CN113050836A - 触控面板和电子装置 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种触控面板和电子装置。该触控面板包括触控功能区、透光区和位于触控功能区和透光区之间的遮光区。该触控面板还包括触控电极层、导线结构和遮光结构,触控电极层位于触控功能区,导线结构包括至少一条导线,导线结构位于遮光区且与触控电极层电连接,遮光结构位于遮光区。在遮光区,遮光结构在触控面板所在面上的正投影的至少部分位于导线结构在触控面板所在面上的正投影之外。在遮光区中,通过设置遮光结构以对未设置有导线结构的区域进行挡光,避免光线从导线结构包括的导线的缝隙处漏出。
Description
技术领域
本公开涉及触控领域,具体地,涉及一种触控面板和电子装置。
背景技术
具有触控功能的电子产品的应用愈发受到市场的欢迎,随着科技的发展和用户的需求,具有屏下识别功能的触控电子产品应用而生。
但是,对于当前具有触控功能的电子产品而言,在对应屏下识别功能的区域的周边,会产生漏光,从而影响视觉效果,更会进一步干扰屏下识别功能。
发明内容
有鉴于此,本公开的实施例提供一种触控面板和电子装置,该触控面板包括用于屏下识别的透光区,通过在触控面板中设置遮光结构以遮挡透光区的周边,从而可以解决漏光问题。
本公开第一方面提供一种触控面板,该触控面板包括触控功能区、透光区和位于触控功能区和透光区之间的遮光区。该触控面板还包括触控电极层、导线结构和遮光结构,触控电极层位于触控功能区,导线结构包括至少一条导线,导线结构位于遮光区且与触控电极层电连接,遮光结构位于遮光区。在遮光区,遮光结构在触控面板所在面上的正投影的至少部分位于导线结构(其包括的导线中的至少一条)在触控面板所在面上的正投影之外。
在上述方案中,在遮光区设置遮光结构以实现挡光,避免光线从导线结构的导线的缝隙处漏出,从而具有防止漏光的作用。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,遮光结构在触控面板所在面上的正投影与遮光区重合,导线结构在触控面板所在面上的正投影位于遮光结构在触控面板所在面上的正投影之内。
在上述方案中,遮光结构可以将遮光区完全遮挡,从而避免光线从遮光区出射,消除漏光。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,导线结构中的至少一条导线在触控面板所在面上的正投影位于遮光结构在触控面板所在面上的正投影之外。例如,进一步的,导线结构中的至少一条导线在触控面板所在面上的正投影和遮光结构在触控面板所在面上的正投影之和与遮光区重合。
在上述方案中,导线和遮光结构共同遮挡遮光区,以避免光线从遮光区出射,如此,遮光结构的设置不会影响导线的设计,而且在部分导线所在的区域不需要设置遮光结构,即,在保证遮光区不漏光的同时,不需要遮光结构完全覆盖遮光区,如此,可以减小遮光结构的用料,降低成本。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,遮光结构和触控电极层的至少部分为同层且同材料形成。
在上述方案中,可以在制造触控电极层的过程中,同时形成遮光结构,遮光结构的设置不会增加触控面板的制造工艺流程,有利于简化工艺,降低成本。此外,遮光结构和触控电极层同步制备,即,遮光结构的图形化工艺可以与触控电极层的构图工艺相同,可以精准控制遮光结构的边界,可以在保证遮光结构足够大以完全遮挡或者尽可能大范围地遮光区的同时,避免遮光结构延伸至透光区和/或触控功能区。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,触控电极层包括多个第一电极和多个第二电极,第二电极与第一电极彼此交叉,第一电极和第二电极之一为驱动电极,第一电极和第二电极之另一为感应电极。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,第一电极和第二电极位于不同层,遮光结构和第一电极或第二电极同层且同材料形成。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,第一电极和第二电极同层设置,第一电极在与第二电极的交叉处断开,触控电极层还包括用于连接断开的第一电极的桥接结构,遮光结构和第一电极或桥接结构同层且同材料形成。
在上述方案中,在遮光结构与第一电极和/或第二电极同层且同材料形成的情况下,遮光结构和第一电极和/或第二电极的光学效果(例如反射率等)相似,从而在视觉效果上给用户以相似或相同的视觉效果,即,在视觉效果上,用户看不到遮光区和触控功能区的交界,即遮光区和触控功能区交界的区域不存在视觉上的差异。例如,在触控面板应用于显示装置(显示屏)的情况下,显示屏在黑屏(关屏)状态下,遮光区和触控功能区的视觉效果是相同的。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,第一电极和第二电极为网格状结构。
在遮光结构和第一电极和/或第二电极同层且同材料形成的情况下,第一电极和/或第二电极的材料(单层材料或者多层材料的组合)需要设计为不透明。在上述方案中,网格状的结构包括网孔,可以保证第一电极和第二电极的材料为不透明的情况下,使得光线可以从网孔中射出,从而可以使得第一电极和第二电极可以透光,触控面板可以用于显示领域。此外,在用于限定网孔的网格线的宽度较小的情况下,网格线在视觉效果上是不可见的。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,在遮光结构在触控面板所在面上的正投影与遮光区重合且第一电极和第二电极位于不同层的情况下,第一电极和第二电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和第二电极同层且同材料形成,导线结构的导线和第一电极同层且同材料形成。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,在遮光结构在触控面板所在面上的正投影与遮光区重合且第一电极和第二电极同层设置的情况下,桥接结构和第一电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和第一电极同层且同材料形成,导线结构的导线和桥接结构同层且同材料形成。
在本公开第一方面的再一个具体实施方式提供的触控面板中,在遮光结构在触控面板所在面上的正投影与遮光区重合且第一电极和第二电极同层设置的情况下,第一电极和桥接结构从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和桥接结构同层且同材料形成,导线结构的导线和第一电极同层且同材料形成。
在上述方案中,在遮光区中,从触控面板的非触控侧至触控侧,导线结构的导线和遮光结构依次设置。在触控面板应用至显示领域时,遮光结构不仅可以遮挡从非触控侧射来的光线,还可以遮挡从触控侧射向导线的光线,避免光线投射导线或者被导线反射造成出光不均匀,提高视觉效果。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,导线结构中的至少一条导线在触控面板所在面上的正投影位于遮光结构在触控面板所在面上的正投影之外,导线结构包括与第一电极连接的第一导线(至少一条)和与第二电极连接的第二导线(至少一条)。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,在第一电极和第二电极位于不同层的情况下,第一电极和第二电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和第二电极同层且同材料形成,导线结构和第一电极同层且同材料形成,遮光结构包括开口,开口在触控面板所在面上的正投影与导线结构在触控面板所在面上的正投影重合或者位于导线结构在触控面板所在面上的正投影之内。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,在第一电极和第二电极位于不同层的情况下,第一电极和第二电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构、第二电极和第二导线同层且同材料形成,第一导线和第一电极同层且同材料形成,遮光结构包括开口,第二导线位于开口中且与遮光结构间隔。例如,进一步地,第二导线和遮光结构的间隔在触控面板所在面上的正投影与第一导线在触控面板所在面上的正投影重合或者位于第一导线在触控面板所在面上的正投影之内。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,在第一电极和第二电极同层设置的情况下,桥接结构和第一电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和第一电极同层且同材料形成,导线结构和桥接结构同层且同材料形成,遮光结构包括开口,开口在触控面板所在面上的正投影与导线结构在触控面板所在面上的正投影重合或者位于导线结构在触控面板所在面上的正投影之内。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,在第一电极和第二电极同层设置的情况下,桥接结构和第一电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构、第一电极和第二导线同层且同材料形成,第一导线和桥接结构同层且同材料形成,遮光结构包括开口,第二导线位于开口中且与遮光结构间隔。例如,进一步地,第二导线和遮光结构的间隔在触控面板所在面上的正投影与第一导线在触控面板所在面上的正投影重合或者位于第一导线在触控面板所在面上的正投影之内。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,在第一电极和第二电极同层设置的情况下,第一电极和桥接结构从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和桥接结构同层且同材料形成,导线结构和第一电极同层且同材料形成,遮光结构包括开口,开口在触控面板所在面上的正投影与导线结构在触控面板所在面上的正投影重合或者位于导线结构在触控面板所在面上的正投影之内。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,在第一电极和第二电极同层设置的情况下,第一电极和桥接结构从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构、桥接结构和第二导线同层且同材料形成,第一导线和第一电极同层且同材料形成,遮光结构包括开口,第二导线位于开口中且与遮光结构间隔。例如,进一步地,第二导线和遮光结构的间隔在触控面板所在面上的正投影与第一导线在触控面板所在面上的正投影重合或者位于第一导线在触控面板所在面上的正投影之内。
在上述方案中,在遮光区中,导线结构的导线和遮光结构共同遮挡射向遮光区的光线,而且在保证遮光效果的同时,遮光结构的设计并不影响导线(例如第二导线)的设计(例如所处膜层位置的设计)。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,遮光结构为单层结构。例如,单层结构的材料为金属或者合金。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,遮光结构为叠层结构。例如,叠层结构为Ti-Al-Ti、Mo-Al-Mo或者ITO-Ag-ITO构成的叠层。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,透光区位于触控功能区的外侧,遮光区为环绕透光区的非闭合环形。
需要说明的是,在上述方案中,遮光区实际上是位于触控功能区的边缘,并未考虑边框。如果边框处也存在漏光,可以选择将该遮光结构进一步设计为可以覆盖边框。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,透光区位于触控功能区的内侧,遮光区为环绕透光区的闭合环形。
在本公开第一方面的一个具体实施方式提供的触控面板中,遮光结构与触控面板所在面平行。
在本公开第一方面的另一个具体实施方式提供的触控面板中,遮光结构的至少部分相对于触控面板所在面倾斜,遮光结构面向触控面板的非触控侧的尺寸小于遮光结构面向触控面板的触控侧的尺寸。
在上述方案中,从触控面板的非触控侧横向(与非触控侧至触控侧的方向垂直或者倾斜)射向遮光区和透光区的光线会被该倾斜的遮光结构反射,避免反射光线进入透光区,从而避免该光线对透光区处的屏下识别功能进行干扰。
在本公开第一方面的再一个具体实施方式提供的触控面板中,遮光结构包括向触控面板的非触控侧凹陷而形成的凹槽,凹槽环绕透光区。
在上述方案中,遮光结构的凹槽所在的部分可以直接对从非触控侧横向射向遮光区和透光区的光线,从而避免该光线进入透光区,避免该光线对透光区处的屏下识别功能进行干扰。
本公开第二方面提供一种显示装置,该显示装置包括显示面板和第一方面中的触控面板,触控面板位于显示面板的出光侧。
在本公开第二方面的一个具体实施方式中,显示装置还包括摄像装置,摄像装置位于显示面板与触控面板背离的一侧,摄像装置与触控面板的透光区对应。
附图说明
图1为本公开一实施例提供的一种触控面板的平面结构示意图;
图2为图1所示触控面板沿M-N的截面图;
图3为图1所示一种触控面板部分区域的放大图;
图4为图3所示的触控面板包括遮光结构时的示意图;
图5为图1所示一种触控面板部分区域的放大图;
图6为本公开一实施例提供的另一种触控面板的部分区域的截面图;
图7为图6所示的触控面板的触控电极层的平面结构示意图;
图8为本公开一实施例提供的另一种触控面板的部分区域的截面图;
图9为本公开一实施例提供的另一种触控面板的部分区域的截面图;
图10为本公开一实施例提供的另一种触控面板的部分区域的截面图;
图11为本公开一实施例提供的另一种触控面板的部分区域的截面图;
图12为图11所示的触控面板的遮光结构的平面结构示意图;
图13为本公开一实施例提供的另一种触控面板的部分区域的截面图;
图14为图13所示的触控面板的遮光结构的平面结构示意图;
图15为本公开一实施例提供的一种显示装置的结构示意图;以及
图16为图15所示的显示装置中的显示面板的部分区域的截面图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在具有触控和屏下识别的电子装置中,需要在电子装置的触控面板中设置透光区以用于屏下识别。在设置透光区后,原来位于透光区的触控电极或者导线需要重新排布以避开透光区,例如导线会环绕透光区排布,然而导线之间会存在缝隙而导致漏光,因此需要对该区域进行遮光处理。
例如,在该部分导线所在的区域,可以使用油墨进行覆盖以防止漏光。但是油墨在形成时,其边界难以精确控制,容易出现油墨覆盖范围低于或者高于预期范围的问题,即便是对于同一片油墨,其边界的不同位置也可能出现该问题。在油墨的覆盖范围低于预期范围的情况下,油墨不能完全遮挡导线结构的导线的间隙而出现漏光,降低用户的视觉效果,甚至干扰屏下识别功能。在油墨的覆盖范围高于预期范围的情况下,油墨可能延伸至透光区,从而干扰识别功能,而且在设置有显示面板的情况下,油墨会延伸至覆盖部分像素区(显示区),从而干扰显示。此外,油墨是需要涂覆在触控面板外侧(面向用户的一侧)的,且油墨和触控面板之间会有其它结构例如光学胶、光学膜片等的间隔,使得油墨和触控面板的非触控侧之间有较大的间隔,从而更容易漏光。
有鉴于此,本公开的实施例提供一种触控面板和电子装置,该触控面板包括触控功能区、透光区和位于触控功能区和透光区之间的遮光区。该触控面板还包括触控电极层、导线结构的和遮光结构,触控电极层位于触控功能区,导线结构的导线位于遮光区且与触控电极层电连接,遮光结构位于遮光区。在遮光区,遮光结构在触控面板所在面上的正投影的至少部分位于导线结构在触控面板所在面上的正投影之外,即,遮光结构可以对遮光区中未设置有导线的部分进行挡光,避免光线从导线的缝隙(可以为多条导线之间的缝隙,也可以为导线和其它结构例如下述的第一电极、第二电极等结构构成的缝隙)处漏出,从而具有防止漏光的作用,而且遮光结构设置在触控面板中,可以减小遮光结构和触控面板的非触控侧之间的间隔距离,提高挡光效果。
例如,对于具有触控、显示和摄像功能的电子装置,透光区可以用于获取环境图像以实现摄像(摄像的原理实际也为光学传感器等器件的光学识别),电子装置(例如下述的显示面板)发出的光线需要透过触控面板以进行显示。导线结构的导线之间的间隙较小,如果遮光区未实现完全遮挡而导致漏光,外界射入的光线经过导线之间的间隙时可能产生衍射、散射等而失去所携带的环境图像信息,从而成为干扰光线,该干扰光线如果进入透光区而被摄像头接收,会降低摄像质量;此外,如果电子装置出射的光线在经过导线之间的间隙后出射,在视觉效果会降低显示图像对比度、出光均匀度等,从而成为干扰光线。在遮光区设置遮光结构之后,通过遮挡该部分干扰光线而解决了上述技术问题。
需要说明的是,在本公开是实施例中,屏下识别可以不限于为摄像,还可以为指纹识别、亮度识别(可以用于亮度补偿等)等其他类型的光学识别,相应的,用于屏下识别的装置可以不限于为摄像头。下面,以屏下识别为摄像为例,对本公开下述实施例中触控面板和电子装置进行说明,本领域技术人员应该理解,该方式仅为方便描述本公开各实施例中的技术方案,可以使用其它的光学识别方式来替换摄像。
下面,结合附图对根据本公开至少一个实施例中的触控面板和电子装置进行说明。此外,如附图所示,在本公开至少一个实施例中,以触控面板所在面(例如面向用户的表面)为基准建立空间直角坐标系,以限定触控面板乃至电子装置中的各个元件的位置。在该空间直角坐标系中,X轴和Y轴平行于触控面板所在面,Z轴垂直于触控面板所在面,在该些附图中,触控面板的非触控侧至触控侧的方向为Z轴的正方向。另外,在本公开的下述实施例中,根据Z轴界定目标的“上”和“下”,例如对于触控面板而言,触控面板的面向触控侧的方向实际为Z轴的正方向,从而触控面板的触控侧可以表述为触控面板的上侧或者上方;触控面板的面向非触控侧的方向实际为Z轴的负方向,从而触控面板的非触控侧可以表述为触控面板的下侧或者下方。
如图1~图4所示,本公开的实施例提供的触控面板10包括触控功能区11、透光区12和位于触控功能区11和透光区12之间的遮光区13。该触控面板10还包括触控电极层110、导线结构的(参见其包括的导线120)和遮光结构130,触控电极层110位于触控功能区11,导线120位于遮光区13且与触控电极层110电连接,遮光结构130位于遮光区13。如图1~图4所示,导线120的间隙部分被遮光结构130遮挡,即遮光区13的未设置有导线120的区域在触控面板所在面(例如X轴和Y轴所确定的平面)上的正投影和遮光结构130在触控面板所在面上的正投影至少部分重叠,如此,从触控面板10的下侧和上侧射向遮光区13的光线被遮光结构130遮挡,避免漏光。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,遮光结构为整面结构,以独自即可完成对遮光区的遮挡。例如,遮光结构在触控面板所在面上的正投影与遮光区重合,导线结构在触控面板所在面上的正投影位于遮光结构在触控面板所在面上的正投影之内。如此,遮光结构可以将遮光区完全遮挡,从而避免光线从遮光区出射,消除漏光。具有上述结构的触控面板可以参见下述结合图1~8所示出的实施例,在此不做赘述。
在本公开的实施例中,在遮光结构为整面结构的情况下,遮光结构为完整的层结构。例如,在遮光区中,遮光结构的面向触控侧的表面为连续不间断的,即,该表面不存在开孔(开口)。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,遮光结构可以设置为遮挡遮光区的一部分,例如,遮光结构为具有开口的结构。例如,导线结构在触控面板所在面上的正投影位于遮光结构在触控面板所在面上的正投影之外。例如,进一步的,导线结构在触控面板所在面上的正投影和遮光结构在触控面板所在面上的正投影之和与遮光区重合。如此,导线结构的导线和遮光结构共同遮挡遮光区,以避免光线从遮光区出射,如此,遮光结构的设置不会影响导线的设计,而且在部分导线(上述的至少一条)所在的区域不需要设置遮光结构,即,在保证遮光区不漏光的同时,不需要遮光结构完全覆盖遮光区,如此,可以减小遮光结构的用料,降低成本。具有上述结构的触控面板可以参见下述结合图11~14所示出的实施例,在此不做赘述。在本公开的实施例中,遮光结构可以单独形成,也可以在制备触控面板的其它结构时同步形成,不同形成方式的选择可以根据实际工艺进行选择,本公开对此不做限制。
例如,在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,遮光结构和触控电极层的至少部分为同层且同材料形成。如此,可以在制造触控电极层的过程中,同时形成遮光结构,遮光结构的设置不会增加触控面板的制造工艺流程,有利于简化工艺,降低成本。此外,遮光结构和触控电极层同步制备,即,遮光结构的图形化工艺可以与触控电极层的构图工艺相同,可以精准控制遮光结构的边界,可以在保证遮光结构足够大以完全遮挡或者尽可能大范围地遮挡遮光区的同时,避免遮光结构延伸至透光区和/或触控功能区。
在本公开的实施例中,对上述的图形化工艺的类型不做限制,其可以为磁控溅射、等离子刻蚀、光刻、压印等。例如,以光刻为例,可以形成正面的导电材料膜层;在该导电材料膜层上涂覆光刻胶,然后使用掩膜板对光刻胶进行曝光,然后进行显影以获得光刻胶图案;以该光刻胶图案为掩膜刻蚀(湿刻或者干刻)导电材料膜层,以使得导电材料薄膜位于触控功能区的部分形成为触控电极层的至少部分(下述的第一电极和/或第二电极,或者桥接结构),并使得导电材料薄膜位于遮光区的部分形成为遮光结构;然后根据需要选择是否去除残余的光刻胶。
下面,在遮光结构和触控电极层的至少部分为同层且同材料形成的情况下,通过介绍触控电极层的结构,以对遮光结构的形成方式进行说明。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,触控电极层包括多个第一电极和多个第二电极,第二电极与第一电极彼此交叉,第一电极和第二电极之一为驱动电极,第一电极和第二电极之另一为感应电极。示例性的,如图2和图3所示,多条第一电极111并列设置,多条第二电极112并列设置,第一电极111和第二电极112彼此交叉,第一电极111和第二电极112的交叉处形成电容。以第一电极111为驱动电极且第二电极112为感应电极为例,向驱动电极施加驱动信号(扫描信号),如果用户的手指靠近该交叉点,驱动电极或者感应电极和用户的手指之间会形成寄生电容,该寄生电容会引起电压浮动,即驱动电极和感应电极交叉点处形成的电容的电容值会发生改变,通过检测电压发生改变的感应电极,可以确定电容值发生变化的电容位置(交叉点),即可定位触摸位置,从而实现触控。
需要说明的是,在本公开的实施例中,驱动电极和感应电极可以设置在同一层,也可以设置在不同层。下面,在几个具体的实施例中对驱动电极和感应电极的几种设置方式分别说明。
在本公开一实施例提供的触控面板中,第一电极和第二电极位于不同层,遮光结构和第一电极或第二电极同层且同材料形成。示例性的,如图2所示,遮光结构130和第二电极112同层且同材料形成,即,遮光结构130和第二电极112在同一工艺中使用相同的材料构成。例如,遮光结构130和第二电极112由同一膜层进行构图工艺形成。
例如,在本公开的实施例提供的触控面板中,在第一电极和第二电极位于不同层的情况下,第一电极和第二电极之间可以设置第一绝缘层。示例性的,如图2所示,第一电极111和第二电极112之间设置有第一绝缘层140。例如,该第一绝缘层140可以具有平坦化作用,以提高形成在第一绝缘层140上的第二电极112的均匀度(平整度)。
例如,第一绝缘层的材料可以为氮化硅、氧化硅、氧氮化硅等。
在本公开的实施例提供的触控面板中,如图2所示,触控电极层、遮光结构等可以形成在基底150上。需要说明的是,该基底150可以为衬底,也可以为其它器件的结构层(例如下述实施例中的显示面板的封装层)。该衬底可以由玻璃、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等透明材料形成。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,第一电极和第二电极同层设置,第一电极在与第二电极的交叉处断开,触控电极层还包括用于连接断开的第一电极的桥接结构,遮光结构和第一电极同层且同材料形成。示例性的,如图8所示,触控电极层110d的第一电极111d和第二电极112d位于同一层,在第一电极111d和第二电极112d的交叉处,第一电极111d断开。断开的第一电极111d与桥接结构113d电连接,即,第一电极111d在与第二电极112d的交叉处断开为多个子电极,桥接结构113d将该多个子电极电连接起来。遮光结构130d、第一电极111d和第二电极112d在同一工艺中使用相同的材料构成。例如,遮光结构130d、第一电极111d和第二电极112d由同一膜层进行构图工艺形成。
例如,在本公开的实施例提供的触控面板中,在第一电极和第二电极位于同一层的情况下,第一电极(和第二电极)和桥接结构之间可以设置第二绝缘层。示例性的,如图8所示,第一电极111d(和第二电极112d)和桥接结构113d之间设置有第二绝缘层140d。例如,该第二绝缘层140d可以具有平坦化作用,以提高形成在第二绝缘层140d上的桥接结构113d的均匀度。
例如,第二绝缘层的材料可以为氮化硅、氧化硅、氧氮化硅等无机绝缘材料,也可以为有机的绝缘材料例如聚酰亚胺等。无机材料的致密性高,可以有效阻隔外界水氧侵入,且有效阻隔不同层之间的离子移动,降低污染。例如,在本公开的其它实施例中,第一绝缘材料与第二绝缘材料的类型可以相似,在此不做赘述。
在遮光结构与第一电极和/或第二电极同层且同材料形成的情况(如图2、图8所示的实施例)下,遮光结构和第一电极和/或第二电极的光学效果(例如反射率等)相似,从而在视觉效果上给用户以相似或相同的视觉效果,即,在视觉效果上,遮光区和触控功能区不存在边界、不存在视觉上的差异。例如,在触控面板应用于显示装置(显示屏)的情况下,显示屏在黑屏(关屏)状态下,遮光区和触控功能区的视觉效果是相同的。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,第一电极和第二电极同层设置,第一电极在与第二电极的交叉处断开,触控电极层还包括用于连接断开的第一电极的桥接结构,遮光结构和桥接结构同层且同材料形成。示例性的,如图6和图7所示,第一电极111c和第二电极112c位于同一层,桥接结构113c位于另一层,第一电极111c(和第二电极112c)和桥接结构113c之间设置有第二绝缘层140c。遮光结构130c和桥接结构113c在同一工艺中使用相同的材料构成。例如,遮光结构130c和桥接结构113c由同一膜层进行构图工艺形成。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,第一电极和第二电极为网格状结构。在遮光结构和第一电极和/或第二电极同层且同材料形成的情况下,第一电极和/或第二电极的材料(单层材料或者多层材料的组合)需要设计为不透明。在上述方案中,网格状的结构包括网孔,可以保证第一电极和第二电极的材料为不透明的情况下,使得光线可以从网孔中射出,从而可以使得第一电极和第二电极可以透光,触控面板可以用于显示领域。此外,在用于限定网孔的网格线的宽度较小的情况下,网格线在视觉效果上是不可见的。例如,在本公开的实施例中,桥接结构也可以设计为网格状结构,从而在视觉上为透明的。
在本公开的实施例中,可以在触控电极层的制造过程中,同步形成遮光区的导线结构(其包括的导线)和遮光结构,即,导线结构和遮光结构分别与触控电极层的不同部分同层且同材料形成,如此,可以进一步简化整个触控面板的制造工艺流程。例如,进一步地,遮光结构可以位于导线结构的上侧,即,在遮光区中,沿从触控面板的非触控侧至触控侧的方向,导线结构和遮光结构依次设置。下面,通过几个具体的实施例进行说明。
需要说明的是,在本公开的实施例中,遮光结构可以设置为独自完全遮挡遮光区,或者设置为与导线结构的导线配合以遮挡遮光区。在下面要介绍的几个具体实施例中,将针对该两种情况下的触控面板分别进行说明。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,遮光结构设置为独自完全遮挡遮光区,即,遮光结构在触控面板所在面上的正投影与遮光区重合,且在第一电极和第二电极位于不同层的情况下,第一电极和第二电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和第二电极同层且同材料形成,导线结构的导线和第一电极同层且同材料形成。示例性的,如图2所示,第二电极112位于第一电极111的上侧,导线120和第二电极112可以由同一膜层经过同一构图工艺形成,遮光结构130和第一电极111可以由同一膜层经过同一构图工艺形成。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,遮光结构设置为独自完全遮挡遮光区,即,遮光结构在触控面板所在面上的正投影与遮光区重合,且在第一电极和第二电极同层设置的情况下,第一电极和桥接结构从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和桥接结构同层且同材料形成,导线结构的导线和第一电极同层且同材料形成。示例性的,如图6所示,第一电极111c和第二电极112c交叉且同层,桥接结构113c位于第一电极111c和第二电极112c的交叉点的上侧,导线120c、第一电极111c和第二电极112c可以由同一膜层经过同一构图工艺形成,遮光结构130c和桥接结构113c可以由同一膜层经过同一构图工艺形成。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,遮光结构设置为独自完全遮挡遮光区,即,遮光结构在触控面板所在面上的正投影与遮光区重合,且在第一电极和第二电极同层设置的情况下,桥接结构和第一电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和第一电极同层且同材料形成,导线结构(其包括的导线)和桥接结构同层且同材料形成。示例性的,如图8所示,第一电极11d和第二电极112d交叉且同层,桥接结构113d位于第一电极111d和第二电极112d的交叉点的下侧,遮光结构130d、第一电极111d和第二电极112d可以由同一膜层经过同一构图工艺形成,导线120d和桥接结构113d可以由同一膜层经过同一构图工艺形成。
在遮光结构设置为独自完全遮挡遮光区,且导线结构(其包括的导线)和遮光结构分别与触控电极层的不同部分同层且同材料形成的情况(如图2、图6和图8所示的实施例)下,在遮光区中,从触控面板的非触控侧至触控侧,导线结构(其包括的导线)和遮光结构依次设置。在触控面板应用至显示领域时,遮光结构不仅可以遮挡从非触控侧射来的光线,还可以遮挡从触控侧射向导线结构的导线的光线,避免光线投射导线或者被导线反射造成出光不均匀,提高视觉效果。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,遮光结构与导线结构配合以遮挡遮光区,即,导线结构中的至少一条导线在触控面板所在面上的正投影位于遮光结构在触控面板所在面上的正投影之外。如此,导线可以设置在遮光结构的下侧,遮光结构中设置有对应导线的开口,即,导线对遮光结构中的开口进行遮挡,如此,遮光结构和导线结构的导线共同对遮光区进行遮光,具体可以参见下述结合图11和图12所示的实施例;或者,导线结构的导线包括与第一电极连接的第一导线(至少一条)和与第二电极连接的第二导线(至少一条),第二导线可以设置为与遮光结构同层,遮光结构中设置有开口以容纳第二导线,如此,遮光结构和导线结构的导线也可以共同对遮光区进行遮光,具体可以参见下述结合图13和图14所示的实施例。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,在遮光结构与导线结构的导线配合以遮挡遮光区,且第一电极和第二电极同层设置的情况下,第一电极和桥接结构从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和桥接结构同层且同材料形成,导线结构的导线和第一电极同层且同材料形成,遮光结构包括开口,开口在触控面板所在面上的正投影与导线结构的导线在触控面板所在面上的正投影重合或者位于导线结构的导线在触控面板所在面上的正投影之内。示例性的,如图11和图12所示,触控电极层110g的第一电极111g和第二电极112g交叉且同层,桥接结构113g位于第一电极111g和第二电极112g的交叉点的上侧,导线结构的导线120g、第一电极11g和第二电极112g上覆盖有第二绝缘层140g以与桥接结构113g间隔,导线120g、第一电极11g和第二电极112g可以由同一膜层经过同一构图工艺形成,遮光结构130g和桥接结构113g可以由同一膜层经过同一构图工艺形成。例如,通过对一导电膜层进行构图工艺以形成桥接结构113g和遮光结构130g的过程中,同时形成位于遮光结构130g的开口132g,该开口132g与导线120g对应,导线120g和开口132g在X-Y轴所确定的平面上的正投影是重合的,如此,从触控面板的非触控侧射向遮光区的光学会被遮光结构130g和导线120g遮挡。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,在遮光结构与导线结构的导线配合以遮挡遮光区,且第一电极和第二电极同层设置的情况下,第一电极和桥接结构从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构、桥接结构和第二导线同层且同材料形成,第一导线和第一电极同层且同材料形成,遮光结构包括开口,第二导线位于开口中且与遮光结构间隔。示例性的,如图13和图14所示,触控电极层110h的第一电极111h和第二电极112h交叉且同层,桥接结构113h位于第一电极111h和第二电极112h的交叉点的上侧,导线结构的导线120h、第一电极11h和第二电极112h上覆盖有第二绝缘层140h以与桥接结构113h间隔,导线120h的第一导线121h、第一电极11h和第二电极112h可以由同一膜层经过同一构图工艺形成,导线120h的第二导线122h、遮光结构130h和桥接结构113h可以由同一膜层经过同一构图工艺形成,遮光结构130h中形成有开口132h,第二导线122h位于开口132h中。
例如,在本公开至少一个实施例中,在遮光结构与导线结构的导线配合以遮挡遮光区,且第二导线位于遮光结构的开口中的情况下,第二导线和遮光结构的间隔在触控面板所在面上的正投影与第一导线在触控面板所在面上的正投影重合或者位于第一导线在触控面板所在面上的正投影之内。示例性的,如图13所示,第二导线122h和遮光结构130h是间隔的,第一导线121h设置为与该间隔(缝隙)对应,即,第二导线122h和遮光结构130h的间隙在X-Y轴所确定的平面上的正投影和第一导线121h在X-Y轴所确定的平面上的正投影是重合的,如此,从触控面板的非触控侧射向第二导线122h和遮光结构130h的间隙的光学会被第一导线121h遮挡,而射向遮光区的其它区域的光会被第二导线122h和遮光结构130h遮挡。
需要说明的是,为图示清楚,在图11-14中,仅示出了一条导线的布线情况,本领域技术人员应当知晓的是,遮光区可以设置多条导线,导线的布线路径也可以根基实际需要进行设计,本公开的实施例对此不做限制。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,在第一电极和第二电极位于不同层的情况下,第一电极和第二电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和第二电极同层且同材料形成,导线结构和第一电极同层且同材料形成,遮光结构包括开口,开口在触控面板所在面上的正投影与导线结构(例如其包括的导线中的至少一条)在触控面板所在面上的正投影重合或者位于导线结构(例如其包括的导线中的至少一条)在触控面板所在面上的正投影之内。该实施例中的关于触控面板的位于遮光区的部分设计可以参见如图11和图12所示的实施例,关于触控面板的位于触控功能区的部分的设计可以参见如图2和图3所示的实施例,在此不做赘述。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,在第一电极和第二电极位于不同层的情况下,第一电极和第二电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构、第二电极和第二导线同层且同材料形成,第一导线和第一电极同层且同材料形成,遮光结构包括开口,第二导线位于开口中且与遮光结构间隔。例如,进一步地,第二导线和遮光结构的间隔在触控面板所在面上的正投影与第一导线在触控面板所在面上的正投影重合或者位于第一导线在触控面板所在面上的正投影之内。该实施例中的关于触控面板的位于遮光区的部分设计可以参见如图13和图14所示的实施例,关于触控面板的位于触控功能区的部分的设计可以参见如图2和图3所示的实施例,在此不做赘述。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,在第一电极和第二电极同层设置的情况下,桥接结构和第一电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构和第一电极同层且同材料形成,导线结构(其包括的导线)和桥接结构同层且同材料形成,遮光结构包括开口,开口在触控面板所在面上的正投影与导线结构(其包括的导线中的至少一条)在触控面板所在面上的正投影重合或者位于导线结构(其包括的导线中的至少一条)在触控面板所在面上的正投影之内。该实施例中的关于触控面板的位于遮光区的部分设计可以参见如图11和图12所示的实施例,关于触控面板的位于触控功能区的部分的设计可以参见如图8所示的实施例,在此不做赘述。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,在第一电极和第二电极同层设置的情况下,桥接结构和第一电极从触控面板的非触控侧至触控侧的方向依次设置,遮光结构、第一电极和第二导线同层且同材料形成,第一导线和桥接结构同层且同材料形成,遮光结构包括开口,第二导线位于开口中且与遮光结构间隔。例如,进一步地,第二导线和遮光结构的间隔在触控面板所在面上的正投影与第一导线在触控面板所在面上的正投影重合或者位于第一导线在触控面板所在面上的正投影之内。该实施例中的关于触控面板的位于遮光区的部分设计可以参见如图13和图14所示的实施例,关于触控面板的位于触控功能区的部分的设计可以参见如图8所示的实施例,在此不做赘述。
在如图11~图14所示的实施例中,在遮光区中,导线结构的导线和遮光结构共同遮挡射向遮光区的光线,而且在保证遮光效果的同时,遮光结构的设计并不影响导线(例如第二导线)的设计(例如所处膜层位置的设计)。
需要说明的是,在本公开的实施例中,“导线”包括位于遮光区且与触控电极层(例如其包括的驱动电极和/或感应电极)电连接的信号线和/或连接因设置透光区而被截断的驱动电极和感应电极的走线。该信号线中的一些可以与驱动电极(第一电极)连接以提供驱动信号,另一些可以与感应电极(第二电极)连接以输出感应信号。该导线可以与第一电极、第二电极或者桥接结构同层形成,也可以单独形成在其它层中,本公开的实施例对此不做限制。
例如,在本公开的一个具体示例中,在第一电极和第二电极位于不同层,且导线结构的导线和第一电极设置在同一层的情况下,导线可以包括与第一电极连接的信号线和与第二电极连接的走线。示例性的,如图2和图3所示,导线120和第一电极111位于同一层,部分第二电极112因透光区12而断开,部分第一电极111因透光区12而未延伸至触控面板的边缘,如此,导线120包括用于连接该部分第一电极111的信号线和用于连接因设置透光区12而断开的第二电极112的走线。例如,该走线和第二电极112之间设置有第一绝缘层140,在该第一绝缘层中可以设置通孔,以使得走线和第二电极112可以连接。此外,与第一电极111和第二电极112分别连接的导线(第一电极111连接的信号线和第二电极112连接的走线)在环绕透光区12时可能会存在交叉点,如此,可以通过设置导电桥(结构可以参见前述的桥接结构)以连接交叉的信号线和走线中的一方,从而避免信号线和走线在交叉点处互相连接。
需要说明的是,在如图2和图3所示的示例中,如果和第一电极111连接的信号线并未设置有具有透光区的一侧(触控功能区的与透光区背离的一侧),则遮光区的导线结构(其包括的导线)可以只包括用于连接断开的第二电极的走线。
例如,在本公开的另一个示例中,在第一电极和第二电极位于同一层,且导线结构的导线和第一电极设置在同一层的情况下,导线结构的导线可以包括与第一电极(例如驱动电极)连接的信号线(例如驱动信号线)以及与第二电极(例如感应电极)连接的走线。示例性的,如图6所示,导线120c和第一电极111c位于同一层,部分第二电极112c因透光区12而断开,并且部分第一电极111c因透光区12而未延伸至触控面板的边缘(未示出,第一电极和第二电极的排布方式可以参照图3所示的实施例),如此,导线结构的导线120c包括用于连接该部分第一电极111c的信号线和用于连接因设置透光区12而断开的第二电极112c的走线。该信号线和走线同层,两者在环绕透光区12时可能会存在交叉点,如此,可以通过设置导电桥(结构可以参见前述的桥接结构)以连接交叉的信号线和走线中的一方,从而避免信号线和走线在交叉点处互相连接。
需要说明的是,在如图6所示的示例中,如果和第一电极111连接的信号线并未设置有具有透光区的一侧(触控功能区的与透光区背离的一侧),则遮光区的导线结构的导线可以只包括用于连接断开的第二电极的走线。
例如,在本公开的再一个示例中,在第一电极和第二电极位于同一层,且导线和桥接结构设置在同一层的情况下,导线可以包括与第一电极(例如驱动电极)连接的信号线(例如驱动信号线)以及与第二电极(例如感应电极)连接的走线。示例性的,如图8所示,导线120d和桥接结构113d位于同一层,部分第二电极112d因透光区12而断开,并且部分第一电极111d因透光区12而未延伸至触控面板的边缘(未示出,第一电极和第二电极的排布方式可以参照图3所示的实施例),如此,导线120d包括用于连接该部分第一电极111d的信号线和用于连接因设置透光区12而断开的第二电极112d的走线。例如,该信号线与第一电极111d之间以及该走线与第二电极112d之间设置有第二绝缘层140d,可以在该第二绝缘层140d中可以设置通孔,以使得信号线与第一电极111d连接,并且使得走线与第二电极112连接。该信号线和走线同层,两者在环绕透光区12时可能会存在交叉点,如此,可以通过设置导电桥(结构可以参见前述的桥接结构)以连接交叉的信号线和走线中的一方,从而避免信号线和走线在交叉点处互相连接。
需要说明的是,在本公开的实施例中,在第二导线和遮光结构设置在同一层的情况(如图13所示的实施例)下,第一导线和第二导线可以位于不同的层,从而不需要设置上述的导电桥。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,遮光结构为单层结构。例如,单层结构的材料为金属或者合金。例如,单层结构的材料为Al、Cu、Ag或Mo等金属单质构成的膜层,或者由该些金属单质中的至少两种构成的合金。
在本公开至少一个实施例提供的触控面板中,遮光结构为叠层结构。例如,叠层结构为Ti-Al-Ti、Mo-Al-Mo或者ITO-Ag-ITO构成的叠层。示例性的,Ti-Al-Ti式的叠层结构为由三个膜层即Ti膜层、Al膜层和Ti膜层依次叠置形成的叠层。
在本公开的实施例中,遮光区的平面形状以及设计位置与透光区的位置有关,透光区可以设置在触控面板的边缘区域(如图1所示的外侧区域),也可以选择设置在触控面板的非边缘区域(内侧区域,例如透光区被触控功能区完全包围)。下面,通过几个具体的实施例对遮光区的几种平面形状进行说明。
在本公开一些实施例提供的触控面板中,透光区位于触控功能区的外侧,遮光区为环绕透光区的非闭合环形。在该实施例中,透光区位于触控面板的边缘,即,透光区位于触控功能区的外侧。示例性的,该实施例的触控面板可以由图2和图4所示的触控面板改造获得,即,如果将图2和图4中的透光区12设计为沿着Y轴正方向推移,即透光区12设计为靠近触控面板的边缘,遮光结构130的位于透光区12和触控面板的边缘之间的部分的宽度变小乃至可以变为零,从而使得遮光区130变形为非闭合环形。
在本公开另一些实施例提供的触控面板中,透光区位于触控功能区的内侧,遮光区为环绕透光区的闭合环形。示例性的,如图2和图4所示,透光区12的边界由遮光区13的内边缘限定,即,遮光区13环绕透光区12。
在本公开的实施例中,遮光区的外边缘的形状可以根据触控电极层在透光区附近的分布来设计。在一个示例中,如图4所示,遮光结构130a的外边缘的形状为矩形,触控电极层110a的第一电极111a和第二电极112a延伸至遮光结构130a的边缘。在另一个示例中,如图5所示,透光区的外边缘和遮光结构130b的外边缘为同心圆,触控电极层110b的第一电极111b和第二电极112b延伸至遮光结构130b的边缘。
需要说明的是,在上述方案中,遮光区实际上是位于触控功能区的边缘,并未考虑边框。如果边框处也存在漏光,可以选择将该遮光结构进一步设计为可以覆盖边框。
在本公开的实施例中,在满足遮光结构可以与导线结构的(其包括的导线)重叠的情况下,对遮光区的截面(沿Z轴方向的截面)形状不做进一步限制,可以根据实际工艺的需要进行设计。下面,通过几个具体的实施例对几种遮光结构的截面形状进行示例性的说明。
在本公开一些实施例提供的触控面板中,遮光结构与触控面板所在面平行。示例性的,如图8所示,在忽略厚度的情况下,遮光结构130d沿Z轴的截面形状为与Y轴平行的直线段,即,遮光结构130d所在面为与触控板所在面(X轴和Y轴所确定的面)平行的平面。
在本公开另一些实施例提供的触控面板中,遮光结构的至少部分相对于触控面板所在面倾斜,遮光结构面向触控面板的非触控侧的尺寸小于遮光结构面向触控面板的触控侧的尺寸。如此,从触控面板的非触控侧横向(与非触控侧至触控侧的方向垂直或者倾斜)射向遮光区和透光区的光线会被该倾斜的遮光结构反射,避免反射光线进入透光区,从而避免该光线对透光区处的屏下识别功能进行干扰。示例性的,参见图9,示出了遮光结构130e沿着Z轴方向的截面,该截面与透光区相邻的部分为斜面,该斜面围成的空间的下侧开口的尺寸(直径)大于上侧开口的尺寸(直径),即,沿从非触控侧至触控侧的方向,该空间沿平行于触控面板所在面方向的截面形状的尺寸(直径)逐渐增大。如此,从非触控侧射来的横向光L被遮光结构130d遮挡后不会射向透光区。
例如,如图9所示,通过对同一导电膜层进行构图工艺以形成第一电极111e、第二电极112e和导线结构的导线120e之后,沉积绝缘材料以形成第二绝缘层140e。在形成桥接结构113e之前,需要对第二绝缘层140e刻蚀以形成通孔,以使得桥接结构113e可以与第一电极111e连接,在形成通孔的过程中,可以刻蚀第二绝缘层140e位于透光区的部分以形成凹槽,该凹槽的侧壁形成为斜面。之后,在第二绝缘层140e的表面沉积导电材料膜层,该导电材料膜层通过通孔与第一电极111e连接,且在凹槽的侧壁形成为共形结构(斜面)。对该导电材料膜层进行构图工艺以形成如图9所示的桥接结构113e和遮光结构130e。
需要说明的是,如图9所示,可以在基底150f上形成触控电极层110e、导线120e、遮光结构130e和第二绝缘层140f。例如,在刻蚀第二绝缘层140f的过程中,可以同步刻蚀基底150f的位于透光区的部分,从而加深凹槽的深度,即,增加遮光结构130e的斜面在沿Z轴方向上的尺寸,从而提高对横向光L的遮挡效果。
在本公开再一些实施例提供的触控面板中,遮光结构包括向触控面板的非触控侧凹陷而形成的凹槽,凹槽环绕透光区。如此,遮光结构的凹槽所在的部分可以直接对从非触控侧横向射向遮光区和透光区的光线,从而避免该光线进入透光区,避免该光线对透光区处的屏下识别功能进行干扰。示例性的,参见图10,示出了遮光结构130f沿着Z轴方向的截面,遮光结构130f包括凹槽131f。如此,从非触控侧射来的横向光L被凹槽131f遮挡后不会射向透光区。
需要说明的是,遮光结构中的凹槽的深度可以根据实际工艺的需要进行设计。例如,凹槽的深度可以较小,凹槽可以设计为与导线结构的导线120f重叠。例如,凹槽可以设置为与导线之间的间隙重叠,从而凹槽可以具有较大的设计深度,以提高对横向光线的遮挡效果。例如,凹槽可以位于导线的面向透光区的一侧,从而也可以使得凹槽的设计(包括深度、宽度等)不会对导线的排布构成不良影响。
例如,如图10所示,通过对同一导电膜层进行构图工艺以形成第一电极111f、第二电极112f和导线结构的导线120f之后,沉积绝缘材料以形成第二绝缘层140f。在形成桥接结构113f之前,需要对第二绝缘层140f刻蚀以形成通孔,以使得桥接结构113f可以与第一电极111f连接,在形成通孔的过程中,可以刻蚀第二绝缘层140f位于遮光区的部分以形成凹陷。之后,在第二绝缘层140f的表面沉积导电材料膜层,该导电材料膜层通过通孔与第一电极111f连接,且在凹陷处形成为共形的凹槽131f。对该导电材料膜层进行构图工艺以形成如图9所示的桥接结构113f和遮光结构130f。
需要说明的是,如图10所示,可以在基底150f上形成触控电极层110f、导线结构的导线120f、遮光结构130f和第二绝缘层140f。例如,在刻蚀第二绝缘层140f的过程中,可以同步刻蚀基底150f的位于遮光区的部分,从而加深凹陷(凹槽131f)的深度,即,增加遮光结构130f的凹槽131f在沿Z轴方向上的尺寸,从而提高对横向光L的遮挡效果。
需要说明是,在本公开的实施例中,遮光结构形成为具有斜面或者凹槽的结构的方式,可以根据触控面板的具体结构来设计,不限于为如图9和图10所示的触控面板,该设计同样适用于如图2、图6以及图8所示的触控面板,具体工艺可以适应调整,本公开对此不作赘述。
本公开至少一个实施例提供一种显示装置,该显示装置包括显示面板和上述任一实施例中的触控面板,触控面板位于显示面板的出光侧。示例性的,如图15所示,显示面板20和触控面板10重叠设置,触控面板10位于显示面板20的出光侧。
在本公开的实施例中,显示面板20与透光区12重叠部分可以设置为不具有发光功能(不具有下述实施例中的子像素,或者该区域被挖孔),或者可以设置为具有发光功能(具有下述实施例中的子像素)。例如,在显示面板20与透光区12重叠部分可以设置为具有发光功能的情况下,为未启动屏下识别功能时,该透光区12处的子像素可以设置为处于显示状态从而显示图像,在启动屏下识别功能时,该透光区12处的子像素可以设置为处于关闭状态从而不会出射光线。在透光区12处,环境光可以通过显示面板的子像素之间的间隙射入,还可以通过在子像素中设置多个开孔(例如阳极或者阴极中设置开孔)以使得环境光可以射入。
在本公开至少一个实施例中,显示装置还包括摄像装置,摄像装置位于显示面板与触控面板背离的一侧,摄像装置与触控面板的透光区对应。示例性的,如图15所示,摄像装置30位于显示面板20的背离触控面板10的一侧,摄像装置30和透光区12重叠,以使得环境光从透光区经触控面板10和显示面板20射入摄像装置30。例如,摄像装置(例如下述的摄像头)在触控面板所在面上的正投影和透光区基本重合。
例如摄像装置30包括摄像头(图像拍摄器件)可以通过双面胶等方式固定在显示面板10的背离触控面板10的一侧。例如该摄像头包括图像传感器(制备为IC芯片),该图像传感器可以为互补金属氧化物半导体(CMOS)型或电荷耦合器件(CCD)型等,例如包括排列为阵列的成像子像素阵列。本公开的实施例对于摄像头的类型以及结构不作限制。
在本公开的实施例中,遮光结构的也可以选择采用显示面板中的不透光结构的材料来形成,从而使得遮光结构的设置并不会增加制备整个显示装置的材料类型,有利于降低成本。下面,通过对显示面板的结构进行分析,以对遮光结构的几种可选制备材料进行说明。
在本公开至少有一个实施例中,显示面板可以为有机发光二极管显示面板,该显示面板可以包括显示区,显示区中包括多个像素单元,每个像素单元包括多个子像素(例如红、绿、蓝三种颜色的子像素)。示例性的,参见图16,示出了一种显示面板的一个子像素的结构。在一个子像素中,显示面板包括衬底基板210以及位于衬底基板210上的驱动电路层和发光器件260,驱动电路层和衬底基板210构成阵列基板。像素驱动电路与发光器件连接,以控制发光器件260的开关状态以及发光亮度。
驱动电路层可以包括像素驱动电路,在每个子像素中,像素驱动电路包括多个晶体管(图16中的薄膜晶体管240(简称为TFT))、电容等,例如形成为2T1C(即2个晶体管(T)和1个电容(C))、3T1C或者7T1C等多种形式。图16中示出了一个薄膜晶体管240,该薄膜晶体管240可以为驱动晶体管。薄膜晶体管240包括依次设置于衬底基板210上的有源层241(半导体层)、栅绝缘层242、栅电极243、层间介质层244、源漏电极层245(包括源电极和漏电极)。
例如,可以选择栅电极243或者源漏电极层245的制备材料来制造遮光结构。
例如,衬底基板210和驱动电路层之间可以设置有缓冲层230。缓冲层230可以为氧化硅、氮化硅、氧氮化硅等膜层,该类的膜层致密性高,以避免衬底基板210中的有害离子侵入TFT或者发光器件中。
例如,衬底基板210上还可以设置有遮光层220,缓冲层230覆盖遮光层220。例如,在形成缓冲层230时,可以平坦化缓冲层的表面,以消除因为设置遮光层220而造成的高度差,提高TFT的制备良率。需要说明的是,如图16所示的薄膜晶体管为顶栅型薄膜晶体管,需要遮光层220遮挡射向有源层220的光线以减少因光生载流子而产生的漏电流,保证薄膜晶体管的性能。如果薄膜晶体管设置为底栅型、双栅型薄膜晶体管(两个栅极分别位于有源层相对的上、下两侧),也可以选择不设置遮光层220。
例如,遮光层220的材料可以为银、铝、铜或钼等金属或该些金属的合金。例如,可以选择遮光层220的制备材料来制造遮光结构。
例如,如图16所示,在形成薄膜晶体管240之后,可以继续沉积钝化层250,钝化层250可以设置为平坦化阵列基板的表面。然后,在钝化层250上形成发光器件260。
例如,如图16所示,发光器件260包括依次叠置在钝化层250上的阳极261、发光功能层263和阴极262。发光功能层263可以包括空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层、电子注入层等,例如还可以进一步包括空穴阻挡层、电子阻挡层等。例如,多个发光器件的阴极可以共用以形成公共电极。例如,钝化层250上设置有像素界定层280,可以在形成阳极261之后形成该像素界定层280,像素界定层280形成有开口,发光功能层263形成在该开口中。
在本公开的实施例中,显示面板可以设置为顶发射模式或者底发射模式。
例如,在本公开的一些实施例中,在显示面板设置为顶发射模式的情况下,阳极需要设置为反射电极,阴极需要设置为透明电极。如此,可以选择用于制备阳极的材料来制造遮光结构。在该些实施例中,阳极的材料可以为单层的非透明电极层,或者可以为多个电极材料构成的叠层。该叠层可以包括透明电极层和非透明电极层。例如,透明电极层的材料可以为包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟镓(IGO)、氧化镓锌(GZO)氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、氧化铝锌(AZO)和碳纳米管等;非透明电极层的材料可以为铬、银、锂、镁、钙、锶、铝、铟、铜、金等金属或其合金。例如,阳极材料可以为ITO-Ag-ITO构成的叠层。
例如,在本公开的另一些实施例中,在显示面板设置为底发射模式的情况下,阳极需要设置为透明电极,阴极需要设置为反射电极。如此,可以选择用于制备阴极的材料来制造遮光结构。在该些实施例中,铬、银、锂、镁、钙、锶、铝、铟、铜、金等金属或其合金。
例如,在本公开至少一个实施例中,显示面板还可以包括位于发光器件的背离阵列基板(衬底基板)一侧的封装层,封装层覆盖发光器件以至少对发光器件进行保护。示例性的,如图16所示,封装层270覆盖发光器件260,防止外界水、氧等侵入发光器件260、阵列基板的内部。
例如,封装层可以为单层结构,也可以为至少两层的复合结构。例如,封装层的材料可以包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、高分子树脂等绝缘材料。例如,封装层可以包括依次设置在发光器件上的第一无机封装层、有机封装层和第二无机封装层。例如,第一无机封装层和第二无机封装层的材料可以包括无机材料,例如氮化硅、氧化硅、氮氧化硅等,无机材料的致密性高,可以防止水、氧等的侵入;例如,有机封装层的材料可以为含有干燥剂的高分子材料或可阻挡水汽的高分子材料等,例如高分子树脂等以对显示基板的表面进行平坦化处理,并且可以缓解第一无机封装层和第二无机封装层的应力,还可以包括干燥剂等吸水性材料以吸收侵入内部的水、氧等物质。
例如,在本公开的实施例中,封装层可以充当触控面板的基底,从而使得触控面板不需要以粘贴的方式设置在显示面板上,有利于整个电子装置的轻薄化设计。
例如,在形成有机封装层之后且在形成第二无机封装层之前,在显示面板的对应遮光区的位置,可以对有机封装层进行压印(例如热压等)、刻蚀(例如干刻)等工艺形成凹槽,形成第二无机封装层之后,第二无机封装层与该凹槽重叠的部分会形成与该凹槽共形的另一个凹槽,如此,可以增加如图9和图10所示的遮光结构在Z轴方向上的尺寸,提高挡光效果。
在本公开至少一个实施例中,电子装置还可以包括位于触控面板上的光学膜片(例如偏光片)、彩膜(非必需)、盖板等结构。
本公开至少一个实施例提供一种触控面板的制备方法,该方法包括:提供基底,所述基底上预先划分所述触控面板的触控功能区、遮光区和透光区,遮光区位于触控功能区和透光区之间;在基底的位于触控功能区的部分上形成触控电极层;在基底的位于遮光区的部分上形成导线结构的导线;在基底的位于遮光区的部分上形成遮光结构。在遮光区,遮光结构在触控面板所在面上的正投影的至少部分位于导线结构在触控面板所在面上的正投影之外。在由该制备方法获得的触控面板中,在遮光区形成遮光结构以实现挡光,避免光线从导线结构的导线的缝隙处漏出,从而具有防止漏光的作用,而且遮光结构形成在触控面板中,可以减小遮光结构和触控面板的非触控侧之间的间隔,提高挡光效果。由该制备方法获得的触控面板的结构可以参见前述实施例(如图1-14所示的实施例)中的相关说明,在此不做赘述。
例如,在本公开至少一个实施例提供的触控面板的制备方法中,遮光结构和触控电极层的至少部分为同层且同材料形成。如此,可以在制造触控电极层的过程中,同时形成遮光结构,遮光结构的设置不会增加触控面板的制造工艺流程,有利于简化工艺,降低成本。此外,遮光结构和触控电极层同步制备,即,遮光结构的图形化工艺可以与触控电极层的构图工艺相同,可以精准控制遮光结构的边界,可以在保证遮光结构足够大以完全遮挡或者尽可能大范围地遮挡遮光区的同时,避免遮光结构延伸至透光区和/或触控功能区。由该制备方法获得的触控面板的结构以及制备方法可以参见前述实施例(如图2、图8、图9、图10所示的实施例)中的相关说明,在此不做赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,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、等同替换等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种触控面板,其特征在于,包括触控功能区、透光区和位于所述触控功能区和所述透光区之间的遮光区,其中,所述触控面板还包括:
触控电极层,位于所述触控功能区;
导线结构,包括至少一条导线,所述导线结构位于所述遮光区且与所述触控电极层电连接;以及
遮光结构,位于所述遮光区;
其中,在所述遮光区,所述遮光结构在所述触控面板所在面上的正投影的至少部分位于所述导线结构在所述触控面板所在面上的正投影之外。
2.根据权利要求1所述的触控面板,其特征在于,
所述遮光结构在所述触控面板所在面上的正投影与所述遮光区重合,所述导线结构在所述触控面板所在面上的正投影位于所述遮光结构在所述触控面板所在面上的正投影之内;或者
所述导线结构的至少一条导线在所述触控面板所在面上的正投影位于所述遮光结构在所述触控面板所在面上的正投影之外,优选地,所述导线结构的至少一条导线在所述触控面板所在面上的正投影和所述遮光结构在所述触控面板所在面上的正投影之和与所述遮光区重合。
3.根据权利要求2所述的触控面板,其特征在于,
所述遮光结构和所述触控电极层的至少部分为同层且同材料形成。
4.根据权利要求3所述的触控面板,其特征在于,所述触控电极层包括:
多个第一电极;
多个第二电极,与所述第一电极彼此交叉,所述第一电极和所述第二电极之一为驱动电极,所述第一电极和所述第二电极之另一为感应电极;
其中,所述第一电极和所述第二电极位于不同层,所述遮光结构和所述第一电极或所述第二电极同层且同材料形成;或者
所述第一电极和所述第二电极同层设置,所述第一电极在与所述第二电极的交叉处断开,所述触控电极层还包括用于连接断开的所述第一电极的桥接结构,所述遮光结构和所述第一电极或所述桥接结构同层且同材料形成。
5.根据权利要求4所述的触控面板,其特征在于,
所述第一电极和所述第二电极为网格状结构。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的触控面板,其特征在于,
所述遮光结构为单层结构,优选地,所述单层结构的材料为金属或者合金;或者
所述遮光结构为叠层结构,优选地,所述叠层结构为Ti-Al-Ti、Mo-Al-Mo或者ITO-Ag-ITO构成的叠层。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的触控面板,其特征在于,
所述透光区位于所述触控功能区的外侧,所述遮光区为环绕所述透光区的非闭合环形;或者
所述透光区位于所述触控功能区的内侧,所述遮光区为环绕所述透光区的闭合环形。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的触控面板,其特征在于,
所述遮光结构与所述触控面板所在面平行;或者
所述遮光结构的至少部分相对于所述触控面板所在面倾斜,所述遮光结构面向所述触控面板的非触控侧的尺寸小于所述遮光结构面向所述触控面板的触控侧的尺寸;或者
所述遮光结构包括向所述触控面板的非触控侧凹陷而形成的凹槽,所述凹槽环绕所述透光区。
9.一种显示装置,其特征在于,包括显示面板和如权利要求1-8中任一项所述的触控面板,所述触控面板位于所述显示面板的出光侧。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其特征在于,还包括摄像装置,所述摄像装置位于所述显示面板与所述触控面板背离的一侧,所述摄像装置与所述触控面板的所述透光区对应。
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