專利名稱：均衡觸摸屏中寄生電容的影響的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及觸摸屏，尤其涉及均衡觸摸屏中寄生電容的影響。
背景技術(shù)：
目前，許多類型的輸入設(shè)備可以用于在計算系統(tǒng)中執(zhí)行操作，例如按鈕或按鍵、鼠標、軌跡球、操縱桿、觸摸傳感器面板、觸摸屏等。尤其是觸摸屏，因為其操作的簡易性和多樣性及其下降的價格，正變得越來越流行。觸摸屏可以包括觸摸傳感器面板和顯示設(shè)備，所述觸摸傳感器面板可以是具有觸摸敏感表面的透明面板，所述顯示設(shè)備例如液晶顯示器(IXD)，可以部分或者全部位于所述面板后面，使得觸摸敏感表面可以覆蓋顯示設(shè)備可見區(qū)域的至少一部分。通過利用手指、觸控筆或者其它物體在常常由顯示設(shè)備所顯示的用戶界面(UI)指示的位置觸摸觸摸傳感器面板，觸摸屏可以允許用戶執(zhí)行各種功能?？偟膩碚f，觸摸屏可以識別觸摸和觸摸在觸摸傳感器面板上的位置，然后，計算系統(tǒng)可以根據(jù)觸摸時所出現(xiàn)的顯示來解釋該觸摸，其后可以基于該觸摸執(zhí)行ー個或多個動作。在ー些觸摸感測 系統(tǒng)的情況下，不需要在顯示器上的物理觸摸來檢測觸摸。例如，在一些電容類型的觸摸感測系統(tǒng)中，用于檢測觸摸的邊緣場可以延伸超出顯示器的表面，并且接近表面的物體可以在靠近表面的地方被檢測到，而不用真正觸摸表面。電容性觸摸傳感器面板可以由基本上透明導(dǎo)電材料的驅(qū)動和感測線的陣列構(gòu)成，這些驅(qū)動和感測線常常在基本透明的襯底上在水平和垂直方向按行和列排列，其中基本上透明導(dǎo)電的材料例如氧化銦錫(IT0)。部分地由于其基本上透明，因此電容性觸摸傳感器面板可以覆蓋在顯示器上以形成觸摸屏，如上所述。一些觸摸屏可以通過把觸摸感測電路系統(tǒng)集成到顯示像素疊層(即，構(gòu)成顯示像素的堆疊的材料層)中來形成。

發(fā)明內(nèi)容
以下描述包括其中觸摸屏中寄生電容的影響可以被均衡，即由于寄生電容不同所造成的影響可以減小或者消除的示例。寄生電容影響的均衡可以通過例如選擇觸摸屏中的一個或多個導(dǎo)電元件的特定設(shè)置來實現(xiàn)。例如，ー些觸摸屏設(shè)計可以包括不同類型的顯示像素，每種類型包括顯示像素疊層中的不同元件。第一種類型的顯示像素可以包括與另ー元件形成寄生電容的導(dǎo)電元件，所述寄生電容對觸摸屏的操作有影響。例如，第一種類型的顯示像素可以包括與顯示電路元件形成寄生電容的觸摸感測電路元件，其中觸摸感測電路元件可以是觸摸感測系統(tǒng)的一部分，而顯示電路元件可以是顯示系統(tǒng)的一部分，寄生電容具有降低與所述特定顯示電路元件關(guān)聯(lián)的所有顯示像素的亮度的影響。第二種類型的顯示像素可以不包括導(dǎo)電元件，因此可以沒有與顯示電路元件關(guān)聯(lián)的寄生電容。選擇導(dǎo)電元件的設(shè)置可以包括，例如，把第一種類型的顯示像素設(shè)置在觸摸屏布局中，使得導(dǎo)電元件的寄生電容的影響均等地分布在觸摸屏的顯示系統(tǒng)電路元件之間。以這種方式，例如，在觸摸屏中，某些顯示像素中寄生電容降低亮度的影響可以被均衡。在一些示例中，選擇ー個或多個導(dǎo)電元件的設(shè)置可以包括在觸摸屏布局中的特定位置修改顯示像素的導(dǎo)電元件。例如，為了均衡一個顯示像素中寄生電容的影響，通過在另一個顯示像素的疊層中添加和/或除去一個或多個附加導(dǎo)電元件，可以在這第二個顯示像素中形成或修改寄生電容。換句話說，在一些示例中，導(dǎo)電元件的特定設(shè)置可以通過在觸摸屏布局中的特定位置添加和/或除去導(dǎo)電元件來選擇。以這種方式，例如，某些顯示像素中寄生電容的影響，例如降低亮度的影響，可以在觸摸屏中得到均衡。


圖1A-1C示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的、每個都包括示例觸摸屏的示例移動電話、示例媒體播放器和示例個人計算機。圖2是示例計算系統(tǒng)的框圖，示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實 施方式的示例觸摸屏的一種實現(xiàn)方式。圖3是圖2觸摸屏的更具體的視圖，示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的驅(qū)動線與感測線的示例配置。圖4示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的示例配置，其中觸摸感測電路系統(tǒng)包括公共電極(Vcom)。圖5示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的顯示像素疊層的分解視圖。圖6示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的示例觸摸感測操作。圖7-10示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式、在制造的不同階段中的示例顯示像素。圖IlA-C示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式、在顯示像素的疊層中的示例附加元件的更多細節(jié)。圖12A-B示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的示例觸摸屏和示例觸摸像素。圖13示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的示例顯示像素的更多細節(jié)。
具體實施例方式在以下對示例實施方式的描述中，對附圖進行參照，其中附圖構(gòu)成描述的一部分，并且通過說明示出了可以實踐本公開內(nèi)容的實施方式的具體實施方式
。應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本公開內(nèi)容的實施方式的范圍的情況下，其它實施方式也可以使用，并且可以進行結(jié)構(gòu)性的變化。以下描述包括其中觸摸屏中寄生電容的影響可以被均衡，即由于寄生電容不同所造成的影響可以減小或消除的示例。隨著觸摸感測電路系統(tǒng)變得越來越與其它系統(tǒng)的電路系統(tǒng)緊密集成，不同系統(tǒng)的電路元件之間不期望的交互會更有可能發(fā)生。例如，觸摸感測電路系統(tǒng)可以集成到集成觸摸屏的顯示像素疊層中。顯示像素疊層一般通過包括材料的淀積、遮蔽、蝕刻、摻雜等處理來制造，其中所述材料例如導(dǎo)電材料(例如，金屬、基本上透明的導(dǎo)體)、半導(dǎo)體材料(例如，多晶硅(Poly-Si))和電介質(zhì)材料(例如，SiO2、有機材料、SiNxX在顯示像素疊層中形成的各種元件可以作為顯示系統(tǒng)的電路系統(tǒng)來操作，以在顯示器上生成圖像，而其它元件可以作為觸摸感測系統(tǒng)的電路系統(tǒng)來操作，感測在顯示器上或者其附近的ー個或多個觸摸。集成的觸摸屏的顯示像素疊層可以包括導(dǎo)電電路元件，這些導(dǎo)電電路元件可能離其它電路元件足夠近，從而產(chǎn)生寄生電容。例如，顯示像素疊層中的電路元件，例如電壓線、數(shù)據(jù)線、電容器板、公共電極、導(dǎo)電黑基底等，可以與位于不同材料層中(例如，處于疊層中不同高度)的另ー電路元件部分地或者完全重疊，從而使得可能在這兩個電路元件之間形成寄生電容。寄生電容會造成在觸摸屏的ー個或多個系統(tǒng)運行中的不期望的影響，例如降低的亮度、色差、降低的觸摸靈敏度，等等。通過造成例如所顯示圖像中的視覺偽像，觸摸屏的顯示像素之間的寄生電容影響的差異會降低圖像的質(zhì)量。例如，當(dāng)寄生電容在觸摸屏的ー個區(qū)域的一個或多個顯示像素中出現(xiàn)而寄生電容在另ー個區(qū)域的顯示像素中不出現(xiàn)吋，就會產(chǎn)生視覺偽像。在一些圖像中，如果寄生電容顯著效地降低了第一個區(qū)域中的顯示像素的亮度，那么，所述兩個區(qū)域之間亮度的差異可以看作視覺偽像。以下描述包括其中由于寄生電容的差異所造成的影響可以被均衡(即可以被減小或消除)的示例。因為寄生電容會在觸摸屏中的導(dǎo)電元件之間形成，所以寄生電容影響的均衡可以通過例如選擇觸摸屏中ー個或多個導(dǎo)電元件的特定設(shè)置來實現(xiàn)。例如，ー些觸摸屏設(shè)計可能包括不同類型的顯示像素，每種類型包括位于顯示像素疊層中的不同元件。第一
種類型的顯示像素可以包括與另一元件形成寄生電容的導(dǎo)電元件，寄生電容對觸摸屏的操作有影響。例如，第一種類型的顯示像素可以包括與顯示電路元件形成寄生電容的觸摸感測電路元件，其中觸摸感測電路元件可以是觸摸感測系統(tǒng)的一部分，而顯示電路元件可以是顯示系統(tǒng)的一部分，寄生電容具有降低與所述特定顯示電路元件關(guān)聯(lián)的所有顯示像素的亮度的影響。第二種類型的顯示像素可能不包括導(dǎo)電元件，因此可能沒有與顯示電路元件關(guān)聯(lián)的寄生電容。選擇導(dǎo)電元件的設(shè)置可以包括，例如，把第一種類型的顯示像素設(shè)置在觸摸屏布局中，使得導(dǎo)電元件的寄生電容的影響均等地分布在觸摸屏的顯示系統(tǒng)電路元件之間。以這種方式，例如，在觸摸屏中，某些顯示像素中的寄生電容降低亮度的影響可以被均衡。在一些示例中，選擇ー個或多個導(dǎo)電元件的設(shè)置可以包括在觸摸屏布局中的特定位置修改顯示像素的導(dǎo)電元件。例如，為了均衡一個顯示像素中寄生電容的影響，可以通過在另ー個顯示像素的疊層中添加和/或除去一個或多個附加的導(dǎo)電元件，而在第二個顯示像素中形成或修改寄生電容。換句話說，在一些示例中，導(dǎo)電元件的特定設(shè)置可以通過在觸摸屏布局中的特定位置添加和/或除去導(dǎo)電元件來選擇。以這種方式，例如，在觸摸屏中，某些顯示像素中的寄生電容的影響，例如降低亮度的影響，可以被均衡。圖1A-1C示出了其中可以實現(xiàn)根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的觸摸屏的示例系統(tǒng)。圖IA示出了包括觸摸屏124的示例移動電話136。圖IB示出了包括觸摸屏126的示例數(shù)字媒體播放器140。圖IC示出了包括觸摸屏128的示例個人計算機144。觸摸屏124、126和128可以基于例如自電容或者互電容，或者可以均衡寄生電容的影響的其它觸摸感測技術(shù)。例如，在基于自電容的觸摸系統(tǒng)中，具有相對于地的自電容的單個電極可以用于形成檢測觸摸的觸摸像素。隨著ー個物體接近該觸摸像素，附加的相對于地的電容會在該物體與觸摸像素之間形成。所述附加的相對于地的電容會導(dǎo)致可以被所述觸摸像素看到的自電容的凈增加。當(dāng)多個物體觸摸觸摸屏?xí)r，這種自電容的増加可以被觸摸感測系統(tǒng)檢測與測量，以確定這多個物體的位置?；诨ル娙莸挠|摸系統(tǒng)可以包括例如驅(qū)動區(qū)域和感測區(qū)域，如驅(qū)動線和感測線。例如，驅(qū)動線可以按行形成，而感測線可以按列形成(例如，正交的)。觸摸像素可以在行與列的交叉處形成。在工作過程中，行可以用AC波形來激勵，并且互電容會在觸摸像素的行與列之間形成。隨著ー個物體接近觸摸像素，耦合在觸摸像素的行與列之間的電荷中的ー些可以代替地耦合到所述物體上?？缬|摸像素的電荷耦合中的這種減少會導(dǎo)致行與列之間的互電容的凈減少和跨觸摸像素耦合的AC波形的減小。當(dāng)多個物體觸摸觸摸屏?xí)r，電荷耦合的AC波形中的這種減少可以被觸摸感測系統(tǒng)檢測與測量，以確定這多個物體的位置。在一些實施方式中，觸摸屏可以是多觸摸、單觸摸、投影掃描、完全成像多觸摸或者任何電容性觸摸。圖2是示例計算系統(tǒng)200的框圖，示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的示例觸摸屏220的一種實現(xiàn)方式。計算系統(tǒng)200可以包括在包括觸摸屏的例如移動電話136、數(shù)字媒體播放器140、個人計算機144或者任何移動或非移動計算設(shè)備中。計算系統(tǒng)200可以包括觸摸感測系統(tǒng)，所述觸摸感測系統(tǒng)包括一個或多個觸摸處理器202、外圍設(shè)備204、觸摸控制器206及觸摸感測電路系統(tǒng)(以下更具體地描述)。外圍設(shè)備204可以包括，但不限干，隨機存取存儲器(RAM)或者其它類型的存儲器或者儲存裝置、看門狗定時器等。觸摸控制器206可以包括，但不限于，一個或多個感測通道208、通道掃描邏輯210及驅(qū)動器邏輯214。通道掃描邏輯210可以訪問RAM 212，自動地從感測通道讀取數(shù)據(jù)并且為感測通道提供控制。此外，通道掃描邏輯210還可以控制驅(qū)動器邏輯214，以生成可以選擇性地施加到 觸摸屏220的觸摸感測電路系統(tǒng)的驅(qū)動區(qū)域的、處于各種頻率和相位的激勵信號216，如以下更具體描述的。在一些實施方式中，觸摸控制器206、觸摸處理器202和外圍設(shè)備204可以集成到單個專用集成電路(ASIC)中。計算系統(tǒng)200還可以包括用于從觸摸處理器202接收輸出并基于該輸出執(zhí)行動作的主機處理器228。例如，主機處理器228可以連接到程序儲存裝置232和顯示控制器，例如IXD驅(qū)動器234。主機處理器228可以使用IXD驅(qū)動器234以在觸摸屏220上生成圖像，例如用戶界面(UI)的圖像，并且可以使用觸摸處理器202和觸摸控制器206來檢測觸摸屏220上的或者靠近其的觸摸，例如到所顯示n的觸摸輸入。該觸摸輸入可以被存儲在程序儲存裝置232中的計算機程序用于執(zhí)行動作，所述動作可以包括，但不限于，移動例如光標或指針的對象、滾動或者平移、調(diào)整控制設(shè)定、打開文件或文檔、觀看菜單、進行選擇、執(zhí)行指令、操作連接到主機設(shè)備的外圍設(shè)備、接聽電話、打電話、終止電話呼叫、改變音量或者音頻設(shè)定、存儲與電話通信相關(guān)的信息(例如地址、常撥的號碼、已接電話、未接電話)、登錄到計算機或者計算機網(wǎng)絡(luò)、允許授權(quán)個體對計算機或計算機網(wǎng)絡(luò)的受限區(qū)域的訪問、加載與用戶喜歡的計算機桌面布置關(guān)聯(lián)的用戶配置、允許對網(wǎng)頁內(nèi)容的訪問、啟動特定的程序、カロ密或解碼消息，等等。主機處理器228還可以執(zhí)行可能與觸摸處理不相關(guān)的附加功能。觸摸屏220可以包括觸摸感測電路系統(tǒng)，所述觸摸感測電路系統(tǒng)可以包括具有多條驅(qū)動線222和多條感測線223的電容性感測介質(zhì)。應(yīng)當(dāng)指出，術(shù)語“線”有時候在這里用于簡單地意指導(dǎo)電路徑，如本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易理解的，并且不是僅限于嚴格線性的元件，而是包括改變方向的路徑，并且包括不同尺寸、形狀、材料等的路徑。驅(qū)動線222可以被來自驅(qū)動器邏輯214、通過驅(qū)動接ロ 224的激勵信號216驅(qū)動，并且在感測線223中生成的結(jié)果感測信號217可以通過感測接ロ 225發(fā)送到觸摸控制器206中的感測通道208 (也稱為事件檢測與解調(diào)電路)。以這種方式，驅(qū)動線和感測線可以是觸摸感測電路系統(tǒng)的一部分，它們可以相互作用，形成電容性感測節(jié)點，其中電容性感測節(jié)點可以看作是觸摸圖形元件(觸摸像素)，例如觸摸像素226和227。當(dāng)觸摸屏220被看作是捕獲觸摸的“圖像”吋，這種理解方式會特別有用。換句話說，在觸摸控制器206確定在觸摸屏中的每個觸摸像素是否已經(jīng)檢測到觸摸之后，在觸摸屏中發(fā)生觸摸的觸摸像素的圖案可以被看作是觸摸的“圖像”(例如，手指觸摸觸摸屏的圖案)。在ー些示例實施方式中，觸摸屏220可以是集成的觸摸屏，其中觸摸感測系統(tǒng)的觸摸感測電路元件可以集成到顯示器的顯示像素疊層中。現(xiàn)在將參考圖3-6描述可以實現(xiàn)本公開內(nèi)容的實施方式的示例集成觸摸屏。圖3是觸摸屏220的更具體視圖，示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的驅(qū)動線222和感測線223的示例配置。如圖3中所示，每條驅(qū)動線222都可以由ー個或多個驅(qū)動線片段301 (segment)構(gòu)成，這些片段可以被驅(qū)動線鏈接303在連接305處電連接。驅(qū)動線鏈接303沒有電連接到感測線223，相反，驅(qū)動線鏈接可以通過旁路307繞過感測線。驅(qū)動線222和感測線223可以電容性交互，形成例如觸摸像素226和227的觸摸像素。驅(qū)動線222 (即，驅(qū)動線片段301和對應(yīng)的驅(qū)動線鏈接303)以及感測線223可以由觸摸屏220中的電路元件形成。在圖3的示例配置中，觸摸像素226和227中的每ー個可以包括一個驅(qū)動線片段301的一部分、一條感測線223的一部分及另一個驅(qū)動線片段301的一部分。例如，觸摸像素226可以包括在一條感測線的一部分311 一側(cè)上的驅(qū)動線片段的右半部分309和該感測線的部分311相對側(cè)上的驅(qū)動線片段的左半部分313。例如，電路元件可以包括可以存在于傳統(tǒng)IXD顯示器中的元件，如上所述。應(yīng)當(dāng)注意，電路元件不限于整個電路部件，例如整個電容器、整個晶體管等，而是可以包括電路系統(tǒng)的一部分，例如平行板電容器的兩個板中的僅ー個。圖4示出了一種示例配置，其中公共電極(Vcom)可以形成觸摸感測系統(tǒng)的觸摸感測電路系統(tǒng)的部分。每個顯示像素包括ー個公共電極401，該公共電極401是某種類型的傳統(tǒng)IXD顯示器的顯示像素的像素疊層(S卩，形成顯示像素的堆疊的材料層)中的顯示系統(tǒng)電路系統(tǒng)的電路元件，其中顯示器可以作為顯示系統(tǒng)的一部分操作以顯示圖像，所述顯示器例如邊緣場切換(FFS)顯示器。在圖4所示的示例中，每個公共電極(Vcom)401可以充當(dāng)一個多功能電路元件，既可以作為觸摸屏220的顯示系統(tǒng)的顯示電路系統(tǒng)來操作，又可以作為觸摸感測系統(tǒng)的觸摸感測電路系統(tǒng)來操作。在這個示例中，每個公共電極401可以作為觸摸屏的顯示電路系統(tǒng)的公共電極來操作，又可以在與其它公共電極分組在一起時作為觸摸屏的觸摸感測電路系統(tǒng)一起來操作。例如，在觸摸感測階段，ー組公共電極401可以作為觸摸感測電路系統(tǒng)的驅(qū)動線或感測線的電容部分一起操作。例如通過將ー個區(qū)域的公共電極401電連接到一起、切換電連接等，觸摸屏220的其它電路元件可以形成觸摸感測電路系統(tǒng)的一部分?？偟膩碚f，所述觸摸感測電路元件中的每ー個可以是能形成觸摸感測電路系統(tǒng)的一部分并能執(zhí)行一個或多個其它功能(例如形成顯示電路系統(tǒng)的一部分)的多功能電路元件，或者可以是只能作為觸摸感測電路系統(tǒng)操作的單功能電路元件。類似地，每個顯示電路元件可以是能作為顯示電路系統(tǒng)操作并能執(zhí)行一個或多個其它功能(例如作為觸摸感測電路系統(tǒng)操作)的多功能電路元件，或者可以是只能作為顯示電路系統(tǒng)操作的單功能電路元件。因此，在ー些實施方式中，顯示像素疊層中的一些電路元件可以是多功能電路元件，而其它電路元件可以是單功能電路元件。在其它實施方式中，顯示像素疊層的所有電路元件都可以是單功能電路元件。此外，盡管這里的示例實施方式可能把顯示電路系統(tǒng)描述為在顯示階段操作，并且把觸摸感測電路系統(tǒng)描述為在觸摸感測階段操作，但是應(yīng)當(dāng)理解，例如，顯示階段和觸摸感測階段可以同時操作，例如部分或完全重疊，或者顯示階段和觸摸階段可以在不同的時間操作。而且，盡管這里的示例實施方式把某些電路元件描述為多功能而把其它電路元件描述為單功能，但是應(yīng)當(dāng)理解，在其它實施方式中，電路元件不限于特定的功能性。換句話說，在這里的ー個示例實施方式中描述為單功能電路元件的電路元件可以在其它實施方式中配置為多功能電路元件，反之亦然。例如，圖4示出了分組到一起以便形成驅(qū)動區(qū)域片段403和感測區(qū)域405的公共電極401，其中驅(qū)動區(qū)域片段403和感測區(qū)域405通常分別對應(yīng)于驅(qū)動線片段301和感測線223。把顯示像素的多功能電路元件分組到ー個區(qū)域中可以意味著一起操作顯示像素的所述多功能電路元件，來執(zhí)行該區(qū)域的公共功能。分組到功能區(qū)域中可以通過ー種方法或者方法的組合來實現(xiàn)，例如，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性配置(例如,物理中斷和旁路、電壓線配置)、系統(tǒng)的操作性配置(例如，切換電路元件開/關(guān)、改變電壓線上的電壓電平和/或信號)，等等。 觸摸屏的顯示像素的多功能電路元件在顯示階段和觸摸階段都可以操作。例如，在觸摸階段中，公共電極401可以分組到一起，以形成觸摸信號線，例如驅(qū)動區(qū)域和感測區(qū)域。在一些實施方式中，電路元件可以被分組，以形成一種類型的連續(xù)的觸摸信號線和另一種類型的分段的觸摸信號線。例如，圖4示出了ー種示例實施方式，其中驅(qū)動區(qū)域片段403和感測區(qū)域405對應(yīng)于觸摸屏220的驅(qū)動線片段301和感測線223。在其它實施方式中，其它配置是可能的，例如，公共電極401可以分組到一起，使得每條驅(qū)動線都由連續(xù)的驅(qū)動區(qū)域形成，而每條感測線都由通過繞過驅(qū)動區(qū)域的連接鏈接到一起的多個感測區(qū)域片段形成。圖3的示例中的驅(qū)動區(qū)域在圖4中示為包括顯示像素的多個公共電極的矩形區(qū)域，而圖3中的感測區(qū)域在圖4中示為包括延伸LCD的垂直長度的顯示像素的多個公共電極的矩形區(qū)域。在一些實施方式中，圖4的配置的觸摸像素可以包括例如64X64的顯示像素面積。但是，驅(qū)動和感測區(qū)域不限于所示出的形狀、朝向和位置，而是可以包括根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的任何合適的配置。應(yīng)當(dāng)理解，用于形成觸摸像素的顯示像素不限于以上描述的那些，而是可以具有任何合適的尺寸或形狀，以便允許根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的觸摸能力。圖5是示例顯示像素疊層500的分解視圖的三維說明(在z方向展開)，示出了示例集成觸摸屏550的像素疊層中的ー些元件。疊層500可以包括可以用于把公共電極(例如公共電極401)分組到驅(qū)動區(qū)域片段和感測區(qū)域中(如圖4所示)，并且鏈接驅(qū)動區(qū)域片段以便形成驅(qū)動線的導(dǎo)電線的配置。一些實施方式可以包括其它區(qū)域，例如驅(qū)動線之間和/或驅(qū)動線與感測線之間的接地區(qū)域，如在圖12B所示的示例實施方式中所說明的。疊層500可以包括第一金屬(Ml)層501、第二金屬(M2)層503、公共電極(Vcom)層505和第三金屬(M3)層507中的元件。每個顯示像素都可以包括在Vcom層505中形成的ー個公共電極509，例如圖4中的公共電極401。M3層507可以包括可以將公共電極509電連接到一起的連接元件511。在一些顯示像素中，中斷513可以包括在連接元件511中，以將不同組的公共電極509分離，從而分別形成驅(qū)動區(qū)域片段515和感測區(qū)域517，如驅(qū)動區(qū)域片段403和感測區(qū)域405。中斷513可以包括在x方向、可以隔開驅(qū)動區(qū)域片段515和感測區(qū)域517的中斷，還可以包括在y方向、可以隔開一個驅(qū)動區(qū)域片段515和另ー個驅(qū)動區(qū)域片段的中斷。Ml層501可以包括可以通過例如導(dǎo)電通路521的連接把驅(qū)動區(qū)域片段515電連接到一起的隧道線519，導(dǎo)電通路521可以把隧道線519電連接到顯示像素的驅(qū)動區(qū)域片段中分組的公共電極。在沒有到感測區(qū)域中分組公共電極的連接(例如在感測區(qū)域中沒有通路521)的情況下，隧道線519可以延伸通過感測區(qū)域517中的顯示像素。M2層503可以包括數(shù)據(jù)線523。為了清晰，只示出了一條數(shù)據(jù)線523;但是，觸摸屏可以包括延伸通過像素的每個垂直行的多條數(shù)據(jù)線，例如，在RGB顯示器集成觸摸屏的垂直行的每個像素中的每個紅、綠、藍(RGB)顏色子像素一條數(shù)據(jù)線。例如連接元件511、隧道線519和導(dǎo)電通路521的結(jié)構(gòu)可以作為觸摸感測系統(tǒng)的觸摸感測電路系統(tǒng)操作，在觸摸屏的觸摸感測階段檢測觸摸。與例如晶體管、像素電極、公共電壓線、數(shù)據(jù)線等(未示出)的其它像素疊層元件一起，例如數(shù)據(jù)線523的結(jié)構(gòu)可以作為顯示系統(tǒng)的顯示電路系統(tǒng)操作，在顯示階段在觸摸屏上顯示圖像。例如公共電極509的結(jié)構(gòu)可以作為多功能電路元件操作，它們可以既作為觸摸感測系統(tǒng)的一部分又可以作為顯示系統(tǒng)的一部分操作。
例如，在觸摸感測階段的操作中，激勵信號可以通過由隧道線519和導(dǎo)電通路521連接的一行驅(qū)動區(qū)域片段515發(fā)送，以在被激勵的驅(qū)動區(qū)域片段與感測區(qū)域517之間形成電場，從而產(chǎn)生觸摸像素(例如圖2中的觸摸像素226)。以這種方式，這行連接到一起的驅(qū)動區(qū)域片段515可以作為驅(qū)動線(例如驅(qū)動線222)來操作，而感測區(qū)域517可以作為感測線(例如感測線223)來操作。當(dāng)例如手指的物體接近或觸摸觸摸像素時，該物體會影響在驅(qū)動區(qū)域片段515與感測區(qū)域517之間延伸的電場，由此減少電容性耦合到感測區(qū)域的電荷量。電荷的這種減少可以被連接到觸摸屏的觸摸感測控制器(例如圖2所示的觸摸控制器206)的感測通道感測到，并且與其它觸摸像素的類似信息一起存儲在存儲器中，產(chǎn)生觸摸的“圖像”。根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的觸摸感測操作將參考圖6來描述。圖6示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的示例觸摸屏的驅(qū)動區(qū)域片段601和感測區(qū)域603內(nèi)顯示像素中的一些觸摸感測電路系統(tǒng)的部分電路圖。為了清晰，只示出了一個驅(qū)動區(qū)域片段。同樣還是為了清晰，圖6包括用虛線示出的電路元件，來表示主要作為顯示電路系統(tǒng)而不是觸摸感測電路系統(tǒng)的一部分操作的一些電路元件。此外，觸摸感測操作主要是關(guān)于驅(qū)動區(qū)域片段601的單個顯示像素601a和感測區(qū)域603的單個顯示像素603a來描述的。但是，應(yīng)當(dāng)理解，驅(qū)動區(qū)域片段601中的其它顯示像素可以包括與如下對顯示像素601a所描述的相同的觸摸感測電路系統(tǒng)，并且感測區(qū)域603中的其它顯示像素可以包括與如下對顯示像素603a所描述的相同的觸摸感測電路系統(tǒng)。因而,對顯示像素601a和顯示像素603a的操作的描述可以看作分別是對驅(qū)動區(qū)域片段601和感測區(qū)域603的操作的描述。參考圖6，驅(qū)動區(qū)域片段601包括多個顯示像素，包括顯示像素601a在內(nèi)。顯示像素601a可以包括TFT 607、柵極線611、數(shù)據(jù)線613、像素電極615和公共電極617。圖6示出了通過用于觸摸感測(如以下更具體描述的)的驅(qū)動區(qū)域片段601的顯示像素中的連接元件619連接到驅(qū)動區(qū)域片段601中其它顯示像素中的公共電極的公共電極617。感測區(qū)域603包括多個顯示像素,包括顯示像素603a在內(nèi)。顯示像素603a包括TFT 609、柵極線612、數(shù)據(jù)線614、像素電極616和公共電極618。圖6示出了通過連接元件620連接到感測區(qū)域603中其它顯示像素中的公共電極的公共電極618，其中連接元件620可以例如在觸摸屏的邊緣區(qū)域中連接，以便在用于觸摸感測(如以下更具體描述的)的感測區(qū)域603的顯示像素中形成元件。在觸摸感測階段，驅(qū)動信號可以通過電連接到驅(qū)動區(qū)域片段601的顯示像素601b中連接元件619的一部分的隧道線621施加到公共電極617。通過連接元件619發(fā)送到驅(qū)動區(qū)域片段601中顯示像素的所有公共電極617的驅(qū)動信號可以在該驅(qū)動區(qū)域片段的公共電極和感測區(qū)域603的公共電極618之間生成電場623，其中該公共電極618可以連接到感測放大器，例如電荷放大器626。電荷可以注入所連接的感測區(qū)域603的公共電極的結(jié)構(gòu)中，并且電荷放大器626還把所注入的電荷轉(zhuǎn)換成可以測量的電壓。所注入的電荷量，及因此所測量的電壓，可以依賴于觸摸物體(例如手指6270與驅(qū)動和感測區(qū)域的接近程度。以這種方式，測量出的電壓可以提供在觸摸屏上或者其附近觸摸的指示。再次參考圖5，可以從圖5看到觸摸屏550的一些顯示像素包括與其它顯示像素不同的元件。例如，顯示像素551可以包括在X方向和y方向具有中斷513的連接元件511的
一部分，但顯示像素551不包括隧道線519。顯示像素553可以包括在x方向具有中斷513但在y方向不具有中斷的連接元件511的一部分，并且可以包括隧道線519和通路521的一部分。其它顯示像素可以包括疊層元件配置中的其它區(qū)別，包括例如，連接元件511中沒有中斷513、隧道線519的一部分沒有通路521，等等。如上所述，導(dǎo)致觸摸屏中不同寄生電容的顯示像素疊層中元件配置的差異會造成不期望的效果，例如視覺偽像。圖7-13示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的顯示像素的示例配置、制造顯示像素的示例方法及示例觸摸像素布局。僅僅是為了方便比較，圖7-10示出了在制造的不同階段中示例顯示像素集合的并排視圖。圖12A-B示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的示例觸摸屏和用于ー個示例觸摸像素的顯示像素的示例布局。圖IlA-C和13示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的顯示像素疊層中的元件的示例設(shè)置的細節(jié)。圖7-10示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的一組十個示例顯示像素(標記為像素_A、像素_B、 、像素_H、像素_G2和像素_H2)的示例顯示像素疊層?，F(xiàn)在將描述用于形成示例顯示像素的示例制造過程及顯示像素的疊層中的各個元件的配置。在顯示像素的制造與結(jié)構(gòu)的描述之后，將參考圖7-10并附加地參考圖11A-C、12A-B和13描述顯示像素的疊層中各個元件的不同設(shè)置，所述設(shè)置可以減小或消除顯示像素之間寄生電容差異所造成的影響。在以下描述中，僅僅是為了清晰，所有顯示像素A-H2共有的過程與結(jié)構(gòu)將關(guān)于單個顯示像素來描述。此外，為了清晰，以下描述省略了在制造過程中將會發(fā)生的、本領(lǐng)域技術(shù)人員可以很容易理解的一些處理，例如絕緣層的形成、通路的形成，等等。圖7示出了示例處理的早期階段，包括形成多晶硅層，包括晶體管701的電路元件，其中晶體管的電路元件例如源極703、柵極705和漏極707。應(yīng)當(dāng)注意，在圖7_10中所示出的顯示像素的一些元件可以與相鄰像素而不是該元件所處的顯示像素功能性關(guān)聯(lián)。例如，在圖7中示為位于像素_A中的源極703作為與像素_A相鄰的像素的晶體管的源極操作。就此而言，還應(yīng)當(dāng)注意，在圖中，示例顯示像素示為彼此稍微隔開。但是，當(dāng)在觸摸屏布局中制造吋，每個顯示像素的邊界與相鄰顯示像素的邊界鄰接，以形成顯示像素的連續(xù)的行(在X方向)和列(在y方向)。就此而言，在每個單獨的顯示像素中所示出的多條線僅僅是可以延伸通過許多顯示像素的線的一部分。例如，制造過程可以包括淀積導(dǎo)電材料，以在所有顯示像素的Ml層中形成柵極線709，并且在顯示像素E-H2的Ml層中形成隧道線711。當(dāng)在觸摸屏布局(例如圖12B所示的布局)中制造吋，每個顯示像素中的柵極線709在X方向連接到相鄰的顯示像素，形成可以延伸通過整行顯示像素的柵極線。顯示像素E、F、G、H、G2和H2中的隧道線711主要在X方向延伸，通過顯示像素的中線。但是，顯示像素E和F的隧道線711的一部分可以偏離所述中線，使得隧道線的一部分延伸通過每個顯示像素E和F的右下角。更具體而言，顯示像素E和F每ー個中的隧道線711的垂直部分715可以把隧道線711位于中線的部分連接到隧道線位于顯示像素右下角中的水平部分716。在像素G2和H2中，Ml層還可以包括導(dǎo)電材料的延伸717，從G2和H2顯示像素每ー個中的隧道線711延伸。第一連接(CONl)層可以通過在所有顯示像素中分別在源極703和漏極707上淀積導(dǎo)電材料以形成連接焊盤718和719來形成。在顯示像素E和F中，CONl層導(dǎo)電材料的淀積還可以包括淀積在隧道線711的水平部分716上的連接焊盤721。第二金屬(M2)層可以通過在每個顯示像 素中淀積導(dǎo)電材料以便形成三條數(shù)據(jù)線723來形成。連接焊盤724可以由淀積在連接焊盤718上的M2層的導(dǎo)電材料形成。在顯示像素E和F中，連接焊盤725可以由淀積在連接焊盤721上的M2層的導(dǎo)電材料形成。在像素B、D、G和G2的每ー個中，M2層還可以包括到相鄰顯示像素的數(shù)據(jù)線的延伸727，所述相鄰顯示像素的數(shù)據(jù)線標記為數(shù)據(jù)線723a，并且在圖7中用虛線示出。圖8示出了示例處理的附加階段。為了參考，還示出了 M2層。連接焊盤801可以通過在M2層的連接焊盤724上淀積第二連接(C0N2)層的導(dǎo)電材料來形成。在像素E和F中，連接焊盤803可以通過在M2層的連接焊盤725上淀積C0N2層的導(dǎo)電材料來形成。可以淀積ー層(Vcom層)導(dǎo)電材料，以在每個像素中形成公共電極805。在像素E和F中的每ー個中，公共電極805可以包括凹部807，以便允許連接焊盤803和第三金屬層之間的直接連接，這將參考圖9來進行描述。圖9示出了示例處理的附加階段。為了參考，還示出了 Vcom層。連接?xùn)鸥?01可以通過在公共電極805上淀積第三金屬(M3)層的導(dǎo)電材料以便形成與所述公共電極的電連接來形成。每個顯示像素的連接?xùn)鸥?01可以包括垂直線903和水平線905，依賴于顯示像素的垂直與水平線的配置和/或依賴于相鄰像素的垂直與水平連接?xùn)鸥窬€的配置，這些線可以連接到兩個、三個或者四個相鄰顯示像素中的連接?xùn)鸥?。例如，顯示像素A、F、H和H2的連接?xùn)鸥?01的垂直與水平線分別延伸到這些顯示像素的垂直與水平邊界。因此，像素A、F、H和H2的連接?xùn)鸥?01可以在全部四個邊界都連接到延伸到對應(yīng)像素邊界的相鄰顯示像素的連接?xùn)鸥?。因而，像素A、F、H和H2的公共電極805可以電連接到至多四個相鄰的顯示像素的公共電極。像素H2的連接?xùn)鸥?01包括延伸917，以下更具體地描述。顯示像素C的連接?xùn)鸥?01的垂直線903可以包括垂直中斷907，使得像素C的連接?xùn)鸥衽c和像素C下邊界相鄰的顯示像素的連接?xùn)鸥駭嚅_。因此，顯示像素C的公共電極805可以電連接到至多三個相鄰顯示像素(即，左邊、右邊和上邊的相鄰像素)的公共電極。在顯示像素B、G和G2中，連接?xùn)鸥?01的水平線905可以包括水平中斷909。在顯示像素E中，水平線905可以包括連接?xùn)鸥竦囊粭l垂直線903的一部分，使得該水平線右邊的部分可以連接到像素E右下角中的連接焊盤803。像素E的水平線905包括進ー步延伸到連接焊盤803右邊的延伸910，如以下更具體描述的。但是，因為像素E的水平線905的右手側(cè)在該顯示像素的右下角中終止，所以該水平線不與和像素E的右邊界相鄰的顯示像素的連接?xùn)鸥袼骄€連接，即，像素E的水平線包括水平中斷914。(相反，像素F的水平線905包括可以連接到右相鄰顯示像素的連接?xùn)鸥袼骄€的垂直部分912。)因此，像素B、E、G和G2的連接?xùn)鸥衽c和右邊界相鄰的顯示像素的連接?xùn)鸥駭嚅_，并且顯示像素B、E、G和G2的公共電極805可以電連接到至多三個相鄰顯示像素(即，左邊、上邊和下邊的相鄰像素)的公共電扱。顯示像素D包括垂直中斷907和水平中斷909，使得像素D的連接?xùn)鸥衽c和其下邊界和右邊界相鄰的顯示像素的連接?xùn)鸥駭嚅_。因此，顯示像素D的公共電極805可以電連接到至多兩個相鄰顯示像素(即，左邊和上邊的相鄰像素)的公共電極。連接焊盤911可以通過在C0N2層的連接焊盤801上淀積第三連接(C0N3)層的導(dǎo)電材料來形成。在像素E和F中，連接焊盤913可以通過在C0N2層的連接焊盤803上淀積C0N3層的導(dǎo)電材料來形成。圖10示出了示例處理的附加階段。為了參考，還示出了 M3和C0N3層。像素電極1001和1003可以由導(dǎo)電材料形成，而黑掩模1005和1007可以由不透明的材料形成。由于由連接焊盤721、725、803和913所形成的結(jié)構(gòu)，像素電極1003可以覆蓋比像素電極1001小的區(qū)域，這些連接焊盤一起可以形成導(dǎo)電線1009，例如圖5中的通路521，導(dǎo)電線1009可以 電連接像素E和F的每ー個中的隧道線711與連接?xùn)鸥?01。因而，像素E和F可以稱為接觸像素。像素E和F中的黑掩模1007可以包括覆蓋電連接1009上面的區(qū)域的部分1009。層之間的其它連接可以包括連接焊盤719及由連接焊盤718、724、801和911形成的導(dǎo)電線，其中連接焊盤719可以電連接源極703和數(shù)據(jù)線723，而導(dǎo)電線可以電連接漏極707和像素電極1001或1003。當(dāng)顯示像素布置到觸摸屏的觸摸像素中時，上述顯示像素疊層中的元件的各種設(shè)置可以減小或消除顯示像素之間寄生電容的差異所造成的影響，如現(xiàn)在將參考圖7-10并附加地參考圖11A-CU2A-B和13所描述的。如上所述，顯示像素B、D、G和G2在導(dǎo)電柵格中可以包括水平中斷909，而顯示像素E可以包括水平中斷914，以便隔開連接到一起的公共電極的區(qū)域。但是，在不包括水平中斷909的其它像素中，水平線905在右邊界延伸到相鄰像素，并且因此，該水平線在例如顯示像素A、C和H中的部分可以與右邊相鄰的顯示像素的數(shù)據(jù)線723a的一部分重疊。因而，相對于由于水平中斷909和914而不包括水平線905的所述部分的顯示像素B、D、E、G和G2，在顯示像素A、C和H中會存在由于這種附加的重疊所造成的附加的寄生電容。在這個示例中，顯示像素A、C和H中由水平線905的額外重疊所造成的附加寄生電容可以稱為Vcom與數(shù)據(jù)線723a之間的附加寄生電容，因為所述水平線可以電連接到Vcom層中的公共電極805，所述水平線可以在M3層中。Vcom與數(shù)據(jù)線723a之間的這種附加寄生電容會對與這些數(shù)據(jù)線關(guān)聯(lián)的全部顯示像素的操作具有影響。例如，這種影響可以是受影響的數(shù)據(jù)線723a延伸通過的顯示像素列中所有顯示像素亮度的降低。通過例如造成視覺偽像，觸摸屏的顯示像素列的亮度的差異會降級圖像的質(zhì)量。但是，在這種示例實施方式中，附加元件在其它顯示像素的疊層中的設(shè)置(即，在像素B、D、G和G2的疊層中是延伸727，以及在像素E中的延伸910)可以幫助平衡Vcom與數(shù)據(jù)線之間由于像素A、C和H中水平線905的配置所造成的寄生電容的差異。參考圖7和11A-C，顯示像素B、D、G和G2中的數(shù)據(jù)線723a的延伸727 (也稱為例如“翼”或者“翼結(jié)構(gòu)”)可以造成數(shù)據(jù)線723a與顯示像素的Vcom層的附加重疊。圖IlA-C示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的示例配置的更多細節(jié)，包括示例接地區(qū)域1101，而且還包括數(shù)據(jù)線723a的延伸727，其中接地區(qū)域1101包括具有水平線905的ー些像素，其中水平線905包括水平中斷909。以這種方式，例如，數(shù)據(jù)線與Vcom層之間的寄生電容可以添加到在連接?xùn)鸥?01中包括水平中斷909的像素(即，在這個示例中是B、D、G和G2像素)中，以便減小或消除不包括水平中斷的像素(例如像素A、C和H)中數(shù)據(jù)線與Vcom層之間寄生電容的影響。特別地，在這個示例中，寄生電容的影響可以通過附加元件的設(shè)置來減小或消除，所述附加元件會在像素B、D、G和G2中產(chǎn)生附加的寄生電容，這種附加的寄生電容平衡觸摸屏中別的地方(例如在顯示像素A、C和H中)已經(jīng)存在的寄生電容。因為像素E中水平線905的配置與像素B、D、G和G2中的配置不同，所以在這個示例中可以進行附加元件的不同設(shè)置。參考圖9和11B，像素E的水平線905的延伸910的設(shè)置會造成像素E中M3層的一部分與數(shù)據(jù)線723a的重疊，這會造成附加的寄生電容，該附加的寄生電容可能近似等于像素A、C和H的寄生電容。圖IlB示出了延伸910的更多細節(jié)。以這種方式，例如，數(shù)據(jù)線與Vcom層之間的寄生電容可以添加在像素E中，從而減小或 消除像素A、C和H中數(shù)據(jù)線與Vcom層之間的寄生電容。這可以是通過在觸摸屏的ー個位置中，即在像素E的疊層中，設(shè)置會產(chǎn)生附加寄生電容的附加元件(所述寄生電容可以平衡觸摸屏中別的地方，例如像素A、C和H中，已經(jīng)存在的寄生電容)，來減小或消除寄生電容影響的另ー個示例。修改觸摸屏的ー些顯示像素的疊層元件來平衡觸摸屏的其它顯示像素中的寄生電容可以使得觸摸屏中的更多顯示像素具有基本上相同的寄生電容。例如，這可以使得觸摸屏中顯示像素的設(shè)置，即不同類型顯示像素在觸摸屏布局中的具體設(shè)置具有更大的靈活性。顯示像素F的水平線905可以包括垂直部分912，如上所述，該垂直部分912可以提供像素F的連接?xùn)鸥?01與右邊相鄰像素的連接?xùn)鸥裰g的連接。類似于顯示像素A、C和H，到右邊相鄰像素的該M3層連接會導(dǎo)致M3層的一部分與數(shù)據(jù)線723a的重疊。在ー些實施方式中，附加元件可以設(shè)置在所有其它類型顯示像素的疊層中，以添加寄生電容，所述寄生電容平衡了由于像素F中垂直部分912與數(shù)據(jù)線723a的重疊所造成的寄生電容。在這種情況下，所有類型的顯示像素都可以被平衡成關(guān)于數(shù)據(jù)線723a和Vcom具有相同或者基本上相同的寄生電容。但是，垂直部分912與數(shù)據(jù)線723a的重疊可以比在像素A、C和H中(及在延伸727和910添加之后的像素B、D、E、G和G2中)的重疊大得多。因此,像素F中的重疊可以產(chǎn)生比其它未修改顯示像素中的寄生電容高得多的寄生電容。為了平衡像素F中的寄生電容而増加所有其它類型顯示像素中的寄生電容可能是不期望的。在以下參考圖12A-B和13更具體描述的ー種示例實施方式中，像素F中的寄生電容可以部分地通過把F像素置于觸摸像素布局的特定布置中來減小或消除。以這種方式，例如，在一些實施方式中，在其它顯示像素中設(shè)置附加元件的需求可以減少或消除。圖12A和12B示出了針對ー個示例觸摸像素1203的顯示像素示例布局。觸摸像素1203包括60X64顯示像素的區(qū)域，根據(jù)圖中所示顯示像素的圖例，每個顯示像素是上述顯示像素A-H2中的ー個。圖12A還示出了包括160 (16X10)個觸摸像素1203的示例布置的示例觸摸屏1201。該顯示像素布局產(chǎn)生可以基本上對應(yīng)于以上參考圖5描述的驅(qū)動區(qū)域片段和感測區(qū)域的顯示像素分組，但添加了以下描述的接地區(qū)域。特別地，顯示像素的布局形成兩個X區(qū)域(XI和X2)、兩個Y區(qū)域(Yl和Y2)及ー個Z區(qū)域。Xl和X2區(qū)域可以分別是例如一個驅(qū)動區(qū)域片段的右半部分和另ー個驅(qū)動區(qū)域片段的左半部分，例如圖3中的右半部分309和左半部分313。Z區(qū)域可以是例如感測區(qū)域的一部分，例如圖3的感測線223。Y區(qū)域可以是例如接地區(qū)域的一部分，其中顯示像素的公共電極可以連接到一起，以在驅(qū)動區(qū)域片段與感測區(qū)域之間形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，并且該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以通過觸摸屏1201的邊界區(qū)域中的連接接地，以便提供可以幫助減小驅(qū)動與感測區(qū)域之間的干擾的接地區(qū)域。圖7-10中所示這組十個顯示像素的特定配置及圖12A和12B中所示的特定觸摸像素布局可以產(chǎn)生可以用于在觸摸感測系統(tǒng)中檢測觸摸的電路元件的分組。如根據(jù)圖7-10以及圖12A的圖例可以看到的，列1-22中的顯示像素在M3層中連接到一起，以形成驅(qū)動區(qū)域XI。接地區(qū)域Yl包括列23中的顯示像素。感測區(qū)域Z包括列24-41中的顯示像素。接地區(qū)域Y2包括列42中的顯示像素。驅(qū)動區(qū)域X2包括列43-64中的顯示像素。驅(qū)動區(qū)域Xl和X2通過在X方向在觸摸像素1203中延伸的八個隧道行1205中的 隧道線711電連接到一起。每個隧道行1205可以包括顯示像素E、F、G、H、G2和H2的不同布置。因而，隧道線711可以延伸通過觸摸屏1201中整行的顯示像素，并且可以包括通過像素E和F中的導(dǎo)電線1009到達驅(qū)動區(qū)域中的M3層連接?xùn)鸥竦亩鄠€接觸。因而，像素E和F可以被稱為“接觸像素”，因為它們在其疊層中包括在連接到一起的公共電極與隧道線之間形成電連接/接觸的元件。在其它設(shè)計中，隧道行可以更短，例如，隧道線不延伸通過驅(qū)動區(qū)域的整個寬度，并且可以包括相對少的、包括隧道線與連接?xùn)鸥裰g電連接的顯示像素。但是，増加驅(qū)動區(qū)域的隧道線與連接?xùn)鸥裰g的電連接的數(shù)量會降低驅(qū)動區(qū)域之間的總電阻。圖12B顯示在每個隧道行1205中的F像素的布置可以不同。特別地，F(xiàn)像素可以設(shè)置在每個隧道行1205中，使得除了列22之外，在驅(qū)動區(qū)域中的每列顯示像素中可以精確地存在ー個F像素，在列22中，接觸像素可以是E像素。以這種方式，例如，F(xiàn)像素的特定布置，即，F(xiàn)像素在觸摸像素1203布局中的設(shè)置，可以減小或消除F像素的寄生電容所造成的影響。如上所述，Vcom與數(shù)據(jù)線723a之間的寄生電容會造成數(shù)據(jù)線723a延伸通過的列中的所有顯示像素亮度的降低。因此，例如，如果一列顯示像素包括多個F像素，那么在相鄰列中設(shè)置相同數(shù)量的F像素可以減少或消除第一列中F像素的寄生電容所造成的影響(例如，視覺偽像)。更具體而言，一列中的F像素可以降低該列的亮度，由于該列的亮度與附近列的亮度之間的差異，其效果可以是視覺偽像。在附近的列中設(shè)置F像素可以減小或消除列亮度的差異，尤其是在設(shè)置在相鄰和/或附近列中的F像素的個數(shù)等于該列中F像素的數(shù)量的情況下更是如此。在觸摸像素1203的布局中，相等數(shù)量的(例如，ー個)F像素可以設(shè)置在驅(qū)動區(qū)域Xl和X2的顯示像素列中，因而，由于由F像素的寄生電容造成的降低的亮度導(dǎo)致的視覺偽像可以在驅(qū)動區(qū)域中減小或消除。但是，如圖12B中所示，感測區(qū)域Z可以不包括接觸像素，例如，沒有F像素。因此，感測區(qū)域的亮度可能大于驅(qū)動區(qū)域的亮度，這可能造成視覺偽像。減少或消除這種視覺偽像的一種途徑可以是使用在像素疊層中設(shè)置附加元件并且把具有附加元件的像素設(shè)置在觸摸像素布局中特定布置中的組合方法。參考圖9，像素H2可以包括延伸917，延伸917可以具有與像素F中垂直部分912的重疊基本上相同的與數(shù)據(jù)線723a的重疊。因此，像素F和H2的Vcom與數(shù)據(jù)線723a之間的寄生電容可以基本上相同。H2像素可以設(shè)置在隧道行1205的布置中，使得在感測區(qū)域的每一列中都可以存在單個H2像素(除了列41，該列可以包括G2像素)。以這種方式，例如，由于在驅(qū)動區(qū)域中設(shè)置F像素造成的亮度降低可以通過在感測區(qū)域中設(shè)置H2像素來平衡，這可以減小或消除可能由于驅(qū)動區(qū)域中F像素的寄生電容所引起的視覺偽像的影響。如上所述，接觸像素E和F的配置與其它類型顯示像素的不同，接觸像素E和F的配置可以包括由導(dǎo)電線1009、垂直部分912、延伸910和水平中斷914構(gòu)成的“接觸”結(jié)構(gòu)。參考圖10，可以看到，由于被黑掩模1007的部分1011覆蓋的所述接觸結(jié)構(gòu)，接觸像素E和F的右邊子像素(例如，藍色子像素)的面積稍小于其它顯示像素A-D和G-H2中對應(yīng)子像素的面積。因此，由于子像素降低的亮度，像素E和F可能看起來比其它的顯示像素稍微暗ー些。在減小或消除較暗接觸像素E和F的影響的ー種途徑中，接觸像素可以沿觸摸像素1203中的每個隧道行1205不規(guī)律地分布，例如，明顯隨機地分布。換句話說，看圖12B最上面的隧道行并且沿每個隧道行往下走，可以看到，接觸像素的分布在隧道行之間不規(guī)律地變化。 例如，在第一個隧道行中，接觸像素位于列14、22、50、58和64 ;在第二個隧道行中，接觸像素位于列2、8、16、44和52 ;在第三個隧道行中，接觸像素位于列6、12、20、48、56和62 ;等等。以這種方式，例如，可能與單個接觸像素的降低的亮度關(guān)聯(lián)的視覺偽像可以按ー種使它們更不易被人眼察覺的方式分布。相反，應(yīng)當(dāng)注意，H2像素在感測區(qū)域的隧道行1205的部分中的分布可以基本上是有規(guī)律的，因為H2像素本來就不會具有像像素E和F中那樣由于接觸結(jié)構(gòu)造成的降低的亮度。參考圖7和13，現(xiàn)在將描述在顯示像素疊層中設(shè)置附加元件并且把具有附加元件的顯示像素設(shè)置在特定布置中以便減小或消除寄生電容的影響的另ー個示例。如圖7中所示，接觸像素E和F可以包括隧道線711中的垂直部分715，這部分是在Ml層中形成的。在每個接觸像素中，垂直部分715可能與該接觸像素的數(shù)據(jù)線723及右邊相鄰像素的數(shù)據(jù)線723a重疊，這會造成隧道線與兩條數(shù)據(jù)線之間的寄生電容。與上面的示例類似，附加元件可以添加到其它顯示像素的疊層中，來平衡接觸像素中隧道線與數(shù)據(jù)線之間的寄生電容。特別地，可以包括像素G2和H2的隧道線711的延伸717。圖13更具體地示出了像素G2和H2。為了清晰，像素H2的M3層中的延伸917在圖13中沒有示出。與上面的示例類似，接觸像素E和F的布置及像素G2和H2的布置可以設(shè)置成減小或消除由于接觸像素中垂直部分715造成的寄生電容的影響。觸摸像素1203可以在每個隧道行中包括同等數(shù)量(例如，像素E和F的總量)的接觸像素。因此，每個隧道行都可以在Ml層隧道線771與M3層連接?xùn)鸥?01之間具有相同的電阻，這可以幫助平衡由于接觸像素造成的寄生電容的影響。盡管本公開內(nèi)容的實施方式已經(jīng)參考附圖進行了完整的描述，但是應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)所給出的描述與附圖，各種變化與修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的，其中的各種變化與修改包括，但不限于，組合不同實施方式的特征、省略一個或多個特征，等等。例如，上述計算系統(tǒng)200的一個或多個功能可以由存儲在存儲器(例如，圖2的外圍設(shè)備204中的ー個)中的固件執(zhí)行以及由觸摸處理器202執(zhí)行，或者存儲在程序儲存裝置232中并且由主機處理器228執(zhí)行。固件還可以在由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或與其結(jié)合使用的任何計算機可讀介質(zhì)中存儲和/或傳輸，其中的指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備例如基于計算機的系統(tǒng)、包含處理器的系統(tǒng)或者可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備提取指令并執(zhí)行指令的其它系統(tǒng)。在本文的背景下，“計算機可讀介質(zhì)”可以是任何可以包含或存儲由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或與其結(jié)合使用的程序的介質(zhì)。計算機可讀介質(zhì)可以包括，但不限于，電、磁、光、電磁、紅外線或者半導(dǎo)體系統(tǒng)、裝置或設(shè)備、便攜式計算機盤(磁性的)、隨機存取存儲器(RAM)(磁性的)、只讀存儲器(ROM)(磁性的)、可擦可編程只讀存儲器(EPROM)(磁性的)、例如CD、CD-R、CD-RW、DVD、DVD-R或DVD-RW的便攜式光盤或者例如緊湊型閃存卡、安全數(shù)字卡、USB存儲設(shè)備、記憶棒等的閃存存儲器。固件還可以在任何由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或者與其結(jié)合使用的傳輸介質(zhì)中傳播，其中的指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備例如基于計算機的系統(tǒng)、包含處理器的系統(tǒng)或者可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備提取指令并執(zhí)行指令的其它系統(tǒng)。在本文的背景下，“傳輸介質(zhì)”可以是任何可以傳送、傳播或傳輸由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或與其結(jié)合使用的程序的介質(zhì)。傳輸可讀介質(zhì)可以包括，但不限干，電、磁、光、電磁或紅外線的有線 或無線傳播介質(zhì)。在這里，示例實施方式可以參考笛卡爾坐標系統(tǒng)來描述，其中X方向和y方向分別可以等同于水平方向和垂直方向。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，參考特定的坐標系統(tǒng)僅僅是為了清晰，而不是要把元件的方向限制到特定的方向或者特定的坐標系統(tǒng)。此外，盡管在示例實施方式的描述中可以包括具體的材料和材料類型，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，也可以使用能實現(xiàn)相同功能的其它材料。例如，應(yīng)當(dāng)理解，以下示例中所描述的“金屬層”可以是ー層任何導(dǎo)電材料。在一些實施方式中，驅(qū)動線和/或感測線可以由其它元件形成，包括例如在典型LCD顯示器中已經(jīng)存在的其它元件(例如，其它電極、導(dǎo)電和/或半導(dǎo)體層、還將充當(dāng)?shù)湫蚅CD顯示器中的電路元件的金屬線，例如，攜帯信號、存儲電壓等)、在非典型LCD疊層元件的LCD疊層中形成的其它元件(例如，其它金屬線、板，其功能將本質(zhì)上用于觸摸屏的觸摸感測系統(tǒng))以及在LCD疊層之外形成的元件(例如，像外部基本透明的導(dǎo)電板，導(dǎo)線及其它元件)。例如，觸摸感測系統(tǒng)的一部分可以包括類似于已知的觸摸面板覆層的元件。在這種示例實施方式中，每個子像素都可以是紅(R)、綠(G)或者藍(B)子像素，所有三個R、G和B子像素的組合形成ー個彩色顯示像素。盡管這個示例包括紅、綠和藍子像素，但子像素也可以基于光的其它顏色或者電磁輻射的其它波長(例如，紅外線)或者可以基于單色配置。
權(quán)利要求
1.ー種觸摸屏，包括 多個具有疊層的顯示像素，每個顯示像素包括第一元件和第二元件，其中所述多個顯示像素包括 包括連接到所述第一元件的第三元件的第一顯示像素，所述第三元件對所述第一顯示像素的第一元件和第二元件之間的第一寄生電容有貢獻，以及 沒有所述第三元件的第二顯示像素，所述第二顯示像素包括在該第二顯示像素的第一元件和第二元件之間的第二寄生電容。
2.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其中所述第一元件和所述第二元件中的ー個包括感測在所述觸摸屏上或者所述觸摸屏附近的觸摸的觸摸感測電路系統(tǒng)的觸摸感測元件。
3.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其中所述第一顯示像素的第二元件和所述第二顯示像素的第二元件彼此電分離。
4.如權(quán)利要求3所述的觸摸屏，其中所述第一顯示像素的第二元件包括所述觸摸屏的顯示系統(tǒng)的第一數(shù)據(jù)線的一部分，并且所述第二顯示像素的第二元件包括所述顯示系統(tǒng)的第二數(shù)據(jù)線的一部分。
5.如權(quán)利要求3所述的觸摸屏，其中所述第一顯示像素的第一元件包括所述第一顯示像素的公共電極，并且所述第二顯示像素的第一元件包括所述第二顯示像素的公共電極。
6.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其中所述第二顯示像素包括連接到所述第一元件和所述第二元件中的一個的第四元件，所述第四元件對所述第二顯示像素的第一元件和第二元件之間的第二寄生電容有貢獻。
7.如權(quán)利要求6所述的觸摸屏，其中所述第一寄生電容和所述第二寄生電容基本上相坐寸o
8.如權(quán)利要求6所述的觸摸屏，其中所述第一顯示像素的第二元件包括所述觸摸屏的顯示系統(tǒng)的第一數(shù)據(jù)線的一部分，所述第二顯示像素的第二元件包括所述顯示系統(tǒng)的第二數(shù)據(jù)線的一部分，并且所述第四元件包括連接到所述第二數(shù)據(jù)線的翼結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求6所述的觸摸屏，其中所述第一顯示像素的第一元件包括所述第一顯示像素的公共電極，所述第二顯示像素的第一元件包括所述第二顯示像素的公共電極，并且所述第四元件包括連接到所述第二顯示像素的公共電極的延伸。
10.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其中所述第二元件和所述第三元件處于所述疊層的不同材料層中，并且所述第三元件與所述第二元件重疊。
11.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其中第一多個電連接的第二元件包括所述第一顯示像素的第二元件和所述第二顯示像素的第二元件，并且第一多個第二元件的總寄生電容包括第一電容和第二電容。
12.如權(quán)利要求11所述的觸摸屏，還包括第二多個連接的第二元件，其中第一多個第ニ元件和第二多個第二元件包括相等數(shù)量的第一顯示像素，使得第一多個第二元件和第二多個第二元件的總寄生電容被平衡。
13.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，所述觸摸屏結(jié)合在計算系統(tǒng)中。
14.一種制造觸摸屏的方法，所述觸摸屏包括多個具有疊層的顯示像素的布局，其中每個顯示像素包括第一元件和第二元件，所述方法包括 在布局中的第一布置中形成包括第一配置的第一顯示像素，所述第一配置包括所述第一元件和所述第二元件，所述第一配置與所述第一元件和所述第二元件之間的第一寄生電容關(guān)聯(lián)，以及 在布局中的第二布置中形成包括第二配置的第二顯示像素，其中所述第二配置包括所述第一元件和所述第二元件，所述第二配置與所述第一配置不同并且與第二寄生電容關(guān)聯(lián)，使得多個第二元件的總寄生電容被平衡。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中形成所述第一顯示像素包括形成連接到第一元件的第三元件，所述第三元件對所述第一寄生電容有貢獻，以及形成所述第二顯示像素包括形成連接到第一元件和第二元件中的一個的第四元件，所述第四元件對所述第二寄生電容有貢獻。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述第一寄生電容和所述第二寄生電容基本上相坐寸o
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述第二元件包括所述觸摸屏的顯示系統(tǒng)的數(shù)據(jù)線，并且總的寄生電容在顯示像素的不同列的數(shù)據(jù)線之間被平衡。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中第一多個電連接的第二元件包括所述第一顯示像素的第二元件和所述第二顯示像素的第二元件，并且第一多個第二元件的總寄生電容包括第一電容和第二電容。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，還包括形成第二多個連接的第二元件，其中第一多個第二元件和第二多個第二元件包括相等數(shù)量的第一顯示像素，使得第一多個第二元件和第ニ多個第二元件的總寄生電容被平衡。
20.—種觸摸屏,包括 多個具有疊層的顯示像素，每個顯示像素包括公共電極和數(shù)據(jù)線部分，其中所述多個顯示像素包括 包括連接到所述公共電極的第一導(dǎo)電元件的第一顯示像素，其中所述第一導(dǎo)電元件與所述數(shù)據(jù)線部分的重疊對所述第一顯示像素的公共電極與數(shù)據(jù)線部分之間的第一寄生電容有貢獻，以及 沒有所述第一導(dǎo)電元件的第二顯示像素，所述第二顯示像素包括所述第二顯示像素的公共電極與數(shù)據(jù)線部分之間的第二寄生電容。
21.如權(quán)利要求20所述的觸摸屏，其中所述第二顯示像素包括連接到所述公共電極與所述數(shù)據(jù)線部分中的ー個的第二元件，所述第二元件對所述第二顯示像素的公共電極與數(shù)據(jù)線部分之間的第二寄生電容有貢獻。
22.如權(quán)利要求20所述的觸摸屏，其中所述第一數(shù)據(jù)線部分和所述第二數(shù)據(jù)線部分是同一條數(shù)據(jù)線的部分。
全文摘要
本發(fā)明提供了對觸摸屏中由于寄生電容的差異所造成的影響的降低。觸摸屏可以包括多個具有疊層的顯示像素，每個顯示像素都包括第一元件和第二元件。例如，第一元件可以是公共電極，而第二元件可以是數(shù)據(jù)線。顯示像素可以包括包含連接到第一元件的第三元件的第一顯示像素，例如，通過與第二元件重疊，該第三元件可以對所述第一顯示像素的第一和第二元件之間的第一寄生電容做出貢獻。觸摸屏還可以包括沒有所述第三元件的第二顯示像素。第二顯示像素可以包括該第二顯示像素的第一和第二元件之間的第二寄生電容。例如，所述第一和第二寄生電容可以基本上相等。
文檔編號G06F3/041GK102822776SQ201180016509
公開日2012年12月12日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者張世昌, S·P·霍泰玲, 余承和 申請人:蘋果公司