CN106873226B - 一种触控显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种触控显示面板，包括阵列基板和彩膜基板，该阵列基板上设置有多个子像素，且子像素的长宽比实质上为M：1，其短边沿第一方向延伸，该彩膜基板上，对应子像素区域设置有N个交替循环排列的色阻，M、N为大于1的自然数；该阵列基板还设置有多个块状公共电极，其中，每个所述公共电极在第一方向上，与k*Z个子像素交叠，其中k为正整数，Z为M和N的最小公倍数。采用该结构设置的触控显示面板，可以采用一种驱动画面，同时完成触控检测和显示检测，节约了检测调试时间。

Description

一种触控显示面板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种触控显示面板。
背景技术
由于便携性好、功耗低等优点，液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)已经被广泛地用于笔记本电脑、平板电脑、智能手机等领域。
液晶显示装置通过一块液晶显示面板来实现图像显示，通常，液晶显示面板会包括阵列基板和彩膜基板，阵列基板和彩膜基板相对设置，通过设置在阵列基板和彩膜基板的周边非显示区的封框胶贴合，形成一个可以容纳液晶层的内部容置空间。在阵列基板上，形成有可以形成电场的像素电极和公共电极，当两个电极被施加电压的时候，在内部容置空间，形成了驱动电场，该电场可以使得液晶分子发生旋转。由于液晶分子具有旋光性，配合偏振片的设置，可以使得通过该液晶显示装置的光具有不同的灰阶，进而实现图像的显示。
通常，LCD设备设有输入装置，对于导航、便携式终端、智能手机等，通常使用能通过手指或者笔直接将信息输入到屏幕的触摸屏。
图1是现有技术的一种触控显示面板的截面图。如图1中所示，现有技术的触控显示面板包括液晶面板和触控面板50。进一步的，液晶面板包括阵列基板10、彩膜基板20，在阵列基板10和彩膜基板20的周边，设置有封框胶40将阵列基板10和彩膜基板20对位贴合。在阵列基板10、彩膜基板20和封框胶40形成的密闭空间内，设置有液晶层30。进一步地，阵列基板10包括玻璃基板12，在玻璃基板12上设置有第一电极层14和第二电极层18，在第一电极层14和第二电极层18之间设置有绝缘层16，使得第一电极层14和第二电极层18绝缘设置。当第一电极层14和第二电极层18被分别施加驱动电压时，在第一电极层14和第二电极层18之间形成驱动液晶层30中的液晶旋转的电场，进行显示。
触摸面板50形成在液晶面板的上表面上，从而感测用户触摸。触摸面板50包括触摸基板52、在触摸基板52的下表面上的第一感测电极54和在触摸基板52上表面上的第二感测电极56。第一感测电极54在触摸基板52的下表面上，包括有多个沿第一方向延伸的条形电极，第二感测电极56在触摸基板52的上表面上，包括有多个沿第二方向延伸的条形电极，其中第一方向和第二方向互相垂直。如果用户触摸预定位置，在被触摸位置，第一感测电极54和第二感测电极56的条形电极的交叉处，两个电极之间形成的电容发生变化，由此，能够通过感测发生电容改变的位置来感测用户的触摸位置。
然而，由于现有技术的LCD的器件为将触摸面板50设置在液晶面板上表面上的结构，因此其会导致诸多器件总厚度增加、制造工艺复杂以及制造成本增加的缺点。现有技术中，还提出了一种将触摸功能集成在显示面板上的技术。如CN103926729A的公开专利中，公开了一种集成了触控功能的显示装置。该显示装置将公共电极分割为矩阵排列的多个公共电极，每个公共电极通过一条信号线连接到驱动电路，在触控阶段，通过驱动电极向各个公共电极输入触控信号，通过检测各个公共电极上的自电容变化，检测触控位置；在显示阶段，通过向所有公共电极施加公共信号，由此所有的公共电极上为相同的电压，和各个像素单元中的像素电极之间可以形成驱动液晶层中的液晶分子旋转的电场。由此，可以实现触控功能和显示功能的集成，解决了总厚度太厚，制造工艺复杂的技术问题。然而，由于触控功能和显示功能的集成，需要对触控显示面板分别进行显示画面调试检测和触控电极调试检测，这两种检测的检测画面采用不同的驱动方法，因此需要进行分别调试，增加了检测调试时间。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种触控显示面板，包括：
阵列基板，所述阵列基板包括：
第一玻璃基板；
多条扫描线和多条数据线，所述扫描线沿第一方向延伸，所述数据线沿第二方向延伸；
相邻的两条扫描线和相邻的两条数据线交叉限定一个子像素，所述子像素的长宽比实质上为M：1，所述子像素的短边沿所述第一方向延伸，沿所述第一方向相邻的M个所述子像素组成一个像素组，其中M为大于1的自然数；
多个块状公共电极，呈I*J矩阵排列，其中，其中I、J为大于等于2的自然数，每个所述公共电极对应连接至少一条触控电极走线，每个所述公共电极通过所述触控电极走线与触控驱动电路连接；
彩膜基板，所述彩膜基板包括：
第二玻璃基板；
黑矩阵，包括多个透光区，每个所述透光区与所述子像素一一对应；
多个色阻，填充于所述透光区；
沿所述第一方向排列的多个所述色阻包括N个颜色，且该N个颜色的色阻交替循环排列，其中N为大于1的自然数；
其中，每个所述公共电极在所述第一方向上，与k*Z个子像素交叠，其中k为正整数，Z为M和N的最小公倍数。
本发明提供一种彩色滤光基板、包含该彩色滤光基板的液晶显示面板以及彩色滤光基板的制造方法。
与现有技术相比，本发明至少具有如下突出的优点：
本发明提供的触控显示面板，可以采用一种驱动画面，同时完成触控检测和显示检测，节约了检测调试时间。。
附图说明
图1是现有技术中一种触控显示面板的剖视结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种触控显示面板的剖视结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种触控显示面板的俯视结构示意图；
图4是图3中A区域的一种放大结构示意图；
图5是图4中B区域的一种放大结构示意图；
图6是图5中C区域的一种放大结构示意图；
图7a是图6中AA’截面的一种剖视结构示意图；
图7b是图6中BB’截面的一种剖视结构示意图；
图7c是图6中BB’截面的另一种剖视结构示意图；
图8a是图4中A区域的第一驱动画面示意图；
图8b是图4中A区域的第二驱动画面示意图；
图8c是图4中A区域的第三驱动画面示意图；
图8d是图4中A区域的第四驱动画面示意图；
图9是图5中C区域的另一种放大结构示意图；
图10a是图9中CC’截面的一种剖视结构示意图；
图10b是图9中DD’截面的一种剖视结构示意图；
图10c是图9中EE’截面的一种剖视结构示意图；
图10d是图9中FF’截面的一种剖视结构示意图；
图10e是图9中FF’截面的另一种剖视结构示意图；
图11是图4中B区域的另一种放大结构示意图；
图12是图11中D区域的一种放大结构示意图；
图13a是图11中GG’截面的一种剖视结构示意图；
图13b是图11中HH’截面的一种剖视结构示意图；
图14是图3中A区域的另一种放大结构示意图；
图15a是图14中A区域的第一驱动画面示意图；
图15b是图14中A区域的第二驱动画面示意图；
图15c是图14中A区域的第三驱动画面示意图；
图15d是图14中A区域的第四驱动画面示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
需要说明的是，在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
请参考图2～图6，图7a以及图7b，图2是本发明实施例提供的一种触控显示面板的剖视结构示意图，图3是本发明实施例提供的一种触控显示面板的俯视结构示意图，图4是图3中A区域的一种放大结构示意图，图5是图4中B区域的一种放大结构示意图，图6是图5中C区域阵列基板的一种放大结构示意图，图7a是图6中AA’截面阵列基板的一种剖视结构示意图，图7b是图6中BB’截面阵列基板的一种剖视结构示意图。为了清楚地说明本实施例提供的触控显示面板的结构，部分附图中，省略了部分结构，然而这并不能作为本发明的限定。
本发明实施例提供的触控显示面板包括阵列基板100和彩膜基板200，阵列基板100和彩膜基板200通过封框胶400对位贴合，封框胶400设置在彩膜基板200的周边处，阵列基板100包括的第一玻璃基板102的一边比彩膜基板200的第二玻璃基板202略大，以形成台阶处，台阶处上可设置驱动电路或驱动芯片。阵列基板100、彩膜基板200和封框胶400形成一封闭空间，在该封闭空间内设置有液晶层300。进一步的，本实施例的触控显示面板包括显示区DA和非显示区NDA，非显示区NDA围绕显示区DA设置，封框胶400设置于该触控显示面板的非显示区。非显示区NDA还进一步包括了台阶区，在台阶区上设置有触控驱动电路DC。
阵列基板100包括第一玻璃基板102；多条扫描线112和多条数据线122，该扫描线112沿第一方向Dx延伸，数据线122沿第二方向Dy延伸。本实施例中，在该第一玻璃基板102的面相彩膜基板200的一侧表面上，设置有第一金属层和第二金属层，该扫描线112设置于该第一金属层，该数据线122设置于第二金属层。相邻的两条扫描线112和相邻的两条数据线122交叉限定一个子像素SP。多个子像素SP呈矩阵排列，该矩阵的行方向为第一方向Dx，该矩阵的列方向为第二方向Dy。
子像素SP的长宽比实质上为M：1，沿第一方向Dx相邻的M个子像素SP组成一个像素组P，其中M为大于1的自然数。结合参考图4和图5，相邻的两条扫描线112和相邻的两条数据线122交叉限定一个子像素SP，该子像素SP的长宽比实质上为3:1,即本实施例中，M为3。由于在显示过程中，以像素为基本单元进行颜色显示，而在图像分割过程中，像素通常为正方形。由于子像素SP的长宽比实质上为M：1(本实施例中为3:1)，因此需要沿子像素短边方向的M个子像素SP构成一个像素P，以进行混色显示。本实施例中，子像素SP的长边沿数据线122延伸方向，即第二方向Dy，子像素SP的短边方向沿扫描线112的延伸方向，即第一方向Dx。沿第一方向Dx相邻的三个子像素SP构成一个像素。本实施例中，对于任意一个像素Px,y，其包括三个子像素，分别为SPx,3y-2,SPx,3y-1,SPx,3y,其中，x，y为大于1的正整数。在本发明的其他实施例中，M还可以是其他取值，例如，M等于2，或者M等于4。
在每个子像素SP区域内，还设置有薄膜晶体管T和像素电极152。每个子像素SP区域，设置有一个薄膜晶体管T，薄膜晶体管T包括栅极114、半导体104，源极124和漏极126。薄膜晶体管T的栅极114连接至对应的扫描线112，薄膜晶体管T的源极124连接至对应的数据线122，薄膜晶体管的漏极126连接至位于子像素SP区域内的像素电极152。当扫描线112上施加开启电压后，位于栅极114上的半导体104开启，此时具有信号传输功能，将来自于数据线122上的信号传输至与漏极126电连接的像素电极152。
阵列基板100还包括多个块状公共电极142，呈I*J矩阵排列，其中，其中I、J为大于等于2的自然数，该矩阵的行方向为第一方向Dx，该矩阵的列方向为第二方向Dy。每个公共电极142对应连接至少一条触控电极走线132，每个公共电极142通过触控电极走线132与触控驱动电路DC连接。本实施例中，公共电极142设置于第一透明基板102的面向彩膜基板200的一侧表面上。公共电极142为矩形公共电极，任意两个公共电极142之间绝缘设置，公共电极142位于第一电极层，该第一电极层可以是透明导电层。相邻的块状公共电极142之间，通过狭缝S绝缘。该狭缝S位于相邻的两个子像素SP之间，其宽度可以略大于数据线122的宽度，或者略小于数据线122的宽度，或者和数据线122的宽度相等。在显示阶段，向各个公共电极142施加公共电压，公共电极142和设置于子像素SP内的像素电极之间形成驱动液晶层300中的液晶分子旋转的电场。在触控阶段，向各个公共电极142分别施加触控信号，通过检测传输到触控驱动电路DC中的各个公共电极142上的自电容变化，以检测触摸的位置。
更具体地，继续参考图2～图6、图7a和图7b，本实施例中，触控显示面板包括设置在第一玻璃基板102上的第一金属层110，该第一金属层110包括扫描线112。第一金属层可以直接设置在第一玻璃基板102的面向彩膜基板200的一侧表面上。第一金属层110可以通过物理沉积一层第一金属材料层后，通过图案化步骤得到。该图案化过程可以如现有技术中的沉积光刻胶、曝光、显影、刻蚀、剥离的过程制得，具体方法与现有技术相同，在此不再赘述。第一金属层110进一步包括栅极114。在本发明的其他一些实施例中，第一金属层110还可以包括公共电极线、位于非显示区的信号走线等元件，若第一金属层110包括公共电极线，则该公共电极线通过贯通第一金属层和公共电极所在膜层之间的绝缘层的过孔与公共电极142实现电连接，由此降低公共电极的传输电阻。
设置在第一金属层110上的栅极绝缘层162；设置在栅极绝缘层162上的半导体层104。栅极绝缘层162位于栅极114所在的第一金属层110和半导体104之间，保证了半导体层104和第一金属层110之间的绝缘。半导体层104形成在每个薄膜晶体管T的栅极114上方。本实施例中，半导体层104为非晶硅半导体层，半导体层104的制备方法与现有技术中相同，在此不再赘述。
设置在半导体层104上的第二金属层120，该第二金属层120包括数据线122。进一步地，第二金属层120还包括薄膜晶体管T的源极124和漏极126。在本发明的其他一些实施例中，第二金属层120还可以包括位于非显示区的信号走线。第二金属层120的图案化方法与现有技术中相同，在此不再赘述。
设置在第二金属层120上的第一钝化层166，第一钝化层166在漏极126的位置上形成有第二过孔V2，以暴露出部分的漏极126。本发明实施例中，第一钝化层166为位于第二金属层120上的绝缘层，用于隔绝第二金属层120与位于第二金属层120上的导电膜层。
设置在第一钝化层166上的第三金属层130，第三金属层130包括触控电极走线132。
设置在第一钝化层166上的第二电极层150，该第二电极层150包括像素电极152。
设置在第二电极层150上的电极间绝缘层168。
设置在电极间绝缘层168上的第一电极层140，该第一电极层140包括公共电极142。
具体地，第一电极层140和第二电极层150分别为透明导电层，两个电极层隔着电极间绝缘层168绝缘设置。本实施例中为顶公共电极结构，即公共电电极142位于像素电极152的远离第一玻璃基板102的一侧。像素电极152形成在每个子像素P的范围内，并且像素电极通过第一钝化层166的暴露出部分漏极的第二过孔V2与薄膜晶体管T的漏极126电连接，通过薄膜晶体管T接收来自于数据线122的像素电极信号。本发明实施例中，第二过孔V2为连接像素电极152与薄膜晶体管T的漏极126的过孔。每个公共电极142与一条触控电极走线132电连接。具体地，触控电极走线132所在的第三金属层130与公共电极142所在的第一电极层140分别位于电极间绝缘层168的两侧，公共电极142通过贯穿电极间绝缘层168的第一过孔V1与对应的触控电极走线132实现电连接。本发明实施例中，第一过孔V1为连接触控电极走线132与公共电极142的过孔。由于每个公共电极142分别连接到一条触控电极走线132，因此，在触控阶段，触控驱动电路DC通过每条触控电极走线132分别向各个公共电极142施加触控信号，通过检测每个公共电极142反馈的自电容大小及变化，可以检测出被触摸的位置，从而实现触控检测。在显示阶段，驱动电路通过所有的触控电极走线132同时向所有的公共电极试下公共电极信号，在公共电极142和像素电极152之间形成驱动液晶层300中的液晶分子旋转的电场，从而实现显示。
本实施例中，每个公共电极142和一条触控电极走线132通过两个第一过孔V1实现电连接。然而这仅仅是示意性的，由于公共电极为透明导电材料，而触控电极走线为金属导电材料，为了减小公共电极和触控电极走线之间的接触电阻，可以增加每条触控电极走线和公共电极之间的接触孔，以增大接触面积。或者，每个公共电极可以通过多条触控电极走线实现与触控驱动电路DC之间的电连接。并且，在每个公共电极142对应的位置处，还可以通过设置多条冗余触控电极走线，冗余触控电极走线与对应一个公共电极电连接，与其他公共电极电绝缘，来进一步减小公共电极走线的信号传输电阻。
本实施例中，每条触控电极走线132位于数据线122的上方，并且触控电极走线132在第一玻璃基板102上的投影与数据线122在第一玻璃基板102上的投影重合。采用该结构，可以不额外增加触控电极走线的布线空间，避免了对子像素开口率的影响。在每个子像素P的范围内，公共电极142包括多个条形公共电极1422和条形公共电极狭缝1421。条形公共电极1422与像素电极152之间可以形成边缘电场，以驱动液晶分子旋转。在条形公共电极1422和像素电极152的正对区域，还可以形成存储电容，以提高液晶电容的稳定性。为了扩大视角，可以将条形公共电极1422设置为V形结构，以形成双畴结构，促使位于双畴的不同畴区的液晶分子向不同的方向旋转。进一步地，为了减小向错不良(trace mura)，可以在条形公共电极1422的两端设置拐角，以加强条形公共电极1422端部区域的电场，提高该区域的电场的驱动能力。
相邻的公共电极142之间的狭缝S位于一条数据线122的上方，该区域可以被彩膜基板200上的黑矩阵所遮挡，可以避免在像素的开口区域之间形成公共电极间的狭缝，不影响显示。由于在单个的公共电极142之内，在数据线122的上方的公共电极不具有开缝，因此，位于数据线122上方的公共电极可以对来自数据线122上的寄生电容进行屏蔽。而由于相邻的公共电极之间狭缝S的存在，有可能造成数据线122上的寄生电容对液晶层300中的液晶分子造成干扰，因此可以在公共电极间狭缝S的对应位置处，设置辅助电极。参考图7c所示，图7c是图6中BB’截面阵列基板的另一种剖视结构示意图。在图7c中，设置有辅助电极158，该辅助电极158可以与公共电极总线电连接，以接受公共电极信号。该辅助电极158可以屏蔽来自于数据线122的寄生电容，也可以增强狭缝S处的电场。辅助电极158可以位于第二电极层150，不会额外增加工序。
继续参考图2～图6，本实施例提供的触控显示面板还包括彩膜基板200。该彩膜基板200包括：第二玻璃基板202；黑矩阵204，包括多个透光区，每个透光区与子像素一一对应；多个色阻，填充于各个透光区。参考图2，第二玻璃基板202的面向阵列基板100的一侧表面上，设置有黑矩阵204，黑矩阵204上设置有多个透光区。该多个透光区和阵列基板100上的多个子像素SP一一对应，由于阵列基板100上的多个子像素SP呈阵列排布，因此该黑矩阵204的多个透光区也呈阵列排布，而黑矩阵204整体则呈网格状分布。在黑矩阵204的透光区中设置有色阻206，色阻206包括各多种颜色，例如红色色阻，绿色色阻，蓝色色阻。本实施例中，共包括四种颜色色阻，包括：红色色阻R、绿色色阻G、蓝色色阻B和白色色阻W。
结合参考图4和图5，沿第一方向Dx排列的多个色阻包括N个颜色，且该N个颜色的色阻交替循环排列。本实施例中，沿第一方向Dx排列的多个色阻包括4种颜色，即N等于4，分别为红色色阻R、绿色色阻G、蓝色色阻B和白色色阻W。并且该四种颜色交替循环排列。并且，在本实施例中，相邻的两行子像素，其对应的色阻错位两个子像素排列，可以提高在第二方向Dy方向上的混色均匀性。在本发明的其他一些实施例中，N也可以取其他大于等于2的自然数，即可实现多色显示。
继续参考图2～图6，每个公共电极142在所述第一方向Dx上，与k*Z个子像素SP重叠，其中k为正整数，Z为M和N的最小公倍数。本实施例中，M等于3，N等于4，Z等于12，即，在本实施例中，每个公共电极142在第一方向Dx上，与k*12个子像素交叠。在此需要说明的是，此处的交叠是指，公共电极142在第一玻璃基板102上的正投影，和子像素SP在第一玻璃基板102的正投影，至少部分重合。本实施例中，对k的取值不做限定，可以为大于等于1的任意数值。
可选的，在本实施例中8≤k≤27，即每个公共电极在第一方向Dx上，与96～324个子像素SP重叠，即与32～108个像素P重叠。由于子像素SP的宽长比实质上为3：1，沿第一方向Dx相邻的3个子像素SP组成一个像素P。因此，在第二方向Dy上，每个公共电极与96～324个子像素SP重叠，即与32～108个像素重叠。这主要是因为，一般用户的手指与触控显示面板的接触面积在4mm*4mm～5mm*5mm之间，当公共电极小于4mm*4mm的尺寸时，一次触控，会引起相邻的多个公共电极142的电容变化，多个公共电极的实际尺寸可能大于手指与触控显示面板的接触面积，反而引起触摸位置的不准确；当公共电极大于5mm*5mm时，无法分辨具体的触摸位置，精度不够。以常见的显示装置为例，通常其ppi(pixel per inch，每英寸像素数量)为200～550，按照本实施例中长宽比实质为3：1的子像素，并且3个子像素构成一个像素，当其ppi为200～550时，对应的子像素宽度为15.4微米～42.3微米，当取公共电极的宽度即长度均为4毫米～5毫米的时候，对应在第一方向Dx上理论交叠的子像素数量为95～325，对应的k取值为8≤k≤27，实际交叠子像素为96～324。同理，可计算出，当公共电极面积在4mm*4mm～5mm*5mm之间，且当ppi为200～550时，对应在第二方向Dy上理论交叠的子像素数量为95～325。由于相邻两行像素颜色交替排列，为了保持显示画面时的电性为零，可以使公共电极在第二方向Dy上实际交叠的子像素数量为95～325之间的任意偶数。例如，本实施例中，在第一方向Dx上，每个公共电极142可与180个子像素SP，即60个像素P交叠，此时，k等于180/12等于15。
下面，结合显示触控检测画面来进行技术效果说明。参考图8a～图8d，图8a是图4中A区域的第一驱动画面示意图；图8b是图4中A区域的第二驱动画面示意图；图8c是图4中A区域的第三驱动画面示意图；图8d是图4中A区域的第四驱动画面示意图。
为了节约调试时间，当需要对显示面板同时进行显示画面检测以及触控检测时，需要向触控显示面板输入特殊的显示触控检测画面。该显示触控献策画面通常为公共电极列间隔点亮、像素点间隔点亮。需要说明的是，此处点亮为施加电压的含义。即矩阵排列的多个公共电极，以列间隔的方式施加公共电压，例如，在一帧显示画面中，给奇数列的公共电极施加公共电压，偶数列的公共电极不施加公共电压，或者，在一帧显示画面中，给奇数列的公共电极不施加电压，偶数列的公共电极施加公共电压。而对于各个像素，则进行像素点间隔点亮，即位于任意一行或者一列的像素，每个像素的各个像素电极被间隔施加驱动电压，例如，在一帧显示画面中，给奇数行的像素的奇数个像素的每个子像素的像素电极施加驱动电压，而给偶数行的像素的偶数个像素的每个子像素的像素电极施加驱动电压，其他像素不施加驱动电压，或者，在一帧显示画面中，给奇数行的像素的偶数个像素的每个子像素的像素电极施加驱动电压，给偶数行的像素的奇数个像素的每个子像素的像素电极施加驱动电压，其他像素不施加驱动电压。
结合图8a，在第一驱动画面示意图中，给第j列公共电极施加公共电压，途中，第i行第j列公共电极COMi，j和第i+1行第j列公共电极COMi+1，j被施加公共电压，当着两个公共电极对应的像素电极被施加驱动电压的时候，对应的子像素就能够进行显示。其中，i为小于I的自然数，j为小于J的自然数。而第j+1列公共电极没有施加公共电压，所以第j+1列公共电极对应的子像素的像素电极，无论是否施加驱动电压，均不能进行显示。结合像素点间隔点亮，如图8a中显示，第x行y列像素Px，y的三个子像素SPx,3y-2、SPx,3y-1、SPx,3y的像素电极被施加驱动电压，该像素对应的三个子像素能够显示画面。相应的，在图8a所示的驱动画面中，在第j列公共电极对应的所有像素中，奇数行奇数列的像素对应的所有子像素，以及偶数行偶数列像素对应的所有子像素的像素电极被施加驱动电压，能够实现显示。
为了防止液晶层中的液晶极化，通常，在进行显示的时候，需要对每个子像素的像素电极上施加的驱动电压进行极性反转，即当第一帧画面施加正极性电压时，下一帧需要施加负极性电压。参考图8a和8b，即为交替进行驱动的两帧驱动画面。
并且，为了防止公共电极电压漂移，造成的画面亮度波动，相邻两列的像素电极需施加极性相反的驱动电压，以平衡前后两帧画面的像素电压与公共电压差值过大带来的画面亮度差异。因此，如图8a和图8b中，相邻两列的子像素对应的像素电极施加的电压极性相反。
本实施例中，由于在第一方向Dx上，每个公共电极覆盖12k个子像素，因此能够保证在公共电极列间隔点亮、像素点间隔点亮状态下，每个公共电极对应的显示区域显示为均匀的灰色，并且每个公共电极对应的区域能够达到电性为零。
这是因为，本实施例中，每个像素包括沿第一方向Dx排列的三个子像素，并且在第一方向Dx上，四种颜色的子像素交替排列，在公共电极列间隔点亮、像素点间隔点亮驱动画面下。当每个公共电极在第一方向上覆盖12k个子像素，并且在列方向上覆盖偶数行子像素时，可以保证在每个公共电极块对应的所有子像素中，被点亮的四种颜色的子像素的数量完全相等，并且所有被点亮的子像素的极性相加等于零。以图8a或者图8b来说明，在图8a中，第i行第j列公共电极对应的子像素中，共有6个红色子像素、6个绿色子像素、6个蓝色子像素、6个白色子像素被点亮，该24个被点亮的子像素中，恰好有12个为正极性像素电极、12个负极性像素电极。最终，由于各个颜色的子像素数量相等，画面的最终呈现效果为灰色，在灰色状态下，通过肉眼能够观察到画面的闪烁等显示不良。并且由于每个公共电极对应的子像素呈电中性，在相邻的公共电极之间，不会引起寄生电容，从而导致边缘电场产生，导致显示不良。由于公共电极列间隔点亮，因此，当一列公共电极被点亮后，可以对点亮列的公共电极进行触控检测，通过检测对应列的公共电极的触控敏感度，检测对应列的触控电极是否存在短路、断路等不良，以及触控灵敏度衰退等触控相关检测。从而，可以在一个画面中，同时实现触控检测和显示检测。
此时，若每个公共电极在第一方向上覆盖不等于12k个子像素，则无法完成显示触控检测。举例说明，若采用本实施例中的像素排布，即每个像素在第一方向Dx上包括三个子像素，且在第一方向Dx上，四种不同颜色的子像素交替排列。举例来说，若每个公共电极在第一方向上覆盖9k个子像素，若k等于1，则一个公共电极对应的子像素，其点亮的不同颜色的子像素不相等，且不能保证达到总电性为零，若每个公共电极在第一方向上覆盖6k个子像素，若k等于1，虽然能够达到总电性为零，却仍旧不能满足总体颜色为一定灰色，不能达到画面检测的目的。只有当每个公共电极在第一方向上覆盖等于12k个子像素时，才能达到画面检测的目的。
当完成第一驱动画面和第二驱动画面的检测后。可以对触控显示面板进行第三驱动画面和第四驱动画面的检测。第三驱动画面和第四驱动画面相比第一驱动画面和第二驱动画面来说，仅仅是驱动的公共电极列不同，因此在此不再赘述。
上述实施例结构的触控显示面板，由于每个公共电极在第一方向上覆盖等于12k个子像素，因此可以采用一种驱动画面，同时完成触控检测和显示检测，节约了检测调试时间。
请参考图9，图10a～图10d，图9是本发明实施例中图5中C区域的另一种放大结构示意图；图10a是图9中CC’截面的一种剖视结构示意图；图10b是图9中DD’截面的一种剖视结构示意图；图10c是图9中EE’截面的一种剖视结构示意图；图10d是图9中FF’截面的一种剖视结构示意图。
图9，图10a～图10d对应的实施例与图6、图7a和图7b对应的实施例，其子像素排列即公共电极与子像素的对应情况相同，在此不再赘述，不同之处在于其具体的子像素结构及膜层结构，在此对其进行详细说明。
结合图2～图5，图9，图10a～图10d，本实施例提供的触控显示面板包括阵列基板100和彩膜基板200，阵列基板100和彩膜基板200通过封框胶400对位贴合，封框胶400设置在彩膜基板200的周边处，阵列基板100包括的第一玻璃基板102的一边比彩膜基板200的第二玻璃基板202略大，以形成台阶处，台阶处上可设置驱动电路或驱动芯片。阵列基板100、彩膜基板200和封框胶400形成一封闭空间，在该封闭空间内设置有液晶层300。进一步的，本实施例的触控显示面板包括显示区DA和非显示区NDA，非显示区NDA围绕显示区DA设置，封框胶400设置于该触控显示面板的非显示区。非显示区NDA还进一步包括了台阶区，在台阶区上设置有触控驱动电路DC。
阵列基板100包括第一玻璃基板102；多条扫描线112和多条数据线122，该扫描线112沿第一方向Dx延伸，数据线122沿第二方向Dy延伸。本实施例中，在该第一玻璃基板102的面相彩膜基板200的一侧表面上，设置有第一金属层和第二金属层，该扫描线112设置于该第一金属层，该数据线122设置于第二金属层。相邻的两条扫描线112和相邻的两条数据线122交叉限定一个子像素SP。
在每个子像素SP区域内，还设置有薄膜晶体管T和像素电极152。每个子像素SP区域，设置有一个薄膜晶体管T，薄膜晶体管T包括栅极114、半导体104，源极124和漏极126。薄膜晶体管T的栅极114连接至对应的扫描线112，薄膜晶体管T的源极124连接至对应的数据线122，薄膜晶体管的漏极126连接至位于子像素SP区域内的像素电极152。当扫描线112上施加开启电压后，位于栅极114上的半导体104开启，此时具有信号传输功能，将来自于数据线122上的信号传输至与漏极126电连接的像素电极152。
本实施例中，触控显示面板包括设置在第一玻璃基板102上的第一金属层110，该第一金属层110包括扫描线112。第一金属层可以直接设置在第一玻璃基板102的面向彩膜基板200的一侧表面上。第一金属层110进一步包括栅极114。在本发明的其他一些实施例中，第一金属层110还可以包括公共电极线、位于非显示区的信号走线等元件，若第一金属层110包括公共电极线，则该公共电极线通过贯通第一金属层和公共电极所在膜层之间的绝缘层的过孔与公共电极142实现电连接，由此降低公共电极的传输电阻。
在第一玻璃基板102和第一金属层110之间，设置有半导体层104。导体层104形成在每个薄膜晶体管T的栅极114对应的位置，本实施例中，半导体层104可以为低温多晶硅。
在半导体层104和第一金属层110之间，设置有栅极绝缘层162，保证了半导体层104和第一金属层110之间的绝缘。
进一步地，在半导体层104和第一玻璃基板102之间，为了防止背光对半导体层104性能的影响，还设置有遮光层106，遮光层106可以由金属或者其他不透光材料构成，以阻挡来自背光的光线。在遮光层106和半导体层104之间，设置有缓冲层108。
设置在第一金属层110上的第二金属层120，该第二金属层120包括数据线122。进一步地，第二金属层120还包括薄膜晶体管T的源极124和漏极126。在本发明的其他一些实施例中，第二金属层120还可以包括位于非显示区的信号走线。第二金属层120的图案化方法与现有技术中相同，在此不再赘述。在第一金属层110和第二金属层120之间，还设置有层间绝缘层164。
在层间绝缘层164和栅极绝缘层162中，形成有第二子过孔V22，以暴露出半导体层104的漏极接触区。漏极126通过第二子过孔V22连接到半导体层104的漏极接触区。
设置在第二金属层120上的第一钝化层166。设置在第一钝化层166上的第三金属层130，第三金属层130包括触控电极走线132。设置在第三金属层130上的第二钝化层167。
设置在第二钝化层167上的第一电极层140，该第一电极层140包括公共电极142。
设置在第一电极层140上的电极间绝缘层168。在第一钝化层166、第二钝化层167和电极间绝缘层168中，形成有第二过孔V2，以暴露出漏极126。
设置在电极间绝缘层168上的第二电极层150，该第二电极层150包括像素电极152。
像素电极通过第二过孔V2连接到漏极126。
具体地，第一电极层140和第二电极层150分别为透明导电层，两个电极层隔着电极间绝缘层168绝缘设置。本实施例中为顶像素电极结构，即公共电电极142位于像素电极152的靠近第一玻璃基板102的一侧。像素电极152形成在每个子像素P的范围内，并且像素电极通过第二过孔V2与薄膜晶体管T的漏极126电连接，通过薄膜晶体管T接收来自于数据线122的像素电极信号。每个公共电极142与一条触控电极走线132电连接。具体地，触控电极走线132所在的第三金属层130与公共电极142所在的第一电极层140分别位于第二钝化层167的两侧，公共电极142通过贯穿第二钝化层167的第一过孔V1与对应的触控电极走线132实现电连接。由于每个公共电极142分别连接到一条触控电极走线132，因此，在触控阶段，触控驱动电路DC通过每条触控电极走线132分别向各个公共电极142施加触控信号，通过检测每个公共电极142反馈的自电容大小及变化，可以检测出被触摸的位置，从而实现触控检测。在显示阶段，驱动电路通过所有的触控电极走线132同时向所有的公共电极试下公共电极信号，在公共电极142和像素电极152之间形成驱动液晶层300中的液晶分子旋转的电场，从而实现显示。
本实施例中，每条触控电极走线132位于数据线122的上方，并且触控电极走线132在第一玻璃基板102上的投影与数据线122在第一玻璃基板102上的投影重合。采用该结构，可以不额外增加触控电极走线的布线空间，避免了对子像素开口率的影响。在每个子像素P的范围内，像素电极152包括多个条形像素电极1522和条形像素电极狭缝1521。条形像素电极1522与公共电极142之间可以形成边缘电场，以驱动液晶分子旋转。在条形像素电极1522和公共电极142的正对区域，还可以形成存储电容，以提高液晶电容的稳定性。为了扩大视角，可以将条形像素电极1522设置为V形结构，以形成双畴结构，促使位于双畴的不同畴区的液晶分子向不同的方向旋转。进一步地，为了减小向错不良(trace mura)，可以在条形像素电极1522的两端设置拐角，以加强条形像素电极1522端部区域的电场，提高该区域的电场的驱动能力。
相邻的公共电极142之间的狭缝S位于一条数据线122的上方，该区域可以被彩膜基板200上的黑矩阵所遮挡，可以避免在像素的开口区域之间形成公共电极间的狭缝，不影响显示。由于在单个的公共电极142之内，在数据线122的上方的公共电极不具有开缝，因此，位于数据线122上方的公共电极可以对来自数据线122上的寄生电容进行屏蔽。而由于相邻的公共电极之间狭缝S的存在，有可能造成数据线122上的寄生电容对液晶层300中的液晶分子造成干扰，因此可以在公共电极间狭缝S的对应位置处，设置辅助电极。参考图10e所示，图10e是图9中FF’截面阵列基板的另一种剖视结构示意图。在图10e中，设置有辅助电极158，该辅助电极158可以与公共电极总线电连接，以接受公共电极信号。该辅助电极158可以屏蔽来自于数据线122的寄生电容，也可以增强狭缝S处的电场。辅助电极158可以位于第二电极层150，不会额外增加工序。
请参考图11、图12、图13a和图13b，图11是本发明实施例图4中B区域的另一种放大结构示意图；图12是图11中D区域的一种放大结构示意图；图13a是图11中GG’截面的一种剖视结构示意图；图13b是图11中HH’截面的一种剖视结构示意图。
图11、图12、图13a和图13b对应的实施例与图6、图7a和图7b对应的实施例，其子像素排列即公共电极与子像素的对应情况相同，在此不再赘述，不同之处在于其具体的子像素结构及膜层结构，在此对其进行详细说明。
结合图2～图4，图11、图12、图13a和图13b，本实施例提供的触控显示面板包括阵列基板100和彩膜基板200，阵列基板100和彩膜基板200通过封框胶400对位贴合，封框胶400设置在彩膜基板200的周边处，阵列基板100包括的第一玻璃基板102的一边比彩膜基板200的第二玻璃基板202略大，以形成台阶处，台阶处上可设置驱动电路或驱动芯片。阵列基板100、彩膜基板200和封框胶400形成一封闭空间，在该封闭空间内设置有液晶层300。进一步的，本实施例的触控显示面板包括显示区DA和非显示区NDA，非显示区NDA围绕显示区DA设置，封框胶400设置于该触控显示面板的非显示区。非显示区NDA还进一步包括了台阶区，在台阶区上设置有触控驱动电路DC。
阵列基板100包括第一玻璃基板102；多条扫描线112和多条数据线122，该扫描线112沿第一方向Dx延伸，数据线122沿第二方向Dy延伸。本实施例中，在该第一玻璃基板102的面向彩膜基板200的一侧表面上，设置有第一金属层和第二金属层，该扫描线112设置于该第一金属层，该数据线122设置于第二金属层。相邻的两条扫描线112和相邻的两条数据线122交叉限定一个子像素SP。
在每个子像素SP区域内，还设置有薄膜晶体管T和像素电极152。每个子像素SP区域，设置有一个薄膜晶体管T，薄膜晶体管T包括栅极114、半导体104，源极124和漏极126。薄膜晶体管T的栅极114连接至对应的扫描线112，薄膜晶体管T的源极124连接至对应的数据线122，薄膜晶体管的漏极126连接至位于子像素SP区域内的像素电极152。当扫描线112上施加开启电压后，位于栅极114上的半导体104开启，此时具有信号传输功能，将来自于数据线122上的信号传输至与漏极126电连接的像素电极152。
本实施例中，触控显示面板包括设置在第一玻璃基板102上的第一金属层110，该第一金属层110包括扫描线112。第一金属层可以直接设置在第一玻璃基板102的面向彩膜基板200的一侧表面上。第一金属层110进一步包括栅极114。在本发明的其他一些实施例中，第一金属层110还可以包括公共电极线、位于非显示区的信号走线等元件，若第一金属层110包括公共电极线，则该公共电极线通过贯通第一金属层和公共电极所在膜层之间的绝缘层的过孔与公共电极142实现电连接，由此降低公共电极的传输电阻。
设置在第一金属层110上的栅极绝缘层162；设置在栅极绝缘层162上的半导体层104。栅极绝缘层162位于栅极114所在的第一金属层110和半导体104之间，保证了半导体层104和第一金属层110之间的绝缘。半导体层104形成在每个薄膜晶体管T的栅极114上方。半导体层104与现有技术中相同，在此不再赘述。
设置在栅极绝缘层162上的第二电极层150，该第二电极层150包括像素电极152。
在半导体层104和第二电极层150上，设置有第二金属层120，该第二金属层120包括数据线122和触控电极走线132。进一步地，第二金属层120还包括薄膜晶体管T的源极124和漏极126。在本发明的其他一些实施例中，第二金属层120还可以包括位于非显示区的信号走线。即在本实施例中，触控电极走线132和数据线122同层设置。
设置在第二金属层120上的第一钝化层166。
设置在第一钝化层166上的第一电极层140，该第一电极层140包括公共电极142。
具体地，第一电极层140和第二电极层150分别为透明导电层，两个电极层隔着第一钝化层166绝缘设置。本实施例中为顶公共电极结构，即公共电极142位于像素电极152的远离第一玻璃基板102的一侧。像素电极152形成在每个子像素P的范围内，并且像素电极通直接与薄膜晶体管T的漏极126电连接，通过薄膜晶体管T接收来自于数据线122的像素电极信号。每个公共电极142与一条触控电极走线132电连接。具体地，触控电极走线132所在的第二金属层120与公共电极142所在的第一电极层140分别位于第一钝化层166的两侧，公共电极142通过贯穿第一钝化层166的第一过孔V1与对应的触控电极走线132实现电连接。由于每个公共电极142分别连接到一条触控电极走线132，因此，在触控阶段，触控驱动电路DC通过每条触控电极走线132分别向各个公共电极142施加触控信号，通过检测每个公共电极142反馈的自电容大小及变化，可以检测出被触摸的位置，从而实现触控检测。在显示阶段，驱动电路通过所有的触控电极走线132同时向所有的公共电极试下公共电极信号，在公共电极142和像素电极152之间形成驱动液晶层300中的液晶分子旋转的电场，从而实现显示。
本实施例中，每条触控电极走线132位于数据线122的同一膜层，因此，在制备如本实施例提供的触控显示面板的过程中，可以采用同一道掩膜工艺同时制备触控电极走线和数据线，可以减少工序，提高产能。在每个子像素P的范围内，公共电极142包括多个条形公共电极1422和条形公共电极狭缝1421。条形公共电极1422与像素电极152之间可以形成边缘电场，以驱动液晶分子旋转。在条形公共电极1422和像素电极152的正对区域，还可以形成存储电容，以提高液晶电容的稳定性。为了扩大视角，可以将条形公共电极1422设置为V形结构，以形成双畴结构，促使位于双畴的不同畴区的液晶分子向不同的方向旋转。进一步地，为了减小向错不良(trace mura)，可以在条形公共电极1422的两端设置拐角，以加强条形公共电极1422端部区域的电场，提高该区域的电场的驱动能力。
相邻的公共电极142之间的狭缝S位于一条数据线122的上方，该区域可以被彩膜基板200上的黑矩阵所遮挡，可以避免在像素的开口区域之间形成公共电极间的狭缝，不影响显示。由于在单个的公共电极142之内，在数据线122的上方的公共电极不具有开缝，因此，位于数据线122上方的公共电极可以对来自数据线122上的寄生电容进行屏蔽。
请参考图14，图14是本发明实施例图3中A区域的另一种放大结构示意图。图14提供的实施例的像素具体结构，可以如上述实施例中的任意一种像素结构，在此不再赘述，以下将对其像素排列即公共电极与子像素的对应关系做具体描述。
结合参考图2、图3和图14本发明实施例提供的另一种触控显示面板，包括阵列基板100和彩膜基板200，阵列基板100和彩膜基板200通过封框胶400对位贴合，封框胶400设置在彩膜基板200的周边处，阵列基板100包括的第一玻璃基板102的一边比彩膜基板200的第二玻璃基板202略大，以形成台阶处，台阶处上可设置驱动电路或驱动芯片。阵列基板100、彩膜基板200和封框胶400形成一封闭空间，在该封闭空间内设置有液晶层300。进一步的，本实施例的触控显示面板包括显示区DA和非显示区NDA，非显示区NDA围绕显示区DA设置，封框胶400设置于该触控显示面板的非显示区。非显示区NDA还进一步包括了台阶区，在台阶区上设置有触控驱动电路DC。
阵列基板100包括第一玻璃基板102；多条扫描线112和多条数据线122，该扫描线112沿第一方向Dx延伸，数据线122沿第二方向Dy延伸。本实施例中，在该第一玻璃基板102的面相彩膜基板200的一侧表面上，设置有第一金属层和第二金属层，该扫描线112设置于该第一金属层，该数据线122设置于第二金属层。相邻的两条扫描线112和相邻的两条数据线122交叉限定一个子像素SP。
子像素SP的长宽比实质上为M：1，沿第一方向Dx相邻的M个子像素SP组成一个像素组P，其中M为大于1的自然数。参考图14，相邻的两条扫描线112和相邻的两条数据线122交叉限定一个子像素SP，该子像素SP的长宽比实质上为3:1,即本实施例中，M为3。由于在显示过程中，以像素为基本单元进行颜色显示，而在图像分割过程中，像素通常为正方形。由于子像素SP的长宽比实质上为M：1(本实施例中为3:1)，因此需要沿子像素短边方向的M个子像素SP构成一个像素P，以进行混色显示。本实施例中，子像素SP的长边沿数据线122延伸方向，即第二方向Dy，子像素SP的短边方向沿扫描线112的延伸方向，即第一方向Dx。沿第一方向Dx相邻的三个子像素SP构成一个像素。本实施例中，对于任意一个像素Px,y，其包括三个子像素，分别为SPx,3y-1,SPx,3y-1,SPx,3y,其中，x，y为大于1的正整数。在本发明的其他实施例中，M还可以是其他取值，例如，M等于2，或者M等于4。
在每个子像素SP区域内，还设置有薄膜晶体管T和像素电极152。每个子像素SP区域，设置有一个薄膜晶体管T，薄膜晶体管T包括栅极、半导体，源极和漏极。薄膜晶体管T的栅极连接至对应的扫描线112，薄膜晶体管T的源极连接至对应的数据线122，薄膜晶体管的漏极连接至位于子像素SP区域内的像素电极152。当扫描线112上施加开启电压后，位于栅极上的半导体开启，此时具有信号传输功能，将来自于数据线122上的信号传输至与漏极电连接的像素电极152。
阵列基板100还包括多个块状公共电极142，呈I*J矩阵排列，其中，其中I、J为大于等于2的自然数，每个公共电极142对应连接至少一条触控电极走线132，每个公共电极142通过触控电极走线132与触控驱动电路DC连接。本实施例中，公共电极142设置于第一透明基板102的面向彩膜基板200的一侧表面上。公共电极142为矩形公共电极，任意两个公共电极142之间绝缘设置，公共电极142位于第一电极层，该第一电极层可以是透明导电层。相邻的块状公共电极142之间，通过狭缝S绝缘。该狭缝S位于相邻的两个子像素SP之间，其宽度可以略大于数据线122的宽度，或者略小于数据线122的宽度，或者和数据线122的宽度相等。在显示阶段，向各个公共电极142施加公共电压，公共电极142和设置于子像素SP内的像素电极之间形成驱动液晶层300中的液晶分子旋转的电场。在触控阶段，向各个公共电极142分别施加触控信号，通过检测传输到触控驱动电路DC中的各个公共电极142上的自电容变化，以检测触摸的位置。
本实施例提供的触控显示面板还包括彩膜基板200。该彩膜基板200包括：第二玻璃基板202；黑矩阵204，包括多个透光区，每个透光区与子像素一一对应；多个色阻，填充于各个透光区。参考图2，第二玻璃基板202的面向阵列基板100的一侧表面上，设置有黑矩阵204，黑矩阵204上设置有多个透光区。该多个透光区和阵列基板100上的多个子像素SP一一对应，由于阵列基板100上的多个子像素SP呈阵列排布，因此该黑矩阵204的多个透光区也呈阵列排布，而黑矩阵204整体则呈网格状分布。在黑矩阵204的透光区中设置有色阻206，色阻206包括各多种颜色，例如红色色阻，绿色色阻，蓝色色阻。本实施例中，共包括三种颜色色阻，包括：红色色阻R、绿色色阻G和蓝色色阻B。
参考图14，沿第一方向Dx排列的多个色阻包括N个颜色，且该N个颜色的色阻交替循环排列。本实施例中，沿第一方向Dx排列的多个色阻包括3种颜色，即N等于3，分别为红色色阻R、绿色色阻G、蓝色色阻B。并且该三种颜色交替循环排列。并且，在本实施例中，相邻的两行子像素，其色阻排列方式相同。
继续参考图14，每个公共电极142在所述第一方向Dx上，与k*Z个子像素SP重叠，其中k为正整数，Z为M和N的最小公倍数。本实施例中，M等于3，N等于3，Z等于3，即，在本实施例中，每个公共电极142在第一方向Dx上，与k*3个子像素交叠。在此需要说明的是，此处的交叠是指，公共电极142在第一玻璃基板102上的正投影，和子像素SP在第一玻璃基板102的正投影，至少部分重合。本实施例中，对k的取值不做限定，可以为大于等于1的任意数值。
可选的，在本实施例中32≤k≤108，即每个公共电极在第一方向Dx上，与96～324个子像素SP重叠，即与32～108个像素P重叠。由于子像素SP的宽长比实质上为3：1，沿第一方向Dx相邻的3个子像素SP组成一个像素P。因此，在第二方向Dy上，每个公共电极与96～324个子像素SP重叠，即与32～108个像素重叠。这主要是因为，一般用户的手指与触控显示面板的接触面积在4mm*4mm～5mm*5mm之间，当公共电极小于4mm*4mm的尺寸时，一次触控，会引起相邻的多个公共电极142的电容变化，多个公共电极的实际尺寸可能大于手指与触控显示面板的接触面积，反而引起触摸位置的不准确；当公共电极大于5mm*5mm时，无法分辨具体的触摸位置，精度不够。以常见的显示装置为例，通常其ppi(pixel per inch，每英寸像素数量)为200～550，按照本实施例中长宽比实质为3：1的子像素，并且3个子像素构成一个像素，当其ppi为200～550时，对应的子像素宽度为15.4微米～42.3微米，当取公共电极的宽度即长度均为4毫米～5毫米的时候，对应在第一方向Dx上理论交叠的子像素数量为95～325，对应的k取值为32≤k≤108，实际交叠子像素为96～324。同理，当公共电极面积在4mm*4mm～5mm*5mm之间，且当ppi为200～550时，对应在第二方向Dy上理论交叠的子像素数量为95～325。由于触控检测及显示检测需要，为了保持显示画面时的电性为零，可以使公共电极在第二方向Dy上实际交叠的子像素数量为95～325之间的任意偶数。例如，本实施例中，在第一方向Dx上，每个公共电极142可与180个子像素SP，即60个像素P交叠，此时，k等于180/3等于60。
下面，结合显示触控检测画面来进行技术效果说明。参考图15a～图15d，图15a是图14中A区域的第一驱动画面示意图；图15b是图14中A区域的第二驱动画面示意图；图15c是图14中A区域的第三驱动画面示意图；图15d是图14中A区域的第四驱动画面示意图。
为了节约调试时间，当需要对显示面板同时进行显示画面检测以及触控检测时，需要向触控显示面板输入特殊的显示触控检测画面。该显示触控献策画面通常为公共电极列间隔点亮、像素点间隔点亮。其调试画面与与图8a～图8d中相似，在此不再赘述。
参考图15a和图15b，为交替进行驱动的两帧驱动画面。
本实施例中，由于在第一方向Dx上，每个公共电极覆盖3k个子像素，因此能够保证在公共电极列间隔点亮、像素点间隔点亮状态下，每个公共电极对应的显示区域显示为均匀的灰色，并且每个公共电极对应的区域能够达到电性为零。这是因为，本实施例中，每个像素包括沿第一方向Dx排列的三个子像素，并且在第一方向Dx上，三种颜色的子像素交替排列，在公共电极列间隔点亮、像素点间隔点亮驱动画面下。当每个公共电极在第一方向上覆盖3k个子像素，并且在列方向上覆盖偶数行子像素时，可以保证在每个公共电极块对应的所有子像素中，被点亮的三种颜色的子像素的数量完全相等，并且所有被点亮的子像素的极性相加等于零。以图15a或者图15b来说明，在图15a中，第i行第j列公共电极对应的子像素中，共有2个红色子像素、2个绿色子像素、2个蓝色子像素，该6个被点亮的子像素中，恰好有3个为正极性像素电极、3个负极性像素电极。最终，由于各个颜色的子像素数量相等，画面的最终呈现效果为灰色，在灰色状态下，通过肉眼能够观察到画面的闪烁等显示不良。并且由于每个公共电极对应的子像素呈电中性，在相邻的公共电极之间，不会引起寄生电容，从而导致边缘电场产生，导致显示不良。由于公共电极列间隔点亮，因此，当一列公共电极被点亮后，可以对点亮列的公共电极进行触控检测，通过阵列对应列的公共电极的触控敏感度，检测对应列的触控电极是否存在短路、断路等不良，以及触控灵敏度等触控相关检测。从而，可以在一个画面中，同时实现触控检测和显示检测。
此时，若每个公共电极在第一方向上覆盖不等于3k个子像素，则无法完成显示触控检测，举例说明，若采用本实施例中的像素排布，即每个像素在第一方向Dx上包括三个子像素，且在第一方向Dx上，三种不同颜色的子像素交替排列。举例来说，若每个公共电极在第一方向上覆盖2k个子像素，则一个公共电极对应的子像素，其点亮的不同颜色的子像素不一定相等，且不能保证达到总电性为零，若每个公共电极在第一方向上覆盖4k个子像素，也不一定能够达到总电性为零，也不能满足总体颜色为灰色，不能达到画面检测的目的。只有当每个公共电极在第一方向上覆盖等于3k个子像素时，才能达到画面检测的目的。
当完成第一驱动画面和第二驱动画面的检测后。可以对触控显示面板进行第三驱动画面和第四驱动画面的检测。第三驱动画面和第四驱动画面相比第一驱动画面和第二驱动画面来说，仅仅是驱动的公共电极列不同，因此在此不再赘述。
上述实施例结构的触控显示面板，由于每个公共电极在第一方向上覆盖等于3k个子像素，因此可以采用一种驱动画面，同时完成触控检测和显示检测，节约了检测调试时间。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种触控显示面板，包括：
阵列基板，所述阵列基板包括：
第一玻璃基板；
多条扫描线和多条数据线，所述扫描线沿第一方向延伸，所述数据线沿第二方向延伸；
相邻的两条扫描线和相邻的两条数据线交叉限定一个子像素，所述子像素的长宽比实质上为3：1，所述子像素的短边沿所述第一方向延伸，沿所述第一方向相邻的3个所述子像素组成一个像素组；
多个块状公共电极，呈I*J矩阵排列，其中，其中I、J为大于等于2的自然数，每个所述公共电极对应连接至少一条触控电极走线，每个所述公共电极通过所述触控电极走线与触控驱动电路连接；
彩膜基板，所述彩膜基板包括：
第二玻璃基板；
黑矩阵，包括多个透光区，每个所述透光区与所述子像素一一对应；
多个色阻，填充于所述透光区；
沿所述第一方向排列的多个所述色阻包括4个颜色，且该4个颜色的色阻交替循环排列；
其中，每个所述公共电极在所述第一方向上，与12k个所述子像素交叠，其中k为正整数，每个所述公共电极在所述第二方向上，与偶数个所述子像素交叠；
所述触控显示面板使用显示触控检测画面进行检测，所述显示触控检测画面包括多帧显示画面；
当所述触控显示面板显示一帧所述显示画面时，对任意相邻两列所述公共电极中的一列所述公共电极施加驱动电压，对另一列所述公共电极不施加所述驱动电压；在所述第一方向上和所述第二方向上，对任意相邻两个所述像素组中的一个所述像素组包括的3个所述子像素的像素电极施加所述驱动电压，对另一个所述像素组中包括的3个所述子像素的像素电极不施加所述驱动电压。
2.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于：8≤k≤27。
3.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述色阻包括红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻和白色色阻。
4.根据权利要求3所述的触控显示面板，其特征在于，沿所述第二方向相邻的两行色阻，其排列错位两个所述子像素的宽度。
5.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，包括：
设置在所述第一玻璃基板上的第一金属层，所述第一金属层包括所述扫描线；
设置在所述第一金属层上的栅极绝缘层；
设置在所述栅极绝缘层上的半导体层；
设置在所述半导体层上的第二金属层，所述第二金属层包括所述数据线；
设置在所述第二金属层上的第一钝化层；
设置在所述第一钝化层上的第三金属层，所述第三金属层包括所述触控电极走线；
设置在所述第一钝化层上的第一电极层，所述第一电极层包括所述公共电极；
设置在所述第一电极层上的电极间绝缘层；
设置在所述电极间绝缘层上的第二电极层，所述第二电极层包括像素电极。
6.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，包括：
设置在所述第一玻璃基板上的半导体层；
设置在所述半导体层上的栅极绝缘层；
设置在所述栅极绝缘层上的第一金属层，所述第一金属层包括所述扫描线；
设置在所述第一金属层上的层间绝缘层；
设置在所述层间绝缘层上的第二金属层，所述第二金属层包括所述数据线；
设置在所述第二金属层上的第一钝化层；
设置在所述第一钝化层上的第三金属层，所述第三金属层包括所述触控电极走线；
设置在所述第三金属层上的第二钝化层；
设置在所述第二钝化层上的第一电极层，所述第一电极层包括所述公共电极；
设置在所述第一电极层上的电极间绝缘层；
设置在所述电极间绝缘层上的第二电极层，所述第二电极层包括像素电极。
7.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，包括：
设置在所述第一玻璃基板上的第一金属层，所述第一金属层包括所述扫描线；
设置在所述第一金属层上的栅极绝缘层；
设置在所述栅极绝缘层上的半导体层；
设置在所述栅极绝缘层上的第二电极层，所述第二电极层包括像素电极；
设置在所述半导体层和所述第二电极层上的的第二金属层，所述第二金属层包括所述数据线和所述触控电极走线；
设置在所述第二金属层上的第一钝化层；
设置在所述第一钝化层上的第一电极层，所述第一电极层包括所述公共电极。
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