触控显示设备的制作方法

本发明涉及一种触控显示设备。

背景技术：

在触控式显示设备中，触控面板可覆盖显示面板，故用户可对应显示面板的显示图案来触碰触控面板的对应位置，以操作触控式显示设备。进一步来说，触控面板包含透光的可视区以及不透光的非可视区。显示面板系位于可视区下方，以显露显示面板的画面。触控面板之非可视区下方可设有许多不透光的周边组件(例如：金属导线或可挠性电路板等等)，故这些不透光的周边组件可被非可视区所遮蔽。

一般来说，触控面板的非可视区可藉由在触控面板上设置黑色遮蔽层(blackmask；bm)来实现。然而，由于黑色矩阵系呈现黑色，而诸如液晶面板或有机发光二极管面板等显示面板在关闭的时候往往并非呈现黑色，故当此类触控显示设备在非使用状态下时，非可视区与可视区的交界会相当明显，也即非可视区与可视区出现明显的色差。

技术实现要素：

本发明之实施方式揭露一种触控显示设备，其可降低甚至消弭可视区与非可视区的颜色差异，以降低可视区与非可视区的交界之可见度。

依据本发明之部分实施方式，一种触控显示设备包含一透光盖板、一遮光层以及一调色层。透光盖板具有一内表面。内表面区分有一第一区域以及一第二区域。遮光层系设置于内表面之第一区域且不位于第二区域。调色层系位于遮光层与透光盖板之间，使得在触控显示设备处于非使用状态时，第一区域与第二区域之间的色差小于等于3。于上述实施方式中，由于调色层系位于遮光层与透光盖板之间，且遮光层与调色层在透光盖板一侧呈现之整体颜色系不同于遮光层之颜色，故即使透光盖板之第二区域因为其下方的显示面板而呈现不同于遮光层的颜色，仍可藉由调色层调整第一区域的颜色，使得在触控显示设备处于非使用状态时，第一区域与第二区域之间的色差小于等于3，以降低或进一步消弭第一区域与第二区域的颜色差异，从而降低触控显示设备之可视区与非可视区的交界之可见度。

附图说明

图1绘示依据本发明一实施方式之触控显示设备的剖面图；

图2绘示依据本发明另一实施方式之触控显示设备的剖面图；

图3绘示依据本发明另一实施方式之触控显示设备的剖面图；

图4绘示依据本发明另一实施方式之触控显示设备的剖面图；

图5绘示依据本发明另一实施方式之触控显示设备的剖面图。

主要元件符号：

100：透光盖板

110：内表面

111：第一区域

112：第二区域

120：外表面

200：遮光层

210：内边缘

220：外边缘

300、300a：调色层

310：内边缘

320：外边缘

330、330a：第一表面

340、340a：第二表面

400：触碰感应层

500：走线层

600、600a：折射率调整层

610、620：表面

700：附着提升层

s：显示面板

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

图1绘示依据本发明一实施方式之触控显示设备的剖面图。如图1所示，于本实施方式中，触控显示设备可包含透光盖板100、遮光层200、调色层300以及触碰感应层400。透光盖板100具有内表面110。透光盖板100区分有第一区域111以及第二区域112。第一区域111与第二区域112系相邻接的。于部分实施方式中，第一区域111可为环形区域并围绕第二区域112。遮光层200系设置于内表面110的第一区域111且不位于第二区域112，使得第一区域111可做为触控显示设备之非可视区，而第二区域112可做为触控显示设备之可视区。触碰感应层400系设置于内表面110，且至少位于内表面110的第二区域112。调色层300系至少位于遮光层200与透光盖板100之第一区域111之间，而可隔开遮光层200与透光盖板100。遮光层200与调色层300在透光盖板100一侧呈现之整体颜色系不同于遮光层200之颜色。因此，当使用者观从透光盖板100一侧看第一区域111时，可看到遮光层200与调色层300所共同呈现第一区域111的颜色，而不仅看到遮光层200的颜色而已。如此一来，即使触控显示设备在非使用状态下时，透光盖板100之第二区域112因为其下方的显示面板s而呈现不同于遮光层200的颜色，仍可藉由调色层300调整透光盖板100之第一区域111的颜色，以利降低或进一步消弭第一区域111与第二区域112的颜色差异，从而降低触控显示设备在非使用状态下时，可视区与非可视区的交界之可见度。

于部分实施方式中，如图1所示，调色层300在透光盖板100之内表面110上的正投影面积不小于遮光层200在透光盖板100之内表面110上的正投影面积，且调色层300与遮光层200在内表面110上的正投影系重迭的。换句话说，遮光层200可完全被调色层300所覆盖，故可利于使用者看到遮光层200与调色层300所共同呈现的整体颜色，而防止使用者仅看到遮光层200的颜色。

具体来说，遮光层200可包含内边缘210以及外边缘220。内边缘210与外边缘220系相对的。内边缘210比外边缘220更靠近透光盖板100的第二区域112。相似地，调色层300亦包含内边缘310以及外边缘320。内边缘310与外边缘320系相对的。内边缘310比外边缘320更靠近透光盖板100的第二区域112。遮光层200的内边缘210可邻接于调色层300的内边缘310，且于部分实施方式中，调色层300的内边缘310可与遮光层200的内边缘210实质上对齐。相似地，遮光层200的外边缘220可邻接于调色层300的外边缘320，调色层300的外边缘320可与遮光层200的外边缘220实质上对齐。如此一来，遮光层200与调色层300在透光盖板100之内表面110上的正投影可重迭，且遮光层200在内表面110上的正投影不会超出调色层300在内表面110上的投影之范围。因此，遮光层200可完全被调色层300所覆盖，从而利于使用者看到遮光层200与调色层300在透光盖板100一侧所共同呈现的整体颜色，并防止使用者看到遮光层200的颜色，以助于降低透光盖板100之第一区域111与第二区域112的颜色差异。

调色层300系夹抵于遮光层200与透光盖板100之内表面110之间。具体来说，调色层300还可包含第一表面330以及第二表面340。第一表面330与第二表面340系相对的，内边缘310与外边缘320均系邻接于第一表面330与第二表面340之间。第一表面330比第二表面340更靠近透光盖板100，举例来说，第一表面330可接触透光盖板100之内表面110。第二表面340比第一表面330更靠近遮光层200，可接触遮光层200。如此一来，调色层300可夹抵于遮光层200与透光盖板100之间。

于部分实施方式中，可先将调色层300形成于透光盖板100的内表面110之第一区域111上，接着，再将遮光层200形成于调色层300上，使调色层300夹抵于遮光层200与透光盖板100之间。于部分实施方式中，调色层300的例示性形成方法可为利用蒸镀或溅镀等沉积制程将调色层300的材料沉积于透光盖板100之内表面110上。遮光层200的例示性形成方法可为将遮光层200的材料印刷于调色层300上，举例来说，遮光层200的材料可为油墨，其可印刷于调色层300上。

于部分实施方式中，透光盖板100之第一区域111的颜色系可根据调色层300之厚度变化而改变的。换句话说，当调色层300之厚度不同时，遮光层200与调色层300在透光盖板100一侧呈现之整体颜色会改变。如此一来，制造者可藉由控制调色层300的厚度，来调整第一区域111的颜色。举例来说，触控显示设备更包括一显示面板s，显示面板s与透光盖板100分别位于触碰感应层400之相异两侧(例如：相反侧或相对侧)，且位于第二区域112，若显示面板s(如有机发光二极管面板)在非使用状态(亦即，关闭状态)时系呈现蓝色的，则即使遮光层200在部分实施方式中的颜色为非蓝色，亦即，遮光层200的颜色在lab色彩空间坐标的b*值为正的，使用者仍可采用特定厚度的调色层300，例如调色层为铌氧化物、硅氮化物或两者，厚度为介于5纳米至15纳米之间，使得此调色层300与遮光层200在透光盖板100一侧呈现的整体颜色呈现蓝色，亦即，此整体颜色在lab色彩空间坐标的b*值为负的，从而助于降低第一区域111与第二区域112的颜色差异，可使得第一区域111与第二区域112之间的色差δe*小于或等于3，较佳的，第一区域与第二区域112之间的色差δe*介于0.7至2.5之间。需要说明的是，δe*＝[(δl*)²+(δa*)²+(δb*)²]^1/2，其中δl*代表lab色彩空间坐标之亮度值l*的差异，δa*代表lab色彩空间坐标之横坐标值(a*值)的差异，δb*代表lab色彩空间坐标之纵坐标值(b*值)的差异。

通常当反射率较大时，该区域在lab色彩空间坐标的l*值也会较大，现有技术中，遮光层200与透光盖板100没有设置调色层300，遮光层200与透光盖板100的迭构对外部光线的反射率较大，第一区域111在lab色彩空间坐标的l*值会高于第二区域112的l*值，故第一区域111与第二区域112之间的色差也会较大。在本发明之部分实施方式中，调色层300与遮光层200之叠层的反射率低于遮光层200之反射率，如此一来，当外界光线穿过透光盖板100而抵达调色层300时，调色层300相对不易反射此外界光线，第一区域111的整体反射率较低，使得第一区域111在lab色彩空间坐标的l*值降低至与第二区域112的l*值接近，从而进一步减小第一区域111与第二区域之间的色差。

于部分实施方式中，调色层300可为铌氧化物、硅氮化物或两者。举例来说，调色层300之材料可为五氧化二铌(nb2o5)、氮化硅(si3n4)或两者之组合。上述材料不仅可利于使调色层300与遮光层200之整体颜色不同于遮光层200之颜色，还可利于使第一区域111的颜色根据调色层300之厚度变化而改变，也可利于调色层300之反射率低于遮光层200之反射率。换句话说，调色层300可为铌氧化物层、硅氮化物层或两者之组合，以利降低第一区域111与第二区域112之颜色差异。于部分实施方式中，铌氧化物层、硅氮化物层或两者之组合的例示性形成方法可为蒸镀或溅镀等沉积方式，但本发明并不以此为限。

下表列举出依据本发明之实施方式的触控显示设备之第一区域111与对照组之触控装置之第一区域111在各个视角下的反射率、lab色彩空间坐标的a*值与b*值。

在对照组的触控显示设备之第一区域111中，透光盖板与遮光层之间并无调色层，而在本发明实施方式之触控显示设备的第一区域111中，透光盖板与遮光层之间具有调色层。由上表可知，具有调色层的非可视区在各个视角下的lab色彩空间坐标之b*值为负值(亦即，b*＜0)，而不具有调色层的非可视区在各个视角下的lab色彩空间坐标之b*值为正值(亦即，b*＞0)。由此可知，调色层可用来调整第一区域111的颜色，进一步，调色层还可用来将非可视区的颜色调整为蓝色(亦即，b*值为负值的颜色)，故即使位于第二区域112下方的显示面板在非使用状态下时系呈现蓝色，调色层仍可助于降低第一区域111与第二区域112的颜色差异。此外，由上表亦可知，具有调色层的第一区域111在各个视角下之反射率，系低于在相同视角下不具有调色层的第一区域111的反射率。由此可知，调色层之低反射率特性可助于降低非可视区的反射率，以进一步降低第一区域111与第二区域112之间的色差。

于部分实施方式中，触碰感应层400可包含复数透光导电图案于其中，其可利用电容侦测的方式来侦测使用者在透光盖板100触碰位置，但本发明之触碰感应层400的侦测方式并不以此为限。于部分实施方式中，透光导电图案的材料可包括氧化铟锡(indiumtinoxide；ito)、氧化铟锌(indiumzincoxide；izo)、氧化铝锌、氧化锌、氧化锡锑、二氧化锡、氧化铟、纳米银、纳米碳管、金属网格(metalmesh)或任两者以上之组合，但本发明并不以此为限。于部分实施方式中，触控显示设备还可包含走线层500。走线层500系位于遮光层200上。换句话说，遮光层200系位于透光盖板100与走线层500之间，而可遮蔽走线层500，故当使用者从透光盖板100上方观看触控显示设备时，走线层500可被遮光层200所遮蔽。因此，走线层500中可包含不透光组件，故于部分实施方式中，走线层500可包含复数金属导线于其中。此金属导线的材料可为金、银或铜，但本发明不以此为限。

走线层500电性连接触碰感应层400，举例来说，触碰感应层400可延伸至遮光层200上而电性连接遮光层200上的走线层500。具体来说，触碰感应层400中的透光导电图案系电性连接走线层500中的金属导线。

于部分实施方式中，透光盖板100还可具有外表面120。外表面120与内表面110系相对的。外表面120可做为使用者触控操作面。于部分实施方式中，还可在外表面120上设置防脏污、防指纹、抗刮或抗眩等功能层。于部分实施方式中，内表面110及外表面120可为经过化学或物理强化的表面，以提升对透光盖板100下方的调色层300、遮光层200、触碰感应层400与走线层500的保护效果。

图2绘示依据本发明另一实施方式之触控显示设备的剖面图。如图2所示，本实施方式与前述实施方式之间的主要差异在于：调色层300a之一部分系位于触碰感应层400与透光盖板100之间。换句话说，调色层300a不仅位于遮光层200与透光盖板100之间，还可进一步延伸至触碰感应层400与透光盖板100的内表面110之间。如此一来，第一区域111与第二区域112上均存在调色层300a，由于位于第二区域112的触碰感应层400原本就是透明或基本透明的，所以调色层300a并不会对第二区域112的颜色产生太大影响，同时，位于第二区域112的显示面板s在非使用状态呈现蓝色，调色层300a可调整透光盖板100之第一区域111的颜色，例如使得黑色的遮光层200在第一区域111呈现趋近于与第二区域112相同的蓝色，故调色层300a可进一步地助于降低第一区域111与第二区域112的颜色差异。

具体来说，于部分实施方式中，调色层300a之第一表面330a可部分地位于第二区域112之内表面110上，而第二表面340a可部分地位于触碰感应层400上，以利部分调色层300a夹抵于透光盖板100与触碰感应层400之间。

图3绘示依据本发明另一实施方式之触控显示设备的剖面图。如图3所示，本实施方式与图2所示实施方式之间的主要差异在于：触控显示设备还可包含折射率调整层600。折射率调整层600系位于触碰感应层400与调色层300a之间。折射率调整层600、调色层300a与触碰感应层400在透光盖板100之内表面110上的正投影系重迭的。具体来说，调色层300a、折射率调整层600与触碰感应层400系依序堆栈于第二区域112的内表面110上。触碰感应层400之材料的折射率介于折射率调整层600之材料折射率与调色层300a之材料折射率之间。如此一来，使得调色层300a、折射率调整层600、触碰感应层400三层的折射率依序形成为高-低-高的关系，调色层300a与折射率调整层600的迭构形成一折射率匹配层。当外界光线由透光盖板100一侧入射至触碰感应层400，调色层300a与折射率调整层600构成的折射率匹配层会使得各层间反射光线产生干涉相消作用，从而触碰感应层400中有透光导电图案的区域和无透光导电图案的区域反射率趋于一致，降低透光导电图案的可见度，进而改善触控显示设备的视觉效果。如此，调色层300a在第一区域111的部份可调整遮光层200的颜色，使得第一区域111、第二区域112之颜色趋于一致，同时调色层300a在第二区域112的部份与折射率调整层600构成折射率匹配层，降低触碰感应层400中透光导电图案的可见度。

于部分实施方式中，折射率调整层600可为二氧化硅层。于部分实施方式中，当调色层300a为铌氧化物层(如五氧化二铌(nb2o5))，且折射率调整层600为二氧化硅层时，折射率调整层600的厚度介于25纳米至45纳米之间，调色层300a的厚度介于5纳米至15纳米之间，可进一步地提升折射率匹配的效果，亦即，可进一步地降低触碰感应层400中有透光导电图案的区域和无透光导电图案的区域反射率差异，进而改善触控显示设备的视觉效果。

于部分实施方式中，折射率调整层600系夹抵于调色层300a与触碰感应层400之间。进一步来说，折射率调整层600可包含相对的表面610与620。表面610比表面620更靠近调色层300a，且于部分实施方式中，表面610可接触调色层300a。表面620比表面610更靠近触碰感应层400，且于部分实施方式中，表面620可接触触碰感应层400，藉此，折射率调整层600可夹抵于调色层300a与触碰感应层400之间。

于部分实施方式中，可先在透光盖板100的内表面110上整面性地形成调色层300a，接着，可在调色层300a的周边区域形成遮光层200，接着，再于调色层300a对应第二区域112的区域形成折射率调整层600。折射率调整层600的例示性形成方法可为利用蒸镀或溅镀等沉积制程将折射率调整层600的材料沉积于调色层300a上。调色层300a与遮光层200的例示性形成方法如图1所对应的实施方式所载，故不重复叙述。

图4绘示依据本发明另一实施方式之触控显示设备的剖面图。如图4所示，本实施方式与图3所示实施方式之间的主要差异在于：折射率调整层600a可进一步地延伸至透光盖板100之第一区域111，使得位于第一区域111的部分折射率调整层600a与部分调色层300a系分别位于遮光层200的相对两侧。更具体地说，折射率调整层600a之一部分与调色层300a之一部分在透光盖板100之内表面110上的正投影系重迭于第一区域111。此外，即使部分折射率调整层600a系位于第一区域111，但此部分之折射率调整层600a并不位于遮光层200与调色层300a之间，以免调色层300a与折射率调整层600a在第一区域111的部份也形成折射率匹配层的效果，对遮光层200的颜色产生影响。换句话说，即使部分折射率调整层600a系位于第一区域111，但用户观看第一区域111时，其所观看到的颜色仍为调色层300a与遮光层200的整体颜色。

于部分实施方式中，可先在透光盖板100的内表面110上整面性地形成调色层300a，接着，可在调色层300a的周边区域形成遮光层200，接着，再于调色层300a与遮光层200上整面性地形成折射率调整层600a。折射率调整层600a、调色层300a与遮光层200的例示性形成方法如图1及图3所对应的实施方式所载，故不重复叙述。

图5绘示依据本发明另一实施方式之触控显示设备的剖面图。如图5所示，本实施方式与图4所示实施方式之间的主要差异在于：本实施方式之触控显示设备还可包含附着提升层700。附着提升层700系位于遮光层200与调色层300a之间。附着提升层700之材料与遮光层200之材料的附着力，大于调色层300a之材料与遮光层200之材料的附着力。因此，即使于部分实施方式中，调色层300a难以与遮光层200附着，仍可藉由附着提升层700来固定调色层300a与遮光层200的相对位置，以防止调色层300a与遮光层200分离。举例来说，于部分实施方式中，附着提升层700可为透明的二氧化硅层，而调色层300a可为铌氧化物层，通常如果铌氧化物层直接接触遮光层200如光阻或油墨，在被uv光照射之后，铌氧化物层与遮光层200之间的附着力趋近于零。藉由在调色层300a与遮光层200之间增加附着提升层700，可避免调色层300a自与遮光层200剥离。

另外，附着提升层700为透明材料，其厚度需小于10纳米，以免附着提升层700影响第一区域111的颜色。换句话说，即使附着提升层700系位于遮光层200与透光盖板100之间，但用户观看第一区域111时，其所观看到的颜色实质上仍为调色层300a与遮光层200的整体颜色。

于部分实施方式中，如图5所示，附着提升层700更延伸至调色层300a与折射率调整层600a之间，附着提升层700之材料与折射率调整层600a之材料相同，但附着提升层700的厚度小于折射率调整层600a的厚度。例如附着提升层700与折射率调整层600a均为二氧化硅，调色层300a为五氧化二铌(nb2o5)或氮化硅(si3n4)，附着提升层700的厚度小于20纳米，例如小于或等于10纳米，折射率调整层600a的厚度介于10纳米至35纳米之间，或20纳米至30纳米之间。如此，附着提升层700对应第一区域111的部份用于增加遮光层200与调色层300a之间的附着力，且在该第一区域111不会与调色层300a构成折射率匹配层的效果；同时附着提升层700对应第二区域112的部份，结合折射率调整层600a，与调色层300a构成折射率匹配层，降低触碰感应层400中有透光导电图案的区域和无透光导电图案的区域反射率差异，改善触控显示设备的视觉效果。

于部分实施方式中，可先在透光盖板100的内表面110上整面性地形成调色层300a，接着，再于调色层300a上整面性地形成附着提升层700，接着，再于附着提升层700之周边区域上形成遮光层200。附着提升层700的例示性形成方法可为利用蒸镀或溅镀等沉积制程，将附着提升层700的材料沉积于调色层300a上。于部分实施方式中，附着提升层700亦可利用原子层沉积(atomiclayerdeposition；ald)形成，以利形成足够薄的附着提升层700。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。