TWI331237B - Liquid crystal display panels and realted display devices - Google Patents

Description

1331237 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 尤指一種可接收觸控命 本發明相關於一種液晶顯示器， 令之液晶顯示器。 【先前技術】 隨著科技的快速發展，大量資訊 >七月匕乂數位貝料的形式 父>瓜、整理及儲存’ _來㈣及存取數位資料的電子裝 置也成為現代資訊社會中重要的工具之一。筆記型電腦: 行動電話及個人數位助理^^犯仙丨以纠“^也^加^^八) 等可攜式電子裝置具有體積小、重量輕與攜帶方便等優 點，能讓使用者隨時隨地查閱、劉覽及儲存各種數位資料。 可攜式電子裝置一方面在外型上強調輕、薄、短、小等設 計，一方面又要有人性化的輸入介面，並無足夠空間容納 如鍵盤或滑鼠等傳統輸入裝置，所以常使用觸控式面板 (Touch Panel)來作為其資料溝通的人機介面。當使用者 接觸施壓於觸控面板時，觸控面板能感應施壓的位置（或 施加壓力的大小），根據不同的施壓位置得到不同的控制指 令’藉此控制可攜式電子裝置的運作。 一般而言，可攜式電子裝置常使用液晶顯示面板 (Liquid Cry stal Display卩⑽叫來作為顯示螢幕，而觸控式面 板的技術大致可分電阻式、電容式、超音波式和光學式等。 請參考第1圖，第丨。 意圖。液晶顯示哭，圖為先前技術中—液晶顯示器10之示 、盗1〇包冬 觸控面板12〇。電 3〜夜晶顯示面板110與一電阻式 藉由一黏膠層14〇阻式觸控面板120和液晶顯示面板110 第一基板112、一第互相衝接。液晶顯示面板包含一 極116、以及一笛 電極丨丨4、一液晶層115、一第二電 一基板122、一 τ〜土板118。電阻式觸控面板12〇包含有

Spacer) 125、—上、斧電薄膜丨^4、複數個間隔層（Dot 聚乙烯對苯二甲月導電薄膜126、一銜接層127、- 層 128，以及—道 Polyethylene Terephthalate > PET) 導線11 120與下透明導電噂U。銜接層127設於上透明導電薄膜 方式設於上透明導ζ^124之間，而間隔層U5則以陣列 的區域。當使用者以蹲，126與下透明導電薄膜124之間 上施加壓力時，上^日手筆或其它輪入工具在PET層128 於對應於施力點之卢明备導電薄膜12 6與下透明導電薄膜12 4 而將相關於受壓^會互相接觸而產生相對應之電壓，進 點軌跡之訊號經由 處理K㈣J得L至〒央 人人 圖），以正確地判別使用者所下達之 p 7在先刚技叙液晶顯示器1()中，電阻式觸控面板 12〇係藉由黏膠層140而銜接於液晶顯示面板ιι〇上因 此包含有較多兀件之堆疊，不但有成本較高，體積龐大和 重量過重等缺點，亦會影響亮度或對比等光學表現。 明參考第2圖，第2圖為美國公開號us2〇〇6/〇〇1771〇 1331237 中所揭露之一液晶顯示器20之示意圖。液晶顯示器20包 « 含複數條資料線(Data Line)、複數條閘極線(Gate Line)、複 數條偵測訊號線，以及複數個畫素(Pixel)。為了簡化說明， • 第2圖僅顯示一資料線DL、一閘極線GL、偵測訊號線Pj、 Si和Psd，以及一畫素PX。畫素PX包含一顯示單元DC 和一偵測單元SC。顯示電路DC耦接於資料線DL和閘極 線GL，包含一薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)開關 _ TFT1、一液晶電容CLc和一儲存電容CST。偵測單元SC耦 接於偵測訊號線Pj、Si和Psd，包含薄膜電晶體開關TFT2、 TFT3，以及一可變電容Cv。在液晶顯示器20中，當使用 者以觸控方式輸入命令時，觸碰之力道會改變可變電容Cv 之值，進而改變薄膜電晶體開關TFT3之閘極電壓，當薄 膜電晶體開關TFT3被導通後，相關於受壓點執跡之訊號 可經由導通之薄膜電晶體開關TFT3和偵測訊號線Psd傳送 至一中央處理器（未顯示於第2圖），以正確地判別使用者 ® 所下達之觸控命令。在先前技術之液晶顯示器20中，可變 電容Cv之值相關於使用者施力大小，無法直接控制薄膜電 晶體開關TFT3之閘極電壓，因此可能會發生電荷殘留或 訊號分辨不易的情形，影響辨識觸控命令時之準確度。 請參考第3圖，第3圖為美國公開號US2004/0169625 中所揭露之一液晶顯示器30之示意圖。液晶顯示面板30 包含一第一基板112、一第一電極114、一液晶層115、一 1331237 第二電極116、以及一第二基板118。，下電極116設於第二 基板118之上，其上定義有複數個晝素PX。第二基板118 上另設有複數個光感測元件PD，使用者可透過光源150(例 如一光學筆）來輸入訊號，光感測元件PD將接收到之光學 -- 訊號傳送至一中央處理器（未顯示於第3圖）以判別使用者 . 透過光源150所下達之命令。先前技術之液晶顯示器30使 用光感測元件PD來偵測外部光源之輸入訊號，並無法感 _ 測使用者以觸控方式所輸入之訊號。 【發明内容】 本發明提供一種液晶顯示面板，包含一第一基板；一第 二基板，平行且面向該第一基板；一第一電極，設於該第 一基板之上；一第一絕緣層，設於該第一電極之上；一第 二電極，設於該第二基板之上且包含一第一區域和一第二 區域；一第三電極，設於該第二基板上且包含一第三區域 # 和一第四區域，且該第二電極之該第二區域與該第三電極 之該第三區域之間相隔一間隙；一第二絕緣層，設於該第 二電極之第一區域之上，以及設於該第三電極之第四區域 ' 之上；以及一導體，設於該第一絕緣層上且對應於該間隙 之處。 本發明另提供一種液晶顯示面板，其包含一第一基 板；一第二基板，平行且面向該第一基板；一第一電極’ 1331237 設於該第一基板之上；一導體，設於該第一電極之上； — % 一絕緣層，設於該第·電極上該導體以外之區域， 一第二電極，設於該第二基板上對應於該導體之處，且 包含一第一區域和一第二區域，當該第一基板與該第二 基板因壓力而彼此接近時*該導體和該第二電極之該第 . 一區域互相接觸；以及一第二絕緣層，設於該第二電極 之該第二區域之上。 * 本發明另提供一種液晶顯示器，其包含一液晶顯示面 板，其包含：複數條資料線，用來傳遞相關於該液晶顯示 器欲顯示影像之資料訊號；複數條閘極線，用來傳遞掃描 訊號；一第一偵測訊號線，耦接於一第一偏壓；一第二偵 測訊號線，耦接於一第二偏壓；一顯示單元，耦接於一相 對應之資料線與一相對應之閘極線，用來依據該相對應之 閘極線傳來之掃描訊號及該相對應之資料線傳來之資料訊 # 號來顯示影像；以及一偵測單元，耦接於該第二偵測訊號 線，該偵測單元根據觸控命令決定是否與第一偵測訊號線 電性連接；以及一訊號處理電路，耦接於該第二偵測訊號 線，用來在該第二偵測訊號線之輸出訊號變動時產生相對 應之輸出訊號。 本發明另提供一種液晶顯示器，其包含一液晶顯示面 -板，其包含複數條資料線，用來傳遞相關於該液晶顯示器 1331237 • 欲顯示影像之資料訊號；複數條_‘線，用來傳遞掃描訊 號；一偵測訊號線；—顯示單元，搞接於-相對應之資料 線與-相對應之閘極線，用來依據該相對應之間極線傳來 之掃描訊號及該相對應之資料線傳來之資料訊號來顯示影 像；以及-偵測單元，減於該偵測訊號線，該债測單= .根據觸控命令決定是否與第一偵測訊號線電性連接；以2 -訊號處理電路，接於該偵測訊號線，用來在該偵剛訊 Φ 號線之輸出訊號變動時產生相對應之輸出訊號。 【實施方式】 請參考第4圖和第5圖，第4圖為本發明第—實施例中 一液晶顯示器100在未接收到觸控命令時之剖面示意圖， 而第5圖為本發明第—實施例之液晶顯示器1GG在接收到 觸控命令時之剖面示意圖。液晶顯示器⑽包含—第—義 板u、-第二基板21、一第一絕緣層31、一第二絕緣層土 41、一第一電極51、一第二電極61、一第三電極7ι、二 導體81 ’以及一液晶層9卜液晶層91設於第-基板u和 第-基板21之間’液晶層91中液晶分子之旋轉方向會隨 著外加電壓輕化’可提供光線不同的穿透率和折射率， 因此能顯示不同影像。第-電極51形成於第一基板u上， 可作為一共同電極心麵⑽別⑽㈣十透過第一電極“ 可提供液晶顯示器_運作時所需之共同電壓（c。随抓 Voltage)。第-絕緣層31設於導體81和第—電極η之間， 12 1331237 因此導體81和第一電極51為電性分離。第二電極61和第 三電極71形成於第二基板21之上，彼此互不連接，且第 二電極61和第三電極71之間相隔一間隙，間隙之中心位 置對應於第一基板11上導體81之中心位置。第二絕緣層 41設於第二電極61和第三電極71上之預定區域，以及設 於第二基板21上對應於間隙之區域。第二電極61和第三 電極71於靠近間隙之處包含未被第二絕緣層41覆蓋之裸 露區域*亦即’第二電極61之預定區域和液晶層91之間 設有第二絕緣層41，而第二電極61之裸露區域則直接和 液晶層91接觸；同理，第三電極71之預定區域和液晶層 91之間設有第二絕緣層41，而第三電極71之裸露區域則 直接和液晶層91接觸。液晶顯示器100之導體81可為球 狀導體，例如金(Ag)、銅(Au)，或是其它形狀之導電材質。 第一電極51、第二電極61和第三電極71可包含氧化銦錫 (Indium Tin Oxide，ITO)或其它種類之導電材質。 當使用者並未以觸控方式下達命令或輸入資料時，液晶 顯示器100之第二電極61和第三電極71彼此電性分離， 如第4圖所示。當使用者欲以觸控方式下達命令或輸入資 料時，會施壓於第一基板11，此時第一基板11和第二基板 21之間的距離會縮短，使得導體81能同時接觸到第二電 極61和第三電極71之裸露區域，因此第二電極61和第三 電極71會透過導體81而電性連接，如第5圖所示。 i^JIZ37 叫參考第6圖和第7圖，第ό.圖為本發明第一實施例之 液日日顯不器100在未接收到觸控命令時之等效電路圖（對應 於第4圖），而第7圖為本發明第一實施例之液晶顯示器1⑻ 在接收到觸控命令時之等效電路圖（對應於第5圖在第6 .圖和第7圖中皆以液晶顯示器1〇〇中一畫素ρχ來作說明。 X匕3 顯示单元DC和一偵測單元SC。顯示單元 φ DC耦接於相對應之資料線DL·和閘極線GLi，包含一薄膜 電曰曰體開關TFT1、一液晶電容Clc和一儲存電容Csti。偵 測單το SC耦接於相對應之偵測訊號線SLi和sl。，包含一 溥膜電晶體開關TFT2和一儲存電容CST2。端點A對應於 第一電極61之裸露區域’而端點B對應於第三電極71之 裸路區域。液晶顯示器1〇〇之偵測訊號線SLi耦接於一電 壓Vl ’而摘測訊號線SL。耦接於一電壓Vref。第6圖和第 眷 7圖中所示之液晶顯示器1〇〇另包含一積分器電路5〇，積 刀器電路5〇包含放大器（Operational Amplifier)OP、電容 c、重置開關sw，和類比/數位轉換器（Anal〇g t〇_Digital Converter)ADC等元件’可依據電壓v〇和Vref之值產生相 對應之輸出電壓Vout。 當未接收到觸控命令時，第二電極61和第三電極71為 電性^離(如第4圖所示）’此時液晶顯示器1〇〇之等效電 路如第6圖所不。由於此時端點A和端點b之間為斷路， !331237 電壓vi無法傳至儲存電容Cst2，#薄料 被開啟時，儲存電容CsT2會維持電壓W /關TFT2 大器OPM輸人端接收到的信號相同立’此時放 電路50將不會量測到t流變化。當接收到人積分器 二電極61和第三電極71會透過導體81而為；：：時’第 第5圖所示），此時液晶顯干写 ·'、、丨生導通（如 一 以^ 1GG之等效電路如第7円所

不。由於此時端點A和端點B之間為短路，電壓 至儲存電容CST2而改變儲存電容&之電伍。二傳 體開關TFT2被開啟時，由於儲存電 化’此時放大器OP之兩輸人端接收到的信號亦不 尹 v叫積分n電路5〇可依據壓差來量麟應於觸 電流變化。 1 請參考第8圖和第9圖，第8圖為本發明第二實施例中 一液晶顯示器200在未接收到觸控命令時之剖面示意圖， 而第9圖為本發明第二實施例之液晶顯示器2⑼在接^到 觸控命令時之剖面示意圖。液晶顯示器2〇〇包含一第一基 板12、一第二基板22、一第一絕緣層32、一第二絕緣層 42、一第一電極52、一第二電極62、一第三電極72、一 突起物（Protrusion) PS，以及一液晶層92。液晶層92設 於第一基板12和第二基板22之間，液晶層92中液晶分子 之旋轉方向會隨著外加電壓而變化，可提供光線不同的穿 透率和折射率，因此能顯示不同影像。第一電極52形成於

15 1331237 第一基板12之上，可作发 今〜共同電極，透過第一電極52 可提供液晶顯示器2〇〇逯你 UU運作所需之共同電壓。第一絕緣岸 32設於突起物PS和第一 ^ θ ^ 電極52之間，因此突起物ps和 第一電極52之間為電性分離。突起物PS包含擋光材質， 作用在於隔絕液晶顯示器·中各晝素之間的漏光。在本 發明第二實施例中，另於突起物ps上設置一導體82。第 二電極62和第三電極72形成於第二基板22之上，彼此互 不連接，且第二電極62和第三電極72之間相隔一間隙’ 間隙之中心位置對應於第一基板丨2上導體82之中心位 置。第一絕緣層42設於第二電極62和第三電極72上之預 定區域，以及設於第二基板22上對應於間隙之區域。第二 電極62和第三電極72於靠近間隙之處包含未被第二絕緣 層42覆蓋之裸露區域’亦即第二電極62之預定區域矛^ 晶層92之間設有第二絕緣層42，而第二電極62夕强* 保路區 域則直接和液晶層92接觸；第三電極72之預定區域和液 晶層92之間設有第二絕緣層42，而第三電極72之裸露區 域直接和液晶層92接觸。 當使用者並未以觸控方式下達命令或輸入資料時，液晶 顯示器200之第二電極62和第三電極72彼此電性分離， 如第8圖所示，此時液晶顯示器200之等效電路圖亦如第 6圖所示。當使用者欲以觸控方式下達命令或輸入資料時， $施壓於第一基板12，此時第一基板12和第二基板22之 1331237 賴突起能同時接觸 62和第和第—電極72之裸露區域，因此第二電極 _ 2電極72會透過導體82而電性連接，如第$圖所 不’匕時液晶顯示器之等效電路圖亦如第7圖所示。 .，參考第1G圖和第n圖’第1()圖為本發明第三實施 例中一液晶顯示器在未接收到觸控命令時之剖面示意 馨®❿帛11圖為本發明第二實施例之液晶顯示器獅在接 收到觸控命令時之剖面示意圖。液晶顯示器3〇〇包含一第 一基板13、一第二基板23、一第一絕緣層％、一第二絕 緣層43、一第一電極53、一第二電極63、第三電極乃、 一導體83，以及一液晶層93。在本發明第一實施例之液晶 顯示器100中，第一絕緣層31設於導體81和第一電極51 之間，因此導體81和第一電極51之間為電性分離；在本 發明第三實施例之液晶顯示器300中，導體83係直接設於 Φ 第一電極53之上’因此導體83和第一電極53皆具有共同 電壓之電位。此外，第二電極63設於第二基板23上對應 於導體83之位置，且包含一接觸面。第三電極63亦設於 第二基板23上，且不和第二電極63互相接觸。第一絕緣 • 層33設於第一電極53上導體83以外之區域，而第二絕緣 層43設於第三電極73上以及第二電極63之接觸面以外之 區域。液晶顯示器300之導體83可為金球或銅球等球狀導 -體，或是其它形狀之導電材質。第一電極53、第二電極63 1331237 和第三電極73可包含氧化銦錫或其它種類之導電材質。 當使用者並未以觸控方式下達命令或輸入資料時，液晶 - 顯示器300之導體83和第二電極63彼此電性分離，如第 10圖所示。當使用者欲以觸控方式下達命令或輸入資料 時，會施壓於第一基板13，此時第一基板13和第二基板 23之間的距離會縮短，使得導體83能接觸到第二電極63 之接觸面，因此第一電極53和第二電極63會透過導體83 ® 而電性連接，如第11圖所示。 請參考第12圖和第13圖，第12圖為本發明第四實施 例中一液晶顯示器400在未接收到觸控命令時之剖面示意 圖，而第13圖為本發明第四實施例之液晶顯示器400在接 收到觸控命令時之剖面示意圖。液晶顯示器400包含一第 一基板14、一第二基板24、一第一絕緣層34、一第二絕 • 緣層44、一第一電極54、一第二電極64、一第三電極74, 以及一液晶層94。第四實施例中之液晶顯示器400和第三 實施例中之液晶顯示器300結構類似，不同之處在於液晶 • 顯示器300之導體83係另外形成於第一電極53之上，而 ' 液晶顯示器400之第一電極54則包含一凸出結構84。在 本發明第四實施例中，可透過蝕刻等製程在第一電極54上 直接定義凸出結構84，接著再於第一電極54上形成第一 - 絕緣層34，最後再移除覆蓋於凸出結構84上之第一絕緣

18 1331237 層34 ’使得第一電極54之凸出結構，84能直接接觸於液晶 層94。 當使用者迷未以觸控方式下達命令或輸入資料時，液晶 ’ 顯不益400之第一電極54和第二電極64彼此電性分離， ' 如第12圖所示。當使用者欲以觸控方式下達命令或輸入資 料時，會施壓於第一基板14，此時第一基板14和第二基 φ 板24之間的距離會縮短，使得第一電極54之凸出結構84 月包接觸到第二電極64之接觸面，因此第一電極54和第二 電極64彼此會電性連接，如第13圖所示。 請參考第14圖和第15圖，第14圖為本發明第五實施 例中一液晶顯示器500在未接收到觸控命令時之剖面示意 圖’而第15圖為本發明第五實施例之液晶顯示器5〇0在接 收到觸控命令時之剖面示意圖。液晶顯杀器500包含一間 • 隔物5、一第一基板15、一第二基板25、一第一絕緣層35、 一第二絕緣層45、一第一電極55、一第二電極65、一第 二電極75 ’以及一液晶層95。第五實施例中之液晶顯示器 500和第四實施例中之液晶顯示器4〇〇結構類似，不同之 . 處在於液晶顯示器500另包含間隔物5以定義第一電極55 之凸出結構85。在本發明第五實施例中’可先於第一基板 15對應於凸出結構85之處設置間隔物5,接著再形成第— - 電極55 ’如此第一電極55自然會包含凸出結構85。接著 1331237 再於第一電極55上形成第一絕緣層35，最後再移除覆蓋 於凸出結構85上之第一絕緣層35，使得第一電極55之凸 " 出結構85能直接接觸於液晶層95。 當使用者並未以觸控方式下達命令或輸入資料時，液晶 . 顯示器500之第一電極55和第二電極65彼此電性分離， 如第14圖所示。當使用者欲以觸控方式下達命令或輸入資 料時，會施壓於第一基板15，此時第一基板15和第二基 * 板25之間的距離會縮短，使得第一電極55之凸出結構85 會接觸到第二電極65之接觸面，因此第一電極55和第二 電極65彼此會電性連接，如第15圖所示。 請參考第16圖和第17圖，第16圖為本發明第三至第 五實施例之液晶顯示器在未接收到觸控命令時之等效電路 圖（對應於第10圖、第12圖和第14圖），而第17圖為本 φ 發明第三至第五實施例之液晶顯示器在接收到觸控命令時 之等效電路圖（對應於第11圖、第13圖和第15圖）。在第 16圖和第17圖中皆以液晶顯示器中一晝素PX來作說明。 晝素PX包含一顯示單元DC和一偵測單元SC。顯示單元 ' DC耦接於相對應之資料線DL和閘極線GLi，包含一薄膜 電晶體開關TFT 1、一液晶電容Clc和一儲存電容Csti。"ί貞 測單元SC耦接於偵測訊號線SL。，包含一薄膜電晶體開關 - TFT2和一儲存電容CST2，端點Α對應於導體83、第一電 20 極54之凸出結構84或第一電

Sit R - 0 ^ ^ , 5之凸出結構85，而端 所-之二電極63、64或65。第16圖和第17圖中 器另包含一積分器電路5〇,積分器電路5。 哭Idc等二Ρ、電容C、重置開關SW ’和類比/數位轉換 时ADC等疋件，可依據電壓v〇 輪出電壓V_。 . Vref<值產生相對應之 當未接收_控命令時，第1極53、55分別和第二電 極63-65為電性分離（分別如第1〇圖、第η圖和第μ圖 所示），此時液晶顯示器300、400和5〇〇之等效電路如第 16圖所不。由於此時端點a和端點B之間為斷路共同電 壓V_無法傳至儲存電容& ’當_電晶體開關TFT2 被開啟時’儲存電容CsT2會料電壓_之準位，此時放 大器OP之兩輸入端接收到的信號相同（v〇=Vref)，積分写 電路50將不會量_電流變化。當純_控命令時第 一電極53-55分別電性連接於第二電極私^(分別如第^ 圖、第13圖和第15圖所示），此時液晶顯示器300、400 和5〇〇之等效電路如第17圖所示。由紐時端點a和端點 B之間為短路，共同電壓VeGm可傳至儲存電容&而改 變儲存電容CST2之電位。當薄膜電晶體開關爪2被開啟 時，由於儲存電容Cst2之準位有所變化，此時放大器〇p 之兩輸入端接收到的信號亦不同（Vo关Vref)，積分器電路 50可依據壓差來量測對應於觸控命令之電流變化。 1331237 請參考第18圖和第19圖，苐18圖為本發明第六實施 ' 例中一液晶顯示器6 0 0在未接收到觸控命令時之剖面示意 . 圖，而第19圖為本發明第六實施例之液晶顯示器600在接 收到觸控命令時之剖面示意圖。液晶顯示器600包含一第 一基板16、一第二基板26、一第一絕緣層36、一第二絕 緣層46、一第一電極56、一第二電極66、第三電極76、 一導體86、、一液晶層96，以及一偏壓電極6。本發明第 六實施例之液晶顯示器600和本發明第一實施例之液晶顯 示器100結構類似，不同之處在於液晶顯示器600另包含 偏壓電極6，設於導體86和第一基板16之間，可送入有 別於共同電壓之電位VBIAS。偏壓電極6可包含氧化銦錫或 其它種類之導電材質。 當使用者並未以觸控方式下達命令或輸入資料時，液晶 • 顯示器600之導體86和第二電極66彼此電性分離，如第 18圖所示。當使用者欲以觸控方式下達命令或輸入資料 時，會施壓於第一基板16，此時第一基板16和第二基板 26之間的距離會縮短，使得導體86能接觸到第二電極66 之接觸面，因此偏壓電極6和第二電極66會透過導體83 而電性連接，如第19圖所示。 -請參考第20圖和第21圖，第20圖為本發明第六實施 22 丄331237 例之液晶顯示器在未接收至丨 庫於楚ι〇牡木錢’控命令時之等效電路圖（對 應於第18圖），而第21圖為太恭^ 哭 马本發明苐六實施例之液晶顯示 =接收到觸控命令時之等效電路圖（對應於第^圖）。在 =圖和第21圖中皆以液晶顯示器中-晝素ΡΧ來作說 月。畫素ρΧ包含一顯示單元 00 , 〇〇 _ 和一偵測早兀sc。顯示 旱疋DC輕接於相對應之資料線DL和閘極線GLi，包含一 薄膜電晶㈣關TFT1、1晶電容h和-儲存電容 CST1。偵測單A SC減於偵測訊號線SL。，包含一薄膜電 晶體開關TFT2和-儲存電容％，端點八對應於導體幻， 而端點B對應於第二電極％。第20圖和第21圖中所示之 液晶顯示器另包含一積分器電路50,積分器電路50包含 放大器OP、電谷c、重置開關sw，和類比/數位轉換器 屢等元件，可依據電壓vo和Vref之值產生相對紅輸 出電壓Vout。 當未接收到觸控命令時，偏壓電極6和第二電極66為 電性分離(如第18圖所示），此時液晶顯示器帽之等效電 路如第20圖所示。由於此時端點A和端點b之間為斷路， 偏壓電極6之電壓vBIAS無法傳至儲存電容Cst2，當薄膜 電晶體開關TFT2被開啟時，儲存電容^會維持電壓^ 之準位’此時放大器OP之兩輸入端接收到的信號相同 (V〇=Vref)，積分器電路50將不會量測到電流變化。當接收 到觸控命令時，偏壓電極6電性連接於第二電極％(如第 23 1331237 19圖所示），此時液晶顯示器600之等效電路如第21圖所 示。由於此時端點A和端點B之間為短路，偏壓電極6之 電壓VBIAS可傳至儲存電容CST2而改變儲存電容CST2之電 • 位。當薄膜電晶體開關TFT2被開啟時，由於儲存電容CST2 .· 之準位有所變化，此時放大器OP之兩輸入端接收到的信 - 號亦不同（Vo关Vref)，積分器電路50可依據壓差來量測對 應於觸控命令之電流變化。 ® 本發明之液晶顯示面板可接收觸控命令，並不需要在一 液晶顯示面板上額外設置一觸控面板，因此可降低液晶顯 示器之成本和提高顯示品質。此外，本發明之液晶顯示面 板可依據兩獨立下電極或是上下電極之導通與否，來判斷 是否接收到外力，因此能準確地判斷出使用者所下達之觸 控命令。 φ 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請 專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 ‘ 【圖式簡單說明】 第1圖為先前技術中一液晶顯示器之示意圖。 第2圖為先前技術中一液晶顯示器之示意圖。 第3圖為先前技術中一液晶顯示器之示意圖。 -第4圖為本發明第一實施例中一液晶顯示器在未接收到觸 24 1331237 控命令時之剖面示意圖。 第5圖為本發明第一實施例之液晶顯示器在接收到觸控命 令時之剖面示意圖。 • 第6圖為本發明之液晶顯示器在未接收到觸控命令時之等 .· 效電路圖。 第7圖為本發明之液晶顯示器在接收到觸控命令時之等效 電路圖。 第8圖為本發明第二實施例中一液晶顯示器在未接收到觸 控命令時之剖面示意圖。 第9圖為本發明第二實施例之液晶顯示器在接收到觸控命 令時之剖面示意圖。 第10圖為本發明第三實施例中一液晶顯示器在未接收到 觸控命令時之剖面示意圖。 第11圖為本發明第三實施例之液晶顯示器在接收到觸控 命令時之剖面示意圖。 • 第12圖為本發明第四實施例中一液晶顯示器在未接收到 觸控命令時之剖面示意圖。 第13圖為本發明第四實施例之液晶顯示器在接收到觸控 命令時之剖面示意圖。 " 第14圖為本發明第五實施例中一液晶顯示器在未接收到 觸控命令時之剖面示意圖。 第15圖為本發明第五實施例之液晶顯示器在接收到觸控 命令時之剖面示意圖。 25 1331237 第16圖為本發明之液晶顯示器在未接收到觸控命令時之 等效電路圖。 第17圖為本發明之液晶顯示器在接收到觸控命令時之等 效電路圖。 第18圖為本發明第六實施例中一液晶顯示器在未接收到 觸控命令時之剖面示意圖。 第19圖為本發明第六實施例之液晶顯示器在接收到觸控 命令時之剖面示意圖。 第20圖為本發明之液晶顯示器在未接收到觸控命令時之 等效電路圖。 第21圖為本發明之液晶顯示器在接收到觸控命令時之等 效電路圖。 【主要元件符號說明】 110 液晶顯不面板 120 電阻式觸控面板 125 間隔層 127 銜接層 128 PET層 130 導線 140 黏膠層 150 光源 50 積分器電路 5 間隔物 81-83 導體 84、85 凸出結構 PS 突起物 124 、 126 透明導電薄膜 DL 資料線 GL、GLi、 GLj+i閘極線 PX 畫素 OP 放大器 26 1331237 DC 顯示單元 SC •债測單元 PD 光感測元件 ADC 類比/數位轉換器 31-35 、 41-45 絕緣層 91-95 ' 115 液晶層 112、118、122、11-15 > 21-25 基板 6 、 114 、 116 、 51-55 、 61-65 ' 71-75 電極 ClC、CsTl、CsT2、Cv、 C 電容 TFT1-TFT3、SW 開關 Pj、Si、Psd、SLi、SL, 0 偵測訊號線 10、20、30、100、200、300、400、500、600 液晶顯 示器

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Claims (1)

1331237 十、申請專利範圍： 并年7月总日修正本 *- 一 1— 1 · 一種液晶顯示面板，包含： 一第一基板； 一第二基板，平行且面向該第一基板； 一第一電極，設於該第一基板之上； 一第一絕緣層，設於該第一電極之上； 一第二電極，設於該第二基板之上且包含一第一區域和 一第二區域， 一第三電極，設於該第二基板上且包含一第三區域和一 第四區域，且該第二電極之該第二區域與該第三電 極之該第三區域之間相隔一間隙； 一第二絕緣層，設於該第二電極之第一區域之上，以及 ό又於§玄第二電極之第四區域之上，其中該第二電極 之第二區域和該第三電極之第三區域未被該第二 絕緣層所覆蓋；以及 一導體，設於該第一絕緣層上且對應於該間隙之處。 2. 如凊求項1所述之液晶顯示面板，其另包含： 一間隔物，設於該導體和該第一絕緣層之間。 3. 如請求項1所述之液晶顯示面板，其中該第二絕緣層 另設於該第二基板上對應於該間隙之區域。 28 1331237 4. 如請求項3所述之液晶顯示面板，其中該些絕緣層係 包含聚醯胺(Polyamide，PI)。 5. 如請求項1所述之液晶顯示面板，其中該第一至第三 . 電極係包含氧化銦錫（Indium Tin Oxide ’ ITO )。 6. 如請求項1所述之液晶顯示面板，其中該導體係包含 銅（Au)、金(Ag)，或具有導電性質之材料。 7. 如請求項1所述之液晶顯示面板，其另包含： 一液晶層，介於該第一基板與該第二基板之間。 8. —種液晶顯示面板，其包含： 一第一基板； 一第二基板，平行且面向該第一基板； 一第一電極，設於該第一基板之上； φ 一導體，設於該第一電極之上且電性連接於該第一電 極； 一第一絕緣層，設於該第一電極上該導體以外之區域； - 一第二電極，設於該第二基板上對應於該導體之處，且 包含一第一區域和一第二區域，當該第一基板與該 ： * 第二基板因壓力而彼此接近時，該導體和該第二電 極之該第一區域互相接觸；以及 29 1331237 • 一第二絕緣層，設於該第二電極冬該第二區域之上。 9’ 求項8所述之液晶_示面板，其中該導體係包含 .. 銅、金’或具有導電性質之材料。 10.如請求項8所述之液晶顯示面板，其中該導體係為該 第一電極之一凸出結構。 °Λ 鲁11.如請求項8所述之液晶顯示面板，其另包含： 間隔物，設於該第一電極和第一基板之間對應於該導 體之位置。 12.如叫求項8所述之液晶顯示面板，其中該第一與第二 絕緣層係包含聚醯胺。 鲁 13 ·如吻求項8所述之液晶顯示面板，其中該第一電極與 第二電極係包含氧化銦錫。 - 14·如請求項8所述之液晶顯示面板，其另包含： 一液晶層，設於該第一基板與該第二基板之間。 15. 一種液晶顯示器，其包含： 一液晶顯示面板，其包含： 複數條資料線(Data Line)，用來傳遞相關於該液晶 30 1331237 顯示器欲顯示影像之資料訊號； 複數條閘極線(Gate Line)，用來傳遞掃描訊號； 一第一偵測訊號線，辆接於一第一偏壓； 一第二偵測訊號線，耦接於一第二偏壓； 一顯示單元，耦接於一相對應之資料線與一相對應 之閘極線，用來依據該相對應之閘極線傳來之 掃描訊號及該相對應之資料線傳來之資料訊號 來顯示影像；以及 一偵測單元，耦接於該第二偵測訊號線，該偵測單 元根據觸控命令決定是否與第一偵測訊號線電 性連接；以及 一訊號處理電路，耦接於該第二偵測訊號線，用來在該 第二偵測訊號線之輸出訊號變動時產生相對應之 輸出訊號。 16.如請求項15所述之液晶顯示器，其中該顯示單元係包含： 一薄膜電晶體開關（Thin Film Transistor，TFT)，其控制 端耦接於該相對應之閘極線，而其第一端耦接於該 相對應之資料線， 一液晶電容，耦接於該薄膜電晶體開關之第二端；以及 一儲存電容，耦接於該薄膜電晶體開關之第二端和一共 同電壓。 31 ⑶ 1237 d " 17 、 .如請求項15所述之液晶顯示器，其中該偵測單元係包含： 一薄膜電晶體開關’其控制端耦接於一閘極線，而其第 一端耦接於該第二偵測訊號線；以及 t ’ 一儲存電容’耦接於該薄膜電晶體開關之第二端。 18.如請求項15所述之液晶顯示器，其中該訊號處理電路 係為一積分器電路，且包含一放大器、一電容、一薄 膜電晶體開關’以及一類比/數位轉換器 (Analog-t0-Digital Converter，ADC)。 19 · 一種液晶顯示器，其包含： 一液晶顯示面板，其包含： 複數條資料線，用來傳遞相關於該液晶顯示器欲顯 示影像之資料訊號； 複數條閉極線，用來傳遞掃描訊號； • 一偵測訊號線； 一顯示單元，耦接於一相對應之資料線與一相對應 之閘極線’用來依據該相對應之閘極線傳來之 • 掃描訊號及該相對應之資料線傳來之資料訊號 來顯示影像；以及 1 貞測單元’耦接於該偵測訊號線’該偵測單元根 據觸控命令決定是否與第一偵測訊號線電性連 接；以及 32 1331237 -訊號處理電路，㈣於該制訊號線，用來在該制 訊號線之輸出訊號變動時產生相對應之輸出訊號。 20. 如請求項19所述之液晶顯示器，其中該顯示單元係包含： 一薄膜電晶體開關’其控制端搞接於該相對應之閘極 線，而其第一端耦接於該相對應之資料線； 一液晶電容’_於該薄膜電晶體開關之第二端；以及 一儲存電容’減於該薄臈電晶㈣關之第二端和一共 同電壓。 21. 如請求項19所述之液晶顯示器，其中該憤測單元係包含： 一溥臈電晶體開關，其控制端耦接於一閘極線，而其第 二端耦接於該偵測訊號線；以及 儲存電容，耦接於該薄膜電晶體開關之第一端和該偵 測訊號線。 ' 22. 如請求項19所述之液祕示器，其中該訊號處理電路 係為一積分器電路，且包含一放大器、一電容、一薄 膜電晶體開關，以及一類比/數位轉換器。 十一、囷式： 33