觸控顯示面板及觸控顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種觸控顯示面板及觸控顯示裝置,其中,觸控顯示面板包括:陣列基板和彩膜基板;所述陣列基板的透明基板上形成有公共電極層;所述彩膜基板的透明基板朝向所述陣列基板的一面形成有觸控感應電極;所述公共電極層在顯示階段作為第一公共電極,在觸控階段所述公共電極層的至少一部分作為觸控驅動電極;所述作為觸控驅動電極的公共電極層的部分與所述觸控感應電極呈交叉設置。本實用新型的觸控顯示面板制作工藝簡單,能夠有效降低現有技術中觸摸屏的生產成本,提高生產效率。
【專利說明】觸控顯示面板及觸控顯示裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及顯示技術,尤其涉及一種觸控顯示面板及觸控顯示裝置。
【背景技術】
[0002] 數字化設備已經成為人們生活、生產不可缺少的重要元素。顯示裝置作為數字設 備視頻信號輸出終端,用于直接傳遞給操作者信息,屬于必不可少的裝置。隨著科學技術的 發(fā)展,顯示裝置的功能并不僅僅局限于接收視頻信號進行顯示,而是具有控制命令輸入功 能,也就是現有的觸控顯示裝置,通過屏幕直接輸入命令,甚至可取代鍵盤等用于輸入的附 屬設備。
[0003] 目前,現有的電容式內嵌觸摸屏是在現有的薄膜場效應晶體管(Thin Film Transistor,簡稱TFT)陣列基板上直接另外增加觸控掃描線和觸控感應線實現的,即在 TFT陣列基板的表面制作兩層相互異面相交的條狀銦錫氧化物(Indium Tin Oxide,簡稱 ΙΤ0)電極,這兩層(ΙΤ0)電極分別作為觸摸屏的觸控驅動線和觸控感應線,在兩條ΙΤ0電極 的異面相交處形成感應電容。其工作過程為:在對作為觸控驅動線的ΙΤ0電極加載觸控驅 動信號時,檢測觸控感應線通過感應電容耦合出的電壓信號,在此過程中,有人體接觸觸摸 屏時,人體電場就會作用在感應電容上,使感應電容的電容值發(fā)生變化,進而改變觸控感應 線耦合出的電壓信號,根據電壓信號的變化,就可以確定觸點位置。
[0004] 上述電容式內嵌觸摸屏的結構設計,需要在現有的TFT陣列基板上增加新的膜 層,導致在制作TFT陣列基板時需要增加新的工藝,使生產成本增加,不利于提高生產效 率。 實用新型內容
[0005] 本實用新型提供一種觸控顯示面板及觸控顯示裝置,用于簡化現有技術中觸控顯 示面板的生產工藝,提高生產效率。
[0006] 第一方面,本發(fā)明提供一種觸控顯示面板,包括:陣列基板和彩膜基板;所述陣列 基板的透明基板上形成有公共電極層;所述彩膜基板的透明基板朝向所述陣列基板的一面 形成有觸控感應電極;
[0007] 所述公共電極層在顯示階段作為第一公共電極,在觸控階段所述公共電極層的至 少一部分作為觸控驅動電極;
[0008] 所述作為觸控驅動電極的公共電極層的部分與所述觸控感應電極呈交叉設置。
[0009] 可選地,所述作為觸控驅動電極的公共電極層的部分與所述觸控感應電極垂直。
[0010] 可選地,所述作為觸控驅動電極的公共電極層的部分為分隔排列的條狀電極。
[0011] 可選地,所述觸控顯示面板還包括:位于所述陣列基板上且位于像素電極周邊的 第二公共電極;
[0012] 所述第二公共電極至少部分的覆蓋柵極線和/或源極線。
[0013] 可選地,所述第一公共電極和所述第二公共電極的電壓相同。
[0014] 可選地,所述第一公共電極和所述第二公共電極通過運算放大器連接,以使所述 第一公共電極和所述第二公共電極物理隔離而電壓相同。
[0015] 可選地,所述第二公共電極由氧化銦錫制成。
[0016] 第二方面,本實用新型提供一種觸控顯示裝置,所述觸控顯示裝置包括上述任一 所述的觸控顯示面板。
[0017] 由上述技術方案可知,本實用新型的觸控顯示面板及觸控顯示裝置,通過在陣列 基板的透鏡基板上形成公共電極層,彩膜基板的透明基板朝向所述陣列基板的一面形成觸 控感應電極,公共電極層在顯示階段作為第一公共電極,在觸控階段公共電極層的至少一 部分作為觸控驅動電極,可避免像現有技術的觸控顯示面板那樣需要單獨設置觸控驅動 電極的工藝,進而可減少現有技術中觸摸屏的生產成本,同時提高觸控顯示面板的生產效 率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1為本實用新型一實施例提供的觸控顯示面板的結構示意圖;
[0019] 圖2為圖1中觸控感應電極和公共電極層的分布示意圖;
[0020] 圖3為本實用新型一實施例提供的第二公共電極位置關系的示意圖;
[0021] 圖4為本實用新型一實施例提供的第一公共電極和第二公共電極連接的示意圖。
[0022] 附圖元件說明:
[0023] 100陣列基板的透明基板102黑矩陣 101公共電極層
[0024] 103彩膜基板的透明基板104觸控驅動電極105觸控感應電極
[0025] 106液晶層 107取向層 108保護膜
[0026] 109偏光片 110第二公共電極
【具體實施方式】
[0027] 下面結合附圖和實施例,對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下 實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
[0028] 圖1為本實用新型一實施例提供的觸控顯示面板的結構示意圖,如圖1所示,本實 施例中的觸控顯示面板包括:陣列基板和彩膜基板;
[0029] 其中,所述陣列基板的透明基板100上形成公共電極層101 ;所述彩膜基板的透明 基板103朝向所述陣列基板的一面形成觸控感應電極(Rx) 105 ;所述公共電極層101在顯 示階段作為第一公共電極,即其電位被驅動1C設置為公共電平,在觸控階段所述公共電極 層101的至少一部分作為觸控驅動電極(Tx) 104,即該部分被驅動1C設置為高阻態(tài);
[0030] 所述作為觸控驅動電極的公共電極層101的部分與所述觸控感應電極105呈交 叉設置。優(yōu)選地,為提高觸控顯示面板的觸控效果,如圖2所示,觸控感應電極105可與作 為觸控驅動電極104的公共電極層101垂直。
[0031] 優(yōu)選地,觸控感應電極105可為條狀結構的ΙΤ0電極,前述作為觸控驅動電極104 的公共電極層也可為多個分隔排列的條狀電極,如圖2所示。
[0032] 本實施例中,陣列基板的透明基板可為陣列玻璃或其他透明材質的基板,本實施 例不對其進行限定;彩膜基板的透鏡基板可為彩膜玻璃或其他透明材質的基板,本實施例 不對其進行限定。
[0033] 可選地,本實施例中的觸控顯示面板在彩膜基板的透明基板朝向陣列基板的一面 增加 ΙΤ0電極作為觸控感應電極105,這樣能夠減少例如手指和觸控感應電極(Rx)之間的 距離,進而可有效提高觸控顯示面板中的觸控變化量,提升觸控效果。
[0034] 彩膜基板還包括黑矩陣102和彩色濾光片(圖中未標出),黑矩陣用于間隔彩色濾 光片,可以提高色彩對比度、減少漏光。彩膜基板中紅、綠、藍三色彩色濾光片與陣列基板中 像素電極對應設置,例如,黑矩陣可與陣列基板中設置的柵極線、源極線的位置對應。在彩 膜基板和陣列基板之間設置有液晶層106。另外,圖1中還示出觸控顯示面板中攜帶有保護 膜108的偏光片109,該偏光片109可使光的偏振方向改變,以完成液晶顯不功能。
[0035] 本實施例中,黑矩陣102、彩色濾光片、中間設有液晶層106的取向層107、帶有保 護膜108的偏光片109在觸控顯示面板中的位置屬于現有技術。本實施例不再對其進行詳 述。
[0036] 本實施例中的觸控顯示面板,通過在陣列基板的透明基板上形成公共電極層,彩 膜基板的透明基板朝向陣列基板的一面形成觸控感應電極,公共電極層在顯示階段作為第 一公共電極,在觸控階段公共電極層的部分作為觸控驅動電極,可避免像現有技術的觸控 顯示面板那樣需要單獨設置觸控驅動電極的工藝,進而可減少觸控顯示面板的生產成本, 同時提高觸控顯示面板的生產效率。
[0037] 優(yōu)選地,在具體應用過程中,在觸控階段可將陣列基板中的公共電極層全部復用 為觸控驅動電極,增加觸控感應電極和觸控驅動電極的交叉率,進而提高觸控顯示面板的 觸控變化量。
[0038] 由于部分在觸控階段作為觸控驅動電極的公共電極層的下面為柵極線和源極線, 故,在觸控階段,柵極線和源極線分別與公共電極層之間形成較大的電容,增加了觸控驅動 電極的電阻電容(Resistance Capacitance,簡稱RC)負載。為降低觸控階段的觸控驅動電 極的RC負載,本實施例中,在觸控顯示面板中還可增加有第二公共電極110,如圖3所示。
[0039] 具體地,觸控顯示面板還可包括:位于所述陣列基板上且位于像素電極周邊的第 二公共電極,該第二公共電極可至少部分的覆蓋柵極線和/源極線。如圖3所示,第二公共 電極110可部分覆蓋柵極線和部分覆蓋源極線。當然,第二公共電極110與柵極線和源極 線之間是絕緣的,例如存在絕緣層。
[0040] 可選地,第二公共電極可由氧化銦錫(ΙΤ0)制成。也就是說,在像素電極周邊沿著 柵極線和源極線的方向增加 ΙΤ0電極,進而把這些ΙΤ0電極連接起來形成一個第二公共電 極110。本實施例中的ΙΤ0電極可對應位于黑矩陣下方。
[0041] 由于在觸控顯示面板中增加有第二公共電極,且第二公共電極的電壓可與第一公 共電極的電壓相同。為此,如圖4所示,第二公共電極和第一公共電極通過運算放大器連 接,以使所述第一公共電極和第二公共電極物理隔離而電壓相同,由此可保證第二公共電 極的電壓與第一公共電極的電壓相同。
[0042] 在圖4中,第一公共電極連接運算放大器(Operational amplifier,簡稱0P)的正 向輸入端,第二公共電極負反饋連接于運算放大器的反向輸入端,運算放大器的輸出連接 到像素電極周邊的ΙΤ0電極即第二公共電極,這樣能夠保證在柵極線(Gate Line)和源極 線(Source Line)充電時引起的第二公共電極上電位的變化通過負反饋電路調整回與第 一公共電極的電位相同。其中此處第二公共電極負反饋和第二公共電極實際上是在第二公 共電極上的不同位置。
[0043] 可理解的是,通過運算放大器連接位于像素電極周邊的第二公共電極和第一公共 電極,保證第二公共電極和第一公共電極的電位相同時通過運算放大器的高阻切斷第一公 共電極和第二公共電極的物理連接,進而降低觸控驅動電極的RC負載。
[0044] 在本實施例中,由于觸控顯示面板增加有與第一公共電極的電壓相等的第二公共 電極,一方面可以降低觸控驅動電極的RC負載,另一方面,可以降低柵極線和源極線充電 時對公共電極的影響,從而提升觸控顯示面板的顯示效果。
[0045] 另一方面,本發(fā)明還提供一種觸控顯示裝置,本實施例的觸控顯示裝置可包括上 述任意實施例中描述的觸控顯示面板。觸控顯示裝置例如可以為:電子紙、手機、平板電腦、 電視機、顯示器、筆記本電腦、數碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產品或部件。
[0046] 本實施例中的觸控顯示裝置,能夠較好的提高顯示效果和觸控效果,同時可以簡 化觸控顯示裝置的制備工藝,可降低生產成本,提高觸控顯示裝置的生產效率。
[〇〇47] 最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限 制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當 理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部 技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新 型權利要求所限定的范圍。
【權利要求】
1. 一種觸控顯示面板,包括:陣列基板和彩膜基板;其特征在于,所述陣列基板的透明 基板上形成有公共電極層;所述彩膜基板的透明基板朝向所述陣列基板的一面形成有觸控 感應電極; 所述公共電極層在顯示階段作為第一公共電極,在觸控階段所述公共電極層的至少一 部分作為觸控驅動電極; 所述作為觸控驅動電極的公共電極層的部分與所述觸控感應電極呈交叉設置。
2. 根據權利要求1所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述作為觸控驅動電極的公共 電極層的部分與所述觸控感應電極垂直。
3. 根據權利要求1所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述作為觸控驅動電極的公共 電極層的部分為分隔排列的條狀電極。
4. 根據權利要求1所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控顯示面板還包括: 位于所述陣列基板上且位于像素電極周邊的第二公共電極; 所述第二公共電極至少部分的覆蓋柵極線和/或源極線。
5. 根據權利要求4所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述第一公共電極和所述第二 公共電極的電壓相同。
6. 根據權利要求4所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述第一公共電極和所述第二 公共電極通過運算放大器連接,以使所述第一公共電極和所述第二公共電極物理隔離而電 壓相同。
7. 根據權利要求4所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述第二公共電極由氧化銦錫 制成。
8. -種觸控顯示裝置,其特征在于,包括上述權利要求1-7任一項所述的觸控顯示面 板。
【文檔編號】G06F3/044GK203882289SQ201420256244
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權日:2014年5月19日
【發(fā)明者】趙衛(wèi)杰, 董學, 王海生, 王磊, 劉紅娟, 丁小梁, 楊盛際, 劉英明, 任濤 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方光電科技有限公司