專利名稱:觸摸液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及有源顯示器觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種混合式Ιη-cell觸摸液晶顯示器。
背景技術(shù):
In-cell是指將觸摸面板功能嵌入到液晶像素中的方法,In-cell觸摸屏具有高透過率、不易損壞等優(yōu)點,是觸摸屏未來發(fā)展中的一個重要方向?,F(xiàn)有的In-cell技術(shù)一般分為兩種電容式和光感式。普通的電容式或光感式觸摸屏,由于結(jié)構(gòu)本身存在著對壓力和光強的要求,使得觸摸屏的敏感度下降、算法復(fù)雜化。電容式觸摸屏是通過手指對屏的按壓,使電容器極板艱巨變化從而產(chǎn)生電容值的變化,從而檢測觸摸位置,這就需要比較的觸摸按壓力度才能使屏的厚度發(fā)生變化,因而,其敏感度不高;光感式觸摸屏是通過手指觸摸時,遮擋外界光對光感薄膜場效應(yīng)晶體管(Thin Film Transistor, TFT)照射強度,從而檢測觸摸位置,但是由于手指陰影部分會對非觸摸區(qū)域也造成光強變化,感光器件會因手指的陰影而出現(xiàn)誤檢測的現(xiàn)象,其精度不高。
實用新型內(nèi)容(一 )要解決的技術(shù)問題本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種敏感度和精度均較高的In-cell觸摸液晶顯示器。( 二 )技術(shù)方案為解決上述問題,本實用新型提供了一種觸摸液晶顯示器,包括彩膜基板、與所述彩膜基板對應(yīng)設(shè)置的陣列基板、所述彩膜基板與陣列基板之間的液晶和隔墊物、感應(yīng)讀出電路以及掃描電路,所述彩膜基板上設(shè)置有上極板,所述陣列基板上設(shè)置有下極板,所述上極板和所述下極板形成感應(yīng)電容,在所述陣列基板上的各像素區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有觸摸單元,所述觸摸單元的光感TFT的漏極與所述下極板相連,所述光感TFT的漏極還連接至所述掃描電路,所述觸摸單元的輸出信號線連接至所述感應(yīng)讀出電路。優(yōu)選地,所述隔墊物為柱狀隔墊物。優(yōu)選地,所述上極板與所述隔墊物形狀相同。優(yōu)選地,所述光感TFT設(shè)置在所述像素區(qū)域內(nèi)的非顯示區(qū)和非黑矩陣區(qū)。優(yōu)選地,所述觸摸單元包括BOOST電容、光感TFT、以及復(fù)位TFT,其中所述BOOST 電容連接在所述光感TFT的漏極及源極之間,所述光感TFT的源極、柵極以及所述復(fù)位TFT 的源極均連接至所述觸摸單元的輸出信號線,所述復(fù)位TFT的漏極連接充電信號線,所述復(fù)位TFT的柵極連接復(fù)位信號線。 優(yōu)選地,所述觸摸板單元還包括感應(yīng)耦合電容,連接在所述掃描電路與所述光感 TFT的漏極之間。優(yōu)選地,所述充電信號線以及所述輸出信號線與所述陣列基板上的數(shù)據(jù)線平行。[0013](三)有益效果本實用新型的觸摸液晶顯示器通過使用混合式觸摸技術(shù)和BOOST技術(shù),利用手指電場在觸摸時對電容器件的影響,使觸摸單元工作(觸摸時,BOOST不工作),然后通過光感 TFT和手指電場的共同作用產(chǎn)生感應(yīng)信號,因為整個檢測過程中不需要手指用力觸摸,解決了手指陰影對感光器件的誤檢測,使得敏感度和精確度大大提升。
圖I為依照本實用新型一種實施方式的觸摸液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為依照本實用新型一種實施方式的觸摸液晶顯示器的觸摸單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為依照本實用新型一種實施方式的觸摸液晶顯示器的觸摸單元的工作波形圖。
具體實施方式
本實用新型提出的觸摸液晶顯示器,結(jié)合附圖及實施例詳細說明如下。如圖I所示,依照本實用新型一種實施方式的觸摸液晶顯示器,包括彩膜基板 (Color Filter, CF) I、與CF I對應(yīng)設(shè)置的陣列基板2、CF I與陣列基板2之間的液晶 (Liquid Crystal,LC) 3和隔墊物4(優(yōu)選為柱狀隔墊物(Post Spacer,PS))、掃描電路(未示出)、以及感應(yīng)讀出電路7,其中,CF I上設(shè)置有下極板5,該下極板5優(yōu)選為在CFl上鍍導(dǎo)電層形成;陣列基板2上設(shè)置有下極板6,該下極板優(yōu)選為在陣列基板2上鍍導(dǎo)電層形成,上極板5以及下極板6形成感應(yīng)電容Ctouch,陣列基板2上設(shè)有互相垂直的柵線及數(shù)據(jù)線,柵線及數(shù)據(jù)線圍出多個像素區(qū)域,各像素區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有觸摸單元,觸摸單元在像素區(qū)域內(nèi)的非顯示區(qū)或非黑矩陣(BM)區(qū)設(shè)置有光感TFT 8,該光感TFT 8的漏極與感應(yīng)電容 Ctouch的下極板6相連,光感TFT 8的漏極還連接至掃描電路,掃描電路用于向觸摸單元輸入掃描信號,以根據(jù)觸摸電壓定位觸摸點位置坐標(biāo)。觸摸單元的輸出信號線連接至感應(yīng)讀出電路7,以將觸摸點處感應(yīng)電容變的化生成的觸摸電壓輸出至感應(yīng)讀出電路7。優(yōu)選地,感應(yīng)電容Ctouch的上極板5與PS 4的形狀相同,以增加感應(yīng)電容的敏感性。如圖2所示,觸摸單元包括BOOST電容C2、光感TFT Tphoto、以及復(fù)位TFT Treset, 其中C2連接在Tphoto的漏極及源極之間,Tphoto的源極、柵極以及Treset的源極均連接至觸摸單元的輸出信號線,Treset的漏極連接充電信號線,Treset的柵極連接復(fù)位信號線。本發(fā)明中所提到的BOOST技術(shù),類似于電荷泵結(jié)構(gòu),當(dāng)電容一端電極電壓突然升高時, 電容的另一個電極電壓也會跟著升高。該觸摸板單元還包括感應(yīng)耦合電容Cl,連接在掃描電路與Tphoto的漏極之間。充電信息號線以及輸出信號線優(yōu)選地與陣列基板I上的數(shù)據(jù)線平行。該觸摸單元工作由3組信號控制,且V2 > V3 > VI。其工作過程如下I、在預(yù)充電時間,自復(fù)位信號線輸入的復(fù)位電壓Vsw和自充電信號線輸入的充電電壓Vpre分別由Vl變成V2和V3,B點的電壓變?yōu)閂2,此過程Tphoto導(dǎo)通,A點電壓充電至V2(如果此時有觸摸,由于光線被遮擋和人體電場的影響,Tphoto充電率降低,A點電壓要低于有光線照射時的電壓值)。2、掃描時間,感應(yīng)讀出電路對輸出信號線進行檢測,此時,Vsw變成VI,Treset關(guān)閉。掃描電路輸入的掃描電壓Vscan由Vl變成V2,Tphoto反相截止,B點被耦合至高電壓, 此階段即為BOOST技術(shù)中的升壓過程(如果此時有觸摸,由于人體電場作用,A點電壓被拉低,Tphoto依然保持導(dǎo)通,則B點電壓不會被耦合至高電壓)。3、在復(fù)位時間,Vpre變成地電壓,Vsw打開Treset,對B點進行放電。上述工作工程的工作波形圖如圖3所示。以上實施方式僅用于說明本實用新型,而并非對本實用新型的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實用新型的范疇,本實用新型的專利保護范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種觸摸液晶顯示器,包括彩膜基板、與所述彩膜基板對應(yīng)設(shè)置的陣列基板、所述彩膜基板與陣列基板之間的液晶和隔墊物、感應(yīng)讀出電路以及掃描電路,其特征在于所述彩膜基板上設(shè)置有上極板,所述陣列基板上設(shè)置有下極板,所述上極板和所述下極板形成感應(yīng)電容,在所述陣列基板上的各像素區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有觸摸單元,所述觸摸單元的光感TFT的漏極與所述下極板相連,所述光感TFT的漏極還連接至所述掃描電路,所述觸摸單元的輸出信號線連接至所述感應(yīng)讀出電路。
2.如權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示器,其特征在于,所述隔墊物為柱狀隔墊物。
3.如權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示器,其特征在于,所述上極板與所述隔墊物形狀相同。
4.如權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示器,其特征在于,所述光感TFT設(shè)置在所述像素區(qū)域內(nèi)的非顯示區(qū)和非黑矩陣區(qū)。
5.如權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示器,其特征在于,所述觸摸單元包括BOOST電容、 光感FT、以及復(fù)位TFT,其中所述BOOST電容連接在所述光感TFT的漏極及源極之間,所述光感TFT的源極、柵極以及所述復(fù)位TFT的源極均連接至所述觸摸單元的輸出信號線,所述復(fù)位TFT的漏極連接充電信號線,所述復(fù)位TFT的柵極連接復(fù)位信號線。
6.如權(quán)利要求5所述的觸摸液晶顯示器,其特征在于,所述觸摸板單元還包括感應(yīng)耦合電容,連接在所述掃描電路與所述光感TFT的漏極之間。
7.如權(quán)利要求5所述的觸摸液晶顯示器,其特征在于,所述充電信號線以及所述輸出信號線與所述陣列基板上的數(shù)據(jù)線平行。
專利摘要本實用新型公開了一種觸摸液晶顯示器,涉及有源顯示器觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域。該觸摸屏包括彩膜基板、與所述彩膜基板對應(yīng)設(shè)置的陣列基板、所述彩膜基板與陣列基板之間的液晶和隔墊物、感應(yīng)讀出電路以及掃描電路,所述彩膜基板上設(shè)置有上極板;所述陣列基板設(shè)置有下極板,所述上極板和所述下極板形成感應(yīng)電容,在所述陣列基板上的各像素區(qū)域內(nèi)還設(shè)置有觸摸單元,所述觸摸單元的光感TFT的漏極與所述下極板相連,所述光感TFT的漏極還連接至所述掃描電路,所述觸摸單元的輸出信號線連接至所述感應(yīng)讀出電路。本實用新型的觸摸液晶顯示器敏感度和精度均較高。
文檔編號G02F1/133GK202351848SQ20112046228
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者趙家陽 申請人:京東方科技集團股份有限公司