CN109614017B - 触控面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种触控面板，包括衬底和设置于衬底表面的第一层子触控电极，第一层子触控电极沿第一方向延伸；各向异性导电层，设置于第一层子触控电极上方，各向异性导电层在自然状态下，其内部的导电颗粒互相孤立不导通，各向异性导电层受到压力时，导电颗粒聚集呈导通状态；第二层子触控电极，沿第二方向延伸并设置于各向异性导电层上方，所述第一方向和第二方向相互交叉；绝缘层，设置于第二层子触控电极上方，绝缘层上方还设置有显示组件。有益效果：本申请提供一种触控面板及显示装置，通过液晶盒内型工艺，将电阻屏制作于显示面板内部，既实现了触控显示一体化功能，同时又减薄了整个触控面板的厚度，可实现高精度触控。

Description

触控面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示器，具体涉及一种触控面板及显示装置。
背景技术
随着中小尺寸显示应用的发展，人机互动的需求也越来越多，而触控应用成为人机互动中的一个重要媒介。
触控面板根据感应技术不同可分为电阻式、电容式、光学式、音波式四种，目前主流的触控技术为电容式，电阻式触控屏是电容式触控屏出现之前的主要技术之一，其可以和电容屏媲美的性能，支撑着电阻屏的存在。
根据触控电路嵌入液晶显示面板中的位置的不同可将嵌入式触控面板中分为触控电路在液晶盒上型(On Cell)和触控电路电路在液晶盒内型(In Cell)。
随着显示面板的发展，触控面板越来越成为显示面板不可缺少的一部分，尤其是中小尺寸，覆盖越来越广。有机发光二极管 (Organic Light Emitting Diode，OLED)技术的应用将显示屏推向了新的高度，但在与触控屏搭配上，尤其是柔性OLED屏，却存在很大的兼容问题：由于OLED屏要求的低温工艺，在制作电容触控层时增加了工艺难度；尤其是内嵌式工艺制程，触控面板又面临触控精度低、显示屏较厚的问题。
综上所述，现有技术的触控面板存在制作电容触控层的工艺难度高、内嵌式工艺制程造成的触控面板触控精度低、显示屏较厚的问题。
发明内容
本发明提出一种电阻触控连接的新应用技术方案，本申请提供一种触控显示面板，通过将电阻触控屏制作于显示面板内部，既实现了触控显示一体化功能，同时又减薄了整个触控面板的厚度，可实现高精度触控。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
一种触控面板，所述触控面板包括：衬底和设置于所述衬底表面的第一层子触控电极，所述第一层子触控电极沿第一方向延伸；
各向异性导电层，设置于所述第一层子触控电极上方，所述各向异性导电层在自然状态下，其内部的导电颗粒互相孤立不导通，所述各向异性导电层受到压力时，导电颗粒聚集呈导通状态；
第二层子触控电极，沿第二方向延伸并设置于所述各向异性导电层上方，所述第一方向和第二方向相互交叉；以及，
绝缘层，设置于所述第二层子触控电极上方，所述绝缘层上方还设置有显示组件。
在一些实施例中，所述第二层子触控电极与所述绝缘层之间还设置有至少一层子触控电极，相邻两层所述子触控电极之间设置有所述各向异性导电层。
在一些实施例中，所述至少一层子触控电极包括第三层子触控电极与第四层子触控电极，所述第三层子触控电极沿第三方向延伸，所述第三方向不同于所述第一方向与所述第二方向。
在一些实施例中，所述第四层子触控电极的延伸方向不同于所述第三方向。
在一些实施例中，所述衬底的材料为玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层、聚酰亚胺膜层或者塑料芯片等柔性基材中的一种或多种。
在一些实施例中，所述各向异性导电层为纳米压电单元层，所述纳米压电单元层的材料为氧化锌。
在一些实施例中，所述子触控电极的材料为金属、石墨烯或者铟锡氧化物。
在一些实施例中，所述各向异性导电层内部还包括弹性颗粒，所述弹性颗粒使得在自然状态下，所述各向异性导电层内部的导电颗粒互相孤立不导通。
在一些实施例中，所述显示组件包括薄膜晶体管或有机发光二极管。
一种显示装置，所述显示装置包括上述任意一项所述的触控面板。
本发明的有益效果为：本申请提供一种触控面板及显示装置，通过液晶盒内型工艺，将电阻屏制作于显示面板内部，既实现了触控显示一体化功能，同时又减薄了整个触控面板的厚度，可实现高精度触控。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本发明实施例的触控面板的主视示意图。
图2为本发明实施例的自然状态下触控面板的剖视示意图；
图3为本发明实施例的挤压状态下触控面板的剖视示意图。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1所示，本发明提供的触控面板包括衬底101和设置于所述衬底101表面的第一层子触控电极1021，所述第一层子触控电极1021沿第一方向T1延伸；以及各向异性导电层103，设置于所述第一触控电极1021上方，所述向异性导电层103在自然状态下，其内部的导电颗粒互相孤立不导通，所述各向异性导电层103 受到压力时，导电颗粒聚集呈导通状态；第二层子触控电极1022，沿第二方向T2延伸并设置于所述各向异性导电层103上方，所述第一方向T1和第二方向T2相互交叉。
在图1中，所述第一层子触控电极1021与第二层子触控电极 1022呈交叉设置。譬如，在该图1中，所述第一方向T1与所述第二方向T2垂直，即该第一层子触控电极1021与第二层子触控电极1022在主视示意图上呈垂直设置。
进一步的，该第一层子触控电极 1021 与第二层子触控电极1022 的材料为金属材料，该金属材料为铜(Cu)或者铝(AL)，石墨烯或者铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，简称ITO)。
进一步的，所述第二层子触控电极1022上方还设置有至少一层子触控电极(图中未示出)，相邻两层所述子触控电极之间设置有所述各向异性导电层(图中未示出)。
譬如，该第二触控电极1022上方可设置有第三触控电极(图中未示出)，该第三触控电极与所述第二触控电极1022之间设置有各向异性导电层(图中未示出)，所述第三层子触控电极沿第三方向T3延伸，所述第三方向T3不同于所述第一方向T1与所述第二方向T2，且所述第一方向T1、第二方向T2均不重合。譬如，在该图1中，所述第三方向T3与所述第一方向T1形成角度α，所述角度α的范围为0度至360度之间。
同理可制作第四层子触控电极(图中未示出)，所述第三层触控电极与所述第四层触控电极之间设置有各向异性导电层。该第四层子触控电极沿第四方向T4延伸，该第四方向T4不同于该第三方向T3，进一步的，该第四方向T4与第一方向T1、第二方向T2均不重合；譬如，在该图1中，该第四方向T4与该第三方向T3形成角度β，所述角度β的范围为0度至360度之间。
以此类推，还可以设置其他层子触控电极，所述至少一层子触控电极之间形成交错网格形式，这样该触控面板就可以实现多点触控模式。
在本实施例中，所述触控面板包括衬底和设置于所述衬底表面的第一层子触控电极，所述第一层子触控电极沿第一方向延伸；以及各向异性导电层，设置于所述第一触控电极上方，所述向异性导电层在自然状态下，其内部的导电颗粒互相孤立不导通，所述各向异性导电层受到压力时，导电颗粒聚集呈导通状态；第二层子触控电极，沿第二方向延伸并设置于所述各向异性导电层上方；这样通过触控电路在液晶盒内型工艺，将电阻屏制作于显示面板内部，既实现了触控显示一体化功能，同时又减薄了整个触控面板的厚度，可实现高精度触控。
如图2所示，为该触控面板的剖视示意图，该触控面板包括衬底201，该衬底201的材料包括玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层(Polyethylene terephthalate，PET)、聚酰亚胺膜层(PolyimideFilm, 简称PI)或者塑料芯片(Chip On Plastic，简称COP)等柔性基材中的任意一个或组合。
一种触控面板，包括：衬底201和设置于所述衬底201表面的第一层子触控电极2021；
各向异性导电层203，设置于所述第一层子触控电极2021上方，该各向异性导电层203内部由不规则排布的导电颗粒2031组成；进一步的，该各向异性导电层203内部设置有弹性颗粒2032，该弹性颗粒2032由泡沫或者海绵制成，所述弹性颗粒2032使得所述向异性导电层203在自然状态下，所述内部的导电颗粒2031 互相孤立不导通，从而使该触控面板处于电路断开状态。
第二层子触控电极2022，所述第二层子触控电极2022设置于所述各向异性导电层203上方。
进一步的，该第一层子触控电极2021与该第二层子触控电极 2022由同一制程所制成，其材料为金属、石墨烯、铟锡氧化物 (Indium tin oxide，简称ITO)。
在图2中，该向异性导电层203为不受压力的自然状态，此状态下，该向异性导电层203内部的导电颗粒2031互相孤立不导通，此时该各向异性导电层203与该触控电极202无电连接，此时该触控面板处于电路断开状态。
进一步的，各向异性导电层203通过OCA(Optically Clear Adhesive)光学胶或其他聚合物胶层连接第一层子触控电极2021、第二层子触控电极2022。
进一步的，该各向异性导电层203的材料为纳米压电单元层，该纳米压电单元层的材料为氧化锌。
该第二层子触控电极2022上方设置有绝缘层204，该绝缘层 204可作为该触控面板的平坦层(Planarizationlayer，简称PLN)。
该触控面板上还有设置于该绝缘层204上方的显示组件205，该显示组件205包括薄膜晶体管(Thin Film Transistor，简称TFT) 和有机发光二极管(Organic LightEmitting Diode，简称OLED)，进一步的，该显示组件205还包括液晶显示器(LiquidCrystal Display，简称LCD)、低温多晶硅(Low Temperature Poly-silicon，简称LTPS)中的任意一种。
本申请实施例仅以两层子触控电极为例实现单点触控进行相关实施例的说明，亦可以通过同样的方法实现多级触控电极：所述第二层子触控电极2022与所述绝缘层204之间设置有至少一层子触控电极，所述各子触控电极之间设置有所述各向异性导电层 203。
进一步的，该第二触控电极2022与该绝缘层204之间可设置有第三层子触控电极，该第三层子触控电极与所述第二层子触控电极2022之间设置有各向异性导电层203；同理可制作第四层子触控电极，以此类推，所述至少一层子触控电极之间形成交错网格形式，这样该触控面板就可以实现多点触控模式。
如图3所示，本发明实施例的触控面板受到挤压时的结构示意图。一种触控面板，包括：衬底301和设置于所述衬底301表面的第一层子触控电极3021；
各向异性导电层303，设置于所述第一触控电极3021上方；所述向异性导电层303在自然状态下，其内部的导电颗粒3031互相孤立，而不连通处于绝缘状态；当该触控面板收到来自所述第二触控电极3022上方的压力时，该各向异性导电层内部的导电颗粒3032聚集而形成导通效应。
第二层子触控电极3022，设置于所述各向异性导电层303上方。
绝缘层304，设置于所述第二层子触控电极3022上方，所述绝缘层304上方还设置有显示组件305。
该第一层子触控电极3021、第二层子触控电极3022与该各向异性导电层303共同构成电阻触控层。当有外界压力时，电阻触控层30由于受到压力的作用，第二层子触控电极3022会压迫各向异性导电层303，该各向异性导电层303内部弹性颗粒3032朝压力方向挤压，这样就促使各向异性导电层303内部的导电颗粒 3031会密集堆叠并聚集，最终在该电阻触控层30的垂直方向上形成导通效果，使得第一层子触控电极3021与第二层子触控电极3022在压力位置导通，从而使所述显示组件305导通。
在本申请实施例中，由于第一层子触控电极3021与第二层子触控电极3022之间设置有各向异性导电层303，实现了电阻屏内嵌式集成于显示屏内效果，避免了使用电容屏之后带来的电容屏的杂讯干扰的问题；该各向异性导电层303对压力触控的灵敏度较高，使得该触控面板可实现高精度触控，进一步的，本申请实施例所提供的触控面板及显示装置可应用于绘画等对精度要求比较高的操作中。
本申请实施例在于依靠电阻原理实现触控操作，从而对触控工具不再有选择性，任何可以实现轻触压力的方式都可以试下实现触控操作；另外通过密布的触控电极可以实现高精度、高分辨率触控方案。
由于制作在显示组件下方，不依赖于显示组件位置的分布，可实现触控电极层完全自由的工艺方案，因此制作方式简便。
进一步的，一种显示装置，包括本申请实施例所述的触控面板。
本申请实施例的有益效果为：
第一，将电阻屏内嵌式化集成于显示屏内，解决了电容屏无法避开的杂讯干扰问题。
第二，不再依靠电容取得信号，可以使用任意方式实现触控操作。
第三，可实现高精度触控，该触控面板及显示装置可应用于绘画等对精度要求比较高的操作中。
第四，制程成本低，制作方便，不受显示工艺的影响。
综上所述，虽然本发明已将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 (10)

1.一种触控面板，其特征在于，所述触控面板包括：衬底和设置于所述衬底表面的第一层子触控电极，所述第一层子触控电极沿第一方向延伸；
各向异性导电层，设置于所述第一层子触控电极上方，所述各向异性导电层在自然状态下，其内部的导电颗粒互相孤立不导通，所述各向异性导电层受到压力时，导电颗粒聚集呈导通状态；
第二层子触控电极，沿第二方向延伸并设置于所述各向异性导电层上方，所述第一方向和第二方向相互交叉；以及，
绝缘层，设置于所述第二层子触控电极上方，所述绝缘层上方还设置有显示组件；
其中，所述第一层子触控电极和所述第二层子触控电极均为长条状电极，所述第一层子触控电极的长条状电极沿所述第一方向延伸，所述第二层子触控电极的长条状电极沿所述第二方向延伸；所述第一层子触控电极、所述第二层子触控电极与所述各向异性导电层共同构成电阻触控层。
2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述第二层子触控电极与所述绝缘层之间还设置有至少一层子触控电极，相邻两层所述子触控电极之间设置有所述各向异性导电层。
3.根据权利要求2所述的触控面板，其特征在于，所述至少一层子触控电极包括第三层子触控电极与第四层子触控电极，所述第三层子触控电极沿第三方向延伸，所述第三方向不同于所述第一方向与所述第二方向。
4.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，所述第四层子触控电极的延伸方向不同于所述第三方向。
5.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述衬底的材料为玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层、聚酰亚胺膜层或者塑料芯片中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述各向异性导电层为纳米压电单元层，所述纳米压电单元层的材料为氧化锌。
7.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述子触控电极的材料为金属、石墨烯或者铟锡氧化物。
8.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述各向异性导电层内部还包括弹性颗粒，所述弹性颗粒使得在自然状态下，所述各向异性导电层内部的导电颗粒互相孤立不导通。
9.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述显示组件包括薄膜晶体管或有机发光二极管。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的触控面板。
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