[go: up one dir, main page]

TWI556151B - 觸控感測器積體型顯示裝置 - Google Patents

觸控感測器積體型顯示裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI556151B
TWI556151B TW103144603A TW103144603A TWI556151B TW I556151 B TWI556151 B TW I556151B TW 103144603 A TW103144603 A TW 103144603A TW 103144603 A TW103144603 A TW 103144603A TW I556151 B TWI556151 B TW I556151B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
touch
electrodes
electrode
regions
display device
Prior art date
Application number
TW103144603A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201525829A (zh
Inventor
韓萬協
金哲世
Original Assignee
樂金顯示科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 樂金顯示科技股份有限公司 filed Critical 樂金顯示科技股份有限公司
Publication of TW201525829A publication Critical patent/TW201525829A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI556151B publication Critical patent/TWI556151B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

觸控感測器積體型顯示裝置
本發明係關於一種觸控感測器積體型顯示裝置,能夠識別使用者的觸控。
近來,各種輸入裝置例如鍵盤、滑鼠、軌跡球、搖桿以及數化器(digitizer)已經被用於配設在使用者與家庭電器或者各種類型的資訊通訊設備之間。然而,這種輸入裝置例如鍵盤、滑鼠等需要使用者學習如何使用且佔據空間。因此,對於方便且易於使用及降低錯誤作業的輸入裝置的需求日益增加。與此需求回應,業界建議觸控感測器,使得使用者能夠用手或者筆直接接觸螢幕以輸入資訊。
觸控感測器使用簡單,失靈少,以及使用者無須使用額外的輸入裝置即可輸入。此外,因為觸控感測器使得使用者透過螢幕上顯示的內容能夠快速且方便地作業,所以可被應用到各種顯示裝置。
觸控感測器可被分類為附加型(add-on type)與外嵌型(on-cell type)。附加型中,顯示裝置與具有觸控感測器的觸控面板係單獨製造,以及觸控面板被附加到顯示裝置的上基板上。外嵌型中,觸控感測器係直接形成於顯示裝置的上玻璃基板的表面上。
然而,附加型感測器的結構中,完成的觸控面板被裝設於顯示裝置上,且具有由於顯示裝置的亮底低導致的例如厚度增加或者可見 性降低等各種問題。
此外,外嵌型感測器的結構中,觸控面板係形成於顯示裝置的上表面上,與附加型感測器相比厚度降低,但是仍然存在問題。由於驅動電極層、感測電極層以及用於絕緣驅動電極層與感測電極層的絕緣層組成觸控感測器,所以導致整個厚度增加。這樣,外嵌型感測器的製程數目與製造成本增加。
因此,對於能夠解決習知技術問題的顯示裝置的需求則隨之出現,發明名稱為「觸控感測器積體型顯示裝置」的美國專利No.7,859,521則眾所周知。
美國專利No.7,859,521中揭露的觸控感測器積體顯示裝置將用於顯示的共同電極劃分以用其作為觸控驅動電極與觸控感測電極,測量觸控所導致的靜電電容中的變化量,以及識別是否出現觸控及觸控位置。
根據這種配置,因為觸控驅動電極與觸控感測電極形成於相同層上,完成相同功能的電極透過導線以非接觸的方式彼此連接。就是說,觸控驅動電極藉由驅動電極接觸孔連接觸控驅動電極連接導線,以及觸控感測電極藉由感測電極接觸孔透過觸控感測電極連接導線彼此連接。因此,觸控驅動電極與觸控感測電極彼此未電接觸。
然而,美國專利中揭露的觸控感測器積體型顯示裝置結構複雜,需要觸控驅動電極與觸控感測電極均形成於共同電極的單個層上以用於顯示,並且需要用以連接劃分的驅動電極的分離導線以及用於連接這些導線的接觸孔。
這樣,因為不同類型的顯示畫素以複雜的方式被排列於單 元觸控電極內,傳統的觸控感測器積體型顯示裝置存在設計複雜以及顯示特性劣化的問題。
本發明一方面提供一種觸控感測器積體型顯示裝置,以簡單且有效的方式形成用於觸控驅動電極與觸控感測電極的複雜導線,可避免顯示特性的劣化。
本發明另一方面提供一種觸控感測器積體型顯示裝置,透過消除用於連接觸控驅動電極導線與觸控感測電極導線的接觸孔,可獲得高開口率。
本發明另一方面提供一種觸控感測器積體型顯示裝置,透過降低訊號導線與觸控電極間的寄生電容以及觸控驅動電極與觸控感測電極間的靜電電容,可改善觸控性能。
本發明再一方面提供一種觸控感測器積體型顯示裝置,透過切斷從外部進入的靜電,可增強穩定性。
一方面,一種觸控感測器積體型顯示裝置包含複數個第一區域,複數個第一電極分別位於這些第一區域中;以及複數個第二區域,其中複數個第二電極與複數個第三電極沿第一方向交替排列,從而避免彼此接觸。其中分別位於第一區域中的第一電極沿第一方向彼此連接,分別位於第二區域中的第二電極沿第一方向彼此連接,以及分別位於第二區域中的第三電極沿與第一方向交叉的第二方向排列。
第一區域與第二區域尺寸相同,或者第一區域的尺寸為第二區域的尺寸的n倍。
兩個第一區域係位於這些第一區域之間,位於這兩個第一區域中的第一電極彼此連接到一條觸控選路導線,以及位於第二區域中的第二電極彼此連接且接地。
分別位於第一區域中的第一電極藉由複數個第一連接導線彼此連接,第一導線被排列為接觸第一電極,以及分別位於第二區域中的第二電極藉由複數個第二連接導線彼此連接,第二連接導線被排列為接觸第二電極。
分別位於第二區域中的第三電極藉由複數個第三連接導線彼此連接以形成至少兩個電分離的組,第三連接導線被排列為接觸第三電極,以及第三連接導線被排列為與第一及第二連接導線交叉。
第一區域與第二區域交替排列,以及第一區域的尺寸大於第二區域的尺寸。
分別位於第一區域中的第一電極彼此連接到一條觸控選路導線,以及分別位於第二區域中的第二電極彼此連接且接地。
第一連接導線連接分別位於第二區域之間的第一區域中的第一電極,第一連接導線藉由第四連接導線彼此連接,以及第二連接導線連接分別位於第二區域中的第二電極,第二連接導線藉由第五連接導線彼此連接。
第三連接導線連接分別位於第二區域中的第三電極,第三連接導線藉由第六連接導線彼此連接以形成至少兩個電分離的組,以及第六連接導線被排列為與第四與第五連接導線交叉。
第一電極為還用作共同電極的觸控驅動電極,第二電極為 還用作共同電極的觸控非感測電極,以及第三電極為觸控感測電極。
第一電極為該用作共同電極的觸控感測電極,第二電極為還用作共同電極的觸控非驅動電極,以及第三電極為觸控驅動電極。
觸控感測器積體型顯示裝置更包含至少一個單元畫素電極,與第一與第二電極的每一個重疊,單元畫素電極由用於呈現顏色的複數個子畫素組成。
本發明的觸控感測器積體型顯示裝置具有以下優點,與顯示裝置的單元畫素電極、閘極線與資料線的設計相適應,便於設計組成觸控感測器的觸控驅動電極、觸控感測電極與導線。
另外,因為不需要用於連接觸控驅動電極與觸控感測電極的接觸孔,透過改善開口率,本發明觸控感測器積體型顯示裝置具有有益於高解析度產品與大尺寸產品的優點。
另外,因為觸控感測電極並非位於觸控驅動區域中,由於觸控感測電極的數目的減少的緣故,可降低靜電電容與寄生電容,因此本發明的觸控感測器積體型顯示裝置具有提高觸控性能的優點。
另外,透過連接觸控驅動電極與觸控感測電極到靜電放電電路,從外部進入的靜電可被切斷,所以本發明的觸控感測器積體型顯示裝置具有增加裝置的穩定性的優點。
LCP‧‧‧液晶顯示面板
CFA‧‧‧彩色濾光片陣列
TFTA‧‧‧薄膜電晶體陣列
POL1、POL2‧‧‧偏光板
SUB1、SUB2‧‧‧基板
G1、G2、GL‧‧‧閘極線
D1、D2、DL‧‧‧資料線
TFT‧‧‧薄膜電晶體
Px‧‧‧畫素電極
RP1、RP2‧‧‧觸控感測選路墊
TP1、TP2‧‧‧觸控驅動選路墊
GP1、GP2‧‧‧接地墊
TW1、TW2‧‧‧觸控驅動選路導線
GW‧‧‧接地導線
RW1、RW2‧‧‧觸控感測選路導線
TA1、TA2、TA3、TA4‧‧‧觸控驅動區域
SA1、SA2‧‧‧觸控感測區域
S1、S2‧‧‧觸控非感測電極
Tc11、Tc12、Tc21、Tc22‧‧‧驅動電極連接導線
Tx11、Tx12、Tx21、Tx22‧‧‧觸控驅動電極
Rc1、Rc2~Rc10‧‧‧觸控感測電極連接導線
Rx11、Rx21~Rx101‧‧‧觸控感測電極
Rx12、Rx22~Rx102‧‧‧觸控感測電極
ESD‧‧‧靜電放電電路
Sc1、Sc2‧‧‧觸控非感測電極連接導線
R1、R2‧‧‧區域
Sb‧‧‧瓶頸部份
Rb‧‧‧瓶頸部份
Tb‧‧‧瓶頸部份
D‧‧‧汲極
G‧‧‧閘極
S‧‧‧源極
CH、CH1、CH2‧‧‧接觸孔
PAS1‧‧‧第一鈍化層
PAS2‧‧‧第二鈍化層
INS‧‧‧有機絕緣層
GI‧‧‧閘極絕緣層
SUB‧‧‧基板
A‧‧‧主動層
SL‧‧‧狹縫
Rc1b‧‧‧第二層
Rc1a‧‧‧第一層
COM‧‧‧共同電極
第1圖為根據本發明代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置的局部方塊圖。
第2圖為根據本發明第一代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置的頂部平面示意圖。
第3A圖為第2圖的區域R1中共同電極覆於畫素電極上的例子的頂部平面示意圖。
第3B圖為沿第3A圖的線I-I’的剖面示意圖。
第4A圖為第2圖的區域R1中畫素電極覆於共同電極(觸控非感測電極)上的例子的頂部平面示意圖。
第4B圖為沿第4A圖的線II-II’的剖面示意圖。
第5A圖為第2圖的區域R2中共同電極覆於畫素電極上的例子的頂部平面示意圖。
第5B圖為沿第5A圖的線III-III’的剖面示意圖。
第6A圖為第2圖的區域R2中畫素電極覆於共同電極(觸控驅動電極)上的例子的頂部平面示意圖。
第6B圖為沿第6A圖的線IV-IV’的剖面示意圖。
第7圖為本發明第二代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置的頂部平面示意圖。
以下,將結合圖式部份對本發明的較佳實施方式作詳細說明。其中在這些圖式部份中所使用的相同的參考標號代表相同或實質相同的部件。
結合第1圖與第2圖詳細描述本發明第一代表性實施例之觸控感測器積體型顯示裝置。第1圖為根據本發明代表性實施例的觸控感 測器積體型顯示裝置的局部方塊圖。第2圖為根據本發明第一代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置的頂部平面示意圖。
請參考第1圖,本發明代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置包含液晶顯示面板LCP,液晶顯示面板LCP包含彩色濾光片陣列CFA與薄膜電晶體陣列TFTA,液晶層(圖中未表示)被插於彩色濾光片陣列CFA與薄膜電晶體陣列TFTA之間。
薄膜電晶體陣列TFTA包含複數條閘極線G1與G2、複數條資料線D1與D2、液晶分子、薄膜電晶體TFT、複數個畫素電極Px以及共同電極(圖中未表示),其中複數條閘極線G1與G2沿第一方向(例如,X軸方向)平行形成於第一基板SUB1上,複數條資料線D1與D2沿第二方向(例如,y軸方向)平行形成以與複數條閘極線G1與G2交叉,液晶分子被放置於閘極線G1與G2與資料線D1與D2交叉處所定義的區域中,薄膜電晶體TFT形成於閘極線G1與G2與資料線D1與D2交叉處,複數個畫素電極Px用於將資料電壓充電到液晶分子,共同電極被放置為與複數個畫素電極Px形成電場。
彩色濾光片陣列CFA包含形成於第二基板SUB2上的黑色矩陣與彩色濾光片(圖中未表示)。偏光板POL1與POL2分別接合到液晶顯示面板LCP的第一基板SUB1與第二基板SUB2的外表面。用於設置液晶的傾斜角的配向層(圖中未表示)分別形成於接觸液晶的第一基板SUB1與第二基板SUB2的內表面上。柱狀間隔物可形成於液晶顯示面板LCP的第一基板SUB1與第二基板SUB2間,以保持液晶分子的分子間隙。
共同電極以垂直電場驅動方式例如扭轉向列(twisted nematic;TN)模式與垂直配向(vertical alignment;VA)模式形成於第二基板SUB2上。另一方面,共同電極COM以水平電場驅動方式例如水平電場切換(in-plane switching;IPS)模式與邊緣場切換(fringe field switching;FFS)模式連同畫素電極Px形成於第一基板SUB1上。本發明代表性實施例中,處於水平電場驅動方式的共同電極COM被描述為例子。
請參考第2圖,本發明第一代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置的共同電極COM包含沿第一方向(例如沿x軸)與第二方向(例如沿y軸)劃分的複數個電極Tx11、Tx12、Tx21、TX22、S1與S2。第2圖所示的實施例中,劃分的共同電極包含四組即第一至第四組觸控感測電極Tx11、Tx12、Tx21與TX22以及兩組即第一與第二組觸控非感測電極S1與S2。第一至第四組觸控感測電極Tx11、Tx12、Tx21與TX22分別位於第一至第四觸控驅動區域TA1至TA4中,以及第一與第二組觸控非感測電極S1與S2分別位於第一與第二觸控感測區域SA1與SA2中。第一觸控感測區域SA1係位於第一觸控驅動區域TA1與第二觸控驅動區域TA2間,以及第二觸控感測區域SA2係位於第三觸控驅動區域TA3與第四觸控驅動區域TA4間。第二觸控驅動區域TA2與第三觸控驅動區域TA3係彼此鄰接放置。根據這種配置,第二觸控驅動區域TA2與第三觸控驅動區域TA3係位於第一觸控感測區域SA1與第二觸控感測區域SA2之間。
10列與3行的1-1觸控驅動電極Tx11係位於第一觸控驅動區域TA1中,以形成第一組觸控驅動電極Tx11。用於接觸1-1觸控驅動電極Tx11的3行的觸控驅動電極連接導線沿y軸排列於第一觸控驅動區域TA1中。就是說,分別接觸1-1觸控驅動電極Tx11的三行的三行1-1觸控 驅動電極連接導線Tc11沿y軸排列。
十列與三行的1-2觸控驅動電極Tx12係位於第二觸控驅動區域TA2中,以形成第二組觸控驅動電極Tx12中。用於接觸1-2觸控驅動電極Tx12的三行的觸控驅動電極連接導線沿y軸排列於第二觸控驅動區域TA2中。就是說,分別接觸1-2觸控驅動電極Tx12的三行的三行1-2觸控驅動電極連接導線Tc12沿y軸排列。
十列與三行的2-1觸控驅動電極Tx21係位於第三觸控驅動區域TA3中,以形成第三組觸控驅動電極Tx21。用於接觸2-1觸控驅動電極Tx21的三行的觸控驅動電極連接導線沿y軸排列於第三觸控驅動區域TA3中。就是說,分別接觸2-1觸控驅動電極Tx21的三行的三行2-1觸控驅動電極連接導線Tc21沿y軸排列。
十列與三行的2-2觸控驅動電極Tx22係位於第四觸控驅動區域TA4中,以形成第四組觸控驅動電極Tx22。用於接觸2-2觸控驅動電極Tx22的三行的觸控驅動電極連接導線沿y軸排列於第四觸控驅動區域TA4中。就是說,分別接觸2-2觸控驅動電極Tx22的三行的三行2-2觸控驅動電極連接導線Tc22沿y軸排列。
十列與三行的第一觸控非感測電極S1位於第一觸控感測區域SA1中,以形成第一組觸控非感測電極S1。用於接觸第一觸控非感測電極S1的三行的第一觸控非感測電極連接導線沿y軸排列於第一觸控感測區域SA1中。就是說,分別接觸第一觸控非感測電極S1的三行的三行第一觸控非感測電極連接導線Sc1沿y軸排列。此外,第一觸控非感測電極S1的十列與第一觸控感測區域SA1中的十列第一觸控感測電極Rx11、Rx21、 Rx31、...、Rx101交替,以及與十列第一觸控感測電極Rx11、Rx21、Rx31、...、Rx101分別接觸的第一至第十觸控感測電極連接導線Rc1至Rc10沿x軸排列。
十列與三行的第二觸控非感測電極S2係位於第二觸控感測區域SA2中,以形成第二組觸控非感測電極S2。與第二觸控非感測電極S2的三行接觸的第二觸控非感測電極連接導線沿y軸排列於第二觸控感測區域SA2中。就是說,與第二觸控非感測電極S2的三行分別接觸的三行第二觸控非感測電極連接導線Sc2沿y軸排列。此外,第二觸控非感測電極S2的十列與第二觸控感測區域SA2中的第二觸控感測電極Rx12、Rx22、Rx32、...、Rx102的十列交替,以及與第二觸控感測電極Rx12、Rx22、Rx32、...、Rx102的十列分別接觸的第一至第十觸控感測電極連接導線Rc1至Rc10沿x軸排列。
如第2圖所示,第一至第十觸控感測電極連接導線Rc1至Rc10被排列為從第一觸控感測區域SA1與第二觸控感測區域SA2延伸到第一至第四觸控驅動區域TA1至TA4,以及被放置為在第一至第四觸控驅動區域TA1至TA4內與1-1、1-2、2-1及2-2觸控驅動電極連接導線Tc11、Tc12、Tc21及Tc22交叉。
根據此配置,透過將接觸1-1觸控驅動電極Tx11的1-1觸控驅動電極連接導線Tc11的端部與接觸1-2觸控驅動電極Tx12的1-2觸控驅動電極連接導線Tc12的端部互相連接的一條導線,位於第一觸控驅動區域TA1中的1-1觸控驅動電極Tx11以及位於第二觸控驅動區域TA2中的1-2觸控驅動電極Tx12連接到第一觸控驅動選路導線TW1。1-1觸控驅動 電極連接導線Tc11的其他端部與1-2觸控驅動電極連接導線Tc12的其他端部彼此連接,然後經由靜電放電電路ESD連接到接地導線GW。接地導線GW包含兩個端部,分別連接接地墊GP1與GP2。
同樣,透過將接觸2-1觸控驅動電極Tx21的2-1觸控驅動電極連接導線Tc21的端部與接觸2-2觸控驅動電極Tx22的2-2觸控驅動電極連接導線Tc22的端部互相連接的一條導線,位於第三觸控驅動區域TA3中的2-1觸控驅動電極Tx21以及位於第四觸控驅動區域TA4中的2-2觸控驅動電極Tx22連接第二觸控驅動選路導線TW2。2-1觸控驅動電極連接導線Tc21的其他端部與2-2觸控驅動電極連接導線Tc22的其他端部彼此連接,然後經由另一靜電放電電路ESD連接到接地導線GW。
第一觸控驅動選路導線TW1與第二觸控驅動選路導線TW2分別連接到第一觸控驅動選路墊TP1與第二觸控驅動選路墊TP2,以及供應觸控驅動電壓到1-1與1-2觸控驅動電極Tx11與Tx12以及2-1與2-2觸控驅動電極Tx21與Tx22。
如第2圖所示的實施例中,觸控驅動電極以第一觸控驅動線與第二觸控驅動線作為例子加以說明,其中第一觸控驅動線由1-1與1-2觸控驅動電極Tx11與Tx12以及1-1與1-2驅動電極連接導線Tc11與Tc12組成,第二觸控驅動線由2-1與2-2觸控驅動電極Tx21與Tx22以及2-1與2-2驅動電極連接導線Tc21與Tc22組成。第2圖所示實施例僅僅為代表性,透過調整藉由連接部份所連接的觸控驅動電極連接線的數目,可根據需要判定觸控驅動線的數目。
透過將與第一觸控非感測電極S1接觸的第一觸控非感測電 極連接導線Sc1的端部互相連接的一連接部份,位於第一觸控感測區域SA1中的第一觸控非感測電極S1連接接地導線GW。與第二觸控非感測電極S2接觸的第二觸控非感測電極連接導線Sc2的端部互相連接以後,位於第二觸控感測區域SA2中的第二觸控非感測電極S2連接接地導線GW。
透過將與第一至第五觸控感測電極Rx11與Rx12;Rx21與Rx22;Rx31與Rx32;Rx41與Rx42;以及Rx51與Rx52接觸的第一至第五觸控感測電極連接導線Rc1至Rc5的端部互相連接的連接部份,第一至第五觸控感測電極Rx11與Rx12;Rx21與Rx22;Rx31與Rx32;Rx41與Rx42;以及Rx51與Rx52連接第一觸控感測選路導線RW1。第一至第五觸控感測電極連接導線Rc1至Rc5的其他端部連接在一起,然後經由再一靜電放電電路ESD連接到接地導線GW。
藉由將與第六至第十觸控感測電極Rx61與Rx62、Rx71與Rx72、Rx81與Rx82、Rx91與Rx92、以及Rx101與Rx10接觸的第六至第十觸控感測電極連接導線Rc6至Rc10的端部互相連接的連接導線,第六至第十觸控感測電極Rx61與Rx62、Rx71與Rx72、Rx81與Rx82、Rx91與Rx92、以及Rx101與Rx102連接第二觸控感測選路導線RW2。第六至第十觸控感測電極連接導線Rc6至Rc10的其他端部共同連接,然後藉由另一靜電放電電路ESD連接到接地導線GW。
藉由第一至第十觸控感測電極連接導線Rc1至Rc5以及Rc6至Rc10,第一與第二觸控感測選路導線RW1與RW2分別連接第一與第二觸控感測選路墊RP1與RP2,以及供應來自第一至第五觸控感測電極Rx11與Rx12;Rx21與Rx22;Rx31與Rx32;Rx41與Rx42;以及Rx51 與Rx52以及第六至第十觸控感測電極Rx61與Rx62、Rx71與Rx72、Rx81與Rx82、Rx91與Rx92、以及Rx101與Rx102的感測電壓到觸控處理器(圖中未表示)。
第2圖所示的實施例中,觸控感測電極以包含第一觸控感測線與第二觸控感測線的兩條觸控感測線為例加以說明,其中第一觸控感測線由第一至第五觸控感測電極Rx11與Rx12;Rx21與Rx22;Rx31與Rx32;Rx41與Rx42;以及Rx51與Rx52以及第一至第五觸控感測電極連接導線Rc1至Rc5組成,第二觸控感測線由第六至第十觸控感測電極Rx61與Rx62、Rx71與Rx72、Rx81與Rx82、Rx91與Rx92、以及Rx101與Rx102以及第六至第十觸控感測電極連接導線Rc6至Rc10組成。第2圖所示的實施例僅僅為代表性的,透過調整連接部份連接的觸控感測電極連接線的數目,可根據需要判定觸控感測線的數目。
以上解釋的觸控驅動電極Tx11與Tx12及Tx21與Tx22以及觸控非感測電極S1與S2也均用作共同電極COM。水平電場型顯示裝置中,這些電極連同畫素電極Px形成於薄膜電晶體陣列TFTA的第一基板SUB1上,以及畫素電極Px形成於閘極線與資料線的交叉處定義的區域中。
均用作共同電極COM的觸控驅動電極Tx11與Tx12及Tx21與Tx22以及觸控非感測電極S1與S2被形成以分別對應單元畫素電極(每一個由呈現顏色所需要的複數個子畫素組成:本發明實施例中為三個子畫素)。
接下來,請參考第3A圖與第3B圖,結合觸控感測區域SA1與SA2中共同電極(觸控非感測電極)覆於畫素電極上的例子,描述本發 明第一代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置。第3A圖為第2圖的區域R1中共同電極(觸控非感測電極)覆於畫素電極上的例子的頂部平面示意圖。第3B圖為沿第3A圖的線I-I’的剖面示意圖。
為了簡單起見,以下描述將集中於位於區域R1中的畫素電極Px,區域R1包含兩個觸控非感測電極S1的部份以及與兩個觸控非感測電極S1的部份鄰接的兩個觸控感測電極Rx11及Rx21的部份。此實施例的圖式中,Px指呈現顏色所需要的子畫素,以及組成一個單元畫素電極的三個子畫素作為例子。以下描述中,組成一個單元畫素電極的三個子畫素將被簡單地稱為畫素電極。
請參考第2圖以及第3A圖與第3B圖,本發明第一代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置包含形成於薄膜電晶體陣列TFTA的基板SUB1上以彼此交叉的閘極線GL與資料線DL、形成於閘極線GL與資料線DL的交叉處的薄膜電晶體TFT、形成於閘極線GL與資料線DL的交叉處所定義的區域中的畫素電極Px,以及與畫素電極Px相對放置的共同電極COM。本發明第一代表性的實施例中,共同電極COM還用作觸控非感測電極S1。因此,共同電極COM還被稱為觸控非感測電極S1,觸控非感測電極S1也用作共同電極,或者共同電極COM酌情也被用作觸控非感測電極。
這種配置中,閘極線GL形成於基板SUB上,以及閘極絕緣層GI形成於閘極線GL的頂部上。組成薄膜電晶體TFT的主動層A、源極S以及汲極D形成於閘極絕緣層GI上。
薄膜電晶體TFT包含閘極G、主動層A、源極S以及汲極 D,其中閘極G從基板SUB上形成的閘極線GL延伸,主動層A形成於覆蓋閘極線GL與閘極G的閘極絕緣層GI上與閘極G對應的區域中,源極S從閘極絕緣層GI上形成的資料線DL延伸且分裂以暴露部份主動層A。
閘極底部結構處閘極形成於源極/汲極的下方,雖然結合具有閘極底部結構的薄膜電晶體描述此實施例,本發明並非限制於此,應該理解的是本發明還涉及具有閘極頂部結構的薄膜電晶體,其中閘極形成於源極/汲極上方。具有閘極頂部結構的薄膜電晶體為眾所周知的元件,因此省略其詳細描述。
第一鈍化層PAS1形成於形成有薄膜電晶體TFT與資料線DL的閘極絕緣層GI上,第一鈍化層PAS1用於覆蓋薄膜電晶體TFT與資料線DL。有機絕緣層INS例如用於平坦化的光壓克力(photoacryl)形成於第一鈍化層PAS1上。接觸孔CH形成於有機絕緣層INS與第一鈍化層PAS1中以暴露部份汲極D。
畫素電極Px形成於資料線DL與閘極線GL的交叉處所定義的畫素區域中的有機絕緣層INS上。藉由穿透有機絕緣層INS與第一鈍化層PAS1的接觸孔CH,畫素電極Px與薄膜電晶體TFT的汲極D接觸。此外,觸控感測電極Rx11與閘極線GL平行形成於有機絕緣層INS上,且位於沿y軸彼此鄰接的畫素電極Px之間。觸控感測電極Rx11包含瓶頸部份Rb,在與瓶頸部份Sb交叉的區域處寬度較窄,瓶頸部份Sb用於以後待描述的觸控非感測電極S1。觸控感測電極連接導線Rc1與閘極線GL平行形成於觸控感測電極Rx11上。
第二鈍化層PAS2形成於形成有畫素電極Px、觸控感測電 極Rx11以及觸控感測電極連接導線Rc1的有機絕緣層INS上。
觸控非感測電極連接導線Sc1形成於第二鈍化層PAS2上以重疊於資料線DL。觸控非感測電極連接導線Sc1被放置於以通過觸控感測電極Rx11的瓶頸部份Rb。
也用作共同電極的觸控非感測電極S1形成於形成有觸控非感測電極連接導線Sc1的第二鈍化層PAS2上,從而覆蓋觸控非感測電極連接導線Sc1。觸控非感測電極S1與畫素電極Px重疊。被供應共同電壓的每一觸控非感測電極S1包含複數個狹縫SL,以在顯示驅動作業期間便於在畫素電極Px之間形成水平電場。因此,雖然有機絕緣層INS上形成的畫素電極Px沒有配設狹縫,但是第二鈍化層PAS2上形成的觸控非感測電極S1配設有狹縫。
接下來,請參考第4A圖與第4B圖,以下結合例子描述本發明第一代表性實施例的修正的觸控感測器積體型顯示裝置,其中在觸控感測區域SA1與SA2中,畫素電極覆於共同電極(觸控非感測電極)上。第4A圖為第2圖的區域R1中畫素電極覆於共同電極(觸控非感測電極)上的例子的頂部平面示意圖。第4B圖為沿第4A圖的線II-II’的剖面示意圖。
請參考第2圖以及第4A圖與第4B圖,本發明第一代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置包含形成於薄膜電晶體陣列TFTA的基板SUB1上以彼此交叉的閘極線GL與資料線DL、形成於閘極線GL與資料線DL的交叉處的薄膜電晶體TFT、形成於閘極線GL與資料線DL的交叉處所定義的區域中的畫素電極Px,以及與畫素電極Px相對放置的共同電極COM。本發明第一代表性的實施例的修正中,與本發明第一代表性的 實施例相同,共同電極COM還用作觸控非感測電極S1。因此,共同電極COM還被稱為觸控非感測電極S1,觸控非感測電極S1也用作共同電極,或者共同電極COM酌情也被用作觸控非感測電極。
這種配置中,閘極線GL形成於基板SUB上,以及閘極絕緣層GI形成於閘極線GL的頂部上。構成薄膜電晶體TFT的主動層A、源極S以及汲極D形成於閘極絕緣層GI上。
薄膜電晶體TFT包含閘極G、主動層A、源極S以及汲極D,其中閘極G從基板SUB上形成的閘極線GL延伸,主動層A形成於覆蓋閘極線GL與閘極G的閘極絕緣層GI上與閘極G對應的區域中,源極S從閘極絕緣層GI上形成的資料線DL延伸且分裂以暴露部份主動層A。
閘極底部結構中閘極形成於源極/汲極的下方,雖然結合具有閘極底部結構的薄膜電晶體描述此實施例,然而本發明並非限制於此,應該理解的是本發明還涉及一種具有閘極頂部結構的薄膜電晶體,其中閘極形成於源極/汲極上方。具有閘極頂部結構的薄膜電晶體為眾所周知的部件,因此省略其詳細描述。
第一鈍化層PAS1形成於形成有薄膜電晶體TFT與資料線DL的閘極絕緣層GI上,第一鈍化層PAS1用於覆蓋薄膜電晶體TFT與資料線DL。有機絕緣層INS例如用於平坦化的光壓克力(photoacryl)形成於第一鈍化層PAS1上。第一接觸孔CH1形成於有機絕緣層INS中,以暴露處於汲極D的局部對應位置的第一鈍化層PAS1。
藉由瓶頸部份Sb彼此連接且還用作共同電極COM的觸控非感測電極S1形成於具有第一接觸孔CH1的有機絕緣層INS中。就是說, 兩個觸控非感測電極S1與資料線DL平行,以及形成於有機絕緣層INS上從而透過至少一個瓶頸部份Sb被連接。觸控非感測電極連接導線Sc1形成於觸控非感測電極S1上,以與資料線DL重疊。觸控非感測電極連接導線Sc1被放置為通過瓶頸部份Sb。
第二鈍化層PAS2形成於形成有觸控非感測電極S1與觸控非感測電極連接導線Sc1的有機絕緣層INS上。第二接觸孔CH2暴露薄膜電晶體TFT的汲極D的局部,第二接觸孔CH2形成於藉由有機絕緣層INS的第一接觸孔CH1暴露的第一鈍化層PAS1與第二鈍化層PAS2中。
畫素電極Px形成於資料線DL與閘極線GL的交叉處所定義的畫素區域中具有第二接觸孔CH2的第二鈍化層PAS2上。觸控感測電極連接導線Rc1沿與閘極線GL平行的方向(x軸方向)形成於第二鈍化層PAS2上,位於沿資料線DL即y軸彼此鄰接的兩個畫素電極Px之間。觸控感測電極與閘極線平行形成於形成有觸控感測電極連接導線Rc1的第二鈍化層PAS2上的,從而覆蓋觸控感測電極連接導線Rc1。觸控感測電極Rx11在與瓶頸部份Sb交叉的區域中具有瓶頸部份,其中瓶頸部份Sb連接鄰接的觸控非感測電極S1。
畫素電極Px與觸控非感測電極S1重疊。每一畫素電極Px包含複數個狹縫SL,以便於在顯示驅動作業期間被供應共同電壓的觸控非感測電極S1之間形成水平電場。因此,雖然有機絕緣層INS上形成的觸控非感測電極S1沒有配設狹縫,但是第二鈍化層PAS2上形成的畫素電極Px配設有狹縫。
接下來,請參考第5A圖與第5B圖,以下結合例子描述本 發明第一代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置,其中在觸控驅動區域TA1與TA2中,共同電極(觸控驅動電極)覆於畫素電極上。第5A圖為第2圖的區域R2中共同電極(觸控驅動電極)覆於畫素電極上的例子的頂部平面示意圖。第5B圖為沿第5A圖的線III-III’的剖面示意圖。
請參考第2圖以及第5A圖與第5B圖,本發明第一代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置包含形成於薄膜電晶體陣列TFTA的基板SUB1上彼此交叉的閘極線GL與資料線DL、形成於閘極線GL與資料線DL的交叉處的薄膜電晶體TFT、形成於閘極線GL與資料線DL的交叉處所定義的區域中的畫素電極Px,以及與畫素電極Px相對放置的共同電極COM。本發明第一代表性的實施例中,共同電極COM還用作觸控驅動電極Tx12.。因此,共同電極COM還被稱為觸控驅動電極Tx12,觸控驅動電極Tx12也用作共同電極,或者共同電極COM酌情也被用作觸控驅動電極。
這種配置中,閘極線GL形成於基板SUB上,以及閘極絕緣層GI形成於閘極線GL的頂部上。構成薄膜電晶體TFT的主動層A、源極S以及汲極D形成於閘極絕緣層GI上。
薄膜電晶體TFT包含閘極G、主動層A、源極S以及汲極D,閘極G從基板SUB上形成的閘極線GL延伸,主動層A形成於覆蓋閘極線GL與閘極G的閘極絕緣層GI上與閘極G對應的區域中,源極S從閘極絕緣層GI上形成的資料線DL延伸且分裂以暴露部份主動層A。
閘極底部結構中閘極形成於源極/汲極的下方,雖然結合具有此閘極底部結構的薄膜電晶體描述此實施例,然而本發明並非限制於 此,應該理解的是本發明還涉及一種具有閘極頂部結構的薄膜電晶體,其中閘極形成於源極/汲極上方。具有閘極頂部結構的薄膜電晶體為眾所周知的部件,因此省略其詳細描述。
第一鈍化層PAS1形成於形成有薄膜電晶體TFT與資料線DL的閘極絕緣層GI上,第一鈍化層PAS1用於覆蓋薄膜電晶體TFT與資料線DL。有機絕緣層INS例如用於平坦化的光壓克力(photoacryl)形成於第一鈍化層PAS1上。接觸孔CH形成於有機絕緣層INS與第一鈍化層PAS1中以暴露局部汲極D。
畫素電極Px形成於資料線DL與閘極線GL的交叉處所定義的畫素區域中的有機絕緣層INS上。藉由穿透有機絕緣層INS與第一鈍化層PAS1的接觸孔CH,畫素電極Px與薄膜電晶體TFT的汲極D接觸。觸控感測電極連接導線Rc1的第一層Rc1a形成於有機絕緣層INS上,且位於沿資料線(即,y軸)彼此鄰接的畫素電極Px之間,與畫素電極Px分離。第二層Rc1b形成於觸控感測電極連接導線Rc1的第一層Rc1a上,從而允許觸控感測電極連接導線Rc1具有雙層結構。
第二鈍化層PAS2形成於形成有畫素電極Px與觸控感測電極連接導線Rc1的有機絕緣層INS上。
觸控驅動電極連接導線Tc12形成於第二鈍化層PAS2上,以重疊於資料線DL。觸控驅動電極連接導線Tc12被放置為與閘極線GL交叉。
觸控驅動電極Tx12還用作共同電極,形成於形成有觸控驅動電極連接導線Tc12的第二鈍化層PAS2上。觸控非感測電極S1與畫素電 極Px重疊。每一觸控驅動電極Tx12包含複數個狹縫SL,以便於在顯示驅動作業期間在畫素電極Px間形成水平電場。因此,雖然有機絕緣層INS形成的畫素電極Px沒有狹縫,但是第二鈍化層PAS2上形成的觸控驅動電極Tx12則配設為包含狹縫。
接下來,請參考第6A圖與第6B圖,以下結合例子描述本發明第二代表性實施例的修正的觸控感測器積體型顯示裝置,其中在觸控驅動區域TA1至TA4中,畫素電極覆於共同電極(觸控非感測電極)上。第6A圖為第2圖的區域R2中畫素電極覆於共同電極(觸控驅動電極)上的例子的頂部平面示意圖。第6B圖為沿第6A圖的線IV-IV’的剖面示意圖。
請參考第2圖以及第6A圖與第6B圖,本發明第一代表性實施例的修正的觸控感測器積體型顯示裝置包含形成於薄膜電晶體陣列TFTA的基板SUB1上以彼此交叉的閘極線GL與資料線DL、形成於閘極線GL與資料線DL的交叉處的薄膜電晶體TFT、形成於閘極線GL與資料線DL的交叉處所定義的區域中的畫素電極Px,以及與畫素電極Px相對放置的共同電極COM。本發明第一代表性的實施例的修正中,與本發明第一代表性實施例一樣,共同電極COM還用作觸控驅動電極Tx12.。因此,共同電極COM還被稱為觸控驅動電極Tx12,觸控驅動電極Tx12也用作共同電極,或者共同電極COM酌情也被用作觸控驅動電極。
這種配置中,閘極線GL形成於基板SUB上,以及閘極絕緣層GI形成於閘極線GL的頂部上。構成薄膜電晶體TFT的主動層A、源極S以及汲極D形成於閘極絕緣層GI上。
薄膜電晶體TFT包含閘極G、主動層A、源極S以及汲極 D,閘極G從基板SUB上形成的閘極線GL延伸,主動層A形成於覆蓋閘極線GL與閘極G的閘極絕緣層GI上與閘極G對應的區域中,源極S從閘極絕緣層GI上形成的資料線DL延伸且分裂以暴露部份主動層A。
閘極底部結構中閘極形成於源極/汲極的下方,雖然結合具有此閘極底部結構的薄膜電晶體描述此實施例,然而本發明並非限制於此,應該理解的是本發明還涉及一種具有閘極頂部結構的薄膜電晶體,其中閘極形成於源極/汲極上方。具有閘極頂部結構的薄膜電晶體為眾所周知的部件,因此省略其詳細描述。
第一鈍化層PAS1形成於形成有薄膜電晶體TFT與資料線DL的閘極絕緣層GI上,第一鈍化層PAS1用於覆蓋薄膜電晶體TFT與資料線DL。有機絕緣層INS例如用於平坦化的光壓克力(photoacryl)形成於第一鈍化層PAS1上。接觸孔CH形成於有機絕緣層INS與第一鈍化層PAS1中以暴露汲極D的局部。
觸控驅動電極Tx12藉由瓶頸部份Tb彼此連接且還用作共同電極COM,觸控驅動電極Tx12形成於具有第一接觸孔CH1的有機絕緣層INS上。就是說,兩個觸控驅動電極Tx12與資料線DL平行,以及形成於有機絕緣層INS上從而透過至少一個瓶頸部份Tb被連接。觸控驅動電極連接導線Tc12形成於觸控驅動電極Tx12上以重疊於資料線DL。觸控驅動電極連接導線Tc12被放置為穿透瓶頸部份Tb。
第二鈍化層PAS2形成於形成有觸控驅動電極Tx12與觸控驅動電極連接導線Tc11的有機絕緣層INS上。第二接觸孔CH2暴露薄膜電晶體TFT的汲極D的局部,第二接觸孔CH2形成於藉由有機絕緣層INS 的第一接觸孔CH1暴露的第一鈍化層PAS1與第二鈍化層PAS2中。
畫素電極Px形成於資料線DL與閘極線GL的交叉處所定義的畫素區域中具有第二接觸孔CH2的第二鈍化層PAS2上。
觸控感測電極連接導線Rc1沿與閘極線GL平行的方向(x軸方向)形成於第二鈍化層PAS2上,位於沿資料線DL即y軸彼此鄰接的兩個畫素電極Px之間。
畫素電極Px與觸控非感測電極S1重疊。每一畫素電極Px包含複數個狹縫SL,以便於在顯示驅動作業期間在被施加共同電壓的第一與第二觸控驅動電極Tx12之間形成水平電場。因此,雖然有機絕緣層INS形成的觸控驅動電極Tx12沒有配設狹縫,但是第二鈍化層PAS2上形成的畫素電極Px則配設為包含狹縫。
接下來,結合第7圖描述本發明第二代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置。第7圖為本發明第二代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置的頂部平面示意圖。
除以不同的方式排列觸控感測區域與觸控驅動區域以外,本發明第二代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置與本發明第一代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置相同,因此僅僅描述不同之處。
請參考第7圖,本發明第二代表性實施例的觸控感測器積體型顯示裝置的共同電極COM包含沿第一方向(例如,沿x軸)與第二方向(例如,沿y軸)劃分的複數個電極Tx1、Tx2、S1與S2。第7圖所示的實施例中,劃分的共同電極包含四組,即第一與第二組觸控驅動電極Tx1與Tx2以及兩組即第一與第二組觸控非感測電極S1與S2。第一與第二組 觸控驅動電極Tx1與Tx2分別位於第一與第二觸控驅動區域TA1與A2中,以及第一與第二組觸控非感測電極S1與S2分別位於第一與第二觸控感測區域SA1與SA2中。
第一觸控驅動區域TA1與第二觸控驅動區域TA2大小相同,以及第一觸控感測區域SA1與第二觸控感測區域SA2大小相同。第一觸控驅動區域TA1與第二觸控驅動區域TA2為第一觸控感測區域SA1與第二觸控感測區域SA2的大小的兩倍。然而,本發明並非限制於此,第一觸控驅動區域TA1與第二觸控驅動區域TA2可為第一與第二觸控感測區域的SA1與SA2大小的n倍(n為等於或大於2的自然數)。
第一觸控驅動區域TA1及第二觸控驅動區域TA2與第一觸控感測區域SA1及第二觸控感測區域SA2交替。例如,第一觸控驅動區域TA1位於第一觸控感測區域SA1與第二觸控感測區域SA2之間,以及第二觸控感測區域SA2位於第一觸控驅動區域TA1與第二觸控驅動區域TA2之間。
根據這個配置,十列與六行的第一觸控驅動電極Tx1位於第一觸控驅動區域TA1中,以形成第一組觸控驅動電極Tx1。與第一觸控驅動電極Tx1的六行接觸的觸控驅動電極連接導線在第一觸控驅動區域TA1中沿y軸排列。就是說,分別接觸第一觸控驅動電極Tx1的六行的第一觸控驅動電極連接導線Tc1的六行沿y軸排列。
十列與六行的第二觸控驅動電極Tx2位於第二觸控驅動區域TA2中,以形成第二組觸控驅動電極Tx2。與第二觸控驅動電極Tx2的六行接觸的觸控驅動電極連接導線在第二觸控驅動區域TA2中沿y軸排 列。就是說,與第二觸控驅動電極Tx2的六行分別接觸的觸控驅動電極連接導線Tc2的六行沿y軸排列。
十列與三行的第一觸控非感測電極S1位於第一觸控感測區域SA1以形成第一組的觸控非感測電極S1。與第一觸控非感測電極S1的三行接觸的第一觸控非感測電極連接導線在第一觸控感測區域SA1中沿y軸排列。就是說,與第一觸控非感測電極S1的三行分別接觸的第一觸控非感測電極連接導線Sc1的三行沿y軸排列。此外,第一觸控非感測電極S1的十列與第一觸控感測電極Rx11、Rx21、Rx31、...、Rx101的十列在第一觸控感測區域SA1中交替,以及與第一觸控感測電極Rx11、Rx21、Rx31、...、Rx101的十列分別接觸的第一至第十觸控感測電極連接導線Rc1至Rc10沿x軸排列。
十列與三行的第二觸控非感測電極S2位於第二觸控感測區域SA2中,以形成第二組的觸控非感測電極S2。與第二觸控非感測電極S2的三行接觸的第二觸控非感測電極連接導線在第二觸控感測區域SA2中沿y軸排列。就是說,與第二觸控非感測電極S2的三行分別接觸的第二觸控非感測電極連接導線Sc2的三行沿y軸排列。此外,第二觸控非感測電極S2的十列與第二觸控感測電極Rx12、Rx22、Rx32、...、Rx102的十列在第二觸控感測區域SA2中交替,以及與第二觸控感測電極Rx12、Rx22、Rx32、...、Rx102的十列分別接觸的第一至第十觸控感測電極連接導線Rc1至Rc10沿x軸排列。
如第7圖所示,第一至第十觸控感測電極連接導線Rc1至Rc10被排列為從第一與第二觸控感測區域SA1與SA2延伸到第一觸控驅 動區域TA1與第二觸控驅動區域TA2。
根據這種配置,藉由將與第一觸控驅動電極Tx1的六行接觸的第一觸控驅動電極連接導線Tc1的六行的端部互相連接的連接部份,位於第一觸控驅動區域TA1中的第一觸控驅動電極的六行連接第一觸控驅動選路導線TW1。第一觸控驅動電極連接導線Tc1的其他端部彼此連接,然後藉由靜電放電電路ESD被連接到接地導線GW。接地導線GW包含兩個端部,分別連接接地墊GP1與GP2。
藉由將與第二觸控驅動電極Tx2的六行接觸的第二觸控驅動電極連接導線Tc2的六行的端部互相連接的連接部份,位於第二觸控驅動區域TA2中的第二觸控驅動電極Tx2的六行連接第二觸控驅動選路導線TW2。第二觸控驅動電極連接導線Tc2其他端部彼此連接,然後藉由另一靜電放電電路連接到接地導線GW。
第一觸控驅動選路導線TW1與第二觸控驅動選路導線TW2分別連接第一觸控驅動選路墊TP1與第二觸控驅動選路墊TP2,以及供應觸控驅動電壓到第一觸控驅動電極Tx1與第二觸控驅動電極Tx2。
第7圖所示的實施例中,第一觸控驅動線由第一觸控驅動電極Tx1與第一觸控驅動電極連接導線Tc1組成,第二觸控驅動線由第二觸控驅動電極Tx2與第二觸控驅動電極連接導線Tc2組成,以第一觸控驅動線與第二觸控驅動線為例說明觸控驅動電極。第7圖所示的實施例僅僅為代表性的,透過調整藉由連接部份連接的觸控驅動電極連接導線的數目,可根據需要判定觸控驅動線的數目。
藉由將與第一觸控非感測電極S1接觸的第一觸控非感測電 極連接導線Sc1的端部互相連接的一條連接導線,位於第一觸控感測區域SA1中的第一觸控非感測電極S1連接接地導線GW。在與第二觸控非感測電極S2接觸的第二觸控非感測電極連接導線Sc2的端部被互相連接以後,位於第二觸控感測區域SA2中的第二觸控非感測電極S2連接到接地導線GW。
藉由將與第一至第五觸控感測電極Rx11與Rx12;Rx21與Rx22;Rx31與Rx32;Rx41與Rx42;以及Rx51與Rx52接觸的第一至第五觸控感測電極連接導線Rc1至Rc5的端部互相連接的一個連接部份,第一至第五觸控感測電極Rx11與Rx12;Rx21與Rx22;Rx31與Rx32;Rx41與Rx42;以及Rx51與Rx52連接到第一觸控感測選路導線RW1。第一至第五觸控感測電極連接導線Rc1至Rc5的其他端部共同連接,然後藉由另一靜電放電電路ESD連接到接地導線GW。
藉由將接觸第六至第十觸控感測電極Rx61與Rx62;Rx71與Rx72;Rx81與Rx82;Rx91與Rx92;以及Rx101與Rx102的第六至第十觸控感測電極連接導線Rc6至Rc10的端部互相連接的一個連接部份,第六至第十觸控感測電極Rx61與Rx62;Rx71與Rx72;Rx81與Rx82;Rx91與Rx92;以及Rx101與Rx102連接到第二觸控感測選路導線RW2。第六至第十觸控感測電極連接導線Rc6至Rc10的其他端部共同連接,然後藉由再一靜電放電電路ESD連接到接地導線GW。
第一觸控感測選路導線RW1與第二觸控感測選路導線RW2分別接觸第一與第二觸控感測選路墊RP1與RP2,以及藉由第一至第十觸控感測電極連接導線Rc1至Rc5以及Rc6至Rc10,供應來自第一至第 五觸控感測電極Rx11與Rx12;Rx21與Rx22;Rx31與Rx32;Rx41與Rx42;以及Rx51與Rx52以及第六至第十觸控感測電極Rx61與Rx62;Rx71與Rx72;Rx81與Rx82;Rx91與Rx92;以及Rx101與Rx102的感測電壓到觸控處理器(圖中未表示)。
第7圖所示的實施例中,第一觸控感測線由第一至第五觸控感測電極Rx11與Rx12;Rx21與Rx22;Rx31與Rx32;Rx41與Rx42;以及Rx51與Rx52以及第一至第五觸控感測電極連接導線Rc1至Rc5組成,第二觸控感測線由第六至第十觸控感測電極Rx61與Rx62;Rx71與Rx72;Rx81與Rx82;Rx91與Rx92;以及Rx101與Rx102以及第六至第十觸控感測電極連接導線Rc6至Rc10組成,以包含第一觸控感測線與第二觸控感測線的兩條觸控感測線為例說明觸控感測電極。第7圖所示的實施例僅僅為代表性的,透過調整藉由連接部份連接的觸控感測電極連接導線的數目,可根據需要判定觸控感測線的數目。
以上解釋的觸控驅動電極Tx1與Tx2以及觸控非感測電極S1與S2均還用作共同電極COM。水平電場型的顯示裝置中,於薄膜電晶體陣列TFTA的第一基板SUB1上連同畫素電極Px形成這些電極,以及畫素電極Px形成於閘極線與資料線的交叉處所定義的區域中。
均用作共同電極COM的觸控驅動電極Tx1與Tx2以及觸控非感測電極S1與S2被形成以分別對應單元畫素電極(每個由呈現色彩所需要的複數個子畫素組成:本發明實施例中的三個子畫素)。
本發明第二代表性實施例的觸控感測區域與觸控驅動區域中觸控非感測電極、觸控驅動電極以及畫素電極之間的關係實質上與本發 明第一代表性實施例性相同,因此省略進一步的描述。
上述本發明第一與第二代表性實施例及其修正的觸控感測器積體型顯示裝置具有以下優點,與顯示裝置的單元畫素電極、閘極線與資料線的設計相適應,便於設計組成觸控感測器的觸控驅動電極、觸控感測電極與導線。
另外,因為不需要用於連接觸控驅動電極與觸控感測電極的接觸孔,透過改善開口率,觸控感測器積體型顯示裝置具有有益於高解析度產品與大尺寸產品的優點。
另外,因為觸控感測電極並非位於觸控驅動區域中,由於觸控感測電極的數目的減少的緣故,可降低靜電電容與寄生電容,因此觸控感測器積體型顯示裝置具有提高觸控性能的優點。
另外,透過連接觸控驅動電極與觸控感測電極到靜電放電電路,從外部進入的靜電可被切斷,所以觸控感測器積體型顯示裝置具有增加裝置的穩定性的優點。
本領域的熟習相關技藝者將意識到,在不脫離本發明的精神情況下,在查閱上述詳細說明後,仍然可得出變更和修正。
雖然與每一觸控感測電極及觸控非感測電極對應放置的畫素電極已經說明為一個單元畫素電極,本發明並非限制於此。例如,複數個單元畫素電極可被放置為對應每一觸控感測電極及觸控非感測電極。
再者,上述代表性實施例中解釋的觸控驅動電極可被具體化為觸控感測電極,或者依照修正反之亦然。
此外,雖然用於薄膜電晶體保護的第一鈍化膜與用於平坦 化的有機絕緣膜係分離形成作為例子以描述本發明的代表性實施例,然而或者第一鈍化層或者有機絕緣層可獨自完成這兩個功能。
另外,觸控驅動區域為觸控感測區域的尺寸的兩倍作為例子描述本發明第二代表性實施例,但是本發明並非限制於此,觸控驅動區域可為觸控感測區域的尺寸的n倍(n為等於或大於2的自然數)。因此,本發明的技術範圍並非限制於說明書的詳細描述,而是由所附的申請專利範圍所界定者為準。
RP1、RP2‧‧‧觸控感測選路墊
TP1、TP2‧‧‧觸控驅動選路墊
GP1、GP2‧‧‧接地墊
TW1、TW2‧‧‧觸控驅動選路導線
GW‧‧‧接地導線
RW1、RW2‧‧‧觸控感測選路導線
TA1、TA2、TA3、TA4‧‧‧觸控驅動區域
SA1、SA2‧‧‧觸控感測區域
S1、S2‧‧‧觸控非感測電極
Tc11、Tc12、Tc21、Tc22‧‧‧驅動電極連接導線
Tx11、Tx12、Tx21、Tx22‧‧‧觸控驅動電極
Rc1、Rc2~Rc10‧‧‧觸控感測電極連接導線
Rx11、Rx21~Rx101‧‧‧觸控感測電極
Rx12、Rx22~Rx102‧‧‧觸控感測電極
ESD‧‧‧靜電放電電路
Sc1、Sc2‧‧‧觸控非感測電極連接導線
R1、R2‧‧‧區域

Claims (12)

  1. 一種觸控感測器積體型顯示裝置,包含:複數個第一區域,複數個第一電極分別位於該等第一區域中;以及複數個第二區域,其中複數個第二電極與複數個第三電極沿一第一方向交替排列,從而避免彼此接觸,其中分別位於該等第一區域中的該等第一電極沿該第一方向彼此連接,分別位於該等第二區域中的該等第二電極沿該第一方向彼此連接,以及分別位於該等第二區域中的該等第三電極沿與該第一方向交叉的一第二方向排列,其中當該等第一區域作為觸控驅動區域時,該等第二區域作為觸控感測區域,其中當該等第一區域作為觸控感測區域時,該等第二區域作為觸控驅動區域。
  2. 如請求項1所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中該等第一區域與該等第二區域尺寸相同。
  3. 如請求項2所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中兩個第一區域係位於該等第二區域之間,位於該兩個第一區域中的該等第一電極彼此連接到一觸控選路導線,以及位於該等第二區域中的該等第二電極彼此連接且接地。
  4. 如請求項3所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中分別位於該等第一區域中的該等第一電極藉由複數個第一連接 導線彼此連接,該等第一連接導線被排列為接觸該等第一電極,以及分別位於該等第二區域中的該等第二電極藉由複數個第二連接導線彼此連接,該等第二連接導線被排列為接觸該等第二電極。
  5. 如請求項4所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中分別位於該等第二區域中的該等第三電極藉由複數個第三連接導線彼此連接以形成至少兩個電分離的組,該等第三連接導線被排列為接觸該等第三電極,以及該等第三連接導線被排列為與該等第一與第二連接導線交叉。
  6. 如請求項1所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中該等第一區域與該等第二區域交替排列,以及該等第一區域的尺寸大於該等第二區域的尺寸。
  7. 如請求項6所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中分別位於該等第一區域中的該等第一電極彼此連接到一觸控選路導線,以及分別位於該等第二區域中的該等第二電極彼此連接且接地。
  8. 如請求項7所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中該等第一連接導線連接分別位於該等第二區域之間的該等第一區域中的該等第一電極,該等第一連接導線藉由一第四連接導線彼此連接,以及該等第二連接導線連接分別位於該等第二區域中的該等第二電極,該等第二連接導線藉由一第五連接導線彼此連接。
  9. 如請求項8所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中該等第三連接導線連接分別位於該等第二區域中的該等第三電極,該等第三連接導線藉由一第六連接導線彼此連接以形成至少兩個電分離的組,以及該第六連接導線被排列為與該第四與第五連接導線交叉。
  10. 如請求項1至9任意其一所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中該等第一電極為還用作共同電極的觸控驅動電極,該等第二電極為還用作共同電極的觸控非感測電極,以及該等第三電極為觸控感測電極。
  11. 如請求項1至9任意其一所述之觸控感測器積體型顯示裝置,其中該等第一電極為該用作共同電極的觸控感測電極,該等第二電極為還用作共同電極的觸控非驅動電極,以及該等第三電極為觸控驅動電極。
  12. 如請求項1至9任意其一所述之觸控感測器積體型顯示裝置,更包含至少一個單元畫素電極,與該等第一與第二電極的每一個重疊,該單元畫素電極由用於呈現顏色的複數個子畫素組成。
TW103144603A 2013-12-26 2014-12-19 觸控感測器積體型顯示裝置 TWI556151B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130164611A KR102124970B1 (ko) 2013-12-26 2013-12-26 터치센서 일체형 표시장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201525829A TW201525829A (zh) 2015-07-01
TWI556151B true TWI556151B (zh) 2016-11-01

Family

ID=52130135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103144603A TWI556151B (zh) 2013-12-26 2014-12-19 觸控感測器積體型顯示裝置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10101832B2 (zh)
EP (1) EP2889735B1 (zh)
JP (1) JP6078523B2 (zh)
KR (1) KR102124970B1 (zh)
CN (1) CN104750337B (zh)
TW (1) TWI556151B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI669640B (zh) * 2016-11-03 2019-08-21 禾瑞亞科技股份有限公司 觸控面板、觸控螢幕與電子系統

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI559185B (zh) * 2014-10-03 2016-11-21 速博思股份有限公司 兼具指紋辨識與觸控偵測的顯示裝置
US11710748B2 (en) 2015-01-27 2023-07-25 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Array substrate and touch panel and manufacturing method of array substrate
KR102417266B1 (ko) * 2015-01-27 2022-07-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 접촉 감지 방법
US9910530B2 (en) * 2015-02-27 2018-03-06 Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. Display panel with touch detection function
US20160253024A1 (en) * 2015-02-27 2016-09-01 Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. Display panel with touch detection function
KR102378293B1 (ko) * 2015-09-30 2022-03-28 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 내장형 표시장치 및 그 제조방법
US10795225B2 (en) 2016-06-09 2020-10-06 Sharp Kabushiki Kaisha Display device and method for producing same
WO2017213175A1 (ja) 2016-06-09 2017-12-14 シャープ株式会社 タッチパネル付き表示装置及びタッチパネル付き表示装置の製造方法
CN109558036A (zh) * 2017-09-25 2019-04-02 华为终端(东莞)有限公司 一种阵列基板及显示面板
KR102483235B1 (ko) * 2017-10-17 2023-01-02 삼성디스플레이 주식회사 감지 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102382639B1 (ko) 2017-10-31 2022-04-05 엘지디스플레이 주식회사 터치센서를 포함하는 표시장치 및 그의 제조방법
KR102461365B1 (ko) * 2018-04-04 2022-10-31 엘지디스플레이 주식회사 터치 디스플레이 패널 및 터치 디스플레이 장치
KR20210076232A (ko) * 2019-12-13 2021-06-24 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서, 표시 장치, 및 터치 센서의 구동 방법
KR102499519B1 (ko) * 2021-09-17 2023-02-16 주식회사 하이딥 터치 센서 및 이를 포함하는 터치 입력 장치
JP2023064656A (ja) * 2021-10-26 2023-05-11 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 アクティブマトリクス基板、表示パネル、及び表示装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201250560A (en) * 2011-04-29 2012-12-16 Qualcomm Mems Technologies Inc Wiring and periphery for integrated capacitive touch devices
TW201321834A (zh) * 2011-08-19 2013-06-01 Apple Inc 於陣列上具有色彩濾光器之單元中或單元上觸控感測器
TW201329814A (zh) * 2011-10-20 2013-07-16 Atmel Corp 單層觸控感測器
US20130265282A1 (en) * 2010-12-08 2013-10-10 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel and display device with touch panel

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101393502B (zh) * 2008-10-31 2012-03-07 敦泰科技有限公司 互电容式触摸屏及组合式互电容触摸屏
US7995041B2 (en) * 2009-02-02 2011-08-09 Apple Inc. Integrated touch screen
US8507811B2 (en) 2009-02-02 2013-08-13 Apple Inc. Touch sensor panels with reduced static capacitance
US8922521B2 (en) * 2009-02-02 2014-12-30 Apple Inc. Switching circuitry for touch sensitive display
US8217913B2 (en) * 2009-02-02 2012-07-10 Apple Inc. Integrated touch screen
JP2011128896A (ja) * 2009-12-17 2011-06-30 Smk Corp 静電容量式タッチパネルとその製造方法
TWI441119B (zh) * 2010-04-02 2014-06-11 Arolltech Co Ltd 具內嵌觸控裝置之顯示器
CN102338945B (zh) 2010-07-19 2015-02-18 上海天马微电子有限公司 触摸液晶显示器及彩色滤光片基板
KR101230196B1 (ko) 2010-10-29 2013-02-06 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널 내장형 액정표시장치
KR101893111B1 (ko) 2012-01-04 2018-08-31 삼성디스플레이 주식회사 센서를 포함하는 표시 장치
KR102040654B1 (ko) * 2012-06-11 2019-11-06 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 일체형 표시장치 및 그 제조방법
CN103488327B (zh) 2012-06-11 2016-08-17 乐金显示有限公司 触摸传感器集成式显示设备及其制造方法
KR101318448B1 (ko) * 2012-12-11 2013-10-16 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 일체형 표시장치 및 그 제조방법
CN103049155A (zh) 2012-12-13 2013-04-17 北京京东方光电科技有限公司 一种内嵌式触摸屏及显示装置
CN103226412A (zh) * 2013-04-10 2013-07-31 北京京东方光电科技有限公司 一种内嵌式触摸屏及显示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130265282A1 (en) * 2010-12-08 2013-10-10 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel and display device with touch panel
TW201250560A (en) * 2011-04-29 2012-12-16 Qualcomm Mems Technologies Inc Wiring and periphery for integrated capacitive touch devices
TW201321834A (zh) * 2011-08-19 2013-06-01 Apple Inc 於陣列上具有色彩濾光器之單元中或單元上觸控感測器
TW201329814A (zh) * 2011-10-20 2013-07-16 Atmel Corp 單層觸控感測器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI669640B (zh) * 2016-11-03 2019-08-21 禾瑞亞科技股份有限公司 觸控面板、觸控螢幕與電子系統
US10606423B2 (en) 2016-11-03 2020-03-31 Egalax_Empia Technology Inc. Touch panel, touch screen and electronic system

Also Published As

Publication number Publication date
US10101832B2 (en) 2018-10-16
TW201525829A (zh) 2015-07-01
US20150185938A1 (en) 2015-07-02
KR20150076025A (ko) 2015-07-06
JP2015125776A (ja) 2015-07-06
EP2889735A2 (en) 2015-07-01
CN104750337B (zh) 2018-09-14
JP6078523B2 (ja) 2017-02-08
KR102124970B1 (ko) 2020-06-19
EP2889735A3 (en) 2015-08-19
EP2889735B1 (en) 2019-04-03
CN104750337A (zh) 2015-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI556151B (zh) 觸控感測器積體型顯示裝置
CN104679321B (zh) 触摸传感器集成式显示装置
KR102170521B1 (ko) 터치센서 일체형 표시장치
JP5947360B2 (ja) タッチセンサ一体型表示装置
TWI543043B (zh) 觸控感測器整合型顯示裝置
CN104750307A (zh) 触摸传感器集成式显示装置
CN103870057A (zh) 触摸传感器集成式显示设备
KR102189620B1 (ko) 터치센서 일체형 표시장치
KR20140140197A (ko) 터치센서를 구비한 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees