触摸传感器集成型显示装置制造方法及图纸

一种触摸传感器集成型显示装置，包括：显示面板、数据驱动电路、扫描驱动电路、多路复用单元、读出集成电路(IC)和触摸控制器。所述显示面板在显示驱动时段和触摸驱动时段中被时分驱动。所述数据驱动电路在所述显示驱动时段期间向数据线提供视频数据电压。所述扫描驱动电路在所述显示驱动时段期间依次向栅极线提供扫描脉冲。所述多路复用单元在所述显示驱动时段期间向触摸/公共电极提供公共电压，在所述触摸驱动时段期间多次向所述触摸/公共电极提供触摸驱动电压，并且使用自电容方法和互电容方法多次感测所述触摸/公共电极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施方式涉及一种触摸传感器集成型显示装置。
技术介绍
近年来，诸如键盘、鼠标、跟踪球、操纵杆和数字转换器之类的各种输入装置已被用于使用户与家用电器或信息电通信装置进行界面交互。然而，当用户使用这些输入装置时，因为用户需要学习如何使用这些输入装置并且输入装置占用空间，所以用户的不满意度增加。因而，对能够减少错误操作的简便的输入装置的需求逐渐增加。对应于这种需求，提出了触摸传感器，当用户通过用他或她的手或者笔直接触摸屏幕来输入信息时，触摸传感器识别此信息。触摸传感器具有能够减少错误操作的简单构造。用户还能够不使用单独的输入装置来进行输入动作，并且能够通过屏幕上显示的内容快速且容易地操控显示装置。因而，触摸传感器已被应用于各种显示装置。根据结构，用在显示装置中的触摸传感器可分为外置型(add-on type)触摸传感器、附加型(on-cell type)触摸传感器、以及集成型(或内嵌型)触摸传感器。外置型触摸传感器配置成单独制作显示装置和包括触摸传感器的触摸传感器模块，然后将触摸传感器模块贴附到显示装置的上基板。附加型触摸传感器配置成组成触摸传感器的元件直接形成在显示装置的上玻璃基板的表面上。内嵌型触摸传感器配置成组成触摸传感器的元件安装在显示装置内部，由此实现显示装置的薄外形并提高显示装置的耐久性。在上述触摸传感器之中，因为内嵌型触摸传感器可将显示装置的公共电极共享为触摸电极，所以与其他触摸传感器相比，可减小显示装置的厚度。此外，因为内嵌型触摸传感器的触摸元件形成在显示装置内部，所以可提高显示装置的耐久性。因此，已广泛使用内嵌型触摸传感器。由于外形薄和耐久性提高的优点，内嵌型触摸传感器能够解决外置型触
摸传感器和附加型触摸传感器中产生的问题。根据用于感测触摸位置的方法，内嵌型触摸传感器可分为光型触摸传感器和电容触摸传感器。电容触摸传感器可再分为自电容触摸传感器和互电容触摸传感器。自电容触摸传感器在触摸感测面板的触摸区域中形成多个独立图案并且测量每个独立图案的电容变化，由此确定是否执行了触摸操作。互电容触摸传感器使x轴电极线(例如，驱动电极线)和y轴电极线(例如，感测电极线)在触摸感测面板的触摸/公共电极形成区域中交叉以形成矩阵，向x轴电极线施加驱动脉冲，并且通过y轴电极线感测由x轴电极线和y轴电极线的交叉部分限定的感测节点中产生的电压变化，由此确定是否执行了触摸操作。在互电容触摸传感器中，在互电容触摸传感器的触摸识别中产生的互电容非常小，但组成显示装置的栅极线与数据线之间的寄生电容非常大。因此，由于寄生电容，很难精确识别触摸位置。此外，因为为了互电容触摸传感器的多点触摸(multi-touch)识别，必须在公共电极上形成用于触摸驱动模式的多条触摸驱动线以及用于触摸感测的多条触摸感测线，所以互电容触摸传感器需要非常复杂的线结构。另一方面，因为自电容触摸传感器具有比互电容触摸传感器简单的配线结构，所以可提高自电容触摸传感器的触摸精度。因此，如果必要或需要的话，已广泛使用自电容触摸传感器。下面参照图1和2描述相关技术的触摸传感器集成型显示装置。图1是相关技术的触摸传感器集成型显示装置的平面图，图2是显示通过图1中所示的触摸传感器集成型显示装置获得的触摸感测位置的平面图。参照图1，相关技术的触摸传感器集成型显示装置包括设置有触摸/公共电极T11-T1a、T21-T2a、T31-T3a、T41-T4a、T51-T5a、T61-T6a、T71-T7a和T81-T8a并显示数据的有源区域AA、以及位于有源区域AA外部的边框区域BA。在边框区域BA中，设置有各种配线以及源极和触摸驱动集成电路(IC)10。有源区域AA包括：在第一方向(例如，x轴方向)和与第一方向交叉的第二方向(例如，y轴方向)上被划分的多个触摸/公共电极T11-T1a、T21-T2a、T31-T3a、T41-T4a、T51-T5a、T61-T6a、T71-T7a和T81-T8a；以
及分别连接至多个触摸/公共电极T11-T1a、T21-T2a、T31-T3a、T41-T4a、T51-T5a、T61-T6a、T71-T7a和T81-T8a并且布置在第二方向上的多条触摸/公共布线W11-W81、W12-W82、W13-W83、W14-W84、W15-W85、W16-W86、W17-W87、W18-W88、W19-W89和W1a-W8a。有源区域AA中的多个触摸/公共电极T11-T1a、T21-T2a、T31-T3a、T41-T4a、T51-T5a、T61-T6a、T71-T7a和T81-T8a是通过划分显示装置的公共电极而形成的，因而在用于显示数据的显示驱动模式中作为公共电极来操作并且在用于识别触摸位置的触摸驱动模式中作为触摸电极来操作。位于有源区域AA外部的边框区域BA包括源极和触摸驱动IC 10以及各种配线。在显示驱动模式中，源极和触摸驱动IC 10与显示装置的栅极线(未示出)的驱动同步地向数据线(未示出)提供显示数据并且向触摸/公共电极(或公共电极)提供公共电压。在触摸驱动模式中，源极和触摸驱动IC 10向触摸/公共电极提供触摸驱动电压并扫描触摸操作前后每个触摸/公共电极的电容变化，由此计算执行触摸操作的触摸位置。各种配线包括：连接至触摸/公共电极T11-T1a、T21-T2a、T31-T3a、T41-T4a、T51-T5a、T61-T6a、T71-T7a和T81-T8a的触摸/公共布线W11-W81、W12-W82、W13-W83、W14-W84、W15-W85、W16-W86、W17-W87、W18-W88、W19-W89和W1a-W8a；连接至源极和触摸驱动IC 10的栅极线；数据线等。参照图2，触摸/公共电极T11-T1a、T21-T2a、T31-T3a、T41-T4a、T51-T5a、T61-T6a、T71-T7a和T81-T8a分别具有当执行触摸操作时被识别为触摸位置的触摸感测节点S11-S1a、S21-S2a、S31-S3a、S41-S4a、S51-S5a、S61-S6a、S71-S7a和S81-S8a。上述相关技术的触摸传感器集成型显示装置配置成：一个触摸/公共电极的尺寸对应于很多个像素电极的尺寸并且触摸/公共电极分别连接至触摸/公共布线。触摸/公共电极的数量是通过将位于一行上的触摸/公共电极的数量乘以位于一列上的触摸/公共电极的数量获得的。随着近来向着大尺寸显示装置发展的趋势，显示装置变得越来越大，因而触摸/公共电极的数量急剧增加。当如上所述随着近来向着大尺寸显示装置发展的趋势，触摸/公共电极的数量急剧增加时，连接至位于一列上的触摸/公共电极的触摸/公共布线的数量变得比在与每个触摸/公共电极对应的区域中位于一行上的像素电
极的数量多。因此，产生了不与数据线重叠的触摸/公共布线，因而降低了显示装置的开口率。此外，如果触摸/公共布线不连接至一些触摸/公共电极以便防止开口率降低，当对未连接触摸/公共布线的触摸/公共电极执行触摸操作时不能够精确地识别触摸位置。因而，相关技术的触摸传感器集成型显示装置能够适用的显示装置的尺寸具有限制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触摸传感器集成型显示装置，包括：显示面板，所述显示面板包括彼此交叉的数据线和栅极线、在彼此交叉的方向上被划分并布置的多个触摸/公共电极、以及分别连接至所述多个触摸/公共电极的多条触摸/公共布线，所述显示面板在显示驱动时段和触摸驱动时段中被时分驱动；数据驱动电路，所述数据驱动电路配置成在所述显示驱动时段期间向所述数据线提供视频数据电压；扫描驱动电路，所述扫描驱动电路配置成在所述显示驱动时段期间依次向所述栅极线提供与所述视频数据电压同步的扫描脉冲；多路复用单元，所述多路复用单元配置成在所述显示驱动时段期间向所述多个触摸/公共电极提供公共电压，在所述触摸驱动时段期间多次向所述多个触摸/公共电极提供触摸驱动电压，并且使用自电容方法和互电容方法多次感测所述多个触摸/公共电极；读出集成电路(IC)，所述读出IC配置成在所述触摸驱动时段期间经由所述多路复用单元接收从所述多个触摸/公共电极感测的感测电压；和触摸控制器，所述触摸控制器配置成向所述多路复用单元提供多个开关控制信号并且基于从所述读出IC接收的感测电压计算触摸位置。

【技术特征摘要】
2015.04.30 KR 10-2015-0061264;2015.12.08 KR 10-2011.一种触摸传感器集成型显示装置，包括：显示面板，所述显示面板包括彼此交叉的数据线和栅极线、在彼此交叉的方向上被划分并布置的多个触摸/公共电极、以及分别连接至所述多个触摸/公共电极的多条触摸/公共布线，所述显示面板在显示驱动时段和触摸驱动时段中被时分驱动；数据驱动电路，所述数据驱动电路配置成在所述显示驱动时段期间向所述数据线提供视频数据电压；扫描驱动电路，所述扫描驱动电路配置成在所述显示驱动时段期间依次向所述栅极线提供与所述视频数据电压同步的扫描脉冲；多路复用单元，所述多路复用单元配置成在所述显示驱动时段期间向所述多个触摸/公共电极提供公共电压，在所述触摸驱动时段期间多次向所述多个触摸/公共电极提供触摸驱动电压，并且使用自电容方法和互电容方法多次感测所述多个触摸/公共电极；读出集成电路(IC)，所述读出IC配置成在所述触摸驱动时段期间经由所述多路复用单元接收从所述多个触摸/公共电极感测的感测电压；和触摸控制器，所述触摸控制器配置成向所述多路复用单元提供多个开关控制信号并且基于从所述读出IC接收的感测电压计算触摸位置。2.根据权利要求1所述的触摸传感器集成型显示装置，还包括：开关块，所述开关块连接至所述多路复用单元，并且所述开关块配置成执行开关操作以在所述显示驱动时段期间向所述多个触摸/公共电极提供所述公共电压、在所述触摸驱动时段期间向所述多个触摸/公共电极提供所述触摸驱动电压、以及输出所述感测电压；积分块，所述积分块配置成在所述触摸驱动时段期间将从所述开关块提供的感测电压积分并将积分的感测电压输出至所述读出IC；和时序控制器，所述时序控制器配置成产生用于控制所述数据驱动电路和所述扫描驱动电路的操作时序的时序控制信号、以及用于控制所述开关块的触摸/显示控制信号。3.根据权利要求2所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述多路复用单元包括第一多路复用器，所述第一多路复用器具有连接至所述多个触摸/公共电极的输入端子，其中所述开关块包括多个开关单元，所述多个开关单元选择性地连接至所述第一多路复用器的输出端子，并且其中所述积分块包括多个积分器，所述多个积分器分别连接至所述多个开关单元。4.根据权利要求3所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述第一多路复用器在所述触摸驱动时段期间将通过所述多个开关单元提供的触摸驱动电压提供给所述多个触摸/公共电极，并且输出通过感测所述多个触摸/公共电极的每一个获得的第一感测电压。5.根据权利要求4所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述第一多路复用器包括：多个1-1开关元件，所述多个1-1开关元件分别连接至所述多个触摸/公共电极并且配置成响应于从所述触摸控制器提供的1-1开关控制信号执行开关操作；多个1-2开关元件，所述多个1-2开关元件分别连接至所述多个触摸/公共电极并且配置成响应于从所述触摸控制器提供的1-2开关控制信号执行开关操作；多个1-3开关元件，所述多个1-3开关元件分别连接至所述多个触摸/公共电极并且配置成响应于从所述触摸控制器提供的1-3开关控制信号执行开关操作；和多个1-4开关元件，所述多个1-4开关元件分别连接至所述多个触摸/公共电极并且配置成响应于从所述触摸控制器提供的1-4开关控制信号执行开关操作。6.根据权利要求4所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述多路复用单元包括第二多路复用器，所述第二多路复用器具有连接至所述多个触摸/公共电极的输入端子、以及选择性地连接至所述多个积分器的输出端子。7.根据权利要求6所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述第二多路复用器在所述触摸驱动时段期间将通过所述多个开关单元提供的触摸驱动电压提供给位于在水平方向上彼此相邻的第一列和第二列之一中的触摸/公共电极，并且输出通过感测位于所述第一列和所述第二列的另一个中的触摸/公共电极所获得的第二感测电压。8.根据权利要求7所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述第二多路复用器包括：多个2-1开关元件，所述多个2-1开关元件分别连接至所述多个触摸/公共电极并且配置成响应于从所述触摸控制器提供的2-1开关控制信号执行开关操作；多个2-2开关元...

【专利技术属性】
技术研发人员：金哲世，金周汉，金真星，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR