带触摸检测功能的显示装置及电子设备的制造方法_2

文档序号:8339265阅读:来源:国知局
上,则判断为从外部接近的外部接近物体的接触状态,如果小于阈值电压,则判断为外部接近物体的非接触状态。以这种方式,触摸检测部40可进行触摸检测。
[0076]坐标提取部45是在信号处理部44中检测出触摸时求得其触摸面板坐标的逻辑电路。检测定时控制部46以A/D转换部43、信号处理部44和坐标提取部45同步进行动作的方式进行控制。坐标提取部45将触摸面板坐标作为信号输出Vout进行输出。
[0077](模块)
[0078]图7是示出安装了实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的模块的一个例子的图。如图7所示,带触摸检测功能的显示装置I具有后述的像素基板2 (TFT基板21)和柔性印刷基板T。像素基板2 (TFT基板21)装载有COG (Chip On Glass,芯片被直接邦定在玻璃上)19,且形成有上述液晶显示部的显示区域Ad和边缘Gd。COG 19是安装于TFT基板21的IC驱动器的芯片,其是内置有图1所示的控制部11、源极驱动器13等显示动作等所需要的各个电路的控制装置。在本实施方式中,上述的源极驱动器13以及源极选择器部13S形成在TFT基板21上。源极驱动器13以及源极选择器部13S可以内置于COG19中。此外,作为驱动电极驱动器14的一部分的、驱动电极扫描部14A、14B形成在TFT基板21上。此外,栅极驱动器12作为栅极驱动器12A、12B而形成在TFT基板21上。此外,带触摸检测功能的显示装置I可以在COG 19中内置驱动电极扫描部14A、14B、栅极驱动器12等的电路。
[0079]图1所示的带触摸检测功能的显示部10在对TFT基板21表面的垂直方向上,示意性地示出了驱动电极COML的驱动电极块B、以及和驱动电极块B (驱动电极C0ML)立体交叉形成的触摸检测电极TDL。而且,带触摸检测功能的显示部10在对TFT基板21表面的垂直方向上,具有驱动电极COML、以及和驱动电极COML不交叉但在平行方向上延伸而形成的后述的扫描线GCL。
[0080]而且,驱动电极COML被划分成在一个方向上延伸的多个条纹状的电极图案。进行触摸检测动作时,驱动信号VcomAC通过驱动电极驱动器14被依次提供给各个电极图案。同时被供给驱动信号VcomAC的、驱动电极COML的多个条纹状的电极图案形成了图7所示的驱动电极块B。驱动电极块B (驱动电极C0ML)形成在沿带触摸检测功能的显示部10的一个边的方向上,后述的触摸检测电极TDL形成在沿带触摸检测功能的显示部10的另一个边的方向上。触摸检测电极TDL的输出设置在带触摸检测功能的显示部10的短边一侧,通过柔性印刷基板T,与安装在柔性印刷基板T上的触摸检测部40连接。以这种方式,触摸检测部40被安装在柔性印刷基板T上,并分别和并列设置的多个触摸检测电极TDL连接。柔性印刷基板T也可以是端子,不仅限于柔性印刷基板,这种情况下,模块的外部具有触摸检测部40。
[0081]在控制部11、源极驱动器13和驱动信号驱动器14中,后述的驱动信号生成部作为COG 19被安装在像素基板2上。源极选择器13S使用TFT元件形成在TFT基板21上的显示区域Ad的附近。在显示区域Ad,以矩阵状(行列状)配置有多个后述的像素Pix。边缘Gd、Gd是从垂直方向看TFT基板21的表面所见的未配置有像素Pix的区域。栅极驱动器12和驱动电极驱动器14中的驱动电极扫描部14A、14B配置在边缘GcUGd上。
[0082]栅极驱动器12具备栅极驱动器12A、12B,在TFT基板上采用TFT元件而形成。栅极驱动器12A、12B能够以夹着在显示区域Ad中后述的副像素SPix (像素)配置为矩阵状的显示区域Ad的方式从两侧进行驱动。在以下的说明中,将栅极驱动器12A设为第一栅极驱动器12A,将栅极驱动器12B设为第二栅极驱动器12B。此外,后述的扫描线GCL排列在第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B之间。因此,后述的扫描线GCL在垂直于TFT基板21的表面的垂直方向上,以沿着与驱动电极COML的延伸方向平行的方向延伸的方式设置。
[0083]驱动电极扫描部14A、14B在TFT基板21上采用TFT元件而形成。驱动电极扫描部14A、14B从驱动信号生成部通过显示用布线LDC接收显示用驱动电压VcomDC的供给的同时,通过触摸用布线LAC接收驱动信号VcomAC的供给。驱动电极扫描部14A、14B在边缘Gd占有一定的宽度Gdv。并且,驱动电极扫描部14A、14B从两侧驱动并列设置的多个驱动电极块B中的各个驱动电极块B。用于供给显示用驱动电压VcomDC的显示用布线LDC和用于供给触摸用驱动信号VcomAC的触摸用布线LAC并列配置于边缘Gd、Gd。显示用布线LDC配置于比触摸用布线LAC更靠显示区域Ad侧。通过该构造,由显示用布线LDC供给的显示用驱动电压VcomDC使显示区域Ad的端部的电位状态稳定。因此,尤其在采用了横电场模式的液晶的液晶显不部中,显不稳定。
[0084]如图7所示的带触摸检测功能的显示装置I从带触摸检测功能的显示部10的短边侧输出上述的触摸检测信号Vdet。由此,带触摸检测功能的显示装置I通过作为端子部的柔性印刷基板T将带触摸检测功能的显示部10与触摸检测部40连接时的布线的围绕则变得容易。
[0085](带触摸检测功能的显示部)
[0086]下面,对带触摸检测功能的显示部10的构成例进行详细说明。图8是示出实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示部的概略截面构造的截面图。图9是示出实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的控制装置的一个例子的图。图10是示出实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示部的像素排列的电路图。
[0087]如图8所示,带触摸检测功能的显示部10包括像素基板2、与该像素基板2在垂直方向上相对配置的对置基板3、插入设置在像素基板2和对置基板3之间的液晶层6。
[0088]液晶层6根据电场的状态调制通过其的光,例如,使用FFS (fringe fieldswitching,边缘场开关)模式或者IPS(in plane switching,面内开关)模式等的横电场模式的液晶的液晶显示部被使用。并且,也可以在图8中示出的液晶层6和像素基板2之间、以及液晶层6和对置基板基板3之间分别配置取向膜。
[0089]此外,对向基板3包括:玻璃基板31、形成于该玻璃基板31的一侧的面上的滤色器32。在玻璃基板31的另一侧的面上形成有作为触摸检测设备30的检测电极的触摸检测电极TDL,进一步在该触摸检测电极TDL上配置有偏光板35。
[0090]像素基板2包括:作为电路基板的TFT基板21、以矩阵状配设在该TFT基板21上的多个像素电极22、形成在TFT基板21以及像素电极22之间的多个驱动电极COML、将像素电极22和驱动电极COML绝缘的绝缘层24。
[0091](显示装置的系统构成例)
[0092]像素基板2在TFT基板21上包括:显示区域Ad;具备接口(I/F)以及定时发生器(timing generator)的功能的COG 19 ;第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B以及源极驱动器13。上述的图7所示的柔性印刷基板T传送对图7以及图9所示的COG 19的外部信号或者用于驱动COG 19的驱动电力。像素基板2位于透明绝缘基板(例如玻璃基板)的TFT基板21的表面,且具备:包括液晶单元的像素以矩阵状(行列状)配置有多个的显示区域Ad、源极驱动器(水平驱动电路)13、栅极驱动器(垂直驱动电路)12A、12B。栅极驱动器(垂直驱动电路)12AU2B作为第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B以夹着显示区域Ad的方式而配置。
[0093]显示区域Ad具有将包括液晶层的副像素SPix配置为m行Xn列的矩阵(行列状)构造。此外,在本说明书中,行是指具有排列在一个方向上的m个副像素SPix的像素行。此外,列是指具有排列在与排列有行的方向正交的方向上的η个副像素SPix的像素列。并且,根据垂直方向的显示分辨率和水平方向的显示分辨率来确定m和η的值。在显示区域Ad中,对于像素Vpix的m行η列的排列,对应于各行布线有扫描线GCLm+1、GCLm+2、GCLm+3、...,对应于各列布线有信号线 SGLn+1、SGLn+2、SGLn+3、SGLn+4、SGLn+5...。之后,在实施方式中,有如下情况:以扫描线GCLm+1、GCLm+2、GCLm+3、...为代表像扫描线GCL那样地标记,以信号线SGLn+1、SGLn+2、SGLn+3、SGLn+4、SGLn+5...为代表像信号线SGL那样地标记。
[0094]在像素基板2上输入有作为来自外部的外部信号的主时钟、水平同步信号以及垂直同步信号,并提供至COG 19。COG 19将外部电源的电压振幅的主时钟、水平同步信号以及垂直同步信号电平转换(升压)为液晶的驱动所需的内部电源的电压振幅,作为主时钟、水平同步信号以及垂直同步信号,通过定时发生器生成垂直启动脉冲VST、垂直时钟脉冲VCK、水平启动脉冲HST以及水平时钟脉冲HCK。COG 19在将垂直启动脉冲VST、垂直时钟脉冲VCK施加于第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B的同时,将水平启动脉冲HST以及水平时钟脉冲HCK施加于栅极驱动器13。COG 19生成显示用驱动电压(对置电极电位)VcomDC并施加于上述的驱动电极C0ML。
[0095]第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B可以包括后述的移位寄存器,还可以包括锁存电路等。通过对第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B施加上述的垂直启动脉冲VST,从而锁存电路在一水平期间内对与垂直时钟脉冲VCK同步从COG 19输出的显示数据依次进行抽样并锁存。第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B将在锁存电路中被锁存的一线(line)的数字数据作为垂直扫描脉冲依次输出,并施加于扫描线GCL,从而以行单位来依次选择副像素SPix。第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B以在扫描线GCL的延伸方向上夹着扫描线GCL的方式配置。第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B依次从显示区域Ad的靠上方、垂直扫描上方向向显示区域Ad的靠下方、垂直扫描下方向进行输出。
[0096]源极驱动器13上被施加有例如6比特的R(红)、G(绿)、B (青)的数字图像信号Vsigo源极驱动器13对基于第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B的垂直扫描而选择的行的各副像素SPix,以对应于各像素、或对应于多个像素、或者所有像素一起的方式,通过信号线SGL来写入显示数据。
[0097]在TFT基板21上形成有将像素信号Vpix供给至图9以及图10所示的各副像素SPix的薄膜晶体管(TFT,Thin Film Transistor)元件Tr、图8所示的各像素电极22的像素信号线SGL、用于驱动各TFT元件Tr的扫描线GCL等的布线。这样,像素信号线SGL在与TFT基板21的表面平行的平面上延伸,将用于显示图像的像素信号Vpix供给至像素。图10所示的液晶显示部20具有排列为矩阵状的多个副像素SPix。副像素SPix具备TFT元件Tr以及液晶元件LC。TFT元件Tr由薄膜晶体管构成,在该例子中,是由η沟道的MOS(MetalOxide Semiconductor:金属氧化物半导体)型的TFT构成。TFT元件Tr的源极与像素信号线SGL连接,栅极与扫描线GCL连接,漏极与液晶元件LC的一端连接。液晶元件LC其一端与TFT元件Tr的漏极连接,另一端与驱动电极COML连接。
[0098]图9所示的第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B通过图10所示的扫描线GCL将垂直扫描脉冲施加于副像素SPix的TFT元件Tr的栅极,从而将显示区域Ad中形成为矩阵状的副像素SPix中的一行(一水平线)作为显示驱动的对象而依次选择。源极驱动器13通过SGL将像素信号Vpix分别供给至包括由第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B依次选择的一水平线的各副像素SPix。并且,在这些副像素SPix中,根据所供给的像素信号来进行一水平线的显示。驱动电极驱动器14施加显示用的驱动信号(显示用驱动电压VcomDC),并对驱动电极COML进行驱动。
[0099]如上所述,带触摸检测功能的显示装置I以第一栅极驱动器12A、第二栅极驱动器12B依次扫描扫描线GCLm+1、GCLm+2、GCLm+3的方式来进行驱动,从而对一水平线进行依次选择。此外,在带触摸检测功能的显示装置I中,通过源极驱动器13对一水平线所属的像素Vpix供给像素信号,从而来逐一显示一水平线。在进行该显示动作时,驱动电极驱动器14对该一水平线所对应的驱动电极COML施加驱动信号Vcom。
[0100]图8所示的滤色器32例如将着色有红(R)、绿(G)、青(B)这三色的滤色器的色域周期性地排列,在上述图10中示出的各副像素SPix中使R、G、B这三色的色域32R、32G、32B(参照图10)作为一组而与像素Pix相对应。滤色器32在与TFT基板21垂直的方向上与液晶层6相对。并且,只要滤色器32着色有不同的颜色,也可以是其他颜色的组合。
[0101]图10所示的副像素SPix通过扫描线GCL与属于液晶显示部20的相同行的其它副像素SPix彼此连接。扫描线GCL与栅极驱动器12连接,由栅极驱动器12供给扫描信号Vscan。此外,副像素SPix通过像素信号线SGL与属于液晶显示部20的相同列的其它副像素SPix彼此连接。像素信号线SGL与源极驱动器13连接,由源极驱动器13供给像素信号Vpix0
[0102]图11是用于说明在安装了实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的模块中,源极驱动器和像素信号线的关系的模式图。如图11所示,在带触摸检测功能的显示装置I中,像素信号线SGL通过源极选择器部13S与上述的COG 19中内置的源极驱动器13连接。源极选择器部13S根据开关控制信号Vsel来进行开闭动作。
[0103]如图11所示,源极驱动器13基于从控制部11供给的像素信号Vsig以及源极驱动器控制信号,生成并输出像素信号Vpix。源极驱动器13基于一水平线的图像信号Vsig,生成将带触摸检测功能的显示部10的液晶显示部20的多个(在本例子中为三个)副像素SPix的像素信号Vpix分时多路而得的图像信号,并供给至源极选择器部13S。此外,源极驱动器13生成用于分离图像信号Vsig多路复用的像素信号Vpix所需要的开关控制信号Vsel (VselR,VselG,VselB),并和像素信号Vsig —起供给至源极选择器部13S。此外,通过该多路复用,可以减少源极驱动器13和源极选择器部13S之间的布线数。
[0104]源极选择器部13S基于源极驱动器13供给的图像信号Vsig以及开关控制信号Vsel,分离被图像信号Vsig分时多路的像素信号Vpix,并供给至带触摸检测功能的显示部10的液晶显示部20。
[0105]源极选择器部13S例如具备三个开关SWR、SWG、SffB,三个开关SWR、SWG、SffB的各一端彼此连接,从源极驱动器13供给有图像信号Vsig0三个开关SWR、SWG、SWB的各另一端通过带触摸检测功能的显示部10的液晶显示部20的像素信号线SGL,与副像素SPix分别连接。三个开关SWR、SWG、SWB基于源极驱动器13供给的开关控制信号Vsel (VselR、VselG、VselB)分别被开关控制。根据该构成,源极选择器部13S可以根据开关控制信号Vseldt开关SWR、SWG、SffB分时地依次切换,使其成为接通(ON)状态。由此,源极选择器部13S从多路复用的图像信号Vsig分离像素信号Vpix(VpixR、VpixG、VpixB)。并且,源极选择器部13S将像素信号Vpix分别供给至三个副像素SPix。被着色为上述的红(R)、绿(G)、青(B)这三色的滤色器的色域32R、32G、32B分别与副像素SPix对应。因此,与色域32R对应的副像素SPix上供给有像素信号VpixR。与色域32G对应的副像素SPix上供给有像素信号VpixGo与色域32B对应的副像素SPix上供给有像素信号VpixB。
[0106]副像素SPix通过驱动电极COML与属于液晶显示部20的相同行的其它副像素SPix彼此连接。驱动电极COML与驱动电极驱动器14连接,并由驱动电极驱动器14供给显示用驱动电压VcomDC。即、在该例子中,属于相同行的多个副像素SPix共有驱动电极C0ML。
[0107]图1所示的栅极驱动器12通过图10所示的扫描线GCL将扫描信号Vscan施加于副像素SPix的TFT元件Tr的栅极,从而依次选择在液晶显示部20中形成为矩阵状的副像素SPix中的一行(一水平线)来作为显示驱动的对象。图1所示的源极驱动器13通过图10所示的像素信号线SGL将像素信号Vpix分别供给至构成由栅极驱动器12依次选择的一水平线的各副像素SPix。并且,在这些副像素SPix中,根据所供给的像素信号Vpix而进行一水平线的显示。图1所示的驱动电极驱动器14施加驱动信号Vcom,对应于图7以及图9所示的、由规定条数的驱动电极COML构成的各驱动电极块B来驱动驱动电极C0ML。
[0108]如上所述,液晶显示部20以栅极驱动器12分时地依次扫描扫描线GCL的方式来进行驱动,从而依次选择一水平线。此外,液晶
当前第2页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1