触控显示面板及触控显示装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种触控显示面板及触控显示装置，其中，触控显示面板包括：阵列基板和彩膜基板；所述阵列基板的透明基板上形成有公共电极层；所述彩膜基板的透明基板朝向所述阵列基板的一面形成有触控感应电极；所述公共电极层在显示阶段作为第一公共电极，在触控阶段所述公共电极层的至少一部分作为触控驱动电极；所述作为触控驱动电极的公共电极层的部分与所述触控感应电极呈交叉设置。本实用新型的触控显示面板制作工艺简单，能够有效降低现有技术中触摸屏的生产成本，提高生产效率。
【专利说明】触控显示面板及触控显示装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及显示技术，尤其涉及一种触控显示面板及触控显示装置。
【背景技术】
[0002] 数字化设备已经成为人们生活、生产不可缺少的重要元素。显示装置作为数字设 备视频信号输出终端，用于直接传递给操作者信息，属于必不可少的装置。随着科学技术的 发展，显示装置的功能并不仅仅局限于接收视频信号进行显示，而是具有控制命令输入功 能，也就是现有的触控显示装置，通过屏幕直接输入命令，甚至可取代键盘等用于输入的附 属设备。
[0003] 目前，现有的电容式内嵌触摸屏是在现有的薄膜场效应晶体管（Thin Film Transistor，简称TFT)阵列基板上直接另外增加触控扫描线和触控感应线实现的，即在 TFT阵列基板的表面制作两层相互异面相交的条状铟锡氧化物（Indium Tin Oxide，简称 ΙΤ0)电极，这两层（ΙΤ0)电极分别作为触摸屏的触控驱动线和触控感应线，在两条ΙΤ0电极 的异面相交处形成感应电容。其工作过程为：在对作为触控驱动线的ΙΤ0电极加载触控驱 动信号时，检测触控感应线通过感应电容耦合出的电压信号，在此过程中，有人体接触触摸 屏时，人体电场就会作用在感应电容上，使感应电容的电容值发生变化，进而改变触控感应 线耦合出的电压信号，根据电压信号的变化，就可以确定触点位置。
[0004] 上述电容式内嵌触摸屏的结构设计，需要在现有的TFT阵列基板上增加新的膜 层，导致在制作TFT阵列基板时需要增加新的工艺，使生产成本增加，不利于提高生产效 率。 实用新型内容
[0005] 本实用新型提供一种触控显示面板及触控显示装置，用于简化现有技术中触控显 示面板的生产工艺，提高生产效率。
[0006] 第一方面，本发明提供一种触控显示面板，包括：阵列基板和彩膜基板；所述阵列 基板的透明基板上形成有公共电极层；所述彩膜基板的透明基板朝向所述阵列基板的一面 形成有触控感应电极；
[0007] 所述公共电极层在显示阶段作为第一公共电极，在触控阶段所述公共电极层的至 少一部分作为触控驱动电极；
[0008] 所述作为触控驱动电极的公共电极层的部分与所述触控感应电极呈交叉设置。
[0009] 可选地，所述作为触控驱动电极的公共电极层的部分与所述触控感应电极垂直。
[0010] 可选地，所述作为触控驱动电极的公共电极层的部分为分隔排列的条状电极。
[0011] 可选地，所述触控显示面板还包括：位于所述阵列基板上且位于像素电极周边的 第二公共电极；
[0012] 所述第二公共电极至少部分的覆盖栅极线和/或源极线。
[0013] 可选地，所述第一公共电极和所述第二公共电极的电压相同。
[0014] 可选地，所述第一公共电极和所述第二公共电极通过运算放大器连接，以使所述 第一公共电极和所述第二公共电极物理隔离而电压相同。
[0015] 可选地，所述第二公共电极由氧化铟锡制成。
[0016] 第二方面，本实用新型提供一种触控显示装置，所述触控显示装置包括上述任一 所述的触控显示面板。
[0017] 由上述技术方案可知，本实用新型的触控显示面板及触控显示装置，通过在阵列 基板的透镜基板上形成公共电极层，彩膜基板的透明基板朝向所述阵列基板的一面形成触 控感应电极，公共电极层在显示阶段作为第一公共电极，在触控阶段公共电极层的至少一 部分作为触控驱动电极，可避免像现有技术的触控显示面板那样需要单独设置触控驱动 电极的工艺，进而可减少现有技术中触摸屏的生产成本，同时提高触控显示面板的生产效 率。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1为本实用新型一实施例提供的触控显示面板的结构示意图；
[0019] 图2为图1中触控感应电极和公共电极层的分布示意图；
[0020] 图3为本实用新型一实施例提供的第二公共电极位置关系的示意图；
[0021] 图4为本实用新型一实施例提供的第一公共电极和第二公共电极连接的示意图。
[0022] 附图元件说明：
[0023] 100阵列基板的透明基板102黑矩阵 101公共电极层
[0024] 103彩膜基板的透明基板104触控驱动电极105触控感应电极
[0025] 106液晶层 107取向层 108保护膜
[0026] 109偏光片 110第二公共电极
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下 实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0028] 图1为本实用新型一实施例提供的触控显示面板的结构示意图，如图1所示，本实 施例中的触控显示面板包括：阵列基板和彩膜基板；
[0029] 其中，所述阵列基板的透明基板100上形成公共电极层101 ;所述彩膜基板的透明 基板103朝向所述阵列基板的一面形成触控感应电极（Rx) 105 ;所述公共电极层101在显 示阶段作为第一公共电极，即其电位被驱动1C设置为公共电平，在触控阶段所述公共电极 层101的至少一部分作为触控驱动电极（Tx) 104,即该部分被驱动1C设置为高阻态；
[0030] 所述作为触控驱动电极的公共电极层101的部分与所述触控感应电极105呈交 叉设置。优选地，为提高触控显示面板的触控效果，如图2所示，触控感应电极105可与作 为触控驱动电极104的公共电极层101垂直。
[0031] 优选地，触控感应电极105可为条状结构的ΙΤ0电极，前述作为触控驱动电极104 的公共电极层也可为多个分隔排列的条状电极，如图2所示。
[0032] 本实施例中，阵列基板的透明基板可为阵列玻璃或其他透明材质的基板，本实施 例不对其进行限定；彩膜基板的透镜基板可为彩膜玻璃或其他透明材质的基板，本实施例 不对其进行限定。
[0033] 可选地，本实施例中的触控显示面板在彩膜基板的透明基板朝向阵列基板的一面 增加 ΙΤ0电极作为触控感应电极105,这样能够减少例如手指和触控感应电极（Rx)之间的 距离，进而可有效提高触控显示面板中的触控变化量，提升触控效果。
[0034] 彩膜基板还包括黑矩阵102和彩色滤光片（图中未标出），黑矩阵用于间隔彩色滤 光片，可以提高色彩对比度、减少漏光。彩膜基板中红、绿、蓝三色彩色滤光片与阵列基板中 像素电极对应设置，例如，黑矩阵可与阵列基板中设置的栅极线、源极线的位置对应。在彩 膜基板和阵列基板之间设置有液晶层106。另外，图1中还示出触控显示面板中携带有保护 膜108的偏光片109,该偏光片109可使光的偏振方向改变，以完成液晶显不功能。
[0035] 本实施例中，黑矩阵102、彩色滤光片、中间设有液晶层106的取向层107、带有保 护膜108的偏光片109在触控显示面板中的位置属于现有技术。本实施例不再对其进行详 述。
[0036] 本实施例中的触控显示面板，通过在阵列基板的透明基板上形成公共电极层，彩 膜基板的透明基板朝向阵列基板的一面形成触控感应电极，公共电极层在显示阶段作为第 一公共电极，在触控阶段公共电极层的部分作为触控驱动电极，可避免像现有技术的触控 显示面板那样需要单独设置触控驱动电极的工艺，进而可减少触控显示面板的生产成本， 同时提高触控显示面板的生产效率。
[0037] 优选地，在具体应用过程中，在触控阶段可将阵列基板中的公共电极层全部复用 为触控驱动电极，增加触控感应电极和触控驱动电极的交叉率，进而提高触控显示面板的 触控变化量。
[0038] 由于部分在触控阶段作为触控驱动电极的公共电极层的下面为栅极线和源极线， 故，在触控阶段，栅极线和源极线分别与公共电极层之间形成较大的电容，增加了触控驱动 电极的电阻电容（Resistance Capacitance，简称RC)负载。为降低触控阶段的触控驱动电 极的RC负载，本实施例中，在触控显示面板中还可增加有第二公共电极110,如图3所示。
[0039] 具体地，触控显示面板还可包括：位于所述阵列基板上且位于像素电极周边的第 二公共电极，该第二公共电极可至少部分的覆盖栅极线和/源极线。如图3所示，第二公共 电极110可部分覆盖栅极线和部分覆盖源极线。当然，第二公共电极110与栅极线和源极 线之间是绝缘的，例如存在绝缘层。
[0040] 可选地，第二公共电极可由氧化铟锡（ΙΤ0)制成。也就是说，在像素电极周边沿着 栅极线和源极线的方向增加 ΙΤ0电极，进而把这些ΙΤ0电极连接起来形成一个第二公共电 极110。本实施例中的ΙΤ0电极可对应位于黑矩阵下方。
[0041] 由于在触控显示面板中增加有第二公共电极，且第二公共电极的电压可与第一公 共电极的电压相同。为此，如图4所示，第二公共电极和第一公共电极通过运算放大器连 接，以使所述第一公共电极和第二公共电极物理隔离而电压相同，由此可保证第二公共电 极的电压与第一公共电极的电压相同。
[0042] 在图4中，第一公共电极连接运算放大器（Operational amplifier,简称0P)的正 向输入端，第二公共电极负反馈连接于运算放大器的反向输入端，运算放大器的输出连接 到像素电极周边的ΙΤ0电极即第二公共电极，这样能够保证在栅极线（Gate Line)和源极 线（Source Line)充电时引起的第二公共电极上电位的变化通过负反馈电路调整回与第 一公共电极的电位相同。其中此处第二公共电极负反馈和第二公共电极实际上是在第二公 共电极上的不同位置。
[0043] 可理解的是，通过运算放大器连接位于像素电极周边的第二公共电极和第一公共 电极，保证第二公共电极和第一公共电极的电位相同时通过运算放大器的高阻切断第一公 共电极和第二公共电极的物理连接，进而降低触控驱动电极的RC负载。
[0044] 在本实施例中，由于触控显示面板增加有与第一公共电极的电压相等的第二公共 电极，一方面可以降低触控驱动电极的RC负载，另一方面，可以降低栅极线和源极线充电 时对公共电极的影响，从而提升触控显示面板的显示效果。
[0045] 另一方面，本发明还提供一种触控显示装置，本实施例的触控显示装置可包括上 述任意实施例中描述的触控显示面板。触控显示装置例如可以为：电子纸、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。
[0046] 本实施例中的触控显示装置，能够较好的提高显示效果和触控效果，同时可以简 化触控显示装置的制备工艺，可降低生产成本，提高触控显示装置的生产效率。
[〇〇47] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限 制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当 理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部 技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新 型权利要求所限定的范围。
【权利要求】
1. 一种触控显示面板，包括：阵列基板和彩膜基板；其特征在于，所述阵列基板的透明 基板上形成有公共电极层；所述彩膜基板的透明基板朝向所述阵列基板的一面形成有触控 感应电极； 所述公共电极层在显示阶段作为第一公共电极，在触控阶段所述公共电极层的至少一 部分作为触控驱动电极； 所述作为触控驱动电极的公共电极层的部分与所述触控感应电极呈交叉设置。
2. 根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述作为触控驱动电极的公共 电极层的部分与所述触控感应电极垂直。
3. 根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述作为触控驱动电极的公共 电极层的部分为分隔排列的条状电极。
4. 根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板还包括： 位于所述阵列基板上且位于像素电极周边的第二公共电极； 所述第二公共电极至少部分的覆盖栅极线和/或源极线。
5. 根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一公共电极和所述第二 公共电极的电压相同。
6. 根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一公共电极和所述第二 公共电极通过运算放大器连接，以使所述第一公共电极和所述第二公共电极物理隔离而电 压相同。
7. 根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述第二公共电极由氧化铟锡 制成。
8. -种触控显示装置，其特征在于，包括上述权利要求1-7任一项所述的触控显示面 板。
【文档编号】G06F3/044GK203882289SQ201420256244
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年5月19日 优先权日:2014年5月19日
【发明者】赵卫杰, 董学, 王海生, 王磊, 刘红娟, 丁小梁, 杨盛际, 刘英明, 任涛 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方光电科技有限公司