高準確度的窄邊框內嵌式平面顯示觸控結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是關于一種具有觸摸板的結構,尤指一種高準確度的窄邊框內嵌式平面顯示觸控結構。
【背景技術】
[0002]現代消費性電子裝置多配備觸摸板做為其輸入設備之一。觸摸板根據感測原理的不同可分為電阻式、電容式、音波式、及光學式等多種。
[0003]觸控面板的技術原理是當手指或其他介質接觸到屏幕時,依據不同感應方式,偵測電壓、電流、聲波或紅外線等,以此測出觸壓點的坐標位置。例如電阻式即為利用上、下電極間的電位差,計算施壓點位置檢測出觸控點所在。電容式觸控面板是利用排列的透明電極與人體之間的靜電結合所產生的電容變化,從所產生的電流或電壓來檢測其坐標。
[0004]隨著智能型手機的普及,多點觸控的技術需求與日俱增。目前,多點觸控主要是通過投射電容式(Projected Capacitive)觸控技術來實現。
[0005]投射電容式技術主要是通過雙層氧化銦錫材質(Indium Tin Oxide, ITO)形成行列交錯感測單元矩陣,以偵測得到精確的觸控位置。投射電容式觸控技術的基本原理是以電容感應為主,利用設計多個蝕刻后的氧化銦錫材質電極,增加陣列存在不同平面、同時又相互垂直的透明導線,形成類似Χ、Υ軸驅動線。這些導線皆由控制器所控制,其是依序掃瞄偵測電容值變化饋至控制器。
[0006]圖1是已知互感應電容(Mutual capacitance)感測的示意圖。已知互感應電容(Cm)感測的觸控面板結構100上的感應導體線110、120是依沿著第一方向⑴及第二方向(Y)排列。第一方向⑴排列的感應導體線110與第二方向⑴排列的感應導體線120之間有一互感應電容(Cm) 160,互感應電容(Cm) 160并非實體電容,其是沿著第一方向(X)排列的感應導體線110與第二方向(Y)排列的感應導體線120之間的互感應電容(Cm)。
[0007]當要執行觸控感應時,一軟性電路板130上的控制電路131的內部驅動器(圖未示)于第一時間周期Tl,對第一方向(X)排列的感應導體線110驅動,其使用電壓¥7_1對互感應電容(Cm) 160充電,于第一時間周期Tl,控制電路131的內部所有傳感器(圖未示)感測所有第二方向(Y)排列的感應導體線120上的電壓(Vo_l,Vo_2,…,Vo_n),用以獲得η個資料,亦即經過m個驅動周期后,即可獲得mXn個資料。
[0008]此種互感應電容(Cm)的感測主要是利用在顯示面板上形成以雙層氧化銦錫材質(Indium Tin Oxide, ITO)的行列交錯感測單元矩陣,以偵測得到精確的觸控位置。因此會增加制造程序及成本。同時,感應導體線120執行觸控感應時要將感測到的信號傳輸至一軟性電路板130上的控制電路131時,需經由面板140的側邊150走線方能連接至該軟性電路板130。此種設計將增加觸控面板邊框的寬度,并不適合窄邊框設計的趨勢。
[0009]針對上述問題,In-Cell Touch技術則是將觸控元件整合于顯示面板的內,使得顯示面板本身就具備觸控功能,因此不需要另外進行與觸控面板貼合或是組裝的工藝。In-Cell Touch技術是在顯示面板的上玻璃基板或下玻璃基板設置ITO透明感應電極層或光學感應元件。然而,如此不僅增加成本,亦增加工藝程序,容易導致工藝良率降低及工藝成本飆升,以及開口率下降而須要更強的背光,也會增加耗電。因此,已知平面顯示觸控結構仍有改善的空間。
【實用新型內容】
[0010]本實用新型的主要目的是在提供一種高準確度的窄邊框內嵌式平面顯示觸控結構,僅需于單邊設置連接線路,可增加導體區塊之間的感應電容變化量,以便使用較小的電壓即能驅動導體區塊線,同時可提升接觸點偵測的準確度。
[0011]依據本實用新型的一特色,本實用新型提供一種高準確度的窄邊框內嵌式平面顯示觸控結構,包括一第一基板、一第二基板、一薄膜晶體管層、一感應電極及走線層、及一感應電極層。該第一基板及該第二基板以平行成對的配置將一顯示層夾置于二基板之間。該薄膜晶體管層位于該第二基板的面向該顯示層一側的表面,該薄膜晶體管層具有K條柵極驅動線及L條源極驅動線,該K條柵極驅動線及L條源極驅動線設置于一第一方向及一第二方向,以形成多個像素區塊,每一個像素區塊具有對應的一像素晶體管及一像素電容,依據一顯示像素信號及一顯示驅動信號,以驅動對應的該像素晶體管及該像素電容,進而執行顯示操作,其中,K、L為正整數。該感應電極及走線層位于該薄膜晶體管層的面向該顯示層的一側,并具有沿著一第一方向排列的M條第一導體區塊線及N條連接線,其依據一觸控驅動信號而感應是否有一外部對象接近,其中,M、N為正整數,該M條第一導體區塊線的每一條第一導體區塊線是由多個第一導體區塊所組成。該感應電極層位于該薄膜晶體管層的面向該顯示層的一側,其是介于該感應電極及走線層及該薄膜晶體管層之間,并具有沿著一第二方向排列的N條第二導體區塊線,其執行觸控感應時,接受該觸控驅動信號,每一第二導體區塊線以一對應的第i條連接線延伸至該高準確度的窄邊框內嵌式平面顯示觸控結構的一側邊,i為正整數且N,該N條第二導體區塊線的每一條第二導體區塊線是由多個第二導體區塊所組成;其中,該多個第一導體區塊、該N條連接線、及該多個第二導體區塊的位置是依據與該薄膜晶體管層的K條柵極驅動線及該L條源極驅動線的位置相對應而設置。
[0012]其中,該第一導體區塊與該第二導體區塊疊置時,是以差排方式疊置。
[0013]其中,該多個像素區塊的每一像素區塊的長度與寬度分別為一第一距離及一第二距離。
[0014]其中,該第一導體區塊與該第二導體區塊以差排方式疊置時,該第一導體區塊的中心位置與該第二導體區塊的中心位置在該第二方向上相差該第一距離的一第一倍數,在該第一方向上相差該第二距離的一第二倍數,其中,該第一倍數及該第二倍數為正整數。
[0015]其中,該多個第一導體區塊的每一第一導體區塊的長度與寬度分別為一第三距離及一第四距離,該多個第二導體區塊的每一第二導體區塊的長度與寬度分別為一第五距離及一第六距離,當中,該第三距離為該第一距離的一第三倍數的兩倍,該第四距離為該第二距離的一第四倍數的兩倍,該第五距離為該第一距離的一第五倍數的兩倍,該第六距離為該第二距離的一第六倍數的兩倍,其中,該第三倍數、該第四倍數、該第五倍數、及該第六倍數為正整數。
[0016]其中,該第一倍數小于或等于該第三倍數或該第五倍數中較小者,該第二倍數小于或等于該第四倍數或該第六倍數中較小者,h ( min(hl,h2),w ( min(wl,w2),當中,h為該第一倍數,w為該第二倍數,hi為該第三倍數,wl為該第四倍數,h2為該第五倍數,w2為該第六倍數。
[0017]其中,每一第一導體區塊線是分別以對應的金屬走線延伸至該第一基板的同一側邊,以進一步連接至一軟性電路板。
[0018]其中,該N條連接線、多個第一導體區塊、及多個第二導體區塊是由金屬導電材料所制成。
[0019]其中,該M條第一導體區塊線的每一條第一導體區塊線的多個第一導體區塊是形成一個四邊型區域,且電氣連接在一起,該M條第一導體區塊線的每一條第一導體區塊線之間并未連接,該N條第二導體區塊線的每一條第二導體區塊線的多個第二導體區塊是形成一個四邊型區域,且電氣連接在一起,該N條第二導體區塊線的每一條第二導體區塊線之間并未連接。
[0020]其中,該第一方向垂直第二方向。
[0021]其中,該N條連接線的每一條連接線排列于兩條第一導體區塊線之間。
[0022]其中,該第一導體區塊及該第二導體區塊所形成的該四邊型區域為下列形狀其中之一:長方形、正方形。
[0023]其還包含:
[0024]—遮光層,位于該第一基板的面向該顯不層的一側的表面,該遮光層由多條遮光線條所構成,該多條遮光線條設置于該第一方向及該第二方向,以形成多個遮光區塊;
[0025]—彩色濾光層,位于該遮光層的面向該顯不層一側的表面上;
[0026]—第一偏光層,位于該第一基板的背向該顯不層一側的表面;以及
[0027]一第二偏光層,位于該第二基板的背向該顯示層一側的表面。
[0028]其中,該顯示層為一液晶層。
[0029]其中,該顯示層為一有機發光二極管層。
[0030]依據本實用新型的另一特色,本實用新型提供一種高準確度的窄邊框內嵌式平面顯不觸控結構,包括一第一基板、一第二基板、一薄膜晶體管層、一感應電極層、及一感應電極及走線層。該第一基板及該第二基板以平行成對的配置將一顯示層夾置于二基板之間。該薄膜晶體管層位于該第二基板的面向該顯示層一側的表面,該薄膜晶體管層具有K條柵極驅動線及L條源極驅動線,該K條柵極驅動線及L條源極驅動線設置于一第一方向及一第二方向,以形成多個像素區塊,每一個像素區塊具有對應的一像素晶體管及一像素電容,依據一顯示像素信號及一顯示驅動信號,以驅動對應的該像素晶體管及該像素電容,進而執行顯示操作,其中,K、L為正整數。該感應電極層位于該薄膜晶體管層的面向該顯示層的一側,并具有沿著一第二方向排列的N條第二導體區塊線,其執行觸控感應時,接受一觸控驅動信號。該感應電極及走線層位于該感應電極層的面向該顯示層的一側,并具有沿著一第一方向排列的M條第一導體區塊線及N條連接線,其依據一觸控驅動信號而感應是否有一外部對象接近,其中,M、N為正整數,該M條第一導體區塊線的每一條第一導體區塊線是由多個第一導體區塊所組成。其中,該多個第一導體區塊、該N條連接線、及該多個第二導體區塊的位置是依據與該薄膜晶體管層的K條柵極驅動線及該L條源極驅動線的位置相對應而設置,且該第一導體區塊與該第二導體區塊疊置時,是以差排方式疊置。
[0031]其中,該第一方向垂直第二方向。
[0032]本實用新型的有益效果是,僅