一种内嵌式触摸屏及显示装置的制造方法_2

文档序号:8247974阅读:来源:国知局
向上基板一侧的多个相互独立的自电容电极01、与各自电容电极01异层设置且对应电连接的导线02、以及位于自电容电极01与导线02之间的绝缘层03 ;
[0038]绝缘层03在各自电容电极01与导线02交叠的区域内均设置有至少一个沟槽04 ;其中,如图2b所示,位于各自电容电极01与对应的导线02的交叠的区域内的沟槽04为贯穿绝缘层03的过孔041,各自电容电极01通过对应的过孔041与对应的导线02电连接,如图2c所示,除了用于电连接对应的导线02与自电容电极01之外的其它沟槽04均为不穿透绝缘层03的凹槽042。
[0039]本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏,绝缘层在各自电容电极与导线交叠的区域内均设置有至少一个沟槽,即不仅在对应的导线与自电容电极之间的交叠区域内的绝缘层中设置贯穿绝缘层的过孔,而且还在除了对应的导线与自电容电极之外的导线与自电容电极之间的交叠区域的绝缘层中设置不穿透绝缘层的凹槽,这样既保证了仅有对应的导线与自电容电极是电连接的,又保证了绝缘层在除了用于电连接对应的导线与自电容电极之外的其它对应区域也设置有沟槽,从而保证绝缘层中沟槽可以均匀分布,进而可以解决现有技术中由于绝缘层中过孔分布不均匀导致的显示画面不均匀的问题。
[0040]需要说明的是,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,自电容电极与导线之间的绝缘层可以由多层膜层组成,也可以有一层膜层组成,只要该绝缘层保证自电容电极与导电之间是绝缘的都属于本发明的保护范围,在此不作限定。
[0041]较佳地,为了保证显示的均一性,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,各沟槽的形状和大小均相同。进一步地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,沟槽的形状可以为圆形、方形或任何几何形状,在此不作限定。
[0042]进一步地,为了降低制作难度,以及使导线分布均匀,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,如图3a和图3b所示,各导线的延伸方向相同。
[0043]较佳地,为了实现等电容设计,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,如图3a和图3b所不,各导线02的长度相同。
[0044]进一步地,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,如图3a和图3b所示,多个相互独立的自电容电极01呈矩阵排列;导线02的延伸方向为列方向或行方向。
[0045]较佳地,为了保证绝缘层中沟槽的均一性,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,针对每一个自电容电极,位于自电容电极与除了电连接的导线之外的其它各导线的交叠区域内的沟槽的排布规律,与自电容电极与电连接的导线的交叠区域内的沟槽的排布规律相同。
[0046]进一步地,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,如图3a和图3b所示,针对每一条导线02,与该导线02有交叠区域的任意相邻两个沟槽04之间的距离相同。这样保证了内嵌式触摸屏中的所有沟槽是均匀分布的,从而保证了显示画面的均一性。
[0047]较佳地,为了简化制作工艺,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,多个相互独立的自电容电极同层设置。这样,只需要通过一次构图工艺就可形成所有自电容电极的图形,能够简化工艺步骤,节省制备成本。当然也可以分层制备自电容电极,在此不做限定。
[0048]进一步地,在具体实施时,本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏,既适用于扭转向列(Twisted Nematic, TN)型液晶显示屏,也适用于高级超维场开关(AdwancedDimens1n Switch, ADS)型液晶显不屏、高开口率、高级超维场开关(High-AdwancedDimens1n Switch,HADS)型液晶显不屏和平面内开关(In-Plane Switch,IPS)型液晶显示屏。
[0049]进一步地,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏应用于ADS型液晶显示屏时,板状结构的公共电极层位于狭缝状像素电极的下方,即公共电极位于下基板与像素电极之间,并且在公共电极与像素电极之间还设置有钝化层。而应用于HADS型液晶显示屏时,狭缝状的公共电极位于板状结构的像素电极的上方,即像素电极位于下基板与公共电极之间,并且在像素电极与公共电极之间还设置有钝化层。
[0050]具体地,当本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏应用于ADS型或HADS型液晶显示屏时,为了简化制作工艺,以及降低制作成本,可以采用位于下基板上的公共电极层复用自电容电极,即各自电容电极组成位于下基板面向上基板一侧的公共电极层,内嵌式触摸屏还包括:触控芯片;
[0051]触控侦测芯片用于在显示时间段对各自电容电极加载公共电极信号,在触控时间段通过检测各自电容电极的电容值变化以判断触控位置。这样,将公共电极层的结构进行变更分割成自电容电极以实现触控功能时,在现有的阵列基板制备工艺的基础上,不需要增加额外的工艺,可以节省生产成本,提高生产效率。
[0052]进一步地,根据上述内嵌式触摸屏具体应用的液晶显示屏的模式,当采用公共电极层复用各自电容电极时,各自电容电极在与像素的开口区域对应的位置可以具有狭缝转ITO电极结构或板状电极结构,即在HADS模式时各自电容电极由狭缝状电极组成,具体地,所述狭缝电极结构为在像素开口区域具有狭缝的ITO电极。在ADS模式时,各自电容电极由板状ITO电极组成以满足液晶显示的需求,此时自电容电极可以透过像素电极的狭缝区域与人体电场相互作用。由于ADS模式和HADS模式的液晶显示屏的具体结构均属于现有技术,在此不再赘述。
[0053]一般地,触摸屏的密度通常在毫米级,因此,在具体实施时,可以根据所需的触控密度选择各自电容电极的密度和所占面积以保证所需的触控密度,通常各自电容电极设计为左右的方形电极。而显示屏的密度通常在微米级,因此,一般一个自电容电极会对应显示屏中的多个像素。
[0054]具体地,由于本发明实施例提供的上述触摸屏采用公共电极层复用作为自电容电极,为了减少显示和触控信号之间的相互干扰,在具体实施时,需要采用触控和显示阶段分时驱动的方式,并且,在具体实施时还可以将显示驱动芯片和触控侦测芯片整合为一个芯片,进一步降低生产成本。
[0055]具体地,例如:如图4a和图4b所示的驱动时序图中,将触摸屏显示每一帧(V-sync)的时间分成显示时间段(Display)和触控时间段(Touch),例如如图4a和图4b所示的驱动时序图中触摸屏的显示一帧的时间为16.7ms,选取其中5ms作为触控时间段,其他的11.7ms作为显示时间段,当然也可以根据IC芯片的处理能力适当的调整两者的时长,在此不做具体限定。在显示时间段(Display),对触摸屏中的每条栅极信号线Gatel,Gate2……Gate η依次施加栅扫描信号,对数据信号线Data施加灰阶信号,与各自电容电极Cxl……Cx η连接的触控侦测芯片向各自电容电极Cxl……Cx η分别施加公共电极信号,以实现液晶显示功能。在触控时间段(Touch),如图4a所示,与各自电容电极Cxl......Cx η连接的触控侦测芯片向各自电容电极Cxl……Cx η同时施加驱动信号,同时接收各自电容电极Cxl......Cx η的反馈信号;也可以如图4b所示,与各自电容电极Cxl......Cx η连接的触控侦测芯片向各自电容电极Cxl……Cxn依次施加驱动信号,分别接收各自电容电极Cxl……Cx η的反馈信号,在此不做限定,通过对反馈信号的分析判断是否发生触控,以实现触控功能。
[0056]进一步地,为了简化制作工艺,以及降低制作成本,在本发明实施例提供的上述内嵌式触摸屏中,还包括:位于自电容电极下方的数据线;各导线与数据线设置为同层同材质。这样在制备时,可以将各导线与数据线同层制备,从而不用增加新的制备工艺,仅需变更对应的膜层的构图即
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