彩膜基板及其制造方法、觸摸顯示面板和觸摸顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種彩膜基板，包括：將導(dǎo)電的低反射材料用于制作第一黑矩陣層（觸控圖形），第一黑矩陣層包括互相絕緣交叉的第一方向電極和第二方向電極，第二方向電極被第一方向電極分隔開，將第二黑矩陣層用于制作絕緣層，第二方向電極通過連接線層橋接。如此，至少可以達(dá)到簡化觸摸顯示面板結(jié)構(gòu)，薄型化觸摸顯示裝置，簡化制備流程，降低生產(chǎn)成本的效果之一。并且，本發(fā)明實(shí)施例的第二黑矩陣層作為連接線層的絕緣層，平鋪整個(gè)基板，可以用于位于第一電極與第二電極之間的縫隙處的擋光和防止漏光，從而達(dá)到防止整個(gè)基板（除了色阻單元區(qū)域之外）的漏光，至少達(dá)到簡化生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)良率，降低生產(chǎn)成本的效果之一。
【專利說明】彩膜基板及其制造方法、觸摸顯示面板和觸摸顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種彩膜基板及其制造方法、包括該彩膜基板的觸摸顯示面板和觸摸顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著顯示技術(shù)的飛速發(fā)展，觸摸屏(Touch Panel)已經(jīng)逐漸遍及人們的生活中。與僅能提供顯示功能的傳統(tǒng)顯示器相比較，使用觸摸屏的顯示器能夠使得使用者與顯示控制主機(jī)之間進(jìn)行信息交互，因此，觸控摸屏可以完全或者至少部分取代了常用的輸入裝置，使得現(xiàn)有的顯示器不僅能夠顯示，還能觸摸控制。
[0003]常見的觸摸屏分為電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏、電磁式觸摸屏及紅外線遮斷式觸摸屏等?，F(xiàn)有電磁式觸摸屏，一般是將LCD面板和電磁輸入功能集成在顯示設(shè)備中，采用模塊化拼接的方式，由LCD模組和電磁屏模組拼裝而成；現(xiàn)有電容式觸摸屏，由LCD模組和電容屏模組拼裝而成；現(xiàn)有電磁電容一體的觸摸屏，由LCD模組、電容屏模組和電磁屏模組拼裝而成。由此可見，現(xiàn)有的觸摸屏中均需組裝LCD模組和相應(yīng)的電容屏模組和/或電磁屏模組。這就使得現(xiàn)有的觸摸屏在結(jié)構(gòu)上，比較復(fù)雜，厚度上也較大，不符合觸摸屏薄型化的流行趨勢，同時(shí)還增加了制備工藝，和生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種彩膜基板及其制造方法、觸摸顯示面板和觸摸顯示 >J-U ρ?α裝直。
[0005]一種彩膜基板，包括第一基板；第一黑矩陣層，設(shè)置在所述第一基板上并采用導(dǎo)電材料，所述第一黑矩陣層包括多條第一方向電極和與所述多條第一方向電極絕緣交叉的多條第二方向電極，每一所述第二方向電極被所述多條第一方向電極間隔成多段；第二黑矩陣層，位于所述第一黑矩陣層和第一基板上，所述第二黑矩陣層采用高阻材料；以及連接線層，形成于所述第二黑矩陣層上，所述連接線層將每一所述第二方向電極的多段電連接形成第二方向電極。
[0006]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種觸摸顯示面板，包括如上所述的彩膜基板。
[0007]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種觸摸顯示裝置，包括如上所述的觸摸顯示面板。
[0008]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種彩膜基板的制造方法，包括提供一第一基板；在所述第一基板上形成第一黑矩陣層，所述第一黑矩陣層采用導(dǎo)電材料，包括多條第一方向電極和與所述多條第一方向電極絕緣交叉的多條第二方向電極，每一所述第二方向電極被所述多條第一方向電極間隔成多段；在所述第一黑矩陣層和第一基板上形成第二黑矩陣層，所述第二黑矩陣層采用高阻材料；以及在所述第二黑矩陣層上形成連接線層，所述連接線層將每一所述第二方向電極的多段電連接形成第二方向電極。
[0009]本發(fā)明有益效果如下:
[0010]本發(fā)明實(shí)施例通過將導(dǎo)電的低反射率材料用于制作第一黑矩陣層(觸控圖形)，第一黑矩陣層包括互相絕緣交叉的第一方向電極和第二方向電極，第二方向電極被第一方向電極分隔開，將第二黑矩陣層用于制作絕緣層，且第二黑矩陣層平鋪整個(gè)基板，第二方向電極通過連接線層橋接。如此，至少可以達(dá)到簡化觸摸顯示面板結(jié)構(gòu)，薄型化觸摸顯示裝置，簡化制備流程，降低生產(chǎn)成本的效果之一。并且，本發(fā)明實(shí)施例的第二黑矩陣層作為連接線層的絕緣層，平鋪整個(gè)基板，可以用于位于第一電極與第二電極之間的縫隙處的擋光和防止漏光，從而達(dá)到防止整個(gè)基板(除了色阻單元區(qū)域之外)的漏光，至少達(dá)到簡化生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)良率，降低生產(chǎn)成本的效果之一。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明提供的彩膜基板的俯視示意圖；
[0012]圖2為圖1中的彩膜基板沿AA’線的剖面圖；
[0013]圖3為實(shí)施例一中的彩膜基板的第一種結(jié)構(gòu)不意圖；
[0014]圖4為實(shí)施例一中的彩膜基板沿第二種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5為實(shí)施例一中的彩膜基板沿第三種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖6為實(shí)施例一中的彩膜基板的驅(qū)動結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖7為實(shí)施例一中的彩膜基板的制造方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，如圖1和圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了 一種彩膜基板I，包括:第一基板11 ;第一黑矩陣層12，設(shè)置在第一基板11上并采用導(dǎo)電材料，第一黑矩陣層12包括多條第一方向電極121和與多條第一方向電極121絕緣交叉的多條第二方向電極122，每一第二方向電極122被多條第一方向電極121間隔成多段122a、122b、122c (圖1中以3段為例進(jìn)行說明);第二黑矩陣層13，位于第一黑矩陣層12和第一基板11上，第二黑矩陣層13包括第一開口 131 ;連接線層14，形成于第二黑矩陣層13上，連接線層14通過第一開口 131將每一第二方向電極122的多段電連接形成第二方向電極122,其中,第一開口 131貫穿第二黑矩陣層13而暴露第一黑矩陣層12 (通常第一開口 131位于第一黑矩陣層12的范圍之內(nèi))，連接線層14所占區(qū)域在第一黑矩陣層12或第二黑矩陣層13所占區(qū)域之內(nèi)。優(yōu)選的，第二黑矩陣層13完全覆蓋第一黑矩陣層12。需要說明的是，這里“第二黑矩陣層13，位于第一黑矩陣層12和第一基板11上”，中..上”的含義僅僅表示第二黑矩陣層13在層狀結(jié)構(gòu)上位于第一黑矩陣層12和第一基板11上，并不一定表示第二黑矩陣層13 一定完全覆蓋第一黑矩陣層12和第一基板11。當(dāng)然，第二黑矩陣層13完全覆蓋第一黑矩陣層12和第一基板11可以作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式。從本發(fā)明的核心思想出發(fā)，該第二黑矩陣層13最少只需要覆蓋第一黑矩陣層12未覆蓋的區(qū)域，以及介于連接線層14與第一黑矩陣層12之間即可。
[0019]本申請文件中..上”的含義可以參照此解釋。
[0020]如圖3所示，彩膜基板I還包括色阻層15，位于連接線層14和第二黑矩陣層13上；平坦層16，位于色阻層15上；以及間隔物17，位于平坦層16上，色阻層15包括多個(gè)色阻單元(未圖示)，第一黑矩陣層12具有暴露出該色阻單元的第二開口 123，第二黑矩陣層13也具有暴露出該色阻單元的第三開口 132。[0021]進(jìn)一步的，第一黑矩陣層12為低反射率材料，這樣當(dāng)人眼從第一基板11背向第一黑矩陣層12的一側(cè)觀察該彩膜基板時(shí)，看不到第一黑矩陣層12的形狀。優(yōu)選的，低反射率材料采用Cr、CrO或有機(jī)導(dǎo)電材料，第二黑矩陣層的電阻大于等于IO11歐姆。
[0022]在其他實(shí)施例中，如圖4和圖5所示，彩膜基板I還可以包括公共電極層18，位于平坦層16和間隔物17之間(圖4)，或者，公共電極層18位于色阻層15和平坦層16之間(圖 5)。
[0023]進(jìn)一步的，如圖6所示，本實(shí)施例中的彩膜基板中，至少兩條第一方向電極121電連接形成第一方向線圈19，至少兩條第二方向電極122電連接形成第二方向線圈20，第一方向電極121線圈和第二方向電極122線圈均為U型，彩膜基板還包括電連接至少兩條第一方向電極121的第一開關(guān)21,電連接至少兩條第二方向電極122的第二開關(guān)22,第一驅(qū)動檢測電路23、第二驅(qū)動檢測電路24以及控制第一開關(guān)21和第二開關(guān)22的開關(guān)狀態(tài)的控制線25，其中
[0024]當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)21和第二開關(guān)22均斷開時(shí)，彩膜基板進(jìn)行電容觸摸檢測，控制線25控制第一開關(guān)21和第二開關(guān)22均斷開，第一驅(qū)動檢測電路23向第一黑矩陣層12輸出第一驅(qū)動信號，并檢測電容觸摸信號以確定觸摸位置的坐標(biāo)，進(jìn)一步的，可以是向第一方向電極121輸出驅(qū)動信號,第二方向電極122接受電容觸摸信號,反之亦可。
[0025]當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)21和第二開關(guān)22均導(dǎo)通時(shí)，彩膜基板進(jìn)行電磁觸摸檢測，控制線25控制第一開關(guān)21和第二開關(guān)22均導(dǎo)通，第二驅(qū)動檢測電路24向第一黑矩陣層12輸出第二驅(qū)動信號，并檢測電磁觸摸信號以確定觸摸位置的坐標(biāo)，進(jìn)一步的，可以是向第一方向線圈19輸出驅(qū)動信號，第一方向線圈19接受電磁觸摸信號，并且第二方向線圈20輸出驅(qū)動信號，第二方向線圈20接受電磁觸摸信號，反之亦可。關(guān)于電容觸摸檢測和電磁觸摸檢測均為本領(lǐng)域的公知闡釋，在此不再贅述。
[0026]相應(yīng)的，如圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種彩膜基板的制造方法，包括:
[0027]S1:提供一第一基板11 ；
[0028]S2:在SI的基礎(chǔ)上，在第一基板上形成第一黑矩陣層12，第一黑矩陣層12采用導(dǎo)電材料，包括多條第一方向電極121和與多條第一方向電極121絕緣交叉的多條第二方向電極122,每一第二方向電極122被多條第一方向電極121間隔成多段；
[0029]S3:在S2的基礎(chǔ)上，在第一黑矩陣層12和第一基板上形成第二黑矩陣層13，第二黑矩陣層13包括第一開口 131，第二黑矩陣層13采用高阻材料；
[0030]S4:在S3的基礎(chǔ)上，在第二黑矩陣層13上形成連接線層14，連接線層14通過第一開口 131將每一第二方向電極122的多段電連接形成第二方向電極122;
[0031]S5:在S4的基礎(chǔ)上，在第二黑矩陣層13和連接線層14上形成色阻層15，覆蓋整個(gè)基板；
[0032]S6:在S5的基礎(chǔ)上，在色阻層15上形成平坦層16 ;以及
[0033]S7:在S6的基礎(chǔ)上，在平坦層16上形成間隔物17。
[0034]通常，現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用有機(jī)膜或色阻層來作為連接線層與第一黑矩陣層之間的絕緣層，然而，采用有機(jī)膜作為絕緣層時(shí)，雖然可以達(dá)到整個(gè)基板的擋光和防止漏光，但是由于有機(jī)膜成本較高，不利于降低成產(chǎn)成本，也與現(xiàn)有的工藝兼容度較低，在制備過程中，極易導(dǎo)致制備良率的降低；而采用色阻層時(shí)作為絕緣層時(shí)，需要在色阻層上打孔以制作連接線層，然而在色阻層上打孔具有以下三個(gè)缺陷:1.由于色阻層制程至少包括3層，因此制備每一層時(shí)都有殘留的風(fēng)險(xiǎn)，色阻上過孔打不開的幾率增大；2.在色阻層后形成連接線層時(shí)，連接線層的刻蝕液(連接線層一般為金屬層，需要金屬刻蝕液來刻蝕出圖形)會造成色阻層色度變異；3.在色阻層后形成連接線層制程可能造成色阻層脫落，導(dǎo)致良率的降低。
[0035]然而，本實(shí)施中，采用第二黑矩陣層作為連接線層與第一黑矩陣層之間的絕緣層，平鋪整個(gè)基板，可以用于整個(gè)基板的擋光和防止漏光，并且，在第二黑矩陣層上形成第一開口，在工藝流程上也較簡單，也不會引起諸如上述用色阻層作為絕緣層，并在色阻層上打孔而引起的諸多缺陷，因此采用第二黑矩陣層作為連接線層與第一黑矩陣層之間的絕緣層不會降低生產(chǎn)良率,也同時(shí)節(jié)省了生產(chǎn)成本。
[0036]因此，綜上，本發(fā)明是實(shí)施例的彩膜基板達(dá)到降低生產(chǎn)成本，簡化制備流程，提高生產(chǎn)良率的效果之一。
[0037]實(shí)施例二
[0038]相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種觸摸顯示顯示面板(未圖示)，包括彩膜基板，該彩膜基板采用實(shí)施例一的彩膜基板。進(jìn)一步的，觸摸顯示面板還包括與彩膜基板相對設(shè)置的薄膜晶體管陣列基板。觸摸顯示面板不限于LCD、電子紙中的一種，通常，當(dāng)觸摸顯示面板為IXD面板時(shí)，該IXD面板不限于TN型、VA型、IPS型或FFS型。
[0039]本發(fā)明實(shí)施例將第一黑矩陣層作為觸控電極，亦即直接將觸控電極制作在彩膜基板上，如此可以薄化整個(gè)觸摸顯示顯示面板，簡化了觸摸顯示面板的結(jié)構(gòu)。
[0040]并且，本發(fā)明還通過第一開關(guān)、第二開關(guān)、至少兩條第一方向電極電連接形成的第一方向線圈和至少兩條第二方向電極電連接形成第二方向線圈，可以達(dá)到電磁和電容一體化，從而更進(jìn)一步的薄化了電磁和電容雙模的觸摸顯示面板的結(jié)構(gòu)。
[0041]實(shí)施例三
[0042]相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種觸摸顯示裝置(未圖示)，包括觸摸顯示面板，該觸摸顯示面板采用實(shí)施例二的觸摸顯示面板。觸摸顯示裝置不限于液晶顯示器。
[0043]綜上，本發(fā)明實(shí)施例的的觸摸顯示裝置可以達(dá)到簡化觸摸顯示裝置結(jié)構(gòu)，薄型化觸摸顯示裝置，簡化制備流程，提高生產(chǎn)良率，降低生產(chǎn)成本的效果之一。
[0044]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0045]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種彩膜基板,包括: 第一基板； 第一黑矩陣層，設(shè)置在所述第一基板上并采用導(dǎo)電材料，所述第一黑矩陣層包括多條第一方向電極和與所述多條第一方向電極絕緣交叉的多條第二方向電極，每一所述第二方向電極被所述多條第一方向電極間隔成多段； 第二黑矩陣層，位于所述第一黑矩陣層和第一基板上，所述第二黑矩陣層采用高阻材料；以及 連接線層，形成于所述第二黑矩陣層上，所述連接線層將每一所述第二方向電極的多段電連接形成第二方向電極。
2.如權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述至少兩條第一方向電極電連接形成第一方向線圈，所述至少兩條第二方向電極電連接形成第二方向線圈。
3.如權(quán)利要求2所述的彩膜基板，其特征在于， 所述彩膜基板還包括電連接所述至少兩條第一方向電極的第一開關(guān)，電連接所述至少兩條第二方向電極的第二開關(guān)； 所述第一開關(guān)和第二開關(guān)均斷開時(shí)，所述彩膜基板進(jìn)行電容觸摸檢測； 所述第一開關(guān)和第二開關(guān)均導(dǎo)通時(shí)，所述彩膜基板進(jìn)行電磁觸摸檢測。
4.如權(quán)利要求3所述的彩膜基板，其特征在于，所述彩膜基板還包括第一驅(qū)動檢測電路、第二驅(qū)動檢測電路以及控制所述第一開關(guān)和第二開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)的控制線，其中， 電容觸摸檢測時(shí)，所述控制線控制所述第一開關(guān)和第二開關(guān)均斷開，所述第一驅(qū)動檢測電路向所述第一黑矩陣層輸出第一驅(qū)動信號，并檢測電容觸摸信號以確定觸摸位置的坐標(biāo)； 電磁觸摸檢測時(shí)，所述控制線控制所述第一開關(guān)和第二開關(guān)均導(dǎo)通，所述第二驅(qū)動檢測電路向所述第一黑矩陣層輸出第二驅(qū)動信號，并檢測電磁觸摸信號以確定觸摸位置的坐標(biāo)。
5.如權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第二黑矩陣層完全覆蓋所述第一黑矩陣層。
6.如權(quán)利要求5所述的彩膜基板，其特征在于，所述第二黑矩陣包括第一開口，所述連接線層通過所述第一開口電連接所述第二方向電極的多段。
7.如權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述彩膜基板還包括: 色阻層，位于所述連接線層和第二黑矩陣層上； 平坦層，位于所述色阻層上；以及 間隔物，位于所述平坦層上。
8.如權(quán)利要求7所述的彩膜基板，其特征在于，所述彩膜基板還包括: 公共電極層，位于所述色阻層和平坦層之間，或者，所述公共電極層位于所述平坦層和間隔物之間。
9.如權(quán)利要求7所述的彩膜基板，其特征在于，所述色阻層包括多個(gè)色阻單元，所述第一黑矩陣層和第二黑矩陣層均具有暴露出所述色阻單元的開口。
10.如權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一黑矩陣層為低反射率材料。
11.如權(quán)利要求10所述的彩膜基板，其特征在于，所述低反射率材料為Cr、CrO或有機(jī)導(dǎo)電材料。
12.如權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述連接線層所占區(qū)域在第一黑矩陣層或所述第二黑矩陣層所占區(qū)域之內(nèi)。
13.如權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第二黑矩陣層的電阻大于等于IO11歐姆。
14.一種觸摸顯示面板，包括權(quán)利要求1~13任一所述的彩膜基板。
15.如權(quán)利要求14所述的觸摸顯示面板，其特征在于，所述觸摸顯示面板還包括:與所述彩膜基板相對設(shè)置的薄膜晶體管陣列基板。
16.一種觸摸顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求14~15任一所述的觸摸顯示面板。
17.一種 彩膜基板的制造方法，其特征在于，包括: 提供一第一基板； 在所述第一基板上形成第一黑矩陣層，所述第一黑矩陣層采用導(dǎo)電材料，包括多條第一方向電極和與所述多條第一方向電極絕緣交叉的多條第二方向電極，每一所述第二方向電極被所述多條第一方向電極間隔成多段； 在所述第一黑矩陣層和第一基板上形成第二黑矩陣層，所述第二黑矩陣層采用高阻材料；以及 在所述第二黑矩陣層上形成連接線層，所述連接線層將每一所述第二方向電極的多段電連接形成第二方向電極。
【文檔編號】G02F1/1333GK103941447SQ201310608611
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】盧峰, 姚綺君 申請人:上海天馬微電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司