除光阻層230,并注入氧氣或空氣,使金屬層221的蝕刻斷面暴露于氧氣或空氣中,而于金屬層221的蝕刻斷面形成鈍化層222。如此一來(lái),金屬層221的頂面及側(cè)面分別被黑化層223及鈍化層222良好包覆,以避免金屬層221遭到腐蝕。
請(qǐng)參照?qǐng)D6~7,圖6繪示另一觸控顯示裝置3000的示意圖,圖7繪示圖6的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)320的俯視圖。觸控顯示裝置3000包括一顯示面板3100、一觸控面板3200及一保護(hù)玻璃3300。觸控面板3200包括單層導(dǎo)線結(jié)構(gòu)320及單層基板310。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)320設(shè)置于基板310上。部分的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)320作為觸控面板3200的驅(qū)動(dòng)電極,另一部分的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)320作為觸控面板3200的感應(yīng)電極。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)320可采用圖3的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220,在此不再重復(fù)敘述。
在另一實(shí)施例中,顯示面板3100與觸控面板3200可采用內(nèi)嵌式技術(shù)(Touch On Display或In-cell Touch),將導(dǎo)線結(jié)構(gòu)320直接制作于顯示面板3100的上基板的背面,以省略基板310。
請(qǐng)參照?qǐng)D8,其繪示另一導(dǎo)線結(jié)構(gòu)420的示意圖。在圖3的實(shí)施例中,人眼900由上方觀看觸控顯示裝置2000。黑化層223設(shè)置于金屬層222的頂面,以有效避免金屬層221于人眼900前可能產(chǎn)生的反光。在圖8的實(shí)施例中,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)420可直接設(shè)置于保護(hù)玻璃4300上。因此,黑化層423設(shè)置于金屬層421的一底面(即金屬層421與保護(hù)玻璃4300之間),而鈍化層422則形成于金屬層421的頂面及側(cè)面。如此一來(lái),黑化層423可有效避免金屬層421于人眼900前可能產(chǎn)生的反光。鈍化層422也可有效保護(hù)金屬層421不被腐蝕。
請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D9及10,圖9繪示另一觸控顯示裝置5000的示意圖,圖10繪示圖9的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520、第一電極530、第二電極540及間隔絕緣層550的俯視圖。觸控顯示裝置5000采用內(nèi)嵌式技術(shù)(Touch On Display或In-cell Touch)及架橋技術(shù),而直接于顯示面板5100上形成第一電極530及第二電極540。第一電極530為驅(qū)動(dòng)電極與感應(yīng)電極的其中之一,第二電極540為驅(qū)動(dòng)電極與感應(yīng)電極的其中的另一。間隔絕緣層550覆蓋部分的第二電極540。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520設(shè)置于間隔絕緣層550上,并連接相鄰的第一電極530。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520、第一電極530、第二電極540、間隔絕緣層550設(shè)置于一基板上,以形成一觸控面板。此基板例如是液晶面板5100的上基板。
導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520包括一金屬層521及一鈍化層522。金屬層521包括一底層521a、一中間層521b及一頂層521c。中間層521b設(shè)置于底層521a上,頂層521c設(shè)置于中間層521b上。底層521a與頂層521c的材質(zhì)包括鎳、銅及鈦的合金。中間層521b的材質(zhì)包括鋁。底層521a與頂層521c的厚度為中間層521b的厚度為也就是說(shuō),此實(shí)施例的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520的金屬層521更夾置了一層導(dǎo)電性良好的中間層521b,以提高導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520的導(dǎo)電性。
鈍化層522則覆蓋頂層521c的一頂面、頂層521c的一側(cè)面及底層521a的一側(cè)面。保護(hù)絕緣層560則覆蓋導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520、第一電極530及第二電極540。
在此實(shí)施例中,由于鈍化層522覆蓋了導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520的大部分表面,因此有效提供導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520良好的抗腐蝕性。相較于,采用鉬氮合金、鋁、鉬氮合金三層結(jié)構(gòu)的導(dǎo)線,此實(shí)施例的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)520具備更優(yōu)良的抗腐蝕性。
請(qǐng)參照?qǐng)D11~13,圖11繪示顯示面板6100的部分結(jié)構(gòu)的俯視圖,圖12繪示圖11的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620、630的俯視圖,圖13繪示圖11的顯示面板6100沿截面線A-A的剖面圖。如圖13所示,顯示面板6100包括一基板610、一導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620、一導(dǎo)線結(jié)構(gòu)630、一金屬遮蔽線660及一數(shù)據(jù)線路670。金屬遮蔽線660及數(shù)據(jù)線路670位于不同層。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620遮蔽一條數(shù)據(jù)線路670及兩條金屬遮蔽線660,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)630遮蔽一條數(shù)據(jù)線路670。
導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620是為共同電極,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)630是為像素電極630。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620及導(dǎo)線結(jié)構(gòu)630位于同一層。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620包括金屬層621及鈍化層622, 導(dǎo)線結(jié)構(gòu)630包括金屬層631及鈍化層623。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620、630類似于圖3的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)220,在此不再重復(fù)敘述。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620及導(dǎo)線結(jié)構(gòu)630之間產(chǎn)生水平電場(chǎng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)液晶分子680水平排列。
在此實(shí)施例中,以導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620、630取代透明導(dǎo)電膜,使得導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620、630的厚度可以由降低至以下。如此一來(lái),導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620、630的側(cè)面的面積可以大幅縮小,避免過(guò)多的液晶分子680受到側(cè)面形成的非水平電場(chǎng)的影響。
相較于透明導(dǎo)電膜,導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620、630能夠改善遮蔽金屬遮蔽線660及數(shù)據(jù)線路670的微漏光或雜閃光。
再者,此實(shí)施例的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620、630含有鈍化層622、632。因此,相較于鉬鈦合金(Mo-Ti),導(dǎo)線結(jié)構(gòu)620、630能夠具有更好的抗腐蝕性。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的修改和完善,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。