CN109947294A - 一种触摸显示面板和触控显示模组 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种触摸显示面板和触控显示模组，触摸显示面板包括基板和位于基板上的多个第一电极和多个第二电极，多个第一电极交替形成多个第一网格，多个第二电极与多个第一电极交叉同层设置，第二电极在与第一电极交叉位置断开，触摸显示面板还包括：多个导电层，设置在第一网格内且至少覆盖部分位于第一网格内的第二电极，至少部分相邻的第一网格内的导电层相互连接；绝缘层，至少覆盖相邻导电层的连接区在第一电极上的投影区，与现有技术的采用导电连接线或者导电连接网格相比，感应精度更高，提高了触摸显示面板的信赖性。

Description

一种触摸显示面板和触控显示模组

技术领域

本发明涉及触摸控制技术领域，具体地，涉及触摸显示面板和触控显示模组。

背景技术

目前触控技术已经广泛的应用到各种电子设备中，如：行动电话、电脑、车载显示屏等。触摸屏按照感应原理的不同分为：电阻式、电容式、光学式、声波式及电磁式等。由于电容式具有反应速度快、灵敏度高、可靠性佳以及耐用度高等优点，电容式触摸屏更为广泛地被应用在各种产品中。

传统的电容式触摸屏多采用铟锡氧化物制作电极，虽然铟锡氧化物具有很高的光穿透率，但是铟锡氧化物却具有偏高的电阻。如果采用铟锡氧化物来制造大尺寸电容式触摸屏的电极式，则可能因为铟锡氧化物所具有的高电阻而导致触控信号衰减或失真，进而影响触摸显示屏的感应精度。

目前很多电容式触摸屏多采用金属网格制作电极，虽然金属网格可以降低电极的阻值，提高触摸精度，但是因金属网格容易氧化腐蚀，也可能会导致触控信号的失真，进而降低触摸显示屏的信赖性。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种触摸显示面板和触控显示模组，能够解决金属网格容易氧化腐蚀的问题，提高触摸显示屏的信赖性。

根据本发明实施例的一方面，提供一种触摸显示面板，包括基板和位于所述基板上的多个第一电极和多个第二电极，所述多个第一电极交替形成多个第一网格，所述多个第二电极与所述多个第一电极交叉同层设置，其特征在于，所述第二电极在与所述第一电极交叉位置断开，所述触摸显示面板还包括：多个导电层，设置在所述第一网格内且至少覆盖部分位于所述第一网格内的第二电极，至少部分相邻的第一网格内的所述导电层相互连接；绝缘层，至少覆盖所述相邻导电层的连接区在所述第一电极上的投影区。

优选地，所述导电层的形状与所述第一网格的形状相匹配，且所述导电层的面积与其对应的所述第一网格的面积比为3/4。

优选地，部分相邻的所述第一网格内的所述导电层之间相邻的两边和/或相邻的对角电连接。

优选地，所述触摸显示面板还包括架桥层,部分相邻的所述第一网格内的所述导电层之间通过所述架桥层电连接。

优选地，位于所述第一网格区内的所述导电层完全覆盖位于所述第一网格内的所述第二电极。

优选地，所述绝缘层完全覆盖所述第一电极。

优选地，所述触摸显示面板的触摸区包括多个第一区域及多个第二区域，位于所述多个第一区域的所述导电层全部电连接，位于所述多个第二区域内的所述导电层至少部分断开；以及位于所述第一区域和所述第二区域内的所述导电层之间相互断开。

优选地，所述第一区域与所述第二区域间隔设置。

优选地，所述第一区域与所述第二区域的总宽度比为1:1。

根据本发明实施例的另一方面，提出了一种触控显示模组，包括上述的触摸显示面板。

本发明实施例的触摸显示面板以及触控显示模组具有以下的有益效果。

本发明实施例的触摸显示面板包括基板和位于基板上的多个第一电极和多个第二电极，多个第一电极交替形成多个第一网格，多个第二电极与多个第一电极交叉同层设置，且第二电极在与第一电极交叉位置断开。触摸显示面板还包括多个导电层，设置在第一网格内且至少覆盖部分位于第一网格内的第二电极，至少部分相邻的第一网格内的导电层相互连接；绝缘层，至少覆盖相邻导电层的连接区在第一电极上的投影区。分别采用绝缘层和导电层覆盖第一电极和第二电极，可保护第一电极和第二电极不被氧化腐蚀，提高产品的抗腐蚀性以及信赖性。

进一步地，采用绝缘层将第一电极完全覆盖绝缘，因此可采用导电层将第二电极的网格线在断开的地方连接，与现有技术的采用导电连接线或者导电连接网格相比，产品的触控感应精度更高。

进一步地，绝缘层沿第一电极的网格线延伸，在实现第一电极的完全覆盖绝缘的同时，减小绝缘层的面积，降低触摸显示面板的光损失。

进一步地，第一电极和第二电极采用同层网格金属交叉制成，与现有的第一电极和第二电极位于不同金属层的触摸显示面板相比，在生产过程中减少了一道生产程序，有利于提高触摸显示面板的生产效率。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出根据本发明实施例的触摸显示面板的平面结构图；

图2a和2b示出本发明实施例的触摸显示面板的第一电极、第二电极的平面结构图；

图3a示出图1中A区域的放大示意图；

图3b示出沿着图3a处的BB线的截面图；

图4示出根据本发明另一实施例的触摸显示面板的结构示意图；

图5示出图4中C区域的放大示意图；

图6示出沿图5处的DD线的截面图。

【附图标记】：1、基板；3、绝缘层；4、导电层；201、第一电极；202、第二电极；301、第一引线；302、第二引线；304、隔离线；401、第一导电层；402；第二导电层；403、跨桥层；S1、第一区域；S2、第二区域。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，在图中没有画出除了对应驱动电极与感应电极之外的引出线，并且可能未示出某些公知的部分。

在下文中描述了本发明的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本发明。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本发明。

图1是本发明实施例的触摸显示面板的平面结构图。图2a和2b是本发明第一实施例的触摸显示面板的第一电极、第二电极的平面结构图。

参见图1、图2a和2b，该触摸显示面板包括基板1，位于基板1上的第一电极201、第二电极202。

基板1可为透明板或不透明板。其中，以透明板而言，基板1可以是硬式透明板例如是玻璃板或聚甲基丙烯酸甲酯基板。基板1也可以是可挠性(flexible)透明板，例如是采用聚对苯二甲酸乙二酯或聚酰亚胺所制成的高分子基板。另外，不透明板可以为透明板体内加入染色剂或于透明板体外涂布染料，又或是本身带有颜色的材质。基板1也可为其他基板上的透明膜层，例如基板1可为液晶面板中的介电层或平坦层。具体而言，液晶面板包括晶体管阵列基板以及彩色滤光基板，而基板1可为晶体管阵列基板内的介电层或平坦层。此外，基板1也可为彩色滤光基板内的平坦层。又或者，可直接以彩色滤光基板作为基板1。

多个第一电极201和多个第二电极202位于基板1上方。多个第一电极201交替形成第一网格形状。由图2a可知，第一网格形状包含网格线以及由网格线构成的若干个网格。在图2a上，第一网格可以为菱形，实际设计中，第一网格还可以是正方形，长方形，或其他具有对称结构的四边形图案。第一电极201按行排列，相邻的第一电极之间具有间隔，避免第一电极相互接触导致短路。侧边的第一引线301将每个第一电极连接到外部的处理芯片(图上未示出)。在图2a所示的实施例中，引出线在第一电极的两侧分布，并分别和外部的处理芯片连接。因此在进行第一电极的扫描时，可以同时获得两个扫描信号，通过这两个扫描信号进行触摸位置的确定，相比较而言，比通过单一扫描信号定位更加准确。但实际设计时，是可以只在第一电极的一侧设置引出线的，即第一引线301只在第一电极的一侧设置，从而获得一个单一扫描信号，通过单一扫描信号定位触摸位置，虽然扫描精度弱于两侧引出线的扫描精度，但也足以定位触摸点的位置。

多个第二电极202交替形成第二网格形状。由图2b可知，第二网格形状包含网格线以及由网格线构成的若干个网格。在图2b上，第二网格可以为菱形，实际设计中，第二网格还可以是正方形，长方形，或其他具有对称结构的四边形图案。第二电极202按列排列，相邻的第二电极之间具有间隔，避免相邻的第二电极相互接触导致短路。通过侧边的引出线302将每个第二电极连接到外部的处理芯片(图上未示出)。从图2b可知，引出线在第二电极的一侧分布。但在实际设计时，也可以在第二电极的两侧分别设置引出线，通过引出线同时获得两个扫描信号，通过这两个扫描信号进行触摸位置的确定，相比较而言，通过两个扫描信号定位比通过单一扫描信号定位更加准确。但两侧设置引出线将占用更多的基板面积，因此是否设置两侧的引出线根据实际需要确定。

第一电极201和第二电极202可由单一金属材质或合金材质制成。除了汞之外，金属电极的材质可以是过渡金属，或者是Ⅴ族或Ⅵ族中的金属(例如金、银、铜、铝或铁)，或者为合金(例如铝铜合金)。示例的，金属电极的材质可以为Al(铝)和Mo(钼)叠层结构的金属材料，具体地，该金属材料可以是Mo+Al或者Mo+Al+Mo，其中Al为主要导电材料，Al具有导电性好、来源广、成本低廉等优点，而Mo可以保护Al不被氧化同时Mo抑郁和玻璃及绝缘层结合而不易脱落。

由于金属通常具有不透光性，所以可见光通常会被金属遮挡而很难穿透金属。然而，通过将金属网格化以使金属的厚度足够薄，从而使金属电极仍具有光穿透性。而且，即使光线无法穿过金属电极，但由于网格化后金属占据的面积较小，所以对金属电极的透光性影响较小。通过网格化的金属电极同时能够降低线路阻值。其中，金属电极的厚度可以设置为小于2微米，以实现透光性的要求。

在本实施例中，第一电极201和第二电极202由同一层的金属网格化形成。因此，需要在第一电极的网格线和第二电极的网格线相交叉的位置将其中的一个网格线断开。示例的，可以在两个电极的交叉位置断开第二电极的网格线，从而使第一电极的网格线得以延续。为了绝缘隔离，第一电极和第二电极的交叉位置需覆盖绝缘层，该绝缘层至少要完全覆盖交叉位置，然后在绝缘层上方通过导电连接线连接第二电极断开的网格线。导电连接线可以采用铟锡氧化物或氧化铟锌构成。利用铟锡氧化物或氧化铟锌桥接能提高触摸显示面板的透光性。

在可选的实施例中，如图1所示，触摸显示面板上还设置有隔离线304，用于隔离第一电极的引出线和第二电极的引出线，以及将整个触摸装置和外部器件隔离。

图3a是图1中A区域的放大示意图。图3b是沿着图3a处的BB线的截面图。

第一电极201和第二电极202位于同一金属层，其中第二电极的网格线在二者的交叉位置断开以使第一电极的网格线延续。两个电极之间设置有绝缘层3，绝缘层3用于实现第一电极201和第二电极202之间的绝缘隔离。第一电极201和第二电极202上还设置有导电层4，导电层4至少部分覆盖第一网格内的第二电极，以使得第二电极在网格线断开的位置彼此连接。其中，导电层4可以采用铟锡氧化物或氧化铟锌构成。

在图3b中，标记1为基板，标记201和202为设置在基板1上方的第一电极和第二电极，标记3为绝缘层，绝缘层3用于使得第一电极201与第二电极202之间绝缘隔离。在绝缘层3上设置有导电层4，导电层4部分延伸至第二电极202，用于连接第二电极202。其中，第一电极201和第二电极202例如是单一金属、合金金属或者组合金属构成，优选为组合金属(例如Al和Mo组成的叠层结构)。导电层4优选为氧化铟锌或氧化铟锡构成。

如前所述，第一网格和第二网格的图案还可以是正方形，长方形、平行四边形，或其他具有对称结构的图案。

图4示出根据本发明另一实施例的触摸显示面板的结构示意图。

作为一个具体的实施例，触摸显示面板包括位于基板(图中未示出)上的多个第一电极201(如图中实线网格所示)和多个第二电极202(如图中虚线网格所示)。其中，第一电极201和第二电极202的形状如前述实施例所示的网格形状。此外，第一电极201按行排列，相邻的第一电极之间具有间隔，避免第一电极相互接触导致短路；第二电极202按列排列，相邻的第二电极之间具有间隔，避免相邻的第二电极相互接触导致短路。

如图4所示，所述触摸显示面板的每个触摸区包括多个第一区域S1(如图中示出2个)和多个第二区域S2(如图中示出6个)。其中，所述第一区域S1为有效触摸区域，所述第二区域S2为虚拟触摸区域。所述第一区域S1和所述第二区域S2间隔设置，所述第二区域S2内的电极也采用网格结构电极，所述第二区域S2的作用是使得触摸显示面板的表面图形均匀，避免外观差异，以使得触摸显示面板的透光性均一，提升产品外观品质，同时降低触控电极之间的电容。此外，所述第一区域S1和所述第二区域S2的总宽度比为1:1，也即，L11+L12＝L21+L22+L23，其中L11和L12分别为每个第一区域S1的宽度，L21、L22、L23分别为每个第二区域S2的宽度。

图5示出图4中C区域的放大示意图，图6示出沿图5处的DD线的截面图。

如图5所示，第一电极201和第二电极202由同一层的金属网格化形成，且第二电极202的网格线在二者的交叉位置断开以使第一电极201的网格线延续。第一电极201和第二电极202之间设置有绝缘层3，绝缘层3完全覆盖第一电极201，以实现第一电极201与第二电极202之间的绝缘隔离。此外，所述触摸显示面板上还设置有多个第一导电层401和多个第二导电层402，多个第一导电层401和多个第二导电层402分别设置在所述第一网格内且至少覆盖部分位于所述第一网格内的第二电极。

进一步地，所述多个第一导电层401和多个第二导电层402完全覆盖位于第一网格内的第二电极，以实现所述第二电极的电连接。

此外，绝缘层3至少覆盖相连的第一导电层401或第二导电层402的连接区在第一电极上的投影区域，以实现第一电极和第二电极之间的电气绝缘。

进一步地，绝缘层3完全覆盖第一电极201，以将第一电极完全覆盖绝缘，因此在触摸显示面板中可以使用面状的导电层将第二电极的网格线在断开的地方连接，与现有技术的采用导电连接线或者导电连接网格相比，触摸显示面板的感应精度更高。

进一步地，绝缘层3沿第一电极的网格线延伸，在实现第一电极的完全覆盖绝缘的同时，减小了绝缘层的面积，有利于降低触摸显示面板的光损失，提高触摸显示面板的透光性。

如图5所示，第一导电层401设置于第一区域S1中的第一网格内，第二导电层402设置于第二区域S2中的第一网格内。位于第一区域S1中的第一导电层401之间相互电连接，位于第二区域S2的第二导电层之间至少部分断开。

进一步地，为了实现第一区域S1和第二区域S2之间的电极的电气绝缘，第一导电层401和第二导电层402之间需要相互断开。

此外，第一导电层401和第二导电层402的形状与第一网格的形状相匹配，在本实施例中，第一导电层401和第二导电层402为菱形。在实际设计中，第一导电层401和第二导电层402还可以是正方形，长方形，或其他具有对称结构的四边形图案。

进一步地，第一导电层401和第二导电层402与对应的第一网格的面积比为3:4，触控效果可以达到最佳，同时有利于实现触控模组的信赖性要求。

进一步地，如图5和图6所示，相邻的第一导电层401之间通过跨桥层403连接。示例的，跨桥层403跨过第一电极上的绝缘层3实现相邻的第一电极网格内的第一导电层之间的电连接，继而将第二电极断开的网格线连接起来。在一种实施例中，跨桥层403跨过第一电极上的绝缘层3以将相邻的第一导电层的对角连接起来；在另一中实施例中，跨桥层403跨过第一电极上的绝缘层3以将相邻的第一导电层的两边连接起来。

在本实施例中，第一导电层401、第二导电层402以及跨桥层403可以采用铟锡氧化物或氧化铟锌构成，利用铟锡氧化物或氧化铟锌能提高触摸显示面板的透光性。

在上述实施例中，第一电极是驱动电极，第二电极为感应电极，或者第一电极为驱动电极，第二电极为感应电极。驱动电极用于行扫描，感应电极用于列扫描。因此只要在设计时对应设计好触摸显示屏的行列关系即可。侧边包括两个引出线的电极最好用作行扫描的电极，这是因为触摸显示屏一般较宽，适合在宽度方向设置两个引出线。

综上所述，本发明实施例的触摸显示面板包括基板和位于基板上的多个第一电极和多个第二电极，多个第一电极交替形成多个第一网格，多个第二电极与多个第一电极交叉同层设置，且第二电极在与第一电极交叉位置断开。触摸显示面板还包括多个导电层，设置在第一网格内且至少覆盖部分位于第一网格内的第二电极，至少部分相邻的第一网格内的导电层相互连接；绝缘层，至少覆盖相邻导电层的连接区在第一电极上的投影区。分别采用绝缘层和导电层覆盖第一电极和第二电极，可保护第一电极和第二电极不被氧化腐蚀，提高产品的抗腐蚀性以及信赖性。

进一步地，采用绝缘层将第一电极完全覆盖绝缘，因此可采用导电层将第二电极的网格线在断开的地方连接，与现有技术的采用导电连接线或者导电连接网格相比，触控感应精度更高。

在本实施例中，绝缘层沿第一电极的网格线延伸，在实现第一电极的完全覆盖绝缘的同时，减小绝缘层的面积，降低触摸显示面板的光损失同时，第一电极和第二电极采用同层网格金属交叉制成，与现有的第一电极和第二电极位于不同金属层的触摸显示面板相比，在生产过程中减少了一道生产程序，有利于提高触摸显示面板的生产效率。

本发明实施例同时提供一种包含上述的触摸显示面板的触控显示模组，其例如是平板计算机、智能手机、笔记本电脑、掌上游戏机或数字相机等可携式电子装置。或者，也可以是自动柜员机、大型电玩或触控电视机等具有大尺寸触控屏幕的装置。该触控装置还包括一个显示屏，触摸显示面板嵌入到显示屏中。具体地，可以以on-cell(上层式)或in-cell(里层式)嵌入到显示屏中。in-cell将触控感应线路制作于液晶面板薄膜晶体管阵列基板上的像素内部，而on-cell则是将触控感应线路制作于彩色滤光片玻璃基板的表层或底层，也就是说将触控感应线路制作于彩色滤光片玻璃基板与偏光片之间、或者制作于彩色滤光片玻璃基板与液晶层之间。因此in-cell和on-cell式的触摸显示面板的感应线路因受到基板玻璃的保护而更安全，且更便于实现触控显示装置的薄型化和轻量化。

另外，该触摸显示面板还可以提高产品的抗腐蚀能力及信赖性，并增加柔性电路板(FPC)和绑定区(bonding pad)的附着力。

在本说明书中，“下”指的是在列方向上更靠近引出线引出感应层外的方向的相对概念，“上”指的是在列方向上更远离引出线引出感应层外方向的相对概念。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本发明的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种触摸显示面板，包括基板和位于所述基板上的多个第一电极和多个第二电极，所述多个第一电极交替形成多个第一网格，所述多个第二电极与所述多个第一电极交叉同层设置，其特征在于，所述第二电极在与所述第一电极交叉位置断开，所述触摸显示面板还包括：

多个导电层，设置在所述第一网格内且至少覆盖部分位于所述第一网格内的第二电极，至少部分相邻的第一网格内的所述导电层相互连接；

绝缘层，至少覆盖所述相邻导电层的连接区在所述第一电极上的投影区。

2.根据权利要求1所述的触摸显示面板，其特征在于，所述导电层的形状与所述第一网格的形状相匹配，且所述导电层的面积与其对应的所述第一网格的面积比为3/4。

3.根据权利要求1所述的触摸显示面板，其特征在于，部分相邻的所述第一网格内的所述导电层之间相邻的两边和/或相邻的对角电连接。

4.根据权利要求1所述的触摸显示面板，其特征在于，所述触摸显示面板还包括架桥层,部分相邻的所述第一网格内的所述导电层之间通过所述架桥层电连接。

5.根据权利要求1所述的触摸显示面板，其特征在于，位于所述第一网格区内的所述导电层完全覆盖位于所述第一网格内的所述第二电极。

6.根据权利要求1所述的触摸显示面板，其特征在于，所述绝缘层完全覆盖所述第一电极。

7.根据权利要求1所述的触摸显示面板，其特征在于，所述触摸显示面板的触摸区包括多个第一区域及多个第二区域，位于所述多个第一区域的所述导电层全部电连接，位于所述多个第二区域内的所述导电层至少部分断开；以及位于所述第一区域和所述第二区域内的所述导电层之间相互断开。

8.根据权利要求7所述的触摸显示面板，其特征在于，所述第一区域与所述第二区域间隔设置。

9.根据权利要求8所述的触摸显示面板，其特征在于，所述第一区域与所述第二区域的总宽度比为1:1。

10.一种触控显示模组，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的触摸显示面板。