一種觸控顯示面板、觸控顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了觸控顯示面板和觸控顯示裝置,包括相對(duì)設(shè)置的TFT陣列基板和彩膜基板;TFT陣列基板包括像素陣列和觸控雙柵TFT陣列;有觸控發(fā)生時(shí),按壓處的導(dǎo)電支柱隨著按壓向所述觸控雙柵TFT靠近,導(dǎo)電支柱產(chǎn)生的電場(chǎng)就能調(diào)制所述觸控雙柵TFT的溝道電流。本發(fā)明的實(shí)施例提供的觸控顯示面板由于采用的是觸控雙柵TFT實(shí)現(xiàn)觸控,觸控工作時(shí)不會(huì)對(duì)顯示本身造成干擾,尤其不會(huì)對(duì)液晶顯示面板中的液晶排列造成不利影響。另外,像素陣列與觸控雙柵TFT的制備工藝可以兼容,而且二者的部分甚至全部可以位于同一層、采用相同的材料,節(jié)省了原材料;故而大大降低了成本。
【專利說明】一種觸控顯示面板、觸控顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及觸控顯示領(lǐng)域,尤其涉及一種觸控顯示面板、觸控顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動(dòng)通訊設(shè)備的快速發(fā)展,尤其是近年來智能手機(jī)的發(fā)展,帶有觸控功能的顯示面板(簡稱觸控顯示面板)越來越受到各大制造商的關(guān)注。目前,觸控顯示面板從觸控結(jié)構(gòu)與顯示結(jié)構(gòu)結(jié)合的方式不同,大致可以分為外掛式、內(nèi)嵌式。而內(nèi)嵌式觸控顯示面板相對(duì)于外掛式觸控顯示面板而言較為輕薄,受到制造商和消費(fèi)者的青睞。目前內(nèi)嵌式觸控顯示面板中觸控結(jié)構(gòu)采用的主要是電容式觸控結(jié)構(gòu)或電阻式觸控結(jié)構(gòu)。圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種內(nèi)嵌電容式觸控液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖。該內(nèi)嵌電容式觸控液晶顯示面板包括相對(duì)設(shè)置的彩膜基板I和TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶體管)陣列基板2,設(shè)置于彩膜基板I和TFT陣列基板2之間的液晶層3。彩膜基板I包括上基板4、電容式觸控結(jié)構(gòu)層5和色組層6。該內(nèi)嵌電容式觸控顯示面板將電容式觸控結(jié)構(gòu)層集成到液晶顯示面板的彩膜基板上,從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)嵌式觸控顯示。無論是內(nèi)嵌電容式觸控顯示面板還是內(nèi)嵌電阻式觸控顯示面板,都需要在制備顯示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上再制備電容式觸控結(jié)構(gòu)或電阻式觸控結(jié)構(gòu),生產(chǎn)成本較高、工藝較為復(fù)雜。也有的技術(shù)試圖將電容式觸控結(jié)構(gòu)層集成到液晶顯示面板的TFT陣列基板中,以實(shí)現(xiàn)電容式觸控結(jié)構(gòu)與TFT陣列同步制造,降低成本、簡化工藝。但電容式觸控結(jié)構(gòu)在工作時(shí)會(huì)對(duì)液晶的排列產(chǎn)生影響,不利于液晶的顯示。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的實(shí)施例所要解決的一個(gè)技術(shù)問題是,現(xiàn)有技術(shù)中集成在TFT陣列中的電容式觸控結(jié)構(gòu)在工作時(shí)會(huì)對(duì)液晶的排列產(chǎn)生影響,不利于液晶的顯示。
[0004]本發(fā)明的實(shí)施例所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是,現(xiàn)有的內(nèi)嵌式觸控顯示面板大都需要在制備顯示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上再制備觸控結(jié)構(gòu),生產(chǎn)成本較高、工藝較為復(fù)雜。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種觸控顯示面板,包括相對(duì)設(shè)置的TFT陣列基板和彩膜基板;
所述TFT陣列基板包括:多條觸控驅(qū)動(dòng)線;多條觸控感應(yīng)線;多條觸控柵極線;多個(gè)觸控雙柵TFT,所述觸控雙柵TFT的頂柵和底柵中的一個(gè)與所述觸控柵極線電連接,所述觸控雙柵TFT的源極和漏極中的一個(gè)與所述觸控驅(qū)動(dòng)線電連接,所述觸控雙柵TFT的源極和漏極中的另一個(gè)與所述觸控感應(yīng)線電連接;
所述彩膜基板包括:設(shè)置于所述彩膜基板朝向所述TFT陣列基板的表面上的多個(gè)導(dǎo)電支柱,所述導(dǎo)電支柱與所述觸控雙柵TFT對(duì)應(yīng)設(shè)置,用于調(diào)制所述觸控雙柵TFT的電流。
[0006]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述TFT陣列基板還包括像素陣列,所述像素陣列包括多條掃描線;與所述多條掃描線絕緣交叉的多條數(shù)據(jù)線;多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰掃描線和相鄰數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)。進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)線與所述觸控驅(qū)動(dòng)線、所述觸控感應(yīng)線位于同一層、采用相同的材料、向同一方向延伸。[0007]作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述TFT陣列基板還包括像素陣列,所述像素陣列共用所述多條觸控柵極線作為掃描線;所述像素陣列還包括與所述多條掃描線絕緣交叉的多條數(shù)據(jù)線;多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰掃描線和相鄰數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)。進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)線與所述觸控驅(qū)動(dòng)線、所述觸控感應(yīng)線位于同一層、采用相同的材料、向同一方向延伸。
[0008]作為第三種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述TFT陣列基板還包括像素陣列,所述像素陣列共用所述多條觸控柵極線作為掃描線;所述像素陣列共用所述多條觸控驅(qū)動(dòng)線作為數(shù)據(jù)線;所述像素陣列還包括多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰掃描線和相鄰數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)。進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)線與所述觸控感應(yīng)線位于同一層、采用相同的材料、向同一方向延伸。
[0009]對(duì)于上述的觸控顯示面板,觸控未發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱的自由端不與所述TFT陣列基板接觸;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱隨著按壓靠近所述TFT陣列基板并調(diào)制所述觸控雙柵TFT的電流。
[0010]優(yōu)選的,所述觸控雙柵TFT的底柵與所述觸控柵極線電連接;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱與所述觸控雙柵TFT的頂柵電連接。
[0011]優(yōu)選的,所述觸控雙柵TFT的底柵與所述觸控柵極線電連接;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱的自由端與所述觸控雙柵TFT的頂柵足夠接近,以使所述觸控感應(yīng)TFT的電流受所述導(dǎo)電支柱的調(diào)控。
[0012]優(yōu)選的,所述TFT陣列基板還包括位于其表層的觸控電極,與所述觸控雙柵TFT的底柵電連接;所述觸控雙柵TFT的頂柵與所述觸控柵極線電連接;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱與所述觸控電極電連接。
[0013]優(yōu)選的,所述TFT陣列基板還包括位于其表層的觸控電極,與所述觸控雙柵TFT的底柵電連接;所述觸控雙柵TFT的頂柵與所述觸控柵極線電連接;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱的自由端與所述觸控雙柵TFT的頂柵足夠接近,以使所述觸控感應(yīng)TFT的電流受所述導(dǎo)電支柱的調(diào)控。
[0014]本發(fā)明提供的觸控顯示面板的上述實(shí)施例中,彩膜基板的結(jié)構(gòu)可以有多種變化設(shè)計(jì),例如:
所述彩膜基板還包括與所述多個(gè)導(dǎo)電支柱電連接第一導(dǎo)電層。其中,所述第一導(dǎo)電層可以為一整塊結(jié)構(gòu);所述第一導(dǎo)電層也可以包括彼此分離的多條第一導(dǎo)線,每條所述第一導(dǎo)線至少電連接一個(gè)所述導(dǎo)電支柱。
[0015]若所述第一導(dǎo)電層為一整塊結(jié)構(gòu),所述觸控驅(qū)動(dòng)線、所述觸控感應(yīng)線、所述觸控柵極線三者中至少有兩者之間絕緣交叉。優(yōu)選的,所述觸控感應(yīng)線、所述觸控柵極線絕緣交叉,二者確定觸控處的坐標(biāo)。
[0016]若所述第一導(dǎo)電層包括彼此分離的多條第一導(dǎo)線,每條所述第一導(dǎo)線至少電連接一個(gè)所述導(dǎo)電支柱;所述觸控驅(qū)動(dòng)線、所述觸控感應(yīng)線、所述觸控柵極線、所述第一導(dǎo)線四者中至少有兩者之間絕緣交叉。優(yōu)選的,所述觸控柵極線絕緣交叉與所述第一導(dǎo)線,二者確定觸控處的坐標(biāo)。
[0017]所述彩膜基板中所述導(dǎo)電支柱可以采用不同的結(jié)構(gòu),
優(yōu)選的,所述導(dǎo)電支柱包括絕緣柱體以及位于絕緣柱體表面的第二導(dǎo)電層;所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層相連,且位于同一層、采用相同材料。其中,所述第一導(dǎo)電層和所述第二導(dǎo)電層可以采用透明導(dǎo)電材料。第一導(dǎo)電層也可以為網(wǎng)格狀的金屬層;此時(shí)所述彩膜基板還可以包括黑色矩陣,所述網(wǎng)格狀的第一導(dǎo)電層被所述黑色矩陣遮擋。
[0018]優(yōu)選的,所述導(dǎo)電支柱采用導(dǎo)電的有機(jī)材料,所述第一導(dǎo)電層為導(dǎo)電的黑色矩陣。那么,所述彩膜基板還可以包括上基板和色阻層,所述黑色矩陣位于所述上基板與所述色阻層之間;或者所述彩膜基板還包括上基板及其上的色阻層,所述黑色矩陣位于所述色阻層和所述導(dǎo)電支柱之間。
[0019]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,本發(fā)明提供的觸控顯示面板的各個(gè)實(shí)施例中,所述觸控顯示面板還可以包括主支柱;觸控未發(fā)生時(shí),所述主支柱的兩端分別與所述TFT陣列基板和所述彩膜基板接觸。
[0020]優(yōu)選的,所述主支柱本身的長度與所述導(dǎo)電支柱本身的長度相等。
[0021]優(yōu)選的,所述主支柱包括第一主支柱和第二主支柱;所述第一主支柱將外部驅(qū)動(dòng)信號(hào)從TFT陣列基板上傳輸至所述彩膜基板上的第一導(dǎo)電層。
[0022]優(yōu)選的,觸控顯示面板還包括位于所述觸控顯示面板四周并將所述彩膜基板和所述TFT陣列基板粘合在一起的邊框封膠,所述第一主支柱位于所述邊框封膠內(nèi)或位于所述邊框封膠靠近所述液晶層的一測(cè)或位于所述邊框封膠遠(yuǎn)離所述液晶層的一側(cè)。
[0023]本發(fā)明提供的觸控顯示面板的上述實(shí)施例中,所述像素單元包括開關(guān)TFT和像素電極;所述開關(guān)TFT的柵極與所述掃描線電連接;所述開關(guān)TFT的源極/漏極與所述數(shù)據(jù)線電連接;所述開關(guān)TFT的漏極/源極與所述像素電極電連接。優(yōu)選的,所述觸控雙柵TFT的至少一部分結(jié)構(gòu)與所述開關(guān)TFT的結(jié)構(gòu)相同,所述觸控雙柵TFT與所述開關(guān)TFT制備工藝兼容。
[0024]本發(fā)明提供的觸控顯示面板的上述實(shí)施例中,觸控雙柵TFT的分布可以采用如下方式,如每一所述像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置一所述觸控雙柵TFT;或者每隔預(yù)定數(shù)目像素單元的像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置一所述觸控感應(yīng)雙柵TFT。
[0025]本發(fā)明提供的觸控顯示面板可以為觸控液晶顯示面板,所述觸控顯示面板還包括設(shè)置于所述TFT陣列基板和彩膜基板的液晶層。
[0026]本發(fā)明的實(shí)施例還提供了包括上述觸控顯示面板的觸控顯示裝置。
[0027]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言,本發(fā)明的實(shí)施例所提供的觸控顯示面板和觸控顯示裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、利用觸控雙柵TFT實(shí)現(xiàn)觸控功能,與現(xiàn)有技術(shù)的電阻式或電容式觸控技術(shù)具有不同的觸控原理;
2、觸控雙柵TFT在工作時(shí),對(duì)于液晶的排列不會(huì)產(chǎn)生影響,液晶顯示與觸控功能的實(shí)現(xiàn)并不沖關(guān);
3、實(shí)現(xiàn)觸控功能的觸控雙柵TFT可以與TFT陣列基板中的像素陣列制備工藝兼容,不增加額外的部件,也不增加額外的工藝步驟。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的一種內(nèi)嵌電容式觸控液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的觸控顯示面板的立體示意圖; 圖3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的彩膜基板的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例一提供的彩膜基板的另一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例一提供的TFT陣列基板的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖5中虛線區(qū)域的放大圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例一提供的TFT陣列基板的另一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖7中虛線區(qū)域的放大圖;
圖9為包括圖5所示TFT陣列基板的觸控顯示面板沿A-A’的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖; 圖10為包括圖5所示TFT陣列基板的觸控顯示面板沿A-A’的另一種剖視結(jié)構(gòu)示意
圖;
圖11為包括圖7所示TFT陣列基板的觸控顯示面板沿A-A’的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為本發(fā)明實(shí)施例一提供的彩膜基板的第一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13為本發(fā)明實(shí)施例一提供的彩膜基板的另一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14為本發(fā)明實(shí)施例一提供的彩膜基板的第三種剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15為本發(fā)明實(shí)施例一提供的彩膜基板的第四種剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖16為本發(fā)明實(shí)施例一提供的包含主支柱和導(dǎo)電支柱的觸控顯示面板的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖17為本發(fā)明實(shí)施例二提供的TFT陣列基板的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖18為本發(fā)明實(shí)施例二提供的TFT陣列基板的另一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖19為本發(fā)明實(shí)施例三提供的TFT陣列基板的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖20為本發(fā)明實(shí)施例三提供的TFT陣列基板的另一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]本發(fā)明的核心思想是利用與TFT陣列基板上的像素陣列制備工藝兼容的觸控雙柵TFT陣列實(shí)現(xiàn)觸控功能,并且觸控功能的實(shí)現(xiàn)與顯示功能的實(shí)現(xiàn)不相互干擾。具體的說,本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種觸控顯示面板,包括:相對(duì)設(shè)置的TFT陣列基板和彩膜基板;
所述TFT陣列基板包括像素陣列和觸控雙柵TFT陣列;
其中觸控雙柵TFT陣列包括:多條觸控驅(qū)動(dòng)線;多條觸控感應(yīng)線;多條觸控柵極線;多個(gè)觸控雙柵TFT,所述觸控雙柵TFT的頂柵/底柵(即頂柵和底柵中的一個(gè))與所述觸控柵極線電連接,所述觸控雙柵TFT的源極/漏極(源極和漏極中的一個(gè))與所述觸控驅(qū)動(dòng)線電連接,所述觸控雙柵TFT的漏極/源極(對(duì)應(yīng)的,源極和漏極中的另一個(gè))與所述觸控感應(yīng)線電連接;
像素陣列包括:多條掃描線;與所述多條掃描線絕緣交叉的多條數(shù)據(jù)線;多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰掃描線和相鄰數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)。通常,所述像素單元包括開關(guān)TFT和像素電極;所述開關(guān)TFT的柵極與所述掃描線電連接;所述開關(guān)TFT的源極/漏極(源極和漏極中的一個(gè))與所述數(shù)據(jù)線電連接;所述開關(guān)TFT的漏極/源極(對(duì)應(yīng)的,源極和漏極中的另一個(gè))與所述像素電極電連接。
[0030]所述彩膜基板包括:設(shè)置于所述彩膜基板朝向所述TFT陣列基板的表面上的多個(gè)導(dǎo)電支柱,所述導(dǎo)電支柱與所述觸控雙柵TFT對(duì)應(yīng)設(shè)置,用于調(diào)制所述觸控雙柵TFT的電流。[0031 ] 這樣,沒有觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱的自由端離所述觸控雙柵TFT足夠遠(yuǎn),所述觸控雙柵TFT的溝道電流就不會(huì)受到所述導(dǎo)電支柱電場(chǎng)的調(diào)制;有觸控發(fā)生時(shí),手指等物體按壓彩膜基板,按壓處的導(dǎo)電支柱隨著按壓向所述觸控雙柵TFT靠近,當(dāng)導(dǎo)電支柱足夠靠近所述觸控雙柵TFT的柵極或足夠靠近與所述觸控雙柵TFT的柵極電連接的電極時(shí),導(dǎo)電支柱產(chǎn)生的電場(chǎng)就能調(diào)制所述觸控雙柵TFT的溝道電流,該被調(diào)制的電流就能夠被檢測(cè)出來顯示該處有觸控發(fā)生。當(dāng)然有觸控發(fā)生時(shí),按壓處的導(dǎo)電支柱隨著按壓向所述觸控雙柵TFT靠近,導(dǎo)電支柱也可以與所述觸控雙柵TFT的柵極直接或間接電連接,導(dǎo)電支柱的電位傳輸至所述觸控雙柵TFT的柵極,進(jìn)而調(diào)制所述觸控雙柵TFT的溝道電流,該被調(diào)制的電流也能夠被檢測(cè)出來顯示該處有觸控發(fā)生。
[0032]本發(fā)明的實(shí)施例提供的觸控顯示面板由于采用的是觸控雙柵TFT實(shí)現(xiàn)觸控,其觸控原理與現(xiàn)有的電阻式觸控、電容式觸控的原理是完全不同,工作時(shí)不會(huì)對(duì)顯示本身造成干擾,尤其不會(huì)對(duì)液晶顯示面板中的液晶排列造成不利影響。另外,所述觸控雙柵TFT的至少一部分結(jié)構(gòu)與所述像素陣列中的開關(guān)TFT的結(jié)構(gòu)相同,或者說像素陣列與觸控用的觸控雙柵TFT的制備工藝可以兼容,而且二者的部分甚至全部可以位于同一層、采用相同的材料,節(jié)省了原材料;故而大大降低了成本。
[0033]作為優(yōu)選的實(shí)施方式,本發(fā)明的其他實(shí)施例提供的觸控顯示面板中,觸控用的觸控柵極線與顯示用的掃描線可以共用;或者觸控用的觸控驅(qū)動(dòng)線與顯示用的數(shù)據(jù)線也可以共用;甚至觸控用的觸控柵極線與顯示用的掃描線共用,同時(shí)觸控用的觸控驅(qū)動(dòng)線與顯示用的數(shù)據(jù)線也共用;這樣可以進(jìn)一步提高觸控結(jié)構(gòu)與顯示結(jié)構(gòu)的集成度。
[0034]本發(fā)明的實(shí)施例所提供的包括上述觸控顯示面板的觸控顯示裝置同樣具有相應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)。
[0035]本發(fā)明的實(shí)施例所提供的觸控顯示面板、觸控顯示裝置,一方面具有新的顯示原理,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)嵌式的觸摸顯示,顯示面板較為輕薄;另一方面不會(huì)在顯示面板的基礎(chǔ)上增加額外的結(jié)構(gòu)部件,也不會(huì)增加工藝步驟,實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)和工藝的兼容,降低了成本;第三方面觸控雙柵TFT在工作時(shí)不影響顯示面板的正常顯示,實(shí)現(xiàn)了觸控和顯示兩者工作的兼容。
[0036]
本發(fā)明實(shí)施例一
本發(fā)明實(shí)施例一提供的觸控顯示面板的立體結(jié)構(gòu)如圖2所示。從圖2可以看出,本發(fā)明實(shí)施例一提供的觸控顯示面板包括相對(duì)設(shè)置的TFT陣列基板200和彩膜基板100。通常情況下,TFT陣列基板200和彩膜基板100平行設(shè)置,并且通過涂布在二者之間、位于外圍區(qū)域的封邊框膠(圖中未示出)粘合在一起。對(duì)于不同類型的顯示面板,TFT陣列基板200和彩膜基板100之間可以為真空,可以填充氣體、液體甚至膠體。例如,若觸控顯示面板為觸控液晶顯示面板,TFT陣列基板200和彩膜基板100填充的就是液晶分子;若觸控顯示面板為觸控電子紙,TFT陣列基板200和彩膜基板100填充的就是電子墨水;觸控顯示面板為等離子顯示面板,TFT陣列基板200和彩膜基板100填充的就是可被等離子化的氣體;等等。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例一提供的觸控顯示面板中的TFT陣列基板200中包括像素陣列和觸控雙柵TFT陣列,并且像素陣列和觸控雙柵TFT陣列彼此獨(dú)立設(shè)置。
[0038]其中觸控雙柵TFT陣列包括:多條觸控驅(qū)動(dòng)線;多條觸控感應(yīng)線;多條觸控柵極線;多個(gè)觸控雙柵TFT,所述觸控雙柵TFT的頂柵/底柵與所述觸控柵極線電連接,所述觸控雙柵TFT的源極/漏極與所述觸控驅(qū)動(dòng)線電連接,所述觸控雙柵TFT的漏極/源極與所述觸控感應(yīng)線電連接;
像素陣列包括:多條掃描線;與所述多條掃描線絕緣交叉的多條數(shù)據(jù)線;多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰掃描線和相鄰數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)。通常,所述像素單元包括開關(guān)TFT和像素電極;所述開關(guān)TFT的柵極與所述掃描線電連接;所述開關(guān)TFT的源極/漏極與所述數(shù)據(jù)線電連接;所述開關(guān)TFT的漏極/源極與所述像素電極電連接。
[0039]本發(fā)明實(shí)施例一提供的觸控顯示面板中的彩膜基板在傳統(tǒng)的彩膜基板的基礎(chǔ)上增加了多個(gè)與觸控雙柵TFT對(duì)應(yīng)設(shè)置的導(dǎo)電支柱,用于調(diào)制觸控雙柵TFT的電流,實(shí)現(xiàn)觸控功能。
[0040]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的彩膜基板的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖。從圖3可以看出,彩膜基板100包括:設(shè)置于彩膜基板100朝向所述TFT陣列基板200的表面上的多個(gè)導(dǎo)電支柱110和與多個(gè)導(dǎo)電支柱110連接的第一導(dǎo)電層111。第一導(dǎo)電層111為一整塊結(jié)構(gòu)。
[0041]但是,第一導(dǎo)電層111可以不為一整塊結(jié)構(gòu),如圖4所不,第一導(dǎo)電層111包括彼此分離的多條第一導(dǎo)線1111,每條第一導(dǎo)線1111至少電連接一個(gè)導(dǎo)電支柱110。通常情況下,各第一導(dǎo)線1111平行設(shè)置、向同一方向延伸,且每條第一導(dǎo)線1111連接一行或一列的導(dǎo)電支柱110。
[0042]對(duì)于圖3所不的彩膜基板,其上的多個(gè)導(dǎo)電支柱110被一整塊的導(dǎo)電層111電連接在一起,那么為了實(shí)現(xiàn)觸控功能,只要觸控驅(qū)動(dòng)線、觸控感應(yīng)線、觸控柵極線三者中至少有兩者之間絕緣交叉,就可以利用該絕緣交叉的兩者確定觸控坐標(biāo)。即觸控柵極線、觸控驅(qū)動(dòng)線、觸控感應(yīng)線三者均絕緣交叉;或者觸控柵極線、觸控驅(qū)動(dòng)線、觸控感應(yīng)線三者中有兩個(gè)絕緣交叉,另一個(gè)的延伸方向任意(通常與該絕緣交叉的兩者中的一個(gè)的延伸方向相同)。
[0043]具體的,圖5為圖2中TFT陣列基板的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5中虛線區(qū)域的放大圖。從圖5和圖6可以看出,TFT陣列基板200包括:
多條觸控驅(qū)動(dòng)線TD (TD17TD2,…,TDn,…);多條觸控感應(yīng)線TS (TS1,TS2,…,TSn,…);多條觸控柵極線TG (TG17TG2, -,TGn,…);以及多個(gè)觸控雙柵TFT 220。
[0044]觸控雙柵TFT 220的頂柵/底柵(即頂柵和底柵中的一個(gè))與觸控柵極線TG電連接,觸控雙柵TFT 220的源極/漏極(源極和漏極中的一個(gè))與觸控驅(qū)動(dòng)線TD電連接,觸控雙柵TFT 220的漏極/源極(對(duì)應(yīng)的,源極和漏極中的另一個(gè))與觸控感應(yīng)線TS電連接。
[0045]TFT陣列基板200還包括多條掃描線S (S1,…,Sn,Sn+1,…);與所述多條掃描線S (S1,..., Sn, Sn+1,…)絕緣交叉的多條數(shù)據(jù)線D (D1,..., Dn, Dn+1,…);多個(gè)像素單兀,每一像素單元設(shè)置于相鄰掃描線S和相鄰數(shù)據(jù)線D所圍的像素區(qū)域內(nèi)。每一像素單元包括開關(guān)TFT 210和像素電極207 ;開關(guān)TFT 210的柵極與掃描線S電連接;開關(guān)TFT 210的源極/漏極與數(shù)據(jù)線D電連接;開關(guān)TFT 210的漏極/源極與像素電極207電連接。
[0046]其中,觸控驅(qū)動(dòng)線TD和觸控感應(yīng)線TS沿著同一方向延伸,并且與數(shù)據(jù)線D的延伸方向相同;觸控柵極線TG與觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS均絕緣交叉。因此,包含圖5和圖6所示的TFT陣列基板200的觸控顯示面板可以由絕緣交叉的觸控柵極線TG和觸控驅(qū)動(dòng)線TD確定觸控坐標(biāo),或由絕緣交叉的觸控柵極線TG和觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)。
[0047]當(dāng)然,還可以利用絕緣交叉的觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)的觸控顯示面板的結(jié)構(gòu),如圖7和圖8所示。圖7、圖8分別與圖5、圖6相對(duì)應(yīng),其相同的部門不再重復(fù)闡述,不同之處在于圖7和圖8所示的TFT陣列基板200中,觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS絕緣交叉;觸控柵極線TG與觸控驅(qū)動(dòng)線TD彼此絕緣且向同一方向延伸,并且均與掃描線S的延伸方向相同;觸控感應(yīng)線TS與數(shù)據(jù)線D彼此絕緣且向同一方向延伸。
[0048]同理,還可以是觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS絕緣交叉;觸控柵極線TG與觸控感應(yīng)線TS彼此絕緣且向同一方向延伸,并且均與掃描線S的延伸方向相同;觸控驅(qū)動(dòng)線TD與數(shù)據(jù)線D彼此絕緣且向同一方向延伸(未圖示)。
[0049]另外,圖5中的觸控雙柵TFT 220的分布可以采用多種方式,例如,每一像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置一觸控雙柵TFT ;或者每隔預(yù)定數(shù)目像素單元的像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置一觸控雙柵TFT,具體地說,可以平行于掃描線的方向,每隔M個(gè)像素單元的像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置一觸控雙柵TFT,并且平行于數(shù)據(jù)線的方向,每隔N個(gè)像素單元的像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置一觸控雙柵TFT,其中,M,N均為正整數(shù)。
[0050]圖9為包括圖5所示TFT陣列基板的觸控顯示面板沿A-A’的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖3、圖5、圖6和圖9可以看出,TFT陣列基板200包括下基板201,以及位于下基板201上的像素陣列。
[0051]像素單元中的開關(guān)TFT 210為底柵TFT,包括位于下基板201上的第一柵極2021,位于第一柵極2021上的第一絕緣層(柵極絕緣層)203,位于第一絕緣層203上的第一有源層2041(可以采用非晶硅材料等半導(dǎo)體材料;可以為單層,也可以為多層),位于第一有源層2041上的第一源極2051和第一漏極2052,位于第一源極2051和第一漏極2052上方的第二絕緣層(鈍化層)206 ;其中第一源極2051和第一漏極2052相互分離且分別與第一有源層2041電連接;第一源極2051和第一漏極2052之間的第一有源層2041形成溝道;第一柵極2021位于該溝道下方。像素電極207通過一過孔與第一漏極2052電連接。
[0052]觸控雙柵TFT 220,包括位于下基板201上的第二柵極2022(底柵),位于第二柵極2022上的第一絕緣層(柵極絕緣層)203,位于第一 絕緣層203上的第二有源層2044 (可以采用非晶硅材料等半導(dǎo)體材料;可以為單層,也可以為多層),位于第二有源層2042上的第二源極2053和第二漏極2054,位于所述第二源極2053和第二漏極2054上方的第二絕緣層(鈍化層)206,位于所述第二絕緣層206上方的第三柵極208 (頂柵);其中第二源極2053和第二漏極2054相互分離且分別與第二有源層2042電連接;第二源極2053和第二漏極2054之間的第一有源層2041形成溝道;第三柵極208位于該溝道上方,且第二有源層2042、第二源極2053和第二漏極2054絕緣;第二柵極2022位于該溝道下方,且第二有源層2042、第二源極2053和第二漏極2054絕緣。
[0053]需要說明一點(diǎn)的是,上述“位于....上”的含義是兩者可以直接接觸,也可以不直接接觸,例如“位于下基板201上的第一柵極2021”的含義是下基板201與第一柵極2021可以直接接觸,也可以不直接接觸。本申請(qǐng)文件其他地方涉及“位于….上”等表述均可以照此解釋。
[0054]結(jié)合圖5、圖6和圖9還可以看出,第一柵極2021、第二柵極2022、掃描線S和觸控柵極線TG位于同一層、米用相同的材料;掃描線S和觸控柵極線TG向同一方向延伸(第一方向)。第一源極2051、第一漏極2052、第二源極2053、第二漏極2054以及數(shù)據(jù)線D、觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS位于同一層、采用相同的材料;數(shù)據(jù)線D、觸控驅(qū)動(dòng)線TD和觸控感應(yīng)線TS向同一方向延伸(第二方向)。其中,第一方向與第二方向交叉(通??梢詾榇怪苯徊?。觸控雙柵TFT 220與開關(guān)TFT 210共用第一絕緣層203和第二絕緣層206。觸控雙柵TFT 220的第三柵極208可以與像素電極207位于同一層,采用相同材料。當(dāng)然第三柵極208也可以與像素電極207位于不同層,采用不同材料,例如像素電極采用ITO、IZO等,而第三柵極208采用金屬材料。
[0055]由此可知,在層狀結(jié)構(gòu)上,像素陣列和觸控雙柵TFT陣列是兼容的,二者可以同步制造。具體的說,觸控雙柵TFT 220的一部分結(jié)構(gòu)與開關(guān)TFT210的結(jié)構(gòu)相同,前者只比后者多了一個(gè)頂柵。開關(guān)TFT 210的各部分的結(jié)構(gòu)都能在觸控雙柵TFT中找到對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu),二者位于同一層,采用相同的材料,可以在同一個(gè)工藝步驟中同步制備。另外,觸控雙柵TFT陣列的觸控驅(qū)動(dòng)線TD和觸控感應(yīng)線TS均與像素陣列的數(shù)據(jù)線D位于同一層,采用相同的材料,可以在同一個(gè)工藝步驟中同步制備;觸控雙柵TFT陣列的觸控柵極線TG與像素陣列的掃描線S位于同一層,采用相同的材料,可以在同一個(gè)工藝步驟中同步制備。
[0056]需要說明的是上述對(duì)圖9的描述中1051為開關(guān)TFT 210的源極、1052為開關(guān)TFT210的漏極;但本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知曉,1051可以為開關(guān)TFT 210的漏極、1052可以為開關(guān)TFT 210的源極。同樣的,1053可以為觸控雙柵TFT 220的漏極、1054可以為觸控雙柵TFT 220的源極。
[0057]結(jié)合圖3、圖5、圖6和圖9,本發(fā)明人實(shí)施例一的觸控工作過程闡述如下:
參見圖5,觸控柵極線TG被施加觸控柵極信號(hào)以控制觸控雙柵TFT 220的開關(guān)狀態(tài);
觸控驅(qū)動(dòng)線TD被施加觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào),以使所述觸控雙柵TFT 220打開時(shí)產(chǎn)生電流;觸控感應(yīng)線TS輸出觸控感應(yīng)信號(hào)。需要說明的是,觸控柵極線TG被逐行施加觸控柵極信號(hào),觸控雙柵TFT 220被逐行打開;觸控驅(qū)動(dòng)線TD可以被同時(shí)或逐列施加觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào);觸控感應(yīng)線TS也可以同時(shí)或逐列輸出觸控感應(yīng)信號(hào);這樣就能遍歷所有觸控雙柵TFT 220,實(shí)現(xiàn)整個(gè)屏幕范圍的觸控感應(yīng)。
[0058]結(jié)合圖6和圖9,對(duì)于某一個(gè)觸控雙柵TFT 220而言,若觸控雙柵TFT 220沒有被打開,那么無論是否有觸控發(fā)生,均沒有感應(yīng)信號(hào)輸出。若觸控雙柵TFT 220被打開,這樣的情況下,觸控未發(fā)生時(shí),導(dǎo)電支柱110的自由端1101不與所述TFT陣列基板200接觸,且距離足夠遠(yuǎn),導(dǎo)電支柱110的電場(chǎng)不能調(diào)制觸控雙柵TFT 220的溝道電流,此時(shí)輸出沒有被調(diào)制的觸控感應(yīng)電流;觸控發(fā)生時(shí),導(dǎo)電支柱110隨著按壓靠近TFT陣列基板200并調(diào)制觸控雙柵TFT 200的電流,此時(shí)輸出被調(diào)制的觸控感應(yīng)電流。結(jié)合前一段所闡述的遍歷所有觸控雙柵TFT 220,實(shí)現(xiàn)整個(gè)屏幕范圍的觸控感應(yīng),若輸出被調(diào)制的觸控感應(yīng)電流,則判定為該處發(fā)生觸控,否則就判定為未發(fā)生觸控。
[0059]需要進(jìn)一步說明的是,圖9所示的觸控顯示面板的剖視圖中,像素單元中開關(guān)TFT210為底柵TFT,觸控雙柵TFT 220的第二柵極2022 (底柵)與觸控柵極線TG電連接,二者位于同一層且采用相同的材料、結(jié)構(gòu)和工藝均兼容。導(dǎo)電支柱110與觸控雙柵TFT 220對(duì)應(yīng)設(shè)置,即導(dǎo)電支柱110位于觸控雙柵TFT 220的第三電極208 (頂柵)的正上方。觸控發(fā)生時(shí),導(dǎo)電支柱110可以與觸控雙柵TFT 220的第三電極208 (頂柵)電連接;導(dǎo)電支柱110也可以不與觸控雙柵TFT 220的第三電極208 (頂柵)電連接,但與觸控雙柵TFT 220的第三電極208 (頂柵)足夠接近,以使所述觸控感應(yīng)TFT的電流受導(dǎo)電支柱110的調(diào)控。具體的說,當(dāng)導(dǎo)電支柱110的自由端1101與觸控雙柵TFT 220的第三電極208 (頂柵)足夠接近,雖然導(dǎo)電支柱110的自由端1101沒有與觸控雙柵TFT 220的第三電極208 (頂柵)電連接,但導(dǎo)電支柱110的自由端1101與觸控雙柵TFT 220的第三電極208 (頂柵)之間形成的電容足夠大,手指等觸摸物體使得導(dǎo)電支柱110上產(chǎn)生的脈沖信號(hào)通過該電容傳到觸控雙柵TFT 220的第三電極208 (頂柵),進(jìn)而調(diào)制觸控雙柵TFT 220的溝道電流。
[0060]然而,像素單元中開關(guān)TFT210還可以為頂柵TFT,對(duì)應(yīng)設(shè)置的導(dǎo)電支柱110與觸控雙柵TFT 220 ;也并不一定要求導(dǎo)電支柱110位于觸控雙柵TFT 220的第三電極208 (頂柵)的正上方;具體闡述如下。
[0061]圖10為包括圖5所示TFT陣列基板的觸控顯示面板沿A-A’的另一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖3、圖5、圖6和圖10可以看出,TFT陣列基板200包括下基板201,以及位于下基板201上的TFT陣列。
[0062]像素單元中的開關(guān)TFT 210為頂柵TFT,包括位于下基板201上的第一絕緣層(柵極絕緣層)203,位于第一絕緣層203上的第一有源層2041 (可以采用低溫多晶硅材料或氧化物半導(dǎo)體材料,如IGZO (Indium Gallium Zinc Oxide)等半導(dǎo)體材料;可以為單層,也可以為多層),位于第一有源層2041上的第一源極2051和第一漏極2052,位于第一源極2051、第一漏極2052、像素電極207、上方的第二絕緣層(鈍化層)206 ;其中第一源極2051和第一漏極2052相互分離且分別與第一有源層2041電連接;第一源極2051和第一漏極2052之間的第一有源層2041形成溝道;溝道區(qū)域的有源層2041與第二絕緣層206之間還設(shè)置有刻蝕阻擋層2121 ;第一漏極2052位于像素電極207上且與像素電極207連接;第四柵極209(頂柵)位于該溝道上方。像素電極207位于第一絕緣層203和第二絕緣層之間,且與第一漏極2052連接。另外,圖中下基板201與第一絕緣層203之間的溝道區(qū)域還設(shè)置有遮光電極215,是一個(gè)優(yōu)選的方式,遮光電極215可以省去。
[0063]觸控雙柵TFT 220,包括位于下基板201上的第二柵極2022 (底柵),位于第二柵極2022上的第一絕緣層(柵極絕緣層)203,位于第一絕緣層203上的第二有源層2042 (可以采用低溫多晶娃材料或氧化物半導(dǎo)體材料,如IGZO (Indium Gallium Zinc Oxide)等半導(dǎo)體材料;可以為單層,也可以為多層),位于第二有源層2042上的第二源極2053和第二漏極2054,位于所述第二源極2053和第二漏極2054上方的第二絕緣層(鈍化層)206,位于所述第二絕緣層206上方的第三柵極208 (頂柵);其中第二源極2053和第二漏極2054相互分離且分別與第二有源層2042電連接;第二源極2053和第二漏極2054之間的第一有源層2041形成溝道;溝道區(qū)域的有源層2042與第二絕緣層206之間還設(shè)置有刻蝕阻擋層2122 ;第三柵極208位于該溝道上方,且第二有源層2042、第二源極2053和第二漏極2054絕緣;第二柵極2022位于該溝道下方,且第二有源層2042、第二源極2053和第二漏極2054絕緣。另外,TFT陣列基板200還包括位于其表層的觸控電極214,其通過貫穿第一絕緣層203和第二絕緣層206的過孔213與第二柵極2022電連接。
[0064]結(jié)合圖5、圖6和圖10還可以看出,遮光電極215、第二柵極2022位于同一層、米用相同的材料。第三柵極208、第四柵極209、掃描線S和觸控柵極線TG位于同一層、采用相同的材料;掃描線S和觸控柵極線TG向同一方向延伸(第一方向)。第一源極2051、第一漏極2052、第二源極2053、第二漏極2054以及數(shù)據(jù)線D、觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS位于同一層、采用相同的材料;數(shù)據(jù)線D、觸控驅(qū)動(dòng)線TD和觸控感應(yīng)線TS向同一方向延伸(第二方向)。其中,第一方向與第二方向交叉。觸控雙柵TFT 220與開關(guān)TFT 210共用第一絕緣層203和第二絕緣層206。
[0065]由此可知,在層狀上,像素陣列和觸控雙柵TFT陣列是兼容的,二者可以同步制造。具體的說,觸控雙柵TFT 220的一部分結(jié)構(gòu)與開關(guān)TFT210的結(jié)構(gòu)相同,前者只比后者多了一個(gè)底柵,但開關(guān)TFT210的遮光電極正好可以與觸控雙柵TFT 220的底柵位于同一層、且采用相同的材料。因此,開關(guān)TFT 210的各部分的結(jié)構(gòu)都能在觸控雙柵TFT中找到對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu),二者位于同一層,采用相同的材料;可以在同一個(gè)工藝步驟中同步制備。另外,觸控雙柵TFT陣列的觸控驅(qū)動(dòng)線TD和觸控感應(yīng)線TS均與像素陣列的數(shù)據(jù)線D位于同一層,采用相同的材料,可以在同一個(gè)工藝步驟中同步制備;觸控雙柵TFT陣列的觸控柵極線TG與像素陣列的掃描線S位于同一層,采用相同的材料,可以在同一個(gè)工藝步驟中同步制備。
[0066]同樣需要說明的是上述對(duì)圖7的描述中1051為開關(guān)TFT 210的源極、1052為開關(guān)TFT 210的漏極;但本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知曉,1051可以為開關(guān)TFT 210的漏極、1052可以為開關(guān)TFT 210的源極。同樣的,1053可以為觸控雙柵TFT 220的漏極、1054可以為觸控雙柵TFT 220的源極。
[0067]結(jié)合圖3、圖5、圖6和圖10,對(duì)應(yīng)的觸控顯示面板的觸控工作闡述如下:
參見圖5,觸控柵極線TG被施加觸控柵極信號(hào)以控制觸控雙柵TFT 220的開關(guān)狀態(tài);
觸控驅(qū)動(dòng)線TD被施加觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào),以使所述觸控雙柵TFT 220打開時(shí)產(chǎn)生電流;觸控感應(yīng)線TS輸出觸控感應(yīng)信號(hào)。需要說明的是,觸控柵極線TG被逐行施加觸控柵極信號(hào),觸控雙柵TFT 220被逐行打開;觸控驅(qū)動(dòng)線TD可以被同時(shí)或逐列施加觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào);觸控感應(yīng)線TS也可以同時(shí)或逐列輸出觸控感應(yīng)信號(hào);這樣就能遍歷所有觸控雙柵TFT 220,實(shí)現(xiàn)整個(gè)屏幕范圍的觸控感應(yīng)。
[0068]結(jié)合圖6和圖10,對(duì)于某一個(gè)觸控雙柵TFT 220而言,若觸控雙柵TFT 220沒有被打開,那么無論是否有觸控發(fā)生,均沒有感應(yīng)信號(hào)輸出。若觸控雙柵TFT 220被打開,這樣的情況下,觸控未發(fā)生時(shí),導(dǎo)電支柱110的自由端1101不與所述TFT陣列基板200接觸,且距離足夠遠(yuǎn),導(dǎo)電支柱110的電場(chǎng)不能調(diào)制觸控雙柵TFT 220的溝道電流,此時(shí)輸出沒有被調(diào)制的觸控感應(yīng)電流;觸控發(fā)生時(shí),導(dǎo)電支柱110隨著按壓靠近TFT陣列基板200并調(diào)制觸控雙柵TFT 200的電流,此時(shí)輸出被調(diào)制的觸控感應(yīng)電流。結(jié)合前一段所闡述的遍歷所有觸控雙柵TFT 220,實(shí)現(xiàn)整個(gè)屏幕范圍的觸控感應(yīng),若輸出被調(diào)制的觸控感應(yīng)電流,則判定為該處發(fā)生觸控,否則就判定為未發(fā)生觸控。
[0069]需要進(jìn)一步說明的是,圖7所示的觸控顯示面板的剖視圖中,像素單元中開關(guān)TFT210為頂柵TFT,觸控雙柵TFT 220的第三柵極208 (頂柵)與觸控柵極線TG電連接,二者位于同一層且采用相同的材料、結(jié)構(gòu)和工藝均兼容。導(dǎo)電支柱Iio與觸控雙柵TFT 220對(duì)應(yīng)設(shè)置,即導(dǎo)電支柱110位于觸控電極214的正上方(此時(shí)導(dǎo)電支柱110不與觸控雙柵TFT220正對(duì)設(shè)置)。觸控發(fā)生時(shí),導(dǎo)電支柱110可以與觸控電極214電連接;導(dǎo)電支柱110也可以不與觸控電極214電連接,但與觸控電極214足夠接近,以使所述觸控感應(yīng)TFT的電流受導(dǎo)電支柱110的調(diào)控。具體的說,當(dāng)導(dǎo)電支柱110的自由端1101與觸控電極214足夠接近,雖然導(dǎo)電支柱110的自由端1101沒有與觸控電極214電連接,但導(dǎo)電支柱110的自由端1101與觸控電極214之間形成的電容足夠大,手指等觸摸物體使得導(dǎo)電支柱110上產(chǎn)生的脈沖信號(hào)通過該電容傳到到觸控電極214,進(jìn)而傳輸?shù)接|控雙柵TFT 220的第二柵極2022,從而調(diào)制觸控雙柵TFT 220的溝道電流。[0070]參見圖5、圖6和圖9或參見圖5、圖6和圖10所示,本實(shí)施例中,觸控驅(qū)動(dòng)線TD與觸控感應(yīng)線TS絕緣且向同一方向延伸,同時(shí)二者均與觸控柵極線TG絕緣交叉;這樣絕緣交叉的觸控柵極線TG與觸控驅(qū)動(dòng)線TD可以確定一個(gè)觸控感應(yīng)的坐標(biāo)(此時(shí)觸控驅(qū)動(dòng)線TD只能逐列輸入觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào),但觸控感應(yīng)線TS可以同時(shí)或逐列輸出觸控感應(yīng)信號(hào))。當(dāng)然絕緣交叉的觸控柵極線TG與觸控感應(yīng)線TS也可以確定一個(gè)觸控感應(yīng)的坐標(biāo)(此時(shí)觸控感應(yīng)線TS只能逐列輸出觸控感應(yīng)信號(hào),但觸控驅(qū)動(dòng)線TD可以同時(shí)或逐列輸入觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào))。
[0071]除了上述的利用絕緣交叉的觸控柵極線TG與觸控驅(qū)動(dòng)線TD確定觸控坐標(biāo),或者利用絕緣交叉的觸控柵極線TG與觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)外,還可以利用絕緣交叉的觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)的觸控顯示面板的結(jié)構(gòu)。圖7為圖2中TFT陣列基板的另一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為圖8中虛線區(qū)域的放大圖。圖11為包括圖7所示TFT陣列基板的觸控顯示面板沿A-A’的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。為了敘述的簡潔,對(duì)于圖7、圖8、圖11中分別與圖5、圖6、圖9中對(duì)應(yīng)相同的部分不再重復(fù)闡述。相對(duì)于圖5,圖7所示的TFT陣列基板200中,觸控柵極線TG、觸控驅(qū)動(dòng)線TD均與掃描線S彼此絕緣且向同一方向延伸;觸控感應(yīng)線TS與數(shù)據(jù)線D彼此絕緣且向同一方向延伸。觸控感應(yīng)線TS與觸控柵極線TG、觸控驅(qū)動(dòng)線TD均絕緣交叉。相對(duì)于圖9,圖11所示的觸控顯示面板沿A-A’的剖視結(jié)構(gòu)示意圖中觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控柵極線TG和掃描線S位于同一層,且采用相同的材料;觸控驅(qū)動(dòng)線TD與觸控雙柵TFT 220的源極(或漏極)1053通過貫穿第一絕緣層203的過孔211電連接。觸控感應(yīng)線TS和數(shù)據(jù)線D位于同一層,且采用相同的材料,向同一方向延伸。
[0072]當(dāng)然,同樣地,利用絕緣交叉的觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)的觸控顯示面板還可以使得觸控感應(yīng)線TS、觸控柵極線TG和掃描線S位于同一層,且采用相同的材料,向同一方向延伸;觸控感應(yīng)線TS與觸控雙柵TFT 220的漏極(或源極)1054通過貫穿第一絕緣層203的過孔電連接(未圖示)。觸控驅(qū)動(dòng)線TD和數(shù)據(jù)線D位于同一層,且采用相同的材料,向同一方向延伸。
[0073]作為優(yōu)選的方式,不同于圖11中仍然是以底柵TFT為例的開關(guān)TFT 210 ;利用絕緣交叉的控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)的觸控顯示面板也可以采用圖10中所示的頂柵TFT,觸控驅(qū)動(dòng)線TD也可以與第二柵極2022位于同一層,且通過貫穿第一絕緣層203的過孔與第二源極2053連接;或者觸控感應(yīng)線TS也可以與第二柵極2022位于同一層,且通過貫穿第一絕緣層203的過孔與第二漏極2054連接。另外,觸控驅(qū)動(dòng)線TD還可以與第三柵極208位于同一層,且通過第二絕緣層206的過孔與第二源極(或漏極)2053連接;或者觸控感應(yīng)線TS也可以與第三柵極208位于同一層,且通過第二絕緣層206的過孔與第二漏極2054連接。
[0074]對(duì)于圖4所示的彩膜基板,其上的連接多個(gè)導(dǎo)電支柱110的導(dǎo)電層111包括彼此分離的多條第一導(dǎo)線1111,每條第一導(dǎo)線1111至少電連接一個(gè)導(dǎo)電支柱110。而通常情況下,各第一導(dǎo)線1111平行設(shè)置,且每條第一導(dǎo)線1111連接一行或一列的導(dǎo)電支柱110。那么只要觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS、觸控柵極線TG、第一導(dǎo)線1111四者中至少有兩者之間絕緣交叉,就可以利用該絕緣交叉的兩者確定觸控坐標(biāo)(即觸控處的坐標(biāo))??傮w有兩種方式,第一種方式不利用第一導(dǎo)線1111來確定觸控坐標(biāo),即第一導(dǎo)線1111向任意方向延伸,而觸控驅(qū)動(dòng)線、觸控感應(yīng)線、觸控柵極線三者中至少有兩者之間絕緣交叉,就可以利用該絕緣交叉的兩者確定觸控坐標(biāo)。即觸控柵極線TG、控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS三者均絕緣交叉;或者觸控柵極線TG、控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS三者中有兩個(gè)絕緣交叉,另一個(gè)的延伸方向任意(通常與該絕緣交叉的兩者中的一個(gè)的延伸方向相同)。這就與采用圖3所示的彩膜基板后確定觸控坐標(biāo)的方式一樣。
[0075]第二種方式利用第一導(dǎo)線1111來確定觸控坐標(biāo),即第一導(dǎo)線1111與觸控柵極線TG、控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS三者任意其中之一絕緣交叉,而另外兩者的延伸方向任意(通??梢耘c第一導(dǎo)線1111沿同一方向延伸)。
[0076]因此,采用圖4所示的彩膜基板的觸控顯示面板,可以采用觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS、觸控柵極線TG、第一導(dǎo)線1111四者中絕緣交叉的兩者來確定觸控坐標(biāo)。采用圖4所示的彩膜基板的觸控顯示面板的TFT陣列基板可以與前文所述的采用圖3所示的彩膜基板的觸控顯示面板的TFT陣列基板(如圖5?圖11中所示)具有相同的結(jié)構(gòu),在此不再累述。
[0077]綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例一提供的觸控顯示面板中像素陣列和觸控雙柵TFT陣列彼此獨(dú)立設(shè)置且結(jié)構(gòu)兼容。像素單元里的開關(guān)TFT 210可以是底柵TFT,也可以是頂柵TFT ;開關(guān)TFT 210和觸控雙柵TFT 220中的有源層的材料可以采用非晶硅、多晶硅、氧化物半導(dǎo)體等多種半導(dǎo)體材料;層狀結(jié)構(gòu)可以有多種不同的設(shè)計(jì);導(dǎo)電支柱與觸控雙柵TFT 220可以正對(duì)設(shè)置,也可以不正對(duì)設(shè)置;可以利用觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS、觸控柵極線TG、第一導(dǎo)線111四者中任意的絕緣交叉的兩者來確定觸控坐標(biāo)。圖9 (或圖11)和圖10僅僅示出了其中兩種典型的TFT結(jié)構(gòu)。然而,從本發(fā)明的核心思想出發(fā),本發(fā)明的開關(guān)TFT和觸控雙柵TFT的結(jié)構(gòu)并不限于圖9 (或圖11)和圖10所示。同時(shí),若開關(guān)TFT和觸控雙柵TFT的結(jié)構(gòu)采用其他設(shè)計(jì),像素陣列的掃描線、數(shù)據(jù)線與觸控雙柵TFT陣列的觸控柵極線、觸控驅(qū)動(dòng)線、觸控感應(yīng)線之間的位置關(guān)系可以根據(jù)本領(lǐng)域的公知常識(shí)做出適應(yīng)調(diào)整。
[0078]另外,本發(fā)明實(shí)施例一提供的觸控顯示面板中彩膜基板可以有多種不同的結(jié)構(gòu)。
[0079]圖12為本發(fā)明實(shí)施例一提供的彩膜基板的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖。從圖12可以看出,彩膜基板100包括上基板101、以及依次位于上基板101上的黑矩陣層112、色組層113、導(dǎo)電支柱110和第一導(dǎo)電層111。導(dǎo)電支柱110包括絕緣柱體1102以及位于絕緣柱體1102表面的第二導(dǎo)電層1103 ;第一導(dǎo)電層111與所述第二導(dǎo)電層1103相連。作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,第一導(dǎo)電層111與第二導(dǎo)電層1103可以位于同一層、米用相同材料(如ΙΤ0、ΙΖ0等透明導(dǎo)電材料),可以在同一工藝步驟中形成。
[0080]圖12中,第一導(dǎo)電層111和第二導(dǎo)電層1103是透明的,因此需要額外的黑矩陣層112,以防止漏光。但本發(fā)明實(shí)施例一提供的觸控顯示面板中彩膜基板還可以采用如圖13所示的結(jié)構(gòu)。圖13中,第一導(dǎo)電層111和/或第二導(dǎo)電層1103為網(wǎng)格狀的金屬層,并被黑色矩陣層112遮擋。作為一種進(jìn)一步的優(yōu)選方式,可以省去黑色矩陣層112,直接將該網(wǎng)格狀的金屬層作為黑色矩陣。
[0081]圖12中,導(dǎo)電支柱110包括絕緣柱體1102以及位于絕緣柱體1102表面的第二導(dǎo)電層1103,但導(dǎo)電支柱還可以采用如圖14所示的結(jié)構(gòu)。從圖14中可以看出,彩膜基板100包括上基板101、以及依次位于上基板101上的黑矩陣層112、色組層113、第一導(dǎo)電層111、導(dǎo)電支柱110。導(dǎo)電支柱110采用導(dǎo)電的有機(jī)材料。第一導(dǎo)電層111可以采用ΙΤ0、ΙΖ0等透明導(dǎo)電材料,也可以采用被黑色矩陣遮擋的網(wǎng)格狀金屬層。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方式,也可以省去黑色矩陣層112,直接將該網(wǎng)格狀的金屬層作為黑色矩陣,即第一導(dǎo)電層111為導(dǎo)電的黑色矩陣,此時(shí)黑色矩陣位于色阻層與導(dǎo)電支柱之間。
[0082]另外,如圖15中彩膜基板100包括上基板101和色阻層113,黑色矩陣112位于上基板101和色組層113之間。色組層為多個(gè)色組單元(R、G、B等)組成的色組陣列,黑矩陣112覆蓋相鄰色組單元之間的區(qū)域。導(dǎo)電支柱110采用導(dǎo)電的有機(jī)材料,直接設(shè)置于該導(dǎo)電的黑色矩陣112上。
[0083]綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例一所提供的觸控顯示面板中彩膜基板包括導(dǎo)電支柱以及將導(dǎo)電支柱電連接的第一導(dǎo)電層;導(dǎo)電支柱、第一導(dǎo)電層與彩膜基板的其他結(jié)構(gòu)(如上基板、黑矩陣、色組層等)的具體結(jié)構(gòu)和位置關(guān)系可以有多種設(shè)計(jì),并不限于圖12-圖15所示。另外,圖12-圖15所示的剖視結(jié)構(gòu),對(duì)應(yīng)的俯視圖可以為圖3,也可以為圖4。
[0084]前文對(duì)圖2的描述中提到,本發(fā)明實(shí)施例一所提供的觸控顯示面板,彩膜基板100和TFT陣列基板200相對(duì)設(shè)置并通過位于觸控顯示面板四周的封邊框膠(圖中未示出)粘合在一起。為了維持彩膜基板100和TFT陣列基板200之間的距離穩(wěn)定,需要在彩膜基板100和TFT陣列基板200之間設(shè)置維持兩者間距離穩(wěn)定的主支柱。如圖16所示,本發(fā)明實(shí)施例一所提供的觸控顯示面板除了包括導(dǎo)電支柱110之外,還包括主支柱114。該主支柱114在沒有觸控發(fā)生時(shí),其兩端分別與TFT陣列基板200和彩膜基板100接觸,導(dǎo)電支柱110的自由端1101不與TFT陣列基板200接觸。這樣即便有外力按壓,主支柱114也可以維持彩膜基板100和TFT陣列基板200之間的距離穩(wěn)定。另外,主支柱114可以與導(dǎo)電支柱110采用相同的材料,在同一工藝步驟中制備。因此,主支柱114本身的長度Hl可以和導(dǎo)電支柱110本身的長度H2相等。但在設(shè)計(jì)時(shí),TFT陣列基板200在與主支柱114正對(duì)處的厚度H3比TFT陣列基板200在與導(dǎo)電支柱110正對(duì)處的厚度H4大;和/或,彩膜基板100在與主支柱114正對(duì)處的厚度H5比彩膜基板100在與導(dǎo)電支柱110正對(duì)處的厚度H6大。
[0085]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,主支柱114可以分為第一主支柱1141和第二主支柱1142。以圖15所示的彩膜基板為例(當(dāng)然也可以采用圖12?14所示的彩膜基板),第一主支柱1141采用導(dǎo)電材料,其上端與彩膜基板100上的第一導(dǎo)電層111 (圖中以導(dǎo)電層111同時(shí)作為黑色矩陣112為例)連接,下端與TFT陣列基板200上的信號(hào)輸入端216連接;這樣,第一主支柱1141將外部驅(qū)動(dòng)信號(hào)或固定電壓從TFT陣列基板200上傳輸至彩膜基板100上的第一導(dǎo)電層111,為觸控提供信號(hào)。第二主支柱1142與彩膜基板100和/或TFT陣列基板200絕緣接觸,其僅起到支撐作用。另外,對(duì)于觸摸顯示液晶顯示面板,彩膜基板100和TFT陣列基板200還設(shè)置有液晶層300,第一主支柱1141可以位于該邊框封膠內(nèi),也可以位于該邊框封膠靠近液晶層300的一測(cè),還可以位于邊框封膠遠(yuǎn)離液晶層300的一側(cè)(圖中未示出)。
[0086]另外,本發(fā)明實(shí)施例一提供的觸控顯示面板還包括與掃描線電連接的掃描驅(qū)動(dòng)電路,與數(shù)據(jù)線電連接的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路;與觸控柵極線電連接的觸控柵極驅(qū)動(dòng)電路,與觸控驅(qū)動(dòng)線電連接的觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路,與所述觸控感應(yīng)線電連接的觸控檢測(cè)電路。
[0087]
本發(fā)明實(shí)施例二
本發(fā)明實(shí)施例二提供的觸控顯示面板的立體結(jié)構(gòu)仍可參照?qǐng)D2所示,為簡便起見,與實(shí)施例一相同之處不再重復(fù)闡述。本發(fā)明實(shí)施例二提供的觸控顯示面板中的TFT陣列基板200中包括像素陣列和觸控雙柵TFT陣列,并且像素陣列和觸控雙柵TFT陣列并非獨(dú)立設(shè)置,而是像素陣列的掃描線與觸控雙柵TFT陣列觸控柵極線共用一根線。
[0088]參見圖17、圖18所示,本發(fā)明實(shí)施例二提供的觸控雙柵TFT陣列的結(jié)構(gòu)和圖5、圖6以及圖7、圖8所示的觸控雙柵TFT陣列的結(jié)構(gòu)一樣;不同的是,圖17、圖18所示的實(shí)施例二中像素陣列的掃描線共用該觸控雙柵TFT陣列的觸控柵極線,此時(shí)觸控雙柵TFT的觸控柵極信號(hào)就是像素陣列的掃描線信號(hào)。具體來說,TFT陣列基板200中的觸控雙柵TFT陣列包括:
多條觸控驅(qū)動(dòng)線;多條觸控感應(yīng)線;多條觸控柵極線;多個(gè)觸控雙柵TFT,所述觸控雙柵TFT的頂柵/底柵與所述觸控柵極線電連接,所述觸控雙柵TFT的源極/漏極與所述觸控驅(qū)動(dòng)線電連接,所述觸控雙柵TFT的漏極/源極與所述觸控感應(yīng)線電連接;
本實(shí)施例中上述觸控柵極線還作為像素陣列的掃描線用,所以除上述的觸控雙柵TFT陣列之外,TFT陣列基板200還包括像素陣列,該像素陣列共用該多條觸控柵極線作為掃描線;此外該像素陣列還包括:
與所述多條觸控柵極線(即掃描線)絕緣交叉的多條數(shù)據(jù)線;多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰觸控柵極線(即掃描線)和相鄰數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)。通常,所述像素單元包括開關(guān)TFT和像素電極;所述開關(guān)TFT的柵極與所述觸控柵極線(即掃描線)電連接;所述開關(guān)TFT的源極/漏極與所述數(shù)據(jù)線電連接;所述開關(guān)TFT的漏極/源極與所述像素電極電連接。
[0089]另外,與實(shí)施例一相同,實(shí)施例二提供的彩膜基板在傳統(tǒng)的彩膜基板的基礎(chǔ)上增加了多個(gè)與觸控雙柵TFT對(duì)應(yīng)設(shè)置的導(dǎo)電支柱,用于調(diào)制觸控雙柵TFT的電流,實(shí)現(xiàn)觸控功能。實(shí)施例二提供的彩膜基板也可以采用圖3或圖4所示的結(jié)構(gòu),具體內(nèi)容可以參照實(shí)施例一中相應(yīng)的描述。
[0090]類似于實(shí)施例一,本發(fā)明實(shí)施例二提供的觸控顯示面板若采用圖3所示的彩膜基板,由于多個(gè)導(dǎo)電支柱110被一整塊的導(dǎo)電層111電連接在一起,那么為了實(shí)現(xiàn)觸控功能,只要觸控驅(qū)動(dòng)線、觸控感應(yīng)線、觸控柵極線(即掃描線)三者中至少有兩者之間絕緣交叉,就可以利用該絕緣交叉的兩者確定觸控坐標(biāo)。即觸控柵極線TG、控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS三者均絕緣交叉;或者觸控柵極線TG、控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS三者中有兩個(gè)絕緣交叉,另一個(gè)的延伸方向任意(通常與該絕緣交叉的兩者中的一個(gè)的延伸方向相同)。
[0091]例如,如圖17所示,利用絕緣交叉的觸控柵極線TG和觸控驅(qū)動(dòng)線TD確定觸控坐標(biāo),或者利用絕緣交叉的觸控柵極線(即掃描線)TG和觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)。此時(shí),數(shù)據(jù)線D、觸控驅(qū)動(dòng)線TD與觸控感應(yīng)線TS位于同一層、采用相同的材料、向同一方向延伸;觸控柵極線(即掃描線)TG與數(shù)據(jù)線D、觸控驅(qū)動(dòng)線TD與觸控感應(yīng)線TS均絕緣交叉。
[0092]當(dāng)然,也還可以利用絕緣交叉的觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)的觸控顯示面板的結(jié)構(gòu),如圖18所示。觸控柵極線TG (即掃描線)與觸控驅(qū)動(dòng)線TD彼此絕緣且向同一方向延伸;觸控感應(yīng)線TS與數(shù)據(jù)線D彼此絕緣且向同一方向延伸。同理,也還可以是觸控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS絕緣交叉;觸控柵極線TG (即掃描線)與觸控感應(yīng)線TS彼此絕緣且向同一方向延伸;觸控驅(qū)動(dòng)線TD與數(shù)據(jù)線D彼此絕緣且向同一方向延伸。
[0093]圖17和圖18中觸控雙柵TFT 220的柵極與開關(guān)TFT 210的柵極分別與不同的觸控柵極線(即掃描線TGn、TGn+1)相連;但實(shí)際上觸控雙柵TFT 220的柵極與開關(guān)TFT 210的柵極可以與同一觸控柵極線(即掃描線TGn或TGn+1)相連。[0094]類似于實(shí)施例一,本發(fā)明實(shí)施例二提供的觸控顯示面板若采用圖4所示的彩膜基板,由于第一導(dǎo)電層111包括彼此分離的多條第一導(dǎo)線1111,那么為了實(shí)現(xiàn)觸控功能,只要觸控驅(qū)動(dòng)線、觸控感應(yīng)線、觸控柵極線(即掃描線)、第一導(dǎo)線四者中至少有兩者之間絕緣交叉,就可以利用該絕緣交叉的兩者確定觸控坐標(biāo)。優(yōu)選的,可以采用絕緣交叉的第一導(dǎo)線和觸控柵極線(即掃描線)確定觸控坐標(biāo)。
[0095]需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例二所提供的觸控顯示面板中像素單元的開關(guān)TFT可以采用如圖9所示的底柵TFT,也可以采用如圖10所示的頂柵TFT。導(dǎo)電支柱與觸控雙柵TFT之間的對(duì)應(yīng)設(shè)置,可以采用如圖9所示的導(dǎo)電支柱和觸控雙柵TFT的頂柵正對(duì)設(shè)置,也可以采用如圖10所示的導(dǎo)電支柱和與觸控雙柵TFT底柵電連接的觸控電極正對(duì)設(shè)置。彩膜基板也可以采用如圖12?圖15所示的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例二也可以采用如圖16所示的主支柱。本發(fā)明實(shí)施例二相對(duì)與實(shí)施例一,除了掃描線和觸控雙柵TFT共用一根線之外,其余結(jié)構(gòu)均可以采用實(shí)施例一中相同的結(jié)構(gòu),這些相同的結(jié)構(gòu)可以參照實(shí)施例一及其附圖中相應(yīng)的描述,在此不再累述。
[0096]另外,本發(fā)明實(shí)施例二提供的觸控顯示面板還包括與觸控柵極線(即掃描線)電連接的掃描驅(qū)動(dòng)電路,與數(shù)據(jù)線電連接的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路;與觸控驅(qū)動(dòng)線電連接的觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路,與所述觸控感應(yīng)線電連接的觸控檢測(cè)電路。
[0097]
本發(fā)明實(shí)施例三
本發(fā)明實(shí)施例三提供的觸控顯示面板的立體結(jié)構(gòu)仍可參照?qǐng)D2所示,為簡便起見,與實(shí)施例一、實(shí)施例二相同之處不再重復(fù)闡述。本發(fā)明實(shí)施例三提供的觸控顯示面板中的TFT陣列基板200中包括像素陣列和觸控雙柵TFT陣列,并且像素陣列和觸控雙柵TFT陣列并非獨(dú)立設(shè)置,而是像素陣列的掃描線與觸控雙柵TFT陣列觸控柵極線共用一根線,同時(shí)像素陣列的數(shù)據(jù)線與觸控雙柵TFT陣列觸控驅(qū)動(dòng)線共用一根線。
[0098]參見圖19、圖20所示,本發(fā)明實(shí)施例三提供的觸控雙柵TFT陣列的結(jié)構(gòu)和圖5、圖6以及圖7、圖8所示的觸控雙柵TFT陣列的結(jié)構(gòu)一樣;不同的是,圖19、圖20所示的實(shí)施例三中像素陣列的掃描線共用該觸控雙柵TFT陣列的觸控柵極線,像素陣列的數(shù)據(jù)線共用該觸控雙柵TFT陣列的觸控驅(qū)動(dòng)線;此時(shí)觸控雙柵TFT的觸控柵極信號(hào)就是像素陣列的掃描線信號(hào),觸控雙柵TFT的觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)就是像素陣列的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)。具體來說,TFT陣列基板200中的觸控雙柵TFT陣列包括:
多條觸控驅(qū)動(dòng)線;多條觸控感應(yīng)線;多條觸控柵極線;多個(gè)觸控雙柵TFT,所述觸控雙柵TFT的頂柵/底柵與所述觸控柵極線電連接,所述觸控雙柵TFT的源極/漏極與所述觸控驅(qū)動(dòng)線電連接,所述觸控雙柵TFT的漏極/源極與所述觸控感應(yīng)線電連接;所述觸控驅(qū)動(dòng)線與所述觸控柵極線絕緣交叉。
本實(shí)施例中上述觸控柵極線還作為像素陣列的掃描線用,上述觸控驅(qū)動(dòng)線還作為像素陣列的數(shù)據(jù)線用;所以除上述的觸控雙柵TFT陣列之外,TFT陣列基板200還包括像素陣列,該像素陣列共用該多條觸控柵極線作為掃描線;所述像素陣列,共用該多條觸控驅(qū)動(dòng)線作為數(shù)據(jù)線;該像素陣列還包括:
多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰觸控柵極線(即掃描線)和相鄰觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)所圍的像素區(qū)域內(nèi)。通常,所述像素單元包括開關(guān)TFT和像素電極;所述開關(guān)TFT的柵極與所述觸控柵極線(即掃描線)電連接;所述開關(guān)TFT的源極/漏極與所述觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)電連接;所述開關(guān)TFT的漏極/源極與所述像素電極電連接。
[0099]另外,與實(shí)施例一相同,實(shí)施例三提供的彩膜基板在傳統(tǒng)的彩膜基板的基礎(chǔ)上增加了多個(gè)與觸控雙柵TFT對(duì)應(yīng)設(shè)置的導(dǎo)電支柱,用于調(diào)制觸控雙柵TFT的電流,實(shí)現(xiàn)觸控功能。實(shí)施例三提供的彩膜基板也可以采用圖3或圖4所示的結(jié)構(gòu),具體內(nèi)容可以參照實(shí)施例一種相應(yīng)的描述。
[0100]類似于實(shí)施例一,本發(fā)明實(shí)施例三提供的觸控顯示面板若采用圖3所示的彩膜基板,由于多個(gè)導(dǎo)電支柱110被一整塊的導(dǎo)電層111電連接在一起,那么為了實(shí)現(xiàn)觸控功能,只要觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)、觸控感應(yīng)線、觸控柵極線(即掃描線)三者中至少有兩者之間絕緣交叉,就可以利用該絕緣交叉的兩者確定觸控坐標(biāo)。即觸控柵極線TG、控驅(qū)動(dòng)線TDJi控感應(yīng)線TS三者均絕緣交叉;或者觸控柵極線TG、控驅(qū)動(dòng)線TD、觸控感應(yīng)線TS三者中有兩個(gè)絕緣交叉,另一個(gè)的延伸方向任意(通常與該絕緣交叉的兩者中的一個(gè)的延伸方向相同)。
[0101]例如,如圖19所示,利用絕緣交叉的觸控柵極線(即掃描線)TG和觸控驅(qū)動(dòng)線(gp數(shù)據(jù)線)TD確定觸控坐標(biāo),但此時(shí)需要對(duì)各條觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)逐條輸入圖像數(shù)據(jù)信號(hào)。
[0102]但通常情況下,顯示面板的各條數(shù)據(jù)線同時(shí)并行地輸入圖像信號(hào),所以更好的一種實(shí)施方式就是利用絕緣交叉的觸控柵極線(即掃描線)TG和觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)。此時(shí),觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)TD與觸控感應(yīng)線TS位于同一層、采用相同的材料、向同一方向延伸;觸控柵極線(即掃描線)TG與觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)TD與觸控感應(yīng)線TS均絕緣交叉。
[0103]當(dāng)然,也還可以利用絕緣交叉的觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)TD、觸控感應(yīng)線TS確定觸控坐標(biāo)的觸控顯示面板的結(jié)構(gòu),如圖20所示,觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)TD、觸控感應(yīng)線TS絕緣交叉;觸控柵極線TG (即掃描線)與觸控感應(yīng)線TS彼此絕緣且向同一方向延伸,二者還可以位于同一層。
[0104]類似于圖17和圖18所示,圖19和圖20中觸控雙柵TFT 220的柵極與開關(guān)TFT210的柵極分別與不同的觸控柵極線(即掃描線TGn、TGn+1)相連;但實(shí)際上觸控雙柵TFT 220的柵極與開關(guān)TFT 210的柵極可以與同一觸控柵極線(即掃描線TGn *TGn+1)相連。
[0105]對(duì)于實(shí)施例三的工作過程需要解釋的一點(diǎn)是,實(shí)施例三中觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)和數(shù)據(jù)線上的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)是一樣的。當(dāng)有觸控發(fā)生時(shí),觸控發(fā)生處的觸控雙柵TFT打開,與該觸控雙柵TFT共用觸控柵極線(即掃描線)的開關(guān)TFT也打開;觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)TD上的數(shù)據(jù)信號(hào)會(huì)通過兩條路徑流出,一條路徑是數(shù)據(jù)信號(hào)通過該觸控雙柵TFT流出并被檢測(cè)到,另一條路徑是數(shù)據(jù)信號(hào)通過開關(guān)TFT施加到像素電極。這兩條路徑并聯(lián),對(duì)于利用電壓進(jìn)行顯示(數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)電壓信號(hào))的顯示面板而言,圖像顯示并不會(huì)因此而不能正常進(jìn)行。
[0106]類似于實(shí)施例一,本發(fā)明實(shí)施例三提供的觸控顯示面板若采用圖4所示的彩膜基板,由于第一導(dǎo)電層111包括彼此分離的多條第一導(dǎo)線1111,那么為了實(shí)現(xiàn)觸控功能,只要觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)、觸控感應(yīng)線、觸控柵極線(即掃描線)、第一導(dǎo)線四者中至少有兩者之間絕緣交叉,就可以利用該絕緣交叉的兩者確定觸控坐標(biāo)。優(yōu)選的,可以采用絕緣交叉的第一導(dǎo)線和觸控柵極線(即掃描線)確定觸控坐標(biāo)。[0107]另外,本發(fā)明實(shí)施例三所提供的觸控顯示面板中像素單元的開關(guān)TFT可以采用如圖9所示的底柵TFT,也可以采用如圖10所示的頂柵TFT。導(dǎo)電支柱與觸控雙柵TFT之間的對(duì)應(yīng)設(shè)置,可以采用如圖9所示的導(dǎo)電支柱和觸控雙柵TFT的頂柵正對(duì)設(shè)置,也可以采用如圖10所示的導(dǎo)電支柱和與觸控雙柵TFT底柵電連接的觸控電極正對(duì)設(shè)置。彩膜基板也可以采用如圖12?圖15所示的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例三也可以采用如圖16所示的主支柱。本發(fā)明實(shí)施例三相對(duì)與實(shí)施例一,除了掃描線和觸控柵極線共用一根線,并且數(shù)據(jù)線和觸控驅(qū)動(dòng)線共用一根線之外,其余結(jié)構(gòu)均可以采用實(shí)施例一中相同的結(jié)構(gòu),這些相同的結(jié)構(gòu)可以參照實(shí)施例一及其附圖中相應(yīng)的描述,在此不再累述。
[0108]另外,本發(fā)明實(shí)施例三提供的觸控顯示面板還包括與觸控柵極線(即掃描線)電連接的掃描驅(qū)動(dòng)電路,與觸控驅(qū)動(dòng)線(即數(shù)據(jù)線)電連接的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路;與所述觸控感應(yīng)線電連接的觸控檢測(cè)電路。
[0109]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控顯示面板,包括:相對(duì)設(shè)置的TFT陣列基板和彩膜基板;所述TFT陣列基板包括: 多條觸控驅(qū)動(dòng)線;多條觸控感應(yīng)線;多條觸控柵極線; 多個(gè)觸控雙柵TFT,所述觸控雙柵TFT的頂柵和底柵中的一個(gè)與所述觸控柵極線電連接,所述觸控雙柵TFT的源極和漏極中的一個(gè)與所述觸控驅(qū)動(dòng)線電連接,所述觸控雙柵TFT的源極和漏極中的另一個(gè)與所述觸控感應(yīng)線電連接; 所述彩膜基板包括: 設(shè)置于所述彩膜基板朝向所述TFT陣列基板的表面上的多個(gè)導(dǎo)電支柱,所述導(dǎo)電支柱與所述觸控雙柵TFT對(duì)應(yīng)設(shè)置,用于調(diào)制所述觸控雙柵TFT的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述TFT陣列基板還包括像素陣列,所述像素陣列包括多條掃描線;與所述多條掃描線絕緣交叉的多條數(shù)據(jù)線;多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰掃描線和相鄰數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述掃描線與所述觸控柵極線位于同一層、采用相同的材料、向同一方向延伸;所述數(shù)據(jù)線與所述觸控驅(qū)動(dòng)線、所述觸控感應(yīng)線位于同一層、米用相同的材料、向同一方向延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述TFT陣列基板還包括像素陣列,所述像素陣列共用所述多條觸控柵極線作為掃描線;所述像素陣列還包括與所述多條掃描線絕緣交叉的多條數(shù)據(jù)線;多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰掃描線和相鄰數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的 觸控顯示面板,其特征在于,所述數(shù)據(jù)線與所述觸控驅(qū)動(dòng)線、所述觸控感應(yīng)線位于同一層、米用相同的材料、向同一方向延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述TFT陣列基板還包括像素陣列,所述像素陣列共用所述多條觸控柵極線作為掃描線;所述像素陣列共用所述多條觸控驅(qū)動(dòng)線作為數(shù)據(jù)線;所述像素陣列還包括多個(gè)像素單元,每一所述像素單元設(shè)置于相鄰掃描線和相鄰數(shù)據(jù)線所圍的像素區(qū)域內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述數(shù)據(jù)線與所述觸控感應(yīng)線位于同一層、米用相同的材料、向同一方向延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的觸控顯示面板,其特征在于,觸控未發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱的自由端不與所述TFT陣列基板接觸;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱隨著按壓靠近所述TFT陣列基板并調(diào)制所述觸控雙柵TFT的電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控雙柵TFT的底柵與所述觸控柵極線電連接;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱與所述觸控雙柵TFT的頂柵電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控雙柵TFT的底柵與所述觸控柵極線電連接;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱的自由端與所述觸控雙柵TFT的頂柵足夠接近,以使所述觸控感應(yīng)TFT的電流受所述導(dǎo)電支柱的調(diào)控。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述TFT陣列基板還包括位于其表層的觸控電極,與所述 觸控雙柵TFT的底柵電連接;所述觸控雙柵TFT的頂柵與所述觸控柵極線電連接;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱與所述觸控電極電連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述TFT陣列基板還包括位于其表層的觸控電極,與所述觸控雙柵TFT的底柵電連接;所述觸控雙柵TFT的頂柵與所述觸控柵極線電連接;觸控發(fā)生時(shí),所述導(dǎo)電支柱的自由端與所述觸控雙柵TFT的頂柵足夠接近,以使所述觸控感應(yīng)TFT的電流受所述導(dǎo)電支柱的調(diào)控。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述彩膜基板還包括與所述多個(gè)導(dǎo)電支柱電連接第一導(dǎo)電層。
14.14、根據(jù)權(quán)利要求13所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層為一整塊結(jié)構(gòu)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控驅(qū)動(dòng)線、所述觸控感應(yīng)線、所述觸控柵極線三者中至少有兩者之間絕緣交叉。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控感應(yīng)線、所述觸控柵極線絕緣交叉,二者確定觸控處的坐標(biāo)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層包括彼此分離的多條第一導(dǎo)線,每條所述第一導(dǎo)線至少電連接一個(gè)所述導(dǎo)電支柱。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控驅(qū)動(dòng)線、所述觸控感應(yīng)線、所述觸控柵極線、所述第一導(dǎo)線四者中至少有兩者之間絕緣交叉。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控柵極線絕緣交叉與所述第一導(dǎo)線,二者確定觸控處的坐標(biāo)。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述導(dǎo)電支柱包括絕緣柱體以及位于絕緣柱體 表面的第二導(dǎo)電層;所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層相連,且位于同一層、米用相同材料。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層和所述第二導(dǎo)電層采用透明導(dǎo)電材料。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層為網(wǎng)格狀的金屬層。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述彩膜基板還包括黑色矩陣,所述網(wǎng)格狀的第一導(dǎo)電層被所述黑色矩陣遮擋。
24.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述導(dǎo)電支柱采用導(dǎo)電的有機(jī)材料,所述第一導(dǎo)電層為導(dǎo)電的黑色矩陣。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述彩膜基板還包括上基板和色阻層,所述黑色矩陣位于所述上基板與所述色阻層之間。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述彩膜基板還包括上基板及其上的色阻層,所述黑色矩陣位于所述色阻層和所述導(dǎo)電支柱之間。
27.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控顯示面板還包括主支柱;觸控未發(fā)生時(shí),所述主支柱的兩端分別與所述TFT陣列基板和所述彩膜基板接觸。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述主支柱本身的長度與所述導(dǎo)電支柱本身的長度相等。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的 觸控顯示面板,其特征在于,所述主支柱包括第一主支柱和第二主支柱;所述第一主支柱將外部驅(qū)動(dòng)信號(hào)從TFT陣列基板上傳輸至所述彩膜基板上的第一導(dǎo)電層。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的觸控顯示面板,其特征在于,觸控顯示面板還包括位于所述觸控顯示面板四周并將所述彩膜基板和所述TFT陣列基板粘合在一起的邊框封膠,所述第一主支柱位于所述邊框封膠內(nèi)或位于所述邊框封膠靠近所述液晶層的一測(cè)或位于所述邊框封膠遠(yuǎn)離所述液晶層的一側(cè)。
31.根據(jù)權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述像素單元包括開關(guān)TFT和像素電極;所述開關(guān)TFT的柵極與所述掃描線電連接;所述開關(guān)TFT的源極/漏極與所述數(shù)據(jù)線電連接;所述開關(guān)TFT的漏極/源極與所述像素電極電連接。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控雙柵TFT的至少一部分結(jié)構(gòu)與所述開關(guān)TFT的結(jié)構(gòu)相同,所述觸控雙柵TFT與所述開關(guān)TFT制備工藝兼容。
33.根據(jù)權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的觸控顯示面板,其特征在于,每一所述像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置一所述觸控雙柵TFT。
34.根據(jù)權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的觸控顯示面板,其特征在于,每隔預(yù)定數(shù)目像素單元的像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置一所述觸控感應(yīng)雙柵TFT。
35.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控顯示面板,其特征在于,所述觸控顯示面板還包括設(shè)置于所述TFT陣列基板和彩膜基板的液晶層。
36.一種包 括權(quán)利要求1-35任一項(xiàng)所述的觸控顯示面板的觸控顯示裝置。
【文檔編號(hào)】G02F1/1362GK103885223SQ201210560767
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月21日
【發(fā)明者】黃忠守 申請(qǐng)人:上海天馬微電子有限公司