CN107003767A - 位置输入装置、以及带位置输入功能的显示装置 - Google Patents

位置输入装置、以及带位置输入功能的显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107003767A
CN107003767A CN201580064327.8A CN201580064327A CN107003767A CN 107003767 A CN107003767 A CN 107003767A CN 201580064327 A CN201580064327 A CN 201580064327A CN 107003767 A CN107003767 A CN 107003767A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
electrodes
floating
detecting electrode
detecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201580064327.8A
Other languages
English (en)
Inventor
丸山武纪
木田和寿
多田宪史
小川裕之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of CN107003767A publication Critical patent/CN107003767A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133345Insulating layers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338Input devices, e.g. touch panels
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/047Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using sets of wires, e.g. crossed wires
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133302Rigid substrates, e.g. inorganic substrates
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133305Flexible substrates, e.g. plastics, organic film
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133357Planarisation layers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133707Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/121Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode common or background
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04102Flexible digitiser, i.e. constructional details for allowing the whole digitising part of a device to be flexed or rolled like a sheet of paper
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

本发明的触摸面板图案TPP具备:多个检测电极(38),其沿着第一方向延伸,并且沿着与第一方向正交的第二方向并排配置;多个驱动电极(39),其以相对于多个检测电极(38)俯视时分别重叠的方式,沿着第二方向延伸,并且沿着第一方向并排配置,与检测电极(38)之间形成静电电容;多个浮置电极(45),其以相对于多个检测电极(38)俯视时分别相邻的方式配置,并且以相对于多个驱动电极(39)俯视时重叠的方式配置,在与相邻检测电极(38)之间和、在于重叠的驱动电极(39)之间分别形成静电电容;宽度宽检测电极(49),其包含于多个检测电极(38),在第二方向上位于最端部,并且其宽度宽于中央侧的检测电极(38)。

Description

位置输入装置、以及带位置输入功能的显示装置
技术领域
本发明是关于位置输入装置、以及带位置输入功能的显示装置。
背景技术
近几年,平板型笔记本个人计算机、便携式信息终端等电子设备中,以提高操作性以及可用性为目的,进行了触摸面板的搭载。触摸面板能够例如,通过手指或者触摸笔触摸,可以输入显示面板的显示面的面内的位置信息。由此,可以进行让使用者直接接触显示面板上显示的图像的直观的操作。作为这样的触摸面板的一例,已知后述的专利文献1所记载的内容。
该专利文献1中记载了以下构成,触摸面板控制器包括:驱动部,其相对于驱动线DL1~DL4和传感线SL3之间形成的静电电容C31~C34、驱动线DL1~DL4和传感线SL4之间形成的静电电容C41~C44,基于编码序列,驱动驱动线DL1~DL4,从静电电容C31~C34输出第一线性和输出,以及从静电电容C41~C44输出第二线性和输出;差动放大器,其放大第一线性和输出与第二线性和输出之差分;饱和防止控制部,其校正静电电容C31~C34和静电电容C41~C44的电容值的线依赖性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2013-3603号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
然而,具有多个传感线中位于最端部的传感线的静电电容小于位置中央侧的传感线的静电电容的倾向。由此,位于最端部的传感线和与其相邻的传感线之间的静电电容之差,与中央侧中相互相邻的传感线之间的静电电容之差相比,相对变大。在此,若如上所述的专利文献1所记载,通过获取相邻的传感线的静电电容之差分而进行位置检测,则获取位于最端部的传感线和与其相邻的传感线之间的静电电容之差分时,发生大的噪声,有可能位置检测灵敏度局部降低。
发明的概要
本发明为基于上述情况而完成的,其目的在于抑制检测位置灵敏度局部地降低。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的第一位置输入装置,包括:多个第一位置检测电极,其沿着第一方向延伸,并且沿着与所述第一方向正交的第二方向并排配置;多个第二位置检测电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别重叠的方式,沿着所述第二方向延伸,并且沿着所述第一方向并排配置,与所述第一位置检测电极之间形成静电电容;多个浮置电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别相邻的方式配置,并且以相对于多个所述第二位置检测电极俯视时重叠的方式配置,在与相邻的所述第一位置检测电极之间、和在与重叠的所述第二位置检测电极之间分别形成静电电容;宽度宽第一位置检测电极,其包含于多个所述第一位置检测电极,且在所述第二方向上位于最端部,并且其的宽度宽于中央侧的第一位置检测电极的宽度。
这样,除了第一位置检测电极和与其重叠的第二位置检测电极之间形成的静电电容之外,浮置电极和与其相邻的第一位置检测电极之间、和浮置电极和与其重叠的第二位置检测电极之间,分别形成静电电容,由此,位置检测灵敏度(S/N比)变为更高。然而,若沿着第二方向并排的多个第一位置检测电极中第二方向上位于最端部的第一位置检测电极与位于中央侧的第一位置检测电极相比,则相邻的浮置电极之间形成的静电电容往往相对变小,具有其电容值的差变大的倾向,由此位置检测时产生大噪声,可能导致位置检测灵敏度局部地降低。这方面,包含于多个第一位置检测电极,第二方向上位于最端部的被设为,与中央侧的相比宽度宽的宽度宽第一位置检测电极,由此相邻的浮置电极之间形成的静电电容变大,缓和中央侧的第一位置检测电极之间产生而获得的电容值的差。因此,位置检测时,宽度宽第一位置检测电极很难受到噪声,很难发生位置检测灵敏度在端侧局部地降低的情况。
本发明的第二位置输入装置,包括:多个第一位置检测电极,其沿着第一方向延伸,并且沿着与所述第一方向正交的第二方向并排配置;多个第二位置检测电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别重叠的方式,沿着所述第二方向延伸,并且沿着所述第一方向并排配置,与所述第一位置检测电极之间形成静电电容;多个浮置电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别相邻的方式配置,并且以相对于多个所述第二位置检测电极俯视时重叠的方式配置,在与相邻的所述第一位置检测电极之间,和在与重叠的所述第二位置检测电极之间分别形成静电电容;分支型第一位置检测电极,其为包含于多个所述第一位置检测电极且在所述第二方向上位于最端部的分支型第一位置检测电极,相互连接沿着所述第一方向延伸并且沿着所述第二方向并排配置的多个分支电极而构成;分支电极间浮置电极,其以夹持于多个所述分支电极之间的方式配置,与多个所述分支电极之间形成静电电容。
这样,除了第一位置检测电极和重叠于第一位置检测电极的第二位置检测电极之间形成静电电容之外,浮置电极和与浮置电极相邻的第一位置检测电极之间、和浮置电极和与浮置电极重叠的第二位置检测电极之间,分别形成静电电容,由此位置检测灵敏度(S/N比)变更高。然而,沿着第二方向并排的多个第一位置检测电极中,在第二方向位于最端部的第一位置检测电极与位于中央侧的第一位置检测电极相比,与相邻的浮置电极之间形成的静电电容往往相对变小,其电容值具有变大的倾向,由此位置检测时产生大噪声可能导致位置检测灵敏度局部地降低。这方面,包含于多个第一位置检测电极,第二方向上位于最端部的被设为,沿着第一方向延伸,并且由沿着第二方向并排配置的多个分支电极相互连接而构成的分支型第一位置检测电极,多个分支电极设为,与夹持于其之间的分支电极间浮置电极之间形成静电电容,分支型第一位置检测电极的静电电容变大,缓和与中央侧第一位置检测电极之间产生而获得的电容值的差。因此,位置检测时分支型第一位置检测电极很难受到噪声的影响,很难发生位置检测灵敏度在端侧中局部降低的情况。
作为本发明的第二位置输入装置,优选如下构成。
(1)分支型第一位置检测电极构成为,使多个分支电极的宽度的合计相等于多个第一位置检测电极中的中央侧的宽度。这样,可以使得分支型第一位置检测电极和中央侧的第一位置检测电极在该触摸面板图案TPP中所占用面积相等。即,多个第一位置检测电极的专有面积维持以前相等面积,并且通过连接多个分支电极而构成分支型第一位置检测电极,抑制位置检测灵敏度局部地降低。
本发明的第三位置输入装置,包括:多个第一位置检测电极,其沿着第一方向延伸,并且沿着与所述第一方向正交的第二方向并排配置;多个第二位置检测电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别重叠的方式,沿着所述第二方向延伸,并且沿着所述第一方向并排配置,与所述第一位置检测电极之间形成静电电容;多个第一浮置电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别相邻的方式配置,并且以相对于多个所述第二位置检测电极俯视时重叠的方式配置,与相邻的所述第一位置检测电极之间、和重叠的所述第二位置检测电极之间分别形成静电电容;第二浮置电极,其以相对于所述第一浮置电极在所述第二方向上更相邻于端部侧的方式配置,并且以与所述第二位置检测电极非重叠的方式配置,与位于最端部的所述第一位置检测电极之间形成静电电容,所述第一浮置电极相对于多个所述第一位置检测电极中所述第二方向上位于最端部的所述第一位置检测电极在所述第二方向上相邻于端部侧。
这样,除了第一位置检测电极和与其重叠的第二位置检测电极之间形成的静电电容之外,第一浮置电极和与其相邻的第一位置检测电极之间、和第一浮置电极和与其重叠的第二位置检测电极之间,分别形成静电电容,由此,位置检测灵敏度(S/N比)变更高。然而,若沿着第二方向并排的多个第一位置检测电极中第二方向上位于最端部的第一位置检测电极与位于中央侧的第一位置检测电极相比,则相邻的第一浮置电极之间形成的静电电容往往相对变小,由此位置检测时产生大噪声可能导致位置检测灵敏度局部地降低。这方面,相对于多个第一位置检测电极第二方向上位于最端部的第一位置检测电极、和相对于第二方向上相邻于端部侧的第一浮置电极,第二方向上更相邻于端部侧的方式配置,并且以与第二位置检测电极的非重叠的方式配置的第二浮置电极,第二浮置电极与位于最端部的第一位置检测电极之间的静电电容变大,缓和与中央侧的第一位置检测电极之间产生而获得的电容值的差。因此,位置检测时位于最端部的第一位置检测电极很难受到噪声的影响,很难发生位置检测灵敏度在端侧中局部降低的情况。
作为本发明的第三位置输入装置,优选如下构成。
(1)所述第一浮置电极由为了与多个所述第二位置检测电极分别重叠而在所述第一方向上分割的多个分割第一浮置电极构成,对此,所述第二浮置电极以为了与所述分割第一浮置电极相比在所述第一方向上变长而延伸的方式设置。这样,检测位置时,多个所述第二位置检测电极中某一个所述第二位置检测电极,和构成所述第一浮置电极的所述分割第一浮置电极中与所述第二位置检测电极重叠的所述分割第一浮置电极之间形成的静电电容,很难受到相对于所述第二位置检测电极相邻的其他所述第二位置检测电极的电位的影响。对此,第二浮置电极配置成与所述第二位置检测电极非重叠,由此很难受到多个第二位置检测电极的电位的影响。因此,可以将第二浮置电极以为了与所述分割第一浮置电极相比在第一方向上变长而延伸的方式设置,由此与相邻的第一位置检测电极之间形成的静电电容变大。
(2)所述第二浮置电极由与所述第一浮置电极相同的透明电极膜构成。这样,可以降低设置第一浮置电极以及第二浮置电极所需要的成本。
(3)所述第三位置输入装置包括绝缘层,所述第一浮置电极的形成层和所述第二浮置电极的形成层相互不同,所述绝缘层以介于这些之间的方式配置。这样,通过绝缘层,绝缘第一浮置电极和第二浮置电极的可靠性高。
作为本发明的第一位置输入装置、第二位置输入装置、或者第三位置输入装置的实施方式,优选如下构成。
(1)多个所述浮置电极或是多个所述第一浮置电极上含有,所述第二方向上位于最端部,并且其宽度窄于中央侧的窄宽度浮置电极或者窄宽度第一浮置电极。多个浮置电极或是多个第一浮置电极中,中央侧存在相邻的两个第一位置检测电极,由此,这些两个第一位置检测电极之间形成静电电容。一方面,多个浮置电极或是多个第一浮置电极中,第二方向上位于最端部的只有相邻的一个第一位置检测电极,与该一个第一位置检测电极之间形成静电电容。因此,多个所述浮置电极或是多个所述第一浮置电极中,将第二方向上位于最端部的第一浮置电极设为,与中央侧的第一浮置电极相比宽度窄的窄宽度浮置电极或者窄宽度第一浮置电极,因此多个第一位置检测电极分别负责的第二方向上的位置检测范围均等化。如上所述,若多个所述浮置电极或是多个所述第一浮置电极含有窄宽度浮置电极或者窄宽度第一浮置电极,则可能导致第二方向上位于最端部的第一位置检测电极的静电电容变小,通过采用所述的构成,可以第二方向上位于最端部的第一位置检测电极的静电电容变大,从而很难发生位置检测灵敏度在端侧中局部降低的情况。
接着,为了解决所述问题的方案,本发明的带位置输入功能的显示装置为,至少包括所述位置输入装置、和具有所述位置输入装置的显示面板的带位置输入功能的显示装置。
根据这样的带位置输入功能的显示装置,具备液晶面板和触摸面板图案,由此使用者的位置输入和液晶面板的显示的合作顺利,适合于谋求使用感的提高。
作为本发明的带位置输入功能的显示装置的实施方式,优选如下构成。
(1)所述显示面板具备阵列基板和对向基板,所述阵列基板至少具有显示元件,所述显示元件配置于显示图像的显示区域,所述对向基板以与所述阵列基板呈相对状的方式隔开间隔地配置,在所述对向基板的朝向所述阵列基板侧的板面上,所述第二位置检测电极设于所述显示区域,对此,所述第一位置检测电极和所述浮置电极或者所述第一浮置电极在所述对向基板的朝向与所述阵列基板侧相反的一侧的板面中,设于所述显示区域,以使所述位置输入装置与所述显示面板一体化。这样,位置输入装置与显示面板一体化,由此与假设将触摸面板图案设于与显示面板不同的部件的触摸面板的情况相比,适合于谋求该带位置输入功能的显示装置的薄型化、低成本化等。
有益效果
根据本发明可以抑制检测位置灵敏度局部地降低。
附图的简单说明
图1为本发明的第一实施方式涉及的液晶显示装置的截面图。
图2为液晶显示装置所包含的液晶面板的俯视图。
图3为构成液晶面板的阵列基板的俯视图。
图4为构成液晶面板的CF基板的俯视图。
图5为构成液晶面板的CF基板的仰视图。
图6为放大阵列基板的中央部分的俯视图。
图7为图6所示的沿着vii-vii线的截面图。
图8为图6所示的沿着viii-viii线的截面图。
图9为CF基板中,放大短边方向的两端侧部分的俯视图。
图10为CF基板中,放大长边方向的端子部侧相反的一侧的端部中短边方向的端部侧部分的仰视图。
图11为CF基板中,放大长边方向的端子部侧的端部中短边方向的端部侧部分的仰视图。
图12为CF基板中,放大与长边方向的端子部侧相反的一侧的端部中短边方向的端部侧部分的仰视图。
图13为第一比较试验中,表示检测电极的宽度的相对值、和检测电极的电容值之间关系的图表。
图14为本发明的第二实施方式涉及的CF基板中,放大短边方向的两端侧部分的俯视图。
图15为本发明的第三实施方式涉及的CF基板中,放大短边方向的两端侧部分的俯视图。
图16为第二比较试验中,表示第一比较例、第一实施例、以及第二实施例涉及的各检测电极的电容值之间的关系的图表。
图17为第三比较试验中,表示第一比较例、第一实施例、以及第二实施例涉及的各检测电极的宽度的相对值、和检测电极的电容值之间关系的图表。
图18为本发明的第四实施方式涉及的CF基板中,放大短边方向的两端侧部分的俯视图。
图19为CF基板中,短边方向的两端侧部分沿着短边方向切断的截面图。
图20为第四比较试验中,表示第二比较例的检测电极的位置、和检测电极的电容值之间关系的图表。
图21为第四比较试验中,表示第三实施例的检测电极的位置、和检测电极的电容值之间关系的图表。
图22为本发明的第五实施方式涉及的CF基板中,短边方向的两端侧部分沿着短边方向切断的截面图。
图23为本发明的第六实施方式涉及的CF基板中,放大短边方向的两端侧部分的俯视图。
图24为本发明的第七实施方式涉及的CF基板中,放大短边方向的两端侧部分的俯视图。
图25为本发明的第八实施方式涉及的CF基板中,放大短边方向的两端侧部分的俯视图。
图26为本发明的第九实施方式涉及的CF基板中,放大短边方向的两端侧部分的俯视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
根据图1至图13说明本发明的第一实施方式。本实施方式中,举例示出了具备位置输入功能的液晶显示装置(带位置输入功能的显示装置)10。此外,在各附图的一部分示出了X轴、Y轴和Z轴,各轴方向描绘为在各附图中表示的方向。另外,上下方向以图2等为基准,且设该图上侧为表侧并且设该图下侧为里侧。
如图1以及图2所示,液晶显示装置10具备:液晶面板11(带位置输入功能的显示面板),其具有能显示图像并且基于该显示的图像检测使用者输入的位置信息;背光源装置(照明装置)12,其作为外部光源对液晶面板11提供显示所用的光。另外,液晶显示装置10具备:底座13,其收容背光源装置12;框架14,其与底座13之间保持背光源装置12;外框(保持构件)15,其与框架14之间保持液晶面板11。其中,背光源装置12至少具备光源(例如冷阴极管、LED、有机EL等)以及光学构件,光学构件具有将从光源发出的光变换为面状等的功能。
本实施方式涉及的液晶显示装置10应用于便携式电话(包括智能电话等)、笔记本个人计算机(包括平板型笔记本个人计算机等)、便携式信息终端(包括电子地图、PDA等)、数码相框、便携式游戏机等的各种电子设备(未图示)。因此,构成液晶显示装置10的液晶面板11的画面尺寸为几英寸至十几英寸程度,一般是分类为小型或者中小型的大小。
说明液晶面板11。如图2所示,液晶面板11整体为纵长的方形(矩形状),在其长边方向与Y轴方向一致,短边方向与X轴方向一致。液晶面板11中区分为显示区域(有源区域)AA和非显示区域(非有源区域)NAA,显示区域AA为能显示图像的区域,非显示区域NAA为包围显示区域AA的大致边框状(框状)同时不能显示图像的区域。该液晶面板11中,在其长边方向中偏向一方的端部侧(图2示出的上侧)的位置上配置有显示区域AA。另外,非显示区域NAA包括:包围显示区域AA的大致框状的区域(后述的CF基板11a的边框部分),和在长边方向的另一方端部侧被确保的区域(后述阵列基板11b中的不与CF基板11a重叠而露出的部分),其中在长边方向的另一方端部侧被确保的区域为,安装有驱动器(面板驱动部)16、柔性基板(外部连接部件)17的安装区域(装配区域)。柔性基板17具有挠性,并且连接液晶面板11和作为外部的信号提供源的控制电路基板18,可以将从控制电路基板18提供的各种信号输出到驱动器16等。驱动器16由内置有驱动电路的LSI芯片构成,将从控制电路基板18提供的输入信号进行处理后生成输出信号,将该输出信号输出到液晶面板11的显示区域AA。此外,在图2中,比CF基板11a小一圈的框状的点划线表示显示区域AA的外形,比该实线靠外侧的区域的为非显示区域NAA。
如图2以及图7所示,液晶面板11具备:一对基板11a、11b;以及液晶层(液晶)11c,其介于两个基板11a、11b之间,包含作为光学特性随着电场施加而变化的物质的液晶分子,两个基板11a、11b在维持液晶层11c的厚度量的间隙的状态下,被未图示的密封剂贴合。一对基板11a、11b中的表侧(正面侧)为CF基板(对向基板)11a,里侧(背面侧)为阵列基板(元件基板、有源矩阵基板)11b。这些CF基板11a以及阵列基板11b具备几乎透明(具有高透光性)的玻璃基板GS,在该玻璃基板GS上通过已知的光刻法等层叠而形成各种膜。其中,如图2所示,CF基板11a的短边尺寸与阵列基板11b大体相同,长边尺寸比阵列基板11b小,并且以相对于阵列基板11b在长边方向的一方(图2所示的上侧)的端部对齐的状态下贴合。因此,阵列基板11b中的长边方向的另一方(图2所示的下侧)的端部,在规定范围上不与CF基板11a重合,成为表里两个板面向外部露出的状态,在此确保了所述的驱动器16和柔性基板17的安装区域。在两个基板11a、11b的内面侧分别直接面对的方式形成有用于使液晶层11c中包含的液晶分子配向的配向膜(未图示)。另外,在两个基板11a、11b的外面侧分别贴附有偏光板(未图示)。
简单说明在阵列基板11b和CF基板11a的显示区域AA内的构成。如图6和图7所示,在阵列基板11b的内面侧(相对液晶层11c侧、CF基板11a的面侧)的显示区域AA,按矩阵状并排设有多个作为开关元件的TFT(Thin Film Transistor:显示元件)19和像素电极20,并且在这些TFT19和像素电极20的周围包围地配设有呈格子状的栅极配线21和源极配线22。换言之,在呈格子状的栅极配线21和源极配线22的交叉部按矩阵状并排配置有TFT19和像素电极20。栅极配线21和源极配线22分别与TFT19的栅极电极19a和源极电极19b连接,像素电极20与TFT19的漏极电极19c连接。这些TFT19、像素电极20、栅极配线21、以及源极配线22构成作为显示图像的电路的显示用电路的一部分。此外,后面说明TFT19的详细构成。像素电极20俯视时呈纵长的方形(矩形状)。并且,阵列基板11b设有通过提供共用电位(基准电位),与所述的像素电极20之间形成电场的共用电极23。即,本实施方式涉及的液晶面板11为,动作模式设定为将IPS(In-Plane Switching)模式进一步改良的FFS(Fringe FieldSwitching)模式,阵列基板11b侧共同形成像素电极20以及共用电极23,且这些像素电极20和共用电极23配置于不同层的结构。像素电极20俯视时间断地排列形成有沿着相对于X轴方向以及Y轴方向倾斜方向延伸的狭缝20a。通过该狭缝20a配置于与像素电极20不同的层的共用电极23之间产生电位差时,除了沿着阵列基板11b的板面的成分之外,施加含有相对于阵列基板11b的板面的法线方向的成分的边缘电场(倾斜电场),利用该边缘电场可以适当地开关液晶层11c中包含的液晶分子的配向状态。
另一方面,如图7所示,在CF基板11a的内面侧(与液晶层11c侧、阵列基板11b的相对面侧)的显示区域AA上设有彩色滤光片24,彩色滤光片24以R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)等各着色部俯视时与阵列基板11b侧的各像素电极20重叠的方式多个并排配置成矩阵状。在形成彩色滤光片24的各着色部之间形成有用于防止混色的大致格子状的遮光部(黑矩阵)25。遮光部25配置为俯视时与所述栅极配线21和源极配线22重叠。在彩色滤光片24和遮光层25的表面设有平坦化膜(保护膜、外涂膜)26。此外,在该液晶面板11中,由R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)这三色的着色部和与其相对的三个像素电极20的组合而构成作为显示单位的一个显示像素。显示像素由R、G、B的三色的像素部PX构成。各像素部PX由像素电极20、与其呈相对状的着色部的组合而构成。该各色的像素部PX在液晶面板11的板面上沿着行方向(X轴方向)重复排列配置,由此构成像素群,该像素群沿着列方向(Y轴方向)排列配置有多个。此外,所述遮光部25以分隔相互相邻像素部PX之间的方式配置。
接着,详细说明阵列基板11b的内面侧通过已知的光刻法等层叠形成的各种膜的具体的层叠顺序等。阵列基板11b主要设有液晶面板11所具有的功能中的,用于起到表示图像的功能(显示功能)的构造物。详细而言,如图7所示,阵列基板11b上,从下层侧(玻璃基板GS侧、里侧)依次层叠形成有底涂膜27、半导体膜28、栅极绝缘膜(无机绝缘膜)29、第一金属膜(栅极金属膜)30、第一层间绝缘膜(无机绝缘膜)31、第二金属膜(源极金属膜)32、平坦化膜(有机绝缘膜)33、第一透明电极膜34、第二层间绝缘膜(无机绝缘膜)35、第二透明电极膜36。另外,省略了图示,但是第二层间绝缘膜35以及第二透明电极膜36的上层侧形成有如上所述的配向膜。
底涂膜27成为覆盖整个成为阵列基板11b的玻璃基板GS的表面的整面状的图案,例如由氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiON)等构成。半导体膜28层叠于底涂膜27的上层侧,并且被图案化,使分别配置于显示区域AA和非显示区域NAA。至少在显示区域AA中,与后述的TFT19的配置对应,半导体膜28被图案化成岛状。半导体膜28由进行多晶化的硅薄膜(多晶硅薄膜)一种的CG硅(Continuous Grain Silicon:连续晶界结晶硅)薄膜构成。CG硅薄膜例如是对非晶硅薄膜添加金属材料,在550℃以下程度的低温下进行短时间的热处理而形成的,由此使硅结晶的晶粒界面的原子排列具有连续性。栅极绝缘膜29层叠于底涂膜27以及半导体膜28的上层侧,并且成为以横跨显示区域AA和非显示区域NAA方式的整面状的图案,例如由氧化硅(SiO2)构成。
第一金属膜30层叠于栅极绝缘膜29的上层侧,并且被图案化,使分别配置于显示区域AA和非显示区域NAA,例如,由钛(Ti)以及铜(Cu)的层叠膜来形成。通过该第一金属膜30构成有如上所述的栅极配线21以及栅极电极19a等。第一层间绝缘膜31层叠于栅极绝缘膜29以及第一金属膜30的上层侧,并且成为以横跨显示区域AA和非显示区域NAA方式的整面状的图案,例如,由氧化硅(SiO2)构成。通过该第一层间绝缘膜31,如上所述的栅极配线21和源极配线22之间的交叉部间保持为绝缘状态。第二金属膜32层叠于第一层间绝缘膜31的上层侧,并且被图案化,使分别配置于显示区域AA和非显示区域NAA,例如,由钛(Ti)以及铜(Cu)的层叠膜来形成。通过该第二金属膜32构成有如上所述的源极配线22、源极电极19b以及漏极电极19c等。平坦化膜33层叠于第一层间绝缘膜31以及第二金属膜32的上层侧,并且成为以横跨显示区域AA和非显示区域NAA方式的整面状的图案,例如由聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)等的丙烯酸类树脂材料等构成。平坦化膜33为其膜厚与作为无机绝缘膜的其他绝缘膜29、31、35相比相对厚的结构。因此,平坦化膜33可以适当地平坦化阵列基板11b的液晶层11c侧的面(配置有配向膜的面)。
第一透明电极膜34层叠于平坦化膜33的上层侧,并且作为大致整面状的图案形成于至少显示区域AA上,例如,由铟锡氧化物(ITO:Indium Ton Oxide)或者氧化锌(ZnO:ZincOxide)等透明电极材料构成。通过该第一透明电极膜34,构成作为大致整面状的图案的共用电极23。第二层间绝缘膜35层叠于平坦化膜33以及第一透明电极34的上层侧,并且成为横跨显示区域AA和非显示区域NAA方式的整面状的图案,例如,由氮化硅膜(SiNx)构成。第二透明电极膜36层叠于第二层间绝缘膜35的上层侧,并且与显示区域AA的TFT19的配置对应,图案化成岛状,例如由铟锡氧化物(ITO:Indium Ton Oxide)或者氧化锌(ZnO:ZincOxide)等透明电极材料构成。通过该第二透明电极膜36构成有像素电极20。此外,栅极绝缘膜29、第一层间绝缘膜31、平坦化膜33、以及第二层间绝缘膜35在制造阵列基板11b的工序中被图案化,由此各自规定的位置上形成有接触孔CH1、CH2等开口。
如图7所示,配置于阵列基板11b的显示区域AA的TFT19包括:沟道部19d,其由半导体膜28构成;栅极电极19a,其相对于沟道部19d介于栅极绝缘膜29重叠的方式配置于上层侧;源极电极19b以及漏极电极19c,其相对于栅极电极19a介于第一层间绝缘膜31配置于上层侧,即,TFT19为顶栅型(交错型)。其中,源极电极19b以及漏极电极19c通过在栅极绝缘膜29以及第一层间绝缘膜31上分别形成开口的接触孔CH1与沟道部19d相对连接,由此,源极电极19b和漏极电极19c之间的电子可以移动。成为沟道部19d的半导体膜28由如上所述的CG硅薄膜构成。与非晶硅薄膜等相比,该CG硅薄膜的电子迁移率,例如高到200~300cm2/Vs程度,因此由该CG硅薄膜构成的半导体膜28成为TFT19的沟道部19d,从而容易使TFT19小型化而能使像素电极20的透射光量极大化,进而适合于谋求高精细化和低耗电化。TFT19的漏极电极19c通过在平坦化膜33以及第二层间绝缘膜35上分别形成开口的接触孔CH2,与由第二透明电极膜36构成的像素电极20连接。因此,TFT19的源极电极19a通电时,电流经由沟道部19d,在源极电极19b和漏极电极19c之间流动,并且对像素电极20施加规定的电位。此外,由第一透明电极膜34构成的共用电极23俯视时以夹持第二层间绝缘膜35的方式,与各像素电极20重叠配置。此外,如上所述,大致整面状的图案的共用电极23中,俯视时与平坦化膜33以及第二层间绝缘膜35的接触孔CH2重叠的位置上,形成有用于通过像素电极20的接触部分的开口。
接着,说明阵列基板11b的在非显示区域NAA内的构成。如图3所示,在阵列基板11b的非显示区域NAA中的,相对于显示区域AA与X轴方向(液晶面板11的短边方向)相邻的位置设有,与TFT19等一起构成显示用电路的单片电路(元件驱动部)37。单片电路部37以X轴方向上将显示区域AA从两侧夹持的方式具有一对,设于在沿着Y轴方向大致涵盖显示区域AA的整个长度的延伸的范围。单片电路部37与从显示区域AA引出的栅极配线21连接,因此可以进行用于来自驱动器16的输出信号提供给TFT19的控制。单片电路部37以与显示区域AA内的TFT19相同的半导体膜28为基础单片地形成在阵列基板11b上,由此具有用于控制对TFT19的输出信号的提供的控制电路以及该电路元件。成为该控制电路的电路元件含有,例如使用作为沟道部的半导体膜28的未图示的电路用TFT(电路用薄膜晶体管)等。控制电路含有,使用第一金属膜30以及第二金属膜32的未图示的电路用配线部等。单片电路部37具有,将来自驱动器16的输出信号中包含的扫描信号,对各栅极配线21以规定的时序提供,依次扫描各栅极配线21的扫描电路。另外,单片电路部37可以具备电平转换电路、ESD(Electro-Static Discharge:静电释放)保护电路等附属电路。此外,单片电路部37通过形成于阵列基板11b上的未图示的连接配线,与驱动器16连接。
然而,如上所述,本实施方式涉及的液晶面板11兼具有,显示图像的显示功能,和基于显示图像检测使用者输入的位置信息的位置输入功能,内置(内嵌化)于其中的用于起到位置输入功能的触摸面板图案(位置输入装置)TPP。触摸面板图案TPP是所谓的投影型静电电容式,该检测方式为互电容方式。该触摸面板图案TPP单独设于CF基板11a。详细而言,如图4以及图5所示,触摸面板图案TPP至少具有:检测电极(第一位置检测电极、接收电极)38,其在CF基板11a中,设于外面侧(液晶层11c是相反侧、表侧、显示面侧);驱动电极(第二位置检测电极、发送电极)39,其设于内面侧(液晶层11c侧、里侧、与显示面侧相反的一侧)。根据该触摸面板图案TPP,通过遮住检测电极38和驱动电极39之间形成的电场的物质(使用者的手指等)的有无而产生的静电电容的差,可以检测位置输入(触摸操作)的有无。构成触摸面板图案TPP的检测电极38和驱动电极39配置于CF基板11a的显示区域AA。因此,液晶面板11的显示区域AA与可以检测输入位置的触摸区域大致一致,非显示区域NAA与不能检测输入位置的非触摸区域大致一致。并且,CF基板11a的内面的作为非触摸区域(非显示区域NAA)的,在短边方向(X轴方向)上的两个端部上分别设有,用于与驱动电极39连接,并对驱动电极39传输信号的位置检测配线部40。
另外,作为CF基板11a中的非触摸区域的长边方向(Y轴方向)上的一个端部(图4以及图5所示的下侧的端部)的外面侧上,连接有用于未图示的触摸面板控制器和检测电极38之间传输信号的触摸面板用柔性基板41。俯视时触摸面板用柔性基板41大致重叠配置于与液晶面板11连接的显示用的柔性基板17。另外,CF基板11a内面的非触摸区域中,重叠于触摸面板用柔性基板41的部分上设有一对CF基板侧接触部(信号提供部、对向基板侧信号提供部)42,CF基板侧接触部42连接于,与位置检测配线部40中与连接于驱动电极39的侧相反的一侧上的端部。由此,阵列基板11b的内面的非触摸区域NAA中,重叠于CF基板侧接触部42的部分上设有相对于CF基板侧接触部42导通连接的一对阵列基板侧接触部(元件基板侧信号提供部)43。阵列基板侧接触部43通过形成于阵列基板11b的内面的未图示的连接配线连接于驱动器16。因此,图未示的来自触摸面板控制器的信号依次经过软性基板17、驱动器16、阵列基板侧接触部43、CF基板侧接触部42、以及位置检测配线部40传输至驱动电极39。此外,CF基板侧接触部42以及阵列基板侧接触部43俯视时重叠配置于用于密封液晶层11c的密封部(未图示),并且通过该密封部所含有的导电性粒子,谋求相互导通连接。
如图4以及图9所示,CF基板11a的外面的显示区域AA中,检测电极38以沿着长边方向、即,Y轴方向(第一方向)延伸的方式设置,平面形状成为纵长的方形。检测电极38与像素电极20、共用电极23等相同,由使用铟锡氧化物(ITO:Indium Ton Oxide)或者氧化锌(ZnO:Zinc Oxide)等透明电极材料的透明电极膜44构成。因此,检测电极38配置于CF基板11a的显示区域AA,而很难被使用者识别。检测电极38除了其长度的尺寸大于后述的浮置(float)电极45的长度尺寸之外,与显示区域AA的长边尺寸相比更大,其一方的端部(图4所示的下侧的端部)到达非显示区域NAA,并且连接于触摸面板用柔性基板41。检测电极38为,其线宽度与显示像素(像素部PX)在X轴方向上的尺寸等相比大的结构,具有横跨多个显示像素(像素部PX)之间的大小(参照图7)。具体而言,检测电极38的线宽度为数mm程度,远远大于作为显示像素(像素部PX)在X轴方向上的尺寸的数百μm程度的结构。
如图4以及图9所示,CF基板11a的外面的显示区域AA中,检测电极38在短边方向,即X轴方向(第二方向、检测电极38的排列方向)上,多个(图4中的12条)间隔并排配置。也就是说,在X轴方向上相邻的检测电极38之间的间隔分别相等,多个检测电极38以相等的间距排列。CF基板11a的外面的显示区域AA中,俯视时相对于各检测电极38,在X轴方向上分别以相邻方式设有多个浮置电极45。多个浮置电极45含有,以在X轴方向上被夹持于相邻的检测电极38之间的方式配置的结构,和相对于在X轴方向上位于最端部的检测电极38,在X轴方向上相邻端侧的方式配置的结构。各浮置电极45与各检测电极38之间物理切断以及电切断成为浮岛状,在至少X轴方向上相邻的检测电极38之间形成静电电容。因此,多个浮置电极45中,在X轴方向上被夹持于相邻的检测电极38之间的方式配置的浮置电极45,与在X轴方向上左右相邻的两个检测电极38之间分别形成静电电容,在X轴方向上位于最端部的浮置电极45,与在X轴方向上位于最端部的一个检测电极38之间形成静电电容。通过设置这样的浮置电极45,成为检测电极38的电容值更大的结构,适于谋求提高位置检测灵敏度(S/N比)。各浮置电极45俯视时相对于后述的驱动电极39重叠配置,因此与重叠的驱动电极39之间形成静电电容。浮置电极45与检测电极38同样由透明电极膜44构成,在CF基板11a的外面中,配置于与检测电极38同一层上。即,形成浮置电极45以及检测电极38时,在CF基板11a的外面上成膜整面状的透明电极膜44之后,通过图案化该透明电极膜44,使形成相互电性独立的浮置电极45以及检测电极38。通过该浮置电极45,CF基板11a中的在X轴方向上相邻的检测电极38之间的区域的透射率,与检测电极38的配置区域的透射率相等,从而检测电极38的存在很难被使用者识别。
如图9所示,相对于检测电极38在X轴方向上相邻的浮置电极45,由在Y轴方向上分割的多个分割浮置电极(分割第一浮置电极)45S构成,使相对于后述的多个驱动电极39重叠于每一个驱动电极39。分割浮置电极45S为,平面形状成为纵长的方形,其长边尺寸(在Y轴方向上的尺寸)短于检测电极38的长边尺寸,且相等于后述的驱动电极39的宽度尺寸(在Y轴方向上的尺寸)。并且,多个分割浮置电极45S配置成,相对于沿着Y轴方向并列的多个驱动电极39俯视时重叠于每一个驱动电极39。因此,各分割浮置电极45S与重叠的各驱动电极39之间分别每一个形成静电电容,很难受到不重叠的其他驱动电极39的电位的影响。另外,构成一个浮置电极45的分割浮置电极45S的数量(浮置电极45的分隔数量)与沿着Y轴方向并列的驱动电极39的数量一致。
如图5以及图10所示,CF基板11a的内面的显示区域AA中,驱动电极39以沿着X轴方向(第二方向)延伸的方式设置,X轴方向(第二方向)与作为检测电极38的延伸方向的Y轴方向(第一方向)正交。驱动电极39为,其长度尺寸相等于显示区域AA的短边尺寸,对此,其线宽度与检测电极38的线宽度相比宽。在CF基板11a的显示区域AA的内面中,驱动电极39沿着与其延伸方向正交的Y轴方向(第一方向、驱动电极39的并列方向)多个并排配置。在Y轴方向上相邻的驱动电极39之间的间隔分别相等,也就是说,多个驱动电极39以相等的间距排列。并且,驱动电极39为,其一部分俯视时与检测电极38以及浮置电极45交叉,该交叉部位彼此夹持CF基板11a的玻璃基板GS而呈相对状,并且其之间分别可以形成静电电容。与由透明电极膜44构成的检测电极38以及浮置电极45相比,该驱动电极39由导电性优异的金属膜46构成,因此,谋求降低配线电阻。构成驱动电极39的金属膜46例如由铝(Al)、钼(Mo)、钛(Ti)、钨(W)、铜、银、金等金属材料构成。此外,通过构成驱动电极39的金属膜46,构成CF基板侧接触部42。
构成驱动电极39的金属膜46为导电性优异的几乎不具有透光性,因此导致CF基板11a的显示区域AA上配置的驱动电极39被使用者识别。在此,如图8以及图12所示,驱动电极39由多条分割驱动电极(分割第二位置检测电极、单位驱动电极、分支驱动电极)39S构成,并且这些各分割驱动电极39S俯视时与CF基板11a的遮光部25的一部分重叠配置。构成驱动电极39的多条分割驱动电极39S沿着X轴方向(第二方向)延伸,并且以层叠于遮光部25中的沿着X轴方向延伸的部分的上层侧(与阵列基板11b侧、液晶层11c侧、玻璃基板GS侧相反的一侧)的方式设置。因此,使用者来看,驱动电极39配置成被遮光部25隐藏,以使对于驱动电极39很难发生反射外光的情况,并且很难发生驱动电极39被使用者识别的情况。分割驱动电极39S以在Y轴方向(第一方向)上间隔多个并列的方式配置,该间隔与在Y轴方向上相邻的栅极配线21之间间隔(在Y轴方向上的像素部PX之间的排列间距、像素电极20的长度尺寸)大致相等。分割驱动电极39S俯视时与栅极配线21重叠配置。但是,构成驱动电极39的分割驱动电极39S为,其线宽度小于遮光部25的沿着X轴方向延伸的部分的宽度尺寸的结构,例如CF基板11a的制造过程中图案化遮光部25、驱动电极39时,即便相对位置会发生偏移,分割驱动电极39S与遮光部25的重叠配置的可靠性高的结构。另外,分割驱动电极39S为,其线宽度小于检测电极38的线宽度的结构。
如图5以及图10所示,在CF基板11a的内面侧的非显示区域NAA中,位置检测配线部40以一端部连接于驱动电极39的一端部,对此,另一端部连接于CF基板侧接触部42的方式配设,其大部分以沿着与驱动电极39的延伸方向正交的Y轴方向(第一方向)延伸的方式设置。详细而言,位置检测配线部40由第一配线部40a、第二配线部40b以及第三配线部40c构成,第一配线部40a与驱动电极39的一端部连接,第二配线部40b从第一配线部40a沿着Y轴方向延伸,第三配线部40c为从第二配线部40b到CF基板侧接触部42为止弯曲的平面形状。位置检测配线部40从驱动电极39至接近于CF基板侧接触部42而线宽度逐渐变窄,第一配线部40a的线宽度大致相等于驱动电极39的线宽度,对此,第二配线部40b的线宽度窄于第一配线部40a的线宽度,还有第三配线部40c的线宽度窄于第二配线部40b的线宽度。位置检测配线部40延伸距离为从作为连接对象的驱动电极39到CF基板侧接触部42为止。因此,与相对接近于CF基板侧接触部42的驱动电极39连接的位置检测配线部40的延伸距离相对短,对此,与相对远离于CF基板侧接触部42的驱动电极39连接的位置检测配线部40的延伸距离相对长。
位置检测配线部40与驱动电极39同样由金属膜46构成,CF基板11a的内面中,配置于与驱动电极39同一层。如上所述,位置检测配线部40由金属膜46构成的结构,由此其配线电阻非常低,从而很难发生驱动电极39传输的信号发生钝化等。位置检测配线部40由金属膜46构成,由此,配置于几乎不具有透光性的CF基板11a的非显示区域NAA,从而对显示品质很难产生影响。
如图5以及图10所示,位置检测配线部40以从在其延伸方向上的两侧夹持驱动电极39的方式配置多个。即,位置检测配线部40在非显示区域NAA(非触摸区域)中,在X轴方向上夹持显示区域AA(触摸区域)的左右两侧上配置多个。并且,这些位置检测配线部40以俯视时与设于阵列基板11b的非显示区域NAA的各单片电路部37重叠的方式分别配置。因此,从各单片电路部37发生噪声时,也可以由多个位置检测配线部40遮蔽该噪声,从而触摸面板图案TPP的位置检测功能很难劣化。位置检测配线部40中,与一方(例如,图5所示的右侧)的单片电路部37重叠的一方的位置检测配线部40,连接于在驱动电极39的延伸方向上的一方的端部,对此,与另一方(例如,图5所示的左侧)的单片电路部37重叠的另一方的位置检测配线部40,连接于在驱动电极39的延伸方向上的另一方的端部。沿着Y轴方向并列的多个驱动电极39为,一方的端部与一方的位置检测配线部40连接的结构和,另一方的端部与另一方的位置检测配线部40连接的结构,在Y轴方向上交替地并排排列。更详细而言,在Y轴方向上从CF基板侧接触部42侧开始数,奇数的驱动电极39与另一方的位置检测配线部40连接,对此,偶数的驱动电极39与一方的位置检测配线部40连接。
如图5以及图10所示,CF基板11a内面的非触摸区域NAA中,相对于各驱动电极39的与位置检测配线部40连接的侧相反的一侧的端部,在X轴方向上以相邻方式设有虚拟配线部47。虚拟配线部47在Y轴方向上的尺寸大致相等于驱动电极39的线宽度(在Y轴方向上的尺寸),沿着X轴方向并排的多个驱动电极39的每一个上单独配置。详细而言,虚拟配线部47含有,相对于一方的位置检测配线部40连接的驱动电极39的另一方的端部相邻的方式配置的结构,和相对于另一方的位置检测配线部40连接的驱动电极39的一方的端部相邻的方式配置的结构。虚拟配线部47以夹持于在X轴方向上相邻的驱动电极39和第二配线部40b之间的方式配置,第二配线部40b构成位置检测配线部40,该第二配线部40b相邻于在Y轴方向上远离CF基板侧接触部42的一侧。虚拟配线部47在X轴方向上的尺寸小于夹持该虚拟配线部47的驱动电极39和第二配线部40b之间的间距。因此,在Y轴方向上接近于CF基板侧接触部42的虚拟配线部47,和远离于CF基板侧接触部42的虚拟配线部47相比较时,在X轴方向上的尺寸前者小于后者。该虚拟配线部47与驱动电极39以及位置检测配线部40相同,由金属膜46构成,CF基板11a的内面中,配置于驱动电极39以及位置配线部40同一层。此外,虚拟配线部47与相邻的第二配线部40b之间的间隔为,优选包含于例如3μm~100μm范围内。
并且,虚拟配线部47以俯视时与阵列基板11b的非触摸区域NAA上设置的单片电路部37重叠的方式配置。详细而言,相对于另一方的位置检测配线部40连接的驱动电极39的一方的端部,以相邻的方式配置的虚拟配线部47俯视时与一方的单片电路部37重叠,对此,相对于一方的位置检测配线部40连接的驱动电极39的另一方的端部,以相邻的方式配置的虚拟配线部47俯视时与另一方的单片电路部37重叠。这些虚拟配线部47(除了离CF基板侧接触部42最远的虚拟配线部47之外)以填埋,驱动电极39中与位置检测配线部40连接的侧相反的一侧端部,和与此相对在X轴方向上相邻的位置检测配线部40的第二配线部40b之间隔开间隔的方式配置。如上所述,虚拟配线部47连接于,在X轴方向上相邻的驱动电极39的端部,换句话说,驱动电极39中的连接于位置检测配线部40的侧相反的一侧的端部。因此,即便从单片电路部37发生噪声的情况下,在位置检测配线部40和虚拟配线部47的共同动作下,以高效率的方式可以遮蔽该噪声。并且,制造过程中,CF基板11a内面上成膜有构成驱动电极39、位置检测配线部40、CF基板侧接触部42、以及虚拟配线部47的金属膜46,且图案化金属膜46的状态中,贴上由CF基板侧接触部42和虚拟配线部47构成导通检测装置的导通检查用焊盘以测试通电,可以检测是否发生驱动电极39以及位置检测配线部40的断线等不良。即,虚拟配线部47可以用于驱动电极39以及位置检测配线部40的通电检查。此外,关于位置输入功能,该虚拟配线部47并不特别起到功能。
如图10以及图11所示,位置检测配线部40为,第二配线部40b的线宽度根据作为连接对象的驱动电极39而不同的结构。详细而言,位置检测配线部40为,第一配线部40a以及第三配线部40c的线宽度与作为连接对象的驱动电极39无关大致固定,对此,第二配线部40b的线宽度为,越接近于CF基板侧接触部42的驱动电极39变窄,越远离于CF基板侧接触部42的驱动电极39变宽的结构。在此,与远离于CF基板侧接触部42的驱动电极39连接的位置检测配线部40,跟与接近于CF基板侧接触部42的驱动电极39连接的位置检测配线部40相比,相对的延伸距离相对长,配线电阻往往变高,如上所述的第二配线部40b的线宽度相对宽,可以抑制配线电阻变低。因此,可以缓和与远离于CF基板侧接触部42的驱动电极39连接的位置检测配线部40,和与接近于CF基板侧接触部42的驱动电极39连接的位置检测配线部40之间产生而获得的配线电阻的差,由此,位置检测功能很难劣化。此外,位置检测配线部40的第一配线部40a在Y轴方向上的尺寸(线宽度)大致固定,第一配线部40a在X轴方向上的尺寸,越与接近于CF基板侧接触部42的驱动电极39的连接的第一配线部40a的尺寸变小。
接着,说明CF基板11a的内面侧(与液晶层11c侧、阵列基板11b相对的面侧)上,通过已知的光刻法等层叠形成的各种膜的具体的层。如图7以及图8所示,在CF基板11a上,从下层(玻璃基板GS、表侧)依次层叠形成有遮光部25以及彩色滤光片24、金属膜46、平坦化膜26。另外,省略了图示,平坦化膜26的上层侧层叠有如上所述的配向膜。另外,本实施方式中,虽然省略了图示,但是平坦化膜26的上层侧上设有,朝向阵列基板11b侧贯通液晶层11c的方式突出的呈柱状的感光间隔物,主要是在显示区域AA中可以维持固定的单元间隙。
如图7以及图8所示,在成为CF基板11a的玻璃基板GS的表面中,遮光部25以横跨显示区域AA和非显示区域NAA的方式配置,例如,通过感光性树脂材料中含有遮光材料(例如,碳黑),具有高遮光性。遮光部25配置于显示区域AA的部分俯视时图案化成格子状,对此,配置于非显示区域NAA的部分俯视时图案化成边框状(框状)。遮光部25中配置于显示区域AA的部分相互连接沿着Y轴方向延伸的部分和沿着X轴方向延伸的部分,通过这些部分划定像素部PX。详细而言,如图12所示,显示区域AA中,遮光部25中的沿着Y轴方向延伸的部分为,介于在X轴方向上像素部PX的短边尺寸量的间隔(在X轴方向上的排列间距)间断地并排配置有多条,对此,沿着X轴方向延伸的部分为,介于在Y轴方向上像素部PX的长边尺寸量的间隔(在Y轴方向上的排列间距)间断地并排配置有多条。如图7以及图8所示,彩色滤光片24配置于显示区域AA,并且与后述的阵列基板11b侧的像素电极20的配置对应图案化成岛状,例如,含有用于着色于感光性树脂材料的颜料。详细而言,在CF基板11a的显示区域AA中,彩色滤光片24由多个着色部构成,多个着色部在俯视时彩色滤光片24与阵列基板11b侧的各像素电极20重叠的位置上,以行列状(矩阵状)平面配置。各着色部俯视时呈纵长的方形(未图示)。彩色滤光片24为,分别呈红色、绿色、蓝色的各着色部沿着行方向(X轴方向)重复排列配置而构成着色部群,该像素群沿着列方向(Y轴方向)配置多个的结构。另外,显示区域AA中,相邻的着色部之间被遮光部25的格子状的部分分隔,由此防止像素部PX之间的混色。金属膜46层叠于遮光部25的上层侧,显示区域AA中,成为以重叠于遮光部25的呈格子状的部分中的与沿着X轴方向延伸的部分的方式的横线状的图案,由此构成驱动电极39(图14)。金属膜46中,配置于非显示区域NAA的部分分别构成有位置检测配线部40、CF基板侧接触部42以及虚拟配线部47。平坦化膜26层叠于遮光部25、彩色滤光片24、以及金属膜46的上层侧,并且成为以横跨显示区域AA和非显示区域NAA的方式的整体状的图案,例如由聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)等的丙烯酸类树脂材料等构成。平坦化膜26为,其膜厚大于彩色滤光片24、遮光部25以及金属膜46,优选平坦化CF基板11a的液晶层11c侧的面(配置有配向膜的面)。平坦化膜26以将金属膜46构成的驱动电极39、位置检测配线部40、虚拟配线部47从阵列基板11b侧覆盖的方式配置。
然而,如图9所示,沿着X轴方向并排的多个浮置电极45中,位于在X轴方向最端部的浮置电极45与位于中央侧的浮置电极45相比,宽度尺寸(X轴方向上的尺寸)相对小,以下将这个特别称为窄宽度浮置电极48。窄宽度浮置电极48的宽度尺寸为中央侧的浮置电极45的宽度尺寸的约一半程度。针对多个浮置电极45含有这样的窄宽度浮置电极48的理由进行说明。X轴方向上配置于中央侧的浮置电极45存在相邻的两个检测电极38,由此这些两个检测电极38之间形成静电电容,对此,位于最端部的窄宽度浮置电极48仅存在相邻的一个检测电极38,与该一个检测电极38之间形成静电电容。因此,多个浮置电极45中,将X轴上位于最端部的浮置电极45设为,与中央侧的浮置电极45相比宽度窄的窄宽度浮置电极48,多个检测电极38分别负责的X轴方向上的位置检测范围被均等化。
但是,如上所述,若多个浮置电极45含有窄宽度浮置电极48,则X轴方向上位于最端部的检测电极38在X轴方向上相邻于端侧的窄宽度浮置电极48和相邻于中央侧的浮置电极45之间形成静电电容,与位于中央侧的检测电极38和相邻的两个浮置电极45之间形成的静电电容相比往往相对变小。即,X轴方向上位于最端部的检测电极38的电容值,和相对于此,相邻于中央侧的检测电极38的电容值之间产生的差,大于X轴方向上配置于中央侧的相互相邻的两个检测电极38的电容值的差。因此,检测触摸位置时,为了提高噪声耐性,采用以获取X轴方向上相邻的检测电极38的电容值的差分的检测方式的情况下,因所述电容值的差变大而导致产生大的噪声,可能导致位置检测灵敏度仅在X轴方向上的端侧局部降低。此外,关于获取X轴方向上相邻的检测电极38的电容值的分差的检测方式,例如在特开2013-3603号公报揭示,在本说明书引用其揭示的全部内容。
在此,如图9所示,多个检测电极38中,X轴方向上位于最端部的检测电极38为,与位于中央侧的检测电极38相比宽度尺寸(X轴方向上的尺寸)大的宽度宽检测电极(宽度宽第一位置检测电极)49。这样,多个检测电极38中,X轴方向上位于最端部的宽度宽检测电极49与X轴方向上相邻于端侧的窄宽度浮置电极48和相邻于中央侧的浮置电极45之间形成静电电容,与假设多个检测电极38中,X轴方向上位于最端部的检测电极38和中央侧的检测电极38设为同一宽度的情况相比大。因此,可以将X轴方向上位于最端部的宽度宽检测电极49的电容值设为,接近于位于中央侧的检测电极38的电容值,由此可以缓和电容值的差。因此,即便检测触摸位置时,为了提高噪声耐性,采用以获取X轴方向上相邻的检测电极38的电容值的差分的检测方式的情况下,宽度宽检测电极49也很难受到噪声的影响,很难发生位置检测灵敏度在端侧中局部降低的情况。此外,多个检测电极38中,除了宽度宽检测电极49之外的中央侧的检测电极38的宽度尺寸设为,例如15μm程度的情况下,宽度宽检测电极49的宽度尺寸设为,例如30μm程度,即,优选设为两倍程度。
接着,为了见解变化检测电极38的宽度时其电容值如何变化,进行以下的第一比较试验。第一比较试验中,检测电极38的宽度,在设为规定的基准值(相对值1.0)的情况、设为基准值的两倍(相对值2.0)的情况、设为基准值的三倍(相对值3.0)的情况下分别测量电容值,其结果为图13所示。图13中,横轴表示,关于检测电极38的宽度将基准值设为1.0时的相对值,纵轴表示电容值(单位为“pF(皮法)”)。
针对第一比较试验的试验结果说明。根据图13,可知检测电极38的宽度越宽,检测电极38的电容值变大。可以想到,这主要是表示检测电极38的电容值具有与检测电极38的面积成比例的倾向,检测电极38的面积越大,相邻的浮置电极45等的之间形成的静电电容变大。从第一比较试验的试验结果可以达到,多个检测电极38中,X轴方向上位于最端部的检测电极38设为与中央侧的检测电极38相比宽度宽的宽度宽检测电极49,最佳化该宽度,由此可能导致电容值局部地降低的宽度宽检测电极49的电容值设为接近于中央侧的检测电极38的电容值,更加优选可以相等设置,因此,缓和宽度宽检测电极49的电容值和中央侧的检测电极38的电容值之间产生而获得的差,从而X轴方向上的端侧中,抑制位置检测灵敏度局部地降低,谋求位置检测灵敏度的平均化。
如上说明,本实施方式的触摸面板图案(位置输入装置)TPP具备:多个检测电极(第一位置检测电极)38,其沿着第一方向(Y轴方向)延伸,并且沿着与第一方向正交的第二方向(X轴方向)并排配置;多个驱动电极(第二位置检测电极)39,其以相对于多个检测电极38俯视时分别重叠的方式沿着第二方向延伸,并且沿着第一方向并排配置,与检测电极38之间形成静电电容;多个浮置电极45,其以相对于多个检测电极38俯视时分别相邻的方式配置,并且以相对于多个驱动电极39俯视时重叠的方式配置,在与相邻的检测电极38之间,和在与重叠的驱动电极39之间分别形成静电电容;宽度宽检测电极(宽度宽第一位置检测电极)49,其包含于多个检测电极38,并在第二方向上位于最端部,并且其宽度宽于中央侧的检测电极38的宽度。
这样,除了检测电极38和与其重叠的驱动电极39之间形成的静电电容之外,浮置电极45和与其相邻的检测电极38之间、浮置电极45和与其重叠的驱动电极39之间,分别形成静电电容,由此,位置检测灵敏度(S/N比)变为更高。然而,若沿着第二方向并排的多个检测电极38中第二方向上位于最端部的检测电极38,与位于中央侧的检测电极38相比,则相邻的浮置电极45之间形成的静电电容往往相对变小,具有其电容值的差变大的倾向,由此位置检测时产生大噪声,可能导致位置检测灵敏度局部地降低。这方面,包含于多个检测电极38中,在第二方向上位于最端部的被设为宽度宽检测电极49,该宽度宽检测电极49与中央侧的检测电极的相比宽度宽,由此相邻的浮置电极45之间形成的静电电容变大,缓和中央侧的检测电极38之间产生而获得的电容值的差。因此,位置检测时,宽度宽检测电极49很难受到噪声,很难发生位置检测灵敏度在端侧局部地降低的情况。
另外,多个浮置电极40上含有,第二方向上位于最端部,并且其宽度窄于中央侧的浮置电极40的窄宽度浮置电极48。多个浮置电极45中,中央侧的浮置电极45存在两个相邻的检测电极38,由此,这些两个检测电极38之间形成静电电容。一方面,多个浮置电极45中,第二方向上位于最端部的浮置电极45只有一个相邻的检测电极38,与该一个检测电极38之间形成静电电容。因此,多个浮置电极45中,第二方向上位于最端部的浮置电极45设为,与中央侧的浮置电极45相比宽度窄的窄宽度浮置电极48,因此多个检测电极38分别负责的第二方向上的位置检测范围被均等化。如上所述,若多个浮置电极45含有窄宽度浮置电极48,则可能导致第二方向上位于最端部的检测电极38的静电电容变小,通过采用所述的构成,可以第二方向上位于最端部的检测电极38的静电电容变大,从而很难发生位置检测灵敏度在端侧中局部降低的情况。
另外,本实施方式涉及的液晶显示装置(带位置输入功能的显示装置)10至少具备所述触摸面板图案TPP、具有触摸面板图案TPP的液晶面板(显示面板)11。
根据这样的带位置输入功能的显示装置,具备液晶面板11和触摸面板图案TPP,由此使用者的位置输入、和液晶面板11的显示的合作顺利,适合于谋求使用感的提高。
另外,液晶面板11具备:阵列基板11b,其至少具有TFT(显示元件)19,TFT19配置于显示图像的显示区域AA;CF基板(对向基板)11a,其以与阵列基板11b呈相对状的方式隔开间隔地配置,CF基板11a的朝向阵列基板11b侧的板面中,驱动电极39设于显示区域AA,对此,在CF基板11a的朝向阵列基板11b侧相反的一侧的板面中,检测电极38和浮置电极45或者浮置电极345设于显示区域AA,从而触摸面板图案TPP被液晶面板11一体化。这样,触摸面板图案TPP被液晶面板11一体化,由此,与假设将触摸面板图案设于与液晶面板11不同的部件的触摸面板的情况相比,适合于谋求该液晶显示装置10的薄型化、低成本化等。
(第二实施方式)
根据图14说明本发明的第二实施方式。该第二实施方式中表示,变更多个检测电极138中X轴方向上位于最端部的检测电极138构成。此外,针对所述第一实施方式相同的结构、作用以及效果省略重复说明。
如图14所示,本实施方式涉及的多个检测电极138中,X轴方向(第二方向)上位于最端部的检测电极138设为,相互连接多个分支电极51而形成的分支型检测电极(分支型第一位置检测电极)50。进一步,多个分支电极51之间,以夹持与多个分支电极51之间形成静电电容的分支电极间浮置电极52的方式设置。分支电极51沿着Y轴方向(第一方向)延伸,并且沿着X轴两条隔开间隔地并排配置。分支电极51为,其宽度窄于中央侧的检测电极138的宽度,具体而言,设为中央侧的检测电极138的宽度的约一半程度。因此,构成分支型检测电极50的两条分支电极51的宽度的合计设为,中央侧的检测电极138的宽度大致相等。换句话说,构成分支型检测电极50的两条分支电极51的面积的合计设为,中央侧的检测电极138的面积大致相等。另外,两条的分支电极51,其延伸方向的两端部分别通过桥接部(结合部、连接部)53桥接,由此相互连接。分支电极间浮置电极52以夹持于X轴方向上相邻的两条分支电极51之间的方式配置,其宽度与所述两条分支电极51之间的间隔相比稍狭窄。分支电极间浮置电极52的宽度,窄于多个浮置电极145中的中央侧的浮置电极145的宽度,且相等于最端部的窄宽度浮置电极148的宽度。分支电极间浮置电极52与相邻的两条分支电极51之间分别形成静电电容。此外,分支电极间浮置电极52与其他浮置电极145(包含窄宽度浮置电极148)相同,Y轴方向上分割成多个。
如上所述,构成分支型检测电极50的两条分支电极51,其宽度窄于中央侧的检测电极138的宽度,与分支电极间浮置电极52之间分别形成静电电容,由此,各分支电极51和分支电极间浮置电极52之间往来的电力线的密度高于中央侧的检测电极138和中央侧的浮置电极145之间往来的电力线的密度。因此,分支型检测电极50的静电电容变大,缓和与中央侧的检测电极138之间产生而获得的电容值的差。因此,位置检测时分支型检测电极50很难受到噪声的影响,很难发生位置检测灵敏度在端侧中局部降低的情况。并且,构成分支型检测电极50的两条分支电极51的宽度的合计设为,中央侧的检测电极138的宽度大致相等,由此分支型检测电极50和中央侧检测电极138在CF基板111a(触摸面板图案TPP)的面内的专有面积设为相等。即,多个检测电极138的专有面积维持与以前相等的面积,并且通过连接两条分支电极51而形成的分支型检测电极50,抑制位置检测灵敏度局部地降低。
根据以上说明的本实施方式包括:多个检测电极138,其沿着第一方向(Y轴方向)延伸,并且沿着与第一方向正交的第二方向(X轴方向)并排配置;多个驱动电极139,其以相对于多个检测电极138俯视时分别重叠的方式沿着第二方向延伸,并且沿着第一方向并排配置,与检测电极138之间形成静电电容;浮置电极145,其以相对于多个检测电极138俯视时分别相邻的方式配置,并且以相对于多个驱动电极139俯视时重叠的方式配置,与相邻的检测电极138之间、和重叠的驱动电极139之间分别形成静电电容;分支型检测电极50,其包含于多个检测电极138,且第二方向上位于最端部的分支型检测电极(分支型第一位置检测电极)50,相互连接沿着第一方向延伸,并且沿着第二方向并排配置的多个分支电极51而构成;分支电极间浮置电极52,其以夹持于多个分支电极51之间的方式配置,与多个分支电极51之间形成静电电容。
这样,除了检测电极138和重叠于检测电极138的驱动电极139之间形成静电电容之外,浮置电极145和与浮置电极145相邻的检测电极138之间、浮置电极145和与浮置电极145重叠的驱动电极139之间,分别形成静电电容,由此位置检测灵敏度(S/N比)变更高。然而,沿着第二方向并排的多个检测电极138中,在第二方向位于最端部的检测电极138与位于中央侧的检测电极138相比,与相邻的浮置电极145之间形成的静电电容往往相对变小,其电容值的差变大的倾向,由此位置检测时产生大噪声可能导致位置检测灵敏度局部地降低。这方面,包含于多个检测电极138,第二方向上位于最端部的被设为,相互连接沿着第一方向延伸,并且由沿着第二方向并排配置的多个分支电极51而构成的分支型检测电极50,多个分支电极51设为,与夹持于其之间的分支电极间浮置电极52之间形成静电电容,分支型检测电极50的静电电容变大,缓和与中央侧检测电极138之间产生而获得的电容值的差。因此,位置检测时分支型检测电极50很难受到噪声的影响,很难发生位置检测灵敏度在端侧中局部降低的情况。
另外,分支型检测电极50构成为,使多个分支电极51的宽度的合计相等于多个检测电极138中的中央侧的宽度。这样,可以使得分支型检测电极50和中央侧的检测电极138在该触摸面板图案TPP中所占用面积相等。即,多个检测电极138的专有面积维持与以前相等的面积,并且通过连接多个分支电极51而构成分支型检测电极50,抑制位置检测灵敏度局部地降低。
(第三实施方式)
根据图15至图17说明本发明的第三实施方式。该第三实施方式中表示,变更从所述第二实施方式中分支型检测电极250的分支数量以及分支电极间浮置电极25的设置数量。此外,针对所述第二实施方式相同的结构、作用以及效果省略重复说明。
如图15所示,本实施方式涉及的分支型检测电极250为,相互连接在X轴方向上隔开间隔地并排配置的三条分支电极251而构成。分支电极251为,其宽度窄于中央侧的检测电极238的宽度,具体而言,设为中央侧的检测电极238的宽度的约三分之一程度。因此,构成分支型检测电极250的两条分支电极251的宽度的合计设为,中央侧的检测电极238的宽度大致相等。另外,三条的分支电极251的延伸方向的两端部分别通过桥接部253桥接,由此相互连接。分支电极间浮置电极252以夹持于X轴方向上中央侧的分支电极251和两端侧的各分支电极251之间的方式配置有两个,其宽度与相邻的两条分支电极251之间的间隔相比稍狭窄。分支电极间浮置电极252的宽度窄于最端部的窄宽度浮置电极48的宽度。各分支电极间浮置电极252为,夹持自身与相邻的两条的分支电极251之间分别形成静电电容的结构。
接着,将检测电极设为分支结构的情况和不设为分支结构的情况下,见解针对其电容值如何变化,并且见解为了与设为分支结构的情况的分支数量对应电容值如何变化,进行以下的第二比较试验。第二比较试验中,检测电极238不设为分支结构的情况为第一比较例,检测电极作为分支结构,其分支数量为2的情况为第一实施方式,检测电极238作为分支结构,其分支数量为3的情况为第二实施方式,而分别测量的电容值,其结果为图16所示。第一实施方式为与本实施方式中本段落之前所记载的中央侧的检测电极238相同的构成,第一实施方式为所述第二实施方式记载的分支型检测电极(参照图14)相同的结构,第二实施方式为本实施方式中本段落之前所记载的分支型检测电极250相同的构成。此外,第一实施方式和第二实施方式中,以构成分别的分支型检测电极的各分支电极之间夹持分支电极间浮置电极的方式配置。图16中,横轴表示关于检测电极238的宽度将基准值设为1.0时的相对值,纵轴表示电容值(单位为“pF(皮法)”)。该第二比较试验中第一比较例、第一实施方式、以及第二实施方式涉及的各检测电极的宽度的相对值设为约2.0。此外,图16中,第一比较例以菱形的块表示,第一实施例以四角形的块表示,第二实施方式以三角形的块表示。
针对第二比较试验的试验结果说明。根据图16,可知第一比较例与第一实施例相比,检测电极设为分支结构的第一实施例的一方,与检测电极238不设为分支结构的第一比较例相比,检测电极的电容值变大。这是,如所述第二实施方式说明,第一实施例涉及的构成分支型检测电极的两条分支电极,与夹持于其之间的分支电极间浮置电极之间分别形成静电电容,由此,可以想到,各分支电极和分支电极间浮置电极之间往来的电力线的密度,高于与第一比较例涉及的检测电极和与其相邻的浮置电极之间往来的电力线的密度。第一实施例与第二实施例相比,可知分支数量设为3的第二实施例的一方,与分支数量设为2的第一实施例相比,检测电极的电容值变大。这是,构成第二实施例涉及的分支型检测电极的三条分支电极,与夹持于分别之间的各分支电极间浮置电极之间形成静电电容,由此各分支电极和各分支电极间浮置电极之间往来的电力线的密度更,高于构成第一实施方式涉及的分支型检测电极的两条分支电极和与夹持于其之间的一条分支电极间浮置电极之间往来的电力线的密度,因此,可以想到,第二实施例涉及的分支型检测电极的静电电容变大。
接着,为了见解变化所述第一比较试验涉及的第一比较例、第一实施例、以及第二实施例涉及的各检测电极的宽度时,其电容值如何变化,进行以下的第三比较试验。第三比较试验中,第一比较例、第一实施例、以及第二实施例涉及的各检测电极的宽度,在设为规定的基准值(相对值1.0)的情况、设为基准值的两倍(相对值2.0)的情况、设为基准值的三倍(相对值3.0)的情况下分别测量电容值,其结果为图17所示。图17中,横轴表示关于第一比较例、第一实施例、以及第二实施例涉及的各检测电极的宽度,将基准值设为1.0时的相对值,纵轴表示电容值(单位为“pF(皮法)”)。此外,关于第二实施例,仅缺失检测电极的宽度设为基准值的三倍的情况的数据。
针对第三比较试验的试验结果说明。根据图17,可知除了检测电极的宽度越宽,检测电极的电容值变大的方面之外,检测电极作为分支结构且其分支数量越多,检测电极的电容值变更大。因此,多个检测电极中位于X轴方向上最端部的检测电极,在作为分支结构的基础上,最佳化其分支数量以及宽度,由此其电容值设为接近于中央侧的检测电极的电容值,更加优选可以相等设置。因此,缓和位于X轴方向上最端部的分支型检测电极的电容值和中央侧的检测电极238的电容值之间产生而获得的差,从而X轴方向上的端侧中,抑制位置检测灵敏度局部地降低,谋求位置检测灵敏度的平均化。
(第四实施方式)
根据图18至图21说明本发明的第四实施方式。该第四实施方式中表示,变更第一实施方式的多个检测电极338中X轴上位于最端部的检测电极338结构,并且在CF基板311a的非显示区域NAA设置第二浮置电极54。此外,针对所述第一实施方式相同的结构、作用以及效果省略重复说明。
如图18所述,本实施方式涉及的多个检测电极338中X轴方向(第二方向)上位于最端部的检测电极338设为,其宽度与中央侧的检测电极338相同。即,沿着X轴方向并排的多个检测电极338全部设为相同宽度。一方面,CF基板311a的非显示区域NAA上设有第二浮置电极54,第二浮置电极54与X轴方向上位于最端部的检测电极338之间形成的静电电容。第二浮置电极54在CF基板311a的非显示区域NAA中两个长边部,即,相对于配置有各检测电极338、各浮置电极(第一浮置电极)345、以及驱动电极339的显示区域AA,X轴方向上相邻的两边部上分别设置一个。因此,第二浮置电极54与在配置于显示区域AA的各检测电极338、各浮置电极345、以及驱动电极339,俯视时以不重叠的方式配置。此外,各第二浮置电极54与设于CF基板311a的内面的非显示区域NAA的各位置检测配线部340,俯视时重叠,并且设于阵列基板的非显示区域NAA的各单片电路部337,俯视时以重叠的方式分别配置。
如图18所示,第二浮置电极54以多个浮置电极345中相对于X轴方向上位于最端部的窄宽度浮置电极348更邻近端部侧的方式配置。第二浮置电极54与各检测电极338以及各浮置电极345物理切断以及电切断成浮岛状,与X轴方向上位于最端部的检测电极338之间形成静电电容。因此,X轴方向上位于最端部的检测电极338除了重叠的驱动电极339、相邻于中央侧的浮置电极345、相邻于端部侧的窄宽度浮置电极348之外,与第二浮置电极54之间也形成静电电容,由此其电容值变更大,适于谋求提高位置检测灵敏度(S/N比)。并且,第二浮置电极54以沿着Y轴方向(第一方向)延伸的方式设置,使平面形状成为纵长的方形,其长度尺寸大于构成浮置电极345的各分割浮置电极(分割第一浮置电极)345S的长度尺寸,显示区域AA的长边尺寸相同或者大于显示区域AA的长边尺寸。第二浮置电极54的长度尺寸也可以相等于检测电极338的长度尺寸。
如图19所示,第二浮置电极54设于CF基板311a的外面的非显示区域NAA。因此,第二浮置电极54与检测电极338以及浮置电极345相同,由透明电极膜344构成,CF基板311a的外部中,检测电极338以及浮置电极345配置于同一层。即,形成第二浮置电极54、浮置电极345以及检测电极338时,CF基板311a的外部上成膜整面状的透明电极膜334之后,图案化其透明电极膜344,由此相互电独立地形成第二浮置电极54、浮置电极345以及检测电极338。
接着,为了见解根据第二浮置电极54的有无,X轴方向上位于最端部的检测电极338的电容值如何变化,进行以下的第四比较试验。第四比较试验中,不含有第二浮置电极54的情况设为第二比较例,含有第二浮置电极54的情况设为第三实施例,测量分别的各检测电极338的电容值,其结果为图20以及图21所示。第一比较例为与本实施方式中本段落之前所记载的从CF基板311a除去第二浮置电极54的构成,第三实施例为与本实施方式中本段落之前所记载的CF基板311a相同的构成。图20表示第二比较例的试验结果,图21表示第三实施例的试验结果。图20以及图21中,横轴表示检测电极338的位置,纵轴表示电容值(单位为“pF(皮法)”)。捕捉时,图20以及图21的横轴上,X轴方向上位于图18的左端的检测电极338为起点记载顺序,位于图18的左端的检测电极338为“1”,位于图18的右端的检测电极338为“12”。
说明第四比较试验的结果。第二比较例中,如图20所示,X轴方向上位于两端各检测电极338的电容值,与中央侧的各检测电极338的电容值相比局部地小。因此,X轴方向上最端部的检测电极338和与其相邻的检测电极338之间的电容值的差,与相互相邻的中央侧的各检测电极338之间的电容值的差相比相对大。因此,检测触摸位置时,为了提高噪声耐性,采用以获取X轴方向上相邻的检测电极338的电容值的差分的检测方式的情况下,因所述电容值的差变大而导致产生大的噪声,可能导致仅在X轴方向上的端侧局部降低。对此,第三实施例中,如图21所示,X轴方向上位于两端部的各检测电极338的电容值与中央侧的各检测电极338的电容值相等。这是,可以想到,主要是X轴方向上位于两端的各检测电极338与配置于非显示区域NAA的各第二浮置电极54之间形成静电电容,由此,谋求提高电容值。因此,X轴方向上最端部的检测电极338和与其相邻的检测电极338之间的电容值的差,与相互相邻的中央侧的各检测电极338之间的电容值的差相等。因此,检测触摸位置时,为了提高噪声耐性,采用以获取X轴方向上相邻的检测电极338的电容值的差分的检测方式的情况下,X轴方向上最端部的检测电极338也很难到噪声的影响,很难发生位置检测灵敏度在端侧中局部降低的情况。
根据如上说明的本实施方式,具备:多个检测电极338,其沿着第一方向(Y轴方向)延伸,并且与第一方向正交的第二方向(X轴方向)并排配置;多个驱动电极39,其以相对于多个检测电极338俯视时分别重叠的方式沿着第二方向延伸,并且沿着第一方向并排配置的检测电极338之间形成静电电容;多个浮置电极(第一浮置电极)45,其以相对于多个检测电极338俯视时分别相邻的方式配置,并且与以相对于多个驱动电极339俯视时重叠的方式配置的相邻检测电极338之间、和与重叠的驱动电极339之间分别形成静电电容;第二浮置电极54,其以相对于多个检测电极338中第二方向上位于最端部的检测电极338、和相对于第二方向上相邻于端部侧的浮置电极345,在第二方向上更相邻于端部侧的方式配置,并且以与驱动电极339的非重叠的方式配置,与位于最端部的检测电极338之间形成静电电容。
这样,除了检测电极338和与其重叠的驱动电极339之间形成的静电电容之外,浮置电极345和与其相邻的检测电极338之间和、浮置电极345和与其重叠的驱动电极339之间,分别形成静电电容,由此,位置检测灵敏度(S/N比)更高。然而,若沿着第二方向并排的多个检测电极338中第二方向上位于最端部的检测电极338与位于中央侧的检测电极338相比,则相邻的浮置电极345之间形成的静电电容往往相对变小,由此位置检测时产生大噪声可能导致位置检测灵敏度局部地降低。这方面,相对于多个检测电极338中第二方向上位于最端部的检测电极338、和相对于第二方向上相邻于端部侧的浮置电极345,在第二方向上更相邻于端部侧的方式配置,并且以与驱动电极339的非重叠的方式配置第二浮置电极54,第二浮置电极54与位于最端部的检测电极338之间的静电电容变大,缓和与中央侧的检测电极338之间产生而获得的电容值的差。因此,位置检测时位于最端部的检测电极338很难受到噪声的影响,很难发生位置检测灵敏度在端侧中局部降低的情况。
另外,浮置电极345由相对于多个驱动电极339分别重叠的方式在第一方向上分割的多个分割浮置电极(分割第一浮置电极)345S构成,对此,第二浮置电极54以为了与分割浮置电极345S相比第一方向上变长而延伸的方式设置。这样,检测位置时,多个驱动电极339中某一个驱动电极339、和构成浮置电极345的分割浮置电极345S中与所述驱动电极339重叠的分割浮置电极345S之间形成的静电电容,很难受到相对于所述驱动电极339相邻的其他驱动电极339的电位的影响。对此,第二浮置电极54配置成与驱动电极339非重叠,由此很难受到多个驱动电极339的电位的影响。因此,可以将第二浮置电极54以为了与分割浮置电极345S相比第一方向上变长而延伸的方式设置,由此与相邻的检测电极338之间形成的静电电容变大。
另外,第二浮置电极54由与浮置电极345相同的透明电极膜构成。这样,可以降低设置浮置电极345以及第二浮置电极54所需要的成本。
(第五实施方式)
根据图22说明本发明的第五实施方式。该第五实施方式中表示,变更第四实施方式中的第二浮置电极454的形成层。此外,针对所述第二实施方式相同的结构、作用以及效果省略重复说明。
如图22所述,本实施方式涉及的第二浮置电极454配置于与检测电极438以及浮置电极445的形成层不同的形成层,以其形成层之间介于绝缘层55的方式设置。详细而言,构成检测电极438以及浮置电极445的透明电极膜(第一透明电极膜)444配置于CF基板411a的外侧中最下层,对此,以其上层侧上层叠绝缘层55的方式配置。并且,第二浮置电极454由层叠于绝缘层55的上层侧的第二透明电极膜56构成。根据这样的构成,绝缘第二浮置电极454、检测电极438以及浮置电极445的可靠性高。
根据以上说明的本实施方式具备绝缘层55,浮置电极445的形成层和第二浮置电极454的形成层相互不同,这些之间介于绝缘层55的方式配置。这样,通过绝缘层55,绝缘浮置电极445和第二浮置电极454的可靠性高。
(第六实施方式)
根据图23说明本发明的第六实施方式。该第六实施方式中表示,第一实施方式的构成上组合第四实施方式所记载的第二浮置电极554的结构。此外,与所述第一实施方式、第四实施方式相同的结构、作用以及效果省略重复说明。
如图23所示,本实施方式涉及的第二浮置电极554在CF基板511a的非显示区域NAA中,以多个浮置电极545中的相对于X轴方向上位于最端部的窄宽度浮置电极548更相邻于端部侧的方式配置。第二浮置电极554与各检测电极538以及各浮置电极545以物理切断以及电切断成为浮岛状,X轴方向上位于最端部的宽度宽检测电极549之间形成静电电容。因此,X轴方向上位于最端部的宽度宽检测电极549,除了重叠的驱动电极539、相邻于中央侧的浮置电极545、相邻于端部侧的窄宽度浮置电极548之外,与第二浮置电极554之间也形成静电电容,由此该电容值变大,适于谋求提高位置检测灵敏度(S/N比)。
(第七实施方式)
根据图24说明本发明的第七实施方式。该第七实施方式中表示,所述第二实施方式所记载的构成上组合第四实施方式所记载的第二浮置电极654。此外,与所述第二实施方式、第四实施方式相同的结构、作用以及效果省略重复说明。
如图24所示,本实施方式涉及的第二浮置电极654在CF基板611a的非显示区域NAA中,以多个浮置电极645中的相对于X轴方向上位于最端部的窄宽度浮置电极648,更相邻端部侧的方式配置。第二浮置电极654与各检测电极638以及各浮置电极645以物理切断以及电切断成为浮岛状,X轴方向上位于最端部的分支型检测电极650之间形成静电电容。因此,X轴方向上位于最端部的分支型检测电极650除了重叠的驱动电极639、相邻于中央侧的浮置电极645、相邻于端部侧的窄宽度浮置电极648、夹持于分支电极651之间的分支电极间浮置电极652之外,与第二浮置电极654之间也形成静电电容,由此,其电容值变更大,适于谋求提高位置检测灵敏度(S/N比)。
(第八实施方式)
根据图25说明本发明的第八实施方式。该第八实施方式中表示,所述第一实施方式所记载的CF基板711a的非显示区域NAA设置接地电极57。此外,与所述第一实施方式相同的结构、作用以及效果省略重复说明。
如图25所示,本实施方式涉及的CF基板711a的非显示区域NAA上设有接地电极(GND电极)57。接地电极57与检测电极738以及浮置电极745相同,由透明电极膜744构成,CF基板711a的外面中设于检测电极738以及浮置电极745同一层。接地电极57以X轴方向上从两侧夹持检测电极738以及浮置电极745群的方式配置一对。即,接地电极57在非显示区域NAA中,将显示区域AA(触摸区域)X轴方向上夹持的左右两侧上分别配置。并且,接地电极57沿着Y轴方向延伸,使具有与显示区域AA的长度尺寸相等的尺寸,并且以与设于阵列基板(省略图示)的非显示区域NAA的单片电路部737俯视时重叠的方式配置。因此,即便从单片电路部737产生噪声的情况下,该噪声可以通过各接地电极57遮蔽,从而触摸面板图案的位置检功能很难劣化。尤其是,多个检测电极738中的X轴方向上位于最端部的宽度宽检测电极749的电容值很难发生变动等,由此很难发生位置检测灵敏度中局部降低的情况。进一步,接地电极57也以与位置检测配线部740俯视时重叠的方式配置。由此,可以避免位置检测配线部740和检测电极738之间发生的不必要的电容耦合,从而触摸面板图案的位置检测功能更很难劣化。
(第九实施方式)
根据图26说明本发明的第九实施方式。该第九实施方式中表示,所述第二实施方式所记载的CF基板811a的非显示区域NAA设置所述第八实施方式所记载的接地电极857。此外,与所述第二实施方式、第八实施方式相同的结构、作用以及效果省略重复说明。
如图26所示,根据本实施方式涉及的接地电极857,即便从单片电路部837产生噪声的情况下,该噪声可以遮蔽,从而触摸面板图案的位置检功能很难劣化。尤其是,多个检测电极838中的X轴方向上位于最端部的分支型检测电极850的电容值很难发生变动等,由此很难发生位置检测灵敏度中局部降低的情况。
(其他实施方式)
本发明并不限于根据所述记载以及图面说明的实施方式,例如如下实施方式也包含于本发明的技术范围。
(1)所述各实施方式中,示出了检测电极(含有宽度宽检测电极以及分支型检测电极)、浮置电极(含有窄宽度浮置电极)、分支电极间浮置电极、第二浮置电极、以及接地电极分别设于CF基板的外面的情况,但是,也可以是,例如采用以CF基板的表侧上层叠外罩面板的方式配置的构成的情况下,从这些各电极中适当地选择的一个或者多个设于所述外罩面板的CF基板侧的面板。
(2)所述第四实施方式至第九实施方式中,示出了第二浮置电极以及接地电极分别设于CF基板的外面的情况,但是,也可以将这些第二浮置电极以及接地电极的任意一个设于CF基板的内面。
(3)所述各实施方式中,示出了CF基板的内面上设置驱动电极的情况,但是,也可以例如图案化在阵列基板的内面设置的共用电极,使构成与所述驱动电极相同平面结构,并且兼具驱动电极的功能。这种情况下,对阵列基板的共用电极,时间上前后错开输入用于显示的信号、用于位置检测的信号即可。
(4)关于所述第一实施方式、第六实施方式、第八实施方式所记载的宽度宽检测电极的具体宽度(与中央侧的检测电极的宽度的差),图示以外也可以适当地变更。
(5)关于所述第二实施方式、第三实施方式、第七实施方式、第九实施方式所记载的分支型检测电极的分支数量、各分支电极的宽度、分支电极间浮置电极的宽度等具体的数值,图示以外也可以适当地变更。
(6)也可以是在所述第三实施方式所记载的构成上组合设置第四实施方式和第五实施方式所记载的第二浮置电极。
(7)也可以是在所述第三实施方式所记载的构成上组合设置第八实施方式和第九实施方式所记载的接地电极。
(8)也可以是在所述第六实施方式和第七实施方式所记载的构成上组合设置第五实施方式所记载的构成(将第二浮置电极设置于与检测电极以及浮置电极不同的形成层的构成)。
(9)也可以是在所述第八实施方式和第九实施方式所记载的接地电极,与第五实施方式所记载的第二浮置电极相同,设于与检测电极以及浮置电极不同的形成层的构成。
(10)所述各实施方式中,举例示出了阵列基板侧上像素电极和共用电极共同配置,并且以像素电极和共用电极之间介于绝缘膜方式重叠而构成的液晶面板(FFS模式的液晶面板),但是,本发明也能应用于,阵列基板侧上配置像素电极,并且CF基板侧上配置共用电极,并且以像素电极和共用电极之间介于液晶层的方式重叠而构成的液晶面板(VA模式的液晶面板)。其次之外,本发明也能应用于即IPS模式的液晶面板。
(11)所述各实施方式所记载的构成中,可以省略虚拟配线部、单片电路部等。
(12)所述各实施方式,示出了触控面板图案的触摸区域和、液晶面板的显示区域相互一致的构成,但是两者无需完全一致,例如,触控面板图案的触摸区域也可以设定在横跨液晶面板的显示区域的整个区域和、非显示区域的一部分(靠近显示区域的部分)的范围内。
(13)所述各实施方式中,举例示出了半导体膜设为CG硅薄膜(多晶硅薄膜)的情况,但是,除此之外,例如,也可以将氧化半导体、非晶硅作为半导体的材料使用。
(14)所述各实施方式中,举例示出了液晶显示面板的彩色滤光片由红色、绿色、蓝色的三色构成的结构,但是,本发明也能应用于具备红色、绿色以及蓝色的各着色部上增加黄色的着色部以构成四色的彩色滤光片的结构。
(15)所述各实施方式中,举例示出了具备作为外部光的背光源装置的透射型的液晶显示装置,但是,本发明也能应用于利用外部光进行显示的反射型液晶显示装置,这种情况下,可以省略背光源装置。另外,本发明也能应用于半透射型的液晶显示装置。
(16)所述各实施方式中,举例示出了分类为小型或者中小型,便携式信息终端、便携式电话(包括智能电话)、笔记本个人计算机(包括平板型笔记本个人计算机)、数码相框、便携式游戏机等的各种电子设备所使用的液晶显示装置,但是,本发明也能应用于画面尺寸例如,20英寸~90英寸的被分类成中型或者大型(超大型)的液晶显示装置。在这种情况下,能将液晶面板应用于电视接收装置、电子公告牌(数字标牌)、电子黑板等电子设备。
(17)所述各实施方式中,举例示出了有一对基板之间夹持液晶层的构成的液晶面板,但是,本发明也能应用于夹持一对基板之间液晶材料之外的功能性有机分子的显示面板。
(18)所述各实施方式中,作为液晶显示装置的开关元件使用TFT,但是也可以应用于使用TFT以外的开关元件(例如薄膜二极管(TFD))的液晶显示装置,另外,除了进行彩色显示的液晶显示装置以外,也能应用于进行黑白显示的液晶显示装置。
(19)所述各实施方式中,举例示出了作为显示面板使用液晶面板的液晶显示装置,但是,本发明也能应用于使用其它种类的显示面板(PDP(等离子显示器面板)、有机EL面板、EPD(电泳显示器面板)等)的显示装置。在这种情况下,能省略背光源装置。
符号说明
10 液晶显示装置(带位置输入功能的显示装置)
11 液晶面板(显示面板)
11a、111a、311a、411a、511a、611a、711a、811a 阵列基板
11b CF基板(对向基板)
19 TFT(显示元件)
38、138、238、338、438、538、638、738、838 检测电极(第一位置检测电极)
39、139、339、539、639 驱动电极(第二位置检测电极)
44、344、444 透明电极膜
45、145、345、445、545、545、645、745 浮置电极(第一浮置电极)
45S、345S 分割浮置电极(分割第一浮置电极)
48、148、248、348、548、648 窄宽度浮置电极
49、549、749 宽度宽检测电极(宽度宽第一位置检测电极)
50、250、650、850 分支型检测电极(分支型第一位置检测电极)
51、251、651 分支电极
52、252、652 分支电极间浮置电极
54、454、554、654 第二浮置电极
55 绝缘层
AA 显示区域
TPP 触摸面板图案(位置输入装置)

Claims (10)

1.一种位置输入装置,其特征在于,包括:
多个第一位置检测电极,其沿着第一方向延伸,并且沿着与所述第一方向正交的第二方向并排配置;
多个第二位置检测电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别重叠的方式,沿着所述第二方向延伸,并且沿着所述第一方向并排配置,与所述第一位置检测电极之间形成静电电容;
多个浮置电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别相邻的方式配置,并且以相对于多个所述第二位置检测电极俯视时重叠的方式配置,在与相邻的所述第一位置检测电极之间,和在与重叠的所述第二位置检测电极之间分别形成静电电容;
宽度宽第一位置检测电极,其包含于多个所述第一位置检测电极,且在所述第二方向上位于最端部,并且所述宽度宽第一位置检测电极的宽度宽于中央侧的第一位置检测电极的宽度。
2.一种位置输入装置,其特征在于,包括:
多个第一位置检测电极,其沿着第一方向延伸,并且沿着与所述第一方向正交的第二方向并排配置;
多个第二位置检测电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别重叠的方式,沿着所述第二方向延伸,并且沿着所述第一方向并排配置,与所述第一位置检测电极之间形成静电电容;
多个浮置电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别相邻的方式配置,并且以相对于多个所述第二位置检测电极俯视时重叠的方式配置,在与相邻的所述第一位置检测电极之间和,在与重叠的所述第二位置检测电极之间分别形成静电电容;
分支型第一位置检测电极,其为包含于多个所述第一位置检测电极且在所述第二方向上位于最端部的分支型第一位置检测电极,相互连接沿着所述第一方向延伸并且沿着所述第二方向并排配置的多个分支电极而构成;
分支电极间浮置电极,其以夹持于多个所述分支电极之间的方式配置,与多个所述分支电极之间形成静电电容。
3.如权利要求2所述的位置输入装置,其特征在于,所述分支型第一位置检测电极构成为,使多个所述分支电极的宽度的合计相等于多个所述第一位置检测电极中的中央侧的第一位置检测电极的宽度。
4.一种位置输入装置,其特征在于,包括:
多个第一位置检测电极,其沿着第一方向延伸,并且沿着与所述第一方向正交的第二方向并排配置;
多个第二位置检测电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别重叠的方式,沿着所述第二方向延伸,并且沿着所述第一方向并排配置,与所述第一位置检测电极之间形成静电电容;
多个第一浮置电极,其以相对于多个所述第一位置检测电极俯视时分别相邻的方式配置,并且以相对于多个所述第二位置检测电极俯视时重叠的方式配置,在与相邻的所述第一位置检测电极之间和,在与重叠的所述第二位置检测电极之间分别形成静电电容;
第二浮置电极,其以相对于所述第一浮置电极在所述第二方向上更相邻于端部侧的方式配置,并且以与所述第二位置检测电极非重叠的方式配置,与位于最端部的所述第一位置检测电极之间形成静电电容,所述第一浮置电极相对于多个所述第一位置检测电极中所述第二方向上位于最端部的所述第一位置检测电极在所述第二方向上相邻于端部侧。
5.如权利要求4所述的位置输入装置,其特征在于,所述第一浮置电极由为了与多个所述第二位置检测电极分别重叠而在所述第一方向上分割的多个分割第一浮置电极构成,对此所述第二浮置电极以为了与所述分割第一浮置电极相比在所述第一方向上变长而延伸的方式设置。
6.如权利要求4或者5所述的位置输入装置,其特征在于,所述第二浮置电极由与所述第一浮置电极相同的透明电极膜构成。
7.如权利要求4或者5所述的位置输入装置,其特征在于,所述位置输入装置具备绝缘层,所述第一浮置电极的形成层和所述第二浮置电极的形成层为相互不同,所述绝缘层以介于这些之间的方式配置。
8.如权利要求1至7中任一项所述的位置输入装置,其特征在于,多个所述浮置电极或者多个所述第一浮置电极含有窄宽度浮置电极或者窄宽度第一浮置电极,所述窄宽度浮置电极或者所述窄宽度第一浮置电极在所述第二方向上位于最端部,并且其宽度窄于中央侧的多个所述浮置电极或者多个所述第一浮置电极。
9.一种带位置输入功能的显示装置,其特征在于,至少包括权利要求1至8中任一项所述的位置输入装置以及具备所述位置输入装置的显示面板。
10.如权利要求9所述的带位置输入功能的显示装置,其特征在于,所述显示面板包括阵列基板和对向基板,所述阵列基板至少具有配置于显示图像的显示区域的显示元件,所述对向基板以与所述阵列基板呈相对状的方式隔开间隔地配置,
在所述对向基板的朝向所述阵列基板侧的板面上,所述第二位置检测电极设于所述显示区域,对此,在所述对向基板的朝向与所述阵列基板侧相反的一侧的板面中,所述第一位置检测电极和所述浮置电极或者所述第一浮置电极设于所述显示区域,以使所述位置输入装置与所述显示面板一体化。
CN201580064327.8A 2014-11-28 2015-11-20 位置输入装置、以及带位置输入功能的显示装置 Pending CN107003767A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014241326 2014-11-28
JP2014-241326 2014-11-28
PCT/JP2015/082661 WO2016084728A1 (ja) 2014-11-28 2015-11-20 位置入力装置、及び位置入力機能付き表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107003767A true CN107003767A (zh) 2017-08-01

Family

ID=56074291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580064327.8A Pending CN107003767A (zh) 2014-11-28 2015-11-20 位置输入装置、以及带位置输入功能的显示装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10198126B2 (zh)
JP (1) JP6290450B2 (zh)
CN (1) CN107003767A (zh)
TW (1) TW201633092A (zh)
WO (1) WO2016084728A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110187531A (zh) * 2019-05-29 2019-08-30 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及其检测方式
CN110618761A (zh) * 2018-06-20 2019-12-27 夏普株式会社 位置输入装置和带位置输入功能的显示装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102349699B1 (ko) * 2017-05-31 2022-01-10 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 표시장치와 그의 제조방법
US11243646B2 (en) * 2019-12-04 2022-02-08 Sharp Kabushiki Kaisha Display device
JP2023100070A (ja) * 2022-01-05 2023-07-18 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 液晶表示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101299175A (zh) * 2007-04-20 2008-11-05 精工爱普生株式会社 坐标输入装置及显示装置
CN102419670A (zh) * 2010-09-28 2012-04-18 索尼公司 具有触摸检测功能的显示装置和电子设备
CN203178948U (zh) * 2010-04-08 2013-09-04 麦孚斯公司 用于感应多点触控信号的触摸感应屏及触摸感应装置和控制芯片
CN103631046A (zh) * 2012-08-27 2014-03-12 株式会社日本显示器 触摸面板内置型显示装置
US20140139761A1 (en) * 2011-07-25 2014-05-22 Panasonic Corporation Display device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5458443B2 (ja) 2010-09-14 2014-04-02 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置、および電子機器
JP5231605B2 (ja) 2011-06-10 2013-07-10 シャープ株式会社 タッチパネルコントローラ、及びこれを用いた電子機器
JP2013232162A (ja) 2012-05-01 2013-11-14 Japan Display Inc タッチパネル付液晶表示装置
JP6030453B2 (ja) 2013-01-10 2016-11-24 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出装置、これを備えるタッチ検出機能付き表示装置及び電子機器
JP5732155B2 (ja) 2014-02-24 2015-06-10 株式会社ジャパンディスプレイ 情報入力装置、表示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101299175A (zh) * 2007-04-20 2008-11-05 精工爱普生株式会社 坐标输入装置及显示装置
CN203178948U (zh) * 2010-04-08 2013-09-04 麦孚斯公司 用于感应多点触控信号的触摸感应屏及触摸感应装置和控制芯片
CN102419670A (zh) * 2010-09-28 2012-04-18 索尼公司 具有触摸检测功能的显示装置和电子设备
US20140139761A1 (en) * 2011-07-25 2014-05-22 Panasonic Corporation Display device
CN103631046A (zh) * 2012-08-27 2014-03-12 株式会社日本显示器 触摸面板内置型显示装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110618761A (zh) * 2018-06-20 2019-12-27 夏普株式会社 位置输入装置和带位置输入功能的显示装置
CN110618761B (zh) * 2018-06-20 2023-06-27 夏普株式会社 位置输入装置和带位置输入功能的显示装置
CN110187531A (zh) * 2019-05-29 2019-08-30 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及其检测方式

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2016084728A1 (ja) 2017-09-14
WO2016084728A1 (ja) 2016-06-02
TW201633092A (zh) 2016-09-16
US20170262131A1 (en) 2017-09-14
US10198126B2 (en) 2019-02-05
JP6290450B2 (ja) 2018-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102579368B1 (ko) 게이트 구동 회로 아래에 여분의 신호 배선을 갖는 표시 패널
CN103383501B (zh) 触摸面板内置型液晶显示装置
US9606390B2 (en) Capacitive in-cell touch panel and display device
US8411063B2 (en) Sensing electrode layer and display panel
TWI615749B (zh) 具有位置輸入功能之顯示裝置
KR102579383B1 (ko) 비대칭 블랙 매트릭스 패턴을 갖는 터치 인식 가능 표시 패널
KR101546049B1 (ko) 터치 디스플레이 패널 및 그 구동 방법
CN106951125A (zh) 一种触控显示面板及触控显示装置
CN103649889A (zh) 显示装置
CN107003767A (zh) 位置输入装置、以及带位置输入功能的显示装置
CN105900049A (zh) 位置输入装置和显示装置
CN111580695B (zh) 显示面板及其制作方法和显示装置
CN105511146B (zh) 一种集成触控显示面板
US11287709B2 (en) Active matrix substrate and liquid crystal display device
CN106687895A (zh) 位置输入装置和带位置输入功能的显示装置
KR20200108148A (ko) 표시 장치
US10718967B2 (en) Capacitive touch display panel
US20140362303A1 (en) Touch display panel and manufacturing method thereof
US11226694B2 (en) Touch display substrate, touch display method and touch display device
US20230337469A1 (en) Display device
CN113341619A (zh) 带有位置输入功能的显示装置
US20220208801A1 (en) Array substrate, display panel, and display device
US10203808B2 (en) Position input device and display device having position input function
JP2021139937A (ja) 表示装置
JP2017075982A (ja) 表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170801