陣列基板、陣列基板驅(qū)動方法和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及顯示領(lǐng)域，具體地，涉及一種陣列基板、該陣列基板的驅(qū)動方法和一種包括所述陣列基板的顯示裝置。一種陣列基板，該陣列基板包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，所述顯示區(qū)內(nèi)設(shè)置有多組源極線和多條柵極線，多組所述源極線和多條所述柵極線交叉并將所述顯示區(qū)劃分為多個像素區(qū)域，其中，所述像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置有第一電極和第二電極，所述第一電極和所述第二電極相鄰且電性隔離。該陣列基板通過將同一像素區(qū)域內(nèi)的兩個電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極與觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，從而減少了陣列基板的工藝步驟，節(jié)約了電極材料，降低產(chǎn)品成本。
【專利說明】陣列基板、陣列基板驅(qū)動方法和顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示領(lǐng)域，具體地，涉及一種陣列基板、該陣列基板的驅(qū)動方法和一種包括所述陣列基板的顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]觸摸屏是目前最新的信息輸入設(shè)備，它能簡單、方便、自然地實現(xiàn)人機交互，為人們提供一種全新的多媒體人機交互方法，由于其具有觸摸反應(yīng)靈敏、支持多點觸摸等優(yōu)點，極大地滿足了人們的視覺和觸覺的享受。
[0003]目前，觸控屏按照組成結(jié)構(gòu)可以分為:外掛式觸控屏(Add on Mode TouchPanel)、覆蓋表面式觸控屏(On Cell Touch Panel)以及內(nèi)嵌式觸控屏(In Cell TouchPanel)。根據(jù)觸控屏結(jié)構(gòu)的不同，觸控屏設(shè)計的方案也有多種，以具有觸控功能的液晶顯示裝置為例，比較常見的是將液晶顯示裝置的顯示屏和觸控屏分開制作，即，可以在液晶顯示裝置的顯示屏的內(nèi)部、表面或外部做出感應(yīng)電極、驅(qū)動電極，并連接相應(yīng)的感應(yīng)信號線和驅(qū)動信號線。在人體觸摸觸控屏的過程中，通過感應(yīng)電極和驅(qū)動電極之間的電場變化，從而“感知”人體的觸碰來實現(xiàn)觸控功能。
[0004]這種顯示屏和觸控屏分開制作的顯示裝置的結(jié)構(gòu)，由于顯示裝置中具有分離的多種電極(顯示屏中有像素電極，觸控屏中有感應(yīng)電極和驅(qū)動電極)，導(dǎo)致顯示裝置的制造工藝步驟較多且制程重復(fù)，造成電極材料和制程浪費，致使顯示裝置的生產(chǎn)成本提高；同時，顯示屏和觸控屏還需后續(xù)的組裝，進一步增加了工藝步驟且降低了產(chǎn)品良率。
[0005]因此，如何降低顯示裝置的生產(chǎn)成本，減少工藝步驟并進一步提高產(chǎn)品良率，成為目前亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種陣列基板、該陣列基板的驅(qū)動方法和一種包括該陣列基板的顯示裝置，該陣列基板通過將同一像素區(qū)域內(nèi)的兩個電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極與觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，從而減少了陣列基板的工藝步驟，節(jié)約了電極材料，降低產(chǎn)品成本。
[0007]解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該陣列基板，包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，所述顯示區(qū)內(nèi)設(shè)置有多組源極線和多條柵極線，多組所述源極線和多條所述柵極線交叉并將所述顯示區(qū)劃分為多個像素區(qū)域，其中，所述像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置有第一電極和第二電極，所述第一電極和所述第二電極相鄰且電性隔離，所述第一電極和所述第二電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極與觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。
[0008]優(yōu)選的是，一組所述源極線包括第一源極線和第二源極線，所述像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置有第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管，所述第一薄膜晶體管的漏極與所述第一電極電連接，所述第一薄膜晶體管的源極與所述第一源極線電連接；所述第二薄膜晶體管的漏極與所述第二電極電連接，所述第二薄膜晶體管的源極與所述第二源極線電連接。[0009]優(yōu)選的是，在所述像素區(qū)域中，所述第一薄膜晶體管的柵極和所述第二薄膜晶體管的柵極與同一條所述柵極線電連接。
[0010]優(yōu)選的是，所述第一電極和所述第二電極為狹縫狀或板狀。
[0011]一種顯示裝置，包括上述的陣列基板。
[0012]優(yōu)選的是，該顯示裝置包括柵極驅(qū)動器和源極驅(qū)動器，所述柵極驅(qū)動器和所述源極驅(qū)動器設(shè)置在所述非顯示區(qū)，所述柵極驅(qū)動器與多條所述柵極線電連接，所述源極驅(qū)動器與多組所述源極線電連接。
[0013]優(yōu)選的是，所述顯示裝置還包括電壓轉(zhuǎn)換器，所述電壓轉(zhuǎn)換器設(shè)置在所述非顯示區(qū)，所述電壓轉(zhuǎn)換器與所述源極驅(qū)動器電連接，用于接收所述源極驅(qū)動器發(fā)出的數(shù)據(jù)信號；所述電壓轉(zhuǎn)換器還分別與所述第一薄膜晶體管的源極和所述第二薄膜晶體管的源極電連接，用于向所述第一薄膜晶體管的源極和所述第二薄膜晶體管的源極發(fā)送數(shù)據(jù)信號。
[0014]優(yōu)選的是，所述顯示裝置還包括發(fā)射器和觸控控制器，所述發(fā)射器和所述觸控控制器設(shè)置在所述非顯示區(qū)，所述發(fā)射器與所述電壓轉(zhuǎn)換器電連接，用于向所述電壓轉(zhuǎn)換器發(fā)出控制信號；所述觸控控制器與所述電壓轉(zhuǎn)換器電連接，所述電壓轉(zhuǎn)換器通過所述第一薄膜晶體管的漏極與所述第一電極電連接、還通過所述第二薄膜晶體管的漏極與所述第二電極電連接，所述觸控控制器用于通過所述電壓轉(zhuǎn)換器獲取感應(yīng)信號和發(fā)送驅(qū)動信號。
[0015]優(yōu)選的是，所述顯示裝置還包括彩膜基板，所述彩膜基板中包括有公共電極，所述公共電極與所述第一電極和所述第二電極在正投影方向上至少部分重疊；或者，所述陣列基板中還包括有公共電極，所述公共電極與所述第一電極和所述第二電極在正投影方向上至少部分重疊。
[0016]一種陣列基板的驅(qū)動方法，所述陣列基板包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，所述顯示區(qū)內(nèi)設(shè)置有多組源極線和多條柵極線，多組所述源極線和多條所述柵極線相交并將所述顯示區(qū)劃分為多個像素區(qū)域，其中，所述像素區(qū)域內(nèi)相鄰設(shè)置有電性隔離的第一電極和第二電極，所述驅(qū)動方法包括將所述第一電極和所述第二電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極與觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。
[0017]優(yōu)選的是，將所述第一電極和所述第二電極在第一時間段內(nèi)作為顯示用的像素電極，在第二時間段內(nèi)作為觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，所述第一時間段大于等于所述第二時間段，所述第一時間段與所述第二時間段之和等于幀周期。
[0018]優(yōu)選的是，所述像素區(qū)域中設(shè)置有第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管，一組所述源極線包括第一源極線和第二源極線，所述第一薄膜晶體管的漏極與所述第一電極電連接，所述第一薄膜晶體管的源極與所述第一源極線電連接；所述第二薄膜晶體管的漏極與所述第二電極電連接，所述第二薄膜晶體管的源極與所述第二源極線電連接，所述驅(qū)動方法包括通過所述第一源極線向所述第一薄膜晶體管的源極輸出第一信號，并且通過所述第二源極線向所述第二薄膜晶體管的源極輸出第二信號，所述第一信號在所述第一時間段內(nèi)為視頻數(shù)據(jù)信號，在所述第二時間段內(nèi)為感應(yīng)信號；所述第二信號在所述第一時間段內(nèi)為視頻數(shù)據(jù)信號，在所述第二時間段內(nèi)為驅(qū)動信號；第一源極線在所述第一時間段內(nèi)為數(shù)據(jù)線，在所述第二時間段內(nèi)為感應(yīng)信號線；第二源極線在所述第一時間段內(nèi)為數(shù)據(jù)線，在所述第二時間段內(nèi)為驅(qū)動信號線。
[0019]優(yōu)選的是，在所述像素區(qū)域中，所述第一薄膜晶體管的柵極和所述第二薄膜晶體管的柵極與同一條所述柵極線電連接，所述驅(qū)動方法包括通過所述柵極線向所述第一薄膜晶體管的柵極與所述第二薄膜晶體管的柵極輸出掃描信號，所述掃描信號為方波脈沖信號。
[0020]優(yōu)選的是，所述掃描信號在所述第一時間段內(nèi)，依次循環(huán)掃描以選中與所述柵極線電連接的所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管；所述掃描信號在所述第二時間段內(nèi)，依次循環(huán)掃描以選中與所述柵極線電連接的所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管。
[0021]優(yōu)選的是，所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管在所述第一時間段內(nèi)同時被選中、且至少各導(dǎo)通一次，所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管在所述第二時間段內(nèi)同時被選中、且至少各導(dǎo)通一次。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的陣列基板，利用同一像素區(qū)域中的兩個電極分時段實現(xiàn)顯示功能和觸控功能，同時將相應(yīng)的源極線分時段實現(xiàn)數(shù)據(jù)線功能和感應(yīng)信號線/驅(qū)動信號線功能，也即將像素電極和感應(yīng)電極/驅(qū)動電極合二為一，在現(xiàn)有的顯示裝置具有顯示用的像素電極的基礎(chǔ)上，不需再額外制備觸控的感應(yīng)電極/驅(qū)動電極和感應(yīng)信號線/驅(qū)動信號線，節(jié)約了電極材料，極大地簡化了工藝步驟，降低生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品良率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0024]圖1為本發(fā)明實施例1中陣列基板的平面示意圖；
[0025]圖2為對應(yīng)著圖1中AA剖切線的陣列基板的剖視圖；
[0026]圖3為本發(fā)明實施例1中陣列基板的驅(qū)動方法的時序圖；
[0027]圖4為本發(fā)明實施例1中顯示裝置的驅(qū)動電路示意圖；
[0028]圖5為本發(fā)明實施例2中對應(yīng)著圖1中AA剖切線位置處的陣列基板的剖視圖；
[0029]其中，附圖標(biāo)記說明:
[0030]1-第一基板；2_第一電極；3_第二電極；4_第一源極線；5_第二源極線；6_第一薄膜晶體管；7_第二薄膜晶體管；8_絕緣層；9_公共電極；10_柵極線；11_陣列基板；12-彩膜基板；13-背光源；14-液晶分子；15-源極驅(qū)動器；16-柵極驅(qū)動器；17_電壓轉(zhuǎn)換器；18_觸控控制器；19_發(fā)射器；20_第一時間段；21_第二時間段。
【具體實施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0032]一種陣列基板，包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，所述顯示區(qū)內(nèi)設(shè)置有多組源極線和多條柵極線，多組所述源極線和多條所述柵極線交叉并將所述顯示區(qū)劃分為多個像素區(qū)域，其中，所述像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置有第一電極和第二電極，所述第一電極和所述第二電極相鄰且電性隔離，所述第一電極和所述第二電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極與觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。[0033]一種顯示裝置，包括上述的陣列基板。
[0034]一種陣列基板的驅(qū)動方法，所述陣列基板包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，所述顯示區(qū)內(nèi)設(shè)置有多組源極線和多條柵極線，多組所述源極線和多條所述柵極線相交并將所述顯示區(qū)劃分為多個像素區(qū)域，其中，所述像素區(qū)域內(nèi)相鄰設(shè)置有電性隔離的第一電極和第二電極，所述驅(qū)動方法包括將所述第一電極和所述第二電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極與觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。
[0035]實施例1:
[0036]如圖1、2所示，本實施例提供一種陣列基板，該陣列基板包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，顯示區(qū)內(nèi)設(shè)置有多組源極線和多條柵極線，多組源極線和多條柵極線交叉并將顯示區(qū)劃分為多個像素區(qū)域，像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置有第一電極2和第二電極3，第一電極2和第二電極3相鄰且電性隔離，第一電極2和第二電極3分時復(fù)用為顯示用的像素電極與觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。
[0037]結(jié)合圖1和圖2，一組源極線包括第一源極線4和第二源極線5，像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置有第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7，第一薄膜晶體管6的漏極與第一電極2電連接，第一薄膜晶體管6的源極與第一源極線4電連接；第二薄膜晶體管7的漏極與第二電極3電連接，第二薄膜晶體管7的源極與第二源極線5電連接。即在本實施例中，優(yōu)選同一像素區(qū)域內(nèi)的兩個電極分別各電連接一個薄膜晶體管，以使得每一電極的工作獨立。
[0038]相應(yīng)地，每組源極線包括的兩根源極線各與一個薄膜晶體管電連接，以使得在第一電極和第二電極分時復(fù)用為觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極時，第一源極線和第二源極線也同時分時復(fù)用為感應(yīng)信號線Rx和驅(qū)動信號線Tx。
[0039]在每個像素區(qū)域中，第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7可以分別對應(yīng)一條柵極線10。優(yōu)選地，如圖1所示，在像素區(qū)域內(nèi)，第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7與同一條柵極線10電連接，從而可以使陣列基板具有更加簡單的結(jié)構(gòu)，有利于加工制造。在柵極線10與第一源極線4的共同作用下，第一薄膜晶體管6導(dǎo)通時，第一薄膜晶體管6的漏極向第一電極2通電；在柵極線10與第二源極線5的共同作用下，第二薄膜晶體管7導(dǎo)通時，第二薄膜晶體管7的漏極向第二電極3通電。
[0040]對照圖1和圖2，這里需要說明的是，第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7設(shè)置在第一基板1(為陣列基板11的一部分)中，在圖2中未具體示出。從圖2中還可見，第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7的上方設(shè)置有公共電極9，第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7、第一電極2和第二電極3、公共電極9之間均各設(shè)置有能起到電隔離作用的絕緣層8，根據(jù)陣列基板11中具體的上下兩層的性質(zhì)，絕緣層8可以為鈍化層或平坦層，且一般采用透明材料形成，例如采用硅氧化物、硅氮化物、鉿氧化物、硅氮氧化物或鋁氧化物等形成，由于這些層的結(jié)構(gòu)與形成工藝與現(xiàn)有技術(shù)相同，因此這里不再贅述；同時，由于這些絕緣層一般采用透明材料形成，對圖1中的平面圖的觀察不會造成阻礙，因此在圖1的平面示意圖中略去絕緣層8的示意。
[0041]該陣列基板應(yīng)用于顯示裝置的液晶顯示面板中時，通過顯示裝置中的源極驅(qū)動器向陣列基板通電時，可以使得第一電極2與第二電極3分時復(fù)用為顯示用的像素電極、觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。這里應(yīng)該理解的是，對同一像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置的兩個電極的具體位置并沒有特殊的要求，只要將第一電極2和第二電極3設(shè)置為相鄰且電性隔離即可，也即該兩個電極可以平行縱向排列或平行橫向排列，甚至可以錯落排列，只要能保證該兩個電極分時復(fù)用為顯示用像素電極、觸控用感應(yīng)電極和驅(qū)動電極即可。
[0042]本實施例還提供一種包括上述陣列基板的顯示裝置。本實施例以高級超維場轉(zhuǎn)換(ADvanced Super Dimension Switch, ADSDS,簡稱ADS)模式的液晶顯示裝置為例進行詳細(xì)說明。高級超維場轉(zhuǎn)模式的液晶顯示裝置中，通過同一平面內(nèi)狹縫電極邊緣所產(chǎn)生的電場以及狹縫電極層與板狀電極層間產(chǎn)生的電場形成多維電場，使液晶盒內(nèi)狹縫電極間、電極正上方所有取向液晶分子都能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，從而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。聞級超維場開關(guān)技術(shù)可以提聞液晶顯不裝置的畫面品質(zhì)，具有聞分辨率、聞透過率、低功耗、寬視角、高開口率、低色差、無擠壓水波紋(push Mura)等優(yōu)點。
[0043]在本實施例的ADSDS模式的液晶顯示裝置中，除了上述的陣列基板外還包括彩膜基板12，彩膜基板12與陣列基板11相對設(shè)置。陣列基板11中還包括有公共電極9，公共電極9與第一電極2和第二電極3在正投影方向上至少部分重疊。在本實施例中，第一電極2與第二電極3均為狹縫狀或板狀，相應(yīng)的，公共電極9可以為板狀或狹縫狀。
[0044]本實施例的顯示裝置中，彩膜基板12和陣列基板11之間設(shè)置有液晶層，液晶層包括多個液晶分子14。由于液晶本身不發(fā)光，在該顯示裝置中靠近陣列基板11的一側(cè)還設(shè)置有背光源13。
[0045]如前所述，陣列基板11包括第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7。如圖3所示，該顯示裝置還包括柵極驅(qū)動器16和源極驅(qū)動器15，柵極驅(qū)動器16和源極驅(qū)動器15設(shè)置在非顯示區(qū)內(nèi)，柵極驅(qū)動器16與多條柵極線10電連接，柵極驅(qū)動器16產(chǎn)生掃描信號電壓，通過柵極線10傳送至與柵極線10電連接的薄膜晶體管的柵極，向第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7提供掃描信號，以控制第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7的導(dǎo)通和截止。
[0046]同樣，為使得陣列基板具有更加簡單的結(jié)構(gòu)，有利于加工制造，優(yōu)選在像素區(qū)域中，第一薄膜晶體管6的柵極和第二薄膜晶體管7的柵極與同一條柵極線10電連接。
[0047]源極驅(qū)動器15與多組源極線電連接，源極驅(qū)動器15產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號電壓，通過第一源極線4傳送至與第一源極線4電連接的第一薄膜晶體管6的源極，并通過第二源極線5傳送至與第二源極線5電連接的第二薄膜晶體管7的源極。第一電極2通過與之連接的第一薄膜晶體管6的漏極間接與源極驅(qū)動器15電連接，獲得視頻數(shù)據(jù)信號；以及，第二電極3通過與之連接的第二薄膜晶體管7的漏極間接與源極驅(qū)動器15電連接，獲得視頻數(shù)據(jù)信號。
[0048]在本實施例中，顯示裝置還包括電壓轉(zhuǎn)換器17，電壓轉(zhuǎn)換器17設(shè)置在非顯示區(qū)，電壓轉(zhuǎn)換器17與源極驅(qū)動器15電連接，用于接收源極驅(qū)動器15發(fā)出的數(shù)據(jù)信號；電壓轉(zhuǎn)換器17還分別與第一薄膜晶體管6的源極和第二薄膜晶體管7的源極電連接，用于向第一薄膜晶體管6的源極和第二薄膜晶體管7的源極發(fā)送數(shù)據(jù)信號。
[0049]為了便于控制第一電極2和第二電極3在不同的時間段分別起到顯示和觸控的作用，優(yōu)選地，如圖3所示，顯示裝置還包括發(fā)射器19和觸控控制器18，發(fā)射器19和觸控控制器18設(shè)置在非顯示區(qū)內(nèi)，發(fā)射器19與電壓轉(zhuǎn)換器17電連接，用于向電壓轉(zhuǎn)換器17發(fā)出控制信號；觸控控制器18與電壓轉(zhuǎn)換器17電連接，電壓轉(zhuǎn)換器17通過第一薄膜晶體管6的漏極與第一電極2電連接、還通過第二薄膜晶體管7的漏極與第二電極3電連接，觸控控制器18用于通過電壓轉(zhuǎn)換器17獲取感應(yīng)信號和發(fā)送驅(qū)動信號。
[0050]也即，在本實施例中，電壓轉(zhuǎn)換器17可以將源極驅(qū)動器15提供的數(shù)據(jù)信號，在第一時間段內(nèi)分別經(jīng)由第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7同時提供至第一電極2和第二電極3 (此時第一電極2和第二電極3均為像素電極)，以進行畫面顯示；而在第二時間段內(nèi)，電壓轉(zhuǎn)換器17可以接收由第一電極2 (此時第一電極2為感應(yīng)電極)和第二電極3 (此時第二電極3為驅(qū)動電極)因受人體觸碰而獲得的與參考電壓值不同的電壓，經(jīng)觸控控制器18計算得到觸摸位置坐標(biāo)，以進行觸摸控制。
[0051]在本實施例中，可以將像素區(qū)域內(nèi)與第一電極2對應(yīng)的部分稱為第一像素區(qū)域，與第二電極3對應(yīng)的部分稱為第二像素區(qū)域。也就是說，在顯示裝置工作過程中，第一電極2與第二電極3或者均同時接受與之電連接的第一薄膜晶體管6的漏極電壓和第二薄膜晶體管7的漏極電壓，驅(qū)動液晶分子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，以進行畫面顯示；或者，當(dāng)人體在第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域之間發(fā)生觸碰時，由于第一電極2與第二電極3之間形成的電場發(fā)生變化，由此感應(yīng)觸碰的發(fā)生，進而達到觸摸控制的目的。
[0052]這里應(yīng)該理解的是，本實施例中觸控控制器18同時集成了觸控感應(yīng)和觸控驅(qū)動的功能，但是，本實施例并不限定觸控控制器必須為集成式，為降低芯片成本，本實施例中的觸控控制器也可以分別由具有接收觸控感應(yīng)的功能的芯片和具有發(fā)送觸控驅(qū)動的功能的芯片來組合實現(xiàn)。
[0053]相應(yīng)的，本實施例還提供一種顯示裝置中陣列基板的驅(qū)動方法，基于如圖1、2所示的陣列基板的結(jié)構(gòu)，陣列基板的顯示區(qū)內(nèi)包括多組源極線和多條柵極線，多組源極線和多條柵極線相交并將顯示區(qū)劃分為多個像素區(qū)域，像素區(qū)域內(nèi)相鄰設(shè)置有電性隔離的第一電極和第二電極，該驅(qū)動方法包括將第一電極和第二電極分時復(fù)用為顯示用像素電極、觸控用感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。
[0054]為保證顯示裝置的正常顯示，如圖4所示，驅(qū)動方法包括將第一電極2和第二電極3在第一時間段20內(nèi)作為顯示用像素電極，在第二時間段21內(nèi)作為觸控用感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，第一時間段20大于等于第二時間段21，第一時間段20與第二時間段21之和等于幀周期。
[0055]同樣的，基于上述陣列基板的結(jié)構(gòu)，即像素區(qū)域中設(shè)置有第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7，一組源極線包括第一源極線4和第二源極線5，第一薄膜晶體管6的漏極與第一電極2電連接，第一薄膜晶體管6的源極與第一源極線4電連接；第二薄膜晶體管7的漏極與第二電極3電連接，第二薄膜晶體管7的源極與第二源極線5電連接，該驅(qū)動方法包括通過第一源極線4向第一薄膜晶體管6的源極輸出第一信號，并且通過第二源極線5向第二薄膜晶體管7的源極輸出第二信號,第一信號和第二信號在第一時間段20內(nèi)為視頻數(shù)據(jù)信號，第一信號在第二時間段21內(nèi)為觸控感應(yīng)信號，第二信號在第二時間段21內(nèi)為觸控驅(qū)動信號；第一源極線4在第一時間段20內(nèi)為數(shù)據(jù)線，在第二時間段21內(nèi)為感應(yīng)信號線；第二源極線5在第一時間段20內(nèi)為數(shù)據(jù)線，在第二時間段21內(nèi)為驅(qū)動信號線。
[0056]本實施例的驅(qū)動方法還包括通過柵極線10向第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7提供掃描信號。掃描信號用于控制與柵極線10電連接的薄膜晶體管的導(dǎo)通和截止。由于在像素區(qū)域中，第一薄膜晶體管6的柵極和第二薄膜晶體管7的柵極與同一條柵極線10電連接，該驅(qū)動方法包括通過柵極線10向第一薄膜晶體管6的柵極與第二薄膜晶體管7的柵極輸出掃描信號，以分別控制第一薄膜晶體管6與第二薄膜晶體管7的導(dǎo)通和截止。其中，掃描信號為方波脈沖信號。[0057]如圖4所示，在實施例所提供的實施方式中，顯示裝置在顯示一幀畫面的幀周期的時間分成兩個時間段，第一時間段20為顯示時間段，第二時間段21為觸控時間段，第一時間段20先于第二時間段21。第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7在第一時間段20內(nèi)同時被選中、且至少各導(dǎo)通一次，第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7在第二時間段21內(nèi)同時被選中、且至少各導(dǎo)通一次。
[0058]同時，從圖4中可以看出，掃描信號為方波脈沖信號，為便于控制，掃描信號在第一時間段20內(nèi)的方波寬度可以等于在第二時間段21內(nèi)的方波寬度。當(dāng)然，也可以根據(jù)第一時間段20和第二時間段21的比例,合理安排掃描信號在第一時間段20內(nèi)和第二時間段21內(nèi)的方波寬度，使得第一時間段20內(nèi)的方波寬度小于或大于在第二時間段21內(nèi)的方波覽度。
[0059]為保證陣列基板11中第一電極2和第二電極3分時復(fù)用為顯示用像素電極、觸控用感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，在第一時間段20內(nèi)，多條柵極線10的掃描信號依次循環(huán)掃描以選中與柵極線10電連接的第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7 ;在第二時間段21內(nèi)，依次循環(huán)掃描以選中與柵極線10電連接的第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7。
[0060]優(yōu)選的是，在第一時間段20內(nèi)的掃描信號僅包括一個窄脈沖高電平信號，陣列基板11中不同行的第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7在第一時間段20內(nèi)依次逐行導(dǎo)通，實現(xiàn)畫面顯示；在第二時間段21內(nèi)的掃描信號僅包括一個窄脈沖高電平信號，陣列基板11中不同行的第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7在第二時間段21內(nèi)依次逐行導(dǎo)通，實現(xiàn)觸摸控制。在本實施例所提供的顯示裝置中，可以通過發(fā)射器19和電壓轉(zhuǎn)換器17共同作用以實現(xiàn)上述步驟。
[0061]這里應(yīng)該理解的是，第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管與同一柵極線電連接為優(yōu)選方案，相應(yīng)優(yōu)選的是第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管由同一掃描信號選中或不選中。容易理解，掃描信號也可以不限定為同一個，即可以設(shè)定第一薄膜晶體管與第一掃描線電連接，由第一掃描信號控制第一薄膜晶體管的選中或不選中；設(shè)定第二薄膜晶體管與第二掃描線電連接，由第二掃描信號控制第二薄膜晶體管的選中或不選中，只要能協(xié)調(diào)好第一電極與第二電極在不同時段內(nèi)分時段實現(xiàn)顯示功能和觸控功能即可。
[0062]以本實施例所提供的ADSDS模式的液晶顯示裝置為例，結(jié)合圖4詳細(xì)說明分時段實現(xiàn)顯示功能和觸控功能的過程。在對顯示裝置進行驅(qū)動時，顯示裝置的具體工作過程如下:
[0063](I)在第一時間段20內(nèi):陣列基板11中的柵極線10 (Gatel、Gate2......Gate η)
依次被選中，柵極驅(qū)動器16中的掃描信號通過柵極線10依次順序?qū)懭肱c之電連接的第一薄膜晶體管6的柵極和第二薄膜晶體管7的柵極(該處僅以同一像素區(qū)域內(nèi)的兩個薄膜晶體管為例);同時，電壓轉(zhuǎn)換器17在接收到發(fā)射器19發(fā)出的控制信號的情況下，接收來自源極驅(qū)動器16的數(shù)據(jù)信號，并通過第一源極線4 (此時為數(shù)據(jù)線Data)向第一薄膜晶體管6的源極提供數(shù)據(jù)信號電壓，同時通過第二源極線5 (此時為數(shù)據(jù)線Data)向第二薄膜晶體管7的源極提供數(shù)據(jù)信號電壓，即顯示數(shù)據(jù)信號經(jīng)第一源極線4和第二源極線5依次寫入第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7的源極，當(dāng)?shù)谝槐∧ぞw管6和第二薄膜晶體管7導(dǎo)通時，第一電極2和第二電極3得電，與公共電極9 (像素電極與之在正投影方向上至少部分重疊)共同作用形成電場，作用在液晶分子上，驅(qū)動陣列基板11與彩膜基板12之間的液晶分子14，以使得液晶分子14的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變，實現(xiàn)畫面顯示，此時第一電極2和第二電極3作為顯示用的像素電極。
[0064](2)在第二時間段21內(nèi):陣列基板11中的柵極線10 (Gatel、Gate2......Gate η)
同時選中，柵極驅(qū)動器16的掃描信號通過柵極線10依次順序?qū)懭肱c之電連接的第一薄膜晶體管6和第二薄膜晶體管7 (該處同樣僅以同一像素區(qū)域內(nèi)的兩個薄膜晶體管為例)；此時，第一電極2作為觸控用的感應(yīng)電極，第二電極3作為觸控用的驅(qū)動電極，同一像素區(qū)域內(nèi)的第一電極2和第二電極3形成一對感應(yīng)電極和驅(qū)動電極的結(jié)構(gòu)；相應(yīng)的，與第一電極2電連接的第一薄膜晶體管6電連接的第一源極線4為感應(yīng)信號線Rx，與第二電極3電連接的第二薄膜晶體管7電連接的第二源極線5為驅(qū)動信號線Tx，相鄰像素區(qū)域內(nèi)的感應(yīng)電極
線Rx和驅(qū)動電極線Tx依次交替設(shè)置。當(dāng)Gatel、Gate2......Gate η被選中時,感應(yīng)電極通
過感應(yīng)信號線Rx經(jīng)由電壓轉(zhuǎn)換器17與觸控控制器18相連通，驅(qū)動電極通過驅(qū)動信號線Tx經(jīng)由電壓轉(zhuǎn)換器17與觸控控制器18相連通。電壓轉(zhuǎn)換器17在接收到發(fā)射器19發(fā)出的控制信號的情況下，通過驅(qū)動信號線Tx對作為驅(qū)動電極的第二電極3加載觸控驅(qū)動信號，并檢測感應(yīng)信號線Rx返回的通過感應(yīng)電容(此時第一電極2和第二電極3分別為感應(yīng)電容的兩個極板)耦合出的電壓信號，在此過程中，有人體接觸第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域(相當(dāng)于對應(yīng)著像素區(qū)域的觸控屏)時，人體電場就會作用在感應(yīng)電容上，使感應(yīng)電容的電容值發(fā)生變化，進一步使得耦合出的電壓值發(fā)生變化，進而改變觸控感應(yīng)信號線Tx返回電壓轉(zhuǎn)換器17的電壓信號，根據(jù)電壓信號的變化，就可以確定觸點位置，實現(xiàn)觸摸控制，此時第一電極2和第二電極3分別作為觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。
[0065]這里應(yīng)該理解的是，上述顯示裝置的工作過程是以同一像素內(nèi)的第一電極和第二電極為例進行說明的。可以理解的是，當(dāng)人體手指觸摸到不同像素區(qū)域的第一電極或第二電極時，由于通常人體手指與顯示面板具有一定的接觸面積，使得觸摸具有連續(xù)性(即一般是不小于感應(yīng)精度的人體觸碰)，如前所述，第一電極或第二電極分別充當(dāng)感應(yīng)電極或驅(qū)動電極的角色，在顯示裝置具有多個按一定規(guī)則排列的像素區(qū)域時，能保證感應(yīng)電極和驅(qū)動電極相鄰間隔設(shè)置，因此，即使人體觸摸面積隸屬于不同的像素區(qū)域(例如:人體觸摸到了第一個像素區(qū)域的驅(qū)動電極和第二個像素區(qū)域的感應(yīng)電極，或者，人體觸摸到了第一個像素區(qū)域的感應(yīng)電極和第二個像素區(qū)域的驅(qū)動電極)，也不會影響觸控的效果。
[0066]對于第一時間段與第二時間段的設(shè)置，可以根據(jù)具體的顯示裝置應(yīng)用環(huán)境以及對響應(yīng)精度、觸控精度等條件來確定。例如，以頻率為60Hz為例，顯示裝置顯示一幀的幀周期時間為16.7ms，則可以選取其中12.7ms作為顯示時間段，其他的4ms作為觸控時間段，當(dāng)然也可以根據(jù)顯示裝置中控制用的IC芯片的處理能力適當(dāng)?shù)恼{(diào)整兩者的時長，在此不做具體限定。
[0067]另外，作為本實施例中陣列基板的一種變型，也可以根據(jù)產(chǎn)品的觸控精度需要，在多個間隔的像素區(qū)域僅設(shè)置一對感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，并配合設(shè)置相應(yīng)的感應(yīng)信號線Rx和驅(qū)動信號線Tx。同時，為實現(xiàn)像素區(qū)域內(nèi)的第一電極和第二電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極、觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，對反射器的控制程序做相應(yīng)的改動即可。
[0068]實施例2:
[0069]如圖5所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于，在本實施例中，顯示裝置仍包括第一電極2、第二電極3和公共電極9,第一電極2和第二電極3仍設(shè)置在陣列基板11上,而公共電極9設(shè)置在彩膜基板12上，公共電極9與第一電極2和第二電極3在正投影方向上至少部分重疊。
[0070]也即，本實施例的顯示裝置為TN(Twisted Nematic,扭曲向列)模式、VA(VerticalAlignment,垂直取向)模式液晶顯示裝置。
[0071]本實施例中陣列基板11的結(jié)構(gòu)除未設(shè)置公共電極9以及與公共電極相應(yīng)的絕緣層8外，其他的結(jié)構(gòu)均與實施例1陣列基板11的結(jié)構(gòu)相同；同時，顯示裝置中的第一電極2和第二電極3分時復(fù)用為顯示用的像素電極、觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，相應(yīng)的驅(qū)動方法也與實施例1相同，這里不再贅述。
[0072]實施例3:
[0073]本實施例與實施例1、2的區(qū)別在于，在本實施例中，顯示裝置包括第一電極、第二電極，第一電極和第二電極設(shè)置在陣列基板上，并分別作為0LED(0rganic Light-EmittingDiode:有機發(fā)光二極管)的陽極電極。
[0074]也即，本實施例的顯示裝置為AM0LED(Active Matrix 0LED，有源矩陣驅(qū)動式有機發(fā)光二極管)顯示裝置。由于OLED本身即可發(fā)光，相比實施例1、2中的液晶顯示裝置，在該顯示裝置中不需設(shè)置背光源13。
[0075]本實施例中陣列基板的結(jié)構(gòu)除直接將第一電極和第二電極設(shè)置作為同一像素區(qū)域中的兩個OLED的陽極電極外，其他的結(jié)構(gòu)均與實施例2陣列基板的結(jié)構(gòu)相同；同時，顯示裝置中的第一電極和第二電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極、觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，相應(yīng)的驅(qū)動方法也與實施例1、2相同，這里不再贅述。
[0076]實施例1-3的顯示裝置中，陣列基板利用同一像素區(qū)域中的兩個電極分時段實現(xiàn)顯示功能和觸控功能，同時將相應(yīng)的源極線分時段實現(xiàn)數(shù)據(jù)線功能和感應(yīng)信號線/驅(qū)動信號線功能，也即將像素電極和感應(yīng)電極/驅(qū)動電極合二為一，在現(xiàn)有的顯示裝置具有顯示用的像素電極的基礎(chǔ)上，不需再額外制備觸控的感應(yīng)電極/驅(qū)動電極和感應(yīng)信號線/驅(qū)動信號線，節(jié)約了電極材料，極大地簡化了工藝步驟，降低生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品良率。
[0077]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種陣列基板，該陣列基板包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，所述顯示區(qū)內(nèi)設(shè)置有多組源極線和多條柵極線，多組所述源極線和多條所述柵極線交叉并將所述顯示區(qū)劃分為多個像素區(qū)域，其特征在于，所述像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置有第一電極和第二電極，所述第一電極和所述第二電極相鄰且電性隔離，所述第一電極和所述第二電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極與觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，一組所述源極線包括第一源極線和第二源極線，所述像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置有第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管，所述第一薄膜晶體管的漏極與所述第一電極電連接，所述第一薄膜晶體管的源極與所述第一源極線電連接；所述第二薄膜晶體管的漏極與所述第二電極電連接，所述第二薄膜晶體管的源極與所述第二源極線電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陣列基板，其特征在于，在所述像素區(qū)域中，所述第一薄膜晶體管的柵極和所述第二薄膜晶體管的柵極與同一條所述柵極線電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陣列基板，其特征在于，所述第一電極和所述第二電極為狹縫狀或板狀。
5.一種顯示裝置，包括陣列基板，其特征在于，所述陣列基板采用權(quán)利要求1-4中任一項所述的陣列基板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其特征在于，該顯示裝置包括柵極驅(qū)動器和源極驅(qū)動器，所述柵極驅(qū)動器和所述源極驅(qū)動器設(shè)置在所述非顯示區(qū)，所述柵極驅(qū)動器與多條所述柵極線電連接，所述源極驅(qū)動器與多組所述源極線電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的 顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置還包括電壓轉(zhuǎn)換器，所述電壓轉(zhuǎn)換器設(shè)置在所述非顯示區(qū)，對應(yīng)著權(quán)利要求2-4任一所述的陣列基板中，所述電壓轉(zhuǎn)換器與所述源極驅(qū)動器電連接，用于接收所述源極驅(qū)動器發(fā)出的數(shù)據(jù)信號；所述電壓轉(zhuǎn)換器還分別與所述第一薄膜晶體管的源極和所述第二薄膜晶體管的源極電連接，用于向所述第一薄膜晶體管的源極和所述第二薄膜晶體管的源極發(fā)送數(shù)據(jù)信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置還包括發(fā)射器和觸控控制器，所述發(fā)射器和所述觸控控制器設(shè)置在所述非顯示區(qū)，所述發(fā)射器與所述電壓轉(zhuǎn)換器電連接，用于向所述電壓轉(zhuǎn)換器發(fā)出控制信號；所述觸控控制器與所述電壓轉(zhuǎn)換器電連接，所述電壓轉(zhuǎn)換器通過所述第一薄膜晶體管的漏極與所述第一電極電連接、還通過所述第二薄膜晶體管的漏極與所述第二電極電連接，所述觸控控制器用于通過所述電壓轉(zhuǎn)換器獲取感應(yīng)信號和發(fā)送驅(qū)動信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置還包括彩膜基板，所述彩膜基板中包括有公共電極，所述公共電極與所述第一電極和所述第二電極在正投影方向上至少部分重疊；或者，所述陣列基板中還包括有公共電極，所述公共電極與所述第一電極和所述第二電極在正投影方向上至少部分重疊。
10.一種陣列基板的驅(qū)動方法，所述陣列基板包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，所述顯示區(qū)內(nèi)設(shè)置有多組源極線和多條柵極線，多組所述源極線和多條所述柵極線相交并將所述顯示區(qū)劃分為多個像素區(qū)域，其特征在于，所述像素區(qū)域內(nèi)相鄰設(shè)置有電性隔離的第一電極和第二電極，所述驅(qū)動方法包括將所述第一電極和所述第二電極分時復(fù)用為顯示用的像素電極與觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法，其特征在于，將所述第一電極和所述第二電極在第一時間段內(nèi)作為顯示用的像素電極，在第二時間段內(nèi)作為觸控用的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極，所述第一時間段大于等于所述第二時間段，所述第一時間段與所述第二時間段之和等于幀周期。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的驅(qū)動方法，其特征在于，所述像素區(qū)域中設(shè)置有第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管，一組所述源極線包括第一源極線和第二源極線，所述第一薄膜晶體管的漏極與所述第一電極電連接，所述第一薄膜晶體管的源極與所述第一源極線電連接；所述第二薄膜晶體管的漏極與所述第二電極電連接，所述第二薄膜晶體管的源極與所述第二源極線電連接，所述驅(qū)動方法包括通過所述第一源極線向所述第一薄膜晶體管的源極輸出第一信號，并且通過所述第二源極線向所述第二薄膜晶體管的源極輸出第二信號，所述第一信號在所述第一時間段內(nèi)為視頻數(shù)據(jù)信號，在所述第二時間段內(nèi)為感應(yīng)信號；所述第二信號在所述第一時間段內(nèi)為視頻數(shù)據(jù)信號，在所述第二時間段內(nèi)為驅(qū)動信號；第一源極線在所述第一時間段內(nèi)為數(shù)據(jù)線，在所述第二時間段內(nèi)為感應(yīng)信號線；第二源極線在所述第一時間段內(nèi)為數(shù)據(jù)線，在所述第二時間段內(nèi)為驅(qū)動信號線。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的驅(qū)動方法，其特征在于，在所述像素區(qū)域中，所述第一薄膜晶體管的柵極和所述第二薄膜晶體管的柵極與同一條所述柵極線電連接，所述驅(qū)動方法包括通過所述柵極線向所述第一薄膜晶體管的柵極與所述第二薄膜晶體管的柵極輸出掃描信號，所述掃描信號為方波脈沖信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動方法，其特征在于，所述掃描信號在所述第一時間段內(nèi)，依次循環(huán)掃描以選中與所述柵極線電連接的所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管；所述掃描信號在所述第二時間段內(nèi)，依次循環(huán)掃描以選中與所述柵極線電連接的所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的驅(qū)動方法，其特征在于，所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管在所述第一時間段內(nèi)同時被選中、且至少各導(dǎo)通一次，所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管在所述第二 時間段內(nèi)同時被選中、且至少各導(dǎo)通一次。
【文檔編號】H01L27/12GK103500747SQ201310461064
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】程鴻飛, 張玉欣 申請人:京東方科技集團股份有限公司