具有嵌入式触摸屏的显示装置及其制造方法与流程

本申请案主张2015年12月11日申请的第10-2015-0176939号韩国专利申请案的优先权和权益，所述韩国专利申请案在此出于所有目的被以引用的方式并入，如同在本文中充分阐述一样。
技术领域：
：本发明涉及具有包含触摸屏面板的嵌入式触摸屏的显示装置，且更确切地说，涉及具有嵌入式触摸屏的显示装置，所述嵌入式触摸屏能够在触摸传感器和传感器信号线安置于显示装置中时防止产生于显示装置中的图像质量退化，且解决由于触摸传感器和传感器信号线与显示装置的驱动信号线和组件之间产生的寄生电容而减弱检测到的触摸信号的敏感度的问题，以及制造所述显示装置的方法。
背景技术：
：：通常，触摸屏为辨识接触触摸屏的物体(例如，手指、触笔或类似者)作为输入信号的装置，所述触摸屏为在例如液晶显示器(liquidcrystaldisplay；LCD)、等离子显示面板(plasmadisplaypanel；PDP)、有机发光二极管(organiclightemittingdiode；OLED)、有源矩阵有机发光二极管(activematrixorganiclightemittingdiode；AMOLED)和类似者的显示装置上添置的输入装置。触摸输入装置最近已主要地安装在例如移动电话、个人数字助理(personaldigitalassistant；PDA)、便携式多媒体播放器(portablemultimediaplayer；PMP)和类似者的移动设备中，且还已用于所有工业领域中，例如，导航装置、上网本计算机、膝上型计算机、数字信息装置(digitalinformationdevice；DID)、使用支持操作系统的触摸输入的桌上型计算机、因特网协议电视(Internetprotocoltelevision；IPTV)、当前技术发展水平歼击机、坦克、装甲车和类似者。使用以上描述的触摸屏的显示装置可取决于其结构而划分成触摸屏附加型显示装置、触摸屏胞元上型显示装置和触摸屏胞元内型显示装置。触摸屏附加型显示装置是通过个别地制造显示装置和触摸屏且接着在显示装置的上部板上添加触摸屏来制造的，具有厚的厚度，且具有低的亮度以具有低可见性。触摸屏胞元上型显示装置是通过在显示装置的上部衬底表面(LCD的彩色滤光片或OLED的密封衬底)上直接形成构成触摸屏的元件来制造的，且可具有如与触摸屏附加型显示装置相比减小的厚度，但可能不是在制造LCD的现有过程中制造，使得需要额外装备投资，或在使用现有装备制造触摸屏胞元上型显示装置时增加了制造成本。另一方面，触摸屏胞元内型显示装置可在制造例如LCD、OLED或类似者的显示装置过程中制造，以使得制造成本减小，且可使用高性能显示装置制造装备。因此，增大了产量，使得制造成本进一步减小。然而，在根据相关技术的触摸屏胞元内型显示装置中，触摸传感器和连接到触摸传感器的传感器信号线对显示装置的驱动信号线产生干扰，从而造成显示装置的图像质量退化，以使得检视触摸传感器和传感器信号线，且在传感器信号线断开连接的情况下，触摸屏的性能发生退化。此外，在触摸屏嵌入于LCD中的情况下，当LCD的像素电极或源极线或栅极线与触摸传感器或传感器信号线在垂直或水平方向上相互重叠时，产生物理寄生电容，且寄生电容的量值显着大，使得由于寄生电容器，触摸敏感度退化或在极端情况下可能检测不到触摸信号。相关技术文献专利文献第10-1144723号韩国专利公开案(2012年5月3日)技术实现要素：已建议本发明以便解决如上所述的相关技术中的问题，且本发明的目标为形成触摸传感器和传感器信号线以便定位于显示装置的驱动信号线(源极线、栅极线或类似者)上方或下方(或在与驱动信号线相同的线上)以防止信号线在显示装置中被观测到，和去除触摸传感器和传感器信号线对显示装置的影响，由此防止显示装置的故障。本发明的另一个目标为安装防护层(G/L)，将与施加到触摸传感器的驱动信号相同或具有预定规则的驱动信号施加到所述防护层，从而减小在触摸传感器和传感器信号线与显示装置的组件之间产生的寄生电容，由此易于获得触摸信号。本发明的又一个目标为相对于相应触摸传感器形成多个传感器信号线，从而使得触摸信号能够被另一传感器信号线检测到，即使在任何传感器信号线中产生断开连接，由此改进产品的良率。本发明的再一个目标为在除了显示显示装置的屏幕的有源区(A/A)以外的区中，与用于显示装置中的源极金属和栅极金属一起使用传感器信号线，由此减小传感器信号线的电阻。根据本发明的示范性实施例，提供一种显示装置，其中上面形成有彩色滤光片和共同电极的第一衬底和上面形成有像素电极和驱动信号线的第二衬底安置成相互重叠，其中包含感测触摸信号的触摸传感器和传感器信号线的传感器层形成于驱动信号线下方。根据本发明的另一个示范性实施例，提供一种显示装置，其中上面形成有彩色滤光片的第一衬底和上面形成有像素电极和驱动信号线的第二衬底安置成相互重叠，其中包含感测触摸信号的触摸传感器和传感器信号线的传感器层形成于驱动信号线上方。减小在所述驱动信号线与所述触摸传感器和所述传感器信号线之间产生的寄生电容的防护层(G/L)形成于所述驱动信号线与所述传感器层之间。根据本发明的又一个示范性实施例，提供一种制造显示装置的方法，在所述显示装置中，上面形成有彩色滤光片和共同电极的第一衬底和上面形成有像素电极和驱动信号线的第二衬底安置成相互重叠，所述方法包含：在薄膜晶体管(thinfilmtransistor；TFT)衬底上形成传感器层；以及在传感器层上方形成驱动信号线和像素电极，其中传感器层的形成包含在传感器层上形成隔离的触摸传感器和将触摸传感器和触摸驱动集成电路(touchdriveintegratedcircuit；TDI)相互连接的传感器信号线。制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的所述方法进一步包括在形成所述传感器层之后，形成所述驱动信号线与所述传感器层之间的防护层(G/L)，所述防护层减小在所述驱动信号线与所述触摸传感器和所述传感器信号线之间产生的寄生电容。根据本发明的再一个示范性实施例，提供一种制造显示装置的方法，在所述显示装置中，上面形成有彩色滤光片的第一衬底和上面形成有像素电极和驱动信号线的第二衬底安置成相互重叠，所述方法包含：在TFT衬底上形成驱动信号线和像素电极；以及在驱动信号线和像素电极上方形成传感器层，其中传感器层的形成包含在传感器层上形成隔离的触摸传感器和将触摸传感器和TDI相互连接的传感器信号线。附图说明图1是说明LCD的结构的视图。图2是说明图1的薄膜晶体管(TFT)的详细结构的视图。图3是说明根据本发明的示范性实施例的在具有嵌入式触摸屏的显示装置中的TFT的结构的视图。图4是说明根据本发明的示范性实施例的在具有嵌入式触摸屏的显示装置中的触摸传感器和触摸集成电路(integratedcircuit；IC)的布局的实例的视图。图5是说明根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置中的触摸传感器的配置的视图。图6和7是说明根据本发明的示范性实施例的防护层(guardlayer；G/L)的使用和驱动信号的传送的视图。图8是用于描述根据本发明的示范性实施例的将所需信号施加到具有嵌入式触摸屏的显示装置中的显示装置、触摸传感器和G/L的方法的视图。图9是根据本发明的示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法的完整流程图。图10是根据本发明的示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中的详细流程图S110。图11是根据本发明的示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中的详细流程图S120。图12是根据本发明的示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中的详细流程图S200。图13是说明在使用横向电场模式的LCD的组件当中的TFT衬底的配置的视图。图14是说明在横向电场模式中使用Vcom电极的根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸传感器的显示装置的实例的视图。图15是说明触摸传感器10定位于栅极线240或源极线250的上表面上的实例的视图。图16是说明根据本发明的示范性实施例的在触摸传感器定位于信号线的上表面上时在触摸传感器与信号线之间安装G/L的方法的视图。图17是根据本发明的另一个示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法的完整流程图。图18是根据本发明的另一个示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中的详细流程图S130。图19是根据本发明的另一个示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中的详细流程图S140。图20是根据本发明的示范性实施例的三端子开关元件的概念图。图21是用于描述形成线之间的触摸电容和电容的原理的视图。图22是说明在根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置中的触摸检测构件的基本结构的电路图。图23是图22的等效电路图。图24是说明根据本发明的示范性实施例的触摸传感器将交流电压施加到线之间的等效电容器Ceq以便检测触摸信号的实例的视图。附图标号说明；10：触摸传感器；10a：感测垫；10b：非感测垫；12：充电构件；12-1：输出端子；12-2：输入端子；14：触摸检测单元；14-1：缓冲器；14-2：放大器；14-3：DAC；14-4：参考电压；14-5：ADC；22：传感器信号线；22a：感测垫信号线；22b、22b-A、22b-B、22b-D、22b-E、22b-F：非感测垫信号线；25：手指；28：存储器单元；30：触摸驱动器IC(TDI)；31：驱动单元；33：时序控制单元；35：信号处理单元；40：中央处理单元(CPU)；42：交流电压产生单元；46：通信单元；47：电力供应器单元；100：第一衬底；110：彩色滤光片；120：共同电极；125：共同电极信号线；130：黑色矩阵(BM)；200：第二衬底；210：TFT衬底；220：薄膜晶体管(TFT)；230：像素电极；235：像素电极信号线；240：栅极线；250：源极线；260：漏极电极；265：栅极电极；270：源极电极；280：保护层；285：绝缘体；286：绝缘体；295：防护层(G/L)；296：G/L结合部分；297：传感器信号线结合部分；310：第一垫；320：第二垫；330：第三垫；S100、S110、S120、S200、S130、S140：流程图；S111、S113、S115、S117、S119、S121、S123、S125、S127、S210、S220、S230、S131、S133、S135、S137、S141、S143、S145、S147、S149、S300、S400、S500、S600：步骤；A、B：区域；C1、C2、C3、C4：电容；Ceq：等效电容器；Cont：开/关控制端子；Cp：寄生电容电容器；Ct：触摸电容/电容器；Cvcom：电容器；d：间隔；In：输入端子；Out：输出端子；P：点。具体实施方式下文中将参考附图详细描述本发明的示范性实施例。首先，本发明涉及具有包含触摸屏面板的嵌入式触摸屏的显示装置及其制造方法，且更确切地说，涉及通过在将通过手指或类似者的触摸产生的电容施加到感测垫(连接到触摸检测单元的垫)时将驱动电压施加到触摸集成电路(IC)中的驱动电容器(drivingcapacitor；Cdrv)来检测触摸，或使用在将交流驱动电压施加到形成于检测触摸的感测垫(连接到触摸检测单元的垫)与邻近于感测垫的非感测垫(对应于感测垫且未连接到触摸检测单元的垫)之间的感测等效电容器时由于由触摸导致的电容量值差而产生检测电压差的现象检测触摸的方法，以及能够检测触摸的显示装置中的触摸结构。在根据本发明的示范性实施例的检测触摸的方法中，将当不产生触摸时检测到的电压和当通过产生触摸而施加触摸电容时检测到的电压的量值相互比较，通过这两个电压的量值之间的差而检测到触摸，且寄生电容或类似者的影响因防护层(G/L)而最小化，由此有可能更稳定地获得触摸信号。本发明中叙述的显示装置为一种液晶显示器(LCD)、等离子显示面板(PDP)、有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)和无源矩阵有机发光二极管(passivematrixorganiclightemittingdiode；PMOLED)中的任一者，或包含对用户显示任何类型的静态图像(例如，JPG、TIF或类似者)或移动图片(MPEG-2、MPEG-4或类似者)的所有构件。本发明中的触摸输入构件包含产生可由触摸传感器感测的电压改变的任何类型的输入(例如，例如具有预定形式的导体的物件，或例如电磁波或类似者的输入)，以及键盘、鼠标、手指、触笔和触控笔。此外，在本
发明内容中，将短语“在相同的线上”用作意味着两个组件在垂直方向的同一位置处相互重叠，且形成信号线的金属材料、绝缘体或类似者可存在于两个组件之间。举例来说，在A和B定位在相同线上时，其意思是A定位在B的上表面上，或B定位在A的上表面上，且例如绝缘体、金属或类似者的另一材料可存在于A与B之间。此外，在A和B定位在相同线上时，除非是单独提到，否则A的宽度和B的宽度不受限制，且除非是单独提到，否则未指定A和B的宽度之间的比率。然而，在本
发明内容中，借助实例，考虑A的宽度与B的宽度相互相同。此外，例如以下将描述的～单元的组件为执行具体功能的单元功能元件的组合件。举例来说，某一信号的放大器为单元功能元件，且集合放大器与信号转换器的组合件可被叫作信号转换单元。此外，～单元可包含于较大组件或～单元中，或可包含较小组件和～单元。此外，～单元可包含个别中央处理单元(centralprocessingunit；CPU)，其可处理存储于存储器或类似者中的计算功能或命令或类似者。在以下附图中，厚度或区被夸大，以便清晰地表示若干层和区。贯穿本
发明内容，类似组件将由相似参考数字表示。当例如层、区、衬底或类似者的部分被称作定位于另一部分的上部部分上时，部分可直接定位于另一部分上(在其间不存在其它部分)或其间可存在其它部分(例如，中间层或绝缘层)。此外，除非具体地提到，否则在本
发明内容中叙述的信号大体指示电压或电流。此外，在本
发明内容中，电容指示物理量值。同时，电容器指示具有为物理量值的电容的元件。在本发明中，补偿电容器(compensationcapacitor；Cbal)通过设计和制造过程形成于触摸驱动IC中，或天然地形成于与邻近的两个传感器信号线之间。在本
发明内容中，直接形成的电容器和天然形成的电容器两者都将被叫作电容器，而不相互区分。在本
发明内容中，用作电容器的标识的C用作指示电容器的标识，并且还指示为电容器的量值的电容。举例来说，C1不仅为指示电容器的标识，而且还指示电容器的电容。此外，在本
发明内容中，短语“施加信号”意味着改变维持于某一状态中的信号的电平(level)。举例来说，短语“将信号施加到开关元件的开/关控制端子”意味着将现有低电平电压(例如，零伏特或具有预定量值的直流(DC)电压或交流(AC)电压)改变到高电平(例如，具有大于低电平电压的振幅值的振幅值的DC电压或AC电压)。此外，在本
发明内容中，触摸传感器指示正执行感测的感测垫和非感测垫。感测垫为多个触摸传感器当中的连接到触摸检测单元以便检测触摸的触摸传感器，且非感测垫为不执行触摸的检测且不连接到触摸检测单元的触摸传感器。在完成触摸的检测后，感测垫变为非感测垫，且根据预定序列将任何非感测垫改变成感测垫。因此，感测垫和非感测垫不是固定的，而可取决于时间改变，且相应感测垫和非感测垫的改变序列可根据预定序列而依序地确定。分时技术(timesharingtechnique)为确定序列的实例。此外，在本
发明内容中，短语“检测触摸”具有与短语“检测触摸信号”相同的意义，且触摸信号的检测的典型实例是检测当例如手指的导体未接触或接近触摸传感器使得不形成触摸电容时由触摸检测单元检测到的第一电压与因当例如手指的导体与触摸传感器重叠时形成的触摸电容(Ct)而由触摸检测单元检测到的第二电压之间的差。此外，在本
发明内容中，触摸驱动IC将被缩写为触摸IC或TDI。另外，在本
发明内容中，预充电与充电和预充电电压与充电电压将被用作相同的意义。另外，在本
发明内容中，除非具体地提到，否则感测垫可包含将感测垫相互连接的传感器信号线，且除非具体地提到，否则非感测垫可包含将非感测垫相互连接的非感测垫信号线。另外，在本
发明内容中，源极线和栅极线将被叫作驱动信号线，且驱动信号线大体指示栅极线和源极线，或仅指示源极线或仅指示栅极线。另外，在本
发明内容中，子像素也将被叫作像素。因为根据本发明的示范性实施例的触摸传感器10和传感器信号线22安置于显示装置中，所以需要对于显示装置的结构的详细研究。虽然将基于本
发明内容中的LCD描述显示装置，但AMOLED的薄膜晶体管(TFT)衬底类似于LCD的TFT衬底，且因此，本
发明内容中描述的本发明的精神类似地应用于AMOLED。此外，由于信号线和像素包含在例如PMOLED、PDP或类似者的所有显示装置中，且本
发明内容为基于信号线和像素安置嵌入式触摸屏的概念，因此本发明的精神适用于所有显示装置。图1是说明LCD的结构的视图。参看图1，通过用密封剂(未说明)将彩色滤光片衬底(第一衬底100)与TFT衬底(第二衬底200)相互附接来形成LCD。在TFT衬底中，红/绿/蓝的三个子像素形成一个像素，其充当基本像素单元且也被叫作点。在子像素中的每一个中，为由氧化铟锡(indiumtinoxide；ITO)或类似者形成的透明电极的像素电极连接到TFT220的漏极，且由源极金属形成的源极线250连接到TFT的源极。此外，由栅极金属形成的栅极线240连接到TFT的栅极。彩色滤光片110(例如，红彩色滤光片R、绿彩色滤光片G和蓝彩色滤光片B)形成于与TFT衬底(第二衬底200)的子像素的线相同的线上，且在R/G/B当中形成用于屏蔽TFT的栅极线240或源极线250的黑色矩阵(blackmatrix；BM)130。图2是说明图1的薄膜晶体管(TFT)的详细结构的视图。参看图1和图2，由金属组件(例如，铜、铝、钼、铬或类似者)形成的栅极金属层在由玻璃、塑料或类似者形成的TFT衬底210的上表面上形成栅极线240。TFT的源极电极270和漏极电极260由源极金属层形成于栅极线上方，源极金属层由例如铜、铝、钼、铬或类似者的金属组件形成。此外，源极线250由TFT的源极电极270中的相同源极金属层形成于同一层上，且将图像信号传送到像素电极230。TFT220的漏极连接到像素电极以形成Clc和Cst，且液晶(未示出)通过像素电极230与共同电极120之间的电位差反应以形成图像质量。由于TFT220的操作原理和详细结构对所属领域的技术人员是明显的，因此与本发明不相关的内容不作描述，但对所属领域的技术人员明显的技术内容反映在本
发明内容的所有技术内容中。虽然描述TFT220具有TN结构的实例，但在使用例如平面转换(in-planeswitching；IPS)模式、边缘场切换(fringefieldswitching；FFS)模式或类似者的横向电场模式的LCD的情况下，可类似地应用以上描述的LCD的操作原理，除了图1的共同电极120定位于与TFT衬底210的层相同的层上之外。根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置的触摸屏基本上不与显示装置的操作互相配合。即，与LCD的驱动机构同步操作触摸屏。在根据本发明的示范性实施例的触摸屏与显示装置的信号具有其间的相关性的情况下，显示装置的驱动频率为约60Hz，使得其不易于使通常需要100Hz或更大的驱动条件的触摸的操作频率同步。此外，在使用多次感测触摸和当静电、噪音或类似者被引入到触摸传感器时使用各种滤波器去除噪音的方法的情况下，当使触摸屏与LCD同步时，触摸屏服从LCD的频率，使得可能出现不可能在有限时间中多次检测触摸的情况。为了解决以上描述的问题，根据本发明的示范性实施例的触摸屏嵌入于显示装置中，但与显示装置的驱动机构分开来操作。在一些情况下，使触摸屏与显示装置的驱动信号机构同步以检测触摸信号可为有利的。此情况为(例如)通过同步接地或改变LCD的具体信号来改善触摸检测敏感度的情况。因此，根据本发明的示范性实施例的触摸屏支持其与显示装置的信号(例如，数据启用(dataenable；DE)、Hsync或Vsync)同步的模式和其不与显示装置的信号同步的模式两者。图3说明关于在具有嵌入式触摸屏的显示装置中嵌入触摸屏的第一示范性实施例，且在上面形成有彩色滤光片110和共同电极120的第一衬底100和形成像素电极230和驱动信号线的第二衬底200安置成相互重叠的根据本发明的示范性实施例的显示装置中，包含感测触摸信号的触摸传感器10和传感器信号线22的传感器层形成于驱动信号线下方。即，在此情况下，将传感器层安装于构成TFT衬底210和TFT220的栅极线240与源极线250之间，且首先沉积的传感器层由导电材料形成，且由金属组件(例如，铬、铜、铝、钼或类似者)或透明导电材料(例如，ITO、CNT、金属网或类似者)形成。此外，触摸传感器10被图案化且在于纵向和横向方向上(如图4中所示出)有规律地布置多个隔离区的结构中安置于传感器层上，且将触摸传感器10与TDI30相互连接的传感器信号线22也安置于传感器层上。此外，根据本发明的示范性实施例的触摸传感器10安置在比栅极线240和源极线250的宽度宽的宽度处，可在于纵向和横向方向上(如图4中所示出)有规律地在布置多个隔离区的矩阵结构中图案化，且还安置将触摸传感器10与TDI30相互连接的传感器信号线22。虽然在本发明的示范性实施例中在纵向方向上的五个列中且在横向方向上的六个行中安装触摸传感器10，但这只是实例，且在实际使用显示装置时，可在纵向和横向方向上安装数十到数百个触摸传感器10。此外，优选地，将绝缘体沉积和安装于触摸传感器10的上表面上。根据以上描述的本发明的示范性实施例的触摸传感器10仅定位于为LCD的信号线的栅极线240和源极线250下方，且安置于在垂直方向上不与像素电极230重叠的位置处。这是为了防止由在由电容器施加到液晶的电压中产生的失真(由于当施加上升或下降的电压以便检测触摸传感器10的触摸时在像素电极230与触摸传感器10之间的耦合)造成的图像质量的退化。然而，此结构适合于使用不使用液晶的AMOLED或PMOLED。在本发明的第一示范性实施例中，触摸传感器10定位于TFT衬底210与栅极线240和源极线250之间。在此情况下，优选地，触摸传感器10的宽度比栅极线240和源极线250的宽度宽。另外，优选地，在触摸传感器10不对液晶具有影响的范围中，触摸传感器10的宽度尽可能宽。原因在于，可通过广泛地形成触摸传感器10的感测区来改善触敏(touchsensitive)。此外，触摸传感器10也可在其在垂直方向上不与像素电极230相交的范围中安置在像素电极230的边缘处。此外，触摸传感器10也可安置于形成存储电容器Cst的金属下方。形成存储电容器Cst的金属通常由栅极线240形成，且由于DC始终施加到栅极线240，且栅极线240不受驱动定位于栅极线240下的传感器信号线22的信号影响。此外，在本发明的第一示范性实施例中，将触摸传感器10安置在子像素单元中。即，触摸传感器10可定位于配置子像素的栅极线240和源极线250下方某处，且触摸传感器10或传感器信号线22不安装于某些子像素下方以便分割触摸传感器10。根据本发明的示范性实施例的传感器信号线22可由为透明导电材料的ITO、碳纳米管(carbonnanotube；CNT)、氧化铟锌(indiumzincoxide；IZO)、氧化锌锡(zinctinoxide；ZTO)、纳米线、银纳米线或类似者形成。原因在于，当传感器信号线22由不透明金属材料形成时，光产生闪光现象或减小LCD的孔径比。根据本发明的示范性实施例，当触摸传感器10定位于为LCD的驱动信号线的栅极线240和源极线250下方时，在TFT衬底210安置于下部位置处(如图3中所说明)的情况下，术语“下方”是适当的。当将图3的TFT衬底倒转180度使得TFT衬底安置于较高位置处且TFT220和触摸传感器层定位于TFT衬底210下方时，触摸传感器10可定位于栅极线240和源极线250上方。在本
发明内容中，基于TFT衬底210安置于下部位置处的情况下定义上部和下部部分。因此，即使倒转TFT衬底210以移动到较高位置，使得将上部与下部部分相互交换，仍基于TFT衬底安置于下部位置处的情况确定上部和下部部分的绝对方向。在说明根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置中的触摸传感器10的配置的实例的图5中，将触摸传感器10在横向方向上划分成34个分割区且在纵向方向上划分成42个分割区，且在横向方向和纵向方向上的子像素的数目分别为34和42。当将其转换成分辨率时，分辨率为11(H)×42(V)。因此，当考虑到高清(highdefinition；HD)分辨率为1280(h)×800(V)时，根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置为具有显着小尺寸的显示装置。(在示范性实施例中，在H方向上保留一个子像素)。在本发明的示例性实施例中，已通过实例不管大小设定11×42的显示装置，且实际上使用具有各种分辨率的显示装置。在图5中，在11×42的显示装置中仅展示栅极线240和源极线250，且图3中定义的根据本发明的示范性实施例的触摸传感器10在栅极线240和源极线250下方展示。厚线指示触摸传感器10和传感器信号线22，且展示触摸传感器10和传感器信号线22定位于栅极线240和源极线250下方。参看图5，触摸传感器10具有区，所述区随着触摸传感器变靠近于TDI而变小，且形成于网状结构中。在触摸传感器10形成于网状结构中时，尽管由于过程缺陷而部分产生断开，但触摸传感器10故障的概率显着降低。在本发明的示范性实施例中，传感器信号线22的数目为一个或多个，且参考安置于左下端的触摸传感器10和安置于右上端的触摸传感器10，在本发明的示范性实施例中，传感器信号线22被形成以具有两个分支。具有两个分支的传感器信号线22可在安装触摸传感器10的有源区中相互结合，或在安装TDI的LCD的BM区(即，非有源区)中相互结合。这被用作改进产品良率的方法，因为尽管在过程中在一个传感器信号线22中产生断开连接，仍可使用另一传感器信号线22。在相对于如上文所描述的一个触摸传感器10使用多个传感器信号线22时，尽管在传感器信号线中产生由于过程缺陷的断开连接，在检测触摸时将出现问题的概率仍可降低。再次参看图3，传感器信号线22与栅极线240或源极线250之间存在绝缘体，且通过绝缘体的媒介，寄生电容形成于传感器信号线22与栅极线240和源极线250之间(下文，形成于触摸传感器10与栅极线240之间的寄生电容叫作Cg，形成于触摸传感器10与源极线250之间的寄生电容叫作Cs，且通过Cg与Cs的总和获得的等效寄生电容叫作Cgs)。Cgs为形成于一个触摸传感器与栅极线240和源极线250之间的总寄生电容。绝缘体具有几十埃(10-10)或若干微米(μm)，且参看图21的等式，寄生电容器Cg、Cs或Cgs的量值具有比由触摸检测到的触摸电容Ct大数百倍或更大的值。连接到寄生电容Cg/Cs/Cgs的另一侧的触摸传感器受到连接到寄生电容Cg/Cs/Cgs的一侧的信号线的模拟电压的变化(即，源极线250或栅极线240的栅极开/关电压的变化)影响，使得不可能检测到触摸信号。因此，需要允许触摸传感器10不受源极线250或栅极线240影响的方法。图6是说明根据本发明的第二示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置的视图。根据本发明的第二示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置还包括防止触摸屏与信号线之间的信号的干扰的防护层(G/L)295。防护层295形成于安置于最下侧处的触摸传感器10与构成TFT的栅极线240和源极线250之间，且以一对一方案与触摸传感器10重叠，如图5中所说明(然而，在除了A/A以外的TDI或LDI结合部分中，防护层295不以一对一方案与触摸传感器10重叠)。将与施加到感测垫10a或非感测垫10b的电压相同的电压施加到防护层。根据以上描述的本发明的示范性实施例的G/L295不仅仅安装于源极线250或栅极线240下方，而是可安装于显示装置的全部区上。然而，在此方法中，施加到G/L295的电压可对显示装置的像素区具有影响以造成图像质量的退化。在本发明的第二示范性实施例中，将第一绝缘体285安装于触摸传感器10的上表面上。第一绝缘体285为使触摸传感器10与G/L295相互电绝缘的材料。第一绝缘体285可仅形成于触摸传感器10与G/L295之间，如图6中所说明。然而，由于需要单独的掩模，因此此方法并非优选。此外，优选地，将第一绝缘体285应用于显示装置的整个有源区上。此外，在本发明的第二示范性实施例中，将用于使G/L295与显示装置的组件(例如，TFT的栅极线240)绝缘的第二绝缘体286安装于G/L295的上表面上。第二绝缘体286也可部分如在图5中图案化，但并不是优选，这是由于其需要单独的掩模，且优选地，在显示装置的全部A/A上应用第二绝缘体286。在本发明的示范性实施例中，优选地，第一绝缘体285与第二绝缘体286由相同材料形成，且参看图6，在传感器信号线22和G/L295中开放用于在显示装置的一侧施加信号的垫，且通过垫结合柔性电路板，例如，可挠性印刷电路(flexibleprintedcircuit；FPC)、可挠性印刷电路上芯片(chiponflexibleprintedcircuit；COF)或类似者。在此情况下，为了暴露传感器信号线结合部分297的垫和用于将信号传送到G/L295的垫，蚀刻第一绝缘体285和第二绝缘体286以开放垫。在此情况下，当第一绝缘体285与第二绝缘体286由相同材料形成时，可易于使用一个掩模执行图案化。因为形成于G/L295与栅极线240或源极线250之间的寄生电容相当大，所以为驱动元件的电容器的驱动能力应相当大，以便通过交流电压来驱动G/L。通常，为了使TDI30驱动G/L295，专用输出端子应具有显着的电容器驱动能力，这导致TDI30的大小增加，从而造成成本增加。为了解决此问题，在本发明的第二示范性实施例中，使用专用缓冲器或运算放大器(OPAMP)而非TDI30驱动G/L295。参看图7，通过缓冲器或OPAMP将在TDI的专用接脚中产生的交流电压施加到G/L295。通过图6的G/L结合部分296执行交流电压到G/L295的施加。缓冲器或OPAMP定位于TDI30外，且具有用于驱动具有大电容的电容器的驱动能力。根据本发明的示范性实施例的缓冲器或运算放大器(其为按原样输出从TDI30接收的交流电压的电元件)具有例如大驱动能力的优势。由于G/L295具有宽的区和大的电阻，因此当使用一个缓冲器或OPAMP时，驱动能力可能不够。因此，可使用多个缓冲器或OPAMP。优选地，多个缓冲器或OPAMP适当地安置于G/L295的拐角部分、中心部分、左部分或右部分处以允许在G/L295的每一位置处的交流电压的量值不会相互不同。替代地，可将功率IC(未示出)的交流电压中的一个施加到G/L295。功率IC的交流电压中的一个为功率IC的交流接地电压。图8是用于描述根据本发明的示范性实施例的将所需信号施加到具有嵌入式触摸屏的显示装置中的显示装置、触摸传感器10和G/L295的方法的视图。在图8中，部分X为显示图像或安装根据本发明的示范性实施例的触摸传感器10的区，且在本
发明内容中将被叫作有源区或A/A。图8的第一垫310为用于显示装置的信号施加到的垫，且将从LDI传送的信号施加到第一垫310。此外，第二垫320接收从TDI、缓冲器或类似者传送的信号，且连接到G/L295。此外，第三垫330为连接到触摸传感器10的垫。在示出关于根据本发明的示范性实施例的驱动信号线的连接的实例的图8中，从LDI传送的显示装置的驱动信号由实线表示，传送到触摸传感器的信号由虚线表示，且传送到G/L的信号由双实线表示。由于相应信号线定位于不同层上，所以不产生短路。此外，在根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置中，可将不同衬底(例如，柔性电路板，例如，FPC或COF)附接到垫上用于将信号分别传送到LDI、TDI30和G/L295。替代地，可将一个柔性电路板附接到垫上以便减少成本。此外，尽管未说明，玻璃上芯片(COG)型LDI和COG型TDI仍可附接到显示装置的一侧而非垫。参看图8，LDI和TDI可以COG形式附接到定位垫的区。因此，可显着减少从外面传送到显示装置的信号的数量，可减小柔性电路板的大小，且可减少成本。在使用COG型的IC的情况下，传送到G/L295的信号可在COG型的TDI30中产生且传送到G/L295，或可在COG型的TDI30中产生且通过附接到COG型的TDI30的下部侧面的柔性电路板、外部缓冲器和柔性电路板传送到G/L295。在参看图3、图5和图6通过实例如上所述的触摸传感器10定位于信号线下方的第一示范性实施例和第二示范性实施例中，在人手触摸图1的彩色滤光片的上部部分的情况下，触摸传感器10由栅极线240或源极线250覆盖，使得不可能检测到触摸信号。为了克服以上描述的问题，设定显示装置使得将TFT衬底210朝向向上方向引导，且将彩色滤光片衬底(第一衬底100)朝向向下方向引导。因此，将触摸传感器10朝向最上部部分引导，且在触摸传感器10的上表面上不存在任何电阻材料，使得有可能检测通过例如手指或类似者的物件进行的触摸。下文将描述根据上文所描述的本发明的第一示范性实施例及第二示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法。图9是根据本发明的示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法的完整流程图，制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法包含形成第二衬底200(流程图S100)和形成第一衬底(流程图S200)，且根据本发明的示范性实施例，流程图S100包含形成触摸传感器10(流程图S110)和在触摸传感器10上方形成驱动信号线和像素电极(流程图S120)。图10是详细流程图S110。首先，在沉积栅极线240之前沉积(步骤S111)根据本发明的示范性实施例的触摸传感器10，所述栅极线为LCD的TFT的组件。在步骤S111中，在沉积LCD的源极金属或栅极金属之前，用于形成根据本发明的示范性实施例的触摸传感器10的导电材料沉积于TFT衬底210上，且在步骤S111中首先沉积于TFT衬底210上的导电材料为金属组件(例如铬、铜、铝、钼或类似者)或透明导电材料(例如ITO、CNT、金属网或类似者)。接着，触摸传感器10在结构中首先沉积的传感器层上图案化，在所述结构中，在纵向和横向方向上(如图4中所示出)有规律地布置多个隔离区，且在传感器层上形成将触摸传感器10和TDI30相互连接的传感器信号线22(步骤S113)。在步骤S113中，根据本发明的示范性实施例，触摸传感器10可在纵向和横向方向上(如图4中所示出)形成于矩阵结构中。然而，触摸传感器10的形式不限于本发明的示范性实施例。也就是说，触摸传感器10可安装于数十到数百列和行中。此外，在步骤S113中，触摸传感器10优选地考虑到子像素单元进行安置，触摸传感器10可定位于构成子像素的栅极线240和源极线250的下方某处，且触摸传感器10或传感器信号线22不安装于某些子像素下方以便分割触摸传感器10。在说明形成于步骤S113中的触摸传感器10的另一形成的图5中，在子像素在横向方向上的数目为34，且在纵向方向上的数目为42的情况下，在11×42的显示装置中仅展示栅极线240和源极线250，且定义于图3中的根据本发明的示范性实施例的触摸传感器10形成于显示装置中的网状结构中。在图5中，厚线指示触摸传感器10和传感器信号线22，且展示触摸传感器10和传感器信号线22定位于栅极线240和源极线250下方。此外，在步骤S113中，根据本发明的示范性实施例，触摸传感器10具有随着其变靠近于TDI30而变小的区。因此，尽管由于过程缺陷而部分产生断开连接，触摸传感器10将出故障的概率显着降低。此外，在步骤S113中，根据本发明的示范性实施例，在触摸传感器10不对液晶产生影响的范围内，触摸传感器10的宽度优选地尽可能地宽，且在触摸传感器10的感测区变宽时，触摸敏感度得到改进。根据本发明的示范性实施例形成于步骤S113中的传感器信号线22是由为透明导电材料的ITO、CNT、IZO、ZTO、纳米线、银纳米线或类似者形成。原因在于，当传感器信号线22由不透明金属形成时，光产生闪光现象或减小LCD的孔径比。然而，在本发明的示范性实施例中，传感器信号线22可包含由透明导电材料形成的透明布线和由金属形成的金属布线。透明布线可形成于显示装置的有源区中，且透明布线或金属布线可形成于显示装置的非有源区中。此外，在步骤S113中，传感器信号线22的数目可为一个或多个，且在图5中所说明的示范性实施例中，关于触摸传感器10形成两个传感器信号线22。传感器信号线22可在触摸传感器10在安装TDI的LCD的BM区(即非有源区)中安装或相互结合的有源区中相互结合。这被用作由于即使在一个传感器信号线22中产生断开连接仍可使用另一传感器信号线22而改善产品的成品率的方法。当关于如上所述的一个触摸传感器10使用多个传感器信号线22时，即使在传感器信号线中产生由于过程缺陷的断开，在检测触摸时出现问题的概率可减小。接着，第一绝缘体沉积和安装于触摸传感器10的上表面上(步骤S115)，且G/L295形成于第一绝缘体上方(步骤S117)。形成于步骤S115中的第一绝缘体使触摸传感器10和G/L295相互电绝缘，且优选地在显示装置的整个有源区(A/A)之上应用第一绝缘体。此外，形成于步骤S117中的G/L295防止触摸屏与显示装置的驱动信号线之间的信号干扰，将与施加到感测垫10a或非感测垫10b的电压相同的电压施加到G/L295，或将交流AC电压施加到G/L295，且可安装于显示装置的完整区之上。然而，施加到G/L295的电压可对显示装置的像素区具有影响以造成图像质量的退化。因为上文已描述根据本发明的示范性实施例的G/L295的功能，所以将省略补充描述。接着，将第二绝缘体286安装于G/L295的上表面上(步骤S119)，且优选地将步骤S119中的第二绝缘体286施加到显示装置的完整A/A。此外，在本发明的示范性实施例中，尽管步骤S115中的第一绝缘体285和步骤S119中的第二绝缘体286可以由不同材料形成，但其优选地由相同材料形成。更详细地说，用于在显示装置的一侧处施加信号的垫在传感器信号线22和G/L295中开放，且例如FPC、COF或类似者的用于施加所需信号的柔性电路板结合到垫。在此情况下，为了暴露传感器信号线结合部分297的垫和用于将信号传送到G/L295的垫，蚀刻第一绝缘体285和第二绝缘体286以开放垫。在此情况下，当第一绝缘体285与第二绝缘体286由相同材料形成时，可易于使用一个掩模执行图案化。此外，在第一绝缘体285和第二绝缘体286由相同材料形成的情况下，第一绝缘体285和第二绝缘体286可在通过图案化用于将信号传送到触摸传感器和G/L295的垫使垫暴露之时使用一个掩模同时进行蚀刻和移除。一个掩模为与在LCD的过程中制造TFT的过程不相关的单独掩模。在此情况下，在本发明的示范性实施例中，需要掩模图案化触摸传感器，且还需要掩模图案化G/L295。此外，因为需要掩模来图案化第一绝缘体285和第二绝缘体286，所以除了在LCD过程中需要的掩模之外，还需要三个额外掩模。为了使额外掩模的数目从3减少到2，在本发明的示范性实施例中，用于图案化第一绝缘体285和第二绝缘体286的信号施加垫部分的部分可添加到用于制造LCD的TFT的过程中的掩模，以使得第一绝缘体285和第二绝缘体286的信号施加垫部分可通过蚀刻移除。作为实例，保护层可覆盖TFT的上表面，且在LCD的过程的最终步骤中部分蚀刻，且用于蚀刻第一绝缘体285和第二绝缘体286的部分可在LCD的过程的最终步骤中添加到掩模，以便使信号施加垫部分暴露于触摸传感器10和G/L295。在此情况下，根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置可使用除了在制造TFT过程中需要的掩模之外的两个额外掩模制造。在步骤S119之后，形成驱动信号线和像素电极(流程图S120)。图11为详细流程图S120。首先，使用由金属组件形成的栅极金属层形成栅极线240(步骤S121)(因为在相关技术、附图中的描述和说明中熟知步骤S121之后，在本发明中省略形成例如SiNx/n+a-Si/a-Si和类似者的复合沉积图案的步骤)，且使用导电材料层形成像素电极230(步骤S123)。在步骤S123中形成像素电极230之时，像素电极230形成于不与触摸传感器10重叠的位置处。此外，在步骤S123中，像素电极230也可形成于邻近于触摸传感器10的位置中，只要所述像素电极不在垂直方向上与触摸传感器10相交即可。原因在于，在触摸传感器10定位于图3的像素电极230下方时，在由电容器施加到液晶的电压中产生失真，以使得产生图像质量的退化，所述失真是在将上升或下降的电压施加到触摸传感器10以便检测如下文所描述的触摸之时由像素电极230与触摸传感器10之间的耦合产生。然而，此结构适合用于不使用液晶的AMOLED或PMOLED中。接着，源极电极270和漏极电极260使用由金属组件形成的源极金属层形成在栅极线240上方，且源极线250形成于相同金属层中(步骤S125)，且保护层280形成于源极电极270、漏极电极260和源极线250上方(步骤S127)。在本发明的示范性实施例中，在步骤S121和步骤S125中形成栅极线240和源极线250之时，一个或多个栅极线240和源极线250形成于触摸传感器10上方，且栅极线240和源极线250的宽度比触摸传感器10的宽度窄。此外，在步骤S121和步骤S125中，触摸传感器10安置于子像素单元中。即，触摸传感器10可定位于配置子像素的栅极线240和源极线250下方某处，且触摸传感器10或传感器信号线22不安装于某些子像素下方以便分割触摸传感器10。在步骤S121和步骤S127中，触摸传感器10仅定位于栅极线240和源极线250下方，所述栅极线和源极线为LCD的信号线。在触摸传感器10仅定位于栅极线240和源极线250下方，且不定位于像素电极230下方时，触摸传感器10不会对像素电极230产生影响，以使得由于液晶故障的图像质量退化不会产生。参看图3，触摸传感器10与栅极线240或源极线250之间存在绝缘体285，且通过绝缘体285的媒介，寄生电容形成于传感器信号线22与栅极线240和源极线250之间(下文，形成于触摸传感器10与栅极线240之间的寄生电容叫作Cg，形成于触摸传感器10与源极线250之间的寄生电容叫作Cs，且通过Cg与Cs的总和获得的等效寄生电容叫作Cgs)。Cgs为形成于一个触摸传感器10与栅极线240和源极线250之间的总寄生电容。绝缘体285具有几十埃(10-10)或若干微米(μm)，且参看图21的等式，寄生电容器Cg、Cs或Cgs的量值具有比由触摸检测到的触摸电容Ct大数百倍或更大的值。连接到寄生电容Cg/Cs/Cgs的另一侧的触摸传感器10受到连接到寄生电容Cg/Cs/Cgs的一侧的信号线的模拟电压的变化(即，源极线250或栅极线240的栅极开/关电压的变化)影响，使得不可能检测到触摸信号。因此，在本发明的示范性实施例中，可经由形成于步骤S117中的G/L295防止触摸屏与驱动信号线之间的干扰。第二衬底200经由上文所描述的流程图S110到流程图S120形成，在根据本发明的第一示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中执行步骤S115之后，省略步骤S117和步骤S119，且在根据本发明的第二示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中顺序执行步骤S111到步骤S127。此外，根据本发明的示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法包含形成第一衬底100(流程图S200)，这是与流程图S100独立执行。在流程图S200中，如在图12中的详细流程中，黑色矩阵(BM)130的图案形成于玻璃衬底上(步骤S210)，R、G和B彩色滤光片110的图案形成于未形成黑色矩阵130的图案的区中(步骤S220)，且共同电极120形成于R、G和B彩色滤光片110的图案上方(步骤S230)。在执行步骤/流程图S100和步骤/流程图S200之后，第一衬底100安置于较高位置处，第二衬底200安置于较低位置处，且第一衬底100和第二衬底200通过密封剂相互附接(步骤S300)。在步骤S300中，形成于第一衬底100上方的共同电极120和形成于第二衬底200上方的保护层280和像素电极230变为相互重叠的表面。接着，在步骤S300中相互结合的第一衬底100和第二衬底200在垂直方向上倒转(步骤S400)。传感器层通过执行步骤S400定位与像素电极230上方。接着，在相互结合的第一衬底100和第二衬底200之间注入液晶(步骤S500)，且TDI30或LDI附接到显示装置(步骤S600)。在步骤S600中，根据本发明的示范性实施例，LDI或TDI30所附接到的柔性电路板可附接到显示装置，或LDI或TDI30可以玻璃上芯片(COG)架构(scheme)附接到显示装置。在步骤S600中，根据本发明的示范性实施例，不同衬底(例如，柔性电路板，例如FPC或COF)可附接到垫上，以用于分别将信号传送到LDI、TDI30和G/L295。替代地，可将一个柔性电路板附接到垫上以便减少成本。虽未说明，但可将COG型的LDI和COG型的TDI30附接到显示装置的一侧，而非垫。参看图8，LDI和TDI30可以COG形式附接到定位垫的区。因此，可显着减少从外面传送到显示装置的信号的数量，以使得可减小柔性电路板的大小，且可减少成本。在本发明的示范性实施例中，步骤S600优选地进一步包含在防护层的一个侧表面或多个侧表面处形成缓冲器或运算放大器，所述缓冲器或运算放大器放大和提供TDI的驱动信号。即，在使用COG型的IC的情况下，传送到G/L的信号可在COG型的TDI中产生且传送到G/L295，或可在COG型的TDI30中产生且通过附接到COG型的TDI的下部侧面的柔性电路板、外部缓冲器和柔性电路板传送到G/L。替代地，可将交流AC电压中的一个传送到G/L。因为形成于G/L295与栅极线240或源极线250之间的寄生电容相当大，所以为驱动元件的电容器的驱动能力应相当大，以便通过交流电压来驱动G/L。通常，为了使TDI30驱动G/L295，专用输出端子应具有显着的电容器驱动能力，这导致TDI30的大小增加，从而造成成本增加。为了解决此问题，在本发明的示范性实施例中，使用专用缓冲器或运算放大器(OPAMP)而非TDI30驱动G/L295。参看图7，通过缓冲器或OPAMP将在TDI30的专用接脚中产生的交流电压施加到G/L295。通过图6的G/L结合部分296执行交流电压到G/L295的施加。缓冲器或OPAMP定位于TDI30外，且具有用于驱动具有大电容的电容器的驱动能力。为输出实际上从TDI30接收的交流电压的电元件的缓冲器或运算放大器具有例如大驱动能力等优点。由于G/L295具有宽的区和大的电阻，因此当使用一个缓冲器或OPAMP时，驱动能力可能不够。为此目的，使用多个缓冲器或OPAMP。多个缓冲器或OPAMP适当地安置于G/L295的角部分、中心部分、左部分或右部分处，从而允许交流电压的量值在G/L295的每一位置处不会相互不同。根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置特性在于，触摸屏定位于TFT和构成TFT的源极线250和栅极线240的上表面上。当触摸屏定位于源极线250和栅极线240下方时，应将LCD倒转180度。然而，倒转LCD是不可能的，或可在使用对应于在图5的彩色滤光片衬底中不存在Vcom的横向电场模式的IPS模式或FFS模式的LCD中的信号线的上表面上装设触摸传感器。在描述如上所述的在信号线的上表面上装设触摸传感器的技术精神前，以下将描述使用横向电场模式的LCD的结构，这是由于对应于将嵌入根据本发明的示范性实施例的触摸传感器的横向电场模式的IPS模式或FFS模式与TN结构不同。图13是说明在使用横向电场模式的LCD的组件当中的TFT衬底的配置的视图。在使用横向电场模式的LCD中，共同电极120不分散于彩色滤光片的全部表面上，而是形成于TFT衬底的仅部分区而非彩色滤光片中，这不同于使用以上描述的TN模式的LCD。如图13中所说明，栅极线240和源极线250在纵向和横向方向上安置于TFT衬底的上表面上，且由栅极线240和源极线250分割的区形成像素。在像素中安装开关图像信号的TFT220。TFT220的栅极电极265连接到栅极线240以接收施加到其的扫描信号，且源极电极270和漏极电极260分别连接到源极线250和像素电极信号线235。此外，TFT220的半导体层257在源极电极270与漏极电极260之间形成通道，以便将图像信号施加到液晶层。如图示出，共同电极信号线125与像素中的像素电极信号线235平行地形成。在具有如上所述的配置的LCD中，当操作TFT220以将图像信号施加到像素电极信号线235时，在共同电极信号线125与像素电极信号线235之间产生实质上相互平行的横向电场，且液晶分子在平面上移动。虽然已在图3中说明共同电极信号线125定位于像素电极信号线235下方的情况，但共同电极信号线125也可定位于像素电极信号线235的上表面上，其中绝缘体插入于其间。图14是说明在横向电场模式中使用Vcom电极的根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸传感器的显示装置的实例的视图。参看图14，存在由栅极线240和源极线250分割的八个像素，且聚集四个像素的共同电子信号线125以形成由实线分割的一个共同电极120。图14的实线为虚拟分割区，其表示共同电极信号线125聚集在一个共同电极120中，且实际上，仅存在由斜线表示的共同电极信号线125。四个共同电极信号线125在不同像素电极230的共同电极信号线125之间相互耦接和电连接(如在下部共同电极120的左边)，或在其间栅极线240或源极线250的上表面或下表面上相互耦接和电连接，由此使得有可能形成一个共同电极120。如上文所描述，多个共同电极信号线125相互耦合的共同电极120可操作为根据本发明的示范性实施例的触摸传感器，且传感器信号线22将共同电极120连接到TDI30。共同电极120也安装于栅极线240或源极线250的上表面或下表面上，以便增加与例如手指或类似者的物体的接触面积，除了其定位于像素部分中的一般情况之外。参看图14的区域A和区域B，传感器信号线22安装于源极线250的侧表面上。然而，实际上，传感器信号线22安置于源极线250的上表面或下表面上以便与源极线250重叠，使得凭肉眼看不到它们，且其将作为触摸传感器10操作的共同电极120连接到TDI30。虽然在图14中的一个共同电极120中安置四个共同电极信号线125，但数十到数百个共同电极信号线125实际上形成一个共同电极120。显示装置中存在大量数目个像素。举例来说，HD显示装置具有1280×720的像素，根据本发明的示范性实施例的相当大数目个共同电极120应使用横向电场模式安装于LCD中。图14说明在横向电场模式中安置共同电极120的形状。参看图14，在横向和纵向方向上安装在横向电场模式中的多个共同电极120，且每一共同电极120连接到一个传感器信号线22以由此连接到TDI30。为构成像素的部分的共同电极120应为由ITO形成的透明电极。因为连接到共同电极120的传感器信号线22安装于栅极线240或源极线250上方或下方，所以传感器信号线22不需要为透明电极。当连接到共同电极120的传感器信号线22由例如铜、铝或类似者的金属形成时，其具有低于透明电极的电阻的电阻，这有利于捕捉触摸信号。可使用单独的专用掩模图案化和制造传感器信号线22。当在制造TFT的过程中通常使用源极金属、栅极金属或金属掩模制造传感器信号线22时，掩模的数目减少，由此使减少制造成本有可能。图15说明根据本发明的第三示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置。在图15中，触摸传感器10定位于栅极线240或源极线250的上表面上，且具有如图5中所说明的网状结构。具有此结构的根据第三示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置可用于例如IPS模式或类似者的横向电场模式中，其中图1的共同电极120不存在，或可用于Vcom存在于RGB彩色滤光片110之间的BM130的区中的状态。然而，应保留共同电极120之间的连接点以便互连共同电极120。触摸传感器10安装于栅极线240和源极线250上方，且安置于比栅极线240和源极线250的宽度更宽的宽度。此外，触摸传感器10可以由图14的共同电极120形成，且形成于如图5中所说明的网状结构中，或形成于如图4中所说明的矩阵结构中。此外，在触摸传感器10形成于如图4中所说明的矩阵结构中的情况下，触摸传感器10可以或可不形成于如图5中所说明的网状结构中。此外，在触摸传感器10形成于如图4中所说明的矩阵结构中的情况下，触摸传感器10可形成于如图5中所说明的网状结构与不是如图5中所说明的网状结构的结构的混合结构中。举例来说，触摸传感器10中的一些可不具有网状结构，且触摸传感器10中的另一些可具有网状结构。此外，在触摸传感器10形成于矩阵结构中的情况下，优选地，触摸传感器10具有随着其变得靠近TDI30而变小的面积。此外，优选地，触摸传感器10安置于邻近像素电极230的位置处，被安置以便与像素电极230在垂直方向上重叠，且安装于子像素单元中。此外，连接到触摸传感器10的传感器信号线22的数目为一个或多个，且在传感器信号线22的数目为多个的情况下，传感器信号线在A/A中相互结合或在安置TDI30的非A/A中相互结合。此外，传感器信号线22安装于栅极线240和源极线250上方，且包含由透明导电材料(例如，氧化铟锡(ITO)、氧化锑锡(antimonytinoxide；ATO)、碳纳米管(CNT)、氧化铟锌(IZO)、纳米线、银纳米线或类似者)形成的透明布线和由金属形成的金属布线。此处，优选地，透明布线形成于显示装置的A/A中，且透明布线或金属布线形成于显示装置的非A/A中。替代地，传感器信号线22不安装于栅极线240和源极线250上方，而可安装于显示装置的整个区(例如，显示装置的像素区)上。在如上所述触摸传感器10定位于栅极线240或源极线250的上表面上的情况下，当彩色滤光片110耦合到TFT衬底210时，彩色滤光片110的BM130视觉阻挡触摸传感器10。因此，即使将金属用作触摸传感器10的材料，仍不产生金属的闪光现象。因此，可将例如铜、铝或类似者的金属用作触摸传感器10的材料，使得电阻减小，由此可更迅速地检测触摸信号和减少消耗的电流。如果有必要，可在图15的触摸传感器的上表面上添加保护层。因此，在根据本发明的第三示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置中，定位于栅极线240和源极线250的上表面上的触摸传感器10因栅极线240和源极线250的电压的改变而出现故障，且建议还包含G/L295的根据本发明的第四示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置以便解决此问题。图16是说明根据本发明的第四示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置的视图。当触摸传感器10定位于显示装置的有源区中的任何区中或栅极线240和源极线250的上表面上时，将G/L295安装于触摸传感器10与栅极线240和源极线250之间。虽然已在图16中说明将触摸传感器10安装于栅极线240和源极线250的上表面上的实例，但触摸传感器10可安置于例如栅极线240、源极线250和类似者的任何位置上，除了显示装置的驱动信号线的上表面外。此外，此显示装置包含AMOLED、PMOLED或类似者，以及LCD。参看图16，触摸传感器10定位于构成显示装置的TFT的上表面上，第一绝缘体285定位于触摸传感器10下方，且G/L295定位于第一绝缘体下方。优选地，将第一绝缘体285应用于显示装置的整个有源区(A/A)上。G/L295或触摸传感器10定位于栅极线240和源极线250的上表面上或显示装置的A/A中的任何区中，且形成于如图5中所说明的网状结构中或形成于如图4中所说明的非网状结构中，且将DC或交流驱动电压施加到G/L295。本发明的所有特征类似地适用于触摸传感器10定位于栅极线240和源极线250上方的情况，类似于对应于触摸传感器10定位于信号线下方的情况的根据第一和第二示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置。在触摸传感器10形成于图16的最上部表面上后，不应用第二绝缘体286，这实现成本减少效果。然而，如果有必要，可将第二绝缘体286安装于触摸传感器10的上表面上。此外，优选地，根据本发明的第四示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置还包含缓冲器或放大传送到G/L295的TDI的驱动信号的运算放大器(OPAMP)，类似于根据第二示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置。下文将描述根据本发明的第三示范性实施例和第四示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法。图17是根据本发明的另一个示范性实施例制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法的流程图，制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法包含形成第二衬底200(流程图S100)和形成第一衬底(流程图S200)，且流程图S100根据本发明的示范性实施例主要包含在TFT衬底210上形成驱动信号线和像素电极230(流程图S130)，且在驱动信号线和像素电极230上方或在显示装置的A/A的任何区中形成传感器层(流程图S140)。图18是详细流程图S130。在流程图S130中，使用由金属组件形成的栅极金属层形成栅极线240(步骤S131)，使用导电材料层形成像素电极230(步骤S133)，源极电极270和漏极电极260使用由金属组件形成的源极金属层形成在栅极线240上方，且源极线250形成于相同金属层中(步骤S135)，且保护层280形成于源极电极270、漏极电极260和源极线250上方(步骤S137)。接下来执行流程图S140。在流程图S140中，根据本发明的示范性实施例，如在图19中说明的详细流程中，G/L295形成于保护层280上方(步骤S141)，第一绝缘体285形成于G/L295上方(步骤S143)，传感器层沉积于第一绝缘体285上(步骤S145)，隔离的触摸传感器10和将触摸传感器10和TDI30相互连接的传感器信号线22形成于传感器层上(步骤S147)，且必要时，保护层280或第二绝缘体286沉积于触摸传感器10和传感器信号线22上(步骤S149)。在上文所描述的根据本发明的第三示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中省略步骤S141和步骤S143，且在上文所描述的根据本发明的第四示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中顺序执行步骤S141到步骤S149。根据本发明的示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法包含形成第一衬底100(流程图S200)，这是与流程图S100独立执行。在流程图S200中，如在针对第一示范性实施例和第二示范性实施例的描述中提到的图12的详细流程中，黑色矩阵(BM)130的图案形成于玻璃衬底上(步骤S210)，R、G和B彩色滤光片110的图案形成于未形成黑色矩阵130的图案的区中(步骤S220)，且共同电极120形成于R、G和B彩色滤光片110的图案上方(步骤S230)。在执行步骤/流程图S100和步骤/流程图S200之后，第一衬底100安置于较高位置处，第二衬底200安置于较低位置处，且第一衬底100和第二衬底200通过密封剂相互附接(步骤S300)。在步骤S300中，形成于第一衬底100上的共同电极120和形成于第二衬底200上的保护层280或触摸传感器10和传感器信号线22变为相互重叠的表面。接着，在相互结合的第一衬底100和第二衬底200之间注入液晶(步骤S500)，且TDI30或LDI附接到显示装置(步骤S600)。在步骤S600中，根据本发明的示范性实施例，LDI或TDI30所附接到的柔性电路板可附接到显示装置，或LDI或TDI30可以玻璃上芯片(COG)架构附接到显示装置。在步骤S600中，根据本发明的示范性实施例，不同衬底(例如，柔性电路板，例如FPC或COF)可附接到垫上以用于分别将信号传送到LDI、TDI30和G/L295。替代地，可将一个柔性电路板附接到垫上以便减少成本。虽未说明，但可将COG型的LDI和COG型的TDI30附接到显示装置的一侧，而非垫。参看图8，LDI和TDI30可以COG形式附接到定位垫的区。因此，可显着减少从外面传送到显示装置的信号的数量，以使得可减小柔性电路板的大小，且可减少成本。此外，在本发明的示范性实施例中，步骤S600优选地进一步包含在防护层的一个侧表面或多个侧表面处形成缓冲器或运算放大器，缓冲器或运算放大器放大和提供TDI的驱动信号。即，在使用COG型的IC的情况下，传送到G/L的信号可在COG型的TDI中产生且传送到G/L，或可在COG型的TDI中产生且通过附接到COG型的TDI的下部侧面的柔性电路板、外部缓冲器和柔性电路板传送到G/L295。在上文所描述的根据本发明的第三示范性实施例和第四示范性实施例的制造具有嵌入式触摸屏的显示装置的方法中，触摸传感器10形成于栅极线240或源极线250上方。因此，如在第一示范性实施例和第二示范性实施例中，可省略将在垂直方向上相互耦合的第一衬底100和第二衬底200反转的过程(步骤S400)。在根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置中，TDI30连接到上文所描述的如图4和图5中所说明的触摸传感器10，取决于触摸输入构件是否产生触摸使用反向驱动现象来检测触摸信号，且将在下文描述检测触摸信号的原理。图20是在开关元件当中的在本发明的示范性实施例中用作电容器充电构件的实例的三端子开关元件的概念图。参看图20，三端子开关元件通常包含三个端子，例如，开/关控制端子Cont、输入端子In和输出端子Out。开/关控制端子Cont为控制开关元件的接通/断开的端子，且当将具有预定量值的电压或电流施加到开/关控制端子Cont时，按电压或电流形式将施加到输入端子In的电压或电流输出到输出端子Out。在详细描述根据本发明的示范性实施例的检测触摸信号的方法的实例前，将参看图21简要描述形成线之间的触摸电容和电容的原理。在图21的实例中，假定触摸传感器10与手指25相互间隔开“d”的间隔，且当手指25或类似于手指25的导电触摸构件(例如，电容性触笔)接近触摸传感器10时，具有重叠面积(或重叠接触面积)“A”。在此情况下，如由右边的等效电路和等式表示：图21的“C＝(eA)/d”，电容“C”形成于手指25与触摸传感器10之间。在本
发明内容中，形成于手指25与触摸传感器10之间的电容被叫作触摸电容Ct。此外，在图21的实例中，当相互平行的两个传感器信号线(替代手指25和触摸传感器10)相互间隔开“d”的间隔和具有重叠面积“A”时，在两个传感器信号线之间还形成线之间的电容C，如由等效电路和等式表示：图21的C＝(eA)/d。当信号线由ITO或金属形成时，通过将应用的ITO或金属的厚度乘以两个信号线之间的重叠长度获得的值变为相互平行的两个信号线之间的重叠面积，且两个信号线相互间隔开的层变为间隔距离。在本发明的示范性实施例，由于透光粘合剂(opticallyclearadhesive；OCA)或空气层形成于两个信号线之间，所以OCA或空气的介电常数可用作等式中的介电常数(e)：图21的“C＝(eA)/d”。图22是说明在根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置中的触摸检测构件的基本结构的电路图。参看图22，根据本发明的示范性实施例的触摸检测构件具有包含充电构件12、触摸传感器10、传感器信号线22、寄生电容电容器Cp和触摸检测单元14的基本结构。充电构件12为例如晶体管(TR)、场效应晶体管(fieldeffecttransistor；FET)、金属氧化物半导体FET(metaloxidesemiconductorFET；MOSFET)、互补金属氧化物半导体(complementarymetaloxidesemiconductor；CMOS)或类似者的开关元件，其将为预充电信号(或充电信号)的Vpre供应到连接到触摸检测单元14且由施加到叫作“Cont”的“开-关控制端子”的断开信号断开以使输出端子12-1为高阻抗状态的所有电容器或取决于控制信号而供应信号的例如运算放大器(operationalamplifier；OPAMP)的线性元件。触摸传感器10包含连接到触摸检测单元14且检测触摸信号的感测垫10a和未连接到触摸检测单元14且不检测触摸信号的非感测垫10b。感测垫10a和非感测垫10b不固定，且可通过分时技术改变相同的触摸传感器10(在预定时间间隔后将感测垫改变成非感测垫)。感测垫10a连接到触摸检测单元14以便检测触摸，且非感测垫10b不连接到触摸检测单元14(或与触摸检测单元14间隔开)。因此，取决于是否连接到触摸检测单元14而将一个触摸传感器10划分成感测垫或非感测垫。假定在图22的实例中，触摸传感器10逐一变为感测垫，且其它触摸传感器10为非感测垫，且将由“PC”表示的触摸传感器10作为感测垫10a操作，且所有其它触摸传感器为非感测垫PA、PB、PD、PE、PF、PG、PH、PI和PJ。在操作由“PC”表示的感测垫10a前，由“PB”表示的触摸传感器充当感测垫，且在操作由“PC”表示的感测垫后，将由“PD”表示的触摸传感器从非感测垫改变成感测垫。如上所述，通过图4的时序控制单元33的控制来执行触摸传感器10到感测垫和非感测垫的改变。图22说明使用一个感测垫10a检测触摸信号的方法的实例，且可同时将多个触摸传感器作为感测垫操作。在图22中，当将预充电电压Vpre施加到感测垫信号线22a和由PC表示的感测垫10a并且邻近感测垫10a且由PB、PD和PF表示的非感测垫和连接到非感测垫的非感测垫信号线22b-B、22b-D和图连接到具有与Vpre的预定电位差的任何电压Vlbl时，通过参看图21描述的原理在感测垫10a与非感测垫10b之间形成电容。详细地说，由于将具有预定电位的Vpre施加到感测垫信号线22a和感测垫10a且连接到Vlbl的非感测垫信号线22b-B具有关于感测垫信号线22a的预定重叠距离和重叠面积，因此通过参看图21描述的原理，线之间对应于C1的电容形成于感测垫信号线22a与非感测垫信号线22b-B之间，通过相同原理，线之间对应于C2的电容形成于感测垫信号线22a与非感测垫信号线22b-D之间，且通过相同原理，线之间对应于C3的电容形成于感测垫10a与与感测垫10a重叠的非感测垫信号线22b-F之间。在相关技术中，线之间的此电容充当寄生电容器(Cp)以充当降低触摸敏感度的噪音。然而，在本发明的示范性实施例中，由于线之间的电容用以检测触摸信号，因此减小了用于计算在触摸检测单元中检测到的电压的等式中的Cp以改善触摸敏感度，且针对计算在触摸检测单元中检测到的电压，线之间的电容(其为减小的Cp)安置于等式的分子位置处以改善触摸敏感度，由此双倍地改善触摸敏感度。同时，在非感测垫信号线22b-B存在于感测垫信号线22a与非感测垫信号线22b-A之间时，也可形成线之间的电容C4。在本
发明内容中，形成于感测垫信号线22a与非感测垫信号线之间的线之间的电容(例如，电容C1到电容C3)被定义为线之间的主要电容，且在存在一个非感测垫信号线或在感测垫信号线22a与非感测垫信号线之间存在多个非感测垫信号线的状态中形成的电容(例如，电容C4)被定义为线之间的次要电容(secondarycapacitance)。因此，线之间的多个次要电容可形成于感测垫10a与感测垫信号线22a中。由于当使用线之间的次要电容检测触摸时改善触摸敏感度，因此，优选地将用于形成线之间的次要电容的所有非感测垫信号线连接到用以形成线之间的主要电容的Vlbl。用于形成线之间的次要电容的非感测垫信号线可连接到不同于Vlbl的电位，但优选地，通常使用Vlbl以便简化电路。为了简化电路或在触摸敏感度过度地好于期望值的情况下减弱触摸敏感度，有可能将用于形成线之间的次要电容的非感测垫信号线(图22的实例中的非感测垫信号线22b-A和22b-E)维持在浮动或高阻抗状态中。因此，在浮动的非感测垫信号线与感测垫信号线之间不产生线之间的次要电容。触摸驱动IC(TDI)具有产生线之间的次要电容和确定是否将邻近感测垫信号线22a的非感测垫信号线22b连接到预定电位或将邻近感测垫信号线22a的非感测垫信号线22b维持在浮动或高阻抗状态中的构件。连接到非感测垫信号线22b的电压Vlbl为包含零(0)V的DC电位或AV电压。由于线之间的主要电容C1到电容C3和线之间的次要电容通常连接到感测垫10a，所以其中的所有者都可由一个等效电容器表示。当一个等效电容器为线之间的等效电容器Ceq时，图22的电路可由如图23中所说明的等效电路表示。同时，线之间的等效电容器Ceq具有以下特征。1.随着相互重叠的传感器信号线22a与非感测垫信号线22b之间的重叠长度变长，重叠面积变宽，使得线之间的等效电容Ceq变大。因此，随着感测垫10a变得距TDI远，线之间的等效电容Ceq变大。2.有可能取决于相互重叠的传感器信号线22a与非感测垫信号线22b之间的重叠距离调整线之间的等效电容Ceq的量值。由于重叠距离为相互重叠的传感器信号线22a与非感测垫信号线22b之间的宽度，因此有可能按设计改变线之间的等效电容Ceq的量值。参看图23，线之间的等效电容器Ceq形成于感测垫10a与邻近感测垫10a的非感测垫10b之间，且非感测垫10b连接到任一电压Vlbl。在图22中形成线之间的主要电容和线之间的次要电容的多个非感测垫和非感测垫信号线由一个等效非感测垫10b和一个等效非感测垫信号线22b表示。由于预定电压Vlbl连接到所有非感测垫信号线22b(除了图22中的感测垫10a外)，因此电压Vlbl还连接到图23中的非感测垫信号线22b。因此，虽然图23说明电压Vlbl好像连接到一个非感测垫信号线22b，但是Vlbl实际上连接到产生线之间的主要或第二电容的多个非感测垫信号线。为当将预充电电压Vpre施加到感测垫时施加到非感测垫信号线22b的一侧的电压的Vlbl为用于通过预充电形成线之间的等效电容Ceq的电压。将交流电压施加到非感测垫信号线22b以便检测触摸信号，且Vlbl包含交流电压的低电压或高电压。充电构件12的输出端子12-1和连接到输出端子12-1的所有电容器连接到触摸检测单元14。缓冲器14-1为构成触摸检测单元14的组件中的一个，且缓冲器的输入端子具有高阻抗(下文被称作Hi-z)特性。当充电构件12的输出端子12-1连接到在Hi-z状态中的触摸检测单元的Hi-z输入端子时，在充电构件12的输出端子12-1与缓冲器14-1之间连接的所有电容器Ceq、Ct、Cvcom和Cp变为Hi-z状态。如下所述，根据连接感测垫10a的感测垫信号线22a的长度改变Ceq的量值，且因此，还根据感测垫的位置改变充电时间。由于当将充电时间确定为一个固定时间时不得不将充电时间确定为最长充电时间，因此触摸检测时间变慢。因此，TDI具有可确定充电时间的构件。将充电时间确定为充电构件12的接通时间。虽然已通过图23中的实例说明充电构件12的输出端子12-1直接连接到缓冲器14-1的情况，但可使用其输入端处于Hi-z状态中(例如，MOS的栅极、TFT的栅极或类似者)的所有元件，代替缓冲器14-1。充电构件12的输出端子12-1和触摸检测单元14变为Hi-z状态的原因在于，在Hi-z状态中不存在隔离的电荷的放电路线，使得易于检测在图23的点P处形成的电压变化的量值。将缓冲器14-1输出信号输入到放大器14-2。在根据是否产生触摸而在图23的点P处检测到的电压的改变量小的情况下，优选地，使用放大器14-2放大信号。将放大器14-2的输出信号输入到数字模拟转换器(DigitaltoAnalogConverter；DAC)14-3，且DAC14-3使用参考电压14-4执行反向操作。此外，在触摸检测单元14中检测和放大的信号可穿过模拟数字转换器(AnalogtoDigitalConverter；ADC)14-5以便转移到将在下文描述的图4的信号处理单元35。可使用一个ADC14-5或多个ADC14-5，且当使用多个ADC14-5时，可更迅速地处理信号。在根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置中的触摸传感器的结构与以上描述的的触摸传感器的结构相同，且连接触摸传感器的传感器信号线22为将当例如手指25的触摸构件接近触摸传感器10时形成的触摸电容的极性连接到触摸检测单元14的信号线，且可使用与用以形成触摸传感器10的掩模相同的掩模形成。参看图23，传感器信号线22的电阻的量值由Rt表示，且非感测垫10b的电阻的量值由Rnt表示。由于这些电阻组件充当在检测触摸信号时产生触摸信号的延迟的因素，因此优选地，这些电阻组件的尺寸很小。因此，优选地，增加连接到安置于距TDI一段距离处的触摸传感器10的传感器信号线22的连接的数目，以便减小电阻。再次，参看图23，当人体的手指25按预定间隔接近触摸传感器10时，触摸电容Ct形成于手指25与触摸传感器10之间。可通过调整例如手指25的触摸构件与触摸传感器10之间的间隔、重叠面积或类似者来调整为图21的等式C＝(eA)/d的值集合的Ct。举例来说，当增大触摸传感器10的面积时，取决于图21的等式，Ct也增大。相反，当减小触摸传感器10的面积时，Ct也减小。作为实例，Ct可被设计为若干毫微微F到数十微F。再次参看图23，将预充电电压Vpre施加到充电构件12的输入端子12-2，且当为充电构件12的开关元件由施加到开/关控制端子Cont的控制电压Vg接通时通过输出端子12-1输出。因此，连接到充电构件12的输出端子12-1的所有电容器被用预充电电压Vpre充电。因此，当通过在使图23的点P有电后将充电构件12的控制电压Vg从高电平下降低到电平来断开充电构件12时，为触摸检测单元的点P变为Hi-Z，使得在点P处的电荷在触摸电容器Ct、线之间的等效电容器Ceq和寄生电容器Cp中隔离。举例来说，当将交流电压施加到线之间的等效电容器Ceq时，在点P处检测到的电压的量值与施加到线之间的等效电容器Ceq的交流电压的量值成比例，且具有与连接到点P的电容的相关性。图24是说明根据本发明的示范性实施例的触摸传感器将交流电压施加到线之间的等效电容器Ceq以便检测触摸信号的实例的视图。参看图24，形成于触摸传感器10与例如手指25的导体之间的触摸电容Ct，且Ceq、Cvom和Cp连接到充电构件12的输出端子12-1。因此，当在接通充电构件12的状态中将预充电信号Vpre施加到充电构件12的输入端子12-2时，用预充电电平Vpre对Ceq、Ct和Cp充电，使得触摸检测单元14的输入端子的电位变为预充电电平Vpre。接着，当断开充电构件12时，除非三个电容器中带电的信号分开来放电，否则将在三个电容器中带电的信号维护在预充电信号电平Vpre中。为了稳定地隔离带电的信号，充电构件12的输出端子12-1及触摸检测器14的输入端子处于Hi-z状态中。触摸检测单元14检测感测垫10a的电压(或点P的电压)。当不产生触摸时(即，当不形成Ct时)，触摸检测单元14检测点P的电压，且当产生触摸时(即，当形成Ct时)，检测点P的电压，且使用检测的两个电压之间的量值差获得触摸信号。虽然在图24的实例中在感测垫10a与触摸检测单元的输入端子(其为点P)之间存在感测信号线电阻器Rt，但由于Rt上的信号的量值在预定时间点后相互相同，因此忽略Rt的影响。因此，在本
发明内容中，在感测垫10a中检测的电压与在点P处检测的电压具有相同意义。在本发明的示范性实施例中，当用充电电压Vpre对图24的点P充电时，预定电压Vl或Vh连接到非感测垫信号线22b的连接到非感测垫10b的一侧。Vl为根据本发明的示范性实施例的交流电压的低电压，Vh为根据本发明的示范性实施例的交流电压的高电压，且Vh和Vl在交流电压中摆动。Vh或Vl充当以上描述的Vlbl，即，用以形成线之间的等效电容器Ceq。将交流电压施加到非感测垫信号线22b以便当在施加充电电压Vpre后过去了预定时间时检测触摸信号。交流电压的绝对量值为Vh-Vl，且可将电位从高电压Vh改变到低电压Vl或从低电压Vl改变到高电压Vh。交流电压具有各种形状(例如，方波形状、三角波形状、正弦波形状、锯齿波形状或类似者)，且根据本发明的示范性实施例的TDI可变化交流电压的量值或频率。触摸检测单元14检测与交流电压从低电压Vl上升到高电压Vh的上升沿或上升时间或交流电压从高电压Vh降落到低电压Vl的下降沿或下降时间同步的电压。优选地，在当检测到与上升或下降沿同步的电压时从上升或下降沿延迟预定时间后，TDI检测电压。原因是需要一些时间(例如，数十纳秒或数十微秒)，直到检测的电压因感测垫信号线22a的电阻分量Rt和非感测垫的电阻分量Rnt而稳定。此外，由于在交流电压的上升沿(risingedge)或下降沿(fallingedge)产生的电磁波可对耦合到根据本发明的示范性实施例的电容性触摸检测构件的设备具有影响，所以根据本发明的示范性实施例的TDI可还包含调整上升沿或下降沿中的交流电压的梯度的构件。寄存器可用作调整TDI中的梯度的构件的实例。将上升沿或下降沿中的时间映射到多个寄存器，且当选择多个寄存器中的一个时，图4的交流电压产生单元42调整上升沿或下降沿中的交流电压的梯度。当对图24的点P用充电电压Vpre充电时，如果假定施加到非感测垫信号线22b的电压为Vh或Vl，那么用对应于Vpre与Vh之间的差或Vpre与Vl之间的差的电压对线之间的等效电容器Ceq充电。举例来说，当用Vpre对Ceq充电时，如果连接到非感测垫信号线22b的初始电压为高电压Vh，那么交流电压从高电压Vh摆动到低电压Vl，且交流电压的极性为负(-)。此外，当用Vpre对Ceq充电时，如果连接到非感测垫信号线22b的初始电压为低电压Vl，那么交流电压从低电压Vl摆动到高电压Vh，且交流电压的极性为正(+)。在以下等式1和等式2中，取决于是否产生触摸，或取决于触摸构件与触摸感测垫10a之间的重叠距离或重叠面积，改变为Ct的量值的电容，且当未检测到触摸时在以下等式1和等式2中的Ct的值不存在。在本发明的示范性实施例中，检测当不产生触摸时(即，当不产生Ct时)的检测到的电压与产生触摸时(即，产生CT)的电压值之间的差以检测是否产生触摸或检测触摸面积。因此，优选地，将在未触摸状态中的电压值(其为固定值)存储在存储装置(图4的存储器28)中。当在未触摸所有触摸传感器10时由触摸检测单元14检测到的电压存储在存储器中且此电压与在将对应的触摸传感器10作为感测垫操作时由触摸检测单元检测到的电压之间的差被检测到时，可易于检测是否产生触摸和检测触摸面积。同时，在TDI中的(图4的)电力供应器单元47中产生Vh和Vl，且在TDI中的(图4的)交流电压产生单元42中产生Vh和Vl的交变。将当不使用Ceq时检测到的信号和交流电压施加到G/L[等式1]将当使用Ceq时检测到的信号和交流电压施加到G/L[等式2]与AC输入电力同步检测到的感测的电压[等式3]可从以下等式4获得等式1或等式2的Ct。[等式4]在等式4中，可从触摸传感器10与手指25之间的媒介获得ε2，且可通过当使用多个媒介时的多个媒介的复介电常数来计算ε2。S2对应于感测垫10a与手指25之间的重叠面积。当手指25覆盖任一感测垫10a的全部时，S2对应于触摸传感器10的面积。当手指25覆盖触摸传感器10的一部分时，S2将对应于从感测垫10a的面积减小不与手指25重叠的面积的面积。此外，D2为感测垫10a与手指25之间的距离，且将因此对应于放置于触摸屏面板50的上表面上的保护层24的厚度。再次参看图4，图4是说明根据本发明的示范性实施例的触摸屏面板的实例且说明触摸传感器10布置成点矩阵形式的实例的配置图。在图4的下端处，说明TDI30的配置。TDI30可包含驱动单元31、触摸检测单元14、时序控制单元33、信号处理单元35、存储器单元28、交流电压产生单元42、电力供应器单元47和通信单元46，且可还包含CPU40。CPU40为具有计算功能的微处理器，且也可定位于TDI30之外。驱动单元31包含充电构件12，且包含在多个触摸传感器10当中选择感测垫和非感测垫且将选定感测垫和非感测垫连接到触摸检测单元14的功能。此外，驱动单元31包含在使用充电构件12的充电操作期间将非感测垫信号线22b的一侧连接到Vh或Vl的功能。时序控制单元33用以产生在TDI30中需要的多个不同时钟。举例来说，需要时钟以便操作CPU40，且也需要时钟以便操作ADC或依序操作驱动单元31的多路复用器。针对如上所述的每一功能，需要若干种类的时钟，且时序控制单元33可产生和供应如上所述的多个各种时钟。信号处理单元35将在触摸检测单元14中产生的ADC值传送到CPU40，控制通信单元46通过帧间集成电路(I2C)或串行外围接口总线(serialperipheralinterface；SPI)信号线将ADC值发射到TDI30的外面，或产生和供应在TDI30中的所有功能元件(例如，触摸检测单元14、驱动单元或类似者)中需要的信号。功能元件或功能块指示执行图4中说明的相应功能的组件。举例来说，当前，TDI中包含九个功能块，且CPU40为九个功能块中的一个。信号处理单元35将触摸检测单元14中产生的ADC值存储在存储器单元28中，和/或执行所需的计算。举例来说，信号处理单元35可参照触摸检测单元14中产生的ADC值计算由于触摸传感器10与触摸构件之间的触摸的触摸面积，且也可使用ADC值或计算的触摸面积值计算触摸坐标。存储器单元28可由闪存存储器、电可擦除可编程只读存储器(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory；EEPROM)、静态随机存取存储器(staticrandomaccessmemory；SRAM)或动态RAM(dynamicRAM；DRAM)形成。将驱动TDI30需要的若干寄存器值或操作CPU40需要的程序存储在闪存存储器或EEPROM中。CPU40的许多功能可与由信号处理单元35执行的功能重叠。因此，CPU40可不包含于TDI30中，或可定位于TDI30外。CPU40和信号处理单元35中的任一个可不临时用于预期CPU40和信号处理单元35将多余地执行其功能的区段中。CPU40可执行由信号处理单元35执行的功能中的多数，和提取触摸坐标，执行例如变焦、旋转、移动或类似者的示意动作，或执行若干功能。此外，CPU40可计算触摸输入的面积以产生变焦信号(zoomingsignal)，计算触摸输入的强度，和处理各种形式的数据，其中仅在同时触摸例如小键盘的图形用户接口(graphicuserinterface；GUI)对象的情况下由用户需要的GUI对象(例如，检测到其大面积的GUI对象)被辨识为有效输入，且使用TDI30中的被处理的数据或通过通信线路将被处理的数据发射到外面。用于控制CPU40的程序可安装于存储器单元28中，且可在产生校正时由新的程序替换。可使用通信单元46中包含的通信总线执行新程序，例如，串行通信(例如，I2C、SPI、通用串行总线(universalserialbus；USB)或类似者)或并行通信(例如，CPU接口(下文被称作I/F)或类似者)。通信单元46执行将所需信息输出到TDI30外或将从TDI30外提供的信息输入到TDI的内部的功能。在通信单元中，使用例如I2C、SPI或类似者的串行通信或例如CPUI/F或类似者的并行通信。交流电压产生单元42产生施加到线之间的等效电容器Ceq的交流电压。交流电压的高电压Vh和低电压Vl由电力供应器单元47产生，且交流电压产生单元42将高电压Vh与低电压Vl相互组合以产生交流电压，由此允许驱动单元31使用交流电压。此外，交流电压产生单元42具有调整上升沿或下降沿中的交流电压的梯度的构件。在如图4中所说明的实例中，检测触摸信号的感测垫的数目为一个或多个，且优选地，就减少感测时间来说，感测垫的数目为多个。感测垫可在按六个行，行1到行6和五个列，列1到列5安置的三十个触摸传感器10当中随机地选择，且可逐列地选择或逐行地选择。在本发明的示范性实施例中，基于TDI的位置设定行和列的坐标。因此，触摸传感器的行和列的坐标不固定，但可取决于TDI的设定位置相对地改变。在逐列选择感测垫的实例中，当将列1中包含的六个触摸传感器10确定为同时初始感测垫时，将列1中包含的所有六个触摸传感器10作为感测垫操作。(在此情况下，将包含于列2到列5中的触摸传感器作为非感测垫操作。)然而，在此情况下，以上描述的线之间的等效电容器Ceq未形成，且即使其被形成，仍具有小的电容，使得触摸检测敏感度变小。因此，优选地，如与逐列相比，逐行感测触摸。原因在于，当逐行感测触摸时，邻近感测垫信号线22不存在，使得不产生由于信号的干扰的故障。在选择行1中包含的五个触摸传感器10且将其作为感测垫操作的周期期间，将行2到行6中包含的所有触摸传感器10作为非感测垫操作。当行1中包含的五个触摸传感器10完成感测垫的功能时，依序重复行2中包含的五个触摸传感器10变为感测垫和行1和行3到行6中包含的触摸传感器10作为非感测垫操作的过程。由于将行1中包含的五个触摸传感器10作为感测垫操作，因此优选地，TDI中存在五个驱动单元31。因此，同时驱动五个感测垫，由此可减少触摸检测时间。同时，参照以上描述的线之间的感测等效电容器Ceq的两个特征中的第一特征，当将行1中包含的五个触摸传感器10作为感测垫操作时的感测等效电容Ceq大于当将行6中包含的五个触摸传感器10作为感测垫操作时的感测等效电容Ceq。原因在于，连接到定位于行1中的触摸传感器10的传感器信号线22的长度比连接到定位于行6中的触摸传感器10的传感器信号线22的长度长。由于随着感测垫变得距TDI远，在感测垫中形成的感测等效电容Ceq的量值变大，因此优选地，补偿感测等效电容Ceq的不同量值以便检测均一触摸信号。对感测等效电容Ceq的量值的补偿的意义是允许通过将补偿电容器添加到等式1或等式2的感测等效电容Ceq来检测相同电压，即使关于同一触摸电容Ct的感测垫的位置相互不同。根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置具有补偿感测等效电容Ceq的不同量值使得基于每一位置中的相互不同的感测等效电容Ceq的量值在每一位置中维持相同触摸敏感度的构件。在根据本发明的示范性实施例的具有嵌入式触摸屏的显示装置中，触摸传感器和传感器信号线被形成以定位于与显示装置的驱动信号线(例如，源极线、栅极线或类似者)相同的线上，以防止在显示装置中观测到触摸传感器和传感器信号线和去除触摸传感器和传感器信号线对显示装置的影响。此外，可防止由于传感器信号线的断开连接的触摸信号的辨识误差，使得可稳定地维持显示装置的触摸辨识性能。另外，安装防护层(G/L)以减小在触摸传感器和传感器信号线与显示装置的组件之间产生的寄生电容，由此易于获得触摸信号。另外，将传感器信号线与在显示装置中使用的源极金属或栅极金属一起在除了显示装置的有源区(A/A)外的区中使用，以减小传感器信号线的电阻，由此易于检测获得的触摸信号。对本发明涉及的所属领域的技术人员将明显，本发明不限于上文提到的示范性实施例和附图，而是可在不脱离本发明的范围和精神的情况下以不同方式取代、修改和更改。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3