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CN111930265B - 触控显示面板 - Google Patents

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CN111930265B
CN111930265B CN202010966843.2A CN202010966843A CN111930265B CN 111930265 B CN111930265 B CN 111930265B CN 202010966843 A CN202010966843 A CN 202010966843A CN 111930265 B CN111930265 B CN 111930265B
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Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co Ltd
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Abstract

一种触控显示面板，包括薄膜晶体管基板、设置于所述薄膜晶体管基板上的发光层、设置于所述发光层上的封装层、以及设置于所述封装层上的触控层，所述发光层包括阴极，所述触控层包括同层设置的多个触控感应电极，其中，多个所述触控感应电极与多条触控信号线一一对应连接，多条所述触控信号线与一触控芯片连接，所述触控感应电极与所述阴极之间形成耦合电容，所述触控芯片通过侦测所述耦合电容的变化来判断是否存在触控操作。本发明提供的触控显示面板能够有效避免互电容触控方案中，阴极对于互电容感应信号的吸收，提高触控的灵敏度和稳定性。

Description

触控显示面板
技术领域
本发明涉及触控技术领域，尤其涉及一种触控显示面板。
背景技术
OLED显示(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)因其相对于液晶显示具有能耗低、视角宽、色域广、厚度薄等诸多优点，得到迅速发展。目前搭配OLED显示的触控技术主要有外挂式触控方案和将触控层制作在薄膜封装层上(On-cell)的触控方案，其中On-Cell触控方案由于不需要外挂式基板，可去掉光学透明胶层(Optically ClearAdhesive，OCA)和触控基板，能够有效降低模组厚度，节约材料成本，相对于外挂式触控方案具有显著优势。
目前OLED On-cell技术主要以互电容触控技术为主，但是由于显示屏的薄膜封装层倾向于薄化发展，导致触控层距离显示屏的阴极越来越近，显示屏阴极和触控电极之间存在对触控驱动不利的耦合寄生电容，这对于触控驱动芯片来讲是个重大挑战。
发明内容
本发明实施例提供一种触控显示面板，以解决现有技术中，由于显示面板的薄膜封装层倾向于薄化发展，导致On-cell型的触控层距离显示面板的阴极越来越近，阴极与触控电极之间存在的耦合寄生电容对触控驱动造成不利影响，进而影响触控准确度的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明实施例提供一种触控显示面板，包括薄膜晶体管基板、设置于所述薄膜晶体管基板上的发光层、设置于所述发光层上的封装层、以及设置于所述封装层上的触控层；所述发光层包括阴极；所述触控层包括同层设置的多个触控感应电极；其中，多个所述触控感应电极与多条触控信号线一一对应连接，多条所述触控信号线与一触控芯片连接，所述触控感应电极与所述阴极之间形成耦合电容，所述触控芯片通过侦测所述耦合电容的变化来判断是否存在触控操作。
在本发明的一种实施例中，所述触控层包括第一子区域、第二子区域、以及第三子区域，所述第一子区域与所述第二子区域相对设置，所述第三子区域与所述第一子区域以及所述第二子区域相邻。
在本发明的一种实施例中，所述第一子区域包括第一外边侧，所述第二子区域包括与所述第一外边侧相对的第二外边侧，所述第三子区域包括与第一外边侧和第二外边侧垂直的第三外边侧。
在本发明的一种实施例中，所述触控芯片设置于所述触控显示面板的边框区域内，且靠近所述第三外边侧。
在本发明的一种实施例中，与所述第一子区域内的所述触控感应电极连接的每一所述触控信号线自所述第一外边侧引出并连接至所述触控芯片，与所述第二子区域内的所述触控感应电极连接的每一所述触控信号线自所述第二外边侧引出并连接至所述触控芯片，与所述第三子区域内的所述触控感应电极连接的每一所述触控信号线自所述第三外边侧引出并连接至所述触控芯片。
在本发明的一种实施例中，多条所述触控信号线与多个所述触控感应电极同层设置。
在本发明的一种实施例中，所述触控信号线位于所述显示区域的部分设置于相邻的所述触控感应电极形成的间隙内。
在本发明的一种实施例中，多条所述触控信号线与多个所述触控感应电极异层设置，每一所述触控信号线通过过孔与对应的一个所述触控感应电极连接。
在本发明的一种实施例中，所述触控感应电极为金属网格结构，所述金属网格的金属线之间的交叉点为闭合弧形。
在本发明的一种实施例中，所述触控感应电极的两相对侧均设置有多个凸起，每一侧的多个所述凸起与相邻的所述触控感应电极的多个所述凸起相互交错咬合。
本发明的有益效果为：通过设置与阴极形成耦合电容的单层的触控感应电极，触控芯片通过侦测该耦合电容的变化来判断是否存在触控操作，能够有效避免互电容触控方案中，阴极对于互电容感应信号的吸收，提高触控的灵敏度和稳定性；将触控感应电极分成多个区域，不同区域的触控信号线从不同方向引出，能够最大程度地减小触控信号线占据的空间，进而提升触控感应电极的有效面积。
附图说明
图1为本发明实施例提供的触控显示面板的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的触控层的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的触控层的另一结构示意图。
图4为本发明其他实施例提供的触控显示面板的结构示意图。
图5为本发明实施例提供的触控感应电极的结构示意图。
图6为本发明实施例提供的触控感应电极的另一结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
请参阅图1和图2，本发明提供一种触控显示面板100，包括薄膜晶体管基板10、发光层20、封装层30、以及触控层40。所述发光层20设置于所述薄膜晶体管基板10上，所述封装层30设置于所述发光层20上，所述触控层40设置于所述封装层上。
其中，所述发光层20包括阴极23，所述触控层40包括同层设置的多个触控感应电极41。在本发明实施例中，所述触控层40为On-cell结构，所述触控层40可直接制备于所述封装层30上，可去除承载所述触控层40的基板和与薄膜晶体管基板10粘接的光学透明胶层，因此能够有效降低触控显示面板100。
所述薄膜晶体管基板10包括衬底和多个薄膜晶体管，所述衬底可为刚性基板，也可为柔性基板。
所述发光层20还包括设置于所述薄膜晶体管基板10上的阳极21和设置于所述阳极21上的功能层22，所述阴极23设置于所述功能层22上。
在本发明的一种实施例中，所述功能层22可包括依次设置的空穴注入层、空穴传输层、发光材料层、电子传输层、以及电子注入层。
在本发明的一种实施例中，所述封装层30可采用第一无机层、有机层、第二无机层叠层设置的方式，来阻止水氧对所述发光层20的侵蚀。
由于所述封装层30倾向于薄化发展，随着所述封装层30的厚度越来越薄，导致所述触控层40距离所述阴极23越来越近，所述触控感应电极41与所述阴极23之间存在的耦合电容对于互电容式触控驱动大为不利，影响触控驱动的准确性。请参阅图3，本发明实施例在所述封装层30上设置单层的所述触控感应电极41，不必设置触控驱动电极，利用所述触控感应电极41与所述阴极之间形成耦合电容，触控芯片50通过侦测所述耦合电容的变化来判断是否存在触控操作，实现自电容式触控驱动。
所述触控显示面板100可应用于触控显示屏中。具体地，当用户手指对屏幕进行触控操作时，由于手指可被认为是接地良好的导体，导致所述触控感应电极41与所述阴极23的耦合电容发生变化(一般电容值会增大)，所述触控芯片50通过向所述触控感应电极41发射脉冲驱动信号，由于电容具有存储电荷特性，脉冲发射的脉冲信号给电容充电结束后，电容会反向释放电信号到所述触控芯片50，所述触控芯片50通过其数模转换器侦测所述耦合电容的变化，进而判断是否存在触控操作。
由于所述触控芯片50侦测的是所述触控感应电极41返回的驱动信号，因此所述触控芯片50通过触控信号线60与所述触控感应电极41，所述触控芯片不必与所述阴极23电连接。
请参阅图3，在本发明的一种实施例中，多个所述触控感应电极41与多条所述触控信号线60一一对应连接，多条所述触控信号线60与所述触控芯片50连接，即每一所述触控感应电极41独立地通过一条所述触控信号线60连接到所述触控芯片50上。
现有技术中的触控电极一般通过成排的桥接线连接，同行或同列的触控电极通过同一信号线引出，这样虽然可有效减少引线数量，但是成行或成列导通的触控电极与阴极之间的寄生电容会增大许多，导致触控信号延迟现象更为严重，尤其对于大尺寸产品，会存在驱动困难的问题，因此本发明实施例将每个所述触控感应电极41通过单独的所述触控信号线60引出，可有效降低信号延迟现象发生，提升所述触控芯片50的驱动能力和触控灵敏度。
请参阅图2，在本发明的一种实施例中，所述触控层40包括第一子区域401、第二子区域402、以及第三子区域403，所述第一子区域401与所述第二子区域402相对设置，所述第三子区域403与所述第一子区域401以及所述第二子区域402相邻。所述第一子区域401、所述第二子区域402、以及所述第三子区域403中的触控信号线60从不同方向引出。
由于所每个触控感应电极41均是通过单独的一条所述触控信号线60引出，所述触控信号线60会占据一定的空间，若多条所述触控信号线60均从所述触控显示面板100的下端引出，会造成靠近出线端的所述触控感应电极41的面积逐渐减小，导致触控精度下降。因此本发明实施例将多条所述触控信号线60分区域从不同方向引出，能够在较大程度上减小靠近出线端的所述触控信号线60的面积损失，从而有效提升触控灵敏度。
在本发明的一种实施例中，所述第一子区域401包括第一外边侧4011，所述第二子区域402包括第二外边侧4021，所述第三子区域403包括第三外边侧4031，所述第一外边侧4011与所述第二外边侧4021相对设置，所述第三外边侧4031与所述第一外边侧4011以及所述第二外边侧4021垂直。
可以理解的是，所述第一外边侧4011、所述第二外边侧4021、所述第三外边侧4031均为其各自对应区域的外侧。
具体地，所述第一子区域401、所述第二子区域402、以及所述第三子区域403可形成倒立过来的“品”字结构。
在本发明的一种实施例中，所述第一子区域401、所述第二子区域402、以及所述第三子区域403可均为矩形，所述第一外边侧4011为所述第一子区域401的长边，所述第二外边侧4021为所述第二子区域403的长边，所述第三外边侧4031为所述第三子区域403的长边。所述第一子区域401的宽度与所述第二子区域402的宽度之和等于所述第三子区域403的长度。
请参阅图3，所述触控显示面板包括显示区域102和设置于所述显示区域102周边的边框区域101，所述显示区域102用于实现显示和触控，所述边框区域101用于容纳走线。
具体地，所述第一外边侧4011可靠近于所述边框区域101的左边框，所述第二外边侧4021可靠近于所述边框区域101的右边框，所述第三外边侧4031可靠近所述边框区域101的下边框，所述触控芯片50设置于所述边框区域101内，且靠近所述第三外边侧4031设置。
所述第一子区域401内的触控信号线60、所述第二子区域402的触控信号线60分别自所述触控显示面板100的左、右两端(左、右边框)引出再连接至所述触控芯片50，所述第三子区域403内的所述触控触控信号线60自所述触控显示面板100的下端(下边框)引出再连接至所述触控芯片50，从而将多条触控信号线60从所述触控显示面板100的左、右两边和下边三个方向引出，从而减少触控信号线60占据的空间。
具体地，与所述第一子区域401内的所述触控感应电极41连接的每一所述触控信号线60自所述第一外边侧4011引出并连接至所述触控芯片50，与所述第二子区域402内的所述触控感应电极41连接的每一所述触控信号线60自所述第二外边侧4021引出并连接至所述触控芯片50，与所述第三子区域403内的所述触控感应电极41连接的每一所述触控信号线60自所述第三外边侧4031引出并连接至所述触控芯片50。
在本发明的一种实施例中，所述触控芯片50可设置于所述边框区域101的下边框处。所述触控芯片50可为COF(Chip on Film，覆晶薄膜)结构，以减少下边框宽度。
在本发明的一种实施例中，多条所述触控信号线60与多个所述触控感应电极41可同层设置。所述触控信号线60的材料与所述触控感应电极41的材料均可为金属和ITO(Indium tin oxide,氧化铟锡)材料中的一种。
当所述触控信号线60材料与所述触控感应电极41的材料相同时，所述触控信号线60与所述触控感应电极41可通过同一道光罩工艺制备。
多条所述触控信号线60位于所述显示区域102的部分设置于相邻的所述触控感应电极41所形成的间隙内。
在其他实施例中，多条所述触控信号线60与多个所述触控感应电极41可异层设置，每一所述触控信号线60可通过过孔与对应的一个所述触控感应电极41连接。
多个所述触控感应电极41可呈矩阵排列。所述触控感应电极41可为圆形、椭圆形、矩形、菱形、方形或其他多边形状，这里不做限制。
请参阅图5，在本发明的一种实施例中，所述触控感应电极41的主体可为矩形，所述触控感应电极41的两相对侧设置有多个凸起411，每一侧的多个所述凸起411与相邻的所述触控感应电极41的多个凸起411相互交错咬合。此种设计能够增大相邻两个所述触控感应电极41的交互面积，增强相邻两个所述触控感应电极41的电容信号量，有利于实现手指触控操作的精确定位。
所述凸起411的形状为等腰梯形，在其他实施例中，所述凸起411还可为等腰三角形或条形。
请参阅图6，在本发明的一种实施例中，所述触控感应电极41可为金属网格结构，所述金属网格的金属线之间的交叉点412为闭合弧形，具体可为圆形。所述闭合弧形可为实心结构，也可为镂空结构。该闭合弧形的尺寸可大小不一，此种设计的结构相对于常见的方格型金属网格，在触控显示面板100用于弯折时，柔性更好，具有缓冲应力的效果。
所述触控感应电极41的尺寸小于7毫米，大尺寸过大的话会无法满足手机产品的触控精度要求。当所述触控感应电极41为圆形时，该尺寸指的是圆形的直径；当所述触控感应电极41为矩形时，该尺寸指的是矩形的长度和宽度。
请参阅图4，在本发明的其他实施例中，所述触控显示面板100还包括设置于所述触控层40上的保护层70，所述保护层70可有效保护触控线路，防止水汽或其他外界因素对触控线路造成破坏。
所述保护层70上还可设置偏光层80，所述偏光层80可通过光罩方式形成，也可通过贴合偏光片的方式形成。
所述偏光层80上贴合有盖板90，所述盖板90可根据实际设计需要选择玻璃或聚酰亚胺等其他透明材料。
本发明提供的触控显示面板100可有效解决在常规互电容设计方案中阴极造成的互容信号吸收减弱的问题，尤其在中大尺寸产品设计方面具有明显优势，另外本发明提供的触控感应电极41的图案也可增强相邻触控感应电极间的电容信号，提高触控操作的高精度定位，以及有效提升触控操作灵敏度。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本发明实施例所提供的一种触控显示面板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种触控显示面板，其特征在于，包括：
薄膜晶体管基板；
发光层，设置于所述薄膜晶体管基板上，所述发光层包括阴极；
封装层，设置于所述发光层上；以及
触控层，设置于所述封装层上，所述触控层包括同层设置的多个触控感应电极；其中，
多个所述触控感应电极与多条触控信号线一一对应连接，多条所述触控信号线与一触控芯片连接，所述触控感应电极与所述阴极之间形成耦合电容，所述触控芯片通过侦测所述耦合电容的变化来判断是否存在触控操作；
所述触控层包括第一子区域、第二子区域、以及第三子区域，所述第一子区域与所述第二子区域相对设置，所述第三子区域与所述第一子区域以及所述第二子区域相邻，所述第一子区域的触控信号线、所述第二子区域的触控信号线、以及所述第三子区域的触控信号线分别从不同方向引出。
2.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一子区域包括第一外边侧，所述第二子区域包括与所述第一外边侧相对的第二外边侧，所述第三子区域包括与第一外边侧和第二外边侧垂直的第三外边侧。
3.根据权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控芯片设置于所述触控显示面板的边框区域内，且靠近所述第三外边侧。
4.根据权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，与所述第一子区域内的所述触控感应电极连接的每一所述触控信号线自所述第一外边侧引出并连接至所述触控芯片，与所述第二子区域内的所述触控感应电极连接的每一所述触控信号线自所述第二外边侧引出并连接至所述触控芯片，与所述第三子区域内的所述触控感应电极连接的每一所述触控信号线自所述第三外边侧引出并连接至所述触控芯片。
5.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，多条所述触控信号线与多个所述触控感应电极同层设置。
6.根据权利要求5所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控信号线位于所述显示区域的部分设置于相邻的所述触控感应电极形成的间隙内。
7.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，多条所述触控信号线与多个所述触控感应电极异层设置，每一所述触控信号线通过过孔与对应的一个所述触控感应电极连接。
8.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控感应电极为金属网格结构，所述金属网格的金属线之间的交叉点为闭合弧形。
9.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控感应电极的两相对侧均设置有多个凸起，每一侧的多个所述凸起与相邻的所述触控感应电极的多个所述凸起相互交错咬合。
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