CN106997131B - 显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种显示面板和一种显示装置，其中，显示面板包括第一基板和第二基板，还包括：沿第一方向延伸的栅线；沿第二方向延伸的触控线，触控线包括条状延伸部和位于条状延伸部上的侧方凸起部，其中，在垂直于第一基板所在平面的方向上，侧方凸起部的投影与栅线的投影无交叠；以及第二基板在靠近第一基板的一侧还包括黑矩阵，在垂直于第一基板所在平面的方向上，黑矩阵的投影覆盖侧方凸起部的投影；第一方向和第二方向交叉。通过本发明的技术方案，可使得触控线与栅线间的耦合电容最低，从而最大限度地减小了耦合电容对显示面板的显示性能的影响。

Description

显示面板和显示装置

【技术领域】

本发明涉及微电子技术领域，尤其涉及一种显示面板和一种显示装置。

【背景技术】

显示面板包括第一基板和第二基板，第一基板与第二基板相对设置，第一基板上在第一基板靠近第二基板的一侧上设置有多条栅线、多条数据线和多条触控线，其中，多条数据线和多条栅线交叉限定多个子像素单元，多条数据线和多条触控线的延伸方向相同，多条栅线与栅极驱动电路连通，而触控线则连接至IC驱动电路，一般地，会将触控线上的触控线耳设置在栅线上，也就是说，在垂直于第一基板所在平面的方向上，触控线耳的投影与栅线的投影交叠。

然而，触控线与栅线间会产生极大的耦合电容，影响两者各自的正常工作，降低了显示面板的整体显示性能。

因此，如何降低触控线与栅线间的耦合电容，成为目前亟待解决的技术问题。

【发明内容】

本发明实施例提供了一种显示面板和一种显示装置，旨在解决相关技术中因触控线与栅线的耦合电容过大而影响显示面板的显示性能的技术问题，能够降低触控线与栅线间的耦合电容，从而提升显示面板的显示性能。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括第一基板和第二基板，还包括：沿第一方向延伸的栅线；沿第二方向延伸的触控线，所述触控线包括条状延伸部和位于所述条状延伸部上的侧方凸起部，其中，在垂直于所述第一基板所在平面的方向上，所述侧方凸起部的投影与所述栅线的投影无交叠；以及所述第二基板在靠近所述第一基板的一侧还包括黑矩阵，在垂直于所述第一基板所在平面的方向上，所述黑矩阵的投影覆盖所述侧方凸起部的投影；所述第一方向和所述第二方向交叉。

第二方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括上述实施例中任一项所述的显示面板。

以上技术方案，针对相关技术中因触控线与栅线的耦合电容过大而影响显示面板的显示性能的问题，可以在垂直于第一基板所在平面的方向上，使触控线的侧方凸起部(即触控线耳)的投影与栅线的投影无交叠，这样，就使得触控线所在的网络与栅线所在的网络的交叠面积减小了，实现了触控线与栅线间的耦合电容最低，从而最大限度地减小了耦合电容对显示面板的显示性能的影响。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1示出了本发明的一个实施例的显示面板的整体结构示意图；

图2示出了本发明的一个实施例的显示面板的局部结构示意图；

图3示出了图2中的显示面板沿A线的剖视图；

图4示出了图2中的显示面板的触控电极分布图；

图5示出了本发明的另一个实施例的显示面板的局部结构示意图；

图6示出了图5中的B区域的放大图；

图7示出了本发明的一个实施例的通过6mask工艺得到的显示面板的层结构示意图；

图8示出了根据本发明的一个实施例的显示装置的框图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

图1示出了本发明的一个实施例的显示面板的整体结构示意图。

如图1所示，显示面板1包括第一基板1a和第二基板1b，第一基板1a与第二基板1b相对设置，第一基板1a上在第一基板1a靠近第二基板1b的一侧上设置有多条栅线、多条数据线和多条触控线，其中，多条数据线和多条栅线交叉限定多个子像素单元，多条数据线和多条触控线的延伸方向相同。其中，第二基板1b为彩膜基板，用于显示面板1的色彩显示，第一基板1a为阵列基板。

显示面板1可为液晶面板，采用液晶显示方式，通过电压改变液晶分子的朝向，进而改变透光率，液晶面板在低成本的基础上，具有亮度高、寿命长、易与计算机接口等优点，实现了良好的显示功能，便于用户使用。此时，显示面板1还包括设置在第一基板1a和第二基板1b之间的液晶层。

在上述结构的基础上，对本发明的技术方案进行以下详细描述。

图2示出了本发明的一个实施例的显示面板的局部结构示意图。

如图2所示，显示面板1包括沿第一方向延伸的栅线11和沿第二方向延伸的触控线12，触控线12包括条状延伸部和位于条状延伸部上的侧方凸起部121，其中，在垂直于第一基板所在平面的方向上，侧方凸起部121的投影与栅线11的投影无交叠；以及第二基板在靠近第一基板的一侧还包括黑矩阵13，在垂直于第一基板所在平面的方向上，黑矩阵13的投影覆盖侧方凸起部121的投影；第一方向和第二方向交叉。

具体来说，针对相关技术中因触控线12与栅线11的耦合电容过大而影响显示面板1的显示性能的问题，可以在垂直于第一基板所在平面的方向上，使触控线12的侧方凸起部121的投影与栅线11的投影无交叠，这样，就使得触控线12所在的网络与栅线11所在的网络的交叠面积减小了，即使得触控线12与栅线11间的耦合电容最低，从而最大限度地减小了耦合电容对显示面板1的显示性能的影响。

同时，第二基板在靠近第一基板的一侧还包括呈网格状的黑矩阵13，在垂直于第一基板所在平面的方向上，黑矩阵13的投影覆盖多条栅线11、多条数据线14和多条触控线12的投影，黑矩阵13的材质可以为Cr金属，或掺入黑色颜料的丙烯树脂，用于遮光和为显示面板1的整体显示提高对比度。因此，使黑矩阵13的投影覆盖侧方凸起部121的投影，提升触控线12的侧方凸起部121处的遮光效果，避免在侧方凸起部121处产生漏光的问题，合理地利用了栅线11外处的黑矩阵13空间，提升了显示面板1的显示效果。

图3示出了图2中的显示面板1沿A线的剖视图。

如图3所示，显示面板1还包括衬底基板18、第一绝缘层19、第二绝缘层20和触控电极15，其中，显示面板1中的触控电极15的数量为多个，数据线14与触控线15同层。需要知晓，本图3中仅示意性给出了显示面板1的部分剖面结构。

其中，触控电极15与触控线12通过触控电极15与触控线12之间的触控电极过孔151电连接，这样，触控电极15可以将获取的触控信号传输至触控线12，最后经触控线12传输至IC驱动电路，从而便于IC驱动电路根据得到的触控信号产生对应的显示信号。

结合图2和图3所示，可选地，在垂直于第一基板所在平面的方向上，侧方凸起部121的投影覆盖触控电极过孔151的投影，这样可使得触控电极过孔151内的触控电极15只与侧方凸起部121相接触，而不会与侧方凸起部121外的其他部件接触，保证了触控电极15与触控线12的电连接的有效性。

进一步地，在本发明的一种实现方式中，触控电极过孔151的投影边缘上任一点到侧方凸起部121的投影边缘的最小距离大于或等于3μm，当然，根据实际需要，该最小距离也可以大于或等于3μm以外的任何其他值。通过设置有效的最小距离范围，可以避免因触控电极过孔151的投影边缘和侧方凸起部121的投影边缘过近而在拓印面板时产生侧方凸起部121的投影未完全覆盖触控电极过孔151的投影的情况。

图4示出了图2中的显示面板1的触控电极15分布图。

如图4所示，触控电极15复用为公共电极，呈M*N的阵列排布，其中，M为大于等于2的正整数，N为大于等于2的正整数，且该块状公共电极优选为矩形。每个块状公共电极可以对应覆盖i*j个子像素区域，其中i>2，j>2，且i、j均为自然数。由于在显示阶段，每个公共电极需要和像素电极之间形成电场，因此，每个公共电极需要覆盖各个子像素的开口区域，即，相邻两个公共电极之间形成的狭缝，在垂直于阵列基板所在平面的方向上，可与数据线重叠。

每个公共电极通过至少一条触控线12连接到IC驱动电路16，在显示阶段，IC驱动电路16向每个公共电极输入公共电压信号，以此和各个像素电极之间形成电场。在触控阶段，IC驱动电路16向各个公共电极同时或者分时输入触控信号，通过检测每个公共电极，也即触控电极15上的自电容变化，来检测触控位置。由于各个公共电极呈矩阵排列，且每个公共电极分别通过对应的触控线12连接到IC驱动电路16，可以同时检测各个公共电极上的自电容变化，以此实现多点触控检测。

当然，图4中只是示意性地给出了触控电极15分布的结构，在实际产品中，触控电极15分布数量则非常大，其原理与图4所述相同。

图5示出了本发明的另一个实施例的显示面板1的局部结构示意图。

在图1至图4示出的显示面板1的基础上，如图5所示，显示面板1还包括支撑柱17，支撑柱17的第一端支撑于第一基板，第二端支撑于第二基板，在垂直于第一基板所在平面的方向上，支撑柱17的投影与侧方凸起部121的投影无交叠。支撑柱17用于支撑第一基板和第二基板。

结合图3和图5所示，如果支撑柱17的投影与侧方凸起部121的投影交叠，也就是说，如果支撑柱17设置在触控电极过孔151的位置处，会影响触控线12与触控电极过孔151的连通性能，故需要将支撑柱17设置在避开触控电极过孔151的位置，即使得支撑柱17的投影与侧方凸起部121的投影无交叠。

在本发明的一种实现方式中，在垂直于第一基板所在平面的方向上，黑矩阵13的投影覆盖支撑柱17的投影，从而减少支撑柱17位置处产生漏光的可能性，提升显示面板1的显示效果。

进一步地，如图6所示，支撑柱17的投影边缘与黑矩阵13的投影边缘的最小距离(例如图6中的距离a或者距离b)大于10μm，也就是说，支撑柱17的投影边缘的任一点与黑矩阵13的投影边缘上任一点的距离都小于10μm，以保证支撑柱17的投影能够被黑矩阵13的投影完全覆盖，避免因拓印面板导致的支撑柱17边缘漏光的问题。当然，根据实际需要，该最小距离的范围也可以是其他任何范围。

在图1至图6示出的任一实施例中，显示面板1还包括数据线14，其中，可以将数据线14与触控线12同层设置，这样，在制作显示面板1的过程中就无需为数据线14与触控线12各使用一道掩膜版，从而可以节省一道掩膜版。

具体来说，可以采用6mask(六道掩膜版)工艺来进行显示面板1的制作，图7示出了本发明的一个实施例的通过6mask工艺得到的显示面板的层结构示意图，结合图7所示，具体的制作过程为：

1，在衬底基板18上形成第一金属层21，第一金属层21包括栅极和栅线11。即通过第一道掩膜版构图工艺在衬底基板18上形成第一金属层21，然后在第一金属层21上覆盖第一绝缘层19，由于第一绝缘层19无需进行孔刻蚀，故无需使用掩膜版构图工艺，第一绝缘层19位于第一金属层21和有源层23之间，保证栅极和源漏极221之间电性绝缘。

2，在第一金属层21上形成有源层23。即通过第二道掩膜版构图工艺在第一金属层21上形成有源层23，有源层23即半导体层，其位于第一金属层21上，同时亦位于第一绝缘层19上，有源层23基于对应栅极电压的大小选择导通或者断开源漏极221。

3，在栅极和栅线11所在膜层上形成像素电极24。即通过第三道掩膜版构图工艺在栅极和栅线11所在膜层上形成像素电极24，像素电极24位于第一绝缘层19上。

4，在有源层23和像素电极24上形成第二金属层22和触控线12，其中，第二金属层22包括漏极221、源极222和数据线14，漏极221与像素电极24电连接。即通过第四道掩膜版构图工艺在有源层23和像素电极24上形成第二金属层22和触控线12，触控线12与漏极221、源极222、数据线14和像素电极24电性绝缘，触控线12和第二金属层22同层设置，故省去了一道掩膜版构图工艺，漏极221与像素电极24之间以搭接的方式直接电性连接。另外，触控线12与数据线14相邻设置，且触控线12与数据线14平行。

也就是说，触控线12与数据线14位于同一膜层，简化了制作阵列基板工艺的复杂度。并且，由于两者平行设置，可以在阵列基板的对置基板上形成同时覆盖数据线14和触控线12的黑矩阵进行遮光，将触控线12对显示透过率的影响降至最小。

5，形成覆盖第二金属层22的第二绝缘层20，在第二绝缘层20上形成触控电极过孔151。第二金属层22和触控线12所在膜层上覆盖有第二绝缘层20，通过第五道掩膜版构图工艺在第二绝缘层20上孔刻蚀形成触控电极过孔151，该触控电极过孔151位于触控线12上方。

6，在第二金属层22上形成公共电极层，其中，公共电极层包括多个以阵列方式设置的公共电极，公共电极复用为触控电极15，公共电极通过触控电极过孔151与触控线12电性连接。该公共电极与第二金属层22之间设置有第二绝缘层20，该公共电极通过位于第二绝缘层20中的触控电极过孔151与触控线12电性连接。

图8示出了本发明的一个实施例的显示装置的框图。

如图8所示，本发明的一个实施例的显示装置2，包括图1至图7中任一实施例示出的显示面板1，因此，显示装置2具有和图1至图7中任一实施例示出的显示面板1相同的技术效果，在此不再赘述。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，使得触控线所在的网络与栅线所在的网络的交叠面积减，实现了触控线与栅线间的耦合电容最低，从而最大限度地减小了耦合电容对显示面板的显示性能的影响。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种显示面板，包括第一基板和第二基板，其特征在于，还包括：

沿第一方向延伸的栅线；

沿第二方向延伸的触控线，所述触控线包括条状延伸部和位于所述条状延伸部上的侧方凸起部，其中，在垂直于所述第一基板所在平面的方向上，所述侧方凸起部的投影与所述栅线的投影无交叠；以及

所述第二基板在靠近所述第一基板的一侧还包括黑矩阵，在垂直于所述第一基板所在平面的方向上，所述黑矩阵的投影覆盖所述侧方凸起部的投影；

所述第一方向和所述第二方向交叉；

所述显示面板，还包括：

多个触控电极，所述触控电极与所述触控线通过所述触控电极与所述触控线之间的触控电极过孔电连接；

所述触控电极复用为公共电极，呈M*N的阵列排布，其中，M为大于等于2的正整数，N为大于等于2的正整数。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括：

在垂直于所述第一基板所在平面的方向上，所述侧方凸起部的投影覆盖所述触控电极过孔的投影。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述触控电极过孔的投影边缘上任一点到所述侧方凸起部的投影边缘的最小距离大于或等于3μm。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括：

支撑柱，所述支撑柱的第一端支撑于所述第一基板，第二端支撑于所述第二基板，在垂直于所述第一基板所在平面的方向上，所述支撑柱的投影与所述侧方凸起部的投影无交叠。

5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，

在垂直于所述第一基板所在平面的方向上，所述黑矩阵的投影覆盖所述支撑柱的投影。

6.根据权利要求4或5所述的显示面板，其特征在于，

所述支撑柱的投影边缘与所述黑矩阵的投影边缘的最小距离大于10μm。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述显示面板还包括数据线，所述数据线与所述触控线同层设置。

8.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的显示面板。