CN106598321B - 触控显示面板与像素结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触控显示面板与像素结构。其中触控显示面板包括一基板、一感测电极数组层、一底金属层以及一主动元件层。感测电极数组层设置于基板上，且包括多个感测电极，且感测电极彼此分隔且呈数组排列。底金属层设置于基板上，且包括多条信号线。其中一条信号线在其中一个感测电极与一驱动电路之间传递信号。主动元件层设置于基板上，且位于感测电极数组层与底金属层之间。一种像素结构亦被提出。本发明提供的触控显示面板可减轻感测电极受到的寄生电容。

Description

触控显示面板与像素结构

技术领域

本发明涉及一种显示设备，尤其涉及一种触控显示面板与像素结构。

背景技术

近年来，各式电子产品都不断朝向将触控式元件整合于显示面板，以省略键盘或是操控按键所需的空间，并使屏幕可配置的面积扩大。因此，触控显示面板的应用越来越普及与广泛。一般而言，触控显示面板可藉由将感测元件，例如感测电极，内建于显示面板中或是将感测元件，例如平板状的触控面板，外贴于显示面板上。

触控感测元件内建于显示面板可以缩减触控显示面板的厚度，也使得电子产品的组装更为简化。不过，在内建式设计之下，感测元件的相关线路需要集中制作于显示面板内部，这会造成显示面板制作程序的增加以及使感测元件的电性受到影响。举例来说，感测元件与其他元件或是电路间的耦合会增加感测元件的负载，这会影响感测元件的感测能力与感测质量。因此，内建感测元件的触控显示面板需要考虑如何在不使制作程序复杂又可以维持感测元件的性能下，将感测元件整合于显示面板中。

发明内容

本发明提供一种触控显示面板，可减轻感测电极受到的寄生电容。

本发明提供一种像素结构，可在既有的制作程序下将感测电极及相关线路整合于像素结构中，且可减轻感测电极受到的寄生电容。

本发明的触控显示面板包括一基板、一感测电极数组层、一底金属层以及一主动元件层。感测电极数组层设置于基板上，且包括多个感测电极，且感测电极彼此分隔且呈数组排列。底金属层设置于基板上，且包括多条信号线。其中一条信号线在其中一个感测电极与一驱动电路之间传递信号。主动元件层设置于基板上，且位于感测电极数组层与底金属层之间。

在本发明的一实施例中，上述的主动元件层包括多个主动元件，且主动元件呈数组排列。底金属层更包括多个遮光垫，且遮光垫在远离基板的方向上重叠主动元件。其中一个感测电极在朝向基板的方向上重叠N个主动元件，且N为大于1的正整数且小于主动元件的总数量。主动元件层更包括多条扫描线以及多条数据线。其中一条扫描线连接其中一个主动元件，以控制其中一个主动元件的开启与关闭。其中一条数据线连接其中一个主动元件。在其中一个主动元件开启时其中一个主动元件允许其中一条数据在线的显示信号通过，且其中一条信号线的延伸方向平行其中一条数据线的延伸方向。

在本发明的一实施例中，上述的触控显示面板更包括多个连接导体。其中一个连接导体用以将其中一条信号线电性连接其中一个感测电极。

在本发明的一实施例中，上述的其中一条信号线的一端延伸至超出位于最外围的感测电极。

在本发明的一实施例中，上述的触控显示面板更包括一显示介质层，且显示介质层配置于感测电极数组层之上。

本发明的像素结构包括一基板、一感测电极、一信号线、一主动元件、一扫描线以及一数据线。信号线与感测电极都位于基板上。感测电极电性连接信号线，且信号线在感测电极与一驱动电路之间传递信号。主动元件位于信号线与感测电极之间。扫描线连接主动元件，以控制主动元件的开启与关闭。数据线连接主动元件。在主动元件开启时，主动元件允许数据在线的显示信号通过。信号线的延伸方向与数据线的延伸方向平行。

在本发明的一实施例中，上述的信号线在远离基板的方向上重叠数据线。

在本发明的一实施例中，上述的信号线具有一分支，分支在远离该基板的方向上未重叠数据线。

在本发明的一实施例中，上述的像素结构更包括一遮光垫，且遮光垫在远离基板的方向上重叠主动元件。遮光垫与信号线由相同膜层构成。

在本发明的一实施例中，上述的主动元件包括一栅极以及一半导体层。半导体层包括一信道区、一源极区与一漏极区，栅极在朝向基板的方向上重叠信道区，信道区位于源极区与漏极区之间，栅极连接扫描线且源极区连接数据线。

在本发明的一实施例中，上述的像素结构更包括一底绝缘层、一栅绝缘层、一层间绝缘层、一平坦层、一保护层以及一像素电极。底绝缘层覆盖信号线，且半导体层配置于底绝缘层上。栅绝缘层配置于半导体层与栅极之间。层间绝缘层覆盖栅极，且数据线配置于层间绝缘层上。平坦层覆盖数据线，且感测电极配置于平坦层上。保护层位于像素电极与感测电极之间。

在本发明的一实施例中，像素结构更包括一连接导体。底绝缘层具有一第一开口，栅绝缘层具有一第二开口，层间绝缘层具有一第三开口。连接导体穿过第一开口、第二开口与第三开口并接触信号线。另外，平坦层可具有一第四开口。感测电极穿过第四开口并接触连接导体。

在本发明的一实施例中，上述的保护层具有一第五开口。感测电极穿过第四开口与第五开口并接触连接导体。

在本发明的一实施例中，上述的像素电极位于保护层与平坦层之间。

在本发明的一实施例中，上述的感测电极位于保护层与平坦层之间。

基于上述，本发明实施例的触控显示面板中，信号线可使用阻值较低的材料制作，而感测电极受到信号线的耦合电容小而可具有理想的触控质量，且触控显示面板具有理想的良率与质量。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的触控显示面板的上视示意图；

图2为本发明一实施例的触控显示面板的局部剖面示意图；

图3为本发明一实施例的触控显示面板的主动元件层的示意图；

图4为本发明一实施例的触控显示面板中部分感测电极与部分信号线的示意图；

图5为本发明一实施例的触控显示面板中部分感测电极与部分信号线的示意图；

图6为本发明一实施例的像素结构的上视示意图；

图7为图6的像素结构沿线I-I的剖面示意图；

图8为图6的像素结构沿线II-II的剖面示意图；

图9为图6的像素结构沿线III-III的剖面示意图；

图10为本发明另一实施例的像素结构的上视示意图；

图11为图10的像素结构沿线IV-IV的剖面示意图；

图12为图10的像素结构沿线V-V的剖面示意图；

图13为图10的像素结构沿线VI-VI的剖面示意图。

附图标记：

10：驱动电路

100：触控显示面板

110：感测电极数组层

112、112a、112b：感测电极

120：底金属层

122、122a、122b：信号线

122b’：参考线段

122E：分支

124：遮光垫

130：主动元件层

132；主动元件

140：连接导体

A112：电极开口

200、300：像素结构

CD：漏极连接导体

CH：信道区

D：漏极区

DL：数据线

DM：显示介质层

G：栅极

I-I、II-II、III-III、IV-IV、V-V、VI-VI：线

I1：底绝缘层

I2：栅绝缘层

I3：层间绝缘层

O1～O10、P1～P10：开口

PE：像素电极

PL：平坦层

PV；保护层

S：源极区

SE：半导体层

SL：扫描线

SUB1、SUB2：基板

具体实施方式

图1为本发明一实施例的触控显示面板的上视示意图，而图2为本发明一实施例的触控显示面板的局部剖面示意图。在图1与图2中，触控显示面板100包括基板SUB1、基板SUB2、显示介质层DM、感测电极数组层110、底金属层120以及主动元件层130。显示介质层DM夹于基板SUB1与基板SUB2之间，且感测电极数组层110、底金属层120以及主动元件层130都设置于显示介质层DM与基板SUB1之间。触控显示面板100还可以包括有其他元件，诸如彩色滤光层、对向电极层等。另外，为了维持显示介质层DM的厚度，触控显示面板100在部分实施例中可以设置有抵顶于基板SUB1与基板SUB2之间的支撑物(未显示)。但这些元件可以依据实际的需求而选择性设置。

感测电极数组层110设置于基板SUB1上并包括多个感测电极112。感测电极112彼此分隔且呈数组排列。各感测电极112在图1以矩形图案表示，但各感测电极112的外型可以依据不同需求而调整。举例来说，各感测电极112的外型可以为矩形以外的多边型图案、梳型图案等，或是各感测电极112具有弧形外轮廓。另外，这些感测电极112的外型与面积大小可以不一致。

感测电极数组层110的感测电极112可以提供触控感测的功能。具体而言，各个感测电极112可以进行互容式触控感测或是自容式触控感测。以互容式触控感测而言，相邻的两个感测电极112可以一个为扫描电极而一个为读取电极。此时，扫描电极用以接收触控扫描信号，且读取电极用以在对应的扫描电极接收到触控扫描信号时读取出所感应到的电容。在另一实施例中，触控显示面板100中可在感测电极数组层110以外设有扫描电极，且感测电极数组层110的所有感测电极112都可以作为读取电极以达成互容式触控感测的功能。在另一实施例中，触控显示面板100中可在感测电极数组层110以外设有读取电极，且感测电极数组层110的所有感测电极112都可以作为扫描电极以达成互容式触控感测的功能。以自容式触控感测而言，各感测电极112可以直接读取出自身感测到的电容以实现触控感测。换言之，感测电极数组层110的所有感测电极112并不需限定以何种模式进行触控感测。

在本实施例中，感测电极数组层110的所有感测电极112大致布满于触控显示面板100的显示区中，且这些感测电极112除了提供触控功能之外，也可以作为共享电极，以提供驱动显示介质层DM的电场。并且，感测电极数组层110的所有感测电极112可以交替进行显示与触控感测两种功能。在进行显示功能时，所有感测电极112可以都被输入共享电位，而在进行触控功能时，感测电极112则可以被输入触控用的触控扫描信号或是用来读取所受到的电容。

为了实现触控感测功能，这些感测电极112在电性信号上需要彼此独立。因此，这些感测电极112的轮廓彼此相隔开来而无实体上的接触。此外，这些感测电极112的信号也必须独立传递。因此，底金属层120设置于基板SUB1上且可包括多条独立的信号线122，以分别电性连接至感测电极112。具体而言，其中一条信号线122用以在其中一个感测电极112与一驱动电路10之间传递信号。也就是说，驱动电路10所发出的触控扫描信号可以通过其中一条信号线122传递给作为扫描电极用的感测电极112。并且，作为读取电极用的感测电极112所感测到的信号可以通过其中一条信号线122传递给驱动电路10。

为了可以传递信号至驱动电路10，信号线122的其中一端可以延伸至超过位在最外围的感测电极112。因此，信号线122只电性连接其中一个感测电极112，但信号线122可以横越未与其电性连接的感测电极112。信号线122与未与其电性连接的感测电极112之间的耦合作用可能产生寄生电容而对信号线122与感测电极112造成负担。这样的寄生电容效应可能影响到感测电极112的感测能力与感测灵敏性。

在本实施例中，主动元件数组层130设置于基板SUB1上并位于感测电极数组层110与底金属层120之间。因此，底金属层120的这些信号线122与感测电极数组层110的这些感测电极112之间的间隔距离有助于减小两者间的耦合作用而减轻耦合作用对信号线122与感测电极112造成的负担。另外，主动元件层130中的构件也可以作为底金属层120的这些信号线122与感测电极数组层110的这些感测电极110之间的屏蔽而更进一步减轻感测电极112的耦合作用对信号线122造成的负担。在本实施例中，由于主动元件层130位于底金属层120的信号线122与感测电极数组层110的感测电极112之间，触控显示面板100可更包括多个连接导体140，以将感测电极112连接至对应的信号线122。

主动元件数组层130包括有多个主动元件132，且主动元件132呈数组排列。在本实施例中，主动元件132都是位于触控显示面板100的显示区中以作为显示像素单元的驱动元件。同时，感测电极112也都是设置于显示区中。单个感测电极112在朝向基板SUB1的方向上可以重叠N个主动元件132，且N为大于1的正整数且N小于主动元件132的总数量。感测电极122的轮廓往朝向基板SUB1的方向投影时，主动元件132会位在感测电极122的投影中。进一步来说，单个感测电极112可以在朝向基板SUB1的方向上重叠N个显示像素单元。不过，感测电极122的布局分辨率可以依据触控功能要求的分辨率来调整。

主动元件132通常是薄膜晶体管而且采用半导体材料来实现导通与断开的作用。多数的半导体材料受到光线照射时，可能产生诱发电流而导致主动元件132的元件特性受到影响，例如漏电流(leaking current)上升。因此，触控显示面板100的底金属层120更包括多个遮光垫124，且遮光垫124在远离基板SUB1的方向上对应地重叠主动元件132。也就是说，遮光垫124的轮廓往远离基板SUB1的方向投影时，主动元件132会位在遮光垫124的投影中。在遮光垫124的设置下，主动元件132可以避免被光线照射。如此一来，主动元件132可以具备有稳定的元件特性。

以本实施例来说，遮光垫124与信号线122采用相同膜层制作。遮光垫124与信号线122的制作包括形成金属层于基板SUB1上以及使用一道掩膜来图案化此金属层以同时形成信号线122与遮光垫124。如此，信号线122不需以其他金属层制作，且底金属层120既包括信号线122也包括遮光垫124的设计不致让触控显示面板100的制作程序复杂化。底金属层120在本实施例中相较主动元件层130更接近基板SUB1。在这样的堆栈顺序下，底金属层120是在主动元件层130尚未形成前加以制作的。因此，制作底金属层120的制程温度可以高于主动元件层130的组成材料的耐受温度。既然底金属层120可以采用较高温的制作条件来制作，即有较大的机会选择低阻值的材料。若信号线122具有低阻值，其可以具有较窄的线宽，使信号线与其他导体的耦合电容较低，而仍保有足够的信号传输效果。另外，底金属层120较为接近基板SUB1且底金属层122上堆栈许多膜层，因此底金属层120的信号线122相对不易在后续制作过程中被刮损。

图3为本发明一实施例的触控显示面板的主动元件层的示意图。请参照图3，主动元件层130包括多条扫描线SL、多条数据线DL以及多个主动元件132。其中一条扫描线SL连接其中一个主动元件132，以控制主动元件132的开启(导通)与关闭(断路)。其中一条数据线DL连接主动元件132。在主动元件132受到对应的扫描线SL的控制而开启时，主动元件132可以允许对应的数据线DL上的显示信号通过。当图3的主动元件层130应用于图1的触控显示面板100，图1中的信号线122的延伸方向可以设置为平行于数据线DL的延伸方向或是平行于扫描线DL的延伸方向。

图4为本发明一实施例的触控显示面板中部分感测电极与部分信号线的示意图。根据图1的相关描述，每一条信号线122在电性上会连接其中一个感测电极112，但是在空间配置上，信号线122可以横越未与其连接的感测电极112。在图4中，信号线122a通过至少一个接触结构(在下述实施例中以四个为例，但并不予以限制)电性连接感测电极112a，而信号线122b通过至少一个接触结构电性连接感测电极112b。同时，信号线122a会横越感测电极112b但不与感测电极112b电性连接。另外，信号线122b朝感测电极112a延伸出去的延伸在线可以设置有参考线段122b’。参考线段122b’不与信号线122b连接且参考线段122b’可以电性连接感测电极112b。于此，接触结构可为由一个至多个开口组合而成的一个连接信道。

图5为本发明另一实施例的触控显示面板中部分感测电极与部分信号线的示意图。在图5中，信号线122a通过至少一个接触结构电性连接感测电极112a，而信号线122b通过至少一个接触结构电性连接感测电极112b。同时，信号线122a会横越感测电极112b但不与感测电极112b电性连接。信号线122b朝感测电极112a延伸出去而重叠于感测电极112a，但信号线122b不与感测电极112a电性连接。如此一来，信号线122a与信号线122b的延伸长度可以近似。

图6为本发明一实施例的像素结构的上视示意图。图7、图8与图9为图6的像素结构沿线I-I、II-II与III-III的剖面示意图。请参照图6至图9，像素结构200可以应用于图1与图2的触控显示面板100中并配置于基板SUB1上，以驱动显示介质层DM。像素结构200包括感测电极112、信号线122、主动元件132、遮光垫124、扫描线SL以及数据线DL。信号线122与遮光垫124所在膜层位于主动元件132所在膜层与基板SUB1之间，且主动元件132所在膜层位于感测电极112所在膜层与基板SUB1之间。信号线122电性连接感测电极112，且用以在感测电极112与图1的驱动电路10之间传递信号。遮光垫124在远离基板SUB1的方向上重叠主动元件132。扫描线SL连接主动元件132，以控制主动元件132的开启与关闭。数据线DL连接主动元件132。信号线122的延伸方向与数据线DL的延伸方向平行。以配置于图2的基板SUB1上为例，信号线122在远离基板SUB1的方向上重叠数据线DL。不过，信号线122具有一分支122E，且分支122E在远离基板SUB1的方向上未重叠数据线DL。

另外，像素结构200还可以包括连接主动元件132的像素电极PE，且像素电极PE在朝向基板SUB1的方向上可以重叠感测电极112。在主动元件132开启时，主动元件132允许数据线DL上的显示信号通过以将显示信号传递给像素电极PE。此时，感测电极112被输入共享电位，则像素电极PE与感测电极112之间的电压差形成驱动电场以用来驱动图2中显示介质层DM。因此，感测电极112可以做为共享电极以实现显示功能。

在本实施例中，主动元件132包括栅极G以及半导体层SE，且栅极G实质上为扫描线SL重叠于半导体层SE的部分。半导体层SE包括一信道区CH、一源极区S与一漏极区D。在图6中，栅极G在朝向基板SUB1的方向上重叠信道区CH，信道区CH位于源极区S与漏极区D之间。栅极G实质上为扫描线SL的一部分而由金属材料制作而成，所以栅极G连接扫描线SL。源极区S连接数据线DL，且漏极区D可与像素电极PE电性连接。

由图7至图9可知，像素结构200还包括有底绝缘层I1、栅绝缘层I2、层间绝缘层I3、平坦层PL与保护层PV。底绝缘层I1、栅绝缘层I2、层间绝缘层I3、平坦层PL与保护层PV都是采用绝缘材料制作而用来隔离像素结构200中的导体元件以避免这些导体元件因为短路而失去原定的功能。

信号线122与遮光垫124由相同膜层构成，例如图1与图2中的底金属层120。底绝缘层I1覆盖信号线122与遮光垫124，且半导体层SE配置于底绝缘层I1上。栅绝缘层I2叠置于底绝缘层I1上，且半导体层SE配置于底绝缘层I1与栅绝缘层I2之间。包括有栅极G的扫描线SL配置于栅绝缘层I2上。如此，栅绝缘层I2介于栅极G与半导体层SE之间以使两构件无电性上与实体上的直接接触。在本实施例中，半导体层SE的材料包括多晶硅、非晶硅、有机半导体材料、氧化物半导体材料或其他具备有半导体性质的材料。遮光垫124在远离基板SUB1的方向上重叠主动元件132，并且遮光垫124在远离基板SUB1的方向上至少重叠信道区CH的整体。如此一来，信道区CH的两侧分别由栅极G与遮光垫124遮蔽而不容易受光线照射，可以具有稳定的特性。

层间绝缘层I3叠置于栅绝缘层I2上并覆盖包括有栅极G的扫描线SL，且数据线DL配置于层间绝缘层I3上。平坦层PL覆盖数据线DL，且感测电极112配置于平坦层PL上。保护层PV配置于平坦层PL上。感测电极112配置于平坦层PL上，且像素电极PE配置于保护层PV上。因此，保护层PV位于像素电极PE与感测电极112之间。

由栅极G与半导体层SE构成的主动元件132、栅极G与半导体层SE之间的栅绝缘层I2、扫描线SL、数据线DL、扫描线SL与数据线DL之间的层间绝缘层I3以及覆盖数据线DL的平坦层PL的整体可以视为图1与图2中的主动元件层130。不过，主动元件层130也可选择还包括有其他构件。本实施例将包含多个膜层的主动元件层130设置于感测电极112与信号线122之间有助于降低感测电极112与信号线122之间的耦合作用而减小信号线122与感测电极112所受到的寄生电容。同时，数据线DL位于感测电极112与信号线122之间，所以数据线DL可以提供屏蔽作用而更进一步避免感测电极112与信号线122间的寄生电容对感测电极112造成负担。因此，感测电极112在进行触控感测时可以提供良好的感测能力与理想的感测灵敏性。

为了让信号线122电性连接感测电极112，如图8所示，底绝缘层I1具有一第一开口O1，栅绝缘层I2具有一第二开口O2，层间绝缘层I3具有一第三开口O3，且第一开口O1、第二开口O2与第三开口O3在朝向基板SUB1的方向上都重叠信号线122的分支122E。如此一来，第一开口O1、第二开口O2与第三开口O3的设置使得信号线122的分支122E具有不被底绝缘层I1、栅绝缘层I2与层间绝缘层I3遮盖的部分。像素结构200更包括连接导体140，且连接导体140穿过第一开口O1、第二开口O2与第三开口O3并接触信号线122的分支122E。同时，平坦层PL具有一第四开口O4，第四开口O4使得平坦层PL暴露出连接导体140，且感测电极112穿过第四开口O4而接触连接导体140。但须知的是，连接导体140穿过多个开口接触信号线的分支122E，并不必然要求所有开口都要在朝向基板SUB1的方向上重叠信号线的分支122E。若以多道蚀刻制程制备不同开口的状况下，该些开口有时会部分重叠或是完全不重叠。

由图9可知，为了让数据线DL电性连接半导体层SE的源极区S，栅绝缘层I2具有第五开口O5，层间绝缘层I3具有第六开口O6，第五开口O5与第六开口O6使得栅绝缘层I2与层间绝缘层I3都暴露出源极区S，且数据线DL穿过第五开口O5与第六开口O6并接触源极区S。

另外，为了让像素电极PE电性连接漏极区D，栅绝缘层I2具有第七开口O7，层间绝缘层I3具有第八开口O8，第七开口O7与第八开口O8使得栅绝缘层I2与层间绝缘层I3都暴露出漏极区D。像素结构200更包括漏极连接导体CD，且漏极连接导体CD穿过第七开口O7与第八开口O8并接触漏极区D。此外，平坦层PL具有第九开口O9，保护层PV具有第十开口O10，第九开口O9与第十开口O10使得平坦层PL与保护层PV都暴露出漏极连接导体CD，且像素电极PE穿过第九开口O9与第十开口O10并接触漏极连接导体CD。此时，感测电极112具有电极开口A112，且第九开口O9的面积与第十开口O10的面积都完全位于电极开口A112的面积内，以避免感测电极112直接电性连接像素电极PE。

在本实施例中，第一开口O1、第二开口O2、第三开口O3、第五开口O5、第六开口O6、第七开口O7与第八开口O8可以在制作数据线DL、连接导极140与漏极连接导体CD之前，藉由同一道图案化步骤制作出来，但并不用以限定本发明，例如在可行的实施例中，不同的开口可由多道的图案化步骤制作出来。并且，数据线DL、连接导极140与漏极连接导体CD可以由相同的金属层图案化而得。另外，第四开口O4与第九开口O9可以由同一道图案化步骤制作出来。如此一来，感测电极112与信号线122中间虽然间隔许多膜层，为了实现这两构件的电性连接而设置的开口无须以独立的制作步骤制作。因此，像素结构200可以在既有的制程下制作完成，无需增加制作程序。

在本实施例中，底绝缘层I1、栅绝缘层I2、层间绝缘层I3与保护层PV的材质可以为氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或是其他绝缘材料。平坦层PL的材质可以是有机绝缘材料，或是其他可以堆栈足够膜厚的绝缘材料。平坦层PL的厚度可以大于底绝缘层I1、栅绝缘层I2、层间绝缘层I3与保护层PV，以提供理想的平坦化效果。

信号线122在平坦层PL制作之前即已完成，信号线122、主动元件132、扫描线SL与数据线DL都被平坦层PL所覆盖。信号线122、主动元件132、扫描线SL与数据线DL在膜层堆栈方向上所造成的高度差异可以藉由平坦层PL来达到平坦化，这有助于提升具有像素结构200的触控显示面板之制作良率。以像素结构200应用于图2的触控显示面板100来说明，触控显示面板100一般需要利用支撑物(未显示)支撑于基板SUB1与基板SUB2之间以维持显示介质层DM的厚度。此时，平坦层PL的平坦化效果越好则支撑物越可以稳定的抵顶于基板SUB1与基板SUB2之间。相较之下，如果支撑物抵顶于不平整的表面上，支撑物很可能发生滑移而使得基板SUB1与基板SUB2之间的组立效果不佳。另外，应用于触控显示面板100时，像素结构200接触于显示介质层DM的一侧可以设置有配向层(未显示)，以控制显示介质层DM中显示介质材料的排列，例如液晶材料。配向层的配向作用可利用摩擦的方式来实现。当平坦层PL的平坦性不佳，会使得配向层的表面受到的摩擦力与摩擦方向不均匀，而导致配向作用不均匀。此时，触控显示面板100的显示效果就有可能无法符合需求。因此，平坦层PL的平坦化效果越好可确保触控显示面板100的良率。

图10为本发明另一实施例的像素结构的上视示意图。图11、图12与图13为图10的像素结构沿线IV-IV、V-V与VI-VI的剖面示意图。请参照图10至图13，像素结构300可以应用于图1与图2的触控显示面板100中，以驱动显示介质层DM。像素结构300包括图1与图2中的感测电极112、信号线122、主动元件132、遮光垫124、扫描线SL以及数据线DL。信号线122电性连接感测电极112，且信号线122用以在感测电极112与图1的驱动电路10之间传递信号。扫描线SL连接主动元件132，以控制主动元件132的开启与关闭。数据线DL连接主动元件132。信号线122的延伸方向与数据线DL的延伸方向平行。信号线122在远离基板SUB1的方向上重叠数据线DL的面积。不过，信号线122具有一分支122E，且分支122E在远离基板SUB1的方向上未重叠数据线DL。遮光垫124的面积在远离基板SUB1的方向上重叠主动元件132。另外，像素结构300还可以包括连接主动元件132的像素电极PE。像素结构300中这些构件的电性连接关系大致上相同于像素结构200，因此主动元件132的组成构件以及主动元件132与像素电极PE的连接关系可以参照像素结构200的相关描述，此处不再赘述。不过，像素结构300的感测电极112与像素电极PE的堆栈顺序不同于像素结构200。

由图11至图13可知，像素结构300还包括有底绝缘层I1、栅绝缘层I2、层间绝缘层I3、平坦层PL与保护层PV。底绝缘层I1、栅绝缘层I2、层间绝缘层I3、平坦层PL与保护层PV彼此的堆栈顺序大致相同于像素结构200。不过，在本实施例中，像素电极PE配置于平坦层PL上。保护层PV配置于像素电极PE上，且感测电极112配置于保护层PV上，所以像素电极PE位于保护层PV与平坦层PL之间。在本实施例中，底绝缘层I1、栅绝缘层I2、层间绝缘层I3、平坦层PL、主动元件132、扫描线SL与数据线DL可以构成图1与图2中的主动元件层130。不过，主动元件层130也可选择还包括有其他构件。

在本实施例中，感测电极112所在膜层与信号线122所在膜层之间至少隔有底绝缘层I1、栅绝缘层I2、层间绝缘层I3、平坦层PL、保护层PV、主动元件132、扫描线SL与数据线DL，这有助于降低感测电极112与信号线122之间的耦合作用而减小感测电极112与信号线122之间的寄生电容。同时，数据线DL位于感测电极112与信号线122之间，所以数据线DL可以提供屏蔽作用而更进一步避免感测电极112与信号线122间的耦合作用对信号线122与感测电极112造成负担。因此，感测电极112在进行触控感测时可以达到良好的感测灵敏性。

为了让信号线122电性连接感测电极112，如图12所示，底绝缘层I1具有一第一开口P1，栅绝缘层I2具有一第二开口P2，层间绝缘层I3具有一第三开口P3，且第一开口P1、第二开口P2与第三开口P3使得底绝缘层I1、栅绝缘层I2与层间绝缘层I3暴露出信号线122的分支122E。像素结构300更包括连接导体140，且连接导体140穿过第一开口P1、第二开口P2与第三开口P3并接触信号线122的分支122E。同时，平坦层PL具有一第四开口P4且保护层PV具有一第五开口P5，第四开口P4与第五开口P5使得平坦层PL与保护层PV都暴露出连接导体140，且感测电极112穿过第四开口P4与第五开口P5并接触连接导体140。但须知的是，连接导体140穿过多个开口接触信号线的分支122E，并不必然要求所有开口都要暴露出信号线的分支122E。若以多道蚀刻制程制备不同开口的状况下，该些开口有时会部分暴露或是完全不暴露信号线122的分支122E。

由图13可知，为了让数据线DL电性连接半导体层SE的源极区S，栅绝缘层I2具有第六开口P6，层间绝缘层I3具有第七开口P7，第六开口P6与第七开口P7使得栅绝缘层I2与层间绝缘层I3暴露出源极区S，且数据线DL穿过第六开口P6与第七开口P7并接触源极区S。

另外，为了让像素电极PE电性连接漏极区D，栅绝缘层I2具有第八开口P8，层间绝缘层I3具有第九开口P9，第八开口P8与第九开口P9使得栅绝缘层I2与层间绝缘层I3都暴露出漏极区D。并且，像素结构300更包括漏极连接导体CD，且漏极连接导体CD穿过第八开口P8与第九开口P9并接触漏极区D。此外，平坦层PL具有第十开口P10，第十开口P10让平坦层PL暴露出漏极连接导体CD，且像素电极PE穿过第十开口P10并接触漏极连接导体CD。

在本实施例中，数据线DL、连接导极140与漏极连接导体CD可以由相同的膜层图案化而得。第一开口P1、第二开口P2、第三开口P3、第六开口P6、第七开口P7、第八开口P8与第九开口P9可以在制作数据线DL、连接导极140与漏极连接导体CD之前，藉由同一道图案化步骤制作出来。另外，第四开口P4与第十开口P10可以由同一道图案化步骤制作出来。感测电极112与信号线122中间虽然间隔许多膜层，为了实现这两构件的电性连接而设置的开口无须以独立的制作步骤制作。因此，像素结构300可以在既有的制程下制作完成，无需增加制作程序。另外，像素结构300与前述的像素结构200同样都可以利用平坦层PL提供理想的平坦化效果，因此具有像素结构300的触控显示面板可以具有理想的质量与良率。

综上所述，本发明实施例的触控显示面板以及像素结构中，感测电极与传递感测电极的信号的信号线之间夹有主动元件层，且主动元件层由许多膜层构成。因此，感测电极与信号层之间的耦合作用可以显著地降低而有助于减轻基于感测电极的寄生电容对信号线与感测电极的负担。并且，本发明实施例的信号线可以重叠于扫描线或是数据线，而可以利用扫描线或是数据线作为信号线与感测电极之间的屏蔽，更进一步减轻信号线可能对感测电极造成的寄生电容。如此一来，感测电极可以提供理想的触控能力。此外，由于信号线以底金属层制作，平坦层可以覆盖信号线以及主动元件层中的构件，这使得平坦层具有理想的平坦化效果也使触控显示面板具有理想的质量与良率。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的改动与润饰，故本发明的保护范围当视所附权利要求界定范围为准。

Claims (18)

1.一种触控显示面板，其特征在于，包括：

一基板；

一感测电极数组层，设置于所述基板上，包括多个感测电极，所述多个感测电极彼此分隔且呈数组排列；

一底金属层，设置于所述基板上，包括多条信号线，且其中一条信号线在其中一个感测电极与一驱动电路之间传递信号；以及

一主动元件层，设置于所述基板上，且位于所述感测电极数组层与所述底金属层之间，所述主动元件层包括多个主动元件，所述多个主动元件呈数组排列；

其中，所述其中一个感测电极在朝向所述基板的方向上重叠N个主动元件，N为大于1的正整数且N小于所述多个主动元件的总数量。

2.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述底金属层更包括多个遮光垫，且所述多个遮光垫在远离所述基板的方向上重叠所述多个主动元件。

3.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述主动元件层更包括:

多条扫描线，其中一条扫描线连接其中一个主动元件，以控制所述其中一个主动元件的开启与关闭；以及

多条数据线，其中一条数据线连接所述其中一个主动元件，在所述其中一个主动元件开启时所述其中一个主动元件允许所述其中一条数据线的显示信号通过，且所述其中一条信号线的延伸方向平行所述其中一条数据线的延伸方向。

4.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，更包括多个连接导体，其中一个连接导体用以将所述其中一条信号线电性连接所述其中一个感测电极。

5.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述其中一条信号线的一端延伸至超出位于最外围的感测电极。

6.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，更包括一显示介质层，配置于所述感测电极数组层之上。

7.一种像素结构，其特征在于，包括：

一基板；

一信号线，位于所述基板上；

一感测电极，位于所述基板上，所述感测电极电性连接所述信号线，且所述信号线在所述感测电极与一驱动电路之间传递信号；

一主动元件，位于所述信号线与所述感测电极之间；

一扫描线，连接所述主动元件，以控制所述主动元件的开启与关闭；以及

一数据线，连接所述主动元件，所述信号线的延伸方向平行所述数据线的延伸方向，且在所述主动元件开启时所述主动元件允许所述数据在线的显示信号通过。

8.根据权利要求7所述的像素结构，其特征在于，所述信号线在远离所述基板的方向上重叠所述数据线。

9.根据权利要求8所述的像素结构，其特征在于，所述信号线具有一分支，所述分支在远离所述基板的方向上未重叠所述数据线。

10.根据权利要求7所述的像素结构，其特征在于，更包括一遮光垫，所述遮光垫在远离所述基板的方向上重叠所述主动元件。

11.根据权利要求10所述的像素结构，其特征在于，所述遮光垫与所述信号线由相同膜层构成。

12.根据权利要求7所述的像素结构，其特征在于，所述主动元件包括一栅极以及一半导体层，所述半导体层包括一信道区、一源极区与一漏极区，所述栅极在朝向所述基板的方向上重叠所述信道区，所述信道区位于所述源极区与所述漏极区之间，所述栅极连接所述扫描线且所述源极区连接所述数据线。

13.根据权利要求12所述的像素结构，其特征在于，更包括：

一底绝缘层，覆盖所述信号线，且所述半导体层配置于所述底绝缘层上；

一栅绝缘层，配置于所述半导体层与所述栅极之间；

一层间绝缘层，所述层间绝缘层覆盖所述栅极，且所述数据线配置于所述层间绝缘层上；

一平坦层，覆盖所述数据线，且所述感测电极配置于所述平坦层上；

一保护层，配置于所述平坦层上；以及

一像素电极，所述保护层位于所述像素电极与所述感测电极之间。

14.根据权利要求13所述的像素结构，其特征在于，更包括一连接导体，其中所述底绝缘层具有一第一开口，所述栅绝缘层具有一第二开口，所述层间绝缘层具有一第三开口，所述连接导体穿过所述第一开口、所述第二开口与所述第三开口并接触所述信号线。

15.根据权利要求14所述的像素结构，其特征在于，所述平坦层具有一第四开口，且所述感测电极穿过所述第四开口并接触所述连接导体。

16.根据权利要求15所述的像素结构，其特征在于，所述保护层具有一第五开口，所述感测电极穿过所述第四开口与所述第五开口并接触所述连接导体。

17.根据权利要求13所述的像素结构，其特征在于，所述像素电极位于所述保护层与所述平坦层之间。

18.根据权利要求13所述的像素结构，其特征在于，所述感测电极位于所述保护层与所述平坦层之间。