觸摸傳感器集成型顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實施方式涉及觸摸傳感器集成型顯示裝置，更特別地，涉及能夠在減少觸摸走線的數(shù)量的同時提高觸摸靈敏度的觸摸傳感器集成型顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，根據(jù)能夠隨著多媒體發(fā)展正確顯示多媒體的顯示裝置的需要，正在開發(fā)能夠以低價格被制造為大尺寸顯示裝置并且具有高顯示質(zhì)量(包括表現(xiàn)運動畫面的能力、分辨率、亮度、對比度、顏色表現(xiàn)能力等)的平板顯示器(下文中被簡稱為“顯示裝置”)。諸如鍵盤、鼠標(biāo)、跟蹤球、操縱桿和數(shù)字轉(zhuǎn)換器的各種輸入裝置被用在顯示裝置中，允許用戶與顯示裝置相互。
[0003]然而，當(dāng)用戶使用這些輸入裝置時，用戶的不滿意度增加，因為用戶需要學(xué)習(xí)如何使用輸入裝置并且輸入裝置占用空間，從而難以提升產(chǎn)品的完美度。因此，對能夠減少誤操作的顯示裝置的方便簡單的輸入裝置的需求正日益增加。響應(yīng)于該需求，提出了當(dāng)用戶在他或她觀看顯示裝置時用他或她的手或筆直接觸摸屏幕或接近屏幕來輸入信息時用觸摸傳感器識別信息。
[0004]觸摸傳感器具有能夠減少誤操作的簡單構(gòu)造。用戶還可在不使用單獨輸入裝置的情況下執(zhí)行輸入動作，可通過屏幕上顯示的內(nèi)容快速且容易地操縱顯示裝置。因此，觸摸傳感器已應(yīng)用于各種顯示裝置。
[0005]觸摸傳感器可根據(jù)其結(jié)構(gòu)被分類成add-on型觸摸傳感器、on_cell型觸摸傳感器和集成型(或in-cell型)觸摸傳感器。add-on型觸摸傳感器被構(gòu)造成，使得獨立制造顯示裝置和包括觸摸傳感器的觸摸傳感器模塊，然后將觸摸傳感器模塊附接到顯示裝置的上基板。on-cell型觸摸傳感器被構(gòu)造成，使得構(gòu)成觸摸傳感器的元件直接形成在顯示裝置的上玻璃基板的表面上。in-cell型觸摸傳感器被構(gòu)造成，使得構(gòu)成觸摸傳感器的元件被安裝到顯示裝置內(nèi)，從而實現(xiàn)顯示裝置的薄外形并且提高顯示裝置的耐久性。
[0006]在以上的觸摸傳感器之中，因為in-cell型觸摸傳感器可公共地使用顯示裝置的公共電極作為觸摸電極，顯示裝置的厚度可比其它觸摸傳感器有所減小。另外，因為in-cell型觸摸傳感器的觸摸元件形成在顯示裝置內(nèi)部，所以顯示裝置的耐久性可提高。因此，廣泛使用in-cell型觸摸傳感器。
[0007]in-cell型觸摸傳感器可因為薄外形和耐久性提高的優(yōu)點而解決在add-on型觸摸傳感器和on-cell型觸摸傳感器中產(chǎn)生的問題。in-cell型觸摸傳感器可根據(jù)感測被觸摸部分的方法被劃分成光型觸摸傳感器和電容式觸摸傳感器。電容式觸摸傳感器可被細(xì)分成自電容式觸摸傳感器和互電容式觸摸傳感器。
[0008]自電容式觸摸傳感器在觸摸感測面板的觸摸區(qū)中形成多個獨立的圖案并且測量各獨立圖案的電容的變化，從而決定是否執(zhí)行觸摸操作?；ル娙菔接|摸傳感器與觸摸感測面板的觸摸電極形成區(qū)中的X軸電極線(例如，驅(qū)動電極線)和Y軸電極線(例如，感測電極線)交叉，形成矩陣，向X軸電極線施加驅(qū)動脈沖，通過Y軸電極線感測被定義為X軸電極線和Y軸電極線的交叉的感測節(jié)點中產(chǎn)生的電壓的變化，從而決定是否執(zhí)行觸摸操作。
[0009]在互電容式觸摸傳感器中，互電容式觸摸傳感器的觸摸識別中產(chǎn)生的互電容非常小，但構(gòu)成顯示裝置的選通線和數(shù)據(jù)線之間的寄生電容非常大。因此，因為寄生電容，所以難以準(zhǔn)確地識別觸摸位置。
[0010]另外，因為用于觸摸驅(qū)動的多條觸摸驅(qū)動線和用于觸摸感測的多條觸摸感測線必須形成在公共電極上以進(jìn)行互電容式觸摸傳感器的多觸摸識別，所以互電容式觸摸傳感器需要非常復(fù)雜的線結(jié)構(gòu)。
[0011]另一方面，因為自電容式觸摸傳感器具有比互電容式觸摸傳感器更簡單的線結(jié)構(gòu)，所以觸摸精度可提高。因此，在必要時或根據(jù)需要，廣泛使用自電容式觸摸傳感器。
[0012]以下，參照圖1描述其中嵌入自電容式觸摸傳感器的相關(guān)技術(shù)的液晶顯示器(下文中被稱為“觸摸傳感器集成型顯示裝置”)。圖1是相關(guān)技術(shù)的觸摸傳感器集成型顯示裝置的平面圖。
[0013]如圖1中所示，觸摸傳感器集成型顯示裝置包括其中形成觸摸電極并且顯示數(shù)據(jù)的有源區(qū)ΑΑ和設(shè)置在有源區(qū)ΑΑ外部的邊框區(qū)ΒΑ。在邊框區(qū)ΒΑ中，形成各種布線和觸摸集成電路(1C) 10。
[0014]有源區(qū)ΑΑ包括:多個觸摸電極Txll至Τχ14、Τχ21至Τχ24、Τχ31至Τχ34、Τχ41至Τχ44和Τχ51至Τχ54，其在第一方向(例如，χ軸方向)和與第一方向交叉的第二方向(例如，y軸方向)上進(jìn)行劃分；多條觸摸走線TW11至TW14、TW21至TW24、TW31至TW34、TW41至TW44、TW51至TW54，其分別連接到多個觸摸電極Txll至Txl4、Tx21至Τχ24、Τχ31至Τχ34、Τχ41至Τχ44和Τχ51至Τχ54并且相互平行地布置在第二方向上。
[0015]有源區(qū)ΑΑ內(nèi)部的多個觸摸電極Txll至Τχ14、Τχ21至Τχ24、Τχ31至Τχ34、Τχ41至Τχ44和Τχ51至Τχ54是通過劃分顯示裝置的公共電極形成的，因此在用于顯示數(shù)據(jù)的顯示驅(qū)動中作為公共電極操作并且在用于識別觸摸位置的觸摸驅(qū)動中作為觸摸電極操作。
[0016]設(shè)置在有源區(qū)ΑΑ外部的邊框區(qū)ΒΑ包括觸摸1C 10和各種線。在顯示驅(qū)動中，用于顯示裝置的驅(qū)動1C和觸摸1C 10驅(qū)動顯示裝置的選通線(未示出)，向數(shù)據(jù)線(未示出)供應(yīng)顯示數(shù)據(jù)，向觸摸電極(或公共電極)供應(yīng)公共電壓。在觸摸驅(qū)動中，觸摸1C 10向觸摸電極供應(yīng)觸摸驅(qū)動電壓并且在觸摸操作之前和之后掃描各觸摸電極的電容變化，從而確定被觸摸的觸摸電極的位置。各種線包括與觸摸電極Txll至Txl4、Τχ21至Τχ24、Τχ31至Τχ34、Τχ41 至 Τχ44 和 Τχ51 至 Τχ54 連接的觸摸走線 TW11 至 TW14、TW21 至 TW24、TW31 至TW34、TW41至TW44、TW51至TW54、與觸摸1C 10連接的選通線、數(shù)據(jù)線。
[0017]相關(guān)技術(shù)的觸摸傳感器集成型顯示裝置分別將觸摸走線TW11至TW14、TW21至TW24、TW31 至 TW34、TW41 至 TW44、TW51 至 TW54 連接到觸摸電極 Txll 至 Τχ14、Τχ21 至 Τχ24、Τχ31至Τχ34、Τχ41至Τχ44和Τχ51至Τχ54。因此，因為一條觸摸走線必須連接到各觸摸電極，所以隨著顯示裝置的尺寸變大，觸摸走線的數(shù)量增加。例如，當(dāng)節(jié)距均為4.3mm的觸摸電極設(shè)置在15.6英寸的顯示裝置中時，需要水平方向上一行大約80個觸摸電極和垂直方向上一行大約45個觸摸電極。結(jié)果，觸摸電極的總數(shù)是大約3600，3600個觸摸電極分別通過3600條觸摸走線連接到觸摸1C 10。因為觸摸1C 10包括用于驅(qū)動各觸摸電極的電路，所以隨著觸摸1C 10的尺寸變大，顯示裝置的制造成本增加。
[0018]此外，當(dāng)隨著顯示裝置的尺寸變大，觸摸走線的數(shù)量增加時，顯示裝置的觸摸走線與選通線和數(shù)據(jù)線之間的寄生電容增大。因此，觸摸靈敏度降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]本發(fā)明的實施方式提供了一種觸摸傳感器集成型顯示裝置，該顯示裝置能夠通過減少觸摸走線的數(shù)量防止由于顯示裝置的大小增加而導(dǎo)致的觸摸集成電路(1C)的大小增加并且能夠通過減小觸摸走線和選通線和數(shù)據(jù)線之間的寄生電容提高觸摸靈敏度。
[0020]在一個方面，一種觸摸傳感器集成型顯示裝置，所述觸摸傳感器集成型顯示裝置包括:多條選通線和多條數(shù)據(jù)線，其被布置成彼此交叉；多個像素電極，其分別設(shè)置在由所述多條選通線和所述多條數(shù)據(jù)線的交叉所限定的區(qū)域中；多個觸摸電極，其布置在行方向和列方向上，各觸摸電極均與所述多個像素電極中的一些像素電極重疊；1-1觸摸走線，其被構(gòu)造成連接所述多個觸摸電極之中的、設(shè)置在奇數(shù)行和偶數(shù)行中的一行以及奇數(shù)列和偶數(shù)列中的一列的1-1觸摸電極，并且布置在行方向上；多條2-1觸摸走線，其分別連接到設(shè)置在奇數(shù)行和偶數(shù)行中的所述一行以及奇數(shù)列和偶數(shù)列中的另一列的2-1觸摸電極，并且布置在列方向上；1-2觸摸走線，其被構(gòu)造成連接設(shè)置在奇數(shù)行和偶數(shù)行中的另一行以及奇數(shù)列和偶數(shù)列中的所述另一列的1-2觸摸電極，并且被布置成平行于所述1-1觸摸走線；多條2-2觸摸走線，其連接設(shè)置在偶數(shù)行和奇數(shù)行中的所述另一行以及奇數(shù)列和偶數(shù)列中的所述一列的2-2觸摸電極，并且被布置成平行于所述2-1觸摸走線。
[0021]在以上構(gòu)造中，1-1觸摸電極和2-1觸摸電極可交替設(shè)置在同一行，1-2觸摸電極和2-2觸摸電極可交替設(shè)置在另一個同一行。
[0022]所述多條2-2觸摸走線中的每條可連接基于列的設(shè)置在同一列上的2-2觸摸電極。
[0023]所述觸摸傳感器集成型顯示裝置還包括設(shè)置在所述多條選通線和所述多條數(shù)據(jù)線的交叉處的多個薄膜晶體管。所述像素電極設(shè)置在覆蓋所述多個薄膜晶體管的柵絕緣層上并且連接到所述薄膜晶體管的漏極。所述2-1觸摸走線和所述2-2觸摸走線彼此平行地設(shè)置在覆蓋所述像素電極的第一鈍化層上。所述1-1觸摸走線和所述1-2觸摸走線彼此平行地設(shè)置在覆蓋所述2-1觸摸走線和所述2-2觸摸走線的第二鈍化層上，所述多個觸摸電極設(shè)置在覆蓋所述1-1觸摸走線和所述1-2觸摸走線的第三鈍化層上。
[0024]在以上構(gòu)造中，所述1-1觸摸走線可通過穿過所述第三鈍化層的第一接觸孔連接到所述1-1觸摸電極，所述1-2觸摸走線可通過穿過所述第三鈍化層的第二接觸孔連接到所述1