KR102015937B1 - 인-셀 터치 액정 패널 및 그 어레이 기판 - Google Patents

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젠싱 셰
야오-리 황
쥔-훙 황
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센젠 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 테크놀로지 컴퍼니 리미티드
우한 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 테크놀로지 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명은 인-셀 터치 액정 패널 및 그 어레이 기판을 개시한다. 그중의 어레이 기판은 유리 기판 및 유리 기판상에 순서대로 형성된 박막 트랜지스터, 공통 전극층 및 화소 전극을 포함하고, 상기 공통 전극층은 서로 절연된 복수의 막대기형의 터치 구동 전극으로 구획되고, 각 터치 구동 전극에는 복수의 서스펜션 전극이 설치되고,;상기 공통 전극층상에는 제2 절연층과 금속 라인층이 순서대로 더 설치되어 있고; 그중 상기 금속 라인층은 복수의 구동 전극 라인, 복수의 서스펜션 전극 라인 및 복수의 터치 감응 전극을 포함하고; 각 구동 전극 라인은 절연층의 비아 홀을 통해 그중 하나의 터치 구동 전극과 전기적으로 연결되고, 각 서스펜션 전극 라인은 제2 방향으로 배열된 복수의 서스펜션 전극과 전기적으로 연결된다.

Description

인-셀 터치 액정 패널 및 그 어레이 기판
본 발명은 터치 기술분야에 관한 것으로, 특히 인-셀 터치 액정 패널 및 그 어레이 기판에 관한 것이다.
터치 스크린은 입력 매체로서, 현재 가장 간단하고 편리한 인간-기계 인터페이스 방식이기에, 터치 스크린은 다양한 전자제품에 점점 많이 사용되어 가고 있다. 상이한 동작 원리 및 전송 정보의 매체에 따라, 터치 스크린 제품은 적외선 터치 스크린, 정전 용량식 터치 스크린, 저항식 터치 스크린 및 표면 음파식 터치 스크린 네 가지로 구분되어 있다. 그중, 정전 용량식 터치 스크린은 수명이 길고 광 투과율이 높으며 멀티 터치를 지지 가능한 장점이 있어, 현재 주된 터치 스크린 기술로 되고 있다.
정전 용량식 터치 표시장치에는 정전 용량식 터치패널을 포함하고, 정전 용량식 터치패널은 표면 정전 용량식과 투영형 정전 용량(Projected Capacitive)식을 포함하며, 투영형 정전 용량식은 셀프 정전용량(self-capacitance) 방식과 상호 정전용량(mutual capacitance) 방식을 포함한다. 그중, 상호 정전용량 방식은 유리 표면에 터치 구동 전극과 터치 감응 전극을 마련하여, 두 그룹의 전극의 교차점에 결합 커패시터가 형성하게 된다. 즉, 두 그룹의 전극은 각각 결합 커패시터의 두 극을 구성한다. 손가락이 정전식 스크린을 터치할 때 터치점 근처의 두 전극 사이의 커플링에 영향을 주기에 이 두 전극 사이의 결합 정전용량의 크기를 변경시킨다. 정전용량의 변화량 데이터에 따라 각 터치점의 좌표를 산출해낼 수 있다.
일반적으로, 상호 정전용량 방식의 인-셀(in-cell) 터치 스크린은 터치 구조 중의 터치 구동 전극(Tx)과 터치 감응 전극(Rx)을 어레이 기판 또는 필터 기판상에 직접 설치한다. 도1은 종래의 상호 정전용량 방식의 인-셀 터치 스크린의 구조 개략도이다. 도1에 도시된 바와 같이, 표시 영역(AA)내에 터치 구동 전극(Tx)과 터치 감응 전극(Rx)은 각각 두 층의 ITO 전기전도 재료층으로 제조되고, 비 공통면인 두 평행면상에 설치되어 서로 전기적 절연되고, 이를 쌍층 ITO 상호 정전용량식 터치 스크린(즉, Double Layer ITO 터치 스크린, "DITO"로 약칭 )이라 칭한다. 복수의 막대기형 터치 구동 전극(Tx)은 Y방향으로 배열되고, 복수개의 막대기형의 터치 감응 전극(Rx)은 X방향(Y방향의 수직임)으로 배열된다. 터치 감응 전극(Rx)의 연결 라인(2)은 표시영역(AA)의 하측으로부터 터치 제어 칩(1)에 연결되고; 터치 구동 전극(Tx)의 연결 라인(3)은 표시영역(AA)의 좌우 양측에서 인출되어 Y방향으로 연장된 후 터치 제어 칩(1)에 연결되도록 설치된다. 따라서, 표시영역(AA)의 좌우 양측에는 연결 라인 영역(4)이 존재한다.
경쟁이 점점 심한 디스플레이 시장에 있어서, 차별화 설계는 각 회사가 자신 제품의 매력을 향상시키기 위한 중요한 연구 방향의 하나이다. 종래의 제품에서 박형화 또는 내로 베젤(narrow bezel) 설계가 자주 볼 수 있게 되는데, 이러한 설계는 미려한 디자인을 얻을 수 있어 소비자들의 시선을 끌 수 있다. 이러한 구조의 상호 정전용량 방식의 인-셀 터치 스크린 구조는 연결 라인 영역(4)이 일부 테두리를 추가로 차지하고 있어 제품의 내로 베절화에 불리하다.
종래기술에 존재하는 부족점에 근거하여, 본 발명은 어레이 기판에 설치된 터치 스크린 구조를 개진하여 액정 패널의 테두리의 폭을 감소함으로써 제품의 내로 베절의 요구의 실현에 유리한 인-셀 터치 액정 패널 및 그 어레이 기판을 제공한다.
상기 목적을 실현하기 위해, 본 발명은 아래와 같은 기술방안을 사용하였다.
유리 기판 및 상기 유리 기판상에 순서대로 형성된 박막 트랜지스터, 공통 전극층 및 화소 전극을 포함하고, 상기 공통 전극층과 상기 박막 트랜지스터 사이에 제1 절연층이 설치되고, 상기 공통 전극층과 상기 화소 전극 사이에 패시베이션층이 설치되고, 상기 화소 전극은 제1 비아 홀을 통해 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판에 있어서, 상기 공통 전극층은 서로 절연된 복수의 막대기형의 터치 구동 전극으로 구획되고, 상기 터치 구동 전극은 제1 방향으로 연장되고, 각 터치 구동 전극에는 상기 터치 구동 전극과 서로 절연된 복수의 서스펜션 전극이 제1 방향으로 설치되고; 상기 공통 전극층과 상기 패시베이션층 사이에는 제2 절연층과 금속 라인층이 순서대로 더 설치되어 있고; 그중, 상기 제2 절연층은 각 터치 구동 전극에 대응하여 하나의 제2 비아 홀과 복수의 제3 비아 홀이 각각 설치되어 있고, 상기 복수의 제3 비아 홀은 각 터치 구동 전극의 복수의 서스펜션 전극과 대응되며; 상기 금속 라인층은 제2 방향으로 연장된 서로 절연된 복수의 구동 전극 라인, 복수의 서스펜션 전극 라인 및 복수의 터치 감응 전극을 포함하고; 상기 복수의 구동 전극 라인은 상기 복수의 터치 구동 전극과 일대일로 대응되고, 각 구동 전극 라인은 상기 제2 비아 홀을 통해 그중 하나의 터치 구동 전극과 전기적으로 연결되고, 각 서스펜션 전극 라인은 상기 제3 비아 홀을 통해 제2 방향으로 배열된 복수의 서스펜션 전극과 전기적으로 연결되며; 제1 방향과 제2 방향은 서로 수직인 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
여기서, 상기 복수의 구동 전극 라인 전부는 모든 터치 구동 전극을 제2 방향으로 가로 지르고, 각 구동 전극 라인마다 상기 복수의 터치 구동 전극상의 투영 영역에서, 당해 구동 전극 라인과 전기적으로 연결된 터치 구동 전극을 제외한 기타 터치 구동 전극은 상기 투영 영역에서 텅 비게 파내어 제1 노 로드 영역을 형성한다.
여기서, 상기 금속 라인층의 구동 전극 라인, 서스펜션 전극 라인 및 터치 감응 전극은 모두 어레이 기판의 비 표시영역에 설치된다.
여기서, 상기 제1 노 로드 영역의 폭은 상기 구동 전극 라인의 폭보다 작지 않다.
여기서, 상기 제2 비아 홀과/또는 상기 제3 비아홀은 복수의 홀을 포함한다.
각 구동 전극 라인은 복수의 전기적으로 연통된 금속선을 포함하고, 각 서스펜션 전극 라인은 복수의 전기적으로 연통된 금속선을 포함한다.
여기서, 복수의 구동 전극 라인에 있어서, 터치 구동 전극과 연결된 위치가 신호 입력단으로부터 멀리 떨어져 있는 구동 전극 라인일수록 더욱 많은 개수의 금속선을 포함한다.
여기서, 상기 제2 절연층에는 각 서스펜션 전극에 대응하여 n개(n은 1보다 큰 정수임)의 제3 비아 홀이 구비되고, 제2 방향으로 배열된 일 열의 서스펜션 전극상에 n개의 서스펜션 전극 라인이 설치된다.
본 발명의 다른 일면은, 서로 대향하여 설치된 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러 필터 기판을 포함하고, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러 필터 기판 사이에 마련된 액정층을 포함하며, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은 상술한바와 같은 어레이 기판인 인-셀 터치 액정 패널을 제공한다.
종래기술에 비하여, 본 발명의 실시예에 따른 인-셀 터치 액정 패널 및 그 어레이 기판은 어레이 기판에 설치된 터치 스크린 구조를 개진함으로써 터치 구동 전극의 연결 라인이 패널의 테두리를 차지하지 않도록 하여 액정 패널 테두리의 폭을 감소시켜 제품의 내로 베절의 요구의 실현에 유리하다.
도1은 종래의 상호 정전용량 방식의 인-셀(in-cell) 터치 스크린의 구조 개략도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판의 구조 개략도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 공통 전극층의 구조 개략도이다.
도4는 본 발명의 실시예에서의 제2 절연층의 구조 개략도이다.
도5는 본 발명의 실시예에서의 금속 라인층의 구조 개략도이다.
도6은 본 발명의 다른 실시예에서의 금속 라인층의 구조 개략도이다.
도7은 도5에서 x1선에 따른 제1 노 로드(no-load) 영역의 단면 개략도이다.
도8은 본 발명의 실시예에서의 구동 전극 라인과 서스펜션 전극(suspension electrode) 라인의 구조 개략도이다.
도9는 본 발명의 실시예에서의 도5에 도시된 A1과 A2 부분의 확대 개략도이다.
도10은 본 발명의 실시예에 따른 인-셀 터치 액정 패널의 구조 개략도이다.
이하, 본 발명의 목적, 기술방안과 장점이 더욱 명확하도록 첨부 도면과 결합하여 본 발명의 구체적인 실시방식에 대하여 상세히 설명한다. 이런 바람직한 실시방식의 예는 도면에서 예시되었다. 도면에 따라 설명된 본 발명의 실시방식은 단지 예시적인 것으로, 본 발명은 이런 실시방식에 한정되지 않는다.
여기서, 설명드리고 싶은 것은, 불필요한 세부에 대한 설명으로 인해 본 발명이 모호해지는 것을 피하기 위해, 첨부 도면에서는 단지 본 발명의 기술방안과 밀접한 연관이 있는 구조와/또는 처리 절차만 도시하였고, 본 발명과 연관이 크지 않은 기타 세부에 대해서는 생략하였다.
도2-도5를 참조하면, 본 실시예는 우선 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판을 제공하여 터치 구조를 어레이 기판에 내장한다. 도1에 도시된 바와 같이, 당해 어레이 기판(100)은 유리 기판(10) 및 상기 유리 기판(10)상에 순서대로 형성된 박막 트랜지스터(20), 공통 전극층(30) 및 화소 전극(40)을 포함한다. 그중, 상기 공통 전극층(30)과 상기 박막 트랜지스터(20) 사이에 제1 절연층(50)이 설치되고, 상기 공통 전극층(30)과 상기 화소 전극(40)사이에 패시베이션층(60)이 설치되고, 상기 화소 전극(40)은 제1 비아 홀(70)을 통해 상기 박막 트랜지스터(20)와 전기적으로 연결된다. 나아가, 상기 공통 전극층(30)과 상기 패시베이션층(60) 사이에는 제2 절연층(80)과 금속 라인층(90)이 순서대로 더 설치된다.
그중, 상기 박막 트랜지스터(20)는 그리드 전극(21), 소스 전극(22), 드레인 전극(23) 및 활성층(24)을 포함한다. 본 실시예에서, 도2에 도시된 바와 같이, 활성층(24)은 유리기판(10)상에 마련되고, 그리드 전극(21)은 활성층(24)의 구조층상에 마련되며 그리드 전극(21)과 활성층(24) 사이에는 절연층이 설치되고; 상기 화소 전극(40)은 제1 비아 홀(70)을 통해 드레인 전극(23)과 연결된다(다른 실시예에서는 소스 전극(22)과 연결될 수 있다). 도2는 하나의 박막 트랜지스터(20)와 하나의 화소 전극(40)을 예시적으로 도시되고 있으나, 어레이 기판(100)에는 복수의 어레이로 설치된 박막 트랜지스터(20) 및 화소 전극(40)이 포함되어야 하고, 어레이 기판(100)은 복수의 데이터 라인과 복수의 스캔 라인이 더 포함되어야 하며, 복수의 데이터 라인과 복수의 스캔 라인은 서로 교차하여 복수의 화소 유닛을 한정하고 있고, 각 화소 유닛은 적어도 도2에 도시된 하나의 박막 트랜지스터(20)와 하나의 화소 전극(40)을 포함하고 있음을 이해할 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에서, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 공통 전극층(30)은 서로 절연된 복수의 막대기형의 터치 구동 전극(31)으로 구획되고, 상기 터치 구동 전극(31)은 제1 방향(도3의 X방향)으로 연장되고, 복수의 터치 구동 전극(31)은 제2 방향(도3의 Y방향)으로 배열된다. 각 터치 구동 전극(31)은 당해 터치 구동 전극(31)과 서로 절연된 복수의 서스펜션 전극(32)이 제1 방향으로 설치되어, 전체 공통 전극층(30)의 영역 내에서 복수의 서스펜션 전극(32)이 어레이 형태로 배치된다. 그중, 제1 방향과 제2 방향은 서로 수직된다.
구체적으로, 본 실시예에서, 도4와 도5를 참조하면, 도4와 도5의 점선 부분은 제2 절연층(80) 하방에 마련된 공통 전극층(30)의 윤곽이다. 도4에 도시된 바와 같이, 상기 제2 절연층(80)은 각 터치 구동 전극(31)에 대응하여 하나의 제2 비아 홀(81)과 복수의 제3 비아 홀(82)이 각각 설치되어 있고, 상기 복수의 제3 비아 홀(82)은 각 터치 구동 전극(31)의 복수의 서스펜션 전극(32)과 대응된다. 상기 금속 라인층(90)은 제2 방향으로 연장된 서로 절연된 복수의 구동 전극 라인(91), 복수의 서스펜션 전극 라인(92) 및 복수의 터치 감응 전극(93)을 포함한다. 그중, 상기 복수의 구동 전극 라인(91)은 상기 복수의 터치 구동 전극(31)과 일대일로 대응되고, 각 구동 전극 라인(91)은 상기 제2 비아 홀(81)을 통해 그중 하나의 터치 구동 전극(31)과 전기적으로 연결되고, 각 서스펜션 전극 라인(92)은 상기 제3 비아 홀(82)을 통해 제2 방향으로 배열된 복수의 서스펜션 전극(32)과 전기적으로 연결된다. 설명드리고자 하는 것은, 라인과 전극 사이의 연결의 전기적 특성을 확보하기 위해, 상기 제2 비아 홀(81)과 상기 제3 비아 홀(82)은 복수의 비아를 포함할 수 있다. 예하면, 제2 비아 홀(81)을 예로 들면 도4에 도시된 바와 같이 각 제2 비아 홀(81)은 3개의 비아(81a)를 포함한다.
상술한 구조의 어레이 기판(100)은, 디스플레이 타이밍 시, 외부의 제어 칩은 구동 전극 라인(91)을 통해 터치 구동 전극(31)으로 공통 전압 신호를 제공하고, 서스펜션 전극 라인(92)을 통해 서스펜션 전극(32)으로 공통 전압 신호를 제공하며, 이때 터치 감응 전극(93)에 공통 전압 신호를 제공하거나 아무런 신호도 제공하지 않을 수 있다(바람직하게는 디스플레이 타이밍 시 터치 감응 전극(93)에 공통 전압 신호를 제공함). 터치 타이밍 시, 외부의 제어 칩은 구동 전극 라인(91)을 통해 터치 구동 전극(31)으로 터치 구동 신호를 제공하고, 서스펜션 전극(32)에는 아무런 신호도 제공하지 않으며, 이때 터치 감응 전극(93)은 터치 감응 신호를 입력받는데 사용된다.
상술한 구조의 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판은, 어레이 기판에 설치된 터치 패널의 구조에 대해 개진함으로써 터치 구동 전극의 연결 라인이 패널의 테두리를 더 이상 차지하지 않게 하여 액정 패널 테두리의 폭을 감소하여 제품의 내로 베젤의 요구를 실현하는데 유리하다.
설명드리고자 하는 것은, 도3-도5는 공통 전극층(30)이 3개의 터치 구동 전극(31)으로 구획되고, 각 터치 구동 전극(31)은 3개의 서스펜션 전극(32)이 설치된 것을 예시하고 있다. 이러한 구체적인 개수는 단지 설명을 위한 예로서, 본 발명에 대한 구체적인 한정으로 이해하여서는 아니 된다. 터치 구동 전극(31)과 서스펜션 전극(32)의 개수는 실제적인 상황하에서 액정 패널의 면적에 따라 더욱 많은 또는 더욱 적은 개수를 선택할 수 있다.
금속 라인층(90)의 각 라인의 개수는 다음과 같다.
구동 전극 라인(91)의 개수는 터치 구동 전극(31)의 개수와 일치하여야 하고, 각 구동 전극 라인(91)은 그중 하나의 터치 구동 전극(31)과 일대일로 대응되게 전기적으로 연결된다.
서스펜션 전극 라인(92)의 개수는 주요하게 서스펜션 전극(32)의 개수에 의해 결정된다. 도5에 도시된 바와 같이, 제2 방향에 따른 일 열의 서스펜션 전극(32)은 적어도 하나의 서스펜션 전극 라인(92)이 배치된다. 다른 실시예에서, 상기 제2 절연층(80)은 각 서스펜션 전극(32)에 대응하여 n개(n은 1보다 큰 정수임)의 제3 비아 홀(82)이 구비되고, 제2 방향으로 배열된 일 열의 서스펜션 전극(32)상에 n개의 서스펜션 전극 라인이 설치되어 당해 열의 서스펜션 전극(32)과 연결될 수도 있다. 구체적인 예로서, 도6에 도시된 바와 같이, 제2 절연층(80)은 각 서스펜션 전극(32)에 대응하여 2개의 제3 비아 홀(82)을 구비하고, 제2 방향(예하면 도6의 Y방향)으로 배열된 일 열의 서스펜션 전극(32)상에 2개의 서스펜션 전극 라인(92)이 설치되어 당해 열의 서스펜션 전극(32)에 연결된다.
터치 감응 전극(93)의 개수는 제일 많다. 구체적으로, 도5를 참조하면, 금속 라인층(90)은 어레이 기판(100) 중의 화소 유닛 어레이 전체를 커버하여야 하고, 액정 패널의 화소 유닛 어레이에서 각 화소 유닛의 둘레는 액정 패널 중의 빛을 가리기 위한 블랙 매트릭스에 대응되고, 금속 라인층(90)의 각 라인의 위치는 블랙 매트릭스의 위치와 마주하거나, 어레이 기판(100)의 각 열의 화소의 비 표시영역상에 설치된다. 도5의 Y방향을 화소 유닛 어레이의 열 방항향으로 가정하면, 2열의 화소 유닛 사이마다 금속 라인층(90)의 다양한 라인이 설치될 수 있기에, 구동 전극 라인(91)과 서스펜션 전극 라인(92)을 설치하여야 하는 위치를 제외한 기타 위치는 터치 감응 전극(93)을 설치할 수 있다. 제일 바람직한 방안은, 구동 전극 라인(91)과 서스펜션 전극 라인(92)을 설치하여야 하는 위치를 제외한 기타 위치에는 전부 터치 감응 전극(93)이 설치되어야 한다.
구동 전극 라인(91)의 길이는, 각 구동 전극 라인(91)이 그중 하나의 터치 구동 전극(31)과 일대일로 대응되게 전기적으로 연결되기에, 복수의 구동 전극 라인(91)의 길이는 서로 상이하게 설치할 수 있다. 예하면, 도5에 도시된 구조를 예로 들면, 도5의 왼쪽 위를 시작점으로 하여 신호가 각 라인의 상단으로부터 입력되도록 설정하고, 3개의 터치 구동 전극(31)은 위로부터 아래의 순서대로 제1, 제2, 제3 터치 구동 전극(31)이고, 3개의 구동 전극 라인(91)은 왼쪽으로부터 오른쪽의 순서대로 제1, 제2, 제3 구동 전극 라인(91)이다. 제1 구동 전극 라인(91)은 제1 터치 구동 전극(31)에 연결된 후, 더이상 아래로 연장하여 제2, 제3 터치 구동 전극(31)을 가로 지르지 않아도 되고, 제2 구동 전극 라인(91)은 제1 터치 구동 전극(31)을 가로 질러 제2 터치 구동 전극(31)에 연결된 후, 더이상 아래로 연장하여 제3 터치 구동 전극(31)을 가로 지르지 않아도 되며, 제3 구동 전극 라인(91)은 제1, 제2 터치 구동 전극(31)을 가로 질러 제3 터치 구동 전극(31)에 연결된다. 상술한 바와 같은 배선 방식은 복수의 구동 전극 라인(91)의 길이가 불균일하여, 각 영역의 광선 투과가 불균일하게 되어 최종적인 표시 효과에 영향을 줄 수 있다.
따라서, 본 실시예에서 도5에 도시된 바와 같이 복수의 구동 전극 라인(91)은 전부가 모든 터치 구동 전극(31)을 제2방향으로 가로 지른다. 즉, 제1 구동 전극 라인(91)은 제1 터치 구동 전극(31)에 연결된 후 계속 아래로 연장하여 제2, 제3 터치 구동 전극(31)을 가로 질러 있고; 제2 구동 전극 라인(91)은 제1 터치 구동 전극(31)을 가로 질러 제2 터치 구동 전극(31)에 연결된 후, 계속 아래로 연장하여 제3 터치 구동 전극(31)을 가로 지르고; 제3 구동 전극 라인(91)은 제1, 제2 터치 구동 전극(31)을 가로 질러 제3 터치 구동 전극(31)에 연결된다. 따라서, 복수의 구동 전극 라인(91)의 길이의 불균일로 인한 광학 문제를 피할 수 있다.
하지만, 구동 전극 라인(91)이 그와 연결되지 않은 터치 구동 전극(31)을 가로 지르고 있을 경우, 구동 전극 라인(91)은 이러한 터치 구동 전극(31)의 신호에 영향을 미친다. 따라서, 본 실시예에서, 도3-도5 및 도7를 참조하면(도7은 도5에 도시된 x1선에 따른 단면도임), 각 구동 전극 라인(91)마다 상기 복수의 터치 구동 전극(31)상의 투영 영역에서, 당해 구동 전극 라인(91)과 전기적으로 연결된 터치 구동 전극(31)을 제외한 기타 터치 구동 전극(31)은 상기 투영 영역에서 텅 비게 파내어 제1 노 로드(no-load) 영역(33)을 형성한다. 제1 구동 전극 라인(91)을 예로 들면, 제1 구동 전극 라인(91)은 제1 터치 구동 전극(31)에 연결되고, 제2, 제3 터치 구동 전극(31) 중의 제1 구동 전극 라인(91)에 대응한 투영 영역은 텅 비게 파내어 제1 노 로드 영역(33)을 형성한다. 제1 노 로드 영역(33)을 설치함으로써 구동 전극 라인(91)이 그와 연결되지 않은 터치 구동 전극(31)에 대한 영향을 감소시킬 수 있다. 또한, 도7에 도시된 바와 같이, 제1 노 로드 영역(33)의 폭(d1)은 구동 전극 라인(91)의 폭(d2)보다 작지 않을 경우, 더욱 우월한 효과를 얻을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 도8에 도시된 바와 같이, 각 구동 전극 라인(91)마다 복수의 전기적으로 연통된 금속선(91a)을 포함하고, 각 서스펜션 전극 라인(92)은 복수의 전기적으로 연통된 금속선(92a)을 포함한다. 나아가, 터치 구동 신호를 전달하는 구동 전극 라인(91)에 있어서, 상이한 구동 전극 라인(91)에서 신호를 전달하는 거리(신호 입력단으로부터 대응하는 터치 구동 전극(32)까지의 거리)가 상이하다. 각 구동 전극 라인(91)의 임피던스 매칭이 더욱 잘 되기 위해, 복수의 구동 전극 라인(91)에 있어서, 터치 구동 전극(31)과 연결된 위치가 신호 입력단으로부터 멀리 떨어져 있는 구동 전극 라인(91)일 수록 더욱 많은 개수의 금속선(91a)을 포함한다. 예하면, 도5와 도9를 참조하면, 만약 제1 구동 전극 라인(91)이 3개의 금속선(91a)을 포함한다면, 제2 구동 전극 라인(91)은 4개(또는 더욱 많을 수도 있음)의 금속선(91a)을 포함하도록 설정할 수 있다. 동일한 방식으로, 제3 구동 전극 라인(91)이 포함할 수 있는 금속선(91a)은 제2 구동 전극 라인(91)보다 더욱 많을 수 있다.
본 실시예는 인-셀 터치 액정 패널을 더 제공한다. 도10에 도시된 바와 같이, 당해 인-셀 터치 액정 패널은 상기 실시예에서 제공한 박막 트랜지스터 어레이 기판(100)을 포함하고, 어레이 기판(100)과 대향하여 설치한 컬러 필터 기판(200) 및 어레이 기판(100)과 컬러 필터 기판(200) 사이에 설치된 액정층(300)을 더 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 인-셀 터치 액정 패널 및 그 어레이 기판은 어레이 기판에 설치된 터치 스크린 구조를 개진함으로써 터치 구동 전극의 연결 라인이 패널의 테두리를 차지하지 않도록 하여 액정 패널 테두리의 폭을 감소시켜 제품의 내로 베절의 요구의 실현에 유리하다.
설명드리고자 하는 것은, 본 명세서에 있어서, "제1"과 "제2" 등의 용어는 단지 하나의 엔티티 또는 동작을 다른 엔티티 또는 동작과 구분하기 위해 사용되는 것이고, 이러한 엔티티 또는 동작 사이에 어떤 실제적인 관계나 순서가 존재함을 요구하거나 암시하는 것이 아니다. 또한, "포함", "포괄" 또는 기타 임의의 변형체는 비배타성의 포함을 설명하기 위한 의미로 사용되기에, 일련의 요소의 과정, 방법, 물품 또는 설비를 포함한다는 것은 이러한 요소를 포함할 뿐만 아니라 명확히 열거하지 않은 기타 요소를 더 포함하거나 이러한 과정, 방법, 물품 또는 설비를 위한 고유의 요소를 더 포함한다. 더 이상의 한정이 없을 경우, "하나의…… 를 포함한다"라는 용어로 한정한 요소는 상기 요소의 과정, 방법, 물품 또는 설비에 다른 동일한 요소가 존재함을 배제하지 않는다.
이상 설명한 것들은 단지 본 발명의 구체적인 실시방식인 것으로, 해당 분야의 통상의 기술자들은 본 출원의 사상을 벗어나지 않는 상황하에서 여러가지 개진과 윤색을 진행할 수 있으며, 이러한 개진 및 윤색은 본 출원의 보호범위에 속한다고 보아야 한다.

Claims (20)

  1. 유리 기판 및 상기 유리 기판상에 순서대로 형성된 박막 트랜지스터, 공통 전극층 및 화소 전극을 포함하고, 상기 공통 전극층과 상기 박막 트랜지스터 사이에 제1 절연층이 설치되고, 상기 공통 전극층과 상기 화소 전극사이에 패시베이션층이 설치되고, 상기 화소 전극은 제1 비아 홀을 통해 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판에 있어서,
    상기 공통 전극층은 서로 절연된 복수의 막대기형의 터치 구동 전극으로 구획되고, 상기 터치 구동 전극은 제1 방향으로 연장되고, 각 터치 구동 전극에는 상기 터치 구동 전극과 서로 절연된 복수의 서스펜션 전극이 제1 방향으로 설치되고,
    상기 공통 전극층과 상기 패시베이션층 사이에는 제2 절연층과 금속 라인층이 순서대로 더 설치되어 있고; 그중, 상기 제2 절연층은 각 터치 구동 전극에 대응하여 하나의 제2 비아 홀과 복수의 제3 비아 홀이 각각 설치되어 있고, 상기 복수의 제3 비아 홀은 각 터치 구동 전극의 복수의 서스펜션 전극과 대응되며; 상기 금속 라인층은 제2 방향으로 연장된 서로 절연된 복수의 구동 전극 라인, 복수의 서스펜션 전극 라인 및 복수의 터치 감응 전극을 포함하고; 상기 복수의 구동 전극 라인은 상기 복수의 터치 구동 전극과 일대일로 대응되고, 각 구동 전극 라인은 상기 제2 비아 홀을 통해 그중 하나의 터치 구동 전극과 전기적으로 연결되고, 각 서스펜션 전극 라인은 상기 제3 비아 홀을 통해 제2 방향으로 배열된 복수의 서스펜션 전극과 전기적으로 연결되며,
    제1 방향과 제2 방향은 서로 수직인 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 구동 전극 라인 전부는 모든 터치 구동 전극을 제2 방향으로 가로 지르고, 각 구동 전극 라인마다 상기 복수의 터치 구동 전극상의 투영 영역에서, 당해 구동 전극 라인과 전기적으로 연결된 터치 구동 전극을 제외한 기타 터치 구동 전극은 상기 투영 영역에서 텅 비게 파내어 제1 노 로드 영역을 형성하는 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 금속 라인층의 구동 전극 라인, 서스펜션 전극 라인 및 터치 감응 전극은 모두 어레이 기판의 비 표시영역에 설치된 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 노 로드 영역의 폭은 상기 구동 전극 라인의 폭보다 작지 않은 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 노 로드 영역의 폭은 상기 구동 전극 라인의 폭보다 작지 않은 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 비아 홀과/또는 상기 제3 비아홀은 복수의 홀을 포함하는 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  7. 제1항에 있어서,
    각 구동 전극 라인은 복수의 전기적으로 연통된 금속선을 포함하고, 각 서스펜션 전극 라인은 복수의 전기적으로 연통된 금속선을 포함하는 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  8. 제7항에 있어서,
    복수의 구동 전극 라인에 있어서, 터치 구동 전극과 연결된 위치가 신호 입력단으로부터 멀리 떨어져 있는 구동 전극 라인일수록 더욱 많은 개수의 금속선을 포함하는 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 절연층에는 각 서스펜션 전극에 대응하여 n개(n은 1보다 큰 정수임)의 제3 비아 홀이 구비되고, 제2 방향으로 배열된 일 열의 서스펜션 전극상에 n개의 서스펜션 전극 라인이 설치된 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제2 절연층에는 각 서스펜션 전극에 대응하여 n개(n은 1보다 큰 정수임)의 제3 비아 홀이 구비되고, 제2 방향으로 배열된 일 열의 서스펜션 전극상에 n개의 서스펜션 전극 라인이 설치된 인-셀 터치 액정 패널의 어레이 기판.
  11. 서로 대향하여 설치된 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러 필터 기판을 포함하고, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러 필터 기판 사이에 마련된 액정층을 포함하고, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은 유리기판 및 상기 유리 기판상에 순서대로 형성된 박막 트랜지스터, 공통 전극층 및 화소 전극을 포함하고, 상기 공통 전극층과 상기 박막 트랜지스터 사이에 제1 절연층이 설치되고, 상기 공통 전극층과 상기 화소 전극사이에 패시베이션층이 설치되고, 상기 화소 전극은 제1 비아 홀을 통해 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 인-셀 터치 액정 패널에 있어서,
    상기 공통 전극층은 서로 절연된 복수의 막대기형의 터치 구동 전극으로 구획되고, 상기 터치 구동 전극은 제1 방향으로 연장되고, 각 터치 구동 전극에는 상기 터치 구동 전극과 서로 절연된 복수의 서스펜션 전극이 제1 방향으로 설치되고,
    상기 공통 전극층과 상기 패시베이션층 사이에는 제2 절연층과 금속 라인층이 순서대로 더 설치되어 있고; 그중, 상기 제2 절연층은 각 터치 구동 전극에 대응하여 하나의 제2 비아 홀과 복수의 제3 비아 홀이 각각 설치되어 있고, 상기 복수의 제3 비아 홀은 각 터치 구동 전극의 복수의 서스펜션 전극과 대응되며; 상기 금속 라인층은 제2 방향으로 연장된 서로 절연된 복수의 구동 전극 라인, 복수의 서스펜션 전극 라인 및 복수의 터치 감응 전극을 포함하고; 상기 복수의 구동 전극 라인은 상기 복수의 터치 구동 전극과 일대일로 대응되고, 각 구동 전극 라인은 상기 제2 비아 홀을 통해 그중 하나의 터치 구동 전극과 전기적으로 연결되고, 각 서스펜션 전극 라인은 상기 제3 비아 홀을 통해 제2 방향으로 배열된 복수의 서스펜션 전극과 전기적으로 연결되며,
    제1 방향과 제2 방향은 서로 수직인 인-셀 터치 액정 패널.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 구동 전극 라인 전부는 모든 터치 구동 전극을 제2 방향으로 가로 지르고, 각 구동 전극 라인마다 상기 복수의 터치 구동 전극상의 투영 영역에서, 당해 구동 전극 라인과 전기적으로 연결된 터치 구동 전극을 제외한 기타 터치 구동 전극은 상기 투영 영역에서 텅 비게 파내어 제1 노 로드 영역을 형성하는 인-셀 터치 액정 패널.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 금속 라인층의 구동 전극 라인, 서스펜션 전극 라인 및 터치 감응 전극은 모두 어레이 기판의 비 표시영역에 설치된 인-셀 터치 액정 패널.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 노 로드 영역의 폭은 상기 구동 전극 라인의 폭보다 작지 않은 인-셀 터치 액정 패널.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제1 노 로드 영역의 폭은 상기 구동 전극 라인의 폭보다 작지 않은 인-셀 터치 액정 패널.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제2 비아 홀과/또는 상기 제3 비아홀은 복수의 홀을 포함하는 인-셀 터치 액정 패널.
  17. 제11항에 있어서,
    각 구동 전극 라인은 복수의 전기적으로 연통된 금속선을 포함하고, 각 서스펜션 전극 라인은 복수의 전기적으로 연통된 금속선을 포함하는 인-셀 터치 액정 패널.
  18. 제17항에 있어서,
    복수의 구동 전극 라인에 있어서, 터치 구동 전극과 연결된 위치가 신호 입력단으로부터 멀리 떨어져 있는 구동 전극 라인일수록 더욱 많은 개수의 금속선을 포함하는 인-셀 터치 액정 패널.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 제2 절연층에는 각 서스펜션 전극에 대응하여 n개(n은 1보다 큰 정수임)의 제3 비아 홀이 구비되고, 제2 방향으로 배열된 일 열의 서스펜션 전극상에 n개의 서스펜션 전극 라인이 설치된 인-셀 터치 액정 패널.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 제2 절연층에는 각 서스펜션 전극에 대응하여 n개(n은 1보다 큰 정수임)의 제3 비아 홀이 구비되고, 제2 방향으로 배열된 일 열의 서스펜션 전극상에 n개의 서스펜션 전극 라인이 설치된 인-셀 터치 액정 패널.
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