TW202028942A - 觸控顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

一種觸控顯示裝置包括基板、晶片、第一觸控單元、第一觸控訊號線、第一共用訊號線、第二觸控單元、第二觸控訊號線以及第二共用訊號線。第一觸控單元包括第一觸控電極、第一開關元件以及第一抗干擾元件。第一觸控訊號線電性連接第一開關元件與第一引腳。第二觸控單元包括第二觸控電極、第二開關元件以及第二抗干擾元件。第二觸控訊號線電性連接第二開關元件與第二引腳。第一觸控電極與第一引腳之間的電流路徑小於第二觸控電極與第二引腳之間的電流路徑。第一開關元件的阻抗合大於第二開關元件的阻抗合。

Description

觸控顯示裝置
本發明是有關於一種觸控單元，且特別是有關於一種包含觸控單元的觸控顯示面板。
隨著科技的進展，觸控顯示面板在市面上的出現率逐漸增加，且各種有關的技術也層出不窮。一般而言，觸控顯示面板內包含許多對應不同觸控位置的觸控電極，藉由晶片可以計算外界物體（例如手指）當前的位置對應了觸控顯示面板中的哪一個觸控電極。為了因應市場的需求，觸控顯示面板的尺寸逐年增加。在大尺寸觸控顯示面板中，有些觸控單元與晶片之間的距離近，有些觸控單元則與晶片之間的距離遠。觸控單元與晶片之間的阻抗會隨著兩者之間的距離而改變，若不同位置之觸控單元的阻抗變異太大，則觸控訊號的差異會過大。在晶片補正能力不足的狀況下，會影響遠距離觸控（Hover）或是小訊號觸控（被動筆or手套）的效果。
本發明提供一種觸控顯示面板，可以使不同位置之觸控單元的訊號強度平均分佈。
本發明的至少一實施例提供一種觸控顯示裝置。觸控顯示裝置包括基板、晶片、多個觸控單元、第一觸控訊號線、第一共用訊號線、第二觸控訊號線以及第二共用訊號線。晶片位於基板上，且包括第一引腳以及第二引腳。觸控單元位於基板上。觸控單元包括第一觸控單元與第二觸控單元。第一觸控單元包括位於顯示區上的第一觸控電極、多個第一開關元件以及多個第一抗干擾元件。第一開關元件以及第一抗干擾元件電性連接第一觸控電極以及晶片。第二觸控單元包括位於顯示區上的第二觸控電極、多個第二開關元件以及多個第二抗干擾元件。第一觸控電極與第一引腳之間的電流路徑小於第二觸控電極與第二引腳之間的電流路徑。第二開關元件以及第二抗干擾元件電性連接第二觸控電極以及晶片。第一開關元件的阻抗合大於第二開關元件的阻抗合。第一觸控訊號線電性連接第一開關元件與第一引腳。第一共用訊號線電性連接第一抗干擾元件。第二觸控訊號線電性連接第二開關元件與第二引腳。第二共用訊號線電性連接第二抗干擾元件。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1A是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。圖1B是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。圖1A省略了觸控顯示面板的畫素陣列，圖1B為觸控顯示面板的局部放大圖，且圖1B的位置對應了圖1A之觸控顯示面板的其中一個觸控單元。
請參考圖1A與圖1B，觸控顯示面板10包括基板100、畫素陣列110、第一觸控群組1201至第P觸控群組120P、晶片130、觸控訊號線TL、第一控制訊號線GL1、共用訊號線CL以及第二控制訊號線GL2，其中P為正整數。
基板100具有顯示區AA以及位於顯示區AA至少一側的周邊區BA。畫素陣列110位於基板100的顯示區AA上。畫素陣列110包括多條掃描線SL、多條資料線DL、多個主動元件T以及多個畫素電極PE。多條掃描線SL、多條資料線DL、多個主動元件T以及多個畫素電極PE位於基板100的顯示區AA上。多個主動元件T電性連接至多條掃描線SL以及多條資料線DL。多個畫素電極PE電性連接至多個主動元件T。
第一觸控群組1201至第P觸控群組120P位於基板100上。雖然在本實施例中，第一觸控群組1201至第P觸控群組120P位於顯示區AA上，但本發明不以此為限。在其他實施例中，第一觸控群組1201至第P觸控群組120P部分位於周邊區BA上。第一觸控群組1201至第P觸控群組120P重疊於畫素陣列110。第一觸控群組1201至第P觸控群組120P依序排成P列。
第一觸控群組1201至第P觸控群組120P中的每一個分別包括多個觸控單元122。各觸控單元122包括位於顯示區AA的觸控電極E、抗干擾元件A2以及開關元件A1。觸控單元122重疊於畫素陣列110。觸控電極E重疊於多個畫素電極PE。
開關元件A1電性連接觸控電極E。觸控訊號線TL電性連接開關元件A1。第一控制訊號線GL1電性連接開關元件A1。
位於同一列的觸控單元122對應同一條第一控制訊號線GL1。在本實施例中，各觸控單元122包括多個開關元件A1，其中同一個觸控單元122的開關元件A1對應同一條觸控訊號線TL以及同一條第一控制訊號線GL1。藉此，觸控訊號線TL傳遞給觸控電極E的訊號較不容易因為開關元件A1的阻抗而衰減。藉由使多個開關元件A1並聯，單個開關元件A1的尺寸可以縮小。
在本實施例中，第一觸控群組1201至第P觸控群組120P分別包括兩列以上的觸控單元122，且兩列以上之觸控單元122的第一控制訊號線GL1彼此電性連接。換句話說，相同之觸控群組中的開關元件A1藉由相同的控制訊號控制。
位於相鄰列的觸控單元122的開關元件A1分別電性連接至不同條觸控訊號線TL。換句話說，位於相鄰列之觸控單元122的觸控訊號是藉由不同條觸控訊號線TL傳遞。位於不同行的觸控單元122的開關元件A1分別電性連接至不同條觸控訊號線TL。
同一條觸控訊號線TL電性連接至第一觸控群組1201至第P觸控群組120P中的兩者以上。在本實施例中，第一觸控群組1201至第P觸控群組120P分別包括兩列觸控單元122，於同一行觸控單元122中，位於第奇數列的觸控單元122的開關元件A1電性連接至其中一條觸控訊號線TL，位於第偶數列的觸控單元122的開關元件A1電性連接至其中另一條觸控訊號線TL。
抗干擾元件A2電性連接觸控電極E。共用訊號線CL電性連接抗干擾元件A2。第二控制訊號線GL2電性連接抗干擾元件A2。在本實施例中，多個觸控單元122的共用訊號線CL彼此電性連接。
位於同一列的觸控單元122電性連接至同一條第二控制訊號線GL2。在本實施例中，各觸控單元122包括多個抗干擾元件A2，其中同一個觸控單元122的抗干擾元件A2電性連接同一條共用訊號線CL以及同一條第二控制訊號線GL2。藉此，共用訊號線CL傳遞給觸控電極E的訊號較不容易因為抗干擾元件A2的阻抗而衰減。藉由使多個抗干擾元件A2並聯，單個抗干擾元件A2的尺寸可以縮小。
在本實施例中，第一觸控群組1201至第P觸控群組120P分別包括兩列以上的觸控單元122，且兩列以上之觸控單元122的第二控制訊號線GL2彼此電性連接。換句話說，相同之觸控群組中的抗干擾元件A2藉由相同的控制訊號控制。
晶片130位於基板100的周邊區BA上。第一控制訊號線GL1、第二控制訊號線GL2、共用訊號線CL以及觸控訊號線TL電性連接至晶片130。在本實施例中，晶片130包括多個引腳X，第一控制訊號線GL1、第二控制訊號線GL2、共用訊號線CL以及觸控訊號線TL電性連接至對應的引腳X。雖然在本實施例中，以觸控顯示面板10包括一個晶片130為例，但本發明不以此為限。晶片130的數量可以依照實際需求而改變。
基於上述，本實施例的觸控顯示面板10的同一條觸控訊號線TL可以電性連接至兩個以上的觸控單元（或觸控電極），因此，用以提供觸控訊號之晶片130的引腳數量可以減少，也可以說所需之晶片130的數量能夠減少。由於晶片130的數量能夠減少，觸控顯示面板10之周邊區BA的面積可以縮小，且能夠降低觸控顯示面板10之製造成本。
圖2是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的控制訊號的示意圖。舉例來說，圖2例如是圖1A與圖1B之觸控顯示面板的第一控制訊號線GL1與第二控制訊號線GL2上之控制訊號的示意圖。
當對第一控制訊號線GL1施加訊號Von時，對應之觸控訊號線TL上的觸控訊號會通過對應之開關元件A1，並傳遞給對應的觸控電極E。此時，對應的觸控電極E具有觸控感應的功能。反之，當對第一控制訊號線GL1施加訊號Voff時（或不對第一控制訊號線GL1施加訊號時），對應之觸控訊號線TL上的觸控訊號將難以通過對應之開關元件A1。
當對第二控制訊號線GL2施加訊號Von時，共用訊號線CL上的共通訊號（或共通電壓）會通過對應之抗干擾元件A2，並傳遞給對應的觸控電極E。此時，對應的觸控電極E能與觸控顯示面板中的畫素電極一起用來控制液晶的轉向。反之，當對第二控制訊號線GL2施加訊號Voff時（或不對第二控制訊號線GL2施加訊號時），共用訊號線CL上的共通訊號將難以通過對應之抗干擾元件A2。藉由共用訊號線CL與抗干擾元件A2的設置，觸控顯示面板的電阻電容負載（RC loading）可以較低，且能改善共通訊號在傳遞過程中出現損耗的問題。
請參考圖1A與圖2，觸控顯示面板包括第一觸控群組1201至第P觸控群組120P。
為了方便說明，圖2僅以第一觸控群組至第四觸控群組上的控制訊號為例。第一觸控群組1201對應之第一控制訊號線GL1上施加有控制訊號M1，第一觸控群組1201對應之第二控制訊號線GL2上施加有控制訊號G1。第二觸控群組（圖1A省略繪示）對應之第一控制訊號線上施加有控制訊號M2，第二觸控群組（圖1A省略繪示）對應之第二控制訊號線上施加有控制訊號G2。第三觸控群組（圖1A省略繪示）對應之第一控制訊號線上施加有控制訊號M3，第三觸控群組（圖1A省略繪示）對應之第二控制訊號線上施加有控制訊號G3。第四觸控群組（圖1A省略繪示）對應之第一控制訊號線上施加有控制訊號M4，第四觸控群組（圖1A省略繪示）對應之第二控制訊號線上施加有控制訊號G4。
觸控顯示面板會隨著時間切換成液晶顯示模式LCD或觸控感應模式TP。當觸控顯示面板在液晶顯示模式LCD時，觸控電極上都施加有用來控制液晶轉向的共通訊號。觸控顯示面板在觸控感應模式TP時，至少一個觸控電極上會施加有觸控訊號，其他觸控電極上則施加有用來控制液晶轉向的共通訊號。
在本實施例中，每次切換成觸控感應模式TP時，會依序對兩個不同之觸控群組的觸控電極施加觸控訊號。舉例來說，在第一次切換成觸控感應模式TP時，依序將控制訊號M1以及控制訊號M2切換成Von，同時依序將控制訊號G1以及控制訊號G2切換成Voff，藉此依序使觸控訊號傳遞給第一觸控群組的觸控電極以及第二觸控群組的觸控電極。在第二次切換成觸控感應模式TP時，依序將控制訊號M3以及控制訊號M4切換成Von，同時依序將控制訊號G3以及控制訊號G4切換成Voff，藉此依序使觸控訊號傳遞給第三觸控群組的觸控電極以及第四觸控群組的觸控電極。其他觸控群組的操作方式以此類推，當以觸控訊號掃描完所有觸控群組（第一觸控群組至第P觸控群組）的觸控電極後，再從第一觸控群組開始重新掃描。
雖然在本實施例中，每次切換成觸控感應模式TP時，會依序對兩個不同之觸控群組的觸控電極施加觸控訊號，但本發明不以此為限。在其他實施例中，每次切換成觸控感應模式TP時，會對一個或三個以上之觸控群組的觸控電極施加觸控訊號。
圖3是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的控制訊號的示意圖。舉例來說，圖3例如是圖1A與圖1B之觸控顯示面板的第一控制訊號線GL1與第二控制訊號線GL2上之控制訊號的示意圖。
圖3與圖2分別代表觸控顯示面板的不同的操作方式，其中圖3與圖2類似的部分可以參考前述說明，於此不再贅述。
圖3之操作方式與圖2之操作方式的主要差異在於：圖3的實施例中，於液晶顯示模式LCD時，觸控電極上的共通訊號是藉由觸控訊號線傳遞。換句話說，在圖3的實施例中，於液晶顯示模式LCD時，將所有觸控群組之第一控制訊號線上的控制訊號（例如M1~M4）切換成Von，使觸控訊號線上的共通訊號可以通過開關元件並傳遞給觸控電極E。
於觸控感應模式TP時，觸控訊號線傳遞的訊號切換成觸控訊號，共通訊號則藉由共用訊號線傳遞。因此，在觸控感應模式TP時，除了正在掃描之觸控群組的第一控制訊號線上的控制訊號切換成Von以外，其他觸控群組的第一控制訊號線上的控制訊號切換成Voff，並將前述其他觸控群組的第二控制訊號線上的控制訊號切換成Von，使觸控訊號能通過對應之觸控群組的開關元件並傳遞給對應的觸控電極，同時共通訊號通過其他觸控群組的抗干擾元件並傳遞給觸控電極。
在本實施例中，每次切換成觸控感應模式TP時，會依序對兩個不同之觸控群組的觸控電極施加觸控訊號。舉例來說，在第一次切換成觸控感應模式TP時，控制訊號M1維持在Von，然而第一觸控群組對應的觸控訊號線TL傳遞的訊號由共通訊號轉換成觸控訊號。當傳遞觸控訊號給第一觸控群組時，將其他觸控群組對應之第一控制訊號線上的控制訊號切換成Voff，並將其他觸控群組對應之第二控制訊號線上的控制訊號切換成Von，以藉由共用訊號線傳遞共通訊號給其他觸控群組。
接著將控制訊號M1切換成Voff，並將控制訊號G1切換成Von，使共通訊號透過共用訊號線CL傳遞給第一觸控群組的觸控電極。同時，將控制訊號M2切換成Von以及將控制訊號G2切換成Voff，藉此使觸控訊號傳遞給第二觸控群組的觸控電極。其他觸控群組的操作方式以此類推，當以觸控訊號掃描完所有觸控群組（第一觸控群組至第P觸控群組）的觸控電極後，再從第一觸控群組開始重新掃描。
圖4是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。在此必須說明的是，圖4的實施例沿用圖1A和圖1B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
觸控顯示裝置20包括基板100、晶片130、第一觸控單元1221、第一觸控訊號線TL1、第一共用訊號線CL1、第二觸控單元1222、第二觸控訊號線TL2以及第二共用訊號線CL2。晶片130包括第一引腳X1以及第二引腳X2。在本實施例中，觸控顯示裝置20還包括扇出線FL（例如第一扇出線FL1以及第二扇出線FL2），扇出線FL位於周邊區BA上。
第一觸控單元1221位於基板100上。第一觸控單元1221包括位於顯示區AA上的第一觸控電極E1、多個第一開關元件A11以及多個第一抗干擾元件A21。第一開關元件A11以及第一抗干擾元件A21電性連接第一觸控電極E1以及晶片130。第一觸控訊號線TL1電性連接第一開關元件A11與晶片130的第一引腳X1。第一扇出線FL1連接第一觸控訊號線TL1與第一引腳X1。第一共用訊號線CL1電性連接第一抗干擾元件A21與晶片130。
第二觸控單元1222位於基板100上。第二觸控單元1222包括位於顯示區上的第二觸控電極E2、多個第二開關元件A12以及多個第二抗干擾元件A22。第二開關元件A12以及第二抗干擾元件A22電性連接第二觸控電極E2以及晶片130。第二觸控訊號線TL2電性連接第二開關元件A12與第二引腳X2。第二扇出線FL2連接第二觸控訊號線TL2與第二引腳X2。第二共用訊號線CL2電性連接第二抗干擾元件A22與晶片130。在本實施例中，第一共用訊號線CL1與第二共用訊號線CL2彼此電性連接。
第一觸控電極E1與第一引腳X1之間的電流路徑小於第二觸控電極E2與第二引腳X2之間的電流路徑。舉例來說，電流自第一引腳X1開始，流經第一扇出線FL1、部分第一觸控訊號線TL1以及第一開關元件A11，接著抵達第一觸控電極E1。電流自第二引腳X2開始，流經第二扇出線FL2、部分第二觸控訊號線TL2以及第二開關元件A12，接著抵達第二觸控電極E2。第一扇出線FL1的長度、第一扇出線FL1與第一開關元件A11之間的部分第一觸控訊號線TL1的長度以及其中一個第一開關元件A11的通道長度（有效通道長度）的合小於第二扇出線FL2的長度以及第二扇出線FL2與第二開關元件A12之間的部分第二觸控訊號線TL2的長度以及其中一個第二開關元件A12的通道長度（有效通道長度）的合。
在本實施例中，第一觸控訊號線TL1對應於第一引腳X1與第一電極E1之間的部分的長度小於第二觸控訊號線TL2對應於第二引腳X2與第二電極E2之間的部分的長度。換句話說，第一扇出線FL1與第一開關元件A11之間的部分第一觸控訊號線TL1的長度小於第二扇出線FL2與第二開關元件A12之間的部分第二觸控訊號線TL2的長度。
在本實施例中，第一扇出線FL1的阻抗以及第一扇出線FL1與第一開關元件A11之間的部分第一觸控訊號線TL1的阻抗的合小於第二扇出線FL2的阻抗以及第二扇出線FL2與第二開關元件A12之間的部分第二觸控訊號線TL2的阻抗的合。藉由調整第一開關元件A11的阻抗合以及第二開關元件A12的阻抗合，使第一觸控單元1221與第二觸控單元1222上的訊號強度平均分佈。具體來說，第一開關元件A11的阻抗合大於第二開關元件A12的阻抗合。藉此使各個觸控單元對應之扇出線與觸控訊號線長度不一致所導致的電阻電容負載（RC loading）分佈不均勻的問題能夠被改善。
此外，同一條觸控訊號線TL（例如第一觸控訊號線TL1以及第二觸控訊號線TL2）可以電性連接至兩個以上的觸控單元（或觸控電極），因此，用以提供觸控訊號之晶片130的引腳數量可以減少，也可以說所需之晶片130的數量能夠減少。由於晶片130的數量能夠減少，觸控顯示面板20之周邊區BA的面積可以縮小，且能夠降低觸控顯示面板20之製造成本。
圖5A是本發明一實施例的一種第一開關元件的局部示意圖。圖5B是本發明一實施例的一種第二開關元件的局部示意圖。舉例來說，圖5A與圖5B分別是圖4實施例的第一開關元件與第二開關元件的局部示意圖。
第一開關元件與第二開關元件各自包括閘極GA、通道CH、源極S與汲極D。通道CH位於源極S與汲極D之間。閘極GA與通道CH之間夾有閘絕緣層GI，閘極GA重疊於通道CH的長度定義為通道長度（或有效通道長度），閘極GA重疊於通道CH的寬度定義為通道寬度（或有效通道寬度）。
請參考圖4、圖5A與圖5B，在本實施例中，各第一開關元件A11的通道長度（或有效通道長度）為L1，各第一開關元件A11的通道寬度（或有效通道寬度）為W1。各第二開關元件A12的通道長度（或有效通道長度）為L2，各第二開關元件A12的通道寬度（或有效通道寬度）為W2，其中W1/L1小於W2/L2。因此，第一開關元件A11的阻抗大於第二開關元件A12的阻抗。
在其他實施例中，藉由調整第一抗干擾元件A21的阻抗合以及第二抗干擾元件A22的阻抗合，使第一觸控單元與第二觸控單元上的訊號強度平均分佈。具體來說，第一抗干擾元件A21的阻抗合大於第二抗干擾元件A22的阻抗合。藉此使各個觸控單元對應之扇出線與共用訊號線長度不一致所導致的電阻電容負載（RC loading）分佈不均勻的問題能夠被改善。舉例來說，第一抗干擾元件A21的有效通道寬度與第一抗干擾元件A21的有效通道長度的比值小於第二抗干擾元件A22的有效通道寬度與第二抗干擾元件A22的有效通道長度的比值，使第一抗干擾元件A21的阻抗合大於第二抗干擾元件A22的阻抗合。
圖6是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。在此必須說明的是，圖6的實施例沿用圖4的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
圖6的觸控顯示裝置30與圖4的觸控顯示裝置20的主要差異在於：觸控顯示裝置30中，觸控單元內的開關元件的數量以及抗干擾元件的數量會因為的觸控單元位置不同而改變。
觸控顯示裝置30包括多個觸控單元，例如第一觸控單元1221~第六觸控單元1226。
第一觸控單元1221包括電性連接第一觸控電極E1的多個第一開關元件A11以及多個第一抗干擾元件A21。第一觸控訊號線TL1電性連接第一扇出線FL1與第一開關元件A11，第一扇出線FL1電性連接第一觸控訊號線TL1與晶片130的第一引腳X1。第一共用訊號線CL1電性連接晶片130與第一抗干擾元件A21。
第二觸控單元1222包括電性連接第二觸控電極E2的多個第二開關元件A12以及多個第二抗干擾元件A22。第二觸控訊號線TL2電性連接第二扇出線FL2與第二開關元件A12，第二扇出線FL2電性連接第二觸控訊號線TL2與晶片130的第二引腳X2。第二共用訊號線CL2電性連接晶片130與第二抗干擾元件A22。
第三觸控單元1223包括電性連接第三觸控電極E3的多個第三開關元件A13以及多個第三抗干擾元件A23。第三觸控訊號線TL3電性連接第三扇出線FL3與第三開關元件A13，第三扇出線FL3電性連接第三觸控訊號線TL3與晶片130的第三引腳X3。第三共用訊號線CL3電性連接晶片130與第三抗干擾元件A23。
第四觸控單元1224包括電性連接第四觸控電極E4的多個第四開關元件A14以及多個第四抗干擾元件A24。第四觸控訊號線TL4電性連接第四扇出線FL4與第四開關元件A14，第四扇出線FL4電性連接第四觸控訊號線TL4與晶片130的第四引腳X4。第四共用訊號線CL4電性連接晶片130與第四抗干擾元件A24。
第五觸控單元1225包括電性連接第五觸控電極E5的多個第五開關元件A15以及多個第五抗干擾元件A25。第五觸控訊號線TL5電性連接第五扇出線FL5與第五開關元件A15，第五扇出線FL5電性連接第五觸控訊號線TL5與晶片130的第五引腳X5。第五共用訊號線CL5電性連接晶片130與第五抗干擾元件A25。
第六觸控單元1226包括電性連接第六觸控電極E6的多個第六開關元件A16以及多個第六抗干擾元件A26。第六觸控訊號線TL6電性連接第六扇出線FL6與第六開關元件A16，第六扇出線FL6電性連接第六觸控訊號線TL6與晶片130的第六引腳X6。第六共用訊號線CL6電性連接晶片130與第六抗干擾元件A26。
在本實施例中，第二觸控電極E2、第四觸控電極E4以及第六觸控電極E6相較於第一觸控電極E1、第三觸控電極E3以及第五觸控電極E5更遠離晶片130中對應的引腳X。換句話說，第二觸控電極E2、第四觸控電極E4以及第六觸控電極E6與晶片之間的電流路徑大於第一觸控電極E1、第三觸控電極E3以及第五觸控電極E5與晶片130之間的電流路徑。
在本實施例中，第一開關元件A11的數量、第三開關元件A13的數量以及第五開關元件A15的數量少於第二開關元件A12的數量、第四開關元件A14的數量以及第六開關元件A16的數量。藉此，可以使不同位置之觸控單元的訊號強度（觸控訊號的強度）平均分佈。在本實施例中，各個開關元件之有效通道長度與有效通道寬度的比值相同，因此，調整開關元件之數量可以改變開關元件之總阻抗。在其他實施例中，可以調整開關元件之有效通道長度與有效通道寬度的比值以及開關元件之數量，藉此改變開關元件之總阻抗。
在本實施例中，第一抗干擾元件A21的數量、第三抗干擾元件A23的數量以及第五抗干擾元件A25的數量少於第二抗干擾元件A22的數量、第四抗干擾元件A24的數量以及第六抗干擾元件A26的數量。藉此，可以使不同位置之觸控單元的訊號強度（共通訊號的強度）平均分佈。在本實施例中，各個抗干擾元件之有效通道長度與有效通道寬度的比值相同，因此，調整抗干擾元件之數量可以改變抗干擾元件之總阻抗。在其他實施例中，可以調整抗干擾元件之有效通道長度與有效通道寬度的比值以及抗干擾元件之數量，藉此改變抗干擾元件之總阻抗。
第二觸控電極E2以及第六觸控電極E6分別靠近觸控顯示裝置30的最左側與最右側，第二扇出線FL2與第六扇出線FL6的長度大於第四扇出線FL4的長度。因此，第二觸控電極E2以及第六觸控電極E6與晶片130之間的電流路徑大於第四觸控電極E4與晶片130之間的電流路徑。
在本實施例中，第二開關元件A12的數量少於第四開關元件A14的數量以及第六開關元件A16的數量。藉此，可以使不同位置之觸控單元的訊號強度（觸控訊號的強度）平均分佈。在本實施例中，第二抗干擾元件A22的數量少於第四抗干擾元件A24的數量以及第六抗干擾元件A26的數量。藉此，可以使不同位置之觸控單元的訊號強度（共通訊號的強度）平均分佈。
在本實施例中，同個觸控單元之開關元件的數量等於抗干擾元件的數量，因此，觸控訊號線上之訊號的強度以及共用訊號線上之訊號的強度較能夠互相匹配，但本發明不限於此。在其他實施例中，同個觸控單元之開關元件的數量不等於抗干擾元件的數量。
在本實施例中，第一觸控訊號線TL1~第六觸控訊號線TL6分別包括互相平行的多條導線ML，第一共用訊號線CL1~第六共用訊號線CL6分別包括互相平行的多條導線NL。因此，每個觸控單元可以有較多的位置設置並聯的多個開關元件以及並聯的多個抗干擾元件，使多個開關元件的阻抗合以及多個抗干擾元件的阻抗合能夠減低。在本實施例中，第一共用訊號線CL1實質上與第二共用訊號線CL2為同一條訊號線，第三共用訊號線CL3實質上與第四共用訊號線CL4為同一條訊號線，第五共用訊號線CL5實質上與第六共用訊號線CL6為同一條訊號線，但本發明不以此為限。
在本實施例中，每個觸控單元之開關元件的數量以及抗干擾元件的數量可以依照實際需進行調整，並不限於圖6所顯示的數量。
表1是另一實施例的一種觸控顯示裝置中，其中六個觸控單元對應之扇出線的阻抗值、觸控訊號線的阻抗值、開關元件的數量以及開關元件的阻抗值。
表1
  觸控訊號線的阻抗值(ohm) 開關元件的數量 開關元件的總阻抗值(ohm) 扇出線的阻抗值(ohm) 阻抗值的合(ohm)
第一觸控單元 1315.2 4.0 41633 3040 45988.2
第二觸控單元 46032.0 90.0 1800 3040 50872.0
第三觸控單元 1315.2 4.0 41633 1340 44288.2
第四觸控單元 46032.0 40.0 4163 1500 51695.0
第五觸控單元 1315.2 4.0 41633 3240 46188.2
第六觸控單元 46032.0 90.0 1800 3240 51072.0
在表1中，阻抗值的合等於對應之觸控訊號線的阻抗值加上對應之開關元件的總阻抗值加上對應之扇出線的阻抗值。第一觸控單元~第六觸控單元的相對位置可以參考圖6。表1中觸控訊號線的阻抗值指的是觸控單元所對應之部分觸控訊號線的阻抗值，也可以說是電流自晶片流至觸控單元時，所經過之部分觸控訊號線的阻抗值。
由表1可以得知，可以藉由調整開關元件的數量來改善扇出線的阻抗值以及觸控訊號線的阻抗值所造成之阻抗分佈不均勻的問題。
圖7A是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。圖7B是沿著圖7A線aa’的剖面示意圖。圖7C是沿著圖7A線bb’的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖7A、圖7B以及圖7C的實施例沿用圖1A和圖1B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
請參考圖7A、圖7B與圖7C，遮光層SM1以及遮光層SM2位於基板100上。第一緩衝層B1以及第二緩衝層B2依序堆疊於遮光層SM1以及遮光層SM2上。第一緩衝層B1以及第二緩衝層B2的材料例如分別為氮化矽以及氧化矽。通道層CH1以及通道層CH2位於第二緩衝層B2上，通道層CH1以及通道層CH2為單層或多層結構，其材料包含非晶矽、多晶矽、微晶矽、單晶矽、有機半導體材料、氧化物半導體材料(例如：銦鋅氧化物、銦鎵鋅氧化物或是其它合適的材料或上述之組合)或其它合適的材料或含有摻雜物(dopant)於上述材料中或上述之組合。第一閘絕緣層GI1與第二閘絕緣層GI2依序堆疊於通道層CH1以及通道層CH2上。第一閘絕緣層GI1與第二閘絕緣層GI2的材料例如分別為氧化矽以及氮化矽。閘極GA1與閘極GA2位於第二閘絕緣層GI2上，且分別重疊於通道層CH1以及通道層CH2。閘極GA1與閘極GA2分別電性連接至掃描線SL以及控制訊號線GL（例如前述實施例的第一控制訊號線GL1或第二控制訊號線GL2）。掃描線SL、第一控制訊號線GL1以及第二控制訊號線GL2屬於相同膜層。絕緣層I1與絕緣層I2依序堆疊於閘極GA1以及閘極GA2上。絕緣層I1與絕緣層I2的材料分別包括氧化矽和氮化矽。源極S1與汲極D1位於絕緣層I2上，且分別透過開口H1、H2電性連接通道層CH1，開口H1、H2例如貫穿第一閘絕緣層GI1、第二閘絕緣層GI2、絕緣層I1與絕緣層I2。源極S1電性連接至資料線DL。源極S2與汲極D2位於絕緣層I2上，且分別透過開口H3、H4電性連接通道層CH2，開口H3、H4例如貫穿第一閘絕緣層GI1、第二閘絕緣層GI2、絕緣層I1與絕緣層I2。源極S2電性連接至訊號線L（例如前述實施例的觸控訊號線TL或共用訊號線CL）。觸控訊號線TL、共用訊號線CL與資料線DL屬於相同膜層。
閘極GA1、閘極GA2、源極S1、源極S2、汲極D1與汲極D2例如為單層或多層結構，材料例如包括鉻、金、銀、銅、錫、鉛、鉿、鎢、鉬、釹、鈦、鉭、鋁、鋅等金屬、上述金屬的合金、上述金屬的氧化物、上述金屬的氮化物或上述材料之組合或其他導電材料。
在本實施例中，畫素陣列110的主動元件T包括通道層CH1、閘極GA1、源極S1與汲極D1。薄膜電晶體A（例如前述實施例的開關元件A1或抗干擾元件A2）包括通道層CH2、閘極GA2、源極S2與汲極D2。雖然在本實施例中，主動元件T與薄膜電晶體A是以頂部閘極型薄膜電晶體為例，但本發明不以此為限。在其他實施例中，主動元件T與開關元件A為底部閘極型薄膜電晶體。
平坦層PL位於源極S1、源極S2、汲極D1與汲極D2上。觸控電極E位於平坦層PL上，且透過開口O3電性連接汲極D2，開口O3例如貫穿平坦層PL。絕緣層BP位於觸控電極E上。畫素電極PE位於絕緣層BP上，且透過開口O1電性連接汲極D1，開口O1例如貫穿絕緣層BP與平坦層PL。觸控電極E具有對應開口O1的開口O2。畫素電極PE上例如還包括顯示介質層以及濾光元件基板。
綜上所述，本實施例的觸控顯示面板40的同一條訊號線L（或觸控訊號線）可以電性連接至兩個以上的觸控電極，因此，用以提供觸控訊號之晶片的引腳數量可以減少，也可以說所需之晶片的數量能夠減少。由於晶片的數量能夠減少，觸控顯示面板之周邊區的面積可以縮小，且能夠降低觸控顯示面板之製造成本。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10、20、30、40:觸控顯示面板 100:基板 110:畫素陣列 1201:第一觸控群組 120P:第P觸控群組 122:觸控單元 1221~1226:第一觸控單元~第六觸控單元 130:晶片 A:薄膜電晶體 A1:開關元件 A2:抗干擾元件 AA:顯示區 B1:第一緩衝層 B2:第二緩衝層 BA:周邊區 BP:絕緣層 CH、CH1、CH2:通道層 CL:共用訊號線 CL1~CL6:第一共用訊號線~第六共用訊號線 D、D1、D2:汲極 DL:資料線 E:觸控電極 E1~E6:第一觸控電極~第六觸控電極 FL:扇出線 FL1~FL6:第一扇出線~第六扇出線 GA、GA1、GA2:閘極 G1、G2、G3、G4、M1、M2、M3、M4:控制訊號 GI:閘絕緣層 GI1:第一閘絕緣層 GI2:第二閘絕緣層 GL:控制訊號線 GL1:第一控制訊號線 GL2:第二控制訊號線 H1、H2、H3、H4、O1、O2、O3:開口 I1、I2:絕緣層 ML、NL:導線 L:訊號線 L1、L2:通道長度 LCD:液晶顯示模式 PE:畫素電極 PL:平坦層 S、S1、S2:源極 SL:掃描線 SM1、SM2:遮光層 T:主動元件 TL:觸控訊號線 TL1~TL6:第一觸控訊號線~第六觸控訊號線 TP:觸控感應模式 Von、Voff:訊號 W1、W2:通道寬度 X:引腳 X1~X6:第一引腳~第六引腳
圖1A是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。 圖1B是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。 圖2是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。 圖2是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的控制訊號的示意圖。 圖3是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的控制訊號的示意圖。 圖4是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。 圖5A是本發明一實施例的一種第一開關元件的局部示意圖。 圖5B是本發明一實施例的一種第二開關元件的局部示意圖。 圖6是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。 圖7A是依照本發明的一實施例的一種觸控顯示面板的上視示意圖。 圖7B是沿著圖7A線aa’的剖面示意圖。 圖7C是沿著圖7A線bb’的剖面示意圖。
10:觸控顯示面板
100:基板
1201:第一觸控群組
120P:第P觸控群組
122:觸控單元
130:晶片
A1:開關元件
A2:抗干擾元件
AA:顯示區
BA:周邊區
CL:共用訊號線
E:觸控電極
GL1:第一控制訊號線
GL2:第二控制訊號線
TL:觸控訊號線
X:引腳

Claims (10)

  1. 一種觸控顯示裝置，包括： 一基板； 一晶片，位於該基板上，且該晶片包括一第一引腳以及一第二引腳； 多個觸控單元，位於該基板上，該些觸控單元包括一第一觸控單元以及一第二觸控單元，其中 該第一觸控單元包括： 一第一觸控電極，位於一顯示區上；以及 多個第一開關元件以及多個第一抗干擾元件，位於該顯示區上，且電性連接該第一觸控電極以及該晶片； 該第二觸控單元包括： 一第二觸控電極，位於該顯示區上，其中該第一觸控電極與該第一引腳之間的電流路徑小於該第二觸控電極與該第二引腳之間的電流路徑；以及 多個第二開關元件以及多個第二抗干擾元件，位於該顯示區上，且電性連接該第二觸控電極以及該晶片，其中該些第一開關元件的阻抗合大於該些第二開關元件的阻抗合； 一第一觸控訊號線，電性連接該些第一開關元件與該第一引腳； 一第一共用訊號線，電性連接該些第一抗干擾元件； 一第二觸控訊號線，電性連接該些第二開關元件與該第二引腳；以及 一第二共用訊號線，電性連接該些第二抗干擾元件。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置，其中該些第一開關元件的數量少於該些第二開關元件的數量。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置，其中各該第一開關元件的通道長度為L1，各該第一開關元件的通道寬度為W1，各該第二開關元件的通道長度為L2，各該第二開關元件的通道寬度為W2，其中W1/L1小於W2/L2。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置，其中該第一觸控訊號線對應於該第一引腳與該第一電極之間的部分的長度小於該第二觸控訊號線對應於該第二引腳與該第二電極之間的部分的長度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置，其中該第一觸控訊號線包括互相平行的多條導線。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置，更包括： 一第一扇出線，連接該第一觸控訊號線與該第一引腳；以及 一第二扇出線，連接該第二觸控訊號線與該第二引腳，其中該第一扇出線的長度小於該第二扇出線的長度。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置，其中該些第一抗干擾元件的阻抗合大於該些第二抗干擾元件的阻抗合。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置，更包括： 一第一控制訊號線，電性連接該些第一開關元件； 一第二控制訊號線，電性連接該些第一抗干擾元件；以及 一畫素陣列，位於該顯示區上，其中該畫素陣列包括： 多條掃描線與多條資料線，位於該基板上，其中該第一控制訊號線、該第二控制訊號線與該些掃描線屬於相同膜層，該第一觸控訊號線、該第一共用訊號線與該些資料線屬於相同膜層； 多個主動元件，電性連接至該些掃描線以及該些資料線；以及 多個畫素電極，電性連接至該些主動元件。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置，其中該第一共用訊號線與該第二共用訊號線彼此電性相連。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置，其中該第一觸控訊號線電性連接該些觸控單元中的兩個以上。
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