CN104571720B - 一种阵列基板、内嵌式触摸面板和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种阵列基板、内嵌式触摸面板和显示装置。该阵列基板包括：显示区域和非显示区域，所述显示区域内设置有栅线、数据线、薄膜晶体管和像素电极，所述薄膜晶体管包括：栅极、栅极绝缘层、有源层和源漏极，所述非显示区域中设置有第一信号走线和第二信号走线，所述第一信号走线与所述第二信号走线异层相交，所述第一信号走线与所述栅线同层同材料设置，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间具有所述栅极绝缘层和至少一抬高层。本发明中，通过在两信号走线的交叠区域增加至少一抬高层，改变处于交叠区域的两信号走线之间的间距，减小两者之间的电容，降低信号耦合作用，提升了信噪比，消除了画面抖动现象。

Description

一种阵列基板、内嵌式触摸面板和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板、内嵌式触摸面板和显示装置。
背景技术
请参考图1，图1为现有技术中的内嵌式触摸面板的阵列基板的结构示意图，该阵列基板包括：显示区域10和位于显示区域10外围的非显示区域20，非显示区域内设置有GOA(Gate driver on array)单元30和触控驱动电极(TX)走线102，GOA单元30通过横向的栅极驱动信号线104与位于显示区域中的栅线(图未示出)连接，触控驱动信号线102与位于显示区域中的触摸驱动电极(图未示出)连接。由于同处非显示区域，触控驱动信号线102与栅极驱动信号线104之间，以及横向的触控驱动信号线102与竖向的触控驱动信号线102之间，不可避免的会存在交叠区域，交叠区域请参见图1中虚线圈所包围区域，其中虚线圈201包围的是触控驱动信号线102和栅极驱动信号线104的交叠区域，虚线圈202包围的是横向的触控驱动信号线102与竖向的触控驱动信号线102的交叠区域。
请参考图2，图2为图1中的触控驱动信号线与栅极驱动信号线交叠区域的剖面示意图，图2中，101为衬底基板，102为触控驱动信号线，103为栅绝缘层(GI)，104为栅极驱动信号线，105为钝化层，其中，栅绝缘层103的厚度一般只有几千埃，使得交叠的触控驱动信号线102与栅极驱动信号线104之间产生的电容较大，信号耦合作用也非常强，当栅极驱动信号线104传输栅极驱动信号时，交叠区域的栅极驱动信号线104中的栅极驱动信号会部分耦合到触控驱动信号线102当中，导致触控驱动信号的噪声非常大，既影响了信噪比的提升，也产生了flicker(画面抖动)的现象。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种阵列基板、内嵌式触摸面板和显示装置，以解决现有的位于阵列基板非显示区域的交叠的信号线之间的信号耦合作用强，导致信号线中传输的信号噪声大的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种阵列基板，包括显示区域和非显示区域，所述显示区域内设置有栅线、数据线、薄膜晶体管和像素电极，所述薄膜晶体管包括：栅极、栅极绝缘层、有源层和源漏极，所述非显示区域中设置有第一信号走线和第二信号走线，所述第一信号走线与所述第二信号走线异层相交，所述第一信号走线与所述栅线同层同材料设置，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间具有所述栅极绝缘层和至少一抬高层。
优选地，所述显示区域内还设置有触控驱动电极，所述第一信号走线为触控驱动信号线，与所述触控驱动电极连接，用于向所述触控驱动电极传输触控驱动信号。
优选地，所述第二信号走线包括：与所述栅线连接的，用于向所述栅线传输栅极驱动信号的栅极驱动信号线。
优选地，所述第二信号走线包括：与所述触控驱动电极连接的触控驱动信号线。
优选地，所述显示区域内还设置有公共电极，所述公共电极所在层与所述数据线所在层之间具有一中间绝缘层，所述第二信号走线包括：断开的源漏金属段以及用于连接断开的源漏金属段的公共电极搭线，所述源漏金属段与所述数据线同层同材料设置，所述公共电极搭线与所述公共电极同层同材料设置，所述公共电极搭线位于所述第一信号走线和所述第二信号走线的交叠区域，所述公共电极搭线与位于所述交叠区域的第一信号走线之间具有所述栅极绝缘层和所述中间绝缘层，所述中间绝缘层作为所述抬高层。
优选地，所述显示区域内还设置有公共电极，述公共电极所在层与所述数据线所在层之间具有一中间绝缘层，所述第二信号走线与所述公共电极同层同材料设置，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间具有所述栅极绝缘层和所述中间绝缘层，所述中间绝缘层作为所述抬高层。
优选地，所述第二信号走线与所述数据线同层同材料设置，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间至少具有栅极绝缘层和一半导体抬高层，所述半导体抬高层与所述薄膜晶体管的有源层同层同材料设置，所述半岛层抬高层作为所述抬高层。
优选地，所述第二信号走线包括：断开的源漏金属段以及用于连接断开的源漏金属段的像素电极搭线，所述源漏金属段与所述数据线同层同材料设置，所述像素电极搭线与所述像素电极同层同材料设置，所述像素电极搭线位于所述第一信号走线和所述第二信号走线的交叠区域，所述像素电极搭线与位于所述交叠区域的第一信号走线之间至少具有所述栅极绝缘层和钝化层，所述钝化层作为所述抬高层。
优选地，所述第二信号走线与所述像素电极同层同材料设置，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间至少具有所述栅极绝缘层和钝化层，所述钝化层作为所述抬高层。
本发明还提供一种内嵌式触摸面板，包括上述阵列基板。
本发明还提供一种显示装置，包括上述内嵌式触摸面板。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
通过在位于阵列基板的非显示区域的两信号走线的交叠区域增加至少一抬高层，以改变处于交叠区域的两信号走线之间的间距，减小两者之间的电容，降低信号耦合作用，提升了信噪比，消除了具有该阵列基板的显示装置的画面抖动现象。
附图说明
图1为现有技术中的内嵌式触摸面板的阵列基板的结构示意图；
图2为图1中的触控驱动信号线与栅极驱动信号线交叠区域的剖面示意图；
图3为本发明实施例的阵列基板的正视图；
图4为本发明实施例一的包含抬高层的阵列基板的剖视图；
图5为本发明实施例二的包含抬高层的阵列基板的剖视图；
图6为本发明实施例三的包含抬高层的阵列基板的剖视图；
图7为本发明实施例四的包含抬高层的阵列基板的剖视图；
图8为本发明实施例五的包含抬高层的阵列基板的剖视图。
具体实施方式
根据电容的计算公式C＝εs/d可知，两导线之间的电容的大小，由两者之间的交叠面积s以及两者之间的间距d决定。当交叠面积s固定时，可通过改变两者之间的间距d来改变两者之间的电容。
因此，本发明实施例中，为减小位于阵列基板的非显示区域的两信号走线的交叠区域的电容，在两信号走线的交叠区域增加至少一抬高层，以改变处于交叠区域的两信号走线之间的间距，减小两者之间的电容，降低信号耦合作用，提升了信噪比，消除了具有该阵列基板的显示装置的画面抖动现象。
下面将结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明实施例提供一种阵列基板，包括显示区域和非显示区域，所述显示区域内设置有栅线、数据线、薄膜晶体管和像素电极，所述薄膜晶体管包括：栅极、栅极绝缘层、有源层和源漏极，所述非显示区域中设置有第一信号走线和第二信号走线，所述第一信号走线与所述第二信号走线异层相交，所述第一信号走线与所述栅线同层同材料设置，其中，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间具有所述栅极绝缘层和至少一抬高层。
由于同处非显示区域，第一信号走线与第二信号走线之间，不可避免的会存在交叠区域，如果位于交叠区域的一信号走线与第二信号走线之间的距离较小，会使得两者之间产生较大的电容，信号耦合作用强，导致第一信号走线与第二信号走线中传输的信号噪声大。
为解决该问题，本发明实施例中，在第一信号走线和第二信号走线之间增加至少一抬高层，从而增加位于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间的距离，减小两者之间的电容，降低信号耦合作用，提升了信噪比，消除了具有该阵列基板的显示装置的画面抖动现象。
本发明实施例中，所述第一信号走线和所述第二信号走线是用于向显示区域传输信号的信号走线，例如向位于所述显示区域内的信号线(栅线或数据线等)或电极(触控驱动电极或公共电极等)等传输信号。
在本发明的一具体实施例中，所述第一信号走线为触控驱动信号线，与位于显示区域内的触控驱动电极连接，用于向所述触控驱动电极传输触控驱动信号。第二信号走线为栅极驱动信号线，与位于显示区域内的栅线连接，用于向所述栅线传输栅极驱动信号。
请参考图3，图3为本发明实施例的阵列基板的正视图，该阵列基板包括：显示区域10和位于显示区域10外围的非显示区域20，非显示区域20内设置有GOA单元30和触控驱动信号线102，GOA单元30通过横向的栅极驱动信号线104与位于显示区域10中的栅线(图未示出)连接，触控驱动信号线102与位于显示区域10中的触摸驱动电极(图未示出)连接。
由于同处非显示区域，触控驱动信号线102与栅极驱动信号线104之间，不可避免的会存在交叠区域，交叠区域请参见图3中虚线圈201包围的区域。如果位于交叠区域的触控驱动信号线102与栅极驱动信号线104之间的距离较小，会使得两者之间产生较大的电容，信号耦合作用强，当栅极驱动信号线104传输栅极驱动信号时，位于交叠区域的栅极驱动信号线104中的栅极驱动信号会部分耦合到触控驱动信号线102当中，导致触控驱动信号的噪声非常大，既影响了信噪比的提升，也产生了画面抖动现象。
因此，本发明实施例中，通过在位于交叠区域的触控驱动信号线102与栅极驱动信号线104之间增加至少一抬高层301，从而增加位于交叠区域的触控驱动信号线102与栅极驱动信号线104之间的距离，减小两者之间的电容，降低信号耦合作用，提升了信噪比，消除了具有该阵列基板的显示装置的画面抖动现象。
在本发明的另一具体实施例中，所述第一信号走线和第二信号走线均为触控驱动信号线。其中，一个为横向的触控驱动信号线，另一个为竖向的触控驱动信号线。
请再次参考图3，由于同处非显示区域，横向的触控驱动信号线102与竖向的触控驱动信号线102之间，不可避免的会存在交叠区域，交叠区域请参见图3中虚线圈202包围的区域。如果位于交叠区域的两条触控驱动信号线102之间的距离较小，也会使得两者之间产生较大的电容，信号耦合作用强。
因此，本发明实施例中，通过在位于交叠区域的两触控驱动信号线102之间增加至少一抬高层301，从而增加位于交叠区域的两触控驱动信号线102之间的距离，减小两者之间的电容，降低信号耦合作用，提升了信噪比，消除了具有该阵列基板的显示装置的画面抖动现象。
下面举例对本发明实施例中的抬高层的具体设置方式进行说明。
请参考图4，图4为本发明实施例一的包含抬高层的阵列基板的剖视图。该阵列基板包括：衬底基板401，第一信号走线402，栅绝缘层403，第二信号走线404、中间绝缘层405以及钝化层406。
其中，第一信号走线402与所述阵列基板的栅线同层同材料设置。本实施例中第一信号走线402可以为触控驱动信号线。
所述中间绝缘层405为所述阵列基板的公共电极所在层和数据线所在层之间的绝缘层。
所述第二信号走线404可以为栅极驱动信号线，也可以为触控驱动信号线。所述第二信号走线404包括：断开的源漏金属段4041以及用于连接断开的源漏金属段4041的公共电极搭线4042，所述源漏金属段4041与所述阵列基板的数据线同层同材料设置，所述公共电极搭线4042与所述阵列基板的公共电极同层同材料设置，所述公共电极搭线4042通过过孔与源漏金属段4041连接。所述公共电极搭线4042位于所述第一信号走线402和所述第二信号走线404的交叠区域，所述公共电极搭线4042与位于所述交叠区域的第一信号走线之间具有栅极绝缘层403和所述中间绝缘层405，所述中间绝缘层405作为抬高层。
请参考图5，图5为本发明实施例二的包含抬高层的阵列基板的剖视图。该阵列基板包括：衬底基板401，第一信号走线402，栅绝缘层403，第二信号走线404、中间绝缘层405以及钝化层406。
其中，第一信号走线402与所述阵列基板的栅线同层同材料设置，本实施例中，第一信号走线402可以为触控驱动信号线。
所述中间绝缘层405为所述阵列基板的公共电极所在层和数据线所在层之间的绝缘层。
所述第二信号走线404可以为栅极驱动信号线，也可以为触控驱动信号线。所述第二信号走线404与所述公共电极同层同材料设置，即第二信号走线404完全采用公共电极所用材料制成，例如ITO等。此时，处于交叠区域的第一信号走线402和第二信号走线404之间具有所述栅极绝缘层403和所述中间绝缘层405，所述中间绝缘层405作为抬高层。
上述两实施例中，所述中间绝缘层405可采用树脂等材料制成，厚度可达1～2um(微米)左右，与现有技术中，第一信号走线402和第二信号走线404的交叠区域仅具有栅极绝缘层的结构相比，本发明实施例中，可使得位于交叠区域的第一信号走线402和第二信号走线404之间的电容降低70％～90％。
上述两实施例中，利用位于第一信号走线402和第二信号走线404交叠区域的中间绝缘层405作为抬高层，抬高位于交叠区域的第一信号走线402和第二信号走线404之间的距离，从而减小两者之间的电容，降低信号耦合作用，提升了信噪比，消除了具有该阵列基板的显示装置的画面抖动现象。
请参考图6，图6为本发明实施例三的包含抬高层的阵列基板的剖视图。该阵列基板包括：衬底基板401，第一信号走线402，栅绝缘层403，半岛层抬高层407，第二信号走线404以及钝化层406。
其中，第一信号走线402与所述阵列基板的栅线同层同材料设置，本发明实施例中，第一信号走线402可以为触控驱动信号线。
所述半导体抬高层407与所述阵列基板上的薄膜晶体管的有源层同层同材料设置。
所述第二信号走线404可以为栅极驱动信号线，也可以为触控驱动信号线。所述第二信号走线404与所述阵列基板的数据线同层同材料设置。即所述第二信号走线404采用源漏金属制成。
处于交叠区域的第一信号走线402和第二信号走线404之间至少具有栅极绝缘层403和半导体抬高层407，所述半岛层抬高层407作为抬高层。
本发明实施例中，第二信号走线404全部采用与数据线相同的材料制成，即源漏金属材料，因而，可在不减小第二信号走线404电阻的情况下，增加处于交叠区域的第一信号走线402和第二信号走线404之间的距离。
请参考图7，图7为本发明实施例四的包含抬高层的阵列基板的剖视图。该阵列基板包括：衬底基板401，第一信号走线402，栅绝缘层403，第二信号走线404、中间绝缘层405和钝化层406。
其中，第一信号走线402与所述阵列基板的栅线同层同材料设置，本实施例中，第一信号走线402可以为触控驱动信号线。
中间绝缘层405为位于公共电极所在的层与数据线所在的层之间的绝缘层。
所述第二信号走线404可以为栅极驱动信号线，也可以为触控驱动信号线。所述第二信号走线404包括：断开的源漏金属段4041以及用于连接断开的源漏金属段的像素电极搭线4043，所述源漏金属段4041与所述数据线同层同材料设置，即采用源漏金属制成，所述像素电极搭线4043与所述像素电极同层同材料设置，所述像素电极搭线4043位于所述第一信号走线402和所述第二信号走线404的交叠区域，所述像素电极搭线4043与位于所述交叠区域的第一信号走线402之间、具有所述栅极绝缘层403、中间绝缘层405和钝化层406，所述中间绝缘层405和钝化层406作为所述抬高层。
请参考图8，图8为本发明实施例五的包含抬高层的阵列基板的剖视图。该阵列基板包括：衬底基板401，第一信号走线402，栅绝缘层403，第二信号走线404、中间绝缘层405和钝化层406，
其中，第一信号走线402与所述阵列基板的栅线同层同材料设置，本实施例中，第一信号走线402可以为触控驱动信号线。
中间绝缘层405为位于公共电极所在的层与数据线所在的层之间的绝缘层。
所述第二信号走线404与所述阵列基板的像素电极同层同材料设置，即第二信号走线404完全采用像素电极所用材料制成，例如ITO等。此时，处于交叠区域的第一信号走线402和第二信号走线404之间具有所述栅极绝缘层403、中间绝缘层405和钝化层406，所述中间绝缘层405和钝化层406作为所述抬高层。
上述两实施例中，由于抬高层包括中间绝缘层405和钝化层406，因而位于交叠区域的第一信号走线402和第二信号走线404之间距离更大，两者之间的电容会变得更小。
上述实施例中的包括触控驱动电极的阵列基板中，触控驱动电极通常是与公共电极复用，即将公共电极层分割成多个触控驱动电极和多个公共电极，触控驱动电极和公共电极间隔设置，触控驱动电极在触控时间段被加载触控驱动信号，在显示时间段被加载公共电极信号，复用为公共电极。
本发明实施例还提供一种内嵌式触摸面板，包括上述任一实施例中的阵列基板。
本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述内嵌式触摸面板。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种阵列基板，包括显示区域和非显示区域，所述显示区域内设置有栅线、数据线、薄膜晶体管和像素电极，所述薄膜晶体管包括：栅极、栅极绝缘层、有源层和源漏极，所述非显示区域中设置有第一信号走线和第二信号走线，所述第一信号走线与所述第二信号走线异层相交，所述第一信号走线与所述栅线同层同材料设置，其特征在于，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间具有所述栅极绝缘层和至少一抬高层。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述显示区域内还设置有触控驱动电极，所述第一信号走线为触控驱动信号线，与所述触控驱动电极连接，用于向所述触控驱动电极传输触控驱动信号。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述第二信号走线包括：与所述栅线连接的，用于向所述栅线传输栅极驱动信号的栅极驱动信号线。
4.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述第二信号走线包括：与所述触控驱动电极连接的触控驱动信号线。
5.根据权利要求3或4所述的阵列基板，其特征在于，所述显示区域内还设置有公共电极，所述公共电极所在层与所述数据线所在层之间具有一中间绝缘层，所述第二信号走线包括：断开的源漏金属段以及用于连接断开的源漏金属段的公共电极搭线，所述源漏金属段与所述数据线同层同材料设置，所述公共电极搭线与所述公共电极同层同材料设置，所述公共电极搭线位于所述第一信号走线和所述第二信号走线的交叠区域，所述公共电极搭线与位于所述交叠区域的第一信号走线之间具有所述栅极绝缘层和所述中间绝缘层，所述中间绝缘层作为所述抬高层。
6.根据权利要求3或4所述的阵列基板，其特征在于，所述显示区域内还设置有公共电极，所述公共电极所在层与所述数据线所在层之间具有一中间绝缘层，所述第二信号走线与所述公共电极同层同材料设置，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间具有所述栅极绝缘层和所述中间绝缘层，所述中间绝缘层作为所述抬高层。
7.根据权利要求3或4所述的阵列基板，其特征在于，所述第二信号走线与所述数据线同层同材料设置，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间至少具有栅极绝缘层和一半导体抬高层，所述半导体抬高层与所述薄膜晶体管的有源层同层同材料设置，所述半导体抬高层作为所述抬高层。
8.根据权利要求3或4所述的阵列基板，其特征在于，所述第二信号走线包括：断开的源漏金属段以及用于连接断开的源漏金属段的像素电极搭线，所述源漏金属段与所述数据线同层同材料设置，所述像素电极搭线与所述像素电极同层同材料设置，所述像素电极搭线位于所述第一信号走线和所述第二信号走线的交叠区域，所述像素电极搭线与位于所述交叠区域的第一信号走线之间至少具有所述栅极绝缘层和钝化层，所述钝化层作为所述抬高层。
9.根据权利要求3或4所述的阵列基板，其特征在于，所述第二信号走线与所述像素电极同层同材料设置，处于交叠区域的第一信号走线和第二信号走线之间至少具有所述栅极绝缘层和钝化层，所述钝化层作为所述抬高层。
10.一种内嵌式触摸面板，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的阵列基板。
11.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求10所述的内嵌式触摸面板。
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