一種陣列基板、內嵌式觸摸屏及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種陣列基板、內嵌式觸摸屏及顯示裝置，該陣列基板的公共電極層包括相互交叉絕緣設置的多條觸控驅動電極和多條公共電極；觸控驅動電極包括沿觸控驅動電極延伸方向設置的多個觸控驅動子電極，各觸控驅動子電極位于相鄰的公共電極之間；陣列基板還包括：觸控驅動電極串線，屬于同一觸控驅動電極的各觸控驅動子電極通過至少一條觸控驅動電極串線電連接，觸控驅動電極串線位于陣列基板的顯示區(qū)域，其延伸方向與觸控驅動電極的延伸方向一致。本實用新型可以降低觸控驅動電極的信號傳輸負載，使其與公共電極的信號傳輸負載相對接近，避免顯示畫面不均勻的問題，且將觸摸驅動電極串線設置在陣列基板的非顯示區(qū)域，有利于窄邊框的實現(xiàn)。
【專利說明】一種陣列基板、內嵌式觸摸屏及顯示裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及顯示【技術領域】，尤其涉及一種陣列基板、內嵌式觸摸屏及顯示裝置。

【背景技術】
[0002]隨著顯示技術的飛速發(fā)展，觸摸屏(Touch Screen Panel)已經(jīng)逐漸遍及人們的生活中。目前，觸摸屏按照組成結構可以分為:夕卜掛式觸摸屏(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，外掛式觸摸屏存在制作成本較高、光透過率較低、模組較厚等缺點。而內嵌式觸摸屏將觸摸屏的觸控電極內嵌在液晶顯示屏內部，可以減薄模組整體的厚度，又可以大大降低觸摸屏的制作成本，受到各大面板廠家青睞。
[0003]目前，能夠實現(xiàn)寬視角的液晶顯示技術主要有平面內開關(IPS，In-PlaneSwitch)技術和高級超維場開關(ADS, Advanced Super Dimension Switch)技術；其中，ADS技術通過同一平面內狹縫電極邊緣所產(chǎn)生的電場以及狹縫電極層與板狀電極層間產(chǎn)生的電場形成多維電場，使液晶盒內狹縫電極間、電極正上方所有取向液晶分子都能夠產(chǎn)生旋轉，從而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。高級超維場轉換技術可以提高TFT-LCD產(chǎn)品的畫面品質，具有高分辨率、高透過率、低功耗、寬視角、高開口率、低色差、無擠壓水波紋(push Mura)等優(yōu)點。
[0004]目前基于ADS技術提出的內嵌式觸摸屏結構是將陣列基板中整面的公共電極層進行分割，形成相互絕緣且交叉而置的觸控驅動電極和公共電極，并在對向基板上設置與公共電極所在區(qū)域對應的觸控感應電極；對觸控驅動電極進行分時驅動，以實現(xiàn)觸控功能和顯示功能。
[0005]上述內嵌式觸摸屏結構中，公共電極層分割后的示意圖如圖1所示，各公共電極01為條狀電極；每個觸控驅動電極由多個同列設置的觸控驅動子電極021組成，且各觸控驅動子電極021位于相鄰的公共電極01之間。屬于同一觸控驅動電極的各觸控驅動子電極021與橫向的觸控驅動信號線031連接，并由設置在非顯示區(qū)域的縱向的觸控驅動信號線032將各橫向的觸控驅動信號線031連接在一起，從而將屬于同一觸控驅動電極的多個觸控驅動子電極021串聯(lián)起來。在實現(xiàn)顯示功能時，需要向公共電極01和觸控驅動電極同時加載公共電極信號，但是由于上述觸控驅動電極的串聯(lián)方式，使得觸控驅動電極的電阻較大，從而使得觸控驅動電極和公共電極01的信號傳輸負載(loading)不一致，這會導致公共信號在公共電極01和觸控驅動電極的傳輸速度不一致，造成顯示畫面不均勻，影響畫面品質。如圖2所示，即使將單邊設置的觸控驅動信號線修改為雙邊設置，對信號傳輸負載的影響也不是很大，且很難實現(xiàn)窄邊框。
實用新型內容
[0006]有鑒于此，本實用新型提供一種陣列基板及其制備方法、顯示面板及顯示裝置，用以解決現(xiàn)有的內嵌式觸摸屏中觸控驅動電極和公共電極負載不一致導致的顯示不均勻及難以實現(xiàn)窄邊框的問題。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種陣列基板，所述陣列基板的公共電極層包括相互絕緣的多條觸控驅動電極和多條公共電極，所述觸控驅動電極與所述公共電極交叉設置；所述觸控驅動電極包括沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個觸控驅動子電極，各所述觸控驅動子電極位于相鄰的所述公共電極之間；所述陣列基板還包括:
[0008]觸控驅動電極串線，其中，屬于同一觸控驅動電極的各觸控驅動子電極通過至少一條所述觸控驅動電極串線電連接，所述觸控驅動電極串線位于所述陣列基板的顯示區(qū)域，其延伸方向與所述觸控驅動電極的延伸方向一致。
[0009]優(yōu)選地，所述陣列基板上形成有呈矩陣排列的多個像素單元；
[0010]各所述觸控驅動電極沿像素單元的列方向延伸，各公共電極沿著像素單元的行方向延伸。
[0011]優(yōu)選地，每一所述觸控驅動電極串線由位于所述陣列基板的像素電極層的沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個透明導電線，以及位于所述陣列基板的源漏金屬層的源漏金屬連接線組成，其中，沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個透明導電線通過所述源漏金屬連接線串聯(lián)。
[0012]優(yōu)選地，所述源漏金屬層還包括:沿著數(shù)據(jù)線的延伸方向設置的多個子數(shù)據(jù)線，所述多個子數(shù)據(jù)線通過位于所述陣列基板的柵金屬層的沿著數(shù)據(jù)線的延伸方向設置的柵金屬連接線串聯(lián)。
[0013]優(yōu)選地，所述陣列基板還包括:
[0014]公共電極串線，其中，所述公共電極串線與所述公共電極電連接，所述公共電極串線位于所述陣列基板的顯示區(qū)域。
[0015]優(yōu)選地，所述公共電極串線的延伸方向與所述觸控驅動電極串線的延伸方向一致，所述公共電極串線的數(shù)量小于所述觸控驅動電極串線的數(shù)量。
[0016]本實用新型還提供一種內嵌式觸摸屏，包括上述陣列基板及與所述陣列基板相對而置的對向基板，所述對向基板具有多條觸控感應電極。
[0017]優(yōu)選地，各所述觸控感應電極在所述陣列基板上的正投影位于所述公共電極所在區(qū)域內。
[0018]本實用新型還提供一種顯示裝置，包括上述內嵌式觸摸屏。
[0019]本實用新型的上述技術方案的有益效果如下:
[0020]由于本實用新型實施例提供的由多個觸控驅動子電極組成的觸控驅動電極與觸控驅動電極串線電連接，因而，可以降低觸控驅動電極的信號傳輸負載，使其與公共電極的信號傳輸負載相對接近，在顯示階段公共信號在公共電極和觸控驅動電極的傳輸速度也相對接近，可以避免顯示畫面不均勻的問題，改善畫面品質。并且，將觸摸驅動電極串線設置在陣列基板的非顯示區(qū)域，有利于窄邊框的實現(xiàn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為現(xiàn)有技術中的陣列基板的一結構示意圖；
[0022]圖2為現(xiàn)有技術中的陣列基板的另一結構不意圖；
[0023]圖3為本實用新型實施例的陣列基板的一結構示意圖；
[0024]圖4為本實用新型實施例的觸控驅動電極串線的結構示意圖；
[0025]圖5為本實用新型實施例的陣列基板的剖面結構示意圖；
[0026]圖6為本實用新型實施例的陣列基板的另一結構示意圖；
[0027]圖7為本實用新型實施例的陣列基板的又一結構示意圖；
[0028]圖8為本實用新型實施例的陣列基板的制備方法的流程示意圖。

【具體實施方式】
[0029]為使本實用新型要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0030]請參看圖3，圖3為本實用新型實施例的陣列基板的結構示意圖，所述陣列基板的公共電極層包括相互絕緣的多條觸控驅動電極110和多條公共電極120，所述觸控驅動電極110與所述公共電極120交叉設置；所述觸控驅動電極110包括沿著所述觸控驅動電極110的延伸方向設置的多個觸控驅動子電極111，各所述觸控驅動子電極111位于相鄰的所述公共電極120之間。
[0031]本實用新型實施例中，將陣列基板中整面連接的公共電極層進行分割，形成相互絕緣且交叉設置的多個觸控驅動電極110和多個公共電極120。對觸控驅動電極進行分時驅動，以實現(xiàn)觸控功能和顯示功能。在需要實現(xiàn)觸控功能時，向觸控驅動電極加載觸控掃描信號。在需要實現(xiàn)顯示功能時，向公共電極120和觸控驅動電極110同時加載公共電極信號。
[0032]為解決現(xiàn)有的內嵌式觸摸屏中觸控驅動電極和公共電極負載不一致導致的顯示不均勻及難以實現(xiàn)窄邊框的問題，本實用新型實施例的陣列基板還包括:
[0033]觸控驅動電極串線130，其中，屬于同一觸控驅動電極110的各觸控驅動子電極111通過至少一條所述觸控驅動電極串線130電連接，所述觸控驅動電極串線130位于所述陣列基板的顯示區(qū)域，其延伸方向與所述觸控驅動電極110的延伸方向一致。
[0034]由于本實用新型實施例提供的由多個觸控驅動子電極111組成的觸控驅動電極110與觸控驅動電極串線130電連接，因而，可以降低觸控驅動電極110的信號傳輸負載，使其與公共電極120的信號傳輸負載相對接近，在顯示階段公共信號在公共電極120和觸控驅動電極110的傳輸速度也相對接近，可以避免顯示畫面不均勻的問題，改善畫面品質。并且，將觸摸驅動電極串線130設置在陣列基板的非顯示區(qū)域，有利于窄邊框的實現(xiàn)。
[0035]由于本實用新型實施例提供的上述陣列基板中，觸控和顯示階段采用分時驅動的方式，一方面可以將顯不驅動和觸控驅動的芯片整合為一體，降低生產(chǎn)成本；另一方面分時驅動也能夠降低顯示和觸控的相互干擾，提高畫面品質和觸控準確性。
[0036]在具體實施時，一般陣列基板上都形成有呈矩陣排列的多個像素單元，可以將各觸控驅動電極Iio沿著像素單元的行方向延伸；各公共電極120沿著像素單元的列方向延伸；當然也可以根據(jù)應用器件的尺寸，變更兩者的布線方向，即將各觸控驅動電極110設置為沿著像素單元的列方向延伸，各公共電極120設置為沿著像素單元的行方向延伸，在此不做限定。
[0037]在具體實施時，觸控驅動電極110沿著像素單元的行方向延伸時，各觸控驅動電極串線130也是沿著像素單元的行方向延伸，即各觸控驅動電極串線130位于相鄰行的像素單元之間的間隙處；觸控驅動電極110沿著像素單元的列方向延伸時，各觸控驅動電極串線130也是沿著像素單元的列方向延伸，即各觸控驅動電極串線130位于相鄰列的像素單元之間的間隙處。也就是說，所述觸控驅動電極串線130的延伸方向通常與所述觸控驅動電極110的延伸方向一致。
[0038]下面都是以各觸控驅動電極110沿著像素單元的列方向延伸，各公共電極120沿著像素單元的行方向延伸為例進行說明。
[0039]本實用新型實施例的觸控驅動電極串線130可以單層獨立設置，較佳地，在具體實施時，觸控驅動電極串線130還可以與陣列基板中的信號線層(如像素電極層、源漏金屬層或柵金屬層)同層設置；各觸控驅動電極串線130通過至少兩個過孔與對應的各觸控驅動子電極111電連接，這樣，在制備陣列基板時不需要增加額外的制備工序，可同時形成觸控驅動電極串線和信號線層的圖形，能夠節(jié)省制備成本，提升產(chǎn)品附加值。
[0040]當各觸控驅動電極串線130設置于陣列基板中的像素電極層時，觸控驅動電極串線130可以呈條狀，設置于相鄰的像素單元之間，正對數(shù)據(jù)線位置。
[0041]由于像素電極層一般由ITO材料制成，而ITO材料的電阻較高，ITO材料制備的觸控驅動電極串線130的電阻也會相應的較高，因而，為了能最大限度的減少觸控驅動電極110的電阻，較佳地，請參考圖4和圖5，每一所述觸控驅動電極串線130可以由位于所述陣列基板的像素電極層的沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個透明導電線131，以及位于所述陣列基板的源漏金屬層的源漏金屬連接線132組成，其中，沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個透明導電線131通過所述源漏金屬連接線132串聯(lián)，所述透明導電線131通過過孔133與所述源漏金屬連接線132電性連接。
[0042]為了不影響開口率，較佳地，源漏金屬層的源漏金屬連接線132沿著數(shù)據(jù)線延伸方向設置，而，數(shù)據(jù)線對應位置上還設置有多個子數(shù)據(jù)線141，所述子數(shù)據(jù)線141與所述源漏金屬連接線132間隔設置，為了將所述多個子數(shù)據(jù)線141串聯(lián)起來，本實用新型實施例中，可以在柵金屬層上數(shù)據(jù)線對應位置處設置多個柵金屬連接線142，屬于同一數(shù)據(jù)線的多個子數(shù)據(jù)線141通過所述柵金屬連接線142串聯(lián)起來，形成完整的數(shù)據(jù)線。
[0043]為了降低公共電極的信號傳輸負載，較佳地，如圖6所述，本實用新型實施例的陣列基板還可以包括公共電極串線150，其中，所述公共電極串線150與所述公共電極120電連接。
[0044]較佳地，所述公共電極串線150的設置方式與所述觸控驅動電極串線130的設置方式相同。這樣，在制備陣列基板時不需要增加額外的制備工序，可同時形成觸控驅動電極串線130和公共電極串線150的圖形，從而節(jié)省制備成本，提升產(chǎn)品附加值。當然，所述公共電極串線150的數(shù)量小于所述觸控驅動電極串線130的數(shù)量，以使得觸控驅動電極110與公共電極120的信號傳輸負載相對接近。
[0045]較佳地，同所述觸控驅動電極串線130相同，請參考圖4，每一所述公共電極串線150可以由位于所述陣列基板的像素電極層的沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個透明導電線131，以及位于所述陣列基板的源漏金屬層的源漏金屬連接線132組成，其中，沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個透明導電線131通過所述源漏金屬連接線132串聯(lián)，所述透明導電線131通過過孔133與所述源漏金屬連接線132電性連接。
[0046]請參考圖5，圖5為本實用新型實施例的陣列基板的一剖面結構示意圖，該陣列基板包括:
[0047]柵金屬層，所述柵金屬層包括:多條柵線160及位于相鄰柵線160之間的沿著數(shù)據(jù)線延伸方向設置的柵金屬連接線142 ；
[0048]柵絕緣層170 ；
[0049]有源層(圖未不出);
[0050]源漏金屬層，所述源漏金屬層包括:沿著數(shù)據(jù)線的延伸方向設置的多個子數(shù)據(jù)線141及多個源漏金屬連接線132，子數(shù)據(jù)線141與源漏金屬連接線132間隔設置；
[0051]第一保護層180 ；
[0052]像素電極層，所述像素電極層包括:像素電極(圖未示出)以及正對數(shù)據(jù)線位置設置的多個透明導電線131，位于同一列的多個透明導電線131通過第一保護層180上的過孔與源漏金屬連接線132連接，形成觸控驅動電極串線；
[0053]第二保護層190 ；
[0054]公共電極層，所述公共電極層包括:相互絕緣的多條觸控驅動電極和多條公共電極120，所述觸控驅動電極與所述公共電極120交叉設置；所述觸控驅動電極包括沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個觸控驅動子電極111，各所述觸控驅動子電極111位于相鄰的所述公共電極120之間。屬于同一觸控驅動電極的多個觸控驅動子電極111通過第二保護層190上的過孔與觸控驅動電極串線電連接。
[0055]此外，如果不考慮窄邊框的因素，本實用新型實施例中，為了進一步降低觸控驅動電極和公共電極的電阻，如圖7所示，還可以在柵金屬層設置公共電極走線201及觸控驅動電極走線202，公共電極走線201通過過孔與公共電極120電連接，觸控驅動電極走線202通過過孔與觸控驅動電極110電連接。
[0056]本實用新型實施例還提供一種內嵌式觸摸屏，包括上述任一實施例中的陣列基板及與所述陣列基板相對而置的對向基板，所述對向基板具有多條觸控感應電極，各所述觸控感應電極在所述陣列基板上的正投影位于所述公共電極所在區(qū)域內。即，觸控感應電極的位置與公共電極的位置相對應，這樣能避免觸控感應電極和觸控驅動電極之間產(chǎn)生正對面積。
[0057]在具體實施時，在本實用新型實施例提供的觸摸屏中，對向基板一般具有設置在襯底基板上的黑矩陣，觸控感應電極可以位于襯底基板與黑矩陣之間，也可以位于黑矩陣之上，在此不做限定。
[0058]觸控感應電極的材料可以具體為透明導電氧化物例如ITO或ΙΖ0，也可以為金屬，當采用金屬制作觸控感應電極時可以有效的降低其電阻。
[0059]基于同一實用新型構思，本實用新型實施例還提供了一種顯示裝置，包括本實用新型實施例提供的上述內嵌式觸摸屏，該顯示裝置可以為:手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。該顯示裝置的實施可以參見上述內嵌式觸摸屏的實施例，重復之處不再贅述。
[0060]請參考圖8和圖5，本實用新型實施例還提供一種陣列基板的制備方法，包括以下步驟:
[0061]步驟S201:形成柵金屬層，所述柵金屬層包括:多條平行設置的柵線160及位于相鄰的柵線160之間的沿著數(shù)據(jù)線的延伸方向設置的多條柵金屬連接線142。
[0062]步驟S202:形成柵絕緣層170，并在柵絕緣層的對應柵金屬連接線142的位置形成過孔；
[0063]步驟S203:形成有源層(圖未示出)；
[0064]步驟S204:形成源漏金屬層，所述源漏金屬層包括:沿著數(shù)據(jù)線的延伸方向設置的多個子數(shù)據(jù)線141及多個源漏金屬連接線132，所述子數(shù)據(jù)線141與所述源漏金屬連接線132間隔設置，屬于同一條數(shù)據(jù)線的多個所述子數(shù)據(jù)線141通過所述柵絕緣層的過孔與所述柵金屬連接線142電性連接，形成完成的數(shù)據(jù)線；
[0065]步驟S205:形成第一保護層180，并在第一保護層180的對應源漏金屬連接線132的位置形成過孔；
[0066]步驟S206:形成像素電極層，所述像素電極層包括:像素電極(圖未示出)及正對數(shù)據(jù)線位置的多個透明導電線131，位于同一列的多個透明導電線131通過第一保護層上170的過孔與源漏金屬連接線132連接，形成觸控驅動電極串線；
[0067]步驟S207:形成第二保護層190，并在第二保護層190的對應透明導電線131位置形成過孔；
[0068]步驟S208:形成公共電極層，所述公共電極層包括:相互絕緣的多條觸控驅動電極和多條公共電極120，所述觸控驅動電極與所述公共電極120交叉設置；所述觸控驅動電極包括沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個觸控驅動子電極111，各所述觸控驅動子電極111位于相鄰的所述公共電極120之間。屬于同一觸控驅動電極的多個觸控驅動子電極111通過第二保護層190上的過孔與觸控驅動電極串線電連接。
[0069]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種陣列基板，所述陣列基板的公共電極層包括相互絕緣的多條觸控驅動電極和多條公共電極，所述觸控驅動電極與所述公共電極交叉設置；所述觸控驅動電極包括沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個觸控驅動子電極，各所述觸控驅動子電極位于相鄰的所述公共電極之間；其特征在于，所述陣列基板還包括: 觸控驅動電極串線，其中，屬于同一觸控驅動電極的各觸控驅動子電極通過至少一條所述觸控驅動電極串線電連接，所述觸控驅動電極串線位于所述陣列基板的顯示區(qū)域，其延伸方向與所述觸控驅動電極的延伸方向一致。
2.根據(jù)權利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述陣列基板上形成有呈矩陣排列的多個像素單元； 各所述觸控驅動電極沿像素單元的列方向延伸，各公共電極沿著像素單元的行方向延伸。
3.根據(jù)權利要求2所述的陣列基板，其特征在于，每一所述觸控驅動電極串線由位于所述陣列基板的像素電極層的沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個透明導電線，以及位于所述陣列基板的源漏金屬層的源漏金屬連接線組成，其中，沿著所述觸控驅動電極的延伸方向設置的多個透明導電線通過所述源漏金屬連接線串聯(lián)。
4.根據(jù)權利要求3所述的陣列基板，其特征在于，所述源漏金屬層還包括:沿著數(shù)據(jù)線的延伸方向設置的多個子數(shù)據(jù)線，所述多個子數(shù)據(jù)線通過位于所述陣列基板的柵金屬層的沿著數(shù)據(jù)線的延伸方向設置的柵金屬連接線串聯(lián)。
5.根據(jù)權利要求1-4任一項所述的陣列基板，其特征在于，還包括: 公共電極串線，其中，所述公共電極串線與所述公共電極電連接，所述公共電極串線位于所述陣列基板的顯示區(qū)域。
6.根據(jù)權利要求5任一項所述的陣列基板，其特征在于，所述公共電極串線的延伸方向與所述觸控驅動電極串線的延伸方向一致，所述公共電極串線的數(shù)量小于所述觸控驅動電極串線的數(shù)量。
7.一種內嵌式觸摸屏，其特征在于，包括權利要求1-6任一項所述的陣列基板及與所述陣列基板相對而置的對向基板，所述對向基板具有多條觸控感應電極。
8.根據(jù)權利要求7所述的內嵌式觸摸屏，其特征在于，各所述觸控感應電極在所述陣列基板上的正投影位于所述公共電極所在區(qū)域內。
9.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權利要求8所述的內嵌式觸摸屏。
【文檔編號】G06F3/041GK203858608SQ201420289067
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權日:2014年5月30日
【發(fā)明者】劉英明, 董學, 王海生, 丁小梁, 楊盛際, 趙衛(wèi)杰 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方光電科技有限公司