CN111475046B - 一种触控基板、显示面板及触控显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种触控基板、显示面板及触控显示装置，该触控基板通过采用单层互容式触控电极，简化了触控基板的制造工序、降低了成本以及降低了模组的厚度，并且通过在至少一对相邻的第一电极和第二电极的相对侧边设置具有多个沿第二方向间隔排列的凹陷和凸起，第一电极的凸起位于第二电极的凹陷内，第二电极的凸起位于第一电极的凹陷内，这样可以增大第一电极和第二电极的耦合面积，当手指触摸上去时，对应的第一电极/第二电极之间互容值的变化量会显著增加，从而增大触控灵敏度。
Description
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、显示面板及触控显示装置。
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。
发明内容
本发明实施例提供一种触控基板、显示面板及触控显示装置，用以解决现有的单层互容式触控电极触控灵敏度不高的问题。
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第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极位于同一层，且所述第一电极和所述第二电极沿第一方向交替间隔排列，其中至少一对相邻的第一电极和第二电极的相对侧边具有多个沿第二方向间隔排列的凹陷和凸起，所述第一方向和所述第二方向相互交叉，所述第一电极的凸起位于所述第二电极的凹陷内，所述第二电极的凸起位于所述第一电极的凹陷内。
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，所有相邻的第一电极和第二电极的相对侧边均具有多个沿第二方向间隔排列的凹陷部和凸起部。
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，所有所述第一电极的形状相同，所有所述第二电极的形状相同。
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，所述第一电极和所述第二电极之间的间隙填充有透明绝缘材料或为真空。
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，还包括与所述第一电极和所述第二电极位于同一层的多条第一引线和多条第二引线，所述第一引线与所述第一电极一一对应电连接，所述第二引线与所述第二电极一一对应电连接。
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，所述第一电极具有沿第二方向排列的多个第一子电极，相邻两个所述第一子电极通过第一连接部电连接，所述第一连接部的形状为条形；
所述第一子电极包括沿所述第二方向延伸的条形杆；沿所述第一方向，所述条形杆的宽度大于所述第一连接部的宽度；沿所述第一方向，所述条形杆包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面中的至少一个表面设置有至少一个所述凸起；
所述第二电极的形状与所述第一电极的形状互补。
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，所述第一表面和所述第二表面中的至少一个表面设置有两个所述凸起，所述两个所述凸起分别靠近相邻的两个所述第一连接部；
所述第二电极具有沿第二方向排列的多个第二子电极，相邻两个所述第二子电极通过第二连接部电连接，所述第二连接部的形状为条形，所述第二子电极的形状为八边形；
沿所述第一方向，所述第二连接部的宽度为第一宽度，沿所述第二方向，所述第二连接部的宽度为第二宽度，所述第一宽度大于所述第二宽度；
沿所述第一方向，所述第二连接部的宽度大于所述第二子电极中最大宽度；
所述第一子电极中的凸起位于所述第二子电极和所述第二连接部之间的凹陷内，所述第二连接部位于相邻两个所述第一子电极之间的凹陷内。
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，所有所述第一电极中第一子电极的第一表面和第二表面均设置有两个所述凸起，且所有所述第二电极的形状均与对应的所述第一电极的形状互补。
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。
相应地，本发明实施例还提供了一种触控显示装置，包括本发明实施例提供的上述显示面板。
本发明的有益效果如下：
本发明实施例提供的触控基板、显示面板及触控显示装置，该触控基板通过采用单层互容式触控电极，简化了触控基板的制造工序、降低了成本以及降低了模组的厚度，并且通过在至少一对相邻的第一电极和第二电极的相对侧边设置具有多个沿第二方向间隔排列的凹陷和凸起，第一电极的凸起位于第二电极的凹陷内，第二电极的凸起位于第一电极的凹陷内，这样可以增大第一电极和第二电极的耦合面积，当手指触摸上去时，对应的第一电极/第二电极之间互容值的变化量会显著增加，从而增大触控灵敏度。
附图说明
图1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2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3为本发明实施例提供的触控基板的俯视结构示意图之三。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“内”、“外”、“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
本发明实施例提供了一种触控基板，如图1所示，该触控基板包括：衬底基板1，位于衬底基板1上的第一电极2和第二电极3，第一电极2和第二电极3位于同一层，且第一电极2和第二电极3沿第一方向X交替间隔排列，如图2所示，图2为图1的局部结构示意图，其中至少一对相邻的第一电极2和第二电极3的相对侧边具有多个沿第二方向Y间隔排列的凹陷和凸起，如第一电极2的侧边具有多个沿第二方向Y间隔排列的凹陷21和凸起22，第二电极3的侧边具有多个沿第二方向Y间隔排列的凹陷31和凸起32，第一方向X和第二方向Y相互交叉，第一电极2的凸起22位于第二电极3的凹陷31内，第二电极3的凸起32位于第一电极2的凹陷21内。
本发明实施例提供的上述触控基板，通过采用单层互容式触控电极，简化了触控基板的制造工序、降低了成本以及降低了模组的厚度，并且通过在至少一对相邻的第一电极和第二电极的相对侧边设置具有多个沿第二方向间隔排列的凹陷和凸起，第一电极的凸起位于第二电极的凹陷内，第二电极的凸起位于第一电极的凹陷内，这样可以增大第一电极和第二电极的耦合面积，当手指触摸上去时，对应的第一电极/第二电极之间互容值的变化量会显著增加，从而增大触控灵敏度。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，所有相邻的第一电极和第二电极的相对侧边均具有多个沿第二方向间隔排列的凹陷部和凸起部。具体地，如图1所示，所有第一电极2的侧边均具有多个沿第二方向Y间隔排列的凹陷部21和凸起部22，所有第二电极3的侧边也均具有多个沿第二方向Y间隔排列的凹陷部31和凸起部32，第一电极2的凸起22位于相邻的第二电极3的凹陷31内，第二电极3的凸起32位于相邻的第一电极2的凹陷21内，通过将所有的第一电极2的侧边和第二电极3的侧边均设置成具有多个沿第二方向Y间隔排列的凹陷部和凸起部，且第一电极2和第二电极相互容纳，这样可以进一步增大第一电极2和第二电极3的耦合面积，且整个触控基板内第一电极2和第二电极3均相互容纳，可以提高触控灵敏度的均一性。
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1所示，所有第一电极2的形状相同，所有第二电极3的形状相同。这样可以统一制作工艺，降低制作工艺的复杂度。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，第一电极和第二电极之间的间隙填充有透明绝缘材料或为真空。具体地，如图1所示，第一电极2和第二电极3之间的间隙填充有透明绝缘材料4，如图3所示，第一电极2和第二电极3之间的间隙为真空。这样可以避免空气对第一电极2和第二电极3之间电容的影响，还可以避免芯片对感应电容变化灵敏度的影响。
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1和图3所示，还包括与第一电极2和第二电极3位于同一层的多条第一引线23和多条第二引线33，第一引线23与第一电极2一一对应电连接，第二引线33与第二电极3一一对应电连接。这样可以通过一次构图工艺制作得到同层设置的第一电极2、第二电极3、第一引线23和第二引线33，可以提高制作效率和产品良率。具体地，本发明对构图工艺的具体步骤不做具体限定，本领域技术人员可以根据实际需要进行灵活选择，例如，该构图工艺可以包括：在衬底基板上沉积导电膜层；在导电膜层上涂覆光刻胶；对光刻胶进行曝光、显影和剥离等工艺，从而得到第一电极、第二电极、第一引线和第二引线。
在具体实施时，本发明对第一电极、第二电极、第一引线和第二引线的材料不做具体限定，本领域技术人员可以根据实际需要灵活选择本领域中任一适用的导电材料，例如可以为ITO、AZO等透明导电材料。
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1-图3所示，第一电极2具有沿第二方向Y排列的多个第一子电极24，相邻两个第一子电极24通过第一连接部25电连接，第一连接部25的形状为条形；
第一子电极24包括沿第二方向Y延伸的条形杆241；沿第一方向X，条形杆241的宽度D大于第一连接部25的宽度d；沿第一方向X，条形杆241包括相对设置的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面中的至少一个表面设置有至少一个凸起22；
第二电极3的形状与第一电极2的形状互补。
在具体实施时，为了进一步增大第一电极和第二电极之间的耦合面积，在本发明实施例提供的上述触控基板中，如图1和图3所示，条形杆241的第一表面和第二表面中的至少一个表面设置有两个凸起22，两个凸起22分别靠近相邻的两个第一连接部25；
第二电极3具有沿第二方向Y排列的多个第二子电极34，相邻两个第二子电极34通过第二连接部35电连接，第二连接部35的形状为条形，第二子电极34的形状为八边形；
沿第一方向X，第二连接部35的宽度为第一宽度D1，沿第二方向Y，第二连接部35的宽度为第二宽度D2，第一宽度D1大于第二宽度D2；
沿第一方向X，第二连接部35的宽度D1大于第二子电极34中最大宽度D3；
第一子电极24中的凸起22位于第二子电极34和第二连接部35之间的凹陷31内，第二连接部35位于相邻两个第一子电极24之间的凹陷21内。
在具体实施时，为了进一步增大第一电极和第二电极之间的耦合面积，在本发明实施例提供的上述触控基板中，如图1和图3所示，所有第一电极2中第一子电极24的第一表面和第二表面均设置有两个凸起22，且所有第二电极3的形状均与对应的第一电极2的形状互补。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述触控基板中，第一电极可以为驱动电极，第二电极为感应电极，或者第一电极可以为感应电极，第二电极为驱动电极，本发明对此不作限定。
由于触控灵敏度与第一电极/第二电极的互容值变化量△Cm正相关，△Cm越大，触控灵敏度越高。第一电极与第二电极相邻耦合区域形成互电容(耦合电容)Cm，当touch时，手指触摸改变原来的电场状态，造成耦合电容Cm减小(减小量为△Cm)，故第一电极与第二电极相邻耦合区域越多，触控灵敏度越高。有鉴于此，本发明实施例提供的上述触控基板中为了提高触控灵敏度，提供了第一电极和第二电极的“褶皱式”形状设计方案，该形状设计能够提高触控灵敏度是因为将传统的单层互容式sensor的直线长条形电极图案设计改为多边形电极图案设计，这样第一电极与第二电极能够形成更多的相邻区域，即增大第一电极与第二电极耦合区域。当手指触摸上去时，对应的第一电极/第二电极互容值变化量△Cm会显著增加，从而增大触控灵敏度。此外，第一电极在第二电极折线两侧交错分布，对应的第一电极匹配第二电极图案，与第二电极折线区域紧密相邻，即第一电极和第二电极都呈多边形，增加了触控的精度和灵敏度。
在具体实施时，本发明实施例对第一电极和第二电极中凸起和凹陷的角度没有特殊的要求，可根据实际需求调整。第一电极和第二电极的形状不仅限于本发明图1-图3的结构，只要满足第一电极和第二电极均为多边形的折线设计，以使第一电极和第二电极具有较大的耦合区域即可。
在具体实施时，本发明实施例提供的触控基板可以用于OLED显示装置，也可以应用于LCD显示装置；并且，本发明实施例提供的触控基板可以是In cell结构，也可以是Oncell结构。
基于同一发明构思，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。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。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种触控显示装置，包括本发明实施例提供的上述有机发光显示面板。该触控显示装置可以为：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。该触控显示装置板解决问题的原理与前述触控基板相似，因此该触控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、显示面板及触控显示装置，该触控基板通过采用单层互容式触控电极，简化了触控基板的制造工序、降低了成本以及降低了模组的厚度，并且通过在至少一对相邻的第一电极和第二电极的相对侧边设置具有多个沿第二方向间隔排列的凹陷和凸起，第一电极的凸起位于第二电极的凹陷内，第二电极的凸起位于第一电极的凹陷内，这样可以增大第一电极和第二电极的耦合面积，当手指触摸上去时，对应的第一电极/第二电极之间互容值的变化量会显著增加，从而增大触控灵敏度。
显然，附图所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。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 (8)
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，所述电极由第一电极和第二电极组成，与所述第一电极和所述第二电极位于同一层的多条第一引线和多条第二引线，所述第一引线与所述第一电极一一对应电连接，所述第二引线与所述第二电极一一对应电连接，所述第一电极和所述第二电极位于同一层，且所述第一电极和所述第二电极沿第一方向交替间隔排列，其中所有相邻的第一电极和第二电极的相对侧边均具有多个沿第二方向间隔排列的凹陷和凸起，所述第一方向和所述第二方向相互交叉，所述第一电极的凸起位于所述第二电极的凹陷内，所述第二电极的凸起位于所述第一电极的凹陷内；沿所述第二方向，所述第一电极和所述第二电极等长；所述第一引线接于所述第一电极沿所述第二方向的顶端，所述第二引线接于所述第二电极沿所述第二方向的顶端。
2.如权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所有所述第一电极的形状相同，所有所述第二电极的形状相同。
3.如权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极之间的间隙填充有透明绝缘材料或为真空。
4.如权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述第一电极具有沿第二方向排列的多个第一子电极，相邻两个所述第一子电极通过第一连接部电连接，所述第一连接部的形状为条形；
所述第一子电极包括沿所述第二方向延伸的条形杆；沿所述第一方向，所述条形杆的宽度大于所述第一连接部的宽度；沿所述第一方向，所述条形杆包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面中的至少一个表面设置有至少一个所述凸起；
所述第二电极的形状与所述第一电极的形状互补。
5.如权利要求4所述的触控基板，其特征在于，所述第一表面和所述第二表面中的至少一个表面设置有两个所述凸起，所述两个所述凸起分别靠近相邻的两个所述第一连接部；
所述第二电极具有沿第二方向排列的多个第二子电极，相邻两个所述第二子电极通过第二连接部电连接，所述第二连接部的形状为条形，所述第二子电极的形状为八边形；
沿所述第一方向，所述第二连接部的宽度为第一宽度，沿所述第二方向，所述第二连接部的宽度为第二宽度，所述第一宽度大于所述第二宽度；
沿所述第一方向，所述第二连接部的宽度大于所述第二子电极中最大宽度；
所述第一子电极中的凸起位于所述第二子电极和所述第二连接部之间的凹陷内，所述第二连接部位于相邻两个所述第一子电极之间的凹陷内。
6.如权利要求5所述的触控基板，其特征在于，所有所述第一电极中第一子电极的第一表面和第二表面均设置有两个所述凸起，且所有所述第二电极的形状均与对应的所述第一电极的形状互补。
7.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的触控基板。
8.一种触控显示装置，其特征在于，包括如权利要求7所述的显示面板。
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