觸控裝置、觸控顯示器及電子裝置制造方法
【專利摘要】一種觸控裝置、觸控顯示器及電子裝置,該觸控裝置包括基板、多個浮接柵極晶體管、多個第一觸控電極線與多個第二觸控電極線。多個浮接柵極晶體管形成于基板上并以陣列方式排列,每一個浮接柵極晶體管包括第一電極、第二電極及位于第一電極與第二電極之間的主動層。多個第一觸控電極線沿著列方向平行排列,且多個第二觸控電極線沿著行方向平行排列。同一列的多個浮接柵極晶體管的第一極電性連接至同一個第一觸控電極線,且同一行的多個浮接柵極晶體管的第二極電性連接至同一個第二觸控電極線。
【專利說明】觸控裝置、觸控顯示器及電子裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種觸控顯示器,且特別是一種具有多個浮接柵極晶體管的觸控顯示器及其電子裝置
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)觸控顯示器多半為外掛式觸控顯示器。外掛式觸控顯示器由觸控面板與液晶顯示面板所組成,具有三層以上的玻璃。因此,外掛式觸控顯示器較為厚重,其不符合目前產(chǎn)品輕薄短小的趨勢。
[0003]另外,雖然目前有人提出內(nèi)嵌式觸控顯示器的架構(gòu),將觸控感測層直接內(nèi)嵌于液晶顯示面板中。然而,傳統(tǒng)內(nèi)嵌式觸控顯示器利用手指或其他觸控工具觸控其屏幕時,根據(jù)觸控前后的觸控感測線與觸控觸控驅(qū)動線之間的電容差異值來判斷觸碰位置。因為傳統(tǒng)內(nèi)嵌式觸控顯示器需要制作觸控感測層于液晶顯示面板內(nèi),因此需要額外的工藝與成本,且由于額外制作的觸控感測層容易與其他電極產(chǎn)生寄生電容并影響液晶轉(zhuǎn)向,而導致感測效果不佳與液晶面板顯示亮度不均勻等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實施例提供一種觸控裝置,此觸控裝置包括基板、多個浮接柵極晶體管、多個第一觸控電極線與多個第二觸控電極線。多個浮接柵極晶體管形成于基板上且以陣列方式排列。多個第一觸控電極線沿著列方向平行列,且多個第二觸控電極線沿著行方向平行排列。同一列的多個浮接柵極晶體管的第一電極電性連接至同一個第一觸控電極線,且同一行的多個浮接柵極晶體管的第二電極電性連接至同一個第二觸控電極線。
[0005]本發(fā)明實施例提供一種觸控顯示器,此觸控顯示器包括第一基板與多個像素單元。多個像素單元形成于第一基板上且成陣列設置,至少一像素單元包括柵極線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管與浮接柵極晶體管 。柵極線沿著列方向延伸設置,數(shù)據(jù)線沿著行方向延伸設置。薄膜晶體管電性連接柵極線與數(shù)據(jù)線,浮接柵極晶體管包括第一電極、第二電極與主動層。主動層位于第一電極與該第二電極之間。當帶電物體接近各浮接柵極晶體管時,第一電極、第二電極與主動層形成通道。
[0006]本發(fā)明實施例提供一種電子裝置,所述電子裝置包括電子裝置本體與所述的觸控顯示器,其中觸控顯示器電性連接電子裝置本體。
[0007]綜上所述,本發(fā)明實施例所提供的觸控裝置包括多個以陣列式排列的浮接柵極晶體管,且控制單元感測浮接柵極晶體管的開關(guān)情況以判斷觸碰位置。相較于傳統(tǒng)感測互容的觸控裝置而言,所述觸控裝置具有較高的觸控感測精確度。除此之外,所述觸控裝置可以外掛于液晶面板上或內(nèi)嵌于液晶面板中,而形成觸控顯示器,并應用于電子裝置中。
[0008]為使能更進一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細說明與附圖,但是此等說明與所附圖式僅是用來說明本發(fā)明,而非對本發(fā)明的權(quán)利要求范圍作任何的限制?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0009]圖1A是本發(fā)明實施例的觸控裝置的平面示意圖。
[0010]圖1B是本發(fā)明另一實施例的觸控裝置的平面示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明實施例的觸控顯示器的剖面構(gòu)示意圖。
[0012]圖3是本發(fā)明實施例的觸控顯示器的平面示意圖。
[0013]圖4是本發(fā)明另一實施例的觸控顯示器的平面示意圖。
[0014]圖5是本發(fā)明另一實施例的觸控顯示器的平面示意圖。
[0015]圖6是本發(fā)明另一實施例的觸控顯示器的平面示意圖。
[0016]【主要元件符號說明】
[0017]1、I’:觸控裝置
[0018]11、21、41、51、61、71:浮接柵極晶體管
[0019]12、22:手指
[0020]13、13’:觸控驅(qū)動線
[0021]14、14’:觸控感測線
[0022]15:控制單元
[0023]2、4~7:觸控顯示器
[0024]411、511、611:第一觸控電極線
[0025]211:漏極
[0026]212:主動層
[0027]213:源極
[0028]412:第二觸控電極線
[0029]23、27:玻璃
[0030]24、26:黑矩陣層
[0031]25:觸控與薄膜晶體管線路層
[0032]42、52、62、72:薄膜晶體管
[0033]421、521、621、721:柵極線
[0034]422、522、622、722:數(shù)據(jù)線
[0035]43、53、63、73:像素電極
[0036]P:觸碰位置
[0037]TXl~TX6:觸控驅(qū)動信號
[0038]RXl~RX6:觸控感測信號
[0039]Id:電流
【具體實施方式】
[0040]本發(fā)明實施例提供一種觸控裝置,且此觸控裝置具有多個浮接柵極晶體管形成于其基板(例如為絕緣基板)上,其中浮接柵極晶體管以陣列方式排列。浮接柵極晶體管可不具有柵極,且浮接柵極晶體管的主動層直接或間接(例如通過黑矩陣層)耦接至基板;或者,浮接柵極晶體管可以具有柵極,但柵極被浮接。浮接柵極晶體管的第一電極(例如為漏極)與第二電極(例如為源極)分別用以接收觸控驅(qū)動信號與傳送觸控感測信號。
[0041]當帶電物體,例如手指或其他觸控工具觸碰或接近基板時,帶有靜電的手指或其他觸控工具可以使得對應的浮接柵極晶體管被打開,故此浮接柵極晶體管的漏極所接收的觸控驅(qū)動信號可以通過浮接柵極晶體管,而形成觸控感測信號于浮接柵極晶體管的源極。
[0042]本發(fā)明實施例還提供一種觸控顯示器,此觸控顯示器可以是外掛式觸控顯示器,其本身具有上述觸控裝置,但本發(fā)明卻不限定于此。本發(fā)明另一實施例還提供一種觸控顯示器,此觸控顯示器為內(nèi)嵌式觸控顯示器,其本身具有多個浮接柵極晶體管,其中每一個浮接柵極晶體管對應于一個或多個薄膜晶體管設置。另外,本發(fā)明實施例還提供了具有上述觸控裝置或觸控顯示器的一種電子裝置。
[0043]本發(fā)明實施例的內(nèi)嵌式觸控顯示器包括第一基板與多個像素單元。多個像素單元形成于第一基板(例如為透明絕緣基板)上且成陣列設置,至少一像素單元包括柵極線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管與浮接柵極晶體管。柵極線沿著列方向延伸設置,數(shù)據(jù)線沿著行方向延伸設置。薄膜晶體管電性連接柵極線與數(shù)據(jù)線,浮接柵極晶體管包括第一電極、第二電極與主動層。主動層位于第一電極與該第二電極之間。于帶電物體接近各浮接柵極晶體管時,第一電極、第二電極與主動層形成通道。
[0044]此內(nèi)嵌式觸控顯示器還包括液晶層、第二基板(例如為透明絕緣基板)與背光源。液晶層位于多個像素單元之上,第二基板位于液晶層之上,且背光源位于第二基板上。由此可知,內(nèi)嵌式觸控顯示器需要倒置使用,也即,第一基板需要面對使用者,而第二基板用以接收背光源,例如,白色背光源或紅色、綠色與藍色的三色背光源。
[0045]首先,請參照圖1A,圖1A是本發(fā)明實施例的觸控裝置的平面示意圖。觸控裝置I包括基板(圖1未示出,且基板例如為絕緣基板)、多個浮接柵極晶體管11、多個觸控驅(qū)動線13與多個觸控感測線14,其中浮接柵極晶體管11以陣列方式排列,多個觸控驅(qū)動線13沿著列方向(例如X軸方向)平行排列,且多個觸控感測線14沿著行方向(例如Y軸方向)平行排列。
[0046]浮接柵極晶體管11具有源極、漏極與在源極與漏極之間的主動層。多個浮接柵極晶體管11形成于基板上,同一列的多個浮接柵極晶體管11的漏極電性連接同一個觸控驅(qū)動線13,且同一行的多個浮接柵極晶體管11的源極電性連接同一個觸控感測線14。每一個浮接柵極晶體管11皆不具有柵極,且每一個浮接柵極晶體管11的主動層為浮接狀態(tài)且直接或間接(例如,通過黑矩陣(black matrix)層)稱接至基板;或者每一個浮接柵極晶體管11具有柵極,但此柵極被浮接。
[0047]多個觸控驅(qū)動線13與多個觸控感測線14皆電性連接控制單元15,其中控制單元15可以獨立于觸控裝置I之外,也可以被整合至觸控裝置I之內(nèi)??刂茊卧?5會傳送多個觸控驅(qū)動信號TXl?TX6給多個觸控驅(qū)動線13,且會接收多個觸控感測線14上的多個觸控感測信號RXl?RX6。相較于傳統(tǒng)觸控裝置,其感測觸控驅(qū)動線與觸控感測線之間的互電容變化以判斷觸碰位置,觸控裝置I感測浮接柵極晶體管11的開關(guān)情況來以決定觸碰位置。
[0048]于圖1A的實施例中,控制單元15分時地傳送觸控驅(qū)動信號TXl?TX6給多個觸控驅(qū)動線13。當觸控驅(qū)動信號TXl的電壓為高電壓電平(例如,20伏特),則控制單元15可以通過接收的多個觸控感測信號RXl?RX6來判斷接收觸控驅(qū)動信號TXl的觸控驅(qū)動線13上的同一列的多個浮接柵極晶體管11是否有被開啟。簡單地說,一個浮接柵極晶體管11、一個觸控驅(qū)動線13與一個觸控感測線14即可以構(gòu)成一個觸控感測單元(touch cell)。
[0049]當帶電物體,例如手指12或其他觸控工具觸碰基板上的觸碰位置P時,則手指12或其他觸控工具會作為觸碰位置P的浮接柵極晶體管11的柵極(若浮接柵極晶體管11不具有柵極),或者手指12或其他觸控工具的靜電施加導通電壓于浮接柵極晶體管11的柵極(若浮接柵極晶體管11具有浮接的柵極),使得觸碰位置P的浮接柵極電極11被打開。如此,當對應此浮接柵極電極11的觸控驅(qū)動信號TX4為高電壓電平時,則對應此浮接柵極電極11的觸控感測信號RX3也將為高電壓電平。換言之,觸碰位置P的的浮接柵極電極11會有電流Id通過,因此,控制單元I 5實際上可感測觸控感測信號RXl?RX6的電流來判斷同一列的多個浮接柵極晶體管11是否被開啟,但本發(fā)明不限定于此。
[0050]另外,在浮接柵極電極11未開啟的情況下,若浮接柵極電極11的源極與漏極有電壓差,則可能會有漏電流的產(chǎn)生,而導致控制單元15誤判觸碰位置。因此,優(yōu)選地,在浮接柵極電極11未開啟的情況下,將浮接柵極電極11的源極與漏極連接至相同的電壓電平(例如,-7伏特的低電壓電平),以減少漏電流的產(chǎn)生,并提升觸控裝置I的觸控感測精確度。
[0051]請接著參照圖1B,圖1B是本發(fā)明另一實施例的觸控裝置的平面示意圖。相較于圖1A的觸控裝置I,圖1B的觸控裝置I’的任意多個觸控驅(qū)動線13’(例如,連續(xù)三個觸控驅(qū)動線13’ )彼此電性連接,且任意多個觸控感測線14’(例如,連續(xù)三個觸控感測線14’ )彼此電性連接。彼此電性連接的多個觸控驅(qū)動線13接收同一個觸控驅(qū)動信號(例如,觸控驅(qū)動信號TXl ),且彼此電性連接的多個觸控驅(qū)動線14傳送同一個觸控感測信號(例如,觸控感測信號RXl)。
[0052]由于目前觸控分辨率要求不高的原因,故圖1B的觸控裝置I’除了可以符合目前觸控分辨率要求,還可以藉此降低控制單元15的引腳(pin)數(shù)目。另外,由于多個觸控感測線14’彼此電性相連且多個觸控驅(qū)動線13’彼此電性相連的原因,因此可以確??刂茊卧?5所檢測到的觸控感測信號RX1、RX2的電流量Id不會過小,故圖1B的觸控裝置I’的觸控感測精確度較高。
[0053]值得說明的是,圖1A或圖1B的觸控裝置I或I’可以外掛于液晶面板上,而形成外掛式觸控顯示器;或者,圖1A或圖1B的觸控裝置I或I’可以內(nèi)嵌于液晶面板內(nèi),而形成內(nèi)嵌式觸控顯示器。
[0054]請參照圖2,圖2是本發(fā)明實施例的觸控顯示器的剖面構(gòu)示意圖,其中觸控顯示器2實質(zhì)上為內(nèi)嵌式觸控顯示器。為了方便說明,圖2僅示出一個浮接柵極晶體管所對應的剖面結(jié)構(gòu)圖,而省略了其他的部分(例如:共電極、像素電極與薄膜晶體管等),故可以理解的是,本發(fā)明并不以圖2的內(nèi)容為限。
[0055]觸控顯示器2包括第一基板(例如為透明絕緣基板)、觸控與薄膜晶體管線路層25與第二基板(例如為透明絕緣基板)。觸控與薄膜晶體管線路層25形成于第一基板之上,而第二基板形成于觸控與薄膜晶體管線路層25之上。
[0056]觸控顯示器2可以是液晶顯示器,故還可以包括液晶層設置于第二基板以及觸控與薄膜晶體管線路層25之間。此觸控顯示器2需要倒置使用,也即,第一基板需要面對使用者,而第二基板用以接收背光源。
[0057]第一基板可為玻璃27或其他透明基材,且有黑矩陣層26位于玻璃27之上。第二基板可為玻璃23或其他透明基材,且有黑矩陣層24位于玻璃23之下。玻璃23可以是具有彩色濾光片的玻璃,另外,玻璃23與玻璃27可以使用其他透明絕緣板來取代,例如聚酯(PET)板。黑矩陣層24與26用以防止觸控顯示器2內(nèi)部金屬的反光,且黑矩陣層24還可以進一步地提供較佳的電性隔離效果,以增加觸控感測精確度。因此,在不考慮顯示效能或觸控感測精確度的情況下,黑矩陣層24與26的至少其中之一可以被移除。
[0058]觸控與薄膜晶體管線路層25包括多個柵極線、多個數(shù)據(jù)線、多個薄膜晶體管與多個浮接柵極晶體管21。多個薄膜晶體管形成于第一基板且成矩陣排列設置,其中多個薄膜晶體管、多個柵極線與多個數(shù)據(jù)線形成多個像素單元。各薄膜晶體管電性連接對應的柵極線與數(shù)據(jù)線,且各浮接柵極晶體管21對應于至少一像素單元的薄膜晶體管設置。換言之,觸控顯示器2包括多個像素單元與第一基板。多個像素單元形成于第一基板上且成陣列設置,且至少一像素單元包括柵極線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管與浮接柵極晶體管21。薄膜晶體管電性連接柵極線與數(shù)據(jù)線。
[0059]浮接柵極晶體管21包含主動層212、漏極211和源極213,其中漏極211和源極213分別位于主動層212的兩端,且主動層212位于黑矩陣層26之上,且第一觸控電極線(圖未示出)與第二觸控電極線(圖未示出)分別電性連接位于主動層212的兩端的漏極211和源極213。更詳細地說,于本實施例,主動層212、漏極和源極形成浮接柵極晶體管21。手指22或其他觸控工具一般都帶有靜電荷,故在手指22或其他觸控工具觸碰到玻璃27時,此時手指22或其他觸控工具會如同一個帶電的虛擬柵極,而漏極211、源極213與主動層212形成一個通道,使得浮接柵極晶體管21被打開,故漏極211和源極213導通。于此實施例中,第一觸控電極線可以是觸控感測線,且第二觸控電極線可以是觸控驅(qū)動線;或者,第一觸控電極線可以是觸控驅(qū)動線,且第二觸控電極線可以是觸控感測線。
[0060]除此之外,在其他實施例中,第一觸控電極線可以移除,而浮接柵極晶體管21的漏極211可以電性連接至柵極線;或者,第二觸控電極線可以移除,而浮接柵極晶體管21的源極213可以電性連接至數(shù)據(jù)線,此時,控制單元可以使用分時多工方式控制數(shù)據(jù)線于顯示模式中傳送數(shù)據(jù)信號,以及于觸控模式中接收觸控感測信號;又或者,第一觸控電極線與第二觸控電極線可以同時被移除,而浮接柵極晶體管21的漏極211與源極213可以分別電性連接至柵極線與數(shù)據(jù)線,此時,控制單元可以使用分時多工方式控制數(shù)據(jù)線與柵極線于顯示模式中分別傳送數(shù)據(jù)信號與顯示驅(qū)動信號,以及于觸控模式中分別接收觸控感測信號與傳送觸控驅(qū)動信號。
[0061]在此請注意,圖2雖以浮接柵極晶體管21不具有柵極為例進行說明,但本發(fā)明卻不限定于此。如同先前所述,在其他的實現(xiàn)方式中,浮接柵極晶體管21也可以具有柵極,但柵極被浮接。
[0062]請接著參照圖3,圖3是本發(fā)明實施例的觸控顯示器的平面示意圖,其中觸控顯示器4實質(zhì)上可以是內(nèi)嵌式觸控顯示器。為了方便說明,圖3僅示出一個觸控感測單元所對應的平面圖,故可以理解的是,本發(fā)明并不以圖3的內(nèi)容為限。
[0063]觸控顯示器4具有多個浮接柵極晶體管41、多個第一觸控電極線411、多個第二觸控電極線412、多個柵極線421、多個數(shù)據(jù)線422、多個薄膜晶體管42與多個像素電極43。多個第一觸控電極線411與多個柵極線421沿著列方向平行排列,而多個第二觸控電極線412與多個數(shù)據(jù)線422沿著行方向平行排列。
[0064]多個數(shù)據(jù)線422與多個柵極線421于平面上互相交錯,而定義出多個像素區(qū),多個薄膜晶體管42位于分別位于多像素區(qū)中,也即,多個數(shù)據(jù)線422與多個柵極線421與多個薄膜晶體管42形成多個像素單元。每一個像素電極43對應一個薄膜晶體管42而設置。于圖3中,一個浮接柵極晶體管41對應于一個像素單元的薄膜晶體管42而設置,但如同前面所述,本發(fā)明并不限定于此。在其他實施例中,一個浮接柵極晶體管41可能對應于多個像素單元的其中之一的一個薄膜晶體管42而設置。
[0065]像素電極43電性連接薄膜晶體管42的源極,同一列的薄膜晶體管42的柵極電性連接同一個柵極線421,且同一行的薄膜晶體管42的漏極電性連接同一個數(shù)據(jù)線422,其中柵極線421接收顯示驅(qū)動信號Gj,而數(shù)據(jù)線422接收寫入像素電極43的數(shù)據(jù)信號DATAi。浮接柵極晶體管41的源極與漏極分別電性連接第二觸控電極線412與第一觸控電極線411,其中第一觸控電極線411作為感測驅(qū)動線使用以接收觸控驅(qū)動信號TXj,而第二觸控電極線412作為觸控感測線使用以接收觸控感測信號RXi。
[0066]在此請注意,于此實施例中,觸控感測與顯示可以在同一時間內(nèi)進行,而不需要分時多工操作。另外,于此實施例中,觸控驅(qū)動信號TXj也可以選擇使用顯示驅(qū)動信號Gj。觸控顯示器4的結(jié)構(gòu)雖然會因為需要額外的第一觸控電極線411與第二觸控電極線412,而導致開口率下降,但因為浮接柵極晶體管41與薄膜晶體管42不共用數(shù)據(jù)線422與柵極線421的原因,因此觸控顯示器4具有較大的自由度可以設計觸控驅(qū)動信號TXj與觸控感測信號RXi。
[0067]請接著參照圖4,圖4是本發(fā)明另一實施例的觸控顯示器的平面示意圖,其中觸控顯示器5實質(zhì)上可以是內(nèi)嵌式觸控顯示器。為了方便說明,圖4僅示出一個觸控感測單元所對應的平面圖,故可以理解的是,本發(fā)明并不以圖4的內(nèi)容為限。
[0068]觸控顯示器5具有多個浮接柵極晶體管51、多個第一觸控電極線511、多個柵極線521、多個數(shù)據(jù)線522、多個薄膜晶體管52與多個像素電極53。多個柵極線521沿著列方向平行排列,而多個第一觸控電極線511與多個數(shù)據(jù)線522沿著行方向平行排列。
[0069]與圖3的觸控顯示器4不同的是,圖4的浮接柵極晶體管51的源極與漏極分別電性連接第一觸控電極線511與柵極線521,其中第一觸控電極線511作為觸控感測線使用以接收觸控感測信號RXi。
[0070]在此請注意,于此實施例中,觸控感測與顯示可以在同一時間內(nèi)進行,而不需要分時多工操作。另外,于此實施例中,觸控驅(qū)動信號TXj采用顯示驅(qū)動信號Gj。觸控顯示器5的結(jié)構(gòu)會因為柵極線511被浮接柵極晶體管51與薄膜晶體管52共用的原因,而具有較高的開口率。
[0071]請接著參照圖5,圖5是本發(fā)明另一實施例的觸控顯示器的平面示意圖,其中觸控顯示器6實質(zhì)上可以是內(nèi)嵌式觸控顯示器。為了方便說明,圖5僅示出一個觸控感測單元所對應的平面圖,故可以理解的是,本發(fā)明并不以圖5的內(nèi)容為限。
[0072]觸控顯示器6具有多個浮接柵極晶體管61、多個第一觸控電極線611、多個柵極線621、多個數(shù)據(jù)線622、多個薄膜晶體管62與多個像素電極63。多個第一觸控電極線611與多個柵極線621沿著列方向平行排列,而多個數(shù)據(jù)線622沿著行方向平行排列。
[0073]與圖3的觸控顯示器4不同的是,圖5的浮接柵極晶體管61的漏極與源極分別電性連接第一觸控電極線611與數(shù)據(jù)線622,其中第一觸控電極線611作為觸控驅(qū)動線使用以接收觸控驅(qū)動信號TXj。在此請注意,于此實施例中,觸控感測與顯示必須在不同時間內(nèi)進行,也即,需要分時多工操作。
[0074]于此實施例中,控制單元會以分時多工的方式控制數(shù)據(jù)線622操作于顯示模式與觸控模式中。因為數(shù)據(jù)線622被浮接柵極晶體管61與薄膜晶體管62共用的原因,因此會犧牲薄膜晶體管62被打開的時間,故需要薄膜晶體管62被打開前,先將觸控驅(qū)動信號TXj傳送給浮接柵極晶體管61,以完成觸控感測后,才使數(shù)據(jù)信號DATAi寫入像素電極63。
[0075]因此,顯示驅(qū)動信號Gj在觸控驅(qū)動信號TXj由高電壓電平變?yōu)榈碗妷弘娖街?,才由低電壓電平變?yōu)楦唠妷弘娖剑源蜷_薄膜晶體管62。當顯示驅(qū)動信號Gj為高電壓電平時,控制單元控制數(shù)據(jù)線622操作于顯示模式以傳送數(shù)據(jù)信號DATAi ;而當觸控驅(qū)動信號TXj為高電壓電平時,控制單元控制數(shù)據(jù)線622操作于觸控模式以傳送觸控感測信號RXi。同樣地,因為數(shù)據(jù)線622被浮接柵極晶體管61與薄膜晶體管62共用的原因,故觸控顯示器6具有較高的開口率。
[0076]請接著參照圖6,圖6是本發(fā)明另一實施例的觸控顯示器的平面示意圖,其中觸控顯示器7實質(zhì)上可以是內(nèi)嵌式觸控顯示器。為了方便說明,圖6僅示出一個觸控感測單元所對應的平面圖,故可以理解的是,本發(fā)明并不以圖6的內(nèi)容為限。
[0077]觸控顯示器7具有多個浮接柵極晶體管71、多個柵極線721、多個數(shù)據(jù)線722、多個薄膜晶體管72與多個像素電極73。多個柵極線721沿著列方向平行排列,而多個數(shù)據(jù)線722沿著行方向平行排列。
[0078]與圖3的觸控顯示器4不同的是,圖6的浮接柵極晶體管71的源極與漏極分別電性連接數(shù)據(jù)線722與柵極線721。在此請注意,于此實施例中,觸控感測與顯示必須在不同時間內(nèi)進行,也即,需要分時多工操作。
[0079]于此實施例中,控制單元會以分時多工的方式控制柵極線721與數(shù)據(jù)線722操作于顯示模式與觸控模式中。因為數(shù)據(jù)線722被浮接柵極晶體管721與薄膜晶體管722共用的原因,因此會犧牲薄膜晶體管722被打開的時間,故需要薄膜晶體管72被打開前,先將觸控驅(qū)動信號TXj傳送給浮接柵極晶體管721,以完成觸控感測后,才使數(shù)據(jù)信號DATAi寫入像素電極63。
[0080]因此,顯示驅(qū)動信號Gj在觸控驅(qū)動信號TXj由高電壓電平變?yōu)榈碗妷弘娖街螅庞傻碗妷弘娖阶優(yōu)楦唠妷弘娖剑源蜷_薄膜晶體管72,因此,于圖6中,柵極線721上的信號會有連續(xù)兩個脈沖,第一個脈沖用以作為觸控驅(qū)動信號TXj,而第二脈沖用以作為顯示驅(qū)動信號Gj。當顯示驅(qū)動信號Gj為高電壓電平時,控制單元控制數(shù)據(jù)線722操作于顯示模式以傳送數(shù)據(jù)信號DATAi ;而當觸控驅(qū)動信號TXj為高電壓電平時,控制單元控制數(shù)據(jù)線722操作于觸控模式以傳送觸控感測信號RXi。因為柵極線721與數(shù)據(jù)線722被浮接柵極晶體管71與薄膜晶體管72共用的原因,故觸控顯示器7具有極高的開口率。
[0081]值得一提的是,上述各觸控顯示器或觸控裝置可設置于電子裝置中,并與電子裝置本體電性連接。電子裝置舉例來說可以是智能型手機、自動提款機、平板電腦與攜帶式游戲機等。
[0082]綜上所述,本發(fā)明實施例所提供的觸控裝置包括多個以陣列式排列的浮接柵極晶體管,且控制單元感測浮接柵極晶體管的開關(guān)情況以判斷觸碰位置。相較于傳統(tǒng)感測互容的觸控裝置而言,所述觸控裝置具有較高的觸控感測精確度。除此之外,所述觸控裝置易于內(nèi)嵌于液晶面板中,而形成觸控顯示器,故使用本發(fā)明實施例的觸控顯示器的電子裝置的厚度可以減少,以符合電子裝置輕薄短小的優(yōu)勢。
[0083] 以上所述僅為本發(fā)明的實施例,其并非用以局限本發(fā)明的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控裝置,其特征在于,所述觸控裝置包括: 基板; 多個浮接柵極晶體管,形成于所述基板上并以陣列方式排列,每一個所述浮接柵極晶體管包含第一電極、第二電極及位于所述第一電極與所述第二電極之間的主動層; 多個第一觸控電極線,沿著列方向平行排列;以及 多個第二觸控電極線,沿著行方向平行排列; 其中位于同一列的所述浮接柵極晶體管的所述第一電極電性連接至同一個所述第一觸控電極線,且位于同一行的所述浮接柵極晶體管的所述第二電極電性連接至同一個所述第二觸控電極線,當帶電物體接近每一個所述浮接柵極晶體管時,所述第一電極、所述第二電極及所述主動層形成一通道以導通所述第一觸控電極線與所述第二觸控電極線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,每一個所述浮接柵極晶體管還包含柵極,其中,所述柵極被浮接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,所述浮接柵極晶體管的所述第一電極與所述第二電極被施加相同的電壓電平。
4.一種觸控顯示器,其特征在于,所述觸控顯示器包括: 第一基板;以及 多個像素單元,形成于 所述第一基板上且以陣列方式設置,其中,至少一所述像素單元包括: 柵極線,沿著列方向延伸設置; 數(shù)據(jù)線,沿著行方向延伸設置; 薄膜晶體管,電性連接所述柵極線與所述數(shù)據(jù)線;以及 浮接柵極晶體管,包括: 第一電極; 第二電極; 主動層,位于所述第一電極與所述第二電極之間,其中當帶電物體接近每一個所述浮接柵極晶體管時,所述第一電極、所述第二電極與所述主動層形成一通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸控顯示器,其特征在于,每一個所述浮接柵極晶體管還包含柵極,其中,所述柵極被浮接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸控顯示器,其特征在于,所述浮接柵極晶體管的所述第一電極與所述第二電極被施加相同的電壓電平。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸控顯示器,其特征在于,所述第一電極電性連接至所述柵極線,所述第二電極電性連接至所述數(shù)據(jù)線。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸控顯示器,其特征在于,至少一所述像素單元還包括: 觸控電極線,沿著列方向延伸且平行于所述柵極線或沿著行方向延伸且平行于所述數(shù)據(jù)線,其中所述第一電極電性連接至所述觸控電極線,所述第二電極電性連接至所述數(shù)據(jù)線或所述柵極線。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸控顯示器,其特征在于,至少一所述像素單元還包括: 第一觸控電極線,沿著列方向延伸且平行于所述柵極線;以及 第二觸控電極線,沿著行方向延伸且平行于所述數(shù)據(jù)線,其中所述第一電極電性連接至所述第一觸控電極線,所述第二電極電性連接至所述第二觸控電極線。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸控顯示器,其特征在于,所述觸控顯示器還包括: 液晶層,位于所述像素單元之上; 第二基板,位于所述液晶層之上;以及 背光源,位于所述第二基板上。
11.一種電子裝置,其特征在于,所述電子裝置包括: 電子裝置本體;以及 根據(jù)權(quán)利要求4至10中任一項所述的觸控顯示器,其中所述觸控顯示器與所述電子裝置本 體電性連接。
【文檔編號】G06F3/041GK103809784SQ201210440891
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月7日
【發(fā)明者】蔡育征, 呂昭良 申請人:群康科技(深圳)有限公司, 奇美電子股份有限公司