[发明专利]用于LED的像素中电容触摸传感器

说明书

技术领域

本申请整体涉及触摸感测，并且更具体地涉及将触摸电路集成到发光二极管(LED)像素层叠结构中。

背景技术

许多类型的输入设备当前可用于在计算系统中执行操作，诸如按钮或按键、鼠标、轨迹球v、操纵杆、触摸传感器面板、触摸屏等等。具体地，触摸屏因其在操作方面的简便性和多功能性以及其不断下降的价格而变得日益普及。触摸屏可包括触摸传感器面板和显示设备诸如发光二极管(LED)显示器(例如，有机发光二极管显示器(OLED)显示器)，触摸传感器面板可以是具有触敏表面的透明面板，显示设备可部分地或完全地定位在面板的后面，使得触敏表面可覆盖显示设备的可视区域的至少一部分。随着OLED技术的进步，OLED显示器正变得更加普及。

触摸屏可允许用户通过使用手指、触笔或其他物体在显示设备所显示的用户界面(UI)常常指示的位置处触摸触摸传感器面板来执行各种功能。一般来讲，触摸屏可识别触摸和触摸在触摸传感器面板上的位置，并且计算系统然后可根据触摸发生时出现的显示内容来解释触摸，并且然后可基于触摸来执行一个或多个动作。在一些触摸感测系统的情况下，不需要显示器上的物理触摸检测触摸。例如，在一些电容型触摸感测系统中，用于检测触摸的条纹场可延伸超过显示器的表面，并且可在无需实际触摸表面的情况下在表面附近检测接近表面的对象。

电容触摸传感器面板可由大体上透明的导电材料(诸如铟锡氧化物(ITO))的驱动线和感测线的矩阵形成，通过沿水平方向和垂直方向在大体上透明的衬底上按行和列进行布置。部分由于其基本透明的原因，电容触摸传感器面板可覆盖在LED或OLED显示器上以形成触摸屏(单元上触摸)，如上所述。然而，将触摸电路集成到LED或OLED显示器像素层叠结构(即，形成LED或OLED显示器像素的层叠材料层)中可能是期望的(单元中触摸)。

发明内容

以下说明包括将触摸电路集成到触摸屏设备的LED显示器像素层叠结构中的实例。触摸屏可包括晶体管层、LED层和第一层，该第一层可被配置为在显示阶段期间作为LED阴极来操作以及在触摸感测阶段期间作为触摸电路来操作。晶体管层可至少部分地用于在显示阶段和触摸感测阶段之间过渡。此外，触摸屏可被制造以减轻或消除在制造期间对LED层的损坏。

附图说明

图1A示出了包括触摸屏的示例性移动电话。

图1B示出了包括触摸屏的示例性数字媒体播放器。

图1C示出了包括触摸屏的示例性个人计算机。

图2是示出了根据本公开的实例的示例性触摸屏的一种具体实施的示例性计算系统的框图。

图3A是示出了根据本公开的实例的驱动线和感测线的示例性配置的触摸屏的更详细的视图。

图3B是示出了根据本公开的实例的驱动线和感测线的另一示例性配置的触摸屏的更详细的视图。

图4示出了其中公共电极可形成触摸感测系统的触摸感测电路的部分的示例性配置。

图5是示例性显示器像素层叠结构的分解图(在z方向上展开)的三维图示，该三维图示示出了示例性集成触摸屏的像素层叠结构内的元件中的一些元件。

图6示出了根据本公开的实例的示例性触摸屏的驱动区域区段和感测区域中的显示器像素内的触摸感测电路中一些触摸感测电路的局部电路图。

图7A示出了可在常规顶部发光OLED显示器中使用的示例性AMOLED像素电路。

图7B示出了可在常规顶部发光OLED显示器中使用的另一示例性AMOLED像素电路。

图7C示出了可在反向OLED显示器中使用的示例性AMOLED像素电路。

图8A和图8B示出了用于在本公开的触摸屏的触摸感测和显示阶段期间导通和截止OLED元件的示例性AMOLED像素电路配置和操作。

图9A-9D示出了用于在本公开的触摸屏的触摸感测和显示阶段期间导通和截止OLED元件的另外的示例性AMOLED像素电路配置和操作。

图10示出了根据本公开的实例的示例性顶部发光OLED材料叠层。

图11A和图11B-1到图11B-5示出了根据本公开的实例的用于对阴极层进行图案化的示例性方法。

图12A和图12B-1到图12B-5示出了根据本公开的实例的用于对阴极层进行图案化的另一示例性方法。

图13A和图13B-1到图13B-6示出了根据本公开的实例的用于对阴极层进行图案化的另一示例性方法。