一種內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置,將陣列基板中整面連接的公共電極層進(jìn)行分割,形成相互絕緣且交叉而置的觸控驅(qū)動(dòng)電極和公共電極;每條觸控驅(qū)動(dòng)電極包括多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極,各觸控驅(qū)動(dòng)子電極位于相鄰的公共電極之間;每條公共電極包括多個(gè)公共子電極;在對(duì)向基板上設(shè)置觸控感應(yīng)電極,各觸控感應(yīng)電極在陣列基板上的投影位于公共電極所在區(qū)域內(nèi),對(duì)觸控驅(qū)動(dòng)電極進(jìn)行分時(shí)驅(qū)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)觸控功能和顯示功能。由于觸控驅(qū)動(dòng)電極是由多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極組成,公共電極也是由多個(gè)公共子電極組成,兩者的信號(hào)傳輸負(fù)載相對(duì)接近,在顯示階段公共信號(hào)在公共電極和觸控驅(qū)動(dòng)電極的傳輸速度也相對(duì)接近,可以避免顯示畫(huà)面不均勻的問(wèn)題,改善畫(huà)面品質(zhì)。
【專利說(shuō)明】一種內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及觸控【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著顯示技術(shù)的飛速發(fā)展,觸摸屏(Touch Screen Panel)已經(jīng)逐漸遍及人們的生 活中。目前,觸摸屏按照組成結(jié)構(gòu)可以分為:夕卜掛式觸摸屏(Add on Mode Touch Panel)、覆 蓋表面式觸摸屏(On Cell Touch Panel)、以及內(nèi)嵌式觸摸屏(In Cell Touch Panel)。其 中,外掛式觸摸屏是將觸摸屏與液晶顯示屏(Liquid Crystal Display, LCD)分開(kāi)生產(chǎn),然 后貼合到一起成為具有觸摸功能的液晶顯示屏,外掛式觸摸屏存在制作成本較高、光透過(guò) 率較低、模組較厚等缺點(diǎn)。而內(nèi)嵌式觸摸屏將觸摸屏的觸控電極內(nèi)嵌在液晶顯示屏內(nèi)部,可 以減薄模組整體的厚度,又可以大大降低觸摸屏的制作成本,受到各大面板廠家青睞。
[0003] 目前,能夠?qū)崿F(xiàn)寬視角的液晶顯示技術(shù)主要有平面內(nèi)開(kāi)關(guān)(IPS,In-Plane Switch)技術(shù)和高級(jí)超維場(chǎng)開(kāi)關(guān)(ADS,Advanced Super Dimension Switch)技術(shù);其中, ADS技術(shù)通過(guò)同一平面內(nèi)狹縫電極邊緣所產(chǎn)生的電場(chǎng)以及狹縫電極層與板狀電極層間產(chǎn)生 的電場(chǎng)形成多維電場(chǎng),使液晶盒內(nèi)狹縫電極間、電極正上方所有取向液晶分子都能夠產(chǎn)生 旋轉(zhuǎn),從而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。高級(jí)超維場(chǎng)轉(zhuǎn)換技術(shù)可以提高TFT-LCD 產(chǎn)品的畫(huà)面品質(zhì),具有高分辨率、高透過(guò)率、低功耗、寬視角、高開(kāi)口率、低色差、無(wú)擠壓水波 紋(push Mura)等優(yōu)點(diǎn)。H-ADS (高開(kāi)口率-高級(jí)超維場(chǎng)開(kāi)關(guān))是ADS技術(shù)的一種重要實(shí)現(xiàn) 方式。
[0004] 目前基于ADS技術(shù)和Η-ADS技術(shù)提出的內(nèi)嵌式觸摸屏結(jié)構(gòu)是將陣列基板中整面連 接的公共電極層進(jìn)行分割,形成相互絕緣且交叉而置的觸控驅(qū)動(dòng)電極和公共電極,并在對(duì) 向基板上設(shè)置與公共電極所在區(qū)域?qū)?yīng)的觸控感應(yīng)電極;對(duì)觸控驅(qū)動(dòng)電極進(jìn)行分時(shí)驅(qū)動(dòng), 以實(shí)現(xiàn)觸控功能和顯示功能。由于這種內(nèi)嵌式觸摸屏結(jié)構(gòu)是將觸控感應(yīng)電極在陣列基板上 的投影設(shè)置在公共電極所在的區(qū)域內(nèi),而公共電極和觸控驅(qū)動(dòng)電極位于同層且相互絕緣, 這樣,避免了觸控感應(yīng)電極與觸控驅(qū)動(dòng)電極之間產(chǎn)生正對(duì)面積,減少了由該正對(duì)面積形成 的互電容,從而增加由手指觸控導(dǎo)致的互電容變化量的比例,提升了觸控準(zhǔn)確性。
[0005] 上述內(nèi)嵌式觸摸屏結(jié)構(gòu)中,公共電極層分割后的示意圖如圖1所示,各公共電極 01為條狀電極;每個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極02由多個(gè)同列設(shè)置的觸控驅(qū)動(dòng)子電極021、022、023、024 組成,且各觸控驅(qū)動(dòng)子電極021、022、023、024位于相鄰的公共電極01之間,屬于同一觸控 驅(qū)動(dòng)電極02且位于公共電極01兩側(cè)的觸控驅(qū)動(dòng)子電極021、022、023、024通過(guò)觸控驅(qū)動(dòng) 信號(hào)線03電性相連。在實(shí)現(xiàn)顯示功能時(shí),需要向公共電極01和觸控驅(qū)動(dòng)電極02同時(shí)加載 公共電極信號(hào),但是由于每條觸控驅(qū)動(dòng)電極02是由獨(dú)立的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極021、022、 023、024組成的,而公共電極01是條狀電極,兩者的信號(hào)傳輸負(fù)載(loading)不一致,這會(huì) 導(dǎo)致公共信號(hào)在公共電極01和觸控驅(qū)動(dòng)電極02的傳輸速度不一致,造成顯示畫(huà)面不均勻, 影響畫(huà)面品質(zhì)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 有鑒于此,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置,用以解決現(xiàn) 有的內(nèi)嵌式觸摸屏中觸控驅(qū)動(dòng)電極和公共電極負(fù)載不一致導(dǎo)致的顯示不均勻的問(wèn)題。
[0007] 因此,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種內(nèi)嵌式觸摸屏,包括:具有公共電極層的陣列 基板,以及與所述陣列基板相對(duì)而置的對(duì)向基板;
[0008] 所述陣列基板的公共電極層由相互絕緣的多條觸控驅(qū)動(dòng)電極和多條公共電極組 成,所述觸控驅(qū)動(dòng)電極與所述公共電極交叉設(shè)置;所述觸控驅(qū)動(dòng)電極包括沿著所述觸控驅(qū) 動(dòng)電極的延伸方向設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極,各所述觸控驅(qū)動(dòng)子電極位于相鄰的所述公 共電極之間;所述公共電極包括沿著所述公共電極的延伸方向設(shè)置的多個(gè)公共子電極;在 一幀畫(huà)面的顯示時(shí)間內(nèi),各所述觸控驅(qū)動(dòng)電極用于分時(shí)地加載公共電極信號(hào)和觸控掃描信 號(hào),對(duì)各所述公共電極加載公共電極信號(hào);
[0009] 所述對(duì)向基板具有多條觸控感應(yīng)電極,各所述觸控感應(yīng)電極在所述陣列基板上的 正投影位于所述公共電極所在區(qū)域內(nèi)。
[0010] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏,將陣列基板中整面連接的公共電極 層進(jìn)行分割,形成相互絕緣且交叉而置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極和多個(gè)公共電極;每條觸控驅(qū) 動(dòng)電極包括沿著觸控驅(qū)動(dòng)電極的延伸方向設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極,各觸控驅(qū)動(dòng)子電極 位于相鄰的公共電極之間;每條公共電極包括沿著公共電極的延伸方向設(shè)置的多個(gè)公共子 電極;在對(duì)向基板上設(shè)置觸控感應(yīng)電極,各觸控感應(yīng)電極在陣列基板上的投影位于公共電 極所在的區(qū)域內(nèi),對(duì)觸控驅(qū)動(dòng)電極進(jìn)行分時(shí)驅(qū)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)觸控功能和顯示功能。由于本實(shí)用 新型實(shí)施例提供的觸摸屏內(nèi)的觸控驅(qū)動(dòng)電極是由多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極組成,公共電極也是 由多個(gè)公共子電極組成,因此,兩者的信號(hào)傳輸負(fù)載相對(duì)接近,在顯示階段公共信號(hào)在公共 電極和觸控驅(qū)動(dòng)電極的傳輸速度也相對(duì)接近,可以避免顯示畫(huà)面不均勻的問(wèn)題,改善畫(huà)面 品質(zhì)。
[0011] 在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中,各 所述公共子電極與各所述觸控驅(qū)動(dòng)子電極的形狀一致且大小相同。
[0012] 在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中,所 述內(nèi)嵌式觸摸屏內(nèi)形成有呈矩陣排列的多個(gè)像素單元;
[0013] 各所述觸控驅(qū)動(dòng)電極沿著像素單元的行方向延伸,各所述觸控感應(yīng)電極和各公共 電極沿著像素單元的列方向延伸;或,各所述觸控驅(qū)動(dòng)電極沿像素單元的列方向延伸,各所 述觸控感應(yīng)電極和各公共電極沿著像素單元的行方向延伸。
[0014] 在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中,所 述陣列基板中具有位于相鄰像素單元之間的多條觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線,每條所述觸控驅(qū)動(dòng)電極 中的各觸控驅(qū)動(dòng)子電極通過(guò)至少一條所述觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線電性相連。
[0015] 在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中,所 述陣列基板中具有位于相鄰像素單元之間的多條公共電極信號(hào)線,每條所述公共電極信號(hào) 線電性連接與所述公共電極信號(hào)線在所述陣列基板上的正投影交疊的各所述公共子電極。
[0016] 在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中,所 述公共電極信號(hào)線與所述觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線的延伸方向一致或相互垂直。
[0017] 在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中,所 述對(duì)向基板具有設(shè)置在襯底基板上的黑矩陣,各所述觸控感應(yīng)電極位于所述襯底基板與黑 矩陣之間。
[0018] 在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中,各 所述觸控感應(yīng)電極具有網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),且所述觸控感應(yīng)電極的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)在所述對(duì)向基板上 的正投影位于所述黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。
[0019] 在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中,各 所述觸控感應(yīng)電極的材料為透明導(dǎo)電氧化物或金屬。
[0020] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種顯示裝置,包括本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌 式觸摸屏。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中內(nèi)嵌式觸摸屏中公共電極層的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖3a和圖3b為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏中陣列基板側(cè)的結(jié)構(gòu)示意 圖;
[0024] 圖4a和圖4b為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏中觸控感應(yīng)電極的示意 圖;
[0025] 圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏的驅(qū)動(dòng)時(shí)序示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置的具體實(shí)施 方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
[0027] 附圖中各層膜層的厚度和形狀不反映真實(shí)比例,目的只是示意說(shuō)明本實(shí)用新型內(nèi) 容。
[0028] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏的橫向剖面示意圖。本實(shí)用新型實(shí) 施例提供的一種內(nèi)嵌式觸摸屏,如圖2所示,具有公共電極層110的陣列基板100,以及與陣 列基板100相對(duì)而直的對(duì)向基板200 ;
[0029] 如圖3a和圖3b所示,陣列基板100的公共電極層110由相互絕緣的多條觸控驅(qū) 動(dòng)電極120和多條公共電極130組成,觸控驅(qū)動(dòng)電極120與公共電極130交叉設(shè)置;觸控驅(qū) 動(dòng)電極120包括沿著觸控驅(qū)動(dòng)電極120的延伸方向設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極121,各觸控 驅(qū)動(dòng)子電極121位于相鄰的公共電極130之間;公共電極130包括沿著公共電極130的延 伸方向設(shè)置的多個(gè)公共子電極131 ;在一幀畫(huà)面的顯示時(shí)間內(nèi),各觸控驅(qū)動(dòng)電極120用于分 時(shí)地加載公共電極信號(hào)和觸控掃描信號(hào),對(duì)各公共電極130加載公共電極信號(hào);
[0030] 對(duì)向基板200具有多條觸控感應(yīng)電極210,各觸控感應(yīng)電極210在陣列基板100上 的正投影位于公共電極130所在區(qū)域內(nèi)。
[0031] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置,將陣列基板中整面連接 的公共電極層進(jìn)行分割,形成相互絕緣且交叉而置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極和多個(gè)公共電極; 每條觸控驅(qū)動(dòng)電極包括沿著觸控驅(qū)動(dòng)電極的延伸方向設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極,各觸控 驅(qū)動(dòng)子電極位于相鄰的公共電極之間;每條公共電極包括沿著公共電極的延伸方向設(shè)置的 多個(gè)公共子電極;在對(duì)向基板上設(shè)置觸控感應(yīng)電極,各觸控感應(yīng)電極在陣列基板上的投影 位于公共電極所在的區(qū)域內(nèi),對(duì)觸控驅(qū)動(dòng)電極進(jìn)行分時(shí)驅(qū)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)觸控功能和顯示功能。 由于本實(shí)用新型實(shí)施例提供的觸摸屏內(nèi)的觸控驅(qū)動(dòng)電極是由多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極組成,公 共電極也是由多個(gè)公共子電極組成,因此,兩者的信號(hào)傳輸負(fù)載相對(duì)接近,在顯示階段公共 信號(hào)在公共電極和觸控驅(qū)動(dòng)電極的傳輸速度也相對(duì)接近,可以避免顯示畫(huà)面不均勻的問(wèn) 題,改善畫(huà)面品質(zhì)。
[0032] 并且,由于本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述觸摸屏中,觸控和顯示階段采用分時(shí)驅(qū) 動(dòng)的方式,一方面可以將顯不驅(qū)動(dòng)和觸控驅(qū)動(dòng)的芯片整合為一體,降低生產(chǎn)成本;另一方面 分時(shí)驅(qū)動(dòng)也能夠降低顯示和觸控的相互干擾,提高畫(huà)面品質(zhì)和觸控準(zhǔn)確性。
[0033] 具體地,例如:如圖5所示的驅(qū)動(dòng)時(shí)序圖中,將觸摸屏顯示每一幀(V-sync)的時(shí)間 分成顯示時(shí)間段(Display)和觸控時(shí)間段(Touch),例如圖5所示的驅(qū)動(dòng)時(shí)序圖中觸摸屏的 顯示一幀的時(shí)間為16. 7ms,選取其中5ms作為觸控時(shí)間段,其他的11. 7ms作為顯示時(shí)間段, 當(dāng)然也可以根據(jù)1C芯片的處理能力適當(dāng)?shù)恼{(diào)整兩者的時(shí)長(zhǎng),在此不做具體限定。在顯示時(shí) 間段(Display),對(duì)觸摸屏中的每條柵極信號(hào)線Gatel,Gate2......Gate η依次施加?xùn)艗呙?信號(hào),對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)線Data施加灰階信號(hào),相應(yīng)地此時(shí)觸控驅(qū)動(dòng)電極Τχ作為公共電極,與觸 控驅(qū)動(dòng)電極連接的1C芯片向其提供恒定的公共電極信號(hào),實(shí)現(xiàn)液晶顯示功能。在觸控時(shí)間 段(Touch),與觸控驅(qū)動(dòng)電極連接的1C芯片向各觸控驅(qū)動(dòng)電極分別提供觸控掃描信號(hào)Τ1、 T2……Tn,同時(shí)各觸控感應(yīng)電極分別進(jìn)行偵測(cè)觸控感應(yīng)信號(hào)Rl、R2……Rn,實(shí)現(xiàn)觸控功能。 在觸控時(shí)間段,觸摸屏中的每條柵極信號(hào)線和數(shù)據(jù)信號(hào)線無(wú)信號(hào)輸入。并且,在公共電極層 中的各公共電極在顯示時(shí)間段和觸控時(shí)間段始終加載公共電極信號(hào),或者,在顯示時(shí)間段 向各公共電極加載公共電極信號(hào),在觸控時(shí)間段各公共電極接地或者懸空處理,該懸空處 理指無(wú)信號(hào)輸入。
[0034] 在具體實(shí)施時(shí),一般內(nèi)嵌式觸摸屏內(nèi)都形成有呈矩陣排列的多個(gè)像素單元,較佳 地,一般將各觸控驅(qū)動(dòng)電極120沿著像素單元的行方向延伸;各觸控感應(yīng)電極210和各公共 電極130沿著像素單元的列方向延伸;當(dāng)然也可以根據(jù)應(yīng)用器件的尺寸,變更兩者的布線 方向,即將各觸控驅(qū)動(dòng)電極120設(shè)置為沿著像素單元的列方向延伸,各觸控感應(yīng)電極210和 各公共電極130設(shè)置為沿著像素單元的行方向延伸,在此不做限定。
[0035] 下面都是以各觸控驅(qū)動(dòng)電極120沿著像素單元的列方向延伸,各觸控感應(yīng)電極 210和各公共電極130沿著像素單元的行方向延伸為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0036] 具體地,如圖3a和圖3b所示的陣列基板中,在陣列基板中還可以具有位于相鄰像 素單元之間的多條觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140,每個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極120中的各觸控驅(qū)動(dòng)子電極121 通過(guò)至少一條觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140電性相連。在具體實(shí)施時(shí),觸控驅(qū)動(dòng)電極120沿著像素 單元的行方向延伸時(shí),各觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140 -般也是沿著像素單元的行方向延伸,即各 觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140位于相鄰行的像素單元之間的間隙處;觸控驅(qū)動(dòng)電極120沿著像素單 元的列方向延伸時(shí),各觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140 -般也是沿著像素單元的列方向延伸,即各觸 控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140位于相鄰列的像素單元之間的間隙處。
[0037] 較佳地,在具體實(shí)施時(shí),在觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140沿著像素單元的行方向延伸時(shí),各 觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140可以與陣列基板中的柵極信號(hào)線同層設(shè)置;各觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140通 過(guò)至少一個(gè)過(guò)孔與對(duì)應(yīng)的各觸控驅(qū)動(dòng)子電極121電性相連,這樣,在制備陣列基板時(shí)不需 要增加額外的制備工序,只需要通過(guò)一次構(gòu)圖工藝即可形成觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140和柵極信 號(hào)線的圖形,能夠節(jié)省制備成本,提升產(chǎn)品附加值。
[0038] 較佳地,在具體實(shí)施時(shí),在觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140沿著像素單元的列方向延伸時(shí),各 觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140可以與陣列基板中的數(shù)據(jù)信號(hào)線同層設(shè)置;各觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140通 過(guò)至少一個(gè)過(guò)孔與對(duì)應(yīng)的各觸控驅(qū)動(dòng)子電極121電性相連,這樣,在制備陣列基板時(shí)不需 要增加額外的制備工序,只需要通過(guò)一次構(gòu)圖工藝即可形成觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140和數(shù)據(jù)信 號(hào)線的圖形,能夠節(jié)省制備成本,提升產(chǎn)品附加值。
[0039] 進(jìn)一步地,由于公共電極層一般由ΙΤ0材料制成,而ΙΤ0材料的電阻較高,由金屬 制備的觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140與各觸控驅(qū)動(dòng)電極120電性相連后,相當(dāng)于將ΙΤ0電極和多個(gè) 由觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線組成的金屬電阻并聯(lián),這樣能最大限度的減少觸控驅(qū)動(dòng)電極120的電 阻,從而提高電極傳遞信號(hào)時(shí)的信噪比。
[0040] 具體地,如圖3a和圖3b所示的陣列基板中,還可以具有位于相鄰像素單元之間的 多條公共電極信號(hào)線150,每條公共電極信號(hào)線150電性連接與公共電極信號(hào)線150在陣列 基板上的正投影交疊的各公共子電極131。在具體實(shí)施時(shí),各公共電極信號(hào)線150可以沿 著像素單元的行方向延伸,如圖3a所示,即各公共電極信號(hào)線150位于相鄰行的像素單元 之間的間隙處;當(dāng)然,如圖3b所示,各公共電極信號(hào)線150也可以沿著像素單元的列方向延 伸,即各公共電極信號(hào)線150位于相鄰列的像素單元之間的間隙處。
[0041] 較佳地,在各公共電極信號(hào)線150沿著像素單元的行方向延伸時(shí),可以將各公共 電極信號(hào)線150與陣列基板中的柵極信號(hào)線同層設(shè)置;各公共電極信號(hào)線150通過(guò)至少一 個(gè)過(guò)孔與對(duì)應(yīng)的各公共電極130電性相連。在各公共電極信號(hào)線150沿著像素單元的列方 向延伸時(shí),可以將各公共電極信號(hào)線150與陣列基板中的數(shù)據(jù)信號(hào)線同層設(shè)置;各公共電 極信號(hào)線150通過(guò)至少一個(gè)過(guò)孔與對(duì)應(yīng)的各公共電極130電性相連。這樣,在制備陣列基 板時(shí)不需要增加額外的制備工序,只需要通過(guò)一次構(gòu)圖工藝即可形成公共電極信號(hào)線150 和柵極信號(hào)線或數(shù)據(jù)信號(hào)線的圖形,能夠節(jié)省制備成本,提升產(chǎn)品附加值。
[0042] 進(jìn)一步地,由于公共電極層一般由ΙΤ0材料制成,而ΙΤ0材料的電阻較高,由金屬 制備的公共電極信號(hào)線150與各公共電極130電性相連后,相當(dāng)于將ΙΤ0電極和多個(gè)由公 共電極信號(hào)線組成的金屬電阻并聯(lián),這樣能最大限度的減少公共電極的電阻,從而提高電 極傳遞信號(hào)時(shí)的信噪比。
[0043] 具體地,在具體實(shí)施時(shí),公共電極信號(hào)線150與觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140的延伸方向可 以相互垂直設(shè)置,即如圖3a所示,公共電極信號(hào)線150和公共電極130的延伸方向一致,各 公共電極信號(hào)線150貫穿對(duì)應(yīng)的公共電極130。當(dāng)然,公共電極信號(hào)線150與觸控驅(qū)動(dòng)信 號(hào)線140的延伸方向也可以設(shè)置為一致,即如圖3b所示,公共電極信號(hào)線150和公共電極 130的延伸方向相互垂直,各公共電極信號(hào)線150貫穿對(duì)應(yīng)的公共子電極131。
[0044] 在具體實(shí)施時(shí),在將陣列基板中整面連接的公共電極層進(jìn)行分割,可以將各公共 子電極131與各觸控驅(qū)動(dòng)子電極121設(shè)置為形狀一致且大小相同,這樣,當(dāng)觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線 140和公共電極信號(hào)線150的延伸方向一致時(shí),每條觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線150連接的觸控驅(qū)動(dòng) 子電極121和每條公共電極150連接的公共子電極131的個(gè)數(shù)相同,因此,在觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào) 線140和公共電極信號(hào)線150的信號(hào)傳輸負(fù)載相對(duì)也更接近,在顯示階段公共信號(hào)在公共 電極信號(hào)線150和觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線140的傳輸速度也相對(duì)更接近,可以更好的避免顯示畫(huà) 面不均勻的問(wèn)題,改善畫(huà)面品質(zhì)。
[0045] 在具體實(shí)施時(shí),在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的觸摸屏中,對(duì)向基板200 -般具有設(shè) 置在襯底基板上的黑矩陣,觸控感應(yīng)電極210可以位于襯底基板與黑矩陣之間,也可以位 于黑矩陣之上,在此不做限定。
[0046] 具體地,觸控感應(yīng)電極210的位置與公共電極130的位置相對(duì)應(yīng),這樣能避免觸控 感應(yīng)電極210和觸控驅(qū)動(dòng)電極130之間產(chǎn)生正對(duì)面積。在具體實(shí)施時(shí),由于觸摸屏的精度 通常在毫米級(jí),而液晶顯示屏的精度通常在微米級(jí),可以看出顯示所需的精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于觸 控所需的精度,因此,一般每條觸控感應(yīng)電極210和每條公共電極130都會(huì)對(duì)應(yīng)多行像素單 元。并且,可以根據(jù)具體需要的觸控精度,設(shè)置各條觸控感應(yīng)電極之間的間隙,即僅需要保 證各觸控感應(yīng)電極210在陣列基板100上的投影位于公共電極130所在區(qū)域內(nèi)即可,各觸 控感應(yīng)電極210的寬度一般不大于公共電極130的寬度,各觸控感應(yīng)電極210還可以間隔 至少一條公共電極130設(shè)置,也可以將觸控感應(yīng)電極210與公共電極130設(shè)置為 對(duì)應(yīng) 的關(guān)系,在此不做限定。
[0047] 并且,為了保證各觸控感應(yīng)電極210不會(huì)影響各像素單元的開(kāi)口率,一般將各觸 控感應(yīng)電極210設(shè)置為具有網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),且觸控感應(yīng)電極210的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)在對(duì)向基板200 上的正投影位于黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。這樣,就可以利用黑矩陣遮蓋觸控感應(yīng)電極210的網(wǎng) 格狀結(jié)構(gòu),不會(huì)對(duì)顯示器的開(kāi)口率產(chǎn)生影響,也不會(huì)影響顯示器的光透過(guò)率。具體地,各觸 控感應(yīng)電極210的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)孔大小可以依據(jù)具體需要確定,例如,如圖4a所示觸控 感應(yīng)電極210的圖案可以設(shè)置為位于組成像素單元的各亞像素單元(RGB)之間的間隙處, 觸控感應(yīng)電極210的圖案也可以如圖4b所示設(shè)置為僅位于像素單元之間的間隙處,在此不 做限定。
[0048] 具體地,由于在彩膜基板上設(shè)置的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)的觸控感應(yīng)電極不會(huì)遮擋像素單 元,因此,觸控感應(yīng)電極的材料可以具體為透明導(dǎo)電氧化物例如ΙΤ0或ΙΖ0,也可以為金屬, 當(dāng)采用金屬制作觸控感應(yīng)電極時(shí)可以有效的降低其電阻。
[0049] 基于同一實(shí)用新型構(gòu)思,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種顯示裝置,包括本實(shí)用 新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏,該顯示裝置可以為:手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示 器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。該顯示裝置的實(shí)施 可以參見(jiàn)上述內(nèi)嵌式觸摸屏的實(shí)施例,重復(fù)之處不再贅述。
[0050] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置,將陣列基板中整面連接 的公共電極層進(jìn)行分割,形成相互絕緣且交叉而置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極和多個(gè)公共電極; 每條觸控驅(qū)動(dòng)電極包括沿著觸控驅(qū)動(dòng)電極的延伸方向設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極,各觸控 驅(qū)動(dòng)子電極位于相鄰的公共電極之間;每條公共電極包括沿著公共電極的延伸方向設(shè)置的 多個(gè)公共子電極;在對(duì)向基板上設(shè)置觸控感應(yīng)電極,各觸控感應(yīng)電極在陣列基板上的投影 位于公共電極所在的區(qū)域內(nèi),對(duì)觸控驅(qū)動(dòng)電極進(jìn)行分時(shí)驅(qū)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)觸控功能和顯示功能。 由于本實(shí)用新型實(shí)施例提供的觸摸屏內(nèi)的觸控驅(qū)動(dòng)電極是由多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極組成,公 共電極也是由多個(gè)公共子電極組成,因此,兩者的信號(hào)傳輸負(fù)載相對(duì)接近,在顯示階段公共 信號(hào)在公共電極和觸控驅(qū)動(dòng)電極的傳輸速度也相對(duì)接近,可以避免顯示畫(huà)面不均勻的問(wèn) 題,改善畫(huà)面品質(zhì)。
[0051] 顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用 新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及 其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種內(nèi)嵌式觸摸屏,包括:具有公共電極層的陣列基板,以及與所述陣列基板相對(duì) 而置的對(duì)向基板,其特征在于; 所述陣列基板的公共電極層由相互絕緣的多條觸控驅(qū)動(dòng)電極和多條公共電極組成,所 述觸控驅(qū)動(dòng)電極與所述公共電極交叉設(shè)置;所述觸控驅(qū)動(dòng)電極包括沿著所述觸控驅(qū)動(dòng)電極 的延伸方向設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)子電極,各所述觸控驅(qū)動(dòng)子電極位于相鄰的所述公共電極 之間;所述公共電極包括沿著所述公共電極的延伸方向設(shè)置的多個(gè)公共子電極;在一幀畫(huà) 面的顯示時(shí)間內(nèi),各所述觸控驅(qū)動(dòng)電極用于分時(shí)地加載公共電極信號(hào)和觸控掃描信號(hào),對(duì) 各所述公共電極加載公共電極信號(hào); 所述對(duì)向基板具有多條觸控感應(yīng)電極,各所述觸控感應(yīng)電極在所述陣列基板上的正投 影位于所述公共電極所在區(qū)域內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,各所述公共子電極與各所述觸控驅(qū)動(dòng)子 電極的形狀一致且大小相同。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的觸摸屏,其特征在于,所述內(nèi)嵌式觸摸屏內(nèi)形成有呈矩陣排 列的多個(gè)像素單元; 各所述觸控驅(qū)動(dòng)電極沿著像素單元的行方向延伸,各所述觸控感應(yīng)電極和各公共電極 沿著像素單元的列方向延伸;或,各所述觸控驅(qū)動(dòng)電極沿像素單元的列方向延伸,各所述觸 控感應(yīng)電極和各公共電極沿著像素單元的行方向延伸。
4. 如權(quán)利要求3所述的觸摸屏,其特征在于,所述陣列基板中具有位于相鄰像素單元 之間的多條觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線,每條所述觸控驅(qū)動(dòng)電極中的各觸控驅(qū)動(dòng)子電極通過(guò)至少一條 所述觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)線電性相連。
5. 如權(quán)利要求4所述的觸摸屏,其特征在于,所述陣列基板中具有位于相鄰像素單元 之間的多條公共電極信號(hào)線,每條所述公共電極信號(hào)線電性連接與所述公共電極信號(hào)線在 所述陣列基板上的正投影交疊的各所述公共子電極。
6. 如權(quán)利要求5所述的觸摸屏,其特征在于,所述公共電極信號(hào)線與所述觸控驅(qū)動(dòng)信 號(hào)線的延伸方向一致或相互垂直。
7. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述對(duì)向基板具有設(shè)置在襯底基板上的 黑矩陣,各所述觸控感應(yīng)電極位于所述襯底基板與黑矩陣之間。
8. 如權(quán)利要求7所述的觸摸屏,其特征在于,各所述觸控感應(yīng)電極具有網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),且 所述觸控感應(yīng)電極的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)在所述對(duì)向基板上的正投影位于所述黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。
9. 如權(quán)利要求8所述的觸摸屏,其特征在于,各所述觸控感應(yīng)電極的材料為透明導(dǎo)電 氧化物或金屬。
10. -種顯示裝置,其特征在于,包括如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的內(nèi)嵌式觸摸屏。
【文檔編號(hào)】G06F3/041GK203894713SQ201420079034
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年2月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月24日
【發(fā)明者】劉英明, 董學(xué), 王海生, 丁小梁, 楊盛際, 趙衛(wèi)杰 申請(qǐng)人:北京京東方光電科技有限公司, 京東方科技集團(tuán)股份有限公司