触控显示装置及其驱动方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种触控显示装置，包括：一下基板，具有一内表面及一外表面，该下基板的内表面形成有薄膜晶体管阵列，该薄膜晶体管阵列具有平行排列的多个栅极电极；一上基板，具有面向该下基板的一内表面、及一外表面；以及一感应电极层，形成于该上基板的外表面或该下基板的外表面，其中该多个栅极电极输出触控感测驱动信号，以提供该感应电极层进行触控感测。

Touch control display device and driving method thereof

The invention provides a touch display device includes: a substrate having an inner surface and an outer surface, a thin film transistor array is formed in the surface of the substrate, the thin film transistor array has a plurality of gate electrodes arranged in parallel; an upper substrate, a lower substrate is facing the inner surface, and a the outer surface; and a sensing electrode layer is formed on the outer surface of the upper substrate or the outer surface of the lower substrate, wherein the plurality of gate electrode output touch sensing driving signal to provide the induction electrode layer of the touch sensing.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系有关于一种触控显示装置及其驱动方法，且特别有关于使用栅极驱动器来输出触控感测驱动信号的触控显示装置及其驱动方法。
技术介绍
在触控显示技术中，触控传感器需要具一驱动电极层与一感应电极层，触控感测驱动信号依序输出至驱动电极层中的各个驱动电极，而感应电极层中的各个感测电极则用以感测信号的变化。当使用者的手指或其他触控物进行触控时，触控位置所在的电极层间的耦合电容会因手指与电极层间的电容的加入而产生差异，控制芯片借由检测出此差异而计算出触控位置。在这种构造下，无论驱动电极层与感应电极层是形成于同一平面并透过桥接线跨接，或是形成于基板的两个相对表面，在制程中都必须使用多道的光掩模，对面板的良率及成本而言均是一大考验。因此，各面板厂为降低制造成本及装置的厚度而开始发展单层的触控传感器。但由于目前的单层触控感测技术大多无法提供多点触控及高精准度，导致单层的触控感测技术目前仅能应用于较低阶的产品而无法提高产品价值。
技术实现思路
本专利技术有鉴于此，提出一种触控显示装置及其驱动方法，其使用栅极驱动器来输出触控感测驱动信号以达成降低成本及高精度多点触控的需求。根据一个实施例，本专利技术提出一种触控显示装置，包括：一下基板，具有一内表面及一外表面，该下基板的内表面形成有一薄膜晶体管阵列，该薄膜晶体管阵列具有平行排列的多个栅极电极；一上基板，具有一内表面及一外表面，该上基板的内表面形成有彩色滤光片；一液晶层，形成于该上、下基板的该内表面之间；以及一感应电极层，形成于该上基板的外表面或该下基板的外表面，其中该多个栅极电极输出触控感测驱动信号，以提供该感应电极层进行触控感测。在上述的触控显示装置中，该感应电极层是由平行排列的多个感应电极所组成，且该多个感应电极的排列方向与该多个栅极电极的排列方向相交。在上述的触控显示装置中，在该感应电极层形成于该上基板的外表面且该上基板的内表面还形成有一共通电极层的情况下，该共通电极层是由数目及排列方式对应于该多个感应电极的多个共通电极所组成。在上述的触控显示装置中，当该多个栅极电极输出该触控感测驱动信号时，该多个的共通电极处于浮接的状态。在上述的触控显示装置中，该触控感测驱动信号输出时，是以相邻的既定数目的栅极电极为一组，各组依序输出该触控感测驱动信号。在上述的触控显示装置中，该触控感测驱动信号是在各帧(frame)之间的空白期间(blankingperiod)内输出。在上述的触控显示装置中，该多个栅极电极全部都输出一次该触控感测驱动信号的期间为一感测帧(sensingframe)，该空白期间内具有至少一该感测帧。上述的触控显示装置，还包括：一栅极驱动器，在帧期间接收一第一时脉信号用以输出扫描信号，在感测帧期间接收一第二时脉信号用以输出该触控感测驱动信号，其中该第二时脉信号的脉冲宽度小于或等于该第一时脉信号的脉冲宽度。上述的触控显示装置，还包括：一背光模块，该背光模块在该触控感测驱动信号的输出时关闭。根据另一个实施例，本专利技术提出一种触控显示装置的驱动方法，用以驱动上述的触控显示装置，包括：依序输出一扫描信号至各个该多个栅极电极；以及以相邻的既定数目的该栅极电极为一组，依序输出一触控感测驱动信号至各组。根据上述的触控显示装置及其驱动方法，可达成降低制造成本、提高生产良率、以及精准的多点触控的需求。附图说明为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：图1系根据本专利技术实施例的触控显示装置的剖面结构示意图。图2系图1的触控显示装置的透视图。图3系栅极驱动器送出扫描信号至各栅极电极时的各信号时序图。图4系栅极驱动器送出触控感测驱动信号至各栅极电极时的各信号时序图。主要元件符号说明：11～背光模块；12～下偏光板；13～下基板；14～薄膜晶体管阵列；15～液晶层；16～彩色滤光片；17～上基板；18～上偏光板；19～感应电极层；21～感应电极；23～栅极电极；CLK、CLK’～时脉信号；STV、STV’～起始信号；OE、OE’～输出允许信号；G1~G4、G1’~G18’、G19’～栅极电极信号；Tx1、Tx2、Tx3、Tx4～触控感测驱动信号。具体实施方式图1系根据本专利技术实施例的触控显示装置的剖面结构示意图。如图1所示，本专利技术实施例的液晶面板的基本结构由下而上包括：背光模块11、下偏光板12、下基板13、薄膜晶体管阵列14、液晶层15、彩色滤光片16、上基板17、上偏光板18。此结构与传统一般液晶面板的结构并无不同，故不做详细说明。而本专利技术实施例的特征在于仅在传统的液晶面板中的上基板17的外表面形成一层感应电极层19，感应电极层由多个的感应电极21所组成，以做为触控传感器的信号接受侧电极。而薄膜晶体管阵列14中的栅极电极（扫描线）23则做为触控传感器的信号送出侧电极。图2系由图1的上方往下观察本专利技术实施例的触控显示装置的透视图。由于触控传感器的信号接受侧电极与信号送出侧电极通常互相垂直，所以在本实施例中，当触控显示装置的栅极电极23平行于X方向的情况下，感应电极21会平行于Y方向。但需注意的是感应电极也并非一定要完全垂直于栅极电极，只要调整触控感测的演算法，感应电极与栅极电极在排列方向上彼此相交即可。在这样的构造中，栅极电极23必须兼具扫描薄膜晶体管阵列14的各薄膜晶体管让影像资料写入至各像素的功能以及输出触控感测驱动信号使感应电极层19接收的功能。栅极电极23的详细驱动方法将于后述。然而，感应电极层19除了配置于上基板17的外表面之外，也可以配置于下基板13的外表面。也就是说只要使用单一感应电极层19与液晶面板形成积层结构，本专利技术并不特别限定感应电极层19的配置位置。需注意的是，在横向电场效应（In-PlaneSwitching，IPS）模式的液晶显示器中（如图1），由于共通电极与栅极电极23都形成于下基板13的内表面，故感应电极层19可以任意选择配置于上基板的外表面或下基板的外表面。但在垂直配向（VerticalAlignment，VA）模式的液晶显示器中，由于共通电极层形成于上基板的内表面（彩色滤光片16侧），所以若要将感应电极层19形成于上基板的外表面，必须避免共通电极层屏蔽栅极电极23所送出的触控感测驱动信号，而将共通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控显示装置，包括：一下基板，具有一内表面及一外表面，该下基板的内表面形成有一薄膜晶体管阵列，该薄膜晶体管阵列具有平行排列的多个栅极电极；一上基板，具有面向该下基板的一内表面、及一外表面；以及一感应电极层，形成于该上基板的外表面或该下基板的外表面，其中该多个栅极电极输出触控感测驱动信号，以提供该感应电极层进行触控感测。

【技术特征摘要】
1.一种触控显示装置，包括：
一下基板，具有一内表面及一外表面，该下基板的内表面形成有一薄膜晶
体管阵列，该薄膜晶体管阵列具有平行排列的多个栅极电极；
一上基板，具有面向该下基板的一内表面、及一外表面；以及
一感应电极层，形成于该上基板的外表面或该下基板的外表面，
其中该多个栅极电极输出触控感测驱动信号，以提供该感应电极层进行触
控感测。
2.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该感应电极层是由平
行排列的多个感应电极所组成，且该多个感应电极的排列方向与该多个栅极电
极的排列方向相交。
3.如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，在该感应电极层形成
于该上基板的外表面且该上基板的内表面还形成有一共通电极层的情况下，该
共通电极层是由数目及排列方式对应于该多个感应电极的多个共通电极所组
成。
4.如权利要求3所述的触控显示装置，其特征在于，当该多个栅极电极输
出该触控感测驱动信号时，该多个的共通电极是处于浮接的状态。
5.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该触控感测...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴庆星，
申请(专利权)人：群康科技深圳有限公司，奇美电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44