专利名称：触控显示面板的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种触控显示面板(touch-sensing display panel),且特别是 有关于一种电容式触控显示面板。
背景技术：
触控面板依照其感测方式的不同而大致上区分为电阻式触控面板、电容 式触控面板、光学式触控面板、声波式触控面板以及电磁式触控面板。由于 电容式触控面板具有反应时间快、可靠度佳以及耐用度高等优点，因此，电 容式触控面板已被广泛地使用于电子产品中。依照结构及制造方式的不同， 电容式触控面板又可大致上区分为外贴式与整合式/内建式(on-cell/in-cell)两 种。外贴式的电容式触控面板通常是先将感测串列先制作于一辅助基板上， 再将此已制作有感测串列的辅助基板贴附于显示器的外表面上，很明显地， 外贴式触控面板会具有一定的厚度。与外贴式触控面板相较，整合式/内建式 触控面板则十分有利于显示器的薄化与轻量化。
不论整合式/内建式触控面板、外贴式触控面板，在制造上都面临了制造 过程中成品率不足，或是静电放电所导致的成品率降低问题。举例而言，目 前的整合式/内建式触控面板多半是先于基板的其中一表面上制作触控线路， 之后再于基板的另一表面上制作彩色滤光薄膜，在制作彩色滤光薄膜的同时， 触控线路常会因制造过程中成品率不足而断线，或是静电放电而遭受到破坏。 除此之外，不论整合式/内建式触控面板、外贴式触控面板，当使用者以手指 触碰整合式/内建式触控面板以及外贴式触控面板时，静电放电现象亦有可能 产生，进而导致触控线路被破坏。图1A与图1B为已知的触控线路的示意图。请参照图1A与图1B，已知 的触控线路100包括多个第一感测串列110以及多个第二感测串列120。各个 第一感测串列110沿着一第一方向Dl延伸，且各个第一感测串列110彼此电 性绝缘。由图1A与图1B可知，各个第一感测串列110包括多个第一感测垫 112以及多个第一桥接部114，且各个第一桥接部114分别电连接于二相邻的 第一感测垫112之间。各个第二感测串列120沿着一第二方向D2延伸，且各 个第二感测串列120彼此电性绝缘。各个第二感测串列120包括多个第二感 测垫122以及多个第二桥接部124，且各个第二桥接部124分别电连接于二相 邻的第二感测垫122之间。此外，第一感测串列110与第二感测串列120之 间彼此电性绝缘。
当制造过程中成品率不足或是静电放电现象发生破坏时，第一感测串列 110与第二感测串列120常会出现断线的情况，如图1B中的区域A所绘示。 由于静电放电现象在工艺中以及使用过程中是无法完全避免的，因此如何提 升触控线路100的静电放电防护能力是设计者所面临的重要议题之一。
当断线处发生在显示区时，由于不易修补，往往造成废片与浪费，因此 如何降低修补需求成为一重要课题。
发明内容
本发明提供一种触控显示面板，其可以有效地降低修补(repairing)的需求。 本发明提供一种触控显示面板，其包括一显示面板以及一触控线路。触 控线路配置于显示面板上，且触控线路包括多个第一感测串列、多个第二感 测串列以及多条感测信号传递线路。各第一感测串列包括多个第一感测子串 列以及多个连接于第一感测子串列之间的第一分支导线。各第二感测串列包 括多个第二感测子串列以及多个连接于第二感测子串列之间的第二分支导 线，且第一感测串列与第二感测串列彼此交错。各感测信号传递线路分别与 其中 一第一感测串列或其中 一第二感测串列连接。在本发明的一实施例中，前述的显示面板包括一第一基板、 一第二基板
以及一显示介质层，其中第二基板配置于第一基板上方，而显示介质层则配
置于第一基板与第二基板之间。
在本发明的一实施例中，前述的显示介质层包括一液晶层、 一电泳显示
介质层或一有机电激发光显示介质层。
在本发明的一实施例中，前述的触控线路配置于显示面板的一外表面上。 在本发明的一实施例中，前述的触控线路内建于显示面板中。 在本发明的一实施例中，前述的各个第一子感测串列包括多个第一感测
垫以及多条第一桥接导线，其中各第一桥接导线分别连接于二相邻第一感测
垫之间。
在本发明的一实施例中，前述的第一分支导线连接于位在不同第一子感 测串列中的第一感测垫之间。
在本发明的一实施例中，前述的各个第二子感测串列包括多个第二感测 垫以及多条第二桥接导线，其中各第二桥接导线分别连接于二相邻第二感测 垫之间。
在本发明的一实施例中，前述的第二分支导线连接于位在不同第二子感 测串列中的第二感测垫之间。
在本发明的一实施例中，前述的各个第一感测串列中的第一感测垫、第 一桥接导线以及第一分支导线排列成一第一网状结构，而第一网状结构具有 多个第一网孔，且各第一网孔的位置对应于其中一个第二感测垫的位置。
在本发明的一实施例中，前述的各个第二感测串列中的第二感测垫、第 二桥接导线以及第二分支导线排列成一第二网状结构，而第二网状结构具有 多个第二网孔，且各第二网孔的位置对应于其中一个第一感测垫的位置。
在本发明的一实施例中，前述的触控显示面板可进一步包括一感测信号 读出电路，其中感测信号读出电路通过感测信号传递线路与第一感测串列以 及第二感测串列电连接在本发明的一实施例中，前述的第一感测垫包括透明导电感测垫，而透 明导电感测垫的材质包括铟锡氧化物、铟锌氧化物或铝锌氧化物。
在本发明的一实施例中，前述的第一感测垫包括金属网状感测垫，而金 属网状感测垫的材质包括铝、铜、钼、钨或金。此外，金属网状感测垫的线 宽例如是介于0.1微米至10微米之间。
基于上述，由于本发明的感测串列中的感测子串列是通过多条分支导线 彼此连接，因此本发明的感测串列不易出现因断线而无法传递感测信号的问 题，进而降低修补的需求。此外，感测串列中的分支导线可进一步降低静电
放电(Electro-Static Discharge， ESD)对感测串列的损害。
图1A与图1B为己知的触控线路的示意图。 菌2A至图2F为本发明的不同触控显示面板的剖面示意图。 图3A、图3B至图3C与图4A至图4B为本发明第一实施例的触控线路 的示意图。
图5A、图5B至图5C与图6A至图6B为本发明第二实施例的触控线路 的示意图。 附图标号 100:触控线路 110:第一感测串列 120:第二感测串列
200:触控显示面板 210:显示面板 212:第一基板 214:第二基板 216:显示介质层220:触控线路 222:第一感测串列
222a:第一感测子串列
Pl:第一感测垫 CI:第一桥接导线 222b:第一分支导线
224:第二感测串列 224a:第二感测子串列
P2:第二感测垫 C2:第二桥接导线
224b:第二分支导线 226:感测信号传递线路
Ml:第一网孔 M2:第二网孔
A、 Al、 A2、 A3、 A4:区域
S:辅助基板 R:替代路径
具体实施例方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合 所附附图作详细说明如下。
图2A至图2F为本发明的不同触控显示面板的剖面示意图。请参照图2A 至图2F，本实施例的触控显示面板200包括一显示面板210以及一配置于显 示面板210上的触控线路220。在本实施例中，显示面板210包括一第一基板 212、 一第二基板214以及一显示介质层216，其中第二基板214配置于第一 基板212上方，而显示介质层216则配置于第一基板212与第二基板214的间。举例而言，第一基板212可为一具有像素阵列212a的薄膜晶体管阵列基 板(TFT array substrate),第二基板214可为一彩色滤光基板(Color filter substrate),而显示介质层216可为液晶层。然而，在其他可行的实施例中，第 一基板212可为一整合有彩色滤光层的薄膜晶体管阵列基板(Color filter on Array, COA)，而第二基板214可为一具有共通电极(common electrode)的对向 基板。此外，本实施例所使用的显示介质层216可为电泳显示介质层、有机 电激发光显示介质层或其他显示介质。
在本实施例中，触控线路220可以配置于显示面板210的一外表面上， 换言之，触控线路220可以是配置在第一基板212上或是第二基板214上(如 图2A、图2D)，亦可以是内建于显示面板210中(如图2B、图2E)。此夕卜， 触控线路220亦可以先配置在辅助基板S上，再将辅助基板S外贴在第一基 板212上或是第二基板214上(如图2C、图2F)。当触控线路220配置于显 示面板210的外表面上时，触控显示面板200即为所谓的整合式(on-cell)触控 显示面板(如图2A、图2D)，当触控线路220通过辅助基板S外贴于显示面 板210的外表面上时，触控显示面板200即为所谓的外贴式触控显示面板(如 图2C、图2F)，当触控线路220内建于显示面板210中时，触控显示面板200 即为所谓的内建式(in-cell)触控显示面板(图2B、图2E)。
详言之，触控线路220可以直接形成于显示面板210的第二基板214的 外表面上，如图2A所示。此外，触控线路220亦可先形成于一辅助基板S上， 再将此已形成有触控线路220的基板S粘贴于显示面板210的第二基板214 的外表面上，如图2C所示。相类似地，触控线路220可以直接形成于显示面 板210的第一基板212的外表面上，如图2D所示。此外，触控线路220亦可 先形成于一基板S上，再将此已形成有触控线路220的基板S粘贴于显示面 板210的第一基板212的外表面上，如图2F所示。
承上述，触控线路220可以直接形成于显示面板210的第二基板214的 内表面上，如图2B所示，或是直接形成于显示面板210的第一基板212的内表面上，如图2E所示。
以下将搭配图3A、图3B至图3C以及图4A至图4B对触控线路220进 行详细的描述。
第一实施例-
图3A、图3B至图3C与图4A至图4B为本发明第一实施例的触控线路 的示意图。请参照3A、图3B至图3C，本实施例的触控线路220包括多个第 一感测串列222、多个第二感测串列224以及多条感测信号传递线路226。各 第一感测串列222包括多个第一感测子串列222a以及多个连接于第一感测子 串列222a之间的第一分支导线222b。各第二感测串列224包括多个第二感测 子串列224a以及多个连接于第二感测子串列224a之间的第二分支导线224b， 且第一感测串列222与第二感测串列224彼此交错。各感测信号传递线路226 分别与其中一第一感测串列222或其中一第二感测串列224连接。
在本实施例中，前述的各个第一子感测串列222a包括多个第一感测垫Pl 以及多条第一桥接导线Cl，其中各第一桥接导线Cl分别连接于二相邻第一 感测垫Pl之间。从图3A、图3B图3C可知，第一分支导线222b连接于位在 不同第一子感测串列222a中的第一感测垫Pl之间。此外，前述的各个第二 子感测串列224a包括多个第二感测垫P2以及多条第二桥接导线C2，其中各 第二桥接导线C2分别连接于二相邻第二感测垫P2之间。从图3B与图3C可 知，第二分支导线224b连接于位在不同第二子感测串列224a中的第二感测 垫P2之间。如图3A、图3B至3C所示，在此实施例中，以第一子感测串列 224a与第二子感测串列224b分别使用两条为例，四个相邻的第一感测垫Pl 构成沿第一方向(例如是D1方向)的一第一感测单元，四个相邻的第二感测垫 P2构成沿第二方向(例如是D2方向)的一第二感测单元。本发明的第一子感测 串列224a与第二子感测串列224b亦分别使用多条，比如是三条或是四条， 以增加感测的效果。
设计上，每一个第一感测垫Pl与每一个第二感测垫P2的边长L介于0.5毫米(mm)至8毫米(mm)之间，且较佳是介于lmm至6mm之间，例如是4mm。 第一感测垫Pl与第二感测垫P2的间距g介于0.01mm至lmm之间，且较佳 是介于0.1mm至0.8mm之间，例如是0.5mm。第一感测垫Pl与第二感测垫 P2的边长L与间距g可依照实际的设计需求修改。
在本发明一实施例中，第一感测垫Pl或第二感测垫P2包括透明导电感 测垫，而透明导电感测垫的材质包括铟锡氧化物、铟锌氧化物或铝锌氧化物。 而在本发明的其他实施例中，第一感测垫P1或第二感测垫P2包括金属网状 感测垫，而金属网状感测垫的材质包括铝、铜、钼、钨或金。此外，金属网 状感测垫的线宽例如是介于0.1微米至10微米之间。金属网状感测垫的网状 图案可以是三角形、矩形、菱形、六角形、多边形以及圆形等，以矩形图案 构成的金属网状感测垫为例，矩形图案的边长例如是介于10微米至600微米 之间。
请参照图3A、图3B至图3C，各个第一感测串列222中的第一感测垫P1、 第一桥接导线Cl以及第一分支导线222b排列成一第一网状结构(meshed structures),而第一网状结构具有多个第一网孔Ml ，且各第一网孔M1的位置 对应于其中一个第二感测垫P2的位置。此外，各个第二感测串列224中的第 二感测垫P2、第二桥接导线C2以及第二分支导线224b排列成一第二网状结 构，而第二网状结构具有多个第二网孔M2，且各第二网孔M2的位置对应于 其中一个第一感测垫P1的位置。由于第一感测垫P1交错于第二感测单元中， 第二感测垫P2交错于第一感测单元中，因此使用者的手指更容易同时触控到 第一感测垫P1与第二感测垫P2，所以此设计更容易达到位置检测的目的，可 避免误作动。
值得注意的是，由于第一桥接导线Cl会与第二分支导线224b交错，因 此第一桥接导线Cl与第二分支导线224b需采用不同层的图案化薄膜来制作， 以避免第一桥接导线Cl与第二分支导线224b在交错处短路。在一较佳实施 例中，第一桥接导线C1与第二分支导线224b之间可配置一绝缘层，以避免第一桥接导线Cl与第二分支导线224b在交错处短路。同样地，由于第二桥 接导线C2会与第一分支导线222b交错，因此第二桥接导线C2与第一分支导 线222b需釆用不同层的图案化薄膜(patterned thin films)来制作，以避免第二 桥接导线C2与第一分支导线222b在交错处短路。在一较佳实施例中，第二 桥接导线C2与第一分支导线222b之间可配置一绝缘层，以避免第二桥接导 线C2与第一分支导线222b在交错处短路。在变化实施例中，且绝缘层可以 多个图案化绝缘区块替代，图案化绝缘区块仅设置在交错处，可避免在交错 处短路，同时可以使第一感测垫P1与第二感测垫P2使用同一层制作，不仅 可以增加透光度，也可以增进感测均匀度。
举例而言，当第一桥接导线C1、第一感测垫P1以及第二感测垫P2为一 并制作时，第二分支导线224b可采用另一层金属薄膜来制作(变化实施例1)。 同样地，当第二分支导线224b、第一感测垫P1以及第二感测垫P2为一并制 作时，第一桥接导线Cl可采用另一层金属薄膜来制作(变化实施例2)。此 外，当第二桥接导线C2、第一感测垫Pl以及第二感测垫P2为一并制作时， 第一分支导线222b可釆用另一层金属薄膜来制作(变化实施例3)。同样地， 当第一分支导线222b、第一感测垫P1以及第二感测垫P2为一并制作时，第 二桥接导线C2可采用另一层金属薄膜来制作(变化实施例4)。
承上述，制造者可以选择变化实施例1或变化实施例2来制作彼此交错 的第一桥接导线Cl与第二分支导线224b，当然，制造者可以选择变化实施 例3或变化实施例4来制作彼此交错的第二桥接导线C2与第一分支导线 222b。此外，前述的变化实施例1可以任意地与变化实施例3或变化实施例4 搭配，同理，前述的变化实施例2亦可以任意地与变化实施例3或变化实施 例4搭配。
在本实施例中，触控显示面板200可进一步包括一感测信号读出电路230， 其中感测信号读出电路230通过感测信号传递线路226与第一感测串列222 以及第二感测串列224电连接。请参照图4A至图4B，当区域A1中的第一桥接导线C1发生断线时，第 一感测串列222仍然能够通过邻近的第一分支导线222b来维持第一感测垫PI 之间的电连接关系，使感测信号仍然可以传递(如图中的替代路径R)。同样地， 当区域A2中的第二桥接导线C2发生断线时，第二感测串列224仍然能够通 过第二分支导线224b来维持第二感测垫P2之间的电连接关系，使感测信号 仍然可以传递(如图中的替代路径R)。由于第一分支导线222b与第一桥接导 线C1的设计，替代路径R跟原有传递路径的电阻值相当接近，因此不易造成 感测信号延迟的问题。承上述。本实施例中的第一感测串列222与第二感测 串列将不易出现因断线而无法传递感测信号的问题，故可降低修补的需求。
第二实施例
图5A、图5B至图5C与图6A至图6B为本发明第二实施例的触控线路 的示意图。请参照图5A、图5B至图5C，本实施例的触控线路200'与第一实 施例的触控线路200类似，为主要差异之处在于第一触控垫P1与第二触控垫 P2的排列方式不同。
从图5A、图5B至图5C可知，位在同一个第一感测子串列222a中的第 一触控垫P1是呈曲折(zigzag)排列，且第一触控垫P1是通过多条倾斜的第一 桥接导线C1彼此电连接。
请参照图6A至图6B,当区域A3中的第一桥接导线C1发生断线时，第 一感测串列222仍然能够通过第一分支导线222b来维持第一感测垫Pl之间 的电连接关系。同样地，当区域A4中的第二桥接导线C2发生断线时，第二 感测串列224仍然能够通过第二分支导线224b来维持第二感测垫P2之间的 电连接关系。承上述。本实施例中的第一感测串列222与第二感测串列将不 易出现因断线而无法传递感测信号的问题，故可降低修补的需求。
承上述，由于本发明的感测串列中的感测子串列是通过多条分支导线彼 此连接，因此本发明的感测串列不易出现因断线而无法传递感测信号的问题， 进而降低修补的需求。此外，感测串列中的分支导线可进一步降低静电放电对感测串列的损害。
此外，由于两个方向的子感测串列彼此交错，因此使用者的手指更容易 同时触控到第一感测垫Pl与第二感测垫P2，所以此设计更容易达到位置检测 的目的。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何 本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与 润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求所界定范围为准。
权利要求
1.一种触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板包括一显示面板；一触控线路，配置于所述显示面板上，其中所述触控线路包括多个第一感测串列，其中各所述第一感测串列包括多个第一感测子串列以及多个连接于所述这些第一感测子串列之间的第一分支导线；多个第二感测串列，其中各所述第二感测串列包括多个第二感测子串列以及多个连接于所述这些第二感测子串列之间的第二分支导线，且所述这些第一感测串列与所述这些第二感测串列交错；以及多条感测信号传递线路，其中各所述感测信号传递线路分别与其中一第一感测串列或其中一第二感测串列连接。
2. 如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述显示面板包括一第一基板；一第二基板，配置于所述第一基板上方；以及一显示介质层，配置于所述第一基板与所述第二基板之间。
3. 如权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，所述显示介质层包括一液晶层、 一电泳显示介质层或一有机电激发光显示介质层。
4. 如权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控线路配置于所述显示面板的一外表面上。
5. 如权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板更包括一辅助基板，设置于所述触控线路与所述显示面板之间。
6. 如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控线路内建于所述显示面板中。
7. 如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，各所述第一子感测串列包括多个第一感测垫；以及多条第一桥接导线，其中各所述第一桥接导线分别连接于二相邻第一感 测垫之间。
8. 如权利要求7所述的触控显示面板，其特征在于，所述这些第一分支 导线连接于位在不同第一子感测串列中的所述这些第一感测垫之间。
9. 如权利要求7所述的触控显示面板，其特征在于，各所述第二子感测 串列包括多个第二感测垫；以及多条第二桥接导线，其中各所述第二桥接导线分别连接于二相邻第二感 测垫之间。
10. 如权利要求9所述的触控显示面板，其特征在于，所述这些第二分支 导线连接于位在不同第二子感测串列中的所述这些第二感测垫之间。
11. 如权利要求9所述的触控显示面板，其特征在于，各所述第一感测串 列中的所述这些第一感测垫、所述这些第一桥接导线以及所述这些第一分支 导线排列成一第一网状结构，而所述第一网状结构具有多个第一网孔，且各 所述第一网孔的位置对应于其中一个第二感测垫的位置。
12. 如权利要求9所述的触控显示面板，其特征在于，各所述第二感测串 列中的所述这些第二感测垫、所述这些第二桥接导线以及所述这些第二分支 导线排列成一第二网状结构，而所述第二网状结构具有多个第二网孔，且各 所述第二网孔的位置对应于其中一个第一感测垫的位置。
13. 如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板 更包括一感测信号读出电路，其中所述感测信号读出电路通过所述这些感测 信号传递线路与所述这些第一感测串列以及所述这些第二感测串列电连接。
14. 如权利要求7所述的触控显示面板，其特征在于，所述这些第一感测 垫包括透明导电感测垫。
15. 如权利要求14所述的触控显示面板，其特征在于，所述这些透明导电感测垫的材质包括铟锡氧化物、铟锌氧化物或铝锌氧化物。
16. 如权利要求7项所述的触控显示面板，其特征在于，所述这些第一感 测垫包括金属网状感测垫。
17. 如权利要求16所述的触控显示面板，其特征在于，所述这些金属网状感测垫的材质包括铝、铜、钼、钩或金。
18. 如权利要求16所述的触控显示面板，其特征在于，所述这些金属网 状感测垫的线宽介于0.1微米至10微米之间。
全文摘要
本发明提供一种触控显示面板，所述触控显示面板包括一显示面板以及一触控线路。触控线路配置于显示面板上，且触控线路包括多个第一感测串列、多个第二感测串列以及多条感测信号传递线路。各第一感测串列包括多个第一感测子串列以及多个连接于第一感测子串列之间的第一分支导线。各第二感测串列包括多个第二感测子串列以及多个连接于第二感测子串列之间的第二分支导线，且第一感测串列与第二感测串列彼此交错。每一第一感测串列以及每一第二感测串列分别与一感测信号传递线路连接。
文档编号G06F3/041GK101655759SQ200910176030
公开日2010年2月24日 申请日期2009年9月22日 优先权日2009年9月22日
发明者李锡烈, 杨敦钧, 简钰峰, 黄朝祥 申请人:友达光电股份有限公司