CN204965386U - 一种触控显示面板、显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种触控显示面板、显示装置，用以实现将NFC天线内置于触控显示面板内部，降低产品生产成本。触控显示面板，包括显示区和非显示区，显示区设置有触控电路，其中，非显示区设置有近场通信天线电路和控制电路；近场通信天线电路包括至少一线圈、与线圈的一端连接的第一连接线、以及与线圈的另一端连接的第二连接线；第一连接线和第二连接线与控制电路连接，第一连接线和第二连接线在控制电路的控制下导通或断开。

Description

一种触控显示面板、显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种触控显示面板、显示装置。

背景技术

智能手机或智能穿戴产品目前都会搭载近场通信(NearFieldCommunication，NFC)功能，用于与外部设备通讯进行身份验证或支付。实现NFC功能需要两部分硬件：NFC天线和NFC芯片。

目前支持NFC功能的设备主要是通过外部扩展NFC天线增加完成，如智能手机一般将NFC天线放置于手机壳背面或电池端，智能支付穿戴产品一般需要外插一个带有NFC天线的安全数码卡(SecureDigitalMemoryCard，SDMC)或用户身份识别卡(SubscriberIdentityModule，SIM)。现有技术这种外接的方法增大了工艺难度且增加了生产成本。

另外，现有技术的NFC天线只能供非接触通讯使用，并不能借助该天线实现其它功能，因此在功能集成上也受到了限制。此外，智能设备的发展趋势是小型化，对于一款无线设备，由于没有足够的空间支撑，天线设计也日趋瓶颈化。

综上所述，现有技术NFC天线设置在智能设备的外部，增大了组装难度且增加了生产成本；现有技术的NFC天线只有单一功能，NFC天线的集成度较低，产品的价值相对较低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种触控显示面板、显示装置，用以实现将NFC天线内置于触控显示面板内部，降低产品生产成本。

本实用新型实施例提供的一种触控显示面板，包括显示区和非显示区，所述显示区设置有触控电路，其中，所述非显示区设置有近场通信天线电路和控制电路；

所述近场通信天线电路包括至少一线圈、与所述线圈的一端连接的第一连接线、以及与所述线圈的另一端连接的第二连接线；

所述第一连接线和所述第二连接线与所述控制电路连接，所述第一连接线和所述第二连接线在所述控制电路的控制下导通或断开。

由本实用新型实施例提供的触控显示面板，该触控显示面板非显示区设置有近场通信天线电路和控制电路；近场通信天线电路包括至少一线圈、与线圈的一端连接的第一连接线、以及与线圈的另一端连接的第二连接线；第一连接线和第二连接线与控制电路连接，第一连接线和第二连接线在控制电路的控制下导通或断开。由于本实用新型实施例将近场通信天线电路设置于触控显示面板的非显示区，以替代现有技术的外置NFC智能产品方案，即替代现有技术手机壳或电池背面添加的NFC天线方案，降低了产品的生产成本。

较佳地，还包括设置在所述非显示区的触控扩展电路，所述触控扩展电路包括至少一感应电极块、至少一驱动电极块、与所述感应电极块连接的第三连接线，以及与所述驱动电极块连接的第四连接线；

所述感应电极块和所述驱动电极块同层绝缘设置，一感应电极块通过一所述第三连接线与一所述线圈电连接，一驱动电极块通过一所述第四连接线与所述控制电路连接，所述控制电路控制所述驱动电极块的工作。

这样，由于本实用新型实施例在非显示区设置有触控扩展电路，利用近场通信天线电路与触控扩展电路形成耦合电容，并在控制电路的控制下实现非显示区上的触控应用。

较佳地，所述线圈与所述感应电极块和所述驱动电极块同层绝缘设置。

较佳地，所述第一连接线、所述第二连接线、所述第三连接线和所述第四连接线同层设置，所述第一连接线、所述第二连接线、所述第三连接线和所述第四连接线互不相交。

较佳地，所述感应电极块和所述驱动电极块设置在所述线圈的内部；或，

所述感应电极块和所述驱动电极块设置在所述线圈的外部；或，

部分所述感应电极块和所述驱动电极块设置在所述线圈的内部，其余部分所述感应电极块和所述驱动电极块设置在所述线圈的外部。

较佳地，所述触控电路包括同层绝缘设置的若干驱动电极和若干感应电极，以及位于所述驱动电极和所述感应电极上的若干跨接线；所述驱动电极或所述感应电极间断分布，所述跨接线连接相邻两个间断分布的驱动电极或感应电极；

所述线圈、所述感应电极块和所述驱动电极块与所述驱动电极和所述感应电极同层设置。

较佳地，所述第一连接线、所述第二连接线、所述第三连接线和所述第四连接线与所述跨接线同层设置。

较佳地，所述线圈的正面形状为回字型的折线。

较佳地，所述近场通信天线电路和所述触控扩展电路设置在所述非显示区的上部；或，所述近场通信天线电路和所述触控扩展电路设置在所述非显示区的下部。

本实用新型实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述的触控显示面板。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种触控显示面板的结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的近场通信天线电路的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种触控显示面板的结构框图；

图4为本实用新型实施例提供的近场通信天线电路和触控扩展电路的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的另一近场通信天线电路和触控扩展电路的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的又一近场通信天线电路和触控扩展电路的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的触控电路的结构图；

图8为本实用新型实施例提供的触控显示面板的制作方法流程图；

图9为本实用新型实施例提供的另一触控显示面板的制作方法流程图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种触控显示面板、显示装置，用以实现将NFC天线内置于触控显示面板内部，降低产品生产成本。

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图详细介绍本实用新型具体实施例提供的触控显示面板。

如图1所示，本实用新型具体实施例提供了一种触控显示面板，包括显示区11和非显示区12，显示区11设置有触控电路111，非显示区12设置有近场通信天线电路121和控制电路122；

近场通信天线电路121包括至少一线圈1210、与线圈1210的一端连接的第一连接线1211、以及与线圈1210的另一端连接的第二连接线1212，如图2所示，本实用新型具体实施例以近场通信天线电路121包括一个线圈1210为例进行介绍；

如图2所示，第一连接线1211和第二连接线1212与控制电路122连接，第一连接线1211和第二连接线1212在控制电路122的控制下导通或断开，当第一连接线1211和第二连接线1212在控制电路122的控制下导通时，线圈1210为闭合线圈。

优选地，本实用新型具体实施例线圈1210的正面形状为回字型的折线，在具体设计时更加简单、方便。本实用新型具体实施例线圈1210可以为金属或金属氧化物导电材料，具体实施时，采用的导电材料可以是透明的导电材料，也可以是不透明的导电材料，本实用新型具体实施例并不对线圈1210的材料作限定。

本实用新型具体实施例将近场通信天线电路设置于触控显示面板的非显示区，以替代现有技术的外置NFC智能产品方案，即替代现有技术手机壳或电池背面添加的漆包线线圈方案，降低了产品的生产成本。

如图3所示，本实用新型具体实施例提供的触控显示面板还包括设置在非显示区12的触控扩展电路123，触控扩展电路123包括至少一感应电极块1231、至少一驱动电极块1232、与感应电极块1231连接的第三连接线1233，以及与驱动电极块1232连接的第四连接线1234，如图4所示，本实用新型具体实施例以触控扩展电路123包括两个感应电极块1231、两个驱动电极块1232、两条第三连接线1233和两条第四连接线1234为例进行介绍；

如图4所示，感应电极块1231和驱动电极块1232同层绝缘设置，一感应电极块1231通过一第三连接线1233与线圈1210电连接，一驱动电极块1232通过一第四连接线1234与控制电路122连接，控制电路122控制驱动电极块1232的工作。

优选地，如图4所示，本实用新型具体实施例中的线圈1210与感应电极块1231和驱动电极块1232同层绝缘设置，这样，在具体制作过程中，可以通过一次工艺同时形成位于同一层的线圈1210、感应电极块1231和驱动电极块1232，能够减少产品工序，降低生产成本。

优选地，如图4所示，本实用新型具体实施例中的第一连接线1211、第二连接线1212、第三连接线1233和第四连接线1234同层设置，第一连接线1211、第二连接线1212、第三连接线1233和第四连接线1234互不相交。这样，在具体制作过程中，可以通过一次工艺同时形成位于同一层的第一连接线1211、第二连接线1212、第三连接线1233和第四连接线1234，能够减少产品工序，降低生产成本。

本实用新型具体实施例在非显示区设置有触控扩展电路，利用近场通信天线电路与触控扩展电路形成耦合电容，并在控制电路的控制下实现非显示区上的触控应用。具体地，对智能手机或智能手表等产品，在应用时可以作为系统的扩展按键，用户对按键进行自定义，快速实现功能的启动，如：一键启动照相机，一键静音等。本实用新型具体实施例中的控制电路内集成有控制触控电路以及触控扩展电路工作的触控芯片，控制近场通信天线电路工作的NFC芯片等。

如图4所示，本实用新型具体实施例中感应电极块1231和驱动电极块1232设置在线圈1210的内部。在实际设计时，本实用新型具体实施例中的感应电极块1231和驱动电极块1232还可以设置在线圈1210的外部，如图5所示。当然，在实际设计时，本实用新型具体实施例中还可以将部分感应电极块1231和驱动电极块1232设置在线圈1210的内部，其余部分感应电极块1231和驱动电极块1232设置在线圈1210的外部，如图6所示。本实用新型具体实施例若将感应电极块1231和驱动电极块1232设置在线圈1210的外部，可避免对线圈1210内的磁通量的干扰。

本实用新型具体实施例设置在显示区的触控电路的设计与现有技术相同，具体地，如图7所示，触控电路包括同层绝缘设置的若干驱动电极71和若干感应电极72，以及位于驱动电极71和感应电极72上的若干跨接线73；驱动电极71或感应电极72间断分布，跨接线73连接相邻两个间断分布的驱动电极71或感应电极72。本实用新型具体实施例以驱动电极71间断分布，跨接线73连接相邻两个间断分布的驱动电极71为例进行介绍。

优选地，参见图6和图7，本实用新型具体实施例线圈1210、感应电极块1231和驱动电极块1232与驱动电极71和感应电极72同层设置。这样，在具体制作过程中，可以通过一次工艺同时形成位于同一层的线圈1210、感应电极块1231、驱动电极块1232、驱动电极71和感应电极72，能够减少产品工序，降低生产成本。

优选地，参见图6和图7，本实用新型具体实施例第一连接线1211、第二连接线1212、第三连接线1233和第四连接线1234与跨接线73同层设置。这样，在具体制作过程中，可以通过一次工艺同时形成位于同一层的第一连接线1211、第二连接线1212、第三连接线1233、第四连接线1234和跨接线73，能够减少产品工序，降低生产成本。其中，第一连接线1211、第二连接线1212、第三连接线1233和第四连接线1234互不相交。

优选地，如图2所示，本实用新型具体实施例近场通信天线电路121和触控扩展电路123设置在非显示区12的上部，当然，在实际设计过程中，本实用新型具体实施例还可以将近场通信天线电路121和触控扩展电路123设置在非显示区12的其它区域。

具体实施时，本实用新型具体实施例还可以将近场通信天线电路和触控扩展电路设置在非显示区的下部。当然，在实际情况允许的条件下，本实用新型具体实施例还可以将近场通信天线电路和触控扩展电路设置在非显示区的侧边区域。

本实用新型具体实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述的触控显示面板，该显示装置可以为液晶面板、液晶显示器、液晶电视、有机发光二极管(OrganicLightEmittingDiode，OLED)面板、OLED显示器、OLED电视或电子纸等显示装置。

为了更好的说明本实用新型提供的触控显示面板，下面具体介绍本实用新型提供的触控显示面板的制作方法和驱动方法。

如图8所示，本实用新型具体实施例提供的触控显示面板的制作方法，包括：

S801、在衬底基板上通过构图工艺同层制作至少一线圈，以及若干相互绝缘的驱动电极和感应电极，所述驱动电极和所述感应电极制作在预设的显示区，所述线圈制作在预设的非显示区；所述驱动电极或所述感应电极间断分布；

S802、在完成上述步骤的衬底基板上通过构图工艺制作一层绝缘层；

S803、在完成上述步骤的衬底基板上通过构图工艺同层制作至少一第一连接线和至少一第二连接线，以及若干跨接线，所述跨接线连接相邻两个间断分布的驱动电极或感应电极；所述线圈的一端通过一所述第一连接线与控制电路电连接，所述线圈的另一端通过一所述第二连接线与控制电路电连接，所述控制电路控制所述第一连接线和所述第二连接线的导通或断开；所述第一连接线和所述第二连接线不相交。

本实用新型具体实施例通过构图工艺在衬底基板上同层制作形成驱动电极、感应电极和线圈，本实用新型具体实施例中的构图工艺包括光刻胶的涂覆、曝光、显影、刻蚀以及去除光刻胶的部分或全部过程。

具体地，本实用新型具体实施例以驱动电极、感应电极和线圈的材料为金属材料为例进行具体介绍。首先，在衬底基板上沉积一层金属薄膜，之后，在沉积的金属薄膜上涂覆光刻胶，曝光、显影，仅保留需要形成线圈、驱动电极和感应电极位置处的光刻胶，去除剩余位置处的光刻胶，之后，通过刻蚀去除未被光刻胶覆盖的金属薄膜，最后去除剩余的光刻胶，形成至少一线圈，以及若干相互绝缘的驱动电极和感应电极。本实用新型具体实施例形成驱动电极和感应电极时的图案设计与现有技术相同，本实用新型具体实施例形成线圈时的图案设计可参见图2的线圈形状进行设计。

本实用新型具体实施例通过构图工艺制作绝缘层的具体方法与现有技术相同，这里不再赘述。本实用新型具体实施例制作的绝缘层可以为氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiN)的单层膜，或为SiO2和SiN的复合膜，本实用新型具体实施例并不对形成的绝缘层的材料作具体限定。

本实用新型具体实施例通过构图工艺同层制作至少一第一连接线和至少一第二连接线，以及若干跨接线的方法与本实用新型具体实施例通过构图工艺在衬底基板上同层制作形成驱动电极、感应电极和线圈的方法类似，这里不再赘述。

优选地，如图9所示，本实用新型具体实施例提供的触控显示面板的制作方法还包括：

S901、与所述线圈同层制作至少一感应电极块和至少一驱动电极块，所述感应电极块和所述驱动电极块制作在所述非显示区，所述感应电极块、所述驱动电极块和所述线圈相互绝缘；

S902、与所述第一连接线和所述第二连接线同层制作至少一第三连接线和至少一第四连接线，所述一感应电极块通过一所述第三连接线与一所述线圈电连接，所述一驱动电极块通过一所述第四连接线与控制电路电连接；所述第一连接线、所述第二连接线、所述第三连接线和所述第四连接线互不相交。

具体地，本实用新型具体实施例以驱动电极、感应电极、线圈、感应电极块和驱动电极块的材料为金属材料为例进行具体介绍。首先，在衬底基板上沉积一层金属薄膜，之后，在沉积的金属薄膜上涂覆光刻胶，曝光、显影，仅保留需要形成线圈、感应电极块、驱动电极块、驱动电极和感应电极位置处的光刻胶，去除剩余位置处的光刻胶，之后，通过刻蚀去除未被光刻胶覆盖的金属薄膜，最后去除剩余的光刻胶，形成至少一线圈，至少一感应电极块和至少一驱动电极块，以及若干驱动电极和感应电极。

优选地，本实用新型具体实施例与线圈同层制作至少一感应电极块和至少一驱动电极块，包括：

在线圈内部与线圈同层制作至少一感应电极块和至少一驱动电极块，参见图4所示；或，在线圈外部与线圈同层制作至少一感应电极块和至少一驱动电极块，参见图5所示；或，在线圈内部与线圈同层制作至少一感应电极块和至少一驱动电极块，以及在线圈外部与线圈同层制作至少一感应电极块和至少一驱动电极块，参见图6所示。

本实用新型具体实施例在非显示区形成线圈、驱动电极块和感应电极块时的图案设计可参见图4所示。

具体地，本实用新型具体实施例通过一次构图工艺制作同层绝缘的第一连接线、第二连接线、第三连接线、第四连接线和跨接线，本实用新型具体实施例同时制作第一连接线、第二连接线、第三连接线、第四连接线和跨接线的方法与本实用新型具体实施例同时制作线圈、感应电极块、驱动电极块、驱动电极和感应电极的方法类似，这里不再赘述。

本实用新型具体实施例在触控显示面板的显示区和非显示区同步制作完成触控电路、近场通信天线电路和触控扩展电路，减少了产品的工序，降低了产品的生产成本。

本实用新型具体实施例提供的触控显示面板的驱动方法包括：

当所述触控显示面板需要实现触控功能时，控制电路输出第一控制信号，控制触控电路工作；以及

当所述触控显示面板需要实现近场通讯功能时，控制电路输出第二控制信号，控制第一连接线与第二连接线导通。

现有技术的触控显示一体化面板通过分时驱动实现触控和显示功能，在触控阶段实现触控功能，在显示阶段实现显示功能。

本实用新型具体实施例提供的触控非接触通讯面板为OGS工艺下完成，非接触NFC天线与OGS触控电路制作工艺完全兼容，该类型面板设计方案下，触控电路与NFC天线属于同路复用，通过分时驱动的方式实现同路复用。

具体地，当本实用新型具体实施例的触控显示面板需要实现触控功能时，控制电路输出第一控制信号，控制触控电路工作，此时触控电路工作是在触控显示面板的触控阶段进行，触控电路工作实现触控功能的具体实现过程与现有技术相同，这里不再赘述。并控制第一连接线与第二连接线断开。由于此时第一连接线与第二连接线断开，本实用新型具体实施例中的近场通信天线电路不工作，此时

当本实用新型具体实施例的触控显示面板需要实现近场通讯功能时，控制电路输出第二控制信号，控制第一连接线与第二连接线导通，第一连接线与第二连接线导通后，近场通信天线电路形成闭合回路，通过外设的磁感应线圈，可在近场通信天线电路内形成感应电流回路，完成近场通讯。

由于本实用新型具体实施例的触控电路设置在显示区，近场通信天线电路设置在非显示区，因此，本实用新型具体实施例中的触控显示面板可以同时实现触控功能和近场通讯功能。

优选地，本实用新型具体实施例提供的触控显示面板的驱动方法还包括：

当所述触控显示面板需要实现触控功能时，控制电路输出第三控制信号，控制触控扩展电路工作，并控制第一连接线与第二连接线断开；以及

当所述触控显示面板需要实现近场通讯功能时，控制电路输出第四控制信号，控制第一连接线与第二连接线导通，并控制触控扩展电路停止工作。

具体地，当本实用新型具体实施例的触控显示面板需要实现触控功能时本实用新型具体实施例控制电路输出的第三控制信号，控制触控扩展电路工作，并控制第一连接线与第二连接线断开。由于本实用新型具体实施例输出第三控制信号，第一连接线与第二连接线断开，参见图4所示，此时的近场通信天线电路实际是一条触控感应电路，感应电极块1231由近场通信天线电路延伸出来，当控制电路122输出触控驱动信号给驱动电极块1232时，感应电极块1231与驱动电极块1232形成电容耦合单元，如图中形成了两个电容耦合单元。

当手指触碰在形成的两个电容耦合单元时，将在触碰位置处引起互容感应量的变化，从而通过控制电路检测出触控位置。本实用新型具体实施例控制电路检测触控位置的方法与现有技术检测触控电路的触控位置的方法相同，这里不再赘述。优选地，本实用新型具体实施例当控制电路输出第三控制信号时，第一连接线1211悬空，第二连接线1212接收低电平信号。

具体地，当本实用新型具体实施例的触控显示面板需要实现近场通讯功能时，控制电路输出第四控制信号，控制第一连接线与第二连接线导通，并控制触控扩展电路停止工作。第一连接线与第二连接线导通后，近场通信天线电路形成闭合回路，通过外设的磁感应线圈，可在近场通信天线电路内形成感应电流回路，完成近场通讯。

本实用新型具体实施例在智能终端的非显示区域内制作近场通信天线电路和触控扩展电路，利用近场通信天线电路与触控扩展电路形成耦合，使得该近场通信天线电路可以完成近场通信非接触读卡和非显示区域扩展应用两个功能。

综上所述，本实用新型具体实施例提供一种触控显示面板，包括显示区和非显示区，显示区设置有触控电路，其中，非显示区设置有近场通信天线电路和控制电路；近场通信天线电路包括至少一线圈、与线圈的一端连接的第一连接线、以及与线圈的另一端连接的第二连接线；第一连接线和第二连接线与控制电路连接，第一连接线和第二连接线在控制电路的控制下导通或断开。由于本实用新型具体实施例将近场通信天线电路设置于触控显示面板的非显示区，以替代现有技术的外置NFC智能产品方案，即替代现有技术手机壳或电池背面添加的NFC天线方案，降低了产品的生产成本。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种触控显示面板，包括显示区和非显示区，所述显示区设置有触控电路，其特征在于，所述非显示区设置有近场通信天线电路和控制电路；

所述近场通信天线电路包括至少一线圈、与所述线圈的一端连接的第一连接线、以及与所述线圈的另一端连接的第二连接线；

所述第一连接线和所述第二连接线与所述控制电路连接，所述第一连接线和所述第二连接线在所述控制电路的控制下导通或断开。

2.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，还包括设置在所述非显示区的触控扩展电路，所述触控扩展电路包括至少一感应电极块、至少一驱动电极块、与所述感应电极块连接的第三连接线，以及与所述驱动电极块连接的第四连接线；

所述感应电极块和所述驱动电极块同层绝缘设置，一感应电极块通过一所述第三连接线与一所述线圈电连接，一驱动电极块通过一所述第四连接线与所述控制电路连接，所述控制电路控制所述驱动电极块的工作。

3.根据权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，所述线圈与所述感应电极块和所述驱动电极块同层绝缘设置。

4.根据权利要求3所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一连接线、所述第二连接线、所述第三连接线和所述第四连接线同层设置，所述第一连接线、所述第二连接线、所述第三连接线和所述第四连接线互不相交。

5.根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述感应电极块和所述驱动电极块设置在所述线圈的内部；或，

所述感应电极块和所述驱动电极块设置在所述线圈的外部；或，

部分所述感应电极块和所述驱动电极块设置在所述线圈的内部，其余部分所述感应电极块和所述驱动电极块设置在所述线圈的外部。

6.根据权利要求5所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控电路包括同层绝缘设置的若干驱动电极和若干感应电极，以及位于所述驱动电极和所述感应电极上的若干跨接线；所述驱动电极或所述感应电极间断分布，所述跨接线连接相邻两个间断分布的驱动电极或感应电极；

所述线圈、所述感应电极块和所述驱动电极块与所述驱动电极和所述感应电极同层设置。

7.根据权利要求6所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一连接线、所述第二连接线、所述第三连接线和所述第四连接线与所述跨接线同层设置。

8.根据权利要求7所述的触控显示面板，其特征在于，所述线圈的正面形状为回字型的折线。

9.根据权利要求8所述的触控显示面板，其特征在于，所述近场通信天线电路和所述触控扩展电路设置在所述非显示区的上部；或，所述近场通信天线电路和所述触控扩展电路设置在所述非显示区的下部。

10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-9任一权项所述的触控显示面板。