含觸摸傳感器的液晶顯示面板及使用該面板的液晶顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供含觸摸傳感器的液晶顯示面板及使用該面板的液晶顯示器。該液晶顯示面板包括像素陣列，所述像素陣列包括數(shù)據(jù)線、柵極線、多個(gè)子像素、Tx線和Rx線，通過所述數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓，通過所述柵極線提供柵極脈沖，所述子像素布置在所述數(shù)據(jù)線與所述柵極線的交叉處，所述Tx線被提供有觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)并與多個(gè)Tx電極連接，所述Rx線與多個(gè)Rx電極連接，其中，包括屏蔽圖案的屏蔽區(qū)形成在每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間，向所述屏蔽圖案提供的電壓的電平不同于所述數(shù)據(jù)電壓和所述觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電平。
【專利說明】含觸摸傳感器的液晶顯示面板及使用該面板的液晶顯示器
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求享有2012年6月20日向韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請(qǐng)N0.10-2012-0066308的權(quán)益，在此為了所有目的，通過援引的方式將該專利申請(qǐng)的全部內(nèi)容并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種包括觸摸傳感器的液晶顯示面板以及使用所述液晶顯示面板的液晶顯示器。
【背景技術(shù)】
[0004]用戶接口(UI)使人(用戶)能夠與各種電氣電子設(shè)備之間進(jìn)行通信，從而用戶能夠易于控制電氣電子設(shè)備。用戶接口的典型實(shí)例包括:小鍵盤、鍵盤、鼠標(biāo)、屏上顯示器(0SD)、具有紅外或射頻(RF)通信功能的遠(yuǎn)程控制器等。近來，用戶接口已發(fā)展成觸摸Π、語音識(shí)別UI等，能夠愉悅用戶的情緒并提高操作的方便性。觸摸UI安裝在便攜式信息設(shè)備中。為實(shí)現(xiàn)觸摸UI，需要能夠識(shí)別用戶觸摸的觸摸面板。
[0005]由于電容式觸摸面板的顯示圖像的可持續(xù)性和可見性高于電阻式觸摸面板，并且能夠識(shí)別多點(diǎn)觸摸和近距離觸摸，所以電容式觸摸面板可用于各種應(yīng)用中。電容式觸摸面板通過將觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加至發(fā)射器(Tx)電極，然后使用Tx電極與接收器(Rx)電極之間產(chǎn)生的互電容來感測由于Rx電極中的電壓變化所產(chǎn)生的電荷，從而識(shí)別觸摸。
[0006]電容式觸摸面板可以由外掛(on-cell)式觸摸面板或內(nèi)嵌(in_cell)式觸摸面板實(shí)現(xiàn)，其中外掛式觸摸面板具有形成在顯示面板上的電容傳感器，內(nèi)嵌式觸摸面板包括形成在顯示面板中的電容傳感器。在內(nèi)嵌式的情形中，由于Tx電極與Rx電極分離，所以用于驅(qū)動(dòng)與Tx電極相交疊的子像素的液晶電場受到通過數(shù)據(jù)線供給的數(shù)據(jù)電壓的影響，從而驅(qū)動(dòng)與相鄰于Tx電極的Rx電極相交疊的子像素。例如，用于驅(qū)動(dòng)與Tx電極相交疊的子像素的液晶電場受到通過數(shù)據(jù)線供給的數(shù)據(jù)電壓的影響，從而驅(qū)動(dòng)與相鄰于Tx電極的Rx電極相重疊的子像素，導(dǎo)致“黑色灰度級(jí)漏光”，其中，即使施加有黑色灰度級(jí)電壓也不能呈現(xiàn)黑色灰度級(jí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供了一種包括能夠防止“黑色灰度級(jí)漏光”的觸摸傳感器的液晶顯示面板以及使用所述液晶顯示面板的液晶顯示器。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種液晶顯示面板包括像素陣列，所述像素陣列包括數(shù)據(jù)線、柵極線、多個(gè)子像素、Tx線和Rx線，通過所述數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓，通過所述柵極線提供柵極脈沖，所述子像素布置在所述數(shù)據(jù)線與所述柵極線的交叉處，所述Tx線被提供有觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)并與多個(gè)Tx電極連接，所述Rx線與多個(gè)Rx電極連接，其中，包括屏蔽圖案的屏蔽區(qū)形成在每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間，向所述屏蔽圖案提供的電壓的電平不同于所述數(shù)據(jù)電壓和所述觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電平。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種液晶顯示器包括:液晶顯示面板、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路以及柵極驅(qū)動(dòng)電路，所述液晶顯示面板包括像素陣列，所述像素陣列包括數(shù)據(jù)線、柵極線、多個(gè)子像素、Tx線和Rx線，通過所述數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓，通過所述柵極線提供柵極脈沖，所述子像素布置在所述數(shù)據(jù)線與所述柵極線的交叉處，所述Tx線被提供有觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)并與多個(gè)Tx電極連接,所述Rx線與多個(gè)Rx電極連接，其中所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造成用于將所述數(shù)據(jù)電壓提供至所述數(shù)據(jù)線，所述柵極驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造成用于將所述柵極脈沖依次提供至所述柵極線，其中，包括屏蔽圖案的屏蔽區(qū)形成在每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間，向所述屏蔽圖案提供的電壓的電平不同于所述數(shù)據(jù)電壓和所述觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電平。
[0010]在本
【發(fā)明內(nèi)容】
和下文的詳細(xì)描述中所描述的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)并不意在作出限制。結(jié)合附圖、說明書和權(quán)利要求書，很多其它的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講將是顯而易見的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)。
[0012]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方式的Tx電極、Rx電極、Tx線、Rx線和屏蔽圖案。
[0013]圖3是沿圖1的線1-1’所取的剖面圖。
[0014]圖4是沿圖1的線11-11’所取的剖面圖。
[0015]圖5是圖解用于驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板的方法的流程圖。
[0016]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方式供給至Tx線、Rx線、柵極線、數(shù)據(jù)線和屏蔽圖案的電壓的波形圖。
[0017]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)。
[0018]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方式的Tx電極、Rx電極、Tx線、Rx線和屏蔽圖案。
[0019]圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的液晶顯示器的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下文將參照附圖更全面地描述本發(fā)明，在附圖中示出了一些示例性實(shí)施方式。然而，本發(fā)明可以以很多不同的形式實(shí)施，并不限于本文列出的實(shí)施方式。在整個(gè)說明書中，相似的參考標(biāo)記表示相似的元件。在下面的描述中，如果確定對(duì)與本發(fā)明相關(guān)的已知功能或已知構(gòu)造的詳細(xì)描述會(huì)使本發(fā)明的主題不清楚，則將省略其詳細(xì)描述。
[0021]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方式的Tx電極、Rx電極、Tx線、Rx線和屏蔽圖案。圖1是示出圖2的第一 Tx電極TEl、第二 Tx電極TE2、第一 Rx電極REl、第五Tx電極TE5和第六Tx電極TE6的放大示圖。
[0022]參照?qǐng)D1和圖2，根據(jù)第一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板包括像素陣列，在像素陣列中形成有數(shù)據(jù)線D、柵極線G、與Tx電極連接的Tx線Tl至T4、與Rx電極連接的Rx線R1、R2和R3、以及屏蔽圖案EBL。屏蔽圖案中的每個(gè)都由金屬線形成。數(shù)據(jù)線D形成液晶顯示面板的下基板上的y軸方向上，柵極線G形成在液晶顯示面板的下基板上的X軸方向上。多個(gè)子像素P分別以矩陣形式布置在數(shù)據(jù)線D與柵極線G的交叉處。每個(gè)子像素P的像素電極與薄膜晶體管連接。薄膜晶體管響應(yīng)于柵極線G的柵極脈沖將數(shù)據(jù)線D的數(shù)據(jù)電壓供給至像素電極。每個(gè)子像素P根據(jù)像素電極與Tx電極之間的電壓差或者像素電極與Rx電極之間的電壓差來驅(qū)動(dòng)液晶層的液晶，從而控制透射光的量，由此顯示圖像。液晶顯示面板的上基板包括黑矩陣以及形成在黑矩陣上的濾色器。液晶顯示面板包括下基板與上基板之間的液晶層。
[0023]Tx電極TEl至TE12中的每個(gè)都可以如此形成:使Tx電極交疊在多個(gè)子像素上。例如，Tx電極TEl至TE12中的每個(gè)都能夠交疊在pXq (P和q是自然數(shù))個(gè)子像素上。Rx電極RE1、RE2和RE3中的每個(gè)都可以如此形成:使它們交疊在多個(gè)其它子像素上。例如，Rx電極RE1、RE2和RE3中的每個(gè)能夠交疊在rXs (r和s是自然數(shù))個(gè)子像素上。Tx電極TEl至TE12中的一個(gè)在數(shù)據(jù)線方向(y軸方向)上與另一 Tx電極相鄰。例如，第一 Tx電極TEl在數(shù)據(jù)線方向(y軸方向)上與第二 Tx電極TE2相鄰。Tx電極TEl至TE12中的一個(gè)在柵極線方向(X軸方向)上與Rx電極中的一個(gè)相鄰。例如，第一 Tx電極TEl在柵極線方向(X軸方向)上與第一 Rx電極REl相鄰。
[0024]Tx驅(qū)動(dòng)電路131通過Tx線Tl至T4與Tx電極TEl至TE12連接。具體地，第k(k為自然數(shù))條Tx線Tk僅與布置在第k行Lk中的Tx電極連接。例如，第一 Tx線Tl與布置在第一行LI的第一 Tx電極TE1、第五Tx電極TE5和第九Tx電極TE9連接。第二 Tx線T2與布置在第二行L2的第二 Tx電極TE2、第六Tx電極TE6和第十Tx電極TElO連接。Rx驅(qū)動(dòng)電路132通過Rx線Rl至R3與Rx電極RE1、RE2和RE3連接。具體地，第j (j為自然數(shù))條Rx線Rj僅與第j個(gè)Rx電極REj連接。例如，第一 Rx線Rl僅與第一 Rx電極REl連接，第二 Rx線R2僅與第二 Rx電極RE2連接。Tx線Tl至T4以及Rx線Rl、R2和R3平行地形成并被布置成與數(shù)據(jù)線平行。
[0025]用于感測觸摸的觸摸傳感器Cm形成各Tx電極TEl至TE12與各Rx電極REl至RE3之間。觸摸傳感器Cm可被形成為互電容。
[0026]包括屏蔽圖案EBL的屏蔽區(qū)EBA形成在各Tx電極TEl至TE12與各Rx電極REl至RE3之間。屏蔽圖案防止數(shù)據(jù)線與Tx電極或者數(shù)據(jù)線與Rx電極形成電場。屏蔽圖案EBL從屏蔽電壓供給電路133接收預(yù)定電壓。預(yù)定電壓的電平不同于通過數(shù)據(jù)線供給的數(shù)據(jù)電壓的電平和通過Tx線供給的觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電平。例如，預(yù)定電壓可以是公共電壓。公共電壓能夠作為DC電壓或AC電壓被供給至屏蔽圖案EBL。在點(diǎn)反轉(zhuǎn)方案和列反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方案中，公共電壓可作為DC電壓被施加至屏蔽圖案EBL ;在行反轉(zhuǎn)方案中，公共電壓可作為AC電壓被施加至屏蔽圖案EBL。
[0027]屏蔽圖案EBL與柵極線G、數(shù)據(jù)線D、子像素P、Tx線Tl至T4、以及Rx線Rl至R3絕緣。也就是說，需注意的是，屏蔽圖案EBL不與柵極線G、數(shù)據(jù)線D、子像素P、Tx線Tl至T4、以及Rx線Rl至R3連接。
[0028]如上所述，本發(fā)明在各Tx電極TEl至TE12與各Rx電極REl至RE3之間形成被供給有預(yù)定電壓的屏蔽圖案EBL。因此，如圖1中所示，本發(fā)明能夠防止用于驅(qū)動(dòng)與屏蔽圖案EBL相鄰設(shè)置的第三子像素SP3的液晶電場以及用于驅(qū)動(dòng)與屏蔽圖案EBL相鄰設(shè)置的第四子像素SP4的液晶電場受到通過數(shù)據(jù)線供給的數(shù)據(jù)電壓的影響。因此，本發(fā)明能夠防止在形成在每個(gè)Tx電極和每個(gè)Rx電極的邊界處的子像素中產(chǎn)生“黑色灰度級(jí)漏光”。
[0029]現(xiàn)在將參照?qǐng)D3描述未設(shè)置在屏蔽區(qū)EBA中的第一子像素SPl和第二子像素SP2的剖面，并參照?qǐng)D4描述設(shè)置在屏蔽區(qū)EBA中的第三子像素SP3和第四子像素SP4的剖面。
[0030]圖3是沿圖1的線1-1’所取的剖面圖。參照?qǐng)D3，示出了與圖1的第一 Tx電極TEl相交疊的第一子像素SPl和第二子像素SP2的部分。為便于說明，圖3僅示出了下基板200。
[0031]包括柵極和柵極線的柵極圖案形成在下基板200上。柵極絕緣層201形成在下基板200和柵極圖案上。包括源極/漏極和數(shù)據(jù)線202的源極/漏極圖案形成在柵極絕緣層201上。第一鈍化層203形成在柵極絕緣層201和源極/漏極圖案上。第一鈍化層203可包括光敏壓克力層。第一子像素SPl的第一像素電極的分支電極(branch electrode)204和第二子像素SP2的第二像素電極的分支電極205形成在第一鈍化層203上。第二鈍化層206形成在第一鈍化層203、第一像素電極的分支電極204和第二像素電極的分支電極205上。第一 Tx電極的分支電極207形成在第二鈍化層206上。
[0032]需注意的是，圖3示出了在面內(nèi)切換(IPS)模式中操作的液晶顯示面板。在IPS模式中，每個(gè)Tx電極和每個(gè)Rx電極可被形成為由多個(gè)分支電極組成的狹縫狀。此外，每個(gè)像素電極還可被形成為包括多個(gè)分支電極的狹縫狀。也就是說，在IPS模式中，Tx電極、Rx電極和像素電極中的每個(gè)可以包括以預(yù)定的間隔平行布置的分支電極。在IPS模式中，每個(gè)Tx電極的分支電極和每個(gè)Rx電極的分支電極與每個(gè)像素電極的分支電極形成水平電場。例如，第一 Tx電極的分支電極207與第一像素電極的分支電極204和第二像素電極的分支電極205形成水平電場。
[0033]與第一 Rx電極REl相交疊的第五子像素SP5和第六子像素SP6可具有與(與第一Tx電極TEl相交疊的)第一子像素SPl和第二子像素SP2的剖面相同的剖面。因此，沿圖1的線II1-1II’所取的剖面圖與沿圖1的線1-1’所取的剖面圖相對(duì)應(yīng)，從而省略其說明。
[0034]圖4是沿圖1的線11-11’所取的剖面圖。參照?qǐng)D4，示出了與屏蔽圖案210相鄰設(shè)置的第三子像素SP3和第四子像素SP4的剖面。特別地，圖4示出了與第一 Tx電極TEl相交疊的第三子像素SP3的剖面以及與第一 Rx電極REl相交疊的第四子像素SP4的剖面。需注意的是，為了便于說明，圖4僅示出了下基板200。
[0035]包括柵極和柵極線的柵極圖案形成在下基板200上。柵極絕緣層201形成在下基板200和柵極圖案上。包括源極/漏極和數(shù)據(jù)線202的源極/漏極圖案形成在柵極絕緣層
201上。第一鈍化層203形成在柵極絕緣層201和源極/漏極圖案上。第一鈍化層203可包括光敏壓克力層。第三子像素SP3的第三像素電極的分支電極208、第四子像素SP4的第四像素電極的分支電極209、以及屏蔽圖案210形成在第一鈍化層203上。Tx線(未示出)和Rx線(未示出)可形成在第一鈍化層203上。也就是說，屏蔽圖案210和像素電極形成在同一平面上。并且，屏蔽圖案210、Tx線(未示出)和Rx線(未示出)形成在同一平面上。屏蔽圖案210和數(shù)據(jù)線202形成在不同平面上，從而屏蔽圖案交疊在數(shù)據(jù)線202上，且優(yōu)選地，屏蔽圖案210與數(shù)據(jù)線202平行地形成。屏蔽圖案210的寬度Wl可以相當(dāng)于數(shù)據(jù)線202的寬度W2，或者如圖4中所示大于數(shù)據(jù)線202的寬度W2。屏蔽圖案210可由與柵極圖案和源極/漏極圖案不同的金屬形成。[0036]第二鈍化層206形成在第一鈍化層203、第三像素電極的分支電極208、第四像素電極的分支電極209、以及屏蔽圖案210上。第一 Tx電極TEl的分支電極207和第一 Rx電極REl的分支電極211形成在第二鈍化層206上。由于第一 Tx電極TEl和第一 Tx線Tl形成在不同平面上，所以第一 Tx電極TEl可通過穿過第二鈍化層206的接觸孔與第一 Tx線Tl連接。由于第一 Rx電極REl和第一 Rx線Rl形成在不同平面上，所以第一 Rx電極REl能夠通過穿過第二鈍化層206的接觸孔與第一 Rx線Rl連接。需注意的是，圖4示出了以IPS模式驅(qū)動(dòng)的液晶顯示面板。
[0037]如上所述，本發(fā)明在Tx電極與Rx電極之間形成被供給有預(yù)定電壓的屏蔽圖案EBL0如果未設(shè)置屏蔽圖案EBL，則第三像素電極的分支電極208與第一 Tx電極TEl的分支電極207之間的電場以及第四像素電極的分支電極209與第一 Rx電極REl的分支電極211之間的電場受到數(shù)據(jù)線202的數(shù)據(jù)電壓的影響。然而，本發(fā)明通過形成阻擋數(shù)據(jù)線202的數(shù)據(jù)電壓的屏蔽圖案EBL，能夠防止通過數(shù)據(jù)線供給的數(shù)據(jù)電壓影響用于驅(qū)動(dòng)第三子像素SP3的液晶電場和用于驅(qū)動(dòng)第四子像素SP4的液晶電場。因此，本發(fā)明能夠防止在每個(gè)Tx電極和每個(gè)Rx電極的邊界處形成的子像素中產(chǎn)生“黑色灰度級(jí)漏光”。
[0038]與屏蔽圖案EBL相鄰設(shè)置的其它子像素可與子像素SP3和SP4具有相同的剖面。
[0039]圖5是圖解用于驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板的方法的流程圖，圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方式供給至Tx線、Rx線、柵極線、數(shù)據(jù)線和屏蔽圖案的電壓的波形圖。現(xiàn)在將參照?qǐng)D2、圖5和圖6詳細(xì)描述液晶顯示面板的操作方法。
[0040]參照?qǐng)D2、圖5和圖6，一個(gè)幀可分為與數(shù)據(jù)尋址周期相對(duì)應(yīng)的第一子幀SFl和與觸摸感測周期相對(duì)應(yīng)的第二子幀SF2。具體地，第一子幀SFl是數(shù)據(jù)電壓被供給至子像素P以使子像素P顯示圖像的周期。第二子幀SF2是通過將觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給至Tx電極TEl至TE12并接收在Tx電極與Rx電極之間形成的觸摸傳感器的電壓來感測觸摸的周期。觸摸傳感器Cm可以是互電容。
[0041]將詳細(xì)描述圖5的步驟SlOl至S103中的液晶顯示面板的操作。在第一子幀SFl期間，Tx驅(qū)動(dòng)電路131通過Tx線Tl至T4供給公共電壓Vcom。在第一子幀SFl期間，Rx驅(qū)動(dòng)電路132通過Rx線Rl至R3提供公共電壓Vcom。因此，在第一子幀SFl期間，Tx電極TEl至TE12和Rx電極REl至RE3用作公共電極。在第一子幀SFl期間，屏蔽電壓供給電路133將公共電壓Vcom供給至屏蔽圖案EBL。
[0042]在第一子幀SFl期間，柵極驅(qū)動(dòng)電路將掃描脈沖依次供給至柵極線Gl至G3。掃描脈沖可被生成為柵極高電壓VGH。在第一子幀SFl期間，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路將數(shù)據(jù)電壓供給至數(shù)據(jù)線Dl至D3。盡管圖6圖解了在預(yù)定水平周期中，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路交替地供給正數(shù)據(jù)電壓和負(fù)數(shù)據(jù)電壓，但是本發(fā)明并不局限于此。一個(gè)水平周期是指一個(gè)行掃描周期，在所述行掃描周期期間，數(shù)據(jù)電壓被供給至與一個(gè)水平行相對(duì)應(yīng)的子像素。需注意的是，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路能夠根據(jù)子像素和數(shù)據(jù)線的布局而使用與圖6中所示的方法不同的方法供給數(shù)據(jù)電壓。也就是說，每個(gè)子像素P的像素電極都充有數(shù)據(jù)電壓，并且每個(gè)子像素P通過根據(jù)每個(gè)像素電極與每個(gè)Tx電極之間的電壓差或者每個(gè)像素電極與每個(gè)Rx電極之間的電壓差而驅(qū)動(dòng)液晶層的液晶來調(diào)整透射光的量，從而顯示圖像(圖5中的S101、S102和S103)。
[0043]現(xiàn)在詳細(xì)描述步驟S104至S106中的液晶顯示面板的操作。在第二子幀SF2期間，柵極驅(qū)動(dòng)電路將柵極低電壓VGL供給至柵極線G1、G2和G3。柵極低電壓VGL低于柵極高電壓VGH。在第二子幀SF2期間，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路將地電壓GND供給至數(shù)據(jù)線D1、D2和D3。地電壓GND低于公共電壓Vcom。在第二子幀SF2期間，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路可以將公共電壓Vcom供給至數(shù)據(jù)線D1、D2和D3。因此，子像素P的像素電極保持第一子幀SFl期間充有的數(shù)據(jù)電壓。在第一子幀SFl期間，屏蔽電壓供給電路133將公共電壓供給至屏蔽圖案EBL。
[0044]在第二子幀SF2期間，Tx驅(qū)動(dòng)電路131通過Tx線Tl至T4依次供給觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vdrv0例如，Tx驅(qū)動(dòng)電路131將觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vdrv供給至第一 Tx線Tl，然后將觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vdrv提供給第二 Tx線T2。然后，Tx驅(qū)動(dòng)電路131將觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vdrv供給至第三Tx線T3。因此，觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vdrv被同時(shí)供給至布置在同一水平行上的Tx電極。例如，在第一周期Dl期間，觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vdrv被同時(shí)提供給第一行LI的第一 Tx電極TE1、第五Tx電極TE5和第九Tx電極TE9 ;在第二周期D2期間，觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vdrv被同時(shí)提供給第二行L2的第二 Tx電極TE2、第六Tx電極TE6和第十Tx電極TE10。
[0045]在第二子幀SF2期間，Rx驅(qū)動(dòng)電路132將Rx線Rl、R2和R3保持在基準(zhǔn)電壓Vref?；鶞?zhǔn)電壓Vref可以被設(shè)置為等于或低于公共電壓Vcom的電平。由于Rx電極RE1、RE2和RE3由于每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間的互電容而受到觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vdrv的影響，所以在Rx電極RE1、RE2和RE3中發(fā)生電壓變化。Rx驅(qū)動(dòng)電路132感測由Rx電極RE1、RE2和RE3中的電壓變化所導(dǎo)致的電荷變化。Rx驅(qū)動(dòng)電路132將由Rx驅(qū)動(dòng)電路132感測到的電荷變化轉(zhuǎn)換成與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的觸摸原始數(shù)據(jù)，并且將所述觸摸原始數(shù)據(jù)輸出至控制器140 (圖 5 中的 S104、S105 和 S106)。
[0046]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)，圖8是圖解根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方式的Tx電極、Rx電極、Tx線、Rx線和屏蔽圖案的框圖。參照?qǐng)D7和圖8，除了在各Tx電極TEl至TE 12與各Rx電極RE1、RE2和RE3之間形成有輔助電極以外，根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板與根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板相一致。因此，省略了對(duì)與根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板相同的部分的說明。
[0047]根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示面板包括在各Tx電極TEl至TE12與各Rx電極RE1、RE2和RE3之間形成的輔助電極。公共電壓被供給至輔助電極DEl至DE4。在本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方式中，包括屏蔽圖案EBL的屏蔽區(qū)EBA形成在各Tx電極TEl至TE12與各輔助電極DEl至DE4之間，并且包括屏蔽圖案EBL的屏蔽區(qū)EBA形成在各Rx電極RE 1、RE2和RE3與各輔助電極DEl至DE4之間。
[0048]Tx電極TEl至TE12中的每個(gè)可以交疊在多個(gè)子像素上。Rx電極RE1、RE2和RE3中的每個(gè)可以交疊在多個(gè)其它子像素上。例如，輔助電極DEl至DE4中的每個(gè)可交疊在t X s(t是自然數(shù))個(gè)子像素上。輔助電極DEl至DE4中的每個(gè)可被形成為具有與3 X s個(gè)子像素相對(duì)應(yīng)的尺寸。輔助電極DEl至DE4與Tx電極TEl至TE12和Rx電極REl、RE2和RE3形成在同一平面上。
[0049]輔助電極DEl至DE4中的每個(gè)都在柵極線方向(x軸方向)上與多個(gè)Tx電極或一個(gè)Rx電極相鄰。例如，第一輔助電極DEl在柵極線方向(X軸方向)上與第一 Tx電極TEl至第四Tx電極TE4相鄰。而且，第一輔助電極DEl在柵極線方向(X軸方向)上與第一 Rx電極REl相鄰。
[0050]與第一輔助電極DEl相交疊的第七子像素SP7和第八子像素SP8的剖面(IV-1V’ )可以與圖1中所示的與第一 Tx電極TEl相交疊的第一子像素SPl和第二子像素SP2的剖面α-Ι’)相對(duì)應(yīng)。與第一 Tx電極TEl相交疊的第九子像素SP9和與第一輔助電極DEl相交疊的第十子像素SPlO的剖面(V-V’)可以與圖1中所示的屏蔽區(qū)EBA的第三子像素SP3和第四子像素SP4的剖面(11-11’)相對(duì)應(yīng)。與第一輔助電極DEl相交疊的子像素和與第一 Rx電極REl相交疊的子像素可以具有與圖1中所示的屏蔽區(qū)EBA的第三子像素SP3和第四子像素SP4的剖面(11-11’)相同的剖面。
[0051]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方式，輔助電極形成在每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間,從而在每個(gè)觸摸傳感器與每個(gè)Tx電極或每個(gè)Rx電極之間能夠產(chǎn)生足夠的電場。當(dāng)每個(gè)觸摸傳感器被設(shè)置為與Tx電極TEl至TE12中的每個(gè)或者Rx電極REl、RE2和RE3中的每個(gè)相距足夠的距離時(shí)，能夠形成足夠的電場。
[0052]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的液晶顯示器的框圖。參照?qǐng)D9，液晶顯示器包括液晶顯示面板10、柵極驅(qū)動(dòng)電路110、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路120、觸摸驅(qū)動(dòng)電路130和控制器140。
[0053]液晶顯示面板包括布置有數(shù)據(jù)線D、柵極線G、Tx線、Rx線和屏蔽圖案的像素陣列。多個(gè)子像素P分別以矩陣形式布置在數(shù)據(jù)線D和柵極線G的交叉處。每個(gè)子像素P的像素電極與薄膜晶體管連接。薄膜晶體管響應(yīng)于柵極線G的柵極脈沖將數(shù)據(jù)線D的數(shù)據(jù)電壓供給至像素電極。每個(gè)子像素P通過根據(jù)像素電極與相對(duì)應(yīng)的Tx電極之間的電壓差或者像素電極與相對(duì)應(yīng)的Rx電極之間的電壓差驅(qū)動(dòng)液晶層的液晶來調(diào)整透射光的量，從而顯示圖像。液晶顯示面板的上基板包括黑矩陣以及形成在黑矩陣上的濾色器。液晶層形成在液晶顯不面板的下基板與上基板之間。已經(jīng)如上所述參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4、圖7和圖8描述了液晶顯示面板的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0054]在第一子幀期間，Tx電極、Rx電極和輔助電極用作公共電極。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，Tx電極、Rx電極和輔助電極按照面內(nèi)切換模式與像素電極一起形成在下基板上。在這種情形中，液晶顯示面板10可以由諸如IPS模式或FFS (邊緣場切換)模式這樣的水平電場驅(qū)動(dòng)的液晶顯示面板實(shí)現(xiàn)。偏振器貼附于液晶顯示面板的上基板和下基板中的每個(gè)，并且用于設(shè)定液晶的預(yù)傾角的取向膜形成在偏振器上。
[0055]本發(fā)明的液晶顯示器可以由透射型式晶顯示器、透反射式液晶顯示器、反射式液晶顯示器等中的任何一種實(shí)現(xiàn)。透射式液晶顯示器和反射式液晶顯示器需要背光單元。背光單元可以由直下型背光單元或邊緣型背光單元實(shí)現(xiàn)。
[0056]柵極驅(qū)動(dòng)電路110從控制器140接收柵極時(shí)序控制信號(hào)GCS。在第一子幀SFl期間，柵極驅(qū)動(dòng)電路Iio響應(yīng)于柵極時(shí)序控制信號(hào)GCS將柵極脈沖(或掃描脈沖)依次供給至柵極線G。在第二子幀SF2期間，柵極驅(qū)動(dòng)電路110給柵極線G提供柵極低電壓VGL。已經(jīng)參照?qǐng)D5和圖6詳細(xì)描述了柵極驅(qū)動(dòng)電路110的操作。
[0057]數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路120包括多個(gè)源極驅(qū)動(dòng)1C。源極驅(qū)動(dòng)IC從控制器140接收數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB和源極時(shí)序控制信號(hào)DCS。在第一子幀SFl期間，源極驅(qū)動(dòng)IC響應(yīng)于源極時(shí)序控制信號(hào)DCS將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RBG轉(zhuǎn)換成正數(shù)據(jù)電壓和負(fù)數(shù)據(jù)電壓，并將正數(shù)據(jù)電壓和負(fù)數(shù)據(jù)電壓供給至數(shù)據(jù)線D。在第二子幀SF2期間，源極驅(qū)動(dòng)IC給數(shù)據(jù)線D提供地電壓GND或公共電壓。已經(jīng)參照?qǐng)D5和圖6詳細(xì)描述了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路120的操作。
[0058]觸摸驅(qū)動(dòng)電路130包括Tx驅(qū)動(dòng)電路131、Rx驅(qū)動(dòng)電路132和屏蔽電壓供給電路133。觸摸驅(qū)動(dòng)電路130根據(jù)控制器140的觸摸控制信號(hào)TCS控制Tx驅(qū)動(dòng)電路131和Rx驅(qū)動(dòng)電路132的操作時(shí)序。在第一子幀SFl期間，Tx驅(qū)動(dòng)電路131將公共電壓供給至Tx線，隨后在第二子幀SF2期間，Tx驅(qū)動(dòng)電路131給Tx線依次提供觸摸驅(qū)動(dòng)脈沖。在第一子幀SFl期間，Rx驅(qū)動(dòng)電路132將公共電壓供給至Rx線，并在第二子幀SF2期間，Rx驅(qū)動(dòng)電路132給Rx線提供基準(zhǔn)電壓。屏蔽電壓供給電路133給公共電壓線提供公共電壓作為DC電壓。已經(jīng)參照?qǐng)D2、圖5和圖6詳細(xì)描述了 Tx驅(qū)動(dòng)電路131、Rx驅(qū)動(dòng)電路132和屏蔽電壓供給電路133。
[0059]控制器140控制柵極驅(qū)動(dòng)電路110、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路120和觸摸驅(qū)動(dòng)電路130的操作時(shí)序。具體地，控制器140將一個(gè)幀分為第二子幀SF2和與數(shù)據(jù)尋址周期相對(duì)應(yīng)的第一子幀SFl，并且控制柵極驅(qū)動(dòng)電路110、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路120和觸摸驅(qū)動(dòng)電路130的操作時(shí)序。為實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，控制器140能夠?qū)⑤斎腩l率增加一倍或更多。例如，如果輸入頻率是60Hz，則控制器140能夠?qū)艠O驅(qū)動(dòng)電路110、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路120和觸摸驅(qū)動(dòng)電路130的操作時(shí)序控制為與輸入頻率的兩倍相對(duì)應(yīng)的120Hz。
[0060]控制器140從外部系統(tǒng)板接收數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB和時(shí)序信號(hào)(如垂直同步信號(hào)、水平同步信號(hào)、數(shù)據(jù)使能信號(hào)和點(diǎn)時(shí)鐘信號(hào))。控制器140基于數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB和時(shí)序信號(hào)產(chǎn)生用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路120的操作時(shí)序的源極時(shí)序控制信號(hào)DCS和用于控制柵極驅(qū)動(dòng)電路110的操作時(shí)序的柵極時(shí)序控制信號(hào)GCS?？刂破?40將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB和源極時(shí)序控制信號(hào)DCS供給至數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路120?？刂破?40給柵極驅(qū)動(dòng)電路110提供柵極時(shí)序控制信號(hào)GCS。
[0061]控制器140產(chǎn)生用于控制觸摸驅(qū)動(dòng)電路130的Tx驅(qū)動(dòng)電路131、Rx驅(qū)動(dòng)電路132和屏蔽電壓供給電路133的操作時(shí)序的觸摸時(shí)序控制信號(hào)TCS?？刂破?40將觸摸時(shí)序控制信號(hào)TCS供給至觸摸驅(qū)動(dòng)電路130?？刂破?40從Rx驅(qū)動(dòng)電路132接收觸摸原始數(shù)據(jù)并且使用觸摸算法計(jì)算包括觸摸坐標(biāo)信息的觸摸數(shù)據(jù)。
[0062]如上所述，本發(fā)明在每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間形成被供給有預(yù)定電壓的屏蔽圖案。結(jié)果，本發(fā)明能夠防止用于驅(qū)動(dòng)與Tx電極相交疊的子像素的液晶電場和用于驅(qū)動(dòng)與Rx電極相交疊的子像素的液晶電場受到通過數(shù)據(jù)線供給的數(shù)據(jù)電壓的影響。也就是說，屏蔽圖案防止數(shù)據(jù)線與Tx電極或者數(shù)據(jù)線與Rx電極之間形成電場。因此，本發(fā)明能夠防止在Tx電極和Rx電極的邊界處形成的子像素中產(chǎn)生“黑色灰度級(jí)漏光”。
[0063]盡管已經(jīng)參照多個(gè)示例性實(shí)施方式描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但應(yīng)當(dāng)理解的是:可以由所屬領(lǐng)域技術(shù)人員設(shè)計(jì)出落入本發(fā)明原理范圍內(nèi)的大量其它修改和實(shí)施方式。更具體地，可以在說明書、附圖和所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)對(duì)主題組合方案的組成部件和/或布置作出各種變化和修改。除了組成部件和/或布置的變化和修改之外，替代使用對(duì)于所屬領(lǐng)域技術(shù)人員來說也將是顯而易見的。
【權(quán)利要求】
1.一種液晶顯示面板,包括: 像素陣列，所述像素陣列包括數(shù)據(jù)線、柵極線、多個(gè)子像素、Tx線和Rx線，通過所述數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓，通過所述柵極線提供柵極脈沖，所述子像素布置在所述數(shù)據(jù)線與所述柵極線的交叉處，所述Tx線被提供有觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)并與多個(gè)Tx電極連接，所述Rx線與多個(gè)Rx電極連接， 其中，包括屏蔽圖案的屏蔽區(qū)形成在每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間，向所述屏蔽圖案提供的電壓的電平不同于所述數(shù)據(jù)電壓和所述觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電平。
2.一種液晶顯示器，包括: 液晶顯示面板，所述液晶顯示面板包括像素陣列，所述像素陣列包括數(shù)據(jù)線、柵極線、多個(gè)子像素、Tx線和Rx線，通過所述數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓，通過所述柵極線提供柵極脈沖，所述子像素布置在所述數(shù)據(jù)線與所述柵極線的交叉處，所述Tx線被提供有觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)并與多個(gè)Tx電極連接,所述Rx線與多個(gè)Rx電極連接， 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路，所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造成用于將所述數(shù)據(jù)電壓提供至所述數(shù)據(jù)線；和 柵極驅(qū)動(dòng)電路，所述柵極驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造成用于將所述柵極脈沖依次提供至所述柵極線， 其中，包括屏蔽圖案的屏蔽區(qū)形成在每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間，向所述屏蔽圖案提供的電壓的電平不同于所述數(shù)據(jù)電壓和所述觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電平。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的`液晶顯示面板，其中，所述屏蔽圖案與所述柵極線、所述數(shù)據(jù)線、所述子像素、所述Tx線和所述Rx線絕緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示面板，其中，向所述屏蔽圖案提供公共電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示面板，其中，所述屏蔽圖案在與形成有所述數(shù)據(jù)線的平面不同的平面上與所述數(shù)據(jù)線平行地形成并且交疊在所述數(shù)據(jù)線上，所述屏蔽圖案的寬度等于或大于所述數(shù)據(jù)線的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示面板，其中，所述屏蔽區(qū)包括形成在下基板上的柵極絕緣層、形成在所述柵極絕緣層上的數(shù)據(jù)線、形成在所述數(shù)據(jù)線上的第一鈍化層、形成在所述第一鈍化層上的屏蔽圖案、形成在所述屏蔽圖案上的第二鈍化層、以及形成在所述第二鈍化層上的Tx電極和Rx電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示面板，其中，所述屏蔽圖案與所述子像素的像素電極形成在同一平面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示面板，其中，所述屏蔽圖案與所述Tx線和所述Rx線形成在同一平面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示面板，其中，所述屏蔽圖案由與所述柵極線和所述數(shù)據(jù)線不同的金屬形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示面板，其中，所述Tx線和所述Rx線被形成為與所述數(shù)據(jù)線平行，所述Tx電極中的一個(gè)在所述數(shù)據(jù)線的方向上與另一個(gè)Tx電極相鄰，并且在所述柵極線的方向上與所述Rx電極中的一個(gè)相鄰。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示面板，其中，在第一子幀期間，公共電壓被提供至所述Tx電極和所述Rx電極；在第二子幀期間，所述觸摸驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至所述Tx電極并且在每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間形成的觸摸傳感器感測觸摸。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示面板，其中，在每個(gè)Tx電極與每個(gè)Rx電極之間形成被提供有所述公共電壓的輔助電極。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示面板，其中，所述屏蔽區(qū)形成在所述Tx電極與所述輔助電極之間以及所述Rx電極與所述輔助電極之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示面板，其中，所述Tx電極、所述Rx電極和所述輔助電極中的每個(gè)都交疊在`多個(gè)子像素上。
【文檔編號(hào)】G09G3/36GK103513479SQ201210504676
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月20日
【發(fā)明者】金兌桓, 樸容贊, 黃相守 申請(qǐng)人:樂金顯示有限公司