CN102236194A - 有源元件阵列基板及触控显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种有源元件阵列基板及触控显示面板，包括一有源元件阵列以及多条触控感测电极。有源元件阵列配置于一基板上。触控感测电极配置于基板上，且触控感测电极与有源元件阵列呈绝缘设置，以供触控感测电极与有源元件阵列之间构成一感测电容。

Description

有源元件阵列基板及触控显示面板

技术领域

本发明涉及一种有源元件阵列基板及触控显示面板，尤其涉及一种结构简单且制程简易的有源元件阵列基板及触控显示面板。

背景技术

随着电子技术的蓬勃发展，以及无线通讯与网络的普及化，各式各样的电子装置逐渐成为生活不可或缺的工具。然而，一般常见的输入与输出(input/output，I/O)界面，像是键盘或是鼠标，具有相当程度的操作困难。相比之下，触控面板是一种直观、简单的输入与输出界面。因此，触控面板常被应用作为人与电子装置之间的沟通界面，以执行控制。

一般来说，触控面板可以分为电阻式触控面板、电容式触控面板、光学式触控面板、声波式触控面板等。目前的产品趋势都不断地朝向将触控面板整合于显示面板内的技术迈进。以最常见的电阻式触控面板以及电容式触控面板而说，触控面板的设计是以两层电极层来进行扫描与感测的动作。因此，触控面板要整合于显示面板中，必须在显示面板上额外制作至少两层电极层而使制程复杂化。

另外，显示面板一般由两基板所组成。进行触控的两层电极层必须要制作于接近使用者的一个基板上以提供良好的触控感测性质。不过，这样的设计将使显示面板的厚度增加。另外，显示面板中，控制电路的设计往往制作于远离显示者的另一个基板。所以，要将触控面板整合于显示面板中必须额外提供适当的导电连接构件(例如导电间隙物)设计以将进行触控的两层电极层由一基板连接至另一基板的控制电路中。也因此，这样的设计将使得触控显示面板的制程更为复杂。

发明内容

本发明提供一种有源元件阵列基板，其有源元件阵列与触控感测电极之间的感测电容即可提供触控感测之用。

本发明提供一种触控显示面板，在简易的制程与结构设计下可以兼具触控与显示的功能。

本发明提出一种有源元件阵列基板，包括一有源元件阵列以及多条触控感测电极。有源元件阵列配置于一基板上。触控感测电极配置于基板上，且触控感测电极与有源元件阵列之间呈绝缘设置，以供触控感测电极与有源元件阵列之间构成一感测电容。

本发明还提出一种触控显示面板，包括一有源元件阵列基板、一对向基板以及一显示介质层。有源元件阵列基板包括一有源元件阵列以及多条触控感测电极。有源元件阵列配置于一基材上。触控感测电极配置于基材上，且触控感测电极与有源元件阵列间呈绝缘设置，以供触控感测电极与有源元件阵列之间构成一感测电容。对向基板具有一对向电极层，而显示介质层位于有源元件阵列以及对向电极层之间。

基于上述，本发明将触控感测电极设置于有源元件阵列基板上并将有源元件阵列基板设定为接近使用者的一侧。本发明的触控显示面板不需通过导电元件将触控感测讯号导入另一基板而可达到兼具触控与显示的功能。所以，本发明的触控显示面板及其有源元件阵列基板具有制程与元件简单的优点。另外，有源元件阵列中的扫描线可以同时作为触控控制动作的扫描线，而可以更进一步省略触控元件的设计。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的触控显示面板的剖面示意图。

图2为本发明另一实施例的触控显示面板的剖面示意图。

图3为本发明一实施例的有源元件阵列基板的仰视示意图，其中仅示出了触控感测电极以及有源元件阵列。

图4为本发明的有源元件阵列基板的另一种实施方式，其中仅示出了触控感测电极、扫描线以及数据线。

图5为本发明的有源元件阵列基板的又一种实施方式，其中仅示出了触控感测电极、扫描线以及数据线。

主要附图标记说明：

100、200：触控显示面板；     102：第一基材；

104：第二基材；              102A：显示侧；

102B：元件侧；               110、210：有源元件阵列基板；

112：有源元件阵列；          114、414、514：触控感测电极；

120：对向基板；              122：对向电极层；

124：彩色滤光层；            130：导体物件；

140：显示介质层；            142：上偏光片；

144：下偏光片；              150：绝缘层；

414A：开口；                 550：虚拟电极；

C：感测电容；                D：数据线；

I：积分器；                  P：像素结构；

S：扫描线。

具体实施方式

图1为本发明一实施例的触控显示面板的剖面示意图。请参照图1，触控显示面板100包括一有源元件阵列基板110、一对向基板120以及一显示介质层140。

有源元件阵列基板110包括一第一基材102，且于第一基材102的两面分别设有一有源元件阵列112以及多条触控感测电极114，且触控感测电极114与有源元件阵列112之间构成一感测电容C。

对向基板120具有一第二基材104，且第二基材104的一面设有一对向电极层122，而显示介质层140位于有源元件阵列112以及对向电极层122之间。

当导体物件130接近第一基材102时，导体物件130会与触控感测电极114形成另一电容，而使感测电容C发生浮动，触控显示面板100便可通过这样的浮动来估计导体物件130的位置，以提供触控显示面板100兼具有触控及显示的功能。其中，导体物件130可以是使用者的手指、金属、特殊的触控笔等。

第一基材102为一透明基材，且第一基材102具有彼此相对的一显示侧102A以及一元件侧102B，其中元件侧102B是接近于显示介质层140的一侧，且有源元件阵列112配置于元件侧102B，而触控感测电极114配置于显示侧102A，并显示介质层140的材质可以是液晶材料、电浆材料或是电泳材料，且如图面所示，当显示介质层140的材质为液晶材料时，触控显示面板100的外侧贴附有上偏光片142以及下偏光片144。

触控显示面板100还包括一彩色滤光层124，且彩色滤光层124配置于对向基板120，不过彩色滤光层124在其他的实施例中也可以配置于有源元件阵列基板110上。

在显示所需元件之外，触控显示面板100仅需额外配置一层电极层以构成触控感测电极114，就可以兼具有触控及显示的功能，可以达到薄型化的设计需求，且触控感测用的元件不需通过其他的导体元件电性连接至另一基板，因此，触控显示面板100的制程相当简易，且结构也较为简单。

图2为本发明另一实施例的触控显示面板的剖面示意图。请参照图2，触控显示面板200实质上具有触控显示面板100中所有的构件，其中有源元件阵列基板210的设计不同。有源元件阵列基板210中，第一基材102于元件侧102B依序设置一触控感测电极114、一绝缘层150及一有源元件阵列112。

以下将更进一步地描述图1与图2中有源元件阵列112与触控感测电极114的结构设计及两者之关系。图3为本发明一实施例的有源元件阵列基板的仰视示意图，其中仅示出了触控感测电极以及有源元件阵列。请参照图3，有源元件阵列112包括多条扫描线S、多条数据线D以及多个像素结构P。各像素结构P电性连接其中一条扫描线S以及其中一条数据线D，且扫描线S不平行于数据线D。此外，各触控感测电极114为条状的电极图案，且横越这些扫描线S。

在制作有源元件阵列112时，扫描线S为最先制作于基板上的元件。因此，由图1与图2所示的剖面图可知，触控显示面板100与200中，扫描线S为有源元件阵列112中最接近触控感测电极114的元件。因此，有源元件阵列112开始动作时，扫描线S会逐步地进行扫描以使数据线D中的讯号传输至对应的像素结构P，此时，扫描线S的扫描讯号也可以作为触控感测的扫描讯号。

另外，触控感测电极114可以连接至一积分器I，以通过感测电容C的变化计算导体物件130的位置。当然，积分器I的数量也可以是多个，以分别连接其中一条触控感测电极114，以供所有的积分器I一起进行运算时，可使所有的触控感测电极114同步进行感测。

图4为本发明的有源元件阵列基板的另一种实施方式，其中仅示出了触控感测电极、扫描线以及数据线。在本实施方式中，各触控感测电极414横越多条数据线D，且为了降低数据线D对触控讯号所造成的干扰，各触控感测电极414具有多个开口414A，且各开口414A暴露其中一条数据线D，以提高触控感测的感测灵敏性。

图5为本发明的有源元件阵列基板的又一种实施方式，其中仅示出了触控感测电极、扫描线以及数据线。请参照图5，与前述实施方式比较，触控感测电极514为一种线宽较窄的电极图案，且触控感测电极514与数据线D可以不重迭，以供数据线D所传输的讯号就不易影响触控控制的讯号，且多个虚拟电极550与触控感测电极514为同一膜层，且虚拟电极550配置于相邻两条触控感测电极514之间，通过虚拟电极550的设计有助于降低触控感测电极514中的讯号彼此干扰的情形及增加感测电容的变化量，提高触控感测的正确性。

综上所述，本发明将触控感测电极与有源元件阵列配置于相同的基板上。有源元件阵列中的扫描线可以做为触控感测时的扫描线。因此，本发明的触控显示面板除了显示面板所具有的元件外，仅需配置一层感测电极，而大幅简化了触控显示面板的制程。另外，本发明的触控感测电极可以利用特定的图案设计，例如开口，以减轻有源元件阵列中其他导体元件对触控感测讯号所造成的干扰。本发明还可以利用虚拟电极的设置来提升触控感测电极的感测灵敏性。

虽然本发明以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作任意改动或等同替换，故本发明的保护范围当以本申请权利要求书所界的范围为准。

Claims (12)

1.一种有源元件阵列基板，包括：

一基材；

一有源元件阵列，配置于该基材表面；以及

多条触控感测电极，配置于该基材表面，且所述触控感测电极与该有源元件阵列间呈绝缘设置，以供所述触控感测电极与该有源元件阵列之间构成一感测电容。

2.根据权利要求1所述的有源元件阵列基板，其中该有源元件阵列包括多条扫描线、多条数据线以及多个像素结构，各该像素结构电性连接其中一条扫描线以及其中一条数据线，且所述扫描线不平行于所述数据线，且各该触控感测电极横越所述扫描线。

3.根据权利要求1所述的有源元件阵列基板，其中该基材具有彼此相对的一显示侧以及一元件侧，该有源元件阵列配置于该元件侧，而所述触控感测电极配置于该显示侧。

4.根据权利要求1所述的有源元件阵列基板，其中该基材具有彼此相对的一显示侧以及一元件侧，且于该元件侧依序配置该触控感测电极、一绝缘层及该有源元件阵列。

5.根据权利要求1所述的有源元件阵列基板，其中各该触控感测电极横越多条数据线，且各该触控感测电极具有多个开口，各开口暴露其中一条数据线。

6.根据权利要求1所述的有源元件阵列基板，还包括多个虚拟电极，与所述触控感测电极为同一膜层，且所述虚拟电极配置于相邻两条触控感测电极之间。

7.一种触控显示面板，包括：

一有源元件阵列基板，该有源元件阵列基板包括：一有源元件阵列，配置于一基材上；多条触控感测电极，配置于该基材上，且所述触控感测电极与该有源元件阵列间呈绝缘设置，以供所述触控感测电极与该有源元件阵列之间构成一感测电容；

一对向基板，具有一对向电极层；以及

一显示介质层，位于该有源元件阵列以及该对向电极层之间。

8.根据权利要求7所述的触控显示面板，其中该有源元件阵列包括多条扫描线、多条数据线以及多个像素结构，各该像素结构电性连接其中一条扫描线以及其中一条数据线，且所述扫描线不平行于所述数据线该基板为一透明基板，且各该触控感测电极横越所述扫描线。

9.根据权利要求7所述的触控显示面板，其中该基材具有彼此相对的一显示侧以及一元件侧，该有源元件阵列配置于该元件侧，而所述触控感测电极配置于该显示侧。

10.根据权利要求7所述的触控显示面板，其中该基材具有彼此相对的一显示侧以及一元件侧，且于该元件侧依序配置该触控感测电极、一绝缘层及该有源元件阵列。

11.根据权利要求7所述的触控显示面板，其中各该触控感测电极横越多条数据线，且各该触控感测电极具有多个开口，各开口暴露其中一条数据线。

12.根据权利要求7所述的触控显示面板，其中该有源元件阵列基板还包括多个虚拟电极，与所述触控感测电极为同一膜层，且所述虚拟电极配置于相邻两条触控感测电极之间。

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