CN105183264A - 内嵌式电容触控显示面板 - Google Patents
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Abstract
一种内嵌式电容触控显示面板，由上而下依次包括彩色滤光片基板、液晶层、阵列基板，所述阵列基板包括像素电极、第一公共电极、第一绝缘层、第二公共电极、及基底，所述第二公共电极设置于所述基底上方，所述第一绝缘层设置于所述第二公共电极上方，所述像素电极和所述第一公共电极于同层间隔设置且设置于所述第一绝缘层上方，所述第一公共电极和所述第二公共电极成条状且延伸方向相垂直，所述内嵌式电容触控显示面板还包括触控电极，触控电极包括触控感应电极和触控驱动电极，所述触控感应电极与第一公共电极共用，所述触控驱动电极与所述第二公共电极共用，所述触控感应电极和所述触控驱动电极均采用金属材料与透明导电材料相结合的结构。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种内嵌式电容触控显示面板。
背景技术
目前，触控技术已经广泛的应用到各种带有显示面板的电子产品中，如移动电话、电脑、个人数字助理(PDA)、以及平面电视等。
触控式显示面板(简称触控显示面板)依照根据感应原理的不同可分为电阻式、电容式、光学式、声波式、以及电磁式等，由于电容触控显示面板具有反应速度快，灵敏度高，可靠度佳，以及耐用度高等优点，而被业内认可，并更为广泛的使用。
相对于触控显示面板设置于液晶面板上的传统方法，一体化整合的技术研发路线主要包括两大类：Incell和Oncell，具体地，Incell是指将触控面板全部或部分功能嵌入到彩色滤光片与液晶层之间，Oncell是指将触控面板功能嵌入到彩色滤光片基板和偏光片之间。相比于Oncell触控显示面板，Incell(内嵌式)触控显示面板具有面板薄型化和轻量化的优势，可降低制造成本和面板的厚度。
内嵌式电容触控显示面板的触控电极(Sensingelectrode)包括触控感应电极(Rx)和触控驱动电极(Tx)，当触控驱动电极发出驱动信号时，触控感应电极会产生一个感应电容，手指接近时也会产生一个电容，该电容破坏了触控驱动电极和触控感应电极之间的感应电容，进而通过电路运算得出手指的触碰位置。为了开口率考虑，通常触控驱动电极和触控感应电极采用透明导电材料(如ITO)，由于透明导电材料阻抗较大，导致触控线路的阻值较大，触控驱动电极和触控感应电极与公共电极切换不够快捷，导致触控灵敏度不佳。另外，触控感应电极通常是制作在彩色滤光片(CF)基板的上方或下方，由于彩色滤光基板的衬底较薄，以至于在衬底上制作触控感应电极良率较低，极易发生破片的情况，而于彩色滤光基板下方制作触控感应电极时，触控感应电极的信号还需要通过胶框中金球导通到阵列(Array)基板，使得胶框尺寸增加，增加了显示面板整体厚度及白边的尺寸。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种触控线路阻值小、触控电极制作于阵列基板上的内嵌式电容触控显示面板，以解决现有技术中存在的问题。
本发明提供一种内嵌式电容触控显示面板，由上而下依次包括彩色滤光片基板、液晶层、阵列基板，所述阵列基板包括像素电极、第一公共电极、第一绝缘层、第二公共电极及基底，所述第二公共电极设置于所述基底上方，所述第一绝缘层设置于所述第二公共电极上方，所述像素电极和所述第一公共电极于同层间隔设置于所述第一绝缘层上方，所述第一公共电极和所述第二公共电极成条状且延伸方向相垂直，所述内嵌式电容触控显示面板还包括触控电极，触控电极包括触控感应电极和触控驱动电极，所述触控感应电极与第一公共电极共用，所述触控驱动电极与所述第二公共电极共用，所述触控感应电极和所述触控驱动电极均采用金属材料与透明导电材料相结合的结构。
进一步地，所述触控感应电极包括上层的透明电极层和下层的金属层。
进一步地，所述触控驱动电极包括上层的金属层和下层的透明电极层。
进一步地，所述触控感应电极和所述触控驱动电极的端部通过导线与触控柔性电路板电性相连。
进一步地，所述透明导电材料为氧化铟锡、氧化铝锌、或氧化铟锌。
进一步地，所述金属材料呈金属网状结构。
进一步地，所述触控驱动电极上分时地施加公共电压信号和触控驱动信号，所述触控感应电极同步分时地施加公共电压信号和触控感应信号。
进一步地，所述阵列基板还包括第二绝缘层和数据线，所述数据线设置于所述基底与所述第二公共电极之间，所述第二绝缘层设置于所述数据线与所述第二公共电极之间，所述数据线的延伸方向与所述第一公共电极的延伸方向相同。
进一步地，所述阵列基板还包括平坦层，所述平坦层设置于所述第二绝缘层与所述第二公共电极之间。
进一步地，所述阵列基板还包括有源层和栅极，所述栅极设置于所述数据线的延伸方向的端部上，所述有源层设置于所述栅极的上方。
本发明实施例的技术方案带来的有益效果是：上述内嵌式电容触控显示面板，触控感应电极与第一公共电极共用，触控驱动电极与第二公共电极共用，使得内嵌式电容触控显示面板厚度降低，触控感应电极和触控驱动电极均采用金属材料与透明导电材料相结合的结构，有效降低触控线路的阻值，触控灵敏度更佳。
附图说明
图1是本发明实施例的内嵌式电容触控显示面板的结构示意图；
图2是本发明实施例的阵列基板和触控电极的层状结构示意图；以及
图3是本发明实施例的触控电极的层状结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。
在本发明说明书中所称的方位“上”及“下”仅用以表示相对的方位关系；对于本说明书的附图而言，内嵌式电容触控显示面板10的上方较接近观看者，而下方则较远离观看者。
图1是本发明实施例的内嵌式电容触控显示面板的结构示意图，图2是本发明实施例的阵列基板和触控电极的层状结构示意图，图3是本发明实施例的触控电极的层状结构示意图。具体的，请参见图1至图3，本发明的内嵌式电容触控显示面板10由上而下依次包含彩色滤光片基板11、液晶(LC)层12、阵列基板13，触控电极设置于阵列基板13上。上述各层之间可以根据各种应用或功能需求而插入其他额外的层。
具体地，彩色滤光片基板11由上而下依次包括基底112、色阻(Colorresist，CR)层114、平坦(Overcoating，OC)层116。基底112采用透明材料，如玻璃、高分子塑胶材料(例如聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚氯乙烯(Polyvinylchloride，PVC))或其他透明的材质等。色阻层114可使用聚乙烯醇(Poly-vinylalcohol，PVA)、压克力颜料(或其他颜料或染料)以形成红、绿、蓝(RGB)着色图案。平坦层116作用是为了避免色阻层的离子进入液晶层而造成污染，平坦层116可采用亚克力树脂(Acrylresin)、环氧树脂(Epoxyresin)或其他材质。基底112的上方还设置有上偏光片(Polarizer，POL)(图未示)，上偏光片可以采用聚乙烯醇(Polyvinylalcohol，PVA)或其他材质。
液晶层12包括上取向层(图未示)、下取向层(图未示)、液晶126，上取向层设置于彩色滤光片基板11的下端，下取向层设置于阵列基板13的上端，液晶126夹设于上取向层和下取向层之间。
阵列基板13包括像素电极(Pixelelectrode)132、第一公共电极(Commonelectrode)133、第一绝缘层135、第二公共电极134、平坦层136、第二绝缘层131、数据线(Data)137、基底138、有源层(a-si)139、及栅极(gate)130。
平坦层136、第二绝缘层131、数据线(Data)137及基底138由上而下依次设置于第二公共电极134的下方。第二绝缘层131可防止数据线137与平坦层136的电气导通。数据线137于第二绝缘层131的下方为多条且水平间隔设置，数据线137与第一公共电极133的数量相对应且延伸方向相同。基底138采用透明材料，如玻璃、高分子塑胶材料(例如聚碳酸酯、聚氯乙烯)或其他透明的材质等。基底138的下方还设置有下偏光片(图未示)。栅极130设置于数据线137的延伸方向—Y轴方向的端部上，有源层139设置于栅极130的上方。栅极130采用金属材料。
像素电极132和第一公共电极133处于同一层且二者间隔设置，制作时像素电极132和第一公共电极133分别制作，第二公共电极134设置于像素电极132和第一公共电极133的下方，第二公共电极134与像素电极132和第一公共电极133的电极层之间设置有防止电气导通的第一绝缘层135。像素电极132、第一公共电极133、第二公共电极134呈条状，像素电极132和第一公共电极133沿Y轴方向延伸，第二公共电极134沿X轴方向延伸。
触控电极设置于阵列基板13上，触控电极包括触控感应电极和触控驱动电极，触控感应电极与第一公共电极133共用，触控驱动电极与第二公共电极134共用，触控感应电极和触控驱动电极均采用金属材料与透明导电材料相结合的结构，即触控感应电极包括上层的透明电极层1332和下层的金属层1334，金属层1334一般为金属网层，金属层1334的材料为金属材料或者合金材料，透明电极层1332的材料为氧化铟锡、氧化铝锌、或氧化铟锌；触控驱动电极包括上层的金属层1342和下层的透明电极层1344，金属层1342一般为金属网层，金属层1342的材料为金属材料或者合金材料，透明电极层1344的材料为氧化铟锡、氧化铝锌、或氧化铟锌。采用金属材料与透明导电材料相结合方式的触控感应电极和触控驱动电极，有效降低了负载。触控感应电极和触控驱动电极分别沿Y轴和X轴方向延伸，触控感应电极和触控驱动电极延伸方向相垂直，触控驱动电极(第二公共电极134)分时地施加公共电压信号和触控驱动信号，触控感应电极(第一公共电极133)分时地施加公共电压信号和触控感应信号，触控感应电极与触控驱动电极同步施加公共电压信号或触控信号(触控驱动信号或触控感应信号)。触控感应电极和触控驱动电极的端部通过导线与触控柔性电路板14电性连接。
本发明的内嵌式电容触控显示面板10的阵列基板13的制作方法具体步骤如下：
步骤S201：于基底138上制作栅极130；
步骤S202：于上一步的基底138上制作有源层139和数据线137；
步骤S203：于上一步的基底138上制作第二绝缘层131；
步骤S204：于上一步的基底138上制作平坦层136；
步骤S205：于上一步的基底138上制作第二公共电极134(触控驱动电极)，第二公共电极134为金属层1342和透明电极层1344复合式；
步骤S206：于上一步的基底138上制作第一绝缘层135；
步骤S207：于上一步的基底138上制作第一公共电极133(触控感应电极)，第一公共电极133为透明电极层1332和金属层1334复合式；
步骤S208：于上一步的基底138上制作像素电极132。
本发明实施例的技术方案带来的有益效果是：上述内嵌式电容触控显示面板10，触控感应电极与第一公共电极133共用，触控驱动电极与第二公共电极134共用，使得内嵌式电容触控显示面板10厚度降低，触控感应电极和触控驱动电极均采用金属材料与透明导电材料相结合的结构，有效降低触控线路的阻值，触控灵敏度更佳。
在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种内嵌式电容触控显示面板(10)，由上而下依次包括彩色滤光片基板(11)、液晶层(12)、阵列基板(13)，所述阵列基板(13)包括像素电极(132)、第一公共电极(133)、第一绝缘层(135)、第二公共电极(134)和基底(138)，所述第二公共电极(134)设置于所述基底(138)上方，所述第一绝缘层(135)设置于所述第二公共电极(134)上方，所述像素电极(132)和所述第一公共电极(133)于同层间隔设置于所述第一绝缘层(135)上方，所述第一公共电极(133)和所述第二公共电极(134)成条状且延伸方向相垂直，其特征在于：所述内嵌式电容触控显示面板(10)还包括触控电极，触控电极包括触控感应电极和触控驱动电极，所述触控感应电极与所述第一公共电极(133)共用，所述触控驱动电极与所述第二公共电极(134)共用，所述触控感应电极和所述触控驱动电极均采用金属材料与透明导电材料相结合的结构。
2.如权利要求1所述的内嵌式电容触控显示面板(10)，其特征在于：所述触控感应电极包括上层的透明电极层(1332)和下层的金属层(1334)。
3.如权利要求1所述的内嵌式电容触控显示面板(10)，其特征在于：所述触控驱动电极包括上层的金属层(1342)和下层的透明电极层(1344)。
4.如权利要求1所述的内嵌式电容触控显示面板(10)，其特征在于：所述触控感应电极和所述触控驱动电极的端部通过导线与触控柔性电路板(14)电性相连。
5.如权利要求1所述的内嵌式电容触控显示面板(10)，其特征在于：所述透明导电材料为氧化铟锡、氧化铝锌、或氧化铟锌。
6.如权利要求1所述的内嵌式电容触控显示面板(10)，其特征在于：所述金属材料呈金属网状结构。
7.如权利要求1所述的内嵌式电容触控显示面板(10)，其特征在于：所述触控驱动电极上分时地施加公共电压信号和触控驱动信号，所述触控感应电极分时地施加公共电压信号和触控感应信号。
8.如权利要求1至7任一权利要求所述的内嵌式电容触控显示面板(10)，其特征在于：所述阵列基板(13)还包括第二绝缘层(131)和数据线(137)，所述数据线(137)设置于所述基底(138)与所述第二公共电极(134)之间，所述第二绝缘层(131)设置于所述数据线(137)与所述第二公共电极(134)之间，所述数据线(137)的延伸方向与所述第一公共电极(133)的延伸方向相同。
9.如权利要求8所述的内嵌式电容触控显示面板(10)，其特征在于：所述阵列基板(13)还包括平坦层(136)，所述平坦层(136)设置于所述第二绝缘层(131)与所述第二公共电极(134)之间。
10.如权利要求8所述的内嵌式电容触控显示面板(10)，其特征在于：所述阵列基板(13)还包括有源层(139)和栅极(130)，所述栅极(130)设置于所述数据线(137)的延伸方向的端部上，所述有源层(139)设置于所述栅极(130)的上方。
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