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CN105068295B - 一种触控显示面板及其制作方法、触控显示装置 - Google Patents

一种触控显示面板及其制作方法、触控显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种触控显示面板及其制作方法、触控显示装置，用以避免消影不良的产生，以及实现静电释放的目的。所述触控显示面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，以及位于彩膜基板背向阵列基板侧的触控电极层，还包括设置于彩膜基板与触控电极层之间，与触控电极层相互绝缘的透明导电层；透明导电层包括第一区域和第二区域，位于第一区域的透明导电层的厚度大于位于第二区域的透明导电层的厚度；透明导电层接地设置；触控电极层在彩膜基板上的投影区域与位于第二区域的透明导电层在彩膜基板上的投影区域重叠；触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度的差值在预设范围内。

Description

一种触控显示面板及其制作方法、触控显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种触控显示面板及其制作方法、触控显示装置。
背景技术
随着显示技术的飞速发展，触控显示面板(Touch Panel)已经逐渐遍及人们的生活中。与仅能提供显示功能的传统显示器相比较，使用触控显示面板的显示器能够使得使用者与显示控制主机之间进行信息交互，因此，触控显示面板可以完全或者至少部分取代了常用的输入装置，使得现有的显示器不仅能够显示，还能触控控制。目前，应用最广泛的触控显示面板为电容触控显示面板，电容触控显示面板根据与薄膜晶体管基板(Thin FilmTransistor，TFT)及彩膜基板(Colour Filter，CF)的相对关系分为内嵌式(in-cell)、外嵌式(on-cell)及外挂式等三种。
现有技术单层on-cell的触控显示面板的平面结构示意图如图1所示，图1沿AA1方向的截面示意图如图2所示，现有技术的触控显示面板包括相对设置的阵列基板11和彩膜基板12，以及位于阵列基板11和彩膜基板12之间的封框胶13和液晶层(图中未示出)，彩膜基板12背向阵列基板11的一侧设置有触控电极层，触控电极层包括感应电极14和驱动电极15，通过检测感应电极14接收到的信号的强弱来确定触控显示面板是否被触控。
如图2所示，彩膜基板12上驱动电极15的宽度较小，感应电极14的宽度较大，因而表现在宏观上，感应电极14所在的区域16与驱动电极15所在的区域17的光的透过率和反射率存在较大的差异，从而人眼能够识别出感应电极14所在的区域与驱动电极15所在的区域，进而产生消影不良。
另外，由于彩膜基板12表面设置有感应电极14和驱动电极15，往往无法释放静电，这样会导致触控显示面板显示发白，以及感应电极和驱动电极完全可见的问题。
综上所述，现有技术的触控显示面板会产生消影不良，以及无法释放静电的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种触控显示面板及其制作方法、触控显示装置，用以避免消影不良的产生，以及实现静电释放的目的。
本发明实施例提供的一种触控显示面板，包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，以及位于所述彩膜基板背向所述阵列基板侧的触控电极层，其中，还包括设置于所述彩膜基板与所述触控电极层之间，与所述触控电极层相互绝缘的透明导电层；
所述透明导电层包括第一区域和第二区域，位于第一区域的透明导电层的厚度大于位于第二区域的透明导电层的厚度；所述透明导电层接地设置；
所述触控电极层在所述彩膜基板上的投影区域与位于第二区域的透明导电层在彩膜基板上的投影区域重叠；
所述触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度的差值在预设范围内。
由本发明实施例提供的触控显示面板，由于该触控显示面板包括接地设置的透明导电层，因此当由于外界因素产生静电时，本发明实施例可以通过透明导电层将产生的静电引入到接地端，从而能够有效的释放静电，实现触控品质的提升。另外，由于本发明实施例的触控显示面板中的触控电极层在彩膜基板上的投影区域与位于第二区域的透明导电层在彩膜基板上的投影区域重叠；触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度的差值在预设范围内，与现有技术的触控显示面板相比，本发明实施例的触控显示面板感应电极所在的区域与驱动电极所在的区域的光的透过率和反射率没有差异，从而能够很好的避免消影不良的产生。
较佳地，所述彩膜基板设置接地引线，所述透明导电层与所述接地引线电连接；或，
所述彩膜基板设置导通电极，所述透明导电层通过一连接线与所述导通电极电连接；所述彩膜基板和所述阵列基板之间设置导电球，所述导通电极通过所述导电球与阵列基板上的接地走线连接。
较佳地，所述触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度相等。
较佳地，所述透明导电层与所述触控电极层之间设置有绝缘层，所述透明导电层和所述触控电极层通过该绝缘层相互绝缘。
较佳地，所述透明导电层与所述触控电极层的材料相同。
本发明实施例还提供了一种触控显示装置，该触控显示装置包括上述的触控显示面板。
本发明实施例还提供了一种触控显示面板的制作方法，包括制作阵列基板和彩膜基板，其中，该方法还包括：
在所述彩膜基板背向所述阵列基板的一侧通过构图工艺制作透明导电层，所述透明导电层包括第一区域和第二区域，位于第一区域的透明导电层的厚度大于位于第二区域的透明导电层的厚度；所述透明导电层接地；
在所述透明导电层上通过构图工艺制作绝缘层；
在所述绝缘层上通过构图工艺制作触控电极层，触控电极层在所述彩膜基板上的投影区域与位于第二区域的透明导电层在彩膜基板上的投影区域重叠；所述触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度的差值在预设范围内。
较佳地，所述在所述彩膜基板背向所述阵列基板的一侧通过构图工艺制作透明导电层，包括：
在所述彩膜基板背向所述阵列基板的一侧沉积一层透明导电薄膜；
在所述透明导电薄膜上涂覆光刻胶，通过掩膜板进行曝光、显影，形成光刻胶完全去除区、光刻胶部分去除区和光刻胶完全保留区，其中，光刻胶完全保留区对应需要形成第一区域的透明导电层的区域，光刻胶部分去除区对应需要形成第二区域的透明导电层的区域，光刻胶完全去除区对应其它区域；
对光刻胶完全去除区、光刻胶部分去除区以及光刻胶完全保留区进行刻蚀，形成第一区域的透明导电层和第二区域的透明导电层。
较佳地，所述掩膜板为半色调或灰色调掩膜板。
较佳地，所述对光刻胶完全去除区、光刻胶部分去除区以及光刻胶完全保留区进行刻蚀，形成第一区域的透明导电层和第二区域的透明导电层，包括：
通过第一次刻蚀去除光刻胶完全去除区的透明导电薄膜；
去除光刻胶部分去除区的光刻胶，通过第二次刻蚀去除光刻胶部分去除区的部分透明导电薄膜，形成第二区域的透明导电层；
去除剩余的光刻胶，形成第一区域的透明导电层。
附图说明
图1为现有技术触控显示面板的平面结构示意图；
图2为现有技术触控显示面板的截面结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种触控显示面板的截面结构示意图；
图4为本发明实施例提供的触控显示面板中透明电极层和触控电极层的厚度关系示意图；
图5为本发明实施例提供的触控显示面板中透明电极层的接地方式示意图；
图6为本发明实施例提供的一种触控显示面板的制作方法流程图；
图7为本发明实施例提供的制作透明电极层的制作方法流程图；
图8-图11分别为本发明实施例提供的制作触控显示面板的不同阶段的截面结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种触控显示面板及其制作方法、触控显示装置，用以避免消影不良的产生，以及实现静电释放的目的。
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图详细介绍本发明具体实施例提供的触控显示面板及其制作方法。
附图中各膜层厚度和区域大小、形状不反应各膜层的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
如图3所示，本发明具体实施例提供了一种触控显示面板，包括相对设置的阵列基板11和彩膜基板12，以及位于彩膜基板12背向阵列基板11侧的触控电极层22，本发明具体实施例提供的触控显示面板还包括设置于彩膜基板12与触控电极层22之间，与触控电极层22相互绝缘的透明导电层21；
透明导电层21包括第一区域和第二区域，位于第一区域的透明导电层21的厚度大于位于第二区域的透明导电层21的厚度；透明导电层21接地设置；
触控电极层22在彩膜基板12上的投影区域与位于第二区域的透明导电层21在彩膜基板上的投影区域重叠；
触控电极层22的厚度与位于第二区域的透明导电层21的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层21的厚度的差值在预设范围内。
优选地，如图3所示，本发明具体实施例在透明导电层21与触控电极层22之间设置有绝缘层23，透明导电层21和触控电极层22通过该绝缘层23相互绝缘。具体实施时，本发明具体实施例中的绝缘层23为氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiN)的单层膜，或为氧化硅和氮化硅的复合膜，也可以为透明的有机绝缘膜，本发明具体实施例并不对绝缘层23的材料作具体限定。
本发明具体实施例中的触控电极层22包括感应电极14和驱动电极15，感应电极14和驱动电极15的具体位置设计，以及感应电极14和驱动电极15接收和检测触控信号的过程均与现有技术相同，这里不再赘述。
本发明具体实施例中透明导电层21为氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)的单层膜，或为ITO和IZO的复合膜，当然，在实际生产过程中，透明导电层21还可以为其它类型的透明导电薄膜，本发明具体实施例并不对透明导电层21的材料作具体限定。
本发明具体实施例中触控电极层22为氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)的单层膜，或为ITO和IZO的复合膜，当然，在实际生产过程中，触控电极层22还可以为其它类型的透明导电薄膜，本发明具体实施例并不对触控电极层22的材料作具体限定，优选地，本发明具体实施例透明导电层21与触控电极层22的材料相同。
优选地，如图4所示，本发明具体实施例触控电极层22的厚度d2与位于第二区域的透明导电层21的厚度d1之和，与位于第一区域的透明导电层21的厚度d相等，即d＝d1+d2。
从图4中可以看到，本发明具体实施例的透明导电层21和触控电极层22组成的透明导电层覆盖在整个彩膜基板12的上方，且由透明导电层21和触控电极层22组成的透明导电层各个位置处的厚度均相同，因此，与现有技术的触控显示面板相比，本发明具体实施例的触控显示面板感应电极14所在的区域与驱动电极15所在的区域的光的透过率和反射率没有差异，从而能够很好的避免消影不良的产生。另外，本发明具体实施例中只要保证d1+d2与d的差值的绝对值维持在5％的范围，在实际生产过程中也可以在一定程度上避免消影不良的产生。
如图5所示，本发明具体实施例中的彩膜基板12设置有导通电极40，透明导电层21通过一连接线41与导通电极40电连接。本发明具体实施例在彩膜基板12和阵列基板11之间设置有导电球42，导通电极40通过该导电球42与阵列基板11上的接地走线43连接，优选地，本发明具体实施例设置的导电球42为导电金球。
这样，当本发明具体实施例中的彩膜基板侧由于外界因素，如撕保护膜产生静电时，由于本发明具体实施例中的透明导电层21接地，故可以通过该透明导电层21将产生的静电引入到接地端，从而能够有效的释放静电，实现触控品质的提升。
具体实施时，本发明具体实施例还可以在彩膜基板12上设置接地引线，将透明导电层21与设置的接地引线电连接，从而实现透明导电层21接地。当然，在实际生产过程中，还可以通过其它的方式将本发明具体实施例的透明导电层接地，这里不进行一一赘述。
本发明具体实施例还提供了一种触控显示装置，该触控显示装置包括本发明具体实施例提供的上述触控显示面板，该触控显示装置可以为液晶面板、液晶显示器、液晶电视、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)面板、OLED显示器、OLED电视或电子纸等显示装置。
如图6所示，本发明具体实施例还提供了一种触控显示面板的制作方法，包括制作阵列基板和彩膜基板，其中，该方法还包括：
S601、在所述彩膜基板背向所述阵列基板的一侧通过构图工艺制作透明导电层，所述透明导电层包括第一区域和第二区域，位于第一区域的透明导电层的厚度大于位于第二区域的透明导电层的厚度；所述透明导电层接地；
S602、在所述透明导电层上通过构图工艺制作绝缘层；
S603、在所述绝缘层上通过构图工艺制作触控电极层，触控电极层在所述彩膜基板上的投影区域与位于第二区域的透明导电层在彩膜基板上的投影区域重叠；所述触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度的差值在预设范围内。
本发明具体实施例制作阵列基板和彩膜基板的方法均与现有技术相同，这里不再赘述。
具体地，如图7所示，本发明具体实施例在彩膜基板背向阵列基板的一侧通过构图工艺制作透明导电层，具体包括：
S701、在所述彩膜基板背向所述阵列基板的一侧沉积一层透明导电薄膜；
S702、在所述透明导电薄膜上涂覆光刻胶，通过掩膜板进行曝光、显影，形成光刻胶完全去除区、光刻胶部分去除区和光刻胶完全保留区，其中，光刻胶完全保留区对应需要形成第一区域的透明导电层的区域，光刻胶部分去除区对应需要形成第二区域的透明导电层的区域，光刻胶完全去除区对应其它区域；
S703、对光刻胶完全去除区、光刻胶部分去除区以及光刻胶完全保留区进行刻蚀，形成第一区域的透明导电层和第二区域的透明导电层。
如图8所示，本发明具体实施例首先在彩膜基板12背向阵列基板11的一侧沉积一层透明导电薄膜70，透明导电薄膜70的沉积方法包括热蒸发、磁控溅射等方法，沉积的透明导电薄膜70为ITO或IZO的单层膜，本发明具体实施例不对透明导电薄膜的材料以及透明导电薄膜的沉积方式作具体限定。
接着，在透明导电薄膜70上涂覆光刻胶，通过掩膜板进行曝光、显影，形成光刻胶完全去除区、光刻胶部分去除区和光刻胶完全保留区，优选地，本发明具体实施例通过半色调或灰色调掩膜板进行曝光。
接着，通过第一次刻蚀去除光刻胶完全去除区的透明导电薄膜，之后去除光刻胶部分去除区的光刻胶，通过第二次刻蚀去除光刻胶部分去除区的部分透明导电薄膜，形成第二区域的透明导电层，最后去除剩余的光刻胶，形成第一区域的透明导电层，第二区域的透明导电层和第一区域的透明导电层组成本发明具体实施例的透明导电层21，如图9所示。优选地，本发明具体实施例第一次刻蚀和第二次刻蚀均采用湿法刻蚀；本发明具体实施例通过灰化的方法去除光刻胶部分去除区的光刻胶，通过剥离的方法去除剩余的光刻胶。
接着，如图10所示，在透明导电层21上通过构图工艺制作绝缘层23，本发明具体实施例中的构图工艺包括光刻胶的涂覆、曝光、显影、刻蚀以及去除光刻胶的部分或全部过程，本发明具体实施例制作绝缘层23的具体方法与现有技术制作绝缘层的方法相同，这里不再赘述。
接着，如图11所示，在绝缘层23上沉积一层透明导电薄膜70，这时沉积的透明导电薄膜70的材料优选与形成透明导电层21的透明导电薄膜的材料相同，这样在材料的选择、具体制作过程中对环境的要求，以及制作工艺具体参数的调节上更加方便、简单。
之后，在该透明导电薄膜70上涂覆光刻胶，并进行曝光、显影以及刻蚀，形成本发明具体实施例的触控电极层22，参见图3所示。本发明具体实施例制作触控电极层22的具体方法与现有技术相同，这里不再赘述。
综上所述，本发明具体实施例提供一种触控显示面板及其制作方法、触控显示装置，触控显示面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，以及位于所述彩膜基板背向所述阵列基板侧的触控电极层，还包括设置于所述彩膜基板与所述触控电极层之间，与所述触控电极层相互绝缘的透明导电层；透明导电层包括第一区域和第二区域，位于第一区域的透明导电层的厚度大于位于第二区域的透明导电层的厚度；透明导电层接地设置；触控电极层在彩膜基板上的投影区域与位于第二区域的透明导电层在彩膜基板上的投影区域重叠；触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度的差值在预设范围内。由于本发明具体实施例的触控显示面板包括接地设置的透明导电层，因此当由于外界因素产生静电时，本发明具体实施例可以通过透明导电层将产生的静电引入到接地端，从而能够有效的释放静电，实现触控品质的提升。另外，由于本发明具体实施例的触控显示面板中的触控电极层在彩膜基板上的投影区域与位于第二区域的透明导电层在彩膜基板上的投影区域重叠；触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度的差值在预设范围内，与现有技术的触控显示面板相比，本发明具体实施例的触控显示面板感应电极所在的区域与驱动电极所在的区域的光的透过率和反射率没有差异，从而能够很好的避免消影不良的产生。
显然，本领域的技术人员可以对本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，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种触控显示面板，包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，以及位于所述彩膜基板背向所述阵列基板侧的触控电极层，其特征在于，还包括设置于所述彩膜基板与所述触控电极层之间，与所述触控电极层相互绝缘的透明导电层；
所述透明导电层包括第一区域和第二区域，位于第一区域的透明导电层的厚度大于位于第二区域的透明导电层的厚度；所述透明导电层接地设置；
所述触控电极层在所述彩膜基板上的投影区域与位于第二区域的透明导电层在彩膜基板上的投影区域重叠；
所述触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度的差值在预设范围内。
2.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，所述彩膜基板设置接地引线，所述透明导电层与所述接地引线电连接；或，
所述彩膜基板设置导通电极，所述透明导电层通过一连接线与所述导通电极电连接；所述彩膜基板和所述阵列基板之间设置导电球，所述导通电极通过所述导电球与阵列基板上的接地走线连接。
3.根据权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度相等。
4.根据权利要求3所述的触控显示面板，其特征在于，所述透明导电层与所述触控电极层之间设置有绝缘层，所述透明导电层和所述触控电极层通过该绝缘层相互绝缘。
5.根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述透明导电层与所述触控电极层的材料相同。
6.一种触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置包括权利要求1-5任一权项所述的触控显示面板。
7.一种触控显示面板的制作方法，包括制作阵列基板和彩膜基板，其特征在于，该方法还包括：
在所述彩膜基板背向所述阵列基板的一侧通过构图工艺制作透明导电层，所述透明导电层包括第一区域和第二区域，位于第一区域的透明导电层的厚度大于位于第二区域的透明导电层的厚度；所述透明导电层接地；
在所述透明导电层上通过构图工艺制作绝缘层；
在所述绝缘层上通过构图工艺制作触控电极层，触控电极层在所述彩膜基板上的投影区域与位于第二区域的透明导电层在彩膜基板上的投影区域重叠；所述触控电极层的厚度与位于第二区域的透明导电层的厚度之和，与位于第一区域的透明导电层的厚度的差值在预设范围内。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述在所述彩膜基板背向所述阵列基板的一侧通过构图工艺制作透明导电层，包括：
在所述彩膜基板背向所述阵列基板的一侧沉积一层透明导电薄膜；
在所述透明导电薄膜上涂覆光刻胶，通过掩膜板进行曝光、显影，形成光刻胶完全去除区、光刻胶部分去除区和光刻胶完全保留区，其中，光刻胶完全保留区对应需要形成第一区域的透明导电层的区域，光刻胶部分去除区对应需要形成第二区域的透明导电层的区域，光刻胶完全去除区对应其它区域；
对光刻胶完全去除区、光刻胶部分去除区以及光刻胶完全保留区进行刻蚀，形成第一区域的透明导电层和第二区域的透明导电层。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述掩膜板为半色调或灰色调掩膜板。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述对光刻胶完全去除区、光刻胶部分去除区以及光刻胶完全保留区进行刻蚀，形成第一区域的透明导电层和第二区域的透明导电层，包括：
通过第一次刻蚀去除光刻胶完全去除区的透明导电薄膜；
去除光刻胶部分去除区的光刻胶，通过第二次刻蚀去除光刻胶部分去除区的部分透明导电薄膜，形成第二区域的透明导电层；
去除剩余的光刻胶，形成第一区域的透明导电层。
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