本申請(qǐng)案要求2015年12月11日申請(qǐng)的韓國(guó)專利申請(qǐng)案第10-2015-0176960號(hào)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,所述韓國(guó)專利申請(qǐng)案在此出于所有目的被以引用的方式并入,如同在本文中充分闡述一樣。
技術(shù)領(lǐng)域:
:本技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:涉及一種具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置和一種用于檢測(cè)觸摸的方法。
背景技術(shù):
::通常,觸摸屏為添加在例如液晶顯示器(liquidcrystaldisplay;LCD)、等離子顯示面板(plasmadisplaypanel;PDP)、有機(jī)發(fā)光二極管(organiclightemittingdiode;OLED)、有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管(activematrixorganiclightemittingdiode;AMOLED)和類似者的顯示裝置上的輸入裝置或嵌于顯示裝置上,觸摸屏為辨識(shí)接觸觸摸屏的物件(例如,手指、觸筆或類似者)作為輸入信號(hào)的裝置。觸摸輸入裝置最近已主要地裝在例如移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(personaldigitalassistant;PDA)、便攜式多媒體播放器(portablemultimediaplayer;PMP)和類似者的移動(dòng)設(shè)備中,且還已用于所有工業(yè)領(lǐng)域中,例如,導(dǎo)航裝置、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、數(shù)字信息裝置、供應(yīng)支持操作系統(tǒng)的觸摸輸入的桌上型計(jì)算機(jī)、因特網(wǎng)協(xié)議電視(Internetprotocoltelevision;IPTV)、當(dāng)前技術(shù)發(fā)展水平殲擊機(jī)、坦克、裝甲車和類似者。使用以上描述的觸摸屏的顯示裝置可取決于其結(jié)構(gòu)而劃分成觸摸屏附加型顯示裝置、觸摸屏胞元上型顯示裝置和觸摸屏胞元內(nèi)型顯示裝置。觸摸屏附加型顯示裝置是通過(guò)個(gè)別地制造顯示裝置和觸摸屏且接著在顯示裝置的上部板上添加觸摸屏來(lái)制造的,其具有厚的厚度,且具有低的亮度以具有低可見(jiàn)性。觸摸屏胞元上型顯示裝置是通過(guò)在顯示裝置的上部襯底(LCD的彩色濾光片或OLDE的密封襯底)上直接形成構(gòu)成觸摸屏的元件來(lái)制造的,且其可具有如與觸摸屏附加型顯示裝置相比減小的厚度,但可能不在制造LCD的現(xiàn)有過(guò)程中制造,使得其需要額外裝備投資,或在使用現(xiàn)有裝備制造觸摸屏胞元上型顯示裝置時(shí)增加了制造成本。另一方面,觸摸屏胞元內(nèi)型顯示裝置可在制造例如LCD、OLED或類似者的顯示裝置的過(guò)程中在無(wú)額外的裝備投資的情況下制造,使得減少了制造成本,且可使用高性能顯示裝置制造裝備。因此,其產(chǎn)量增大使得制造成本進(jìn)一步減小。然而,在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的觸摸屏胞元內(nèi)型顯示裝置中,觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線產(chǎn)生對(duì)顯示裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)線的干擾以造成顯示裝置的圖像質(zhì)量的惡化,使得查看到觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線,且在傳感器信號(hào)線斷開(kāi)連接的情況下,觸摸屏的性能惡化。此外,在觸摸屏嵌入于LCD中的情況下,當(dāng)LCD的像素電極或源極線或柵極線與觸摸傳感器或傳感器信號(hào)線在垂直或水平方向上相互重疊時(shí),物理寄生電容產(chǎn)生,且寄生電容的量值顯著地大,使得觸摸敏感度由于寄生電容而惡化或在極端情況下可能檢測(cè)不到觸摸信號(hào)。[相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)][專利文獻(xiàn)](專利文獻(xiàn)1)韓國(guó)專利公開(kāi)案第10-1144723號(hào)(2012年5月3日)
發(fā)明內(nèi)容已建議本發(fā)明以便解決如上所述的相關(guān)技術(shù)中的問(wèn)題,且本發(fā)明的目標(biāo)為形成觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線以便定位于顯示裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)線(源極線、柵極線或類似者)上方或下方(或在與驅(qū)動(dòng)信號(hào)線相同的線上)以防止信號(hào)線在顯示裝置中被觀測(cè)到,和去除觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線對(duì)顯示裝置的影響,由此防止顯示裝置的故障。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例,提供一種具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置,所述顯示裝置包括:襯底,像素電極和驅(qū)動(dòng)信號(hào)線安置于其上,其中傳感器層形成于所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)線上方或下方,且所述傳感器層上安置有觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線,防護(hù)層形成于與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)線與所述傳感器層之間,且所述防護(hù)層施加有相互不同的第一電壓和第二電壓。所述防護(hù)層被劃分以按一對(duì)一的方式與所述觸摸傳感器重疊。與檢測(cè)觸摸的第一觸摸傳感器重疊的所述防護(hù)層施加有施加到所述第一觸摸傳感器的所述第一電壓,且與不檢測(cè)所述觸摸的第二觸摸傳感器重疊的所述防護(hù)層施加有施加到所述第二觸摸傳感器的所述第二電壓。所述第一電壓為施加到檢測(cè)觸摸的第一觸摸傳感器的交流電壓。所述第一電壓為施加到檢測(cè)觸摸的第一觸摸傳感器的預(yù)充電電壓。所述第二電壓為施加到不檢測(cè)觸摸的第二觸摸傳感器的直流(directcurrent;DC)電壓或接地電壓。所述第一電壓和所述第二電壓從觸摸驅(qū)動(dòng)集成電路供應(yīng)。所述觸摸驅(qū)動(dòng)集成電路與顯示驅(qū)動(dòng)集成電路集成在一起。所述觸摸驅(qū)動(dòng)集成電路基于為所述第一電壓的交流電壓檢測(cè)觸摸。所述第一電壓和所述第二電壓從電力管理集成電路供應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例,一種用于檢測(cè)顯示裝置的觸摸的方法,所述顯示裝置具有嵌入的觸摸屏且包含于其上安置有像素電極和驅(qū)動(dòng)信號(hào)線的襯底,所述方法包括:在所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)線上方或下方形成傳感器層,所述傳感器層上安置有觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線,在所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)線與所述傳感器層之間形成防護(hù)層,和給所述防護(hù)層施加相互不同的第一電壓和第二電壓。所述防護(hù)層被劃分以按一對(duì)一的方式與所述觸摸傳感器重疊。在給所述防護(hù)層施加所述第一電壓和所述第二電壓中,與檢測(cè)觸摸的第一觸摸傳感器重疊的所述防護(hù)層施加有施加到所述第一觸摸傳感器的所述第一電壓,且與不檢測(cè)所述觸摸的第二觸摸傳感器重疊的所述防護(hù)層施加有施加到所述第二觸摸傳感器的所述第二電壓。所述第一電壓為施加到檢測(cè)觸摸的第一觸摸傳感器的交流電壓。所述第一電壓為施加到檢測(cè)觸摸的第一觸摸傳感器的預(yù)充電電壓。所述第二電壓為施加到不檢測(cè)觸摸的第二觸摸傳感器的直流(DC)電壓或接地電壓。所述第一電壓和所述第二電壓從觸摸驅(qū)動(dòng)集成電路供應(yīng)。所述觸摸驅(qū)動(dòng)集成電路與顯示驅(qū)動(dòng)集成電路集成在一起。所述觸摸驅(qū)動(dòng)集成電路基于為所述第一電壓的交流電壓檢測(cè)觸摸。所述第一電壓和所述第二電壓從電力管理集成電路供應(yīng)。附圖說(shuō)明包含附圖以便進(jìn)一步理解本發(fā)明,且附圖并入本說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分。附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例,并與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖1是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的三端子開(kāi)關(guān)元件的概念圖。圖2是用于描述形成線之間的觸摸電容和電容的原理的視圖。圖3是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中的觸摸檢測(cè)構(gòu)件的基本結(jié)構(gòu)的電路圖。圖4是圖3的等效電路圖。圖5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸傳感器將交流電壓施加到線之間的等效電容器Ceq以便檢測(cè)觸摸信號(hào)的實(shí)例的視圖。圖6是說(shuō)明LCD的結(jié)構(gòu)的視圖。圖7是說(shuō)明圖6的薄膜晶體管(thinfilmtransistor;TFT)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明的第一示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖9是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的在具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中的觸摸傳感器和觸摸集成電路(integratedcircuit;IC)的布局的實(shí)例的視圖。圖10是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中的觸摸傳感器的配置的視圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明的第二示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖12是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的防護(hù)層(G/L)的使用和驅(qū)動(dòng)信號(hào)的傳送的視圖。圖13到圖15是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的用于檢測(cè)具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的觸摸的方法中的施加AC輸入電壓的概念的視圖。圖16是用于描述根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的將所需信號(hào)施加到具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中的顯示裝置、觸摸傳感器和G/L的方法的視圖。圖17是根據(jù)本發(fā)明的第三示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖18是根據(jù)本發(fā)明的第四示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖19是說(shuō)明在使用橫向電場(chǎng)模式的LCD的組件當(dāng)中的TFT襯底的配置的視圖。圖20是說(shuō)明在橫向電場(chǎng)模式中使用Vcom電極的根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸傳感器的顯示裝置的實(shí)例的視圖。圖21說(shuō)明用于使用根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的共同電極檢測(cè)觸摸信號(hào)的方法,嵌入的觸摸屏一起作為共同電極執(zhí)行觸摸傳感器的功能。圖22是說(shuō)明觸摸傳感器不感測(cè)物件的垂直或水平運(yùn)動(dòng)的情況的概念圖。圖23A和圖23B說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的關(guān)于觸摸傳感器區(qū)的共享的實(shí)例,其中在縱向方向上共享所述區(qū)。圖24說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的關(guān)于觸摸傳感器區(qū)的共享的實(shí)例,其中在橫向方向上共享所述區(qū)。圖25是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的在觸摸傳感器定位于柵極線或源極線的上表面或下表面上的情況下共享觸摸傳感器的上區(qū)和下區(qū)或左區(qū)和右區(qū)的實(shí)例的視圖。圖26說(shuō)明在共同電極充當(dāng)觸摸傳感器的情況下的觸摸傳感器區(qū)的共享的實(shí)例。圖27說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的LDI和TDI集成到一個(gè)IC內(nèi)的IC的結(jié)構(gòu)。圖28到圖30是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的當(dāng)共同電極充當(dāng)觸摸傳感器時(shí)共同電極和傳感器信號(hào)線的布局概念的視圖。附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:10:觸摸傳感器;10a:感測(cè)墊;10b:非感測(cè)墊;10c、10d:觸摸傳感器;10-1:第一觸摸傳感器;10-2:第二觸摸傳感器;10-3:第三觸摸傳感器;12:充電構(gòu)件;12-1:輸出端子;12-2:輸入端子;14:觸摸檢測(cè)單元;14-1:緩沖器;14-2:放大器;14-3:數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器;14-4:參考電壓;14-5:類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器;22:傳感器信號(hào)線;22-1:第一傳感器信號(hào)線;22-2:第二傳感器信號(hào)線;22-3:第三傳感器信號(hào)線;22a:感測(cè)墊信號(hào)線;22b、22b-A、22b-B、22b-D、22b-E、22b-F、22b-G、22b-H、22b-I、22b-J:非感測(cè)墊信號(hào)線;25:手指;28:存儲(chǔ)器;30:觸摸驅(qū)動(dòng)器IC(TDI);31:驅(qū)動(dòng)單元;33:時(shí)序控制單元;35:信號(hào)處理單元;40:中央處理單元(CPU);42:交流電壓產(chǎn)生單元;46:通信單元;47:電力供應(yīng)器單元;100:彩色濾光片襯底;110:彩色濾光片;120:共同電極;121:狹縫;122:連接部分;125:共同電極信號(hào)線;130:黑色基質(zhì)(BM);200:TFT襯底/第二襯底;210:TFT襯底;220:薄膜晶體管(TFT);230:像素電極;235:像素電極信號(hào)線;240:柵極線;250:源極線;260:漏極電極;265:柵極電極;270:源電極;285:第一絕緣體;286:第二絕緣體;295:防護(hù)層(G/L);296:G/L結(jié)合部分;297:傳感器信號(hào)線結(jié)合部分;In:輸入端子;Out:輸出端子;Cont:開(kāi)/關(guān)控制端子;d:間隔;C1、C2、C3、C4:電容;Cp:寄生電容電容器/觸摸電容/寄生電容;Cvcom:電容器/觸摸電容/寄生電容;Ceq:等效電容器;Ct:觸摸電容/電容器;Vlbl、Vg、Vc1、Vc2、Vc21、Vc22:電壓;Vpre:預(yù)充電信號(hào)/預(yù)充電電壓;Vcom:共同電壓;Vh:預(yù)定電壓/高電壓;Vl:預(yù)定電壓/低電壓;VVcc:信號(hào)線的電位;Rnt:非感測(cè)墊的電阻的量值/非感測(cè)墊的電阻分量;Rt:傳感器信號(hào)線的電阻的量值/感測(cè)墊信號(hào)線的電阻分量;P:點(diǎn)。具體實(shí)施方式下文,將參看附圖來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例。首先,本發(fā)明涉及一種具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置和一種用于檢測(cè)觸摸的方法,且更明確地說(shuō),涉及一種通過(guò)以下操作來(lái)檢測(cè)觸摸的方法:當(dāng)將因手指或類似者的觸摸的電容施加到感測(cè)墊(連接到觸摸檢測(cè)單元的墊)時(shí)將驅(qū)動(dòng)電壓施加到觸摸集成電路(IC)中的驅(qū)動(dòng)電容器(Cdrv);或使用當(dāng)將交流驅(qū)動(dòng)電壓施加到形成于正檢測(cè)觸摸的感測(cè)墊(連接到觸摸感測(cè)單元的墊)與非感測(cè)墊(對(duì)應(yīng)于感測(cè)墊且未連接到觸摸檢測(cè)單元的墊)之間的感測(cè)等效電容器時(shí)產(chǎn)生的由于由觸摸造成的電容的量值差的檢測(cè)電壓的差的現(xiàn)象;和實(shí)現(xiàn)觸摸的檢測(cè)的在顯示裝置中的觸摸結(jié)構(gòu)來(lái)檢測(cè)觸摸。在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的檢測(cè)觸摸的方法中,將當(dāng)不產(chǎn)生觸摸時(shí)檢測(cè)到的電壓和當(dāng)通過(guò)產(chǎn)生觸摸而施加觸摸電容時(shí)檢測(cè)到的電壓的量值相互比較,通過(guò)這兩個(gè)電壓的量值之間的差而檢測(cè)到觸摸,且寄生電容或類似者的影響因防護(hù)層(G/L)而最小化,由此有可能使更穩(wěn)定地獲得觸摸信號(hào)。本發(fā)明中敘述的顯示裝置為一種液晶顯示器(LCD)、等離子顯示面板(PDP)、有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管(AMOLED)和無(wú)源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管(passivematrixorganiclightemittingdiode;PMOLED)中的任一者,或包含對(duì)用戶顯示任何類型的靜態(tài)圖像(例如JPG、TIF或類似者)或移動(dòng)圖片(MPEG-2、MPEG-4或類似者)的所有構(gòu)件。本發(fā)明中的觸摸輸入構(gòu)件包含產(chǎn)生可由觸摸傳感器感測(cè)的電壓改變的任何類型的輸入(例如具有預(yù)定形式的導(dǎo)體的物件或例如電磁波或類似者的輸入),以及鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、手指、觸筆和觸控筆。此外,在本發(fā)明中,將短語(yǔ)“在相同的線上”用作意味著兩個(gè)組件在垂直方向的同一位置處相互重疊,且形成信號(hào)線的金屬材料、絕緣體或類似者可存在于兩個(gè)組件之間。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)A與B定位于相同的線上時(shí),其意味著A定位于B的上表面上或B定位于A的上表面上,且例如絕緣體、金屬或類似者的另一材料可存在于A與B之間。當(dāng)A與B定位于相同的線上時(shí),A的寬度和B的寬度不受限制,除非單獨(dú)地提到,且不指定A與B的寬度之間的比率,除非單獨(dú)地提到。然而,在本發(fā)明中,借助實(shí)例,A的寬度與B的寬度視為相互相同。此外,例如以下將描述的~單元的組件為執(zhí)行具體功能的單元功能元件的組合件。舉例來(lái)說(shuō),某一信號(hào)的放大器為單元功能元件,且集合放大器與信號(hào)轉(zhuǎn)換器的組合件可被叫作信號(hào)轉(zhuǎn)換單元。此外,~單元可包含于較大組件或~單元中,或可包含較小組件或~單元。此外,~單元可包含個(gè)別中央處理單元(centralprocessingunit;CPU),其可處理存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器或類似者中的計(jì)算功能或命令或類似者。在以下附圖中,厚度或區(qū)被夸大,以便清晰地表示若干層和區(qū)。貫穿本
發(fā)明內(nèi)容,類似組件將由相似參考數(shù)字表示。當(dāng)例如層、區(qū)、襯底或類似者的部分被稱作定位于另一部分的上部部分上時(shí),部分可直接定位于另一部分上(在其間不存在其它部分)或其間可存在其它部分(例如中間層或絕緣層)。此外,在本
發(fā)明內(nèi)容中敘述的“信號(hào)”大體指示電壓或電流,除非具體地提到。此外,在本
發(fā)明內(nèi)容中,電容指示物理量值。同時(shí),“電容器”指示具有為物理量值的電容的元件。在本
發(fā)明內(nèi)容中,補(bǔ)償電容器(Cbal)通過(guò)設(shè)計(jì)和制造工藝形成于觸摸驅(qū)動(dòng)IC中,或天然地形成于鄰近的兩個(gè)傳感器信號(hào)線之間。在本
發(fā)明內(nèi)容中,直接形成的電容器和天然形成的電容器兩者都將被叫作“電容器”,而不作相互區(qū)分。在本
發(fā)明內(nèi)容中,用作電容器的標(biāo)識(shí)的C用作指示電容器的標(biāo)識(shí),并且還指示為電容器的量值的電容。舉例來(lái)說(shuō),C1不僅為指示電容器的標(biāo)識(shí),而且還指示電容器的電容。此外,在本
發(fā)明內(nèi)容中,短語(yǔ)“施加信號(hào)”意味著改變維持于某一狀態(tài)中的信號(hào)的電平。舉例來(lái)說(shuō),短語(yǔ)“將信號(hào)施加到開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)/關(guān)控制端子”意味著將現(xiàn)有低電平電壓(例如零伏特或具有預(yù)定量值的直流(DC)電壓或AC電壓)改變到高電平(例如其振幅值大于低電平電壓的振幅值的DC電壓或AC電壓)。此外,在本
發(fā)明內(nèi)容中,觸摸傳感器指示正執(zhí)行感測(cè)的感測(cè)墊和非感測(cè)墊。感測(cè)墊為多個(gè)觸摸傳感器當(dāng)中的連接到觸摸檢測(cè)單元的觸摸傳感器,以便檢測(cè)觸摸,且非感測(cè)墊為不執(zhí)行觸摸的檢測(cè)且不連接到觸摸檢測(cè)單元的觸摸傳感器。在完成觸摸的檢測(cè)后,感測(cè)墊變?yōu)榉歉袦y(cè)墊,且取決于預(yù)定序列,將任何非感測(cè)墊改變成感測(cè)墊。因此,感測(cè)墊和非感測(cè)墊不是固定的,而可取決于時(shí)間改變,且相應(yīng)感測(cè)墊和非感測(cè)墊的改變序列可取決于預(yù)定序列而依序地確定。分時(shí)技術(shù)為確定序列的實(shí)例。此外,在本
發(fā)明內(nèi)容中,短語(yǔ)“檢測(cè)觸摸”具有與短語(yǔ)“檢測(cè)觸摸信號(hào)”相同的意義,且觸摸信號(hào)的檢測(cè)的典型實(shí)例是檢測(cè)當(dāng)例如手指的導(dǎo)體未接觸或接近觸摸傳感器使得不形成觸摸電容時(shí),由觸摸檢測(cè)單元檢測(cè)到的第一電壓與第二電壓(因當(dāng)例如手指的導(dǎo)體與觸摸傳感器重疊時(shí)形成的觸摸電容(Ct)而由觸摸檢測(cè)單元檢測(cè)到)之間的差。此外,在本
發(fā)明內(nèi)容中,觸摸驅(qū)動(dòng)器IC將被縮寫(xiě)為觸摸IC或TDI。另外,在本
發(fā)明內(nèi)容中,預(yù)充電與充電和預(yù)充電電壓與充電電壓將被用作相同的意義。另外,在本
發(fā)明內(nèi)容中,除非具體地提到,感測(cè)墊可包含將感測(cè)墊相互連接的傳感器信號(hào)線,且除非具體地提到,非感測(cè)墊可包含將非感測(cè)墊相互連接的非感測(cè)墊信號(hào)線。另外,在本
發(fā)明內(nèi)容中,源極線和柵極線將被叫作信號(hào)線,且信號(hào)線大體指示柵極線和源極線,或僅指示源極線或僅指示柵極線。另外,在本
發(fā)明內(nèi)容中,子像素也將被叫作像素。圖1是在開(kāi)關(guān)元件當(dāng)中的在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中用作電容器充電構(gòu)件的實(shí)例的三端子開(kāi)關(guān)元件的概念圖。參看圖1,三端子開(kāi)關(guān)元件通常包含三個(gè)端子,例如開(kāi)/關(guān)控制端子Cont、輸入端子In和輸出端子Out。開(kāi)/關(guān)控制端子Cont為控制開(kāi)關(guān)元件的接通/斷開(kāi)的端子,且當(dāng)將具有預(yù)定量值的電壓或電流施加到開(kāi)/關(guān)控制端子Cont時(shí),按電壓或電流形式將施加到輸入端子In的電壓或電流輸出到輸出端子Out。在詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的用于檢測(cè)觸摸信號(hào)的方法的實(shí)例前,將參看圖2描述形成于線之間的觸摸電容和電容的原理。在圖2的實(shí)例中,假定觸摸傳感器10與手指25相互間隔開(kāi)“d”的間隔,且當(dāng)手指25或類似于手指25的傳導(dǎo)性觸摸構(gòu)件(例如,電容性觸筆)接近觸摸傳感器10具有重疊面積(或重疊接觸面積)“A”時(shí)。在此情況下,如由右邊的等效電路和等式表示:圖2的“C=(eA)/d”,電容“C”形成于手指25與觸摸傳感器10之間。在本
發(fā)明內(nèi)容中,形成于手指25與觸摸傳感器10之間的電容被叫作觸摸電容Ct。此外,在圖2的實(shí)例中,當(dāng)相互平行的兩個(gè)傳感器信號(hào)線(替代手指25和觸摸傳感器10)相互間隔開(kāi)“d”的間隔和具有重疊面積“A”時(shí),在兩個(gè)傳感器信號(hào)線之間還形成線之間的電容C,如由等效電路和等式表示:圖2的C=(eA)/d。當(dāng)信號(hào)線由ITO或金屬形成時(shí),通過(guò)將應(yīng)用的ITO或金屬的厚度乘以兩個(gè)信號(hào)線之間的重疊長(zhǎng)度獲得的值變?yōu)橄嗷テ叫械膬蓚€(gè)信號(hào)線之間的重疊面積,且兩個(gè)重疊信號(hào)線相互間隔開(kāi)的層變?yōu)殚g隔距離。在本發(fā)明的示范性實(shí)施例,由于透光粘合劑或空氣層形成于兩個(gè)信號(hào)線之間,所以O(shè)CA或空氣的介電常數(shù)可用作等式中的介電常數(shù)(e):圖2的“C=(eA)/d”。圖3是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中的觸摸檢測(cè)構(gòu)件的基本結(jié)構(gòu)的電路圖。參看圖3,根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例專用的觸摸檢測(cè)構(gòu)件具有包含充電構(gòu)件12、觸摸傳感器10、傳感器信號(hào)線22、寄生電容電容器CP和觸摸檢測(cè)單元14的基本結(jié)構(gòu)。充電構(gòu)件12為例如晶體管(TR)、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(fieldeffecttransistor;FET)、金屬氧化物半導(dǎo)體FET(metaloxidesemiconductorFET;MOSFET)、互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(complementarymetaloxidesemiconductor;CMOS)或類似者的開(kāi)關(guān)元件,其將為預(yù)充電信號(hào)(或充電信號(hào))的Vpre供應(yīng)到連接到觸摸檢測(cè)單元14且由施加到叫作“Cont”的“開(kāi)-關(guān)控制端子”的斷開(kāi)信號(hào)斷開(kāi)以使輸出端子12-1為高阻抗?fàn)顟B(tài)的所有電容器,或取決于控制信號(hào)而供應(yīng)信號(hào)的例如運(yùn)算放大器(operationalamplifier;OPAMP)的線性元件。觸摸傳感器10包含連接到觸摸檢測(cè)單元14且檢測(cè)觸摸信號(hào)的感測(cè)墊10a和未連接到觸摸檢測(cè)單元14且不檢測(cè)觸摸信號(hào)的非感測(cè)墊10b。感測(cè)墊10a和非感測(cè)墊10b不固定,且可通過(guò)分時(shí)技術(shù)改變相同的觸摸傳感器10(在預(yù)定時(shí)間間隔后將感測(cè)墊改變成非感測(cè)墊)。感測(cè)墊10a連接到觸摸檢測(cè)單元14以便檢測(cè)觸摸,且非感測(cè)墊10b不連接到觸摸檢測(cè)單元14(或與觸摸檢測(cè)單元14間隔開(kāi))。因此,取決于是否連接到觸摸檢測(cè)單元14而將一個(gè)觸摸傳感器10劃分成感測(cè)墊與非感測(cè)墊。假定在圖3的實(shí)例中,觸摸傳感器10逐一變?yōu)楦袦y(cè)墊,且其它觸摸傳感器10為非感測(cè)墊,且將由“PC”表示的觸摸傳感器10作為感測(cè)墊10a操作,且所有其它觸摸傳感器為非感測(cè)墊PA、PB、PD、PE、PF、PG、PH、PI和PJ。在操作由“PC”表示的感測(cè)墊10a前,由“PB”表示的觸摸傳感器充當(dāng)感測(cè)墊,且在操作由“PC”表示的感測(cè)墊后,將由“PD”表示的觸摸傳感器從非感測(cè)墊改變成感測(cè)墊。如上所述,通過(guò)圖9的時(shí)序控制單元33的控制來(lái)執(zhí)行觸摸傳感器10到感測(cè)墊和非感測(cè)墊的改變。圖3說(shuō)明使用一個(gè)感測(cè)墊10a檢測(cè)觸摸信號(hào)的方法的實(shí)例,且可同時(shí)將多個(gè)觸摸傳感器作為感測(cè)墊操作。在圖3中,當(dāng)將預(yù)充電電壓Vpre施加到感測(cè)墊信號(hào)線22a和由PC表示的感測(cè)墊10a,并且鄰近感測(cè)墊10a且由PB、PD和PF表示的非感測(cè)墊和連接到非感測(cè)墊的非感測(cè)信號(hào)墊線22b-B、22b-D和22b-F連接到具有與Vpre的預(yù)定電位差的任何電壓Vlbl時(shí),通過(guò)參看圖2描述的原理在感測(cè)墊10a與非感測(cè)墊10b之間形成電容。詳細(xì)地說(shuō),由于將具有預(yù)定電位的Vpre施加到感測(cè)墊信號(hào)線22a和感測(cè)墊10a且連接到Vlbl的非感測(cè)墊信號(hào)線22b-B具有關(guān)于感測(cè)墊信號(hào)線22a的預(yù)定重疊距離和重疊面積,因此通過(guò)參看圖2描述的原理,線之間對(duì)應(yīng)于C1的電容形成于感測(cè)墊信號(hào)線22a與非感測(cè)墊信號(hào)線22b-B之間,通過(guò)相同原理,線之間對(duì)應(yīng)于C2的電容形成于感測(cè)墊信號(hào)線22a與非感測(cè)墊信號(hào)線22b-D之間,且通過(guò)相同原理,線之間對(duì)應(yīng)于C3的電容形成于感測(cè)墊(PC)10a與與感測(cè)墊10a重疊的非感測(cè)墊信號(hào)線22b-F之間。在相關(guān)技術(shù)中,線之間的此電容充當(dāng)寄生電容器(Cp)以充當(dāng)降低觸摸敏感度的噪音。然而,在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中,由于線之間的電容反向用以檢測(cè)觸摸信號(hào),因此減小了用于計(jì)算在觸摸檢測(cè)單元中檢測(cè)到的電壓的等式中的Cp以改善觸摸敏感度,且針對(duì)在觸摸檢測(cè)單元中檢測(cè)到的電壓,線之間的電容(其為減小的Cp)安置于等式的分子位置處以改善觸摸敏感度,由此雙倍地改善觸摸敏感度。同時(shí),即使非感測(cè)墊信號(hào)線22b-B存在于感測(cè)墊信號(hào)線22a與非感測(cè)墊信號(hào)線22b-A之間,仍可形成線之間的電容C4。在本
發(fā)明內(nèi)容中,形成于感測(cè)墊信號(hào)線22a與非感測(cè)墊信號(hào)線之間的線之間的電容(例如C1到C3)被定義為線之間的主要電容,且在存在一個(gè)非感測(cè)墊信號(hào)線或在感測(cè)墊信號(hào)線22a與非感測(cè)墊信號(hào)線之間存在多個(gè)非感測(cè)墊信號(hào)線的狀態(tài)中形成的電容(例如C4)被定義為線之間的次要電容。因此,線之間的多個(gè)次要電容可形成于感測(cè)墊10a與感測(cè)墊信號(hào)線22a中。由于當(dāng)使用線之間的次要電容檢測(cè)觸摸時(shí)改善觸摸敏感度,因此,優(yōu)選地將用于形成線之間的次要電容的所有非感測(cè)墊信號(hào)線連接到用以形成線之間的主要電容的Vlbl。用于形成線之間的次要電容的非感測(cè)墊信號(hào)線可連接到與Vlbl不同的電位,但優(yōu)選地,通常使用Vlbl以便簡(jiǎn)化電路。為了簡(jiǎn)化電路或在觸摸敏感度過(guò)度地好于期望值的情況下減弱觸摸敏感度,有可能將用于形成線之間的次要電容的非感測(cè)墊信號(hào)線(圖3的實(shí)例中的非感測(cè)墊信號(hào)線22b-A和22b-E)維持在浮動(dòng)或高阻抗?fàn)顟B(tài)中。因此,在浮動(dòng)的非感測(cè)墊信號(hào)線與感測(cè)墊信號(hào)線之間不產(chǎn)生線之間的次要電容。觸摸驅(qū)動(dòng)器IC(TDI)具有產(chǎn)生線之間的次要電容和確定是否將鄰近感測(cè)墊信號(hào)線22a的非感測(cè)墊信號(hào)線22b連接到預(yù)定電位或?qū)⑧徑袦y(cè)墊信號(hào)線22a的非感測(cè)墊信號(hào)線22b維持在浮動(dòng)或高阻抗?fàn)顟B(tài)中的構(gòu)件。連接到非感測(cè)墊信號(hào)線22b的電壓Vlbl為包含零(0)V的DC電位或AC電壓。由于線之間的主要電容C1到C3和線之間的次要電容通常連接到感測(cè)墊10a,所以其中的所有者都可由一個(gè)等效電容器表示。當(dāng)一個(gè)等效電容器為線之間的等效電容器Ceq時(shí),圖3的電路可由如圖4中所說(shuō)明的等效電路表示。同時(shí),線之間的等效電容器Ceq具有以下特征。1.隨著相互重疊的傳感器信號(hào)線22a與傳感器信號(hào)線22b之間的重疊長(zhǎng)度變長(zhǎng),重疊面積變寬,使得線之間的等效電容Ceq變大。因此,隨著發(fā)送墊10a變得距TDI遠(yuǎn),線之間的等效電容Ceq變大。2.有可能取決于相互重疊的傳感器信號(hào)線22a與傳感器信號(hào)線22b之間的重疊距離調(diào)整線之間的等效電容Ceq的量值。由于重疊距離為相互重疊的傳感器信號(hào)線22a與22b之間的寬度,因此有可能按設(shè)計(jì)改變線之間的等效電容Ceq的量值。參看圖4,線之間的等效電容器Ceq形成于感測(cè)墊10a與鄰近感測(cè)墊10a的非感測(cè)墊10b之間,且非感測(cè)墊10b連接到任一電壓Vlbl。在圖3中形成線之間的主要電容和線之間的次要電容的多個(gè)非感測(cè)墊和非感測(cè)墊信號(hào)線由一個(gè)等效非感測(cè)墊10b和一個(gè)等效非感測(cè)墊信號(hào)線22b表示。由于預(yù)定電壓Vlbl連接到所有非感測(cè)墊信號(hào)線22b(除了圖3中的感測(cè)墊10a外),因此電壓Vlbl還連接到圖4中的非感測(cè)墊信號(hào)線22b。因此,雖然圖4說(shuō)明電壓Vlbl好像連接到一個(gè)非感測(cè)墊信號(hào)線22b,但是Vlbl實(shí)際上連接到產(chǎn)生線之間的主要和次要電容的多個(gè)非感測(cè)墊信號(hào)線。Vlbl為當(dāng)將預(yù)充電電壓Vpre施加到感測(cè)墊時(shí)施加到非感測(cè)墊信號(hào)線22b的一側(cè)的電壓,Vlbl為用于通過(guò)預(yù)充電形成線之間的等效電容Ceq的電壓。將交流電壓施加到非感測(cè)墊信號(hào)線22b以便檢測(cè)觸摸信號(hào),且Vlbl包含交流電壓的低電壓或高電壓。充電構(gòu)件12的輸出端子12-1和連接到輸出端子12-1的所有電容器連接到觸摸檢測(cè)單元14。緩沖器14-1為構(gòu)成觸摸檢測(cè)單元14的組件中的一個(gè),且緩沖器的輸入端子具有高阻抗(下文被稱作Hi-z)特性。當(dāng)充電構(gòu)件12的輸出端子12-1連接到在Hi-z狀態(tài)中的觸摸檢測(cè)單元的Hi-z輸入端子時(shí),在充電構(gòu)件12的輸出端子12-1與緩沖器14-1之間連接的所有電容器Ceq、Ct、Cvcom和Cp變?yōu)镠i-z狀態(tài)。如下所述,取決于連接感測(cè)墊10a的感測(cè)墊信號(hào)線22a的長(zhǎng)度改變Ceq的量值,且因此,還取決于感測(cè)墊的位置改變充電時(shí)間。由于當(dāng)將充電時(shí)間確定為一個(gè)固定時(shí)間時(shí)不得不將充電時(shí)間確定為最長(zhǎng)充電時(shí)間,因此觸摸檢測(cè)時(shí)間變慢。因此,TDI具有可確定充電時(shí)間的構(gòu)件。將充電時(shí)間確定為充電構(gòu)件12的接通時(shí)間。雖然已通過(guò)圖4中的實(shí)例說(shuō)明充電構(gòu)件12的輸出端子12-1直接連接到緩沖器14-1的情況,但可使用其輸入端處于Hi-z狀態(tài)中(例如MOS的柵極、TFT的柵極或類似者)的所有元件代替緩沖器14-1。充電構(gòu)件12的輸出端子12-1和觸摸檢測(cè)單元14變?yōu)镠i-z狀態(tài)的原因在于,在Hi-z狀態(tài)中不存在隔離的電荷的放電路線,使得易于檢測(cè)相對(duì)準(zhǔn)確的量值的變化,這是因?yàn)樵陂L(zhǎng)時(shí)間內(nèi)維持在圖4的點(diǎn)P處形成的電壓的量值。將從緩沖器14-1輸出的信號(hào)輸入到放大器14-2。在取決于是否產(chǎn)生觸摸而在圖4的點(diǎn)P處檢測(cè)到的電壓的改變量小的情況下,優(yōu)選地,使用放大器14-2放大信號(hào)。數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器14-3可用于放大器中且使用參考電壓14-4產(chǎn)生。此外,在觸摸檢測(cè)單元14中檢測(cè)和放大的信號(hào)可穿過(guò)類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器14-5以轉(zhuǎn)移到圖9的信號(hào)處理單元35??墒褂靡粋€(gè)類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器14-5或多個(gè)類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器14-5,且當(dāng)使用多個(gè)類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器14-5時(shí),可更迅速地處理信號(hào)。在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸傳感器的顯示裝置中的觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)與以上描述的觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)相同,且連接觸摸傳感器的傳感器信號(hào)線22為將當(dāng)例如手指25的觸摸構(gòu)件接近觸摸傳感器10時(shí)形成的觸摸電容的極性連接到觸摸檢測(cè)單元14的信號(hào)線,且可使用與用以形成觸摸傳感器10的掩模相同的掩模形成。參看圖4,傳感器信號(hào)線22的電阻的量值由Rt表示,且非感測(cè)墊10b的電阻的量值由Rnt表示。由于這些電阻組件充當(dāng)在檢測(cè)觸摸信號(hào)時(shí)產(chǎn)生觸摸信號(hào)的延遲的因素,因此優(yōu)選地,這些電阻組件很小。因此,優(yōu)選地,增加連接到安置于距TDI一段距離處的觸摸傳感器的傳感器信號(hào)線22的連接的數(shù)目,以便減小電阻。再次參看圖4,當(dāng)人體的手指25按預(yù)定間隔接近觸摸傳感器10時(shí),觸摸電容Ct形成于手指25與觸摸傳感器10之間??赏ㄟ^(guò)調(diào)整例如手指25的觸摸構(gòu)件與觸摸傳感器10之間的間隔、重疊面積或類似者來(lái)調(diào)整Ct(Ct為圖2的等式C=(eA)/d的值的集合)。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)增大觸摸傳感器10的面積時(shí),取決于圖2的等式,Ct也增大。相反,當(dāng)減小觸摸傳感器10的面積時(shí),Ct也減小。作為實(shí)例,Ct可被設(shè)計(jì)為若干毫微微法拉(fF)到數(shù)十微F。再次參看圖4,將預(yù)充電電壓Vpre施加到充電構(gòu)件12的輸入端子12-2(圖3),且當(dāng)為充電構(gòu)件12的開(kāi)關(guān)元件由施加到開(kāi)/關(guān)控制端子Cont的控制電壓Vg接通時(shí)通過(guò)輸出端子12-1輸出。因此,連接到充電構(gòu)件12的輸出端子12-1的所有電容器被用預(yù)充電電壓Vpre充電。因此,當(dāng)通過(guò)在使圖4的點(diǎn)P有電后,將充電構(gòu)件12的控制電壓Vg從高電平下降到低電平來(lái)斷開(kāi)充電構(gòu)件12時(shí),為觸摸檢測(cè)單元的點(diǎn)P變?yōu)镠i-Z,使得在點(diǎn)P處的電荷在觸摸電容器、線之間的等效電容器Ceq和寄生電容器Cp中隔離。實(shí)例,當(dāng)將交流電壓施加到線之間的等效電容器Ceq時(shí),在點(diǎn)P處檢測(cè)到的電壓的量值與施加到線之間的等效電容器Ceq的交流電壓的量值成比例,且具有與連接到點(diǎn)P的電容的相關(guān)性。圖5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸傳感器將交流電壓施加到線之間的等效電容器Ceq以便檢測(cè)觸摸信號(hào)的實(shí)例的視圖。參看圖5,形成于觸摸傳感器10與例如手指25的導(dǎo)體之間的觸摸電容Ct、Ceq、Cvcom和Cp連接到充電構(gòu)件12的輸出端子12-1。因此,當(dāng)在接通充電構(gòu)件12的狀態(tài)中將預(yù)充電信號(hào)Vpre施加到充電構(gòu)件12的輸入端子12-2時(shí),用預(yù)充電電平Vpre對(duì)Ceq、Ct和Cp充電,使得觸摸檢測(cè)單元14的輸入端子的電位變?yōu)轭A(yù)充電電平Vpre。接著,當(dāng)斷開(kāi)充電構(gòu)件12時(shí),將在三個(gè)電容器中帶電的信號(hào)維護(hù)在預(yù)充電信號(hào)電平Vpre中,除非其分開(kāi)來(lái)放電。為了穩(wěn)定地隔離帶電的信號(hào),充電構(gòu)件12的輸出端子12-1及觸摸檢測(cè)器14的輸入端子處于Hi-z狀態(tài)中。觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)感測(cè)墊10a的電壓(或點(diǎn)P的電壓)。當(dāng)不產(chǎn)生觸摸時(shí)(即,當(dāng)不形成Ct時(shí)),觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)點(diǎn)P的電壓,且當(dāng)產(chǎn)生觸摸時(shí)(即,當(dāng)形成Ct時(shí)),檢測(cè)點(diǎn)P的電壓,且使用檢測(cè)的兩個(gè)電壓之間的量值差獲得觸摸信號(hào)。雖然在圖5的實(shí)例中在感測(cè)墊10a與觸摸檢測(cè)單元的輸入端子(其為點(diǎn)P)之間存在感測(cè)信號(hào)線電阻器Rt,但由于Rt上的信號(hào)的量值在預(yù)定時(shí)間點(diǎn)后相互相同,因此忽略Rt的影響。因此,在本
發(fā)明內(nèi)容中,在感測(cè)墊10a中檢測(cè)的電壓與在點(diǎn)P處檢測(cè)的電壓具有相同意義。在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中,當(dāng)用充電電壓Vpre對(duì)圖5的點(diǎn)P充電時(shí),預(yù)定電壓Vl和Vh連接到非感測(cè)墊信號(hào)線22b的連接到非感測(cè)墊10b的一側(cè)。Vl為根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的交流電壓的低電壓,Vh為根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的交流電壓的高電壓,且Vh和Vl在交流電壓中擺動(dòng)。Vh和Vl充當(dāng)以上描述的Vlbl,即,用以形成線之間的等效電容器Ceq。將交流電壓施加到非感測(cè)墊信號(hào)線22b以便當(dāng)在施加充電電壓Vpre后過(guò)去了預(yù)定時(shí)間時(shí)檢測(cè)觸摸信號(hào)。交流電壓的絕對(duì)量值為Vh-Vl,且可將電位從高電壓Vh改變到低電壓Vl或從低電壓Vl改變到高電壓Vh。交流電壓具有各種形狀(例如方波形狀、三角波形狀、正弦波形狀、鋸齒波形狀或類似者),且根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的TDI可變化交流電壓的量值或頻率。觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)與交流電壓從低電壓Vl上升到高電壓Vh的上升沿或上升時(shí)間或交流電壓從高電壓Vh降落到低電壓Vl的下降沿或下降時(shí)間同步的電壓。優(yōu)選地,在當(dāng)檢測(cè)到與上升或下降沿同步的電壓時(shí)從上升或下降沿延遲預(yù)定時(shí)間后,TDI檢測(cè)電壓。原因是需要一些時(shí)間(例如數(shù)十納秒或數(shù)十微秒),直到檢測(cè)的電壓因感測(cè)墊信號(hào)線22a的電阻分量Rt和非感測(cè)墊的電阻分量Rnt而穩(wěn)定。此外,由于在交流電壓的上升沿或下降沿產(chǎn)生的電磁波可對(duì)耦合到根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的電容性觸摸檢測(cè)構(gòu)件的設(shè)備具有影響,所以根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的TDI可還包含調(diào)整上升沿或下降沿中的交流電壓的梯度的構(gòu)件。寄存器可用作調(diào)整TDI中的梯度的構(gòu)件的實(shí)例。將上升沿或下降沿中的時(shí)間映射到多個(gè)寄存器,且當(dāng)選擇多個(gè)寄存器中的一個(gè)時(shí),圖9的交流電壓產(chǎn)生單元42調(diào)整上升沿或下降沿中的交流電壓的梯度。當(dāng)對(duì)圖5的點(diǎn)P用充電電壓Vpre充電時(shí),如果假定施加到非感測(cè)墊信號(hào)線22b的電壓為Vh或Vi,那么用對(duì)應(yīng)于Vpre與Vh之間的差或Vpre與Vl之間的差的電壓對(duì)線之間的等效電容器Ceq充電。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)用Vpre對(duì)Ceq充電時(shí),如果連接到非感測(cè)墊信號(hào)線22b的初始電壓為高電壓Vh,那么交流電壓從高電壓Vh擺動(dòng)到低電壓Vl,且交流電壓的極性為負(fù)(-)。此外,當(dāng)用Vpre對(duì)Ceq充電時(shí),如果連接到非感測(cè)墊信號(hào)線22b的初始電壓為低電壓Vl,那么交流電壓從低電壓Vl擺動(dòng)到高電壓Vh,且交流電壓的極性為正(+)。在以下等式1和等式2中,取決于是否產(chǎn)生觸摸,或取決于觸摸構(gòu)件與觸摸感測(cè)墊10a之間的重疊距離或重疊面積,改變?yōu)镃t的量值的電容,且當(dāng)未檢測(cè)到觸摸時(shí)在以下等式1和等式2中的Ct的值不存在。在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中,檢測(cè)當(dāng)不產(chǎn)生觸摸時(shí)(即,當(dāng)不產(chǎn)生Ct時(shí))的檢測(cè)到的電壓與產(chǎn)生觸摸時(shí)(即,產(chǎn)生CT)的電壓值之間的差以檢測(cè)是否產(chǎn)生觸摸或檢測(cè)觸摸面積。因此,優(yōu)選地,將在未觸摸狀態(tài)中的電壓值(其為固定值)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置(圖9的存儲(chǔ)器28)中。當(dāng)在未觸摸所有觸摸傳感器10時(shí),由觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)到的電壓存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中且此電壓與在將對(duì)應(yīng)的觸摸傳感器作為感測(cè)墊操作時(shí)由觸摸檢測(cè)單元檢測(cè)到的電壓之間的差被檢測(cè)到時(shí),可易于檢測(cè)是否產(chǎn)生觸摸和檢測(cè)觸摸面積。同時(shí),在TDI中的圖9的電力供應(yīng)器單元47中產(chǎn)生Vh和Vl,且在TDI中的圖9的交流電壓產(chǎn)生單元42中產(chǎn)生Vh和Vl的交變。將當(dāng)不使用Ceq時(shí)檢測(cè)到的信號(hào)和交流電壓施加到G/L:[等式1]將當(dāng)使用Ceq時(shí)檢測(cè)到的信號(hào)和交流電壓施加到G/L:[等式2]與AC輸入電力同步檢測(cè)到的感測(cè)的電壓:[等式3]可從以下等式4獲得等式1或等式2中的Ct:[等式4]在等式4中,可從觸摸傳感器10與手指25之間的媒介獲得ε2,且可通過(guò)當(dāng)使用多個(gè)媒介時(shí)的多個(gè)媒介的復(fù)介電常數(shù)來(lái)計(jì)算ε2。S2對(duì)應(yīng)于感測(cè)墊10a與手指25之間的重疊面積。當(dāng)手指25覆蓋任一感測(cè)墊10a的全部時(shí),S2對(duì)應(yīng)于觸摸傳感器10的面積。當(dāng)手指25覆蓋觸摸傳感器10的一部分時(shí),s2將由于不與手指25重疊的面積對(duì)應(yīng)于從感測(cè)墊10a的減小的面積。此外,D2為感測(cè)墊10a與手指25之間的距離,且將因此對(duì)應(yīng)于放置于觸摸屏面板50的上表面上的保護(hù)層24的厚度。此外,由于根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸傳感器10和傳感器信號(hào)線22安置于顯示裝置中,需要關(guān)于顯示裝置的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)研究。雖然將基于本
發(fā)明內(nèi)容中的LCD描述顯示裝置,但AMOLED的薄膜晶體管(TFT)襯底類似于LCD的TFT襯底,且因此,本
發(fā)明內(nèi)容中描述的本發(fā)明的精神類似地應(yīng)用于AMOLED。此外,由于信號(hào)線和像素包含在例如PMOLED、PDP或類似者的所有顯示裝置中,且本
發(fā)明內(nèi)容為基于信號(hào)線和像素安置嵌入的觸摸屏的概念,因此本發(fā)明的精神適用于所有顯示裝置。圖6是說(shuō)明LCD的結(jié)構(gòu)的視圖。參看圖6,通過(guò)用密封劑(未示出)將彩色濾光片襯底100與TFT襯底200相互附著來(lái)形成LCD。在TFT襯底中,紅/綠/藍(lán)的三個(gè)子像素形成一個(gè)像素,其充當(dāng)基本像素單元且也被叫作點(diǎn)。在子像素中的每一個(gè)中,為由氧化銦錫(indiumtinoxide;ITO)或類似者形成的透明電極的像素電極連接到TFT220的漏極,且由源極金屬形成的源極線250連接到TFT的源極。此外,由柵極金屬形成的柵極線240連接到TFT的柵極。彩色濾光片110(例如紅彩色濾光片R、綠彩色濾光片G和藍(lán)彩色濾光片B)形成于與TFT襯底210的子像素的線相同的線上,且在R/G/B當(dāng)中形成用于屏蔽TFT的柵極線240或源極線250的黑色基質(zhì)(blackmatrix;BM)130。圖7是說(shuō)明圖6的薄膜晶體管(TFT)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖。參看圖6和圖7,由金屬組件(例如銅、鋁、鉬、鉻或類似者)形成的柵極金屬層在由玻璃、塑料或類似者形成的TFT襯底210的上表面上形成柵極線240。TFT的源電極270和漏極電極260由源極金屬層形成于柵極線上方,源極金屬層由例如銅、鋁、鉬、鉻或類似者的金屬組件形成。此外,源極線250由TFT的源電極270中的相同源極金屬層形成于同一層上,且將圖像信號(hào)傳送到像素電極230。TFT220的漏極連接到像素電極以形成Clc和Cst,且液晶(未示出)因像素電極230與共同電極120之間的電位差而反應(yīng)以形成圖像質(zhì)量。由于TFT220的操作原理和詳細(xì)結(jié)構(gòu)對(duì)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員是明顯的,因此與本發(fā)明不相關(guān)的內(nèi)容不作描述,但對(duì)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員明顯的技術(shù)內(nèi)容反映在本
發(fā)明內(nèi)容的所有技術(shù)內(nèi)容中。雖然描述TFT220具有TN結(jié)構(gòu)的實(shí)例,但在使用例如平面轉(zhuǎn)換(in-planeswitching;IPS)模式、邊緣場(chǎng)切換(fringefieldswitching;FFS)模式或類似者的橫向電場(chǎng)模式的LCD的情況下,可類似地應(yīng)用以上描述的LCD的操作原理,除了圖1的共同電極120定位于與TFT襯底210的層相同的層上之外。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的觸摸屏基本上不與顯示裝置的操作互相配合。即,與LCD的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)同步操作觸摸屏。在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸屏與顯示裝置的信號(hào)具有其間的相關(guān)性的情況下,顯示裝置的驅(qū)動(dòng)頻率為約60Hz,使得其不易于使通常需要100Hz或更大的驅(qū)動(dòng)條件的觸摸的操作頻率同步。此外,在使用多次感測(cè)觸摸和當(dāng)靜電、噪音或類似者被引入到觸摸傳感器時(shí)使用各種濾波器去除噪音的方法的情況下,當(dāng)使觸摸屏與LCD同步時(shí),觸摸屏服從LCD的頻率,使得可出現(xiàn)不可能在有限時(shí)間中多次檢測(cè)觸摸的情況。為了解決以上描述的問(wèn)題,根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸屏嵌入于顯示裝置中,但與顯示裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分開(kāi)來(lái)操作。在一些情況下,使觸摸屏與顯示裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)機(jī)構(gòu)同步以檢測(cè)觸摸信號(hào)可為有利的。此為(例如)通過(guò)同步接地或改變LCD的具體信號(hào)來(lái)改善觸摸檢測(cè)敏感度的情況。因此,根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸屏支持其與顯示裝置的信號(hào)(例如數(shù)據(jù)啟用(dataenable;DE)、Hsync或Vsync)同步的模式和其不與所述信號(hào)同步的模式兩者。圖8說(shuō)明關(guān)于在具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中嵌入觸摸屏的第一示范性實(shí)施例,且在其上形成彩色濾光片110和共同電極120的第一襯底100和形成像素電極230和驅(qū)動(dòng)信號(hào)線的第二襯底200被安置以相互重疊的根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的顯示裝置中,包含感測(cè)觸摸信號(hào)的觸摸傳感器10和傳感器信號(hào)線22的傳感器層形成于驅(qū)動(dòng)信號(hào)線下方。即,在此情況下,將傳感器層安裝于構(gòu)成TFT襯底210和TFT220的柵極線240與源極線250之間,且首先沉積的傳感器層由傳導(dǎo)性材料形成,且由金屬組件(例如鉻、銅、鋁、鉬或類似者)或透明傳導(dǎo)性材料(例如ITO、CNT、金屬網(wǎng)或類似者)形成。此外,觸摸傳感器10被圖案化且在于縱向和橫向方向上(如圖9中所說(shuō)明)有規(guī)律地布置多個(gè)隔離區(qū)的結(jié)構(gòu)中安置于傳感器層上,且將觸摸傳感器10與TDI30相互連接的傳感器信號(hào)線22也安置于傳感器層上。此外,根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸傳感器10安置在比柵極線240和源極線250的寬度寬的寬度處,可在于縱向和橫向方向上(如圖9中所說(shuō)明)有規(guī)律地布置多個(gè)隔離區(qū)的矩陣結(jié)構(gòu)中圖案化,且還安置將觸摸傳感器10與TDI30相互連接的傳感器信號(hào)線22。雖然在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中在縱向方向上的五個(gè)列中且在橫向方向上的六個(gè)行中安裝觸摸傳感器10,但這只是實(shí)例,且在實(shí)際使用顯示裝置時(shí),可在縱向和橫向方向上安裝數(shù)十到數(shù)百個(gè)觸摸傳感器10。此外,優(yōu)選地,將絕緣體沉積和安裝于觸摸傳感器10的上表面上。根據(jù)以上描述的本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸傳感器10僅定位于為L(zhǎng)CD的信號(hào)線的柵極線240和源極線250下方,且安置于在垂直方向上不與像素電極230重疊的位置處。這是為了防止由在由電容器施加到液晶的電壓中產(chǎn)生的失真(由于當(dāng)施加上升或下降的電壓以便檢測(cè)觸摸傳感器10的觸摸時(shí),在像素電極230與觸摸傳感器10之間的耦合)造成的圖像質(zhì)量的惡化。然而,此結(jié)構(gòu)適合于使用不使用液晶的AMOLED或PMOLED。在本發(fā)明的第一示范性實(shí)施例中,觸摸傳感器10定位于TFT襯底210與柵極線240和源極線250之間。在此情況下,優(yōu)選地,觸摸傳感器10的寬度比柵極線240和源極線250的寬度寬。另外,優(yōu)選地,在觸摸傳感器10不對(duì)液晶具有影響的范圍中,觸摸傳感器10的寬度盡可能寬。原因在于,可通過(guò)廣泛地形成觸摸傳感器10的感測(cè)區(qū)來(lái)改善觸摸敏感度。此外,觸摸傳感器10也可在其在垂直方向上不與像素電極230相交的范圍中安置在像素電極230的邊緣處。此外,觸摸傳感器10也可安置于形成存儲(chǔ)電容器Cst的金屬下方。形成存儲(chǔ)電容器Cst的金屬通常由柵極線240形成,且由于DC始終施加到柵極線240,且柵極線240不受驅(qū)動(dòng)定位于柵極線240下的傳感器信號(hào)線22的信號(hào)影響。此外,在本發(fā)明的第一示范性實(shí)施例中,將觸摸傳感器10安置在子像素單元中。即,觸摸傳感器10可定位于配置子像素的柵極線240和源極線250下方某處,且觸摸傳感器20或傳感器信號(hào)線22不安裝于某些子像素下方以便分割觸摸傳感器10。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的傳感器信號(hào)線22可由為透明傳導(dǎo)性材料的氧化銦錫(ITO)、碳納米管(carbonnanotube;CNT)、氧化銦鋅(indiumzincoxide;IZO)、氧化鋅錫(zinctinoxide;ZTO)、納米線、銀納米線或類似者形成。原因在于,當(dāng)傳感器信號(hào)線22由不透明金屬形成時(shí),光產(chǎn)生閃光現(xiàn)象或LCD的孔徑比減小。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例,當(dāng)觸摸傳感器10定位于為L(zhǎng)CD的信號(hào)線的柵極線240和源極線250下方時(shí),在TFT襯底210安置于下部位置處(如圖3中所說(shuō)明)的情況下,術(shù)語(yǔ)“下方”是適當(dāng)?shù)?。?dāng)將圖3的TFT襯底倒轉(zhuǎn)180度使得TFT襯底安置于較高位置處且TFT220和觸摸傳感器層定位于TFT襯底210下方時(shí),觸摸傳感器10可定位于柵極線240和源極線250上方。在本
發(fā)明內(nèi)容中,基于TFT襯底210安置于下部位置處的情況下定義上部和下部部分。因此,即使倒轉(zhuǎn)TFT襯底210以移動(dòng)到較高位置,使得將上部與下部部分相互交換,仍基于TFT襯底安置于下部位置處的情況確定上部和下部部分的絕對(duì)方向。在說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中的觸摸傳感器10的配置的實(shí)例的圖10中,將觸摸傳感器10在橫向方向上劃分成34個(gè)分割區(qū)且在縱向方向上劃分成42個(gè)分割區(qū),且在橫向方向和縱向方向上的子像素的數(shù)目分別為34和42。當(dāng)將其轉(zhuǎn)換成LCD的分辨率時(shí),分辨率為11(H)×42(V)。因此,當(dāng)考慮到高清(highdefinition;HD)分辨率為1280(H)×800(V)時(shí),根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置為具有顯著小尺寸的顯示裝置。(在示范性實(shí)施例中,在H方向上保留一個(gè)子像素)。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中,已通過(guò)實(shí)例不管大小設(shè)定11×42的顯示裝置,且實(shí)際上使用具有各種分辨率的顯示裝置。在圖10中,在11×42的顯示裝置中僅展示柵極線240和源極線250,且展示在圖3中定義的根據(jù)本發(fā)明的觸摸傳感器10在柵極線240和源極線250下方。粗線指示觸摸傳感器10和傳感器信號(hào)線22,且展示觸摸傳感器10和傳感器信號(hào)線22定位于柵極線240和源極線250下方。在于如圖9中說(shuō)明的矩陣結(jié)構(gòu)中形成觸摸傳感器10的情況下,也可在不具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中形成觸摸傳感器10,但其可在如圖10中所說(shuō)明的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成。作為另一實(shí)例,在于矩陣結(jié)構(gòu)中形成觸摸傳感器10的情況下,觸摸傳感器10可在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與非網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)中形成。即,觸摸傳感器10中的一些可不在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成,且觸摸傳感器10中的另一些可在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成。此外,觸摸傳感器10具有隨著其變得靠近TDI而變小的面積,且在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成(如圖10中所說(shuō)明)。當(dāng)觸摸傳感器10在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成時(shí),即使由于過(guò)程缺陷部分產(chǎn)生斷開(kāi)連接,仍顯著減小觸摸傳感器10將出現(xiàn)故障的概率。在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中,傳感器信號(hào)線22的數(shù)目為一個(gè)或多個(gè),且參考安置于左下端的觸摸傳感器10和安置于右上端的觸摸傳感器10,在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中,傳感器信號(hào)線22被形成以具有兩個(gè)分支。具有兩個(gè)分支的傳感器信號(hào)線22可在觸摸傳感器10被安裝的活性區(qū)中相互結(jié)合或在安裝TDI的LCD的BM區(qū)(即,非活性區(qū))中相互結(jié)合。這被用作改善產(chǎn)品的成品率的方法,由于其即使在一個(gè)傳感器信號(hào)線22中產(chǎn)生斷開(kāi)連接仍可使用另一傳感器信號(hào)線22。當(dāng)關(guān)于如上所述的一個(gè)觸摸傳感器10使用多個(gè)傳感器信號(hào)線22時(shí),在檢測(cè)觸摸時(shí)將出現(xiàn)問(wèn)題的概率可減小,即使在傳感器信號(hào)線中產(chǎn)生由于過(guò)程缺陷的斷開(kāi)連接。此外,在本發(fā)明的第一示范性實(shí)施例中,對(duì)觸摸傳感器10施加從TDI30產(chǎn)生的交流驅(qū)動(dòng)電壓或從PMIC產(chǎn)生的AC交流電壓,且觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)與AC交流電壓的上升或下降沿同步的觸摸信號(hào)。再次參看圖8,傳感器信號(hào)線22與柵極線240或源極線250之間存在絕緣體,且通過(guò)絕緣體的媒介,寄生電容形成于傳感器信號(hào)線22與驅(qū)動(dòng)信號(hào)線(柵極線240和源極線250)之間(下文,形成于觸摸傳感器10與柵極線240之間的寄生電容叫作Cg,形成于觸摸傳感器10與源極線250之間的寄生電容叫作Cs,且通過(guò)Cg與Cs的總和獲得的等效寄生電容叫作Cgs)。Cgs為形成于一個(gè)觸摸傳感器與柵極線240和源極線250之間的總寄生電容。絕緣體具有數(shù)十埃(10-10)或數(shù)微米(μm)的厚度,且參照?qǐng)D22的等式,寄生電容器Cg、Cs或Cgs具有是通過(guò)觸摸檢測(cè)到的觸摸電容Ct的值百倍或更大的值。連接到寄生電容Cg/Cs/Cgs的另一側(cè)的觸摸傳感器受到連接到寄生電容Cg/Cs/Cgs的一側(cè)的信號(hào)線的模擬電壓的變化(即,源極線250或柵極線240的柵極開(kāi)/關(guān)電壓的變化)影響,使得不可能檢測(cè)到觸摸信號(hào)。因此,需要允許觸摸傳感器10不受源極線250或柵極線240影響的方法。圖11是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第二示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的視圖。根據(jù)本發(fā)明的第二示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置還包括防止觸摸屏與信號(hào)線之間的信號(hào)的干擾的防護(hù)層(G/L)295。防護(hù)層295形成于安置于最低側(cè)的觸摸傳感器10與構(gòu)成TFT的驅(qū)動(dòng)信號(hào)線(柵極線240和源極線250)之間,且與觸摸傳感器10按一對(duì)一方案重疊,如圖10中所說(shuō)明(然而,在除了A/A外的TDI或LDI結(jié)合部分中,防護(hù)層295不按一對(duì)一方案與觸摸傳感器10重疊)。將與施加到感測(cè)墊10a或非感測(cè)墊10b的電壓相同的電壓施加到防護(hù)層295。替代地,將交流AC電壓施加到防護(hù)層295。根據(jù)以上描述的本發(fā)明的示范性實(shí)施例的G/L295不僅僅安裝于源極線250或柵極線240下方,而是可安裝于顯示裝置的全部區(qū)上。然而,在此方法中,施加到G/L295的電壓可對(duì)顯示裝置的像素區(qū)具有影響以造成圖像質(zhì)量的惡化。在本發(fā)明的第二示范性實(shí)施例中,將第一絕緣體285安裝于觸摸傳感器10的上表面上。第一絕緣體285為使觸摸傳感器10與G/L295相互電絕緣的材料。第一絕緣體285可僅形成于觸摸傳感器10與G/L295之間,如圖11中所說(shuō)明。然而,由于需要單獨(dú)的掩模,因此此方法并非優(yōu)選。此外,優(yōu)選地,將第一絕緣體285應(yīng)用于顯示裝置的全部活性區(qū)上。此外,在本發(fā)明的第二示范性實(shí)施例中,將用于使G/L295與顯示裝置的組件(例如TFT的柵極線240)絕緣的第二絕緣體286安裝于G/L295的上表面上。第二絕緣體286也可部分如在圖10中圖案化,但并不是優(yōu)選,這是由于其需要單獨(dú)的掩模,且優(yōu)選地,在顯示裝置的全部A/A上應(yīng)用第二絕緣體286。在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中,優(yōu)選地,第一絕緣體285與第二絕緣體286由相同材料形成,且參看圖11,在傳感器信號(hào)線22和G/L295中開(kāi)放用于在顯示裝置的一側(cè)施加信號(hào)的墊,且通過(guò)墊結(jié)合柔性電路板(例如可撓性印刷電路(flexibleprintedcircuit;FPC)、可撓性印刷電路上芯片(chiponflexibleprintedcircuit;COF)或類似者)。在此情況下,為了暴露傳感器信號(hào)線結(jié)合部分297的墊和用于將信號(hào)傳送到G/L295的墊,蝕刻第一絕緣體285和第二絕緣體286以開(kāi)放墊。在此情況下,當(dāng)?shù)谝唤^緣體285與第二絕緣體286由相同材料形成時(shí),可易于使用一個(gè)掩模執(zhí)行圖案化。在本發(fā)明的第二示范性實(shí)施例中,用于將驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加到G/L295的方法包含1)用于施加從TDI輸出的DC電壓或交流電壓的方法,和2)用于施加與從電力管理IC(powermanagementIC;PMIC)施加到TDI的AC電壓相同的交流電壓的方法。1)用于施加從TDI輸出的DC電壓或交流電壓的方法參看圖11,寄生電容(未展示)形成于G/L295與柵極線240之間,且寄生電容(未展示)還形成于源極線250或存儲(chǔ)電極(Cst電極)與G/L295之間。當(dāng)將未變化的DC電壓(包含GND)施加到G/L295時(shí),即使發(fā)生柵極線240或源極線250的信號(hào)變化和通過(guò)Cg或Cs的信號(hào)傳送,由于G/L295防止信號(hào)變化,因此觸摸傳感器10仍不受顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)線影響。因而,根據(jù)本發(fā)明,將DC電壓施加到G/L295。通過(guò)圖11的G/L結(jié)合部分296傳送施加的DC電壓。為了改善觸摸傳感器的檢測(cè)到的敏感度,可將交流電壓施加到G/L295,其中施加的交流電壓為圖4的Vlbl。根據(jù)觸摸傳感器的結(jié)構(gòu),存在用于施加Vlbl的多種方法,且所述方法如下。*當(dāng)使用在TDI內(nèi)部的Cdrv而不使用圖4的Ceq時(shí)如在圖4的實(shí)例中,當(dāng)不將Vlbl施加到非感測(cè)墊10b時(shí),將交流電壓施加到Cdrv(未展示)(其存在于TDI內(nèi)部,且具有連接到圖4的P點(diǎn)的一側(cè)和施加有交流驅(qū)動(dòng)電壓的另一側(cè)),且與交流電壓的上升或下降沿同步地檢測(cè)觸摸信號(hào),將預(yù)充電電壓和交流電壓施加到G/L295。如下所述,由于預(yù)充電電壓施加得比交流驅(qū)動(dòng)電壓早,因此當(dāng)將與預(yù)充電電壓相同的電壓施加到圖11的G/L295時(shí)(在將預(yù)充電電壓施加到圖4的P點(diǎn)時(shí)),去除在G/L295與感測(cè)墊之間產(chǎn)生的寄生電容,這是因?yàn)椴淮嬖贕/L295與感測(cè)墊之間的電位差。由此,可更快地執(zhí)行預(yù)充電。在預(yù)充電后,將交流驅(qū)動(dòng)電壓(作為實(shí)例,Vlbl)施加到Cdrv的一側(cè),且與交流電壓的上升或下降沿同步地檢測(cè)觸摸信號(hào),其中也將與施加到Cdrv的電壓相同的交流電壓施加到G/L。參看圖11,在G/L295與觸摸傳感器之間產(chǎn)生寄生電容(未展示),將其定義為Cgl。當(dāng)將與施加到Cdrv的電壓相同的交流電壓施加到G/L295時(shí),Cgl包含于檢測(cè)觸摸信號(hào)的等式的分子中,這有利于改善觸摸敏感度,如在以下等式中。[等式2]當(dāng)不使用Ceq且將交流電壓施加到G/L時(shí)檢測(cè)到的信號(hào)此處,Vpre為如在圖4的實(shí)例中所描述的施加到觸摸傳感器的預(yù)充電電壓,Cdrv為T(mén)DI內(nèi)部的電容器,Cdrv其一側(cè)連接到圖4的P點(diǎn)且另一側(cè)施加有交流驅(qū)動(dòng)電壓,Cgl為形成于G/L與觸摸傳感器之間的寄生電容,且Cp為連接到P點(diǎn)的若干寄生電容,其中形成于感測(cè)墊與非感測(cè)墊之間的寄生電容為若干寄生電容當(dāng)中的一個(gè)。Vdrv為交流驅(qū)動(dòng)電壓,Vdrv可為與圖4的Vlbl相同的電壓。觸摸驅(qū)動(dòng)IC(TDI)檢測(cè)當(dāng)Ct不存在于等式2中時(shí)的值與當(dāng)發(fā)生觸摸且出現(xiàn)Ct時(shí)的D/B的量值差,且確定是否執(zhí)行觸摸。*當(dāng)使用圖4的Ceq時(shí)如圖4中所說(shuō)明,當(dāng)將交流驅(qū)動(dòng)電壓Vlbl施加到Ceq和非感測(cè)墊10b且將相同交流電壓施加到G/L295時(shí),由于跨非感測(cè)墊10b與G/L295之間產(chǎn)生的寄生電容(未展示)施加相同Vlbl,因此非感測(cè)墊10b與G/L295之間的寄生電容不影響觸摸檢測(cè),由此改善觸摸檢測(cè)的敏感度。因此,根據(jù)本發(fā)明,將與施加到Ceq的電壓相同的交流電壓施加到非感測(cè)墊10b。由此,在P點(diǎn)檢測(cè)到的觸摸信號(hào)如在以下等式中。[等式3]當(dāng)使用Ceq且將交流電壓施加到G/L時(shí)檢測(cè)到的信號(hào)此處,Vpre為如在圖4的實(shí)例中所描述的施加到觸摸傳感器的預(yù)充電電壓,Ceq為形成于感測(cè)墊與非感測(cè)墊之間的等效寄生電容的電容器,Ceq其一側(cè)連接到圖4的P點(diǎn)且另一側(cè)施加有Vlbl(其為交流驅(qū)動(dòng)電壓),Cgl為在G/L與觸摸傳感器之間產(chǎn)生的寄生電容,且Cp為連接到P點(diǎn)的若干寄生電容,其中形成于圖4的開(kāi)關(guān)元件的柵極與漏極之間的寄生電容為若干寄生電容當(dāng)中的一個(gè)。觸摸驅(qū)動(dòng)IC(TDI)檢測(cè)當(dāng)Ct不存在于等式3中時(shí)的值與當(dāng)由于觸摸出現(xiàn)Ct時(shí)的D/B的量值差,且確定是否執(zhí)行觸摸。為了將交流驅(qū)動(dòng)電壓(例如TDI中的Vlbl或Vdrv)施加到G/L295,需要將交流驅(qū)動(dòng)電壓輸出到TDI的專用輸出接腳。因而,根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)安裝G/L295且施加DC電壓或交流驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),有可能用可預(yù)測(cè)等式獨(dú)立于顯示裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)檢測(cè)觸摸信號(hào)。在本發(fā)明中,由于形成于G/L295與柵極線240或源極線250之間的寄生電容顯著大,因此為驅(qū)動(dòng)元件的電容器的驅(qū)動(dòng)能力應(yīng)顯著大以便用交流電壓驅(qū)動(dòng)G/L。為了TDI30驅(qū)動(dòng)G/L295,嵌入于TDI30中的專用輸出端子應(yīng)具有顯著的電容器驅(qū)動(dòng)能力,這導(dǎo)致TDI30的大小的增大以引起成本的增加。為了解決此問(wèn)題,在本發(fā)明的第二示范性實(shí)施例中,使用專用緩沖器或運(yùn)算放大器(OPAMP)而非TDI30驅(qū)動(dòng)G/L295。參看圖12,通過(guò)緩沖器或OPAMP將在TDI的專用接腳中產(chǎn)生的交流電壓施加到G/L295。通過(guò)圖11的G/L結(jié)合部分296執(zhí)行AC電壓到G/L295的施加。緩沖器或OPAMP定位于TDI30外,且具有用于驅(qū)動(dòng)具有大電容的電容器的驅(qū)動(dòng)能力。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的緩沖器或運(yùn)算放大器(其為按原樣輸出從TDI30接收的交流電壓的電元件)具有例如大驅(qū)動(dòng)能力的優(yōu)勢(shì)。由于G/L295具有寬的區(qū)和大的電阻,因此當(dāng)使用一個(gè)緩沖器或OPAPM時(shí),驅(qū)動(dòng)能力可能不夠。因此,可使用多個(gè)緩沖器或OPAMP。優(yōu)選地,多個(gè)緩沖器或OPAMP適當(dāng)?shù)匕仓糜贕/L295的拐角部分、中心部分、左部分或右部分處以允許在G/L295的每一位置處的交流電壓的量值不會(huì)相互不同。2)用于施加與從電力管理IC(PMIC)施加到TDI的AC電壓相同的交流電壓的方法在本發(fā)明中使用的時(shí)序控制器(timingcontroller,TCON)或LDI或TDI需要輸入電力供IC操作。輸入電力通常為3V或3.3V(其被定義為Vc),且作為實(shí)例,其量值限于3V。在本發(fā)明中,AC輸入電力具有3V的電位差,有被定義為基于接地從高擺動(dòng)到低或從低擺動(dòng)到高的電力。圖13為用于定義在本發(fā)明中使用的AC電力的視圖。參看圖13,對(duì)PMIC施加3V的Vc1,且Vc1為基于接地(即,絕對(duì)接地)的3V電壓。PMIC為形成Vc2的IC,其中為PMIC的一側(cè)的Vc21大于Vc22,且作為實(shí)例,Vc21與Vc22之間的電位差為3V。舉例來(lái)說(shuō),如果Vc21為10V,那么Vc22為7V。此關(guān)系按圖14的波形說(shuō)明。Vc21和Vc22從高擺動(dòng)到低或從低擺動(dòng)到高,同時(shí)維持為同相的恒定量值。在本發(fā)明中,將此電壓定義為AC輸入電壓。圖14的Vc22為交流電壓,但充當(dāng)接地,這叫作動(dòng)態(tài)接地。動(dòng)態(tài)接地具有改變的量值,且基于動(dòng)態(tài)接地的AC輸入電壓的電位差始終維持恒定。圖13的PMIC的輸出電壓被不同地輸出。只要Vc21和Vc22是為Vc2的任一值(此處,3V),那么任何輸出電壓是可能的。舉例來(lái)說(shuō),如果Vc21為20V,那么Vc22為17V。此外,如果Vc21為8V,那么Vc22為5V。AC輸入電壓通常交變兩個(gè)狀態(tài)。此處,小電壓被稱作低電壓,且大電壓被稱作高電壓(Hi電壓)。AC輸入電壓從低電壓交變到高電壓或從高電壓交變到低電壓。存在三個(gè)或更多個(gè)交變狀態(tài)??稍谂c從TDI或TCON輸出的控制信號(hào)(未展示)同步地改變多個(gè)狀態(tài)的電壓時(shí)擺動(dòng)PMIC。如下所述,TDI基于施加到TDI的AC輸入電壓的交變檢測(cè)觸摸。圖13說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的將AC輸入電壓施加到在具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中使用的TCON和LCD驅(qū)動(dòng)IC(LDI)和TDI的電路的實(shí)例。參看圖13,將PMIC中形成的Vc2施加到TCON和LDI和TDI,且作為實(shí)例,其量值為3V。Vc22為充當(dāng)接地的動(dòng)態(tài)接地。作為實(shí)例,AC輸入電壓將Vc21為10V且Vc22為7V的兩個(gè)狀態(tài)從高交變到低或從低交變到高。在圖13中,L/S為電平移位器,L/S為將系統(tǒng)(未展示)中的圖形卡或CPU的視頻信號(hào)傳送到TCON或LDI的電路元件。為了使用電平移位器傳送存在兩個(gè)接地的情況的信號(hào),鑒于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員,需要兩個(gè)接地,且在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中,使用絕對(duì)接地和Vc22。由于還存在在任一示范性實(shí)施例中TCON將視頻信號(hào)提供到LDI的情況,因此在此情況下,L/S存在于TCON與LDI之間,且如在絕對(duì)接地中將Vc1施加到TCON。再次參看圖13,對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)合理的許多電壓(例如,為柵極斷開(kāi)電壓的約-20V的電壓、為柵極接通電壓的12V的電壓和為共同電壓的5V)從圖13中的LDI中的電力端子產(chǎn)生。由于LDI的接地為動(dòng)態(tài)接地(Vc22),因此在LDI中產(chǎn)生的許多電壓將基于動(dòng)態(tài)接地形成電位。舉例來(lái)說(shuō),共同電壓為5V的意義意味著當(dāng)為動(dòng)態(tài)接地的Vc22的量值為7V時(shí),共同電壓為12V,且當(dāng)Vc22為3V時(shí),共同電壓為8V。這方面也應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的TDI和G/L。TDI產(chǎn)生Vlbl或Vpre或定義類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器或數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器的各種參考電壓,其中由于TDI的接地也被施加為動(dòng)態(tài)接地的Vc22,因此在基于接地的Vlbl的絕對(duì)量值為8V的情況下,如果Vc22為7V,那么Vlbl與Vc22的相對(duì)量值為15V。此外,當(dāng)Vc22從7V擺動(dòng)到3V時(shí),Vlbl也從16V擺動(dòng)到11V。當(dāng)將AC輸入電壓施加到如圖15中所說(shuō)明的LDI、TDI、TCON和G/L時(shí),由于擺動(dòng)施加到LDI、TDI、TCON和G/L的為動(dòng)態(tài)接地的Vc22(參看圖8),因此可了解,源極線或柵極線也與Vc22同步擺動(dòng),但將信號(hào)的量值維持為恒定,如在圖14的波形中。此外,觸摸傳感器也與Vc22同步地?cái)[動(dòng)。在將Vpre施加到觸摸傳感器且Vc2從低擺動(dòng)到高或從高擺動(dòng)到低同時(shí)維持恒定電壓后,在圖8的驅(qū)動(dòng)信號(hào)線與觸摸傳感器之間產(chǎn)生的寄生電容不影響觸摸檢測(cè)。當(dāng)假定在不操作圖4的Vlbl時(shí)擺動(dòng)AC輸入電力的電壓的量值為Vc2時(shí),與AC輸入電壓的交變同步地從觸摸墊檢測(cè)觸摸信號(hào),這由等式4指示。[等式4]與AC輸入電力同步檢測(cè)的感測(cè)的電壓此處,Vc2為基于Vc22(其為同時(shí)施加到LDI和TDI的動(dòng)態(tài)接地)擺動(dòng)LDI和TDI的電壓的量值,Cgs為形成于觸摸傳感器與信號(hào)線之間的寄生電容的等效寄生電容,Ct為由例如手指的物件從觸摸傳感器10檢測(cè)的觸摸電容,且Cp為添加到感測(cè)墊10a的寄生電容。由于在等式4中不存在Cgs,因此可了解,可針對(duì)具有相對(duì)小值的Cp獲得顯著大的觸摸敏感度。然而,與AC輸入電力同步的觸摸檢測(cè)方法具有需要PMIC或電平移位器的劣勢(shì)。如果與AC輸入電壓同步地檢測(cè)觸摸信號(hào),那么優(yōu)選地,首先驅(qū)動(dòng)Vlbl的邊緣信號(hào),且接著當(dāng)通過(guò)插入圖4的Vlbl的上升沿或下降沿檢測(cè)觸摸時(shí)擺動(dòng)AC電力。此時(shí)的時(shí)間差在約0.1μs到30μs內(nèi)。在本發(fā)明的第二示范性實(shí)施例中,對(duì)觸摸傳感器10施加從TDI30產(chǎn)生的交流驅(qū)動(dòng)電壓或從PMIC產(chǎn)生的AC交流電壓,且觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)與AC交流電壓的上升或下降沿同步的觸摸信號(hào)。此外,將與在由觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)觸摸信號(hào)時(shí)同步的AC交流電壓相同的電壓施加到G/L。參看圖9,圖9為根據(jù)示范性實(shí)施例的觸摸屏面板的實(shí)例,和且在圖9的下部末端,說(shuō)明觸摸驅(qū)動(dòng)IC(TDI)30的配置。TDI30可包含驅(qū)動(dòng)單元31、觸摸檢測(cè)單元14、時(shí)序控制單元33、信號(hào)處理單元35、存儲(chǔ)器單元28、交流電壓產(chǎn)生單元42、電力供應(yīng)器單元47和通信單元46,且可還包含CPU40。CPU40為具有計(jì)算功能的微處理器,且也可定位于TDI30之外。驅(qū)動(dòng)單元31包含充電構(gòu)件12,且包含在多個(gè)觸摸傳感器10當(dāng)中選擇感測(cè)墊和非感測(cè)墊且將選定感測(cè)墊和非感測(cè)墊連接到觸摸檢測(cè)單元14的功能。此外,驅(qū)動(dòng)單元31包含在使用充電構(gòu)件12的充電操作期間到Vh或Vl的非感測(cè)墊信號(hào)線的一側(cè)的功能。時(shí)序控制單元33用以產(chǎn)生在TDI30中需要的多個(gè)不同時(shí)鐘。舉例來(lái)說(shuō),需要時(shí)鐘以便操作CPU40,且也需要時(shí)鐘以便操作類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器或依序操作驅(qū)動(dòng)單元31的多路復(fù)用器。針對(duì)如上所述的每一功能,需要若干種類的時(shí)鐘,且時(shí)序控制單元33可產(chǎn)生和供應(yīng)如上所述的多個(gè)各種時(shí)鐘。信號(hào)處理單元35將在觸摸檢測(cè)單元14中產(chǎn)生的類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器值傳送到CPU40,控制通信單元46通過(guò)幀間集成電路(I2C)或串行外圍接口總線(serialperipheralinterface;SPI)信號(hào)線將類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器值發(fā)射到TDI30的外面,或產(chǎn)生和供應(yīng)在TDI30中的所有功能元件(例如觸摸檢測(cè)單元14、驅(qū)動(dòng)單元或類似者)中需要的信號(hào)。功能元件或功能塊指示執(zhí)行圖9中說(shuō)明的相應(yīng)功能的組件。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)前,TDI中包含九個(gè)功能塊,且CPU40為九個(gè)功能塊中的一個(gè)。信號(hào)處理單元35將觸摸檢測(cè)單元14中產(chǎn)生的類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元28中,和/或執(zhí)行所需的計(jì)算。舉例來(lái)說(shuō),信號(hào)處理單元35可參照觸摸檢測(cè)單元14中產(chǎn)生的類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器值計(jì)算由于觸摸傳感器10與觸摸構(gòu)件之間的觸摸的觸摸面積,且也可使用類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器值或計(jì)算的觸摸面積值計(jì)算觸摸坐標(biāo)。存儲(chǔ)器單元28可由閃存存儲(chǔ)器、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory;EEPROM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(staticrandomaccessmemory;SRAM)或動(dòng)態(tài)RAM(dynamicRAM;DRAM)形成。將驅(qū)動(dòng)TDI30需要的若干寄存器值或操作CPU40需要的程序存儲(chǔ)在閃存存儲(chǔ)器或EEPROM中。CPU40的許多功能可與由信號(hào)處理單元35執(zhí)行的功能重疊。因此,CPU40可不包含于TDI30中,或可定位于TDI30外。CPU40和信號(hào)處理單元36中的任一個(gè)可不臨時(shí)用于預(yù)期CPU40和信號(hào)處理單元36將多余地執(zhí)行其功能的區(qū)段中。CPU40可執(zhí)行由信號(hào)處理單元35執(zhí)行的功能中的多數(shù),和提取觸摸坐標(biāo),執(zhí)行例如變焦、旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)或類似者的示意動(dòng)作,或執(zhí)行若干功能。此外,CPU40可計(jì)算觸摸輸入的面積以產(chǎn)生變焦信號(hào),計(jì)算觸摸輸入的強(qiáng)度,和處理各種形式的數(shù)據(jù),其中僅在同時(shí)觸摸例如小鍵盤(pán)的圖形用戶接口(graphicuserinterface;GUI)對(duì)象的情況下由用戶需要的GUI對(duì)象(例如,檢測(cè)到其大面積的GUI對(duì)象)被辨識(shí)為有效輸入,且使用TDI30中的被處理的數(shù)據(jù)或通過(guò)通信線路將被處理的數(shù)據(jù)發(fā)射到外面。用于控制CPU40的程序可安裝于存儲(chǔ)器單元28中,且可在產(chǎn)生校正時(shí)由新的程序替換??墒褂猛ㄐ艈卧?6中包含的通信總線執(zhí)行新程序,例如串行通信(例如I2C、SPI、通用串行總線(universalserialbus;USB)或類似者)或并行通信(例如CPU接口(下文被稱作I/F)或類似者)。通信單元46執(zhí)行將所需信息輸出到TDI30外或?qū)腡DI30外提供的信息輸入到TDI的內(nèi)部的功能。在通信單元中,使用例如I2C、SPI或類似者的串行通信或例如CPUI/F或類似者的并行I/F。交流電壓產(chǎn)生單元42產(chǎn)生施加到線之間的等效電容器Ceq的交流電壓。交流電壓的高電壓Vh和低電壓Vl由電力供應(yīng)器單元47產(chǎn)生,且交流電壓產(chǎn)生單元42將高電壓Vh與低電壓Vl相互組合以產(chǎn)生交流電壓,由此允許驅(qū)動(dòng)單元31使用交流電壓。此外,交流電壓產(chǎn)生單元42具有調(diào)整上升沿或下降沿中的交流電壓的梯度的構(gòu)件。在如圖9中所說(shuō)明的實(shí)例中,檢測(cè)觸摸信號(hào)的感測(cè)墊的數(shù)目為一個(gè)或多個(gè),且優(yōu)選地,就減少感測(cè)時(shí)間來(lái)說(shuō),感測(cè)墊的數(shù)目為多個(gè)。感測(cè)墊可在按六個(gè)行Row1到Row6和五個(gè)列Col1到Col5安置的三十個(gè)觸摸傳感器30當(dāng)中隨機(jī)地選擇,且可逐列地選擇或逐行地選擇。在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中,基于TDI的位置設(shè)定行和列的坐標(biāo)。因此,觸摸檢測(cè)傳感器的行和列的坐標(biāo)不固定,但可取決于TDI的設(shè)定位置相對(duì)地改變。在逐列選擇感測(cè)墊的實(shí)例中,當(dāng)將Col1中包含的六個(gè)觸摸傳感器10確定為同時(shí)初始感測(cè)墊時(shí),將Col1中包含的所有六個(gè)觸摸傳感器10作為感測(cè)墊操作。(在此情況下,將包含于Col2到Col6中的觸摸傳感器作為非感測(cè)墊操作。)然而,在此情況下,以上描述的線之間的等效電容器Ceq未形成,且即使其被形成,仍具有小的電容,使得觸摸檢測(cè)敏感度變小。因此,如與逐列相比,優(yōu)選逐行感測(cè)觸摸。原因在于,當(dāng)逐行感測(cè)觸摸時(shí),鄰近感測(cè)墊信號(hào)線22不存在,使得不產(chǎn)生由于信號(hào)的干擾的故障。在選擇Row1中包含的五個(gè)觸摸傳感器50且將其作為感測(cè)墊操作的周期期間,將Row2到Row6中包含的所有觸摸傳感器10作為非感測(cè)墊操作。當(dāng)Row1中包含的五個(gè)觸摸傳感器50完成感測(cè)墊的功能時(shí),依序重復(fù)Row2中包含的五個(gè)觸摸傳感器50變?yōu)楦袦y(cè)墊和Row1和Row3到Row6中包含的觸摸傳感器50作為非感測(cè)墊操作的過(guò)程。由于將Row1中包含的五個(gè)觸摸傳感器10作為感測(cè)墊操作,因此優(yōu)選地,TDI中存在五個(gè)驅(qū)動(dòng)單元31。因此,同時(shí)驅(qū)動(dòng)五個(gè)感測(cè)墊,由此有可能使減少觸摸檢測(cè)時(shí)間減少。同時(shí),參照以上描述的線之間的感測(cè)等效電容器Ceq的兩個(gè)特征中的第一特征,當(dāng)將Row1中包含的五個(gè)觸摸傳感器50作為感測(cè)墊操作時(shí)的感測(cè)等效電容Ceq大于當(dāng)將Row6中包含的五個(gè)觸摸傳感器50作為感測(cè)墊操作時(shí)的感測(cè)等效電容Ceq。原因在于,連接到定位于Row1中的觸摸傳感器10的傳感器信號(hào)線22的長(zhǎng)度比連接到定位于Row6中的觸摸傳感器10的傳感器信號(hào)線22的長(zhǎng)度長(zhǎng)。由于隨著感測(cè)墊變得距TDI遠(yuǎn),在感測(cè)墊中形成的感測(cè)等效電容Ceq的量值變大,因此優(yōu)選地,補(bǔ)償感測(cè)等效電容Ceq的不同量值以便檢測(cè)均一觸摸信號(hào)。對(duì)感測(cè)等效電容Ceq的量值的補(bǔ)償?shù)囊饬x是允許通過(guò)將補(bǔ)償電容器添加到等式1或等式2的感測(cè)等效電容Ceq來(lái)檢測(cè)相同電壓,即使感測(cè)墊的位置關(guān)于同一觸摸電容Ct相互不同。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置具有補(bǔ)償感測(cè)等效電容Ceq的不同量值的構(gòu)件,使得基于每一位置中的相互不同的感測(cè)等效電容Ceq的量值在每一位置中維持相同觸摸敏感度。圖16是用于描述根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的將所需信號(hào)施加到具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中的顯示裝置、觸摸傳感器10和G/L295的方法的視圖。在圖16中,部分X為顯示圖像或安裝根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸傳感器10的區(qū),且在本
發(fā)明內(nèi)容中將被叫作活性區(qū)或A/A。圖16的第一墊310為用于顯示裝置的信號(hào)施加到的墊,且將從LDI傳送的信號(hào)施加到第一墊310。此外,第二墊320接收從TDI、緩沖器或類似者傳送的信號(hào),且連接到G/L295。此外,第三墊330為連接到觸摸傳感器10的墊。在說(shuō)明關(guān)于信號(hào)線的連接的實(shí)例的圖16中,從LDI傳送的顯示裝置的信號(hào)線由實(shí)線表示,且傳送到觸摸傳感器的信號(hào)由點(diǎn)線表示,且傳送到G/L的信號(hào)由雙實(shí)線表示。由于相應(yīng)信號(hào)線定位于不同層上,所以不產(chǎn)生短路。此外,在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中,可將不同襯底(例如柔性電路板,例如FPC或COF)附接到墊上用于將信號(hào)分別傳送到LDI、TDI30和G/L295。替代地,可將一個(gè)柔性電路板附接到墊上以便減少成本。另外,雖未說(shuō)明,但可將COG型的LDI和COG型的TDI30附接到顯示裝置的一側(cè)而非墊。參看圖16,LDI和TDI可以COG形式附接到定位墊的區(qū)。因此,可顯著減少?gòu)耐饷鎮(zhèn)魉偷斤@示裝置的信號(hào)的數(shù)量,可減小柔性電路板的大小,且可減少成本。即,在使用COG型的IC的情況下,傳送到G/L295的信號(hào)可在COG型的TDI30中產(chǎn)生且傳送到G/L,或可在COG型的TDI中產(chǎn)生且通過(guò)附接到COG型的TDI的下部側(cè)面的柔性電路板、外部緩沖器和柔性電路板連接到G/L。作為一種選擇,交流AC電壓的輸出中的一個(gè)可連接到G/L。在參看圖8、圖10和圖11通過(guò)實(shí)例如上所述的觸摸傳感器10定位于信號(hào)線下方的第一和第二示范性實(shí)施例中,在人手觸摸圖6的彩色濾光片的上部部分的情況下,觸摸傳感器10由柵極線240或源極線250覆蓋,使得不可能檢測(cè)到觸摸信號(hào)。為了克服以上描述的問(wèn)題,設(shè)定顯示裝置使得將TFT襯底210朝向向上方向引導(dǎo),且將彩色濾光片襯底100朝向向下方向引導(dǎo)。因此,將觸摸傳感器10朝向最上部部分引導(dǎo),且在觸摸傳感器10的上表面上不存在任何電阻材料,使得有可能檢測(cè)通過(guò)例如手指或類似者的物件進(jìn)行的觸摸。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置特性在于,觸摸屏定位于TFT和構(gòu)成TFT的源極線250和柵極線240的上表面上。當(dāng)觸摸屏定位于源極線250和柵極線240下方時(shí),應(yīng)將LCD倒轉(zhuǎn)180度。然而,倒轉(zhuǎn)LCD是不可能的,或可在使用對(duì)應(yīng)于在圖5的彩色濾光片襯底中不存在Vcom的橫向電場(chǎng)模式的IPS模式或FFS模式的LCD中的信號(hào)線的上表面上裝設(shè)觸摸傳感器。在描述如上所述的在信號(hào)線的上表面上裝設(shè)觸摸傳感器的技術(shù)精神前,以下將描述使用橫向電場(chǎng)模式的LCD的結(jié)構(gòu),這是由于對(duì)應(yīng)于將嵌入根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸傳感器的橫向電場(chǎng)模式的IPS模式或FFS模式與TN結(jié)構(gòu)不同。圖19是說(shuō)明在使用橫向電場(chǎng)模式的LCD的組件當(dāng)中的TFT襯底的配置的視圖。在使用橫向電場(chǎng)模式的LCD中,共同電極120不分散于彩色濾光片的全部表面上,而是僅形成于TFT襯底的部分區(qū)而非彩色濾光片中,這不同于使用以上描述的TN模式的LCD。如圖19中所說(shuō)明,柵極線240和源極線250在縱向和橫向方向上安置于TFT襯底的上表面上,且由柵極線240和源極線250形成的區(qū)形成像素。在像素中安裝開(kāi)關(guān)圖像信號(hào)的TFT220。TFT220的柵極電極265連接到柵極線240以接收施加到其的掃描信號(hào),且TFT220的源電極270和漏極電極260分別連接到源極線250和像素電極信號(hào)線235。此外,TFT220的半導(dǎo)體層257在源電極270與漏極電極260之間形成通道,以便將圖像信號(hào)施加到液晶層。共同電極信號(hào)線125與像素中的像素電極信號(hào)線235平行地形成,如圖所說(shuō)明。在具有如上所述的配置的LCD中,當(dāng)操作TFT220以將圖像信號(hào)施加到像素電極信號(hào)線235時(shí),在共同電極信號(hào)線125與像素電極信號(hào)線235之間產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上相互平行的橫向電場(chǎng),且液晶分子在平面上移動(dòng)。雖然已在圖19中說(shuō)明共同電極信號(hào)線125定位于像素電極信號(hào)線235下方的情況,但共同電極信號(hào)線125也可定位于上部像素電極信號(hào)線235上,其中絕緣體插入于其間。圖20是說(shuō)明在橫向電場(chǎng)模式中使用共同電極的根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸傳感器的顯示裝置的實(shí)例的視圖。參看圖20,存在所述柵極線240和源極線250分割的八個(gè)像素,且聚集四個(gè)像素的共同電極信號(hào)線125以形成由實(shí)線分割的一個(gè)共同電極。圖20的實(shí)線為虛擬分割區(qū),其表示共同電極線125聚集在一個(gè)共同電極120中,且實(shí)際上,僅存在由斜線表示的共同電極信號(hào)線125。四個(gè)共同電極信號(hào)線125被耦合且在不同像素電極230的共同電極信號(hào)線125之間相互電連接(如在下部共同電極230的左邊中),或被耦合且在其間的柵極線240和源極線250的上表面或下表面上相互電連接,由此有可能形成一個(gè)共同電極120。可將多個(gè)共同電極信號(hào)線246相互耦合的共同電極120作為根據(jù)本發(fā)明的觸摸傳感器操作,且傳感器信號(hào)線22將共同電極120連接到TDI30。除了共同電極120定位于像素部分中(如圖28中所說(shuō)明)的一般情況之外,其也安裝于柵極線240或源極線250的上表面或下表面上以便增大與例如手指或類似者的物件的接觸面積。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例,在共同電極120安裝于柵極線240或源極線250的上表面或下表面上的情況下,由于在共同電極120與驅(qū)動(dòng)信號(hào)線(源極線和柵極線)之間產(chǎn)生寄生電容,因此優(yōu)選地,減小與驅(qū)動(dòng)信號(hào)線(源極線和柵極線)重疊的共同電極的重疊面積。作為其方法,如圖29中所說(shuō)明,為了減小共同電極120與驅(qū)動(dòng)信號(hào)線(源極線和柵極線)之間的重疊面積,一或多個(gè)狹縫121(凹槽被切割的部分)可形成于共同電極120的一些區(qū)域中,即,驅(qū)動(dòng)信號(hào)線與共同電極相互重疊的區(qū)域。因此,根據(jù)本發(fā)明,共同電極不形成于狹縫121中。與驅(qū)動(dòng)信號(hào)線(源極線和柵極線)的重疊面積因共同電極120的狹縫121而減小,如圖28中所說(shuō)明,由此使減少寄生電容的發(fā)生有可能。在此情況下,將相應(yīng)共同電極120相互連接的連接部分122的大小不受限制,且可取決于狹縫121的大小而改變。參照?qǐng)D20的A和B,傳感器信號(hào)線22安裝于源極線250的側(cè)表面上。然而,實(shí)際上,傳感器信號(hào)線22安置于源極線250的上表面或下表面上以便與信號(hào)線重疊,使得憑肉眼看不到它們,且其將作為觸摸傳感器10操作的共同電極120連接到TDI30。雖然在圖20中的一個(gè)共同電極120中安置四個(gè)共同電極信號(hào)線125,但數(shù)十到數(shù)百個(gè)共同電極信號(hào)線125實(shí)際上形成一個(gè)共同電極120。顯示裝置中存在大量數(shù)目個(gè)像素。舉例來(lái)說(shuō),HD顯示裝置具有1280×720的像素,應(yīng)將根據(jù)本發(fā)明的大量數(shù)目個(gè)共同電極120安裝于使用橫向電場(chǎng)模式的LCD中。圖20說(shuō)明在橫向電場(chǎng)模式中安置共同電極120的形狀。參看圖20,在縱向和橫向方向上安裝在橫向電場(chǎng)模式中的多個(gè)共同電極120,且每一共同電極120連接到一個(gè)傳感器信號(hào)線22以由此連接到TDI30。為構(gòu)成像素的部分的共同電極120應(yīng)為由ITO形成的透明電極。傳感器信號(hào)線22可由與共同電極120相同的材料形成,且可在預(yù)定區(qū)域中分開(kāi),且一或多個(gè)信號(hào)線可連接一個(gè)觸摸傳感器10與TDI30。此外,當(dāng)傳感器信號(hào)線22將作為觸摸傳感器10操作的共同電極120與TDI30相互連接時(shí),傳感器信號(hào)線22被形成以與除了觸摸傳感器10中包含的像素區(qū)域外的像素區(qū)域重疊,其中傳感器信號(hào)線22可被形成以與一或多個(gè)子像素區(qū)域(垂直或水平)重疊或與一個(gè)子像素的一些區(qū)域重疊。舉例來(lái)說(shuō),如圖30的(a)中所說(shuō)明,在一個(gè)像素包含紅(R)子像素、綠(G)子像素和藍(lán)(B)子像素的情況下,傳感器信號(hào)線22可被形成以通過(guò)將三個(gè)傳感器信號(hào)線22連接到作為一個(gè)觸摸傳感器10操作的共同電極120而與相應(yīng)的R、G和B子像素(垂直或水平)重疊,其中相應(yīng)傳感器信號(hào)線22可被形成以在R、G和B子像素的邊界線之間重疊,或可被形成以與R、G和B子像素的邊界線重疊。此外,如圖30的(b)中所說(shuō)明,連接到定位于一個(gè)列中的最上部部分處的第一觸摸傳感器10-1的第一傳感器信號(hào)線22-1被形成以與在其上安置B子像素的線與其上安置G子像素的線之間的區(qū)域重疊,或被形成以與在B子像素與G子像素之間的邊界線的一些區(qū)域重疊。此外,連接到定位于第一觸摸傳感器10-1下方的第二觸摸傳感器10-2的第二傳感器信號(hào)線22-2被形成以與在其上安置G子像素的線與其上安置R子像素的線之間的區(qū)域重疊,或被形成以與在G子像素與R子像素之間的邊界線區(qū)域重疊。此外,連接到定位于第二觸摸傳感器10-2下方的第三觸摸傳感器10-3的第三傳感器信號(hào)線22-3被形成以與在其上安置R子像素的線與其上安置左像素的B子像素的線之間的區(qū)域重疊,或被形成以與在R子像素與左像素的B子像素之間的邊界線區(qū)域重疊。然而,傳感器信號(hào)線22不限于以上所提到的說(shuō)明,且其寬度可不同地形成于子像素上的區(qū)域中。因而,根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的傳感器信號(hào)線22被形成以與除了形成為觸摸傳感器10的共同電極120的區(qū)域外的像素區(qū)域重疊,使得充分保證傳感器信號(hào)線22的寬度,由此有可能使傳感器信號(hào)線22的電阻值減小和在驅(qū)動(dòng)顯示裝置時(shí)將共同電壓穩(wěn)定地施加到不同于觸摸傳感器10的區(qū)域。此外,在傳感器信號(hào)線22由與共同電極120相同的材料形成的情況下,由于觸摸傳感器10和傳感器信號(hào)線22可由一個(gè)掩模形成,因此用于制造顯示裝置的成本也可減少。雖然本發(fā)明的示范性實(shí)施例說(shuō)明作為觸摸傳感器10操作的共同電極120由四邊形形狀指示的情況,但共同電極120不限于此,而是可以各種形狀(例如三角形形狀、五邊形形狀和類似者)實(shí)施,且可按具有預(yù)定角度的Z形形狀配置作為觸摸傳感器10操作的共同電極或傳感器信號(hào)線22的邊緣,以便改善可見(jiàn)性。此外,夾子(>)形狀的圖案或各種形狀的精細(xì)圖案形成于作為觸摸傳感器10操作的共同電極或傳感器信號(hào)線22中。作為另一實(shí)例,在將連接到共同電極120的傳感器信號(hào)線22安裝于柵極線240或源極線250上方或下方的情況下,傳感器信號(hào)線22不需要為透明電極。當(dāng)連接到共同電極120的傳感器信號(hào)線22由例如銅、鋁或類似者的金屬形成時(shí),其具有低于透明電極的電阻的電阻,這有利于捕捉觸摸信號(hào)??墒褂脝为?dú)的專用掩模圖案化和制造傳感器信號(hào)線22。當(dāng)在制造TFT的過(guò)程中通常使用源極金屬、柵極金屬或金屬掩模制造傳感器信號(hào)線22時(shí),掩模的數(shù)目減少,由此使減少制造成本有可能。當(dāng)圖20的共同電極120和共同電極線125被安裝以與源極線250或柵極線240重疊時(shí),共同電極120和共同電極線125受到施加到源極線250或柵極線240的像素信號(hào)電壓或柵極開(kāi)/關(guān)電壓影響,且以上效應(yīng)充當(dāng)檢測(cè)觸摸時(shí)的噪音。為了避免以上提到的問(wèn)題,建議兩種方法。第一方法為用于使用不驅(qū)動(dòng)LCD的竊取周期檢測(cè)觸摸的方法。竊取周期包含行同步信號(hào)Hsync的竊取和幀同步信號(hào)Vsync的竊取,且由于用于配置LCD的圖像的信號(hào)電壓在竊取中不改變,因此TDI接收幀同步信號(hào)、行同步信號(hào)或與從LDI或TCON啟用或竊取有關(guān)數(shù)據(jù)的信息,由此有可能使用竊取檢測(cè)觸摸信號(hào)。第二方法為用于在柵極線240或源極線250與共同電極120之間安裝G/L(未展示)的方法。其中使用的G/L使用與以上描述的G/L相同的技術(shù)精神。根據(jù)本發(fā)明,在使用共同電極作為觸摸傳感器的顯示裝置中,用于將驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加到G/L的方法包含1)用于施加從TDI輸出的DC電壓或交流電壓的方法,和2)用于在與以上描述的G/L相同的內(nèi)容中施加與從電力管理IC(PMIC)施加到TDI的AC電壓相同的交流電壓的方法。圖21說(shuō)明用于使用根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的共同電極檢測(cè)觸摸的方法,嵌入的觸摸屏一起作為共同電極執(zhí)行觸摸傳感器的功能。在于如圖9中所說(shuō)明的矩陣結(jié)構(gòu)中形成的根據(jù)示范性實(shí)施例的觸摸傳感器結(jié)構(gòu)中,存在執(zhí)行觸摸信號(hào)檢測(cè)的觸摸傳感器和不執(zhí)行觸摸信號(hào)檢測(cè)的觸摸傳感器,其中執(zhí)行觸摸信號(hào)檢測(cè)的觸摸傳感器被稱作感測(cè)墊(sensingpad;sP)且不執(zhí)行觸摸信號(hào)檢測(cè)的觸摸傳感器被稱作非感測(cè)墊(non-sensingpad;NSP)。參看圖21,連接到觸摸信號(hào)檢測(cè)單元的觸摸傳感器為SP,且未連接到觸摸信號(hào)檢測(cè)單元的觸摸傳感器為NSP。雖然圖21通過(guò)實(shí)例說(shuō)明僅一個(gè)SP,但可通過(guò)多個(gè)觸摸信號(hào)檢測(cè)單元將多個(gè)觸摸傳感器作為感測(cè)墊(SP)操作,由此有可能減少檢測(cè)觸摸信號(hào)所花的時(shí)間。參看圖9,可將屬于一個(gè)橫向方向(例如Row1或Row2)的所有觸摸傳感器作為SP操作。替代地,可將屬于一個(gè)縱向方向(例如Col1或Col2)的所有觸摸傳感器作為SP操作。然而,當(dāng)同時(shí)使用在縱向方向上的觸摸傳感器檢測(cè)觸摸信號(hào)時(shí),由于信號(hào)線與信號(hào)線之間的寄生電容,SP受到彼此影響,這可造成檢測(cè)信號(hào)的誤差。然而,如上所述,甚至在如圖9中說(shuō)明的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)使用AC輸入電力時(shí),去除由于信號(hào)線與信號(hào)線之間的寄生電容的干擾,由此有可能檢測(cè)觸摸信號(hào)。此外,在僅使用AC輸入電力檢測(cè)觸摸信號(hào)且不使用對(duì)于TDI內(nèi)的觸摸檢測(cè)必要的交流電壓的情況下,也可能使用可在圖9的所有觸摸傳感器中執(zhí)行觸摸檢測(cè)的感測(cè)墊(SP)。在此情況下,由于需要多個(gè)觸摸信號(hào)檢測(cè)單元、類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器和數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器,因此可增大TDI的體積,但存在可在快速時(shí)間內(nèi)檢測(cè)觸摸信號(hào)的優(yōu)勢(shì)。再次參看圖9和圖19,當(dāng)使用在一個(gè)縱向方向或一個(gè)橫向方向上包含的觸摸傳感器10檢測(cè)觸摸信號(hào)時(shí),在由于觸摸信號(hào)檢測(cè)單元14的數(shù)目的增加而增大TDI的體積的情況下,也可能通過(guò)劃分觸摸傳感器的數(shù)目來(lái)檢測(cè)觸摸信號(hào)。舉例來(lái)說(shuō),在使用Row1方向上的五個(gè)觸摸傳感器檢測(cè)觸摸信號(hào)的情況下,首先使用偶數(shù)號(hào)的觸摸傳感器(即,(Row1,Col2)和(Row1,Col4)的觸摸傳感器)作為感測(cè)墊來(lái)檢測(cè)觸摸信號(hào),且接著從奇數(shù)號(hào)的觸摸傳感器((Row1,Col1)、(Row1,Col3)和(Row1,Col5))檢測(cè)觸摸信號(hào)。如果存在多個(gè)觸摸傳感器,也可能將觸摸傳感器的數(shù)目劃分三次或四次。以上提到的方法具有少量觸摸檢測(cè)單元14操作多個(gè)觸摸傳感器10以檢測(cè)觸摸信號(hào)的優(yōu)勢(shì),由此有可能減小TDI的體積。舉例來(lái)說(shuō),在安裝于Row1中的觸摸傳感器的數(shù)目為30的情況下,當(dāng)使用15個(gè)觸摸信號(hào)檢測(cè)單元且通過(guò)將時(shí)間差分類而將偶數(shù)號(hào)和奇數(shù)號(hào)的觸摸傳感器連接到觸摸檢測(cè)單元時(shí),有可能使用15個(gè)觸摸信號(hào)檢測(cè)單元檢測(cè)來(lái)自30個(gè)觸摸傳感器的觸摸信號(hào)。雖然說(shuō)明將包含偶數(shù)號(hào)的觸摸傳感器和奇數(shù)號(hào)的觸摸傳感器的觸摸傳感器分類以連接到觸摸信號(hào)檢測(cè)單元的實(shí)例,但也可將觸摸傳感器劃分成左方向和右方向以執(zhí)行分時(shí)以連接到觸摸信號(hào)檢測(cè)單元。因而,根據(jù)本發(fā)明,將觸摸傳感器劃分成多個(gè)且使用分時(shí)方法共享觸摸信號(hào)檢測(cè)單元是可能的。在此情況下,將觸摸傳感器分割成偶數(shù)號(hào)或奇數(shù)號(hào)或?qū)⒂|摸傳感器分類成左方向和右方向是可能的。除此之外,根據(jù)任何定義的規(guī)則將觸摸傳感器分割成多個(gè)(n個(gè))觸摸傳感器是可能的。如上所述,根據(jù)本發(fā)明,在用于使用共同電極檢測(cè)觸摸信號(hào)的方法中,共同電極的物件實(shí)質(zhì)上充當(dāng)顯示裝置的共同電極、LCD的橫向電場(chǎng)模式中的共同電極或OLED(確切地說(shuō),AMOLED)的陰極。因此,需要始終將共同電壓施加到共同電極,且不應(yīng)應(yīng)用改變共同電壓的驅(qū)動(dòng)方法。以下將描述以上提到的驅(qū)動(dòng)方法,但用于將恒定共同電壓施加到共同電極的方法如下。參看圖21,SP和NSP在共同電極中共存。用于將未改變的共同電壓施加到共同電極的方法包含首先將為具有恒定量值的DC電壓(包含0V或接地)的共同電壓Vcom施加到NSP,和不改變共同電壓Vcom,甚至在從SP檢測(cè)到觸摸信號(hào)的情況下。為此目的,當(dāng)從SP檢測(cè)到觸摸信號(hào)時(shí),連接到NSP的共同電壓Vcom維持恒定電壓。此外,具有相同量值的共同電壓可施加到所有NSP,可針對(duì)個(gè)別中的每一個(gè)、針對(duì)群組中的每一個(gè)和針對(duì)位置中的每一個(gè)有區(qū)別地供應(yīng)共同電壓。此外,也用共同電壓Vcom對(duì)SP預(yù)充電。當(dāng)從SP檢測(cè)到觸摸時(shí),SP中出現(xiàn)輕微電位變化,使得在施加到SP的共同電壓Vcom中出現(xiàn)輕微變化,這引起圖像的質(zhì)量的異常,但由于例如手指或類似者的物件與屏幕接觸,因此將查看不到屏幕的圖像的質(zhì)量的異常。因而,根據(jù)本發(fā)明,可始終將對(duì)于顯示裝置需要的共同電壓施加到作為NSP操作的共同電極,且通常將對(duì)于顯示裝置需要的共同電壓用作用于作為SP操作的共同電極的預(yù)充電電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)顯示裝置。此外,施加到NSP的共同電壓與預(yù)充電到SP的共同電壓為相同電壓。替代地,施加到SP的共同電壓可比施加到NSP的共同電壓大或小。當(dāng)希望預(yù)充電在快速時(shí)間內(nèi)執(zhí)行(由于在共同電壓下或連接到SP的寄生電容下通過(guò)開(kāi)/關(guān)開(kāi)關(guān)元件將共同電壓傳送到SP的開(kāi)關(guān)元件的接通電阻)時(shí),由于充電時(shí)間的缺乏,可出現(xiàn)充電不足的情況。共同電壓為包含接地的正電壓,但由于可施加負(fù)電壓,因此優(yōu)選地,當(dāng)共同電壓為正電壓時(shí),施加高于目標(biāo)值的共同電壓,且當(dāng)共同電壓具有負(fù)值時(shí),施加低于目標(biāo)值的共同電壓。根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)將共同電壓施加到共同電極時(shí),包含用于變化共同電壓的量值的構(gòu)件,可在TDI內(nèi)部或外實(shí)施用于變化共同電壓的構(gòu)件。在于TDI中實(shí)施用于變化共同電壓的構(gòu)件的情況下,可在TDI中的數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器或內(nèi)電阻的組合中產(chǎn)生共同電壓,且可通過(guò)電阻器調(diào)整產(chǎn)生的共同電壓的量值。雖未展示,但可針對(duì)共同電壓的量值中的每一個(gè)按一對(duì)一方案匹配多個(gè)電阻器,且可根據(jù)電阻器的選擇選擇不同共同電壓。舉例來(lái)說(shuō),可將八個(gè)不同共同電壓映射到包含3個(gè)比特的電阻器塊,且當(dāng)選擇為最低有效位(LSB)的00h時(shí),共同電壓的量值為-1.5V,01h為-1.6V,且最后07h的量值為-22V。此外,在于TDI外實(shí)施用于變化共同電壓的構(gòu)件的情況下,電壓可從外面直接施加到共同電極,或可通過(guò)按外部可變電阻變化共同電壓的量值來(lái)施加電壓,且在此情況下,優(yōu)選地,TDI還包含能夠選擇從外部產(chǎn)生的共同電壓的施加的構(gòu)件。在本發(fā)明中,當(dāng)將LDI和TDI集成到一個(gè)IC內(nèi)時(shí)由TDI和LDI需要的電力供應(yīng)器單元由共同電力供應(yīng)器單元產(chǎn)生,且在此情況下,TDI產(chǎn)生共同電壓,且調(diào)整共同電壓的量值的意義為集成TDI和LDI的一個(gè)IC執(zhí)行共同電壓的量值的調(diào)整的相同意義。此外,以上提到的共同電壓是從產(chǎn)生AC輸入電力的單獨(dú)的電力管理IC(PMIC)產(chǎn)生,且PMIC具有用于改變共同電壓的量值的構(gòu)件。PMIC具有用于與LDI或TDI的控制信號(hào)同步地交變AC電壓的構(gòu)件。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)從TDI輸出的控制信號(hào)低時(shí),PMIC可基于接地將為AC電壓的Vc21從高的10V交變到3V,且當(dāng)從PMIC輸出的控制信號(hào)為高(Hi)時(shí),Vc21可從3V擺動(dòng)到10V。當(dāng)然,Vc22可始終與Vc21同步地維持恒定DC電壓。在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的用于利用共同電極作為觸摸傳感器來(lái)檢測(cè)具有嵌入的觸摸傳感器的顯示裝置的觸摸的方法中,由于應(yīng)不改變連接到SP或NSP的共同電極,因此可使用用于將交流驅(qū)動(dòng)電壓用于NSP來(lái)檢測(cè)觸摸信號(hào)的方法,或用于通過(guò)在連接到SP的TDI中施加交流驅(qū)動(dòng)電壓Cdrv來(lái)檢測(cè)觸摸信號(hào)的方法。為了解決以上提到的問(wèn)題,除了用于使用共同電極檢測(cè)觸摸信號(hào)的方法之外,本發(fā)明還使用用于使用AC輸入電力檢測(cè)觸摸信號(hào)的方法。如下所述,可將TDI和LDI集成到待制造的一個(gè)IC內(nèi)。在此情況下,如圖12中所說(shuō)明,不將AC電力分別施加到TDI和LDI,而是AC輸入電力將被施加到一個(gè)集成的IC。參看圖21,圖21說(shuō)明TDI的一些功能塊,其更詳細(xì)地說(shuō)明于圖9中。由于根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的用于使用共同電極檢測(cè)觸摸的方法使用嵌入于顯示裝置中的觸摸傳感器,因此在TDI和LDI使用共同接地的情況下,可將施加到為T(mén)DI的觸摸傳感器的共同電極的共同電壓作為顯示裝置的共同電極操作。因此,將通常具有接地的AC輸入電力施加到TDI、LDI或集成TDI和LDI的共同IC,且AC輸入電力的接地為Vc22。在基于為T(mén)DI或LDI的接地的Vc22假定Vcom為-2.2V的情況下,當(dāng)Vc22基于接地為10V(其為絕對(duì)電位)時(shí),Vcom基于接地為7.8V。參看圖9和圖21,由于TDI的接地為Vc22,因此當(dāng)為作為SP操作的共同電極的觸摸傳感器定位于顯示裝置中時(shí),在觸摸傳感器上或下方,在柵極線240與源極線250之間出現(xiàn)寄生電容,或當(dāng)G/L295存在于觸摸傳感器10與驅(qū)動(dòng)信號(hào)線之間時(shí),寄生電容也出現(xiàn)在觸摸傳感器10與G/L295之間。在此情況下,將寄生電容模型化為Cvcom,當(dāng)Cvcom與信號(hào)線重疊時(shí),VVcc為信號(hào)線的電位,且當(dāng)Cvcom與G/L重疊時(shí),G/L的電位為VVcc。此外,寄生電容也出現(xiàn)在NSP與SP之間,其由Cp表示,且由于NSP的電位為Vcom,因此Cp的接地為Vcom。在此結(jié)構(gòu)中,當(dāng)擺動(dòng)AC輸入電壓時(shí),可檢測(cè)到與交流電壓的上升沿或下降沿同步的觸摸信號(hào),且在此情況下,檢測(cè)到的信號(hào)由以下等式表示。[等式5]此處,Ct為在SP與手指之間產(chǎn)生的觸摸電容,且Vswing為具有作為接地的Vc22的AC輸入電壓基于接地?cái)[動(dòng)的交流電壓的量值。Vpre為在sP中充電的電壓,其為Vcom。此外,Vpre后的正或負(fù)極性與交流電壓的上升或下降互相配合,當(dāng)交流電壓下降時(shí)的極性為負(fù),且當(dāng)交流電壓上升時(shí)的極性為正。以上提到的規(guī)則適用于本說(shuō)明書(shū)的全部。TDI基于當(dāng)Ct不存在于等式5中來(lái)計(jì)算Ct的量值時(shí)計(jì)算當(dāng)添加Ct時(shí)電壓的量值的改變,由此有可能確認(rèn)是否執(zhí)行觸摸和計(jì)算觸摸的面積。當(dāng)與交流AC輸入電壓的上升沿或下降沿同步地檢測(cè)到觸摸信號(hào),需要一些時(shí)間直到觸摸信號(hào)在上升沿或下降沿后穩(wěn)定。這次可通過(guò)TDI中包含的設(shè)定構(gòu)件調(diào)整延遲檢測(cè)時(shí)間,例如TDI中的電阻器的設(shè)定。圖17說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第三示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置。在圖17中,觸摸傳感器10定位于柵極線240和源極線250的上表面上,且具有如圖10中所說(shuō)明的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在具有此結(jié)構(gòu)的示范性實(shí)施例中,可在橫向電場(chǎng)模式(例如IPS模式或類似者)中使用觸摸傳感器10,其中圖6的共同電極不存在,或可在存在于RGB彩色濾光片110之間的BM130的區(qū)中的Vcom通過(guò)蝕刻去除的狀態(tài)中使用。然而,共同電極120之間的連接點(diǎn)應(yīng)保留,以便互連共同電極120。觸摸傳感器10包含圖20的共同電極120。觸摸傳感器10安裝于柵極線240和源極線250上方,且安置于比柵極線240和源極線250的寬度寬的寬度處。此外,觸摸傳感器10形成于如圖10中所說(shuō)明的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,或形成于如圖9中所說(shuō)明的矩陣結(jié)構(gòu)中。此外,在觸摸傳感器10形成于如圖9中所說(shuō)明的矩陣結(jié)構(gòu)中的情況下,觸摸傳感器10也可形成并非網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中,但可形成于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中。作為另一實(shí)例,在觸摸傳感器10形成于矩陣結(jié)構(gòu)中的情況下,觸摸傳感器10可形成于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與非網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)中。即,可不在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成觸摸傳感器10中的一些,且可在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成觸摸傳感器10中的另一些。此外,在觸摸傳感器10形成于矩陣結(jié)構(gòu)中的情況下,優(yōu)選地,觸摸傳感器10具有隨著其變得靠近TDI30而變小的面積。此外,優(yōu)選地,觸摸傳感器10安置于鄰近像素電極230的位置處,被安置以便與像素電極230在垂直方向上重疊,且安裝于子像素單元中。此外,連接到觸摸傳感器10的傳感器信號(hào)線22的數(shù)目為一個(gè)或多個(gè),且在傳感器信號(hào)線22的數(shù)目為多個(gè)的情況下,傳感器信號(hào)線在A/A中相互結(jié)合或在安置TDI30的非A/A中相互結(jié)合。此外,傳感器信號(hào)線22安裝于柵極線240和源極線250上方,且包含由至少一種透明傳導(dǎo)性材料(例如氧化銦錫(ITO)、氧化銻錫(antimonytinoxide;ATO)、碳納米管(CNT)、氧化銦鋅(IZO)、納米線、銀納米線或類似者)形成的透明布線和由金屬形成的金屬布線。此處,優(yōu)選地,透明布線形成于顯示裝置的A/A中,和透明布線或金屬布線形成于顯示裝置的非A/A中。替代地,傳感器信號(hào)線22不安裝于柵極線240和源極線250上方,而可安裝于顯示裝置的全部區(qū)(例如顯示裝置的像素區(qū))上。在如上所述的觸摸傳感器10定位于柵極線240和源極線250的上表面上的情況下,當(dāng)彩色濾光片110耦合到TFT襯底210時(shí),彩色濾光片110的BM130視覺(jué)上阻擋觸摸傳感器10。因此,即使將金屬用作觸摸傳感器10的材料,仍不產(chǎn)生金屬的閃光現(xiàn)象。因此,可將例如銅、鋁或類似者的金屬用作觸摸傳感器10的材料,使得電阻減小,由此使更迅速地檢測(cè)觸摸信號(hào)和減少消耗的電流有可能。如果有必要,可在圖17的觸摸傳感器的上表面上添加保護(hù)層。在本發(fā)明的第三示范性實(shí)施例中,對(duì)觸摸傳感器10施加從TDI30產(chǎn)生的交流驅(qū)動(dòng)電壓或從PMIC產(chǎn)生的AC交流電壓,且觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)與AC交流電壓的上升或下降沿同步的觸摸信號(hào)。在根據(jù)本發(fā)明的第三示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中,定位于柵極線240和源極線250的上表面上的觸摸傳感器10因柵極線240和源極線250的電壓的改變而出現(xiàn)故障,且提出還包含G/L295的根據(jù)本發(fā)明的第四示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置以便解決此問(wèn)題。圖18是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第四示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置的視圖。當(dāng)觸摸傳感器10定位于顯示裝置的活性區(qū)中的任何區(qū)中或柵極線240和源極線250的上表面上時(shí),將G/L295安裝于觸摸傳感器10與柵極線240和源極線250之間。雖然已在圖18中說(shuō)明將觸摸傳感器10安裝于柵極線240和源極線250的上表面上的實(shí)例,但觸摸傳感器10可安置于例如柵極線240、源極線250和類似者的任何位置上,除了顯示裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)線的上表面外。此外,此顯示裝置包含AMOLED、PMOLED或類似者,以及LCD。參看圖18,觸摸傳感器10定位于構(gòu)成顯示裝置的TFT的上表面上,第一絕緣體285定位于觸摸傳感器10下方,且G/L295定位于第一絕緣體下方。優(yōu)選地,將第一絕緣體285應(yīng)用于顯示裝置的全部活性區(qū)(A/A)上。G/L295或觸摸傳感器10定位于柵極線240和源極線250的上表面上或顯示裝置的A/A中的任何區(qū)中,且形成于如圖5中所說(shuō)明的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中或形成于如圖4中所說(shuō)明的非網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,且將DC或交流驅(qū)動(dòng)電壓施加到G/L295。本發(fā)明的所有特征類似地適用于觸摸傳感器10定位于柵極線240和源極線250上方的情況,類似于對(duì)應(yīng)于觸摸傳感器10定位于信號(hào)線下方的情況的根據(jù)第一和第二示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置。在觸摸傳感器10形成于圖18的最上部表面上后,不應(yīng)用第二絕緣體286,這實(shí)現(xiàn)成本減少效果。然而,如果有必要,可將第二絕緣體286安裝于觸摸傳感器10的上表面上。在本發(fā)明的第四示范性實(shí)施例中,用于將驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加到G/L295的方法包含1)用于施加從TDI輸出的DC電壓或交流電壓的方法,和2)用于施加與從電力管理IC(PMIC)施加到TDI的與AC電壓相同的交流電壓的方法,類似于應(yīng)用于第二示范性實(shí)施例的內(nèi)容。此外,優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的第四示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置還包含緩沖器或放大傳送到G/L295的TDI的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的運(yùn)算放大器(OPAMP),類似于根據(jù)第二示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置。另外,在本發(fā)明的第四示范性實(shí)施例中,對(duì)觸摸傳感器10施加從TDI30產(chǎn)生的交流驅(qū)動(dòng)電壓或從PMIC產(chǎn)生的AC交流電壓,且觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)與AC交流電壓的上升或下降沿同步的觸摸信號(hào)。此外,將與在由觸摸檢測(cè)單元14檢測(cè)觸摸信號(hào)時(shí)同步的AC交流電壓相同的電壓施加到G/L。應(yīng)用于本發(fā)明的第一到第四示范性實(shí)施例的觸摸傳感器10形成于如圖10中所說(shuō)明的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,或形成于如圖9中所說(shuō)明的矩陣結(jié)構(gòu)中。此外,在觸摸傳感器10形成于如圖9中所說(shuō)明的矩陣結(jié)構(gòu)中的情況下,觸摸傳感器10也可形成于不具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中,但可形成于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中。作為另一實(shí)例,在觸摸傳感器10形成于矩陣結(jié)構(gòu)中的情況下,觸摸傳感器10可形成于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與非網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)中。即,可不在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成觸摸傳感器10中的一些,且可在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成觸摸傳感器10中的另一些。此外,在觸摸傳感器10形成于矩陣結(jié)構(gòu)中的情況下,優(yōu)選地,觸摸傳感器10具有隨著其變得靠近TDI30而變小的面積。同時(shí),在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的觸摸傳感器的大小比例如手指或筆的物件大的情況下,準(zhǔn)確檢測(cè)觸摸位置是不可能的。參看圖22,在于垂直方向或水平方向上移動(dòng)例如手指或筆的物件的情況下,不可能計(jì)算當(dāng)在一個(gè)觸摸傳感器10內(nèi)移動(dòng)物件時(shí)的觸摸坐標(biāo)。為了計(jì)算觸摸坐標(biāo),需要發(fā)生兩個(gè)或更多個(gè)觸摸傳感器的面積改變。用于解決以上提到的問(wèn)題的方法包含通過(guò)使兩個(gè)觸摸傳感器交叉在縱向方向或橫向方向上共享觸摸傳感器區(qū)。圖23A和圖23B說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的關(guān)于觸摸傳感器區(qū)的共享的實(shí)例,其中在縱向方向上共享所述區(qū)。在圖23A和圖23B中,存在按四邊形形狀形成的四個(gè)觸摸傳感器10,且相應(yīng)的觸摸傳感器10共享多達(dá)50%的相互鄰近的觸摸傳感器10的中心部分,(即,在長(zhǎng)度方向上)。舉例來(lái)說(shuō),第二傳感器改變到具有圓形圖案的三角形,且通過(guò)將自身面積擴(kuò)大多達(dá)在第一和第三傳感器中的50%的長(zhǎng)度(即,觸摸傳感器的中心部分的長(zhǎng)度)來(lái)共享第一傳感器與第三傳感器之間的面積。因此,因?yàn)槲锛H在一個(gè)觸摸傳感器中移動(dòng)而不可能計(jì)算觸摸坐標(biāo)(甚至在物件在圖22中的一個(gè)觸摸傳感器中垂直移動(dòng)以便不引起面積的改變的情況下)的情形改變到因?yàn)榘l(fā)生兩個(gè)觸摸傳感器中的面積的改變而可檢測(cè)到觸摸的情形。圖23A說(shuō)明當(dāng)觸摸傳感器相互垂直接觸時(shí)接觸區(qū)為一個(gè)的情況,且在此情況下,可檢測(cè)不到極小物件的垂直位移。為了解決以上提到的問(wèn)題,如圖23B中所說(shuō)明,當(dāng)垂直定位的觸摸傳感器的接觸區(qū)增加到多個(gè)(例如在所述實(shí)例中,三個(gè))(即,相互垂直重疊的頂點(diǎn)的數(shù)目增加)時(shí),觸摸傳感器之間的面積共享緊密地發(fā)生,由此有可能易于檢測(cè)具有小面積的物件的改變。在此情況下,相互重疊的頂點(diǎn)的數(shù)目有必要包含半頂點(diǎn)(例如1.5或2.5或3.5),因此物件之間重疊的接觸面積相互相同,使得在觸摸傳感器之間產(chǎn)生的寄生電容等于觸摸傳感器中的每一個(gè)。參看圖23B,半頂點(diǎn)的概念使用于在共享Z形中的區(qū)的上部端觸摸傳感器的直角三角形的面積僅為其相鄰三角形的面積的50%且下部側(cè)觸摸傳感器的左三角形的面積也僅是其相鄰三角形的面積的50%的方面中。此外,一個(gè)傳感器同時(shí)共享相互面對(duì)的上部側(cè)和下部側(cè)中的區(qū),且共享的區(qū)的長(zhǎng)度為最小0%(不共享區(qū))到最大50%。圖24說(shuō)明在橫向方向上的觸摸傳感器共享區(qū)的實(shí)例。類似于在縱向方向上的實(shí)例,在橫向方向上為左和右的觸摸傳感器共享所述區(qū),且共享多達(dá)0到50%的長(zhǎng)度的區(qū)。重疊頂點(diǎn)優(yōu)選地包含半頂點(diǎn),例如2.5或3.5。雖未說(shuō)明,在垂直方向上安置的信號(hào)線也具有Z形形狀。圖25是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的在觸摸傳感器定位于柵極線或源極線的上表面或下表面上的情況下共享觸摸傳感器的上區(qū)和下區(qū)或左區(qū)和右區(qū)的實(shí)例的視圖。參看圖25,上部側(cè)觸摸傳感器與下部側(cè)觸摸傳感器共享區(qū),說(shuō)明在共享所述區(qū)時(shí)的觸摸傳感器之間的間隔。圖25的格子指示顯示裝置的像素,在縱向方向上的實(shí)線為柵極線240,且在橫向方向上的實(shí)線為源極線250。因而,當(dāng)觸摸傳感器存在于信號(hào)線的上表面或下表面上時(shí),觸摸傳感器共享在像素的單元中呈臺(tái)階形狀的區(qū)。這也同等地適用于在橫向方向上安置的傳感器的共享的區(qū)或在縱向方向上安置的傳感器的共享的區(qū)。傳感器之間的間隔為至少一個(gè)像素或更多。如果在與共同電極共享觸摸傳感器的本發(fā)明的示范性實(shí)施例中,充當(dāng)像素的單元中的觸摸傳感器的共同電極共享區(qū)(如在圖23或圖24中),那么出現(xiàn)共同電極不施加到的像素,由此造成圖像的質(zhì)量的缺陷。圖26說(shuō)明在共同電極充當(dāng)觸摸傳感器的情況下的觸摸傳感器區(qū)的共享的實(shí)例。參看圖26,存在在縱向方向上的源極線250和在橫向方向上的柵極線240,且區(qū)共享發(fā)生在作為邊界的驅(qū)動(dòng)信號(hào)線處。即,在共同電極充當(dāng)觸摸傳感器的情況下,在作為邊界的源極線250或柵極線240處劃分不同的觸摸傳感器10c和10d,以便防止共同電極未施加到單獨(dú)像素的情形。替代地,在制造LCD的過(guò)程中的裝備的處理能力良好的情況下,可從信號(hào)線的上表面或下表面劃分不同的觸摸傳感器。在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的包含觸摸屏的顯示裝置中,應(yīng)使用LCD驅(qū)動(dòng)IC(LDI)和觸摸驅(qū)動(dòng)IC(TDI)。LDI與TDI被劃分以單獨(dú)使用,如在圖12中所說(shuō)明,但在此情況下,添加制造LDI和TDI的過(guò)程,由此增加生產(chǎn)成本。此外,當(dāng)將IC安置于圖16中的顯示裝置的一側(cè)時(shí),空間可增大。為了解決以上提到的問(wèn)題,本發(fā)明建議將兩個(gè)IC集成到一個(gè)IC內(nèi)的方法。圖27說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的LDI和TDI集成到一個(gè)IC內(nèi)的IC的結(jié)構(gòu)。參看圖27,區(qū)1和區(qū)3為T(mén)DI,其中將圖9的組件劃分為分散式,或分別包含在區(qū)1和區(qū)3中。替代地,區(qū)2為T(mén)DI,且圖9的TDI的組件都包含在區(qū)2中。此外,區(qū)2為L(zhǎng)DI區(qū)。LDI可定位于集成IC的中心部分,或可安置于區(qū)1或區(qū)3的位置處。因而,如果將TDI和LDI集成到一個(gè)IC內(nèi),那么可共享從TDI或LDI產(chǎn)生的電力,且由于可消去LDI的電力和TDI的電力中的一個(gè),因此IC的面積減小,由此減少成本。在此情況下,由于不需要在TDI與LDI之間發(fā)射信號(hào),因此不需要通過(guò)IC中的信號(hào)將TDI和LDI相互連接,但如果有必要,TDI與LDI可共享IC中的必要的信號(hào)。在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的具有嵌入的觸摸屏的顯示裝置中,觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線被形成以定位于與顯示裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)線(例如源極線、柵極線或類似者)相同的線上,以防止在顯示裝置中觀測(cè)到觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線和去除觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線對(duì)顯示裝置的影響。此外,可防止由于傳感器信號(hào)線的斷開(kāi)連接的觸摸信號(hào)的辨識(shí)誤差,使得可穩(wěn)定地維持觸摸裝置的觸摸辨識(shí)性能。另外,安裝防護(hù)層(G/L)以減小在觸摸傳感器和傳感器信號(hào)線與顯示裝置的組件之間產(chǎn)生的寄生電容,由此易于獲得觸摸信號(hào)。另外,可分別通過(guò)應(yīng)用用于施加從TDI輸出的DC電壓或交流電壓的方法和用于將與從電力管理IC(PMIC)施加到TDI的AC電壓相同的交流電壓施加到防護(hù)層的方法來(lái)改善觸摸敏感度。另外,將傳感器信號(hào)線與在顯示裝置中使用的源極金屬和柵極金屬一起在除了顯示裝置的活性區(qū)(A/A)外的區(qū)中使用,以減小傳感器信號(hào)線的電阻,由此易于檢測(cè)獲得的觸摸信號(hào)。對(duì)本發(fā)明涉及的所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明顯了解本發(fā)明不限于上文提到的示范性實(shí)施例和附圖,而是可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下以不同方式取代、修改和更改。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3