專利名稱：觸控式平板顯示屏的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及觸控板和平板顯示屏，具體涉及觸控式平板顯示屏。
背景技術：
目前具有觸控功能的平板顯示器以顯示屏、顯示驅動器、觸控屏、觸控信號檢測器、背光源等部件構成，觸控屏有應用不同感測原理的電阻式、電容式、電磁式、超聲波式和光電式等，顯示屏有TN/STN液晶顯示屏、TFT液晶顯示屏、OLED顯示屏、PDP顯示屏、納米碳管顯示屏等。帶有觸控屏的平板顯示器是將分體的觸控屏與顯示屏層疊在一起，通過顯示屏探測到觸摸點的平面位置，再使顯示屏上的光標跟隨觸摸點定位。觸控屏與顯示屏的層疊使得觸控式平板顯示器結構復雜、制造過程復雜、變厚變重成本增加；在觸控屏置于顯示屏前面時，使觸控面與顯示面間存在視差，觸控屏感測電極產(chǎn)生的反射又會使得顯示不均勻和在強外界光環(huán)境下顯示對比度的下降，影響顯示效果；觸控板置于顯示屏底面之后，使觸控板電極與顯示屏電極的對位困難，也會影響顯示的亮度。將觸控板和顯示屏集成為一體，使具有觸控功能的平板顯示器變得更加輕薄，是人們努力的方向。
顯示屏和觸控板的集成方式主要為層疊式和鑲嵌式兩種，層疊式是將觸控板置于顯示屏的頂面之前或底面之后，顯示屏和觸控板分別獨立承擔顯示和觸控任務，中國專利(CN20010141451，MINXIANG INDUSTRY CO LTD，2001)、芬蘭專利(FI19960002692，NOKIA MOBILE PHONES LTD，1996)、日本專利(JP19850161986，CANON KK，1985)、(JP19900095167，NIPPONTELEGRAPH & TELEPHONE，1990)、(JP19930306286，PFU LTD，1993)，(JP19980014850，NISSHA PRINTING，1998)、(JP19990142260，MIMAKIDENSHI BUHIN KK，1999)、韓國專利(KR20000084115，YU HWAN SEONG；LIM JOO-SOO，2000)、(KR20020083301，BANG YONG IK；etc.，2002)、臺灣專利(TW556141，AU OPTRONICS CORP，2002)、美國專利(US6215476，APPLE COMPUTER，2001)、(US20030347603，TOPPOLY OPTOELECTRONICSCORP，2003)等多項專利，都提出了電阻式、電容式、電磁式的觸控板和顯示屏的各種層疊方案，但觸控板置于顯示屏頂面之前，會影響顯示的亮度、對比度、清晰度、顏色等顯示效果；電磁式觸控板置于顯示屏底面之后，使觸控板電極與顯示屏電極的對位困難，也會影響顯示的亮度；并且層疊的方法還會增加顯示器的整體厚度；結構的復雜，又會導致可靠性下降，并由生產(chǎn)過程的復雜和裝配的復雜也至使成本偏高。
鑲嵌式是將觸控傳感器嵌入顯示屏內，在每一顯示象素旁安置一個傳感器(多為光學傳感器)，用雙重電極連接顯示象素和傳感器，分別傳輸顯示驅動信號和觸控探測信號，韓國專利(KR20030019631，JUNG YONG CHAE；YANG DONG KYU，2003)、(KR20030077574，CHOI JOON-HOO；JOO IN-SOO，2003)、德國專利(GB0304587.9，SHARP，2003)、美國專利(US19970955388，SONY ELECTRONICS INC，1997)，(US19980135959，IBM，1998)、(US20030721129，EASTMAN KODAK CO，2003)等多項專利，也分別提出了鑲嵌式的方案，但將觸控傳感器鑲嵌入顯示屏以及雙重電極的制造工藝復雜，電極引出線困難，因而也至使成本高，并且也可能產(chǎn)生顯示驅動信號和觸控探測信號的相互干擾。
也有人試圖靠探測液晶顯示屏的盒間電容的方法來探測觸控，如臺灣專利(TW20020116058，LEE YU-TUAN，2002)，盒間電容的變化是靠觸控壓力引起盒厚的變化產(chǎn)生，盒間的支承物使得要改變液晶顯示屏的盒厚需要很大力量，而且改變液晶顯示屏的盒厚必定會影響顯示，液晶材料的介電各向異性又使得盒間電容隨顯示變化，要排除液晶材料介電各向異性引起的盒間電容的變化又會影響顯示，所以這種探測液晶顯示屏的盒間電容來探測觸控的方法是不可取的。
找出一種解決上述的結構復雜、制造工藝難度大、生產(chǎn)過程復雜和裝配復雜問題的方案，提高可靠性、改善顯示效果、壓縮厚度、降低成本，以簡潔的方法實現(xiàn)平板顯示器觸控功能是必要的。

發(fā)明內容
本實用新型旨在提供一種具有觸控功能的平板顯示屏。讓觸控式平板顯示屏的結構變得更加簡單可靠。
本實用新型的技術思路是在平板顯示屏頂面基板玻璃的上表面上直接設置單層透明導電膜觸控電極，或在頂面基板玻璃上貼附具有單層透明膜觸控電極組的有機膜，使帶觸控板的平板顯示器結構變得簡單而可靠，并且成本下降。
本實用新型的主要解決方案是在平板顯示屏頂面基板玻璃的上表面上直接鍍有單層透明導電膜，并將透明導電膜制成條狀觸控電極組，各條狀觸控電極的兩端均連接觸控信號電路。當手指或觸控筆等觸控物靠近某一條觸控電極，觸控物與觸控電極間產(chǎn)生一個耦合電容，觸控物與觸控電極通過耦合電容產(chǎn)生電磁耦合，觸控信號電路從此條電極洩漏觸控信號給觸控物，通過檢測各條狀觸控電極間觸控信號的差別確定觸控定位電極，再通過檢測此條觸控電極兩端觸控信號的差別確定觸控點在定位電極上的位置。
另一解決方案是將單面鍍有透明導電膜并將透明導電膜制成條狀觸控電極組的透明基片貼附在平板顯示屏上，觸控電極組內各觸控電極的兩端均連接觸控信號電路。當手指或觸控筆等觸控物靠近某一條觸控電極，觸控物與觸控電極間產(chǎn)生一個耦合電容，觸控物與觸控電極通過耦合電容產(chǎn)生電磁耦合，觸控信號電路從此條電極洩漏觸控信號給觸控物，通過檢測各條狀觸控電極間觸控信號的差別確定觸控定位電極，再通過檢測此條觸控電極兩端觸控信號的差別確定觸控點在定位電極上的位置。
當在多條電極位置檢測到觸控信號時，以信號最大的電極為觸控定位電極，或以這些檢測到觸控信號的電極的中間電極為觸控定位電極。
上述方案結構可靠、降低成本、壓縮厚度、改善顯示效果，以一種簡潔的方法集成觸控屏和平板顯示屏，實現(xiàn)觸控式平板顯示屏。
透明導電觸控電極膜層的材料可以是ITO、可以是其他金屬氧化物、也可以是金屬或合金薄膜層，但至少要使電極層的透射率大于50％。為了防止觸控式平板顯示屏的背光，在透明導電觸控電極膜層上的干射或衍射使顯示圖案產(chǎn)生變形，可將條狀觸控電極的邊緣設計為折線，折線相鄰直線間的夾角大于10°。
平板顯示屏可以是液晶顯示屏、OLED顯示屏、PDP顯示屏、也可以是其他平板顯示器。
附圖簡要說明


圖1是一種頂面基板玻璃的上表面設置觸控電極膜的觸控式液晶顯示屏的結構圖。
圖2是一種頂面基板玻璃上貼附有單層觸控電極有機膜的觸控式液晶顯示屏的結構圖。
圖3是一種上偏振片上貼附有單層觸控電極有機膜的觸控式液晶顯示屏的結構圖。
具體實施方式
本發(fā)明的實施例之一如
圖1所示一種頂面基板玻璃的上表面設置觸控電極膜的觸控式液晶顯示屏100。觸控式液晶顯示屏100由頂面基板玻璃110和上電極111、底面基板玻璃120和下電極121、液晶層130、框線131、上偏振片140和下偏振片150等組成。在頂面基板玻璃110的上表面上鍍上ITO透明導電膜，并將ITO透明導電膜蝕刻出用于觸控的條狀電極組160，用此種帶有觸控電極組160的頂面基板玻璃110和底面基板玻璃120制成液晶盒，并在液晶盒的頂面基板玻璃110和底面基板玻璃120上再分別貼上上偏振片140和下偏振片150，而形成帶有單層條狀觸控電極組的液晶顯示屏。把液晶顯示屏100的液晶驅動電極111和121引出到顯示驅動電路上，把液晶顯示屏100頂面基板玻璃110上表面的觸控電極組160各條觸控電極的兩端引出到觸控信號電路上，當使用者用手指觸及到觸控電極組160中的某一觸控電極附近時，手指與觸控電極間產(chǎn)生一個耦合電容，觸控信號電路從此條電極洩漏觸控信號給手指，觸控電極感應到人指的觸摸，通過檢測各條狀觸控電極間觸控信號的差別確定觸控定位電極，再通過檢測此條觸控電極兩端觸控信號的差別確定觸控點在定位電極上的位置。
本發(fā)明的實施例之二如圖2所示一種頂面基板玻璃上貼附有單層觸控電極有機膜的觸控式液晶顯示屏200。觸控式液晶顯示屏200由頂面基板玻璃210和上電極211、底面基板玻璃220和下電極221、液晶層230、框線231、上偏振片240和下偏振片250等組成。在觸控式液晶顯示屏200的頂面基板玻璃210上貼附單面鍍有單層透明導電膜的有機膜260，將透明導電膜制成條狀觸控電極組261，再在有機膜260上貼上上偏振片240，在底面基板玻璃220上貼上下偏振片250，而形成帶有單層觸控電極有機膜的液晶顯示屏，并使透明導電膜制成的觸控電極組261面向上偏振片240。把液晶顯示屏200的液晶驅動電極211和221引出到顯示驅動電路上，把有機膜260上的觸控電極組261各條觸控電極的兩端引出到觸控信號檢測電路上，當使用者用手指觸及到觸控電極組261中的某一觸控電極附近時，手指與觸控電極間產(chǎn)生一個耦合電容，觸控信號電路從此條電極洩漏觸控信號給手指，觸控電極感應到人指的觸摸，通過檢測各條狀觸控電極間觸控信號的差別確定觸控定位電極，再通過檢測此條觸控電極兩端觸控信號的差別確定觸控點在定位電極上的位置。
本發(fā)明的實施例之三如圖3所示一種上偏振片上貼附有單層觸控電極有機膜的觸控式液晶顯示屏300。觸控式液晶顯示屏300由頂面基板玻璃310和上電極311、底面基板玻璃320和下電極321、液晶層330、框線331、上偏振片340和下偏振片350等組成。在觸控式液晶顯示屏300的上偏振片340上貼附單面鍍有單層透明導電膜的透明基片360，將透明導電膜制成條狀觸控電極組361，而形成帶有單層觸控電極有機膜的液晶顯示屏。透明基片360可以是膜狀材料也可以是板狀材料，使透明導電膜制成的觸控電極組361朝內面向上偏振片340。把液晶顯示屏300的液晶驅動電極311和321引出到顯示驅動電路上，把透明基片360上的觸控電極組361各條觸控電極的兩端引出到觸控信號檢測電路上，當使用者用手指觸及到觸控電極組361中的某一觸控電極附近時，手指與觸控電極間產(chǎn)生一個耦合電容，觸控信號電路從此條電極洩漏觸控信號給手指，觸控電極感應到人指的觸摸，通過檢測各條狀觸控電極間觸控信號的差別確定觸控定位電極，再通過檢測此條觸控電極兩端觸控信號的差別確定觸控點在定位電極上的位置。
上述三個實施例并不代表所有可能的實施方案，其它的變形方案也應是本實用新型的保護范圍。
權利要求1.觸控式平板顯示屏，由頂面基板玻璃和底面基板玻璃等組成，其特征在于在頂面基板玻璃上設置具有條狀觸控電極組的單層透明導電膜，各條狀觸控電極的兩端均連接觸控信號電路，通過檢測各條狀觸控電極間觸控信號的差別確定觸控定位電極，通過檢測此條觸控電極兩端觸控信號的差別確定觸控點在定位電極上的位置。
2.根據(jù)權利要求1所述的觸控式平板顯示屏，其特征在于觸控電極組的單層透明導電膜是直接鍍在頂面基板玻璃的上表面上。
3.根據(jù)權利要求1所述的觸控式平板顯示屏，其特征在于觸控電極組的單面透明導電膜鍍在透明基片上，透明基片貼附在頂面基板玻璃上。
4.根據(jù)權利要求1所述的觸控式平板顯示屏，其特征在于觸控電極組的單面透明導電膜鍍在透明基片上，透明基片置于頂面基板玻璃外的膜片上。
5.根據(jù)權利要求1所述的觸控式平板顯示屏，其特征在于觸控電極組的單面透明導電膜是ITO膜。
6.根據(jù)權利要求1所述的觸控式平板顯示屏，其特征在于觸控電極組的單面透明導電膜的透射率大于50％。
7.根據(jù)權利要求1的觸控式平板顯示屏，其特征在于條狀觸控電極邊緣為折線，折線相鄰直線間的夾角大于10°。
專利摘要本實用新型涉及觸控板和平板顯示屏，具體涉及觸控式平板顯示屏。在平板顯示屏頂面基板玻璃的上表面上直接設置單層透明導電膜觸控電極，或在頂面基板玻璃上貼附具有單層透明膜觸控電極組的有機膜，并將透明導電膜制成條狀觸控電極組，各條狀觸控電極的兩端均連接觸控信號電路，通過檢測各條狀觸控電極間觸控信號的差別確定觸控定位電極，再通過檢測此條觸控電極兩端觸控信號的差別確定觸控點在定位電極上的位置。使帶觸控板的平板顯示器結構變得簡單而可靠，并且成本下降。
文檔編號G02F1/13GK2901418SQ20062012191
公開日2007年5月16日 申請日期2006年6月21日 優(yōu)先權日2005年6月22日
發(fā)明者陳其良, 劉海平, 陳梅英 申請人:深圳市聯(lián)思精密機器有限公司