DE112014000198T5 - Touch-display-panel und touch-display-gerät - Google Patents

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Abstract

Vorgesehen sind ein Touch-Display-Panel und ein Touch-Display-Gerät. Das Touch-Display-Panel beinhaltet ein TFT-Array-Substrat (200) und ein Farbfilmsubstrat (100), die einander gegenüberliegend angeordnet sind. Das TFT-Array-Substrat (200) beinhaltet: eine Vielzahl an Touch-Treiberdrähten (TD), eine Vielzahl an Touch-Fühlerdrähten (TS) und eine Vielzahl an Touch-TFTs (220). Eine der Source-Elektroden (2053) und der Drain-Elektroden (2054) des Touch-TFTs (220) ist mit den Touch-Treiberdrähten (TD) elektrisch verbunden und die andere der Source-Elektroden (2053) und der Drain-Elektroden (2054) des Touch-TFTs (220) ist mit den Touch-Fühlerdrähten (TS) elektrisch verbunden. Das Farbfilmsubstrat (100) beinhaltet: eine Vielzahl an leitfähigen Säulen (110), die zum TFT-Array-Substrat (200) ausgerichtet sind, und die leitfähigen Säulen (110) sind entsprechend den Touch-TFTs (220) angeordnet, um den Kanalstrom der Touch-TFTs (220) zu regeln. Die TFT-Arrays im Touch-Display-Panel und Touch-Display-Gerät sind mit der vorhandenen Pixel-Array-Struktur und -Technologie kompatibel, ohne dass zusätzliche Verarbeitungsschritte notwendig sind. Die Umsetzung der Berührungsfunktion und die Umsetzung der Displayfunktion beeinträchtigen sich nicht gegenseitig.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Touch-Displays, insbesondere auf ein Touch-Display-Panel und ein Touch-Display-Gerät.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Aufgrund der schnellen Entwicklung von mobilen Kommunikationsgeräten und insbesondere aufgrund der Entwicklung von Smartphones in den vergangenen Jahren haben Display-Panels mit Touch-Funktionen (als Touch-Display-Panels bezeichnet) zunehmend die Aufmerksamkeit von großen Herstellern auf sich gezogen. Derzeit können die Touch-Display-Panels gemäß verschiedener Kombinationsarten von Touch-Strukturen und Display-Strukturen in einen externen Montagetyp und einen eingebetteten Typ unterteilt werden. Im Vergleich zu den Touch-Display-Panels vom Typ externe Montage sind die eingebetteten Touch-Display-Panels relativ leichter und dünner und bei den Herstellern und Verbrauchern beliebt. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt sind die Touch-Strukturen in den eingebetteten Touch-Display-Panels hauptsächlich kapazitive Touch-Strukturen oder resistive Touch-Strukturen. 1 zeigt eine schematische Strukturdarstellung eines eingebetteten kapazitiven Touch-LCD-Panels auf dem Stand der Technik. Das eingebettete kapazitive Touch-LCD-Panel beinhaltet ein Farbfiltersubstrat 1 und ein TFT-(Thin Film Transistor)-Array-Substrat 2, die gegenüberliegend angeordnet sind, und eine Flüssigkristallschicht 3 zwischen dem Farbfiltersubstrat 1 und dem TFT-Array-Substrat 2. Das Farbfiltersubstrat 1 beinhaltet ein oberes Substrat 4, eine kapazitive Touch-Struktur-Schicht 5 und eine Farbfilterschicht 6. In dem eingebetteten kapazitiven Touch-LCD-Panel ist die kapazitive Touch-Struktur-Schicht auf dem Farbfiltersubstrat des LCD-Panels integriert, sodass ein eingebettetes Touch-Display entsteht. Egal, ob in dem eingebetteten kapazitiven Touch-Display-Panel oder dem eingebetteten resistiven Touch-Display-Panel, die kapazitive Touch-Struktur oder die resistive Touch-Struktur muss auf der Grundlage einer Vorbereitung der Display-Struktur vorbereitet werden. Somit sind die Produktionskosten höher und das Verfahren ist durchaus kompliziert. Bei bestimmten technologischen Verfahren soll die kapazitive Touch-Strukturschicht in das TFT-Array-Substrat des LCD-Panels integriert werden, um die kapazitive Touch-Struktur und ein TFT-Array synchron herzustellen und somit die Kosten zu senken und das Verfahren zu vereinfachen. Im Betrieb jedoch beeinträchtigt die kapazitive Touch-Struktur die Anordnung von Flüssigkristallen und ist demnach für das Flüssigkristall-Display ungeeignet.
  • Um es zusammenzufassen, bei dem Stand der Technik beeinträchtigt die kapazitive Touch-Struktur im Betrieb, die in die TFT-Array-Struktur integriert ist, die Anordnung der Flüssigkristalle und ist demnach für das Flüssigkristall-Display ungeeignet.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung sehen ein Touch-Display-Panel und ein Touch-Display-Gerät vor, die für das gleichzeitige Erreichen der Display- und Touch-Funktion eines Display-Panels genutzt werden, wenn das Display-Panel in Betrieb ist.
  • Die Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung sehen ein Touch-Display-Panel vor, einschließlich: ein TFT-Array-Substrat und ein Farbfiltersubstrat, die gegenüberliegend angeordnet sind, wobei das TFT-Array-Substrat Folgendes beinhaltet:
    eine Vielzahl an Touch-Treiberlinien; eine Vielzahl an Touch-Induktionslinien;
    eine Vielzahl an Touch-TFTs, wobei eine der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden jedes Touch-Induktions-TFTs mit einer der Touch-Treiberlinien elektrisch verbunden ist und die andere der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden jedes Touch-TFTs mit einer der Touch-Induktionslinien elektrisch verbunden ist;
    das Farbfiltersubstrat beinhaltet:
    eine Vielzahl an leitfähigen Abstandshaltern, die zum TFT-Array-Substrate hin ausgerichtet sind, wobei die leitfähigen Abstandshalter gemäß den Touch-TFTs angeordnet werden, um den Kanalstrom der Touch-TFTs zu steuern.
  • Die Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung sehen weiterhin ein Touch-Display-Gerät mit dem oben erwähnten Touch-Display-Panel vor.
  • Verglichen mit dem Stand der Technik beinhaltet das Touch-Display-Panel und das Touch-Display-Gerät, wie es die Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung vorsehen, das TFT-Array-Substrat und das Farbfiltersubstrat, die gegenüberliegend angeordnet sind. Das TFT-Array-Substrat beinhaltet eine Vielzahl an Touch-TFTs, das Farbfiltersubstrat beinhaltet eine Vielzahl an leitfähigen Abstandshaltern, die zur Oberfläche des TFT-Array-Substrats ausgerichtet sind. Die leitfähigen Abstandshalter werden gemäß den Touch-TFTs angeordnet, um den Kanalstrom der Touch-TFTs zu steuern. Demnach hat die vorliegende Erfindung die folgenden Vorteile und vorteilhaften Auswirkungen:
    • 1. die Touch-TFTs werden zum Erreichen einer Touch-Funktion genutzt, wobei das Touch-Prinzip von dem der resistiven oder kapazitiven Touch-Technologie auf dem Stand der Technik abweicht; und
    • 2. die Touch-TFTs, die die Touch-Funktion erreichen, können mit dem Vorbereitungsverfahren der Pixel-Arrays im TFT-Array-Substrat kompatibel sein, sodass keine zusätzliche Komponente und kein zusätzlicher Verarbeitungsschritt hinzugefügt werden.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine schematische Strukturdarstellung eines eingebetteten kapazitiven Touch-LCD-Panels nach dem Stand der Technik;
  • 2 zeigt eine schematische Festkörperdarstellung eines Touch-Display-Panels, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht;
  • 3 zeigt eine schematische Strukturdarstellung eines Farbfiltersubstrats in Draufsicht, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht;
  • 4 zeigt eine weitere schematische Strukturdarstellung eines Farbfiltersubstrats in Draufsicht, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht;
  • 5 zeigt eine schematische Strukturdarstellung eines TFT-Array-Substrats in Draufsicht, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht;
  • 6 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Punktlinienregion in 5;
  • 7 zeigt eine schematische Strukturdarstellung eines Touch-Display-Panels im Querschnitt (A-A'), einschließlich dem TFT-Array-Substrat wie in 6 dargestellt;
  • 8 zeigt eine weitere schematische Strukturdarstellung eines Touch-Display-Panels im Querschnitt (A-A'), einschließlich dem TFT-Array-Substrat wie in 6 dargestellt;
  • 9 zeigt eine dritte schematische Strukturdarstellung eines Touch-Display-Panels im Querschnitt (A-A'), einschließlich dem TFT-Array-Substrat wie in 6 dargestellt;
  • 10 zeigt eine erste schematische Strukturdarstellung eines Farbfiltersubstrats im Querschnitt, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht;
  • 11 zeigt eine zweite schematische Strukturdarstellung eines Farbfiltersubstrats im Querschnitt, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht;
  • 12 zeigt eine dritte schematische Strukturdarstellung eines Farbfiltersubstrats im Querschnitt, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht;
  • 13 zeigt eine vierte schematische Strukturdarstellung eines Farbfiltersubstrats im Querschnitt, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht;
  • 14 zeigt eine schematische Strukturdarstellung eines Touch-Display-Panels im Querschnitt, einschließlich einem Hauptabstandshalter und leitfähigen Abstandshaltern, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht;
  • 15 zeigt eine weitere schematische Strukturdarstellung eines TFT-Array-Substrats in Draufsicht, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht; und
  • 16 zeigt eine dritte schematische Strukturdarstellung eines TFT-Array-Substrats in Draufsicht, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht.
  • Detaillierte Beschreibung der Ausführungsarten
  • Der Kerngedanke der vorliegenden Erfindung liegt im Erreichen einer Touch-Funktion über einen Touch-TFT-Array, der mit der Struktur und dem Vorbereitungsverfahren eines Pixel-Arrays auf einem TFT-Array-Substrat kompatibel ist. Das Erreichen der Touch-Funktion und das Erreichen der Display-Funktion beeinträchtigen sich nicht gegenseitig. Insbesondere sehen die Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung ein Touch-Display-Panel vor, einschließlich: ein TFT-Array-Substrat und ein Farbfiltersubstrat, die gegenüberliegend angeordnet sind;
    das TFT-Array-Substrat beinhaltet ein Pixel-Array und ein Touch-TFT-Array,
    wobei das Touch-TFT-Array Folgendes beinhaltet: eine Vielzahl an Touch-Treiberlinien; eine Vielzahl an Touch-Induktionslinien; eine Vielzahl an Touch-TFTs, die Source-Elektrode/Drain-Elektrode (eine der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden) jedes Touch-TFTs ist mit einer der Touch-Treiberlinien elektrisch verbunden und die Drain-Elektrode/Source-Elektrode (dementsprechend die andere der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden) jedes Touch-TFTs ist mit einer der Touch-Induktionslinien elektrisch verbunden;
    das Pixel-Array beinhaltet: eine Vielzahl an Scanlinien; eine Vielzahl an Datenlinien, die sich mit einer Vielzahl an Scanlinien auf isolierte Art und Weise kreuzen; eine Vielzahl an Pixeleinheiten, wobei jede Pixeleinheit in einer Pixelregion angeordnet ist, die von angrenzenden Scanlinien und angrenzenden Datenlinien umgeben ist. Im Allgemeinen beinhaltet eine Pixeleinheit ein Schalt-TFT und eine Pixelelektrode. Die Gate-Elektrode des Schalt-TFTs ist mit den Scanlinien elektrisch verbunden. Die Source-Elektrode/Drain-Elektrode (eine der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden) des Schalt-TFTs ist mit den Datenlinien elektrisch verbunden. Die Drain-Elektrode/Source-Elektrode (dementsprechend die andere der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden) des Schalt-TFTs ist mit der Pixelelektrode elektrisch verbunden.
  • Das Farbfiltersubstrat beinhaltet: eine Vielzahl an leitfähigen Abstandshaltern, die auf der Oberfläche des Farbfiltersubstrats angeordnet sind, das zum TFT-Array-Substrat ausgerichtet ist, wobei die leitfähigen Abstandshalter gemäß den Touch-TFTs angeordnet werden, um den Kanalstrom der Touch-TFTs zu steuern und um zu beurteilen, ob eine Berührung stattfindet.
  • Wenn keine Berührung stattfindet, dann ist das freie Ende jedes leitfähigen Abstandshalters weit weg von jedem Touch-TFT entfernt und der Kanalstrom jedes Touch-TFTs ist kleiner als ein voreingestellter Grenzwert und ist sogar Null (0). Wenn eine Berührung stattfindet und ein Objekt wie ein Finger oder Ähnliches auf das Farbfiltersubstrat drückt, dann nähert sich der leitfähige Abstandshalter an der Druckstelle dem Touch-TFT beim Drücken an. Wenn der leitfähige Abstandshalter nah genug am Kanal des Touch-TFT ist (das Touch-TFT ist zu diesem Zeitpunkt nicht mit einer speziellen Gate-Elektrode ausgestattet und der leitfähige Abstandshalter dient tatsächlich als Gate-Elektrode), dann erzeugt der Touch-TFT den Kanalstrom und der Kanalstrom kann festgestellt werden, solange dieser größer als der Grenzwert ist, um das Auftreten einer Berührung auf der Stelle anzuzeigen. Wenn eine Berührung stattfindet, dann nähert sich der leitfähige Abstandshalter an der Druckstelle dem Touch-TFT beim Drücken an. Der leitfähige Abstandshalter kann auch mit der Gate-Elektrode (das Touch-TFT ist zu diesem Zeitpunkt mit einem speziellen oberen Gate oder unteren Gate ausgestattet) des Touch-TFTs direkt oder indirekt elektrisch verbunden werden. Das elektrische Potenzial des leitfähigen Abstandshalters wird an die Gate-Elektrode des Touch-TFTs übertragen, damit das Touch-TFT den Kanalstrom erzeugen kann. Wenn der Kanalstrom größer als Null (0) oder der Grenzwert ist, dann kann der Kanalstrom auch festgestellt werden, um das Auftreten einer Berührung auf der Stelle anzuzeigen.
  • Bei dem Touch-Display-Panel, wie es die Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung vorsehen, wird das Touch-TFT zum Erreichen einer Berührung verwendet. Das Berührungsprinzip hiervon weicht vollkommen von den Prinzipien der vorhandenen resistiven Berührung und kapazitiven Berührung ab. Es werden keine Störungen im aktiven Display erzeugt und insbesondere werden keine nachteiligen Auswirkungen auf die Ausrichtung der Flüssigkristalle in einem LCD-Panel erzeugt. Des Weiteren sind die Vorbereitungsprozesse des Pixel-Arrays und des Touch-TFTs in Bezug auf die Berührung ggf. miteinander kompatibel. Außerdem kann sich ein Teil oder alles der beiden Komponenten auf derselben Schicht befinden und aus demselben Material bestehen. Somit werden Rohstoffe eingespart und die Kosten erheblich gesenkt.
  • Als bevorzugte Möglichkeit der Implementierung können die Touch-Treiberlinien für die Berührung und die Datenlinien für das Display im Touch-Display-Panel, wie es die Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung vorsehen, geteilt werden. Auf diese Weise kann der Integrationsgrad der Touch-Struktur und der Display-Struktur weiterhin verbessert werden.
  • Das Touch-Display-Gerät einschließlich dem oben erwähnten Touch-Display-Panel, wie es die Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung vorsehen, hat ebenfalls entsprechende Vorteile.
  • Einerseits haben das Touch-Display-Panel und das Touch-Display-Gerät, wie es die Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung vorsehen, neue Displayprinzipien und ein eingebettetes Touch-Display, sodass das Display-Panel relativ leicht und dünn ist. Andererseits wird keine zusätzliche Strukturkomponente auf Basis eines Display-Panels hinzugefügt. Es wird kein Verarbeitungsschritt hinzugefügt und die Kompatibilität der Struktur und des Prozesses werden erreicht, sodass die Kosten gesenkt werden. Als ein dritter Aspekt beeinträchtigt ein in Betrieb befindliches Touch-TFT nicht das normale Display des Display-Panels, dadurch wird die Betriebskompatibilität von Berührung und Display erreicht.
  • Erste Ausführungsart
  • Die solide Struktur eines Touch-Display-Panels, wie es die erste Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, wird in 2 dargestellt. Aus 2 ist ersichtlich, dass das Touch-Display-Panel, wie es die erste Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, ein TFT-Array-Substrat 200 und ein Farbfiltersubstrat 100 beinhaltet, die gegenüberliegend angeordnet sind. Im Allgemeinen sind das TFT-Array-Substrat 200 und das Farbfiltersubstrat 100 parallel angeordnet und durch eine Rahmendichtung (in der Abbildung nicht dargestellt) miteinander verbunden, die dazwischen beschichtet ist und sich in einer peripheren Region befindet. Bezogen auf verschiedene Display-Panel-Typen kann es sich bei dem Raum zwischen dem TFT-Array-Substrat 200 und dem Farbfiltersubstrat 100 um ein Vakuum oder um einen mit Gas, einer Flüssigkeit und sogar mit Kolloid gefüllten Raum handeln. Wenn beispielsweise das Touch-Display-Panel ein Touch-LCD-Panel ist, dann werden Flüssigkristallmoleküle zwischen das TFT-Array-Substrat 200 und das Farbfiltersubstrat 100 gefüllt. Wenn das Touch-Display-Panel elektronisches Touch-Papier ist, dann wird elektronische Tinte zwischen das TFT-Array-Substrat 200 und das Farbfiltersubstrat 100 gefüllt. Wenn das Touch-Display-Panel ein Plasma-Display-Panel ist, dann werden in Plasma umwandelbare Gase zwischen das TFT-Array-Substrat 200 und das Farbfiltersubstrat 100 gefüllt usw.
  • Das TFT-Array-Substrat 200 im Touch-Display-Panel, wie es die erste Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, beinhaltet ein Pixel-Array und ein Touch-TFT-Array. Das Pixel-Array und das Touch-TFT-Array sind so angeordnet, dass sie voneinander unabhängig sind.
  • In diesem Fall beinhaltet das Touch-TFT-Array Folgendes: eine Vielzahl an Touch-Treiberlinien; eine Vielzahl an Touch-Induktionslinien;
    eine Vielzahl an Touch-TFTs, wobei die Source-Elektrode/Drain-Elektrode jedes Touch-TFTs mit einer der Touch-Treiberlinien elektrisch verbunden ist und die Drain-Elektrode/Source-Elektrode jedes Touch-TFTs mit einer der Touch-Induktionslinien elektrisch verbunden ist;
    das Pixel-Array beinhaltet: eine Vielzahl an Scanlinien; eine Vielzahl an Datenlinien, die sich mit einer Vielzahl an Scanlinien auf isolierte Art und Weise kreuzen; eine Vielzahl an Pixeleinheiten, wobei jede Pixeleinheit in einer Pixelregion angeordnet ist, die von angrenzenden Scanlinien und angrenzenden Datenlinien umgeben ist. Im Allgemeinen beinhaltet jede Pixeleinheit ein Schalt-TFT und eine Pixelelektrode. Die Gate-Elektrode des Schalt-TFTs ist mit den Scanlinien elektrisch verbunden. Die Source-Elektrode/Drain-Elektrode des Schalt-TFTs ist mit den Datenlinien elektrisch verbunden. Die Drain-Elektrode/Source-Elektrode des Schalt-TFTs ist mit der Pixelelektrode elektrisch verbunden.
  • Im Farbfiltersubstrat im Touch-Display-Panel, wie es die erste Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, wird eine Vielzahl an entsprechend den Touch-TFTs angeordneten leitfähigen Abstandshaltern auf Basis des herkömmlichen Farbfiltersubstrats hinzugefügt, um den Strom der Touch-TFTs zwecks Erreichen einer Touch-Funktion zu steuern.
  • 3 zeigt eine schematische Strukturdarstellung eines Farbfiltersubstrats in Draufsicht, wie es die erste Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht. Aus 3 ist ersichtlich, dass das Farbfiltersubstrat 100 Folgendes beinhaltet: eine Vielzahl an leitfähigen Abstandshaltern 110, die auf der Oberfläche des Touch-Display-Panels 100 angeordnet sind, das zum TFT-Array-Substrat 200 und zu einer ersten leitfähigen Schicht 111 ausgerichtet ist, die mit der Vielzahl an leitfähigen Abstandshaltern 110 verbunden ist. Die erste leitfähige Schicht 111 besitzt eine integrale Struktur.
  • Die erste leitfähige Schicht 111 besitzt ggf. keine integrale Struktur, wie in 4 dargestellt. Die erste leitfähige Schicht 111 beinhaltet eine Vielzahl an voneinander getrennten ersten Drähten 1111 und jeder erste Draht 1111 ist mit einem leitfähigen Abstandshalter 110 mindestens elektrisch verbunden. Im Allgemeinen sind die ersten Drähte 1111 parallel angeordnet und erstrecken sich in dieselbe Richtung. Jeder erste Draht 1111 ist mit einer Linie oder einer Säule von leitfähigen Abstandshaltern 110 verbunden.
  • Bezugnehmend auf das wie in 3 dargestellte Farbfiltersubstrat ist die Vielzahl an darauf befindlichen leitfähigen Abstandshaltern 110 durch die integrale leitfähige Schicht 111 miteinander elektrisch verbunden. Um eine Touch-Funktion zu erreichen, werden die Touch-Treiberlinien mit den Touch-Induktionslinien (im Allgemeinen kann eine vertikale Kreuzung vorliegen) isoliert und gekreuzt. Eine Touch-Koordinate kann durch die Touch-Treiberlinien und die Touch-Induktionslinien bestimmt werden, die sich auf isolierte Art und Weise kreuzen.
  • Insbesondere zeigt 5 eine schematische Strukturdarstellung eines TFT-Array-Substrats in 2 in Draufsicht. 6 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Punktlinienregion in 5. Aus 5 und 6 ist ersichtlich, dass das TFT-Array-Substrat 200 Folgendes beinhaltet:
    eine Vielzahl an Touch-Treiberlinien TD (TD1, TD2, ..., TDn, ...); eine Vielzahl an Touch-Induktionslinien TS (TS1, TS2, ..., TSn, ...).
  • Die Source-Elektrode/Drain-Elektrode (eine der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden) eines Touch-TFTs 220 ist mit den Touch-Treiberlinien TD elektrisch verbunden und die Drain-Elektrode/Source-Elektrode (dementsprechend die andere der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden) des Touch-TFTs 220 ist mit den Touch-Induktionslinien TS elektrisch verbunden.
  • Das TFT-Array-Substrat 200 beinhaltet weiterhin: eine Vielzahl an Scanlinien S (S1, ..., Sn, Sn+1, ...); eine Vielzahl an Datenlinien D (D1, Dn, Dn+1, ...), die mit der Vielzahl an Scanlinien S (S1, ..., Sn, Sn+1, ...) gekreuzt und isoliert werden; eine Vielzahl an Pixeleinheiten, wobei jede Pixeleinheit in einer Pixelregion angeordnet ist, die von angrenzenden Scanlinien S und angrenzenden Datenlinien D umgeben ist. Jede Pixeleinheit beinhaltet ein Schalt-TFT 210 und eine Pixelelektrode 207. Die Gate-Elektrode des Schalt-TFTs 210 ist mit den Scanlinien S elektrisch verbunden. Die Source-Elektrode/Drain-Elektrode des Schalt-TFTs 210 ist mit den Datenlinien D elektrisch verbunden. Die Drain-Elektrode/Source-Elektrode des Schalt-TFTs 210 ist mit der Pixelelektrode 207 elektrisch verbunden.
  • In diesem Fall erstrecken sich die Touch-Treiberlinien TD und die Scanlinien S in dieselbe Richtung und verlaufen vertikal zu den Datenlinien D; die Touch-Induktionslinien TS und die Datenlinien D erstrecken sich in dieselbe Richtung und verlaufen vertikal zu den Scanlinien S. Demzufolge kann eine Touch-Koordinate des Touch-Display-Panels, einschließlich dem TFT-Array-Substrat 200 gemäß 5 und 6, durch die Touch-Treiberlinien TD und die Touch-Induktionslinien TS bestimmt werden, die sich auf isolierte Art und Weise kreuzen.
  • Des Weiteren kann das Touch-TFT 220 in 5 auf unterschiedliche Art und Weise angeordnet werden. Beispielsweise wird ein Touch-TFT in jeder Pixelregion angeordnet oder ein Touch-TFT wird in der Pixelregion angeordnet mit einer voreingestellten Anzahl an Pixeleinheiten. Insbesondere kann ein Touch-TFT in der Pixelregion angeordnet werden mit M-Pixeleinheiten parallel zu den Scanlinien und ein Touch-TFT kann in der Pixelregion angeordnet werden mit N-Pixeleinheiten parallel zu den Datenlinien, wobei M und N positive Ganzzahlen sind.
  • 7 zeigt eine schematische Strukturdarstellung eines Touch-Display-Panels im Querschnitt (A-A'), einschließlich dem TFT-Array-Substrat wie in 6 dargestellt. Aus der Kombination von 3, 5, 6 und 7 ist ersichtlich, dass das TFT-Array-Substrat 200 ein geringeres Substrat 201 und einen Pixel-Array auf dem geringeren Substrat 201 beinhaltet.
  • Das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit ist ein Unteres-Gate-TFT und beinhaltet eine erste Gate-Elektrode 2021, die sich auf dem unteren Substrat 201 befindet, eine erste Isolierschicht (Isolierschicht Gate-Elektrode) 203, die sich auf der ersten Gate-Elektrode 2021 befindet, eine erste aktive Schicht 2041 (z. B. aus Halbleitermaterial wie nichtkristallinem Silizium usw., einzel- oder mehrschichtige Ausführung möglich), die sich auf der ersten Isolierschicht 203 befindet, eine erste Source-Elektrode 2051 und eine erste Drain-Elektrode 2052, die sich auf der ersten aktiven Schicht 2041 befindet, und eine zweite Isolierschicht (Passivierungsschicht) 206, die sich oberhalb der ersten Source-Elektrode 2051 und der ersten Drain-Elektrode 2052 befindet, wobei die erste Source-Elektrode 2051 und die erste Drain-Elektrode 2052 voneinander getrennt bzw. mit der ersten aktiven Schicht 2041 elektrisch verbunden sind. Die erste aktive Schicht 2041 zwischen der ersten Source-Elektrode 2051 und der ersten Drain-Elektrode 2052 bildet einen Kanal. Die erste Gate-Elektrode 2021 befindet sich unter dem Kanal. Die Pixelelektrode 207 ist mit der ersten Drain-Elektrode 2052 über eine Öffnung elektrisch verbunden.
  • Das Touch-TFT 220 beinhaltet eine erste Isolierschicht (Isolierschicht Gate-Elektrode) 203, die sich auf dem unteren Substrat 201 befindet, eine zweite aktive Schicht 2042 (z. B. aus Halbleitermaterial wie nichtkristallinem Silizium usw., einzel- oder mehrschichtige Ausführung möglich), die sich auf der ersten Isolierschicht 203 befindet, eine zweite Source-Elektrode 2053 und eine zweite Drain-Elektrode 2054, die sich auf der zweiten aktiven Schicht 2042 befinden, und eine zweite Isolierschicht (Passivierungsschicht) 206, die sich oberhalb der zweiten Source-Elektrode 2053 und der zweiten Drain-Elektrode 2054 befindet, wobei die zweite Source-Elektrode 2053 und die zweite Drain-Elektrode 2054 voneinander getrennt bzw. mit der zweiten aktiven Schicht 2042 elektrisch verbunden sind. Die zweite aktive Schicht 2042 zwischen der zweiten Source-Elektrode 2053 und der zweiten Drain-Elektrode 2054 bildet einen Kanal.
  • Die Pixelelektrode 207 ist mit der ersten Drain-Elektrode 2052 über eine Öffnung verbunden. Die zweite Source-Elektrode 2053 ist mit den Touch-Treiberlinien TD über eine Öffnung 211 verbunden. Die zweite Drain-Elektrode 2054 ist mit den Touch-Induktionslinien TS auf derselben Schicht direkt verbunden.
  • Anzumerken ist, dass der oben erwähnte Ausdruck ”befindet sich auf...” bedeutet, dass beide Seiten im direkten Kontakt und auch im indirekten Kontakt zueinander stehen können. Der Ausdruck ”eine erste Gate-Elektrode 2021, die sich auf dem unteren Substrat 201 befindet” bedeutet also, dass das untere Substrat 201 und die erste Gate-Elektrode 2021 im direkten Kontakt oder auch im indirekten Kontakt zueinander stehen können. Der Ausdruck ”befindet sich auf...”, der an anderen Stellen in diesem Anmeldungsdokument zu finden ist, kann sich auf diese Erläuterung beziehen.
  • Aus der Kombination von 5, 6 und 7 ist weiterhin ersichtlich, dass sich die erste Gate-Elektrode 2021, die Scanlinien S und die Touch-Treiberlinien TD auf derselben Schicht befinden und aus demselben Material bestehen. Die Scanlinien S und die Touch-Treiberlinien TD erstrecken sich in dieselbe Richtung (erste Richtung). Die erste Source-Elektrode 2051, die erste Drain-Elektrode 2052, die zweite Source-Elektrode 2053, die zweite Drain-Elektrode 2054, die Datenlinien D und die Touch-Induktionslinien TS erstrecken sich in dieselbe Richtung (zweite Richtung), wobei sich die erste Richtung und die zweite Richtung kreuzen (im Allgemeinen kann eine vertikale Kreuzung vorliegen). Das Touch-TFT 220 und das Schalt-TFT 210 teilen sich die erste Isolierschicht 203 und die zweite Isolierschicht 206.
  • Es ist ersichtlich, dass, auf einer Struktur mit Schichten, das Pixel-Array und das Touch-TFT-Array kompatibel sind und synchron hergestellt werden können. Insbesondere entspricht die Struktur des Touch-TFT 220 der Struktur des Schalt-TFTs 210. Dabei ist Ersteres mit nur einem unteren Gate mehr als Letzteres ausgestattet. Die Struktur eines jeden Teils des Touch-TFTs besitzt eine entsprechende Struktur im Schalt-TFT 210, und die beiden Seiten befinden sich auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und können im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden. Des Weiteren befinden sich die Touch-Treiberlinien TD des Touch-TFT-Arrays und die Scanlinien S des Pixel-Arrays auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und können im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden. Die Touch-Induktionslinien TS des Touch-TFT-Arrays und die Datenlinien D des Pixel-Arrays befinden sich auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und können im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden.
  • Es ist zu beachten, dass sich 2051 in der oben erwähnten Beschreibung von 7 auf die Source-Elektrode des Schalt-TFTs 210 und 2052 auf die Drain-Elektrode des Schalt-TFTs 210 bezieht. Mit der Technik vertraute Personen sollten wissen, dass sich 2051 auf die Drain-Elektrode des Schalt-TFTs 210 und 2052 auf die Source-Elektrode des Schalt-TFTs 210 beziehen kann. Ähnlich kann sich 2053 auf die Drain-Elektrode des Touch-TFTs 220 und 2054 auf die Source-Elektrode des Touch-TFTs 220 beziehen.
  • In Kombination mit 3, 5, 6 und 7 wird der Touch-Arbeitsprozess der ersten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung folgendermaßen dargestellt:
    In Kombination mit 6 und 7, bezogen auf ein Touch-TFT 220, wenn keine Berührung stattfindet, kontaktiert das freie Ende 1101 des leitfähigen Abstandshalters 110 nicht das TFT-Array-Substrat 200 und die Entfernung ist so groß, dass das elektrische Feld des leitfähigen Abstandshalters 110 nicht das Touch-TFT 220 steuern und antreiben kann, um Kanalstrom zu erzeugen. Zu diesem Zeitpunkt wird also kein durch die Berührung induzierter Strom festgestellt (d. h. der Kanalstrom ist 0). Wenn eine Berührung stattfindet, dann nähert sich der leitfähige Abstandshalter 110 dem TFT-Array-Substrat 200 beim Drücken an und befindet sich nah genug am Kanal des Touch-TFTs 220 (im Allgemeinen kontaktiert der leitfähige Abstandshalter die Passivierungsschicht oberhalb des Kanals, d. h. der leitfähige Abstandshalter wird von einer aktiven Schicht in der Kanalregion durch eine Isolierschicht isoliert), sodass das Touch-TFT 220 den Kanalstrom erzeugt. Vorzugsweise muss das elektrische Potenzial des leitfähigen Abstandshalters 110 im Allgemeinen hoch genug angelegt werden. Somit wird sichergestellt, dass das TFT 220 den Kanalstrom I erzeugt, wenn der leitfähige Abstandshalter 110 die Passivierungsschicht oberhalb des Kanals des TFTs 220 kontaktiert, sodass der Kanalstrom I gemessen werden kann. Es wird ein Grenzwert T voreingestellt, der größer als 0 und kleiner als der Kanalstrom I ist. Wenn der gemessene Kanalstrom kleiner als der Grenzwert T ist, dann heißt das, dass keine Berührung stattgefunden hat. Wenn der gemessene Kanalstrom größer als der Grenzwert T ist, dann heißt das, dass eine Berührung stattgefunden hat. Wenn der Kanalstrom dem Grenzwert T entspricht, dann heißt das, dass keine Berührung oder eine Berührung stattgefunden hat.
  • Es ist weiterhin zu beachten, dass, in der in 7 dargestellten Querschnittstruktur des Touch-Display-Panels, das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit ein Unteres-Gate-TFT ist. Das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit kann jedoch auch ein Oberes-Gate-TFT sein (in der Abbildung nicht dargestellt).
  • Zweite Ausführungsart
  • In der ersten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung ist das in dem TFT-Array-Substrat enthaltene Touch-TFT mit keiner Gate-Elektrode ausgestattet. Der leitfähige Abstandshalter 110 dient im Wesentlichen als die Gate-Elektrode des Touch-TFTs. In der von der vorliegenden Erfindung vorgesehenen zweiten Ausführungsart ist das in dem TFT-Array-Substrat enthaltene Touch-TFT mit einem oberen Gate ausgestattet. In Kombination mit 2, 3, 5, 6 und 8 werden die Teile, die mit der ersten Ausführungsart und der zweiten Ausführungsart identisch sind, nicht redundant wiederholt und sind insbesondere folgendermaßen:
  • 8 zeigt eine weitere schematische Strukturdarstellung eines Touch-Display-Panels im Querschnitt (A-A'), einschließlich dem TFT-Array-Substrat wie in 6 dargestellt. Aus der Kombination von 3, 5, 6 und 8 ist ersichtlich, dass das TFT-Array-Substrat 200 ein geringeres Substrat 201 und einen TFT-Array auf dem geringeren Substrat 201 beinhaltet.
  • Das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit ist ein Oberes-Gate-TFT und beinhaltet eine erste Isolierschicht (Isolierschicht Gate-Elektrode) 203, die sich auf dem unteren Substrat 201 befindet, eine erste aktive Schicht 2041 (z. B. aus polykristallinem Niedrigtemperatur-Silizium oder Oxid-Halbleitermaterial, z. B. IGZO (Indium-Gallium-Zink-Oxid) oder sonstigem Halbleitermaterial, einzel- oder mehrschichtige Ausführung möglich), die sich auf der ersten Isolierschicht 203 befindet, eine erste Source-Elektrode 2051 und eine erste Drain-Elektrode 2052, die sich auf der ersten aktiven Schicht 2041 befindet, und eine zweite Isolierschicht (Passivierungsschicht) 206, die sich oberhalb der ersten Source-Elektrode 2051 und der ersten Drain-Elektrode 2052 befindet, wobei die erste Source-Elektrode 2051 und die erste Drain-Elektrode 2052 voneinander getrennt bzw. mit der ersten aktiven Schicht 2041 elektrisch verbunden sind. Die erste aktive Schicht 2041 zwischen der ersten Source-Elektrode 2051 und der ersten Drain-Elektrode 2052 bildet einen Kanal. Eine erste Gate-Elektrode 209 (oberes Gate) befindet sich oberhalb des Kanals. Die Pixelelektrode 207 befindet sich auf der zweiten Isolierschicht 206 und ist mit der ersten Drain-Elektrode 2052 über eine Öffnung verbunden.
  • Das Touch-TFT 220 beinhaltet eine erste Isolierschicht (Isolierschicht Gate-Elektrode) 203, die sich auf dem unteren Substrat 201 befindet, eine zweite aktive Schicht 2042 (z. B. aus polykristallinem Niedrigtemperatur-Silizium oder Oxid-Halbleitermaterial, z. B. IGZO (Indium-Gallium-Zink-Oxid) oder sonstigem Halbleitermaterial, einzel- oder mehrschichtige Ausführung möglich), die sich auf der ersten Isolierschicht 203 befindet, eine zweite Source-Elektrode 2053 und eine zweite Drain-Elektrode 2054, die sich auf der zweiten aktiven Schicht 2042 befindet, und eine zweite Isolierschicht (Passivierungsschicht) 206, die sich oberhalb der zweiten Source-Elektrode 2053 und der zweiten Drain-Elektrode 2054 befindet, und eine zweite Gate-Elektrode 208 (oberes Gate), die sich oberhalb der zweiten Isolierschicht 206 befindet, wobei die zweite Source-Elektrode 2053 und die zweite Drain-Elektrode 2054 voneinander getrennt bzw. mit der zweiten aktiven Schicht 2042 elektrisch verbunden sind. Die zweite aktive Schicht 2042 zwischen der zweiten Source-Elektrode 2053 und der zweiten Drain-Elektrode 2054 bildet einen Kanal. Die zweite Gate-Elektrode 208 befindet sich oberhalb des Kanals und ist mit der zweiten aktiven Schicht 2042, der zweiten Source-Elektrode 2053 und der zweiten Drain-Elektrode 2054 isoliert.
  • Die Pixelelektrode 207 ist mit der ersten Drain-Elektrode 2052 über eine Öffnung elektrisch verbunden. Die zweite Source-Elektrode 2053 ist mit den Touch-Treiberlinien TD über eine Öffnung 211 verbunden. Die zweite Drain-Elektrode 2054 ist mit den Touch-Induktionslinien TS auf derselben Schicht direkt verbunden.
  • Aus der Kombination von 5, 6 und 8 ist weiterhin ersichtlich, dass sich die Scanlinien S und die Touch-Treiberlinien TD auf derselben Schicht befinden und aus demselben Material bestehen. Die Scanlinien S und die Touch-Treiberlinien TD erstrecken sich in dieselbe Richtung (erste Richtung). Die erste Source-Elektrode 2051, die erste Drain-Elektrode 2052, die zweite Source-Elektrode 2053, die zweite Drain-Elektrode 2054, die Datenlinien D und die Touch-Induktionslinien TS befinden sich auf derselben Schicht und bestehen aus demselben Material. Die Datenlinien D und die Touch-Induktionslinien TS erstrecken sich in dieselbe Richtung (zweite Richtung), wobei sich die erste Richtung und die zweite Richtung kreuzen (im Allgemeinen kann eine vertikale Kreuzung vorliegen). Die erste Gate-Elektrode 209 und die zweite Gate-Elektrode 208 befinden sich auf derselben Schicht und bestehen aus demselben Material. Das Touch-TFT 220 und das Schalt-TFT 210 teilen sich die erste Isolierschicht 203 und die zweite Isolierschicht 206.
  • Es ist ersichtlich, dass, auf einer Struktur mit Schichten, das Pixel-Array und das Touch-TFT-Array kompatibel sind und synchron hergestellt werden können. Insbesondere ist die Struktur des Touch-TFTs 220 mit der Struktur des Schalt-TFTs 210 identisch. Die Struktur eines jeden Teils des Touch-TFTs besitzt eine entsprechende Struktur im Schalt-TFT 210 und die beiden Seiten befinden sich auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und können im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden. Des Weiteren befinden sich die Touch-Treiberlinien TD des Touch-TFT-Arrays und die Scanlinien S des Pixel-Arrays auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und können im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden. Die Touch-Induktionslinien TS des Touch-TFT-Arrays und die Datenlinien D des Pixel-Arrays befinden sich auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und können im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden.
  • In Kombination mit 3, 5, 6 und 8 wird der Touch-Arbeitsprozess der zweiten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung folgendermaßen dargestellt:
    In Kombination mit 6 und 8, bezogen auf ein Touch-TFT 220, wenn keine Berührung stattfindet, kontaktiert das freie Ende 1101 des leitfähigen Abstandshalters 110 nicht die zweite Gate-Elektrode 208, das elektrische Feld des leitfähigen Abstandshalters 110 kann das Touch-TFT 220 nicht steuern und antreiben, um Kanalstrom zu erzeugen. Zu diesem Zeitpunkt wird also kein durch die Berührung induzierter Strom festgestellt (d. h. der Kanalstrom ist 0). Wenn eine Berührung stattfindet, dann nähert sich der leitfähige Abstandshalter 110 dem TFT-Array-Substrat 200 beim Drücken an und kontaktiert die zweite Gate-Elektrode 208 des Touch-TFTs 220, damit das Touch-TFT 220 den Kanalstrom erzeugen kann. Vorzugsweise muss das elektrische Potenzial des leitfähigen Abstandshalters 110 im Allgemeinen hoch genug angelegt werden. Somit wird sichergestellt, dass das TFT 220 den Kanalstrom I erzeugt, wenn der leitfähige Abstandshalter 110 die zweite Gate-Elektrode 208 des Touch-TFTs 220 kontaktiert, sodass der Kanalstrom I gemessen werden kann. Es wird ein Grenzwert T voreingestellt, der größer als 0 und kleiner als der Kanalstrom I ist. Wenn der gemessene Kanalstrom kleiner als der Grenzwert T ist, dann heißt das, dass keine Berührung stattgefunden hat. Wenn der gemessene Kanalstrom größer als der Grenzwert T ist, dann heißt das, dass eine Berührung stattgefunden hat. Wenn der Kanalstrom dem Grenzwert T entspricht, dann heißt das, dass keine Berührung oder eine Berührung stattgefunden hat.
  • Es ist weiterhin zu beachten, dass, in der in 8 dargestellten schematischen Strukturdarstellung des Touch-Display-Panels im Querschnitt, das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit ein Oberes-Gate-TFT ist. Das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit kann jedoch auch ein Unteres-Gate-TFT sein (in der Abbildung nicht dargestellt). Des Weiteren ist es nicht notwendig, dass sich der leitfähige Abstandshalter 110 direkt oberhalb der zweiten Gate-Elektrode 208 des Touch-TFTs 220 befindet, solange der leitfähige Abstandshalter 110 mit der zweiten Gate-Elektrode 208 des Touch-TFTs 220 im Falle einer Berührung elektrisch verbunden werden kann. Beispielsweise wird die zweite Gate-Elektrode 208 zwecks Bildung eines Verlängerungsteils (in der Abbildung nicht dargestellt) verlängert und der leitfähige Abstandshalter 110 befindet sich direkt oberhalb des Verlängerungsteils.
  • Dritte Ausführungsart
  • In der ersten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung ist das in dem TFT-Array-Substrat enthaltene Touch-TFT mit keiner Gate-Elektrode ausgestattet, der leitfähige Abstandshalter 110 dient im Wesentlichen als die Gate-Elektrode des Touch-TFTs. In der zweiten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung ist das in dem TFT-Array-Substrat enthaltene Touch-TFT mit einem oberen Gate ausgestattet. In der dritten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung ist das in dem TFT-Array-Substrat enthaltene Touch-TFT mit einem unteren Gate ausgestattet. In Kombination mit 2, 3, 5, 6 und 9 werden die Teile, die mit der ersten Ausführungsart und der zweiten Ausführungsart identisch sind, nicht redundant wiederholt und sind insbesondere folgendermaßen.
  • 9 zeigt eine dritte schematische Strukturdarstellung eines Touch-Display-Panels im Querschnitt (A-A'), einschließlich dem TFT-Array-Substrat wie in 6 (A-A') dargestellt. Aus der Kombination von 3, 5, 6 und 9 ist ersichtlich, dass das TFT-Array-Substrat 200 ein geringeres Substrat 201 und ein TFT-Array auf dem geringeren Substrat 201 beinhaltet.
  • Das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit ist ein Unteres-Gate-TFT und beinhaltet eine erste Gate-Elektrode 2021, die sich auf dem unteren Substrat 201 befindet, eine erste Isolierschicht (Isolierschicht Gate-Elektrode) 203, die sich auf der ersten Gate-Elektrode 2021 befindet, eine erste aktive Schicht 2041 (z. B. aus Halbleitermaterial wie nichtkristallinem Silizium usw., einzel- oder mehrschichtige Ausführung möglich), die sich auf der ersten Isolierschicht 203 befindet, eine erste Source-Elektrode 2051 und eine erste Drain-Elektrode 2052, die sich auf der ersten aktiven Schicht 2041 befindet, und eine zweite Isolierschicht (Passivierungsschicht) 206, die sich oberhalb der ersten Source-Elektrode 2051 und der ersten Drain-Elektrode 2052 befindet, wobei die erste Source-Elektrode 2051 und die erste Drain-Elektrode 2052 voneinander getrennt bzw. mit der ersten aktiven Schicht 2041 elektrisch verbunden sind. Die erste aktive Schicht 2041 zwischen der ersten Source-Elektrode 2051 und der ersten Drain-Elektrode 2052 bildet einen Kanal. Die erste Gate-Elektrode 2021 befindet sich zwischen dem Kanal. Die Pixelelektrode 207 ist mit der ersten Drain-Elektrode 2052 über eine Öffnung elektrisch verbunden.
  • Das Schalt-TFT 220 beinhaltet eine zweite Gate-Elektrode 2022 (unteres Gate), die sich auf dem unteren Substrat 201 befindet, eine erste Isolierschicht (Isolierschicht Gate-Elektrode) 203, die sich auf der zweiten Gate-Elektrode 2022 befindet, eine zweite aktive Schicht 2042 (z. B. aus Halbleitermaterial wie nichtkristallinem Silizium usw., einzel- oder mehrschichtige Ausführung möglich), die sich auf der ersten Isolierschicht 203 befindet, eine zweite Source-Elektrode 2053 und eine zweite Drain-Elektrode 2054, die sich auf der zweiten aktiven Schicht 2042 befindet, und eine zweite Isolierschicht (Passivierungsschicht) 206, die sich oberhalb der zweiten Source-Elektrode 2053 und der zweiten Drain-Elektrode 2054 befindet, wobei die zweite Source-Elektrode 2053 und die zweite Drain-Elektrode 2054 voneinander getrennt bzw. mit der zweiten aktiven Schicht 2042 elektrisch verbunden sind. Die zweite aktive Schicht 2042 zwischen der zweiten Source-Elektrode 2053 und der zweiten Drain-Elektrode 2054 bildet einen Kanal. Die zweite Gate-Elektrode 2022 befindet sich unterhalb des Kanals und ist mit der zweiten aktiven Schicht 2042, der zweiten Source-Elektrode 2053 und der zweiten Drain-Elektrode 2054 isoliert.
  • Die Pixelelektrode 207 ist mit der ersten Drain-Elektrode 2052 über eine Öffnung elektrisch verbunden. Die zweite Source-Elektrode 2053 ist mit den Touch-Treiberlinien TD über eine Öffnung 211 verbunden. Die zweite Drain-Elektrode 2054 ist mit den Touch-Induktionslinien TS auf derselben Schicht direkt verbunden. Des Weiteren beinhaltet das TFT-Array-Substrat 200 weiterhin eine Touch-Elektrode 214, die sich auf der dortigen Oberflächenschicht befindet, und einen Verlängerungsteil der zweiten Gate-Elektrode 2022. Die Touch-Elektrode 214 ist mit dem Verlängerungsteil der zweiten Gate-Elektrode 2022 über eine Öffnung 213 verbunden, die durch die erste Isolierschicht 203 und die zweite Isolierschicht 206 durchgeht.
  • Aus der Kombination von 5, 6 und 9 ist weiterhin ersichtlich, dass sich die erste Gate-Elektrode 2021, die zweite Gate-Elektrode 2022, die Scanlinien S und die Touch-Treiberlinien TD auf derselben Schicht befinden und aus demselben Material bestehen. Die Scanlinien S und die Touch-Treiberlinien TD erstrecken sich in dieselbe Richtung (erste Richtung). Die erste Source-Elektrode 2051, die erste Drain-Elektrode 2052, die zweite Source-Elektrode 2053, die zweite Drain-Elektrode 2054, die Datenlinien D und die Touch-Induktionslinien TS befinden sich auf derselben Schicht und bestehen aus demselben Material. Die Datenlinien D und die Touch-Induktionslinien TS erstrecken sich in dieselbe Richtung (zweite Richtung), wobei sich die erste Richtung und die zweite Richtung kreuzen (im Allgemeinen kann eine vertikale Kreuzung vorliegen). Die erste Gate-Elektrode 2021 und die zweite Gate-Elektrode 2022 befinden sich auf derselben Schicht und bestehen aus demselben Material. Das Touch-TFT 220 und das Schalt-TFT 210 teilen sich die erste Isolierschicht 203 und die zweite Isolierschicht 206.
  • Es ist daher ersichtlich, dass, auf einer Struktur mit Schichten, das Pixel-Array und das Touch-TFT-Array kompatibel sind und synchron hergestellt werden können. Insbesondere ist die Struktur des Touch-TFTs 220 mit der Struktur des Schalt-TFTs 210 identisch. Die Struktur eines jeden Teils des Touch-TFTs besitzt eine entsprechende Struktur im Schalt-TFT 210 und die beiden Seiten befinden sich auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und können im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden. Des Weiteren befinden sich die Touch-Treiberlinien TD des Touch-TFT-Arrays und die Scanlinien S des Pixel-Arrays auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und können im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden. Die Touch-Induktionslinien TS des Touch-TFT-Arrays und die Datenlinien D des Pixel-Arrays befinden sich auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und können im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden. Die Touch-Elektrode 214 und die Pixelelektrode 207 können sich auf derselben Schicht befinden, aus demselben Material bestehen und im selben Verarbeitungsschritt synchron vorbereitet werden.
  • In Kombination mit 3, 5, 6 und 9 wird der Touch-Arbeitsprozess der dritten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung folgendermaßen dargestellt:
    In Kombination mit 6 und 9, bezogen auf ein Touch-TFT 220, wenn keine Berührung stattfindet, kontaktiert das freie Ende 1101 des leitfähigen Abstandshalters 110 nicht die Touch-Elektrode 214, das elektrische Feld des leitfähigen Abstandshalters 110 kann das Touch-TFT 220 nicht steuern und antreiben, um Kanalstrom zu erzeugen. Zu diesem Zeitpunkt wird also kein durch die Berührung induzierter Strom festgestellt (d. h. der Kanalstrom ist 0). Wenn eine Berührung stattfindet, dann nähert sich der leitfähige Abstandshalter 110 dem TFT-Array-Substrat 200 beim Drücken an und kontaktiert die Touch-Elektrode 214 des Touch-TFTs 220, damit das Touch-TFT 220 den Kanalstrom erzeugen kann. Vorzugsweise muss das elektrische Potenzial des leitfähigen Abstandshalters 110 im Allgemeinen hoch genug angelegt werden. Somit wird sichergestellt, dass das TFT 220 den Kanalstrom I erzeugt, wenn der leitfähige Abstandshalter 110 die Touch-Elektrode 214 des Touch-TFTs 220 kontaktiert, sodass der Kanalstrom I gemessen werden kann. Es wird ein Grenzwert T voreingestellt, der größer als 0 und kleiner als der Kanalstrom I ist. Wenn der gemessene Kanalstrom kleiner als der Grenzwert T ist, dann heißt das, dass keine Berührung stattfindet. Wenn der gemessene Kanalstrom größer als der Grenzwert T ist, dann heißt das, dass eine Berührung stattfindet. Wenn der Kanalstrom dem Grenzwert T entspricht, dann heißt das, dass keine Berührung oder eine Berührung stattfindet.
  • Es ist weiterhin zu beachten, dass, in der in 9 dargestellten schematischen Strukturdarstellung des Touch-Display-Panels im Querschnitt, das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit ein Unteres-Gate-TFT ist. Das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit kann jedoch auch ein Oberes-Gate-TFT sein (in der Abbildung nicht dargestellt).
  • Vierte Ausführungsart
  • In der oben erwähnten ersten, zweiten und dritten Ausführungsart besitzt die leitfähige Schicht 111 auf dem Farbfiltersubstrat eine integrale Struktur. Daher müssen die Touch-Treiberlinien TD und die Touch-Induktionslinien TS gekreuzt und isoliert werden, um die Touch-Koordinate (d. h. die Koordinate an der Berührungsstelle) zu bestimmen. Während in der vierten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung das wie in 4 dargestellte Farbfiltersubstrat übernommen wird, beinhaltet die leitfähige Schicht 111, die mit einer Vielzahl an darauf befindlichen leitfähigen Abstandshaltern 110 verbunden ist, eine Vielzahl an voneinander getrennten ersten Drähten 1111 und jeder erste Draht 1111 ist mit einem leitfähigen Abstandshalter 110 mindestens elektrisch verbunden. Im Allgemeinen sind die ersten Drähte 1111 parallel angeordnet und jeder erste Draht 1111 ist mit einer Linie oder einer Säule von leitfähigen Abstandshaltern 110 verbunden. Solange mindestens zwei der Touch-Treiberlinien TD, der Touch-Induktionslinien TS und der ersten Drähte 1111 gekreuzt und isoliert sind, kann die Touch-Koordinate mithilfe der zwei isolierten und gekreuzten Komponenten bestimmt werden. Im Allgemeinen gibt es zwei Optionen. Bei der ersten Option werden die ersten Drähte 1111 nicht übernommen, um die Touch-Koordinate zu bestimmen, d. h. die ersten Drähte 1111 erstrecken sich in beliebige Richtungen und die Touch-Treiberlinien TD und die Touch-Induktionslinien TS werden gekreuzt und isoliert, um die Touch-Koordinate zu bestimmen. Dies unterscheidet sich von der Option zur Bestimmung der Touch-Koordinate, nachdem das wie in 3 dargestellte Farbfiltersubstrat übernommen wurde.
  • Bei der zweiten Option werden die ersten Drähte 1111 zwecks Bestimmung der Touch-Koordinate übernommen, d. h. die ersten Drähte 1111 werden auf isolierte Art und Weise (im Allgemeinen vertikal) mit einer beliebigen Touch-Treiberlinie TD und Touch-Induktionslinie TS gekreuzt, während sich die restlichen Linien willkürlich erstrecken (im Allgemeinen können sie sich in dieselbe Richtung wie die ersten Drähte 1111 erstrecken).
  • Demzufolge kann die Touch-Koordinate des Touch-Display-Panels, das das Farbfiltersubstrat aus 4 übernimmt, durch Verwendung von zwei beliebigen isolierten gekreuzten Linien der Touch-Treiberlinien TD, der Touch-Induktionslinien TS und der ersten Drähte 1111 bestimmt werden. Das TFT-Array-Substrat des Touch-Display-Panels, das das Farbfiltersubstrat aus 4 übernimmt, kann dieselbe Struktur wie das TFT-Array-Substrat (wie in 5 bis 9 dargestellt) des Touch-Display-Panels, das das Farbfiltersubstrat aus 3 übernimmt, haben und wird hier nicht redundant wiederholt.
  • Im Touch-Display-Panel, wie es in der ersten, zweiten, dritten und vierten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, sind das Pixel-Array und das Touch-TFT-Array unabhängig voneinander angeordnet und sind zueinander strukturell kompatibel. Das Schalt-TFT 210 in der Pixeleinheit kann ein Unteres-Gate-TFT oder ein Oberes-Gate-TFT sein. Die aktiven Schichten in dem Schalt-TFT 210 und dem Touch-TFT 220 können aus verschiedenen Arten Halbleitermaterial bestehen, z. B. aus nichtkristallinem Silizium, polykristallinem Silizium, Oxid-Halbleitermaterial o. Ä. Die Struktur mit Schichten kann verschiedene Designs aufweisen. Der leitfähige Abstandshalter und das Touch-TFT 220 können aufeinander ausgerichtet bzw. nicht aufeinander ausgerichtet sein. Zwei beliebige isolierte gekreuzte Linien der Touch-Treiberlinien TD, der Touch-Induktionslinien TS und der ersten Drähte 111 können zwecks Bestimmung der Touch-Koordinate übernommen werden. 7 (oder 9) und 8 zeigen zwei typische TFT-Strukturen. Aus dem Kerngedanken der vorliegenden Erfindung ergibt sich jedoch, dass die Strukturen des Schalt-TFTs und des Touch-TFTs der vorliegenden Erfindung nicht auf die in den 7 (oder 9) und 8 dargestellten Strukturen begrenzt sind. Falls die Strukturen des Schalt-TFTs und des Touch-TFT andere Designs übernehmen, dann können die Positionsbeziehungen zwischen den Scanlinien und den Datenlinien des Pixel-Arrays zu den Touch-Treiberlinien und den Touch-Induktionslinien des Touch-TFT-Arrays entsprechend dem allgemeinen Wissensstand der Technik angepasst werden.
  • Im Touch-Display-Panel, wie es in der ersten, zweiten, dritten und vierten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, kann das Farbfiltersubstrat zahlreiche verschiedene Strukturen besitzen.
  • 10 zeigt eine erste schematische Strukturdarstellung eines Farbfiltersubstrats im Querschnitt, wie es eine Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht. Aus 10 ist ersichtlich, dass das Farbfiltersubstrat 100 ein oberes Substrat 101, eine schwarze Matrixschicht 112, eine Farbfilterschicht 113, einen leitfähigen Abstandshalter 110 und eine erste leitfähige Schicht 111 beinhaltet, die sich der Reihe nach auf dem oberen Substrat 101 befinden. Der leitfähige Abstandshalter 110 beinhaltet eine Isoliersäule 1102 und eine zweite leitfähige Schicht 1103, die sich auf der Oberfläche der Isoliersäule 1102 befindet. Die erste leitfähige Schicht 111 ist mit der zweiten leitfähigen Schicht 1103 verbunden. Als bevorzugte Möglichkeit der Implementierung können sich die erste leitfähige Schicht 111 und die zweite leitfähige Schicht 1103 auf derselben Schicht befinden, aus demselben Material (z. B. ITO, IZO und weitere transparente leitfähige Materialien) bestehen und im selben Verarbeitungsschritt gebildet werden.
  • In 10 sind die erste leitfähige Schicht 111 und die zweite leitfähige Schicht 1103 transparent. Demzufolge ist eine zusätzliche schwarze Matrixschicht 112 zur Vermeidung einer Lichtleckage erforderlich. Im Touch-Display-Panel, wie es die erste Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, kann das Farbfiltersubstrat jedoch auch die Struktur wie in 11 dargestellt übernehmen. In 11 ist die erste leitfähige Schicht 111 und/oder die zweite leitfähige Schicht 1103 eine netzförmige Metallschicht und wird von der schwarzen Matrixschicht 112 abgeschirmt. Als weitere bevorzugte Option kann die schwarze Matrixschicht 112 wegfallen und die netzförmige Metallschicht kann direkt als schwarze Matrix genutzt werden.
  • In 10 beinhaltet der leitfähige Abstandshalter 110 die Isoliersäule 1102 und die zweite leitfähige Schicht 1103, die sich auf der Oberfläche der Isoliersäule 1102 befindet. Der leitfähige Abstandshalter kann die Struktur wie in 12 dargestellt jedoch auch übernehmen. Aus 12 ist ersichtlich, dass das Farbfiltersubstrat 100 das obere Substrat 101, die schwarze Matrixschicht 112, die Farbfilterschicht 113, die erste leitfähige Schicht 111 und den leitfähigen Abstandshalter 110 beinhaltet, die sich der Reihe nach auf dem oberen Substrat 101 befinden. Der leitfähige Abstandshalter 110 besteht aus einem leitfähigen organischen Material. Die erste leitfähige Schicht 111 kann aus einem transparenten leitfähigen Material wie ITO, IZO usw. bestehen und kann die netzförmige Metallschicht übernehmen, die von der schwarzen Matrixschicht abgeschirmt wird. Als weitere bevorzugte Option kann die schwarze Matrixschicht 112 wegfallen und die netzförmige Metallschicht kann direkt als schwarze Matrix genutzt werden, d. h. die erste leitfähige Schicht 111 ist eine leitfähige schwarze Matrix. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die schwarze Matrix zwischen der Farbfilterschicht und dem leitfähigen Abstandshalter.
  • Wie in 13 dargestellt, beinhaltet das Farbfiltersubstrat 100 das obere Substrat 101 und die Farbfilterschicht 113. Die schwarze Matrixschicht 112 befindet sich zwischen dem oberen Substrat 101 und der Farbfilterschicht 113. Die Farbfilterschicht ist ein Farbträger-Array, das aus einer Vielzahl an Farbträgereinheiten (R, G, B usw.) besteht. Die schwarze Matrixschicht 112 bedeckt die Region zwischen den angrenzenden Farbträgereinheiten. Der leitfähige Abstandshalter 110 besteht aus einem leitfähigen organischen Material und wird direkt auf der leitfähigen schwarzen Matrixschicht 112 angeordnet.
  • Im Touch-Display-Panel, wie es in der Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, beinhaltet das Farbfiltersubstrat den leitfähigen Abstandshalter und die erste leitfähige Schicht, die mit dem leitfähigen Abstandshalter elektrisch verbunden ist. Die bestimmten Strukturen und Positionsbeziehungen des leitfähigen Abstandshalters, der ersten leitfähigen Schicht und weiterer Strukturen (z. B. das obere Substrat, die schwarze Matrix, die Farbfilterschicht usw.) des Farbfiltersubstrats können zahlreiche Designs aufweisen und sind nicht auf die in den 10 bis 13 dargestellten Designs begrenzt. Des Weiteren kann die Draufsicht, die der Querschnittstruktur aus 10 bis 13 entspricht, auch 3 oder 4 sein.
  • In den vorstehenden Beschreibungen von 2 wird erwähnt, dass im Touch-Display-Panel, wie es die erste, zweite, dritte und vierte Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsehen, das Farbfiltersubstrat 100 und das TFT-Array-Substrat 200 gegenüberliegend angeordnet und durch eine Rahmendichtung (in der Abbildung nicht dargestellt) miteinander verbunden sind, welche sich in der Peripherie des Touch-Display-Panels befindet. Um einen stabilen Abstand zwischen dem Farbfiltersubstrat 100 und dem TFT-Array-Substrat 200 aufrecht zu erhalten, muss ein Hauptabstandshalter zum Aufrechterhalten des stabilen Abstands dazwischen zwischen dem Farbfiltersubstrat 100 und dem TFT-Array-Substrat 200 angeordnet werden. Wie in 14 dargestellt, beinhaltet das Touch-Display-Panel, wie es die erste, zweite, dritte und vierte Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsehen, weiterhin einen Hauptabstandshalter 114 neben dem leitfähigen Abstandshalter 110. Wenn keine Berührung stattfindet, dann kontaktieren die zwei Enden des Hauptabstandshalters 114 jeweils das TFT-Array-Substrat 200 und das Farbfiltersubstrat 100. Das freie Ende 1101 des leitfähigen Abstandshalters 110 kontaktiert das TFT-Array-Substrat 200 nicht. Auf diese Weise, auch bei Druck durch eine externe Kraft, kann der Hauptabstandshalter 114 auch den stabilen Abstand zwischen dem Farbfiltersubstrat 100 und dem TFT-Array-Substrat 200 aufrecht erhalten. Außerdem kann der Hauptabstandshalter 114 aus demselben Material bestehen wie der leitfähige Abstandshalter 110 und im selben Verarbeitungsschritt vorbereitet werden. Demzufolge kann die Länge H1 des Hauptabstandshalters 114 an sich der Länge H2 des leitfähigen Abstandshalters 110 entsprechen. Die Stärke H3 des TFT-Array-Substrats 200 an der Stelle ausgerichtet auf den Hauptabstandshalter 114 ist größer als die Stärke H4 des TFT-Array-Substrats 200 an der Stelle ausgerichtet auf den leitfähigen Abstandshalter 110; und/oder die Stärke H5 des Farbfiltersubstrats 100 an der Stelle ausgerichtet auf den Hauptabstandshalter 114 ist größer als die Stärke H6 des Farbfiltersubstrats 100 an der Stelle ausgerichtet auf den leitfähigen Abstandshalter 110.
  • Als eine bevorzugte Möglichkeit der Implementierung kann der Hauptabstandshalter 114 in einen ersten Hauptabstandshalter 1141 und einen zweiten Hauptabstandshalter 1142 geteilt werden. Wird das Farbfiltersubstrat aus 13 (oder gleichermaßen aus 10 bis 12) als Beispiel herangezogen, so besteht der erste Hauptabstandshalter 1141 aus einem leitfähigen Material. Sein oberes Ende ist mit der ersten leitfähigen Schicht 111 (in dem Beispiel wird die erste leitfähige Schicht 111 auch als schwarze Matrix 112 eingesetzt) auf dem Farbfiltersubstrat 100 verbunden. Sein unteres Ende ist mit einem Signaleingang 216 auf dem TFT-Array-Substrat 200 verbunden. Auf diese Weise überträgt der erste Hauptabstandshalter 1141 ein externes Antriebssignal oder eine feste Spannung vom TFT-Array-Substrat 200 zur ersten leitfähigen Schicht 111 auf dem Farbfiltersubstrat 100, sodass ein Signal für die Berührung bereitgestellt wird. Der zweite Hauptabstandshalter 1142 kontaktiert das Farbfiltersubstrat 100 und/oder das TFT-Array-Substrat 200 auf isolierte Art und Weise und dient lediglich der Unterstützung. Bezugnehmend auf das Touch-LCD-Panel werden das Farbfiltersubstrat 100 und das TFT-Array-Substrat 200 mit einer Flüssigkristallschicht 300 bereitgestellt. Der erste Hauptabstandshalter 1141 kann sich in der Rahmendichtung befinden, oder aber auf der Seite der Rahmendichtung in der Nähe der bzw. in Entfernung zur Flüssigkristallschicht 300 (in der Abbildung nicht dargestellt).
  • Des Weiteren kann das Touch-Display-Panel, wie es in der ersten, zweiten, dritten und vierten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, einen Scan-Treiber-Schaltkreis, der mit den Scanlinien elektrisch verbunden ist, einen Daten-Treiber-Schaltkreis, der mit den Datenlinien elektrisch verbunden ist, einen Touch-Treiber-Signal erzeugenden Schaltkreis, der mit den Touch-Treiberlinien elektrisch verbunden ist und einen berührungserkennenden Schaltkreis, der mit den Touch-Induktionslinien elektrisch verbunden ist, beinhalten.
  • Fünfte Ausführungsart
  • Die feste Struktur des Touch-Display-Panels, wie es die fünfte Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, bezieht sich ggf. noch auf 2. Aus Prägnanzgründen werden Ähnlichkeiten zur ersten, zweiten, dritten und vierten Ausführungsart jedoch nicht wiederholt dargestellt. Das TFT-Array-Substrat 200 im Touch-Display-Panel, wie es die fünfte Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, beinhaltet ein Pixel-Array und ein Touch-TFT-Array. Das Pixel-Array und das Touch-TFT-Array sind nicht unabhängig voneinander angeordnet. Die Datenlinien des Pixel-Arrays und die Touch-Treiberlinien des Touch-TFT-Arrays hingegen teilen sich dieselben Linien.
  • Wie in 15 dargestellt, ist die Struktur des Touch-TFT-Arrays, wie es die fünfte Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, mit der Struktur des in 5 dargestellten Touch-TFT-Arrays identisch. Der Unterschied liegt darin, dass sich die Datenlinien des Pixel-Arrays in der fünften Ausführungsart, wie in 15 dargestellt, die Touch-Treiberlinien des Touch-TFT-Arrays teilen. Zu diesem Zeitpunkt ist das Touch-Treibersignal des Touch-TFTs ein Bilddatensignal des Pixel-Arrays. Insbesondere beinhaltet das Touch-TFT-Array im TFT-Array-Substrat 200 Folgendes:
    eine Vielzahl an Touch-Treiberlinien (d. h. Datenlinien D); eine Vielzahl an Touch-Induktionslinien TS; eine Vielzahl an Touch-TFTs, wobei die Source-Elektrode/Drain-Elektrode jedes Touch-TFTs mit einer der Touch-Treiberlinien elektrisch verbunden ist und die Drain-Elektrode/Source-Elektrode jedes Touch-TFTs mit einer , der Touch-Induktionslinien elektrisch verbunden ist;
    das Pixel-Array beinhaltet weiterhin:
    eine Vielzahl an Scanlinien, die sich mit einer Vielzahl an Touch-Treiberlinien (d. h. Datenlinien) auf isolierte Art und Weise kreuzen; eine Vielzahl an Pixeleinheiten, wobei jede Pixeleinheit in einer Pixelregion angeordnet ist, die von angrenzenden Scanlinien und angrenzenden Datenlinien umgeben ist. Im Allgemeinen beinhaltet jede Pixeleinheit ein Schalt-TFT und eine Pixelelektrode. Die Gate-Elektrode des Schalt-TFTs ist mit den Scanlinien elektrisch verbunden. Die Source-Elektrode/Drain-Elektrode des Schalt-TFTs ist mit den Datenlinien elektrisch verbunden. Die Drain-Elektrode/Source-Elektrode des Schalt-TFTs ist mit der Pixelelektrode elektrisch verbunden.
  • Wie bei der ersten, zweiten, dritten und vierten Ausführungsart wird das Farbfiltersubstrat, wie es die fünfte Ausführungsart vorsieht, zusätzlich mit einer Vielzahl an leitfähigen Abstandshaltern bereitgestellt, die entsprechend den Touch-TFTs auf Basis des traditionellen Farbfiltersubstrats angeordnet sind, um den Strom der Touch-TFTs zu regeln und eine Berührungsfunktion zu erreichen. Das Farbfiltersubstrat, wie es die fünfte Ausführungsart vorsieht, kann die Struktur aus 3 oder aber aus 4 übernehmen. Konkrete Inhalte können sich auf entsprechende Beschreibungen in der ersten, zweiten, dritten und vierten Ausführungsart beziehen.
  • Ähnlich wie bei der ersten, zweiten und dritten Ausführungsart, d. h. wenn das Touch-Display-Panel, wie es die zweite Ausführungsart vorsieht, das Farbfiltersubstrat aus 3 übernimmt, da eine Vielzahl an leitfähigen Abstandshaltern 110 durch eine integrale leitfähige Schicht 111 miteinander elektrisch verbunden ist, dann müssen zwecks Erreichen einer Touch-Funktion die Touch-Treiberlinien (d. h. Datenlinien) und die Touch-Induktionslinien auf isolierte Art und Weise gekreuzt werden (wie in 15 dargestellt) und somit kann eine Touch-Koordinate bestimmt werden.
  • Ähnlich wie bei der vierten Ausführungsart, d. h. wenn das Touch-Display-Panel, wie es die fünfte Ausführungsart vorsieht, das Farbfiltersubstrat aus 4 übernimmt, da die erste leitfähige Schicht 111 eine Vielzahl an voneinander getrennten ersten Drähten 1111 beinhaltet, dann kann zwecks Erreichen einer Touch-Funktion die Touch-Koordinate mithilfe der zwei isolierten und gekreuzten Komponenten bestimmt werden, solange mindestens zwei der Touch-Treiberlinien (d. h. Datenlinien), der Touch-Induktionslinien und der ersten Drähte gekreuzt und isoliert sind. Vorzugsweise kann die Touch-Koordinate durch die ersten Drähte und die Touch-Treiberlinien bestimmt werden, die auf isolierte Art und Weise gekreuzt werden (d. h. Datenlinien). Zu diesem Zeitpunkt können sich die Touch-Induktionslinien und die Scanlinien auf derselben Schicht befinden, in dieselbe Richtung erstrecken und aus demselben Material bestehen (wie in 15 dargestellt). Die Touch-Induktionslinien können sich ebenfalls auf derselben Schicht wie die Datenlinien befinden, in dieselbe Richtung erstrecken und aus demselben Material bestehen (wie in 16 dargestellt).
  • Es ist zu beachten, dass das Schalt-TFT der Pixeleinheit im Touch-Display-Panel, wie es die fünfte Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, das Untere-Gate-TFT aus 7 und 9 oder das Obere-Gate-TFT aus 8 übernehmen kann. Die entsprechende Anordnung zwischen dem leitfähigen Abstandshalter und dem Touch-TFT kann entweder die Art und Weise aus 8 übernehmen, d. h. dass der leitfähige Abstandshalter auf das obere Gate des Touch-TFTs ausgerichtet wird, oder die Art und Weise aus 9, d. h. dass der leitfähige Abstandshalter auf die Touch-Elektrode ausgerichtet wird, die mit dem unteren Gate des Touch-TFTs elektrisch verbunden ist. Das Farbfiltersubstrat kann die Struktur aus 10 bis 13 übernehmen. In der fünften Ausführungsart kann der Hauptabstandshalter wie in 14 dargestellt ebenfalls übernommen werden. Verglichen mit der ersten, zweiten, dritten und vierten Ausführungsart und mit Ausnahme der Tatsache, dass die Datenlinien und die Touch-Treiberlinien sich dieselbe Linie teilen, können die restlichen Strukturen in der fünften Ausführungsart der vorliegenden Erfindung identische Strukturen in der ersten Ausführungsart übernehmen. Diese identischen Strukturen können sich auf entsprechende Beschreibungen in der ersten Ausführungsart und den dazugehörigen Zeichnungen beziehen und werden hier nicht redundant wiederholt.
  • Des Weiteren beinhaltet das Touch-Display-Panel, wie es die fünfte Ausführungsart der vorliegenden Erfindung vorsieht, einen Scan-Treiber-Schaltkreis, der mit den Scanlinien elektrisch verbunden ist, einen Daten-Treiber-Schaltkreis, der mit den Datenlinien (die gleichermaßen als Touch-Treiber-Signal erzeugenden Schaltkreis dienen) elektrisch verbunden ist und einen berührungserkennenden Schaltkreis, der mit den Touch-Induktionslinien elektrisch verbunden ist.
  • Mit der Technik vertraute Personen können diverse Modifikationen und Änderungen an den Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung vornehmen, ohne von dem Grundgedanken und dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Dementsprechend fallen diese Modifikationen und Änderungen an den Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung in den Geltungsbereich der Ansprüche der vorliegenden Erfindung und der entsprechenden Technologie. Die vorliegende Erfindung soll diese Modifikationen und Änderungen einschließen.

Claims (25)

  1. Ein Touch-Display-Panel umfassend: ein TFT-Array-Substrat und ein Farbfiltersubstrat, die gegenüberliegend angeordnet sind, wobei das TFT-Array-Substrat Folgendes beinhaltet: eine Vielzahl an Touch-Treiberlinien; eine Vielzahl an Touch-Induktionslinien; eine Vielzahl an Touch-TFTs, wobei eine der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden jedes Touch-TFTs mit einer der Touch-Treiberlinien elektrisch verbunden ist und die andere der Source-Elektroden und der Drain-Elektroden jedes Touch-TFTs mit einer der Touch-Induktionslinien elektrisch verbunden ist; das Farbfiltersubstrat beinhaltet: eine Vielzahl an leitfähigen Abstandshaltern, die zum TFT-Array-Substrat hin ausgerichtet sind, wobei die leitfähigen Abstandshalter gemäß den Touch-TFTs angeordnet werden, um den Kanalstrom der Touch-TFTs zu steuern.
  2. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 1, wobei das Touch-TFT eine aktive Schicht, eine Source-Elektrode und eine Drain-Elektrode beinhaltet, die jeweils mit der aktiven Schicht elektrisch verbunden sind, wobei die Source-Elektrode und die Drain-Elektrode voneinander getrennt sind und die aktive Schicht zwischen der Source-Elektrode und der Drain-Elektrode einen Kanal bildet.
  3. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 2, wobei, wenn keine Berührung stattfindet, das freie Ende des leitfähigen Abstandshalters nicht das TFT-Array-Substrat kontaktiert und der Kanalstrom gleich Null (0) beträgt, und wenn eine Berührung stattfindet, dann nähert sich der leitfähige Abstandshalter dem Kanal des Touch-TFT beim Drücken an und der Kanalstrom beträgt ungleich Null (0).
  4. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 2, wobei das freie Ende des leitfähigen Abstandshalters so angeordnet wird, dass es auf den Kanal des Touch-TFTs ausgerichtet ist, und wenn eine Berührung stattfindet, dann wird der leitfähige Abstandshalter von einer aktiven Schicht in der Kanalregion durch eine Isolierschicht getrennt.
  5. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 1, wobei das Touch-TFT eine aktive Schicht, eine Source-Elektrode und eine Drain-Elektrode beinhaltet, die jeweils mit der aktiven Schicht elektrisch verbunden sind, wobei die Source-Elektrode und die Drain-Elektrode voneinander getrennt sind und die aktive Schicht zwischen der Source-Elektrode und der Drain-Elektrode einen Kanal bildet und eine obere Gate-Elektrode sich oberhalb des Kanals befindet.
  6. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 5, wobei das freie Ende des leitfähigen Abstandshalters auf das obere Gate des Touch-TFTs ausgerichtet ist und wenn eine Berührung stattfindet, dann wird der leitfähige Abstandshalter mit dem oberen Gate elektrisch verbunden.
  7. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 1, wobei das Touch-TFT eine aktive Schicht, eine Source-Elektrode und eine Drain-Elektrode beinhaltet, die jeweils mit der aktiven Schicht elektrisch verbunden sind, wobei die Source-Elektrode und die Drain-Elektrode voneinander getrennt sind und die aktive Schicht zwischen der Source-Elektrode und der Drain-Elektrode einen Kanal bildet, eine untere Gate-Elektrode befindet sich unterhalb des Kanals, und das TFT-Array-Substrat besitzt weiterhin eine Touch-Elektrode, die sich auf der dortigen Oberflächenschicht befindet und mit dem unteren Gate des Touch-TFTs elektrisch verbunden ist.
  8. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 7, wobei das freie Ende des leitfähigen Abstandshalters auf die Touch-Elektrode ausgerichtet ist und wenn eine Berührung stattfindet, dann wird der leitfähige Abstandshalter mit der Touch-Elektrode elektrisch verbunden.
  9. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 1, wobei das TFT-Array-Substrat weiterhin ein Pixel-Array beinhaltet, und das Pixel-Array beinhaltet eine Vielzahl an Scanlinien; eine Vielzahl an Datenlinien, die sich mit einer Vielzahl an Scanlinien auf isolierte Art und Weise kreuzen; eine Vielzahl an Pixeleinheiten, wobei jede Pixeleinheit in einer Pixelregion angeordnet ist, die von angrenzenden Scanlinien und angrenzenden Datenlinien umgeben ist.
  10. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 9, wobei sich die Datenlinien auf derselben Schicht befinden, aus demselben Material bestehen und sich in dieselbe Richtung wie die Touch-Treiberlinien und die Touch-Induktionslinien erstrecken, bzw, die Scanlinien befinden sich auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und erstrecken sich in dieselbe Richtung wie eine der Touch-Treiberlinien und der Touch-Induktionslinien und die Datenlinien befinden sich auf derselben Schicht, bestehen aus demselben Material und erstrecken sich in dieselbe Richtung wie die andere der Touch-Treiberlinien und der Touch-Induktionslinien.
  11. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 1, wobei das TFT-Array-Substrat weiterhin ein Pixel-Array beinhaltet, und das Pixel-Array teilt eine Vielzahl an Touch-Treiberlinien, die als die Datenlinien dienen; das Pixel-Array beinhaltet weiterhin eine Vielzahl an Scanlinien, die sich mit den Datenlinien auf isolierte Art und Weise kreuzen; eine Vielzahl an Pixeleinheiten, wobei jede Pixeleinheit in einer Pixelregion angeordnet ist, die von angrenzenden Scanlinien und angrenzenden Datenlinien umgeben ist.
  12. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 11, wobei sich die Datenlinien auf derselben Schicht befinden, aus demselben Material bestehen und sich in dieselbe Richtung wie die Touch-Treiberlinien erstrecken; bzw. wobei sich die Scanlinien auf derselben Schicht befinden, aus demselben Material bestehen und sich in dieselbe Richtung wie die Touch-Induktionslinien erstrecken.
  13. Das Touch-Display-Panel gemäß eines beliebigen Anspruchs 1–12, wobei das Farbfiltersubstrat weiterhin eine erste leitfähige Schicht beinhaltet, die mit einer Vielzahl an leitfähigen Abstandshaltern elektrisch verbunden ist.
  14. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 13, wobei die erste leitfähige Schicht eine integrale Struktur besitzt.
  15. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 13, wobei die erste leitfähige Schicht eine Vielzahl an voneinander getrennten ersten Drähten beinhaltet und jeder erste Draht mit einem leitfähigen Abstandshalter mindestens elektrisch verbunden ist.
  16. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 15, wobei sich mindestens zwei der Touch-Treiberlinien, der Touch-Induktionslinien und der ersten Drähte auf isolierte Art und Weise kreuzen.
  17. Das Touch-Display-Panel gemäß eines beliebigen Anspruchs 1–12, wobei der leitfähige Abstandshalter eine Isoliersäule beinhaltet und eine zweite leitfähige Schicht, die sich auf der Oberfläche der Isoliersäule befindet; die erste leitfähige Schicht und die zweite leitfähige Schicht sind miteinander verbunden, befinden sich auf derselben Schicht und bestehen aus demselben Material.
  18. Das Touch-Display-Panel gemäß eines beliebigen Anspruchs 1–12, wobei der leitfähige Abstandshalter aus einem leitfähigen organischen Material besteht und die erste leitfähige Schicht eine leitfähige schwarze Matrix ist.
  19. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 18, wobei das Farbfiltersubstrat weiterhin ein oberes Substrat und eine Farbfilterschicht beinhaltet und die schwarze Matrix sich zwischen dem oberen Substrat und der Farbfilterschicht befindet; bzw. wobei das Farbfiltersubstrat weiterhin ein oberes Substrat und eine darauf befindliche Farbfilterschicht beinhaltet und die schwarze Matrix sich zwischen der Farbfilterschicht und dem leitfähigen Abstandshalter befindet.
  20. Das Touch-Display-Panel gemäß eines beliebigen Anspruchs 1–12, wobei das Touch-Display-Panel weiterhin einen Hauptabstandshalter beinhaltet. Wenn keine Berührung stattfindet, dann berühren die zwei Enden des Hauptabstandshalters das TFT-Array-Substrat bzw. das Farbfiltersubstrat.
  21. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 20, wobei die Länge des Hauptabstandshalters der Länge des leitfähigen Abstandshalters entspricht.
  22. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 20, wobei der Hauptabstandshalter einen ersten Hauptabstandshalter und einen zweiten Hauptabstandshalter beinhaltet. Der erste Hauptabstandshalter überträgt ein externes Treibersignal vom TFT-Array-Substrat zur ersten leitfähigen Schicht auf dem Farbfiltersubstrat.
  23. Das Touch-Display-Panel gemäß eines beliebigen Anspruchs 9–12, wobei ein Touch-TFT in jeder Pixelregion angeordnet wird oder ein Touch-TFT wird in der Pixelregion angeordnet mit einer voreingestellten Anzahl an Pixeleinheiten.
  24. Das Touch-Display-Panel gemäß Anspruch 1, wobei das Touch-Display-Panel weiterhin eine Flüssigkristallschicht beinhaltet, die zwischen dem TFT-Array-Substrat und dem Substrat angeordnet ist.
  25. Ein Touch-Display-Gerät, das das Touch-Display-Panel gemäß eines beliebigen Anspruchs 1–24 beinhaltet.
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