CN105045440A - 触摸传感器集成型显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种触摸传感器集成型显示装置包括：选通线和数据线，其被设置成彼此交叉；像素电极，其分别设置在所述活动区中的由所述选通线和所述数据线的交叉而限定的区域中；1-1电极，其在所述活动区中布置成至少2行和至少2列；1-2电极，其设置在所述1-1电极的外部并且从所述活动区延伸到所述边框区；第一布线，其分别连接到所述1-1电极和所述1-2电极并且彼此平行地布置。各选通线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区，各数据线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区与所述选通线交叉。<pb pnum="1" />

Description

触摸传感器集成型显示装置
技术领域
本发明的实施方式涉及触摸传感器集成型显示装置，更特别地，涉及能够通过提高拐角或边缘处的触摸精度而增加触摸性能的触摸传感器集成型显示装置。
背景技术
近年来，诸如键盘、鼠标、跟踪球、操纵杆和数字转换器的各种输入装置被用于允许用户与家用电器或信息电信装置交互。然而，当用户使用这些输入装置时，用户的不满意度增加，因为用户需要学习如何使用输入装置并且输入装置占用空间，从而难以提升产品的完美度。因此，对能够减少误操作的传统简单输入装置的需求正日益增加。响应于该需求，提出了当用户在他或她观看家用电器的显示装置或信息电信装置的显示装置时用他或她的手或笔直接触摸屏幕或接近屏幕来输入信息的触摸传感器。
触摸传感器具有能够减少误操作的简单构造。用户还可在不使用单独输入装置的情况下执行输入动作，可通过屏幕上显示的内容快速且容易地操纵显示装置。因此，触摸传感器已应用于各种显示装置。
触摸传感器可根据其结构被分类成add-on型触摸传感器、on-cell型触摸传感器和集成型(或in-cell型)触摸传感器。add-on型触摸传感器被构造成，使得独立制造显示装置和包括触摸传感器的触摸面板，然后将触摸面板附接到显示装置的上基板。on-cell型触摸传感器被构造成，使得构成触摸传感器直接形成在显示装置的上玻璃基板的表面上。in-cell型触摸传感器被构造成，使得触摸传感器被安装到显示装置内，从而实现显示装置的薄外形并且提高显示装置的耐久性。
因为add-on型触摸传感器具有触摸传感器安装在显示装置上的结构，所以存在显示装置的厚度增大的问题。另外，因由于显示装置的厚度增大导致显示装置的亮度减小，显示装置的可视性降低。
on-cell型触摸传感器通过它形成在显示装置的玻璃基板的表面上的结构与显示装置共用玻璃基板。因此，使用on-cell型触摸传感器的显示装置的厚度小于使用add-on型触摸传感器的显示装置的厚度。然而，使用on-cell型触摸传感器的显示装置的整体厚度因构成on-cell型触摸传感器的触摸驱动电极层、触摸感测电极层和绝缘层而增大，绝缘层用于使触摸驱动电极层和触摸感测电极层绝缘。
in-cell型触摸传感器可因薄外形和耐久性提高的优点来解决add-on型触摸传感器和on-cell型触摸传感器中产生的问题。in-cell型触摸传感器可根据感测被触摸部分的方法被划分成光型触摸传感器和电容式触摸传感器。电容式触摸传感器可被细分成自电容式触摸传感器和互电容式触摸传感器。
自电容式触摸传感器在触摸感测面板的触摸区中形成多个独立的图案并且测量各独立图案的电容的变化，从而决定是否执行触摸操作。互电容式触摸传感器与触摸感测面板的触摸电极形成区中的X轴电极线(例如，驱动电极线)和Y轴电极线(例如，感测电极线)交叉，以形成矩阵，向X轴电极线施加驱动脉冲，通过Y轴电极线感测被定义为X轴电极线和Y轴电极线的交叉的感测节点中产生的电压的变化，从而决定是否执行触摸操作。
下文中，参照图1描述相关技术的自电容式触摸传感器集成型液晶显示器。图1是示意性示出相关技术的自电容式触摸传感器集成型液晶显示器的平面图。
如图1中所示，自电容式触摸传感器集成型显示器包括其中形成触摸电极并且显示数据的活动区(activearea)AA和设置在活动区AA外部的边框区BA。在边框区BA中，形成各种布线、源驱动和触摸感测集成电路(IC)10、选通驱动器IC20。
活动区AA包括：多个触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm，其在第一方向(例如，x轴方向)和与第一方向交叉的第二方向(例如，y轴方向)上进行划分；多条布线TW11-TW1m、TW21-TW2m、TW31-TW3m、…、TWn1-TWnm，其分别连接到多个触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm并且在第二方向上相互平行地布置。
活动区AA中的多个触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm是通过划分液晶显示器的公共电极形成的，因此在用于显示数据的显示驱动中作为公共电极操作，并且在用于触摸识别的触摸驱动中作为触摸电极操作。
设置在活动区AA外部的边框区BA包括源驱动和触摸感测IC10、选通驱动器IC20和各种线。在显示驱动中，源驱动和触摸感测IC10驱动液晶显示器的选通线(未示出)并且向数据线(未示出)供应显示数据。在触摸驱动中，源驱动和触摸感测IC10向触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm供应触摸驱动电压，并且在触摸各触摸电极之前和之后扫描各触摸电极的电容变化，从而确定被触摸的触摸电极的位置。各种线包括与触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm连接的布线TW11-TW1m、TW21-TW2m、TW31-TW3m、…、TWn1-TWnm、与源驱动和触摸感测IC10连接的数据线、连接到选通驱动器IC20的选通线。
在具有上述结构的相关技术的自电容式触摸传感器集成型液晶显示器中，当手指或诸如铁笔的导电金属触摸液晶显示器的活动区AA时，源驱动和触摸感测IC10可感测触摸电极被触摸之前和之后的触摸电极的电容的变化，并且可确定触摸位置。即，源驱动和触摸感测IC10可向形成在活动区AA中的触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm施加驱动脉冲，然后可感测各触摸电极被触摸之前和之后的触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm中的每个的自电容的变化，从而确定触摸位置。
接下来，参照图2描述根据触摸位置的触摸感测的精度。图2是示出用于说明根据相关技术的触摸传感器集成型液晶显示器中的触摸位置的触摸精度的图1的部分区域的平面图。
更具体地，图2示出触摸位置“a”至“d”中的每个处的电容变化。如图2中所示，触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm中的每个必须准确地感测手指或铁笔的触摸位置，各触摸电极具有非常小的尺寸。因此，当在触摸传感器集成型液晶显示器上执行触摸操作时，相邻的触摸电极以及一个触摸电极一起被触摸。
另外，当手指或铁笔触摸触摸电极时，触摸灵敏度与它们之间的接触面积成比例地增加。因此，当在活动区AA的拐角或边缘处执行触摸操作时得到的触摸灵敏度小于当在活动区AA的内侧上执行触摸操作时得到的触摸灵敏度。
例如，当图2中示出的活动区AA的内触摸位置“a”处的四个触摸电极Tx22、Tx23、Tx32和Tx33被触摸时，累积和测量在各触摸电极被触摸之前和之后的四个触摸电极Tx22、Tx23、Tx32和Tx33中的每个的电容的变化量。因此，因为四个触摸电极Tx22、Tx23、Tx32和Tx33中的每个的电容的变化量是根据它们的触摸面积而累积和计算的，所以可感测准确的触摸位置。
然而，当在图2中示出的活动区AA的边缘(即，触摸位置“b”或“c”)处执行触摸操作时，只有两个触摸电极Tx21、Tx31或Tx11、Tx12可被触摸。在这种情形下，累积和测量在各触摸电极被触摸之前和之后的两个触摸电极Tx21、Tx31或Tx11、Tx12中的每个的电容的变化量。因此，因为两个触摸电极Tx21、Tx31或Tx11、Tx12中的每个的电容的变化量是根据它们的触摸面积而累积和计算的，所以边缘触摸位置“b”或“c”的触摸灵敏度小于内触摸位置“a”的触摸灵敏度。
另外，当在图2中示出的活动区AA的拐角(即，触摸位置“d”)处执行触摸操作时，只有一个触摸电极Tx11可被触摸。在这种情形下，测量在触摸电极Tx11被触摸之前和之后的一个触摸电极Tx11的电容的变化量。因此，因为触摸电极Tx11的电容的变化量是根据其触摸面积计算的，所以拐角触摸位置“d”处的触摸灵敏度小于边缘触摸位置“b”或“c”的触摸灵敏度。
如上所述，因为电容的尺寸是根据触摸位置变化的，所以随着触摸位置靠近活动区AA的边缘和拐角，电容的变化量减小。因此，活动区AA的边缘和拐角处的触摸精度和线性降低。
接下来，参照图3描述相关技术的互电容式触摸传感器集成型液晶显示器。图3是示意性示出相关技术的互电容式触摸传感器集成型液晶显示器的平面图。
如图3中所示，互电容式触摸传感器集成型液晶显示器包括其中形成触摸电极并且显示数据的活动区AA和设置在活动区AA外部的边框区BA。在边框区BA中，形成各种线、源驱动和触摸感测IC10'、和选通驱动器IC20'。
活动区AA包括：多个第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34和Tx41-Tx44，其在第一方向(例如，x轴方向)和与第一方向交叉的第二方向(例如，y轴方向)上进行划分；多条第一子布线TW11-TW14、TW21-TW24、TW31-TW34和TW41-TW44，其分别连接到多个第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34和Tx41-Tx44并且在第二方向上延伸；多个第二触摸电极Rx1至Rx3，其设置在在第一方向上彼此相邻并且布置在第二方向上的第一触摸电极Tx11-Tx41和Tx12-Tx42；Tx12-Tx42和Tx13-Tx43；Tx13-Tx43和Tx14-Tx44之间。
多个第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34和Tx41-Tx44使用与第一触摸电极分别连接的第一子布线TW11-TW14、TW21-TW24、TW31-TW34和TW41-TW44、第一连接线TW1C至TW4C和第一主布线TW1至TW4相互连接并且形成布置在第一方向上的多个第一触摸电极线Tx1至Tx4。
更具体地，布置在第一方向上的第一行的1-1触摸电极Tx11至Tx14使用与1-1触摸电极Tx11至Tx14分别连接的1-1子布线TW11至TW14、连接到1-1子布线TW11至TW14的1-1连接线TW1C、连接到1-1连接线TW1C的1-1主布线TW1相互连接，并且形成第一行的1-1触摸电极线Tx1。
布置在第一方向上的第二行的1-2触摸电极Tx21至Tx24使用与1-2触摸电极Tx21至Tx24分别连接的1-2子布线TW21至TW24、连接到1-2子布线TW21至TW24的1-2连接线TW2C、连接到1-2连接线TW2C的1-2主布线TW2相互连接，并且形成第二行的1-2触摸电极线Tx2。
布置在第一方向上的第三行的1-3触摸电极Tx31至Tx34使用与1-3触摸电极Tx31至Tx34分别连接的1-3子布线TW31至TW34、连接到1-3子布线TW31至TW34的1-3连接线TW3C、连接到1-3连接线TW3C的1-3主布线TW3相互连接，并且形成第三行的1-3触摸电极线Tx3。
布置在第一方向上的第四行的1-4触摸电极Tx41至Tx44使用与1-4触摸电极Tx41至Tx44分别连接的1-4子布线TW41至TW44、连接到1-4子布线TW41至TW44的1-4连接线TW4C、连接到1-4连接线TW4C的1-4主布线TW4相互连接，并且形成第四行的1-4触摸电极线Tx4。
在多个第二触摸电极Rx1至Rx3中，2-1触摸电极Rx1设置在在第一方向上彼此相邻的第一触摸电极Tx11和Tx12；Tx21和Tx22；Tx31和Tx31；Tx41和Tx42之间，并且形成第一列的2-1触摸电极线Rx1。
2-2触摸电极Rx2设置在在第一方向上彼此相邻的第一触摸电极Tx12和Tx13；Tx22和Tx23；Tx32和Tx33；Tx42和Tx43之间，并且形成第二列的2-2触摸电极线Rx2。
2-3触摸电极Rx3设置在在第一方向上彼此相邻的第一触摸电极Tx13和Tx14；Tx23和Tx24；Tx33和Tx34；Tx43和Tx43之间，并且形成第三列的2-3触摸电极线Rx3。
设置在活动区AA外部的边框区BA包括源驱动和触摸感测IC10'、选通驱动器IC20'和各种线。
选通驱动器IC20'在显示驱动中驱动液晶显示器的选通线(未示出)。
源驱动和触摸感测IC10'在显示驱动中将显示数据供应到液晶显示器的数据线(未示出)。在触摸驱动中，源驱动和触摸感测IC10'将触摸驱动电压顺序地供应到1-1触摸电极线Tx1至1-4触摸电极线Tx4，然后感测2-1触摸电极线Rx1至2-3触摸电极线Rx3。源驱动和触摸感测IC10'感测在各触摸电极被触摸之前和之后的1-1触摸电极线Tx1至1-4触摸电极线Tx4和2-1触摸电极线Rx1至2-3触摸电极线Rx3之间产生的互电容的变化，并且确定被触摸的触摸电极的位置。
各种线包括与1-1触摸电极Tx11-Tx14、1-2触摸电极Tx21-Tx24、1-3触摸电极Tx31-Tx34和1-4触摸电极Tx41-Tx44分别连接并且从活动区AA延伸到边框区BA的1-1子布线TW11-TW14、1-2子布线TW21-TW24、1-3子布线TW31-TW34和1-4子布线TW41-TW44、连接1-1子布线TW11至TW14的1-1连接线TW1C、连接1-2子布线TW21至TW24的1-2连接线TW1C、连接1-3子布线TW31至TW34的1-3连接线TW1C、连接1-4子布线TW41至TW44的1-4连接线TW1C、分别将1-1连接线TW1C、1-2连接线TW2C、1-3连接线TW3C和1-4连接线TW4C连接到源驱动和触摸感测IC10'的1-1主布线TW1、1-2主布线TW2、1-3主布线TW3和1-4主布线TW4、连接到第二触摸电极线Rx1至Rx3的第二布线RW1至RW3、连接到选通驱动器IC20'的选通线(未示出)和连接到源驱动和触摸感测IC10'的数据线(未示出)。
活动区AA中的第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34和Tx41-Tx44和第二触摸电极Rx1至Rx3是通过划分液晶显示器的公共电极形成的，因此在用于显示数据的显示驱动中作为公共电极操作并且在用于识别触摸位置的触摸驱动中作为触摸电极操作。
在具有上述结构的互电容式触摸传感器集成型液晶显示器中，当手指或诸如铁笔的导电金属触摸液晶显示器的活动区AA时，源驱动和触摸感测IC10'可感测各触摸电极被触摸之前和之后的接近触摸位置的第一触摸电极和第二触摸电极之间的电容的变化并且可确定触摸位置。即，源驱动和触摸感测IC10可向形成在活动区AA的第一触摸电极线(触摸驱动电极线)Tx1至Tx4顺序地施加驱动脉冲，然后可通过第二触摸电极线Rx1至Rx3感测各触摸电极被触摸之前和之后的第一触摸电极线Tx1至Tx4和第二触摸电极线(触摸感测电极线)Rx1至Rx3之间产生中的互电容的变化，从而确定触摸位置。
接下来，参照图4描述根据触摸位置的触摸感测的精度。图4是示出用于说明根据触摸位置的触摸精度的图3的部分区域的平面图。
在图4中示出的触摸传感器集成型液晶显示器中，第一触摸电极线Tx1-Tx4和第二触摸电极线Rx1至Rx3是通过划分活动区AA中形成的公共电极而形成的。活动区AA的第一触摸电极线Tx1-Tx4和第二触摸电极线Rx1至Rx3中的每个的互电容根据它们的位置而变化。例如，活动区AA的边缘和拐角处的触摸电极具有小的互电容。因此，活动区AA的边缘和拐角处的互电容的变化小。
图4示出触摸位置“1”至“4”中的每个处的电容的变化。如图4中所示，当在触摸位置“1”执行触摸操作时，累积在触摸操作之前和之后的1-3触摸电极Tx13和2-2触摸电极Rx2之间的互电容的变化量、以及在触摸操作之前和之后的1-3触摸电极Tx13和2-3触摸电极Rx3之间的互电容的变化量，并计算互电容的总变化量。
当在触摸位置“2”执行触摸操作时，累积在触摸操作之前和之后的1-3触摸电极Tx13和2-3触摸电极Rx3之间的互电容的变化量、以及在触摸操作之前和之后的1-4触摸电极Tx14和2-3触摸电极Rx3之间的互电容的变化量，并计算互电容的总变化量。
当在触摸位置“3”执行触摸操作时，计算在触摸操作之前和之后的1-4触摸电极Tx14和2-3触摸电极Rx3之间的互电容的变化量作为互电容的总变化量。
当在触摸位置“4”执行触摸操作时，计算在触摸操作之前和之后的1-4触摸电极Tx14和2-3触摸电极Rx3之间的互电容的变化量作为互电容的总变化量。然而，因为在触摸位置“4”触摸1-4触摸电极Tx14的边缘，所以触摸位置“4”处的互电容的变化量小于触摸位置“3”处的互电容的变化量。
触摸位置“1”至“4”处的互电容的变化量中，在触摸位置“1”和“2”处的互电容的变化量相似，触摸位置“3”处的互电容的变化量小于触摸位置“1”和“2”处的互电容的变化量并且大于触摸位置“4”处的互电容的变化量。
如上所述，因为互电容的尺寸根据触摸位置而变化，所以随着触摸位置接近活动区AA的边缘和拐角，互电容的变化量减小。因此，活动区AA的边缘和拐角处的触摸精度和线性减小。
换句话讲，如上所述，在活动区AA的边缘和拐角处，自电容式触摸传感器集成型液晶显示器和互电容式触摸传感器集成型液晶显示器二者的触摸精度和线性减小。因此，需要能够防止这样的措施。
发明内容
本发明的实施方式提供了即使在活动区的拐角或边缘处执行触摸操作也能够防止触摸精度和线性减小的触摸传感器集成型显示装置。
在一个方面，一种包括活动区和设置在所述活动区的外部的边框区的触摸传感器集成型显示装置包括：多条选通线和多条数据线，其被设置成彼此交叉；多个像素电极，其分别设置在所述活动区中的由所述多条选通线和所述多条数据线的交叉而限定的区域中；多个1-1电极，其在所述活动区中布置成至少2行和至少2列，以与所述多个像素电极一起形成水平电场；多个1-2电极，其设置在所述多个1-1电极的外部并且从所述活动区延伸到所述边框区；多条第一布线，其分别连接到所述多个1-1电极和所述多个1-2电极并且彼此平行地布置，其中，各选通线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区，各数据线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区与所述选通线交叉。
在以上的构造中，所述1-1电极和所述1-2电极具有相同的尺寸和相同的形状。
所述2-1电极和所述2-2电极的设置在所述活动区中的一部分均具有多个狭缝，所述2-2电极的设置在所述边框区中的一部分没有狭缝或者具有数量比所述活动区中设置的狭缝的数量少的狭缝。
所述触摸传感器集成型显示装置还可包括虚设像素，所述虚设像素设置在所述边框区中并且具有与所述活动区中设置的像素相同的形状。
设置在所述边框区中的所述选通线包括多个选通线延伸件，所述多个选通线延伸件在与所述选通线交叉的方向上延伸。
设置在所述边框区中的所述数据线包括多个数据线延伸件，并且所述多个数据线延伸件在与所述数据线交叉的方向上延伸。
在另一个方面，一种包括活动区和设置在所述活动区的外部的边框区的触摸传感器集成型显示装置包括：多条选通线和多条数据线，其被设置成彼此交叉；多个像素电极，其分别设置在所述活动区中的由所述多条选通线和所述多条数据线的交叉而限定的区域中；多个第一电极，其在所述活动区中布置成至少2行和至少2列，以与所述多个像素电极一起形成水平电场；多条第一布线，其分别连接到所述多个第一电极并且彼此平行地布置；2-1电极，其设置在所述活动区中的布置成至少两列的所述多个第一电极之间；2-2电极，其设置在布置成所述至少2列的所述多个第一电极的外部；多条第二布线，其分别连接到所述2-1电极和所述2-2电极并且与所述多条第一布线平行地布置，其中，各选通线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区，各数据线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区与所述选通线交叉。
在以上的构造中，所述2-2电极的一部分设置在所述活动区中，所述2-2电极的其它部分设置在所述边框区中。
另选地，所述2-2电极设置在所述边框区中。
所述2-1电极和所述2-2电极具有相同的宽度和相同的形状。
所述2-1电极的宽度大于所述2-2电极的宽度。所述2-1电极和所述2-2电极的设置在所述活动区中的一部分均具有多个狭缝，所述2-2电极的设置在所述边框区中的一部分没有狭缝或者具有数量比所述活动区中设置的狭缝的数量少的狭缝。
所述触摸传感器集成型显示装置还可包括虚设像素，所述虚设像素设置在所述边框区中并且具有与设置在所述活动区中的像素相同的形状。
设置在所述边框区中的所述选通线包括多个选通线延伸件，并且所述多个选通线延伸件在与所述选通线交叉的方向上延伸。
设置在所述边框区中的所述数据线包括多个数据线延伸件，并且所述多个数据线延伸件在与所述数据线交叉的方向上延伸。
在又一个方面，一种包括活动区和设置在所述活动区外部的边框区的触摸传感器集成型显示装置包括：多条选通线和多条数据线，其被设置成彼此交叉；多个像素电极，其分别设置在所述活动区中的由所述多条选通线和所述多条数据线的交叉而限定的区域中；多个1-1电极，其在所述活动区中布置成至少2行和至少2列，以与所述多个像素电极一起形成水平电场；多个1-2电极，其设置在所述多个1-1电极的外部并且设置在所述边框区中；多条第一布线，其分别连接到所述多个1-1电极和所述多个1-2电极并且彼此平行地布置，其中，各选通线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区，各数据线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区与所述选通线交叉。
在以上的构造中，所述1-1电极和所述1-2电极具有相同的尺寸和相同的形状。
所述1-1电极大于所述1-2电极。在这种情形下，所述2-1电极和所述2-2电极的设置在所述活动区中的一部分均具有多个狭缝，所述2-2电极的设置在所述边框区中的一部分没有狭缝或者具有数量比所述活动区中设置的狭缝的数量少的狭缝。所述触摸传感器集成型显示装置还可包括虚设像素，所述虚设像素设置在所述边框区中并且具有与所述活动区中设置的像素相同的形状。
设置在所述边框区中的所述选通线包括多个选通线延伸件，所述多个选通线延伸件在与所述选通线交叉的方向上延伸。
设置在所述边框区中的所述数据线包括多个数据线延伸件，并且所述多个数据线延伸件在与所述数据线交叉的方向上延伸。
在根据本发明的实施方式的触摸传感器集成型显示装置中，即使在活动区的边缘或拐角处执行触摸操作，也可通过延伸到边框区BA的触摸电极的一些部分或独立形成在边框区中的触摸电极来补偿电容。因此，可提高触摸性能。
此外，可通过以与活动区相同的方式在边框区中形成虚设像素电极或信号线(例如，选通线和数据线)和修改后的信号线，类似地保持活动区和边框区中的初始电容。因此，可提高触摸精度。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并入且构成本说明书的一部分，附图示出本发明的实施方式并且与描述一起用于说明本发明的原理。在附图中：
图1是示意性示出相关技术的自电容式触摸传感器集成型液晶显示器的平面图；
图2是示出用于说明根据触摸位置的触摸精度的图1的部分区域的平面图；
图3是示意性示出相关技术的互电容式触摸传感器集成型液晶显示器的平面图；
图4是示出用于说明根据触摸位置的触摸精度的图3的部分区域的平面图；
图5是示意性示出应用本发明的示例性实施方式的液晶显示器的部分分解透视图；
图6是根据本发明的第一实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图；
图7A是示出图6中示出的活动区的部分区域R1的平面图；
图7B是沿着图7A的I-I'线截取的剖视图；
图8A是示出图6中示出的活动区的左侧或右侧的边框区的部分区域R2的平面图；
图8B是沿着图8A的II-II'线截取的剖视图；
图9A是示出图6中示出的活动区的上侧或下侧的边框区的部分区域R3的平面图；
图9B是沿着图9A的III-III'线截取的剖视图；
图10是根据本发明的第二实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图；
图11A是示出图10中示出的活动区的部分区域R1的平面图；
图11B是沿着图11A的I-I'线截取的剖视图；
图12A是示出图10中示出的边框区的部分区域R2的示例的平面图；
图12B是沿着图12A的II-II'线截取的剖视图；
图13A是示出图10中示出的边框区的部分区域R3的示例的平面图；
图13B是沿着图13A的III-III'线截取的剖视图；
图14A是示出图10中示出的边框区的部分区域R2的另一个示例的平面图；
图14B是沿着图14A的II-II'线截取的剖视图；
图15A是示出图10中示出的边框区的部分区域R3的另一个示例的平面图；
图15B是沿着图15A的III-III'线截取的剖视图；
图16是根据本发明的第三实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图；
图17是被施加用于驱动根据本发明的第一实施方式至第三实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的信号的波形图；
图18是示意性示出根据本发明的第四实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图；
图19A是示出图18中示出的活动区的部分区域R1的平面图；
图19B是沿着图19A的I-I'线截取的剖视图；
图20A是示出图18中示出的边框区的部分区域R2的平面图；
图20B是沿着图20A的II-II'线截取的剖视图；
图21A是示出图18中示出的边框区的部分区域R3的平面图；
图21B是沿着图21A的III-III'线截取的剖视图；
图22是示意性示出根据本发明的第五实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图；
图23A是示出图22中示出的活动区的部分区域R1的平面图；
图23B是沿着图23A的I-I'线截取的剖视图；
图24A是示出图22中示出的活动区的左侧或右侧的边框区的部分区域R2的示例的平面图；
图24B是沿着图24A的II-II'线截取的剖视图；
图25A是示出图22中示出的活动区的上侧或下侧的边框区的部分区域R3的示例的平面图；
图25B是沿着图25A的III-III'线截取的剖视图；
图26A是示出图22中示出的边框区的部分区域R2的另一个示例的平面图；
图26B是沿着图26A的II-II'线截取的剖视图；
图27A是示出图22中示出的边框区的部分区域R3的另一个示例的平面图；
图27B是沿着图27A的III-III'线截取的剖视图；
图28是示意性示出根据本发明的第六实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图；
图29是示意性示出根据本发明的第七实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图；以及
图30是被施加用于驱动根据本发明的第四实施方式至第七实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的信号的波形图。
具体实施方式
现在，将详细参照本发明的实施方式，这些实施方式的示例在附图中示出。在任何可能的地方，在整个附图中，将使用相同的参考标号表示相同或类似的部件。在下面的描述中，电容式触摸传感器集成型液晶显示器被用作电容式触摸传感器集成型显示装置的示例。
参照图5描述应用本发明的示例性实施方式的液晶显示器。图5是示意性示出应用本发明的示例性实施方式的液晶显示器的部分分解透视图。
如图5中所示，应用本发明的实施方式的液晶显示器包括具有薄膜晶体管(TFT)阵列TFTA和滤色器阵列CFA的液晶显示面板LCP，TFT阵列TFTA和滤色器阵列CFA被设置成彼此相对并且使液晶层(未示出)插入其间。
TFT阵列TFTA包括：多条选通线G1和G2，其在第一基板SUB1上在第一方向(例如，x轴方向)上平行地形成；多条数据线D1和D2，其在第二方向(例如，y轴方向)上平行地形成，与多条选通线G1和G2交叉；薄膜晶体管TFT，其形成在选通线G1和G2和数据线D1和D2的交叉处；多个像素电极Px，其用于将液晶单元充电至数据电压；多个公共电极(未示出)，其与多个像素电极Px相对设置。
滤色器阵列CFA包括形成在第二基板SUB2上的黑底(未示出)和滤色器(未示出)。偏振板POL1和POL2分别附接到液晶显示面板LCP的第一基板SUB1和第二基板SUB2的外表面。用于设置液晶的预倾角的配向层(未示出)分别形成在接触液晶的第一基板SUB1和第二基板SUB2的内表面上。柱分隔件可形成在液晶显示面板LCP的TFT阵列TFTA和滤色器阵列CFA之间，以保持液晶单元的单元间隙。
公共电极以诸如扭曲向列(TN)模式和垂直取向(VA)模式的垂直电场驱动方式形成在第二基板SUB2上。另外，公共电极以诸如面内切换(IPS)模式和边缘场切换(FFS)模式的水平电场驱动方式与像素电极Px一起形成在第一基板SUB1上。在下面的描述中，作为示例基于水平电场驱动方式描述本发明的实施方式。
以下，参照图6至图9B描述根据本发明的第一实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置。图6是示意性示出根据本发明的第一实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图。
如图6中所示，根据本发明的第一实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置包括活动区AA和设置在活动区AA外部的边框区BA。
活动区AA包括：多个触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm，其在第一方向(例如，x轴方向)和与第一方向交叉的第二方向(例如，y轴方向)上进行划分；多条布线TW11-TW1m、TW21-TW2m、TW31-TW3m、…、TWn1-TWnm，其分别连接到多个触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm并且在第二方向上延伸。
多个触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm均具有相同的尺寸。在多个触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm中，设置在最上侧的触摸电极Tx11至Tx1m从活动区AA延伸到上边框区BA；设置在最左侧的触摸电极Tx11至Txn1从活动区AA延伸到左边框区BA；设置在最右侧的触摸电极Tx1m至Txnm从活动区AA延伸到右边框区BA；设置在最下侧的触摸电极Txn1至Txnm从活动区AA延伸到下边框区BA。因此，属于多个触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm之中的设置在活动区AA的边缘的1-1触摸电极Tx11-Tx1m、Txn1-Txnm、Tx21-Tx(n-1)1和Tx2m-Tx(n-1)m中的每个的活动区AA的一部分的尺寸小于其整个区域设置在活动区AA中的1-2触摸电极Tx22-Tx2(m-1)、Tx32-Tx3(m-1)、…Tx(n-1)2-Tx(n-1)(m-1)中的每个的尺寸。
设置在活动区AA外部的边框区BA包括从活动区AA延伸的1-1触摸电极Tx11-Tx1m、Txn1-Txnm、Tx21-Tx(n-1)1和Tx2m-Tx(n-1)m的一部分、各种线、源驱动和触摸感测集成电路(IC)100和选通驱动器IC200。各种线包括与触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm分别连接的布线TW11-TW1m、TW21-TW2m、TW31-TW3m、…、TWn1-TWnm、连接到源驱动和触摸感测IC100的数据线D1和D2(参照图5)、连接到选通驱动器IC200的选通线G1和G2(参照图5)。
接下来，参照图7A至图9B详细描述根据本发明的第一实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的活动区AA的结构和边框区BA的结构。图7A是示出图6中示出的活动区AA的部分区域R1的平面图，图7B是沿着图7A的I-I'线截取的剖视图。图8A是示出图6中示出的活动区AA的左侧或右侧的边框区BA的部分区域R2的平面图，图8B是沿着图8A的II-II'线截取的剖视图。图9A是示出图6中示出的活动区AA的上侧或下侧的边框区BA的部分区域R3的平面图，图9B是沿着图9A的III-III'线截取的剖视图。
如图7A和图7B中所示，在活动区AA中，设置被形成为在TFT阵列TFTA的基板SUB上彼此交叉的选通线GL和数据线DL、形成在选通线GL和数据线DL的交叉处的薄膜晶体管、形成在通过选通线GL和数据线DL的交叉而限定的区域中的像素电极Px、与像素电极Px相对设置的公共电极COM。由于公共电极COM还用作触摸电极，因此公共电极COM在下文中被称为触摸电极，或者触摸电极用作公共电极，如有必要或需要。
在显示装置的以上构造中，选通线GL形成在基板SUB上，栅绝缘层GI形成在选通线GL上。构成薄膜晶体管的有源层A、源极S和漏极D形成在栅绝缘层GI上。
即，薄膜晶体管包括：栅极G，其从形成在基板SUB上的选通线GL延伸；有源层A，其在与栅极G对应的区域中形成在覆盖选通线GL和栅极G的栅绝缘层GI上；源极S和漏极D，其在栅绝缘层GI上彼此分开，以将有源层A的一部分露出。源极S从数据线DL延伸。
本发明的实施方式举例地描述了具有其中栅极形成在源极和漏极下方的底栅结构的薄膜晶体管，但不限于这个示例。本发明的实施方式应该被理解成，具有其中栅极形成在源极和漏极上的顶栅结构的薄膜晶体管是可用的。由于具有顶栅结构的薄膜晶体管已经是熟知的，因此将省略对其的详细描述。
覆盖薄膜晶体管和数据线DL的第一钝化层PAS1形成在上面形成有薄膜晶体管和数据线DL的栅绝缘层GI上，用于平整的诸如光学亚克力的第一绝缘层INS2形成在第一钝化层PAS1上。将漏极的一部分露出的第一接触孔CH1形成在第一钝化层PAS1中。
像素电极Px形成在第一绝缘层INS1上并且分别布置在通过数据线DL和选通线GL的交叉而限定的像素区中。第一绝缘层INS1包括第二接触孔CH2，第二接触孔CH2将通过第一钝化层PAS1的第一接触孔CH1而露出的漏极D的那部分露出。像素电极Px通过穿过第一绝缘层INS1的第二接触孔CH2连接到薄膜晶体管的漏极D。
第二钝化层PAS2形成在上面形成有像素电极Px的第一绝缘层INS1上。
布线TW31形成在第二钝化层PAS2上并且覆盖数据线DL。
具有接触孔CH3的第二绝缘层INS2形成在上面形成有布线TW31的第二钝化层PAS2上，因此通过接触孔CH3将布线TW31的一部分露出。用作公共电极的触摸电极Tx31形成在第二绝缘层INS2上并且通过接触孔CH3连接到布线TW31。用作公共电极的触摸电极Tx31被形成为与多个像素电极Px交叠。用作公共电极的触摸电极Tx31具有多个狭缝SL，使得容易在触摸电极Tx31和像素电极Px之间形成水平电场。
如图8A和图8B中所示，从活动区AA延伸的选通线GL形成在活动区AA的左侧或右侧的边框区BA的部分区域R2中的基板SUB上。栅绝缘层GI、第一钝化层PAS1和第一绝缘层INS1顺序地形成在选通线GL上。与活动区AA类似，孔H1形成在第一绝缘层INS1中，穿过第一绝缘层INS1并且将第一钝化层PAS1露出。
类似于像素电极在活动区AA中的形成，虚设像素电极DPx形成在第一绝缘层INS1上。
薄膜晶体管没有形成在左或右边框区R2中。因此，形成在左或右边框区BA中的虚设像素电极DPx被悬浮，不同于活动区AA中形成的像素电极Px。
本发明的第一实施方式描述了，形成在左或右边框区BA中的第一绝缘层INS1具有孔H1，但孔H1可被省略。在这种情形下，虚设像素电极DPx可形成在第一绝缘层INS1上。
第二钝化层PAS2形成在上面形成有虚设像素电极DPx的第一绝缘层INS1上。
布线TW21在与数据线DL的布置方向平行的方向上形成在第二钝化层PAS2上。具有接触孔CH3的第二绝缘层INS2形成在上面形成有布线TW21的第二钝化层PAS2上，因此，通过接触孔CH3将布线TW21的一部分露出。
从活动区AA延伸的用作公共电极的触摸电极Tx21形成在上面形有成布线TW21的第二绝缘层INS2上。用作公共电极的触摸电极Tx21被形成为与多个虚设像素电极DPx交叠。用作公共电极的触摸电极Tx21具有多个狭缝SL，与形成在活动区AA中的像素电极Px类似。
如图9A和图9B中所示，从活动区AA延伸的数据线DL形成在在活动区AA的上侧或下侧的边框区BA的部分区域R3中的栅绝缘层GI上。第一钝化层PAS1和第一绝缘层INS1顺序地形成在上面形成有数据线DL的栅绝缘层GI上。类似于活动区AA，孔H2形成在第一绝缘层INS1中，穿过第一绝缘层INS1并且将第一钝化层PAS1露出。
类似于在活动区AA中形成像素电极，虚设像素电极DPx形成在第一绝缘层INS1上。
薄膜晶体管没有形成在上或下边框区R3中。因此，形成在上或下边框区BA中的虚设像素电极DPx被悬浮，不同于活动区AA中形成的像素电极Px。
本发明的第一实施方式描述了，形成在上或下边框区BA中的第一绝缘层INS1具有孔H2，但孔H2可被省略。在这种情形下，虚设像素电极DPx可形成在第一绝缘层INS1上。
第二钝化层PAS2形成在上面形成有虚设像素电极DPx的第一绝缘层INS1上。
布线TW12在与数据线DL的布置方向平行的方向上形成在第二钝化层PAS2上。
具有接触孔CH3的第二绝缘层INS2形成在上面形成有布线TW12的第二钝化层PAS2上，因此，通过接触孔CH3将布线TW12的一部分露出。从活动区AA延伸的用作公共电极的触摸电极Tx12形成在第二绝缘层INS2上并且通过接触孔CH3连接到布线TW12。用作公共电极的触摸电极Tx12被形成为与多个虚设像素电极DPx交叠。用作公共电极的触摸电极Tx12具有多个狭缝SL，类似于活动区AA中形成的像素电极Px。
在根据本发明的第一实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置中，只形成在活动区AA中的1-2触摸电极Tx22-Tx2(m-1)、Tx32-Tx3(m-1)、…Tx(n-1)2-Tx(n-1)(m-1)、以及从活动区AA延伸到上、下、左、右边框区BA的1-1触摸电极Tx11-Tx1m、Txn1-Txnm、Tx21-Tx(n-1)1和Tx2m-Tx(n-1)m均具有相同的尺寸。在左和右边框区BA中，形成与活动区AA中形成的像素电极Px具有相同结构的虚设像素电极DPx和从活动区AA延伸的选通线GL。虚设数据线(未示出)可形成在左和右边框区BA中。在上和下边框区BA中，形成与活动区AA中形成的像素电极Px具有相同结构的虚设像素电极DPx、和从活动区AA延伸的数据线DL。虚设数据线(未示出)可形成在上和下边框区BA中。
在根据本发明的第一实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置中，只形成在活动区AA中的1-2触摸电极Tx22-Tx2(m-1)、Tx32-Tx3(m-1)、…Tx(n-1)2-Tx(n-1)(m-1)、以及从活动区AA延伸到上、下、左、右边框区BA的1-1触摸电极Tx11-Tx1m、Txn1-Txnm、Tx21-Tx(n-1)1和Tx2m-Tx(n-1)m均具有相同的尺寸。因此，即使在活动区AA的边缘或拐角处执行触摸操作，也可通过延伸到边框区BA的上述结构的1-1触摸电极的一些部分来补偿电容。因此，可提高触摸性能。
在根据本发明的第一实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置中，在左和右边框区BA中形成与活动区AA中形成的像素电极Px具有相同结构的虚设像素电极DPx、和从活动区AA延伸的选通线GL。另外，在上和右边框区BA中形成与活动区AA中形成的像素电极Px具有相同结构的虚设像素电极DPx、和从活动区AA延伸的数据线DL。可通过如上所述在活动区AA和边框区BA中同等地形成像素电极和信号线，类似地保持活动区AA和边框区BA中的初始电容。因此，可提高触摸精度。
在根据本发明的第一实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置中，虚设数据线(未示出)可形成在活动区AA的左侧和右侧的边框区BA中，虚设选通线(未示出)可形成在活动区AA的上侧和下侧的边框区BA中。
接下来，参照图10至图15B详细地描述根据本发明的第二实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置。图10是示意性示出根据本发明的第二实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图。
如图10中所示，根据本发明的第二实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置包括活动区AA和设置在活动区AA外部的边框区BA。
图10中示出的本发明的第二实施方式与图6中示出的本发明的第一实施方式的不同之处在于，最靠外的触摸电极(即，从活动区AA延伸到边框区BA的1-2触摸电极Tx11-Tx1m、Txn1-Txnm、Tx21-Tx(n-1)1和Tx2m-Tx(n-1)m)中的每个的尺寸小于其整个区域设置在活动区AA中的1-1触摸电极Tx22-Tx2(m-1)、Tx32-Tx3(m-1)、…、Tx(n-1)2-Tx(n-1)(m-1)中的每个的尺寸。另外，图10中示出的本发明的第二实施方式与图6中示出的本发明的第一实施方式的不同之处在于活动区AA和边框区BA中的触摸电极、选通线和数据线的构造。
因此，以下描述根据本发明的第二实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置，重点放在本发明的第一实施方式和第二实施方式之间的差异。
如图10中所示，根据近期减小边框区的尺寸的趋势，形成在活动区AA和边框区BA中的触摸电极被构造成，使得只设置在活动区AA中的1-1触摸电极Tx22-Tx2(m-1)、Tx32-Tx3(m-1)、…、Tx(n-1)2-Tx(n-1)(m-1)中的每个的尺寸大于设置在活动区AA和边框区BA二者中的1-2触摸电极Tx11-Tx1m、Txn1-Txnm、Tx21-Tx(n-1)1和Tx2m-Tx(n-1)m中的每个的尺寸。
由于图10中示出的本发明的第二实施方式中的活动区AA和边框区BA中形成的触摸电极、布线、IC等之间的设置关系和连接关系与图6中示出的本发明的第一实施方式基本上相同，因此可简要进行进一步描述或者可完全省略进一步描述。
接下来，参照图11A至图15B详细描述根据本发明的第二实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置中的活动区AA和边框区BA的结构。
图11A是示出图10中示出的活动区AA的部分区域R1的平面图，图11B是沿着图11A的I-I'线截取的剖视图。图12A是示出图10中示出的活动区AA的左侧或右侧的边框区BA的部分区域R2的示例的平面图，图12B是沿着图12A的II-II'线截取的剖视图。图13A是示出图10中示出的活动区AA的上侧或下侧的边框区BA的部分区域R3的示例的平面图，图13B是沿着图13A的III-III'线截取的剖视图。
如图11A和图11B中所示，在活动区AA中，设置被形成为在TFT阵列TFTA的基板SUB上彼此交叉的选通线GL和数据线DL、形成在选通线GL和数据线DL的交叉处的薄膜晶体管、形成在通过选通线GL和数据线DL的交叉而限定的区域中的像素电极Px、与像素电极Px相对设置的公共电极COM(即，触摸电极Tx用作公共电极)。由于根据本发明的第二实施方式的活动区AA的构造与根据本发明的第一实施方式的活动区AA的构造基本上相同，因此可简要进行进一步描述或者可完全省略进一步描述。
如图12A和图12B中所示，从活动区AA延伸的选通线GL形成在活动区AA的左侧或右侧的边框区BA的部分区域R2中的基板SUB上。栅绝缘层GI、第一钝化层PAS1、第一绝缘层INS1和第二钝化层PAS2顺序形成在选通线GL上。
薄膜晶体管和像素电极没有形成在左或右边框区R2中，不同于活动区AA。
布线TW21在与数据线DL的布置方向平行的方向上形成在第二钝化层PAS2上。
具有接触孔CH3的第二绝缘层INS2形成在上面形成有布线TW21的第二钝化层PAS2上，因此，通过接触孔CH3将布线TW21的一部分露出。从活动区AA延伸的用作公共电极的触摸电极Tx21形成在第二绝缘层INS2上并且通过接触孔CH3连接到布线TW21。用作公共电极的触摸电极Tx21可具有多个狭缝SL，不同于在活动区AA中形成的触摸电极。另选地，用作公共电极的触摸电极Tx21可具有数量比设置在活动区AA中的狭缝SL的数量少的狭缝SL。
如图13A和图13B中所示，从活动区AA延伸的数据线DL形成在栅绝缘层GI上的活动区AA的上侧或下侧的边框区BA的部分区域R3中。第一钝化层PAS1、第一绝缘层INS1和第二钝化层PAS2顺序地形成在上面形成有数据线DL的栅绝缘层GI上。薄膜晶体管和像素电极没有形成在上或下边框区R3中。
布线TW12在与数据线DL的布置方向平行的方向上形成在第二钝化层PAS2上。
具有接触孔CH3的第二绝缘层INS2形成在上面形成有布线TW12的第二钝化层PAS2上，因此，通过接触孔CH3将布线TW12的一部分露出。从活动区AA延伸的用作公共电极的触摸电极Tx12形成在第二绝缘层INS2上并且通过接触孔CH3连接到布线TW12。用作公共电极的触摸电极Tx12可没有狭缝SL，不同于活动区AA中形成的像素电极Px。另选地，用作公共电极的触摸电极Tx12可具有数量比设置在活动区AA中的狭缝SL的数量少的狭缝SL。
图14A是示出图10中示出的边框区BA的部分区域R2的另一个示例的平面图，图14B是沿着图14A的II-II'线截取的剖视图。图15A是示出图10中示出的边框区BA的部分区域R3的另一个示例的平面图，图15B是沿着图15A的III-III'线截取的剖视图。
如图14A和图14B中所示，从活动区AA延伸的选通线GL形成在基板SUB上的活动区AA的左侧或右侧的边框区BA的部分区域R2中。各选通线GL包括在与选通线GL的布置方向交叉的方向上延伸的多个选通线延伸件GL_E。栅绝缘层GI、第一钝化层PAS1、第一绝缘层INS1和第二钝化层PAS2顺序地形成在上面形成有选通线GL和选通线延伸件GL_E的基板SUB上。
薄膜晶体管和像素电极没有形成在左或右边框区R2中，不同于活动区AA。
布线TW21在与数据线DL的布置方向平行的方向上形成在第二钝化层PAS2上。
具有接触孔CH3的第二绝缘层INS2形成在上面形成有布线TW21的第二钝化层PAS2上，因此，通过接触孔CH3将布线TW21的一部分露出。从活动区AA延伸的用作公共电极的触摸电极Tx21形成在第二绝缘层INS2上并且通过接触孔CH3连接到布线TW21。
用作公共电极的触摸电极Tx12可能没有狭缝SL，不同于活动区AA中形成的像素电极Px。另选地，用作公共电极的触摸电极Tx21可具有数量比设置在活动区AA中的狭缝SL的数量少的狭缝SL。
如图15A和图15B中所示，从活动区AA延伸的数据线DL形成在活动区AA的上侧或下侧的边框区BA的部分区域R3中的栅绝缘层GI上。各数据线DL包括在与数据线GL的布置方向交叉的方向上延伸的多个数据线延伸件DL_E。第一钝化层PAS1、第一绝缘层INS1和第二钝化层PAS2顺序地形成在上面形成有数据线DL和数据线延伸件DL_E的栅绝缘层GI上。薄膜晶体管和像素电极没有形成在上或下边框区R3中。
布线TW12在与数据线DL的布置方向平行的方向上形成在第二钝化层PAS2上。
具有接触孔CH3的第二绝缘层INS2形成在上面形成有布线TW12的第二钝化层PAS2上，因此，通过接触孔CH3将布线TW12的一部分露出。从活动区AA延伸的用作公共电极的触摸电极Tx12形成在第二绝缘层INS2上并且通过接触孔CH3连接到布线TW12。用作公共电极的触摸电极Tx12可能没有狭缝SL，不同于活动区AA中形成的像素电极Px。另选地，用作公共电极的触摸电极Tx12可具有数量比设置在活动区AA中的狭缝SL的数量少的狭缝SL。
在根据本发明的第二实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置中，只形成在活动区AA中的1-1触摸电极Tx22-Tx2(m-1)、Tx32-Tx3(m-1)、…Tx(n-1)2-Tx(n-1)(m-1)的尺寸大于从活动区AA延伸到上、下、左、右边框区BA的1-1触摸电极Tx11-Tx1m、Txn1-Txnm、Tx21-Tx(n-1)1和Tx2m-Tx(n-1)m的尺寸。另外，设置在活动区AA中的触摸电极的区域具有狭缝，但设置在边框区BA中的触摸电极的区域没有狭缝，或者具有数量比设置在边框区AA中的狭缝的数量少的狭缝。因此，根据本发明的第二实施方式的边框区的尺寸可通过由此形成的触摸电极小于本发明的第一实施方式。另外，即使在活动区AA的边缘或拐角处执行触摸操作，也可通过延伸到边框区BA的上述结构的1-2触摸电极的一些部分来补偿电容。因此，可提高触摸性能。
此外，从活动区AA延伸的选通线GL和从选通线GL延伸的选通线延伸件GL_E形成在有源区动区AA的左侧或右侧的边框区BA中，从活动区AA延伸的数据线DL和从数据线DL延伸的数据线延伸件DL_E形成在活动区AA的上侧或下侧的边框区BA中。可通过形成通向边框区BA中形成的信号线的延伸件，类似地保持活动区AA和边框区BA中的初始电容，因此可提高触摸精度。
在根据本发明的第二实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置中，虚设数据线(未示出)可形成在活动区AA的左侧和右侧的边框区BA中，虚设数据线(未示出)可形成在活动区AA的上侧和下侧的边框区BA中。
接下来，参照图16详细描述根据本发明的第三实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置。图16是示意性示出根据本发明的第三实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图。
如图16中所示，根据本发明的第三实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置包括活动区AA和设置在活动区AA外部的边框区BA。
活动区AA是其中形成用作公共电极的主触摸电极并且显示数据的区域。边框区BA是其中形成辅助触摸电极、源驱动和触摸感测IC110、选通驱动器IC210和各种线的区域。
更具体地，活动区AA包括：多个主触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm，其在第一方向(例如，x轴方向)和与第一方向交叉的第二方向(例如，y轴方向)上进行划分；多条主布线TW11-TW1m、TW21-TW2m、TW31-TW3m、…、TWn1-TWnm，其分别连接到多个主触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm并且相互平行地布置在第二方向上，其中，m和n是自然数。
活动区AA中的多个主触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm是通过划分显示装置的公共电极形成的，因此在用于显示数据的显示驱动中作为公共电极操作并且在用于识别触摸位置的触摸驱动中作为触摸电极操作。
设置在活动区AA外部的边框区BA包括被形成为包围活动区AA的多个辅助触摸电极A1-Am+2、B1-Bn、C1-Cn和D1-Dm+2。
在多个辅助触摸电极A1-Am+2、B1-Bn、C1-Cn和D1-Dm+2中，第一辅助触摸电极A1至Am+2设置在活动区AA的上侧的外部；第二辅助触摸电极B1至Bn设置在活动区AA的左侧的外部；第三辅助触摸电极C1至Cn设置在活动区AA的右侧的外部；第四辅助触摸电极D1至Dm+2设置在活动区AA的下侧的外部。
边框区BA中的多个辅助触摸电极A1-Am+2、B1-Bn、C1-Cn和D1-Dm+2中的每个的尺寸可以是活动区AA中的多个主触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm中的每个的尺寸的大约1/10至1/2。当辅助触摸电极的尺寸大于主触摸电极的尺寸的1/2时，边框区BA的尺寸可过度增大。当辅助触摸电极的尺寸小于主触摸电极的尺寸的1/10时，不能得到足够的触摸灵敏度。
第一辅助触摸电极A1至Am+2分别连接到相互平行布置在第二方向上的第一辅助布线AW1至AWm+2，第二辅助触摸电极B1至Bn分别连接到相互平行布置在第二方向上的第二辅助布线BW1至BWn。第三辅助触摸电极C1至Cn分别连接到相互平行布置在第二方向上的第三辅助布线CW1至CWn，第四辅助触摸电极D1至Dm+2分别连接到相互平行布置在第二方向上的第四辅助布线DW1至DWm+2。
第一辅助布线AW1至AWm+2之中的穿过活动区AA的第一辅助布线AW2至AWm+1相互平行地布置在第二方向上，使得它们不接触活动区AA中的多个主布线TW11-TW1m、TW21-TW2m、TW31-TW3m、…、TWn1-TWnm和边框区BA中的第四辅助布线DW2至DWm+1。活动区AA中的多个主布线TW11-TW1m、TW21-TW2m、TW31-TW3m、…、TWn1-TWnm也相互平行地布置在第二方向上，使得它们不接触边框区BA中的第四辅助布线DW2至DWm+1。
因此，多个主布线TW11-TW1m、TW21-TW2m、TW31-TW3m、…、TWn1-TWnm和第一至第四辅助布线AW1-AWm+2、BW1-BWn、CW1-CWn和DW1-DWm+2相互平行地布置在第二方向上，使得主布线和辅助布线彼此没有接触。
边框区BA中的各种线包括分别与多个主触摸电极Tx11-Tx1m、Tx21-Tx2m、Tx31-Tx3m、…、Txn1-Txnm连接并且相互平行地布置在第二方向上的多条主布线TW11-TW1m、TW21-TW2m、TW31-TW3m、…、TWn1-TWnm、分别与多个辅助触摸电极A1-Am+2、B1-Bn、C1-Cn和D1-Dm+2连接并且相互平行地布置在第二方向上的多条辅助布线AW1-AWm+2、BW1-BWn、CW1-CWn和DW1-DWm+2、与源驱动和触摸感测IC110连接的数据线D1和D2(参照图5)、连接到选通驱动器IC210的选通线G1和G2(参照图5)。
在根据本发明的第三实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置中，图16中示出的区域R1、R2和R3的结构与本发明的第二实施方式中的结构基本上相同，除了参考标号之外。即，本发明的第三实施方式中的活动区AA的部分区域R1的结构与图11A和图11B中示出的结构基本上相同；本发明的第三实施方式中的左或右边框区BA的部分区域R2的结构与图12A和图12B以及图14A和图14B中示出的结构基本上相同；本发明的第三实施方式中的上或下边框区BA的部分区域R3的结构与图13A和图13B以及图15A和图15B中示出的结构基本上相同。因此，可省去对其的进一步描述。
接下来，参照图17描述根据本发明的第一实施方式至第三实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的驱动。图17是被施加用于驱动根据本发明的第一实施方式至第三实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置的信号的波形图。
如图17中所示，根据本发明的第一实施方式至第三实施方式的自电容式触摸传感器集成型显示装置在显示驱动时段Td和触摸传感器驱动时段Tt进行时分驱动。
在显示驱动时段Td中，数据线DL被驱动，以向活动区AA和边框区BA的像素施加数据V_DATA，公共电压Vcom通过布线被供应到用作公共电极的触摸电极。施加到边框区BA的像素的数据V_DATA具有预定值，该预定值大体近似公共电压Vcom。
在触摸传感器驱动时段Tt中，触摸驱动电压Vtsp被供应到用作公共电极的触摸电极。另外，与施加到触摸电极的触摸驱动信号具有相同相位的交流(AC)信号LFD通过布线被供应到信号线(例如，选通线GL和数据线DL)，以使与活动区AA和边框区BA的像素连接的信号线(例如，选通线GL和数据线DL)与触摸电极之间的寄生电容最小。在不顾及活动区AA的情况下驱动边框区BA的触摸电极并且这些触摸电极可按水平或垂直方向被分组和驱动。
因此，可类似地保持活动区AA和边框区BA中的初始电容，因此可提高触摸精度。
接下来，参照图18至图21B详细描述根据本发明的第四实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置。图18是示意性示出根据本发明的第四实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图。
如图18中所示，根据本发明的第四实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置包括活动区AA和设置在活动区AA外部的边框区BA。
活动区AA包括：多个第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34、Tx41-Tx44，其在第一方向(例如，x轴方向)和与第一方向交叉的第二方向(例如，y轴方向)上进行划分；多条第一子布线TW11-TW14、TW21-TW24、TW31-TW34、TW41-TW44，其分别连接到多个第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34、Tx41-Tx44并且在第二方向上延伸；多个第二触摸电极Rx1至Rx5，其设置在在第一方向上彼此相邻的第一触摸电极之间并且布置在第二方向上。
多个第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34、Tx41-Tx44使用与第一触摸电极分别连接的第一子布线TW11-TW14、TW21-TW24、TW31-TW34、TW41-TW44、第一连接线TW1c至TW4c和第一主布线TW1至TW4相互连接并且基于行布置成四行。
更具体地，布置在第一方向上的第一行的1-1触摸电极Tx11至Tx14使用与1-1触摸电极Tx11至Tx14分别连接的1-1子布线TW11至TW14、连接1-1子布线TW11至TW14的1-1连接线TW1c、与1-1连接线TW1c连接的1-1主布线TW1相互连接并且形成第一行的1-1触摸电极线。
布置在第一方向上的第二行的1-2触摸电极Tx21至Tx24使用与1-2触摸电极Tx21至Tx24分别连接的1-2子布线TW21至TW24、连接1-2子布线TW21至TW24的1-2连接线TW2c、与1-2连接线TW2c连接的1-2主布线TW2相互连接并且形成第二行的1-2触摸电极线。
布置在第一方向上的第三行的1-3触摸电极Tx31至Tx34使用与1-3触摸电极Tx31至Tx34分别连接的1-3子布线TW31至TW34、连接1-3子布线TW31至TW34的1-3连接线TW3c、与1-3连接线TW3c连接的1-3主布线TW3相互连接并且形成第三行的1-3触摸电极线。
布置在第一方向上的第四行的1-4触摸电极Tx41至Tx44使用与1-4触摸电极Tx41至Tx44分别连接的1-4子布线TW41至TW44、连接1-4子布线TW41至TW44的1-4连接线TW4c、与1-4连接线TW4c连接的1-4主布线TW4相互连接并且形成第四行的1-4触摸电极线。
多个第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34、Tx41-Tx44均具有相同的尺寸。在多个第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34、Tx41-Tx44中，设置在最上侧的第一触摸电极Tx11至Tx14从活动区AA延伸到上边框区BA，设置在最下侧的第一触摸电极Tx41至Tx44从活动区AA延伸到下边框区BA。因此设置在活动区AA的上边缘的1-1触摸电极Tx11-Tx14和设置在活动区AA的下边缘的1-4触摸电极Tx41-Tx44与只设置在活动区AA中的1-2触摸电极Tx21-Tx24和1-3触摸电极Tx31-Tx34具有相同的尺寸。然而，1-1触摸电极Tx11-Tx14和1-4触摸电极Tx41-Tx44所占据的活动区AA的尺寸小于1-2触摸电极Tx21-Tx24和1-3触摸电极Tx31-Tx34所占据的活动区AA的尺寸。
在多个第二触摸电极Rx1至Rx5中，2-1触摸电极Rx1设置在第一列的第一触摸电极Tx11至Tx41的左侧。另外，2-1触摸电极Rx1的一部分设置在活动区AA中，剩余的设置在边框区BA中。因此，形成第一列的2-1触摸电极Rx1。2-1触摸电极Rx1延伸到活动区AA以及左、上和下边框区。
2-2触摸电极Rx2设置在在第一方向上彼此相邻的第一列的第一触摸电极Tx11-Tx41和第二列的第一触摸电极Tx12-Tx42之间，以形成第二列的2-2触摸电极Rx2。2-2触摸电极Rx2从活动区AA延伸到上边框区和下边框区。
2-3触摸电极Rx3设置在在第一方向上彼此相邻的第二列的第一触摸电极Tx12-Tx42和第三列的第一触摸电极Tx13-Tx43之间，以形成第三列的2-3触摸电极Rx3。2-3触摸电极Rx3从活动区AA延伸到上边框区和下边框区。
2-4触摸电极Rx4设置在在第一方向上彼此相邻的第三列的第一触摸电极Tx13-Tx43和第四列的第一触摸电极Tx14-Tx44之间，以形成第四列的2-4触摸电极Rx4。2-4触摸电极Rx4从活动区AA延伸到上边框区和下边框区。
2-5触摸电极Rx5设置在在最后一列的第一触摸电极Tx14至Tx44的右侧上。另外，2-5触摸电极Rx5的一部分设置在活动区AA中，剩余的设置在边框区BA中。因此，形成第五列的2-5触摸电极Rx5。2-5触摸电极Rx5延伸到活动区AA以及右、上和下边框区。
设置在活动区AA外部的边框区BA包括从活动区AA延伸的第一触摸电极Tx11-Tx14和Tx41-Tx44以及第二触摸电极Rx1至Rx5、各种线、源驱动和触摸感测IC110和选通驱动器IC210。
如图18中所示，各种线包括：基于第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34、Tx41-Tx44的行而连接的第一布线TW11-TW14、TW21-TW24、TW31-TW34、TW41-TW44、TW1c-TW4c和TW1-TW4、与第二触摸电极Rx1至Rx5分别连接的第二布线RW1至RW5、连接到源驱动和触摸感测IC110的数据线D1和D2(参照图5)、连接到选通驱动器IC210的选通线G1和G2(参照图5)
图19A至图21B示出根据本发明的第四实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的活动区AA和边框区BA的结构。图19A是示出图18中示出的活动区AA的部分区域R1的平面图，图19B是沿着图19A的I-I'线截取的剖视图。图20A是示出图18中示出的边框区BA的部分区域R2的平面图，图20B是沿着图20A的II-II'线截取的剖视图。图21A是示出图18中示出的边框区BA的部分区域R3的平面图，图21B是沿着图21A的III-III'线截取的剖视图。
如图19A和图19B中所示，在活动区AA中，设置被形成为在TFT阵列TFTA的基板SUB上彼此交叉的选通线GL和数据线DL、形成在选通线GL和数据线DL的交叉处的薄膜晶体管、形成在通过选通线GL和数据线DL的交叉而限定的区域中的像素电极Px、与像素电极Px相对设置的用作公共电极的触摸电极Tx11。例如，图19A和图19B中示出的用作公共电极的触摸电极Tx11指示图18中示出的第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34、Tx41-Tx44之中的活动区AA中的第一触摸电极Tx11和第二触摸电极Rx1至Rx5的部分区域。
在显示装置的以上构造中，选通线GL形成在基板SUB上，栅绝缘层GI形成在选通线GL上。构成薄膜晶体管的有源层A、源极S和漏极D形成在栅绝缘层GI上。
即，薄膜晶体管包括：栅极G，其从形成在基板SUB上的选通线GL延伸；有源层A，其在与栅极G对应的区域中形成在覆盖选通线GL和栅极G的栅绝缘层GI上；源极S和漏极D，其在栅绝缘层GI上彼此分开，以将有源层A的一部分露出。源极S从数据线DL延伸。
本发明的实施方式举例地描述了具有其中栅极形成在源极和漏极下方的底栅结构的薄膜晶体管，但不限于这个示例。本发明的实施方式应该被理解为，具有其中栅极形成在源极和漏极上的顶栅结构的薄膜晶体管是可用的。由于具有顶栅结构的薄膜晶体管已经是熟知的，因此将省略对其的详细描述。
覆盖薄膜晶体管和数据线DL的第一钝化层PAS1形成在上面形成有薄膜晶体管和数据线DL的栅绝缘层GI上，并且用于平整的诸如光学亚克力的第一绝缘层INS2形成在第一钝化层PAS1上。将漏极D的一部分露出的第一接触孔CH1形成在第一钝化层PAS1中。
像素电极Px形成在第一绝缘层INS1上并且分别布置在通过数据线DL和选通线GL的交叉而限定的像素区中。第一绝缘层INS1包括第二接触孔CH2，第二接触孔CH2将通过第一钝化层PAS1的第一接触孔CH1而露出的漏极D的那部分露出。像素电极Px通过穿过第一绝缘层INS1的第二接触孔CH2连接到薄膜晶体管的漏极D。
第二钝化层PAS2形成在上面形成有像素电极Px的第一绝缘层INS1上。
布线TW11形成在第二钝化层PAS2上并且与数据线DL交叠。
具有接触孔CH3的第二绝缘层INS2形成在上面形成有布线TW11的第二钝化层PAS2上，因此通过接触孔CH3将布线TW11的一部分露出。用作公共电极的触摸电极Tx11形成在第二绝缘层INS2上并且通过接触孔CH3连接到布线TW11。用作公共电极的触摸电极Tx11被形成为与多个像素电极Px交叠。用作公共电极的触摸电极Tx11具有多个狭缝SL，使得容易在触摸电极Tx31和像素电极Px之间形成水平电场。
如图20A和图20B中所示，从活动区AA延伸的选通线GL形成在活动区AA的左侧或右侧的边框区BA的部分区域R2中的基板SUB上。栅绝缘层GI、第一钝化层PAS1和第一绝缘层INS1顺序地形成在选通线GL上。与活动区AA类似，孔H1形成在第一绝缘层INS1中，穿过第一绝缘层INS1并且将第一钝化层PAS1露出。
类似于像素电极在活动区AA中的形成，虚设像素电极DPx形成在第一绝缘层INS1上。
薄膜晶体管没有形成在左或右边框区R2中。因此，形成在左或右边框区BA中的虚设像素电极DPx被悬浮，不同于活动区AA中形成的像素电极Px。
本发明的该实施方式描述了，边框区BA的第一绝缘层INS1具有孔H1，但孔H1可被省略。在这种情形下，虚设像素电极DPx可形成在第一绝缘层INS1上。
第二钝化层PAS2形成在上面形成有虚设像素电极DPx的第一绝缘层INS1上。
第二布线RW1在与数据线DL的布置方向平行的方向上形成在第二钝化层PAS2上。
从活动区AA延伸的用作公共电极的第二触摸电极Rx1形成在上面形成有第二布线RW1的第二钝化层PAS2上。用作公共电极的第二触摸电极Rx1被形成为与多个虚设像素电极DPx交叠。用作公共电极的第二触摸电极Rx1具有多个狭缝SL，与形成在活动区AA中的像素电极Px类似。
如图21A和图21B中所示，从活动区AA延伸的数据线DL形成在活动区AA的上侧或下侧的边框区BA的部分区域R3中的栅绝缘层GI上。第一钝化层PAS1和第一绝缘层INS1顺序地形成在上面形成有数据线DL的栅绝缘层GI上。类似于活动区AA，孔H2形成在第一绝缘层INS1中，穿过第一绝缘层INS1并且将第一钝化层PAS1露出。
类似于在活动区AA中形成像素电极，虚设像素电极DPx形成在第一绝缘层INS1上。
薄膜晶体管没有形成在上或下边框区R3中。因此，形成在上或下边框区BA中的虚设像素电极DPx被悬浮，不同于活动区AA中形成的像素电极Px。
本发明的该实施方式描述了，形成在上或下边框区BA中的第一绝缘层INS1具有孔H2，但孔H2可被省略。在这种情形下，虚设像素电极DPx可形成在第一绝缘层INS1上。
第二钝化层PAS2形成在上面形成有虚设像素电极DPx的第一绝缘层INS1上。
从活动区AA延伸的用作公共电极的第一触摸电极Tx11形成在第二钝化层PAS2上。用作公共电极的第一触摸电极Tx11被形成为与多个虚设像素电极DPx交叠。用作公共电极的第一触摸电极Tx11具有多个狭缝SL，与形成在活动区AA中的像素电极Px类似。
在根据本发明的第四实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置中，上边缘的第一触摸电极T11-Tx14、下边缘的第一触摸电极Tx41-Tx44、最左侧的第二触摸电极Rx1和最右侧的第二触摸电极Rx5从活动区AA延伸到边框区BA，并且第二触摸电极Rx1至Rx5均具有相同的尺寸。因此，即使在活动区AA的边缘或拐角处执行触摸操作，也可通过延伸到边框区BA的上述结构的第一触摸电极和第二触摸电极的一些部分来补偿电容。因此，可提高触摸性能。
在根据本发明的第四实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置中，与形成在活动区AA中的像素电极Px具有相同结构的虚设像素电极DPx和从活动区Px延伸的选通线GL形成在左边框区和右边框区BA中。另外，与形成在活动区AA中的像素电极Px具有相同结构的虚设像素电极DPx和从活动区Px延伸的数据线DL形成在上边框区和下边框区BA中。可通过如上所述在活动区AA和边框区BA中同等地形成像素电极和信号线，类似地保持活动区AA和边框区BA中的初始电容。因此，可提高触摸精度。
在根据本发明的第四实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置中，虚设数据线(未示出)可形成在活动区AA的左侧和右侧的边框区BA中，虚设选通线(未示出)可形成在活动区AA的上侧和下侧的边框区BA中。
接下来，参照图22至图27B描述根据本发明的第五实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置。图22是示意性示出根据本发明的第五实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图。
如图22中所示，根据本发明的第五实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置包括活动区AA和设置在活动区AA外部的边框区BA。
图22中示出的本发明的第五实施方式与图18中示出的本发明的第四实施方式的不同之处在于，设置在最外侧的2-1触摸电极Rx1和2-5触摸电极Rx5中的每个的尺寸小于设置在活动区AA中的2-2触摸电极Rx2、2-3触摸电极Rx3和2-4触摸电极Rx4中的每个的尺寸，触摸电极、选通线和数据线在活动区AA和边框区BA中具有不同构造。
因此，以下描述根据本发明的第五实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置，重点放在本发明的第四实施方式和第五实施方式之间的差异。
如图22中所示，形成在活动区AA和边框区BA中并且设置在最外侧的2-1触摸电极Rx1和2-5触摸电极Rx5均具有宽度“b”，宽度“b”小于设置在活动区AA中的2-2触摸电极Rx2、2-3触摸电极Rx3和2-4触摸电极Rx4中的每个的宽度“a”。通过最外侧的2-1触摸电极Rx1和2-5触摸电极Rx5的宽度减小，可减小边框区BA的尺寸。
由于图22中示出的本发明的第五实施方式中的活动区AA和边框区BA中形成的触摸电极、布线、IC等之间的设置关系和连接关系与图18中示出的本发明的第四实施方式基本上相同，因此，可简要进行进一步描述或者可完全省略进一步描述。
接下来，参照图23A至图28B详细描述根据本发明的第五实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的活动区AA和边框区BA的结构。
图23A是示出图22中示出的活动区AA的部分区域R1的平面图，图23B是沿着图23A的I-I'线截取的剖视图。图24A是示出图22中示出的活动区AA的左侧或右侧的边框区BA的部分区域R2的示例的平面图，图24B是沿着图24A的II-II'线截取的剖视图。图25A是示出图22中示出的活动区的上侧或下侧的边框区BA的部分区域R3的示例的平面图，图25B是沿着图25A的III-III'线截取的剖视图。
如图23A和图23B中所示，在活动区AA中，设置在TFT阵列TFTA的基板SUB上被形成为彼此交叉的选通线GL和数据线DL、形成在选通线GL和数据线DL的交叉处的薄膜晶体管、形成在通过选通线GL和数据线DL的交叉而限定的区域中的像素电极Px、与像素电极Px相对设置的公共电极COM(即，图22中示出的第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34、Tx41-Tx44和第二触摸电极Rx1至Rx5)。由于根据本发明的第五实施方式的活动区AA的构造与根据本发明的第四实施方式的活动区AA的构造基本上相同，因此，可简要进行进一步描述或者可完全省略进一步描述。
如图24A和图24B中所示，从活动区AA延伸的选通线GL形成在活动区AA的左侧或右侧的边框区BA的部分区域R2中的基板SUB上。栅绝缘层GI、第一钝化层PAS1、第一绝缘层INS1和第二钝化层PAS2顺序形成在选通线GL上。
薄膜晶体管和像素电极没有形成在左或右边框区R2中，不同于活动区AA。
第二布线RW1在与数据线DL的布置方向平行的方向上形成在第二钝化层PAS2上。
从活动区AA延伸的第二触摸电极Rx1形成在上面形成有第二布线RW1的第二钝化层PAS2上。第二触摸电极Rx1可没有狭缝SL，不同于活动区AA中形成的第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34和Tx41-Tx44。另选地，第二触摸电极Rx1可具有数量比设置在活动区AA中的狭缝SL的数量少的狭缝SL。
如图25A和图25B中所示，从活动区AA延伸的数据线DL形成在活动区AA的上侧或下侧的边框区BA的部分区域R3中的栅绝缘层GI上。第一钝化层PAS1、第一绝缘层INS1和第二钝化层PAS2顺序地形成在上面形成有数据线DL的栅绝缘层GI上。薄膜晶体管和像素电极没有形成在上或下边框区R3中。
从活动区AA延伸的第一触摸电极Tx11形成在第二钝化层PAS2上。设置在上或下边框区R3的第一触摸电极Tx11可没有狭缝SL，不同于设置在活动区AA中的第一触摸电极Tx，或者可具有数量比活动区AA中设置的狭缝SL的数量少的狭缝SL。
图26A是示出图22中示出的边框区BA的部分区域R2的另一个示例的平面图，图26B是沿着图26A的II-II'线截取的剖视图。图27A是示出图22中示出的边框区BA的部分区域R3的另一个示例的平面图，图27B是沿着图27A的III-III'线截取的剖视图。
如图26A和图26B中所示，从活动区AA延伸的选通线GL形成在活动区AA的左侧或右侧的边框区BA的部分区域R2中的基板SUB上。各选通线GL包括在与选通线GL的布置方向交叉的方向上延伸的多个选通线延伸件GL_E。栅绝缘层GI、第一钝化层PAS1、第一绝缘层INS1和第二钝化层PAS2顺序形成在上面形成有选通线GL和选通线延伸件GL_E的基板SUB上。
薄膜晶体管和像素电极没有形成在左或右边框区R2中，不同于活动区AA。
第二布线RW1在与数据线DL的布置方向平行的方向上形成在第二钝化层PAS2上。
从活动区AA延伸的第二触摸电极Rx1形成在上面形成有第二布线RW1的第二钝化层PAS2上。第二触摸电极Rx1可没有狭缝SL，不同于设置在活动区AA中的第一触摸电极和第二触摸电极，或者可具有数量比活动区AA中设置的狭缝SL的数量少的狭缝SL。
如图27A和图27B中所示，从活动区AA延伸的数据线DL形成在活动区AA的上侧或下侧的边框区BA的部分区域R3中的栅绝缘层GI上。各数据线DL包括在与数据线DL的布置方向交叉的方向上延伸的多个数据线延伸件DL_E。第一钝化层PAS1、第一绝缘层INS1和第二钝化层PAS2顺序形成在上面形成有数据线DL和数据线延伸件DL_E的栅绝缘层GI上。薄膜晶体管和像素电极没有形成在上或下边框区R3中。
从活动区AA延伸的第一触摸电极Tx11形成在第二钝化层PAS2上。设置在上或下边框区R3的第一触摸电极Tx11可没有狭缝SL，不同于设置在活动区AA中的第一触摸电极Tx，或者可具有数量比活动区AA中设置的狭缝SL的数量少的狭缝SL。
在根据本发明的第五实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置中，上边缘的第一触摸电极T11-Tx14、下边缘的第一触摸电极Tx41-Tx44、最左侧的第二触摸电极Rx1和最右侧的第二触摸电极Rx5从活动区AA延伸到边框区BA，并且最左侧的第二触摸电极Rx1和最右侧的第二触摸电极Rx5的尺寸小于设置在最左侧和最右侧的第二触摸电极Rx2至Rx4的尺寸。因此，相比于本发明的第四实施方式，本发明的第五实施方式中的边框区的尺寸可减小。另外，即使在活动区AA的边缘或拐角处执行触摸操作，也可通过延伸到边框区BA的上述结构的第一触摸电极和第二触摸电极的一些部分来补偿电容。结果，可提高触摸性能。
此外，从活动区AA延伸的选通线GL和从选通线GL延伸的选通线延伸件GL_E形成在活动区AA的左侧或右侧的边框区BA中，从活动区AA延伸的数据线DL和从数据线DL延伸的数据线延伸件DL_E形成在活动区AA的上侧或下侧的边框区BA中。可通过形成通向形成在边框区BA中的信号线的延伸件，类似地保持活动区AA和边框区BA中的初始电容，因此可提高触摸精度。
在根据本发明的第五实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置中，虚设数据线(未示出)可形成在活动区AA的左侧和右侧的边框区BA中，虚设数据线(未示出)可形成在活动区AA的上侧和下侧的边框区BA中。
接下来，参照图28描述根据本发明的第六实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置。图28是示意性示出根据本发明的第六实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图。
根据本发明的第六实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置与图18中示出的根据本发明的第四实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置基本上相同，除了最左侧的2-1触摸电极Rx1和最右侧的2-5触摸电极Rx5只设置在边框区BA中之外。
另外，本发明的第六实施方式中的区域R1、R2和R3的结构与本发明的第四实施方式中的结构基本上相同。即，本发明的第六实施方式中的活动区的部分区域R1的结构与图19A和图19B中示出的结构基本上相同，本发明的第六实施方式中的左或右边框区的部分区域R2的结构与图20A和图20B中示出的结构基本上相同。另外，本发明的第六实施方式中的上或下边框区的部分区域R3的结构与图21A和图21B中示出的结构基本上相同。因此，可简要进行进一步描述或者可完全省略进一步描述。
接下来，参照图29描述根据本发明的第七实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置。图29是示意性示出根据本发明的第七实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的平面图。
根据本发明的第七实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置与图22中示出的根据本发明的第五实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置基本上相同，除了最左侧的2-1触摸电极Rx1和最右侧的2-5触摸电极Rx5只设置在边框区BA中之外。
另外，本发明的第七实施方式中的区域R1、R2和R3的结构与本发明的第五实施方式中的结构基本上相同。即，本发明的第七实施方式中的活动区的部分区域R1的结构与图23A和图23B中示出的结构基本上相同，本发明的第七实施方式中的左或右边框区的部分区域R2的结构与图24A、图24B、图26A和图26B中示出的结构基本上相同。另外，本发明的第七实施方式中的上或下边框区的部分区域R3的结构与图25A、图25B、图27A和图27B中示出的结构基本上相同。因此，可简要进行进一步描述或者可完全省略进一步描述。
接下来，参照图30描述根据本发明的第四实施方式至第七实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的驱动。图30是被施加用于驱动根据本发明的第四实施方式至第七实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置的信号的波形图。
如图30中所示，根据本发明的第四实施方式至第七实施方式的互电容式触摸传感器集成型显示装置在显示驱动时段Td和触摸传感器驱动时段Tt中被时分驱动。
在显示驱动时段Td中，数据线DL被驱动，以向活动区AA和边框区BA的像素施加数据V_DATA，公共电压Vcom通过布线被供应到第一触摸电极Tx11-Tx14、Tx21-Tx24、Tx31-Tx34和Tx41-Tx44以及第二触摸电极Rx1至Rx5。施加到边框区BA的像素的数据V_DATA具有预定值，该预定值大体近似公共电压Vcom。
在触摸传感器驱动时段Tt中，在不区分活动区AA和边框区BA的情况下，触摸驱动电压被顺序供应到第一触摸电极，并且通过第二触摸电极被感测。
尽管已经参照实施方式的多个示例性实施方式描述了实施方式，但应该理解，本领域的技术人员可设想到将落入本公开的原理的范围内的众多其它修改形式和实施方式。
例如，使用电容式触摸传感器集成型液晶显示器作为电容式触摸传感器集成型显示装置的示例描述了本发明的实施方式，但本发明的实施方式不限于此。本发明的实施方式可使用任何平板显示器(诸如，场发射显示器(FED)、等离子体显示面板(PDP)、有机发光显示器和电泳显示器(EPD))。
另外，本发明的实施方式中描述的触摸电极的数量只是用于说明的示例。
另外，可使用本发明的第一实施方式至第七实施方式的适当的组合。
因此，本发明不应该被理解为限于本文阐述的实施方式，本发明的精神和范围由随附权利要求书来限定。

Claims (20)

1.一种包括活动区和设置在所述活动区的外部的边框区的触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置包括：
多条选通线和多条数据线，其被设置成彼此交叉；
多个像素电极，其分别设置在所述活动区中的由所述多条选通线和所述多条数据线的交叉而限定的区域中；
多个1-1电极，其在所述活动区中布置成至少2行和至少2列，以与所述多个像素电极一起形成水平电场；
多个1-2电极，其设置在所述多个1-1电极的外部，并且从所述活动区延伸到所述边框区；
多条第一布线，其分别连接到所述多个1-1电极和所述多个1-2电极，并且相互平行地布置，
其中，各选通线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区，并且各数据线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区与所述选通线交叉。
2.根据权利要求1所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述1-1电极和所述1-2电极具有相同的尺寸和相同的形状。
3.根据权利要求1所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述1-1电极大于所述1-2电极，
其中，所述1-1电极和所述1-2电极的设置在所述活动区的一部分均具有多个狭缝，所述1-2电极的设置在所述边框区中的一部分没有狭缝或者具有数量比设置在所述活动区中的狭缝的数量少的狭缝。
4.根据权利要求2或3所述的触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置还包括虚设像素，所述虚设像素设置在所述边框区中，并且具有与所述活动区中设置的像素相同的形状。
5.根据权利要求3所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，设置在所述边框区中的所述选通线包括多个选通线延伸件，所述多个选通线延伸件在与所述选通线交叉的方向上延伸。
6.根据权利要求3或5所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，设置在所述边框区中的所述数据线包括多个数据线延伸件，并且所述多个数据线延伸件在与所述数据线交叉的方向上延伸。
7.一种包括活动区和设置在所述活动区的外部的边框区的触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置包括：
多条选通线和多条数据线，其被设置成彼此交叉；
多个像素电极，其分别设置在所述活动区中的由所述多条选通线和所述多条数据线的交叉而限定的区域中；
多个第一电极，其在所述活动区中布置成至少2行和至少2列，以与所述多个像素电极一起形成水平电场；
多条第一布线，其分别连接到所述多个第一电极并且彼此平行地布置；
2-1电极，其设置在所述活动区中的布置成所述至少2列的所述多个第一电极之间；
2-2电极，其设置在布置成所述至少2列的所述多个第一电极的外部；
多条第二布线，其分别连接到所述2-1电极和所述2-2电极并且与所述多条第一布线平行地布置，
其中，各选通线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区，各数据线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区与所述选通线交叉。
8.根据权利要求7所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，所述2-2电极的一部分设置在所述活动区中，所述2-2电极的其它部分设置在所述边框区中。
9.根据权利要求7所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，所述2-2电极设置在所述边框区中。
10.根据权利要求8或9所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，所述2-1电极和所述2-2电极具有相同的宽度和相同的形状。
11.根据权利要求8或9所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，所述2-1电极的宽度大于所述2-2电极的宽度，
其中，所述2-1电极和所述2-2电极的设置在所述活动区中的一部分均具有多个狭缝，所述2-2电极的设置在所述边框区中的一部分没有狭缝或者具有数量比所述活动区中设置的狭缝的数量少的狭缝。
12.根据权利要求10所述的触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置还包括虚设像素，所述虚设像素设置在所述边框区中并且具有与设置在所述活动区中的像素相同的形状。
13.根据权利要求11所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，设置在所述边框区中的所述选通线包括多个选通线延伸件，并且所述多个选通线延伸件在与所述选通线交叉的方向上延伸。
14.根据权利要求11所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，设置在所述边框区中的所述数据线包括多个数据线延伸件，并且所述多个数据线延伸件在与所述数据线交叉的方向上延伸。
15.一种包括活动区和设置在所述活动区外部的边框区的触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置包括：
多条选通线和多条数据线，其被设置成彼此交叉；
多个像素电极，其分别设置在所述活动区中的由所述多条选通线和所述多条数据线的交叉而限定的区域中；
多个1-1电极，其在所述活动区中布置成至少2行和至少2列，以与所述多个像素电极一起形成水平电场；
多个1-2电极，其设置在所述多个1-1电极的外部并且设置在所述边框区中；
多条第一布线，其分别连接到所述多个1-1电极和所述多个1-2电极并且彼此平行地布置，
其中，各选通线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区，各数据线从所述活动区延伸到在所述活动区的相对侧的所述边框区与所述选通线交叉。
16.根据权利要求15所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述1-1电极和所述1-2电极具有相同的尺寸和相同的形状。
17.根据权利要求15所述的触摸传感器集成型显示装置，其中所述1-1电极大于所述1-2电极，
其中，所述1-1电极和所述1-2电极的设置在所述活动区的一部分均具有多个狭缝，所述1-2电极的设置在所述边框区中的一部分没有狭缝或者具有数量比设置在所述活动区中的狭缝的数量少的狭缝。
18.根据权利要求16或17所述的触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置还包括虚设像素，所述虚设像素设置在所述边框区中并且具有与所述活动区中设置的像素相同的形状。
19.根据权利要求17所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，设置在所述边框区中的所述选通线包括多个选通线延伸件，所述多个选通线延伸件在与所述选通线交叉的方向上延伸。
20.根据权利要求17或19所述的触摸传感器集成型显示装置，其中，设置在所述边框区中的所述数据线包括多个数据线延伸件，并且所述多个数据线延伸件在与所述数据线交叉的方向上延伸。
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