CN108845725B - 触控基板、触控屏以及电子装置 - Google Patents

触控基板、触控屏以及电子装置 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种触控基板、触控屏以及电子装置，所述触控基板包括触控层；所述触控层包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列并依次相连的电极块，所述电极块包括第一电极组及第二电极组；所述第一电极组包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列的第一电极，所述第二电极组包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列的第二电极，所述第一电极和所述第二电极在所述电极块内绝缘交叉设置。本发明通过在电极块内设置绝缘交叉的第一电极和第二电极，增加了所述第一电极和所述第二电极的相对边长，使得边缘场电容增加，提高了触控基板的信噪比，增强了触控基板的触控灵敏度。

Description

触控基板、触控屏以及电子装置
技术领域
本发明涉及显示领域，特别涉及一种触控基板、触控屏以及电子装置。
背景技术
在平板显示技术中，有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示器具有轻薄、主动发光、响应速度快、可视角大、色域宽、亮度高和功耗低等众多优点，逐渐成为继液晶显示器后的第三代显示技术。相对于LCD(Liquid crystal displays，液晶显示器)，OLED具有更省电，更薄，且视角宽的优势，这是LCD无法比拟的。目前，人们对显示的细腻程度即分辨率要求越来越高，但生产高质量、高分辨率的OLED显示屏仍然面临着许多挑战。
目前比较常用的触控技术包括外挂式触控技术和内嵌式触控技术。内嵌式触控技术是指将触摸传感器集成到触控基板内部，由于内嵌式触控技术相比外挂式触控技术能够使电子装置更轻薄，因此内嵌式触控技术应于有机发光电子装置更被关注；而外挂式触控技术是将触摸传感器嵌入到显示屏的彩色滤光片基板和偏光片之间的方法，即在液晶面板上配触摸传感器，相比内嵌式触控技术难度降低不少。
现有的内嵌式触控技术中，触控传感器分为自电容式与互电容式两种：
一、互电容式触摸屏存在OLED的电子发射层(即阴极)与触控传感器之间电容较大，导致电容较大，影响了触控的灵敏性；
二、自容式触摸屏(单层多点)将整个屏幕划分为M*N个区域，每个区域为一个独立的透明导电电极区块，每个透明导电电极区块通过位于同一层的信号线与触控IC相连通，即每一个透明导电电极区块都独立地与周围环境形成一个对地电容；当手指靠近某一位置透明导电电极时，会引入一个耦合电容，导致探测到的电容增加，IC即判断此位置发生触控。
在上述两种电容式触摸屏中，衡量一款触摸屏触控效果的参数有：高信噪比，高精准，低延迟，高线性度等；其中，信噪比(SRN)中的信号就是加上测量的手指电容后的实际电容的变化量△C1，而手指电容取决于传感器覆盖物的厚度、手指大小以及传感器模式；而信噪比与△C1为正比例关系，因此，△C1越大则信噪比越大。
发明内容
本发明提供一种触控基板、触控屏以及电子装置，以解决现有触控屏触控灵敏度低的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明提供一种触控基板，包括触控层，所述触控层包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列并依次相连的电极块，所述电极块包括第一电极组及第二电极组；
其中，所述第一电极组包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列的第一电极，所述第二电极组包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列的第二电极，所述第一电极和所述第二电极在所述电极块内绝缘交叉设置。
在本发明的触控基板中，每一所述电极块中的所述第一电极组以及所述第二电极组在所述触控层上绝缘交叉设置。
在本发明的触控基板中，在所述第一方向上，相邻俩所述第一电极或所述第二电极通过至少一第一金属桥电连接；
在所述第二方向上，相邻俩所述第一电极或所述第二电极通过至少一第二金属桥电连接。
在本发明的触控基板中，所述第一金属桥或所述第二金属桥与所述第一电极以及第二电极为同一金属层；
其中，所述第一金属桥和所述第二金属桥为不同金属层。
在本发明的触控基板中，所述第一金属桥与所述第一电极以及第二电极为同一金属层，所述第二金属桥与所述第一电极以及第二电极之间设置有至少一第一绝缘层。
在本发明的触控基板中，所述第一绝缘层上设置有至少两个第一过孔，所述第二金属桥通过所述第一过孔使相邻的两个所述第一电极或所述第二电极电连接；
所述第二金属桥形成于所述基板与所述触控层之间；或
所述第二金属桥形成于所述触控层上
在本发明的触控基板中，在所述第一方向上，相邻俩所述电极块通过至少一第三金属桥电连接；
在所述第二方向上，相邻俩所述电极块通过至少一第四金属桥电连接。
在本发明的触控基板中，所述第三金属桥连接相邻俩所述电极块中的所述第一电极组中的所述第一电极，所述第四金属桥连接相邻俩所述电极块中的所述第二电极组中的所述第二电极；或
所述第三金属桥连接相邻俩所述电极块中的所述第二电极组中的所述第二电极，所述第四金属桥连接相邻俩所述电极块中的所述第一电极组中的所述第一电极。
在本发明的触控基板中，所述第三金属桥或所述第四金属桥与所述第一电极以及第二电极为同一金属层；
其中，所述第三金属桥和所述第四金属桥为不同金属层。
在本发明的触控基板中，所述第三金属桥与所述第一电极以及第二电极为同一金属层，所述第四金属桥与所述第一电极以及第二电极之间设置有至少一第二绝缘层。
在本发明的触控基板中，所述第二绝缘层上设置有至少两个第二过孔，所述第四金属桥通过所述第二过孔使相邻的两个所述第一电极或所述第二电极电连接；
所述第四金属桥形成于所述基板与所述触控层之间；或
所述第四金属桥形成于所述触控层上。
在本发明的触控基板中，所述第一电极单元的形状为多边形、圆形中的一种或两种组合。
本发明还提出了一种触控屏，其中，所述触控屏包括上述触控基板。
本发明还提出了一种电子装置，其中，所述电子装置包括上述触控屏。
有益效果：本发明通过在电极块内设置绝缘交叉的第一电极和第二电极，增加了所述第一电极和所述第二电极的相对边长，使得边缘场电容增加，提高了触控基板的信噪比，增强了触控基板的触控灵敏度。
附图说明
为了更清楚地说明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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种触控基板触控层的结构图；
图2为图1中电极块的详细结构图；
图3为本发明触控基板中触控层的膜层结构图；
图4为图1中电极块与电极块连接的详细结构图；
图5为本发明触控基板中触控层的另一膜层结构图；
图6为本发明另一优选实施例电极块的详细结构图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
本发明提供一种触控基板，所述触控基板包括基板及位于所述基板上的触控层；如图1所示，所述触控层包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列并依次相连的电极块20；在本发明的触控基板中，为了方便叙述，所述第一方向为行方向，所述第二方向为列方向。
在本实施例中，沿所述第一方向排列的所述电极块20通过第三金属桥30电连接，沿所述第二方向排列的所述电极块20通过第四金属桥40电连接；其中，相邻俩所述电极块20之间通过金属桥的连接，使得相邻两行或两列所述电极块20绝缘设置。
在本发明的触控基板中，每一所述电极块20包括一第一电极组及一第二电极组；其中，每一所述电极块20中的所述第一电极组以及所述第二电极组在所述触控层上绝缘交叉设置；
在本发明的优选实施例中，所述第一电极组包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列的第一电极201，所述第二电极组包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列的第二电极202，所述第一电极201和所述第二电极202在所述电极块20内绝缘交叉设置。
在本发明的触控基板中，在所述第一方向上，相邻俩所述第一电极201或所述第二电极202通过至少一第一金属桥203电连接；在所述第二方向上，相邻俩所述第一电极201或所述第二电极202通过至少一第二金属桥204电连接；
如图2所示，本实施例中，每一所述第一电极组包括沿第一方向排列的8个第一电极201，即包括三行所述第一电极201，行与行之间的所述第一电极201通过两个所述第一金属桥203电连接；每一所述第二电极组包括沿第二方向排列的8个第二电极202，即包括三列所述第二电极202，列与列之间的所述第二电极202通过两个所述第二金属桥204电连接；
可以理解的，每一所述电极块20可以包括5X5、6X6及以上的电极块20构成；且所述第一电极201为驱动电极或感应电极中的一种，所述第二电极202为不同于所述第一电极201的另一种。
在本发明的触控基板中，所述第一金属桥203或所述第二金属桥204与所述第一电极201以及第二电极202为同一金属层，且所述第一金属桥203和所述第二金属桥204为不同金属层。
在本发明的实施例中，如图2和图3所示，所述第一金属桥203与所述第一电极201以及第二电极202为同一金属层，所述第二金属桥204与所述第一电极201以及第二电极202之间设置有至少一第一绝缘层205，所述第一绝缘层205位于所述触控基板的衬底基板10上；其中，所述第一绝缘层205上设置有至少两个第一过孔206，所述第二金属桥204通过所述第一过孔206使相邻的两个所述第一电极201或所述第二电极202电连接。
可以理解的，所述第一绝缘层205的材料可以为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅等中的至少一种。
可以理解的，所述第二金属桥204的数量不限于本实施例中的2个，可以为3个及以上；且所述第二金属桥204的形状不限定与本发明中的长条折线状，可以为其他弯曲状等不规则或规则的形状，此处不再一一举例。
在本发明的触控基板中，在所述第一方向上，相邻俩所述电极块20通过至少一第三金属桥30电连接；在所述第二方向上，相邻俩所述电极块20通过至少一第四金属桥40电连接；
如图4所示，本实施例中，相邻俩所述电极块20通过一个所述第三金属桥30电连接，相邻俩所述电极块20通过一个所述第四金属桥40电连接。
如图2所示，在本发明的触控基板中，所述第三金属桥30连接相邻俩所述电极块20中的所述第一电极组中的所述第一电极201，所述第四金属桥40连接相邻俩所述电极块20中的所述第二电极组中的所述第二电极202；
可以理解的，所述第一电极201与所述第二电极202可以互换，即所述第三金属桥30连接相邻俩所述电极块20中的所述第二电极组中的所述第二电极202，所述第四金属桥40连接相邻俩所述电极块20中的所述第一电极组中的所述第一电极201。
在本发明的触控基板中，所述第三金属桥30或所述第四金属桥40与所述第一电极201以及第二电极202为同一金属层，且所述第三金属桥30和所述第四金属桥40为不同金属层。
在本发明的触控基板中，所述第三金属桥30与所述第一电极201以及第二电极202为同一金属层，所述第四金属桥40与所述第一电极201以及第二电极202之间设置有至少一第二绝缘层305，所述第二绝缘层305位于所述触控基板的衬底基板10上；其中，所述第二绝缘层305上设置有至少两个第二过孔306，所述第四金属桥40通过所述第二过孔306使相邻的两个所述第一电极201或所述第二电极202电连接；可以理解的，所示第二绝缘层305与所述第一绝缘层205为同一膜层结构。
可以理解的，所述第四金属桥40与所述第一电极201或第二电极202的连接方式与图3中的连接方式相同；另外，所述第四金属桥40的数量不限于本实施例中的1个，可以为1个及以上；且所述第四金属桥40的形状不限定与本发明中的长条状，可以为其他弯曲状等不规则或规则的形状，此处不再一一举例。
在本发明的第二金属桥204与所述第四金属桥40为同一金属层，该金属层可以为如图3所示形状，即位于所述触控层上；或者，如图5所示，形成于所述第二金属桥204以及所述第四金属桥40的金属层位于所述基板10与所述触控层之间；优选的，形成于所述第二金属桥204以及所述第四金属桥40的金属层的材料为透明金属材料，一般选择为氧化铟锡(ITO)。
可以理解的，由于触控层形成于发光层的上方，因此为了不影响发光层的发光效率，所述第一电极201和所述第二电极202为透明电极；优选的，所述第一电极201和所述第二电极202的金属层的材料为透明金属材料，一般选择为氧化铟锡(ITO)。
在本发明的触控基板中，所述第一电极201的形状可以但不限于图2中的菱形，所述第一电极201的形状还可以为多边形、圆形中的一种或两种组合。
可以理解的，所述第一电极201可以但不限定于为上述形状，其他非规则的形状同样满足本发明的设计方案。
在上述实施例中，所述第一电极201和所述第二电极202均以电极单元的形式的存在，即在每一像素单元上设置透明电极单元；
如图6所示，在本实施例中，所述触控层以金属网格的形式存在，即通过在每一像素单元周围布置横纵交错的金属线以形成金属网格；不同属性的电极(例如触控电极和感应电极)所对应的金属线之间通过断点的形式使之绝缘设置。
本发明通过在所述电极块内设置绝缘交叉的第一电极和第二电极，使得所述第一电极与所述第二电极所对应的相对边长较现有技术增加；根据电容的计算公式C＝εS/4πkd得知，本发明触控层的边缘场电容有所增加；而当手指与触控基板接触时，实际电容变化量将增加，即边缘场电容和侧向电容都会发生变化，增加了所述触控层总的电容变化量，即提高了触控基板的信噪比，增强了触控基板的触控灵敏度。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种触控屏，所述触控屏包括所述触控基板，还包括在所述触控基板上依次设置的偏光层和盖板层。
根据本发明的又一个方面，还提供了一种电子装置，所述电子装置包括所述触控屏；所述电子装置包括但不限定于手机、平板电脑、计算机显示器、游戏机、电视机、显示屏幕、可穿戴设备及其他具有显示功能的生活电器或家用电器等。
所述触控屏的工作原理、所述电子装置的工作原理与所述触控基板的工作原理相似，所述触控屏的工作原理以及所述电子装置的工作原理具体可以参考所述触控基板的工作原理，这里不做赘述。
本发明提出了一种触控基板、触控屏以及电子装置，所述触控基板包括触控层；所述触控层包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列并依次相连的电极块，所述电极块包括第一电极组及第二电极组；所述第一电极组包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列的第一电极，所述第二电极组包括至少两个沿第一方向或/和第二方向排列的第二电极，所述第一电极和所述第二电极在所述电极块内绝缘交叉设置。本发明通过在电极块内设置绝缘交叉的第一电极和第二电极，增加了所述第一电极和所述第二电极的相对边长，使得边缘场电容增加，提高了触控基板的信噪比，增强了触控基板的触控灵敏度。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (14)

1.一种触控基板，包括基板及形成于所述基板上的触控层，其特征在于，所述触控层包括至少两个沿第一方向和第二方向排列并依次相连的电极块，所述电极块包括第一电极组及第二电极组；
所述第一电极组包括至少两个沿第一方向和第二方向排列的第一电极，所述第二电极组包括至少两个沿第一方向和第二方向排列的第二电极，所述第一电极和所述第二电极在所述电极块内绝缘交叉设置；
其中，所述电极块内的所述第一电极相互导通，所述电极块内的所述第二电极相互导通。
2.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，每一所述电极块中的所述第一电极组以及所述第二电极组在所述触控层上绝缘交叉设置。
3.根据权利要求2所述的触控基板，其特征在于，在所述第一方向上，相邻两个所述第一电极或所述第二电极通过至少一第一金属桥电连接；
在所述第二方向上，相邻两个所述第一电极或所述第二电极通过至少一第二金属桥电连接。
4.根据权利要求3所述的触控基板，其特征在于，所述第一金属桥或所述第二金属桥与所述第一电极以及第二电极为同一金属层；
其中，所述第一金属桥和所述第二金属桥为不同金属层。
5.根据权利要求4所述的触控基板，其特征在于，所述第一金属桥与所述第一电极以及第二电极为同一金属层，所述第二金属桥与所述第一电极以及第二电极之间设置有至少一第一绝缘层。
6.根据权利要求5所述的触控基板，其特征在于，所述第一绝缘层上设置有至少两个第一过孔，所述第二金属桥通过所述第一过孔使相邻的两个所述第一电极或所述第二电极电连接；
所述第二金属桥形成于所述基板与所述触控层之间；或
所述第二金属桥形成于所述触控层上。
7.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，在所述第一方向上，相邻两个所述电极块通过至少一第三金属桥电连接；
在所述第二方向上，相邻两个所述电极块通过至少一第四金属桥电连接。
8.根据权利要求7所述的触控基板，其特征在于，所述第三金属桥连接相邻两个所述电极块中的所述第一电极组中的所述第一电极，所述第四金属桥连接相邻两个所述电极块中的所述第二电极组中的所述第二电极；或
所述第三金属桥连接相邻两个所述电极块中的所述第二电极组中的所述第二电极，所述第四金属桥连接相邻两个所述电极块中的所述第一电极组中的所述第一电极。
9.根据权利要求8所述的触控基板，其特征在于，所述第三金属桥或所述第四金属桥与所述第一电极以及第二电极为同一金属层；
其中，所述第三金属桥和所述第四金属桥为不同金属层。
10.根据权利要求9所述的触控基板，其特征在于，所述第三金属桥与所述第一电极以及第二电极为同一金属层，所述第四金属桥与所述第一电极以及第二电极之间设置有至少一第二绝缘层。
11.根据权利要求10所述的触控基板，其特征在于，所述第二绝缘层上设置有至少两个第二过孔，所述第四金属桥通过所述第二过孔使相邻的两个所述第一电极或所述第二电极电连接；
所述第四金属桥形成于所述基板与所述触控层之间；或
所述第四金属桥形成于所述触控层上。
12.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述第一电极单元的形状为多边形、圆形中的一种或两种组合。
13.一种触控屏，其特征在于，包括如权利要求1-12所述的触控基板。
14.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求13所述的触控屏。
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