CN112099674A - 触控显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种触控显示装置，通过在衬底上设置触控电极和多个阵列排布的自发光单元，其中每个自发光单元包括三个不同颜色的自发光件，且每个触控电极与多个自发光单元对应设置，不仅可以减少基板数量使得该触控显示装置厚度较小，还可以提高触控显示装置的分辨率，并且不需要考虑对位精度，从而提升制程效率和用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及触控技术领域，特别是涉及一种触控显示装置。
背景技术
Micro LED(Micro Light Emitting Diode，微发光二极管)为微型化LED阵列结构，是指在基板上以高密度集成的微小尺寸发光二极管技术，每个Micro LED的尺寸仅在1至10um左右，通过该技术能形成高分辨率的Micro LED显示面板，具有自发光显示特性，其技术优势包括全固态、长寿命、高亮度、低功耗、体积较小、超高分辨率、可应用于高温或辐射等极端环境。
近年来，触控显示屏越来越广泛应用到各种电子设备中，且窄边框、超薄也成为发展趋势；在现有技术中，为实现较高的分辨率，通常采用Micro LED显示面板，当在MicroLED显示面板中加入触控功能时时，通常需要将Micro LED显示面板与触控基板结合在一起，也就是说，将一个布满Micro LED的基板与一个带有触控线路的基板进行贴附，这样不仅会导致最终形成触控显示面板厚度较大，而且会存在对位异常的风险。
因此，如何在将触控功能加入Micro LED显示面板中的同时，又可满足较小厚度，并避免对位精度不足的风险，成了现阶段需亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种触控显示装置，以解决现有技术中触控显示装置厚度较大、分辨率不足且存在对位异常风险的问题。
本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。
本发明提供一种触控显示装置，包括一衬底和设置在衬底上的触控层以及多个阵列排布的自发光单元，每个自发光单元包括三个不同颜色的自发光件，触控层包括触控电极和触控走线，每个触控电极与多个自发光单元对应设置，触控电极和触控走线中至少之一包括网络结构。
在本发明的一个实施例中，触控走线包括第一走线和第二走线，触控电极包括相互绝缘的第一电极和第二电极，第一走线与对应的第一电极电性连接，第二走线与对应的第二电极电性连接。
在本发明的一个实施例中，第一电极和第二电极处于不同层且通过绝缘层相互绝缘。
在本发明的一个实施例中，多个阵列排布的自发光单元夹设于第一电极和第二电极之间。
在本发明的一个实施例中，自发光单元设置在第一电极和第二电极的上方，相邻两个第一电极之间相互平行，相邻两个第二电极之间相互平行，第一电极和第二电极均为网格结构。
在本发明的一个实施例中，自发光单元设置在第一电极和第二电极的上方，第一电极和第二电极均为阵列式排布，相邻两个第一电极通过电极桥电性连接。
在本发明的一个实施例中，第一电极和第二电极同层设置且通过绝缘层相互绝缘。
在本发明的一个实施例中，第一电极和第二电极均为阵列式排布，相邻两个第一电极通过电极桥电性连接。
在本发明的一个实施例中，第一电极和第二电极均包括网格结构且整体呈梳状。
在本发明的一个实施例中，触控电极包括多个阵列排布的自容电极，触控走线包括多条第三走线，每个自容电极对应与一条第三走线对应连接。
在本发明的一个实施例中，自容电极为块状结构，每条触控走线均为网格结构。
在本发明的一个实施例中，每个自容电极包括多个相互连接的自容电极条。
在本发明的一个实施例中，每个自容电极包括多个相互连接的自容网格。
本发明提供的一种触控显示装置，通过在衬底上设置触控电极和多个阵列排布的自发光单元，其中每个自发光单元包括三个不同颜色的自发光件，且每个触控电极与多个自发光单元对应设置，不仅可以减少基板数量使得该触控显示装置厚度较小，还可以提高触控显示装置的分辨率，并且不需要考虑对位精度，从而提升制程效率和用户体验。
附图说明
图1a为本发明第一实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。
图1b为图1中的局部剖视图。
图2a为本发明第二实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。
图2b为图2a中的局部剖视图。
图3a为本发明第三实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。
图3b为图3a中的局部剖视图。
图4为本发明第四实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。
图5a为本发明第五实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。
图5b为图5a中的局部平面结构示意图。
图6a为本发明第六实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。
图6b为图6a中的局部剖视图。
图7a为本发明第七实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。
图7b为图7a中的局部剖视图。
图8a为本发明第八实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。
图8b为图8a中的局部剖视图。
图9a为本发明第九实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。
图9b为图9a中的局部剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[第一实施例]
图1a为本发明第一实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图，图1b为图1中的局部剖视图。
如图1a和图1b所示：本实施例提供一种触控显示装置，其包括一衬底10和设置在衬底10上的触控层20以及多个阵列排布的自发光单元30，每个自发光单元30包括三个不同颜色的自发光件，触控层20包括触控电极和触控走线，每个触控电极与多个自发光单元30对应设置，触控电极和触控走线中至少之一包括网格结构。
请继续参考图1a和图1b，触控走线包括第一走线41和第二走线42，触控电极包括相互绝缘的第一电极21和第二电极22，第一电极21和第二电极22的延伸方向相垂直。相邻两个第一电极21之间相互平行，相邻两个第二电极22之间相互平行，第一电极21和第二电极22处于不同层且通过绝缘层相互绝缘。其中，第一走线41与对应的第一电极21电性连接，第二走线42与对应的第二电极22电性连接。
本实施例中，多个阵列排布的自发光单元30均设置在第一电极21上方，第一电极21设置在第二电极22上方，每个第一电极21和第二电极22均与多个自发光单元30对应设置。每个自发光单元30包括第一发光件31、第二发光件32和第三发光件33，该三个自发光件分别可直接发出红光、绿光和蓝光，不需要另外在衬底10上设置色阻或者色彩转换层。其中，自发光单元30和触控层20既可以由单独的芯片来给信号，也可以由共同的集成芯片来分时给信号。这样设置可以使触控显示装置的边框可以更窄，也适用于大尺寸，应用面更广。
本实施例中，第一电极21和第二电极22的材料为金属，当采用金属制作触控电极时可以有效的降低其电阻。第一走线41和第二走线42的材料同样为金属，当采用金属制作触控走线时可以有效的降低其电阻。
请继续参考1a和1b，由于触控层20设置在自发光单元30的下方，因此对触控层20的制作要求更低且不会影响显示功能。触控电极和触控走线的金属线路结构既可以有效的降低其电阻，还可以使触控显示装置的分辨率更高，且无moire问题，光学效果和透过率都有明显提高。
在其它实施例中，第一电极21和第二电极22的材料也可以具体为透明导电氧化物例如ITO或IZO。第一走线41和第二走线42的材料同样可以为透明导电氧化物例如ITO或IZO。在此不作限制。
具体地，第一电极21为接收电极，第二电极22为发射电极。在其他实施例中，第一电极21可以为发射电极，第二电极22可以为接收电极。
请继续参考图1a，第一电极21和第二电极22相对设置且均为网格结构的电极，这样的设计可以减小第一电极21和第二电极22的面积，从而可以简化制程并降低成本。具体的，每个第一电极21和每个第二电极22均包括多个网格结构，网格结构的内径为250～600um，每个自发光单元30的尺寸为1～30um，这样的尺寸设计可以使每个第一电极21和每个第二电极22的网格结构可以对应更多自发光单元30，从而可以提升分辨率。
在其他实施例中，可以选择性的将第一电极21和第二电极22中之一设置为网格结构，后者也可以将第一走线41和第二走线42中的至少之一设置为网格结构，通过将第一电极21和/或第二电极22设置为网格结构，可以减小触控电极的面积以简化制程并降低成本；通过将第一走线41和/或第二走线42设置为网格结构，则可以减小外部走线的阻抗，以达到降低功耗的目的。
另外，自发光单元30直接形成衬底10上，不需要额外增设基板，还能减小该触控显示装置的厚度；而每个第一电极21和第二电极22均与多个自发光单元30对应设置，可以提高触控显示装置的分辨率，并且不需要考虑对位精度，从而提升制程效率和用户体验，也可应用于高温或辐射等极端环境。
[第二实施例]
图2a为本发明第二实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图，图2b为图2a中的局部剖视图。请结合图2a和图2b，本实施例与第一实施例的区别在于，第一电极21和第二电极22均为块状电极，与第一电极21相连的走线和/或与第二电极22相连的走线为网格结构(图中未示)，但自发光单元30同样设置在第一电极21上方，第一电极21同样设置在第二电极22上方。
[第三实施例]
图3a为本发明第三实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图，图3b为图3a中的局部剖视图。请结合图3a至图3b，本实施例与第一实施例的区别在于，第一电极21和第二电极22同层设置且通过绝缘层相互绝缘，第一电极21和第二电极22均为阵列式排布，每个第一电极21与每个第二电极22错开设置，相邻两个第一电极21之间通过电极桥25电性连接。
请结合图3a和图3b，第一电极21和第二电极22处于同层，第二电极22环绕第一电极21设置，对应的，第一电极21环绕第二电极设置。本实施例中，第一电极21和第二电极22均为网格结构。例如，第一电极21和第二电极22均为中空的棱形，在其他实施例中，第一电极21和第二电极22也可以为其他多边形。
在其它实施例中，第一电极21和第二电极22也可以处于不同层且通过绝缘层相互绝缘。在此不作限制。
[第四实施例]
图4为本发明第四实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图。请结合图4，本实施例与第三实施例的区别在于，第一电极21设置在第二电极22下方。
本实施例中，第一电极21和第二电极22错开设置，第二电极22在第一电极21所在平面上的正投影环绕第一电极21设置，对应的，第一电极21在第二电极22所在平面上的正投影环绕第二电极设置。具体地，第一电极21和第二电极22均为网格结构。例如，第一电极21和第二电极22均为中空的棱形，在其他实施例中，第一电极21和第二电极22也可以为其他多边形。
[第五实施例]
图5a为本发明第五实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图，图5b为图5a中的局部平面结构示意图。本实施例与第一实施例的区别在于，第一电极21和第二电极22相互绝缘且同层设置，第一电极21和第二电极22相互平行，第一电极21和第二电极22均包括多个网格结构且整体呈梳状。
[第六实施例]
图6a为本发明第六实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图，图6b为图6a中的局部剖视图。请结合图6a和图6b，本实施例与第一实施例的区别在于，多个阵列排布的自发光单元30夹设于第一电极21和第二电极22之间，且第一电极21为块状电极，第二电极22为具有网格结构的电极。
具体地，第一电极21的材料具体为透明导电氧化物例如ITO或IZO，与其连接的第一走线的材料同样可以为透明导电氧化物例如ITO或IZO。第二电极22和与其连接的第二走线的材料也可以金属。这样设置同样不会影响触控显示装置的显示效果，且可以大大提高触控性能。
在其它实施例中，也可以将第二电极22和第二走线也设置成透明导电氧化物例如ITO或IZO；同样，也可以将第一电极21和第二电极22设置成相同的块状电极或者网格结构的电极，在此不作限制。
本实施例中，通过将自发光单元30夹设于第一电极21和第二电极22之间，可以直接利用第一电极21与第二电极22之间原本存在绝缘层来使第一电极21与第二电极22绝缘，不需要再另外设置绝缘层，从而可以减少制程步骤，进一步节省成本。
[第七实施例]
图7a为本发明第七实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图，图7b为图7a中的局部剖视图。请结合图7a和图7b，本实施例与第一实施例的区别在于，本实施例中的触控架构为自容式架构。
具体地，触控电极包括多个阵列排布的自容电极23，触控走线包括多条第三走线43，每个自容电极23对应与一条第三走线43对应连接，自容电极23为块状结构，每条第三走线33均为网格结构。
在本实施例中，第三走线33直接与自容电极23接触导通。在其它实施例中，也可以设置在自容电极23上设置绝缘层，在绝缘层上设置第三走线33，第三走线33通过在绝缘层上开孔与下方的自容电极23导通。
本实施例中，自容电极23的材料为金属，当采用金属制作触控电极时可以有效的降低其电阻。第三走线43的材料同样为金属，当采用金属制作触控走线时可以有效的降低其电阻。
由于触控层20设置在自发光单元30的下方，因此对触控层20的制作要求更低且不会影响显示功能。触控电极和触控走线的金属线路结构既可以有效的降低其电阻，还可以使触控显示装置的分辨率更高，且无moire问题，光学效果和透过率都有明显提高。
在其它实施例中，自容电极23的材料也可以具体为透明导电氧化物例如ITO或IZO。第三走线43的材料同样可以为透明导电氧化物例如ITO或IZO。在此不作限制。
[第八实施例]
图8a为本发明第八实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图，图8b为图8a中的局部剖视图。请结合图8a至图8b，本实施例与第七实施例的区别在于，自容电极23包括多个相互连接的自容电极条231。
具体地，触控电极(图7a)包括多个阵列排布的自容电极23，触控走线包括多条第三走线43，每个自容电极23对应与一条第三走线43对应连接，每个自容电极23包括多个相互连接的自容电极条231，每条第三走线43均为网格结构。
本实施例公开的触控显示装置的每个自容电极23包括多个相互连接的自容电极条231，从而使自容电极23的等效电阻减小，增强了自容电极23的信号强度和传递性能，进而对自容电极23耦合出的电压信号的监测更为准确，实现对触摸点的精准定位，触控效果更好。
[第九实施例]
图9a为本发明第九实施例中触控显示装置的局部平面结构示意图，图9b为图9a中的局部剖视图。请结合图9a至图9b，本实施例与第七实施例的区别在于，自容电极23包括多个相互连接的自容网格232，相邻两个自容网格232之间形成有间隙(图9a中未示意出第三走线)。
具体地，触控电极包括多个阵列排布的自容电极23，触控走线包括多条第三走线43，自容电极23包括多个相互连接的自容网格232，第三走线43也为网格结构，相邻两个自容网格232之间形成有间隙，第三走线43设置在相自容网格232之间的间隙处。
本发明提供的一种触控显示装置，通过在衬底10上设置触控电极和多个阵列排布的自发光单元30，其中每个自发光单元30包括三个不同颜色的自发光件，且每个触控电极与多个自发光单元30对应设置，不仅可以减少基板数量使得该触控显示装置厚度较小，还可以提高触控显示装置的分辨率，并且不需要考虑对位精度，从而提升制程效率和用户体验。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种触控显示装置，其特征在于，包括一衬底(10)和设置在所述衬底(10)上的触控层(20)以及多个阵列排布的自发光单元(30)，每个所述自发光单元(30)包括三个不同颜色的自发光件，所述触控层(20)包括触控电极和触控走线，每个所述触控电极与多个所述自发光单元(30)对应设置，所述触控电极和所述触控走线中至少之一包括网络结构。
2.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控走线包括第一走线(41)和第二走线(42)，所述触控电极包括相互绝缘的第一电极(21)和第二电极(22)，所述第一走线(41)与对应的所述第一电极(21)电性连接，所述第二走线(42)与对应的所述第二电极(22)电性连接。
3.如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一电极(21)和所述第二电极(22)处于不同层且通过绝缘层相互绝缘。
4.如权利要求3所述的触控显示装置，其特征在于，多个阵列排布的所述自发光单元(30)夹设于所述第一电极(21)和所述第二电极(22)之间。
5.如权利要求3所述的触控显示装置，其特征在于，所述自发光单元(30)设置在所述第一电极(21)上方，所述第一电极(21)设置在所述第二电极(22)上方。
6.如权利要求4或5所述的触控显示装置，其特征在于，相邻两个所述第一电极(21)之间相互平行，相邻两个所述第二电极(22)之间相互平行；或者，所述第一电极(21)和所述第二电极(22)均为阵列式排布，相邻两个所述第一电极(21)通过电极桥(25)电性连接。
7.如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一电极(21)和第二电极(22)同层设置且通过绝缘层相互绝缘。
8.如权利要求7所述的触控显示装置，其特征在于，所述第一电极(21)和所述第二电极(22)相互平行，所述第一电极(21)和所述第二电极(22)均包括网格结构且整体呈梳状；或者，所述第一电极(21)和第二电极(22)均为阵列式排布，相邻两个所述第一电极(21)通过电极桥(25)电性连接。
9.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控电极包括多个阵列排布的自容电极(23)，所述触控走线包括多条第三走线(43)，每个所述自容电极(23)对应与一条所述第三走线(43)对应连接。
10.如权利要求8所述的触控显示装置，其特征在于，所述自容电极(23)为块状结构；或者，每个所述自容电极(23)包括多个相互连接的自容电极条(231)；或者，每个所述自容电极(23)包括多个相互连接的自容网格(232)。
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