专利名称：一种彩色滤光片、触摸液晶显示装置及电子设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液晶显示器领域，尤其涉及ー种彩色滤光片、触摸液晶显示装置及电子设备。
背景技术：
近年来，液晶显示器(IXD)技术有了飞速的发展，从屏幕的尺寸到显示的质量都取得了极大的进步。LCD具有体积小、功耗低、无辐射等特点，现已占据了平面显示领域的主导地位。触摸液晶显示器是将输入、输出终端一体化的重要载体之一，随着小巧、轻盈的手持设备等一系列产品的问世，市场对触摸液晶显示器的需求激増。目前，具有触摸功能的液晶显示器通常是将触摸屏叠加在液晶显示器上，实际使用表明，现有结构存在如下技术缺陷 叠加在上层的触摸屏造成透过率下将、亮度降低和显示模糊；造成显示器的厚度增加，重量加大；由于需要进行将两个面板附着的加工エ艺，导致制造エ艺复杂，造成生产成本增カロ。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供ー种彩色滤光片、触摸液晶显示装置及电子设备，以减少触摸屏对显示器透过率的影响。为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下ー种彩色滤光片，包括基板、形成在基板ー侧的黑矩阵和填充在所述黑矩阵所限定的像素区内的彩色树脂层，其中，还包括形成在所述基板另ー侧的第一信号线和第二信号线，所述第一信号线的位置与所述黑矩阵的横向线对应，其宽度小于或等于所述横向线的宽度，所述第二信号线的位置与所述黑矩阵的纵向线对应，其宽度小于或等于所述纵向线的宽度，所述第一信号线与所述第二信号线的交叠区域构成电容式触摸感应单元。上述的彩色滤光片，其中所述黑矩阵具有缺ロ区域；所述第一信号线和所述第二信号线分别具有与所述缺ロ区域对应的延伸部分。上述的彩色滤光片，其中所述第一信号线的分布密度小于所述横向线的分布密度；和/或所述第二信号线的分布密度小于所述纵向线的分布密度。上述的彩色滤光片，其中所述第一信号线和所述第二信号线之间形成有第一保护层。上述的彩色滤光片，其中所述第一信号线的外侧形成有第二保护层。[0021]一种触摸液晶显示装置，其中，包括上述的彩色滤光片、阵列基板和设置在所述彩色滤光片与所述阵列基板之间的液晶层。上述的触摸液晶显示装置，其中，还包括与所述第一信号线和所述第二信号线连接的、用于获取触摸点坐标的触摸处理单
J Li ο一种电子设备，包括上述的触摸液晶显示装置。与现有技术相比，本实用新型通过在彩色滤光片背面制作触摸感应图案实现了触摸屏功能的的集成化和薄形化；触摸感应单元被彩色滤光片的黑矩阵所遮挡，有效减少了触摸屏对原有显示器透过率的影响，基本不会造成透过率下降；由于直接采用ITO或金属导线定位，电流消耗少，电压需求降低，响应速度快；触摸感应单元的布局没有涉及显示像素区，因此基本不会发生色偏等现象。
图I为本实用新型的彩色滤光片中黑矩阵的结构示意图；图2为本实用新型实施例的彩色滤光片中第二信号线的布局示意图；图3为本实用新型实施例的彩色滤光片中第一信号线的布局示意图；图4为本实用新型实施例的彩色滤光片中第一信号线与第二信号线的交叠示意图；图5为本实用新型的彩色滤光片的剖面图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。本实用新型通过在彩色滤光片背面制作与黑矩阵相同布局的数层ITO或金属图案作为触摸感应器(sensor)，通过类似栅线与数据线的纵横交错感知触摸处电容变化来确定触摸处的座标，从而实现一种高透过率的新型的电容式触摸屏的定位。Sensor由ITO或金属线组成，电阻非常小，且Sensor线宽由其背面的黑矩阵决定，其线宽小于或等于黑矩阵的线宽，因此不会对整体的透过率造成影响。参照图1，与现有技术相同，本实用新型彩色滤光片的黑矩阵I包括交错的横向线X和纵向线Y、由横向线X和纵向线所限定出的像素区域2、以及用于覆盖薄膜晶体管(TFT)的缺口区域3。参照图5，本实用新型的彩色滤光片可以包括基板8 ；形成在基板8 一侧的黑矩阵I ;填充在所述黑矩阵I所限定的像素区内的彩色树脂层9，所述彩色树脂层9包括红色树脂层R、绿色树脂层G和蓝色树脂层B ；形成在所述彩色树脂层9之上的平坦层10 ；形成在所述平坦层10之上的公共电极层11 ；形成在基板8另一侧的第一信号线5和第二信号线4，所述第一信号线5的位置与所述黑矩阵I的横向线X对应，其宽度小于或等于所述横向线X的宽度，所述第二信号线4的位置与所述黑矩阵的纵向线Y对应，其宽度小于或等于所述纵向线Y的宽度，所述第一信号线5与所述第二信号线4的交叠区域构成电容式触摸感应单元。图2为所述第二信号线4的一种布局示意图。參照图2，所述第二信号线4由所述黑矩阵I的纵向线Y分解出来，其主要线宽由纵向线Y的线宽决定，并在与所述黑矩阵I的缺ロ区域3相对应的位置具有延伸部分41。由于有些黑矩阵设计无图I所示缺ロ，因此可直接设计成与黑矩阵较宽处线宽类似的设计。图3为所述第一信号线5的一种布局示意图。參照图3，所述第一信号线5由所述黑矩阵I的横向线X分解出来，其主要线宽由横向线X的线宽决定，并在与所述黑矩阵I的缺ロ区域3相对应的位置具有延伸部分51。由于有些黑矩阵设计无图I所示缺ロ，因此可直接设计成与黑矩阵较宽处线宽类似的设计。图4为所述第一信号线5与所述第二信号线4的交叠示意图。可以看出，在本实用新型的彩色滤光片中，所述第一信号线5的延伸部分51与所述第二信号线4的延伸部分41之间形成一电容，当手指或者触控笔触摸彩色滤光片时，触摸位置的电容会发生变化，从而引起相应位置的第一信号线5与第二信号线4上的电压发生变化，通过按照一定时序对第一信号线5与第二信号线4的电压进行扫描，便可确定触摸点坐标。由于液晶显示器的像素尺寸通常比较小，而人体手指触摸屏幕时，一般的接触面积都是比较大，这就表明，没有必要在每个像素単元内都设计ー个触摸感应单元。因此，在具体实现时，所述第一信号线5的分布密度可以设计成小于所述横向线X的分布密度，所述第二信号线的分布密度也可以设计成小于所述纵向线Y的分布密度。即，可以设计成每η (η ^ I)个像素对应ー个触摸感应单元，η的取值可以根据具体需求而定。如此，既能減少彩色滤光片上的布线，也能提高触控信号处理的效率。进ー步，所述第一信号线5和所述第二信号线4之间还可形成第一保护层6 ;所述第一信号线的外侧还可形成第二保护层7。所述第一保护层6用于分隔所述第一信号线5和所述第二信号线4。所述第二保护层7用于保护所述第一信号线5和所述第二信号线4，防止其在生产或使用过程中的摩损或划伤。本实用新型还提供一种触摸液晶显示装置，所述触摸液晶显示装置包括上述的彩色滤光片、阵列基板和设置在所述彩色滤光片与所述阵列基板之间的液晶层。所述触摸液晶显示装置中还可以包括与所述第一信号线和所述第二信号线连接的、用于获取触摸点坐标的触摸处理单元。本实用新型还提供一种电子设备，所述电子设备包括上述的触摸液晶显示装置。本实用新型中的触摸感应部分可以在彩色滤光片ー侧的エ艺制作完成后在其背面进行，也可以预先在白玻璃背面进行完成以下エ艺再进行彩色滤光片全部エ艺流程。下面以白玻璃为例进行说明，包括如下过程(I)第一信号线制作白玻璃清洗一金属或金属氧化物成膜一光刻胶涂布一掩膜板曝光一显影一刻蚀—光刻I父去除。(2)第一保护层制作玻璃清洗一非金属化合物成膜一光刻胶涂布一掩膜板曝光一显影一刻蚀一光刻胶去除。(3)第二信号线制作玻璃清洗一金属或金属氧化物成膜一光刻胶涂布一掩膜板曝光一显影一刻蚀一光刻胶去除。(4)第二保护层制作玻璃清洗一非金属化合物成膜。其中，第一信号线与第二信号线制作过程中曝光掩膜板的设计参考彩色滤光片黑矩阵的设计进行，保护层制作可采用非金属化合物或感光树脂(OC)保护层，若采用OC保护层时，保护层的制作工艺如下玻璃清洗一OC光刻胶涂布一掩膜板曝光一显影一烘烤。*综上所述，本实用新型通过在彩色滤光片背面制作触摸感应图案实现了触摸屏功能的的集成化和薄形化；触摸感应单元被彩色滤光片的黑矩阵所遮挡，有效减少了触摸屏对原有显示器透过率的影响，基本不会造成透过率下降；由于直接采用ITO或金属导线定位，电流消耗少，电压需求降低，响应速度快；触摸感应单元的布局没有涉及显示像素区，因此基本不会发生色偏等现象。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.ー种彩色滤光片，包括基板、形成在基板ー侧的黑矩阵和填充在所述黑矩阵所限定的像素区内的彩色树脂层，其特征在于，还包括 形成在所述基板另ー侧的第一信号线和第二信号线，所述第一信号线的位置与所述黑矩阵的横向线对应，其宽度小于或等于所述横向线的宽度，所述第二信号线的位置与所述黑矩阵的纵向线对应，其宽度小于或等于所述纵向线的宽度，所述第一信号线与所述第二信号线的交叠区域构成电容式触摸感应单元。
2.如权利要求I所述的彩色滤光片，其特征在干 所述黑矩阵具有缺ロ区域； 所述第一信号线和所述第二信号线分别具有与所述缺ロ区域对应的延伸部分。
3.如权利要求I所述的彩色滤光片，其特征在干 所述第一信号线的分布密度小于所述横向线的分布密度；和/或 所述第二信号线的分布密度小于所述纵向线的分布密度。
4.如权利要求I所述的彩色滤光片，其特征在干 所述第一信号线和所述第二信号线之间形成有第一保护层。
5.如权利要求I所述的彩色滤光片，其特征在干 所述第一信号线的外侧形成有第二保护层。
6.一种触摸液晶显示装置，其特征在于，包括如权利要求I至5中任一项所述的彩色滤光片、阵列基板和设置在所述彩色滤光片与所述阵列基板之间的液晶层。
7.如权利要求6所述的触摸液晶显示装置，其特征在于，还包括 与所述第一信号线和所述第二信号线连接的、用于获取触摸点坐标的触摸处理单元。
8.ー种电子设备，其特征在于，包括如权利要求6或7所述的触摸液晶显示装置。
专利摘要本实用新型提供一种彩色滤光片、触摸液晶显示装置及电子设备，属于液晶显示器领域。所述彩色滤光片包括基板；形成在基板一侧的黑矩阵；填充在所述黑矩阵所限定的像素区内的彩色树脂层；形成在所述基板另一侧的第一信号线和第二信号线，所述第一信号线的位置与所述黑矩阵的横向线对应，其宽度小于或等于所述横向线的宽度，所述第二信号线的位置与所述黑矩阵的纵向线对应，其宽度小于或等于所述纵向线的宽度，所述第一信号线与所述第二信号线的交叠区域构成电容式触摸感应单元。根据本实用新型的技术方案，能够减少触摸屏对显示器透过率的影响。
文档编号G02B5/20GK202443218SQ20122006535
公开日2012年9月19日 申请日期2012年2月24日 优先权日2012年2月24日
发明者陈轶, 隆清德 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 成都京东方光电科技有限公司