專利名稱：電磁感應式液晶面板和液晶顯示器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及手寫輸入技術，尤其涉及一種具有手寫輸入功能的電磁感應式液
晶面板和液晶顯示器。
背景技術：
隨著輸入技術和顯示技術的發(fā)展，將常用的液晶顯示器和手寫輸入裝置相結合是符合市場需求的發(fā)展趨勢。 現(xiàn)有技術中，使液晶顯示器具備手寫輸入功能所采用的技術方案有如下幾種。首先，手寫輸入按照實現(xiàn)原理可以分為電阻式、電容式和電磁感應式。電阻式和電容式的手寫輸入裝置以識別觸摸動作來接收輸入信號，一般將獨立的電阻式或電容式手寫輸入板組裝在液晶顯示器的外側，即朝向觀看者的一側，以便接收觸摸輸入動作。電磁感應式手寫板以接收電磁感應筆的電磁信號來識別輸入位置，通常也作為一獨立部件組裝在液晶顯示器的外側或者是背面，例如背光模組的后面。 上述實現(xiàn)液晶顯示器手寫輸入功能的方案存在的缺陷是手寫輸入板作為一獨立部件會增加液晶顯示器的厚度，與液晶顯示器向輕薄化發(fā)展的趨勢不符；手寫輸入板與液晶顯示器在組裝時會出現(xiàn)組裝不穩(wěn)定、不牢固的問題，導致輸入精度下降；對于電磁感應式手寫輸入板而言，當其組裝在液晶顯示器的背面時，由于與電磁感應筆之間存在液晶面板和背光模組的厚度，所以會影響對電磁信號的識別，降低輸入精度。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種電磁感應式液晶面板和液晶顯示器，以提高液晶顯示器手寫輸入的精度和可靠性，且滿足液晶顯示器輕薄化的發(fā)展要求。 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種電磁感應式液晶面板，包括對盒設置的
第一基板和第二基板，所述第一基板和第二基板之間填充有液晶層，所述第一基板和第二
基板分別包括第一襯底基板和第二襯底基板及上形成的多膜層結構，其中 還包括天線陣列，所述天線陣列由導電材料制成，形成在所述第一襯底基板和第
二襯底基板之間，與所述多膜層結構中的導電材料保持絕緣，所述天線陣列用于識別電磁信號。 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型還提供了一種采用本實用新型電磁感應式液晶面板的液晶顯示器，還包括背光模組和框架，其中，還包括輸入識別電路，與所述天線陣列的
輸出端連接。 由以上技術方案可知，本實用新型采用在液晶面板內集成天線陣列的技術手段，使液晶顯示器具備電磁感應識別手寫輸入的功能，且由于天線陣列集成在液晶面板內所以幾乎不增加液晶顯示器的厚度，滿足輕薄化要求，且減少了組裝成本。液晶顯示器內集成天線陣列，還可以提高天線陣列識別的精度和可靠性。
圖1為本實用新型第 意圖； 圖2為本實用新型第 結構示意圖； 圖3為本實用新型第 結構示意圖； 圖4為本實用新型第 結構示意圖； 圖5為本實用新型第 結構示意圖； 圖6為本實用新型第 結構示意圖； 圖7為本實用新型第 結構示意圖； 圖8為本實用新型第 結構示意圖。
具體實施方式本實用新型提供的電磁感應式液晶面板，包括對盒設置的第一基板和第二基板， 第一基板和第二基板之間填充有液晶層。第一基板包括第一襯底基板及形成在第一襯底基 板上的多膜層結構，第二基板包括第二襯底基板及形成在第二襯底基板上的多膜層結構。 其中，該液晶面板還包括天線陣列，天線陣列由導電材料制成，且形成在第一襯底基板和第 二襯底基板之間，與多膜層結構中的導電材料保持絕緣。該天線陣列用于識別電磁信號，使 電磁感應式液晶面板具備基于電磁感應原理的手寫輸入功能。 基于電磁感應原理的手寫輸入，需要由天線陣列和電磁感應筆配合完成。如本領 域常識可知，該天線陣列至少由兩層導線線圈組成，其中每一層導線線圈可以由方向一致 的多個U形線圈組成，且兩層中的導線線圈方向垂直，當電磁感應筆發(fā)出電磁信號時，天線 陣列可以接收電磁信號，識別電磁信號的頻率和振幅等，并識別電磁感應筆所處的位置，從 而實現(xiàn)手寫輸入。因此，典型的一種天線陣列包括第一方向導線和第二方向導線。第一方 向導線和第二方向導線之間需保持絕緣，且需要與液晶面板內的導電材料保持絕緣，以避 免與液晶面板內的工作電路發(fā)生短路?；诮^緣要求，天線陣列在液晶面板中可以有多種 形成方式。 其中一種為天線陣列包括的第一方向導線和第二方向導線分別形成在液晶面板 中兩個絕緣材料的襯底基板或膜層之間。即第一方向導線和第二方向導線分別設置在不同 的位置，形成在絕緣材料的襯底基板與膜層之間，或形成在絕緣材料的兩膜層之間。該技術 方案不必增加額外的絕緣膜層。 另一種為天線陣列包括的第一方向導線和第二方向導線形成在液晶面板中兩個 絕緣材料的襯底基板或膜層之間，且第一方向導線和第二方向導線之間形成有內間隔絕緣
一實施例所提供的電磁感應式液晶面板的局部側視結構示 二實施例所提供的電磁感應式液晶面板具體實施方式
一的 二實施例所提供的電磁感應式液晶面板具體實施方式
二的 二實施例所提供的電磁感應式液晶面板具體實施方式
三的 三實施例所提供的電磁感應式液晶面板具體實施方式
一的 三實施例所提供的電磁感應式液晶面板具體實施方式
二的 三實施例所提供的電磁感應式液晶面板具體實施方式
三的 三實施例所提供的電磁感應式液晶面板具體實施方式
四的層。該技術方案中第一方向導線和第二方向導線形成在一起，且彼此之間以內間隔絕緣層 相互絕緣。 再一種為天線陣列包括的第一方向導線和/或第二方向導線與液晶面板中導 電材料的膜層相鄰設置，且與相鄰的導電材料的膜層之間形成有外間隔絕緣層。該技術方 案中，第一方向導線和第二方向導線可以一起設置，也可以分隔設置，且可以設置在任何位 置，以外間隔絕緣層實現(xiàn)天線陣列與液晶面板內導電材料的絕緣。 液晶面板所包括的第一基板和第二基板通常即為彩膜基板和陣列基板，彩膜基板 和陣列基板均包括一襯底基板，襯底基板通常采用玻璃制成。在襯底基板上形成的多膜層 結構圖案有多種設計方式，天線陣列可以形成的位置也有多種方式，下面通過具體實施例 并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述，下述實施例均以液晶面板的第一基板為彩 膜基板，第二基板為陣列基板進行說明。 第一實施例 圖1為本實用新型第一實施例所提供的電磁感應式液晶面板的局部側視結構示 意圖。液晶面板的平面內通常被劃分為多個像素單元，本實施例以一種典型的薄膜晶體管 液晶顯示器為例進行說明，如圖1所示，為液晶面板中一個像素單元的結構。 典型的一種彩膜基板上的多膜層結構自鄰近第一襯底基板11 一側開始，至少依 次包括彩色樹脂及黑矩陣層12、第一保護層13、公共電極層14和第一取向膜層15。其中 的彩色樹脂及黑矩陣層12包括彩膜樹脂121和黑矩陣122，黑矩陣122間隔設置在彩膜樹 脂121之間。第一保護層13 —般為有機絕緣材料制成，能夠對彩色樹脂及黑矩陣層12起 到保護作用，同時也起到使彩色樹脂及黑矩陣層12平坦化的作用。公共電極層14為透明 導電材料制成，為液晶分子63提供公共電壓。第一取向膜層15—般由絕緣材料制成，其上 形成有取向槽，貼近液晶層設置，能夠限定緊貼的液晶分子63的方向。 典型的一種陣列基板上的多膜層結構自鄰近第二襯底基板21—側開始，至少依 次包括薄膜晶體管驅動陣列膜層22、第二保護層23和第二取向膜層24。薄膜晶體管驅動 陣列膜層22由多個膜層圖案構成，一般包括柵電極和柵極掃描線、柵極絕緣層、有源層、源 電極、漏電極、鈍化層和像素電極等。在薄膜晶體管驅動陣列膜層22上覆蓋有第二保護層 23，與第一保護層13類似，第二保護層23也由有機絕緣材料制成，對薄膜晶體管驅動陣列 膜層22起到保護作用和平坦化作用。在第二保護層23上形成第二取向膜層24，第二取向 膜層24上的取向槽限定緊貼的液晶分子63的方向。 彩膜基板和陣列基板制造完成后對盒，中間設有隔墊物61支撐，四周以封框膠62 密封，而后填充液晶分子63。 基于液晶顯示器的成像原理，在液晶面板的兩側一般還可以包括上偏振片30和 下偏振片40，配合液晶分子對光線的扭轉作用而顯示不同的圖像。 液晶面板內設置的天線陣列由導電材料制成，優(yōu)選的是采用透明導電材料制 成，具體可以與像素電極、公共電極層等采用相同的材料，例如銦錫氧化物(Indium Tin Oxides ;以下簡稱ITO)等。在本實施例中，該天線陣列包括彼此垂直的第一方向導線51 和第二方向導線52 ;該第一方向導線51和第二方向導線52分別形成在液晶面板中兩個絕 緣材料的襯底基板或膜層之間。 具體地，第一方向導線51和第二方向導線52中的一個形成在第一襯底基板11朝向液晶面板內側的表面上，另一個形成在第二保護層23朝向液晶面板內側的表面上。例 如，第一方向導線51可以形成在第一襯底基板11上，與第一襯底基板11鄰近的是絕緣材 料制成的彩色樹脂及黑矩陣層12，第二方向導線52形成在第二保護層23上，與第二保護層 23鄰近的是絕緣材料制成的第二取向膜層24。 彩色樹脂及黑矩陣層與第一保護層也都是絕緣材料的膜層。即第一方向導線或第 二方向導線可以分別形成在下述位置中的任意兩處即可 形成在第一襯底基板與彩色樹脂及黑矩陣層之間； 形成在彩色樹脂及黑矩陣層與第一保護層之間； 形成在第二保護層與第二取向膜層之間。 采用上述技術方案，可以直接采用透明導電材料在已有液晶面板的基礎上形成第 一方向導線和第二方向導線，無須增加其他新的絕緣膜層。 采用本實施例的技術方案，在已有液晶面板的基礎上，可以將天線陣列中的導線 集成在液晶面板之中，一方面不必在液晶顯示器外側組裝獨立的手寫輸入板，因此可以滿 足液晶顯示器的輕薄化要求，同時可以節(jié)約制造和組裝成本；另一方面天線陣列與液晶面 板結合緊密，能夠提高識別電磁信號位置的精度和可靠性。 第二實施例 本實用新型第二實施例中，液晶面板結構與第一實施例基本相同，該天線陣列包 括彼此垂直的第一方向導線和第二方向導線，區(qū)別在于第一方向導線和第二方向導線上 覆蓋有絕緣透明膜層，即將第一方向導線和第二方向導線形成到液晶面板內時，可以在第 一方向導線和第二方向導線的兩側分別設置絕緣透明膜層，從而保證第一方向導線和第二 方向導線與液晶面板的絕緣。 在本實施例中，該第一方向導線51和第二方向導線52之間可以形成有內間隔絕
緣層53，則第一方向導線51和第二方向導線52兩者之間首先保持絕緣。 天線陣列和內間隔絕緣層53的具體形成位置可以有多個，且具體應形成在兩個
絕緣材料的襯底基板或膜層之間。圖2 4分別為本實用新型第二實施例所提供的電磁感
應式液晶面板各具體實施方式
的結構示意圖，其中仍以彩膜基板和陣列基板具備第一實施
例中所述結構為例進行說明。 如圖2所示，第一方向導線51、內間隔絕緣層53和第二方向導線52可以形成在第 一襯底基板11與彩色樹脂及黑矩陣層12之間。 或者如圖3所示，第一方向導線51、內間隔絕緣層53和第二方向導線52可以形成 在彩色樹脂及黑矩陣層12與第一保護層13之間。 或者如圖4所示，第一方向導線51、內間隔絕緣層53和第二方向導線52可以形成 在第二保護層23與第二取向膜層24之間。 第三實施例 本實用新型第三實施例中，液晶面板結構與第一實施例基本相同，該天線陣列包 括彼此垂直的第一方向導線和第二方向導線，區(qū)別在于第一方向導線和/或第二方向導 線上覆蓋有外間隔絕緣層，從而保證第一方向導線和第二方向導線與液晶面板中導電材料 的絕緣。 采用上述技術方案，則第一方向導線和第二方向導線可以設置在液晶面板兩個襯底基板中的任意位置，可以設置在一起以內間隔絕緣層保持絕緣，也可以分隔設置。仍以上 述實施例所述的典型彩膜基板和陣列基板為例進行說明，圖5 8分別為本實用新型第三 實施例所提供的電磁感應式液晶面板各具體實施方式
的結構示意圖。 如圖5所示，第一方向導線51、內間隔絕緣層53、第二方向導線52和外間隔絕緣 層54可以形成在第一保護層13與公共電極層14之間，以外間隔絕緣層54保持第二方向 導線52和公共電極層14的絕緣； 或者如圖6所示，第一方向導線51、內間隔絕緣層53、第二方向導線52和外間隔 絕緣層54可以形成在公共電極層14與第一取向膜層15之間，以外間隔絕緣層54保持第 一方向導線51和公共電極層14的絕緣； 或者如圖7所示，第一方向導線51、內間隔絕緣層53、第二方向導線52和外間隔 絕緣層54可以形成在第二襯底基板21與薄膜晶體管驅動陣列膜層22之間，或者也可以形 成在薄膜晶體管驅動陣列膜層22中任意兩個膜層之間，以外間隔絕緣層54保持絕緣。 或者如圖8所示，第一方向導線51、內間隔絕緣層53、第二方向導線52和外間隔 絕緣層54可以形成在薄膜晶體管驅動陣列膜層22與第二保護層23之間，以外間隔絕緣層 54保持第二方向導線52和薄膜晶體管驅動陣列膜層22的絕緣。 上述技術方案可以通過在第一方向導線51和第二方向導線52與導電的膜層之間 加設外間隔絕緣層54來實現(xiàn)絕緣。 或者也可以在第一方向導線和第二方向導線上包裹外間隔絕緣層使其形成絕緣 導線來實現(xiàn)絕緣。 在本實施例中，第一方向導線和第二方向導線并不限于設置在一起，還可以分隔
設置，分設在不同的膜層之間，并以一個或多個外間隔絕緣層保持絕緣。 本實施例的技術方案，以外間隔絕緣層隔離天線陣列中的導線和液晶面板中的導
電材料，將天線陣列集成在液晶面板之中，可以滿足液晶顯示器的輕薄化要求，同時可以節(jié)
約制造和組裝成本，還可以使天線陣列與液晶面板結合緊密，提高識別電磁信號位置的精
度和可靠性。 在上述第二和第三實施例中，天線陣列包括彼此垂直的第一方向導線和第二方向
導線，且第一方向導線和第二方向導線上可以包裹或覆蓋有絕緣透明膜層。第一方向導線
和第二方向導線還可以分別形成在彩膜基板上多膜層結構和陣列基板上多膜層結構中的
任意一個膜層的兩面，或形成在任意兩個膜層的表面上，只要保證導線與導線間、導線與液
晶面板的導電膜層之間彼此絕緣，能夠正常工作即可。在具體應用中，可以通過調整電磁感
應筆所觸發(fā)電磁信號的頻率和振幅等參數(shù)來避免與液晶面板中的變化電場互相干擾。 本實用新型電磁感應式液晶面板的技術方案，根據(jù)天線陣列的分辨率要求，若天
線陣列的導線可以對應設置在黑矩陣的區(qū)域范圍內，則天線陣列并不限于采用透明材料制
成，只要采用導電材料即可，隱藏在黑矩陣范圍內的天線陣列不會對液晶面板的透射光造
成明顯影響。 液晶顯示器 本實用新型實施例還提供一種液晶顯示器，該液晶顯示器采用本實用新型的電磁 感應式液晶面板，還包括背光模組和框架，背光模組和液晶面板及其他配件均可以嵌設固 定在框架中。該液晶顯示器還包括一輸入識別電路，可以設置在液晶面板的側邊，與天線陣列的輸出端連接，用于將天線陣列從電磁感應筆處接收到的電磁信號進行處理識別，生成 輸入信號，可以在液晶顯示器上進行顯示或作為輸入控制。 本實用新型的液晶顯示器具備電磁感應識別手寫輸入的功能，且由于天線陣列集 成在液晶面板內所以幾乎不增加液晶顯示器的厚度，滿足輕薄化要求，且減少了組裝成本。 液晶顯示器內集成天線陣列，還可以提高天線陣列識別的精度和可靠性。 最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制； 盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解 其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等 同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術 方案的精神和范圍。
權利要求一種電磁感應式液晶面板，包括對盒設置的第一基板和第二基板，所述第一基板和第二基板之間填充有液晶層，所述第一基板和第二基板分別包括第一襯底基板和第二襯底基板及上形成的多膜層結構，其特征在于還包括天線陣列，所述天線陣列由導電材料制成，形成在所述第一襯底基板和第二襯底基板之間，與所述多膜層結構中的導電材料保持絕緣，所述天線陣列用于識別電磁信號。
2. 根據(jù)權利要求1所述的電磁感應式液晶面板，其特征在于所述天線陣列包括第一方向導線和第二方向導線；所述第一方向導線和第二方向導線分別形成在所述液晶面板中兩個絕緣材料的襯底基板或膜層之間。
3. 根據(jù)權利要求2所述電磁感應式液晶面板，其特征在于所述第一基板上的多膜層結構自鄰近所述第一襯底基板一側開始，依次包括彩色樹脂及黑矩陣層、第一保護層、公共電極層和第一取向膜層；所述第二基板上的多膜層結構自鄰近所述第二襯底基板一側開始，依次包括薄膜晶體管驅動陣列膜層、第二保護層和第二取向膜層；所述第一方向導線和所述第二方向導線分別形成在下述位置中的任意兩處所述第一襯底基板與彩色樹脂及黑矩陣層之間；或所述彩色樹脂及黑矩陣層與第一保護層之間；或所述第二保護層與第二取向膜層之間。
4. 根據(jù)權利要求1所述的電磁感應式液晶面板，其特征在于所述天線陣列包括第一方向導線和第二方向導線；所述第一方向導線和第二方向導線形成在所述液晶面板中兩個絕緣材料的襯底基板或膜層之間，且所述第一方向導線和第二方向導線之間形成有內間隔絕緣層。
5. 根據(jù)權利要求4所述的電磁感應式液晶面板，其特征在于所述第一基板上的多膜層結構自鄰近所述第一襯底基板一側開始，依次包括彩色樹脂及黑矩陣層、第一保護層、公共電極層和第一取向膜層；所述第二基板上的多膜層結構自鄰近所述第二襯底基板一側開始，依次包括薄膜晶體管驅動陣列膜層、第二保護層和第二取向膜層；所述第一方向導線、內間隔絕緣層和第二方向導線形成在所述第一襯底基板與彩色樹脂及黑矩陣層之間；或所述彩色樹脂及黑矩陣層與第一保護層之間；或所述第二保護層與第二取向膜層之間。
6. 根據(jù)權利要求1所述的電磁感應式液晶面板，其特征在于所述天線陣列包括第一方向導線和第二方向導線；所述第一方向導線和/或所述第二方向導線與所述液晶面板中導電材料的膜層相鄰設置，且與相鄰的導電材料的膜層之間形成有外間隔絕緣層。
7. 根據(jù)權利要求6所述電磁感應式液晶面板，其特征在于所述第一基板上的多膜層結構自鄰近所述第一襯底基板一側開始，依次包括彩色樹脂及黑矩陣層、第一保護層、公共電極層和第一取向膜層；所述第二基板上的多膜層結構自鄰近所述第二襯底基板一側開始，依次包括薄膜晶體管驅動陣列膜層、第二保護層和第二取向膜層；所述第一方向導線、第二方向導線和外間隔絕緣層形成在下述位置中的任意兩處所述第一保護層與公共電極層之間；或所述公共電極層與第一取向膜層之間；或所述第二襯底基板與薄膜晶體管驅動陣列膜層之間；或所述薄膜晶體管驅動陣列膜層中任意兩個膜層之間；或所述薄膜晶體管驅動陣列膜層與第二保護層之間。
8. 根據(jù)權利要求1所述電磁感應式液晶面板，其特征在于所述天線陣列的材質為透明導電材料。
9. 一種采用權利要求1 8任一所述電磁感應式液晶面板的液晶顯示器，還包括背光模組和框架，其特征在于，還包括輸入識別電路，與所述天線陣列的輸出端連接。
專利摘要本實用新型涉及一種電磁感應式液晶面板和液晶顯示器。該液晶面板包括對盒設置的第一基板和第二基板，第一基板和第二基板之間填充有液晶層，該液晶面板還包括天線陣列，天線陣列由導電材料制成，形成在第一襯底基板和第二襯底基板之間，與多膜層結構中的導電材料保持絕緣，天線陣列用于識別電磁信號。本實用新型的液晶顯示器包括本實用新型的電磁感應式液晶面板，還包括一輸入識別電路，與天線陣列的輸出端連接。本實用新型采用在液晶面板內集成天線陣列的技術手段，滿足了液晶顯示器的輕薄化要求，降低了組裝成本。
文檔編號G06F3/046GK201438248SQ20092010932
公開日2010年4月14日 申請日期2009年6月19日 優(yōu)先權日2009年6月19日
發(fā)明者施宣明, 李福佑, 魏江力 申請人:臺均科技(深圳)有限公司