显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显示装置，特别是涉及具备静电电容方式的输入装置的显示装置。
【背景技术】
[0002] 近年来，存在如下技术：即，在显示装置的显示面侧安装被称为触摸面板或者触摸 传感器的输入装置，在使手指、触屏笔等输入工具等接触触摸面板而进行了输入动作时，检 测输入位置并加以输出。这种具有触摸面板的显示装置由于不需要键盘、鼠标、或者小型键 盘等输入装置，因此，除应用于电脑以外，还在便携式电话等便携式信息终端等中被广泛地 使用。
[0003] 作为检测手指等与触摸面板接触的接触位置的检测方式之一，具有静电电容式。 在采用了静电电容式的触摸面板中，于触摸面板的面内设置有由夹着介电层而相对配置的 一对电极、即驱动电极和检测电极组成的多个电容元件。于是，在使手指、触屏笔等输入工 具接触电容元件而进行了输入动作时，利用电容元件的静电电容变化而检测输入位置。 [0004] 例如，在日本特开2011-253263号公报（专利文献1)中记载了一种触摸面板，该 触摸面板包括：具有在第一方向上连接的多个第一栅格电极（格子電極）的第一导电部、以 及具有在第二方向上连接的多个第二栅格电极的第二导电部。在专利文献1中记载了形成 金属材料（银）来形成第一导电部以及第二导电部。另外，在日本特开2010-197576号公 报（专利文献2)中记载了具有配置成与驱动电极相对的面状并在像素电极排列的一方向 上以像素的自然数倍的节距分开配置的检测电极的显示装置。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开2011-253263号公报
[0008] 专利文献2 :日本特开2010-197576号公报
【发明内容】
[0009] 发明要解决的技术问题
[0010] 在通过检测驱动电极与检测电极之间的静电电容来检测输入位置的情况下，对驱 动电极输入例如由矩形波构成的信号，通过检测从检测电极输出的信号来检测驱动电极与 检测电极之间的静电电容。在这种情况下，在一定的时间内输入驱动电极的信号的波形的 数量越多，则越能提高检测静电电容的检测性能。即，输入驱动电极的信号的周期越短，则 越能提高输入装置的检测性能。另外，为了提高输入装置的检测性能，减小包括驱动电极与 检测电极的电路的时间常数是重要的。
[0011] 但是，包括驱动电极和检测电极的电路的时间常数由驱动电极及其引绕布线等的 电阻分量、检测电极及其引绕布线的电阻分量、以及驱动电极与检测电极之间的静电电容 分量等多个电阻分量和静电电容分量而决定。因此，在这多个电阻分量和静电电容分量中 的任一个大的情况下，减小包括驱动电极和检测电极的电路的时间常数是困难的。并且，在 无法减小时间常数的情况下，伴随着输入驱动电极的信号，输出到检测电极的信号产生延 迟，因而难以增加在一定的时间内输入驱动电极的信号的波形的数量，不易提高输入装置 的检测性能。
[0012] 另外，在多个电阻分量和静电电容分量中的任一个分量的温度变动率大的情况 下，不易在使用显示装置的设想温度范围的整个范围内将时间常数维持为一定，难以确保 显示装置的可靠性。
[0013] 本发明是为了解决上述那样的现有技术的问题点而作出的，其目的在于，在包括 具有驱动电极和检测电极的输入装置的显示装置方面，提供一种能够减小包括驱动电极和 检测电极的电路的时间常数并能减小该时间常数的温度变动率的显示装置。
[0014] 用于解决技术问题的方案
[0015] 简单地说明本申请所公开的发明中的具有代表性的发明概要的话，如下所述。
[0016] 作为本发明的一方式的显示装置具有：第一基板；第二基板，与第一基板相对地 设置；以及多个像素，设置于第一基板。并且，该显示装置具有：第一电极，在俯视观察下沿 着第一方向地设置于第一基板；晶体管，设置于第一基板，并与第一电极串联连接；以及多 个第二电极，在俯视观察下与所述第一电极分别交叉地设置于第二基板，并在第一方向上 排列。根据第一电极与多个第二电极各自之间的静电电容来检测输入位置。作为晶体管的 导通电阻与第一电极的电阻之和的第一电阻的电阻温度系数为负，多个第二电极各自的比 电阻为40 μ Ω cm以下，多个第二电极各自的电阻温度系数为IX 10 3K 1~5 X 10 3K 1C3
【附图说明】
[0017] 图1是示出实施方式1的显示装置的一个构成例的框图。
[0018] 图2是表示手指接触或者接近触摸检测器件的状态的说明图。
[0019] 图3是示出手指接触或者接近触摸检测器件状态的等效电路的例子的说明图。
[0020] 图4是示出驱动信号及检测信号的波形的一个例子的图。
[0021] 图5是示出安装有实施方式1的显示装置的模块的一个例子的俯视观察图。
[0022] 图6是表示实施方式1的显示装置中的带触摸检测功能的显示器件的剖面图。
[0023] 图7是表示实施方式1的显示装置中的带触摸检测功能的显示器件的电路图。
[0024] 图8是示出实施方式1的显示装置的驱动电极及检测电极的一个构成例的立体 图。
[0025] 图9是示意性示出实施方式1的显示装置中的检测电极的位置与像素的位置的关 系的一个例子的俯视观察图。
[0026] 图10是示意性示出实施方式1的显示装置中的检测电极的位置与像素的位置的 关系的一个例子的俯视观察图。
[0027] 图11是用于说明决定时间常数的电阻分量和静电电容分量的图。
[0028] 图12是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0029] 图13是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0030] 图14是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0031] 图15是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0032] 图16是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0033] 图17是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0034] 图18是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0035] 图19是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0036] 图20是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0037] 图21是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0038] 图22是示出实施方式1的显示装置中的检测电极的各种例子的剖面图。
[0039] 图23是针对由各种金属材料构成的具有网眼（7 yシ1 )形状的检测电极示出 时间常数的图表。
[0040] 图24是针对对角线长度为7英寸的情况下由各种金属材料构成的具有网眼形状 的检测电极示出时间常数的图表。
[0041] 图25是示出比较例4中的时间常数的温度依赖性的图表。
[0042] 图26是示出比较例6中的时间常数的温度依赖性的图表。
[0043] 图27是示出实施例9中的时间常数的温度依赖性的图表。
[0044] 图28是示意性示出缓冲TFT元件的导通电阻以及检测电极的电阻的温度依赖性 的图表。
[0045] 图29是示出实施方式2的显示装置的一个例子的构成的剖面图。
[0046] 符号说明
[0047] 1显示装置；2阵列基板；3对置基板；6液晶层；7触摸面板基板；10带触摸检测功 能的显示器件；11控制部；12栅极驱动器；13源极驱动器；14驱动电极驱动器；19C0G ;20 液晶显示器件（显示器件）；21透明基板；22像素电极；24绝缘膜；25偏光板；30触摸检测 器件；31透明基板；32彩色滤光片；32B，32G，32R颜色区域；33保护膜；34偏光板；40触摸 检测部；42触摸检测信号放大部；43A/D转换部；44信号处理部；45坐标提取部；46检测定 时控制部；71透明基板；72保护膜；73粘接材料;Ad显示区域；Cl电容元件；Cll，C12，C15， C2静电电容；Cap电容；CFl导电膜；CLl~CL4导电层；COML驱动电极；D介电体；DET电压 检测器；El驱动电极；E2检测电极；GCL扫描线；GLl接地线；LC液晶元件；MLl~ML3导电 线；Pix像素；Rl~R5电阻；Reset期间；S交流信号源；Scan扫描方向；Sg交流矩形波；SGL 信号线；SLl~SL3层叠膜；SPix子像素；T端子部；TDL检测电极；Tr TFT元件；Trb缓冲 TFT元件；Vcom驱动信号；Vdd电源；Vdet检测信号；Vdisp影像信号；Vout信号输出；Vpix 像素信号；Vscan扫描信号；Vsig图像信号；WRl，WR2引绕布线。
【具体实施方式】
[0048] 以下，参照附图，说明本发明的各实施方式。
[0049] 需要说明的是，本公开只不过是一个示例，对本领域技术人员来说在本发明的主 旨的范围内容易想到的适当变更当然也包含在本发明的范围之内。另外，附图有时为了使 说明更加清楚而与实施方式相比对各部的宽度、厚度、形状等示意性地加以表示，其只不过 是一个示例，并非限定性地解释本发明。
[0050] 另外，在本说明书和各图中，有时会对与在已出现的图中描述过的成分相同的成 分标注相同的符号，并适当省略其详细的说明。
[0051] 进而，在实施方式中所使用的附图中，即使是剖面图，有时也会为了容易观察附图 而省略剖面线（hatching)。另外，即使是俯视观察图，有时也会为了容易观察附图而附加剖 面线。
[0052] 另外，在以下的实施方式中，在以A~B方式表示范围的情况下，除特别说明的情 况以外，均表示A以上B以下。
[0053] (实施方式1)
[0054] 首先，作为实施方式1，以将具备作为输入装置的触摸面板的显示装置应用于内置 (in-cell)型的带触摸检测功能的液晶显示装置为例进行说明。此外，在本申请说明书中， 所谓的输入装置是指，至少检测随接近或接触电极的物体的电容而变化的静电电容的输入 装置。另外，所谓的带触摸检测功能的液晶显示装置是指，在形成显示装置的阵列基板2和 对置基板3中的任一基板上设置有触摸检测用的检测电极的液晶显示装置。另外，在本实 施方式1中，对具有将驱动电极设置成作为显示装置的驱动电极进行动作且作为输入装置 的驱动电极进行动作的特征的内置型的带触摸检测功能的显示装置进行说明。
[0055] 〈整体构成〉
[0056] 首先，参照图1，对实施方式1的显示装置的整体构成进行说明。图1是示出实施 方式一的显示装置的一个构成例的框图。
[0057] 显示装置1具备：带触摸检测功能的显示器件10、控制部11、栅极驱动器12、源极 驱动器13、驱动电极驱动器14、以及触摸检测部40。
[0058] 带触摸检测功能的显示器件10具有显示器件20以及触摸检测器件30。在本实施 方式1中，显示器件20是使用液晶显示元件作为显示元件的显示器件。因此，下面有时会 将显示器件20称作液晶显示器件20。触摸检测器件30是静电电容式的触摸检测器件、即 静电电容型触摸检测器件。因此，显示装置1是包括具有触摸检测功能的输入装置的显示 装置。另外，带触摸检测功能的显示器件10是将液晶显示器件20与触摸检测器件30 -体 化的显示器件，是内置有触摸检测功能的显示器件、即内置型（in-cell type)的带触摸检 测功能的显示器件。
[0059] 需要说明的是，带触摸检测功能的显示器件10也可以是在显示器件20之 上安装有触摸检测器件30的显示器件。另外，显示器件20例如也可以是有机 EL (Electroluminescence :电致发光）显示器件而代替使用液晶显示元件的显示器件。
[0060] 显示器件20按照从栅极驱动器12供给的扫描信号Vscan，在显示区域中一水平线 一水平线地依次扫描而进行显示。如后所述，触摸检测器件30根据静电电容型触摸检测的 原理而动作，并输出检测信号Vdet。
[0061] 控制部11是基于从外部供给的影像信号Vdisp而分别向栅极驱动器12、源极驱动 器13、驱动电极驱动器14以及触摸检测部40供给控制信号以控制它们彼此同步地进行动 作的电路。
[0062] 栅极驱动器12具有基于从控制部11供给的控制信号而依次选择作为带触摸检测 功能的显示器件10的显示驱动的对象的1水平线的功能。
[0063] 源极驱动器13是基于从控制部11供给的图像信号Vsig的控制信号而将像素信 号Vpix供给至带触摸检测功能的显示器件10中包含的子像素 SPix (参照后述的图7)的 电路。
[0064] 驱动电极驱动器14是基于从控制部11供给的控制信号而将驱动信号Vcom供给 至带触摸检测功能的显示器件10中包含的驱动电极COML(参照后述的图5或图6)的电路。
[0065] 触摸检测部40是基于从控制部11供给的控制信号以及从带触摸检测功能的显示 器件10的触摸检测器件30供给的检测信号Vdet检测有无手指或触屏笔等输入工具触摸 触摸检测器件30、即有无后述的接触或接近状态的电路。而且，触摸检测部40是在有触摸 的情况下求出其在触摸检测区域中的坐标、即输