CN102654664B - 内嵌电容式触控面板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种内嵌电容式触控面板及其制备方法,涉及触控面板技术领域,降低了内嵌电容式触控液晶显示器的成本,并且提高了触控感应性能。内嵌电容式触控面板,包括:触控电路,所述触控电路包括:设置在阵列基板上的感应单元和放大单元;所述感应单元与所述放大单元连接,所述感应单元与阵列基板上显示像素结构中的栅线连接。内嵌电容式触控面板的制备方法,包括:形成包括显示像素结构和触控电路的阵列基板;形成彩膜基板;将所述彩膜基板和所述阵列基板封装成盒,将液晶材料注入盒中。
Description
技术领域
本发明涉及触控面板技术领域,尤其涉及一种内嵌电容式触控面板及其制备方法。
背景技术
目前,触控面板技术被广泛应用于液晶显示器,以制作具有可以同时显示影像以及输入功能的显示器,例如电阻式、电容式以及波动式(如音波、红外线与雷射)等。电容式触控面板分为:外挂电容式触控面板和内嵌电容式触控面板,其中,外挂电容式触控面板是将触控面板与液晶显示器直接进行上下的叠合,内嵌电容式触控面板是将触控面板融合在液晶显示器的内部。
外挂电容式触控液晶显示器,由于必须在液晶显示器上叠合一个触控面板,使得液晶显示器的厚度和重量大幅地增加,不符合现在市场对于液晶显示器轻薄短小的要求,而且由于光穿透触控面板的层数众多,致使光穿透时,光量遭到吸收,光穿透率损失大。
在传统的内嵌电容式触控液晶显示器中,触控电路设计在阵列基板上,这种设计会使内置的触控感应电极与液晶显示器屏幕之间隔有其他材料,导致触控感应电极与液晶显示器屏幕之间的距离增大,进而影响到触控操作产生的电容变化,使触控感应性能降低,而且,由于将触控电路内置在液晶显示器中,增加了液晶显示器的制作工序,使得生产内嵌电容式触控液晶显示器的成本较高。
发明内容
本发明的实施例提供一种内嵌电容式触控面板及其制备方法,无需增加原有的液晶显示器制作工序即可完成电容式触控面板的设计,降低了内嵌电容式触控液晶显示器的成本,并且提高了触控感应性能。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
一种内嵌电容式触控面板,包括:触控电路,所述触控电路包括:设置在阵列基板上的感应单元和放大单元;
所述感应单元与所述放大单元连接,所述感应单元与阵列基板上显示像素结构中的栅线连接;
所述显示像素结构中的栅线为感应单元提供开启电压,感应单元开启后,感应单元中生成一个电压,触控操作使所述感应单元中的电压发生变化,所述放大单元将所述感应单元中电压的变化放大并将放大后的电压变化导出。
所述感应单元包括:
与显示像素结构中的薄膜场效应晶体管同层设置的第一薄膜场效应晶体管、与显示像素结构中的数据线同层设置的感应电容和预设电压线;
所述第一薄膜场效应晶体管的栅极与显示像素结构中的栅线连接,所述第一薄膜场效应晶体管的源极与所述预设电压线连接,所述第一薄膜场效应晶体管的漏极与感应电容上极板连接;
所述显示像素结构中的栅线为所述第一薄膜场效应晶体管提供开启电压,所述预设电压线为所述第一薄膜场效应晶体管提供充电电压,所述第一薄膜场效应晶体管开启后为所述感应电容充电,使感应电容上产生电压,触控操作使所述感应电容上的电压发生变化。
所述放大单元包括:
与显示像素结构中的薄膜场效应晶体管同层设置的第二薄膜场效应晶体管、与显示像素结构中的数据线同层设置的电源线和触控数据线;
所述第二薄膜场效应晶体管的栅极与所述感应电容下极板连接,所述第二薄膜场效应晶体管的源极与所述电源线连接,所述第二薄膜场效应晶体管的漏极与所述触控数据线连接;
所述电源线为所述第二薄膜场效应晶体管提供电源,所述第二薄膜场效应晶体管将所述感应电容上电压的变化放大,所述触控数据线将所述放大后的电压变化导出。
还包括:导电屏蔽物,所述导电屏蔽物设置在感应单元中第一薄膜场效应晶体管的源极上。
所述导电屏蔽物的材质为导电聚苯乙烯。
一种内嵌电容式触控面板的制备方法,包括:
形成包括显示像素结构和触控电路的阵列基板,所述触控电路包括:相互连接的感应单元电路和放大单元电路,所述感应单元电路与显示像素结构中的栅线连接;
形成彩膜基板;
将所述彩膜基板和所述阵列基板封装成盒,将液晶材料注入盒中。
所述感应单元电路包括:第一薄膜场效应晶体管、感应电容和预设电压线;所述放大单元电路包括:第二薄膜场效应晶体管、触控数据线和电源线;所述显示像素结构包括:薄膜场效应晶体管、栅线、数据线和像素电极;
所述形成包括显示像素结构和触控电路的阵列基板,所述触控电路包括:相互连接的感应单元电路和放大单元电路,具体为:
在基板上形成栅线图形和栅极绝缘层图形,并同时形成第一薄膜场效应晶体管栅线图形和第二薄膜场效应晶体管栅线图形;
在形成有所述栅线图形和栅极绝缘层图形的基板上形成薄膜场效应晶体管有源区图形和像素电极,并同时形成第一薄膜场效应晶体管有源区图形和第二薄膜场效应晶体管有源区图形;
在形成有所述薄膜场效应晶体管有源区图形和像素电极的基板上形成数据线图形和薄膜场效应晶体管漏极图形,并同时形成预设电压线图形、第一薄膜场效应晶体管漏极图形、触控数据线图形和电源线图形;
在形成有数据线图形和薄膜场效应晶体管漏极图形的基板上形成钝化层图形和薄膜场效应晶体管漏极过孔,并同时形成第二薄膜场效应晶体管源极过孔和电源线过孔;
在形成有钝化层图形和薄膜场效应晶体管漏极过孔的基板上形成公共对置电极透明导电膜图形,并同时形成第二薄膜场效应晶体管透明导电膜图形。
形成第二薄膜场效应晶体管栅线图形包括:形成相互连接的第一栅线图形和第二栅线图形,所述第一栅线图形用于形成第二薄膜场效应晶体管,所述第二栅线图形用于形成感应电容。
所述第一薄膜场效应晶体管漏极图形设置位置与所述第二栅线图形设置位置相对应,使所述第一薄膜场效应晶体管漏极与所述第二栅线形成感应电容。
形成的所述第二薄膜场效应晶体管透明导电膜覆盖在第二薄膜场效应晶体管源极过孔和电源线过孔上。
所述形成彩膜基板包括:在彩膜基板的公共电极层上贴附导电屏蔽物材料,形成导电屏蔽物,所述导电屏蔽物设置位置与阵列基板上感应单元中第一薄膜场效应晶体管的源极图形位置相对应。
所述导电屏蔽物材料为导电聚苯乙烯。
本发明实施例提供的内嵌电容式触控面板及其制备方法,通过在液晶显示器阵列基板上增加触控电路来实现液晶显示器的触控功能,将制备阵列基板过程中所用的掩模板的设计增加改变和彩膜基板的制备过程增加改变,无需增加原有的液晶显示器制作工序即可完成电容式触控面板的设计,降低了内嵌电容式触控液晶显示器的成本。本发明实施例提供的内嵌电容式触控面板在感应电容上设置导电屏蔽物,屏蔽液晶显示器中液晶电容对感应电容的影响,并使感应电容与显示器屏幕之间的距离变短,使感应电容更容易的受到人的手指触控产生的影响,提高了触控感应性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中内嵌电容式触控面板的结构示意图;
图2为本发明实施例中感应单元和放大单元的结构示意图;
图3为本发明实施例中内嵌电容式触控面板的原理示意图;
图4为本发明实施例中导电屏蔽物的设置位置示意图;
图5为本发明实施例中内嵌电容式触控面板的制备方法流程图;
图6为本发明实施例中步骤101的流程图;
图7为本发明实施例中栅线图形的结构示意图;
图8为本发明实施例中薄膜场效应晶体管有源区图形的结构示意图;
图9为本发明实施例中像素电极的结构示意图;
图10为本发明实施例中数据线图形的结构示意图;
图11为本发明实施例中钝化层图形的结构示意图;
图12为本发明实施例中公共对置电极透明导电膜图形的结构示意图;
图13为本发明实施例中导电屏蔽物的结构示意图。
附图标记说明
1、阵列基板 2、感应单元 3、放大单元 4、栅线 5、第一薄膜场效应晶体管 6、预设电压线 7、感应电容 8、第二薄膜场效应晶体管 9、触控数据线 10、电源线 11、第二薄膜场效应晶体管源极过孔 12、电源线过孔 13、透明导电膜 14、耦合电容 15、阵列基板栅线第n+1行 16、阵列基板栅线第n行 17、导电屏蔽物 18、彩膜基板 21、栅线图形 22、第一薄膜场效应晶体管栅线图形 23、第二薄膜场效应晶体管栅线图形 231、第一栅线图形 232、第二栅线图形 24、第一薄膜场效应晶体管有源区图形25、第二薄膜场效应晶体管有源区图形 26、薄膜场效应晶体管有源区图形27、像素电极 28、数据线图形 29、预设电压线图形 30、触控数据线图形31、电源线图形 32、第一薄膜场效应晶体管漏极图形 35、第二薄膜场效应晶体管透明导电膜图形 36、公共对置电极透明导电膜图形
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明实施例提供一种内嵌电容式触控面板,如图1所示,该内嵌电容式触控面板包括:
触控电路,所述触控电路包括:设置在阵列基板1上的感应单元2和放大单元3;
所述感应单元2与所述放大单元3连接,所述感应单元与阵列基板1上显示像素结构中的栅线4连接;
所述显示像素结构中的栅线4为感应单元2提供开启电压,感应单元2开启后,感应单元2中生成一个电压,触控操作使所述感应单元2中的电压发生变化,所述放大单元3将所述感应单元2中电压的变化放大并将放大后的电压变化导出。
如图2所示,本发明实施例中感应单元2包括:
与显示像素结构中的薄膜场效应晶体管同层设置的第一薄膜场效应晶体管5、与显示像素结构中的数据线同层设置的感应电容7和预设电压线6;
本发明实施例中放大单元3包括:
与显示像素结构中的薄膜场效应晶体管同层设置的第二薄膜场效应晶体管8、与显示像素结构中的数据线同层设置的电源线10和触控数据线9;
第一薄膜场效应晶体管5的栅极与显示像素结构中的栅线4连接,第一薄膜场效应晶体管5的源极与预设电压线6连接,第一薄膜场效应晶体管5的漏极与感应电容7上极板连接,第二薄膜场效应晶体管8的栅极与感应电容7下极板连接,第二薄膜场效应晶体管8的漏极与触控数据线9连接,第二薄膜场效应晶体管8的源极与电源线10分别通过第二薄膜场效应晶体管源极过孔11和电源线过孔12与第二薄膜场效应晶体管透明导电膜13连接,即第二薄膜场效应晶体管8的源极与电源线10相连接。
显示像素结构中的栅线4为第一薄膜场效应晶体管5提供开启电压,预设电压线6为第一薄膜场效应晶体管5提供充电电压,第一薄膜场效应晶体管5开启后为感应电容7充电,使感应电容7上产生电压,触控操作使感应电容7上的电压发生变化,电源线10为第二薄膜场效应晶体管8提供电源,第二薄膜场效应晶体管8将感应电容7上电压的变化放大,触控数据线9将放大后的电压变化导出。
触控电路的原理如图3所示,第一薄膜场效应晶体管5的源极与预设电压线6连接,第一薄膜场效应晶体管5的栅极与显示像素结构中的阵列基板栅线第n+1行15连接,感应电容7两端分别连接第一薄膜场效应晶体管5的漏极与第二薄膜场效应晶体管8的栅极,第二薄膜场效应晶体管8的源极与电源线10连接,第二薄膜场效应晶体管8的漏极与感应数据线9连接。
本发明实施例中,预设电压线6中加载的预设电压为12V,当显示像素结构中的栅线扫描到第n+1行时,即显示像素结构中的栅线第n+1行15打开通入栅极电压后,第一薄膜场效应晶体管5的源极和漏极导通,此时预设电压将为感应电容7充电,使感应电容7两端的电压达到12V,即与感应电容7一端相连的第二薄膜场效应晶体管8的栅极电压也为12V,由于第二薄膜场效应晶体管8的导通电压为12V,所以此时第二薄膜场效应晶体管8的源极和漏极导通,由于电源线10中加载的电压为4V,使得触控数据线9的电压为4V。
从当阵列基板栅线扫描到第n+2行后,阵列基板栅线第n+1行15关断,此时第一薄膜场效应晶体管5的源极和漏极不导通,感应电容7两端保持12V的电压不变化,由于人体自身携带电场,所以当人的手指触控显示器屏幕上与感应电容对应的区域时,人的手指会与感应电容之间形成一个耦合电容14,带走感应电容7上的一部分电量,使感应电容7两端的电压降低,即感应电容7两端电压将小于12V,与感应电容7一端连接的第二薄膜场效应晶体管8的栅极电压也将小于12V,由于12V是第二薄膜场效应晶体管8的导通电压,所以此时第二薄膜场效应晶体管8的源极与漏极之间关断,触控数据线9的电压变为0V。
由于人体电场使感应电容7上的电压产生的变化非常小,导致用于检测触控信号的芯片很难检测到这个电压变化,本发明实施例在触控电路中加入放大电路,即在显示器屏幕上与感应电容7对应区域上无触控操作时,感应电容7上电压无变化,此时第二薄膜场效应晶体管8的源极与漏极导通,触控数据线9电压为4V,在显示器屏幕上与感应电容对应区域上有触控操作时,感应电容7上电压变小,此时第二薄膜场效应晶体管8的源极与漏极关断,触控数据线9电压为0V,将触控数据线9与检测触控信号的芯片连接,这样就将感应电容7上电压的微小变化放大为从5V到0V的变化,使检测触控信号的芯片能够灵敏的检测到这个电压的变化,从而计算出触控操作的具体位置。
如图4所示,本发明实施例在感应电容7上设置导电屏蔽物17,导电屏蔽物17的上截面与彩膜基板18连接,导电屏蔽物下截面形状的大小大于或者等于第一薄膜场效应晶体管的漏极图形大小,以便于导电屏蔽物下截面完全覆盖在感应电容7上极板上,导电屏蔽物17的材质为导电聚苯乙烯,其作用是将感应电容7上极板连接到彩膜基板18上的同时屏蔽阵列基板中液晶电容对触控电路的影响,现有技术中感应电容与彩膜极板之间隔有液晶层,感应电容距离显示器屏幕较远,影响到触控操作产生的电容变化,使触控感应性能降低,同时,液晶显示器中的液晶层的电容会对感应电容产生影响,而本发明实施例在感应电容上设置的导电屏蔽物使感应电容直接与彩膜基板连接,使感应电容与显示器屏幕之间的距离变短,使感应电容更容易的受到人的手指触控产生的影响,提高了触控感应性能。
本发明实施例提供的内嵌电容式触控面板,通过在液晶显示器阵列基板上增加触控电路来实现液晶显示器的触控功能,无需增加原有的液晶显示器制作工序即可完成电容式触控面板的设计,降低了内嵌电容式触控液晶显示器的成本。本发明实施例提供的内嵌电容式触控面板在触控电路中加入放大电路使检测触控信号的芯片能够更灵敏的检测到触控位置的电压变化,计算出触控操作的具体位置,本发明实施例提供的内嵌电容式触控面板在感应电容上设置导电屏蔽物,屏蔽了液晶显示器中液晶电容对感应电容的影响,并使感应电容与显示器屏幕之间的距离变短,使感应电容更容易的受到人的手指触控产生的影响,提高了触控感应性能。
实施例二
本发明实施例提供一种内嵌电容式触控面板的制备方法,如图5所示,该制备方法包括:
101、形成包括显示像素结构和触控电路的阵列基板,所述触控电路包括:相互连接的感应单元电路和放大单元电路,所述感应单元电路与显示像素结构中的栅线连接,所述显示像素结构中的栅线为所述感应单元电路提供开启电压,感应单元电路开启后,感应单元电路中生成一个电压,触控操作使所述感应单元电路中的电压发生变化,所述放大单元电路将所述感应单元电路中电压的变化放大并将放大后的电压变化导出;
102、形成彩膜基板;
103、将所述彩膜基板和所述阵列基板封装成盒,将液晶材料注入盒中。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的制备方法进行详细地描述。
所述感应单元电路包括:第一薄膜场效应晶体管、感应电容和预设电压线;
所述放大单元电路包括:第二薄膜场效应晶体管、触控数据线和电源线;
所述显示像素结构包括:薄膜场效应晶体管、栅线、数据线和像素电极;
其中,步骤101、形成包括显示像素结构和触控电路的阵列基板,如图6所示,该步骤具体包括:
1011、在基板上形成栅线图形和栅极绝缘层图形,并同时形成第一薄膜场效应晶体管栅线图形和第二薄膜场效应晶体管栅线图形;
如图7所示,第一薄膜场效应晶体管栅线图形22与栅线图形21连接,第二薄膜场效应晶体管栅线图形23包括:相互连接的第一栅线图形231和第二栅线图形232,所述第一栅线图形231用于形成第二薄膜场效应晶体管,所述第二栅线图形232用于形成感应电容,第二栅线图形作为感应电容的下极板。
1012、在形成有所述栅线图形和栅极绝缘层图形的基板上形成薄膜场效应晶体管有源区图形和像素电极,并同时形成第一薄膜场效应晶体管有源区图形和第二薄膜场效应晶体管有源区图形;
如图8所示,薄膜场效应晶体管有源区图形26与薄膜场效应晶体管栅线图形对应设置,第一薄膜场效应晶体管有源区图形24与第一薄膜场效应晶体管栅线图形对应设置,第二薄膜场效应晶体管有源区图形25与第一栅线图形对应设置。
如图9所示,在栅极绝缘层上沉积像素电极材料,通过构图工艺形成像素电极27;
1013、在形成有所述薄膜场效应晶体管有源区图形和像素电极的基板上形成数据线图形和薄膜场效应晶体管漏极图形,并同时形成预设电压线图形、第一薄膜场效应晶体管漏极图形、触控数据线图形和电源线图形;
如图10所示,在形成有所述薄膜场效应晶体管有源区图形和像素电极的基板上沉积数据线层材料,通过构图工艺形成数据线图形28、薄膜场效应晶体管漏极图形37、预设电压线图形29、第一薄膜场效应晶体管漏极图形32、触控数据线图形30和电源线图形31,所述第一薄膜场效应晶体管漏极图形32设置位置与所述第二栅线图形232设置位置相对应,所述第一薄膜场效应晶体管漏极图形32与所述第二栅线图形232之间夹有栅极绝缘层,使所述第一薄膜场效应晶体管漏极与所述第二栅线形成感应电容;
1014、在形成有数据线图形和薄膜场效应晶体管漏极图形的基板上形成钝化层图形和薄膜场效应晶体管漏极过孔,并同时形成第二薄膜场效应晶体管源极过孔和电源线过孔;
如图11所示,在形成有数据线图形和薄膜场效应晶体管漏极图形的基板上沉积钝化层材料,通过构图工艺形成钝化层图形,在钝化层图形上留有薄膜场效应晶体管漏极过孔、第二薄膜场效应晶体管源极过孔11和电源线过孔12;
1015、在形成有钝化层和薄膜场效应晶体管漏极过孔的基板上形成公共对置电极透明导电膜图形,并同时形成第二薄膜场效应晶体管透明导电膜图形。
如图12所示,在钝化层图形上沉积透明导电膜层材料,通过构图工艺形成公共对置电极透明导电膜图形36和第二薄膜场效应晶体管透明导电膜图形35,所述第二薄膜场效应晶体管透明导电膜覆盖在第二薄膜场效应晶体管源极过孔和电源线过孔上,使得第二薄膜场效应晶体管的源极和电源线分别通过第二薄膜场效应晶体管源极过孔和电源线过孔与第二薄膜场效应晶体管透明导电膜连接,即第二薄膜场效应晶体管的源极和电源线连接。
步骤102、形成彩膜基板,具体包括:
本发明实施例在彩膜基板的公共电极层上贴附导电屏蔽物材料,形成导电屏蔽物,所述导电屏蔽物设置位置与阵列基板上触控电路中第一薄膜场效应晶体管漏极图形的位置相对应,导电屏蔽物下截面形状的大小大于或者等于第一薄膜场效应晶体管的漏极图形大小,以便于在彩膜基板和阵列基板对盒封装后,导电屏蔽物能够覆盖在触控电路中第一薄膜场效应晶体管的漏极图形上,所述导电屏蔽物材料为导电聚苯乙烯。
步骤103、将所述彩膜基板和所述阵列基板封装成盒,将液晶材料注入盒中,如图13所示,将所述彩膜基板和所述阵列基板封装成盒后,导电屏蔽物17的上截面与彩膜基板18连接,下截面完全覆盖在第一薄膜场效应晶体管漏极图形32上,即完全覆盖在感应电容上极板上,其作用是将感应电容上极板连接到彩膜基板上的同时屏蔽液晶显示器中液晶电容对触控电路的影响。现有技术中感应电容与彩膜极板之间隔有液晶层,感应电容距离显示器屏幕较远,影响到触控操作产生的电容变化,使触控感应性能降低,同时,液晶显示器中的液晶层的电容会对感应电容产生影响,而本发明实施例在感应电容上设置的导电屏蔽物屏蔽了液晶电容对感应电容的影响,使感应电容直接与彩膜基板连接,使感应电容与显示器屏幕之间的距离变短,使感应电容更容易的受到人的手指触控产生的影响,提高了触控感应性能。
本发明实施例提供的内嵌电容式触控面板的制备方法,通过在液晶显示器阵列基板上增加触控电路来实现液晶显示器的触控功能,将制备阵列基板过程中用到的掩模板的设计增加改变和彩膜基板的制备过程增加改变,无需增加原有的液晶显示器制作工序即可完成电容式触控面板的设计,降低了内嵌电容式触控液晶显示器的成本。本发明实施例提供的内嵌电容式触控面板在感应电容上设置导电屏蔽物,屏蔽液晶显示器中液晶电容对感应电容的影响,并使感应电容与显示器屏幕之间的距离变短,使感应电容更容易的受到人的手指触控产生的影响,提高了触控感应性能。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种内嵌电容式触控面板,其特征在于,包括:触控电路,所述触控电路包括:设置在阵列基板上的感应单元和放大单元;
所述感应单元与所述放大单元连接,所述感应单元与阵列基板上显示像素结构中的栅线连接;
所述显示像素结构中的栅线为感应单元提供开启电压,感应单元开启后,感应单元中生成一个电压,触控操作使所述感应单元中的电压发生变化,所述放大单元将所述感应单元中电压的变化放大并将放大后的电压变化导出;
其中,所述感应单元包括:
与显示像素结构中的薄膜场效应晶体管同层设置的第一薄膜场效应晶体管、与显示像素结构中的数据线同层设置的感应电容和预设电压线;
所述第一薄膜场效应晶体管的栅极与显示像素结构中的栅线连接,所述第一薄膜场效应晶体管的源极与所述预设电压线连接,所述第一薄膜场效应晶体管的漏极与感应电容上极板连接;
所述显示像素结构中的栅线为所述第一薄膜场效应晶体管提供开启电压,所述预设电压线为所述第一薄膜场效应晶体管提供充电电压,所述第一薄膜场效应晶体管开启后为所述感应电容充电,使感应电容上产生电压,触控操作使所述感应电容上的电压发生变化。
2.根据权利要求1所述的内嵌电容式触控面板,其特征在于,所述放大单元包括:
与显示像素结构中的薄膜场效应晶体管同层设置的第二薄膜场效应晶体管、与显示像素结构中的数据线同层设置的电源线和触控数据线;
所述第二薄膜场效应晶体管的栅极与所述感应电容下极板连接,所述第二薄膜场效应晶体管的源极与所述电源线连接,所述第二薄膜场效应晶体管的漏极与所述触控数据线连接;
所述电源线为所述第二薄膜场效应晶体管提供电源,所述第二薄膜场效应晶体管将所述感应电容上电压的变化放大,所述触控数据线将所述放大后的电压变化导出。
3.根据权利要求1或2所述的内嵌电容式触控面板,其特征在于,还包括:导电屏蔽物,所述导电屏蔽物设置在感应单元中第一薄膜场效应晶体管的源极上。
4.根据权利要求3所述的内嵌电容式触控面板,其特征在于,所述导电屏蔽物的材质为导电聚苯乙烯。
5.一种内嵌电容式触控面板的制备方法,其特征在于,包括:
形成包括显示像素结构和触控电路的阵列基板,所述触控电路包括:相互连接的感应单元电路和放大单元电路,所述感应单元电路与显示像素结构中的栅线连接;
形成彩膜基板;
将所述彩膜基板和所述阵列基板封装成盒,将液晶材料注入盒中;
其中,所述感应单元电路包括:第一薄膜场效应晶体管、感应电容和预设电压线;所述放大单元电路包括:第二薄膜场效应晶体管、触控数据线和电源线;所述显示像素结构包括:薄膜场效应晶体管、栅线、数据线和像素电极;
所述形成包括显示像素结构和触控电路的阵列基板,所述触控电路包括:相互连接的感应单元电路和放大单元电路,具体为:
在基板上形成栅线图形和栅极绝缘层图形,并同时形成第一薄膜场效应晶体管栅线图形和第二薄膜场效应晶体管栅线图形;
在形成有所述栅线图形和栅极绝缘层图形的基板上形成薄膜场效应晶体管有源区图形和像素电极,并同时形成第一薄膜场效应晶体管有源区图形和第二薄膜场效应晶体管有源区图形;
在形成有所述薄膜场效应晶体管有源区图形和像素电极的基板上形成数据线图形和薄膜场效应晶体管漏极图形,并同时形成预设电压线图形、第一薄膜场效应晶体管漏极图形、触控数据线图形和电源线图形;
在形成有数据线图形和薄膜场效应晶体管漏极图形的基板上形成钝化层图形和薄膜场效应晶体管漏极过孔,并同时形成第二薄膜场效应晶体管源极过孔和电源线过孔;
在形成有钝化层图形和薄膜场效应晶体管漏极过孔的基板上形成公共对置电极透明导电膜图形,并同时形成第二薄膜场效应晶体管透明导电膜图形。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,形成第二薄膜场效应晶体管栅线图形包括:形成相互连接的第一栅线图形和第二栅线图形,所述第一栅线图形用于形成第二薄膜场效应晶体管,所述第二栅线图形用于形成感应电容。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述第一薄膜场效应晶体管漏极图形设置位置与所述第二栅线图形设置位置相对应,使所述第一薄膜场效应晶体管漏极与所述第二栅线形成感应电容。
8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,形成的所述第二薄膜场效应晶体管透明导电膜覆盖在第二薄膜场效应晶体管源极过孔和电源线过孔上。
9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述形成彩膜基板包括:在彩膜基板的公共电极层上贴附导电屏蔽物材料,形成导电屏蔽物,所述导电屏蔽物设置位置与阵列基板上感应单元中第一薄膜场效应晶体管的源极图形位置相对应。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述导电屏蔽物材料为导电聚苯乙烯。
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CN102914920B (zh) * | 2012-09-11 | 2015-05-20 | 北京京东方光电科技有限公司 | 一种电容式内嵌触摸屏、其驱动方法及显示装置 |
FR3028062B1 (fr) * | 2014-10-29 | 2018-01-12 | Fogale Nanotech | Dispositif d'interface de commande capacitif integre a un ecran d'affichage |
AU2016215616B2 (en) | 2015-02-02 | 2018-12-06 | Apple Inc. | Flexible self-capacitance and mutual capacitance touch sensing system architecture |
CN104834423B (zh) * | 2015-05-11 | 2017-11-24 | 叶志 | 一种触摸面板阵列 |
CN109933242B (zh) * | 2019-03-19 | 2022-10-14 | 京东方科技集团股份有限公司 | 触控面板、显示装置及其控制方法 |
US11662867B1 (en) | 2020-05-30 | 2023-05-30 | Apple Inc. | Hover detection on a touch sensor panel |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101661201A (zh) * | 2008-08-29 | 2010-03-03 | 宏碁股份有限公司 | 整合式像素结构、整合式触控液晶显示装置及其触控方法 |
CN101957510A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-01-26 | 友达光电股份有限公司 | 触碰感测装置与触碰感测方法 |
TW201113788A (en) * | 2009-10-06 | 2011-04-16 | Wintek Corp | Touch display panel |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3987729B2 (ja) * | 2001-09-11 | 2007-10-10 | シャープ株式会社 | 入出力一体型表示装置 |
US20070222762A1 (en) * | 2004-04-14 | 2007-09-27 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Touch Sensitive Display |
KR101152136B1 (ko) * | 2005-10-26 | 2012-06-15 | 삼성전자주식회사 | 접촉 감지 기능이 있는 표시 장치 |
CN100405146C (zh) * | 2006-09-14 | 2008-07-23 | 友达光电股份有限公司 | 触控式液晶显示器 |
US8040326B2 (en) * | 2007-06-13 | 2011-10-18 | Apple Inc. | Integrated in-plane switching display and touch sensor |
TWI351633B (en) * | 2007-09-05 | 2011-11-01 | Au Optronics Corp | Pixel unit, method for sensing touch of an object, |
US7683639B2 (en) * | 2008-02-20 | 2010-03-23 | Himax Technologies Limited | Capacitive fingerprint sensor and the panel thereof |
US8179482B2 (en) * | 2008-03-19 | 2012-05-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Touch panel display and method of manufacturing the same |
US8619055B2 (en) * | 2008-04-14 | 2013-12-31 | Microsoft Corporation | Active matrix touch sensing |
CN101666931B (zh) * | 2008-09-05 | 2011-12-28 | 北京京东方光电科技有限公司 | 液晶显示器、薄膜晶体管液晶显示器的阵列基板及其制造方法 |
US20110199329A1 (en) * | 2008-11-14 | 2011-08-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Capacitance change detecting circuit |
CN101762922B (zh) * | 2008-12-24 | 2012-05-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | 触摸式电子纸及其制造方法 |
TWI385568B (zh) * | 2009-02-24 | 2013-02-11 | Au Optronics Corp | 顯示裝置及觸控偵測方法 |
US8658957B2 (en) * | 2009-06-30 | 2014-02-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | Sensor circuit and display apparatus |
KR101255283B1 (ko) * | 2009-09-29 | 2013-04-15 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정 표시 장치 |
GB2475055A (en) * | 2009-11-03 | 2011-05-11 | Sharp Kk | Touch sensor circuits with pre-charging input |
TWI416387B (zh) * | 2010-08-24 | 2013-11-21 | Au Optronics Corp | 觸控面板 |
JP5480193B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2014-04-23 | 株式会社ジャパンディスプレイ | タッチパネルおよびタッチパネル付き表示装置 |
TWI439900B (zh) * | 2011-05-12 | 2014-06-01 | Univ Nat Chiao Tung | 一種主動式觸控感測電路裝置 |
-
2011
- 2011-09-13 CN CN201110267828.XA patent/CN102654664B/zh not_active Expired - Fee Related
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101661201A (zh) * | 2008-08-29 | 2010-03-03 | 宏碁股份有限公司 | 整合式像素结构、整合式触控液晶显示装置及其触控方法 |
TW201113788A (en) * | 2009-10-06 | 2011-04-16 | Wintek Corp | Touch display panel |
CN101957510A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-01-26 | 友达光电股份有限公司 | 触碰感测装置与触碰感测方法 |
Also Published As
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