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CN111813264A - 触控基板及显示装置 - Google Patents

触控基板及显示装置 Download PDF

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CN111813264A
CN111813264A CN202010664735.XA CN202010664735A CN111813264A CN 111813264 A CN111813264 A CN 111813264A CN 202010664735 A CN202010664735 A CN 202010664735A CN 111813264 A CN111813264 A CN 111813264A
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CN
China
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touch
signal line
opening
touch unit
substrate
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Withdrawn
Application number
CN202010664735.XA
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王明强
薛龙辉
胡宏锦
易利祥
李菲
张家祥
毕鑫
张斌
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BOE Technology Group Co Ltd
Chengdu BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Chengdu BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
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Publication date
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Abstract

提供了一种触控基板及显示装置，该触控基板包括基底以及设置在所述基底上阵列排布的多个第一触控单元和多个第二触控单元，所述第一触控单元连接有第一信号线，所述第二触控单元连接有第二信号线，所述基底上开设有贯穿所述第一触控单元和/或所述第二触控单元的开孔，被所述开孔贯穿的第一触控单元连接有第三信号线，所述第三信号线与所述第一信号线形成被所述开孔贯穿的第一触控单元的双信号通道；和/或被所述开孔贯穿的第二触控单元连接有第四信号线，所述第四信号线与所述第二信号线形成被所述开孔贯穿的第二触控单元的双信号通道；以保证开孔四周的触控性能。

Description

触控基板及显示装置
技术领域
本发明涉及触控技术领域，具体涉及一种触控基板及显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organ集成电路Light Emitting Diode，OLED)为主动发光显示器件，具有自发光、广视角、高对比度、低功耗、宽色域、轻薄化、可异形化等优点。随着显示技术的不断发展，OLED技术越来越多的应用于柔性显示和透明显示中。透明显示是显示技术的一个重要分支，是指在透明状态下进行图像显示，观看者不仅可以看到显示装置中的影像，而且可以看到显示装置背后的景象，可实现虚拟现实/增强现实(Virtual Reality/Augmented Reality，VR/AR)和3D显示功能。
目前，触控基板应用在显示装置中，按照触控基板与显示装置内显示屏的结合方式不同，触摸屏大体包括：外挂式(out-cell)触摸屏(如将触控基板贴合在显示屏上)、触摸传感器在面板上面(on-cell)(即将触控基板形成在显示屏上)、触摸传感器在面板内部(in-cell)(即将触控基板形成显示面板的显示基板上)。
随着顾客对全面屏手机的不断追求，要求OLED手机的触控区域越来越大，边框越来越窄，先是出现了iPhone X的“刘海屏”，然后是水滴屏(Notch)，仅在屏幕上方有一个很小的凹孔用来放置摄像头模组，接着提出了新的全面屏解决方案：在显示区域开设开孔(AAHole屏幕)。
针对AA Hole屏幕方案，触控基板存在开孔周边触控性能较差的问题。目前的解决方案一：通过将触控桥点设计避让开孔位置，通过集成电路进行优化算法处理来实现开孔周边位置的触控功能，此方案对集成电路的性能要求较高，功耗增加，同时因为触控桥点设计避让导致开孔相邻位置的触控单元面积较小，通道阻抗增大，严重影响通道信号的传输。解决方案二：触控桥点不进行避让设计，被开孔挖掉的桥点部分通过特殊的架桥结构设计实现通道的连通，此方案基本牺牲了靠近开孔位置的触控功能，特殊架桥结构也存在静电释放(ESD)风险，同时也存在通道阻抗增大，影响通道信号传输的问题。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是，提供一种触控基板及显示装置，以保证开孔四周的触控性能。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种触控基板，包括基底以及设置在所述基底上阵列排布的多个第一触控单元和多个第二触控单元，所述第一触控单元连接有第一信号线，所述第二触控单元连接有第二信号线，所述基底上开设有贯穿所述第一触控单元和/或所述第二触控单元的开孔，被所述开孔贯穿的第一触控单元连接有第三信号线，所述第三信号线与所述第一信号线形成被所述开孔贯穿的第一触控单元的双信号通道；和/或被所述开孔贯穿的第二触控单元连接有第四信号线，所述第四信号线与所述第二信号线形成被所述开孔贯穿的第二触控单元的双信号通道。
在一些可能的实现方式中，所述开孔将所述第一触控单元和所述第二触控单元贯穿，被所述开孔贯穿的第一触控单元连接有第三信号线，被所述开孔贯穿的第二触控单元连接有第四信号线，所述第三信号线与所述第四信号线之间通过第一保护线隔开。
在一些可能的实现方式中，所述基底上设置有接地线，所述接地线分别与所述第一信号线、所述第二信号线、所述第三信号线以及所述第四信号线之间通过第二保护线隔开。
在一些可能的实现方式中，所述第一触控单元在所述基底上成列排布，所述第二触控单元在所述基底上成行排布，位于同一列的相邻所述第一触控单元之间通过搭桥连通。
在一些可能的实现方式中，所述开孔分别贯穿所述搭桥、位于同一列的所述第一触控单元以及位于同一行的所述第二触控单元，被所述开孔贯穿的位于同一列的所述第一触控单元分别与所述第三信号线连接，位于同一行的所述第二触控单元分别与所述第四信号线连接。
在一些可能的实现方式中，所述第一触控单元上设置有绝缘层，所述绝缘层元上设置有所述搭桥，所述绝缘层中设置有与所述第一触控单元连通的过孔，所述搭桥通过所述过孔分别与位于同一列的相邻所述第一触控单元连接。
在一些可能的实现方式中，所述第一触控单元在所述基底上成列排布，所述第二触控单元在所述基底上成行排布，位于同一列的所述第一触控单元与同一条所述第一信号线连接，位于同一行的所述第二触控单元与同一条所述第二信号线连接。
在一些可能的实现方式中，所述开孔为圆形通孔，所述开孔的直径为3.5mm-4.5mm，所述第一触控单元和所述第二触控单元均为菱形，所述第一触控单元和所述第二触控单元对角线的长度为3.8mm-4.3mm。
在一些可能的实现方式中，还包括集成电路，被所述开孔贯穿的第一触控单元通过所述第三信号线与所述第一信号线形成的双信号通道与所述集成电路连接；和/或被所述开孔贯穿的第二触控单元通过所述第四信号线与所述第二信号线形成的双信号通道与所述集成电路连接。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括前述的触控基板。
本发明实施例提供了一种触控基板及显示装置，被开孔贯穿的第一触控单元和第二触控单元分别连接有第三信号线与第一信号线以及第四信号线与第二信号线形成的双信号通道，使集成电路可以对开孔位置实现近端与远端同步扫描和接收，确保开孔周边的触控功能，双信号通道与集成电路相连，通过集成电路的内部算法处理，可以实现更优的开孔周边触控功能，降低集成电路功耗，同时降低了触控基板制作的工艺难度，可以有效提升良率、降低成本保证开孔周边的触控性能。
当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书实施例中阐述，并且，部分地从说明书实施例中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
图1为本发明实施例触控基板的结构示意图一；
图2为图1中a处的放大图；
图3为本发明实施例触控基板中第一触控单元与第二触控单元的结构示意图；
图4为图1中A-A处剖视图；
图5为图1中B-B处剖视图；
图6为本发明实施例触控基板中开孔处的放大图一；
图7为本发明实施例触控基板中开孔处的放大图二；
图8为本发明实施例触控基板中开孔处的放大图三。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本发明实施例提供了一种触控基板，包括基底以及设置在所述基底上阵列排布的多个第一触控单元和多个第二触控单元，所述第一触控单元连接有第一信号线，所述第二触控单元连接有第二信号线，所述基底上开设有贯穿所述第一触控单元和/或所述第二触控单元的开孔，被所述开孔贯穿的第一触控单元连接有第三信号线，所述第三信号线与所述第一信号线形成被所述开孔贯穿的第一触控单元的双信号通道；和/或被所述开孔贯穿的第二触控单元连接有第四信号线，所述第四信号线与所述第二信号线形成被所述开孔贯穿的第二触控单元的双信号通道。通过第三信号线与第一信号线以及第四信号线与第二信号线形成的双信号通道，保证开孔周边的触控性能。
图1为本发明实施例触控基板的结构示意图一；图2为图1中a处的放大图。如图1和图2所示，触控基板的平面结构包括基底1以及设置在基底1上阵列排布的多个第一触控单元2和多个第二触控单元3，且第一触控单元2与第二触控单元3互相绝缘。多个第一触控单元2在基底1上成列排布，多个第二触控单元3在基底1上成行排布，位于同一列的相邻第一触控单元2之间通过搭桥4连通。位于同一列的第一触控单元2与同一条第一信号线5连接，位于同一行的第二触控单元3与同一条第二信号线6连接。第一触控单元2与第二触控单元3同层设置，形成自互容一体结构。第一触控单元2与第二触控单元3之间形成耦合电容区域。当发生触控时，第一触控单元2与第二触控单元3之间的耦合电容区域的电容发生变化，从而使得感应信号发生相应的变化，进而确定触控位置。
图3为本发明实施例触控基板中第一触控单元与第二触控单元的结构示意图。本发明实施例触控基板中第一触控单元2与第二触控单元3，其中一个为Tx(驱动)电极，另一个为Rx(感应)电极，从而二者配合完成触控反应。具体实施时，既可以第一触控单元2为Tx电极，第二触控单元2为Rx电极，也可以第二触控单元2为Tx电极，第一触控单元2为Rx电极。如图3所示，本发明实施例触控基板中第一触控单元2为Tx电极，第二触控单元3为Rx电极。同一列的相邻第一触控单元2通过搭桥4连通，同一行的相邻第二触控单元3通过搭桥4连通。本发明实施例触控基板中第一触控单元2与第二触控单元3互容模式时，检测的是Tx与Rx通道的互电容值变化，包括：Tx与Rx感应单元的边缘电容CM1、CM2、CM3、CM4以及Tx与Rx感应单元交叉点(即搭桥4位置)的耦合电容CM0(图中未标出)。手指触控时，通常互电容值变小，集成电路根据互容值的变化检测到触控位置并反馈给Host端。
图4为图1中A-A处剖视图。如图4所示，触控基板中开孔7周边设置有围绕开孔7四周的多个间隔设置的挡墙10，挡墙10包括：设置在基底1上的触控单元材料层101以及设置在触控单元材料层101上的金属层102，挡墙10上设置有第一绝缘层11和第二绝缘层12。
图5为图1中B-B处剖视图。如图5所示，触控基板中相邻第一触控单元2之间的搭桥4处的垂直结构包括基底1、形成于基底1上的第一触控单元2、形成于第一触控单元2上的第一绝缘层11、形成于第一绝缘层11上的搭桥4以及形成于搭桥4上的第二绝缘层12。第一绝缘层11上设置有分别与位于同一列的相邻第一触控单元2连通的过孔，搭桥4通过过孔分别与位于同一列的相邻第一触控单元2连接。
如图1和图2所示，基底1上开设有贯穿第一触控单元2和第二触控单元3上的开孔7。被开孔7贯穿的第一触控单元2连接有第三信号线8，第三信号线8与第一信号线5分别与被开孔7贯穿的第一触控单元2连接，形成被开孔7贯穿的第一触控单元2的双信号通道；被开孔7贯穿的第二触控单元3连接有第四信号线9，第四信号线9与第二信号线6分别与被开孔7贯穿的第二触控单元3连接，形成被开孔7贯穿的第二触控单元3的双信号通道。其中，被开孔7贯穿的第一触控单元2是指开孔7将第一触控单元2的部分贯穿，使第一触控单元2被贯穿的部分缺失。被开孔7贯穿的第二触控单元3是指开孔7将第二触控单元3的部分贯穿，使第二触控单元3被贯穿的部分缺失。
在一些实施例中，开孔也可以只贯穿第一触控单元，被开孔贯穿的第一触控单元连接有第三信号线；或者开孔也可以只贯穿第二触控单元，被开孔贯穿的第二触控单元连接有第四信号线。本实施例在此不再赘述。
本发明实施例通过被开孔贯穿的第一触控单元和第二触控单元分别连接有第三信号线与第一信号线以及第四信号线与第二信号线形成的双信号通道，使集成电路可以对开孔位置实现近端与远端同步扫描和接收，确保开孔周边的触控功能，双信号通道与集成电路相连，通过集成电路的内部算法处理，可以实现更优的开孔周边触控功能，降低集成电路功耗，同时降低了触控基板制作的工艺难度，可以有效提升良率、降低成本保证开孔周边的触控性能。
如图1和图2所示，基底1上开设有一个贯穿第一触控单元2和第二触控单元3的开孔7。开孔7贯穿同一行相邻的两个第一触控单元2和同一列相邻的两个第二触控单元3。开孔7位于非搭桥4区域时，同一行相邻的两个第一触控单元2分别与两条第三信号线8连接，同一列相邻的两个第二触控单元3与分别与两条第四信号线9连接。开孔7所占位置不影响A、B、C、D四个节点连通的完整性，开孔7周围的第一触控单元2和第二触控单元3通过A、B、C、D四个节点连通。同一行相邻的两个第一触控单元2通过第一信号线5与第三信号线8形成的双信号通道与集成电路连接，同一列相邻的两个第二触控单元3通过第二信号线6与第四信号线9形成的双信号通道与集成电路连接。当集成电路对第一触控单元2或第二触控单元3充电时，集成电路的信号通过C、D节点传递给A、B节点时，开孔7的存在导致第一触控单元2和第二触控单元3面积减小，信号因开孔7位置阻抗增大不断衰减。A、B、C、D四个节点直接通过双信号通道与集成电路相连，因信号线走线阻抗较小，四个节点的自互容值得以保证，不受开孔7的影响而导致电容无法充满，从而保证了开孔7周围位置的触控性能。通常开孔7为圆形通孔，开孔7的直径为3.5mm-4.5mm。第一触控单元2和所述第二触控单元3均为菱形，所述第一触控单元2和所述第二触控单元3对角线的长度为3.8mm-4.3mm。第一触控单元2、所述第二触控单元3和开孔7的大小吻合。当开孔7位于非搭桥4区域时，通常只影响四个触控单元，即相邻的两个第一触控单元2和相邻的两个第二触控单元3，仅需要一条第一信号线、一条第二信号线、一条第三信号线和一条第四信号线即可形成双信号通道。
在一些可能实现的实施方式中，第三信号线与第四信号线之间通过第一保护线隔开，避免信号干扰。
在一些可能实现的实施方式中，基底上设置有接地线，接地线分别与第一信号线、第二信号线、第三信号线以及第四信号线之间通过第二保护线隔开，避免信号干扰。
在一些可能实现的实施方式中，第一信号线与第二信号线之间通过第三保护线隔开，避免信号干扰。
图6为本发明实施例触控基板中开孔处的放大图一。如图6所示，基底1上开设有一个贯穿第一触控单元2和第二触控单元3上的开孔7。位于同一列的相邻第一触控单元2之间通过搭桥4连通。当开孔7位于搭桥4区域时，开孔7贯穿同一列相邻的两个第一触控单元2、同一行相邻的两个第二触控单元3以及搭桥4。同一列相邻的两个第一触控单元2与同一条第三信号线8连接，同一行相邻的两个第二触控单元3与同一条第四信号线9连接。同一列相邻的两个第一触控单元2通过第一信号线与第三信号线8形成的双信号通道与集成电路连接，同一行相邻的两个第二触控单元3通过第二信号线与第四信号线9形成的双信号通道与集成电路连接。
图7为本发明实施例触控基板中开孔处的放大图二。如图7所示，基底1上开设有两个贯穿第一触控单元2和第二触控单元3上的开孔7。开孔7位于非搭桥4区域时，两个开孔7贯穿同一行的相邻的三个第一触控单元2，两个开孔7贯穿相邻两列、每列相邻两个第二触控单元3，同一行的相邻的三个第一触控单元2分别与三条第三信号线8连接，相邻两列、每列相邻两个第二触控单元3分别与两条第四信号线9连接。
图8为本发明实施例触控基板中开孔处的放大图三。如图8所示，基底1上开设有两个贯穿第一触控单元2和第二触控单元3上的开孔7。开孔7位于搭桥4区域时，开孔7贯穿相邻两列、每列相邻两个第一触控单元2，贯穿同一行的相邻的三个第二触控单元3，相邻两列、每列相邻两个第一触控单元2分别与两条第三信号线8连接，同一行的相邻的三个第二触控单元3与一条第四信号线9连接。
在一些可能的实现方式中，本发明实施例触控基板还包括集成电路，被开孔贯穿的第一触控单元通过第三信号线与第一信号线形成的双信号通道与集成电路连接；和/或被开孔贯穿的第二触控单元通过第四信号线与第二信号线形成的双信号通道与集成电路连接。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括前述实施例的触控基板。显示装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件，也可以为具有VR、AR和3D显示功能的产品或部件。
在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但在本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种触控基板，其特征在于，包括基底以及设置在所述基底上阵列排布的多个第一触控单元和多个第二触控单元，所述第一触控单元连接有第一信号线，所述第二触控单元连接有第二信号线，所述基底上开设有贯穿所述第一触控单元和/或所述第二触控单元的开孔，被所述开孔贯穿的第一触控单元连接有第三信号线，所述第三信号线与所述第一信号线形成被所述开孔贯穿的第一触控单元的双信号通道；和/或被所述开孔贯穿的第二触控单元连接有第四信号线，所述第四信号线与所述第二信号线形成被所述开孔贯穿的第二触控单元的双信号通道。
2.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述开孔将所述第一触控单元和所述第二触控单元贯穿，被所述开孔贯穿的第一触控单元连接有第三信号线，被所述开孔贯穿的第二触控单元连接有第四信号线，所述第三信号线与所述第四信号线之间通过第一保护线隔开。
3.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述基底上设置有接地线，所述接地线分别与所述第一信号线、所述第二信号线、所述第三信号线以及所述第四信号线之间通过第二保护线隔开。
4.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述第一触控单元在所述基底上成列排布，所述第二触控单元在所述基底上成行排布，位于同一列的相邻所述第一触控单元之间通过搭桥连通。
5.根据权利要求4所述的触控基板，其特征在于，所述开孔分别贯穿所述搭桥、位于同一列的所述第一触控单元以及位于同一行的所述第二触控单元，被所述开孔贯穿的位于同一列的所述第一触控单元分别与所述第三信号线连接，位于同一行的所述第二触控单元分别与所述第四信号线连接。
6.根据权利要求4所述的触控基板，其特征在于，所述第一触控单元上设置有绝缘层，所述绝缘层元上设置有所述搭桥，所述绝缘层中设置有与所述第一触控单元连通的过孔，所述搭桥通过所述过孔分别与位于同一列的相邻所述第一触控单元连接。
7.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述第一触控单元在所述基底上成列排布，所述第二触控单元在所述基底上成行排布，位于同一列的所述第一触控单元与同一条所述第一信号线连接，位于同一行的所述第二触控单元与同一条所述第二信号线连接。
8.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述开孔为圆形通孔，所述开孔的直径为3.5mm-4.5mm，所述第一触控单元和所述第二触控单元均为菱形，所述第一触控单元和所述第二触控单元对角线的长度为3.8mm-4.3mm。
9.根据权利要求1所述的触控基板，其特征在于，还包括集成电路，被所述开孔贯穿的第一触控单元通过所述第三信号线与所述第一信号线形成的双信号通道与所述集成电路连接；和/或被所述开孔贯穿的第二触控单元通过所述第四信号线与所述第二信号线形成的双信号通道与所述集成电路连接。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的触控基板。
CN202010664735.XA 2020-07-10 2020-07-10 触控基板及显示装置 Withdrawn CN111813264A (zh)

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