液晶显示装置制造方法

液晶显示装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种液晶显示装置，其内置有触摸面板功能，其中，第2基板具有触摸面板的检测电极，各像素具有像素电极和对置电极，所述对置电极被分割成多块，所述分割成的各块对置电极对于连续的多条显示线的各像素共用地设置，所述分割成的各块对置电极兼用作所述触摸面板的扫描电极，具有对所述分割成的各块对置电极供给对置电压和触摸面板扫描电压的驱动电路，所述驱动电路能够调整对所述分割成的各块对置电极供给的所述触摸面板扫描电压的供给开始定时。
【专利说明】液晶显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示装置，尤其涉及适用于内置有触摸面板的内嵌方式的液晶显示装置的有效技术。
【背景技术】
[0002]关于具有利用使用者的手指或触控笔等在显示画面上进行触摸操作(接触按压操作，以下仅称作触摸)来输入信息的装置(以下，也称作接触式传感器或触摸面板)的显示装置，使用于PDA以及移动终端等携带用电子设备、各种家电制品、现金自动存取装置(Automated Teller Machine)等。
[0003]作为这样的触摸面板，公知有对被触摸部分的电容变化进行检测的静电电容方式。
[0004]作为该静电电容方式触摸面板，如日本特开2009-258182号公报所示，公知有在液晶显示面板中内置触摸面板功能的、具有所谓的内嵌方式的触摸面板的液晶显示装置。
[0005]在内嵌方式的触摸面板中，将在构成液晶显示面板的第I基板(所谓的TFT基板)上形成的对置电极(也称作公共电极)分割并作为触摸面板的扫描电极而使用。

【发明内容】

[0006]在内嵌方式的触摸面板中，栅极扫描的噪声通过与扫描电极(所谓的对置电极)之间的寄生电容而对扫描信号(所谓的脉冲电压)产生干涉，从而检测灵敏度降低。
[0007]另外，触摸面板扫描电压的高侧的电压为扫描电压，低侧的电压为公共电压，由于公共电压按每个液晶显示面板不同，所以触摸面板扫描电压的振幅按每个液晶显示面板不同，每个液晶显示面板的触摸检测灵敏度不均等。
[0008]本发明用于解决上述现有技术的问题点，本发明的目的在于提供一种在内置有触摸面板功能的液晶显示装置中，能够防止由于栅极扫描的噪声导致的检测灵敏度降低技术。
[0009]另外，本发明的其他目的在于提供一种在内置有触摸面板功能的液晶显示装置中，能够降低每个液晶显示装置的触摸检测灵敏度的偏差的技术。
[0010]本发明的上述目的、其他目的和新型特征可以通过本说明书的记载及附图得以明确。
[0011]简单说明本申请所公开的发明中的具有代表性的方案的概要，如下所述。
[0012](I) 一种液晶显示装置，具有液晶显示面板并具有矩阵状地配置的多个像素，其中，液晶显示面板具有第I基板、第2基板、和夹持在上述第I基板与上述第2基板之间的液晶，上述第2基板具有触摸面板的检测电极，上述各像素具有像素电极和对置电极，上述对置电极被分割成多块，上述分割成的各块对置电极对于连续的多条显示线的各像素共用地设置，上述分割成的各块对置电极兼用作上述触摸面板的扫描电极，具有对上述分割成的各块对置电极供给对置电压和触摸面板扫描电压的驱动电路，上述驱动电路能够调整对上述分割成的各块对置电极供给的触摸面板扫描电压的供给开始定时，及/或对上述分割成的各块对置电极供给的触摸面板扫描电压的脉冲宽度。
[0013](2) 一种液晶显示装置，具有液晶显示面板并具有矩阵状地配置的多个像素，其中，液晶显示面板具有第I基板、第2基板、和夹持在上述第I基板与上述第2基板之间的液晶，上述第2基板具有触摸面板的检测电极，上述各像素具有像素电极和对置电极，上述对置电极被分割成多块，上述分割成的各块对置电极对于连续的多条显示线的各像素共用地设置，上述分割成的各块对置电极兼用作上述触摸面板的扫描电极，具有对上述分割成的各块对置电极供给对置电压和触摸面板扫描电压的驱动电路，上述驱动电路使具有所期望的振幅值的脉冲电压与上述对置电压数字相加，从而生成对上述分割成的各块对置电极供给的上述触摸面板扫描电压。
[0014]简单说明通过本申请所公开的发明中的具有代表性的方案得到的效果，如下所述。
[0015](I)根据本发明的内置有触摸面板功能的液晶显示装置，能够防止由栅极扫描的噪声导致的检测灵敏度降低。
[0016](2)根据本发明的内置有触摸面板功能的液晶显示装置，能够降低各液晶显示装置的触摸检测灵敏度的偏差。
【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1是表示现有例I的带有触摸面板的液晶显示装置的概略结构的分解立体图。
[0018]图2是表示图1所示的触摸面板的电极结构的俯视图。
[0019]图3是表示图1所示的触摸面板的截面构造的剖视图。
[0020]图4是表示内置触摸面板的液晶显示装置的概略结构的分解立体图。
[0021]图5是图4所示的内置触摸面板的液晶显示装置中的对置电极和检测电极的说明图。
[0022]图6是将图4所示的内置触摸面板的液晶显示装置的显示部的截面的一部分放大示出的概略剖视图。
[0023]图7是表示适用本发明的液晶显示装置的一例的、分割成多块的对置电极的一例的俯视图。
[0024]图8是用于说明适用本发明的液晶显示装置的其他例的、分割成多块的对置电极的驱动方法的俯视图。
[0025]图9是表示图8所示的对置电极选择电路的结构例的框图。
[0026]图10是表示图9所示的选择电路的一例的电路结构的电路图。
[0027]图11是表示图9所示的地址译码器电路的一例的电路结构的电路图。
[0028]图12是用于说明内置触摸面板的液晶显示装置中的、触摸面板检测时和像素写入时的驱动波形的图。
[0029]图13是用于说明内置触摸面板的液晶显示装置中的、触摸面板检测时和像素写入时的定时的图。
[0030]图14是表示内置触摸面板的液晶显示装置中的、I水平扫描期间的视频电压、扫描电压、和触摸面板扫描定时的图。[0031]图15A及15B是表示本发明的实施例的液晶显示装置中的、定时设定寄存器和扫描脉冲宽度寄存器的一例的规格图。
[0032]图16是表示本发明的实施例的液晶显示装置中的、I水平扫描期间的视频电压、扫描电压、和触摸面板扫描定时的一例的图。
[0033]图17是表示现有的、输出使设定振幅电压与每个液晶显示面板的对置电压相加而得到的触摸面板扫描电压的电路结构图。
[0034]图18是表示本发明的实施例的液晶显示装置中的、输出使设定振幅电压与每个液晶显示面板的对置电压相加而得到的触摸面板扫描电压的电路结构图。
[0035]图19A、19B及19C是表示本发明的实施例的液晶显示装置中的、扫描电压设定寄存器和扫描电压脉冲宽度设定寄存器的一例的规格图。
[0036]附图标记说明
[0037]2、SUBl 第 I 基板
[0038]3、SUB2 第 2 基板
[0039]4液晶组成物
[0040]5、DRV液晶驱动器IC
[0041]21、CT、CT1 ?CT20 对置电极
[0042]22对置电极信号线
[0043]25驱动电路用输入端子
[0044]31检测电极
[0045]33虚拟电极
[0046]36检测电极用端子
[0047]40、44前窗(或保护薄膜)
[0048]41触摸面板基板
[0049]42、PAS1、PAS2 层间绝缘膜
[0050]43保护膜
[0051]45屏蔽用的透明电极
[0052]52连接部件
[0053]53连接用柔性布线基板
[0054]101扫描电压脉冲振幅设定寄存器
[0055]102对置电压寄存器
[0056]103逻辑运算电路
[0057]104扫描电压设定寄存器
[0058]111扫描电压脉冲宽度生成电路
[0059]112加法器
[0060]113对置电压生成电路
[0061]200像素部
[0062]502 手指
[0063]TX触摸面板的扫描电极
[0064]RE触摸面板的检测电极[0065]AR显示区域
[0066]DRT触摸面板制御IC
[0067]MFPC主柔性布线基板
[0068]TFPC触摸面板用柔性布线基板
[0069]GES扫描线驱动电路
[0070]CTSC对置电极选择电路
[0071]CTL对置电极布线
[0072]⑶背面侧透明导电膜
[0073]DECl?DEC20地址译码器电路
[0074]SCHl?SCH20选择电路
[0075]INVl ?INV3 反相器
[0076]NORl、N0R2 或非电路
[0077]NAND1、NAND2 与非电路
[0078]SW开关电路
[0079]STX连接部
[0080]AMPl?AMP4放大电路
[0081]DBR1、DBR2电子可变电阻电路
[0082]Cvs扫描电压稳定化电容元件
[0083]CVm对置电压稳定化电容元件
[0084]TAM与主柔性布线基板MFPC连接的端子部
[0085]TAP液晶驱动器IC(DRV)的输出端子
【具体实施方式】
[0086]以下，参照附图详细说明本发明的实施例。
[0087]此外，在用于说明实施例的全部附图中，对具有相同功能的部件标注相同的附图标记，并省略其重复的说明。另外，以下实施例不用于限定本发明的权利要求书的解释。
[0088][现有例I]
[0089]图1是表示现有例I的带有触摸面板的液晶显示装置的概略结构的分解立体图。
[0090]图2是表示图1所示的触摸面板的电极结构的俯视图。
[0091]图3是表示图1所示的触摸面板的截面构造的剖视图。
[0092]通常情况下，如图2所示，触摸面板具有检测电容用的扫描电极TX和检测电极RX。在此，例如，图示了三条TXl?TX3扫描电极TX和两条RXl、RX2检测电极RX，但电极数量不限于此。
[0093]另外，如图1、图3所示，触摸面板由以下部分构成:触摸面板基板41 ;形成在触摸面板基板41上的扫描电极TX及检测电极RX ;形成在扫描电极TX及检测电极RX上的层间绝缘膜42 ;形成在层间绝缘膜42上并将扫描电极TX彼此电连接起来的连接部STX ;形成在上述连接部STX上的保护膜43 ;配置在上述保护膜43上的前窗(front window)(或保护薄膜)44 ;和形成在上述触摸面板基板41的液晶显示面板侧的屏蔽用的透明电极(例如，由 ITO (Indium Tin Oxide)膜形成的电极)45。[0094]在现有的触摸面板中，通过触摸面板制御IC(DRT)，以5V?IOV左右的电压对各扫描电极TX进行脉冲驱动，在触摸面板制御IC (DRT)中，检测检测电极RX中的电压变化，从而进行触摸位置的检测。即，由于手指等使扫描电极TX与检测电极RX之间的电容值发生变化，在对扫描电极TX进行脉冲驱动时，在检测电极RX中检测到的电压变动发生变化，因此，能够通过对检测电极RX的电压进行测定来检测触摸位置。
[0095]触摸面板设置在液晶显示面板的前表面。因此，在使用者观察显示于液晶显示面板上的图像的情况下，由于需要使显示图像透射触摸面板，所以期望触摸面板的光透射率闻。
[0096]如图1所不，液晶显不面板具有:第I基板SUBl (以下称作TFT基板)、第2基板SUB2 (以下称作CF基板)、和夹持在TFT基板SUBl与CF基板SUB2之间的液晶(未图示)。
[0097]另外，TFT基板SUBl的面积大于CF基板SUB2的面积，在TFT基板SUBl的不与CF基板SUB2相对的区域安装有液晶驱动器IC(DRV)，而且，在该区域的一条边的周边部安装有主柔性布线基板MFPC。
[0098]此外，在图1中，附图标记CT为对置电极(也称作公共电极)，附图标记TFPC为触摸面板用柔性布线基板，附图标记CD为背面侧透明导电膜，附图标记52为连接部件，附图标记53为连接用柔性布线基板。
[0099]IPS方式的液晶显示面板不像TN方式的液晶显示面板或VA方式的液晶显示面板那样，在设有彩色滤光片的基板上不存在对置电极CT。因此，由于需要降低显示噪声等理由，在设有彩色滤光片的基板上形成有例如由ITO等透明导电膜构成的背面侧透明导电膜CD。
[0100]图4是表示在液晶显示面板的内部内置有触摸面板的内置触摸面板的液晶显示装置的概略结构的分解立体图。
[0101]在图4中，附图标记2为TFT基板，附图标记3为CF基板,附图标记21为对置电极(也称作公共电极)，附图标记5为液晶驱动器1C，附图标记MFPC为主柔性布线基板，附图标记40为前窗，附图标记53为连接用柔性布线基板。
[0102]在图4所示的液晶显示装置中，将CF基板3上的背面侧透明导电膜⑶分割成带状的图案并作为触摸面板的检测电极31，将形成于TFT基板2的内部的对置电极21分割成带状的图案，即，分割成多块，并兼用作触摸面板的扫描电极，由此，削减了触摸面板基板(图1的附图标记41)。因此，在图4所示的液晶显示装置中，将图1所示的触摸面板制御IC(DRT)的功能设置在液晶驱动器IC5的内部。
[0103]接下来，使用图5，说明图4所示的液晶显示装置的对置电极21和检测电极31。
[0104]如上所述，对置电极21设置在TFT基板2上，多条(例如20条左右)对置电极21在两端被共汇地连接而与对置电极信号线22连接。
[0105]在图5所示的液晶显示装置中，带状的对置电极21兼作扫描电极TX，另外，检测电极31构成了检测电极RX。
[0106]因此，在对置电极信号中，包含显示图像所使用的对置电压和检测触摸位置所使用的触摸面板扫描电压。当在对置电极21中施加有触摸面板扫描电压时，在与对置电极21隔开固定间隔地配置且构成电容的检测电极31中产生检测信号。该检测信号经由检测电极用端子36而读取至外部。[0107]此外，在检测电极31的两侧形成有虚拟电极33。检测电极31在一方端部朝向虚拟电极33侧扩展而形成T字状的检测电极用端子36。
[0108]另外，除对置电极信号线22以外，在TFT基板2上还形成有驱动电路用输入端子25那样的各种布线、端子等。
[0109]图6示出了将图4所示的液晶显示装置中的显示部的截面的一部分放大后的概略首1J视图。
[0110]如图6所示，在TFT基板2上设有像素部200，对置电极21作为像素的一部分而用于图像显示。另外，在TFT基板2与CF基板3之间夹持有液晶组成物4。设置在CF基板3上的检测电极31和设置在TFT基板上的对置电极21形成电容，当在对置电极21中施加有驱动信号时，检测电极31的电压发生变化。
[0111]此时，如图6所示，当手指502等导电体隔着前窗40而接近或接触时，与没有接近、接触的情况相比，电容发生变化且产生于检测电极31的电压发生变化。
[0112]像这样，通过对在形成于液晶显示面板的对置电极21与检测电极31之间产生的电容的变化进行检测，能够在液晶显示面板中具有触摸面板的功能。
[0113]图7是表示适用本发明的液晶显示装置的一例的、分割成多块的对置电极的一例的俯视图。在图7中，附图标记SUBl为TFT基板，附图标记DRV为液晶驱动器1C，附图标记CTl?CT20为分割成带状的图案的各块对置电极，附图标记GES为内置在液晶显示面板中的扫描线驱动电路，附图标记CTL为对置电极布线，附图标记TAM为与主柔性布线基板MFPC连接的端子部，附图标记AR为由矩阵状地配置的多个像素构成的显示部。
[0114]在静电电容方式的触摸面板中，为了检测由手指等引起的静电电容的变化，期望进行交流驱动的触摸面板用的扫描电极TX的宽度具有大约4?5_左右的宽度。为此，因液晶显示面板的大型化而增加扫描电极TX的条数。
[0115]在图7所示的例子中，将1280条显示线的对置电极CT分割成CTl?CT20这20块(I块由64条显示线的对置电极构成)，在左右各需要20条对置电极布线CTL。
[0116]各块对置电极CTl?CT20在显示动作中，在由于寄生电容而使得电压变动的情况下导致画质恶化。因此，需要降低连接各块对置电极CTl?CT20和液晶驱动器IC(DRV)的对置电极布线CTL的电阻值，因此，当伴随着液晶显示面板的大型化而使对置电极CT的分割数量增加时，对置电极布线CTL的布线区域增加，其结果为，液晶显示面板的左右的边框的宽度增加。
[0117]图8是用于说明适用本发明的液晶显示装置的其他例的、分割成多块的对置电极的驱动方法的俯视图。
[0118]图8所示的液晶显示装置与图7所示的液晶显示装置的不同之处在于，在图8所示的液晶显示装置中，将通过地址译码方式选择分割成20块的各个对置电极CTl?CT20的对置电极选择电路CTSC内置于液晶显不面板的内部。
[0119]通过使分割成20块的对置电极CTl?CT20的选择方法为地址译码方式，使需要低电阻的布线为向对置电极CTl?CT20供给对置电压Vcom和触摸面板扫描电压Vstc的两条布线。
[0120]在本实施例中，以直流供给比对置电压Vcom高出5?IOV电压的触摸面板扫描电压Vstc，根据经由地址信号线Saddres供给的地址信号addres进行扫描部位的选择，根据触摸面板扫描信号S T C,对兼作扫描电极T X的被选择的块的对置电极C T切换输出对置电压Vcom或触摸面板扫描电压Vstc。
[0121]即使在对置电极CT的分割数量增加的情况下，增加的布线仅为地址信号线Saddres,能够在抑制液晶显示面板的左右边框增加的状态下，使作为触摸面板扫描电极而使用的对置电极的分割数量增加。
[0122]图9是表示图8所示的对置电极选择电路CTSC的结构例的框图。如图9所示,对置电极选择电路CTSC由地址译码器电路DECl?DEC20和选择电路SCHl?SCH20构成。
[0123]在图8所示的液晶显示装置中，在液晶显示面板的内部将64条显示线的量的对置电极CT电连接而成为一块，并将1280条显示线分割成20块，以使得触摸面板的扫描电极TX的间距为5mm。而且，将该被分割成20块的对置电极CTl?CT20和地址译码器电路DECl?DEC20 —对一地分配。由于分割数量为20块，所以需要五条5bit的地址信号线SadcL
[0124]通过地址信号addres而选择的一块对置电极，即，64条显不线的量的对置电极CT根据触摸面板扫描信号STC进行交流驱动，其他对置电极CT输出对置电压。
[0125]图10是表示图9所示的选择电路SCHl?SCH20的一例的电路结构的电路图。
[0126]图10所示的选择电路将地址译码器电路DECl?DEC20的输出DECO和触摸面板扫描信号STC的通过反相器INVl反转而成的反相信号输入至或非电路N0R1，通过反相器INV2使该或非电路NORl的输出反转并输入至开关电路SW，由此，选择触摸面板扫描电压Vstc或对置电压Vcom并输出至各块对置电极CTl?CT20。
[0127]由此，在选择了一个地址译码器电路DECl?DEC20的情况下，根据触摸面板扫描信号STC,向各块对置电极切换输出触摸面板扫描电压Vstc和对置电压Vcom。
[0128]S卩，在图8所示的选择电路中，当地址译码器电路DECl?DEC20的输出DECO为低电平(以下，L电平)且触摸面板扫描信号STC为高电平(以下，H电平)时，或非电路NORl的输出为H电平，因此，开关电路SW选择触摸面板扫描电压Vstc，当触摸面板扫描信号STC为L电平、或者地址译码器电路DECl?DEC20的输出DECO为H电平时，或非电路NORl的输出为L电平，因此，开关电路SW选择对置电压Vcom。
[0129]图11是表示图7所示的地址译码器电路DECl?DEC20的一例的电路结构的电路图。
[0130]如图11所示，在地址译码器电路DECl?DEC20中，关于五个地址信号addres的各地址信号，输入地址信号或将地址信号通过反相器INV反转而成的反相信号，基于五个地址信号addres和五个地址信号addres的反相信号的组合进行译码。
[0131]在图11所示的地址译码器电路中，将输入至地址译码器电路的五个地址信号addres和五个地址信号addres的反相信号中的规定组合的地址信号add输入至与非电路NANDl、NAND2，将该与非电路NANDl、NAND2的输出输入至或非电路N0R2，将该或非电路N0R2的输出通过反相器INV3反转并作为地址译码器电路的输出DE⑶。因此，在图11所示的地址译码器电路中，当地址信号的组合与在该地址译码器电路中设定的地址信号的组合一致时，L电平的电压作为地址译码器电路的输出DECO而输出，当地址信号的组合与在该地址译码器电路中设定的地址信号的组合不一致时，H电平的电压作为地址译码器电路的输出DECO而输出。[0132]图12是用于说明内置触摸面板的液晶显示装置中的、触摸面板检测时和像素写入时的驱动波形的图。
[0133]图12的A示出了向分割成20块的对置电极中的、作为第11块的第641?704条显示线的对置电极CTll供给的触摸面板扫描电压Vstc的电压波形。另外，图12的B示出了向奇数列的视频线DL供给的视频电压的波形，图12的C示出了向偶数列的视频线DL供给的视频电压的波形，图12的D示出了经由第641条的扫描线GL向第641条显示线的薄膜晶体管的栅电极供给的栅极信号。而且，Tl表示触摸位置检测期间，T2表示像素写入期间。
[0134]为了防止对显示的影响，触摸位置检测期间Tl设定在像素写入期间T2以外的期间。另外，在触摸位置检测期间Tl，为了使检测灵敏度增加，在同一部位的扫描电极TX中进行多次扫描，即，在图12中，多次向第11块对置电极CTll供给触摸面板扫描电压Vstc。另外，在像素写入期间T2内，在第11块对置电极CTll中没有供给触摸面板扫描电压Vstc，而供给有对置电压Vcom。
[0135]图13是用于说明内置触摸面板的液晶显示装置中的、触摸面板检测时和像素写入时的定时的图。
[0136]图13的A在一帧的像素写入期间T4示出了从第I条显示线到第1280条显示线的像素写入定时，图13的B示出了被分割成20块的各块对置电极CTl?CT20中的触摸面板检测定时。
[0137]如图13所示，使任意显示线的对置电极作为扫描电极TX而发挥功能，触摸面板检测时的扫描动作与进行像素写入的栅极扫描在不同部位进行。此外，在图13中，T3表示回扫期间，VSYNC表示垂直同步信号，HSYNC表示水平同步信号。
[0138]图14是表示内置触摸面板的液晶显示装置中的、I水平扫描期间的视频电压、扫描电压、和触摸面板扫描定时的图。
[0139]如通过图13所说明那样，栅极扫描(图14的A)和触摸面板扫描(图14的B)通过不同的显示线而实施，但是，由于在视频线与对置电极CT之间存在寄生电容，所以当因在视频线上的电压VDL变动中产生的噪声(图14的Nzl和Nz3)而使得触摸面板扫描电压Vstc的上升波形中产生失真时，向检测电极(图4的31)的检测电流减少而检测灵敏度降低。
[0140]同样地，由于在扫描线与对置电极CT之间存在寄生电容，所以当因在选择扫描电压VGL的上升沿或下降沿时产生的噪声(图14的Nz2和Nz4)而使得触摸面板扫描电压Vstc的上升波形中产生失真时，向检测电极(图4的31)的检测电流减少而检测灵敏度降低。
[0141]另外，由于对置电极布线CTL的电阻，在对置电极布线CTL的远端，触摸面板扫描电压Vstc的脉冲宽度发生缩小，该情况下，检测灵敏度也会降低。
[0142]因此，在本实施例中，液晶驱动器IC(DRV)内置有调整触摸面板扫描电压Vstc的上升沿定时和脉冲宽度的功能。
[0143]触摸面板扫描电压Vstc的上升沿定时和脉冲宽度的调整使用在液晶驱动器IC(DRV)的内部设置的定时设定寄存器和扫描脉冲宽度寄存器来执行。
[0144]图15A及15B是表示本发明的实施例的定时设定寄存器和扫描脉冲宽度寄存器的一例的规格图。
[0145]图16是表示本发明的实施例的液晶显示装置中的、I水平扫描期间的视频电压、扫描电压、和触摸面板扫描定时的一例的图。
[0146]如图15A所示，根据在定时设定寄存器中设定的数据，触摸面板扫描电压Vstc的上升沿定时(图16的延迟)能够从I水平扫描期间的基准时间以0.5US的幅度自由地调节。
[0147]由此，如图16所示，对于每个液晶显示面板，能够使I水平扫描期间内的、触摸面板扫描电压Vstc的上升沿定时从视频线上的视频电压VDL的电压变化定时和选择扫描电压VGL的上升沿或下降沿时自由地错开。
[0148]此外，基准时间为视频线上的视频电压VDL的电压变动定时，或者为选择扫描电压VGL的上升沿或下降沿时间。
[0149]而且，根据图15A所示的在扫描脉冲宽度寄存器中设定的数据，能够以0.s的幅度自由地调节触摸面板扫描电压Vstc的脉冲宽度(图16的宽度)。
[0150]由此，对于每个液晶显示面板，能够自由地设定I水平扫描期间内的触摸面板扫描电压Vstc的脉冲宽度，因此，在半导体层由非晶体硅(a-Si)构成的薄膜晶体管(a-SiTFT)或半导体层由多晶硅(p-Si)构成的薄膜晶体管(p-Si TFT)等的、向对置电极CT供给对置电压Vcom的对置电极布线CTL的布线负荷不同的液晶显示面板中，扫描线驱动电路GES也能够根据各自的布线负荷对检测灵敏度进行最佳设定。
[0151]像这样，通过在定时设定寄存器和扫描脉冲宽度寄存器中写入成为最佳延迟量的数据，能够防止噪声从栅极扫描向触摸面板扫描的干涉，并能够将对置电极布线CTL的布线负荷不同的液晶显示面板的检测灵敏度设定成最佳。
[0152]在内置触摸面板的液晶显示装置中，关于触摸面板用的扫描电极TX，将TFT基板SUBl上的对置电极CT分割并兼作触摸面板用的扫描电极而使用。
[0153]像本实施例那样，液晶驱动器IC(DRV)内置有调整触摸面板扫描电压Vstc的上升定时的功能，由此，能够使触摸面板扫描电压Vstc的上升定时与基于显示动作的噪声产生定时错开，从而能够防止噪声的干涉。
[0154]另外，像本实施例那样，液晶驱动器IC(DRV)内置有调整触摸面板扫描电压Vstc的脉冲宽度的功能，由此，即使在对置电极布线CTL的布线负荷不同的液晶显示面板中，也能够根据各自的布线负荷对检测灵敏度进行最佳设定。能够通过这些定时调整功能来提高触摸检测灵敏度。
[0155]由于触摸面板扫描电压Vstc的电压振幅越大，向触摸面板用的检测电极RX流入的电流越多，所以提高了检测灵敏度。
[0156]在需要提高检测灵敏度的情况下，虽然可将触摸面板扫描电压Vstc设定得较高，但由于液晶驱动器IC(DRV)的触摸面板扫描电压Vstc的输出端子和对置电压Vcom的输出端子的耐压为6V，所以必须在使触摸面板扫描电压Vstc与对置电压Vcom之间的电势差为6V以下的情况下进行使用。
[0157]但是，在内置触摸面板的液晶显示装置中，由于对置电极CT兼用作触摸面板用的扫描电极TX，所以触摸面板扫描电压Vstc的L电平的电压为对置电压Vcom，对于每个液晶显示面板电压值不同。[0158]尤其是，使用与半导体层由多晶硅(p-Si)构成的薄膜晶体管(p-Si TFT)相比能够廉价生产的、半导体层由非晶体硅(a-Si)构成的薄膜晶体管(a-Si TFT)的液晶显示面板的、每个液晶显示面板的公共电压的偏差大，因此，存在若使触摸面板扫描电压Vstc为固定值则会导致超过6V的耐压的情况。
[0159]因此，在本实施例中，液晶驱动器IC(DRV)内置有扫描电压脉冲振幅设定寄存器，且内置有选择并输出对每个液晶显示面板的对置电压Vcom加上设定振幅电压而得到的触摸面板扫描电压Vstc的功能。
[0160]图17示出了现有的、输出对每个液晶显示面板的对置电压Vcom加上设定振幅电压而得到的触摸面板扫描电压Vstc的电路结构。
[0161]在图17所示的电路结构中，通过基于运算放大器的加法器112，将由对置电压生成电路113生成的对置电压Vcom和由扫描电压脉冲宽度生成电路111生成的触摸面板扫描电压振幅值(图16的AMP)相加,从而生成触摸面板扫描电压Vstc。
[0162]在此,对置电压生成电路113基于对置电压寄存器102生成对置电压Vcom,扫描电压脉冲宽度生成电路111基于扫描电压脉冲振幅设定寄存器101生成触摸面板扫描电压振幅值。
[0163]另外，在对置电压寄存器102中设定有用于从外部对对置电压Vcom进行设定的数据VC0M[7: 0]，基于在对置电压寄存器102中设定的值，控制电子可变电阻电路DBR1，从而能够以例如0.025V为单位调整对置电压Vcom。
[0164]同样地，在扫描电压脉冲振幅设定寄存器101中设定有用于从外部对触摸面板扫描电压振幅值(图16的AMP)进行设定的数据AMP[3: 0]，基于在扫描电压脉冲振幅设定寄存器101中设定的值，控制电子可变电阻电路DBR2，从而能够以例如0.2V为单位调整触摸面板扫描电压振幅值(图16的AMP)。
[0165]另外，在图17中，放大电路AMP1、AMP2、AMP4作为缓冲电路而动作，放大电路AMP3作为增益为I的电压反转电路而动作。而且，在图17中，附图标记Cvs为扫描电压稳定化电容元件，附图标记CVm为对置电压稳定化电容元件，附图标记TAP为液晶驱动器IC(DRV)的输出端子。
[0166]但是，由于在使用图17所示的模拟电路的方式下电路面积较大，所以液晶驱动器IC(DRV)的芯片尺寸增加。
[0167]图18是表示本发明的实施例的、输出对每个液晶显示面板的对置电压Vcom加上设定振幅电压而得到的触摸面板扫描电压Vstc的电路结构图。
[0168]图19A、19B及19C是表示本发明的实施例的对置电压设定寄存器102和扫描电压脉冲宽度设定寄存器101的一例的规格图。
[0169]在本实施例中，通过逻辑运算电路103对从外部输入且在对置电压设定寄存器102中设定的数据VC0M[7: 0]、和从外部输入且在扫描电压脉冲宽度设定寄存器101中设定的数据AMP[3: 0]进行逻辑运算，并将从该逻辑运算电路103输出的数据SCAN[3: 0]设定在扫描电压设定寄存器104中，基于在扫描电压设定寄存器104中设定的值，控制电子可变电阻电路DBR2，从而生成触摸面板扫描电压Vstc。
[0170]此外，在本实施例中，如图19C所示，基于在扫描电压设定寄存器104中设定的值，能够以例如0.2V为单位调整触摸面板扫描电压Vstc。[0171]另外，如图19B所示，基于在扫描电压脉冲振幅设定寄存器101中设定的值，能够以例如0.2V为单位调整触摸面板扫描电压振幅值(图16的AMP)。
[0172]而且，如图19A所示，基于在扫描电压设定寄存器104中设定的值，能够以例如
0.2V为单位调整触摸面板扫描电压Vstc。
[0173]在本实施例中，取代使用图17所示的模拟电路的方式，使用了数字电路，因此，能够缩小电路面积。
[0174]如图19C所示，在通过扫描电压脉冲宽度设定寄存器101将触摸面板扫描电压振幅值(图16的AMP)设定成6V的情况下，对置电压Vcom为OV?-1V的液晶显示面板选择5V的触摸面板扫描电压Vstc，对置电压Vcom为-1.025?-1.2V的液晶显示面板选择4.8V的触摸面板扫描电压Vstc0
[0175]由此，对于按液晶显示面板不同的对置电压Vcom，能够得到具有一定的振幅值的触摸面板扫描电压Vstc。
[0176]像这样，在本实施例中，在液晶驱动器IC(DRV)中内置有如下功能:生成并输出比对置电压Vcom高出触摸面板扫描电压振幅值的量的触摸面板扫描电压Vstc。
[0177]对于按液晶显示面板不同的对置电压Vcom，能够使每个液晶显示面板的触摸面板扫描电压Vstc的振幅值为定值，因此，能够使每个液晶显示面板的触摸检测灵敏度均等。而且，由于还能够将触摸面板扫描电压Vstc的振幅设定得较小，所以还能够减少耗电。
[0178]而且，通过液晶驱动器IC(DRV)内部的逻辑电路来实施该功能，由此，与通过模拟电路实施相比缩小了电路面积，从而能够通过缩小芯片尺寸来谋求成本降低。
[0179]以上，基于上述实施例具体说明了本发明人所完成的发明，但本发明不限定于上述实施例，当然能够在不脱离其要旨的范围内进行各种变更。
[0180]虽然已经对目前被认为是本发明的【具体实施方式】的内容进行了说明，但应当理解为能够进行各种变更，并且所附的权利要求书意图涵盖落入本发明的真实精神和范围内的所有这种变更。
【权利要求】
1.一种液晶显示装置，具有液晶显示面板，该液晶显示面板具有夹持在第I基板与第2基板之间的液晶，其特征在于， 所述液晶显示面板具有: 配置在所述第2基板上的触摸面板的检测电极； 对矩阵状地配置的多个像素的每一个像素配置的像素电极及对置电极，所述对置电极被分割成多块；和 对分割成的各块的对置电极供给对置电压和触摸面板扫描电压的驱动电路， 所述分割成的各块的对置电极对于连续的多条显示线的各像素共用地设置，并且兼用作所述触摸面板的扫描电极， 所述驱动电路能够调整对所述分割成的各块的对置电极供给的所述触摸面板扫描电压的供给开始定时。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述第I基板具有向所述各像素输入视频电压的多条视频线， 所述驱动电路使从所述视频线上的视频电压的电压变化定时的时刻开始延迟规定时间，对所述分割成的各块的对置电极供给所述触摸面板扫描电压。
3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述第I基板具有向所述各像素输入扫描电压的多条扫描线， 所述驱动电路使从所述扫描电压的上升沿时刻或所述扫描电压的下降沿时刻开始延迟规定时间，对所述分割成的各块的对置电极供给所述触摸面板扫描电压。
4.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述驱动电路具有定时设定寄存器， 所述驱动电路基于在所述定时设定寄存器中设定的数据来延迟规定时间，对所述分割成的各块的对置电极供给所述触摸面板扫描电压。
5.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述对置电极在所述第I基板上对于I条显示线的各像素共用地设置， 连续的多条显示线的所述各对置电极在所述第I基板上电连接而构成以所述块为单位分割的对置电极。
6.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 具有选择所述分割成的各块的对置电极的对置电极选择电路， 所述对置电极选择电路具有: 对所述各块的对置电极进行规定期间选择的地址译码器电路； 向被所述地址译码器电路选择的块的对置电极供给所述触摸面板扫描电压、并向没有被所述地址译码器电路选择的块的对置电极供给所述对置电压的选择电路。
7.如权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述对置电极选择电路为形成在所述第I基板上且内置于所述液晶显示面板的内部的电路。
8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述第I基板具有: 向所述各像素输入扫描电压的多条扫描线；和向所述多条扫描线供给所述扫描电压的扫描线驱动电路， 所述矩阵状地配置的多个像素构成显示区域， 所述对置电极选择电路配置在所述扫描线驱动电路与所述显示区域之间。
9.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述扫描线驱动电路为形成在所述第I基板上且内置于所述液晶显示面板的内部的电路。
10.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述驱动电路向所述多条视频线供给所述视频电压。
11.一种液晶显示装置，具有液晶显示面板，该液晶显示面板具有夹持在第I基板与第2基板之间的液晶，其特征在于， 所述液晶显示面板具有: 配置在所述第2基板上的触摸面板的检测电极； 对矩阵状地配置的多个像素的每一个像素配置的像素电极及对置电极，所述对置电极被分割成多块；和 对分割成的各块的对置电极供给对置电压和触摸面板扫描电压的驱动电路， 所述分割成的各块的对置电极对于连续的多条显示线的各像素共用地设置，并且兼用作所述触摸面板的扫描电极，` 所述驱动电路能够调整对所述分割成的各块的对置电极供给的所述触摸面板扫描电压的脉冲宽度。
12.如权利要求11所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述驱动电路具有扫描脉冲宽度寄存器， 所述驱动电路基于在所述扫描脉冲宽度寄存器中设定的数据来确定对所述分割成的各块的对置电极供给的所述触摸面板扫描电压的脉冲宽度。
13.一种液晶显示装置，具有液晶显示面板，该液晶显示面板具有夹持在第I基板与第2基板之间的液晶，其特征在于， 所述液晶显示面板具有: 配置在所述第2基板上的触摸面板的检测电极； 对矩阵状地配置的多个像素的每一个像素配置的像素电极及对置电极，所述对置电极被分割成多块；和 对分割成的各块的对置电极供给对置电压和触摸面板扫描电压的驱动电路， 所述分割成的各块的对置电极对于连续的多条显示线的各像素共用地设置，并且兼用作所述触摸面板的扫描电极， 所述驱动电路能够调整对所述分割成的各块的对置电极供给的所述触摸面板扫描电压的供给开始定时，并且能够调整对所述分割成的各块的对置电极供给的所述触摸面板扫描电压的脉冲宽度。
14.一种液晶显示装置，具有液晶显示面板，该液晶显示面板具有夹持在第I基板与第2基板之间的液晶，其特征在于， 所述液晶显示面板具有: 配置在所述第2基板上的触摸面板的检测电极；对矩阵状地配置的多个像素的每一个像素配置的像素电极及对置电极，所述对置电极被分割成多块；和 对分割成的各块的对置电极供给对置电压和触摸面板扫描电压的驱动电路， 所述分割成的各块的对置电极对于连续的多条显示线的各像素共用地设置，并且兼用作所述触摸面板的扫描电极， 所述驱动电路使具有期望振幅值的脉冲电压与所述对置电压数字式相加，生成对所述分割成的各块的对置电极供给的所述触摸面板扫描电压。
15.如权利要求14所述的液晶显示装置，其特征在于， 所述驱动电路具有: 所述扫描电压脉冲振幅设定寄存器； 对置电压寄存器； 被输入在所述扫描电压脉冲振幅设定寄存器中设定的数据和在所述对置电压寄存器中设定的数据的逻辑运算电路； 设定从所述逻辑运算电路输出的数据的扫描电压设定寄存器； 基于在所述对置电压寄存器中设定的数据生成所述对置电压的对置电压生成电路；和基于在所述扫描电压设定寄存器中 设定的数据生成所述触摸面板扫描电压的触摸面板扫描电压生成电路。
【文档编号】G02F1/1333GK103487967SQ201310232514
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月7日 优先权日:2012年6月8日
【发明者】松元秀一郎, 青木义典 申请人:株式会社日本显示器