用于驱动面板的集成电路的制作方法

本申请主张在2016年12月26日提出申请的韩国专利申请第10-2016-0178819号的优先权，所述韩国专利申请如在本文中完全陈述一样出于各种目的并入本申请中供参考。

本发明涉及用于驱动面板的集成电路。

背景技术：

显示装置可包括其中界定有多个像素的面板以及驱动所述面板的电路。

面板驱动电路可例如包括栅极驱动电路，所述栅极驱动电路向连接到像素的栅极线供应扫描信号。此外，面板驱动电路可例如包括数据驱动电路，所述数据驱动电路向连接到像素的数据线供应数据电压。此外，面板驱动电路可例如包括共同电压电极(commonvoltageelectrode，ce)驱动电路，所述共同电压电极驱动电路向设置在面板中的共同电压电极(ce)供应共同电压。此外，面板驱动电路可例如包括触摸驱动电路，所述触摸驱动电路向设置在面板中的触摸电极供应触摸驱动信号。

面板驱动电路可以集成电路(integratedcircuit，ic)的形式来实作。举例来说，栅极驱动电路可被实作为栅极驱动器集成电路，且数据驱动电路可被实作为数据驱动器集成电路。此外，举例来说，触摸驱动电路可被实作为触摸驱动器集成电路。

各相应电路(例如，栅极驱动电路、数据驱动电路及触摸驱动电路)可由彼此分开的集成电路来实作，但也可被集成到一个单元中以由一个集成电路来实作。举例来说，数据驱动电路与触摸驱动电路可被组合且以整体式集成电路的形式来实作。被称为“源读出集成电路(sourcereadoutintegratedcircuit，sric)”的整体式集成电路是具有其中将数据驱动电路的与触摸驱动电路的各部分组合的形式的集成电路。

整体式集成电路使得多个电路能够被包含在一个封装内，以便易于生产整个系统(即，显示装置)且降低单位生产成本。然而，传统的整体式集成电路(例如，源读出集成电路)使得各相应电路能够以简单的方式被组合，且因此，并未得到除上述优点之外的协同效应(svnergy)。作为具体实例，传统的源读出集成电路是如下来实作：从封装内的区域划分出多个局部区域，且将数据驱动电路设置在一个局部区域中并将触摸驱动电路设置在另一局部区域中。在此种结构中，难以得到除上述优点之外的协同效应。

技术实现要素：

在此种背景下，本发明的一方面是提供用于排列数据驱动电路及触摸驱动电路以提高集成电路整体效应的技术。本发明的另一方面是提供用于使由整体式集成电路实作的数据驱动电路与触摸驱动电路共享某些元件的技术。

根据本发明的一方面，提供一种面板驱动集成电路。所述面板驱动集成电路包括：多个数据电压输出垫，连接到数据电压信号线且经由所述数据电压信号线输出用于对像素的灰阶进行控制的数据电压；以及多个触摸驱动信号输出垫，连接到触摸驱动信号线且经由所述触摸驱动信号线输出用于触摸感测的触摸驱动信号，其中所述触摸驱动信号线中的至少一者及所述数据电压信号线中的至少一者被交替地排列，且包括所述数据电压输出垫中的至少一者的数据电压输出垫群组及包括所述触摸驱动信号输出垫中的至少一者的触摸驱动信号输出垫群组在第一方向上被交替地排列。

根据本发明的另一方面，提供一种面板驱动集成电路。所述面板驱动集成电路包括：多个数据电压通道电路，在显示周期期间，所述多个数据电压通道电路经由输出缓冲器输出用于对像素的灰阶进行控制的数据电压；以及多个触摸通道电路，在触摸驱动周期期间，所述多个触摸通道电路输出用于触摸感测的触摸驱动信号、接收响应于所述触摸驱动信号而在面板中形成的响应信号且通过积分器来处理所述响应信号，其中所述输出缓冲器中的至少一者与所述积分器中的至少一者共用放大器。

如上所述，根据本发明的实施例，布线可由于数据驱动电路与触摸驱动电路在整体式集成电路中的排列而得以简化。此外，根据本发明的实施例，在所述整体式集成电路中，数据驱动电路与触摸驱动电路共用某些元件，使得所述整体式集成电路的组件数目及尺寸可得以减少。

附图说明

通过结合附图来阅读以下详细说明，本发明的以上及其他目标、特征及优点将更加显而易见，附图中：

图1是说明根据本发明实施例的显示装置的配置的框图。

图2是说明根据本发明实施例被供应到像素的信号的框图。

图3是说明暴露在面板驱动集成电路的封装外的垫以及将相应垫连接到面板的线的排列的实例的视图。

图4是说明暴露在面板驱动集成电路的封装外的垫的排列的另一实例的视图。

图5是说明面板驱动集成电路的封装内所包括的通道电路的框图。

图6是说明共用放大器的面板驱动集成电路的内部配置的框图。

[符号的说明]

100：显示装置

110：面板

120：面板驱动集成电路

130：栅极驱动电路

510a、510b：数据电压通道电路

511a、511b：数/模转换器

512a、512b：输出缓冲器

513a、513b：开关/开关单元

520：触摸通道电路

521：触摸驱动单元

522：积分器

523：信号处理电路

524：模/数转换器

amp：放大器

bp：结合垫

ce：共同电压电极

ci：积分电容器

dl：漏极线

dp1、dp2、dp3、dp4、dp5、dp6、dp7、dp8：数据电压输出垫/垫

dp9、dp10、dp11、dp12、dp13、dp14、dp15、dpa、dpb：数据电压输出垫

dpg1：数据电压输出垫群组/第一数据电压输出垫群组

dpg2：数据电压输出垫群组/第二数据电压输出垫群组

dpg3、dpg4、dpg5：数据电压输出垫群组

dvl：数据电压传输线

dvl1、dvl2、dvl3、dvl4、dvl5、dvl6、dvl7、dvl8：数据电压信号线

gl：栅极线

lc：液晶

p：像素

pe：像素电极

scan：扫描信号

sd：显示周期开关

sra、srb：复位开关

srx：响应信号

st：触摸驱动周期开关

stx：触摸驱动信号

tft：晶体管

tl：触摸线

tp、tp5：触摸驱动信号输出垫

tp1、tp2、tp3、tp4：触摸驱动信号输出垫/垫

tpg1：触摸驱动信号输出垫群组/第一触摸驱动信号输出垫群组

tpg2、tpg3、tpg4、tpg5：触摸驱动信号输出垫群组

tsl、tsl1、tsl2、tsl3、tsl4：触摸驱动信号线

vcom：共同电压

vdata：数据电压

x、y：方向

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地阐述本发明的示例性实施例。应注意，在为附图中的元件指派参考编号时，在可能的情况下，相同的参考编号将标示相同的元件，即使这些元件是在不同的附图中示出。此外，在以下对本发明实施例的说明中，当对本文所并入的已知功能及配置进行详述可能会使本发明的标的物十分不清楚时，将省略此详述。

另外，当阐述本发明的元件时，可在本文中使用例如第一、第二、a、b、(a)、(b)等用语。这些用语仅用于将一个元件与其他元件区分开，且对应元件的性质、次序、顺序等不受所述用语限制。应理解，当将元件阐述为“连接”、“链接”或“耦接”到另一元件时，所述元件可直接连接或耦接到所述另一元件，但也可经由第三元件间接“连接”、“耦接”或“链接”到所述另一元件。

图1是说明根据本发明实施例的显示装置的配置的框图。

参照图1，显示装置100可包括面板110、面板驱动集成电路120、栅极驱动电路130等。

面板110可仅包括显示面板，且可进一步包括触摸屏面板(touchscreenpanel，tsp)。此处，显示面板与触摸屏面板可彼此共用某些元件。举例来说，在触摸屏面板中用于检测触摸的触摸电极可为显示面板中被供应共同电压的共同电压电极。从显示面板与触摸屏面板彼此共用某些元件这一角度来看，面板110被称为“集成面板”，但本发明并非仅限于此。此外，作为其中使显示面板与触摸屏面板彼此共用某些元件的形式，内嵌型(in-cell-type)面板是已知的，但仅为上述面板110的实例。因此，本发明所适用的面板并非仅限于内嵌型面板。

面板驱动集成电路120可包括数据驱动电路及触摸驱动电路。

为在面板110的像素p处显示数字图像，数据驱动电路将数据电压供应到数据线。数据驱动电路可从定时控制器等接收图像数据，可将图像数据转换成数据电压，且接着可将数据电压供应到数据线。数据驱动电路可经由数据电压线(datavoltageline，dvl)将数据电压供应到数据线。

触摸驱动电路可将触摸驱动信号供应到设置在面板110中的触摸电极，可接收对触摸驱动信号做出响应的响应信号，且可感测外部物体对面板110的触摸或接近。设置在面板110中的共同电压电极ce可充当触摸电极。在本实施例中，触摸驱动电路可将触摸驱动信号供应到共同电压电极ce，可接收在共同电压电极ce处形成的响应信号，且可感测外部物体对面板110的触摸或接近。触摸驱动电路可经由触摸驱动信号线(触摸信号线(touchsignalline，tsl))将触摸驱动信号供应到触摸电极。

显示装置100可包括一个面板驱动集成电路120，但当像素p或共同电压电极ce的数目较大时，显示装置100可包括多个面板驱动集成电路120。

为使位于相应像素p处的晶体管导通或关断，栅极驱动电路130可将扫描信号依序供应到栅极线(gateline，gl)。

根据驱动方案，栅极驱动电路130可如图1所示设置在面板110的仅一个侧上，或者可被划分成两个部分且可设置在面板110的两侧处。

此外，栅极驱动电路130可由至少一个栅极驱动器集成电路来实作且所述至少一个栅极驱动器集成电路可根据卷带自动接合(tapeautomatedbonding，tab)方式或玻璃覆晶(chiponglass，cog)方式而连接到面板110的结合垫(bondingpad)，或者栅极驱动电路130可被实做成面板栅极驱动(gateinpanel，gip)型且可直接形成在面板110中。根据情况，栅极驱动电路130可被集成到并形成在面板110中。作为另一选择，栅极驱动电路130可根据覆晶薄膜(chiponfilm，cof)方式来实作。

图2是说明根据本发明实施例被供应到像素的信号的框图。

参照图2，像素p可包括晶体管(薄膜晶体管(thin-filmtransistor，tft))、像素电极(pixelelectrode，pe)、液晶(liquidcrystal，lc)及共同电压电极ce。

晶体管tft的栅极端子可连接到栅极线gl，晶体管tft的漏极端子可连接到漏极线dl，且晶体管tft的源极端子可在液晶lc的方向上连接到像素电极pe。

当经由栅极线gl将与导通电压对应的扫描信号scan供应到栅极端子时，可使晶体管tft的漏极端子及源极端子导通，且可经由像素电极pe在液晶lc的方向上供应数据电压vdata。此时，面板驱动集成电路120可经由数据电压传输线dvl将数据电压vdata供应到漏极线dl。数据电压传输线dvl是将漏极线dl电连接到面板驱动集成电路120的传输线。

可向共同电压电极ce供应共同电压vcom或触摸驱动信号stx。

面板驱动集成电路120可在显示周期期间将共同电压vcom供应到共同电压电极ce，且可在触摸驱动周期期间将触摸驱动信号stx输出到共同电压电极ce。

在面板110中，可设置有连接到共同电压电极ce的触摸线(touchline，tl)，且触摸驱动信号线tsl可将触摸线tl电连接到面板驱动集成电路120。

像素p的灰阶(greyscale)可由在显示周期期间供应到像素电极pe的数据电压vdata与供应到共同电压电极ce的共同电压vcom之差决定。通常，共同电压vcom可以相同的电压电平被供应到所有像素，且可根据对数据电压vdata的调整来决定像素p的灰阶。

共同电压电极ce在触摸驱动周期期间用作触摸电极，且面板驱动集成电路120检查与共同电压电极ce的电容或共同电压电极ce的电容的变化对应的值，从而感测外部物体对面板110的触摸或接近。作为具体实例，面板驱动集成电路120可将触摸驱动信号stx供应到共同电压电极ce，且可接收因触摸驱动信号stx而在共同电压电极ce处形成的响应信号srx。接着，面板驱动集成电路120可通过使用响应信号srx来感测外部物体对面板110的触摸或接近。

图3是说明暴露在面板驱动集成电路的封装外的垫以及将相应垫连接到面板的线的排列的实例的视图。

参照图3，面板驱动集成电路120可连接到数据电压信号线dvl1至dvl8，且可包括多个数据电压输出垫dp1至dp8，数据电压输出垫dp1至dp8经由数据电压信号线dvl1至dvl8输出用于对像素p的灰阶进行控制的数据电压。此外，面板驱动集成电路120可连接到触摸驱动信号线tsl1至tsl4，且可包括多个触摸驱动信号输出垫tp1至tp4，触摸驱动信号输出垫tp1至tp4经由触摸驱动信号线tsl1至tsl4输出用于触摸感测的触摸驱动信号。

暴露在面板驱动集成电路120的封装外的垫dp1至dp8及垫tp1至tp4可电连接到排列在面板110中的结合垫(bp)。此处，面板驱动集成电路120的垫dp1至dp8及垫tp1至tp4可经由数据电压信号线dvl1至dvl8及触摸驱动信号线tsl1至tsl4连接到面板110的结合垫bp。

同时，根据面板驱动集成电路120中的数据电压输出垫dp1至dp8及触摸驱动信号输出垫tp1至tp4的排列，数据电压信号线dvl1至dvl8及触摸驱动信号线tsl1至tsl4被排列成彼此不相交。此外，连接到数据电压信号线dvl1至dvl8的漏极线dl及连接到触摸驱动信号线tsl1至tsl4的触摸线tl被排列成彼此不相交。

由于像素p及共同电压电极ce被排列成在一平面上彼此交叠，因而只有当将触摸线tl设置在漏极线dl之间时，才能将漏极线dl及触摸线tl排列成彼此不相交。否则，漏极线dl及触摸线tl会在一平面上彼此相交，且为防止在各线之间相交，需要将漏极线dl及触摸线tl排列在不同的层中，而这会引起设计约束。

在根据本发明实施例的显示装置100中，触摸驱动信号线tsl1至tsl4不与数据电压信号线dvl1至dvl8相交，且可排列在两个或更多个数据电压信号线dvl1至dvl8之间。因此，触摸线tl不与漏极线dl相交，且可排列在两个或更多个漏极线dl之间。此外，在根据本发明实施例的面板110中，漏极线dl及触摸线tl可排列在同一层上。

图4是说明暴露在面板驱动集成电路的封装外的垫的排列的另一实例的视图。

参照图4，面板驱动集成电路120可包括多个数据电压输出垫dp1至dp15及多个触摸驱动信号输出垫tp1至tp5。此外，数据电压输出垫dp1至dp15中的至少一者可在每至少一个数据电压输出垫的基础上被分组以形成多个数据电压输出垫群组dpg1至dpg5，且触摸驱动信号输出垫tp1至tp5中的至少一者可在每至少一个触摸驱动信号输出垫的基础上被分组以形成多个触摸驱动信号输出垫群组tpg1至tpg5。

在面板驱动集成电路120的封装外，数据电压输出垫群组dpg1至dpg5及触摸驱动信号输出垫群组tpg1至tpg5可在第一方向(例如，x方向)上交替地排列。举例来说，可设置第一数据电压输出垫群组dpg1，可在第一数据电压输出垫群组dpg1旁边设置第一触摸驱动信号输出垫群组tpg1，且可在第一触摸驱动信号输出垫群组tpg1旁边设置第二数据电压输出垫群组dpg2。

如图3所示，数据电压输出垫dp1至dp15及触摸驱动信号输出垫tp1至tp5可形成不同的行。作为另一选择，如图4所示，数据电压输出垫dp1至dp15可形成多个行，触摸驱动信号输出垫tp1至tp5可形成单个行，且数据电压输出垫dp1至dp15中的某些可形成与触摸驱动信号输出垫tp1至tp5所形成的行相同的行。

根据漏极线dl的数目与共同电压电极ce的数目之比，可确定出数据电压输出垫dp1至dp15的数目与触摸驱动信号输出垫tp1至tp5的数目之比。通常，由于漏极线dl的数目大于共用电压电极ce的数目，因而数据电压输出垫dp1至dp15可形成多个行，且触摸驱动信号输出垫tp1至tp5所形成的行数可小于数据电压输出垫dp1至dp15所形成的行数，或者触摸驱动信号输出垫tp1至tp5可形成单个行。

图5是说明面板驱动集成电路的封装内所包括的通道电路的框图。

参照图5，面板驱动集成电路120可包括多个数据电压通道电路510a及510b，其中所述多个数据电压通道电路510a及510b中的每一者产生数据电压并将所产生的数据电压供应到数据电压输出垫dpa及dpb。此外，面板驱动集成电路120可包括多个触摸通道电路520，所述多个触摸通道电路520中的每一者经由触摸驱动信号输出垫tp接收响应于触摸驱动信号而在面板中形成的响应信号并处理所接收的响应信号。

数据电压通道电路510a及510b可包括数/模转换器511a及511b，数/模转换器511a及511b中的每一者将根据图像数据而成的数字信号转换成是模拟信号的数据电压。此外，数据电压通道电路510a及510b可包括输出缓冲器512a及512b，输出缓冲器512a及512b中的每一者缓冲从数/模转换器511a或511b输出的数据电压。此外，数据电压通道电路510a及510b可包括开关单元513a及513b，开关单元513a及513b中的每一者将从输出缓冲器512a或512b输出的数据电压选择性地输出到数据电压输出垫dpa及dpb。数/模转换器511a及511b中的每一者可包括具有极性的伽马电路(gammacircuit)，且为将具有不同极性的数据电压输出到漏极线dl，开关单元513a及513b中的每一者可包括连接到不同的数据电压输出垫dpa及dpb的两个开关。

触摸通道电路520可包括触摸驱动单元521，触摸驱动单元521将触摸驱动信号供应到触摸驱动信号输出垫tp。此外，触摸通道电路520可包括积分器522，积分器522经由触摸驱动信号输出垫tp接收响应于触摸驱动信号而在面板中形成的响应信号并对所述响应信号进行积分。此外，触摸通道电路520可包括信号处理电路523，信号处理电路523处理(相关双采样(correlateddoublesampling，cds)处理和/或采样与保持放大(sample-and-holdamplifying，sha)处理)从积分器522输出的信号。此外，触摸通道电路520可包括模/数转换器524，模/数转换器524将从信号处理电路523输出的信号转换成数字数据。

同时，被彼此相邻定位的数据电压通道电路510a及510b与触摸通道电路520可共用某些元件。通过此种配置，面板驱动集成电路120可减少其组件数目及面积。

举例来说，数据电压通道电路510a及510b与触摸通道电路520可共用放大器。数据电压通道电路510a及510b以及触摸通道电路520可包括放大器，其中数据电压通道电路510a及510b可通过使用所述放大器来输出数据电压，或者触摸通道电路520可通过使用所述放大器来处理触摸驱动信号或响应信号。数据电压通道电路510a及510b使用所述放大器的时间周期不同于触摸通道电路520使用所述放大器的时间周期。因此，数据电压通道电路510a及510b可与触摸通道电路520共用所述放大器。作为具体实例，在显示周期期间，数据电压通道电路510a及510b可通过使用所述放大器来输出数据电压，且在触摸驱动周期期间，所述放大器可被用于处理触摸驱动信号或响应信号。此处，显示周期可不与触摸驱动周期交叠。

图6是说明共用放大器的面板驱动集成电路的内部配置的框图。

参照图6，输出缓冲器512a及512b用作数据电压通道电路中用于缓冲数据电压的输出缓冲器，且也可用作触摸通道电路中用于处理触摸驱动信号及响应信号的积分器522。

可将一个输出缓冲器512a或512b共用为一个积分器522，或者如图6所示，可将两个输出缓冲器512a及512b共用为一个积分器522。通常，在应用于触摸通道电路的积分器中所使用的放大器需要比在应用于数据电压通道电路的输出缓冲器中所使用的放大器具有更高的性能。因此，可将两个或更多个输出缓冲器512a及512b共用为一个积分器522。然而，根据本发明的实施例，可将一个输出缓冲器512a或512b共用为一个积分器522。

输出缓冲器512a及512b或积分器522可包括：放大器amp；积分电容器ci，积分电容器ci中的每一者连接在放大器amp的第一输入端子(例如，反相输入端子)与放大器amp的输出端子之间；以及复位开关sra及srb，复位开关sra及srb中的每一者与积分电容器ci并联连接。

在显示周期期间，当输出缓冲器512a及512b或积分器522的复位开关sra及srb导通时，放大器amp及放大器amp的外围元件(复位开关)用作缓冲器。在显示周期期间，数据电压通道电路的数/模转换器511a及511b连接到放大器amp的第二输入端子(例如，非反相输入端子)，且数据电压通道电路的与放大器amp的第一输入端子连接的开关513a及513b被导通，从而使得数据电压能够被输出到数据电压输出垫dpa及dpb。

在显示周期期间，将数/模转换器511a及511b与放大器amp的第二输入端子连接的显示周期开关sd被导通，且触摸通道电路的触摸驱动周期开关st均被关断。触摸驱动周期开关st可排列在触摸通道电路的触摸驱动单元521与放大器amp的第二输入端子之间，且可排列在放大器amp的第一输入端子与触摸驱动信号输出垫tp之间。此外，触摸驱动周期开关st可排列在信号处理电路523与放大器amp的输出端子之间。

在触摸驱动周期期间，显示周期开关sd被关断，且触摸驱动周期开关st被导通。

此外，在触摸驱动周期期间，用于触摸感测的触摸驱动信号被输入到放大器amp的第二输入端子(例如，反相输入端子)，且响应于触摸驱动信号而在面板中形成的响应信号由积分器522积分，且被积分的响应信号被递送到信号处理电路523。

如上所述，数据电压通道电路的所述至少一个输出缓冲器512a及512b可与触摸通道电路的所述至少一个积分器522共用某些元件(例如，放大器amp)。此外，由于输出缓冲器512a及512b所需要的放大器amp的性能可为相对低的，因而在显示周期期间在m(m表示大于或等于2的自然数)个数据电压通道电路(例如，输出缓冲器)中的每一者中所使用的m个放大器amp可在触摸驱动周期期间被用于一个触摸通道电路(例如，积分器)中。在触摸驱动周期期间，每一触摸通道电路可通过使用至少两个数据电压通道电路中所包括的放大器amp来处理响应信号。

同时，数据电压通道电路与触摸通道电路被容许在其之间共用某些元件(例如，放大器)与分别连接到数据电压通道电路及触摸通道电路的数据电压输出垫及触摸驱动信号输出垫被相邻地排列在面板驱动集成电路的封装的外表面上有关。当如同在传统的情况中将数据电压输出垫及触摸驱动信号输出垫排列在彼此分开的区域中时，就集成电路的设计来说，使数据电压通道电路与触摸通道电路在其之间共用某些元件会变得困难。

如上所述，根据其中使数据电压输出垫及触摸驱动信号输出垫交替地排列或彼此相邻地排列的结构，数据电压信号线及触摸驱动信号线可被排列成彼此不相交，数据线及触摸线(共同电压电极线)可被排列成彼此不相交，且此外，数据电压通道电路与触摸通道电路可共用某些元件。

如上所述，根据本发明的实施例，因数据驱动电路及触摸驱动电路在面板驱动集成电路中的排列，布线可得以简化。此外，根据本发明的实施例，因面板驱动集成电路中数据驱动电路与触摸驱动电路在其之间共用某些元件，面板驱动集成电路的组件数目及尺寸可得以减少。

上文中所述的例如“包括”或“具有”等用语意指，可存在相关的元件，除非进行相反的具体说明，且因此，应理解，可进一步包括而非排除其他元件。除非另有定义，否则包括技术用语及科学用语在内的所有用语均具有与本发明所属技术领域中的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。例如在字典中所定义的常用用语等的常用用语应被解释为具有与相关技术的语境含义相同的含义，而不应被解释为具有理想化或过度形式化意义，除非本发明中明确如此定义。

以上说明仅为对本发明的技术理念的例示性说明，且本发明所属技术领域中的普通技术人员应了解，在不背离本发明的本质特征的条件下，可对本文所述实施例做出各种改变及修改。因此，本发明中所公开的实施例并非旨在限制而是阐述本发明的技术理念，且因此并不限制本发明的技术理念的范围。本发明的范围应基于所附权利要求书来解释，且在与所附权利要求书等效的范围内所包括的所有技术理念均应被解释为包含在本发明的范围内。