内嵌式触控显示器及电子装置制造方法
【专利摘要】一种内嵌式触控显示器及电子装置，该内嵌式触控显示器包括薄膜晶体管基板、彩色滤光基板、液晶层、多个第一触控电极与第一显示电极。薄膜晶体管基板的多个栅极线沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列。薄膜晶体管基板的多个数据线沿着第二轴向延伸，彼此平行排列，且与多个栅极线绝缘。多个数据线与多个栅极线于平面上交错以定义出多个像素区。液晶层位于薄膜晶体管基板与彩色滤光基板之间。多个第一触控电极位于薄膜晶体管基板与液晶层之间且位于薄膜晶体管基板上，沿着第一轴向或第二轴向延伸，且彼此平行排列。第一显示电极与多个第一触控电极绝缘且同层设置。
【专利说明】内嵌式触控显示器及电子装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种触控显示器，且特别是一种内嵌式触控显示器及电子装置。
【背景技术】
[0002]传统触控显示器多半为外挂式触控显示器。外挂式触控显示器由触控面板与液晶显示面板所组成，其中触控面板贴合于液晶显示面板之上。触控面板具有多个触控驱动电极与多个触控感测电极，控制器会依序传送触控驱动信号给多个触控驱动电极，而多个触控感测电极则用以接收多个触控感测信号，并将多个触控感测信号送给控制器，以使控制器据此判断至少一触碰位置。由于外挂式触控显示器由触控面板与液晶显示面板所组成，因此会具有三层以上的玻璃，故较为厚重，而不符合目前产品轻薄短小的趋势。
[0003]另外，虽然目前有人提出内嵌式触控显示器的架构，将触控感测层直接内嵌于液晶显示面板中。然而，因为触控感测层直接内嵌于液晶显示面板内部的原因，故触控感测电极与共电极之间的距离以及触控驱动电极与共电极之间的距离皆会变近，因此，触控感测电极与触控驱动电极之间的互电容会变大。
[0004]由电容充电公式可以得知当电容值变大时，电容充电至固定电荷所需充电时间变长。当触控驱动电极接收方波的触控驱动信号时，因为互电容变大的原因，故触控感测电极上本应为方波的触控感测信号会变为三角波的触控感测信号。据此，触控感测信号的信号变化量会变小，而较难判断触碰位置，使得内嵌式触控显示器的触控感测灵敏度变差。
[0005]另外，因为内嵌式触控显示器的每一个像素不可能都有放触控感测电极与触控驱动电极，因此会导致液晶显示面板的寄生电容不具有均匀性。如此，在于内嵌式触控显示器进行显示时，显示器的亮度可能会不均匀，而会有横纹产生(也即，产生Mura现象)。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供一种内嵌式触控显示器，此内嵌式触控显示器包括薄膜晶体管基板、彩色滤光基板、液晶层、多个第一触控电极与第一显不电极。薄膜晶体管基板包括多个栅极线与多个数据线。多个栅极线沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列。多个数据线沿着第二轴向延伸，彼此平行排列，且与多个栅极线绝缘，其中多个数据线与多个栅极线于平面上交错以定义出多个像素区。液晶层，位于薄膜晶体管基板与彩色滤光基板之间。多个第一触控电极位于薄膜晶体管基板与液晶层之间且位于薄膜晶体管基板上，沿着第一轴向与第二轴向的其中之一延伸，且彼此平行排列。第一显示电极与多个第一触控电极绝缘且同层设置。
[0007]本发明实施例提供一种内嵌式触控显示器，所述内嵌式触控显示器包括共电极、多个像素电极、多个栅极线、多个数据线、多个触控感测电极、多个触控驱动电极、多个第一虚拟电极与多个第二虚拟电极。多个栅极线沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列。多个数据线沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列。多个触控驱动电极沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列。多个触控感测电极沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列。多个第一虚拟电极沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列。多个第二虚拟电极沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列。任意两个相邻的触控驱动电极之间具有至少一第一虚拟电极，且任意两个相邻的触控感测电极之间具有至少一第二虚拟电极。
[0008]本发明实施例提供一种电子装置，所述电子装置包括电子装置本体与所述的内嵌式触控显示器，其中内嵌式触控显示器电性连接电子装置本体。
[0009]综上所述，本发明实施例所提供的内嵌式触控显示器的触控感测灵敏度较佳，或其可以减少显示器亮度的不均匀性(也即，减少Mura现象的发生机率)。
[0010]为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅是用来说明本发明，而非对本发明的权利要求范围作任何的限制。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明实施例的内嵌式触控显示器的平面图。
[0012]图2是本发明实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。
[0013]图3是本发明实施例的内嵌式触控显示器的部分剖面图。
[0014]图4是本发 明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图。
[0015]图5是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。
[0016]图6是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图。
[0017]图7是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。
[0018]图8是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图。
[0019]图9是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。
[0020]图10是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。
[0021]图11是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图。
[0022]图12是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。
[0023]图13是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。
[0024]图14是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图。
[0025]图15是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图。
[0026]【主要元件符号说明】
[0027]I~9:内嵌式触控显示器
[0028]101、115、201、215、301、316、401、414、501、601、701、715、801、818、901、917:玻璃
[0029]102、202、302、402、502、602、702、802、902:栅极线
[0030]103、203、303、403、703、803、903:栅极绝缘层
[0031]104、204、304、404、704、804、904:通道层
[0032]105、205、305、405、503、603、705、805、905:数据线
[0033]106、110、206、210、306、309、311、406、409、706、709、806、810、906、910:保护层
[0034]107、207、307、407、707、713、807、816、907、915:平坦层
[0035]108:第二触控电极与导线层
[0036]908:第一触控电极与共电极导层
[0037]1081、208、716、815、914:第二触控电极[0038]504、604:触控驱动电极
[0039]505、605:第一虚拟电极
[0040]1082:导线
[0041]109、209、308、408、708、808、911:第二显示电极
[0042]111、211、312、410、710、811:第一触控电极
[0043]506、606:触控感测电极
[0044]507、607:第二虚拟电极
[0045]112、212、313、411、711、812、909:第一显示电极
[0046]113、213、314、412、712、813、912:液晶层
[0047]114、214、315、413、714、817、916:彩色滤光片
[0048]809:共电极导线层
[0049]814,913:绝缘层
【具体实施方式】
[0050]本发明实施例提供一种内嵌式触控显示器，其可以减少共电极对于触控感测电极与触控驱动电极的影响，以降低触控感测电极与触控驱动电极的互电容。内嵌式触控显示器的触控感测电极与触控驱动电极的其中之一设置于薄膜晶体管基板与液晶层之间，且位于薄膜晶体管基板上。除此之外，触控感测电极与触控驱动电极的其中之一与像素电极与共电极的其中之一绝缘且同层设置。
[0051]除此之外，内嵌式触控显示器的共电极为图案化共电极，其于平面上避开了触控驱动电极或触控感测电极，或者于平面上同时避开触控驱动电极与触控感测电极。换言之，图案化共电极可以为沿着行方向或列方向延伸的多个条状电极，其于平面上避开了触控驱动电极或触控感测电极，或者图案化共电极可以为多个块状电极，其于平面上同时避开了触控驱动电极与触控感测电极，且同一列或同一行的多个块状电极可以通过导线连接。
[0052]另外，本发明实施例还提供一种内嵌式触控显示器，其用以减少显示亮度的不均匀性。内嵌式触控显示器具有多个第一虚拟电极与多个第二虚拟电极，其中任意两个相邻触控驱动电极之间具有至少一第一虚拟电极，且任意两个相邻触控感测电极之间具有至少一第二虚拟电极。
[0053]请参照图1?图3，图1是本发明实施例的内嵌式触控显示器的平面图，图2是本发明实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图，而图3是本发明实施例的内嵌式触控显示器的部分剖面图。内嵌式触控显示器I包括玻璃101、115、栅极线102、栅极绝缘层103、通道层104、数据线105、保护层106、110、平坦层107、第二触控电极与导线层108、第二显示电极109、第一触控电极111、第一显不电极112、液晶层113与彩色滤光片114。于此实施例中，玻璃101、栅极线102、栅极绝缘层103、通道层104与数据线105形成薄膜晶体管基板，且彩色滤光片114与玻璃115形成彩色滤光基板。液晶层113位于薄膜晶体管基板与彩色滤光基板之间。
[0054]栅极线102位于玻璃101之上，多个栅极线102沿着第一轴向(例如X轴)延伸，而彼此平行排列。栅极绝缘层103位于栅极线102之上，通道层104位于栅极绝缘层103之上。多个数据线105位于通道层105之上，沿着第二轴向(例如Y轴)延伸，而彼此平行排列，且多个数据线105与多个栅极线于平面上彼此交叉，而定义出多个像素区。保护层106位于数据线105之上，平坦层107位于保护层106之上。于本发明实施例中，平坦层107可以被移除，换言之，平坦层107的有无并非用以限制本发明。
[0055]第二触控电极与导线层108与第二显示电极109位于同一层，且位于平坦层107之上。第二显示电极109于此实施例中为包括多个块状电极的图案化共电极，以于平面上同时避开第二触控电极1081与第一触控电极111。第二触控电极与导线层108包括导线1082与第二触控电极1081。导线1082与第二触控电极108也共平面，且用以连接同一列或同一行的多个块状电极，也即导线1082连接第二显示电极109。多个第二触控电极1081沿着第一轴向延伸，而彼此平行排列，其中第二触控电极1081例如可以是金属电极或透明导电电极，并可以作为多个触控驱动电极。多个第二触控电极1081与第二显示电极109彼此共平面，且第二触控电极1081位于任意两个相邻块状电极的间隔内。
[0056]保护层110位于第二触控电极与导线层108与第二显示电极109之上。第一触控电极111与第一显示电极112位于同一层(共平面)。多个第二触控电极111沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列，其中第二触控电极111例如可以是金属电极或透明导电电极，且用以作为多个触控感测电极。第一显示电极112作为多个像素电极，多个像素电极位于多个像素区内，且第一触控电极111位于任意两个相邻像素电极的间隔内。液晶层113位于第一触控电极111与第一显不电极112之上。彩色滤光片114位于液晶层113之上,且玻璃115位于彩色滤光片114之上。
[0057]内嵌式触控显示器I可以省去液晶显示面板与触控面板的组装步骤与额外的玻璃，故内嵌式触控显示器I趋向于轻薄化。另外，内嵌式触控显示器I减少了触控驱动电极与触控感测电极于平面上重叠于第二显示电极109与第一显示电极112的面积，故可以进一步有效地降低第二触控电极1081与第一显示电极111的互电容，以藉此增加触控感测信号的信号变化量，并提升内嵌式触控显示器I的触控灵敏度。另外，第二显示电极109与第一显示电极112在其他实施方式也可以分别为像素电极与具有多个块状电极的图案化共电极，此时第二触控电极与导线层108中的导线1082会移至第一触控电极111。总而言之，本发明并不以图1?图3的实施例为限。
[0058]值得说明的是，内嵌式触控显示器I可以用于横向电场效应(In-PlaneSwitching)、广视角(Fringe Field Switching)与扭转向列型液晶显示方式。另外，于此实施例中，第二触控电极1081与第一触控电极111于平面上分别重叠于栅极线102与数据线105,然而,本发明却不限定于此,于其他实施例中，第二触控电极1081与第一触控电极111于平面上分别避开栅极线102与数据线105。
[0059]请接着参照图4与图5，图4是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图，图5是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。内嵌式触控显示器2包括玻璃201、215、栅极线202、栅极绝缘层203、通道层204、数据线205、保护层206、210、平坦层207、第二触控电极108、第二显不电极209、第一触控电极211、第一显不电极212、液晶层213与彩色滤光片214。于此实施例中，玻璃201、栅极线202、栅极绝缘层203、通道层204与数据线205形成薄膜晶体管基板，且彩色滤光片214与玻璃215形成彩色滤光基板。液晶层213位于薄膜晶体管基板与彩色滤光基板之间。
[0060]栅极线202位于玻璃201之上，多个栅极线202沿着第一轴向(例如X轴)延伸，而彼此平行排列。栅极绝缘层203位于栅极线202之上，通道层204位于栅极绝缘层203之上。数据线205位于通道层205之上，沿着第二轴向(例如Y轴)延伸，而彼此平行排列。多个数据线205与多个栅极线于平面上彼此交叉，而定义出多个像素区。保护层206位于数据线205之上，平坦层207位于保护层206之上。于本发明实施例中，平坦层207可以被移除，换言之，平坦层207的有无并非用以限制本发明。
[0061]第二触控电极208与第二显示电极209位于同一层，且位于平坦层207之上。第二显示电极209于此实施例中为包括多个条状电极的图案化共电极，以于平面上避开第一触控电极208。多个第二触控电极108沿着第一轴向延伸，而彼此平行排列，其中第二触控电极108例如可以是金属电极或透明导电电极，并作为多个触控驱动电极。多个第二触控电极208与第二显示电极209彼此共平面，且第二触控电极208位于任意两个相邻条状电极的间隔内。
[0062]保护层210位于第二触控电极208与第二显示电极209之上。第一触控电极211与第一显示电极212位于同一层(共平面)。多个第一触控电极211沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列，其中第一触控电极211例如可以是金属电极或透明导电电极，并作为触控感测电极。多个第一显示电极212作为多个像素电极，多个像素电极位于多个像素区内，且第一触控电极211位于任意两个相邻像素电极的间隔内。液晶层213位于第一触控电极211与第一显不电极212之上。彩色滤光片214位于液晶层213之上,且玻璃215位于彩色滤光片214之上。
[0063]内嵌式触控显示器2可以省去液晶显示面板与触控面板的组装步骤与额外的玻璃，故内嵌式触控显示器2趋向于轻薄化。另外，内嵌式触控显示器2减少了第二触控电极208于平面上重叠于第二显示电极209与第一显示电极212的面积，故可以有效地降低第一触控电极208与第二触控电极211的互电容，以藉此增加触控感测信号的信号变化量，并提升内嵌式触控显示器2的触控灵敏度。
[0064]值得说明的是，内嵌式触控显示器2可以用于横向电场效应、广视角与扭转向列型液晶显不方式。另外，于此实施例中，第二触控电极208与第一触控电极211于平面上分别重叠于栅极线202与数据线205，然而，本发明却不限定于此，于其他实施例中，第二触控电极208与第一触控电极211于平面上分别避开栅极线202与数据线205。另外，第二显示电极209与第一显示电极212在其他实施方式也可以分别为像素电极与具有多个条状电极的图案化共电极。总而言之，本发明并不以图4、图5的实施例为限。
[0065]请接着参照图6与图7，图6是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图，图7是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。内嵌式触控显示器3包括玻璃301、316、栅极线302、栅极绝缘层303、通道层304、数据线305、保护层306、309、311、平坦层307、第二显示电极308、第二触控电极310、第一触控电极311、第一显示电极313、液晶层314与彩色滤光片315。于此实施例中，玻璃301、栅极线302、栅极绝缘层303、通道层304与数据线305形成薄膜晶体管基板，且彩色滤光片315与玻璃316形成彩色滤光基板。液晶层314位于薄膜晶体管基板与彩色滤光基板之间。
[0066]栅极线302位于玻璃301之上，多个栅极线302沿着第一轴向(例如X轴)延伸，而彼此平行排列。栅极绝缘层303位于栅极线302之上，通道层304位于栅极绝缘层303之上。数据线305位于通道层305之上，沿着第二轴向(例如Y轴)延伸，而彼此平行排列。多个数据线305与多个栅极线于平面上彼此交叉，而定义出多个像素区。保护层306位于数据线305之上，平坦层307位于保护层306之上。于本发明实施例中，平坦层307可以被移除，换言之，平坦层307的有无并非用以限制本发明。
[0067]第二显示电极308位于平坦层307之上。第二显示电极308于此实施例中为包括多个条状电极的图案化共电极，以于平面上避开第一触控电极312。保护层309位于第二显示电极308之上。第二触控电极310位于保护层309之上，多个第二触控电极310沿着第一轴向延伸，而彼此平行排列，第二触控电极310例如可以是金属电极或透明导电电极，以作为多个触控驱动电极。
[0068]保护层311位于驱动电极310之上。第一触控电极312与第一显不电极313位于保护层311之上，且第一触控电极312与第一显示电极313位于同一层(共平面)。多个第一触控电极312沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列，第一触控电极312例如可以是金属电极或透明导电电极，以作为多个触控感测电极。多个第一显示电极313作为多个像素电极而位于多个像素区内，且第一触控电极312位于任意两个相邻像素电极的间隔内。液晶层314位于第一触控电极312与第一显不电极313之上。彩色滤光片315位于液晶层314之上，且玻璃316位于彩色滤光片315之上。
[0069]内嵌式触控显示器3可以省去液晶显示面板与触控面板的组装步骤与额外的玻璃，故内嵌式触控显示器3趋向于轻薄化。另外，内嵌式触控显示器3减少了触控感测电极于平面上重叠于第二显示电极308与第一显示电极313的面积，故可以有效地降低触控驱动电极与触控感测电极的互电容，以藉此增加触控感测信号的信号变化量，并提升内嵌式触控显示器3的触控灵敏度。
[0070]值得说明的是，内嵌式触控显示器3可以用于横向电场效应、广视角与扭转向列型液晶显不方式。另外，于此实施例中，第一触控电极310与第二触控电极312于平面上分别重叠于栅极线302与数据线305，然而，本发明却不限定于此，于其他实施例中，第一触控电极310与第二触控电极312于平面上分别避开栅极线302与数据线305。另外，第二显示电极308与第一显示电极313在其他实施方式也可以分别为像素电极与具有多个条状电极的图案化共电极。总而言之，本发明并不以图6、图7的实施例为限。
[0071]请接着参照图8与图9，图8是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图，图9是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。内嵌式触控显示器4包括玻璃401、414、栅极线402、栅极绝缘层403、通道层404、数据线405、保护层406、409、平坦层407、第二显示电极408、第一触控电极410、第二显示电极411、液晶层412与彩色滤光片413。于此实施例中，玻璃401、栅极线402、栅极绝缘层403、通道层404与数据线405形成薄膜晶体管基板，且彩色滤光片412与玻璃413形成彩色滤光基板。液晶层412位于薄膜晶体管基板与彩色滤光基板之间。
[0072]栅极线402位于玻璃401之上，多个栅极线402沿着第一轴向(例如X轴)延伸，而彼此平行排列。栅极绝缘层403位于栅极线402之上，通道层404位于栅极绝缘层403之上。数据线405位于通道层405之上，沿着第二轴向(例如Y轴)延伸，而彼此平行排列。多个数据线405与多个栅极线于平面上彼此交叉，而定义出多个像素区。保护层406位于数据线405之上，平坦层407位于保护层406之上。于本发明实施例中，平坦层407可以被移除，换言之，平坦层407的有无并非用以限制本发明。[0073]第二显示电极408位于平坦层407之上。第二显示电极408于此实施例中为包括多个条状电极的图案化共电极，于此实施例中，第二显示电极408同时作为具有多个条状电极的图案化共电极，且同时也可以作为多个触控驱动电极。多个条状电极沿着第一轴向延伸，而彼此平行排列，多个条状电极例如可以是金属电极或透明导电电极。
[0074]简单地说，内嵌式触控显示器还包括控制器，此控制器电性连接第二显示电极408。控制器用以通过分时多任务的方式控制第二显示电极408于显示模式接收共电极信号以使第二显示电极408作为共电极使用，以及于触控模式接收触控驱动信号以使第二显示电极408作为触控驱动电极使用。
[0075]保护层409位于第二显示电极408之上。第一触控电极410与第一显示电极411位于同一层(共平面)。多个第一触控电极410沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列，第一触控电极410例如可以是金属电极或透明导电电极，以作为触控感测电极。多个第一显示电极411包括多个像素电极，多个像素电极位于多个像素区内，且第一触控电极410位于任意两个相邻像素电极的间隔内。液晶层412位于第一触控电极410与第一显示电极411之上。彩色滤光片413位于液晶层412之上，且玻璃414位于彩色滤光片413之上。
[0076]内嵌式触控显示器4可以省去液晶显示面板与触控面板的组装步骤与额外的玻璃，故内嵌式触控显示器4趋向于轻薄化。另外，内嵌式触控显示器4减少了触控驱动电极，将第二显示电极409于触控模式中作为触控驱动电极使用，故可以有效地降低触控驱动电极与触控感测电极的互电容，以藉此增加触控感测信号的信号变化量，并提升内嵌式触控显示器4的触控感测灵敏度。
[0077]值得说明的是，内嵌式触控显示器4可以用于横向电场效应、广视角与扭转向列型液晶显示方式。另外，于此实施例中，第一触控电极411于平面上重叠于数据线405，然而，本发明却不限定于此，于其他实施例中，第一触控电极411于平面上避开数据线205。
[0078]另外，第二显示电极409与第一显示电极411在其他实施方式也可以分别为像素电极与具有多个条状电极的图案化共电极。此时，控制器用以通过分时多任务的方式控制第二显示电极408于显示模式接收显示信号以使第二显示电极408作为像素电极使用，以及于触控模式接收触控驱动信号以使第二显示电极408作为触控驱动电极使用。总而言之，本发明并不以图8、图9的实施例为限。
[0079]请接着参照图10与图11，图11是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图，图10是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。内嵌式触控显示器7包括玻璃701、715、栅极线702、栅极绝缘层703、通道层704、数据线705、保护层706、709、平坦层707、第二显示电极708、第一触控电极710、第一显示电极711、液晶层713、平坦层713 (可采用重涂(over-coating)的方式形成)、彩色滤光片714与第二触控电极716。于此实施例中，玻璃701、栅极线702、栅极绝缘层703、通道层704与数据线705形成薄膜晶体管基板，且彩色滤光片714与玻璃715形成彩色滤光基板。液晶层713位于薄膜晶体管基板与彩色滤光基板之间。
[0080]栅极线702位于玻璃701之上，多个栅极线702沿着第一轴向(例如X轴)延伸，而彼此平行排列。栅极绝缘层703位于栅极线702之上，通道层704位于栅极绝缘层703之上。数据线705位于通道层704之上，沿着第二轴向(例如Y轴)延伸，而彼此平行排列。多个数据线705与多个栅极线702于平面上彼此交叉，而定义出多个像素区。保护层706位于数据线705之上，平坦层707位于保护层706之上。于本发明实施例中，平坦层707可以被移除，换言之，平坦层707的有无并非用以限制本发明。
[0081]第二显示电极708位于平坦层707之上，且其上具有保护层709，多个第二显示电极708包括多个像素电极，多个像素电极位于多个像素区内。第一触控电极710与第一显不电极711位于同一层，且位于保护层709之上。第一显不电极711于此实施例中为包括多个条状电极的图案化共电极，以于平面上避开第一触控电极710。多个第一触控电极710沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列，其中第一触控电极710例如可以是金属电极或透明导电电极，并作为触控驱动电极。
[0082]液晶层712位于第一触控电极710与第一显不电极711之上,且平坦层713位于液晶层712之上。彩色滤光片714位于液晶层712之上，且玻璃715位于彩色滤光片714之上。多个第二触控电极716位于玻璃715相对液晶层712的另一侧，且沿着第二轴向延伸，而彼此平行排列，其中第二触控电极716例如可以是透明导电电极，并作为多个触控感测电极。
[0083]内嵌式触控显示器7可以省去液晶显示面板与触控面板的组装步骤与额外的玻璃，故内嵌式触控显示器7趋向于轻薄化。另外，内嵌式触控显示器7可以藉此增加触控感测信号的信号变化量，并提升内嵌式触控显示器7的触控灵敏度。
[0084]值得说明的是，内嵌式触控显示器7可以用于横向电场效应、广视角与扭转向列型液晶显不方式。另外，于此实施例中，第二触控电极716与第一触控电极710于平面上分别重叠于栅极线702与数据线705，然而，本发明却不限定于此，于其他实施例中，第二触控电极716与第一触控电极710于平面上分别避开栅极线702与数据线705。另外，第二显示电极708与第一显示电极711在其他实施方式也可以分别为具有多个条状电极的图案化共电极与像素电极。总而言之，本发明并不以图10、图11的实施例为限。
[0085]请接着参照图12，图1是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。内嵌式触控显示器8包括玻璃801、818、栅极线802、栅极绝缘层803、通道层804、数据线805、保护层806、810、平坦层807、第二显示电极808、共电极导线层809、第一触控电极811、第一显示电极812、液晶层813、绝缘层814、第二触控电极815、平坦层816 (可采用重涂(over-coating)的方式形成)与彩色滤光片817。于此实施例中，玻璃801、栅极线802、栅极绝缘层803、通道层804与数据线805形成薄膜晶体管基板，且彩色滤光片817与玻璃818形成彩色滤光基板。液晶层813位于薄膜晶体管基板与彩色滤光基板之间。
[0086]栅极线802位于玻璃801之上，多个栅极线802沿着第一轴向(例如X轴)延伸，而彼此平行排列。栅极绝缘层803位于栅极线802之上，通道层804位于栅极绝缘层803之上。数据线805位于通道层804之上，沿着第二轴向(例如Y轴)延伸，而彼此平行排列。多个数据线805与多个栅极线802于平面上彼此交叉，而定义出多个像素区。保护层806位于数据线805之上，平坦层807位于保护层806之上。于本发明实施例中，平坦层807可以被移除，换言之，平坦层807的有无并非用以限制本发明。
[0087]第二显示电极808位于平坦层807之上。于此实施例中，第二显示电极808可以为包括多个块状电极的图案化电极，且其上具有共电极导线层809用以连接同一排或同一列的多个块状电极，以于平面上避开第一触控电极811或第二触控电极815。另外，若第二显示电极808为多个像素电极或多个条状的图案化共电极，则上述共电极导线层809将可以移除。
[0088]保护层810位于共电极导线层809之上，且在同一层的第一触控电极811与第一显示电极812位于电极导线层809之上。第一显示电极812于此实施例中为多个像素电极，多个像素电极位于多个像素区。多个第一触控电极811沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列，其中第一触控电极811例如可以是金属电极或透明导电电极，并作为触控驱动电极。
[0089]液晶层813位于第一触控电极811与第一显不电极812之上,且绝缘层814位于液晶层813之上。多个第二触控电极815位于绝缘层814之上，且其上有平坦层816。多个第二触控电极815沿着第二轴向延伸，而彼此平行排列，其中第二触控电极815例如可以是金属电极或透明导电电极，并作为多个触控感测电极。彩色滤光片817位于平坦层816之上，且玻璃818位于彩色滤光片817之上。
[0090]内嵌式触控显示器8可以省去液晶显示面板与触控面板的组装步骤与额外的玻璃，故内嵌式触控显示器8趋向于轻薄化。另外，内嵌式触控显示器8可以藉此增加触控感测信号的信号变化量，并提升内嵌式触控显示器8的触控灵敏度。
[0091]值得说明的是，内嵌式触控显示器8可以用于横向电场效应、广视角与扭转向列型液晶显不方式。另外，于此实施例中，第二触控电极815与第一触控电极811于平面上分别重叠于栅极线802与数据线805，然而，本发明却不限定于此，于其他实施例中，第二触控电极815与第一触控电极811于平面上分别避开栅极线802与数据线805。另外，第二显示电极808与第一显示电极812在其他实施方式也可以分别为像素电极与具有多个条状电极的图案化共电极。总而言之，本发明并不以图12的实施例为限。
[0092]请接着参照图13，图13是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的堆叠结构示意图。内嵌式触控显示器9包括玻璃901、917、栅极线902、栅极绝缘层903、通道层904、数据线905、保护层906、910、平坦层907、第一触控电极与共电极导线层908、第一显示电极909、第二显示电极911、液晶层912、绝缘层913、第二触控电极914、平坦层915 (可采用重涂(over-coating)的方式形成)与彩色滤光片916。于此实施例中，玻璃901、栅极线902、栅极绝缘层903、通道层904与数据线905形成薄膜晶体管基板，且彩色滤光片916与玻璃917形成彩色滤光基板。液晶层912位于薄膜晶体管基板与彩色滤光基板之间。
[0093]栅极线902位于玻璃901之上，多个栅极线902沿着第一轴向(例如X轴)延伸，而彼此平行排列。栅极绝缘层903位于栅极线902之上，通道层904位于栅极绝缘层903之上。数据线905位于通道层904之上，沿着第二轴向(例如Y轴)延伸，而彼此平行排列。多个数据线905与多个栅极线于平面上彼此交叉，而定义出多个像素区。保护层906位于数据线905之上，平坦层907位于保护层906之上。于本发明实施例中，平坦层907可以被移除，换言之，平坦层907的有无并非用以限制本发明。
[0094]第一触控电极与共电极导线层908与第一显不电极909位于平坦层907之上,且彼此位于同一层。于此实施例中，第一触控电极与共电极导线层908中的多个第一触控电极沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列，其中第一触控电极例如可以是金属电极或透明导电电极，并作为触控驱动电极。第一显示电极909可以为包括多个块状电极的图案化共电极，以于平面上避开第一触控电极与共电极导线层908的第一触控电极或第二触控电极914。第一触控电极与共电极导线层908中的共电极导线用以连接同一列或同一行的多个块状电极。另外，若第一显示电极909为多个像素电极或多个条状的图案化共电极，则上述第一触控电极与共电极导线层908的导线将可以移除。
[0095]保护层910位于第一触控电极与共电极导线层908与第一显示电极909之上，第二显示电极911位于保护层910之上，且液晶层912位于第二显示电极911之上。第二显示电极911于此实施例中可以为多个像素电极，且多个像素电极位于多个像素区中。绝缘层913位于液晶层912之上。多个第二触控电极914位于绝缘层913之上，且其上有平坦层915。多个第二触控电极914沿着第二轴向延伸，而彼此平行排列，其中第二触控电极914例如可以是金属电极或透明导电电极，并作为多个触控感测电极。彩色滤光片916位于平坦层915之上，且玻璃917位于彩色滤光片916之上。
[0096]内嵌式触控显示器9可以省去液晶显示面板与触控面板的组装步骤与额外的玻璃，故内嵌式触控显示器9趋向于轻薄化。另外，内嵌式触控显示器9可以藉此增加触控感测信号的信号变化量，并提升内嵌式触控显示器9的触控灵敏度。
[0097]值得说明的是，内嵌式触控显示器9可以用于横向电场效应、广视角与扭转向列型液晶显示方式。另外，于此实施例中，第二触控电极914与第一触控电极于平面上分别重叠于栅极线902与数据线905，然而，本发明却不限定于此，于其他实施例中，第二触控电极914与第一触控电极于平面上分别避开栅极线902与数据线905。另外，第二显示电极911与第一显示电极909在其他实施方式也可以分别为具有多个条状电极的图案化共电极与像素电极。总而言之，本发明并不以图13的实施例为限。
[0098]另外，为了使液晶显示面板的寄生电容具有均匀性。，并于内嵌式触控显示器进行显示时，避免Mura现象，本发明实施例还提供一种内嵌式触控显示器具有多个虚拟电极设置任意两个相邻的感测电极之间与两个相邻的驱动电极之间。
[0099]请接着参照图14，图14是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图。内嵌式触控显示器5包括玻璃501、多个栅极线502、多个数据线503、多个触控驱动电极504、多个第一虚拟电极505、多个触控感测电极506、多个第二虚拟电极507、多个像素电极(未出于图14)与共电极(未不出于图14)。
[0100]栅极线502位于玻璃501之上，多个栅极线502沿着第一轴向(例如X轴)延伸，而彼此平行排列。数据线502位于玻璃501之上。多个数据线502沿着第二轴向(例如Y轴)延伸，而彼此平行排列，且多个数据线405与多个栅极线502于平面上彼此交叉，而定义出多个像素区以设置多个像素电极。共电极可以整层的共电极或前述的图案化共电极。
[0101]多个触控驱动电极504沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列，多个触控驱动电极504例如可以是金属电极或透明导电电极。多个第一虚拟电极505沿着第一轴向延伸,且彼此平行排列，其中任意两个相邻触控驱动电极504之间具有至少一第一虚拟电极505。
[0102]多个触控感测电极506沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列，多个触控感测电极506例如可以是金属电极或透明导电电极。多个第二虚拟电极507沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列，其中任意两个相邻触控感测电极506之间具有至少一第二虚拟电极507。
[0103]另外，于此实施例中，多个栅极线502于平面上重叠于多个触控驱动电极504与多个第一虚拟电极505，且多个数据线503于平面上重叠于多个触控感测电极506与多个第二虚拟电极507。
[0104]请接着参照图15，图15是本发明另一实施例的内嵌式触控显示器的平面图。内嵌式触控显示器6包括玻璃601、多个栅极线602、多个数据线603、多个触控驱动电极604、多个第一虚拟电极605、多个触控感测电极606、多个第二虚拟电极607、多个像素电极(未出于图15)与共电极(未示出于图15)。
[0105]栅极线602位于玻璃601之上，多个栅极线602沿着第一轴向(例如X轴)延伸，而彼此平行排列。数据线602位于玻璃601之上。多个数据线602沿着第二轴向(例如Y轴)延伸，而彼此平行排列，且多个数据线605与多个栅极线6502于平面上彼此交叉，而定义出多个像素区以设置多个像素电极。共电极可以整层的共电极或前述的图案化共电极。
[0106]多个触控驱动电极604沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列，多个触控驱动电极604例如可以是金属电极或透明导电电极。多个第一虚拟电极605沿着第一轴向延伸,且彼此平行排列，其中任意两个相邻触控驱动电极604之间具有至少一第一虚拟电极605。
[0107]多个触控感测电极606沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列，多个触控感测电极606例如可以是金属电极或透明导电电极。多个第二虚拟电极607沿着第二轴向延伸，且彼此平行排列，其中任意两个相邻触控感测电极606之间具有至少一第二虚拟电极607。
[0108]另外，于此实施例中，多个栅极线602于平面上避开多个触控驱动电极604与多个第一虚拟电极605，且多个数据线603于平面上避开多个触控感测电极606与多个第二虚拟电极607。
[0109]值得一提的是，上述各内嵌式触控显示器可设置于电子装置中，并与电子装置本体电性连接。除此之外，上述电子装置可以例如是智能手机、平板电脑、携带式游戏机、个人移动助理装置与自动提款机等。
[0110]综上所述，本发明实施例所提供的内嵌式触控显示器的感测灵敏度较佳，或其可以减少显示器亮度的不均匀性。除此之外，因为内嵌式触控显示器，可以仅具有两层玻璃，故符合电子产品轻薄短小的优势。
[0111]以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的专利范围。
【权利要求】
1.一种内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器包括: 薄膜晶体管基板，包括: 多个栅极线，沿着第一轴向延伸，且彼此平行排列；以及 多个数据线，沿着第二轴向延伸，彼此平行排列，且与所述栅极线绝缘，所述数据线与所述栅极线在平面上交错地设置以定义出多个像素区； 彩色滤光基板； 液晶层，位于所述薄膜晶体管基板与所述彩色滤光基板之间； 多个第一触控电极，位于所述薄膜晶体管基板与所述液晶层之间且位于所述薄膜晶体管基板上，沿着所述第一轴向与所述第二轴向的其中之一延伸，且彼此平行排列；以及 第一显示电极，与所述第一触控电极绝缘且同层设置。
2.根据权利要求1所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器还包括: 第二显示电极，位于所述第一显示电极与所述薄膜晶体管基板之间，所述第二显示电极与所述第一触控电极及所述第一显示电极绝缘。
3.根据权利要求2所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器还包括: 多个第二触控电极，与所述第二显示电极绝缘且同层设置。
4.根据权利要求2所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器还包括: 多个第二触控电极，位于所述第一显示电极与所述第二显示电极之间。
5.根据权利要求2所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器还包括: 控制器，与所述第二显示电极电性耦接。
6.根据权利要求5所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述第一显示电极为多个像素电极，所述第二显示电极经由所述控制器分时接收共电极信号与触控驱动信号以分别当作共电极以及触控驱动电极。
7.根据权利要求5所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述第一显示电极为共电极，所述第二显示电极经由所述控制器分时接收显示信号与触控驱动信号以分别当作像素电极与触控驱动电极。
8.根据权利要求2所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器还包括: 多个第二触控电极，位于所述彩色滤光基板与所述液晶层之间且位于所述液晶层上。
9.根据权利要求2所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器还包括: 多个第二触控电极，位于所述彩色滤光基板相对所述液晶层的另一侧上。
10.根据权利要求1所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器还包括: 第二显示电极，位于所述第一显示电极与所述液晶层之间，所述第二显示电极与所述第一触控电极及所述第一显示电极绝缘。
11.根据权利要求10所述的内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器还包括: 多个第二触控电极，位于所述彩色滤光基板与所述液晶层之间且位于所述液晶层上。
12.一种内嵌式触控显示器，其特征在于，所述内嵌式触控显示器包括: 多个栅极线，沿着一第一轴向延伸，且彼此平行排列； 多个数据线，沿着一第二轴向延伸，且彼此平行排列； 多个触控驱动电极，沿着所述第一轴向延伸，且彼此平行排列； 多个触控感测电极，沿着所述第二轴向延伸，且彼此平行排列； 多个第一虚拟电极，沿着所述第一轴向延伸，且彼此平行排列；以及 多个第二虚拟电极，沿着所述第二轴向延伸，且彼此平行排列； 其中任意两个相邻的所述触控驱动电极之间具有至少一所述 第一虚拟电极，且任意两个相邻的所述触控感测电极之间具有至少一所述第二虚拟电极。
13.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括: 电子装置本体； 根据权利要求1至12中任一项所述的内嵌式触控显示器，所述内嵌式触控显示器与所述电子装置本体电性 连接。
【文档编号】G02F1/1362GK103713413SQ201210377584
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2012年10月8日 优先权日:2012年10月8日
【发明者】陈逸棠, 蔡育铮, 邱钰梅, 吕昭良, 林儒伶 申请人:群康科技 (深圳) 有限公司, 奇美电子股份有限公司