專(zhuān)利名稱(chēng)：具有輸入功能之液晶面板與顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與液晶顯示器有關(guān)，尤其是與一種具有嵌入式第三切換組件的液晶顯示器有關(guān)。
背景技術(shù)：
由于非晶硅材料具有感光特性，故可藉由此特性來(lái)作為觸控式液晶面板的第三切換組件是近年來(lái)逐漸成熟的一項(xiàng)技術(shù)。因?yàn)橛煞蔷Ч璨牧纤鶚?gòu)成的第三切換組件以及觸控式液晶面板所具備的光信號(hào)讀出電路的布局與現(xiàn)有技術(shù)中的主動(dòng)式薄膜晶體管液晶顯示器的制程技術(shù)完全兼容，因此相較于一般外加觸控面板的觸控式液晶面板，以嵌入非晶硅材料來(lái)作為第三切換組件的嵌入式觸控面板因制程兼容性高而會(huì)具有較低的生產(chǎn)成本。
另一方面，一般藉由外加觸控面板方式所構(gòu)成的觸控式液晶面板會(huì)因?yàn)橛|控面板的透光率影響而使穿透度降低20％，而采用非晶硅材料作為第三切換組件的嵌入式觸控面板其光線(xiàn)穿透度只與讀出像素(Readout Pixel)結(jié)構(gòu)中的第三切換組件及該光信號(hào)讀出線(xiàn)布局(Layout)有關(guān)。因此，如果在每一讀出像素中的第三切換組件及其讀出線(xiàn)的布局設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)脑?huà)，該觸控式液晶面板的開(kāi)口率并不會(huì)因?yàn)榈谌袚Q組件及讀出線(xiàn)的設(shè)計(jì)而產(chǎn)生太大的影響。
請(qǐng)參閱

圖1，其為表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的一種在一觸控式液晶面板的讀出像素結(jié)構(gòu)中，其第三切換組件的等效電路圖。如圖中所示，該第三切換組件系包含一感光薄膜晶體管121作為光感測(cè)組件，用以產(chǎn)生一光信號(hào)而透過(guò)一薄膜晶體管作為開(kāi)關(guān)組件122的控制由一讀出線(xiàn)(Readout Line)讀出。該感光薄膜晶體管121的漏極與柵極D、G系連接一偏壓Vb而其源極S則經(jīng)由該薄膜晶體管開(kāi)關(guān)組件122而連接到該讀出線(xiàn)。從圖1中可以看出，該薄膜晶體管開(kāi)關(guān)組件122的漏極(Drain)D系連接到該感光薄膜晶體管121的源極S，而其柵極G與其源極S則是分別連接到該讀出像素的一柵極線(xiàn)(Gate Line)上與該讀出線(xiàn)上。
請(qǐng)進(jìn)一步參閱圖2A，其系表示現(xiàn)有技術(shù)中的一種液晶顯示器之基板上的接合墊(Connecting Pads)，包括柵極線(xiàn)接合墊(Gate Pads)與數(shù)據(jù)線(xiàn)接合墊(Data Pads)的配置示意圖，目的是經(jīng)由模塊制程與驅(qū)動(dòng)IC作連接。如圖中所示，在一傳統(tǒng)的液晶顯示器結(jié)構(gòu)中，該柵極線(xiàn)接合墊55與該數(shù)據(jù)線(xiàn)接合墊45系分別布局在該基板相鄰的兩側(cè)，其中，用以布局該柵極線(xiàn)接合墊55的一側(cè)又稱(chēng)為柵極線(xiàn)側(cè)，而用以布局該數(shù)據(jù)線(xiàn)接合墊45的一側(cè)則被稱(chēng)為數(shù)據(jù)線(xiàn)側(cè)。該柵極線(xiàn)接合墊55與該數(shù)據(jù)線(xiàn)接合墊45系分別將該液晶顯示器上的每一條柵極線(xiàn)與數(shù)據(jù)線(xiàn)連接到其各自的驅(qū)動(dòng)IC輸出，以使得驅(qū)動(dòng)IC輸出的柵極線(xiàn)信號(hào)與數(shù)據(jù)信號(hào)能夠透過(guò)該柵極線(xiàn)接合墊55與該數(shù)據(jù)線(xiàn)接合墊45傳送到該液晶顯示器的每一條柵極線(xiàn)與數(shù)據(jù)線(xiàn)，以有效的驅(qū)動(dòng)該顯示器的顯示區(qū)域。
然而，在觸控式液晶面板中，除了前述的柵極線(xiàn)與數(shù)據(jù)線(xiàn)以外，還必須加入光信號(hào)之讀出線(xiàn)的配置，因此該觸控式液晶面板上的線(xiàn)路配置將會(huì)更加復(fù)雜。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2B，其系表示現(xiàn)有的一種觸控式液晶面板中讀出線(xiàn)31及其對(duì)應(yīng)的讀出線(xiàn)接合墊35的在一基板上的配置示意圖。如圖中所示，在讀出線(xiàn)31大量配置以及在該基板上的柵極線(xiàn)側(cè)及數(shù)據(jù)線(xiàn)側(cè)已經(jīng)配置柵極線(xiàn)接合墊55與數(shù)據(jù)線(xiàn)接合墊45的情況下，該讀出線(xiàn)接合墊35只能配置在該基板上額外的一側(cè)，以將每一條讀出線(xiàn)31連接到其相對(duì)應(yīng)的讀出線(xiàn)IC上。在這樣的情況下，該觸控式液晶面板的基板上必須規(guī)劃出一額外區(qū)域33來(lái)布局該讀出線(xiàn)接合墊35，因?yàn)榛迕娣e的變化，可能會(huì)造成觸控式液晶面板的模塊制程產(chǎn)生與傳統(tǒng)的液晶面板模塊制程不兼容。因此，現(xiàn)有的觸控式面板的讀出線(xiàn)31及其對(duì)應(yīng)的讀出線(xiàn)接合墊35之配置，會(huì)因?yàn)槟K制程的不兼容而使得制造成本增加。
職是之故，申請(qǐng)人鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的嵌入式觸控面板，其讀出像素結(jié)構(gòu)的電路布局會(huì)對(duì)顯示器的開(kāi)口率造成影響，且其讀出線(xiàn)與讀出線(xiàn)接合墊35之配置也存在模塊制程不兼容的問(wèn)題，因此提出一種全新的「具嵌入式第三切換組件之液晶顯示器」，以有效克服現(xiàn)有嵌入式面板中的上述缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之第一構(gòu)想系提出一種液晶顯示器，該液晶顯示器至少包含一柵極線(xiàn)、一數(shù)據(jù)線(xiàn)、一讀出線(xiàn)、一第一切換組件、一第二切換組件以及一第三切換組件，其中該柵極線(xiàn)及該數(shù)據(jù)線(xiàn)系彼此相互交叉排列，該讀出線(xiàn)系與該數(shù)據(jù)線(xiàn)平行排列。又該第一切換組件系具有與該柵極線(xiàn)連接的一第一柵極，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)連接的一第一漏極，以及與該液晶顯示器的一液晶電容及一儲(chǔ)存電容相互連接的一第一源極，其中該液晶電容與該儲(chǔ)存電容系又連接到該液晶顯示器的一共同電壓。該第二切換組件系具有與該柵極線(xiàn)連接的一第二柵極、一第二漏極以及與該讀出線(xiàn)連接的一第二源極。該第三切換組件則具有一第三柵極與一第三漏極同時(shí)連接到一參考電壓，以及一第三源極與該第三漏極相互連接。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該共同電壓與該參考電壓系相互連接。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該液晶電容系由該液晶顯示器的一像素電極、一液晶層以及一共同電極所堆棧形成，而該儲(chǔ)存電容則是由該液晶顯示器的該像素電極、一介電層以及一共同電極。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該共同電極線(xiàn)更包含一縱向結(jié)構(gòu)，布局該像素電極的邊緣并且沿著該數(shù)據(jù)線(xiàn)延伸。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該像素電極覆蓋該第三漏極與該第三柵極的一部份。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該像素電極覆蓋該第三柵極與該第三源極的一部份。
本發(fā)明之第二構(gòu)想系提出一種液晶顯示器，該液晶顯示器系至少包含一基板、一讀出線(xiàn)接合墊、一柵極線(xiàn)與一數(shù)據(jù)線(xiàn)以及一第一與一第二讀出線(xiàn)，其中該基板系具有復(fù)數(shù)個(gè)第一讀出像素與復(fù)數(shù)個(gè)第二讀出像素形成于其上，該讀出線(xiàn)接合墊系排列在該基板的一邊緣區(qū)域，而該柵極線(xiàn)與該數(shù)據(jù)線(xiàn)系彼此相互交叉排列，該第一讀出線(xiàn)則與該數(shù)據(jù)線(xiàn)平行排列，用以將該復(fù)數(shù)個(gè)第一讀出像素連接到該讀出線(xiàn)接合墊，而該第二讀出線(xiàn)則是與該數(shù)據(jù)線(xiàn)平行排列，用以將該復(fù)數(shù)個(gè)第二讀出像素連接到該讀出線(xiàn)接合墊。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該液晶顯示器，其更包含至少一柵極線(xiàn)接合墊排列在該基板的該邊緣區(qū)域。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該液晶顯示器，其更包含至少一數(shù)據(jù)線(xiàn)接合墊排列在該基板的該邊緣區(qū)域。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一讀出像素其中之一更包含一第一切換組件，一第二切換組件以及一第三切換組件。該第一切換組件具有與該柵極線(xiàn)連接的一第一柵極，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)連接的一第一漏極，以及與該液晶顯示器的一液晶電容及一儲(chǔ)存電容相互連接的一第一源極，其中該液晶電容與該儲(chǔ)存電容系又連接到該液晶顯示器的一共同電壓。該第二切換組件則是具有與該柵極線(xiàn)連接的一第二柵極、一第二漏極以及與該讀出線(xiàn)連接的一第二源極。而該第三切換組件則具有一第三柵極與一第三漏極同時(shí)連接到一參考電壓，以及一第三源極與該第三漏極相互連接。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該共同電壓與該參考電壓系相互連接。
本發(fā)明之又一構(gòu)想系提出一種液晶顯示器，其至少包含一基板、一第一與一第二讀出線(xiàn)以及一第一與一第二周邊走線(xiàn)，其中該上依序形成有一第一與一第二絕緣層，且該基板上更具有復(fù)數(shù)個(gè)第一與第二讀出像素，該第一與一第二讀出線(xiàn)系分別連接該復(fù)數(shù)個(gè)第一與第二讀出像素，而該第一周邊走線(xiàn)與該第二周邊走線(xiàn)則是交替形成于該第一與第二絕緣層上，以分別連接該第一與該第二讀出線(xiàn)。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一絕緣層系為一玻璃基板。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一與該第二周邊走線(xiàn)系布局在該基板的一邊緣區(qū)域。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中更包含一讀出線(xiàn)接合墊布局在該基板的一邊緣區(qū)域。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一讀出像素其中之一更包含一第一切換組件，一第二切換組件以及一第三切換組件。該第一切換組件系具有與該柵極線(xiàn)連接的一第一柵極，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)連接的一第一漏極，以及與該液晶顯示器的一液晶電容及一儲(chǔ)存電容相互連接的一第一源極，其中該液晶電容與該儲(chǔ)存電容系又連接到該液晶顯示器的一共同電壓。該第二切換組件系具有與該柵極線(xiàn)連接的一第二柵極、一第二漏極以及與該讀出線(xiàn)連接的一第二源極。該第三切換組件系具有一第三柵極與一第三漏極同時(shí)連接到一參考電壓，以及一第三源極與該第三漏極相互連接。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該共同電壓與該參考電壓系相互連接。
本發(fā)明之又一構(gòu)想系提出一液晶顯示器，其至少包含一柵極線(xiàn)、一數(shù)據(jù)線(xiàn)、一讀出線(xiàn)、一第一切換組件、一第二切換組件以及一第三切換組件，其中該柵極線(xiàn)及該數(shù)據(jù)線(xiàn)系彼此相互交叉排列，該讀出線(xiàn)系與該數(shù)據(jù)線(xiàn)平行排列。另外，該第一切換組件系具有與該柵極線(xiàn)連接的一第一柵極，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)連接的一第一漏極，以及與該液晶顯示器的一像素電極相互連接的一第一源極。該第二切換組件系具有與該柵極線(xiàn)連接的一第二柵極、一第二漏極以及與該讀出線(xiàn)連接的一第二源極。該第三切換組件系與該第二漏極連接且更包含一第三柵極、一第三漏極及一第三源極。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該像素電極覆蓋該第三柵極的一部份。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該像素電極覆蓋該第三漏極的一部份。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該像素電極覆蓋該第三源極的一部份。
綜合以上所述，本發(fā)明所提出的液晶顯示器裝置不僅藉由讀出像素的第三切換組件的布局設(shè)計(jì)而能維持該液晶顯示器之開(kāi)口率，而且，更能藉由復(fù)數(shù)個(gè)讀出線(xiàn)共接及其周邊走線(xiàn)的分層布局之設(shè)計(jì)而達(dá)到減少讀出線(xiàn)配置以及減少讀出線(xiàn)接合墊配置面積之優(yōu)點(diǎn)，以確保該液晶顯示器的模塊制程不會(huì)因?yàn)樽x出線(xiàn)及其讀出線(xiàn)接合墊之設(shè)計(jì)而產(chǎn)生影響。
通過(guò)參照下列附圖進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明，可以更深入地了解本發(fā)明。
附圖簡(jiǎn)述圖1系表示一種在現(xiàn)有的觸控式液晶顯示器中一光感測(cè)組件的等效電路圖。
圖2A系表示現(xiàn)有技術(shù)中的一種液晶顯示器之接合墊的配置示意圖。
圖2B，其系表示現(xiàn)有的一種觸控式液晶顯示器中讀出線(xiàn)31及其對(duì)應(yīng)的讀出線(xiàn)接合墊35的配置示意圖。
圖3A及圖3B系分別表示根據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實(shí)施例之一觸控式液晶顯示器的一普通像素與一讀出像素的等效電路圖。
圖4A及圖4B系表示根據(jù)本發(fā)明之讀出線(xiàn)路布局的較佳具體實(shí)施例。
圖5A及5B系表示本發(fā)明之觸控式液晶顯示器的周邊走線(xiàn)與該讀出線(xiàn)接合墊在基板上的配置情況。
圖6A及圖6B系分別說(shuō)明單層的周邊走線(xiàn)配置與多層周邊走線(xiàn)配置的示意圖。
圖7A系表示根據(jù)本發(fā)明一較佳具體實(shí)施例之一觸控式液晶顯示器讀出像素的等效電路圖。
圖7B系說(shuō)明一觸控式液晶顯示器讀出像素結(jié)構(gòu)之詳細(xì)電路布局的俯視圖。
圖7C與圖7D系分別表示根據(jù)圖7B所示的一讀出像素結(jié)構(gòu)中的俯視放大圖及剖面圖。
主要組件符號(hào)說(shuō)明101 第一切換組件 102、122第二切換組件103、121 第三切換組件 35 讀出線(xiàn)接合墊45數(shù)據(jù)線(xiàn)接合墊 55 柵極線(xiàn)接合墊12光感測(cè)單元33 額外區(qū)域31，31-1…31-N 讀出線(xiàn)10、20讀出像素 36 周邊走線(xiàn)14像素單元 1011第一柵極1012 第一源極 1013第一漏極
1022第二源極 1021第二柵極1032第三源極 1023第二漏極1031第三柵極 1031第三柵極51-1，51-2 柵極線(xiàn)41-1，41-2 數(shù)據(jù)線(xiàn)25 共同電極線(xiàn)251 橫向部份250 縱向部份 105 像素電極1601，1602，1603 連接孔200 基板 210 絕緣層220 絕緣保護(hù)層160 透明導(dǎo)電層具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖3A及圖3B，其系分別表示根據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實(shí)施例之一觸控式液晶面版的一普通像素(Normal Pixel)及一讀出像素(Readout Pixel)的等效電路圖。一般來(lái)說(shuō)，在觸控式液晶面板中通常都會(huì)包含這兩種像素的存在，然而只有該讀出像素可以感測(cè)到周遭觸控時(shí)因光線(xiàn)變化而產(chǎn)生的光電流。請(qǐng)先參閱圖3A，該普通像素與一般現(xiàn)有的液晶顯示器的顯示像素完全相同，如圖中所示，該普通像素系包含一對(duì)柵極線(xiàn)Gaten、Gaten-1與一對(duì)數(shù)據(jù)線(xiàn)Datan、Datan-1彼此相互交叉排列，一第一切換組件101具有一第一柵極G1與一第一柵極線(xiàn)Gaten連接，一第一漏極D1與該第一數(shù)據(jù)線(xiàn)Daten連接以及一第一源極S1與該液晶顯示器中的一液晶電容CLC以及一儲(chǔ)存電容CST連接，且該液晶電容CLC與該儲(chǔ)存電容CST更進(jìn)一步連接到液晶顯示器的一共同電壓Vcom。與該普通像素15相較，其僅包含一第一切換組件101而未有第三切換組件，如圖3B所示的讀出像素則是額外包含了一光感測(cè)單元12，用以產(chǎn)生一光信號(hào)再經(jīng)由一讀出線(xiàn)傳送到該信號(hào)的一信號(hào)處理系統(tǒng)(未示于圖中)，以分析是哪一個(gè)位置的讀出像素產(chǎn)生了該光信號(hào)。此外，該光感測(cè)單元12還包含一第二切換組件102以及一第三切換組件103。該第二切換組件102系具有一柵極G2與該第一柵極線(xiàn)Gaten連接，一第二漏極D2，以及一第二源極S2與該讀出線(xiàn)連接。該第三切換組件103則是具有一第三柵極G3以及一第三漏極D3同時(shí)連接到一參考電壓Vref，以及具有一第三源極S3與該第二漏極D2相互連接。這里必須進(jìn)一步說(shuō)明，雖然普通像素與讀出像素都是本發(fā)明的觸控式液晶顯示面板中所包含的像素，然而，本發(fā)明的技術(shù)是著重在該讀出像素結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，因此，后面的說(shuō)明內(nèi)容中，將僅以該讀出像素結(jié)構(gòu)及其相關(guān)配置為主。
請(qǐng)參閱圖4A，其系表示根據(jù)本發(fā)明之一較佳具體實(shí)施例的一種在觸控式面板中該讀出線(xiàn)布局之示意圖。如圖中所示，每一條讀出線(xiàn)31-1、31-2、…、31-N通過(guò)其各自對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù)個(gè)讀出像素后連接到各自的讀出線(xiàn)接合墊35。然而，在這樣的線(xiàn)路布局下，每一讀出像素上的光感測(cè)單元的面積必須具有足夠面積大小，才能感應(yīng)出足夠大的光電流。因此，這樣的線(xiàn)路布局下常常必須使該讀出像素的光感測(cè)單元占據(jù)較大的面積范圍，才能發(fā)揮該光感測(cè)單元的效用。然而，這樣的像素結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)影響該讀出像素的開(kāi)口率，而為了進(jìn)一步克服這個(gè)問(wèn)題，本發(fā)明又提出了另一種讀出線(xiàn)布局的較佳實(shí)施例，以避免犧牲掉該讀出像素的開(kāi)口率。
請(qǐng)參閱圖4B中所示，連接一組復(fù)數(shù)個(gè)讀出像素10的一第一讀出線(xiàn)31-1與連接另一組復(fù)數(shù)個(gè)讀出像素20的一第二讀出線(xiàn)31-2系共同連接到同一個(gè)讀出線(xiàn)接合墊35，因而在該讀出線(xiàn)接合墊35上所讀出的光電流信號(hào)將會(huì)是來(lái)自?xún)山M讀出像素10、20之光感測(cè)單元12、22所產(chǎn)生的光電流信號(hào)，因此，即使將讀出像素的光感測(cè)單元的面積縮小，通過(guò)該讀出線(xiàn)接合墊35的光電流信號(hào)也會(huì)因?yàn)橥瑫r(shí)連接多組的讀出像素而獲得補(bǔ)償。因此，這樣的讀出線(xiàn)布局設(shè)計(jì)不僅可以實(shí)現(xiàn)維持該讀出像素之開(kāi)口率大小的優(yōu)點(diǎn)，而且該讀出線(xiàn)、接合墊35的個(gè)數(shù)也會(huì)因?yàn)閺?fù)數(shù)組讀出像素的共接而減少。在本實(shí)例中，為了說(shuō)明的方便，僅以?xún)蓷l讀出線(xiàn)說(shuō)明本發(fā)明之技術(shù)內(nèi)容。在實(shí)際的應(yīng)用上，接合墊35可以連接到三條以上的讀出線(xiàn)，有賴(lài)于產(chǎn)品的需求設(shè)計(jì)。
在觸控式液晶顯示器的模塊制程中，每一條讀出線(xiàn)31-1、31-2、…、31-N會(huì)透過(guò)至少一個(gè)讀出線(xiàn)接合墊35而連接到一印刷電路板(未示于圖中)上。而藉由前述具體實(shí)施例中的讀出線(xiàn)布局設(shè)計(jì)，該讀出線(xiàn)接合墊35的個(gè)數(shù)會(huì)因?yàn)橛蓮?fù)數(shù)組讀出像素的共接而減少，因而可使得根據(jù)本發(fā)明之構(gòu)想的觸控式液晶顯示器在進(jìn)行模塊制程時(shí)具備另一個(gè)優(yōu)勢(shì)。請(qǐng)參閱圖5A及5B所示，其系表示本發(fā)明之觸控式液晶顯示器的所述讀出線(xiàn)31-1、31-2、…、31-N的周邊走線(xiàn)36與所述讀出線(xiàn)接合墊35在一基板上配置的情況。由于所述讀出線(xiàn)接合墊35的個(gè)數(shù)減少，所述讀出線(xiàn)接合墊35可以布局在所述觸控式液晶顯示器的數(shù)據(jù)線(xiàn)側(cè)或該柵極線(xiàn)側(cè)。因而使該觸控式液晶顯示器的模塊制程可以兼容于一般的液晶顯示器的模塊制程。而且，因?yàn)檫B接所述讀出線(xiàn)接合墊35與該等讀出線(xiàn)31-1、31-2、…、31-N的復(fù)數(shù)條周邊走線(xiàn)36在所述基板的邊緣區(qū)域上可以交替形成于不同的絕緣層上，因而可以有效的縮減用來(lái)布局該等周邊走線(xiàn)36的區(qū)域，其理由說(shuō)明如下。
請(qǐng)參閱圖6A及圖6B，其系分別說(shuō)明傳統(tǒng)的周邊走線(xiàn)36配置與根據(jù)本發(fā)明之構(gòu)想的一種周邊走線(xiàn)配置的示意圖。圖6A系表示復(fù)數(shù)條周邊走線(xiàn)配置于同一層的情況下，如圖中所示，在一般情況下，周邊走線(xiàn)36的配置面積會(huì)受到周邊走線(xiàn)寬w與周邊走線(xiàn)之間的間距d的影響，而且該間距d必須維持在一最低限制值，一般約在10μm左右，以確保制程的良率。但如果將該等周邊走線(xiàn)36改成配置在復(fù)數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)層上，則在相同的線(xiàn)寬w及相同間距d的條件下，以?xún)蓪咏Y(jié)構(gòu)層為例，相同面積范圍內(nèi)可容納兩倍的的周邊走線(xiàn)配置，如同圖6B所示。在本實(shí)施例中，上下兩層相鄰周邊走線(xiàn)間的間距，可以突破前述的最低限制值，而降低到10μm以下，而使得單位空間內(nèi)可容納的周邊走線(xiàn)增多，以縮減液晶面板周?chē)膮^(qū)域。其較佳者，其中一層結(jié)構(gòu)層可以為玻璃基板。因而根據(jù)本發(fā)明上述構(gòu)想中各種的讀出線(xiàn)、讀出線(xiàn)接合墊以及周邊走線(xiàn)方式的配置，可有效解決該觸控式液晶顯示器模塊制程的兼容性及維持該讀出像素之開(kāi)口率的目的。
另一方面，除了上述構(gòu)想可以維持觸控式液晶顯示器的讀出像素之開(kāi)口率外，本發(fā)明也同時(shí)提出一種可以藉由改變讀出像素中的電路布局設(shè)計(jì)而達(dá)到增加其開(kāi)口率之像素結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。請(qǐng)參閱圖7A，其系表示根據(jù)本發(fā)明一較佳具體實(shí)施例之一觸控式液晶顯示器讀出像素的等校電路圖。在這個(gè)具體實(shí)施例中，該觸控式液晶顯示器的讀出像素結(jié)構(gòu)同樣包含一像素單元14及一光感測(cè)單元12兩部份。該像素單元14與一般的顯示像素結(jié)構(gòu)同樣包含一第一切換組件101，該第一切換組件101進(jìn)一步具有一第一漏極D1與該讀出像素的一第一數(shù)據(jù)線(xiàn)Datan連接，一第一柵極G1與該讀出像素的一第一柵極線(xiàn)Gaten連接，以及一第一源極S1，透過(guò)該觸控式液晶顯示器并聯(lián)連接的一液晶電容CLC與一儲(chǔ)存電容CST而連接到該讀出像素的一共同電壓。在該光感測(cè)單元12部份則包含有一第二切換組件102與一第三切換組件103。該第二切換組件102具有一第二柵極G2與該第一柵極線(xiàn)Gaten連接，一第二漏極D2與該第三切換組件103連接，以及一第二源極S2與該讀出線(xiàn)連接。該第三切換組件103則是作為一光感測(cè)組件，用以產(chǎn)生一光電流信號(hào)經(jīng)由該第二切換組件102之控制而經(jīng)該讀出線(xiàn)的傳送而讀出。該第三切換組件系包含同時(shí)連接到該共同電壓Vcom的一第三柵極G3與一第三漏極D3，以及連接到該第二漏極D2的一第三源極S3。該讀出像素在這個(gè)具體實(shí)施例的連接關(guān)系下可以進(jìn)一步縮減其電路布局所占的面積，其理由將詳細(xì)說(shuō)明如下。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖7B，其系說(shuō)明一觸控式液晶顯示器讀出像素結(jié)構(gòu)之詳細(xì)電路布局的俯視圖。如圖中所示，該讀出像素10系由一第一與一第二柵極線(xiàn)51-1，51-2構(gòu)成其頂部與底部的邊界，而由一第一與一第二數(shù)據(jù)線(xiàn)41-1，41-2來(lái)構(gòu)成其左邊與右邊的邊界，因此，該等數(shù)據(jù)線(xiàn)41-1，41-2與該等柵極線(xiàn)51-1，51-2系彼此相互交叉排列，以圍出該讀出像素10的四個(gè)邊界。另外，一讀出線(xiàn)31系布局在較靠近該第一數(shù)據(jù)線(xiàn)41-1之一側(cè)并且與之平行排列以傳送該讀出像素10中所產(chǎn)生的光電流信號(hào)到觸控式液晶顯示器的一信號(hào)處理單元(未示于圖中)。該讀出像素10的電路布局中更配置有一共同電極線(xiàn)25，其具有一橫向部份251用以將相鄰兩個(gè)像素的共同電極線(xiàn)作連接，以及具有一縱向部份250，其系布局在該觸控式液晶顯示器的一像素電極105的邊緣并且沿著該第二數(shù)據(jù)線(xiàn)41-2的邊緣向該第一柵極線(xiàn)51-1延伸，其中該縱向部份250系盡可能的靠近該第二數(shù)據(jù)線(xiàn)41-2以盡量維持該讀出像素10的開(kāi)口率。另外，在該像素電極10的內(nèi)部的第一切換組件101系具有具有一第一漏極1013與該第一數(shù)據(jù)線(xiàn)41-1連接，一第一柵極1011系布局在該第一柵極線(xiàn)51-1上，亦即以該第一柵極線(xiàn)51-1作為該第一柵極1011，以及一第一源極1012，透過(guò)該一第一連接孔(Through Hole)1601而與該像素電極105連接。另一方面，該讀出像素10的第二切換組件102則是利用該第一柵極線(xiàn)51-1來(lái)作為其第二柵極1021，而該第二源極1022則是直接與該讀出線(xiàn)31連接。另外，該第二切換組件102還具有一第二漏極1023，其同時(shí)也做為該讀出像素10之第三切換組件103的一第三源極1032，以使該第二切換組件與第三切換組件102、103能彼此連接。另外，該第三組件103的第三柵極1031與其第三漏極1033則是配置在另一側(cè)，且該第三柵極1031與該第三漏極1033則是分別透過(guò)一第二與一第三連接孔1602、1603而連接到該觸控式液晶顯示器的一透明導(dǎo)電(ITO)層160中，如圖7D中所示，以使該該第三柵極1031與該第三漏極1033透過(guò)該透明導(dǎo)電層160而形成連接。
此外，必須進(jìn)一步說(shuō)明的是，前面所述的該儲(chǔ)存電容CST系由該像素電極105、一介電層(未示于圖中)以及該共同電極線(xiàn)25所堆棧組成；而該液晶電容CLC則由該像素電極105、該觸控式液晶顯示器的一液晶層(未示于圖中)以及在該觸控式液晶顯示器的濾光片側(cè)的共同電極所堆棧構(gòu)成。
另一方面，在本發(fā)明的一較佳具體實(shí)施例中，該觸控式液晶顯示器的讀出像素結(jié)構(gòu)還可以進(jìn)一步加以改良設(shè)計(jì)。由于在一般觸控式液晶顯示器的讀出像素之電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，如圖7A及B中所述的第三切換組件103，其感光能力會(huì)受到該像素電極105或該透明導(dǎo)電層160上所施加電壓的干擾，因此，覆蓋在該第三切換組件103上的像素電極105部份必須移除后才能使該第三切換組件產(chǎn)生正常的感光效果，如圖7D中所示。然而，該透明導(dǎo)電層160覆蓋該第三切換組件103之該部份被移除后，靠近該第三切換組件103處的液晶分子可能會(huì)因?yàn)楣飧袦y(cè)組件所造成的邊緣電場(chǎng)的影響，而產(chǎn)生漏光的情況。因此，在這樣的情況下，利用構(gòu)成該第三切換組件103之第三柵極1031的金屬層的延伸，如圖7D中的金屬層1032所示，來(lái)遮蔽這種漏光的情況。然而，這樣的方式也會(huì)對(duì)該讀出像素的開(kāi)口率造成影響。為了有效克服這個(gè)問(wèn)題，本發(fā)明前述實(shí)施例中的讀出像素10之結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還可以再進(jìn)一步藉由控制該像素電極的覆蓋區(qū)域而避免柵極金屬層的延伸情況。
請(qǐng)參閱圖7C與圖7D所示，其系分別表示根據(jù)圖7B所示的一讀出像素結(jié)構(gòu)中所包含的一第三切換組件103的俯視放大圖及剖面圖，其中在圖7D中所示的第三切換組件103系沿著圖7C所示的AA′剖面線(xiàn)所呈現(xiàn)的剖面結(jié)構(gòu)。如圖7D中所示，該第三切換組件103的第三柵極1031系形成于一基板200上，而該第三切換組件103的第三源極1032與第三漏極1033系形成于該第三柵極之上，且其中具有一柵極絕緣層210用以在其彼此之間形成電絕緣狀態(tài)。另外，在該第三源極1032之上則形成該像素電極層105，并且其中也具有一絕緣保護(hù)層220在彼此之間形成電絕緣的情況。而從圖7C與圖7D中可以看出，為了減少該柵極金屬層的延伸，該像素結(jié)構(gòu)可以透過(guò)像素電極105延伸至該第三源極1032層之上方，如圖7D中所示的區(qū)域a，以解決液晶層的漏光問(wèn)題。同樣的，透過(guò)像素電極層105延伸覆蓋該第三源極層的技術(shù)也可以同樣應(yīng)用于該第三柵極與該第三源極上方，利用像素電極的覆蓋，可以遮避邊緣的電場(chǎng)，如此可以減少柵極金屬的寬度。因此，可以有效維持該讀出像素的開(kāi)口率。
綜合以上所述，本發(fā)明系提出一種具有嵌入式第三切換組件的液晶顯示觸控面板，以有效克服現(xiàn)有觸控式液晶顯示器中的缺點(diǎn)。然而，必須說(shuō)明的是，上述實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明之較佳實(shí)施方式，然而本發(fā)明之范圍當(dāng)不受限于上述之各項(xiàng)具體實(shí)施方式
；且本發(fā)明在不脫離由所附權(quán)利要求所定義的保護(hù)范圍的情況下，可以做出各種變形。
權(quán)利要求
1.一液晶顯示器，其包含一柵極線(xiàn)及一數(shù)據(jù)線(xiàn)，其彼此相互交叉排列；一讀出線(xiàn)，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)平行排列；一第一切換組件，其具有與該柵極線(xiàn)連接的一第一柵極，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)連接的一第一漏極，以及與該液晶顯示器的一液晶電容及一儲(chǔ)存電容相互連接的一第一源極，其中該液晶電容與該儲(chǔ)存電容系又連接到該液晶顯示器的一共同電壓；一第二切換組件，其具有與該柵極線(xiàn)連接的一第二柵極、一第二漏極以及與該讀出線(xiàn)連接的一第二源極；以及一第三切換組件，其具有一第三柵極與一第三漏極同時(shí)連接到一參考電壓，以及一第三源極與該第二漏極相互連接。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中該第三切換組件系為一光感測(cè)組件。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中該共同電壓與該參考電壓系相互連接。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中該液晶電容系由該液晶顯示器的一像素電極、一液晶層以及一共同電極所堆棧形成，而該儲(chǔ)存電容則是由該液晶顯示器的該像素電極、一介電層以及一共同電極線(xiàn)所堆棧形成。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示器，其中該共同電極線(xiàn)還包含一縱向結(jié)構(gòu)，布局該像素電極的邊緣并且沿著該數(shù)據(jù)線(xiàn)延伸。
6.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示器，其中該像素電極覆蓋該第三漏極與該第三柵極的一部份。
7.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示器，其中該像素電極覆蓋該第三源極與該第三柵極的一部份。
8.一種液晶顯示器，其包含一基板，具有復(fù)數(shù)個(gè)第一讀出像素與復(fù)數(shù)個(gè)第二讀出像素形成于其上；一讀出線(xiàn)接合墊，排列在該基板的一邊緣區(qū)域；一柵極線(xiàn)與一數(shù)據(jù)線(xiàn)彼此相互交叉排列；一第一讀出線(xiàn)，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)平行排列，用以將該復(fù)數(shù)個(gè)第一讀出像素連接到該讀出線(xiàn)接合墊；以及一第二讀出線(xiàn)，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)平行排列，用以將該復(fù)數(shù)個(gè)第二讀出像素連接到該讀出線(xiàn)接合墊。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示器，其還包含至少一柵極線(xiàn)接合墊排列在該基板的該邊緣區(qū)域。
10.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示器，其還包含至少一數(shù)據(jù)線(xiàn)接合墊排列在該基板的該邊緣區(qū)域。
11.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示器，其中該第一讀出像素還包含一第一切換組件，其具有與該柵極線(xiàn)連接的一第一柵極，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)連接的一第一漏極，以及與該液晶顯示器的一液晶電容及一儲(chǔ)存電容相互連接的一第一源極，其中該液晶電容與該儲(chǔ)存電容系又連接到該液晶顯示器的一共同電壓；一第二切換組件，其具有與該柵極線(xiàn)連接的一第二柵極、一第二漏極以及與該讀出線(xiàn)連接的一第二源極；以及一第三切換組件，其具有一第三柵極與一第三漏極同時(shí)連接到一參考電壓，以及一第三源極與該第二漏極相互連接。
12.如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其中該第三切換組件系為一光感測(cè)組件。
13.如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其中該共同電壓與該參考電壓系相互連接。
14.一種液晶顯示器，其包含一基板，該基板上依序形成有一第一與一第二絕緣層，且該基板上更具有復(fù)數(shù)個(gè)第一與第二讀出像素；一第一與一第二讀出線(xiàn)，用以分別連接該復(fù)數(shù)個(gè)第一與第二讀出像素；一第一周邊走線(xiàn)與一第二周邊走線(xiàn)，交替形成于該第一與第二絕緣層上，用以分別連接該第一與該第二讀出線(xiàn)。
15.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其中該第一周邊走線(xiàn)與該第二周邊之間的間距小于10μm。
16.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其中該第一絕緣層系為一玻璃基板。
17.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其中該第一與該第二周邊走線(xiàn)系布局在該基板的一邊緣區(qū)域。
18.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其中還包含一讀出線(xiàn)接合墊布局在該基板的一邊緣區(qū)域。
19.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其中該第一讀出像素還包含一第一切換組件，其具有與該柵極線(xiàn)連接的一第一柵極，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)連接的一第一漏極，以及與該液晶顯示器的一液晶電容及一儲(chǔ)存電容相互連接的一第一源極，其中該液晶電容與該儲(chǔ)存電容系又連接到該液晶顯示器的一共同電壓；一第二切換組件，其具有與該柵極線(xiàn)連接的一第二柵極、一第二漏極以及與該讀出線(xiàn)連接的一第二源極；以及一第三切換組件，其具有一第三柵極與一第三漏極同時(shí)連接到一參考電壓，以及一第三源極與該第三漏極相互連接。
20.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示器，其中該第三切換組件系為一光感測(cè)組件。
21.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示器，其中該共同電壓與該參考電壓系相互連接。
22.一液晶顯示器，其包含一柵極線(xiàn)及一數(shù)據(jù)線(xiàn)，其彼此相互交叉排列；一讀出線(xiàn)，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)平行排列；一第一切換組件，其具有與該柵極線(xiàn)連接的一第一柵極，與該數(shù)據(jù)線(xiàn)連接的一第一漏極，以及與該液晶顯示器的一像素電極相互連接的一第一源極；一第二切換組件，其具有與該柵極線(xiàn)連接的一第二柵極、一第二漏極以及與該讀出線(xiàn)連接的一第二源極；以及一第三切換組件，與該第二漏極連接，該第三切換組件更包含一第三柵極、一第三漏極及一第三源極，其中，該像素電極覆蓋該第三柵極的一部份。
23.如權(quán)利要求22所述的液晶顯示器，其中該第三切換組件系為一光感測(cè)組件。
24.如權(quán)利要求22所述的液晶顯示器，其中該像素電極覆蓋該第三漏極的一部份。
25.如權(quán)利要求22所述的液晶顯示器，其中該像素電極覆蓋該第三源極的一部份。
全文摘要
本發(fā)明系提供一種觸控式液晶顯示器的讀出像素結(jié)構(gòu)。該讀出像素結(jié)構(gòu)包含與傳統(tǒng)像素結(jié)構(gòu)相同的基本構(gòu)件以及包含一第二及一第三切換組件，以用于產(chǎn)生一光信號(hào)。該第二切換組件包含一第二柵極連接到該讀出像素結(jié)構(gòu)的一柵極線(xiàn)、一第二漏極以及一第二源極連接到該讀出像素結(jié)構(gòu)的讀出線(xiàn)。該第三切換組件包含一第三源極連接到該第二漏極以及一第三柵極與一第三漏極共同連接到一參考電壓。
文檔編號(hào)G02F1/133GK101082744SQ200610084258
公開(kāi)日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2006年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月30日
發(fā)明者陳柏仰, 施博盛, 陳威州, 楊界雄 申請(qǐng)人:瀚宇彩晶股份有限公司