一種觸控顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種觸控顯示裝置，包括第一基板和第二基板，第一基板上間隔設(shè)置有驅(qū)動電極和公共電極，第二基板上設(shè)置有感應(yīng)電極，觸控顯示裝置顯示區(qū)域的驅(qū)動電極與相鄰的公共電極邊緣設(shè)置有開關(guān)晶體管。本實用新型在現(xiàn)有In-cell觸摸屏結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，不需要增加額外的圖層工藝制程，僅需要通過開關(guān)晶體管把驅(qū)動電極和公共電極連接起來，使得在顯示階段的工作階段實現(xiàn)驅(qū)動電極和公共電極的電性連接，使得兩者的電壓保持一致性，從而解決顯示階段由于驅(qū)動電極和公共電極上電壓不一致的問題，避免顯示不均一現(xiàn)象的出現(xiàn)。
【專利說明】一種觸控顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及液晶顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種觸控顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今手機(jī)、平板電腦等使用的屏幕多為既能實現(xiàn)顯示功能又能實現(xiàn)觸摸功能的電容觸摸屏，具體包括On-cell、In-cell和Out-cell三種類型。
[0003]目前In-Cell觸摸屏的剖面示意圖如圖1所示，包括彩膜基板和陣列基板，彩膜基板和陣列基板中分別包括第一襯底基板I和第二襯底基板2，彩膜基板中還包括橫向條狀分布的感應(yīng)電極(RX)3和彩色濾光片4，彩膜基板和陣列基板之間填充有液晶5。陣列基板中還包括公共電極(Vcom) 6，對其做區(qū)域分割之后，將一部分作為驅(qū)動電極(TX)，TX為豎向塊狀分布，并且RX位于TX的上方，實現(xiàn)full in cell功能。TX和RX結(jié)合相結(jié)合，構(gòu)成觸控傳感模塊，實現(xiàn)對觸控信號的獲取。除了作為TX，Vcom電極6中其余的部分作為顯示電極,因此Vcom電極6中的兩部分TX和顯示電極采用時分復(fù)用的方式實現(xiàn)觸控和顯示兼容的功能。
[0004]現(xiàn)有設(shè)計中TX采用雙邊分時驅(qū)動，垂直方向與Vcom電極6電性連接，但是由于產(chǎn)品本身需要窄邊框處理，受到信號線布線空間等因素的限制，使得近端和遠(yuǎn)端的驅(qū)動電極與公共電極之間的阻值差異太大，所以TX和RX的邊線無法實現(xiàn)很好的電阻補(bǔ)償處理，使得在顯示階段，TX和Vcom電極6上的電壓不匹配,造成顯示不良，出現(xiàn)比較明顯的Pattern,影響顯示效果。
實用新型內(nèi)容
[0005](一)要解決的技術(shù)問題
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題是如何解決驅(qū)動電極與相鄰公共電極電壓不匹配的問題。
[0007](二)技術(shù)方案
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種觸控顯示裝置，包括第一基板和第二基板，所述第一基板上間隔設(shè)置有驅(qū)動電極和公共電極，所述第二基板上設(shè)置有感應(yīng)電極，所述觸控顯示裝置顯示區(qū)域內(nèi)的各驅(qū)動電極的靠近邊緣的位置與相鄰的公共電極之間設(shè)置有開關(guān)晶體管驅(qū)動電極。
[0009]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動電極和公共電極為同層設(shè)置。
[0010]進(jìn)一步地，所述公共電極呈條狀分布，所述驅(qū)動電極呈塊狀分布，且不同的塊狀驅(qū)動電極以矩陣方式分布。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述公共電極和驅(qū)動電極均呈塊狀分布。
[0012]進(jìn)一步地,所述感應(yīng)電極呈條狀分布,與驅(qū)動電極位置相對應(yīng)。
[0013]進(jìn)一步地，所述開關(guān)晶體管的個數(shù)至少為一個。
[0014]進(jìn)一步地，還設(shè)置有第一信號線，與公共電極一側(cè)以行分布的開關(guān)晶體管連接。[0015]進(jìn)一步地，還設(shè)置有第二信號線，與以列分布的開關(guān)晶體管連接。
[0016](三)有益效果
[0017]本實用新型實施例提供的觸控顯示裝置，包括第一基板和第二基板，第一基板上間隔設(shè)置有驅(qū)動電極和公共電極，第二基板上設(shè)置有感應(yīng)電極，其特征在于，在觸控顯示裝置顯示區(qū)域的驅(qū)動電極與相鄰的公共電極邊緣設(shè)置有開關(guān)晶體管。在現(xiàn)有In-cell觸摸屏結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，不需要增加額外的圖層工藝制程，僅需要通過開關(guān)晶體管把驅(qū)動電極和公共電極連接起來，使得在顯示階段的工作階段實現(xiàn)驅(qū)動電極和公共電極的電性連接，使得兩者的電壓保持一致性，從而解決顯示階段由于驅(qū)動電極和公共電極上電壓不一致的問題，避免顯示不均一現(xiàn)象的出現(xiàn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中In-Cell觸摸屏的剖面示意圖；
[0019]圖2是本實用新型實施例中提供的一種觸控顯示裝置上驅(qū)動電極和公共電極的分布示意圖；
[0020]圖3是本實用新型實施例中驅(qū)動電極和公共電極之間通過開關(guān)晶體管進(jìn)行電性連接的放大示意圖；
[0021]圖4是本實用新型實施例中開關(guān)TFT在外部電路提供TFT開啟新號時的工作原理示意圖；
[0022]圖5是本實用新型實施例中顯示階段和觸控階段的信號時序圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0024]本實用新型實施例中提供了一種觸控顯示裝置，包括第一基板和第二基板，第一基板上間隔設(shè)置有驅(qū)動電極10和公共電極20，第二基板上設(shè)置有感應(yīng)電極，該觸控顯示裝置顯示區(qū)域內(nèi)的驅(qū)動電極10的靠近邊緣的位置與相鄰的公共電極20之間設(shè)置有開關(guān)晶體管30，其中驅(qū)動電極10和公共電極20的分布示意圖如圖2所示。
[0025]通過設(shè)置開關(guān)晶體管，將驅(qū)動電極和公共電極連接起來，使得在顯示階段的工作階段實現(xiàn)驅(qū)動電極和公共電極的電性連接，使得兩者的電壓保持一致性，從而解決顯示階段由于驅(qū)動電極和公共電極上電壓不一致的問題，避免顯示不均一現(xiàn)象的出現(xiàn)。
[0026]對于驅(qū)動電極10和公共電極20之間通過開關(guān)晶體管30進(jìn)行電性連接的放大示意圖如圖3所示。
[0027]需要說明的是，本實施例中的驅(qū)動電極10和公共電極20為同層設(shè)置，通過一次構(gòu)圖工藝形成。
[0028]進(jìn)一步地，本實施例中公共電極20呈條狀分布，驅(qū)動電極10呈塊狀分布，且不同的塊狀驅(qū)動電極10以矩陣方式分布，分布圖參見圖2。圖2中公共電極20沿水平方向呈條狀分布，驅(qū)動電極10呈不連續(xù)的塊狀，沿著公共電極20的兩側(cè)分布。這些垂直方向被公共電極20分隔、水平方向也不連續(xù)的驅(qū)動電極10在陣列基板上呈矩陣分布，即水平方向成排，垂直方向成列分布。[0029]還需要說明的是，本實施例中公共電極20和驅(qū)動電極10的形狀及分布除了上述方式以外，還可以進(jìn)一步對公共電極20進(jìn)行分塊處理，即還可以是公共電極20和驅(qū)動電極10均呈塊狀分布，可以實現(xiàn)更好的電阻匹配效果。
[0030]進(jìn)一步地，本實施例中第二基板上的感應(yīng)電極(圖中未示出)呈條狀分布，與驅(qū)動電極10位置相對應(yīng)，以實現(xiàn)觸控信號的獲取。
[0031]進(jìn)一步地，本實施例中開關(guān)晶體管30的個數(shù)至少為一個，本實施例圖3中是以兩個開關(guān)晶體管的連接為例，兩個開關(guān)晶體管30分別設(shè)置在驅(qū)動電極靠近兩側(cè)邊緣的位置。但是需要說明的是，本實施例中對于開關(guān)晶體管30的個數(shù)是不做具體限定的，只要能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動電極和公共電極的電性連接，同時又不會影響原有結(jié)構(gòu)以及性能即可。
[0032]進(jìn)一步地，本實施例中的第一基板上還設(shè)置有第一信號線40，與公共電極20 —側(cè)以行分布的開關(guān)晶體管30連接。
[0033]進(jìn)一步地，本實施例中的第一基板上還設(shè)置有第二信號線50，與以列分布的開關(guān)晶體管30連接。第二信號線50具體用于將每一列的塊狀TX進(jìn)行電性連接，其中第二信號線50的個數(shù)與圖2中矩陣中TX塊的列數(shù)一致，即第二信號線50的個數(shù)等于η的值。圖2中僅示出了 3條，其余第二信號線與開關(guān)晶體管的連接方式和原理均相同，此處不再贅述。
[0034]根據(jù)上述，本實施例的最佳方案以高開口率的H-ADS顯示模式下的In-cell觸摸屏中的陣列基板(即第一基板)為例，假設(shè)圖2中的n=12，即陣列基板上設(shè)置有TX1-TX12共12列驅(qū)動電極10，公共電極20水平方向上與第一行上的12個驅(qū)動電極10通過開光晶體管30連接。在外部電路通過第一信號線40為其提供TFT開啟信號的情況下，工作原理示意圖如圖4所示。在每一個顯示區(qū)域，TFT開啟信號輸入，控制每一個開關(guān)TFT打開，將TX與其鄰近的Vcom電極邊緣進(jìn)行電性連接，這樣就彌補(bǔ)了由于輸入路徑和布線空間等因素帶來的各個電極上的電壓不一致,從而解決了顯示不均一弓I起的Pattern外觀明顯的問題。由于此區(qū)域上方會有黑矩陣(BM)進(jìn)行覆蓋，因此不會影響外觀和開口率，更不會影響正常的顯示功能。由于TFT開啟信號線路及開關(guān)TFT制程不會占用其他的MASK制程，可以與原有的TFT-1XD制程工藝相兼容。
[0035]在提供TFT開啟信號后進(jìn)行工作，顯示階段和觸控階段的信號時序圖如圖5所示。In-cell觸摸屏采用分時驅(qū)動方式，在一個周期內(nèi)的工作時序為:
[0036]在顯示階段，TX與Vcom電極都輸入顯示電壓Vcom_L，此時TFT開啟信號為Von，將每一個相鄰的開關(guān)TFT全部打開，使得TX與Vcom電極邊緣電性相連。由于每一個TX塊都有與其相鄰的Vocm電極邊緣相連，可以解決顯示不均一的問題。
[0037]處于觸控階段時，TX輸入驅(qū)動電壓TX_H，Vcom電極也隨之被拉高到Vcom_H，此階段由于受觸控模型原理的限制，TX和Vcom電極不能進(jìn)行電性連接，此時TFT開啟信號為Voff狀態(tài)；
[0038]之后進(jìn)入下一個周期的顯示階段，按照上述進(jìn)行重復(fù)。
[0039]需要說明的是，圖5中還包括Vblank信號,表示觸控和顯示工作時區(qū)的一個開啟電壓，代表開啟和關(guān)閉。
[0040]由于觸控階段與顯示階段相比，時間很短(觸控階段的時間為整個驅(qū)動時間的1/4)，如果填充的液晶采用負(fù)性液晶，則其對電壓反應(yīng)敏感度不強(qiáng)，所以觸控階段的時間對顯示的影響可忽略不計。因此，在顯示階段，直接輸入開關(guān)TFT的開啟信號，將整個陣列基板上的TX和Vcom電極都連接在一起,使其電壓均勻分配,從而徹底解決Pattern明顯問題，實現(xiàn)良好的顯示效果。
[0041]需要說明的是，如果采用現(xiàn)有的TX呈面狀橫向排布，RX呈豎向排布的方式，即使TX和Vcom電極之間設(shè)置開關(guān)TFT，就只能補(bǔ)償TXl和TX12的電阻匹配問題，因為近端和遠(yuǎn)端的TX及Vcom電極差異太大。但是本實施例中TX和RX均以塊狀分布，增加開關(guān)TFT后，不僅可以解決顯示階段TX與Vcom電極電壓不匹配的問題，還可以實現(xiàn)很好的電阻補(bǔ)償，從而實現(xiàn)更好的顯示效果。
[0042]需要說明的是，本實施例中的第一基板可以是陣列基板，第二基板可以是彩膜基板，因此第二基板上除了設(shè)置有感應(yīng)電極之外，還設(shè)置有彩色濾光片。
[0043]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實用新型的范疇，本實用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控顯示裝置，包括第一基板和第二基板，所述第一基板上間隔設(shè)置有驅(qū)動電極和公共電極，所述第二基板上設(shè)置有感應(yīng)電極，其特征在于，所述觸控顯示裝置顯示區(qū)域內(nèi)的各驅(qū)動電極的靠近邊緣的位置與相鄰的公共電極之間設(shè)置有開關(guān)晶體管。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述驅(qū)動電極和公共電極為同層設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述公共電極呈條狀分布，所述驅(qū)動電極呈塊狀分布，且不同的塊狀驅(qū)動電極以矩陣方式分布。
4.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述公共電極和驅(qū)動電極均呈塊狀分布。
5.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述感應(yīng)電極呈條狀分布，與驅(qū)動電極位置相對應(yīng)。
6.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于，所述開關(guān)晶體管的個數(shù)至少為一個。
7.如權(quán)利要求6所述的觸控顯示裝置，其特征在于，還設(shè)置有第一信號線，與公共電極一側(cè)以行分布的開關(guān)晶體管連接。
8.如權(quán)利要求6所述的觸控顯示裝置，其特征在于，還設(shè)置有第二信號線，與以列分布的開關(guān)晶體管連接。
【文檔編號】G06F3/044GK203706191SQ201420101985
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】楊盛際, 董學(xué), 車春城, 王海生, 劉英明 申請人:北京京東方光電科技有限公司, 京東方科技集團(tuán)股份有限公司