[发明专利]具压力感测功能的触控显示装置

说明书

本发明公开一种具压力感测功能的触控显示装置，包括第一基板层、第二基板层、第一电极层、第二电极层以及控制器。第一基板层包括多个像素及多个晶体管。第二基板层与第一基板层相对设置。第一及第二电极层分别形成于第一及第二基板层上。第一和第二电极层之间形成电容。控制器在触控显示装置操作于显示模式时对第一电极层输出第一信号使其作为像素的共同电极层，并于触控模式时对第一电极层输出第二信号使其作为触控电极层。于触控模式时，控制器将感测输出信号与多个阀值进行比较，以判断是否发生触控事件，以及所发生的触控事件是平面触控事件或按压触控事件。

技术领域

本发明涉及一种触控显示装置，且特别是涉及一种具备压力感测功能的的触控显示装置。

背景技术

触控显示装置已被广泛地应用在各式电子产品当中，像是智慧型手机、平板电脑、笔电等等。为提升使用者体验，市面上更提出一种具备压力感测功能的触控显示装置。此种触控显示装置除了可感测手指/触控笔在触控平面上移动的轨迹，更可回应于不同的按压力道而触发相应的操作。然而，此种触控显示装置往往需额外将压力感测器叠构于面板的背面，使得相关零组件的成本及制造难度增加，更可能导致面板厚度的提高或影响液晶显示面板的穿透率。

因此，如何改善具备压力感测功能的触控显示装置的性能并降低其制造成本，是目前业界所致力的课题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具备压力感测功能的触控显示装置。通过在触控面板的第二基板层(如彩色滤光片基板或透明基板)内侧铺设一层电极以与第一基板层(如像素薄膜晶体管基板)上的电极的形成一电容，使得触控显示装置在受按压后所产生的感测输出信号可明显增强。如此一来，控制器只需通过判断感测输出信号的大小即可分辨出所发生的触控事件是一平面触控事件或一按压触控事件。此架构不仅可省去针对压力感测功能而额外增设压力感测器的需求，更可提升相关信号的品质，以改善整体的触控及显示性能。

根据本发明的一方面，提出一种触控显示装置。触控显示装置包括第一基板层、第二基板层、第一电极层、第二电极层以及控制器。第一基板层包括多个像素及多个晶体管。第二基板层与第一基板层相对设置。第一电极层形成于第一基板层之上，并介于第一基板层与第二基板层之间。第二电极层形成于第二基板层之上，并介于第一基板层与第二基板层之间，以和第一电极层形成电容。控制器电连接第一电极层，用以在触控显示装置操作于显示模式时对第一电极层输出第一信号，使第一电极层作为像素的共同电极层，并于触控显示装置操作于触控模式时对第一电极层输出第二信号，使第一电极层作为触控电极层。其中，当触控显示装置操作于触控模式，控制器基于电容产生感测输出信号，并判断感测输出信号的值是否跨过第一阀值以侦测是否发生触控事件，控制器更判断感测输出信号的值是否跨过第二阀值以分辨所发生的触控事件是平面触控事件或按压触控事件。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：

附图说明

图1绘示依据本发明一实施例的触控显示装置的剖面示意图；

图2至图4绘示不同实施态样的第一电极层的上视示意图；

图5绘示触控显示装置操作在不同模式时，控制器对晶体管的相关信号操作的一例示意图；

图6至图8绘示以不同电极图样实现的第二电极层；

图9(a)绘示依据本发明的一实施例的触控显示装置的剖面示意图；

图9(b)绘示当触控事件发生于触控显示装置的示意图；

图10绘示感测输出信号的一例波形图；

图11绘示感测输出信号的另一例波形图；

图12绘示依据本发明的一实施例的触控显示装置的剖面示意图；