显示装置以及输入装置的制造方法_2

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此交叉、优选为正交的两个方向作为X轴方向以及Y轴方向。这时,在俯视时,多个驱动电极C0ML分别向Y轴方向延伸,并且,沿X轴方向排列。并且,在俯视时,多个检测电极TDL分别向X轴方向延伸,并且,沿Y轴方向排列。
[0073]如后面参照图7说明的那样,在俯视时,多个驱动电极C0ML每一个设为与Y轴方向排列的多个子像素SPix重叠。即、一个驱动电极C0ML设为多个子像素SPix的公共电极。
[0074]另外,在本申请的说明书中,“在俯视时”是指从与基板31或者基板21的作为主面的上表面垂直的方向观察时。
[0075]在图5示出的例子中,在俯视时,带触摸检测功能的显示设备10具有分别向X轴方向延伸且彼此相对的两个边和分别向Y轴方向延伸且彼此相对的两个边,具有矩形形状。Y轴方向上的带触摸检测功能的显示设备10的一侧设有端子部TM。端子部TM与多个检测电极TDL每一个之间分别通过引线WRT电连接。端子部TM与布线基板WS电连接,布线基板WS连接于安装在此组件的外部的触摸检测部40(参照图1)。因此,检测电极TDL通过引线WRT、端子部TM以及布线基板WS与触摸检测部40连接。
[0076]带触摸检测功能的显示设备10具有C0G 19。COG 19是安装在基板21的芯片,内置有图1所示的控制部11、栅极驱动器12、源极驱动器13等显示动作需要的各种电路。并且,C0G 19还可以内置有驱动电极驱动器14。C0G 19与多个驱动电极C0ML每一个分别通过引线WRC电连接。
[0077]另外,作为基板21以及基板31,可以利用例如玻璃基板或者例如树脂制成的薄膜等各种透明的基板。并且,在本申请的说明书中,透明的基板中的“透明”是指可视光的透光率达到例如80%以上。
[0078]〈带触摸检测功能的显示设备〉
[0079]接着,参照图5?图8,详细说明带触摸检测功能的显示设备10的构成例。图6是示出实施方式1的显示装置中的带触摸检测功能的显示设备的截面图。图7是示出实施方式1的显示装置中的带触摸检测功能的显示设备的电路图。图8是示出实施方式1的显示装置的驱动电极以及检测电极的一构成例的立体图。图6是沿图5的A-A线的截面图。
[0080]带触摸检测功能的显示设备10具有阵列基板2、相对基板3、覆盖板4、液晶层6以及密封部7。相对基板3设为作为阵列基板2的主面的上表面与作为相对基板3的主面的下表面相对。液晶层6设在阵列基板2与相对基板3之间。阵列基板2的外周部与相对基板3的外周部之间设有密封部7,阵列基板2与相对基板3之间的空间通过密封部密封该空间的外周部。而且,外周部被密封部密封的空间中封入液晶层6。
[0081]阵列基板2具有基板21。并且,相对基板3具有基板31。
[0082]基板31具有作为一个主面的上表面,基板31的上表面包括显示区域Ad和周边区域As,周边区域As是位于基板31的相对于显示区域Ad的外周侧的区域。因此,周边区域As是基板31的上表面的区域并且是位于基板31的相对于显示区域Ad的外周侧的区域。或者,显示区域Ad以及周边区域As也可以包括在基板31的作为另一个主面的下表面中。
[0083]或者,显示区域Ad以及周边区域As可以包括在基板21的作为一个主面的上表面。这时,基板21具有作为一个主面的上表面,基板21的上表面包括显示区域Ad和周边区域As,周边区域As是位于基板21的相对于显示区域Ad的外周侧的区域。因此,周边区域As是基板21的上表面的区域并且是位于基板21的相对于显示区域Ad的外周侧的区域。
[0084]如图7所示,在显示区域Ad中,基板21上形成有多个扫描线GCL、多个信号线SGL以及作为多个薄膜晶体管(Thin Film Transistor ;TFT)的TFT元件Tr。另外,在图6中,省略示出扫描线GCL、信号线SGL以及TFT元件Tr。并且,扫描线表示栅极布线,信号线表示源极布线。
[0085]如图7所示,多个扫描线GCL在显示区域Ad分别沿X轴方向延伸,且在Y轴方向排列。多个信号线SGL在显示区域Ad中分别向Y轴方向延伸,且在X轴方向排列。因此,在俯视时,多个信号线SGL每一个与多个扫描线GCL交叉。这样,在俯视时,子像素SPix配置在彼此交叉的多个扫描线GCL和多个信号线SGL的交叉点,由多个不同颜色的子像素SPix形成一个像素Pix。即,多个子像素SPix设在基板21上,在俯视时,配置在显示区域Ad内,且沿X轴方向以及Y轴方向排列成矩阵状。
[0086]在俯视时,多个扫描线GCL中的每一个和多个信号线SGL中的每一个交叉的交叉部形成有TFT元件Tr。因此,在显示区域Ad中,基板21上形成有多个TFT元件Tr,这些多个TFT元件Tr沿X轴方向以及Y轴方向排列成矩阵状。即,多个子像素SPix中的每一个中设有TFT元件Tr。并且,多个子像素SPix中的每一个中除了设有TFT元件Tr之外,还设有液晶元件LC。
[0087]TFT元件Tr例如由作为η沟道型M0S (金属氧化物半导体)的薄膜晶体管构成。TFT元件Tr的栅极电极连接于扫描线GCL。TFT元件Tr的源极电极或者漏极电极的中的一个连接于信号线SGL。TFT元件Tr的源极电极或者漏极电极的另一个连接于液晶元件LC的一端。例如,液晶元件LC的一端连接于TFT元件Tr的源极电极或者漏极电极,另一端连接于驱动电极C0ML。
[0088]如图5以及图6所示,阵列基板2具有多个驱动电极C0ML、引线WRC、绝缘膜24以及多个像素电极22。在俯视时,在显示区域Ad的内部,多个驱动电极C0ML设在基板21的作为一个主面的上表面上。引线WRC是电连接驱动电极C0ML和COG 19(参照图5)的布线,在俯视时,在周边区域As的内部,形成在基板21的作为一个主面的上表面上。包括多个驱动电极C0ML中的每一个的表面和多个引线WRC中的每一个的表面的基板21的上表面上形成有绝缘膜24。在显示区域Ad的绝缘膜24上形成有多个像素电极22。因此,绝缘膜24实现驱动电极C0ML和像素电极22的电绝缘。
[0089]如图6以及图7所示,在俯视时,在显示区域Ad的内部,多个像素电极22分别形成在沿X轴方向以及Y轴方向矩阵状排列的多个子像素SPix中的每一个的内部。因此,多个像素电极22沿X轴方向以及Y轴方向排列成矩阵状。
[0090]在图6所示的例子中,多个驱动电极C0ML每一个形成在基板21与像素电极22之间。并且,如图7中示意性示出那样,在俯视时,多个驱动电极C0ML每一个设为与多个像素电极22重叠。而且,多个像素电极22每一个与多个驱动电极C0ML每一个之间施加电压,设在多个子像素SPix每一个上的液晶元件LC形成电场,从而,在显示区域Ad显示图像。
[0091]这样,当带触摸检测功能的显示设备10包括液晶显示设备20时,由液晶元件LC、多个像素电极22、驱动电极C0ML、多个扫描线GCL、多个信号线SGL形成控制图像显示的显示控制部。显示控制部设在阵列基板2与相对基板3之间。另外,带触摸检测功能的显示设备10还可以包括作为有机EL显示装置等各种显示装置的显示设备,以代替作为液晶显示装置的液晶显示设备20 (在实施方式2中也同样如此)。
[0092]多个驱动电极C0ML每一个还可以形成为隔着像素电极22在与基板21的相反侧。并且,在图6所示的例子中,驱动电极COML和像素电极22的配置为作为横向电场模式的FFS(边缘场切换,Fringe Field Switching)模式的配置。但是,驱动电极COML和像素电极22的配置还可以为驱动电极C0ML和像素电极22在俯视时不重叠的、作为横向电场模式的IPS (面内切换,In Plane Switching)模式的配置。或者,驱动电极COML和像素电极22的配置还可以是作为纵向电场模式的TN(扭曲向列,Twisted Nematic)模式或者VA(垂直排列,Vertical Alignment)模式的配置(在实施方式2中也同样如此)。
[0093]液晶层6根据电场状态对通过其的光进行调制,例如,利用有对应于上述的FFS模式或者IPS模式等的横向电场模式的液晶层。即,作为液晶显示设备20,采用FFS模式或者IPS模式等的横向电场模式的液晶显示设备。或者,如上所述,还可以采用TN模式或者VA模式等的纵向电场模式的液晶显示设备。另外,图6所示的液晶层6与阵列基板2之间以及液晶层6与相对基板3之间还可以分别设有取向膜(在实施方式2中也同样如此)。
[0094]如图7所示,沿X轴方向排列的多个子像素SPix(即液晶显示设备20的属于同一行的多个子像素SPix)通过扫描线GCL彼此连接。扫描线GCL连接于栅极驱动器12 (参照图1),由栅极驱动器12供给扫描信号Vscan (参照图1)。并且,沿Y轴方向排列的多个子像素SPix(即液晶显示设备20的属于同一列的多个子像素SPix)通过信号线SGL彼此连接。信号线SGL连接于源极驱动器13 (参照图1),由源极驱动器13供给像素信号Vpix (参照图1)。
[0095]驱动电极C0ML连接于驱动电极驱动器14(参照图5),由驱动电极驱动器14供给驱动信号Vcom(参照图1)。换言之,在图7示出的例子中,属于同一列的多个子像素SPix共用一个驱动电极C0ML。多个驱动电极C0ML在显示区域Ad分别向Y轴方向延伸且在X轴方向上排列。如上所述,多个信号线SGL在显示区域Ad中分别向Y轴方向延伸且在X轴方向上排列,因此,多个驱动电极C0ML每一个的延伸方向与多个信号线SGL每一个的延伸方向平行。
[0096]另外,在俯视时,驱动电极C0ML沿Y轴方向延伸,因此,在图6中没有示出在俯视时配置在周边区域As内的引线WRC,而在图5中示出。
[0097]并且,并不限制多个驱动电极C0ML每一个的延伸方向,例如,在后面的实施方式2中说明,多个驱动电极C0ML每一个的延伸方向还可以与多个扫描线GCL每一个的延伸方向平行。
[0098]图1示出的栅极驱动器12通过图7所示的扫描线GCL将扫描信号Vscan施加在各子像素SPix的TFT元件Tr的栅极电极,从而,依次选择液晶显示设备20中矩阵状形成的子像素SPix中的一行(即一水平线)作为显示驱动对象。图1示出的源极驱动器13通过图7示出的信号线SGL分别向构成由栅极驱动器12依次选择的一水平线的多个子像素SPix供给像素信号Vpix。而且,在构成一水平线的多个子像素SPix中根据供给的像素信号Vpix进行显示。
[0099]驱动电极驱动器14 (参照图5)施加驱动信号Vcom,对于与一个或多个驱动电极C0ML对应的每一个检测模块,驱动驱动电极C0ML。
[0100]在液晶显示设备20中,栅极驱动器12以按照时分方式依次扫描扫描线GCL的方式驱动,从而,每次一水平线地依次选择子像素SPix。并且,在液晶显示设备20中,源极驱动器13向属于一水平线的子像素SPix供给像素信号Vpix,从而,每次一水平线的进行显示。在进行该显示动作时,驱动电极驱动器14向包括与其一水平线对应的驱动电极COML的检测模块施加驱动信号Vcom。
[0101]本实施方式1的显示装置1中的驱动电极C0ML起到液晶显示设备20的驱动电极的作用,并且,还起到触摸检测设备30的驱动电极的作用。
[0102]触摸检测设备30具有设在阵列基板2上的多个驱动电极C0ML以及设在相对基板3上的多个检测电极TDL。在俯视时,多个检测电极TDL分别向与多个驱动电极C0ML每一个延伸的方向交叉的方向延伸。换言之,多个检测电极TDL彼此隔开间隔排列,从而在俯视时分别与多个驱动电极C0ML交叉。而且,多个检测电极TDL每一个在垂直于阵列基板2所包括的基板21的上表面的方向上与驱动电极C0ML相对。多个检测电极TDL每一个分别连接于触摸检测部40的触摸检测信号放大部42 (参照图1)。
[0103]多个驱动电极C0ML每一个与多个检测电极TDL每一个的俯视时的交叉部产生静电电容。而且,产生对应于多个驱动电极C0ML每一个与多个检测电极TDL每一个之间的静电电容的信号,通过检测经过包括引线WRC的驱动电极驱动器14以及引线WRT的所产生的信号,从而检测输入位置。即,由形成有检测电极TDL的基板31 (参照图6)这样的电极基板、以及驱动电极C0ML形成检测输入位置的检测部,即输入装置。
[0104]通过上述构成,在触摸检测设备30中,进行触摸检测动作时,由驱动电极驱动器14沿扫描方向Scan依次选择对应于一个或多个驱动电极C0ML的一个检测模块。而且,在所选择的检测模块中,用于测量驱动电极C0ML与检测电极TDL之间的静电电容的驱动信号Vcom输入驱动电极C0ML,并从检测电极TDL输出用于检测输入位置的检测信号Vdet。这样,在触摸检测设备30中,对于每一个检测模块进行触摸检测。换言之,一个检测模块对应于上述的触摸检测的原理中的驱动电极E1,检测电极TDL对应于检测电极E2。
[0105]另外,进行显示动作时的检测模块的范围和进行触摸检测动作时的检测模块的范围可以相同,也可以不同。
[0106]如图8所示,在俯视时,彼此交叉的多个驱动电极C0ML和多个检测电极TDL形成矩阵状排列的静电电容式触摸传感器。因此,通过扫描触摸检测设备30的整个触摸检测面,从而能够检测手指等接触或者接近的位置。
[0107]另外,触摸检测设备30并不限定于设有用作驱动电极的共通电极和检测电极的交互电容方式的触摸检测设备30。例如,作为触摸检测设备30还可以适用仅设有检测电极的自身电容方式的触摸检测设备30。在这样的自身电容方式中,当检测电极TDL从检测电路断开后电连接于电源时,检测电极TDL中储存电荷量。接着,当检测电极TDL从电源断开后电连接于检测电路时,检测从检测电路流出的电荷量。
[0108]这里,当手指接触或者接近检测电极TDL时,由于手指带来的电容,检测电极TDL的静电电容发生变化,当检测电极TDL连接于检测电路时,从检测电路流出的电荷量发生变化。因此,通过检测电路测量流出的电荷量,检测检测电极TDL的静电电容的变化,从而,能够判断手指是否接触或者接近检测电极TDL。
[0109]如图5以及图6所示,相对基板3具有基板31、滤色层32、检测电极TDL、引线WRT以及保护膜33。基板31具有作为主面的上表面以及在上表面的相反侧的作为主面的下表面。滤色层32设在基板31的作为一个主面的下表面上。检测电极TDL是触摸检测设备30的检测电极,在俯视时,在显示区域Ad的内部,设在基板31的作为另一个主面的上表面上。引线WRT是电连接检测电极TDL和端子部TM(参照图5)的布线,在俯视时,在周边区域As的内部,形成在基板31的作为另一个主面的上表面上。保护膜33以覆盖检测电极TDL以及引线WRT的方式设在基板31的上表面上。
[0110]作为检测电极TDL以及引线WRT的材料,可以使用含有金属的金属材料,也可以使用例如氧化铟锡(ΙΤ0)、氧化铟锌(ΙΖ0)或氧化锡(SnO)等透明导电材料。
[0111]如图5所述,设有多个检测电极TDL。多个检测电极TDL在显示区域Ad的内部,在俯视时,分别在X方向上延伸并且在Y轴方向上排列。另外,端子部TM设置在部分的周边区域As,该部分位于以显示区域Ad为中心在沿Y轴方向上的一侧。因此,引线WRT包含沿Y轴方向延伸的延伸部EX1。而且,引线WRT包含延伸部EX1的检测电极TDL侧的端部、以及连接检测电极TDL的连接部C
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