本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自電容式觸控顯示裝置和顯示設(shè)備。

背景技術(shù)：

自從計算機(jī)問世以來，人們就一直在思考如何以更有效的方式實現(xiàn)人與計算機(jī)的對話，也即所謂的人機(jī)交互。觸控技術(shù)，特別是投射電容式觸控技術(shù)由于具有直接、高效、流暢等特點(diǎn)，極大程度提高了人與計算機(jī)對話的效率和便利性。投射電容式觸控技術(shù)分為自電容式和互電容式，其中投射自電容式觸控技術(shù)的原理是通過在手指觸摸時檢測自電容通道寄生電容的變化量，來確定手指觸摸的位置，而就具體的安裝方式而言，主要存在著內(nèi)嵌式和外掛式這兩種。其中，In-cell技術(shù)是內(nèi)嵌式投射電容型觸控技術(shù)的一種，其是指將觸控面板功能嵌入到像素結(jié)構(gòu)中，即在顯示屏的內(nèi)部嵌入觸摸傳感器功能，通過顯示裝置的驅(qū)動單元與觸控單元的配合，完成觸控控制和顯示控制。

對于自電容式觸控顯示裝置，例如自電容內(nèi)嵌式In-cell觸控液晶顯示裝置，如圖1B所示，顯示裝置從上到下，依次包括層疊設(shè)置的CF(Color Filter，彩色濾光片)基板1，液晶層2，液晶封裝層201，TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶體管)陣列基板3，其中，在TFT陣列基板3上設(shè)置有自電容式觸控電極層4。如圖1A所示，自電容式觸控電極層4包括呈陣列排布的多個觸控電極塊401，其中每個觸控電極塊401分別經(jīng)由與之電連接的信號線402實現(xiàn)觸控檢測信號的輸出和觸控驅(qū)動信號的輸入。一般在整機(jī)的設(shè)計中，顯示裝置(例如手機(jī))的中框5為金屬接地，其中各個觸控電極塊401分別為自電容通道，與中框5的接地(Ground，GND)平面501間形成自電容C。而對于上述自電容內(nèi)嵌式In-cell觸控液晶顯示裝置，在手指觸摸的情況下，相應(yīng)物理位置上的自電容通道與中框接地平面501的間距會變小，自電容C會變大，進(jìn)而導(dǎo)致觸控IC(Integrated Circuit，集成電路)6所檢測到的觸控位置數(shù)據(jù)即相應(yīng)物理位置上的自電容通道的自電容C的數(shù)值大小抬升。而在手指觸摸壓力較大即重壓的情況下，顯示裝置的接地中框5做為零勢能面，除觸摸點(diǎn)實際物理位置處所對應(yīng)的自電容通道外，其他自電容通道也可能會由于重壓情況下TFT基板3不均勻性變形造成的自電容通道與中框接地平面501之間間距的不均勻性改變所帶來的自電容變化，被觸控IC誤判為是由于其他觸摸點(diǎn)的存在而發(fā)生的，而這些誤報點(diǎn)實際上不存在觸摸，即在重壓觸控下，對于自電容式觸控顯示裝置，會出現(xiàn)觸控IC的誤報點(diǎn)或者亂報點(diǎn)現(xiàn)象。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種自電容式觸控顯示裝置，技術(shù)方案如下：

一種自電容式觸控顯示裝置，所述自電容式觸控顯示裝置包括：第一基板，所述第一基板包括第一觸控電極層、第一導(dǎo)電層、襯底基板；

所述第一觸控電極層設(shè)置于所述襯底基板的一側(cè)；

所述第一導(dǎo)電層設(shè)置于所述襯底基板和所述第一觸控電極層之間，所述第一導(dǎo)電層與所述第一觸控電極層絕緣；

所述第一導(dǎo)電層為透明的金屬氧化物膜層或網(wǎng)格狀金屬膜層；

在第一時段，所述自電容式觸控顯示裝置進(jìn)行觸摸控制，所述第一導(dǎo)電層連接固定電位。

可選地，所述第一基板還包括一有源層，所述有源層包括溝道區(qū)；

所述有源層設(shè)置于所述第一導(dǎo)電層遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)，所述有源層與所述第一導(dǎo)電層絕緣；

所述第一導(dǎo)電層為網(wǎng)格狀金屬膜層；

所述第一導(dǎo)電層在所述襯底基板所在平面的正投影至少覆蓋所述溝道區(qū)在所述襯底基板所在平面的正投影。

可選地，所述網(wǎng)格狀金屬膜層包括多個溝道區(qū)覆蓋部分以及連接部分；

所述溝道區(qū)覆蓋部分在所述襯底基板所在平面的正投影至少覆蓋所述溝道區(qū)在所述襯底基板所在平面的正投影；

所述連接部分連接所述溝道區(qū)覆蓋部分。

所述第一基板還包括多條沿第一方向排列且沿第二方向延伸的數(shù)據(jù)線、多條沿第二方向排列且沿第一方向延伸的柵極線，所述第一方向與所述第二方向交叉；

所述數(shù)據(jù)線用于傳輸顯示信號；

所述柵極線用于傳輸掃描信號；

所述數(shù)據(jù)線與所述柵極線絕緣；

相鄰的兩條所述數(shù)據(jù)線與相鄰的兩條所述柵極線之間限定的區(qū)域構(gòu)成像素區(qū)域；

所述連接部分在所述第一導(dǎo)電層中圍繞出的部分在所述襯底基板所在平面的正投影至少覆蓋所述像素區(qū)域在所述襯底基板所在平面的正投影。

可選地，所述透明的金屬氧化物膜層包括ITO膜層、ATO膜層或AZO膜層。

可選地，所述自電容式觸控顯示裝置還包括與所述第一基板相對設(shè)置的第二基板；

所述第一觸控電極層設(shè)置在所述襯底基板相對所述第二基板的一側(cè)；

所述第二基板面向所述第一基板的一側(cè)設(shè)置有黑色矩陣；

所述第一導(dǎo)電層在所述襯底基板所在平面的正投影位于所述黑色矩陣在所述襯底基板所在平面的正投影的區(qū)域內(nèi)。

可選地，其特征在于，所述網(wǎng)格狀金屬膜層包括Mo。

可選地，其特征在于，所述網(wǎng)格狀金屬膜層的厚度為35nm～50nm。

可選地，在第二時段，所述自電容式觸控顯示裝置進(jìn)行顯示，所述第一導(dǎo)電層懸浮。

可選地，所述第一觸控電極層包括呈陣列排布的多個觸控電極塊。

可選地，所述自電容式觸控顯示裝置為自電容式觸控液晶顯示裝置，所述第一觸控電極層復(fù)用為公共電極層。

本發(fā)明還提供了一種顯示設(shè)備，所述顯示設(shè)備包括上述的自電容式觸控顯示裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的自電容式觸控顯示裝置和顯示設(shè)備至少具有如下突出的優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的技術(shù)方案通過將投射自電容式第一觸控電極層與在觸控時段連接有固定電位的第一導(dǎo)電層層疊固定設(shè)置于襯底基板上，重壓觸控下，襯底基板會發(fā)生彎曲形變，第一觸控電極層與第一導(dǎo)電層的位置會跟隨襯底基板同時移動，因此第一觸控電極層與第一導(dǎo)電層的空間物理位置保持相對不變，故二者之間在固定電位不變的情況下始終保有相同的固定電容，從而可以使第一觸控電極層中自電容通道的寄生電容不再受襯底基板變形的影響，可正常實現(xiàn)顯示裝置的觸控功能，避免了重壓情況下觸控IC對實際觸摸點(diǎn)的誤判即亂報點(diǎn)現(xiàn)象的出現(xiàn)。

附圖說明

圖1A是現(xiàn)有技術(shù)中一種自電容式觸控顯示裝置的觸控電極層的俯視示意圖；

圖1B圖1A沿A-A'的剖視圖；

圖2A是本發(fā)明實施例提供的一種自電容式觸控顯示裝置中像素結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖2B是圖2A沿B-B'的剖視圖；

圖2C是本發(fā)明實施例提供的一種自電容式觸控顯示裝置中第一基板的俯視示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的一種顯示設(shè)備的示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面將結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

需要說明的是，在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施方式的限制。

本發(fā)明的一個實施例提供了一種自電容式觸控顯示裝置，圖2A是本發(fā)明實施例提供的一種自電容式觸控顯示裝置中像素結(jié)構(gòu)的示意圖，圖2B是圖2A沿B-B'的剖視圖，如圖2B所示，該自電容式觸控顯示裝置100包括第一基板11，其中，第一基板11包括第一觸控電極層111、第一導(dǎo)電層112以及襯底基板113。第一觸控電極層111設(shè)置于襯底基板113的一側(cè)。第一導(dǎo)電層112設(shè)置于襯底基板113和第一觸控電極層111之間，且第一導(dǎo)電層112與第一觸控電極層111絕緣。第一導(dǎo)電層112為透明的金屬氧化物膜層或網(wǎng)格狀金屬膜層。在第一時段，自電容式觸控顯示裝置100進(jìn)行觸摸控制，第一導(dǎo)電層112連接固定電位。

具體地，如圖2B所示，自電容式觸控顯示裝置100包括第一基板11，其中自電容式觸控顯示裝置100可以為In-cell類型，即自電容內(nèi)嵌式In-cell觸控顯示裝置，而第一基板11可以為，例如液晶顯示裝置或者有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置中的TFT陣列基板。在第一基板11面向顯示面130的一側(cè)從上到下依次層疊設(shè)置著第一觸控電極層111、第一導(dǎo)電層112以及襯底基板113，其中第一觸控電極層111的觸控類型為投射自電容式，第一導(dǎo)電層112與第一觸控電極層111之間通過絕緣層絕緣。在自電容式觸控顯示裝置100進(jìn)行觸摸控制的第一時段內(nèi)，第一導(dǎo)電層112連接固定電位，即相對大地的電勢差保持不變，而上述固定電位可以是將第一導(dǎo)電層接地。如圖2B所示，第一觸控電極層111與第一導(dǎo)電層112層疊固定于同一塊基板即襯底基板113上，在重壓觸控情況下，襯底基板113會發(fā)生彎曲形變，第一觸控電極層111與第一導(dǎo)電層112的位置會跟隨襯底基板113同時移動，第一觸控電極層111與第一導(dǎo)電層112的物理位置在空間上保持相對不變，故當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電層112連接有固定電位(即在第一時段內(nèi))時，第一導(dǎo)電層112與第一觸控電極層111間會形成固定電容，第一觸控電極層111中自電容通道的寄生電容不再受襯底基板113變形的影響，自電容式觸控顯示裝置100在重壓觸控情況下可正常實現(xiàn)觸控功能，不會有觸控IC對實際觸摸點(diǎn)的誤判即亂報點(diǎn)現(xiàn)象的出現(xiàn)。第一導(dǎo)電層112為透明的金屬氧化物膜層或網(wǎng)格狀金屬膜層。

可選地，第一導(dǎo)電層為透明的金屬氧化物膜層，透明的金屬氧化物膜層包括ITO(Indium Tin Oxide，氧化銦錫)膜層、ATO(Antimony Doped Tin Oxide，氧化錫銻)膜層或AZO(Al摻雜ZnO)膜層。透明的金屬氧化物膜層在具有良好的導(dǎo)電性的同時具有對可見光的高透射率，其中較為常見的為ITO膜層、ATO膜層以及AZO膜層，選用透明的金屬氧化物膜層作為第一導(dǎo)電層，在實現(xiàn)本發(fā)明要求的功能的同時，也能夠保證顯示裝置的開口率和透過率。可選地，透明的金屬氧化物膜層可以整面的設(shè)置在襯底基板上。

可選地，第一導(dǎo)電層為網(wǎng)格狀金屬膜層。如圖2B所示，第一基板11還包括一有源層14，有源層14包括溝道區(qū)141。有源層14設(shè)置于第一導(dǎo)電層112遠(yuǎn)離襯底基板113的一側(cè)，有源層14與第一導(dǎo)電層112絕緣。第一導(dǎo)電層112在襯底基板113所在平面的正投影至少覆蓋溝道區(qū)141在襯底基板113所在平面的正投影。

具體地，如圖2B所示，有源層14包括溝道區(qū)141和輕摻雜區(qū)142，頂柵結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管開關(guān)114包括有源層14、柵極線115、源極1141以及漏極1142，其中溝道區(qū)141用于在薄膜晶體管開關(guān)114導(dǎo)通時，為源極1141與漏極1142之間自由電子的傳輸提供通道。第一觸控電極層111、有源層14、第一導(dǎo)電層112從上到下依次層疊設(shè)置于襯底基板113的上面，且三者之間彼此通過絕緣層絕緣。第一導(dǎo)電層112為網(wǎng)格狀金屬膜層，且其在襯底基板113所在平面的正投影至少能夠覆蓋溝道區(qū)141在襯底基板113所在平面的正投影。對于連接有固定電位的第一導(dǎo)電層112，在襯底基板113發(fā)生彎曲形變時，其與第一觸控電極層111的物理空間位置會保持相對不變，進(jìn)而在二者之間會形成固定電容，重壓觸控下，第一觸控電極層111中自電容通道的寄生電容不再受襯底基板113變形的影響，能夠避免觸控IC亂報點(diǎn)現(xiàn)象的發(fā)生，而同時由于金屬網(wǎng)格狀的第一導(dǎo)電層112對有源層14中溝道區(qū)141的遮擋，能夠在背光(圖中未示出)照射下防止溝道區(qū)141中光生載流子的產(chǎn)生，而光生載流子的產(chǎn)生會對薄膜晶體管開關(guān)(TFT)的電學(xué)特性造成影響，例如薄膜晶體管開關(guān)關(guān)閉狀態(tài)下的漏電流等。

可選地，如圖2A所示，網(wǎng)格狀金屬膜層112包括多個溝道區(qū)覆蓋部分1121以及連接部分1122。溝道區(qū)覆蓋部分1121在襯底基板113所在平面的正投影至少覆蓋溝道區(qū)141在襯底基板113所在平面的正投影。連接部分1122連接溝道區(qū)覆蓋部分1121。第一基板11還包括多條沿第一方向X排列且沿第二方向Y延伸的數(shù)據(jù)線17、多條沿第二方向Y排列且沿第一方向X延伸的柵極線115，第一方向X與第二方向Y交叉。數(shù)據(jù)線17用于傳輸顯示信號，柵極線115用于傳輸掃描信號，數(shù)據(jù)線17與柵極線115交叉絕緣，相鄰的兩條數(shù)據(jù)線17與相鄰的兩條柵極線115之間限定的區(qū)域構(gòu)成像素區(qū)域160。連接部分1122在第一導(dǎo)電層112中圍繞出的部分在襯底基板113所在平面的正投影至少覆蓋像素區(qū)域160在襯底基板113所在平面的正投影，即連接部分1122環(huán)繞在像素區(qū)域160的四周。

具體地，自電容式觸控顯示裝置100可以是自電容式觸控液晶顯示裝置，在像素區(qū)域160相應(yīng)的設(shè)置有透明的像素電極16和公共電極。在薄膜晶體管開關(guān)114經(jīng)由柵極線115打開后，數(shù)據(jù)線17經(jīng)由薄膜晶體管開關(guān)114的源極1141和漏極1142給像素電極16充電，使其具有一定的電勢。而通過對像素電極16和公共電極之間的電勢差的調(diào)節(jié)可以來控制液晶分子層15中液晶分子的偏轉(zhuǎn)，進(jìn)而來實現(xiàn)顯示裝置的顯示功能。第一導(dǎo)電層112包括多個溝道區(qū)覆蓋部分1121和連接部分1122，其中連接部分1122環(huán)繞在像素區(qū)域160的四周，分布區(qū)域與數(shù)據(jù)線17和柵極線115的分布相對應(yīng)，而溝道區(qū)覆蓋部分1121的分布區(qū)域與有源層14中的溝道區(qū)141的分布相對應(yīng)。重壓觸控下，溝道區(qū)覆蓋部分1121和連接部分1122共同通過連接固定電位為第一觸控電極層111提供固定電容，以消除襯底基板113變形對自電容通道寄生電容的影響。

可選地，網(wǎng)格狀金屬膜層包括Mo。金屬M(fèi)o具有膨脹系數(shù)小，導(dǎo)電率大，導(dǎo)熱性能好等物理特性，Mo及其合金在電子管、晶體管和整流器等電子器件方面得到了廣泛應(yīng)用。

可選地，網(wǎng)格狀金屬膜層的厚度為35nm～50nm。

可選地，如圖2A、2B所示，自電容式觸控顯示裝置100還包括與第一基板11相對設(shè)置的第二基板13。第一觸控電極層111設(shè)置在襯底基板113相對第二基板13的一側(cè)。第二基板13面向第一基板11的一側(cè)設(shè)置有黑色矩陣131。第一導(dǎo)電層112在襯底基板113所在平面的正投影位于黑色矩陣131在襯底基板113所在平面的正投影的區(qū)域內(nèi)。

具體地，自電容式觸控顯示裝置100包括從上到下依次層疊設(shè)置的第二基板13、黑色矩陣131、液晶分子層15、像素電極16、公共電極、第一觸控電極層111、有源層14、第一導(dǎo)電層112以及襯底基板113，其中，第一基板11和第二基板13之間的液晶分子層15中的液晶分子在像素電極16與公共電極之間電壓差的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，進(jìn)而可以實現(xiàn)顯示裝置的顯示功能，而黑色矩陣131用于遮擋液晶分子層15中不能用于顯示的部分。第一導(dǎo)電層112在襯底基板113所在平面的正投影位于黑色矩陣131在襯底基板113所在平面的正投影的區(qū)域內(nèi)，即將金屬網(wǎng)格狀的第一導(dǎo)電層112設(shè)置于黑色矩陣131的正投影內(nèi)，這樣金屬網(wǎng)格狀的第一導(dǎo)電層112的設(shè)置就不會對顯示裝置的開口率和透過率造成影響。

可選地，除用于觸摸控制的第一時段外，自電容式觸控顯示裝置還包括第二時段。在第二時段，自電容式觸控顯示裝置100進(jìn)行顯示，第一導(dǎo)電層112懸浮。

具體地，自電容式觸控顯示裝置100在工作時段上可以分為第一時段和第二時段，其中，在第一時段，自電容式觸控顯示裝置100進(jìn)行觸摸控制，在第二時段，自電容式觸控顯示裝置100進(jìn)行顯示控制，第一導(dǎo)電層112懸浮，即第一導(dǎo)電層112不連接有任何電位。第二時段內(nèi)，自電容式觸控顯示裝置100不進(jìn)行觸摸控制。第一時段和第二時段可交替。這樣，在第二時段即顯示時段內(nèi)，就不會出現(xiàn)因第一導(dǎo)電層112連接固定電位(包括接地)而造成顯示裝置負(fù)載(loading)增加的情況。

圖2C是本發(fā)明實施例提供的一種自電容式觸控顯示裝置中第一基板的俯視示意圖。其中，圖2C所顯示的是圖2B中所提供的自電容式觸控顯示裝置的觸控電極層111的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。

可選地，第一觸控電極層包括呈陣列排布的多個觸控電極塊。其中每個觸控電極塊均可實現(xiàn)觸控驅(qū)動信號的接收和觸控檢測信號的產(chǎn)生。

可選地，自電容式觸控顯示裝置100為自電容式觸控液晶顯示裝置，第一觸控電極層112復(fù)用為公共電極層。

具體地，如圖2A、2B、2C所示，自電容式觸控顯示裝置100為自電容式觸控液晶顯示裝置，可以包括從上到下依次層疊設(shè)置的第二基板13、液晶分子層15、像素電極16、第一觸控電極層111、有源層14、第一導(dǎo)電層112以及襯底基板113，其中，如圖2C所示，第一觸控電極層111為投射自電容式觸控電極層，包括呈陣列排布的多個觸控電極塊1111，每個觸控電極塊1111均構(gòu)成一個自電容通道。如圖2B所示，可以將第一觸控電極層111復(fù)用為公共電極層，其中每個觸控電極塊1111分別經(jīng)由與之電連接的信號線1112實現(xiàn)觸控驅(qū)動信號的輸入和觸控檢測信號的輸出。

需要說明的是，如圖2B所示，在本發(fā)明提供的實施例中第一基板14還可以包括設(shè)置于襯底基板113上的緩沖層116，層間絕緣層117，導(dǎo)體層結(jié)構(gòu)之間的各絕緣層110、118、119，其中像素電極16與薄膜晶體管開關(guān)114的漏極1142通過過孔電連接。

本發(fā)明實施例還提供一種顯示設(shè)備，顯示設(shè)備包括上述的自電容式觸控顯示裝置。圖3是本發(fā)明實施例提供的一種顯示設(shè)備的示意圖。如圖3所示，顯示設(shè)備18為手機(jī)，包括自電容式觸控顯示裝置181，自電容式觸控顯示裝置181為上述任一實施方式中描述的自電容式觸控顯示裝置。另外，本實施例中，顯示設(shè)備還可以為手表、電腦、電視等顯示設(shè)備，本實施例對此不作特殊限定。由于該實施例提供的顯示設(shè)備包含了上述實施例中描述的自電容式觸控顯示裝置，因此，也相應(yīng)地具有上述自電容式觸控顯示裝置的相關(guān)優(yōu)勢。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。