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触摸显示装置和显示面板的制作方法

2023-03-29 07:35:18 来源:中国专利 TAG:

触摸显示装置和显示面板
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求享有于2021年9月6日提交的韩国专利申请no.10-2021-0118513的优先权,为了所有目的,通过引用将该韩国专利申请并入本文,如同在本文完全阐述一样。
技术领域
3.本发明涉及一种触摸显示装置和显示面板,更具体地,涉及一种能够通过补偿在非方形显示面板中的非方形区域和方形区域之间的电容差来减小触摸噪声并改进触摸感测性能的显示装置和显示面板。


背景技术:

4.随着信息社会的发展,对显示图像的显示装置的需求以各种形式日益增加。采用诸如液晶显示器、电致发光显示器和量子点发光显示器之类的各种显示装置来作为显示装置。
5.为了提供更宽范围的各种功能,显示装置提供识别显示面板上的用户手指触摸或笔触摸、并且基于识别到的触摸来执行输入处理的功能。
6.例如,能够识别触摸的触摸显示装置包括设置或内置在显示面板中的多个触摸电极,并且可驱动触摸电极来检测显示面板上的用户触摸的存在以及触摸坐标。
7.存在这样的趋势:触摸显示装置的使用范围在诸如智能电话和平板个人电脑(pc)之类的移动装置以及诸如车辆和展览用显示器之类的大屏触摸显示装置中日益扩大。
8.如上所述,随着采用触摸显示装置作为各种领域中的显示装置,需要包括圆形显示屏的非方形(non-square)显示屏。由此,显示面板的结构越来越多地由各种结构比如除了四边形之外的圆形来形成。
9.在具有非方形结构的触摸显示装置中,由于显示面板的外围具有包括如弯曲表面的各种形状,在位于非方形区域中的触摸电极和位于方形区域中的触摸电极之间形成的电容存在差异,从而出现触摸性能劣化的问题。


技术实现要素:

10.因此,本发明的发明人发明了一种显示装置和显示面板,能够通过补偿在非方形显示面板中的非方形区域和方形区域之间的电容差来减小触摸噪声并改进触摸感测性能。
11.本发明的一个方面还提供一种显示装置和显示面板,能够通过区分在传输触摸驱动信号的触摸驱动线与传输触摸感测信号的触摸感测线之间的交叠面积来补偿在非方形触摸节点和正常触摸节点之间的电容差。
12.下文将要描述的本发明要解决的问题不限于上述问题,所属领域的技术人员根据下文描述能够清楚地理解未描述的其他问题。
13.在一个方面,本发明的实施方式可提供一种触摸显示装置,包括:显示面板,在所述显示面板中布置有多条x触摸电极线和多条y触摸电极线,所述x触摸电极线在第一方向
上延伸并且通过多条x触摸线向所述x触摸电极线传输触摸驱动信号,所述y触摸电极线在第二方向上延伸并且通过多条y触摸线传输触摸感测信号;以及触摸驱动电路,所述触摸驱动电路被配置为向所述多条x触摸电极线提供所述触摸驱动信号并且从所述y触摸电极线接收所述触摸感测信号以感测触摸,其中所述多条x触摸线的至少一部分与所述多条y触摸线的至少一部分交叠的交叠面积是不同的。
14.所述多条x触摸线的至少一部分可在所述显示面板的边框区域中与所述多条y触摸线的至少一部分交叠。
15.所述多条x触摸线的至少一部分可在印刷电路板(pcb)中与所述多条y触摸线的至少一部分交叠,其中在所述印刷电路板上设置有所述触摸驱动电路。
16.所述多条x触摸线的至少一部分可在位于所述触摸驱动电路和所述显示面板之间的用于补偿的pcb中与所述多条y触摸线的至少一部分交叠。
17.所述多条x触摸线和所述多条y触摸线可根据所述多条x触摸电极线和所述多条y触摸电极线的位置而分类为多个组,并且可对于每个组确定在所述多条x触摸线与所述多条y触摸线之间的交叠面积。
18.对于与所述多条x触摸电极线之中的位于非方形区域中的x触摸电极线连接的x触摸线和与所述多条y触摸电极线之中的位于所述非方形区域中的y触摸电极线连接的y触摸线,相比其他的x触摸线和其他的y触摸线,所述交叠面积可被形成为较大。
19.在与位于所述非方形区域中的x触摸电极线连接的x触摸线和与位于所述非方形区域中的y触摸电极线连接的y触摸线之间的交叠面积可与所述非方形区域的电容值和所述方形区域的电容值之差成比例。
20.可通过改变所述多条x触摸线的至少一部分的宽度来确定所述交叠面积。
21.可通过改变所述多条y触摸线的至少一部分的宽度来确定所述交叠面积。
22.可通过改变所述多条x触摸线的至少一部分的宽度和多条y触摸线的至少一部分的宽度来确定所述交叠面积。
23.所述多条x触摸线可被形成为在电连接至指定x触摸电极以及与该指定x触摸电极相邻的y触摸电极线的接触孔之间具有恒定距离。
24.在另一方面,本发明的实施方式可提供一种显示面板,包括:多条x触摸电极线和多条y触摸电极线,所述x触摸电极线在第一方向上延伸并且通过多条x触摸线向所述x触摸电极线传输触摸驱动信号,所述y触摸电极线被配置为在第二方向上延伸并且通过多条y触摸线传输触摸感测信号,其中所述多条x触摸线的至少一部分与所述多条y触摸线的至少一部分交叠的交叠面积是不同的。
25.根据本发明的实施方式,可提供一种显示装置和显示面板,其能够通过补偿在非方形显示面板中的非方形区域和方形区域之间的电容差来减小触摸噪声并改进触摸感测性能。
26.此外,根据本发明的实施方式,可提供一种显示装置和显示面板,其能够通过区分在传输触摸驱动信号的触摸驱动线与传输触摸感测信号的触摸感测线之间的交叠面积来补偿在非方形触摸节点和正常触摸节点之间的电容差。
27.下文将要描述的本发明要实现的技术效果不限于上述效果,所属领域的技术人员根据下文描述能够清楚地理解未描述的其他效果。
附图说明
28.通过以下结合附图的详细描述,将更清楚地理解本发明的上述和其他方面、特征和优点,其中:
29.图1是图解根据本发明一个实施方式的触摸显示装置的示意配置的示图;
30.图2是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,触摸屏面板内置在显示面板中的结构的示例图;
31.图3是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,基于互电容的触摸感测结构的示例图;
32.图4是图解根据本发明一个实施方式的触摸显示装置的剖面的示例图;
33.图5是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,其中多条触摸线连接至多个触摸电极的显示面板的示例图;
34.图6和图7是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,触摸电极线的各种结构的示例图;
35.图8是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,单一感测类型触摸驱动电路的示例图;
36.图9是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,不同感测类型触摸驱动电路的示例图;
37.图10是图解设置在非方形显示面板中的触摸电极的结构示例的图;
38.图11是图解当从非方形显示面板检测的触摸感测信号的放大增益增加时的信号波形的示例图;
39.图12是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,关于图10的部分b的非方形区域的电容值的示例图;
40.图13是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,x触摸线和y触摸线之间的交叠面积被不同地形成以补偿非方形区域与方形区域之间的电容差的情形的示例图;
41.图14是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,通过区分触摸线的交叠面积来补偿非方形区域的电容值的情形的示例图;
42.图15是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,通过区分触摸线的交叠面积来减小非方形区域中的噪声的图;
43.图16是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,x触摸线和y触摸线在边框区域中交叠的情形的示例图;
44.图17是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,设置x触摸线和y触摸线交叠的用于补偿的印刷电路板的情形的框图;
45.图18是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,其中x触摸线和y触摸线交叠的用于补偿的pcb的内部构造的示例图;
46.图19是图解在根据本发明一个实施方式的触摸显示装置中,在被施加触摸驱动信号的触摸线与传输触摸感测信号的触摸感测电极线之间的间隙的示例图;
47.图20是图解在具有多馈送结构(multi-feeding structure)的触摸显示装置中,在y触摸电极线中产生的寄生电容的示例图;以及
48.图21是图解根据本发明一个实施方式的触摸显示装置的触摸线的结构的示例图。
具体实施方式
49.参考附图和对实施方式的详细描述,本发明的优点和特征及其实现方法将变得显而易见。本发明不应解释为限于在此阐述的实施方式,而是可以以各种不同的形式实现。因而,提供这些实施方式是为了使本发明的公开内容透彻且完整并且将本发明的范围充分传达给本发明所属技术领域的普通技术人员,本发明的范围仅由所附权利要求书限定。
50.为了说明示例性实施方式而在附图中公开的形状、尺寸、比率、角度、数量等仅是示例性的,本发明不限于图中示出的实施方式。在整个申请文件中,将采用相同的参考标记和符号指代相同或相似的部件。在本发明的以下描述中,如果对本发明涉及的已知功能和部件的详细描述可使本发明的主题变得不清楚,则将省略其详细描述。将理解,本文使用的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任意变形旨在涵盖非排他性的包含物,除非有明确相反的描述。
51.在分析一组分时,将理解,即使在没有明确描述的情形下,其也包括误差范围。
52.当在此使用空间相对术语比如“在
……
上”、“在
……
上方”、“在
……
下”、“在
……
下方”和“在
……
侧”来描述一个元件或部件与另一元件或部件之间的关系时,在这一个元件或部件与另一元件或部件之间可存在一个或多个中间元件或部件,除非使用了诸如“直接”之类的术语。
53.当使用时间相对术语比如“在
……
之后”、“随后”、“其后”、“在
……
之前”来限定时间关系时,可包括不连续的情形,除非使用了术语“紧接”或“直接”。
54.在描述信号传输时,比如“一信号从节点a发送到节点b”,此信号可经由其他节点从节点a发送到节点b,除非使用了术语“立即”或“直接”。
55.此外,本文可使用诸如“第一”和“第二”之类的术语来描述各种部件。但是,应理解,这些部件不受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件或部件与其他元件或部件区分开。因此,在本发明的精神内,下文中的第一部件可称为第二部件。
56.本发明的示例性实施方式的特征可部分地或整体地彼此结合或组合,可彼此协同操作,或者可按照各种技术方法操作。此外,各示例性实施方式可彼此独立地实施,或者可与其他实施方式关联地协同实施。
57.下文,将参照附图详细描述各实施方式。
58.图1是图解根据本发明实施方式的触摸显示装置的示意配置的示图。
59.参照图1,根据本发明实施方式的触摸显示装置100可包括显示面板110、栅极驱动电路120、数据驱动电路130、时序控制器140以及用于感测显示面板110上的触摸的触摸驱动电路150。
60.多条栅极线gl和多条数据线dl设置在显示面板110中,并且多个子像素sp设置在栅极线gl和数据线dl彼此交叉的区域中。
61.此外,多个触摸电极可设置或内置在显示面板110中,多条触摸线tl可设置在显示面板110中以将触摸电极电连接至触摸驱动电路150。
62.首先,为了描述在触摸显示装置100中用于驱动显示的配置,栅极驱动电路120控制设置在显示面板110中的子像素sp的驱动时序。此外,数据驱动电路130将对应于图像数据的数据电压提供给子像素sp。随后,子像素sp以与图像数据的灰度对应的亮度发光来显示图像。
63.具体地,栅极驱动电路120由时序控制器140控制并且将扫描信号依次输出给设置在显示面板110中的多条栅极线gl,以控制多个子像素sp的驱动时序。
64.栅极驱动电路120可包括一个或多个栅极驱动集成电路(gdic),并且根据驱动方法,栅极驱动电路120可位于显示面板110的仅一侧或者两侧上。可选地,栅极驱动电路120可直接内置在显示面板110的边框区域中,以实现为面板内栅极(gip)的形式。
65.数据驱动电路130从时序控制器140接收数字图像数据data并将图像数据data转换为模拟数据电压。此外,数据驱动电路130根据经由栅极线gl施加扫描信号的时序向每条数据线dl输出数据电压,由此允许每个子像素sp根据数据电压呈现亮度。
66.数据驱动电路130可包括一个或多个源极驱动集成电路(sdic)。
67.时序控制器140向栅极驱动电路120和数据驱动电路130提供各种控制信号,以控制栅极驱动电路120和数据驱动电路130的操作。
68.时序控制器140根据每帧中实现的时序来控制栅极驱动电路120输出扫描信号,根据在数据驱动电路130中使用的数据信号格式来转换从外部装置接收到的图像数据,并且向数据驱动电路130输出转换后的图像数据data。
69.时序控制器140从外部装置(例如主机系统)与图像数据data一起接收包括垂直同步信号、水平同步信号、输入数据使能信号和时钟信号的各种时序信号。
70.时序控制器140可使用从外部装置接收到的各种时序信号来产生数据控制信号dcs和栅极控制信号gcs,并将数据控制信号dcs和栅极控制信号gcs分别输出给数据驱动电路130和栅极驱动电路120。
71.例如,为了控制栅极驱动电路120,时序控制器140输出包括栅极起始脉冲、栅极移位时钟和栅极输出使能信号的各种栅极控制信号gcs。
72.在此,栅极起始脉冲控制构成栅极驱动电路120的一个或多个gdic的操作起始时序。栅极移位时钟是共同输入给一个或多个gdic的时钟信号并且控制扫描信号的移位时序。栅极输出使能信号指定一个或多个gdic的时序信息。
73.此外,为了控制数据驱动电路130,时序控制器140输出包括源极起始脉冲、源极采样时钟和源极输出使能信号的各种数据控制信号dcs。
74.在此,源极起始脉冲控制构成数据驱动电路130的一个或多个sdic的数据采样起始时序。源极采样时钟是用于控制每个sdic中的数据采样时序的时钟信号。源极输出使能信号控制数据驱动电路130的输出时序。
75.触摸显示装置100可进一步包括电源管理ic,其向显示面板110、栅极驱动电路120、数据驱动电路130和触摸驱动电路150提供各种电压或各种电流,或者控制将被提供的各种电压或各种电流。
76.在这种情形下,触摸显示装置100可包括用于在触摸驱动电路150和其他装置之间进行电路连接的至少一个印刷电路板(pcb)。
77.在这种情形下,上面安装有触摸驱动电路150的膜的一侧可连接到至少一个印刷电路板。也就是说,上面安装有触摸驱动电路150的膜的一侧可电连接至印刷电路板,其另一侧可电连接至显示面板110。
78.同时,当封装层形成在显示面板110的上部上并且触摸电极设置在封装层的上部上时,用于驱动触摸电极的电容可增大。因此,需要增大用于驱动触摸电极的触摸驱动信号
的电平。为此,可在触摸驱动电路150和显示面板110之间添加电平移位器(未示出),以控制触摸驱动信号的电平。
79.每个子像素sp通过栅极线gl和数据线dl的交叉来限定,并且根据触摸显示装置100的类型,可在每个子像素sp中设置液晶或发光元件。
80.例如,当触摸显示装置100是液晶显示装置时,包括诸如背光单元之类的光源装置来向显示面板110发射光,并且液晶设置在显示面板110的每个子像素sp中。此外,由于根据向每个子像素sp施加数据电压时形成的电场来调节液晶的排列,所以每个子像素sp可根据数据电压来呈现亮度,并且可显示图像。
81.在液晶显示装置的情形下,显示面板110包括形成在两个基板之间的液晶层,并且可在诸如扭曲向列(tn)模式、垂直取向(va)模式、面内切换(ips)模式或边缘场切换(ffs)模式之类的任何已知模式下操作。同时,在电致发光显示装置的情形下,显示面板110可按照顶部发光法、底部发光法或双向发光法来实现。
82.同时,根据本发明实施方式的触摸显示装置100可使用包括在显示面板110中的触摸电极和触摸驱动电路150来检测用户对于显示面板110的触摸。
83.图2是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,触摸屏面板内置在显示面板中的结构的示例图。
84.参照图2,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,多个子像素sp设置在位于显示面板110的显示区域aa中的基板sub上。
85.每个子像素sp可包括发光元件ed、用于驱动发光元件ed的第一晶体管t1、用于向第一晶体管t1的第一节点n1施加数据电压vdata的第二晶体管t2、以及用于在一帧期间保持预定电压的存储电容器cst。
86.第一晶体管t1可包括经由第二晶体管t2被施加数据电压vdata的第一节点n1、电连接至发光元件ed的第二节点n2、以及被施加来自驱动电压线dvl的驱动电压vdd的第三节点n3。第一节点n1可以是栅极节点,第二节点n2可以是源极节点或漏极节点,第三节点n3可以是漏极节点或源极节点。第一晶体管t1被称为用于驱动发光元件ed的驱动晶体管。
87.发光元件ed可包括第一电极(例如阳极)、发光层以及第二电极(例如阴极)。第一电极可电连接至第一晶体管t1的第二节点n2,并且基础电压(base voltage)vss可施加给第二电极。
88.在发光元件ed中,发光层可以是包括有机材料的有机发光层。在这种情形下,发光元件ed可以是有机发光二极管。
89.第二晶体管t2的导通/截止可通过经由栅极线gl施加的扫描信号scan来控制,并且第二晶体管t2可电连接在第一晶体管t1的第一节点n1和数据线dl之间。第二晶体管t2可被称为开关晶体管。
90.当第二晶体管t2通过扫描信号scan导通时,经由数据线dl提供的数据电压vdata被施加给第一晶体管t1的第一节点n1。
91.存储电容器cst可电连接在第一晶体管t1的第一节点n1和第二节点n2之间。
92.每个子像素sp可具有包括两个晶体管t1、t2和一个电容器cst的2t1c结构。在一些情形下,每个子像素sp可进一步包括一个或多个晶体管或一个或多个电容器。
93.存储电容器cst可以是有意设计在第一晶体管t1外部的外部电容器,而不是可存
在于第一晶体管t1的第一节点n1和第二节点n2之间的寄生电容器。
94.第一晶体管t1和第二晶体管t2均可以是n型晶体管或p型晶体管。
95.同时,诸如发光元件ed、两个或更多个晶体管t1和t2、一个或多个存储电容器cst之类的电路元件设置在显示面板110中。由于这些电路元件易受外部湿气或氧气的影响,所以可在显示面板110上设置用于防止外部湿气或氧气渗透到电路元件中的封装层encap。
96.在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,可在封装层encap上形成触摸屏面板tsp以将其内置在显示面板110中。也就是说,在触摸显示装置100中,构成触摸屏面板tsp的多个触摸电极te可设置在封装层encap上以构成显示面板110。
97.触摸显示装置100使用基于电容的触摸感测方法,并且可使用互电容方法或使用自电容方法来检测触摸。
98.在基于互电容的触摸感测方法的情形下,多个触摸电极te可分类为经由触摸驱动线被施加触摸驱动信号的触摸驱动电极以及经由触摸感测线检测触摸感测信号并且与触摸驱动电极一起形成电容的触摸感测电极。在这种情形下,触摸驱动线和触摸感测线都可称为触摸线,触摸驱动信号和触摸感测信号都可称为触摸信号。
99.在这种情形下,被施加触摸驱动信号的触摸驱动电极的面积和被施加触摸感测信号的触摸感测电极的面积可相同或不同。
100.例如,为了相对减小由于被施加触摸感测信号的触摸感测电极导致的寄生电容,可将触摸感测电极的面积形成为小于触摸驱动电极的面积。在这种情形下,被施加触摸驱动信号的触摸驱动电极的面积和被施加触摸感测信号的触摸感测电极的面积可形成为5:1至2:1的比率范围。作为示例,触摸驱动电极的面积和触摸感测电极的面积可形成为4:1的比率。
101.在基于互电容的触摸感测方法的情形下,基于根据诸如手指或笔之类的指示物的存在与否而出现在触摸驱动电极和触摸感测电极之间的互电容的变化,检测触摸的存在与否以及触摸坐标。
102.在基于自电容的触摸感测方法的情形下,每个触摸电极te用作触摸驱动电极和触摸感测电极这两者。也就是说,触摸驱动信号经由一条触摸线被施加给触摸电极te,并且经由同一条触摸线接收从被施加触摸驱动信号的触摸电极te施加的触摸感测信号。因此,在基于自电容的触摸感测方法中,在触摸驱动电极和触摸感测电极之间以及在触摸驱动线和触摸感测线之间没有区分。
103.在基于自电容的触摸感测方法的情形下,基于在诸如手指或笔之类的指示符与触摸电极te之间产生的电容的变化来检测触摸的存在与否以及触摸坐标。
104.如上所述,触摸显示装置100可使用基于互电容的触摸感测方法来检测触摸或者使用基于自电容的触摸感测方法来检测触摸。
105.图3是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,基于互电容的触摸感测结构的示例图。
106.参照图3,在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,基于互电容的触摸感测结构可包括多条x触摸电极线x-tel和多条y触摸电极线y-tel。在此,多条x触摸电极线x-tel和多条y触摸电极线y-tel可位于封装层encap上。
107.多条x触摸电极线x-tel可设置在第一方向上,多条y触摸电极线y-tel可设置在不
同于第一方向的第二方向上。
108.在本发明中,第一方向和第二方向可彼此不同。例如,第一方向可以是x轴方向,第二方向可以是y轴方向。可选地,第一方向可以是y轴方向,第二方向可以是x轴方向。此外,第一方向和第二方向可彼此正交,并且也可彼此不正交。
109.多条x触摸电极线x-tel可包括电连接的多个x触摸电极,多条y触摸电极线y-tel可包括电连接的多个y触摸电极。
110.在此,多个x触摸电极和多个y触摸电极包括在多个触摸电极te中,并且是作用(功能)进行区分的电极。例如,构成多条x触摸电极线x-tel的多个x触摸电极可以是触摸驱动电极,并且构成多条y触摸电极线y-tel的多个y触摸电极是触摸感测电极。在这种情形下,多条x触摸电极线x-tel对应于触摸驱动电极线,多条y触摸电极线y-tel对应于触摸感测电极线。
111.可选地,构成多条x触摸电极线x-tel的多个x触摸电极可以是触摸感测电极,构成多条y触摸电极线y-tel的多个y触摸电极可以是触摸驱动电极。在这种情形下,多条x触摸电极线x-tel对应于触摸感测电极线,多条y触摸电极线y-tel对应于触摸驱动电极线。
112.除了多条x触摸电极线x-tel和多条y触摸电极线y-tel之外,用于触摸感测的触摸传感器金属还可包括多条触摸线tl。
113.多条触摸线tl可包括连接至多条x触摸电极线x-tel的一条或多条x触摸线x-tl以及连接至多条y触摸电极线y-tel的一条或多条y触摸线y-tl。
114.多条x触摸电极线x-tel的每一条可包括:位于相同行(或列)中的多个x触摸电极;以及用于将多个x触摸电极电连接的一条或多条x触摸电极连接线。在此,连接相邻的两个x触摸电极的x触摸电极连接线可以是与相邻的两个x触摸电极一体形成的金属,或者通过接触孔与相邻的两个x触摸电极连接的金属。
115.多条y触摸电极线y-tel可包括:位于相同列(或行)中的多个y触摸电极;以及用于将多个y触摸电极电连接的一条或多条y触摸电极连接线。在此,连接相邻的两个y触摸电极的y触摸电极连接线可以是与相邻的两个y触摸电极一体形成的金属,或者通过接触孔与相邻的两个y触摸电极连接的金属。
116.在x触摸电极线x-tel与y触摸电极线y-tel交叉的区域(触摸电极线交叉区域)中,x触摸电极连接线和y触摸电极连接线可交叉。
117.如上所述,当x触摸电极连接线和y触摸电极连接线在触摸电极线交叉区域中交叉时,x触摸电极连接线和y触摸电极连接线可位于不同的层上。因此,为了将多条x触摸电极线x-tel和多条y触摸电极线y-tel设置为交叉,多个x触摸电极、多条x触摸电极连接线、多个y触摸电极和多条y触摸电极连接线可位于两个或更多层中。
118.多条x触摸电极线x-tel经由一条或多条x触摸线x-tl电连接至相应的x触摸焊盘。也就是说,在包括在一条x触摸电极线x-tel中的多个x触摸电极之中最外侧的x触摸电极经由x触摸线x-tl电连接至相应的x触摸焊盘。
119.多条y触摸电极线x-tel经由一条或多条y触摸线y-tl电连接至相应的y触摸焊盘。也就是说,在包括在一条y触摸电极线y-tel中的多个y触摸电极之中最外侧的y触摸电极经由y触摸线y-tl电连接至相应的y触摸焊盘y-tp(见图4)。
120.在此,当构成多条x触摸电极线x-tel的多个x触摸电极是触摸驱动电极时,经由多
条x触摸线x-tl将触摸驱动信号提供给多个x触摸电极。此外,当构成多条y触摸电极线y-tel的多个y触摸电极是触摸感测电极时,由多个y触摸电极产生的触摸感测信号可经由y触摸线y-tl传输给触摸驱动电路150。
121.在这种情形下,多条x触摸线x-tl和多条y触摸线y-tl可沿着位于显示区域aa的外围处的非显示区域延伸,并且可在非显示区域中部分地交叠。
122.例如,当多条x触摸线x-tl和多条y触摸线y-tl形成在非显示区域中的不同层上时,多条x触摸线x-tl和多条y触摸线y-tl可在显示区域aa的外围的部分区域(partial section)中交叠。
123.在这种情形下,在与触摸焊盘相邻的区域中,触摸线tl可形成为用于传输触摸信号的单电极结构,并且在相对于触摸信号的电阻减小的情形下以及在断开的情形下可形成为触摸线tl经由至少一个接触孔连接的双堆叠结构(double stacked structure)。
124.当触摸线tl形成为双堆叠结构时,在与触摸线tl相同的方向上延伸的触摸桥接线(touch bridge line)可位于触摸线tl的垂直上方(vertical upper)或垂直下方位置处,并且可按照规则间距形成用于连接触摸桥接线和触摸线tl的一个或多个接触孔。
125.另一方面,当多条x触摸线x-tl和多条y触摸线y-tl形成在相同层上时,不会存在交叠面积。
126.图4是图解根据本发明实施方式的触摸显示装置的剖面的示例图。
127.尽管y触摸电极y-te在此被图示为板状,但其仅为示例,y触摸电极y-te可被形成为网状(mesh shape)。
128.参照图4,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,作为驱动晶体管的第一晶体管t1可在位于显示区域aa内的子像素sp中设置在基板sub上。
129.第一晶体管t1可包括栅极ge、源极se、漏极de以及半导体层semi。在这种情形下,源极se和漏极de可由与位于弯曲区域bd中的第一节点电极n1和第二节点电极n2相同的材料制成。
130.栅极ge可与半导体semi交叠并且在其间插置有栅极绝缘层gi。源极se可形成在绝缘层ins上并与半导体层semi的一侧接触,漏极de可形成在绝缘层ins上并与半导体层semi的另一侧接触。
131.发光元件ed可包括对应于阳极(或阴极)的第一电极e1、形成在第一电极e1上的发光层el、以及形成在发光层el上的对应于阴极(或阳极)的第二电极e2。
132.第一电极e1电连接至经由穿过平坦化层pln的接触孔而暴露的第一晶体管t1的源极se。
133.发光层el形成在由堤部bank限定的发光区域的第一电极e1上。发光层el可通过依次或者按照相反的顺序堆叠空穴相关层、发光层以及电子相关层而形成在第一电极e1上。第二电极e2可形成为与第一电极e1相对,并且在第二电极e2和第一电极e1之间插置有发光层el。
134.封装层encap防止外部湿气或氧气渗透到易受外部湿气和氧气影响的发光元件ed中。封装层encap可由一个层形成,或者可选地,封装层encap可由多个堆叠结构pas1、pcl和pas2形成。
135.例如,当封装层encap由多个堆叠结构pas1、pcl和pas2形成时,封装层encap可包
括一个或多个无机封装层pas1和pas2以及一个或多个有机封装层pcl。作为一个具体示例,封装层encap可通过依次堆叠第一无机封装层pas1、有机封装层pcl和第二无机封装层pas2形成。
136.在此,有机封装层pcl可进一步包括至少一个有机封装层或至少一个无机封装层。
137.第一无机封装层pas1形成在上面形成有对应于阴极的第二电极e2的基板sub上,从而最靠近发光元件ed。第一无机封装层pas1例如由可低温沉积的无机绝缘材料,比如硅氮化物(sin
x
)、硅氧化物(sio
x
)、硅氮氧化物(sion)或铝氧化物(al2o3)形成。由于第一无机封装层pas1沉积在低温气氛中,所以第一无机封装层pas1可防止在沉积工艺期间对包括易受高温气氛影响的有机材料的发光层el的损坏。
138.有机封装层pcl可被形成为具有比第一无机封装成pas1的面积小的面积。在这种情形下,有机封装层pcl可被形成为暴露第一无机封装层pas1的两端。有机封装层pcl可用作缓冲件,以减小由于作为有机发光显示装置的触摸显示装置的弯曲导致的层之间的应力,并且可用于增强平坦化性能。有机封装层pcl例如可由诸如丙烯酸树脂(acrylic resin)、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯或碳氧化硅(sioc)之类的有机绝缘材料形成。
139.同时,当有机封装层pcl通过喷墨方法形成时,在非显示区域和显示区域aa之间的边界区域中或者在与非显示区域内的部分区域对应的堰区域(dam area)中可形成一个或多个堰dam。
140.例如,堰区域位于显示区域aa与非显示区域中的形成有多个触摸焊盘tp的焊盘区域之间。与显示区域aa相邻的第一堰(primary dam)dam1和与焊盘区域相邻的第二堰(secondary dam)dam2可存在于堰区域中。
141.当液相形式的有机封装层pcl装载在显示区域aa中时,设置在堰区域中的一个或多个堰dam可防止液相形式的有机封装层pcl在朝向非显示区域的方向上塌陷从而入侵焊盘区域。
142.第一堰dam1或第二堰dam2可形成为单层结构或多层结构。例如,第一堰dam1或第二堰dam2可同时由与堤部bank和间隔件(未示出)的至少之一相同的材料形成。在这种情形下,可在无需附加掩模工艺和无需增加成本的条件下形成堰结构。
143.此外,第一堰dam1或第二堰dam2可形成为其中第一无机封装层pas1和第二无机封装层pas2堆叠在堤部bank上的结构。在这种情形下,包括有机材料的有机封装层pcl可位于第一堰dam1的内表面上或者可位于第一堰dam1和第二堰dam2的至少上部上。
144.第二无机封装层pas2可在上面形成有机封装层pcl的基板sub上形成为覆盖有机封装层pcl和第一无机封装层pas1的每一个的上表面和侧表面。第二无机封装层pas2最小化或者防止外部湿气或氧气渗透到第一无机封装层pas1和有机封装层pcl。第二无机封装层pas2例如由可低温沉积的无机绝缘材料,比如sin
x
、sio
x
、sion或al2o3形成。
145.触摸缓冲层t-buf可设置在封装层encap上。触摸缓冲层t-buf可位于触摸传感器金属(其包括触摸电极x-te、y-te和触摸电极连接线x-cl、y-cl)与发光元件ed的第二电极e2之间。
146.触摸缓冲层t-buf可被设计为允许触摸传感器金属与发光元件ed的第二电极e2之间的间隔距离保持预定最小间隔距离(例如1μm)。因此,可以减小或防止形成在触摸传感器金属与发光元件ed的第二电极e2之间的寄生电容。以这种方式,可以防止由于寄生电容导
致的触摸灵敏度降低。
147.可选地,可在没有触摸缓冲层t-buf的条件下,将包括触摸电极x-te、y-te和触摸电极连接线x-cl、y-cl的触摸传感器金属设置在封装层encap上。
148.此外,触摸缓冲层t-buf可防止在设置在触摸缓冲层t-buf上的触摸传感器金属的制造工艺中使用的液体化学物(显影剂或蚀刻剂)或者外部湿气渗透到包括有机材料的发光层el中。因此,触摸缓冲层t-buf可防止对于易受液体化学物或湿气影响的发光层el的损坏。
149.为了防止对于包括易受高温影响的有机材料的发光层el的损坏,触摸缓冲层t-buf可由在低于或等于预定温度(例如100℃)的低温下形成并且具有低介电常数的有机绝缘材料形成。例如,触摸缓冲层t-buf可由丙烯酸基材料、环氧基材料或者硅氧烷基材料形成。由有机绝缘材料形成并且具有平坦化特性的触摸缓冲层t-buf可防止由于有机发光显示装置的弯曲对于构成封装层encap的内部层pas1、pcl和pas2的损坏并且防止形成在触摸缓冲层t-buf上的触摸传感器金属的破裂。
150.在基于互电容的触摸感测结构的情形下,x触摸电极线x-tel和y触摸电极线y-tel设置在触摸缓冲层t-buf上,x触摸电极线x-tel和y触摸电极线y-tel可设置为彼此交叉。y触摸电极线y-tel可包括用于电连接多个y触摸电极y-te的多条y触摸电极连接线y-cl。
151.在这种情形下,多个y触摸电极y-te和多条y触摸电极连接线y-cl可位于不同层上,其间插置有层间介电部ild。
152.多个y触摸电极y-te可在y轴方向上以规则间距(regular interval)彼此间隔开。多个y触摸电极y-te可通过y触摸电极连接线y-cl电连接至在y轴方向上与其相邻的其他y触摸电极y-te。
153.y触摸电极连接线y-cl可形成在触摸缓冲层t-buf上并且经由穿过层间介电部ild的触摸接触孔暴露以电连接至在y轴方向上与其相邻的两个y触摸电极y-te。
154.y触摸电极连接线y-cl可设置为与堤部bank交叠。因此,可防止由于y触摸电极连接线y-cl导致的开口率降低。
155.x触摸电极线x-tel可包括用于电连接多个x触摸电极x-te的多条x触摸电极连接线x-cl。多个x触摸电极x-te和多条x触摸电极连接线x-cl可位于不同的层上,其间插置有层间介电部ild。
156.多个x触摸电极x-te可在x轴方向上在层间介电部ild上以规则间距彼此间隔开。多个x触摸电极x-te可通过x触摸电极连接线x-cl电连接至在x轴方向上与其相邻的其他x触摸电极x-te。
157.x触摸电极连接线x-cl可设置为与x触摸电极x-te共面以在无需单独接触孔的条件下电连接至在x轴方向上与其相邻的两个x触摸电极x-te,或者和在x轴方向上与其相邻的两个x触摸电极x-te形成为一体。
158.x触摸电极连接线x-cl可设置为与堤部bank交叠。因此,可防止由于x触摸电极连接线x-cl导致的开口率降低。
159.同时,y触摸电极线y-tel可通过y触摸线y-tl和y触摸焊盘y-tp电连接至触摸驱动电路150。类似地,x触摸电极线x-tel可通过x触摸线x-tl和x触摸焊盘x-tp电连接至触摸驱动电路150。
160.在这种情形下,可进一步设置覆盖x触摸焊盘x-tp和y触摸焊盘y-tp的焊盘覆盖电极(pad cover electrode)。
161.x触摸焊盘x-tp可与x触摸线x-tl分开形成,或者可形成为从x触摸线x-tl延伸。y触摸焊盘y-tp可与y触摸线y-tl分开形成,或者可形成为从y触摸线y-tl延伸。
162.当x触摸焊盘x-tp形成为从x触摸线x-tl延伸并且y触摸焊盘y-tp形成为从y触摸线y-tl延伸时,x触摸焊盘x-tp、x触摸线x-tl、y触摸焊盘y-tp和y触摸线y-tl可由相同的第一导电材料制成。在此,第一导电材料可使用具有高耐腐蚀性、高耐酸性以及优良导电率的金属例如al、ti、cu或mo形成为单层结构或多层结构。
163.例如,均由第一导电材料制成的x触摸焊盘x-tp、x触摸线x-tl、y触摸焊盘y-tp和y触摸线y-tl可形成为堆叠的三层结构,比如ti/al/ti或mo/al/mo。
164.能够覆盖x触摸焊盘x-tp和y触摸焊盘y-tp的焊盘覆盖电极可由作为与x触摸电极x-te和y触摸电极y-te相同的材料的第二导电材料制成。在此,第二导电材料可由具有高耐腐蚀性和高耐酸性的透明导电材料,比如氧化铟锡(ito)或氧化铟锌(izo)制成。由于焊盘覆盖电极被形成为由触摸缓冲层t-buf暴露,所以焊盘覆盖电极可接合到触摸驱动电路150或者可接合到上面安装有触摸驱动电路150的电路膜。
165.在此,触摸缓冲层t-buf可被形成为覆盖触摸传感器金属,以防止由于外部湿气导致的触摸传感器金属的腐蚀。例如,触摸缓冲层t-buf可由有机绝缘材料形成或者形成为圆偏振板的膜形式或者环氧树脂或丙烯酸材料的膜形式。触摸缓冲层t-buf可不存在于封装层encap上。也就是说,触摸缓冲层t-buf不是必要部件。
166.y触摸线y-tl可通过触摸线接触孔电连接至y触摸电极y-te或可与y触摸电极y-te一体形成。
167.y触摸线y-tl可通过延伸到非显示区域以穿过封装层encap和堰dam的每一个的上部和侧表面来电连接至y触摸焊盘y-tp。因此,y触摸线y-tl可经由y触摸焊盘y-tp电连接至触摸驱动电路150。
168.y触摸线y-tl可将来自y触摸电极y-te的触摸感测信号发送给触摸驱动电路150或者从触摸驱动电路150接收触摸驱动信号并将触摸驱动信号传输给y触摸电极y-te。
169.在这种情形下,通过接触孔ch连接的y触摸桥接线y-bl可在切口区域(notched area)nt和弯曲区域bd中设置在y触摸线y-tl下方。由于y触摸线y-tl和y触摸桥接线y-bl通过以规则间距形成的至少一个接触孔ch电连接,可传输相同的触摸驱动信号或触摸感测信号。
170.以这种方式,当y触摸线y-tl和y触摸桥接线y-bl电连接时,在传输触摸驱动信号或触摸感测信号的过程中可减小电阻。此外,当y触摸线y-tl和y触摸桥接线y-bl通过多个接触孔ch连接时,即使在y触摸线y-tl或y触摸桥接线y-bl的一些部分中出现断开部(disconnection),触摸信号(触摸驱动信号或触摸感测信号)也可通过接触孔ch绕过断开部,从而可保持触摸感测性能。
171.在y触摸线y-tl和y触摸桥接线y-bl之间的除了接触孔ch之外的区域可由于位于其间的层间介电部ild而绝缘。
172.同时,多条y触摸线y-tl1、y-tl2、y-tl3和y-tl4可设置在边框区域bz中,并且具有一体结构的y触摸桥接电极y-be可设置在多条y触摸线y-tl1、y-tl2、y-tl3和y-tl4的下方。
173.y触摸桥接电极y-be可形成为一体结构,并且可形成为具有大于或等于y触摸线y-tl1、y-tl2、y-tl3和y-tl4的宽度的宽度,以覆盖由位于y触摸桥接电极y-be上方的y触摸线y-tl1、y-tl2、y-tl3和y-tl4占据的区域。
174.在这种情形下,y触摸桥接电极y-be连接至地电压gnd,以释放流入到显示面板110的噪声电荷(noise charge),并且与位于弯曲区域bd中的第二节点电极n2或y触摸桥接线y-bl分离。
175.以这种方式,由于形成为一体结构以便覆盖由y触摸线y-tl1、y-tl2、y-tl3和y-tl4占据的区域的y触摸桥接电极y-be,所以流入到显示面板110的噪声电荷容易地释放为地电压gnd,从而能够改进触摸显示装置100的触摸感测性能,并且能够减少由于显示驱动带来的缺陷。
176.同时,x触摸线x-tl可通过触摸接触孔电连接至x触摸电极x-te,或者可与x触摸电极x-te一体形成。
177.x触摸线x-tl可通过延伸至非显示区域以穿过封装层encap和堰dam的每一个的上部和侧表面来电连接至x触摸焊盘x-tp。因此,x触摸线x-tl可通过x触摸焊盘x-tp电连接至触摸驱动电路150。
178.x触摸线x-tl可从触摸驱动电路150接收触摸驱动信号,以将触摸驱动信号传输给x触摸电极x-te,并且可将来自x触摸电极x-te的触摸感测信号传输给触摸驱动电路150。
179.x触摸线x-tl和y触摸线y-tl的布置可根据显示面板110的设计策略而不同地改变。
180.同时,触摸保护层pac可设置在x触摸电极x-te和y触摸电极y-te上。触摸保护层pac可延伸到堰dam的前部或后部,以便设置在x触摸线x-tl和y触摸线y-tl上。
181.同时,本文所示的剖视图概念性地示出了触摸显示装置100的结构,但是每个图案(各个层或各个电极的每一个)的位置、厚度或宽度可根据观看方向或观看位置而改变,各图案的连接结构也可改变。除了多个图示的层之外,可进一步存在附加层,并且图示的多个层中的一些可省略或一体形成。例如,堤部bank的宽度可小于图中所示的宽度,堰dam可低于或高于图中所示。
182.触摸显示装置100可用在诸如智能电话或平板pc之类的移动装置中,或者可用在诸如车辆用显示器或展览用显示器之类的大屏显示装置中。
183.触摸显示装置100可通过按照单一感测法或差分感测方法(differential sensing method)检测从触摸电极te传输的触摸感测信号来确定触摸的存在或触摸位置。
184.图5是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,其中多条触摸线连接至多个触摸电极的显示面板的示例图。
185.参照图5,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,为了减少触摸信号的时间延迟,触摸线可连接为多馈送结构,以便允许触摸信号同时施加给构成相同触摸电极线tel的多个触摸电极。
186.例如,当设置在x轴方向上的多个x触摸电极构成一条x触摸电极线x-tel时,为了向构成一条x触摸电极线x-tel的多个x触摸电极同时施加触摸信号,位于相同行上的多个x触摸电极可通过x触摸电极连接线x-cl连接,以提供相同的触摸信号。
187.可选地,当设置在y轴方向上的多个y触摸电极构成一条y触摸电极线y-tel时,为
了向构成一条y触摸电极线ytel的多个y触摸电极同时施加触摸信号,多个y触摸电极可通过相同的y触摸电极连接线y-cl连接。
188.在此,示出了在x轴方向上的x触摸电极线x-tel由多个x触摸电极形成并且在y轴方向上的y触摸电极线y-tel由一个y触摸电极形成的示例。因此,在x轴方向上位于相同行中的多个x触摸电极经由x触摸电极连接线x-cl连接,从而可提供相同的触摸信号。
189.例如,第一x触摸电极线x-tel1由设置在第一行中的多个x触摸电极形成,位于第一行中的多个x触摸电极的每一个电连接至第一分支x触摸线x-tl1,从而可同时传输第一触摸信号。
190.因此,由于触摸信号同时施加给设置在x轴方向上的多个x触摸电极,所以减少了传输给多个x触摸电极的触摸信号的延迟,从而在显示面板110的整个屏幕上的触摸性能可以是均匀的。
191.例如,当设置在x轴方向上的多个x触摸电极是触摸驱动电极时,构成一条x触摸电极线x-tel的多个x触摸电极可通过相同的x触摸线x-tl电连接,并且可以按照相同的时序施加相同的触摸驱动信号。
192.多条x触摸电极线x-tel1、

、x-teln可通过x触摸线x-tl1、

、x-tln电连接至相应的x触摸焊盘x-tp。例如,包括在第一x触摸电极线x-tel1中的多个x触摸电极可通过第一x触摸线x-tl1电连接至相应的x触摸焊盘x-tp。
193.另一方面,由于y触摸电极线y-tel1、

、y-telm的每一条由一个y触摸电极形成,所以y触摸电极线y-tel1、

、y-telm可通过一条y触摸线y-tl电连接至相应的y触摸焊盘y-tp。
194.在这种情形下,为了将一条触摸线连接至构成相同触摸电极线tel的多个触摸电极,一条触摸线进行分支的结构可进行各种改变。
195.图6和图7是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,触摸电极线的各种结构的示例图。
196.参照图6和图7,根据本发明实施方式的触摸显示装置100可包括具有各种结构的触摸电极线x-tel和y-tel。
197.例如,如图6所示,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,基于在y轴方向上延伸的具有单条状部结构(single bar structure)的y触摸电极线y-tel,x触摸电极线x-tel可通过具有相同形状的x触摸电极x-te形成在x轴方向的两侧上。
198.可选地,如图7所示,由两个条状部形成的y触摸电极线y-tel可形成为分割结构(split structure),其中x触摸电极线具有插置在两个条状部之间的薄结构,并且基于具有两个条状部结构的y触摸电极线y-tel,x触摸电极线x-tel可通过具有相同形状的x触摸电极x-te形成在x轴方向的两侧上。
199.在这种情形下,通过y触摸电极线y-tel分离的x触摸电极线x-tel可通过x触摸电极连接线x-cl连接。
200.同时,被施加触摸驱动信号的x触摸电极线x-tel的面积和用于传输触摸感测信号的y触摸电极线y-tel的面积可相同或不同。
201.例如,当期望相对减小由于传输触摸感测信号的y触摸电极线y-tel而导致的寄生电容时,y触摸电极线y-tel的面积可被形成为小于x触摸电极线x-tel的面积。在这种情形
下,被施加触摸驱动信号的x触摸电极线x-tel的面积与传输触摸感测信号的y触摸电极线y-tel的面积可被形成为5:1至2:1的比率范围。作为示例,x触摸电极线x-tel的面积和y触摸电极线y-tel的面积可被形成为4:1的比率。
202.触摸电极线x-tel和y-tel的结构可根据触摸显示装置100的尺寸或用途而进行各种变化。
203.图8是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,单一感测类型触摸驱动电路的示例图。
204.参照图8,根据本发明实施方式的触摸显示装置100可依次或同时驱动多个触摸电极te并且可分开地感测多个触摸电极te。
205.如上所述,分开地感测多个触摸电极te的方法被称为单一感测法或者单端法(single ended method)。
206.例如,设置在显示面板110中的第一触摸电极线y-tel1和第二y触摸电极线y-tel2可通过第一y触摸线y-tl1和第二y触摸线y-tl2电连接至触摸驱动电路150。
207.触摸驱动电路150可包括用于第一y触摸电极线y-tel1的感测单元和用于第二y触摸电极线y-tel2的感测单元。
208.作为用于第一y触摸电极线y-tel1的感测单元,触摸驱动电路150可包括经由第一y触摸线y-tl1接收第一触摸感测信号tss1的第一预放大器p-amp1、用于放大从第一预放大器p-amp1输出的信号的放大器a-amp1、以及用于将从放大器a-amp1输出的信号积分的第一积分器intg1。
209.此外,作为用于第二y触摸电极线y-tel2的感测单元,触摸驱动电路150可包括经由第二y触摸线y-tl2接收第二触摸感测信号tss2的第二预放大器p-amp1、用于放大从第二预放大器p-amp2输出的信号的放大器a-amp2、以及用于将从放大器a-amp2输出的信号积分的第二积分器intg2。
210.第一预放大器p-amp1可包括接收触摸驱动信号tds的非反相输入端子、从第一y触摸线y-tl1接收第一触摸感测信号tss1的反相输入端子、以及输出第一触摸感测信号tss1或与其对应的信号的输出端子。
211.反馈电容器cfb1可连接在第一预放大器p-amp1的反相输入端子和输出端子之间。
212.第二预放大器p-amp2可包括接收触摸驱动信号tds的非反相输入端子、从第二y触摸线y-tl2接收第二触摸感测信号tss2的反相输入端子、以及输出第二触摸感测信号tss2或与其对应的信号的输出端子。
213.反馈电容器cfb2可连接在第二预放大器p-amp2的反相输入端子和输出端子之间。
214.用于第一y触摸电极线y-tel1的感测单元可不同于用于第二y触摸电极线y-tel2的感测单元。可选地,当第一y触摸电极线y-tel1和第二y触摸电极线y-tel2在不同的时间被感测时,用于第一y触摸电极线y-tel1的感测单元和用于第二y触摸电极线y-tel2的感测单元可以是相同的感测单元。
215.图9是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,差分感测类型触摸驱动电路的示例图。
216.参照图9,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,触摸驱动电路150可经由多条触摸线tl之中的两条或更多条y触摸线y-tl1和y-tl2,从两条或更多条相应的y触摸电
tel2在显示面板110中所处的区域。在这种情形下,在第一y触摸电极线y-tel1和第二y触摸电极线y-tel2之间出现电容差或电容间隙(capacitance gap)。
230.在上述状态中,当在如图8所示执行单一感测或差分感测的过程中增益增加到超过基准增益gref时,尽管方形区域sa的触摸感测信号tss可增大,但是非方形区域nsa的触摸感测信号tss也可在相反的方向上增大,从而达到饱和状态。
231.也就是说,当触摸感测信号tss通过预放大器p-amp或差分放大器d-amp放大时,在非方形区域nsa中检测的触摸感测信号tss饱和,从而可出现触摸性能下降的问题。
232.此外,由于在显示面板110中非方形区域nsa和方形区域sa之间的电容差,噪声可引入到触摸感测信号tss,由此可使触摸性能退化。
233.在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,通过将用于传输触摸驱动信号tds的触摸驱动线和用于传输触摸感测信号tss的触摸感测线之间的交叠面积进行区分,可补偿非方形区域nsa和方形区域sa之间的电容差,从而改善触摸感测性能。
234.图12是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,关于图10的部分b的非方形区域的电容值的示例图。
235.参照图12,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,位于显示面板110的非方形区域nsa中的弯曲状外边缘的外部的触摸电极te无法经由用户的触摸来传输具有电容值的触摸感测信号tss。
236.例如,如图10的部分b所示,在左上部分形成为弯曲形状的显示面板110的情形下,电容值为10的触摸感测信号tss可在位于显示面板110的中心部分中的方形区域sa中的触摸电极(例如te24和te44)中传输。
237.但是,在非方形区域nsa中,由于用户触摸例如不存在于位于显示面板110的边框区域bz中的触摸电极,例如在第一x触摸电极线x-tel和第一y触摸电极线y-tel1彼此交叉的位置处的触摸电极te11处,所以可传输电容值为0(零)的触摸感测信号tss。
238.另一方面,当存在用户触摸时,位于显示面板110的非方形区域nsa中的边框区域bz和显示区域aa之间的触摸电极(例如t13和te41)可传输电容值为5或7的触摸感测信号tss。
239.以这种方式,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,为了补偿位于非方形区域nsa中的触摸电极te与位于方形区域sa中的触摸电极te之间的电容差,在x触摸线x-tl和y触摸线y-tl之间的交叠面积被差分地形成为与非方形区域nsa和方形区域sa之间的电容差相对应。
240.图13是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,x触摸线和y触摸线之间的交叠面积被不同地形成以补偿非方形区域与方形区域之间的电容差的情形的示例图。
241.在此图中,示出了x触摸线x-tl与y触摸线y-tl之间的交叠面积被形成为对应于图12所示的电容差的情形。
242.参照图13,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,当从方形区域sa传输的触摸感测信号tss具有电容值10时,连接至位于方形区域sa中的触摸电极(例如te24)的x触摸线x-tl2和y触摸线y-tl4可被形成为不彼此交叠或者形成为彼此交叠最小面积。
243.另一方面,连接至位于非方形区域nsa中的触摸电极te的x触摸线x-tl和y触摸线y-tl可具有相对较大的交叠面积。
244.例如,由于在非方形区域nsa中的第一行第一列中的电容值为0的触摸电极te11相比在方形区域sa中的电容值10表现出最大差异,所以连接至第一行第一列中的触摸电极te11的x触摸线x-tl1和y触摸线y-tl1彼此交叠的面积a11可具有最大面积。
245.在这种情形下,由于第一行第二列中的触摸电极te12、第二行第一列中的触摸电极te21以及第三行第一列中的触摸电极te31的每一个在非方形区域nsa中也具有电容值0,所以其中x触摸线和y触摸线连接至触摸电极te12、te21和te31的每一个的面积a12、a21和a31的每一个可被形成为与连接至第一行第一列中的触摸电极te11的x触摸线x-tl1和y触摸线y-tl1彼此交叠的交叠面积a11相同。
246.另一方面,由于第一行第三列中的触摸电极te13和第二行第二列中的触摸电极te22的每一个具有电容值5,此电容值对应于电容值0和10之间的中间值,所以连接至第一行第三列中的触摸电极te13的x触摸线x-tl1和y触摸线y-tl3交叠的面积a13、以及连接至第二行第二列中的触摸电极te22的x触摸线x-tl2和y触摸线y-tl2交叠的面积a22的每一个可变为小于面积a11的面积。
247.在这种情形下,连接至位于非方形区域nsa中的触摸电极te的x触摸线x-tl和y触摸线y-tl彼此交叠的面积可被形成为:随着位于非方形区域nsa中的触摸电极te的电容值与位于方形区域sa中的触摸电极te的电容值之差的增加而变大。
248.也就是说,连接至位于非方形区域nsa中的触摸电极te的x触摸线x-tl和y触摸线y-tl彼此交叠的面积可与位于非方形区域nsa中的触摸电极te的电容值和位于方形区域sa中的触摸电极te的电容值之差成比例。
249.在这种情形下,连接至位于非方形区域nsa中的触摸电极te的x触摸线x-tl和y触摸线y-tl彼此交叠的面积可通过根据位置来区分x触摸线x-tl或y触摸线y-tl的宽度来调节。
250.在此,示出了x触摸线x-tl与y触摸线y-tl之间的交叠面积通过对在与y触摸线y-tl交叉的区域中被施加触摸驱动信号的x触摸线x-tl的宽度进行区分而差分地形成的情形。
251.图14是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,通过区分触摸线的交叠面积来补偿非方形区域的电容值的情形的示例图;图15是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,通过区分触摸线的交叠面积来减小非方形区域中的噪声的图。
252.在此,图14示出了当非方形区域nsa和方形区域sa中的电容值具有如图12所示的相同差时,如图13所示,x触摸线x-tl和y触摸线y-tl之间的交叠面积根据位置而进行区分从而补偿电容值的情形。
253.参照图14,例如,位于方形区域sa中的触摸电极te具有电容值10,而在非方形区域nsa中,第一行第一列中的触摸电极te11、第一行第二列中的触摸电极te12、第二行第一列中的触摸电极te21以及第三行第一列中的触摸电极te31的每一个可具有电容值8。
254.因此,x触摸线x-tl和y触摸线y-tl与触摸电极te11、te12、te21、te31连接的交叠面积a11、a12、a21、a31的每一个具有电容值8,并且每一个可被形成为具有最大的交叠面积。
255.另一方面,当存在用户触摸时,与显示面板110的非方形区域nsa中的边框区域bz和显示区域aa对应的触摸电极te13、te22、te32、te41的每一个可产生具有电容值9的触摸
感测信号tss。
256.因此,在连接至触摸电极te13、te22、te32、te41的x触摸线x-tl和y触摸线y-tl之间的交叠面积a13、a22、a32、a41的每一个具有电容值9,并且每一个可被形成为具有中间尺寸的交叠面积。
257.另一方面,连接至位于方形区域sa中的触摸电极te的x触摸线x-tl和y触摸线可被形成为具有最小的交叠面积,并且可被形成为不交叠。
258.以这种方式,当连接至非方形区域nsa的触摸电极te的x触摸线x-tl和y触摸线y-tl的交叠面积被确定为与位于非方形区域nsa中的触摸电极te的电容值和位于方形区域sa中的触摸电极te的电容值之差成比例时,可以补偿由位于非方形区域nsa中的触摸电极te产生的触摸感测信号tss的电容值。
259.结果,由于位于非方形区域nsa中的触摸电极te的电容值和位于方形区域sa中的触摸电极te的电容值可相似地改变,所以如图15所示,可防止由于在放大触摸感测信号tss的过程中的电容差导致的触摸感测信号tss在部分区域中的饱和,并且可减小在非方形区域nsa中出现的触摸噪声。
260.同时,连接至位于非方形区域nsa中的触摸电极te的x触摸线x-tl和y触摸线y-tl之间的交叠位置可以是形成在显示区域aa外部的边框区域bz或者可以是pcb。
261.图16是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,x触摸线和y触摸线在边框区域中交叠的情形的示例图。
262.参照图16,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,连接至位于非方形区域nsa中的触摸电极te的x触摸线x-tl和y触摸线y-tl可在形成在显示区域aa的外围处的边框区域bz中交叠。
263.在这种情形下,连接至x触摸电极线x-tel的x触摸线x-tl的至少一部分以及连接至y触摸电极线y-tel的y触摸线y-tl的至少一部分可被设置为在边框区域bz中交叠。
264.在此,图16示出了如下情形:对于与显示面板110的上端对应的非方形区域nsa,为了补偿在经由第二y触摸电极线y-tel2传输的触摸感测信号和经由另一y触摸电极线y-tel传输的触摸感测信号之间的电容偏差,控制连接至第二y触摸电极线y-tel2的第二y触摸线y-tl2的宽度,由此对第一x触摸线x-tl1和第二x触摸线x-tl2之间的交叠面积进行区分。
265.如上所述,为了控制x触摸线x-tl和y触摸线y-tl之间的交叠面积,可根据位置来对x触摸线x-tl的宽度进行区分,或者可根据位置来对y触摸线y-tl的宽度进行区分。
266.在图中,示出了将连接至y触摸电极线y-tel的y触摸线y-tl的宽度进行区分从而控制x触摸线x-tl和y触摸线y-tl之间的交叠面积的情形。
267.在这种情形下,考虑到与显示面板110的左上部分对应的非方形区域nsa,第二y触摸线y-tl2的宽度可被控制为增大与第一触摸线x-tl1和第二x触摸线x-tl2的交叠面积。考虑到与显示面板110的左上部分对应的非方形区域nsa,第二y触摸线y-tl2不会与第三x触摸线x-tl3交叠,或者第二y触摸线y-tl2的部分区域可与第三x触摸线x-tl3交叠。
268.此外,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,连接至非方形区域nsa的触摸电极te的x触摸线x-tl和y触摸线y-tl可在pcb上交叠。
269.在这种情形下,在x触摸线x-tl和y触摸线y-tl彼此交叠的位置处的部分可以是上面安装有触摸驱动电路150的pcb。可选地,x触摸线x-tl和y触摸线y-tl可在用于补偿的单
独设置的pcb上交叠。
270.图17是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,设置x触摸线和y触摸线交叠的用于补偿的印刷电路板的情形的框图;图18是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,其中x触摸线和y触摸线交叠的用于补偿的pcb的内部构造的示例图。
271.参照图17和18,根据本发明实施方式的触摸显示装置100可进一步包括用于补偿的pcb 160,在pcb160中,x触摸线x-tl的至少一部分和y触摸线y-tl的至少一部分在触摸驱动电路150和显示面板110之间交叠。
272.因此,用于从触摸驱动电路150向显示面板110传输触摸驱动信号的x触摸线x-tl的至少一部分和用于将显示面板110的触摸感测信号传输给触摸驱动电路150的y触摸线y-tl的至少一部分可在用于补偿的pcb 160内部交叠。
273.在这种情形下,非方形区域nsa,例如显示面板110的左上部分和右下部分可形成在彼此对称的位置处。
274.因此,考虑到非方形区域nsa的形成位置,x触摸线x-tl和y触摸线y-tl可被分类为多个交叠组(overlapping group)og1和og2,并且可根据交叠组og1和og2来设置x触摸线x-tl和y触摸线y-tl。
275.例如,与位于显示面板110的左上部分的非方形区域nsa中的触摸电极te连接的x触摸线(例如x-tl1至x-tl5)和y触摸线(例如y-tl1至y-tl5)可被分类为第一交叠组og1。
276.x触摸线x-tl和y触摸线y-tl在第一交叠组og1中交叠的面积可根据非方形区域nsa中与x触摸线x-tl和y-触摸线y-tl连接的触摸电极te的位置而改变。
277.例如,位于显示面板110的最左侧的第一y触摸线y-tl1可与第一x触摸线x-tl1至第五x触摸线x-tl5的全部交叠,以具有最大交叠面积。另一方面,从显示面板110的左侧起的第二y触摸线y-tl2可与第二x触摸线x-tl2至第五x触摸线x-tl5交叠。此外,从显示面板110的左侧起的第三y触摸线y-tl3可与第三x触摸线x-tl3至第五x触摸线x-tl5交叠。
278.以这种方式,交叠面积可通过根据在非方形区域nsa中连接的触摸电极te的位置来区分与y触摸线y-tl交叠的x触摸线x-tl的数量而改变。结果,可补偿由于触摸电极te的位置带来的电容偏差。
279.此外,与位于显示面板110的右下部分的非方形区域nsa中的触摸电极te连接的x触摸线(例如x-tl16至x-tl20)和y触摸线(例如y-tl16至y-tl20)可被分类为第二交叠组og2。
280.可根据显示面板110中非方形区域nsa的位置和形状来不同地分类交叠组og1和og2。
281.同时,为了向构成x触摸电极线x-tel的多个触摸驱动电极同时施加触摸驱动信号,当x触摸线x-tl形成为多馈送结构时,可出现以下情形:由于被施加触摸驱动信号的x触摸线x-tl和用于传输触摸感测信号的y触摸电极线y-tel之间的间隙产生寄生电容,由此触摸性能劣化。
282.图19是图解在根据本发明实施方式的触摸显示装置中,在被施加触摸驱动信号的触摸线与传输触摸感测信号的触摸感测电极线之间的间隙的示例图。
283.在此,示出了在x轴方向上的x触摸电极线x-tel1、

、x-teln由多个相应的x触摸电极形成并且在y轴方向上的y触摸电极线y-tel由一个相应的y触摸电极形成的示例。因
此,在x轴方向上设置在相同行上的多个x触摸电极可经由相同的x触摸线x-tl连接。
284.在这种情形下,触摸驱动信号可经由第一x触摸线x-tl1施加给位于第一行中的第一x触摸电极线x-tel1,并且触摸驱动信号可经由第二x触摸线x-tl2施加给位于第二行中的第二x触摸电极线x-tel2。类似地,触摸驱动信号可经由第(n-1)x触摸线x-tln-1施加给位于第(n-1)行中的第(n-1)x触摸电极线x-teln-1,并且触摸驱动信号可经由第n x触摸线x-tln施加给位于第n行中的第n x触摸电极线x-teln。
285.以这种结构,当x触摸线x-tl形成为直线时,由于x触摸线x-tl和x触摸电极线x-tel进行连接的接触孔cnt的位置,在对应于触摸感测电极的y触摸电极线y-tel与x触摸线x-tl之间的间隙d1、

、dn对于x触摸电极线x-tel的每个位置来说进行区分。
286.如图19所示,在电连接至第一x触摸电极线x-tel1的第一x触摸线x-tl1和y触摸电极线y-tel之间的间隙d1、在电连接至第二x触摸电极线x-tel2的第二x触摸线x-tl2和y触摸电极线y-tel之间的间隙d2、在电连接至第(n-1)x触摸电极线x-teln-1的第(n-1)x触摸线x-tln-1和y触摸电极线y-tel之间的间隙dn-1、在电连接至第n x触摸电极线x-teln的第n x触摸线x-tln和y触摸电极线y-tel之间的间隙dn基于y触摸电极线y-tel而彼此不同。
287.因此,即使出现对具体位置处的x触摸电极的触摸,也可由于穿过相应x触摸电极的另一x触摸线x-tl而产生寄生电容,并且可由于相距y触摸电极线y-tel的距离差异而带来寄生电容偏差,从而使触摸性能劣化。
288.尤其是,在多根手指同时触摸多个x触摸电极的多触摸情形下,上述现象可变得更显著。
289.图20是图解在具有多馈送结构的触摸显示装置中,在y触摸电极线中产生的寄生电容的示例图。
290.参照图20,在多馈送结构的触摸显示装置100中,由于对应于触摸驱动电极的x触摸电极线x-tel均匀地设置在对应于触摸感测电极的y触摸电极线y-tel周围,所以形成在x触摸电极线x-tel与y触摸电极线y-tel之间的寄生电容cm可具有均匀的分布。
291.另一方面,由于x触摸线x-tl和x触摸电极线x-tel进行连接的接触孔cnt的位置,在y触摸电极线y-etl和x触摸线x-tl之间的间隙d1、

、dn对于x触摸电极线x-tel的每个位置来说彼此不同,所以形成在x触摸线x-tl与y触摸电极线y-tel之间的寄生电容cm可形成为非均匀的分布。
292.尤其是,随着位置靠近触摸驱动电路150,可设置更多数量的x触摸线x-tl。在这种情形下,随着位置更靠近触摸驱动电路150,形成在x触摸线x-tl与y触摸电极线y-tel之间的寄生电容cm可增大。
293.因此,当触摸线tl形成为多馈送结构以将触摸驱动信号同时施加给构成x触摸电极线x-tel的多个触摸驱动电极时,由于形成在x触摸线x-tl与y触摸电极线y-tel之间的寄生电容cm,触摸性能可劣化,可难以确定确切的触摸位置。
294.为了解决上述问题,在对应于触摸感测电极的y触摸电极线y-etl和对应于触摸驱动线的x触摸线x-tl之间的间隙d1、

、dn可均匀地形成,以减小形成在x触摸线x-tl与y触摸电极线y-tel之间的寄生电容cm的偏差。
295.图21是图解根据本发明实施方式的触摸显示装置的触摸线的结构的示例图。
296.参照图21,在根据本发明实施方式的触摸显示装置100中,显示面板110包括:由设
置在x轴方向上的多个x触摸电极形成、并且被同时施加触摸驱动信号的x触摸电极线x-tel;设置在y轴方向上并且被配置为传输触摸感测信号的y触摸电极线y-tel;以及设置在y轴方向上、经由接触孔cnt电连接至指定的x触摸电极并且被配置为传输触摸驱动信号的多条x触摸线x-tl。多条x触摸线x-tl可设置为:使得连接至指定x触摸电极的接触孔cnt和与指定x触摸电极相邻的y触摸电极线y-tel之间的间隙d是恒定的。
297.例如,在多条x触摸线x-tl之中,最靠近y触摸电极线y-tel的第20x触摸线x-tl20可经由在与y触摸电极线y-tel间隔开预定间隙d的位置处的接触孔cnt而电连接至第20x触摸电极线x-tel20。因此,在连接至第20x触摸电极线x-tel 20的第20x触摸线x-tl20与y触摸电极线y-tel之间的间隔间隙可变为d。
298.由于第20x触摸线x-tl20经由接触孔cnt电连接至第20x触摸电极线x-tel 20,所以第20x触摸线x-tl20可仅向上设置到第20x触摸电极线x-tel 20的偏移区域,而不会延伸到第20x触摸线x-tel 20之外的上部区域。
299.另一方面,第一x触摸线x-tl1至第19x触摸线x-tl19被形成为在从第20x触摸电极线x-tel 20的偏移区域到y触摸电极线y-tel的方向上偏移。
300.在这种情形下,第19x触摸线x-tl19在偏移区域中的偏移距离可对应于第19x触摸线x-tl19和第20x触摸电极线x-tel 20之间的间隙。结果,第19x触摸线x-tl19在偏移区域中的偏移位置对应于相距y触摸电极线y-tel的间隔距离是间隙d的位置。因此,与第20x触摸线x-tl20相似,第19x触摸线x-tl19与第19x触摸电极线x-tel19进行连接的位置可变成相距y触摸电极线y-tel的间隔距离是间隙d的位置。
301.类似地,第19x触摸线x-tl19可仅向上设置到第19x触摸电极线x-tel19的偏移区域,而不会延伸到第19x触摸电极线x-tel19之外的上部区域。
302.另一方面,第一x触摸线x-tl1至第18x触摸线x-tl18被形成为在从第19x触摸电极线x-tel19的偏移区域到y触摸电极线y-tel的方向上偏移。结果,第18x触摸线x-tl18与第18x触摸电极线x-tel18进行连接的位置可变成相距y触摸电极线y-tel的间隔距离是间隙d的位置。
303.以这种方式,除了连接至x触摸电极线x-tel的x触摸线x-tl之外,通过在偏移区域中偏移其余的x触摸线,每条x触摸线x-tl经由接触孔cnt与x触摸电极线x-tel进行电连接的位置可被设置为相距y触摸电极线y-tel具有恒定的间隔距离。
304.在这种情形下,其中形成具有偏移结构的x触摸线x-tl的偏移区域可对应于x触摸电极线x-tel的边缘区域,以便相对于y触摸电极线y-tel具有均匀的布置。例如,当触摸驱动电路150位于显示面板110的下部时,由于x触摸线x-tl从显示面板110的下部向上延伸,所以其中形成具有偏移结构的x触摸线x-tl的偏移区域可对应于x触摸电极线x-tel的上边缘区域。
305.此外,位于y触摸电极线y-tel的两侧的x触摸电极线x-tel可经由桥接线连接。在这种情形下,桥接线进行连接的位置可对应于将x触摸线x-tl电连接至x触摸电极线x-tel的接触孔cnt。在这种情形下,将位于y触摸电极线y-tel的两侧的x触摸电极线x-tel与电连接至x触摸电极线x-tel的x触摸线x-tl进行连接的桥接线可通过一个接触孔cnt连接。
306.在这种情形下,将x触摸线x-tl电连接至x触摸电极线x-tel的接触孔cnt可形成在与y触摸电极线y-tel相邻的x触摸电极线x-tel的边缘区域中。
307.此外,为了实现y触摸电极线y-tel的均匀布置,可将x触摸线x-tl形成为:基于由桥接线连接的接触孔cnt,与y触摸电极线tel形成对称结构。
308.如上所述,为了补偿非方形区域nsa的电容值,通过经由用于补偿的pcb160来区分对应于非方形区域nsa的y触摸线y-tl和x触摸线x-tl之间的交叠面积,可补偿形成在非方形区域nsa中的触摸电极te的电容偏差,并改进触摸灵敏度。
309.根据本发明的实施方式,通过补偿非方形显示面板中的常规触摸节点与非方形触摸节点之间的电容差,实现了能够提供可减小触摸噪声并且可改进触摸感测性能的触摸显示装置以及显示面板的效果。
310.此外,根据本发明的实施方式,通过区分用于传输触摸驱动信号的触摸驱动线和用于传输触摸感测信号的触摸感测线之间的交叠面积,实现了能够提供可补偿在非方形区域与方形区域之间的电容差的触摸显示装置以及显示面板的效果。
311.本文公开的实施方式的效果不限于上述效果。此外,本文公开的实施方式可具有上文未描述的其他效果,这些效果对于所属领域技术人员来说根据上文描述将清楚地理解到。
312.上文描述和附图仅为了例示的目的提供了本发明的技术构思的示例。本发明所属技术领域的普通技术人员将认识到,在不脱离本发明的必要特征的条件下,形式上的各种修改和变化比如构造的组合、分离、替换和改变都是可能的。因此,本发明中公开的实施方式旨在例示本发明的技术构思的范围,本发明的范围不受实施方式的限制。将基于所附权利要求书将本发明的范围解释为,在与权利要求书等同的范围内包含的所有技术构思都属于本发明。
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