CN208969627U - 一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，包括内嵌式触控显示面板，内嵌式触控显示面板包括彩色滤光片，彩色滤光片包括触控电极层；触控电极层包括驱动电极层、绝缘层以及感应电极层，绝缘层位于驱动电极层和感应电极层之间，位于驱动电极层上且呈现间隔排列的驱动电极与位于感应电极层上且呈现间隔排列的感应电极为交叉设置，形成网格电路，相邻列的感应电极通过感应连接线进行连接，感应连接线垂直投影于驱动电极之间的间隔上；本实用新型通过感应连接线来降低了感应电极组的负载；通过绝缘层以及感应连接线垂直投影于驱动电极之间的间隔上，以减少感应电极与驱动电极的互容，从而提高触摸的灵敏度。

Description

一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备

技术领域

本实用新型涉及显示屏技术领域，特别涉及一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备。

背景技术

现在的手机为了更好的握持感，都在向着更轻更薄的方向发展，为此，各大屏幕厂商所提供的面板也在追求薄型化和轻量化。这其中，将触摸面板的功能嵌入到保护玻璃或者显示屏中，可以减少贴合次数，以达到节省成本提升贴合的良品率。另外由于少了一层触摸层，从而也可以达到节约材料成本和实现轻薄化的目的。目前的嵌入式触摸屏技术包括将触摸面板功能嵌入到液晶像素中in-cell以及将触摸屏嵌入到显示屏的彩色滤光片基板和偏光片之间的on-cell。

对于in-cell来说，具有触摸面板功能的触控电极层包括驱动电极和感应电极，但是影响灵敏度的两个重要指标：感应电极的负载和两个电极之间的互容程度，在制程中往往难以兼顾，从而影响了触摸的灵敏度。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，提高触摸的灵敏度。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，包括内嵌式触控显示面板，所述内嵌式触控显示面板包括第一基板、液晶层以及第二基板，所述液晶层位于所述第一基板与所述第二基板之间，所述第一基板在朝向所述液晶层的下表面上设置有彩色滤光片，所述第二基板在朝向所述液晶层的上表面上设置有薄膜晶体管阵列；

所述彩色滤光片在朝着所述液晶层的方向上依次包括黑矩阵膜、彩色光阻膜、触控电极层、保护膜以及公共电极层；

所述触控电极层包括驱动电极层、绝缘层以及感应电极层，所述绝缘层位于所述驱动电极层和所述感应电极层之间，位于所述驱动电极层上且呈现间隔排列的驱动电极与位于所述感应电极层上且呈现间隔排列的感应电极为交叉设置，形成网格电路，相邻列的感应电极通过感应连接线进行连接，所述感应连接线垂直投影于所述驱动电极之间的间隔上；

所述第一基板在与彩色滤光片不同侧的上表面上镀有一层偏光膜，所述第二基板在与薄膜晶体管阵列不同侧的下表面上镀有一层偏光膜。

进一步地，所述黑矩阵膜与所述第一基板之间设置有一层二氧化硅薄膜或者是反射膜。

进一步地，所述偏光膜为金属偏光膜或碘系偏光膜或染料系偏光膜或聚乙烯偏光膜。

进一步地，所述偏光膜为由聚乙烯醇制成的PVA膜。

进一步地，所述偏光膜包括由聚乙烯醇制成的PVA膜以及在所述PVA膜两侧各覆盖有一层的TAC膜，所述TAC膜为三醋酸纤维薄膜。

进一步地，所述内嵌式触控显示面板还包括保护玻璃，所述第一基板在与彩色滤光片不同侧的上表面上镀有一层偏光膜可替换为：所述保护玻璃在朝向所述液晶层的下表面上镀有一层偏光膜。

本实用新型的有益效果在于：一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，由于相邻列的感应电极通过感应连接线进行连接，使得在手指触摸时，感应电极层上的感应电极和感应控制IC之间能够形成一条回路长度更短的较佳路径，从而降低了感应电极组的负载；驱动电极层和感应电极层之间设置有绝缘层，加上感应连接线垂直投影于驱动电极之间的间隔上，即最大程度上减少了感应连接线和驱动电极之间的正对面积，以减少感应电极与驱动电极的互容，从而提高触摸的灵敏度；彩色光阻膜在黑矩阵膜和触控电极层之间，即在制作第一基板和彩色滤光片时，先涂抹彩色光阻膜，再涂抹触控电极层，减少了破膜现象的发生，提高了内嵌式触摸显示面板的制程良率，由此降低了整个显示设备的制造成本；另外，偏光膜直接镀在第一基板和第二基板上，相对于偏光片组装来说，减少了保护膜等数层结构，即降低了内嵌式触摸显示面板的厚度，使得整个显示设备更加轻薄，即本实用新型能够提供一种灵敏度更高、制造成本更低且整体更加轻薄的内嵌式触控显示设备。

附图说明

图1所示为本实用新型实施例的内嵌式触控显示面板的结构示意图；

图2所示为本实用新型实施例的彩色滤光片的结构示意图；

图3所示为本实用新型另一实施例的彩色滤光片的结构示意图；

图4所示为本实用新型实施例的触控电极层的结构示意图；

图5所示为本实用新型实施例的感应电极层的排列示意图；

图6所示为本实用新型实施例的驱动电极层的排列示意图。

标号说明：

1、保护玻璃；2、第一偏光膜；3、第一基板；4、彩色滤光片；5、液晶层；6、薄膜晶体管阵列；7、第二基板；8、第二偏光膜；41、黑矩阵膜；42、彩色光阻膜；43、触控电极层；44、保护膜；45、公共电极层；401、二氧化硅薄膜；402、反射膜；431、驱动电极层；432、绝缘层；433、感应电极层；4311、驱动电极；4331、感应电极；4332、感应连接线。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本实用新型最关键的构思在于：相邻列的感应电极通过感应连接线进行连接，感应连接线垂直投影于驱动电极之间的间隔上，在降低了感应电极组的负载的同时，不增加感应电极与驱动电极的互容。

为了便于理解，对于在本实用新型中出现的英文缩写、技术名称等做以下解释：

(1)偏光片：PVA是polyvinyl alcohol的英文缩写，意为聚乙烯醇；TAC是Triacetate cellulose的英文缩写，意为三醋酸纤维素；PSA是pressure sensitiveadhesive，意为压敏胶，压敏胶一侧的保护膜又称为离型膜，在撕开离型膜后，通过压敏胶贴合在基板上。

请参照图1至图6所示，本实用新型的一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，包括内嵌式触控显示面板，所述内嵌式触控显示面板包括第一基板、液晶层以及第二基板，所述液晶层位于所述第一基板与所述第二基板之间，所述第一基板在朝向所述液晶层的下表面上设置有彩色滤光片，所述第二基板在朝向所述液晶层的上表面上设置有薄膜晶体管阵列；

所述彩色滤光片在朝着所述液晶层的方向上依次包括黑矩阵膜、彩色光阻膜、触控电极层、保护膜以及公共电极层；

所述触控电极层包括驱动电极层、绝缘层以及感应电极层，所述绝缘层位于所述驱动电极层和所述感应电极层之间，位于所述驱动电极层上且呈现间隔排列的驱动电极与位于所述感应电极层上且呈现间隔排列的感应电极为交叉设置，形成网格电路，相邻列的感应电极通过感应连接线进行连接，所述感应连接线垂直投影于所述驱动电极之间的间隔上；

所述第一基板在与彩色滤光片不同侧的上表面上镀有一层偏光膜，所述第二基板在与薄膜晶体管阵列不同侧的下表面上镀有一层偏光膜。

对于感应连接线来说，通过感应连接线连接起来的感应电极组成一个感应电极组，感应电机组之间互不相连。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：由于相邻列的感应电极通过感应连接线进行连接，使得在手指触摸时，感应电极层上的感应电极和感应控制IC之间能够形成一条回路长度更短的较佳路径，从而降低了感应电极组的负载；驱动电极层和感应电极层之间设置有绝缘层，加上感应连接线垂直投影于驱动电极之间的间隔上，即最大程度上减少了感应连接线和驱动电极之间的正对面积，以减少感应电极与驱动电极的互容，从而提高触摸的灵敏度；彩色光阻膜在黑矩阵膜和触控电极层之间，即在制作第一基板和彩色滤光片时，先涂抹彩色光阻膜，再涂抹触控电极层，减少了破膜现象的发生，提高了内嵌式触摸显示面板的制程良率，由此降低了整个显示设备的制造成本；另外，偏光膜直接镀在第一基板和第二基板上，相对于偏光片组装来说，减少了保护膜等数层结构，即降低了内嵌式触摸显示面板的厚度，使得整个显示设备更加轻薄，即本实用新型能够提供一种灵敏度更高、制造成本更低且整体更加轻薄的内嵌式触控显示设备。

进一步地，所述黑矩阵膜与所述第一基板之间设置有一层二氧化硅薄膜或者是反射膜。

从上述描述可知，若设置的是二氧化硅薄膜，则为透过型彩色滤光片，若为反射膜，则为放射型彩色滤光片，则根据实际情况进行自由选择。

进一步地，所述偏光膜为金属偏光膜或碘系偏光膜或染料系偏光膜或聚乙烯偏光膜。

从上述描述可知，金属偏光膜的关键技术是将金属吸附在PVA上，还原后得到针状金属，偏振度高但适用范围有限；碘系偏光膜的关键技术是将碘分子吸附在PVA，加以延伸定向，透过率高、偏振度高但耐候性差；染料系偏光膜的关键技术是将二色性有机染料吸附在PVA上，加以延伸定向，其耐候性好但难以获得高的透过率和偏振度且成本较高；聚乙烯偏光膜是以酸为触媒，将PVA脱水，使PVA分子含有一定量的聚乙烯结构，并加以延伸定向，其耐候性好、透过率高但技术尚不成熟，应用较少，可根据面板要求选用合适的偏光膜。

进一步地，所述偏光膜为由聚乙烯醇制成的PVA膜。

从上述描述可知，PVA膜是实现偏光功能的核心材料，若只镀有一层PVA膜，亦可实现偏光功能，由此减少了两层保护膜，两层TAC以及一层PSA，起到了降低面板厚度的作用。

进一步地，所述偏光膜包括由聚乙烯醇制成的PVA膜以及在所述PVA膜两侧各覆盖有一层的TAC膜，所述TAC膜为三醋酸纤维薄膜。

从上述描述可知，TAC膜即为三醋酸纤维薄膜，具有优良的光均匀性、透明性、耐酸碱和耐紫外线性能。作为功能膜，可根据最终的使用目的进行表面处理，包括防眩处理、防眩加低反射处理、透明硬化加低反射处理、透明硬化处理、防反射处理等。不同的表面处理方式可满足不同终端的应用需求。

进一步地，所述内嵌式触控显示面板还包括保护玻璃，所述第一基板在与彩色滤光片不同侧的上表面上镀有一层偏光膜可替换为：所述保护玻璃在朝向所述液晶层的下表面上镀有一层偏光膜。

从上述描述可知，位于第一基板外侧的偏光膜也可以直接镀在保护玻璃上，保护玻璃通过光学透明胶粘合在第一基板上同样可以实现偏光效果。

请参照图1至图6所示，本实用新型的实施例一为：

一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，包括内嵌式触控显示面板，内嵌式触控显示面板包括第一基板3、液晶层5、第二基板7以及保护玻璃1，液晶层5位于第一基板3与第二基板7之间，第一基板3在朝向液晶层5的下表面上设置有彩色滤光片4，第二基板7在朝向液晶层5的上表面上设置有薄膜晶体管阵列6。

如图2所示，彩色滤光片4在朝着液晶层5的方向上依次包括二氧化硅薄膜401、黑矩阵膜41、彩色光阻膜42、触控电极层43、保护膜44以及公共电极层45。

如图5、图6所示，触控电极层43包括驱动电极层431、绝缘层432以及感应电极层433，绝缘层432位于驱动电极层431和感应电极层433之间，位于驱动电极层431上且呈现间隔排列的驱动电极4311与位于感应电极层433上且呈现间隔排列的感应电极4331为交叉设置，形成网格电路，相邻列的感应电极4331通过感应连接线4332进行连接，感应连接线4332垂直投影于驱动电极4311之间的间隔上。

其中，第一基板3在与彩色滤光片4不同侧的上表面上镀有一层由聚乙烯醇制成的PVA膜，即为图1中的第一偏光膜2；第二基板7在与薄膜晶体管阵列6不同侧的下表面上镀有一层由聚乙烯醇制成的PVA膜，即为图1中的第二偏光膜8，实际上可理解为远离液晶层5的一侧。

请参照图1至图6所示，本实用新型的实施例二为：

一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，在上述实施例一的基础上，如图3所示，本实施例将上述实施例一中的二氧化硅薄膜401替换为反射膜402。

请参照图1至图6所示，本实用新型的实施例三为：

一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，在上述实施例一的基础上，本实施例中的第一偏光膜2与第二偏光膜8均还包括在PVA膜两侧各覆盖有一层的TAC膜，TAC膜为三醋酸纤维薄膜。

请参照图1至图6所示，本实用新型的实施例四为：

一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，在上述实施例一的基础上，本实施例将上述实施例一中第一基板3在与彩色滤光片4不同侧的上表面上镀有一层偏光膜替换为：保护玻璃1在朝向液晶层5的下表面上镀有一层偏光膜。

综上所述，本实用新型提供的一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，由于相邻列的感应电极通过感应连接线进行连接，使得在手指触摸时，感应电极层上的感应电极和感应控制IC之间能够形成一条回路长度更短的较佳路径，从而降低了感应电极组的负载；驱动电极层和感应电极层之间设置有绝缘层，加上感应连接线垂直投影于驱动电极之间的间隔上，即最大程度上减少了感应连接线和驱动电极之间的正对面积，以减少感应电极与驱动电极的互容，从而提高触摸的灵敏度；彩色光阻膜在黑矩阵膜和触控电极层之间，即在制作第一基板和彩色滤光片时，先涂抹彩色光阻膜，再涂抹触控电极层，减少了破膜现象的发生，提高了内嵌式触摸显示面板的制程良率，由此降低了整个显示设备的制造成本；另外，偏光膜直接镀在第一基板和第二基板上，相对于偏光片组装来说，减少了保护膜等数层结构，即降低了内嵌式触摸显示面板的厚度，使得整个显示设备更加轻薄，即本实用新型能够提供一种灵敏度更高、制造成本更低且整体更加轻薄的内嵌式触控显示设备。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，包括内嵌式触控显示面板，其特征在于：所述内嵌式触控显示面板包括第一基板、液晶层以及第二基板，所述液晶层位于所述第一基板与所述第二基板之间，所述第一基板在朝向所述液晶层的下表面上设置有彩色滤光片，所述第二基板在朝向所述液晶层的上表面上设置有薄膜晶体管阵列；

所述彩色滤光片在朝着所述液晶层的方向上依次包括黑矩阵膜、彩色光阻膜、触控电极层、保护膜以及公共电极层；

所述触控电极层包括驱动电极层、绝缘层以及感应电极层，所述绝缘层位于所述驱动电极层和所述感应电极层之间，位于所述驱动电极层上且呈现间隔排列的驱动电极与位于所述感应电极层上且呈现间隔排列的感应电极为交叉设置，形成网格电路，相邻列的感应电极通过感应连接线进行连接，所述感应连接线垂直投影于所述驱动电极之间的间隔上；

所述第一基板在与彩色滤光片不同侧的上表面上镀有一层偏光膜，所述第二基板在与薄膜晶体管阵列不同侧的下表面上镀有一层偏光膜。

2.根据权利要求1所述的一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，其特征在于：所述黑矩阵膜与所述第一基板之间设置有一层二氧化硅薄膜或者是反射膜。

3.根据权利要求1所述的一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，其特征在于：所述偏光膜为金属偏光膜或碘系偏光膜或染料系偏光膜或聚乙烯偏光膜。

4.根据权利要求1所述的一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，其特征在于：所述偏光膜为由聚乙烯醇制成的PVA膜。

5.根据权利要求1所述的一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，其特征在于：所述偏光膜包括由聚乙烯醇制成的PVA膜以及在所述PVA膜两侧各覆盖有一层的TAC膜，所述TAC膜为三醋酸纤维薄膜。

6.根据权利要求1所述的一种高灵敏度的内嵌式触控显示设备，其特征在于：所述内嵌式触控显示面板还包括保护玻璃，所述第一基板在与彩色滤光片不同侧的上表面上镀有一层偏光膜可替换为：所述保护玻璃在朝向所述液晶层的下表面上镀有一层偏光膜。