本發明屬于液晶顯示技術領域,具體地講,涉及一種陣列基板。
背景技術:
隨著顯示技術的發展,觸控顯示面板已經廣泛地被人們所接受及使用,如智能手機、平板電腦等均使用了觸控顯示面板。觸控顯示面板采用嵌入式觸控技術將觸控面板和液晶顯示面板結合為一體,使得液晶顯示面板同時具備顯示和感知觸控輸入的功能,被廣泛的應用于手機、電視、個人數字助理、數字相機、筆記本電腦、臺式計算機等各種消費性電子產品,成為顯示裝置中的主流。
通常液晶顯示面板由彩色濾光(CF,Color Filter)基板、陣列(TFT,T陣列基板in Film Transistor)基板、夾于彩色濾光基板與陣列基板之間的液晶(LC,Liquid Crystal)及密封膠框(Sealant)組成,其成型工藝一般包括:前段陣列(Array)制程(薄膜、黃光、蝕刻及剝膜)、中段成盒(Cell)制程(TFT基板與CF基板貼合)及后段模組組裝制程(驅動IC與印刷電路板壓合)。其中,前段Array制程主要是形成TFT基板,以便于控制液晶分子的運動;中段Cell制程主要是在TFT基板與CF基板之間添加液晶;后段模組組裝制程主要是驅動IC壓合與印刷電路板的整合,進而驅動液晶分子轉動,顯示圖像。
觸控顯示面板根據結構不同可劃分為觸控電極覆蓋于液晶盒上式(On Cell)、觸控電極內嵌在液晶盒內式(In Cell)、以及外掛式。其中,In Cell式具有成本低、超薄、和窄邊框的優點,主要應用在高端觸控產品中,已演化為觸控技術的主要發展方向。
如圖1所示,現有的用于內嵌式觸控顯示面板中的TFT基板,其包括:襯底100、遮光層200、緩沖層300、多晶硅層400、柵極絕緣層500、柵極520、第一層間絕緣層600、源/漏極610、平坦層700、第一透明導電層810與觸控電極(M3層)820、第二層間絕緣層(IL)850和鈍化層900、及像素電極950。其中,所述觸控電極與第一透明導電層810位于同一層,且與第一透明導電層與像素電極之間間隔有第二層間絕緣層850以及鈍化層,因此,這會造成TFT基板的制程時間較長,厚度增大,且生產本較高。
技術實現要素:
為了解決上述現有技術存在的問題,本發明提供一種陣列基板,能夠進一得到結構簡化。
這種陣列基板包括:襯底、設置于所述襯底上的多條數據線和柵極線以及由所述數據線、柵極線圍成的多個子像素單元;所述子像素單元包括:
像素電極,以及
薄膜晶體管,其包括柵極和源/漏極,所述柵極與所述柵極線電連接,所述源/漏極分別與所述數據線、所述像素電極電連接;
設置于所述薄膜晶體管和所述像素電極之間的透明電極層;
設置于所述源/漏極同一層上的觸控線路,所述觸控線路通過第一過孔與所述透明電極層電連接。
其中,所述觸控線路與所述源/漏極之間相互絕緣。
其中,所述透明電極層被分割成若干個相互絕緣的自電容電極,所述自電容電極通過所述觸控線路與所述陣列基板的驅動電路電連接;
所述驅動電路用于為所述自電容電極提供觸控信號,以使所述自電容電極作為觸控電極;
所述驅動電路用于為所述自電容電極提供公共電壓,以使所述自電容電極作為公共電極。
其中,所述驅動電路還與所述數據線、所述柵極線電連接,用于為柵極線提供掃描信號、為數據線提供數據信號。
其中,所述觸控線路對應于所述子像素單元內的光阻空白區布設。
其中,所述觸控線路對應于藍色子像素單元內的光阻空白區布設。
其中,所述觸控線路對應于白色子像素單元內的光阻空白區布設。
還提供這種顯示面板,包括相對設置的彩色濾光基板、陣列基板,以及設置于所述彩色濾光基板、陣列基板之間的液晶層;
所述陣列基板包括:襯底、設置于所述襯底上的多條數據線和柵極線以及由所述數據線、柵極線圍成的多個子像素單元;所述子像素單元包括:
像素電極,以及
薄膜晶體管,其包括柵極和源/漏極,所述柵極與所述柵極線電連接,所述源/漏極分別與所述數據線、所述像素電極電連接;
設置于所述薄膜晶體管和所述像素電極之間的透明電極層;
設置于所述源/漏極同一層上的觸控線路,所述觸控線路通過第一過孔與所述透明電極層電連接。
其中,所述觸控線路與所述源/漏極之間相互絕緣。
其中,所述透明電極層被分割成若干個相互絕緣的自電容電極,所述自電容電極通過所述觸控線路與所述陣列基板的驅動電路電連接;
所述驅動電路用于為所述自電容電極提供觸控信號,以使所述自電容電極作為觸控電極;
所述驅動電路用于為所述自電容電極提供公共電壓,以使所述自電容電極作為公共電極。
其中,所述驅動電路還與所述數據線、所述柵極線電連接,用于為柵極線提供掃描信號、為數據線提供數據信號。
其中,所述觸控線路對應于所述子像素單元內的光阻空白區布設。
有益效果:
本發明提供一種陣列基板的結構設計,免去了M3層和IL層的結構,M3層功能由于源/漏極同層的觸控電極所代替,結構得到進一步的精簡。也正由于結構的精簡,減少了陣列基板制備過程中M3層、IL層這2道光罩的制作,減少工藝制程、節約原料及降低生產成本;在提升產品良率的同時,提高經濟效益。
附圖說明
通過結合附圖進行的以下描述,本發明的實施例的上述和其它方面、特點和優點將變得更加清楚,附圖中:
圖1是現有技術的陣列基板結構示意圖;
圖2是本發明實施例1的顯示面板的切面結構示意圖;
圖3是本發明實施例1的陣列基板俯視結構示意圖;
圖4是本發明實施例1陣列基板的透明導電層布設示意圖;
圖5是本發明實施例1的陣列基板中觸控線路布設示意圖;
圖6是本發明實施例1的陣列基板中觸控電路圖;
圖7是本發明實施例2的陣列基板中觸控線路布設示意圖;
圖8是本發明實施例2的陣列基板中觸控電路圖;
圖9是本發明實施例3的陣列基板中觸控線路布設示意圖;
圖10是本發明實施例3的陣列基板中觸控電路圖。
具體實施方式
以下,將參照附圖來詳細描述本發明的實施例。然而,可以以許多不同的形式來實施本發明,并且本發明不應該被解釋為限制于這里闡述的具體實施例。相反,提供這些實施例是為了解釋本發明的原理及其實際應用,從而使本領域的其他技術人員能夠理解本發明的各種實施例和適合于特定預期應用的各種修改。
實施例1
結合圖2和圖3所示,本實施例提供一種顯示面板,其包括相對設置的彩色濾光基板20、陣列基板10,以及夾設于所述彩色濾光基板20和陣列基板10中的液晶層30。
其中,彩色濾光基板20包括依次遠離所述液晶分子30設置的支撐件21、彩色濾光片22和玻璃襯底23。彩色濾光片上至少設有紅色(R)光阻、綠色(G)光阻和藍色(B)光阻,有些應用RGBW技術的顯示器中,還包括有白色(W)光阻。
其中,所述陣列基板10包括:襯底11;設置于所述襯底11上的多條數據線(Data)和柵極線(Gate)16以及由所述數據線、柵極線圍成的多個子像素單元10a。
如圖2所示,每個所述子像素單元10a中,包括像素電極43、薄膜晶體管10b和設置于所述薄膜晶體管11b和所述像素電極43之間的透明電極層41。對于本發明的觸控顯示面板,還包括觸控線路(TP)40。
薄膜晶體管10b包括柵極16和源/漏極18,所述柵極16與所述柵極線(Gate)電連接,所述源/漏極18分別與所述數據線(Data)、所述像素電極10a電連接;
觸控線路40設置于所述源/漏極18同一層上,所述觸控線路40通過第一過孔41a與所述透明電極層41電連接。
具體地,本實施例的陣列基板10包括:襯底11,設置于所述襯底11上的若干個遮光金屬層12、設置于所述遮光金屬層12和所述襯底11上的緩沖層13;設置于所述緩沖層13上的多晶硅層14;設置于所述多晶硅層14和緩沖層13上的柵極絕緣層15;設置于所述柵極絕緣層15上的柵極線16以及設置于所述柵極16、所述柵極絕緣層15上的層間絕緣層17。
所述層間絕緣層17上設有源/漏極18和觸控線路40,所述源/漏極18貫穿整個層間絕緣層17、經過所述柵極絕緣層15設置于所述多晶硅層14上。同時,中層間絕緣層17上還設置與所述源/漏極18相互絕緣的觸控線路40。在實際制備過程中,源/漏極18和觸控線路40的制備材質是相同的,應用的材料例如為金屬鉬、鋁或銅,只是所承擔的作用和功能不同。
在所述源/漏極18、所述觸控線路40和所述層間絕緣層17設置平坦層19;在所述平坦層19上設置透明電極層41。所述透明電極層41通過第一過孔41a貫穿所述平坦層19與所述觸控線路40連接。
參考圖4所示,所述透明電極層41被分割成若干個相互絕緣的自電容電極41b,所述自電容電極41b通過所述觸控線路40與所述陣列基板10的驅動電路50電連接。
所述驅動電路用于為所述自電容電極提供觸控信號,以使所述自電容電極作為觸控電極;所述驅動電路用于為所述自電容電極提供公共電壓,以使所述自電容電極作為公共電極。因此,所述透明電極層41是在觸控階段、顯示階段分別承擔觸控電極、公共電極的角色。
在所述像素電極41、所述平坦層19上的鈍化層42。在所述鈍化層42上設置像素電極43(也可成為第二透明導電層),所述像素電極43通過第二過孔43a貫穿所述鈍化層42、所述平坦層19與所述源/漏極18的漏極連接。像素電極43與所述液晶分子30接觸。
本實施例中,陣列基板10的結構中去掉了M3層和IL層,而M3層的功能由觸控線路40代替,進一步精簡了陣列基板的結構。
結合圖3所示,所述觸控線路40的布線方式有多種。一般地,為了使彩色濾光片的性能發揮最佳,陣列基板10上元器件或走線布設會對應設置在相鄰兩個子像素單元之間的、沒有布設光阻的區域,即光阻空白區。因此,本實施例的觸控線路40、數據線(源/漏極18)均對應布設在R、G、B子像素單元的光阻空白區上。本實施例所獲得陣列基板是屬于自電容式觸摸傳感器,其電路圖如圖4所示。
實施例2
本實施例與實施例1所不同的是,觸控線路40和源/漏極18的布設位置有所調整。由于本發明的觸控線路40和源/漏極18位于同一層上,觸控線路無法與數據線Data重合,形成在狹窄的光阻空白區上容易占據到兩側的子像素內的光阻區域,影響光阻性能或需要降低陣列基板的開口率。因此,在保持開口率不變的前提下,可以將觸控線路40只布設在藍色子像素單元內,如圖5所示,盡量布設在藍色子像素單元的光阻空白區。選擇藍色子像素是由于該光阻在亮度上貢獻最小,故此若無法避免被遮蔽局部光阻出光面積,對整個顯示面板的顯示亮度影響不大。
本實施例所獲得陣列基板是屬于自電容式觸摸傳感器,其電路圖如圖6所示。
實施例3
本實施例是針對使用RGBW技術(彩色濾光基板中還包括白色光阻)的顯示面板而言的。與實施例2相比,所不同的是,如圖7所示,觸控線路40只布設在白色子像素內的光阻空白區內,同樣地,即使無法避免容易遮蓋部分光阻出光面積,也不會對顯示面板的整體品質帶來的影響。
本實施例所獲得陣列基板是屬于自電容式觸摸傳感器,其電路圖如圖8所示。
與現有技術相比,本發明節省了一道金屬層與一道絕緣層的制作,從而達到減少工藝制程、節約原料的目的,進而實現縮短TFT基板的制程時間以及降低TFT基板的制造成本的效果。本發明的TFT基板,具有內嵌式觸控功能,且結構簡單,制作成本低。
雖然已經參照特定實施例示出并描述了本發明,但是本領域的技術人員將理解:在不脫離由權利要求及其等同物限定的本發明的精神和范圍的情況下,可在此進行形式和細節上的各種變化。