一種陣列基板、觸控液晶顯示面板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種陣列基板，通過在像素電極非透光區(qū)域的公共電極上沉積一雙層結(jié)構(gòu)的金屬層，并沿這像素電極透光區(qū)域形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，從而能夠降低公共電極的電阻。解決觸摸屏中心位置容易檢測不到觸摸信號的問題，從而提高了觸摸屏的靈敏度。進(jìn)一步地，若選擇非透明導(dǎo)電層沉積在像素單元的非透光區(qū)域還可以將導(dǎo)電層用作遮光條，提高背光的亮度。本發(fā)明實(shí)施例還公開了一種包括上述陣列基板的液晶顯示面板及制造上述陣列基板的方法。
【專利說明】一種陣列基板、觸控液晶顯示面板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及觸控【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種陣列基板、觸控液晶顯示面板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在TFT-LCD (Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,薄膜晶體管液晶顯示器)顯示領(lǐng)域，隨著技術(shù)的不斷更新，液晶顯示面板正在向著大型化迅速發(fā)展。觸摸屏(Touch Panel, TP)作為一種輸入媒介，和顯示屏集成在一體作為觸摸顯示屏，在顯示領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。其中，電容式觸摸屏，因其具有較高的靈敏度，備受關(guān)注?；ル娙菔接|摸屏，憑借其較高的靈敏度以及多點(diǎn)觸控的優(yōu)點(diǎn)，受到人們的青睞。
[0003]目前，按照觸摸屏與液晶顯示裝置的組合方式不同，可以分為兩種，一種是外掛式觸摸屏，另一種是內(nèi)嵌式觸摸屏。外掛式觸摸屏與顯示裝置分開制造然后通過組裝的方式制作在一起。這樣勢必增加顯示屏厚度，并且由于增加了若干層透明玻璃或薄膜，顯示透光率以及對比度也會明顯下降。另外這種做法成本也較高。而內(nèi)嵌式觸摸屏，將TP集成到液晶顯示面板(Liquid Crystal Display, LCD),由于其制作成本低、透光率較好、模組厚度較薄等原因成為目前人們研究的熱點(diǎn)。[0004]互電容式觸摸屏的觸摸驅(qū)動電極確定觸摸點(diǎn)的X向坐標(biāo)，觸摸感應(yīng)電極確定觸摸點(diǎn)的Y向坐標(biāo)。在觸摸驅(qū)動電極側(cè)施加觸摸驅(qū)動電壓，在觸摸感應(yīng)電極側(cè)施加恒定電壓。在檢測觸摸點(diǎn)時(shí)，對X向觸摸驅(qū)動電極進(jìn)行逐行掃描，在掃描每一行觸摸驅(qū)動電極時(shí)，均讀取每條觸摸感應(yīng)電極上的信號，通過一輪的掃描，就可以把每個行列的交點(diǎn)都掃描到，共掃描Χ*Y個信號。這種觸控定位檢測方式可以具體的確定多點(diǎn)的坐標(biāo)，因此可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸摸。
[0005]互電容式觸摸屏等效電路模型如圖1所示，信號源101、觸摸驅(qū)動電極電阻103、觸摸驅(qū)動電極與觸摸感應(yīng)電極之間的互電容102、觸摸驅(qū)動電極/觸摸感應(yīng)電極和公共電極間的寄生電容104、觸摸感應(yīng)電極電阻105，以及觸摸點(diǎn)檢測電路106。當(dāng)手指觸碰觸摸屏?xí)r，電路中有一部分電流流入手指，等效為觸摸驅(qū)動電極及觸摸感應(yīng)電極之間的互電容102的值發(fā)生改變，在觸摸點(diǎn)檢測電路端檢測互電容102引起的微弱電流變化。
[0006]由于觸摸驅(qū)動電極和觸摸感應(yīng)電極均設(shè)置在液晶顯示面板中，TP結(jié)構(gòu)與LCD公共電極之間的距離很小，觸摸驅(qū)動電極/觸摸感應(yīng)電極和公共電極間的寄生電容104非常大，使得LCD的噪音對TP的影響很大；因此觸摸點(diǎn)檢測電路檢測的電流信號幾乎湮沒在噪聲中，觸控效果非常差，甚至可能導(dǎo)致觸摸屏無法正常工作。
[0007]另外，在現(xiàn)有的觸控顯示面板中，當(dāng)觸屏信號強(qiáng)度較小時(shí)，信號電流也比較小，容易直接從驅(qū)動電極流入到感應(yīng)電極，使得公共電極四邊與中心位置存在信號延遲，最終導(dǎo)致顯示屏中心位置的信號小于四邊的信號；影響到觸摸屏的信號檢測，導(dǎo)致面板中心位置出現(xiàn)觸屏無反應(yīng)的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種陣列基板、觸控液晶顯示面板及其制造方法，可降低公共電極電阻，從而解決觸摸屏中心位置容易出現(xiàn)觸屏無反應(yīng)的問題。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題，一方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種陣列基板，包括:像素單元，所述像素單元包括相互絕緣的像素電極與公共電極，還包括:與所述公共電極并聯(lián)的導(dǎo)電層。其中，所述導(dǎo)電層用于降低所述公共電極的電阻。
[0010]一種實(shí)施例中，該導(dǎo)電層沉積在所述像素電極的非透光區(qū)。其中，所述導(dǎo)電層為金屬層。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述金屬層為復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0012]一種較佳的實(shí)施例中，所述金屬層為Mo/AINd雙層結(jié)構(gòu)。
[0013]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)電層沿所述像素電極的透光區(qū)形成環(huán)形結(jié)構(gòu)。
[0014]另一種實(shí)施例中，所述導(dǎo)電層沉積在所述像素電極的透光區(qū)，所述導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層。
[0015]另一方面，本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種觸控液晶顯示面板，包括第一基板、第二基板及設(shè)置在所述第一基板與第二基板間的液晶層；所述第一基板為上述的陣列基板，所述第二基板為彩膜基板。
[0016]所述顯示面板為頂公共電極IPS顯示面板或FFS顯示面板。
[0017]另一方面，本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種陣列基板的制造方法，包括以下步驟:提供一基底；在所述基底上形成柵電極；在所述柵電極上形成柵絕緣層；在所述柵絕緣層上形成源/漏電極及像素電極、公共電極；在所述公共電極上形成與所述公共電極并聯(lián)的導(dǎo)電層。
[0018]一種實(shí)施例中，所述導(dǎo)電層形成與所述像素電極的非透光區(qū)。
[0019]所述導(dǎo)電層為Mo/AINd雙層金屬結(jié)構(gòu)。
[0020]另一種實(shí)施例中，所述導(dǎo)電層形成在所述像素電極的透光區(qū)，所述導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
[0022]本發(fā)明實(shí)施例通過在像素單元非透光區(qū)域的公共電極上沉積一層導(dǎo)電層，與公共電極并聯(lián)，從而降低公共電極的電阻，解決了觸摸屏中心位置容易檢測不到信號的問題了，提高了觸摸屏的靈敏度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的技術(shù)方案。
[0024]圖1為現(xiàn)有的觸摸屏電路信號等效電路圖；
[0025]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板為IPS型顯示面板的層結(jié)構(gòu)截面圖；
[0026]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中液晶顯示面板為IPS型顯示面板的層結(jié)構(gòu)截面圖；
[0027]圖4為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板為IPS型顯示面板的電極部分俯視圖；
[0028]圖5為圖3實(shí)施例中電極部分俯視圖；[0029]圖6為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板為FFS型顯示面板的層結(jié)構(gòu)截面圖；
[0030]圖7為本發(fā)明實(shí)施例中液晶顯示面板為FFS型顯示面板的層結(jié)構(gòu)截面圖；
[0031]圖8為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板為FFS型顯示面板的電極部分俯視圖；
[0032]圖9為圖7實(shí)施例中電極部分俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0034]下面參考附圖對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行描述。參見圖2，為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板為IPS (In-Plane Switching,面內(nèi)開關(guān))型顯示面板的層結(jié)構(gòu)截面示意圖。其中包括由玻璃基底201、像素電極202、第一絕緣層203、公共電極204、第二絕緣層205組成的第一基板200及第二基板210，及夾在第一基板200與第二基板210之間的液晶220。第一基板為陣列基板，第二基板210為彩膜基板。
[0035]需要說明的是，常規(guī)陣列基板包括基底及依次形成于基底上的柵極、柵絕緣層、多晶硅層、源漏級、數(shù)據(jù)線、像素電極及公共電極。本申請文件中為了說明方便并沒有給出完整的陣列基板的結(jié)構(gòu)圖。
[0036]參見圖3，為本發(fā)明一種實(shí)施例中液晶顯示面板為IPS型顯示面板的層結(jié)構(gòu)截面圖。其中陣列基板包括像素電極202、公共電極204，設(shè)置在像素電極202與公共電極204間、用于隔斷像素電極202與公共電極204電連接的第一絕緣層203。為了降低公共電極204的電阻，本發(fā)明實(shí)施例采用的方式是在公共電極204上額外沉積一層導(dǎo)電層206。同時(shí)，為了不影響像素電極202的開口率，本實(shí)施例采用的方法是在像素電極202的非透光區(qū)的公共電極204上沉積一層導(dǎo)電層206。一種較佳的實(shí)施方式為,在陣列基板最外側(cè)的公共電極條上沉積導(dǎo)電層，并沿像素電極的透光區(qū)形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，該環(huán)形結(jié)構(gòu)可以為U形結(jié)構(gòu)，也可以為半個或整個環(huán)形。圖3中所畫出的導(dǎo)電層206只是為了說明方便，為了不影響像素電極的開口率，將導(dǎo)電層沉積在像素電極202非透光區(qū)域的公共電極條上為最佳。
[0037]因?yàn)樵谙袼仉姌O202非透光區(qū)域設(shè)置的公共電極204上沉積了一層導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層等效的電阻與公共電極電阻并聯(lián)，從而能夠有效地降低公共電極的阻值，解決因?yàn)楣搽姌O阻值偏大帶來的觸摸屏中心位置觸摸不良的問題。
[0038]另外，需要說明的是，作為一種替代的可實(shí)施方式，可以在像素電極透光區(qū)域的公共電極上沉積透明導(dǎo)電層，如ITO層，以達(dá)到降低公共電極電阻同時(shí)不會較大影響像素電極開口率的目的。當(dāng)然，即使在像素電極透光區(qū)域的公共電極上沉積透明導(dǎo)電層也還是會給像素電極的開口率帶來一定的不良影響。因此，在像素電極非透光區(qū)域的公共電極上沉積導(dǎo)電層才是最佳的實(shí)施方式。
[0039]在公共電極上沉積的導(dǎo)電層可以為透明導(dǎo)電層，也可以為不透明導(dǎo)電層。其中，在像素電極非透光區(qū)域的公共電極上沉積不透光導(dǎo)電層，還可以將該導(dǎo)電層作為遮光條使用，進(jìn)一步提高背光的亮度。在一種較佳的實(shí)施方式中，沉積在像素電極非透光區(qū)域公共電極上的導(dǎo)電層為雙層金屬層，優(yōu)選地，該雙層金屬層為Mo/AINd (鑰/釹化鋁)結(jié)構(gòu)。其中，Mo與AlNd的層疊順序可以互換。
[0040]參考圖4與圖5，圖4為現(xiàn)有技術(shù)中IPS液晶顯示面板中陣列基板的電極部分的俯視圖，其中公共電極204通過第一絕緣層203沉積在像素電極202上，并且像素電極202沉積在柵極線301上。圖5為本發(fā)明實(shí)施例中IPS液晶顯示面板電極部分俯視圖。在本實(shí)施例中，在與數(shù)據(jù)線在空間上層疊的公共電極條上沉積導(dǎo)電層206，即在圖示中最右邊的豎條上沉積導(dǎo)電層206。需要說明的是，圖示只是為了說明上的便利，總的原則是將導(dǎo)電層206沉積在像素電極非透光區(qū)域的公共電極上。即，在像素電極非透光區(qū)域的公共電極上沉積導(dǎo)電層，與公共電極并聯(lián)，以降低公共電極的電阻。
[0041]參考圖6?9,圖6為現(xiàn)有技術(shù)中FFS (Fringe Field Switching,邊緣場開關(guān))型液晶顯示面板的層結(jié)構(gòu)截面圖。液晶顯示面板包括由基底401、像素電極402、第一絕緣層
403、公共電極404、第二絕緣層405組成的第一基板，第二基板410，以及夾在第一基板與第二基板之間的液晶420。像素電極402為整面結(jié)構(gòu)，公共電極404為鋸齒狀層疊在像素電極402之上，像素電極402與公共電極404之間設(shè)置的第一絕緣層403用于阻斷兩者的電連接。
[0042]圖7為本發(fā)明一種實(shí)施例中FFS液晶顯示面板的層結(jié)構(gòu)截面圖。其中，包括像素電極402與公共電極404，以及設(shè)置在公共電極404上的導(dǎo)電層406，導(dǎo)電層406與公共電極404并聯(lián)，用于降低公共電極404的電阻值。同時(shí)，為了不影響像素電極402的開口率，本實(shí)施例采用的方法是在像素電極402的非透光區(qū)的公共電極條上沉積導(dǎo)電層406。一種較佳的實(shí)施方式為，在陣列基板最外側(cè)的公共電極條上沉積導(dǎo)電層，并沿像素電極的透光區(qū)域形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，即圍繞像素電極的透光區(qū)域形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，該環(huán)形結(jié)構(gòu)導(dǎo)電層仍設(shè)置在像素電極的非透光區(qū)域。該環(huán)形結(jié)構(gòu)可以為U形結(jié)構(gòu)，也可以為半個或整個環(huán)形。圖7中所畫出的導(dǎo)電層406只是為了說明方便，并不做為對本申請保護(hù)范圍的限制。為了不影響像素電極的開口率，將導(dǎo)電層沉積在像素電極402非透光區(qū)域的公共電極條上為最佳。在本實(shí)施例中，導(dǎo)電層406可以采用透明導(dǎo)電層，也可以采用非透明導(dǎo)電層。若導(dǎo)電層采用透明導(dǎo)電材料，如ΙΤ0，可以在開口率要求不太高的情形下將導(dǎo)電層406做在像素電極的透光區(qū)。若導(dǎo)電層采用非透明導(dǎo)電材料，則導(dǎo)電層只能沉積在像素電極非透光區(qū)的公共電極上。
[0043]需要說明的是，將非透明導(dǎo)電材料的導(dǎo)電層沉積在像素電極非透光區(qū)的公共電極上，還可以作為遮光條使用，在減小公共電極電阻的同時(shí)提高背光的亮度。
[0044]圖8為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板為FFS型顯示面板的電極部分俯視圖，圖9為本發(fā)明實(shí)施例中電極部分俯視圖。圖8及圖9中，公共電極404呈鋸齒狀排列，像素電極在公共電極下方形成一整面(圖中未示出)，公共電極404與像素電極通過第一絕緣層403層疊，柵極線501層疊與像素電極之下，與柵極線501平面內(nèi)垂直設(shè)置的數(shù)據(jù)線(圖中未示出)與公共電極404平行。如圖9中所示，在像素電極非透光區(qū)域的公共電極404沉積一層導(dǎo)電層406。在一種較佳的實(shí)施方式中，導(dǎo)電層406沿像素電極的透光區(qū)域形成環(huán)形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，導(dǎo)電層為復(fù)合金屬結(jié)構(gòu)，Mo/AINd雙層結(jié)構(gòu)為佳。
[0045]本發(fā)明實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
[0046]本發(fā)明實(shí)施例通過在像素電極非透光區(qū)域的公共電極上沉積一雙層結(jié)構(gòu)的金屬層，并沿這像素電極形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，從而能夠降低公共電極的電阻。解決觸摸屏中心位置容易檢測不到觸摸信號的問題，提高了觸摸屏的靈敏度。進(jìn)一步地，若選擇非透明導(dǎo)電層沉積在像素單元的非透光區(qū)域還可以將導(dǎo)電層用作遮光條，提高背光的亮度。
[0047]以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動的情況下，即可以理解并實(shí)施。
[0048]以上所述的實(shí)施方式，并不構(gòu)成對該技術(shù)方案保護(hù)范圍的限定。任何在上述實(shí)施方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在該技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種陣列基板，包括:像素單元，所述像素單元包括相互絕緣的像素電極與公共電極，其特征在于，還包括:與所述公共電極電連接的導(dǎo)電層。
2.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述導(dǎo)電層沉積在所述像素電極的非透光區(qū)。
3.如權(quán)利要求2所述的陣列基板，其特征在于，所述導(dǎo)電層為金屬層。
4.如權(quán)利要求3的陣列基板，其特征在于，所述金屬層為復(fù)合結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的陣列基板，其特征在于，所述金屬層為Mo/AINd雙層金屬結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的陣列基板，其特征在于，所述導(dǎo)電層沿所述像素電極的透光區(qū)形成環(huán)形結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述導(dǎo)電層沉積在所述像素電極的透光區(qū)，所述導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層。
8.—種觸控液晶顯示面板，包括第一基板、第二基板及設(shè)置在所述第一基板與第二基板間的液晶層；其特征在于:所述第一基板為權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的陣列基板，所述第二基板為彩膜基板。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示面板，其特征在于，所述顯示面板為頂公共電極IPS顯示面板或FFS顯示面板。
10.一種陣列基板的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: 提供一基底； 在所述基底上形成柵電極； 在所述柵電極上形成柵絕緣層； 在所述柵絕緣層上形成源/漏電極及像素電極、公共電極； 在所述公共電極上形成與所述公共電極電連接的導(dǎo)電層。
11.如權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，所述導(dǎo)電層形成與所述像素電極的非透光區(qū)。
12.如權(quán)利要11所述的制造方法，所述導(dǎo)電層為Mo/AINd雙層金屬結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，所述導(dǎo)電層形成在所述像素電極的透光區(qū)，所述導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層。
【文檔編號】G06F3/044GK103941496SQ201310175657
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月13日
【發(fā)明者】馬駿, 姚綺君, 趙麗軍 申請人:上海天馬微電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司