專利名稱：感應(yīng)結(jié)構(gòu)及觸控顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種感應(yīng)結(jié)構(gòu)，且特別是有關(guān)于一種電阻式的感應(yīng)結(jié)構(gòu)及具有此種電
阻式感應(yīng)結(jié)構(gòu)的觸控顯示面板。
背景技術(shù)：
在一般的觸控顯示面板設(shè)計(jì)中，以觸控感測(cè)模式的設(shè)計(jì)原理分類，大致可分為 電容式、電阻式、感光式等；以結(jié)構(gòu)組成分類，則可分為外貼式(added type)及內(nèi)建式 (integrated type)兩種。其中，內(nèi)建式的電阻式觸控面板是在對(duì)向基板與間隙物(photo spacer)上形成多個(gè)觸控導(dǎo)體并在主動(dòng)元件陣列基板上形成多個(gè)觸控墊，當(dāng)使用者按壓對(duì) 向基板時(shí)，可使間隙物上的觸控導(dǎo)體與主動(dòng)元件陣列基板上的觸控墊導(dǎo)通，以定位出使用 者所按壓的位置。因此，觸控導(dǎo)體與觸控墊之間的間隙會(huì)影響觸控面板的感測(cè)能力。
此外，對(duì)向基板的觸控導(dǎo)體上及主動(dòng)元件陣列基板的觸控墊上通常設(shè)置有一配向 層，用以控制液晶的旋轉(zhuǎn)角度。由于配向?qū)拥牟牧贤ǔ榻^緣材料，因此配向?qū)拥暮穸纫矔?huì)影 響觸控面板的感測(cè)能力。舉例來(lái)說(shuō)，殘留在觸控導(dǎo)體與觸控墊上的配向材料層的厚度越大，將 會(huì)使可感應(yīng)觸控的最小外力(active force)越大，也就是使觸控面板的感測(cè)能力變差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種觸控顯示面板，其具有良好的感測(cè)能力。
本發(fā)明另提供一種感應(yīng)結(jié)構(gòu)，其具有良好的感測(cè)能力。 本發(fā)明提出一種觸控顯示面板，包括一第一基板與一第二基板。第一基板上包括 設(shè)置有多組感應(yīng)單元，每一組感應(yīng)單元具有一主感應(yīng)圖案以及至少一次感應(yīng)圖案，其中至 少一次感應(yīng)圖案與主感應(yīng)圖案電性連接，且至少一次感應(yīng)圖案的尺寸小于主感應(yīng)圖案的尺 寸。第二基板上包括設(shè)置有多個(gè)感應(yīng)電極，每一感應(yīng)電極對(duì)應(yīng)第一基板上的其中一組感應(yīng) 單元設(shè)置。 本發(fā)明另提出一種感應(yīng)結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)主感應(yīng)圖案、多個(gè)次感應(yīng)圖案以及感應(yīng)電 極。多個(gè)次感應(yīng)圖案中的至少一個(gè)與主感應(yīng)圖案中的至少一個(gè)電性連接，且至少一次感應(yīng) 圖案的尺寸小于至少一主感應(yīng)圖案的尺寸。感應(yīng)電極設(shè)置于主感應(yīng)圖案及次感應(yīng)圖案的對(duì) 向。 基于上述，本發(fā)明的感應(yīng)結(jié)構(gòu)包括尺寸不同的主感應(yīng)圖案與次感應(yīng)圖案。主感應(yīng) 圖案與次感應(yīng)圖案能相互補(bǔ)償而提升感應(yīng)結(jié)構(gòu)的感測(cè)能力，進(jìn)而使觸控顯示面板具有較為 一致的可感應(yīng)觸控的最小外力(active force)。 為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，所附附圖的說(shuō) 明如下


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的觸控顯示面板的俯視示意4












圖2是對(duì)應(yīng)于圖1的 其中，附圖標(biāo)記 100 :觸控顯示面板
I'、II-II'以及III-III'的剖面示意圖。
110、 170 :基板 122 :主動(dòng)元件 130 :感應(yīng)單元 134 :次感應(yīng)圖案
140U94 :配向?qū)?br> 152 :次堆疊層 180 :感應(yīng)電極 190 :主間隙物 d :距離
105 :感應(yīng)結(jié)構(gòu) 120 :主動(dòng)元件陣列層
124 :像素電極 132 :主感應(yīng)圖案
136U84 :電極層
150 :主堆疊層
160 :顯示介質(zhì) 182 :感應(yīng)間隙物 192 :次間隙物 G!、G2 :間隙
tl、t2 :厚度
Wl、w2 :短邊邊長(zhǎng)
具體實(shí)施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的觸控顯示面板的俯視示意圖。圖2是對(duì)應(yīng)于圖1 的I-I'、 II-II'以及III-III'的剖面示意圖。其中，為了圖示清楚，圖l僅繪示出本實(shí)施 例的觸控顯示面板的第一基板的俯視示意圖，而未繪示出圖2中的第二基板。請(qǐng)參照?qǐng)D1 以及圖2，本實(shí)施例的觸控顯示面板100例如是內(nèi)建式的觸控顯示面板，其包括一第一基板 110、一第二基板170以及位于兩基板110、170之間的顯示介質(zhì)160。其中，顯示介質(zhì)160包 括液晶分子或是其他的顯示介質(zhì)。 在本實(shí)施例中，第一基板110例如是主動(dòng)元件陣列基板，其上設(shè)置有主動(dòng)元件陣 列層120以及多組感應(yīng)單元130。主動(dòng)元件陣列層120包括位于第一基板110上的掃描線 SL、數(shù)據(jù)線DL以及與掃描線SL及數(shù)據(jù)線DL電性連接的主動(dòng)元件122。主動(dòng)元件122例如是 薄膜晶體管，其具有柵極、源極、通道以及漏極，且主動(dòng)元件陣列層120上還包括有像素電 極124。其中，感應(yīng)單元130包括一主感應(yīng)圖案132、至少一次感應(yīng)圖案134以及覆蓋在主感 應(yīng)圖案132與次感應(yīng)圖案134上的一電極層136。次感應(yīng)圖案134的尺寸小于主感應(yīng)圖案 132的尺寸，尺寸例如為體積、厚度、寬度、橫向最小截面積、縱向最小截面積、長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)或短 邊邊長(zhǎng)等等。舉例來(lái)說(shuō)，次感應(yīng)圖案134的厚度t2實(shí)質(zhì)上等于主感應(yīng)圖案132的厚度tl， 但次感應(yīng)圖案134的短邊邊長(zhǎng)w2例如是小于主感應(yīng)圖案132的短邊邊長(zhǎng)wl約0. 1 1. 0 微米。更詳細(xì)來(lái)說(shuō)，倘若主感應(yīng)圖案132以及次感應(yīng)圖案134是矩形圖案，則其各自具有長(zhǎng) 邊邊長(zhǎng)以及短邊邊長(zhǎng)。此時(shí)，次感應(yīng)圖案134的短邊邊長(zhǎng)w2較佳的是小于主感應(yīng)圖案132 的短邊邊長(zhǎng)wl約0. 1 1. 0微米。倘若主感應(yīng)圖案132以及次感應(yīng)圖案134是正方形圖 案，此時(shí)次感應(yīng)圖案134的邊長(zhǎng)w2較佳的是小于主感應(yīng)圖案132的邊長(zhǎng)wl約O. 1 1.0 微米。當(dāng)然，本發(fā)明不限制主感應(yīng)圖案132以及次感應(yīng)圖案134的圖案形狀必須相同或是 不同，其分別還可以是其他種形狀，例如是其他種多邊形、圓形或是不規(guī)則形等等。
如圖2所示，次感應(yīng)圖案134與主感應(yīng)圖案132之間的距離d例如是介于2. 0 20微米，且主感應(yīng)圖案132及次感應(yīng)圖案134例如是通過(guò)電極層136電性連接。主感應(yīng)圖 案132與次感應(yīng)圖案134的材料例如是導(dǎo)體材料，諸如用以形成柵極與掃描線SL的第一金
5屬層材料(Metal 1)，用以形成主動(dòng)元件122的通道(舉例為半導(dǎo)體層)的半導(dǎo)體材料，或 者是用以形成源極、漏極及數(shù)據(jù)線DL的第二金屬層材料(Metal 2)，電極層136的材料例如 是透明導(dǎo)體材料，諸如銦錫氧化物(IT0)。再者，雖然在附圖中是以單層結(jié)構(gòu)來(lái)表示主感應(yīng) 圖案132與次感應(yīng)圖案134，但主感應(yīng)圖案132與次感應(yīng)圖案134也可以是堆疊圖案。舉例 來(lái)說(shuō)，主感應(yīng)圖案132與次感應(yīng)圖案134可以是由主動(dòng)元件122制造工藝中的柵極層、柵絕 緣層、半導(dǎo)體層、源極層以及保護(hù)層所堆疊而成。 第一基板110上更設(shè)置有一配向?qū)?40，覆蓋感應(yīng)單元130，且配向?qū)?40暴露出 每一組感應(yīng)單元130的主感應(yīng)圖案132以及次感應(yīng)圖案134至少其中之一。在本實(shí)施例中， 由于主感應(yīng)圖案132及次感應(yīng)圖案134上覆蓋有電極層136，因此配向?qū)?40是覆蓋電極 層136，且至少暴露出電極層136。配向?qū)?40的材料例如是聚酰亞胺(polyimide， PI)或 其他合適的配向材料，其形成方法例如是采用印刷工藝(printing process)并且搭配加熱 回流工藝(re_f lowingprocess)。 在本實(shí)施例中，第一基板110上更設(shè)置有多個(gè)主堆疊層150與多個(gè)次堆疊層152。 其中，主堆疊層150與次堆疊層152的高度例如是由主動(dòng)元件122制造工藝中的柵極層、柵 絕緣層、半導(dǎo)體層、源極層以及保護(hù)層及所堆疊而成，且主堆疊層150與次堆疊層152上亦 覆蓋有配向?qū)?40。 請(qǐng)參照?qǐng)D2，第二基板170是位于第一基板110的對(duì)向。在本實(shí)施例中，第二基板 170例如是一彩色濾光陣列基板，其上配置有黑矩陣層(未繪示)、彩色濾光層(未繪示) 以及感應(yīng)電極180。在本實(shí)施例中，感應(yīng)電極180包括感應(yīng)間隙物182及電極層184，且電 極層184覆蓋感應(yīng)間隙物182的表面。感應(yīng)電極180是對(duì)應(yīng)第一基板110的其中一組感應(yīng) 單元130設(shè)置，且感應(yīng)電極180例如是位于黑矩陣層的上方。其中，每一感應(yīng)電極180與對(duì) 應(yīng)的感應(yīng)單元130之間具有一間隙Gp因此感應(yīng)電極180與感應(yīng)單元130構(gòu)成一感應(yīng)結(jié)構(gòu) 105。更詳細(xì)來(lái)說(shuō)，第一間隙GJ旨的是感應(yīng)電極180的電極層184表面與感應(yīng)單元130的電 極層136表面之間的距離。當(dāng)對(duì)此觸控顯示面板進(jìn)行按壓的觸控操作時(shí)，感應(yīng)電極180表 面的電極層184會(huì)與對(duì)向側(cè)的感應(yīng)單元130的電極層136接觸，進(jìn)而得知觸控位置。
在本實(shí)施例中，第二基板170上更包括設(shè)置有主間隙物190以及次間隙物192，且 電極層184例如是延伸至主間隙物190及次間隙物192上而覆蓋主間隙物190及次間隙物 192。詳言之，第一基板110上的主堆疊層150對(duì)應(yīng)于主間隙物190設(shè)置，且主間隙物190 的頂部與主堆疊層150接觸，以維持第一與第二基板110、170之間的間隙G"第一基板110 上的次堆疊層152對(duì)應(yīng)于次間隙物192設(shè)置，次間隙物192與次堆疊層152并未接觸，而是 保持有一定的間隙。次間隙物192主要是輔助主間隙物190之用，也就是當(dāng)有外力沖擊顯 示面板時(shí)，次間隙物192得以提供一反作用力以支撐第一與第二基板110、170之間保有間 隙G2。其中，感應(yīng)間隙物182、主間隙物190以及次間隙物192的材料例如是光阻材料，電 極層184的材料例如是透明導(dǎo)體材料，諸如銦錫氧化物(ITO)。特別注意的是，本發(fā)明并不 限定第一基板110與第二基板170的型態(tài)。例如，在其他實(shí)施例中，第一基板110也可以是 整合了彩色濾光層的COA(Color Filter on Array)基板或AOC(Array on Color Filter) 基板，而第二基板170為對(duì)向基板。 再者，第二基板170上更包括設(shè)置有一配向?qū)?94，覆蓋感應(yīng)電極180的側(cè)表面 且暴露出感應(yīng)電極180的上表面。類似地，配向?qū)?94的材料例如是聚酰亞胺或其他合適的配向材料，其形成方法例如是采用印刷工藝(printingprocess)并且搭配加熱回流工藝 (re-flowing process)。在本實(shí)施例中，由于感應(yīng)電極180包括電極層184，因此配向?qū)?94 覆蓋電極層184，且至少暴露出電極層184。如此一來(lái)，當(dāng)對(duì)此觸控顯示面板進(jìn)行按壓的觸 控操作時(shí)，感應(yīng)電極180表面的電極層184會(huì)與對(duì)向側(cè)的感應(yīng)單元130的電極層136接觸， 進(jìn)而得知觸控位置。 —般而言，在觸控面板的制造工藝中，感應(yīng)圖案的形狀與尺寸會(huì)影響位于感應(yīng)圖 案上的配向?qū)拥暮穸确植?。通常，越小尺寸的感?yīng)圖案有助于減少殘留于感應(yīng)圖案頂部的 配向?qū)?。然而，感?yīng)圖案的尺寸受到光刻工藝的解析度的限制，因此難以通過(guò)制作相當(dāng)小尺 寸的感應(yīng)圖案來(lái)控制配向?qū)拥姆植家蕴嵘|控面板的感測(cè)能力。因此，本實(shí)施例所設(shè)計(jì)的 感應(yīng)結(jié)構(gòu)包括尺寸不同的主感應(yīng)圖案與次感應(yīng)圖案。當(dāng)印刷程序(printing process)以 及加熱回流程序(re-flowingprocess)將配向材料形成至第一基板上時(shí)，尺寸不同的主感 應(yīng)圖案與次感應(yīng)圖案有助于配向材料的分布而減小殘留于主感應(yīng)圖案與次感應(yīng)圖案上的 配向材料厚度，進(jìn)而暴露出主感應(yīng)圖案與次感應(yīng)圖案中的至少一個(gè)。換言之，通過(guò)主感應(yīng)圖 案與次感應(yīng)圖案的相互補(bǔ)償，能提升感應(yīng)結(jié)構(gòu)的感測(cè)能力，以使觸控顯示面板因工藝變異 所造成的可感應(yīng)觸控的外力的變異降低。 綜上所述，本發(fā)明的感應(yīng)結(jié)構(gòu)包括尺寸不同的主感應(yīng)圖案與次感應(yīng)圖案，其可應(yīng) 用于內(nèi)建式的觸控顯示面板中。當(dāng)感應(yīng)結(jié)構(gòu)應(yīng)用于內(nèi)建式的觸控顯示面板中時(shí)，尺寸不同 的主感應(yīng)圖案與次感應(yīng)圖案有助于配向材料的分布而減少殘留于主感應(yīng)圖案與次感應(yīng)圖 案上的配向?qū)?，進(jìn)而暴露出主感應(yīng)圖案與次感應(yīng)圖案中的至少一個(gè)。通過(guò)主感應(yīng)圖案與次 感應(yīng)圖案的相互補(bǔ)償，而提升感應(yīng)結(jié)構(gòu)的感測(cè)能力，以使觸控顯示面板因制程變異所造成 的可感應(yīng)觸控的外力的變異降低。 當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變 形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種觸控顯示面板，其特征在于，包括一第一基板，該第一基板上包括設(shè)置有多組感應(yīng)單元，每一組感應(yīng)單元具有一主感應(yīng)圖案以及至少一次感應(yīng)圖案，其中該至少一次感應(yīng)圖案與該主感應(yīng)圖案電性連接，且該至少一次感應(yīng)圖案的尺寸小于該主感應(yīng)圖案的尺寸；以及一第二基板，該第二基板上包括設(shè)置有多個(gè)感應(yīng)電極，每一感應(yīng)電極對(duì)應(yīng)該第一基板上的其中一組感應(yīng)單元設(shè)置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該至少一次感應(yīng)圖案的厚度實(shí) 質(zhì)上等于該主感應(yīng)圖案的厚度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該至少一次感應(yīng)圖案的短邊邊 長(zhǎng)小于該主感應(yīng)圖案的短邊邊長(zhǎng)0. 1 1. 0微米，其中該至少一次感應(yīng)圖案與該主感應(yīng)圖 案之間的距離介于2. 0 20微米。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該第一基板上更包括設(shè)置有一 配向?qū)樱采w這些組感應(yīng)單元，且該配向?qū)颖┞冻雒恳唤M感應(yīng)單元的該主感應(yīng)圖案以及該 至少一次感應(yīng)圖案中的至少其中之一。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，每一組感應(yīng)單元包括一主感應(yīng) 圖案、至少一次感應(yīng)圖案以及覆蓋在該主感應(yīng)圖案與該至少一次感應(yīng)圖案上的一電極層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該第二基板上的每一感應(yīng)電極 包括一感應(yīng)間隙物以及覆蓋在該感應(yīng)間隙物表面的一 電極層。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該第二基板上更包括設(shè)置一配 向?qū)樱采w這些感應(yīng)電極的側(cè)表面且暴露出這些感應(yīng)電極的上表面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，該第二基板上更包括設(shè)置有 多個(gè)主間隙物，以維持該第一基板與該第二基板之間的一間隙；以及 多個(gè)次間隙物，其與該第一基板之間具有一距離，其中該第一基板上更包括設(shè)置有 多個(gè)主堆疊層，其對(duì)應(yīng)該第二基板上的這些主間隙物設(shè)置；以及 多個(gè)次堆疊層，其對(duì)應(yīng)該第二基板上的這些次間隙物設(shè)置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板，其特征在于，更包括一顯示介質(zhì)設(shè)置于該第 一基板與該第二基板之間。
10. —種感應(yīng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括 多個(gè)主感應(yīng)圖案；多個(gè)次感應(yīng)圖案，其中該多個(gè)次感應(yīng)圖案中的至少一個(gè)與這些主感應(yīng)圖案中的至少一 個(gè)電性連接，且該至少一次感應(yīng)圖案的尺寸小于該至少一主感應(yīng)圖案的尺寸；以及 一感應(yīng)電極，其設(shè)置于這些主感應(yīng)圖案及次感應(yīng)圖案的對(duì)向。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的感應(yīng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，該至少一次感應(yīng)圖案的厚度實(shí)質(zhì)上等于該至少一主感應(yīng)圖案的厚度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的感應(yīng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，該至少一次感應(yīng)圖案的短邊邊長(zhǎng) 小于該至少一主感應(yīng)圖案的短邊邊長(zhǎng)0. 1 1. 0微米，其中該至少一次感應(yīng)圖案與該至少 一主感應(yīng)圖案之間的距離介于2. 0 20微米。
13. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的感應(yīng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括一配向?qū)?，覆蓋這些主感應(yīng) 圖案以及這些次感應(yīng)圖案，且該配向?qū)颖┞冻鲞@些主感應(yīng)圖案以及這些次感應(yīng)圖案中的至少其中之一。
14.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的感應(yīng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括一配向?qū)?，覆蓋該感應(yīng)電極 的側(cè)表面且暴露出該感應(yīng)電極的上表面。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種觸控顯示面板，包括一第一基板與一第二基板。第一基板上包括設(shè)置有多組感應(yīng)單元，每一組感應(yīng)單元具有一主感應(yīng)圖案以及至少一次感應(yīng)圖案，其中至少一次感應(yīng)圖案與主感應(yīng)圖案電性連接，且至少一次感應(yīng)圖案的尺寸小于主感應(yīng)圖案的尺寸。第二基板上包括設(shè)置有多個(gè)感應(yīng)電極，每一感應(yīng)電極對(duì)應(yīng)第一基板上的其中一組感應(yīng)單元設(shè)置。
文檔編號(hào)G06F3/041GK101788867SQ201010134208
公開(kāi)日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者吳岳鴻, 李錫烈, 程琮欽, 陳政德 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司