一種陣列基板、電容式觸摸屏和觸控顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了陣列基板、電容式內(nèi)嵌觸摸屏和觸控顯示裝置，陣列基板的公共電極層包括多個觸控驅(qū)動電極和多個公共電極，觸控驅(qū)動電極和公共電極交叉設(shè)置，且各觸控驅(qū)動電極沿行方向延伸，各公共電極沿列方向延伸；像素電極層包括多條第一導(dǎo)線，各第一導(dǎo)線在陣列基板上的投影位于公共電極所在區(qū)域內(nèi)，且與投影位于公共電極所在區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)線位置正對，投影位于同一公共電極所在區(qū)域內(nèi)的多條第一導(dǎo)線構(gòu)成一觸控驅(qū)動電極。由于觸控驅(qū)動電極和觸控感應(yīng)電極分別設(shè)置于公共電極層和像素電極層，制備時不需要增加額外的制作工藝即可制備具有觸控功能的陣列基板，制備工藝簡單，降低了生產(chǎn)成本并提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種陣列基板、電容式觸摸屏和觸控顯示裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種陣列基板、電容式內(nèi)嵌觸摸屏和觸控顯
示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]觸摸屏按照組成結(jié)構(gòu)可以分為:外掛式觸摸屏(Add on Mode Touch Panel)、覆蓋表面式觸摸屏(On Cell Touch Panel)、以及內(nèi)嵌式觸摸屏(In Cell Touch Panel)。其中，外掛式觸摸屏是將觸摸屏與液晶顯示屏(Liquid Crystal Display, LCD)分開生產(chǎn),然后貼合到一起成為具有觸摸功能的液晶顯示屏，外掛式觸摸屏制作成本較高、光透過率較低、模組較厚；覆蓋表面式觸摸屏同樣存在模組較厚的問題。而電容式內(nèi)嵌式觸摸屏將觸摸屏的觸控驅(qū)動電極內(nèi)嵌在液晶顯示屏內(nèi)部，由于其將觸摸感應(yīng)電路在盒內(nèi)實現(xiàn)，相對其他的觸摸屏實現(xiàn)方式可以將模組做得更薄、更輕且更加節(jié)省成本。
[0003]目前，現(xiàn)有的電容式內(nèi)嵌觸摸屏是在現(xiàn)有的薄膜場效應(yīng)晶體管(ThinFilmTransistor, TFT)陣列基板上直接增加額外的觸控掃描線和觸控感應(yīng)線實現(xiàn)的，即在TFT陣列基板的表面制作兩層相互異面相交的條狀銦錫金屬氧化物(Indium Tin Oxides, ITO)電極，這兩層ITO電極分別作為觸摸屏的觸控驅(qū)動線和觸控感應(yīng)線，在兩條ITO電極的異面相交處形成互電容；或者以陣列基板上的部分公共電極作為觸控驅(qū)動線，在彩膜基板上增加額外的觸控感應(yīng)線。
[0004]以上制備工藝，在制備用于電容式內(nèi)嵌觸摸屏的TFT陣列基板時，制備成本高且生產(chǎn)效率低，也意味著增加了電容式內(nèi)嵌觸摸屏的制備成本及制備難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

`[0005]本發(fā)明的目的是提供一種陣列基板、電容式內(nèi)嵌觸摸屏和觸控顯示裝置，以降低TFT陣列基板的制備成本，提高生產(chǎn)效率低；進而降低電容式內(nèi)嵌觸摸屏的制備成本及制
備難度。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]本發(fā)明實施例提供一種陣列基板，包括一基板，所述基板上形成有呈矩陣排列的多個像素單元、公共電極層和像素電極層，行方向設(shè)置有柵極信號線和公共電極信號線，相鄰的兩列所述像素單元之間設(shè)置有一條數(shù)據(jù)線，所述公共電極層包括多個觸控驅(qū)動電極和多個公共電極，所述觸控驅(qū)動電極和所述公共電極交叉設(shè)置，且各所述觸控驅(qū)動電極沿行方向延伸，各所述公共電極沿列方向延伸；在一幀畫面的顯示時間內(nèi)，各所述觸控驅(qū)動電極用于分時的傳遞觸控掃描信號和公共電極信號；
[0008]所述像素電極層包括多條第一導(dǎo)線，各所述第一導(dǎo)線在所述TFT陣列基板上的投影位于所述公共電極所在區(qū)域內(nèi)，且與投影位于所述公共電極所在區(qū)域內(nèi)的所述數(shù)據(jù)線位置正對，投影位于同一所述公共電極所在區(qū)域內(nèi)的多條所述第一導(dǎo)線構(gòu)成一觸控感應(yīng)電極。[0009]優(yōu)選的，每一所述觸控驅(qū)動電極包括多個同行設(shè)置的觸控驅(qū)動子電極，各所述觸控驅(qū)動子電極位于相鄰的所述公共電極之間。
[0010]優(yōu)選的，各所述公共電極為條狀電極，所述公共電極與所述觸控驅(qū)動子電極彼此絕緣。
[0011]優(yōu)選的，所述觸控驅(qū)動電極的各所述觸控驅(qū)動子電極與至少一條公共電極信號線通過第一過孔電連接，所述公電極與未連接所述觸控驅(qū)動電極的所述公共電極信號線通過第二過孔電連接。
[0012]優(yōu)選的，每一所述公共電極包括多個所述公共子電極，且每一所述公共電極包括的多個所述公共子電極與一列所述觸控驅(qū)動子電極一一對應(yīng)。
[0013]優(yōu)選的，所述觸控驅(qū)動電極的各所述觸控驅(qū)動子電極與至少一條公共電極信號線通過第一過孔電連接，與所述觸控驅(qū)動電極同行的所述公共子電極與未連接所述觸控驅(qū)動電極的所述公共電極信號線通過第二過孔電連接。
[0014]優(yōu)選的，所述觸控驅(qū)動電極的各所述觸控驅(qū)動子電極、所述觸控驅(qū)動電極所在行上的所述公共子電極均與至少一條公共電極信號線通過第一過孔電連接。
[0015]優(yōu)選的，以每相鄰的兩行像素單元為一個像素單元組，每一所述像素單元組的兩行所述像素單元之間設(shè)置有兩條所述柵極信號線，該兩條柵極信號線分別為一行所述像素單元提供柵極掃描信號，每相鄰的兩個所述像素單元組之間設(shè)置一條所述公共電極信號線。
[0016]本發(fā)明實施例有益效果如下:觸控驅(qū)動電極和觸控感應(yīng)電極分別設(shè)置于公共電極層和像素電極層，因此，在現(xiàn)有TFT陣列基板制備工藝的基礎(chǔ)上，不需要額外增加制作工藝即可制備具有觸控功能的陣列基板，該陣列基板與顯示部件結(jié)合即可形成內(nèi)嵌觸摸屏，制備工藝簡單，降低了生產(chǎn)成本并提高了生產(chǎn)效率；同時，所述觸控感應(yīng)電極與觸控驅(qū)動電極非完全正交，使得二者之間形成較小的正交耦合電容，有助于電場投射，從而確保觸控功能的實現(xiàn)。
[0017]本發(fā)明實施例提供一種電容式內(nèi)嵌觸摸屏，包括兩對盒基板及兩所述對盒基板之間設(shè)置的液晶，一所述對盒基板為上述實施例所述的陣列基板。
[0018]本發(fā)明實施例提供一種觸控顯示裝置，包括如上實施例所述的電容式內(nèi)嵌觸摸屏。
[0019]本發(fā)明實施例有益效果如下:電容式內(nèi)嵌觸摸屏所應(yīng)用的TFT陣列基板上，觸控驅(qū)動線由公共電極組和公共電極信號線構(gòu)成，觸控感應(yīng)線由與像素電極同層設(shè)置的第一導(dǎo)線構(gòu)成，在現(xiàn)有TFT陣列基板制備工藝的基礎(chǔ)上，不需要額外增加制作工藝即可制備具有觸控功能的陣列基板，該陣列基板與顯示部件結(jié)合即可形成內(nèi)嵌觸摸屏，制備工藝簡單，降低了生產(chǎn)成本并提高了生產(chǎn)效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明實施例提供的陣列基板的局部俯視圖；
[0021]圖2為本發(fā)明實施例提供的陣列基板的局部剖面示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實施例提供的觸控驅(qū)動電極與觸控感應(yīng)電極的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本發(fā)明實施例提供的第一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；[0024]圖5為本發(fā)明實施例提供的第二種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6為本發(fā)明實施例提供的第三種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記:
[0027]I基板；2像素單元；3柵極信號線；4公共電極信號線；5數(shù)據(jù)線；6觸控驅(qū)動電極；61觸控驅(qū)動子電極；7公共電極；71公共子電極；8第一導(dǎo)線；觸控感應(yīng)電極9 ;第一過孔10 ;第二過孔11 ;公共電極層20 ;像素電極層30。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實施例的實現(xiàn)過程進行詳細說明。需要注意的是，自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0029]參見圖1，本發(fā)明實施例提供一種陣列基板，包括一基板1，基板I上形成有呈矩陣排列的多個像素單元2行方向設(shè)置有柵極信號線3和公共電極信號線4，相鄰的兩列像素單元2之間設(shè)置有一條數(shù)據(jù)線5。
[0030]參見圖2所示，還包括公共電極層20和像素電極層30。
[0031]結(jié)合圖1和圖2，參見圖3所示，公共電極層20包括多個觸控驅(qū)動電極6和多個公共電極7，觸控驅(qū)動電極6和公共電極7交叉設(shè)置，且各觸控驅(qū)動電極6沿像素單元2的行方向延伸，各公共電極7沿像素單元2的列方向延伸；在一幀畫面的顯示時間內(nèi)，各觸控驅(qū)動電極6用于分時的傳遞觸控掃描信號和公共電極信號。
[0032]像素電極層30包括多條第一導(dǎo)線8，各第一導(dǎo)線8在基板I上的投影位于公共電極7所在區(qū)域內(nèi)，且與投影位于該公共電極7所在區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)線5位置正對，投影位于同一公共電極7所在區(qū)域內(nèi)的多條第一導(dǎo)線8構(gòu)成一觸控感應(yīng)電極9。
[0033]柵極信號線3和公共電極線4可以根據(jù)設(shè)計需要設(shè)置，如單柵結(jié)構(gòu)或雙柵結(jié)構(gòu)。本實施例所指出的雙柵結(jié)構(gòu)如下:以每相鄰的兩行像素單元2為一個像素單元2組，每一像素單元2組的兩行像素單元2之間設(shè)置有兩條柵極信號線3，該兩條柵極信號線3分別為一行像素單元2提供柵極掃描信號，每相鄰的兩個像素單元2組之間設(shè)置一條公共電極信號線
4。需要說明的是，以上舉例只是為了說明，本發(fā)明不限于此。
[0034]本實施例中，由于第一導(dǎo)線8的投影與數(shù)據(jù)線5的位置正對，因此不會影響像素結(jié)構(gòu)和像素開口率，并充分利用制備像素電極的ΙΤ0，降低了制備工序和生產(chǎn)成本；同時該結(jié)構(gòu)中，觸控感應(yīng)電極9與觸控驅(qū)動電極6非完全正交，使得二者之間形成較小的正交耦合電容，有助于電場投射，從而確保觸控功能的實現(xiàn)。
[0035]優(yōu)選的，每一觸控驅(qū)動電極6包括多個同行設(shè)置的觸控驅(qū)動子電極61，各觸控驅(qū)動子電極61位于相鄰的公共電極7之間。由于觸控驅(qū)動電極6與觸控感應(yīng)電極9交叉，為了保證二者不正交，因此有必要令二者之一為不連續(xù)的結(jié)構(gòu)。
[0036]需要說明的是，觸控驅(qū)動電極6和公共電極7的大小和形狀可以根據(jù)實際設(shè)計需要或生產(chǎn)工藝的要求進行調(diào)整。有如下詳細說明:
[0037]為了便于理解，以TX表示觸控驅(qū)動線，以RX表示觸控感應(yīng)線，觸控驅(qū)動電極6為觸控驅(qū)動線TX的一部分，觸控感應(yīng)電極9為觸控感應(yīng)線RX —部分，同時觸控驅(qū)動電極6和觸控感應(yīng)電極9參考圖3的標(biāo)記,在下述實施例中不再重復(fù)標(biāo)記。[0038]例如，參見圖4，示出的第一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖，各公共電極7為條狀電極，公共電極7與觸控驅(qū)動子電極61彼此絕緣，觸控驅(qū)動電極6的各觸控驅(qū)動子電極61與至少一條公共電極信號線4通過第一過孔10電連接，公共電極7與未連接觸控驅(qū)動電極6的公共電極信號線4通過第二過孔11電連接。觸控驅(qū)動線TX由觸控驅(qū)動電極6和與之連接的公共電極信號線構(gòu)成，觸控感應(yīng)線RX由觸控感應(yīng)電9 (即至少一條第一導(dǎo)線8)構(gòu)成，觸控感應(yīng)電極9與公共電極7的位置對應(yīng)。本實施例中，條狀的公共電極7易于實現(xiàn)，便于簡化設(shè)計；觸控感應(yīng)電極9與觸控驅(qū)動電極6非完全正交，使得二者之間形成較小的正交耦合電容，有助于電場投射，從而確保觸控功能的實現(xiàn)。
[0039]又例如，參見圖5，示出的第二種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖，每一公共電極7包括多個公共子電極71，且每一公共電極7包括的多個公共子電極71與一列觸控驅(qū)動子電極61一一對應(yīng)；觸控驅(qū)動電極6的各觸控驅(qū)動子電極61與至少一條公共電極信號線4通過第一過孔10電連接，與觸控驅(qū)動電極同行的公共子電極71與未連接觸控驅(qū)動電極6的公共電極信號線4通過第二過孔11電連接。觸控驅(qū)動線TX由觸控驅(qū)動電極6和與之連接的公共電極信號線構(gòu)成，觸控感應(yīng)線RX由觸控感應(yīng)電9 (即至少一條第一導(dǎo)線8)構(gòu)成，觸控感應(yīng)電極9與公共電極7的位置對應(yīng)。本實施例中，觸控感應(yīng)電極9與觸控驅(qū)動電極6非完全正交，使得二者之間形成較小的正交耦合電容，有助于電場投射，從而確保觸控功能的實現(xiàn)。
[0040]例如，參見圖6，示出的第三種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖，每一公共電極7包括多個公共子電極71，且每一公共電極7包括的多個公共子電極71與一列觸控驅(qū)動子電極61一一對應(yīng)；觸控驅(qū)動電極6的各觸控驅(qū)動子電極61、觸控驅(qū)動電極6所在行上的公共子電極71均與至少一條公共電極信號線4通過第一過孔10電連接。觸控驅(qū)動線TX由觸控驅(qū)動電極6和與之連接的公共電極信號線構(gòu)成，觸控感應(yīng)線RX由觸控感應(yīng)電9 (即至少一條第一導(dǎo)線8)構(gòu)成，觸控感應(yīng)電極9與公共電極7的位置對應(yīng)。
[0041]本發(fā)明實施例有益效果如下:觸控驅(qū)動電極和觸控感應(yīng)電極分別設(shè)置于公共電極層和像素電極層，因此，在現(xiàn)有TFT陣列基板制備工藝的基礎(chǔ)上，不需要額外增加制作工藝即可制備具有觸控功能的陣列基板，該陣列基板與顯示部件結(jié)合即可形成內(nèi)嵌觸摸屏，制備工藝簡單，降低了生產(chǎn)成本并提高了生產(chǎn)效率；同時，觸控感應(yīng)電極與觸控驅(qū)動電極非完全正交，使得二者之間形成較小的正交耦合電容，使得觸控感應(yīng)電極和觸控驅(qū)動電極之間形成較小的正交耦合電容，有助于電場投射，從而確保觸控功能的實現(xiàn)。
[0042]本發(fā)明實施例提供一種電容式內(nèi)嵌觸摸屏，包括兩對盒基板及之間設(shè)置的液晶，一所述對盒基板為如上所述實施例提供的陣列基板。本實施例中，另一對盒基板可以為彩膜基板。
[0043]本發(fā)明實施例提供一種觸控顯示裝置，包括如上所述實施例提供的電容式內(nèi)嵌觸摸屏。
[0044]本發(fā)明實施例有益效果如下:電容式內(nèi)嵌觸摸屏所應(yīng)用的TFT陣列基板上，觸控驅(qū)動線由公共電極組和公共電極信號線構(gòu)成，觸控感應(yīng)線由與像素電極同層設(shè)置的第一導(dǎo)線構(gòu)成，在現(xiàn)有TFT陣列基板制備工藝的基礎(chǔ)上，不需要額外增加制作工藝即可制備具有觸控功能的陣列基板，該陣列基板與顯示部件結(jié)合即可形成內(nèi)嵌觸摸屏，制備工藝簡單，降低了生產(chǎn)成本并提高了生產(chǎn)效率。
[0045]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種陣列基板，包括一基板，所述基板上形成有呈矩陣排列的多個像素單元、公共電極層和像素電極層，行方向設(shè)置有柵極信號線和公共電極信號線，相鄰的兩列所述像素單元之間設(shè)置有一條數(shù)據(jù)線，其特征在于，包括: 所述公共電極層包括多個觸控驅(qū)動電極和多個公共電極，所述觸控驅(qū)動電極和所述公共電極交叉設(shè)置，且各所述觸控驅(qū)動電極沿行方向延伸，各所述公共電極沿列方向延伸；在一中貞畫面的顯不時間內(nèi)，各所述觸控驅(qū)動電極用于分時的傳遞觸控掃描信號和公共電極信號; 所述像素電極層包括多條第一導(dǎo)線，各所述第一導(dǎo)線在所述TFT陣列基板上的投影位于所述公共電極所在區(qū)域內(nèi)，且與投影位于所述公共電極所在區(qū)域內(nèi)的所述數(shù)據(jù)線位置正對，投影位于同一所述公共電極所在區(qū)域內(nèi)的多條所述第一導(dǎo)線構(gòu)成一觸控感應(yīng)電極。
2.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，每一所述觸控驅(qū)動電極包括多個同行設(shè)置的觸控驅(qū)動子電極，各所述觸控驅(qū)動子電極位于相鄰的所述公共電極之間。
3.如權(quán)利要求2所述的陣列基板，其特征在于，各所述公共電極為條狀電極，所述公共電極與所述觸控驅(qū)動子電極彼此絕緣。
4.如權(quán)利要求3所述的陣列基板，其特征在于，所述觸控驅(qū)動電極的各所述觸控驅(qū)動子電極與至少一條公共電極信號線通過第一過孔電連接，所述公電極與未連接所述觸控驅(qū)動電極的所述公共電極信號線通過第二過孔電連接。
5.如權(quán)利要求2所述的陣列基板，其特征在于，每一所述公共電極包括多個所述公共子電極，且每一所述公共電極包括的多個所述公共子電極與一列所述觸控驅(qū)動子電極一一對應(yīng)。
6.如權(quán)利要求5所述的陣列基板，其特征在于，所述觸控驅(qū)動電極的各所述觸控驅(qū)動子電極與至少一條公共電極信號線通過第一過孔電連接，與所述觸控驅(qū)動電極同行的所述公共子電極與未連接所述觸控驅(qū)動電極的所述公共電極信號線通過第二過孔電連接。
7.如權(quán)利要求5所述的陣列基板，其特征在于，所述觸控驅(qū)動電極的各所述觸控驅(qū)動子電極、所述觸控驅(qū)動電極所在行上的所述公共子電極均與至少一條公共電極信號線通過第一過孔電連接。
8.如權(quán)利要求1至7任一項所述的陣列基板，其特征在于，以每相鄰的兩行像素單元為一個像素單元組，每一所述像素單元組的兩行所述像素單元之間設(shè)置有兩條所述柵極信號線，該兩條柵極信號線分別為一行所述像素單元提供柵極掃描信號，每相鄰的兩個所述像素單元組之間設(shè)置一條所述公共電極信號線。
9.一種電容式觸摸屏，包括兩對盒基板及兩所述對盒基板之間設(shè)置的液晶，其特征在于，一所述對盒基板為權(quán)利要求1至8任一項所述的陣列基板。
10.一種觸控顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求9所述的電容式觸摸屏。
【文檔編號】G02F1/1333GK103760708SQ201410010247
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】楊盛際, 董學(xué), 王海生, 王磊, 王春雷, 劉英明 申請人:北京京東方光電科技有限公司, 京東方科技集團股份有限公司