CN109213360A - 微型led触控显示面板 - Google Patents

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Abstract

一种微型LED触控显示面板，其包括：基板；形成在所述基板上的显示驱动层；形成在所述显示驱动层上的间隔设置的多个微型LED，所述多个微型LED连接所述显示驱动层；形成在所述多个微型LED远离所述显示驱动层的一侧的多个公共电极，所述多个公共电极覆盖所述多个微型LED；以及多个第一电极以及多个第二电极，所述公共电极和所述多个第一电极由同一导电层形成；所述多个第二电极与所述多个第一电极绝缘交叉配合构成互容式触控感测结构。该种结构的面板的厚度较小。

Description

微型LED触控显示面板
技术领域
本发明涉及一种微型LED触控显示面板。
背景技术
一种现有的微型LED(micro light emitting diode)触控显示装置包括层叠设置的触控面板和微型LED显示面板。然而，由于触控面板和微型LED显示面板相互独立且层叠设置，导致微型LED触控显示装置厚度较大。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种微型LED触控显示面板，其具有较小的厚度。
一种微型LED触控显示面板，其包括：
基板；
形成在所述基板上的显示驱动层；
形成在所述显示驱动层上的间隔设置的多个微型LED，所述多个微型LED连接所述显示驱动层；以及
形成在所述多个微型LED远离所述显示驱动层的一侧的多个公共电极，所述多个公共电极覆盖所述多个微型LED；
该微型LED触控显示面板还包括多个第一电极以及多个第二电极，所述公共电极和所述多个第一电极由同一导电层形成；所述多个第二电极与所述多个第一电极绝缘交叉，所述多个第一电极和所述多个第二电极配合构成互容式触控感测结构。
另一种微型LED触控显示面板，其包括：
基板；
形成在所述基板上的显示驱动层；
形成在所述显示驱动层上的间隔设置的多个微型LED，所述多个微型LED连接所述显示驱动层；以及
形成在所述多个微型LED远离所述显示驱动层的一侧的多个公共电极，所述多个公共电极覆盖所述多个微型LED；
每一个公共电极复用为自容式触控感测电极。
本发明的微型LED触控显示面板的结构设计，能够使微型LED触控显示面板具有较小的厚度。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的微型LED触控显示面板的俯视示意图。
图2是图1沿剖面线II-II剖开的剖面示意图。
图3是图1沿剖面线III-III剖开的剖面示意图。
图4是本发明第二实施方式的微型LED触控显示面板的俯视示意图。
图5是图4沿剖面线V-V剖开的剖面示意图。
图6是本发明第三实施方式的微型LED触控显示面板的俯视示意图。
图7是图6沿剖面线VII-VII剖开的剖面示意图。
图8是图6的微型LED触控显示面板的驱动时序示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
附图中示出了本发明的实施例，本发明可以通过多种不同形式实现，而并不应解释为仅局限于这里所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本发明更为全面和完整的公开，并使本领域的技术人员更充分地了解本发明的范围。为了清晰可见，在图中，层和区域的尺寸被放大了。
可以理解，尽管第一、第二等这些术语可以在这里使用来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但这些元件、组件、区域、层和/或部分不应仅限于这些术语。这些术语只是被用来区分元件、组件、区域、层和/或部分与另外的元件、组件、区域、层和/或部分。因此，只要不脱离本发明的教导，下面所讨论的第一部分、组件、区域、层和/或部分可以被称为第二元件、组件、区域、层和/或部分。
这里所用的专有名词仅用于描述特定的实施例而并非意图限定本发明。如这里所用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也意图涵盖复数形式，除非上下文清楚指明是其它情况。还应该理解，当在说明书中使用术语“包含”、“包括”时，指明了所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在。
本文中的“微型LED”是指尺寸小于等于几个毫米(如几个毫米、几百微米或小于等于100微米)的LED。
这里参考剖面图描述本发明的实施例，这些剖面图是本发明理想化的实施例(和中间构造)的示意图。因而，由于制造工艺和/或公差而导致的图示的形状不同是可以预见的。因此，本发明的实施例不应解释为限于这里图示的区域的特定形状，而应包括例如由于制造而产生的形状的偏差。图中所示的区域本身仅是示意性的，它们的形状并非用于图示装置的实际形状，并且并非用于限制本发明的范围。
除非另外定义，这里所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所述领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。还应当理解，比如在通用的辞典中所定义的那些的术语，应解释为具有与它们在相关领域的环境中的含义相一致的含义，而不应以过度理想化或过度正式的含义来解释，除非在本文中明确地定义。第一实施例
请参阅图1所示的本发明第一实施例的微型LED触控显示面板100，其定义有显示区101和围绕显示区101的非显示区103。所述显示区101内设置有多个公共电极10、多个第一电极20、多个第二电极30和多个微型LED40，所述非显示区103设置有一个驱动器50。所述多个公共电极10和所述多个第一电极20为同层设置，即由同一导电层经图案化形成。本实施例中，每一个公共电极10和每一个第一电极20均沿第一方向D1延伸成条状，所述多个公共电极10和所述多个第一电极20沿第二方向D2(与所述第一方向相交)依次交替且间隔排布。本实施例中，第一方向D1与第二方向D2正交。所述多个第二电极30与所述多个公共电极10和多个第一电极20位于不同层，本实施例中，所述多个第二电极30位于所述多个公共电极10和所述多个第一电极20的下方。每一个第二电极30沿第二方向D2延伸成条状，且所述多个第二电极30沿第一方向间隔排布。所述多个第二电极30与所述多个第一电极20位于不同层，相互绝缘，且相互交叉成网格状，所述多个第二电极30与所述多个第一电极20配合构成互容式触摸感测结构。具体地，所述多个第二电极30与所述多个第一电极20的其中一方可为触控驱动电极，则另一方为触控感测电极。
如图1所示，多个微型LED40呈矩阵排布，且所述多个微型LED40对应所述多个公共电极10设置，每一个公共电极10作为多个微型LED40的阳极或阴极。本实施例中，每一个公共电极10对应沿所述第一方向排布的一列微型LED40，该列微型LED40中的多个微型LED40相互间隔设置。本实施例中，所述微型LED40沿该微型LED触控显示面板100厚度方向的投影与所述第二电极30沿该微型LED触控显示面板100厚度方向的投影不重叠，每一个第二电极30的投影位于相邻的两行(沿第二方向D2)微型LED40的投影之间。每一个第一电极20沿该微型LED触控显示面板100厚度方向的投影位于相邻的两列(沿第一方向D1)微型LED40在该微型LED触控显示面板100厚度方向的投影之间。
本实施例中，如图1所示，所述多个公共电极10通过同一条第一连接线11电性连接所述驱动器50。每一个第一电极20通过一条第二连接线13电性连接所述驱动器50。所述多个第二电极30通过第三连接线15电性连接所述驱动器50。所述第一连接线11、第二连接线13和第三连接线15主要设置在非显示区103，并延伸到显示区101与所述公共电极10、第一电极20及第二电极30连接。本实施例中，相邻的三个第二电极30为一组，每一组的第二电极30通过同一条第三连接线15电性连接所述驱动器50。可以理解，也可以设置为相邻的两个或三个以上的第二电极30为一组，通过相同的第三连接线15电性连接所述驱动器50，或者是每一个第二电极30通过独立的连接线电性连接所述驱动器50。
请参阅图2，所述微型LED触控显示面板100还包括基板60以及形成在所述基板60上的显示驱动层61。所述显示驱动层61包括多个薄膜晶体管63。所述显示驱动层61远离所述基板60的一侧上设置有上述的多个公共电极10、多个第一电极20、多个第二电极30、以及多个微型LED40。所述多个微型LED40设置在所述显示驱动层61上，每一个微型LED40靠近所述显示驱动层61的一侧设置有一接触电极65，每一个微型LED40远离所述显示驱动层61的一侧与所述公共电极10连接，所述公共电极10和所述接触电极65分别作为所述微型LED40的阳极和阴极，当所述接触电极65与公共电极10被施加电压产生电势差时，所述微型LED40将发光。每一个接触电极65设置在其对应的微型LED40与所述显示驱动层61之间，每一个接触电极65电性连接所述显示驱动层61中的一个薄膜晶体管63，所述薄膜晶体管63用以提供电压给相应的接触电极65。所述多个接触电极65可由同一导电层图案化形成。
请进一步参阅图2，所述显示驱动层61远离所述基板60的一侧还依次层叠设置有第一绝缘层70和第二绝缘层80。所述第一绝缘层70设置在所述显示驱动层61上且覆盖所述多个微型LED40的接触电极65。所述第二绝缘层80层叠在所述第一绝缘层70远离所述显示驱动层61的一侧。所述多个微型LED40嵌设在所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80中，并相对所述第二绝缘层80露出。如图2所示，所述多个第二电极30设置在所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80之间。
如图2所示，每一个公共电极10设置在所述第二绝缘层80远离所述第一绝缘层70的一侧，且每一个公共电极10直接接触\覆盖多个微型LED40。如图1-图2所示，本实施例中，每一个第二电极30位于相邻的两行微型LED40(行沿所述第二方向)之间。
请进一步参阅图3，每一个第一电极20也设置在所述第二绝缘层80远离所述第一绝缘层70的一侧。所述多个公共电极10和所述多个第一电极20为同层设置，即可为同一导电层经图案化同时形成。
每一个微型LED40可为本领域常规使用的微型LED40，具体可包括P型掺杂的发光材料层41、N型掺杂的发光材料层43、以及位于所述P型掺杂的发光材料层41和所述N型掺杂的发光材料层43之间的活性层45，如图2所示。本实施例中，所述P型掺杂的发光材料层41直接接触所述公共电极10，所述N型掺杂的发光材料层43直接接触所述接触电极65。
可以理解的，如图2所示，每一个微型LED40的外表面还包裹覆盖有介电层47，以保护微型LED40的外表面并起到绝缘的作用。本实施例中，所述介电层47设置在所述微型LED40与所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80接触的侧壁上，还部分覆盖在所述微型LED40远离所述基板60的顶表面。
可以理解的，所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80中的一个的材质为光吸收材料，例如，黑矩阵树脂。
所述基板60可为透明玻璃基板、或其他具有高强度、高硬度的透明塑料基板，如聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)，聚酯(Polythylene terephthalate,PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、环烯烃共聚合物(Cyclic Olefin Copolymer,COC)或聚醚砜(Polyether sulfone,PES)等材料制成。可以理解的，所述薄膜晶体管63为本领域常规使用的薄膜晶体管，具体可包括栅极(图未示)、半导体层(图未示)、以及连接在半导体层相对两侧的源极(图未示)和漏极(图未示)。所述显示驱动层61中的薄膜晶体管63包括驱动薄膜晶体管63和开关薄膜晶体管63。其中，驱动薄膜晶体管63用于输出电流至微型LED40，且与微型LED40的接触电极65电性连接。开关薄膜晶体管63用于控制驱动薄膜晶体管63的导通与关闭，其与扫描线(图未示)和数据线(图未示)电性连接。
第二实施例
请参阅图4-图5所示的本发明第二实施例的微型LED触控显示面板200，其与第一实施例的微型LED触控显示面板100基本相同，区别在于所述多个第二电极30设置的相对位置做了变更：本实施例中，所述多个第二电极30位于所述多个公共电极10和所述多个第一电极20的上方，所述第二绝缘层80远离所述第一绝缘层70的一侧设置有第三绝缘层90，所述第三绝缘层90覆盖所述多个公共电极10、所述多个第一电极20所在的层，且所述多个第二电极30位于所述第三绝缘层90远离所述第一绝缘层70的一侧；而第一实施例中，所述多个第二电极30位于所述多个公共电极10和所述多个第一电极20的下方，且位于所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80之间。
如图5所示，所述第三绝缘层90使所述多个第二电极30与所述多个公共电极10和所述多个第一电极20所在的层电性绝缘。
可以理解的，本实施例中，由于所述第二电极30不位于所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80之间，因此本实施例中，所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80可不作区分，为一整层的绝缘层。
第一实施例和第二实施例中，由于公共电极10和第一电极20间隔设置，使得微型LED触控显示面板可在一帧时间内同时进行显示驱动和触控驱动。同时，由于所述公共电极10和所述第一电极20同层设置，使得微型LED触控显示面板的厚度降低。
第一实施例和第二实施例中，所述微型LED触控显示面板100、微型LED触控显示面板200的显示驱动和触控感测驱动可以同时进行，所述公共电极10和所述接触电极65分别被施加不同的电压使所述微型LED40发光，从而实现显示；所述多个第二电极30与所述多个第一电极20中的一者被施加触控驱动电压信号，另一者产生触控感测信号并传送给所述驱动器50。
第三实施例
请参阅图6-图7所示的本发明第三实施例的微型LED触控显示面板300，其定义有显示区101和围绕显示区101的非显示区103。所述显示区101内设置有多个公共电极10和多个微型LED40，所述非显示区103设置有一个驱动器50。本实施例中，所述多个公共电极10间隔排布成一矩阵。
如图6所示，多个微型LED40呈矩阵排布，且所述多个微型LED40对应所述多个公共电极10设置，每一个公共电极10作为至少一个微型LED40的阳极。本实施例中，每一个公共电极10对应沿所述第一方向间隔排布的至少两个微型LED40。如图6所示，每一个公共电极10通过一条连接线17相互独立地电性连接所述驱动器50。
请参阅图7，所述微型LED触控显示面板300还包括基板60以及形成在所述基板60上的显示驱动层61。所述显示驱动器50包括多个薄膜晶体管63。所述显示驱动层61远离所述基板60的一侧上设置有上述的多个公共电极10以及多个微型LED40。所述多个微型LED40设置在所述显示驱动层61上，每一个微型LED40靠近所述显示驱动层61的一侧设置有一接触电极65，每一个微型LED40远离所述显示驱动层61的一侧设置有所述公共电极10，所述公共电极10和所述接触电极65分别作为所述微型LED40的阳极和阴极，当所述公共电极10和所述接触电极65被施加电压产生电势差时，所述微型LED40将发光。每一个接触电极65设置在其对应的微型LED40与所述显示驱动层61之间，每一个接触电极65电性连接所述显示驱动层61中的薄膜晶体管63。所述多个接触电极65可由同一导电层图案化形成。
请进一步参阅图7，所述显示驱动层61远离所述基板60的一侧还依次层叠设置有第一绝缘层70和第二绝缘层80。所述第一绝缘层70设置在所述显示驱动层61上且覆盖所述多个微型LED40的接触电极65。所述第二绝缘层80层叠在所述第一绝缘层70远离所述显示驱动层61的一侧。所述多个微型LED40嵌设在所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80中，并相对所述第二绝缘层80露出。如图7所示，每一个公共电极10设置在所述第二绝缘层80远离所述第一绝缘层70的一侧，且每一个公共电极10直接接触\覆盖多个微型LED40。
每一个公共电极10复用为自容式触控感测电极。本实施例中，所述微型LED触控显示面板300的显示驱动和触控感测驱动需分时进行。所述微型LED触控显示面板可在一帧时间内交替进行显示驱动和触控驱动。如图8所示，每一帧时间被划分为交替的显示时段和触控感测时段，在显示时段，每一个公共电极10被施加直流电压信号；在触控感测时段，每一个公共电极10被施加交流电压信号。可以理解的，本实施例中，由于所述第二电极30不位于所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80之间，因此本实施例中，所述第一绝缘层70和所述第二绝缘层80可不作区分，为一整层的绝缘层。
由于所述微型LED触控显示面板300仅设置所述公共电极10，未设置其他的电极层，使得微型LED触控显示面板的厚度进一步降低。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，图示中出现的上、下、左及右方向仅为了方便理解，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种微型LED触控显示面板，其包括：
基板；
形成在所述基板上的显示驱动层；
形成在所述显示驱动层上的间隔设置的多个微型LED，所述多个微型LED连接所述显示驱动层；以及
形成在所述多个微型LED远离所述显示驱动层的一侧的多个公共电极，所述多个公共电极覆盖所述多个微型LED；
其特征在于：该微型LED触控显示面板还包括多个第一电极以及多个第二电极，所述公共电极和所述多个第一电极由同一导电层形成；所述多个第二电极与所述多个第一电极绝缘交叉，所述多个第一电极和所述多个第二电极配合构成互容式触控感测结构。
2.如权利要求1所述的微型LED触控显示面板，其特征在于，所述微型LED触控显示面板还包括形成在所述显示驱动层远离所述基板的一侧的绝缘层，所述多个微型LED嵌设在所述绝缘层中；所述绝缘层包括形成在所述显示驱动层远离所述基板的一侧的第一绝缘层和形成在所述第一绝缘层远离所述基板的一侧的第二绝缘层；所述多个第二电极设置在所述第一绝缘层和所述第二绝缘层之间。
3.如权利要求1所述的微型LED触控显示面板，其特征在于，所述微型LED触控显示面板还包括形成在所述显示驱动层远离所述基板的一侧的绝缘层，所述多个微型LED嵌设在所述绝缘层中；所述绝缘层远离所述基板的一侧还形成有另一绝缘层，所述多个第二电极设置在所述另一绝缘层远离所述基板的一侧。
4.如权利要求1所述的微型LED触控显示面板，其特征在于，每一个第一电极沿第一方向延伸成条状，每一个第二电极沿与所述第一方向相交的第二方向延伸成条状，所述多个第二电极与所述多个第一电极相互交叉成网格状。
5.如权利要求4所述的微型LED触控显示面板，其特征在于，每一个公共电极沿所述第一方向延伸成条状，所述多个公共电极和所述多个第一电极沿所述第二方向依次交替且间隔排布。
6.如权利要求5所述的微型LED触控显示面板，其特征在于，所述多个微型LED呈矩阵排布，每一个公共电极直接接触且覆盖沿所述第一方向排布的一列微型LED。
7.如权利要求6所述的微型LED触控显示面板，其特征在于，每一个第二电极位于相邻的两行(沿所述第二方向)微型LED之间；每一个第一电极位于相邻的两列(沿所述第一方向)微型LED之间。
8.如权利要求1所述的微型LED触控显示面板，其特征在于，每一个微型LED与所述显示驱动层之间还设置有一接触电极，所述接触电极电性连接所述显示驱动层。
9.一种微型LED触控显示面板，其包括：
基板；
形成在所述基板上的显示驱动层；
形成在所述显示驱动层上的间隔设置的多个微型LED，所述多个微型LED连接所述显示驱动层；以及
形成在所述多个微型LED远离所述显示驱动层的一侧的多个公共电极，所述多个公共电极覆盖所述多个微型LED；
其特征在于：每一个公共电极复用为自容式触控感测电极。
10.如权利要求9所述的微型LED触控显示面板，其特征在于，所述微型LED触控显示面板还包括形成在所述显示驱动层远离所述基板的一侧的绝缘层，所述多个微型LED嵌设在所述绝缘层中；每一个微型LED与所述显示驱动层之间还设置有一接触电极，所述接触电极电性连接所述显示驱动层。
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