带传感器的显示装置的制造方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请基于并要求享有于2014年6月10日提交的日本专利申请No. 2014-119628 的优先权权益，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
[0003] 本发明的实施方式设及带传感器的显示装置。
【背景技术】
[0004] 具备检测物体的接触或接近的传感器（有时也被称为触摸面板）的带传感器的显 示装置正在被实用化。作为传感器的一个例子，有基于隔着电介质而相对的检测电极与驱 动电极之间的电容变化而检测物体的接触等的静电电容型传感器。
[0005] 为了在显示区域检测物体的接触等，检测电极和驱动电极W与显示区域重叠的方 式被配置。运样配置的检测电极和驱动电极与包含于显示区域中的像素相干设，有时会产 生所谓的莫尔条纹。
[0006] 现一直在寻求能防止或减少莫尔条纹产生的带传感器的显示装置。
【发明内容】
[0007] 总体而言，根据一实施方式，带传感器的显示装置具备：显示面板，具有由分别对 应于不同颜色的多个子像素构成的单位像素被配置成矩阵状的显示区域；W及检测电极， 由配置于与所述显示区域平行的检测面的导电性的细线片构成，用于检测物体向所述检测 面的接近或接触。所述检测电极具有通过在格子中相邻的交点间选择性地配置所述细线片 而构成的电极图案，所述格子由在所述检测面内彼此平行地延伸的多条第一线W及与各所 述第一线相交而形成交点并在所述检测面内彼此平行地延伸的多条第二线所规定。所述第 一线的延伸方向、所述第二线的延伸方向W及所述格子的对角线方向从第一方向倾斜相当 于所述单位像素在所述第一方向上的第一单位长度乘W2W上的第一整数所得的值与所 述单位像素在与所述第一方向正交的第二方向上的第二单位长度乘W与所述第一整数不 同的2W上的第二整数所得的值之比的反正切的角度。所述第一方向是所述多个子像素中 人类的视敏度最高的子像素在所述显示区域中排列的方向。
【附图说明】
[0008] 图1是概略性示出一实施方式所设及的带传感器的显示装置的构成的立体图。
[0009] 图2是概略性示出上述显示装置的基本构成和等效电路的图。
[0010] 图3是概略性示出上述显示装置的子像素的等效电路的图。
[0011] 图4是概略性示出上述显示装置的局部结构的截面图。
[0012] 图5是概略性示出上述显示装置所具备的传感器的构成的俯视图。
[0013] 图6是用于说明上述显示装置所具备的传感器的感测原理（互电容检测方式）的 图。
[0014] 图7是用于说明上述显示装置所具备的传感器的感测原理（自电容检测方式）的 图。
[0015] 图8是用于说明上述显示装置所具备的传感器的感测原理（自电容检测方式）的 图。
[0016] 图9是用于说明上述自电容检测方式中的传感器驱动方法的具体例的图。
[0017] 图10是概略性示出上述显示装置所具备的传感器的检测电极排列成矩阵状的例 子的图。
[0018] 图11是用于说明上述显示装置所具备的传感器的检测电极的电极图案的图。
[0019] 图12是示出上述显示装置的显示区域的一例的图。
[0020] 图13是具有直线状金属线的电极图案与显示区域的莫尔条纹的评价结果示意 图。
[0021] 图14是示出上述显示装置的显示区域和图13所示的各评价例中的金属线的延伸 方向的图。
[0022] 图15是具有由金属细线形成的交点的电极图案与显示区域的莫尔条纹的评价结 果示意图。
[0023] 图16是示出实施例1所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0024] 图17是示出实施例2所设及的电极图案的一部分的示意图。 阳0巧]图18是示出实施例3所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0026] 图19是示出实施例4所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0027] 图20是示出实施例5所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0028] 图21是示出实施例6所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0029] 图22是示出实施例7所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0030] 图23是示出实施例8所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0031] 图24是示出实施例9所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0032] 图25是示出实施例10所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0033] 图26是示出实施例11所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0034] 图27是示出实施例12所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0035] 图28是示出实施例13所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0036] 图29是示出实施例14所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0037] 图30是示出实施例15所设及的电极图案的一部分的示意图。
[0038] 图31是用于说明变形例1所设及的显示区域的图。
[0039] 图32是用于说明变形例2所设及的显示区域的图。 W40] 图33是示出变形例3所设及的电极图案的一部分的示意图。
【具体实施方式】
[0041] 边参照附图，边对几种实施方式进行说明。
[0042] 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际的方式相比对各部的宽度、厚度、形状等示意性地加w表示，其只不 过是一个示例，并非限定性地解释本发明。另外，在本说明书和各图中，有时会对相同或类 似的构成成分标注相同的符号，并省略其详细的说明。
[0043]图1是概略性示出本实施方式所设及的带传感器的显示装置的构成的立体图。在 本实施方式中，对显示装置为液晶显示装置的情况进行说明。不局限于此，显示装置也可W 是有机电致发光显示装置等自发光型显示装置、或具有电泳元件等的电子纸型显示装置等 所有的平板型显示装置。另外，本实施方式所设及的带传感器的显示装置能够用于例如智 能手机、平板终端、便携式电话终端、笔记本型个人电脑、游戏机等各种装置中。 W44] 液晶显示装置DSP具备：有源矩阵型的液晶显示面板P化、驱动液晶显示面板P化 的驱动1C忍片IC1、静电电容型的传感器SE、驱动传感器SE的驱动1C忍片IC2、对液晶显 示面板P化进行照明的背光单元化、控制模块CM、柔性布线基板FPC1，FPC2,FPC3等。
[0045] 液晶显示面板P化具备：第一基板SUB1、与第一基板SUB1相对配置的第二基板 SUB2、W及夹在第一基板SUB1与第二基板SUB2之间的液晶层（后述的液晶层LQ)。在本 实施方式中，可W将第一基板SUB1、第二基板SUB2分别换称为阵列基板、对置基板。液晶 显示面板P化具备显示图像的显示区域（有源区）DA。该液晶显示面板P化是具有通过使 来自背光单元化的背光选择性地透过而显示图像的透过显示功能的透过型。液晶显示面 板P化也可W是除透过显示功能W外、还具有通过选择性地反射外部光而显示图像的反射 显示功能的半透过型。
[0046] 背光单元化配置在第一基板SUB1的背面侧。作为运种背光单元化，可W采用利 用了发光二极管（LED)作为光源的背光单元等各种方式。在液晶显示面板P化为只具有反 射显示功能的反射型的情况下，液晶显示装置DSP也可W不具备背光单元化。
[0047] 传感器SE具备多个检测电极Rx。运些检测电极Rx例如在液晶显示面板P化的显 示面的上方设置于与显示面平行的检测面狂-Y平面）上。在图示的例子中，各检测电极Rx 大致沿X方向延伸，沿Y方向排列。各检测电极Rx既可W沿Y方向延伸、沿X方向排列，也 可W形成为岛状并在X方向和Y方向上配置成矩阵状。在本实施方式中，X方向和Y方向 彼此正交。
[0048] 驱动1C忍片IC1安装在液晶显示面板P化的第一基板SUB1上。柔性布线基板 FPC1连接液晶显示面板P化和控制模块CM。柔性布线基板FPC2连接传感器SE的检测电 极Rx和控制模块CM。驱动1C忍片IC2安装在柔性布线基板FPC2上。柔性布线基板FPC3 连接背光单元化和控制模块CM。 W例图2是概略性示出图1中所示的液晶显示装置DSP的基本构成和等效电路的图。 液晶显示装置DSP除具备液晶显示面板P化等W外，还在显示区域DA的外侧的非显示区域 NDA具备源极线驱动电路SD、栅极线驱动电路GD、公共电极驱动电路CD等。
[0050] 液晶显示面板P化在显示区域DA中具备多个子像素SPX。多个子像素SPX沿着 X方向和Y方向设置成iXj(i，j为正整数）的矩阵状。各子像素SPX例如对应于红色、绿 色、蓝色、白色等颜色而设置。由分别对应于不同颜色的多个子像素SPX构成作为构成彩色 图像的最小单位的单位像素PX。另外，液晶显示面板P化在显示区域DA中具备j条栅极线 G(G1~Gj)、i条源极线S(S1~Si)、公共电极CE等。
[0051] 栅极线G沿X方向大致直线状地延伸，被引出至显示区域DA的外侧，连接于栅极 线驱动电路GD。另外，栅极线G在Υ方向上留出间隔地排列。源极线S沿Υ方向大致直线 状地延伸，被引出至显示区域DA的外侧，连接于源极线驱动电路SD。另外，源极线S在X方 向上留出间隔地排列，与栅极线G交叉。栅极线G和源极线S也可W不必直线状地延伸，它 们的一部分也可W是弯曲的。公共电极CE被引出至显示区域DA的外侧，连接于公共电极 驱动电路CD。该公共电极CE由多个子像素SPX所共用。关于公共电极CE的细节，将在后 面说明。
[0052] 图3是示出图2中所示的子像素SPX的等效电路图。各子像素SPX具备开关元件 PSW、像素电极PE、公共电极CE、液晶层LQ等。开关元件PSW例如由薄膜晶体管形成。开关 元件PSW与栅极线G和源极线S电连接。开关元件PSW也可W是顶栅型和底栅型中任一类 型。另外，开关元件PSW的半导体层例如由多晶娃形成，但也可W由非晶娃、氧化物半导体 等形成。像素电极PE与开关元件PSW电连接。像素电极PE与公共电极CE相对。公共电 极CE和像素电极PE形成保持电容CS。
[0053] 图4是概略性示出液晶显示装置DSP的一部分结构的截面图。液晶显示装置 DSP在上述液晶显示面板P化和背光单元化的基础上还具备第一光学元件0D1和第二 光学元件0D2。图示的液晶显示面板P化具有对应于作为显示模式的FFS(化ingeField Switching,边缘场开关）模式的构成，但也可W具有对应于其它显示模式的构成。
[0054] 液晶显示面板P化具备第一基板SUB1、第二基板SUB2及液晶层LQ。第一基板SUB1 与第二基板SUB2在形成有规定的单元间隙（cellgap)的状态下相贴合。液晶层LQ被保 持在第一基板SUB1与第二基板SUB2之间的单元间隙中。
[0055] 第一基板SUB1使用玻璃基板或树脂基板等具有光透过性的第一绝缘基板10而 形成。第一基板SUB1在第一绝缘基板10的面中的与第二基板SUB2相对的面上具备源极 线S、公共电极CE、像素电极PE、第一绝缘膜11、第二绝缘膜12、第Ξ绝缘膜13、第一取向膜 AL1 等。
[0056] 第一绝缘膜11配置于第一绝缘基板10上。虽未详述，但在第一绝缘基板10与第 一绝缘膜11之间配置有栅极线G、开关元件的栅电极W及半导体层等。源极线S形成于第 一绝缘膜11之上。另外，开关元件PSW的源电极、漏电极等也形成于第一绝缘膜11之上。
[0057] 第二绝缘膜12配置于源极线S和第一绝缘膜11之上。公共电极CE形成于第二 绝缘膜12之上。运种公共电极CE由铜锡氧化物（IndiumTinOxide:ΙΤ0)、铜锋氧化物 (IndiumZincOxide:ΙΖ0)等透明导电材料形成。在图示的例子中，在公共电极CE之上形 成金属层将公共电极CE低电阻化，但也可W省略金属层ML。 阳化引第Ξ绝缘膜13配置在公共电极CE和第二绝缘膜12之上。像素电极阳形成于第Ξ绝缘膜13之上。各像素电极PE分别位于相邻的源极线S之间，与公共电极CE相对。另 夕F，各像素电极PE在与公共电极CE相对的位置上具有狭缝SL。运种像素电极PE例如由 IT0、IZ0等透明导电材料形成。第一取向膜AL1覆盖像素电极PE和第Ξ绝缘膜13。
[0059] 另一方面，第二基板SUB2使用玻璃基板或树脂基板等具有光透过性的第二绝缘 基板20而形成。第二基板SUB2在第二绝缘基板20的与第一基板SUB1相对的一侧具备： 黑矩阵BM、滤色片CFR、CFG、CFB、覆盖层（overcoat) 0C、第二取向膜AL2等。
[0060] 黑矩阵BM形成于第二绝缘基板20的内表面，划分出各子像素SPX。
[0061] 滤色片CFR、CFG、CFB分别形成于第二绝缘基板20的内表面，它们的一部分与黑 矩阵BM重叠。滤色片CFR是配置于红色的子像素SPXR的红色滤光片，由红色的树脂材料 形成。滤色片CFG是配置于绿色的子像素SPXG的绿色滤光片，由绿色的树脂材料形成。滤 色片CFB是配置于蓝色的子像素SPXB的蓝色滤光片，由蓝色的树脂材料形成。在图示的例 子中，单位像素PX由分别对应于红色、绿色、蓝色的子像素SPXR、SPXG、SPXB构成。但是， 单位像素PX不局限于由上述Ξ个子像素SPXR、SPXG、SPXB的组合构成。例如，单位像素PX 也可W由子像素SPXR、SPXG、SPXB再加上白色的子像素SPXW四个子像素SPX构成。在运种 情况下，白色或透明的滤色片既可W配置于子像素SPXW，也可W省略子像素SPXW的滤色片 本身。或者，也可W代替白色而配置其它颜色、例如黄色的子像素。
[0062] 覆盖层0C覆盖滤色片CFR、CFG、CFB。覆盖层0C由透明的树脂材料形成。第一取 向膜AL2覆盖覆盖层0C。
[0063] 检测电极Rx形成于第二绝缘基板20的外表面侧。目P，在本实施