[发明专利]触摸感测式液晶显示装置及其制造方法

说明书

本申请是原案申请号为201110066288.9的发明专利申请（申请日：2011年3月18日，发明名称：触摸感测式液晶显示装置及其制造方法）的分案申请。

技术领域

本发明涉及液晶显示（LCD）装置，更具体地说，涉及包括防静电层的触摸感测式液晶显示装置及其制造方法。

背景技术

近来，LCD装置由于其低功耗和便携性已广泛用作下一代技术密集且有附加值的装置。通常，LCD装置使用液晶分子的光学各向异性和偏振特性来产生图像。由于液晶分子的光学各向异性，入射到液晶分子上的光的折射取决于液晶分子的配向（alignment）方向。液晶分子具有能沿特定方向配向的细长形状。能通过施加电场来控制液晶分子的配向方向。因此，液晶分子的配向根据所施加的电场的方向而变化，并且由于光学各向异性，光沿液晶分子的配向方向折射，从而显示图像。

由于包括薄膜晶体管（TFT）作为开关元件、被称为有源矩阵LCD（AM-LCD）装置的LCD装置具有高分辨率和显示运动图像的优异特性，所以AM-LCD装置已被广泛使用。

AM-LCD装置包括阵列基板、滤色器基板和插入在这二者之间的液晶层。阵列基板可包括像素电极和TFT，滤色器基板可包括滤色器层和公共电极。AM-LCD装置由像素电极和公共电极之间的电场驱动，以具有优异的透射率和孔径比特性。然而，由于AM-LCD装置使用垂直电场，所以AM-LCD装置具有较差的视角。

面内切换（IPS）模式LCD装置或边缘场切换（FFS）模式LCD装置可用于解决上面提到的限制。图1是根据现有技术的IPS模式LCD装置的截面图。如图1所示，阵列基板和滤色器基板分离并互相面对。阵列基板包括第一基板10、公共电极17和像素电极30。尽管未示出，但阵列基板可包括TFT、选通线、数据线等。滤色器基板包括第二基板9、滤色器层（未示出）等。液晶层11插入在第一基板10与第二基板9之间。由于公共电极17和像素电极30在同一水平面上形成在第一基板10上，所以在公共电极17与像素电极30之间产生水平电场“L”。液晶层11的液晶分子由水平电场驱动，使得IPS模式LCD装置具有宽视角。

图2A和图2B是示出根据现有技术的IPS模式LCD装置的开启/关闭状态的截面图。如图2A所示，当电压施加到IPS模式LCD装置时，公共电极17和像素电极30上方的液晶分子11a不变。但是公共电极17与像素电极30之间的液晶分子11b由于水平电场“L”而水平排列。由于液晶分子通过水平电场来排列，所以IPS模式LCD装置具有宽视角的特性。图2B示出当电压未施加到IPS模式LCD装置时的状况。因为公共电极17与像素电极30之间没有产生电场，所以液晶分子11的排列没有改变。

在FFS模式LCD装置中，像素电极和公共电极中的一个在像素区具有板形，并且像素电极和公共电极中的另一个具有开口。像素电极和公共电极形成在下基板上。结果，液晶分子由像素电极与公共电极之间的边缘场驱动。

遗憾的是，由于在IPS模式LCD装置或FFS模式LCD装置的上基板上不存在由导电材料形成的公共电极，所以在上基板的外侧上需要由诸如铟锡氧化物（ITO）和铟锌氧化物（IZO）的透明导电材料形成的防静电层，以防止由于静电所导致的问题。通常，防静电层具有约200埃的厚度，以及约500欧姆每平方（Ω/sq）的薄层电阻。因为防静电层的薄层电阻与金属材料的薄层电阻基本相同，所以由于防静电层，静电不会对装置造成损坏。

IPS模式LCD装置或FFS模式LCD装置用于电视、投影仪、移动电话、PDA等。近来，移动装置包括触摸传感器，使得能通过触摸来操作该装置。

遗憾的是，即使电容覆盖式触摸传感器被包含在IPS模式LCD装置或FFS模式LCD装置的单元（cell）中，但是由于IPS模式LCD装置或FFS模式LCD装置的由诸如铟锡氧化物（ITO）和铟锌氧化物（IZO）的透明导电材料形成的防静电层，导致不能检测由触摸产生的电容变化。也就是说，不能通过触摸传感器来操作现有技术的IPS模式LCD装置或FFS模式LCD装置。

更具体地说，当用户将他的手指触摸到IPS模式LCD装置或FFS模式LCD装置上时，在手指与IPS模式LCD装置或FFS模式LCD装置的防静电层之间产生电容。该电容通过防静电层放电到外部空间，使得不能通过电容覆盖式触摸传感器来检测用户的触摸。如果为了触摸感测而去除防静电层，则静电会造成损坏。

发明内容