一种触控显示面板和触控显示装置的制作方法

本实用新型涉及显示设备技术领域，更具体地说，涉及一种触控显示面板和触控显示装置。

背景技术：

参考图1，图1为现有的一种触控显示面板的剖面结构示意图，该触控显示面板包括相对设置的彩膜基板10、阵列基板11以及设置在阵列基板11背离彩膜基板10一侧的背光模组12等。其中，背光模组12上设置有第一压力电极120，阵列基板11上设置有多个第二压力电极110，第一压力电极120和所有的第二压力电极110都与触控驱动电路连接。

其中，触控驱动电路用于向第一压力电极120输入基准电压，向第二压力电极110输入压力检测信号，并检测第二压力电极110输出的压力感应信号，以根据压力感应信号获得第一压力电极120和对应的第二压力电极110构成的电容的电容值变化量，并根据该电容值变化量来确定触控显示面板承受的压力的大小。

参考图2，图2为图1所示的触控显示面板按压形变后的结构示意图，当手指在触控显示面板上按压时，由于触控显示面板中间区域的形变量大于边缘区域的形变量，即中间区域的第一压力电极120和第二压力电极110之间的距离变化量大于边缘区域的第一压力电极120和第二压力电极110之间的距离变化量，使得形变后的触控显示面板中间区域的第一压力电极120和第二压力电极110之间的距离d₁小于边缘区域的第一压力电极120和第二压力电极110之间的距离d₂，使得中间区域的第一压力电极120和第二压力电极110构成的电容的电容值变化量大于边缘区域的第一压力电极120和第二压力电极110构成的电容的电容值的变化量，导致触控显示面板的压力检测均匀性较差。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种触控显示面板和触控显示装置，以解决现有技术中触控显示面板不同区域感测的电容值变化量不同，导致的触控显示面板的压力检测均匀性较差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种触控显示面板，包括第一基板和背光模组；

所述背光模组上设置有参考电极层；

所述第一基板上设置有多个触控电极；所述触控电极在位置触控时段检测触控位置，所述触控电极在压力触控时段复用为压力触控电极；

所述触控显示面板包括第一区域以及围绕所述第一区域的第二区域，所述多个触控电极包括位于所述第一区域内的第一触控电极和位于所述第二区域内的第二触控电极；

所述参考电极层包括位于所述第一区域内的第一参考电极和位于所述第二区域内的第二参考电极，所述第一参考电极在所述触控显示面板上的投影与所述第一触控电极在所述触控显示面板上的投影重合，所述第二参考电极在所述触控显示面板上的投影与所述第二触控电极在所述触控显示面板上的投影重合；

其中，所述第一参考电极具有至少一个第一镂空区域，所述第二参考电极具有至少一个第二镂空区域，且所述第一参考电极的面积小于所述第二参考电极的面积。

一种触控显示面板，包括第一基板和背光模组；

所述背光模组上设置有参考电极层；

所述第一基板上设置有多个触控电极；所述触控电极在位置触控时段检测触控位置，所述触控电极在压力触控时段复用为压力触控电极；

所述触控显示面板包括第一区域以及围绕所述第一区域的第二区域，所述多个触控电极包括位于所述第一区域内的第一触控电极和位于所述第二区域内的第二触控电极，所述参考电极层包括位于所述第一区域内的第一参考电极和位于所述第二区域内的第二参考电极，所述第一参考电极在所述触控显示面板上的投影与所述第一触控电极在所述触控显示面板上的投影重合，所述第二参考电极在所述触控显示面板上的投影与所述第二触控电极在所述触控显示面板上的投影重合；

其中，所述第一参考电极与所述第一触控电极在垂直于所述触控显示面板方向上的距离大于所述第二参考电极与所述第二触控电极在垂直于所述触控显示面板方向上的距离。

一种触控显示装置，包括如上所述的触控显示面板。

与现有技术相比，本实用新型所提供的技术方案具有以下优点：

本实用新型所提供的触控显示面板和触控显示装置，第一参考电极和第二参考电极上设置有镂空区域，并且，第一参考电极的面积小于第二参考电极的面积，从而使得检测出的第一参考电极和对应的第一触控电极构成的电容的电容值变化量范围等于或近似等于第二参考电极和对应的第二触控电极构成的电容的电容值变化量范围，进而解决了现有的触控显示面板不同区域感测的电容值变化量的范围不同的问题，即显示面板中间区域的电容值变化范围与边缘区电容值变化范围近似，提高了触控显示面板第一区域和第二区域压力检测的均匀性。

本实用新型所提供的触控显示面板和触控显示装置，第一参考电极与第一触控电极在垂直于触控显示面板方向上的距离大于第二参考电极与第二触控电极在垂直于触控显示面板方向上的距离，从而使得检测出的第一参考电极和对应的第一触控电极构成的电容的电容值变化量等于或近似等于第二参考电极和对应的第二触控电极构成的电容的电容值变化量，进而解决了现有的触控显示面板不同区域感测的电容值变化量不同的问题，提高了触控显示面板第一区域和第二区域压力检测的均匀性。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有的一种触控显示面板的剖面结构示意图；

图2为图1所示的触控显示面板按压形变后的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种触控显示面板的剖面结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的触控显示面板的俯视结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的多个触控电极的平面结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的参考电极层的一种平面结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的参考电极层的另一种平面结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的参考电极层的又一种平面结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的另一种触控显示面板的剖面结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的参考电极层的又一种平面结构示意图。

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了一种触控显示面板，参考图3，图3为本实用新型实施例提供的一种触控显示面板的剖面结构示意图，该触控显示面板包括第一基板30和背光模组31。需要说明的是，本实施例中的第一基板30为阵列基板，当然，本实施例提供的触控显示面板还可以包括位于第一基板30上方的彩膜基板32等，在此不再赘述。

本实施例中，背光模组31上设置有参考电极层310，该参考电极层310可以为背光模组的金属背板，当然，本实用新型并不仅限于此，在其他实施例中，该参考电极层310还可以为背光模组中的任一导电层。可选的，该导电层为金属层或氧化铟锡层。其中，背光模组31还包括提供光源的灯条以及导光板等多层光学膜片。上述导电层可以通过镀膜的方式形成在导光板或其他光学膜片的表面。可选的，导电层位于背光模组31的最下方。

本实施例中，第一基板30上设置有多个触控电极300，该触控电极300在触控显示面板的一帧扫描时间的位置触控时段检测触控位置，该触控电极300在触控显示面板的一帧扫描时间的压力触控时段复用为压力触控电极。其中，该触控电极300在触控显示面板的一帧扫描时间的显示时段还可复用为公共电极，当然，本实用新型并不仅限于此，在其他实施例中，触控电极300可以不复用为公共电极，此时，该第一基板30还包括公共电极层。此外，本实施例中的第一基板30还包括多条栅极线、多条数据线、由多条栅极线和多条数据线绝缘交叉限定出的多个像素单元以及栅极驱动电路和数据驱动电路等，其中每个像素单元又包括薄膜晶体管和像素电极等。

参考图3和图4，图4为本实用新型实施例提供的触控显示面板的俯视结构示意图，该触控显示面板包括第一区域A1以及围绕该第一区域A1的第二区域A2，其中，第一区域A1即为触控显示面板的中间区域，第二区域A2即为触控显示面板的边缘区域。参考图4，本实施例中仅以第一区域A1为方形区域，第二区域A2的环形区域为例进行说明，但是本实用新型并不仅限于此，在其他实施例中第一区域A1还可以为圆形区域。并且，本实用新型实施例中并不对方形区域的面积和环形区域的面积进行限定，其方形区域的面积和环形区域的面积可根据实际触控显示面板的实际平面尺寸进行设定。

参考图3和图5，图5为本实用新型实施例提供的多个触控电极300的平面结构示意图，该触控电极300包括位于第一区域A1内的第一触控电极300a和位于第二区域A2内的第二触控电极300b。

参考图3和图6，图6为本实用新型实施例提供的参考电极层310的一种平面结构示意图，该参考电极层310包括位于第一区域A1内的第一参考电极310a和位于第二区域A2内的第二参考电极310b。其中，参考图3，第一触控电极300a在触控显示面板上的投影与第一参考电极310a在触控显示面板上的投影重合，第二触控电极300b在触控显示面板上的投影与第二参考电极310b在触控显示面板上的投影重合。基于此，第一参考电极310a和对应重合的第一触控电极300a以及二者之间的绝缘电介质可构成压力检测的电容，第二参考电极310b和对应重合的第二触控电极300b以及二者之间的绝缘电介质可构成压力检测的电容。

本实施例中，触控显示面板还包括：与第一触控电极300a、第二触控电极300b、第一参考电极310a和第二参考电极310b相连的触控驱动电路。该触控驱动电路在位置触控时段向第一触控电极300a、第二触控电极300b、第一参考电极310a和第二参考电极310b输入相同的位置触控信号，在压力触控时段，向第一参考电极310a和第二参考电极310b输入基准电压，向第一触控电极300a和第二触控电极300b输入压力检测信号，并检测第一触控电极300a和第二触控电极300b输出的压力感应信号，以根据第一触控电极300a输出的压力感应信号获得第一参考电极310a和对应重合的第一触控电极300a构成的电容的在按压前后的电容值变化量，并根据该电容值变化量确定触控显示面板承受的压力的大小，或者，根据第二触控电极300b输出的压力感应信号获得第二参考电极310b和对应重合的第二触控电极300b构成的电容在按压前后的电容值变化量，并根据该电容值变化量来确定触控显示面板承受的压力的大小。

其中，触控驱动电路在位置触控时段向第一触控电极300a、第二触控电极300b、第一参考电极310a和第二参考电极310b输入相同的位置触控信号是为了避免第一触控电极300a和第一参考电极310a之间的耦合电容以及第二触控电极300b和第二参考电极310b之间的耦合电容对第一触控电极300a和第二触控电极300b中的位置触控信号产生影响。

本实施例中，参考图3和图6，第一参考电极310a具有至少一个第一镂空区域B1，第二参考电极310b具有至少一个第二镂空区域B2，且第一参考电极310a的面积小于第二参考电极310b的面积。根据电容公式C＝ξS/4πkd可知，第一参考电极310a的面积小于第二参考电极310b的面积，可以减小第一参考电极310a和对应的第一触控电极300a构成的电容的电容值变化量、增大第二参考电极310b和对应的第二触控电极300b构成的电容的电容值变化量，基于此，即便形变后触控显示面板的第一区域A1的第一参考电极310a和对应的第一触控电极300a之间的距离小于第二区域A2的第二参考电极310b和对应的第二触控电极300b之间的距离，使得第一区域A1的第一参考电极310a和对应的第一触控电极300a构成的电容的电容值变化量大于第二区域A2的第二参考电极310b和对应的第二触控电极300b构成的电容的电容值变化量，但是，最终检测出的第一参考电极310a和对应的第一触控电极300a构成的电容的电容值变化量仍会等于或近似等于第二参考电极310b和对应的第二触控电极300b构成的电容的电容值变化量，从而解决了触控显示面板不同区域感测的电容值变化量不同的问题，提高了触控显示面板第一区域A1和第二区域A2压力检测的均匀性。

其中，k为常数；ξ为第一参考电极310a和第一触控电极300a之间的电介质的介电常数，S为第一参考电极310a和第一触控电极300a的极板正对面积，d为第一参考电极310a和第一触控电极300a之间在垂直于触控显示面板方向上的距离，或者，ξ为第二参考电极310b和第二触控电极300b之间的电介质的介电常数，S为第二参考电极310b和第二触控电极300b的极板正对面积，d为第二参考电极310b和第二触控电极300b之间在垂直于触控显示面板方向上的距离。

在本实施例的一个具体实施方式中，参考图6，第一镂空区域B1的面积与第二镂空区域B2的面积相等，并且，第一参考电极310a具有的第一镂空区域B1的个数大于第二参考电极310b具有的第二镂空区域B2的个数，以使第一参考电极310a的面积小于第二参考电极310b的面积。例如，第一参考电极310a具有的第一镂空区域B1的个数为6，第二参考电极310b具有的第二镂空区域B2的个数为4。

可选的，从第一区域A1至第二区域A2的方向上，第一参考电极310a具有的第一镂空区域B1的个数逐渐减少，第二参考电极310b具有的第二镂空区域B2的个数也逐渐减少。如从第一区域A1至第二区域A2的方向上，第一参考电极310a具有的第一镂空区域B1的个数依次为8、6，第二参考电极310b具有的第一镂空区域B1的个数依次为4、2。

在本实施例的另一个具体实施方式中，参考图7，图7为本实用新型实施例提供的参考电极层310的另一种平面结构示意图，第一参考电极310a具有的第一镂空区域B1的个数等于第二参考电极310b具有的第二镂空区域B2的个数，并且，每个第一镂空区域B1的面积大于每个第二镂空区域B2的面积，以使第一参考电极310a的面积小于第二参考电极310b的面积。可选的，从第一区域A1至第二区域A2的方向上，第一镂空区域B1的面积逐渐减小，第二镂空区域B2的面积也逐渐减小。

在本实施例的另一个具体实施方式中，参考图8，图8为本实用新型实施例提供的参考电极层310的又一种平面结构示意图，第一参考电极310a具有的第一镂空区域B1的个数大于第二参考电极310b具有的第二镂空区域B2的个数，并且，每个第一镂空区域B1的面积大于每个第二镂空区域B2的面积，以使第一参考电极310a的面积小于第二参考电极310b的面积。

可选的，从第一区域A1至第二区域A2的方向上，第一参考电极310a具有的第一镂空区域B1的个数逐渐减少，第二参考电极310b具有的第二镂空区域B2的个数也逐渐减少，例如，从第一区域A1至第二区域A2的方向上，第一参考电极310a的第一镂空区域B1的个数依次为4、3，第二参考电极310b的第二镂空区域B2的个数依次为2、1，并且，第一镂空区域B1的面积逐渐减小，第二镂空区域B2的面积也逐渐减小。

本实用新型实施例提供的触控显示面板，第一参考电极和第二参考电极上设置有镂空区域，并且，第一参考电极的面积小于第二参考电极的面积，从而使得检测出的第一参考电极和对应的第一触控电极构成的电容的电容值变化量等于或近似等于第二参考电极和对应的第二触控电极构成的电容的电容值变化量，进而解决了现有技术的触控显示面板不同区域感测的电容值变化量不同的问题，提高了触控显示面板第一区域和第二区域压力检测的均匀性。

本实用新型实施例还提供了一种触控显示面板，参考图9，图9为本实用新型实施例提供的另一种触控显示面板的剖面结构示意图，该触控显示面板包括第一基板30和背光模组31。

其中，背光模组31上设置有参考电极层310，该参考电极层310可以为背光模组的金属背板，当然，本实用新型并不仅限于此，在其他实施例中，该参考电极层310还可以为背光模组中的任一导电层。可选的，该导电层为金属层或氧化铟锡层。

第一基板30上设置有多个触控电极300，该触控电极300在触控显示面板的一帧扫描时间的位置触控时段检测触控位置，该触控电极300在触控显示面板的一帧扫描时间的压力触控时段复用为压力触控电极。其中，该触控电极300在触控显示面板的一帧扫描时间的显示时段还可复用为公共电极，当然，本实用新型并不仅限于此，在其他实施例中，触控电极300可以不复用为公共电极，此时，该第一基板30还包括公共电极层。

同样，参考图4，该触控显示面板包括第一区域A1以及围绕该第一区域A1的第二区域A2，其中，第一区域A1即为触控显示面板的中间区域，第二区域A2即为触控显示面板的边缘区域。参考图5，触控电极300包括位于第一区域A1内的第一触控电极300a和位于第二区域A2内的第二触控电极300b。

参考图10，图10为本实用新型实施例提供的参考电极层310的又一种平面结构示意图，该参考电极层310包括位于第一区域A1内的第一参考电极310a和位于第二区域A2内的第二参考电极310b，其中，参考图9，第一参考电极310a在触控显示面板上的投影与第一触控电极300a在触控显示面板上的投影重合，第二参考电极310b在触控显示面板上的投影与第二触控电极300b在触控显示面板上的投影重合。基于此，第一参考电极310a和对应重合的第一触控电极300a以及二者之间的绝缘电介质可构成压力检测的电容，第二参考电极310b和对应重合的第二触控电极300b以及二者之间的绝缘电介质可构成压力检测的电容。

本实施例中，触控显示面板还包括：与第一触控电极300a、第二触控电极300b、第一参考电极310a和第二参考电极310b相连的触控驱动电路。该触控驱动电路在位置触控时段向第一触控电极300a、第二触控电极300b、第一参考电极310a和第二参考电极310b输入相同的位置触控信号，在压力触控时段，向第一参考电极310a和第二参考电极310b输入基准电压，向第一触控电极300a和第二触控电极300b输入压力检测信号，并检测第一触控电极300a和第二触控电极300b输出的压力感应信号，以根据第一触控电极300a输出的压力感应信号获得第一参考电极310a和对应重合的第一触控电极300a构成的电容的电容值，并根据该电容值确定触控显示面板承受的压力的大小，或者，根据第二触控电极300b输出的压力感应信号获得第二参考电极310b和对应重合的第二触控电极300b构成的电容的电容值，并根据该电容值来确定触控显示面板承受的压力的大小。

本实施例提供的触控显示面板与上述实施例提供的触控显示面板的结构大体相同，其不同之处在于，本实施例中的第一参考电极310a与第一触控电极300a在垂直于触控显示面板方向上的距离d3大于第二参考电极310b与第二触控电极300b在垂直于触控显示面板方向上的距离d4，如图9所示。

可选的，第一参考电极310a在垂直于触控显示面板方向上的厚度小于第二参考电极310b在垂直于触控显示面板方向上的厚度，以使第一参考电极310a与第一触控电极300a在垂直于触控显示面板方向上的距离d3大于第二参考电极310b与第二触控电极300b在垂直于触控显示面板方向上的距离d4。

可选的，从第一区域A1至第二区域A2的方向上，第一参考电极310a与第一触控电极300a在垂直于触控显示面板方向上的距离逐渐减小，第二参考电极310b与第二触控电极300b在垂直于触控显示面板方向上的距离也逐渐减小。

根据电容公式C＝ξS/4πkd可知，第一参考电极310a与第一触控电极300a在垂直于触控显示面板方向上的距离d₃大于第二参考电极310b与第二触控电极300b在垂直于触控显示面板方向上的距离d₄，可以减小第一参考电极310a和对应的第一触控电极300a构成的电容的电容值变化量、增大第二参考电极310b和对应的第二触控电极300b构成的电容的电容值变化量，基于此，即便形变后触控显示面板第一区域A1的第一参考电极310a和对应的第一触控电极300a之间的距离小于第二区域A2的第二参考电极310b和对应的第二触控电极300b之间的距离，使得第一区域A1的第一参考电极310a和对应的第一触控电极300a构成的电容的电容值变化量大于第二区域A2的第二参考电极310b和对应的第二触控电极300b构成的电容的电容值变化量，但是，最终检测出的第一参考电极310a和对应的第一触控电极300a构成的电容的电容值变化量仍会等于或近似等于第二参考电极310b和对应的第二触控电极300b构成的电容的电容值变化量，从而解决了现有技术的触控显示面板不同区域感测的电容值变化量不同的问题，提高了触控显示面板第一区域A1和第二区域A2压力检测的均匀性。

本实用新型所提供的触控显示面板，第一参考电极与第一触控电极在垂直于触控显示面板方向上的距离大于第二参考电极与第二触控电极在垂直于触控显示面板方向上的距离，从而使得检测出的第一参考电极和对应的第一触控电极构成的电容的电容值变化量等于或近似等于第二参考电极和对应的第二触控电极构成的电容的电容值变化量，进而解决了现有技术的触控显示面板不同区域感测的电容值变化量不同的问题，提高了触控显示面板第一区域和第二区域压力检测的均匀性。

本实用新型实施例还提供了一种触控显示装置，该触控显示装置包括上述任一实施例提供的触控显示面板。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。