CN104020595A - 触控显示面板及触控显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种触控显示面板，包括第一基板以及与第一基板相对设置的第二基板，第一基板位于第二基板的上方使第一基板位于靠近使用者的一侧，第一基板上于靠近第二基板的一侧形成有栅线与数据线，栅线与数据线相互交叉设置形成有呈矩阵排列的多个像素单元，每个像素单元内设置有像素电极及氧化物薄膜晶体管，像素电极通过氧化物薄膜晶体管与栅线及数据线连接，栅线的至少一部分兼当触控驱动线与触控感应线的其中之一，数据线的至少一部分兼当触控驱动线与触控感应线的其中另一，栅线与数据线在图像显示阶段接收图像扫描信号和数据信号而用于图像显示，栅线与数据线在触控检测阶段接收触控驱动信号和输出触控感应信号而用于触控检测。

Description

触控显示面板及触控显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是关于一种触控显示面板及触控显示装置。
背景技术
随着信息时代的发展及生活节奏的加快，触控技术由于其人性化设计及简单快捷的输入等特点，已经逐渐取代传统的鼠标和键盘，广泛的应用到各式各样的电子产品中，如：行动电话、电脑、个人数位助理等。触控式面板依照感应原理的不同分为：电阻式、电容式、光学式、声波式及电磁式等。由于电容式具有反应速度快，灵敏度高，可靠度佳以及耐用度高等优点，因此电容式触控显示面板目前已被广为使用。
电容式触控屏主要包括防护玻璃(Cover Lens)和触控感应器(TouchSensor)。防护玻璃上面有外围线路及标识。触控感应器通常由两层透明电极(例如ITO)组成，当手指接触时，人体和透明电极之间产生电容变化，从触控位置所产生之诱导电流来检测其坐标，其感应原理是以电压作用在屏幕感应区的四个角落并且形成一固定电场，当手指触碰时，可令电场引发电流，通过控制器测定，根据电流距四个角落比例的不同，即可计算出接触位置。
目前，不同生产厂家根据各自不同的优势提出了OGS(One GlassSolution)、GFF(Glass/Film/Film)、In/On-Cell(Touch Sensor在Color Filter上面或者下面)等形式的触控屏。其中，OGS是将两层ITO做在同一个玻璃基板上；GFF是将两层ITO分别制作在两层薄膜上；In/On-Cell则是将两层ITO分别制作在彩色滤光片的上表面或者下表面来实现的。
从以上所述目前主要的几种电容式触控屏的结构中可以看出，现有的电容式触控技术均需要通过全贴合的工艺将touch sensor和/或Cover lens和液晶显示面板组合起来，工序繁琐，成本较高，且生产效率低。因此，如何节省产品的工序、减少成本并且提高生产效率，成为发展触控技术亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明目的在于提供一种触控显示面板，以节省产品的工序、减少成本并且提高生产效率。
为达上述优点，本发明提供一种触控显示面板，包括第一基板以及与所述第一基板相对设置的第二基板，所述第一基板位于所述第二基板的上方使所述第一基板位于靠近使用者的一侧，所述第一基板上于靠近所述第二基板的一侧形成有栅线与数据线，所述栅线与所述数据线相互交叉设置形成有呈矩阵排列的多个像素单元，每个所述像素单元内设置有像素电极及氧化物薄膜晶体管，所述像素电极通过所述氧化物薄膜晶体管与所述栅线及所述数据线连接，所述栅线的至少一部分兼当触控驱动线与触控感应线的其中之一，所述数据线的至少一部分兼当触控驱动线与触控感应线的其中另一，所述栅线与所述数据线在图像显示阶段接收图像扫描信号和数据信号而用于图像显示，所述栅线与所述数据线在触控检测阶段接收触控驱动信号和输出触控感应信号而用于触控检测，所述图像显示阶段与所述触控检测阶段交替进行。
进一步地，所述触控显示面板还包括栅线驱动电路单元、数据线驱动电路单元、触控驱动电路单元及触控感应电路单元，所述栅线通过第一开关与所述栅线驱动电路单元连接，所述数据线通过第二开关与所述数据线驱动电路单元连接，所述栅线还通过第三开关与所述触控驱动电路单元及所述触控感应电路单元的其中之一连接，所述数据线还通过第四开关与所述触控驱动电路单元及所述触控感应电路单元的其中另一连接；在所述图像显示阶段，所述第一开关与所述第二开关导通，所述第三开关与所述第四开关断开；在所述触控检测阶段，所述第一开关与所述第二开关断开，所述第三开关与所述第四开关导通。
进一步地，所述栅线用于兼当触控驱动线，所述数据线用于兼当触控感应线，所述栅线通过所述第三开关与所述触控驱动电路单元连接，所述数据线通过所述第四开关与所述触控感应电路单元连接，所述第一开关、第二开关、第三开关和第四开关为氧化物薄膜晶体管。
进一步地，所述第一基板于靠近所述第二基板的一侧设有半导体沟道层、第一绝缘层、第一金属层、第二绝缘层、第二金属层、第三绝缘层及第一透明电极层，所述第一绝缘层形成于所述半导体沟道层上，所述第一金属层形成于所述第一绝缘层上，所述第一金属层中形成有所述栅线，所述第二绝缘层形成于所述第一金属层上，所述第二金属层形成于所述第二绝缘层上，所述第二金属层中形成有所述数据线，所述第三绝缘层形成于所述第二金属层上，所述第一透明电极层形成于所述第三绝缘层上，所述第一透明电极层中形成有所述像素电极。
进一步地，所述第二金属层中还形成有所述氧化物薄膜晶体管的源极和漏极，所述第一绝缘层及所述第二绝缘层中设有第一通孔和第二通孔，所述源极及所述漏极分别贯穿所述第一通孔和所述第二通孔而与所述半导体沟道层连接，所述第三绝缘层中设有第三通孔，所述像素电极贯穿所述第三通孔而与所述第二金属层中的源极或漏极连接。
进一步地，所述第一基板于靠近所述第二基板的一侧的表面上设有黑矩阵图案层，所述黑矩阵图案层上形成有平坦层，所述半导体沟道层形成于所述平坦层上，所述第二基板于靠近所述第一基板的一侧形成有彩色滤光层与第二透明电极层。
进一步地，所述彩色滤光层上设有红、绿、蓝三种颜色的彩色滤光材料，所述彩色滤光层中的相邻两种彩色滤光材料部分地重叠在一起，所述彩色滤光层与所述第二透明电极层之间还进一步设置有平坦层。
进一步地，所述触控显示面板还包括液晶层和背光源，所述液晶层夹设在所述第一基板与所述第二基板之间，所述背光源位于所述第二基板的下方使所述第二基板介于所述第一基板与所述背光源之间。
进一步地，所述触控检测阶段与上一个图像显示阶段之间还包括触控转换阶段，所述触控检测阶段与下一个图像显示阶段之间还包括显示转换阶段；在所述触控转换阶段，所述第一开关与所述第二开关断开，所述第三开关与所述第四开关导通；在所述显示转换阶段，所述第一开关与所述第二开关导通，所述第三开关与所述第四开关断开。
本发明还提供一种触控显示装置，包括如上所述的触控显示面板。
综上所述，本发明通过将原有的栅线与数据线通过分时复用的方式应用于图像显示与触控检测，栅线与数据线在图像显示阶段用于图像显示，在触控检测阶段用于触控检测，因此无需额外制备一触控屏并再通过全贴合工艺与液晶显示屏组合起来，同时也就省去了现有技术所需的全贴合工艺，可避免因制作触控屏和进行全贴合工艺所带来的工序和产能损失，减少了成本并且提高了生产效率；本发明将栅线与数据线设置于第一基板上，且第一基板位于靠近使用者的一侧，使触控检测更接近于触控显示面板的操作端，触控更加灵敏；本发明在像素单元中采用氧化物薄膜晶体管，其具有比其他TFT更小的漏电流，从而具有较强的像素电压保持能力，可在触控检测阶段保持良好的图像显示效果，可避免图像显示与触控检测的相互影响。
附图说明
图1是本发明实施例中触控显示面板的平面结构示意图。
图2是本发明实施例中第一基板的电路结构示意图。
图3是图1中沿III-III线的剖面结构示意图。
图4是图1中沿IV-IV线的剖面结构示意图。
图5为不同沟道材料形成的薄膜晶体管的电压-电流特性关系图。
图6是本发明实施例中触控显示面板的栅线扫描信号的时序电路图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
图1是本发明实施例中触控显示面板的平面结构示意图，图2是本发明实施例中第一基板的电路结构示意图，如图1与图2所示，本发明实施例的触控显示面板10包括交叉设置的栅线1121(分别为G1、G2、…，G(m-1)、Gm，m为正整数)与数据线1131(分别为D1、D2、…，D(n-1)、Dn，n为正整数)，栅线1121与数据线1131相互交叉设置形成有呈矩阵排列的多个像素单元，每个像素单元内设置有像素电极1191和薄膜晶体管150(Thin-FilmTransistor，TFT)，像素电极1191通过薄膜晶体管150与栅线1121和数据线1131连接。薄膜晶体管150为氧化物薄膜晶体管(Oxide TFT)，即半导体沟道层为采用金属氧化物制备的薄膜晶体管。优选地，薄膜晶体管150为铟镓锌氧(Indium Gallium Zinc Oxide，IGZO)薄膜晶体管。
本实施例的触控显示面板10利用现有的栅线1121和数据线1131采取分时复用的方式来实现显示和触控功能，从而无需额外在显示面板内再设置两层用于触控检测的ITO。其中，栅线1121的至少一部分(即部分或者全部的栅线1121)兼当触控驱动线与触控感应线的其中之一，数据线1131的至少一部分(即部分或者全部的数据线1131)兼当触控驱动线与触控感应线的其中另一。在图像显示阶段，栅线1121与数据线1131用于接收图像扫描信号和数据信号，以进行图像显示；在触控检测阶段，栅线1121与数据线1131用于接收触控驱动信号和输出触控感应信号，以进行触控检测，其中图像显示阶段与触控检测阶段交替进行，假定图像显示阶段为T1，触控检测阶段为T2，则采取T1、T2、T1、T2、…的顺序，以确保在共用栅线1121和数据线1131的基础上，使图像显示和触控检测互不影响。
在本实施例中，栅线1121用于兼当触控驱动线(Tx)且每两条栅线1121兼当一条触控驱动线，例如，G1和G2共同作为Tx1，G3和G4共同作为Tx2，依次类推，但需要说明的是，本发明中并不局限于用两条栅线1121兼当一条触控驱动线，还可以是一条或多条栅线1121兼当一条触控驱动线；数据线1131用于兼当触控感应线(Rx)且每两条数据线1131兼当一条触控感应线，例如，D1和D2共同作为Rx1，D3和D4共同作为Rx2，依次类推，同样需要说明的是，本发明中并不局限于用两条数据线1131兼当一条触控感应线，还可以是一条或多条数据线1131兼当一条触控感应线。
在本发明的其它实施例中，也可以间隔地选取栅线1121和数据线1131作为触控驱动线和触控感应线，例如选取G1作为Tx1，G3作为Tx2，G5作为Tx3，依次类推，即选取奇数行的栅线1121作为触控驱动线使用，而G2、G4等偶数行的栅线1121在触控检测时不需用到，同样的，也可选取偶数行的栅线1121作为触控驱动线使用，而G1、G3等奇数行的栅线1121在触控检测时不需用到；同理，选取D1作为Rx1，D3作为Rx2，D5作为Rx3，依次类推，即选取奇数列的数据线1131作为触控感应线使用，而D2、D4等偶数列的数据线1131在触控检测时不需用到，同样的，也可选取偶数列的数据线1131作为触控感应线使用，而D1、D3等奇数列的数据线1131在触控检测时不需用到。
除了由栅线1121和数据线1131分别作为触控驱动线(Tx)和触控感应线(Rx)之外，在本发明的其它实施例中，还可由栅线1121的至少一部分(即部分或者全部的栅线1121)兼当触控感应线，由数据线1131的至少一部分(即部分或者全部的数据线1131)兼当触控驱动线，即由数据线1131和栅线1121分别作为触控驱动线(Tx)和触控感应线(Rx)，在此不再赘述。
在本实施例中，每根栅线1121通过第一开关1122与对应的栅线驱动电路单元1123连接，以在图像显示阶段通过栅线驱动电路单元1123向栅线1121输入图像扫描信号；每根数据线1131通过第二开关1132与对应的数据线驱动电路单元1133连接，以在图像显示阶段通过数据线驱动电路单元1133向数据线1131输入数据信号。另外，每根栅线1121还通过第三开关1124与对应的触控驱动电路单元1125连接，以在触控检测阶段通过触控驱动电路单元1125向栅线1121输入触控驱动信号；每根数据线1131还通过第四开关1134与对应的触控感应电路单元1135连接，以在触控检测阶段通过数据线1131向触控感应电路单元1135输出触控感应信号，并由检测器(图未示)进行触控检测，以实现触控检测。在图像显示阶段，第一开关1122与第二开关1132导通，第三开关1124与第四开关1134断开，且当第一开关1122与第二开关1132导通时，栅线1121与数据线1131用于接收图像扫描信号和数据信号而进行图像显示；在触控检测阶段，第一开关1122与第二开关1132断开，第三开关1124与第四开关1134导通，且当第三开关1124与第四开关1134导通时，栅线1121与数据线1131用于接收触控驱动信号和输出触控感应信号而进行触控检测。具体地，第一开关1122、第二开关1132、第三开关1124和第四开关1134可以为晶体管，例如为双极性晶体管(Bipolar JunctionTransistor，BJT)或场效应晶体管(field effect transistor，FET)。在本实施例中，第一开关1122、第二开关1132、第三开关1124和第四开关1134均为氧化物薄膜晶体管，且可以在形成栅线1121、数据线1131、像素电极1191和薄膜晶体管150的基板制程中同步制作形成，以节省制程和降低成本。
本实施例的触控显示面板10具有m条栅线1121与n条数据线1131，其中，当m、n为偶数，每两条栅线1121兼当一条触控驱动线，每两条数据线1131兼当一条触控感应线，从而该m条栅线1121可用作m/2条触控驱动线，该n条数据线1131可用作n/2条触控感应线，每一条触控驱动线所对应的两条栅线1121由相同的触控驱动电路单元1125控制，每一条触控感应线所对应的两条数据线1131由相同的触控感应电路单元1135控制。在本实施例中，每一条栅线1121分别连接栅线驱动电路单元1123与触控驱动电路单元1125，每一条数据线1131分别连接数据线驱动电路单元1133与触控感应电路单元1135。在本发明的其它实施例中，也可将栅线驱动电路单元1123与触控驱动电路单元1125集成在一起，即采用集成了触控驱动功能的栅线驱动电路，以及将数据线驱动电路单元1133与触控感应电路单元1135集成在一起，即采用集成了触控感应功能的数据线驱动电路。在本实施例中，栅线驱动电路单元1123为以集成方式(即gate driver in array，GIA)设置在第一基板11上，但不限于此，栅线驱动电路单元1123也可以整合在一个外围的栅线驱动芯片(gate IC)上。
图3是图1中III-III线的剖面结构示意图，图4是图1中IV-IV线的剖面结构示意图，请结合图3与图4所示，本实施例的触控显示面板10以液晶显示面板为例进行说明，包括第一基板11、第二基板12、背光源13和液晶层(图未示)。其中，第一基板11与第二基板12相对设置，液晶层夹设在第一基板11与第二基板12之间，第一基板11位于第二基板12的上方，背光源13位于第二基板12的下方，使第二基板12介于第一基板11与背光源13之间，而第一基板11位于靠近使用者的一侧，也就是说，第一基板11比第二基板12更靠近使用者的一侧设置，而第二基板12比第一基板11更靠近背光源13设置。本发明中，栅线1121与数据线1131均形成于第一基板11上，相较于现有技术中将栅线与数据线设置在第二基板上而言，本实施例将栅线1121与数据线1131设置在靠近使用者的第一基板11上，在利用栅线1121与数据线1131作为触控驱动线或触控感应线实现触控功能，使用者在进行触控操作时，由于第一基板11位于面向使用者触摸的一侧，如此可使本发明的触控检测更接近触控显示面板的操作端而使触控更加灵敏，提高了检测灵敏度，也提高了用户的触控体验效果。
在本实施例中，第一基板11于靠近第二基板12的一侧形成有黑矩阵图案层111、平坦层114、半导体沟道层115、第一绝缘层116、第一金属层112、第二绝缘层117、第二金属层113、第三绝缘层118、第一透明电极层119以及第一配向层120。
其中，第一基板11为透明基板，其材料可采用无机材料或者有机材料，例如玻璃、石英、塑胶、树脂、压克力等，本实施例中，第一基板11采用玻璃基板，且该玻璃基板具有与现有的防护玻璃相当的强度，而可取代现有的防护玻璃(cover lens)，由第一基板提供防护功能。黑矩阵图案层111通过图案化工艺形成于第一基板11靠向第二基板12一侧的表面上，黑矩阵图案层111上的黑色图案与各像素单元的周边区域相对应，以避免相邻两个像素单元之间的混色或者漏光现象。平坦层114形成于黑矩阵图案层111上。半导体沟道层115通过图案化工艺形成于平坦层114上，半导体沟道层115用作各薄膜晶体管150的沟道层。承上述，在本发明中，薄膜晶体管150为氧化物薄膜晶体管(Oxide TFT)，且优选地，薄膜晶体管150为铟镓锌氧(IGZO)薄膜晶体管。在本实施例中，半导体沟道层115的材料优选为铟镓锌氧(IGZO)。图5为不同沟道材料形成的薄膜晶体管的电压-电流特性关系图，请参图5，图中以铟镓锌氧薄膜晶体管(IGZO TFT)、非晶硅薄膜晶体管(a-SiTFT)、低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)三种TFT为例进行比较，可以看出，在TFT处于关闭状态(off)时，IGZO TFT的漏电流较a-Si TFT与LTPSTFT的漏电流小的多。在触控检测阶段，所有像素单元内的薄膜晶体管150均处于关闭状态，由于在关闭状态下IGZO TFT的漏电流较a-Si TFT与LTPSTFT的漏电流小，IGZO TFT具有较强的像素电压保持能力，因此，采用IGZO作为半导体沟道层材料可有效避免显示信号与触控信号的相互影响，而可在触控检测阶段保持更好的图像显示，不会影响画面显示的质量。另一方面，由于IGZO TFT的漏电流较小，每个像素单元中只需采用1个IGZO TFT，而无需将多个TFT进行串联以减小漏电流，因此可以降低制程和成本，也相应地减少了黑矩阵的遮蔽面积，提高了开口率，有利于增加面板的显示亮度，同时背光板的亮度也不用那么高，可有效降低触控面板的耗电量。而且，由于IGZO TFT的电子迁移率介于a-Si TFT与LTPS TFT之间，且a-Si TFT存在阀值电压偏移(Vth shift)的问题而不利于集成电路的长时间操作，因此，采用IGZO TFT更有利于集成栅驱动电路和触控驱动电路。
第一绝缘层116形成于半导体沟道层115上。第一金属层112通过图案化工艺形成于第一绝缘层116上，第一金属层112中形成有栅线1121和薄膜晶体管150的栅极，其中薄膜晶体管150的栅极可以为栅线1121的其中一部分形成。第二绝缘层117形成于第一金属层112上。第二金属层113通过图案化工艺形成于第二绝缘层117上，第二金属层113中形成有数据线1131、薄膜晶体管150的源极1136及漏极1137，第一绝缘层116及第二绝缘层117中设有第一通孔141和第二通孔142，源极1136及漏极1137分别贯穿第一通孔141和第二通孔142而与半导体沟道层115连接。第三绝缘层118形成于第二金属层113上。第一透明电极层119通过图案化工艺形成于第三绝缘层118上，第一透明电极层119中形成有像素电极1191，每个像素单元中设置一个对应的像素电极1191。第三绝缘层118中设有第三通孔143，像素电极1191贯穿第三通孔143而与第二金属层113中的源极1136或漏极1137连接，在本实施例中，薄膜晶体管150的栅极与栅线1121连接，薄膜晶体管150的源极1136与数据线1121连接，薄膜晶体管150的漏极1137与像素电极1191连接。可理解的，由于源极1136与漏极1137之间存在相似性，在本发明的其它实施例中，源极1136与漏极1137也可以互换，即薄膜晶体管150的源极1136与像素电极1191连接，薄膜晶体管150的漏极1137与数据线1121连接。第一配向层120形成于第一透明电极层119上。
在本实施例中，先形成薄膜晶体管150的半导体沟道层115，然后再形成薄膜晶体管150的栅极、源极1136及漏极1137，使薄膜晶体管150被构造为顶栅结构，由此使半导体沟道层115位于更加远离背光源13的位置。由于半导体沟道层115的材料采用铟镓锌氧化物，其对紫外光线较敏感，顶栅结构使得半导体沟道层115位于TFT结构中远离背光源13的一侧，TFT结构中的栅极、源极1136及漏极1137则为半导体沟道层115提供光学保护，可有效防止背光源13中可能的紫外光线照射到半导体沟道层115上而破坏半导体沟道层115的光学特性。
在本实施例中，第二基板12于靠近第一基板11的一侧形成有彩色滤光层121、第二透明电极层122以及第二配向层124。其中，彩色滤光层121形成于在第二基板12靠向第一基板11一侧的表面上，彩色滤光层121上设有红、绿、蓝三种颜色的彩色滤光材料，每种颜色的彩色滤光材料与第一基板11上的一个像素单元相对应，彩色滤光层121中的相邻两种彩色滤光材料部分地重叠在一起，利用重叠区域来避免两个相邻像素单元之间的混色或者漏光现象。在其他实施例中，也可在第二基板12上对应于相邻像素单元的位置另设一黑矩阵层，以达到避免混光或者漏光的目的。第二透明电极层122为平面电极且形成于彩色滤光层121上，第二透明电极层122作为公共电极，用于与第一基板11上的各像素电极1191形成驱动液晶分子偏转的电场。第二配向层124形成于第二透明电极层122上。在本实施例中，彩色滤光层121与第二透明电极层122之间还进一步设置有平坦层125，由于此平坦层125的存在，使得经过对第二配向层124的摩擦配向(rubbing)制程后，液晶分子初始排列的更整齐，从而使得显示面板更具有良好的显示效果。
进一步地，第一基板11于远离第二基板12一侧的表面上设有第一偏光片131，第二基板12于远离第一基板11一侧的表面上设有第二偏光片132。可理解的，在本发明的其它实施例中，偏光片也可设置在面板的内部。
图6是本发明实施例中触控显示面板的栅线扫描信号的时序电路图，请结合图2与图6，本实施例中，将图像显示的一帧时间T分为图像显示阶段T1与触控检测阶段T2，且触控检测阶段T2与上一个图像显示阶段T1之间还设置有触控转换阶段T3，触控检测阶段T2与下一个图像显示阶段T1之间还设置有显示转换阶段T4，在其它实施例中，可以将触控转换阶段T3和显示转换阶段T4并入触控检测阶段T2，也就是说，省去触控转换阶段T3和显示转换阶段T4。在图像显示阶段T1，第一开关1122与第二开关1132导通，第三开关1124与第四开关1134断开，栅线驱动电路单元1123通过第一开关1122向各栅线1121依次输入扫描信号(高电平为VGH、低电平为VGL)，使各薄膜晶体管150依序导通，各数据线1131通过第二开关1132依序向对应像素单元内的像素电极1191输入数据信号，此时栅线1121和数据线1131用于图像显示。在触控转换阶段T3，第一开关1122与第二开关1132断开，第三开关1124与第四开关1134导通，为接下来的触控检测做准备；第一开关1122与第二开关1132在触控检测阶段T2维持断开，第三开关1124与第四开关1134在触控检测阶段T2维持导通，触控驱动电路单元1125在触控检测阶段T2向触控驱动线(本实施例中也即栅线1121)输入触控驱动信号(电压VTA)，并由触控感应线(本实施例中也即数据线1131)输出触控感应信号，此时栅线1121和数据线1131用于触控检测；在显示转换阶段T4，第一开关1122与第二开关1132重新导通，第三开关1124与第四开关1134重新断开，栅线1121和数据线1131为下一帧图像显示做准备。
需要说明的是，本实施例中以图像显示的一帧时间为例对栅线1121和数据线1131的分时复用方法进行描述，但不仅限于此。在本发明的其它实施例中，也可以通过调整扫描信号频率的方式，使图像显示阶段与触控检测阶段交替进行，即可实现栅线1121和数据线1131的分时复用。例如，可以将图像显示的一帧时间从T改为T/2，将扫描信号的频率增加一倍，前T/2时间用于图像显示，后T/2时间用于触控检测，且图像显示时间和触控检测时间重复交替进行，即可实现共用栅线和数据线进行图像显示与触控检测。
需要说明的是，在触控检测阶段T2时，为了保持显示画面的正常显示，像素电极1191的薄膜晶体管150需处于关闭状态，以保持像素电压不变，因此触控驱动电路单元1125向触控驱动线(本实施例中也即栅线1121)所发出触控驱动信号的电压VTA小于薄膜晶体管150的开启电压Vth，使各薄膜晶体管150在触控检测阶段处于关闭状态，此时，由于通常在各个像素单元中设置有保持电容，可以保持像素电极1191与公共电极122之间的电压不变，从而可维持画面的正常显示。优选的，在本实施例中，电压VTA为一小于VGL的负电压。
可理解的，本实施例的触控显示面板仅以TN-LCD(Twisted Nematic，扭转向列)为例，并不以此为限。在本发明的其它实施例中，还可为其它类型的面板结构，如IPS(In-Plane Switch，面内切换)或VA(Vertical Alignment，垂直取向)等，且相应地，公共电极122可以根据面板类型的不同而形成在第二基板12或第一基板11上，此为本领域技术人员所熟知，在此不赘述。
本发明实施例还提供一种触控显示装置，其包括上述的触控显示面板。
综上所述，本发明通过将原有的栅线与数据线通过分时复用的方式应用于图像显示与触控检测，栅线与数据线在图像显示阶段用于图像显示，在触控检测阶段用于触控检测，因此无需额外制备一触控屏并再通过全贴合工艺与液晶显示屏组合起来，同时也就省去了现有技术所需的全贴合工艺，可避免因制作触控屏和进行全贴合工艺所带来的工序和产能损失，减少了成本并且提高了生产效率；本发明将栅线与数据线设置于第一基板上，且第一基板位于靠近使用者的一侧，使触控检测更接近于触控显示面板的操作端，触控更加灵敏；本发明在像素单元中采用氧化物薄膜晶体管，其具有比其他TFT更小的漏电流，从而具有较强的像素电压保持能力，可在触控检测阶段保持良好的图像显示效果，可避免图像显示与触控检测的相互影响；本发明的触控显示面板由于采用栅线与数据线作为触控检测，且栅线与数据线内嵌在第一基板中，即相当于采用了In-Cell的集成式触控结构，可省去原有设置在触摸感应器(Touch Sensor)上的防护玻璃(Cover Lens)，由第一基板提供防护功能，有利于提高生产效率和降低成本投入。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种触控显示面板，包括第一基板以及与所述第一基板相对设置的第二基板，其特征在于：所述第一基板位于所述第二基板的上方使所述第一基板位于靠近使用者的一侧，所述第一基板上于靠近所述第二基板的一侧形成有栅线与数据线，所述栅线与所述数据线相互交叉设置形成有呈矩阵排列的多个像素单元，每个所述像素单元内设置有像素电极及氧化物薄膜晶体管，所述像素电极通过所述氧化物薄膜晶体管与所述栅线及所述数据线连接，所述栅线的至少一部分兼当触控驱动线与触控感应线的其中之一，所述数据线的至少一部分兼当触控驱动线与触控感应线的其中另一，所述栅线与所述数据线在图像显示阶段接收图像扫描信号和数据信号而用于图像显示，所述栅线与所述数据线在触控检测阶段接收触控驱动信号和输出触控感应信号而用于触控检测，所述图像显示阶段与所述触控检测阶段交替进行。
2.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于：所述触控显示面板还包括栅线驱动电路单元、数据线驱动电路单元、触控驱动电路单元及触控感应电路单元，所述栅线通过第一开关与所述栅线驱动电路单元连接，所述数据线通过第二开关与所述数据线驱动电路单元连接，所述栅线还通过第三开关与所述触控驱动电路单元及所述触控感应电路单元的其中之一连接，所述数据线还通过第四开关与所述触控驱动电路单元及所述触控感应电路单元的其中另一连接；在所述图像显示阶段，所述第一开关与所述第二开关导通，所述第三开关与所述第四开关断开；在所述触控检测阶段，所述第一开关与所述第二开关断开，所述第三开关与所述第四开关导通。
3.如权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于：所述栅线用于兼当触控驱动线，所述数据线用于兼当触控感应线，所述栅线通过所述第三开关与所述触控驱动电路单元连接，所述数据线通过所述第四开关与所述触控感应电路单元连接，所述第一开关、第二开关、第三开关和第四开关为氧化物薄膜晶体管。
4.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于：所述第一基板于靠近所述第二基板的一侧设有半导体沟道层、第一绝缘层、第一金属层、第二绝缘层、第二金属层、第三绝缘层及第一透明电极层，所述第一绝缘层形成于所述半导体沟道层上，所述第一金属层形成于所述第一绝缘层上，所述第一金属层中形成有所述栅线，所述第二绝缘层形成于所述第一金属层上，所述第二金属层形成于所述第二绝缘层上，所述第二金属层中形成有所述数据线，所述第三绝缘层形成于所述第二金属层上，所述第一透明电极层形成于所述第三绝缘层上，所述第一透明电极层中形成有所述像素电极。
5.如权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于：所述第二金属层中还形成有所述氧化物薄膜晶体管的源极和漏极，所述第一绝缘层及所述第二绝缘层中设有第一通孔和第二通孔，所述源极及所述漏极分别贯穿所述第一通孔和所述第二通孔而与所述半导体沟道层连接，所述第三绝缘层中设有第三通孔，所述像素电极贯穿所述第三通孔而与所述第二金属层中的源极或漏极连接。
6.如权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于：所述第一基板于靠近所述第二基板的一侧的表面上设有黑矩阵图案层，所述黑矩阵图案层上形成有平坦层，所述半导体沟道层形成于所述平坦层上，所述第二基板于靠近所述第一基板的一侧形成有彩色滤光层与第二透明电极层。
7.如权利要求6所述的触控显示面板，其特征在于：所述彩色滤光层上设有红、绿、蓝三种颜色的彩色滤光材料，所述彩色滤光层中的相邻两种彩色滤光材料部分地重叠在一起，所述彩色滤光层与所述第二透明电极层之间还进一步设置有平坦层。
8.如权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于：所述触控显示面板还包括液晶层和背光源，所述液晶层夹设在所述第一基板与所述第二基板之间，所述背光源位于所述第二基板的下方使所述第二基板介于所述第一基板与所述背光源之间。
9.如权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于：所述触控检测阶段与上一个图像显示阶段之间还包括触控转换阶段，所述触控检测阶段与下一个图像显示阶段之间还包括显示转换阶段；在所述触控转换阶段，所述第一开关与所述第二开关断开，所述第三开关与所述第四开关导通；在所述显示转换阶段，所述第一开关与所述第二开关导通，所述第三开关与所述第四开关断开。
10.一种触控显示装置，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述的触控显示面板。
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