CN108646943B - 触控显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种触控显示装置，包括在第一基板上的多条扫描线、多条数据线、多条金属共用线、多个像素组、共用电极层、多个遮光图案及多个触控电极图案。各金属共用线在两相邻扫描线间。各像素组在两相邻金属共用线间。共用电极层有与金属共用线对应设置的多个共用电极部分，各金属共用线的垂直投影全在对应的共用电极部分的垂直投影内。遮光图案与金属共用线对应设置，各金属共用线和与其相邻的扫描线的垂直投影全在对应的遮光图案的垂直投影内。触控电极图案与金属共用线对应设置，各触控电极图案的垂直投影全在对应的共用电极部分的垂直投影内。

Description

触控显示装置
技术领域
本发明是有关于一种显示装置，且特别是有关于一种触控显示装置。
背景技术
在现今的资讯社会下，人们对电子产品的依赖性与日俱增。为了达到更便利、体积更轻巧化以及更人性化的目的，许多资讯产品已由传统的键盘或滑鼠等输入装置，转变为使用触控面板作为输入装置，其中同时具有触控与显示功能的触控显示面板更是成为现今最流行的产品之一。现有的触控面板大致可分为电容式、电阻式及感光式等类型，其中又以电容式触控面板为主流的产品。由于现有的触控面板大多存在触控灵敏度受到限制的问题，因此如何提升触控灵敏度实为触控面板亟待克服的一大课题。
发明内容
本发明提供一种触控显示装置，其具有良好的触控面积且可避免触控信号受到显示信号干扰，进而具有提升的触控灵敏度。
本发明的触控显示装置，包括像素阵列基板、对向基板以及液晶层。像素阵列基板包括第一基板、多条扫描线、多条数据线、多条第一金属共用线、多个像素组以及共用电极层。多条扫描线及多条数据线配置于第一基板上，其中数据线不平行于扫描线设置。多条第一金属共用线配置于第一基板上，且每一第一金属共用线配置于两相邻的扫描线之间。多个像素组阵列排列于第一基板上，每一像素组位于两相邻的第一金属共用线之间，且每一像素组电性连接于扫描线中的两者及数据线中的一者。共用电极层配置于第一基板上，其中像素组与共用电极层结构上分离，共用电极层包括多个第一共用电极部分及多个第二共用电极部分，第一共用电极部分与第一金属共用线对应设置，且每一第一金属共用线于第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分于第一基板上的垂直投影内。对向基板与像素阵列基板对向设置，且包括第二基板、多个第一遮光图案以及多个第一触控电极图案。多个第一遮光图案配置于第二基板上，其中第一遮光图案与第一金属共用线对应设置，每一第一金属共用线以及和每一第一金属共用线相邻的两扫描线于第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一遮光图案于第一基板上的垂直投影内。多个第一触控电极图案配置于第一遮光图案上，其中第一触控电极图案与第一金属共用线对应设置，每一第一触控电极图案于第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分于第一基板上的垂直投影内。液晶层配置于像素阵列基板与对向基板之间。
基于上述，在本发明的触控显示装置中，通过像素阵列基板包括配置于第一基板上的多条扫描线、多条数据线、多条第一金属共用线、多个像素组及共用电极层，其中每一第一金属共用线配置于两相邻的扫描线之间，每一像素组位于两相邻的第一金属共用线之间，每一像素组电性连接于两条扫描线及一条数据线，每一第一金属共用线于第一基板上的垂直投影完全落入共用电极层所包括的对应的第一共用电极部分于第一基板上的垂直投影内，以及对向基板包括配置于第二基板上的多个第一遮光图案以及多个第一触控电极图案，其中每一第一金属共用线以及和每一第一金属共用线相邻的两扫描线于第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一遮光图案于第一基板上的垂直投影内，每一第一触控电极图案于第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分于第一基板上的垂直投影内，藉此本发明的触控显示装置具有良好的触控面积且可避免触控信号受到显示信号干扰，进而具有提升的触控灵敏度。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施方式，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明的一实施方式的触控显示装置的局部剖面示意图。
图2是图1的触控显示装置中的像素阵列基板的上视示意图。
图3是图1的触控显示装置中的对向基板的上视示意图。
图4是依照本发明的另一实施方式的触控显示装置的局部剖面示意图。
图5是依照本发明的另一实施方式的触控显示装置的局部剖面示意图。
其中，附图标记：
10、20、30：触控显示装置
100：像素阵列基板
102：第一基板
110：对向基板
112：第二基板
120：液晶层
BM：网状遮光层
BP：保护层
C：连接部分
C1、C2、C3、C4：通道层
CF：彩色滤光层
CF1、CF2、CF3、CF4：彩色滤光图案
CM：共用电极层
CP1：第一共用电极部分
CP2：第二共用电极部分
D1、D2、D3、D4：漏极
DL1、DL2：数据线
G1、G2、G3、G4：栅极
GI：栅绝缘层
H1、H2、H3、H4、J、K：接触窗
IL：层间绝缘层
MC1、MC2、MC3：第一金属共用线
MC4：第二金属共用线
n：垂直方向
O、Q：开口图案
OC1、OC2、OC3：绝缘层
PE1、PE2、PE3、PE4：像素电极
S：狭缝
S1、S2、S3、S4：源极
SL1、SL2、SL3、SL4：扫描线
SP1：第一遮光图案
SP2：第二遮光图案
T1、T2、T3、T4：主动元件
TE：网状触控电极层
TE1：第一触控电极图案
TE2：第二触控电极图案
U1、U2：像素组
U1a、U2a：第一像素单元
U1b、U2b：第二像素单元
w2、Z、Y：主要宽度
w1、X：宽度
x：第一方向
y：第二方向
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1是依照本发明的一实施方式的触控显示装置的局部剖面示意图。图2是图1的触控显示装置中的像素阵列基板的上视示意图。图3是图1的触控显示装置中的对向基板的上视示意图。须说明的是，图1的剖面位置分别为对应至图2及图3中的剖线I-I’及剖线II-II’的位置。
请同时参照图1至图3，在本实施方式中，触控显示装置10包括像素阵列基板100、对向基板110及液晶层120。详细而言，在本实施方式中，像素阵列基板100可包括第一基板102、多条扫描线SL1～SL4、多条数据线DL1～DL2、多条第一金属共用线MC1～MC3、多个像素组U1～U2以及共用电极层CM。在本实施方式中，像素阵列基板100可选择性地更包括第二金属共用线MC4。另一方面，在本实施方式中，与像素阵列基板100对向设置的对向基板110可包括第二基板112、多个第一遮光图案SP1以及多个第一触控电极图案TE1。在本实施方式中，对向基板110可选择性地更包括多个第二遮光图案SP2、多个第二触控电极图案TE2、绝缘层OC1、绝缘层OC2、彩色滤光层CF以及绝缘层OC3。
值得一提的是，为了清楚说明，图1到图3中仅绘示出两个像素组U1～U2，但发明所属领域中具有通常知识者应理解，触控显示装置10实际上可包括排列成阵列的多个像素组。另外，为了方便说明起见，图2中省略绘示第一基板102，而图3中省略绘示第二基板112、绝缘层OC1、绝缘层OC2、彩色滤光层CF以及绝缘层OC3。
在本实施方式中，液晶层120配置于像素阵列基板100与对向基板110之间。也就是说，触控显示装置10包括液晶显示面板。
在本实施方式中，第一基板102及第二基板112的材质可为玻璃、石英或有机聚合物。
在本实施方式中，扫描线SL1～SL4与数据线DL1～DL2配置于第一基板102上。在本实施方式中，扫描线SL1～SL4不平行于数据线DL1～DL2设置。在本实施方式中，扫描线SL1～SL4的延伸方向与数据线DL1～DL2的延伸方向不相同，亦即扫描线SL1～SL4的延伸方向与数据线DL1～DL2的延伸方向相交。另外，在本实施方式中，扫描线SL1～SL4沿第二方向y依序排列，而数据线DL1～DL2沿第一方向x依序排列。此外，扫描线SL1～SL4与数据线DL1～DL2可位于不相同的膜层，且扫描线SL1～SL4与数据线DL1～DL2之间可夹有栅绝缘层GI(于后文进行详细描述)。基于导电性的考量，扫描线SL1～SL4与数据线DL1～DL2一般是使用金属材料。然而，本发明并不限于此，根据其他实施方式，扫描线SL1～SL4与数据线DL1～DL2也可以使用例如合金、金属材料的氮化物、金属材料的氧化物、金属材料的氮氧化物等的其他导电材料，或是金属材料与前述其它导电材料的堆叠层。
在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3配置于第一基板102上。在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3中的每一者分别配置于两相邻的扫描线之间。详细而言，如图2所示，第一金属共用线MC2配置于扫描线SL2与扫描线SL3之间。虽然图2中未绘示，但领域中具有通常知识者应可理解，第一金属共用线MC1配置于扫描线SL1与沿第二方向y设置的上一条扫描线(未绘示)之间，以及第一金属共用线MC3配置于扫描线SL4与沿第二方向y设置的下一条扫描线(未绘示)之间。也就是说，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3沿第二方向y依序排列。从另一观点而言，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3可平行于扫描线SL1～SL4设置。
在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3的材质与扫描线SL1～SL4的材质相同。也就是说，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3与扫描线SL1～SL4可属于同一膜层或由同一膜层所制作。然而，本发明并不限于此。在其他实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3也可以是与数据线DL1～DL2属于同一膜层。又或是在其他实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3也可以与扫描线SL1～SL4和数据线DL1～DL2都不属于同一膜层。另外，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3电性连接至共用电压，例如约0伏特。
在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3的主要宽度w2介于约3微米(μm)至约300μm之间，较佳可为介于约10μm至约100μm之间。详细而言，通过第一金属共用线MC1～MC3的主要宽度w2介于前述范围内，使得触控显示装置10中的共用电压的稳定性得以提升，进而避免显示画面发生闪烁或残影的现象，以及使得触控显示装置10的触控电极面积得以提升，进而具有提升的触控灵敏度。
在本实施方式中，如图2所示，第一金属共用线MC1～MC3的与数据线DL1～DL2交错的部分具有宽度w1，其中宽度w1小于主要宽度w2。通过此设计，可降低触控显示装置10中第一金属共用线MC1～MC3与数据线DL1～DL2间的电容负载，进而提升显示品质。
在本实施方式中，第二金属共用线MC4配置于第一基板102上。在本实施方式中，第二金属共用线MC4位于数据线DL1与数据线DL2之间且与数据线DL1、数据线DL2具有相同的延伸方向。也就是说，第二金属共用线MC4位于两相邻的数据线之间。值得一提的是，虽然图2中仅绘示一条第二金属共用线MC4，但领域中具有通常知识者应理解，触控显示装置10实际上可包括分别配置于任两相邻的数据线之间的多条第二金属共用线MC4。
在本实施方式中，第二金属共用线MC4的材质可与数据线DL1～DL2的材质相同。也就是说，在本实施方式中，第二金属共用线MC4与数据线DL1～DL2可属于同一膜层。然而，本发明并不限于此。在其他实施方式中，第二金属共用线MC4也可以是与扫描线SL1～SL4属于同一膜层。又或是在其他实施方式中，第二金属共用线MC4也可以与扫描线SL1～SL4和数据线DL1～DL2都不属于同一膜层。另外，在本实施方式中，第二金属共用线MC4电性连接至共用电压，例如约0伏特。
在本实施方式中，像素组U1～U2配置于第一基板102上。在本实施方式中，像素组U1包括沿第一方向x排列的第一像素单元U1a及第二像素单元U1b，且像素组U1配置于扫描线SL1～SL2和数据线DL1～DL2之间，而像素组U2包括沿第一方向x排列的第一像素单元U2a及第二像素单元U2b，且像素组U2配置于扫描线SL3～SL4和数据线DL1～DL2之间。详细而言，在本实施方式中，第一像素单元U1a包括主动元件T1以及像素电极PE1，第二像素单元U1b包括主动元件T2以及像素电极PE2，第一像素单元U2a包括主动元件T3以及像素电极PE3，第二像素单元U2b包括主动元件T4以及像素电极PE4。
在本实施方式中，主动元件T1为底部栅极型薄膜晶体管，其包括栅极G1、与栅极G1对应设置的通道层C1、位于通道层C1上的漏极D1以及源极S1，主动元件T2为底部栅极型薄膜晶体管，其包括栅极G2、与栅极G2对应设置的通道层C2、位于通道层C2上的漏极D2以及源极S2，主动元件T3为底部栅极型薄膜晶体管，其包括栅极G3、与栅极G3对应设置的通道层C3、位于通道层C3上的漏极D3以及源极S3，主动元件T4为底部栅极型薄膜晶体管，其包括栅极G4、与栅极G4对应设置的通道层C4、位于通道层C4上的漏极D4以及源极S4。然而，本发明不限于此。在其他实施方式中，主动元件T1、主动元件T2、主动元件T3及主动元件T4例如分别也可以是顶部栅极型薄膜晶体管、或双栅极型薄膜晶体管。
在本实施方式中，栅极G1与扫描线SL1为一连续的导电图案，此表示栅极G1与扫描线SL1彼此电性连接；栅极G2与扫描线SL2为一连续的导电图案，此表示栅极G2与扫描线SL2彼此电性连接；栅极G3与扫描线SL3为一连续的导电图案，此表示栅极G3与扫描线SL3彼此电性连接；栅极G4与扫描线SL4为一连续的导电图案，此表示栅极G4与扫描线SL4彼此电性连接。也就是说，在像素组U1中，第一像素单元U1a的主动元件T1及第二像素单元U1b的主动元件T2分别与不相同的扫描线(即扫描线SL1及扫描线SL2)电性连接，且在像素组U2中，第一像素单元U2a的主动元件T3及第二像素单元U2b的主动元件T4分别与不相同的扫描线(即扫描线SL3及扫描线SL4)电性连接。
在本实施方式中，源极S1与数据线DL2为一连续的导电图案，此表示源极S1与数据线DL2彼此电性连接；源极S2与数据线DL2为一连续的导电图案，此表示源极S2与数据线DL2彼此电性连接；源极S3与数据线DL1为一连续的导电图案，此表示源极S3与数据线DL1彼此电性连接；源极S4与数据线DL1为一连续的导电图案，此表示源极S4与数据线DL1彼此电性连接。也就是说，在像素组U1中，第一像素单元U1a的主动元件T1及第二像素单元U1b的主动元件T2与同一数据线(即数据线DL2)电性连接，且在像素组U2中，第一像素单元U2a的主动元件T3及第二像素单元U2b的主动元件T4与同一数据线(即数据线DL1)电性连接。从另一观点而言，在本实施方式中，像素组U1电性连接于两条扫描线SL1～SL2及一条数据线DL2，而像素组U2电性连接于两条扫描线SL3～SL4及一条数据线DL1。
另外，在本实施方式中，主动元件T1的栅极G1、主动元件T2的栅极G2、主动元件T3的栅极G3、主动元件T4的栅极G4上方更覆盖有栅绝缘层GI，以及在主动元件T1、主动元件T2、主动元件T3、主动元件T4的上方更覆盖有保护层BP，以保护主动元件T1、主动元件T2、主动元件T3、主动元件T4。栅绝缘层GI、保护层BP的材质可为无机材料、有机材料或其组合，其中无机材料例如是氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、或上述至少二种材料的堆叠层；有机材料例如是聚酰亚胺系树脂、环氧系树脂或压克力系树脂等高分子材料。值得注意的是，为了方便说明起见，图2中省略绘示栅绝缘层GI及保护层BP。
在本实施方式中，像素电极PE1藉由接触窗H1与主动元件T1的漏极D1电性连接，像素电极PE2藉由接触窗H2与主动元件T2的漏极D2电性连接，像素电极PE3藉由接触窗H3与主动元件T3的漏极D3电性连接，像素电极PE4藉由接触窗H4与主动元件T4的漏极D4电性连接。也就是说，在本实施方式中，像素电极PE1、像素电极PE2、像素电极PE3及像素电极PE4分别电性连接于主动元件T1、主动元件T2、主动元件T3及主动元件T4。在本实施方式中，像素电极PE1、像素电极PE2、像素电极PE3及像素电极PE4的材质可包括金属氧化物导电材料，例如铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟镓锌氧化物、或其它合适的氧化物、或者是上述至少二者的堆叠层。
在本实施方式中，像素组U1位于第一金属共用线MC1与第一金属共用线MC2之间，且像素组U2位于第一金属共用线MC2与第一金属共用线MC3之间。也就是说，在本实施方式中，像素组U1～U2中的每一者分别位于两相邻的第一金属共用线之间。
在本实施方式中，共用电极层CM配置于第一基板102上。在本实施方式中，共用电极层CM包括多个第一共用电极部分CP1及多个第二共用电极部分CP2。在本实施方式中，如图2所示，第一共用电极部分CP1与第二共用电极部分CP2彼此交替设置，且第一共用电极部分CP1与第二共用电极部分CP2经由连接部分C彼此连接。
在本实施方式中，第一共用电极部分CP1与第一金属共用线MC1～MC3对应设置。也就是说，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3中的每一者的上方设置有第一共用电极部分CP1。详细而言，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3中的每一者于第一基板102上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影内。也就是说，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3的主要宽度w2小于或等于第一共用电极部分CP1的宽度X。在本实施方式中，第一共用电极部分CP1的宽度X介于约3μm至约300μm之间，较佳可为介于约10μm至约100μm之间。
在本实施方式中，第二共用电极部分CP2具有对应像素电极PE1～PE4而设置的多个狭缝S。也就是说，在本实施方式中，共用电极层CM为经图案化的电极层。
在本实施方式中，共用电极层CM与像素电极PE1～PE4之间更设置有层间绝缘层IL，以使共用电极层CM与像素组U1～U2在结构上彼此分离，即共用电极层CM与像素组U1～U2的像素电极PE1～PE4和主动元件T1～T4并未电性连接。如图1所示，在本实施方式中，像素电极PE1～PE4设置在层间绝缘层IL的下方，且共用电极层CM设置在层间绝缘层IL的上方。层间绝缘层IL的材质可为无机材料、有机材料或其组合，其中无机材料例如是氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、或上述至少二种材料的堆叠层；有机材料例如是聚酰亚胺系树脂、环氧系树脂或压克力系树脂等高分子材料。
值得一提的是，当触控显示装置10处于显示模式时，像素电极PE1～PE4可与共用电极层CM产生边缘电场。也就是说，在本实施方式中，共用电极层CM与像素电极PE1对应的部分作为第一像素单元U1a的共用电极，共用电极层CM与像素电极PE2对应的部分作为第二像素单元U1b的共用电极，共用电极层CM与像素电极PE3对应的部分作为第一像素单元U2a的共用电极，共用电极层CM与像素电极PE4对应的部分作为第二像素单元U2b的共用电极。从另一观点而言，在本实施方式中，触控显示装置10可包括边际场切换式(fringe fieldswitching，FFS)显示面板。另外，在本实施方式中，共用电极层CM与像素电极PE1～PE4设置于不同平面上，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，共用电极层CM与像素电极PE1～PE4也可实质上设置于同一平面上。
在本实施方式中，共用电极层CM电性连接至共用电压，例如约0伏特。另外，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3藉由接触窗J与共用电极层CM电性连接，以及第二金属共用线MC4藉由接触窗K与共用电极层CM电性连接，然本发明并不限于此。在本实施方式中，通过第一金属共用线MC1～MC3藉由接触窗J与共用电极层CM电性连接，以及第二金属共用线MC4藉由接触窗K与共用电极层CM电性连接，使得触控显示装置10中的共用电压的稳定性得以提升，进而避免显示画面发生闪烁或残影的现象。
在本实施方式中，共用电极层CM可选择性地更具有多个开口图案O。详细而言，在本实施方式中，于第一基板102的垂直方向n上，开口图案O和主动元件T1～T4及扫描线SL1～SL4重叠。在本实施方式中，通过共用电极层CM的开口图案O和主动元件T1～T4及扫描线SL1～SL4于垂直方向n上相重叠，可避免导致电容负载增加，进而提升显示品质。
在本实施方式中，共用电极层CM例如是透明导电层，其材质包括金属氧化物导电材料，例如铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟镓锌氧化物、或其它合适的氧化物、或者是上述至少二者的堆叠层。
在本实施方式中，多个第一遮光图案SP1配置于第二基板112上。在本实施方式中，第一遮光图案SP1与第一金属共用线MC1～MC3对应设置。也就是说，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3中的每一者对应的第二基板112上方设置有第一遮光图案SP1。
在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3中的每一者以及和第一金属共用线MC1～MC3中的每一者相邻的两扫描线于第一基板102上的垂直投影完全落入对应的第一遮光图案SP1于第一基板102上的垂直投影内。详细而言，如图1至图3所示，第一金属共用线MC2以及和第一金属共用线MC2相邻的两扫描线(即扫描线SL2及扫描线SL3)于第一基板102上的垂直投影完全落入对应的第一遮光图案SP1于第一基板102上的垂直投影内。虽然图1至图3中未绘示，但领域中具有通常知识者应可理解，第一金属共用线MC1以及和第一金属共用线MC1相邻的两扫描线(即扫描线SL1及上一条扫描线(未绘示))于第一基板102上的垂直投影完全落入第一遮光图案SP1于第一基板102上的垂直投影内，以及第一金属共用线MC3以及和第一金属共用线MC3相邻的两扫描线(即扫描线SL4及下一条扫描线(未绘示))于第一基板102上的垂直投影完全落入第一遮光图案SP1于第一基板102上的垂直投影内。
另一方面，在本实施方式中，主动元件T1～T4中的每一者于第一基板102上的垂直投影完全落入对应的第一遮光图案SP1于第一基板102上的垂直投影内，如图1至图3所示。
在本实施方式中，多个第二遮光图案SP2配置于第二基板112上。在本实施方式中，每一第一遮光图案SP2与数据线DL1～DL2和第二金属共用线MC4中的一者对应设置。也就是说，在本实施方式中，数据线DL1～DL2和第二金属共用线MC4中的每一者对应的第二基板112上方设置有第一遮光图案SP2。
在本实施方式中，如图3所示，第二遮光图案SP2与第一遮光图案SP1连接以形成一网状遮光层BM。在本实施方式中，网状遮光层BM的材质可为黑色树脂或是遮光金属(例如：铬)等反射性较低的材料，如此一来，网状遮光层BM可用以遮蔽不欲被使用者观看到的元件及走线。如前文所述，第一金属共用线MC1～MC3、扫描线SL1～SL4、和主动元件T1～T4的上方皆设置有第一遮光图案SP1，且数据线DL1～DL2和第二金属共用线MC4的上方皆设置有第一遮光图案SP2，因此网状遮光层BM能够遮蔽前述元件以避免使用者观看到。
在本实施方式中，绝缘层OC1配置于第二基板112上且覆盖网状遮光层BM。绝缘层OC1的材质可为无机材料、有机材料或其组合，无机材料例如是氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、或上述至少二种材料的堆叠层。有机材料例如是聚酰亚胺系树脂、环氧系树脂或压克力系树脂等高分子材料。
在本实施方式中，多个第一触控电极图案TE1配置于绝缘层OC1且配置于第一遮光图案SP1上。也就是说，在本实施方式中，触控显示装置10属于内嵌式触控显示面板。在本实施方式中，第一触控电极图案TE1与第一金属共用线MC1～MC3对应设置。也就是说，在本实施方式中，第一金属共用线MC1～MC3中的每一者的上方设置有第一触控电极图案TE1。如前文所述，第一金属共用线MC1～MC3与第一共用电极部分CP1对应设置，故在本实施方式中，第一触控电极图案TE1亦与第一共用电极部分CP1对应设置。
在本实施方式中，每一第一触控电极图案TE1于第一基板102上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影内，如图1至图3所示。也就是说，在本实施方式中，每一第一触控电极图案TE1的主要宽度Z小于或等于每一第一共用电极部分CP1的宽度X。在本实施方式中，第一触控电极图案TE1的主要宽度Z介于约3μm至约300μm之间，较佳可为介于约10μm至约100μm之间。值得一提的是，为了能够使第一共用电极部分CP1良好地避免第一触控电极图案TE1接收到的触控信号受到显示信号干扰，每一第一触控电极图案TE1的主要宽度Z较佳地小于每一第一共用电极部分CP1的宽度X。
在本实施方式中，每一第一触控电极图案TE1的主要宽度Z与第一金属共用线MC1～MC3中的每一者的主要宽度w2间的关系并不特别限定。也就是说，虽然图1至图3的实施方式揭示每一第一触控电极图案TE1的主要宽度Z大于第一金属共用线MC1～MC3中的每一者的主要宽度w2，但在其他实施方式中，每一第一触控电极图案TE1的主要宽度Z也可以小于或等于第一金属共用线MC1～MC3中的每一者的主要宽度w2。值得一提的是，就提升触控面积的观点而言，每一第一触控电极图案TE1的主要宽度Z较佳地大于第一金属共用线MC1～MC3中的每一者的主要宽度w2。
在本实施方式中，多个第二触控电极图案TE2配置于第二遮光图案SP2上。在本实施方式中，每一第二触控电极图案TE2与第二遮光图案SP2中的一者对应设置。在本实施方式中，如图3所示，第二触控电极图案TE2与第一触控电极图案TE1连接以形成网状触控电极层TE。在本实施方式中，网状触控电极层TE例如是透明导电层或非透明导电层，其中透明导电层的材质包括金属氧化物导电材料，例如铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟镓锌氧化物、或其它合适的氧化物、或者是上述至少二者的堆叠层，非透明导电层的材质包括金属或合金。
在本实施方式中，网状触控电极层TE可选择性地更具有多个开口图案Q。详细而言，在本实施方式中，开口图案Q与主动元件T1～T4对应设置。也就是说，在本实施方式中，于第一基板102的垂直方向n上，每一开口图案Q和主动元件T1～T4中的一者重叠。在本实施方式中，通过开口图案Q与主动元件T1～T4对应设置，使得网状触控电极层TE接收到的触控信号能较不容易受到主动元件T1～T4的信号干扰，亦即网状触控电极层TE接收到的触控信号能较不容易受到显示信号干扰。
在本实施方式中，绝缘层OC2配置于第二基板112上且覆盖网状触控电极层TE。绝缘层OC2的材质可为无机材料、有机材料或其组合，无机材料例如是氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、或上述至少二种材料的堆叠层。有机材料例如是聚酰亚胺系树脂、环氧系树脂或压克力系树脂等高分子材料。值得一提的是，虽然图1及图3中未绘示，但领域中具有通常知识者应可理解，触控显示装置10可选择性地更包括配置于绝缘层OC2上的另一网状触控电极层。
在本实施方式中，彩色滤光层CF配置于绝缘层OC2上。在本实施方式中，彩色滤光层CF包括多个彩色滤光图案CF1～CF4，其中彩色滤光图案CF1与第一像素单元U1a对应设置，彩色滤光图案CF2与第二像素单元U1b对应设置，彩色滤光图案CF3与第一像素单元U2a对应设置，彩色滤光图案CF4与第二像素单元U2b对应设置，以用来达成彩色画面的显示。在本实施方式中，彩色滤光图案CF1～CF4可以是任何所属技术领域中具有通常知识者所周知的用于显示面板中的任一彩色滤光图案。彩色滤光图案CF1～CF4分别可以是红色滤光图案、绿色滤光图案或蓝色滤光图案，但本发明不限于此。
在本实施方式中，绝缘层OC3配置于第二基板112上且覆盖彩色滤光层CF。绝缘层OC3的材质可为无机材料、有机材料或其组合，无机材料例如是氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、或上述至少二种材料的堆叠层。有机材料例如是聚酰亚胺系树脂、环氧系树脂或压克力系树脂等高分子材料。
值得说明的是，如前文所述，在本实施方式中，通过第一金属共用线MC1～MC3中的每一者分别配置于两相邻的扫描线之间，像素组U1～U2中的每一者分别位于两相邻的第一金属共用线之间，像素组U1～U2分别电性连接于两条扫描线及一条数据线，第一金属共用线MC1～MC3中的每一者于第一基板102上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影内，第一金属共用线MC1～MC3中的每一者以及和第一金属共用线MC1～MC3中的每一者相邻的两扫描线于第一基板102上的垂直投影完全落入对应的第一遮光图案SP1于第一基板102上的垂直投影内，以及每一第一触控电极图案TE1于第一基板102上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影内，使得触控显示装置10能够达成在可避免触控信号受到显示信号干扰的同时具有良好的触控感应面积，进而具有提升的触控灵敏度。
另外，虽然在触控显示装置10中，于第一基板102的垂直方向n上，第一共用电极部分CP1与其对应的两扫描线SL2～SL3不重叠，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，于第一基板102的垂直方向n上，第一共用电极部分CP1与其对应的扫描线SL2及/或扫描线SL3也可以部分重叠。以下，将参照图4及图5进行详细说明。在此必须说明的是，下述实施方式沿用了前述实施方式的元件符号与部分内容，其中采用相同或相似的符号来表示相同或相似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施方式，下述实施方式不再重复赘述。
图4是依照本发明的另一实施方式的触控显示装置的局部剖面示意图。图4的触控显示装置20的上视示意图请参考图2及图3，而图4的剖面位置分别可对应至图2及图3中的剖线I-I’及剖线II-II’的位置。
请同时参照图4及图1，图4的触控显示装置20与图1的触控显示装置10相似，因此以下将就两者间的差异处做说明。
请参照图4，在本实施方式中，于第一基板102的垂直方向n上，第一共用电极部分CP1和与其相邻的两扫描线SL2～SL3皆互相部分重叠。也就是说，在本实施方式中，第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影与扫描线SL2于第一基板102上的垂直投影部分重叠，且第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影与扫描线SL3于第一基板102上的垂直投影部分重叠。
在本实施方式中，第一共用电极部分CP1与扫描线SL2的重叠面积比例为大于0至80％，且第一共用电极部分CP1与扫描线SL3的重叠面积比例为大于0至80％。也就是说，在本实施方式中，第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影与扫描线SL2于第一基板102上的垂直投影之间存在一重叠面积，且扫描线SL2于第一基板102上的垂直投影不会完全落入第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影；以及同样地，第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影与扫描线SL3于第一基板102上的垂直投影之间存在一重叠面积，且扫描线SL3于第一基板102上的垂直投影不会完全落入第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影。在本文中，第一共用电极部分CP1与扫描线SL2的重叠面积比例定义为：于垂直投影面上，扫描线SL2与第一共用电极部分CP1重叠的重叠面积占扫描线SL2的面积的比例；以及第一共用电极部分CP1与扫描线SL3的重叠面积比例定义为：于垂直投影面上，扫描线SL3与第一共用电极部分CP1重叠的重叠面积占扫描线SL3的面积的比例。也就是说，在本文中，第一共用电极部分CP1与和其对应的扫描线的重叠面积比例定义为：于垂直投影面上，所述扫描线与第一共用电极部分CP1重叠的重叠面积占所述扫描线的面积的比例。
值得一提的是，就降低扫描线SL2～SL3的驱动电压及避免导致电容负载增加的观点而言，第一共用电极部分CP1与扫描线SL2的重叠面积比例较佳地为20％以下，且第一共用电极部分CP1与扫描线SL3的重叠面积比例较佳地为20％以下。
另外，在本实施方式中，第一共用电极部分CP1和扫描线SL2及扫描线SL3皆互相部分重叠，但本发明并不以此为限。在其他实施方式中，第一共用电极部分CP1也可以仅与扫描线SL2及扫描线SL3中的一者互相部分重叠。
图5是依照本发明的另一实施方式的触控显示装置的局部剖面示意图。图5的触控显示装置30的上视示意图请参考图2及图3，而图5的剖面位置分别可对应至图2及图3中的剖线I-I’及剖线II-II’的位置。
请同时参照图5及图1，图5的触控显示装置30与图1的触控显示装置10相似，因此以下将就两者间的差异处做说明。
请参照图5，在本实施方式中，第一共用电极部分CP1的一侧和与其相邻的扫描线SL2的一侧切齐，以及第一共用电极部分CP1的一侧和与其相邻的扫描线SL3的一侧切齐。也就是说，在本实施方式中，第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影与扫描线SL2于第一基板102上的垂直投影虽有重叠但重叠面积为0(亦即重叠面积比例为0)，以及第一共用电极部分CP1于第一基板102上的垂直投影与扫描线SL3于第一基板102上的垂直投影虽有重叠但重叠面积为0(亦即重叠面积比例为0)。
另外，在本实施方式中，第一共用电极部分CP1和扫描线SL2及扫描线SL3皆切齐，但本发明并不以此为限。在其他实施方式中，第一共用电极部分CP1也可以仅与扫描线SL2及扫描线SL3中的一者切齐。
综上所述，在本发明的触控显示装置中，通过像素阵列基板包括配置于第一基板上的多条扫描线、多条数据线、多条第一金属共用线、多个像素组及共用电极层，其中每一第一金属共用线配置于两相邻的扫描线之间，每一像素组位于两相邻的第一金属共用线之间，每一像素组电性连接于两条扫描线及一条数据线，每一第一金属共用线于第一基板上的垂直投影完全落入共用电极层所包括的对应的第一共用电极部分于第一基板上的垂直投影内，以及对向基板包括配置于第二基板上的多个第一遮光图案以及多个第一触控电极图案，其中每一第一金属共用线以及和每一第一金属共用线相邻的两扫描线于第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一遮光图案于第一基板上的垂直投影内，每一第一触控电极图案于第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分于第一基板上的垂直投影内，藉此本发明的触控显示装置能够达成在可避免触控信号受到显示信号干扰的同时具有良好的触控面积，进而具有提升的触控灵敏度。
虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (15)

1.一种触控显示装置，其特征在于，包括：
一像素阵列基板，包括：
一第一基板；
多条扫描线及多条数据线，配置于该第一基板上，其中该些数据线不平行于该些扫描线设置；
多条第一金属共用线，配置于该第一基板上，每一第一金属共用线配置于两相邻的扫描线之间；
多个像素组，阵列排列于该第一基板上，每一像素组位于两相邻的第一金属共用线之间，且每一像素组电性连接于该些扫描线中的两者及该些数据线中的一者；以及
一共用电极层，配置于该第一基板上，其中该些像素组与该共用电极层结构上分离，该共用电极层包括多个第一共用电极部分及多个第二共用电极部分，该些第一共用电极部分与该些第一金属共用线对应设置，且每一第一金属共用线于该第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分于该第一基板上的垂直投影内；
一对向基板，与该像素阵列基板对向设置，包括：
一第二基板；
多个第一遮光图案，配置于该第二基板上，其中该些第一遮光图案与该些第一金属共用线对应设置，每一第一金属共用线以及和每一第一金属共用线相邻的两扫描线于该第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一遮光图案于该第一基板上的垂直投影内；以及
多个第一触控电极图案，配置于该些第一遮光图案上，其中该些第一触控电极图案与该些第一金属共用线对应设置，每一第一触控电极图案于该第一基板上的垂直投影完全落入对应的第一共用电极部分于该第一基板上的垂直投影内；以及
一液晶层，配置于该像素阵列基板与该对向基板之间；
其中，每一像素组包括一第一像素单元及一第二像素单元，该第一像素单元及该第二像素单元分别包括：
一主动元件；以及
一像素电极，电性连接于该主动元件；
该第一像素单元的该主动元件以及该第二像素单元的该主动元件分别与不相同的扫描线电性连接。
2.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，每一第一金属共用线的主要宽度介于3微米至300微米之间。
3.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，每一第一触控电极图案的主要宽度大于每一第一金属共用线的主要宽度。
4.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该些第一金属共用线的材质与该些扫描线的材质相同。
5.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该像素阵列基板更包括：
至少一第二金属共用线，配置于该第一基板上，其中该第二金属共用线位于两相邻的数据线之间。
6.如权利要求5所述的触控显示装置，其特征在于，该些第一金属共用线与该共用电极层电性连接，以及该第二金属共用线与该共用电极层电性连接。
7.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该第一像素单元的该主动元件以及该第二像素单元的该主动元件与同一数据线电性连接。
8.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该些第二共用电极部分具有对应该些像素电极而设置的多个狭缝。
9.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该共用电极层更具有多个开口图案，且于该第一基板的垂直方向上该些开口图案和该些主动元件及该些扫描线重叠。
10.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该对向基板更包括：
多个第二遮光图案，配置于该第二基板上，其中该些第二遮光图案与该些第一遮光图案连接以形成一网状遮光层。
11.如权利要求10所述的触控显示装置，其特征在于，该对向基板更包括：
多个第二触控电极图案，配置于该些第二遮光图案上，其中该些第二触控电极图案与该些第一触控电极图案连接以形成一网状触控电极层。
12.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，每一第一触控电极图案的主要宽度小于每一第一共用电极部分的宽度。
13.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该共用电极层中的至少一第一共用电极部分与其对应的两扫描线不重叠。
14.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该共用电极层中的至少一第一共用电极部分与其对应的两扫描线部分重叠。
15.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，该共用电极层中的至少一第一共用电极部分与其对应的两条扫描线中的一者的重叠面积比例为0至80％。
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