CN103257743A

CN103257743A - 带触摸传感器的amoled显示屏

Info

Publication number: CN103257743A
Application number: CN2013100691857A
Authority: CN
Inventors: 永井肇; 邱勇; 黄秀颀; 高孝裕; 朱晖; 胡思明
Original assignee: Kunshan New Flat Panel Display Technology Center Co Ltd
Current assignee: Kunshan New Flat Panel Display Technology Center Co Ltd
Priority date: 2013-03-05
Filing date: 2013-03-05
Publication date: 2013-08-21

Abstract

本发明公开了一种带触摸传感器的AMOLED显示屏，该显示屏利用通路孔（17）将触摸传感器的驱动线连接在一个解复用器DEMUX（21）上，并通过所述通路孔（17）将所述触摸传感器的传感线末端连接到一个复用器MUX（22）上；所述DEMUX（21）和所述MUX（22）与触摸控制器集成电路IC相连接。采用本发明，能够大幅降低传感控制器IC的管脚（pin）数量，并简化电路，从而大幅降低所述IC的成本。

Description

带触摸传感器的AMOLED显示屏

技术领域

本发明涉及应用于电视、计算机以及移动设备等电子产品中的显示器技术，尤其涉及一种带触摸传感器的有源矩阵有机发光二极体(AMOLED，Active Matrix Organic Light Emitting Diode)显示屏结构。

背景技术

近年来已经开发了各种平板显示器作为笨重和体积庞大的阴极射线管的替代产品。平板显示器件通常包括了液晶显示器、场致发射显示器、等离子显示面板、有机发光显示器（OLED）等。由于AMOLED显示器具有轻重量、低功耗、优越的光学性能和低成本等特点，业界希望AMOLED显示器可以最终取代LCD显示器。现在几乎所有的用于手机领域的中小尺寸AMOLED显示器都配置了触摸传感器，但是离散的触摸传感器大大提高了成本。

触摸屏(Touch panel) 又称为触控面板，是一种可接收触头(手指或胶笔尖等) 输入信号的屏幕，通常设置在OLED前，当接触屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程序驱动各种连结装置，并通过显示画面制造出生动的影音效果。简单地说，触摸屏是指一种可触控式的屏幕，通常是在显示器上覆盖一层压力板，其对压力有高敏感度，当物体施压于其上时会有电流信号产生以定出压力源位置，并可动态追踪。Touch Panel 制作技术大致可分为五类：电阻式、电容式、声波式、投射式电容及红外线式。

美国专利US20120267660A1公开了一种在薄膜封装层上通过TFT玻璃工艺制作in-cell 触摸传感器的技术。如图1所示，为现有带in-cell 触摸传感器的AMOLED显示屏的截面图。为了驱动AMOLED显示屏，将一TFT层和接线层11设置在TFT基板10上，在这层TFT接线层11上，有一层用于发光的OLED层12。在这层OLED层12上，还有一层用于封装OLED层12的薄膜封装层13。在薄膜封装层13上，由触摸传感器电极层16、触摸传感器层的电极桥接14和夹在中间的绝缘层15构成触摸传感器。

图2为图1所示触摸屏传感器阵列（局部），该阵列包括沿屏幕横向排布的许多正方形图案，这些正方形图案在其顶角处相互连接，形成触摸传感器电极161，以及沿屏幕纵向排布的许多正方形图案，在其顶角处由触摸传感器电极桥接14相互连接为桥接型触摸传感器电极162。但是由于在触摸传感器和触摸控制器集成电路（IC）之间有大量的接线，使得所述IC造价升高。

发明内容

一种带触摸传感器的AMOLED显示屏，该显示屏利用通路孔17将触摸传感器的驱动线连接在一个解复用器DEMUX21上，并通过所述通路孔17将所述触摸传感器的传感线末端连接到一个复用器MUX22上；所述DEMUX21和所述MUX22与触摸控制器集成电路IC相连接。

其中：所述通路孔17设于触摸传感器电极层16与TFT和接线层11之间。

所述触摸传感器主要由触摸传感器电极层16、触摸传感器电极桥接14和夹在二者中间的绝缘层15构成。

所述触摸传感器的驱动线和传感线，由两层导电层和它们之间的一层绝缘层构成。

所述DEMUX21和MUX22均由薄膜晶体管构成。

所述DEMUX21和所述MUX22与具有6根接线的触摸控制器IC相连接。

所述DEMUX 21主要由移位寄存器30和若干TFT开关31构成，并受DEMUX控制信号24控制，所述DEMUX控制信号24包括复位Reset信号和时钟Clock信号；所述复位信号循序地、与所述时钟信号同步传送至各个TFT开关31，当一个TFT开关31被复位信号打开时，触摸传感器驱动信号25被传送至与所述TFT开关31相连的触摸传感器电极层16。

所述DEMUX21与触摸传感器电极层16的横向的触摸传感器电极161相连。

所述MUX22由一个移位寄存器30和若干TFT开关31构成，并受MUX控制信号28控制，所述MUX控制信号28包括复位Reset信号和时钟Clock信号；所述复位信号循序地、与时钟同步地被传送至各TFT开关31，当一个TFT开关31被重置信号打开作为MUX传感信号27，与所述TFT开关31相连的触摸传感器电极层16上的Dummy传感器信号26被传送至触摸传感器控器制IC23。

所述MUX22与触摸传感器电极层16的纵向的桥接型触摸传感器162相连。

本发明所提供的带触摸传感器的AMOLED显示屏结构，具有以下优点：

本发明的AMOLED显示屏，由于采用了解复用器(DEMUX)和复用器（MUX），大幅降低了传感控制器IC的管脚（pin）数量，并简化了电路，因此能够大幅降低所述IC的成本，并降低所述AMOLED显示屏的造价。

附图说明

图1为现有AMOLED显示器的截面图，其中触摸传感器位于薄膜封装层13之上；

图2为图1所示触摸屏传感器阵列（局部）；

图3为本发明实施例带有触摸传感器的AMOLED显示器的截面示意图，其中触摸传感器位于薄膜封装层13之上；

图4为本发明实施例带有触摸传感器的AMOLED显示器的方框图；

图5为本发明实施例解复用器（DEMUX）方框图；

图6为本发明实施例复用器（MUX）方框图；

图7为本发明实施例触摸传感器信号图解；

图8为本发明实施例触摸传感器控制器IC的框图。

【主要部件符号说明】

10：基板

11：TFT和接线层

12：OLED层

13：薄膜封装层

14：触摸传感器电极桥接

15：绝缘层

16：触摸传感器电极层

161：触摸传感器电极

162：桥接型触摸传感器电极

17：通路孔

20：显示区域

21：DEMUX

22：MUX

23：触摸传感器控制器 IC

24：DEMUX控制信号

25：触摸传感器驱动信号

26：Dummy传感器信号

27：MUX传感信号

28：MUX控制信号

30：移位寄存器

31：TFT开关

40：DEMUX控制信号发生器

41：触摸传感器驱动信号发生器

42：数字信号处理器

43：差分输入模数转换器

44：MUX控制信号发生器。

具体实施方式

下面结合附图及本发明的实施例对本发明的显示屏结构及其显示电路作进一步详细的说明。

图3为本发明实施例带有触摸传感器的AMOLED显示器的截面示意图。如图3所示，该触摸传感器位于薄膜封装层13的上部。为了便于驱动AMOLED显示屏，该TFT和接线层11设置在所述TFT基板10上。在TFT和接线层11之上，设有用于发光的OLED层12。在所述OLED层12上，还设有用于封装OLED层12的薄膜封装层13。在薄膜封装层13上，由触摸传感器电极层16、触摸传感器层的电极桥接14和夹在中间的绝缘层15构成一个触摸传感器。为连接触摸传感器电极层16及TFT和接线层11，还设置一通路孔17，所述通路孔17穿过薄膜封装层13。

图4为本发明实施例带有触摸传感器的AMOLED显示器的框图。如图4所示，触摸传感器电极161和桥接型触摸传感器电极162分别按横向、纵向设置在显示区域20内（请参考图2）。将DEMUX21连接到横向的触摸传感器电极161上进行驱动。该DEMUX21受DEMUX控制信号24控制，该DEMUX控制信号24包含复位（Reset）信号和时钟（Clock）信号。然后利用触摸传感器驱动信号25传送给横向的触摸传感器电极161，该DEMUX21循序地向横向触摸传感器电极161传送和时钟信号同步的触摸传感器驱动信号25。MUX22连接纵向的桥接型触摸传感器电极162，每条纵向的桥接型传感器信号线162上的传感信号汇集为MUX传感信号27，再与触摸传感器控制器IC23相连。所述触摸传感器控制器IC23利用MUX控制信号28来控制该MUX22，该MUX控制信号28也包括复位（Reset）信号和时钟（Clock）信号。这样，所述触摸传感器IC23的输入/输出（I/O）接口管脚（pin）的数量将会被降低到最少，通常为6个。

这里，所述DEMUX21，具有与外接信号读取线连接的预定数量的输入端、选择端及一个输出端，且该DEMUX21通过与该输入端相应地连接的外接信号读取线而接收该输入信息，及依据选择信号而输出多路信号至触摸屏。

所述MUX22，具有与触摸屏内接信号读取线连接的预定数量的输入端、选择端及一个输出端，且该MUX22通过与触摸屏内接的输入端相应地连接的触摸屏信号读取线而接收输入信息，及依据选择信号而输出多路信号至外围的控制电路。

图5为本发明实施例DEMUX的方框图。如图5所示，该DEMUX 21主要由移位寄存器30和若干TFT开关31构成。所述DEMUX21受DEMUX控制信号24控制，该DEMUX控制信号24包括复位（Reset）信号和时钟（Clock）信号。所述复位信号循序地、与所述时钟信号同步传送至各个TFT开关31。当一个TFT开关31被复位信号打开时，触摸传感器驱动信号25被传送至与所述TFT开关31相连的触摸传感器电极层16（至横向的触摸传感器电极161）。

图6为本发明实施例MUX的框图。如图6所示，该MUX 22由一个移位寄存器30和若干TFT开关31构成。所述MUX 22通过MUX控制信号28控制，所述MUX控制信号28包括复位（Reset）信号和时钟（Clock）信号。该复位信号循序地、与时钟同步地被传送至各TFT开关31。当一个TFT开关31被重置信号打开，作为MUX传感信号27，与开关相连的触摸传感器16（至纵向的桥接型触摸传感器162）上的Dummy传感器信号26被传送至触摸传感器控制器IC 23。

图7为本发明实施例触摸传感器信号图解。

图8为本发明实施例触摸传感器控制器IC的框图。如图8所示，接触传感器控制IC 23主要由以下几部分构成：

DEMUX控制信号发生器40发出DEMUX控制信号24；一个触摸传感器驱动信号发生器41，发出触摸传感器驱动信号25；一个数字信号处理器42，处理触摸传感器信号和向外部的CPU报告一个触摸情况；一个差分输入数模转换器，从MUX传感信号27里减去位于显示区域20外的虚拟传感器线上的虚拟传感器信号26，以提高其输出信噪比；和一个MUX控制信号发生器44，发出MUX控制信号28。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1.一种带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，该显示屏利用通路孔（17）将触摸传感器的驱动线连接在一个解复用器DEMUX（21）上，并通过所述通路孔（17）将所述触摸传感器的传感线末端连接到一个复用器MUX（22）上；所述DEMUX（21）和所述MUX（22）与触摸控制器集成电路IC相连接。

2.根据权利要求1所述的带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，所述通路孔（17）设于触摸传感器电极层（16）与TFT和接线层（11）之间。

3.根据权利要求1所述的带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，所述触摸传感器主要由触摸传感器电极层（16）、触摸传感器电极桥接（14）和夹在二者中间的绝缘层（15）构成。

4.根据权利要求3所述的带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，所述触摸传感器的驱动线和传感线，由两层导电层和它们之间的一层绝缘层构成。

5.根据权利要求1所述的带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，所述DEMUX（21）和MUX（22）均由薄膜晶体管构成。

6.根据权利要求1所述的带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，所述DEMUX（21）和所述MUX（22）与具有6根接线的触摸控制器IC相连接。

7.根据权利要求1所述的带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，所述DEMUX （21）主要由移位寄存器（30）和若干TFT开关（31）构成，并受DEMUX控制信号（24）控制，所述DEMUX控制信号（24）包括复位Reset信号和时钟Clock信号；所述复位信号循序地、与所述时钟信号同步传送至各个TFT开关（31），当一个TFT开关（31）被复位信号打开时，触摸传感器驱动信号（25）被传送至与所述TFT开关（31）相连的触摸传感器电极层（16）。

8.根据权利要求5～7任一项所述的带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，所述DEMUX（21）与触摸传感器电极层（16）的横向的触摸传感器电极（161）相连。

9.根据权利要求1所述的带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，所述MUX（22）由一个移位寄存器（30）和若干TFT开关（31）构成，并受MUX控制信号（28）控制，所述MUX控制信号28包括复位Reset信号和时钟Clock信号；所述复位信号循序地、与时钟同步地被传送至各TFT开关（31），当一个TFT开关（31）被重置信号打开作为MUX传感信号（27），与所述TFT开关（31）相连的触摸传感器电极层（16）上的Dummy传感器信号（26）被传送至触摸传感器控器制IC（23）。

10.根据权利要求5～7或9任一项所述的带触摸传感器的AMOLED显示屏，其特征在于，所述MUX（22）与触摸传感器电极层（16）的纵向的桥接型触摸传感器（162）相连。