一种触控基板、触控显示面板及触控显示装置的制作方法

文档序号:15286158发布日期:2018-08-29 00:06阅读:100来源:国知局

本实用新型涉及显示技术领域,尤其涉及一种触控基板、触控显示面板及触控显示装置。



背景技术:

随着显示技术的发展,触控技术进入快速发展时期,按照触控电极的设置位置可以将触控技术分为外挂式和内嵌式,内嵌式可以分为:外置式触控(On cell Touch)和嵌入式触控(In Cell Touch)。嵌入式触控(In Cell Touch)技术包括复合内嵌式(Hybrid In Cell,简称HIC)和完全内嵌式(Full In Cell,简称FIC)。

现有的触控产品常利用公共电极作为触控电极,由于公共电极既用作触控电极,又用作驱动显示的驱动电极,因而公共电极在设计时既要满足能实现触控功能,又要满足能实现显示功能,且控制公共电极的时序信号会发生变化,这样一来,可能会影响显示产品的显示。以下以HIC设计产品为例,HIC产品是采用互电容的原理实现触控(Touch),具体设计原理如图1所示,公共电极(Common)10设置在彩膜基板(Colour Film,简称CF)上,公共电极10包括等间距排列的多个条状的子公共电极101,通过子公共电极101和设置在彩膜基板背面的条状的触控电极20分别形成感应电极Rx和驱动电极Tx,两者十字交叉,形成感应电容,从而实现触控功能。

由于公共电极10被分割为多个条状的子公共电极101,因而每相邻子公共电极101之间具有间隙。当公共电极10用作显示电极时,由于相邻子公共电极101之间间隙处电场覆盖较弱,因而在公共电极10和像素电极用于驱动显示面板显示时,与相邻子公共电极101间隙处对应的区域显示颜色较暗,从而降低了显示产品的品质。



技术实现要素:

本实用新型的实施例提供一种触控基板、触控显示面板及触控显示装置,解决了现有技术中因为利用公共电极用作触控电极而导致的影响显示面板显示的问题。

为达到上述目的,本实用新型的实施例采用如下技术方案:

第一方面,提供一种触控基板,包括:设置在衬底基板上、且沿第一方向依次排列的多个条状的触控电极;设置在所述衬底基板上、且导电的黑矩阵图案,所述黑矩阵图案包括:沿第二方向依次排列且相互绝缘的多个黑矩阵条,所述黑矩阵条包括多个与子像素对应的镂空区域;所述黑矩阵图案与所述触控电极相互绝缘;其中,所述第一方向和所述第二方向相互交叉。

优选的,所述触控电极和所述黑矩阵图案设置在所述衬底基板的相对的两个底面上;或者,所述触控电极和所述黑矩阵图案设置在所述衬底基板的同一底面上。

优选的,所述多个黑矩阵条中相邻所述黑矩阵条之间的距离相等。

优选的,相邻所述黑矩阵条之间的距离为2~3.5μm。

优选的,所述黑矩阵条包括以矩阵方式排布的多个镂空区域,沿所述黑矩阵条的宽度方向,所述黑矩阵条包括30~40个镂空区域。

优选的,所述黑矩阵图案的材料为金属。

优选的,所述触控基板还包括设置在所述衬底基板上的彩色光阻图案;所述彩色光阻图案位于所述黑矩阵条的镂空区域。

第二方面,提供一种触控显示面板,包括上述的触控基板和显示组件,所述显示组件包括子像素的驱动电极,所述驱动电极相对于所述触控基板中的触控电极和黑矩阵图案远离所述触控显示面板的显示侧表面。

优选的,所述驱动电极包括像素电极和公共电极,所述公共电极位于所述触控基板的衬底基板上,所述公共电极为面状。

第三方面,提供一种触控显示装置,包括上述的触控显示面板和驱动IC;其中,所述触控显示面板的触控基板上的黑矩阵图案与所述驱动IC电连接。

本实用新型实施例提供一种触控基板、触控显示面板及触控显示装置,触控基板包括条状的触控电极和导电的黑矩阵图案,黑矩阵图案包括条状的黑矩阵条,由于黑矩阵条和触控电极相互交叉且绝缘,因而利用黑矩阵条和触控电极可以实现触控功能。由于本实用新型实施例不需要用公共电极作为触控电极,公共电极仅作为用于实现显示的驱动电极,触控所用的电极和显示所用的电极是相互独立的,因此不会影响显示面板的显示。这样一来,由于公共电极不用于作为触控电极,对于HIC等触控产品,公共电极可以制作成面状,无需做成条状,因而公共电极和像素电极产生的电场是均匀的,从而避免了公共电极对显示面板显示的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种触控电极和公共电极的结构示意图;

图2为本实用新型实施例提供的一种触控电极和黑矩阵图案的结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的一种黑矩阵条的结构示意图;

图4为现有技术提供的一种黑矩阵图案的结构示意图;

图5为本实用新型实施例提供的一种触控基板包括黑矩阵图案和彩色光阻图案的结构示意图。

附图标记:

10-公共电极;101-子公共电极;20-触控电极;30-衬底基板;40-黑矩阵图案;401-黑矩阵条;50-彩色光阻图案。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种触控基板,如图2所示,包括设置在衬底基板30上、且沿第一方向依次排列的多个条状的触控电极20;还包括设置在衬底基板30上、且导电的黑矩阵图案40,黑矩阵图案40包括:沿第二方向依次排列且相互绝缘的多个黑矩阵条401,如图3所示,黑矩阵条401包括多个与子像素对应的镂空区域(附图3中示意出相邻的两个黑矩阵条401);黑矩阵图案40与触控电极20相互绝缘;其中,第一方向和第二方向相互交叉。

需要说明的是,第一,触控电极20和黑矩阵条401相互交叉,用于实现触控。此处,可以是触控电极20为感应电极,黑矩阵条401为驱动电极;也可以是触控电极20为驱动电极,黑矩阵条401为感应电极。

第二,由于触控电极20一般设置在显示面板的显示侧,为了不影响显示,因而触控电极20的材料为透明的导电材料。优选的,触控电极20的材料可以为氧化铟锡(Indium Tin Oxide,简称ITO)、氧化铟锌(Indium Zinc Oxide,简称IZO)或铝掺杂的氧化锌(Aluminum doped Zinc Oxid,简称AZO)等。

第三,本实用新型中黑矩阵图案40的材料除了可以遮光外,还可以导电。优选的,黑矩阵图案40的材料为金属。进一步优选的,黑矩阵图案40的材料为Mo(钼)或Mo/Al(铝)/Mo叠层材料。

参考图4,图4为现有技术中黑矩阵图案40的结构示意图,现有的黑矩阵图案40为网格状,而如图3所示,本实用新型实施例的黑矩阵图案40为多个相互绝缘的黑矩阵条401,每个黑矩阵条401为网格状。

第四,显示区域由子像素和间隔子像素的像素界定区域构成。

第五,衬底基板30沿铺展方向包括两个相对的底面,触控电极20和黑矩阵图案40可以设置在衬底基板30的相对的两个底面上,也可以设置在衬底基板30的同一个底面上。当触控电极20和黑矩阵图案40设置在衬底基板30的同一个底面上时,由于黑矩阵图案40与触控电极20相互绝缘,因而黑矩阵图案40和触控电极20之间设置有绝缘层。

第六,本实用新型实施例优选,第一方向和第二方向相互垂直。

本实用新型实施例提供一种触控基板,触控基板包括条状的触控电极20和导电的黑矩阵图案40,黑矩阵图案40包括条状的黑矩阵条401,由于黑矩阵条401和触控电极20相互交叉且绝缘,因而利用黑矩阵条401和触控电极20可以实现触控功能。由于本实用新型实施例不需要用公共电极作为触控电极,公共电极仅作为用于实现显示的驱动电极,触控所用的电极和显示所用的电极是相互独立的,因此不会影响显示面板的显示。这样一来,由于公共电极不用于作为触控电极,对于HIC等触控产品,公共电极可以制作成面状,无需做成条状,因而公共电极和像素电极产生的电场是均匀的,从而避免了公共电极对显示面板显示的影响。

本实用新型实施例,多个黑矩阵条401中相邻黑矩阵条401之间的距离可以相等,也可以不相同。为了使黑矩阵条401和触控电极20形成的电容均匀分布,因而本实用新型实施例优选的,多个黑矩阵条401中相邻黑矩阵条401之间的距离相等。

在此基础上,对于相邻黑矩阵条401之间的距离不进行限定,由于黑矩阵图案40还用于起遮挡作用,因而相邻黑矩阵条401之间的距离不能太大,若太大,从黑矩阵条401之间的间隙漏出的光较多可能会影响显示效果。相邻黑矩阵条401之间的距离不能太小,若太小,一方面会增加工艺难度,另一方面,相邻黑矩阵条401可能会接触,从而会降低触控精度。基于此,本实用新型实施例优选,相邻黑矩阵条401之间的距离为2~3.5μm。

需要说明的是,对于黑矩阵条401的宽度不进行限定,可以根据触控时条状的触控电极20的宽度和沿第二方向子像素的长度进行相应设置。优选的,黑矩阵条401包括以矩阵方式排布的多个镂空区域,沿黑矩阵条401的宽度方向,黑矩阵条401包括30~40个镂空区域。

优选的,如图5所示,触控基板还包括设置在衬底基板30上的彩色光阻图案50;彩色光阻图案50位于黑矩阵条401的镂空区域。

其中,彩色光阻图案50可以包括红色光阻图案(R)、绿色光阻图案(G)和蓝色光阻图案(B)。

此处,在制作触控基板时,可以先在衬底基板30上形成黑矩阵图案40,再在黑矩阵图案40的镂空区域形成彩色光阻图案50。

本实用新型实施例,在触控基板的衬底基板30上设置彩色光阻图案50,从而可以实现彩色显示。

本实用新型实施例提供一种触控显示面板,包括上述的触控基板和显示组件,显示组件包括子像素的驱动电极,驱动电极相对于触控基板中的触控电极20和黑矩阵图案40远离触控显示面板的显示侧表面。

其中,本实用新型实施例提供的触控显示面板可以是液晶显示面板(Liquid Crystal Display,简称LCD)。

此处,子像素的驱动电极可以包括公共电极和像素电极。驱动电极相对于触控基板中的触控电极20和黑矩阵图案40远离触控显示面板的显示侧表面,即指触控显示面板的显示侧朝上时,触控电极20和黑矩阵图案40位于驱动电极的上方。

需要说明的是,当触控基板上设置有黑矩阵图案40,未设置彩色光阻图案50时,显示组件可以包括彩膜基板、阵列基板以及设置在彩膜基板和阵列基板之间的液晶层,彩色光阻图案50设置在彩膜基板上;显示组件也可以包括阵列基板以及设置在阵列基板和触控基板之间的液晶层,此时彩色光阻图案50可以设置在阵列基板上。当触控基板上设置有黑矩阵图案40和彩色光阻图案50时,显示组件可以包括对盒基板、阵列基板以及设置在对盒基板和阵列基板之间的液晶层,对盒基板可以是一个衬底基板,也可以包括衬底基板以及设置在衬底基板上的膜层;显示组件也可以包括阵列基板和设置在阵列基板和触控基板之间的液晶层。

此外,阵列基板可以包括薄膜晶体管、数据线以及栅线等。薄膜晶体管可以包括源极、漏记、有源层、栅极以及栅绝缘层等。

本实用新型实施例提供一种触控显示面板,触控显示面板包括上述的触控基板,触控基板包括条状的触控电极20和导电的黑矩阵图案40,黑矩阵图案40包括条状的黑矩阵条401,由于黑矩阵条401和触控电极20相互交叉且绝缘,因而利用黑矩阵条401和触控电极20可以实现触控功能。由于本实用新型实施例不需要用公共电极作为触控电极,公共电极仅作为用于实现显示的驱动电极,触控所用的电极和显示所用的电极是相互独立的,因此不会影响显示面板的显示。这样一来,由于公共电极不用于作为触控电极,对于HIC等触控产品,公共电极可以制作成面状,无需做成条状,因而公共电极和像素电极产生的电场是均匀的,从而避免了公共电极对显示面板显示的影响。

本实用新型实施例提供的触控显示面板的类型可以是TN型显示面板、FFS型显示面板或VA型显示面板。其中,TN型显示面板和VA型显示面板的公共电极10设置在与阵列基板对盒的对盒基板上,FFS型显示面板的公共电极10设置在阵列基板上。

需要说明的是,子像素的驱动电极包括像素电极和公共电极10,通过像素电极和公共电极10产生的电场驱动触控显示面板显示,由于触控电极20和黑矩阵图案40产生的电场可能会影响像素电极和公共电极10产生的电场,因而本实用新型实施例优选,显示面板为TN型显示面板或VA型显示面板,公共电极10位于触控基板的衬底基板30上,公共电极10为面状。

此处,公共电极10为面状指的是公共电极10为至少覆盖显示区域(AA区)的面状电极。

本实用新型实施例中,由于公共电极10设置在触控基板的衬底基板30上,公共电极10相对于触控电极20和黑矩阵图案40远离触控显示面板的显示侧表面,且公共电极10为面状,因而公共电极10可以屏蔽触控电极20和黑矩阵图案40产生的电场,避免触控电极20和黑矩阵图案40产生的电场影响显示。在此基础上,由于本实用新型实施例的公共电极10为面状,因而公共电极10和像素电极之间产生的电场是均匀的,避免了现有技术中公共电极10为多个条状的子公共电极101,相邻子公共电极101之间间隙处电场覆盖较弱导致的与相邻子公共电极101间隙处对应的区域显示颜色较暗的问题。

本实用新型实施例还提供一种触控显示装置,包括上述的触控显示面板和驱动IC(Integrated Circuit,集成电路);其中,触控显示面板的触控基板上的黑矩阵图案40与驱动IC电连接。

需要说明的是,驱动IC设置在阵列基板上,触控基板与阵列基板对盒后,触控基板和阵列基板之间设置有ACF(Anisotropic Conductive Film,异方性导电胶膜),黑矩阵图案40和驱动IC的引线均与ACF相连接,通过ACF从而可以将黑矩阵图案40和驱动IC电连接在一起。

其中,本实用新型实施例提供的触控显示装置可以是显示不论运动(例如,视频)还是固定(例如,静止图像)的且不论文字还是图画的图像的任何装置。更明确地说,预期所述实施例可实施在多种电子装置中或与多种电子装置关联,所述多种电子装置例如(但不限于)移动电话、无线装置、个人数据助理(PDA)、手持式或便携式计算机、GPS接收器/导航器、相机、MP4视频播放器、摄像机、游戏控制台、手表、时钟、计算器、电视监视器、平板显示器、计算机监视器、汽车显示器(例如,里程表显示器等)、导航仪、座舱控制器和/或显示器、相机视图的显示器(例如,车辆中后视相机的显示器)、电子相片、电子广告牌或指示牌、投影仪、建筑结构、包装和美学结构(例如,对于一件珠宝的图像的显示器)等。

本实用新型实施例提供一种触控显示装置,触控显示装置包括上述的触控显示面板,触控显示装置中的触控显示面板具有与上述实施例提供的触控显示面板相同的结构和有益效果,由于上述实施例已经对触控显示面板的结构和有益效果进行详细的描述,因而此处不再赘述。

以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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