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CN103268036B - 一种内嵌式触摸屏彩膜基板及内嵌式触摸屏 - Google Patents

一种内嵌式触摸屏彩膜基板及内嵌式触摸屏 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种内嵌式触摸屏彩膜基板及内嵌式触摸屏，包括：一基板；形成于所述基板上具有多个开口的黑矩阵；形成于所述黑矩阵上的多个感应电极和多个驱动电极，所述感应电极和驱动电极之间相互独立；其中，所述感应电极和驱动电极之间的黑矩阵断开，所述黑矩阵断开部分由一不透光材料遮挡。采用本发明的内嵌式触摸屏彩膜基板及内嵌式触摸屏，可以避免感应电极和驱动电极的导通风险，同时也不会引起相应漏光不良。

Description

一种内嵌式触摸屏彩膜基板及内嵌式触摸屏
技术领域
本发明涉及平板显示技术，特别涉及一种内嵌式触摸屏彩膜基板及内嵌式触摸屏。
背景技术
内嵌式触摸屏因其触摸系统能够与显示屏集成在一起，可以有效的减少整个液晶显示器的厚度并简化生产工艺，从而广受欢迎。对于液晶显示器来说，其通常包括彩膜基板和阵列基板，在阵列基板上通常包括较多的电路设计，一般将内嵌式触摸屏都将触摸系统设置于彩膜基板侧。
如图1所示，现有的内嵌式触摸屏彩膜基板100包括：一基板101；所述基板101上具有多个开口102的黑矩阵103；在所述黑矩阵上形成有多个感应电极104和多个驱动电极105，所述感应电极104和驱动电极105之间相互独立；感应电极104和驱动电极105纵横交错设置，手指触摸在感应电极104和驱动电极105的交点处时产生触摸信号。
对于所述内嵌式触摸屏彩膜基板100，为了能够正常产生触摸信号，必须要求感应电极104和驱动电极105之间相互独立。如图2所示，在上述结构中，感应电极104和驱动电极105是形成于黑矩阵103之上的，而黑矩阵103在整个彩膜基板100内连续分布，连续分布的黑矩阵103会将感应电极104和驱动电极105连接在一起。若黑矩阵103采用容易导电的材料，连续分布的黑矩阵易使感应电极104和驱动电极105导通，从而导致内嵌式触摸屏无法工作。
发明内容
本发明提供一种内嵌式触摸屏彩膜基板及内嵌式触摸屏，以减小现有技术中存在的感应电极和驱动电极的导通风险。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种内嵌式触摸屏彩膜基板，包括：
一基板；
形成于所述基板上具有多个开口的黑矩阵；
形成于所述黑矩阵上的多个感应电极和多个驱动电极，所述感应电极和驱动电极之间相互独立；
其中，所述感应电极和驱动电极之间的黑矩阵断开，所述黑矩阵断开部分由一不透光材料遮挡。
可选的，所述彩膜基板还包括形成于所述感应电极和驱动电极上的彩膜层。
可选的，所述彩膜层包括按照预定格式排列在所述黑矩阵的开口内的三种彩膜。
可选的，相邻的两个开口内的两种彩膜还分别延伸以覆盖所述两个开口之间的黑矩阵断开部分，所述两种彩膜的延伸部分作为所述不透光材料。
可选的，所述感应电极和驱动电极的材料为不透明金属，所述感应电极和驱动电极形成于所述黑矩阵的非开口区域。
相应的，还提供一种内嵌式触摸屏，包括如上所述的内嵌式触摸屏彩膜基板、阵列基板以及设置于所述彩膜基板和阵列基板之间的液晶层。
可选的，在所述内嵌式触摸屏中，所述阵列基板上形成有多条数据线和多条栅极线，所述数据线和栅极线所限定的区域与所述黑矩阵的开口相对应。
可选的，在所述内嵌式触摸屏中，与所述黑矩阵的断开部分相对应的所述栅极线的宽度至少覆盖所述黑矩阵的断开部分，所述栅极线覆盖所述黑矩阵断开部分为不透光材料。
可选的，在所述内嵌式触摸屏中，与所述黑矩阵的断开部分相对应的所述数据线的宽度至少覆盖所述黑矩阵的断开部分，所述数据线覆盖所述黑矩阵断开部分为不透光材料。
可选的，在所述内嵌式触摸屏中，所述数据线和所述栅极线的材料为不透明金属。
采用本发明的内嵌式触摸屏彩膜基板及内嵌式触摸屏，因为将感应电极和驱动电极之间的黑矩阵断开，因此从根本上杜绝了黑矩阵将感应电极和驱动电极导通的风险。同时，为了避免黑矩阵断开部分引起漏光，将在黑矩阵断开部分利用一不透光材料遮挡。以此避免了感应电极和驱动电极的导通风险，同时也不会引起相应漏光不良。
附图说明
图1为现有技术中的内嵌式触摸屏彩膜基板的俯视图；
图2为图1中虚线圈中部分区域的放大图；
图3为本发明实施例一中的内嵌式触摸屏彩膜基板的俯视图；
图4为图3虚线圈中部分区域的放大图；
图5为图3中AA’线的剖面图；
图6为本发明实施例一中的内嵌式触摸屏的结构示意图；
图7为本发明实施例二中的内嵌式触摸屏彩膜基板的俯视图；
图8为本发明实施例二中的内嵌式触摸屏的结构示意图；
图9为本发明实施例二中的内嵌式触摸屏阵列基板的俯视图；
具体实施方式
本发明的发明人在制造内嵌式触摸屏的制造过程中，发现存在黑矩阵将感应电极和驱动电极导通的情况，一旦感应电极和驱动电极导通，就无法正常产生触摸信号，从而导致触摸屏无法工作。为此，本发明提供一种内嵌式触摸屏彩膜基板，将感应电极和驱动电极之间的黑矩阵断开，从而杜绝了黑矩阵将感应电极和驱动电极导通的情况。同时，为了避免黑矩阵断开部分引起漏光，将在黑矩阵断开部分利用一不透光材料遮挡。
为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图来进一步做详细说明。
实施例一
如图3和图4所示，本实施例中的内嵌式触摸屏彩膜基板200包括：一基板201；形成于所述基板201上具有多个开口202的黑矩阵203；形成于所述黑矩阵203上的多个感应电极204和多个驱动电极205，所述感应电极204和驱动电极205之间相互独立。其中，所述感应电极204和驱动电极205之间的黑矩阵203断开，所述黑矩阵断开部分由不透光材料206遮挡。
如图3所示，所述内嵌式触摸屏彩膜基板200还包括形成于所述感应电极204和驱动电极205上的彩膜层207，所述彩膜层207包括按照预定格式排列在所述黑矩阵的开口202内的三种彩膜：红色彩膜（R）、绿色彩膜（G）和蓝色彩膜（B）。相邻的两个开口202内的两种彩膜还分别延伸以覆盖所述两个开口之间的黑矩阵断开部分。任意两种彩膜组合后，其组合后的彩膜的透光率会大幅下降，在本实施例中就是利用这一特性，将所述两种彩膜的延伸部分作为所述不透光材料206。
通常，所述感应电极204和驱动电极205所使用的材料有两种；不透明的金属材料和透明的金属材料。本实施例中，感应电极204和驱动电极205采用的是不透明的金属材料。对于不透明的感应电极204和驱动电极205来说，所述感应电极204和驱动电极205只能形成于所述黑矩阵203的非开口区域，否则会出现感应电极204和驱动电极205遮挡显示光线的情况。当然，在另一实施例中，感应电极204和驱动电极205也可以采用透明金属材料，对于透明的感应电极204和驱动电极205来说，所述感应电极204和驱动电极205可以形成于所述黑矩阵203的任何部位，对于彩膜基板设计来说更方便。
如图5所示，所述感应电极204包括第一部分感应电极2041和第二部分感应电极2042，所述第一部分感应电极2041和第二部分感应电极2042分别位于所述内嵌式触摸屏彩膜基板200两个独立区域内。同样，所述驱动电极205包括第一部分驱动电极2051和第二部分驱动电极2052，所述第一部分驱动电极2051和第二部分驱动电极2052分别位于所述内嵌式触摸屏彩膜基板200两个独立区域内。第一部分感应电极2041和第二部分感应电极2042的排列方向与第一部分驱动电极2051和第二部分驱动电极2052的排列方向纵横交错。所述第一部分驱动电极2051和第二部分驱动电极2052通过同层连线连接在一起。
如图5所示，为了进一步降低所述感应电极204的电阻，在所述第一部分感应电极2041和第二部分感应电极2042的对应区域上设置第一透明导电层209。同样的，为了进一步降低所述驱动电极205的电阻，在所述第一部分驱动电极2051和第二部分驱动电极2052的对应区域上设置第二透明导电层210。当然，为了简化生产流程节约成本，在其他实施例中，也可以不设置第一透明导电层209和第二透明导电层210。
结合图3和图5，为了平坦化所述彩膜基板，设置覆盖所述第一透明导电层209、第二透明导电层210以及其他区域的黑矩阵203的平坦层211，在对应于部分第一部分感应电极2041和部分第二部分感应电极2042上的平坦层211上形成有至少两个通孔212，在所述平坦层211上和通孔212内形成有金属搭桥213，所述金属搭桥213通过通孔212将所述第一部分感应电极2041和第二部分感应电极2042连接在一起。
如图6所示，相应的，本实施例还提供一种内嵌式触摸屏20包括：上述内嵌式触摸屏彩膜基板200、阵列基板300以及设置于所述彩膜基板200和阵列基板300之间的液晶层400。
本实施例中，将黑矩阵的断开部分和不透光材料直接都集成在彩膜基板上，因此，上述两者之间的相关联的设计都涉及彩膜基板的配套设计，不会影响阵列基板的相关设计，因此其设计的具有更大空间的灵活性。另外，彩膜基板的制造工艺也不会干涉到阵列基板的制造工艺。
实施例二
本实施例与实施例一的主要区别在于，本实施例中的不透光材料是设置于阵列基板上的。
如图7所示，本实施例中的内嵌式触摸屏彩膜基板500包括：一基板501；形成于所述基板501上具有多个开口502的黑矩阵503；形成于所述黑矩阵503上的多个感应电极504和多个驱动电极505，所述感应电极504和驱动电极之间相互独立。其中，所述感应电极504和驱动电极505之间的黑矩阵203断开。
如图8所示，相应的，本实施例还提供一种内嵌式触摸屏30包括：上述内嵌式触摸屏彩膜基板500、阵列基板600以及设置于所述彩膜基板500和阵列基板600之间的液晶层700。
如图9所示，所述阵列基板600上形成有多条数据线601和多条栅极线602，所述数据线601和栅极线602所限定的区域与所述黑矩阵的开口502相对应。与所述黑矩阵的断开部分相对应的所述栅极602线的宽度至少覆盖所述黑矩阵的断开部分。与所述黑矩阵的断开部分相对应的所述数据线601的宽度至少覆盖所述黑矩阵的断开部分。
在本实施例中，由与所述黑矩阵的断开部分相对应所述数据线601或者栅极线602作为不透光材料。为了保证对黑矩阵的断开部分的挡光效果，所述数据线601覆盖所述黑矩阵断开部分以及所述栅极线602覆盖所述黑矩阵断开部分必须为不透明材料。至于，与所述黑矩阵断开部分以外的黑矩阵203相对应的数据线601和栅极线602，对其材料可以不做限定，可以采用不透明的材料，也可以采用透明材料，如氧化铟锡等。当然，为了简化生产制造流程，数据线601和栅极线602可以整体都采用不透光的材料。具体的，所述数据线601和栅极线602可以采用不透明的金属，例如铬、铝、铜等金属的一种或者几种的合金。
在本实施中，采用不透明的数据线和栅极线作为不透光材料，因为其采用完全不透光的金属材料，因此可以将黑矩阵断开部分的漏光完全遮挡。而在实施例一中是采用相邻两种彩膜的重复遮挡作为不透光材料的，其并不能将所有的光线都遮挡，而只能遮挡一部分光线。例如，相邻的彩膜是红色彩膜和绿色彩膜时，由红色彩膜和绿色彩膜重复遮挡以后，黄色光线还是可以穿透的。因此，本实施例一中的不透光材料的遮光效果优于实施例一中的不透光材料的遮光效果。
综上所述，本发明所提供一种内嵌式触摸屏彩膜基板，将感应电极和驱动电极之间的黑矩阵断开，从而杜绝了黑矩阵将感应电极和驱动电极导通的情况。同时，为了避免黑矩阵断开部分引起漏光，将在黑矩阵断开部分利用一不透光材料遮挡。以此避免了感应电极和驱动电极的导通风险，同时也不会引起相应漏光不良。
需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
需要说明的是，本发明实施例中的方案不仅可用于TN显示模式的LCD，还可用于FFS显示模式的LCD其他显示模式的LCD。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种内嵌式触摸屏彩膜基板，包括：
一基板；
形成于所述基板上具有多个开口的黑矩阵；
其特征在于，所述内嵌式触摸屏彩膜基板还包括：
形成于所述黑矩阵上的多个感应电极和多个驱动电极，所述感应电极和驱动电极之间相互独立；
其中，所述感应电极和驱动电极之间的黑矩阵断开，所述黑矩阵断开部分由一不透光材料遮挡。
2.如权利要求1所述的内嵌式触摸屏彩膜基板，其特征在于，所述彩膜基板还包括形成于所述感应电极和驱动电极上的彩膜层。
3.如权利要求2所述的内嵌式触摸屏彩膜基板，其特征在于，所述彩膜层包括按照预定格式排列在所述黑矩阵的开口内的三种彩膜。
4.如权利要求3所述的内嵌式触摸屏彩膜基板，其特征在于，相邻的两个开口内的两种彩膜还分别延伸以覆盖所述两个开口之间的黑矩阵断开部分，所述两种彩膜的延伸部分作为所述不透光材料。
5.如权利要求1所述的内嵌式触摸屏彩膜基板，其特征在于，所述感应电极和驱动电极的材料为不透明金属，所述感应电极和驱动电极形成于所述黑矩阵的非开口区域。
6.一种内嵌式触摸屏，包括如权利要求1-5任一项所述的内嵌式触摸屏彩膜基板、阵列基板以及设置于所述彩膜基板和阵列基板之间的液晶层。
7.如权利要求6所述的内嵌式触摸屏，其特征在于，所述阵列基板上形成有多条数据线和多条栅极线，所述数据线和栅极线所限定的区域与所述黑矩阵的开口相对应。
8.如权利要求7所述的内嵌式触摸屏，其特征在于，与所述黑矩阵的断开部分相对应的所述栅极线的宽度至少覆盖所述黑矩阵的断开部分，所述栅极线覆盖所述黑矩阵断开部分为不透光材料。
9.如权利要求7所述的内嵌式触摸屏，其特征在于，与所述黑矩阵的断开部分相对应的所述数据线的宽度至少覆盖所述黑矩阵的断开部分，所述数据线覆盖所述黑矩阵断开部分为不透光材料。
10.如权利要求8或9所述的内嵌式触摸屏，其特征在于，所述数据线和所述栅极线的材料为不透明金属。
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