一種電磁感應(yīng)式觸控基板以及電感式觸控顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電磁感應(yīng)式觸控基板及其電磁感應(yīng)式觸控顯示裝置，電磁感應(yīng)式觸控基板包括基板，所述基板包括顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域，形成在所述基板一側(cè)的第一導(dǎo)電層，所述第一導(dǎo)電層包括多條沿第一方向延伸并形成回路的第一電磁感應(yīng)線圈，形成在所述基板另一側(cè)的第二導(dǎo)電層，所述第二導(dǎo)電層包括多條沿第二方向延伸并形成回路的第二電磁感應(yīng)線圈，其中，所述第一方向與所述第二方向相互垂直。
【專利說明】一種電磁感應(yīng)式觸控基板以及電感式觸控顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及平板顯示技術(shù)，特別涉及一種電磁感應(yīng)式觸控基板以及電感式觸控顯
示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，觸控技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于日常工作和生活中的各種電子產(chǎn)品上。由于用戶可以直接用手或者其他物體接觸觸控屏以輸入信息，從而減少甚至消除用戶對其他輸入設(shè)備(如鍵盤、鼠標(biāo)、遙控器等)的依賴，方便用戶的操作。
[0003]觸控屏包括電感式觸控屏、電容式觸控屏和電阻式膜觸控屏等等。其中電感式觸控屏是利用特定電磁筆中的線圈，通過改變和安裝有激勵線圈及感應(yīng)線圈的觸摸屏之間的空間距離，使觸控屏上的電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生磁場變化，從而產(chǎn)生微弱電流，觸摸檢測部分則通過計(jì)算得到觸摸點(diǎn)位置。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的電感式觸控屏通常采用外掛式的電感式觸控板，該電感式觸控板采用柔性電路板為載體，在其上設(shè)置電磁感應(yīng)線圈。在實(shí)際應(yīng)用中，外掛式電感式觸控板與顯示面板最終組合形成的電感式觸控屏，該電感式觸控屏整體厚度較大、線路復(fù)雜，且電感式觸控板的柔性電路板的軟特性實(shí)際上是冗余的，造成成本的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種電磁感應(yīng)式觸控基板以及電感式觸控顯示裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)電磁感應(yīng)式觸控基板。
[0006]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電磁感應(yīng)式觸控基板，包括基板，所述基板包括顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域；形成在所述基板一側(cè)的第一導(dǎo)電層，所述第一導(dǎo)電層包括多條沿第一方向延伸并形成回路的第一電磁感應(yīng)線圈；形成在所述基板另一側(cè)的第二導(dǎo)電層，所述第二導(dǎo)電層包括多條沿第二方向延伸并形成回路的第二電磁感應(yīng)線圈；其中，所述第一方向與所述第二方向相互垂直。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電磁感應(yīng)式觸控顯示裝置，包括上述的電感式觸控基板；與所述電感式觸控基板相對設(shè)置的陣列基板，所述陣列基板包括多個像素單元。
[0008]本發(fā)明由于第一電磁感應(yīng)線圈由位于基板一側(cè)上的第一導(dǎo)電層形成，第二電磁感應(yīng)線圈由位于基板另一側(cè)上的第一導(dǎo)電層形成，與現(xiàn)有的將液晶顯示面板和具有電磁輸入功能的模塊采用外掛式組裝在一起相比，能夠簡化制造流程，減少電感觸控屏的厚度和復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)了觸摸顯示面板的輕薄化，節(jié)省制造成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電磁感應(yīng)式觸控基板的一側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是圖1中的電磁感應(yīng)式觸控基板另一側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一電磁感應(yīng)線圈或第二電磁感應(yīng)線圈的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一電磁感應(yīng)線圈或第二電磁感應(yīng)線圈的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一電磁感應(yīng)線圈或第二電磁感應(yīng)線圈的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種電磁感應(yīng)式觸控基板的一側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖7是圖中的電磁感應(yīng)式觸控基板另一側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電磁感應(yīng)式觸控顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意；
[0018]圖9是本發(fā)明實(shí)施提供的電磁感應(yīng)式觸控顯示裝置等效電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0020]為了使本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案更加清楚，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例提供一種電磁感應(yīng)式觸控基板，圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電磁感應(yīng)式觸控基板的一側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1中的電磁感應(yīng)式觸控基板另一側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，電磁感應(yīng)式觸控基板包括基板1，基板I包括用于顯示畫面的顯示區(qū)域102和圍繞在顯示區(qū)域周圍的非顯示區(qū)域101，基板I可以采用透明玻璃基板或者柔性樹脂基板。在基板I的一側(cè)形成有第一導(dǎo)電層，第一導(dǎo)電層包括多條沿第一方向延伸并形成回路的第一電磁感應(yīng)線圈110,第一方向在本實(shí)施例中為水平方向。如圖1所不，第一電磁感應(yīng)線圈110包括設(shè)置在顯示區(qū)域102內(nèi)的兩條平行設(shè)置的感測電極Illa和111b，及設(shè)置在非顯示區(qū)域101內(nèi)的用于連接感測電極Illa和感測電極Illb的第一連接導(dǎo)線112，也就是說，第一連接導(dǎo)線112將感測電極Illa和感測電極Illb的同側(cè)的一端連接在一起，感測電極Illa和感測電極Illb的另一端各自分別通過第一信號傳輸線113連接到驅(qū)動芯片4，用來接收感測信號，將第一連接導(dǎo)線112設(shè)置在非顯示區(qū)域101可以提高顯示區(qū)域102內(nèi)顯示畫面的均勻性。具體的，第一行感測電極Illa與第四行感測電極Illb通過第一連接導(dǎo)線112連接在一起形成第一電磁感應(yīng)線圈110，當(dāng)然，第η行感測電極還可以與第m行感測電極Illb通過第一連接導(dǎo)線112連接在一起形成第一電磁感應(yīng)線圈110，η為大于等于I的正整數(shù)，m為大于等于I的正整數(shù)且小于所有感測電極的總數(shù)目。η與m的可以取規(guī)定范圍內(nèi)的任意數(shù)據(jù)，具體可根據(jù)基板尺寸、像素分辨率、電磁感應(yīng)算法等規(guī)則合理配置。
[0022]如圖2所示，在基板I的另一側(cè)形成有第二導(dǎo)電層，第二導(dǎo)電層包括多條沿第二方向延伸并形成回路的第二電磁感應(yīng)線圈120，第二方向在本實(shí)施例中為垂直方向，即第一方向與第二方向相互垂直。第二電磁感應(yīng)線圈120包括設(shè)置在顯示區(qū)域102內(nèi)的兩條平行設(shè)置的感測電極121a和121b，及設(shè)置在非顯示區(qū)域101內(nèi)的連接感測電極121a和感測電極121b的第二連接導(dǎo)線122，也就是說，第二連接導(dǎo)線122將感測電極121a和感測電極121b同側(cè)的一端連接在一起，感測電極121a和感測電極121b的另一端通過第二信號傳輸線123連接到驅(qū)動芯片4，用于接收感測信號，將第二連接導(dǎo)線122設(shè)置在非顯示區(qū)域101可以提高顯示區(qū)域內(nèi)102顯示畫面的均勻性。具體的，第一列感測電極121a與第四列感測電極121b通過第二連接導(dǎo)線122連接在一起形成第二電磁感應(yīng)線圈120，當(dāng)然，第i列感測電極還可以與第j列感測電極121b通過第二連接導(dǎo)線122連接在一起形成第一電磁感應(yīng)線圈120，i為大于等于I的正整數(shù)，j為大于等于I的正整數(shù)且小于所有感測電極的總數(shù)目。i與j的可以取規(guī)定范圍內(nèi)的任意數(shù)據(jù)，具體可根據(jù)基板尺寸、像素分辨率、電磁感應(yīng)算法等規(guī)則合理配置。
[0023]本實(shí)施例中的電磁感應(yīng)式觸控基板可以作為IPS (In-plane Switching,平面轉(zhuǎn)換)、FFS (Fringe Field Switching,邊緣場)、TN(Twisted Nematic,扭轉(zhuǎn)向列)等顯示裝置的彩膜基板，通常，為了防止顯示裝置在制造及使用過程中產(chǎn)生的靜電問題，在彩膜基板的外表面一側(cè)會形成一層屏蔽電極層，當(dāng)有瞬間靜電產(chǎn)生時，通過該屏蔽電極層將靜電導(dǎo)走，避免靜電對液晶分子的扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響，進(jìn)而造成畫面顯示異常。而本實(shí)施例中的第一導(dǎo)電層可以采用透明屏蔽電極層，將透明屏蔽電極層形成條狀結(jié)構(gòu)，作為第一電磁感應(yīng)線圈110的感測電極Illa和111b，每條感測電極在陣列基板上的垂直投影可以覆蓋至少一行子像素 211。
[0024]在彩膜基板與外表面相對的另一側(cè)存在黑矩陣層，用于防止背光泄漏，提高顯示畫面對比度，防止混色并增加顏色的純度。由于通常黑矩陣采用含有黑色染料的樹脂材料，是不導(dǎo)電的，在本實(shí)施例中黑矩陣層采用亞氧化鈦或金屬鉻等導(dǎo)電遮光材料，用于傳遞感測信號。第二導(dǎo)電層可以采用黑矩陣層，將黑矩陣層形成條狀結(jié)構(gòu)，作為第二電磁感應(yīng)線圈120的感測電極121a和121b，每條感測電極在陣列基板上的垂直投影可以覆蓋括至少一列子像素211。
[0025]由于第一電磁感應(yīng)線圈由位于基板一側(cè)上的第一導(dǎo)電層(即屏蔽電極層)形成，第二電磁感應(yīng)線圈由位于基板另一側(cè)上的第一導(dǎo)電層(即黑矩陣層或公共電極層)形成，與現(xiàn)有的將液晶顯示面板和具有電磁輸入功能的模塊采用外掛式組裝在一起相比，能夠簡化制造流程，減少電感觸控屏的厚度和復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)了觸摸顯示面板的輕薄化，節(jié)省制造成本。
[0026]需要說明的是，上述僅為實(shí)施例的一種，第一導(dǎo)電層和/或第二導(dǎo)電層還可以復(fù)用基板其他的膜層，例如公共電極層，只要該膜層能夠形成第一電磁感應(yīng)線圈和第二電磁感應(yīng)線圈所需圖形，并能夠傳遞感測信號即可。
[0027]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一電磁感應(yīng)線圈或第二電磁感應(yīng)線圈的另一種結(jié)構(gòu)不意圖。與圖1和圖2所不實(shí)施例不同之處在于,第一電磁感應(yīng)線圈和/或第二電磁感應(yīng)線圈包括三條平行設(shè)置的感測電極131a、131b、131c，第三連接導(dǎo)線132將三條感測電極131a、131b、131c的同一端連接在一起。感測電極131a、131b、131c的另一端通過第三信號傳輸線連接到驅(qū)動芯片(圖中未示出)。
[0028]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一電磁感應(yīng)線圈或第二電磁感應(yīng)線圈的另一種結(jié)構(gòu)不意圖。與圖1和圖2所不實(shí)施例不同之處在于，第一電磁感應(yīng)線圈和/或第二電磁感應(yīng)線圈包括三條平行設(shè)置的第一感測電極131a、第二感測電極131b和第三感測電極131c，第二感測電極131b設(shè)置在第一感測電極131a與第三感測電極131c之間，第三連接導(dǎo)線132包括設(shè)置在非顯示區(qū)域101內(nèi)的第一連接導(dǎo)線線段1321和第二連接導(dǎo)線線段1322，第一連接導(dǎo)線線段1321將第一感測電極131a和第二感測電極131b同側(cè)的一端連接在一起，第二連接導(dǎo)線線段1322將第二感測電極131b的另一端與第三感測電極131c同側(cè)的一端連接在一起。
[0029]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一電磁感應(yīng)線圈或第二電磁感應(yīng)線圈的另一種結(jié)構(gòu)不意圖。與圖1和圖2所不實(shí)施例不同之處在于，第一電磁感應(yīng)線圈和/或第二電磁感應(yīng)線圈包括三條平行設(shè)置的第一感測電極132a、第二感測電極132b和第三感測電極132c，第一感測電極131a設(shè)置在第二感測電極131b與第三感測電極131c之間，第三連接導(dǎo)線132包括設(shè)置在非顯示區(qū)域101內(nèi)的第一連接導(dǎo)線線段1321和第二連接導(dǎo)線線段1322，第一連接導(dǎo)線線段1321將第一感測電極132a和第二感測電極132b同側(cè)的一端連接在一起，第二連接導(dǎo)線線段1322將第二感測電極132b的另一端與第三感測電極132c同側(cè)的一端連接在一起。
[0030]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種電磁感應(yīng)式觸控基板的一側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖，圖7是是圖6中的電磁感應(yīng)式觸控基板另一側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。與圖1所示實(shí)施例不同之處在于，如圖6所不,在基板I的一側(cè)形成有第一導(dǎo)電層，本實(shí)施例中第一導(dǎo)電層米用屏蔽電極層，屏蔽電極層包括多條沿垂直方向延伸并形成回路的第一電磁感應(yīng)線圈110。同樣的，第一電磁感應(yīng)線圈111包括設(shè)置在顯示區(qū)域102內(nèi)的兩條平行設(shè)置的感測電極Illa和111b，及設(shè)置在非顯示區(qū)域101內(nèi)的連接感測電極Illa和感測電極Illb的連接導(dǎo)線112，將第一連接導(dǎo)線112設(shè)置在非顯示區(qū)域101可以提高顯示區(qū)域102內(nèi)顯示畫面的均勻性。具體的，第一列感測電極Illa與第四列感測電極Illb通過第二連接導(dǎo)線112連接在一起形成第二電磁感應(yīng)線圈110,當(dāng)然,第η列感測電極還可以與第m列感測電極Illb通過第二連接導(dǎo)線112連接在一起形成第一電磁感應(yīng)線圈120，η為大于等于I的正整數(shù)，m為大于等于I的正整數(shù)且小于所有感測電極的總數(shù)目。η與m的可以取規(guī)定范圍內(nèi)的任意數(shù)據(jù)，具體可根據(jù)基板尺寸、像素分辨率、電磁感應(yīng)算法等規(guī)則合理配置。
[0031]如圖7所示，在基板I的另一側(cè)形成有第二導(dǎo)電層，即黑矩陣層，包括多條沿水平方向延伸并形成回路的第二電磁感應(yīng)線圈120。同樣的，第二電磁感應(yīng)線圈120包括設(shè)置在顯示區(qū)域102內(nèi)的兩條平行設(shè)置的感測電極121a和121b，及設(shè)置在非顯示區(qū)域101內(nèi)的連接感測電極121a和感測電極121b的連接導(dǎo)線122，將第二連接導(dǎo)線122設(shè)置在非顯示區(qū)域101可以提高顯示區(qū)域內(nèi)102顯示畫面的均勻性。具體的，第一行感測電極121a與第四行感測電極121b通過第二連接導(dǎo)線122連接在一起形成第二電磁感應(yīng)線圈120，當(dāng)然，第i行感測電極還可以與第j行感測電極121b通過第二連接導(dǎo)線122連接在一起形成第一電磁感應(yīng)線圈120，i為大于等于I的正整數(shù)，j為大于等于I的正整數(shù)且小于所有感測電極的總數(shù)目。i與j的可以取規(guī)定范圍內(nèi)的任意數(shù)據(jù)，具體可根據(jù)基板尺寸、像素分辨率、電磁感應(yīng)算法等規(guī)則合理配置。
[0032]需要說明的是，圖6和圖7實(shí)施例中的第一電磁感應(yīng)線圈和/或第二電磁感應(yīng)線圈結(jié)構(gòu)可以采用上述圖3、圖4、圖5中所示結(jié)構(gòu)的任意一種或其結(jié)合，在此不再贅述。
[0033]圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電磁感應(yīng)式觸控顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意。如圖8所示，電磁感應(yīng)式觸控顯示裝置包括電感式觸控基板1，與所述電感式觸控基板I相對設(shè)置的陣列基板2，陣列基板2包括多個像素單元(圖中未示出)，在電感式觸控基板I與陣列基板2之間設(shè)置有液晶層3，通過電場變化控制液晶層3中液晶分子偏轉(zhuǎn)，達(dá)到顯示畫面的目的。具體的，電感式觸控基板I包括第一基板10，在第一基板10遠(yuǎn)離液晶層3的一側(cè)設(shè)置有第一導(dǎo)電層，本實(shí)施例中采用屏蔽電極層11，屏蔽電極層11包括多條沿第一方向延伸并形成回路的第一電磁感應(yīng)線圈，第一電磁感應(yīng)線圈包括設(shè)置在顯示區(qū)域內(nèi)的平行設(shè)置的感測電極，及設(shè)置在非顯示區(qū)域內(nèi)的連接感測電極和感測電極的第一連接導(dǎo)線，感測電極在陣列陣列基板上的垂直投影可以覆蓋至少一行子像素。其中，第一電磁感應(yīng)線圈的具體結(jié)構(gòu)與圖1或圖6實(shí)施中的結(jié)構(gòu)一致，在次不再贅述。在屏蔽電極層遠(yuǎn)離第一基板10的一側(cè)還設(shè)置有第一偏光片14。
[0034]在第一基板10面向液晶層3的一側(cè)設(shè)置有第二導(dǎo)電層，即黑矩陣層12，和彩色濾光層13，黑矩陣層12具有導(dǎo)電性，可以采用亞氧化鈦或金屬鉻等導(dǎo)電遮光材料，彩色濾光層13可以包括紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)等多種顏色的光阻。黑矩陣層12包括多條沿第二方向延伸并形成回路的第二電磁感應(yīng)線圈，第二電磁感應(yīng)線圈包括設(shè)置在顯示區(qū)域內(nèi)的平行設(shè)置的感測電極，及設(shè)置在非顯示區(qū)域內(nèi)的連接感測電極和感測電極的第二連接導(dǎo)線，感測電極在陣列陣列基板上的垂直投影同樣可以覆蓋至少一列子像素。第二電磁感應(yīng)線圈的具體結(jié)構(gòu)與圖2或圖7實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)一致，在次不再贅述。
[0035]陣列基板2包括第二基板20，在第二基板20面向液晶層3的一層設(shè)置有薄膜晶體管元件層21，薄膜晶體管元件層21包括像素電極和公共電極，像素電極和公共電極之間可以形成水平電場，用來控制液晶分子的偏轉(zhuǎn)，達(dá)到顯示畫面的目的。在第二基板20相較第一基板10突出的臺階處設(shè)置有驅(qū)動芯片4，用于向陣列基板提供驅(qū)動信號，并且向觸控感應(yīng)基板提供感測信號。在第二基板20遠(yuǎn)離液晶層3的一側(cè)設(shè)置有第二偏光片22。
[0036]由于第一電磁感應(yīng)線圈由位于基板一側(cè)上的第一導(dǎo)電層(即屏蔽電極層)形成，第二電磁感應(yīng)線圈由位于基板另一側(cè)上的第一導(dǎo)電層(即黑矩陣層或公共電極層)形成，與現(xiàn)有的將液晶顯示面板和具有電磁輸入功能的模塊采用外掛式組裝在一起相比，能夠簡化制造流程，減少電感觸控屏的厚度和復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)了觸摸顯示面板的輕薄化，節(jié)省制造成本
[0037]圖9是本發(fā)明實(shí)施提供的電磁感應(yīng)式觸控顯示裝置等效電路示意圖。在本實(shí)施例中，電磁感應(yīng)式觸控基板(圖中未示出)包括多條沿水平方向延伸并形成回路的第一電磁感應(yīng)線圈110，和多條沿垂直方向延伸并形成回路的第二電磁感應(yīng)線圈120，第一電極感應(yīng)線圈110由屏蔽電極層形成，第二電磁感應(yīng)線圈120由具有導(dǎo)電性的黑矩陣層或者公共電極層形成。電連接于所述第一電磁感應(yīng)線圈110—端的第一控制電路41,第一控制電路41包括多個第一 TFT (Thin Film Transistor，薄膜晶體管)開關(guān)411、控制第一晶體管狀態(tài)的第一控制線412、第一信號線413和多個第一檢測單元414，其中，第一晶體管411的柵極電連接于第一控制線，412，第一晶體管411的源極或漏極電連接于第一信號線413，第一晶體管
411的漏極或源極電連接于第一方向線圈的一端與第一檢測單元414。
[0038]電連接于所述第二電磁感應(yīng)線120圈一端的第二控制電路42，第二控制電路42包括多個第二晶體管421、控制第二晶體管狀態(tài)的第二控制線422、第二信號線423和多個第二檢測單元424，其中，第二晶體管421的柵極電連接于第二控制線422，第二晶體管421的源極或漏極電連接于第二信號線423，第二晶體管421的漏極或源極電連接于第二方向線圈的一端與第二檢測單元424。
[0039]當(dāng)?shù)诙姶鸥袘?yīng)線圈120由具有導(dǎo)電性的黑矩陣層形成，在圖像顯示時，第一控制線412和第二控制線422分別控制所有第一晶體管411和所有第二晶體管421斷開。
[0040]當(dāng)?shù)诙姶鸥袘?yīng)線圈120由公共電極層形成，在圖像顯示時，第二控制線422控制所有第二晶體管421導(dǎo)通，第二電磁感應(yīng)線圈120被施加來自第二信號線423的公共電壓信號。
[0041]觸摸檢測時，第一控制線412控制所有第一晶體管411斷開，各個第一電磁感應(yīng)線圈Iio彼此獨(dú)立，受到電磁感應(yīng)的第一電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，并被第一檢測單元414檢測到以確定輸出觸摸位置的第二方向坐標(biāo)，即垂直方向坐標(biāo)；第二控制線422控制所有第二晶體管421斷開，各個第二電磁感應(yīng)線圈120彼此獨(dú)立，受到電磁感應(yīng)的第二電磁感應(yīng)線圈120產(chǎn)生感應(yīng)電流，并被第二檢測單元424檢測到以確定輸出觸摸位置的第一方向坐標(biāo)，及水平方向坐標(biāo)。
[0042]進(jìn)一步的，參見圖9，在一個具體示例中，與第一控制電路41連接的第一接地單元43，第一接地單元43包括多個第三TFT開關(guān)431和控制第三TFT開關(guān)狀態(tài)的第三控制線432，第三TFT開關(guān)431的柵極電連接于第三控制線432，第三TFT開關(guān)431的源極或漏極電連接于第一電磁感應(yīng)線圈110的另一端，第三TFT開關(guān)431的漏極或源極接地。
[0043]與第二控制電路42連接的第二接地單元44，第二接地單元44包括多個第四TFT開關(guān)441和控制第四TFT開關(guān)441狀態(tài)的第四控制線442，第四TFT開關(guān)441的柵極電連接于第四控制線442，第四TFT開關(guān)441的源極或漏極電連接于第二電極感應(yīng)線圈120的另一端，第四TFT開關(guān)441的漏極或源極接地。
[0044]當(dāng)?shù)诙姶鸥袘?yīng)線圈120由具有導(dǎo)電性的黑矩陣層形成，在圖像顯示時，第三控制線432和第四控制線442分別控制所有第三TFT開關(guān)431和所有第四TFT441開關(guān)斷開。
[0045]當(dāng)?shù)诙姶鸥袘?yīng)線圈120由公共電極層形成，在圖像顯示時，第四控制線442控制所有第四TFT441開關(guān)斷開，第二電磁感應(yīng)線圈120被施加公共電壓信號。
[0046]觸摸檢測時，第三控制線432控制所有第三TFT開關(guān)431導(dǎo)通，以使得受到電磁感應(yīng)的第一電磁感應(yīng)線圈110產(chǎn)生感應(yīng)電流；第四控制線442控制所有第四TFT開關(guān)441導(dǎo)通，以使得受到電磁感應(yīng)的第二電磁感應(yīng)線圈120產(chǎn)生感應(yīng)電流。
[0047]需要說明的是，在一個具體示例中，第一控制電路41中的第一晶體管411和第一接地單元43中的第三TFT開關(guān)431以及第二控制電路42中的第二晶體管421和第二接地單元44中的第四TFT開關(guān)形成在陣列基板上。由于在陣列基板的邊框處存在非顯示區(qū)域可以用來設(shè)置控制電路或其它用途的電路。第一晶體管411、第二晶體管421第三TFT開關(guān)431和第四TFT開關(guān)可以同陣列基板上的控制像素單元的TFT開關(guān)一起制作出來，這樣可以減少制作工藝的流程。在另一個具體示例中，如果第一控制電路41、第二控制電路42、第一接地單元43和第四接地單元44中的開關(guān)不采用TFT開關(guān)，而采用其它種類的開關(guān)(未圖示)，那么第一控制電路41、第二控制電路42、第一接地單元43和第四接地單元44可以做在陣列基板(通常位于陣列基板延伸出彩膜基板的臺階處)上，也可以做在終端產(chǎn)品的客戶端(未圖示)上。
[0048]因此，通過第一控制電路41和第一接地單元43對第一電磁感應(yīng)線圈110的控制，以及第二控制電路42和第二接地單元44對第二電磁感應(yīng)線圈的控制，可以實(shí)現(xiàn)顯示和觸摸檢測分時工作，從而使觸摸顯不面板的顯不和電磁觸控一體化。
[0049]此外，由于第一電磁感應(yīng)線圈由位于基板一側(cè)上的第一導(dǎo)電層(即屏蔽電極層)形成，第二電磁感應(yīng)線圈由位于基板另一側(cè)上的第一導(dǎo)電層(即黑矩陣層或公共電極層)形成，與現(xiàn)有的將液晶顯示面板和具有電磁輸入功能的模塊采用外掛式組裝在一起相比，能夠簡化制造流程，減少電感觸控屏的厚度和復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)了觸摸顯示面板的輕薄化，節(jié)省制造成本。
[0050]此外，在上述第一電磁感應(yīng)線圈和第二電磁感應(yīng)線圈在陣列基板上的投影涵蓋至少一行或一列像素的具體示例中，如果第一電磁感應(yīng)線圈和第二電磁感應(yīng)線圈覆蓋子像素的行數(shù)或列數(shù)越多，這樣在彩膜基板上形成的第一電磁感應(yīng)線圈和第二電磁感應(yīng)線圈的數(shù)目會明顯地減少，從而導(dǎo)致控制第二控制電路42中的第二晶體管421以及第二接地單元44中的第四TFT開關(guān)441的數(shù)目明顯減少。在相同的分辨率下，與現(xiàn)有技術(shù)的每一個子像素都設(shè)置一個控制電磁線圈的TFT開關(guān)相比，本實(shí)施例中的控制電磁線圈的TFT開關(guān)至少減少2/3。由于本實(shí)施例可以減少控制電磁線圈的TFT開關(guān)，因此，使TFT陣列基板上用于設(shè)置控制開關(guān)的邊框處的非顯示區(qū)域?qū)挾葴p少，從而使觸摸顯示面板的顯示區(qū)域面積變大，符合現(xiàn)在流行的窄邊框趨勢。
[0051]更進(jìn)一步地，檢測第一方向線圈或者第二方向線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小可以通過以下方式實(shí)現(xiàn):
[0052]繼續(xù)如圖9所示，為觸摸顯示面板搭配一個電磁筆5(或電磁指針)。如果電磁筆為有源電磁筆，則第一電磁感應(yīng)線圈和第二電磁感應(yīng)線圈只感應(yīng)電磁信號，并產(chǎn)生感應(yīng)電流；如果電磁筆為無源電磁筆，則第一電磁感應(yīng)線圈和第二電磁感應(yīng)線圈先分別由第一檢測單元和第二檢測單元提供驅(qū)動電磁信號，然后第一電磁感應(yīng)線圈和第二電磁感應(yīng)線圈再感應(yīng)電磁信號，并產(chǎn)生感應(yīng)電流。下面以無源電磁筆為例進(jìn)行說明。
[0053]無源電磁筆5內(nèi)置有共振回路51。觸摸顯示面板通過發(fā)射高頻電磁波將能量射入無源電磁筆5，再由無源電磁筆5將電磁信號返回至觸摸顯示面板，此時觸摸顯示面板停止發(fā)射電磁波，并切換至接收電磁波模式，當(dāng)附近有電磁筆時，觸摸顯示面板內(nèi)的第一電磁感應(yīng)線圈110和第二電磁感應(yīng)線圈120將發(fā)生電磁感應(yīng)，第一電磁感應(yīng)線圈110產(chǎn)生的感應(yīng)電流被第一檢測單元檢測到并經(jīng)過處理得到無源電磁筆5所在位置的第二方向的坐標(biāo)，即垂直方向坐標(biāo)，第二電磁感應(yīng)線圈120產(chǎn)生的感應(yīng)電流被第二檢測單元檢測到并經(jīng)過處理得到無源電磁筆5所在位置的第一方向的坐標(biāo)，即水平方向坐標(biāo)。得到無源電磁筆5所在位置的第一方向坐標(biāo)(水平方向坐標(biāo))和第二方向坐標(biāo)(垂直方向坐標(biāo))后，就能夠確定無源電磁筆5的位置。
[0054]以上對本發(fā)明實(shí)施例所提供的電磁感應(yīng)式觸控基板以及電感式觸控顯示裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種電磁感應(yīng)式觸控基板,包括 基板，所述基板包括顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域； 形成在所述基板一側(cè)的第一導(dǎo)電層，所述第一導(dǎo)電層包括多條沿第一方向延伸并形成回路的第一電磁感應(yīng)線圈； 形成在所述基板另一側(cè)的第二導(dǎo)電層，所述第二導(dǎo)電層包括多條沿第二方向延伸并形成回路的第二電磁感應(yīng)線圈； 其中，所述第一方向與所述第二方向相互垂直。
2.如權(quán)利要求1所述的電感式觸控基板，其特征在于，第一導(dǎo)電層為透明屏蔽電極層。
3.如權(quán)利要求1所述的電感式觸控基板，其特征在于，第二導(dǎo)電層為黑矩陣層。
4.如權(quán)利要求3所述的電感式觸控基板，其特征在于，所述黑矩陣層采用亞氧化鈦或金屬鉻導(dǎo)電遮光材料。
5.如權(quán)利要求1所述的電感式觸控基板，其特征在于，所述第一電磁感應(yīng)線圈或第二電磁感應(yīng)線圈包括設(shè)置在所述顯示區(qū)域內(nèi)的至少兩條平行設(shè)置的感測電極，及設(shè)置在所述非顯示區(qū)域內(nèi)的連接所述感測電極的連接導(dǎo)線。
6.如權(quán)利要求5所述的電感式觸控基板，其特征在于，所述第一電磁感應(yīng)線圈或第二電磁感應(yīng)線圈包括三條平行設(shè)置的所述感測電極，所述連接導(dǎo)線將三條所述感測電極的同一端連接在一起。
7.如權(quán)利要求5所述的電感式觸控基板，其特征在于，所述第一電磁感應(yīng)線圈或第二電磁感應(yīng)線圈包括三條平行設(shè)置的第一感測電極、第二感測電極和第三感測電極，連接導(dǎo)線包括設(shè)置在所述非顯示區(qū)域內(nèi)的第一連接導(dǎo)線線段和第二連接導(dǎo)線線段，所述第一連接導(dǎo)線線段將所述第一感測電極和第二感測電極同側(cè)的一端連接在一起，所述第二連接導(dǎo)線線段將所述第二感測電極的另一端與第三感測電極同側(cè)的一端連接在一起。
8.如權(quán)利要求5至7中任意一項(xiàng)所述的電感式觸控基板，其特征在于，所述感測電極為條形結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的電感式觸控基板，其特征在于，所述電感式觸控基板還包括:電連接于所述第一電磁感應(yīng)線圈一端的第一控制電路和電連接于所述第二電磁感應(yīng)線圈一端的第二控制電路，其中， 所述第一控制電路包括多個第一晶體管、控制所述第一晶體管狀態(tài)的第一控制線、第一信號線和多個第一檢測單元，其中，所述第一晶體管的柵極電連接于所述第一控制線，所述第一晶體管的源極或漏極電連接于所述第一信號線，所述第一晶體管的漏極或源極電連接于所述第一電磁感應(yīng)線圈的一端與所述第一檢測單元； 所述第二控制電路包括多個第二晶體管、控制所述第二晶體管狀態(tài)的第二控制線、第二信號線和多個第二檢測單元，其中，所述第二晶體管的柵極電連接于所述第二控制線，所述第二晶體管的源極或漏極電連接于所述第二信號線，所述第二晶體管的漏極或源極電連接于所述第二電磁感應(yīng)線圈的一端與所述第二檢測單元； 觸摸檢測時，包括: 所述第一控制線控制所有所述第一晶體管斷開，各個第一電磁感應(yīng)線圈彼此獨(dú)立，受到電磁感應(yīng)的第一電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，并被所述第一檢測單元檢測到以確定輸出觸摸位置的第二方向坐標(biāo)；所述第二控制線控制所有所述第二晶體管斷開，各個第二電磁感應(yīng)線圈彼此獨(dú)立，受到電磁感應(yīng)的第二電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，并被所述第二檢測單元檢測到以確定輸出觸摸位置的第一方向坐標(biāo)。
10.如權(quán)利要求9所述的電感式觸控基板，其特征在于，所述電感式觸控基板還包括:電連接于所述第一電磁感應(yīng)線圈另一端的第一接地單元和電連接于所述第二電磁感應(yīng)線圈另一端的第二 接地單元，其中， 觸摸檢測時，所述第一電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流；所述第二電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。
11.如權(quán)利要求10所述的電感式觸控基板，其特征在于，所述第一接地單元包括多個第三晶體管開關(guān)和控制所述第三晶體管開關(guān)狀態(tài)的第三控制線，所述第三晶體管開關(guān)的柵極電連接于所述第三控制線，所述第三晶體管開關(guān)的源極或漏極電連接于所述第一方向線圈的另一端，所述第三晶體管開關(guān)的漏極或源極接地； 所述第二接地單元包括多個第四晶體管開關(guān)和控制所述第四晶體管開關(guān)狀態(tài)的第四控制線，所述第四晶體管開關(guān)的柵極電連接于所述第四控制線，所述第四晶體管開關(guān)的源極或漏極電連接于所述第二方向線圈的另一端，所述第四晶體管開關(guān)的漏極或源極接地； 觸摸檢測時，所述第三控制線控制所有所述第三晶體管開關(guān)導(dǎo)通，以使得受到電磁感應(yīng)的第一方向線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流；所述第四控制線控制所有所述第四晶體管開關(guān)導(dǎo)通，以使得受到電磁感應(yīng)的第二方向線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。
12.—種電感式觸控顯示裝置，包括:如權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)的電感式觸控基板；與所述電感式觸控基板相對設(shè)置的陣列基板，所述陣列基板包括多個像素單元。
13.如權(quán)利要求14所述的一種電感式觸控顯示裝置，其特征在于，所述陣列基板包括像素電極和公共電極，所述像素電極和公共電極之間形成水平電場。
14.如權(quán)利要求14所述的一種電感式觸控顯示裝置，其特征在于，感測電極在所述陣列基板上的垂直投影對應(yīng)至少一行或者一列像素單元。
【文檔編號】G06F3/046GK103941952SQ201410126714
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】姜文鑫, 霍思濤 申請人:上海天馬微電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司