[發明專利]觸摸傳感器集成型顯示裝置

在審

• 申請號: 201410817633.1
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN105373271A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 李得秀;黃琮喜;辛承錄;金泰潤
• 申請（專利權）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;劉久亮

技術領域

本發明的實施方式涉及觸摸傳感器集成型顯示裝置，更特別地，涉及能夠在減少觸摸走線的數量的同時提高觸摸靈敏度的觸摸傳感器集成型顯示裝置。

背景技術

近年來，根據能夠隨著多媒體發展正確顯示多媒體的顯示裝置的需要，正在開發能夠以低價格被制造為大尺寸顯示裝置并且具有高顯示質量(包括表現運動畫面的能力、分辨率、亮度、對比度、顏色表現能力等)的平板顯示器(下文中被簡稱為“顯示裝置”)。諸如鍵盤、鼠標、跟蹤球、操縱桿和數字轉換器的各種輸入裝置被用在顯示裝置中，允許用戶與顯示裝置相互。

然而，當用戶使用這些輸入裝置時，用戶的不滿意度增加，因為用戶需要學習如何使用輸入裝置并且輸入裝置占用空間，從而難以提升產品的完美度。因此，對能夠減少誤操作的顯示裝置的方便簡單的輸入裝置的需求正日益增加。響應于該需求，提出了當用戶在他或她觀看顯示裝置時用他或她的手或筆直接觸摸屏幕或接近屏幕來輸入信息時用觸摸傳感器識別信息。

觸摸傳感器具有能夠減少誤操作的簡單構造。用戶還可在不使用單獨輸入裝置的情況下執行輸入動作，可通過屏幕上顯示的內容快速且容易地操縱顯示裝置。因此，觸摸傳感器已應用于各種顯示裝置。

觸摸傳感器可根據其結構被分類成add-on型觸摸傳感器、on-cell型觸摸傳感器和集成型(或in-cell型)觸摸傳感器。add-on型觸摸傳感器被構造成，使得獨立制造顯示裝置和包括觸摸傳感器的觸摸傳感器模塊，然后將觸摸傳感器模塊附接到顯示裝置的上基板。on-cell型觸摸傳感器被構造成，使得構成觸摸傳感器的元件直接形成在顯示裝置的上玻璃基板的表面上。in-cell型觸摸傳感器被構造成，使得構成觸摸傳感器的元件被安裝到顯示裝置內，從而實現顯示裝置的薄外形并且提高顯示裝置的耐久性。

在以上的觸摸傳感器之中，因為in-cell型觸摸傳感器可公共地使用顯示裝置的公共電極作為觸摸電極，顯示裝置的厚度可比其它觸摸傳感器有所減小。另外，因為in-cell型觸摸傳感器的觸摸元件形成在顯示裝置內部，所以顯示裝置的耐久性可提高。因此，廣泛使用in-cell型觸摸傳感器。

in-cell型觸摸傳感器可因為薄外形和耐久性提高的優點而解決在add-on型觸摸傳感器和on-cell型觸摸傳感器中產生的問題。in-cell型觸摸傳感器可根據感測被觸摸部分的方法被劃分成光型觸摸傳感器和電容式觸摸傳感器。電容式觸摸傳感器可被細分成自電容式觸摸傳感器和互電容式觸摸傳感器。

自電容式觸摸傳感器在觸摸感測面板的觸摸區中形成多個獨立的圖案并且測量各獨立圖案的電容的變化，從而決定是否執行觸摸操作。互電容式觸摸傳感器與觸摸感測面板的觸摸電極形成區中的X軸電極線(例如，驅動電極線)和Y軸電極線(例如，感測電極線)交叉，形成矩陣，向X軸電極線施加驅動脈沖，通過Y軸電極線感測被定義為X軸電極線和Y軸電極線的交叉的感測節點中產生的電壓的變化，從而決定是否執行觸摸操作。

在互電容式觸摸傳感器中，互電容式觸摸傳感器的觸摸識別中產生的互電容非常小，但構成顯示裝置的選通線和數據線之間的寄生電容非常大。因此，因為寄生電容，所以難以準確地識別觸摸位置。

另外，因為用于觸摸驅動的多條觸摸驅動線和用于觸摸感測的多條觸摸感測線必須形成在公共電極上以進行互電容式觸摸傳感器的多觸摸識別，所以互電容式觸摸傳感器需要非常復雜的線結構。

另一方面，因為自電容式觸摸傳感器具有比互電容式觸摸傳感器更簡單的線結構，所以觸摸精度可提高。因此，在必要時或根據需要，廣泛使用自電容式觸摸傳感器。

以下，參照圖1描述其中嵌入自電容式觸摸傳感器的相關技術的液晶顯示器(下文中被稱為“觸摸傳感器集成型顯示裝置”)。圖1是相關技術的觸摸傳感器集成型顯示裝置的平面圖。

如圖1中所示，觸摸傳感器集成型顯示裝置包括其中形成觸摸電極并且顯示數據的有源區AA和設置在有源區AA外部的邊框區BA。在邊框區BA中，形成各種布線和觸摸集成電路(IC)10。