CN114168016B - 触控显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种触控显示面板及显示装置，所述触控显示面板具有显示面板和设置在所述显示面板出光侧的触控层，所述触控层包括阵列排布的多个触控电极，其中每一所述触控电极包括：下电极图案；以及，上电极图案，位于所述下电极图案上且与所述下电极图案电性连接；其中所述下电极图案和所述上电极图案两者的节距相同、且该两者包括镂空区域和图案区域，所述上电极图案图案的图案区域的面积大于所述下电极图案图案的图案区域的面积。本申请所述触控显示面板及显示装置能利用较小节距的触控电极间实现高精度的触控检测效果，同时也不改变触控电容的负载和透光效果。

Description

触控显示面板及显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种实现高精度触控的触控显示面板及显示装置。

背景技术

随着新型显示与触控技术的蓬勃发展，手写笔(或者说主动笔)越来越成为一种必要的辅助交互方式，其在助力智能设备的易用性和更自然的使用体验上发挥着越来越重要的作用。

相较于传统的触控面板而言，支持主动笔的触控面板在结构上主要区别在于触控电极节距(Pitch)的缩小。例如，传统触控面板的触控电极节距为5mm，支持主动笔的话则需要将触控电极节距缩小到4mm。图1为现有的触控电极结构示意图。如图1所示，现有触控电极900多采用金属网格结构。

可以预见，随着主动笔精度的提高，触控电极的间距需要进一步缩小。相应地，触控电容的面积也会进一步缩小，负载会变大，信号更难侦测。如此，将对主动笔引起的电容变化的侦测精度提出更高的要求，进而对IC芯片驱动和侦测能力要求越来越高。

因此，亟需提供一种触控显示面板及显示装置，以解决上述技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供一种触控显示面板及显示装置，能利用较小节距的触控电极间实现高精度的触控检测效果，且不改变触控电容的负载和透光效果。

为了实现上述目的，本申请所述触控显示面板及显示装置采取了以下技术方案。

本申请提供一种触控显示面板，包括显示面板和设置在所述显示面板出光侧的触控层，所述触控层具有阵列排布的多个触控电极，其中每一所述触控电极包括：

下电极图案；以及，

上电极图案，设在所述下电极图案的远离所述显示面板一侧并与所述下电极图案电性连接，所述下电极图案的节距和所述上电极图案的节距相同；

其中所述上电极图案由透明导电材料形成，并且所述上电极图案的镂空区域的面积小于所述下电极图案的镂空区域的面积。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述下电极图案在所述上电极图案上的正投影落在所述上电极图案内。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述下电极图案和所述上电极图案均为网格结构；

其中所述下电极图案的网格线在所述上电极图案上的正投影落在所述上电极图案的网格线内，并且所述上电极图案的网格线的线宽大于所述下电极图案的网格线的线宽。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述下电极图案的走线线宽为D1mm，所述下电极图案的方阻为R1Ω/□；

所述上电极图案的走线线宽D2 mm，所述上电极图案的方阻为R2Ω/□，并且所述R2＝R1(D2/D1-1)。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述上电极图案以直接接触的方式叠置在所述下电极图案的上表面；或者，

在所述上电极图案和所述下电极图案之间设有至少一介电层。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述下电极图案由金属材料形成。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述触控电极包括按照行的方式排布的第一触控电极和按照列的方式排布的第二触控电极；

所述触控层还包括：

第一桥接线，将位于同一行的、且相邻的两个所述第一触控电极电连接在一起；以及，

第二桥接线，将位于同一列、且相邻的两个所述第二触控电极电连接在一起。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述第一触控电极和所述第二触控电极以不同层的方式设置，所述第一桥接线与所述第一触控电极下电极图案同层设置，所述第二桥接走线与所述第二触控电极层的下电极图案同层设置；或者，

所述第一触控电极和所述第二触控电极同层设置，所述第一桥接线和所述第二桥接线该二者中的其中一个与所述下电极图案同层设置，另一个与所述第一触控电极以不同层的方式设置。

可选地，在本申请的一些实施例中，在所述出光方向上，所述显示面板的最外层结构为一封装层，所述触控层设置在所述封装层上。

相应地，本申请还提供一种显示装置，所述显示装置如权利要求1至9中任一项所述的触控显示面板。

与现有技术相比，在本申请所述触控显示面板和显示装置中，触控电极包括下电极图案和增设在下电极图案上的节距相同但图案区域面积更大的上电极图案，能利更小节距的触控电极实现高精度的触控检测，与此同时本申请的触控电极既不会造成触控电极负载升高，也不会影响到触控层的透过率和取光效率。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为现有触控电极的平面结构示意图。

图2为本申请实施例提供的触控显示面板的截面图。

图3为本申请实施例提供的触控电极的平面结构示意图。

图4为图3中A-A方向的截面图。

图5为本申请实施例提供的触控层的截面图。

图6为本申请实施例提供的触控层的截面图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。

请参照图2至图4所示，其中图2为本申请实施例提供的触控显示面板100的截面图，图3为本申请实施例提供的触控电极200的平面结构示意图。图4为图3中A-A方向的截面图。

本申请提供一种触控显示面板100，其中所述触控显示面板100包括显示面板10和触控层20。

如图2所示，所述显示面板10包括基板11、设置在所述基板11上的发光器件12以及设置在所述发光器件12上的封装层13。其中所述发光器件12可以是有机发光器件，也可以为量子点发光器件。需要指出的是，图2仅示意性的给出了显示面板10的膜层结构，本申请所述显示面板10的结构并未限定于此。

请参考图2，所述触控层20设置在所述显示面板10的出光侧。在一优选实施例中，所述触控层20设置在所述封装层13上。更具体来讲，所述触控层20和所述封装层13以直接直接的方式堆叠设置。

请参考图3和图4，所述触控层20包括多个触控电极200。其中每一所述触控电极200包括层叠设置的上电极图案202和下电极图案201，其中所述上电极图案202设置在所述下电极图案201的远离所述显示面板的一侧且电性连接至所述下电极图案201。

请参考图3和图4，其中所述上电极图案202和所述下电极图案201该两者的节距相同，并且该两者均包括镂空区域21和图案区域22。但所述上电极图案202的图案区域22的面积大于所述下电极图案201的图案区域22面积，也就是说，所述上电极图案202的镂空区域21面积小于所述下电极图案201的镂空区域21的面积。

在本申请的方案中，所述节距(Pitch，也可以称为间距)，是表征触控电极200的关键尺寸，通常是指一个电极图案到相邻电极图案的距离，该间距可以为相邻两个触控电极200的同侧边之间的距离或者为相邻两个触控电极200中心的距离。一般而言，触控电极200的节距表征了整个触控电极200的平面面积，节距越大，触控电极200的面积也越大。

其中所述图案区域22是指填充有所述上电极图案202材料或者填充有所述下电极图案201材料区域。相应地，所述镂空区域21，是指未填充有所述上电极图案202材料或者填充有所述下电极图案201材料区域。

显然地，在本申请的触控电极200中，一方面，上电极图案202能在不改变触控电极200节距的情况下增加个整触控电极200的感测面积，即增加了触控电极200和手指的耦合面积，能提高触控电极200的感测精度，进而能利用更小节距的触控电极200实现高精度的触控检测。另一方面，由于上电极图案202设置在远离显示面板的阴极的一侧，因而不影响下电极图案201和阴极之间的耦合电容，从而避免电容面积增大引起的负载升高问题；同时，由于上电极图案202均采用透明的导电膜层形成，因而也不影响当触控层20的高透过率和高取光效率。

请参考图4，所述下电极图案201的图案区域22在所述上电极图案202上的正投影落在所述上电极图案202层的图案区域22内。或者说，所述上电极图案202的镂空区域21在所述下电极图案201上的投影均落在所属下电极图案201的镂空区域21内。

优选地，所述下电极图案的走线线宽为D1mm，所述下电极图案的方阻为R1Ω/□，所述上电极图案的走线线宽D2 mm，所述上电极图案的方阻为R2Ω/□，并且所述R2＝R1(D2/D1-1)。则所述上电极图案202的方阻为R2＝R1(D2/D1-1)。在具体布置时，可以通过调整所述下电极图案201和所述上电极图案202两者的方阻以及走线线宽等，以调整所述触控电极200的负载。

请继续参考图2，在本实施例中，所述下电极图案201和所述上电极图案202均为网格结构。采用网格结构，一方面减小了触控电极200自身的阻值，增加了触控显示的响应速度，降低了信号的延迟，将触控层20设置在显示面板上，减小了显示面板的厚度，实现了产品的轻薄化。

请参考图3，在所述网格结构中，所述下电极图案201和所述上电极图案202包括多条走线(即网格线)，多条走线交叉限定出网格的网孔。此时，所述网格线即为所述所述图案区域22，所述网孔即为所述镂空区域21。

请参考图3，所述上电极图案202的网格线的线宽大于所述下电极图案201的网格线的线宽。如此，所述下电极图案201的网格线在所述上电极图案202上的正投影落在所述上电极图案202的网格线内。相应地，所述上电极图案202的网孔在所述下电极图案201上的正投影位于所述下电极图案201的网孔内。

在具体实施时，所述下电极图案201的网孔和所述上电极图案202的网孔的形状可以相同也可以不同。例如，在本实施例中，所述下电极图案201和所述上电极图案202的网孔均为方形。例如，所述网孔形状还可以为蜂巢状、三角形或平行四边形中的一种。所属上电极图案202和下电极图案201两者的网孔形状也可以不同。

请参考图2和图3，所述上电极图案202与所述下电极图案201可直接地接触。例如，所述上电极图案202以直接地叠置在所述下电极图案201的上表面上。更具体地，所述上电极图案202的下表面直接覆盖在所述下电极图案201的上表面上。但本申请不以此为限，在其他实施例中，所述上电极图案202与所述下电极图案201之间也可配置其他膜层。在一些实施例中，所述上电极图案202和所述下电极图案201之间设有至少一介电层。在具体实施时，可以在所述介电层上开设过孔或开口等结构，以实现所述上电极图案202和下电极图案201两者之间的电性连接。

请参考图2和图3，所述上电极图案202与所述下电极图案201厚度实质上可相同。然而，本申请不限于此，在其他实施例中，所述上电极图案202的厚度也可大于上所述下电极图案201的厚度，或者所述下电极图案201的厚度也可大于所述上电极图案202的厚度。

在本实施例中，所述下电极图案201的由金属制成，电阻较小，因而解决了现有的触控电极200电阻大，造成触控信号延迟的问题。但需要指出的是，本申请并未限定于此。例如，在另一些实施例中，下电极图案201还可以由金属氧化物导电材料、有机导电材料、碳纳米管或石墨烯中的至少一种。

所述上电极图案202的材料为透明导线材料。所述透明导电材料可为氧化铟锡、氧化铟锌、氧化铝锌或其他适合的透明导电材料。

而所述上电极图案202和所述下电极图案201之间的介电层材料可以为无机材料(例如：氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、或上述至少二种材料的堆叠层)、有机材料或上述的组合。

具体地，每一所述触控电极200的节距尺寸小于4mm。显然地，本申请的所述触控电极200的整体尺寸能满足高精度的主动笔的要求，同时由于所述触控电极200的感测面积较大，且不会影响到整个触控电极200的负载，能降低主动笔对IC芯片驱动和侦测能力要求。

请参考图2和图3，在所述触控层20中，多个所述触控电极200排列成多行与多列，以构成一阵列。所述触控电极200包括排成多行的第一触控电极210和排成多列的第二触控电极220。

所述触控层20还包括多个第一桥接线231和多个第二桥接线232，其中所述第一桥接线231设置在位于同行、且相邻的两个第一触控电极210之间，以将该两个所述第一触控电极210电性连接。相似地，所述第二桥接线232设置在位于同列、且相邻的两个第二触控电极220之间以将该两个所述第二触控电极220电连接在一起。

在具体实施时，多个第一桥接线231将位于同一行的多个触控电极200电连接在一起，以构成多个第一触控串列(以一个第一触控串列为示例)。多个第二桥接线232将位于同一列的多个触控电极200电连接在一起，以构成多个第二触控串列(以一个第二触控串列为示例)。

需说明的是，虽然图2是绘出四个触控电极200、一个第一桥接线231、一个第二桥接线232、一个第一触控串列、一个第二触控串列为示例，但根据图2本领域具有通常知识者能够知晓上述的触控层20的整体结构为何，在此便不再完整地绘示包括多个第一触控串列及多个第二触控串列的触控电极200层。

请参考图5和图6，本申请提供了关于所述触控层20的两种布置结构。其中图5的触控层20中，所述第一触控电极210和所述第二触控电极220以不同层的方式设置，图6的所示的触控层20中，所述第一触控电极210和所述第二触控电极220同层的设置。

请参考图5，所述第一触控电极210设置在所述封装层13上，在所述第一触控电极210远离所述封装层的一侧设置有一绝缘层230，所述第二触控电极220设置在所述绝缘层230的远离所述第一触控电极210的一侧。显然地，所述第一触控电极210和所述第二触控电极220异层绝缘设置，可以不必考虑两者因同层靠的太近而造成短接的问题，可以将两者之间的距离设置的较小，从而提高开口率。

具体地，所述第一桥接线231与所述第一触控电极210的下电极图案201同层设置，所述第二桥接走线与所述第二触控电极220的下电极图案201同层设置，可以在保证触控效果的同时，最大限度的简化触控层20的膜层，从而降低整个触控层20显示面板的厚度。并且，在制备时，可以将桥接线与下电极图采用相同的材质，在同一工艺过程中制备，可以通过一次构图工艺制成，从而可以最大限度的简化制备工艺，进而可以节省生产成本。

请参考图6，所述触控层20还包括设置在所述封装层的桥接金属层以及设置在所述桥接金属层远离所述封装层一侧的绝缘层230。其中该桥接金属层用来形成金属桥接线，所述绝缘层230上具有对应且能暴露相对应所述桥接线的过桥孔。

请参考图6，所述第一触控电极210、所述第二触控电极220和所述所述第一桥接线231设置在所述绝缘层230远离所述桥接金属层的一侧。

相邻的所述第二触控电极220通过形成所述金属桥接层上的第一桥接线231和所述绝缘层230的过孔电性连接。

相邻的第一触控电极210通过所述第一桥接线231连接。所述第一桥接线231与所述第一触控电极210的下电极图案201同层设置，可以将桥接线与下电极图采用相同的材质，在同一工艺过程中制备，从而能够降低工艺难度，提高产品良率。

基于相同的发明构思，本申请还提供一种显示装置，所述显示装置包括本申请所述的触控显示面板100。其中所述触控显示面板100的具体结构请参考上文，此处不再赘述。

本申请的触控显示面板100和显示装置，在本申请的触控电极200中，一方面，上电极图案202能在不改变触控电极200节距的情况下增加个整触控电极200的感测的面积，进而增加了触控电极200和手指的耦合面积，能提高触控电极200的感测精度。另一方面，由于上电极图案202设置在远离显示面板阴极的一侧，因而不影响触控电极200的对阴极电容从而避免电容面积增大引起的负载升高问题；同时，由于上电极图案202均采用透明的导电膜层形成，因而也不影响当前触控结构的高透过率和高取光效率。

以上对本申请实施例所提供触控显示面板及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (8)

1.一种触控显示面板，包括显示面板和设置在所述显示面板出光侧的触控层，所述触控层具有阵列排布的多个触控电极，其特征在于，其中每一所述触控电极包括：

下电极图案；以及，

上电极图案，设在所述下电极图案的远离所述显示面板一侧并与所述下电极图案电性连接，所述下电极图案的节距和所述上电极图案的节距相同；

其中所述上电极图案由透明导电材料形成，并且所述上电极图案的镂空区域的面积小于所述下电极图案的镂空区域的面积；

所述下电极图案和所述上电极图案均为网格结构；

其中所述下电极图案的网格线在所述上电极图案上的正投影落在所述上电极图案的网格线内，并且所述上电极图案的网格线的线宽大于所述下电极图案的网格线的线宽；

所述上电极图案以直接接触的方式叠置在所述下电极图案的上表面；

所述上电极图案的下表面位于所述下电极图案的上表面。

2.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述下电极图案在所述上电极图案上的正投影落在所述上电极图案内。

3.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述下电极图案的走线线宽为D1，单位为mm，所述下电极图案的方阻为R1，单位为Ω/□；

所述上电极图案的走线线宽D2，单位为mm，所述上电极图案的方阻为R2，单位为Ω/□，并且所述R2＝R1(D2/D1-1)。

4.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述下电极图案由金属材料形成。

5.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控电极包括按照行的方式排布的第一触控电极和按照列的方式排布的第二触控电极；

所述触控层还包括：

第一桥接线，将位于同一行的、且相邻的两个所述第一触控电极电连接在一起；以及，

第二桥接线，将位于同一列、且相邻的两个所述第二触控电极电连接在一起。

6.如权利要求5所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一触控电极和所述第二触控电极以不同层的方式设置，所述第一桥接线与所述第一触控电极下电极图案同层设置，所述第二桥接线与所述第二触控电极层的下电极图案同层设置；或者，

所述第一触控电极和所述第二触控电极同层设置，所述第一桥接线和所述第二桥接线该二者中的其中一个与所述下电极图案同层设置，另一个与所述第一触控电极以不同层的方式设置。

7.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，在出光方向上，所述显示面板的最外层结构为一封装层，所述触控层设置在所述封装层上。

8.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1至7中任一项所述的触控显示面板。