專利名稱：具有改善的可靠性的觸摸面板和采用該面板的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的設(shè)備涉及一種顯示裝置，更具體地，涉及一種具有內(nèi)部型觸摸 面板的顯示裝置。
背景技術(shù)：
通常，觸摸面板通過由手指或物體的觸摸的方式來接收使用者的輸入以 選擇顯示面板比如液晶顯示面板的屏幕上顯示的內(nèi)容。觸摸面板經(jīng)常設(shè)置在 顯示裝置的最上側(cè)。因為帶有觸摸面板的顯示裝置不需要輸入部件比如鍵 盤、鼠標等，所以它正變得流行。已經(jīng)研發(fā)了內(nèi)部型觸摸面板，其中探測外部接觸的壓力感測傳感器沒有 單獨地設(shè)置為面板，而是安裝在顯示面板中。在內(nèi)部型觸摸面板中，用于感 測的電極和間隔物形成在像素形成的位置。內(nèi)部型觸摸面板具有它的問題。例如，如果感測X和Y位置的兩個感 測電極形成于一個像素中，則像素的開口率(aperture ratio )降低。此外， 如果間隔物設(shè)置在薄膜晶體管之上，則由于通過薄膜晶體管形成在間隔物之 下的臺階部分，顯示面板偏移。也就是說，因為上基板逆著形成感測電極的 下基板移動，所以當外部刺激(external stimulus)施加到臺階部分時，感觀'J夕卜 部刺激變得不穩(wěn)定。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的一個方面是提供具有改善的開口率且能夠可靠地感測外 部刺激的顯示裝置。從該說明書中變得明顯，或可以通過對本發(fā)明的實踐而得到認知。在一個方面中，本發(fā)明是一種顯示裝置，其包括第一絕緣基板；在預 定方向上設(shè)置在第一絕緣基板上的第一感測線；設(shè)置在第一感測線的左側(cè)的 第一像素；設(shè)置在第一感測線的右側(cè)的第二像素；設(shè)置在第一像素的左側(cè)的第一數(shù)據(jù)線；以及設(shè)置在第二像素的右側(cè)的第二數(shù)據(jù)線，第一像素與第一數(shù) 據(jù)線連接而第二像素與第二數(shù)據(jù)線連接。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，該顯示裝置還包括第一延伸部分和連接至第一 延伸部分的第一感測電極，該第一延伸部分從第一感測線延伸。第一像素可 以具有第 一像素電極和將第 一像素電極連接至第 一數(shù)據(jù)線的第 一薄膜晶體 管，并且第二像素可以具有第二像素電極和連接第二像素電極與第二數(shù)據(jù)線 的第二薄膜晶體管。第一感測電極可以設(shè)置在沒有設(shè)置第一薄膜晶體管和第 二薄膜晶體管的區(qū)域中。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一薄膜晶體管可以設(shè)置在第一像素的左上端 部或左下端部上。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第二薄膜晶體管可以設(shè)置在第二像素的右上端 部或右下端部上。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，顯示裝置還可以包括面對第一絕緣基板的第二絕緣基板；形成在第二絕緣基板上并對應(yīng)于第一感測電極的感測間隔物；以 及形成在感測間隔物上的4妻觸電極。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，顯示裝置還可以包括設(shè)置在第二絕緣基板上的 公共電極，其中預定電平的公共電壓施加到公共電極和接觸電極。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，顯示裝置還可以包括設(shè)置在第二絕緣基板上的 單元間隙間隔物。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一像素可以具有至少一個存儲電容(storage capacity)電極，該存儲電容電極具有與第 一像素電極交迭的部分，以及第 二像素可以具有至少一個存儲電容電極，該存儲電容電極具有與第二像素電 極交迭的部分。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，顯示裝置還可以包括與第一感測線交叉的第二 感測線；以及第二延伸部分和連接至第二延伸部分的第二感測電極，該第二 延伸部分從第二感測線延伸，其中第一感測電極和第二感測電極可以設(shè)置在 第 一感測線和第二感測線的交叉區(qū)域。才艮據(jù)本發(fā)明的 一 個方面，第二感測電4及可以形成為對應(yīng)于感測間隔物。 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管分別形成在 沒有形成第 一感測電極和第二感測電極的第 一像素和第二像素的角落區(qū)域 中。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，顯示裝置還可以包括設(shè)置在第一感測線和第二 像素之間的第三像素；以及設(shè)置在第三像素和與第二像素之間以連接到第三像素的附加數(shù)據(jù)線。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，顯示裝置可以包括與第一感測線交叉的柵極 線，其中第 一感測電極設(shè)置在第 一感測線和柵極線的交叉區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，顯示裝置可以包括根據(jù)時鐘信號施加柵極信號 到柵極線的柵極驅(qū)動器；以及感測控制器，如果對應(yīng)于外部刺激的感測信號 從第 一感測線;故感測，則該感測控制器利用感測信號^C感測時的時鐘信號確 定與感測信號^t感測的第 一感測線交叉的4冊極線的位置。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，顯示裝置可以包括信號控制器，該信號控制器 輸出時鐘信號和指示開始輸出柵極信號的垂直同步開始信號，其中感測控制 器從垂直同步起始信號的輸出起對時鐘信號計數(shù)。在另一個方面，本發(fā)明是顯示裝置，該顯示裝置包含絕緣基板；絕緣 基板上的感測線，該感測線在預定的方向上延伸；與感測線交叉的柵極線； 設(shè)置在感測線的左側(cè)的第一像素；在感測線的右側(cè)的第二像素；在第一像素 的左側(cè)并將第一數(shù)據(jù)線連接至第一像素的第一數(shù)據(jù)線；設(shè)置在第二像素的右 側(cè)并將第二數(shù)據(jù)線連接至第二像素的第二數(shù)據(jù)線；以及在感測線和柵極線的 交叉區(qū)域的感測電極。


本發(fā)明的上述和/或其它方面將從下面結(jié)合附圖對示范性實施例的描述 中變得明顯和更易理解，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一示范性實施例的顯示裝置的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一示范性實施例的顯示裝置中的像素的詳圖；圖3是沿圖2中線III-III的截面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二示范性實施例的顯示裝置的示意圖； 圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三示范性實施例的顯示裝置的示意圖； 圖6是根據(jù)本發(fā)明的第三示范性實施例的顯示裝置的控制框圖；以及 圖7(a)—(d)示出信號的波形以說明根據(jù)第三示范性實施例的顯示裝置 的感測方法。
具體實施方式
現(xiàn)在將詳細參照本發(fā)明的實施例，實施例的實例在附圖中示出，其中相 同的附圖標記通篇指代相同的元件。下面描述實施例以通過參照附圖來說明 本發(fā)明。參照圖1，根據(jù)本發(fā)明第一示范性實施例的顯示裝置具有觸摸屏功能并顯示根據(jù)外部壓力形成的圖像。該顯示裝置包括感測電極163和164以感測 以內(nèi)部型設(shè)置在顯示面板l中的壓力。顯示面板1設(shè)置為包括液晶層的液晶 顯示(LCD)面板(見圖3)。多個數(shù)據(jù)線單元130、第一感測線140、柵極線120和第二感測線150 形成在顯示面板1中。數(shù)據(jù)線130和第一感測線140在第一方向上延伸，而 柵極線120和第二感測線150在基本垂直于第一方向的第二方向上延伸。像 素I和II由數(shù)據(jù)線單元130、第一感測線140和柵極線120以矩陣形式限定 并交替設(shè)置。第 一感測電極163和第二感測電極164形成在第 一感測線140 和第二感測線150彼此交叉的交叉區(qū)域Al。第一和第二感測電極163和164 將對應(yīng)于外部刺激比如壓力產(chǎn)生的電信號傳輸?shù)礁袦y線140和150。第一感 測電極163電連接至第一感測線140并將有關(guān)產(chǎn)生刺激的點的X位置信息的 電信號傳輸?shù)降谝桓袦y線140。第二感測電極164電連接至第二感測線150 并將有關(guān)產(chǎn)生刺激的點的Y位置信息的電信號傳輸?shù)降诙袦y線150。像素I和II包括設(shè)置在第一感測線140左側(cè)的第一像素I和設(shè)置在第一感測線14o右側(cè)的第二像素n。也就是說，第一像素i和第二像素n設(shè)置為關(guān)于第一感測線140對稱。數(shù)據(jù)線單元130包括形成在第一像素I的左側(cè)并連接至第一像素I的第 一數(shù)據(jù)線130a和形成在第二像素II的右側(cè)并連接至第二像素II的第二數(shù)據(jù) 線130b。兩條數(shù)據(jù)線130a和130b在第一像素I和第二像素II之間的諸邊界 之一設(shè)置，且第一感測線140設(shè)置在沒有形成數(shù)據(jù)線單元130的第一像素I 和第二像素n之間的邊界。像素I和II包括連接至相應(yīng)的數(shù)據(jù)線130a和130b的薄膜晶體管Tl和 T2。在本示范性實施例中，第一薄膜晶體管Tl形成在第一像素I的左下部 分，而第二薄膜晶體管T2形成在第二像素II的右下部分。薄膜晶體管Tl 和T2形成在沒有形成感測電極163和164的區(qū)域上。感測間隔物(sensing spacer)250設(shè)置在感測電極163和164之上以傳輸外部刺激。感測電極163和164傳輸感測信號并且從感測線140和150延伸的延伸部分141和151形 成在感測間隔物250之下。在常規(guī)顯示裝置中，因為感測X和Y位置的兩個感測電極形成在一個 像素中，所以像素的開口率下降。如果僅僅單個感測電極形成在一個像素中以增加開口率，則感測間隔物 跨過兩個像素形成以接觸所述像素中的兩個感測電極。因為一個像素具有單 個感測電極，所以改善了開口率。然而，由于一個感測間隔物由兩個像素分 享，薄膜晶體管可形成在感測間隔物之下。如果薄膜晶體管形成在感測間隔 物之下，則由于多個金屬和半導體層，臺階部分形成在設(shè)置薄膜晶體管的部 分上。當外部刺激施加到臺階部分時，其不能恰當?shù)貍鬏斨粮袦y電極且顯示面 板中的多個基板移動。在LCD面板中，形成感測間隔物的上基板逆著形成 薄膜晶體管的下基板移動，于是面板的結(jié)構(gòu)變得不穩(wěn)定。在本示范性實施例中，因為第一感測電極163形成在第一像素I中而第 二感測電極164形成在第二像素II中，所以像素I和II的開口率不會下降很 多。此外，由于第一感測線140與數(shù)據(jù)線130a和130b分離而像素I和II設(shè) 置在其間并且薄膜晶體管Tl和T2鄰近于數(shù)據(jù)線130a和130b形成，即，感 測電極163和164以及薄膜晶體管Tl和T2形成在不同的區(qū)域中，所以臺階 部分不會形成在感測間隔物250之下。因此，感測信號被精確地傳輸并且顯 示面板1不會由于外部刺激而移動。感測電極163和164的形狀和尺寸可以纟艮據(jù)像素I和II的形狀和開口率 以各種方式改變。感測電4及163和164可以-沒計為幾十納米x幾十納米的面 積。更具體地，感測電才及163和164至少具有15nm x 15nm的面積。圖2詳細示出像素；圖3是沿圖2中的線III-in的截面圖。參照圖2和 3 ，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的本示范性實施例的像素。根據(jù)本示范性實施例的顯示裝置包括形成有多個像素I和II的第一基板 100，面對第 一基板100的第二基板200,以及夾置在基板100和200之間的 液晶層300。不同顏色的各個濾色器231和232形成在像素I和II中。紅、 綠和藍色濾色器在第一和第二像素I和II中交替重復。在本示范性實施例中， 紅、綠和藍色像素設(shè)置兩次同時第一像素I和第二像素II交替設(shè)置三次。假定作為表示圖像的單元的一個點包括紅、綠和藍色像素，在本示范性實施例中的兩個點的重復被稱為"兩點對稱"。點對稱可以確定在用于LCD 面板的驅(qū)動的反轉(zhuǎn)方法(inversion method )中數(shù)據(jù)信號的極性改變的單位。 也就是說，數(shù)據(jù)信號的極性可以每兩個點就改變。在這種情況下，沿柵極線 120的延伸方向設(shè)置的六個像素I和II在一幀期間被施加相同極性的數(shù)據(jù)信更詳細地，柵極布線120、 121、 125、 150和151形成在第一絕緣基板 110上。柵極布線120、 121、 125、 150和151可以是單一的金屬層或金屬多 層。柵極布線120、 121、 125、 150和151包括在第二方向延伸的柵極線120, 連接至柵極線120的柵電極121，與數(shù)據(jù)線130a和130b平行延伸的存儲電 容電極125，與柵極線120平行形成的第二感測線150，以及從第二感測線 150延伸的第二延伸部分151。在所示的實施例中，柵極線120和第二感測線150彼此平行地形成。然 而，這不是對本發(fā)明的限制，柵極線120和第二感測線150可以以各種圖案 (比如鋸齒形)設(shè)置或可以不彼此平行地形成。存儲電容電極125沿像素I和II的長邊、即沿數(shù)據(jù)線130a和130b延伸， 且至少部分該存儲電容電極125與像素電極161和171交迭。存儲電容電極 125通過交迭像素電極161和171而形成存儲電容，并且減少了產(chǎn)生在像素 電極161、 171和數(shù)據(jù)線130a、 130b之間的寄生電容Cdp之間的差異。如果用于施加數(shù)據(jù)信號到像素電極161和171的數(shù)據(jù)線130a和130b在 像素I和II中非對稱設(shè)置，則像素電極161和171與數(shù)據(jù)線130a和130b之 間的寄生電容Cdp將在像素I和II中不同，因此產(chǎn)生顯示面板1上的垂直條。 設(shè)置存儲電容電極125以降低寄生電容Cdp從而減少垂直條。為了減少產(chǎn)生于像素電極161和171與數(shù)據(jù)線130a和130b之間的各個 寄生電容Cdp之間的差異，可以增加像素電極161和171與數(shù)據(jù)線130a和 130b之間的間隙。并且，通過在用于形成布線的光刻工藝期間在柵極線120 延伸的方向(不在數(shù)據(jù)線130a和130b延伸的方向)曝光光致抗蝕劑材料， 來減小寄生電容Cdp。第二感測線150設(shè)置為電信號傳輸?shù)耐ǖ啦⑻峁╆P(guān)于在第二感測電極 164上施加壓力的位置信息。第二延伸部分151從感測線150向第二像素II 延伸使得產(chǎn)生在第二感測電極164中的電信號容易地傳輸?shù)降诙袦y線150 且該第二延伸部分151與第二感測電極164物理地接觸。柵極絕緣層111由氮化硅(SiNx)等制得并形成在第一絕緣基板110上 以覆蓋柵極布線120、 121、 125、 150和151。由非晶硅制得的半導體層112形成在柵電極121之上的柵極絕緣層111 上。由以n型雜質(zhì)重摻雜的n+氯化非晶硅制得的歐姆接觸層113形成在半 導體層112上。數(shù)據(jù)布線130、 131、 132、 140和141形成在歐姆接觸層113和柵極絕 緣層111上。數(shù)據(jù)布線130、 131、 132、 140和141可以是金屬單層或金屬 多層。數(shù)據(jù)布線130、 131、 132、 140和141包括垂直于柵極線120延伸以形 成像素的數(shù)據(jù)線單元130，源電極131，漏電極132,平行于數(shù)據(jù)線單元130 形成并與第二感測線150相交的第一感測線140，以及從第一感測線140延 伸并形成在要設(shè)置第一感測電極163的位置上的第一延伸部分141。如上所述，數(shù)據(jù)線單元130包括在第一像素I和第二像素II之間彼此平 行延伸的第一數(shù)據(jù)線130a和第二數(shù)據(jù)線130b。數(shù)據(jù)線單元130每兩個像素 I和II重復地形成。源電極131從數(shù)據(jù)線130分支，且漏電極132通過接觸孔10連接至像 素電極161和171。為了連接將要形成在第一數(shù)據(jù)線130a右側(cè)的第一像素電 極161至第一數(shù)據(jù)線130a，在第一像素I中的源電極131延伸至第一數(shù)據(jù)線 130a的右側(cè)。為了連接將要形成在第二數(shù)據(jù)線130b左側(cè)的第二像素電極171 至第二數(shù)據(jù)線130b，在第二像素II中的源電極131延伸至第二數(shù)據(jù)線130b 的左側(cè)。通過按壓第一感測電極163產(chǎn)生的電信號通過第一感測線140傳輸。第 一延伸部分141在從第一感測線140到第一像素I的方向上延伸使得產(chǎn)生在 第一感測電極163中的電信號容易地傳輸至第一感測線140。第一延伸部分 141與第一感測電極163接觸。鈍化層115形成在數(shù)據(jù)布線130、 131、 132、 140和141上以及沒有被數(shù)據(jù)布線130、 131、 132、 140和141覆蓋的半導體 層112的部分上。接觸孔10、 20、 30、 40和50形成在鈍化層115中并向下 分別延伸至漏電極132、第一延伸部分141、第二延伸部分151、柵極線120 和柵電極121。像素電極161和171，第一感測電極163，第二感測電極164和連接柵 極線120和柵電極121的橋電極165形成在鈍化層115上。像素電極161和171包括形成第一像素I的第一像素電極161和形成第 二像素II的第二像素電極171。像素電極161和171通常由透明導電材料比 如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)制得。第一和第二像素電極161 和171具有矩形形狀。薄膜晶體管T1和T2形成在矩形的一個下角落區(qū)域上， 且感測電極163和164形成在該矩形的另一個下角落區(qū)域上。第一和第二像 素電極161和171具有基本相同的面積。第 一像素電極161和第二像素電極171對稱地形成在第 一感測線140上。 第一感測電極163在第一感測線140和第二感測線150的交叉區(qū)域A朝向第 一像素I設(shè)置，且第二感測電極164在交叉區(qū)域A朝向第二像素II設(shè)置。第 一感測電極163和第二感測電極164形成在沒有形成第一和第二薄膜晶體管 Tl和T2的區(qū)域中。當產(chǎn)生外部刺激時，接觸電極261與第一和第二感測電極163和164接 觸。這里，第 一和第二感測電極163和164可以具有足夠的面積以容易地接 觸接觸電極261。因此，第一和第二感測電極163和164的總面積可以至少 等于或者大于接觸電極261的面積。這里，第一和第二感測電極163和164 的面積可以更大，只要它們不影響開口率。第一和第二感測電極163和164 可以具有相同或不同的面積。參照圖3，對應(yīng)于延伸部分141和151的金屬層，柵極絕緣層111和鈍 化層115共同地設(shè)置在感測電極163和164之下。因此，第一和第二感測電 極163和164具有從第 一絕緣基板110測量的相同的高度且不具有臺階部分。 因此，當?shù)?一和第二感測電極163和164被同時施加外部壓力時，它們對于 外部壓力的靈敏度與具有臺階部分的裝置相比得到改善。橋電極165連接柵極線120和柵電極121并形成在與像素電極161和171 相同的層中，該柵極線120和柵電極121由設(shè)置在它們之間的第二感測線150 分開。在另一個示范性實施例中，第一薄膜晶體管Tl可以形成在第一像素電 極161的上端部上，只要它不與第一感測電極163交迭，且第二薄膜晶體管 T2可以形成在第二像素電極171的另一角落區(qū)域上，只要它不與第二感測 電極164交迭。也就是說，第一和第二薄膜晶體管Tl和T2可以在沒有形成 感測間隔物250的任何位置形成?？蛇x地，第一延伸部分141可以從第一感測線140 (向右)延伸到第二像素II，且第二延伸部分151可以在向第一像素I的方向上(向左)延伸。下面，將描述第二基板200。黑矩陣220形成在第二絕緣基板210上。黑矩陣220設(shè)置在紅、綠和藍 色濾色器之間以分隔濾色器，并防止光直接照射到設(shè)置在第一基板100上的 薄膜晶體管Tl和T2上。黑矩陣220典型地由包括黑色素的光致抗蝕劑有機 材料制得。黑色素可以是碳黑、氧化鈦等。此外，黑矩陣220可以包括金屬 材料，比如氧化鉻。具有不同顏色的濾色器的濾色器層231和232形成在第二絕緣基板210 上。濾色器層231和232包括交替設(shè)置并由黑矩陣220分離的紅、綠和藍色 濾色器。濾色器層231和232賦予來自背光單元(未示出)并穿過液晶層300 的光以顏色。濾色器層231和232通常由光致抗蝕劑有機材料制得。濾色器 層231和232可以根據(jù)背光單元的驅(qū)動方法而形成在第一基板IOO上或被省 略。覆蓋層240形成在黑矩陣220以及濾色器層231和232上。覆蓋層240 提供平坦表面并保護濾色器層231和232。覆蓋層240由丙烯酸環(huán)氧材料制<曰付。感測間隔物250形成在覆蓋層240上以傳輸刺激。感測電極163和164 形成在第 一基板100上的感測間隔物250之下。當使用者給予第二基板200的上部刺激時，感測間隔物250傳輸刺激到 第一基板IOO。在本示范性實施例中，形成感測間隔物250以覆蓋第一和第 二感測電極163和164。換言之，當刺激從外部給予時，感測間隔物250與 第 一和第二感測電極163和164接觸，由此改善對于刺激的靈敏度。此外，由于第一和第二感測電才及163和164以相同的高度形成，所以當 給予感測間隔物250壓力時，第二基板200不會逆著第一基板100移動。公共電極260形成在覆蓋層240上，且接觸電極261形成在感測間隔物 250上。公共電極260和接觸電極261形成在相同的層中且被供以預定電平 的公共電壓。公共電極260由透明導電材料比如ITO或IZO制得。公共電 極260和接觸電極261通過導電材料沉積在整個第二絕緣基板210的相同的 工藝形成在相同的層中。公共電極260直接施加電壓到液晶層300以及第一 基板100的^象素電極161和171。當刺激從外部給予感測電極163和164時，施加有公共電壓的接觸電極261與感測電極163和164接觸且公共電壓通過感測電極163和164以及感 測線140和150傳輸?shù)酵獠?。單元間隙間隔物251形成在公共電極260上，且薄膜晶體管Tl和T2 形成為面對單元間隙間隔物251。設(shè)置單元間隙間隔物251以保持第一基板 100與第二基板200間隔規(guī)則的距離。將液晶注入到由基板100和200形成 的空間。在本示范性實施例中，單元間隙間隔物251和感測間隔物250由分 開的工藝形成在不同的層中。在其他示范性實施例中，單元間隙間隔物251可以形成在覆蓋層240與 公共電極260以及感測間隔物250之間。在這些實施例中，將沒有形成在單 元間隙間隔物251上的7〉共電才及260 。在另外的示范性實施例中，公共電極260和接觸電極261可以通過分開 的工藝形成在不同的層中。包括液晶分子的液晶層300設(shè)置在第 一基板100和第二基板200之間。圖4是根據(jù)本發(fā)明第二示范性實施例的顯示裝置的示意圖。根據(jù)第二示范性實施例的顯示裝置還包括第三數(shù)據(jù)線130c和第三像素 III。第三數(shù)據(jù)線130c設(shè)置在第一感測線140和第二數(shù)據(jù)線130b之間。第三 像素III包括第三像素電極181和將第三像素電極181連接到第三數(shù)據(jù)線 130c的第三薄膜晶體管T3。第三薄膜晶體管T3形成在第三像素電極181的右下端部上，且第二延 伸部分151在從第二感測線150到第三像素III的方向上延伸。換言之，第 一和第二感測電極163和164形成在第一像素I和第三像素III之間的感測 線140和150的交叉區(qū)域A，且薄膜晶體管Tl、 T2和T3形成在沒有形成 感測電極163和164的角落上。本示范性實施例與第一示范性實施例的區(qū)別在于一個點接續(xù)地重復。也 就是說，包括第一、第二和第三像素I、 II和III的一個點以一點對稱(one-dot symmetry)重復。因此，在數(shù)據(jù)信號的極性可以每一個點改變的情況下，圖 像可以由兩點反轉(zhuǎn)或一點反轉(zhuǎn)來顯示。圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三示范性實施例的顯示裝置的示意圖。圖6是根 據(jù)本發(fā)明的第三示范性實施例的顯示裝置的控制框圖。不像在前述示范性實施例中的顯示裝置，根據(jù)本示范性實施例的顯示裝 置不包括與柵極線120或第二感測電極164平行設(shè)置的第二感測線150。第一感測電極163形成在柵極線120和第一感測線140的交叉區(qū)域并使 用從第一感測電極163傳輸?shù)碾娦盘柎_定關(guān)于何處產(chǎn)生刺激的X和Y位置。 除了前述區(qū)別特征外，顯示裝置具有與在第一示范性實施例中的類似的布線 配置，且因此對其的描述將不再重復。參照圖6，顯示裝置包括連接至柵極線120的柵極驅(qū)動器510,連接至 數(shù)據(jù)線單元130的數(shù)據(jù)驅(qū)動器520，連接至第一感測線140的感測控制器530， 以及控制這些部件的信號控制器540。信號控制器540被供以圖像信號和控制輸入信號以控制來自外部圖形控 制器的圖像信號的顯示，該圖像信號例如為垂直同步信號Vsync、水平同步 信號Hsync、主時鐘CLK、數(shù)據(jù)使能信號DE等。信號控制器540基于控制 輸入信號產(chǎn)生柵極控制信號、數(shù)據(jù)控制信號等并將它們輸出到柵極驅(qū)動器 510、數(shù)據(jù)驅(qū)動器520等。柵極控制信號包括指示柵極開啟信號(gate-on signal)(柵極信號的高電 平范圍)輸出開始的垂直同步起始信號STV、控制柵極開啟信號的輸出時間 的時鐘信號CK、確定柵極開啟信號的寬度的柵極開啟使能信號OE等。數(shù) 據(jù)控制信號包括指示灰度級信號輸入開始的水平同步起始信號STH、指示施 加數(shù)據(jù)信號到數(shù)據(jù)線DOa和130b的負載信號LOAD或TP,改變數(shù)據(jù)信號 的極性的反轉(zhuǎn)控制信號RVS、數(shù)據(jù)時鐘信號HCLK等。柵極驅(qū)動器510被稱為掃描驅(qū)動器且連接到柵極線120以施加包括柵極 開啟電壓Von和柵極關(guān)斷電壓Voff的組合的柵極信號。柵極驅(qū)動器510根 據(jù)來自信號控制器540的控制信號比如垂直同步起始信號STV和時鐘信號 CK輸出柵極信號。數(shù)據(jù)驅(qū)動器520也被稱為源極驅(qū)動器。數(shù)據(jù)驅(qū)動器520從灰度級電壓產(chǎn) 生部分(未示出)接收灰度級電壓，根據(jù)外部控制選擇灰度級電壓，并且施 加數(shù)據(jù)電壓到數(shù)據(jù)線130a和130b。感測控制器530檢測是否電信號從顯示面板傳輸并確定外部刺激給予的 位置。這里，感測控制器530通過從第一感測線140傳輸?shù)母袦y信號確定X位 置并根據(jù)當感測信號被感測時的時鐘信號確定Y位置。感測控制器520將從 信號控制器540更詳細地，感測控制器530自信號控制器540輸出垂直同步起始信號對 時鐘信號計數(shù)并確定產(chǎn)生數(shù)字信號時哪條柵極線120接收柵極開啟電壓。也就是說，感測控制器530確定與第二感測線平行布置的柵極線120的 位置以獲得關(guān)于何處產(chǎn)生刺激的Y位置信息。感測控制器530在電信號從第 一感測線140產(chǎn)生時可以產(chǎn)生脈沖并且從垂直同步起始信號的輸出到脈沖的 產(chǎn)生對時鐘信號進行計數(shù)。圖7 (a) -7 (d)示出說明根據(jù)第三示范性實施例的顯示裝置的感測方 法的信號的波形。圖7 (a)示出時鐘信號，而圖7 (b)示出每幀輸出的垂 直同步起始信號。在一幀期間，柵極線120根據(jù)圖7 (a)的時鐘信號順序地 被供以柵極開啟電壓，并且數(shù)據(jù)信號根據(jù)柵極開啟電壓傳輸至薄膜晶體管。如圖7(d)所示，如果感測信號從第一感測線140—皮感測，則感測控制 器530確定在感測信號被感測時哪條柵極線120、例如第n條柵極線120被 供以柵極開啟電壓，從而獲得關(guān)于何處產(chǎn)生刺激的Y位置信息。根據(jù)本示范性實施例，獲得關(guān)于何處產(chǎn)生刺激的Y位置信息而不形成第 二感測線和第二感測電極，從而簡化了工藝。此外，由于當產(chǎn)生刺激時傳輸 一個信號，所以對刺激的反應(yīng)時間短。如上所述，本發(fā)明提供了具有改善的開口率并穩(wěn)定感測外部刺激的顯示 裝置。雖然示出和描述了本發(fā)明的幾個示范性實施例，但應(yīng)該被本領(lǐng)域的技術(shù) 人員理解的是，在不偏離本發(fā)明的原理和精神的前提下可以對這些實施例進 行改變，本發(fā)明的范圍在所附的權(quán)利要求及其等同物中被限定。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括第一絕緣基板；第一感測線，以預定方向設(shè)置在所述第一絕緣基板上；第一像素，設(shè)置在所述第一感測線的左側(cè)；第二像素，設(shè)置在所述第一感測線的右側(cè)；第一數(shù)據(jù)線，設(shè)置在所述第一像素的左側(cè)；以及第二數(shù)據(jù)線，設(shè)置在所述第二像素的右側(cè)，所述第一像素與所述第一數(shù)據(jù)線連接且所述第二像素與所述第二數(shù)據(jù)線連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，還包括 第一延伸部分，從所述第一感測線延伸；以及 第一感測電極，連接至所述第一延伸部分，其中所述第 一像素包括第 一像素電極和將所述第 一像素電極連接至所 述第 一數(shù)據(jù)線的第 一薄膜晶體管，所述第二像素包括第二像素電極和將所述 第二像素電極連接至所述第二數(shù)據(jù)線的第二薄膜晶體管，并且所述第一感測 電極設(shè)置在沒有設(shè)置所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管的區(qū)域中。
3. 如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中所述第一薄膜晶體管設(shè)置在所述 第一像素的左上端部或左下端部上。
4. 如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中所述第二薄膜晶體管設(shè)置在所述 第二像素的右上端部或右下端部上。
5. 如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，還包括 第二絕緣基板，面對所述第一絕緣基板；感測間隔物，形成在所述第二絕緣基板上并對應(yīng)于所述第一感測電極；以及接觸電極，形成在所述感測間隔物上。
6. 如權(quán)利要求5所述的顯示裝置，還包括設(shè)置在所述第二絕緣基板上的 公共電極，其中預定電平的公共電壓施加到所述公共電極和所述接觸電極。
7. 如權(quán)利要求4所述的顯示裝置，還包括設(shè)置在所述第二絕緣基板上的 單元間隙間隔物。
8. 如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中所述第一像素包括至少一個存儲 電容電極，該存儲電容電極具有與所述第一像素電極交迭的部分，并且其中 所述第二像素包括至少一個存儲電容電極，該存儲電容電極具有與所述第二 像素電極交迭的部分。
9. 如權(quán)利要求5所述的顯示裝置，還包括 第二感測線，與所述第一感測線交叉；以及從所述第二感測線延伸的第二延伸部分和連接到所述第二延伸部分的 第二感測電極，其中所述第一感測電極和所述第二感測電極設(shè)置在所述第一 感測線和所述第二感測線的交叉區(qū)域。
10. 如權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中所述第二感測電極形成為對應(yīng) 于所述感測間隔物。
11. 如權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中所述第一薄膜晶體管和所述第 二薄膜晶體管分別形成在沒有形成所述第一感測電極和所述第二感測電極 的所述第 一像素和所述第二像素的角落區(qū)域中。
12. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，還包括第三像素，設(shè)置在所述第一感測線和所述第二像素之間；以及 附加數(shù)據(jù)線，設(shè)置在所述第三像素和所述第二像素之間從而與所述第三 像素連接。
13. 如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，還包括與所述第一感測線交叉的柵 極線，其中所述第一感測電極設(shè)置在所述第一感測線和所述柵極線的交叉區(qū) 域。
14. 如權(quán)利要求13所述的顯示裝置，還包括根據(jù)時鐘信號施加柵極信號 到柵極線的柵極驅(qū)動器；以及感測控制器，如果對應(yīng)于外部刺激的感測信號 從所述第 一感測線被感測，則所述感測控制器利用所述感測信號被感測時的 時鐘信號確定與感測信號被感測的所述第 一 感測線交叉的所述柵極線的位置。
15. 如權(quán)利要求14所述的顯示裝置，還包括信號控制器，所述信號控制 器輸出所述時鐘信號和指示所述柵極信號輸出開始的垂直同步起始信號，其 中所述感測控制器自所述垂直同步起始信號的輸出起對時鐘信號計數(shù)。
16. 顯示裝置，包括 絕緣基板；在所述絕緣基板上的感測線，所述感測線以預定方向延伸；柵極線，與所述感測線交叉； 第一像素，在所述感測線的左側(cè)； 第二像素，在所述感測線的右側(cè)；第一數(shù)據(jù)線，在所述第一像素的左側(cè)，并且所述第一數(shù)據(jù)線連接至所述 第一像素；第二數(shù)據(jù)線，在所述第二像素的右側(cè)，并且所述第二數(shù)據(jù)線連接至所述 第二像素；以及感測電極，在所述感測線和所述柵極線的交叉區(qū)域。
17. 如權(quán)利要求16所述的顯示裝置，還包括感測控制器，如果對應(yīng)于外 部刺激的感測信號從所述感測線被感測，則所述感測控制器確定與所述感測 線交叉的所述柵極線的位置。
18. 如權(quán)利要求17所述的顯示裝置，還包括根據(jù)時鐘信號施加柵極信號 到所述柵極線的柵極驅(qū)動器，其中所述感測控制器基于所述感測信號被感測 時的時鐘信號確定所述柵極線的位置。
19. 如權(quán)利要求17所述的顯示裝置，還包括信號控制器，所述信號控制 器輸出時鐘信號和開始輸出所述柵極信號的垂直同步起始信號，其中所述感 測控制器自輸出所述垂直同步起始信號起對所述時鐘信號計數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示裝置。該顯示裝置能夠穩(wěn)定地感測與觸摸面板的接觸。該裝置包括第一絕緣基板；第一感測線，以預定方向設(shè)置在第一絕緣基板上；第一像素，設(shè)置在第一感測線的左側(cè)；第二像素，設(shè)置在第一感測線的右側(cè)；第一數(shù)據(jù)線，設(shè)置在第一像素的左側(cè)；以及第二數(shù)據(jù)線，設(shè)置在第二像素的右側(cè)。第一像素與第一數(shù)據(jù)線連接且第二像素與第二數(shù)據(jù)線連接。
文檔編號G02F1/133GK101231563SQ20081000088
公開日2008年7月30日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者徐東旭, 金圣萬, 金汎俊, 金爀珍 申請人:三星電子株式會社