TWI481923B - 觸摸式液晶顯示器 - Google Patents
觸摸式液晶顯示器 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI481923B TWI481923B TW099120708A TW99120708A TWI481923B TW I481923 B TWI481923 B TW I481923B TW 099120708 A TW099120708 A TW 099120708A TW 99120708 A TW99120708 A TW 99120708A TW I481923 B TWI481923 B TW I481923B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- layer
- carbon nanotube
- transparent conductive
- liquid crystal
- conductive layer
- Prior art date
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims description 74
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 158
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 156
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 156
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 105
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 14
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 claims description 9
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 claims description 6
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 claims description 5
- 229910021392 nanocarbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 204
- 239000002238 carbon nanotube film Substances 0.000 description 45
- 239000000463 material Substances 0.000 description 31
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 description 8
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 8
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 5
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 5
- UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N benzocyclobutene Chemical compound C1=CC=C2CCC2=C1 UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 4
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 4
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 3
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- KMWHNPPKABDZMJ-UHFFFAOYSA-N cyclobuten-1-ylbenzene Chemical compound C1CC(C=2C=CC=CC=2)=C1 KMWHNPPKABDZMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Hf+4] WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000013532 laser treatment Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003050 poly-cycloolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 230000003678 scratch resistant effect Effects 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
Description
本發明涉及一種液晶顯示器,尤其涉及一種觸摸式液晶顯示器。
液晶顯示因為低功耗、小型化及高品質的顯示效果,成為最佳的顯示方式之一。近年來,伴隨著行動電話、觸摸導航系統、集成式電腦顯示器及互動電視等各種電子設備的高性能化和多樣化的發展,在液晶顯示器的顯示面安裝透光性的觸摸屏的電子設備逐漸增加。電子設備的使用者通過觸摸屏,一邊對位於觸摸屏背面的液晶顯示器的顯示內容進行視覺確認,一邊利用手指或筆等方式按壓觸摸屏來進行操作。由此,可以操作使用該液晶顯示器的電子設備的各種功能。
然而,先前的使用電容觸摸屏的液晶顯示器從外至內依次包括一電容觸摸屏、一第一偏光片、一第二基體、一第一配向層、液晶層、一第二配向層、一薄膜晶體管模板以及一第二偏光片。所述電容觸摸屏可以為單點式或多點式,以多點電容觸摸屏常用投射式電容觸摸屏為例,其從外至內一般包括一第一基體、一第一銦錫氧化物(Indium Tin Oxide,ITO)層(下稱ITO層)、一第二基體、一第二ITO層,該第二ITO層與所述第一偏光片接觸設置。由此可見,將觸摸屏集成在液晶顯示器中必然使得液晶顯示器的厚度增加,結構比較複雜,不利於液晶顯示器及應用液晶顯示器的電
子設備的小型化和薄型化的發展。
有鑒於此,提供一種結構簡單并具有較薄厚度的觸摸式液晶屏實為必要。
一種觸摸式液晶顯示器從上至下依次包括:一電容式觸摸屏,該電容式觸摸屏包括一第一基體及一透明導電層,該透明導電層設置於該第一基體的上表面,該透明導電層為導電異向性層,該導電異向性層為一奈米碳管層,該奈米碳管層包括複數個奈米碳管,且該奈米碳管層中的奈米碳管沿同一方向擇優取向延伸;一上基板,該上基板從上至下依次包括一第一偏光片、一上基體、一上電極以及一第一配向層,其中,所述第一偏光片為所述奈米碳管層,所述上基體為所述第一基體;一液晶層;以及一下基板,該下基板從上至下依次包括一第二配向層、一薄膜電晶體面板以及一第二偏光片。
一種觸摸式液晶顯示器從上至下依次包括:一電容式觸摸屏,該電容式觸摸屏從上至下依次包括:一第二透明導電層、一第二基體、一第一透明導電層以及一第一基體;一上基板,該上基板從上至下依次包括一第一偏光片、一上基體、一上電極以及一第一配向層;一液晶層;以及一下基板,該下基板從上至下依次包括一第二配向層、一薄膜電晶體面板以及一第二偏光片;其中,所述第一透明導電層與第二透明導電層中的一個透明導電層為導電異向性層,該導電各向異性層為一奈米碳管層,該奈米碳管層包括複數個奈米碳管,且該奈米碳管層中的奈米碳管沿同一方向擇優取向延伸,另一個透明導電層包括複數個間隔設置的導電結構
,所述第一偏光片為所述奈米碳管層,所述上基體為所述第一基體。
與先前技術相比較,本發明提供的觸摸式液晶顯示器採用奈米碳管層不僅作為觸摸屏的透明導電層,而且兼作該觸摸式液晶顯示器的第一偏光片,所述電容式觸摸屏中的第一基體兼作所述上基板的上基體,故,該觸摸式液晶顯示器具有簡單的結構和較薄的厚度,簡化了製造工藝,降低了製造成本。
10;20‧‧‧觸摸式液晶顯示器
110;210‧‧‧觸摸屏
112;211‧‧‧第一基體
114‧‧‧透明導電層
115;216‧‧‧第一電極
116;218‧‧‧第二電極
118;215‧‧‧透明保護層
120;220‧‧‧上基板
122;222‧‧‧第一配向層
124;224‧‧‧上電極
130;230‧‧‧下基板
132;232‧‧‧第二配向層
134;234‧‧‧薄膜電晶體面板
136;236‧‧‧第二偏光片
140;240‧‧‧液晶層
212‧‧‧第一透明導電層
213‧‧‧第二基體
214‧‧‧第二透明導電層
圖1係本發明第一實施例提供的觸摸式液晶顯示器的剖面示意圖。
圖2係圖1中的觸摸屏的俯視示意圖。
圖3係圖1中的透明導電層採用的奈米碳管拉膜的掃描電鏡照片。
圖4係本發明第二實施例提供的觸摸式液晶顯示器的剖面示意圖。
圖5係圖4中的觸摸屏的俯視示意圖。
下面將結合附圖及具體實施例,對本發明提供的觸摸式液晶顯示器作進一步的詳細說明。
請參閱圖1,本發明第一實施例提供一種觸摸式液晶顯示器10。該觸摸式液晶顯示器10其包括:一觸摸屏110、一上基板120、一下基板130及一液晶層140。其中,所述觸摸屏110設置於該上基板120的上表面;所述下基板130與所述上基板120相對設置;所述液晶層140設置於所述上基板120與所述下基板130之間。在本
說明書中,“上”、“下”僅指相對的方位,“上”係指靠近觸摸式液晶顯示器的觸摸表面的方向,而“下”則指遠離觸摸式液晶顯示器的觸摸表面的方向。
請一併參閱圖2,所述觸摸屏110為一表面電容式觸摸屏,該觸摸屏110包括一第一基體112、一透明導電層114、兩個第一電極115、兩個第二電極116以及一透明保護層118。其中,所述透明導電層114設置於所述第一基體112的上表面;所述兩個第一電極115以及兩個第二電極116與所述透明導電層114電連接;所述透明保護層118可直接設置在所述透明導電層114的上表面,用於保護該透明導電層114。
所述上基板120從上至下依次包括一透明導電層114、一第一基體112、一上電極124及一第一配向層122。其中,所述上電極124設置於所述第一基體112的下表面。所述第一配向層122設置於所述上電極124的下表面,靠近液晶層140設置。進一步地,該第一配向層122的下表面可包括複數個平行的第一溝槽,用於使液晶層140的液晶分子定向排列。
其中,所述觸摸屏110中的透明導電層114還兼作所述上基板120的第一偏光片,所述第一基體112既作為所述觸摸屏110的基體,又作為所述上基板120的上基體,故,所述觸摸式液晶顯示器10具有較薄的厚度和簡單的結構,簡化了製造工藝,降低了製造成本,提高了背光源的利用率,改善了顯示品質。
所述液晶層140包括複數個長棒狀的液晶分子。所述液晶層140的液晶材料為先前技術中常用的液晶材料。所述液晶層140的厚度1~50微米,本實施例中,液晶層140的厚度為5微米。
所述下基板130從上至下依次包括一第二配向層132、一薄膜電晶體面板134及一第二偏光片136。該第二配向層132設置在該薄膜電晶體面板134的上表面,靠近所述液晶層140設置。進一步地,第二配向層132的上表面可包括複數個平行的第二溝槽,該第二溝槽的排列方向與所述第一配向層122的第一溝槽的排列方向垂直。該第二偏光片136設置在該薄膜電晶體面板134的下表面。
可以理解,根據各種功能的需求,上述各層之間還可選擇性地插入額外的其他層。
所述第一基體112為透明的薄膜或薄板。該第一基體112的材料可以為玻璃、石英或金剛石等硬性材料。所述第一基體112主要起支撐的作用。當用於柔性觸摸屏中時,該第一基體112的材料亦可以係塑膠或樹脂等柔性材料。具體地,該第一基體112所用的材料可以為聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯材料,或聚醚碸(PES)、纖維素酯、聚氯乙烯(PVC)、苯並環丁烯(BCB)或丙烯酸樹脂等材料。該第一基體112的厚度為1毫米~1釐米。本實施例中,該第一基體112的材料為玻璃,厚度均為5毫米。可以理解,形成第一基體112的材料並不限於上述列舉的材料,只要能使所述第一基體112具有較好的透明度,起到支撐的作用即可。
所述觸摸屏110中的透明導電層114為一奈米碳管層。奈米碳管層為一電阻異向性層。所述奈米碳管層包括複數個奈米碳管,且該複數個奈米碳管沿同一方向擇優取向排列,從而使得奈米碳管層在一方向的電阻小於其他方向的電阻。該奈米碳管層中大多數奈米碳管的延伸方向基本平行於該奈米碳管層的表面,且在奈米碳
管延伸方向上的電阻率小於其他方向上的電阻率,優選地,所述奈米碳管層在奈米碳管延伸方向上的電阻率與其他方向上的電阻率的比值小於等於1:2,即奈米碳管層在奈米碳管延伸方向上的電導率係其他方向的2倍以上。所述奈米碳管層包括至少一個奈米碳管拉膜。其中,當所述奈米碳管層包括複數個奈米碳管拉膜時,該奈米碳管拉膜層疊設置或平行無間隙鋪設設置,且該複數個奈米碳管拉膜中的大多數奈米碳管基本沿同一方向擇優取向排列,即相鄰的奈米碳管拉膜中的奈米碳管的排列方向基本一致。本實施例中,所述奈米碳管層為一個奈米碳管拉膜,即所述透明導電層114由一個奈米碳管拉膜組成。所述奈米碳管層的厚度不限,可以根據需要選擇;所述奈米碳管層的厚度為0.5奈米~100微米;優選地,該奈米碳管層的厚度為100奈米~200奈米。
請參閱圖3,所述奈米碳管拉膜係由複數奈米碳管組成的自支撐結構。所述複數奈米碳管為沿同一方向擇優取向排列。所述擇優取向係指在奈米碳管拉膜中大多數奈米碳管的整體延伸方向基本朝同一方向。而且,所述大多數奈米碳管的整體延伸方向基本平行於奈米碳管拉膜的表面。進一步地,所述奈米碳管拉膜中多數奈米碳管係通過凡得瓦力首尾相連。具體地,所述奈米碳管拉膜中基本朝同一方向延伸的大多數奈米碳管中每一奈米碳管與在延伸方向上相鄰的奈米碳管通過凡得瓦力首尾相連。當然,所述奈米碳管拉膜中存在少數隨機排列的奈米碳管,這些奈米碳管不會對奈米碳管拉膜中大多數奈米碳管的整體取向排列構成明顯影響。所述自支撐為奈米碳管拉膜不需要大面積的載體支撐,而只要相對兩邊提供支撐力即能整體上懸空而保持自身膜狀狀態,即將該奈米碳管拉膜置於(或固定於)間隔一定距離設置的兩個支撐
體上時,位於兩個支撐體之間的奈米碳管拉膜能夠懸空保持自身膜狀狀態。所述自支撐主要通過奈米碳管拉膜中存在連續的通過凡得瓦力首尾相連延伸排列的奈米碳管而實現。
具體地,所述奈米碳管拉膜中基本朝同一方向延伸的多數奈米碳管,並非絕對的直線狀,可以適當的彎曲;或者並非完全按照延伸方向上排列,可以適當的偏離延伸方向。故,不能排除奈米碳管拉膜的基本朝同一方向延伸的多數奈米碳管中並列的奈米碳管之間可能存在部分接觸。
具體地,所述奈米碳管拉膜包括複數個連續且定向排列的奈米碳管片段。該複數個奈米碳管片段通過凡得瓦力首尾相連。每一奈米碳管片段包括複數個相互平行的奈米碳管,該複數個相互平行的奈米碳管通過凡得瓦力緊密結合。該奈米碳管片段具有任意的長度、厚度、均勻性及形狀。該奈米碳管拉膜中的奈米碳管沿同一方向擇優取向排列。
從奈米碳管陣列中拉取獲得所述奈米碳管拉膜的具體方法包括:(a)從所述奈米碳管陣列中選定一奈米碳管片段,本實施例優選為採用具有一定寬度的膠帶或黏性基條接觸該奈米碳管陣列以選定具有一定寬度的一奈米碳管片段;(b)通過移動該拉伸工具,以一定速度拉取該選定的奈米碳管片段,從而首尾相連的拉出複數個奈米碳管片段,進而形成一連續的奈米碳管拉膜。該複數個奈米碳管相互並排使該奈米碳管片段具有一定寬度。當該被選定的奈米碳管片段在拉力作用下沿拉取方向逐漸脫離奈米碳管陣列的生長基底的同時,由於凡得瓦力作用,與該選定的奈米碳管片段相鄰的其他奈米碳管片段首尾相連地相繼地被拉出,從而
形成一連續、均勻且具有一定寬度和擇優取向的奈米碳管拉膜。
所述奈米碳管拉膜在拉伸方向具有最小的電阻抗,而在垂直於拉伸方向具有最大電阻抗,因而具備電阻抗異向性,即導電異向性。
所述奈米碳管拉膜的結構請參見於2008年8月16日公開的,公開號為TW 200833862的台灣發明專利申請公佈說明書。由於該奈米碳管拉膜中的奈米碳管具有很好的柔韌性,使得該奈米碳管拉膜具有很好的柔韌性,可以彎曲折疊成任意形狀而不易破裂;故,所述奈米碳管層亦具有較好的柔韌性,從而使得採用該奈米碳管層作透明導電層的觸摸屏110具有較好的耐用性,進而使得使用該觸摸屏110的觸摸式液晶顯示器10具有較好的耐用性。
該奈米碳管層具有一理想的透光度,單層奈米碳管拉膜的可見光透過率大於85%,該奈米碳管層中奈米碳管拉膜的層數不限,只要能夠具有理想的透光度即可。
另外,所述奈米碳管層可以進一步包括增強材料,該增強材料均勻分佈於所述複數奈米碳管中,從而形成一奈米碳管複合層。具體地,該奈米碳管複合層包括至少一奈米碳管拉膜及所述增強材料,該增強材料均勻分佈於該至少一奈米碳管拉膜中的奈米碳管之間的間隙中。其中,所述增強材料可以為一高分子材料或金屬材料。所述高分子材料為一透明高分子材料,其具體材料不限,可以為聚苯乙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、苯丙環丁烯(BCB)或聚環烯烴等。所述金屬材料為鎳、金、鉑、鐵、鈷或銅等金屬材料。
可以理解,所述奈米碳管層還可以包括經過蝕刻或雷射處理的奈米碳管拉膜。該奈米碳管拉膜經過雷射處理在其表面形成複數個雷射切割線,從而進一步增強該奈米碳管層疊導電異向性。
由於所述透明導電層114為一奈米碳管層,該奈米碳管層中的奈米碳管對電磁波的吸收接近絕對黑體,奈米碳管對於各種波長的電磁波均有均一的吸收特性,故所述透明導電層114對於各種波長的電磁波亦有均一的偏振吸收性能。而且,由於該透明導電層114中的奈米碳管基本沿同一方向排列,當光波入射時,振動方向平行於奈米碳管長度方向的光被吸收,垂直於奈米碳管長度方向的光能透過,所以透射光成為線偏振光。故,該透明導電層114不僅具有導電的作用,還具有偏光片的偏光作用,可以作為第一偏光片,上基板120無需額外增加偏光片,從而可使得觸摸式液晶顯示器10具有較薄的厚度,簡化觸摸式液晶顯示器10的結構和製造成本,並提高背光源的利用率,改善顯示品質。
在所述觸摸屏110中,所述兩個第一電極115間隔設置在所述透明導電層114沿第一方向的兩端或第一基體112沿第一方向的兩端,與所述透明導電層114電連接,所述第一方向即圖2中所示的X方向,該第一方向基本上平行於大多數奈米碳管的延伸方向;所述兩個第二電極116間隔設置在所述透明導電層114沿第二方向的兩端或第一基體112沿第二方向的兩端,與所述透明導電層114電連接,所述第二方向即圖2中所示的Y方向。其中,所述第一方向與第二方向只要相交即可;優選地,所述第一方向與第二方向垂直設置。
具體地,所述第一電極115以及第二電極116可以設置於透明導電
層114的同一表面;亦可以設置於透明導電層114的不同表面,只要與所述透明導電層114電連接,且可以在所述透明導電層114上形成均勻的電阻網路即可。所述兩個第一電極115以及兩個第二電極116的材料為金屬、奈米碳管或其他導電材料,只要確保該兩個第一電極115以及兩個第二電極116能導電即可。本實施例中,所述兩個第一電極115沿X方向間隔設置於所述透明導電層114的兩端,所述兩個第二電極116沿Y方向間隔設置於所述透明導電層114的兩端;且X方向與Y方向正交。所述第一電極115以及第二電極116都為條形的銀層。
在所述觸摸屏110中,所述透明保護層118設置於所述透明導電層114的上表面,可同時覆蓋所述兩個第一電極115以及兩個第二電極116。所述透明保護層118可由氮化矽、氧化矽、苯丙環丁烯(BCB)、聚酯膜或丙烯酸樹脂等材料形成。該透明保護層118亦可採用一層表面經過硬化處理、光滑防刮的塑膠層,用於保護所述透明導電層114,提高耐用性。該透明保護層118還可用以提供一些附加功能,如可以減少眩光或降低反射。本實施例中,該透明保護層118的材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
在所述上基板120中,所述上電極124的材料可採用ITO等透明導電材料,該上電極124起到給液晶層140施加配向電壓的作用。
所述上基板120的第一配向層122的材料可以為聚苯乙烯及其衍生物、聚醯亞胺、聚乙烯醇、聚酯、環氧樹脂、聚胺酯、聚矽烷等。所述第一配向層122的第一溝槽可以採用磨擦法,傾斜蒸鍍SiOx膜法和對膜進行微溝槽處理法等方法形成,該第一溝槽可使液晶分子定向排列。本實施例中,所述第一配向層122的材料為
聚醯亞胺,厚度為1~50微米。
所述下基板130中,所述第二配向層132與第一配向層122的材料相同,所述第二配向層132的第二溝槽可使液晶分子定向排列。由於所述第一配向層122的第一溝槽與第二配向層132的第二溝槽的排列方向垂直,故第一配向層122與第二配向層132之間的液晶分子在該兩個配向層之間的排列角度產生90度旋轉,從而起到旋光的作用,將第二偏光片136起偏後的光線的偏振方向旋轉90度。本實施例中,所述第二配向層132的材料為聚醯亞胺,厚度為1~50微米。
所述薄膜電晶體面板134進一步包括一第三基體、形成於該第三基體上表面的複數個薄膜電晶體、複數個像素電極及一顯示器驅動電路。所述複數個薄膜電晶體與像素電極一一對應連接,所述複數個薄膜電晶體通過源極線與柵極線與顯示器驅動電路電連接。優選地,所述複數個薄膜電晶體及複數個像素電極以陣列的方式設置於第三基體上表面。
所述第二偏光片136的材料為先前技術中常用的偏光材料,如二向色性有機高分子材料,具體可以為碘系材料或染料材料等。所述第二偏光片136的材料亦可以為所述奈米碳管拉膜。所述第二偏光片136的厚度為1微米~0.5毫米。所述第二偏光片136的作用為將從設置於觸摸式液晶顯示器10下表面的背光模組發出的光進行起偏,從而得到沿單一方向偏振的光線。所述第二偏光片136的偏振方向與所述透明導電層114的偏振方向可以垂直亦可以平行,即,該第二偏光片136的偏振方向與所述奈米碳管層的偏振方向可以垂直亦可以平行。本實施例中,所述第二偏光片136的
材料為奈米碳管拉膜。該第二偏光片136的偏振方向與所述透明導電層114的偏振方向垂直,即,所述透明導電層114中的大多數奈米碳管擇優取向排列的方向與該第二偏光片136中的大多數奈米碳管擇優取向排列的方向垂直。
請參閱圖4,本發明第二實施例提供一觸摸式液晶顯示器20,該觸摸式液晶顯示器20其包括:一觸摸屏210;一上基板220,所述電容觸摸屏210設置於該上基板220;一下基板230,該下基板230與所述上基板220相對設置;以及一液晶層240,該液晶層240設置於所述上基板220與所述下基板230之間。其中,所述上基板220從上至下依次為一第一偏光片、一上基體、一上電極224及一第一配向層222;所述下基板230從上至下依次包括一第二配向層232、一薄膜電晶體面板234及一第二偏光片236。
該第二實施例提供的觸摸式液晶顯示器20與第一實施例提供的觸摸式液晶顯示器10的結構基本相同,不同之處在於,本實施例中的觸摸屏210為一投射式電容觸摸屏。請一併參閱圖5,該觸摸屏210包括一第一基體211、一第一透明導電層212、一第二基體213、一第二透明導電層214、一透明保護層215、複數個第一電極216以及複數個第二電極218。其中,所述第一透明導電層212設置於所述第一基體211的上表面,所述第二基體213設置於所述第一透明導電層212與第二透明導電層214之間。所述透明保護層215設置於所述第二透明導電層214的上表面。所述複數個第一電極216沿一第一方向如X方向相互間隔設置於所述第一透明導電層212平行於所述X方向的一側邊,且分別與該第一透明導電層212電連接;所述複數個第二電極218沿一第二方向如Y方向相互間隔
設置於所述第二透明導電層214平行於所述Y方向的一側邊,且分別與該第二透明導電層214電連接。
所述第一基體211與所述第二基體213均為絕緣材料,且均與第一實施例中的第一基體112的材料相同。所述第一基體211同時亦為所述上基板220的上基體,故,所述觸摸式液晶顯示器20具有較薄的厚度和簡單的結構,簡化了製造工藝,降低了製造成本,並且提高了背光源的利用率,改善了顯示品質。
所述第一透明導電層212設置於所述第二基體213的下表面。該第一透明導電層212為所述奈米碳管層,且包括複數個奈米碳管,該複數個奈米碳管沿同一方向擇優取向延伸。該第一透明導電層212的材料及與第一實施例中的透明導電層114的材料及結構相同,所以該第一透明導電層212還兼作所述上基板220的第一偏光片。該奈米碳管層包括至少一個所述奈米碳管拉膜,該至少一個奈米碳管拉膜在其拉伸方向具有最小的電阻抗,而在垂直於拉伸方向具有最大電阻抗,因而具備電阻抗異向性,即導電異向性。其中,該第一透明導電層212中的第二方向如圖5中的Y方向為該奈米碳管層中的大多數奈米碳管的整體軸向延伸方向,亦就係該奈米碳管層中的奈米碳管沿Y方向首尾相連擇優取向排列的方向。該第一透明導電層212在Y方向上的電阻率小於其在其他方向上的電阻率,而垂直於該Y方向上的電阻率最大。該第一透明導電層的第一方向如圖5中的X方向,該X方向平行於該奈米碳管層的表面,且與Y方向相交。本實施例中,X方向垂直於Y方向,該第一透明導電層212在Y方向上的電阻率小於其在X方向上的電阻率。
由於該第一透明導電層212中的奈米碳管層在Y方向上具有很好的
導電性,所述複數個第一電極216沿X方向相互間隔地設置在該第一透明導電層212一側時該第一透明導電層212可看作形成複數個相互間隔並與Y方向平行的導電帶,該複數個導電帶與該複數個第一電極216分別導通。所述複數個第一電極216的材料為導體,如金屬。
進一步地,該第一透明導電層212中的奈米碳管層還可以經過蝕刻或雷射處理形成複數個雷射切割線,該複數個雷射切割線沿Y方向延伸,增加該奈米碳管層的導電異向性。
所述第二透明導電層214設置於所述第二基體213的上表面。該第二透明導電層214具有複數個圖案化的間隔設置的導電結構,例如長條形導電結構,其大致上相互平行且間隔一預設距離。該複數個導電結構沿所述X方向延伸,且沿所述第二透明導電層214的Y方向間隔設置。一般來說,該第二透明導電層214的導電結構的導電方向垂直於所述第一透明導電層212的最小電阻率的方向。本實施例中,該第二透明導電層214為圖案化的ITO薄膜,且包括複數個長條形導電結構,該複數個長條形導電結構的導電方向垂直於所述第一透明導電層212中的大多數奈米碳管的延伸方向。
可以理解,所述第二透明導電層214的材料還可為奈米碳管等透明導電材料。即所述第二透明導電層214可以為一奈米碳管膜,該奈米碳管膜由均勻分佈的奈米碳管組成,且奈米碳管之間通過凡得瓦力緊密結合。該奈米碳管膜中的奈米碳管為無序或有序排列。所謂無序排列係指奈米碳管的排列方向無規則。所謂有序排列係指奈米碳管的排列方向有規則。具體地,當奈米碳管膜包括無序排列的奈米碳管時,奈米碳管相互纏繞或者奈米碳管膜各向
同性;當奈米碳管膜包括有序排列的奈米碳管時,該奈米碳管膜中的大多數奈米碳管沿一個方向或者複數個方向擇優取向排列。
所述複數個第二電極218沿第二方向間隔排列設置於所述第二透明導電層214的一側,並與該第二透明導電層214的複數個導電結構分別導通。每個第二電極218沿第一方向延伸。該複數個第二電極218的材料與所述複數個第一電極216的材料相同。
由於所述第一透明導電層212及第二透明導電層214通過所述第二基體213間隔,在所述第一透明導電層212的複數個導電帶與所述第二透明導電層214的複數個導電結構相互交叉的複數個交叉位置處形成複數個電容。該複數個電容可通過與所述第一電極216及第二電極218電連接的外部電路測得。當手指等觸摸物靠近一個或複數個交叉位置時,該交叉位置的電容發生變化,所述外部電路檢測到該變化的電容,從而得到該觸摸位置的座標。
所述透明保護層215的材料及作用與第一實施例中的觸摸屏110中的透明保護層118的材料及作用相同。
可以理解,所述第一透明導電層212與所述第二透明導電層214的材料及結構可以互換。如,所述第一透明導電層212可以為ITO或奈米碳管膜等透明導電材料,且具有複數個導電結構;第二透明導電層214為所述奈米碳管層,且該奈米碳管層具有導電異向性。
本發明實施例提供的觸摸式液晶顯示器,具有以下優點:第一,本發明實施提供的靠近所述上基板的透明導電層為奈米碳管層,該奈米碳管層不僅作為觸摸屏的透明導電層,而且兼作該觸摸式
液晶顯示器的第一偏光片,本發明實施例提供的電容式觸摸屏中的第一基體又兼作上基板的基體,相對於先前的觸摸式液晶顯示器節省了一個基體與一個偏光片,故具有較薄的厚度和簡單的結構,簡化了製造工藝,降低了製造成本,並提高了背光源的利用率,改善了顯示品質。第二,由於所述奈米碳管層具有很好的韌性和機械強度,故,採用所述的奈米碳管層作透明導電層,可以相應的提高觸摸屏的耐用性,進而提高了使用該觸摸式液晶顯示器的耐用性。第三,由於奈米碳管在所述的奈米碳管層中定向排列,故,採用上述的奈米碳管層作透明導電層,可使得透明導電層具有均勻的阻值分佈,從而提高觸摸屏及使用該觸摸屏的顯示裝置的解析度和精確度。綜上所述,本發明確已符合發明專利之要件,遂依法提出專利申請。惟,以上所述者僅為本發明之較佳實施例,自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡習知本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化,皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
10‧‧‧觸摸式液晶顯示器
110‧‧‧觸摸屏
112‧‧‧第一基體
114‧‧‧透明導電層
115‧‧‧第一電極
116‧‧‧第二電極
118‧‧‧透明保護層
120‧‧‧上基板
122‧‧‧第一配向層
124‧‧‧上電極
130‧‧‧下基板
132‧‧‧第二配向層
134‧‧‧薄膜電晶體面板
136‧‧‧第二偏光片
140‧‧‧液晶層
Claims (12)
- 一種觸摸式液晶顯示器,其改良在於,該觸摸式液晶顯示器從上至下依次包括:一電容式觸摸屏,該電容式觸摸屏包括一第一基體及一透明導電層,該透明導電層設置於該第一基體的上表面,該透明導電層為導電異向性層,該導電異向性層為一奈米碳管層,該奈米碳管層包括複數個奈米碳管,且該奈米碳管層中的奈米碳管沿同一方向擇優取向延伸,所述奈米碳管層沿該奈米碳管的延伸方向上具有複數個雷射切割線;一上基板,該上基板從上至下依次包括一第一偏光片、一上基體、一上電極以及一第一配向層,其中,所述第一偏光片為所述電容式觸摸屏的奈米碳管層,所述上基體為所述電容式觸摸屏的第一基體;一液晶層;以及一下基板,該下基板從上至下依次包括一第二配向層、一薄膜電晶體面板以及一第二偏光片。
- 如請求項1所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述奈米碳管層中基本朝同一方向延伸的大多數奈米碳管中的每一奈米碳管與在延伸方向上相鄰的奈米碳管通過凡得瓦力首尾相連。
- 如請求項1所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述奈米碳管層在奈米碳管延伸方向上的電阻率小於其他方向上的電阻率。
- 如請求項3所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述奈米碳管層在奈米碳管延伸方向上的電阻率與其他方向上的電阻率的比值小於等於1:2。
- 如請求項1所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述奈米碳管層進一步包括增強材料,該增強材料均勻分佈於所述複數奈米碳管中。
- 如請求項1所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述電容式觸摸屏進一步包括至少兩個電極,該至少兩個電極間隔設置且與所述透明導電層電連接。
- 一種觸摸式液晶顯示器,其從上至下依次包括:一電容式觸摸屏,該電容式觸摸屏從上至下依次包括:一第二透明導電層、一第二基體、一第一透明導電層以及一第一基體;一上基板,該上基板從上至下依次包括一第一偏光片、一上基體、一上電極以及一第一配向層;一液晶層;以及一下基板,該下基板從上至下依次包括一第二配向層、一薄膜電晶體面板以及一第二偏光片;其改良在於,所述第一透明導電層與第二透明導電層中的一個透明導電層為導電異向性層,該導電各向異性層為一奈米碳管層,該奈米碳管層包括複數個奈米碳管,且該奈米碳管層中的奈米碳管沿第二方向擇優取向延伸,所述奈米碳管層具有複數個沿第二方向延伸的雷射切割線,另一個透明導電層包括複數個導電結構,該複數個導電結構沿第一方向延伸,且相互間隔設置,所述第一偏光片為所述電容式觸摸屏的奈米碳管層,所述上基體為所述電容式觸摸屏的第一基體。
- 如請求項7所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述奈米碳管層中基本朝第二方向延伸的大多數奈米碳管中的每一奈米碳管與在延伸方向上相鄰的奈米碳管通過凡得瓦力首尾相連。
- 如請求項7所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述奈米碳管層進一步包括一增強材料,該增強材料均勻分佈於所述複數奈米碳管中。
- 如請求項7所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述第一透明導電層為所述奈米碳管層,該奈米碳管層中的奈米碳管沿第二方向擇優取向延伸,且 該奈米碳管層在第二方向上的電阻率小於該奈米碳管層在其他方向上的電阻率;所述第二透明導電層包括複數個導電結構,該複數個導電結構沿第一方向延伸,並沿第二方向間隔排列設置;其中,所述第一方向與第二方向垂直設置。
- 如請求項10所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述電容式觸摸屏進一步包括複數個第一電極及複數個第二電極,該複數個第一電極設置於所述第一透明導電層平行於所述第一方向的一側邊,且沿該第一方向間隔排列設置該第一透明導電層,並與該第一透明導電層電連接;該複數個第二電極設置於所述第二透明導電層平行於所述第二方向的一側邊,且沿該第二方向間隔排列設置在該第二透明導電層,並分別與所述複數個導電結構電連接。
- 如請求項11所述的觸摸式液晶顯示器,其中,所述導電結構的材料為氧化銦錫或奈米碳管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW099120708A TWI481923B (zh) | 2010-06-24 | 2010-06-24 | 觸摸式液晶顯示器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW099120708A TWI481923B (zh) | 2010-06-24 | 2010-06-24 | 觸摸式液晶顯示器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201200937A TW201200937A (en) | 2012-01-01 |
| TWI481923B true TWI481923B (zh) | 2015-04-21 |
Family
ID=46755592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW099120708A TWI481923B (zh) | 2010-06-24 | 2010-06-24 | 觸摸式液晶顯示器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWI481923B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103576371A (zh) * | 2012-07-23 | 2014-02-12 | 天津富纳源创科技有限公司 | 液晶面板 |
| CN103576351A (zh) | 2012-07-23 | 2014-02-12 | 天津富纳源创科技有限公司 | 具有触控功能的液晶模组 |
| CN103576372A (zh) | 2012-07-23 | 2014-02-12 | 天津富纳源创科技有限公司 | 液晶面板 |
| CN103576370A (zh) * | 2012-07-23 | 2014-02-12 | 天津富纳源创科技有限公司 | 偏光片 |
| CN104133569A (zh) * | 2013-04-30 | 2014-11-05 | 天津富纳源创科技有限公司 | 触控显示装置 |
| CN105589584A (zh) * | 2014-10-21 | 2016-05-18 | 宸鸿科技(厦门)有限公司 | 触控装置及其制造方法 |
| CN104898328B (zh) | 2015-06-30 | 2019-04-09 | 厦门天马微电子有限公司 | 区域化偏光结构及其制作方法、液晶显示面板 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200907771A (en) * | 2007-08-10 | 2009-02-16 | Egalax Empia Technology Inc | Sensing device for capacitive touch screen |
| US20090153516A1 (en) * | 2007-12-12 | 2009-06-18 | Tsinghua University | Touch panel, method for making the same, and display device adopting the same |
| TW200929638A (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Touch panel, method for making the same, and displaying device adopting the same |
| TW200947070A (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-16 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Method of making liquid crystal display screen |
| TW201003199A (en) * | 2008-07-11 | 2010-01-16 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Method for making liquid crystal display with touch panel |
-
2010
- 2010-06-24 TW TW099120708A patent/TWI481923B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200907771A (en) * | 2007-08-10 | 2009-02-16 | Egalax Empia Technology Inc | Sensing device for capacitive touch screen |
| US20090153516A1 (en) * | 2007-12-12 | 2009-06-18 | Tsinghua University | Touch panel, method for making the same, and display device adopting the same |
| TW200929638A (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Touch panel, method for making the same, and displaying device adopting the same |
| TW200947070A (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-16 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Method of making liquid crystal display screen |
| TW201003199A (en) * | 2008-07-11 | 2010-01-16 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Method for making liquid crystal display with touch panel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201200937A (en) | 2012-01-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101852934A (zh) | 触摸式液晶显示屏 | |
| CN101620327B (zh) | 触摸式液晶显示屏 | |
| CN101825796B (zh) | 触摸式液晶屏 | |
| US8416351B2 (en) | Liquid crystal display screen | |
| CN101876766B (zh) | 触摸式液晶屏 | |
| CN101625465B (zh) | 触摸式液晶显示屏 | |
| TWI481923B (zh) | 觸摸式液晶顯示器 | |
| JP5415852B2 (ja) | タッチパネルを利用した液晶表示装置 | |
| TW201405209A (zh) | 偏光片 | |
| CN101620328B (zh) | 触摸式液晶显示屏 | |
| TW201405200A (zh) | 液晶面板 | |
| TWI486675B (zh) | 具有觸控功能的液晶模組的製備方法 | |
| TWI489173B (zh) | 具有觸控功能的液晶模組的製備方法 | |
| TWI539202B (zh) | 觸摸式液晶屏 | |
| TW201405210A (zh) | 液晶面板 | |
| TWI486682B (zh) | 具有觸控功能的液晶模組 | |
| TWI391853B (zh) | 觸摸式液晶顯示屏 | |
| TWI377396B (en) | Liquid crystal display with touch panel | |
| TWI416210B (zh) | 觸摸式液晶顯示屏 | |
| TWI427366B (zh) | 觸摸式液晶屏 | |
| TWI377395B (en) | Liquid crystal display with touch panel | |
| CN103592788B (zh) | 触摸式液晶显示屏 | |
| CN103592788A (zh) | 触摸式液晶显示屏 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |