CN110658943A - 触摸显示面板和触摸显示设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了触摸显示面板和触摸显示设备。屏蔽电极设置在显示电极和触摸电极之间，使用与施加到触摸电极的信号对应的信号来驱动。使用屏蔽电极阻挡显示噪声，从而提高从触摸电极接收的触摸感测信号的灵敏度。另外，由于触摸感测信号的灵敏度提高，基于触摸电极的自电容的变化的触摸感测的性能得到提高。提供了基于触摸电极的自电容的变化的触摸感测功能和基于触摸电极的互电容的变化的触摸感测功能这两者。

Description

触摸显示面板和触摸显示设备
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年6月29日提交的韩国专利申请No.10-2018-0075651的优先权，通过引用将该韩国专利申请的全部内容并入本文并且用于所有目的，如同在本文中完全阐述了该韩国专利申请一样。
技术领域
示例性实施例涉及触摸显示面板和触摸显示设备。
背景技术
响应于信息社会的发展，对用于显示图像的各种类型的显示设备的需求正在增加。在这方面，最近开始广泛使用一系列显示设备，例如液晶显示(LCD)设备和有机发光二极管(OLED)显示设备。
这种显示设备具有基于触摸的用户界面，其用于识别用户对显示面板的触摸并基于所识别的触摸而执行输入处理，以便提供更多种功能。
例如，能够识别触摸的显示设备可以将触摸驱动信号施加到设置在显示面板上或显示面板中的触摸电极，并检测由用户的触摸所产生的电容的变化，从而确定显示面板是否已经被触摸并检测触摸坐标等。
然而，提供这种触摸识别功能的显示面板具有设置在其中的各种部件，例如电极、信号线等，其上施加了各种显示驱动电压、信号等。因此，触摸感测功能的性能可能因显示电极和触摸电极之间产生的寄生电容而劣化。
发明内容
本公开的各个方面提供了一种触摸显示面板和设备及其驱动方法，其能够通过从接收自触摸电极的触摸感测信号中去除显示噪声来改善触摸感测性能。
还提供了一种触摸显示面板和设备及其驱动方法，其能够基于触摸电极的自电容的变化来提高触摸感测信号的准确度。
还提供了一种触摸显示面板和设备及其驱动方法，其能够通过检测触摸电极的自电容和互电容中的至少一个的变化来识别触摸。
根据本公开的一方面，触摸显示设备可以包括：被施加显示驱动电压的显示电极；以及多个触摸电极，其位于显示电极上并且被施加触摸驱动信号。
触摸显示设备还可以包括屏蔽电极，其设置在显示电极和多个触摸电极之间，并且与触摸驱动信号对应的屏蔽信号在触摸驱动信号被施加到多个触摸电极中的至少一个触摸电极的时间段期间被施加到所述屏蔽电极。
根据本公开的另一方面，触摸显示设备可以包括：被施加显示驱动电压的显示电极；位于显示电极上和/或上方的多个第一触摸电极，并且多个第一触摸电极沿第一方向彼此连接；位于显示电极上的多个第二触摸电极，并且多个第二触摸电极在与第一方向相交的第二方向上彼此连接；以及驱动器电路，其用于驱动多个第一触摸电极和多个第二触摸电极。
在所述触摸显示设备中，驱动器电路可以向所述多个第一触摸电极中的至少一个第一触摸电极输出第一触摸驱动信号，并在第一时段期间接收第一触摸感测信号，并且驱动器电路可以向所述多个第二触摸电极中的至少一个第二触摸电极输出第二触摸驱动信号，并且所述驱动器电路可以在第二时段期间接收第二触摸感测信号。
根据本公开的另一方面，触摸显示面板可以包括：被施加显示驱动电压的显示电极；设置在显示电极上的封装层；设置在封装层上的至少一个屏蔽电极；多个触摸电极，其位于所述至少一个屏蔽电极上并与所述至少一个屏蔽电极绝缘；以及驱动器电路，其向所述多个触摸电极中的至少一个触摸电极输出触摸驱动信号，并将与所述触摸驱动信号对应的屏蔽电极驱动信号输出到所述至少一个屏蔽电极。
根据示例性实施例，被施加与触摸驱动信号对应的屏蔽电极驱动信号的屏蔽电极设置在显示电极和触摸电极之间，以去除显示电极和触摸电极之间的寄生电容，由此可以减少触摸感测信号中的显示噪声。
根据示例性实施例，由于去除了从触摸电极接收的触摸感测信号中的显示噪声，因此使用基于触摸电极的自电容的变化而产生的触摸感测信号的触摸感测的准确度可以得到改进。
根据示例性实施例，由于基于触摸电极的自电容的变化的触摸感测的准确度得到改进，可以提供基于触摸电极的自电容的变化的触摸感测功能和基于触摸电极的互电容的变化的触摸感测功能这两者。
附图说明
通过结合附图理解的以下具体实施方式，本公开的上述和其它目的、特征和优点将得到更加清楚的理解，在附图中：
图1示出了根据示例性实施例的触摸显示设备的示意性配置；
图2示出了根据示例性实施例的触摸显示设备中的由触摸电极和触摸驱动器电路构成的布置结构；
图3A和3B示出了包括图2中所示的那些的各种触摸显示设备的部分A-A'的示例性截面结构；
图4示出了根据示例性实施例的触摸显示设备中的触摸电极和屏蔽电极的布置结构；
图5A至5C示出了包括图4中所示的那些的各种触摸显示设备的部分B-B'的示例性截面结构；
图6A至6C示出了包括图4中所示的那些的各种触摸显示设备的部分B-B'的其它示例性截面结构，；
图7示出了根据示例性实施例的触摸显示设备中的触摸电极和屏蔽电极的另一布置结构；
图8A和8B示出了图7中所示的触摸显示设备的部分C-C'的示例性截面结构；
图9示出了根据示例性实施例的触摸显示设备中的触摸电极和屏蔽电极的另一布置结构；
图10A示出了图9中所示的触摸显示设备的部分D-D'的截面结构；
图10B示出了图9中所示的触摸显示设备的部分E-E'的截面结构；
图11和12示出了图9中所示的触摸显示设备的驱动方法；
图13至15示出了图9中所示的触摸显示设备的另一种驱动方法；以及
图16示出了根据示例性实施例的触摸驱动器电路的驱动方法。
具体实施方式
在下文中，将详细参考本公开的实施例，其示例在附图中示出。贯穿本文，应参考附图，其中相同的附图标记和符号将用于表示相同或相似的部件。在本公开的以下描述中，在可能由此使得本公开的主题不清楚的情况下，将省略对本文中并入的已知功能和部件的详细描述。
还应理解，虽然诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”和“(b)”的术语在本文中可以用于描述各种元素，但是这种术语仅用于将一个元素与另一元素区分开。这种元素的实质、顺序、次序或数量不受这些术语的限制。应当理解，当元素被称为“连接到”或“耦合到”另一个元素时，它不仅可以“直接连接或耦合到”另一个元素，而且它也可以经由“中间”元素而“间接连接或耦合到”另一个元素。
图1示出了根据示例性实施例的触摸显示设备100的示意性配置。
参考图1，根据示例性实施例的触摸显示设备100可以包括触摸显示面板110、栅极驱动器电路120、数据驱动器电路130和控制器140。此外，触摸显示设备100可以包括触摸驱动器电路150，其用于检测对触摸显示面板110进行的触摸。
多条栅极线GL和多条数据线DL设置在触摸显示面板110中，并且多个子像素(例如，SP)设置在栅极线GL和数据线DL相交的区域中。
此外，多个触摸电极TE可以设置或嵌入在触摸显示面板110中，并且多条触摸线TL可以设置在触摸显示面板110中，以电连接触摸电极TE和触摸驱动器电路150。
首先，描述用于触摸显示设备100中的显示驱动的配置，栅极驱动器电路120控制设置在触摸显示面板110中的子像素SP的驱动时序。此外，数据驱动器电路130通过将对应于图像数据的数据电压V数据供应到子像素SP以使得子像素SP表示对应于图像数据的灰度级的亮度级来显示图像。
具体地，栅极驱动器电路120由控制器140控制，并且顺序地将扫描信号输出到设置在触摸显示面板110中的多条栅极线GL，以控制多个子像素SP的驱动时序。
栅极驱动器电路120可以包括一个或多个栅极驱动器集成电路(GDIC)和/或可以包括一个或多个处理器。取决于驱动系统，GDIC可以设置在触摸显示面板110的一侧或两侧上。替代地，栅极驱动器电路120可以具有嵌入在触摸显示面板110的边框区域中的面板内栅极(GIP)结构。
数据驱动器电路130从控制器140接收图像数据(或输入数据)，并将图像数据转换成模拟数据电压V数据。然后，数据驱动器电路130在扫描信号被施加到栅极线GL的时间点将数据电压V数据输出到数据线DL，使得子像素SP表示与图像数据对应的亮度级。
数据驱动器电路130可以包括一个或多个源极驱动器集成电路(SDIC)和/或一个或多个处理器。
控制器140将各种控制信号供应到栅极驱动器电路120和数据驱动器电路130，以控制栅极驱动器电路120和数据驱动器电路130的操作。
控制器140控制栅极驱动器电路120以在由帧定义的时间点输出扫描信号。控制器140将从外部源接收的图像数据转换成数据驱动器电路130可读的数据信号格式，并将转换后的图像数据输出到数据驱动器电路130。
控制器140可以从外部源(例如主机系统)接收除图像数据之外的各种时序信号，包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、输入数据使能信号DE和时钟信号CLK。
控制器140可以使用从外部源接收的各种时序信号来产生各种控制信号，并将各种控制信号输出到栅极驱动器电路120和数据驱动器电路130。
例如，控制器140输出各种栅极控制信号，包括栅极起始脉冲GSP、栅极移位时钟GSC、栅极输出使能信号GOE等，以控制栅极驱动器电路120。
这里，栅极起始脉冲GSP控制栅极电路120的一个或多个GDIC的操作起始时序。栅极移位时钟GSC是通常输入到一个或多个GDIC以控制扫描信号的移位时序的时钟信号。栅极输出使能信号GOE指定一个或多个GDIC的时序信息。
另外，控制器140输出各种数据驱动控制信号，包括源起始脉冲SSP、源采样时钟SSC、源输出使能信号SOE等，以控制数据驱动器电路130。
这里，SSP控制数据驱动器电路130的一个或多个SDIC的数据采样起始时序。源采样时钟SSC是控制每个SDIC中的数据的采样时序的时钟信号。源输出使能信号SOE控制数据驱动器电路130的输出时序。
触摸显示设备100还可以包括电源管理集成电路(PMIC)，以向有机触摸显示面板110、栅极驱动器电路120、数据驱动器电路130、触摸驱动器电路150等供应各种形式的电压或电流，或者控制向其供应的各种形式的电压或电流。
子像素SP由彼此相交的栅极线GL和数据线DL限定。取决于触摸显示设备100的类型，液晶或发光二极管(LED)可以设置在子像素中。
例如，在触摸显示设备100是有机发光显示设备的情况下，有机发光二极管(OLED)设置在子像素SP中。另外，取决于数据电压，可以控制流到OLED的电流，使得子像素SP可以表示与图像数据相对应的亮度级。
此外，根据示例性实施例的触摸显示设备100可以使用提供在触摸显示面板110中的触摸电极TE和触摸驱动器电路150来检测用户对触摸显示面板110进行的触摸。
图2示出了根据示例性实施例的触摸显示设备100中的由触摸电极TE和触摸驱动器电路150构成的结构，其中触摸电极TE设置在触摸显示面板110中，并且触摸驱动器电路150驱动触摸电极TE以检测触摸。
参考图2，多个触摸电极TE以及将触摸电极TE连接到触摸驱动器电路150的多条触摸线TL可以设置在触摸显示面板110中。
触摸电极TE可以设置在触摸显示面板110上或触摸显示面板110内。触摸电极TE可以分别是透明体电极或不透明网状电极。替代地，触摸电极TE可以分别是透明或不透明电极，并且在该情况下，触摸电极TE根据需要可以具有开口区域。也就是说，开口区域可以存在于触摸电极TE的至少一部分中。例如，开口区域可以位于每个子像素SP的对应于发光区域的部分中。
触摸电极TE可以经由设置在触摸显示面板110中的触摸线TL连接到触摸驱动器电路150。
触摸驱动器电路150可以包括经由触摸线TL连接到触摸电极TE的触摸感测电路和控制触摸感测电路并且检测与触摸相对应的输入的触摸控制器。另外，触摸驱动器电路150可以包括在触摸控制器的控制下将触摸驱动信号TDS供应到触摸感测电路的触摸电源电路。
触摸驱动器电路150的至少一部分可以与数据驱动器电路130集成。
触摸感测电路在触摸控制器的控制下将触摸驱动信号TDS输出到多个触摸电极TE，并从多个触摸电极TE接收触摸感测信号TSS。
触摸感测电路可以经由连接到触摸电极TE的触摸线TL以一对一关系从每个触摸电极TE接收触摸感测信号TSS。
也就是说，如图2中所示，多个触摸电极TE可以彼此分离，并且触摸线TL可以经由接触孔CH分别电连接到触摸电极TE。
另外，触摸感测电路可以经由触摸线TL将触摸驱动信号TDS输出到触摸电极TE，并且经由触摸线TL接收触摸感测信号TSS，从而检测由触摸产生的自电容的变化。。
替代地，触摸电极可以被分成驱动电极和感测电极，并且触摸感测电路可以连接到驱动电极和感测电极。
在该情况下，触摸感测电路可以将触摸驱动信号TDS输出到驱动电极，并从感测电极接收触摸感测信号TSS，从而检测由触摸产生的在驱动电极和感测电极之间的互电容的变化。
触摸感测电路将接收到的触摸感测信号TSS转换成数字感测数据，并将转换后的感测数据传输到触摸控制器。
触摸控制器可以从触摸感测电路接收感测数据，并且基于接收到的感测数据来检测用户对显示面板110进行的触摸，同时控制触摸感测电路的操作。
也就是说，触摸控制器可以从感测数据检测自电容的变化或互电容的变化，并且基于检测到的电容变化而确定面板是否已被触摸并检测触摸坐标等等。
这里，由于触摸电极TE设置在触摸显示面板110上或中，因此在触摸显示面板110中包括的显示驱动电极与触摸电极TE之间可以产生寄生电容Cp。
另外，这种寄生电容Cp可能对从触摸电极TE接收的触摸感测信号产生影响。
图3A和3B示出了图2中所示的触摸显示设备100的部分A-A'的截面结构，其中在显示电极和触摸电极TE之间产生寄生电容Cp。
此外，作为示例，将根据示例性实施例的触摸显示设备100视为有机发光二极管(OLED)显示设备。图3A示出了触摸电极TE设置在单元上结构中的示例性结构，而图3B示出了触摸电极TE设置在单元内结构中的示例性结构。
参考图3A，被施加显示驱动电压、信号等的信号线310可以设置在显示基板300上，并且信号线绝缘层320可以设置在信号线310上。
第一电极330可以设置在信号线绝缘层320上，并且可以提供限定发光区域的堤部340。另外，有机发光层350可以设置在第一电极330上，并且第二电极360可以设置在有机发光层350和堤部340上。
这里，第一电极330可以是阳极，而第二电极360可以是阴极。另外，图3A和3B以示例的方式示出了顶部发射结构，其中第二电极可以是透明或半透明材料。另外，根据示例性实施例的触摸显示设备100可以具有底部发射结构。
封装层370可以设置在第二电极360上。从显示基板300到封装层370的部件可以构成触摸显示设备100的显示部分。
粘合层400可以设置在显示部分上，并且提供触摸感测功能的触摸部分可以设置在粘合层400上。
触摸部分可以包括触摸基板410、以及设置在触摸基板410上的触摸电极TE和触摸线TL。此外，触摸部分可以包括设置在触摸电极TE和触摸线TL之间的触摸绝缘层430、以及设置在最上层的触摸保护层440。
由于触摸部分经由如上所述的粘合层400附接到显示部分的顶部部分，因此可以提供具有触摸感测能力的显示面板110。
替代地，触摸电极TE、触摸线TL等可以设置在封装层370上，以提供包括其中设置有触摸电极TE的单元内结构的触摸显示面板110。
参考3B，触摸缓冲层420设置在封装层370上，并且触摸线TL设置在触摸缓冲层420上。此外，触摸绝缘层430设置在触摸线TL上，并且触摸电极TE设置在触摸绝缘层430上。
触摸电极TE可以经由形成在触摸绝缘层430中的接触孔CH电连接到触摸线TL，并且触摸保护层440可以设置在触摸电极TE上。
由于触摸电极TE和触摸线TL直接放置在封装层370上，如上所述，因此可以容易地提供能够识别触摸的触摸显示设备100。
这里，在第二电极360(即，显示部分的位于最接近被触摸部分处的显示电极)与触摸电极TE之间可以产生寄生电容Cp。随着触摸显示面板110的厚度的减小，这种寄生电容Cp可以逐渐增加。
另外，寄生电容Cp可能导致从触摸电极TE接收的触摸感测信号TSS中的噪声。这种噪声可能对触摸感测性能产生不利影响。具体地，如果在触摸识别期间检测到触摸电极TE的自电容的变化，则可能错误地识别触摸。
根据示例性实施例的触摸显示设备100可以减小由显示电极和触摸电极TE之间的寄生电容Cp引起的触摸感测信号中的显示噪声，使得触摸显示面板110和触摸显示设备100可以被设计成具有紧凑的结构，同时实现触摸感测的提高的准确度。
图4示出了根据示例性实施例的用于减小触摸显示设备100中的触摸感测信号TSS中的显示噪声的结构，其中用于触摸感测的触摸电极TE和用于噪声减小的屏蔽电极SE布置在触摸显示面板110中。
参考图4，根据示例性实施例的触摸显示面板110可以包括多个触摸电极TE和电连接到多个触摸电极TE的多个触摸线TL。另外，触摸显示面板110还可以包括设置在触摸电极TE和触摸线TL下方并且被施加显示驱动电压和信号的电极、线等。
另外，触摸显示面板110可以包括设置在被施加显示驱动电压等的显示电极和触摸电极TE之间的屏蔽电极SE。
这里，显示电极可以指包括在触摸显示面板110中的电极中的位于最靠近触摸电极TE处的电极。在图4、图5A和图5B中，作为示例，显示电极被示为阴极，即第二电极360。
屏蔽电极SE可以被设置为与其中显示电极与触摸电极TE重叠的区域重叠。
另外，屏蔽电极SE可以与多个触摸电极TE中的两个相邻触摸电极TE之间的区域重叠。
如图4中所示，屏蔽电极可以被提供为显示电极和触摸电极TE之间的体电极，或者可以被分成对应于触摸电极TE的片。
另外，屏蔽电极SE可以由透明材料或半透明材料制成，或者可以由与阴极相同的材料制成。
例如，屏蔽电极SE可以由具有一定程度的透明度或更高(例如90％或更高)的材料(例如氧化铟锡(ITO))或半透明材料(例如AgMg或包括AgMg的混合物)制成。另外，阴极的材料可以与屏蔽电极SE的材料相同。
替代地，屏蔽电极SE和阴极可以由具有不同透明度的材料制成。屏蔽电极SE的透明度可以高于阴极的透明度。
另外，在施加触摸驱动信号TDS的时段期间，可以将与触摸驱动信号TDS对应的屏蔽信号SS施加到屏蔽电极SE。
这里，对应于触摸驱动信号TDS的屏蔽信号SS可以是具有与触摸驱动信号TDS相同的频率和相位的信号。另外，屏蔽信号SS可以是具有与触摸驱动信号TDS相同的幅度的信号。
由于屏蔽电极SE被设置为与其中显示电极与触摸电极TE重叠的区域重叠，如上所述，因而可以防止在触摸电极TE和显示电极之间直接产生寄生电容Cp。另外，可以在位于与显示电极重叠的触摸电极TE之间的屏蔽电极SE与显示电极之间产生寄生电容Cp。
另外，由于在触摸驱动信号TDS施加到触摸电极TE的时段期间将屏蔽信号SE施加到屏蔽电极SE，所以在触摸电极TE和屏蔽电极SE之间可能不会产生电容。
因此，屏蔽电极SE可以用于阻挡由可能由显示电极产生的寄生电容Cp引起的噪声。另外，由于屏蔽电极SE具有对应于向其施加的触摸驱动信号TDS的屏蔽信号SS，因此从触摸电极TE接收的触摸感测信号TSS可以不受屏蔽电极SE影响。
因此，可以改善从触摸电极TE接收的触摸感测信号TSS的灵敏度。
另外，随着触摸感测信号TSS中的显示噪声减小并且触摸感测信号TSS的灵敏度提高，可以提高通过检测触摸电极TE中的自电容变化而实现的触摸感测的性能。
在下文中，将参考图5A至6C描述根据示例性实施例的其中屏蔽电极SE设置在触摸显示设备100中的具体结构。
图5A至5C示出了图4中所示的触摸显示设备100的部分B-B'的截面结构。
图5A和5B分别示出了包括设置在其中设置了触摸电极TE的单元上结构中的屏蔽电极SE的结构，而图5C示出了包括设置在其中设置了触摸电极TE的单元内结构中的屏蔽电极SE的结构。
参考图5A，屏蔽电极SE可以设置在显示部分的封装层370上。
另外，粘合层400可以设置在屏蔽电极SE上。另外，触摸基板410、触摸电极TE、触摸线TL等可以设置在粘合层400上。
也就是说，屏蔽电极SE可以在显示部分的处理期间设置在封装层370上。另外，屏蔽电极SE可以与经由粘合层400附接到屏蔽电极SE的顶部的触摸基板410、触摸电极TE、触摸线TL等一起构成触摸部分。
替代地，如图5B中所示，粘合层400可以设置在显示部分的封装层370上，并且屏蔽电极SE可以设置在粘合层400上。
也就是说，取决于制造方法、便利性等，屏蔽电极SE可以设置在触摸电极TE和显示电极之间的各种位置中。
另外，如图5C中所示，屏蔽电极SE可以设置在其中设置有触摸电极TE的单元内结构中。
参考图5C，屏蔽电极SE可以设置在封装层370上。
此外，触摸缓冲层420可以设置在屏蔽电极SE上，并且触摸线TL可以设置在触摸缓冲层420上。这里，触摸缓冲层420可以用于使屏蔽电极SE与触摸线TL彼此绝缘。
触摸绝缘层430、触摸电极TE和触摸保护层440可以设置在触摸线TL上。
因此，可以容易地提供具有触摸感测功能的触摸显示设备100，其中屏蔽电极SE设置在触摸电极TE和显示电极之间。
由于屏蔽电极SE设置在第二电极360(即最接近触摸电极TE的显示电极)与显示部分中的触摸电极TE之间，因此可以防止在第二电极360和触摸电极TE之间产生寄生电容Cp。
另外，由于在屏蔽电极SE和第二电极360之间产生寄生电容Cp并且屏蔽电极SE和触摸电极TE被设置为等电位，所以屏蔽电极SE可以阻挡显示噪声以提高从触摸电极TE接收的触摸感测信号TSS的灵敏度。
由于触摸感测信号TSS中的显示噪声减小并且触摸感测信号TSS的灵敏度由于屏蔽电极SE而得到提高，因此触摸电极TE和触摸线TL可以设置在更多种结构中。
图6A至6C示出了图4中所示的触摸显示设备100的部分B-B'的其它截面结构。
图6A和6B示出了在其中每者中屏蔽电极SE设置在单元上结构中的结构，而图6C示出了其中屏蔽电极SE设置在单元内结构中的结构。
参考6A和6B，在触摸部分中，触摸电极TE设置在触摸基板410上，并且触摸绝缘层430设置在触摸电极TE上。此外，触摸线TL设置在触摸绝缘层430上，并且触摸保护层440设置在触摸线TL上。
触摸线TL可以经由提供在触摸绝缘层430中的接触孔CH电连接到触摸电极TE。
由于位于触摸电极TE下方的屏蔽电极SE阻挡由显示电极引起的显示噪声，因此触摸电极TE可以位于更靠近显示电极处。
此外，具有比触摸线TL更宽的面积的触摸电极TE可以设置在触摸线TL下方，并且触摸线TL和触摸电极TE可以经由接触孔CH彼此电连接，使得可以更容易地执行触摸线TL和触摸电极TE之间的接触。
同样地，在其中设置了触摸电极TE的单元内结构中，触摸线TL可以位于触摸电极TE上方。
参考图6C，屏蔽电极SE设置在封装层470上，并且触摸缓冲层420设置在屏蔽电极SE上。另外，触摸电极TE可以设置在触摸缓冲层420上，并且屏蔽电极SE和触摸电极TE可以经由触摸缓冲层420彼此绝缘。
触摸绝缘层430和触摸线TL可以设置在触摸电极TE上，并且触摸线TL可以经由提供在触摸绝缘层430中的接触孔CH电连接到触摸电极TE。
由于屏蔽电极SE设置在触摸电极和显示电极之间以阻挡显示噪声，因此可以更多样地选择触摸电极TE的位置。因此，考虑到设计的便利性等，触摸电极TE和触摸线TL可以设置成更多种结构。
另外，根据示例性实施例的触摸显示设备100还可以包括屏蔽线SL，以根据需要将屏蔽信号SS供应到屏蔽电极SE。屏蔽线SL设置为与屏蔽电极SE等重叠。
图7示出了根据示例性实施例的触摸显示设备100中的触摸电极TE和屏蔽电极SE的另一布置结构。
参考图7，根据示例性实施例的触摸显示设备100包括设置在触摸电极TE和显示电极之间的屏蔽电极SE。另外，触摸显示设备100还可以包括分别电连接到触摸电极TE的多条触摸线TL、以及电连接到屏蔽电极SE的多条屏蔽线SL。
多条触摸线TL中的每者经由至少一个第一接触孔CH1电连接到触摸电极TE中的对应电极TE。另外，多条触摸线TL中的每者将从触摸驱动器电路150输出的触摸驱动信号TDS施加到对应触摸电极TE，并且将触摸感测信号TSS传输到触摸驱动器电路150。
多条屏蔽线SL经由至少一个第二接触孔CH2电连接到屏蔽电极SE。该配置可以允许将从触摸驱动器电路150或附加驱动器电路输出的屏蔽信号SS施加到屏蔽电极SE。如图7中所示，可以修改触摸电极TE中的每者的至少一部分的形状或轮廓以形成第二接触孔CH2。替代地，第二接触孔CH2可以形成在除了设置触摸电极TE的区域之外的其它位置中，而不改变触摸电极TE的形状，以使得屏蔽信号SS可以施加到屏蔽电极SE。
屏蔽线SL可以与触摸线TL设置在同一层上，并且可以与触摸线TL和触摸电极TE绝缘。
因此，屏蔽电极SE可以经由设置在触摸显示面板110的外围中的线来接收屏蔽信号SS，或者如图7所示，经由设置为与屏蔽电极SE重叠的屏蔽线SL来接收屏蔽信号SS。
另外，屏蔽信号SS可以在触摸驱动信号TDS施加到触摸电极TE的时段期间施加到屏蔽电极SE，使得屏蔽电极SE可以阻挡显示噪声而不影响触摸感测信号TSS。
图8A和8B示出了图7中所示的触摸显示设备100的部分C-C'的截面结构，在所述结构中的每者中，触摸电极TE设置在单元上结构中。
参考图8A，屏蔽电极SE设置在封装层370上，并且触摸缓冲层420设置在屏蔽电极SE上。此外，触摸电极TE设置在触摸缓冲层420上，并且触摸绝缘层430设置在触摸电极TE上。
触摸线TL和屏蔽线SL可以设置在触摸绝缘层430上，并且触摸保护层440可以设置在触摸线TL和屏蔽线SL上。
这里，触摸线TL和屏蔽线SL可以设置在同一层上，并且由相同的材料制成。
另外，触摸线TL可以经由第一接触孔CH1电连接到触摸电极TE，并且屏蔽线SL可以经由形成在触摸缓冲层420和触摸绝缘层430中的第二接触孔CH2电连接到屏蔽电极SE。
因此，可以容易地设置电连接到屏蔽电极SE以将屏蔽信号SS施加到屏蔽电极SE的屏蔽线SL。
另外，触摸线TL和屏蔽线SL可以设置在触摸电极TE和屏蔽电极SE之间。
参考图8B，屏蔽电极SE设置在封装层370上，并且触摸缓冲层420设置在屏蔽电极SE上。此外，触摸线TL和屏蔽线SL设置在触摸缓冲层420上，并且触摸绝缘层430设置在触摸线TL和屏蔽线SL上。触摸电极TE设置在触摸绝缘层430上。
因此，触摸线TL和屏蔽线SL可以设置在触摸电极TE和屏蔽电极SE之间的同一层上。
另外，触摸线TL和触摸电极TE可以经由形成在触摸绝缘层430中的第一接触孔CH1彼此电连接，并且屏蔽线SL和屏蔽电极SE可以经由形成在触摸缓冲层420中的第二接触孔CH2彼此电连接。
由于触摸线TL和屏蔽线SL设置在触摸电极TE和屏蔽电极SE之间，如上所述，因此要通过将屏蔽线SL和屏蔽电极SE连接的第二接触孔CH2减小的触摸电极TE的面积可以最小化。
尽管在前述示例性实施例中已经示出了用于通过检测自电容的变化来感测触摸的触摸电极TE的结构，但是该结构可以应用于用于通过检测互电容的变化来感测触摸的触摸电极TE的结构。
图9示出了根据示例性实施例的触摸显示设备100中的触摸电极TE和屏蔽电极SE的另一布置结构。
参考图9，根据示例性实施例的触摸显示设备100可以包括多个触摸电极TE和设置在多个触摸电极TE和显示电极之间的多个屏蔽电极SE。
多个触摸电极TE可以包括在第一方向上彼此连接的多个第一触摸电极TE1和在第二方向上彼此连接的多个第二触摸电极TE2。
此外，触摸显示设备100还可以包括：第一触摸电极连接图案TE_CP1，其包括分别连接多个第一触摸电极TE1中的两个相邻的第一触摸电极TE1的一个或多个图案元件；以及第二触摸电极连接图案TE_CP2，其包括分别连接多个第二触摸电极TE2中的两个相邻的第二触摸电极TE2的一个或多个图案元件。
这里，第一触摸电极连接图案TE_CP1和第二触摸电极连接图案TE_CP2可以设置在不同的层上。
例如，如图9中所示，第二触摸电极连接图案TE_CP2的图案元件可以设置在与第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2同一层上，并且分别连接两个相邻的第二触摸电极TE2。另外，第一触摸电极连接图案TE_CP1的图案元件可以设置在与第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2不同的层上，并且分别经由接触孔CH3和CH4将两个相邻的第一触摸电极TE1彼此连接。
多个屏蔽电极SE可以包括：多个第一屏蔽电极SE1，其被设置为分别与多个第一触摸电极TE1对应；以及多个第二屏蔽电极SE2，其被设置为分别与多个第二触摸电极TE2对应。第一屏蔽电极SE1的面积和第二屏蔽电极SE2的面积可以分别大于第一触摸电极TE1的面积和第二触摸电极TE2的面积。
另外，多个第一屏蔽电极SE1可以在与第一触摸电极TE1相同的第一方向上彼此连接，并且多个第二屏蔽电极SE2可以在与第二触摸电极TE2相同的第二方向上彼此连接。
此外，触摸显示设备100还可以包括：第一屏蔽电极连接图案SE_CP1，其包括分别连接两个相邻的第一屏蔽电极SE1的一个或多个图案元件；以及第二屏蔽电极连接图案SE_CP2，其包括分别连接两个相邻的第二屏蔽电极SE2的一个或多个图案元件。
第一屏蔽电极连接图案SE_CP1和第二屏蔽电极连接图案SE_CP2可以设置在不同的层上。
例如，如图9中所示，第二屏蔽电极连接图案SE_CP2的图案元件可以设置在与第一屏蔽电极SE1和第二屏蔽电极SE2同一层上，并且分别连接两个相邻的第二屏蔽电极SE2。另外，第一屏蔽电极连接图案SE_CP1的图案元件可以设置在与第一屏蔽电极SE1和第二屏蔽电极SE2不同的层上，并且分别经由接触孔CH5和CH6将两个相邻的第一屏蔽电极SE1彼此连接。
这里，连接屏蔽电极SE的图案的一些部分可以设置为与连接触摸电极TE的图案重叠，并且连接屏蔽电极SE的图案的其它部分可以在同一层上设置为与连接触摸电极TE的图案重叠。
例如，如图9中所示，第一触摸电极连接图案TE_CP1和第一屏蔽电极连接图案SE_CP1可以设置在同一层上，并且它们可以设置在单独的层上。另外，第二触摸电极连接图案TE_CP2和第二屏蔽电极连接图案SE_CP2可以设置为彼此重叠。
图10A和10B示出了图9中所示的触摸显示设备100的部分的截面结构，其中设置了触摸电极连接图案TE_CP和屏蔽电极连接图案SE_CP。
在图10A和10B中，图10A示出了其中设置第一触摸电极连接图案TE_CP1的部分D-D'的截面结构，而图10B示出了其中设置第一屏蔽电极连接图案SE_CP1的部分E-E'的截面结构。
参考图10A，第一屏蔽电极SE1和第二屏蔽电极SE2设置在封装层370上。另外，连接两个相邻的第二屏蔽电极SE2的第二屏蔽电极连接图案SE_CP2设置在封装层370上。
触摸缓冲层420设置在第一屏蔽电极SE1和第二屏蔽电极SE2上。第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2设置在触摸缓冲层420上。另外，连接两个相邻的第二触摸电极TE2的第二触摸电极连接图案TE_CP2设置在触摸缓冲层420上。
触摸绝缘层430设置在第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2上，并且第一触摸电极连接图案TE_CP1设置在触摸绝缘层430上。
第一触摸电极连接图案TE_CP1的图案元件可以分别经由形成在触摸绝缘层430中的第三接触孔CH3和第四接触孔CH4将两个相邻的第一触摸电极TE1彼此连接。
触摸保护层440设置在第一触摸电极连接图案TE_CP1上。第一屏蔽电极连接图案SE_CP1可以设置在与第一触摸电极连接图案TE_CP1同一层上。
参考图10B，第一屏蔽电极连接图案SE_CP1设置在触摸绝缘层430上。另外，第一屏蔽电极连接图案SE_CP1的图案元件可以分别经由形成在触摸缓冲层420和触摸绝缘层430中的第五接触孔CH5和第六接触孔CH6将两个相邻的第一屏蔽电极SE1彼此连接。
由于第一屏蔽电极SE1和第二屏蔽电极SE2设置在与第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2对应的位置中，如上所述，因此可以防止触摸电极TE和显示电极之间的寄生电容Cp，并且可以保护触摸感测信号TSS免受显示噪声的影响。
另外，由于第一屏蔽电极SE1和第二屏蔽电极SE2使用与第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2中的连接结构相同的连接结构来设置，因此可以提供其中使用屏蔽电极SE来阻挡显示噪声的触摸驱动。
图11和图12示出了图9中所示的触摸显示设备100的驱动方法，其中通过检测第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2之间的互电容来感测触摸。
参考图11和图12，触摸驱动器电路150将触摸驱动信号TDS输出到第一触摸电极TE1，并将对应于触摸驱动信号TDS的屏蔽信号SS输出到第一屏蔽电极SE1。
另外，触摸驱动器电路150控制第二触摸电极TE2和第二屏蔽电极SE2以维持相同的恒定电压状态。例如，第二触摸电极TE2和第二屏蔽电极SE2可以维持向其施加的触摸感测参考电压。
由于对应信号施加到第一触摸电极TE1和与第一触摸电极TE1对应的第一屏蔽电极SE1，如上所述，因而可以通过减小或去除第一触摸电极TE1和第一屏蔽电极SE1之间的电容Cts1来防止信号延迟。
另外，由于对应电极(即第二触摸电极TE2和第二屏蔽电极SE2)保持等电位，因而可以通过减小或去除第二触摸电极TE2和第二屏蔽电极SE2之间的电容Cts2来防止信号延迟。
触摸驱动器电路150可以通过从第二触摸电极TE2接收触摸感测信号TSS并且检测第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2之间的互电容来基于互电容执行触摸感测。
因此，可以防止由显示电极产生的寄生电容Cp引起显示噪声，从而可以执行基于触摸电极TE的互电容的变化的触摸感测。
另外，由于如上所述的触摸电极TE和屏蔽电极SE的布置结构，可以执行基于触摸电极TE的自电容的变化的触摸感测。
图13至图15示出了图9中所示的触摸显示设备100的另一种驱动方法，其中通过检测第一触摸电极TE1的自电容和第二触摸电极TE2的自电容来感测触摸。
参考图13和图15，在第一时段P1期间，触摸驱动器电路150将第一驱动信号TDS1输出到第一触摸电极TE1，并将对应于第一驱动信号TDS1的第一屏蔽信号SS1输出到第一屏蔽电极SE1。。
另外，触摸驱动器电路150可以通过从第一触摸电极TE1接收第一触摸感测信号TSS1来检测第一触摸电极TE1的自电容的变化。
这里，第一屏蔽电极SE1被设置为对应于第一触摸电极TE1以阻挡显示噪声，从而可以提高对第一触摸电极TE1的自电容变化的检测的灵敏度。
参考图14和图15，在第二时段P2期间，触摸驱动器电路150将第二驱动信号TDS2输出到第二触摸电极TE2，并将对应于第二驱动信号TDS2的第二屏蔽信号SS2输出到第二屏蔽电极SE2。。
另外，触摸驱动器电路150可以通过从第二触摸电极TE2接收第二触摸感测信号TSS2来检测第二触摸电极TE2的自电容的变化。
同样地，第二屏蔽电极SE2用于阻挡显示噪声，从而可以提高对第二触摸电极TE2的自电容变化的检测的灵敏度。
触摸驱动器电路150可以基于在第一时段P1中检测到的第一触摸电极TE1的自电容的变化以及在第二时段P2中检测到的第二触摸电极TE2的自电容的变化来感测用户对触摸显示面板110进行的触摸。
由于可以使用第一屏蔽电极SE1和第二屏蔽电极SE2来阻挡显示噪声，因此可以通过检测第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2中的每者的自电容来执行触摸感测。
另外，由于提供了基于自电容检测的触摸感测功能和基于互电容检测的触摸感测功能，因此可以根据需要基于自电容感测和互电容感测来执行触摸感测。
图16示出了根据示例性实施例的触摸驱动器电路150的驱动方法。
参考图16，在S1600中，触摸驱动器电路150在第一时段P1期间驱动第一触摸电极TE1和与第一触摸电极TE1对应的第一屏蔽电极SE1。在S1610中，触摸驱动器电路150从第一触摸电极TE1接收第一触摸感测信号TSS1。
在S1620中，触摸驱动器电路150在第二时段P2期间驱动第二触摸电极TE2和对应于第二触摸电极TE2的第二屏蔽电极SE2。在S1630中，触摸驱动器电路150从第二触摸电极TE2接收第二触摸感测信号TSS2。
在S1640中，触摸驱动器电路150基于第一触摸感测信号TSS1和第二触摸感测信号TSS2来检测用户的触摸。
另外，触摸驱动器电路150可以通过同时驱动第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2来基于互电容的变化来执行触摸感测。这里，第一屏蔽电极SE1和第二屏蔽电极SE2可以被驱动到对应于第一触摸电极TE1和第二触摸电极TE2。
如上所述，根据示例性实施例，屏蔽电极SE设置在显示电极和触摸电极TE之间，并且与施加到触摸电极TE的信号对应的信号被施加到屏蔽电极SE，使得屏蔽电极SE可以阻挡显示噪声，以提高从触摸电极TE接收的触摸感测信号TSS的灵敏度。
另外，去除显示噪声可以提高对触摸电极TE的自电容变化的检测的准确度，从而基于自电容的变化来提高触摸感测性能。
另外，在触摸显示面板110和触摸显示设备100中，可以提供基于自电容检测的触摸感测功能和基于互电容检测的触摸感测功能这两者。因此，可以根据需要基于自电容的检测和互电容的检测中的至少一个来提供触摸感测。
已经呈现了前面的描述和附图以便解释本公开的某些原理。本公开所涉及领域的普通技术人员可以做出各种修改和变化，而不脱离本公开的原理。本文中公开的前述实施例应被解释为对本公开的原理和范围的例示而非限制。应当理解，本公开的范围应由所附权利要求限定，并且它们的所有等同物都落入本公开的范围内。

Claims (18)

1.一种触摸显示设备，包括：
显示电极，其被配置为接收显示驱动电压；
位于所述显示电极上方的封装层；
多个触摸电极，其位于所述封装层上方并被配置为接收触摸驱动信号；以及
屏蔽电极，其设置在所述封装层和所述多个触摸电极之间并被配置为接收与所述触摸驱动信号对应的屏蔽信号。
2.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述屏蔽电极具有第一区域，并且所述显示电极具有第二区域，并且所述多个触摸电极具有第三区域，并且其中，所述第一区域与所述第二区域重叠，并且所述第二区域与所述第三区域重叠。
3.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述屏蔽电极与所述多个触摸电极中的两个相邻触摸电极之间的区域的至少一部分重叠。
4.根据权利要求1所述的触摸显示设备，还包括设置在所述屏蔽电极和所述多个触摸电极之间的多条触摸线，其中，所述多条触摸线电连接到所述多个触摸电极。
5.根据权利要求4所述的触摸显示设备，还包括设置在与所述多条触摸线同一层上的至少一条屏蔽线，并且其中，所述至少一条屏蔽线与所述多条触摸线绝缘并且所述至少一条屏蔽线电连接到所述至少一个屏蔽电极。
6.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述显示电极、所述屏蔽电极和所述多个触摸电极彼此绝缘。
7.根据权利要求1所述的触摸显示设备，其中，所述多个触摸电极包括沿第一方向的多个第一触摸电极和沿第二方向的多个第二触摸电极，其中，所述第二方向与所述第一方向相交，并且所述至少一个电极包括沿第三方向的多个第一屏蔽电极以及沿第四方向的多个第二屏蔽电极，其中，所述第三方向对应于所述第一方向，其中，所述第四方向对应于所述第二方向。
8.根据权利要求7所述的触摸显示设备，其中，包括所述多个第一屏蔽电极的第一区域大于包括所述多个第一触摸电极的第二区域，并且包括所述多个第二屏蔽电极的第三区域大于包括多个第二触摸电极的第四区域。
9.根据权利要求7所述的触摸显示设备，还包括：
第一触摸电极连接图案，包括连接所述多个第一触摸电极的至少一个第一图案元件；
第二触摸电极连接图案，包括连接所述多个第二触摸电极的至少一个第二图案元件；
第一屏蔽电极连接图案，包括连接所述多个第一屏蔽电极的至少一个第三图案元件；以及
第二屏蔽电极连接图案，包括连接所述多个第二屏蔽电极的至少一个第四图案元件；
其中，第一触摸电极连接图案和所述第一屏蔽电极连接图案设置在同一层上；并且
所述第二触摸电极连接图案的至少一部分与所述第二屏蔽电极连接图案的至少一部分重叠。
10.根据权利要求7所述的触摸显示设备，其中，在第一时段期间，将所述触摸驱动信号施加到所述多个第一触摸电极中的至少一个第一触摸电极，并且将所述屏蔽信号施加到所述多个第一屏蔽电极中的至少一个第一屏蔽电极，并且
在第二时段期间，将所述触摸驱动信号施加到所述多个第二触摸电极中的至少一个第二触摸电极，并且将所述屏蔽信号施加到所述多个第二屏蔽电极中的至少一个第二屏蔽电极。
11.根据权利要求1所述的触摸显示设备，还包括：
触摸部分，包括所述多个触摸电极和所述屏蔽电极；以及
显示部分，包括所述显示电极和所述封装层，其中，所述屏蔽部分和所述显示部分形成单元内结构。
12.一种触摸显示设备，包括：
显示电极，被施加显示驱动电压；
位于所述显示电极上方的封装层；
多个第一触摸电极，位于所述封装层上方，其中，所述多个第一触摸电极沿第一方向连接；
多个第二触摸电极，位于所述封装层上方，其中，所述多个第二触摸电极沿第二方向连接，其中，所述第二方向与所述第一方向相交；
多个第一屏蔽电极，位于所述封装层和所述多个第一触摸电极之间，并且其中，所述多个第一屏蔽电极对应于所述多个第一触摸电极；
多个第二屏蔽电极，位于所述封装层和所述多个第二触摸电极之间，并且其中，所述多个第一屏蔽电极分别对应于所述多个第二触摸电极；以及
驱动器电路，其将第一触摸驱动信号输出至所述多个第一触摸电极中的至少一个第一触摸电极并接收第一触摸感测信号，并且将第二触摸驱动信号输出至所述多个第二触摸电极中的至少一个第二触摸电极并接收第二触摸感测信号。
13.根据权利要求12所述的触摸显示设备，其中，所述第一触摸驱动信号和所述第二触摸驱动信号具有相同的频率和相位。
14.根据权利要求12所述的触摸显示设备，其中，第一区域包括所述多个第一屏蔽电极，其中，所述第一区域大于包括所述多个第一触摸电极的第二区域，并且包括所述多个第二屏蔽电极的第三区域大于包括所述多个第二触摸电极的另一区域。
15.根据权利要求12所述的触摸显示设备，还包括：
第一触摸电极连接图案，包括连接所述多个第一触摸电极的至少一个第一图案元件；
第二触摸电极连接图案，包括连接所述多个第二触摸电极的至少一个图案第二元件；
第一屏蔽电极连接图案，包括连接所述多个第一屏蔽电极的至少一个第三图案元件；以及
第二屏蔽电极连接图案，包括连接所述多个第二屏蔽电极的至少一个第四图案元件，其中，所述第一触摸电极连接图案和所述第一屏蔽电极连接图案设置在同一层上，并且所述第二触摸电极连接图案的至少一部分与所述第二屏蔽电极连接图案的至少一部分重叠。
16.根据权利要求12所述的触摸显示设备，其中，所述驱动器电路将第一屏蔽信号输出到所述多个第一屏蔽电极中的至少一个第一屏蔽电极，其中，所述第一屏蔽信号对应于所述第一触摸驱动信号，并且所述驱动器电路将第二屏蔽信号输出到所述多个第二屏蔽电极中的至少一个第二屏蔽电极，其中，所述第二屏蔽信号对应于所述第二触摸驱动信号。
17.根据权利要求12所述的触摸显示设备，其中，所述驱动器电路将第三触摸驱动信号输出到所述多个第一触摸电极中的至少一个第一触摸电极，并从所述多个第二触摸电极中的至少一个第二触摸电极接收第三触摸感测信号。
18.根据权利要求12所述的触摸显示器设备，还包括：
触摸部分，包括所述多个第一触摸电极、所述多个第二触摸电极、所述多个第一屏蔽电极和所述多个第二屏蔽电极；以及
显示部分，包括所述显示电极和所述封装层，其中，所述屏蔽部分和所述显示部分形成单元内结构。
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