DE102015221942A1

DE102015221942A1 - Array-Substrat; Touch-Display Panel und Touch-Display-Vorrichtung

Info

Publication number: DE102015221942A1
Application number: DE102015221942.9A
Authority: DE
Inventors: Quanpeng YU; Yong Yuan; Danping Wei
Original assignee: Tianma Microelectronics Co Ltd; Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Tianma Microelectronics Co Ltd; Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2015-05-08
Filing date: 2015-11-09
Publication date: 2016-11-10
Anticipated expiration: 2035-11-10
Also published as: CN105093607A; US20160327834A1; DE102015221942B4; CN105093607B; US9846325B2

Abstract

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Array-Substrat, eine Touch-Display und eine Touch-Displayvorrichtung. Das Array-Substrat enthält: ein Substrat; eine Pixelelektrodenschicht, eine gemeinsame Elektrodenschicht mit einer Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcken, wobei die gemeinsamen Elektrodenblöcke als Berührungselektroden betreibbar sind; eine Verdrahtungsschicht mit einer Vielzahl von Verdrahtungen, wobei jede der Verdrahtungen elektrisch mit einem entsprechenden der gemeinsamen Elektrodenblöcke verbunden ist, und zumindest eine Verdrahtung überlappt mit zumindest einem gemeinsamen Elektrodenblock, welcher davon elektrisch isoliert ist; und erste Brückenstrukturen und Hilfselektroden, welche in der Pixelelektrodenschicht angeordnet sind, wobei jede erste Brückenstruktur angeordnet ist an und konfiguriert für eine Verbindung zwischen der Verdrahtung und dem gemeinsamen Elektrodenblock, und jede Hilfselektrode mit einer der Verdrahtungen verbunden ist und oberhalb des gemeinsamen Elektrodenblocks angeordnet ist, isoliert von und überlappend mit der Verdrahtung.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf Touch-Display-Technologien, insbesondere auf ein Array-Substrat, eine Touch-Display und eine Touch-Displayvorrichtung.
Hintergrund
Mit der rasanten Entwicklung der Touch-Display-Technologien, wurden Touch-Displays bei den Nutzern immer beliebter. In Abhängigkeit deren Strukturen, enthalten existierende Touch-Display-Panels (Berührungsanzeigetafel), Touch-Display-Panels (Berührungsanzeigetafeln) vom Add-On-Typ, Touch-Display-Panels vom On-Cell-Typ und Touch-Display-Panels vom In-Cell-Typ. Bei solchen In-Cell Touch-Displays, sind Berührungs-Elektroden für eine Berührungssensorfunktion in dem Flüssigkristall-Display-Paneel eingebettet, um die Gesamtdicke des Touch-Displays zu reduzieren und auch die Herstellungskosten der Touch-Displays signifikant zu verringern; so sind In-Cell Touch-Display-Panels von den Touch-Display-Panel-Hersteller bevorzugt.
In existierenden In-Cell Touch-Display-Panels, umfasst ein Anordnungssubstrat eine gemeinsame Elektrodenschicht, die im allgemeinen in eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcke unterteilt ist, welche als Berührungselektroden wiederverwendet werden können (oder angetrieben werden können, oder betreibbar sind), und jede der gemeinsamen Elektrodenblöcke ist elektrisch durch eine Metallverdrahtung mit einem Antriebs Chip verbunden, welche von den anderen gemeinsamen Elektrodenblöcken elektrisch isoliert ist. Insbesondere ist die Metallverdrahtung elektrisch mit dem entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblock durch einen Brückenstruktur verbunden. Da die Brückenstruktur in derselben Schicht wie die Pixelelektrode angeordnet ist, und auf einem elektrischen Potential gehalten ist, welches gleich ist, wie dasjenige des entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblocks, weil die Brückenstruktur elektrisch mit dem gemeinsamen Elektrodenblock verbunden ist, wird ein zusätzliches elektrisches Feld welches zwischen der Pixelelektrode und der Brückenstruktur ausgebildet ist, mit einem vorhandenen elektrischen Feld zwischen den gemeinsamen Elektrodenblocks und der Pixelelektrode addiert, wodurch Unterschiede in der Verteilung des elektrischen Feldes generiert werden, zwischen einem Bereich mit der Brückenstruktur und einer Region ohne die Brückenstruktur oberhalb der Metallverdrahtung, und deshalb Helligkeitsunterschiede zwischen dem Bereich mit der Brückenstruktur und in der Region ohne die Brückenstruktur in dem Display Panel verursacht werden, so dass die gesamte Anzeigehelligkeit der Display Panels nicht einheitlich ist.
Zusammenfassung
Die vorliegende Offenbarung gibt ein Anordnungssubstrat, ein Touch-Display-Panel und eine Touch-Display-Vorrichtung an, um die ungleichmäßige Helligkeit des Displays zu eliminieren.
Gemäß eines ersten Aspekts wird mit der vorliegenden Offenbarung eine Ausführungsform eines Anordnungssubstrates angegeben welches enthält:
ein Substrat;
eine Pixelelektrodenschicht, die auf dem Substrat angeordnet ist mit einer Vielzahl von voneinander beabstandeten und in einem Array angeordneten Pixelelektroden;
eine gemeinsame Elektrodenschicht, die auf einer Seite der Pixelelektrodenschicht nahe dem Substrat angeordnet ist und eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcken enthält, welche beabstandet voneinander und in einem Array angeordnet sind, wobei die gemeinsamen Elektrodenblöcke als Berührungselektroden betreibbar sind;
eine Verdrahtungsschicht, die in einer von der Pixelelektrodenschicht unterschiedlichen Schicht angeordnet ist und eine Vielzahl von Verdrahtungen (Leiterbahnen) aufweist, wobei jede der Verdrahtungen elektrisch mit einem entsprechenden der gemeinsamen Elektrodenblöcke verbunden ist, aber elektrisch von anderen gemeinsamen Elektrodenblöcken isoliert ist, und mindestens eine Verdrahtung jeweils mit zumindest einem gemeinsamen Elektrodenblock überlappt, welcher davon elektrisch isoliert ist; und
angeordnet in der Pixelelektrodenschicht, erste Brückenstrukturen und Hilfselektroden, wobei jede erste Brückenstruktur angeordnet ist an und konfiguriert für eine Verbindung zwischen der Verdrahtung und dem gemeinsamen Elektrodenblock entsprechend der Verdrahtung, und jede Hilfselektrode, verbunden ist mit einer der Versdrahtungen und angeordnet oberhalb des gemeinsamen Elektrodenblocks, isoliert von und überlappend mit der Verkabelung.
Gemäß eines zweiten Aspekts wird mit der vorliegenden Offenbarung eine Ausführungsform eines Touch-Display-Panels angegeben, welches enthält:
das Array-Substrat welches in jedem der obigen Ausführungsformen beschrieben ist; ein Farbfiltersubstrat, welches gegenüber dem Array-Substrat angeordnet ist, und eine Flüssigkristallschicht, die zwischen dem Array-Substrat und dem Farbfiltersubstrat angeordnet ist.
Gemäß eines dritten Aspekts wird mit der vorliegenden Offenbarung eine Ausführungsform einer Touch-Display-Vorrichtung angegeben, welches enthält: das Touch-Display-Panel, welches in jedem der obigen Ausführungsformen beschrieben ist und einen Antriebschip der konfigurierten ist für den Antrieb des Touch-Display-Panels in einer Display-Phase und einer Berührenerfassungsphase.
Mit dem Array-Substrat, dem Touch-Display-Panel und der Touch-Display-Vorrichtung, welche mit der vorliegenden Offenbarung angegeben werden, ist die Hilfselektrode, die mit der Verdrahtung verbunden ist, oberhalb von dem gemeinsamen Elektrodenblock angeordnet, isolierend von und überlappend mit der Verdrahtung (Leiterbahn), so dass das elektrische Potential an der Hilfselektrode und das elektrische Potential an der ersten Brückenstruktur identisch ist, und ferner das elektrische Feld in dem Bereich mit der ersten Brückenstruktur und das elektrische Feld in dem Bereich ohne die erste Brückenstruktur gleich ist, um eine ungleichmäßige Helligkeit des Displays zu vermeiden.
Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Teildraufsicht auf ein Array-Substrat, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
2 eine teilweise Querschnittsansicht des Array-Substrats entlang einer Linie AA in 1;
3 eine Teildraufsicht auf ein Array-Substrat eines In-Cell Touch-Displays nach dem Stand der Technik;
4 ist eine teilweise Querschnittsansicht eines weiteren Array-Substrats, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
5 ist eine teilweise Querschnittsansicht eines weiteren Array-Substrats, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
6 ist eine teilweise Draufsicht auf ein weiteres Array-Substrat, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
7 ist eine Teilansicht eines weiteren Array-Substrats, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
8 ist eine Teilansicht eines weiteren Array-Substrats, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
9 ist eine schematische Darstellung einer Struktur eines Touch-Displays gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; und
10 eine schematische Darstellung einer Struktur einer Touch-Display-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen
Um die Gegenstände, technische Lösungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung klarer zu machen, werden die technischen Lösungen der vorliegenden Erfindung klar und vollständig nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen in Verbindung mit den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Offensichtlich sind nur einige und nicht alle Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung hierin beschrieben. Vor dem Hintergrund der beschriebenen Ausführungsformen der Offenbarung, sollten alle für den Fachmann ohne jede kreative Arbeit erhaltenen anderen Ausführungsformen in den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung fallen.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung gibt ein Array-Substrat an. 1 ist eine Teildraufsicht auf ein Array-Substrat wie es nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angegeben wird. Wie in 1 gezeigt, umfasst eine gemeinsame Elektrodenschicht 13 des Arraysubstrats eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcke 131 die voneinander beabstandet und in einem Array angeordnet sind und die gemeinsame Elektrodenblöcke 131 sind als eine gemeinsame Elektrode in einer Anzeigephase betreibbar und sind als Touch-Elektroden in einer berührungsempfindlichen Phase betreibbar; Jeder gemeinsame Elektrodenblock 131 ist elektrisch mit einer einzigen (leitfähig) Verdrahtung 141 verbunden, welche dem gemeinsamen Elektrodenblock 131 zugeordnet ist, und mindestens eine der Verdrahtungen 141 überlappt jeweils mit mindestens einem gemeinsamen Elektrodenblock 131, welcher elektrisch von der Verdrahtung 141 isoliert ist. Vorzugsweise erstreckt sich die Verdrahtung 141 entlang einer Kolumne von gemeinsamen Elektrodenblöcken 131, und überlappt mit mindestens einem Teil der gemeinsamen Elektrodenblöcke 131 in dieser Kolumne der gemeinsamen Elektrodenblöcke 131. Unter Bezugnahme auf 1, geht die Verdrahtung 141 von dem gemeinsamen Elektrodenblock 131 aus und verbindet diesem mittels der Verdrahtung 141 mit einem Antriebschip entlang einer Kolumne von gemeinsamen Elektrodenblöcken 131, und überlappt mit den gemeinsamen Elektrodenblöcken 131, welche elektrisch von der Verdrahtung 141 isoliert sind. Insbesondere, ist jede Verdrahtung 141 mittels einer ersten Brückenstruktur 15 elektrisch leitend verbunden mit demjenigen gemeinsamen Elektrodenblock 131 der zu der Verdrahtung gehört, und mit Hilfselektroden 16 an den Schnittpunkten zwischen der Verdrahtung 141 und den anderen gemeinsamen Elektrodenblöcken 131, welche isoliert von der Verdrahtung 141 sind, verbunden. 2 ist eine teilweise Querschnittsansicht des Array-Substrats entlang einer Linie AA' in 1.
Wie in 2 gezeigt ist, umfasst das Array-Substrat: ein Substrat 11; eine Pixelelektrodenschicht 12 oberhalb des Substrats 11, welche eine Vielzahl von Pixelelektroden 121 enthält, die voneinander beabstandet sind und in einem Array angeordnet sind; eine gemeinsame Elektrodenschicht 13 an einer Seite des Pixelelektrodenschicht 12 nahe dem Substrat 11, wobei die gemeinsame Elektrodenschicht 131 eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcken 131 enthält, welche voneinander beabstandet sind und in einem Array angeordnet sind, wobei die gemeinsamen Elektrodenblöcke 131 als Touch-Elektroden betreibbar sind; eine Verdrahtungsschicht 14 in einer anderen als der Pixelelektrodenschicht 12, wobei die Verdrahtungsschicht 14 an einer Seite der gemeinsamen Elektrodenschicht 13, in der Nähe des Substrats 11 angeordnet ist, wobei die Verdrahtungsschicht 14 eine Vielzahl von Verdrahtungen (Leiterbahnen) 141 enthält, wobei jede Verdrahtung 141 elektrisch mit einem entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblock verbunden ist und elektrisch von den übrigen gemeinsamen Elektrodenblöcken isoliert ist, und zumindest eine der Verdrahtungen 141 mit wenigstens einen gemeinsamen Elektrodenblock 131 überlappt, welcher elektrisch von dieser isoliert ist; und erste Brückenstrukturen 15 und Hilfselektroden 16 welche in der Pixelelektrodenschicht 12 angeordnet sind, wobei jede erste Brückenstruktur 15 an einer der Verdrahtungen 141 und dem gemeinsamen Elektrodenblock 131 welcher der Verdrahtung 141 entspricht angeordnet ist und für eine Verbindung zwischen ebendiesen konfiguriert ist, und jede Hilfselektrode 16 welche mit einer der Leitungen 141 verbunden ist, oberhalb eines gemeinsamen Elektrodenblocks angeordnet ist, welcher isoliert von der einen Verdrahtung 141 ist und von dieser überlappt wird. Da die Hilfselektrode 16 auch mit der Verdrahtung 141 verbunden ist und die Verdrahtung 141 ferner mit der gemeinsamen Elektrode 131 mittels der Brückenstruktur verbunden ist, ist das elektrische Potential an der Hilfselektrode dasselbe wie an der ersten Brückenstruktur 15. 3 ist eine teilweise Draufsicht auf ein Array-Substrat eines In-Cell Touch-Displays aus dem Stand der Technik. Bezugnehmend auf 3, ist die elektrische Feldverteilung in einem Bereich 33 mit der Brückenstruktur 32 oberhalb einer Metallverdrahtung 31 unterschiedlich von einer elektrische Feldverteilung in einem Bereich 34 ohne die Brückenstruktur 32 oberhalb der Metallverdrahtung 31, wodurch Unterschiede in der Helligkeit zwischen der Region 33 mit der Brückenstruktur 32 und dem Bereich 34 ohne die Brückenstruktur 32 in dem Displaypanel generiert werden. Im Vergleich mit dem Array-Substrat in 3, ist die elektrische Feldverteilung in einem Bereich 110 mit der ersten Brückenstruktur 15 und einem Bereich 120 mit der Hilfselektrode 16 in dem Arraysubstrat aus 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gleich, so dass die Displayhelligkeit an den Bereichen 110 und 120 unter der gleichen elektrischen Feldverteilung identisch ist, wodurch die nicht-gleichförmige Anzeigehelligkeit der des Displaypanels vermieden wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, ist die erste Brückenstruktur und der Hilfselektrode in der Pixelelektrodenschicht angeordnet, wobei die erste Brückenstruktur an einer der Verdrahtungen und dem gemeinsamen Elektrodenblock welcher der Verdrahtung entspricht angeordnet ist und für eine Verbindung zwischen ebendiesen konfiguriert ist, und die Hilfselektrode welche mit einer der Leitungen verbunden ist, oberhalb eines gemeinsamen Elektrodenblocks angeordnet ist, welcher isoliert von der einen Verdrahtung ist und von dieser überlappt wird, so dass das elektrische Feld in dem Bereich mit der ersten Brückenstruktur und das elektrische Feld in dem Bereich ohne die erste Brückenstruktur das gleiche ist, um eine ungleichmäßige Helligkeit des Displaypanels zu vermeiden.
In weiteren Ausführungsformen kann die Struktur des Array-Substrats auf verschiedene spezifische Weisen implementiert werden. Zum Beispiel ist die Verdrahtungsschicht an einer Seite der gemeinsamen Elektrodenschicht nahe dem Substrat angeordnet, oder die Verdrahtungsschicht ist zwischen der gemeinsamen Elektrodenschicht und der Pixelelektrodenschicht angeordnet, oder die Leitungsschicht ist gleichzeitig mit der gemeinsamen Elektrodenschicht bereitgestellt; nochmal, zum Beispiel überlappt jede Verdrahtung mit allen gemeinsamen Elektrodenblöcken in einer Kolumne der gemeinsamen Elektrodenblöcke, und eine Summe aus einer ersten Brückenstruktur und Hilfselektroden welche beide mit jedem gemeinsamen Elektrodenblock verbunden sind, ist identisch, solange das die ersten Brückenstrukturen und die Hilfselektroden auf der gleichen Ebene wie die Pixelelektrodenschicht angeordnet sind wobei jede erste Brückenstruktur an einer der Verdrahtungen und dem gemeinsamen Elektrodenblock welcher der Verdrahtung entspricht angeordnet ist und für eine Verbindung zwischen ebendiesen konfiguriert ist, und jede Hilfselektrode mit einer der Leitungen verbunden ist und oberhalb eines gemeinsamen Elektrodenblocks angeordnet ist, welcher isoliert von der einen Verdrahtung ist und von dieser überlappt wird, um die ungleichmäßige Helligkeit der Anzeige des Displaypanels zu vermeiden.
Bevorzugte Ausführungsformen werden nachstehend im Detail beschrieben.
4 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht eines weiteren Array-Substrats nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 4 gezeigt, umfasst das Array-Substrat: ein Substrat 41; eine Pixelelektrodenschicht 42 oberhalb des Substrats 41, welche eine Vielzahl von Pixelelektroden 421 enthält, die voneinander beabstandet sind und in einem Array angeordnet sind; eine gemeinsame Elektrodenschicht 43 an einer Seite des Pixelelektrodenschicht 42 nahe dem Substrat 41, wobei die gemeinsame Elektrodenschicht 431 eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcken 431 enthält, welche voneinander beabstandet sind und in einem Array angeordnet sind, wobei die gemeinsamen Elektrodenblöcke 431 als Touch-Elektroden betreibbar sind; eine Verdrahtungsschicht 44 in einer anderen als der Pixelelektrodenschicht 42, und genauer zwischen der gemeinsamen Elektrodenschicht 43 und der Pixelelektrodenschicht 42 angeordnet, wobei die Verdrahtungsschicht 44 eine Vielzahl von Verdrahtungen (Leiterbahnen) 441 enthält, wobei zumindest eine Verdrahtung 441 elektrisch mit einem entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblock verbunden ist und elektrisch von den übrigen gemeinsamen Elektrodenblöcken isoliert ist, und jede Verdrahtung 441 mit wenigstens einen gemeinsamen Elektrodenblock 131 überlappt, welcher elektrisch von dieser isoliert ist; und erste Brückenstrukturen 45 und Hilfselektroden 46 welche in der Pixelelektrodenschicht 42 angeordnet sind, wobei jede erste Brückenstruktur 45 an einer der Verdrahtungen 441 und dem gemeinsamen Elektrodenblock 431 welcher der Verdrahtung 441 entspricht angeordnet ist und für eine Verbindung zwischen ebendiesen konfiguriert ist, und jede Hilfselektrode 46 mit einer der Leitungen 441 verbunden ist und oberhalb eines gemeinsamen Elektrodenblocks angeordnet ist, isoliert von der einen Verdrahtung 441 ist und von dieser überlappt wird. Da die Hilfselektrode 46, bei dem Array-Substrat, welches mit der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angegeben wird, mit der Verdrahtung 441 verbunden ist, ist das elektrische Potential an der Hilfselektrode 46 dasselbe wie an der ersten Brückenstruktur 45, und deshalb ist die elektrische Feldverteilung in einem Bereich 410 mit dem ersten Brückenstruktur identisch mit der Verteilung des elektrischen Feldes in einem Bereich 420 mit die Hilfselektrode. Daher wird in dem Fall, dass gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Verdrahtungsschicht zwischen der gemeinsamen Elektrodenschicht und der Pixelelektrodenschicht angeordnet ist, auch die technische Wirkung der einheitlichen Anzeigehelligkeit des Display-Panels erreicht.
5 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht eines weiteren Array-Substrats nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 5 gezeigt, umfasst das Array-Substrat: ein Substrat 51; eine Pixelelektrodenschicht 52 oberhalb des Substrats 51, welche eine Vielzahl von Pixelelektroden 521 enthält, die voneinander beabstandet sind und in einem Array angeordnet sind; eine gemeinsame Elektrodenschicht 53 an einer Seite des Pixelelektrodenschicht 52 nahe dem Substrat 51, wobei die gemeinsame Elektrodenschicht 53 eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcken 531 enthält, welche voneinander beabstandet sind und in einem Array angeordnet sind, wobei die gemeinsamen Elektrodenblöcke 531 als Touch-Elektroden betreibbar sind; eine Verdrahtungsschicht 54 in einer anderen Schicht als die Pixelelektrodenschicht 52 und in der selben Lage wie die gemeinsame Elektrodenschicht 53, wobei die Verdrahtungsschicht 54 eine Vielzahl von Verdrahtungen (Leiterbahnen) 541 enthält, und jede Verdrahtung 541 elektrisch mit einem entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblock 531 verbunden ist und elektrisch von den übrigen gemeinsamen Elektrodenblöcken 531 isoliert ist, und zumindest eine Verdrahtung 541 mit jedem gemeinsamen Elektrodenblock 131 überlappt, welcher elektrisch von dieser isoliert ist; und erste Brückenstrukturen 55 und Hilfselektroden 56 welche in der Pixelelektrodenschicht 52 angeordnet sind, wobei jede erste Brückenstruktur 55 an einer der Verdrahtungen 541 und dem gemeinsamen Elektrodenblock 531 welcher der Verdrahtung 541 entspricht angeordnet ist und für eine Verbindung zwischen ebendiesen konfiguriert ist, und jede Hilfselektrode 56 mit einer der Leitungen 541 verbunden ist und oberhalb eines gemeinsamen Elektrodenblocks 531 angeordnet ist, isoliert von der einen Verdrahtung 541 ist mit dieser überlappt. Da die Hilfselektrode 56, bei dem Array-Substrat, welches mit der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angegeben wird, mit der Verdrahtung 541 verbunden ist, ist das elektrische Potential an der Hilfselektrode 56 dasselbe wie an der ersten Brückenstruktur 55, und deshalb ist die elektrische Feldverteilung in einem Bereich 510 mit dem ersten Brückenstruktur identisch mit der Verteilung des elektrischen Feldes in einem Bereich 520 mit die Hilfselektrode. Daher wird in dem Fall, dass gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Verdrahtungsschicht in derselben Schicht wie die gemeinsame Elektrodenschicht angeordnet ist, auch die technische Wirkung der einheitlichen Anzeigehelligkeit des Display-Panels erreicht.
In einer Implementierung können, die in den obigen Ausführungsformen beschriebenen ersten Brückenstrukturen, die Hilfselektroden und die Pixelelektroden aus dem gleichen Material im selben Prozess hegestellt werden, das den Vorteil hat, dass nur ein Ätzverfahren bei der Herstellung der ersten Brückenstrukturen, die Hilfselektroden und die Pixelelektroden durchgeführt werden muss, ohne Notwendigkeit für verschiedene Masken für die jeweiligen ersten Brückenstrukturen, die Hilfselektroden und die Pixelelektroden, um dadurch Kosten zu sparen, die Anzahl der Herstellungsprozesse zu reduzieren und die Produktionseffizienz zu verbessern.
So ist mit der Anordnung der Verdrahtungen in dem Array-Substrat welches von der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereit gestellt wird, jede Verdrahtung elektrisch mit einem entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblock verbunden und von anderen gemeinsamen Elektrodenblöcken elektrisch isoliert, und jede Verdrahtung überlappt mit mindestens einem gemeinsamen Elektrodenblock welcher von der Verdrahtung elektrisch isoliert ist. Optional kann jede Verdrahtung mit allen gemeinsamen Elektrodenblöcken, welche entlang der Erstreckungsrichtung der Verdrahtung angeordnet sind, überlappen. 6 zeigt eine Teildraufsicht auf ein weiteres Array-Substrat nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 6 gezeigt, umfasst eine gemeinsame Elektrodenschicht 63 des Arraysubstrats eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcken 631, die voneinander beabstandet sind, in einem Array angeordnet sind, und als Berührungselektroden betätigbar sind; Jeder gemeinsame Elektrodenblock 631 ist elektrisch mit einer der Verdrahtungen 641 welche gemeinsamen Elektrodenblock 631 entspricht verbunden; jede Verdrahtung 641 überlappt mit allen gemeinsamen Elektrodenblöcken 631 in einer Kolumne von gemeinsamen Elektrodenblöcken. Insbesondere ist jede Verdrahtung 641 elektrisch mit dem entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblock 631 durch die erste Brückenstruktur 65 verbunden und ist mit Hilfselektroden 66, an Schnittpunkten zwischen der Verdrahtung 641 und den gemeinsamen Elektrodenblöcken 631, welche isoliert von der Verdrahtungn 641 sind und von dieser überlappt werden. So überlappt jede Verdrahtung alle gemeinsamen Elektrodenblöcke, welche entlang der Erstreckungsrichtung der Verdrahtung angeordnet sind, und ist verbunden mit der entsprechenden den gemeinsamen Elektrodenblöcken 631 durch die erste Brückenstruktur 65, und ist verbunden mit der Hilfselektrode 66, an Schnittpunkten zwischen der Verdrahtung 641 und dem verbleibenden gemeinsamen Elektrodenblocke 631, welcher isoliert von der Verdrahtung 641 überlappt wird, so ist die Hilfselektrode in einem Bereich 620 über dem gemeinsamen Elektrodenblock 631 vorgesehen, entlang des Bereichs 60 welcher mit der ersten Brückenstruktur 65 versehen ist im gesamten Arraysubstrat, wodurch die Helligkeitskonsistenz des Displaypanels und Bilddarstellungsqualität verbessert wird.
7 zeigt eine Teilansicht eines weiteren Array-Substrats nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 7 gezeigt, umfasst eine gemeinsame Elektrodenschicht 73 des Arraysubstrats eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcken 731, welche voneinander beabstandet sind und in einem Array (Matrix) angeordnet sind. Die gemeinsamen Elektrodenblöcke 731 sind als Touch-Elektroden betreibbar, und gemeinsame Elektrodenblock 731 ist elektrisch mit einer der Verdrahtungen 741 welche gemeinsamen Elektrodenblock 731 entspricht, verbunden. Insbesondere ist jede Verdrahtung 741 elektrisch über eine erste Brückenstruktur 75 verbunden mit dem entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblock 731 und ist mit Hilfselektroden 76 verbunden, an den Schnittpunkten zwischen der Verdrahtung 741 und anderen gemeinsamen Elektrodenblöcke 731, welche isolierend von der Verdrahtung überlappt werden. Zusätzlich ist ein leitendes Dummyverdrahtungssegment 771 auf der gleichen Linie wie die Verdrahtung 741 angeordnet und ist in einem Bereich eines gemeinsamen Elektrodenblock 731 der von der Verdrahtung 741 isoliert ist und nicht mit dieser überlappt, angeordnet. So ist bei dem Array-Substrat, welches mit der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angegeben wird, das elektrische Potential an der Hilfselektrode 76 gleich dem elektrischen Potential an der ersten Brückenstruktur 75, und darum ist die elektrische Feldverteilung in einem Bereich 710 mit dem ersten Brückenstruktur 76 identisch mit der elektrischen Feldverteilung in einem Bereich 720 mit der Hilfselektrode 76, wodurch die nicht gleichförmigen Helligkeit der Anzeige des Displaypanels vermieden wird. Da weiterhin das Dummyverdrahtungssegment 771 in einem Bereich eines gemeinsamen Elektrodenblocks 731 der von der Verdrahtung 741 isoliert ist und nicht mit dieser überlappt, vorgesehen ist, sind die Verdrahtungen gleichmäßig über das gesamte Array-Substrat verteilt, um Bildanzeigequalität des Displaypanels zu verbessern.
Auf der Basis der vorangehenden Ausführungsform, zeigt 8 eine Teilansicht eines weiteren Array-Substrat nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 8 gezeigt, umfasst eine gemeinsame Elektrodenschicht 83 des Arraysubstrats eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcken 831, welche voneinander beanstandet sind und in einem Array (Matrix) angeordnet sind.
Die gemeinsamen Elektrodenblöcke 831 sind als Touch-Elektroden betreibbar, und gemeinsame Elektrodenblock 831 ist elektrisch mit einer der Verdrahtungen 841 welche gemeinsamen Elektrodenblock 831 entspricht, verbunden. Insbesondere ist jede Verdrahtung 841 elektrisch über eine erste Brückenstruktur 85 verbunden mit dem entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblock 831 und ist mit Hilfselektroden 86 verbunden, an den Schnittpunkten zwischen der Verdrahtung 841 und anderen gemeinsamen Elektrodenblöcke 831, welche isolierend von der Verdrahtung überlappt werden. Zusätzlich ist ein leitendes Dummyverdrahtungssegment 871 auf der gleichen Linie wie die Verdrahtung 841 angeordnet und ist in einem Bereich eines gemeinsamen Elektrodenblock 831 der von der Verdrahtung 841 isoliert ist und nicht mit dieser überlappt, angeordnet. Das Dummyverdrahtungssegment 871 ist in derselben Lage, wie die Verdrahtung 841 angeordnet, und ist mit dem korrespondierenden gemeinsamen Elektrodenblock 831 mittels einer ersten Brückenstruktur 85 verbunden. So überlapp bei dem Array-Substrat, welches mit der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angegeben wird, jede Verdrahtung 841 nicht mit allen gemeinsamen Elektrodenblöcken 8331 in einer Kolumne von gemeinsamen Elektrodenblöcken 8331, jedoch, ist das Dummyverdrahtungssegment 871 in einem Bereich eines gemeinsamen Elektrodenblocks 831 der von der Verdrahtung 841 isoliert ist und nicht mit dieser überlappt, vorgesehen, ist auf der Selben Linie wie die Verdrahtung vorgesehen, und ist elektrisch verbunden mit der korrespondierenden gemeinsamen Elektrodenblock 831 mittels der ersten Brückenstruktur 85, so ist das elektrische Potential an der ersten Brückenstruktur 75, welche mit dem Dummyverdrahtungssegment 871 verbunden ist gleich dem elektrischen Potential an der ersten Brückenstruktur 75 welche mit der Verdrahtung 841 verbunden ist, und darum ist die elektrische Feldverteilung in einem Bereich 810 mit dem ersten Brückenstruktur identisch mit der elektrischen Feldverteilung in einem Bereich 820 mit der Hilfselektrode in 8, wodurch die Helligkeit gleichmäßig ist über das gesamte Array-Substrat ist.
Es sei angemerkt, dass bei dem Array-Substrat der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf der Basis der vorangehenden Ausführungsform, jeder gemeinsame Elektrodenblock elektrisch mit einer Vielzahl von Verdrahtungen verbunden ist, um einen Ausfall der Berührungsfunktion durch das Brechen einer einzigen damit verbundenen Verdrahtung zu verhindern, hierin macht die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung macht keine Beschränkung in Bezug auf die Anzahl der Verdrahtungen entsprechend jedes gemeinsamen Elektrodenblocks. Alternativ kann jede Verdrahtung mit dem entsprechenden gemeinsamen Elektrodenblock mit einer Vielzahl von ersten Brückenstrukturen verbunden werden, und mit einer Vielzahl von Hilfselektroden an den Schnittpunkten zwischen der Verdrahtung und anderen gemeinsamen Elektrodenblöcke, welche isolierend von der Verdrahtung sind, um zu verhindern, einen Berührungsausfall aufgrund einer schlechten Kontakts durch eine einzige ersten Brückenstruktur zu verhindern, und weiter den Widerstande des gemeinsamen Elektrodenblocks zu reduzieren. Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung macht keine Einschränkung hinsichtlich der Anzahl der ersten Brückenstrukturen und Hilfselektroden, solange die Summe der Anzahl der ersten Brückenstrukturen und Hilfselektroden, welche beide mit jedem gemeinsamen Elektrodenblock verbunden sind identisch ist, so dass die Helligkeit des Displaypanels gleichmäßig gehalten werden kann.
Auf der Basis der oben beschriebenen Ausführungsformen umfasst das Array-Substrat ferner eine Mehrzahl von Datenleitungen und eine Vielzahl von Abtastleitungen (scaning lines), wobei die Verdrahtungen parallel entweder zu den Datenleitungen oder den Abtastleitungen in dem Array-Substrat sind und eine orthographische Projektion der Verdrahtung auf das Array-Substrat innerhalb einer orthographischen Projektion entweder der Datenleitung oder der Abtastleitung auf das Array-Substrat liegt, so dass die verschiedenen Verdrahtungen das Öffnungsverhältnis (aperture-ratio) der Pixeleinheiten nicht beeinflussen.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung gibt desweiteren ein Touch-Display-Panel an. 9 ist eine schematische Darstellung, die eine Struktur eines Touch-Display-Panels nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Wie in der 9 gezeigt, enthält das Touch-Display-Panel: ein Array-Substrat 91, ein Farbfiltersubstrat 92 gegenüberliegend zu dem Array-Substrat 91 und eine Flüssigkristallschicht 93 zwischen dem Array-Substrat 91 und dem Farbfiltersubstrat 92. Das Array-Substrat 91 kann eines der in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen sein. Als solches benutzt das Touch-Display-Panel gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Array-Substrat in aus den oben beschriebenen Ausführungsformen, bei denen die ersten Brückenstrukturen und die Hilfselektroden auf dem Pixelelektrodenschicht vorhanden sind, wobei jede erste Brückenstruktur an einer der Verdrahtungen und dem gemeinsamen Elektrodenblock welcher der Verdrahtung entspricht angeordnet ist und für eine Verbindung zwischen ebendiesen konfiguriert ist, und jede Hilfselektrode mit einer Leitung verbunden ist an einem Schnittpunkt zwischen der Verdrahtung und einem gemeinsamen Elektrodenblöcke, welcher isolierend von der Verdrahtung ist und mit dieser überlappt, so dass ein elektrisches Feld an einem Bereich mit dem ersten Brückenstruktur erzeugt wird, welches identisch ist mit einem elektrischen Feld welches in einem Bereich mit der Hilfselektrode erzeugt wird, wodurch eine nicht-gleichförmige Helligkeit des Displaypanels vermieden wird, sodass das Touch-Display-Panel auch eine solche vorteilhafte Wirkung hat.
Auf der Grundlage der vorhergehenden Ausführungsform, ist eine schwarze Matrix auf dem Farbfiltersubstrat angeordnet und orthographische Projektionen einer Vielzahl von Verdrahtungen des Arraysubstrats auf das Array-Substrat liegen in einer orthographischen Projektion der schwarzen Matrix auf das Array-Substrat. Das heißt, die Verdrahtungen des Arraysubstrats werden durch die schwarze Matrix abgeschirmt ist, so dass das Öffnungsverhältnis des Touch-Display Panels und die Lichtdurchlässigkeit eines Touch-Display nicht betroffen sind.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung stellt weiterhin eine Touch-Display-Einrichtung dar. 10 ist eine schematische Darstellung, die eine Struktur einer Touch-Display-Einrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Wie in 10 gezeigt, umfasst die Touch-Display-Einrichtung: ein Touch-Display-Panel 101 und einen Antriebschip 102, der so konfiguriert ist, dass das Touch-Display-Panel 101 in einer Anzeigephase und einer berührungsempfindlichen Phase betrieben werden kann, wobei das Touch-Display-Panel 101 eines sein kann, welches in einem der oben beschriebenen Ausführungsformen beschrieben ist. Da die Touch-Display-Einrichtung die oben beschriebenen Touch-Display-Panels nutzt, hat die Touch-Display-Einrichtung auch die vorteilhafte Wirkung der Touch-Display-Panels in den oben beschriebenen Ausführungsformen.
Es wird angemerkt, dass die von dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung bereitgestellte Touch-Display-Einrichtung ferner weitere Schaltungen und Einrichtungen aufweisen kann, welche dazu beitragen, das die Touch-Display-Einrichtung ordnungsgemäß funktioniert. Die Touch-Display-Einrichtung kann jede der folgenden Geräte sein: ein Handy, ein Tablet-Computer, ein e-Papier, einem elektronischen Fotorahmen und so weiter.
Es sei darauf hingewiesen, dass die obige Beschreibung nur bevorzugte Ausführungsformen und technischen Prinzipien der vorliegenden Erfindung beschreibt. Fachleute auf diesem Gebiet werden verstehen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die hierin beschriebenen spezifischen Ausführungsformen beschränkt ist und verschiedene offensichtliche Änderungen, Umordnungen und Ersetzungen können durch den Fachmann auf diesem Gebiet gemacht werden, ohne g von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Daher ist, obwohl die vorliegende Erfindung im Detail oben in Verbindung mit den Ausführungsformen beschrieben worden ist, die vorliegende Erfindung nicht auf darauf beschränkt und es können andere äquivalente Ausführungsformen enthalten sein, ohne von dem Konzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Jedoch wird die Schutzumfang der vorliegenden Erfindung durch die folgenden beigefügten Ansprüche definiert.

Claims

Ein Array-Substrat welches enthält: ein Substrat (11; 41; 51); eine Pixelelektrodenschicht (12; 42; 52), welche auf dem Substrat (11; 41; 51) angeordnet ist und eine Vielzahl von voneinander beabstandeten und in einem Array angeordneten Pixelelektroden (121; 421; 521) enthält; eine gemeinsame Elektrodenschicht (13; 43; 53; 63; 73; 83), die auf einer Seite der Pixelelektrodenschicht (12; 42; 52) nahe dem Substrat (11; 41; 51) angeordnet ist und eine Vielzahl von gemeinsamen Elektrodenblöcken (131; 431; 531; 631; 731; 831) enthält, welche beabstandet voneinander und in einem Array angeordnet sind, wobei die gemeinsamen Elektrodenblöcke (131; 431; 531; 631; 731; 831) als Berührungselektroden betreibbar sind; eine Verdrahtungsschicht (14; 44; 54; 64; 74; 84), die in einer von der Pixelelektrodenschicht (12; 42; 52) unterschiedlichen Schicht angeordnet ist und eine Vielzahl von Verdrahtungen (engl. wirings; 141; 441; 541; 641; 741; 841) aufweist, wobei jede der Verdrahtungen (141; 441; 541; 641; 741; 841) elektrisch mit einem entsprechenden der gemeinsamen Elektrodenblöcke (131; 431; 531; 631; 731; 831) verbunden ist, aber elektrisch von anderen gemeinsamen Elektrodenblöcken (131; 431; 531; 631; 731; 831) isoliert ist, und mindestens eine Verdrahtung (141; 441; 541; 641; 741; 841) jeweils mit zumindest einem gemeinsamen Elektrodenblock (131; 431; 531; 631; 731; 831) überlappt, welcher davon elektrisch isoliert ist; und erste Brückenstrukturen (15; 45; 55; 65; 75; 85) und Hilfselektroden (16; 46; 56; 66; 76; 86), welche in der Pixelelektrodenschicht (12; 42; 52) angeordnet sind, wobei jede erste Brückenstruktur (15; 45; 55; 65; 75; 85) angeordnet ist an und konfiguriert für eine Verbindung zwischen der Verdrahtung (141; 441; 541; 641; 741; 841) und dem gemeinsamen Elektrodenblock (131; 431; 531; 631; 731; 831) entsprechend der Verdrahtung (141; 441; 541; 641; 741; 841), und jede Hilfselektrode (16; 46; 56; 66; 76; 86) mit einer (engl.: one) der Verdrahtungen (141; 441; 541; 641; 741; 841) verbunden ist und oberhalb des gemeinsamen Elektrodenblocks (131; 431; 531; 631; 731; 831) angeordnet ist, isoliert von und überlappend mit der Verdrahtung (141; 441; 541; 641; 741; 841).
Das Array-Substrat nach Anspruch 1, wobei die erste Brückenstrukturen (15; 45; 55; 65; 75; 85), die Hilfselektroden (16; 46; 56; 66; 76; 86) und die Pixelelektroden (121; 421; 521) aus dem gleichen Material in dem gleichen Prozess hergestellt sind.
Das Array-Substrat nach Anspruch 1, wobei die Verdrahtungsschicht (14; 44; 54; 64; 74; 84) an einer Seite der gemeinsamen Elektrodenschicht (13; 43; 53; 63; 73; 83) nahe dem Substrat (11; 41; 51) angeordnet ist.
Das Array-Substrat nach Anspruch 1, wobei die Verdrahtungsschicht (14; 44; 54; 64; 74; 84) zwischen die gemeinsame Elektrodenschicht (13; 43; 53; 63; 73; 83) und der Pixel Elektrodenschicht (12; 42; 52) angeordnet ist.
Das Array-Substrat nach Anspruch 1, wobei die Verdrahtungsschicht (14; 44; 54; 64; 74; 84) in der gleichen Schicht wie die gemeinsame Elektrodenschicht (13; 43; 53; 63; 73; 83) angeordnet ist.
Das Array-Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Verdrahtung (141; 441; 541; 641; 741; 841) sich längs einer Kolumne der gemeinsamen Elektrodenblöcke (131; 431; 531; 631; 731; 831) erstreckt und mit mindestens einem Teil der gemeinsamen Elektrodenblöcke (131; 431; 531; 631; 731; 831) in der Kolumne der gemeinsamen Elektrodenblöcke (131; 431; 531; 631; 731; 831) überlappt.
Das Array-Substrat nach Anspruch 6, wobei die Verdrahtung (141; 441; 541; 641; 741; 841) mit allen gemeinsamen Elektrodenblöcken (131; 431; 531; 631; 731; 831) in der Kolumne der gemeinsamen Elektrodenblöcke (131; 431; 531; 631; 731; 831) überlappt.
Das Array-Substrat nach Anspruch 6, welches ferner ein leitendes Dummyverdrahtungssegment (771; 871) enthält, wobei das leitende Dummyverdrahtungssegment (771; 871) auf der gleichen Linie wie die Verdrahtung (141; 441; 541; 641; 741; 841) angeordnet ist und in einem Bereich der gemeinsamen Elektrodenblock (131; 431; 531; 631; 731; 831) angeordnet ist, welcher isoliert von der Verdrahtung (14; 441; 541; 641; 741; 841) ist, aber nicht mit dieser überlappt.
Das Array-Substrat nach Anspruch 8, wobei das leitende Dummyverdrahtungssegment (771; 871) mittels der ersten Brückenstruktur (15; 45; 55; 65; 75; 85) elektrisch mit dem gemeinsamen Elektrodenblock (131; 431; 531; 631; 731; 831) des entsprechenden leitenden Dummyverdrahtungssegments (771; 871) verbunden ist.
Das Array-Substrat nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Mehrzahl von Datenleitungen und eine Mehrzahl von Abtastleitungen, wobei die Verdrahtungen (141; 441; 541; 641; 741; 841) parallel zu entweder den Datenleitungen oder den Abtastleitungen sind.
Das Array-Substrat nach Anspruch 10, wobei eine orthogonale Projektion der Verdrahtung (141; 441; 541; 641; 741; 841) auf das Array-Substrat innerhalb einer orthographischen Projektion der Datenleitung oder der Abtastleitung auf das Array-Substrat liegt.
Das Array-Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei eine Summe der ersten Brückenstrukturen (15; 45; 55; 65; 75; 85) und der Hilfselektroden (16; 46; 56; 66; 76; 86), welche beide je mit dem gemeinsamen Elektrodenblock (131; 431; 531; 631; 731; 831) verbunden sind, identisch ist.
Ein Touch-Display-Panel, bestehend aus: einem Array-Substrat (91) nach einem der Ansprüche 1 bis 12; ein Farbfiltersubstrat (92), welches gegenüber dem Array-Substrat (91) angeordnet ist, und eine Flüssigkristallschicht (93) welche zwischen dem Array-Substrat (91) und dem Farbfiltersubstrat (92) angeordnet ist.
Das Touch-Display-Panel nach Anspruch 13, wobei das Farbfiltersubstrat (92) mit einer schwarzen Matrix versehen ist und orthographische Projektionen der Mehrzahl von Verdrahtungen des Array-Substrats (91) auf das Arraysubstrat (91) innerhalb einer orthographischen Projektion der schwarzen Matrix auf das Array-Substrat (91) liegt.
Eine Touch-Display-Vorrichtung, enthaltend ein Touch-Display-Panel nach Anspruch 13 oder 14 und einen Antriebschip (102), welches konfiguriert ist für den Antrieb des Touch-Display (101) in einer Anzeigephase und eine berührungsempfindliche Phase.