具有集成触摸面板的lcd的制作方法

专利名称：具有集成触摸面板的lcd的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有集成触摸面板的液晶显示器(LCD),更具体 地，涉及通过消除耦合噪声来防止传感器故障的具有集成触摸面板 的LCD。
背景技术：
众所周知能够显示图^f象的各种显示装置，包括阴才及射线管 (CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体显示器(PDP)等。在这 些显示装置中，触4莫面4反可一皮用作适合感测显示屏上一皮施加压力的 位置的输入装置，从而，触摸面板的用户可以容易地通过钢笔、手 指等触摸显示屏来输入数据。
为了解决涉及触摸面板的厚度或尺寸的问题，目前正在开发具 有集成触摸面板的新型LCD。在这些新型LCD中，进行努力以降 低触摸面板的厚度，这是制造薄LCD的有利特征。此外，因为不 必要组装单独的才莫块，所以这些新的LCD对于增加产量尤其有效。
在具有集成触摸面板的LCD中，响应于手指等的外压，形成 在共用电极面板上的共用电极与形成在薄膜晶体管(TFT)阵列面 板上的传感器电极接触，使得将预定电压施加到传感器线，然后将 其提供给传感器以输出具有特定电平的信号。
然而，在这种配置中，由于形成在TFT阵列面板上的数据线和 形成在共用电极面板上的共用电极之间的耦合，会发生共用电压失 真。只要将数据电压施加给数据线，共用电压就变得严重失真。因 此，通过传感器线将失真的共用电压提供给传感器，并且由于传感 器确定两个信号(即，具有特定电平的参考信号和由失真的共用电 压获得的信号)的极性，所以极性可能被错误确定。从而，即使当 没有将外压施加到触摸面板时，也可能错误地报告施加了外压。此 外，当将外压施加到触摸面板时，难以确定表示对应于该外压的实 际位置的坐标信号。

发明内容
才艮据本文描述的示例性实施例，才是供了通过消除耦合噪声来防 止传感器故障的具有集成触:摸面4反的LCD。
在一个示例性实施例中，LCD包4舌纟色纟彖4于底；多条才册才及线， 形成在绝纟彖衬底上以在第一方向上延伸；多条凝:据线，形成在第二 方向上以与栅极线交叉；多个薄膜晶体管(TFT),每一个都形成在 由冲册4及线和凝:据线定义的区域处；多条传感器线，形成在与4册才及线 和翁:才居线相同的方向上；以及多条伪线(dummy line),形成在与4专 感器线相同的方向上。
在另一个示例性实施例中，具有集成触摸面板的LCD包括 薄膜晶体管(TFT)阵列面板，其包括形成在绝缘层衬底上以在第 一方向上延伸的多条一册才及线、形成在第二方向上以与4册4及线交叉的 多条凄t据线、每一个都形成在由棚4及线和^t据线定义的区域处的多 个薄膜晶体管(TFT)、形成在与栅极线和数据线相同的方向上的多 条传感器线、形成在与传感器线相同的方向上的多条伪线；以及印 刷电路板，其包括用于将预定电压施加给伪线的第一互连线、用于 在连接至多条栅极线的栅极驱动器中施加栅极截止电压的第二互
连线、以及耦合在第 一互连线和第二互连线之间用于消除耦合噪声 的电容器。
从下面 一 些示例性实施例的详细描述中可以获得对本发明新
的触4莫屏LCD的上述内容更好的理解和4艮多其它特4i和优点，尤 其是这种描述与附图相结合，在附图中，相同的参考标号用于确定 在 一 副或多幅图中示出的相同元件。


图1是根据本发明的具有集成触摸面板的LCD的第一示例性 实施例的部分示意图2是由图1中的虚线'A，包围的图1的示例性LCD的部分 ;故大示意i羊图3A是示出单个示例性像素的图1示例性LCD的薄膜晶体管 (TFT )阵列面玲反的吾p分平面图3B是沿图3A中截面IIIb-IIIb，的线看到的TFT阵列面板的 部分截面图3C是沿图3A中截面inc-inC，和IIIc，-IIIC"的线看到的TFT
阵列面才反的》文大部分截面图4是示出单个示例性像素的图1示例性LCD的共用电极面 才反的部分平面图5A是示出单个示例性像素的包括图3A的TFT阵列面板和 图4的共用电才及面一反的具有集成触4莫面一反的示例性LCD的部分平 面图5B是沿图3A中截面Vb-Vb，的线看到的TFT阵列面^反的部 分截面图6是根据本发明的具有集成触摸面板的LCD的第二示例性 实施例的部分示意图7是根据本发明的具有集成触摸面板的LCD的第三示例性 实施例的部分示意图8是根据本发明的具有集成触摸面板的LCD的第四示例性 实施例的部分示意图；以及
图9是根据本发明的具有集成触摸面板的LCD第五示例性实 施例的部分示意图。
具体实施例方式
图1是根据本发明的具有集成触摸面板的LCD的第一示例性 实施例的部分示意图，图2是由图1中的虚线'A，包围的示例性 LCD部分的》文大示意详图，图3A是示出单个示例性1象素的图1示 例性LCD的薄膜晶体管(TFT)阵列面板的部分平面图，图3B是 沿图3A中截面IIIb-IIIb，的线看到的TFT阵列面4反的部分截面图， 以及图3C是沿图3A中的截面IIIc画niC，和IIIc'-IIIC"的线看到的 TFT阵列面板的》文大部分截面图。
参考图1，在具有集成触摸面板的第一示例性LCD中，其TFT 阵列面板100包括触摸面板，其在将外压施加到面板时，输出对应 于触」漠面板上的触4莫位置的坐标信号。
在TFT阵列面板100的绝缘衬底上通常垂直的第 一和第二方向 上分别形成相应的多条第一和第二传感器线SL1一1至SL1—4和SL2—1至SL2—5,以及在与第一和第二传感器线SL1—1至SL1—4和 SL2_1至SL2_5相同的方向上在其上还分别形成相应的多条第 一和 第二伪线ALl—1至ALl—4和AL2—1至AL2—5。将参考电压Vref 施加l会第一和第二伪线ALl—1至AL1_4和AL2_1至AL2_5。
第一和第二传感器线SL1—1至SL1_4和SL2_1至SL2_5分别 连才妻至第一和第二传感器电才及28a和63a。当将外压施加到传感器 电极的关联对附近的显示器的正面时，将形成在共用电极面板200 上的传感器隔离物(spacer) 92电连接至TFT阵列面板100的第一 和第二传感器电才及28a和63a， 4吏得将预定电压传输到第一和第二 传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2—5。
此外，TFT阵列面々反100包4舌多个第一比寿交器AMPl—1至 AMPl—4以及多个第二比專交器AMP2—1至AMP2—5，其中，第一比 较器AMP1_1至AMP1—4分别连接至第一传感器线SL1—1至SL1—4 和第一伪线AL1_1至ALl—4,并力文大每条第一传感器线SL1—1至 SL1_4和每条第一伪线AL1_1至ALl—4之间的电压差，然后输出 放大的电压差，以及第二比较器AMP2—1至AMP2_5分别连接至第 二传感器线SL2—1至SL2_5和第二伪线AL2—1至AL2—5,并放大 每条第二传感器线SL2J至SL2—5和每条第二伪线AL2—1至AL2—5
之间的电压差，然后^r出》欠大的电压差。
下面描述在第一示例性实施例中在与第一和第二传感器SL1J 至SL1—4和SL2—1至SL2_5相同的方向上分别形成第一和第二伪 线ALl—1至ALl—4和AL2—1至AL2—5的目的。
在传统的触摸屏实施例中，由于形成在TFT阵列面板100上的 数据线(未示出)和形成在共用电极面板200上的共用电极(未示 出)之间的耦合，共用电压可能会失真。只要施加给数据线的凄t据 电压存在变化，这种共用电压失真就变得更加严重。结果，失真的
共用电压^皮传IIT到第一和第二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2_1 至SL2—5,然后，第一和第二比4交器AMP1—1至AMP1—4和AMP2—1 至AMP2—5可能错误地确定两个信号(即，具有特定电平的参考信 号和由失真的共用电压获得的信号)的极性。因此，即使没有外压 施加到显示器，触摸传感器机构可能仍然指示正在施加外压。此外， 即4吏实际上施加外压，也非常难以确定对应于外压的触4莫位置的实 际坐标。
为了解决这个问题，在与第一和第二传感器线SL1—1至SL1一4 和SL2_1至SL2—5相同的方向上分别形成第一和第二伪线AL1_1 至AL1—4和AL2—1至AL2—5， 乂人而确-床当第一和第二4专感器线 SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2—5被来自共用电极面板200的共 用电4及的耦合所影响时，第一和第二伪线AL1_1至AL1—4和AL2_1 至AL2_5类似地4皮与第一和第二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1 至SL2_5的耦合所影响。
第一和第二伪线AL1_1至AL1—4和AL2_1至AL2_5与第一和 第二传感器线SL1_1至SL1—4和SL2—1至SL2_5具有基本相同的 相位。因此，通过第一和第二传感器线SL1_1至SL1—4和SL2—1 至SL2—5将共用电压施加给第一和第二比4交器AMP1_1至AMP匕4 和AMP2J至AMP2—5,以及将与共用电压具有相同相位的参考电 压施加给第一和第二伪线AL1_1至AL1—4和AL2—1至AL2—5。接 下来，第一和第二比4交器AMP1—1至AMP1—4和AMP2—1至 AMP2_5将共用电压和参考电压进行比较，并基于比较结果将表示 对应于触4莫位置的坐标It据的预定感测电压#T出至第 一 和第二比 较器AMP1—1至AMP1—4和AMP2—1至AMP2—5的输出端。因此， 由于第一和第二比4交器AMP1—1至AMP1—4和AMP2—1至AMP2—5 将共用电压和与共用电压具有相同相位的参考电压进行比较，所以 防止了由确定相对极性而引起的极性错误确定。
图2是示出显示包括触摸面板的信号线和像素的等效电路图， 其中，显示信号线包括由GL表示的栅极线和由DL表示的数据线。
参考图2,每个像素PX都包括连接至相应的一条栅极线GL 和相应的一条^t据线DL的开关装置Q、连接至开关装置Q的液晶 电容器、以及存储电容器。
此外，像素PX包括形成在与栅极线GL相同方向上的第 一传 感器线SL1—1和第一伪线AL1—1、形成在与凄t据线DL相同方向上 的第二传感器线SL2_4和第二伪线AL2一4、连4妄至第一和第二传感 器线SL1一1和8乙2_4中相应一条的第一传感器电极28a和第二传感 器电极63a、连接至第一传感器线SL1—1和第一伪线AL1—1的第一 比砵交器AMP1J、以及连4妄至第二传感器线SL2_4和第二伪线 AL2_4的第二比4交器AMP2—4。
参考图3A至图3C,在图中的水平方向上，在绝^彖衬底10上 形成4册才及线22，并且以突出的形式在片册4及线22上形成4册电才及26。 在栅极线22的末端形成一册极线端部24以从其它层或从外部接收选 通信号并将接收到的选通信号传输到栅极线22。扩展栅极线端部 24的宽度用于连接至外部电路。栅极线22、 4册电才及26、以及4册才及 线端部24构成栅极互连线(22、 26、 24)。
此外，存储电极25与像素电极82 (下面进行详细描述)重叠 以形成存^f渚电容器，这4是高了像素的充电保持能力。存储电4及25 的形状和配置可与所示出的大大不同。
在与栅极线22相同的方向上，在绝缘衬底10上形成第 一传感 器线28b，以及在与第一传感器线28b相同的方向上，在绝缘衬底 10上形成具有扩展宽度的第 一传感器电极28a。第 一传感器电极28a
包括触摸面4反传感器的一端并通过4妄触孔72连接至第一传感器焊
盘(pad) 84。当将外压施加给传感器焊盘附近的面才反时，将第一 传感器电极28a电连接至下面详细描述的传感器隔离物92上的共 用电极(参见图4 )，然后提供对应于施加有外压(例如，手指触摸) 的位置的位置信息。第 一传感器电极28a和第 一传感器线28b构成 第一传感器互连线。此外，在与第一传感器互连线28a和28b相同 的方向上形成第一伪线29。在示出的实施例中，在与棚^及互连线 (22、 24、 26)相同的层中形成第一4专感器互连线28a和28b以及 第一伪线29。
《尤选;t也，才册才及互连线(22、 24、 26)、存j渚电4及25、第一4专感 器互连线28a和28b、以及第一伪线29由含铝金属(例如，铝或铝 合金)、含银金属(例如，银或银合金)、含铜金属(例如，铜或铜 合金)、含钼金属(例如，钼或钼合金)、铬、钛、或钽制成。
在其它可能的实施例中，栅极互连线(22、 24、 26)、存储电 才及25、第一传感器互连线28a和28b、以及第一伪线29可具有包 括具有不同但相应有利的物理特性的两个导电薄膜(未示出)的多 层结构。优选地，两个薄膜中的一个由包括铝合金、银合金以及铜 合金的低阻金属制成，用于降低栅极互连线(22、 24、 26)、存储 电才及25、第一传感器互连线28a和28b、或第一伪线29中的4言号 延迟或压降。优选地，另一个薄膜由诸如含钼、铬、钽或钛的金属 的材料制成，这些材料具有与其它材料(例如，氧化铟锡(ITO ) 或氧化铟锌(IZO))优良的物理、化学和电接触特性。两个薄膜的 组合实例包括下层铬膜和上层铝(合金)膜以及下层铝(合金)膜 和上层钼(合金)月莫。然而，4册才及互连线(22、 24、 26)、存4诸电 极25、第一传感器互连线28a和28b、以及第一伪线29还可由多 种其它金属或导体制成。
在才册4及互连线(22、 24、 26)、存^(诸电才及25、第一传感器互连 线28a和28b、以及第一伪线29上形成由例如氮化石圭(SiNx )制成 的棚-才及绝纟彖层30。
在栅极绝缘层30上形成由氢化非晶硅或多晶硅制成的半导体 层40。半导体层40可具有诸如岛形或条形的不同形状。在示出的 具体示例性实施例中，例如，半导体层40是条形的。当以条形形 成半导体层40时，其可通过以与数据线62相同的方式进行图样化
来形成。
在半导体层40上形成4吏用诸如石圭化物或以高浓度掺杂n型杂 质的n+氢化非晶硅的材料制成的欧姆接触层55和56。欧姆接触 层55和56还可以以岛形或条形而形成，并^f立于漏电4及66和源电 极65的下面。当以条形形成欧姆接触层55和56时，它们延伸到 H据线62的下面。
在欧姆接触层55和56以及栅极绝缘层30上形成数据线62和 漏电才及66。凄t才居线62在图中的垂直方向上延伸，并与在水平方向 上延伸的一册才及线22交叉。源电4及65在半导体层40上延伸作为凄丈 据线62的分支。在lt据线62的一个末端形成tt据线端部68。该端 部从另 一层或从外电路接收数据信号，并将数据信号传输到数据线 62。 lt据线端部68具有扩展宽度， -使其可与外部电^各连4妄。漏电 才及66与源电才及65隔开，并位于半导体层40上，以在4册电4及26的 相对侧处面向源电极65。漏电极66包括形成在半导体层40上的杆 形图案以及从杆形图案延伸出来并具有接触4妄触孔76的宽区域的 漏电才及延4申67。
数据线62、源电极65、漏电极66、数据线扩展67、以及数据 线端告卩68构成凄t才居互连线(62、 65、 66、 67、 68)。在冲册才及绝缘层30上分别形成在与数据线62相同的方向上形成 的第二传感器线63b和作为具有扩展宽度的第二传感器线63b的突 出的第二传感器电极63a。这里，第二传感器电极63a起触摸面板 的终端的作用并通过4妄触孔73连4妄至第二传感器焊盘85。 一旦施 加外压，就将第二传感器电极63a电连接至下面描述的传感器隔离 物(图4的92 )上的共用电极，并提供对应于将外压施加到显示器 的位置的信息。第二传感器电极63a和第二传感器线63b构成第二 传感器互连线(63a、 63b)。关于施加外压的位置，第一传感器互 连线28a和28b 4是供水平或绵度坐标，而第二传感器互连线63a和 63b提供垂直或经度坐标。将第二伪线64设置在与第二传感器线 63b相同的方向上。在该具体实施例中，在与凄t据互连线(62、 65、 66、 67、 68)相同的层中形成第二传感器互连线63a和63b以及第 二伪线64。
互连线(62、 65、 66、 67、 68)、第二传感器互连线(63a、 63b )、 以及第二伪线64可包4舌由乂人由铝、4各、钼、钽、和4太组成的组中 选出的至少一种所制成的单层，或者可选地，可包括多层结构。例 如，优选地，互连线(62、 65、 66、 67、 68)、第二传感器互连线 (63a、 63b)、以及第二伪线64由诸如4各、钼、或钛的难熔金属制 成。jt匕夕卜，互连纟戋(62、 65、 66、 67、 68)、第二4专感器互连纟戋(63a、 63b)、以及第二伪线64可具有包括低阻下层薄膜(未示出)和良 好接触的上层薄膜(未示出)的多层结构。这种多层结构的实例包 括具有下层铬膜和上层铝(合金)膜的双层结构、具有下层钼(合 金)膜和上层铝(合金)膜的双层结构、以及具有下层钼膜、中间 层铝力莫以及上层钼膜的三层结构。
源电才及65具有至少和半导体层40重叠的部分，以及漏电才及66 关于4册电才及26面向源电才及65并具有至少和半导体层40重叠的部
分。这里，将欧姆接触层55和56插入到半导体层40和源电极65 之间以及半导体层40和漏电极66之间，以P争低其间的接触电阻。
在数据互连线(62、 65、 66、 67、 68)、第二传感器互连线(63a、 63b)、第二伪线64、以及半导体层40的露出部分上形成用作绝乡彖 层的钝化层70。在该具体实施例中，优选地，钝化层70由无机绝 缘体(例如，氮化硅或氧化硅)、具有优良平面特性的感光有才儿材 料、或低介电绝缘材料(例如，通过等离子体增强化学汽相淀积 (PECVD)形成的Si:C:O和Si:O:F)制成。当^/f匕层70由有才几绝 缘体制成时，钝化层70可包括无机绝缘体的下层膜和有机绝缘体 的上层膜，使其显示出有才几绝纟彖体才及好的绝纟彖特性，同时通过阻止 源电才及65和漏电才及66之间半导体层40的露出部分，防止半导体 层40的露出部分,皮有才几绝^彖体损害。
4屯化层70具有分别露出第二传感器电才及63a、漏电才及66和凝: 据线端部68的多个接触孔73、 76和78。钝化层70和栅极绝缘层 30具有露出第一传感器电才及28a和4册才及线端部24的4妄触孑L 72和 74。
在钝化层70上形成经由接触孑L 76电连接至漏电极66的4象素 电极82。其上施加有数据电压的像素电极82和上部衬底(未示出) 的共用电才及一起产生电场，从而确定i殳置在〗象素电4及82和共用电 极之间的液晶层(未示出)的分子的定向。
此外，在钝化层70上形成栅极线焊盘86和数据线焊盘88,使 得它们通过4妻触孔74和4妾触孔78分别电连4妄至4册4及线端部24和 凄t据线端部68。此外，在4屯化层70上形成第一传感器焊盘84和第 二传感器焊盘85，使得它们通过接触孔72和接触孔73分别电连接 至第一传感器电极28a和第二传感器电极63a。像素电极82、第一 传感器焊盘84、第二传感器焊盘85、 4册^l线焊盘86、以及凄t据线
焊盘88全部都是由透明导电材#+ (例如，ITO (氧化铟锡)或IZO (氧化铟锌))、或反射导电材料(例如，铝)制成。栅极线焊盘86 和凄t据线焊盘88可选地增补并^f呆护棚4及线端部24和lt据线端部68 与外部装置之间的附着。
在像素电极82、第一传感器焊盘84、第二传感器焊盘85、栅 才及线焊盘86、 ^t据线焊盘88、以及4屯化层70上涂覆对准层(未示 出)，以预对准液晶层(未示出)的分子。
下面，参考图4至图5B描述根据本发明第 一实施例的LCD的 共用电纟及面才反。
图4是示出单个示例性像素的图1示例性LCD的共用电极面 板的部分平面图。图5A是示出单个示例性像素的包括图3A的TFT 阵列面板和图4的共用电极面板的具有集成触摸面板的示例性LCD 的部分平面图，以及图5B是沿图3A中截面Vb-Vb，的线看到的TFT
阵列面+反的部分截面图。
参考图4至图5B,在优选由透明绝缘材料(例如，3皮璃)制 成的绝缘衬底96上形成用于阻挡光泄漏的黑矩阵94以及顺序配置 在相应像素上的多个红色、绿色和蓝色滤色器98。在示出的具体示 例性实施例中，在示例性像素上形成红色滤色器98。
在黑矩阵94上形成传感器隔离物92。在示出的实施例中，传 感器隔离物92可被形成为滤色器98 。
在黑矩阵94、滤色器98以及传感器隔离物92上形成共用电极 90。优选地，共用电才及卯由例如^f旦不限于ITO (氧化铟锡)和IZO (氧化铟锌)的透明导电材料制成。
:t匕夕卜，在共用电才及90上形成支持隔离物93。支持隔离物93 4呆持TFT阵列面^反100和共用电才及面^反200之间的特定间隙，乂人而 形成预定的元件间隙。支持隔离物93可由例如感光树脂制成。优 选地i殳置支持隔离物93和传感器隔离物92以与黑矩阵94重叠。 然而，在可选实施例中，支持隔离物93和传感器隔离物92可不与 黑矩阵94重叠。
可在共用电才及卯上涂覆对准层(未示出)以对准液晶分子。
在没有施加外压的初始状态下，即，在不存在电场的情况下， 传感器隔离物92与TFT阵列面板100分离。然而， 一旦施加外压， 设置在传感器隔离物92上的共用电极90就接触第一传感器焊盘84 和第二传感器焊盘85，从而电连接共用电极90、第一传感器焊盘 84和第二传感器焊盘85。
如图5B所示出，上述TFT阵列面才反100和共用电才及面才反200 被对准并相互结合，随后形成液晶层300，从而完成根据本发明的 触4莫屏显示装置的示例性实施例的基本结构。对准TFT阵列面4反 100和共用电才及面一反200， ^f吏得l象素电才及82和滤色器98 ^皮精确:l也 相互7寸准。
除上述基本结构外，触4莫屏显示装置还包括多个其它元件，包 括偏振器、背光单元等。在触摸屏显示装置的基本结构的相对侧设 置偏振器(未示出)，使得它们的极化轴中的一条例如平行于栅极 线22，而另 一条^l化轴垂直于棚4及线22。
图6是根据本发明的具有集成触摸面板的LCD的第二示例性 实施例的部分示意图。在图6中，在第二示例性实施例的TFT阵列 面板100的绝缘衬底10上的第一和第二方向上分别形成多条第一 和第二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2_5。
沿绝缘衬底10的外围形成第一伪线AL1，以及在第一和第二 方向上分别形成第二和第三伪线AL2—1至AL2—4和AL3—1至 AL3_5。在该实施例中， 一夸第一伪线ALl连4妄至第二和第三伪线 AL2—1至AL2—4和AL3—1至AL3—5。将参考电压Vref施加给第一、 第二、和第三伪线AL1、 AL2J至AL2—4、和AL3—1至AL3—5。
将第一和第二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2—5分 别连4妄至第一和第二传感器电4及28a和63a。
当将外压施加给显示器的表面时，将形成在共用电极面板200 上并位于所施加压力附近的传感器隔离物92电连4妄至形成在TFT 阵列面—反100上的第一和第二传感器电4及28a和63a,侵J寻将预定 电压传llr乡合第一和第二^f专感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1至 SL2—5。
众匕夕卜，TFT阵列面4反100包4舌多个第一比4交器AMP1—1至 AMP1—4以及多个第二比專交器AMP2—1至AMP2—5，其中，第一比 较器AMP1J至AMP1—4分别连接至第一传感器线SL1—1至SL1—4 和第二伪线AL2—1至AL2—4,并力丈大每一条第一传感器线SL1_1 至SL1—4和每一条第二伪线AL2—1至AL2—4之间的电压差，然后 输出》欠大的电压差，而第二比较器AMP2J至AMP2_5分别连接至 第二传感器线SL2_1至SL2_5和第三伪线AL3—1至AL3—5，并放 大每一条第二传感器线SL2—1至SL2—5和每一条第三伪线AL3—1 至AL3—5之间的电压差，然后输出》文大的电压差。
在第二示例性实施例中沿绝缘衬底10的外围形成第一伪线 AL1—1以及连4妄至第一伪线AL1_1的第二和第三伪线AL2—1至 AL2 4详口 AL3 1至AL3 5目的长口下。
当第一和第二4专感器线SL1_1至SL1_4和SL2—1至SL2—5被 与设置在共用电极面板200上的共用电极的耦合所影响时，使第一 伪线AL1—1同样被与第 一和第二传感器线SL1—1至SL 1_4和SL2_1 至SL2_5的耦合所影响。因此，第一伪线AL1_1以及第一和第二 传感器线SLl—1至SLl—4和SL2—1至SL2—5具有基本相同的相位。 因此，根据第二示例性实施例，如上述第一示例性实施例，第一和 第二比專交器AMP 1—1至AMP1_4和AMP2—1至AMP2—5防止了由 于通过第一和第二传感器线SLl—1至SL1_4和SL2_1至SL2—5以 及第二和第三伪线AL2—1至AL2—4和AL3_1至AL3—5确定相只于才及 性所引起的极性的错误确定。
图7是根据本发明的具有集成触纟莫面纟反的LCD的第三示例性 实施例的部分示意图。在图7的实施例中，在LCD的TFT阵列面 板100的绝纟彖坤十底10上的第一和第二方向上形成多条第一和第二 传感器线SLl—1至SLl—4和SL2—1至SL2—5。
沿绝缘衬底10的外围形成第一伪线AL1，以及在第一和第二 方向上分别形成第二和第三伪线AL2—1至AL2—4和AL3—1至 AL3_5。在该实施例中，将第一伪线AL1连接至第二和第三伪线 AL2—1至AL2—4和AL3—1至AL3—5。将初始电压Vs施加^会第一、 第二、和第三伪线ALl、 AL2—1至AL2—4、和AL3—1至AL3—5, 并且初始电压Vs ^氐于共用电压。
将第一和第二传感器线SLl—1至SL1_4和SL2—1至SL2—5分 别连4妻至第一和第二传感器电极28a和63a。当将外压施加到显示 器的屏幕时，将形成在共用电极面板200上的传感器隔离物92电 连接至形成在TFT阵列面板100上的第一和第二传感器电极28a和 63a,使得将预定电压传输给第一和第二传感器线SLl—1至SLl—4 和SL2 1至SL2 5。 TFT阵列面才反100包4舌多个第一比4交器AMP1—1至AMP1—4 以及多个第二比较器AMP2—1至AMP2—5,其中，第一比较器 AMP1—1至AMP1—4分别连4妻至第一传感器线SLl—1至SLl—4和 第二伪线AL2—1至AL2—4,并方文大每一条第一传感器线SLl—1至 SLl—4和每一条第二伪线AL2—1至AL2_4之间的电压差，然后输 出》丈大的电压差，而第二比4交器AMP2—1至AMP2—5分别连4妾至第 二传感器线SL2—1至SL2_5和第三伪线AL3—1至AL3—5,并放大 每一条第二传感器线SL2—1至SL2—5和每一条第三伪线AL3—1至 AL3一5之间的电压差，然后输出放大的电压差。
此外，TFT阵列面寿反100包4舌多个第三比專史器AMP3—1至 AMP3—4以及多个第四比4交器AMP4—1至AMP4—5 ，其中，第三比 较器AMP3_1至AMP3_4分别连接至第一比较器AMP1_1至 AMP1—4的车lr出端OL1—1至OL1—4和第四伪线AL4—1至AL4—4， 并》文大每个l命出端OL1—1至OLl_4和每一条第四伪线AL4—1至 AL4—4之间的电压差，然后输出》欠大的电压差，而第四比较器 AMP4—1至AMP4—5分别连接至第二比较器AMP2—1至AMP2—5 的车lr出端OL2—1至OL2—5和第五伪线AL5—1至AL5—5，并i文大每 个输出端OL2—1至OL2—5和每一条第五伪线AL5—1至AL5—5之间 的电压差，然后输出放大的电压差。这里，将参考电压Vref施加给 第四和第五伪线AL4—1至AL4—4和AL5—1至AL5—5。
才艮据作为第二实施例》爹改的第三示例性实施例，将已经施加绍、 第一和第二传感器线SLl—1至SLl—4和SL2—1至SL2—5的初始电 压施加症会第一、第二、和第三伪线ALl、 AL2—1至AL2—4、和AL3—1 至AL3—5，并爿寻第三和第四比4交器AMP3—1至AMP3—4和AMP4一1 至AMP4—5分别连4妄至第一和第二比较器AMP1—1至AMP1—4和 AMP2 1至AMP2 5的输出端。上述配置的目的如下。
当将已经施加给第一和第二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1 至SL2—5的初始电压Vs施加给第一、第二、和第三伪线AL1、AL2J 至AL2—4、和AL3—1至AL3—5时，施加《合第一和第二4专感器线 SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2—5的电压与施加给第一、第二、 和第三伪线AL1 、 AL2—1至AL2—4、和AL3一1至AL3—5的电压相 等。
才奐句话说，当没有对显示器施加外压时，将相同的电压施加《合 第一和第二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2—5以及第一、 第二、和第三伪线AL1、 AL2—1至AL2—4、和AL3—1至AL3—5, ^f吏;彈第一和第二比4交器AMP1—1至AMP1—4和AMP2—1至AMP2_5
的專lr出为'0'。
此外，当将外压施加给显示器时，将预定电压施加给第一和第 二传感器线SL1—1至SL1_4和SL2—1至SL2—5,佳J寻第一和第二 比專交器AMPl—1至AMPl—4和AMP2—1至AMP2—5專俞出高电平叶言 号，然后将高电平信号输入至第三和第四比较器AMP3_1至 AMP3—4和AMP4_1至AMP4—5 。然后，第三和第四比專交器AMP3—1 至AMP3—4和AMP4—1至AMP4—5 4等專俞出的高电平信号与参考电 压Vref进行比较，并输出高电平信号。因此，由于第一和第二传感 器线SL1_1至SL1_4和SL2—1至SL2—5没有被来自共用电极面板 200的共用电极的耦合所影响，所以可以有效地消除在第一和第二 传感器线SL1—1至SL1_4和SL2_1至SL2_5中发生的耦合噪声。
图8是才艮据本发明的具有集成触4莫面玲反的LCD的第四示例性 实施例的部分示意图。在图8的示例性LCD中，在LCD的TFT阵 列面4反100的绝纟彖碎于底10上的第一和第二方向上形成多条第一和 第二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2—5。
沿绝纟彖4寸底10的外围形成第一伪线AL1,以及在与第一和第 二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2_5相同的方向上分别 形成多吝、第二和第三伪线AL2—1至AL2—4和AL3—1至AL3—5。在 该实施例中，将第一伪线AL1连4妾至第二和第三伪线AL2_1至 AL2—4和AL3—1至AL3—5。将初始电压Vs施加《合第一、第二、和 第三伪线AL1、 AL2—1至AL2—4、和AL3—1至AL3—5，初始电压 ^f氐于共用电压。
将第一和第二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2—5分 别连4妄至第一和第二传感器电才及28a和63a。当将外压施加到显示 器时，将形成在共用电极面板200上的传感器隔离物92电连接至 形成在TFT阵列面板100上的第一和第二传感器电极28a和63a， 使得将预定电压传输给第一和第二传感器线SL1—1至SL1—4和
1至SL2—5。
TFT阵列面一反100包4舌多个第一比專交器AMP1_1至AMP1—4 以及多个第二比较器AMP2—1至AMP2—5,其中，第一比專交器 AMP1—1至AMP1—4分别连接至第一传感器线SL1—1至SL1—4和 第二伪线AL2—1至AL2—4,并放大每条第一传感器线SL1—1至 SL1—4和每条第二伪线AL2_1至AL2_4之间的电压差，然后输出 方文大的电压差，而第二比4交器AMP2_1至AMP2—5分别连4妄至第二 传感器线SL2—1至SL2—5和第三伪线AL3—1至AL3—5，并放大每 条第二4专感器线SL2—1至SL2—5和每条第三伪线AL3—1至AL3—5
之间的电压差，然后ilr出》文大的电压差。
此外，TFT阵列面板100包括多个第三比專交器AMP3—1至 AMP3—4以及多个第四比较器AMP4—1至AMP4_5,其中，第三比 较器AMP3_1至AMP3_4分别连接至第一比较器AMP1—1至 AMP1—4的4餘出端OLl—1至OL1—4和第四伪线AL4—1至AL4—4, 并力文大每个丰lr出端OLl—1至OLl—4和每条第四伪线AL4_1至
AL4_4之间的电压差，然后输出方文大的电压差，而第四比4交器 AMP4_1至AMP4—5分别连接至第二比较器AMP2_1至AMP2—5 的车餘出端OL2_l至OL2_5和第五伪线AL5—1至AL5_5，并力文大每 个输出端OL2_l至OL2—5和每条第五伪线AL5_1至AL5—5之间的 电压差，然后输出放大的电压差。这里，将参考电压Vref施加给第 四和第五伪线AL4—1至AL4_4和AL5_1至AL5—5。
第四示例性LCD是图7的第三示例性实施例的修改，并具有 与第三实施例基本相同的配置，除了在与SL1—1至SL1—4和SL2J 至SL2—5相同的方向上分别形成的第二和第三伪线AL2—1至 AL2_4和AL3—1至AL3_5净皮形成为分别与第二和第一传感器线 SL2_1至SL2_5和SL1—1至SL1_4交叉。因此，第四示例性实施 例与上述本发明的第三示例性实施例进行相似的操作并实现基本 相同的优点。
图9是根据本发明的具有集成触摸面板的LCD第五示例性实 施例的部分示意图。在图9的示例性实施例中，在LCD的TFT阵 列面才反100的绝纟彖衬底10上的第一和第二方向上形成多条第一和 第二传感器线SL1—1至SL1—4和SL2—1至SL2_5。
在第一和第二方向上形成多条第一和第二伪线AL1一1至 ALl—4和AL2_1至AL2—5,并将第三伪线AL3分别连冲妄至第一和 第二伪线ALl—l至ALl—4和AL2—1至AL2—5。这里，将参考电压 Vref施加给第一、第二、和第三伪线ALl—1至ALl—4、 AL2—1至 AL2—5、和AL3。
将第一和第二传感器线SL1_1至SL1—4和SL2—1至SL2_5分 别连4妻至第一和第二传感器电才及28a和63a。当将外压施加到显示 器时，将形成在共用电极面板200上的传感器隔离物92电连接至 形成在TFT阵列面々反100上的第一和第二传感器电4及28a和63a,
4吏得将预定电压传输给第一和第二传感器线SL1_1至SL1一4和 SL2—1至SL2_5。
此外，TFT阵列面^反100包4舌多个第一比專交器AMP1—1至 AMP1_4以及多个第二比4交器AMP2_1至AMP2—5，其中，第一比 较器AMP1—1至AMP1—4分别连接至第一传感器线SL1—1至SL1—4 和第一伪线AL1—1至AL1—4，并》文大每条第"H专感器线SL1_1至 SL1_4和每条第一伪线AL1—1至AL1—4之间的电压差，然后输出 》文大的电压差，而第二比4交器AMP2—1至AMP2—5分别连接至第二 传感器线SL2_1至SL2_5和第二伪线AL2—1至AL2—5，并放大每 条第二传感器线SL2—1至SL2—5和每条第二伪线AL2—1至AL2_5 之间的电压差，然后^T出》文大的电压差。
在图9的第五示例性实施例中，将TFT阵列面板100连接至其 上安装有多个用于驱动TFT的部件的印刷电路板300。如图9中所 示，印刷电游^反300包4舌第一互连线311，通过其将预定电压施 加《合第一、第二、和第三伪线AL1—1至AL1—4、 AL2J至AL2—5、 和AL3;第二互连线313，通过其将栅极截止电压Voff施加给栅极 线GLl至GLn;才册才及马区动器320, 乂人第二互连线313 4妄收才册才及截止 电压Voff，并顺序将栅极截止电压Voff施加给栅极线GL1至GLn; 以及电容器Cl,耦合在第一互连线311和第二互连线313之间，用 于消除发生在其间的耦合噪声。将参考电压Vref施加给第一互连线 311。
为了下列原因，将本发明的第五示例性实施例的电容器Cl设 置在第一互连线311和第二互连线313之间。
将栅极截止电压Voff施加给连接至栅极驱动器320的栅极线 GL1至GLn,不包括已经施加有4册4及导通电压Von的栅4及线GL1 至GLn。这里，由于形成在TFT阵列面4反100上的^t据线和形成在 共用电极面板200上的共用电极之间的耦合，共用电压可能失真。
在这种情况下， 一旦将栅极截止电压Voff施加给栅极线GL1至 GLn,该电压还与共用电才及或数据线耦合。
为了解决这个问题，将电容器Cl设置在第一互连线311和第 二互连线313之间，以电平移动^是供给参考电压Vref的电平的栅-才及 截止电压Voff,从而将参考电压Vref施加给第一、第二、和第三伪 线AL1—1至AL1—4、 AL2—1至AL2—5、和AL3。因此，第一和第 二4专感器线SL1—1至SL1_4和SL2—1至SL2—5以及第一和第二伪 线AL1_1至AL1—4和AL2—1至AL2—5具有基本相同的相4立。因此， 在第五示例性实施例中，防止了第一和第二比寿交器AMP1一1至 AMP 1—4和AMP2—1至AMP2—5估支出由于通过第 一和第二传感器线 SL1—1至SL1—4和SL2一1至SL2—5以及第一和第二伪线AL1—1至 AL1_4和AL2—1至AL2—5确定相对极性所引起的错误的极性确定。
虽然第五示例性实施例描述并示出了将参考电压Vref施加给 第一、第二、和第三伪线AL1_1至AL1—4、 AL2—1至AL2—5、和 AL3,但本发明不限于示出和描述的具体实例，而是还可以将已经 施加乡合第一和第二传感器线SL1—1至SL1_4和SL2—1至SL2—5的 初始电压Vs施加给第一、第二、和第三伪线ALlJ至AL1—4、AL2—1 至AL2—5、和AL3。在这种情况下，可4吏用与第四示例性实施例具 有相同配置的比较器，即，可使用包括第一至第四比较器的比较器。
才艮据本文描述的示例性实施例，通过消除耦合噪声防止显示器 触摸面板传感器故障。
虽然参照本发明的示例性实施例具体示出并描述了本发明，但 本领域普通4支术人员应该理解，在不背离如下面^又利要求限定的本 发明的精神和范围的情况下，可在形式和细节上估文出各种改变。因 此，期望本发明的实施例在各个方面被认为是示例性的而不是限制 性的，对所附权利要求和其功能等价物作出参考而不是用前述描述 来表示本发明的范围。
权利要求
1.一种LCD，具有集成触摸面板，包括绝缘衬底；多条栅极线，形成在所述绝缘衬底上以在第一方向上延伸，以及多条数据线，形成在第二方向上以与所述栅极线交叉；多个薄膜晶体管(TFT)，每一个都形成在由所述栅极线和所述数据线限定的区域处；多条传感器线，形成在与所述栅极线和所述数据线相同的方向上；以及多条伪线，形成在与所述传感器线相同的方向上。
2. 根据权利要求1所述的LCD，其中，所述多条传感器线包括 形成在所述第一方向和所述第二方向上的第一传感器线和第 二传感器线，以及所述多条伪线包括分别形成在与所述第一传 感器线和所述第二传感器线相同的方向上的第一伪线和第二 伪线。
3. 根据权利要求2所述的LCD,其中，将参考电压施加给所述 伪线。
4. 根据权利要求2所述的LCD，还包括第一比较器，连接至所述第一传感器线和所述第一伪线， 并放大所述第一传感器线和所述第一伪线之间的电压差，然后 丰叙出所i欠大的电压差；以及第二比较器，连接至所述第二传感器线和所述第二伪线， 并放大所述第二传感器线和所述第二伪线之间的电压差，然后 输出所放大的电压差。
5. 根据权利要求2所述的LCD,其中，所述第一传感器线和所 述第二传感器线分别连接至第一电极和第二电极，其中，当将 外压施加到所述电4及附近的所述触4莫面一反时，通过所述第一电 才及和所述第二电极将共用电压施加给所述第一传感器线和所 述第二传感器线。
6. 根据权利要求2所述的LCD,其中，在与所述栅极线相同的 层中形成所述第一传感器线和所述第一伪线。
7. 根据权利要求2所述的LCD,其中，在与所述数据线相同的 层中形成所述第二传感器线和所述第二伪线。
8. 才艮据权利要求1所述的LCD，其中，所述多条传感器线包括 分别形成在所述第一方向和所述第二方向上的第一传感器线 和第二传感器线，以及所述多条伪线包括沿所述绝缘衬底的外 围形成的第 一伪线以及分别形成在所述第 一方向和所述第二 方向上的第二伪线和第三伪线，所述第 一伪线连接至所述第二 伪线和所述第三伪线。
9. 根据权利要求8所述的LCD，其中，将参考电压施加给所述 第一伪线至所述第三伪线。
10. 根据权利要求8所述的LCD，还包括第一比较器，连接至所述第一传感器线和所述第二伪线， 并放大所述第一传感器线和所述第二伪线之间的电压差，然后 车t出所;改大的电压差；以及第二比较器，连接至所述第二传感器线和所述第三伪线， 并放大所述第二传感器线和所述第三伪线之间的电压差，然后 输出所放大的电压差。
11. 才艮据权利要求8所述的LCD,其中，将施加给所述传感器线 的初始电压施加给所述第一伪线至所述第三伪线。
12. 根据权利要求11所述的LCD，其中，所述初始电压低于共用电压。
13. 根据权利要求10所述的LCD,还包括第三比较器，连接至所述第一比较器的输出端和第四伪 线，并放大所述第一比较器的所述输出端和所述第四伪线之间 的电压差，然后^T出所》文大的电压差；以及第四比较器，连接至所述第二比较器的输出端和第五伪 线，并放大所述第二比较器的所述输出端和所述第五伪线之间 的电压差，然后输出所放大的电压差。
14. 根据权利要求13所述的LCD，其中，将参考电压施加给所述 第三伪线和所述第四伪线。
15. —种LCD,具有集成触4莫面4反，包括薄膜晶体管(TFT)阵列面板，包括形成在绝缘层衬底上 以在第一方向上延伸的多条4册;fel线以及形成在第二方向上以 与所述栅极线交叉的多条数据线、每一个都形成在由所述栅极 线和所述数据线限定的区域处的多个薄膜晶体管(TFT)、在 与所述4册才及线和所述凄t据线相同的方向上形成的多条传感器 线、以及在与所述传感器线相同的方向上形成的多条伪线；以 及印刷电路板，包括用于将预定电压施加给所述伪线的第 一互连线、用于在连接至所述多条栅极线的栅极驱动器中施加 栅极截止电压的第二互连线、以及耦合在所述第一互连线和所 述第二互连线之间用于消除耦合噪声的电容器。
16. 根据权利要求15所述的LCD,其中，所述多条传感器线包括 分别形成在第一方向上和第二方向上的第一传感器线和第二 传感器线，以及所述多条伪线包括分别形成在所述第 一方向和 所述第二方向上的第 一伪线和第二伪线以及分别连4妾至所述 第 一 伪线和所述第二伪线的第三伪线。
17. 根据权利要求16所述的LCD,还包括第一比较器，连接至所述第一传感器线和所述第一伪线， 并放大所述第 一传感器线和所述第 一伪线之间的电压差，然后 输出所;改大的电压差；以及第二比较器，连接至所述第二传感器线和所述第二伪线， 并放大所述第二传感器线和所述第二伪线之间的电压差，然后 输出所放大的电压差。
18. 根据权利要求16所述的LCD，其中，所述第一传感器线和所 述第二传感器线分别连接至第一电极和第二电极，以及其中， 当将外压施加到所述电极附近的所述触摸面板时，通过所述第 一电才及和所述第二电才及将共用电压施加纟会所述第一传感器线 和所述第二传感器线。
19. 根据权利要求16所述的LCD,其中，在与所述栅极线相同的 层中形成所述第 一传感器线和所述第 一伪线。
20. 根据权利要求16所述的LCD,其中，在与所述数据线相同的 层中形成所述第二传感器线和所述第二伪线。
21. 根据权利要求15所述的LCD，其中，所述预定电压是参考电 压或施加《合所述传感器线的初始电压。
全文摘要
一种具有集成触摸面板的LCD，通过消除耦合噪声来避免传感器故障，其包括绝缘衬底；多条栅极线，形成在绝缘衬底上以在第一方向上延伸；多条数据线，形成在第二方向上以与栅极线交叉；多个薄膜晶体管(TFT)，每一个都形成在由栅极线和数据线限定的区域处；多条传感器线，形成在与栅极线和数据线相同的方向上；以及多条伪线，形成在与传感器线相同的方向上。
文档编号G02F1/1362GK101178524SQ20071016519
公开日2008年5月14日 申请日期2007年11月8日 优先权日2006年11月9日
发明者文胜焕 申请人:三星电子株式会社