TWI610205B - 內嵌式觸控面板 - Google Patents
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Abstract
本發明揭露一種內嵌式觸控面板。內嵌式觸控面板包含複數個像素。每個像素之一疊層結構包含一基板、一薄膜電晶體元件層、一液晶層、一彩色濾光層及一玻璃層。薄膜電晶體元件層設置於基板上。薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極。第一導電層係以網格狀排列或於內嵌式觸控面板之一有效區域內以一第一方向排列。液晶層設置於薄膜電晶體元件層上方。彩色濾光層設置於液晶層上方。玻璃層設置於彩色濾光層上方。
Description
本發明係與觸控面板有關,特別是關於一種內嵌式(In-cell)觸控面板。
一般而言,電容式觸控面板大致可依照其疊層結構之不同而分為數種不同型式,例如:內嵌式(In-cell)的電容式觸控面板及On-cell的電容式觸控面板。
請參照圖1及圖2,圖1及圖2係分別繪示內嵌式的電容式觸控面板及On-Cell的電容式觸控面板的疊層結構示意圖。如圖1所示,On-Cell的電容式觸控面板之疊層結構1由下至上依序是:基板10、薄膜電晶體(Thin-Film Transistor,TFT)元件層11、液晶層12、彩色濾光層13、玻璃層14、觸控感應層15、偏光片16、黏合劑17及上覆透鏡18。如圖2所示,內嵌式的電容式觸控面板之疊層結構2由下至上依序是:基板20、薄膜電晶體元件層21、觸控感應層22、液晶層23、彩色濾光層24、玻璃層25、偏光片26、黏合劑27及上覆透鏡28。
比較圖1及圖2可知:內嵌式的電容式觸控面板係將觸控感應層22設置於液晶層23的下方,亦即設置於液晶顯示模組之內;On-Cell的電容式觸控面板則是將觸控感應層15設置於玻璃層14的上方,亦即設置於液
晶顯示模組之外。相較於傳統的單片式玻璃觸控面板(One Glass Solution,OGS)及On-Cell的電容式觸控面板,內嵌式的電容式觸控面板可達成最薄化的觸控面板設計,並可廣泛應用於手機、平板電腦及筆記型電腦等可攜式電子產品上。
因此,本發明提出一種內嵌式觸控面板,希望能透過其創新的佈局方式降低阻值及寄生電容之影響,以提升內嵌式觸控面板之整體效能。
根據本發明之一較佳具體實施例為一種內嵌式觸控面板。於此實施例中,內嵌式觸控面板包含複數個像素。每個像素之一疊層結構包含一基板、一薄膜電晶體元件層、一液晶層、一彩色濾光層及一玻璃層。薄膜電晶體元件層設置於基板上。薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極。第一導電層係以網格狀排列或於內嵌式觸控面板之一有效區域內以一第一方向排列。液晶層設置於薄膜電晶體元件層上方。彩色濾光層設置於液晶層上方。玻璃層設置於彩色濾光層上方。
於一實施例中,內嵌式觸控面板係為一內嵌式自電容(self-capacitive)觸控面板或一內嵌式互電容(mutual-capacitive)觸控面板。
於一實施例中,內嵌式觸控面板之複數個觸控電極係由網格狀排列的第一導電層所形成。
於一實施例中,第一導電層與共同電壓電極之間係透過一絕緣層彼此分隔。
於一實施例中,不作為觸控電極之部分的第一導電層係透過一通孔(Via)與共同電壓電極電性連接。
於一實施例中,第一導電層係形成於共同電壓電極之後。
於一實施例中,第一導電層係形成於共同電壓電極之前。
於一實施例中,彩色濾光層包含一彩色濾光片(Color Filter)及一黑色矩陣光阻(Black Matrix Resist)。黑色矩陣光阻具有良好的光遮蔽性,第一導電層係位於黑色矩陣光阻之下方。
於一實施例中,若內嵌式觸控面板為一混合型(Hybrid)內嵌式觸控面板,則疊層結構進一步包含第二導電層,設置於玻璃層之內側或外側,第二導電層係以網格狀排列或於內嵌式觸控面板之有效區域內以一第二方向排列。
於一實施例中,第一導電層與第二導電層分別形成內嵌式觸控面板之複數個第一方向觸控電極及複數個第二方向觸控電極。
於一實施例中,複數個第一方向觸控電極為觸控驅動電極且複數個第二方向觸控電極為觸控感測電極,或是複數個第一方向觸控電極為觸控感測電極且複數個第二方向觸控電極為觸控驅動電極。
於一實施例中,複數個第一方向觸控電極與複數個第二方向觸控電極之間進一步設置有至少一多功能電極。
於一實施例中,彩色濾光層包含一彩色濾光片及一黑色矩陣光阻。黑色矩陣光阻具有良好的光遮蔽性。當第二導電層係以網格狀排列且設置於玻璃層之內側時,第二導電層係位於黑色矩陣光阻之下方。
於一實施例中,當第二導電層設置於玻璃層之內側時,第
二導電層係為一透明導電層且第二導電層係形成於彩色濾光層與玻璃層之間。
於一實施例中,當第二導電層設置於玻璃層之外側時,第二導電層係為一透明導電層且第二導電層係直接形成於玻璃層上或以外掛方式設置於玻璃層上。
於一實施例中,於內嵌式觸控面板之有效區域外設置有一切換單元。不作為觸控電極並與共同電壓電極電性連接的之部分的第一導電層不耦接切換單元。
於一實施例中,於內嵌式觸控面板之有效區域外設置有一切換單元。切換單元耦接內嵌式觸控面板之複數個觸控電極並控制複數個觸控電極耦接至一訊號連接線或斷開呈現浮接(Floating)狀態。
於一實施例中,訊號連接線為位於有效區域之外的源極線扇出(Fan-out)或閘極線扇出。
於一實施例中,當複數個觸控電極耦接至訊號連接線時,可由訊號連接線輸入一觸控訊號、一直流電訊號或一接地訊號。
於一實施例中,切換單元包含一參考電壓訊號,當複數個觸控電極斷開時,複數個觸控電極與參考電壓訊號電性連接。
於一實施例中,切換單元控制訊號連接線同時輸出一觸控訊號至複數個觸控電極中之全部或一部份,以分別實現合併或分區觸控感測之功能。
於一實施例中,於內嵌式觸控面板之有效區域外設置有一切換單元。切換單元耦接至位於內嵌式觸控面板之有效區域內的一源極
線或一閘極線並控制源極線或閘極線耦接至一顯示控制訊號輸入端或一其他訊號輸入端。
於一實施例中,顯示控制訊號輸入端為源極線扇出或閘極線扇出。
於一實施例中,其他訊號輸入端為一訊號連接線並可由訊號連接線輸入一直流電訊號、一交流電訊號、一接地訊號或一浮接訊號。
於一實施例中,切換單元包含一參考電壓訊號。當源極線或閘極線斷開時,源極線或閘極線與參考電壓訊號電性連接。
於一實施例中,於內嵌式觸控面板之有效區域外設置有至少一驅動器。至少一驅動器係整合一顯示驅動器與一觸控驅動器而成或是顯示驅動器與觸控驅動器係彼此獨立設置。
於一實施例中,內嵌式觸控面板之複數個觸控電極全部都透過設置於內嵌式觸控面板之有效區域外之複數個切換單元耦接至至少一驅動器。
於一實施例中,內嵌式觸控面板之一部分的複數個觸控電極透過設置於內嵌式觸控面板之有效區域外之複數個切換單元耦接至至少一驅動器,另一部份的複數個觸控電極直接耦接至至少一驅動器。
於一實施例中,至少一驅動器係以覆晶玻璃(Chip On Glass,COG)封裝技術、薄膜覆晶(Chip On Film,COF)封裝技術或陣列基板上之閘極驅動器(Gate Driver On Array,GOA)封裝技術形成於基板上。
相較於先前技術,根據本發明之內嵌式觸控面板具有下列優點:
(1)觸控電極及其走線之設計簡單。
(2)其佈局方式不影響顯示裝置原有的開口率。
(3)可降低共同電壓電極本身之電阻電容負荷(RC loading)。
(4)當內嵌式觸控面板運作於觸控模式下時,同時控制共同電壓電極以降低內嵌式觸控面板之整體電阻電容負荷。
(5)觸控與顯示分時驅動以提升訊號-雜訊比(Signal-Noise Ratio,SNR)。
(6)減少走線數量以增加佈線之自由度並可達到窄邊框之效果。
(7)可使用較少的IC接腳。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10A、11A、12A‧‧‧疊層結構
10、20、30、40‧‧‧基板
11、21、31、41‧‧‧薄膜電晶體元件層
12、23、32、42‧‧‧液晶層
13、24、33、43‧‧‧彩色濾光層
14、25、34、44‧‧‧玻璃層
15、22‧‧‧觸控感應層
16、26‧‧‧偏光片
17、27‧‧‧黏合劑
18、28‧‧‧上覆透鏡
M2‧‧‧第三導電層
M3‧‧‧第一導電層
VIA‧‧‧通孔
CITO‧‧‧共同電壓電極
LC‧‧‧液晶單元
CF‧‧‧彩色濾光片
BM‧‧‧黑色矩陣光阻
S‧‧‧源極
D‧‧‧汲極
G‧‧‧閘極
35、45‧‧‧第二導電層
36、46‧‧‧外掛元件
STIC、DTIC‧‧‧顯示/觸控驅動器
GTIC‧‧‧閘極/觸控驅動器
GIC、IC3‧‧‧閘極驅動器
DIC、IC1‧‧‧顯示驅動器
TIC、IC2‧‧‧觸控驅動器
SFO‧‧‧源極線扇出
GFO‧‧‧閘極線扇出
VREF‧‧‧參考電壓訊號
SU‧‧‧切換單元
GL‧‧‧閘極線
SL‧‧‧源極線
TE‧‧‧觸控感測線
TX、TX1~TX2‧‧‧觸控驅動電極
RX‧‧‧觸控感測電極
CS、CS1~CS2‧‧‧控制訊號
R1~R3‧‧‧虛線範圍
TPAA‧‧‧觸控面板之有效顯示區域
SGL‧‧‧閘極線訊號
SSL‧‧‧源極線訊號
STX、STX1~STX2‧‧‧觸控驅動訊號
SRX‧‧‧觸控感測訊號
SGT‧‧‧閘極/觸控驅動訊號
SDT‧‧‧顯示/觸控驅動訊號
SDR‧‧‧顯示/觸控感測訊號
STE‧‧‧觸控訊號
STD‧‧‧觸控/顯示驅動訊號
SSA1~SSA2‧‧‧第一感測區域訊號~第二感測區域訊號
VCOM‧‧‧共同電壓電極訊號
GAS‧‧‧玻璃層
TFT‧‧‧薄膜電晶體元件層
CF‧‧‧彩色濾光層
SA1~SA2‧‧‧第一感測區域~第二感測區域
T1~T3‧‧‧第一感測時間區段~第三感測時間區段
PAD11~PAD12、PAD21~PAD22‧‧‧感測墊
圖1及圖2係分別繪示內嵌式的電容式觸控面板及On-Cell的電容式觸控面板的疊層結構示意圖。
圖3係繪示根據本發明之一較佳具體實施例之之疊層結構示意圖。
圖4係繪示根據本發明之另一較佳具體實施例之之疊層結構示意圖。
圖5至圖8分別繪示當混合型(Hybrid)內嵌式觸控面板之第一導電層形成於共同電壓電極之後時其第二導電層設置於玻璃層的內側或外側的不同實施例。
圖9至圖12分別繪示當混合型內嵌式觸控面板之第一導電層形成於共同電壓電極之前時其第二導電層設置於玻璃層的內側或外側的不同實施例。
圖13至圖16分別繪示內嵌式觸控面板之開關元件走線連接方式的不同實施例。
圖17A及圖17B係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第一種切換單元驅動方式之示意圖及其分別運作於顯示模式及觸控感測模式下之訊號時序圖。
圖18係繪示本發明之內嵌式觸控面板的第二種切換單元驅動方式之示意圖。
圖19A及圖19B係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第三種切換單元驅動方式之示意圖及其分別運作於顯示模式及觸控感測模式下之訊號時序圖。
圖20A及圖20B係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第四種切換單元驅動方式之示意圖。
圖21A至圖21D係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的疊層結構及第五種切換單元驅動方式之示意圖。
圖22A及圖22B係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第六種切換單元驅動方式之示意圖及其分別運作於顯示模式及觸控感測模式下之訊號時序圖。
圖23A至圖23E係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第七種切換單元驅動方式之示意圖、其分別運作於顯示模式及觸控感測模式下之訊號時序圖及於不同觸控時間下之觸控電極驅動情形之示意圖。
圖24A至圖24E係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第八種切換單元驅動方式之示意圖、其分別運作於顯示模式及觸控感測模式下之訊號
時序圖及於不同觸控時間下之觸控電極驅動情形之示意圖。
圖25A至圖25C分別繪示在互電容架橋式架構、混合型(Hybrid)互電容架構及單層互電容架構下的內嵌式觸控面板中,觸控驅動IC可獨立於閘極驅動IC及顯示驅動IC之外設置。
根據本發明之一較佳具體實施例為一種內嵌式觸控面板。實際上,由於內嵌式觸控面板可達成最薄化的觸控面板設計,可廣泛應用於智慧型手機、平板電腦及筆記型電腦等各種可攜式消費性電子產品上。需說明的是,本發明之內嵌式觸控面板可以是一內嵌式自電容(self-capacitive)觸控面板或一內嵌式互電容(mutual-capacitive)觸控面板,並無特定之限制。
於此實施例中,內嵌式觸控面板包含複數個像素。每個像素之一疊層結構包含一基板、一薄膜電晶體元件層、一液晶層、一彩色濾光層及一玻璃層。薄膜電晶體元件層設置於基板上。液晶層設置於薄膜電晶體元件層上方。彩色濾光層設置於液晶層上方。玻璃層設置於彩色濾光層上方。需注意的是,薄膜電晶體元件層內設置有一第一導電層及一共同電壓電極。其中,第一導電層可以網格狀排列或是第一導電層於內嵌式觸控面板之一有效區域內以一第一方向排列。本發明的內嵌式觸控面板中之複數個觸控電極係由網格狀排列的第一導電層所形成,並且第一導電層與共同電壓電極之間可透過一絕緣層彼此分隔。
接下來,請參照圖3,圖3係繪示根據本發明之一具體實施例的內嵌式觸控面板之疊層結構的剖面示意圖。如圖3所示,內嵌式觸控
面板之疊層結構3由下至上依序是:基板30、薄膜電晶體元件層31、液晶層32、彩色濾光層33及玻璃層34。彩色濾光層33包含彩色濾光片(Color Filter)CF及黑色矩陣光阻(Black Matrix Resist)BM兩部分,其中黑色矩陣光阻BM具有良好的光遮蔽性,可應用於彩色濾光層33中,作為區隔紅(R)、綠(G)、藍(B)三種顏色的彩色濾光片之材料。
於此實施例中,薄膜電晶體元件層31內設置有第一導電層M3及共同電壓電極CITO,並且第一導電層M3係形成於共同電壓電極CITO之後。第一導電層M3可以網格狀排列或僅在內嵌式觸控面板之有效區域內沿第一方向排列。第一導電層M3係位於黑色矩陣光阻BM之下方,藉以受到黑色矩陣光阻BM之遮蔽。需說明的是,圖3中透過形成於絕緣層的通孔VIA與共同電壓電極CITO電性連接之部分的第一導電層M3將不會作為內嵌式觸控面板的觸控電極之用。
接著,請參照圖4,圖4係繪示根據本發明之另一具體實施例的內嵌式觸控面板之疊層結構的剖面示意圖。如圖4所示,內嵌式觸控面板之疊層結構4由下至上依序是:基板40、薄膜電晶體元件層41、液晶層42、彩色濾光層43及玻璃層44。彩色濾光層43包含彩色濾光片CF及黑色矩陣光阻BM兩部分,其中黑色矩陣光阻BM具有良好的光遮蔽性,可應用於彩色濾光層43中,作為區隔紅(R)、綠(G)、藍(B)三種顏色的彩色濾光片之材料。
於此實施例中,薄膜電晶體元件層41內設置有第一導電層M3及共同電壓電極CITO,並且第一導電層M3係形成於共同電壓電極CITO之前。第一導電層M3可以網格狀排列或是第一導電層M3僅在內嵌
式觸控面板之有效區域內沿第一方向排列。第一導電層M3係位於黑色矩陣光阻BM之下方,藉以受到黑色矩陣光阻BM之遮蔽。需說明的是,圖4中透過形成於絕緣層的通孔VIA與共同電壓電極CITO電性連接之部分的第一導電層M3將不會作為內嵌式觸控面板的觸控電極之用。此外,假設內嵌式觸控面板為一混合型(Hybrid)內嵌式觸控面板,則上述實施例所揭露之疊層結構均可進一步包含第二導電層,並且第二導電層可設置於圖3中之玻璃層34或圖4中之玻璃層44的內側或外側。
實際上,第二導電層可以網格狀排列或是第二導電層於內嵌式觸控面板之有效區域內以一第二方向排列,使得第一導電層與第二導電層可分別形成內嵌式觸控面板之複數個第一方向觸控電極及複數個第二方向觸控電極。此外,複數個第一方向觸控電極與複數個第二方向觸控電極之間還可進一步設置有至少一多功能電極(Multi-function electrode),但不以此為限。舉例而言,當內嵌式觸控面板為一內嵌式互電容觸控面板時,可由第一導電層所形成的複數個第一方向觸控電極作為觸控驅動電極並由第二導電層所形成的複數個第二方向觸控電極作為觸控感測電極,或是可由第一導電層所形成的複數個第一方向觸控電極作為觸控感測電極並由第二導電層所形成的複數個第二方向觸控電極作為觸控驅動電極。
請分別參照圖5至圖8,圖5至圖8分別繪示當混合型(Hybrid)內嵌式觸控面板之第一導電層形成於共同電壓電極之後時其第二導電層設置於玻璃層的內側或外側的不同實施例。
圖5所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構5不同於圖3所繪示
內嵌式觸控面板之疊層結構3之處在於;疊層結構5進一步包含直接形成於玻璃層34上的第二導電層35,並且第二導電層35係為一透明導電層。圖6所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構6不同於圖3所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構3之處在於;疊層結構6進一步包含以外掛方式設置於玻璃層34上的第二導電層35,其中第二導電層35係為一透明導電層且第二導電層35係與外掛元件36形成一外掛模組設置於玻璃層34上。圖7所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構7不同於圖3所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構3之處在於;疊層結構7進一步包含設置於玻璃層34之內側的第二導電層35,其中第二導電層35係為一透明導電層且第二導電層35係形成於彩色濾光層33與玻璃層34之間。圖8所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構8不同於圖3所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構3之處在於;疊層結構8進一步包含設置於玻璃層34之內側的第二導電層35,並且第二導電層35係形成於彩色濾光層33下方,其中由於黑色矩陣光阻BM具有良好的光遮蔽性,故以網格狀排列的第二導電層35會位於黑色矩陣光阻BM之下方,藉以獲得黑色矩陣光阻BM之遮蔽。
接著,請分別參照圖9至圖12,圖9至圖12分別繪示當混合型(Hybrid)內嵌式觸控面板之第一導電層形成於共同電壓電極之前時其第二導電層設置於玻璃層的內側或外側的不同實施例。
圖9所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構9不同於圖4所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構4之處在於;疊層結構9進一步包含直接形成於玻璃層44上的第二導電層45,並且第二導電層45係為一透明導電層。圖10所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構10A不同於圖4所繪示內嵌式觸控面板之
疊層結構4之處在於;疊層結構10A進一步包含以外掛方式設置於玻璃層44上的第二導電層45,其中第二導電層45係為一透明導電層且第二導電層45係與外掛元件46形成一外掛模組設置於玻璃層44上。圖11所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構11A不同於圖4所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構4之處在於;疊層結構11A進一步包含設置於玻璃層44之內側的第二導電層45,其中第二導電層45係為一透明導電層且第二導電層45係形成於彩色濾光層43與玻璃層44之間。圖12所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構12A不同於圖4所繪示內嵌式觸控面板之疊層結構4之處在於;疊層結構12A進一步包含設置於玻璃層44之內側的第二導電層45,並且第二導電層45係形成於彩色濾光層43下方,其中由於黑色矩陣光阻BM具有良好的光遮蔽性,故以網格狀排列的第二導電層45會位於黑色矩陣光阻BM之下方,藉以獲得黑色矩陣光阻BM之遮蔽。
接著,請參照圖13至圖16,圖13至圖16分別繪示內嵌式觸控面板之切換單元走線連接方式的不同實施例。需說明的是,切換單元係設置於內嵌式觸控面板的有效區域之外,並且切換單元耦接內嵌式觸控面板之複數個觸控電極並控制複數個觸控電極耦接至一訊號連接線或斷開呈現浮接(Floating)狀態。此外,不作為觸控電極並與共同電壓電極電性連接的之部分的第一導電層不會耦接至切換單元。
於圖13所繪示的實施例中,顯示驅動器與觸控驅動器係整合於設置於內嵌式觸控面板的有效區域之外的同一個顯示/觸控驅動器STIC中,並且顯示/觸控驅動器STIC所發出之顯示驅動訊號或觸控訊號可透過同樣設置於內嵌式觸控面板的有效區域之外的源極線扇出(Source
fan-out)SFO進入切換單元SU,但不以此為限。
如圖13中之虛線範圍R1所示,顯示/觸控驅動器STIC可藉由控制訊號CS1及CS2來控制切換單元SU之切換,使其將顯示驅動訊號輸入至面板顯示區域之源極線(Source Line)SL以進行畫面更新並將觸控感測線(Sensing Line)TE斷開呈現浮接(Floating)狀態,或是使其將觸控訊號輸入至觸控感測線TE進行觸控感測並將源極線SL斷開呈現浮接狀態。如圖13中之虛線範圍R2所示,切換單元SU亦可包含一參考電壓訊號VREF,當切換單元SU將顯示驅動訊號輸入至面板顯示區域之源極線SL以進行畫面更新時,切換單元SU會將觸控感測線TE與參考電壓訊號VREF電性連接,或是當切換單元SU將觸控訊號輸入至觸控感測線TE進行觸控感測時,切換單元SU會將源極線SL與參考電壓訊號VREF電性連接。如圖13中之虛線範圍R3所示,顯示/觸控驅動器STIC亦可直接電性連接觸控感測線TE並透過源極線扇出SFO電性連接源極線SL,使得顯示/觸控驅動器STIC所發出之顯示驅動訊號及觸控訊號亦可分別直接輸出至源極線SL及觸控感測線TE,而不需透過切換單元SU之切換。
於圖14所繪示的實施例中,顯示驅動器IC1與觸控驅動器IC2並未整合在一起,而是彼此分離設置。如圖14中之虛線範圍R1所示,可由觸控驅動器IC2發出控制訊號CS1及CS2來控制切換單元SU之切換;如圖14中之虛線範圍R2所示,亦可由顯示驅動器IC1發出控制訊號CS1及CS2來控制切換單元SU之切換。此外,如同圖13所示,圖14中之切換單元SU亦可包含或不包含參考電壓訊號VREF,並無特定之限制。
於圖15所繪示的實施例中,閘極驅動器與觸控驅動器係整合
於同一個閘極/觸控驅動器GTIC中,並且閘極/觸控驅動器GTIC所發出之顯示驅動訊號或觸控訊號可透過位於內嵌式觸控面板的有效區域之外的閘極線扇出(Gate fan-out)GFO進入切換單元SU,但不以此為限。
如圖15中之虛線範圍R1所示,閘極/觸控驅動器GTIC可藉由控制訊號CS1及CS2來控制切換單元SU之切換,使其將顯示驅動訊號輸入至面板顯示區域之閘極線(Gate Line)GL以進行畫面更新並將觸控感測線(Sensing Line)TE斷開呈現浮接(Floating)狀態,或是使其將觸控訊號輸入至觸控感測線TE進行觸控感測並將閘極線GL電性連接至參考電壓訊號VREF,以關閉內嵌式觸控面板的TFT元件。如圖15中之虛線範圍R2所示,閘極/觸控驅動器GTIC亦可直接電性連接觸控感測線TE並透過閘極線扇出GFO電性連接閘極線GL,使得閘極/觸控驅動器GTIC所發出之顯示驅動訊號及觸控訊號亦可分別直接輸出至閘極線GL及觸控感測線TE,而不需透過切換單元SU之切換。
於圖16所繪示的實施例中,觸控驅動器IC2與閘極驅動器IC3並未整合在一起,而是彼此分離設置。如圖16中之虛線範圍R1所示,可由觸控驅動器IC2發出控制訊號CS1及CS2來控制切換單元SU之切換;如圖16中之虛線範圍R2所示,亦可由閘極驅動器IC3發出控制訊號CS1及CS2來控制切換單元SU之切換。此外,如同圖15所示,圖16中之切換單元SU亦可包含或不包含參考電壓訊號VREF,並無特定之限制。
需進一步說明的是,上述的切換單元SU可應用於內嵌式自電容觸控面板,亦可應用於內嵌式互電容觸控面板。此外,內嵌式觸控面板之觸控電極不需全部都製作於TFT基板側,舉例而言,部分的觸控電極可
採用上述開關連接方式設置於TFT基板側,至於其他的觸控電極則可設置於玻璃層之內側或外側,或以外掛型式設置於玻璃層之外側。實際上,上述的切換單元SU除了電性連接至觸控驅動器IC2或閘極驅動器IC3之外,亦可在同一個內嵌式觸控面板中,不同的切換單元SU分別電性連接觸控驅動器IC2與閘極驅動器IC3,其詳細情形可參照後面的實施例。
接下來,將分別透過不同實施例說明本發明之內嵌式觸控面板的切換單元之各種不同的驅動方式。
請參照圖17A及圖17B,圖17A及圖17B係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第一種切換單元驅動方式之示意圖及其分別運作於顯示模式及觸控感測模式下之訊號時序圖。如圖17A所示,內嵌式互電容觸控面板之閘極/觸控驅動器GTIC所輸出的閘極驅動訊號或觸控訊號SGT係經由閘極線扇出GFO輸入至其相對應的切換單元SU;顯示/觸控驅動器DTIC所輸出之顯示驅動訊號或觸控訊號SDT係經由源極線扇出SFO輸入至其相對應的切換單元SU。
如圖17B所示,於顯示驅動區段內,顯示/觸控驅動器DTIC會輸出顯示驅動訊號,而閘極觸控驅動器GTIC則會輸出閘極控制訊號。控制訊號CS會以第一準位輸入至各切換單元SU,致使切換單元SU將閘極線扇出GFO/源極線扇出SFO分別電性連接至內嵌式互電容觸控面板內部相對應之閘極線GL/源極線SL。此切換單元SU同時會將觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX電性連接至非閘極線扇出GFO或非源極線扇出SFO的訊號線,其提供的訊號可以是直流電壓、交流電壓、接地電壓或其他任意電訊號。此外,切換單元SU亦可將觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX斷開而呈現浮接狀
態。
於觸控感測區段內,閘極/觸控驅動器GTIC會輸出觸控驅動訊號且顯示/觸控驅動器DTIC會輸出觸控訊號。控制訊號CS會以第二準位輸入至各切換單元SU,致使切換單元SU會將由閘極/觸控驅動器GTIC輸出之觸控驅動訊號電性連接至觸控驅動電極TX,並同時將內嵌式互電容觸控面板內之閘極線GL電性連接至一關閉準位,以保持面板畫素之薄膜電晶體(TFT)為關閉狀態;切換單元SU亦會將由顯示/觸控驅動器DTIC輸出之觸控訊號電性連接至觸控感測電極RX以進行觸控感測,並同時將源極線SL電性連接至一訊號線,其提供的訊號可為直流電壓、交流電壓、接地電壓或其他與觸控相關之電訊號。此外,切換單元SU亦可將源極線SL斷開而呈現浮接狀態。
實際上,閘極/觸控驅動器GTIC可以覆晶玻璃(Chip On Glass,COG)封裝技術、薄膜覆晶(Chip On Film,COF)封裝技術或陣列基板上之閘極驅動器(Gate Driver On Array,GOA)封裝技術形成於基板上,但不以此為限。此外,在觸控驅動電極TX及觸控感測電極RX之間可設置有多功能電極,多功能電極可與切換單元SU連接控制或與其他訊號輸入線直接連接,但不以此為限。
至於共同電壓電極CITO所接收的共同電壓電極訊號VCOM則可以是與觸控相關之電壓訊號,藉以降低其對觸控感測之電阻電感負荷,或是將共同電壓電極訊號VCOM保持在直流電壓或浮接狀態,但不以此為限。由於面板顯示驅動之閘極線扇出GFO或源極線扇出SFO可作為觸控感測之訊號輸出線,所以在內嵌式互電容觸控面板之邊緣(Border)區可減少走線數量,藉以增加面板佈線之自由度,並可縮小邊緣區之寬度而達到
窄邊框的效果。此外,由於驅動IC之顯示驅動訊號輸出之接腳,亦可作為觸控訊號輸出之接腳,故可減少驅動IC連接的接腳數量,並可縮小驅動IC的尺寸。
請參照圖18,圖18係繪示本發明之內嵌式觸控面板的第二種切換單元驅動方式之示意圖。如圖18所示,內嵌式互電容觸控面板亦可僅有部分的觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX連接至切換單元SU,其餘不連接至切換單元SU的觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX可直接連接至閘極/觸控驅動器GTIC或顯示/觸控驅動器DTIC之觸控感測輸出端。以此例而言,觸控驅動電極TX可經由切換單元SU連接閘極/觸控驅動器GTIC並由切換單元SU控制,至於觸控感測電極RX則直接連接至顯示/觸控驅動器DTIC之觸控感測輸出端。至於其切換單元SU對於觸控驅動電極TX之驅動方式則與上述第一種切換單元驅動方式相同,故於此不另行贅述。
請參照圖19A及圖19B,圖19A及圖19B係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第三種切換單元驅動方式之示意圖及其分別運作於顯示模式及觸控感測模式下之訊號時序圖。
如圖19A所示,由於內嵌式互電容觸控面板之閘極驅動器GIC並不具觸控驅動功能,故內嵌式互電容觸控面板之觸控驅動訊號及觸控訊號均是由內嵌式互電容觸控面板之顯示/觸控驅動器DTIC所輸出。至於顯示/觸控驅動器DTIC所輸出之顯示驅動訊號或觸控訊號係經由源極線扇出SFO輸入至其相對應的切換單元SU。如圖19B所示,於顯示驅動區段內,閘極驅動器GIC會輸出閘極控制訊號,顯示/觸控驅動器DTIC則會輸出顯示驅動訊號。控制訊號CS係以第一準位輸入至切換單元SU,致使切換單元SU將
由顯示/觸控驅動器DTIC輸出之顯示驅動訊號電連接至內嵌式互電容觸控面板中之源極線SL。此外,切換單元SU亦會將觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX電性連接至非源極線扇出SFO的訊號線,其提供的訊號可以是直流電壓、交流電壓、接地電壓或其他任意電訊號。此外,切換單元SU亦可將觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX斷開而呈現浮接狀態。
於觸控感測區段內,閘極驅動器GIC會輸出閘極關閉訊號,顯示/觸控驅動器DTIC則會輸出觸控驅動訊號/觸控訊號。此時,控制訊號CS係以第二準位輸入至切換單元SU,致使切換單元SU將由顯示/觸控驅動器DTIC輸出之觸控驅動訊號/觸控訊號電連接至觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX。此外,切換單元SU同時會將源極線SL電性連接至一訊號線,其提供的訊號可為直流電壓、交流電壓、接地電壓或其他與觸控相關之電訊號。此外,切換單元SU亦可將源極線SL斷開而呈現浮接狀態。
實際上,閘極驅動器GIC可以覆晶玻璃封裝技術、薄膜覆晶封裝技術或陣列基板上之閘極驅動器封裝技術形成於基板上,但不以此為限。共同電壓電極CITO所接收的共同電壓電極訊號VCOM則可以是與觸控相關之電壓訊號,藉以降低其對觸控感測之電阻電感負荷,或是將共同電壓電極訊號VCOM保持在直流電壓或浮接狀態,但不以此為限。
請參照圖20A及圖20B,圖20A及圖20B係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第四種切換單元驅動方式之示意圖。如圖20A及圖20B所示,內嵌式互電容觸控面板亦可僅有部分的觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX連接至切換單元SU,其餘不連接至切換單元SU的觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX可直接連接至顯示/觸控驅動器DTIC之觸控感測輸出端。至於其
切換單元SU對於觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX之驅動方式則與上述第三種切換單元驅動方式相同,故於此不另行贅述。
以圖20A而言,觸控驅動電極TX可直接連接至顯示/觸控驅動器DTIC之觸控感測輸出端,至於觸控感測電極RX則經由切換單元SU連接至顯示/觸控驅動器DTIC並由切換單元SU控制。以圖20B而言,觸控驅動電極TX可經由切換單元SU連接至顯示/觸控驅動器DTIC並由切換單元SU控制,至於觸控感測電極RX則直接連接至顯示/觸控驅動器DTIC之觸控感測輸出端。
請參照圖21A至圖21D,圖21A至圖21D係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的疊層結構及第五種切換單元驅動方式之示意圖。
需說明的是,此實施例之內嵌式觸控面板係採用混合型(Hybrid)互電容架構,其疊層結構可如圖21A所示將觸控驅動電極TX設置於靠近薄膜電晶體層TFT之一側並將觸控感測電極RX設置於彩色濾光片CF之上方,亦可如圖21B所示將觸控驅動電極TX設置於靠近薄膜電晶體層TFT之一側並將觸控感測電極RX設置於彩色濾光片CF之下方。
於實際應用中,觸控感測電極RX可以是網格(Mesh)狀或以透明導電材料設置於彩色濾光片CF之內側或外側,但不以此為限。當混合型內嵌式互電容觸控面板運作於觸控感測模式下時,觸控驅動訊號可如圖21C所示係由閘極/觸控驅動器GTIC所輸出,或是如圖21D所示係由顯示/觸控驅動器DTIC所輸出,並無特定之限制。
請參照圖22A及圖22B,圖22A及圖22B係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第六種切換單元驅動方式之示意圖及其分別運作於顯示
模式及觸控感測模式下之訊號時序圖。需說明的是,此實施例之內嵌式觸控面板係採用互電容感測架構之內嵌式自電容觸控面板。
如圖22A所示,由於內嵌式自電容觸控面板之閘極驅動器GIC並不具觸控驅動功能,所以是由內嵌式自電容觸控面板之顯示/觸控驅動器DTIC輸出顯示驅動訊號及觸控訊號並經由源極線扇出SFO輸入至其相對應的切換單元SU。如圖22B所示,於顯示驅動區段內,閘極驅動器GIC會輸出閘極控制訊號,顯示/觸控驅動器DTIC則會輸出顯示驅動訊號。控制訊號CS係以第一準位輸入至切換單元SU,致使切換單元SU將由顯示/觸控驅動器DTIC輸出之顯示驅動訊號電連接至內嵌式自電容觸控面板中之源極線SL。此外,切換單元SU亦會將源極線SL電性連接至非源極線扇出SFO的訊號線,其提供的訊號可以是直流電壓、交流電壓、接地電壓或其他任意電訊號。切換單元SU亦可將源極線SL斷開而呈現浮接狀態。
於觸控感測區段內,閘極驅動器GIC會輸出閘極關閉訊號,顯示/觸控驅動器DTIC則會輸出觸控訊號。此時,控制訊號CS係以第二準位輸入至切換單元SU,致使切換單元SU將由顯示/觸控驅動器DTIC輸出之觸控訊號電連接至源極線SL。此外,切換單元SU同時會將源極線SL電性連接至一訊號線,其提供的訊號可為直流電壓、交流電壓、接地電壓(或其他與觸控相關之電訊號。此外,切換單元SU亦可將源極線SL斷開而呈現浮接狀態。
實際上,閘極驅動器GIC可以覆晶玻璃封裝技術、薄膜覆晶封裝技術或陣列基板上之閘極驅動器封裝技術形成於基板上,但不以此為限。共同電壓電極CITO所接收的共同電壓電極訊號VCOM可以是與觸控相關之電壓訊號,藉以降低其對觸控感測之電阻電感負荷,或是將共同
電壓電極訊號VCOM保持在直流電壓或浮接狀態,但不以此為限。
請參照圖23A至圖23E,圖23A至圖23E係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第七種切換單元驅動方式之示意圖、其分別運作於顯示模式及觸控感測模式下之訊號時序圖及於不同觸控時間下之觸控電極驅動情形之示意圖。需說明的是,此實施例之內嵌式互電容觸控面板可採用合併或分區觸控感測之不同操作方式。
如圖23A所示,顯示/觸控驅動器DTIC所輸出之顯示驅動訊號或觸控訊號係經由源極線扇出SFO輸入至其相對應的切換單元SU。需說明的是,切換單元SU不僅可切換觸控電極與閘極線扇出GFO/源極線扇出SFO之間的連接,還可在多個不同的觸控電極組之間進行切換。每個切換單元SU係由兩個控制訊號CS1及CS2所控制,使得同一個閘極線扇出GFO/源極線扇出SFO可選擇性地將觸控訊號同時傳送至多個不同的觸控電極,或是只將觸控訊號傳送至部分的觸控電極,藉以達到合併觸控感測或分區觸控感測之功能。由於多個觸控電極可共用同一個輸出通道,故可進一步減少觸控IC內的元件數量。
如圖23B所示,於顯示驅動區段內,閘極驅動器GIC會輸出閘極控制訊號,顯示/觸控驅動器DTIC則會輸出顯示驅動訊號。切換單元SU會將由顯示/觸控驅動器DTIC輸出之顯示驅動訊號電連接至內嵌式互電容觸控面板中之源極線SL。此外,切換單元SU亦會將觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX電性連接至非源極線扇出SFO的訊號線,其提供的訊號可以是直流電壓、交流電壓、接地電壓或其他任意電訊號。此外,切換單元SU亦可將觸控驅動電極TX/觸控感測電極RX斷開而呈現浮接狀態。
於觸控感測區段內,在第一感測時間區段T1中,控制訊號CS1為第二準位,使得第一觸控驅動電極TX1連接至觸控訊號輸入端,控制訊號CS2則為第一準位,使得第二觸控驅動電極TX2保持連接至非觸控感測之訊號線或斷開之狀態。此時,如圖23C所示,進行觸控感測之區域僅包含第一觸控驅動電極TX1所涵蓋之斜線面積部分,故屬於分區觸控感測。在第二感測時間區段T2中,控制訊號CS2為第二準位,使得第二觸控驅動電極TX2連接至觸控訊號輸入端,控制訊號CS1則為第一準位,使得第一觸控驅動電極TX1保持連接至非觸控感測之訊號線或斷開之狀態。此時,如圖23D所示,進行觸控感測之區域僅包含第二觸控驅動電極TX2所涵蓋之斜線面積部分,故屬於分區觸控感測。在第三感測時間區段T3中,控制訊號CS1及CS2均為第二準位,使得第一觸控驅動電極TX1及第二觸控驅動電極TX2連接至相同之觸控訊號輸入端。此時,如圖23E所示,進行觸控感測之區域為第一觸控驅動電極TX1與第二觸控驅動電極TX2兩者所涵蓋之斜線面積部分,故屬於合併觸控感測。需說明的是,觸控驅動電極之實際驅動順序並不以上述驅動順序為限,並且合併觸控感測亦可不進行。
請參照圖24A至圖24E,圖24A至圖24E係分別繪示本發明之內嵌式觸控面板的第八種切換單元驅動方式之示意圖、其分別運作於顯示模式及觸控感測模式下之訊號時序圖及於不同觸控時間下之觸控電極驅動情形之示意圖。需說明的是,此實施例之內嵌式自電容觸控面板可採用合併或分區觸控感測之不同操作方式。
如圖24A所示,切換單元SU不僅可切換觸控電極與源極線扇出SFO之間的連接,還可在多個不同的觸控電極之間進行切換。每個切換單
元SU係由兩個控制訊號CS1及CS2所控制,使得同一個源極線扇出SFO可選擇性地將觸控訊號同時傳送至多個不同的觸控電極,或是只將觸控訊號傳送至部分的觸控電極,藉以達到合併觸控感測或分區觸控感測之功能。由於多個觸控電極可共用同一個輸出通道,故可進一步減少觸控IC內的元件數量。
於顯示驅動區段內,閘極驅動器GIC會輸出閘極控制訊號,顯示/觸控驅動器DTIC則會輸出顯示驅動訊號。切換單元SU會將由顯示/觸控驅動器DTIC輸出之顯示驅動訊號電連接至內嵌式互電容觸控面板中之源極線SL。此外,切換單元SU亦會將觸控電極電性連接至非源極線扇出SFO的訊號線,其提供的訊號可以是直流電壓、交流電壓、接地電壓或其他任意電訊號。此外,切換單元SU亦可將觸控電極TE斷開而呈現浮接狀態。
於觸控感測區段內,在第一感測時間區段T1中,控制訊號CS1為第二準位,使得第一感測區域SA1之觸控電極連接至觸控訊號輸入端,控制訊號CS2則為第一準位,使得第二感測區域SA2保持連接至非觸控感測之訊號線或斷開之狀態。此時,如圖24C所示,進行觸控感測之區域僅包含第一感測區域SA1所涵蓋之面積部分(感測墊PAD11及PAD12),故屬於分區觸控感測。在第二感測時間區段T2中,控制訊號CS2為第二準位,使得第二感測區域SA2連接至觸控訊號輸入端,控制訊號CS1則為第一準位,使得第一感測區域SA1之觸控電極保持連接至非觸控感測之訊號線或斷開之狀態。此時,如圖24D所示,進行觸控感測之區域僅包含第二感測區域SA2所涵蓋之面積部分(感測墊PAD21及PAD22),故屬於分區觸控感測。在第三感測時間區段T3中,控制訊號CS1及CS2均為第二準位,使得第一感測區域
SA1及第二感測區域SA2均連接至相同之觸控訊號輸入端。此時,如圖24E所示,進行觸控感測之區域為第一感測區域SA1及第二感測區域SA2兩者所涵蓋之面積部分(感測墊PAD11、PAD12、PAD21及PAD22),故屬於合併觸控感測。需說明的是,觸控感測之實際驅動順序並不以上述驅動順序為限,並且合併觸控感測亦可不進行。
除了上述將觸控驅動器整合至閘極驅動器及/或顯示驅動器的實施例之外,於實際應用中,如圖25A至圖25C所示,在互電容架橋式架構、混合型(Hybrid)互電容架構及單層互電容架構下的內嵌式觸控面板中,觸控驅動器TIC亦可獨立於閘極驅動器GIC及顯示驅動器DIC之外設置。於一實施例中,觸控驅動器TIC可採用覆晶玻璃封裝技術、薄膜覆晶封裝技術形成於基板上,但不以此為限。
綜上所述,根據本發明之內嵌式觸控面板及其佈局具有下列優點:
(1)觸控電極及其走線之設計簡單。
(2)其佈局方式不影響顯示裝置原有的開口率。
(3)可降低共同電壓電極本身之電阻電容負荷(RC loading)。
(4)當內嵌式觸控面板運作於觸控模式下時,同時控制共同電壓電極
以降低內嵌式觸控面板之整體電阻電容負荷。
(5)觸控與顯示分時驅動以提升訊號-雜訊比(SNR)。
(6)減少走線數量以增加佈線之自由度並可達到窄邊框之效果。
(7)可使用較少的IC接腳。
藉由以上較佳具體實施例之詳述,係希望能更加清楚描
述本發明之特徵與精神,而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。
5‧‧‧疊層結構
30‧‧‧基板
31‧‧‧薄膜電晶體元件層
32‧‧‧液晶層
33‧‧‧彩色濾光層
34‧‧‧玻璃層
35‧‧‧第二導電層
M2‧‧‧第三導電層
M3‧‧‧第一導電層
VIA‧‧‧通孔
CITO‧‧‧共同電壓電極
LC‧‧‧液晶單元
CF‧‧‧彩色濾光片
BM‧‧‧黑色矩陣光阻
S‧‧‧源極
D‧‧‧汲極
G‧‧‧閘極
Claims (28)
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中該內嵌式觸控面板之複數個觸控電極係由網格狀排列的該第一導電層所形成。
- 如申請專利範圍第1項所述之內嵌式觸控面板,係為一內嵌式自電容(self-capacitive)觸控面板或一內嵌式互電容(mutual-capacitive)觸控面板。
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方; 一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中該第一導電層與該共同電壓電極之間係透過一絕緣層彼此分隔。
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中不作為觸控電極之部分的該第一導電層係透過一通孔(Via)與該共同電壓電極電性連接。
- 如申請專利範圍第4項所述之內嵌式觸控面板,其中於該內嵌式觸控面板之該有效區域外設置有一切換單元,不作為觸控電極並與該共同電壓電極電性連接的之部分的該第一導電層不耦接該切換單元。
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中該第一導電層係形成於該共同電壓電極之後。
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中該第一導電層係形成於該共同電壓電極之前。
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或 於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中該彩色濾光層包含一彩色濾光片(Color Filter)及一黑色矩陣光阻(Black Matrix Resist),該黑色矩陣光阻具有良好的光遮蔽性,該第一導電層係位於該黑色矩陣光阻之下方。
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中若該內嵌式觸控面板為一混合型(Hybrid)內嵌式觸控面板,則該疊層結構進一步包含:一第二導電層,設置於該玻璃層之內側或外側,該第二導電層係以網格狀排列或於該內嵌式觸控面板之該有效區域內以一第二方向排列。
- 如申請專利範圍第9項所述之內嵌式觸控面板,其中該第一導電層 與該第二導電層分別形成該內嵌式觸控面板之複數個第一方向觸控電極及複數個第二方向觸控電極。
- 如申請專利範圍第10項所述之內嵌式觸控面板,其中該複數個第一方向觸控電極為觸控驅動電極且該複數個第二方向觸控電極為感測電極,或是該複數個第一方向觸控電極為感測電極且該複數個第二方向觸控電極為觸控驅動電極。
- 如申請專利範圍第10項所述之內嵌式觸控面板,其中該複數個第一方向觸控電極與該複數個第二方向觸控電極之間進一步設置有至少一多功能電極。
- 如申請專利範圍第9項所述之內嵌式觸控面板,其中該彩色濾光層包含一彩色濾光片及一黑色矩陣光阻,該黑色矩陣光阻具有良好的光遮蔽性,當該第二導電層係以網格狀排列且設置於該玻璃層之內側時,該第二導電層係位於該黑色矩陣光阻之下方。
- 如申請專利範圍第9項所述之內嵌式觸控面板,其中當該第二導電層設置於該玻璃層之內側時,該第二導電層係為一透明導電層且該第二導電層係形成於該彩色濾光層與該玻璃層之間。
- 如申請專利範圍第9項所述之內嵌式觸控面板,其中當該第二導電層設置於該玻璃層之外側時,該第二導電層係為一透明導電層且該第二導電層係直接形成於該玻璃層上或以外掛方式設置於該玻璃層上。
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中於該內嵌式觸控面板之該有效區域外設置有一切換單元,該切換單元耦接該內嵌式觸控面板之複數個觸控電極並控制該複數個觸控電極耦接至一訊號連接線或斷開呈現浮接(Floating)狀態。
- 如申請專利範圍第16項所述之內嵌式觸控面板,其中該訊號連接線為位於該有效區域之外的源極線扇出(Fan-out)或閘極線扇出。
- 如申請專利範圍第16項所述之內嵌式觸控面板,其中當該複數個觸控電極耦接至該訊號連接線時,可由該訊號連接線輸入一觸控訊號、一直流電訊號或一接地訊號。
- 如申請專利範圍第16項所述之內嵌式觸控面板,其中該切換單元包含一參考電壓訊號,當該複數個觸控電極斷開時,該複數個觸控電極與該參考電壓訊號電性連接。
- 如申請專利範圍第16項所述之內嵌式觸控面板,其中該切換單元控制該訊號連接線同時輸出一觸控訊號至該複數個觸控電極中之全部或一部份,以分別實現合併或分區觸控感測之功能。
- 如申請專利範圍第16項所述之內嵌式觸控面板,其中該切換單元包含一參考電壓訊號,當該源極線或該閘極線斷開時,該源極線或該閘極線與該參考電壓訊號電性連接。
- 一種內嵌式觸控面板,包含: 複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中於該內嵌式觸控面板之該有效區域外設置有一切換單元,該切換單元耦接至位於該內嵌式觸控面板之該有效區域內的一源極線或一閘極線並控制該源極線或該閘極線耦接至一顯示控制訊號輸入端或一其他訊號輸入端。
- 如申請專利範圍第22項所述之內嵌式觸控面板,其中該顯示控制訊號輸入端為源極線扇出或閘極線扇出。
- 如申請專利範圍第22項所述之內嵌式觸控面板,其中該其他訊號輸入端為一訊號連接線並可由該訊號連接線輸入一直流電訊號、一交流電訊號、一接地訊號或一浮接訊號。
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或 於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中於該內嵌式觸控面板之該有效區域外設置有至少一驅動器,該至少一驅動器係整合一顯示驅動器與一觸控驅動器而成或是該顯示驅動器與該觸控驅動器係彼此獨立設置。
- 如申請專利範圍第25項所述之內嵌式觸控面板,其中該內嵌式觸控面板之複數個觸控電極全部都透過設置於該內嵌式觸控面板之該有效區域外之複數個切換單元耦接至該至少一驅動器。
- 如申請專利範圍第25項所述之內嵌式觸控面板,其中該內嵌式觸控面板之一部分的複數個觸控電極透過設置於該內嵌式觸控面板之該有效區域外之複數個切換單元耦接至該至少一驅動器,另一部份的複數個觸控電極直接耦接至該至少一驅動器。
- 一種內嵌式觸控面板,包含:複數個像素(Pixel),每個像素之一疊層結構包含:一基板;一薄膜電晶體元件層,設置於該基板上,該薄膜電晶體元件層內係設置有一第一導電層及一共同電壓電極(Common Electrode),其中該第一導電層係以網格狀(Mesh type)排列或於該內嵌式觸控面板之一有效區域(Active Area)內以一第一方向排列;一液晶層,設置於該薄膜電晶體元件層上方;一彩色濾光層,設置於該液晶層上方;以及 一玻璃層,設置於該彩色濾光層上方;其中該至少一驅動器係以覆晶玻璃(Chip On Glass,COG)封裝技術、薄膜覆晶(Chip On Film,COF)封裝技術或陣列基板上之閘極驅動器(Gate Driver On Array,GOA)封裝技術形成於該基板上。
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