專利名稱：觸控式基板與觸控式液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種觸控式基板(touch sensing substrate)以及觸控式液晶顯 示器，且特別涉及一種低噪聲(low noise)的觸控式基板以及觸控式液晶顯示器。
背景技術(shù)：
觸控式面板依照感測形式的不同可大致上區(qū)分為電阻式觸控面板、電容 式觸控面板、光學(xué)式觸控面板、聲波式觸控面板以及電磁式觸控面板。由于 電容式觸控面板具有反應(yīng)時間快、可靠度佳以及耐用度高等優(yōu)點(diǎn)，因此，電 容式觸控面板的使用率僅次于電阻式觸控面板。依照結(jié)構(gòu)及制造方式的不 同，電容式觸控面板又可大致上區(qū)分為外貼式與整合式/內(nèi)建式(in cell)兩 種。外貼式的電容式觸控面板通常是先將感測串列先制作于一基板上，再將 此己制作有感測串列的基板貼附于顯示器的外表面上，很明顯地，外貼式觸 控面板中的基板使得整體厚度增加，不利于顯示器薄化與輕量化。
圖1A為公知一種觸控面板的示意圖。請參考圖1A，公知的觸控面板 100a包括一基板110、多個X感測串列120、多個Y感測串列130、 一第一 介電層140、 一第二介電層150以及一共用電極160。各個X感測串列120 彼此電性絕緣，且各個Y感測串列130也彼此電性絕緣。第一介電層140覆 蓋X感測串列120以及Y感測串列130，且第一介電層140位于基板110的 其中一側(cè)。第二介電層150與第一介電層140分別位于基板110的兩對側(cè)， 且包括多個彩色濾光圖案152。另外，共用電極160配置于第二介電層150 上。
如圖1A所示，公知觸控面板100a的寄生電容(parasitical capacitance, CP)包括X感測串列120及Y感測串列130間產(chǎn)生的寄生電容CX-Y以及 X感測串列120及共用電極160間產(chǎn)生的寄生電容CX-COM。換句話說，CP =CX-Y + CX-COM。然而，由于基板110厚度的阻隔，寄生電容CX-COM與寄生電容CX-Y相較之下，寄生電容CX-COM的值顯得很小而可忽略。 因此，CP (100a) " CX畫Y。
圖1B為公知一種整合式觸控式基板的示意圖。請參考圖1B，公知的整 合式觸控面板100b包括一基板110、多個X感測串列120、多個Y感測串 列130、 一第一介電層140、 一第二介電層150以及一共用電極160。觸控面 板100b與上述觸控面板100a在結(jié)構(gòu)上類似，二者主要的不同在于觸控面 板100b的X感測串列120、 Y感測串列130、第一介電層140、第二介電層 150以及一共用電極160皆配置在基板110的同一側(cè)，并且共用電極160與 X感測串列120、 Y感測串列130相距的距離較短。
由圖1B可知，公知的觸控面板100b所產(chǎn)生的寄生電容與上述觸控面板 100a所產(chǎn)生的寄生電容相同，即CP (100b) =CX-Y + CX-COM。然而，觸 控面板100b的X感測串列120與共用電極160間的距離只有數(shù)個微米(pm)， 所以產(chǎn)生的電容CX-COM并不可被忽略。
圖1C為公知觸控式基板被碰觸后的等效電路圖。請參考圖1C，上述兩 種公知的觸控面板100a、 100b在被手指觸碰后，會產(chǎn)生一X感測串列與手 指間的電容CX-f。換句話說，X感測串列與手指間的電容CX-f是所謂的觸 控信號，其余寄生電容的部分則被視為噪聲，所以信噪比(signal to noise ratio, S/N)為CX-f/CP。也就是說，信噪比S/N-CX-f/CX-Y + CX-COM。詳言 之，觸控面板100a的信噪比為S/N (100a) =CX-f/CX-Y，而觸控面板100b 的信噪比為S/N (100b) = CX-f/CX-Y + CX-COM。
承上述，觸控面板100b雖然具有可薄型化以及工藝上便利的優(yōu)點(diǎn)，但 觸控面板100b的信噪比與觸控面板100a的信噪比相較之下，顯得過高，所 以容易引起誤動作的情況發(fā)生。因此，整合式的電容式觸控面板在設(shè)計上仍 有需要改善的空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種觸控式基板，其可有效地屏蔽共用電極與感測串列之間 的串音現(xiàn)象(cross-talk)。
本發(fā)明提供一種觸控式液晶顯示器，其具有擬感測串列以降低誤動作發(fā) 生的機(jī)率。本發(fā)明提出一種觸控式基板，包括一基板、多個第一感測串列、多個第 二感測串列、 一第一介電層、多個第一擬感測串列、多個第二擬感測串列、 一第二介電層以及一共用電極。第一感測串列彼此電性絕緣，且第二感測串 列彼此電性絕緣。另夕卜，第一介電層覆蓋第一感測串列與第二感測串列。第 一擬感測串列配置于第一介電層上且位于第一感測串列上方。第一擬感測串 列彼此電性絕緣，且各第一擬感測串列與對應(yīng)的第一感測串列具有相同的電 位。第二擬感測串列配置于第二感測串列上方。第二擬感測串列彼此電性絕 緣，且各第二擬感測串列與對應(yīng)的其中一個第二感測串列具有相同的電位。 另外，第二介電層覆蓋第一擬感測串列與第二擬感測串列。除此之外，共用 電極配置于第二介電層上。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第一感測串列沿著一第一方向延伸，而第二感 測串列沿著一第二方向延伸，且第一方向與第二方向不同。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，各第一感測串列或各第二感測串列包括多個感 測墊以及多條橋接線。橋接線連接二相鄰的感測墊。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，感測墊的材料包括透明導(dǎo)電材料。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，橋接線與感測墊的材料相同，均為透明導(dǎo)電材料。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，橋接線與感測墊的材料不相同，橋接線可采用 金屬導(dǎo)電材料。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，橋接線的阻值低于感測墊的阻值。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，橋接線的材料包括金屬。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第二介電層包括多個彩色濾光圖案層。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，觸控式基板可進(jìn)一步包括一黑矩陣層。黑矩陣 層配置于彩色濾光圖案之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，觸控式基板可進(jìn)一步包括一第三介電層，配置 于這些彩色濾光圖案與該共用電極之間。
本發(fā)明提出一種觸控式液晶顯示器，包括一第一基板、 一第二基板以及 一液晶層。第一基板包括多個第一感測串列、多個第二感測串列、 一第一介 電層、多個第一擬感測串列、多個第二擬感測串列、 一第二介電層以及一共 用電極。上述第一感測串列彼此電性絕緣，且第二感測串列彼此電性絕緣。此外，第一介電層覆蓋第一感測串列與第二感測串列。第一擬感測串列配置 于第一介電層上且位于第一感測串列上方，其中第一擬感測串列彼此電性絕 緣，且各第一擬感測串列與對應(yīng)的第一感測串列具有相同的電位。第二擬感 測串列配置于第二感測串列上方，其中第二擬感測串列彼此電性絕緣，且各 第二擬感測串列與對應(yīng)的其中一個第二感測串列具有相同的電位。第二介電 層覆蓋第一擬感測串列與第二擬感測串列。共用電極配置于第二介電層上。 此外，第二基板與第一基板的共用電極對向配置。并且，第二基板至少具有 陣列排列的多個像素電極。另外，液晶層配置于第一基板與第二基板之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第一感測串列沿著一第一方向延伸，而第二感 測串列沿著一第二方向延伸，且第一方向與第二方向不同。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第一感測串列或第二感測串列包括多個感測墊 以及多條橋接線。并且，橋接線連接二相鄰的感測墊。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，感測墊的材料包括透明導(dǎo)電材料。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，橋接線與感測墊的材料相同。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，橋接線與感測墊的材料不相同。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，橋接線的阻值低于感測墊的阻值。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，橋接線的材料包括金屬。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第二介電層包括多個彩色濾光圖案層。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，觸控式液晶顯示器可進(jìn)一步包括一黑矩陣層， 其中黑矩陣層配置于彩色濾光圖案之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，觸控式液晶顯示器可進(jìn)一步包括一第三介電 層。并且，第三介電層配置于彩色濾光圖案與共用電極之間。
由于本發(fā)明采用擬感測串列來改善共用電極與感測串列之間的串音現(xiàn)
象，因此觸控式基板較不易因寄生電容的干擾而發(fā)生感測靈敏度(sensitivity) 降低的情況。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合 附圖，作詳細(xì)說明如下。


圖1A為公知一種觸控式基板的示意圖。圖IB為公知一種整合式觸控式基板的示意圖。 圖1C為公知觸控式基板被碰觸后的等效電路圖。 圖2A為本發(fā)明一實(shí)施例的觸控式基板的示意圖。 圖2B為本發(fā)明一實(shí)施例的觸控式基板的俯視圖。 圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的觸控式基板觸碰后的等效電路圖。 圖4A與圖4B分別為本發(fā)明一實(shí)施例的觸控式基板與公知觸控式基板的 電場梯度分布比較圖。
圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例的觸控式液晶顯示器的示意圖。 上述附圖中的附圖標(biāo)記說明如下 100a、 100b:觸控面板 110、 210:基板
120: X感測串列 130: Y感測串列
140、 240:第一介電層 150、 270:第二介電層 152、 272:彩色濾光圖案 160、 280:共用電極 200:觸控式基板
220:第一感測串列
222、 232:感測墊
224、 234:橋接線 230:第二感測串列 250:第一擬感測串列 260:第二擬感測串列 272:彩色濾光圖案層 274:介電材料層 282:黑矩陣層
290:第三介電層
300:觸控式液晶顯示器
310:第一基板320:第二基板
322:像素電極
330:液晶層
具體實(shí)施例方式
圖2A為本發(fā)明一實(shí)施例的觸控式基板的示意圖。請參照圖2A，本實(shí)施 例的觸控式基板200包括一基板210、多個第一感測串列(sensing series)220、 多個第二感測串列230、 一第一介電層240、多個第一擬感測串列(dummy sensing series)250、多個第二擬感測串列260、 一第二介電層270以及一共用 電極280。上述的第一感測串列220(例如是X感測串列)彼此電性絕緣，且第 二感測串列(例如是Y感測串列)230也彼此電性絕緣。第一介電層240覆蓋 第一感測串列220與第二感測串列230，第一擬感測串列250配置于第一介 電層240上且位于第一感測串列220上方。值得注意的是，第一擬感測串列 250彼此電性絕緣，且第一擬感測串列250與對應(yīng)的第一感測串列220具有 相同的電位。也就是說，第一擬感測串列250與對應(yīng)的第一感測串列220可 分別經(jīng)由線路共同連接一第一外部電路，因此第一擬感測串列250與對應(yīng)的 第一感測串列220具有相同的驅(qū)動電位。第二擬感測串列260配置于第二感 測串列230上方，而第二擬感測串列260彼此電性絕緣，且第二擬感測串列 260與對應(yīng)的第二感測串列230具有相同的電位。也就是說，第二擬感測串 列260與對應(yīng)的第二感測串列230可分別經(jīng)由線路共同連接一第二外部電 路，因此第二擬感測串列260與對應(yīng)的第二感測串列230具有相同的驅(qū)動電 位。另外，第二介電層270覆蓋第一擬感測串列250與第二擬感測串列260， 而共用電極280則配置于第二介電層270上。
由圖2A可知，第二介電層270可包括多個彩色濾光圖案層272，詳言 之，第二介電層270還可進(jìn)一步包括其他介電材料層274。在本實(shí)施例中， 觸控式基板200可進(jìn)一步包括一黑矩陣層282，其中黑矩陣層282配置于彩 色濾光圖案272之間。在本實(shí)施例中，觸控式基板200還可進(jìn)一步包括一第 三介電層290，而此第三介電層290配置于彩色濾光圖案272與共用電極280 之間。
圖2B為本發(fā)明一實(shí)施例的觸控式基板的俯視圖。請參照圖2B，本實(shí)施例的觸控式基板200，其中的第一感測串列220沿著第一方向Dl延伸，第 一擬感測串列250因?yàn)榕c對應(yīng)的第一感測串列220重疊而未顯示，而第二感 測串列230沿著第二方向D2延伸，第二擬感測串列260因?yàn)榕c對應(yīng)的第二 感測串列230重疊而未顯示，且第一方向D1與第二方向D2不同。另外， 第一感測串列220包括多個感測墊222以及多條橋接線224，且第二感測串 列230包括多個感測墊232以及多條橋接線234。各橋接線224 (234)連接 二相鄰的感測墊222 (232)。當(dāng)感測墊222與232位于同一平面，橋接線 224與234則通過介電層(未顯示)電性隔離。在本實(shí)施例中，感測墊222(232) 的材料例如是透明導(dǎo)電材料，而橋接線224 (234)的材料例如是金屬。另外， 橋接線224 (234)與感測墊222 (232)的材料可以相同，例如均是透明導(dǎo) 電材料，也可以不相同，例如橋接線224 (234)是金屬導(dǎo)電材料且感測墊 222 (232)是透明導(dǎo)電材料。此外，橋接線224 (234)的阻值通常會低于感 測墊222 (232)的阻值。
圖3為本發(fā)明的一實(shí)施例一種觸控式基板觸碰后的等效電路圖。請同時 參照圖2A及圖3，本實(shí)施例的觸控式基板200在被手指觸碰后，手指與第 一感測串列220(例如是X感測串列)之間產(chǎn)生電容Cl-f。由于第一擬感測串 列250位在第一感測串列220的上方，夾置于第一感測串列220與共用電極 280之間，并且第一擬感測串列250與第一感測串列220具有相同的電位， 因此第一擬感測串列250會屏蔽第一感測串列220與共用電極280之間的串 音現(xiàn)象。換言之，第一感測串列220與共用電極280之間的寄生電容 C1-C0M，受到第一擬感測串列250的屏蔽便不會產(chǎn)生。因此，本實(shí)施例的 信噪比(signal to noise ratio) S/N (200) =Cl-f/Cl-2，且信噪比S/N (200)與 公知觸控式基板100b的信噪比S/N (100b)相較之下，本實(shí)施例的觸控式基 板200的噪聲(noise)被降低許多，相對地信噪比S/N (200)也就被提高許多， 所以感測靈敏度自然可以提高。
圖4A與圖4B分別為本發(fā)明一實(shí)施例的觸控式基板與公知觸控式基板的 電場梯度分布比較圖。請參照圖4A與圖4B，比較二電場梯度分布圖可明顯 發(fā)現(xiàn)，如圖4A所示，本發(fā)明的擬感測串列250與感測串列220之間的電場 梯度幾乎為0，因此本發(fā)明的擬感測串列250可以有效地屏蔽共用電極280 與感測串列之間220的串音現(xiàn)象。相對地，如圖4B所示，公知觸控式基板共用電極160與感測串列120之間無任何屏蔽，共用電極160的電場即會對 感測串列120干擾形成噪聲噪音。相對地，也就造成感測的靈敏度降低。
圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例的觸控式液晶顯示器的示意圖。請參照圖5， 本實(shí)施例的觸控式液晶顯示器300包括一第一基板310、 一第二基板320以 及一液晶層330。第一基板310采用上述觸控式基板200的結(jié)構(gòu)。此外，第 二基板320與第一基板310的共用電極280對向配置，并且第二基板320至 少具有陣列排列的多個像素電極322。另外，液晶層330配置于第一基板310 與第二基板320之間。利用上述結(jié)構(gòu)，可以將觸控結(jié)構(gòu)整合內(nèi)建于顯示器中， 不僅可以提供顯示亮度，更降低面板重量，以及降低制造成本。除了上述的 觸控式液晶顯示器300之外，觸控式基板200也可整合于有機(jī)發(fā)光顯示器、 電子紙等類似的顯示裝置中。
綜上所述，本發(fā)明的觸控式基板以及觸控式液晶顯示器可通過擬感測串 列來降低誤動作發(fā)生的機(jī)率，進(jìn)而改善觸控式基板以及觸控式液晶顯示器的 觸控靈敏度。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬 技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的 更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定的范圍為 準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種觸控式基板，包括一基板；多個第一感測串列，其中所述多個第一感測串列彼此電性絕緣；多個第二感測串列，其中所述多個第二感測串列彼此電性絕緣；一第一介電層，覆蓋所述多個第一感測串列與所述多個第二感測串列；多個第一擬感測串列，配置于該第一介電層上且位于所述多個第一感測串列上方，其中所述多個第一擬感測串列彼此電性絕緣，且各所述第一擬感測串列與對應(yīng)的該第一感測串列具有相同的電位；多個第二擬感測串列，配置于所述多個第二感測串列上方，其中所述多個第二擬感測串列彼此電性絕緣，且各所述第二擬感測串列與對應(yīng)的其中一個第二感測串列具有相同的電位；一第二介電層，覆蓋所述多個第一擬感測串列與所述多個第二擬感測串列；以及一共用電極，配置于該第二介電層上。
2. 如權(quán)利要求1所述的觸控式基板，其中所述多個第一感測串列沿著一 第一方向延伸，而所述多個第二感測串列沿著一第二方向延伸，且該第一方 向與該第二方向不同。
3. 如權(quán)利要求1所述的觸控式基板，其中各所述第一感測串列或各所述 第二感測串列包括多個感測墊；以及多條橋接線，各所述橋接線連接二相鄰的感測墊。
4. 如權(quán)利要求3所述的觸控式基板，其中所述多個感測墊的材料包括透 明導(dǎo)電材料。
5. 如權(quán)利要求3所述的觸控式基板，其中所述多條橋接線與所述多個感 測墊的材料相同。
6. 如權(quán)利要求3所述的觸控式基板，其中所述多條橋接線與所述多個感 測墊的材料不相同。
7. 如權(quán)利要求6所述的觸控式基板，其中所述多條橋接線的阻值低于所 述多個感測墊的阻值。
8. 如權(quán)利要求7所述的觸控式基板，其中所述多條橋接線的材料包括金屬。
9. 如權(quán)利要求1所述的觸控式基板，其中該第二介電層包括多個彩色濾 光圖案層。
10. 如權(quán)利要求1所述的觸控式基板，還包括一黑矩陣層，其中該黑矩陣 層配置于所述多個彩色濾光圖案之間。
11. 如權(quán)利要求l所述的觸控式基板，還包括一第三介電層，配置于所述 多個彩色濾光圖案與該共用電極之間。
12. —種觸控式液晶顯示器，包括 一第一基板，包括多個第一感測串列，其中所述多個第一感測串列彼此電性絕緣； 多個第二感測串列，其中所述多個第二感測串列彼此電性絕緣； 一第一介電層，覆蓋所述多個第一感測串列與所述多個第二感測串列； 多個第一擬感測串列，配置于該第一介電層上且位于所述多個第一感測串列上方，其中所述多個第一擬感測串列彼此電性絕緣，且各所述第一擬感測串列與對應(yīng)的該第一感測串列具有相同的電位；多個第二擬感測串列，配置于所述多個第二感測串列上方，其中所述多個第二擬感測串列彼此電性絕緣，且各所述第二擬感測串列與對應(yīng)的其中一個第二感測串列具有相同的電位；一第二介電層，覆蓋所述多個第一擬感測串列與所述多個第二擬感測串列；以及一共用電極，配置于該第二介電層上；一第二基板，與該第一基板的該共用電極對向配置，該第二基板至少具 有陣列排列的多個像素電極；以及一液晶層，配置于該第一基板與該第二基板之間。
13. 如權(quán)利要求12所述的觸控式液晶顯示器，其中所述多個第一感測串 列沿著一第一方向延伸，而所述多個第二感測串列沿著一第二方向延伸，且 該第一方向與該第二方向不同。
14. 如權(quán)利要求12所述的觸控式液晶顯示器，其中各所述第一感測串列 或各所述第二感測串列包括多個感測墊；以及多條橋接線，各所述橋接線連接二相鄰的感;
15. 如權(quán)利要求14所述的觸控式液晶顯示器， 料包括透明導(dǎo)電材料。
16. 如權(quán)利要求14所述的觸控式液晶顯示器， 述多個感測墊的材料相同。
17. 如權(quán)利要求14所述的觸控式液晶顯示器， 述多個感測墊的材料不相同。
18. 如權(quán)利要求17所述的觸控式液晶顯示器， 值低于所述多個感測墊的阻值。
19. 如權(quán)利要求18所述的觸控式液晶顯示器， 料包括金屬。
20. 如權(quán)利要求12所述的觸控式液晶顯示器， 個彩色濾光圖案層。
21. 如權(quán)利要求12所述的觸控式液晶顯示器， 該黑矩陣層配置于所述多個彩色濾光圖案之間。
22. 如權(quán)利要求12所述的觸控式液晶顯示器， 置于所述多個彩色濾光圖案與該共用電極之間。J墊。其中所述多個感測墊的材 其中所述多條橋接線與所 其中所述多條橋接線與所 其中所述多條橋接線的阻 其中所述多條橋接線的材 其中該第二介電層包括多 還包括一黑矩陣層，其中 還包括一第三介電層，配
全文摘要
一種觸控式基板與觸控式液晶顯示器，該觸控式基板包括一基板、多個第一感測串列、多個第二感測串列、一第一介電層、多個第一擬感測串列、多個第二擬感測串列、一第二介電層及一共用電極。第一感測串列彼此電性絕緣，且第二感測串列亦同。第一介電層覆蓋第一、第二感測串列。第一、第二擬感測串列配置于第一介電層上。另外，第一擬感測串列及第二擬感測串列分別位于第一感測串列及第二感測串列上方，且擬感測串列與對應(yīng)的感測串列具有相同電位。第二介電層覆蓋第一、第二擬感測串列。共用電極配置于第二介電層上。本發(fā)明可通過擬感測串列來降低誤動作發(fā)生的幾率，進(jìn)而改善觸控式基板以及觸控式液晶顯示器的觸控靈敏度。
文檔編號G06F3/041GK101419521SQ200810178698
公開日2009年4月29日 申請日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者林永倫, 誠 羅, 胡至仁, 鄭景升 申請人:友達(dá)光電股份有限公司