集成觸摸屏面板的顯示裝置以及顯示面板的制作方法
【專利說明】集成觸摸屏面板的顯示裝置以及顯示面板
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請根據(jù)35U.S.C.§ 119(a)(美國法典第35卷第119條(a)款)要求2014年7月3日提交的第10-2014-0082938號(hào)的韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，其出于所有目的而通過引用被合并于此，如在這里被充分闡述一樣。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及集成觸摸屏面板的顯示裝置和顯示面板。
【背景技術(shù)】
[0004]近年來，對于用于顯示圖像的顯示裝置的需求增加。例如，使用了諸如液晶顯示器(LCD)、等離子顯示面板(PDP)以及有機(jī)發(fā)光顯示裝置(OLED)的各種顯示裝置。
[0005]顯示裝置包括顯示面板、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元和柵極驅(qū)動(dòng)單元。顯示面板包括數(shù)據(jù)線和柵極線，并且像素被定義在數(shù)據(jù)線和柵極線交叉的每個(gè)點(diǎn)處。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元將數(shù)據(jù)信號(hào)提供至數(shù)據(jù)線。柵極驅(qū)動(dòng)單元將掃描信號(hào)提供至柵極線。
[0006]在一種實(shí)現(xiàn)方式中，柵極驅(qū)動(dòng)單元包括上拉晶體管和下拉晶體管以便輸出掃描信號(hào)，通過上拉晶體管將高電平電壓(VGH)輸出至柵極線以便接通對應(yīng)的柵極線，并且通過下拉晶體管將低電平電壓(VGL)輸出至柵極線以便關(guān)斷對應(yīng)的柵極線。
[0007]此時(shí)，柵極驅(qū)動(dòng)集成電路中的下拉晶體管可能接通了很長時(shí)間，并且下拉晶體管可能劣化。
[0008]當(dāng)顯示面板被實(shí)現(xiàn)為集成觸摸屏的類型時(shí)，形成在顯示面板中的電極被用作用于施加觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的觸摸電極。在集成觸摸屏面板的顯示面板中，當(dāng)觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)被施加至觸摸面板時(shí)，在顯示面板中形成干擾觸摸驅(qū)動(dòng)和觸摸感測的寄生電容。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]在本【背景技術(shù)】中，本發(fā)明的一方面涉及一種集成觸摸屏面板的顯示裝置和顯示面板，其能夠防止在顯示面板中形成的柵極線與公共電極之間產(chǎn)生寄生電容。
[0010]本發(fā)明的另一方面涉及一種集成觸摸屏面板的顯示裝置和顯示面板，其能夠在觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)被施加至用作觸摸電極的公共電極時(shí)，防止在顯示面板中形成的數(shù)據(jù)線與公共電極之間產(chǎn)生寄生電容。
[0011]為了解決上述問題，本發(fā)明的一方面涉及一種集成觸摸屏面板的顯示裝置，其包括:顯示面板，包括多條數(shù)據(jù)線、多條柵極線和多個(gè)公共電極；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元，當(dāng)驅(qū)動(dòng)模式是顯示模式時(shí)，其將數(shù)據(jù)電壓提供至多條數(shù)據(jù)線；以及柵極驅(qū)動(dòng)單元，當(dāng)驅(qū)動(dòng)模式是顯示模式時(shí)，其將掃描信號(hào)順序地提供至多條柵極線，其中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)模式是顯示模式時(shí)，公共電壓被施加至多個(gè)公共電極，當(dāng)驅(qū)動(dòng)模式是觸摸模式時(shí)，觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)被施加至多個(gè)公共電極中的至少一個(gè)，并且包括在柵極驅(qū)動(dòng)單元中的多個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)集成電路中的每一個(gè)均包括上拉晶體管和下拉晶體管，并且另外包括觸摸模式晶體管，上拉晶體管和下拉晶體管用于在驅(qū)動(dòng)模式是顯示模式時(shí)，將掃描信號(hào)輸出至對應(yīng)的柵極線，觸摸模式晶體管用于在驅(qū)動(dòng)模式是觸摸模式時(shí)，將觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)或?qū)?yīng)于觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)輸出至對應(yīng)的柵極線。
[0012]本發(fā)明的另一方面提供了一種集成觸摸屏面板的顯示面板，其包括:公共電極，在顯示模式的情況下公共電壓被施加至公共電極，而在觸摸模式的情況下觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)被施加至公共電極；柵極線，將掃描信號(hào)傳輸至像素行；以及柵極驅(qū)動(dòng)集成電路，連接至柵極線并且將掃描信號(hào)輸出至柵極線，其中，柵極驅(qū)動(dòng)集成電路包括上拉晶體管和下拉晶體管，并且另外包括觸摸模式晶體管，上拉晶體管和下拉晶體管用于在顯示模式的情況下將掃描信號(hào)輸出至柵極線，觸摸模式晶體管用于在觸摸模式的情況下將施加至公共電極的觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)或?qū)?yīng)于觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)輸出至柵極線。
[0013]在一個(gè)方面，本發(fā)明涉及一種集成觸摸屏面板的顯示裝置和顯示面板，其能夠在觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)被施加至用作觸摸電極的公共電極時(shí)，防止在顯示面板中形成的柵極線與公共電極之間產(chǎn)生寄生電容。
[0014]在一個(gè)方面，本發(fā)明涉及一種集成觸摸屏面板的顯示裝置和顯示面板，其能夠在觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)被施加至用作觸摸電極的公共電極時(shí)，防止在顯示面板中形成的數(shù)據(jù)線與公共電極之間產(chǎn)生寄生電容。
[0015]如上所述，可防止或減少寄生電容的產(chǎn)生，從而降低觸摸驅(qū)動(dòng)的負(fù)荷并且改進(jìn)觸摸感測準(zhǔn)確性。
[0016]另外，根據(jù)本發(fā)明，雖然用于在顯示模式下將具有低電平電壓的掃描信號(hào)輸出至柵極線的下拉晶體管劣化，但是與劣化無關(guān)地，在觸摸模式的情況下，可以使用觸摸模式晶體管來以期望形式向柵極線施加觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0017]因此，可以進(jìn)一步減少公共電極與柵極線之間的寄生電容的產(chǎn)生。
[0018]另外，根據(jù)本發(fā)明，為了降低用于在顯示模式下將具有低電平電壓的掃描信號(hào)輸出至柵極線的下拉晶體管的劣化，當(dāng)交替地驅(qū)動(dòng)不同的下拉晶體管以用于顯示奇數(shù)編號(hào)幀和偶數(shù)編號(hào)幀時(shí)，雖然在被交替地驅(qū)動(dòng)用于顯示奇數(shù)編號(hào)幀與偶數(shù)編號(hào)幀的兩個(gè)下拉晶體管之間產(chǎn)生了劣化差別，但是與劣化差別無關(guān)地，在觸摸模式的情況下，可以使用觸摸模式晶體管來以期望形式向柵極線施加觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0019]因此，可以進(jìn)一步減少公共電極與柵極線之間的寄生電容的產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0020]根據(jù)以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的以上和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯，在附圖中:
[0021]圖1是示意性地示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置的圖；
[0022]圖2是更詳細(xì)地示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中的面板部分的圖；
[0023]圖3是示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置的根據(jù)驅(qū)動(dòng)模式(例如，顯示模式和觸摸模式)施加至公共電極的信號(hào)的時(shí)序圖；
[0024]圖4是示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中出現(xiàn)的電容分量的圖；
[0025]圖5是示出考慮到在根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中產(chǎn)生寄生電容而向數(shù)據(jù)線和柵極線施加觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的圖；
[0026]圖6示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置的根據(jù)驅(qū)動(dòng)模式(例如，顯示模式和觸摸模式)施加至公共電極、數(shù)據(jù)線和柵極線的信號(hào)的波形；
[0027]圖7是示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中的用于根據(jù)驅(qū)動(dòng)模式(例如，顯示模式和觸摸模式)將掃描信號(hào)(VGH和VGL)或觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加至柵極線的柵極驅(qū)動(dòng)單元中的柵極驅(qū)動(dòng)集成電路的圖；
[0028]圖8是示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中的具有基本柵極驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的柵極驅(qū)動(dòng)集成電路的示例圖；
[0029]圖9是示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中的具有交替柵極驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的柵極驅(qū)動(dòng)集成電路的示例圖；
[0030]圖10是示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中的具有基本柵極驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)和觸摸模式晶體管結(jié)構(gòu)的柵極驅(qū)動(dòng)集成電路的示例圖；
[0031]圖11是示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中的具有交替柵極驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)和觸摸模式晶體管結(jié)構(gòu)的柵極驅(qū)動(dòng)集成電路的示例圖；
[0032]圖12的部分(A)至(C)是用于描述當(dāng)柵極驅(qū)動(dòng)集成電路具有交替柵極驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)時(shí)，在沒有利用觸摸模式晶體管的情況下施加至柵極線的信號(hào)與在利用觸摸模式晶體管的情況下施加至柵極線的信號(hào)的差別的波形；
[0033]圖13是示出在根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中當(dāng)驅(qū)動(dòng)模式是觸摸模式時(shí)施加至低電平電壓線和高電平電壓線的信號(hào)的圖；
[0034]圖14是示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸面板的顯示裝置中的用于將信號(hào)輸出至公共電極、數(shù)據(jù)線和柵極線的配置的圖；
[0035]圖15是根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中的觸摸感測單元的另一示例圖；以及
[0036]圖16是根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中的觸摸感測單元的另一示例圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下文中，將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。在以下描述中，雖然在不同附圖中示出了相同元件，但是相同元件將由相同的附圖標(biāo)記指定。另外，在本發(fā)明的以下描述中，當(dāng)可能使本發(fā)明的主題十分不清楚時(shí)，將省略本文中并入的已知功能和配置的詳細(xì)描述。
[0038]另外，當(dāng)描述本發(fā)明的部件時(shí)，本文中可使用諸如第一、第二、A、B、(a)和(b)等術(shù)語。這些術(shù)語中的每一個(gè)均不用于限定對應(yīng)部件的實(shí)質(zhì)、順序或序列，而是僅僅用于將對應(yīng)部件與其他部件區(qū)分開。在描述了某個(gè)結(jié)構(gòu)元件“連接至”、“耦合至”或“接觸”另一結(jié)構(gòu)元件的情況下，應(yīng)該解釋為另一結(jié)構(gòu)元件可“連接至”、“耦合至”或“接觸”結(jié)構(gòu)元件以及某個(gè)結(jié)構(gòu)元件直接連接至或直接接觸另一結(jié)構(gòu)元件。
[0039]圖1是示意性地示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置100的圖。
[0040]參照圖1，根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置100包括顯示面板110、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元120、柵極驅(qū)動(dòng)單元130、定時(shí)控制器140等。顯示面板110包括多條數(shù)據(jù)線(DL)和多條柵極線(GL)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)模式是顯示模式時(shí)，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元120將數(shù)據(jù)電壓提供至多條數(shù)據(jù)線。當(dāng)驅(qū)動(dòng)模式是顯示模式時(shí)，柵極驅(qū)動(dòng)單元130將掃描信號(hào)順序地提供至多條柵極線。定時(shí)控制器140控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元120和柵極驅(qū)動(dòng)單元130。
[0041]上述的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元120可包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)集成電路(DDIC)，并且至少一個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)集成電路可以以卷帶自動(dòng)結(jié)合(Tape Automated Bonding, TAB)方案或玻璃上芯片(Chip on Glass, COG)方案連接至顯示面板110的結(jié)合區(qū)(bonding pad) ο至少一個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)集成電路可集成且形成在顯示面板110中。
[0042]根據(jù)柵極驅(qū)動(dòng)單元130的驅(qū)動(dòng)類型，上述柵極驅(qū)動(dòng)單元130可如圖1所示位于顯示面板110的一側(cè)或者可被劃分為兩個(gè)單元且位于顯示面板110的兩側(cè)。
[0043]另外，柵極驅(qū)動(dòng)單元130可包括至少一個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)集成電路(GDIC)，至少一個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)集成電路可以以卷帶自動(dòng)結(jié)合(TAB)方案或玻璃上芯片(C0G)方案連接至顯示面板110的結(jié)合區(qū)，或者以面板中柵極(Gate in Panel，GIP)類型實(shí)現(xiàn)并直接形成在顯示面板110中。至少一個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)集成電路可集成并形成在顯示面板110中。
[0044]同時(shí)，根據(jù)實(shí)施例的顯示面板110將觸摸屏面板(TSP)包括在其中，并且可被稱為集成觸摸屏面板的顯示面板。即，根據(jù)實(shí)施例的顯示面板110具有顯示面板功能和觸摸屏面板功能。
[0045]因而，圖2更詳細(xì)地示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示面板110。
[0046]圖2是更詳細(xì)地示出根據(jù)實(shí)施例的集成觸摸屏面板的顯示裝置中的顯示面板部分的圖。
[0047]參照圖2，集成觸摸屏面板的顯示面板110在驅(qū)動(dòng)模式是顯示模式時(shí)用作顯示面板，而在驅(qū)動(dòng)模式是觸摸模式時(shí)用作觸摸屏面板。
[0048]參照圖2，集成觸摸屏面板的顯示面板110包括多個(gè)公共電極(CE)以及多條數(shù)據(jù)線DL和多條柵極線GL。
[0049]參照圖2，多個(gè)公共電極 CE11、CE12、CE13、CE14、CE21、CE22、CE23、CE24、CE31、CE32、CE33和CE34是使得顯示面板110能夠用作顯示面板和觸摸屏面板的電極。
[0050]因而，多個(gè)公共電極0￡11、0￡12、0￡13、0￡14、0￡21、0￡22、0￡23、0￡24、0￡31、0已32、CE33和CE34在驅(qū)動(dòng)模式是顯示模式時(shí)接收公共電壓(