TWI380071B - Sensing structure of a liquid crystal display - Google Patents

Description

1380071 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種感測結構，特別是一種應用於液晶顯示器 之感測結構。 【先前技術】

由於光電技術的不斷進步及影像顯示技術的數位化，各種顯 示器在曰常生活中隨處可見。液晶顯示器因為具有高晝質、輕薄、 低消耗功率、無輻射等優點，因此已廣泛地應用於各種通訊或電 子產品上，並逐漸取代傳統陰極射線管顯示器，成為顯示器市場 中的主流。 液晶顯示器與感測單元結合應用，可提供觸控功能。如此一 來，電子產品可省卻按鍵或其它類似功能之設備與組裝，在同樣 的產品尺寸規格下，便可容納更大尺寸之顯示面板。 第1圖所示係為習知液晶顯示器所採用的感測結構。習知感 測結構10包含觸控面板(touch panel)ll，設置於液晶顯示面板12 上，利用設置於觸控面板11上之第一軟性電路板13來傳送觸控 面板11於觸控時所產生的感測訊號。液晶顯示面板12包含彩色 濾光層基板121及薄膜電晶體陣列基板122,且利用設置於薄膜電 晶體陣列基板122上之第二軟性電路板14及驅動晶片17,以提供 液晶顯示面板12工作所需之驅動電壓。此外，液晶顯示面板12 本身即為一獨立顯示畫面裝置。使用黏膠15可將觸控面板11黏 著於液晶顯示面板12上。 第一軟性電路板13與第二軟性電路板14須經熱壓接合，以 5 1380071 使兩者的線路最终整合於一連接槔（connector)(圖未示），再透過此 連接埠與訊號處理系統（未圖示）電性連接。 習知液晶顯示器之觸控面板雖可提供觸控的效果，然而其需 要設置至少兩片軟性電路板，以分別傳輸觸控訊號及驅動訊號， 如此會增加所使用的材料與需要多次熱壓接合線路，使得製造成 本增加。

有鑑於此，提供一種液晶顯示器之感測結構，可降低成本支出 並簡化製程，為此一業界亟待解決之問題。 【發明内容】 本發明之目的在於提供一種液晶顯示器之感測結構，藉由整 合式軟性電路板，達到減少材料之使用、簡化軟性電路板之對位 及接合製程，進而降低製造成本。若配合使用與顯示器整合的觸 控單元，液晶顯示器之整體厚度更可進一步降低。 為達上述目的，本發明揭露一種液晶顯示器之感測結構’包 含第一基板、第二基板、感測單元及軟性電路板。第二基板配置 於第一基板之下方。感測單元配置於第一基板之上方，且適可於 受觸碰時產生一觸碰訊號。軟性電路板具有第一端部和第二端 部，於第一端部具有第一接合部及第二接合部，其中第一接合部 係位於第一基板之上方且電性連接至感測單元，第二接合部連接 至第二基板上。 在參閱圖式及隨後描述之實施方式後，具有本發明所屬技術 領域之通常知識者便可瞭解本發明之目的、技術手段及實施態樣。 【實施方式】 6 1380071 以下將透過數個實施例來解釋本發明内容；然而，本發明的 實施例並非用以限制本發明需在如實施例所述之任何特定的環 境、應用或特殊方式方能實施。因此，關於實施例之說明僅為闡 釋本發明内容，而非用以限制本發明之範圍。 請一併參閱第2圖及第3圖，所示為本發明所揭露之液晶顯 示器之感測結構的第一較佳實施例之立體圖及側視圖。感測結構2 包含第一基板21、第二基板22、感測單元23及軟性電路板24。

第一基板21與第二基板22彼此疊置，第二基板22係配置於 第一基板21之下方。第一基板21可為彩色濾光層基板，第二基 板22可為薄膜電晶體陣列基板。此外，感測單元23係配置於第 一基板21之上方，且涵蓋液晶顯示器之一有效顯示區域30( Active Area)之至少一部份，且感測單元23適可於受觸碰時，產生一觸 碰訊號。 本實施例係可將感測晶片28及驅動晶片29配置於第二基板 22上，兩者並分別與軟性電路板24電性連接。詳言之，軟性電路 板24於第一端部具有第一接合部25及第二接合部26,第一接合 部25係位於第一基板21之上方且電性連接至感測單元23，第二 接合部26則可電性連接至感測晶片28與驅動晶片29。 第一接合部25與感測單元23電性連接的方式，例如第一接 合部25的線路先連接至第一基板21的線路上，而後再透過第一 基板21上之線路與感測單元23之線路連接；或者第一接合部25 的線路直接與感測單元23的線路直接相連；此處僅是舉例，本發 明不限於此，熟習相關技藝者當能依實際需求調整電性連接的方 7 1380071 控單元’如此能使基板整體厚度減少、重量減輕亦減少元件的使 用’使製程成本降低。

第7圖為與顯示器整合觸控單元的一種。如圖所示，第一基 板21與第二基板22之間具有液晶層41，而感測單元23係直接整 合於第一基板21之上表面34。舉例來說，於第一基板21之上表 面34周圍形成圖案化之電極層36,接著再形成導電層37»導電 層37可為透明的導電氧化物，例如氧化姻錫（jndiUIn tin oxide, ITO)、氧化姻（indium oxide)、妙姻氧化物（silicon indium oxide)、 紹鋅氧化物（aluminum zinc oxide，AZO)、銦辞氧化物（indium zinc oxide，IZO)、銻錫氧化物（antimony tjn 〇xjde，AT〇)或氧化錫等材 料；此處僅是舉例，本發明不受此限，熟習相關技藝者可依實際 需求選用適當的材料。在較佳實施例中，導電層37係由氧化銦錫 所製成。 保護層38 T覆蓋著導電層37之表面。保護層％的材料可為 氮化石夕化合物（SiNX)，但本發明不以此為限，熟習相關技藝者可 依實際需求選用適當的材料。保護層38上方可貼附偏光片心 在某些實施例中，可以偏光片39直接取代保護層％。此處简 不器整合的觸控單_是舉例，本發明不限於此，熟習相關技藝 者可依實際需求調整。 由於此種將感測單元23係直接整合於第—基板Μ之上表否 Μ的特性’液晶顯示器之感測結構於製程安排上得更且彈性且更 為簡易’且相較於習知技術，此種感測單元23之厚度較薄更肩 利於降低感測結構之整體厚度。 1380071 綜上所述’本發明利用同一軟性電路板電性連接感測單元、 晶片和訊號處理系統，可減少材料的使用與熱壓接合的次數，若 配合使用與顯示器整合的觸控單元，液晶顯示器之整體厚度更可 進一步降低，使得最终產品符合平面顯示裝置輕薄型化之發展趨 勢。 雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發 明，任何具有本發明所屬技術領域之通常知識者，在不脫離本發

明之精神和範圍内，當可作各種更動與潤飾，並可思揣其他不同 的實施例，因此本發明之保護範圍當視後附申請專利範圍所界定 者為準。 【圖式簡單說明】 第1圖係習知感測結構之側視圖； 第2圖係本發明感測結構之第一實施例之立體圖； 第3圖係第2圖所示之感測結構之側視圖； 第4圖係本發明感測結構之第二實施例之立體圖； 第5圖係本發明感測結構之第三實施例之立體圖； 第6圖係本發明感測結構之第四實施例之立體圖；以及 第7圖係本發明感測單元之示意圖。 【主要元件符號說明】 10 感測結構 11 觸控面板 12 液晶顯示面板 121 彩色濾光層基板 122 薄臈電晶體陣列基板 13 第一軟性電路板 12

Claims (1)

1. Ι38007Γ 第097104180號專#申|胃$ * 申請專利範圍替換本(無劃線版声f,丨0丨年4月） 十、申請專利範園： ------一- L -種液晶顯示ϋ之感測結構，包含： /fa巧曰修正本 一第一基板； 一第二基板，配置於該第一基板之下方； 感測單兀，配置於該第一基板之上方，且該感測單元 適可於受觸碰時，產生一觸碰訊號；以及

   一軟性電路板’具有—第-端部和-第二端部，該第-端部具有-第一接合部及一第二接合部，其中該第一接合部 係…玄第一接合部，係呈一橫向…黯咖）分離之狀態， j第接合部係位於該第一基板之上方且電性連接至該感測 單兀4第—接合部係連接至該第二基板上，而該第二接合 部與該第一接合部不縱向重疊。 2. 如請求項1所述之感測結構， 部具有一第三接合部，該第三 理系統。 其中該軟性電路板之該第二端 接合部係電性連接至一訊號處

   4. 如。月求項2所述之感測結構，其中該感測單元於受觸碰時產 生的該觸碰訊號係經由該第—接合部及該第三接合部’傳送 至s亥訊號處理系統。 如3月求項2所述之感測結構，另包含一感測晶片， 連:經由該第二接合部及該第-接合部:㈣ 、4所述之感測結構，其中該感測晶片經一 合部及該當3：技入 以乐一接 乐二接合部，與該訊號處理系統電性連接。 14 5. 1380071 第097丨04丨80號專利申請案 申請專利範圍替換声(無劃線版本，丨〇丨年4月） 6.如請求項4所述之感測結構，其中該感測單元於受觸碰時產 生的該觸碰訊號係經由該第一接合部及該第二接合部，傳送 至該感測晶片》 7. 如請求項1所述之感測結構，其中該感測單元係涵蓋該液晶 顯示器之一有效顯示區域之至少一部份。 8. 如請求項2所述之感測結構，另包含一驅動晶片，配置於該 第二基板上，且經由該第二接合部及該第三接合部，與該訊 號處理系統電性相接，用以驅動該液晶顯示器。 9. 如請求項8所述之感測結構，其中該感測單元於受觸碰時產 生的該觸碰訊號係經由該第一接合部及該第二接合部，傳送 至該驅動晶片。 10_如請求$ 8所述之感測結構，其中該訊號處理系統傳送一驅 動訊號，經由該第三接合部及該第二接合部，至該驅動晶片。 11.如請求項1所述之感測結構，另包含另—第二接合部，該第 一接合部係位於該第二接合部與該另一第二接合部中間^ η.如請求項i所述之感測結構，其中該感測單元係為與顯示器 整合的一觸控單元。 丄3.如請求項i所述之感測結構，其中該感測單㈣直接整合於 該第一基板之上表面。 14. 如請求項U所述之感測結構，其中該感測單元係包含—導電 層，該導電層係形成於該第一基板之上表面。 如請求項14所述之感測結構， 製成。 其中該導電層係由氧化銦錫所 15 15. Ι38007Γ 第097104180號專利申請案 申請專利範圍替換本(無劃線版本，10丨年4月） 16·如請求们4所述之感測結構，其㈣感測單元料含一保護 層’覆蓋於該導電層。 如°月求項16所述之感測結構’其中該保護層的材料為瓦化石夕 化合物。 其中該保護層係為一偏光片β 其中該感測單元係為一觸控面 其中該感測單元係為一電容感 18·如請求項16所述之感測結構， 19.如請求項1所述之感測結構， 板。 2〇‘如請求項1所述之感測結構， 應式單元或一電阻感應式單元 如明求項i所述之感測結構，其中該第—端部更具有一縫隙 形成於該第一接合部及該第二接合部之間。 ' 22‘ 一種感測結構，包含： —第一基板； —第二基板，配置於該第一基板之下方； 、一感測單元，配置於該第—基板之上方，域感測單元 適可於受觸碰時，產生一觸碰訊號；以及 -軟性電路板，具有―第—端部和—第二端部，該第一 端部具有-第—接合部及—第二接合部，其中該第—接合部 係與該第二接合部並列設置且分別自該第-端部延伸，該第 接合。卩係位於該第^一基板之上方且雷、击 _ 卜 万1電性連接至該感測單 元，該第二接合部係連接至該第二基板上。 16