[发明专利]触摸传感器集成型显示装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2011年4月1日提交的韩国专利申请10-2011-0030314的权益，为了所有目的将所述申请的全部内容引入本文以供参考，如同在此完全阐述一样。

技术领域

本发明的实施例涉及一种触摸传感器集成型显示装置。

背景技术

触摸传感器安装在诸如液晶显示器、场致发射显示器、等离子体显示面板、电致发光显示器以及电泳显示器的显示装置中。触摸传感器是一种当观看图像显示装置的使用者按压或触摸触摸面板时能够输入预定信息的输入装置。

用在显示装置中的触摸面板根据它的结构可分类为附加型(add-on type)触摸传感器、面板上型(on-cell type)触摸传感器以及集成型(即内嵌型)触摸传感器。附加型触摸传感器以这样的方式配置：单独制造显示装置和附加型触摸传感器，然后将附加型触摸传感器附接到显示装置的上基板。面板上型触摸传感器以这样的方式配置：在显示装置的上玻璃基板的表面上直接形成构成面板上型触摸传感器的组件。内嵌型触摸传感器以这样的方式配置：在显示装置的内部安装内嵌型触摸传感器，从而实现显示装置的纤薄外形并提高显示装置的耐用性。

然而，因为附加型触摸传感器具有在显示装置上安装完整的附加型触摸传感器的结构，所以增加了显示装置的厚度。此外，由于显示装置的亮度的减小，所以显示装置的可见性降低。因为面板上型触摸传感器具有在显示装置的玻璃基板的表面上形成面板上型触摸传感器的结构，所以面板上型触摸传感器与显示装置共用玻璃基板。因此，使用面板上型触摸传感器的显示装置的厚度小于使用附加型触摸传感器的显示装置的厚度。然而，由于构成面板上型触摸传感器的触摸驱动电极层、触摸感测电极层以及用于使触摸驱动电极层与触摸感测电极层绝缘的绝缘层，因此使用面板上型触摸传感器的显示装置的整个厚度增加。此外，面板上型触摸传感器的工艺的数量和制造成本增加。

内嵌型触摸传感器由于纤薄外形和耐用性改善的优点而能够解决在附加型触摸传感器和面板上型触摸传感器中产生的问题。内嵌型触摸传感器的示例包括光型触摸传感器和电容型触摸传感器等。

在光型触摸传感器中，在显示装置的薄膜晶体管(TFT)阵列基板上形成有光感测层，从而可利用来自背光单元的光或者红外光来识别由处在触摸部分的物体反射的光。光型触摸传感器在黑暗环境中显示出相对稳定的驱动特性，但是在明亮的环境中，强于反射光的光表现为干扰。即使环境略微亮，但因为由实际的触摸操作反射的光的强度非常弱，所以光型触摸传感器也会将非触摸操作错误地识别为触摸操作。特别是，由于暴露于太阳光的环境中的光的强度很强，因此光型触摸传感器可能不识别触摸操作。

电容型触摸传感器的示例包括自电容型触摸传感器和互电容型触摸传感器。互电容型触摸传感器将显示装置的公共电极划分为触摸驱动电极区域和触摸感测电极区域，以在触摸驱动电极区域和触摸感测电极区域之间形成互电容。因此，互电容型触摸传感器测量在触摸操作中产生的互电容的改变，从而识别触摸操作。

在互电容型触摸传感器中，公共电极被划分为形成在同一层上的多个触摸单元，并且每个触摸单元被划分为触摸驱动电极和触摸感测电极。如上所述，因为触摸驱动电极和触摸感测电极形成在同一层上，因此需要用于连接触摸驱动电极的触摸驱动线和用于连接触摸感测电极的触摸感测线，使得触摸驱动电极不接触触摸感测电极。为此，在相关技术中，当形成显示装置的栅线时，由与形成栅线相同的金属形成触摸驱动线，从而沿x轴方向将触摸驱动电极彼此连接。此外，触摸感测线由与触摸驱动线、触摸驱动电极和触摸感测电极的形成层不同的层上形成的金属形成，从而沿y轴方向将触摸感测电极彼此连接。

然而，当触摸驱动线和触摸感测线形成在不同的层上时，因为触摸驱动线的左右线设计，所以TFT阵列的设计是复杂的，而且显示装置的面板(bezel)宽度增加。

因此，对能够解决上述种类的触摸传感器的问题的触摸传感器集成型显示装置的需求在增加。

发明内容

本发明的各个实施例提供了一种能够通过与显示装置的组件共用用于识别触摸操作的触摸感测元件来减少厚度并改善耐用性的触摸传感器集成型显示装置。

本发明的各个实施例提供了一种能够简化薄膜晶体管阵列的设计并防止由用于连接触摸驱动电极的触摸驱动线造成的面板宽度的增加的触摸传感器集成型显示装置。