CN206946456U - 触控基板及内嵌式触控面板 - Google Patents

Abstract

一种触控基板，包括衬底基板、第一绝缘层、传输线和公共电极。第一绝缘层设置于所述衬底基板上方，在第一绝缘层上设有沿第一方向延伸的沟槽，传输线设置于所述沟槽内且用于传输电信号，公共电极与传输线重叠并电连接。采用该触控基板的内嵌式触控面板，可避免因像素电极的一端被传输线垫高而导致的显示不良，并且可降低信号传导电路的电阻，提高信号传输速度。

Description

触控基板及内嵌式触控面板

技术领域

本公开至少一实施例涉及一种触控基板及内嵌式触控面板。

背景技术

如今LCD发展方向为轻薄、窄边框、高分辨率、高响应、高PPI(每英寸所拥有的像素数目)。在手机、平板电脑等需要触控功能的显示装置中，内嵌式触控显示装置简化了显示装置的结构设计，可以使显示装置的显示屏更轻薄，同时能够降低成本，目前已迅速取代外挂式触显示装置。但内嵌式触控显示技术仍不完美，存在一些显示和触控的兼容性问题。例如，在内嵌式触控面板的传输线设计中，传输线通常需设计在黑色矩阵边框附近，以免影响透射率，当传输线与像素电极的一端有重叠时，则会影响像素电极在重叠区域的局部高度，导致该区域的液晶电场发生变化，从而影响利用该内嵌式触控面板的显示装置产生Mura等不良。

实用新型内容

本公开至少一实施例提供一种触控基板，包括衬底基板、第一绝缘层、传输线和公共电极。第一绝缘层设置于所述衬底基板上方，在第一绝缘层上设有沿第一方向延伸的沟槽，传输线设置于所述沟槽内且用于传输电信号，公共电极与传输线重叠并电连接。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板还可以包括像素电极，设置于所述传输线上方，并且，所述像素电极的一端与所述传输线的至少部分重叠。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板还可以包括彼此交叉设置的栅线和数据线，所述传输线与所述栅线平行设置。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板中，所述公共电极设置于所述第一绝缘层上方，并且至少部分形成在所述沟槽内，所述传输线设置于所述公共电极上方。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板中，所述传输线的表面与所述公共电极层的表面基本上平齐。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板中，所述公共电极覆盖所述沟槽的侧表面和底面，所述传输线设置在所述公共电极构成的沟槽内。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板还可以包括第二绝缘层，设置于所述传输线和公共电极上方，覆盖所述传输线和所述公共电极。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板中，所述传输线设置于所述第一绝缘层上，所述公共电极设置于所述传输线上方，覆盖所述传输线和至少部分所述第一绝缘层。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板中，所述传输线的表面与所述第一绝缘层的表面基本上平齐。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板还可以包括第二绝缘层，设置于所述公共电极上方，覆盖所述公共电极。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板中，所述像素电极设置于所述第二绝缘层的上方。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板还可以包括钝化层，设置于所述像素电极上方，覆盖整个所述基板。

例如，本公开至少一实施例提供的一种触控基板中，所述传输线为金属导线。

本公开至少一实施例还提供一种内嵌式触控面板，包括上述触控基板。

例如，本公开至少一实施例提供的一种内嵌式触控面板还可以包括触控检测装置和控制器，所述触控检测装置与所述传输线电连接，用于检测触摸点的位置；所述控制器与所述触控检测装置信号连接，用于接收来自触控检测装置的检测结果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。

图1为通常的一种触控基板的局部剖面示意图；

图2为本公开一实施例提供的一种触控基板的平面示意图；

图3为本公开一实施例提供的一种触控基板沿图2中的线I-I’的局部剖面示意图；

图4为本公开一实施例提供的另一种触控基板沿图2中的线I-I’的局部剖面示意图；

图5为本公开一实施例提供的一种内嵌式触控面板的示意图。

附图标记

101-基板；102-栅极线；103-平坦化层；104-公共电极；105-导电信号线；106-绝缘层；107-像素电极；108-钝化层；201-衬底基板；202-栅线；203-第一绝缘层；204-公共电极；205-传输线；206-第二绝缘层；207-像素电极；208-钝化层；209-数据线；301-衬底基板；302-栅极线；303-第一绝缘层；304-公共电极；305-传输线；306-第二绝缘层；307-像素电极；308-钝化层；1-内嵌式触控面板；2-驱动装置；3-检测装置；4-控制器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

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实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型的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"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。

在本公开中所使用的附图的尺寸并不是严格按实际比例绘制，附图中仅示出了与本公开技术特征相关的部件，其他部件可参考本领域常规设计，所描述的附图仅是结构示意图。

为了说明的方便，在本公开中，第一方向和第二方向如图2中所示，第一方向指传输线延伸的方向，第二方向与第一方向垂直。

图1所示的是一种触控基板的局部剖面示意图，其包括衬底基板101以及设置于衬底基板101上的栅极(图中未示出)、栅极线102、源极(图中未示出)、漏极(图中未示出)和信号线(图中未示出)，以及包括覆盖整个衬底基板、栅极、栅极线、源极、漏极和信号线的平坦化层103，在平坦化层103上设有公共电极104。对于in-cell触控显示装置来说，可以在平坦化层103上设置用于传输触控信号的导电信号线105，在导电信号线105和公共电极104上方设置绝缘层106，在绝缘层106上方设置有像素电极107，像素电极107的一端与导电信号线105的一部分重叠，在像素电极107上方设置覆盖整个基板的钝化层108。如图1所示，在平坦的平坦化层103上设置导电信号线105，像素电极107的与导电信号线105重叠的一端将会被垫高，造成工作中该重叠区域与非重叠区域的电场差异，进而影响显示装置的显示质量，例如会产生Mura等显示不良。

本公开至少一实施例提供一种触控基板，以解决以上问题。该触控基板包括衬底基板、第一绝缘层、传输线和公共电极。第一绝缘层设置于衬底基板上方，在第一绝缘层上设有沿第一方向延伸的沟槽，传输线设置于沟槽内，用于传输电信号，公共电极与传输线重叠并电连接。

本公开至少一实施例还提供一种内嵌式触控面板，包括上述触控基板。

下面通过几个具体的实施例对本公开的技术特征、技术效果及原理进行详细的说明。

实施例一

本实施例提供一种触控基板，包括衬底基板、第一绝缘层、传输线和公共电极。第一绝缘层设置于衬底基板上方，在第一绝缘层上设有沿第一方向延伸的沟槽，传输线设置于沟槽内，用于传输例如公共电压信号和触控扫描信号的电信号，公共电极与传输线重叠并电连接。

图2为本公开一实施例提供的一种触控基板平面示意图，图3为本公开一实施例提供的一种触控基板沿图2中的线I-I’的局部剖面示意图。

参考图2和图3，该触控基板包括衬底基板201、第一绝缘层203、传输线205和公共电极204。第一绝缘层203设置于衬底基板201上方，在第一绝缘层203上设有沿第一方向延伸的沟槽。该第一绝缘层203例如可以为栅绝缘层，即该触控基板上的薄膜晶体管中设置在栅极和有源层之间的绝缘层，该栅极例如和栅线电连接或一体形成，该第一绝缘层203还可以为其他作用的绝缘层，例如钝化层、平坦化层等。例如，公共电极204可以设置在第一绝缘层203上方，并且，公共电极204的部分形成在沟槽内，覆盖沟槽至少部分表面，例如沟槽的侧表面和底面，传输线205设置于所述沟槽内公共电极的上方，即传输线205设置在公共电极204构成的沟槽内，并且，传输线205的表面与未形成在所述沟槽内的公共电极204的上表面基本上平齐。如此，可降低传输线205表面的高度，利于在传输线205上方形成平坦表面。

在图2和图3所示的示例中，该触控基板还包括设置在像素区域内的像素电极207，设置于传输线205上方，并且，像素电极207的一端与传输线205的部分重叠，当然，在本实施例的其他示例中，像素电极207的一端与传输线205的全部线宽重叠。本示例由于采用了将传输线205设置于所述沟槽内的结构，使得传输线205的上方可以形成平坦的表面，因此，在该重叠区域，像素电极207的一端不会被与之重叠的传输线205垫高，从而不会干扰该重叠区域的电场，能够避免因像素电极207的一端被垫高而导致的电场差异所造成的显示不良。

例如，如图3所示，该触控基板还包括第二绝缘层206，设置于传输线205和公共电极204上方，覆盖传输线205和公共电极204，以实现使公共电极204、传输线205与像素电极207绝缘和保护，同时，能够在公共电极204和传输线205的表面形成更加平坦的表面。

例如，如图3所示，该触控基板还包括钝化层208，设置于像素电极207上方，覆盖整个衬底基板，以在基板表面形成保护层和平坦化表面。

在上述示例中，第一绝缘层201、第二绝缘层206和钝化层208均可采用本领域常规的绝缘层材料制成，例如氮化硅等。传输线205可以为由金属材料制成的金属导线，例如铝、铜、铝合金或铜合金等。公共电极204可以由透明导电材料制成，例如铟锡氧化物(ITO)、铝掺杂的氧化锌(AZO)或氟掺杂的氧化锡(FTO)等。本公开的实施例对此不作限定。

需要说明的是，在上述示例中，与通常的通过公共电极和传输线上方的过孔及导线实现电连接相比，传输线205直接形成在公共电极204上方，公共电极204与传输线205以直接接触的形式实现电连接，如此相当于通过将电阻较小的传输线205与电阻较大的公共电极204在多处进行并联，通常，形成公共电极204的导电透明材料(例如ITO)的电阻大于形成传输线205的金属材料(例如铜)的电阻，因而将公共电极204与传输线205形成并联结构能够降低经由传输线205传输公共电压信号和触控扫描信号的传导电路的电阻，利于提高公共电压信号和触控扫描信号传输的速度。

例如，如图2和图3所示，该触控基板还包括彼此交叉设置以限定像素区域的栅线202和数据线209，二者设置于衬底基板201上，栅线202可以设置为沿第一方向延伸，即传输线205与栅线202平行设置，数据线209可以设置为沿第二方向延伸。该触控基板还包括例如薄膜晶体管的开关元件，该薄膜晶体管包括与栅线202电连接的栅极、与数据线电连接的源极以及与像素电极电连接的漏极等，其中，由于数据线、栅极和漏极等结构与本公开实施例的技术特征没有直接关系，为了方便说明，数据线209、栅极、漏极等都没有在图3的剖面图中标示出，在图3中仅给出栅线202作为说明。第一绝缘层203覆盖整个衬底基板201、栅线202、数据线209、栅极和漏极等。公共电极204可以覆盖整个衬底基板201，或者公共电极204可以划分为多个分离的子电极，每个子电极覆盖多个像素区域或者覆盖单个像素区域。

需要说明的是，图3所示的示例提供的一种触控基板中，公共电极204复用作触控电极，如果将该触控基板应用于内嵌式触控显示装置，当该内嵌式触控显示装置执行显示功能时，通过传输线205向公共电极204传输公共信号，当内嵌式触控显示装置执行触控功能时，通过传输线205向公共电极204传输触控信号，即传输线205用于传输公共电压信号和触控扫描信号。采用该触控基板的内嵌式触控显示装置可采取“分时扫描”的方式，将单位扫描时间分为两部分，一部分用于触控扫描，另一部分用于显示扫描，使得触控扫描和显示扫描互不干扰，能够从减少或避免触控信号和显示信号彼此干扰的隐患。如此，公共电极204具有两种不同的功能，利于实现高度集成化，降低整个触控基板的厚度，同时能够节省成本。

实施例二

本实施例提供另一种触控基板，与实施例一的区别在于传输线设置在公共电极的下方。

图4是本实施例提供的另一种触控基板沿图2中的线I-I’的局部剖面示意图，在图4中，该触控基板包括衬底基板301、第一绝缘层303、传输线305和公共电极304。第一绝缘层303设置于衬底基板301上方，在第一绝缘层303上设有沿第一方向延伸的沟槽。例如，传输线305可直接设置于沟槽内，且传输线305的表面与第一绝缘层303的表面基本上平齐，这样可降低传输线305表面的高度，利于在传输线305上方形成平坦表面。例如，公共电极304可以设置于传输线305上方，覆盖传输线305和部分第一绝缘层303，这样也可以使公共电极304与传输线305直接接触而实现电连接，这样做的优点请参照实施例一中的描述。并且，公共电极304在传输线305和第一绝缘层303上方形成平坦表面。

在图4所示的示例中，该触控基板还包括第二绝缘层306，设置于公共电极304上方，覆盖公共电极304。像素电极307设置于第二绝缘层306上，并且，像素电极307的一端与传输线305的部分重叠，如此，在该重叠区域，像素电极307的一端不会被与之重叠的传输线305垫高。该触控基板还包括钝化层308、栅线302等其他结构，均与实施例一中的相同。

需要说明的是，本实施例未提及的技术效果、原理、各结构所用的材料等其他技术特征均与实施例一中的相同，请参照实施例一中的描述。

实施例三

本实施例提供一种内嵌式触控面板，包括上述任意一种触控基板。采用该内嵌式触控面板的内嵌式触控显示装置，可避免因像素电极的一端被传输线垫高而导致的显示不良，并且，可降低信号传导电路的电阻，提高信号传输速度。

图5是本实施例提供的一种内嵌式触控面板的示意图，该内嵌式触控面板1包括上述任意一种触控基板，还包括驱动装置2以及包括触控检测装置3和控制器4。触控检测装置3与触控基板的传输线电连接，可用于检测触摸点的位置，触控检测装置3可以与驱动装置2电连接或独立设置；控制器4与触控检测装置3信号连接(例如电连接)，可用于接收来自触控检测装置的检测结果。公共电极复用为触控电极时可以自电容或互电容的方式工作。下面以自电容方式为例进行说明，但是本公开不限于此。当该内嵌式触控面板1工作时，可采取“分时复用”的方式，将一个周期的扫描时间分为两部分，一部分用于触控操作，另一部分用于显示操作。例如，驱动装置2配置为发出公共电压信号和触控扫描信号。当该内嵌式触控面板1执行显示功能时，驱动装置2发出的公共电压信号通过上述传输线传输至公共电极，此时公共电极可复用为显示用公共电极；当该内嵌式触控面板1执行触控功能时，驱动装置2发出的触控扫描信号通过上述传输线传输至公共电极，公共电极可复用为触控电极。例如，当手指触摸到电容屏时，手指的电容将会叠加到触控电极的电容上，使触控电极的电容变化，触控检测装置3能够检测出触摸前后电容的变化，触控检测装置3通过传输线接收到该扫描结果后对接收到的信息进行分析、计算，将其转换为接触点的位置坐标，然后将其发送至控制器4。当将该内嵌式触控面板1用于触控显示装置中时，该控制器4可以是触控显示装置的处理器(例如CPU等)，该控制器同时还可以控制驱动装置2进行相应的操作。

需要说明的是，图5仅为本实施例提供的内嵌式触控面板的示意图，对触控检测装置、驱动装置和控制器的位置以及具体连接方式不作限定，可参考本领域的常规设计，其他结构也可参考本领域的常规设计。

本实用新型至少一实施例还提供了一种显示装置，包括上述内嵌式触控面板。该显示装置可以为液晶显示装置、有机发光二极管显示装置、电子墨水显示装置等。

例如，该显示装置可以实现为如下的产品：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。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (15)

1.一种触控基板，其特征在于，包括:

衬底基板；

第一绝缘层，设置于所述衬底基板上方，其中，在所述第一绝缘层上设有沿第一方向延伸的沟槽；

传输线，设置于所述沟槽内并用于传输电信号；以及

公共电极，与所述传输线重叠并电连接。

2.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，还包括：

像素电极，设置于所述传输线上方，并且，所述像素电极的一端与所述传输线的至少部分重叠。

3.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，还包括彼此交叉设置的栅线和数据线，所述传输线与所述栅线平行设置。

4.根据权利要求2所述的触控基板，其特征在于，所述公共电极设置于所述第一绝缘层上方，并且至少部分形成在所述沟槽内，所述传输线设置于所述公共电极上方。

5.根据权利要求4所述的触控基板，其特征在于，所述传输线的表面与未形成在所述沟槽内的所述公共电极的上表面基本上平齐。

6.根据权利要求4所述的触控基板，其特征在于，所述公共电极覆盖所述沟槽的侧表面和底面，所述传输线设置在所述公共电极构成的沟槽内。

7.根据权利要求4所述的触控基板，其特征在于，还包括：

第二绝缘层，设置于所述传输线和公共电极上方，覆盖所述传输线和所述公共电极。

8.根据权利要求2所述的触控基板，其特征在于，所述传输线设置于所述第一绝缘层上，所述公共电极设置于所述传输线上方，覆盖所述传输线和至少部分所述第一绝缘层。

9.根据权利要求8所述的触控基板，其特征在于，所述传输线的表面与所述第一绝缘层的表面基本上平齐。

10.根据权利要求8所述的触控基板，其特征在于，还包括：

第二绝缘层，设置于所述公共电极上方，覆盖所述公共电极。

11.根据权利要求7或10所述的触控基板，其特征在于，所述像素电极设置于所述第二绝缘层的上方。

12.根据权利要求11所述的触控基板，其特征在于，还包括：

钝化层，设置于所述像素电极上方，覆盖整个所述衬底基板。

13.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述传输线为金属导线。

14.一种内嵌式触控面板，包括权利要求1-13任一项所述的触控基板。

15.根据权利要求14所述的内嵌式触控面板，其特征在于，还包括：

触控检测装置，与所述传输线电连接，用于检测触摸点的位置；以及

控制器，与所述触控检测装置信号连接，用于接收来自触控检测装置的检测结果。