CN109240539A - 触控显示整合驱动电路 - Google Patents

触控显示整合驱动电路 Download PDF

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CN109240539A CN201811038616.2A CN201811038616A CN109240539A CN 109240539 A CN109240539 A CN 109240539A CN 201811038616 A CN201811038616 A CN 201811038616A CN 109240539 A CN109240539 A CN 109240539A
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杨鹤年
叶碧纯
萧培宏
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Abstract

本发明关于一种触控显示整合驱动电路，所述触控显示整合驱动电路包括：一触控输入/输出电路，具有多个输入/输出端；一源极驱动电路，具有多个数据输出端；一共用电路，耦接所述触控输入/输出电路以及所述源极驱动电路，用以分别控制所述触控输入/输出电路以及所述源极驱动电路；多个触控输入/输出接脚，每一触控输入/输出接脚耦接所述触控输入/输出电路的输入/输出端；以及多个数据输出接脚，每一数据输出接脚耦接所述源极驱动电路的数据输出端。

Description

触控显示整合驱动电路
本案是申请号为201710096108.9的分案申请，原案申请日为2017年02月22日，发明名称为《触控显示整合驱动电路以及使用其的触控显示装置》。
技术领域
本发明关于一种触控显示技术，特别是有关于一种可以减少触控显示面板的布局层数的触控显示整合驱动电路。
背景技术
图1为现有技术的用以驱动嵌入式显示面板的单芯片控制器的集成电路外引脚接合(Outer Lead Bonding，OLB)的配置图。请参考图1，标号101是触控驱动的外引脚接合位置；标号102是显示驱动的外引脚接合位置。在现有技术中，触控的外引脚接合位置101是被配置于单芯片控制器集成电路100的两侧，另外，显示驱动的外引脚接合位置102则是配置在单芯片控制器集成电路100的中间。
然而，上述用以驱动嵌入式显示面板的单芯片控制器的集成电路的脚位配置，使得嵌入式显示面板在拉线上，需要将显示驱动的接线拉到单芯片控制器的中间，且把触控的拉线拉到单芯片控制器的左右两侧的边缘。如此，势必会导致导电线或者拉线的交错情况。为了符合现行的单芯片控制器的接脚，在嵌入式显示面板的显示驱动的拉线和触控感测的拉线必须配置在不同金属层，而使用多层金属层作为拉线的设计，因此造成显示触控面板的制作成本增加，产量(throughput)降低以及良品率(yield)下降的风险。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种触控显示整合驱动电路，用以减少触控显示面板的布局的层数，并且简化其电路布局。
本发明的一目的在于提供一种触控显示整合驱动电路，用以降低制作成本、增加工艺良品率。
有鉴于此，本发明提供一种触控显示整合驱动电路，此触控显示整合驱动电路用以控制一触控显示装置。此触控显示整合驱动电路包括一触控输入/输出电路、一源极驱动电路、一共用电路、多个触控输入/输出接脚以及多个数据输出接脚。触控输入/输出电路具有多个输入输出端。源极驱动电路具有多个数据输出端。共用电路耦接触控输入输出电路以及源极驱动电路，用以分别控制触控输入输出电路以及源极驱动电路。每一触控输入/输出接脚耦接所述触控输入/输出电路的输入输出端。每一数据输出接脚耦接所述源极驱动电路的数据输出端。其中，多个触控输入/输出接脚和多个数据输出接脚是以一对应触控显示装置上多个焊垫排列的方式设置排列，设置排列包括至少两个相邻的触控输入/输出接脚间具有至少两个数据输出接脚，且多个数据输出接脚用于传递数据信号至触控显示装置的不同层走线，以控制触控显示装置。
依照本发明较佳实施例所述的触控显示整合驱动电路，上述共用电路配置在触控输入/输出电路与源极驱动电路之间。
依照本发明较佳实施例所述的触控显示整合驱动电路，上述至少两个相邻的触控输入/输出接脚沿一第一方向上位于同一水平设置。
依照本发明较佳实施例所述的触控显示整合驱动电路，上述至少两个相邻的触控输入/输出接脚沿一第一方向位于不同水平设置。
依照本发明较佳实施例所述的触控显示整合驱动电路，上述至少两个数据输出接脚沿一第一方向位于同一水平设置。
依照本发明较佳实施例所述的触控显示整合驱动电路，上述至少两个数据输出接脚沿一第一方向位于不同水平设置。
依照本发明较佳实施例所述的触控显示整合驱动电路，上述至少两个数据输出接脚分别对应触控显示装置的多个子像素，以传送数据至所述多个子像素。在一较佳的实施例中，上述至少两个数据输出接脚包括红数据、绿数据和蓝数据中任二种数据。
依照本发明较佳实施例所述的触控显示整合驱动电路，多个触控输入/输出接脚和多个数据输出接脚分别沿一第一方向和一第二方向排列成一方形配置区域。
依照本发明较佳实施例所述的触控显示整合驱动电路，多个触控输入/输出接脚中至少有一个所述触控输入/输出接脚三面皆由多个数据输出接脚所围绕。
本发明的精神在于改变了触控显示整合驱动电路的电路布局，藉此，同时改变了触控显示整合驱动电路的脚位布局(Layout)。再者，在嵌入式触控显示装置上的基板上，利用穿插配置触控感测用的焊垫与显示数据用的焊垫的方式，使得不需要将面板上的走线交错，同时，可以在触控显示面板上使用较少层数的金属层作为触控显示整合电路到嵌入式触控显示面板间的扇出型(Fan-out)拉线。故，可降低触控显示面板的制作成本，同时也避免因为触控显示面板变更工艺而影响到生产良品率及效率。同时，由于面板上的走线不需要交错，也可避免后续操作时，因交错走线所引起的干扰问题。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1为现有技术的用以驱动嵌入式显示面板的单芯片控制器的集成电路外引脚接合(Outer Lead Bonding，OLB)的配置图；
图2为本发明一较佳实施例的触控显示装置的示意图；
图3为本发明一较佳实施例的触控显示整合驱动电路的集成电路外引脚接合(Outer Lead Bonding，OLB)的配置图；
图4为本发明一较佳实施例的触控显示装置的配置图；
图5为本发明一较佳实施例的触控整合驱动电路300内部的集成电路配置图；
图6为本发明一较佳实施例的触控整合驱动电路300内部的集成电路配置图；
图7为本发明一较佳实施例中，对应图6的触控整合驱动电路300的触控显示装置的配置图；
图8A为本发明一较佳实施例的触控显示装置的触控输入/输出接脚以及外引脚接合位置的配置图；
图8B为本发明一较佳实施例的触控显示装置的触控输入/输出接脚以及外引脚接合位置的配置图；
图8C为本发明一较佳实施例的触控显示装置的触控输入/输出接脚以及外引脚接合位置的配置图；
图8D为本发明一较佳实施例的触控显示装置的触控输入/输出接脚以及外引脚接合位置的配置图；
图9为本发明一较佳实施例的触控显示装置的配置示意图。
附图标号
101：触控驱动的外引脚接合位置
102：显示驱动的外引脚接合位置
100：单芯片控制器集成电路
300：触控显示整合驱动电路
301：触控/显示共接电压的外引脚接合位置
302：显示驱动的外引脚接合位置
401：基板
402：触控/显示共接电压电极
403：导电线
404：像素
405：焊垫
405-1：焊垫
405-2：焊垫
501：触控输入/输出电路
502：源极驱动电路
503：共用电路
705-1：焊垫
705-2：焊垫
202-1、202-2、202-3：子像素
91：集成电路区
92：扇出区
93：显示区
901：数据输出脚位焊垫
903：多工器
1001：红色、绿色与蓝色子像素
1002：导电线
具体实施方式
在实施例与申请专利范围中，空间相对术语，如“在...之下”，“以下”，“下”，“上方”，“上”等词汇，可以在本文中用于便于描述，以描述一个元件或特征的相对于另一元件(多个)或特征(多个特征)在图所示中的对应关系。所属技术领域相关技术人员可以理解，除了在附图中描述的方向，空间相对术语旨在涵盖装置在使用或操作不同方向。举例来说，如果装置在图中被翻转，则被描述为“下方”或“之下”的元件或特征将被定向为“上方”，因此，“下方”示范性术语可以包括上方和下方的方位。若所述装置可被另外定位(旋转90度或在其它方位)，上述的空间相对术语在此则用以作为所使用的空间相对描述做出相应的解释。
图2为本发明一较佳实施例的触控显示装置20的示意图。请参考图2，此触控显示装置20包括一基板200以及一触控显示整合驱动电路201。此基板200包括多个像素202、多个触控/显示共接电压电极203、导电线204以及用以配置触控显示整合驱动电路201的焊垫(在此图中未绘示)。导电线204用以电连接触控显示整合驱动电路201与像素202、触控/显示共接电压电极203。在此实施例中，每一个像素202包括红色、绿色与蓝色子像素202-1、202-2以及202-3，且触控/显示共接电压电极203可覆盖多个像素202。
图3为本发明一较佳实施例的触控显示整合驱动电路(Integrated DriverController，IDC)300的集成电路外引脚接合(Outer Lead Bonding，OLB)的配置图。请参考图3，符号301表示触控/显示共接电压的外引脚接合位置；符号302表示源极驱动的外引脚接合位置。为了方便说明，图式中还标示了X轴与Y轴。触控显示整合驱动电路300的触控/显示共接电压的外引脚接合位置301是沿着第一方向(X轴方向)排列配置。另外，触控显示整合驱动电路300的显示驱动的外引脚接合位置302同样地是沿着第一方向排列配置。在一实施例中，显示驱动的外引脚接合位置302可以是沿第二方向(Y轴方向)依序排成三列。也可以说是以三个显示驱动的外引脚接合位置302为一个群组的方式配置。
由上述触控显示整合驱动电路300的外引脚接合的配置图可以看出，每一个触控/显示共接电压的外引脚接合位置301可以是等间距地沿同一个方向配置，故由面板显示区拉线到触控/显示共接电压的外引脚接合位置301可避免与连接显示驱动的外引脚接合位置302的走线交错，因此，触控/显示共接电压的外引脚接合位置301所对应的面板拉线和显示驱动的外引脚接合位置302所对应的面板拉线可以使用一层金属层制备，配置于同一平面上。
图4为本发明一较佳实施例的触控显示装置的配置图。在此实施例中，此触控显示装置可以包括一基板401，在基板401上例如包括多个触控/显示共接电压电极402、多个导电线403、多个像素404以及多个焊垫405。上述基板401可以是玻璃或者可弯曲的塑性材料等。另外，图4还绘示有电连接到触控/显示共接电压电极402的焊垫405-1以及电连接到像素404的子像素的焊垫405-2。如图4所示，每个触控/显示共接电压电极402可以是覆盖多个像素404。
在图4中，电连接到触控/显示共接电压电极402的焊垫405-1可以是沿着X轴方向等间距地配置。并且每两个焊垫405-1之间，可以配置由例如三个电连接到像素404的子像素的焊垫405-2所构成的一个焊垫群组。在一实施例中，此群组的三个焊垫405-2可以是分别电连接到像素404的红色、绿色与蓝色子像素的薄膜电晶体的源极，用以提供显示更新数据。
在此实施例中，每一个焊垫405沿Y轴方向上电连接的导电线403可以互相不交错。换句话说，每一个导电线403都可以在不与其他导电线403互相交叉的情况下，包括位于不同层的导电线可以在不相互重叠的情况，电连接到对应的焊垫405。也因此，导电线403也可以是配置在同一层。然而，一般解析度较高的显示面板，如720x1280，在源极驱动的走线就包括2160条线，加上触控的走线或导电线，走线数目可能高达2880条线，故类似此例子，会使用两层金属层(Metal-1与Metal-2)作为拉线布局。由于本发明的一实施例中的集成电路外引脚接合可以是如图3的方式配置，故从触控显示整合驱动电路300到面板的触控/显示共接电压电极402之间的走线或者导电线，可以不需要和子像素的走线互相交错。因此，可以如图4所示，仅使用两层金属层(Metal-1与Metal-2)便可以完成触控感测、源极驱动与触控显示面板之间的扇出(fan out)拉线。
为了达成图4以及图3的外引脚接合位置的配置，触控显示整合驱动电路300内部的电路配置可参照如图5所示。在图5的实施例中，电连接到触控/显示共接电压电极402的焊垫405-1位在触控显示整合驱动电路300的上方(外侧)，因此，触控显示整合驱动电路300的上方亦被用来配置触控输入/输出电路501。在此实施例中，触控输入输出电路501以及源极驱动电路502(source driver IC)皆被配置为长条型。同样地，源极驱动电路502部分也是跟随电连接到像素404的子像素的焊垫405-2，摆放在触控显示整合驱动电路300的下方(内侧)。同时，集成电路的布局(layout)的形状也是长条状。另外，一些共用电路503，例如静电放电(Electrostatic Discharge，ESD)、电源走线(power line)等等，则是被配置在触控输入输出电路501以及源极驱动电路502之间。
上述实施例是以电连接到触控/显示共接电压电极402的焊垫405-1配置在X轴方向上第一列(最外侧)做举例。若触控输入输出电路501被配置在触控显示整合驱动电路300的下方，则电连接到触控/显示共接电压电极402的焊垫405-1可以配置在X轴方向上最后一列(最内侧)，如图6的实施例。在图6中，触控输入/输出电路501被配置在触控整合驱动电路300的下方，且源极驱动电路502被配置在触控整合驱动电路300的上方。同样地，共用电路503配于触控输入/输出电路501和源极驱动电路502之间。
图7为对应图6实施例的触控显示整合驱动电路300的触控显示装置的配置图。请参考图7与图4，此实施例与图4的实施例的差异在于，每一个电连接到触控/显示共接电压电极402的焊垫705-1是配置在最后一列，而电连接到像素404的子像素的焊垫705-2是配置在第1列至第3列。也就是说，电连接触控/显示共接电压电极402的焊垫705-1是配置在基板401的最外侧，而在图4中，电连接到子像素的焊垫405-2是配置在基板401的最外侧。
上述实施例中，像素皆以包括红色R、绿色G、蓝色B三个子像素做举例。然所属技术领域相关技术人员应当知道，一个像素的子像素，也可以包括红色R、绿色G、蓝色B以及白色W等子像素，故上述实施例，也可以在Y轴方向上，任两个电连接到触控/显示共接电压电极402的焊垫405-1之间配置四个电连接到像素404的子像素的焊垫405-2。故本发明不以此为限。具体来说，也可以是任意两个相近或相邻的焊垫405-1之间配置多个电连接子像素的焊垫405-2，例如是RGB三个子像素或RGBW四个子像素。在此相近或相邻可以是指与焊垫电连接的触控/显示共接电压电极是相近或相邻的。可以了解的是，配置于焊垫405-1之间的焊垫405-2数目是依电连接的子像素数目而有所不同，并不以上述举例为限。
再者，有关于触控输入/输出接脚以及外引脚接合位置的配置上，在上述实施例中，是以在Y方向排成四列，且在X方向上是每两个共接电压电极的焊垫之间配置三个子像素。然而，配置方式并不以上述方式为限。例如，图8A、图8B、图8C以及图8D分别为本发明一较佳实施例的触控显示装置的触控输入/输出接脚以及外引脚接合位置的配置图。其中，801表示触控/显示共接电压电极的焊垫，802表示子像素的焊垫。R表示红色子像素，G表示绿色子像素，B表示蓝色子像素。然而，图式中标式RGB的焊垫802，并不用来局限仅传送RGB信号。例如，在搭配使用多工器的实施例中，也有可能是传递BRG或GBR讯号等组合。可以了解的是，焊垫802是用来传递子像素信号用，但不局限于图式所揭露的传递态样。
在图8A中，在Y方向排成三列，在X方向上，每两个共接电压电极的焊垫801之间配置两个子像素的焊垫802。在图8B中，在Y方向排成四列，然在X方向上，每两个共接电压电极的焊垫801之间配置四个子像素的焊垫802，且四个子像素并非属于同一个像素。在图8C中，虽然是以在Y方向排成四列，然在X方向上，每两个共接电压电极的焊垫801之间配置两个子像素的焊垫802。同样地，在图8D中，虽然是以在Y方向排成二列，然在X方向上，每两个共接电压电极的焊垫801之间配置三个子像素的焊垫802。触控输入/输出接脚的配置以及外引脚接合位置的配置属于选择性设计，故本发明不以上述触控输入/输出接脚的配置方式为限。
图9为本发明一较佳实施例的触控显示装置的配置示意图。请参考图9，在触控显示装置的基板包括接合区(bonding area)91、扇出区(Fan Out Area)92以及显示区(active area)93。在此实施例中，每一个数据输出脚位通过扇出区92配置的多工器903及导电线1002电连接到对应像素的三个子像素1001。故在此实施例中，红色、绿色与蓝色的数据可以仅通过一个数据输出脚位焊垫901分别输出至红色、绿色与蓝色子像素1001。此触控整合驱动电路300透过数据输出脚位焊垫901及多工器903及对应的导电线1002，可将显示数据分为红色、绿色与蓝色的数据并传送至对应的子像素。再者，在焊垫901的脚位配置上，可以参考上述图8A～图8D以及其对应叙述，在此不予赘述。
综上所述，本发明的精神在于改变了触控显示整合驱动电路的电路布局，藉此，同时改变了触控显示整合驱动电路的脚位布局。再者，在嵌入式触控显示装置上的基板上，利用穿插配置触控感测用的焊垫与显示数据用的焊垫的方式，可使面板上的走线不需要交错，故可以在触控显示面板上使用较少层数的金属层作为触控显示整合电路到嵌入式触控显示面板间的扇出型(fan-out)拉线。故，可降低触控显示整合面板的生产成本，同时也避免因为触控显示整合面板变更工艺而影响到生产良品率及效率。同时，由于面板上的走线不需要交错，也可避免后续操作时，因交错走线所引起的干扰。
在较佳实施例的详细说明中所提出的具体实施例仅用以方便说明本发明的技术内容，而非将本发明狭义地限制于上述实施例，在不超出本发明的精神及以下申请专利范围的情况，所做的种种变化实施，皆属于本发明的范围。因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种触控显示整合驱动电路，用以控制一触控显示装置，其特征在于，所述触控显示整合驱动电路包括：
一触控输入/输出电路，具有多个输入/输出端；
一源极驱动电路，具有多个数据输出端；
一共用电路，耦接所述触控输入/输出电路以及所述源极驱动电路，用以分别控制所述触控输入/输出电路以及所述源极驱动电路；
多个触控输入/输出接脚，每一触控输入/输出接脚耦接所述触控输入/输出电路的输入/输出端；以及
多个数据输出接脚，每一数据输出接脚耦接所述源极驱动电路的数据输出端；
其中，所述多个触控输入/输出接脚和所述多个数据输出接脚是以一对应触控显示装置上多个焊垫排列的方式设置排列，所述设置排列包括至少两个相邻的触控输入/输出接脚间具有至少两个数据输出接脚，且所述多个数据输出接脚用于传递数据信号至所述触控显示装置的不同层走线，以控制所述触控显示装置。
2.如权利要求1所述的触控显示整合驱动电路，其特征在于，所述共用电路配置在所述触控输入/输出电路与所述源极驱动电路之间。
3.如权利要求1或2所述的触控显示整合驱动电路，其特征在于，所述至少两个相邻的触控输入/输出接脚沿一第一方向上位于同一水平设置。
4.如权利要求1或2所述的触控显示整合驱动电路，其特征在于，所述至少两个相邻的触控输入/输出接脚沿一第一方向位于不同水平设置。
5.如权利要求1或2所述的触控显示整合驱动电路，其特征在于，所述至少两个数据输出接脚沿一第一方向位于同一水平设置。
6.如权利要求1或2所述的触控显示整合驱动电路，其特征在于，所述至少两个数据输出接脚沿一第一方向位于不同水平设置。
7.如权利要求1或2所述的触控显示整合驱动电路，其特征在于，所述至少两个数据输出接脚分别对应所述触控显示装置的多个子像素，以传送数据至所述多个子像素。
8.如权利要求7所述的触控显示整合驱动电路，其特征在于，所述至少两个数据输出接脚包括红数据、绿数据和蓝数据中任二种数据。
9.如权利要求1或2所述的触控显示整合驱动电路，其特征在于，所述多个触控输入/输出接脚和所述多个数据输出接脚分别沿一第一方向和一第二方向排列成一方形配置区域。
10.如权利要求1或2所述的触控显示整合驱动电路，其特征在于，所述多个触控输入/输出接脚中至少有一个所述触控输入/输出接脚三面皆由所述多个数据输出接脚所围绕。
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