專利名稱：電阻式觸控顯示面板的制作方法
電阻式觸控顯示面板技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示面板，且特別是有關(guān)于一種電阻式觸控顯示面板 (resistance type touch display panel)。背景技術(shù)：
隨著資訊技術(shù)、無(wú)線移動(dòng)通訊和資訊家電的快速發(fā)展與應(yīng)用，為了達(dá)到攜帶 更便利、體積更輕巧化以及操作更人性化的目的，許多資訊產(chǎn)品已由傳統(tǒng)的鍵盤或鼠標(biāo)等輸入裝置，轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂糜|控面板(Touch Panel)作為輸入裝置。目前，觸控面板大致可區(qū)分為電阻式、電容式、光學(xué)式、聲波式及電磁式等 觸控面板，其中以電阻式觸控面板與電容式觸控面板為最常見的產(chǎn)品。就電容式觸 控面板而言，可多點(diǎn)觸控的特性提供更人性化的操作模式，使得電容式觸控面板逐 漸受到市場(chǎng)的青睞。不過，電容式觸控面板必須以導(dǎo)體材質(zhì)碰觸到觸控面板才能進(jìn) 行操作，因而使用者無(wú)法帶著手套或是以非導(dǎo)體材質(zhì)進(jìn)行操作。以電阻式觸控面板而言，無(wú)論使用者以何種介質(zhì)碰觸觸控面板都可以進(jìn)行操 作，因而提高了觸控面板的使用便利性。另外，電阻式觸控面板所需成本較低且電 阻式觸控面板技術(shù)發(fā)展較為成熟，因而市場(chǎng)占有率較高。 一般來說，電阻式觸控面 板有兩種電路設(shè)計(jì)與對(duì)應(yīng)的計(jì)算方式，其為類比式與數(shù)字式。類比式的電阻式觸控 面板具有高的定位解析能力，可適用于手寫輸入的操作模式。數(shù)字式的電阻式觸控 面板則可隨客戶需求制作不同尺寸的感應(yīng)區(qū)塊而被廣泛應(yīng)用于客制化的商品中。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種電阻式觸控顯示面板，其觸控單元分布于多個(gè)像素區(qū)域內(nèi)， 使其具有較佳的靈敏度與透光率。本發(fā)明提出一種電阻式觸控顯示面板，其包括一第一基板以及一第二基板。 第一基板包括多條掃描線(scan line)、多條數(shù)據(jù)線(data line)、多個(gè)像素單 元以及多個(gè)觸控單元，其中這些掃描線與這些數(shù)據(jù)線于第一基板上定義出多個(gè)像素 區(qū)域(pixel region)。每一像素單元分別位于其中一像素區(qū)域內(nèi)并與其中 一條掃描線以及其中一條數(shù)據(jù)線電性連接。每一觸控單元分別與其中一條掃描線以及其中 一條數(shù)據(jù)線電性連接，且每一觸控單元分布于至少二像素區(qū)域內(nèi)。第二基板配置于 第一基板上方，其中第二基板包括多個(gè)支撐于第一基板與第二基板之間的間隙物(spacer)、 多個(gè)觸控凸塊 (touch protrusion) 以及一共通電極 (common electrode)。共通電極覆蓋這些間隙物與這些觸控凸塊。每一觸控凸塊分別位于 其中一觸控單元上方，且每一觸控凸塊上的共通電極與觸控單元之間維持一間隙(gap)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的每一像素單元包括一第一薄膜晶體管 (Thin-film transistor, TFT)以及一像素電極。第一薄膜晶體管與其中一條掃 描線以及其中一條數(shù)據(jù)線電性連接。像素電極與第一薄膜晶體管電性連接。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的每一觸控單元包括一觸控信號(hào)讀出電路以及 一觸控墊。觸控墊與觸控信號(hào)讀出電路電性連接。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的觸控信號(hào)讀出電路包括一第二薄膜晶體管以 及一后端電路。第二薄膜晶體管與觸控墊電性連接。后端電路與第二薄膜晶體管電 性連接，其中后端電路適于透過第二薄膜晶體管讀出觸控墊的電壓，且后端電路在 讀出觸控墊的電壓之后，適于使觸控墊的電壓維持在一參考電壓。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的參考電壓與共通電極的電壓不同。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第二基板具有一黑矩陣(Black Matrix, BM)， 其中這些間隙物是位于黑矩陣上。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第二基板具有一黑矩陣，且共通電極覆蓋覆 蓋這些間隙物、這些觸控凸塊以及黑矩陣。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一基板上更包括一墊層(stage)，而共 通電極與墊層接觸。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中與墊層接觸的共通電極是與這些掃描線、這些 數(shù)據(jù)線、這些像素單元以及這些觸控單元電性絕緣。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中墊層系與掃描線或數(shù)據(jù)線重疊。本發(fā)明的電阻式觸控顯示面板，當(dāng)使用者碰觸顯示面板時(shí)，覆蓋于觸控凸塊 上的共通電極會(huì)接觸所對(duì)應(yīng)的觸控墊，而將使用者的觸碰轉(zhuǎn)為電子信號(hào)，進(jìn)而計(jì)算 出碰觸點(diǎn)的位置。此外，由于本發(fā)明的電阻式觸控顯示面板的觸控單元分布于多個(gè) 像素區(qū)域內(nèi)，因此本發(fā)明的電阻式觸控顯示面板具有較佳的靈敏度與透光率。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式作詳細(xì)說明如下。
圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的一種電阻式觸控顯示面板的俯視示意圖。 圖2A為電阻式觸控顯示面板沿I-1線的剖面示意圖。 圖2B為手指碰觸電阻式觸控顯示面板時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施方式圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的一種電阻式觸控顯示面板的俯視示意圖，圖2A 為電阻式觸控顯示面板沿I-I線的剖面示意圖。請(qǐng)同時(shí)參考圖1與圖2A，在本實(shí) 施例中，電阻式觸控顯示面板100包括一第一基板200以及一第二基板300。第一 基板200包括多條掃描線210、多條數(shù)據(jù)線220、多個(gè)像素單元230以及多個(gè)觸控 單元240，其中這些掃描線210與這些數(shù)據(jù)線220于第一基板200上定義出多個(gè)像 素區(qū)域260。承上述，每一像素單元230分別位于其中一像素區(qū)域260內(nèi)，并與其中一條 掃描線210以及其中一條數(shù)據(jù)線220電性連接。具體而言，每一像素單元230包括 一第一薄膜晶體管232以及一像素電極234。第一薄膜晶體管232與其中一條掃描 線210以及其中一條數(shù)據(jù)線220電性連接。像素電極234與第一薄膜晶體管232 電性連接。每一觸控單元240分別與其中一條掃描線210以及其中一條數(shù)據(jù)線220電性 連接，且每一觸控單元240分布于至少二像素區(qū)域260內(nèi)(圖1所繪示的觸控單元 240系以分布于三個(gè)像素區(qū)域260內(nèi)為例)。由于觸控單元240分布于多個(gè)像素區(qū) 域260內(nèi)，所以可以增加電阻式觸控顯示面板100的靈敏度。此外，由于本實(shí)施例 的觸控單元240分布于多個(gè)像素區(qū)域260內(nèi)，故可使得電阻式觸控顯示面板100 具有較高的開口率(aperture ratio)。具體而言，每一觸控單元240包括一觸控信號(hào)讀出電路242以及一觸控墊 244。觸控墊244與觸控信號(hào)讀出電路242電性連接。觸控信號(hào)讀出電路242包括 一第二薄膜晶體管242a以及一后端電路242b。第二薄膜晶體管242a與觸控墊244 電性連接。后端電路242b與第二薄膜晶體管242a電性連接，其中后端電路242b 適于透過第二薄膜晶體管242a讀出觸控墊244的電壓，且后端電路242b在讀出觸 控墊244的電壓之后，適于使觸控墊244的電壓維持在一參考電壓VI。特別是，在本實(shí)施例中，觸控單元240包括一儲(chǔ)存電容246。儲(chǔ)存電容246 配置于第二薄膜晶體管242a與接觸墊244的間，并且形成于掃描線210上(Cst ongate)，其中儲(chǔ)存電容246可使像素單元230具有存儲(chǔ)功能。此外，當(dāng)儲(chǔ)存電容 246越大時(shí)，像素單元230對(duì)寫入信號(hào)的存儲(chǔ)與保持功能越好。請(qǐng)?jiān)偻瑫r(shí)參考圖1與圖2A，在本實(shí)施例中，第二基板300配置于第一基板 200上方，其中第二基板300包括多個(gè)支撐于第一基板200與第二基板300的間的 間隙物310、多個(gè)觸控凸塊320以及一共通電極330。共通電極330覆蓋這些間隙 物310與這些觸控凸塊320,其中參考電壓VI與共通電極330的電壓V2不同。每 一觸控凸塊320分別位于其中一觸控單元240上方，且每一觸控凸塊320上的共通 電極330與觸控單元240的間維持一間隙G。一般而言，間隙物310主要的目的在于使第一基板200與第二基板300能夠 維持一定的間距。間隙物310例如為棒狀間隙物(Stick Type Spacer)、球狀間 隙物(Ball-Type Spacer)或柱狀間隙物(Post Type Spacer)。在本實(shí)施例中， 圖2A所繪示的間隙物310系以柱狀間隙物為例。進(jìn)一步而言，在本實(shí)施例中，第二基板300具有一黑矩陣340，其中這些間 隙物310是位于黑矩陣340上，且共通電極330覆蓋這些間隙物310、這些觸控凸 塊320以及黑矩陣340。值得一提的是， 一般為了讓顯示面板具有彩色化顯示的功 能，因此在第二基板300上配置多個(gè)彩色濾光薄膜350，其中彩色濾光薄膜350例 如是紅色、綠色或藍(lán)色等不同色彩的彩色濾光薄膜。在本實(shí)例中，圖2A繪示的觸 控凸塊320是位于彩色濾光薄膜350上。此外，本實(shí)施例的第一基板200上更包括一墊層250，而覆蓋于間隙物310 上的共通電極330與墊層250接觸，其中與墊層250接觸的共通電極330與這些掃 描線210、這些數(shù)據(jù)線220、這些像素單元230以及這些觸控單元240電性絕緣。簡(jiǎn)言之，當(dāng)使用者碰觸電阻式觸控顯示面板IOO時(shí)，間隙物310會(huì)因受外力 而產(chǎn)生變形，導(dǎo)致縮短第一基板200與第二基板300的間距，而覆蓋于觸控凸塊 320上的共通電極330會(huì)接觸到所對(duì)應(yīng)的觸控墊244，以使觸控墊244的電壓產(chǎn)生 變化，詳言的，觸控墊244的電壓會(huì)從參考電壓V1變化為與共通電極330相同的 電壓V2，將使用者的觸碰轉(zhuǎn)為電子信號(hào)，進(jìn)而計(jì)算出碰觸點(diǎn)的位置，請(qǐng)參考圖2B。另外，由于本發(fā)明的電阻式觸控顯示面板100的觸控單元240分布于多個(gè)像 素區(qū)域260內(nèi)，因此增加了單位面積內(nèi)觸控單元240的個(gè)數(shù)，當(dāng)使用者碰觸電阻式 觸控顯示面板100時(shí)，覆蓋于觸控凸塊320上的共通電極330接觸所對(duì)應(yīng)的觸控墊 244的個(gè)數(shù)也增加，進(jìn)而使得電阻式觸控顯示面板IOO具有較佳靈敏度。此外，共 通電極330與墊層250接觸。舉例而言，墊層250與間隙物310至少其中之一可置在掃描線210、數(shù)據(jù)線220或儲(chǔ)存電容246上方，也就是說，墊層250與間隙物 310至少其中之一與掃描線210、數(shù)據(jù)線220或儲(chǔ)存電容246重疊，如此一來，可 以節(jié)省布局空間，增加開口率。在此必須說明的是，在其他未繪示的實(shí)例中，墊層 250可為多層結(jié)構(gòu)，其包含上層與下層，下層可與掃描線210、數(shù)據(jù)線220或儲(chǔ)存 電容線電性導(dǎo)通，上層設(shè)置在下層上，可為絕緣材質(zhì)，上層與共通電極330接觸。值得一提的是，第一基板200與第二基板300可以是玻璃基板、石英基板或 是塑膠基板。第一薄膜晶體管232與第二薄膜晶體管242a例如為非晶硅薄膜晶體 管、低溫多晶硅薄膜晶體管、有機(jī)硅薄膜晶體管或其他種類的薄膜晶體管。像素電 極234的材料可以是氧化銦錫(Indium Tin Oxide, ITO)、氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide, IZO)或是其他透明的導(dǎo)電材料。綜上所述，本發(fā)明所提出的電阻式觸控顯示面板至少具有下列優(yōu)點(diǎn)(1) 觸控單元分布于多個(gè)像素區(qū)域內(nèi)，可增加電阻式觸控顯示面板的靈敏度。(2) 觸控單元分布于多個(gè)像素區(qū)域內(nèi)，可增加電阻式觸控顯示面板的透光率。 雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn) 飾，故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種電阻式觸控顯示面板，包括一第一基板，包括多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線、多個(gè)像素單元以及多個(gè)觸控單元，其中所述掃描線與所述數(shù)據(jù)線于該第一基板上定義出多個(gè)像素區(qū)域，各該像素單元分別位于其中一像素區(qū)域內(nèi)并與其中一條掃描線以及其中一條數(shù)據(jù)線電性連接，而各該觸控單元分別與其中一條掃描線以及其中一條數(shù)據(jù)線電性連接，且各該觸控單元分布于至少二像素區(qū)域內(nèi)；以及一第二基板，配置于該第一基板上方，其中該第二基板包括多個(gè)支撐于該第一基板與該第二基板之間的間隙物、多個(gè)觸控凸塊以及一共通電極，該共通電極覆蓋所述間隙物與所述觸控凸塊，而各該觸控凸塊分別位于其中一觸控單元上方，且各該觸控凸塊上的該共通電極與該觸控單元之間維持一間隙。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電阻式觸控顯示面板，其特征在于，各該像素單元包括一第一薄膜晶體管，與其中一條掃描線以及其中一條數(shù)據(jù)線電性連接；以及 一像素電極，與該第一薄膜晶體管電性連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式觸控顯示面板，其特征在于，各該觸控單元包括一觸控信號(hào)讀出電路；以及一觸控墊，與該觸控信號(hào)讀出電路電性連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電阻式觸控顯示面板，其特征在于，該觸控信號(hào)讀 出電路包括一第二薄膜晶體管，與該觸控墊電性連接；以及一后端電路，與該第二薄膜晶體管電性連接，其中該后端電路適于透過該第 二薄膜晶體管讀出該觸控墊的電壓，且該后端電路在讀出該觸控墊的電壓的后，適于使該觸控墊的電壓維持在一參考電壓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電阻式觸控顯示面板，其特征在于，該參考電壓與該共通電極的電壓不同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式觸控顯示面板，其特征在于，該第二基板具 有一黑矩陣，其中所述間隙物位于該黑矩陣上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電阻式觸控顯示面板，其特征在于，該第二基板具 有一黑矩陣，且該共通電極覆蓋覆蓋所述間隙物、所述觸控凸塊以及該黑矩陣。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式觸控顯示面板，其特征在于，該第一基板上 更包括一墊層，而該共通電極與該墊層接觸。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電阻式觸控顯示面板，其特征在于，與該墊層接觸的該共通電極與所述掃描線、所述數(shù)據(jù)線、所述像素單元以及所述觸控單元電性絕 緣。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電阻式觸控顯示面板，其特征在于，該墊層與該 掃描線或該數(shù)據(jù)線重疊。
全文摘要
一種電阻式觸控顯示面板，包括一第一基板與一配置于第一基板上方的第二基板。第一基板包括多條用以定義出多個(gè)像素區(qū)域的掃描線與數(shù)據(jù)線、多個(gè)像素單元與多個(gè)觸控單元。像素單元分別位于其中一像素區(qū)域內(nèi)并與其中一條掃描線及其中一條數(shù)據(jù)線電性連接。觸控單元分別與其中一條掃描線及其中一條數(shù)據(jù)線電性連接并分布于至少二像素區(qū)域內(nèi)。第二基板包括多個(gè)支撐于第一基板與第二基板的間的間隙物、多個(gè)觸控凸塊及一覆蓋間隙物與觸控凸塊的共通電極。觸控凸塊分別位于其中一觸控單元上方，且觸控凸塊上的共通電極與觸控單元的間維持一間隙。
文檔編號(hào)G06F3/041GK101261562SQ20081009604
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日
發(fā)明者吳元均, 李信宏, 鄭國(guó)興, 馬玫生 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司