具有内置触摸屏的显示装置及其制造方法制造方法及图纸

公开一种具有内置触摸屏的显示装置及其制造方法。所述显示装置包括：在基板上的栅极电极和像素电极；在所述基板上的有源层和感测接触部分；在所述有源层上的源极电极和漏极电极；和栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设置在所述栅极电极与所述有源层之间以及在所述像素电极与所述感测接触部分之间，其中所述栅极电极包括第一栅极图案和第二栅极图案，所述像素电极由与所述第二栅极图案相同的材料制成。因此，可减少布置在显示面板中的数据线的数目。所述方法包括：根据第一掩模工艺形成栅极电极和像素电极；根据第二掩模工艺形成有源层、源极电极、漏极电极、数据线、和触摸感测线。因此，可减少掩模工艺的数目。

Display device with built-in touch screen and method of manufacturing the same

Disclosed is a display device with an internal touch screen and a method of manufacturing the same. The display device includes a gate electrode and a pixel electrode on the substrate; an active layer on the substrate and the sensing contact part; in the active layer, a source electrode and a drain electrode; and a gate insulating layer between the gate insulating layer is disposed between the gate electrode and the the active layer and the pixel electrode and the sensing contact part, wherein the gate electrode includes a first gate pattern and a second gate pattern, made of material from the pixel electrode and the second gate pattern is the same. Accordingly, the number of data lines arranged in the display panel can be reduced. The method includes forming a gate electrode and a pixel electrode according to a first mask process; forming an active layer, a source electrode, a drain electrode, a data line, and a touch sensing line in accordance with a second mask process. Accordingly, the number of mask processes can be reduced.

【技术实现步骤摘要】
具有内置触摸屏的显示装置及其制造方法相关申请的交叉引用本申请要求享有于2015年12月31日提交的韩国专利申请No.10-2015-0191839的权益，为了所有目的通过引用将其并入本申请，如同在本申请中被完全描述一样。
本专利技术涉及具有内置型触摸屏的显示装置及制造该显示装置的方法。
技术介绍
随着信息化社会的发展，对显示图像的显示装置的各种类型的需求不断增加，并且诸如液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)和有机发光显示(OLED)装置之类的各种显示装置已被使用。这些显示装置已不再依赖使用按钮、键盘或鼠标的传统输入系统，而是提供了使使用者能够容易地、直观地且方便地输入信息或命令的基于触摸的输入系统。为了提供这种基于触摸的输入方法，需要确定是否存在使用者的触摸，并正确地检测触摸坐标。为了这个目的，通常采用从各种类型的触摸系统选择的一种触摸系统来提供触摸感测，这些触摸系统比如电阻膜式触摸系统、电容式触摸系统、电磁感应式触摸系统、红外式触摸系统和超声波式触摸系统。此外，在将触摸屏应用到显示装置方面，已进行了将触摸传感器内置在显示装置中的研发。特别地，已研发了内嵌式(in-cell)显示装置，其中形成于下基板中的公共电极被用作触摸电极。然而，内嵌式显示装置的劣势在于：因为需要形成与触摸电极连接的分开的触摸感测线，因此需要精细的额外工艺，这导致制造成本和时间增加。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种具有内置式触摸屏的显示装置，其中薄膜晶体管在子像素中以Z字(zigzag)形式布置在数据线的左侧和右侧上以便减少显示面板中布置的数据线的数目。此外，本专利技术的另一目的是提供一种具有内置式触摸屏的显示装置的制造方法，其中在形成栅极电极时同时形成像素电极，在形成数据线时同时形成触摸感测线，以便减少掩模工艺的数目。为了解决相关技术的上述问题，提供一种具有内置触摸屏的显示装置。所述显示装置包括：在基板上的栅极电极和像素电极；在所述基板上的有源层和感测接触部分；在所述有源层上的源极电极和漏极电极；和栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设置在所述栅极电极与所述有源层之间以及在所述像素电极与所述感测接触部分之间，其中所述栅极电极包括第一栅极图案和第二栅极图案，所述像素电极由与所述第二栅极图案相同的材料制成。因此，可减少布置在显示面板中的数据线的数目。此外，提供一种制造具有内置触摸屏的显示装置的方法。所述方法包括：根据第一掩模工艺在基板上形成栅极电极和像素电极；根据第二掩模工艺，在上面形成有所述栅极电极和所述像素电极的基板上形成有源层、源极电极、漏极电极、数据线和触摸感测线；在上面形成有所述触摸感测线的基板上形成保护层，并且根据第三掩模工艺，形成暴露所述像素电极的一部分的第一接触孔和暴露所述触摸感测线的一部分的第二接触孔；和根据第四掩模工艺，在其中形成有所述第一接触孔和所述第二接触孔的基板上形成与所述像素电极交叠的公共电极。因此，可减少掩模工艺的数目。根据本专利技术的具有内置式触摸屏的显示装置(以下称作“触摸屏内置式显示装置”)，通过在子像素中将薄膜晶体管以Z字形式布置在每条数据线的左侧和右侧上，可减少布置在显示面板中的数据线的数目。此外，根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置的制方法，通过在形成栅极电极时同时形成像素电极，并且在形成数据线时同时形成触摸感测线，可减少掩模工艺的数目。附图说明本专利技术的以上及其他目的、特征和优点将从以下结合附图进行的详细描述中变得更加显而易见，在附图中：图1是根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置的框图；图2是示出在根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置中在触摸模式期间产生的电容分量(Cself、Cpara1和Cpara2)的图；图3是包括在根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置中的显示面板的平面图；图4是在根据本专利技术实施方式的触摸屏内置式显示装置是液晶显示器的情形下的显示面板的截面图；图5是包括在根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置中的显示面板的另一平面图；图6是示出根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置的制造工艺减少的情况的图；图7是根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置的子像素的结构的平面图；图8和9是沿图7中的线I-I'、II-II'和III-III'截取的截面图；以及图10A到13B是示出根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置的制造工艺的图。具体实施方式本专利技术的优点和特征及其实现方法将通过参考以下结合附图详细描述的本专利技术的实施方式而变得显而易见。然而，本专利技术不限于以下阐述的实施方式，而是可以以各种不同形式实现。以下实施方式仅被提供用于充分公开本专利技术并向所属领域的普通技术人员传达本专利技术的范围，本专利技术仅由所附权利要求书的范围限定。附图中示出的用于解释本专利技术实施方式的形状、尺寸、比例、角度、数目等是示例性的，因此本专利技术不限于所示的方面。在整个说明书中，相同或相似的标号表示相同或相似的元件。此外，在本专利技术的描述中，当确定对相关熟知技术的详细描述会不必要地使本专利技术的主题不清楚时，将省去该详细描述。当使用本文提到的表述“包括”、“具有”、“包含”等时，可添加任何其他部分，除非使用了表述“仅”。在理解用于组成元素的术语时，即使没有明确的描述，这些术语仍被解释为包括误差范围。当使用例如“在……上”、“在……上方”、“在……之下”、“除……之外”等来描述两部分的位置关系时，另一部分可位于这两部分之间，除非使用了诸如“正好”或“直接”之类的术语。在描述时间关系时，当使用例如“在……之后”、“接下来”、“在……之前”等以描述时间前后关系时，也可包括不连续的情形，除非使用了诸如“正好”或“直接”之类的术语。当使用“第一”、“第二”等描述各种组成元件时，组成元件不受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个组成元件与另一个组成元件区分开。因此，当下文中组成元件被称作第一组成元件时，它也可以是本专利技术的技术构思内的第二组成元件。本专利技术的各实施方式的各种特征可选择性地或完全地互相耦合或结合，且可在技术意义上进行各种互锁和驱动。各实施方式可彼此独立实施，或者可具有关联关系地一起实施。以下，将参照说明性附图详细描述本专利技术的实施方式。在附图中，为了便于图示，装置的尺寸、厚度、大小等可被夸张地表现。在整个说明书中，相似标号表示相似组成元件。图1是根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置100的框图。参照图1，根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置100是能够提供图像指示功能(显示功能)和触摸感测功能的显示装置。根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置100可以是例如具有触摸感测功能以用于触摸输入的中和大尺寸装置(例如TV或监视器)或移动装置(例如智能手机或平板电脑)。参照图1，根据本专利技术的触摸屏内置式显示装置100包括显示面板110、数据驱动器120、栅极驱动器130、控制器140等以提供显示功能。显示面板110可包括沿第二方向(例如列方向)布置的多条数据线DL和沿第一方向(例如行方向)布置的多条栅极线GL。数据驱动器120驱动多条数据线DL。这里，数据驱动器120也可称作“源极驱动器”。栅极驱动器130驱动多条栅极线GL。这里，栅极驱动器130也可称作“扫描驱动器”。控制器140控制数据驱动器120和栅极驱动器130，并且为了这个目的，控制器140向数据驱动器120和栅极驱动器130提供各种控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有内置触摸屏的显示装置，所述显示装置包括：在基板上的栅极电极和像素电极；在所述基板上的有源层和感测接触部分；在所述有源层上的源极电极和漏极电极；和栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设置在所述栅极电极与所述有源层之间以及在所述像素电极与所述感测接触部分之间，其中所述栅极电极包括第一栅极图案和第二栅极图案，所述像素电极由与所述第二栅极图案相同的材料制成。

【技术特征摘要】
2015.12.31 KR 10-2015-01918391.一种具有内置触摸屏的显示装置，所述显示装置包括：在基板上的栅极电极和像素电极；在所述基板上的有源层和感测接触部分；在所述有源层上的源极电极和漏极电极；和栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设置在所述栅极电极与所述有源层之间以及在所述像素电极与所述感测接触部分之间，其中所述栅极电极包括第一栅极图案和第二栅极图案，所述像素电极由与所述第二栅极图案相同的材料制成。2.如权利要求1所述的显示装置，其中所述感测接触部分包括第一感测接触图案和第二感测接触图案，所述第二感测接触图案由与所述有源层相同的材料制成。3.如权利要求2所述的显示装置，其中所述第一感测接触图案由与所述漏极电极相同的材料制成。4.如权利要求1所述的显示装置，还包括：保护层，所述保护层设置在所述栅极电极、所述像素电极、所述有源层、所述源极电极、所述漏极电极和所述感测接触部分上，并且所述保护层包括至少两个接触孔。5.如权利要求4所述的显示装置，其中公共电极经由所述接触孔之一电连接至所述感测接触部分。6.如权利要求1所述的显示装置，其中所述显示装置还包括沿第一方向布置在所述基板上的多条栅极线、沿第二方向布置在所述基板上的多条数据线、和与所述数据线交替布置并且与所述数据线平行的触摸感测线，其中一条数据线与彼此相邻的第一栅极线和第二栅极线交叉，在所述第一栅极线与所述数据线之间的交叉区域中和所述第二栅极线与所述数据线之间的交叉区域中分别布置有薄膜晶体管，所述薄膜晶体管以Z字形式布置在所述一条数据线的左侧和右侧。7.如权利要求6所述的显示装置，其中在所述第一栅极线与所述触摸感测线交叉的区域中，设置第一弯曲部分，在所述第一弯曲部分中所述第一栅极线的一部分弯曲，所述第二栅极线包括被设置成与所述第一弯曲部分相对的第二弯曲部分，所述第一弯曲部分和所述第二弯曲部分的每一个都与相应薄膜晶体管的漏极电极的一部分交叠。8.如权利要求7所述的显示装置，其中所述感测接触部分由所述触摸感测线的扩展部分在所述第一弯曲部分和所述第二弯曲部分之间形成。9.如权利要求1所述的显示装置，其中所述第二栅极图案具有大于所述第一栅极图案的宽度。10.如权利要求1所述的显示装置，其中所述源极电极位于所述有源层上的与所述栅极电极对应的区域内。11.一种制造触摸屏内置式显示装置的方法，所述方法包括：根据第一掩模工艺在基板上形成栅极电极和像素电极；根据第二掩模工艺，在上面形成有所述栅极电极和所述像素电极的基板上形成有源层、源极电极、漏极电极、数据线...

【专利技术属性】
技术研发人员：金铉镐，朴善子，徐东敏，金正浩，
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