一種內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(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，形成相互獨(dú)立且間隔排列的多個觸控驅(qū)動子電極和多個公共子電極，通過觸控驅(qū)動信號線將觸控驅(qū)動子電極電性相連形成一觸控驅(qū)動電極，通過公共電極信號線公共子電極電性相連形成一公共電極；在對向基板上設(shè)置與觸控驅(qū)動電極交叉而置的觸控感應(yīng)電極，對觸控驅(qū)動電極進(jìn)行分時驅(qū)動，以實現(xiàn)觸控功能和顯示功能。由于觸摸屏內(nèi)的觸控驅(qū)動電極是由多個觸控驅(qū)動子電極組成，公共電極也是由多個公共子電極組成，因此，兩者的信號傳輸負(fù)載相對接近，在顯示階段公共信號在公共電極和觸控驅(qū)動電極的傳輸速度也相對接近，可以避免顯示畫面不均勻的問題，改善畫面品質(zhì)。
【專利說明】一種內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置
【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:外掛式觸摸屏(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)開關(guān)(IPS，In-PlaneSwitch)技術(shù)和高級超維場開關(guān)(ADS, Advanced Super Dimension Switch)技術(shù)；其中，ADS技術(shù)通過同一平面內(nèi)狹縫電極邊緣所產(chǎn)生的電場以及狹縫電極層與板狀電極層間產(chǎn)生的電場形成多維電場，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。高級超維場轉(zhuǎn)換技術(shù)可以提高TFT-LCD產(chǎn)品的畫面品質(zhì)，具有高分辨率、高透過率、低功耗、寬視角、高開口率、低色差、無擠壓水波紋(push Mura)等優(yōu)點(diǎn)。H-ADS (高開口率-高級超維場開關(guān))是ADS技術(shù)的一種重要實現(xiàn)方式。
[0004]目前基于ADS技術(shù)和H-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)動電極和公共電極，并在對向基板上設(shè)置與公共電極所在區(qū)域?qū)?yīng)的觸控感應(yīng)電極；對觸控驅(qū)動電極進(jìn)行分時驅(qū)動，以實現(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)動電極之間產(chǎn)生正對面積，減少了由該正對面積形成的互電容，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；每個觸控驅(qū)動電極02由多個同列設(shè)置的觸控驅(qū)動子電極021、022、023、024組成，且各觸控驅(qū)動子電極021、022、023、024位于相鄰的公共電極01之間，屬于同一觸控驅(qū)動電極02且位于公共電極01兩側(cè)的觸控驅(qū)動子電極021、022、023、024通過觸控驅(qū)動信號線03電性相連。在實現(xiàn)顯示功能時，需要向公共電極01和觸控驅(qū)動電極02同時加載公共電極信號，但是由于每條觸控驅(qū)動電極02是由獨(dú)立的多個觸控驅(qū)動子電極021、022、023、024組成的，而公共電極01是條狀電極，兩者的信號傳輸負(fù)載(loading)不一致，這會導(dǎo)致公共信號在公共電極01和觸控驅(qū)動電極02的傳輸速度不一致，造成顯示畫面不均勻，影響畫面品質(zhì)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種內(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)動電極和公共電極負(fù)載不一致導(dǎo)致的顯示不均勻的問題。
[0007]因此，本發(fā)明實施例提供的一種內(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而置的對向基板；
[0008]所述陣列基板的公共電極層由呈矩陣排列且相互獨(dú)立的多個觸控驅(qū)動子電極和多個公共子電極組成，所述觸控驅(qū)動子電極和所述公共子電極在矩陣的行方向和列方向均間隔排列；
[0009]所述陣列基板具有多條觸控驅(qū)動信號線和多條公共電極信號線；在矩陣的行方向或列方向，位于所述公共子電極兩側(cè)的觸控驅(qū)動子電極通過所述觸控驅(qū)動信號線電性相連，組成一觸控驅(qū)動電極；在矩陣的行方向或列方向，位于所述觸控驅(qū)動子電極兩側(cè)的公共子電極通過公共電極信號線電性相連，組成一公共電極；在一幀畫面的顯示時間內(nèi)，對各所述觸控驅(qū)動電極分時地加載公共電極信號和觸控掃描信號，對各所述公共電極加載公共電極信號；
[0010]所述對向基板具有多條與所述觸控驅(qū)動電極交叉而置的觸控感應(yīng)電極，各所述觸控感應(yīng)電極在所述陣列基板的正投影位于所述公共子電極所在區(qū)域內(nèi)。
[0011]本發(fā)明實施例提供的上述內(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，形成相互獨(dú)立且間隔排列的多個觸控驅(qū)動子電極和多個公共子電極，通過觸控驅(qū)動信號線將行方向或列方向的觸控驅(qū)動子電極電性相連形成一觸控驅(qū)動電極，通過公共電極信號線將行方向或列方向的公共子電極電性相連形成一公共電極；在對向基板上設(shè)置與觸控驅(qū)動電極交叉而置的觸控感應(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)，對觸控驅(qū)動電極進(jìn)行分時驅(qū)動，以實現(xiàn)觸控功能和顯示功能。由于本發(fā)明實施例提供的觸摸屏內(nèi)的觸控驅(qū)動電極是由多個觸控驅(qū)動子電極組成，公共電極也是由多個公共子電極組成，因此，兩者的信號傳輸負(fù)載相對接近，在顯示階段公共信號在公共電極和觸控驅(qū)動電極的傳輸速度也相對接近，可以避免顯示畫面不均勻的問題，改善畫面品質(zhì)。
[0012]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中，所述觸控驅(qū)動信號線和所述公共電極信號線的延伸方向一致或相互垂直。
[0013]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中，每相鄰的至少兩條觸控驅(qū)動電極電性相連組成一組觸控驅(qū)動電極；每相鄰的至少兩條公共電極電性相連組成一組公共電極。
[0014]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中，所述公共子電極所占面積大于或等于所述觸控驅(qū)動子電極所占面積。
[0015]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中，所述對向基板具有設(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，或位于所述黑矩陣之上。
[0016]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中，每條所述觸控感應(yīng)電極包括多個相互獨(dú)立且電性相連的觸控感應(yīng)子電極，各所述觸控感應(yīng)子電極具有網(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)在所述對向基板上的正投影位于所述黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。[0017]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中，所述觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的行方向延伸，且組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于至少兩行；或，所述觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的列方向延伸，且組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于至少兩列；
[0018]組成一條所述觸控感應(yīng)電極的相鄰兩個所述觸控感應(yīng)子電極之間通過網(wǎng)格連接部電性相連；所述網(wǎng)格連接部在所述對向基板上的正投影位于所述黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。
[0019]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中，所述觸控感應(yīng)子電極所占區(qū)域的大小小于所述公共子電極所占面積。
[0020]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏中，所述觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的行方向延伸，且組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于一行；或，所述觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的列方向延伸，且組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于一列；
[0021]組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各所述觸控感應(yīng)子電極通過觸控感應(yīng)信號線電性相連；所述觸控感應(yīng)信號線在所述對向基板上的正投影位于所述黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。
[0022]本發(fā)明實施例提供的一種顯示裝置，包括本發(fā)明實施例提供的上述內(nèi)嵌式觸摸屏。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]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；
[0024]圖2為本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3a和圖3b為本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏中陣列基板側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4a和圖4b為本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏中觸控感應(yīng)電極與觸控驅(qū)動電極位置關(guān)系的示意圖；
[0027]圖4c為本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏中的觸控感應(yīng)電極的示意圖；
[0028]圖4d為本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏中觸控感應(yīng)電極的局部圖；
[0029]圖5為本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏的驅(qū)動時序示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏及顯示裝置的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)地說明。
[0031]附圖中各層膜層的厚度和形狀不反映真實比例，目的只是示意說明本
【發(fā)明內(nèi)容】
。
[0032]圖2為本發(fā)明實施例提供的內(nèi)嵌式觸摸屏的橫向剖面示意圖。本發(fā)明實施例提供的一種內(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相對而置的對向基板200 ；
[0033]如圖3a或圖3b所示，陣列基板100的公共電極層110由呈矩陣排列且相互獨(dú)立的多個觸控驅(qū)動子電極111和多個公共子電極112組成，觸控驅(qū)動子電極111和公共子電極112在矩陣的行方向和列方向均間隔排列；
[0034]陣列基板100具有多條觸控驅(qū)動信號線120和多條公共電極信號線130 ;在矩陣的行方向或列方向，位于公共子電極112兩側(cè)的觸控驅(qū)動子電極111通過觸控驅(qū)動信號線120電性相連，組成一觸控驅(qū)動電極140 ;在矩陣的行方向或列方向，位于觸控驅(qū)動子電極111兩側(cè)的公共子電極112通過公共電極信號線130電性相連,組成一公共電極150 ;在一中貞畫面的顯不時間內(nèi)，對各觸控驅(qū)動電極140分時地加載公共電極信號和觸控掃描信號，對各公共電極150加載公共電極信號；
[0035]如圖4a和圖4b所示，對向基板200具有多條與觸控驅(qū)動電極140交叉而置的觸控感應(yīng)電極210，各觸控感應(yīng)電極210在陣列基板100的正投影位于公共子電極112所在區(qū)域內(nèi)。
[0036]本發(fā)明實施例提供的上述內(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，形成相互獨(dú)立且間隔排列的多個觸控驅(qū)動子電極和多個公共子電極，通過觸控驅(qū)動信號線將行方向或列方向的觸控驅(qū)動子電極電性相連形成一觸控驅(qū)動電極，通過公共電極信號線將行方向或列方向的公共子電極電性相連形成一公共電極；在對向基板上設(shè)置與觸控驅(qū)動電極交叉而置的觸控感應(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)，對觸控驅(qū)動電極進(jìn)行分時驅(qū)動，以實現(xiàn)觸控功能和顯示功能。由于本發(fā)明實施例提供的觸摸屏內(nèi)的觸控驅(qū)動電極是由多個觸控驅(qū)動子電極組成，公共電極也是由多個公共子電極組成，因此，兩者的信號傳輸負(fù)載相對接近，在顯示階段公共信號在公共電極和觸控驅(qū)動電極的傳輸速度也相對接近，可以避免顯示畫面不均勻的問題，改善畫面品質(zhì)。
[0037]并且，由于本發(fā)明實施例提供的上述觸摸屏中，觸控和顯示階段采用分時驅(qū)動的方式，一方面可以將顯不驅(qū)動和觸控驅(qū)動的芯片整合為一體，降低生產(chǎn)成本；另一方面分時驅(qū)動也能夠降低顯示和觸控的相互干擾，提高畫面品質(zhì)和觸控準(zhǔn)確性。
[0038]具體地，例如:如圖5所示的驅(qū)動時序圖中，將觸摸屏顯示每一幀(V-sync)的時間分成顯示時間段(Display)和觸控時間段(Touch)，例如圖5所示的驅(qū)動時序圖中觸摸屏的顯示一幀的時間為16.7m s，選取其中5ms作為觸控時間段，其他的11.7ms作為顯示時間段，當(dāng)然也可以根據(jù)IC芯片的處理能力適當(dāng)?shù)恼{(diào)整兩者的時長，在此不做具體限定。在顯示時
間段(Display),對觸摸屏中的每條柵極信號線Gatel, Gate2......Gate η依次施加?xùn)艗呙?br> 信號，對數(shù)據(jù)信號線Data施加灰階信號，相應(yīng)地此時觸控驅(qū)動電極Tx作為公共電極，與觸控驅(qū)動電極連接的IC芯片向其提供恒定的公共電極信號，實現(xiàn)液晶顯示功能。在觸控時間段(Touch)，與觸控驅(qū)動電極連接的IC芯片向各觸控驅(qū)動電極分別提供觸控掃描信號Tl、T2……Tn，同時各觸控感應(yīng)電極分別進(jìn)行偵測觸控感應(yīng)信號Rl、R2……Rn，實現(xiàn)觸控功能。在觸控時間段，觸摸屏中的每條柵極信號線和數(shù)據(jù)信號線無信號輸入。并且，在公共電極層中的各公共電極在顯示時間段和觸控時間段始終加載公共電極信號，或者，在顯示時間段向各公共電極加載公共電極信號，在觸控時間段各公共電極接地或者懸空處理，該懸空處理指無信號輸入。
[0039]在具體實施時，本發(fā)明實施例提供的上述觸摸屏中的各觸控驅(qū)動電極140可沿著矩陣的行方向延伸，對應(yīng)地，觸控感應(yīng)電極210可以沿著矩陣的列方向延伸；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，即將觸控驅(qū)動電極140設(shè)置為沿著矩陣的列方向延伸，各觸控感應(yīng)電極210設(shè)置為沿著矩陣的行方向延伸，在此不做限定。
[0040]下面都是以各觸控驅(qū)動電極140沿著矩陣的行方向延伸，各觸控感應(yīng)電極210沿著矩陣的列方向延伸為例進(jìn)行說明。
[0041]并且，在具體實施時，本發(fā)明實施例提供的上述觸摸屏中的各公共電極150的布線方向可以和各觸控驅(qū)動電極140的布線方向一致，也可以和各觸控感應(yīng)電極210的布線
方向一致。
[0042]當(dāng)各公共電極150的布線方向可以和各觸控驅(qū)動電極140的布線方向一致時，如圖3a所示，連接各觸控驅(qū)動子電極111的觸控驅(qū)動信號線120和連接各公共子電極112的公共電極信號線130的延伸方向一致。
[0043]當(dāng)各公共電極150的布線方向可以和各觸控感應(yīng)電極210的布線方向一致時，如圖3b所示，連接各觸控驅(qū)動子電極111的觸控驅(qū)動信號線120和連接各公共子電極112的公共電極信號線130的延伸方向相互垂直。
[0044]當(dāng)觸控驅(qū)動信號線120和公共電極信號線130的延伸方向一致時，組成每條觸控驅(qū)動電極140的觸控驅(qū)動子電極111和組成每條公共電極150的公共子電極112的個數(shù)相同，因此，在觸控驅(qū)動電極140和公共電極150的信號傳輸負(fù)載相對也更接近，在顯示階段公共信號在公共電極150和觸控驅(qū)動電極140的傳輸速度也相對更接近，可以更好的避免顯示畫面不均勻的問題，改善畫面品質(zhì)。
[0045]較佳地，在具體實施時，在各觸控驅(qū)動信號線120和公共電極線130延伸方向一致時，可以將其與陣列基板中的柵極信號線同層設(shè)置；各觸控驅(qū)動信號線120通過至少一個過孔與對應(yīng)的各觸控驅(qū)動子電極111電性相連，各公共電極信號線130通過至少一個過孔與對應(yīng)的各公共子電極112電性相連這樣，在制備陣列基板時不需要增加額外的制備工序，只需要通過一次構(gòu)圖工藝即可形成觸控驅(qū)動信號線120、公共電極信號線130和柵極信號線的圖形，能夠節(jié)省制備成本，提升產(chǎn)品附加值。
[0046]進(jìn)一步地，由于公共電極層一般由ITO材料制成,而ITO材料的電阻較高，由金屬制備的觸控驅(qū)動信號線120與各觸控驅(qū)動電極140電性相連后，相當(dāng)于將ITO電極和多個由觸控驅(qū)動信號線120組成的金屬電阻并聯(lián)，這樣能最大限度的減少觸控驅(qū)動電極140的電阻，從而提高電極傳遞信號時的信噪比。同理，由金屬制備的公共電極線130與各公共電極150電性相連后，相當(dāng)于將ITO電極和多個由公共電極信號線130組成的金屬電阻并聯(lián)，這樣能最大限度的減少公共電極150的電阻，從而提高電極傳遞信號時的信噪比。
[0047]進(jìn)一步地，為了在顯示階段更有效的改善顯示效果，減少觸控驅(qū)動電極和公共電極之間由于公共電極信號傳輸速度不一致帶來的畫面不均勻問題，在具體實施時，可以將每相鄰的至少兩條例如三條觸控驅(qū)動電極140電性相連組成一組觸控驅(qū)動電極；每相鄰的至少兩條例如三條公共電極150電性相連組成一組公共電極，這樣，組成一組公共電極的各公共子電極112和組成一組觸控驅(qū)動電極的各觸控驅(qū)動子電極111是混合分布的，那么在公共電極和觸控驅(qū)動電極同時加載公共電極信號時，信號延遲帶來的畫面不均勻現(xiàn)象就不會那么明顯。
[0048]進(jìn)一步地，為了便于分割公共電極層110可以將各公共子電極112和各觸控驅(qū)動子電極111的形狀設(shè)置為一致，一般都為如圖3a和圖3b所示的四邊形，當(dāng)然也可以根據(jù)實際需要設(shè)計為其他圖形，在此不做限定。
[0049]并且，在具體實施時，可以將公共子電極112所占面積設(shè)置為大于或等于觸控驅(qū)動子電極111所占面積，當(dāng)將公共子電極112所占面積設(shè)置為稍大于觸控驅(qū)動子電極111所占面積時，可以將正投影位于公共子電極112所在區(qū)域內(nèi)觸控感應(yīng)電極210所占區(qū)域的大小設(shè)置略小于公共子電極112所在區(qū)域，這樣在觸控感應(yīng)電極210和觸控驅(qū)動子電極111在陣列基板上的正投影之間具有一定的縫隙，可以有效增加觸控驅(qū)動電極140和觸控感應(yīng)電極210之間的邊緣電容，從而降低兩者的正對電容所占比例，提高觸控靈敏度。
[0050]在具體實施時，在本發(fā)明實施例提供的觸摸屏中，對向基板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。
[0051]并且，由于各條觸控感應(yīng)電極210在陣列基板100的正投影位于公共子電極112所在區(qū)域內(nèi)，而觸控驅(qū)動子電極111和公共子電極112是間隔排列的，因此，如圖4a和圖4b所示的觸控感應(yīng)電極210在陣列基板100上的正投影，各條觸控感應(yīng)電極210也是由多個相互獨(dú)立且電性相連的觸控感應(yīng)子電極211組成的，在圖4a和圖4b中組成觸控感應(yīng)電極210的各觸控感應(yīng)子電極211遮擋了位于其下方的公共子電極112。并且，為了保證各觸控感應(yīng)子電極211不會影響各像素單元的開口率，一般將各觸控感應(yīng)子電極211設(shè)置為具有網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，且觸控感應(yīng)電極211的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)在對向基板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)子電極211的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，不會對顯示器的開口率產(chǎn)生影響，也不會影響顯示器的光透過率。具體地，各觸控感應(yīng)子電極211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，觸控感應(yīng)子電極211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)子電極211的圖案也可以設(shè)置為僅位于像素單元之間的間隙處，在此不做限定。
[0052]進(jìn)一步地，由于在對向基板200上設(shè)置的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)的觸控感應(yīng)子電極211不會遮擋像素單元，因此，觸控感應(yīng)電極210的材料可以具體為透明導(dǎo)電氧化物例如ITO或ΙΖ0，也可以為金屬，當(dāng)采用金屬制作觸控感應(yīng)電極210時可以有效的降低其電阻。
[0053]在具體實施時，每條觸控感應(yīng)電極的寬度可以根據(jù)觸控驅(qū)動電極的寬度進(jìn)行設(shè)定，具體地，當(dāng)觸控感應(yīng)電極210沿著矩陣的行方向延伸，且組成一條觸控感應(yīng)電極210的各觸控感應(yīng)子電極211分布于一行；或，如圖4a所示，當(dāng)觸控感應(yīng)電極210沿著矩陣的列方向延伸，且組成一條觸控感應(yīng)電極210的各觸控感應(yīng)子電極211分布于一列時，可以將組成一條觸控感應(yīng)電極210的各觸控感應(yīng)子電極211通過觸控感應(yīng)信號線220電性相連；觸控感應(yīng)信號線220在對向基板200上的正投影位于黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。
[0054]當(dāng)每相鄰的至少兩條觸控驅(qū)動電極140電性相連組成一組觸控驅(qū)動電極時，觸控感應(yīng)電極210—般由多行或多列觸控感應(yīng)子電極組成211，各觸控驅(qū)動子電極211之間可以通過網(wǎng)格連接部212，即金屬網(wǎng)格連接，這樣可以省去觸控感應(yīng)信號線的設(shè)置。
[0055]具體地，當(dāng)觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的行方向延伸，且組成一條觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于至少兩行時；或，如圖4b所示，當(dāng)觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的列方向延伸，且組成一條觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于至少兩列時，組成一條觸控感應(yīng)電極210的相鄰兩個觸控感應(yīng)子電極211之間通過網(wǎng)格連接部212電性相連，其中，一條觸控感應(yīng)電極210的示意圖如圖4c所示；并且，為了保證不會對顯示器的開口率產(chǎn)生影響，該網(wǎng)格連接部212在對向基板200上的正投影也位于黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)，如圖4d所示，A和C區(qū)域均為觸控感應(yīng)子電極211，B區(qū)域為網(wǎng)格連接部212，黑色區(qū)域為黑矩陣的圖形。
[0056]進(jìn)一步地，在具體實施時，可以將各觸控感應(yīng)子電極211所占區(qū)域的大小設(shè)置為小于公共子電極112所占面積，這樣，一方面便于將網(wǎng)格連接部212盡可能設(shè)置在與公共子電極112對應(yīng)的區(qū)域，盡量避免網(wǎng)格連接部212與觸控驅(qū)動電極140之間產(chǎn)生正對電容，而影響觸控精度；另一方面可以在觸控感應(yīng)電極210和觸控驅(qū)動子電極111在陣列基板上的正投影之間具有一定的縫隙，有效增加觸控驅(qū)動電極140和觸控感應(yīng)電極210之間的邊緣電容，從而降低兩者的正對電容所占比例，提高觸控靈敏度。
[0057]基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置，包括本發(fā)明實施例提供的上述內(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。該顯示裝置的實施可以參見上述內(nèi)嵌式觸摸屏的實施例，重復(fù)之處不再贅述。
[0058]本發(fā)明實施例提供的上述內(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，形成相互獨(dú)立且間隔排列的多個觸控驅(qū)動子電極和多個公共子電極，通過觸控驅(qū)動信號線將行方向或列方向的觸控驅(qū)動子電極電性相連形成一觸控驅(qū)動電極，通過公共電極信號線將行方向或列方向的公共子電極電性相連形成一公共電極；在對向基板上設(shè)置與觸控驅(qū)動電極交叉而置的觸控感應(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)，對觸控驅(qū)動電極進(jìn)行分時驅(qū)動，以實現(xiàn)觸控功能和顯示功能。由于本發(fā)明實施例提供的觸摸屏內(nèi)的觸控驅(qū)動電極是由多個觸控驅(qū)動子電極組成，公共電極也是由多個公共子電極組成，因此，兩者的信號傳輸負(fù)載相對接近，在顯示階段公共信號在公共電極和觸控驅(qū)動電極的傳輸速度也相對接近，可以避免顯示畫面不均勻的問題，改善畫面品質(zhì)。
[0059]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(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而置的對向基板，其特征在于； 所述陣列基板的公共電極層由呈矩陣排列且相互獨(dú)立的多個觸控驅(qū)動子電極和多個公共子電極組成，所述觸控驅(qū)動子電極和所述公共子電極在矩陣的行方向和列方向均間隔排列； 所述陣列基板具有多條觸控驅(qū)動信號線和多條公共電極信號線；在矩陣的行方向或列方向，位于所述公共子電極兩側(cè)的觸控驅(qū)動子電極通過所述觸控驅(qū)動信號線電性相連，組成一觸控驅(qū)動電極；在矩陣的行方向或列方向，位于所述觸控驅(qū)動子電極兩側(cè)的公共子電極通過公共電極信號線電性相連，組成一公共電極；在一幀畫面的顯示時間內(nèi)，對各所述觸控驅(qū)動電極分時地加載公共電極信號和觸控掃描信號，對各所述公共電極加載公共電極信號; 所述對向基板具有多條與所述觸控驅(qū)動電極交叉而置的觸控感應(yīng)電極，各所述觸控感應(yīng)電極在所述陣列基板的正投影位于所述公共子電極所在區(qū)域內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述觸控驅(qū)動信號線和所述公共電極信號線的延伸方向一致或相互垂直。
3.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，每相鄰的至少兩條觸控驅(qū)動電極電性相連組成一組觸控驅(qū)動電極；每相鄰的至少兩條公共電極電性相連組成一組公共電極。
4.如權(quán)利要求3所述的觸摸屏，其特征在于，所述公共子電極所占面積大于或等于所述觸控驅(qū)動子電極所占面積。
5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的觸摸屏，其特征在于，所述對向基板具有設(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，或位于所述黑矩陣之上。
6.如權(quán)利要求5所述的觸摸屏，其特征在于，每條所述觸控感應(yīng)電極包括多個相互獨(dú)立且電性相連的觸控感應(yīng)子電極，各所述觸控感應(yīng)子電極具有網(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)在所述對向基板上的正投影位于所述黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的觸摸屏，其特征在于，所述觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的行方向延伸，且組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于至少兩行；或，所述觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的列方向延伸，且組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于至少兩列； 組成一條所述觸控感應(yīng)電極的相鄰兩個所述觸控感應(yīng)子電極之間通過網(wǎng)格連接部電性相連；所述網(wǎng)格連接部在所述對向基板上的正投影位于所述黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的觸摸屏，其特征在于，所述觸控感應(yīng)子電極所占區(qū)域的大小小于所述公共子電極所占面積。
9.如權(quán)利要求6所述的觸摸屏，其特征在于，所述觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的行方向延伸，且組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于一行；或，所述觸控感應(yīng)電極沿著矩陣的列方向延伸，且組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各觸控感應(yīng)子電極分布于一列； 組成一條所述觸控感應(yīng)電極的各所述觸控感應(yīng)子電極通過觸控感應(yīng)信號線電性相連；所述觸控感應(yīng)信號線在所述對向基板上的正投影位于所述黑矩陣所在區(qū)域內(nèi)。
10.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9任一項所述的內(nèi)嵌式觸摸屏。
【文檔編號】G06F3/041GK103838430SQ201410062454
【公開日】2014年6月4日 申請日期: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 申請人: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