TW201715373A - 具有內建觸控螢幕之顯示面板及包含該顯示面板的觸控顯示裝置 - Google Patents

具有內建觸控螢幕之顯示面板及包含該顯示面板的觸控顯示裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201715373A
TW201715373A TW105127728A TW105127728A TW201715373A TW 201715373 A TW201715373 A TW 201715373A TW 105127728 A TW105127728 A TW 105127728A TW 105127728 A TW105127728 A TW 105127728A TW 201715373 A TW201715373 A TW 201715373A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
touch
touch electrode
electrode
electrodes
display device
Prior art date
Application number
TW105127728A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI614652B (zh
Inventor
李泰根
崔修榮
姜寅
Original Assignee
Lg顯示器股份有限公司
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 Lg顯示器股份有限公司 filed Critical Lg顯示器股份有限公司
Publication of TW201715373A publication Critical patent/TW201715373A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI614652B publication Critical patent/TWI614652B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR 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
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR 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; CALCULATING OR 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
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR 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
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR 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; CALCULATING OR 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
    • G06F3/0448Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338Input devices, e.g. touch panels
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR 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
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0421Structural details of the set of electrodes
    • G09G2300/0426Layout of electrodes and connections
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2354/00Aspects of interface with display user

Landscapes

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

Abstract

本發明提供一種具有內建觸控螢幕之顯示面板及包含該顯示面板的觸控顯示裝置,該顯示面板具有一觸控電極結構,使得寄生電容被分散到較多數的閘極線上,該等閘極線與複數個觸控電極一起形成寄生電容,而沒有集中於特定的閘極線,藉此降低了複數條閘極線之間的負載差異,而提高了影像品質。

Description

具有內建觸控螢幕之顯示面板及包含該顯示面板的觸控顯示裝置
本發明的示例實施例係關於一種具有內建觸控螢幕之顯示面板及包含該顯示面板的觸控顯示裝置。
為了響應資訊化社會的發展,用於影像顯示的各種顯示裝置的需求不斷增加,在這個領域中近期已經使用一系列顯示裝置,例如液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display,LCD)、電漿顯示面板(Plasma Display Panels,PDPs)以及有機發光顯示裝置。
許多顯示裝置提供觸控式的輸入介面,供使用者能夠直覺地且方便地直接輸入資料或指令到裝置中,而不是使用傳統的輸入系統,例如按鈕、鍵盤或滑鼠。
為了提供這種觸控式的輸入介面,需要有能夠感測使用者的觸碰,且準確地偵測觸碰的座標。
為此目的,通常用的是電容式觸控感測技術,其包括設置在一觸控螢幕面板(Touchscreen panel,TSP)上的複數個觸控電極(例如:複數行電極以及複數列電極),以根據特定觸控電極之間的電容值變化或者是特定觸控電極與觸碰指示器(例如:一手指)之間的電容值變化來偵測觸碰以及觸控的座標。
然而,在觸控驅動以及觸控感測期間,除了觸控感測所需的電容之外,可能會形成非預期的寄生電容。
非預期的寄生電容可能形成在複數個觸控電極與複數條閘極線之間,在這種情況之下,寄生電容可以根據觸控電極結構而集中地被形成於特定的閘極線上,因此這可能導致複數條閘極線之間的寄生電容值不同,從而導致複數條閘極線之間的負載差異。
複數條閘極線間之如此的負載差異可能導致通過複數條閘極線所提供之複數條閘極信號間的特性差異,從而降低影像品質。
前述的問題在具有設置在一顯示面板內的一觸控面板的一顯示裝置上會變的格外明顯。
本發明的各種實施態樣係提供一種具有內建觸控螢幕之顯示面板及一種包含該顯示面板的觸控顯示裝置,其中該顯示面板具有一觸控電極結構,使得寄生電容被分散到較多數的閘極線上,該等閘極線與複數個觸控電極一起形成寄生電容,而沒有集中於特定的閘極線。
另提供一種具有內建觸控螢幕之顯示面板及一種包含該顯示面板的觸控顯示裝置,該顯示面板能夠降低複數條閘極線之間的負載差異。
根據本發明的一實施態樣,一種具有內建觸控螢幕之顯示面板可以包括:複數條資料線,被布置在一第一方向上;複數條閘極線,被布置在一第二方向上;以及複數個觸控電極,被布置在N個觸控電極列與M個觸控電極行中,其中,N2,而M2。
在具有一內建觸控螢幕的該顯示面板中,在該N個觸控電極列中的一第n個觸控電極列可以包括在一列方向上彼此相鄰的一第一觸控電極與一第二觸控電極,其中1nN-1。此外,在該N個觸控電極列中的一第(n+1)個觸控電極列可以包括在該列方向上彼此相鄰的一第三觸控電極與一第四觸控電極,其中2n+1N。
該第一觸控電極和該第三觸控電極可以在一行方向上彼此相鄰,而該第二觸控電極和該第四觸控電極可在該行方向上彼此相鄰。
在具有一內建觸控螢幕的該顯示面板中,在該第一觸控電極與該第三觸控電極之間的一邊界區域和在該第二觸控電極與該第四觸控電極之間的一邊界區域可以被設置在不同線上。
在具有一內建觸控螢幕的該顯示面板中,該複數列的觸控電極可被布置成一對角線形式。
根據本發明的另一實施態樣,一種觸控顯示裝置可以包括:一顯示面板,包含布置在該顯示面板上的複數條資料線和複數條閘極線、及複數個觸控電極,被布置在N個觸控電極列與M個觸控電極行中,其中,N2,而M2;以及一觸控電路,藉由驅動該複數個觸控電極感測一觸碰。
在該觸控顯示裝置中,在該N個觸控電極列中的一第n個觸控電極列可以包括在一列方向上彼此相鄰的一第一觸控電極與一第二觸控電極,其中1nN-1,而在該N個觸控電極列中的一第(n+1)個的觸控電極列可以包括在該列方向上彼此相鄰的一第三觸控電極與一第四觸控電極,其中2n+1N。該第一觸控電極和該第三觸控電極可在一行方向上彼此相鄰,而該第二觸控電極和該第四觸控電極可在該行方向上彼此相鄰。在該第一觸控電極與該第三觸控電極之間的一邊界區域和在該第二觸控電極與該第四觸控電極之間的一邊界區域可以被設置在不同線上。
根據本發明進一步的一實施態樣,一種具有內建觸控螢幕之顯示面板可以包括:複數條資料線,被布置在一第一方向上;複數條閘極線,被布置在一第二方向上;以及複數個觸控電極,被布置在N個觸控電極列與M個觸控電極行中,其中,N2,而M2。
在具有一內建觸控螢幕的該顯示面板中,形成在該行方向上的該等觸控電極的每一個的一邊緣部分具有一階梯形狀,該階梯形狀包括二個或更多個台階。
在具有一內建觸控螢幕的該顯示面板中,形成在該行方向上的該等觸控電極的每一個的該邊緣部分的該二個或更多個台階可被定位以對應該複數條閘極線中的二條或多條閘極線。
根據本發明的再一實施態樣,一種觸控顯示裝置可包括:一顯示面板,包含布置在該顯示面板上的複數條資料線和複數條閘極線、及複數個觸控電極,被布置在N個觸控電極列與M個觸控電極行中,其中,N2,而M2;以及一觸控電路,藉由驅動該複數個觸控電極感測一觸碰。
在該顯示裝置中,形成在一行方向上的該等觸控電極的每一個的一邊緣部分可具有一階梯形狀,該階梯形狀包括二個或更多個台階。
根據本發明所揭示的內容,可提供一種具有內建觸控螢幕之顯示面板及一種包含該顯示面板的觸控顯示裝置,該顯示面板具有一觸控電極結構,使得寄生電容被分散到較多數的閘極線上,該等閘極線與複數個觸控電極一起形成寄生電容,而沒有集中於特定的閘極線。
此外,根據本發明,可提供一種具有內建觸控螢幕之顯示面板及一種包含該顯示面板的觸控顯示裝置,該顯示面板能夠降低複數條閘極線之間的負載差異。
100‧‧‧觸控顯示裝置
110‧‧‧顯示面板
120‧‧‧資料驅動電路
130‧‧‧閘極驅動電路
140‧‧‧控制器
150‧‧‧觸控電路
160‧‧‧開關電路
GL‧‧‧閘極線
DL‧‧‧資料線
SL‧‧‧信號線
TE‧‧‧觸控電極
TE11、TE12、TE13‧‧‧觸控電極
TE21、TE22、TE23‧‧‧觸控電極
TE31、TE32、TE33‧‧‧觸控電極
TE41、TE42、TE43‧‧‧觸控電極
BA1、BA2、BA3‧‧‧邊界區域
Cgc、Cgc1、Cgc2‧‧‧寄生電容分量
EP‧‧‧邊緣部分
GL X-1、GL X、GL X+1‧‧‧閘極線
SA1、SA2、SA3‧‧‧區域
TSP‧‧‧觸控螢幕面板
SP‧‧‧子像素
S1、S2、S3‧‧‧台階
根據前述目的及其他目的,本發明的特徵與優點將採取結合下述具有詳細說明的附圖而更加清楚且易於理解的揭露,如下述:圖1係示意性說明根據本發明例示性實施例之觸控顯示裝置的系統的結構圖;圖2和圖3係說明根據本發明例示性實施例之觸控顯示裝置的第一類型觸控電極結構的圖式;圖4係說明在根據本發明例示性實施例之第一類型觸控電極結構中於行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極的區域的剖面圖;圖5係說明在根據本發明例示性實施例之第一類型觸控電極結構中,由在行方向上的兩個相鄰觸控電極所形成且圍繞閘極線的寄生電容分量的剖面圖;圖6和圖7係說明根據本發明例示性實施例之觸控顯示裝置的第二類型觸控電極結構的圖式; 圖8係說明在根據本發明例示性實施例之第二類型觸控電極結構中,由在第一觸控電極行中兩個相鄰觸控電極所形成而一起圍繞閘極線的寄生電容分量的剖面圖;圖9係說明在根據本發明例示性實施例之第二類型觸控電極結構中,由在第二觸控電極行中兩個相鄰觸控電極所形成而一起圍繞閘極線的寄生電容分量的剖面圖;圖10係說明在根據本發明例示性實施例之第二類型觸控電極結構中,由在第三觸控電極行中兩個相鄰觸控電極所形成而一起圍繞閘極線的寄生電容分量的剖面圖;圖11和圖12係說明根據本發明例示性實施例之觸控顯示裝置的第三類型觸控電極結構的圖式;以及圖13係說明在根據本發明例示性實施例之第三類型觸控電極結構中,由在一行方向上兩個相鄰觸控電極所形成而一起圍繞閘極線的寄生電容分量的剖面圖。
在下文中,將參考本發明所詳細揭露內容以及附圖中所提供之示例來完成實施例。在本說明書中,應當參考附圖中相同或相似的參考數字在整個附圖中用於代表相同或相似的零件。如本發明接下來的敘述中,已知功能和元件組合的詳細敘述在本案中可以被忽略,藉此本發明所揭露之主題可以不明確方式呈現。
其也將被理解為,儘管諸如「第一」、「第二」、「A」、「B」、「(a)」和「(b)」在本文中可以用來描述各種元件,這樣的術語僅是用來將一個元件與另一個元件區分開來。這些元件的物質、序列、順序或數目不受些術語的限制。其應當被理解為,當一元件被稱之為「連接至」或「耦合到」另一元件時,它不僅可以是「直接連接或耦合到」另一元件,它也可以是經由「***」「間接連接或耦合到」另一元件。在同樣的情況下,其將可被理解為當一個元 件被稱之為形成在另一元件「上」或「下」時,它不僅可以被直接形成在另一元件上或下,也可以間接地經由一***元件形成於另一元件上或下。
圖1係示意性說明本發明例示性實施例之觸控顯示裝置的系統的結構圖。
請參閱圖1所示,根據本實施例的觸控顯示裝置100是一能夠提供一影像顯示功能和一觸碰感測功能的裝置。
根據本實施例的觸控顯示裝置100可以是一具有感測觸碰輸入的功能的中型或大型裝置,如電視機或監視器、或行動裝置,諸如智慧型電話或平板電腦。
參閱圖1所示,根據本實施例之觸控顯示裝置100包括一顯示面板110、一資料驅動電路120、一閘極驅動電路130、以及一控制器140,用以提供顯示功能。
顯示面板110具有複數條資料線DL,被布置在一第一方向(例如:行方向)上;以及複數條閘極線GL,被布置在一第二方向(例如:列方向)上。
資料驅動電路120驅動該複數條資料線DL。
閘極驅動電路130驅動該複數條閘極線GL。
控制器140藉由提供不同控制信號給資料驅動電路120與閘極驅動電路130來控制資料驅動電路120與閘極驅動電路130。
控制器140基於每一畫框所實現的時序開始掃描、將由一外部來源所輸入的影像資料轉換成可被資料驅動電路120讀取的一資料信號格式、輸出所轉換的影像資料、以及在合適的時間點控制資料程序以響應該掃描。
控制器140可以是用於顯示技術領域中的一時序控制器,或者可以是一包含該時序控制器且被配置以執行其他控制功能的控制裝置。
資料驅動電路120藉由施加資料電壓給複數條資料線DL來驅動該複數條資料線DL。在下文中,資料驅動電路120也將被稱為是一「源驅動電路」。
閘極驅動電路130藉由提供掃描信號給複數條閘極線GL來驅動該複數條閘極線GL。在下文中,閘極驅動電路130也將被稱為是一「掃描驅動電路」。
閘極驅動電路130在控制器140的控制之下,依序地提供分別具有開啟或關閉電壓的掃描信號至該複數條閘極線GL。
當一特定的閘極線被閘極驅動電路130開啟時,資料驅動電路120將從控制器140收到的影像資料轉換成類比資料電壓,並且將該類比資料電壓施加至該複數條資料線DL。
儘管資料驅動電路120已揭示於圖1中,其被定位於顯示面板110的一側(例如:上側或下側),但資料驅動電路120可以依據驅動系統、面板的設計等等而被定位於顯示面板的兩側(例如:上側及下側)。
儘管閘極驅動電路130已揭示於圖1中,其被定位於顯示面板110的一側(例如:左側或右側),但資料驅動電路130可以被定位於顯示面板110的兩側(例如:左側及右側)。
控制器140接收不同的時序信號,包括一垂直同步信號Vsync、一水平同步信號Hsync、一輸入資料致能(data enable,DE)信號和一時脈信號,以及來自一外部裝置(例如:一外部主機系統)的輸入影像資訊。
控制器140不僅藉由將影像資料轉換成可被資料驅動電路120讀取的一資料信號格式來輸出從一外部來源所輸入的影像資料,且亦接收不同之所收到的時序信號,包括一垂直同步信號Vsync、一水平同步信號Hsync、一輸入資料致能(data enable,DE)信號、以及一時脈信號、產生不同的控制信號、並且將該不同的控制信號輸出至資料驅動電路120和閘極驅動電路130,用以控制資料驅動電路120和閘極驅動電路130。
舉例而言,控制器140輸出不同的閘極控制信號(gate control signals,GCSs),其包括一閘極開啟脈衝(gate start pulse,GSP)、一閘極偏移時脈(gate shift clock,GSC)信號、以及一閘極輸出致能(gate output enable,GOE)信號,用以控制閘極驅動電路130。
在此,閘極開啟脈衝(GSP)控制閘極驅動電路130的一個或多個閘極驅動ICs(GDICs)的開啟時序動作。閘極開啟脈衝(GSC)信號是一般輸入給該GDICs的一時脈信號,用以控制掃描信號(閘極脈衝)的偏移時脈。閘極輸出致能(GOE)信號指定一個或多個GDICs的時脈資訊。
此外,控制器140輸出不同的資料控制信號(DCSs),包括一源開啟脈衝(source start pulse,SSP)、一源採樣時脈(source sampling clock,SSC)信號、以及一源輸出致能(source output enable,SOE)信號,用以控制資料驅動電路120。
在此,源開啟脈衝(SSP)控制資料驅動電路120之一個或多個SDICs的資料採樣開啟時脈。源開啟脈衝(SSC)信號是控制每一SDICs的資料採樣時序的一時脈信號。源輸出致能(SOE)信號控制資料驅動電路120的輸出時序。
資料驅動電路120可以包括一個或多個SDICs,用以驅動該複數條資料線。
SDICs的每一個可以藉由捲帶式晶粒自動接合技術(tape automated bonding,TAB)或晶片玻璃接合技術(chip on glass,COG)連接到顯示面板110的接合墊(bonding pads)、可以直接設置在顯示面板110上,或者在某些情況下,可以與顯示面板110整合。此外,SDICs的每一個可以安裝在藉由一薄膜覆晶(chip on film,COF)製程而連接到顯示面板110的一薄膜上。
SDICs的每一個可以包括一移位暫存器、一閉鎖電路、一數位類比轉換器(DAC)、一輸出緩衝器等等。
閘極驅動電路130可以包括一個或多個閘極驅動集成電路(GDICs)。
GDICs的每一個可以藉由捲帶式晶粒自動接合技術(tape automated bonding,TAB)或晶片玻璃接合技術(chip on glass,COG)連接到顯示面板110的接合墊(bonding pads)、可以被實施為直接設置在顯示面板110上的GIP(gate in panel)類型IC,或者在某些情況下,可以與顯示面板110整合。此外,GDICs的每一個可以安裝在藉由一薄膜覆晶(chip on film,COF)製程而連接到顯示面板110的一薄膜上。
GDICs的每一個可以包括一移位暫存器、一電壓準位轉換器等等。
根據本發明實施例的觸控顯示裝置100可以包括用以電路連接至至少一SDIC所需的至少一源印刷電路板(S-PCB)、以及在其上安裝有不同電子裝置及控制元件的一控制印刷電路板(C-PCB)。
至少一SDIC可以安裝在該至少一S-PCB上,或者具有至少一SDIC安裝在其上的一薄膜上可以連接到該至少一S-PCB。
控制器140、一電源控制器等等、可以被安裝在C-PCB上,控制器140控制資料驅動電路120以及閘極驅動電路130的運作。此外,該電源控制器施加不同的電壓或電流至顯示面板110、資料驅動電路120、閘極驅動電路130等等,或者控制要施加至顯示面板110、資料驅動電路120、閘極驅動電路130等等之不同的電壓或電流。
該至少一S-PCB的電路可以經由至少一連接器連接到C-PCB的電路,例如一可撓性印刷電路(flexible printed circuit,FPC)、一可撓性扁平式排線(flexible flat cable,FFC)等等。
該至少一S-PCB和該至少一C-PCB可以被整合為單個PCB。
根據本發明實施例的觸控顯示裝置100可以為各種裝置的其中一者,如一液晶顯示(LCD)裝置、一有機發光二極體、一電漿顯示面板(PDP)。
設置在顯示面板110上的每一子像素可包括一電路,如一電晶體。
參閱圖1所示,根據本發明實施例的觸控顯示裝置100包括一觸控系統,用以提供一觸控感測功能。
參閱圖1所示,該觸控系統包括複數個觸控電極TE,藉由驅動該複數個觸控電極TE等等作用為觸控感測器、一觸控電路150以感測一觸碰。觸控電路150可以包括多個模組(例如:一觸控電路以及一觸控感測電路),至少一模組可以包括資料驅動電路120的每一SDIC,或可以與資料驅動電路120一起形成一獨立的IC。
觸控電路150可以藉由依序地供應一觸控驅動信號至複數個觸控電極TE,依序地驅動該複數個觸控電極TE。
隨後,觸控電路150從已供應觸控驅動信號的觸控電極接收觸控感測信號。
觸控電路150可以基於從複數個觸控電極TE所接收的觸控感測信號確定一觸碰以及觸碰的座標。
觸控驅動信號可以具有例如具有兩個或多個電壓位準的一脈波調變信號的波形。
從複數個驅動電極TE所接收的觸控感測信號可以根據觸控電極及其週遭環境是否被一觸碰指示器(例如:一手指或一筆)觸碰來變換。
觸控電路150可以藉由基於觸控感測信號獲得在觸控電極TE中的電容變化(或是,電壓或電荷的變化),確定該觸碰以及觸控的座標。
參閱圖1所示,一信號線SL連接到該複數個觸控電極TE中的每一個,使得一觸控驅動信號通過該信號線SL供應到複數個觸控電極TE中的每一個。
該觸控系統進一步包括一開關電路160,用以依序地供應一觸控驅動信號至複數個觸控電極TE。開關電路160依序地將信號線SL、複數個觸控電極TE中連接至對應的觸控電極的每一個連接至觸控電路150。
開關電路160可以被實現為至少一多工器(multiplexer)。
參閱圖1所示,複數個驅動電極TE可為塊狀型式。
此外,觸控電極TE的尺寸可以相同或對應單個子像素(subpixels,SP)的面積。
或者,如圖1所示,每一子像素之TE的尺寸可以大於每一子像素SP的面積。
即是,每一子像素的面積尺寸可以對應於兩個或多個子像素SP的面積尺寸。
如上述,每一觸控電極TE的尺寸被設定為大於每一子像素SP的面積,要被驅動用以觸控感測的觸控電極的數量可以減少。因此,其能夠有效地且快速地執行觸控驅動以及獲得觸控感測。
此外,參閱圖1所示,複數個觸控電極TE可以設置在顯示面板110內。
在這種情況下,顯示面板110可以被稱為具有一觸控螢幕或者具有一觸控螢幕面板設於其中。也就是說,顯示面板110可以是具有內建觸控螢幕的in-cell型或on-cell型的顯示面板。
根據本發明實施例的觸控顯示裝置100可以於一顯示模式中運作,用以提供一顯示功能,或者可以於一觸控模式中運作,用以提供一觸控感測功能。
在這方面,複數個觸控電極TE可以在觸控模式期間運作為觸控感測器,但可以在顯示模式期間用作為顯示模式電極。
例如,在顯示模式期間,複數個觸控電極TE可以運作為共電壓電極,例如為被施加一公共電壓Vcom的顯示模式電極。
公共電壓Vcom是施加到像素電極對應於像素電壓的電壓。
參閱圖1所示,設置在顯示面板110內的複數個觸控電極TE可以被布置成由N個列(N2)及M個行(M2)所組成的一矩陣型式。
在下文中,將參考觸控電極結構中的幾個實施例,例如觸控電極TE的形狀和布置。
在此,為了便於說明,將採取12個觸控電極TE被布置成四列三行的情況。也就是說,觸控電極的列數N將被假定為4,而觸控電極的行數M將被假定為3。
本發明的實施例揭示了用於有效觸控感測的三種類型的觸控電極結構。
首先,一第一類型觸控電極結構將被揭示為一最簡單、基本的觸控電極結構。
該第一類型觸控電極結構係其中一邊界區域在兩相鄰觸控電極列之間以線定位的一觸控電極結構。
接著,將揭示一第二類型觸控電極結構,其能夠改善觸控感測精度比該第一類型觸控電極結構的觸控感測精度來的高。
該第二類型觸控電極結構係其中在一第一觸控電極行中兩相鄰觸控電極TE之間的一邊界區域及在相鄰於該第一觸控電極行的一第二觸控電極行中兩相鄰觸控電極TE之間的一邊界區域未以線定位的一觸控電極結構。
最後,將揭示一第三類型觸控電極結構,其能夠改善觸控感測精度比該第一類型的觸控電極結構的觸控感測精度來的高。
該第三類型觸控電極結構係其中每一觸控電極的邊緣部分具有包括二個或更多個台階的階梯形狀的一觸控電極結構。具體而言,在每一觸控電極行中兩相鄰觸控電極TE之間的一邊界中,在行方向上所形成的一個觸控電極TE的一邊緣部分的二個或更多個台階係與在該行方向上所形成的另一個觸控電極TE的邊緣部分的二個或更多個台階相對且間隔開來。
在下文中,將詳細說明該三種類型的觸控電極結構。
下面的敘述將提出其中N為4、M為3的實施例,即,一觸控螢幕面板(TSP)被設置在具有以四列三行的一矩陣布置之12個觸控電極的顯示面板110內。因此,12個觸控電極係以“TE(列數)(行數)”的型式來表示。也就是,兩個觸控電極是TE11,TE12,TE13,TE21,TE22,TE23,TE31,TE32,TE33,TE41,TE42以及TE43。
首先,參閱圖2至圖5將描述一第一類型觸控電極結構。
圖2和圖3係說明根據本發明實施例之觸控顯示裝置100的第一類型觸控電極結構的圖式。
如上述,參閱圖2及圖3,該第一類型觸控電極結構係一最簡單、最基本的觸控電極結構。
參閱圖2及圖3,根據第一類型觸控電極結構,在兩個相鄰觸控電極列之間的邊緣區域(例如BA1、BA2、BA3)係設置成彼此對齊。
具體而言,根據第一類型觸控電極結構,在一第一觸控電極行(觸控電極的第一行)的一行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極(例如TE21、TE31)之間的一邊界區域BA1、在相鄰該第一觸控電極行之一第二觸控電極行(觸控電極的第二行)的一行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極(例如TE22、TE32)之間的一邊界區域BA2、以及在相鄰該第二觸控電極行之一第三觸控電極行(觸控電 極的第三行)的一行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極(例如TE23、TE33)之間的一邊界區域BA3係設置成彼此對齊。
參閱圖3,由於一單個觸控電極對應於兩個或更多子像素,至少一閘極線(GL X-1、GL X+1)並未位於兩相鄰觸控電極列之間的一邊界區域(BA1、BA2、BA3)上,以及一特定的閘極線(GL X)可以位於彼此相鄰的觸控電極列之間的邊界區域上。
圖4係說明根據本發明實施例在第一類型觸控電極結構中於一行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極TE21和TE31的區域的剖面圖(沿圖3的A-A'線所截取的)。
參閱圖4,在該行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極TE21和TE31的區域中,閘極線GL X-1和GL X+1並未位於兩個觸控電極TE21和TE31之間邊界區域BA1上。
相反地,閘極線GL X係位於兩個觸控電極TE21和TE31之間的邊界區域BA1。
圖5係說明在根據本發明實施例的第一類型觸控電極結構中,由在行方向上兩個相鄰的觸控電極TE21和TE31所形成且圍繞閘極線GL X-1、GL X、GL X+1的寄生電容分量Cgc、Cgc1和Cgc2的剖面圖。
參閱圖5所示,由於在第一類型觸控電極結構中兩個相鄰觸控電極列之間的邊界區域係設置成彼此對齊,一些閘極線GL X-1和GL X+1並不穿過邊界區域BA1,且只有閘極線GL X穿過邊界區域BA1。
參閱圖5,由於設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X與兩個觸控電極TE21和TE31的邊緣部分重疊,閘極線GL X與兩個觸控電極TE21和TE31一起分別形成寄生電容分量Cgc1和Cgc2。
也就是說,設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X與兩個觸控電極TE21和TE31一起分別形成寄生電容分量Cgc1和Cgc2。
相反地,由於未設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X-1和GL X+1與一個觸控電極TE21或TE31的邊緣部分重疊,只有一個寄生電容Cgc由閘極線GL X-1或GL X+1及觸控電極TE21和TE31形成。
參照圖5,設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X與兩個觸控電極TE21和TE31重疊的區域係小於在未設置在邊界區域BA1中之閘極線GL X-1或GL X+1與觸控電極TE21或TE31之間的一重疊區域。
考慮到電容值係正比於正電極與負電極的表面積,由設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X和觸控電極TE21和TE31所形成的寄生電容分量的總和(Cgc1+Cgc2)係小於由未位在邊界區域BA1上的閘極線GL X-1和GL X+1和觸控電極TE21或TE31所形成的寄生電容值的總和。
因此,設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X相較於未位在邊界區域BA1上的閘極線GL X-1和GL X+1係具有一較小的負載。
在設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X與未設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X-1和GL X+1之間的負載差異,由於寄生電容分量的不同所引起的,造成閘極信號不同。
具體而言,經由設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X所供應的一閘極信號的上升時序及下降時序可以不同於經由未設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X-1或GL X+1所供應的閘極信號的上升時序及下降時序。
因此,設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X以及未配置在邊界區域BA1中的閘極線GL X-1和GL X+1具有不同的開關時序,故其會在一水平塊狀形式(horizontal block form)中發生亮度的偏差。
如前所述,當使用簡單結構的第一類型觸控電極結構,其容易在顯示面板110上圖案化複數個觸控電極。然而存在以下問題:由於在兩個類型的閘極線(設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X;未設置在邊界區域BA1中的閘極線GL X-1與GL X+1)之間的負載差異可能發生影像品質的劣化。
因此,本發明的實施例提出了一種觸控電極結構,其包括藉由使由一組一閘極線與一觸控電極所形成的寄生電容對於每一條閘極線具有相似數值,可降低閘極線之間的負載差異的第二類型觸控電極結構和第三類型觸控電極結構。
在下文中,將分別參閱圖6至圖10以及圖11至圖13,描述該第二類型觸控電極結構以及該第三類型觸控電極結構。
圖6及圖7係說明根據本發明實施例之觸控顯示裝置100的第二類型觸控電極結構示意圖。
參閱圖6及圖7,在根據本發明實施例之具有觸控顯示裝置100的一內建觸控螢幕的顯示面板110中,在12個觸控電極列中的第N個觸控電極列(1N11)包括:於一列方向上彼此相鄰的一第一觸控電極和一第二觸控電極(在N=2、TE21以及TE31的情況下)。
此外,在搭載觸控螢幕的顯示面板110中,在12個觸控電極列中的第(N+1)個觸控電極列(2的N+112)包括在一列方向上彼此相鄰的一第三觸控電極和一第四觸控電極(在N+1=3,TE31以及TE32的情況下)。
參閱圖6,例如,設置在相同第一觸控電極行中的觸控電極,即,該第一觸控電極TE21和該第三觸控電極TE31,彼此於一行方向上相鄰布置。
此外,例如,設置在相同第二觸控電極行中的觸控電極,即,該第二觸控電極TE22以及該第四觸控電極TE32,彼此於一行方向上相鄰布置。
參閱圖6,在各個觸控電極行中於一行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極之間的一邊界區域與在一相鄰觸控電極行中於一行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極之間的一邊界區域並不對齊。
舉例而言,在第一觸控電極TE21和第三觸控電極TE31之間的邊界區域BA1以及在第二觸控電極TE22和第四觸控電極TE32之間的邊界區域BA2係布置在不同線上。
也就是說,根據第二類型觸控電極結構,各個觸控電極列可以以一對角線形式來布置。
此結構與第一觸控電極結構並不相同,其中各個觸控電極列係以一對齊方式來布置,而不是以一對角線形式來布置。
根據上述之第二類型觸控電極結構,具有以下配置:在任何兩個觸控電極列(例如,第二列和第三列)上各個觸控電極行中之一行方向上的兩個相鄰的觸控電極(TE 21和TE 31、TE 22和TE 32、23 TE和TE 33)之間的邊界區域BA1、BA2、BA3彼此並不對齊,而是布置在不同線上。相較於第一類型觸控電極結構,在一列方向上彼此布置成對齊的閘極線中,布置在兩個觸控電 極之間的邊界區域BA1、BA2、BA3上的閘極線數量可以增加。也就是說,兩種類型的寄生電容分量Cgc1和Cgc2可以被分散到較多數的閘極線上,該等閘極線與複數個觸控電極一起形成寄生電容,而沒有集中於特定的閘極線。
參閱圖6,在N個觸控電極列中(如圖6,N=4),一第一觸控電極列和一第N個觸控電極列(最後一個觸控電極列)可以是具有不同尺寸的一個或更多個的觸控電極。
即,參閱圖6,第一觸控電極列的TE11、TE12、TE13可以具有不同的尺寸。此外,第N個觸控電極列的TE41、TE42、TE43可以具有不同尺寸。
此外,參閱圖6,在N個觸控電極列中的第一觸控電極列和第N個觸控電極列(最後一個觸控電極列),一個或多個觸控電極的尺寸具有不同於包括在第二到第(N-1)個觸控電極列中的觸控電極的尺寸。
參閱圖6,在一第一列之觸控電極TE11、TE12及TE13中的至少一電極以及在第四列之觸控電極TE41、TE42及TE43中的至少一電極的尺寸可以大於或小於第二和第三觸控電極列中的觸控電極的尺寸。
該結構特徵由以下事實獲得,儘管顯示面板110是矩形或正方形,各個觸控電極列根據第二型觸控電極結構布置成一對角線方式。
圖7係圖6所示之觸控螢幕面板(TSP)的一部分的放大圖。其中,在第一觸控電極TE21與第三觸控電極之間TE31的邊界區域BA1和在第二觸控電極的TE22與第四觸控電極的TE32之間的邊界區域BA2可以分別設置有不同的閘極線。
即,在第一觸控電極行中之第一觸控電極TE21與第三觸控電極TE31之間的邊界區域BA1可以設置有一閘極線GL X-1,而在第二觸控電極行中之第二觸控電極TE22與第四觸控電極TE32之間的邊界區域BA2可以設置有一閘極線GL X。
同樣地,在第三觸控電極行中之兩個觸控電極TE23與和TE33之間的邊界區域BA3可以設置有一閘極線GL X+1。
在下文中,參閱圖7到圖10,將描述在第二類型觸控電極結構與閘極線布置結構之間的關係。
圖8係說明在根據本發明實施例的第二類型觸控電極結構中,在一第一觸控電極行中由兩個相鄰觸控電極TE21和TE31所形成而一起圍繞閘極線GL X-2、GL X-1和GL X的寄生電容分量的剖面圖(B-B'線)。圖9係說明在根據本發明實施例的第二類型觸控電極結構中,在一第二觸控電極行中由兩個相鄰的觸控電極TE22和TE32所形成而一起圍繞閘極線GL X-1、GL X和GL X+1的寄生電容分量的剖面圖(C-C'線)。圖10係說明在根據本發明實施例的第二類型觸控電極結構中,在一第三觸控電極行中於一行方向上由兩個相鄰的觸控電極TE23和TE33所形成而一起圍繞閘極線GL X、GL X+1和GL X+2的寄生電容分量的剖面圖(D-D'線)。
參閱圖7及圖8,布置在第一觸控電極TE21與第三觸控電極TE31之間的邊界區域BA1上的一第(X-1)條閘極線GL X-1可以以與第一觸控電極TE21和第三觸控電極TE31的邊緣部分重疊的方式來布置。
因此,第(X-1)條閘極線GL X-1與第一觸控電極TE21和第三觸控電極TE31的邊緣部分一起分別形成寄生電容分量Cgc1和Cgc2。
參閱圖7及圖9,布置在第二觸控電極TE22和第四觸控電極TE32之間的邊界區域BA2上的一第X條閘極線可以以與第二觸控電極TE22和第四觸控電極TE32的邊緣部分重疊的方式來布置。
因此,第X條閘極線GL X與第二觸控電極TE22和第四觸控電極TE32的邊緣部分一起分別形成寄生電容分量Cgc1和Cgc2。
參閱圖7及圖10,布置在觸控電極TE23和TE33之間的邊界區域BA3上的一第(X+1)條閘極線GL X+1可以以與觸控電極TE23和TE33的邊緣部分重疊的方式來布置。
因此,第(X+1)條閘極線GL X+1與觸控電極TE23和TE33的邊緣部分一起分別形成寄生電容分量Cgc1和Cgc2。
當比較第二類型觸控電極與第一類型觸控電極之間所提供的寄生電容分量時,在第一類型觸控電極結構的情況中,一特定的閘極線(例如:GL X)僅設置在各個兩個觸控電極之間的所有邊界區域BA1、BA2、BA3中,如圖3 所示。反之,在第二類型觸控電極結構情況中,多條閘極線(例如:GL X-1、GL X、GL X+1)被分散並設置在多個邊界區域BA1、BA2、BA3中,如圖7所示。
因此,在第二類型觸控電極結構的情況中,由各條閘極線(例如:GL X-1、GL X、GL X+1)與對應的觸控電極所形成的寄生電容分量對於每一條閘極線具有相似數值,如此降低了閘極線之間的負載差異,有助於影像品質的提升。
在下文中,將描述第三類型觸控電極結構。
圖11和圖12係說明根據本發明實施例之觸控顯示裝置100的第三類型觸控電極結構的圖式,以及圖13係說明在根據本發明實施例的第三類型觸控電極結構中,在一行方向由兩個相鄰的觸控電極所形成而一起圍繞閘極線的寄生電容分量的剖面圖。
參閱圖11,根據本發明實施例的第三類型觸控電極結構,具有一內建觸控螢幕的顯示面板110設置有N列(N2)以及M行(M2))的複數個觸控電極,其中在N=4、M=3的情況下,在12個觸控電極列的一第N個觸控電極列(1N11)包括在一列方向上彼此相鄰的一第一觸控電極和一第二觸控電極(在N=2、TE21以及TE22的情況下)。
此外,在具有一內建觸控螢幕的顯示面板110中,在12個觸控電極列的第N+1個觸控電極列(2N+112)包括在一列方向上彼此相鄰的一第三觸控電極和一第四觸控電極(在N+1=3、TE31以及TE32的情況下)。
參閱圖11,舉例而言,布置在相同第一觸控電極行的觸控電極,即,第一觸控電極TE21以及第三觸控電極TE31,在一行方向上彼此相鄰來布置。
此外,舉例而言,布置在相同第二觸控電極行的觸控電極,即,第二觸控電極TE22以及第四觸控電極TE32,在一行方向上彼此相鄰來布置。
參閱圖11,在各個觸控電極行中於一行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極之間的邊界區域與在一相鄰觸控電極行中於一行方向上彼此相鄰的兩個觸控電極之間的邊界區域並不對齊。
舉例而言,在第一觸控電極TE21與第三觸控電極TE31之間的邊界區域BA1以及第二觸控電極TE22與第四觸控電極TE32之間的邊界區域BA2被布置在不同線上。
這結構與第二類型觸控電極結構相同。
然而,在第二類型觸控電極結構的情況中,各個觸控電極列係以一對角線方式布置,而在第三類型觸控電極結構的情況中,各個觸控電極列並不是以一對齊方式布置,而是以一對角線方式布置。
為了獲得與第二類型觸控電極結構相同的效果(通過寄生電容的分布降低閘極的負載差異),儘管有不同於第二類型觸控電極結構的構造,根據第三類型觸控電極結構,在行方向上之各個觸控電極的邊緣部分EP具有兩個或更多個台階的階梯形狀。
舉例而言,在觸控電極TE21的情況中,在行方向上之觸控電極TE21的邊緣部分EP具有三個台階S1、S2和S3的階梯形狀。
在此,設置在各個觸控電極中的邊緣部分EP的台階數量越大,則寄生電容分量就越分散,從而更顯著地降低閘極間的負載差異。
根據前述的第三類型觸控電極結構,具有以下配置:各個觸控電極的邊緣部分EP的形狀被設計成具有一階梯,相較於第一類型觸控電極結構,在一列方向上彼此布置成對齊的閘極線中,布置在兩個觸控電極之間的邊界區域BA1、BA2、BA3上的閘極線數量可能增加。此特徵類似於第二類型觸控電極結構。
各個觸控電極的邊緣部分EP的兩個或更多個台階可對應於兩條或更多條閘極線。
參閱圖12,在觸控電極TE21和TE31之間的邊界區域BA1的情況中,舉例而言,觸控電極TE21的邊緣部分EP具有三個台階S1、S2、S3,以及形成邊界區域BA1的觸控電極TE31的邊緣部分EP與觸控電極TE21的邊緣部分EP也具有三個台階S1、S2、S3。
參閱圖12,觸控電極TE21之邊緣部分EP的三個台階S1、S2、S3被定位成對應觸控電極TE32之邊緣部分EP的三個台階S1、S2、S3。
參閱圖12與圖13,在觸控電極TE12和TE31之間的邊界區域BA1包括區域SA1、區域SA2、以及區域SA3,在該區域SA1中,觸控電極TE12和TE31之邊緣部分EP的台階S1被定位成彼此對應,在該區域SA2中,觸控電極TE21和TE31之邊緣部分EP的台階S2被定位成彼此對應,在該區域SA3中,觸控電極TE21和TE31之邊緣部分EP的台階S3被定位成彼此對應。
參閱圖12及圖13之沿E-E'線所截取之剖面圖,一閘極線GL X-1被布置在區域SA1上,其中,觸控電極TE21和TE31之邊緣部分EP的台階S1被定位成彼此對應。
閘極線GL X-1與觸控電極TE21和TE31之邊緣部分EP一起分別形成寄生電容分量Cgc1、Cgc2。
參閱圖12及圖13之沿F-F'線所截取之剖面圖,一閘極線GL X被布配置在區域SA2上,其中,觸控電極TE21和TE31之邊緣部分EP的台階S2被定位成彼此對應。
閘極線GL X與觸控電極TE21和TE31之邊緣部分EP一起分別形成寄生電容分量Cgc1、Cgc2。
參閱圖12與圖13之沿G-G'線所截取之剖面圖,一閘極線GL X+1被布置在區域SA3上,其中,觸控電極TE21和TE31之邊緣部分EP的台階S3被定位成彼此對應。
閘極線GL X+1與觸控電極TE21和TE31之邊緣部分EP一起分別形成寄生電容分量Cgc1、Cgc2。
當比較第三類型觸控電極結構與第一類型觸控電極結構之間之寄生電容分量的產生,在第一類型觸控電極結構的情況中,僅一特定的閘極線(例如:GL X)被設置在各個兩個觸控電極之間的所有邊緣區域BA1、BA2、BA3中,如圖3所示。反之,如圖11至圖13所示,在第三類型觸控電極結構的情況中,較多數量的閘極線(例如:GL X-1、GL X、GL X+1)被分散並設置在一單一邊界區域BA內之多個區域SA1、SA2和SA3中。
因此,在第三類型觸控電極結構的情況中,由各條閘極線與對應的觸控電極一起所形成的寄生電容分量(例如GL X-1、GL X、GL X+1)對於 每一條閘極線具有相似數值,從而降低閘極線之間的負載差異,有助於影像品質上的提升。
參閱圖11,根據第三類型觸控電極結構,在包括在N個觸控電極列中之第二和第(N-1)個觸控電極列中的各個觸控電極的情況中,在一列方向上之兩邊緣部分EP具有階梯狀;然而,在包括在N個觸控電極列中之第一和第N個觸控電極列(最後一個觸控電極列,例如,圖11中的第四觸控電極列)中的各個觸控電極的情況中,僅在一列方向上之邊緣部分EP的其中之一具有一階梯形狀。
該結構特徵係由具有矩形或正方形的顯示面板110來獲得。
根據前述之實施例,可以提供具有一內建觸控螢幕的顯示面板110以及包括該顯示面板的觸控顯示裝置100,顯示面板110的觸控電極結構使得寄生電容被分散到較多數的閘極線上,該等閘極線與觸控電極一起形成寄生電容,而沒有集中於特定的閘極線。
此外,根據實施例,可提供一種具有一內建觸控螢幕的顯示面板110,其能夠減少閘極線之間的負載差異,以及一種包括該顯示面板110的觸控顯示裝置100。
前述和附圖為了解釋本發明的某些原則已被提出。本技術領域之使用者藉本公開內容在不偏離本發明之原則的前提下,可涉及藉由組合、分割、替代或改變元素而作出許多修改和變化。本文所公開的前述實施例應被作為解釋說明,但不作為本發明之原則與範圍的限定。但是應當理解的是,本發明所定義的附屬申請專利範圍與其等同物均屬於本發明的範圍之內。
本發明主張2015年10月27日提交的韓國專利申請第10-2015-0149791號的優先權,在此通過引用併入以用於完全闡述其所有目的。
100‧‧‧觸控顯示裝置
120‧‧‧資料驅動電路
130‧‧‧閘極驅動電路
140‧‧‧控制器
150‧‧‧觸控電路
160‧‧‧開關電路
GL‧‧‧閘極線
DL‧‧‧資料線
SL‧‧‧信號線
SP‧‧‧子像素
TE‧‧‧觸控電極

Claims (24)

  1. 一種觸控螢幕面板,包括:複數條閘極線,被布置在一第一方向上;以及複數個觸控電極,在該第一方向上被布置為N個觸控電極列、以及在一第二方向上被布置為M個觸控電極行,其中N2,且M2;其中,該M個觸控電極行之一第一行的一第一觸控電極的一邊緣部分、以及該M個觸控電極行之一第二行的一第二觸控電極的一邊緣部分被設置在不同的閘極線上。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的觸控螢幕面板,其中,該第一電極以及該第二電極係彼此相鄰。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述的觸控螢幕面板,其中,形成於該第二方向的該等觸控電極的每一個的一邊緣部分具有包括至少二個台階的一階梯形狀。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述的觸控螢幕面板,其中,該第一電極以及該第二電極具有不同的尺寸。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述的觸控螢幕面板,其中,在該N個觸控電極列中之一第一觸控電極列和一第N個觸控電極列的每一個包含具有不同於其他觸控電極的尺寸的至少一個觸控電極,以及其中,該第一觸控電極與一第三觸控電極在一行方向上彼此相鄰,該第二觸控電極與一第四觸控電極在一行方向上彼此相鄰。
  6. 根據申請專利範圍第1項所述的觸控螢幕面板,其中,在該N個觸控電極列中之一第一觸控電極列與一第N個觸控電極列的每一個包含具有不同於該N個觸控電極列中之從一第二觸控電極列至一第(N-1)個觸控電極列的觸控電極的尺寸的至少一個觸控電極。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述的觸控螢幕面板,其中,該複數個觸控電極的每一個的面積尺寸係對應於兩個以上子像素的面積。
  8. 根據申請專利範圍第1項所述的觸控螢幕面板,進一步包括於一行方向上與該第一觸控電極相鄰的一第三觸控電極、以及於該行方向上與該第二觸控電極相鄰的一第四觸控電極,其中,被布置在介於一第一觸控電極與一第三觸控電極之間的邊界區域中的閘極線係不同於被布置在介於一第二觸控電極與一第四觸控電極之間的邊界區域中的閘極線。
  9. 根據申請專利範圍第8項所述的觸控螢幕面板,其中,設置在該第一觸控電極與該第三觸控電極之間的該邊界區域中的一第(X-1)條閘極線係與該第一觸控電極的一邊緣部分和該第三觸控電極的一邊緣部分重疊,以及設置在該第二觸控電極與該第四觸控電極之間的該邊界區域中的一第X條閘極線係與該第二觸控電極的一邊緣部分和該第四觸控電極的一邊緣部分重疊。
  10. 根據申請專利範圍第3項所述的觸控螢幕面板,其中,形成在該行方向上該等觸控電極的每一個的該邊緣部分的該至少二個台階係對應於該複數條閘極線中的至少二條以上閘極線。
  11. 根據申請專利範圍第3項所述的觸控螢幕面板,其中,該至少二個台階的每一個係對應於該複數條閘極線的至少一條。
  12. 根據申請專利範圍第3項所述的觸控螢幕面板,其中,在該第一觸控電極與該第三觸控電極之間的一邊界區域包含至少二個區域,以及其中,該至少二個區域的一第一區域與該至少二個區域的一第二區域被設置在該複數條閘極線中之不同的閘極線上。
  13. 一種觸控顯示裝置,包括:一顯示面板,包含布置在該顯示面板上的複數條資料線、複數條閘極線、以及以N個列與M個行布置的複數個觸控電極,其中,N2,M2;以及一觸控電路,藉由驅動該複數個觸控電極,感測一觸碰;其中,該M個觸控電極行之一第一行的一第一觸控電極的一邊緣部分與該M個觸控電極行之一第二行的一第二觸控電極的一邊緣部分被設置在不同的閘極線上。
  14. 根據申請專利範圍第13項所述的觸控顯示裝置,其中,該第一電極以及該第二電極係彼此相鄰。
  15. 根據申請專利範圍第13項所述的觸控顯示裝置,其中,形成於該第二方向上之該等觸控電極的每一個的一邊緣部分具有包含至少二個台階的一階梯形狀。
  16. 根據申請專利範圍第13項所述的觸控顯示裝置,其中,該第一電極以及該第二電極具有不同的尺寸。
  17. 根據申請專利範圍第13項所述的觸控顯示裝置,其中,在該N個觸控電極列中之一第一觸控電極列與一第N個觸控電極列的每一個包含具有不同於其他觸控電極的尺寸的至少一個觸控電極,以及其中,該第一觸控電極與一第三觸控電極在一行方向上彼此相鄰,該第二觸控電極與一第四觸控電極在該行方向上彼此相鄰。
  18. 根據申請專利範圍第13項所述的觸控顯示裝置,其中,在該N個觸控電極列中之一第一觸控電極列和一第N觸控電極列的每一個包含具有不同於該N個觸控電極列中之從一第二觸控電極列至一第(N-1)個觸控電極列的觸控電極的尺寸的至少一個觸控電極。
  19. 根據申請專利範圍第13項所述的觸控顯示裝置,其中,該複數個觸控電極的每一個的面積尺寸係對應於至少兩個以上子像素的面積。
  20. 根據申請專利範圍第13項所述的觸控顯示裝置,其中,進一步包括於一行方向上與該第一觸控電極相鄰的一第三觸控電極、以及於該行方向上與該第二觸控電極相鄰的一第四觸控電極,其中,被布置在介於一第一觸控電極與一第三觸控電極之間的邊界區域的閘極線係不同於被布置在介於一第二觸控電極與一第四觸控電極之間的邊界區域的閘極線。
  21. 根據申請專利範圍第20項所述的觸控顯示裝置,其中,設置在該第一觸控電極與該第三觸控電極之間的該邊界區域的一第(X-1)條閘極線係與該第一觸控電極的一邊緣部分和該第三觸控電極的一邊緣部分重疊,以及設置在 該第二觸控電極與該第四觸控電極之間的該邊界區域的一第X條閘極線係與該第二觸控電極的一邊緣部分和該第四觸控電極的一邊緣部分重疊。
  22. 根據申請專利範圍第15項所述的觸控顯示裝置,其中,形成於該行方向之該等觸控電極的每一個的該邊緣部分的該至少二個台階係對應於該複數條閘極線中的至少二條以上閘極線。
  23. 根據申請專利範圍第15項所述的觸控顯示裝置,其中,該至少二個台階的每一個係對應於該複數條閘極線的至少一條。
  24. 根據申請專利範圍第15項所述的觸控顯示裝置,其中,在該第一觸控電極與該第三觸控電極之間的一邊界區域包括至少二個區域,以及其中,該至少二個區域的一第一區域與該至少二個區域的一第二區域被設置在該複數條閘極線中之不同的閘極線上。
TW105127728A 2015-10-27 2016-08-29 具有內建觸控螢幕之顯示面板及包含該顯示面板的觸控顯示裝置 TWI614652B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
??10-2015-0149791 2015-10-27
KR1020150149791A KR102402395B1 (ko) 2015-10-27 2015-10-27 터치스크린 내장형 디스플레이 패널 및 터치 디스플레이 디바이스

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201715373A true TW201715373A (zh) 2017-05-01
TWI614652B TWI614652B (zh) 2018-02-11

Family

ID=58558723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105127728A TWI614652B (zh) 2015-10-27 2016-08-29 具有內建觸控螢幕之顯示面板及包含該顯示面板的觸控顯示裝置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10635208B2 (zh)
KR (1) KR102402395B1 (zh)
CN (1) CN107025011B (zh)
TW (1) TWI614652B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102561107B1 (ko) * 2018-09-21 2023-07-27 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치
CN109976013B (zh) * 2018-11-28 2021-08-17 南京京东方显示技术有限公司 一种显示面板
CN109614009B (zh) * 2018-12-28 2022-07-05 上海中航光电子有限公司 触控显示面板和触控显示装置
CN109947286B (zh) * 2019-01-29 2022-04-19 广州国显科技有限公司 一种显示装置及显示装置的制作方法
CN111708466B (zh) * 2020-07-28 2023-04-14 武汉天马微电子有限公司 触控显示面板和显示装置
CN112526789B (zh) * 2020-09-18 2023-08-29 叶浩 一种平板显示装置
CN113985672A (zh) * 2021-10-29 2022-01-28 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及显示装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009122969A (ja) * 2007-11-15 2009-06-04 Hitachi Displays Ltd 画面入力型画像表示装置
KR20100070964A (ko) * 2008-12-18 2010-06-28 (주)에릭소코퍼레이션 정전용량방식 터치패널의 전극패턴구조
US9965106B2 (en) * 2011-11-22 2018-05-08 Atmel Corporation Touch screen with electrodes positioned between pixels
JP5803786B2 (ja) * 2012-04-02 2015-11-04 住友電気工業株式会社 炭化珪素基板、半導体装置およびこれらの製造方法
KR101929427B1 (ko) * 2012-06-14 2018-12-17 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서를 포함하는 표시 장치
TWI472973B (zh) * 2012-08-20 2015-02-11 Sitronix Technology Corp Touch electrode module and its touch device
CN103309070B (zh) * 2012-09-24 2016-08-17 上海天马微电子有限公司 触控式液晶显示装置
CN103186307B (zh) * 2013-03-26 2015-10-14 合肥京东方光电科技有限公司 一种电容式内嵌触摸屏及显示装置
KR101963317B1 (ko) * 2013-04-08 2019-03-28 주식회사 지2터치 정전식 터치 검출수단 및 검출방법
CN104298386A (zh) * 2013-07-20 2015-01-21 宝宸(厦门)光学科技有限公司 触控电极结构及其应用之触控面板
KR20150027596A (ko) * 2013-09-04 2015-03-12 삼성디스플레이 주식회사 전자기 공진 방식의 터치 센서 및 터치 센서를 포함하는 표시 장치
US9465490B2 (en) * 2013-09-19 2016-10-11 Atmel Corporation Curved surface sensor pattern
KR101633654B1 (ko) * 2013-12-20 2016-06-27 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린 패널 일체형 표시장치, 터치스크린 패널 일체형 표시패널, 데이터 구동 집적회로, 게이트 구동 집적회로 및 터치스크린 패널 일체형 표시장치의 구동 방법
KR101667098B1 (ko) * 2014-03-03 2016-10-17 엘지디스플레이 주식회사 터치 센서 일체형 표시장치
CN104199586B (zh) * 2014-09-16 2018-04-13 重庆京东方光电科技有限公司 一种阵列基板、内嵌式触摸屏和触控显示装置
KR102288845B1 (ko) * 2015-01-12 2021-08-11 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서를 포함하는 표시 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US10635208B2 (en) 2020-04-28
KR102402395B1 (ko) 2022-05-27
US20170115809A1 (en) 2017-04-27
TWI614652B (zh) 2018-02-11
KR20170049721A (ko) 2017-05-11
CN107025011B (zh) 2019-11-15
CN107025011A (zh) 2017-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11169636B2 (en) Detection apparatus
KR101570455B1 (ko) 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법
TWI614652B (zh) 具有內建觸控螢幕之顯示面板及包含該顯示面板的觸控顯示裝置
JP5925279B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法
US9983720B2 (en) Touchscreen display device and method of driving the same
KR101606874B1 (ko) 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법
US10001852B2 (en) Liquid crystal display device and method of driving the same
JP5881808B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法
KR101429923B1 (ko) 터치 영역 라벨링 방법 및 그를 이용한 터치 센서 구동 장치
CN107015679B (zh) 在其中具有触摸屏的显示装置
JP2018206351A (ja) タッチディスプレイ装置及びタッチディスプレイ装置の駆動方法
JP2015064854A (ja) タッチスクリーン一体型表示装置
KR101434453B1 (ko) 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법
KR101733728B1 (ko) 터치스크린 일체형 표시장치
KR102149841B1 (ko) 표시장치 및 그 구동방법
KR102242108B1 (ko) 터치표시장치
KR20160094541A (ko) 표시장치 및 그 구동방법
KR20210045127A (ko) 터치 디스플레이 장치 및 디스플레이 패널
KR102486407B1 (ko) 터치방식 표시장치
JP6263340B2 (ja) 液晶表示装置
KR102364630B1 (ko) 터치표시장치
KR101795998B1 (ko) 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법
KR102198495B1 (ko) 터치스크린 일체형 표시장치
KR101688428B1 (ko) 디스플레이 드라이버 ic, 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법
KR101818548B1 (ko) 터치스크린 일체형 표시장치 및 터치 집적회로