触摸传感器集成型显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能够识别用户的触摸的触摸传感器集成型显示装置。
【背景技术】
[0002]近来，诸如键盘、鼠标、跟踪球、操纵杆和数字化器(digitizer)这样的各种输入装置已经被用于构造用户与家用电器或各种信息通信设备之间的接口。然而，这样的输入设备(诸如键盘、鼠标等)需要用户学会使用它们并占用空间。因此，对方便且易于使用并且减少误操作的输入设备的需求增长越来越多。响应于这种需求，提出了用于通过使用用户的手或笔直接触摸屏幕来使用户能够输入信息的触摸传感器。
[0003]触摸传感器使用简单，具有较少的故障，并且在无需使用附加的输入设备的情况下使用户能够进行输入。此外，触摸传感器可以被应用到各种显示装置，这是因为通过在屏幕上显示的内容使用户能够快速且容易地操作它。
[0004]触摸传感器可以被分类为add-on型和on-cell型。在add-on型触摸传感器中，显示装置以及具有触摸传感器的触摸面板是单独制造的，并且触摸面板被附接到该显示装置的上基板上。在on-cell型触摸传感器中，触摸传感器被直接形成在显示装置的上玻璃基板的表面上。
[0005]然而，add-on型传感器具有这样的结构:完成的触摸面板被安装在显示装置上并且具有各种问题(诸如由于显示装置的低亮度所导致的厚度增加或能见度降低)。
[0006]此外，on-cell型触摸传感器具有这样的结构:触摸面板形成在显示装置的上表面上，并且与add-on型触摸传感器相比可以具有减小的厚度，但是仍具有由于构成单元上型触摸传感器的驱动电极层、感测电极层以及用于使该驱动电极层和该感测电极层绝缘的绝缘层导致的整个厚度增加的问题。同样，在on-cell型触摸传感器中，工序的数目和制造成本增加。
[0007]因此，需要一种能够解决已经出现的现有技术问题的显示装置，而标题为“touchsensor integrated type display device”(触摸传感器集成型显示装置)的美国专利N0.7,859, 521 是已知的。
[0008]美国专利N0.7，859，521中所公开的触摸传感器集成型显示装置测量由触摸所导致的静电电容的变化量，并且通过为了显示起使用公共电极而将公共电极划分为触摸驱动电极和触摸感测电极来识别触摸的存在或不存在以及触摸位置。
[0009]使用这种结构，执行相同功能的电极通过线以非接触的方式相互连接，这是因为触摸驱动电极和触摸感测电极形成在相同的层上。也就是说，触摸驱动电极经由驱动电极接触孔连接到触摸驱动电极连接线，并且触摸感测电极经由感测电极接触孔通过感测电极连接线相互连接。因此，触摸驱动电极和触摸感测电极相互不电接触。
[0010]然而，该美国专利中所公开的触摸传感器集成型显示装置具有复杂的结构，该结构需要触摸驱动电极和触摸感测电极二者形成在共同电极的单个层上用于显示，并且需要用于连接所划分的驱动电极的单独的线以及用于连接这些线的接触孔。
[0011]同样，传统的触摸传感器集成型显示装置具有由于不同类型的显示像素以复杂的方式布置在单元触摸电极内所导致的复杂设计和显示特性恶化的问题。
【发明内容】
[0012]本文件的一个方面在于提供一种触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置通过以简单而有效的方式形成用于触摸驱动电极和触摸感测电极的复杂的线来避免显示特性的恶化。
[0013]该文件的另一方面在于提供一种触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置能够通过消除用于连接触摸驱动电极线和触摸感测电极线的接触孔来实现高孔径比。
[0014]该文件的又一个方面在于提供一种触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置能够通过减小信号线与触摸电极之间的寄生电容以及触摸驱动电极与触摸感测电极之间的静电电容来改善触摸性能。
[0015]该文件的进一步的方面在于提供一种触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置能够通过切断来自外部的静电来提高稳定性。
[0016]在一个方面，存在一种触摸传感器集成型显示装置，该触摸传感器集成型显示装置包括:多个第一区域，其中，多个第一电极分别位于所述多个第一区域中；以及多个第二区域，在所述多个第二区域中，多个第二电极和多个第三电极在第一方向上交替布置以避免相互接触，其中，分别位于所述第一区域中的所述第一电极在所述第一方向上相互连接，分别位于所述第二区域中的所述第二电极在所述第一方向上相互连接，并且分别位于所述第二区域中的所述第三电极在与所述第一方向交叉的第二方向上布置。
[0017]所述第一区域的尺寸等于或η倍于所述第二区域的尺寸。
[0018]两个相邻的第一区域位于所述多个第二区域之间，位于所述两个第一区域中的所述第一电极相互连接成触摸布线，并且位于所述第二区域中的所述第二电极相互连接并接地。
[0019]分别位于所述第一区域中的所述第一电极经由被布置成与所述第一电极接触的多个第一连接线相互连接，并且分别位于所述第二区域中的所述第二电极经由被布置成与所述第二电极接触的多个第二连接线相互连接。
[0020]分别位于所述第二区域中的所述第三电极经由被布置成与所述第三电极接触的多个第三连接线相互连接以形成至少两个电分离的组，并且所述第三连接线被布置成与所述第一连接线和所述第二连接线交叉。
[0021]所述第一区域和所述第二区域交替布置，并且所述第一区域的尺寸大于所述第二区域的尺寸。
[0022]分别位于所述第一区域中的所述第一电极相互连接并连接至触摸布线，并且分别位于所述第二区域中的所述第二电极相互连接并接地。
[0023]连接到分别位于所述第一区域(所述第一区域位于所述第二区域之间)中的所述第一电极的所述第一连接线经由第四连接线相互连接，并且连接到分别位于所述第二区域中的所述第二电极的所述第二连接线经由第五连接线相互连接。
[0024]连接到分别位于所述第二区域中的所述第三电极的所述第三连接线经由第六连接线相互连接以形成至少两个电分离的组，并且所述第六连接线被布置成与所述第四连接线和所述第五连接线交叉。
[0025]所述第一电极是触摸驱动电极，所述触摸驱动电极也用作公共电极，所述第二电极是触摸非感测电极，所述触摸非感测电极也用作公共电极，并且所述第三电极是触摸感测电极。
[0026]所述第一电极是触摸感测电极，所述触摸感测电极也用作公共电极，所述第二电极是感测非感测电极，所述感测非感测电极也用作公共电极，并且所述第三电极是触摸驱动电极。
[0027]所述触摸传感器集成型显示装置还包括:至少一个单元像素电极，所述至少一个单元像素电极与所述第一电极和所述第二电极中的每个交叠，所述单元像素电极包括用于表示颜色的多个子像素电极。
[0028]根据本发明的触摸传感器集成型显示装置具有如下优点:便于遵照显示装置的单元像素电极、选通线和数据线的设计来设计构成触摸传感器的触摸驱动电极、触摸感测电极以及布线。
[0029]此外，根据本发明的触摸传感器集成型显示装置具有如下优点:由于不需要用于连接触摸驱动电极和触摸感测电极的接触孔，因此通过提高孔径比对高分辨率产品和大面积广品是有利的。
[0030]此外，根据本发明的触摸传感器集成型显示装置具有如下优点:由于触摸感测电极不位于触摸驱动区域中，并且由于触摸感测电极的数目的减少而因此能够减小静电电容和寄生电容，从而改善了触摸性能。
[0031]此外，根据本发明的触摸传感器集成型显示装置具有如下优点:由于能够通过将触摸驱动电极和触摸感测电极连接到静电放电电路来切断来自外部的静电，因此提高了装置的稳定性。
【附图说明】
[0032]附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本说明书并构成本说明书的一部分，附图例示本发明的实施方式，并且与说明书一起用来解释本发明的原理。在附图中:
[0033]图1是示意性地示出了根据本发明的示例性实施方式的触摸传感器集成型显示装置的局部框图；
[0034]图2是示意性地例示根据本发明的第一个示例性实施方式的触摸传感器集成型显示装置的俯视图；
[0035]图3A是例示在图2的区域Rl中公共电极位于像素电极上的示例的俯视图；
[0036]图3B是沿着图3A中的线Ι_Γ截取的横截面图；
[0037]图4Α是例示在图2的区域Rl中像素电极位于公共电极(触摸非感测电极)上的示例的俯视图；
[0038]图4Β是沿着图4Α中的线ΙΙ_?Γ截取的横截面图；
[0039]图5Α是例示在图2的区域R2中公共电极位于像素电极上的示例的俯视图；
[0040]图5Β是沿着图5Α中的线ΙΙΙ-ΙΙΓ截取的横截面图；
[0041]图6A是例示在图2的区域R2中像素电极位于公共电极(触摸驱动电极)上的示例的俯视图；
[0042]图6B是沿着图6A中的线IV-1V’截取的横截面图；以及
[0043]图7是示意性地例示根据本发明的第二个示例性实施方式的触摸传感器集成型显示装置的俯视图。
【具体实施方式】
[0044]在下文中，将参照附图详细地描述本发明的示例性实施方式，其中，可以在整个说明书和附图中使用相同的标号来表示相同或基本相同的元件。
[0045]参照图1和图2对根据本发明的第一个示例性实施方式的触摸传感器集成型显示装置进行详细的描述。图1是示意性地示出了根据本发明的示例性实施方式的触摸传感器集成型显示装置的局部框图。图2是示意性地例示根据本发明的第一个示例性实施方式的触摸传感器集成型显示装置的俯视图。
[0046]参照图1，根据本发明的示例性实施方式的触摸传感器集成型显示装置包括液晶显示面板LCP，该液晶显示面板LCP包括滤色器阵列CFA和薄膜晶体管阵列TFTA，液晶层(未示出)插入到该滤色器阵列CFA和该薄膜晶体管阵列TFTA之间。
[0047]薄膜晶体管阵列TFTA包括:多个选通线Gl和G2，其在第一方向(例如，x轴方向)上并排地形成在第一基板SUBl上；多个数据线Dl和D2，其在第二方向(例如，y轴方向)上并排地形成以与所述多个选通线Gl和G2交叉；液晶单元，其设置在由所述选通线Gl和G2以及所述数据线Dl和D2的交叉限定的区域中；薄膜晶体管TFT，其形成在所述选通线Gl和G2以及所述数据线Dl和D2的交叉处；多个像素电极Px，其用于将数据电压充入液晶元件；以及公共电极(未示出)，其被布置成与多个像素电极Px形成电场。
[0048]滤色器阵列CFA包括形成在第