CN111399684A - 一种触控基板、其制作方法、显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种触控基板、其制作方法、显示面板及显示装置，通过在衬底基板和电极层之间设置与电极层相互绝缘的屏蔽电极，且屏蔽电极接地，这样屏蔽电极能够降低电极层和OLED的阴极之间的耦合电容，即屏蔽电极可以减弱阴极电场，起到屏蔽阴极信号对电极层触摸信号的干扰，从而增强信噪比。

Description

一种触控基板、其制作方法、显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种触控基板、其制作方法、显示面板及显示装置。
背景技术
随着科技的发展，具有触控功能的手机、平板电脑、数码相机、智能穿戴产品等智能设备简化了人机互动，给用户带来了优质的用户体验。触摸屏主要有以下四类，包括电阻式、电容式、红外和表面声波式触摸屏。由于电容式触控面板具有反应时间快、可靠度佳以及耐用度高等优点，被广泛地使用于电子产品中。
目前柔性有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)触控显示屏通常采用On-cell结构。为实现更好的弯折能力和更高的透过率，通常采用曝光显影工艺来制作金属网格状的触控电极。与传统外挂式触摸屏相比，On-cell结构具有厚度更低，耐弯折能力更强的优点。目前On-cell结构触摸屏为在OLED进行TFE封装工艺完成后，在TFE封装层上首先制作一层无机层作为缓冲层，然后再进行Touch工艺，最后采用有机保护层覆盖。
传统On Cell结构的触摸屏中，由于触控电极距离OLED中的阴极太近，导致寄生电容较大，阴极上的信号对触控电极上的触摸信号会造很大干扰，造成信噪比较差的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种触控基板、其制作方法、显示面板及显示装置，用以解决传统On Cell结构的触摸屏中，由于触控电极距离OLED中的阴极太近，导致寄生电容较大，阴极上的信号对触控电极上的触摸信号会造很大干扰，造成信噪比较差的问题。
本发明实施例提供了一种触控基板，包括：衬底基板，位于所述衬底基板上的电极层，以及位于所述衬底基板和所述电极层之间、且与所述电极层相互绝缘的屏蔽电极，所述屏蔽电极接地。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，还包括位于所述衬底基板面向所述电极层一侧、且与所述电极层异层设置的桥接层，所述桥接层包括多个独立设置的桥接电极，所述电极层包括多个触控电极，部分所述触控电极通过所述桥接电极电连接；其中，
所述屏蔽电极与所述桥接电极同层设置，且所述屏蔽电极在所述衬底基板上的正投影与所述桥接电极在所述衬底基板上的正投影不交叠。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，所述屏蔽电极为包括多个网孔的网格状结构，所述桥接电极位于所述网孔内。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，所述屏蔽电极的材料为金属材料。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，还包括：位于所述衬底基板和所述桥接层之间的缓冲层，位于所述桥接层和所述电极层之间层间绝缘层，以及位于所述电极层背离所述衬底基板一侧的保护层；部分所述触控电极通过贯穿所述层间绝缘层的过孔与所述桥接电极电连接。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括本发明实施例提供的上述触控基板，还包括位于所述触控基板中所述缓冲层和所述衬底基板之间的显示基板，所述显示基板包括层叠设置的阳极、发光层和阴极，所述阳极靠近所述衬底基板，所述阴极靠近所述缓冲层。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述显示面板。
相应地，本发明实施例还提供了一种触控基板的制作方法，包括：
在衬底基板上形成屏蔽电极，所述屏蔽电极接地；
在形成有所述屏蔽电极的衬底基板上形成电极层，所述电极层与所述屏蔽电极相互绝缘。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制作方法中，在形成所述屏蔽电极的同时，还包括：通过一次构图工艺形成独立设置的多个桥接电极；所述屏蔽电极在所述衬底基板上的正投影与所述桥接电极在所述衬底基板上的正投影不交叠。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制作方法中，形成所述屏蔽电极和所述桥接电极，具体包括：
在所述衬底基板上沉积金属薄膜层；
对所述金属薄膜层进行曝光、显影、刻蚀，形成所述屏蔽电极和多个所述桥接电极；所述屏蔽电极为包括多个网孔的网格状结构，所述桥接电极位于所述网孔内。
本发明的有益效果如下：
本发明实施例提供的触控基板、其制作方法、显示面板及显示装置，通过在衬底基板和电极层之间设置与电极层相互绝缘的屏蔽电极，且屏蔽电极接地，这样屏蔽电极能够降低电极层和OLED的阴极之间的耦合电容，即屏蔽电极可以减弱阴极电场，起到屏蔽阴极信号对电极层触摸信号的干扰，从而增强信噪比。
附图说明
图1为本发明实施例提供的触控基板的剖面结构示意图之一；
图2为本发明实施例提供的触控基板的剖面结构示意图之二；
图3为本发明实施例提供的触控基板的俯视结构示意图之一；
图4为本发明实施例提供的触控基板的俯视结构示意图之二；
图5为本发明实施例提供的触控基板的剖面结构示意图之三；
图6为本发明实施例提供的触控基板的俯视结构示意图之三；
图7为本发明实施例提供的触控基板的制作方法的流程示意图之一；
图8为本发明实施例提供的触控基板的制作方法的流程示意图之二；
图9A-图9D为本发明实施例提供的触控基板的制作方法在执行每一步骤之后的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的显示面板的剖面结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的触控基板、其制作方法、显示面板及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
附图中各层薄膜厚度和形状不反映触控基板的真实比例，且仅为触控基板的局部结构，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供了一种触控基板，如图1所示，包括：衬底基板1，位于衬底基板1上的电极层2，以及位于衬底基板1和电极层2之间的屏蔽电极3，屏蔽电极3与电极层2之间设置层间绝缘层4，屏蔽电极3接地。
本发明实施例提供的上述触控基板，通过在衬底基板1和电极层2之间设置与电极层2相互绝缘的屏蔽电极3，且屏蔽电极3接地，这样屏蔽电极3能够降低电极层2和OLED的阴极之间的耦合电容，即屏蔽电极3可以减弱阴极电场，起到屏蔽阴极信号对电极层2触摸信号的干扰，从而增强信噪比。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，如图2所示，还包括位于衬底基板1面向电极层2一侧、且与电极层2异层设置的桥接层，桥接层包括多个独立设置的桥接电极51，电极层2包括多个触控电极，部分触控电极通过桥接电极51电连接；具体地，如图3所示，图3为对应图2所示的结构中电极层2和桥接电极51的俯视结构示意图，触控电极一般包括多个触控驱动电极21和多个触控感应电极22，触控驱动电极21和触控感应电极22位于同一层交叉绝缘设置，例如图2中是以各触控驱动电极21通过异层设置的桥接电极51电连接在一起，触控驱动电极21和触控感应电极22通过走线与芯片上的Pad(信号引脚)电连接，图2和图3中触控感应电极22是通过同层设置的桥接电极电连接在一起，当然也可以各触控感应电极22通过异层设置的桥接电极电连接在一起，触控驱动电极21是通过同层设置的桥接电极电连接在一起；其中，
屏蔽电极3与桥接电极51同层设置，且屏蔽电极3在衬底基板1上的正投影与桥接电极51在衬底基板1上的正投影不交叠。这样，只需要在形成桥接电极51时改变原有的构图图形，即可通过一次构图工艺形成屏蔽电极3与桥接电极51的图形，不用增加单独制备屏蔽电极3的工艺，可以简化制备工艺流程，节省生产成本，提高生产效率，因此本发明可以在不增加触控基板厚度的基础上实现屏蔽电极层2和OLED的阴极之间的耦合电容。
需要说明的是，本发明为了降低模组厚度以及制作工艺复杂度，优选将通过将屏蔽电极与桥接层同层设置，当然，屏蔽电极也可以是位于衬底基板和电极层之间单独设置的膜层，只要能够保证电极层的部分电极能够通过桥接电极电连接即可，均属于本发明的保护范围。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，如图4所示，图4为对应图2所示的结构的俯视结构示意图，屏蔽电极3为包括多个网孔31的网格状结构，桥接电极51位于网孔31内，屏蔽电极3通过走线与接地端GND电连接。具体地，网孔31的面积尽可能的大于桥接电极51，根据实际需要进行设计，这样可以实现桥接电极51与屏蔽电极3不会电连接。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，屏蔽电极的材料可以为金属材料。具体地，尽量选用低电阻率的金属材料制作屏蔽电极，这样电极层和阴极之间的耦合电容会更好的被屏蔽电极吸收掉。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，如图5所示，还包括：位于衬底基板1和桥接层(51)之间的缓冲层6，位于桥接层(51)和电极层2之间层间绝缘层4，以及位于电极层2背离衬底基板1一侧的保护层7；保护层7的材料一般有有机材料，保护层7一方面是用作平坦化层，另一方面是用于保护电极层2不受后续工艺的影响；部分触控电极21通过贯穿层间绝缘层4的过孔与桥接电极51电连接。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，如图6所示，图6为对应图2所示的结构中电极层2和屏蔽电极3的俯视结构示意图，各触控驱动电极21通过异层设置的桥接电极51电连接在一起，触控感应电极22是通过同层设置的桥接电极电连接在一起，触控驱动电极21和触控感应电极22通过走线与芯片上的Pad电连接，屏蔽电极3具有多个网孔31，桥接电极51位于网孔31内。因此本发明可以在不增加触控基板厚度的基础上实现屏蔽电极层2和OLED的阴极之间的耦合电容。
需要说明的是，本发明实施例提供的图2和图5是以桥接层位于靠近衬底基板1一侧、电极层2远离衬底基板1一侧为例进行说明的，当然在具体实施时，也可以使电极层2位于靠近衬底基板1一侧、桥接层远离衬底基板1一侧，均属于本发明保护的范围。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，还包括位于保护层背离衬底基板一侧的偏光片，偏光片一般为圆偏光片，使用偏光片是因为外界光会经过OLED阴极(一般是金属)将光反射回来，我们会从画面看到自己，影响观看效果和对比度，通过贴附偏光片可以降反射，避免看到金属电极。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种触控基板的制作方法，如图7所示，可以包括：
S701、在衬底基板上形成屏蔽电极，屏蔽电极接地；
S702、在形成有屏蔽电极的衬底基板上形成电极层，电极层与屏蔽电极相互绝缘。
本发明实施例提供的触控基板的制作方法，通过在衬底基板和电极层之间制作与电极层相互绝缘的屏蔽电极，且屏蔽电极接地，这样屏蔽电极能够降低电极层和OLED的阴极之间的耦合电容，即屏蔽电极可以减弱阴极电场，起到屏蔽阴极信号对电极层触摸信号的干扰，从而增强信噪比。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制作方法中，在形成屏蔽电极的同时，还包括：通过一次构图工艺形成独立设置的多个桥接电极；屏蔽电极在衬底基板上的正投影与桥接电极在衬底基板上的正投影不交叠。这样，只需要在形成桥接电极时改变原有的构图图形，即可通过一次构图工艺形成屏蔽电极与桥接电极的图形，不用增加单独制备屏蔽电极的工艺，可以简化制备工艺流程，节省生产成本，提高生产效率，因此本发明可以在不增加触控基板厚度的基础上实现屏蔽电极层和OLED的阴极之间的耦合电容。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制作方法中，如图8所示，形成屏蔽电极和桥接电极，具体可以包括：
S801、在衬底基板上沉积金属薄膜层；
S802、对金属薄膜层进行曝光、显影、刻蚀，形成屏蔽电极和多个桥接电极；屏蔽电极为包括多个网孔的网格状结构，桥接电极位于网孔内。
下面结合本发明提供的制作方法对本发明实施例提供的图5所示的触控基板的制作方法进行详细说明。
(1)采用CVD沉积工艺在衬底基板1上沉积一层缓冲层6，如图9A所示。
(2)在步骤(1)的基础上沉积一层金属薄膜层，对金属薄膜层进行曝光、显影、刻蚀，形成屏蔽电极3和多个桥接电极51；其中，屏蔽电极3为包括多个网孔31的网格状结构，桥接电极51位于网孔31内，如图9B所示。
(3)采用CVD沉积工艺在步骤(2)的基础上沉积一层层间绝缘层4，采用构图工艺对层间绝缘层4进行图形化，在层间绝缘层4中形成过孔V，如图9C所示。
(4)在步骤(3)的基础上沉积一层导电层(可以为金属材料也，可以为透明导电材料)，并通过构图工艺在导电层中刻蚀出触控电极(触控驱动电极21和触控感应电极22)，触控驱动电极21通过过孔V与桥接电极51电连接，如图9D所示。
(5)在步骤(4)的基础上沉积有机材料形成保护层7，如图5所示。
需要说明的是，在本发明实施例提供的上述触控基板的制作方法中，构图工艺可只包括光刻工艺，或，可以包括光刻工艺以及刻蚀步骤，同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺；光刻工艺是指包括成膜、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩模板、曝光机等形成图形的工艺。在具体实施时，可根据本发明中所形成的结构选择相应的构图工艺。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板，如图10所示，包括本发明实施例提供的上述触控基板，还包括位于触控基板中缓冲层6和衬底基板6之间的显示基板，该显示基板包括层叠设置的阳极8、发光层9和阴极10，阳极8靠近衬底基板1，阴极10靠近缓冲层6。该显示面板解决问题的原理与前述触控基板相似，因此该显示面板的实施可以参见前述触控基板的实施，重复之处在此不再赘述。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，如图10所示，还包括：位于衬底基板1和阳极8之间的第一缓冲层11，位于第一缓冲层11和阳极8之间的驱动电路，该驱动电路包括有源层12、栅极13、源极14和漏极15；显示面板中还包括：位于有源层12和栅极13之间的第一栅绝缘层16，位于栅极13和源极14、漏极15之间的第二栅绝缘层17，位于第二栅绝缘层17和源极14、漏极15之间的层间绝缘层18，位于层间绝缘层18和阳极8之间的钝化层19，位于钝化层19和阳极8之间的平坦层20，阳极8通过贯穿钝化层19和平坦层20之间的过孔与漏极15电连接；显示面板中还包括：限定多个子像素的像素定义层23，位于像素定义层23和发光层9之间起支撑作用的隔垫物层24，位于阴极10和缓冲层6之间的TFE封装层，该TFE封装层包括层叠设置的第一无机层25、有机层26和第二无机层27。
具体地，栅极13所在膜层和源漏极所在膜层还包括一些信号线(栅线、数据线等)的设置。上述有源层12、栅极13和源极14、漏极15形成薄膜晶体管，通过薄膜晶体管向阳极8输入阳极电压，阴极10输入阴极电压，即在外界电压的驱动下，由阴极10注入的电子和阳极8注入的空穴在发光层9中复合形成处于束缚能级的电子空穴对即激子，激子辐射退激发出光子，产生可见光。OLED发光的颜色取决于发光层有机分子的类型，在同一片OLED上放置几种有机薄膜，就构成彩色显示器。光的亮度或强度取决于发光材料的性能以及施加电流的大小，对同一OLED，电流越大，光的亮度就越高。
由于上述OLED在显示时，阴极10上的信号会干扰触控基板内电极层2的触控信号，因此本发明通过在触控基板内设置屏蔽电极3，且屏蔽电极3接地，这样屏蔽电极3能够降低电极层2和阴极10之间的耦合电容，即屏蔽电极3可以减弱阴极10电场，起到屏蔽阴极10信号对电极层2触摸信号的干扰，从而增强信噪比。
当然，在具体实施时，本发明实施例图10所示的显示面板的结构可能还包括其它功能性膜层，本发明仅是示意性说明本发明的结构，在此不做一一列举。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述有机发光显示面板。该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。该显示装置板解决问题的原理与前述触控基板相似，因此该显示装置的实施可以参见前述触控基板的实施，重复之处在此不再赘述。
本发明实施例提供的触控基板、其制作方法、显示面板及显示装置，通过在衬底基板和电极层之间设置与电极层相互绝缘的屏蔽电极，且屏蔽电极接地，这样屏蔽电极能够降低电极层和OLED的阴极之间的耦合电容，即屏蔽电极可以减弱阴极电场，起到屏蔽阴极信号对电极层触摸信号的干扰，从而增强信噪比。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种触控基板，其特征在于，包括：衬底基板，位于所述衬底基板上的电极层，以及位于所述衬底基板和所述电极层之间、且与所述电极层相互绝缘的屏蔽电极，所述屏蔽电极接地。
2.如权利要求1所述的触控基板，其特征在于，还包括位于所述衬底基板面向所述电极层一侧、且与所述电极层异层设置的桥接层，所述桥接层包括多个独立设置的桥接电极，所述电极层包括多个触控电极，部分所述触控电极通过所述桥接电极电连接；其中，
所述屏蔽电极与所述桥接电极同层设置，且所述屏蔽电极在所述衬底基板上的正投影与所述桥接电极在所述衬底基板上的正投影不交叠。
3.如权利要求2所述的触控基板，其特征在于，所述屏蔽电极为包括多个网孔的网格状结构，所述桥接电极位于所述网孔内。
4.如权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述屏蔽电极的材料为金属材料。
5.如权利要求2所述的触控基板，其特征在于，还包括：位于所述衬底基板和所述桥接层之间的缓冲层，位于所述桥接层和所述电极层之间层间绝缘层，以及位于所述电极层背离所述衬底基板一侧的保护层；部分所述触控电极通过贯穿所述层间绝缘层的过孔与所述桥接电极电连接。
6.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的触控基板，还包括位于所述触控基板中所述缓冲层和所述衬底基板之间的显示基板，所述显示基板包括层叠设置的阳极、发光层和阴极，所述阳极靠近所述衬底基板，所述阴极靠近所述缓冲层。
7.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求6所述的显示面板。
8.一种触控基板的制作方法，其特征在于，包括：
在衬底基板上形成屏蔽电极，所述屏蔽电极接地；
在形成有所述屏蔽电极的衬底基板上形成电极层，所述电极层与所述屏蔽电极相互绝缘。
9.如权利要求8所述的制作方法，其特征在于，在形成所述屏蔽电极的同时，还包括：通过一次构图工艺形成独立设置的多个桥接电极；所述屏蔽电极在所述衬底基板上的正投影与所述桥接电极在所述衬底基板上的正投影不交叠。
10.如权利要求9所述的制作方法，其特征在于，形成所述屏蔽电极和所述桥接电极，具体包括：
在所述衬底基板上沉积金属薄膜层；
对所述金属薄膜层进行曝光、显影、刻蚀，形成所述屏蔽电极和多个所述桥接电极；所述屏蔽电极为包括多个网孔的网格状结构，所述桥接电极位于所述网孔内。
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