[发明专利]一种电容式内嵌触摸屏及显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种电容式内嵌触摸屏及显示装置。

背景技术

触摸屏按照组成结构可以分为：外挂式触摸屏(Add on Mode Touch Panel)，覆盖表面式触摸屏(On Cell Touch Panel)，以及内嵌式触摸屏(In Cell Touch Panel)。其中，内嵌式触摸屏是将触摸屏的触控电极设置在液晶显示屏的内部，可以减薄模组整体的厚度，又可以大大降低触摸屏的制作成本。触摸屏按照工作原理可以分为：电阻式触摸屏和电容式触摸屏等。其中，电容式触摸屏支持多点触控功能，拥有较高的透光率和较低的整体功耗，其接触面硬度高，使用寿命较长。

目前，现有的电容式内嵌触摸屏是通过在现有的阵列基板上直接另外增加触控扫描线和触控感应线实现的，即在阵列基板的表面制作两层相互异面相交的条状电极，这两层电极分别作为触摸屏的触控驱动线和触控感应线，在两条电极的异面相交处形成互电容。其工作过程为：在对作为触控驱动线的电极加载触控驱动信号时，检测触控感应线通过互电容耦合出的电压信号，在此过程中，当有人体接触触摸屏时，人体电场就会作用在互电容上，使互电容的电容值发生变化，进而改变触控感应线耦合出的电压信号，根据电压信号的变化，就可以确定触点位置。

在上述电容式内嵌触摸屏的结构设计中，由于需要在现有的阵列基板上新增触控扫描线和触控感应线，这样会增多制作工艺中的掩模次数，增大触摸屏的厚度，从而增加生产成本；并且，新增的触控扫描线上加载的触控驱动信号会与阵列基板中原有的显示信号之间相互干扰，影响显示画面的品质和触控的精准度。

因此，如何减少制作工艺中的掩模次数，减小触摸屏的厚度，并避免触控驱动信号与显示信号之间相互干扰，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电容式内嵌触摸屏及显示装置，用以减少制作工艺中的掩模次数，减小触摸屏的厚度，并避免触控驱动信号与显示信号之间相互干扰。

因此，本发明实施例提供了一种电容式内嵌触摸屏，包括：具有栅线和数据线的阵列基板，与所述阵列基板相对而置的对向基板，以及位于所述对向基板面向所述阵列基板一侧或所述阵列基板面向所述对向基板一侧的公共电极层；

将至少一条所述栅线或至少一条所述数据线复用为第一触摸感测电极；

所述公共电极层由与所述第一触摸感测电极交叉而置且相互独立的多条公共电极组成，将至少一条所述公共电极复用为第二触摸感测电极；

在触控时间段，对各所述第一触摸感测电极加载触控驱动信号，所述第二触摸感测电极耦合所述触控驱动信号的电压信号并输出；或，对各所述第二触摸感测电极加载触控驱动信号，所述第一触摸感测电极耦合所述触控驱动信号的电压信号并输出。

本发明实施例提供的上述电容式内嵌触摸屏，由于将至少一条栅线或至少一条数据线复用为第一触摸感测电极，相互独立的多条公共电极与第一触摸感测电极交叉而置，将至少一条公共电极复用为第二触摸感测电极，这样，不需要在阵列基板上增加新的膜层就能实现触控功能，从而可以减少制作工艺中的掩模次数，减小触摸屏的厚度，降低生产成本；并且，在一帧画面切换过程中预留一定的时间作为触控时间，即在触控时间段和显示时间段采用分时驱动的方式，还可以避免显示信号与触控驱动信号之间相互干扰，从而可以保证显示画面的品质和触控的精准度。

较佳地，为了提高本发明实施例提供的上述触摸屏实现触控的灵敏度，所述第一触摸感测电极的延伸方向与所述第二触摸感测电极的延伸方向相互垂直。

较佳地，为了减小公共电极的电阻，从而减小在公共电极上传输的信号的衰减，在本发明实施例提供的上述触摸屏中，每条所述公共电极包括：多个块状的公共子电极，以及将各所述公共子电极沿着所述公共电极的延伸方向电性相连的公共电极线。

进一步地，为了减小公共电极与第一触摸感测电极之间的电容耦合，在本发明实施例提供的上述触摸屏中，各所述公共子电极和各所述第一触摸感测电极在所述阵列基板上的正投影互不重叠。

较佳地，在触控时间段，为了使与栅线和数据线相连的薄膜晶体管关闭，以避免触摸屏显示画面，在本发明实施例提供的上述触摸屏中，将至少一条所述栅线复用为第一触摸感测电极时，在触控时间段加载的所述触控驱动信号与在显示时间段对各所述栅线加载的栅极扫描信号的极性相反；

将至少一条所述数据线复用为第一触摸感测电极时，在触控时间段和在显示时间段分别对各所述栅线加载极性相反的电压信号。