TW201704965A - 觸控顯示面板 - Google Patents

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TW201704965A
TW201704965A TW105106648A TW105106648A TW201704965A TW 201704965 A TW201704965 A TW 201704965A TW 105106648 A TW105106648 A TW 105106648A TW 105106648 A TW105106648 A TW 105106648A TW 201704965 A TW201704965 A TW 201704965A
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蔡嘉豪
張志豪
陳柏鋒
劉同凱
彭仁杰
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群創光電股份有限公司
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Abstract

本發明提出一種觸控顯示面板，包括：一共用電極；一第一開關元件，連接於一電壓線與該共用電極之間，一資料線，在一顯示期間傳送一資料信號，在一觸控期間傳送一觸控感測信號；一畫素電極；一第二開關元件，連接於該資料線該畫素電極之間；以及一第三開關元件，連接於該資料線與該共用電極之間，其中在該顯示期間，該第一開關元件及該第二開關元件導通，該第三開關元件不導通；在該觸控期間，該第一開關元件及該第二開關元件不導通，該第三開關元件導通。

Description

觸控顯示面板
本發明係有關於一種觸控顯示面板，且特別有關於一種使用資料線傳送觸控感測信號的觸控顯示面板。
內嵌觸控顯示面板(Touch In Display，TID)是同時具備顯示功能與觸控功能的新式整合型顯示器。傳統的電容式內嵌觸控顯示面板是將共用電極分割成矩陣狀配置的複數個電極塊，每一個電極塊在顯示期間做為一般的共用電極使用，而在觸控期間則做為觸控感測電極使用，藉由檢測電極塊與外部的觸控物之間所形成的電容，來判斷觸控物的位置。
分割為矩陣狀配置的複數電極塊分別會透過各別的金屬導線連接到驅動晶片。這些金屬導線在製程中為第三金屬層，形成於第一金屬層(包括閘極線)與第二金屬層(包括資料線)之上的保護層上。在這樣的設計之下，驅動晶片需要較多的輸出腳位，從驅動晶片到顯示區之間走線必須扇形展開而佔用過多的空間。再者，這些金屬走線的長度差異大，也會造成畫面顯示的不均勻。若不增大驅動晶片面積則有可能無法提供足夠的腳位，而無法提供高精細的觸控功能。若增大驅動晶片面積，則可能因為晶片熱壓於玻璃的製程上，因為熱膨脹造成玻璃基板的邊緣扭曲變形。又這些第三金屬層的金屬導線需要更多的製程步 驟，而增加成本，且第三金屬層位於平坦層之上，從驅動晶片到達第三金屬層需要向上延伸，容易產生斷線或與其他電極形成短路，導致良率下降。最後，金屬導線與其他線路之間易產生耦合電容，耦合電容會造成信號變異而造成雜訊，進而影響觸控感測的精確性。
本發明為了解決上述的問題，而提出一種不需要使用上述第三金屬層的金屬導線的觸控顯示面板。
本發明提出一種觸控顯示面板，包括：一共用電極；一第一開關元件，連接於一電壓線與該共用電極之間，一資料線，在一顯示期間傳送一資料信號，在一觸控期間傳送一觸控感測信號；一畫素電極；一第二開關元件，連接於該資料線該畫素電極之間；以及一第三開關元件，連接於該資料線與該共用電極之間，其中在該顯示期間，該第一開關元件及該第二開關元件導通，該第三開關元件不導通；在該觸控期間，該第一開關元件及該第二開關元件不導通，該第三開關元件導通。
在上述觸控顯示面板中，該第一開關元件受到一第一控制信號控制，該第三開關元件受到一第二控制信號控制，該第一控制信號與該第二控制信號的相位實質上相反。
又，在上述觸控顯示面板中，該第二開關元件受到一閘極信號控制，該第一及第二控制信號的脈衝邊緣可前後調整，該可前後調整的範圍在該閘極信號的10個脈衝寬度以內。
在上述觸控顯示面板中，該第二及該第三開關配置在該共用電極的範圍內，該第一開關則配置在該共用電極的範圍 外，該第一開關更透過一共用電極線與該共用電極連接。
根據一個實施例，上述觸控顯示面板中，更包括：一驅動晶片，包括：一輸出端，連接該資料線；一資料信號暫存器，暫存該資料信號；一觸控感測信號暫存器，暫存該觸控感測信號；以及一切換開關，在該顯示期間，將該資料信號暫存器連接至該輸出端，在該觸控期間，將該觸控感測信號暫存器連接至該輸出端。
根據另一個實施例，上述觸控顯示面板，更包括：一驅動晶片以及一第四開關元件，其中該驅動晶片包括：一資料信號輸出端，連接該資料線，用以輸出該資料信號；以及一觸控感測信號輸出端，用以輸出該觸控感測信號。該第四開關元件，連接於該資料線與該觸控感測信號輸出端之間。在該顯示期間，該第四開關元件不導通，該資料信號輸出端輸出該資料信號至該資料線。在該觸控期間，該第四開關元件導通，該觸控感測信號輸出端透過該第四開關元件輸出該觸控感測信號至該資料線，該資料信號輸出端的電位浮動。
在上述觸控顯示面板中，該第一開關元件受到一第一控制信號控制，該第三開關元件及該第四開關元件受到一第二控制信號控制，該第一控制信號與該第二控制信號的相位實質上相反。該第二開關元件受到一閘極信號控制，該第一及第二控制信號的脈衝邊緣可前後調整，該可前後調整的範圍在該閘極信號的10個脈衝寬度以內。
在上述觸控顯示面板中，該第二及該第三開關係配置在該共用電極的範圍內，該第一開關及該第四開關則配置在該 共用電極的範圍外，該第一開關更透過一共用電極線與該共用電極連接。
根據另一個實施例，上述觸控顯示面板，更包括：一驅動晶片，包括：一資料信號輸出端，連接該資料線，用以輸出該資料信號；以及一觸控感測信號輸出端，連接該資料線，用以輸出該觸控感測信號，其中在該顯示期間，該資料信號輸出端輸出該資料信號至該資料線，該觸控感測信號輸出端的電位浮動，在該觸控期間，該資料信號輸出端的電位浮動，該觸控感測信號輸出端輸出該觸控感測信號至該資料線。
根據本發明上述各項實施例，本發明提供了一種使用資料線傳送觸控感測信號的觸控顯示面板。藉由這種構造，能夠得到減少製程步驟以降低成本、增加穿透率、提高製造良率、避免畫面顯示不均、減少訊號干擾等多個優點。
10、20、30‧‧‧觸控顯示面板
11‧‧‧顯示區域
12‧‧‧周邊區域
111、113、117、123‧‧‧導線
112‧‧‧共用電極線
114‧‧‧閘極
115‧‧‧汲極(源極)金屬線
116、120、121‧‧‧主動層
118‧‧‧畫素電極
119、122、124‧‧‧導通孔
BP1‧‧‧保護層
Gx‧‧‧閘極線
GI‧‧‧閘極絕緣層
Dy‧‧‧資料線
DATA‧‧‧資料信號
Data_buffer‧‧‧資料信號緩衝器
IC1、IC2‧‧‧驅動晶片
Sn‧‧‧共用電極/觸控電極
SW‧‧‧切換開關
Vcom‧‧‧共用電位
Vcom_TFT‧‧‧第一開關元件
Vcom_vgg‧‧‧第一控制信號
Pixel_TFT‧‧‧第二開關元件
TP_TFT1‧‧‧第三開關元件
TP_TFT2‧‧‧第四開關元件
TP_buffer‧‧‧觸控感測信號緩衝器
TP_vgg‧‧‧第二控制信號
第1圖係表示本發明第1實施例的觸控顯示面板的概要上視圖。
第2圖係將第1圖中4個區域的技術特徵集中在一起的等效電路圖。
第3A圖係區域1中的第一開關元件的上視圖。
第3B圖係第3A圖中A-A’線的剖面圖。
第4A圖係區域2中的第二開關與第三開關元件的上視圖。
第4B圖係第4A圖中B-B’線的剖面圖。
第5A圖係區域3中的第二開關以及共用電極線與共用電極 之間的導通孔的上視圖。
第5B圖係第5A圖中C-C’線的剖面圖。
第6A圖係區域4中的第二開關Pixel_TFT的上視圖。
第6B圖係第6A圖中D-D’線的剖面圖。
第7A圖顯示本發明第1實施例的驅動晶片的內部架構。
第7B圖顯示本發明第1實施例的驅動晶片的內部架構。
第8A圖係顯示第2圖的電路操作於顯示期間的等效電路圖。
第8B圖係顯示第2圖的電路操作於觸控期間的等效電路圖。
第9圖係顯示本發明第1實施例的觸控顯示面板的各個操作電壓的波形圖。
第10圖係表示本發明第2實施例的觸控顯示面板的概要上視圖。
第11圖係將第10圖中多個區域的技術特徵集中在一起的等效電路圖。
第12A圖係顯示第11圖的電路操作於顯示期間的等效電路圖。
第12B圖係顯示第11圖的電路操作於觸控期間的等效電路圖。
第13圖係顯示本發明第2實施例的觸控顯示面板的各個操作電壓的波形圖。
第14圖係表示本發明第3實施例的觸控顯示面板的概要上視圖。
第15圖係將第14圖中多個區域的技術特徵集中在一起的等效電路圖。
第16A圖係顯示第15圖的電路操作於顯示期間的等效電路圖。
第16B圖係顯示第15圖的電路操作於觸控期間的等效電路圖。
第17圖係顯示本發明第3實施例的觸控顯示面板的各個操作電壓的波形圖。
以下根據圖式說明本發明的觸控顯示面板及其顯示方法。在不同的圖式及對應的說明中標示相同的符號表示相同的元件而省略重複說明。
第1圖係表示本發明第1實施例的觸控顯示面板的概要上視圖。第1圖的觸控顯示面板10中具有顯示區域(active area)11及位於圍繞顯示區域11的周邊區域(peripheral area)12，顯示區域11內共有9塊(數量僅為舉例)的共用電極/觸控電極Sn。驅動晶片IC1位於周邊區域12上，並透過複數條資料線Dy連接至每個畫素行上的畫素。本發明的特徵可藉由觀察第1圖中標示1~4的4個區域來瞭解。第2圖係將第1圖中4個區域的技術特徵集中在一起的等效電路圖。
在左右兩側的週邊區域12(區域1)上配置有第一開關元件Vcom_TFT，一端連接至提供共用電位Vcom的導線111，另一端連接一條共用電極線112，這條共用電極線112平行於列方向延伸並且電性連接至一塊共用電極Sn。第一開關元件Vcom_TFT的控制端連接一條提供第一控制信號Vcom_vgg的導線113，第一控制信號Vcom_vgg的位準會控制第一開關元件Vcom_TFT的導通 與否，而選擇是否將共用電位Vcom提供到共用電極線112上。
第3A圖係區域1中的第一開關元件Vcom_TFT的上視圖，第3B圖係第3A圖中A-A’線的剖面圖。其中元件符號114是第一開關元件Vcom_TFT的閘極，與共用電極線112同樣以第一層金屬層形成。元件符號GI為閘極絕緣層。提供共用電位Vcom的導線111連接至第一開關元件Vcom_TFT的汲極(源極)。元件符號115是第一開關元件Vcom_TFT的源極(汲極)金屬線，與導線111同樣以第二層金屬層形成。汲極(源極)金屬線115會透過穿孔與位於第一層金屬層的共用電極線112電性連接。元件符號116為第一開關元件Vcom_TFT的主動層(通道)。元件符號BP1為保護層，覆蓋整個第一開關元件Vcom_TFT。
一塊共用電極/觸控電極Sn上會有多個畫素，每個畫素具有一畫素電極118與一第二開關元件Pixel_TFT，第二開關元件Pixel_TFT連接於畫素電極Pixel與資料線Dy之間。第二開關元件Pixel_TFT受到閘極線Gx的閘極信號控制而導通，藉此將資料線上傳送的資料信號寫入畫素電極118。這些畫素中更最少有一個畫素(第1圖中顯示9個)更具備第三開關元件TP_TFT1。第三開關元件TP_TFT1連接於資料線Dy與共用電極/觸控電極Sn之間。第三開關元件TP_TFT1受到一條提供第二控制信號TP_vgg的導線117控制而導通，藉此將資料線上傳送的觸控感測信號送入共用電極/觸控電極Sn來進行觸控感測。
第4A圖係區域2中的第二開關元件Pixel_TFT與第三開關元件TP_TFT1的上視圖，第4B圖係第4A圖中B-B’線的剖面圖。提供第二控制信號TP_vgg的導線117與閘極線Gx以第一金屬 層形成。連接於第二開關元件Pixel_TFT的兩端的資料線Dy與畫素電極118以第一金屬層形成。元件符號121為第二開關元件Pixel_TFT的主動層。第三開關元件TP_TFT1的汲極(源極)連接資料線Dy，源極(汲極)透過導通孔119連接到共用電極/觸控電極Sn。共用電極/觸控電極Sn形成於覆蓋第二開關元件Pixel_TFT與第三開關元件TP_TFT1的保護層BP1上。
區域3是共用電極線112透過導通孔122與共用電極/觸控電極Sn連接的區域。第5A圖係區域3中的第二開關元件Pixel_TFT、以及共用電極線112與共用電極Sn之間的導通孔122的上視圖，第5B圖係第5A圖中C-C’線的剖面圖。第二開關元件Pixel_TFT的部位與區域2相同故不重複說明。區域3中如第5A、5B圖所示，在某些畫素中，會有共用電極線112經過，導通孔122將位於第一導電金屬層的共用電極線112與位於第三導電金屬層的共用電極/觸控電極Sn連接，使得共用電極線112所提供的共用電位Vcom可供給至共用電極/觸控電極Sn。
區域4是不具備第三開關元件TP_TFT1也不具備導通孔122的畫素的區域。第6A圖係區域4中的第二開關Pixel_TFT的上視圖，第6B圖係第6A圖中D-D’線的剖面圖。第二開關元件與區域2、區域3相同故不重複說明。區域4中如第6A、6B圖所示，雖有共用電極線112經過，但在這個畫素內並沒有設置導通孔122。
在本發明第1實施例當中，驅動晶片IC1是透過相同的輸出端(通道)提供資料信號與觸控感測信號至資料線Dy。第7A圖及第7B圖分別顯示本發明第1實施例的驅動晶片IC1的兩種內部架構。在第7A圖中，驅動晶片IC1共有多個輸出端，連接至 多條資料線Dy。驅動晶片IC1也具有與輸出端相同數目的資料信號緩衝器Data_buffer以及觸控感測信號緩衝器TP_buffer。每個資料信號緩衝器Data_buffer連接一個輸出端，用以將儲存的資料信號送至資料線Dy。每個觸控感測信號緩衝器TP_buffer會透過切換開關SW連接一個輸出端，用以將儲存的觸控感測信號送至資料線Dy。在顯示期間，切換開關SW會斷開，使得僅資料信號緩衝器Data_buffer能夠輸出資料信號。在觸控期間，切換開關SW會接上，使得觸控感測信號緩衝器TP_buffer將觸控感測信號輸出，此時資料信號緩衝器Data_buffer會暫停動作。第7B圖中，與第7A圖不同的是觸控感測信號緩衝器TP_buffer的數目比輸出端(或資料線Dy)的數目少。因為傳送觸控感測信號的通道不需要跟傳送資料信號的通道一樣多，因此可以藉由一對多的切換開關SW，將一個觸控感測信號緩衝器TP_buffer的觸控感測信號送至兩條以上的資料線Dy。
接著說明本發明第1實施例的觸控顯示面板的動作。第8A圖係顯示第2圖的電路操作於顯示期間的等效電路圖。第8B圖係顯示第2圖的電路操作於觸控期間的等效電路圖。第9圖係顯示本發明第1實施例的觸控顯示面板的各個操作電壓的波形圖。如第8A、9圖所示，在顯示期間，顯示面板動作狀態(以符號LCD表示)為ON，表示顯示面板動作。第一控制信號Vcom_vgg為高位準H，將第一開關元件Vcom_TFT導通，使得共用電位Vcom經由共用電極線112輸入到共用電極/觸控電極Sn。此時第二控制信號TP_vgg為低位準L，使第三開關元件TP_TFT1不導通。因此共用電極/觸控電極Sn會處於共用電位Vcom。在顯示期間，資料 線Dy送出資料信號DATA，各個畫素的第二開關元件Pixel_TFT會受到閘極線Gx的閘極信號的控制而依序導通，藉此將資料信號DATA寫入畫素電極118。如第8B、9圖所示，在觸控期間，顯示面板動作狀態(以符號LCD表示)為OFF，表示顯示面板停止動作。第一控制信號Vcom_vgg為低位準L，使第一開關元件Vcom_TFT不導通，將共用電極/觸控電極Sn與共用電位Vcom隔離。此時第二控制信號TP_vgg為高位準H，使第三開關元件TP_TFT1導通。在觸控期間，資料線Dy送出觸控感測信號TPSensing，並透過第三開關元件TP_TFT1到達共用電極/觸控電極Sn，藉此進行觸控感測。閘極線Gx的閘極信號會使全部畫素的第二開關元件Pixel_TFT不導通，使畫素電極118的電位浮動。
需注意的是，在第9圖當中，第一控制信號Vcom_vgg與第二控制信號TP_vgg完全反相，也就是第一控制信號Vcom_vgg的下降(上升)邊緣會與第二控制信號TP_vgg的上升(下降)邊緣重疊於同一時間點。然而在設計上，因應於實際情況的各種考量，第一控制信號Vcom_vgg的下降(上升)邊緣與第二控制信號TP_vgg的上升(下降)邊緣均可做前後的調整。兩個信號不需要恰好完全反相，兩信號在高位準的時間可以重疊或不重疊。具體來說，第一控制信號Vcom_vgg的下降(上升)邊緣與第二控制信號TP_vgg的上升(下降)邊緣均可前後調整10個閘極脈衝的寬度以內。
又，上述顯示期間與觸控期間的長度關係並不代表實施的時間長度。本發明並沒有限定顯示期間與觸控期間的配置方式。例如，可在一個顯示期間顯示完整的一張畫面後再進入觸 控期間。也可以在一個顯示期間僅顯示一部分的畫面即進入觸控期間，然後在下一個顯示期間顯示其他部分的畫面。
根據本發明第1實施例的觸控顯示面板，藉由第一開關元件Vcom_TFT與第三開關元件TP_TFT1的設置，驅動晶片IC1透過第二層金屬層的資料線Dy送至觸控感測信號來進行觸控感測。因此不需要像習知技術一樣使用第三層金屬層的金屬導線來傳送觸控感測信號。因此能夠解決習知技術因為第三層金屬層的金屬導線所帶來的問題，進而得到減少製程步驟以降低成本、增加穿透率、提高製造良率、避免畫面顯示不均、減少訊號干擾等多個優點。
第10圖係表示本發明第2實施例的觸控顯示面板的概要上視圖。第10圖的觸控顯示面板20中，驅動晶片IC2的輸出端(通道)與驅動晶片IC1不同，且驅動晶片IC2的輸出端與資料線Dy之間更配置有第四開關元件TP_TFT2，其餘的特徵與觸控顯示面板10相同。具體來說，如第11圖所示。
第11圖係將第10圖中多個區域的技術特徵集中在一起的等效電路圖。在第2實施例中。驅動晶片IC2由兩個部分組成資料信號輸出部(第11圖中標示Source output的部分)及觸控感測信號輸出部(第11圖中標示TP output的部分)。資料信號輸出部具有對應資料線數目的輸出端，用以輸出資料信號。觸控感測信號輸出部的輸出端數目較少，用以輸出觸控感測信號。本實施例中，在連接資料信號輸出部的輸出端的導線(即資料線Dy)與觸控感測信號輸出部的輸出端的導線123之間配置第四開關元件TP_TFT2。第四開關元件TP_TFT2的控制端可受到例如提供第二 控制信號TP_vgg的導線117所控制而導通或非導通，導通時將觸控感測信號輸出部所輸出的觸控感測信號傳送到資料線Dy上；非導通時將資料信號輸出部所輸出的資料信號傳送到資料線Dy上。需注意的是，導線123可以是第一層金屬層、第二層金屬層、第三層金屬層中的任一者。若導線123並非與資料線Dy相同的第二層金屬層，則會透過導通孔124連接到第二層金屬層，再與第四開關元件TP_TFT2連接。第四開關元件可置放於下邊界任何一處。
接著說明本發明第2實施例的觸控顯示面板的動作。第12A圖係顯示第11圖的電路操作於顯示期間的等效電路圖。第12B圖係顯示第11圖的電路操作於觸控期間的等效電路圖。第13圖係顯示本發明第2實施例的觸控顯示面板的各個操作電壓的波形圖。如第12A、13圖所示，在顯示期間，顯示面板動作狀態(以符號LCD表示)為ON，表示顯示面板動作。第一控制信號Vcom_vgg為高位準H，將第一開關元件Vcom_TFT導通，使得共用電位Vcom經由共用電極線112輸入到共用電極/觸控電極Sn。此時第二控制信號TP_vgg為低位準L，使第三開關元件TP_TFT1及第四開關元件TP_TFT2不導通。因此共用電極/觸控電極Sn會處於共用電位Vcom，資料線Dy也會與觸控感測信號輸出部的輸出端隔離。在顯示期間，資料線Dy送出資料信號DATA，各個畫素的第二開關元件Pixel_TFT會受到閘極線Gx的閘極信號的控制而依序導通，藉此將資料信號DATA寫入畫素電極118。如第12B、13圖所示，在觸控期間，顯示面板動作狀態(以符號LCD表示)為OFF，表示顯示面板停止動作。第一控制信號Vcom_vgg為低位準L，使第一開關元件Vcom_TFT不導通，將共用電極/觸控 電極Sn與共用電位Vcom隔離。此時第二控制信號TP_vgg為高位準H，使第三開關元件TP_TFT1及第四開關元件TP_TFT2導通。在觸控期間，觸控感測信號輸出部的輸出端會透過第四開關元件TP_TFT2將觸控感測信號TP Sensing送到資料線Dy，並透過第三開關元件TP_TFT1到達共用電極/觸控電極Sn，藉此進行觸控感測。此時資料信號輸出部的輸出端會處於浮動的電位。另外，閘極線Gx的閘極信號會使全部畫素的第二開關元件Pixel_TFT不導通，使畫素電極118的電位浮動。
與第1實施例相同地，第一控制信號Vcom_vgg與第二控制信號TP_vgg不需要恰好完全的反相，兩信號在高位準的時間可以重疊或不重疊。具體來說，第一控制信號Vcom_vgg的下降(上升)邊緣與第二控制信號TP_vgg的上升(下降)邊緣均可前後調整10個閘極脈衝的寬度以內。
根據上述第2實施例的觸控顯示面板，可以使用資料信號及觸控感測信號各自具有輸出端(頻道)的驅動晶片，再加上設置於驅動晶片與資料線之間的第四開關元件，可達成與第1實施例相同的效果。
第14圖係表示本發明第3實施例的觸控顯示面板的概要上視圖。第14圖的觸控顯示面板30中，不配置有第四開關元件TP_TFT2，其餘的特徵與第2實施例的觸控顯示面板20相同。具體來說，如第15圖所示。
第15圖係將第14圖中多個區域的技術特徵集中在一起的等效電路圖。在第3實施例中。驅動晶片IC2由兩個部分組成資料信號輸出部(第11圖中標示Source output的部分)及觸控感 測信號輸出部(第11圖中標示TP output的部分)。資料信號輸出部具有對應資料線數目的輸出端，用以輸出資料信號。觸控感測信號輸出部的輸出端數目較少，用以輸出觸控感測信號。本實施例中，不配置第四開關元件TP_TFT2，而直接控制資料信號輸出部的輸出信號與觸控感測信號輸出部的輸出信號。與第2實施例同樣地，導線123可以是第一層金屬層、第二層金屬層、第三層金屬層中的任一者。若導線123並非與資料線Dy相同的第二層金屬層，則會透過導通孔124連接到第二層金屬層。
接著說明本發明第3實施例的觸控顯示面板的動作。第16A圖係顯示第15圖的電路操作於顯示期間的等效電路圖。第16B圖係顯示第15圖的電路操作於觸控期間的等效電路圖。第17圖係顯示本發明第3實施例的觸控顯示面板的各個操作電壓的波形圖。如第16A、17圖所示，在顯示期間，顯示面板動作狀態(以符號LCD表示)為ON，表示顯示面板動作。第一控制信號Vcom_vgg為高位準H，將第一開關元件Vcom_TFT導通，使得共用電位Vcom經由共用電極線112輸入到共用電極/觸控電極Sn。此時第二控制信號TP_vgg為低位準L，使第三開關元件TP_TFT1不導通。因此共用電極Sn會處於共用電位Vcom。在顯示期間，資料信號輸出部送出資料信號DATA至資料線Dy，觸控感測信號輸出部會處於浮動電位。各個畫素的第二開關元件Pixel_TFT會受到閘極線Gx的閘極信號的控制而依序導通，藉此將資料信號DATA寫入畫素電極118。如第16B、17圖所示，在觸控期間，顯示面板動作狀態(以符號LCD表示)為OFF，表示顯示面板停止動作。第一控制信號Vcom_vgg為低位準L，使第一開 關元件Vcom_TFT不導通，將共用電極/觸控電極Sn與共用電位Vcom隔離。此時第二控制信號TP_vgg為高位準H，使第三開關元件TP_TFT1導通。在觸控期間，觸控感測信號輸出部的輸出端會將觸控感測信號TP Sensing送到資料線Dy，並透過第三開關元件TP_TFT1到達共用電極/觸控電極Sn，藉此進行觸控感測。此時資料信號輸出部的輸出端會處於浮動的電位。另外，閘極線Gx的閘極信號會使全部畫素的第二開關元件Pixel_TFT不導通，使畫素電極118的電位浮動。
與第1、2實施例相同地，第一控制信號Vcom_vgg與第二控制信號TP_vgg不需要恰好完全的反相，兩信號在高位準的時間可以重疊或不重疊。具體來說，第一控制信號Vcom_vgg的下降(上升)邊緣與第二控制信號TP_vgg的上升(下降)邊緣均可前後調整10個閘極脈衝的寬度以內。
根據上述第3實施例的觸控顯示面板，可以藉由直接控制資料信號輸出部及觸控感測信號輸出部的輸出信號，而省略第2實施例中的第四開關元件，進一步降低成本，也同樣可達成與第2實施例相同的效果。
根據本發明各個實施例的觸控顯示面板，因為不需要像習知技術一樣使用第三層金屬層的金屬導線來傳送觸控感測信號。因此能夠解決習知技術因為第三層金屬層的金屬導線所帶來的問題，進而得到減少製程步驟以降低成本、增加穿透率、提高製造良率、避免畫面顯示不均、減少訊號干擾等多個優點。
雖本發明以上述實施例來說明，但並不限於此。更進一步地說，在熟習該領域技藝人士不脫離本發明的概念與同等 範疇之下，申請專利範圍必須廣泛地解釋以包括本發明實施例及其他變形。例如，雖本發明皆以共用電極在畫素電極之上的架構來說明，但在相同的電路下，本發明也可以應用於畫素電極在共用電極之上的架構。
111、113、117‧‧‧導線
112‧‧‧共用電極線
118‧‧‧畫素電極
119、122‧‧‧導通孔
Gx‧‧‧閘極線
Dy‧‧‧資料線
IC1‧‧‧驅動晶片
Sn‧‧‧共用電極/觸控電極
Vcom‧‧‧共用電位
Vcom_TFT‧‧‧第一開關元件
Vcom_vgg‧‧‧第一控制信號
Pixel_TFT‧‧‧第二開關元件
TP_TFT1‧‧‧第三開關元件
TP_vgg‧‧‧第二控制信號

Claims (10)

  1. 一種觸控顯示面板，包括：一共用電極；一第一開關元件，連接於一電壓線與該共用電極之間，一資料線，在一顯示期間傳送一資料信號，在一觸控期間傳送一觸控感測信號；一畫素電極；一第二開關元件，連接於該資料線該畫素電極之間；以及一第三開關元件，連接於該資料線與該共用電極之間，其中在該顯示期間，該第一開關元件及該第二開關元件導通，該第三開關元件不導通；在該觸控期間，該第一開關元件及該第二開關元件不導通，該第三開關元件導通。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示面板，其中該第一開關元件受到一第一控制信號控制，該第三開關元件受到一第二控制信號控制，該第一控制信號與該第二控制信號的相位實質上相反。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的觸控顯示面板，其中該第二開關元件受到一閘極信號控制，該第一及第二控制信號的脈衝邊緣可前後調整，該可前後調整的範圍在該閘極信號的10個脈衝寬度以內。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示面板，其中該第二及該第三開關係配置在該共用電極的範圍內，該第一開關 則配置在該共用電極的範圍外，並透過一共用電極線與該共用電極連接。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示面板，更包括：一驅動晶片，包括：一輸出端，連接該資料線；一資料信號暫存器，暫存該資料信號；一觸控感測信號暫存器，暫存該觸控感測信號；以及一切換開關，在該顯示期間，將該資料信號暫存器連接至該輸出端，在該觸控期間，將該觸控感測信號暫存器連接至該輸出端。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示面板，更包括：一驅動晶片以及一第四開關元件，其中該驅動晶片包括：一資料信號輸出端，連接該資料線，用以輸出該資料信號；以及一觸控感測信號輸出端，用以輸出該觸控感測信號，其中該第四開關元件，連接於該資料線與該觸控感測信號輸出端之間，在該顯示期間，該第四開關元件不導通，該資料信號輸出端輸出該資料信號至該資料線，在該觸控期間，該第四開關元件導通，該觸控感測信號輸出端透過該第四開關元件輸出該觸控感測信號至該資料線，該資料信號輸出端的電位浮動。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的觸控顯示面板，其中該第一開關元件受到一第一控制信號控制，該第三開關元件及該第四開關元件受到一第二控制信號控制，該第一控制信號與該第二控制信號的相位實質上相反。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的觸控顯示面板，其中該第二開關元件受到一閘極信號控制，該第一及第二控制信號的脈衝邊緣可前後調整，該可前後調整的範圍在該閘極信號的10個脈衝寬度以內。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的觸控顯示面板，其中該第二及該第三開關係配置在該共用電極的範圍內，該第一開關及該第四開關則配置在該共用電極的範圍外，該第一開關透過一共用電極線與該共用電極連接。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示面板，更包括：一驅動晶片，包括：一資料信號輸出端，連接該資料線，用以輸出該資料信號；以及一觸控感測信號輸出端，連接該資料線，用以輸出該觸控感測信號，其中在該顯示期間，該資料信號輸出端輸出該資料信號至該資料線，該觸控感測信號輸出端的電位浮動，在該觸控期間，該資料信號輸出端的電位浮動，該觸控感測信號輸出端輸出該觸控感測信號至該資料線。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109857273A (zh) * 2018-08-10 2019-06-07 友达光电股份有限公司 触控装置
TWI707260B (zh) * 2019-06-27 2020-10-11 友達光電股份有限公司 觸控顯示裝置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106873225B (zh) * 2017-04-27 2020-06-26 厦门天马微电子有限公司 阵列基板、显示面板、显示装置和阵列基板驱动方法
CN109830256B (zh) * 2019-03-22 2020-12-04 京东方科技集团股份有限公司 一种移位寄存器及其驱动方法、栅极驱动电路
KR20210086311A (ko) * 2019-12-31 2021-07-08 엘지디스플레이 주식회사 게이트 구동 회로 및 이를 포함하는 발광 표시 장치
TWI718867B (zh) * 2020-02-06 2021-02-11 友達光電股份有限公司 閘極驅動電路
CN111178334B (zh) * 2020-02-20 2021-07-23 武汉华星光电技术有限公司 一种驱动电路及显示面板
CN111681612B (zh) * 2020-06-24 2021-06-25 武汉华星光电技术有限公司 数据驱动电路和显示面板

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI331237B (en) * 2006-09-04 2010-10-01 Au Optronics Corp Liquid crystal display panels and realted display devices
KR20080051637A (ko) * 2006-12-06 2008-06-11 삼성전자주식회사 쉬프트 레지스터
TWI380108B (en) * 2008-11-28 2012-12-21 Au Optronics Corp Display panel with multi-touch function
JP5519349B2 (ja) * 2009-05-19 2014-06-11 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置および接触検出装置
DE112011106101B3 (de) * 2010-03-02 2022-03-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Impulssignal-Ausgangsschaltung und Schieberegister
CN101996684B (zh) * 2010-11-10 2013-07-24 友达光电股份有限公司 移位寄存器及触控装置
KR101924624B1 (ko) * 2012-05-21 2019-02-27 엘지디스플레이 주식회사 표시장치
KR102008779B1 (ko) * 2012-10-22 2019-08-09 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치와 이의 구동방법
KR101691492B1 (ko) * 2012-12-28 2016-12-30 엘지디스플레이 주식회사 쉬프트 레지스터, 이의 구동방법, 및 이를 이용하는 디스플레이 장치
JP2014182203A (ja) * 2013-03-18 2014-09-29 Japan Display Inc 表示装置および電子機器
CN103235457B (zh) * 2013-04-25 2014-11-19 北京京东方光电科技有限公司 触控像素驱动电路、方法、阵列基板和液晶显示装置
TWI473059B (zh) * 2013-05-28 2015-02-11 Au Optronics Corp 移位暫存器電路
CN104240653B (zh) * 2013-06-20 2016-11-23 群创光电股份有限公司 触控显示装置
JP6262524B2 (ja) * 2013-12-27 2018-01-17 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド 表示装置用の駆動回路および表示装置
KR102081132B1 (ko) * 2013-12-30 2020-02-25 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치
CN203760057U (zh) * 2014-03-27 2014-08-06 京东方科技集团股份有限公司 一种移位寄存器单元、栅极驱动电路及显示装置
CN203966089U (zh) * 2014-05-19 2014-11-26 京东方科技集团股份有限公司 触摸显示屏
CN104021769B (zh) * 2014-05-30 2016-06-15 京东方科技集团股份有限公司 一种移位寄存器、栅线集成驱动电路及显示屏
CN104078015B (zh) * 2014-06-18 2016-04-06 京东方科技集团股份有限公司 栅极驱动电路、阵列基板、显示装置及驱动方法
CN104280920A (zh) * 2014-10-17 2015-01-14 深圳市华星光电技术有限公司 集成触摸屏的液晶显示面板及液晶显示装置
CN104318885B (zh) * 2014-10-29 2017-02-15 京东方科技集团股份有限公司 一种触控显示屏及其分时驱动方法
CN104537994B (zh) * 2014-12-30 2017-04-12 深圳市华星光电技术有限公司 一种应用于平板显示器的goa驱动电路及平板显示器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109857273A (zh) * 2018-08-10 2019-06-07 友达光电股份有限公司 触控装置
TWI675319B (zh) * 2018-08-10 2019-10-21 友達光電股份有限公司 觸控裝置
CN109857273B (zh) * 2018-08-10 2022-03-15 友达光电股份有限公司 触控装置
TWI707260B (zh) * 2019-06-27 2020-10-11 友達光電股份有限公司 觸控顯示裝置

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