專利名稱：液晶顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示設(shè)備，并且更具體地，涉及一種將觸摸面板設(shè)置在蓋玻片的表面上的液晶顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
最近，隨著社會越來越信息化，視覺顯示電信息信號的顯示器領(lǐng)域也被快速發(fā)展起來。具有諸如薄厚度、輕重量和低電消耗的優(yōu)越性能的各種平面顯示設(shè)備已經(jīng)被開發(fā)出來并快速地取代了傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)。
平面顯示設(shè)備的例子包括液晶顯示器(LCD)、等離子體面板顯示器(PDP)、場致發(fā)光顯示器(FED)和電致發(fā)光顯示器(ELD)設(shè)備。這些設(shè)備共同地包括作為主要組成元件的用以形成圖像的平面顯示面板。平面顯示面板被配置為，使得一對透明絕緣基板彼此相面對地接合并且其間插置有發(fā)光或偏振材料層。
上述顯示設(shè)備中的LCD設(shè)備被設(shè)計成通過使用電場調(diào)節(jié)液晶的光透射率而顯示圖像。LCD設(shè)備可以包括具有液晶盒的顯示面板、向顯示面板照射光的背光單元以及驅(qū)動液晶盒的驅(qū)動電路。
顯示面板可以設(shè)置有多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線，它們彼此交叉以限定多個單位像素區(qū)。每個像素區(qū)可以包括彼此相對的薄膜晶體管陣列基板和濾色鏡陣列基板、位于兩個基板之間用以保持盒間隙的間隔物和填充在盒間隙中的液晶。
薄膜晶體管陣列基板可以包括柵極線和數(shù)據(jù)線、作為開關(guān)器件而形成在
柵極線和數(shù)據(jù)線的交叉處的薄膜晶體管、以每個液晶盒為基礎(chǔ)進(jìn)行排列并連接至薄膜晶體管的像素電極以及涂覆在所有上述元件之上的對準(zhǔn)膜。驅(qū)動電路可以通過各個焊盤將信號提供到柵極線和數(shù)據(jù)線。
薄膜晶體管可以將響應(yīng)于供給到柵極線的掃描信號而供給到數(shù)據(jù)線的像素電壓信號提供到像素電極。
濾色鏡陣列基板可以包括以每個液晶盒為基礎(chǔ)進(jìn)行排列的濾色鏡、用于劃分濾色鏡并折射外部光的黑色矩陣、共同地向液晶盒提供參考電壓的公共電極以及涂覆在所有上述元件之上的對準(zhǔn)膜。
在將分開制造的薄膜晶體管基板和濾色鏡陣列基板對準(zhǔn)之后，將薄膜晶體管基板和濾色鏡陣列基板彼此相面對地接合，并且可以注入液晶并進(jìn)行密封，從而完成顯示面板。
近來，對于在如上所述那樣制造的LCD設(shè)備上添加觸摸面板的需求正在增加。觸摸面板感測人手或其他輸入裝置的觸摸位置并傳送響應(yīng)于所感測的觸摸位置的信息。目前，已經(jīng)將觸摸面板附接到了LCD設(shè)備的外表面。
下文中，將參照附圖對附接有相關(guān)技術(shù)的觸摸面板的LCD設(shè)備進(jìn)行描述。
圖1是示出附接有觸摸面板的LCD設(shè)備的示意圖。
如圖1中所示，附接有觸摸面板的LCD設(shè)備包括液晶面板IO，其包括第一基板1和第二基板2、填充在基板1和2之間的液晶層3以及分別附接到第一基板1和第二基板2的后表面的第一偏光片4a和第二偏光片4b;觸摸面板20，其置于液晶面板10上并以電容方式驅(qū)動；以及蓋玻片30，其用以保護(hù)觸摸面板20的頂部。
設(shè)置在液晶面板10的第一基板1上的是薄膜晶體管(TFT)陣列，其包括彼此交叉以限定像素區(qū)的柵極線和數(shù)據(jù)線、形成在柵極線和數(shù)據(jù)線的交叉處的TFT和各個像素區(qū)中的像素電極。
設(shè)置在第二基板2上的是包括黑色矩陣層、濾色鏡層和公共電極的濾色鏡陣列。
根據(jù)觸摸面板的驅(qū)動方式而改變觸摸面板20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。例如，在電容式觸摸面板設(shè)計成通過觸摸點的電容變化而感測觸摸位置的情況下，將彼此交叉的第一 電極和第二電極設(shè)置成能夠通過電極之間的電容值變化而進(jìn)行感測。為了保護(hù)觸摸面板20，將蓋玻片30設(shè)置在觸摸面板20的頂部。上述附接有觸摸面板的LCD設(shè)備需要觸摸面板20和液晶面板10之間以及觸摸面板20和蓋玻片30之間的粘附層。在這種情況下，將觸摸面板20和蓋玻片30分開設(shè)置在液晶面板10上方。需要使觸摸面板20和液晶面板10 彼此粘附的工藝以及使蓋玻片30和觸摸面板20彼此粘附的工藝。 現(xiàn)在將對上述附接有觸摸面板的LCD設(shè)備的問題進(jìn)行描述。 觸摸面板與設(shè)置成保護(hù)觸摸面板的蓋玻片一起被設(shè)置成液晶面板的外殼， 并且在觸摸面板和液晶面板之間以及蓋玻片和觸摸面板之間必須設(shè)置粘附層。 這就不可避免地需要額外的附接工藝。此外，因為相關(guān)技術(shù)的觸摸面板具有至 少兩個相對的基板和兩個交叉的電極，所以就需要很多工藝來實現(xiàn)相關(guān)技術(shù)的 附接有觸摸面板的LCD設(shè)備。另外，如果觸摸面板和液晶面板未對準(zhǔn)，那么 因為在觸摸面板附接到液晶面板之后會應(yīng)用蓋玻片，所以就難以分開附接到液 晶面板的觸摸屏，而強(qiáng)制的分離可能會損害觸摸面板。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在提供一種基本上消除了由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺點而產(chǎn) 生的一個或多個問題的液晶顯示設(shè)備。
本發(fā)明的目的在于減少工藝數(shù)量和有助于液晶顯示設(shè)備的裝配，其中觸摸 面板設(shè)置在蓋玻片的表面上。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種液晶顯示設(shè)備，其中，觸摸面板設(shè)置在具 有最小化結(jié)構(gòu)的蓋玻片的表面上。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種液晶顯示設(shè)備，其中，觸摸面板設(shè)置在蓋 玻片的表面上，其中，在接合蓋玻片和液晶面板時，至少可以部分地防止未對 準(zhǔn)。
關(guān)于本發(fā)明的其他優(yōu)點和特征，將在以下描述中闡述，并且部分將由描述 而顯而易見，或者可以由本發(fā)明的實踐而獲知。通過在書面的說明書及其權(quán)利 要求和所附附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)，可以了解并獲得本發(fā)明的目的和其他優(yōu) 點。
為了實現(xiàn)這些和其他優(yōu)點，根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此具體化和廣義描述
的，液晶顯示器包括液晶面板，其包括彼此相面對的第一基板和第二基板以 及第一基板和第二基板之間的液晶層，第一基板和第二基板均限定有中心顯示 區(qū)和外圍非顯示區(qū)；與蓋玻片集成在一起的觸摸感測器，其在液晶面板上，觸 摸感測器包括在面向液晶面板的蓋玻片的表面上所形成的多個透明第一電極和第二電極，其中，第一電極和第二電極彼此交叉；以及觸摸信號施加器，其 位于蓋玻片的遠(yuǎn)離液晶面板的顯示區(qū)的一側(cè)上。
在本發(fā)明的另一方面，制造液晶顯示設(shè)備的方法包括形成液晶面板，該 液晶面板包括彼此相面對的第一基板和第二基板以及第一基板和第二基板之 間的液晶層，第一基板和第二基板均限定有中心顯示區(qū)和外圍非顯示區(qū)；形成
與蓋玻片集成在一起的觸摸感測器，觸摸感測器包括在面向液晶面板的蓋玻片 的表面上所形成的多個透明第一電極和第二電極，其中，第一電極和第二電極
彼此交叉；將液晶面板接合到與蓋玻片集成在一起的觸摸感測器；以及在蓋玻 片的遠(yuǎn)離液晶面板的顯示區(qū)的一側(cè)上形成觸摸信號施加器。
應(yīng)該理解，本發(fā)明的前述總體說明和下文詳細(xì)說明是示例性和說明性的， 旨在提供對所要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。


附圖示出了本發(fā)明的實施方式并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。附 圖并入在說明書中并組成說明書的一部分，用以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解。 在附圖中
圖1是示出相關(guān)技術(shù)的液晶顯示設(shè)備的示意圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方式示出設(shè)置在液晶顯示設(shè)備中的與蓋玻片集 成在一起的觸摸感測器的內(nèi)部的平面圖； 圖3是沿圖2的I-I'線所截取的截面圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施方式示出設(shè)置在液晶顯示設(shè)備中的交叉的X電 極和Y電極的放大的平面圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施方式示出液晶顯示設(shè)備中的X電極和Y電極的 改型的平面圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施方式示出液晶顯示設(shè)備中，彼此附接的與蓋玻片 集成在一起的觸摸感測器和液晶面板以及分別連接至蓋玻片和液晶面板的觸 摸信號施加器和圖像信號施加器；
圖7A-7C是根據(jù)本發(fā)明的實施方式示出液晶顯示設(shè)備中的觸摸信號施加 器的不同連接例子的平面圖8A和8B分別是示出本發(fā)明的實施方式的平面圖和截面圖，其中，X
7電極和Y電極排列在液晶顯示設(shè)備的相同層中；
圖9A和9B是分別示出本發(fā)明的可選實施方式的平面圖和截面圖，其中， X電極和Y電極排列在相同的層中；
圖9C是示出本發(fā)明的實施方式的平面圖，其中，菱形的X電極和Y電極 以與圖9A和9B類似的方式排列在相同的層中；以及
圖10是示出X電極和Y電極之間的電容根據(jù)兩個電極之間的絕緣膜的厚 度而變化的曲線圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)地參照本發(fā)明的實施方式，其實例將在附圖中示出。盡可能地 在整個附圖中使用相同的參考標(biāo)號來指代相同或相似的部分。
下文中，將參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)地描述。
圖2是示出設(shè)置在液晶顯示設(shè)備中的蓋玻片內(nèi)部的平面圖。圖3是沿圖2 的I-I'線截取的截面圖，其示出了液晶顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
如圖2和3中所示，液晶顯示設(shè)備包括經(jīng)由粘附層220彼此接合的與蓋玻 片集成在一起的觸摸感測器2000和液晶面板100。與蓋玻片集成在一起的觸 摸感測器2000包括設(shè)置在面向液晶面板的蓋玻片200的內(nèi)表面上用于觸摸感 測的X電極210和Y電極212以及X電極210和Y電極212之間的絕緣膜 211。代替了如相關(guān)技術(shù)中那樣設(shè)置觸摸面板，將陣列形式的觸摸感測器設(shè)置 在通常保護(hù)液晶顯示設(shè)備免受外部壓力和刺激影響的蓋玻片200的內(nèi)表面上。
所示的液晶面板100包括彼此相對的第一基板110和第二基板120以及填 充在基板110和120之間的液晶層130。第一基板和第二基板中均限定有中心 顯示區(qū)和外圍非顯示區(qū)。第一偏光片140a和第二偏光片140b分別設(shè)置在第一 基板110和第二基板120的后表面上。
盡管未示出，但是薄膜晶體管陣列可以設(shè)置在第一基板110上，包括彼此 交叉以限定多個像素區(qū)的多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線、形成在柵極線和數(shù)據(jù)線的 交叉處的多個薄膜晶體管以及各個像素區(qū)中的像素電極。包括黑色矩陣層、濾 色鏡層和公共電極的濾色鏡陣列可以設(shè)置在第二基板120上。
公共電極可以形成在第二基板120的整個表面之上，并且必要時，多個公 共電極可以與第一基板110的像素區(qū)中的像素電極交替形成。電極結(jié)構(gòu)的選擇依賴于液晶面板所需的扭曲向列(TN)模式或面內(nèi)切換(IPS)模式。
蓋玻片200延伸地稍微長于液晶面板100，使得蓋玻片200的延伸的突出 部分限定焊盤部。焊盤部包括多個焊盤242以將信號施加給各個X電極210 和Y電極212。多個焊盤242通過線252與各個X電極210和Y電極212連接。
多個焊盤242還通過例如焊接而與觸摸信號施加器300連接。觸摸信號施 加器300可以由軟的柔性印刷電路(FPC)制成。觸摸信號施加器300位于蓋 玻片200的遠(yuǎn)離所述液晶面板100的顯示區(qū)的一側(cè)上，優(yōu)選位于蓋玻片200 的從所述液晶面板IOO突出的區(qū)域上。
這些焊盤例如包括在所述蓋玻片上的電壓施加悍盤和電壓檢測焊盤，與觸 摸信號施加器相對應(yīng)并通過連接線分別與觸摸感測器的X電極(第一電極) 和Y電極(第二電極)連接，電壓施加焊盤向第一電極施加電壓信號，并且 電壓檢測焊盤檢測由第二電極輸出的信號。其中，電壓施加焊盤和電壓檢測焊 盤通過焊接而與所述觸摸信號施加器連接。
圖4是示出X電極和Y電極交叉的放大的平面圖。
如圖4中所示，在X電極210和Y電極212交叉處的放大圖中，X電極 210不具有恒定的寬度，而是其寬度在與Y電極212疊置的區(qū)域處減小。
在液晶顯示設(shè)備中，可以通過檢測觸摸點處的X電極210和Y電極212 之間的電容變化而感測觸摸位置。在這種情況下，如果X電極210和Y電極 212的交叉具有大的區(qū)域，那么因為交叉區(qū)中增加的負(fù)荷，電容變化的檢測可 能就困難起來。為了解決這個問題，X電極210的寬度在X電極210和Y電 極212的交叉處相對減小。雖然示出的是X電極210具有減小的寬度，但是 必要時可以減小Y電極212的寬度或者可以將兩個電極的寬度都減小。
圖5是示出X電極和Y電極的改型的平面圖。
在圖5中，X電極310和Y電極312具有相同的面積并且寬度在其交叉 處減小，以在檢測電容時最小化出現(xiàn)的負(fù)荷。雖然示出的X電極310和Y電 極312具有菱形形狀，但是只要X電極310和Y電極312占用蓋玻片200上 的相同面積，那么其他的改型形狀也是可以的。
圖6是示出彼此附接的與蓋玻片集成在一起的觸摸感測器和液晶面板以 及分別連接至蓋玻片和液晶面板的觸摸信號施加器和圖像信號施加器的平面圖。
如圖6中所示，蓋玻片200通過粘附層(220，參見圖3)附接到液晶面 板IOO，其中，第一基板110和第二基板120彼此接合并且其中插置有液晶層 (未示出)。
考慮液晶面板100，使第一基板110延伸地比第二基板120更長直至從第 二基板120中突出。將突出區(qū)域定義為第一區(qū)，第一區(qū)設(shè)置有多個焊盤電極(未 示出)，以將信號施加到設(shè)置在第一基板110上的柵極線(未示出)和數(shù)據(jù)線 (未示出)。焊盤電極與各條柵極線和數(shù)據(jù)線連接，并且還經(jīng)由例如焊接而與 外部圖像信號施加器150連接。如所示，柵極線和數(shù)據(jù)線的焊盤電極設(shè)置在液 晶面板100的邊部區(qū)域中(即，在附圖的下側(cè)中所示的第一區(qū))。在這種情況 下，柵極線經(jīng)由設(shè)置在柵極線相對兩側(cè)的垂直連接線和與垂直連接線連接的水 平連接線間接地連接到各個悍盤電極。
第一基板110和第二基板120的疊置區(qū)域中的中心顯示區(qū)被稱為有源區(qū)AA。
蓋玻片200包括從液晶面板100中突出的第二區(qū)。蓋玻片200的第二區(qū)設(shè) 置有多個焊盤電極(未示出)，以施加信號到X電極和Y電極，并且觸摸信 號施加器300經(jīng)由例如焊接與這些焊盤電極連接。
雖然以上描述示出了包括用以連接觸摸信號施加器300并且未與液晶面 板100疊置的第二區(qū)的蓋玻片200，但是蓋玻片200的焊盤電極區(qū)域也可以與 液晶面板100的有源區(qū)AA的外緣疊置，從而最小化從液晶面板100中突出的 第二區(qū)。
圖像信號施加器150和觸摸信號施加器300中的每一個均可以由軟的FPC 制成。這些施加器在裝配到液晶模塊時可以折疊到液晶面板IOO的下面。
下文中，將對如上所述構(gòu)造的蓋玻片200的第二區(qū)的另一種布置進(jìn)行描述。
圖7A-7C是示出觸摸信號施加器的不同連接例子的平面圖。 圖7A示出觸摸信號施加器300連接至蓋玻片200下側(cè)的觸摸感測器，圖 7B示出觸摸信號施加器300連接至蓋玻片200左側(cè)的觸摸感測器，而圖7C 示出觸摸信號施加器300連接至蓋玻片200右側(cè)的觸摸感測器。以這種方式， 觸摸信號施加器300可以連接到蓋玻片200的不同位置。在圖7A的情況下，雖然觸摸信號施加器300與用于向液晶面板100施加 圖像信號的圖像信號施加器150部分疊置，但是各個施加器300和150的線位 于相反的表面上而不是相面對的表面上。因此，金屬線之間不存在短路的風(fēng)險。 也就是說，在圖7A中，與蓋玻片200連接的觸摸信號施加器300具有金屬線， 這些金屬線經(jīng)由例如焊接連接至形成在蓋玻片200的內(nèi)表面的焊盤電極。金屬 線位于附圖中的可以看見的前表面上。與液晶面板100連接的圖像信號施加器 150設(shè)置在具有金屬線的液晶面板100的后表面(附圖中的不可見的后表面) 上，使得這些金屬線連接至液晶面板100的各個柵極線焊盤電極和數(shù)據(jù)線焊盤 電極。因此，觸摸信號施加器300和圖像信號施加器150的金屬線排列在相反 的表面上以免彼此相面對，消除了短路的風(fēng)險。
從蓋玻片300的角度來看，圖7A的結(jié)構(gòu)在集成度方面是有優(yōu)勢的，因為 蓋玻片200可以最小化或省去從液晶面板100中突出的突出區(qū)域。然而，考慮 到與位于液晶面板100下方的光源或電路板的關(guān)系，觸摸信號施加器300的位 置可能受到了限制，因而最好考慮下層結(jié)構(gòu)和最優(yōu)化的優(yōu)勢來確定。
圖7B和7C示出觸摸信號施加器300位于液晶面板100的左側(cè)或右側(cè)。 以圖7A中所示的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，可以選擇圖6、 7B和7C中的任何結(jié)構(gòu)來防止 圖像信號施加器150和觸摸信號施加器300之間的電干擾。
以下說明涉及考慮到在X電極和Y電極的交叉處出現(xiàn)相當(dāng)大的負(fù)荷時所 引起的觸摸感測錯誤而最小化X電極和Y電極的交叉的實施方式。
圖8A和8B分別是示出X電極和Y電極排列在相同層中的實施方式的平 面圖和截面圖。
在圖8A所示的實施方式中，代替了圖2和4的條形X電極和Y電極， 各X軸的行(row)上的多個島形X電極411在X軸方向上彼此線性地分隔開， 并且條形Y電極412插置在各個相鄰的電極411之間并在Y軸方向上穿過。
X電極411和Y電極412是透明電極并可以由氧化銦錫(ITO)、氧化銦 鋅(IZO)和氧化銦錫鋅(ITZO)中的任何一種制成。
Y電極412在Y軸方向上延長，并且焊盤電極設(shè)置在Y電極412的一端。
如圖8B中所示，透明絕緣膜413形成在X電極411之上，并且依次地， 將X電極信號施加線421形成在透明絕緣膜413上以交叉每行上的彼此分隔 開的X電極411。 X電極信號施加線421通過在透明絕緣膜413中穿孔的接觸
ii孔421a和421b而與X電極411電連接。
對于每一行X電極411，形成一條X電極信號施加線421，并且該X電 極信號施加線421通過焊盤接觸孔433與單一焊盤電極431連接。
X電極信號施加線421可由金屬制成。在這種情況下，為了防止開口率的 減小，在與液晶面板100的第二基板120上形成的黑色矩陣層相對應(yīng)的位置上 形成X電極信號施加線421。
圖9A和9B分別是示出排列在相同層中的X電極和Y電極的改型實施方
式的平面圖和截面圖。
與圖8A和8B相比較，在圖9A和9B中，X電極信號施加線511位于形 成為透明電極的X電極521和Y電極523之下。透明絕緣膜512形成在X電 極信號施加線511上，并且依次地，彼此分隔開的X電極521和Y電極523 形成在透明絕緣膜512上。在這種情況下，當(dāng)從平面圖中看時，X電極521和 Y電極523的形狀與圖8A相同，僅僅位置關(guān)系倒置。
這里，每行的X電極521通過在透明絕緣膜512中穿孔的接觸孔522a和 522b而與X電極信號施加線511電連接。作為透明電極的焊盤電極525也形 成在與X電極521相同的層上并且與X電極信號施加線511的一端疊置。焊 盤電極525通過焊盤接觸孔522c而與位于其下的X電極信號施加線511的端 部電連接。
盡管圖8A和9A示出的是島形X電極和條形Y電極，X電極和Y電極也 可以具有菱形形狀。
圖9C是示出以與圖9A和9B類似的方式排列在相同層中的菱形X電極 和Y電極的實施方式的平面圖。
參照圖9C，菱形島形式的多個第一電極321排列在多個水平行中，并且 彼此間隔開。多個第二電極322排列在多個垂直列中，并且彼此連續(xù)地連接。 每個第二電極322大致具有與鄰近的第一電極321相對應(yīng)的菱形形狀，并且所 有的第二電極322經(jīng)由在與第一電極321交叉的交叉處所限定出的寬度減小的 部分彼此連接。
第一電極321和第二電極322形成為相同層中的透明電極。每個第二電極 322在其一端上設(shè)置有焊盤電極以接收或檢測信號。為了電連接每行上的彼此 間隔開的第一電極321，對于每一行第一電極321，設(shè)置水平線形式的一條第一電極信號施加線320 (與黑色矩陣層相對應(yīng))。第一電極信號施加線320可 以位于在其間插置有透明絕緣膜的第一電極321和第二電極322之上或之下， 并且透明絕緣膜穿孔有接觸孔325以使各個第一電極321與相對應(yīng)的第一電極 信號施加線320連接。
圖10是示出X電極和Y電極之間的電容根據(jù)兩個電極之間的絕緣膜的厚 度而變化的曲線圖。
圖10示出了可根據(jù)X電極和Y電極之間的絕緣膜的厚度而變化的電容 值?？捎^察到當(dāng)絕緣膜的厚度增加時，對觸摸狀態(tài)和無觸摸狀態(tài)的區(qū)分就逐漸 變得困難起來。如果絕緣膜的厚度過多地增加，就會存在無觸摸狀態(tài)下的電容 超過觸摸狀態(tài)下的電容的風(fēng)險。因此，把絕緣膜的厚度確定在不引起電容反轉(zhuǎn) 的范圍內(nèi)。
考慮到X電極和Y電極的線性電阻，實驗上將X電極和Y電極交叉處的 電容值確定為大約50毫微微法拉。當(dāng)電容值變化時，觸摸就被感測到。參照 曲線圖的數(shù)值結(jié)果對其進(jìn)行解釋，應(yīng)該意識到當(dāng)X電極和Y電極之間的絕緣 膜的厚度小于大約42/^時，電容值的感測是有效的。
然而，因為必須考慮到在應(yīng)用到產(chǎn)品時整個厚度的減小以及僅僅在觸摸之
前或之后電容變化超過預(yù)定值時才可以辨別出觸摸，所以在本發(fā)明的液晶顯示 設(shè)備中，X電極和Y電極之間的絕緣膜的厚度被確定在大約0.1-5//m的范圍內(nèi)。
X電極和Y電極之間的絕緣膜可以由諸如光敏丙烯酸樹脂(photo-acryl)、
苯并環(huán)丁烯(BCB)等的有機(jī)絕緣膜或諸如柵極介電膜或氮化物膜的無機(jī)絕緣
膜制成。
將參照圖2和圖3對液晶面板100進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。 液晶面板100包括第一基板110、第二基板120、形成在第一基板110上 的薄膜晶體管陣列(未示出)、形成在第二基板120上的濾色鏡陣列(未示出)、 填充在薄膜晶體管陣列和濾色鏡陣列之間的液晶層130以及分別設(shè)置在第一 基板IIO和第二基板120的后表面上的第一偏光片140a和第二偏光片140b。
形成在第一基板110上的薄膜晶體管陣列可以包括彼此交叉以限定多個 像素區(qū)的多條柵極線(未示出)和多條數(shù)據(jù)線(未示出)、形成在各個像素區(qū) 中的多個像素電極(未示出)以及形成在柵極線和數(shù)據(jù)線的交叉處的多個薄膜 晶體管(未示出)。形成在第二基板120上的濾色鏡陣列可以包括順序地形成在第二基板 120上的黑色矩陣層(對應(yīng)于除了像素區(qū)之外的區(qū)域，未示出)、濾色鏡層(對 應(yīng)于像素區(qū)，未示出)和涂覆層(未示出)；以及形成在涂覆層的整個表面之
上的公共電極(未示出)。
在本發(fā)明的上述液晶顯示設(shè)備中，蓋玻片200的觸摸感測器屬于多觸摸類 型，其中電壓被順序地施加到各水平行的X電極并且電流值由垂直列的Y電 極中感測出，從而可以由感測到的電流值的變化而感測到觸摸的出現(xiàn)。在這種 情況下，X電極和Y電極的順序可以改變，或者X電極和Y電極中的任何一 個電極可以根據(jù)電壓的施加而感測電流值。
替代了單獨地制造觸摸面板，在本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備中，將觸摸感測器 限定在一般設(shè)置成保護(hù)液晶顯示設(shè)備的蓋玻片的內(nèi)表面上。這使整個液晶顯示 設(shè)備模塊的厚度減小，并且因為觸摸面板的附接不是必要的，所以也可以降低 制造成本。
現(xiàn)在將對用于感測觸摸的驅(qū)動方法進(jìn)行描述。
首先，在以脈沖方式向X電極施加電壓時，對作為驅(qū)動電極的X電極(或 者第一電極)進(jìn)行順序地掃描。如果向X電極(第一電極)施加脈沖電壓，Y 電極(或者第二電極)和X電極(第一電極)之間的電容就會根據(jù)電壓變化 而在電荷量上具有變化。從Y電極(第二電極)中測量出電荷量的變化。當(dāng)X 電極(第一電極)和Y電極(第二電極)之間的電容因為觸摸的出現(xiàn)而改變 時，電荷量的變化也改變。因此，可以通過檢測電荷變化量的差異而判斷觸摸 的出現(xiàn)。
如以上描述所顯而易見的，在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備中，如果觸摸蓋 玻片，具有X電極和Y電極的蓋玻片的觸摸感測器就可以感測到觸摸的出現(xiàn)。 因此，不必要為液晶顯示設(shè)備提供單獨的觸摸面板。另外，因為電極僅僅形成 在蓋玻片的一個表面上，所以可以使整個工藝簡化并可以降低X電極和Y電 極之間未對準(zhǔn)的概率。此外，根據(jù)實施方式，焊盤電極形成在限定有觸摸感測 器的蓋玻片的一個表面上(即，形成X電極和Y電極的那個表面)。這在FPC 觸摸信號施加器的接合等方面是有利的。而且，作為將觸摸感測器集成在蓋玻 片中而不單獨制造一個觸摸面板的結(jié)果，可以不使用用于制造觸摸面板的玻 璃，由此觸摸面板的玻璃和蓋玻片之間的附接也不是必要的。這樣就可以消除因為附接失敗等產(chǎn)生的意外成本。
顯而易見地，對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明的精神或范 圍的情況下，可以對本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變化。因此，本發(fā)明旨在涵蓋所附 權(quán)利要求范圍及其等效范圍內(nèi)的本發(fā)明的所有改型和變化。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示設(shè)備，包括液晶面板，其包括彼此相面對的第一基板和第二基板以及所述第一基板和所述第二基板之間的液晶層，所述第一基板和第二基板均限定有中心顯示區(qū)和外圍非顯示區(qū)；與蓋玻片集成在一起的位于所述液晶面板上的觸摸感測器，所述觸摸感測器包括在面向所述液晶面板的所述蓋玻片的表面上所形成的多個透明第一電極和第二電極，其中，所述第一電極和所述第二電極彼此交叉；以及觸摸信號施加器，其位于所述蓋玻片的遠(yuǎn)離所述液晶面板的顯示區(qū)的一側(cè)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述蓋玻片從所述液晶面板突出，并且所述觸摸信號施加器位于所述蓋玻片的從所述液晶面板突出的區(qū)域上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一電極是在X軸方向延長的條形電極，并且所述第二電極是在Y軸方向延長并與所述第一電極交叉的條形電極。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述第一電極和所述第二電極排列在不同的層中，并且所述第一電極和所述第二電極之間插置有透明絕緣膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述透明絕緣膜的厚度為大約0.1-5肌
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述多個第一電極和第二電極在所述蓋玻片上彼此間隔開；所述第一電極呈島形并在在水平行上彼此間隔開;以及所述第二電極呈條形并在垂直列上延伸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，還包括第一電極信號施加線，其在所述第一電極之上或之下，在所述第一電極和所述第一電極信號施加線之間插置有透明絕緣膜，所述第一電極信號施加線用于向各水平行的第一電極施加信號并通過該絕緣膜中的多個接觸孔與所述第一電極電連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述液晶面板還包括在所述第一基板上的薄膜晶體管陣列，其包括彼此交叉以限定多個像素區(qū)的多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線、在所述多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線的交叉處的多個薄膜晶體管以及所述多個像素區(qū)中的多個像素電極；以及在所述第二基板上的濾色鏡陣列，其包括與除了所述多個像素區(qū)之外的區(qū)域相對應(yīng)的黑色矩陣層以及與所述多個像素區(qū)相對應(yīng)的濾色鏡層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述第一電極信號施加線與所述黑色矩陣層相對應(yīng)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一電極和第二電極由氧化銦錫ITO、氧化銦鋅IZO和氧化銦錫鋅ITZO中的任何一種制成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述觸摸信號施加器由柔性印刷電路FPC制成并且可折疊到所述液晶面板的下面。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括在所述蓋玻片上的電壓施加焊盤和電壓檢測焊盤，與所述觸摸信號施加器相對應(yīng)并通過連接線分別與所述觸摸感測器的第一電極和第二電極連接，所述電壓施加焊盤向所述第一電極施加電壓信號，并且所述電壓檢測焊盤檢測由所述第二電極輸出的信號；其中，所述電壓施加焊盤和電壓檢測焊盤通過焊接而與所述觸摸信號施加器連接。
全文摘要
一種液晶顯示設(shè)備，包括液晶面板，包括彼此相面對的第一基板和第二基板以及第一基板和第二基板之間的液晶層，第一基板和第二基板均限定有中心顯示區(qū)和外圍非顯示區(qū)；在液晶面板上的與蓋玻片集成在一起的觸摸感測器，觸摸感測器包括在面向液晶面板的蓋玻片的表面上所形成的多個透明第一電極和第二電極，其中，第一電極和第二電極彼此交叉；以及觸摸信號施加器，位于蓋玻片的遠(yuǎn)離液晶面板的顯示區(qū)的一側(cè)上。
文檔編號G06F3/041GK101673001SQ200810182789
公開日2010年3月17日 申請日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者宋寅赫, 樸亨錫, 李得秀 申請人:樂金顯示有限公司