專利名稱:共構(gòu)型主動陣列的觸控感應(yīng)矩陣單元、主動陣列及顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一整合觸控功能的主動陣列顯示器,尤指一種設(shè)置在一共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其觸控感應(yīng)矩陣的導(dǎo)線布線,包含多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路及多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,并相互交錯而成一定夾角、具有導(dǎo)電性及一定周期性的感應(yīng)傳導(dǎo)矩陣。
背景技術(shù):
由于觸控面板的精進,觸控面板不僅良品率提升且觸控精準(zhǔn)度愈趨準(zhǔn)確,觸控面板可依觸控感應(yīng)原理分為電磁式、電阻式、電容式及光學(xué)式(紅外線、超音波)等等。輕薄小型化電子產(chǎn)品為提供使用者輸入功能,于其熒幕上疊加一觸控面板不外乎是一種可行的節(jié)省空間作法,如圖25所示,將觸控面板91通過一粘貼層901直接貼合于平面顯示器90上,構(gòu)成一具有觸控功能的平面顯示裝置;而此種結(jié)構(gòu)設(shè)計最大缺點就是厚度太厚,而且亦影響平面顯示器90的透光率。由于平面顯示器具有觸控功能的需求愈趨顯著,各相關(guān)的觸控面板或平面顯示器廠商均開始思考將觸控面板整合至平面顯示器制造工藝的作法,讓平面顯示器真正具有觸控功能,且可保有原本透光率。請參閱圖沈及圖27所示,為一種具有電阻式觸控功能的平面顯示器,其包含有一彩色濾光基板92,其下表面進一步形成一多個間隔物93,及一上透明電極層 94 ;其中該上透明電極層94覆蓋各間隔物93 ;一 TFT陣列基板95,其上表面進一步由下至上依序形成有一介電層96、一保護層 97及一下透明導(dǎo)電層98,又TFT陣列基板95的各像素電極區(qū)形成有二金屬墊片971,以與彩色濾光基板92的間隔物93相對應(yīng);及—液晶層(圖中未示),夾設(shè)于該彩色濾光板92及該TFT陣列基板95之間。上述各間隔物93自由端不觸碰TFT陣列基板95的下透明導(dǎo)電層98,當(dāng)使用者觸碰該液晶顯示面板時,該間隔物93向下移動,使得該間隔物93底面的上透明電極層94碰觸到二金屬墊片971互相接觸,以電連接二金屬墊片971,由于金屬墊片971與下透明電極層98連接,故可通過下透明電極層98傳送電壓。由于下透明電極層98可視為一具電阻性的薄膜,等效于觸控面板的透明電阻薄膜層,故當(dāng)在面板上不同位置的上及下透明電極層 94,98接觸而短路時,即會接收到不同的電壓值,藉以判斷使用者點觸坐標(biāo)。請再參閱圖28所示,為一種電磁感應(yīng)式觸控顯示面板,其結(jié)構(gòu)與上述觸控顯示面板大致相同,惟其采用電磁感應(yīng)方式,故在彩色濾光基板92’上形成有多條交錯的第一及第二方向?qū)Ь€99a、99b,分別作為傳送刺激信號及傳送感應(yīng)信號用,如此即可通過發(fā)送刺激信號,配合使用者使用電磁筆,判斷回傳應(yīng)感信號的變化,決定電磁筆點觸于上彩色濾光基板的位置坐標(biāo)。上述二種既有觸控顯示面板確實可將觸控面板整合至平面顯示器中,實現(xiàn)薄形化觸控顯示器,但卻必須更動顯示面板的制造工藝及結(jié)構(gòu),一旦更動顯示面板制造工藝及結(jié)構(gòu)首先面臨挑戰(zhàn)不外乎是良品率減低以及制造工藝成本提高;再者,就圖26所示的電阻式觸控顯示面板,雖通過間隔物93上的上透明電極作為點觸二金屬墊片改變電壓值手段,但如此一來間隔物93必須與TFT陣列基板分離,而且該TFT陣列基板各像素電極必須另形成二金屬墊片971,如圖27所示,并額外增加X軸Y軸的輔助線路,不僅縮小像素電極的可視區(qū)域亦造成TFT陣列基板制造工藝復(fù)雜。此外,在玻璃基板的像素顯示區(qū)的中心、周邊和角落,因其壓力感應(yīng)和形變會不同,壓感不易校正,也不能形成多手指的多點式觸控感測,亦是一項重要技術(shù)缺陷。同理,電磁感應(yīng)式的觸控顯示面板亦必須在彩色濾光基板制造工藝結(jié)構(gòu)中加入第一及第二方向?qū)Ь€,因此同樣變更制造工藝步驟,其制造工藝更加復(fù)雜,光照數(shù)和成本大幅增加。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述現(xiàn)有兼具觸控功能的平面顯示器技術(shù)缺失,本發(fā)明主要目的是提供一種共構(gòu)型主動陣列的觸控感應(yīng)矩陣單元及具有該觸控感應(yīng)的主動陣列暨其顯示器。欲達上述目的所使用的主要技術(shù)手段是令該共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣, 其導(dǎo)線布線包含多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路及多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,具有導(dǎo)電性的,具有一定周期性的,且第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,交錯而成一定夾角,間隔有一絕緣層,又該感應(yīng)矩陣包含至少該主動陣列的一組多條導(dǎo)線。本發(fā)明的具有觸控感應(yīng)矩陣的主動陣列包含有一感應(yīng)矩陣,其導(dǎo)線布線包含多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路及多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路, 具有導(dǎo)電性的,具有一定周期性的,兩感應(yīng)傳導(dǎo)線路,交錯而成一定夾角,間隔以一絕緣層, 并對觸控動作會感應(yīng)產(chǎn)生一物理變化信號,而且該感應(yīng)矩陣包含至少該主動陣列的一組多條導(dǎo)線。較佳地,該主動陣列進一步包含有一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或一感應(yīng)信號控制單元, 輸出感應(yīng)物理變化信號至該觸控感應(yīng)矩陣,再接收物理變化信號,并分析該物理變化信號的變異特征,判斷該物理變化信號對應(yīng)的觸控點位置、相距高度、觸控強度等。較佳地,上述感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元的信號傳送可經(jīng)由一感應(yīng)傳導(dǎo)線路、支線或是一感應(yīng)傳導(dǎo)回路。較佳地,上述感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或一感應(yīng)信號控制單元發(fā)送、接收、感測的物理變化信號包含有電磁感應(yīng)或電容式感應(yīng)的信號的絕對或相對大小、峰值差異、平均值或其全像素位置及信號強度分布狀態(tài)等等,藉以判斷觸控點位置、相距高度、觸控強度等。以電容式感應(yīng)的絕對或相對大小、峰值差異、平均值或其全像素位置及信號強度分布狀態(tài)來說,電容或電荷存在于第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路之間及/或手指之間,亦或該觸控感應(yīng)矩陣與其交疊處的絕緣層之間,意即每一交錯區(qū)可視為感應(yīng)單元;又,各感應(yīng)單元也會有電容效應(yīng)感應(yīng),和手指之間也會有所感應(yīng),通過電荷從感應(yīng)單元經(jīng)手指流失或減少, 使感應(yīng)單元上的電荷分布改變,再去檢測出其數(shù)值,或變化量或相對變化量。以電磁式感應(yīng)的絕對或相對大小、峰值差異、平均值或其全像素位置及信號強度分布狀態(tài)來說,該感應(yīng)矩陣的多條第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路分別通過一開關(guān)序列及一感應(yīng)控制線共同連接至一第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)回路,該第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)回路會分別形成一感應(yīng)單元,同時作為傳送及接收電磁感應(yīng)用的刺激信號,再依序關(guān)閉有一定間距的任二條
8感應(yīng)傳導(dǎo)線路的開關(guān),形成多個在不同位置的感應(yīng)傳導(dǎo)回路。也可以是相距間隔較遠的感應(yīng)傳導(dǎo)線路,來和感應(yīng)控制線及開關(guān)元件來形成回路,其中各個位置的電磁感應(yīng),亦可以依時序分別感測;亦或是搭配IC感測回路,依序同時抓取多像素位置或全部像素的感測數(shù)據(jù)。此外,該感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元可以設(shè)在觸控感應(yīng)矩陣的感應(yīng)器 (Sensor)周邊,或主動陣列基板上,或主動陣列周邊的電路系統(tǒng)上,或在電路系統(tǒng)的驅(qū)動 IC或控制IC內(nèi)部。如此可經(jīng)由具有磁性、磁通量線圈變化的元件、或具電感電容回路震蕩器(LC loop 0SC)的元件或電磁筆來輸入,筆尖可以細致清滑,利于書寫習(xí)慣。本發(fā)明另一目的是提供一種具雙模式觸控感應(yīng)式主動矩陣基板暨其顯示器,意即以上述電容式的觸控感應(yīng)陣列架構(gòu),再設(shè)置電磁感應(yīng)的驅(qū)動電路或信號控制回路,更可兼具筆寫式輸入和手指觸控輸入,而且是多點式、多指式的觸控。上述該感應(yīng)矩陣包含至少該主動陣列的一組多條導(dǎo)線。即第一及/或第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路為至少一條或多條的主動陣列的數(shù)據(jù)線、掃描線、信號線、讀取線、偏壓線、電源線、 控制線、部分像素電路、共電極、部分輔助電路、部分輔助像素、輔助導(dǎo)線、補償電路、補償電路元件的信號控制線、輔助線,或改良設(shè)計自以上線路。上述該夾角可為90度、60度、120度、45度、36度或30度。上述感應(yīng)矩陣包含至少一感應(yīng)傳導(dǎo)回路,該感應(yīng)傳導(dǎo)回路是由包含至少一條或多條感應(yīng)導(dǎo)線或感應(yīng)傳導(dǎo)線路,和一條或多條感應(yīng)信號控制線所形成的感應(yīng)回路。上述觸控感應(yīng)矩陣或主動陣列用在電容式觸控感應(yīng)信號或信號的檢測、驅(qū)動、刺激線路。上述觸控感應(yīng)矩陣或主動陣列用在電阻式觸控感應(yīng)信號或信號檢測、驅(qū)動、刺激線路。上述觸控感應(yīng)矩陣或主動陣列用在壓力式、感壓式或壓力形變式的觸控感應(yīng)信號或信號檢測、驅(qū)動、刺激線路。上述觸控感應(yīng)矩陣或主動陣列用在光學(xué)式觸控感應(yīng)信號或信號檢測、驅(qū)動、刺激線路。上述觸控感應(yīng)矩陣或主動陣列用在電磁式觸控感應(yīng)信號或信號檢測、驅(qū)動、刺激線路或回路。上述共構(gòu)型觸控感應(yīng)矩陣或觸控感應(yīng)主動陣列兼具兩種或兩種以上觸控式感應(yīng)技術(shù)或信號。上述共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列用在電容式、電阻式、壓力式、光學(xué)式、或電磁感應(yīng)式的觸控感應(yīng)檢測、驅(qū)動、刺激線路暨其信號或信號傳輸和收集。上述共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列可用顯示器、平面顯示器、有機發(fā)光二極管AM0LED、 電子泳動法顯示器等。上述感應(yīng)信號控制線或感應(yīng)信號控制單元設(shè)置在陣列周邊上、陣列基板上、周邊的電路系統(tǒng)上、設(shè)計在驅(qū)動IC內(nèi)部、或控制IC內(nèi)部。上述感應(yīng)信號控制單元的開關(guān)、選擇電路Switch/Selector可以是開關(guān)、選擇電路的變形或類似或相同功能的電路。上述元件利用SoG、HTPS或LTPS制造工藝和技術(shù),整合該部分或全部元件和電路在基板上。
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。在附圖中圖1為本發(fā)明主動陣列一較佳實施例示意圖。圖2為本發(fā)明平面顯示器的第一較佳實施例示意圖。圖3為本發(fā)明平面顯示器的第二較佳實施例示意圖。圖4為圖3的感應(yīng)矩陣示意圖。圖5為本發(fā)明平面顯示器的第三較佳實施例示意圖。圖6為圖5的感應(yīng)矩陣示意圖。圖7為本發(fā)明平面顯示器的第四較佳實施例示意圖。圖8為圖7的單一像素驅(qū)動電路單元的一較佳實施例的電路圖。圖9為圖8的像素驅(qū)動電路的電路圖。圖IOA為圖7的單一像素驅(qū)動電路單元的一較佳實施例的電路圖。圖IOB為圖IOA的時序圖。圖11為本發(fā)明平面顯示器的第五較佳實施例示意圖。圖12為本發(fā)明平面顯示器的第六較佳實施例示意圖。圖13為本發(fā)明平面顯示器的第七較佳實施例示意圖。圖14為圖13的主動陣列示意圖。圖15為本發(fā)明平面顯示器的第八較佳實施例示意圖。圖16為圖15的驅(qū)動電路圖。圖17為用于本發(fā)明的自容式電容感應(yīng)檢測方式示意圖。圖18為用于本發(fā)明的互容式電容感應(yīng)檢測方式示意圖。圖19為本發(fā)明一包含多工選擇單元的主動陣列示意圖。圖20為本發(fā)明另一包含多工選擇單元的主動陣列示意圖。圖21為本發(fā)明又一包含感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元的主動陣列示意圖。圖22為本發(fā)明再一包含感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元的主動陣列示意圖。圖23為本發(fā)明的電磁感應(yīng)檢測方式示意圖。圖M為本發(fā)明另一包含感應(yīng)信號控制單元的主動陣列示意圖。圖25為既有一觸控式顯示面板之分解圖。圖沈為既有另一觸控式顯示面板之剖面圖。圖27為圖沈的彩色濾光基板及TFT陣列基板的上視圖。圖觀為既有另一觸控式顯示面板之剖面圖。附圖標(biāo)號10主動陣列11感應(yīng)矩陣111第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路112第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路Illa數(shù)據(jù)線11 掃描線113像素電極115第一感應(yīng)傳導(dǎo)共線CN 102541349 A
116第二感應(yīng)傳導(dǎo)共線117第-118第一感應(yīng)信號控制線
-感應(yīng)信號控制線
23彩色濾光基板 21主動陣列基板 212像素電極層 22液晶層 23,上基板 232彩色濾光層 30背光模塊
20平面顯示器 211第一基板 213共同電極層 23彩色濾光基板 231共同電極 24偏光片 31偏光片
40、40a、40b、40c有機發(fā)光顯示器 401陽極電極41第一基板
42第一電極43有機發(fā)光單元
44第二電極45保護層
46第二基板
50感應(yīng)信號線路 51切換開關(guān)
52感應(yīng)信號控制線路
60電泳平面顯示器6ITFT陣列基板
62電子泳動法層 63共電極層的保護基材
70光感應(yīng)觸控液晶顯示器
71偏壓線72讀取線
80,80'多工選擇單元
81第一多工選擇單元
811、811,、811”第一多工選擇單元
82第二多工選擇單元
821、821,、821”第二多工選擇單元
83第一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元
84第二感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元
86感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元
83’第一感應(yīng)信號控制單元
84’第二感應(yīng)信號控制單元
86’感應(yīng)信號控制單元
90平面顯示器 901粘貼層 93間隔物 95TFT陣列基板 97保護層 98下透明導(dǎo)電層 99b第二方向?qū)Ь€
91觸控面板 92、92’彩色濾光基板 94上透明電極層 96介電層 971金屬墊片 99a第一方向?qū)Ь€
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳細說明。在此,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。首先請參閱圖1所示,為本發(fā)明共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列10上的觸控感應(yīng)矩陣11 的一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,其導(dǎo)線布線包含多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111及多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112,具有導(dǎo)電性,具有一定周期性,且第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路111、112交錯而成一定夾角(30度、45度、60度、90度或120度),間隔有一絕緣層(圖中未示),又該觸控感應(yīng)矩陣11包含該主動陣列10的至少一組多條導(dǎo)線;在本實施例中,該觸控感應(yīng)矩陣 11的第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路111、112包含主動陣列10的二組多條導(dǎo)線。又,本發(fā)明主動陣列10包含有一感應(yīng)矩陣11,包含多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111及多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112,具有導(dǎo)電性的,具有一定周期性的,兩感應(yīng)傳導(dǎo)線路111、112 交錯而成一定夾角的(30度、45度、60度、90度或120度),間隔以一絕緣層(圖中未示), 并對觸控點位置產(chǎn)生一物理變化信號,而且該共構(gòu)型觸控感應(yīng)矩陣包含至少該主動陣列的一組多條導(dǎo)線。此外,該主動陣列10進一步包含有一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元86或一感應(yīng)信號控制單元86’,輸出感應(yīng)物理變化信號至該觸控感應(yīng)矩陣11,再接收物理變化信號,并分析該物理變化信號的變異特征,判斷該物理變化信號對應(yīng)的觸控點位置、相距高度、觸控強度寸。上述感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或一感應(yīng)信號控制單元的信號傳送可經(jīng)由一感應(yīng)傳導(dǎo)線路、支線或是一感應(yīng)傳導(dǎo)回路,而其所接收的物理變化信號可以是電磁感應(yīng)的磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控感應(yīng)回路信號,或電容感應(yīng)的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流感應(yīng)信號,或電阻式、光學(xué)式、壓感式的觸控感應(yīng)的電壓、電流、波形等感應(yīng)信號,可以是上述感應(yīng)信號的數(shù)值、絕對或相對大小、峰值差異、平均值或其全像素位置及信號強度分布狀態(tài)等等,藉以判斷觸控點位置、相距高度、觸控強度等??山?jīng)由具有磁性、磁通量線圈變化的元件、或具電感電容回路震蕩器(LC loop 0SC)的元件或電磁筆來輸入,筆尖可以細致清滑,利于書寫。上述共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列可用顯示器、平面顯示器、有機發(fā)光二極管AM0LED、 電子泳動法顯示器、硅基微型顯示器、硅基微型液晶顯示器(Liquid Crystal on Silicon, LCoS)等。以下分別以共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列用在各種顯示器搭配不同驅(qū)動電路或信號控制回路,說明觸控原理例1 主動陣列TFT液晶顯示器(一)請參閱圖2所示,在本例中,該主動陣列TFT液晶顯示器或平面顯示器可為一穿透式、反射式、或穿透反射式的TFT液晶顯示器或LTPS TFT液晶顯示器,或是在半導(dǎo)體芯片上的微像素陣列所形成的微型顯示器(Liquid Crystal on Silicon,LCoS),其包含至少有一上基板23,可以是彩色濾光基板、一下主動陣列基板21為共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列,其間夾設(shè)有液晶層22 ;又,該上彩色濾光基板23上形成有共同電極231。若是穿透式顯示器,在該顯示器下方還包括至少一背光模塊30。若考慮到共同電極231的電極信號會對電容式觸控感應(yīng)的信號的遮蔽問題,則本例應(yīng)用于電磁感應(yīng)觸控,會比電容式感應(yīng)為佳。若經(jīng)一定電路分析處理,仍可將共同電極信號對電容式觸控信號的遮蔽問題解決,依然可以實現(xiàn)雙模式觸控感應(yīng)顯示器。兼具筆寫式和手指多點式的觸控。例2 主動陣列TFT液晶顯示器(二)在本例中,如圖3所示,該主動陣列TFT液晶顯示器或平面顯示器可為一穿透式 TFT液晶顯示器或LTPS TFT液晶顯示器,其包含至少有一上主動陣列基板21為共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列及下彩色濾光基板23,其間夾設(shè)有液晶層22 ;又,本發(fā)明的觸控感應(yīng)矩陣的第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路即為該上主動陣列基板21的主動陣列上的數(shù)據(jù)線及掃描線。依該共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列元件的設(shè)計,觸控感應(yīng)矩陣的多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路及或多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,或可以信號線或讀取線,或偏壓線,或控制線,或部分像素電路,或部分輔助電路,或輔助導(dǎo)線,或改良設(shè)計自以上線路等來共構(gòu)實現(xiàn);再配合圖4所示,其中掃描線11 和數(shù)據(jù)線Illa可共同作為第一或第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,另外數(shù)據(jù)線Illa與像素電極 113也可以電信號控制使之相連通,形成較大的觸控感應(yīng)面積和電極,有利增強感應(yīng)信號。 由于本例平面顯示器結(jié)構(gòu)中的彩色濾光基板23在下,故電容感應(yīng)信號不易受彩色濾光基板23共同電極231屏蔽。此外,由于數(shù)據(jù)線111a、掃描線11 及共同電極線密度高,若直接作為本發(fā)明的感應(yīng)矩陣11,則考慮單手指觸控范圍一次含括數(shù)條數(shù)據(jù)線111a、掃描線11 及共同電極, 故以一個解析度為10M*768平面顯示器來說,數(shù)據(jù)線11 Ia可以每64條為單位,如圖4所示,對應(yīng)16條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,而掃描線可以每64條為單位,對應(yīng)12條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路;簡言之,以一個解析度為10M*768顯示器來說,可對應(yīng)一(N*M) 16*12的觸控感應(yīng)矩陣。例3 在本例中的主動陣列TFT顯示器或平面顯示器與例1大致相同,參閱圖5所示,為一種邊際電場的廣視角(Fringe Field Switching Wide Viewing Angle)TFT液晶顯示器,其至少包含有一下主動陣列基板21、一上基板23’及一偏光片24,其間夾設(shè)有一液晶分子層22(LC molecule layer)為水平排列的負(fù)型液晶(ΔΝ = Ne-No <0);其中該下主動陣列基板21包含有一第一基板211、一像素電極層212(pixel layer)、一共同電極層 213 (common electrode layer)。上述共同電極層213和像素電極層212均設(shè)于該第一基板211同側(cè),其結(jié)構(gòu)是邊際電場的設(shè)計如圖6的共同電極層213所示,其間設(shè)有絕緣層予以隔開,且在此實施例中亦可包含一彩色濾光層232,其設(shè)于該上基板23的基板231上但不含共同電極。又,該觸控感應(yīng)矩陣的多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路及或多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,可以由數(shù)據(jù)線或共電極線, 或由掃描線或共電極線,或改良設(shè)計自以上線路來共構(gòu)實現(xiàn)。又本例顯示器可進一步于下主動陣列基板21的第一基板下方設(shè)有一偏光片31, 并于偏光片31下方設(shè)有一背光源30。該邊際電場(Fringe field Switching)TFT陣列結(jié)構(gòu)可以進一步參閱圖6所示, 在第一基板211的像素電極層212上方覆蓋一平坦層,將TFT的漏極經(jīng)導(dǎo)電孔(contact hole)接通至平坦層上方的像素電極層212 (pixel layer),該像素電極層212為透明電極 (如ΙΤ0,或IZO電極,納米碳管電極);在像素電極層212上方形成一絕緣層,在該絕緣層上方是梳狀、柵狀或彎曲的梳狀、柵狀的共同電極層213 (common electrode layer),該共同電極層213也為透明電極,如ITO或IZO電極,納米碳管電極。本發(fā)明的觸控感應(yīng)矩陣的第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路可為該上主動陣列基板21上的數(shù)據(jù)線Illa及掃描線112a,或數(shù)據(jù)線Illa與共同電極線213,或掃描線11 與共同電極線213,或改良設(shè)計自以上線路。此一顯示器,如應(yīng)用于電磁感應(yīng),則可進一步于數(shù)據(jù)線 Illa與共同電極線213分別外接一感應(yīng)信號線路50及與之對應(yīng)的切換開關(guān)51、和控制切換開關(guān)51啟閉的感應(yīng)信號控制線路52。例4 觸控感應(yīng)主動陣列有機發(fā)光二極管AMOLED顯示器,即本發(fā)明的雙模式觸控元件、共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列元件亦可應(yīng)用在有機發(fā)光顯示器中。請參閱圖7所示,為根據(jù)本發(fā)明一實施例雙模式觸控感應(yīng)矩陣位在一有機發(fā)光顯示器40的剖視示意圖。此有機發(fā)光顯示器40至少包含一第一基板41、一第一電極42、一有機發(fā)光單元43、一第二電極44、一保護層45、一第二基板46 ;其中第一電極42也可以是包括共構(gòu)型主動驅(qū)動陣列元件,或是低溫多晶硅薄膜晶體管陣列等,或是更包含輔助電路和元件等等,如圖8及圖9所示為一種驅(qū)動有機發(fā)光單元43的電路等效圖,再如圖IOA及圖IOB所示,為另一種驅(qū)動有機發(fā)光單元43的電路等效圖及其控制時序圖,即由五個TFT 開關(guān)Tl T5、單一電容C及二條控制線SCAN1、SCAN2組成的電路。AMOLED顯示器,因為考慮OLED材料特性,和材料信賴性、制造工藝均勻性等,除像素電極外,都需要很多輔助線路、TFT開關(guān),故圖IOA采用五個TFT開關(guān)Tl T5、單一電容C的驅(qū)動電路可具有補償功效,用以穩(wěn)定或補償其電壓或電流、Vth等作用,OLED其上電流為I。led = K(V。ledQ-Vdada)2,可不受材料長時間老化、電路Vth變異等影響。本發(fā)明的共構(gòu)型觸控感應(yīng)矩陣可為該主動陣列基板的由多條掃描線及多條數(shù)據(jù)線交錯組成,或亦可進一步搭配信號線或讀取線,或偏壓線, 或電源線,或控制線,或部分像素電路,或共電極,或部分輔助電路,或部分輔助像素,或輔助導(dǎo)線,或補償電路,或補償電路元件的信號控制線、輔助線等導(dǎo)線或電路,或改良設(shè)計自以上線路。請進一步參閱圖11,為一種下發(fā)光式OLED平面顯示器40a,電容式感應(yīng)觸控或且電磁式感應(yīng)觸控,可以與下基板TFT陣列共構(gòu)形成,其信號也不易被陰極、或陽極所遮蔽。 再如圖12所示,為一上發(fā)光式OLED平面顯示器40b (用于電磁感應(yīng)方式較佳)。電容式感應(yīng)觸控或且電磁式感應(yīng)觸控,可以與下基板TFT陣列共構(gòu)形成,但其電容感應(yīng)信號易被 (Transparent Cathode)陰極所遮蔽。一種較佳的雙模式觸控感應(yīng)之上發(fā)光有機發(fā)光式AMOLED顯示器40c,可在上下兩基板布線,其結(jié)構(gòu)如圖13及圖14所示此一 AMOLED平面顯示器的第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111 可為TFT的柵極控制線(TFT Gate Bus Lines),而第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112則為上基板的輔助線路(Auxiliary Electrode),而陽極電極401需依各像素區(qū)域分開孤立不直接相連通, 僅依靠輔助線路112連接,陰極也是依各像素區(qū)域分開孤立不相連,僅依靠和各像素陣列 TFT的漏極導(dǎo)通,故水平感應(yīng)傳導(dǎo)線路,在電容式感應(yīng)信號不致被陽極、陰極電極401所遮蔽,而具有較佳的感應(yīng)效果。例5 主動陣列電泳顯示器在本例中,請參閱圖15該主動陣列電泳顯示器或平面顯示器60包含至少有一 TFT 陣列基板61其上設(shè)有電子泳動法層62 (內(nèi)含微膠囊或微杯膠囊),其上再設(shè)一有共電極層的保護基材63 ;其中本發(fā)明觸控感應(yīng)矩陣的第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路可為該上主動陣列基板上的數(shù)據(jù)線及掃描線,如圖16所示。上述該保護基材可以是軟性的Film,塑膠,PET等材質(zhì),或是玻璃基板,該保護基材可以是內(nèi)含彩光濾光片和共電極層,再疊設(shè)有一上基板。例6 多模式感應(yīng)觸控顯示器此為光感應(yīng)觸控液晶顯示器的陣列像素設(shè)計,依本發(fā)明可以改良為兼具光學(xué)式感應(yīng)觸控.或且電容式觸控,或且電磁感應(yīng)觸控的多模式共構(gòu)型感應(yīng)觸控陣列,暨多模式感應(yīng)觸控的液晶顯示器。此為光感應(yīng)觸控液晶顯示器70,如圖16所示,其像素設(shè)計有第一、第二像素單元, 共有3個TFT開關(guān)元件T1、T2、T3和一光感測器元件73 ;—般設(shè)計會有的掃描線111、數(shù)據(jù)線112,另外還增設(shè)有輔助掃描線路112’、偏壓線71及讀取線72。本發(fā)明觸控感應(yīng)矩陣的第一、第二感應(yīng)傳導(dǎo)線,可以在水平方向可以利用掃描線 112、輔助掃描線路112’及偏壓線71 ;而縱方向則可以利用數(shù)據(jù)線111及/或讀取線72。 如可用偏壓線71、讀取線72、掃描線112及讀取線72,可實現(xiàn)電容式觸控和電磁感應(yīng)觸控功能。依本發(fā)明設(shè)計,此為光感應(yīng)像素設(shè)計可以變化為兼具光感應(yīng)觸控和電磁感應(yīng)觸控的液晶顯示器,或是兼具光感應(yīng)觸控,電容式觸控的液晶顯示器;或是兼具光感應(yīng)觸控,電容式觸控和電磁感應(yīng)觸控的多模式共構(gòu)型感應(yīng)觸控液晶顯示器。以上可知,本發(fā)明共構(gòu)型觸控感應(yīng)矩陣、共構(gòu)型觸控感應(yīng)主動陣列可實施在各種主動陣列顯示器、平面顯示器、有機發(fā)光二極管AM0LED、電子泳動法顯示器等應(yīng)用。以下謹(jǐn)進一步就各主動陣列平面顯示器的不同感應(yīng)方式加以說明之1.電容感應(yīng)式電容感應(yīng)的絕對或相對大小、峰值差異、平均值或其全像素位置及信號強度分布狀態(tài)來說,電容或電荷存在于第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路之間及/或手指之間,或該觸控感應(yīng)矩陣傳導(dǎo)線路的交疊處的絕緣層間,意即每一交錯區(qū)可視為感應(yīng)單元;又,各感應(yīng)單元也會有電容效應(yīng)感應(yīng),和手指之間也會有所感應(yīng),通過電荷從感應(yīng)單元經(jīng)手指流失或減少,使感應(yīng)單元上的電荷分布改變,再去檢測出其數(shù)值,或變化量或相對變化量。依此可用來檢測、感應(yīng)觸控的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號的信號,以數(shù)值運算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點。(1)電容感應(yīng)檢測方法一請參閱圖17,先對其中一方向電極灶刺激驅(qū)動Sex,Xk接收檢測其波形& ( 一般為三角波AC信號)電壓的改變變化量,藉以推估是否有手指觸碰影響電容分布,進而改變波形;之后,再換另一方向%刺激驅(qū)動Sey,作法相同。(2)電容感應(yīng)檢測方法二請參閱圖18,在Yl列給一刺激值或刺激信號Se,通常為一方波(plus/step function),依序在\至Xn檢測感應(yīng)的對應(yīng)信號,如上圖所示,因為在Cxiyi位置有手指電容和其作用感應(yīng),檢測的感應(yīng)波形&因而失真,故可以通過檢測其RC延遲時間及波形失真程度,來推算電容值或電容差值(Δ0的變化;亦即以A(ixl,yia ACxl,yl判斷式加以決定之。 其中Xj行的電極結(jié)構(gòu),縱向相互導(dǎo)通。%列的電極結(jié)構(gòu),橫向相互導(dǎo)通。交疊處有絕緣層相隔,形成電容。
縱向和橫向的電極,彼此兩兩相互也會有電容效應(yīng)感應(yīng)。Cx1jyi為Xl行,Yl列所相互感應(yīng)的電容。CX3,Y2為X3行,Y2列所相互感應(yīng)的電容。Cxi, g為Xl行和接地GND的電容。Xl的等校電容Cxi:Cxi 一 Cxi g+Cxl Y1+CX1 Y2+Cxl7 Y3+......Cx2 一 CX2 g+CX27 Y1+CX2 Y2+CX27 Y3+......以此類推Yl的等校電容Cyi :Cyi 一 CY1 g+Cxl Y1+CX27Y1+CX3,Y1+......CY2 — CY2,g+Cxl,Y2+CX2 j2+CX3,Y2+......同理,當(dāng)本發(fā)明的感應(yīng)傳導(dǎo)矩陣,雖為細長條狀的,但其很密集,且交疊處也有絕緣層,縱向橫向的電極也是會兩兩相互感應(yīng),也會有電容效應(yīng)感應(yīng)。由上述說明可知,例1至例6感應(yīng)矩陣進一步包含有感應(yīng)檢測單元,以下進一步說明實現(xiàn)上述電容感應(yīng)檢測方法一和方法二電感檢測方式的主動矩陣單元10架構(gòu)有(a)請參閱圖19,上述主動矩陣單元10的多工選擇單元80進一步包含有一第一多工選擇單元81,對應(yīng)該多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111 ;在本例中,第一多工選擇單元81包含有第一選擇單元(如多工器)以及第一感測運算單元,舉例來說,該第一多工選擇單元81的第一選擇單元可同時選擇60條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111,由第一感測運算單元同時對此60條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線發(fā)送刺激信號;及一第二多工選擇單元82,對應(yīng)該多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112 ;在本例中,第二多工選擇單元112包含有第二選擇單元(如多工器),以及第二感測運算單元,舉例來說,該第二多工選擇單元82的第二選擇單元可同時選擇60條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112,由第二感測運算單元同時對此60條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112接收感應(yīng)信號,依據(jù)接收的感應(yīng)信號判斷是否有變化,進而計算觸控坐標(biāo)位置。(b)請參閱圖20所示,上述主動矩陣單元10的多工選擇單元80,一第一多工選擇單元811,對應(yīng)連接該多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111 ;在本例中,第一多工選擇單元811可同時選擇60條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111 ;一第二多工選擇單元821,對應(yīng)該連接多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112 ;在本例中,第二多工選擇單元821可同時選擇60條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112 ;及一感測運算單元812,分別對應(yīng)連接控制該第一多工選擇單元811及第二多工選擇單元821,先對第一多工選擇單元811所選擇的60條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111發(fā)送刺激信號 Se,再接收第二多工選擇單元821接收來自60條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線回傳的感應(yīng)信號&,依據(jù)接收的感應(yīng)信號&判斷是否有變化,由檢測、感應(yīng)觸控其電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號的信號,以數(shù)值運算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰強動。2.電磁感應(yīng)式由于電磁感應(yīng)式必須令第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112分時且分別構(gòu)成閉回路,以感應(yīng)電磁場變化,故例1至例3的主動陣列10上的感應(yīng)矩陣的多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111共同一端要進一步通過第一開關(guān)SWl (薄膜晶體管)連接至第一感應(yīng)傳導(dǎo)共線115,且多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112共同一端進一步通過第二開關(guān)SW2連接至第二感應(yīng)傳導(dǎo)共線116,其中可實現(xiàn)此一電路功能的共有以下幾種結(jié)構(gòu)(1)例一如圖21所示,該主動陣列進一步包含有一第一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元83,對應(yīng)多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111形成有連接多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111的第一感應(yīng)傳導(dǎo)共線115、一第一感應(yīng)信號控制線117及多個第一開關(guān) SW1,其中各第一開關(guān)SWl連接于對應(yīng)第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111及第一感應(yīng)傳導(dǎo)共線115,又其控制端連接至該第一感應(yīng)信號控制線117,由第一感應(yīng)信號控制線117控制所有第一開關(guān)的啟閉;一第二感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元84,對應(yīng)多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112形成有連接多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112的第二感應(yīng)傳導(dǎo)共線116、一第二感應(yīng)信號控制線118及多個第二開關(guān) SW2,其中各第二開關(guān)SW2連接于對應(yīng)第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112及第二感應(yīng)傳導(dǎo)共線116,又其控制端連接至該第二感應(yīng)信號控制線118,由第二感應(yīng)信號控制線118控制所有第二開關(guān)SW2 的啟閉;一第一多工選擇單元81’,對應(yīng)該多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111及第一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元83的第一感應(yīng)信號控制線路117 ;在本例中,第一多工選擇單元81’包含有第一選擇單元(如多工器)以及第一感測運算單元,舉例來說,該第一多工選擇單元81’的第一選擇單元可同時選擇二組間隔相關(guān)的30條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111,并同時控制第一感應(yīng)信號控制線路117,使第一開關(guān)SWl導(dǎo)通而使多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111與第一感應(yīng)傳導(dǎo)共線115 導(dǎo)通連接,構(gòu)成第一感應(yīng)傳導(dǎo)回路Li,再由第一感測運算單元81’對其中一組30條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111發(fā)送刺激信號SE,再由該一定間距的另一組30條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111接收感應(yīng)信號,此二組第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111之間有一定間距,其間距區(qū)域即為感應(yīng)區(qū)域;及一第二多工選擇單元82’,對應(yīng)該多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112及第二感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元84的第二感應(yīng)信號控制線路118 ;在本例中,第二多工選擇單元82,包含有第二選擇單元(如多工器)以及第二感測運算單元,舉例來說,該第二多工選擇單元82’的第二選擇單元可同時選擇二組間隔相關(guān)的30條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112,并同時控制第二感應(yīng)信號控制線路118,使第二開關(guān)SW2導(dǎo)通而使多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112與第二感應(yīng)傳導(dǎo)共線116 導(dǎo)通連接,構(gòu)成第二感應(yīng)傳導(dǎo)回路,再由第二感測運算單元82’對其中一組30條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線發(fā)送刺激信號,依一定間距,為感應(yīng)區(qū)域,如100條的線距,再由該另一組30條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112接收感應(yīng)信號。(2)例二 請參閱圖22,該主動陣列的感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元86進一步包含有一第一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元83,對應(yīng)多第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111形成有連接多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111的第一感應(yīng)傳導(dǎo)共線115、一第一感應(yīng)信號控制線117及多個第一開關(guān)SW1, 其中各第一開關(guān)SWl連接于對應(yīng)第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111及第一感應(yīng)傳導(dǎo)共線115,又其控制端連接至該第一感應(yīng)信號控制線117,由第一感應(yīng)信號控制線117控制所有第一開關(guān)的啟閉;一第二感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元84,對應(yīng)多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112形成有連接多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112的第二感應(yīng)傳導(dǎo)共線116、一第二感應(yīng)信號控制線118及多個第二開關(guān) SW2,其中各第二開關(guān)SW2連接于對應(yīng)第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112及第二感應(yīng)傳導(dǎo)共線116,又其控制端連接至該第二感應(yīng)信號控制線118,由第二感應(yīng)信號控制線118控制所有第二開關(guān)SW2 的啟閉;CN 102541349 A一第一多工選擇單元811’,連接至該多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111 ;舉例來說,可同時選擇二組有一定間距、間隔相關(guān)的30條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111 ;一第二多工選擇單元821’,連接至該多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112 ;舉例來說,可同時選擇二組有一定間距、間隔相關(guān)的30條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112 ;及一感測運算單元812’,分別對應(yīng)連接至該第一多工選擇單元811’及第二多工選擇單元812,,以及第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元83、84的第一及第二感應(yīng)信號控制線路117、 118 ;其中該感測運算單元812’控制第一或第二多工選擇單元811’、812’選擇二組第一、第二感應(yīng)傳導(dǎo)線111、112時,同時令第一、第二開關(guān)SW1、SW2導(dǎo)通,構(gòu)成第一、第二感應(yīng)傳導(dǎo)回路,如此即可對其中一組第一、第二感應(yīng)傳導(dǎo)線111、112輸出刺激信號&,并于另一組第一、 第二感應(yīng)傳導(dǎo)線111、112接收感應(yīng)信號&。如圖23所示,綜合例一及例二,電磁感應(yīng)方式在形成第一感應(yīng)傳導(dǎo)回路Ll時,可選擇控制相鄰二條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111導(dǎo)通,或以不相鄰的二條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路導(dǎo)通 (Xk, Xk+3);或以一定間距的二組多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111導(dǎo)通;同理,亦可選擇控制相鄰二條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112導(dǎo)通,或以不相鄰的二條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112導(dǎo)通構(gòu)成第二感應(yīng)傳導(dǎo)回路(Υκ,Υκ+3)或以一定間距的二組多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112導(dǎo)通。平面顯示器上各位置的感應(yīng)順序,可依時序分別感測;或是搭配IC感測回路,依序同時抓取多像素位置,或全部像素的感測數(shù)據(jù)。3.例三該主動陣列的感應(yīng)信號控制單元86’進一步包含有多個第一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元83,分別連接多組第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111,如圖對所示,各第一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元83包含有與對應(yīng)組的多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111的第一感應(yīng)傳導(dǎo)共線15、一第一感應(yīng)信號控制線17及多個第一開關(guān)SW1,其中各第一開關(guān)SWl系連接于對應(yīng)第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111及第一感應(yīng)傳導(dǎo)共線15,又其控制端連接至該第一感應(yīng)信號控制線17,由第一感應(yīng)信號控制線17控制該組所有第一開關(guān)SWl的啟閉;多個第二感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元84,分別連接多組第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112,各第二感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元84包含有與對應(yīng)組的多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112的第二感應(yīng)傳導(dǎo)共線16、一第二感應(yīng)信號控制線18及多個第二開關(guān)SW2,其中各第二開關(guān)SW2連接于對應(yīng)第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112及第二感應(yīng)傳導(dǎo)共線16,又其控制端連接至第二感應(yīng)信號控制線18,由第二感應(yīng)信號控制線18控制該組所有第二開關(guān)SW2的啟閉;一第一多工選擇單元811”,連接至該多組的各第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路111的另一端; 舉例來說,該第一多工選擇單元811”可同時選擇二組間隔100條線距的相關(guān)的30條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線111;一第二多工選擇單元812”,連接至該多組的各第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路112的另一端; 舉例來說,第二多工選擇單元812”可同時選擇二組間隔100條線距的相關(guān)的30條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線112;及一感測運算單元821”,分別對應(yīng)連接至該第一多工選擇單元811”、第二多工選擇單元821”以及多個第一及多個第二感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元83、84 ;其中該感測運算單元821”控制第一或第二多工選擇單元811”、821”分別選擇二組第一、第二感應(yīng)傳導(dǎo)線111、112時,同時令對應(yīng)被選擇二組的第一或第二感應(yīng)傳導(dǎo)線111、112的第一、第二開關(guān)SWl、SW2導(dǎo)通,如此可分別構(gòu)成第一、第二感應(yīng)傳導(dǎo)回路,再對其中一組第一、第二感應(yīng)傳導(dǎo)線111、112輸出刺激信號,并于另一組第一、第二感應(yīng)傳導(dǎo)線111、112接收感應(yīng)信號。又,本例可用于電容式感應(yīng)時,感測運算單元不控制第一及第二開關(guān)導(dǎo)通,使其維持不導(dǎo)通狀態(tài),而直接選擇二組第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線,將刺激信號輸出至第一組感應(yīng)傳導(dǎo)線,再由第二組感應(yīng)傳導(dǎo)線接收感應(yīng)信號。 以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,其導(dǎo)線布線至少包含多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路及多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,具有導(dǎo)電性的,具有一定周期性的,且第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路交錯而成一定夾角的,其交會處間隔有一絕緣層,又所述感應(yīng)矩陣包含所述主動陣列的至少一組多條導(dǎo)線或改良設(shè)計自該組多條導(dǎo)線。
2.如權(quán)利要求1所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,所述主動陣列上的所述多條導(dǎo)線可以是主動陣列上的數(shù)據(jù)線、掃描線、信號線、讀取線、偏壓線、電源線、控制線、部分像素電路、共電極、部分輔助電路、部分輔助像素、輔助導(dǎo)線、補償電路、補償電路元件的信號控制線、輔助線。
3.如權(quán)利要求1所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,所述感應(yīng)矩陣包含至少一個感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元,所述感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元是由包含至少一組感應(yīng)信號控制線、一組感應(yīng)傳導(dǎo)共線和一系列開關(guān)元件或選擇電路元件所組成,以控制一條或多條感應(yīng)導(dǎo)線或感應(yīng)傳導(dǎo)線路的信號或信號傳輸和感應(yīng)、檢測。
4.如權(quán)利要求3所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,所述感應(yīng)矩陣的感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元設(shè)置在所述主動陣列周邊、主動陣列基板上、 其周邊的電路系統(tǒng)上、驅(qū)動IC內(nèi)部及/或控制IC內(nèi)部。
5.如權(quán)利要求1所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,所述感應(yīng)矩陣更包含一多工選擇單元,所述多工選擇單元包含有一第一多工選擇單元,對應(yīng)連接所述多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路,以選擇多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線;一第二多工選擇單元,對應(yīng)所述連接多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,以選擇多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線。
6.如權(quán)利要求1所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,所述感應(yīng)矩陣更包含一感測運算單元,所述感測運算單元,分別對應(yīng)連接控制所述第一多工選擇單元、 第二多工選擇單元、每一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或每一感應(yīng)信號控制單元。
7.如權(quán)利要求5所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,所述多工選擇單元經(jīng)由其選擇電路,選擇所述感應(yīng)矩陣上與其對應(yīng)的一條或多條感應(yīng)傳導(dǎo)線路,以此形成感應(yīng)傳導(dǎo)線路或感應(yīng)傳導(dǎo)支線。
8.如權(quán)利要求3所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,所述感應(yīng)信號控制單元經(jīng)由其感應(yīng)信號控制線來控制開關(guān)元件或選擇電路元件,來和所述感應(yīng)矩陣上與其對應(yīng)的一條或多條感應(yīng)傳導(dǎo)線路,經(jīng)由其上的感應(yīng)傳導(dǎo)共線與之連接導(dǎo)通,以此形成感應(yīng)傳導(dǎo)線路或感應(yīng)傳導(dǎo)支線。
9.如權(quán)利要求5所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,所述多工選擇單元可以經(jīng)由其選擇電路,選擇所述感應(yīng)矩陣上有一定間距的或不等間距的兩組一條或多條感應(yīng)傳導(dǎo)線路,經(jīng)由所述感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元的感應(yīng)信號控制線,來控制開關(guān)元件使其關(guān)閉導(dǎo)通所述感應(yīng)傳導(dǎo)共線與上述兩組感應(yīng)傳導(dǎo)線路的連接導(dǎo)通,以此形成感應(yīng)傳導(dǎo)回路或感應(yīng)回路。
10.如權(quán)利要求3所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,所述感應(yīng)信號控制單元可經(jīng)由其感應(yīng)信號控制線來控制開關(guān)元件,來和所述感應(yīng)矩陣上與其對應(yīng)的有一定間距的或不等間距的兩組一條或多條感應(yīng)傳導(dǎo)線路,分別使所述兩組感應(yīng)傳導(dǎo)線路和與其對應(yīng)的感應(yīng)傳導(dǎo)共線連接導(dǎo)通,再經(jīng)由多工選擇單元的內(nèi)部回路使所述兩組感應(yīng)傳導(dǎo)線路相互導(dǎo)通,以此形成感應(yīng)傳導(dǎo)回路或感應(yīng)回路。
11.如權(quán)利要求1或2所述的共構(gòu)型主動陣列上的觸控感應(yīng)矩陣,其特征在于,用在電容式、電阻式、壓力式、感壓式或壓力形變式的觸控感應(yīng)信號或信號的檢測、驅(qū)動、刺激線路。
12.—種具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,在一主動陣列上包含有一共構(gòu)型感應(yīng)矩陣,其導(dǎo)線布線至少包含多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路及多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,具有導(dǎo)電性的,具有一定周期性的,且第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路交錯而成一定夾角的,其交會處間隔有一絕緣層,又所述共構(gòu)型感應(yīng)矩陣包含所述具有觸控感應(yīng)的主動陣列的至少一組多條導(dǎo)線或改良設(shè)計自該組多條導(dǎo)線;及一個或多個與共構(gòu)型感應(yīng)矩陣電連接的感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元,各單元是包含至少一組感應(yīng)信號控制線、一組感應(yīng)傳導(dǎo)共線和一系列開關(guān)元件或選擇電路元件,以控制一條或多條感應(yīng)導(dǎo)線或感應(yīng)傳導(dǎo)線路的信號或信號傳輸和收集。
13.如權(quán)利要求12所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,所述感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元的元件可以是利用非晶硅、低溫多晶硅、高溫多晶硅的制造工藝和技術(shù)、玻璃基板的系統(tǒng)整合技術(shù),整合所述部分或全部的元件和電路在所述主動陣列基板上。
14.如權(quán)利要求12所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,所述感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元的信號傳導(dǎo)經(jīng)由一感應(yīng)傳導(dǎo)線路、支線或是一感應(yīng)傳導(dǎo)回路。
15.如權(quán)利要求12所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,更包含一多工選擇單元,所述多工選擇單元包含有一第一多工選擇單元,對應(yīng)連接所述多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路,以選擇多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線;一第二多工選擇單元,對應(yīng)所述連接多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,以選擇多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線。
16.如權(quán)利要求12所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,更包含一感測運算單元,所述感測運算單元,分別對應(yīng)連接控制所述第一多工選擇單元、第二多工選擇單元、 每一感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或每一感應(yīng)信號控制單元。
17.如權(quán)利要求12所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,為半導(dǎo)體芯片上的微像素陣列、或微鏡面陣列。
18.如權(quán)利要求12或14所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,所述感應(yīng)信號控制單元經(jīng)由其感應(yīng)信號控制線來控制開關(guān)元件或選擇電路元件,來和所述感應(yīng)矩陣上與其對應(yīng)的一條或多條感應(yīng)傳導(dǎo)線路,經(jīng)由其上的感應(yīng)傳導(dǎo)共線與之連接導(dǎo)通,以此形成感應(yīng)傳導(dǎo)線路或感應(yīng)傳導(dǎo)支線。
19.如權(quán)利要求12或14所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,所述感應(yīng)傳導(dǎo)線路或感應(yīng)傳導(dǎo)支線輸出或/且接收電容感應(yīng)、電壓、電流、電荷、感應(yīng)信號的物理變化至所述觸控感應(yīng)矩陣,并分析所述信號變化的變異特征,判斷所述變化信號對應(yīng)的觸控點位置、相距高度、觸控強度。
20.如權(quán)利要求18所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,所述多工選擇單元經(jīng)由其選擇電路,選擇所述感應(yīng)矩陣上有一定間距的或不等間距的兩組一條或多條感應(yīng)傳導(dǎo)線路,經(jīng)由所述感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元的感應(yīng)信號控制線,來控制開關(guān)元件使其關(guān)閉導(dǎo)通所述感應(yīng)傳導(dǎo)共線與所述兩組感應(yīng)傳導(dǎo)線路的連接導(dǎo)通,以此形成感應(yīng)傳導(dǎo)回路或感應(yīng)回路。
21.如權(quán)利要求18所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,所述感應(yīng)信號控制單元經(jīng)由其感應(yīng)信號控制線來控制開關(guān)元件,來和所述感應(yīng)矩陣上與其對應(yīng)的有一定間距的或不等間距的兩組一條或多條感應(yīng)傳導(dǎo)線路,分別使所述兩組感應(yīng)傳導(dǎo)線路和與其對應(yīng)的感應(yīng)傳導(dǎo)共線連接導(dǎo)通,再經(jīng)由多工選擇單元的內(nèi)部回路使所述兩組感應(yīng)傳導(dǎo)線路相互導(dǎo)通,以此形成感應(yīng)傳導(dǎo)回路或感應(yīng)回路。
22.如權(quán)利要求21所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,由所述感應(yīng)導(dǎo)線或感應(yīng)支線所形成的所述感應(yīng)傳導(dǎo)回路,輸出或/且接收磁通量、電磁感應(yīng)、感應(yīng)信號的物理變化至所述共構(gòu)型感應(yīng)矩陣,并分析所述信號變化的變異特征,判斷所述變化信號對應(yīng)的觸控點位置、相距高度、觸控強度。
23.如權(quán)利要求12所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,用在電容式、電阻式、壓力式、感壓式或壓力形變式的觸控感應(yīng)信號或信號的檢測、驅(qū)動、刺激線路。
24.如權(quán)利要求22所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,用在電磁式觸控感應(yīng)信號或信號檢測、驅(qū)動、刺激所述感應(yīng)傳導(dǎo)回路或感應(yīng)回路。
25.如權(quán)利要求12所述的具有觸控感應(yīng)的主動陣列,其特征在于,更包含有一顯示單元,所述顯示單元是液晶顯示元件、有機發(fā)光二極管、電子泳動顯示單元、電濕潤法顯示元件。
26.—種顯示器,其特征在于,至少包含有一具有觸控感應(yīng)的主動陣列,一顯示單元,所述主動陣列用以驅(qū)動所述顯示單元,所述主動陣列上包含有一共構(gòu)型感應(yīng)矩陣,其導(dǎo)線布線至少包含多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路及多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,具有導(dǎo)電性的,具有一定周期性的,且第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路交錯而成一定夾角的,其交會處間隔有一絕緣層,又所述共構(gòu)型感應(yīng)矩陣包含所述具有觸控感應(yīng)的主動陣列的至少一組多條導(dǎo)線或改良設(shè)計自該組多條導(dǎo)線;及一個或多個與共構(gòu)型感應(yīng)矩陣電連接的感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元,各單元是包含至少一組感應(yīng)信號控制線、一組感應(yīng)傳導(dǎo)共線和一系列開關(guān)元件或選擇電路元件,以控制一條或多條感應(yīng)導(dǎo)線或感應(yīng)傳導(dǎo)線路的信號或信號傳輸和收集。
27.如權(quán)利要求沈所述的顯示器,其特征在于,所述感應(yīng)傳導(dǎo)控制單元或感應(yīng)信號控制單元的信號傳導(dǎo)經(jīng)由一感應(yīng)傳導(dǎo)線路、支線或是一感應(yīng)傳導(dǎo)回路。
28.如權(quán)利要求沈或27所述的顯示器,其特征在于,所述顯示器為一TFT液晶顯示器, 所述TFT液晶顯示器包含至少有一彩色濾光基板、一主動陣列基板,其間夾設(shè)有液晶層為顯示單元;又,所述彩色濾光基板上形成有共同電極,所述主動陣列基板包含一像素電極陣列。
29.如權(quán)利要求沈或27所述的顯示器,其特征在于,所述顯示器為一TFT液晶顯示器, 所述液晶顯示器可以是穿透式、反射式、穿透反射式液晶顯示器、邊際電場液晶顯示器、廣視角液晶顯示器、或具光感應(yīng)觸控的TFT液晶顯示器。
30.如權(quán)利要求28所述的顯示器,其特征在于,所述TFT液晶顯示器中,其中所述共構(gòu)型主動陣列的像素電極是包含具狹縫隙的像素電極架構(gòu)。
31.如權(quán)利要求沈或27所述的顯示器,其特征在于,所述顯示器為一TFT液晶顯示器, 所述TFT液晶顯示器包含至少有一主動陣列基板、一彩色濾光片,其間夾設(shè)有一水平排列的液晶分子層為顯示單元;其中所述主動陣列基板包含有一第一基板、一像素電極層及一共同電極層,其中共同電極層和像素電極層均設(shè)于所述第一基板同側(cè),其間設(shè)有絕緣層予以隔開,所述像素電極層、共同電極層為梳狀、柵狀或彎曲的梳狀、柵狀電極。
32.如權(quán)利要求31所述的顯示器,其特征在于,所述主動陣列的像素陣列架構(gòu),是一水平橫向電場架構(gòu),所述液晶分子層為正型液晶,該像素電極層、共同電極層為金屬、合金導(dǎo)電電極。
33.如權(quán)利要求31所述的顯示器,其特征在于,所述主動陣列的像素陣列架構(gòu),是一邊際電場架構(gòu),所述液晶分子層為負(fù)型液晶,所述像素電極層、共同電極層為ITO、IZO透明電極、納米碳管電極。
34.如權(quán)利要求33所述的顯示器,其特征在于,所述顯示器為一邊際電場TFT液晶顯示器,其主動陣列的像素電極層為矩形或單位像素電極,所述共同電極層為梳狀、柵狀或彎曲的梳狀、柵狀電極。
35.如權(quán)利要求沈或27所述的顯示器,其特征在于,所述顯示器為一TFT液晶顯示器, 為一種多模式感應(yīng)觸控顯示器,其共構(gòu)型主動陣列包含至少有第一、第二像素單元,共有多個TFT元件和一光感測器元件,更包含有數(shù)據(jù)線、掃描線、輔助掃描線路、偏壓線及/或讀取線;所述觸控感應(yīng)矩陣的一感應(yīng)傳導(dǎo)線為掃描線、輔助掃描線路或偏壓線;而另一感應(yīng)傳導(dǎo)線為數(shù)據(jù)線或讀取線。
36.如權(quán)利要求觀所述的顯示器,其特征在于,所述多模式感應(yīng)觸控顯示器的共構(gòu)型主動陣列的觸控感應(yīng)矩陣單元具有光學(xué)式、光感測式、壓感式、電容式及/或電磁式觸控感應(yīng)。
37.如權(quán)利要求沈或27所述的顯示器,其特征在于,為AMOLED主動陣列有機發(fā)光二極管顯示器,包含至少一第一基板、一第一電極、一有機發(fā)光單元、一第二電極、一保護層、一第二基板;所述有機發(fā)光單元為顯示單元,所述第一電極為一共構(gòu)型主動陣列。
38.如權(quán)利要求37所述的顯示器,其特征在于,所述共構(gòu)型主動陣列的觸控感應(yīng)矩陣單元,其感應(yīng)導(dǎo)線可以是所述主動陣列上的數(shù)據(jù)線、掃描線、讀取線、偏壓線、電源線、控制線、輔助導(dǎo)線、補償電路,或改良設(shè)計自以上線路。
39.如權(quán)利要求37所述的顯示器,其特征在于,所述共構(gòu)型主動陣列的觸控感應(yīng)矩陣單元,具有光學(xué)式、光感測式、壓感式、電容式及/或電磁式觸控感應(yīng),所述有機發(fā)光二極顯示器為一多模式感應(yīng)觸控顯示器。
40.如權(quán)利要求38所述的顯示器,其特征在于,所述共構(gòu)型主動陣列的觸控感應(yīng)矩陣單元,具有光學(xué)式、光感測式、壓感式、電容式及/或電磁式觸控感應(yīng),所述有機發(fā)光二極顯示器為一多模式感應(yīng)觸控顯示器。
41.如權(quán)利要求37所述的顯示器,其特征在于,在所述共構(gòu)型主動陣列中,所述第一電極、第二電極是依各像素區(qū)域分開孤立不直接相連通,僅依靠輔助線路相連接或/且依靠和主動陣列的像素開關(guān)的TFT的漏極相導(dǎo)通。
42.如權(quán)利要求38所述的顯示器,其特征在于,在所述共構(gòu)型主動陣列中,所述第一電極、第二電極是依各像素區(qū)域分開孤立不直接相連通,僅依靠輔助線路相連接或/且依靠和主動陣列的像素開關(guān)的TFT的漏極相導(dǎo)通。
43.如權(quán)利要求沈或27所述的顯示器,其特征在于,為一種電子泳動法顯示器,包含至少有一共構(gòu)型主動陣列,其上設(shè)有一電子泳動法層,在其上再設(shè)一有共電極層的保護基材, 所述保護基材為軟性的Film塑膠薄膜層或PET、PC材質(zhì)或玻璃基板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種共構(gòu)型主動陣列的觸控感應(yīng)矩陣單元及具有該觸控感應(yīng)的主動陣列暨其顯示器,在該主動陣列上形成有一觸控感應(yīng)矩陣,其導(dǎo)線布線包含多條第一感應(yīng)傳導(dǎo)線路及多條第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路,具有導(dǎo)電性的,具有一定周期性的,且該第一及第二感應(yīng)傳導(dǎo)線路交錯而成一定夾角的,間隔有一絕緣層,又該感應(yīng)矩陣包含該主動陣列的至少一組多條導(dǎo)線;或改良設(shè)計自該組多條導(dǎo)線。
文檔編號G06F3/041GK102541349SQ20111040949
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者劉鴻達 申請人:劉鴻達