TWI270025B - Dual emission display with integrated touch screen and fabricating method thereof - Google Patents

Description

1270025 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種雙面發光顯示裝置及其製造方法，且 特別是有關於一種具有觸控式功能之雙面發光顯示裝置及其製 造方法。 【先前技術】 觸控式面板為一種可取代電腦鍵盤及滑鼠，不需要複雜的 • 程序即可在電腦螢幕上直接用手指或筆以觸碰方式輸入指令的 透明螢幕。目前觸控式面板已廣泛使用於各種電子裝置，例如 個人數位助理（PDA)、智慧型手機（Smart Phone)、電子字典、 手錶、電子計算機或手寫板筆記型電腦等攜帶型電子產品。由 於不需要額外的鍵盤等輸入裝置，使用觸控式面板可以大幅減 少電子裝置的重量和體積，以符合攜帶型產品所強調的輕薄短 小之特性。 觸控式面板依照工作原理可區分為兩種： (1)電容式（Capacitive):利用導體與螢幕接觸時所產生的 藝電位值變化以得到接觸點的座標。傳統的製造方法是將使用螢 幕的玻璃板兩面塗上導電材料，再將電極設置在玻璃板周圍， 並切割成小接點，當使用者的手指皮膚部份或是其他導電物體 接觸到螢幕時，電場會與手指產生些微的電位變化，與周圍的 電容耦合後可得到變化區域的座標，再利用pS2、Rs 232或 瞻等介面將座標傳回作業系統。另外，為了避免多點接觸' 還可加上音波（Acoustic Wave)或紅外線（丨nfrared「#)波動偵 測’以取得最後的接觸點座標。利用音波或紅外線佈滿整_ 幕表面，當導體接觸到螢幕時會干擾或阻斷勞幕該點的音波$ TW2068PA 5 !27〇〇25 紅外線而產生波形變化，再利用四周的接收裝置取得波動座 標，可達到雙重定位能力，以克服同時接觸多點座標不明確的 缺點。

(2)電阻式（Resistive):利用物體與螢幕接觸時所產生的電 阻值變化以得到接觸點的座標。傳統的製造方法是在螢幕面上 貼合一層點狀微電阻膠膜，在面向使用者方向貼一層導電膠 膜’當有物體接觸到螢幕表面時會對導電膠膜施壓，使導電膠 膜和微電阻膠膜接觸而產生些微的電阻值，再利用外框的接收 器以取得接觸點的座標，再利用PS2、RS-232或USB等介面 將座標傳回作業系統。同樣的，為了避免多點接觸，可加上音 波或紅外線波動偵測，以取得最後的接觸點座標。 綜括來說，電容式為第一代觸控螢幕技術，其優點為防塵、 防火、防刮、及具有高解析度，但有價格昂貴、容易因靜電或 溼度而造成動作誤差等缺點，目前主要應用在各式資訊系統查 詢等公共應用市場上。而電阻式則為第二代觸控螢幕技術，: 有高解析度、厚度薄、低耗電、價位低、操作枝 ^ «筆）等優點，因此廣受喜愛，目前主要應用在消費性電子^ 品° ^ ^ Δ 丹得統設計大多由一個 是庫用在合—個顯示器°此種設計概料—大缺點就 疋應用在攜$型產品時無法達到輕薄短小的特

具有雙螢幕顯示器的攜帶式產品’例如行動電与、L :機筆：型電腦等，雙勞幕能顯示更多的資訊在一個產？ ί方幕製造技術是將兩個獨立的顯示器以背;; 方式以在-起，若是再加上獨立 合’整個產品更加地厚重，而失去*二螢：與顯示器結

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Jf型產品的基本要求。 6 1270025 另外，對於有機發光顯示器而言（不論是單面發光或是雙 =發光顯示器），將_個獨立的觸控面板與之結合，除了有外= 厚重的缺點外’有機發光元件必須透過觸控面板才能發光，而 -般此類的觸控面板其穿透度大約為9〇%，因此整體顯示的亮 度就會減少，進而影響有機發光顯示器的壽命和品質。再者， 光也需要穿透多重膜層，所以會產生色偏和色散的情形，降低 顯不品質。而觸控面板的電極也只能選擇高穿透度的材料，以 使有機發光元件的光得以穿透觸控面板，而導電性較佳的導體 夕疋牙透丨生較差的材質，所以在此也會降低觸控面板的顯示品 質。 【發明内容】 有鑑於此，本發明的目的就是在提供一種雙面發光顯示裝 置及其製造方法，不但具有觸控式面板之功能，又可符合顯示 裂置所需要的輕薄短小之特點。 根據本發明的目的，係提出一種雙面發光顯示裝置，包 括··一第一基板及一相對設置之第二基板；一第一發光元件， 鲁设置於第一基板上；一第二發光元件，設置於第二基板上，且 相對應於第一發光元件；以及一觸控元件，設置於第一發光元 件及第二發光元件之間。 為讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下 文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下： 【實施方式】 本發明係提出一種具有觸控式功能的雙面發光顯示裝置及其 製造方法，不但重量與厚度都比傳統的雙面發光顯示裝置要輕薄

TW2068PA 7 1270025 許多，而且顯示裝置的發央宾声知σ併 的影響。 μ υ和1極佳，均不受觸控式功能 請參照第1圖，其綠示依照本發明一較佳實施例之雙面發光顯 不裝置之示意圖。雙面發光顯示裝置主要由一第一組件，和第二 組件2相對應的設置。第一組件，中的第—基板”係具有一第 :發光元件13’第二組件2中的第二基板21係具有—第二發光 兀件23,且第—基板21與第—基板”相對設置。而觸控元件3 則設置於第-發光元件13及第二發光元件23之間。其中，觸控 鲁το件3係具有-第一導電層17、一第二導電層27相對應於第一 導電層以及複數個間隙子29設置於第一導電層17與第二導電層 之門且第‘電層17與第二導電層27係分別電性接觸於 第一發光元件13與第二發光元件23。 其中，第-發光元件13和第二發光元件23中的有機發光 層可以是以染料或顏料為主的小分子發光二極體（〇LED，叫她 light-emitting diode)，或是以高分子為主的發光二極體（pLED， polymer light-emitting diode)、或是其它可用來顯示之元件。在 此並沒有對發光層的應用材料作特別限制。另外，第一發光元件 • 13所顯示的畫面與資訊可不同或相同於第二發光元件23所顯示 的畫面與資訊。而應用之顯示裝置可以是被動式驅動（啡_ matrix，此時整個有機發光顯示器簡稱為pM〇LED)或是主動式 驅動（active matrix，此時整個有機發光顯示器簡稱為 AM0LED)，本發明亦對此不多做限制。 第一保濩層15和第二保護層25係較佳地包括一高電阻值之 材料。在貫際應用上，第一保護層彳5和第二保護層25可以是一 絕緣體例如氮化矽（SiN)、氧化矽（Si0)、氮氧化矽（Si〇N)、碳化 矽（sic)等，或是一低活性的導體例如銀（Ag)、金（Au)、白金（pt)

TW2068PA 8 1270025 等。在此亦沒有特別限制。 觸控元件30係較佳地為一電阻式觸控元件。而觸控元件3〇中 的第I電層17與第二導電層27例如是包括姻錫氧化物 (Indium Tin Oxide，ITO)、銦鋅氧化物（丨ndium Zinc 〇xide， 丨z〇)：：錫氧化物(Cadmium Tin〇xide，CT〇)、金屬金屬合 金或疋#述之此a層。至於觸控元件3〇訊號輸出的方式可以是 數位式或類比式，而其佈線感應原理可以是四線式、五線式、六 線式、七線式、或八線式等等，可依實際應用所需作最適之決定， 在此並不多作限制。 • 以下則根據雙面發光顯示裝置中封合方式的不同提出第一 實施例和第二實施例，以對本發明做進一步詳細之說明。然而， 具有通常知識者當可理解如第一實施例和第二實施例所提出之 雙面發光顯示裝置及其製造方法均不脫離本發明之技術特徵和 範圍。 篇一實施例 第2圖為依照本發明第一實施例之封合後雙面發光顯示妒 _ 置之示意圖。第2圖與第1圖相同的元件則繼續沿用標號，而相 關之材質選擇及不需特別限制的部分，在此亦不再贅述。 如第2圖所示的雙面發光顯示裝置，其製造方法如下：首 先，提供一第一基板11和一第二基板21。基板的材質可以是透 光性佳的玻璃或是塑膠材質。接著，在第一基板11上製作I第 一發光元件13。之後選擇性地在第一發光元件13上鍵上一第 保護層15，以保護第一發光元件13。接著於第一保護層彳5上妒 成一第一導電層17。同樣的，在第二基板21上亦製作_第一&

光元件23，再選擇性地於第二發光元件23上鍍上一莖-扣^ X —保護層 TW2068PA 9 1270025 25 ’以保護第二發光 電層27。接著佈撒多個門隙第二保護層25上形成一第二導 層27之間，並在，個間隙 於第一導電層17與第二導電 合對組第I基H二f板21的周圍形成一封合膠3〇,然後黏 另外，還可選擇性地在第' 元件13不同侧）开弟—基板11的另一面上（與第一發光 上（與第二雜土 _/成 偏光膜10，在第二基板21的另一面 示品質。凡件23不同側）形成-第二偏光膜2G，以提升顯 置之圖^依肊本發明第二實施例之封合後雙面發光顯示裝 圖與第1圖相同的元件則繼續沿用標號，而相 二擇及不需特別限制的部分，請參考第―實施例中 明，在此亦不再贅述。 务，圖所示的雙面發光顯示裝置，其製造方法如下：首 社的"基板11和—第二基板21。基板的材質可以是透 先性佳的玻璃或是塑膠材質。接著，在第—基板η上製作一第 =^件13。之後選擇性地在第―發光㈣13上鑛上一第一 二二以保遵第一發光疋件13。接著於第-保護層15上形 成一第一導電層17。I篦-眘a ^ 佳地可選用-導電玻璃；導電層17的材質較 Α守电玻肖…、後於弟一基板11周圍形成-第-封 合膠31，先組合第一基板w和第一導電層口。 同樣的’在第二基板21上亦製作一；二發光元件23，再選 擇性地於第二發光元件23上鍍上一第二保護層&，以保護第二 發光元件23。於第二保護層25上形成—第二導電^然後於 第二基板21周圍形成—第二封合膠⑽，先組合第二基板a和

TW2068PA 10 l27〇〇25 第二導電層27。 接著佈撒多個間隙子29於第一導電層17與第二導電層27 21並在第二基板21的周圍形成—第三封合膠33，然後θ黏合 子、、且第一基板11和第二基板21即可完成。 “同樣地，還可選擇性的在第一基板11的另一面上（盥第一發 光元件13不同側）形成―第―偏賴1()，在第二基板21、的另: 面上（與第二發光^件23不同側）形成-第二偏光膜2〇，以 顯示品質。 根據上述實施例中所揭露之雙面發光顯示裝置及其製造方 法’由於不需要使用獨立的觸控式面板（厚度㈣9咖卜、因此可 節省顯示裝置的整體厚度，達到應用之可攜式產品必須輕薄短小 的要求。再者’將觸控元件設置在兩個發光元件之間，可使發光 元件所發出的光直接透過基板，而不需經過觸控元件，因此^減 少色偏和色散的程度，提升顯示品質，而整體的顯示亮度亦不受 影響。另外，由於發光元件所發出的光不需經過觸控元件，因此 作為觸控元件的導電層在材料上不需考慮穿透性，在實際應用上 具有較高的選擇自由度。 a 綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非 用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和 範圍内，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視 後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 第1圖繪示依照本發明一較佳實施例之雙面發光顯示裝置之 示意圖。 TW2068PA 11 1270025 第2圖為依照本發明第一實施例之封合後雙面發光顯示裝置 之示意圖。 第3圖為依照本發明第二實施例之封合後雙面發光顯示裝置 之示意圖。 【主要元件符號說明】 1 :第一組件

10 ： 第 一偏光膜 11 ·· 第 一基板 13 ： 第 一發光元件 15 ： 第 一保護層 17 ： 第 一導電層 第二組件 20 ： 第 二偏光膜 21 ： 第 二基板 23 ： 第 二發光元件 25 ： 第 二保護層 27 ： 第 二導電層 29 ·· 間 隙子 3 :觸控元件 30 :封合膠 31 :第一封合膠 32 :第二封合膠 33 :第三封合膠 TW2068PA 12

Claims (1)

1270025 十、申請專利範圍： 1_ 一種雙面發光顯示裝置，包括： 一第一基板及一相對設置之第二基板； 一第一發光元件，設置於該第一基板上 且相對應於該第 一第二發光元件，設置於該第二基板上 一發光元件；以及 二發光元件之 一觸控元件，設置於該第一發光元件及爷 間。

中m專利範圍第1項所述之雙面發光顯示裝置，其 ，第二導：：有一第一導電層、-第二導電層相對應於 δ玄第一 V电層以及複數個間隙子設置於該第—導電声盥嗲 間，且該第一導電層與該第二導電層，係：別；性: 觸於該第一發光元件與該第二發光元件。 3·如申請專利範圍第2項所述之雙面發光顯示裝置，盆 中’該第-導電層與該第二導電層係包括銦錫氧化物(丨_ Tm Ox丨de，丨T0)、銦鋅氧化物（丨ndiumZ丨nc〇xjde，丨z〇)、錦錫 氧化物（cadmium Tin 〇xide，CT〇)、金屬、金屬合金或前述之 混合層。 ^如申請專利範圍第]項所述之雙面發光顯示裝置，更 包H保護層’設置在該第—發光元件與該觸控元件之間。 5·如申請專利範圍第4項所述之雙面發光顯示裝置，更 包括一第一保濩層，設置在該第二發光元件與該觸控元件之間。 TW2068PA 13 1270025 6. 如申請專利範圍第5項所述之雔 中，該第一保護層和該第二保護層係光顯示裝置，其 一鬲電阻值材料。 7. 如申請專利範圍第1項所述之雔 中該觸控元件係為-電阻式觸控元件。又㈣光顯示裝置’其 如申請專利範圍第1項所述雔 .4 M q ^ <雙面發光顯示裝置，A

中，该苐一基板及/或該第二基板之上， ^ m ^ ☆， 刀⑺具有一偏光膜，且 s又置於该第一發光元件及/或該第二發光元件之另一側。 9.如申請專利範圍第]項所述之雙面發光顯示裝置，其 中’該第-發光元件和該第二發光元件係包括—有機發光二極 體（Organic Light Emitting Diode，OLED)、或—高分子發光 二極體（Polymer Light Emitting Diode，PLED)。 1 〇·如申請專利範圍第1項所述之雙面發光顯示裝置，其 中’該第一發光元件所顯示之畫面及資訊係不同於該第二發光 元件所顯示之晝面及資訊。 11_如申請專利範圍第1項所述之雙面發光顯示裝置，其 中’該第一發光元件所顯示之晝面及資訊係相同於該第二發光 元件所顯示之晝面及資訊。 12· —種雙面發光顯示裝置之製造方法，包括步驟如下： 提供一第一基板及一相對應之第二基板； TW2068PA 14 1270025 於該第一基板之上； 於該第二基板之上，且相對應於該 設置一第一發光元件 設置一第二發光元件 第一發光元件；以及 設置一觸控元件，於該第— 間0 發光元件及該第二發光元件之 13·如中請專利範圍第12項所述之製造方法其中該 觸控元件係具有一第一導雷S _ $ $ I電層、一苐二導電層相對應於該第一

導電層以及設置複數個間隙子於該第一導電層與該第二導電層 之間’且該第一導電層盘兮笛-搶帝a ，、Μ弟一導電層，係分別電性接觸於該 苐一發光兀件與該第二發光元件。。 14·如中請專利範圍第13項所述之製造方法，其中，該 第-導電層與該第二導電層係包括銦錫氧化物__ 丁二 Oxide，ΙΤΌ)、銦鋅氧化物（⑽―Zjnc 〇_，|ζ〇)、編锡氧化 物（Cadmium Tin 0xide，CT〇)、金屬、金屬合金或前述之混合 15.如申請專利範圍第12項所述之製造方法，更包括牛 驟： 設置一第一保護層，於該第一發光顯示元件與該觸控元件 之間。 16_如申請專利範圍第15項所述之製造方法，更包括舟 驟： v 汉置一第二保護層，於該第二發光顯示元件與該觸控元件 TW2068PA 15 1270025 之間。 _ 一 17·如申請專利範圍第16項所述之製造方法，其中，該 弟-保護層與該第二保護層係包括一高電阻值材料。 • ^8·如申請專利範圍第12項所述之製造方法，其中，該 觸控元件係為一電阻式觸控元件。 _ 卜如申請專利範圍第12項所述之製造方法，其中，該 第一發光元件與該第二發光元件係包括一有機發光二極體 (Organic Light Emitting Diode，OLED)、或一高分子發光二極 體（Polymer Light Emitting Diode，PLED)。 20·如申請專利範圍第彳2項所述之製造方法，更包括步 驟： 設置一偏光膜，於至少一者之該第一基板及該第二基板之 上’且設置於該些發光元件之另一侧。 TW2068PA 16