一種陣列基板和具有該陣列基板的電容式內(nèi)嵌觸摸屏的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種陣列基板和具有該陣列基板的電容式內(nèi)嵌觸摸屏，該陣列基板包括公共電極層，所述公共電極層被分割成間隔設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極和多個(gè)公共電極，所述觸控驅(qū)動(dòng)電極用于分時(shí)加載公共電極信號(hào)和觸控掃描信號(hào)，每一所述觸控驅(qū)動(dòng)電極包括：沿所述觸控驅(qū)動(dòng)電極的延伸方向間隔設(shè)置的多個(gè)子觸控驅(qū)動(dòng)電極，以及用于連接相鄰的所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極的金屬配線。采用本發(fā)明的方案，可有效降低觸控驅(qū)動(dòng)電極的電阻，從而可以減小觸控驅(qū)動(dòng)電極中的信號(hào)延遲，提高包括該陣列基板的內(nèi)嵌式觸摸屏的觸摸性能。
【專利說(shuō)明】一種陣列基板和具有該陣列基板的電容式內(nèi)嵌觸摸屏

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種陣列基板和具有該陣列基板的電容式內(nèi)嵌觸摸屏。

【背景技術(shù)】
[0002]電容式內(nèi)嵌觸摸(In Cell Touch)技術(shù),即在液晶面板中制作兩層相互異面相交的條狀I(lǐng)TO(氧化銦錫)電極，這兩層電極分別作為觸摸屏的觸控驅(qū)動(dòng)電極Tx和觸控感應(yīng)電極Rx，在兩條ITO電極的異面相交處形成感應(yīng)電容。電容式內(nèi)嵌觸摸屏工作過(guò)程為:在對(duì)觸控驅(qū)動(dòng)電極Tx加載觸控掃描信號(hào)時(shí)，檢測(cè)觸控感應(yīng)電極Rx通過(guò)感應(yīng)電容耦合出的電壓信號(hào)，在此過(guò)程中，如果有人體接觸觸摸屏，人體電場(chǎng)就會(huì)作用在感應(yīng)電容上，使感應(yīng)電容的電容值發(fā)生變化，進(jìn)而改變觸控感應(yīng)電極Rx耦合出的電壓信號(hào)，根據(jù)電壓信號(hào)的變化，就可以確定觸點(diǎn)位置。
[0003]目前已有廠家將電容式內(nèi)嵌觸摸技術(shù)應(yīng)用于ADS (Advanced Super Dimens1nSwitch,聞級(jí)超維場(chǎng)開關(guān))型的液晶面板上。請(qǐng)參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的ADS型的電容式內(nèi)嵌觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖，該電容式內(nèi)嵌觸摸屏包括陣列基板彩膜(CF)基板100、陣列(TFT)基板200以及位于彩膜基板100和陣列基板200之間的液晶層300，彩膜基板100包括:襯底基板101、CF功能層102及觸控感應(yīng)電極103，陣列基板200包括襯底基板201、TFT功能層202及公共電極層203，公共電極層203被分割成間隔設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極2031和多個(gè)公共電極2032，對(duì)觸控驅(qū)動(dòng)電極2031采取分時(shí)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)顯示和觸控功能，分時(shí)驅(qū)動(dòng)能夠降低顯示和觸控的相互干擾，提高畫面品質(zhì)和觸控準(zhǔn)確性。
[0004]上述內(nèi)嵌式觸摸屏中，由于將公共電極復(fù)用為觸控驅(qū)動(dòng)電極，而公共電極通常為透明金屬氧化物電極，如ITO或IZO(氧化銦鋅)等，透明金屬氧化物電極的電阻值通常比較大，從而會(huì)造成觸控驅(qū)動(dòng)電極中的信號(hào)產(chǎn)生延遲。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種陣列基板和具有該陣列基板的電容式內(nèi)嵌觸摸屏，用以減小觸控驅(qū)動(dòng)電極的信號(hào)延遲。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種陣列基板，包括:公共電極層，所述公共電極層被分割成間隔設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極和多個(gè)公共電極，所述觸控驅(qū)動(dòng)電極用于分時(shí)加載公共電極信號(hào)和觸控掃描信號(hào)，其中，每一所述觸控驅(qū)動(dòng)電極包括:沿所述觸控驅(qū)動(dòng)電極的延伸方向間隔設(shè)置的多個(gè)子觸控驅(qū)動(dòng)電極，以及用于連接相鄰的所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極的金屬配線。
[0007]優(yōu)選地，所述金屬配線與所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極位于不同層，且與所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極并聯(lián)。
[0008]優(yōu)選地，所述金屬配線位于所述公共電極層，與所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極串聯(lián)。
[0009]優(yōu)選地，所述金屬配線與觸控感應(yīng)電極位置交疊，且，當(dāng)所述觸控驅(qū)動(dòng)電極沿行方向延伸時(shí)，所述金屬配線在列方向上的寬度小于所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極在列方向上的寬度，當(dāng)所述觸控驅(qū)動(dòng)電極沿列方向延伸時(shí)，所述金屬配線在行方向上的寬度小于所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極在行方向上的寬度。
[0010]優(yōu)選地，所述金屬配線與觸控感應(yīng)電極的交疊面積位于2?3平方微米范圍內(nèi)。
[0011]優(yōu)選地，所述金屬配線位于柵線或數(shù)據(jù)線對(duì)應(yīng)區(qū)域。
[0012]本發(fā)明還提供一種內(nèi)嵌式觸控屏，包括上述陣列基板。
[0013]優(yōu)選地，所述內(nèi)嵌式觸控屏還包括彩膜基板，所述彩膜基板包括觸控感應(yīng)電極及多個(gè)像素單元。
[0014]優(yōu)選地，所述觸控感應(yīng)電極位于所述像素單元的非開口區(qū)域。
[0015]優(yōu)選地,所述觸控感應(yīng)電極采用金屬材料制成。
[0016]本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0017]由于組成觸控驅(qū)動(dòng)電極的多個(gè)子觸控驅(qū)動(dòng)電極通過(guò)低電阻的金屬配線串聯(lián)起來(lái)，因而可有效降低觸控驅(qū)動(dòng)電極的電阻，從而可以減小觸控驅(qū)動(dòng)電極中的信號(hào)延遲，提高包括該陣列基板的內(nèi)嵌式觸摸屏的觸摸性能。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的ADS型的電容式內(nèi)嵌觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的陣列基板中的公共電極層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二的陣列基板中的公共電極層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明實(shí)施例的金屬配線和子觸控驅(qū)動(dòng)電極的一連接方式示意圖；
[0022]圖5為本發(fā)明實(shí)施例的金屬配線的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6為本發(fā)明實(shí)施例的金屬配線與子觸控驅(qū)動(dòng)電極的又一連接方式示意圖；
[0024]圖7為本發(fā)明實(shí)施例的觸控驅(qū)動(dòng)電極和觸控感應(yīng)電極結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖8為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控屏的一剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖9為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控屏的另一剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0028]實(shí)施例一
[0029]本發(fā)明實(shí)施例的陣列基板包括公共電極層，請(qǐng)參考圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的陣列基板中的公共電極層的結(jié)構(gòu)示意圖，所述公共電極層被分割成間隔設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極5031和多個(gè)公共電極5032,所述觸控驅(qū)動(dòng)電極5031用于分時(shí)加載公共電極信號(hào)和觸控掃描信號(hào)，具體的，在顯示階段，觸控驅(qū)動(dòng)電極5031作為公共電極，加載公共電極信號(hào)，在觸控階段，觸控驅(qū)動(dòng)電極5031加載觸控掃描信號(hào)，分時(shí)驅(qū)動(dòng)能夠降低顯示和觸控的相互干擾，提聞畫面品質(zhì)和觸控準(zhǔn)確性。
[0030]為減小觸控驅(qū)動(dòng)電極的電阻，本發(fā)明實(shí)施例中，每一所述觸控驅(qū)動(dòng)電極5031包括:沿所述觸控驅(qū)動(dòng)電極5031的延伸方向間隔設(shè)置的多個(gè)子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311，以及用于連接相鄰的所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311的金屬配線50312。
[0031]本實(shí)施例中，觸控驅(qū)動(dòng)電極5031和公共電極5032均沿列方向延伸，當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，也可沿行方向延伸。
[0032]所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311通常采用ITO或IZO等透明金屬氧化物制成，所述金屬配線50312通常采用鋁或銅等低電阻金屬材料制成，由于組成一個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極5031的多個(gè)子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311通過(guò)低電阻的金屬配線50312串聯(lián)起來(lái)，因而可有效降低觸控驅(qū)動(dòng)電極5031的電阻，從而可以減小觸控驅(qū)動(dòng)電極5031中的信號(hào)延遲，提高包括該陣列基板的內(nèi)嵌式觸摸屏的觸摸性能。
[0033]實(shí)施例二
[0034]本發(fā)明實(shí)施例的陣列基板包括公共電極層，請(qǐng)參考圖3，圖3為本發(fā)明實(shí)施例二的陣列基板中的公共電極層的結(jié)構(gòu)示意圖，該實(shí)施例中的公共電極層與實(shí)施例一中的公共電極層的區(qū)別在于:公共電極5032的結(jié)構(gòu)與觸控驅(qū)動(dòng)電極5031的結(jié)構(gòu)相同，而實(shí)施例一中，公共電極5032為整條狀的電極。
[0035]本實(shí)施例中，每一公共電極5032包括:沿所述公共電極5032的延伸方向間隔設(shè)置的多個(gè)子公共電極50321，以及用于連接相鄰的所述子公共電極50321的金屬配線50322，其中，子公共電極50321的尺寸與子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311的尺寸相同。
[0036]由于公共電極5032與觸控驅(qū)動(dòng)電極5031的結(jié)構(gòu)相同，因而兩者的電阻也相同，在顯示階段，公共電極5032與觸控驅(qū)動(dòng)電極5031的傳輸信號(hào)的時(shí)間也相同，從而可避免包含該陣列基板的內(nèi)嵌式觸摸屏產(chǎn)生畫面閃爍，提高顯示品質(zhì)。
[0037]請(qǐng)參考圖4，圖4為本發(fā)明實(shí)施例的金屬配線和子觸控驅(qū)動(dòng)電極的一連接方式示意圖，圖中，501為陣列基板的襯底基板，502為陣列基板的TFT功能層，TFT功能層通常包括:柵電極、柵絕緣層、有源層和源漏電極等。本實(shí)施例中，金屬配線50312與子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311位于不同層，且所述金屬配線50312位于所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311之上，與所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311并聯(lián)。本實(shí)施例中，由于金屬配線50312與子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311并聯(lián)，因此可大幅減低觸控驅(qū)動(dòng)電極的電阻。
[0038]請(qǐng)參考圖5，圖5為本發(fā)明實(shí)施例的金屬配線的平面結(jié)構(gòu)示意圖，圖中方塊區(qū)域600為陣列基板的柵線和數(shù)據(jù)線交叉限定的像素區(qū)域，金屬配線50312位于柵線和數(shù)據(jù)線對(duì)應(yīng)區(qū)域。
[0039]當(dāng)然，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，所述金屬配線也可以僅位于柵線對(duì)應(yīng)區(qū)域或數(shù)據(jù)線對(duì)應(yīng)區(qū)域。
[0040]請(qǐng)參考圖6，圖6為本發(fā)明實(shí)施例的金屬配線與子觸控驅(qū)動(dòng)電極的又一連接方式示意圖，圖中，501為陣列基板的襯底基板，502為陣列基板的TFT功能層，TFT功能層通常包括:柵電極、柵絕緣層、有源層和源漏電極等。本實(shí)施例中，所述金屬配線50312與所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311均位于公共電極層，所述金屬配線50312位于相鄰的兩子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311之間，與所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311串聯(lián)。
[0041]根據(jù)觸控驅(qū)動(dòng)電極與觸控感應(yīng)電極之間的感應(yīng)電容C= ε S/d的計(jì)算公式可知，感應(yīng)電容C與觸控驅(qū)動(dòng)電極和觸控感應(yīng)電極之間的交疊面積S成正比，可以通過(guò)減小觸控驅(qū)動(dòng)電極和觸控感應(yīng)電極之間的交疊面積S，來(lái)減小觸控驅(qū)動(dòng)電極與觸控感應(yīng)電極之間的感應(yīng)電容C。
[0042]請(qǐng)參考圖7,圖7為本發(fā)明實(shí)施例的觸控驅(qū)動(dòng)電極和觸控感應(yīng)電極結(jié)構(gòu)示意圖,本發(fā)明實(shí)施例中，所述金屬配線50312與觸控感應(yīng)電極403位置交疊，本發(fā)明實(shí)施例中，所述觸控驅(qū)動(dòng)電極5031沿列方向延伸，此時(shí)，所述金屬配線50312在行方向上的寬度小于所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311在行方向上的寬度。
[0043]當(dāng)然，所述觸控驅(qū)動(dòng)電極5031也可以沿行方向延伸，此時(shí)，所述金屬配線50312在列方向上的寬度小于所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311在列方向上的寬度。
[0044]通過(guò)上述方案，可以減小觸控驅(qū)動(dòng)電極和觸控感應(yīng)電極之間的交疊面積，從而在觸控驅(qū)動(dòng)電極和觸控感應(yīng)電極交疊處形成較小的感應(yīng)電容C，人體電場(chǎng)作用在此感應(yīng)電容上就會(huì)產(chǎn)生明顯的變化，從而可以提高包含該陣列基板的內(nèi)嵌式觸摸屏的靈敏度。
[0045]優(yōu)選地，所述金屬配線與觸控感應(yīng)電極的交疊面積位于2?3平方微米范圍內(nèi)。
[0046]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種內(nèi)嵌式觸控屏，包括陣列基板，所述陣列基板可以為上述任一實(shí)施例中的陣列基板。所述內(nèi)嵌式觸控屏還包括彩膜基板，所述彩膜基板包括觸控感應(yīng)電極及多個(gè)像素單元。所述內(nèi)嵌式觸摸屏可以為ADS型的內(nèi)嵌式觸摸屏，即觸控感應(yīng)電極位于彩膜基板上，彩膜基板包括及多個(gè)像素單元。
[0047]優(yōu)選地，所述觸控感應(yīng)電極位于所述像素單元的非開口區(qū)域。所述非開口區(qū)域一般設(shè)置有黑矩陣，通常黑矩陣與柵線或數(shù)據(jù)線對(duì)應(yīng)設(shè)置，同時(shí)，優(yōu)選地，所述金屬配線也對(duì)應(yīng)于所述非開口區(qū)域設(shè)置。
[0048]優(yōu)選地，所述觸控感應(yīng)電極可以采用金屬材料制成，以降低觸控感應(yīng)電極的電阻，提高觸控感應(yīng)電極中信號(hào)的傳輸速度。
[0049]請(qǐng)參考圖8，圖8為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控屏的一剖面結(jié)構(gòu)示意圖，該內(nèi)嵌式觸摸屏包括:彩膜基板400、陣列基板500及位于彩膜基板400和陣列基板500之間的液晶層300，彩膜基板400包括:襯底基板401、CF功能層402及觸摸感應(yīng)電極403，陣列基板500包括:襯底基板501、TFT功能層502及公共電極層503，公共電極層503被分割成間隔設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極5031和多個(gè)公共電極(圖未示出)，其中，觸控驅(qū)動(dòng)電極5031包括:沿所述觸控驅(qū)動(dòng)電極5031的延伸方向間隔設(shè)置的多個(gè)子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311，以及用于連接相鄰的所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311的金屬配線50312。金屬配線50321與子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311均位于公共電極層503，金屬配線50321與子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311串聯(lián)。
[0050]請(qǐng)參考圖9，圖9為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)嵌式觸控屏的另一剖面結(jié)構(gòu)示意圖，該內(nèi)嵌式觸摸屏包括:彩膜基板400、陣列基板500及位于彩膜基板400和陣列基板500之間的液晶層300，彩膜基板400包括:襯底基板401、CF功能層402及觸摸感應(yīng)電極403，陣列基板500包括:襯底基板501、TFT功能層502及公共電極層503，公共電極層503被分割成間隔設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極5031和多個(gè)公共電極(圖未示出)，其中，觸控驅(qū)動(dòng)電極5031包括:沿所述觸控驅(qū)動(dòng)電極5031的延伸方向間隔設(shè)置的多個(gè)子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311，以及用于連接相鄰的所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311的金屬配線50312。金屬配線50321位于子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311之上，與子觸控驅(qū)動(dòng)電極50311并聯(lián)。
[0051]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種陣列基板，包括公共電極層，所述公共電極層被分割成間隔設(shè)置的多個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極和多個(gè)公共電極，所述觸控驅(qū)動(dòng)電極用于分時(shí)加載公共電極信號(hào)和觸控掃描信號(hào)，其特征在于，每一所述觸控驅(qū)動(dòng)電極包括:沿所述觸控驅(qū)動(dòng)電極的延伸方向間隔設(shè)置的多個(gè)子觸控驅(qū)動(dòng)電極，以及用于連接相鄰的所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極的金屬配線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述金屬配線與所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極位于不同層，且與所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述金屬配線位于所述公共電極層，與所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極串聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述金屬配線與觸控感應(yīng)電極位置交疊，且，當(dāng)所述觸控驅(qū)動(dòng)電極沿行方向延伸時(shí)，所述金屬配線在列方向上的寬度小于所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極在列方向上的寬度，當(dāng)所述觸控驅(qū)動(dòng)電極沿列方向延伸時(shí)，所述金屬配線在行方向上的寬度小于所述子觸控驅(qū)動(dòng)電極在行方向上的寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陣列基板，其特征在于，所述金屬配線與觸控感應(yīng)電極的交疊面積位于2?3平方微米范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述金屬配線位于柵線或數(shù)據(jù)線對(duì)應(yīng)區(qū)域。
7.一種內(nèi)嵌式觸控屏，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的陣列基板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)嵌式觸控屏，其特征在于，還包括彩膜基板，述彩膜基板包括觸控感應(yīng)電極及多個(gè)像素單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)嵌式觸控屏，其特征在于，所述觸控感應(yīng)電極位于所述像素單元的非開口區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)嵌式觸控屏，其特征在于，所述觸控感應(yīng)電極采用金屬材料制成。
【文檔編號(hào)】G06F3/044GK104238854SQ201410458393
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】謝振宇 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方光電科技有限公司