CN106154612A - 内嵌式触控面板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种内嵌式触控面板,包含多个像素。每个像素的一叠层结构包含一基板、一薄膜晶体管元件层、一液晶层、一彩色滤光层、一玻璃层及一第二导电层。薄膜晶体管元件层设置于基板上。薄膜晶体管元件层内设置有一第一导电层及一共同电压电极。第一导电层以网格状排列。液晶层设置于薄膜晶体管元件层上方。彩色滤光层设置于液晶层上方。玻璃层设置于彩色滤光层上方。第二导电层设置于玻璃层上方。
Description
技术领域
本发明与触控面板有关,尤其是关于一种内嵌式触控面板(In-cell touchpanel)。
背景技术
请参照图1,图1为传统具有On-Cell叠层结构的电容式触控面板的叠层结构示意图。如图1所示,传统On-Cell的电容式触控面板的叠层结构1由下至上依序是:基板10、薄膜晶体管(TFT)元件层11、液晶层12、彩色滤光层13、玻璃层14、触控感应层15、偏光片16、粘合剂17及上覆透镜18。
由图1可知:传统具有On-Cell叠层结构的电容式触控面板则是将触控感应层15设置于玻璃层14的上方,亦即设置于液晶显示模块之外。虽然传统具有On-Cell叠层结构的电容式触控面板的厚度已较单片式玻璃触控面板(One Glass Solution,OGS)来得薄,但在现今手机、平板电脑及笔记型电脑等可携式电子产品强调轻薄短小的趋势下,传统具有On-Cell叠层结构的电容式触控面板已达到其极限,无法满足最薄化的触控面板设计的需求。
发明内容
有鉴于此,本发明提出一种内嵌式触控面板,以有效解决现有技术所遭遇到的上述种种问题。
根据本发明的一具体实施例为一种内嵌式触控面板。于此实施例中,内嵌式触控面板包含多个像素(Pixel)。每个像素的一叠层结构包含一基板、一薄膜晶体管元件层、一液晶层、一彩色滤光层、一玻璃层及一第二导电层。薄膜晶体管元件层设置于基板上。薄膜晶体管元件层内设置有一第一导电层及一共同电压电极(Common Electrode)。第一导电层以网格状(Mesh type)排列。液晶层设置于薄膜晶体管元件层上方。彩色滤光层设置于液晶层上方。玻璃层设置于彩色滤光层上方。第二导电层(ITO)设置于玻璃层上方。
于一实施例中,内嵌式触控面板为一内嵌式互电容(Mutual Capacitance)触控面板。内嵌式互电容触控面板的触控电极包含一第一方向电极及一第二方向电极,其中第一方向电极由网格状排列的第一导电层所形成且第二方向电极由第二导电层所形成。
于一实施例中,第二导电层由透明导电材料构成。
于一实施例中,第一导电层形成于共同电压电极之后。
于一实施例中,第一导电层形成于共同电压电极之前。
于一实施例中,彩色滤光层包含一彩色滤光片(Color Filter)及一黑色矩阵光阻(Black Matrix Resist),黑色矩阵光阻具有良好的光遮蔽性,第一导电层位于黑色矩阵光阻的下方。
于一实施例中,薄膜晶体管元件层中还包含一原有导电层,原有导电层电性连接共同电压电极,以作为共同电压电极的走线并降低共同电压电极的电阻电容负荷(RC loading)。
于一实施例中,第一方向电极与第二方向电极分别为驱动电极(TX)与感测电极(RX)或第一方向电极与第二方向电极分别为感测电极(RX)与驱动电极(TX)。
于一实施例中,触控电极的区域划分根据第一导电层的相连或断开来决定。
于一实施例中,未形成第一方向电极的部分的第一导电层电性连接共同电压电极,以作为共同电压电极的走线并降低共同电压电极的电阻电容负荷(RC loading)。
于一实施例中,未形成第一方向电极的部分的第一导电层设置于触控电极间的一空缺区域,以与共同电压电极电性连接。
于一实施例中,薄膜晶体管元件层中的一闸极与另一闸极彼此相邻排列于该像素的同一侧。
于一实施例中,该像素的另一侧设置有未形成第一方向电极的部分的第一导电层或薄膜晶体管元件层中的一原有导电层并与共同电压电极电性连接,以作为共同电压电极的走线并降低共同电压电极的电阻电容负荷(RCloading)。
于一实施例中,当叠层结构具有半源极驱动(Half Source Driving,HSD)架构时,叠层结构会额外多空出一源极线的空间。
于一实施例中,薄膜晶体管元件层中的一原有导电层利用额外多空出的源极线的空间与第一导电层电性连接,以作为第一方向电极的走线。
于一实施例中,薄膜晶体管元件层还包含一原有导电层,原有导电层利用额外多空出的源极线的空间与共同电压电极电性连接,以作为共同电压电极的走线并降低共同电压电极的电阻电容负荷(RC loading)。
于一实施例中,第二导电层所形成的第二方向电极之间设置有一虚设电极(Dummy electrode),并且虚设电极呈现一浮接(Floating)状态。
于一实施例中,当内嵌式触控面板运作于一触控模式时,共同电压电极切换为一浮接(Floating)状态或施加一触控相关信号。
于一实施例中,内嵌式触控面板的一触控模式与一显示模式分时驱动,并且内嵌式触控面板利用显示周期的一空白区间(Blanking interval)运作于触控模式。
于一实施例中,空白区间包含一垂直空白区间(Vertical BlankingInterval,VBI)、一水平空白区间(Horizontal Blanking Interval,HBI)及一长水平空白区间(Long Horizontal Blanking Interval)中的至少一种。长水平空白区间的时间长度等于或大于水平空白区间的时间长度,长水平空白区间重新分配多个水平空白区间而得或长水平空白区间包含垂直空白区间。
于一实施例中,共同电压电极具有多个共同电压电极区域分别与内嵌式触控面板的多个触控感测电极重叠。当内嵌式触控面板运作于触控模式时,多个触控感测电极依序施加多个触控感测信号且共同电压电极相对应地依序施加与多个触控感测信号同频、同幅或同相的多个触控相关信号,或是共同电压电极呈现浮接(Floating)状态。
于一实施例中,共同电压电极具有单一个共同电压电极区域同时与内嵌式触控面板的多个触控感测电极均重叠。当内嵌式触控面板运作于触控模式时,多个触控感测电极施加一触控感测信号且共同电压电极施加与触控感测信号同频、同幅或同相的一触控相关信号,或是共同电压电极呈现浮接(Floating)状态。
相较于现有技术,根据本发明的内嵌式触控面板具有下列优点及功效:
(1)触控感应电极及其走线的设计简单。
(2)布局方式不影响内嵌式触控面板原有的开口率。
(3)降低共同电压电极本身的电阻电容负荷(RC loading)。
(4)当内嵌式触控面板运作于触控模式时,同时控制共同电压电极以降低内嵌式触控面板整体的电阻电容负荷。
(5)将触控模式与显示模式分时驱动以提升信号-噪声比(Signal-NoiseRatio,SNR)。
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。
附图说明
图1为传统具有On-Cell叠层结构的电容式触控面板的叠层结构示意图;
图2为根据本发明的一具体实施例的内嵌式互电容触控面板的触控电极布局的示意图;
图3A为本发明的内嵌式互电容触控面板的叠层结构的第一实施例的剖面示意图;
图3B为图3A所示内嵌式互电容触控面板的像素设计的示意图;
图4A为本发明的内嵌式互电容触控面板的叠层结构的第二实施例的剖面示意图;
图4B为图4A所示内嵌式互电容触控面板的像素设计的示意图;
图5A为本发明的内嵌式互电容触控面板的叠层结构的第三实施例的剖面示意图;
图5B为图5A所示内嵌式互电容触控面板的像素设计的示意图;
图6A为本发明的内嵌式互电容触控面板的叠层结构的第四实施例的剖面示意图;
图6B为图6A所示内嵌式互电容触控面板的像素设计的示意图;
图7为当内嵌式互电容触控面板的叠层结构具有半源极驱动架构时的像素设计的示意图;
图8A及图8B分别为内嵌式互电容触控面板的触控电极的不同分布图样的示意图;
图9为由第二导电层所形成的该些第二方向电极之间设置有虚设电极的示意图;
图10A为内嵌式互电容触控面板利用影像信号中的空白区间输出触控驱动信号以运作于触控模式下的示意图;
图10B分别为垂直空白区间、水平空白区间及长水平空白区间的示意图;
图11A为内嵌式互电容触控面板中的共同电压电极具有多个共同电压电极区域分别与多个触控感测电极重叠的示意图;
图11B为当内嵌式互电容触控面板运作于触控模式时,多个触控感测电极依序施加多个触控感测信号且共同电压电极的多个共同电压电极区域相对应地依序施加与多个触控感测信号同频、同幅或同相的多个触控相关信号的时序图;
图11C为当内嵌式互电容触控面板运作于触控模式时,多个触控感测电极依序施加多个触控感测信号且共同电压电极的多个共同电压电极区域均呈现浮接状态的时序图;
图12A为内嵌式互电容触控面板中的共同电压电极具有单一个共同电压电极区域同时与内嵌式互电容触控面板的多个触控感测电极均重叠的示意图;
图12B为当内嵌式互电容触控面板运作于触控模式时,多个触控感测电极依序施加多个触控感测信号且共同电压电极施加与多个触控感测信号同频、同幅或同相的触控相关信号的时序图;
图12C为当内嵌式互电容触控面板运作于触控模式时,多个触控感测电极依序施加多个触控感测信号且共同电压电极呈现浮接状态的时序图。
主要元件符号说明:
20 共同电压电极
21、81 第一方向电极
22、82 第二方向电极
VIA 通孔
3、4、5、6 叠层结构
30、40、50、60 基板
31、41、51、61 薄膜晶体管元件层
32、42、52、62 液晶层
33、43、53、63 彩色滤光层
34、44、54、64 玻璃层
35、45、55、65 第二导电层
310、410、510、610、710 第一导电层
312、412、512、612、712 共同电压电极
314、414、514、614、714 导电层
330、430、530、630 黑色矩阵光阻
332、432、532、632 彩色滤光片
LC 液晶单元
G 闸极
S 源极
D 汲极
3A~3C、4A~4C、5A~5C、6A~6C、7A~7C 虚线标示的范围
83 虚设电极
SIM 影像信号
HSync 水平同步信号
VSync 垂直同步信号
STH 触控驱动信号
VBI 垂直空白区间
HBI 水平空白区间
LHBI 长水平空白区间
VCOM 共同电压电极
VCOM1~VCOM3 共同电压电极区域
TX1~TX3 触控感测电极
TR 走线
G1~G3 闸极驱动信号
S1~S3 源极驱动信号
STX1~STX3 触控感测信号
SVCOM1~SVCOM3、SVCOM 触控相关信号
具体实施方式
根据本发明的一具体实施例为一种内嵌式触控面板。于此实施例中,内嵌式触控面板为内嵌式互电容触控面板(In-cell mutual-capacitive touchpanel),但不以此为限。
此实施例中的内嵌式触控面板包含多个像素。每个像素的一叠层结构包含基板、薄膜晶体管元件层、液晶层、彩色滤光层、玻璃层及第二导电层。薄膜晶体管元件层设置于基板上。薄膜晶体管元件层内设置有第一导电层及共同电压电极。第一导电层以网格状排列。液晶层设置于薄膜晶体管元件层上方。彩色滤光层设置于液晶层上方。玻璃层设置于彩色滤光层上方。由透明导电材料构成的第二导电层设置于玻璃层上方。
请参照图2,图2为本发明的内嵌式互电容触控面板的触控电极布局的一实施例。如图2所示,内嵌式互电容触控面板的触控电极包含第一方向电极21及第二方向电极22,其中第一方向电极21由网格状排列的第一导电层所形成且第二方向电极22由第二导电层所形成。其中,第一方向电极21及第二方向电极22可分别作为互电容触控感测的驱动电极(TX)与感测电极(RX),抑或第一方向电极21及第二方向电极22可分别作为互电容触控感测的感测电极(RX)与驱动电极(TX),并无特定的限制。
需说明的是,由于第一导电层及共同电压电极20设置于薄膜晶体管元件层内且第二导电层设置于薄膜晶体管元件层上方,因此,第二导电层会位于第一导电层的上方,亦即由第二导电层所形成的第二方向电极22会位于由第一导电层所形成的第一方向电极21的上方。
此外,共同电压电极走线TR通过通孔VIA电性连接共同电压电极20,以降低共同电压电极20的电阻电容负荷(RC loading)。实际上,共同电压电极走线TR可由薄膜晶体管元件层中未形成第一方向电极21的部分的第一导电层或是其他原有的导电层所形成,但不以此为限。
接着,请参照图3A,图3A为本发明的内嵌式互电容触控面板的叠层结构的第一实施例的剖面示意图。如图3A所示,内嵌式互电容触控面板的叠层结构3包含基板30、薄膜晶体管元件层31、液晶层32、彩色滤光层33、玻璃层34及第二导电层35。薄膜晶体管元件层31设置于基板30上。薄膜晶体管元件层31内设置有第一导电层310及共同电压电极312,并且第一导电层310形成于共同电压电极312之后。第一导电层310以网格状排列。包含多个液晶单元LC的液晶层32设置于薄膜晶体管元件层31上方。彩色滤光层33设置于液晶层32上方。玻璃层34设置于彩色滤光层33上方。第二导电层35设置于玻璃层34上方。
需说明的是,彩色滤光层33包含黑色矩阵光阻(Black Matrix Resist)330及彩色滤光片(Color Filter)332。网格状排列的第一导电层310设置于黑色矩阵光阻330的下方,由以通过具有良好的光遮蔽性的黑色矩阵光阻330来遮蔽下方的第一导电层310。
亦请参照图3B,图3B为本发明的内嵌式互电容触控面板的像素设计的示意图。如图3B所示,内嵌式互电容触控面板的触控电极的区域划分根据第一导电层310的相连或断开来决定。
举例而言,于虚线标示的范围3A内,由于第一导电层310彼此相连,故上下像素属于同一个触控电极范围;于虚线标示的范围3C内,由于第一导电层310彼此断开,故上下像素属于不同的触控电极范围。此外,于虚线标示的范围3B内,未形成第一方向电极的部分的第一导电层310可设置于触控电极间的一空缺区域,并可通过通孔VIA与共同电压电极312电性连接,但不以此为限。
接着,请参照图4A,图4A为本发明的内嵌式互电容触控面板的叠层结构的第二实施例的剖面示意图。如图4A所示,内嵌式互电容触控面板的叠层结构4包含基板40、薄膜晶体管元件层41、液晶层42、彩色滤光层43、玻璃层44及第二导电层45。薄膜晶体管元件层41设置于基板40上。薄膜晶体管元件层41内设置有第一导电层410及共同电压电极412,并且第一导电层410形成于共同电压电极412之前。第一导电层410以网格状排列。包含多个液晶单元LC的液晶层42设置于薄膜晶体管元件层41上方。彩色滤光层43设置于液晶层42上方。玻璃层44设置于彩色滤光层43上方。第二导电层45设置于玻璃层44上方。
需说明的是,彩色滤光层43包含黑色矩阵光阻430及彩色滤光片432。网格状排列的第一导电层410设置于黑色矩阵光阻430的下方,由以通过具有良好的光遮蔽性的黑色矩阵光阻430来遮蔽下方的第一导电层410。
亦请参照图4B,图4B为本发明的内嵌式互电容触控面板的像素设计的示意图。如图4B所示,内嵌式互电容触控面板的触控电极的区域划分根据第一导电层410的相连或断开来决定。
举例而言,于虚线标示的范围4A内,由于第一导电层410彼此相连,故上下像素属于同一个触控电极范围;于虚线标示的范围4C内,由于第一导电层410彼此断开,故上下像素属于不同的触控电极范围。此外,于虚线标示的范围4B内,未形成第一方向电极的部分的第一导电层410可设置于触控电极间的一空缺区域,并可通过通孔VIA与共同电压电极412电性连接,但不以此为限。
接着,请参照图5A,图5A为本发明的内嵌式互电容触控面板的叠层结构的第三实施例的剖面示意图。如图5A所示,内嵌式互电容触控面板的叠层结构5包含基板50、薄膜晶体管元件层51、液晶层52、彩色滤光层53、玻璃层54及第二导电层55。薄膜晶体管元件层51设置于基板50上。薄膜晶体管元件层51内设置有第一导电层510及共同电压电极512,并且第一导电层510形成于共同电压电极512之后。第一导电层510以网格状排列。包含多个液晶单元LC的液晶层52设置于薄膜晶体管元件层51上方。彩色滤光层53设置于液晶层52上方。玻璃层54设置于彩色滤光层53上方。第二导电层55设置于玻璃层54上方。
需说明的是,彩色滤光层53包含黑色矩阵光阻530及彩色滤光片532。网格状排列的第一导电层510设置于黑色矩阵光阻530的下方,由以通过具有良好的光遮蔽性的黑色矩阵光阻530来遮蔽下方的第一导电层510。
亦请参照图5B,图5B为本发明的内嵌式互电容触控面板的像素设计的示意图。如图5B所示,内嵌式互电容触控面板的触控电极的区域划分根据第一导电层510的相连或断开来决定。
举例而言,于虚线标示的范围5A内,由于第一导电层510彼此断开,故上下像素属于不同的触控电极范围;于虚线标示的范围5C内,由于第一导电层510彼此相连,故上下像素属于同一个触控电极范围。此外,于虚线标示的范围5B内,未形成触控电极的导电层(例如闸极导电层G)可通过通孔VIA与共同电压电极512电性连接,但不以此为限。
需特别说明的是,如图5B所示,薄膜晶体管元件层中的两闸极G可彼此相邻排列于像素的同一侧,由此可缩减位于上方的黑色矩阵光阻的宽度。此外,像素的另一侧可设置有未形成第一方向电极的部分的第一导电层510或薄膜晶体管元件层中的其他原有导电层并与共同电压电极512电性连接,以作为共同电压电极512的走线并降低共同电压电极512的电阻电容负荷。
接着,请参照图6A,图6A为本发明的内嵌式互电容触控面板的叠层结构的第四实施例的剖面示意图。如图6A所示,内嵌式互电容触控面板的叠层结构6包含基板60、薄膜晶体管元件层61、液晶层62、彩色滤光层63、玻璃层64及第二导电层65。薄膜晶体管元件层61设置于基板60上。薄膜晶体管元件层61内设置有第一导电层610及共同电压电极612,并且第一导电层610形成于共同电压电极612之前。第一导电层610以网格状排列。包含多个液晶单元LC的液晶层62设置于薄膜晶体管元件层61上方。彩色滤光层63设置于液晶层62上方。玻璃层64设置于彩色滤光层63上方。第二导电层65设置于玻璃层64上方。
需说明的是,彩色滤光层63包含黑色矩阵光阻630及彩色滤光片632。网格状排列的第一导电层610设置于黑色矩阵光阻630的下方,由以通过具有良好的光遮蔽性的黑色矩阵光阻630来遮蔽下方的第一导电层610。
亦请参照图6B,图6B为本发明的内嵌式互电容触控面板的像素设计的示意图。如图6B所示,内嵌式互电容触控面板的触控电极的区域划分可根据第一导电层610的相连或断开来决定。
举例而言,于虚线标示的范围6A内,由于第一导电层610彼此断开,故上下像素属于不同的触控电极范围;于虚线标示的范围6C内,由于第一导电层610彼此相连,故上下像素属于同一个触控电极范围。此外,于虚线标示的范围6B内,未形成触控电极的导电层(例如闸极导电层G)可通过通孔VIA与共同电压电极612电性连接,但不以此为限。
需特别说明的是,如图6B所示,薄膜晶体管元件层中的两闸极G可彼此相邻排列于像素的同一侧,由此可缩减位于上方的黑色矩阵光阻的宽度。此外,像素的另一侧可设置有未形成第一方向电极的部分的第一导电层610或薄膜晶体管元件层中的其他原有导电层并与共同电压电极612电性连接,以作为共同电压电极612的走线并降低共同电压电极612的电阻电容负荷。
接着,请参照图7,当内嵌式互电容触控面板的叠层结构具有半源极驱动(Half Source Driving,HSD)架构时,叠层结构会额外多空出一源极线的空间。于虚线标示的范围7A及7B内,薄膜晶体管元件层中的原有导电层利用额外多空出的源极线的空间与第一导电层710电性连接,以作为第一导电层710所形成的触控电极(第一方向电极)的走线。此外,于虚线标示的范围7C内,薄膜晶体管元件层中的原有导电层亦可利用额外多空出的源极线的空间与共同电压电极712电性连接,以作为共同电压电极712的走线并降低共同电压电极712的电阻电容负荷。
于实际应用中,如图8A及图8B所示,内嵌式互电容触控面板的触控电极包含第一方向电极81及第二方向电极82,其中第一方向电极81由网格状排列的第一导电层所形成且第二方向电极82由第二导电层所形成,并且第二方向电极82位于第一方向电极81上方。
需说明的是,内嵌式互电容触控面板的触控电极分布图样,亦即第一方向电极81与第二方向电极82之间的排列布局方式并无特定的限制,可以如图8A、图8B或其他排列布局方式。此外,如图9所示,由第二导电层所形成的该些第二方向电极82之间可设置有虚设电极(Dummy electrode)83,并且虚设电极83呈现浮接(Floating)状态,但不以此为限。
本发明的内嵌式互电容触控面板可于不同时间分别运作于显示模式与触控模式下,亦即本发明的内嵌式互电容触控面板的触控模式与显示模式分时驱动。
当内嵌式互电容触控面板运作于显示模式时,其闸极驱动器及源极驱动器会分别输出闸极驱动信号G1~G3及源极驱动信号S1~S3,以驱动内嵌式互电容触控面板的像素显示画面;当内嵌式触控面板运作于触控模式时,内嵌式触控面板中的共同电压电极可切换为浮接(Floating)状态或施加一触控相关信号,但不以此为限。
请参照图10A,内嵌式互电容触控面板利用影像信号SIM中的空白区间(Blanking interval)输出触控驱动信号STH,以运作于触控模式下。内嵌式互电容触控面板10A会在非显示时序(亦即空白区间)进行触控感测。亦请参照图10B,图10B分别为垂直空白区间、水平空白区间及长水平空白区间的示意图。于实际应用中,内嵌式互电容触控面板可根据不同驱动方式调整其使用的空白区间种类多寡。如图10B所示,空白区间可包含垂直空白区间(Vertical Blanking Interval)VBI、水平空白区间(Horizontal BlankingInterval)HBI及长水平空白区间LHBI(Long Horizontal Blanking Interval)中的至少一种。其中,长水平空白区间LHBI的时间长度等于或大于水平空白区间HBI的时间长度。长水平空白区间LHBI可以是重新分配多个水平空白区间HBI而得或是长水平空白区间LHBI包含有垂直空白区间VBI。
于实际应用中,本发明的内嵌式互电容触控面板中的共同电压电极可具有单一个或多个共同电压电极区域,并无特定的限制。
于一实施例中,如图11A所示,内嵌式互电容触控面板中的共同电压电极VCOM可具有多个共同电压电极区域VCOM1~VCOM3,并且共同电压电极区域VCOM1~VCOM3分别与多个触控感测电极TX1~TX3重叠。如图11B及图11C所示,当内嵌式互电容触控面板运作于显示模式时,其闸极驱动器及源极驱动器会分别输出闸极驱动信号G1~G3及源极驱动信号S1~S3,以驱动内嵌式互电容触控面板的像素显示画面;当内嵌式互电容触控面板运作于触控模式时,多个触控感测电极TX1~TX3依序施加多个触控感测信号STX1~STX3且共同电压电极VCOM的多个共同电压电极区域VCOM1~VCOM3相对应地依序施加与多个触控感测信号STX1~STX3同频、同幅或同相的多个触控相关信号SVCOM1~SVCOM3(如图11B所示),或是共同电压电极VCOM的多个共同电压电极区域VCOM1~VCOM3均呈现浮接状态(如图11C所示)。
于另一实施例中,如图12A所示,内嵌式互电容触控面板中的共同电压电极VCOM具有单一个共同电压电极区域同时与内嵌式互电容触控面板的多个触控感测电极TX1~TX3均重叠。如图12B及图12C所示,当内嵌式互电容触控面板运作于显示模式时,其闸极驱动器及源极驱动器会分别输出闸极驱动信号G1~G3及源极驱动信号S1~S3,以驱动内嵌式互电容触控面板的像素显示画面;当内嵌式触控面板运作于触控模式时,多个触控感测电极TX1~TX3依序施加多个触控感测信号STX1~STX3且共同电压电极VCOM施加与多个触控感测信号STX1~STX3同频、同幅或同相的一触控相关信号SVCOM(如图12B所示),或是共同电压电极VCOM呈现浮接状态(如图12C所示)。
相较于现有技术,根据本发明的内嵌式触控面板具有下列优点及功效:
(1)触控感应电极及其走线的设计简单。
(2)布局方式不影响内嵌式触控面板原有的开口率。
(3)降低共同电压电极本身的电阻电容负荷。
(4)当内嵌式触控面板运作于触控模式时,同时控制共同电压电极以降低内嵌式触控面板整体的电阻电容负荷。
(5)将触控模式与显示模式分时驱动以提升信号-噪声比。
由以上较佳具体实施例的详述,希望能更加清楚描述本发明的特征与精神,而并非以上述所公开的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地,其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。
Claims (22)
1.一种内嵌式触控面板,其特征在于,包含:
多个像素,每个像素的一叠层结构包含:
一基板;
一薄膜晶体管元件层,设置于该基板上,该薄膜晶体管元件层内设置有一第一导电层M3及一共同电压电极,其中该第一导电层以网格状排列;
一液晶层,设置于该薄膜晶体管元件层上方;
一彩色滤光层,设置于该液晶层上方;
一玻璃层,设置于该彩色滤光层上方;以及
一第二导电层ITO,设置于该玻璃层上方。
2.如权利要求1所述的内嵌式触控面板,其特征在于,为一内嵌式互电容触控面板,该内嵌式互电容触控面板的触控电极包含一第一方向电极及一第二方向电极,其中该第一方向电极由网格状排列的该第一导电层所形成且该第二方向电极由该第二导电层所形成。
3.如权利要求1所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该第二导电层由透明导电材料构成。
4.如权利要求1所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该第一导电层形成于该共同电压电极之后。
5.如权利要求1所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该第一导电层形成于该共同电压电极之前。
6.如权利要求1所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该彩色滤光层包含一彩色滤光片及一黑色矩阵光阻,该黑色矩阵光阻具有良好的光遮蔽性,该第一导电层位于该黑色矩阵光阻的下方。
7.如权利要求1所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该薄膜晶体管元件层中还包含一原有导电层,该原有导电层电性连接该共同电压电极,以作为该共同电压电极的走线并降低该共同电压电极的电阻电容负荷。
8.如权利要求2所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该第一方向电极与该第二方向电极分别为驱动电极TX与感测电极RX或该第一方向电极与该第二方向电极分别为感测电极RX与驱动电极TX。
9.如权利要求2所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该触控电极的区域划分根据该第一导电层的相连或断开来决定。
10.如权利要求2所述的内嵌式触控面板,其特征在于,未形成该第一方向电极的部分的该第一导电层电性连接该共同电压电极,以作为该共同电压电极的走线并降低该共同电压电极的电阻电容负荷。
11.如权利要求10所述的内嵌式触控面板,其特征在于,未形成该第一方向电极的该部分的该第一导电层设置于该触控电极间的一空缺区域,以与该共同电压电极电性连接。
12.如权利要求1所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该薄膜晶体管元件层中的一闸极与另一闸极彼此相邻排列于该像素的同一侧。
13.如权利要求12所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该像素的另一侧设置有未形成该第一方向电极的部分的该第一导电层或该薄膜晶体管元件层中的一原有导电层并与该共同电压电极电性连接,以作为该共同电压电极的走线并降低该共同电压电极的电阻电容负荷。
14.如权利要求2所述的内嵌式触控面板,其特征在于,当该叠层结构具有半源极驱动架构时,该叠层结构会额外多空出一源极线的空间。
15.如权利要求14所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该薄膜晶体管元件层中的一原有导电层利用额外多空出的该源极线的空间与该第一导电层电性连接,以作为该第一方向电极的走线。
16.如权利要求14所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该薄膜晶体管元件层还包含一原有导电层,该原有导电层利用额外多空出的该源极线的空间与该共同电压电极电性连接,以作为该共同电压电极的走线并降低该共同电压电极的电阻电容负荷。
17.如权利要求2所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该第二导电层所形成的该第二方向电极之间设置有一虚设电极,并且该虚设电极呈现一浮接状态。
18.如权利要求1所述的内嵌式触控面板,其特征在于,当该内嵌式触控面板运作于一触控模式时,该共同电压电极切换为一浮接状态或施加一触控相关信号。
19.如权利要求1所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该内嵌式触控面板的一触控模式与一显示模式分时驱动,并且该内嵌式触控面板利用显示周期的一空白区间运作于该触控模式。
20.如权利要求19所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该空白区间包含一垂直空白区间、一水平空白区间及一长水平空白区间中的至少一种,该长水平空白区间的时间长度等于或大于该水平空白区间的时间长度,该长水平空白区间重新分配多个该水平空白区间而得或该长水平空白区间包含该垂直空白区间。
21.如权利要求19所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该共同电压电极具有多个共同电压电极区域分别与该内嵌式触控面板的多个触控感测电极重叠,当该内嵌式触控面板运作于该触控模式时,该多个触控感测电极依序施加多个触控感测信号且该共同电压电极相对应地依序施加与该多个触控感测信号同频、同幅或同相的多个触控相关信号,或是该共同电压电极呈现浮接状态。
22.如权利要求19所述的内嵌式触控面板,其特征在于,该共同电压电极具有单一个共同电压电极区域同时与该内嵌式触控面板的多个触控感测电极均重叠,当该内嵌式触控面板运作于该触控模式时,该多个触控感测电极施加一触控感测信号且该共同电压电极施加与该触控感测信号同频、同幅或同相的一触控相关信号,或是该共同电压电极呈现浮接状态。
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