[发明专利]使用电平移位的电容式触摸检测构件、检测方法和触摸屏面板，以及内置电容式触摸屏面板的显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测人体手指或具有导电特性类似于人体手指的触摸输入器具的电容式触摸输入的装置、方法以及屏面板，且更明确地说，涉及使用电平移位的电容式触摸检测装置、电容式触摸检测方法和触摸屏面板，以及具有内置触摸屏面板的显示装置，其在由触摸输入引起的触摸电容添加到形成在驱动垫与传感器垫之间的驱动电容时，通过驱动电容和添加的触摸电容的变化来检测在检测器的检测信号中是否发生电平移位现象，因此获取触摸信号。

背景技术

通常，触摸屏面板为分别附接到显示装置（例如，液晶显示器（Liquid Crystal Displays,LCD）、等离子体显示面板（Plasma Display Panels,PDP）、有机发光二极管（Organic Light Emitting Diode,OLED）显示器以及有源矩阵有机发光二极管（Active Matrix Organic Light Emitting Diode,AMOLED）显示器）上以因此产生输入信号的输入装置，所述输入信号对应于例如手指或触摸笔等物体在触摸屏面板上触摸的位置。触摸屏面板广泛用于例如小型便携式移动电话、工业终端装置以及数字信息装置（Digital Information Device,DID）等移动装置的各种领域。

已揭示各种类型的常规触摸屏面板，但具有简单的制造工艺以及低廉的制造成本的电阻式触摸屏面板使用得最广泛。然而，电阻式触摸屏面板具有低透射性且经受将要施加的压力，进而分别造成使用不方便和难以辨识多个触摸和手势，因此导致出现检测错误。

相比之下，电容式触摸屏面板可具有高透射性，辨识轻触摸，且令人满意地辨识多个触摸和手势，因此逐步拓宽市场占有率。

图1显示常规电容式触摸屏面板的结构的实例。参照图1，在常规电容式触摸屏面板中，透明导电膜分别形成在由塑料或玻璃制成的透明衬底2的顶表面和底表面上。用于施加电压的金属电极4形成在透明衬底2的四个角落中的每一者处。透明导电膜由例如氧化铟锡（Indium Tin Oxide，ITO）或氧化锑锡（Antimony Tin Oxide，ATO）等透明金属形成。通过印刷例如银（Ag）等低电阻导电金属而形成分别形成在透明导电膜的四个角落处的金属电极4。电阻器网络形成在金属电极4周围。电阻器网络按线性图案形成以便在透明导电膜的整个表面上相等地传输控制信号。保护膜涂布在包含金属电极4的透明导电膜的顶部上。

在电容式触摸屏面板的情况下，当高频交流（alternating-current,AC）电压施加到金属电极4时，高频交流（AC）电压扩展到透明衬底2的整个表面。此处，如果手指8或导电触摸输入单元轻轻地触摸透明衬底2上的透明导电膜的顶表面，那么某一量的电流被吸入到人体中且电流的改变被控制器6的内置电流传感器检测到，因此计算出分别在四个金属电极4处的电流的量，且进而辨识触摸点。

然而，图1所示的电容式触摸屏面板检测微电流的量，且需要昂贵的检测装置，因此提高电容式触摸屏面板的价格，且使得难以辨识多个触摸。

在最近几年中，为了克服这些问题，已主要使用图2所示的电容式触摸屏面板。图2的触摸屏面板包含横向线性传感器图案5a、纵向线性传感器图案5b，以及用于分析触摸信号的触摸驱动集成电路（Integrated Circuit，IC）7。触摸屏面板检测在线性传感器图案5与手指8之间形成的电容的量值。此处，触摸屏面板扫描横向线性传感器图案5a以及纵向线性传感器图案5b，因此检测触摸信号且进而辨识多个触摸点。

然而，当触摸屏面板安装在例如液晶显示器（LCD）等显示装置上且加以使用时，可能由于噪声而难以检测信号。举例来说，液晶显示器（LCD）使用公用电极，且在一些情况下交流（AC）公用电压Vcom施加公用电极。当检测触摸点时，公用电极的交流公用电压Vcom充当噪声。

图3显示常规电容式触摸屏面板安装在液晶显示器（LCD）上的实例。显示装置200（例如，液晶显示器（LCD））具有液晶被密封且填充在下侧薄膜晶体管（thin film transistor；TFT）衬底205与上侧彩色滤光片215之间以进而形成液晶层210的结构。为了密封液晶，TFT衬底205与彩色滤光片215在其外部部分处由密封剂230接合。尽管未图示，但偏振板附接在LCD面板的顶部以及底部上，且此外，设有例如背光单元（back light unit；BLU）以及亮度增强膜（brightness enhancement film；BEF）等光学薄片。