触控显示面板及显示装置的制作方法

本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种触控显示面板及显示装置。

背景技术：

随着触控技术的发展，具有触控功能的电子设备广泛进入人们的生活和工作中，具有触控功能的显示面板成为显示领域的一个研究热点。触控显示面板可以分为电容式、电磁式、电阻式和光学式等类型。

其中，现有技术中的电磁式触控显示面板通常采用外挂式的电磁式触控板，外挂式的电磁式触控板与显示面板组合形成电磁式触控显示面板，该电磁式触控显示面板的整体厚度较大，生产成本较高。

技术实现要素：

本申请提供一种触控显示面板及显示装置，以解决现有技术中触控显示面板厚度较大，成本较高的技术问题。

本申请提供一种触控显示面板，其包括：

基板；以及

多条数据线，设置在所述基板上，多条所述数据线沿第一方向排布，每一所述数据线的第一端均通过相应的第一开关元件与第一连接线连接；

其中，当所述触控显示面板处于垂直消隐周期时，所述第一开关元件打开，部分所述数据线的第一端均通过所述第一开关元件与所述第一连接线短接，至少部分所述数据线复用为第一触控电极。

可选的，在本申请提供的触控显示面板中，所述触控显示面板还包括多条沿第二方向排布的公共电极线，所述第二方向和所述第一方向垂直，至少部分所述公共电极线复用为第二触控电极，复用为所述第二触控电极的所述公共电极线的第一端均与第二连接线连接；

当所述触控显示面板显示画面时，所述第二连接线接入一公共电压。

可选的，在本申请提供的触控显示面板中，所述第一开关元件为晶体管，每一所述晶体管的栅极均与第一控制线连接，所述第一控制线接入一控制信号，每一所述晶体管的源极均与相应的所述数据线连接，每一所述晶体管的漏极均与所述第一连接线连接。

可选的，在本申请提供的触控显示面板中，当所述触控显示面板处于垂直消隐周期时，至少一所述第一触控电极的第二端接入第一驱动信号，至少另一所述第一触控电极的第二端输出第一检测信号；

至少一所述第二触控电极的第二端接入第二驱动信号，至少另一所述第二触控电极的第二端输出第二检测信号。

可选的，在本申请提供的触控显示面板中，每一所述第一触控电极均包括多条并联的所述数据线；

多条并联的所述数据线的第二端均通过相应的第二开关元件相互连接。

可选的，在本申请提供的触控显示面板中，相邻两条所述第一触控电极之间包括至少一条所述数据线，位于相邻两条所述第一触控电极之间的所述数据线的第一端通过相应的所述第一开关元件与所述第一连接线连接，位于相邻两条所述第一触控电极之间的所述数据线的第二端悬空设置。

可选的，在本申请提供的触控显示面板中，每一所述第二触控电极均包括多条并联的所述公共电极线。

可选的，在本申请提供的触控显示面板中，相邻两条所述第二触控电极之间包括至少一条所述公共电极线，相邻两条所述第二触控电极之间的所述公共电极线的第一端与所述第二连接线连接，相邻两条所述第二触控电极之间的所述公共电极线的第二端悬空设置。

相应的，本申请还提供一种显示装置，其包括上述任一项所述的触控显示面板。

可选的，在本申请提供的显示装置中，所述显示装置还包括驱动芯片和电路板，所述驱动芯片设置在覆晶薄膜上，所述电路板通过所述覆晶薄膜与所述触控显示面板连接；

所述第一触控电极的第二端通过第一走线与所述驱动芯片连接。

本申请提供一种触控显示面板和显示装置，所述触控显示面板包括基板和多条数据线。所述多条数据线设置在所述基板上，多条所述数据线沿第一方向排布，每一所述数据线的第一端均通过一第一开关元件与第一连接线连接。其中，当所述触控显示面板处于垂直消隐周期时，所述第一开关元件打开，所述数据线通过所述开关元件与所述第一连接线短接，部分所述数据线复用为第一触控电极。本申请通过在垂直消隐周期内将数据线复用为第一触控电极，实现了触控显示面板的触控显示一体化，利于触控显示面板的轻薄化，同时降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的触控显示面板的第一结构示意图；

图2是本申请提供的触控显示面板的第二结构示意图；

图3是本申请提供的触控显示面板的第三结构示意图；

图4是本申请提供的触控显示面板的第四结构示意图；

图5是本申请提供的触控显示面板的第五结构示意图；

图6是本申请提供的触控显示面板的第六结构示意图；

图7是本申请提供的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。

请参阅图1，图1是本申请提供的触控显示面板100的第一结构示意图。触控显示面板100包括基板10和多条数据线20。多条数据线20设置在基板10上。多条数据线20沿第一方向x排布。每一数据线20的第一端a均通过相应的第一开关元件21与第一连接线22连接。其中，当触控显示面板100处于垂直消隐周期时，第一开关元件21打开，数据线20的第一端a通过第一开关元件21与第一连接线22短接，至少部分数据线20复用为第一触控电极30。

可以理解的是，在触控显示面板100的显示过程中，扫描总是从显示区域aa的左上角开始，水平向前行进，同时扫描点也以较慢的速率向下移动。当扫描点到达显示区域aa的右侧边缘时，扫描点快速返回左侧，重新开始在第1行的起点下面进行第2行扫描，行与行之间的返回过程称为水平消隐(hblank)。一幅完整的图像扫描信号，由水平消隐间隔分开的行信号序列构成，称为一帧。扫描点扫描完一帧后，要从显示区域aa的右下角返回到左上角，开始新一帧的扫描，这一时间间隔，叫做垂直消隐，也称场消隐(vblank)。

本申请利用相邻帧之间的垂直消隐周期，将触控显示面板100的每一帧分为显示模式和触控模式。在显示模式，第一开关元件21关闭，每一数据线20均独立存在。此时，数据线20向触控显示面板100提供数据信号，触控显示面板100进行画面显示。在触控模式，即在垂直消隐周期，第一开关元件21打开，每一数据线20均通过相应的第一开关元件21与第一连接线22短接。此时，数据线20复用为第一触控电极30，触控显示面板100进行电磁触控检测。本申请通过在垂直消隐周期内将数据线20复用为第一触控电极30，可以实现触控显示面板100的触控显示一体化，利于触控显示面板100的轻薄化，同时降低了生产成本。

请继续参阅图1，在本申请提供的触控显示面板100中，第一开关元件21为晶体管，每一晶体管的栅极均与第一控制线23连接。第一控制线23接入一控制信号sw。每一晶体管的源极均与相应的数据线20连接。每一晶体管的漏极均与第一连接线22连接。其中，每一晶体管的栅极均与第一控制线23连接，以接入控制信号sw。本申请的设置，一方面，可统一控制晶体管的开关，减少触控显示面板100中的信号走线；另一方面，可任意选择数据线20复用为第一触控电极30。

当然，在其它实施例中，也可以分别控制第一开关元件21的开关状态，以控制部分数据线20复用为第一触控电极30。

进一步的，本申请的晶体管均为低温多晶硅薄膜晶体管、氧化物半导体薄膜晶体管或非晶硅薄膜晶体管。且本申请提供的触控显示面板100中的上述晶体管均为同一种类型的晶体管，从而避免不同类型的晶体管之间的差异性对像素驱动电路造成的影响。

此外，本申请以下各实施例中采用的晶体管可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性相同的器件，由于这里采用的晶体管的源极、漏极是对称的，所以其源极、漏极是可以互换的。且本申请所采用的晶体管可以包括p型晶体管和/或n型晶体管两种。其中，p型晶体管在栅极为低电平时导通，在栅极为高电平时截止，n型晶体管为在栅极为高电平时导通，在栅极为低电平时截止。

需要说明的是，本申请以下各实施例均以晶体管为n型晶体管为例进行说明，但不能理解为对本申请的限定。具体的，当第一开关元件21为n型晶体管时，在垂直消隐周期，控制信号sw为高电平，第一开关元件21打开，每一数据线20的第一端a均与第一连接线22短接；在显示模式，控制信号sw为低电平，第一开关元件21关闭，每一数据线20均独立存在。

需要说明的是，本申请提供的触控显示面板100还包括第二触控电极50。第二触控电极50和第一触控电极30绝缘设置。其中，第二触控电极50可以和触控显示面板100中的其他金属膜层同层设置。比如，第二触控电极50可以和扫描线或者像素电极同层设置，以简化工艺制程，进一步降低生产成本。此外，也可在触控显示面板100中增加一层金属层以形成第二触控电极50，进而避免位于同层的信号线过于密集引起短路或者信号串扰等问题。

此外，本申请提供的触控显示面板100为电磁式触控显示面板。电磁式触控显示面板的基本原理是靠电磁笔操作过程中和触控显示面板100下的感应线圈产生磁场变化来判别。该感应线圈由第一触控电极30和第二触控电极50分别形成，此为本领域技术人员熟知的技术，在此不再赘述。其中，电磁笔为讯号发射端，第一触控电极30和第二触控电极50为讯号接收端，当发生触控时磁通量发生变化，由此判断触控位置点。

具体的，在本申请一实施例中，请继续参阅图1，触控显示面板100还包括多条沿第二方向y排布的公共电极线40。第二方向y和第一方向x垂直。每一公共电极线40的第一端c均与第二连接线41连接。公共电极线40复用为第二触控电极50。当触控显示面板100显示画面时，第二连接线41接入一公共电压v0。

其中，公共电压v0与传统液晶显示面板的公共电压相同，具体可根据触控显示面板100的类型以及显示需求进行设定，本申请对此不作具体限定。

其中，触控显示面板100还包括多个呈阵列排布的像素单元(图中未标示)。在本申请一实施例中，公共电极线40的条数与像素单元的行数相同，以提供公共电压v0至每一像素单元，使得触控显示面板100正常显示。

本申请将公共电极线40复用为第二触控电极50，进一步简化了触控显示面板100的膜层架构，利于触控显示面板100的轻薄化，同时降低了生产成本。

在本申请的触控显示面板100中，第一方向x作为行方向，与作为列方向的第二方向y相交，使得第一触控电极30和第二触控电极50相交设置，共同测量触控显示面板100上的触控位置。可选的，第一方向x和第二方向y相互垂直设置。

进一步的，当触控显示面板100处于垂直消隐周期时，至少一第一触控电极30的第二端b接入第一驱动信号，至少另一第一触控电极30的第二端b输出第一检测信号；至少一第二触控电极50的第二端d接入第二驱动信号，至少另一第二触控电极50的第二端d输出第二检测信号。

可以理解的是，当触控显示面板100中的某一位置被触控时，该位置处的线圈磁场会发生变换，第一触控电极30输出的第一检测信号会产生变化，从而确定该位置沿第一方向x的坐标值。同理，第二触控电极50输出的第二检测信号会产生变化，从而确定该位置沿第二方向y的坐标值，从而最终确定触控位置在触控显示面板100所在平面上的坐标位置。

其中，第一驱动信号和第二驱动信号可以相同，也可以不相同。第一驱动信号和第二驱动信号可以是接地电压也可以是任一电压值较小的低电平信号，具体可根据实际需求进行选择，本申请对此不作具体限定。

在本申请一实施例中，第一驱动信号也可由第一连接线22输入至第一触控电极30中。第二驱动信号也可由第二连接线41输入至第二触控电极50中。

此外，可以理解的是，由于第一触控电极30的第一端a均通过第一连接线22电性连接在一起，即使仅一第一触控电极30的第二端b接入第一驱动信号，另外的用于检测的第一触控电极30均可以分别与该接入第一驱动信号的第一触控电极30形成检测回路，检测回路的数量要远大于现有线圈结构的检测回路的数量，从而提高触控检测的精准性。第二触控电极50亦然，在此不再赘述。

在本申请中，触控显示面板100包括显示区域aa和围绕显示区域aa设置的非显示区域va。第一连接线22、第二连接线41和第一控制线23均位于非显示区域va内，且第一连接线22和第一控制线23沿第一方向x延伸排列，第二连接线41沿第一方向y延伸排列，从而避免第一连接线22以及第二连接线41影响触控显示面板100的开口率，进而提高显示质量。

请参阅图2，图2是本申请提供的触控显示面板100的第二结构示意图。与图1所示的触控显示面板100的不同之处在于，在本申请实施例中，每一第一触控电极30均包括多条并联的数据线20。多条并联的数据线20的第二端b均通过相应的第二开关元件24相互连接。

具体的，第二开关元件24为晶体管。在多条并联的数据线20中，每一晶体管的栅极均与第二控制线25连接；每一晶体管的源极均与相应的数据线20连接；每一晶体管的漏极连接在一起，以实现多条数据线20的并联。

其中，第二控制线25可以和第一控制线23连接在一起，以接入同一控制信号sw。当然，在本申请其它实施例中，第二控制线25也可以和第一控制线23单独设置，分别接入控制信号sw，且第一控制线23和第二控制线25接入的控制信号sw可以相同，也可以不同，本申请对此不作具体限定。

其中，每一第一触控电极30包括的数据线20的个数可根据实际需求进行设计，本申请对此不作具体限定。

可以理解的是，由于第一触控电极30的电阻值影响触控显示面板100的触控灵敏度，而第一触控电极30的电阻值与其宽度成反比关系，因此，第一触控电极30的宽度越大，触控灵敏度越高。但是，考虑到第一触控电极30与数据线20复用，增大第一触控电极30的宽度会影响触控显示面板100的开口率。因此，将每一第一触控电极30设置成多条并联的数据线20，能够有效减小第一触控电极30的电阻值，同时可以将数据线20的宽度设置得较小，以避免影响触控显示面板100的开口率。

进一步的，请参阅图3，图3是本申请提供的触控显示面板100的第三结构示意图。与图2所示的触控显示面板100的不同之处在于，在本申请实施例提供的触控显示面板100中，每一第二触控电极50均包括多条并联的公共电极线40。

其中，每一第二触控电极50包括的公共电极线40的个数可根据实际需求进行设计，本申请对此不作具体限定。

其中，在多条并联的公共电极线40中，每一公共电极线40的第一端c均与第二连接线41连接。每一公共电极线40的第二端d连接在一起。同理，由于第二触控电极50的电阻值影响触控显示面板100的触控灵敏度，本申请通过将第二触控电极50设置成多条并联的公共电极线40，能够有效减小第二触控电极50的电阻值，从而提高触控灵敏度。

请参阅图4，图4是本申请提供的触控显示面板100的第四结构示意图。与图3所示的触控显示面板100的不同之处在于，在本申请实施例提供的触控显示面板100中，相邻两条第一触控电极30之间包括至少一条数据线20。位于相邻两条第一触控电极30之间的数据线20的第一端a通过相应的第一开关元件21与第一连接线22连接。位于相邻两条第一触控电极30之间的数据线20的第二端b悬空设置。

其中，相邻两条第一触控电极30之间的数据线20的条数可根据实际需求进行设计，本申请对此不作具体限定。

其中，相邻两条第一触控电极30之间的数据线20均不用于触控信号的检测。但是，每一数据线20的第一端a均通过相应的第一开关元件21与第一连接线22连接，保证了显示区域aa内负载的均匀性，并保证了显示区域aa内第一驱动信号和第一检测信号对显示干扰的均匀性。

进一步的，相邻两条第二触控电极50之间包括至少一条公共电极线40。相邻两条第二触控电极50之间的公共电极线40的第一端c与第二连接线41连接。相邻两条第二触控电极50之间的公共电极线40的第二端d悬空设置。

其中，相邻两条第二触控电极50之间公共电极线40的条数可根据实际需求进行设计，本申请对此不作具体限定。

同理，相邻两条第二触控电极50之间的公共电极线40均不用于触控信号的检测。但是，所有公共电极线40的第一端c均与第二连接线41连接，保证了显示区域aa内负载的均匀性，并保证了显示区域aa内第二驱动信号和第二检测信号对显示干扰的均匀性。

请参阅图5，图5是本申请提供的触控显示面板100的第五结构示意图。与图4所示的触控显示面板100的不同之处在于，在本申请实施例提供的触控显示面板100中，相邻两条第二触控电极50之间的公共电极线40的第一端c单独连接在一起，以接收公共电压v0。

本申请实施例通过将复用为第二触控电极50的公共电极线40与第二连接线41连接，将未复用为第二触控电极50的公共电极线40单独连接，可单独控制两种公共电极线40的信号传输。具体的，在触控显示面板100处于显示模式时，所有公共电极线40均接入公共电压v0，以使得触控显示面板100进行画面显示。在触控显示面板100处于垂直消隐周期时，复用为第二触控电极50的公共电极线40可通过第二连接线41接入第一检测信号；未复用为第二触控电极50的公共电极线40仍保持接入公共电压v0；从而提高信号输入的灵活性。

请参阅图6，图6是本申请提供的触控显示面板100的第六结构示意图。与图1所示的触控显示面板100的不同之处在于，在本申请实施例提供的触控显示面板100中，每一复用为第一触控电极30的数据线20的第一端a均通过第一开关元件21与第一连接线22连接，未复用为第一触控电极30的数据线20仅用于传输数据信号。

可以理解的是，对于具有高分辨率的触控显示面板100，其数据线20的数量很多，排布很密。因此，可选择部分数据线20复用为第一触控电极30。在实现触控显示面板100的触控功能的同时，能够防止第一触控电极30设置过于密集，造成能量的浪费，同时也可减少第一开关元件21的数量，降低信号串扰的风险，且节约生产成本。

需要说明的是，触控显示面板100还可以包括其他装置，例如goa(gatedriveronarray,阵列基板行驱动技术)电路、封装层等。触控显示面板100的其他装置是本领域技术人员所熟知的技术手段，在此不再赘述。

本申请提供的触控显示面板100利用相邻帧之间的垂直消隐周期，将数据线20复用为第一触控电极30，同时将公共电极线40复用为第二触控电极50，实现了触控显示面板100的触控显示一体化，利于触控显示面板100的轻薄化，同时降低了生产成本。

相应的，本申请还提供一种显示装置，该显示装置包括以上任一实施例所述的触控显示面板100，该触控显示面板100具体可参阅以上内容，在此不再赘述。此外，该显示装置可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、智能手表、摄像机、游戏机等，本申请对此不作限定。

请参阅图7，图7是本申请提供的显示装置1000的结构示意图。在本申请实施例提供的显示装置1000中，显示装置1000还包括驱动芯片200和电路板300。驱动芯片200设置在覆晶薄膜400(chiponfilm,cof)上。覆晶薄膜400绑定在基板10上。电路板300(printedcircuitboards,pcb)通过覆晶薄膜400与触控显示面板100连接。其中，第一触控电极30通过第一走线31与驱动芯片200连接。第二触控电极50通过第二走线51与电路板300连接，以将第二检测信号直接通过第二走线51传输至电路板300。

其中，第二走线51位于非显示区域va，以避免对显示区域aa的信号走线产生干扰。

其中，由于至少部分数据线20复用为第一触控电极30，因此，驱动芯片200集成了触控信号处理功能。一方面，驱动芯片200将数据信号通过数据线20传输至触控显示面板100。另一方面，驱动芯片200通过数据线20接收第一触控电极30产生的第一检测信号，并将其传输至电路板300，相较于现有技术将信号传输线设置在非显示区域的技术方案，本申请可以有效减小触控显示面板100的边框区域。

本申请提供一种显示装置1000。显示装置1000包括触控显示面板100。在触控显示面板100中，利用相邻帧之间的垂直消隐周期，将数据线20复用为第一触控电极30，同时将公共电极线40复用为第二触控电极50，实现了触控显示面板100的触控显示一体化，利于触控显示面板100的轻薄化，同时降低了生产成本。

以上对本申请提供触控显示面板以及显示装置的制作方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。