触控显示装置及触控基板.pdf

本发明提供了一种触控显示装置及触控基板，触控显示装置的多个第一触控图案设置于第一基板，并具有多个桥接单元及多个第一电极部，第一电极部彼此间隔设置，桥接单元连接两相邻的第一电极部。第二基板与第一基板相对而设。液晶层设置于第一基板与第二基板之间。桥接单元的其中之一具有两个第一部分、一个第二部分及两个第三部分，第一部分位于第一电极部上，并与第一电极部直接接触，第三部分位于两个第一部份之间，且第二部分位于两个第三部分之间，第一部分具有第一宽度，第二部分具有第二宽度，第一宽度大于第二宽度。本发明可平衡触控显示装置及触控基板的可视性及RC负载等问题，并可达到较佳的阻抗匹配效果。

权利要求书
1.  一种触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置包括：
一第一基板；
多个第一触控图案，设置于该第一基板，并具有多个桥接单元及多个第一电极部，所述第一电极部彼此间隔设置，所述桥接单元连接两相邻的所述第一电极部；
一第二基板，与该第一基板相对而设；以及
一液晶层，设置于该第一基板与该第二基板之间，
其中，所述桥接单元的其中之一具有两个第一部分、一个第二部分及两个第三部分，所述第一部分位于所述第一电极部上，并与所述第一电极部直接接触，所述第三部分位于两个所述第一部份之间，且该第二部分位于两个所述第三部分之间，该第一部分具有一第一宽度，该第二部分具有一第二宽度，该第一宽度大于该第二宽度。

2.  如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置还包括：
多个第二触控图案，设置于该第一基板，并与所述第一触控图案电绝缘，所述第二触控图案具有多个连接部及多个第二电极部，所述第二电极部彼此间隔设置，且所述第二电极部与所述第一电极部间隔且交错设置，所述连接部的其中之一连接两相邻的所述第二电极部；及
多个绝缘单元，对应设置于所述连接部上，且所述桥接单元设置于所述绝缘单元上。

3.  如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一电极部与所述第二电极部为同一层结构。

4.  如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一触控图案分别与所述第二触控图案交错设置。

5.  如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，该第二部分位于该绝缘单元上。

6.  如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该第一部分具有一第一长度，该第二部分具有一第二长度，该第二长度大于该第一长度。

7.  如权利要求6所述的触控显示装置，其特征在于，该第三部分于实质平行该第一长度的方向上具有一第三长度，该第一长度大于该第三长度，且该第二长度大于 所述第一长度和加上所述第三长度和的总和。

8.  如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该第三部分与该第一电极部之间形成一角度，该角度的范围介于15至40度之间。

9.  如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，于垂直该第一基板的方向上，该第一部分具有至少一弧形。

10.  如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一触控图案及所述第二触控图案位于该第一基板远离该第二基板的一侧。

11.  如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置还包括：
一第三基板，位于该第一基板与该第二基板之间，该液晶层夹置于该第二基板与该第三基板之间，且所述第一触控图案及所述第二触控图案位于该第一基板面对该第三基板的一侧。

12.  一种触控基板，其特征在于，所述触控基板包括：
一基板；以及
多个第一触控图案，设置于该基板，并具有多个桥接单元及多个第一电极部，所述第一电极部彼此间隔设置，所述桥接单元连接两相邻的所述第一电极部，
其中，所述桥接单元的其中之一具有两个第一部分、一个第二部分及两个第三部分，所述第一部分位于所述第一电极部上，并与所述第一电极部直接接触，所述第三部分位于两个所述第一部份之间，且该第二部分位于两个所述第三部分之间，该第一部分具有一第一宽度，该第二部分具有一第二宽度，该第一宽度大于该第二宽度。

13.  如权利要求12所述的触控基板，其特征在于，所述触控基板还包括：
多个第二触控图案，设置于该基板，并与所述第一触控图案电绝缘，所述第二触控图案具有多个连接部及多个第二电极部，所述第二电极部彼此间隔设置，且所述第二电极部与所述第一电极部间隔且交错设置，所述连接部的其中之一连接两相邻的所述第二电极部；及
多个绝缘单元，对应设置于所述连接部上，且所述桥接单元设置于所述绝缘单元上。

14.  如权利要求13所述的触控基板，其特征在于，所述第一电极部与所述第二电极部为同一层结构。

15.  如权利要求13所述的触控基板，其特征在于，所述第一触控图案分别与所 述第二触控图案交错设置。

16.  如权利要求13所述的触控基板，其特征在于，该第二部分位于该绝缘单元上。

17.  如权利要求12所述的触控基板，其特征在于，该第一部分具有一第一长度，该第二部分具有一第二长度，该第二长度大于该第一长度。

18.  如权利要求17所述的触控基板，其特征在于，该第三部分于实质平行该第一长度方向上具有一第三长度，该第一长度大于该第三长度，且该第二长度大于所述第一长度和加上所述第三长度和的总和。

19.  如权利要求12所述的触控基板，其特征在于，该第三部分与该第一电极部之间形成一角度，该角度的范围介于15至40度之间。

20.  如权利要求12所述的触控基板，其特征在于，于垂直该基板的方向上，该第一部分具有至少一弧形。

说明书触控显示装置及触控基板
技术领域
本发明关于一种触控显示装置及触控基板。
背景技术
随着科技的日益进步，触控技术已广泛地应用于多种电子产品。针对触控显示装置而言，由于使用者可通过碰触触控显示装置的显示画面，来执行各项功能，因而能够简化使用者在操作上的复杂度，也愈来愈受到消费者的喜爱。
触控显示装置一般可包含外挂(Out-Cell)式触控装置或外嵌(On-Cell)式触控装置等型式。于外挂式触控装置的态样中，是将触控感测电路形成于一基板上，再与显示面板结合而成为一触控显示面板。于外嵌式触控装置的态样中，是将触控感测电路直接形成于例如彩色滤光基板的透光基板上，并与薄膜晶体管基板结合而成为一触控显示面板(两者可夹设一液晶层)。
现有一种触控感测电路包含多个驱动电极及多个感测电极，该些驱动电极与该些感测电极交错且彼此电绝缘。其中，为了使驱动电极与感测电极可交错且电绝缘，一种现有的作法是通过一阻抗较小的金属层跨接触控电极上，以通过该金属层将两相邻感测电极电连接。然而，若桥接的金属层的整体线宽较大时，虽然可使感测电极的RC负载(loading)较小而比较不会影响信号的传送，但是，由于金属层一般为不透光材质，故会影响触控显示装置的可视性；另外，若桥接的金属层的整体线宽较小时，虽然较不影响触控显示装置的可视性，但是却会使感测电极的RC负载过大而影响其信号传送。
发明内容
本发明的目的为提供一种的触控显示装置及触控基板，可平衡触控显示装置及触控基板的可视性及RC负载等问题，并可达到较佳的阻抗匹配效果。
为达上述目的，依据本发明的一种触控显示装置包括一第一基板、多个第一触控 图案、一第二基板以及一液晶层。该些第一触控图案设置于第一基板，并具有多个桥接单元及多个第一电极部，该些第一电极部彼此间隔设置，该些桥接单元连接两相邻的该些第一电极部。第二基板与第一基板相对而设。液晶层设置于第一基板与第二基板之间。其中，该些桥接单元的其中之一具有两个第一部分、一个第二部分及两个第三部分，该些第一部分位于该些第一电极部上，并与该些第一电极部直接接触，该些第三部分位于两个该些第一部份之间，且第二部分位于两个该些第三部分之间，第一部分具有一第一宽度，第二部分具有一第二宽度，且第一宽度大于该第二宽度。
为达上述目的，依据本发明的一种触控基板包括一基板以及多个第一触控图案。该些第一触控图案设置于基板，并具有多个桥接单元及多个第一电极部，该些第一电极部彼此间隔设置，该些桥接单元连接两相邻的该些第一电极部。其中，该些桥接单元的其中之一具有两个第一部分、一个第二部分及两个第三部分，该些第一部分位于该些第一电极部上，并与该些第一电极部直接接触，该些第三部分位于两个该些第一部份之间，且第二部分位于两个该些第三部分之间，第一部分具有一第一宽度，第二部分具有一第二宽度，且第一宽度大于第二宽度。
在一实施例中，触控显示装置还包括多个第二触控图案及多个绝缘单元。该些第二触控图案设置于第一基板，并与该些第一触控图案电绝缘，该些第二触控图案具有多个连接部及多个第二电极部，该些第二电极部彼此间隔设置，且该些第二电极部与该些第一电极部间隔且交错设置，该些连接部的其中之一连接两相邻的该些第二电极部。该些绝缘单元对应设置于该些连接部上，且该些桥接单元设置于该些绝缘单元上。
在一实施例中，该些第一电极部与该些第二电极部为同一层结构。
在一实施例中，该些第一触控图案分别与该些第二触控图案交错设置。
在一实施例中，第二部分位于绝缘单元上。
在一实施例中，第一部分具有一第一长度，第二部分具有一第二长度，第二长度大于第一长度。
在一实施例中，第三部分于实质平行第一长度的方向上具有一第三长度，第一长度大于第三长度，且第二长度大于该些第一长度和加上该些第三长度和的总和。
在一实施例中，第二长度大于该些第一长度和加上该些第三长度和的总和。
在一实施例中，第三部分与第一电极部之间形成一角度，该角度的范围介于15至40度之间。
在一实施例中，于垂直第一基板的方向上，第一部分具有至少一弧形。
在一实施例中，该些第一触控图案及该些第二触控图案位于第一基板远离第二基板的一侧。
在一实施例中，触控显示装置还包括一第三基板，其位于第一基板与第二基板之间，液晶层夹置于第二基板与第三基板之间，且该些第一触控图案及该些第二触控图案位于第一基板面对第三基板的一侧。
承上所述，因本发明的触控显示装置及触控基板中，该些第一触控图案设置于第一基板，并具有多个桥接单元及多个第一电极部，该些第一电极部彼此间隔设置，而该些桥接单元连接两相邻的该些第一电极部，且该些桥接单元的其中之一具有两个第一部分、一个第二部分及两个第三部分，该些第一部分位于该些第一电极部上，并与该些第一电极部直接接触，该些第三部分位于两个该些第一部份之间，且第二部分位于两个该些第三部分之间，第一部分具有一第一宽度，第二部分具有一第二宽度，且第一宽度大于第二宽度。因此，可通过桥接单元具有不同宽度的设计来平衡触控显示装置及触控基板的可视性及RC负载等问题，并可达到较佳的阻抗匹配效果。例如，在一实施例中，桥接单元具有两个第一部分、一个第二部分及两个第三部分，第二部分的第二宽度较小，可使触控显示装置及触控基板具有较高的可视性，而第一部分的第一宽度较大，也可降低第一触控图案的RC负载。另外，第三部分与第一部分的连接宽度大于第三部分与第二部分的连接宽度，也可使第一触控图案达到阻抗匹配的效果。
附图说明
图1A为本发明较佳实施例的一种触控显示装置的示意图。
图1B为触控显示装置的剖视示意图。
图1C为图1B的一触控基板的俯视示意图。
图1D为图1C的触控基板中，沿直线A-A的剖视示意图。
图1E为图1D的俯视示意图。
图1F及图1G分别为不同实施例态样的触控基板的俯视示意图。
图2为本发明另一实施态样的触控显示装置的剖视示意图。
具体实施方式
以下将参照相关附图，说明依本发明较佳实施例的触控显示装置及触控基板，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。本发明所有实施态样的图示只是示意，不代表真实尺寸与比例。
请分别参照图1A至图1E所示，其中，图1A为本发明较佳实施例的一种触控显示装置1的示意图，图1B为触控显示装置1的剖视示意图，图1C为图1B的一触控基板2的俯视示意图，图1D为图1C的触控基板2中，沿直线A-A的剖视示意图，而图1E为图1D的俯视示意图。
为了容易说明起见，本实施例显示了一第一方向X、一第二方向Y及一第三方向Z，第一方向X、第二方向Y及第三方向Z实质上两两相互垂直，但不以此为限，在其他的实施例中，第一方向X与第二方向Y之间的夹角也可不是90度。另外，本实施例的触控显示装置1例如但不限于为智能手机。不过，在其他实施例中，触控显示装置1也可为平板电脑、超轻薄笔记本电脑、或卫星导航，或其他触控电子装置。此外，触控显示装置1可为一外挂式触控显示装置或一外嵌式触控显示装置。于此，以外嵌式触控显示装置为例。
如图1A至图1C所示，触控显示装置1包括一第一基板11、多个第一触控图案12、多个第二触控图案13、多个绝缘单元14、一第二基板15以及一液晶层16。其中，该些第一触控图案12、该些第二触控图案13及该些绝缘单元14分别设置于第一基板11上而形成触控基板2，且该些第一触控图案12、该些第二触控图案13及该些绝缘单元14组成触控图案层T。
第一基板11与第二基板15相对而设，而液晶层16则设置于第一基板11与第二基板15之间。第一基板11及第二基板15可为透光材质制成，并例如为一玻璃基板、一石英基板或一塑胶基板，并不限定。另外，触控显示装置1还可包括一薄膜晶体管阵列及一彩色滤光阵列(图未显示)，薄膜晶体管阵列设置于第二基板15上，而彩色滤光阵列可设置于第一基板11或第二基板15上。在本实施例中，薄膜晶体管阵列设置于第二基板15面对第一基板11的一侧，且彩色滤光阵列设置于第一基板11面对第二基板15的一侧为例。不过，在其他的实施态样中，彩色滤光阵列的一黑色矩阵层及一滤光层也可分别设置于第二基板15，使其成为一BOA(BMonarray)基板，或成为一COA(colorfilteronarray)基板，本发明并不加以限制。此外，触控显示 装置1还可包括一背光模组(BacklightModule，图未显示)。背光模组设置于第二基板15远离第一基板11的一侧。当背光模组发出的光线通过第二基板15、薄膜晶体管阵列、液晶层16、彩色滤光阵列及第一基板11时，可通过形成的多个像素而显示影像。
另外，于触控基板2中，该些第一触控图案12、该些第二触控图案13及该些绝缘单元14是位于第一基板11远离第二基板15的一侧(第一基板11的上侧表面)。其中，该些第一触控图案12与该些第二触控图案13可为触控感测电路(即驱动电极Tx及感测电极Rx)，并形成于第一基板11的外侧表面。第一触控图案12及第二触控图案13的材质可例如但不限于包含铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铝锌氧化物(AZO)、镉锡氧化物(CTO)、氧化锡(SnO2)、或氧化锌(ZnO)等透明导电材料，或包含金属材料，而绝缘单元14的材质可例如但不限于为氧化硅(SiOx)或氮化硅(SiNx)，或其他材质。
以下，请参照图1C至图1E，以详细说明触控基板2的结构。
触控基板2的该些第一触控图案12具有多个桥接单元121及多个第一电极部122，而该些第一电极部122彼此间隔设置。另外，该些桥接单元121分别连接两相邻的该些第一电极部122。在本实施例中，该些第一电极部122是沿第一方向X上间隔设置，而两个相邻的第一电极部122是通过一个桥接单元121相互电连接。因此，如图1C所示，多个第一电极部122与多个桥接单元121连接而构成一个第一触控图案12，且该些第一触控图案12沿第二方向Y上间隔设置。本实施例的第一电极部122的材料为ITO，而桥接单元121为金属材料。
该些第二触控图案13分别与该些第一触控图案12交错设置，而且彼此电绝缘。其中，该些第二触控图案13具有多个连接部131及多个第二电极部132，该些第二电极部132彼此间隔设置，而该些第二电极部132与该些第一电极部122间隔且交错设置，且该些连接部131的其中之一连接两相邻的该些第二电极部132。在本实施例中，该些第一电极部122与该些第二电极部132为同一层结构。其中，该些第二触控图案13沿第一方向X上间隔设置，而第二触控图案13分别与该些第一触控图案12交错，且第一触控图案12也分别与该些第二触控图案13交错。另外，该些第二电极部132沿第二方向Y也彼此间隔设置，且每一个连接部131用以连接两个相邻的第二电极部132。
该些绝缘单元14对应设置于该些连接部131上，而该些桥接单元121设置于该些绝缘单元14上，且该些桥接单元121至少其中之一具有不同宽度。在本实施例中，桥接单元121跨越于绝缘单元14上而电连接相邻的两第一电极部122，且每一个桥接单元121沿第一方向X延伸，而于第二方向Y的横断面上具有不同宽度。再一提的是，虽然图1C的该些第一触控图案12与该些第二触控图案13的延伸方向大抵彼此垂直，然其延伸方向并不限定为只有垂直，可视应用情况进行调整。另外，虽然第一电极部122与第二电极部132皆大约为菱形，然也可为其他形状，例如圆形、椭圆形、三角形、矩形、正方形或其他形状。
如图1D及图1E所示，该些桥接单元121的其中之一具有两个第一部分P1、一个第二部分P2及两个第三部分P3，该些第一部分P1位于该些第一电极部122上，并与该些第一电极部122直接接触而电连接。第二部分P2位于绝缘单元14上，而该些第三部分P3分别位于两个该些第一部份P1之间，且第二部分P2位于两个该些第三部分P3之间，以通过第三部分P3连接第一部分P1与第二部分P2，以组成该些桥接单元121。在本实施例中，每个桥接单元121均具有两个第一部分P1、一个第二部分P2及两个第三部分P3，而第二部分P2的形状例如为四方形，而第三部分P3的形状例如为梯形。另外，于垂直第一基板11的方向上(即于第三方向Z上)，第一部分P1具有至少一弧形。在本实施例中，每个第一部分P1具有二个弧形为例。通过第一部分P1的弧形设计，可降低桥接单元121静电放电的可能。
第一部分P1沿第一方向X的长度范围可介于30μm至45μm之间，而第三部分P3沿第一方向X的长度范围可介于1.1μm至7.5μm之间。另外，两个第一部分P1或两个第三部分P3沿第一方向X的长度可为相同或不相同。于此，两个第一部分P1沿第一方向X的长度为相同，两个第三部分P3沿第一方向X的长度也为相同。另外，该些第一部分P1于第二方向Y具有一第一宽度W1，第二部分P2于第二方向Y具有一第二宽度W2，且第一宽度W1与第二宽度W2为不同。在本实施例中，第一宽度W1大于第二宽度W2(W1＞W2)。换句话说，第三部分P3与第一部分P1的连接宽度大于第三部分P3与第二部分P2的连接宽度。
另外，本实施例的第一部分P1沿第一方向X具有一第一长度L1，第二部分P2沿第一方向X具有一第二长度L2，且第二长度L2大于第一长度L1(L2>L1)。另外，第三部分P3于实质上平行第一长度L1的方向上(即沿第一方向X上)具有一第三 长度L3，且第一长度L1大于第三长度L3(L1>L3)。因此，本实施例的L2>L1>L3。另外，第二长度L2大于该些第一长度L1和加上该些第三长度L3和的总和，也即L2>[(L1+L1)+(L3+L3)]。此外，如图1D所示，第三部分P3与第一电极部122之间形成一角度θ，而角度θ的范围可介于15至40度之间。
另外，请分别参照图1F及图1G所示，其分别为不同实施例态样的触控基板2a、2b的俯视示意图。
如图1F所示，与触控基板2主要的不同在于，在本实施态样的触控基板2a中，两个第一部分P1的俯视形状分别为方形。
另外，如图1G所示，与触控基板2主要的不同在于，在本实施态样的触控基板2b中，一个第一部分P1的俯视形状为方形，另一个第一部分P1的俯视形状为弧形。
此外，触控基板2a、2b的其它技术特征可参照触控基板2的相同元件，不再赘述。
另外，请参照图2所示，其为本发明另一实施态样的触控显示装置1a的剖视示意图。
与触控显示装置1主要的不同在于，本实施态样的触控显示装置1a还可包括一第三基板17，第三基板17位于第一基板11(或触控基板2)与第二基板15之间，而液晶层16则夹置于第二基板15与第三基板17之间。其中，该些第一触控图案12、该些第二触控图案13及该些绝缘单元14组成的触控图案层T是位于第一基板11面对第三基板17的一侧。于此，本实施态样的触控显示装置1a为外挂式触控显示装置。其中，第一基板11例如为一玻璃基板，而触控图案层T可直接形成于第一基板11的内侧表面。另外，第三基板17例如为包含彩色滤光阵列的彩色滤光基板，而第二基板15例如为包含薄膜晶体管阵列的薄膜晶体管基板。在此实施例中，第一基板11为一保护盖板玻璃(CoverLens)。不过，在另外的实施态样中，可于第一基板11之上再设置另一保护基板，本发明并不限制。
此外，触控显示装置1a的其它技术特征可参照触控显示装置1的相同元件，不再赘述。
再一提的是，在不同的实施例中，也可将图2的触控基板2以触控基板2a或2b来取代，以得到不同实施态样的触控显示装置。
综上所述，因本发明的触控显示装置及触控基板中，该些第一触控图案设置于第 一基板，并具有多个桥接单元及多个第一电极部，其中，该些第一电极部彼此间隔设置，而该些桥接单元连接两相邻的该些第一电极部，且该些桥接单元的其中之一具有两个第一部分、一个第二部分及两个第三部分，该些第一部分位于该些第一电极部上，并与该些第一电极部直接接触，该些第三部分位于两个该些第一部份之间，且第二部分位于两个该些第三部分之间，第一部分具有一第一宽度，第二部分具有一第二宽度，且第一宽度大于第二宽度。因此，可通过桥接单元具有不同宽度的设计来平衡触控显示装置及触控基板的可视性及RC负载等问题，并可达到较佳的阻抗匹配效果。例如，在一实施例中，桥接单元具有两个第一部分、一个第二部分及两个第三部分，第二部分的第二宽度较小，可使触控显示装置及触控基板具有较高的可视性，而第一部分的第一宽度较大，也可降低第一触控图案的RC负载。另外，第三部分与第一部分的连接宽度大于第三部分与第二部分的连接宽度，也可使第一触控图案达到阻抗匹配的效果。
以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于后附的申请专利范围中。