TWI544390B - Capacitive touch display device - Google Patents

Description

電容式觸摸顯示裝置

本發明涉及觸控技術領域，尤其涉及一種電容式觸摸顯示裝置。

觸摸屏作為一種輸入媒介，是目前最為簡單、方便、自然的一種人機對話模式。因此，觸摸屏越來越多地應用到各種電子產品中，例如手機、筆記本電腦、MP3/MP4等。

根據工作原理和檢測觸摸資訊的介質的不同，觸摸屏可分為電阻式、電容式、紅外線式、表面聲波等類型。其中，電容式觸摸屏技術由於具有工藝簡單、壽命長、透光率高等的原因成為目前主流的觸摸屏技術。

電容式觸摸屏可以分為互電容式觸摸屏和自電容式觸摸屏。互電容式觸摸屏中設置有多條驅動電極和多條感應電極，驅動電電極和感應電極交疊處存在互電容，通過測量手指觸碰觸摸屏所引起的互電容變化，可以獲得手指碰觸觸摸屏的位置。自電容式觸摸屏中檢測的是驅動電極或感應電極與地端形成的電容，基於手指觸碰觸摸屏時引起的電容變化進行位置檢測，更多的關於自電容式觸摸屏的技術方案可參考公開號為CN103207711A的中國專利申請。

為了使應用觸摸屏的顯示裝置更輕薄，現有技術發展了內嵌式觸摸屏(In-cell touch panel)技術。參考圖1，示出了現有技術一種具有內嵌式觸摸屏的液晶顯示裝置，所述液晶顯示裝置自下至上依次包括：薄膜電晶體(TFT，Thin Film Transistor)基板1、液晶層2和彩色濾光片(CF,Color Filter)基板3，其中，TFT基板包括：第一玻璃基板11、位於第一玻璃基板11上的薄膜電晶體12，CF基板由下至上依次包括：公共電極 層31、彩色濾光片32、觸摸屏33、第二玻璃基板34。

現有的內嵌式觸摸屏雖然實現了觸摸屏和顯示裝置的一體化，但是仍然不能滿足產品輕薄化的要求。

本發明解決的問題是提供一種電容式觸摸顯示裝置，使電容式觸摸顯示裝置更加輕薄。

為解決上述問題，本發明提供一種電容式觸摸顯示裝置，用於實現觸摸感應和顯示包括：第一基板；第二基板，與所述第一基板相對設置；液晶層，位於所述第一基板和第二基板之間；共用電極層，位於所述第一基板和第二基板之間，所述共用電極層包括矩陣式排布的多個電極單元，所述電極單元包括相對設置的第一齒形電極和第二齒形電極，所述第一齒形電極和第二齒形電極在觸摸感應階段用作觸摸感應電極，在顯示階段用作公共電極。

可選地，所述多個電極單元呈單行多列矩陣式排布、兩行多列矩陣式排布或多行多列矩陣式排布，所述第一齒形電極和第二齒形電極的齒沿列方向延伸。

可選地，所述多個電極單元呈單列多行矩陣式排布、兩列多行矩陣式排布或者多列多行矩陣式排布，所述第一齒形電極和第二齒形電極的齒沿行方向延伸。

可選地，所述第一齒形電極和第二齒形電極為單齒結構或多齒結構。

可選地，所述第一齒形電極和第二齒形電極的齒為三角形或梯形。

可選地，所述電極單元包括一個或者多個第一齒形電極和一個或者多個第二齒形電極。

可選地，不同電極單元具有相同個數的齒形或不同個數的齒 形。

可選地，同一電極單元中齒形電極的形狀相同或不同。

可選地，不同電極單元中齒形電極的形狀相同或不同。

可選地，所述共用電極層為單層結構，或者，所述共用電極層為相互之間電連接的多層結構。

可選地，還包括：顯示觸控晶片，與各電極單元的第一齒形電極和第二齒形電極分別電連接，用於分時驅動所述裝置，在觸摸感應階段分別檢測各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化，在顯示階段向各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極均載入公共電極電壓並驅動顯示像素電極。

可選地，所述顯示觸控晶片設置為檢測各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的自電容。

可選地，所述顯示觸控晶片包括：觸摸控制電路，用於在觸摸感應時分別檢測各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化；顯示控制電路，用於在顯示時向各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極載入公共電極電壓並驅動顯示像素電極；所述觸摸控制電路與所述顯示控制電路通過通訊裝置實現耦接，所述觸摸控制電路用於在觸摸感應結束後通過所述通訊裝置通知所述顯示控制電路進行顯示，所述顯示控制電路用於在顯示結束後通過所述通訊裝置通知所述觸摸控制電路進行觸摸感應。

可選地，所述多個電極單元呈兩列多行矩陣式排布，所述觸摸控制電路包括：第一觸摸控制電路，用於在觸摸感應時分別檢測第一列各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化；第二觸摸控制電路，用於在觸摸感應時分別檢測第二列各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化；所述第一觸摸控制電路和所述第二觸摸控制電路分別位於所述顯示控制電路的兩側。

可選地，所述顯示觸控晶片包括：觸摸控制電路，用於分別檢測各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化；顯示控 制電路，用於向各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極載入公共電極電壓並驅動顯示像素電極；主控制電路，與所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路耦接，用於分時地觸發所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路。

可選地，所述顯示觸控晶片還包括：多個第一開關，位於第一齒形電極或第二齒形電極與所述觸摸控制電路之間，所述第一開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行觸摸感應；多個第二開關，位於第一齒形電極或第二齒形電極與所述顯示控制電路之間，所述第二開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行顯示。

可選地，還包括：連接導線，用於實現第一齒形電極或第二齒形電極與顯示觸控晶片的電連接。

可選地，所述連接導線與所述共用電極層位於同一層。

可選地，所述連接導線與所述共用電極層位於不同層，所述連接導線通過通孔與所述第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。

可選地，所述通孔與所述第一齒形電極或第二齒形電極的位置相對應。

可選地，所述連接導線的材料為不透光導電材料，所述連接導線與電容式觸摸顯示裝置中非透光區域的位置相對應。

可選地，所述連接導線與黑色矩陣的位置相對應。

可選地，所述電容式觸摸顯示裝置為FFS型顯示裝置；所述第二基板上依次設置有薄膜電晶體和像素電極；所述共用電極層位於所述液晶層與所述像素電極之間。

可選地，所述連接導線設置於所述共用電極層中。

可選地，所述共用電極層與所述液晶層之間或所述共用電極層與所述像素電極之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。

可選地，還包括依次位於所述第二基板上的控制線層和資料線層；所述連接導線位於所述控制線層，所述共用電極層與所述控制線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。

可選地，還包括依次位於所述第二基板上的控制線層和資料線層；所述連接導線位於所述資料線層，所述共用電極層與所述資料線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。

可選地，所述電容式觸摸顯示裝置為TN型顯示裝置；所述第一基板與所述共用電極層之間還設置有彩色濾光片層；所述共用電極層位於所述液晶層與所述彩色濾光片層之間。

可選地，所述連接導線設置於所述共用電極層中。

可選地，所述共用電極層與所述液晶層之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。

可選地，所述共用電極層的材料是氧化銦錫或者石墨烯。

可選地，所述連接導線的材料是氧化銦錫、石墨烯或金屬。

相應地，本發明還提供一種電容式觸摸顯示裝置，用於實現觸摸感應和顯示，包括：第一基板；第二基板，與所述第一基板相對設置；液晶層，位於所述第一基板和第二基板之間；共用電極層，位於所述第一基板和第二基板之間，所述共用電極層包括一維矩陣式排布的多個電極，所述多個電極在感應階段用作觸摸感應電極，在顯示階段用作公共電極。

可選地，所述電極形狀是正多邊形、長條形、圓形或橢圓形。

可選地，還包括：顯示觸控晶片，與各電極分別電連接，用於分時觸發觸摸感應階段和顯示階段，還用於在觸摸感應階段分別檢測 各電極的電容變化，在顯示階段向各電極均載入公共電極電壓。

可選地，所述顯示觸控晶片設置為檢測各電極的自電容。

可選地，所述顯示觸控晶片包括：觸摸控制電路，用於在觸摸感應時分別檢測各電極的電容變化；顯示控制電路，用於在顯示時向各電極載入公共電極電壓；所述觸摸控制電路與所述顯示控制電路通過通訊裝置實現耦接，所述觸摸控制電路用於在觸摸感應結束後通過所述通訊裝置通知所述顯示控制電路進行顯示，所述顯示控制電路用於在顯示結束後通過所述通訊裝置通知所述觸摸控制電路進行觸摸感應。

可選地，所述顯示觸控晶片包括：觸摸控制電路，用於分別檢測各電極的電容變化；顯示控制電路，用於向各電極載入公共電極電壓；主控制電路，與所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路耦接，用於分時地觸發所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路。

可選地，所述顯示觸控晶片還包括：多個第一開關，位於各電極與所述觸摸控制電路之間，所述第一開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行觸摸感應；多個第二開關，位於各電極與所述顯示控制電路之間，所述第二開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行顯示。

可選地，還包括：位於一維矩陣式排布的多個電極週邊區域的連接導線，用於實現電極與顯示觸控晶片的電連接。

可選地，所述連接導線設置於所述共用電極層。

可選地，所述連接導線與所述共用電極層位於不同層，所述連接導線通過通孔與所述電極實現電連接。

可選地，所述通孔與所述電極的位置相對應。

可選地，所述連接導線的材料為不透光導電材料，所述連接導線與電容式觸摸顯示裝置中非透光區域的位置相對應。

可選地，所述連接導線與黑色矩陣的位置相對應。

可選地，所述電容式觸摸顯示裝置為FFS型顯示裝置；所述第二基板上依次設置有薄膜電晶體和像素電極；所述共用電極層位於所述 液晶層與所述像素電極之間。

可選地，所述連接導線設置於所述共用電極層中。

可選地，所述共用電極層與所述液晶層之間或所述共用電極層與所述像素電極之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。

可選地，還包括依次位於所述第二基板上的控制線層和資料線層；所述連接導線位於所述控制線層，所述共用電極層與所述控制線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。

可選地，還包括依次位於所述第二基板上的控制線層和資料線層；所述連接導線位於所述資料線層，所述共用電極層與所述資料線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。

可選地，所述電容式觸摸顯示裝置為TN型顯示裝置；所述第一基板與所述共用電極層之間還設置有彩色濾光片層；所述共用電極層位於所述液晶層與所述彩色濾光片層之間。

可選地，所述連接導線設置於所述共用電極層中。

可選地，所述共用電極層與所述液晶層之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。

可選地，所述共用電極層的材料是氧化銦錫或者石墨烯。

可選地，所述連接導線的材料是氧化銦錫、石墨烯或金屬。

與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下優點：

共用電極層的第一齒形電極和第二齒形電極在用作公共電極的同時還用作觸摸感應電極，減少了電容式觸摸顯示裝置的厚度，還可以 減小電容式觸摸顯示裝置的重量。

共用電極層中一維矩陣式排布的多個電極在用作公共電極的同時還用作觸摸感應電極，減少了電容式觸摸顯示裝置的厚度，還可以減小電容式觸摸顯示裝置的重量。

101‧‧‧第一基板

107‧‧‧彩色濾光片

102‧‧‧第二基板

106‧‧‧薄膜電晶體

1051‧‧‧數據線層

1052‧‧‧控制線層

103‧‧‧液晶層

104‧‧‧共用電極層

110‧‧‧電極單元

120‧‧‧連接導線

1101‧‧‧第一齒形電極

1102‧‧‧第二齒形電極

130‧‧‧顯示觸控晶片

106‧‧‧薄膜電晶體

131‧‧‧顯示控制電路

132‧‧‧觸摸控制電路

S1、S2、S3……Sn-1、Sn‧‧‧第一開關

C1、C2、C3……Cn-1、Cn‧‧‧第二開關

133‧‧‧主控制電路

230‧‧‧顯示控制電路

231‧‧‧第一觸摸控制電路

232‧‧‧第二觸摸控制電路

310‧‧‧電極單元

3101‧‧‧第一齒形電極

3102‧‧‧第二齒形電極

310‧‧‧矩陣式電極單元

210‧‧‧電極單元

2101‧‧‧第一齒形電極

2102‧‧‧第二齒形電極

220‧‧‧電極單元

2201‧‧‧第一齒形電極

2202‧‧‧第二齒形電極

2203‧‧‧第一連接導線

2204‧‧‧第二連接導線

214‧‧‧電極單元

314‧‧‧電極單元

414‧‧‧電極單元

201‧‧‧第一基板

207‧‧‧彩色濾光片

202‧‧‧第二基板

206‧‧‧薄膜電晶體

2051‧‧‧資料線層

2052‧‧‧控制線層

203‧‧‧液晶層

204‧‧‧電極層

208‧‧‧絕緣層

211‧‧‧導電層

2041‧‧‧第一齒形電極

2042‧‧‧第二齒形電極

207‧‧‧彩色濾光片

304‧‧‧電極層

308‧‧‧絕緣層

311‧‧‧導電層

401‧‧‧第一基板

402‧‧‧第二基板

406‧‧‧薄膜電晶體

407‧‧‧彩色濾光片

4071‧‧‧黑色矩陣

4051‧‧‧資料線層

4052‧‧‧控制線層

403‧‧‧液晶層

404‧‧‧共用電極層

502‧‧‧第二基板

506‧‧‧薄膜電晶體

5051‧‧‧資料線層

5052‧‧‧控制線層

503‧‧‧液晶層

504‧‧‧共用電極層

508‧‧‧絕緣層

507‧‧‧彩色濾光片

5071‧‧‧黑色矩陣

601‧‧‧第一基板

607‧‧‧濾光片

602‧‧‧第二基板

603‧‧‧液晶層

604‧‧‧共用電極層

605‧‧‧像素電極

606‧‧‧薄膜電晶體

704‧‧‧共用電極層

703‧‧‧液晶層

708‧‧‧絕緣層

710‧‧‧導電層

707‧‧‧彩色濾光片

7071‧‧‧色矩陣

804‧‧‧共用電極層

408‧‧‧絕緣層

E1、E2、E3……En-1、En、En+1……‧‧‧電極

圖1是現有技術一種內嵌式觸摸屏液晶顯示裝置的示意圖；圖2是本發明電容式觸摸顯示裝置第一實施例的側面示意圖；圖3是圖2所示共用電極層一實施例的示意圖；圖4是本發明電容式觸摸顯示裝置第二實施例的示意圖；圖5是圖4中顯示觸控晶片一實施例的示意圖；圖6是圖4中顯示觸控晶片另一實施例的示意圖；圖7是圖4沿AA’剖線的側視圖；圖8是圖4中共用電極層實現觸摸感應的原理示意圖；圖9是圖4中電極單元另一實施例的示意圖；圖10是圖4電極單元再一實施例的示意圖；圖11是圖4共用電極層另一實施例的示意圖；圖12是圖4共用電極層再一實施例的示意圖；圖13是圖4共用電極層又一實施例的示意圖；圖14是本發明電容式觸摸顯示裝置第三實施例的示意圖；圖15是圖14中通孔與第一齒形電極或第二齒形電極的相對位置關係示意圖；圖16是本發明電容式觸摸顯示裝置第四實施例的示意圖； 圖17是本發明電容式觸摸顯示裝置第五實施例的示意圖；圖18是本發明電容式觸摸顯示裝置第六實施例的示意圖；圖19是本發明電容式觸摸顯示裝置第七實施例的示意圖；圖20是本發明電容式觸摸顯示裝置第八實施例的示意圖；圖21是本發明電容式觸摸顯示裝置第九實施例的示意圖。

為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細的說明。

結合參考圖2和圖3，示出了本發明電容式觸摸顯示裝置第一實施例側示圖和共用電極層的俯視圖。需要說明的是，為了使附圖更加清楚簡潔，附圖中僅示意出了電容式觸摸顯示裝置主要的功能部件，不應以此限制本發明。

本實施例電容式觸摸顯示裝置可以實現觸摸感應和顯示的功能。需要說明的是，本實施例以邊緣場開關(Fringe Field Switching，FFS)型液晶顯示裝置為例進行說明，但是本發明對此不作限制。所述電容式觸摸顯示裝置包括：

第一基板101，用作彩色濾光片107(Color Filter，CF)側的玻璃基板。

第二基板102，用作薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)側的玻璃基板，所述第二基板102與所述第一基板101相對設置，所述第二基板102上還設置有薄膜電晶體106、位於所述薄膜電晶體106上與薄膜電晶體106的漏極相連的像素電極(圖未示)。

所述第二基板102還設置有位於所述薄膜電晶體106和像素電極之間的控制線層1052和位於所述控制線層1052上的資料線層1051。其中，所述控制線層1052設置有多條柵極線(Gate Line，圖未示)，與薄膜電晶體106的柵極電連接，用於向薄膜電晶體106的柵極載入驅動 信號；所述資料線層1051設置有多條數據線(Source Line，圖未示)，與薄膜電晶體106的源極相連，用於向薄膜電晶體106的源極提供像素電壓；液晶層103，位於所述第一基板101和第二基板102之間；共用電極層104，位於所述第一基板101和第二基板102之間。本實施例中，所述共用電極層104位於所述液晶層103與所述像素電極之間，更具體地，所述共用電極層104位於所述資料線層1051與所述液晶層103之間。

所述共用電極層104包括矩陣式排布的多個電極單元110，所述電極單元110包括相對設置的第一齒形電極1101和第二齒形電極1102，所述第一齒形電極1101和第二齒形電極1102在觸摸感應階段用作觸摸感應電極，在顯示階段用作公共電極。

具體地，所述第一齒形電極1101和第二齒形電極1102可以採用諸如氧化銦錫(ITO)等透明導電材料形成。

本實施例中，所述第一齒形電極1101和第二齒形電極1102均為雙齒結構，所述第一齒形電極1101和第二齒形電極1102按照齒形相嚙合地方式設置，並且，所述第一齒形電極1101和所述第二齒形電極1102的齒沿行方向延伸，從而所述第一齒形電極1101和第二齒形電極1102構成一矩形的電極單元110。

請繼續參考圖3，本實施例中，所述多個矩形的電極單元110呈兩列(即Y方向)多行(即X方向)的矩陣式排布，從而使所述多個電極單元110設置於整層共用電極層104中。在顯示階段，各第一齒形電極1101和第二齒形電極1102均載入相同的公共電極電壓，從而使所述多個電極單元110中各第一齒形電極1101和第二齒形電極1102起到公共電極的作用。

位於每一電極單元110中的第一齒形電極1101或第二齒形電極1102可以在觸摸感應階段形成一自電容，通過檢測所述自電容的變化，可以獲得手指觸摸的位置，從而實現觸摸感應。

本實施例中，所述多個電極單元110呈兩列多行的矩陣式排布， 位於不同列的電極單元110可以分別獨立地進行觸摸感應檢測，因而所述電容式觸摸顯示裝置可以實現列方向的兩點觸摸檢測。但是本發明對電極單元110的數量以及排列方式並不作限制。

由此可見，本實施例中共用電極層104的第一齒形電極1101和第二齒形電極1102在用作公共電極的同時還可以用作觸摸感應電極，減少了電容式觸摸顯示裝置的厚度，還可以減小電容式觸摸顯示裝置的重量。此外，由於減少了一層電極層(公共電極層或觸摸感應電極層)，所述電容式觸摸顯示裝置還可以增大透光率。

請參考圖4，示意出了本發明電容式觸摸顯示裝置第二實施例的示意圖。本實施例仍然以平面轉換型液晶顯示裝置為例進行說明。本實施例與第一實施例的相同之處不再贅述，本實施例與第一實施例的不同之處在於：本實施例電容式觸摸顯示裝置還包括：

顯示觸控晶片130，與各電極單元110的第一齒形電極1101和第二齒形電極1102分別電連接，用於分時驅動所述裝置，以分時實現觸摸感應和顯示。具體地，在觸摸感應階段，所述顯示觸控晶片130分別檢測各電極單元110中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102的電容變化。所述顯示觸控晶片130設置為檢測各電極單元110中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102的自電容，但是本發明對此不作限制。

具體地，本實施例中，所述顯示觸控晶片130設置為檢測各電極單元110中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102的自電容，但是本發明對此不作限制。

在顯示階段，所述顯示觸控晶片130向各電極單元110中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102均載入公共電極電壓。此外，在顯示階段，所述顯示觸控晶片130還通過柵極線向薄膜電晶體106載入驅動電壓，通過資料線向薄膜電晶體106的源極提供像素電壓，所述像素電壓通過薄膜電晶體106漏極載入至位於薄膜電晶體106上方的像素電極(圖未示)，從而驅動顯示像素電極。

本實施例設置一獨立的顯示觸控晶片130，用於向第一齒形電極1101和第二齒形電極1102載入不同的信號，從而使各電極單元110中 第一齒形電極1101和第二齒形電極1102能實現公共電極的作用和觸摸感應電極的作用。但是本發明對是否設置一獨立的顯示觸控晶片130不作限制，在其他實施例中，所述顯示觸控晶片130的功能還可以集成於LCD的驅動電路中。

結合參考圖5，示出了圖4所示顯示觸控晶片一實施例的示意圖。具體地，所述顯示觸控晶片130為了實現對多個電極單元110的觸摸感應和顯示的控制可以包括以下電路單元：觸摸控制電路132，用於在觸摸感應時分別檢測各電極單元110中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102的電容變化；顯示控制電路131，用於在顯示時向各電極單元110中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102載入公共電極電壓並驅動顯示像素電極；本實施例中，所述觸摸控制電路132與所述顯示控制電路131通過通訊裝置(圖未示)實現耦接，所述觸摸控制電路132用於在觸摸感應結束後通過所述通訊裝置通知所述顯示控制電路131進行顯示，所述顯示控制電路131用於在顯示結束後通過所述通訊裝置通知所述觸摸控制電路132進行觸摸感應。

具體地，如圖5所示，所述顯示觸控晶片130包括：多個第一開關S1、S2、S3……Sn-1、Sn，位於第一齒形電極1101或第二齒形電極1102與所述觸摸控制電路132之間，所述第一開關S1、S2、S3……Sn-1、Sn連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行觸摸感應。所述顯示控制電路131在顯示結束後通過通訊裝置控制所述第一開關S1、S2、S3……Sn-1、Sn連通，從而控制所述觸摸控制電路132進行觸摸感應檢測。

所述顯示觸控晶片130還包括：多個第二開關C1、C2、C3……Cn-1、Cn，位於第一齒形電極1101或第二齒形電極1102與所述顯示控制電路131之間，所述第二開關C1、C2、C3……Cn-1、Cn連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行顯示。所述觸摸控制電路132在觸摸感應結束後通過通訊裝置驅動所述第二開關C1、C2、C3……Cn-1、Cn連通，從而驅動顯示控制電路131進行顯示。

本發明對顯示觸控晶片130的實現方式並不作限制。請繼續參考圖5，所述顯示觸控晶片130可以包括：觸摸控制電路132，用於在觸摸感應時分別檢測各電極單元110中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102的電容變化；顯示控制電路131，用於在顯示時向各電極單元110中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102載入公共電極電壓並驅動顯示像素電極；以及，主控制電路133，與所述觸摸控制電路132和所述顯示控制電路131耦接，用於分時地驅動所述觸摸控制電路132和所述顯示控制電路131，以實現分時地觸摸感應和顯示。

也就是說，本實施例通過設置一與所述觸摸控制電路132、顯示控制電路131均相連的主控制電路133實現對顯示階段和觸摸感應階段的分時控制。

具體地，所述顯示觸控晶片130還可以多個第一開關S1、S2、S3……Sn-1、Sn，位於第一齒形電極1101或第二齒形電極1102與所述觸摸控制電路132之間，所述第一開關S1、S2、S3……Sn-1、Sn與所述主控制電路133耦接，所述第一開關S1、S2、S3……Sn-1、Sn在主控制電路133控制下連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行觸摸感應。

多個第二開關C1、C2、C3……Cn-1、Cn，位於第一齒形電極1101或第二齒形電極1102與所述顯示控制電路131之間，所述第二開關C1、C2、C3……Cn-1、Cn與所述主控制電路133耦接，所述第二開關C1、C2、C3……Cn-1、Cn在主控制電路133控制下連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行顯示。

本發明顯示觸控晶片130還可以有其他實現方式。參考圖6示出了顯示觸控晶片另一實施例的示意圖。對於如圖4所示的多個電極單元呈兩列多行矩陣式排布的實施例，所述觸摸控制電路132可以包括：第一觸摸控制電路231，用於在觸摸感應時分別檢測第一列各電極單元110中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102的電容變化； 第二觸摸控制電路232，用於在觸摸感應時分別檢測第二列各電極單元中110第一齒形電極1101和第二齒形電極1102的電容變化；顯示控制電路230，用於在顯示時向各電極單元中第一齒形電極1101和第二齒形電極1102載入公共電極電壓並驅動顯示像素電極；本實施例中，所述第一觸摸控制電路231和所述第二觸摸控制電路232分別位於所述顯示控制電路230的兩側。採用這種電路佈局方式，可以使顯示觸控晶片結構緊湊，從而佔據較小的空間。

請繼續參考圖4，本實施例電容式觸摸顯示裝置還包括：多條連接導線120，用於實現第一齒形電極1101或第二齒形電極1102與顯示觸控晶片130的電連接。

具體地，所述連接導線120包括第一連接導線，所述第一連接導線一端與第一齒形電極1101相接觸，另一端與所述顯示觸控晶片130相接觸，用於向第一齒形電極1101傳輸公共電極電壓，還用於傳輸第一齒形電極1101相對應的觸摸檢測信號。

所述連接導線120還包括第二連接導線，所述第二連接導線一端與第二齒形電極1102相接觸，另一端與所述顯示觸控晶片130相接觸，用於向第二齒形電極1102傳輸公共電極電壓，還用於傳輸第二齒形電極1102相對應的觸摸檢測信號。

結合參考圖7，示出了沿圖4中AA’剖線的電容式觸摸顯示裝置的側視圖。本實施例中，所述連接導線120(包括第一連接導線和第二連接導線)與共用電極層104位於同一層。所述連接導線120可以採用氧化銦錫(ITO)等的透明導電材料形成。但是本發明對連接導線120是否與共用電極層104位於同層不作限制，對連接導線120的材料也不作限制。

需要說明的是，在圖4所示的實施例中，所述第一齒形電極1101和第二齒形電極1102均為雙齒結構，但是本發明對此不作限制。

參考圖8，示出了共用電極層另一實施例的示意圖。本實施例與圖4所示的不同之處在於，本實施例中共用電極層中多個電極單元310 呈一列多行的矩陣式排列。並且每一電極單元310包括：單齒的第一齒形電極3101和單齒的第二齒形電極3102。

下面以圖8所示的共用電極層的結構，第一齒形電極3101和第二齒形電極3102實現觸摸感應的原理進行說明。此處以1L、2L、……(M-1)L、ML、(M+1)L表示多個第一齒形電極3101，以1R、2R、……(M-1)R、MR、(M+1)R表示多個第二齒形電極3102，其中M為大於或等於2的整數。

當觸摸發生在圖8中黑點所示位置時，(M-1)L、ML、(M+1)L、(M-1)R、MR、(M+1)R的齒形電極上都會檢測到變化量，其中ML電極的變化量最大。

以D1、D2、D3、D4、D5、D6表示顯示觸控晶片測量到的各電極的變化量，並且假設第一齒形電極3101或第二齒形電極3102對應的Y方向長度為Y0，X方向上的寬度為X0。Y軸座標可採用重心演算法得到，具體為：

X軸座標採用比例演算法得到，具體為：

需要說明的是，如果共用電極層包括兩列多行的矩陣式電極單元310，也就是說，共用電極層在X方向上包括：第一列電極單元310和第二列電極單元310。這時在計算座標時，將X軸方向分成兩區，第一區座標範圍是0~(1/2)X0，第二區是(1/2)X0~X0。

具體地，觸摸發生時，Y軸座標依然採用上述式(1)得到，若觸摸發生在X軸方向的第一區內(即檢測到的變化量最大值在第一列電極單元)，則

若觸摸發生在第二區內(即檢測到的變化量最大值在第二列電極單元)，則

類似地，如果共用電極層包括兩行多列的矩陣式電極單元310，也就是說，共用電極層在Y方向上包括：第一行電極單元310和第二行電極單元310，這時在計算座標時，將Y軸方向分成兩區，第一區座標範圍是0~(1/2)Y0，第二區是(1/2)Y0~Y0。觸摸發生時，X軸座標依然採用上述式(2)得到，若觸摸發生在第一區內(即檢測到的變化量最大值在第一區)，則

若觸摸發生在第二區內(即變化量最大值在第二區)，則

獲得觸摸發生點的座標位置資訊即完成了對觸摸位置的觸摸感應。

具體地，在實際應用中，所述電容式觸摸顯示裝置還可以包括與顯示觸控晶片相連的座標計算單元，結合共用電極層中電極單元310的排布方式和顯示觸控晶片測量到的第一齒形電極3101和第二齒形電極3102的自電容變化量，採用上述公式進行座標計算，以完成觸摸感應。

還需要說明的是，此處以圖8所示的單齒結構的第一齒形電極3101和第二齒形電極3102為例進行說明。對於多齒結構的第一齒形電極和第二齒形電極，需要將多齒作為一個整體，按照與公式(1)~公式(6)類似地計算方式進行座標計算。本領域技術人員可以根據上述實施例進行相應地修改、變形和替換。

本發明對第一齒形電極和第二齒形電極的結構不作限制，可以是圖4所示的雙齒結構或者圖8所示的單齒結構，還可以有其他的結構。如圖9所示，電極單元210包括三齒結構的第一齒形電極2101和三齒結構的第二齒形電極2102。

此外，對於多齒結構的第一齒形電極和第二齒形電極，可以是如圖4和圖9所示的，齒與齒之間通過齒形電極的材料相連接，構成一整體性的齒形電極。但是本發明對此不作限制。

如圖10所示，電極單元220包括三個單齒電極構成的第一齒形電極2201和三個單齒電極構成的第二齒形電極2202。其中，三個單齒電極通過第一連接導線2203實現連接構成所述第一齒形電極2201；三個單齒電極通過第二連接導線2204實現連接構成所述第二齒形電極2202。

本發明對共用電極層中電極單元的排布方式不作限制，可以是如圖4所示的兩列多行的矩陣式排布方式，所述電極單元的排布方式還可以有其他的實現方式。

如圖11所示，多個電極單元214為單列(Y方向)多行(X方向)的矩陣式排布，多個電極單元214中的第一齒形電極和第二齒形電極的齒沿行(X方向)方向延伸。

或者，如圖12所示，多個電極單元314為兩行(X方向)多列(Y方向)的矩陣式排布，多個電極單元314中的第一齒形電極和第二齒形電極的齒沿列(Y方向)方向延伸。圖12所示共用電極層中分別位於不同行的電極單元可以分別獨立地進行觸摸感應檢測，因而所述電容式觸摸顯示裝置可以實現行方向的兩點觸摸檢測。

或者，如圖13所示，多個電極單元414為單行(X方向)多列(Y方向)的矩陣式排布。多個電極單元414中的第一齒形電極和第二齒形電極沿列(Y方向)方向延伸。

在其他實施例中，多個電極單元還可以是大於兩行大於兩列的多行多列的矩陣式排布，所述第一齒形電極和第二齒形電極可以沿行方向延伸，也可以沿列方向延伸。

本發明對齒形電極的形狀不作限制，可以是如圖3、圖4、圖9、圖11~圖13所示的梯形齒形電極，還可以是如圖8、圖10所示的三角形齒形電極。或者，所述齒形電極還可以是其他圖形，本領域技術人員可以根據上述實施例對齒形電極的圖形進行修改、變形和替換。

在上述實施例中，電極單元均包括一個第一齒形電極和一個第二齒形電極。但是，本發明對此不作限制，在其他實施例中，電極單元還可以包括兩個或者兩個以上的第一齒形電極，以及兩個或者兩個以上的第二齒形電極。

此外，本發明在上述實施例中，電極單元均具有相同個數的齒形，例如：每個電極單元均為單齒第一齒形電極和第二齒形電極，但是本發明對此不作限制，在其他實施例中，還可以電極單元還可以具有不同個數的齒形，例如：部分電極單元為單齒第一齒形電極和第二齒形電極，其餘電極單元為多齒第一齒形電極和第二齒形電極。

本發明在上述實施例中，電極單元第一齒形電極和第二齒形電極的電極形狀相同。例如：每個電極單元均為梯形第一齒形電極和第二齒形電極，但是本發明對此不作限制。在其他實施例中，不同電極單元中齒形電極的形狀還可以不同。例如：部分電極單元為梯形第一齒形電極和第二齒形電極，其餘電極單元為三角形第一齒形電極和第二齒形電極。

此外，上述實施例中位於同一電極單元中的第一齒形電極和第二齒形電極的電極形狀均相同，但是本發明對此不作限制，在其他實施例中，位於同一電極單元中的電極形狀還可以不同。例如：同一電極單元第一齒形電極為梯形，而第二齒形電極為三角形；或者，同一電極單元部分第一齒形電極(第二齒形電極)為梯形，其他第一齒形電極(第二齒形電極)為三角形。

還需要說明的是，在上述實施例中共用電極層為單層結構。但是本發明對此不作限制，在其他實施例中，所述共用電極層還可以是相互之間電連接的多層結構，其中，每一層的厚度在0.05~0.15μm的範圍內，多層結構的共用電極層厚度較小，還可以減小電容式觸摸顯示裝置的重量。

此外，所述多層結構的共用電極層上還可以設置增透膜，以保證電容式觸摸顯示裝置的透光率。

參考圖14，示出了本發明電容式觸摸顯示裝置第三實施例的示 意圖。本實施例仍以FFS型顯示裝置為例。本實施例與圖7所示實施例的相同之處不再贅述，本實施例與圖7所示實施例的不同之處在於，所述電容式觸摸顯示裝置包括：第一基板201，用作彩色濾光片207側的玻璃基板。

第二基板202，用作薄膜電晶體側的玻璃基板，所述第二基板202與所述第一基板201相對設置，所述第二基板202上還設置有薄膜電晶體206、位於所述薄膜電晶體206上與薄膜電晶體206的漏極相連的像素電極(圖未示)。

所述第二基板202還設置有位於所述薄膜電晶體206和像素電極之間的控制線層2052和位於所述控制線層2052上的資料線層2051。 其中，所述控制線層2052設置有多條柵極線，與薄膜電晶體206的柵極電連接，用於向薄膜電晶體206的柵極載入驅動信號；所述資料線層2051設置有多條數據線，與薄膜電晶體206的源極相連，用於向薄膜電晶體206的源極提供像素電壓；

液晶層203，位於所述第一基板201和第二基板202之間；

共用電極層204，包括多個電極單元(圖中未標號)，所述電極單元包括第一齒形電極(圖中未標號)和第二齒形電極(圖中未標號)。

所述共用電極層204上還設置有絕緣層208以及位於所述絕緣層208上的導電層211。其中，絕緣層208用於實現共用電極層204與導電層211的絕緣，所述導電層211中設置有連接導線(圖未示)，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層208的通孔209與共用電極層204中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。

請結合參考圖15，示出了圖14中通孔與第一齒形電極或第二齒形電極的相對位置關係示意圖。圖15中通孔209與第一齒形電極2041或第二齒形電極2042的位置相對應。具體地說，所述通孔209位於所述第一齒形電極2041或第二齒形電極2042上方，與第一齒形電極2041或第二齒形電極2042在電容式觸摸顯示裝置在透光方向(自下至上)上相重合(即通孔209在共用電極層204的投影落入第一齒形電極2041或第二齒形電極2042所在區域中)。

連接導線與共用電極層204不同層，所述連接導線可以採用氧化銦錫或石墨烯等透光導電材料，也可以採用金屬等不透光導電材料。 具體地，當連接導線採用不透光導電材料時，所述連接導線與彩色濾光片207中的黑色矩陣的位置相對應。也就是說，在透光方向上，連接導線與黑色矩陣重合，可以防止連接導線對光的遮擋，避免開口率的下降。

本實施例連接導線與共用電極層分層設置，共用電極層單純用於設置電極單元，增大了共用電極層可設置電極單元的面積，從而可以增加第一齒形電極和第二齒形電極的數量，以提高觸摸感應的靈敏度。

參考圖16示出了本發明電容式觸摸顯示裝置第四實施例的示意圖。本實施例仍以FFS型顯示裝置為例。本實施例與圖14所示實施例的相同之處不再贅述，本實施例與圖14所示實施例的不同之處在於：

共用電極層304下方設置有絕緣層308以及位於所述絕緣層308下方的導電層311，即所述導電層311設置於所述共用電極層304與像素電極(圖未示)之間。

絕緣層308用於實現共用電極層304與導電層311的絕緣。 所述導電層311中設置有連接導線(圖未示)，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層308的通孔309與共用電極層304中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。

本實施例中，通孔309也可以與第一齒形電極或第二齒形電極的位置相對應。具體地說，所述通孔309位於所述第一齒形電極或第二齒形電極下方，與第一齒形電極或第二齒形電極在電容式觸摸顯示裝置在透光方向上相重合。

參考圖17示出了本發明電容式觸摸顯示裝置第五實施例的示意圖。本實施例仍以FFS型顯示裝置為例。本實施例電容式觸摸顯示裝置包括：第一基板401，用作彩色濾光片407側的玻璃基板。

第二基板402，用作薄膜電晶體側的玻璃基板，所述第二基板402與所述第一基板401相對設置。

所述第二基板402上還設置有薄膜電晶體406、位於所述薄膜電晶體406上與所述薄膜電晶體106的漏極相連的像素電極(圖未示)。

所述第二基板402還設置有位於所述薄膜電晶體406和像素電極之間的控制線層4052、位於所述控制線層4052上的資料線層4051，其中，所述控制線層4052設置有多條柵極線，與薄膜電晶體406的柵極電連接，用於向薄膜電晶體406的柵極載入驅動信號；所述資料線層4051設置有多條數據線，與薄膜電晶體406的源極相連，用於向薄膜電晶體406的源極提供像素電壓；液晶層403，位於所述第一基板401和第二基板402之間；共用電極層404，位於所述液晶層403與第二基板402之間，包括多個電極單元(圖中未標號)，所述電極單元包括第一齒形電極(圖中未標號)和第二齒形電極(圖中未標號)。

與第一齒形電極和第二齒形電極相連的連接導線設置於資料線層4051中。

所述電容式觸摸顯示裝置還包括位於所述共用電極層404與所述資料線層4051之間的所述絕緣層408，用於實現共用電極層404與導電層資料線層4051的絕緣。

位於資料線層4051中的連接導線通過貫穿所述絕緣層408的通孔409與共用電極層404中的第一齒形電極和第二齒形電極實現電連接。

本實施例中連接導線與資料線層4051中的資料線位於同一層，與圖14和圖16所示的實施例相比可以減少一層導電層，從而可以減小電容式觸摸顯示裝置的厚度。並且，所述連接導線可以與資料線採用同一工藝、同時形成，還可以簡化制程。

需要說明的是，由於資料線層4051中的資料線通常採用金屬材料，為了防止開口率下降，所述連接導線與彩色濾光片407中的黑色矩陣4071的位置相對應。也就是說，在透光方向上，連接導線與黑色矩陣4071相重合。

參考圖18示出了本發明電容式觸摸顯示裝置第六實施例的示意圖。本實施例仍以FFS型顯示裝置為例。本實施例與圖17所示實施例的相同之處不再贅述，本實施例與圖17所示實施例的不同之處在於：

容式觸摸顯示裝置包括：位於第二基板502上薄膜電晶體506，以及依次位於所述薄膜電晶體506上的控制線層5052、資料線層5051。共用電極層504設置於液晶層503與所述資料線層5051，連接導線設置於所述控制線層5052中。

控制線層5052與共用電極層504之間設置有絕緣層508，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層508的通孔509與共用電極層504中的第一齒形電極和第二齒形電極實現電連接。

由於控制線層5052中的柵極線通常採用金屬材料，為了防止開口率的下降，所述連接導線與彩色濾光片507中的黑色矩陣5071的位置相對應。也就是說，在透光方向上，連接導線與黑色矩陣5071相重合。

上述實施例以FFS型顯示裝置為例進行說明，但是本發明對此不作限制，本發明電容式觸摸顯示裝置還可以是扭曲向列(Twisted Nematic，TN)型顯示裝置。

參考圖19，示出了本發明第七實施例的示意圖。需要說明的是，為了使附圖更加清楚簡潔，附圖中僅示意出了電容式觸摸顯示裝置主要組成部分，省略了諸如薄膜電晶體與像素電極間的絕緣層等的部件，不應以此限制本發明。

本實施例電容式觸摸顯示裝置為TN型顯示裝置，包括：第一基板601，用作彩色濾光片607側的玻璃基板。

第二基板602，用作薄膜電晶體側的玻璃基板，所述第二基板602與所述第一基板601相對設置。

位於所述第二基板602上的薄膜電晶體606；位於所述薄膜電晶體606上的像素電極605； 液晶層603，位於所述像素電極605和第二基板602之間； 共用電極層604，位於所述液晶層603和彩色濾光片607之間，包括矩陣式排布的多個電極單元，所述電極單元包括相對設置的第一齒形電極和第二齒形電極，所述第一齒形電極和第二齒形電極在觸摸感應階段用作觸摸感應電極，在顯示階段用作公共電極。

本實施例中，連接導線設置於所述共用電極層604中，用於實現第一齒形電極或第二齒形電極與顯示觸控晶片的電連接。連接導線可以採用與共用電極層604中第一齒形電極或第二齒形電極相同的透明導電材料，例如：氧化銦錫或者石墨烯。

參考圖20示出了本發明電容式觸摸顯示裝置第八實施例的示意圖。本實施例電容式觸摸顯示裝置仍為TN型顯示裝置。

本實施例與第七實施例的相同之處不再贅述，本實施例與第七實施例的不同之處在於：共用電極層704與液晶層703之間設置有導電層710；所述導電層710與所述共用電極層704之間設置有絕緣層708；連接導線設置於所述導電層710中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層708的通孔709與共用電極層704中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。

本實施例中，所述連接導線與共用電極層704分別位於不同層。連接導線可以採用與共用電極層704中第一齒形電極或第二齒形電極相同的透明導電材料，例如：氧化銦錫或者石墨烯。也可以採用諸如金屬材料等的不透明導電材料。在連接導線採用不透明導電材料時，所述連接導線的位置與彩色濾光片707中黑色矩陣7071的位置相對應，以避免造成光的遮擋而減小開口率。

上述實施例中，電容式觸摸顯示裝置中設置有共用電極層，共用電極層包括多個電極單元，電極單元包括相對設置的第一齒形電極和第二齒形電極。本發明對此不作限制。

相應地，為了解決現有技術的問題，本發明還提供一種電容式 觸摸顯示裝置，設置有位於所述第一基板和第二基板之間的共用電極層，所述共用電極層包括一維矩陣式排布的多個電極，所述多個電極在感應階段用作觸摸感應電極，在顯示階段用作公共電極。

參考圖21，示出了本發明電容式觸摸顯示裝置第九實施例的示意圖。所述電容式觸摸顯示裝置包括：共用電極層804，所述共用電極層中設置有呈單行矩陣排列的多個電極E1、E2、E3……En-1、En、En+1……，其中，n為大於或等於2的整數。本實施例中多個電極E1、E2、E3……En-1、En、En+1……為矩形。所述單行矩陣排列的多個電極單行矩陣可以實現行方向(X軸)方向上觸摸座標檢測及手勢識別，從而實現觸摸感應；所述多個電極E1、E2、E3……En-1、En、En+1……還用作顯示時的共用電極。

具體地，發生觸摸時，當觸控顯示晶片檢測到En電極上自電容的變化量最大，以Dn表示所述電容的變化量，En電極相鄰電極En-1、Sn+1的變化量分別為Dn-1和Dn+1以X0代表矩形電極在X軸方向上的長度為，則觸摸位置的座標為：

從而實現觸摸感應的觸摸位置的檢測。

需要說明的是，本實施例所述電極的形狀為矩形(包括正方形和長方形)但是本發明對電極形狀不作限制，在其他實施例中所述電極形狀還可以圓形或橢圓形。

還需要說明的是，圖21是以行方向一維矩陣為例進行說明，但是本發明對此不作限制，在其他實施例中，共用電極層中的多個電極還可以是單列矩陣排布，即多個電極在列方向上呈一維矩陣排布。所述單列矩陣排列的多個電極單行矩陣可以實現列方向(Y軸)方向上觸摸座標檢測及手勢識別。

與包括齒形電極的電容式觸摸顯示裝置類似地，具有一維矩陣式排布的多個電極的電容式觸摸顯示裝置中包括： 顯示觸控晶片，與各電極分別電連接，用於分時觸發觸摸感應階段和顯示階段，還用於在觸摸感應階段分別檢測各電極的電容變化，在顯示階段向各電極均載入公共電極電壓。

所述顯示觸控晶片可以包括：觸摸控制電路，用於在觸摸感應時分別檢測各電極的電容變化；顯示控制電路，用於在顯示時向各電極載入公共電極電壓；所述觸摸控制電路與所述顯示控制電路通過通訊裝置實現耦接，所述觸摸控制電路用於在觸摸感應結束後通過所述通訊裝置通知所述顯示控制電路進行顯示，所述顯示控制電路用於在顯示結束後通過所述通訊裝置通知所述觸摸控制電路進行觸摸感應。

或者，所述顯示觸控晶片包括：觸摸控制電路，用於分別檢測各電極的電容變化；顯示控制電路，用於向各電極載入公共電極電壓；主控制電路，與所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路耦接，用於分時地觸發所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路。

具體地，所述顯示觸控晶片還包括：多個第一開關，位於各電極與所述觸摸控制電路之間，所述第一開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行觸摸感應；多個第二開關，位於各電極與所述顯示控制電路之間，所述第二開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行顯示。

所述電容式觸摸顯示裝置，還可以包括：位於一維矩陣式排布的多個電極週邊區域的連接導線，用於實現電極與顯示觸控晶片的電連接。

所述連接導線可以設置於所述共用電極層。

或者，所述連接導線可以與所述共用電極層位於不同層，所述連接導線通過通孔與所述電極實現電連接。

此處，所述通孔可以與所述電極的位置相對應。在透光方向上，所述通孔與電極相重合，即所述通孔在電極所在平面的投影落入到所述電極所在的區域中。

所述連接導線的材料可以為不透光導電材料，所述連接導線與電容式觸摸顯示裝置中非透光區域的位置相對應。具體地，所述連接導線與黑色矩陣的位置相對應，即在透光方向上與黑色矩陣相重合以避免減小開口率。

所述電容式觸摸顯示裝置可以為FFS型顯示裝置；所述第二基板上依次設置有薄膜電晶體和像素電極；所述共用電極層位於所述液晶層與所述像素電極之間。

在FFS型顯示裝置中，所述連接導線設置於所述共用電極層中。

或者，所述共用電極層與所述液晶層之間或所述共用電極層與所述像素電極之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。

在FFS型顯示裝置中，還包括依次位於所述第二基板上的控制線層和資料線層；所述連接導線位於所述控制線層，所述共用電極層與所述控制線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。

或者，所述連接導線位於所述資料線層，所述共用電極層與所述資料線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。

所述電容式觸摸顯示裝置可以為TN型顯示裝置；所述第一基板與所述共用電極層之間還設置有彩色濾光片層；所述共用電極層位於所述液晶層與所述彩色濾光片層之間。

在TN型顯示裝置中，所述連接導線設置於所述共用電極層中。

或者，所述共用電極層與所述液晶層之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述 導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。

連接導線與共用電極層同層時，可以採用氧化銦錫或者石墨烯等透明導電材料。

連接導線與共用電極若不同層，所述連接導線可以採用氧化銦錫或者石墨烯等透明導電材料，或者採用金屬等不透明導電材料。採用金屬材料時，所述連接導線與黑色矩陣透光方向上與黑色矩陣相重合，以避免擋光造成的開口率減小的問題。

需要說明的是，具有一維矩陣式排布的多個電極的電容式觸摸顯示裝置與齒形電極的電容式觸摸顯示裝置具有相同之處，請參考齒形電極的電容式觸摸顯示裝置相關內容的描述，在此不再贅述。

雖然本發明披露如上，但本發明並非限定於此。任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，均可作各種更動與修改，因此本發明的保護範圍應當以權利要求所限定的範圍為准。

110‧‧‧電極單元

1101‧‧‧第一齒形電極

1102‧‧‧第二齒形電極

130‧‧‧顯示觸控晶片

120‧‧‧連接導線

104‧‧‧共用電極層

Claims (54)

1. 一種電容式觸摸顯示裝置，用於實現觸摸感應和顯示，其特徵在於，包括：第一基板；第二基板，與所述第一基板相對設置；液晶層，位於所述第一基板和第二基板之間；共用電極層，位於所述第一基板和第二基板之間，所述共用電極層包括矩陣式排布的多個電極單元，所述電極單元包括相對設置的第一齒形電極和第二齒形電極，所述第一齒形電極和第二齒形電極在觸摸感應階段用作觸摸感應電極，在顯示階段用作公共電極；顯示觸控晶片，所述顯示觸控晶片包括：多個第一開關，位於第一齒形電極或第二齒形電極與所述觸摸控制電路之間，所述第一開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行觸摸感應；多個第二開關，位於第一齒形電極或第二齒形電極與所述顯示控制電路之間，所述第二開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行顯示。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述多個電極單元呈單行多列矩陣式排布、兩行多列矩陣式排布或多行多列矩陣式排布，所述第一齒形電極和第二齒形電極的齒沿列方向延伸。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述多個電極單元呈單列多行矩陣式排布、兩列多行矩陣式排布或者多列多行矩陣式排布，所述第一齒形電極和第二齒形電極的齒沿行方向延伸。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述第一齒形電極和第二齒形電極為單齒結構或多齒結構。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述第一齒形電極和第二齒形電極的齒為三角形或梯形。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述電極單元包括一個或者多個第一齒形電極和一個或者多個第二齒形電極。
7. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，不同電極單 元具有相同個數的齒形或不同個數的齒形。
8. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，同一電極單元中齒形電極的形狀相同或不同。
9. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，不同電極單元中齒形電極的形狀相同或不同。
10. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述共用電極層為單層結構，或者，所述共用電極層為相互之間電連接的多層結構。
11. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中：所述顯示觸控晶片，與各電極單元的第一齒形電極和第二齒形電極分別電連接，用於分時驅動所述裝置，在觸摸感應階段分別檢測各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化，在顯示階段向各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極均載入公共電極電壓並驅動顯示像素電極。
12. 如申請專利範圍第11項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述顯示觸控晶片設置為檢測各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的自電容。
13. 如申請專利範圍第11項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述顯示觸控晶片包括：觸摸控制電路，用於在觸摸感應時分別檢測各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化；顯示控制電路，用於在顯示時向各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極載入公共電極電壓並驅動顯示像素電極；所述觸摸控制電路與所述顯示控制電路通過通訊裝置實現耦接，所述觸摸控制電路用於在觸摸感應結束後通過所述通訊裝置通知所述顯示控制電路進行顯示，所述顯示控制電路用於在顯示結束後通過所述通訊裝置通知所述觸摸控制電路進行觸摸感應。
14. 如申請專利範圍第13項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述多個電極單元呈兩列多行矩陣式排布，所述觸摸控制電路包括： 第一觸摸控制電路，用於在觸摸感應時分別檢測第一列各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化；第二觸摸控制電路，用於在觸摸感應時分別檢測第二列各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化；所述第一觸摸控制電路和所述第二觸摸控制電路分別位於所述顯示控制電路的兩側。
15. 如申請專利範圍第11項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述顯示觸控晶片包括：觸摸控制電路，用於分別檢測各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極的電容變化；顯示控制電路，用於向各電極單元中第一齒形電極和第二齒形電極載入公共電極電壓並驅動顯示像素電極；主控制電路，與所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路耦接，用於分時地觸發所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路。
16. 如申請專利範圍第11項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，還包括：連接導線，用於實現第一齒形電極或第二齒形電極與顯示觸控晶片的電連接。
17. 如申請專利範圍第16項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線與所述共用電極層位於同一層。
18. 如申請專利範圍第16項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線與所述共用電極層位於不同層，所述連接導線通過通孔與所述第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。
19. 如申請專利範圍第18項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述通孔與所述第一齒形電極或第二齒形電極的位置相對應。
20. 如申請專利範圍第19項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線的材料為不透光導電材料，所述連接導線與電容式觸摸顯示裝置中非透光區域的位置相對應。
21. 如申請專利範圍第20項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線與黑色矩陣的位置相對應。
22. 如申請專利範圍第16項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述電容式觸摸顯示裝置為FFS型顯示裝置；所述第二基板上依次設置有薄膜電晶體和像素電極；所述共用電極層位於所述液晶層與所述像素電極之間。
23. 如申請專利範圍第22項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線設置於所述共用電極層中。
24. 如申請專利範圍第22項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述共用電極層與所述液晶層之間或所述共用電極層與所述像素電極之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。
25. 如申請專利範圍第22項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，還包括依次位於所述第二基板上的控制線層和資料線層；所述連接導線位於所述控制線層，所述共用電極層與所述控制線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。
26. 如申請專利範圍第22項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，還包括依次位於所述第二基板上的控制線層和資料線層；所述連接導線位於所述資料線層，所述共用電極層與所述資料線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。
27. 如申請專利範圍第16項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述電容式觸摸顯示裝置為TN型顯示裝置；所述第一基板與所述共用電極層之間還設置有彩色濾光片層； 所述共用電極層位於所述液晶層與所述彩色濾光片層之間。
28. 如申請專利範圍第27項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線設置於所述共用電極層中。
29. 如申請專利範圍第27項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述共用電極層與所述液晶層之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的第一齒形電極或第二齒形電極實現電連接。
30. 如申請專利範圍第1項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述共用電極層的材料是氧化銦錫或者石墨烯。
31. 如申請專利範圍第16項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線的材料是氧化銦錫、石墨烯或金屬。
32. 一種電容式觸摸顯示裝置，用於實現觸摸感應和顯示，其中，包括：第一基板；第二基板，與所述第一基板相對設置；液晶層，位於所述第一基板和第二基板之間；共用電極層，位於所述第一基板和第二基板之間，所述共用電極層包括一維矩陣式排布的多個電極，所述多個電極在感應階段用作觸摸感應電極，在顯示階段用作公共電極。
33. 顯示觸控晶片，所述顯示觸控晶片包括：多個第一開關，位於第一齒形電極或第二齒形電極與所述觸摸控制電路之間，所述第一開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行觸摸感應；多個第二開關，位於第一齒形電極或第二齒形電極與所述顯示控制電路之間，所述第二開關連通時所述電容式觸摸顯示裝置進行顯示。
34. 如申請專利範圍第32項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述電極形狀是正多邊形、長條形、圓形或橢圓形。
35. 如申請專利範圍第32項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，還包括：顯示觸控晶片，與各電極分別電連接，用於分時觸發觸摸感應階段和顯示階段，還用於在觸摸感應階段分別檢測各電極的電容變化，在顯示階段向各電極均載入公共電極電壓。
36. 如申請專利範圍第34項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述顯示觸控晶片設置為檢測各電極的自電容。
37. 如申請專利範圍第34項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述顯示觸控晶片包括：觸摸控制電路，用於在觸摸感應時分別檢測各電極的電容變化；顯示控制電路，用於在顯示時向各電極載入公共電極電壓；所述觸摸控制電路與所述顯示控制電路通過通訊裝置實現耦接，所述觸摸控制電路用於在觸摸感應結束後通過所述通訊裝置通知所述顯示控制電路進行顯示，所述顯示控制電路用於在顯示結束後通過所述通訊裝置通知所述觸摸控制電路進行觸摸感應。
38. 如申請專利範圍第34項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述顯示觸控晶片包括：觸摸控制電路，用於分別檢測各電極的電容變化；顯示控制電路，用於向各電極載入公共電極電壓；主控制電路，與所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路耦接，用於分時地觸發所述觸摸控制電路和所述顯示控制電路。
39. 如申請專利範圍第34項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，還包括：位於一維矩陣式排布的多個電極週邊區域的連接導線，用於實現電極與顯示觸控晶片的電連接。
40. 如申請專利範圍第38項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線設置於所述共用電極層。
41. 如申請專利範圍第38項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線與所述共用電極層位於不同層，所述連接導線通過通孔與所述電極實 現電連接。
42. 如申請專利範圍第40項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述通孔與所述電極的位置相對應。
43. 如申請專利範圍第40項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線的材料為不透光導電材料，所述連接導線與電容式觸摸顯示裝置中非透光區域的位置相對應。
44. 如申請專利範圍第42項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線與黑色矩陣的位置相對應。
45. 如申請專利範圍第38項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述電容式觸摸顯示裝置為FFS型顯示裝置；所述第二基板上依次設置有薄膜電晶體和像素電極；所述共用電極層位於所述液晶層與所述像素電極之間。
46. 如申請專利範圍第44項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線設置於所述共用電極層中。
47. 如申請專利範圍第44項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述共用電極層與所述液晶層之間或所述共用電極層與所述像素電極之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。
48. 如申請專利範圍第44項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，還包括依次位於所述第二基板上的控制線層和資料線層；所述連接導線位於所述控制線層，所述共用電極層與所述控制線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。
49. 如申請專利範圍第44項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，還包括依次位於所述第二基板上的控制線層和資料線層； 所述連接導線位於所述資料線層，所述共用電極層與所述資料線層之間設置有絕緣層，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。
50. 如申請專利範圍第38項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述電容式觸摸顯示裝置為TN型顯示裝置；所述第一基板與所述共用電極層之間還設置有彩色濾光片層；所述共用電極層位於所述液晶層與所述彩色濾光片層之間。
51. 如申請專利範圍第49項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線設置於所述共用電極層中。
52. 如申請專利範圍第49項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述共用電極層與所述液晶層之間設置有導電層，所述導電層與所述共用電極層之間設置有絕緣層；所述連接導線設置於所述導電層中，所述連接導線通過貫穿所述絕緣層的通孔與共用電極層中的電極實現電連接。
53. 如申請專利範圍第32項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述共用電極層的材料是氧化銦錫或者石墨烯。
54. 如申請專利範圍第38項所述之電容式觸摸顯示裝置，其中，所述連接導線的材料是氧化銦錫、石墨烯或金屬。