專利名稱：觸摸液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及有源顯示器觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種混合式Ιη-cell觸摸液晶顯示器。
背景技術(shù)：
In-cell是指將觸摸面板功能嵌入到液晶像素中的方法，In-cell觸摸屏具有高透過率、不易損壞等優(yōu)點(diǎn)，是觸摸屏未來發(fā)展中的一個(gè)重要方向?，F(xiàn)有的In-cell技術(shù)一般分為兩種電容式和光感式。普通的電容式或光感式觸摸屏，由于結(jié)構(gòu)本身存在著對(duì)壓力和光強(qiáng)的要求，使得觸摸屏的敏感度下降、算法復(fù)雜化。電容式觸摸屏是通過手指對(duì)屏的按壓，使電容器極板艱巨變化從而產(chǎn)生電容值的變化，從而檢測(cè)觸摸位置，這就需要比較的觸摸按壓力度才能使屏的厚度發(fā)生變化，因而，其敏感度不高；光感式觸摸屏是通過手指觸摸時(shí)，遮擋外界光對(duì)光感薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Thin Film Transistor, TFT)照射強(qiáng)度，從而檢測(cè)觸摸位置，但是由于手指陰影部分會(huì)對(duì)非觸摸區(qū)域也造成光強(qiáng)變化，感光器件會(huì)因手指的陰影而出現(xiàn)誤檢測(cè)的現(xiàn)象，其精度不高。

實(shí)用新型內(nèi)容(一 )要解決的技術(shù)問題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種敏感度和精度均較高的In-cell觸摸液晶顯示器。( 二 )技術(shù)方案為解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種觸摸液晶顯示器，包括彩膜基板、與所述彩膜基板對(duì)應(yīng)設(shè)置的陣列基板、所述彩膜基板與陣列基板之間的液晶和隔墊物、感應(yīng)讀出電路以及掃描電路，所述彩膜基板上設(shè)置有上極板，所述陣列基板上設(shè)置有下極板，所述上極板和所述下極板形成感應(yīng)電容，在所述陣列基板上的各像素區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有觸摸單元，所述觸摸單元的光感TFT的漏極與所述下極板相連，所述光感TFT的漏極還連接至所述掃描電路，所述觸摸單元的輸出信號(hào)線連接至所述感應(yīng)讀出電路。優(yōu)選地，所述隔墊物為柱狀隔墊物。優(yōu)選地，所述上極板與所述隔墊物形狀相同。優(yōu)選地，所述光感TFT設(shè)置在所述像素區(qū)域內(nèi)的非顯示區(qū)和非黑矩陣區(qū)。優(yōu)選地，所述觸摸單元包括BOOST電容、光感TFT、以及復(fù)位TFT，其中所述BOOST 電容連接在所述光感TFT的漏極及源極之間，所述光感TFT的源極、柵極以及所述復(fù)位TFT 的源極均連接至所述觸摸單元的輸出信號(hào)線，所述復(fù)位TFT的漏極連接充電信號(hào)線，所述復(fù)位TFT的柵極連接復(fù)位信號(hào)線。 優(yōu)選地，所述觸摸板單元還包括感應(yīng)耦合電容，連接在所述掃描電路與所述光感 TFT的漏極之間。優(yōu)選地，所述充電信號(hào)線以及所述輸出信號(hào)線與所述陣列基板上的數(shù)據(jù)線平行。[0013](三)有益效果本實(shí)用新型的觸摸液晶顯示器通過使用混合式觸摸技術(shù)和BOOST技術(shù)，利用手指電場(chǎng)在觸摸時(shí)對(duì)電容器件的影響，使觸摸單元工作(觸摸時(shí)，BOOST不工作)，然后通過光感 TFT和手指電場(chǎng)的共同作用產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，因?yàn)檎麄€(gè)檢測(cè)過程中不需要手指用力觸摸，解決了手指陰影對(duì)感光器件的誤檢測(cè)，使得敏感度和精確度大大提升。

圖I為依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的觸摸液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的觸摸液晶顯示器的觸摸單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的觸摸液晶顯示器的觸摸單元的工作波形圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提出的觸摸液晶顯示器，結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說明如下。如圖I所示，依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的觸摸液晶顯示器，包括彩膜基板 (Color Filter, CF) I、與CF I對(duì)應(yīng)設(shè)置的陣列基板2、CF I與陣列基板2之間的液晶 (Liquid Crystal，LC) 3和隔墊物4(優(yōu)選為柱狀隔墊物(Post Spacer，PS))、掃描電路(未示出)、以及感應(yīng)讀出電路7，其中，CF I上設(shè)置有下極板5，該下極板5優(yōu)選為在CFl上鍍導(dǎo)電層形成；陣列基板2上設(shè)置有下極板6，該下極板優(yōu)選為在陣列基板2上鍍導(dǎo)電層形成，上極板5以及下極板6形成感應(yīng)電容Ctouch，陣列基板2上設(shè)有互相垂直的柵線及數(shù)據(jù)線，柵線及數(shù)據(jù)線圍出多個(gè)像素區(qū)域，各像素區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有觸摸單元，觸摸單元在像素區(qū)域內(nèi)的非顯示區(qū)或非黑矩陣(BM)區(qū)設(shè)置有光感TFT 8，該光感TFT 8的漏極與感應(yīng)電容 Ctouch的下極板6相連，光感TFT 8的漏極還連接至掃描電路，掃描電路用于向觸摸單元輸入掃描信號(hào)，以根據(jù)觸摸電壓定位觸摸點(diǎn)位置坐標(biāo)。觸摸單元的輸出信號(hào)線連接至感應(yīng)讀出電路7，以將觸摸點(diǎn)處感應(yīng)電容變的化生成的觸摸電壓輸出至感應(yīng)讀出電路7。優(yōu)選地，感應(yīng)電容Ctouch的上極板5與PS 4的形狀相同，以增加感應(yīng)電容的敏感性。如圖2所示，觸摸單元包括BOOST電容C2、光感TFT Tphoto、以及復(fù)位TFT Treset， 其中C2連接在Tphoto的漏極及源極之間，Tphoto的源極、柵極以及Treset的源極均連接至觸摸單元的輸出信號(hào)線，Treset的漏極連接充電信號(hào)線，Treset的柵極連接復(fù)位信號(hào)線。本發(fā)明中所提到的BOOST技術(shù)，類似于電荷泵結(jié)構(gòu)，當(dāng)電容一端電極電壓突然升高時(shí)， 電容的另一個(gè)電極電壓也會(huì)跟著升高。該觸摸板單元還包括感應(yīng)耦合電容Cl，連接在掃描電路與Tphoto的漏極之間。充電信息號(hào)線以及輸出信號(hào)線優(yōu)選地與陣列基板I上的數(shù)據(jù)線平行。該觸摸單元工作由3組信號(hào)控制，且V2 > V3 > VI。其工作過程如下I、在預(yù)充電時(shí)間，自復(fù)位信號(hào)線輸入的復(fù)位電壓Vsw和自充電信號(hào)線輸入的充電電壓Vpre分別由Vl變成V2和V3，B點(diǎn)的電壓變?yōu)閂2，此過程Tphoto導(dǎo)通，A點(diǎn)電壓充電至V2(如果此時(shí)有觸摸，由于光線被遮擋和人體電場(chǎng)的影響，Tphoto充電率降低，A點(diǎn)電壓要低于有光線照射時(shí)的電壓值)。2、掃描時(shí)間，感應(yīng)讀出電路對(duì)輸出信號(hào)線進(jìn)行檢測(cè)，此時(shí)，Vsw變成VI，Treset關(guān)閉。掃描電路輸入的掃描電壓Vscan由Vl變成V2，Tphoto反相截止，B點(diǎn)被耦合至高電壓， 此階段即為BOOST技術(shù)中的升壓過程(如果此時(shí)有觸摸，由于人體電場(chǎng)作用，A點(diǎn)電壓被拉低，Tphoto依然保持導(dǎo)通，則B點(diǎn)電壓不會(huì)被耦合至高電壓)。3、在復(fù)位時(shí)間，Vpre變成地電壓，Vsw打開Treset,對(duì)B點(diǎn)進(jìn)行放電。上述工作工程的工作波形圖如圖3所示。以上實(shí)施方式僅用于說明本實(shí)用新型，而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種觸摸液晶顯示器，包括彩膜基板、與所述彩膜基板對(duì)應(yīng)設(shè)置的陣列基板、所述彩膜基板與陣列基板之間的液晶和隔墊物、感應(yīng)讀出電路以及掃描電路，其特征在于所述彩膜基板上設(shè)置有上極板，所述陣列基板上設(shè)置有下極板，所述上極板和所述下極板形成感應(yīng)電容，在所述陣列基板上的各像素區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有觸摸單元，所述觸摸單元的光感TFT的漏極與所述下極板相連，所述光感TFT的漏極還連接至所述掃描電路，所述觸摸單元的輸出信號(hào)線連接至所述感應(yīng)讀出電路。
2.如權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示器，其特征在于，所述隔墊物為柱狀隔墊物。
3.如權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示器，其特征在于，所述上極板與所述隔墊物形狀相同。
4.如權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示器，其特征在于，所述光感TFT設(shè)置在所述像素區(qū)域內(nèi)的非顯示區(qū)和非黑矩陣區(qū)。
5.如權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示器，其特征在于，所述觸摸單元包括BOOST電容、 光感FT、以及復(fù)位TFT，其中所述BOOST電容連接在所述光感TFT的漏極及源極之間，所述光感TFT的源極、柵極以及所述復(fù)位TFT的源極均連接至所述觸摸單元的輸出信號(hào)線，所述復(fù)位TFT的漏極連接充電信號(hào)線，所述復(fù)位TFT的柵極連接復(fù)位信號(hào)線。
6.如權(quán)利要求5所述的觸摸液晶顯示器，其特征在于，所述觸摸板單元還包括感應(yīng)耦合電容，連接在所述掃描電路與所述光感TFT的漏極之間。
7.如權(quán)利要求5所述的觸摸液晶顯示器，其特征在于，所述充電信號(hào)線以及所述輸出信號(hào)線與所述陣列基板上的數(shù)據(jù)線平行。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種觸摸液晶顯示器，涉及有源顯示器觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域。該觸摸屏包括彩膜基板、與所述彩膜基板對(duì)應(yīng)設(shè)置的陣列基板、所述彩膜基板與陣列基板之間的液晶和隔墊物、感應(yīng)讀出電路以及掃描電路，所述彩膜基板上設(shè)置有上極板；所述陣列基板設(shè)置有下極板，所述上極板和所述下極板形成感應(yīng)電容，在所述陣列基板上的各像素區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有觸摸單元，所述觸摸單元的光感TFT的漏極與所述下極板相連，所述光感TFT的漏極還連接至所述掃描電路，所述觸摸單元的輸出信號(hào)線連接至所述感應(yīng)讀出電路。本實(shí)用新型的觸摸液晶顯示器敏感度和精度均較高。
文檔編號(hào)G02F1/133GK202351848SQ20112046228
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者趙家陽 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司