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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf das technische Gebiet von Berührungsanzeigen und insbesondere auf ein Arraysubstrat, eine Anzeigevorrichtung und ein Treiberverfahren.
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In einer anfänglichen Entwicklungsstufe der Berührungsanzeigentechnologie wird ein Berührungsanzeigebedienfeld gebildet, indem ein Berührungsbedienfeld an einem Anzeigebedienfeld befestigt wird, um eine Berührungsanzeige zu erzielen. In diesem Fall werden das Berührungsbedienfeld und das Anzeigebedienfeld unabhängig voneinander hergestellt, was mit hohen Kosten, einer großen Dicke und einer niedrigen Produktionseffizienz verbunden ist.
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Bei der Entwicklung von Berührungsanzeigenintegrationstechnologie kann eine gemeinsame Elektrode eines Arraysubstrats das Anzeigebedienfelds als Berührungserfassungselektrode zur Berührungsdetektion wiederverwendet werden, und Berührungs- und Anzeigefunktionen können gleichzeitig verwirklicht werden, indem ein Treiben dahin gehend erfolgt, eine Berührungssteuerung und Anzeigesteuerung in der Art und Weise eines Time-Sharings durchzuführen. In diesem Fall wird die Berührungserfassungselektrode direkt in das Anzeigebedienfeld integriert, wodurch die Herstellungskosten und die Dicke des Bedienfelds verringert und die Produktionseffizienz verbessert werden.
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Falls die gemeinsame Elektrode als die Berührungserfassungselektrode wiederverwendet wird, wird eine Gemeinsame-Elektrode-Schicht in mehrere Elektrodenblöcke unterteilt. Um die Berührungssteuerung und die Anzeigesteuerung in der Art und Weise eines Time-Sharings durchzuführen, wird jeder der Elektrodenblöcke über einen Einzeldraht mit einem Spannungssignal versorgt. Über den Draht wird in einem Berührungszeitraum dem Elektrodenblock, der dem Draht entspricht, ein Berührungserfassungssignal bereitgestellt, und in einem Anzeigezeitraum wird dem Elektrodenblock ein gemeinsames Spannungssignal bereitgestellt.
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Die vorhandenen Berührungsanzeigebedienfelder können die Berührungsfunktion und die Anzeigefunktion mit einer geringen Genauigkeit der Berührungsdetektion verwirklichen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Arraysubstrat, eine Anzeigevorrichtung sowie ein Treiberverfahren mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Arraysubstrat gemäß Anspruch 1, eine Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 8 sowie ein Treiberverfahren gemäß Anspruch 11 gelöst.
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Um die obigen Probleme anzugehen, werden ein Arraysubstrat, eine Anzeigevorrichtung und ein Treiberverfahren gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt, um die Genauigkeit der Berührungsdetektion zu verbessern.
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Um die obigen Aufgaben zu lösen, ist bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ein Arraysubstrat vorgesehen, das ein Substrat umfasst, bei dem mehrere Gateleitungen und mehrere Datenleitungen auf dem Substrat angeordnet sind, mehrere Pixeleinheiten dadurch definiert sind, dass sich die Gateleitungen und die Datenleitungen auf isolierende Weise kreuzen;
die Pixeleinheiten Dünnfilmtransistoren und Pixelelektroden umfassen;
eine Gemeinsame-Elektrode-Schicht, Elektrodenblockdrähte und Drahtabschirmelektroden über dem Substrat angeordnet sind, wobei die Gemeinsame-Elektrode-Schicht eine Mehrzahl von Elektrodenblöcken umfasst;
in einer zu dem Substrat senkrechten Richtung der Elektrodenblockdraht gegenüber dem Elektrodenblock angeordnet ist und mit dem Elektrodenblock elektrisch verbunden ist, um dem Elektrodenblock ein Berührungssignal oder Anzeigesignal bereitzustellen; und
in der zu dem Substrat senkrechten Richtung der Elektrodenblockdraht mit der Drahtabschirmelektrode teilweise überlappt und zwischen der Drahtabschirmelektrode und dem Substrat angeordnet ist.
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Ferner ist bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung eine Anzeigevorrichtung vorgesehen, die folgende Merkmale umfasst:
ein Arraysubstrat und ein Farbfilmsubstrat, die einander gegenüberliegend angeordnet sind; und
eine Flüssigkristallschicht, die zwischen dem Arraysubstrat und der Farbfilmschicht angeordnet ist,
wobei das Arraysubstrat das oben beschriebene Arraysubstrat ist und ein Substrat umfasst.
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Ferner ist ein Verfahren zum Treiben der oben beschriebenen Anzeigevorrichtung vorgesehen, wobei das Treiberverfahren folgende Schritte umfasst:
Einstellen einer Mehrzahl von Anzeigezeiträumen und Berührungszeiträumen, die abwechselnd verteilt (distributed alternately) sind;
Bereitstellen, in dem Anzeigezeitraum, eines Anzeigesignals an den Elektrodenblock und eines voreingestellten Spannungssignals an die Drahtabschirmelektrode, über einen Elektrodenblockdraht, der dem Elektrodenblock entspricht; und
Bereitstellen, in dem Berührungszeitraum, eines Berührungsdetektionssignals an den Elektrodenblock und eines voreingestellten Spannungssignals an die Drahtabschirmelektrode, über den Elektrodenblockdraht, der dem Elektrodenblock entspricht.
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Vorzugsweise kann bei dem obigen Treiberverfahren das Anzeigesignal der Drahtabschirmelektrode in dem Anzeigezeitraum bereitgestellt werden.
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Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, dass das Arraysubstrat gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung ein Substrat umfasst. Eine Gemeinsame-Elektrode-Schicht und mehrere Gateleitungen und Datenleitungen sind auf dem Substrat angeordnet. Mehrere Pixeleinheiten sind dadurch definiert, dass sich die Gateleitungen und die Datenleitungen auf isolierende Weise kreuzen. Jede der mehreren Pixeleinheiten umfasst einen Dünnfilmtransistor und eine Pixelelektrode. Elektrodenblockdrähte und Drahtabschirmelektroden sind über dem Substrat angeordnet. Die Gemeinsame-Elektrode-Schicht umfasst in einer Matrix angeordnete Elektrodenblöcke. In einer zu dem Substrat senkrechten Richtung ist der Elektrodenblockdraht dem Elektrodenblock gegenüberliegend angeordnet und ist mit dem Elektrodenblock elektrisch verbunden, um dem Elektrodenblock ein Berührungssignal oder Anzeigesignal bereitzustellen. In der zu dem Substrat senkrechten Richtung überlappt sich der Elektrodenblockdraht teilweise mit der Drahtabschirmelektrode und ist zwischen der Drahtabschirmelektrode und dem Substrat angeordnet. Da die Drahtabschirmelektrode über dem Arraysubstrat angeordnet ist, wird ein Nebensprechen zwischen Berührungssignalen der Elektrodenblockdrähte vermieden, und die Genauigkeit der Berührungsdetektion wird verbessert.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die bei der Beschreibung von Ausführungsbeispielen oder der herkömmlichen Technologie zu verwendenden Zeichnungen werden im Folgenden kurz beschrieben, so dass technische Lösungen gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung oder gemäß der herkömmlichen Technologie deutlicher werden. Es versteht sich, dass die Zeichnungen in der folgenden Beschreibung lediglich einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen. Für Fachleute können auf der Basis dieser Zeichnungen ohne jegliche kreative Arbeit andere Zeichnungen erhalten werden. Es zeigen:
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1a ein schematisches Strukturdiagramm einer Berührungsanzeigevorrichtung;
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1b eine Draufsicht auf ein Arraysubstrat gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
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1c ein teilweise vergrößertes Diagramm einer Region A des in 1b gezeigten Arraysubstrats;
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2 ein schematisches Strukturdiagramm eines Arraysubstrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
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3 ein schematisches Strukturdiagramm eines Arraysubstrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
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4 ein schematisches Strukturdiagramm eines Arraysubstrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
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5 ein schematisches Strukturdiagramm eines Arraysubstrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; und
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6 ein schematisches Strukturdiagramm einer Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
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Technische Lösungen gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung werden hiernach in Verbindung mit den Zeichnungen deutlich und vollständig beschrieben. Es versteht sich, dass die beschriebenen Ausführungsbeispiele lediglich ein Teil und nicht alle der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Offenbarung sind. Jegliche andere Ausführungsbeispiele, die von Fachleuten auf der Basis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung ohne jegliche kreative Arbeit erhalten werden, fallen in den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung.
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Nun wird auf 1a Bezug genommen, die ein schematisches Strukturdiagramm einer Berührungsanzeigevorrichtung ist. Die Berührungsanzeigevorrichtung umfasst eine Gemeinsame-Elektrode-Schicht. Die Gemeinsame-Elektrode-Schicht umfasst mehrere Elektrodenblöcke Pads, die in einem Array verteilt sind. Für jeden Elektrodenblock Pad ist ein Elektrodenblockdraht TP angeordnet, um dem Elektrodenblock Pad während eines durch die Berührungsanzeigevorrichtung vorgenommenen Anzeigevorgangs ein Anzeigesignal (d. h. gemeinsames Spannungssignal) bereitzustellen und um dem Elektrodenblock Pad während einer durch die Berührungsanzeigevorrichtung durchgeführten Berührungsdetektion ein Berührungssignal bereitzustellen. Die Elektrodendrähte TPs erstrecken sich in derselben Richtung zu demselben Ende der Anzeigevorrichtung, um mit einem Steuerchip 13 verbunden zu werden. Im Einzelnen ist der Steuerchip 13 ein Berührungsdetektionschip.
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Allgemein ist der Steuerchip 13 durch eine flexible gedruckte Schaltung (FPC – flexible printed circuit) mit den Elektrodenblockdrähten TPs der Berührungsanzeigevorrichtung verbunden, um den Elektrodenblockdrähten TPs Berührungssignale bereitzustellen und bei der Berührungsdetektion Erfassungssignale aufzunehmen, um eine Berührungsposition zu bestimmen.
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Innerhalb derselben Spalte von Elektrodenblöcken Pads überlappt sich ein Elektrodenblockdraht TP für einen Elektrodenblock Pad, der weiter von dem Steuerchip 13 entfernt ist, mit einem Elektrodenblock Pad, der näher bei dem Steuerchip 13 liegt. Bei der Berührungsdetektion können dann, wenn ein Finger einen näher bei dem Steuerchip 13 liegenden Elektrodenblock Pad berührt, Kapazitäten auch zwischen dem Finger und Elektrodenblockdrähten TPs für andere Elektrodenblöcke Pads induziert werden, die sich mit dem berührten Elektrodenblock Pad überlappen. Somit wird ein Nebensprechen zwischen Berührungssignalen induziert, und die Genauigkeit der Berührungsdetektion wird verringert. Das Nebensprechen zwischen Berührungssignalen tritt wie folgt auf. Falls ein Elektrodenblock Pad, der näher bei dem Steuerchip 13 liegt, berührt wird, überlappen sich Elektrodenblockdrähte TPs für Elektrodenblöcke Pads, die weiter von dem Steuerchip 13 entfernt sind und sich in derselben Spalte befinden wie der berührte Elektrodenblock Pad, mit dem berührten Elektrodenblock Pad, und somit werden an den sich mit dem berührten Elektrodenblock TP überlappenden Elektrodenblockdrähten TPs störende Erfassungssignale erzeugt. Falls der Steuerchip 13 eine Berührungsdetektion durchführt, meldet der Steuerchip 13 Berührungspositionen der unberührten Elektrodenblöcke Pads, sobald die Änderungen der störenden Erfassungssignale an den Elektrodenblockdrähten TPs für die unberührten Elektrodenblöcke Pads eine Schwelle überschreiten. Deshalb werden Fehlerberührungspositionen gemeldet und wird die Genauigkeit der Berührungsdetektion verringert.
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Um das obige Problem zu lösen, ist bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ein Arraysubstrat vorgesehen. Unter Bezugnahme auf 1b und 1c ist 1b eine Draufsicht auf ein Arraysubstrat gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, und 1c ist ein teilweise vergrößertes Diagramm einer Region A des in 1b gezeigten Arraysubstrats. Das Arraysubstrat umfasst ein Substrat 21. Mehrere Gateleitungen und Datenleitungen sind auf dem Substrat 21 angeordnet. Mehrere Pixeleinheiten sind dadurch definiert, dass sich die Gateleitungen und die Datenleitungen auf isolierende Weise kreuzen (d. h. die Datenleitungen und die Gateleitungen sind voneinander isoliert). Die mehreren Pixeleinheiten umfassen Dünnfilmtransistoren und Pixelelektroden. Eine Gemeinsame-Elektrode-Schicht, Elektrodenblockdrähte TPs und Drahtabschirmelektroden Ms sind über dem Substrat 21 angeordnet. Die Gemeinsame-Elektrode-Schicht umfasst mehrere Elektrodenblöcke Pads. In einer zu dem Substrat 21 senkrechten Richtung ist der Elektrodenblockdraht TP gegenüber dem Elektrodenblock Pad angeordnet und ist mit dem Elektrodenblock Pad elektrisch verbunden, um dem Elektrodenblock Pad ein Berührungssignal oder Anzeigesignal bereitzustellen. In der zu dem Substrat 21 senkrechten Richtung überlappt sich der Elektrodenblockdraht TP teilweise mit der Drahtabschirmelektrode M und ist zwischen der Drahtabschirmelektrode M und dem Substrat 21 angeordnet.
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In der zu dem Substrat 21 senkrechten Richtung ist die Gemeinsame-Elektrode-Schicht gegenüber dem Elektrodenblockdraht TP angeordnet. Das heißt, die Gemeinsame-Elektrode-Schicht ist in einer anderen Schicht als der Elektrodenblockdraht TP angeordnet. Deshalb ist ein Elektrodenblock Pad mit einem Elektrodenblockdraht TP, der dem Elektrodenblock Pad entspricht, durch ein Durchgangsloch Via hindurch elektrisch verbunden. Wie auch in 1 erstrecken sich die Elektrodenblockdrähte TPs in derselben Richtung zu demselben Ende der Anzeigevorrichtung, um mit dem Steuerchip 13 verbunden zu werden. Im Einzelnen ist der Steuerchip 13 ein Berührungsdetektionschip.
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Bei dem Arraysubstrat ist eine Drahtabschirmelektrode M über dem Elektrodenblockdraht TP angeordnet, um den Elektrodenblockdraht TP elektromagnetisch abzuschirmen, um zu verhindern, dass zwischen einem Elektrodenblockdraht TP für einen unberührten Elektrodenblock Pad und einem Finger ein störendes Erfassungssignal erzeugt wird. Somit wird eine Fehlermeldung der Berührungsposition während der Berührungsdetektion vermieden, und die Genauigkeit der Berührungsdetektion wird verbessert.
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Bei dem Arraysubstrat gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung können die Pixelelektrode, die Gemeinsame-Elektrode-Schicht, der Elektrodenblockdraht TP und die Drahtabschirmelektrode M in der zu dem Substrat senkrechten Richtung verschiedene Positionsbeziehungen aufweisen. Aus 1c ist ersichtlich, dass die Drahtabschirmelektrode M über dem Elektrodenblockdraht TP angeordnet ist und der Elektrodenblock Pad über der Drahtabschirmelektrode M angeordnet ist, was lediglich eine Implementierung des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Offenbarung ist, und andere Implementierungen werden hier nicht beschrieben.
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Im Folgenden werden manche Ausführungsbeispiele der Positionsbeziehung in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben, so dass die technischen Lösungen gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung deutlicher werden. Es ist zu beachten, dass die technische Lösung gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung die folgenden Ausführungsbeispiele umfasst, jedoch nicht auf diese beschränkt ist.
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Bei dem obigen Arraysubstrat kann die Pixelelektrode zwischen der Gemeinsame-Elektrode-Schicht und dem Substrat angeordnet sein. In diesem Fall kann das Arraysubstrat die Struktur aufweisen, wie sie in 2 gezeigt ist, die ein schematisches Strukturdiagramm eines Arraysubstrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist. In Verbindung mit relativen Positionen zwischen der Drahtabschirmelektrode M, dem Elektrodenblockdraht TP und dem Elektrodenblock Pad ist bei dem Arraysubstrat der Dünnfilmtransistor auf einer Oberfläche des Substrats 21 angeordnet und umfasst eine Gateelektrode g, eine Sourceelektrode s, eine Drainelektrode d und eine aktive Schicht A.
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Im Einzelnen ist die Gateelektrode g auf einer Oberfläche des Substrats 21 angeordnet. Eine weiter von dem Substrat 21 entfernte Oberfläche der Gateelektrode g ist von einer Gatedielektrikumsschicht 22 bedeckt. Die aktive Schicht a ist auf einer weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der Gatedielektrikumsschicht 22 angeordnet und ist gegenüber der Gateelektrode g angeordnet. Die Sourceelektrode s und die Drainelektrode d sind jeweils mit der aktiven Schicht a verbunden. Die Gateleitung und die Datenleitung sind in 2 nicht gezeigt. Die Gateleitung ist in derselben Schicht wie die Gateelektrode g angeordnet, und die Datenleitung ist in derselben Schicht wie die Sourceelektrode s und die Drainelektrode d angeordnet.
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In 2 ist der Dünnfilmtransistor auf der Oberfläche des Substrats angeordnet. Eine weiter von dem Substrat entfernte Oberfläche des Dünnfilmtransistors ist von einer ersten Isolierschicht 23 bedeckt, und die erste Isolierschicht 23 bedeckt die Sourceelektrode s, die Drainelektrode d und die aktive Schicht a.
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Eine Pixelelektrode Pix und der Elektrodenblockdraht TP sind jeweils auf einer weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der ersten Isolierschicht 23 angeordnet. Weiter von dem Substrat 21 entfernte Oberflächen der Pixelelektrode Pix und des Elektrodenblockdrahtes TP sind von einer zweiten Isolierschicht 24 bedeckt. Ein erstes Durchgangsloch Via1 ist in der ersten Isolierschicht 23 gebildet, und ein Teil der Drainelektrode d des Dünnfilmtransistors liegt durch das erste Durchgangsloch hindurch frei. Die Pixelelektrode Pix ist durch das erste Durchgangsloch Via1 hindurch mit der Drainelektrode d des Dünnfilmtransistors elektrisch verbunden. In diesem Fall verläuft das erste Durchgangsloch Via1 durch die erste Isolierschicht 23 hindurch.
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Die Drahtabschirmelektrode M ist auf einer weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der zweiten Isolierschicht 24 angeordnet, und eine dritte Isolierschicht 25 ist auf einer weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der Drahtabschirmelektrode M angeordnet. Die Gemeinsame-Elektrode-Schicht ist auf einer weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der dritten Isolierschicht 25 angeordnet. Ein Elektrodenblock Pad in der Gemeinsame-Elektrode-Schicht ist durch ein Durchgangsloch Via hindurch mit einem Elektrodenblockdraht TP, der dem Elektrodenblock Pad entspricht, elektrisch verbunden.
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In diesem Fall verläuft das Durchgangsloch Via sowohl durch die zweite Isolierschicht 24 als auch durch die dritte Isolierschicht 25 hindurch.
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Bei dem in 2 gezeigten Arraysubstrat ist, da die Gemeinsame-Elektrode-Schicht über der Pixelelektrode Pix angeordnet ist, eine Flüssigkristallschicht über dem Arraysubstrat angeordnet, falls das Arraysubstrat als Flüssigkristallanzeigebauelement hergestellt ist, und Flüssigkristallmoleküle der Flüssigkristallschicht werden durch die Gemeinsame-Elektrode-Schicht und die Pixelelektrode Pix getrieben und gesteuert. In diesem Fall ist an jedem Elektrodenblock Pad der gemeinsamen Elektrode eine Öffnung K gebildet, so dass ein elektrisches Feld zwischen dem Elektrodenblock Pad und der Pixelelektrode Pix die Flüssigkristallmoleküle durch die Öffnung K hindurch treibt und steuert.
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Falls die Pixelelektrode zwischen der Gemeinsame-Elektrode-Schicht und dem Substrat angeordnet ist, weist das Arraysubstrat die in 3 gezeigte Struktur auf, die ein schematisches Strukturdiagramm eines weiteren Arraysubstrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist.
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In 3 ist der Dünnfilmtransistor auf der Oberfläche des Substrats 21 angeordnet, und die weiter von dem Substrat 21 entfernte Oberfläche des Dünnfilmtransistors ist von der ersten Isolierschicht 23 bedeckt. Der Elektrodenblockdraht TP ist auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der ersten Isolierschicht 23 angeordnet. Die Oberfläche des Elektrodenblockdrahtes TP ist von der zweiten Isolierschicht 24 bedeckt. Die Pixelelektrode Pix und die Drahtabschirmelektrode M sind auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der zweiten Isolierschicht 24 angeordnet. Das erste Durchgangsloch Via1 ist in der ersten Isolierschicht 23 und der zweiten Isolierschicht 24 gebildet, und ein Teil der Drainelektrode d des Dünnfilmtransistors liegt durch das erste Durchgangsloch Via1 hindurch frei. Die Pixelelektrode Pix ist mit der Drainelektrode d des Dünnfilmtransistors, die der Pixelelektrode Pix entspricht, durch das erste Durchgangsloch Via1 hindurch elektrisch verbunden. Die dritte Isolierschicht 25 ist auf weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberflächen der Pixelelektrode Pix und der Drahtabschirmelektrode M angeordnet. Die Gemeinsame-Elektrode-Schicht ist auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der dritten Isolierschicht 25 angeordnet.
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Das in 3 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel darin, dass die Pixelelektrode Pix auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der zweiten Isolierschicht 24 angeordnet ist. Das heißt, die Pixelelektrode Pix ist in derselben Schicht angeordnet wie die Drahtabschirmelektrode M. In diesem Fall verläuft das erste Durchgangsloch Via1 sowohl durch die zweite Isolierschicht 24 als auch durch die erste Isolierschicht 23 hindurch.
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Gemäß den in 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispielen umfassen die Arraysubstrate jeweils drei Isolierschichten. Die Pixelelektrode Pix ist in derselben Schicht hergestellt wie der Elektrodenblockdraht TP oder in derselben Schicht wie die Drahtabschirmelektrode M, um den Herstellungsprozess zu vereinfachen und die Herstellungskosten zu senken.
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Bei dem Arraysubstrat gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Gemeinsame-Elektrode-Schicht auch zwischen der Pixelelektrode und dem Substrat angeordnet sein. In diesem Fall kann das Arraysubstrat die in 4 gezeigte Struktur aufweisen, die ein schematisches Strukturdiagramm eines weiteren Arraysubstrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist.
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In 4 ist der Dünnfilmtransistor auf der Oberfläche des Substrats 21 angeordnet, und die weiter von dem Substrat 21 entfernte Oberfläche des Dünnfilmtransistors ist von der ersten Isolierschicht 23 bedeckt. Der Elektrodenblockdraht TP ist auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der ersten Isolierschicht 23 angeordnet, und die weiter von dem Substrat 21 entfernte Oberfläche des Elektrodenblockdrahtes TP ist von der zweiten Isolierschicht 24 bedeckt. Die Drahtabschirmelektrode M ist auf der weiter von dem Substrat entfernten Oberfläche der zweiten Isolierschicht 24 angeordnet, und die dritte Isolierschicht 25 ist auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der Drahtabschirmelektrode M angeordnet. Die Gemeinsame-Elektrode-Schicht ist auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der dritten Isolierschicht 25 angeordnet, und eine vierte Isolierschicht 26 ist auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der dritten Isolierschicht 25 angeordnet. Die Pixelelektrode Pix ist auf einer weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der vierten Isolierschicht 26 angeordnet. Das erste Durchgangsloch Via1 ist in der ersten Isolierschicht 23, der zweiten Isolierschicht 24, der dritten Isolierschicht 25 und der vierten Isolierschicht 26 gebildet, und die Drainelektrode d des Dünnfilmtransistors liegt durch das erste Durchgangsloch Via1 hindurch frei. Die Pixelelektrode Pix ist durch das erste Durchgangsloch Via1 hindurch mit der Drainelektrode d des Dünnfilmtransistors elektrisch verbunden.
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Im Vergleich zu dem in 2 gezeigten Arraysubstrat umfasst das in 4 gezeigte Arraysubstrat ferner die vierte Isolierschicht 26, und das erste Durchgangsloch Via1 verläuft durch die erste Isolierschicht 23, die zweite Isolierschicht 24, die dritte Isolierschicht 25 und die vierte Isolierschicht 26 hindurch. Der Elektrodenblockdraht TP, die Drahtabschirmelektrode M und das Durchgangsloch Via weisen dieselben Positionsbeziehungen und Strukturen auf wie die in 2 gezeigten. Die Gemeinsame-Elektrode-Schicht weist dieselbe Position und Struktur auf wie in 2 gezeigt ist und ist auf der Oberfläche der dritten Isolierschicht angeordnet. Da die Pixelelektrode Pix über der gemeinsamen Elektrode angeordnet ist, ist in der Gemeinsame-Elektrode-Schicht an der Pixelelektrode Pix eine Öffnung K2 gebildet, und an dem Elektrodenblock Pad ist keine Öffnung gebildet.
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Da an die Gemeinsame-Elektrode-Schicht und die Pixelelektrode jeweils eine Arbeitsspannung zum Treiben der Anzeige angelegt wird und die Gemeinsame-Elektrode-Schicht ferner eine Berührungsdetektion an dem Gesamtbildschirm vornimmt, kann die Gemeinsame-Elektrode-Schicht nicht in derselben Schicht angeordnet sein wie die Pixelelektrode.
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Falls die Gemeinsame-Elektrode-Schicht zwischen der Pixelelektrode und dem Substrat angeordnet ist, kann die Gemeinsame-Elektrode-Schicht unter dem Elektrodenblockdraht angeordnet sein, und die Pixelelektrode ist in derselben Schicht angeordnet wie der Elektrodenblockdraht, um die Anzahl der Isolierschichten zu verringern. In diesem Fall ist die Struktur des Arraysubstrats wie in der 5 gezeigt, die ein schematisches Strukturdiagramm eines wieder anderen Arraysubstrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist.
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In 5 ist der Dünnfilmtransistor auf der Oberfläche des Substrats angeordnet, und die weiter von dem Substrat 21 entfernte Oberfläche des Dünnfilmtransistors ist von der ersten Isolierschicht 23 bedeckt. Die Gemeinsame-Elektrode-Schicht ist auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der ersten Isolierschicht 23 angeordnet, und die zweite Isolierschicht 24 ist auf den weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberflächen der ersten Isolierschicht 23 und der Gemeinsame-Elektrode-Schicht angeordnet. Der Elektrodenblockdraht TP und die Pixelelektrode Pix sind auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der zweiten Isolierschicht 24 angeordnet. Das erste Durchgangsloch Via1 ist in der ersten Isolierschicht 23 und der zweiten Isolierschicht 24 gebildet, und ein Teil der Drainelektrode d des Dünnfilmtransistors liegt durch das erste Durchgangsloch Via1 hindurch frei. Die Pixelelektrode Pix ist durch das erste Durchgangsloch Via1 hindurch mit der Drainelektrode d des Dünnfilmtransistors elektrisch verbunden. Die dritte Isolierschicht 25 ist auf den weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberflächen der Pixelelektrode Pix und des Elektrodenblockdrahtes TP angeordnet. Die Drahtabschirmelektrode M ist auf der weiter von dem Substrat 21 entfernten Oberfläche der dritten Isolierschicht 25 angeordnet.
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Bei dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist an der Pixelelektrode Pix eine Öffnung K2 gebildet, da die Pixelelektrode Pix über der Gemeinsame-Elektrode-Schicht angeordnet ist.
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Bei dem in einer der 2 bis 5 gezeigten Arraysubstrat ist der Dünnfilmtransistor in der zu dem Substrat 21 senkrechten Richtung zwischen dem Substrat 21 und der Drahtabschirmelektrode M angeordnet. Der Dünnfilmtransistor umfasst eine aktive Schicht a. In der zu dem Substrat 21 senkrechten Richtung bedeckt ein Vorsprung der Drahtabschirmelektrode M auf der Oberfläche des Substrats 21 vollständig einen Vorsprung der aktiven Schicht a auf der Oberfläche des Substrats 21. Somit wird verhindert, dass ein Lichtstrahl über dem Arraysubstrat die aktive Schicht a beleuchtet, und es wird vermieden, dass ein Lichtstrom in der aktiven Schicht erzeugt wird und das Treiben der Anzeige beeinflusst.
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Außerdem bedeckt der Vorsprung der Drahtabschirmelektrode M auf der Oberfläche des Substrats 21 in der zu dem Substrat 21 senkrechten Richtung vollständig einen Vorsprung des Elektrodenblockdrahtes TP auf der Oberfläche des Substrats 21, um zu gewährleisten, dass der Elektrodenblockdraht TP durch die Drahtabschirmelektrode M effektiv elektromagnetisch abgeschirmt wird.
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Bei der Herstellung eines Flüssigkristallbauelements, das ein herkömmliches Arraysubstrat umfasst, muss eine schwarze Matrix auf einem Farbfilmsubstrat angeordnet werden, um den Dünnfilmtransistor, die Gateleitung und die Datenleitung in dem Arraysubstrat zu verbergen. Im Gegensatz dazu kann bei der vorliegenden Offenbarung statt des Herstellens einer schwarzen Matrix auf dem Farbfilmsubstrat die Drahtabschirmelektrode M einer Struktur eines voreingestellten Musters vorgesehen werden, um eine Funktion einer schwarzen Matrix zu erfüllen, wodurch der Verarbeitungsablauf und die Herstellungskosten reduziert werden.
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Falls die Funktion der schwarzen Matrix durch die Drahtabschirmelektrode M erfüllt wird, kann die Drahtabschirmelektrode M lichtundurchlässig festgelegt werden. In der zu dem Substrat 21 senkrechten Richtung sind die Gateleitung, die Datenleitung und der Dünnfilmtransistor zwischen der Drahtabschirmelektrode M und dem Substrat 21 angeordnet.
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In der zu dem Substrat 21 senkrechten Richtung bedeckt der Vorsprung der Drahtabschirmelektrode M auf der Oberfläche des Substrats 21 vollständig einen Vorsprung der Datenleitung auf der Oberfläche des Substrats 21, einen Vorsprung der Gateleitung auf der Oberfläche des Substrats 21 und einen Vorsprung des Dünnfilmtransistors auf der Oberfläche des Substrats 21.
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Das Arraysubstrat umfasst ferner eine flexible gedruckte Schaltung. Die Datenleitungen und Elektrodenblockdrähte des Arraysubstrats sind über die flexible gedruckte Schaltung mit einem Steuerchip verbunden. Der Steuerchip ist dazu konfiguriert, der Datenleitung ein Datensignal bereitzustellen und dem Elektrodenblockdraht ein Anzeigesignal oder ein Berührungssignal bereitzustellen.
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Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, dass bei dem Arraysubstrat gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung durch Bereitstellen der Drahtabschirmelektrode ein Nebensprechen zwischen Elektrodenblockdrähten, die den unberührten Elektrodenblöcken entsprechen, vermieden wird und die Genauigkeit der Berührungsdetektion verbessert wird. Ferner wird dadurch, dass die Funktion der schwarzen Matrix durch den Elektrodenblockdraht mit der Struktur eines voreingestellten Musters erfüllt wird, statt dass eine schwarze Matrix auf dem Farbfilmsubstrat gebildet wird, der Herstellungsprozess der Anzeigevorrichtung vereinfacht, und die Herstellungskosten werden gesenkt.
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Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist ferner eine Anzeigevorrichtung vorgesehen. Es wird auf 6 Bezug genommen, die ein schematisches Strukturdiagramm einer Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist. Die Anzeigevorrichtung umfasst: ein Arraysubstrat 61 und ein Farbfilmsubstrat 62, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, und eine Flüssigkristallschicht 63, die zwischen dem Arraysubstrat 61 und dem Farbfilmsubstrat 62 angeordnet ist.
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Die Anzeigevorrichtung umfasst eine schwarze Matrix, und die schwarze Matrix kann auf einer der Flüssigkristallschicht zugewandten Oberfläche des Farbfilmsubstrats angeordnet sein. In diesem Fall bedeckt in der zu dem Substrat senkrechten Richtung ein Vorsprung der schwarzen Matrix auf der Oberfläche des Substrats vollständig den Vorsprung der Datenleitung auf der Oberfläche des Substrats, den Vorsprung der Gateleitung auf der Oberfläche des Substrats und den Vorsprung des Dünnfilmtransistors auf der Oberfläche des Substrats.
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Die Anzeigevorrichtung umfasst eine schwarze Matrix, und die schwarze Matrix kann auf dem Arraysubstrat angeordnet sein. In diesem Fall kann die Drahtabschirmelektrode, die lichtundurchlässig ist, als schwarze Matrix festgelegt sein, und die Gateleitung, die Datenleitung und der Dünnfilmtransistor sind jeweils zwischen der Drahtabschirmelektrode und dem Substrat angeordnet. In der zu dem Substrat senkrechten Richtung bedeckt der Vorsprung der Drahtabschirmelektrode auf der Oberfläche des Substrats vollständig den Vorsprung der Datenleitung auf der Oberfläche des Substrats, den Vorsprung der Gateleitung auf der Oberfläche des Substrats und den Vorsprung des Dünnfilmtransistors auf der Oberfläche des Substrats.
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Die Anzeigevorrichtung kann ein elektronisches Gerät wie beispielsweise ein Mobiltelefon, ein Computer und ein Fernseher sein. Bei der Anzeigevorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel ist das Arraysubstrat dasjenige, das bei einem der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben wurde. Deshalb ist die Genauigkeit der Berührungsdetektion höher. Ferner kann statt eines Bereitstellens der schwarzen Matrix auf dem Farbfilmsubstrat die Drahtabschirmelektrode als schwarze Matrix der Anzeigevorrichtung wiederverwendet werden, und somit wird der Herstellungsprozess der Anzeigevorrichtung vereinfacht, und die Herstellungskosten werden gesenkt.
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Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist ferner ein Treiberverfahren vorgesehen, das auf die Anzeigevorrichtung gemäß einem der obigen Ausführungsbeispiele anwendbar ist. Das Treiberverfahren umfasst mehrere Anzeigezeiträume und mehrere Berührungszeiträume, die abwechselnd verteilt sind. Die Anzeigezeiträume und die Berührungszeiträume wechseln sind abwechselnd vorgesehen, um die Bildanzeige und die Berührungsdetektion in der Art und Weise eines Time-Sharings durchzuführen.
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In dem Anzeigezeitraum wird über einen Elektrodenblockdraht ein Anzeigesignal einem Elektrodenblock bereitgestellt, der dem Elektrodenblockdraht entspricht, und ein voreingestelltes Spannungssignal wird der Drahtabschirmelektrode bereitgestellt. In einem Anzeigezeitraum wird der Drahtabschirmelektrode ein Anzeigesignal bereitgestellt. Wenn die Anzeigevorrichtung ein Bild anzeigt, wird der Drahtabschirmelektrode das Anzeigesignal bereitgestellt, das dasselbe ist wie Signale in den Elektrodenblockdrähten. Somit wird eine Kopplungskapazität zwischen der Drahtabschirmelektrode und der Gemeinsame-Elektrode-Schicht oder zwischen der Drahtabschirmelektrode und dem Elektrodenblockdraht vermieden, und ein besserer Bildanzeigeeffekt wird gewährleistet.
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In dem Berührungszeitraum wird über den Elektrodenblockdraht ein Berührungsdetektionssignal dem Elektrodenblock bereitgestellt, der dem Elektrodenblockdraht entspricht, und ein voreingestelltes Spannungssignal wird der Drahtabschirmelektrode bereitgestellt. Wenn die Anzeigevorrichtung die Berührungsdetektion vornimmt, wird der Drahtabschirmelektrode das Berührungsdetektionssignal bereitgestellt oder sie wird geerdet. Auf diese Weise kann der Elektrodenblockdraht unter der Drahtabschirmelektrode effektiv elektromagnetisch abgeschirmt werden. Wenn der Drahtabschirmelektrode das Berührungsdetektionssignal bereitgestellt wird, wird die Drahtabschirmelektrode mit einem Steuerchip auf der Anzeigevorrichtung elektrisch verbunden. Der Steuerchip ist ein Berührungsdetektionschip, der das Berührungsdetektionssignal der Drahtabschirmelektrode bereitstellt.
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Aus dem Obigen ist ersichtlich, dass ein Treiben in der Art und Weise eines Time-Sharings für die Berührungsdetektion und Bildanzeige der obigen Anzeigevorrichtung unter Verwendung des Treiberverfahrens gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung mit einer höheren Berührungsdetektionsgenauigkeit und einem besseren Bildanzeigeeffekt implementiert werden kann.
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Mit den obigen Beschreibungen der offenbarten Ausführungsbeispiele können Fachleute die vorliegende Offenbarung erzielen oder verwenden. Fachleuten werden verschiedene Modifikationen der Ausführungsbeispiele einleuchten. Das Grundprinzip hierin kann mit anderen Ausführungsbeispielen implementiert werden, ohne von dem Schutzumfang der Offenbarung abzuweichen. Deshalb sollte die vorliegende Offenbarung nicht auf die hierin offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt werden, sondern sie weist den größten Schutzumfang auf, der mit den hierin offenbarten Prinzip und den hierin offenbarten neuartigen Merkmalen in Einklang steht.
