触控面板及其感测方法技术

技术编号:3914738 阅读:190 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种触控面板及其感测方法,其中触控面板的第一基板具有画素数组及多条感测线,而画素数组包括多条扫描线、多条数据线与多个画素电极。感测线平行排列于画素数组中,邻设于部分画素电极,并与扫描线、数据线以及画素电极电性绝缘。第二基板具有多个导电凸起,对应感测线设置。未施加外力于触控面板时,导电凸起与感测线及画素数组电性绝缘。当施加外力于触控面板时,导电凸起同时接触感测线的其中之一及部分画素数组,并通过接触的感测线传递感测信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种,尤指一种将触控功能整合于显示面板中的。
技术介绍
在现今各式消费性电子产品市场中,个人数字助理(personal digitalassistant, PDA)、移动电话(mobile phone)及笔记型计算机(notebook)等可携式电子产品皆己广泛使用触控面板(touch panel)作为使用者与电子装置间的数据沟通接口工具。由于目前电子产品的设计皆以轻、薄、短、小为方向,因此在产品设计上希望能节省如按键、键盘、鼠标等传统输入装置的设置空间,尤其在讲求人性化设计的平板计算机需求的带动下,搭配触控面板的显示装置已逐渐成为各式电子产品的关键零组件之一。业界目前已尝试将触控式功能整合于液晶显示面板上,通过按压液晶显示面板使其上基板下凹形变以产生感测信号。请参考图l,图l绘示的是传统压感式触控面板(press-type touch panel) IO的感测示意图。传统压感式触控面板10包括多个显示区域16以及多个感测区域12,各显示区域16包括数据线18、扫描线22、薄膜晶体管TFTpi^、储存电容Cst与液晶电容C^,其中薄膜晶体管TFTpi^的栅极电性连接扫描线22,源极电性连接数据线18,而漏极电性连接画素电极。显示区域16的主要功能是经由数据线18从薄膜晶体管TFTpy传递数据线信号至画素电极,以和上基板侧的共同电极(common electrode)的共同电位V。。m作用,形成电场而使液晶转向,进而显示出影像画面。感测区域12包括感测线20、感测结构Cw及薄膜晶体管TFT^d。ut,其中感测结构C,c2包括上基板侧的共同电极之一部分。传统压感式触控面板10的共同电极是全面式5的,且一律带有共同电位V。。m,即上基板表面会全面覆盖一层导电透明薄膜。在按压压感式触控面板10时,按压动作造成上基板下凹形变,使得上基板侧的共同电极触碰到下基板侧的薄膜晶体管TFTy的源极端,如此一来,共同电极的共同电位V_会流经薄膜晶体管TFT^"t与感测线20至放大器,作为判读的触控信号。然而,薄膜晶体管TFTpwt以及其所连结的感测结构C^均会占据庞大的布局面积,使得实际可用以显示影像的画素面积减少,造成开口率的大幅损失。因此,触控面板与显示装置的制造商仍须不断研究开发,以提供更佳轻薄、节省制造成本及感测效能良好的整合型产品。
技术实现思路
本专利技术的主要目的之一,在于提供一种具有触控式功能的平面显示面板,其包括了创新的感测结构,以改善传统触控面板损失开口率的问题。为达上述目的,本专利技术的实施例提供一种触控面板,包括第一基、第二基板与液晶层。第一基板具有画素数组及多条感测线。其中画素数组包括多条沿着列方向延伸的扫描线、多条沿着行方向延伸的数据线,与多个画素电极。画素电极配置在扫描线与数据线之间,并与扫描线以及数据线对应连接。其中感测线平行排列于画素数组中,邻设于部分画素电极,并与扫描线、数据线以及画素电极电性绝缘。第二基板具有多个导电凸起,对应感测线设置。液晶层设置于第一基板与第二基板之间。当施加外力于触控面板时,导电凸起同时接触感测线的其中之一及部分画素数组,并通过感测线的其中之一传递感测信号。本专利技术的实施例更提供一种前述触控面板的感测方法,感测方法包含提供扫描线信号于扫描线上;施加压力于触控面板上,使导电凸起同时接触感测线的其中之一及画素数组;利用感测线的其中之一传递感测信号;以及判断感测信号所对应的位置。据此,本专利技术利用上基板的导电凸起作为桥接结构,于按压时,上基板的导电凸起向下接触感测线及画素数组,以将画素的信号传递至感测线上,因此可以不需于画素数组中设置感测读取晶体管(sensor readout transistor),有效提升画素数组的开口率。此外,本专利技术上基板的共同电极不需完整覆盖整个间隙光阻层(spacerphotoresist)的表面,因此可以縮减画素电极与主要间隙光阻(mean spacerphotoresist)的距离,进一步提升开口率。附图说明图1绘示的是传统压感式触控面板的感测示意图。图2(a)为本专利技术第一实施例的触控面板的感测结构的剖面示意图。图2(b)为本专利技术第一实施例的触控面板的主要间隙光阻的剖面示意图。图3为本专利技术第一实施例的触控面板的布局透视示意图。图4为本专利技术第一实施例的触控面板的按压示意图。图5为本专利技术第一实施例制作导电凸起的示意图。图6为本专利技术另一变化例制作导电凸起的示意图。图7为本专利技术第一实施例的触控面板的等效电路示意图。图8为本专利技术第二实施例的触控面板的等效电路示意图。图9绘示出本专利技术第二实施例的触控面板的驱动时序与对应的感测信号。图IO为触控面板的布局透视示意图。图11为触控面板的等效电路示意图。图12绘示出触控面板的驱动时序与对应的感测信号。图13为触控面板的布局透视示意图。图14为触控面板的等效电路示意图。图15绘示出触控面板的驱动时序与对应的感测信号。主要组件符号说明10压感式触控面板12感测区域16显示区域18数据线20感测线22扫描线100触控面板101基材102第一基板104介电层105半导体层106图案化导电层106a连接端106b连接端7108a导电层108b共同电极112第二基板114液晶层120画素数组150画素电极152导电凸起190触控面板200触控面板220画素数组300触控面板320画素数组BM黑色矩阵层Cix液晶电容Clci液晶电容C|x2感测结构Cst储存电容D数据线D1 D4数据线G扫描线G1 G4扫描线Ml第一金属层M2第二金属层MPS主要间隙光阻Pi显示区域PU画素单元PV保护层S感测线S1 S3感测线SPS突起部SPS1突起部SPS2突起部Sw感测结构TFT薄膜晶体管TFTRea{Jout薄膜晶体管TFTPi!(el薄膜晶体管v v com共同电位具体实施方式下文依本专利技术的,特举实施例配合所附图式作详细说明,但所提供的实施例并非用以限制本专利技术所涵盖的范围,而方法流程步骤描述非用以限制其执行的顺序,任何由方法步骤重新组合的执行流程,所产生具有均等功效的方法,皆为本专利技术所涵盖的范围。其中图式仅以说明为目的,并未依照原尺寸作图。图2至图4为本专利技术第一实施例的内嵌(in-cell)式触控面板100的示意图,其中图2(a)为触控面板100的感测结构沿着图3的A-A'剖面线所呈现的剖面示意图,图2(b)为触控面板100的主要间隙光阻的剖面示意图,图3为触控面板100的布局透视示意图,而图4为触控面板100的按压示意图。本专利技术的触控面板IOO包括触控功能与显示功能的面板。如图2所示,触控面板IOO包括第一基板102、第二基板112以及设于第一基板102和第二基板112之间的液晶层114。第一基板102与第二基板112均可利用玻璃或石英等透明材料作为基材101,通过设于两者之间的框胶来黏合固定。第一基板102可包含基材101、覆盖于基材101上的第一金属层M1、覆盖于第一金属层M1上的介电层104、形成于介电层104上的半导体层105、形成于介电层104与半导体层105上的第二金属层M2、覆盖于介电层104、半导体层105与第二金属层M2上的保护层PV,以及覆盖于部分的保护层PV上的图案化导电层106。其中图案化导电层本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种触控面板,包括: 一第一基板,具有一画素数组及多条感测线; 该画素数组包括: 多条扫描线,沿着列方向延伸; 多条数据线,沿着行方向延伸;以及 多个画素电极,配置在所述扫描线与所述数据线之间,并与所述扫描线以及所述数据线对应连接; 所述感测线平行排列于该画素数组中,邻设于部分所述画素电极,并与所述扫描线、所述数据线以及所述画素电极电性绝缘; 一第二基板,具有多个导电凸起,对应所述感测线设置;以及 一液晶层,设置于该第一基板与该第二基板之间; 其中,当施加一外力于该触控面板时,所述导电凸起同时接触所述感测线的其中之一及部分该画素数组,并通过所述感测线的其中之一传递一感测信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:樊祥彬
申请(专利权)人:友达光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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