CN109799923A - 触摸显示设备和面板 - Google Patents

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Abstract

一种触摸显示设备，可以包括包括多个触摸电极的触摸面板，所述多个触摸电极包括第一触摸电极和第二触摸电极，所述第一触摸电极与所述第二触摸电极相邻且电隔离；及触摸感测电路，被配置为驱动触摸面板并感测触摸或触摸坐标，其中，第一触摸电极的轮廓部分和第二触摸电极的轮廓部分在第一触摸电极和第二触摸电极之间的边界区域中具有不同的形状。

Description

触摸显示设备和面板
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2017年11月16日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2017-0152815的优先权，其全部内容通过引用的方式结合于此，用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
技术领域
本公开内容涉及触摸显示设备和面板。
背景技术
随着社会进一步发展成为信息社会，对具有用于显示图像的各种形式的显示设备的需求不断增加。近年来，已经使用了各种显示设备，例如液晶显示设备、等离子体显示设备和有机发光二极管显示设备。
这样的显示设备包括能够提供基于触摸的输入方案的触摸显示设备，该输入方案使得用户能够易于直观且方便地输入信息或命令，同时避免了诸如按钮、键盘和鼠标等的传统输入方案。
为了使触摸显示设备提供这种基于触摸的输入方案，必须确定用户触摸的存在与否，并且正确地检测触摸坐标。
为此目的，在各种类型的触摸感测方案中，基于电容的触摸感测方案已被广泛用于基于电容的变化来检测触摸的存在与否、触摸坐标等，电容形成在设置在触摸面板上的多个触摸电极处。
在基于电容的触摸感测方案中，仅当触摸电极之间的电容或其变化量的形成在很大程度上取决于触摸的存在与否时，才能提高触摸灵敏度。
然而，当与触摸感测无关的信号或电压流入触摸电极时，其在触摸驱动期间充当噪声，因此检测到触摸电极之间的小电容分量，这可以导致触摸灵敏度极大地降低。
发明内容
鉴于前述内容，本文公开的实施例的一个方面是提供一种触摸显示设备和面板，其能够实现准确且噪声鲁棒的触摸感测。
本文公开的实施例的另一方面是提供一种触摸显示设备和面板，其具有触摸电极轮廓结构，该触摸电极轮廓结构能够实现准确且噪声鲁棒的触摸感测。
本文公开的实施例的又一方面是提供一种触摸显示设备和面板，其具有触摸电极轮廓结构，该触摸电极轮廓结构能够获得与互电容分量对应的大感测值。
本文公开的实施例的又一方面是提供一种触摸显示设备和面板，其即使在具有纤薄设计(slim design)的结构中也能够实现准确且噪声鲁棒的触摸感测。
在一个方面，本公开内容的实施例可以提供一种触摸面板和一种触摸感测电路，所述触摸面板上布置有多个触摸电极，所述触摸感测电路被配置为感测触摸面板并且检测触摸的存在与否或触摸坐标。
在触摸面板中，在多个触摸电极中，相邻的第一触摸电极和第二触摸电极可以彼此电分离。
在触摸面板中，在第一触摸电极和第二触摸电极之间的边界区域中，第一触摸电极的轮廓部分和第二触摸电极的轮廓部分可以具有不同的形状。
作为示例，第一触摸电极的轮廓部分和第二触摸电极的轮廓部分中仅有一个可以具有至少一个突起。
作为另一示例，存在于第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起和存在于第二触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起可以具有不同的尺寸。
作为另一示例，存在于第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起可以突入到由第二触摸电极的轮廓部分所占据的区域中。
作为另一示例，存在于第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起可以突入到存在于第二触摸电极的轮廓部分中的两个或更多个突起之间的空间中。
在另一方面，本公开内容的实施例可以提供一种面板，其中，设置有多个触摸电极和电连接到多个触摸电极的多个触摸线。
在该面板中，在多个触摸电极中，相邻的第一触摸电极和第二触摸电极可以彼此电分离。
在第一触摸电极和第二触摸电极之间的边界区域中，第一触摸电极的轮廓部分和第二触摸电极的轮廓部分可以具有不同的形状。
作为示例，第一触摸电极的轮廓部分和第二触摸电极的轮廓部分中仅有一个可以具有至少一个突起。
作为另一示例，存在于第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起和存在于第二触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起可以具有不同的尺寸。
作为另一示例，存在于第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起可以突入到由第二触摸电极的轮廓部分所占据的区域中。
作为另一示例，存在于第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起可以突入到存在于第二触摸电极的轮廓部分中的两个或更多个突起之间的空间中。
在另一方面，本公开内容的实施例可以提供一种面板，其中，设置有多个触摸电极和电连接到多个触摸电极的多个触摸线。
在该面板中，在多个触摸电极中，相邻的第一触摸电极和第二触摸电极可以彼此电分离。
鉴于上述实施例，可以提供能够实现准确且噪声鲁棒的触摸感测的触摸显示设备和面板。
根据实施例，可以提供一种具有触摸电极轮廓结构的触摸显示设备和面板，其能够实现准确且噪声鲁棒的触摸感测。
根据实施例，可以提供一种具有触摸电极轮廓结构的触摸显示设备和面板，所述触摸电极轮廓结构能够获得与互电容分量对应的大感测值。
根据实施例，可以提供一种触摸显示设备和面板，其即使在具有纤薄设计的结构中也能够实现准确且噪声鲁棒的触摸感测。
附图说明
依据以下结合附图的详细说明，本公开内容的以上和其他方面、特征和优点将变得更加清楚，其中：
图1是根据本公开内容的实施例的触摸显示设备的系统配置图；
图2是根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的触摸面板的示例图；
图3是根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的触摸面板的另一示例图；
图4是示出在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中设置在触摸面板上的非网孔型触摸电极的图；
图5是示出在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中设置在触摸面板上的网孔型触摸电极的示图；
图6是示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的一个触摸电极与子像素之间的关系的图；
图7和图8是示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的驱动触摸电极TEd与感测触摸电极TEs之间形成的互电容的图；
图9和图10是示出在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中由于触摸驱动期间产生的噪声而发生触摸故障的现象的视图；
图11是示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的第一触摸电极轮廓结构的图；
图12是示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备的第二触摸电极轮廓结构的图；
图13是示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的第三触摸电极轮廓结构的图；
图14至图16是各自示出根据本公开内容的实施例的在触摸显示设备中设置在触摸面板上的网孔型触摸电极区域中存在内部虚设金属的情况和/或从网孔型触摸电极区域中去除金属片的情况的图；
图17是根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的子像素的结构的示例图；
图18是根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的子像素的结构的另一示例图；
图19至图21是各自示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备的截面图；以及
图22是示出根据本公开内容的实施例的取决于触摸显示设备的三个触摸电极轮廓结构的互电容的大小的曲线图。
具体实施方式
在下文中，将参考所附说明性附图详细描述本公开内容的一些实施例。在用附图标记标明附图的元件时，相同的元件将由相同的附图标记标明，尽管它们在不同的附图中示出。此外，在本公开内容的以下说明中，当可能反而使本公开内容的主题不清楚时，将省略对本文并入的已知功能和配置的详细描述。
另外，当描述本公开内容的部件时，本文可以使用诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等的术语。这些术语中的每一个都不用于定义相应部件的本质、顺序或次序，而仅用于将相应部件与其他部件区分开。在描述特定结构元件“连接到另一个结构元件”、“耦合到另一个结构元件”或“与另一个结构元件接触”的情况下，应该解释为另一个结构元件可以“连接到结构元件”、“耦合到结构元件”或“与结构元件接触”，以及特定结构元件直接连接到另一结构元件或与另一结构元件直接接触。
图1是根据本公开内容的实施例的触摸显示设备的系统配置图。
参考图1，根据本公开内容的实施例的触摸显示设备可以提供用于显示图像的图像显示功能和用于感测用户的触摸的触摸感测功能。
根据本公开内容的实施例的触摸显示设备可以包括：显示面板DISP，其中布置有数据线和栅极线；显示驱动电路，被配置为驱动显示面板DISP，等等，用于图像显示。
显示驱动电路可以包括：数据驱动电路DDC，被配置为驱动数据线；栅极驱动电路GDC，被配置为驱动栅极线；显示控制器D-CTR，被配置为控制栅极驱动电路，等等。
根据本公开内容的实施例的触摸显示设备可以包括：触摸面板TSP，其中，将多个触摸电极TE设置为用于触摸感测的触摸传感器；触摸感测电路TSC，被配置为执行对触摸面板TSP的驱动和感测处理，等等。
触摸感测电路TSC向触摸面板TSP提供驱动信号，以便驱动触摸面板TSP，检测来自触摸面板TSP的感测信号，并且感测触摸的存在与否和/或触摸位置(触摸坐标)。
这样的触摸感测电路TSC可以包括：触摸驱动电路TDC，被配置为向触摸面板TSP提供驱动信号并且从触摸面板TSP接收感测信号；触摸控制器T-CTR，被配置为确定触摸的存在与否和/或触摸位置(触摸坐标)，等等。
触摸感测电路TSC可以用一个或多个部件(例如，集成电路)实现，并且可以与显示驱动电路分开实现。
另外，触摸感测电路TSC的整体或一部分可以与内部电路中的一个或多个以及显示驱动电路集成。例如，触摸感测电路TSC的触摸驱动电路TDC可以与显示驱动电路的数据驱动电路DDC一起实现为集成电路。
另外，根据本公开内容的实施例的触摸显示设备能够基于在触摸电极TE处形成的电容来感测触摸。
根据本公开内容的实施例的触摸显示设备采用基于电容的触摸感测方案，并且还能够利用基于互电容的触摸感测方案来感测触摸。在一些情况下，根据本公开内容的实施例的触摸显示设备可以使用基于自电容的触摸感测方案来感测触摸。在下文中，为了便于解释，将作为示例说明根据本公开内容的实施例的触摸显示设备使用基于互电容的触摸感测方案来感测触摸的情况。
图2和图3是当根据本公开内容的实施例的触摸显示设备使用基于互电容的触摸感测方案来感测触摸时触摸面板TSP的示例图。
参考图2和图3，在基于互电容的触摸感测方案中，布置在触摸面板TSP中的多个触摸电极TE可以被分类为施加有驱动信号的驱动触摸电极TEd(驱动TE)(也称为驱动电极、传输电极或驱动线)，以及感测感测信号并与驱动电极形成电容的感测触摸电极TEs(感测TE)(也称为感测电极、接收电极或感测线)。
参考图2和图3，设置在同一行(或同一列)中的驱动触摸电极TEd通过集成方法(或通过使用桥接图案的连接方法)彼此电连接以形成一条驱动触摸电极线DEL。
参考图2和图3，设置在同一列(或同一行)中的感测触摸电极TEs通过桥接图案BP(或通过集成方法)彼此电连接以形成一条感测触摸电极线SEL。
在基于互电容的触摸感测方案中，触摸感测电路TSC将驱动信号施加到一条或多条驱动触摸电极线DEL，并从一条或多条感测触摸电极线SEL接收感测信号。基于所接收的感测信号，基于取决于是否存在诸如手指或笔之类的指示物的驱动触摸电极线DEL与感测触摸电极线SEL之间的电容(互电容)的变化来检测触摸的存在与否、触摸坐标等。
参考图2和图3，为了驱动信号传输和感测信号传输，多条驱动触摸电极线DEL和多条感测触摸电极线SEL中的每一条经由一条或多条触摸线TL电连接到触摸驱动电路TDC。
更具体地，为了驱动信号传输，多条驱动触摸电极线DEL中的每一条经由一条或多条驱动触摸线TLd电连接到触摸驱动电路TDC。为了感测信号传输，多条感测触摸电极线SEL中的每一条经由一条或多条感测触摸线TLs电连接到触摸驱动电路TDC。
另外，在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中，触摸面板TSP可以是外部附接型，其与显示面板DISP分开制造并且粘合到显示面板DISP，或者可以是内置型，其与显示面板DISP一起制造并且存在于显示面板DISP内。
在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中，当触摸面板TSP是其中触摸面板TSP存在于显示面板DISP内部的内置型时，触摸面板TSP可以是布置在显示面板DISP中的多个触摸电极TE的集合体，或者可以是显示面板DISP本身。
在下文中，为了便于说明，假设触摸面板TSP是内置型，其中触摸面板TSP存在于显示面板DISP内部。在这种情况下，触摸电极TE和触摸线TL是存在于显示面板DISP内部的电极和信号线。
另外，根据本公开内容的实施例的触摸显示设备的显示面板DISP可以是各种类型中的任何一种，诸如有机发光二极管面板(OLED面板)或液晶显示器(LCD面板)。在下文中，为了便于解释，将作为示例描述OLED面板。
图4是示出在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中设置在触摸面板TSP上的一个非网孔型触摸电极TE的图。
参考图4，在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中，设置在触摸面板TSP上的多个触摸电极TE中的每一个可以是非网孔型的。
非网孔型触摸电极TE可以是没有开口区域的板状电极金属(例如，实心金属板)。
在这种情况下，触摸电极TE可以是透明电极。这是为了显示面板DISP的发光效率。
图5是示出在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中布置在触摸面板TSP中的网孔型触摸电极的图。
参考图5，在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中，设置在触摸面板TSP上的多个触摸电极TE中的每一个可以是网孔型的。
网孔型触摸电极TE可以由以网孔型(例如，网状图案或金属丝网)图案化的电极金属EM制成。
因此，在网孔型触摸电极TE的区域中可以存在多个开口区域OA(例如，网孔型触摸电极可以具有穿孔型结构或网状结构)。
图6是示出在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中布置在触摸面板TSP上的网孔型触摸电极TE与子像素之间的对应关系的图。
参考图6，存在于触摸电极TE的区域中的多个开口区域OA中的每一个(其是以网孔型图案化的电极金属EM)可以对应于至少一个子像素的发光区域(例如，每个子像素的中心可以与对应的开口区域OA的中心对准，使得子像素可以穿过网孔型触摸电极发光)。
例如，存在于一个触摸电极TE的区域中的多个开口区域OA中的每一个可以对应于红色、绿色和蓝色子像素中的至少一个的发光区域。
在另一示例中，存在于一个触摸电极TE的区域中的多个开口区域OA中的每一个可以对应于红色、绿色、蓝色和白色子像素中的至少一个的发光区域。
如上所述，由于每个触摸电极TE是以网孔型图案化的电极金属EM，并且在平面图中至少一个子像素的发光区域相应地存在于每个触摸电极TE的一个开口区域OA中，可以在实现触摸感测的同时进一步增大显示面板DISP的开口率和发光效率。
如上所述，例如，一个触摸电极TE的轮廓可以是近似菱形或矩形(包括正方形)的，并且与一个触摸电极TE中的孔对应的开口区域OA也可以例如是菱形或矩形(可以包括方形)的。
然而，考虑到子像素的形状、子像素的布置结构、触摸灵敏度等，可以对触摸电极TE的形状和开口区域OA的形状进行各种修改和设计。
图7和图8是示出在根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的驱动触摸电极TEd与感测触摸电极TEs之间形成的互电容的图。
参考图7，在图3的基于触摸面板TSP的结构下，两个驱动触摸电极TEd(TE2和TE4)和两个感测触摸电极TEs(TE1和TE3)在触摸面板TSP中彼此相邻地设置。
两个驱动触摸电极TEd(TE2和TE4)通过集成(或桥接图案)电连接，从而形成一条驱动触摸电极线DEL。
两个感测触摸电极TEs(TE1和TE3)通过桥接图案BP(或集成)彼此电连接，从而形成一条感测触摸电极线SEL。
触摸感测电路TSC在触摸驱动时段期间将驱动信号施加到两个驱动触摸电极TEd(TE2和TE4)，并且从两个感测触摸电极TEs(TE1和TE3)接收感测信号。
参考图8，基于从一个感测触摸电极TEs或包括在一条感测触摸电极线SEL中的两个或更多个感测触摸电极TEs接收的感测信号，触摸感测电路TSC可以根据触摸的存在与否来计算在驱动触摸电极Ted和感测触摸电极TEs之间的互电容Cm或其变化量Cm，并且可以累积以这种方式计算的总互电容Cm或其变化Cm，以确定触摸的存在与否或触摸坐标。
另外，图8作为示例简要地示出了将触摸面板TSP内置在显示面板DISP中的情况，其中，绝缘层设置在显示部分上，并且触摸电极TEd和TEs可以布置在绝缘层上。
显示部分可以包括与驱动显示器相关联的布置在显示面板DISP上的电极或信号线。
当显示面板DISP是OLED面板时，存在于显示部分与触摸电极TEd和TEs之间的绝缘层可以是例如封装层ENCAP。
图9和图10是示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中由于触摸驱动期间产生的噪声而发生触摸故障的现象的视图。
参考图9，在将驱动信号施加到驱动触摸电极TEd并且从感测触摸电极TEs检测感测信号的触摸驱动时段期间，与触摸感测无关的信号或电压可以流入触摸传感器金属，例如，驱动触摸电极Ted、感测触摸电极TEs和触摸线。
已经流入触摸传感器金属的信号或电压可以充当妨碍触摸感测(触摸驱动)的噪声。
在本说明书中，“噪声”可以指示任何不期望地改变触摸传感器金属的电压状态的影响因素。
例如，由于与显示部分上形成的显示驱动相关的电极(例如，数据线、栅极线或像素电极)的电压状态等，会在触摸传感器金属中产生噪声。
例如，由于触摸显示设备的减薄，驱动触摸电极TEd和感测触摸电极TEs变得更靠近显示部分，因此可以在驱动触摸电极TEd和感测触摸电极TEs中更大量地产生从显示部分流出的噪声。
例如，由于触摸显示设备变得更薄，驱动触摸电极TEd和感测触摸电极TEs变得更接近手指等，因此可以在驱动触摸电极TEd和感测触摸电极TEs中更多地产生从触摸显示设备外部流入的噪声。
当产生这样的噪声时，噪声可以影响驱动触摸电极TEd和感测触摸电极TEs的电气状态。
因此，会不正常地计算驱动触摸电极TEd与感测触摸电极TEs之间的互电容Cm或其变化量Cm，并且因此触摸感测准确度可能降低。
参考图10，可以在预定的感测限度下获得触摸感测电路TSC的感测值(感测级别)，并且当存在噪声时，可以作为等于噪声分量和互电容分量的总和的值而获得感测值(感测级别)。
当噪声增加时，由于感测限度，对应于互电容分量的实际感测值变小，并且触摸感测结果的准确度可能由于感测值的实质性减小而降低。
由于触摸显示设备的减薄或减重，触摸电极TEd和TEs与显示部分之间的距离以及触摸电极TEd与TEs之间的距离，以及因此触摸电极TEd和TEs与手指之间的距离变得彼此更靠近，触摸电极TEd和TEs可能受到噪声的更强烈影响，触摸灵敏度可能在触摸驱动期间相应地降低。
图11是示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的第一触摸电极轮廓结构的图。
参考图11，在图3的基于触摸面板(TSP)的结构下，当两个驱动触摸电极TEd(TE2和TE4)和两个感测触摸电极TEs(TE1和TE3)彼此相邻布置时，对应于感测触摸电极TEs的第一触摸电极TE1和对应于驱动触摸电极TEd的第二触摸电极TE2彼此相邻设置。
根据第一触摸电极轮廓结构，参考对应于感测触摸电极TEs的第一触摸电极TE1与对应于驱动触摸电极TEd的第二触摸电极TE2之间的边界区域的放大视图部分，突起PP1可以存在于第一触摸电极TE1的轮廓部分中。突起PP2也可以存在于第二触摸电极TE2的轮廓部分中。例如，第一触摸电极和第二触摸电极的外边缘可以类似于拼图块组装在一起，同时仍然彼此电隔离，因此增加了两个电极之间的互电容。例如，第一触摸电极的轮廓部分的部分与第二触摸电极的轮廓部分的部分以互锁拼图方式彼此围绕。例如，第一触摸电极的轮廓部分的部分和第二触摸电极的轮廓部分的部分形成拉链图案，所述拉链图案被配置为增大所述第一触摸电极和所述第二触摸电极之间的互电容。
通过沿着切割线切割第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2以形成电极金属EM并且将第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2彼此区分来产生该突起结构。例如，可以在表面上设置公共网孔层，然后可以切割(例如，激光切割或蚀刻)线以去除公共网孔层的部分，以便限定触摸电极。
考虑到第一触摸电极TE1的突起PP1与第二触摸电极TE2的突起PP2之间的最短距离，假设在第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2之间形成的互电容Cm是Cma。
另外，电容C的特征在于，电容C与形成电容C的两个电极之间的距离成反比，并且与两个电极的面积成正比。
根据上述第一触摸电极轮廓结构，由于突起结构，第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2可以彼此更靠近，因此可以进一步增大互电容Cm。
在下文中，将描述第二和第三触摸电极轮廓结构，其即使在产生噪声时也能够进一步增大互电容Cm或其变化量Cm，从而提高触摸灵敏度。
图12是示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备的第二触摸电极轮廓结构的图，图13是示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的第三触摸电极轮廓结构的图。
如图11中所示，当两个驱动触摸电极TEd(TE2和TE4)和两个感测触摸电极TEs(TE1和TE3)彼此相邻布置时，对应于感测触摸电极TEs的第一触摸电极TE1和对应于驱动触摸电极TEd的第二触摸电极TE2彼此相邻设置。
对应于感测触摸电极TEs的第一触摸电极TE1和对应于驱动触摸电极TEd的第二触摸电极TE2彼此电分离(例如，彼此电隔离)。
如图12和图13中所示，在根据本实施例的触摸显示设备中，在第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2之间的边界区域中，第一触摸电极TE1的轮廓部分和第二触摸电极的轮廓部分TE2可以具有不同的形状(例如，第一触摸电极的外边缘可以具有与第二触摸电极的外边缘不同的形状)。
因此，即使产生噪声，也可以获得更大的互电容Cm或其变化量Cm，并因此提高触摸灵敏度。
在根据本实施例的触摸显示设备中，即使发生噪声，也能够获得更大的互电容Cm或其变化量Cm的触摸电极轮廓结构可以包括图12的第二触摸电极轮廓结构和图13的第三触摸电极轮廓结构。
参考图12，根据第二触摸电极轮廓结构，在第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2之间的边界区域中，一个或多个突起PP1可以仅存在于第一电极TE1的轮廓部分和第二触摸电极TE2的轮廓部分中的一个(在图12的示例中，第一触摸电极TE1的轮廓部分)中，在其剩余的一个(在图12的示例中，触摸电极TE2的轮廓部分)中可以不存在突起。例如，第一触摸电极TE1可以具有带有一系列突起的边缘或穿孔边缘，其与第二触摸电极TE2的平坦边缘相邻。
参考图12，其中不存在突起的第二触摸电极TE2的轮廓部分可以以线型形成(例如，第二触摸电极可以具有平坦的外边缘或形成为直线的外边缘)。
考虑电容特性并假设从存在于第一触摸电极TE1的轮廓部分中的一个或多个突起PP1到第二触摸电极TE2的轮廓部分(其轮廓部分是线型的)的最短距离与图11中的第一触摸电极TE1的突起PP和第二触摸电极TE2的突起PP2之间的最短距离相同，根据第二触摸电极轮廓结构的第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2之间的互电容近似为Cma+(v2/2)x Cma+(v2/2)x Cma。
如上所述，可以看出，根据图12的第二触摸电极轮廓结构的互电容变得大于根据图11的第一触摸电极轮廓结构的互电容。因此，根据第二触摸电极轮廓结构，可以提高触摸灵敏度。
在图12中，突起存在于感测触摸电极TEs上，但是突起也可以存在于驱动触摸电极TEd上。可替换地，在第一位置处，突起可以存在于感测触摸电极TEs上，而在第二位置处，突起可以存在于驱动触摸电极TEd上。
参考图13，根据第三触摸电极轮廓结构，至少一个突起PP1可以存在于与感测触摸电极TEs对应的第一触摸电极TE1的轮廓部分中，并且至少一个突起PP2可以存在于与驱动触摸电极TEd对应的第二触摸电极TE2的轮廓部分中。
参考图13，根据第三触摸电极轮廓结构，存在于第一触摸电极TE1的轮廓部分中的至少一个突起PP1和存在于第二触摸电极TE2的轮廓部分中的至少一个突起PP2可以具有不同的尺寸或不同的长度。
参考图13，根据第三触摸电极轮廓结构，存在于第一触摸电极TE1的轮廓部分中的两个或更多个突起PP1的尺寸可以彼此不同(例如，一些突起可以是长的而一些突起可以是短的)。另外，存在于第二触摸电极TE2的轮廓部分中的两个或更多个突起PP2的尺寸可以彼此不同(例如，一些突起可以是长的而一些突起可以是短的)。而且，突起可以在不同方向上延伸。
根据图13的示例，存在于第一触摸电极TE1的轮廓部分中的至少一个突起PP1可以大于存在于第二触摸电极TE2的轮廓部分中的至少一个突起PP2。
根据第三触摸电极轮廓结构，存在于第一触摸电极TE1的轮廓部分中的至少一个突起PP1突出更靠近第二触摸电极TE2的区域或突入到第二触摸电极TE2的区域中，因此第一触摸电极TE1与第二触摸电极TE2之间的距离变得更小，从而可以进一步增大第一触摸电极TE1与第二触摸电极TE2之间形成的互电容。
参考图13，第一触摸电极TE1的轮廓部分中的至少一个突起PP1可以突入到由第二触摸电极TE2的轮廓部分占据的区域中(例如，至少一个突起PP1可以延伸通过触摸电极TE2的最外边缘)。
参考图13，存在于第一触摸电极TE1的轮廓部分中的至少一个突起PP1突入到存在于第二触摸电极TE2的轮廓部分中的至少两个突起PP2之间的空间中。
考虑电容特性并假设从第一触摸电极TE1的突起PP1到第二触摸电极TE2的突起PP2的最短距离与图11的触摸电极TE1的突起PP1和第二触摸电极TE2的突起PP2之间的最短距离相同，根据第三触摸电极轮廓结构的第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2之间的互电容变为约3Cma(＝Cma+Cma+Cma)。
根据第三触摸电极轮廓结构，第一触摸电极TE1与第二触摸电极TE2之间的距离变小，从而可以进一步增大第一触摸电极TE1与第二触摸电极TE2之间形成的互电容。
在图13中，感测触摸电极TEs的突起比驱动触摸电极TEd的突起突出得更远。然而，驱动触摸电极TEd的突起可以突出得更远。感测电极TEs的突起可以在第一位置处较大，而驱动触摸电极TEd的突起可以在第二位置处较大。
参考图11至图13，第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2中的一个是驱动触摸电极TEd，其剩余的一个是感测触摸电极TEs。
因此，触摸感测电路TSC可以将驱动信号施加到第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2中的一个，并且可以从剩余的一个接收感测信号。
因此，触摸显示设备能够基于互电容感测触摸。
图14至图16是各自示出根据本公开内容的实施例的在触摸显示设备中设置在触摸面板TSP上的网孔型触摸电极TE区域中存在内部虚设金属INDUM的情况的图，例如，虚设金属片可以被称为“内部的”，因为它在触摸电极内部但是与电极电隔离(例如，在电极的外周边内)，即使根据实施例，虚设金属片可以在层的顶部上或嵌入在层内，或者在盒内型或盒上型触摸屏或触摸面板内使用。
参考图14至图16，在设置在触摸面板TSP上的多个触摸电极TE中的全部或一些的区域中，可以设置从以网孔型图案化的电极金属EM切割的至少一个内部虚设金属INDUM。
此外，当在一个触摸电极TE的区域中不存在至少一个内部虚设金属INDUM并且在网孔类型中仅存在电极金属EM时，可能出现电极金属EM的轮廓在屏幕上可见(例如，触摸电极可能阻挡太多光)的可见性问题。然而，通过在触摸电极区域中形成内部虚设金属INDUM，可以防止当以网孔的形式图案化一个触摸电极TE时可能出现的可见性问题(例如，可以在触摸电极内部执行切割以允许更多的光通过它，从而提高图像质量)。例如，可以在网孔型电极内提供多片虚设金属，以便在触摸屏上提供均匀的外观，同时还降低用于驱动触摸电极的功率。
以网孔(例如，网状结构)的形式图案化电极金属EM，然后切割以网孔形式图案化的电极金属EM以便形成触摸电极(用于触摸电极形成的切割工艺)。
此后，将在一个触摸电极区域中以网孔形式图案化的电极金属EM切割成预定图案(用于内部虚设金属形成的切割工艺)，以形成从电极金属EM切割的内部虚设金属INDUM(例如，内部虚设金属INDUM与电极金属EM电隔离)。例如，可以用激光或蚀刻从网孔层或网孔型电极切割出多片内部虚设金属INDUM，类似于如何能够用饼干切割器从面团层切割出饼干或如何能够将披萨切割成片。
当如上所述形成内部虚设金属INDUM时，内部虚设金属INDUM是通过切割工艺从电极金属EM切割出的部分。
因此，触摸电极区域中的至少一个内部虚设金属INDUM可以设置在与对应于多个触摸电极TE中的每一个的电极金属EM相同的层中，并且可以由与电极金属EM相同的材料制成。
根据上述形成内部虚设金属INDUM的方法，优点在于可以更容易地形成内部虚设金属INDUM，并且电极金属EM和虚设金属DM可以形成在单层中，触摸电极可以间隔得更近，因为它可以从相同的公共网孔层切割出来。
图15是示出与触摸电极TE对应的电极金属EM的图，其中省略了图14中的内部虚设金属INDUM，图16是以简化形式示出图15的图。
参考图15和图16，可以见到，施加有驱动信号或者在一个触摸电极TE处从其接收感测信号的电极金属的尺寸减小了由内部虚设金属INDUM占据的空间IDA。
图17是根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的子像素的结构的示例图，图18是根据本公开内容的实施例的触摸显示设备中的子像素的结构的另一示例图。
参考图17，当根据实施例的触摸显示设备100是OLED显示设备时，每个子像素可以包括OLED；驱动晶体管DRT，被配置为驱动OLED；第一晶体管T1，被配置为将数据电压传送到对应于驱动晶体管DRT的栅极节点的第一节点N1；及储存电容器Cst，被配置为在一帧时段内保持与图像信号电压或与其对应的电压相对应的数据电压。
OLED可以包括第一电极E1(例如，阳极电极或阴极电极)、有机发光层EL、第二电极E2(例如，阴极电极或阳极电极)等。
可以将地电压EVSS施加到OLED的第二电极E2。
驱动晶体管DRT通过向OLED提供驱动电流来驱动OLED。
驱动晶体管DRT具有第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3。
驱动晶体管DRT的第一节点N1是与栅极节点对应的节点，并且可以电连接到第一晶体管T1的源极节点或漏极节点。
驱动晶体管DRT的第二节点N2可以电连接到OLED的第一电极E1，并且可以是源极节点或漏极节点。
驱动晶体管DRT的第三节点N3可以是施加有驱动电压EVDD的节点，并且可以电连接到提供驱动电压EVDD的驱动电压线DVL。第三节点N3可以是漏极节点或源极节点。
第一晶体管T1电连接在数据线DL和驱动晶体管DRT的第一节点N1之间，并且可以通过接收通过栅极线施加到其栅极节点的扫描信号SCAN来控制。
第一晶体管T1可以由扫描信号SCAN导通，以将从数据线DL提供的数据电压Vdata传送到驱动晶体管DRT的第一节点N1。
储存电容器Cst可以电连接在驱动晶体管DRT的第一节点N1和第二节点N2之间。
储存电容器Cst不是寄生电容器(例如，Cgs或Cgd)(寄生电容器是存在于驱动晶体管DRT的第一节点N1和第二节点N2之间的内部电容器)，而是在驱动晶体管DRT外部有意设计的外部电容器。
另外，如图18所示，每个子像素还可以包括第二晶体管T2，以便控制驱动晶体管DRT的第二节点N2的电压或者感测子像素的特征值(例如，驱动晶体管DRT的阈值电压或迁移率或OLED的阈值电压)。
第二晶体管T2可以电连接在驱动晶体管DRT的第二节点N2和提供参考电压Vref的参考电压线RVL之间，并且可以通过由栅极节点接收作为一种扫描信号的感测信号SENSE来控制。
第二晶体管T2由感测信号SENSE导通，以将经由参考电压线RVL提供的参考电压Vref施加到驱动晶体管DRT的第二节点N2。
另外，第二晶体管T2可以用作驱动晶体管DRT的第二节点N2的电压感测路径之一。
另外，扫描信号SCAN和感测信号SENSE可以是单独的栅极信号。在这种情况下，扫描信号SCAN和感测信号SENSE可以经由不同的栅极线分别施加到第一晶体管T1的栅极节点和第二晶体管T2的栅极节点。
在一些情况下，扫描信号SCAN和感测信号SENSE可以是相同的栅极信号。在这种情况下，扫描信号SCAN和感测信号SENSE可以经由相同的栅极线共同施加到第一晶体管T1的栅极节点和第二晶体管T2的栅极节点。
驱动晶体管DRT、第一晶体管T1和第二晶体管T2中的每一个可以是n型晶体管或p型晶体管。
除了图17和图18中所示的那些之外，每个子像素结构可以以各种方式进行修改。
图19至图21是各自示出根据本公开内容的实施例的触摸显示设备的截面图。
参考图19和图21，当触摸面板TSP内置在显示面板DISP中并且显示面板DISP实现为OLED显示面板时，触摸面板TSP可以放置在显示面板DISP中的封装层ENCAP上。即，诸如多个触摸电极TE和多条触摸线TL的触摸传感器金属可以放置在显示面板DISP中的封装层ENCAP上。
如上所述，通过在封装层ENCAP上形成触摸电极TE，可以形成触摸电极TE而不会很大地影响显示性能或用于显示的层的形成。
另外，参考图19和图21，阴极(阴极)(其可以是OLED的第二电极E2)可以存在于封装层ENCAP下方。
封装层ENCAP的厚度T可以是例如大约5微米或更大。
如上所述，通过将封装层ENCAP的厚度设计为大约5微米或更大，可以减小在OLED的阴极(阴极)和触摸电极TE之间形成的寄生电容。因此，可以防止由寄生电容引起的触摸灵敏度的降低。
如上所述，以网孔的形式图案化多个触摸电极TE中的每一个，其中，电极金属EM具有多个开口区域OA。在多个开口区域OA中，当在垂直方向上观察时，可以存在一个或多个子像素或其发光区域。
如上所述，图案化触摸电极TE的电极金属EM，使得当在平面图中观察时，存在至少一个子像素的发光区域以对应于存在于触摸电极TE的区域中的每个开口区域OA的位置，由此可以提高显示面板DISP的发光效率。
因此，如图19和图20所示，黑矩阵BM的位置可以对应于触摸电极TE的电极金属EM的位置。
另外，多个滤色器CF的位置对应于多个触摸电极TE的位置。
如上所述，由于多个滤色器CF位于与多个开口区域OA的位置对应的位置，因此可以提供OLED显示面板(特别是，当使用白色OLED时)以及具有优异发光性能的触摸显示设备。
现在将描述多个滤色器CF和多个触摸电极TE之间的垂直位置关系。
如图19所示，多个滤色器CF(例如，RGB或RGBW)和黑矩阵BM可以放置在多个触摸电极TE上。
多个滤色器CF和黑矩阵BM可以放置在多个触摸电极TE上的外涂层OC上。
如图20所示，多个滤色器CF和黑矩阵BM可以放置在多个触摸电极TE下方。
多个触摸电极TE可以放置在多个滤色器CF和黑矩阵BM上的外涂层OC上。
如上所述，考虑到诸如发光性能和触摸性能的显示性能，可以提供在滤色器CF和触摸电极TE之间具有最佳位置关系的触摸显示设备。
另外，已经尝试将包括触摸电极TE的触摸面板TSP结合在显示面板DISP中，以便提高触摸显示设备的制造的便利性并减小触摸显示设备的尺寸。
然而，为了将触摸面板TSP结合在是OLED显示面板的显示面板DISP中，存在相当大的困难和许多限制。
例如，在制造是OLED显示面板的显示设备DISP的过程期间，存在由于有机材料而不能自由地执行用于在面板内部形成通常由金属材料制成的触摸电极TE的高温工艺的限制。
由于诸如OLED显示面板的结构特性和处理之类的限制，难以将用作触摸传感器的触摸电极TE布置在是OLED显示面板的显示面板DISP内。因此，在相关技术中，已通过将触摸面板TSP附接到是OLED显示面板的显示面板DISP上而不是将触摸面板TSP结合到是OLED显示面板的显示面板DISP中来实现触摸结构。
然而，如图19和图20所示，例如可以提供一种是OLED显示面板的显示面板DISP，其中通过在封装层ENCAP上形成触摸电极TE的结构来结合具有优异显示性能和触摸性能的触摸面板TSP。
参考图21，将聚酰亚胺层L02设置在基板或背板L01上。
缓冲层L03可以放置在聚酰亚胺层L02上，并且层间绝缘膜L04可以放置在缓冲层L03上。
栅极层L05可以存在于层间绝缘膜L04上，并且栅极电极等可以在栅极层L05上的各个位置处形成。
栅极绝缘膜L06可以存在于栅极层L05上。
源极/漏极层L07可以存在于栅极绝缘膜L06上。
在源极/漏极层L07中，可以形成诸如数据线DL和用于金属连接的链接线LL的信号线，各种晶体管的源极/漏极电极等。
保护层L08可以存在于源极/漏极层L07上。
平坦化层L09可以放置在保护层L08上，并且在每个子像素SP的发光位置处形成第一电极E1的第一电极层L10可以存在于平坦化层L09上。
堤L11放置在第一电极层L10上，有机发光层L12放置在堤L11上。
所有子像素区域共有形成的第二电极层L13可以存在于有机发光层L12上。
在第二电极层L13上，可以存在封装层L14以防止湿气、空气等的渗透。
此外，坝(DAM)可以存在于面板边缘中。
封装层L14可以是单层，或者可以通过层叠两层或更多层来形成。此外，封装层L14可以由金属层形成，或者可以通过层叠两个或更多个有机层和无机层来形成。
图21示出了通过层叠第一封装层L14a、第二封装层L14b和第三封装层L14c来形成封装层L14的情况。
第一封装层ENCAP 1(L14a)、第二封装层ENCAP 2(L14b)和第三封装层ENCAP 3(L14c)中的每一个可以由有机层和无机层构成。
触摸电极TE形成在上述封装层L14上。
触摸电极TE是具有开口区域OA的网孔类型的示例。在这种情况下，触摸电极TE可以是透明电极。
还可以在封装层L14上形成触摸线TL。
触摸线TL和触摸电极TE可以形成在不同的层上或同一层上。
连接到触摸电极TE的触摸线TL延伸通过坝(DAM)所在的区域，并且延伸到坝外部的区域，即与焊盘IP相邻的区域。
触摸线TL可以通过坝外部区域中的接触孔CNT连接到形成在源极/漏极层L07中的链接线LL。
链接线LL可以电连接到存在于坝外部的区域中的焊盘IP，用于与触摸驱动电路TDC连接。
封装层L14可以形成为具有预定厚度(Tencap)。这里，可以考虑在触摸驱动和触摸感测期间的RC延迟以及对触摸性能(触摸灵敏度)的影响来设计封装层L14的厚度(Tencap)。
另外，坝(DAM)可以形成在第一封装层L14a、第二封装层L14b和第三封装层L14c的一个或多个边界点处或附近。
该坝(DAM)可以通过堆叠堤L11和封装层L14而被形成得较高。
该坝(DAM)能够防止封装层L14a、L14b和L14c塌缩到面板的轮廓。
另外，由于封装层L14a、L14b和L14c部分地延伸，所以坝(DAM)能够执行密封功能，从而保护像素等使其免受从侧面流入面板内部的湿气等的影响。
参考图21，电连接到多个触摸电极TE的多条触摸线TL设置在显示面板DISP上。在显示面板DISP的轮廓区域(坝外部的区域)中，封装层L14可以不设置在多条触摸线TL下方。
另外，对应于多个触摸电极TE中的每一个的电极金属EM可以与限定子像素区域的多个堤L11重叠。
图22是示出根据本公开内容的实施例的依赖于触摸显示设备的三个触摸电极轮廓结构的互电容的大小的曲线图。
图22是示出在图11中的第一触摸电极轮廓结构(情况1)、图12中的第二触摸电极轮廓结构(情况2)和图13的第三触摸电极轮廓结构(情况3)的每一个中在驱动触摸电极TEd和感测触摸电极TEs之间形成的互电容的大小的曲线图。
参考图22，图13的第三触摸电极轮廓结构(情况3)中的互电容最大，图12中的第二触摸电极轮廓结构(情况2)中的互电容第二大，图11中的第一触摸电极轮廓结构(情况1)中的互电容最小。
鉴于上述实施例，可以提供一种能够实现准确且噪声鲁棒的触摸感测的触摸显示设备和面板。
根据实施例，可以提供一种能够实现准确且噪声鲁棒的触摸感测的触摸显示设备和面板，其具有触摸电极轮廓结构。
根据实施例，可以提供一种触摸显示设备和面板，其具有触摸电极轮廓结构，该触摸电极轮廓结构能够获得与互电容分量对应的大感测值。
根据实施例，可以提供一种触摸显示设备和面板，即使在纤薄设计结构中也能够实现准确且噪声鲁棒的感测。
以上描述和附图仅出于说明性目的提供了本公开内容的技术构思的示例。本公开内容所属技术领域的普通技术人员将理解，在不脱离本公开内容的特征的情况下，可以在形式上进行各种修改和改变，例如配置的组合、分离、替换和改变。因此，本公开内容中公开的实施例旨在示出本公开内容的技术构思的范围，并且本公开内容的范围不受实施例的限制。本公开内容的范围应基于所附权利要求来解释，因此包括在等同于权利要求的范围内的所有技术构思都属于本公开内容。

Claims (20)

1.一种触摸显示设备，包括：
触摸面板，包括多个触摸电极，所述多个触摸电极包括第一触摸电极和第二触摸电极，所述第一触摸电极与所述第二触摸电极相邻且电隔离；以及
触摸感测电路，被配置为驱动所述触摸面板并感测触摸或触摸坐标，
其中，所述第一触摸电极的轮廓部分和所述第二触摸电极的轮廓部分在所述第一触摸电极与所述第二触摸电极之间的边界区域中具有不同的形状。
2.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分包括所述第一触摸电极的最外边缘，所述第二触摸电极的轮廓部分包括所述第二触摸电极的最外边缘。
3.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分具有没有任何突起的平坦边缘，所述第二触摸电极的轮廓部分具有至少一个突起，或者
所述第一触摸电极的轮廓部分具有至少一个突起，所述第二触摸电极的轮廓部分具有没有任何突起的平坦边缘。
4.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起具有与所述第二触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起不同的尺寸。
5.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起延伸通过所述第二触摸电极的最外边缘，并突入到所述第二触摸电极的轮廓部分所占据的区域中。
6.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起突入到所述第二触摸电极的轮廓部分中的两个或更多个突起之间的空间中。
7.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述多个触摸电极中的每一个是以网孔型图案化的电极金属。
8.根据权利要求7所述的触摸显示设备，其中，从以所述网孔型图案化的所述电极金属切割出的至少一个内部虚设金属设置在所述多个触摸电极中的每一个内或所述多个触摸电极中的至少一些内。
9.根据权利要求8所述的触摸显示设备，其中，所述至少一个内部虚设金属与所述电极金属设置在同一层上，并且由与所述电极金属相同的材料制成。
10.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述触摸面板内置在显示面板中，所述显示面板包括多条数据线、多条栅极线，以及由所述多条数据线和所述多条栅极线限定的多个子像素，
其中，所述多个触摸电极中的每一个是以网孔型图案化的电极金属，
其中，所述多个触摸电极中的每一个的区域包括没有所述电极金属的多个开口区域，并且
其中，所述多个开口区域中的每一个对应于所述多个子像素中的至少一个子像素的发光区域。
11.根据权利要求10所述的触摸显示设备，其中，所述多个触摸电极设置在所述显示面板中的封装层上。
12.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述触摸感测电路被配置为将驱动信号施加到所述第一触摸电极和所述第二触摸电极中的一个，并且从所述第一触摸电极和所述第二触摸电极中剩余的一个接收感测信号。
13.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分的部分与所述第二触摸电极的轮廓部分的部分以互锁拼图方式彼此围绕。
14.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分的部分和所述第二触摸电极的轮廓部分的部分形成拉链图案，所述拉链图案被配置为增大所述第一触摸电极与所述第二触摸电极之间的互电容。
15.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分包括穿孔边缘，所述穿孔边缘延伸到由所述第二触摸电极的轮廓部分所占据的区域中。
16.一种触摸面板，包括：
多个触摸电极，所述多个触摸电极包括第一触摸电极和第二触摸电极，所述第一触摸电极与所述第二触摸电极相邻且电隔离；
其中，所述第一触摸电极的轮廓部分和第二触摸电极的轮廓部分在所述第一触摸电极与所述第二触摸电极之间的边界区域中具有不同的形状。
17.根据权利要求16所述的触摸面板，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分具有没有任何突起的平坦边缘，所述第二触摸电极的轮廓部分具有至少一个突起，或者
所述第一触摸电极的轮廓部分具有至少一个突起，所述第二触摸电极的轮廓部分具有没有任何突起的平坦边缘。
18.根据权利要求16所述的触摸面板，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起具有与所述第二触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起不同的尺寸。
19.根据权利要求16所述的触摸面板，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起延伸通过所述第二触摸电极的最外边缘，并突入到所述第二触摸电极的轮廓部分所占据的区域中。
20.根据权利要求16所述的触摸面板，其中，所述第一触摸电极的轮廓部分中的至少一个突起突入到所述第二触摸电极的轮廓部分中的两个或更多个突起之间的空间中。
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