專利名稱:一種觸控顯示裝置和電子設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種觸控顯示裝置和電子設(shè)備，其中觸控單元的透明電極的圖案包括用于傳輸觸控信號(hào)的觸控電極和不用于傳輸觸控信號(hào)的虛擬電極，所述觸控電極包括多個(gè)沿第一方向延伸的子觸控電極，所述虛擬電極包括多行子虛擬電極，每行子虛擬電極包括多個(gè)沿第二方向排列的子虛擬電極，每一子虛擬電極沿第一方向延伸，至少相鄰兩行子虛擬電極彼此交錯(cuò)排列，所述第一方向與所述第二方向交叉。這樣各子虛擬電極之間形成的狹縫在第一方向的長度會(huì)大大減小，降低了包括該虛擬電極的透明電極的可見性。
【專利說明】一種觸控顯示裝置和電子設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及觸控顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種觸控顯示裝置以及包含該觸控顯示裝置的電子設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，帶有觸控功能的顯示裝置(成為觸控顯示裝置)得到了廣泛的應(yīng)用。其中，在顯示面板面向人眼的一側(cè)設(shè)置觸控檢測(cè)用的透明電極(可以為觸控驅(qū)動(dòng)電極、觸控檢測(cè)電極其中之一或全部)的觸控顯示裝置是重要的研宄方向。由于該透明電極并不是完全透明的，如何在保證顯示圖像質(zhì)量的前提下降低該透明電極圖案的可視性，即不可視化(inconspicuousness)是一個(gè)亟待解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中觸控顯示裝置的透明電極的圖案可見，影響顯示質(zhì)量。
[0004]本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種觸控顯示裝置，包括顯示單元和觸控單元，所述觸控單元包括與所述顯示單元相對(duì)設(shè)置的透明電極，所述透明電極的圖案包括用于傳輸觸控信號(hào)的第一觸控電極和不用于傳輸觸控信號(hào)的虛擬電極，所述第一觸控電極包括多個(gè)沿第一方向延伸的子觸控電極，所述虛擬電極包括多行子虛擬電極，每行子虛擬電極包括多個(gè)沿第二方向排列的子虛擬電極，每一子虛擬電極沿第一方向延伸，至少相鄰兩行子虛擬電極彼此交錯(cuò)排列，所述第一方向與所述第二方向交叉。
[0005]優(yōu)選的，所述至少相鄰兩行子虛擬電極包括相鄰的第一行子虛擬電極和第二行子虛擬電極，所述第一行子虛擬電極中一個(gè)或多個(gè)子虛擬電極在第二方向上位于所述第二行子虛擬電極中相鄰兩個(gè)子虛擬電極之間。
[0006]優(yōu)選的，所述至少相鄰兩行子虛擬電極包括相鄰的第一行子虛擬電極和第二行子虛擬電極，所述第二行子虛擬電極中各子虛擬電極在第二方向上與所述第一行子虛擬電極中相鄰兩個(gè)子虛擬電極之間的狹縫一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0007]優(yōu)選的，各所述子虛擬電極具有相同的物理特性，所述物理特性為形狀、尺寸、材料、排列方向至少其中之一。
[0008]優(yōu)選的，各所述子虛擬電極均為沿第一方向延伸的矩形。
[0009]優(yōu)選的，至少兩個(gè)所述子虛擬電極在第一方向上的尺寸不同或所有所述子虛擬電極在第一方向上的尺寸相同。
[0010]優(yōu)選的，所述子觸控電極為沿第一方向延伸的直條形，或者所述子觸控電極在第一方向上沿著所述虛擬電極的邊緣延伸。
[0011]優(yōu)選的，所述多個(gè)子觸控電極在端部電連接，相鄰兩個(gè)子觸控電極之間的狹縫設(shè)置有至少一個(gè)輔助電極。
[0012]優(yōu)選的，所述顯示單元包括相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板，設(shè)置于所述第一基板與第二基板之間的像素電極陣列和公共電極，所述公共電極和像素電極相對(duì)設(shè)置形成電場(chǎng)，所述公共電極包括多條沿第二方向延伸的子公共電極，所述子公共電極復(fù)用為顯示用公共電極和觸控用驅(qū)動(dòng)電極，所述多個(gè)子觸控電極為觸控用檢測(cè)電極。
[0013]本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供了一種電子設(shè)備，包括上述觸控顯示裝置。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的觸控顯示裝置和電子設(shè)備中觸控單元的透明電極的圖案包括用于傳輸觸控信號(hào)的觸控電極和不用于傳輸觸控信號(hào)的虛擬電極，所述觸控電極包括多個(gè)沿第一方向延伸的子觸控電極，所述虛擬電極包括多行子虛擬電極，每行子虛擬電極包括多個(gè)沿第二方向排列的子虛擬電極，每一子虛擬電極沿第一方向延伸，至少相鄰兩行子虛擬電極彼此交錯(cuò)排列，所述第一方向與所述第二方向交叉。這樣各子虛擬電極之間形成的狹縫在第一方向的長度會(huì)大大減小，降低了包括該虛擬電極的透明電極的可見性。

【附圖說明】

[0015]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例提供的一種觸控顯示裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的互電容觸控單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為復(fù)用公共電極為觸控驅(qū)動(dòng)電極的像素陣列示意圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種透明電極圖案示意圖；
[0019]圖5a為相鄰兩行子虛擬電極的一種交錯(cuò)排列方式的示意圖；
[0020]圖5b為相鄰兩行子虛擬電極的另一種交錯(cuò)排列方式的示意圖；
[0021]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種透明電極圖案示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型的目的、特征更明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的說明。
[0023]本實(shí)用新型的主要思想是提供一種觸控顯示裝置和電子設(shè)備，其中觸控單元的透明電極的圖案包括用于傳輸觸控信號(hào)的觸控電極和不用于傳輸觸控信號(hào)的虛擬電極，所述觸控電極包括多個(gè)沿第一方向延伸的子觸控電極，所述虛擬電極包括多行子虛擬電極，每行子虛擬電極包括多個(gè)沿第二方向排列的子虛擬電極，每一子虛擬電極沿第一方向延伸，至少相鄰兩行子虛擬電極彼此交錯(cuò)排列，所述第一方向與所述第二方向交叉。這樣各子虛擬電極之間形成的狹縫在第一方向的長度會(huì)大大減小，降低了包括該虛擬電極的透明電極的可見性。
[0024]本實(shí)用新型提供的觸控顯示裝置包括顯示單元和觸控單元，其中顯示單元通常為顯示面板，可以為液晶顯示面板、有機(jī)發(fā)光顯示面板、電子紙等；觸控單元可以為電容觸控單元、電磁觸控單元、電阻觸控單元等。下面以電容觸控單元和液晶顯示面板為例，闡述本實(shí)用新型提供的觸控顯示裝置的結(jié)構(gòu)和工作方式。
[0025]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例提供的一種觸控顯示裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中顯示單元以液晶顯示面板為例，包括相對(duì)設(shè)置的第一基板11和第二基板12，以及設(shè)置于第一基板11和第二基板12之間的液晶層13。觸控單元以雙層的互電容觸控單元為例，包括第一觸控電極21和第二觸控電極22。第二觸控電極可以設(shè)置于第二基板12的內(nèi)側(cè)(即第二基板12靠近液晶層13的一側(cè))，一般作為觸控驅(qū)動(dòng)電極，被施加觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)D。第一觸控電極21設(shè)置于第一基板11的外側(cè)(即第一基板11背向液晶層13的一側(cè))，一般作為觸控感應(yīng)電極，觸控檢測(cè)電路(圖中未示出)從該觸控感應(yīng)電極檢測(cè)觸控感應(yīng)信號(hào)S?；ル娙萦|控單元的驅(qū)動(dòng)檢測(cè)的工作原理已為公眾所知，簡單描述就是第一觸控電極21和第二觸控電極22之間形成電容C，手指接近或觸摸該觸控單元時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)附加電容(圖中未示出)，相當(dāng)于將電容C變成C’。有觸摸發(fā)生時(shí)，觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)為D，觸控感應(yīng)信號(hào)為S’，不同于無觸摸發(fā)生時(shí)的觸控感應(yīng)信號(hào)S，進(jìn)而可以判斷某處是否有觸摸發(fā)生。
[0026]需要說明的是，顯示單元也不限于液晶顯示面板，觸控單元可以不限于互電容觸控單元，作為另一種可選實(shí)施例，圖1中第二觸控電極22還可以設(shè)置于第一基板11的內(nèi)側(cè)(即第一基板11靠近液晶層13的一側(cè))。
[0027]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的互電容觸控單元的結(jié)構(gòu)示意圖。該互電容觸控單元包括相對(duì)設(shè)置的第一觸控電極21和第二觸控電極22，第一觸控電極包括多條沿第一方向延伸、沿第二方向排列的第一電極211，第二觸控電極22包括多條沿第二方向延伸、沿第一方向排列的第二電極221。互電容觸控單元還包括向第二觸控電極22提供觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)的觸控驅(qū)動(dòng)電路23和從第一觸控電極21檢測(cè)觸控感應(yīng)信號(hào)的觸控檢測(cè)電路24。通常，第一方向垂直或基本垂直于第二方向。需要說明的是，本申請(qǐng)文件中“延伸”的含義是該電極在該延伸方向的尺寸大于垂直于該延伸方向的尺寸。例如沿第一方向延伸的第一電極211的含義是第一電極211在第一方向的尺寸大于垂直于第一方向(即第二方向)尺寸。如圖2中所示的第一電極211為長度方向?yàn)榈谝环较虻木匦巍?br> [0028]圖1中作為觸控驅(qū)動(dòng)電極的第二觸控電極22可以復(fù)用該液晶顯示面板中已有的結(jié)構(gòu)，例如液晶顯示面板通常還包括設(shè)置于第一基板11和第二基板12之間(圖中為第二基板12內(nèi)側(cè))的像素陣列，第二觸控電極22可以復(fù)用該像素陣列中已有的結(jié)構(gòu)。圖3為復(fù)用公共電極為觸控驅(qū)動(dòng)電極的像素陣列示意圖。從圖3中可以看出，該像素陣列包括多條沿第二方向(X方向)延伸、沿第一方向(Y方向)排列的掃描線101，多條沿Y方向延伸、沿X方向排列的數(shù)據(jù)線102，設(shè)置于相鄰兩條柵極線和相鄰兩條數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)的像素單元。每一像素單元包括像素開關(guān)103，像素電極104，與像素電極104相對(duì)設(shè)置的公共電極。像素開關(guān)103通常為薄膜晶體管TFT，其柵極與掃描線101電連接、源極與數(shù)據(jù)線102電連接、漏極與像素電極104電連接。該多個(gè)像素電極104呈陣列排布，形成多行和多列，每一行像素電極104平行于X方向，每一列像素電極104平行于Y方向。公共電極包括多條第二電極(或稱之為子公共電極)221，每一條第二電極221沿X方向延伸，沿Y方向排列。通常一條第二電極221在X方向涵蓋一整行像素單元，在Y方向可以涵蓋整數(shù)行像素單元或非整數(shù)行像素單元。圖3中以一條第二電極221在Y方向涵蓋2行像素單元為例。圖3所示實(shí)施例中，第二電極復(fù)用為顯示用公共電極和觸控用驅(qū)動(dòng)電極，多個(gè)第一電極為觸控用檢測(cè)電極。
[0029]另外，觸控單元不僅包括第一觸控電極21，還包括與該第一觸控電極21位于同一層，且均用透明導(dǎo)電材料制備而成的虛擬電極；換句話說該觸控單元包括透明電極，與顯示單元相對(duì)設(shè)置。該透明電極包括用于傳輸觸控信號(hào)(包括觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)和/或觸控感應(yīng)信號(hào))的第一觸控電極21和不用于傳輸觸控信號(hào)的虛擬電極，虛擬電極不與第一觸控電極21電連接。由于該透明電極不是完全透明的，設(shè)置虛擬電極后可以提高該透明電極的透過率，同時(shí)抑制該透明電極的圖案的可見性。下面就結(jié)合附圖闡述幾種優(yōu)選的透明電極圖案。
[0030]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種透明電極圖案的示意圖。從圖中可以看出，每一第一電極211可以包括多條沿第一方向延伸的子觸控電極211a和第一狹縫211b，這樣可以提高透過率。不論第一電極是否包含狹縫，相鄰兩個(gè)第一電極之間211、第一電極211內(nèi)部至少其中之一可以設(shè)置虛擬電極。也就是說:(I)、相鄰兩個(gè)第一電極211之間設(shè)置有虛擬電極21b，和/或(2)、每一第一電極211包括一開口(未標(biāo)不)，該開口內(nèi)設(shè)置有虛擬電極21a。
[0031]無論是相鄰兩個(gè)第一電極之間211的虛擬電極21b，還是第一電極211內(nèi)部開口內(nèi)的虛擬電極21a，均可以有如下結(jié)構(gòu)。該虛擬電極包括多行子虛擬電極，每行子虛擬電極包括多個(gè)沿第二方向排列的子虛擬電極212a，每一子虛擬電極212a沿第一方向延伸，相鄰子虛擬電極212a之間形成有狹縫212b，至少相鄰兩行子虛擬電極彼此交錯(cuò)排列。需要說明的是，這里“交錯(cuò)排列”的概念是相鄰兩行子虛擬電極中，第一行子虛擬電極與第二行子虛擬電極在第一方向上不成直線排列，或者說第一行子虛擬電極中一個(gè)或多個(gè)子虛擬電極在第二方向上位于第二行子虛擬電極中相鄰兩個(gè)子虛擬電極之間。
[0032]具體地，圖5a為相鄰兩行子虛擬電極的一種交錯(cuò)排列方式的示意圖。從圖5a中可以看出，上述至少相鄰兩行子虛擬電極包括相鄰的第一行子虛擬電極21bl和第二行子虛擬電極21b2。第一行子虛擬電極21bl包括多個(gè)沿第一方向延伸、第二方向排列的多個(gè)子虛擬電極 212all、212al2、212al3 和 212al4。多個(gè)子虛擬電極 212all、212al2、212al3 和212al4之間具有狹縫212bll、212bl2、和212bl3。第二行子虛擬電極21b2包括多個(gè)沿第一方向延伸、第二方向排列的多個(gè)子虛擬電極212a21、212a22和212a23。多個(gè)子虛擬電極212a21、212a22和212a23之間具有狹縫212b21和212b22。第一行子虛擬電極21bl中子虛擬電極212al2在第二方向上位于第二行子虛擬電極21b2中相鄰兩個(gè)子虛擬電極212a21、212a22之間，第一行子虛擬電極21bl中子虛擬電極212al3在第二方向上位于第二行子虛擬電極21b2中相鄰兩個(gè)子虛擬電極212a22和212a23之間。第二行子虛擬電極21b2中子虛擬電極212a21在第二方向上位于第一行子虛擬電極21bl中相鄰兩個(gè)子虛擬電極212all和212al2之間，第二行子虛擬電極21b2中子虛擬電極212a22在第二方向上位于第一行子虛擬電極21bl中相鄰兩個(gè)子虛擬電極212al2和212al3之間，第二行子虛擬電極21b2中子虛擬電極212a23在第二方向上位于第一行子虛擬電極21bl中相鄰兩個(gè)子虛擬電極212al3和212al4之間。圖5a示出了一種優(yōu)選的交錯(cuò)排列方式，即第二行子虛擬電極21b2中各子虛擬電極在第二方向上與第一行子虛擬電極21bl中相鄰兩個(gè)子虛擬電極之間的狹縫--
對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0033]需要說明的是，相鄰兩行子虛擬電極中，第一行子虛擬電極中的子虛擬電極與第二行子虛擬電極中的子虛擬電極在第二方向上可以交疊，也可以不交疊。如圖5a所示，子虛擬電極212a21在第二方向上位于子虛擬電極212all與子虛擬電極212al2之間，即子虛擬電極212a21與狹縫212bl對(duì)應(yīng)設(shè)置。子虛擬電極212a21在第二方向上的寬度范圍為X3?X4，狹縫212bl在第二方向上的寬度范圍為Xl?X2，其中X3 < Xl < X2 < X4，也就是說子虛擬電極212a21在第二方向上與子虛擬電極212all、子虛擬電極212al2均有交疊。當(dāng)然其他實(shí)施例中子虛擬電極212a21在第二方向上可以只與子虛擬電極212al I或虛擬電極212al2有交疊，或者子虛擬電極212a21在第二方向上與子虛擬電極212all和虛擬電極212al2均沒有交疊。另外，各子虛擬電極212a可以具有相同的物理特性，該物理特性為形狀、尺寸、材料、排列方向至少其中之一。例如，圖4和圖5a中各子虛擬電極212a均為沿第一方向延伸的矩形。各子虛擬電極212a在第一方向上的尺寸可以相同，也可以不同。
[0034]對(duì)應(yīng)地，現(xiàn)有技術(shù)中各行子虛擬電極在第一方向上排成一條直線，相鄰子虛擬電極之間的狹縫在第一方向上也排成一列，在第一方向上的狹縫很長。從上述描述可知，本實(shí)用新型的實(shí)施例中至少相鄰兩行子虛擬電極彼此交錯(cuò)排列。這樣各子虛擬電極之間形成的狹縫在第一方向的長度會(huì)大大減小，降低了包括該虛擬電極的透明電極的可見性。
[0035]需要說明的是，該圖5a僅僅示出了相鄰兩行子虛擬電極的一種交錯(cuò)排列方式。圖5b為相鄰兩行子虛擬電極的另一種交錯(cuò)排列方式的示意圖。其與圖5a所示排列方式相同之處不再重述，不同之處在于第一行子虛擬電極21bl中的多個(gè)子虛擬電極212al2和212al3在第二方向上位于第二行子虛擬電極21b2中相鄰兩個(gè)子虛擬電極212a21和212a22之間，即2個(gè)子虛擬電極212al2和212al3與I個(gè)狹縫212b21對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0036]圖4所示的子觸控電極為沿第一方向延伸的直條形，本實(shí)用新型的子觸控電極還可以采用如圖6所示的結(jié)構(gòu)，即子觸控電極211a在第一方向上沿著虛擬電極21a或21b的邊緣21c延伸。
[0037]另外，如圖4和6所示，多個(gè)子觸控電極211a在端部電連接，相鄰兩個(gè)子觸控電極211a之間的狹縫211b設(shè)置有至少一個(gè)輔助電極211c，以減小狹縫211b在第一方向的連續(xù)長度，降低子觸控電極211a的可見性。
[0038]本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供一種包括上述觸控顯示裝置的電子設(shè)備。
[0039]雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)者，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤飾，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控顯示裝置，包括顯示單元和觸控單元，所述觸控單元包括與所述顯示單元相對(duì)設(shè)置的透明電極，所述透明電極的圖案包括用于傳輸觸控信號(hào)的第一觸控電極和不用于傳輸觸控信號(hào)的虛擬電極，所述第一觸控電極包括多個(gè)沿第一方向延伸的子觸控電極，所述虛擬電極包括多行子虛擬電極，每行子虛擬電極包括多個(gè)沿第二方向排列的子虛擬電極，每一子虛擬電極沿第一方向延伸，至少相鄰兩行子虛擬電極彼此交錯(cuò)排列，所述第一方向與所述第二方向交叉。2.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述至少相鄰兩行子虛擬電極包括相鄰的第一行子虛擬電極和第二行子虛擬電極，所述第一行子虛擬電極中一個(gè)或多個(gè)子虛擬電極在第二方向上位于所述第二行子虛擬電極中相鄰兩個(gè)子虛擬電極之間。3.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述至少相鄰兩行子虛擬電極包括相鄰的第一行子虛擬電極和第二行子虛擬電極，所述第二行子虛擬電極中各子虛擬電極在第二方向上與所述第一行子虛擬電極中相鄰兩個(gè)子虛擬電極之間的狹縫一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。4.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，各所述子虛擬電極具有相同的物理特性，所述物理特性為形狀、尺寸、材料、排列方向至少其中之一。5.如權(quán)利要求4所述的觸控顯示裝置，其特征在于，各所述子虛擬電極均為沿第一方向延伸的矩形。6.如權(quán)利要求5所述的觸控顯示裝置，其特征在于，至少兩個(gè)所述子虛擬電極在第一方向上的尺寸不同或所有所述子虛擬電極在第一方向上的尺寸相同。7.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述子觸控電極為沿第一方向延伸的直條形，或者所述子觸控電極在第一方向上沿著所述虛擬電極的邊緣延伸。8.如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述多個(gè)子觸控電極在端部電連接，相鄰兩個(gè)子觸控電極之間的狹縫設(shè)置有至少一個(gè)輔助電極。9.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述顯示單元包括相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板，設(shè)置于所述第一基板與第二基板之間的像素電極陣列和公共電極，所述公共電極和像素電極相對(duì)設(shè)置形成電場(chǎng)，所述公共電極包括多條沿第二方向延伸的子公共電極，所述子公共電極復(fù)用為顯示用公共電極和觸控用驅(qū)動(dòng)電極，所述多個(gè)子觸控電極為觸控用檢測(cè)電極。10.一種電子設(shè)備，包括如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的觸控顯示裝置。
【文檔編號(hào)】G06F3-041GK204288167SQ201420711540
【發(fā)明者】王麗花, 盧峰, 翟應(yīng)騰, 周星耀, 許盈盈, 李曉曄, 劉剛, 張獻(xiàn)祥 [申請(qǐng)人]上海天馬微電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司