触控显示面板的制作方法

本发明涉及一种触控显示面板。

背景技术：

近年来，随着信息技术、无线移动通信和信息家电的快速发展与应用，为了达到更便利、体积更轻巧化以及更人性化的目的，许多信息产品已由传统的键盘或鼠标等输入装置，转变为使用触控面板作为输入装置，其中触控显示面板更是现今最流行的产品。现有的触控面板大致可分为电容式、电阻式及感光式等类型，其中又以电容式触控面板为主流的产品。由于现有的触控面板大多存在触控灵敏度受到限制的问题，因此如何针对触控面板的触控区的触控电极层的设计进行改良，并进一步提升触控灵敏度，实为触控面板亟待克服的一大课题。

技术实现要素：

在本发明的多个实施方式中，通过触控电极不与晶体管重叠的设计，可以避免接收到的触控信号受到晶体管的电信号的干扰，进而提升触控灵敏度。

根据本发明的部分实施方式，触控显示面板包含第一基板、像素、至少一第一触控电极以及至少一第二触控电极。像素设置于第一基板上，每一像素包含晶体管，其中像素中的一部分是连续排列以定义出第一像素组，其中像素中的另一部分是连续排列以定义出第二像素组。第一触控电极由第一实体部以及第一开放部所构成，且对应第一像素组设置，第一像素组的所有像素的晶体管与第一开放部重叠。第二触控电极由第二实体部以及第二开放部所构成，且对应第二像素组设置，第二像素组的所有像素的晶体管与第二实体部重叠。

在本发明的部分实施方式中，至少一第一触控电极包含多个第一触控电极单元，分别对应第一像素组的像素设置。

在本发明的部分实施方式中，至少一第二触控电极包含多个第二触控电极单元，分别对应第二像素组的像素设置，其中第二触控电极单元的形状相同。

在本发明的部分实施方式中，第一实体部包含多个第一子实体部，该第一开放部包含多个第一子开放部，每一第一触控电极单元由第一子实体部的一者与第一子开放部的一者所构成，第二实体部包含多个第二子实体部，该第二开放部包含多个第二子开放部，每一第二触控电极单元由第二子实体部的一者与第二子开放部的一者所构成，其中每一第一触控电极单元的第一子开放部的面积大于每一第二触控电极单元的第二子开放部的面积。

在本发明的部分实施方式中，至少一第一触控电极的数量为多个，至少一第二触控电极的数量为多个，触控显示面板还包含至少一连接电极以及至少一桥接电极。至少一连接电极连接第一触控电极的相邻二者。至少一桥接电极连接第二触控电极的相邻二者，其中连接电极与桥接电极重叠。

在本发明的部分实施方式中，像素中的再一部分是连续排列以定义出一第三像素组，连接电极由第三实体部以及第三开放部所构成，且对应第三像素组设置，第三像素组的所有像素的晶体管与第三开放部重叠。

在本发明的部分实施方式中，触控显示面板还包含第二基板以及显示介质。显示介质位于第一基板与第二基板之间，其中像素设置于第一基板朝向显示介质的一侧，至少一第一触控电极与至少一第二触控电极设置于第二基板朝向显示介质的一侧。

在本发明的部分实施方式中，触控显示面板还包含彩色滤光层，设置于该至少一第一触控电极与该显示介质之间。

在本发明的部分实施方式中，触控显示面板还包含彩色滤光层，设置于至少一第一触控电极与第二基板之间。

在本发明的部分实施方式中，触控显示面板还包含一黑色矩阵，其中至少一第一触控电极的第一实体部以及至少一第二触控电极的第二实体部位于黑色矩阵与第一基板之间。

在本发明的部分实施方式中，每一像素还包含绝缘层以及第一显示电极。绝缘层覆盖晶体管。第一显示电极设置于绝缘层上，其中第一显示电极包含开口，对应晶体管设置。

在本发明的部分实施方式中，每一像素还包含一第二显示电极，电连接晶体管，其中绝缘层，覆盖第二显示电极，第一显示电极具有狭缝图案对应第二显示电极设置。

在本发明的部分实施方式中，第一像素组的所有像素的晶体管的半导体层于第一基板的投影与第一触控电极的第一开放部于第一基板的投影至少部分重叠，第二像素组的所有像素的晶体管的半导体层于第一基板的投影与第二触控电极的第二实体部于第一基板的投影至少部分重叠。

在本发明的部分实施方式中，触控显示面板还包含多个数据线以及多个扫描线。扫描线与数据线交错。像素的晶体管电连接数据线的一者与扫描线的一者，第一触控电极的第一实体部至少部分重叠数据线。

附图说明

图1a为本发明的部分实施方式的触控显示面板的第二基板及其上结构的上视示意图；

图1b为图1a的局部a的放大上视示意图；

图1c为本发明的部分实施方式的触控显示面板的第一基板及其上结构对应图1a的局部a的放大上视示意图；

图1d为图1b以及图1c的线1d-1d的剖面示意图；

图2a为图1a的局部b的放大上视示意图；

图2b为本发明的部分实施方式的触控显示面板的第一基板及其上结构对应图1a的局部b的放大上视示意图；

图3为本发明的部分实施方式的触控显示面板的剖面示意图。

符号说明

100：触控显示面板148：第二显示电极

110：基板148o：开口

120：第一触控电极150：显示介质

120r：第一实体部160：基板

120h：第一开放部170：栅极介电层

122：第一触控电极单元210：连接电极

122r：第一子实体部210r：第三实体部

122h：第一子开放部210h：第三开放部

130：第二触控电极220：桥接电极

130r：第二实体部dl：数据线

130h：第二开放部sl：扫描线

132：第二触控电极单元a1～a5、d1～d5：区域

132r：第二子实体部co：通孔

132h：第二子开放部cf：彩色滤光层

140：像素bm：黑色矩阵

140a～140l：像素op：像素开口部

142：晶体管oc1、oc2：绝缘层

142s：源极a：局部

142e：半导体层b：局部

142g：栅极1d-1d：线

142d：漏极ps：间隔物

144：第一显示电极

146：绝缘层

具体实施方式

以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式为之。

图1a为根据本发明的部分实施方式的触控显示面板100的第二基板110及其上结构的上视示意图。在本发明的多个实施方式中，触控显示面板100包含第二基板110、黑色矩阵bm、第一触控电极120以及第二触控电极130。在本发明的部分实施方式中，黑色矩阵bm设置于第二基板110上且定义多个像素开口部op，第一触控电极120以及第二触控电极130设置于黑色矩阵bm上，且可不遮挡像素开口部op。第二触控电极130为传输电极，第一触控电极120为接收电极，举例来说，通过第二触控电极130来进行第一触控电极120与第二触控电极130之间感应信号的传送，即可检测第一触控电极120与第二触控电极130之间的电容值变化，进而得到触碰位置。

在本发明的多个实施方式中，第一触控电极120具有特定的结构，用于防止第一触控电极120的接收信号被其他信号影响。以下详细说明第一触控电极120以及第二触控电极130的结构设计。

图1b为图1a的局部a的放大上视示意图。图1c为根据本发明的部分实施方式的触控显示面板100的第一基板160及其上结构对应图1a的局部a的放大上视示意图。图1d为图1b以及图1c的线1d-1d的剖面示意图。同时参照图1b至图1d，触控显示面板100包含第一基板160、数据线dl、扫描线sl、像素140以及显示介质150。在本发明的多个实施方式中，如图1d所示，显示介质150位于第一基板160与第二基板110之间，数据线dl与扫描线sl设置于第一基板160上且可互相交错，像素140设置于第一基板160朝向显示介质150的一侧且电连接数据线dl与扫描线sl，用于控制显示介质150的光学表现。在本发明的多个实施方式中，每一像素140至少包含晶体管142，针对每一像素140的晶体管142，第一触控电极120以及第二触控电极130有特殊的结构设计，以防止第一触控电极120的接收信号被其他控制信号影响。

同时参照图1b与图1c，图1b的区域d1对应图1c的区域a1，第一触控电极120对应第一像素组(即区域a1中的多个像素140)设置。图1b的区域d2对应图1c的区域a2，第二触控电极130对应第二像素组(即区域a2中的多个像素140)设置。在本发明的实施方式中，第一触控电极120由第一实体部120r以及第一开放部120h所构成，第一像素组的所有像素140的晶体管142与第一开放部120h对应重叠。第一开放部120h可包含多个彼此分离的开孔，如图1b所示，但不以此为限，在其他变化例中，第一开放部可为多个彼此连接的开孔。第二触控电极130由第二实体部130r以及第二开放部130h所构成，且于本发明的部分实施方式中，第二像素组的所有像素140的晶体管142与第二实体部130r重叠。

如此一来，有鉴于第一触控电极120的第一开放部120h与对应像素140的晶体管142重叠，像素140的晶体管142所接收的信号较不容易影响第一触控电极120的接收信号。

于此，所称的「重叠」是指两个物件于第二基板110或第一基板160上的投影至少部分位于同一位置上。当物件为晶体管142时，可以晶体管142的半导体层142e为准。在本发明的部分实施方式中，第一像素组的所有像素140的晶体管142的半导体层142e于第一基板160的投影与第一触控电极120的第一开放部120h于第一基板160的投影至少部分重叠，第二像素组a2的所有像素140的晶体管142的半导体层142e于第一基板160的投影与第二触控电极130的第二实体部130r于第一基板160的投影至少部分重叠。

在部分实施方式中，像素140中的对应第一触控电极120的一部分是连续排列以定义出第一像素组，像素140中的对应第二像素组的另一部分是连续排列以定义出第二像素组。于此，所称的「像素140中的某一部分是连续排列」是指某一部分的多个像素140依序连续设置，而不被其他像素140所隔开。举例来说，在图1c中，在区域a1中的像素140a～140d连续排列而构成第一像素组，在区域a2中的像素140i～140l连续排列而构成第二像素组，其中像素140e～140h将第一像素组与第二像素组分隔开来，而使像素140a～140d不与像素140i～140l连续排列。

第一触控电极120于区域d1中可包含多个第一触控电极单元122，分别对应第一像素组于区域a1的像素140a～140d设置。第二触控电极130于区域d2中可包含多个第二触控电极单元132，分别对应第二像素组于区域a2的像素140i～140l)设置。在本发明的部分实施方式中，第一实体部120r包含多个第一子实体部122r，第一开放部120h包含多个第一子开放部122h，每一第一触控电极单元122由第一子实体部122r的一者与第一子开放部122h的一者所构成。第二实体部130r包含多个第二子实体部132r，第二开放部130h包含多个第二子开放部132h，每一第二触控电极单元132由第二子实体部132r的一者与第二子开放部132h的一者所构成。

在本发明的多个实施方式中，每一第一触控电极单元122的第一子开放部122h与对应像素140的晶体管142重叠，至少像素140a～140d的晶体管142的信号较不容易影响第一触控电极120的接收信号。类似地，至少像素140f、140h的晶体管142的信号较不容易影响第一触控电极120的接收信号。

在本发明的部分实施方式中，为了提供良好的视觉效果，可以设计第一触控电极120的第一实体部120r以及第二触控电极130的第二实体部130r受到不透光层体的遮蔽。举例而言，第一触控电极120的第一实体部120r以及第二触控电极130的第二实体部130r至少部分重叠黑色矩阵bm或数据线dl。在部分实施方式中，第一触控电极120的第一实体部120r以及第二触控电极130的第二实体部130r于第二基板110上的投影位于黑色矩阵bm于第二基板110上的投影内。如此一来，第二触控电极单元132的第二子开放部132h对应于像素开口部op，第一触控电极单元122的第一子开放部122h对应像素开口部op以及晶体管142两者。在部分实施方式中，黑色矩阵bm的像素开口部op形状可以配合像素140的形状调整。

在部分实施方式中，有鉴于像素140的结构大致相同，黑色矩阵bm的多个像素开口部形状大致相同，至此，第一触控电极单元122的第一子开放部122h的面积大于第二触控电极单元132的第二子开放部132h的面积。当然不应以此限制本发明的范围。在其他实施方式中，随着像素140可具有不同的结构，举例而言，第一像素组的像素140与第二像素组的像素140可以具有不同结构。对应地，在其他实施方式中，黑色矩阵bm可以具有不同的形状，而不应以此限制各个触控电极单元的开放部的面积。

在本发明的多个实施方式中，各个第一触控电极单元122的形状相同，各个第二触控电极单元132的形状相同。当然不应以此限制本发明的范围，在其他实施方式中，可以设计各个第一触控电极120的形状不尽相同，各个第二触控电极130的形状不尽相同。

在本发明的部分实施方式中，第一触控电极120与第二触控电极130可以通过图案化同一电极层而形成。此电极层的材料可包含透明导电材料(例如：氧化铟锡、氧化铟锌、氧化锌、纳米碳管、氧化铟镓锌或其它合适的材料)、非透明导电材料(例如：金属、合金、或其它合适的材料)或其它合适的材料。

在部分实施方式中，第一基板160可以是主动元件阵列基板，其上设有多个元件。具体而言，触控显示面板100包含栅极介电层170以及前述的像素140，设置于第一基板160上。在本实施方式中，像素140包含前述的晶体管142、第一显示电极144(参考图1c中细虚线所标示的部分以及图3)、绝缘层146以及第二显示电极148，其中晶体管142包含栅极142g、半导体层142e、源极142s以及漏极142d。在本实施方式中，栅极142g设置于第一基板160上且电连接扫描线sl，栅极介电层170设置于第一基板160上且覆盖栅极142g，半导体层142e设置于栅极介电层170以及栅极142g上，源极142s以及漏极142d设置于半导体层142e上，其中源极142s电连接数据线dl。

在本实施方式中，第一显示电极144设置于栅极介电层170上，且电连接晶体管142的漏极142d。绝缘层146覆盖第一显示电极144以及晶体管142。第二显示电极148设置于绝缘层146上且具有开口148o，对应晶体管142设置。在部分实施方式中，第二显示电极148连接一共通电位源，有鉴于第二显示电极148具有开口148o而不直接设置于晶体管142上方，可以避免第二显示电极148的电位受到晶体管142干扰。

于此，第一显示电极144以及第二显示电极148设置对应于像素开口部op，且第二显示电极148具有狭缝图案对应第一显示电极144设置，进而可以通过第一显示电极144以及第二显示电极148形成控制显示介质150的水平电场，例如边缘电场切换(fringefieldswitching；ffs)技术。当然不应以此限制本发明的范围。在其他实施方式中，可以将第一显示电极144及第二显示电极148设置于同平面且均具有狭缝图案，例如横向电场效应(in-planeswitching；ips)技术。甚至，在其他实施方式中，例如以垂直电场操纵显示介质150的各种显示装置。

在本发明的部分实施方式中，第一显示电极144以及第二显示电极148的材料可包含透明导电材料(例如：氧化铟锡、氧化铟锌、氧化锌、纳米碳管、氧化铟镓锌或其它合适的材料)或金属网线等。于部分实施方式中，第一显示电极144以及第二显示电极148可以与第一触控电极120与第二触控电极130的材料相同或不同。

在本发明的部分实施方式中，晶体管142的半导体层142e的材料包含多晶硅、单晶硅、微晶硅、非晶硅、有机半导体材料、金属氧化物半导体材料、或其它合适的材料、或前述至少二种的组合。晶体管142的栅极142g可以与扫描线sl由同一电极层所形成，例如适当的金属或合金。晶体管142的源极142s以及漏极142d可以与数据线dl由同一电极层所形成，例如适当的金属或合金。

在本发明的部分实施方式中，第二基板110与第一基板160其中至少一者的材料可包含玻璃、石英、聚合物材料(例如：聚亚酰胺(pi)、苯并环丁烯(benzocyclobutene；bcb)、聚碳酸酯(pc)、或其它合适的材料)、或其它合适的材料、或前述至少二种的组合。

在本发明的部分实施方式中，显示介质150的材料包含自发光材料(例如：有机发光材料、无机发光材料、或其它合适的材料、或前述的组合)、非自发光材料(例如：液晶、电泳、电湿润、或其它合适的材料、或前述的组合)。本实施例中，显示介质150可以是液晶层，其中可设有间隔物ps以确保间隙的厚度均匀，但不限于此。

在本发明的部分实施方式中，触控显示面板100还包含彩色滤光层cf。在本实施方式中，彩色滤光层cf设置邻近于第二基板110。具体而言，黑色矩阵bm设置于第二基板110的表面，绝缘层oc1覆盖黑色矩阵bm，彩色滤光层cf设于绝缘层oc1上，再以绝缘层oc2覆盖彩色滤光层cf。于此，彩色滤光层cf可设置于第一触控电极120与显示介质150之间、第二触控电极130与显示介质150之间，彩色滤光层cf不位于第一触控电极120与第二基板110之间、不位于第二触控电极130与第二基板110之间，用于提升触控灵敏度。当然不应以此限制本发明的范围，彩色滤光层cf以及黑色矩阵bm可以采用该领域任何已知的配置，并不以附图为限。

举例而言，在其他实施方式中，彩色滤光层cf以及黑色矩阵bm可以设置于第一基板160(例如主动元件阵列侧)上，即彩色滤光片在阵列基板上(colorfilteronarray；coa)的技术，彩色滤光层cf以及黑色矩阵bm可以设置于第一基板160以及显示介质150之间。更甚者，第一触控电极120以及第二触控电极130也可以设置于第一基板160上，例如设置于第一基板160以及显示介质150之间。

图2a为图1a的局部b的放大上视示意图。图2b为根据本发明的部分实施方式的触控显示面板100的第一基板160及其上结构对应图1a的局部b的放大上视示意图。同时参考图1a、图2a以及图2b。触控显示面板100还包含至少一连接电极210以及至少一桥接电极220。连接电极210连接第一触控电极120的相邻二者，桥接电极220连接第二触控电极130的相邻二者，其中连接电极210与桥接电极220重叠。在本实施方式中，连接电极210与桥接电极220由一绝缘层(未绘示)隔开，即一绝缘层(未绘示)位于连接电极210与桥接电极220之间。绝缘层具有开口，桥接电极220至少部分填入绝缘层的开口中而形成通孔co，以电连接第二触控电极130。

在本发明的部分实施方式中，在第一基板160上，对应连接电极210所在的区域d5，像素140位于区域a5中是连续排列以定义出第三像素组，连接电极210对应第三像素组设置。连接电极210由第三实体部210r以及第三开放部210h所构成，第三像素组的所有像素140的晶体管142与第三开放部210h重叠。请同时参考图1a及、图1b以及图2b，第三开放部210h举例为实质上被相邻第一触控电极120的多个第一开放部120h以及相邻第二触控电极130的多个第二开放部130h所构成的集合所围绕。

如此一来，有鉴于连接电极210的第三开放部210h与对应像素的晶体管142重叠，像素140的晶体管142所传送的信号较不容易影响连接电极210所传送的接收信号，亦即较不容易影响第一触控电极120的接收信号。

于此，如同前述的图1c的区域a1、a2对应于图1b的区域d1、d2，图2a的区域d3对应图2b的区域a3，第一触控电极120对应第一像素组(即区域a3中的多个像素140)设置。图2a的区域d4对应图2b的区域a4，第二触控电极130对应第二像素组(即区域a4中的多个像素140)设置。

在本实施方式中，连接电极210可以与第一触控电极120、第二触控电极130由同一电极层所形成，连接电极210的材料可与第一触控电极120、第二触控电极130的材料相同。在本实施方式中，桥接电极220的材料可包含透明导电材料(例如：氧化铟锡、氧化铟锌、氧化锌、纳米碳管、氧化铟镓锌或其它合适的材料)或不透明导电材料(例如：金属或合金)等。在部分实施方式中，桥接电极220可以形成于连接电极210与第二基板110之间或者形成于连接电极210相对于第二基板110的一侧。

在此，以单面双层的触控电极为例，但不应以此限制本发明的范围，在其他实施方式中，可以设置单层的触控电极，而不需设置桥接电极220。

图3为根据本发明的部分实施方式的触控显示面板100的剖面示意图。本实施方式与图1b的实施方式相似，差别在于：本实施方式中，彩色滤光层cf设置于第一触控电极120与第二基板110之间。具体而言，在本实施方式中，黑色矩阵bm设置于第二基板110的表面，彩色滤光层cf设于黑色矩阵bm上，绝缘层oc1覆盖彩色滤光层cf与黑色矩阵bm上，第一触控电极120及第二触控电极130设置于绝缘层oc1上，再以绝缘层oc2覆盖第一触控电极120及第二触控电极130。应了解到，彩色滤光层cf以及黑色矩阵bm可以采用该领域任何已知的配置，并不以附图为限。

在本发明的多个实施方式中，以in-cell内嵌式触控显示面板为例，第一触控电极120与第二触控电极130设置于第二基板110朝向显示介质150的一侧，但不应以此限制本发明的范围。在其他实施方式中，也可以采用其他做法，例如on-cell内嵌式或外挂式(out-cell)触控显示面板。

本实施方式的其他细节大致如前所述，在此不再赘述。

在本发明的多个实施方式中，通过将接收电极设计为不与晶体管重叠，可以避免接收到的触控信号受到晶体管的电信号的干扰，进而提升触控灵敏度。在部分实施方式中，采用单面双层的触控电极配置，此时连接接收电极的连接电极被设计不与晶体管重叠，可以进一步避免接收到的触控信号受到晶体管的电信号的干扰，进而提升触控灵敏度。

虽然结合以上多种实施方式公开了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。