显示面板和显示装置的制作方法

1.本公开涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种显示面板和显示装置。


背景技术：

2.随着显示技术的发展，触控技术已经从的手机、平板、穿戴设备等小尺寸显示产品扩散至电脑屏幕、电视机、显示窗等大尺寸显示设备上。
3.电容式触控凭借驱动电极和感应电极之间的电容感应变化来实现触控。然而在大尺寸显示设备上，驱动电极和感应电极的对地电容过大，这导致触控芯片的负载比较大。
4.需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.本公开的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种显示面板和显示装置，提高触控芯片的负载。
6.根据本公开的一个方面，提供一种显示面板，包括依次层叠设置的衬底基板、像素层和触控功能层；其中，所述像素层具有阵列分布的子像素，任意相邻两个所述子像素之间具有像素间隙；所述触控功能层包括依次层叠于所述像素层远离所述衬底基板一侧的第一触控金属层、触控电介质层和第二触控金属层；
7.所述触控功能层包括多个沿行方向依次排列的列触控电极和多个沿列方向依次排列的行触控电极；所述列触控电极和所述行触控电极中的一者设置于所述第一触控金属层，且另一者设置于所述第二触控金属层；
8.至少部分所述像素间隙与所述行触控电极、所述列触控电极均不交叠。
9.根据本公开的一种实施方式，与所述行触控电极交叠的所述像素间隙，与所述列触控电极不交叠。
10.根据本公开的一种实施方式，所述行触控电极和所述列触控电极共同限定出多个触控镂空孔；在至少部分所述触控镂空孔中，设置有多个所述子像素。
11.根据本公开的一种实施方式，所述行触控电极包括沿所述行方向延伸的第一电极条和沿所述列方向延伸的第二电极条；所述列触控电极包括沿所述行方向延伸的第三电极条和沿所述列方向延伸的第四电极条；
12.其中，所述第二电极条与异列相邻的所述第四电极条之间设置有一列子像素或者多列子像素；所述第一电极条与异行相邻的所述第三电极条之间设置有一行子像素或者多行子像素。
13.根据本公开的一种实施方式，异列相邻的所述第四电极条之间设置有a1列子像素，异行相邻的所述第一电极条之间设置有a2行子像素；
14.所述第二电极条与异列相邻的所述第四电极条之间设置有b1列子像素；所述第一电极条与异行相邻的所述第三电极条之间设置有b2行子像素；
15.所述a1、a2、b1和b2均为正整数，且所述b1和b2均不大于a1、a2中的任意一者。
16.根据本公开的一种实施方式，所述行触控电极包括沿所述行方向不间断延伸的多个第一电极条，以及包括沿所述列方向不间断延伸的多个所述第二电极条；
17.所述列触控电极包括沿所述列方向不间断延伸的多个第四电极条，以及包括沿所述行方向不间断延伸的多个第三电极条。
18.根据本公开的一种实施方式，所述行触控电极包括沿所述行方向延伸的多个第一电极条和沿所述列方向延伸的多个第二电极条；所述第一电极条包括第一类第一电极条和第二类第一电极条，所述第一类第一电极条沿所述行方向不间断延伸，且所述第二类第一电极条包括沿所述行方向依次排列的多个第一亚电极条，所述第一亚电极条与所述第二电极条连接；
19.所述列触控电极包括沿所述列方向延伸的多个第四电极条和沿所述行方向延伸的多个第三电极条；所述第三电极条包括第一类第三电极条和第二类第三电极条，所述第一类第三电极条沿所述行方向不间断延伸；所述第二类第三电极条包括沿所述行方向依次排列的多个第三亚电极条，所述第三亚电极条与所述第四电极条连接；
20.其中，所述第三亚电极条与相邻的所述第一亚电极条同行设置且不交叠。
21.根据本公开的一种实施方式，所述行触控电极包括沿所述行方向延伸的多个第一电极条和沿所述列方向延伸的多个第二电极条；所述第二电极条包括第一类第二电极条和第二类第二电极条，所述第一类第二电极条沿所述列方向不间断延伸；所述第二类第二电极条包括沿所述列方向依次排列的多个第二亚电极条，所述第二亚电极条与所述第一电极条连接；
22.所述列触控电极包括沿所述列方向延伸的多个第四电极条和沿所述行方向延伸的多个第三电极条；所述第四电极条包括第一类第四电极条和第二类第四电极条，所述第一类第四电极条沿所述列方向不间断延伸；所述第二类第四电极条包括沿所述列方向依次排列的多个第四亚电极条，所述第四亚电极条与所述第三电极条连接；
23.其中，所述第四亚电极条与相邻的所述第二亚电极条同列设置，且不交叠。
24.根据本公开的一种实施方式，所述行触控电极包括环绕行通道镂空孔的第五电极条和第六电极条；所述列触控电极包括环绕列通道镂空孔的第七电极条和第八电极条；所述第五电极条和所述第七电极条的延伸方向均为第一方向，且所述第六电极条和所述第八电极条的延伸方向均为第二方向；
25.所述第一方向和所述第二方向相交，且均不平行于所述行方向、所述列方向。
26.根据本公开的另一个方面，提供一种显示装置，包括上述的显示面板。
27.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
28.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
29.图1为本公开一种实施方式中，显示面板的结构示意图。
30.图2为本公开一种实施方式中，第一触控金属层和第二触控金属层的俯视示意图。
31.图3为本公开一种实施方式中，行触控电极、列触控电极和子像素配合的局部示意图。
32.图3-1为本公开一种实施方式中，列触控电极和子像素配合的局部示意图。
33.图3-2为本公开一种实施方式中，行触控电极和子像素配合的局部示意图。
34.图4为本公开一种实施方式中，显示面板的结构示意图。
35.图5为本公开一种实施方式中，行触控电极、列触控电极和子像素配合的局部示意图。
36.图6为本公开一种实施方式中，行触控电极、列触控电极和子像素配合的局部示意图。
37.图7为本公开一种实施方式中，行触控电极、列触控电极的局部结构示意图。
38.图8为图7中xx处的局部放大示意。
39.图9为本公开一种实施方式中，行触控电极、列触控电极的局部结构示意图。
40.图10为图9中yy处的局部放大示意。
41.图11为本公开一种实施方式中，行触控电极、列触控电极和子像素配合的局部示意图。
具体实施方式
42.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。
43.虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。
44.用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
45.在本公开实施方式中，结构m与结构n交叠是指，结构m在衬底基板上的正投影与结构n在衬底基板上的正投影存在重叠区域。
46.在相关技术中，可以采用fmloc(flexible multi-layer on cell)技术来制备触控功能层。该触控功能层一般包括层叠于像素层f200远离衬底基板一侧的第一触控金属层tma、触控电介质层ilda和第二触控金属层tmb。在第一种应用形式中，可以使得发射电极和
接收电极中的一者完全设置在第二触控金属层tmb，且另一者包括设置于第二触控金属层tmb的主体部分和设置于第一触控金属层tma的桥接部分。主体部分之间通过桥接部分进行连接。然而，桥接位置处容易发生短路和断路现象，进而导致整条电极失效。随时显示产品尺寸的增大，短路和断路风险增加明显，会导致良率降低。
47.在第二种应用形式中，发射电极和接收电极中的一者完全设置于第一触控金属层tma，且另一者完全设置于第二触控金属层tmb。发射电极和接收电极均采用网格电极，两者在整体上形成阵列分布的网孔，每个网孔均暴露一个子像素pix。如此，可以避免发射电极和接收电极遮挡子像素pix，提高显示产品的亮度。然而，发射电极和接收电极的密度过大，容易出现对地电容(cp loading)过大的问题，进而触控芯片的驱动负载比较大。尤其是，在大尺寸显示面板中，发射电极和接收电极的对地电容增加显著，这会显著的增大触控芯片的负载，驱动延迟增大，进而可能导致触控的滞后感增强。同时，发射电极和接收电极的反射能力增强，会使得可视性问题出现的风险增大。
48.本公开实施方式提供一种显示面板pnl，以降低发射电极和接收电极的对地电容，进而利于提高显示面板pnl的触控性能。
49.参见图1～3，该显示面板pnl包括依次层叠设置的衬底基板bp、像素层f200和触控功能层tsl；其中，所述像素层f200具有阵列分布的子像素pix，任意相邻两个所述子像素pix之间具有像素间隙sp。
50.所述触控功能层tsl包括依次层叠于所述像素层f200远离所述衬底基板bp一侧的第一触控金属层tma、触控电介质层ilda和第二触控金属层tmb；所述触控功能层tsl包括多个沿行方向dh依次排列的列触控电极mv和多个沿列方向dv依次排列的行触控电极mh。即，列触控电极mv在整体上沿列方向dv延伸，行触控电极mh在整体上沿行方向dh延伸。所述列触控电极mv和所述行触控电极mh中的一者设置于所述第一触控金属层tma，且另一者设置于所述第二触控金属层tmb。
51.至少部分所述像素间隙sp与所述行触控电极mh、所述列触控电极mv均不交叠。
52.在本公开实施方式的显示面板pnl中，触控功能层tsl的列触控电极mv和行触控电极mh中的一者可以作为发射电极且另一者可以作为接收电极。例如，在一种示例中，列触控电极mv可以作为发射电极，且行触控电极mh可以作为接收电极。在该显示面板pnl中，至少部分像素间隙sp上不设置列触控电极mv和行触控电极mh，因此可以减小列触控电极mv和行触控电极mh的密度和总面积，进而降低列触控电极mv和行触控电极mh的对地电容，进而降低触控芯片在驱动触控功能层时的负载和延迟，降低触控时的滞后感。
53.如下，结合附图对本公开实施方式的显示面板pnl的结构、原理和效果做进一步的解释和说明。
54.在本公开的一些实施方式中，参见图4，显示面板pnl还包括位于衬底基板bp和像素层f200之间的驱动层f100，驱动层f100设置有用于驱动子像素pix的像素驱动电路。
55.可选的，在驱动层f100中，任意一个像素驱动电路可以包括有晶体管f100m和存储电容。进一步地，晶体管f100m可以为薄膜晶体管，薄膜晶体管可以选自顶栅型薄膜晶体管、底栅型薄膜晶体管或者双栅型薄膜晶体管；薄膜晶体管的有源层的材料可以为非晶硅半导体材料、低温多晶硅半导体材料、金属氧化物半导体材料、有机半导体材料、碳纳米管半导体材料或者其他类型的半导体材料；薄膜晶体管可以为n型薄膜晶体管或者p型薄膜晶体
管。
56.可以理解的是，像素驱动电路中的各个晶体管中，任意两个晶体管之间的类型可以相同或者不相同。示例性地，在一种实施方式中，在一个像素驱动电路中，部分晶体管可以为n型晶体管且部分晶体管可以为p型晶体管。再示例性地，在本公开的另一种实施方式中，在一个像素驱动电路中，部分晶体管的有源层的材料可以为低温多晶硅半导体材料，且部分晶体管的有源层的材料可以为金属氧化物半导体材料。在本公开的一些实施方式中，薄膜晶体管为低温多晶硅晶体管。在本公开的另外一些实施方式中，部分薄膜晶体管为低温多晶硅晶体管，部分薄膜晶体管为金属氧化物晶体管。
57.可选地，驱动层f100可以包括层叠于衬底基板bp和像素层f200之间的半导体层semi、栅极绝缘层gi、栅极层gt、层间电介质层ild和源漏金属层sd等。各个薄膜晶体管和存储电容可以由半导体层semi、栅极绝缘层gi、栅极层gt、层间电介质层ild、源漏金属层sd等膜层形成。其中，各个膜层的位置关系可以根据薄膜晶体管的膜层结构确定。进一步地，半导体层semi可以用于形成晶体管的沟道区；栅极层可以用于形成扫描走线、复位控制走线、发光控制走线等栅极层走线，也可以用于形成晶体管的栅极，还可以用于形成存储电容的部分或者全部电极板；源漏金属层可以用于形成数据电压走线、驱动电压走线等源漏金属层走线，也可以用于形成存储电容的部分电极板。
58.在一种示例中，参见图4，驱动层f100可以包括依次层叠设置的半导体层semi、栅极绝缘层gi、栅极层gt、层间电介质层ild和源漏金属层sd，如此所形成的薄膜晶体管为顶栅型薄膜晶体管。
59.在另一种示例中，在驱动层f100可以包括依次层叠设置的栅极层gt、栅极绝缘层gi、半导体层semi、层间电介质层ild和源漏金属层sd，如此所形成的薄膜晶体管为底栅型薄膜晶体管。
60.可选的，栅极层可以为一层，也可以根据需要设置为两层或者三层；半导体层可以为一层，也可以根据需要设置为两层或者三层；源漏金属层可以为一层，也可以根据需要设置为两层或者三层。可以理解的是，当栅极层、半导体层、源漏金属层等具有导电性能的膜层中的至少一者的数量发生变化时，驱动层中绝缘性的膜层(例如栅极绝缘层、层间电介质层等)的数量和位置也可以发生改变。
61.可选地，驱动层f100还可以包括有钝化层，钝化层可以设于源漏金属层sd远离衬底基板bp的表面，以便保护源漏金属层sd。
62.可选地，驱动层f100还可以包括设于衬底基板bp与半导体层semi之间的无机缓冲层buff，且半导体层semi、栅极层gt等均位于缓冲材料层远离衬底基板bp的一侧。缓冲材料层的材料可以为氧化硅、氮化硅等无机绝缘材料。缓冲材料层可以为一层无机材料层，也可以为多层层叠的无机材料层。
63.可选地，驱动层f100还可以包括位于源漏金属层sd和像素层f200之间的平坦化层pln，平坦化层pln可以为像素层f200提供平坦化表面。可选地，平坦化层pln的材料可以为有机材料。
64.在本公开实施方式中，像素层f200可以设置有作为子像素pix的发光元件。该发光元件可以为oled、qled、pled、qd-oled、micro led、mini led或者其他类型的自发光元件，尤其是可以为薄膜型发光元件，例如为oled、qled、pled等。
65.在一示例中，像素层f200可以设置于驱动层f100远离衬底基板bp的一侧，其可以包括依次层叠设置的像素电极层andl、像素定义层pdl、发光功能层eml和公共电极层coml。其中，像素电极层andl在显示面板的显示区具有多个像素电极；像素定义层pdl在显示区具有与多个像素电极一一对应设置的多个贯通的像素开口，任意一个像素开口暴露对应的像素电极的至少部分区域。发光功能层eml至少覆盖被像素定义层pdl所暴露的像素电极，公共电极层coml在显示区可以覆盖发光功能层eml。在像素电极和公共电极层coml之间的驱动电流的驱动下，发光功能层eml可以发光。如下，像素电极、公共电极层coml、位于像素电极和公共电极层coml之间的发光功能层eml形成发光元件f200d。
66.可以理解的是，发光元件的类型不同，发光功能层eml的材料和膜层不同举例而言，当发光元件为oled时，发光功能层eml可以包括有机电致发光材料层，以及可以包括有空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的一种或者多种。当该oled采用堆叠结构时，发光功能层中还可以设置有电荷产生层。进一步的，像素层f200还可以包括支撑柱层ps，支撑柱层ps在显示区设置有多个支撑柱，且支撑柱位于像素定义层pdl远离衬底基板bp的表面，以便在蒸镀制程中支撑精细金属掩模版。
67.再举例而言，当发光元件为qled时，发光功能层eml可以包括量子点材料层，以及可以包括有空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的一种或者多种。当该qled采用堆叠结构时，发光功能层eml中还可以设置有电荷产生层。
68.可选地，参见图4，显示面板还可以包括薄膜封装层tfe，其设于像素层f200远离衬底基板bp的表面，可以包括交替层叠设置的无机封装层和有机封装层。无机封装层可以有效的阻隔外界的水分和氧气，避免水氧入侵像素层f200而导致像素层f200中的材料老化。可选地，无机封装层的边缘可以位于外围区。有机封装层位于相邻的两层无机封装层之间，以便实现平坦化和减弱无机封装层之间的应力。其中，有机封装层的边缘，可以位于显示区的边缘和无机封装层的边缘之间。示例性地，薄膜封装层tfe包括依次层叠于像素层f200远离衬底基板bp一侧的第一无机封装层cvda、有机封装层inj和第二无机封装层cvdb。
69.可选的，显示面板还可以包括降低反射层cfl，所述降低反射层cfl设置于触控功能层tsl远离衬底基板bp的一侧，用于降低显示面板pnl对环境光线的反射，提高显示效果。
70.在图1的示例中，触控功能层tsl可以包括依次层叠设置于薄膜封装层tfe远离衬底基板bp一侧的触控缓冲层buffb、第一触控金属层tma、触控电介质层ilda、第二触控金属层tmb和触控保护层ocl。其中，触控缓冲层buffb用于为第一触控金属层tma提供缓冲表面，触控保护层ocl用于保护第二触控金属层tmb，触控电介质层ilda用于使得第一触控金属层tma和第二触控金属层tmb相互隔离。可以理解的是，在本公开的其他实施方式中，触控功能层tsl可以不设置触控缓冲层buffb或者触控保护层ocl。在本公开实施方式中，发射电极和接收电极中的一者设置于第一触控金属层tma，且另一者设置于第二触控金属层tmb。因此，发射电极和接收电极均无需采用桥接结构，这可以规避桥接结构引起的短路风险和断路风险，进而提高触控功能层tsl在制备时的良率。由此，本公开实施方式的显示面板pnl的尺寸增大时，触控功能层tsl不会因桥接结构而导致良率降低，这使得本公开的触控功能层tsl可以应用于大尺寸显示面板pnl中。
71.图2示例了本公开一种实施方式中，第一触控金属层tma和第二触控金属层tmb的
原理示意图。参见图2，第一触控金属层tma和第二触控金属层tmb设置有列触控电极mv和行触控电极mh，列触控电极mv和行触控电极mh不同层设置。在行触控电极mh和列触控电极mv交汇的位置，行触控电极mh和列触控电极mv形成耦合电容以作为触控传感器ts。其中，列触控电极mv和行触控电极mh之间形成的耦合电容为一种复合电容，既包括列触控电极mv和行触控电极mh在交叠位置处形成的平板耦合电容，又包括列触控电极mv的边缘和行触控电极mh的边缘之间形成的边缘耦合电容。在触控时，触控传感器ts的耦合电容的变化量为触控感应量。控制装置(例如触控芯片等)根据触控传感器ts的触控感应量来确定是否具有触控动作。通过对列触控电极mv和行触控电极mh的密度、位置的调节，可以实现对列触控电极mv的对地电容、行触控电极mh的对地电容、触控传感器ts的耦合电容进行调节。可以理解的是，在触控感应量基本不变的情况下，列触控电极mv的对地电容越大、行触控电极mh的对地电容越大或者触控传感器ts的耦合电容越大，则触控时触控芯片的负载越大。在一种示例中，触控电极的对地电容，可以为触控电极与公共电极层之间的耦合电容。
72.参见图3，像素层f200中子像素pix可以阵列分布，例如呈real rgb排列、钻石排列、蓝钻排列或者其他排列方式。在本公开实施方式中，可以将围绕子像素pix的区域称为非像素区。参见图3，非像素区可以包括位于相邻两个子像素pix之间的像素间隙sp，以及连接不同像素间隙sp的交汇区域cr。
73.参见图3，列触控电极mv和行触控电极mh均为网格电极，其各自包括电连接的电极条，电极条之间形成镂空孔。其中，部分像素间隙sp中没有设置电极条。对于设置有电极条的像素间隙sp，像素间隙sp中仅设置一种电极条，不会同时设置列触控电极mv和行触控电极mh的电极条。换言之，与所述行触控电极mh交叠的所述像素间隙sp与所述列触控电极mv不交叠。这样，可以避免行触控电极mh和列触控电极mv的电极条的设置密度太大，降低行触控电极mh和列触控电极mv的金属覆盖率(电极条总面积与触控区域的总面积的比值)，进而降低行触控电极mh和列触控电极mv的对地电容。在本公开实施方式中，电极条设置于像素间隙sp中是指，电极条在衬底基板bp上的正投影位于像素间隙sp在衬底基板bp上的正投影内。
74.参见图3-1和图3-2，在该实施方式中，列触控电极mv具有列通道镂空孔hov，至少部分列通道镂空孔hov中可以设置有多个子像素pix，例如每个列通道镂空孔hov中均设置有多个子像素pix。行触控电极mh具有行通道镂空孔hoh，至少部分行通道镂空孔hoh中设置有多个子像素pix，例如每个行通道镂空孔hoh中均设置有多个子像素pix。不仅如此，所述行触控电极mh和所述列触控电极mv共同限定出多个触控镂空孔hoz；在至少部分所述触控镂空孔hoz中，设置有多个子像素pix。这可以进一步降低列触控电极mv和行触控电极mh的电极条的分布密度。在该实施方式中，触控镂空孔hoz可以是列触控电极mv单独限定出来的，也可以是行触控电极mh单独限定出来的，还可以是列触控电极mv和行触控电极mh共同限定出来的。例如，所述行触控电极mh在所述衬底基板bp上的正投影和所述列触控电极mv在所述衬底基板bp上的正投影，共同限定了触控镂空孔hoz在衬底基板bp上的正投影的边缘。在本公开实施方式中，镂空孔中设置有子像素pix，是指子像素pix在衬底基板bp上的正投影位于镂空孔在衬底基板bp上的正投影中。可以理解的是，当相邻的多个子像素pix位于同一镂空孔中时，子像素pix之间的像素间隙sp也位于该镂空孔中。可以理解的是，不同镂空孔中所设置的子像素pix的数量可以相同，也可以不相同。
75.在本公开的一种实施方式中，参见图3，所述行触控电极mh包括沿所述行方向dh延伸的第一电极条mhh和沿所述列方向dv延伸的第二电极条mhv，第一电极条mhh和第二电极条mhv相互电连接。所述列触控电极mv包括沿所述行方向dh延伸的第三电极条mvh和沿所述列方向dv延伸的第四电极条mvv，第三电极条mvh和第四电极条mvv相互电连接。其中，所述第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置有一列子像素pix或者多列子像素pix。所述第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置有一行子像素pix或者多行子像素pix。在本公开实施方式中，第二电极条mhv与所述第四电极条mvv异列相邻指的是，第二电极条mhv和第四电极条mvv不位于同一列，但是相邻设置。第一电极条mhh与所述第三电极条mvh异行相邻指的是，第一电极条mhh与所述第三电极条mvh不位于同一行，且相邻设置。
76.举例而言，在图3的示例中，第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置有一列子像素pix。所述第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置有一行子像素pix。如此，第二电极条mhv与相邻的第四电极条mvv之间不交叠且相邻设置，两者之间可以进行边缘耦合而形成电容；两者之间仅间隔一列子像素，因此两者之间的边缘耦合电容较大。第一电极条mhh与相邻的第三电极条mvh之间不交叠且相邻设置，两者之间可以进行边缘耦合而形成电容；两者之间仅间隔一列子像素，因此两者之间的边缘耦合电容较大。这使得发射电极和接收电极之间的耦合电容较大，避免电极条密度降低而导致触控传感器的耦合电容大幅降低，使得触控传感器的耦合电容维持在适宜的水平。
77.可以理解的是，对于至少部分第二电极条mhv，其在行方向dh两侧可以均设置有第四电极条mvv，其中与第二电极条mhv距离更近的第四电极条mvv被作为与第二电极条mhv异列相邻的第四电极条mvv；与第二电极条mhv距离更远的第四电极条mvv不视为与第二电极条mhv相邻的第四电极条mvv，在本公开中可以将该第四电极条mvv作为该第二电极条mhv的异列次近的第四电极条mvv。同样的，对于至少部分第三电极条mvh，其在列方向dv两侧均可以设置有第一电极条mhh；与该第三电极条mvh最近的第一电极条mhh可以作为该第三电极条mvh异行相邻的第一电极条mhh，另一个第一电极条mhh可以作为该第三电极条mvh的异行次近的第一电极条mhh。
78.在该图3的示例中，第二电极条mhv与异列次近的所述第四电极条mvv之间设置有多列子像素pix，例如设置有四列子像素pix；第一电极条mhh与异行次近的所述第三电极条mvh之间设置有多行子像素pix，例如设置有四行子像素pix。如此，可以降低电极条的布线密度，进而降低发射电极和接收电极的对地电容。这样，在图3的示例中，可以同时使得行触控电极mh和列触控电极mv相邻设置以提高两者之间的耦合电容，通过降低行触控电极mh和列触控电极mv的电极条分布密度可以降低各自的对地电容。
79.本公开还进行了验证测试。在该验证测试中，测试面板为采用图3所示例的触控功能层tsl的显示面板pnl，参考面板为采用现有技术中第二种应用形式的面板。测试面板和参考面板的触控传感器ts的尺寸一致，区别仅在于发射电极和接收电极的形状不同。
80.表1：验证测试结果
[0081][0082]
根据验证测试结果可以知晓，相较于现有技术，本公开实施方式的触控功能层tsl可以在使得触控感应量相当的情况下，使得发射电极和接收电极的对地电容大幅降低，降低触控芯片的负载。
[0083]
可以理解的是，在图3的示例中，第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置有一列子像素pix，且所述第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置有一行子像素pix。在本公开的其他实施方式中，可以根据需要对电极条之间的间隔距离进行调整。
[0084]
举例而言，在另外一些实施方式中，第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置有多列子像素pix，例如设置两列子像素pix、三列子像素pix或者四列子像素pix；同时，第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置一行子像素pix。或者，第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置有多行子像素pix，例如设置两行子像素pix、三行子像素pix或者四行子像素pix；同时，第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置有一列子像素pix。
[0085]
再举例而言，在另外一些实施方式中，第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置有多列子像素pix，且第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置有多行子像素pix。例如，在图5的示例中，第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置有三列子像素pix，第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置有三行子像素pix。
[0086]
可以理解的是，在图3的示例中，第二电极条mhv与异列次近的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数，与第一电极条mhh与异行次近的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数相同。在本公开的其他实施方式中，还可以对第二电极条mhv与异列次近的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数、第一电极条mhh与异行次近的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数进行调整，以调整行触控电极mh和列触控电极mv的电极条的密度。不仅如此，行触控电极mh和列触控电极mv之间在交汇区域cr交叠；行触控电极mh和列触控电极mv的密度增大时，两者的交叠面积增大，会使得两者之间的耦合电容增大。
[0087]
在本公开的一些实施方式中，参见图6，第二电极条mhv与异列次近的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数，大于第一电极条mhh与异行次近的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数。如此，发射电极和接收电极中，沿行方向延伸的电极条的密度大于沿列方向延伸的电极条的密度。举例而言，在图6的示例中，第二电极条mhv与异列次近的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数为4，第一电极条mhh与异行次近的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数为2。
[0088]
在另外一些实施方式中，第二电极条mhv与异列次近的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数，也可以小于第一电极条mhh与异行次近的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数。
[0089]
在本公开的一些实施方式中，例如图3的示例中，第二电极条mhv与异列次近的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数，大于第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数。在本公开的另外一些实施方式中，第二电极条mhv与异列次近的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数，也可以等于第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数；此时，可以使得第二电极条mhv与相邻的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数不小于2。例如，在图5的示例中，第二电极条mhv与异列次近的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数为3，第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数为3。
[0090]
在本公开的一些实施方式中，例如图3的示例中，第一电极条mhh与异行次近的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数，大于第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数。在本公开的另外一些实施方式中，第一电极条mhh与异行次近的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数，也可以等于第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数；此时，可以使得第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数不小于2。例如，在图5的示例中，第一电极条mhh与异行次近的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数为3，第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数为3。
[0091]
在本公开的一些实施方式中，异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数为a1，异行相邻的所述第一电极条mhh之间设置的子像素pix的行数为a2。所述第二电极条mhv与异列相邻的所述第四电极条mvv之间设置的子像素pix的列数为b1，第一电极条mhh与异行相邻的所述第三电极条mvh之间设置的子像素pix的行数为b2。在该实施方式中，所述a1、a2、b1和b2均为正整数，且所述b1和b2均不大于a1、a2中的任意一者。如此，可以使得列触控电极mv和行触控电极mh之间相互接近而利于形成较大的边缘电容，避免边缘电容过小而导致列触控电极mv和行触控电极mh之间的耦合电容过小。
[0092]
在本公开的一些实施方式中，沿行方向dh，各个第一电极条mhh均匀分布，各个第三电极条mvh均匀分布。沿列方向dv，各个第四电极条mvv均匀分布，各个第二电极条mhv均匀分布。如此，可以提高列触控电极mv和行触控电极mh的均一性。
[0093]
在本公开的一些实施方式中，参见图3，所述行触控电极mh包括沿所述行方向dh不间断延伸的多个第一电极条mhh，以及包括沿所述列方向dv不间断延伸的多个所述第二电极条mhv。所述列触控电极mv包括沿所述列方向dv不间断延伸的多个第四电极条mvv，以及包括沿所述行方向dh不间断延伸的多个第三电极条mvh。在该实施方式中，除非到达行触控电极mh或者列触控电极mv的边缘位置，电极条可以不被割断。
[0094]
在本公开的另外一些实施方式中，第一电极条mhh、第二电极条mhv、第三电极条mvh、第四电极条mvv等电极条中的一者或者多者，可以全部或者部分呈非连续设计。当然的，同一行触控电极mh中的各个第一电极条mhh和第二电极条mhv之间相互电连接，同一列触控电极mv中的各个第三电极条mvh和第四电极条mvv相互电连接。
[0095]
在本公开的一种实施方式中，参见图7和图8，可以使得部分沿行方向dh延伸的电极条不连续设置。例如，所述行触控电极mh包括沿所述行方向dh延伸的多个第一电极条mhh和沿所述列方向dv延伸的多个第二电极条mhv；所述第一电极条mhh包括第一类第一电极条
mhh1和第二类第一电极条mhh2，所述第一类第一电极条mhh1沿所述行方向dh不间断延伸，且所述第二类第一电极条mhh2包括沿所述行方向dh依次排列的多个第一亚电极条mhhx，所述第一亚电极条mhhx与所述第二电极条mhv连接；
[0096]
所述列触控电极mv包括沿所述列方向dv延伸的多个第四电极条mvv和沿所述行方向dh延伸的多个第三电极条mvh；所述第三电极条mvh包括第一类第三电极条mvh1和第二类第三电极条mvh2，所述第一类第三电极条mvh1沿所述行方向dh不间断延伸；所述第二类第三电极条mvh2包括沿所述行方向dh依次排列的多个第三亚电极条mvhx，所述第三亚电极条mvhx与所述第四电极条mvv连接。其中，所述第三亚电极条mvhx与相邻的所述第一亚电极条mhhx同行设置，且不交叠。换言之，在显示面板pnl的至少部分区域，第三亚电极条mvhx和第一亚电极条mhhx沿行方向dh依次间隔设置。
[0097]
在该实施方式中，参见图8，位于不同行且相邻的第一亚电极条mhhx之间设置有多行子像素，例如设置有三行子像素；位于不同行且相邻的第三亚电极条mvhx之间设置有多行子像素，例如设置有三行子像素。同行相邻的第一亚电极条mhhx和第三亚电极条mvhx的端部之间，形成边缘耦合电容。进一步的，同行相邻的第一亚电极条mhhx和第三亚电极条mvhx的相邻端部齐平设计。参见图7，在该实施方式中，由于第二类第一电极条mhh2和第二类第三电极条mvh2不连续设计，因此第二类第一电极条mhh2与列触控电极mv不交叠，第二类第三电极条mvh2与行触控电极mh不交叠。这使得列触控电极mv和行触控电极mh的交叠部分所形成的耦合电容降低。同时，同行相邻的第一亚电极条mhhx和第三亚电极条mvhx的端部之间的间距大幅缩小，可以使得第一亚电极条mhhx和第三亚电极条mvhx的端部之间具有较大的边缘耦合电容。如此，该实施方式依然可以使得列触控电极mv和行触控电极mh之间的耦合电容保持在所需的大小。
[0098]
在本公开的另一种实施方式中，参见图9和图10，可以使得部分沿列方向dv延伸的电极条不连续设置。例如，所述行触控电极mh包括沿所述行方向dh延伸的多个第一电极条mhh和沿所述列方向dv延伸的多个第二电极条mhv；所述第二电极条mhv包括第一类第二电极条mhv1和第二类第二电极条mhv2，所述第一类第二电极条mhv1沿所述列方向dv不间断延伸；所述第二类第二电极条mhv2包括沿所述列方向dv依次排列的多个第二亚电极条mhvx，所述第二亚电极条mhvx与所述第一电极条mhh连接；
[0099]
所述列触控电极mv包括沿所述列方向dv延伸的多个第四电极条mvv和沿所述行方向dh延伸的多个第三电极条mvh；所述第四电极条mvv包括第一类第四电极条mvv1和第二类第四电极条mvv2，所述第一类第四电极条mvv1沿所述列方向dv不间断延伸；所述第二类第四电极条mvv2包括沿所述列方向dv依次排列的多个第四亚电极条mvvx，所述第四亚电极条mvvx与所述第三电极条mvh连接；其中，所述第四亚电极条mvvx与相邻的所述第二亚电极条mhvx同列设置，且不交叠。
[0100]
在该实施方式中，参见图10，位于不同列且相邻的第二亚电极条mhvx之间设置有多列子像素，例如设置有三行子像素；位于不同列且相邻的第四亚电极条mvvx之间设置有多行子像素，例如设置有三列子像素。同列相邻的第二亚电极条mhvx和第四亚电极条mvvx的端部之间形成边缘耦合电容。进一步的，同列相邻的第二亚电极条mhvx和第四亚电极条mvvx的相邻端部齐平设计。参见图9，在该实施方式中，第二类第二电极条mhv2与列触控电极mv不交叠，第二类第四电极条mvv2与行触控电极mh不交叠，这可以大幅减少列触控电极
mv和行触控电极mh的交叠部分。同时，同列相邻的第二亚电极条mhvx和第四亚电极条mvvx的端部之间距离很小，这可以使得同列相邻的第二亚电极条mhvx和第四亚电极条mvvx之间形成较大的边缘耦合电容。如此，该实施方式依然可以使得列触控电极mv和行触控电极mh之间的耦合电容保持在所需的大小。
[0101]
在图3的示例中，是以电极条沿行方向dh或者列方向dv延伸为例，来示例性说明本公开实施方式中的行触控电极mh和列触控电极mv的结构特点。在本公开的其他实施方式中，电极条也可以根据需要沿其他方向延伸，这使得行触控电极mh和列触控电极mv中的镂空孔的形状发生改变。
[0102]
举例而言，在图10的示例中，像素层f200中的子像素呈蓝钻像素排列。在该实施方式中，可以使得行触控电极mh和列触控电极mv的电极条不平行于行方向dh和列方向dv。例如，所述行触控电极mh包括环绕行通道镂空孔hoh的第五电极条mhy和第六电极条mhz；所述列触控电极mv包括环绕列通道镂空孔hov的第七电极条mvy和第八电极条mvz。所述第五电极条mhy和所述第七电极条mvy的延伸方向均为第一方向dy，且所述第六电极条mhz和所述第八电极条mvz的延伸方向均为第二方向dz。所述第一方向dy和所述第二方向dz相交且均平行于显示面板pnl所在平面，且均不平行于所述行方向dh和所述列方向dv。
[0103]
在一种示例中，行通道镂空孔hoh和列通道镂空孔hov可以呈菱形。
[0104]
作为一种示例，参见图10，子像素pix排列成多个第一子像素排pixy和第二子像素排pixz。第一子像素排pixy包括沿第一方向dy依次排列的多个子像素pix。在一种第一子像素排pixy中，红色子像素和绿色子像素依次间隔设置；在另一种第一子像素排pixy中，绿色子像素和绿色子像素依次间隔设置。第二子像素排pixz包括沿第二方向dz依次排列的多个子像素pix。在一种第二子像素排pixz中，红色子像素和绿色子像素依次间隔设置；在另一种第二子像素排pixz中，绿色子像素和绿色子像素依次间隔设置。
[0105]
本公开实施方式还提供一种显示装置，该显示装置包括上述显示面板实施方式所描述的任意一种显示面板。该显示装置可以为智能手机屏幕、智能手表屏幕、电视机平面、显示窗屏幕、电脑显示器或者其他类型的显示装置。由于该显示装置具有上述显示面板实施方式所描述的任意一种显示面板，因此具有相同的有益效果，本公开在此不再赘述。
[0106]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

技术特征：
1.一种显示面板，包括依次层叠设置的衬底基板、像素层和触控功能层；其中，所述像素层具有阵列分布的子像素，任意相邻两个所述子像素之间具有像素间隙；所述触控功能层包括依次层叠于所述像素层远离所述衬底基板一侧的第一触控金属层、触控电介质层和第二触控金属层；所述触控功能层包括多个沿行方向依次排列的列触控电极和多个沿列方向依次排列的行触控电极；所述列触控电极和所述行触控电极中的一者设置于所述第一触控金属层，且另一者设置于所述第二触控金属层；至少部分所述像素间隙与所述行触控电极、所述列触控电极均不交叠。2.根据权利要求1所述的显示面板，其中，与所述行触控电极交叠的所述像素间隙，与所述列触控电极不交叠。3.根据权利要求1所述的显示面板，其中，所述行触控电极和所述列触控电极共同限定出多个触控镂空孔；在至少部分所述触控镂空孔中，设置有多个所述子像素。4.根据权利要求1～3任意一项所述的显示面板，其中，所述行触控电极包括沿所述行方向延伸的第一电极条和沿所述列方向延伸的第二电极条；所述列触控电极包括沿所述行方向延伸的第三电极条和沿所述列方向延伸的第四电极条；其中，所述第二电极条与异列相邻的所述第四电极条之间设置有一列子像素或者多列子像素；所述第一电极条与异行相邻的所述第三电极条之间设置有一行子像素或者多行子像素。5.根据权利要求4所述的显示面板，其中，异列相邻的所述第四电极条之间设置有a1列子像素，异行相邻的所述第一电极条之间设置有a2行子像素；所述第二电极条与异列相邻的所述第四电极条之间设置有b1列子像素；所述第一电极条与异行相邻的所述第三电极条之间设置有b2行子像素；所述a1、a2、b1和b2均为正整数，且所述b1和b2均不大于a1、a2中的任意一者。6.根据权利要求1～3任意一项所述的显示面板，其中，所述行触控电极包括沿所述行方向不间断延伸的多个第一电极条，以及包括沿所述列方向不间断延伸的多个所述第二电极条；所述列触控电极包括沿所述列方向不间断延伸的多个第四电极条，以及包括沿所述行方向不间断延伸的多个第三电极条。7.根据权利要求1～3任意一项所述的显示面板，其中，所述行触控电极包括沿所述行方向延伸的多个第一电极条和沿所述列方向延伸的多个第二电极条；所述第一电极条包括第一类第一电极条和第二类第一电极条，所述第一类第一电极条沿所述行方向不间断延伸，且所述第二类第一电极条包括沿所述行方向依次排列的多个第一亚电极条，所述第一亚电极条与所述第二电极条连接；所述列触控电极包括沿所述列方向延伸的多个第四电极条和沿所述行方向延伸的多个第三电极条；所述第三电极条包括第一类第三电极条和第二类第三电极条，所述第一类第三电极条沿所述行方向不间断延伸；所述第二类第三电极条包括沿所述行方向依次排列的多个第三亚电极条，所述第三亚电极条与所述第四电极条连接；其中，所述第三亚电极条与相邻的所述第一亚电极条同行设置且不交叠。8.根据权利要求1～3任意一项所述的显示面板，其中，所述行触控电极包括沿所述行
方向延伸的多个第一电极条和沿所述列方向延伸的多个第二电极条；所述第二电极条包括第一类第二电极条和第二类第二电极条，所述第一类第二电极条沿所述列方向不间断延伸；所述第二类第二电极条包括沿所述列方向依次排列的多个第二亚电极条，所述第二亚电极条与所述第一电极条连接；所述列触控电极包括沿所述列方向延伸的多个第四电极条和沿所述行方向延伸的多个第三电极条；所述第四电极条包括第一类第四电极条和第二类第四电极条，所述第一类第四电极条沿所述列方向不间断延伸；所述第二类第四电极条包括沿所述列方向依次排列的多个第四亚电极条，所述第四亚电极条与所述第三电极条连接；其中，所述第四亚电极条与相邻的所述第二亚电极条同列设置，且不交叠。9.根据权利要求1～3任意一种所述的显示面板，其中，所述行触控电极包括环绕行通道镂空孔的第五电极条和第六电极条；所述列触控电极包括环绕列通道镂空孔的第七电极条和第八电极条；所述第五电极条和所述第七电极条的延伸方向均为第一方向，且所述第六电极条和所述第八电极条的延伸方向均为第二方向；所述第一方向和所述第二方向相交，且均不平行于所述行方向、所述列方向。10.一种显示装置，包括权利要求1～9任意一项所述的显示面板。

技术总结
本公开提供一种显示面板和显示装置，属于显示技术领域。该显示面板包括依次层叠设置的衬底基板、像素层和触控功能层；其中，所述像素层具有阵列分布的子像素，任意相邻两个所述子像素之间具有像素间隙；所述触控功能层包括依次层叠于所述像素层远离所述衬底基板一侧的第一触控金属层、触控电介质层和第二触控金属层；所述触控功能层包括多个沿行方向依次排列的列触控电极和多个沿列方向依次排列的行触控电极；所述列触控电极和所述行触控电极中的一者设置于所述第一触控金属层，且另一者设置于所述第二触控金属层；至少部分所述像素间隙与所述行触控电极、所述列触控电极均不交叠。该显示面板可以降低触控芯片的负载。该显示面板可以降低触控芯片的负载。该显示面板可以降低触控芯片的负载。


技术研发人员：王潇 黄建邦
受保护的技术使用者：成都京东方光电科技有限公司
技术研发日：2023.03.13
技术公布日：2023/7/18