CN107066142B - 一种触控显示面板 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种触控显示面板，所述触控显示面板包括第一基板、第二基板、第一压感电极、第二压感电极、辅助电极、辅阻隔柱和导电层。第一基板和第二基板相对设置，其中，第一压感电极位于第一基板朝向第二基板一侧表面；第二压感电极位于第二基板朝向第一基板一侧表面。第一压感电极在第二基板的垂直投影与第二压感电极重叠。辅助电极接地,与第一压感电极之间有第一间隙且彼此绝缘。辅阻隔柱位于第二基板朝向第一基板一侧，且辅阻隔柱顶端设置有导电层，导电层在触控显示面板受到按压时用于连通辅助电极和第一压感电极。与现有技术相比，上述触控显示面板受到按压前后，明显增大了压感电极间电容改变量，提高了压力检测的灵敏度。

Description

一种触控显示面板

技术领域

本申请涉及触控技术领域，更具体地说，涉及一种触控显示面板。

背景技术

随着触控显示技术的不断发展，触控显示面板的应用越来越广泛，用户对于触控显示面板的功能和外观的要求也越来越多样化。为了满足用户的这一需求，集成压力检测功能和触控功能的触控显示面板应用而生。

现有技术中的触控显示面板，参考图1，图1示出了现有技术触控显示面板100的截面结构示意图。触控显示面板100集成压力检测功能的方式通常为在触控显示面板100的第一基板101中设置第一压感电极103，在第二基板102中设置第二压感电极104，由于所述第一基板101和所述第二基板102之间具有可形变层105。当用户在触控显示面板100表面施加压力时，第一压感电极103和第二压感电极104之间的可形变层105的高度就会发生变化，从而使得第一压感电极103和第二压感电极104构成的电容的电容值发生相应的变化。进而可以将所述第一压感电极103和所述第二压感电极104构成的电容的电容值变化量换算为用户施加在触控显示面板100表面的压力值的大小，以实现压力检测功能。

但是随着轻薄化的触控显示面板在市场中受欢迎程度的不断上升，所述第一基板101和所述第二基板102之间的可形变层105的高度也被越做越小，这就使得实现压力检测功能的第一压感电极103和第二压感电极104之间的可行变量越来越小。在所述第一压感电极103和第二压感电极104之间的可行变量较小的情况下，用户对触控显示面板100施加压力时，所述第一压感电极103和第二压感电极104构成的电容的电容值变化量就会较小。并且当所述触控显示面板100的盖板厚度较大时，用户施加同样大小的压力，可形变层105的高度变化就会更小，从而使得所述第一压感电极103和第二压感电极104构成的电容的电容值变化量变得更小。这给压力检测功能的应用带来了极大限制，这些问题都会导致用户在压力检测功能上的体验较差。

因此，亟需一种能够提升压力检测信号量的触控显示面板。

申请内容

为解决上述技术问题，本申请提供了一种触控显示面板，以实现提升压力检测信号量，进而提升用户对于压力检测功能的用户体验的目的。

为实现上述技术目的，本申请实施例提供了如下技术方案：

一种触控显示面板，包括第一基板、第二基板、第一压感电极、第二压感电极、辅助电极、辅阻隔柱和导电层。所述第一基板和所述第二基板相对设置，其中，所述第一压感电极位于所述第一基板朝向所述第二基板一侧表面；所述第二压感电极位于所述第二基板朝向所述第一基板一侧表面。所述第一压感电极在所述第二基板的垂直投影与所述第二压感电极重叠。所述辅助电极接地且与所述第一压感电极之间有第一间隙且彼此绝缘。所述辅阻隔柱位于所述第二基板朝向所述第一基板一侧，且所述辅阻隔柱顶端设置有导电层，所述导电层在触控显示面板受到按压时用于连通所述辅助电极和所述第一压感电极。与现有技术相比，上述触控显示面板受到按压时，明显增大了压感电极间电容改变量，提高了压力检测的灵敏度。

可选的，所述触控显示面板未被按压时，所述第一压感电极浮置。

可选的，所述第一压感电极的面积大于等于所述第二压感电极的面积。

可选的，所述辅助电极位于所述第一基板朝向所述第二基板一侧表面。

可选的，所述辅助电极为网状电极，且所述网状电极由网格构成，每个所述第一压感电极都有对应的一个所述网格环绕。

可选的，所述触控显示面板还包括黑矩阵，所述黑矩阵位于所述第一基板朝向所述第二基板一侧表面，所述辅助电极位于所述黑矩阵朝向所述第二基板一侧表面，且所述黑矩阵在所述第二基板的垂直投影完全覆盖所述辅助电极在所述第二基板的垂直投影。

可选的，所述第一间隙在水平方向和竖直方向的宽度为2至7μm，所述导电层的宽度为5至10μm，且所述第一间隙的宽度小于所述导电层的宽度。

可选的，所述辅阻隔柱在所述第二基板的垂直投影与所述第一间隙在所述第二基板的垂直投影重叠且所述辅阻隔柱分布在所述第二压感电极的四周。

可选的，每个所述第一压感电极包括第一压感子电极和第二压感子电极，所述第一压感子电极和所述第二压感子电极有间隙且彼此绝缘。

可选的，所述辅阻隔柱包括具有第一高度的第一辅阻隔柱和具有第二高度的第二辅阻隔柱，且所述第一高度大于所述第二高度。

可选的，所述第一辅阻隔柱和所述第二辅阻隔柱分别分布在所述第二压感电极的两侧。

可选的，所述第一压感子电极和所述第二压感子电极形状相同。

可选的，所述触控显示面板还包括触控电极，所述触控电极包括第一触控子电极和第二触控子电极。其中，所述触控电极位于所述第二基板朝向所述第一基板一侧表面，且所述触控电极呈阵列排布。所述第一触控子电极有镂空部，所述第二压感电极位于所述镂空部内，所述第一触控子电极和所述第二压感电极有第二间隙且所述第一触控子电极和所述第二压感电极彼此绝缘。所述辅阻隔柱在所述第二基板的垂直投影与所述第二间隙重叠。

可选的，所述辅助电极位于所述辅阻隔柱的侧面且与所述导电层连接。

可选的，所述第一压感电极在所述第二基板的垂直投影与所述导电层在所述第二基板的垂直投影重叠。

本申请提供的触控显示面板与现有技术相比，在按压前后，明显增大了第一压感电极和第二压感电极间电容变化量，提高了压力检测的灵敏度，提升了用户对于压力检测功能的用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术触控显示面板结构示意图；

图2为本申请一实施例触控显示面板结构示意图；

图3为上一实施例触控显示面板受到力F1按压后电容示意图；

图4为现有技术触控显示面板按压前电容示意图；

图5为现有技术触控显示面板受到力F1按压后电容示意图；

图6为图2实施例触控显示面板与现有技术触控显示面板按压前后电容变化曲线对比图；

图7为图2实施例触控显示面板辅助电极俯视图；

图8为本申请另一实施例触控显示面板结构示意图；

图9为本申请又一实施例触控显示面板的导电层映射到第一基板的俯视图；

图10为本申请另一实施例触控显示面板触控电极俯视图；

图11为上一实施例触控显示面板结构示意图；

图12为本申请又一实施例触控显示面板结构示意图；

图13为上一实施例触控显示面板的导电层映射到第一基板的俯视图；

图14为上一实施例触控显示面板受到力F1按压后电容示意图；

图15为上一实施例触控显示面板受到力F2按压后电容示意图；

图16为上一实施例触控显示面板与现有技术触控显示面板按压前后电容变化曲线对比图；

图17为本申请另一实施例提供的触控显示面板结构示意图；

图18为本申请又一实施例提供的触控显示面板结构示意图；

图19为上一实施例触控显示面板受到力F1按压后电容示意图；

图20为本申请再一实施例触控显示面板结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种触控显示面板200，参考图2，图2示出了触控显示面板200的截面结构图，所述触控显示面板200包括第一基板201、第二基板202、第一压感电极203、第二压感电极204、辅助电极206、辅阻隔柱207和导电层208。所述第一基板201和所述第二基板202相对设置，其中，第一压感电极203位于第一基板201朝向第二基板202一侧表面；第二压感电极204位于第二基板202朝向第一基板201一侧表面。第一压感电极203在第二基板202的垂直投影与第二压感电极204重叠。所述辅助电极206接地，与所述第一压感电极203之间有第一间隙h1且彼此绝缘。所述辅阻隔柱207位于第二基板202朝向第一基板201一侧，且辅阻隔柱207顶端设置有导电层208，所述导电层208在触控显示面板200受到按压时用于连通辅助电极206和第一压感电极203。与现有技术相比，上述触控显示面板200受到按压前后，明显增大了压感电极间电容改变量，提高了压力检测的灵敏度。

在上述实施例中，如图2所示，辅助电极206位于所述第一基板201朝向所述第二基板202一侧表面，其中，所述辅助电极的线宽可为3-6um,本申请不对其线宽进行具体限定。所述触控显示面板200未被按压时，所述第一压感电极203浮置，因此第一压感电极203与第二压感电极204之间的电容为0，即C2前＝0；当触控显示面板200受到力F0按压后，所述导电层208连通接地的辅助电极206和所述第一压感电极203，所述第一压感电极203接地，因此第一压感电极203和第二压感电极204间的电容增大；当压力继续增大时，所述辅阻隔柱207受压缩，所述第一压感电极203和所述第二压感电极204之间的距离进一步减小，第一压感电极203和第二压感电极204间的电容进一步增大。当触控显示面板200受到力F1按压后，如图3所示，

即:当触控显示面板受到力F1按压后，触控显示面板200按压前后电容变化值为

触控显示面板200通过检测按压前后电容的改变量确定压力的大小和受到按压的位置。

现有技术中的触控显示面板100在按压前后电容示意图参考图4、图5，如图4所示，触控显示面板100按压前电容值，

如图5所示，触控显示面板100受到力F1的按压后电容值，

即：触控显示面板100按压前后，电容变化量

因为

即ΔC2＞ΔC1，所以本实施例提供的触控显示面板200按压前后电容变化量大于现有技术触控显示面板100按压前后电容变化量。图6示出了现有技术触控显示面板100和本实施力提供的触控显示面板200按压前后，压感电极间电容变化曲线对比图。其中，曲线a1反映触控显示面板100按压前后电容变化，曲线b1反映触控显示面板200按压前后电容变化。图6所示的电容变化对比曲线图，清楚的表明了与现有技术相比，本申请实施例提供的触控显示面板200按压前后，明显增大了压感电极间电容改变量，提高了压力检测的灵敏度。

在上述实施例中，为进一步提升压感电极间的电容改变量，所述第一压感电极203的面积大于等于所述第二压感电极204的面积，例如，第一压感子电极203的面积为19*19pixels,第二压感子电极204的面积为18*18pixels。

在上述实施例中，参考图7，图7示为出了辅助电极206的俯视图，其中，所述辅助电极206和第一压感电极203之间的第一间隙h1在水平方向和竖直方向的宽度范围可为2至7μm；所述导电层208的宽度h2(未示出，可参考图2)可为5至10μm。为了保证按压触控显示面板200时，导电层208连通所述辅助电极206和所述第一压感电极203，所述第一间隙h1的宽度应小于所述导电层的宽度h2(未示出，可参考图2)。

在上述实施例中，如图7所示，所述辅助电极206可以为网状电极，所述网状电极由网格构成，每个所述第一压感电极203都被对应的一个所述网格环绕。

上述实施例提供的触控显示面板200还可以包括黑矩阵209，如图8所示，所述黑矩阵209位于所述第一基板201朝向所述第二基板202一侧表面，所述辅助电极206位于所述黑矩阵209朝向所述第二基板202一侧表面，为了使触控显示面板200的显示效果更均匀，所述黑矩阵209在所述第二基板202的垂直投影完全覆盖所述辅助电极206在所述第二基板202的垂直投影。

在本申请的另一实施例提供的触控显示面板中，参考图9，图9示出了导电层208映射到第一基板201上的示意图。在本实施例中，辅阻隔柱207在第二基板202的垂直投影与第一间隙h1在所述第二基板202的垂直投影重叠(未示出，可参考图2)。为了保证触控显示面板在受到按压时，所述辅助电极206能和所述第一压感电极203充分连通，所述辅阻隔柱207分布在所述第二压感电极202的四周。由于辅阻隔柱207的顶端镀有一层导电层208，因此，导电层208映射到第一基板201上的示意图如图9所示。

本申请提供的触控显示面板还可以包括多条数据线，多条栅极线，所述栅极线与所述数据线位于所述第二基板朝向所述第一基板的一侧，且所述数据线和所述栅极线绝缘交叉形成多个像素单元，所述像素单元至少包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。本申请提供的触控显示面板还可以包括主阻隔柱，所述主阻隔柱与所述辅阻隔柱同层，其中，所述主阻隔的高度大于所述辅阻隔柱的高度，例如，主阻隔柱的高度为2.7～3.2um，辅阻隔柱的高度为2.2～2.7um。并且，每个所述像素单元至少对应设置一个所述辅阻隔柱或所述主阻隔柱。

本申请提供的触控显示面板还可以包括触控电极210，参考图10，图10示出了所述触控电极210的俯视图，如图10所示，所述触控电极210呈阵列排布，所述触控电极210包括第一触控子电极2101和第二触控子电极2102。所述第一触控子电极2101有镂空部，所述第二压感电极204位于所述镂空部内，所述第一触控子电极2101和所述第二压感电极204有第二间隙d2且所述第一触控子电极2101和所述第二压感电极204彼此绝缘。

在上一实施例中，参考图11，图11示出了本实施例触控显示面板的结构示意图。如图11所示，所述触控电极210位于所述第二基板202朝向所述第一基板201一侧表面，所述辅阻隔柱207在所述第二基板202的垂直投影与所述第二间隙d2重叠。如图11所示，所述触控显示面板还可以包括平坦化层211。另外，在所述触控电极210和所述压感电极204远离所述第二基板202一侧表面可以没有所述平坦层211，所述辅阻隔住207直接位于所述触控电极210和第二压感电极204一侧表面。

本申请的又一实施例提供了一种触控显示面板300，参考图12，图12示出了触控显示面板300的结构，除与其他实施例相同的部分外，每个所述第一压感电极303包括第一压感子电极3031和第二压感子电极3032，所述第一压感子电极3031和所述第二压感子电极3032有间隙且彼此绝缘。所述辅阻隔柱307包括具有第一高度的第一辅阻隔柱3071和具有第二高度的第二辅阻隔柱3072，所述第一高度大于所述第二高度。在上述实施例中，所述第一辅阻隔柱3071和所述第二辅阻隔柱3072可以分别分布在所述第二压感电极304的两侧。由于辅阻隔柱307的顶端镀有一层导电层308，所述导电层308映射到第一基板301上的示意图如图13所示。

在上述实施例中，所述第一压感子电极3031和第二压感子电极3032的形状可相同，可不相同。下面以第一压感子电极3031和第二压感子电极3031形状相同为例，对触控显示面板300受到按压前后电容变化情况进行分析。触控显示面板300在按压前，第一压感电极303不接收信号，浮置，如图12所示，C3前＝0。由于所述第一辅阻隔柱3071的第一高度大于所述第二阻隔柱3072的第二高度，当触控显示面板300受到较小的力F1按压时，如图14所示，第一辅阻隔柱3071顶端的导电层308连通第一压感子电极3031和辅助电极306；第二辅阻隔柱3072顶端的导电层308不连通第二压感子电极3032和辅助电极306，此时电容值

因此触控显示面板300受到力F1按压前后电容量变化

触控显示面板100在受到力F1按压前后电容变化量(参考图4、5)，

因为在受到较小力F1按压时，

即ΔC3＞ΔC1。即在本实施例提供的触控显示面板300受到较小力F1按压时，按压前后电容变化量大于现有技术触控显示面板100按压前后电容变化量。

当压力继续增大时，所述第一辅阻隔柱3071受压缩，第一压感子电极3031和第二压感电极304之间的距离进一步减小，电容进一步增大。当触控显示面板300受到较大的力F2按压时，如图15所示，所述第二辅阻隔柱3072上的导电层308也连通辅助电极306和第二压感子电极3032。此时电容值

因此触控显示面板300按压前后电容值变化

参考图4、图5，现有技术触控显示面板100在受到力F2按压前后电容变化量

在受到较大力F2按压时，

ΔC3＞ΔC1。即在受到较大力F2按压时，本实施例提供的触控显示面板300按压前后电容变化量大于现有技术触控显示面板100按压前后电容变化量。当压力继续增大时，辅阻隔柱307继续受压缩，第一压感电极303和第二压感电极304之间的距离进一步减小，电容继续进一步增大。参考图16，图16示出了现有技术触控显示面板100和本实施例提供的触控显示面板300按压前后，压感电极间电容变化曲线对比图。其中，曲线a2反映现有技术触控显示面板100按压前后电容变化，曲线b1反映触控显示面板300按压后电容变化。图16的电容变化对比曲线图，清楚的表明了本申请实施例提供的触控显示面板300与现有技术相比，在受到按压前后，明显增大了压感电极间电容改变量，提高了压力检测的灵敏度，提升了用户压力检测体验。

上述实施例提供的触控显示面板还可以包括触控电极310，所述触控电极310的俯视图未示出，可参考图10。图17示出了本实施例提供的触控显示面板300的结构示意图，如图17所示，所述触控电极310位于所述第二基板302朝向所述第一基板301一侧表面，所述辅阻隔柱307在所述第二基板302的垂直投影与第二间隙d2重叠。其中，所述触控显示面板300还可以包括平坦化层311，当然，在所述触控电极310和所述压感电极304远离所述第二基板302一侧表面也可以没有所述平坦层311。

本申请另一实施例提供了一种触控显示面板400，参考图18，图18示出了触控显示面板400结构示意图，除与本申请其他实施例相同的部分外，本实施例辅助电极406位于辅阻隔柱407的侧面且与导电层408连接。在本实施例中，所述第一压感电极403在所述第二基板402的垂直投影与所述导电层408在所述第二基板402的垂直投影重叠。触控显示面板400未受到按压时，参考图18，第一压感电极403浮置，第一压感电极403与第二压感电极404之间的电容值，C4前＝0。当触控显示面板400受到力F1按压时，参考图19，第一压感电极403和第二压感电极404之间的电容值，

触控显示面板400按压前后，电容变化量

参考图4、图5，现有技术触控显示面板100在受到力F1按压前后电容变化量

在受到力F1按压时，

ΔC4＞ΔC1。即：在受到力F1按压时，本实施例提供的触控显示面板400按压前后电容变化量大于现有技术触控显示面板100按压前后电容变化量。另外，触控显示面板400和现有技术触控显示面板100按压前后电容变化曲线对比图可参考图6。

上述实施例提供的触控显示面板400也可以包括触控电极410，所述触控电极410的俯视图未示出，可参考图10。本实施例提供的触控显示面板400的结构示意图可参考图20，如图20所示，所述触控电极410位于所述第二基板402朝向所述第一基板401一侧表面，且所述触控显示面板400还可以包括平坦化层411。

本申请实施例提供的上述触控显示面板，使触控显示面板在按压前后，明显提高了压感电极间电容变化量，提高了压力检测的灵敏度，能更准确的测定按压触控显示面板的力的大小和位置，提升了用户使用压力检测功能的用户体验。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种触控显示面板，其特征在于，包括：

第一基板；

第二基板，所述第一基板和所述第二基板相对设置；

第一压感电极，所述第一压感电极位于所述第一基板朝向所述第二基板一侧表面；

第二压感电极，所述第二压感电极位于所述第二基板朝向所述第一基板一侧表面，且所述第一压感电极在所述第二基板的垂直投影与所述第二压感电极重叠；

辅助电极，所述辅助电极接地且与所述第一压感电极之间有第一间隙且彼此绝缘，所述辅助电极位于所述第一基板朝向所述第二基板一侧表面；

辅阻隔柱，所述辅阻隔柱位于所述第二基板朝向所述第一基板一侧，且所述辅阻隔柱顶端设置有导电层，所述导电层在所述触控显示面板受到按压时用于连通所述辅助电极和所述第一压感电极，所述导电层在所述触控显示面板未受到按压时与所述第一压感电极电绝缘；所述触控显示面板未被按压时，所述第一压感电极浮置。

2.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一压感电极的面积大于等于所述第二压感电极的面积。

3.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述辅助电极位于所述第一基板朝向所述第二基板一侧表面。

4.根据权利要求3所述的触控显示面板，其特征在于，所述辅助电极为网状电极，且所述网状电极由网格构成，每个所述第一压感电极都有对应的一个所述网格环绕。

5.根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板还包括：

黑矩阵，所述黑矩阵位于所述第一基板朝向所述第二基板一侧表面，所述辅助电极位于所述黑矩阵朝向所述第二基板一侧表面，且所述黑矩阵在所述第二基板的垂直投影完全覆盖所述辅助电极在所述第二基板的垂直投影。

6.根据权利要求5所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一间隙在水平方向和竖直方向的宽度为2至7μm，所述导电层的宽度为5至10μm，且所述第一间隙的宽度小于所述导电层的宽度。

7.根据权利要求6所述的触控显示面板，其特征在于，所述辅阻隔柱在所述第二基板的垂直投影与所述第一间隙在所述第二基板的垂直投影重叠且所述辅阻隔柱分布在所述第二压感电极的四周。

8.根据权利要求7所述的触控显示面板，其特征在于，每个所述第一压感电极包括第一压感子电极和第二压感子电极，所述第一压感子电极和所述第二压感子电极有间隙且彼此绝缘。

9.根据权利要求8所述的触控显示面板，其特征在于，所述辅阻隔柱包括具有第一高度的第一辅阻隔柱和具有第二高度的第二辅阻隔柱，且所述第一高度大于所述第二高度。

10.根据权利要求9所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一辅阻隔柱和所述第二辅阻隔柱分别分布在所述第二压感电极的两侧。

11.根据权利要求10所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一压感子电极和所述第二压感子电极形状相同。

12.根据权利要求7所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板还包括：

触控电极，所述触控电极位于所述第二基板朝向所述第一基板一侧表面，且所述触控电极呈阵列排布；其中，所述触控电极包括：

第一触控子电极，所述第一触控子电极有镂空部，所述第二压感电极位于所述镂空部内，所述第一触控子电极和所述第二压感电极有第二间隙且所述第一触控子电极和所述第二压感电极彼此绝缘；

第二触控子电极；

所述辅阻隔柱在所述第二基板的垂直投影与所述第二间隙重叠。

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