阵列基板、触控显示面板及显示装置的制作方法

文档序号:11475457阅读:126来源:国知局
阵列基板、触控显示面板及显示装置的制造方法

本申请涉及显示技术领域,具体地说,涉及一种阵列基板、触控显示面板及显示装置。



背景技术:

随着显示技术的不断发展,触控屏已经普及到人们的日常生活中。

触摸屏按照组成结构可以分为:外挂式触摸屏(addonmodetouchpanel)、覆盖表面式触摸屏(oncelltouchpanel)以及内嵌式触摸屏(incelltouchpanel)。其中,内嵌式触摸屏是将触摸屏的触控电极设置在液晶显示屏的内部,可以减薄模组整体的厚度,又可以大大降低触摸屏的制作成本,受到消费者和面板厂商的青睐。触摸屏按照工作原理可分为:电阻式触摸屏和电容式触摸屏等。其中,电容式触摸屏支持多点触控功能,拥有较高的透光率和较低的整体功耗,其接触面硬度高,使用寿命较长。

目前,现有的一种电容式内嵌触摸屏是将现有的阵列基板上的公共电极在竖直方向上划分成多块,构成触控电极阵列,触控电极阵列位于触摸屏的显示区。通常,触控电极阵列中在最外沿的触控电极与处在非外沿位置的触控电极的电容环境不同,处于非外沿的触控电极的四周都有别的触控电极,四周的触控电极会与中间的触控电极互相作用产生电容,而处在最外沿的触控电极会有单边或两边没有与其他触控电极相邻,也就是说,处在最外沿的触控电极仅与两个或三个其他触控电极相邻并相互作用产生电容,因此相比处于非外沿位置的触控电极而言处于最外沿位置的触控电极的电容值较小。因此,现有技术方案导致了触控电极阵列中触控电极的电容不均一,造成触控电极阵列中触控电极的电位不均,影响处于最外沿位置的触控电极的触控性能。



技术实现要素:

有鉴于此,本申请所要解决的技术问题是提供了一种阵列基板、触控显示面板及显示装置,以提高阵列基板上触控电极的电容均一性及电位均一性,提升位于边缘位置的触控电极的触控性能。

为了解决上述技术问题,本申请有如下技术方案:

第一方面,本申请提供一种阵列基板,其特征在于,包括:

显示区和围绕所述显示区的非显示区;

呈阵列排布的多个触控电极,包括位于边缘位置的边缘触控电极和位于非边缘位置的非边缘触控电极,所述边缘触控电极从所述显示区延拓至所述非显示区,所述非边缘触控电极位于所述显示区;

呈阵列排布的多个像素电极,包括位于边缘位置的边缘像素电极和位于非边缘位置的非边缘像素电极;

一个所述触控电极在所述阵列基板上的正投影覆盖多个所述像素电极在所述阵列基板上的正投影,所述边缘触控电极中完全位于所述非显示区的一边和与所述边缘触控电极对应的所述边缘像素电极之间的最短距离为d1,8um≤d1≤12um。

可选地,其中:

所述阵列基板还包括多个子像素单元,所述子像素单元包括位于边缘位置的边缘子像素单元和位于非边缘位置的非边缘子像素单元,每个所述边缘子像素单元包括一个所述边缘像素电极,每个所述非边缘子像素单元包括一个所述非边缘像素电极。

可选地,其中:

所述边缘子像素单元位于所述显示区,所述边缘子像素单元还包括薄膜晶体管,所述边缘像素电极与所述薄膜晶体管的漏极电连接;

所述触控电极上设置有开口区,所述边缘像素电极与所述薄膜晶体管的漏极的连接处在所述阵列基板的正投影位于所述触控电极的开口区在所述阵列基板的正投影所限定的范围内。

可选地,其中:

所述边缘像素电极与所述薄膜晶体管的漏极的连接处在所述阵列基板的正投影位于所述触控电极的开口区在所述阵列基板的正投影的中心位置。

可选地,其中:

所述边缘子像素单元位于所述非显示区,所述边缘像素电极为虚拟电极。

可选地,其中:

所述虚拟电极的个数大于等于1。

可选地,其中:

所述阵列基板还包括多条触控信号引线,每一所述触控电极与至少一条所述触控信号引线电连接。

可选地,其中:

在显示阶段,所述触控电极复用为公共电极,输入公共电压信号;

在触控阶段,所述触控电极输入触控信号。

可选地,其中:

所述阵列基板还包括多条沿第一方向排布第二方向延伸的栅极线,多条沿第一方向延伸第二方向排布的数据信号线,相邻两条所述栅极线和相邻两条所述数据信号线所限定的区域为子像素区域,每个所述子像素区域设置所述子像素单元。

第二方面,本申请提供一种触控显示面板,包括本申请中的阵列基板。

第三方面,本申请提供一种显示装置,包括本申请中的触控显示面板。

与现有技术相比,本申请所述的阵列基板、触控显示面板及显示装置,达到了如下效果:

本发明所提供的阵列基板、触控显示面板及显示装置,阵列基板上呈阵列排布的多个触控电极中,包括位于边缘位置的边缘触控电极和位于非边缘位置的非边缘触控电极,而且边缘触控电极所处的位置超出了显示区,从显示区延拓至了非显示区,通过此种方式能够对边缘触控电极的电容和电位进行补偿,使得边缘触控电极的电容和电位与非边缘触控电极的电容和电位接近,从而提高了整个阵列基板上触控电极的电容均一性及电位均一性,有利于提升位于边缘位置的触控电极的触控性能。此外,本申请将边缘触控电极中完全位于非显示区的一边和与该边缘触控电极对应的边缘像素电极之间的最短距离设计为8um≤d1≤12um,一方面,可以使得边缘触控电极的电容和电位与非边缘触控电极的电容和电位更加接近或相同,更有利于提高整个阵列基板上触控电极的电容均一性及电位均一性,改善位于边缘位置的触控电极的触控性能,并有利于改善显示效果,另一方面,将d1取为8um≤d1≤12um还不会加宽显示装置的边框尺寸,避免对显示装置的边框的尺寸造成影响。此外,本申请中边缘像素电极从显示区延拓至非显示区,当手指在触摸屏上从非显示区的位置触摸到显示区的位置时,位于非显示区的边缘触控电极即可感应到触控,若将边缘触控电极完全设置于显示区内时,当手指在触摸屏上从非显示区的位置触摸到显示区的位置时,只有手指触摸到了显示区时边缘触控电极才开始感应触控,因此本申请将边缘触控电极延拓至非显示区时,在非显示区时边缘触控电极就能感应到触控,如此可提升触控反应速度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1为本申请所提供的阵列基板的第一种俯视图;

图2为本申请所提供的阵列基板的第二种俯视图;

图3为本申请所提供的阵列基板的第三种俯视图;

图4为图3所示俯视图中区域a的放大图;

图5为在图4基础上划分子像素单元的结构示意图;

图6为图5所示结构的c-c剖面图;

图7为本申请所提供的阵列基板的第四种俯视图;

图8为图7所示俯视图中区域d的放大图;

图9为本申请所提供的阵列基板的第五种俯视图;

图10为本申请所提供的阵列基板的第六种俯视图;

图11为本申请所提供的显示装置的一种构成示意图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。此外,“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此,若文中描述一第一装置耦接于一第二装置,则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置,或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式,然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的,并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

图1为本申请所提供的阵列基板100的第一种俯视图,图2为本申请所提供的阵列基板100的第二种俯视图,图3为本申请所提供的阵列基板100的第三种俯视图。从图1所示实施例可看出,该阵列基板100包括:显示区11和围绕显示区11的非显示区12;从图2所示实施例还可看出,该阵列基板100还包括:呈阵列排布的多个触控电极10,包括位于边缘位置的边缘触控电极13和位于非边缘位置的非边缘触控电极14,边缘触控电极13从显示区11延拓至非显示区12,非边缘触控电极14位于显示区11;从图3所示实施例还可看出,该阵列基板100还包括:呈阵列排布的多个像素电极20,包括位于边缘位置的边缘像素电极21和位于非边缘位置的非边缘像素电极22;一个触控电极10在阵列基板100上的正投影覆盖多个像素电极20在阵列基板100上的正投影,边缘触控电极13中完全位于非显示区12的一边和与边缘触控电极13对应的边缘像素电极21之间的最短距离为d1,8um≤d1≤12um。本申请所说的边缘触控电极13指的是在触控电极10中,位于最外围的一圈也就是最靠近阵列基板100四个边的一圈触控电极。

本申请所说的边缘像素电极21指的是在像素电极20阵列中,位于最外围的一圈也就是最靠近阵列基板100四个边的一圈像素电极。具体地,参见图4所示实施例,图4为图3所示俯视图中区域a的放大图。图4所示实施例中,边缘触控电极13所处的位置超出了显示区11,从显示区11延拓至非显示区12,且边缘触控电极13的一边b完全位于非显示区12。边缘触控电极13在阵列基板100上的正投影覆盖了9个像素电极20在阵列基板100上的正投影,这9个像素电极20包括5个边缘像素电极21和4个非边缘像素电极22。边缘触控电极13完全位于非显示区12的一边b和与该边缘触控电极13对应的边缘像素电极21之间的最短距离8um≤d1≤12um。本申请中边缘像素电极21从显示区11延拓至非显示区12,此种方式能够对边缘触控电极13的电容和电位进行补偿,使得边缘触控电极13的电容和电位与非边缘触控电极14的电容和电位接近,从而提高了整个阵列基板100上触控电极10的电容均一性及电位均一性,有利于提升位于边缘位置的触控电极10的触控性能。此外,本申请将边缘触控电极13中完全位于非显示区12的一边和与该边缘触控电极13对应的边缘像素电极21之间的最短距离设计为8um≤d1≤12um,一方面,可以使得边缘触控电极13的电容和电位与非边缘触控电极14的电容和电位更加接近或相同,更有利于提高整个阵列基板100上触控电极10的电容均一性及电位均一性,改善位于边缘位置的触控电极10的触控性能,并有利于改善显示效果,另一方面,将d1取为8um≤d1≤12um还不会加宽显示装置的边框尺寸,避免对显示装置的边框的尺寸造成影响。此外,本申请中边缘像素电极21从显示区11延拓至非显示区12,当手指在触摸屏上从非显示区12的位置触摸到显示区11的位置时,位于非显示区12的边缘触控电极13即可感应到触控,若将边缘触控电极13完全设置于显示区内时,当手指在触摸屏上从非显示区12的位置触摸到显示区11的位置时,只有手指触摸到了显示区时边缘触控电极13才开始感应触控,因此本申请将边缘触控电极13延拓至非显示区时,在非显示区时边缘触控电极13就能感应到触控,如此可提升触控反应速度。

图3和图4所示实施例中,一个触控电极10在阵列基板100上的正投影覆盖9个像素电极20在阵列基板100上的正投影,除了此种实现方式外,一个触控电极在阵列基板100上的正投影所覆盖的像素电极20在阵列基板100上的正投影个数还可以为其他,本申请对此数量不作具体限定。

可选地,图5为在图4基础上划分子像素单元30的结构示意图,本申请中的阵列基板100还包括多个子像素单元30,子像素单元30包括位于边缘位置的边缘子像素单元31和位于非边缘位置的非边缘子像素单元32,每个边缘子像素单元31包括一个边缘像素电极21,每个非边缘子像素单元32包括一个非边缘像素电极22。

可选地,图3、图4和图5所示实施例中,边缘子像素单元31均位于显示区11,图6为图5所示结构的c-c剖面图,边缘子像素单元31还包括薄膜晶体管40,边缘像素电极21与薄膜晶体管40的漏极41电连接;触控电极10上设置有开口区18,边缘像素电极21与薄膜晶体管40的漏极41的连接处在阵列基板100的正投影位于触控电极10的开口区在阵列基板100的正投影所限定的范围内。

具体地,从图6所示实施例可看出,在基板90上设置有缓冲层91,薄膜晶体管40形成于缓冲层91之上,薄膜晶体管40之上还依次设置有触控电极10和边缘像素电极21。触控电极10包括有开口区18,边缘像素电极21与薄膜晶体管40的漏极41通过过孔19连接,边缘像素电极21与薄膜晶体管40的漏极41的连接处在阵列基板100的正投影位于触控电极10的开口区在阵列基板100的正投影所限定的范围内。图6所示实施例中,边缘像素电极21位于显示区11内,各边缘像素电极21均会在触控和显示过程中发挥实际作用,各边缘像素电极21发挥作用的过程分别由不同的薄膜晶体管40来控制。由于薄膜晶体管40的漏极41与边缘像素电极21之间还设置有触控电极10,为使得薄膜晶体管40的漏极41与边缘像素电极21实现电连接,因此在触控电极10上设置了开口区18。

可选地,继续参见图6,本申请边缘像素电极21与薄膜晶体管40的漏极41的连接处在阵列基板100的正投影位于触控电极10的开口区在阵列基板100的正投影的中心位置。也就是说,边缘像素电极21与薄膜晶体管40的漏极41之间的过孔19穿过触控电极10的开口区的中心位置,采用此种设计,能够将边缘像素电极21与薄膜晶体管40的漏极41可靠电连接,同时还能避免连接边缘像素电极21与薄膜晶体管40的漏极41的过孔19与触控电极10电连接,有利于避免该过孔19与触控电极10电连接后影响阵列基板100的正常工作。

可选地,图7为本申请所提供的阵列基板100的第四种俯视图,图8为图7所示俯视图中区域d的放大图。图7和图8所示实施例中,边缘子像素单元31位于非显示区12,边缘像素电极21为虚拟电极。此时位于非显示区12的边缘子像素单元31中不包括薄膜晶体管40,位于边缘子像素单元31中的边缘像素电极21为虚拟电极而且并未与薄膜晶体管40连接,虚拟电极在显示装置的触控及显示过程中并不发挥实际的触控及显示功能。考虑到在阵列基板100的制作流程中,特别是光刻过程从弱光阶段向强光阶段过渡时,处于边缘位置的像素电极20将会受到此过程的影响,使得位于边缘位置的像素电极20和位于中间位置的像素电极20出现不均一的现象,本申请在阵列基板100的非显示区12设置虚拟电极作为虚拟像素电极,即将处于边缘位置的像素电极20设置为虚拟像素电极且设置在非显示区12,这样就能将光刻过程带来的影响施加到处于边缘位置的虚拟电极上,而并不会对真正发挥触控及显示作用的像素电极造成影响,因此提高了实际发挥作用的像素电极的均一性,有利于改善显示装置的显示效果。

可选地,本申请在非显示区12设置的虚拟电极的个数大于等于1。设置一个或多个虚拟电极,可将光刻过程造成的不良影响完全施加在该一个或多个虚拟电极上,如此能够最大限度减小光刻过程对真正发挥触控及显示作用的像素电极20造成的不良影响,大大提高了真正发挥触控及显示作用的像素电极20的均一性,并能够有效改善显示装置的显示效果。

需要说明的是,计算边缘触控电极13中完全位于非显示区的一边b和与该边缘触控电极对应的边缘像素电极21之间的最短距离时,当边缘像素电极21为虚拟电极时,此处的最短距离指的是边缘触控电极13中完全位于非显示区的一边b和与该边缘触控电极13对应的虚拟电极之间的最短距离d1,例如图8所示实施例;当边缘像素电极21位于显示区时,该边缘像素电极21为实际发挥触控和显示作用的像素电极,此处的最短距离指的是边缘触控电极13中完全位于非显示区的一边b和与该边缘触控电极对应的实际发挥触控和显示作用的像素电极之间的最短距离d1,例如图4所示实施例。

可选地,图9为本申请所提供的阵列基板100的第五种俯视图,本申请所提供的阵列基板100还包括多条触控信号引线50,每一触控电极10与至少一条触控信号引线50电连接,图9所示实施例中,每一触控电极10与一条触控信号引线50电连接,触控电极10与触控信号引线50之间通过过孔51电连接,在该实施例中每条触控信号引线50仅将一个触控电极10连接到控制电路400,且与其他触控电极10绝缘。本申请引入触控信号引线50,控制电路400可通过触控信号引线50向触控电极10发送控制信号,控制触控电极10的工作。需要说明的是,本申请不对每个触控电极10所连接的触控信号引线50的数量进行限制,在实际生产过程中可根据实际情况确定与每一触控电极10所连接的触控信号引线50的数量。

可选地,本申请中阵列基板100的工作阶段包括显示阶段和触控阶段,在显示阶段,触控电极10复用为公共电极,输入公共电压信号;在触控阶段,触控电极10输入触控信号。本申请在显示阶段将触控电极10复用为公共电极,避免了为阵列基板100单独制作触控电极10的过程,减少了生产工艺,节约成本的同时还有利于提高生产效率。

具体地,从图9所示实施例可看出每条触控信号引线线50将一个触控电极10连接到控制电路400。在触控阶段,控制电路400将触控信号发送至触控信号引线50,再由触控信号引线50将触控信号传递至与其相连的触控电极10,如此则实现了显示装置的触控功能。在显示阶段,控制电路400将公共信号发送至触控信号引线50,再由触控信号引线50将公共信号传递至与其相连的触控电极10,从而实现了显示装置的正常显示功能。

在触控阶段,阵列基板被手指触摸时,手指与触控电极发生电容耦合,使得触控电极的电容发生变化,根据耦合输出的电流信号变化,确定触控位置,从而实现对阵列基板的触控。

可选地,图10为本申请所提供的阵列基板100的第六种俯视图,从图10所示实施例可看出,阵列基板100还包括多条沿第一方向排布第二方向延伸的栅极线61,多条沿第一方向延伸第二方向排布的数据信号线62,相邻两条栅极线61和相邻两条数据信号线62所限定的区域为子像素区域63,每个子像素区域63设置子像素单元30。具体地,子像素单元30还可包括红色子像素单元、绿色子像素单元和蓝色子像素单元,在其他实施例中,还可包括白色子像素单元,在此对子像素的种类不做限定。当需要显示不同颜色的时候,子像素分别以不同的亮度发光,由于子像素的尺寸非常小,在视觉上就会混合成所需要的颜色,如此阵列基板就会按照薄膜晶体管的控制完成不同的图像显示。

基于同一发明的构思,本申请还提供一种触控显示面板,包括本申请上述实施例中的阵列基板100。本申请中触控显示面板的实施例可参见上述阵列基板100的实施例,重复之处此处不再赘述。

基于同一发明的构思,本申请还提供一种一种显示装置300,参见图11,图11为本申请所提供的显示装置的一种构成示意图,包括本申请中的触控显示面板200。本申请所提供的显示装置300可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有现实功能的产品或部件。本申请中显示装置300的实施例可参见上述触控显示面板的实施例,重复之处此处不再赘述。

通过以上各实施例可知,本申请存在的有益效果是:

本发明所提供的阵列基板、触控显示面板及显示装置,阵列基板上呈阵列排布的多个触控电极中,包括位于边缘位置的边缘触控电极和位于非边缘位置的非边缘触控电极,而且边缘触控电极所处的位置超出了显示区,从显示区延拓至了非显示区,通过此种方式能够对边缘触控电极的电容和电位进行补偿,使得边缘触控电极的电容和电位与非边缘触控电极的电容和电位接近,从而提高了整个阵列基板上触控电极的电容均一性及电位均一性,有利于提升位于边缘位置的触控电极的触控性能。此外,本申请将边缘触控电极中完全位于非显示区的一边和与该边缘触控电极对应的边缘像素电极之间的最短距离设计为8um≤d1≤12um,一方面,可以使得边缘触控电极的电容和电位与非边缘触控电极的电容和电位更加接近或相同,更有利于提高整个阵列基板上触控电极的电容均一性及电位均一性,改善位于边缘位置的触控电极的触控性能,并有利于改善显示效果,另一方面,将d1取为8um≤d1≤12um还不会加宽显示装置的边框尺寸,避免对显示装置的边框的尺寸造成影响。此外,本申请中边缘像素电极从显示区延拓至非显示区,当手指在触摸屏上从非显示区的位置触摸到显示区的位置时,位于非显示区的边缘触控电极即可感应到触控,若将边缘触控电极完全设置于显示区内时,当手指在触摸屏上从非显示区的位置触摸到显示区的位置时,只有手指触摸到了显示区时边缘触控电极才开始感应触控,因此本申请将边缘触控电极延拓至非显示区时,在非显示区时边缘触控电极就能感应到触控,如此可提升触控反应速度。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例,但如前所述,应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围,则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

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