TW201335669A - 觸控顯示裝置及其製造方法 - Google Patents

Abstract

一種觸控顯示裝置包含一顯示面板以及一觸控面板。顯示面板具有一顯示面，觸控面板設置於顯示面側。觸控面板包含一第一膜片、一第二膜片及複數感測電極，該些感測電極係設置於第一膜片與第二膜片至少其中之一上。其中，第一膜片與第二膜片係為雙折射材質，且分別具有一快軸軸向，第一膜片與第二膜片的快軸軸向角度差實質上介於70度至110度之間。本發明亦揭露一種觸控顯示裝置的製造方法。

Description

觸控顯示裝置及其製造方法

本發明係關於一種顯示裝置及其製造方法，特別關於一種觸控顯示裝置及其製造方法。

各式各樣的觸控顯示裝置在現代人的生活中已是不可或缺的日常用品，且因應市場的激烈競爭以及消費者的要求不斷提高，觸控顯示裝置的顯示品質也成為業者設計的重要考量之一。

在習知技術中，觸控面板本體係具有上、下二片PET膜片，其係分別利用滾壓拉伸(roll-to-roll)的方式來製作。然而，利用滾壓拉伸方式製作的PET膜片為光學非等相性的(anisotropic)，會影響光線的行進速度。因此，不論是入射光線或是來自液晶顯示面板的光線通過PET膜片後，會產生相位延遲的問題，進而會使得光線射出線偏振片後會帶有一相位差。

當使用者配戴太陽眼鏡等具線偏振效果的元件來觀看時，因外掛式觸控顯示面板射出的光線具有相位差，再通過太陽眼鏡的線偏振片，則會產生建設性干涉或破壞性干涉，進而造成彩虹紋(Rainbow Fringes)的問題。

再者，為了避免彩虹紋的發生，習知技術亦有使用鑄型(cell-cast)製程來製作PET膜片的方式。然而，鑄型製程的成本較高，因此，也會造成外掛式觸控顯示面板的成本提高。

有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種成本較低，且能避免彩虹紋產生的觸控顯示裝置及其製造方法。

為達上述目的，依據本發明之一種觸控面板包含一第一膜片、一第二膜片及複數感測電極。第二膜片平行第一膜片設置，該些感測電極設置於第一膜片與第二膜片至少其中之一上。其中，第一膜片與第二膜片係為雙折射材質，且分別具有一快軸軸向，第一膜片與第二膜片的快軸軸向角度差實質上介於70度至110度之間。

為達上述目的，依據本發明之一種觸控顯示裝置包含一顯示面板以及一觸控面板。顯示面板具有一顯示面，觸控面板設置於顯示面側。觸控面板包含一第一膜片、一第二膜片及複數感測電極，該些感測電極係設置於第一膜片與第二膜片至少其中之一上。其中，第一膜片與第二膜片係為雙折射材質，且分別具有一快軸軸向，第一膜片與第二膜片的快軸軸向角度差實質上介於70度至110度之間。

在一實施例中，該些感測電極係位於第一膜片上。或者，該些感測電極係位於第一膜片的一側面上。或者，該些感測電極係分別位於第一膜片的相對兩側面上。或者，該些感測電極係分別位於第一膜片與第二膜片上。或者，該些感測電極係分別位於第一膜片與第二膜片之間相對的兩側面上。或者，該些感測電極係分別位於第一膜片與第二膜片同一方向的側面上。或者，該些感測電極係分別位於第一膜片與第二膜片反向的側面上。

在一實施例中，第一膜片與第二膜片的快軸軸向角度差實質上為90度。

在一實施例中，觸控顯示裝置更包含一第一光偏振組件與一第二光偏振組件。第一光偏振組件設置於觸控面板相對顯示面板的另一側，第二光偏振組件設置於觸控面板與顯示面板之間。第一光偏振組件及第二光偏振組件均為圓偏振組件。或者，第一光偏振組件或第二光偏振組件包含一線偏振片及一1/4波片。

在一實施例中，第一膜片及第二膜片的材質為聚對苯二甲酸乙二酯。

為達上述目的，依據本發明之一種觸控顯示裝置的製造方法包含：提供一第一膜片及一第二膜片，第一膜片及第二膜片為一雙折射材質，且分別具有一快軸軸向，第一膜片與第二膜片的快軸軸向之方向相異；設置複數感測電極於第一膜片及第二膜片至少其中之一上。

在一實施例中，提供第一膜片及第二膜片的步驟包含：滾壓拉伸一塑料以形成一膠膜，膠膜為雙折射材質且具有快軸軸向；沿著一第一方向裁切膠膜以形成第一膜片；沿著一第二方向裁切膠膜以形成第二膜片。其中，第一方向與第二方向的角度差實質上介於70度至110度之間。

在一實施例中，裁切第一膜片及第二膜片的步驟更包含：以一裁切元件沿著第一方向裁切膠膜以形成第一膜片；旋轉裁切元件，以裁切元件沿著第二方向裁切膠膜以形成第二膜片。

在一實施例中，裁切第一膜片及第二膜片的步驟更包含：以一第一裁切元件沿著第一方向裁切膠膜以形成第一膜片；以一第二裁切元件沿著第二方向裁切膠膜以形成第二膜片。其中，第一裁切元件與第二裁切元件的角度差實質上等於第一方向與第二方向的角度差。

承上所述，本發明之觸控顯示裝置的製造方法係藉由提供快軸軸向之方向相異的一第一膜片與一第二膜片，以避免彩虹紋產生。因此，本發明之觸控面板之光學膜片製造方法係可利用成本較低的連續壓印方式來製作，且例如第一膜片與第二膜片之快軸軸向的方向若實質上垂直，則光線穿過第一膜片與第二膜片即不會產生相位延遲的問題，換言之，觸控顯示裝置可避免輸出之光線具有相位差，進而可避免產生彩虹紋的問題。

以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種觸控顯示裝置及其製造方法以及觸控面板，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。

請參照圖1及圖2A至圖2D所示，其中圖1為本發明較佳實施例之一種觸控顯示裝置之製造方法的流程步驟示意圖，圖2A至圖2E為觸控顯示裝置之製作過程的示意圖。本實施例之光學膜片的製造方法包含步驟S01至步驟S02。

請同時參照圖1及圖2A至圖2C所示，步驟S01為提供一第一膜片11及一第二膜片12，第一膜片11及第二膜片12為一雙折射材質，且分別具有一快軸軸向P1、P2，第一膜片11與第二膜片12的快軸軸向P1、P2之方向相異。

請同時參照圖1及圖2A所示，在步驟S01中，為提供第一膜片及第二膜片，係滾壓拉伸(roll-to-roll)一塑料以形成一膠膜9，膠膜9為雙折射材質且具有快軸軸向。於此係利用複數滾輪進行滾壓及拉伸的製程，由於經過拉伸，因此膠膜9為一非等向性光學膜。膠膜9的材質可例如為聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)，即第一膜片11及第二膜片12的材質為聚對苯二甲酸乙二酯。接著，為後續製程需要將膠膜9裁切為適當的尺寸。

請同時參照圖1、圖2B及圖2C所示，接著可依產品的尺寸需求進一步裁切。因此，沿著一第一方向D1裁切膠膜9以形成第一膜片11；沿著一第二方向D2裁切膠膜9以形成第二膜片12。其中，第一方向D1與第二方向D2的角度差實質上介於70度至110度之間。在本實施例中，以第一膜片11的長軸方向D1與其快軸軸向P1相同為例，其非限制性，但以長軸方向D1與快軸軸向P1平行或垂直較佳。另外，第二膜片12的長軸方向D2則與快軸軸向P2垂直，且以實質旋轉了90度為例，其非限制性。

請同時參照圖2B及圖2C所示，因此，當第一膜片11與第二膜片12同樣以長軸方向D1、D2排列時，第一膜片11與第二膜片12的快軸軸向P1、P2角度差實質上介於70度至110度之間。於本實施例中，以第一膜片11之快軸軸向P1係與第二膜片12之快軸軸向P2實質上為90度為例，其非限制性。因此，本實施例之第一膜片11與第二膜片12可利用成本較低的連續滾壓方式來製作，且若第一膜片11與第二膜片12之快軸軸向P1、P2實質上垂直，則光線穿過第一膜片11與第二膜片12即不會產生相位延遲的問題，換言之，外部光線通過第一膜片11與第二膜片12不會具有相位差。

值得一提的是，裁切第一膜片11及第二膜片12係可以一裁切元件(圖中未顯示)沿著第一方向D1裁切膠膜9以形成至少一第一膜片11；接著，旋轉裁切元件，以裁切元件沿著第二方向D2裁切膠膜9以形成第二膜片12。換言之，以相同的裁切元件來裁切第一膜片11及第二膜片12。

或者，以一第一裁切元件(圖中未顯示)沿著第一方向D1裁切膠膜9以形成第一膜片11，以一第二裁切元件(圖中未顯示)沿著第二方向D2裁切膠膜9以形成第二膜片12。其中，第一裁切元件與第二裁切元件的角度差實質上等於第一方向D1與第二方向D2的角度差。換言之，亦可以不同的裁切元件來裁切第一膜片11及第二膜片12。

接著，請參照圖1及圖2D所示，步驟S02為設置複數感測電極13於第一膜片11及第二膜片12至少其中之一上。藉此，以形成一觸控面板1。需注意的是，感測電極13的圖案非限制性，且該些感測電極13係可位於第一膜片11上，或第一膜片11的一側面上，或者分別位於第一膜片11的相對兩側面上。或者，該些感測電極13亦可分別位於第一膜片11與第二膜片12上，或分別位於第一膜片11與第二膜片12之間相對的兩側面上，或分別位於第一膜片11與第二膜片12同一方向的側面上，或分別位於第一膜片11與第二膜片12反向的側面上。於此，以第一膜片11上設置有感測電極13為例作說明。感測電極13的材質例如為氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)。

如圖2E所示，其為觸控顯示裝置4的示意圖。觸控顯示裝置4的製造方法還可包含：設置一第一光偏振組件14於觸控面板1相對顯示面板2的另一側；以及設置一第二光偏振組件3於觸控面板1與顯示面板2之間。其中，顯示面板2例如可為一液晶顯示面板或一有機發光顯示面板。於本實施例中，顯示面板2以液晶顯示面板為例，其非限制性。

另外，第一光偏振組件14及第二光偏振組件3例如可均為圓偏振組件。於本實施例中，以第一光偏振組件14包含一線偏振片141及一1/4波片142，第二光偏振組件3包含一線偏振片31及一1/4波片32為例作說明，其非限制性。再者，觸控面板1更可具有一保護玻璃15，設置於第一光偏振組件14之上，作為保護的功用。

因此，利用線偏振片141以及1/4波片42設置在第一膜片11與保護膜片15間，且第二膜片12與1/4波片32間並設有空氣間隙A，藉此，來自環境的光線L1先通過線偏振片141成為線偏振光，再經過1/4波片142產生1/4相位延遲變成圓偏光，並通過第一膜片11及第二膜片12後，因空氣間隙A而產生折射率的差異，藉以在第二膜片12產生全反射，再經過1/4波片142後變成線偏振光，但因相位不相同，故無法穿透線偏振片141，藉以產生抗反射的效果。且，不論光線L1或L2穿過第一膜片11與第二膜片12不會產生相位延遲的問題，換言之，光線通過第一膜片11與第二膜片12不會具有相位差，進而可避免產生彩虹紋的問題。

另外，需注意的是，若觸控面板的結構為一基板配合一觸控膜片的構成，避免產生彩虹紋的問題，亦可利用一與觸控膜片偏振方向不同的膜片來避免彩虹紋的產生。

綜上所述，本發明之觸控顯示裝置的製造方法係藉由提供快軸軸向之方向相異的一第一膜片與一第二膜片，以避免彩虹紋產生。因此，本發明之觸控面板之光學膜片製造方法係可利用成本較低的連續壓印方式來製作，且例如第一膜片與第二膜片之快軸軸向的方向若實質上垂直，則光線穿過第一膜片與第二膜片即不會產生相位延遲的問題，換言之，觸控顯示裝置可避免輸出之光線具有相位差，進而可避免產生彩虹紋的問題。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1．．．觸控面板

11．．．第一膜片

12．．．第二膜片

13．．．感測電極

14．．．第一光偏振組件

141、31．．．線偏振片

142、32．．．1/4波片

15．．．保護膜片

2．．．顯示面板

3．．．第二光偏振組件

4．．．觸控顯示裝置

9．．．膠膜

A．．．空氣間隙

D．．．液晶顯示面板

D1．．．第一方向

D2．．．第二方向

L1、L2．．．光線

P1、P2．．．快軸軸向

S01~S02．．．本發明之觸控顯示裝置的製造方法的步驟流程

圖1為本發明較佳實施例之一種觸控顯示裝置之製造方法的流程步驟圖；以及

圖2A至圖2E為觸控顯示裝置之製作過程的示意圖。

1．．．觸控面板

11．．．第一膜片

12．．．第二膜片

14．．．第一光偏振組件

141、31．．．線偏振片

142、32．．．1/4波片

15．．．保護膜片

2．．．顯示面板

3．．．第二光偏振組件

4．．．觸控顯示裝置

A．．．空氣間隙

L1、L2．．．光線

Claims (22)

1. 一種觸控面板，包含：一第一膜片；一第二膜片，平行該第一膜片設置；以及複數感測電極，設置於該第一膜片與該第二膜片至少其中之一上，其中，該第一膜片與該第二膜片係為雙折射材質，且分別具有一快軸軸向，該第一膜片與該第二膜片的該些快軸軸向角度差實質上介於70度至110度之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些感測電極係位於該第一膜片上。
3. 如申請專利範圍第2項所述之觸控面板，其中該些感測電極係位於該第一膜片的一側面上。
4. 如申請專利範圍第2項所述之觸控面板，其中該些感測電極係分別位於該第一膜片的相對兩側面上。
5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些感測電極係分別位於該第一膜片與該第二膜片上。
6. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該些感測電極係分別位於該第一膜片與該第二膜片之間相對的兩側面上。
7. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該些感測電極係分別位於該第一膜片與該第二膜片同一方向的側面上。
8. 如申請專利範圍第5項所述之觸控面板，其中該些感測電極係分別位於該第一膜片與該第二膜片反向的側面上。
9. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第一膜片與該第二膜片的該些快軸軸向角度差實質上為90度。
10. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第一膜片及該第二膜片的材質為聚對苯二甲酸乙二酯。
11. 一種觸控顯示裝置，包含：一顯示面板，具有一顯示面；以及一觸控面板，設置於該顯示面側，包含：一第一膜片；一第二膜片，平行該第一膜片設置；以及複數感測電極，設置於該第一膜片與該第二膜片至少其中之一上，其中，該第一膜片與該第二膜片係為雙折射材質，且分別具有一快軸軸向，該第一膜片與該第二膜片的該些快軸軸向角度差實質上介於70度至110度之間。
12. 如申請專利範圍第11項所述之觸控顯示裝置，其中該第一膜片與該第二膜片的該快軸軸向角度差實質上為90度。
13. 如申請專利範圍第11項所述之觸控顯示裝置，更包含：一第一光偏振組件，設置於該觸控面板相對該顯示面板的另一側；以及一第二光偏振組件，設置於該觸控面板與該顯示面板之間。
14. 如申請專利範圍第13項所述之觸控顯示裝置，其中該第一光偏振組件及該第二光偏振組件，均為圓偏振組件。
15. 如申請專利範圍第13項所述之觸控顯示裝置，其中該第一光偏振組件或該第二光偏振組件包含一線偏振片及一1/4波片。
16. 如申請專利範圍第11項所述之觸控顯示裝置，其中該第一膜片及該第二膜片的材質為聚對苯二甲酸乙二酯。
17. 一種觸控顯示裝置的製造方法，包含：提供一第一膜片及一第二膜片，該第一膜片及該第二膜片為一雙折射材質，且分別具有一快軸軸向，該第一膜片與該第二膜片的該等快軸軸向之方向相異；以及設置複數感測電極於該第一膜片及該第二膜片至少其中之一上。
18. 如申請專利範圍第17項所述之製造方法，其中該提供該第一膜片及該第二膜片的步驟更包含：滾壓拉伸一塑料以形成一膠膜，該膠膜為該雙折射材質且具有該快軸軸向；沿著一第一方向裁切該膠膜以形成該第一膜片；以及沿著一第二方向裁切該膠膜以形成該第二膜片，其中，該第一方向與該第二方向的角度差實質上介於70度至110度之間。
19. 如申請專利範圍第18項所述之製造方法，其中裁切該第一膜片及該第二膜片的步驟更包含：以一裁切元件沿著該第一方向裁切該膠膜以形成該第一膜片；以及旋轉該裁切元件，以該裁切元件沿著該第二方向裁切該膠膜以形成該第二膜片。
20. 如申請專利範圍第18項所述之製造方法，其中裁切該第一膜片及該第二膜片的步驟更包含：以一第一裁切元件沿著該第一方向裁切該膠膜以形成該第一膜片；以及以一第二裁切元件沿著該第二方向裁切該膠膜以形成該第二膜片，其中，該第一裁切元件與該第二裁切元件的角度差實質上等於該第一方向與該第二方向的角度差。
21. 如申請專利範圍第17項所述之製造方法，其中係設置該些感測電極於該第一膜片上。
22. 如申請專利範圍第17項所述之製造方法，其中係分別設置該些感測電極於該第一膜片與該第二膜片上。