集成有觸摸屏的顯示裝置制造方法
【專利摘要】公開了一種通過減小邊框?qū)挾葘?shí)現(xiàn)優(yōu)良設(shè)計(jì)的集成有觸摸屏的顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法，其中所述顯示裝置包括：在顯示面板的下基板上彼此交叉的多條柵極線和數(shù)據(jù)線；形成在每個(gè)觸摸塊中的公共電極，其中通過將所有像素分組為多個(gè)單元而形成多個(gè)觸摸塊；在所述顯示面板的下基板上的多條觸摸驅(qū)動(dòng)線，其中所述觸摸驅(qū)動(dòng)線與所述數(shù)據(jù)線設(shè)置在同一方向上；和在所述顯示面板的上基板上的多條觸摸感測(cè)線，其中所述觸摸感測(cè)線與所述柵極線形成在同一方向上。
【專利說明】集成有觸摸屏的顯示裝置
[0001]本申請(qǐng)要求2012年9月27日提交的韓國專利申請(qǐng)N0.10-2012-0108174的優(yōu)先權(quán)，在此援引該專利申請(qǐng)作為參考，如同在這里完全闡述一樣。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種顯示裝置，尤其涉及一種集成有觸摸屏的顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]作為對(duì)諸如鼠標(biāo)或鍵盤這樣的現(xiàn)有技術(shù)的輸入裝置的替代品，廣泛使用觸摸屏(觸摸傳感器)，其中觸摸屏有利于通過使用手指或筆直接將信息輸入到屏幕。因而，由于易于操作的優(yōu)點(diǎn)，觸摸屏的應(yīng)用逐漸增加
[0004]近來，當(dāng)觸摸屏應(yīng)用于液晶顯示(LCD)裝置時(shí)，觸摸屏設(shè)置在液晶面板內(nèi)部，從而獲得纖薄外形。
[0005]圖1顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的集成有觸摸屏的顯示裝置，其顯示出由于觸摸驅(qū)動(dòng)線排布在非顯示區(qū)域中而導(dǎo)致邊框?qū)挾仍黾拥膯栴}。
[0006]參照?qǐng)D1，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的集成有觸摸屏的顯示裝置包括具有用于顯示圖像的顯示區(qū)域(有效區(qū)域)10和非顯示區(qū)域20的液晶面板、以及用于驅(qū)動(dòng)液晶面板的驅(qū)動(dòng)電路。
[0007]在非顯示區(qū)域20的下側(cè)，具有數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30。此外，時(shí)序控制器70設(shè)置在印刷電路板(PCB)50上。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30和時(shí)序控制器70可通過使用柔性印刷電路(FPC)40彼此連接。
[0008]此外，在PCB50上形成有用于觸摸感測(cè)驅(qū)動(dòng)的觸摸驅(qū)動(dòng)器60。在液晶面板的左側(cè)和右側(cè)的每一側(cè)中均垂直排布觸摸驅(qū)動(dòng)線80。觸摸驅(qū)動(dòng)線80和觸摸驅(qū)動(dòng)器60通過使用FPC40彼此連接。
[0009]圖2和3顯示了在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的集成有觸摸屏的顯示裝置中，觸摸驅(qū)動(dòng)線80和觸摸感測(cè)線90的布置結(jié)構(gòu)。
[0010]參照?qǐng)D2和3，在集成有觸摸屏的顯示裝置的情形中，下基板(TFT陣列基板)上的公共電極可以用于顯示功能，此外該公共電極還可用作觸摸電極。在該情形中，可以通過以多個(gè)像素為單元將公共電極分組，形成多個(gè)觸摸塊。
[0011]為了感測(cè)觸摸位置，驅(qū)動(dòng)區(qū)域12的觸摸塊可通過觸摸驅(qū)動(dòng)線80在X軸方向上連接,感測(cè)區(qū)域14的觸摸塊可通過觸摸感測(cè)線90在Y軸方向上連接。
[0012]觸摸驅(qū)動(dòng)線80可以與柵極線形成在同一層，同時(shí)可與柵極線設(shè)置在同一方向上。觸摸驅(qū)動(dòng)線80可通過接觸部(CNT)與驅(qū)動(dòng)區(qū)域12的公共電極連接。觸摸感測(cè)線90可與數(shù)據(jù)線92形成在同一層，同時(shí)可與數(shù)據(jù)線92設(shè)置在同一方向上。在數(shù)據(jù)線92與觸摸感測(cè)線90之間插入絕緣層的條件下，數(shù)據(jù)線92與觸摸感測(cè)線90彼此重疊。因而，驅(qū)動(dòng)區(qū)域12和感測(cè)區(qū)域14彼此分離，由此驅(qū)動(dòng)區(qū)域12和感測(cè)區(qū)域14不會(huì)彼此接觸。
[0013]如圖3中所示，觸摸感測(cè)線90和數(shù)據(jù)線92形成在同一層，同時(shí)平行地設(shè)置在同一方向上。在該情形中，觸摸感測(cè)線90可通過接觸部(CNT)而與感測(cè)區(qū)域14的公共電極連接。
[0014]在前述根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的集成有觸摸屏的顯示裝置中，公共電極在X軸方向上連接，被施加觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的觸摸驅(qū)動(dòng)線80垂直排布在顯示區(qū)域(有效區(qū)域)10的外圍。
[0015]由于觸摸驅(qū)動(dòng)線80的線寬度以及線之間的間隔，導(dǎo)致非顯示區(qū)域20的左側(cè)和右側(cè)的每一側(cè)寬度均增加，由此在LCD裝置的左側(cè)和右側(cè)的每一側(cè)中的邊框?qū)挾仍黾印?br> [0016]為了獲得顯示裝置的更佳融入感(immersion)和優(yōu)良設(shè)計(jì)，已研究了用于減小邊框?qū)挾鹊姆椒?。然而，因?yàn)橛|摸線80排布在非顯示區(qū)域中，所以減小邊框?qū)挾扔邢蕖?br> [0017]此外，觸摸感測(cè)線90位于觸摸驅(qū)動(dòng)線80之間，由此在其中分割公共電極。在其中分割公共電極的區(qū)域中，液晶受到數(shù)據(jù)線92與像素電極之間的耦合電容的影響，由此導(dǎo)致光泄漏的問題。
[0018]此外，觸摸感測(cè)線90位于觸摸驅(qū)動(dòng)線80之間，由此在驅(qū)動(dòng)區(qū)域12與感測(cè)區(qū)域14之間產(chǎn)生塊模糊現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]因此，本發(fā)明涉及一種基本上克服了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)而導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題的集成有觸摸屏的顯示裝置。
[0020]本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種通過減小邊框?qū)挾葘?shí)現(xiàn)優(yōu)良設(shè)計(jì)的集成有觸摸屏的顯示裝置。
[0021]本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種提高觸摸感測(cè)效率而不降低畫面質(zhì)量的集成有觸摸屏的顯示裝置。
[0022]本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種防止塊模糊現(xiàn)象的集成有觸摸屏的顯示裝置。
[0023]在下面的描述中將列出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征，這些優(yōu)點(diǎn)和特征的一部分從下面的描述對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說將是顯而易見的，或者可通過本發(fā)明的實(shí)施領(lǐng)會(huì)至IJ。通過說明書、權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
[0024]為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此具體和概括描述的，提供了一種集成有觸摸屏的顯示裝置，包括:在顯示面板的下基板上彼此交叉的多條柵極線和數(shù)據(jù)線；形成在每個(gè)觸摸塊中的公共電極，其中通過將所有像素分組為多個(gè)單元而形成多個(gè)觸摸塊；在所述顯示面板的下基板上的多條觸摸驅(qū)動(dòng)線，其中所述觸摸驅(qū)動(dòng)線與所述數(shù)據(jù)線設(shè)置在同一方向上；和在所述顯示面板的上基板上的多條觸摸感測(cè)線，其中所述觸摸感測(cè)線與所述柵極線形成在同一方向上。
[0025]應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明前面的一般性描述和下面的詳細(xì)描述都是例示性的和解釋性的，意在對(duì)要求保護(hù)的內(nèi)容提供進(jìn)一步的解釋。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]給本發(fā)明提供進(jìn)一步理解并組成說明書一部分的附圖圖解了本發(fā)明的實(shí)施方式并與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0027]圖1顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的集成有觸摸屏的顯示裝置，其顯示出由于觸摸驅(qū)動(dòng)線排布在非顯示區(qū)域中而導(dǎo)致邊框?qū)挾仍黾拥膯栴}；[0028]圖2和3顯示了在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的集成有觸摸屏的顯示裝置中，觸摸驅(qū)動(dòng)線和觸摸感測(cè)線的布置結(jié)構(gòu)；
[0029]圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置；
[0030]圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法；
[0031]圖6和7顯示了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置中，觸摸感測(cè)線的布置結(jié)構(gòu)；
[0032]圖8到10是顯示在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置中，觸摸驅(qū)動(dòng)線的布置結(jié)構(gòu)的平面圖；
[0033]圖11是沿圖9的線A1-A2的剖面圖；
[0034]圖12是沿圖10的線B1-B2的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]現(xiàn)在詳細(xì)描述本發(fā)明的典型實(shí)施方式，附圖中圖解了這些實(shí)施方式的一些例子。在任何地方，在整個(gè)附圖中將使用相同的參考數(shù)字表示相同或相似的部件。
[0036]之后，將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。
[0037]對(duì)于本發(fā)明實(shí)施方式的描述，如果提到第一結(jié)構(gòu)(電極、線、配線、層、接觸部)位于第二基板“上或上方”或者“下或下方”，則應(yīng)當(dāng)理解第一和第二結(jié)構(gòu)彼此接觸，或者在第一和第二結(jié)構(gòu)之間夾有第三結(jié)構(gòu)。
[0038]在參照附圖詳細(xì)描述之前，簡要說明一下LCD裝置的各種模式。根據(jù)控制液晶層的取向的方法，IXD裝置可分為扭曲向列(TN)模式、垂直取向(VA)模式、面內(nèi)切換(IPS)模式、邊緣場(chǎng)切換(FFS)模式等。
[0039]在上述模式中的TN模式和VA模式的情形中，像素電極形成在下基板上，公共電極形成在上基板(濾色器陣列基板)上，由此通過垂直電場(chǎng)控制液晶層的取向。
[0040]在上述模式中的IPS模式和FFS模式的情形中，像素電極和公共電極形成在下基板上，通過形成在像素電極與公共電極之間的水平電場(chǎng)控制液晶層的取向。
[0041]在IPS模式的情形中，像素電極和公共電極交替平行布置，從而在像素電極與公共電極之間產(chǎn)生平行于基板的面內(nèi)電場(chǎng)，由此控制液晶層的取向。在IPS模式的情形中，在公共電極和像素電極的上部中，液晶層的取向沒有被控制，從而在公共電極和像素電極的上部中，光透射率降低。
[0042]設(shè)計(jì)了 FFS模式來克服IPS模式的缺點(diǎn)。在FFS模式的情形中，通過在像素電極與公共電極之間插入絕緣層，使像素電極和公共電極形成為具有預(yù)定間隔。在該情形中，像素電極和公共電極中的一個(gè)形成為板形或板圖案，另一個(gè)形成為指形。因而，通過在像素電極與公共電極之間產(chǎn)生的邊緣場(chǎng)控制液晶層的取向。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置可應(yīng)用于垂直電場(chǎng)模式(TN模式，VA模式)和水平電場(chǎng)模式(IPS模式，F(xiàn)FS模式)中的任意一個(gè)，并無限制。其中，將參照附圖顯示和描述根據(jù)本發(fā)明的IPS模式的顯示裝置。
[0044]圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置。圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。[0045]參照?qǐng)D4，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置包括在其中設(shè)置有觸摸屏的液晶面板、背光單元和驅(qū)動(dòng)電路。在圖4中，未顯示背光單元。
[0046]液晶面板包括顯示區(qū)域(有效區(qū)域)100和非顯示區(qū)域200。在顯示區(qū)域100中，以矩陣形式布置有用于顯示圖像的多個(gè)像素。此外，在顯示區(qū)域100中設(shè)置有用于感測(cè)用戶觸摸位置的觸摸驅(qū)動(dòng)線(第一觸摸線)180和觸摸感測(cè)線(第二觸摸線)。
[0047]液晶面板包括上基板、下基板和夾在上下基板之間的液晶層。在上基板上，具有紅色、綠色和藍(lán)色濾色器，從而顯示全色圖像。在每個(gè)濾色器之間，具有用于分割像素的黑矩陣。此外，在上基板上形成有用于感測(cè)觸摸的多條觸摸感測(cè)線。
[0048]在下基板上，具有以矩陣形式布置的多個(gè)像素。通過彼此交叉柵極線和數(shù)據(jù)線來界定每個(gè)像素。此外，在柵極線和數(shù)據(jù)線的每個(gè)交叉區(qū)域中形成有薄膜晶體管(TFT)和存儲(chǔ)電容器(Cst)。
[0049]為了描述本發(fā)明的實(shí)施方式，氧化物TFT用作開關(guān)器件，以驅(qū)動(dòng)多個(gè)子像素。
[0050]液晶面板自身不會(huì)發(fā)光。因而，從背光單元發(fā)射的光被提供給液晶面板，由此顯示圖像。背光單元包括用于產(chǎn)生光的多個(gè)光源、以及用于將光源中產(chǎn)生的光導(dǎo)向液晶面板的光學(xué)部件。
[0051]驅(qū)動(dòng)電路包括柵極驅(qū)動(dòng)器(未示出)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器(D-1C) 300、時(shí)序控制器(T-con)700和觸摸驅(qū)動(dòng)器600。在該情形中，可通過COG (玻上芯片)或COF (柔性印刷電路上芯片，膜上芯片)，在液晶面板中完全或部分形成驅(qū)動(dòng)電路。
[0052]例如，柵極驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300形成在液晶面板上，柵極驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300通過柔性印刷電路(FPC) 400而與印刷電路板(PCB)上的時(shí)序控制器700連接。
[0053]通過在顯示區(qū)域外圍中的FPC400，觸摸驅(qū)動(dòng)器600與形成在液晶面板的下基板上的觸摸驅(qū)動(dòng)線180連接。
[0054]此外，盡管圖4中未示出，但觸摸感測(cè)線(未示出)可形成在液晶面板的上基板上，而形成在液晶面板的上基板上的觸摸感測(cè)線可通過額外的FPC而與觸摸驅(qū)動(dòng)器600連接。同時(shí)，觸摸感測(cè)線可與下基板的焊盤連接，而該焊盤可與觸摸驅(qū)動(dòng)器600連接。
[0055]時(shí)序控制器700用作顯示裝置的主控制器，其中時(shí)序控制器700控制柵極驅(qū)動(dòng)器、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和觸摸驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)。
[0056]時(shí)序控制器700通過使用垂直同步信號(hào)(V-sync)、水平同步信號(hào)(H-sync)和時(shí)鐘信號(hào)(CLK)，以幀為單位將從外部輸入的視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻數(shù)據(jù)(R，G，B)，隨后將轉(zhuǎn)換后的視頻數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300。
[0057]此外，時(shí)序控制器700通過使用垂直同步信號(hào)(V-sync)、水平同步信號(hào)(H-sync)和時(shí)鐘信號(hào)(CLK)，產(chǎn)生用于控制柵極驅(qū)動(dòng)器的柵極控制信號(hào)(GCS)，隨后將產(chǎn)生的柵極控制信號(hào)(GCS)提供給柵極驅(qū)動(dòng)器。
[0058]此外，時(shí)序控制器700產(chǎn)生用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300的數(shù)據(jù)控制信號(hào)(DCS)，隨后將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)控制信號(hào)(DCS)提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300。
[0059]在該情形中，數(shù)據(jù)控制信號(hào)(DCS)可包括源極起始脈沖(SSP)、源極采樣時(shí)鐘(SSC)、源極輸出使能信號(hào)(SOE)和極性控制信號(hào)(P0L)。
[0060]柵極控制信號(hào)(GCS)可包括柵極起始脈沖(GSP)、柵極移位時(shí)鐘(GSC)和柵極輸出使能信號(hào)(GOE)。[0061]柵極驅(qū)動(dòng)器根據(jù)從時(shí)序控制器700提供的柵極控制信號(hào)(GCS)，產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)形成在每個(gè)像素中的TFT的掃描信號(hào)(柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào))。
[0062]柵極驅(qū)動(dòng)器在幀周期期間依次給形成在液晶面板中的多條柵極線提供產(chǎn)生的掃描信號(hào)。因而，由該掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)在每個(gè)像素中形成的TFT，由此開關(guān)像素。
[0063]數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300將從時(shí)序控制器700提供的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)(R，G，B)轉(zhuǎn)換為模擬視頻數(shù)據(jù)，即數(shù)據(jù)電壓。在形成于每個(gè)像素中的TFT導(dǎo)通的時(shí)間點(diǎn)處，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300根據(jù)從時(shí)序控制器700提供的數(shù)據(jù)控制信號(hào)(DCS)，給形成在液晶面板中的多條數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓。
[0064]觸摸驅(qū)動(dòng)器600給形成在液晶面板中的觸摸電極提供用于感測(cè)觸摸的觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在該情形中，觸摸電極可使用在液晶面板的下基板上形成的結(jié)構(gòu)。
[0065]在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置中，形成在下基板上的公共電極可用于顯示功能，此外該公共電極還可用作觸摸電極。
[0066]在該情形中，通過以多個(gè)像素為單元將公共電極分組，形成多個(gè)觸摸塊。為了感測(cè)觸摸位置，通過多條觸摸驅(qū)動(dòng)線180連接該多個(gè)觸摸塊。此外，觸摸驅(qū)動(dòng)器600給多條觸摸驅(qū)動(dòng)線180提供觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0067]參照?qǐng)D5，在I幀顯示周期期間，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的顯示裝置根據(jù)施加給像素的像素電極的數(shù)據(jù)電壓以及施加給公共電極的公共電壓(Vcom)，控制穿過液晶層的光的透射率，由此根據(jù)視頻信號(hào)顯示圖像。
[0068]例如，在顯示周期期間根據(jù)數(shù)據(jù)使能(DE)信號(hào)，以一個(gè)水平行為單位給數(shù)據(jù)線提供視頻數(shù)據(jù)，即數(shù)據(jù)電壓。因而，在導(dǎo)通TFTllO的周期期間，數(shù)據(jù)電壓被提供給像素電極。此外,給公共電極提供公共電壓(Vcom)。
[0069]同時(shí)，在非顯示周期期間，作為觸摸電極來驅(qū)動(dòng)公共電極，由此根據(jù)用戶的觸摸感測(cè)電容變化?？赏ㄟ^將基于用戶觸摸的觸摸電容與參考電容進(jìn)行比較，感測(cè)觸摸位置。就是說，在非顯示周期期間，給公共電極提供用于感測(cè)觸摸的觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)，由此作為觸摸電極來驅(qū)動(dòng)公共電極。
[0070]例如，如果在非顯示周期期間公共電極用作觸摸電極，則給觸摸電極提供用于感測(cè)觸摸的觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0071 ] 當(dāng)給作為觸摸電極而被驅(qū)動(dòng)的公共電極提供觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，觸摸電極中形成的電容由于用戶的觸摸而變化。在該情形中，觸摸驅(qū)動(dòng)器600將通過形成在液晶面板的上基板上的多條感測(cè)線而施加的觸摸感測(cè)信號(hào)，即觸摸電極中形成的電容，與參考電容進(jìn)行比較，由此感測(cè)是否存在觸摸并感測(cè)觸摸位置。
[0072]例如，可在用于分割前一幀和后一幀的參考信號(hào)(消隱信號(hào))周期期間，感測(cè)是否存在觸摸，并感測(cè)觸摸位置。
[0073]此外，可根據(jù)垂直同步信號(hào)(V-sync)確定用于感測(cè)用戶觸摸位置的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)，并在用于分割前一幀和后一幀的垂直消隱信號(hào)(V-blank)期間感測(cè)是否存在觸摸并感測(cè)觸摸位置。
[0074]圖6和7顯示了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置中，觸摸感測(cè)線的布置結(jié)構(gòu)。
[0075]參照?qǐng)D6和7 (A)，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置中，多條觸摸感測(cè)線190形成在上基板上，特別是形成在上基板的濾色器(CF)上。在該情形中，多條觸摸感測(cè)線190可平行形成，并可與下基板上的柵極線設(shè)置在同一方向，即X軸方向上。
[0076]因?yàn)槎鄺l觸摸感測(cè)線190位于顯示圖像的表面上，所以多條觸摸感測(cè)線190由透明導(dǎo)電材料形成，例如氧化銦錫(ΙΤ0)或氧化銦鋅(ΙΖ0)。
[0077]除了將多條觸摸感測(cè)線190設(shè)置于上基板上的上述結(jié)構(gòu)之外，如圖7 (B)中所示，還在鋼化玻璃基板下方形成多條觸摸感測(cè)線190的條件下，將在下方設(shè)置有多條觸摸感測(cè)線190的鋼化玻璃基板設(shè)置在上基板上。
[0078]同時(shí)，如圖7 (C)中所示，多條觸摸感測(cè)線190能以薄膜形式形成，其能保護(hù)觸摸屏以及用于觸摸感測(cè)功能。
[0079]盡管未示出，但多條觸摸感測(cè)線190可通過FPC與觸摸驅(qū)動(dòng)器600連接。
[0080]根據(jù)另一個(gè)例子，觸摸驅(qū)動(dòng)器600可與下基板的焊盤連接。然后，多條觸摸感測(cè)線190可與下基板的焊盤連接，由此多條觸摸感測(cè)線190可與觸摸驅(qū)動(dòng)器600連接。
[0081]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置通過簡化的TFT結(jié)構(gòu)和工藝，有利于降低噪聲因素，其中噪聲因素對(duì)顯示驅(qū)動(dòng)和觸摸驅(qū)動(dòng)均具有壞的影響。此外，觸摸驅(qū)動(dòng)線180與數(shù)據(jù)線設(shè)置在同一方向，即垂直方向上，從而可減小液晶面板左側(cè)和右側(cè)的每一側(cè)中的邊框?qū)挾取?br> [0082]圖8到10是顯示在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置中，觸摸驅(qū)動(dòng)線的布置結(jié)構(gòu)的平面圖。圖11是沿圖9的線A1-A2的剖面圖。圖12是沿圖10的線B1-B2的剖面圖。在圖12中，上基板未示出。
[0083]參照?qǐng)D8，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置包括設(shè)置有公共電極的多個(gè)觸摸塊(TBf TBn)，從而感測(cè)用戶的觸摸。在該情形中，通過以多個(gè)像素為單元將公共電極分組，可形成所述觸摸塊。
[0084]所述多個(gè)觸摸塊與觸摸驅(qū)動(dòng)線180連接，觸摸驅(qū)動(dòng)線180是與數(shù)據(jù)線形成在同一方向上。觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過觸摸驅(qū)動(dòng)線180，從觸摸驅(qū)動(dòng)器600施加到多個(gè)觸摸塊。
[0085]在該情形中，一個(gè)觸摸塊可設(shè)置多個(gè)像素。例如，一個(gè)觸摸塊可設(shè)置64X64個(gè)像素(長度方向上64個(gè)像素，寬度方向上64個(gè)像素)。然而，一個(gè)觸摸塊的像素?cái)?shù)量可根據(jù)液晶面板的像素的總數(shù)量而變化。此外，觸摸塊的數(shù)量可根據(jù)液晶面板的尺寸而變化。
[0086]盡管未示出，但柵極線和數(shù)據(jù)線120可由具有單層的低電阻金屬形成，例如銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、鑰(Mo)、鉻(Cr)或它們的合金。
[0087]同時(shí)，柵極線和數(shù)據(jù)線120可由銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、鑰(Mo)、鉻(Cr)及它們的合金中的至少兩種材料的多層結(jié)構(gòu)形成。
[0088]多個(gè)觸摸塊分別與不同的觸摸驅(qū)動(dòng)線180連接。例如，第一觸摸塊(TBl)與第一觸摸驅(qū)動(dòng)線180a連接，第二觸摸塊(TB2)與第二觸摸驅(qū)動(dòng)線180b連接，第三觸摸塊(TB3)與第三觸摸驅(qū)動(dòng)線180c連接。
[0089]觸摸塊可與至少一條觸摸驅(qū)動(dòng)線180連接。隨著與觸摸塊連接的觸摸驅(qū)動(dòng)線180的數(shù)量增加，其接觸面積也增加，從而可給各個(gè)觸摸塊平穩(wěn)地施加觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0090]根據(jù)本發(fā)明，在每個(gè)觸摸塊中形成多條觸摸驅(qū)動(dòng)線180。在圖7中，兩條觸摸驅(qū)動(dòng)線180與一個(gè)觸摸塊連接。
[0091]之后，將參照?qǐng)D9到12描述觸摸驅(qū)動(dòng)線的布置結(jié)構(gòu)的詳細(xì)例子。圖9顯示了圖8的“A”，圖10顯示了圖8的“B”。
[0092]如圖9和10中所示，多條柵極線形成在X軸方向上，多條數(shù)據(jù)線120形成在Y軸方向上。此外，通過彼此交叉柵極線和數(shù)據(jù)線120界定多個(gè)子像素，其中紅色子像素、綠色子像素和藍(lán)色子像素組成一個(gè)像素。
[0093]如圖11和12中所示，在每個(gè)子像素中形成TFT110。其中，TFTllO的柵極111與柵極線連接；TFT110的源極115與數(shù)據(jù)線120連接；TFT110的漏極116與像素電極140連接。在柵極111與有源層113之間，具有柵極絕緣體112。此外，在有源層113上形成蝕刻阻止層(ESL) 114。
[0094]形成第一鈍化層(PASl) 130，以覆蓋TFT110。在第一鈍化層(PAS1) 130上形成像素電極140和觸摸驅(qū)動(dòng)線180。在該情形中，像素電極140形成在像素區(qū)域中，觸摸驅(qū)動(dòng)線180與數(shù)據(jù)線120重疊。
[0095]然后，形成第二鈍化層(PAS2)150，以覆蓋觸摸驅(qū)動(dòng)線180和像素電極140，在第二鈍化層(PAS2) 150上形成公共電極160。如圖9和10中所示，在每個(gè)子像素中，以平板形狀形成像素電極140。
[0096]參照顯示圖8的“A”的圖9，為每個(gè)觸摸塊分割公共電極160。在該情形中，在公共電極160中形成有狹縫，由此在像素電極140與公共電極160之間形成邊緣場(chǎng)。
[0097]觸摸驅(qū)動(dòng)線180在顯示區(qū)域內(nèi)，沿著與數(shù)據(jù)線120相同的方向即Y軸方向而形成。觸摸塊的公共電極160通過接觸部170而與觸摸驅(qū)動(dòng)線180彼此連接。
[0098]為了使由于公共電極160與觸摸驅(qū)動(dòng)線180之間的接觸導(dǎo)致的像素開口率降低最小化，接觸部170形成在柵極線和數(shù)據(jù)線120之間的重疊區(qū)域中。
[0099]更詳細(xì)地說，在制造工藝過程中，通過從柵極線和數(shù)據(jù)線120之間的重疊區(qū)域蝕刻掉第二鈍化層150，暴露出觸摸驅(qū)動(dòng)線180的上表面。然后，在觸摸驅(qū)動(dòng)線180和第二鈍化層150的上表面上涂布諸如ITO這樣的透明導(dǎo)電材料，由此形成公共電極160。因而，觸摸驅(qū)動(dòng)線180和觸摸塊的公共電極160在接觸部170中連接，由此給每個(gè)觸摸塊提供觸摸
驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0100]參照?qǐng)D10到12，為了增大觸摸驅(qū)動(dòng)線180與觸摸塊的公共電極160之間的接觸面積，在每個(gè)驅(qū)動(dòng)塊中形成兩條觸摸驅(qū)動(dòng)線180。
[0101]在該情形中，觸摸驅(qū)動(dòng)線180并未形成在紅色子像素、綠色子像素和藍(lán)色子像素的所有數(shù)據(jù)線120上。觸摸驅(qū)動(dòng)線180是形成在紅色子像素和綠色子像素的數(shù)據(jù)線120上。
[0102]觸摸驅(qū)動(dòng)線180的線寬度可等于或大于數(shù)據(jù)線120的線寬度。因?yàn)橛|摸驅(qū)動(dòng)線180與數(shù)據(jù)線120重疊，所以觸摸驅(qū)動(dòng)線180可由具有高導(dǎo)電率的不透明金屬材料(例如與數(shù)據(jù)線120相同的不透明金屬材料)形成。
[0103]其中，子像素的電場(chǎng)僅在邊緣上受觸摸驅(qū)動(dòng)線180的影響。藍(lán)色子像素的亮度相比較而言低于紅色子像素和綠色子像素的亮度。
[0104]因而，藍(lán)色子像素會(huì)對(duì)觸摸驅(qū)動(dòng)線180的影響比較敏感。根據(jù)本發(fā)明，在藍(lán)色子像素的數(shù)據(jù)線120上不形成觸摸驅(qū)動(dòng)線180。
[0105]參照顯示圖8的“A”的圖10和11，第一觸摸塊(TBl)的觸摸驅(qū)動(dòng)線180a通過位于柵極線與數(shù)據(jù)線120之間的重疊區(qū)域中的第一接觸部170a而與公共電極160連接。
[0106]同時(shí)，第二觸摸塊(TB2)的觸摸驅(qū)動(dòng)線180b通過位于柵極線與數(shù)據(jù)線120之間的重疊區(qū)域中的第二接觸部170b而與公共電極160連接。
[0107]參照?qǐng)D8到10，第一觸摸塊(TBl)位于液晶面板的最上部的區(qū)域，而后面的從第二觸摸塊(TB2)到第η觸摸塊(TBn)的觸摸塊依次設(shè)置。
[0108]因而，第一觸摸塊(TBl)的觸摸驅(qū)動(dòng)線180a是觸摸驅(qū)動(dòng)線180之中最長的一條。第二觸摸塊(TB2)的觸摸驅(qū)動(dòng)線180b具有除第一觸摸塊(TBl)之外從第二觸摸塊(TB2)到第(η)觸摸塊(TBn)的長度。
[0109]參照?qǐng)D10到12，為了在X軸方向和Y軸方向上感測(cè)觸摸，需要分離地驅(qū)動(dòng)多個(gè)觸摸塊。因而，與相應(yīng)觸摸塊連接的觸摸驅(qū)動(dòng)線180不與其他的觸摸塊連接。
[0110]當(dāng)與第(k)觸摸塊連接的觸摸驅(qū)動(dòng)線經(jīng)過第(k+i)觸摸塊時(shí)，與第(k)觸摸塊連接的觸摸驅(qū)動(dòng)線不與第(k+Ι)觸摸塊連接。
[0111]例如，在多條觸摸驅(qū)動(dòng)線180之中，第一觸摸驅(qū)動(dòng)線180a與多個(gè)觸摸塊中的第一觸摸塊(TBl)的公共電極160連接。此外，通過使用絕緣層(第二鈍化層)，第一觸摸驅(qū)動(dòng)線180a與除第一觸摸塊(TBl)之外的其他觸摸塊的公共電極160電性絕緣。
[0112]就是說，第一觸摸塊(TBl)的第一觸摸驅(qū)動(dòng)線180a與第一觸摸塊(TBl)的公共電極160連接，不與其他觸摸塊的公共電極160連接。
[0113]更詳細(xì)地說，如圖12中所示，在與第一觸摸塊(TBl)的公共電極160連接的第一觸摸驅(qū)動(dòng)線180a、和第二觸摸塊(TB2)的公共電極160之間形成第二鈍化層150，由此第一觸摸驅(qū)動(dòng)線180a不與第二觸摸塊(TB2)的公共電極160接觸。
[0114]在制造工藝過程中，在從具有接觸部170a和170b的區(qū)域蝕刻并去除第二鈍化層150的同時(shí)，保留形成在其他區(qū)域中的第二鈍化層150，從而第二鈍化層150用作絕緣層。
[0115]以與第一觸摸塊(TBl)相同的方式，第二觸摸塊(TB2)的觸摸驅(qū)動(dòng)線180b與第二觸摸塊(TB2)的公共電極160連接，而不與其他觸摸塊的公共電極160連接。
[0116]在前述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置中，在觸摸驅(qū)動(dòng)線180與數(shù)據(jù)線120之間插入絕緣層(第二鈍化層)的條件下，在數(shù)據(jù)線120上形成驅(qū)動(dòng)線180。此夕卜，驅(qū)動(dòng)線180與數(shù)據(jù)線120形成在同一方向，即Y軸方向上，從而可減小液晶面板的左側(cè)和右側(cè)的每一側(cè)中的邊框?qū)挾取?br> [0117]此外，驅(qū)動(dòng)線180形成在液晶面板的下基板上。觸摸感測(cè)線190可形成在液晶面板的上基板上，或者觸摸感測(cè)線190可形成為On-Top或Add-On型。因而，可降低觸摸驅(qū)動(dòng)對(duì)顯示驅(qū)動(dòng)的影響。
[0118]尤其是，如果觸摸感測(cè)線190形成在驅(qū)動(dòng)線180之間，可能會(huì)產(chǎn)生塊模糊現(xiàn)象。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置中，觸摸感測(cè)線190不設(shè)置在驅(qū)動(dòng)線180之間，由此可防止塊模糊現(xiàn)象。
[0119]因此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置通過減小邊框?qū)挾?，能?shí)現(xiàn)優(yōu)良的設(shè)計(jì)。
[0120]此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置有利于增強(qiáng)觸摸感測(cè)功能，而不會(huì)降低畫面質(zhì)量。
[0121]此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置還可防止塊模糊現(xiàn)象。
[0122]而且，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的集成有觸摸屏的顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法有利于實(shí)現(xiàn)高效的觸摸感測(cè)。
【權(quán)利要求】
1.一種集成有觸摸屏的顯示裝置，包括: 在顯示面板的下基板上彼此交叉的多條柵極線和數(shù)據(jù)線； 在每個(gè)觸摸塊中形成的公共電極，其中通過將所有像素分組為多個(gè)單元而形成多個(gè)觸摸塊； 在所述顯示面板的下基板上的多條觸摸驅(qū)動(dòng)線，其中所述觸摸驅(qū)動(dòng)線與所述數(shù)據(jù)線設(shè)置在同一方向上；和 在所述顯示面板的上基板上的多條觸摸感測(cè)線，其中所述觸摸感測(cè)線與所述柵極線形成在同一方向上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中在顯示周期期間給所述多個(gè)觸摸塊的公共電極提供公共電壓； 其中在非顯示周期期間給所述多個(gè)觸摸塊的公共電極提供觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而所述公共電極用作觸摸電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中每條觸摸驅(qū)動(dòng)線的線寬度等于或大于所述數(shù)據(jù)線的線寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中在所述多條觸摸驅(qū)動(dòng)線與所述數(shù)據(jù)線之間插入絕緣層的條件下，所述多條觸摸驅(qū)動(dòng)線與所述數(shù)據(jù)線重疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述多條觸摸驅(qū)動(dòng)線是形成在組成一個(gè)像素的紅色子像素、綠色子像素和藍(lán)色子像素的數(shù)據(jù)線之中的至少一條數(shù)據(jù)線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述多條觸摸驅(qū)動(dòng)線形成在Y軸方向上，所述多條觸摸感測(cè)線形成在X軸方向上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述多條觸摸驅(qū)動(dòng)線中的第一觸摸驅(qū)動(dòng)線與所述多個(gè)觸摸塊中的第一觸摸塊的公共電極連接，所述第一觸摸驅(qū)動(dòng)線與除所述第一觸摸塊之外的其他觸摸塊的公共電極電性絕緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，進(jìn)一步包括: 用于覆蓋薄膜晶體管的第一鈍化層；和 用于覆蓋所述觸摸驅(qū)動(dòng)線和像素電極的第二鈍化層， 其中所述第二鈍化層使與所述第一觸摸塊的公共電極連接的觸摸驅(qū)動(dòng)線和除所述第一觸摸塊的其他觸摸塊的公共電極絕緣。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，進(jìn)一步包括: 觸摸驅(qū)動(dòng)器，所述觸摸驅(qū)動(dòng)器用于給所述多個(gè)觸摸塊提供觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并感測(cè)所述多個(gè)觸摸塊中的電容， 其中所述多條觸摸驅(qū)動(dòng)線和所述觸摸驅(qū)動(dòng)器通過使用柔性印刷電路(FPC)而在顯示區(qū)域的外圍中連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述多條觸摸驅(qū)動(dòng)線由不透明金屬材料形成，所述多條觸摸感測(cè)線由透明導(dǎo)電材料形成。
【文檔編號(hào)】G06F3/041GK103699255SQ201210524406
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月27日
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