[发明专利]一种电容式内嵌触摸屏及显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种电容式内嵌触摸屏及显示装置。背景技术

随着小巧、便携式电子设备的飞速发展，市场对触摸屏（Touch Screen Panel）的需求与日俱增。目前，触摸屏按照组成结构可以分为：外挂式触摸屏（Add on Mode Touch Panel）、覆盖表面式触摸屏（On Cell Touch Panel）、以及内嵌式触摸屏（In Cell Touch Panel）。其中，外挂式触摸屏是将触摸屏与液晶显示屏（Liquid Crystal Display，LCD）分开生产，然后贴合到一起成为具有触摸功能的液晶显示屏，外挂式触摸屏存在制作成本较高、光透过率较低、模组较厚等缺点。而内嵌式触摸屏将触摸屏的触控电极内嵌在液晶显示屏内部，可以减薄模组整体的厚度，又可以大大降低触摸屏的制作成本，受到各大面板厂家青睐。

目前的电容式内嵌（in cell）触摸屏是在现有的TFT（Thin Film Transistor，薄膜场效应晶体管）阵列基板上直接另外增加触控驱动信号线和触控感应信号线实现的，即在TFT阵列基板的表面制作两层相互异面相交的条状ITO（Indium Tin Oxides，铟锡金属氧化物）电极，这两层ITO电极分别作为触摸屏的触控驱动信号线和触控感应信号线，在两条ITO电极的异面相交处形成感应电容。其工作过程为：在对作为触控驱动信号线的ITO电极加载触控驱动信号时，检测触控感应信号线通过感应电容耦合出的电压信号，在此过程中，有人体接触触摸屏时，人体电场就会作用在感应电容上，使感应电容的电容值发生变化，进而改变触控感信号应线耦合出的电压信号，根据电压信号的变化，就可以确定触点位置。

上述电容式内嵌触摸屏的结构设计，由于增加触控驱动信号线和触控感应信号线，需要在现有的TFT阵列基板上增加新的膜层，导致在制作TFT阵列基板时需要增加新的工艺，使生产成本增加，不利于提高生产效率。

发明内容

本发明实施例提供了一种电容式内嵌触摸屏及显示装置，用以实现成本较低、生产效率较高的电容式内嵌触摸屏。

本发明实施例提供的一种电容式内嵌触摸屏，包括具有数据信号线的薄膜晶体管TFT阵列基板，且在TFT阵列基板内设有呈矩阵排列的多个像素单元；

TFT阵列基板具有位于相邻行的像素单元之间的触控驱动信号线；

TFT阵列基板中的至少一条数据信号线作为触控读取信号线；

TFT阵列基板具有位于触控读取信号线和触控驱动信号线交叠处所限定区域内的触控电极和触控切换单元；触控电极与相邻的触控驱动信号线电性相连，且通过触控切换单元与相邻的触控读取信号线电性相连；

在显示时间段，对触控读取信号线施加灰阶信号，触控切换单元处于关闭状态；在触控时间段，对触控驱动信号线施加触控驱动信号，触控切换单元处于导通状态，触控驱动信号经过触控电极后输出到触控读取信号线。

本发明实施例提供的一种显示装置，包括本发明实施例提供的电容式内嵌触摸屏。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明实施例提供的一种电容式内嵌触摸屏及显示装置，在TFT阵列基板中相邻行的像素单元之间设置触控驱动信号线；将TFT阵列基板中的至少一条数据信号线作为触控读取信号线；在触控读取信号线和触控驱动信号线交叠处所限定区域内设置触控电极和触控切换单元；触控电极与相邻的触控驱动信号线电性相连，且通过触控切换单元与相邻的触控读取信号线电性相连。在显示时间段，对触控读取信号线施加灰阶信号，触控切换单元处于关闭状态；在触控时间段，对触控驱动信号线施加触控驱动信号，触控切换单元处于导通状态，触控驱动信号经过触控电极后输出到触控读取信号线。由于使用数据信号线分时复用，作为触控读取信号线接收触控电极耦合的电压信号，实现触控功能，在现有的TFT阵列基板制备工艺的基础上，不需要增加额外的工艺即可制成触摸屏，节省了生产成本，提高了生产效率。并且，使用数据信号线作为触控读取信号线，可以避免增加单独控制触控读取信号线的驱动芯片IC，能节省制作成本。

附图说明

图1和图2分别为本发明实施例提供的电容式内嵌触摸屏中TFT阵列基板的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一个像素单元的电路结构示意图；

图4为本发明实施例提供的触摸屏的驱动时序示意图；

图5为本发明实施例提供的触摸屏中的触控电极和触控子电极的分布示意图。

具体实施方式