CN107544720A - 阵列基板、显示装置以及传感器电极的检查方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种小型的阵列基板、显示装置以及传感器电极的检查方法。阵列基板具备：基板；传感器电极，配置于所述基板，用于检测静电电容的变化；以及引出布线，能够与所述传感器电极电连接，并且引出至所述基板的端部。

Description

阵列基板、显示装置以及传感器电极的检查方法
技术领域
本发明涉及阵列基板、显示装置以及传感器电极的检查方法。
背景技术
近年来，被称为所谓触摸面板的、能够检测外部接近物体的触摸检测装置得到了瞩目。触摸面板被安装到液晶显示装置等显示装置上或者一体化，而用作带触摸检测功能的显示装置。作为这样的带触摸检测功能的显示装置，已知具备静电电容式的触摸传感器的例子。
在专利文献1中，记载有即使不使用大规模的检查装置，也能够可靠地检测输入位置检测用的电极是否断线的静电电容型输入装置。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本特开2011-128673号公报。
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中，需要在基板上具备检查用电极，根据检查用电极的数量而基板变大。
本发明的目的在于提供一种小型的阵列基板、小型的显示装置以及传感器电极的检查方法。
解决课题的手段
本方案的阵列基板具备：基板；传感器电极，配置于上述基板，用于检测静电电容的变化；以及引出布线，能够与上述传感器电极电连接，并且引出至上述基板的端部。
本方案的显示装置是贴合了阵列基板和相对基板的显示装置，上述阵列基板具备：基板；传感器电极，配置于上述基板，用于检测静电电容的变化；以及引出布线，能够与上述传感器电极电连接，并且引出至上述基板的端部。
本方案的传感器电极的检查方法涉及用于切出具备用于检测静电电容的变化的传感器电极、和能够与上述传感器电极电连接且引出至基板的端部的引出布线的多个第一基板的母基板，母基板包括成为上述第一基板的多个第一基板区域、处于上述第一基板区域之间且与上述第一基板区域邻接的端材区域，在上述端材区域中，配置有用于检查上述传感器电极的传感器电极检查用焊盘，上述引出布线与上述传感器电极检查用焊盘连接，并且跨越上述第一基板区域和上述端材区域而配置上述引出布线，在上述第一基板区域和上述端材区域被切断分离之前，从上述传感器电极检查用焊盘进行上述传感器电极的导通确认。
附图说明
图1是表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的一个构成例的框图。
图2是用于说明互静电电容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指没有或者接近的状态的说明图。
图3是表示图2所示的手指没有或者接近的状态的边缘电场的例子的说明图。
图4是表示图2所示的手指没有或者接近的状态的等价电路的例子的说明图。
图5是用于说明互静电电容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指接触或者接近的状态的说明图。
图6是表示图5所示的手指接触或者接近的状态的边缘电场的例子的说明图。
图7是表示图5所示的手指接触或者接近的状态的等价电路的例子的说明图。
图8是表示互静电电容方式的触摸检测的驱动信号以及第一检测信号的波形的一个例子的图。
图9是表示自静电电容方式的触摸检测的等价电路的一个例子的说明图。
图10是表示自静电电容方式的触摸检测的驱动信号以及第二检测信号的波形的一个例子的图。
图11是表示包括带触摸检测功能的显示装置的电子设备的概略剖面构造的剖面图。
图12是表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的概略剖面构造的剖面图。
图13是示意性地表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的第一基板的俯视图。
图14是示意性地表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的第二基板的俯视图。
图15是表示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。
图16是表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示部的驱动电极以及检测电极的一个构成例的立体图。
图17是用于说明实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的压力检测的说明图。
图18是将实施方式一所涉及的驱动电极以及布线放大而表示的示意俯视图。
图19是图18的XVIIII-XVIIII’线的剖面图。
图20是表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的一个动作例的定时波形图。
图21是用于说明带触摸检测功能的显示装置的制造方法的流程图。
图22是说明贴合工序后的基板的状态的说明图。
图23是将图22的边框区域放大而表示的示意俯视图。
图24是表示IC连接用焊盘的剖面的一个例子的示意剖面图。
图25是表示传感器用检查焊盘或者显示检查用焊盘的剖面的一个例子的示意剖面图。
图26是表示引出布线的切剖面的一个例子的示意剖面图。
图27是表示引出布线的切剖面的另一例子的示意剖面图。
图28是示意性地表示实施方式二所涉及的带触摸检测功能的显示装置的第一基板的俯视图。
图29是示意性地表示实施方式二所涉及的带触摸检测功能的显示装置的第二基板的俯视图。
图30是示意性地表示实施方式三所涉及的带触摸检测功能的显示装置的第一基板的俯视图。
符号说明
1、带触摸检测功能的显示装置 2、阵列基板
3、相对基板 6、液晶层
10、带触摸检测功能的显示部 11、控制部
12、栅极驱动器 13、源极驱动器
14、第一传感器驱动器 14b、第一驱动信号生成部
18、第二控制用 IC19、第一控制用IC
20、显示面板 21、第一基板
22、像素电极 23、栅极布线
24、绝缘层 30、触摸面板
31、第二基板 40、检测部
42、检测信号放大部 43、A/D变换部
44、信号处理部 45、坐标提取部
46、检测定时控制部 47、存储部
48、第二传感器驱动器 50、引出布线
51、传感器电极检查用焊盘 52、52A、传感器电极用边框布线
53、54、FP、外部连接用焊盘 55、显示用边框布线
56、57、ICP、IC连接用焊盘 59、显示检查用焊盘
101、罩部件 103、框体
104、导电体 107、显示装置用框体
GCL、扫描信号线 SGL、像素信号线
TDL、第二传感器电极 Vcom、第一驱动信号
Vd、第二驱动信号。
具体实施方式
参照附图，详细说明具体实施方式(实施方式)。本发明不限定于以下的实施方式记载的内容。此外，在以下记载的构成要素中，包括本领域技术人员可容易地想到的例子、实质上相同的例子。进而，以下记载的构成要素可适宜地组合。此外，公开仅为一个例子，在本领域技术人员中，关于确保发明的要旨的适宜变更，可容易地想到的部分当然包含于本发明的范围内。此外，在附图中，为了使说明变得更明确，相比于实际的方案，有示意性地表示各部的宽度、厚度、形状等的情况，但仅为一个例子，并未限定本发明的解释。此外，在本说明书和各图中，关于既出的图，对与前述的要素同样的要素，有时附加同一符号，而适宜地省略详细的说明。
(实施方式一)
图1是表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的一个构成例的框图。如图1所示，带触摸检测功能的显示装置1具备带触摸检测功能的显示部10、控制部11、栅极驱动器12、源极驱动器13、第一传感器驱动器14、以及检测部40。带触摸检测功能的显示装置1是带触摸检测功能的显示部10内置有触摸检测功能的显示装置。带触摸检测功能的显示部10是将作为显示元件使用液晶显示元件的显示面板20、和作为检测触摸输入的输入检测装置的触摸面板30一体化了的装置。此外，带触摸检测功能的显示部10也可以是在显示面板20上安装有触摸面板30的所谓面板表面(on cell type)的装置。显示面板20也可以是例如有机EL显示面板。
显示面板20是如后所述，依照从栅极驱动器12所供给的扫描信号Vscan，针对每一水平行线依次扫描来进行显示的元件。控制部11是根据从外部所供给的影像信号Vdisp，针对栅极驱动器12、源极驱动器13、第一传感器驱动器14以及检测部40分别供给控制信号，以使它们相互同步动作的方式控制的电路。
栅极驱动器12具有根据从控制部11所供给的控制信号，依次选择成为带触摸检测功能的显示部10的显示驱动的对象的一个水平行线的功能。
源极驱动器13是根据从控制部11所供给的控制信号，对带触摸检测功能的显示部10的、后述的各子像素SPix供给像素信号Vpix的电路。
第一传感器驱动器14是根据从控制部11所供给的控制信号，对带触摸检测功能的显示部10的、后述的第一传感器电极COML供给第一驱动信号Vcom的电路。
触摸面板30根据静电电容型触摸检测的基本原理而动作，通过互静电电容方式进行触摸检测动作，检测外部的导体针对显示区域的接触或者接近。触摸面板30也可以通过自静电电容方式进行触摸检测动作。此外，触摸面板30通过自静电电容方式进行压力检测动作。
检测部40是根据从控制部11所供给的控制信号、和从触摸面板30所供给的第一检测信号Vdet1，检测有无针对触摸面板30的触摸的电路。此外，检测部40在有触摸的情况下求出进行了触摸输入的坐标等。该检测部40具备检测信号放大部42、A/D变换部43、信号处理部44、坐标提取部45、以及存储部47。检测定时控制部46根据从控制部11所供给的控制信号，以使A/D变换部43、信号处理部44、以及坐标提取部45同步动作的方式控制。
进而，第二传感器驱动器48是在检测对带触摸检测功能的显示部10所施加的压力时，用于对后述的栅极布线23的一部分供给直流电压信号Vdc或者保护信号Vsgl的栅极布线23的选择电路。检测部40根据从触摸面板30所供给的第二检测信号Vdet2、第三检测信号Vdet3，检测对带触摸检测功能的显示部10所施加的压力。
如上所述，触摸面板30根据静电电容型触摸检测的基本原理而动作。在此，参照图2至图8，说明本实施方式的带触摸检测功能的显示装置1的基于互静电电容方式的触摸检测的基本原理。图2是用于说明互静电电容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指没有或者接近的状态的说明图。图3是表示图2所示的手指没有或者接近的状态的边缘电场的例子的说明图。图4是表示图2所示的手指没有或者接近的状态的等价电路的例子的说明图。图5是用于说明互静电电容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指接触或者接近的状态的说明图。图6是表示图5所示的手指接触或者接近的状态的边缘电场的例子的说明图。图7是表示图5所示的手指接触或者接近的状态的等价电路的例子的说明图。图8是表示驱动信号以及第一检测信号的波形的一个例子的图。此外，在以下的说明中，说明手指接触或者接近的情况，但不限于手指，也可以是例如手写笔等包括导体的物体。
例如，如图2所示，电容元件C1具备夹着电介体D相互相对配置的一对电极、驱动电极E1以及检测电极E2。驱动电极E1与后述的第一传感器电极COML相当，检测电极E2与后述的第二传感器电极TDL相当。电容元件C1除了在驱动电极E1与检测电极E2的相对面彼此之间形成的电力线(图中没有示出)以外，如图3所示，还产生从驱动电极E1的端部朝向检测电极E2的上表面延伸的边缘量的电力线Ef。如图4所示，电容元件C1的一端与交流信号源(驱动信号源)S连接，另一端与电压检测器DET连接。电压检测器DET是例如在图1所示的检测信号放大部42中包含的积分电路。
如果从交流信号源S对驱动电极E1(电容元件C1的一端)施加预定的频率(例如几kHz～几百kHz程度)的交流矩形波Sg，则经由在检测电极E2(电容元件C1的另一端)侧连接的电压检测器DET，出现图8所示那样的输出波形(第一检测信号Vdet1)。此外，该交流矩形波Sg是与从第一传感器驱动器14所输入的第一驱动信号Vcom相当的信号。
在手指没有或者接近的状态(非接触状态)下，如图4所示，伴随针对电容元件C1的充放电，流过与电容元件C1的电容值对应的电流I0。图4所示的电压检测器DET将与交流矩形波Sg对应的电流I0的变动，变换为电压的变动(实线的波形V0(参照图8))。
另一方面，在手指接触或者接近的状态(接触状态)下，如图5所示，通过手指所形成的静电电容C2与检测电极E2接触或者处于附近。由此，如图6所示处于驱动电极E1与检测电极E2之间的边缘量的电力线Ef被导体E3(手指)遮挡。因此，电容元件C1如图7所示，作为电容值比非接触状态下的电容值小的电容元件C1’发挥作用。此外，如果以图7所示的等价电路观察，则在电容元件C1’中流过电流I1。如图8所示，电压检测器DET将与交流矩形波Sg对应的电流I1的变动，变换为电压的变动(虚线的波形V1)。在该情况下，波形V1相比于上述的波形V0，振幅更小。由此，波形V0和波形V1的电压差分的绝对值|ΔV|根据手指等从外部接触或者接近的导体E3的影响而变化。此外，关于电压检测器DET，为了高精度地检测波形V0和波形V1的电压差分的绝对值|ΔV|，更优选成为设置有通过电路内的开关，与交流矩形波Sg的频率符合地，对电容器的充放电进行复位的期间Reset的动作。
图1所示的触摸面板30依照从第一传感器驱动器14所供给的第一驱动信号Vcom，针对第一传感器电极COML的每一供给单位依次扫描，进行基于互静电电容方式的触摸检测。第一传感器电极COML的一个供给单位是指，既可以将第一传感器电极COML设为一个，也可以是被同时供给第一驱动信号Vcom的成束的多个第一传感器电极COML。
触摸面板30从后述的多个第二传感器电极TDL，经由图4或者图7所示的电压检测器DET，针对第一传感器电极COML的每一供给单位，输出第一检测信号Vdet1。将第一检测信号Vdet1供给到检测部40的检测信号放大部42。
检测信号放大部42对从触摸面板30所供给的第一检测信号Vdet1进行放大。此外，检测信号放大部42也可以具备作为除去在第一检测信号Vdet1中包含的高的频率分量(噪声分量)而输出的低通模拟滤波器的模拟LPF(Low Pass Filter，低通滤波器)。
A/D变换部43在与第一驱动信号Vcom同步的定时，对从检测信号放大部42所输出的模拟信号分别进行采样而变换为数字信号。
信号处理部44具备降低在A/D变换部43的输出信号中包含的、对第一驱动信号Vcom进行采样而得到的频率以外的频率分量(噪声分量)的数字滤波器。信号处理部44是根据A/D变换部43的输出信号，检测有无针对触摸面板30的触摸的逻辑电路。信号处理部44进行仅取出手指所引起的检测信号的差分的处理。该手指所引起的差分的信号是上述的波形V0和波形V1的差分的绝对值|ΔV|。信号处理部44也可以进行对第一传感器电极COML的每一供给单位的绝对值|ΔV|进行平均化的运算，求出绝对值|ΔV|的平均值。由此，信号处理部44能够降低噪声所致的影响。信号处理部44将所检测出的手指所引起的差分的信号与预定的阈值电压进行比较，如果小于该阈值电压，则判断为外部接近物体是非接触状态。另一方面，信号处理部44将所检测出的手指所引起的差分的信号与预定的阈值电压进行比较，如果是阈值电压以上，则判断为外部接近物体的接触状态。这样，检测部40能够检测触摸。
坐标提取部45是在信号处理部44中检测到触摸时，求出其触摸面板坐标的逻辑电路。坐标提取部45将触摸面板坐标作为检测信号输出Vout输出。如以上那样，本实施方式的带触摸检测功能的显示装置1能够根据基于互静电电容方式的触摸检测的基本原理，检测手指等导体接触或者接近的位置的触摸面板坐标。
接着，参照图9以及图10，说明自静电电容方式的触摸检测的基本原理。图9是表示自静电电容方式的触摸检测的等价电路的一个例子的说明图。图10是表示自静电电容方式的触摸检测的驱动信号以及第二检测信号的波形的一个例子的图。此外，图9一并表示检测电路。
如图9所示，对检测电极E2连接了电压检测器DET。在手指等导体没有或者接近的状态(非接触状态)下，电压检测器DET将与交流矩形波Sg对应的电流的变动，变换为电压的变动(实线的波形V4(参照图10))。在手指等导体接触或者接近的状态(接触状态)下，导体与检测电极E2之间的静电电容C4加到检测电极E2的静电电容C3。因此，如果对检测电极E2施加交流矩形波Sg，则与静电电容C3以及C4对应的电流流入到检测电极E2。电压检测器DET将与交流矩形波Sg对应的电流的变动，变换为电压的变动(虚线的波形V5)。然后，通过对所得到的波形V4以及波形V5的电压值分别进行积分并比较这些值，从而能够判别导体有无接触或者接近检测电极E2。如图9所示，检测电极E2成为能够用开关SW1以及开关SW2分别从电源以及电压检测器DET切离的构成。此外，也可以根据直至图9所示的波形V2以及波形V3降低到预定的基准电压VTH的期间，判别导体有无接触或者接近检测电极E2。
在图10中，在时刻T01的定时，交流矩形波Sg上升到与电压V0相当的电压电平。此时，开关SW1成为ON且开关SW2成为OFF。因此，检测电极E2的电压也上升到电压V0。接着，在时刻T11的定时之前，使开关SW1成为OFF。此时，检测电极E2是浮置状态，但通过对检测电极E2的静电电容C3、或者检测电极E2的静电电容C3加上导体的接触或者接近所引起的静电电容C4的静电电容C3+C4(参照图9)，检测电极E2的电位被维持为电压V0。进而，在时刻T11的定时之前，使开关SW3成为ON，在经过预定的时间之后成为OFF，使电压检测器DET复位。通过该复位动作，第二检测信号Vdet2成为与基准电压Vref大致相等的电压。
接下来，如果在时刻T11的定时使开关SW2成为ON，则电压检测器DET的反转输入部成为检测电极E2的电压V0，之后，依照检测电极E2的静电电容C3(或者C3+C4)和电压检测器DET内的电容C5的时间常数，电压检测器DET的反转输入部的电位降低至基准电压Vref。此时，由于在检测电极E2的静电电容C3(或者C3+C4)中所积蓄的电荷移动到电压检测器DET内的电容C5，因而作为电压检测器DET的输出电压的第二检测信号Vdet2上升。作为电压检测器DET的输出电压的第二检测信号Vdet2在手指等未接近检测电极E2时，成为用实线表示的波形V4，成为Vdet2＝C3×V0/C5。在附加了手指等的影响所致的电容时，成为用虚线表示的波形V5，成为Vdet2＝(C3+C4)×V0/C5。之后，通过在检测电极E2的电容C3(或者C3+C4)的电荷充分移动到电容C5之后的时刻T31的定时使开关SW2成为OFF，使开关SW1以及开关SW3成为ON，从而使检测电极E2的电位成为与交流矩形波Sg相同的电位的低电平，并且使电压检测器DET复位。
以预定的频率(例如几kHz～几百kHz程度)反复以上的动作。能够根据波形V4和波形V5的差分的绝对值|ΔV|，检测有无外部接近物体(有无导体或者有无触摸)。例如，如图1所示，信号处理部44将所检测出的手指所引起的差分的信号(绝对值|ΔV|)与预定的阈值电压进行比较，如果小于该阈值电压，则判断为外部接近物体是非接触状态。另一方面，信号处理部44将所检测出的手指所引起的差分的信号(绝对值|ΔV|)与预定的阈值电压进行比较，如果是阈值电压以上，则判断为外部接近物体的接触状态。坐标提取部45运算触摸面板坐标，作为检测信号输出Vout输出。这样，检测部40能够根据自静电电容方式的触摸检测的基本原理，进行触摸检测。
图9以及图10说明了手指接触或者接近的情况的外部接近物体的检测，但能够设置与检测电极E2相对的导电体，根据上述的自静电电容方式的检测原理，检测施加到输入面的压力。在该情况下，根据施加到带触摸检测功能的显示部10的输入面的压力，检测电极E2与导电体之间的距离变化，在检测电极E2与导电体之间形成的电容变化。触摸面板30将与该电容变化对应的第二检测信号Vdet2，输出到检测信号放大部42。
检测信号放大部42、A/D变换部43以及信号处理部44进行上述的信号处理，得到上述的差分的绝对值|ΔV|。根据绝对值|ΔV|的值，求出检测电极E2与导电体之间的距离。由此，计算施加到输入面的压力。将通过信号处理部44所运算出的与压力有关的信息，临时地保存到存储部47中。存储部47也可以是例如RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)、寄存器电路等。坐标提取部45从存储部47受理与多个压力有关的信息，根据输入到输入面的压力的分布、和通过触摸检测所求出的触摸面板坐标，运算输入位置处的压力，将压力的信息作为输出信号输出。
图11是表示包括带触摸检测功能的显示装置的电子设备的概略剖面构造的剖面图。电子设备100包括罩部件101、带触摸检测功能的显示装置1、背光源102、以及框体103。罩部件101是用于保护带触摸检测功能的显示装置1的保护部件，例如，也可以是具有透光性的玻璃基板、使用了树脂材料等的膜状的基材。罩部件101的一方的面成为用于手指等接触或者接近来进行输入操作的输入面101a。带触摸检测功能的显示装置1包括后述的阵列基板2和相对基板3。在阵列基板2上设置有相对基板3，相对基板3配置于罩部件101的另一方的面、即输入面101a的相反侧的面。
背光源102相对带触摸检测功能的显示装置1设置于罩部件101的相反侧。背光源102既可以粘结于阵列基板2的下表面侧，也可以与阵列基板2隔开预定的间隔而配置。背光源102具有例如LED(Light Emitting Diode，发光二极管)等光源，将来自光源的光朝向阵列基板2射出。关于来自背光源102的光，通过阵列基板2，根据该位置的液晶的状态，切换遮挡光而未射出的部分和射出的部分，从而在罩部件101的输入面101a中显示图像。背光源102能够使用公知的照明部，能够应用各种构成。此外，在带触摸检测功能的显示装置1的显示面板20是反射型液晶显示装置的情况下，也可以不设置背光源102。在反射型液晶显示装置中，在阵列基板2上设置有反射电极，从罩部件101侧所入射的光被反射电极反射，通过罩部件101到达观察者的眼睛。也可以在反射型液晶显示装置中，代替背光源102而设置前光源(front light)。
框体103是在上部具有开口的箱状的部件，以覆盖框体103的开口的方式设置罩部件101。在由框体103和罩部件101形成的内部空间中嵌入带触摸检测功能的显示装置1、背光源102等。如图11所示，带触摸检测功能的显示装置1以及背光源102配置于罩部件101侧，在背光源102与框体103的底部之间设置有空隙110。框体103使用金属等导电性材料，框体103的底部作为与带触摸检测功能的显示装置1的第一传感器电极COML(图中没有示出)相对的导电体104发挥功能。此外，框体103与地线电连接。通过这样的构成，在带触摸检测功能的显示装置1的第一传感器电极COML(图中没有示出)与导电体104之间形成电容C3。
如果对输入面101a施加压力，则阵列基板2以及相对基板3以与罩部件101一起向框体103的底部侧稍微弯曲的方式变形。带触摸检测功能的显示装置1通过根据上述的自静电电容方式的检测原理检测电容C3的变化，从而求出罩部件101、带触摸检测功能的显示装置1以及背光源102的弯曲量。由此，得到输入到输入面101a的压力。
也可以在背光源102与框体103的底部之间的空隙110中，设置能够根据所输入的压力而变形的、海绵、弹性橡胶等弹性体。此外，框体103不限定于金属等导电性材料，也可以使用树脂等绝缘性材料。在该情况下，也可以在框体103的至少底部中设置金属层而作为导电体104。
接着，详细说明带触摸检测功能的显示装置1的构成例。图12是表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的概略剖面构造的剖面图。图13是示意性地表示带触摸检测功能的显示装置的第一基板的俯视图。图14是示意性地表示带触摸检测功能的显示装置的第二基板的俯视图。
如图12所示，带触摸检测功能的显示部10具备：阵列基板2；相对基板3，在与该阵列基板2的表面垂直的方向上相对配置；以及作为显示功能层的液晶层6，插入设置于阵列基板2与相对基板3之间。
阵列基板2包括作为电路基板的第一基板21、像素电极22、第一传感器电极COML、以及绝缘层24。在第一基板21中，与像素电极22对应地配置作为开关元件的TFT(Thin FilmTransistor，薄膜晶体管)。像素电极22设置于第一基板21的上方，在俯视时按照矩阵状配设多个。在第一基板21与像素电极22之间设置多个第一传感器电极COML。绝缘层24使像素电极22和第一传感器电极COML绝缘。也可以在第一基板21的下侧，隔着粘结层66B设置有偏光板65B。
在第一基板21中，设置有第一控制用集成电路(以下称为第一控制用IC)19。第一控制用IC19是在第一基板21上COG(Chip On Glass，晶玻接装)安装的芯片，内置有上述的控制部11。此外，对第一基板21的端部连接了柔性基板72。第一控制用IC19根据从外部的主机IC(图中没有示出)所供给的影像信号Vdisp(参照图1)，向后述的扫描信号线GCL以及像素信号线SGL等输出控制信号。
相对基板3包括第二基板31、和在第二基板31的一方的面中所形成的彩色滤光片32。在第二基板31的另一方的面中，设置有作为触摸面板30的检测电极的第二传感器电极TDL。在第二传感器电极TDL上设置有保护层38。进而，在第二传感器电极TDL的上方，隔着粘结层66A设置有偏光板65A。此外，对第二基板31连接了柔性基板71。柔性基板71经由后述的边框布线与第二传感器电极TDL连接。此外，彩色滤光片32也可以配置于第一基板21上。在本实施方式中，第一基板21和第二基板31是例如玻璃基板。
隔着隔板61设置预定的间隔而相对配置第一基板21和第二基板31。在第一基板21与第二基板31之间的空间中设置液晶层6。液晶层6是根据电场的状态对通过此处的光进行调制的层，例如，使用包含FFS(边缘场开关)的IPS(平面开关)等横电场模式的液晶。此外，也可以在图12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，分别配设取向膜。
如图13所示，带触摸检测功能的显示装置1具有用于使图像显示的显示区域10a、和显示区域10a的外侧的边框区域10b、10c、10d、10e。显示区域10a是矩形形状。边框区域10b、10c、10d、10e成为包围显示区域10a的四边的框状。边框区域10b和边框区域10e处于夹着显示区域10a而相对的位置，边框区域10c和边框区域10d处于夹着显示区域10a而相对的位置。
多个第一传感器电极COML设置于第一基板21的显示区域10a中。第一传感器电极COML在沿着显示区域10a的长边的方向上延伸设置，在沿着显示区域10a的短边的方向上排列有多个。第一传感器电极COML是例如所构图的透光性导电层(还称为导体膜或者导体图案)，使用例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或者氧化锡(SnO)等具有透光性的导电性材料。
显示区域10a内的栅极布线23在沿着显示区域10a的一边的第一方向上延伸设置。在沿着显示区域10a的另一边的第二方向上，针对每预定间隔排列有多个栅极布线23。栅极布线23与第一传感器电极COML重叠而在与第一传感器电极COML的延伸设置方向交叉的方向上延伸设置、并且、在第一传感器电极COML的延伸设置方向上排列有多个。
显示区域10a内的源极布线25在第二方向上延伸设置。在第一方向上，针对每预定间隔，排列有多个源极布线25。源极布线25与第一传感器电极COML重叠而在第一传感器电极COML的延伸方向上延伸。
如图13以及图14所示，在第一基板21的边框区域10e中，配置第一控制用IC19，在边框区域10c、10d中，配置栅极驱动器12以及第二传感器驱动器48。此外，在第一基板21上，对边框区域10e侧，连接了柔性基板72。第一传感器驱动器14以及柔性基板72配置于作为第一传感器电极COML的延伸设置方向的端部的附近的、第一基板21的边框区域10e侧。相逆地，如果在边框区域10c、10d中有第一传感器驱动器14以及柔性基板72，则需要使从第一传感器电极COML所引出的布线沿着边框区域10c、10d。相对于此，如果在边框区域10e中有第一传感器驱动器14以及柔性基板72，则能够缩短从第一传感器电极COML所引出的布线的长度，减小边框区域10b的面积。此外，图13表示搭载第一控制用IC19以及柔性基板72之前的阵列基板2，图14表示在搭载第一控制用IC19以及柔性基板之后的阵列基板2中还重叠配置有第二传感器电极TDL、第二基板31等的带触摸检测功能的显示装置1的俯视图。
栅极布线23被用作后述的扫描信号线GCL，因而与第二传感器驱动器48和栅极驱动器12以时分复用选择性地连接，从各个被供给信号。在图13中，在边框区域10d中配置有第二传感器驱动器48，在边框区域10c中配置有栅极驱动器12。本发明不限定于此，第二传感器驱动器48和栅极驱动器12既可以配置于边框区域10c以及边框区域10d的各个两方，也可以配置于边框区域10c以及边框区域10d中的某一方。
如图13所示，在边框区域10e中，配置有用于与图14所示的柔性基板72连接的外部连接用焊盘FP、与第一控制用IC19连接的IC连接用焊盘ICP、以及显示检查用焊盘59。显示检查用焊盘59是为了检查像素电极22、栅极布线23以及源极布线25中的某一个，而用于抵接探测器的电极。一部分的显示检查用焊盘59与栅极驱动器12连接，其他显示检查用焊盘59经由源极检查用布线等，与源极布线25连接。此外，在边框区域10e中，配置有从第一控制用IC19引出并与栅极布线23、源极布线25电连接的多个显示用边框布线55。
如图14所示，第二传感器电极TDL设置于第二基板31的显示区域10a中。第二传感器电极TDL在显示区域10a的第一方向上延伸设置，在显示区域10a的第二方向上排列有多个。第二传感器电极TDL使用例如ITO、IZO、SnO等具有透光性的导电性材料。第二传感器电极TDL不限定于此，例如，也可以通过使用了金属材料的金属细线等构成。对第二传感器电极TDL的端部连接了边框布线37。边框布线37沿着边框区域10b的长边延伸设置，与在第二基板31的短边侧设置的柔性基板71连接。在柔性基板72中，搭载有第二控制用集成电路(以下称为第二控制用IC)18。在第二控制用IC18中，安装有图1所示的检测部40，将从第二传感器电极TDL所输出的第一检测信号Vdet1，经由边框布线37以及柔性基板71供给给第二控制用IC18。在实施方式一的第二控制用IC18中，安装有图1所示的第一传感器驱动器14。
在本实施方式中，第二控制用IC18是包括检测部40，在柔性基板71中安装的触摸驱动器IC。本发明不限于该实施方式，检测部40的一部分或者全部的功能也可以设置为其他MPU(Micro-processing unit，微处理单元)的功能。具体而言，能够作为触摸驱动器IC的功能设置的A/D变换、噪声除去等各种功能中的一部分的功能(例如噪声除去等)也可以通过与触摸驱动器IC独立地设置了的MPU等电路实施。
柔性基板71经由连接器部72a与柔性基板72连接。也可以在第二控制用IC18中包括第二传感器驱动器48(参照图1)的、一部分或者全部的功能。在该情况下，从第二控制用IC18，经由柔性基板71以及柔性基板72，对栅极布线23，供给直流电压信号Vdc或者保护信号Vsgl。
接着，说明显示面板20的显示动作。图15是表示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。在第一基板21(参照图12)中，形成有图15所示的各子像素SPix的开关元件(以下TFT元件)Tr、对各像素电极22供给像素信号Vpix的像素信号线SGL、供给驱动各TFT元件Tr的驱动信号的扫描信号线GCL等布线。像素信号线SGL以及扫描信号线GCL在与第一基板21的表面平行的平面上延伸设置。
图15所示的显示面板20具有按照矩阵状排列的多个子像素SPix。子像素SPix分别具备TFT元件Tr。TFT元件Tr是通过薄膜晶体管构成的元件，在该例子中，由n沟道的MOS(Metal Oxide 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，栅极与扫描信号线GCL连接。TFT元件Tr的漏极与像素电极22(参照图12)的一端连接，在像素电极22(参照图12)与第一传感器电极COML(参照图12)之间，有与液晶层6的电容6a。
子像素SPix通过扫描信号线GCL，与属于显示面板20的相同的行的其他子像素SPix相互连接。扫描信号线GCL与栅极驱动器12(参照图1)连接，从栅极驱动器12被供给扫描信号Vscan。此外，子像素SPix通过像素信号线SGL，与属于显示面板20的相同的列的其他子像素SPix相互连接。像素信号线SGL与源极驱动器13(参照图1)连接，从源极驱动器13被供给像素信号Vpix。进而，子像素SPix通过第一传感器电极COML，与属于相同的列的其他子像素SPix相互连接。第一传感器电极COML与第一传感器驱动器14(参照图1)连接，从第一传感器驱动器14被供给第一驱动信号Vcom。即，在该例子中，属于相同的一列的多个子像素SPix共用一根第一传感器电极COML。本实施方式的第一传感器电极COML所延伸的方向是与像素信号线SGL所延伸的方向实质上相同的方向。
图1所示的栅极驱动器12以依次扫描的方式，驱动扫描信号线GCL。栅极驱动器12通过经由扫描信号线GCL，对子像素SPix的TFT元件Tr的栅极施加扫描信号Vscan(参照图1)，从而将子像素SPix中的一行(一个水平行线)依次选择为显示驱动的对象。此外，源极驱动器13对构成所选择出的一个水平行线的子像素SPix，经由像素信号线SGL供给像素信号Vpix。然后，在这些子像素SPix中，根据所供给的像素信号Vpix，针对每一水平行线进行显示。在进行该显示动作时，第一传感器驱动器14针对所有第一传感器电极COML，施加第一驱动信号Vcom。对第一传感器驱动器14，通过显示动作的第一驱动信号Vcom，供给共同电位。
图12所示的彩色滤光片32也可以周期性地排列有例如红(R)、绿(G)、蓝(B)这三色所着色的颜色区域。对上述的图15所示的各子像素SPix，将R、G、B这三色的颜色区域32R、32G、32B对应起来，将这些子像素SPix作为一组而构成像素Pix。如图12所示，彩色滤光片32在与第一基板21垂直的方向上，与液晶层6相对。此外，关于彩色滤光片32，只要着色成不同的颜色，则也可以是其他颜色的组合。此外，彩色滤光片32不限定于三色的组合，也可以是四色以上的组合。
如图15所示，在本实施方式中，第一传感器电极COML在与像素信号线SGL的延伸设置方向平行的方向上延伸设置，这是与扫描信号线GCL的延伸设置方向交叉的方向。因此，能够将来自第一传感器电极COML的布线引出到边框区域10e(参照图13)。此外，第一传感器电极COML不限定于此，也可以在例如与扫描信号线GCL平行的方向上延伸。
图12以及图13所示的第一传感器电极COML作为对显示面板20的多个像素电极22提供共同的电位的共同电极发挥功能，并且还作为进行触摸面板30的基于互静电电容方式的触摸检测时的驱动电极发挥功能。此外，第一传感器电极COML也可以作为进行触摸面板30的基于自静电电容方式的触摸检测时的检测电极发挥功能。图16是表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示部的驱动电极以及检测电极的一个构成例的立体图。触摸面板30由在阵列基板2中所设置的第一传感器电极COML、和在相对基板3中所设置的第二传感器电极TDL构成。
第一传感器电极COML包括在图16的左右方向上延伸设置的多个条纹状的电极图案。第二传感器电极TDL包括在与第一传感器电极COML的电极图案的延伸设置方向交叉的方向上延伸的多个电极图案。此外，第二传感器电极TDL在相对第一基板21(参照图12)的表面垂直的方向上，与第一传感器电极COML相对。第二传感器电极TDL的各电极图案与检测部40的检测信号放大部42的输入端子分别连接(参照图1)。在第一传感器电极COML的各电极图案和第二传感器电极TDL的各电极图案的交叉部分中，分别形成静电电容。
第二传感器电极TDL以及第一传感器电极COML不限于按照条纹状分割为多个的形状。例如，第二传感器电极TDL以及第一传感器电极COML也可以是梳齿形状等。或者，第二传感器电极TDL以及第一传感器电极COML分割为多个即可，分割第一传感器电极COML的狭缝的形状既可以是直线、也可以是曲线。
通过该构成，在触摸面板30中，在进行互静电电容方式的触摸检测动作时，第一传感器驱动器14以针对第一传感器电极COML的每一供给单位按照时分复用依次扫描的方式驱动，从而沿着扫描方向Ds，依次选择第一传感器电极COML的一个供给单位。然后，从第二传感器电极TDL输出第一检测信号Vdet1，从而进行触摸检测。即，第一传感器电极COML的一个供给单位与上述的互静电电容方式的触摸检测的基本原理中说明的驱动电极E1对应，第二传感器电极TDL与检测电极E2对应，触摸面板30依照该基本原理，检测触摸输入。如图16所示，在触摸面板30中，相互交叉的第二传感器电极TDL以及第一传感器电极COML按照矩阵状构成静电电容式触摸传感器。因此，通过在触摸面板30的触摸检测面整体中扫描，能够检测从外部产生了导体的接触或者接近的位置。
图17是用于说明实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的压力检测的说明图。如上述那样，与第一基板21隔离而设置有与第一传感器电极COML相对的导电体104(例如框体103等)，在第一传感器电极COML与导电体104之间形成电容C4。如果对罩部件101的输入面101a(参照图11至图13)施加压力，则根据该压力，罩部件101以向导电体104侧稍微弯曲的方式变形。于是，通过带触摸检测功能的显示装置1的第一基板21与罩部件101一起弯曲，从而第一传感器电极COML与导电体104的间隔变小，电容C4增加。
根据上述的自静电电容方式的检测原理，如图17所示，从第一传感器电极COML，输出第二检测信号Vdet2。即，第一传感器电极COML与自静电电容方式的检测原理中说明的检测电极E2对应。在本实施方式中，第一传感器电极COML兼作对显示面板20的像素电极22提供共同的电位的共同电极、进行触摸面板30的基于互静电电容方式的触摸检测时的驱动电极、以及进行基于自静电电容方式的压力检测时的检测电极。能够根据从第一传感器电极COML分别所输出的第二检测信号Vdet2，检测施加到输入面101a的压力的大小。
同样地，根据自静电电容方式的检测原理，如图18所示，将通过第二传感器驱动器48所选择出的栅极布线23A作为第三传感器电极，从该第三传感器电极被输出第三检测信号Vdet3。即，栅极布线23A与自静电电容方式的检测原理中说明的检测电极E2对应。在本实施方式中，栅极布线23A兼作显示面板20的扫描线GCL、以及进行基于自静电电容方式的压力检测时的检测电极。因此，能够根据从栅极布线23A分别所输出的第三检测信号Vdet3，检测施加到输入面101a的压力的大小。然后，能够根据第二检测信号Vdet2以及第三检测信号Vdet3，还掌握施加到输入面101a的平面性的压力值的分布。这样，在本实施方式中，能够检测触摸输入的位置，并且检测施加到触摸输入位置的压力的大小。带触摸检测功能的显示装置1能够组合这些检测结果反映到各种应用。
接着，说明压力检测动作中的、第一传感器电极COML以及栅极布线23的驱动方法。图18是将实施方式一所涉及的驱动电极以及布线放大而表示的示意俯视图。图19是图18的XVIIII-XVIIII’线的剖面图。如图18所示，栅极布线23与第一传感器电极COML重叠设置，在与第一传感器电极COML的延伸设置方向交叉的方向上延伸设置。此外，栅极布线23在第一传感器电极COML的延伸设置方向上排列有多个。
如图19所示，在第一基板21的第一面21a侧，隔着绝缘层58a设置有栅极布线23(扫描信号线GCL)。在本实施方式中，设置有多个的栅极布线23(扫描信号线GCL)的一部分被用作第三传感器电极。在栅极布线23上设置绝缘层58b，在绝缘层58b上设置源极布线25(像素信号线SGL)。在源极布线25上设置绝缘层58c，在绝缘层58c上设置第一传感器电极COML。在第一传感器电极COML上设置绝缘层24，在绝缘层24上设置像素电极22。这样，栅极布线23与第一传感器电极COML隔离，比第一传感器电极COML设置于第一基板21侧。栅极布线23与图13所示的第二传感器驱动器48和栅极驱动器12以时分复用选择性地连接，除了栅极布线23以外，无需追加新的布线而设置第三传感器电极。此外，也可以在第一传感器电极COML上，与第一传感器电极COML相接地，设置用铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、钼(Mo)或者它们的合金的至少一个金属材料形成的辅助导电性布线。通过设置辅助导电性布线，从而相比于仅第一传感器电极COML的情况，外观上的第一传感器电极COML的电阻值被降低。
如图18所示，第一传感器驱动器14包括驱动电极扫描部14a、第一驱动信号生成部14b以及第二驱动信号生成部15。第一驱动信号生成部14b生成第一驱动信号Vcom并供给给驱动电极扫描部14a。在进行上述的互静电电容方式的触摸检测时，驱动电极扫描部14a以依次选择第一传感器电极COML的一个供给单位的方式扫描，对所选择出的一个供给单位的第一传感器电极COML供给第一驱动信号Vcom。
第二驱动信号生成部15经由电压检测器DET与驱动电极扫描部14a连接。在进行上述的自静电电容方式的压力检测时，第二驱动信号生成部15将第二驱动信号Vd供给给电压检测器DET。驱动电极扫描部14a依次或者同时选择第一传感器电极COML。所选择出的第一传感器电极COML以成为与供给到电压检测器DET的第二驱动信号Vd相同的电位的方式其电位变化。
此外，虽然在图19中省略图示，在第一基板21的第二面21b侧与第一基板21隔离而设置有导电体104(参照图11、图17)。从各个第一传感器电极COML，向检测部40(参照图16)输出和与导电体104之间的电容变化对应的输出信号。此外，第二驱动信号生成部15既可以包括于第二传感器驱动器48，也可以安装于第二控制用IC18(参照图14)。第二驱动信号Vd经由电压检测器DET被供给到驱动电极扫描部14a，但也可以不经由电压检测器DET而供给到驱动电极扫描部14a。
如图18所示，第二传感器驱动器48具有布线扫描部48a、信号布线LA、以及电源布线LB。布线扫描部48a通过切换与各栅极布线23连接的开关SW1以及开关SW2的ON(接通)和OFF(断开)，从而选择栅极布线23中的检测对象的栅极布线23A(第三传感器电极)。图18所示的栅极布线23A(第三传感器电极)作为图9所示的检测电极E2发挥作用。然后，图18所示的开关SW1以及开关SW2进行与图9所示的开关SW1以及开关SW2相同的动作。开关SW1以及开关SW2根据时钟信号(图中没有示出)，切换ON和OFF。时钟信号是例如从在控制部11(参照图1)中包括的时钟信号生成部所供给的信号。
第二驱动信号生成部15经由电压检测器DET以及电源布线LB与栅极布线23连接。在进行上述的自静电电容方式的压力检测时，第二驱动信号生成部15将第二驱动信号Vd供给给电压检测器DET。布线扫描部48a依次或者同时选择供给第二驱动信号Vd的多个栅极布线23。
在图18所示的例子中，在布线扫描部48a中，栅极布线23中的、栅极布线23B被选择为检测对象，栅极布线23A未被选择为检测对象。即，与栅极布线23A连接的开关SW2是OFF，不从栅极布线23A向电压检测器DET供给第三检测信号Vdet3。此外，与栅极布线23B连接的开关SW2成为ON，从栅极布线23B向电压检测器DET供给第三检测信号Vdet3。
布线扫描部48a依次变更栅极布线23中的、未被选择为检测对象的栅极布线23A、和被选择为检测对象的栅极布线23B的组合而选择多次。由此，能够在与栅极布线23的延伸设置方向正交的方向(栅极布线23的排列方向)上分成多个区域来检测压力。因此，由于能够在与栅极布线23的延伸设置方向正交的方向上，增大压力检测的分辨率，因而能够高精度地检测压力。此外，由于分成多个区域来进行压力检测，因而能够检测栅极布线23的排列方向上的压力的输入位置的坐标。
图20是表示实施方式一所涉及的带触摸检测功能的显示装置的一个动作例的定时波形图。
作为带触摸检测功能的显示装置1的动作方法的一个例子，带触摸检测功能的显示装置1以时分复用，进行触摸检测动作(触摸检测期间)、压力检测动作(压力检测期间)以及显示动作(显示动作期间)。触摸检测动作、压力检测动作以及显示动作虽然可以任意地分开来进行，但以下，说明在显示面板20的一帧期间(1F)、即为了显示一个画面量的影像信息而所需的时间的期间中，将触摸检测动作、压力检测动作以及显示动作分别分割为多次来进行的方法。
如图20所示，如果控制信号(TS-VD)成为ON(高电平)，则开始一帧期间(1F)。控制信号(TS-HD)在一帧期间(1F)中反复ON(高电平)和OFF(低电平)，在控制信号(TS-HD)是ON的期间内，执行触摸检测动作或者压力检测动作，在OFF的期间内，执行显示动作。根据控制部11(参照图1)的时钟生成部的时钟信号，输出控制信号(TS-VD)以及控制信号(TS-HD)。一帧期间(1F)由多个显示动作期间Pdx(x＝1、2、……n)、进行触摸检测动作的多个触摸检测期间Ptx(x＝1、2、……m)、以及进行压力检测动作的多个压力检测期间Pf1、Pf2、Pf3构成。这些各期间在时间轴上，如压力检测期间Pf1、显示动作期间Pd1、触摸检测期间Pt1、显示动作期间Pd2、触摸检测期间Pt2、显示动作期间Pd3、……那样交替配置。
控制部11经由栅极驱动器12和源极驱动器13，在各显示动作期间Pdx对所选择的多个行的像素Pix(参照图15)供给像素信号Vpix。图20表示选择RGB这三色的选择信号(SELR/G/B)以及每个颜色的影像信号(SIGn)。通过依照选择信号(SELR/G/B)选择对应的各子像素SPix，并将每个颜色的影像信号(SIGn)供给给所选择出的子像素SPix，从而执行图像的显示动作。在各个显示动作期间Pdx中，显示对一个画面量的影像信号Vdisp进行n分割而得到的图像，在显示动作期间Pd1、Pd2、……Pdn中显示一个画面量的影像信息。由于第一传感器电极COML兼用显示面板20的共同电极，因而第一传感器驱动器14在显示动作期间Pdx中，针对所选择的第一传感器电极COML，供给作为显示驱动用的共同电位的第一驱动信号Vcom。
在触摸检测期间Ptx(x＝1、2、……m)中，控制部11向第一传感器驱动器14输出控制信号。第一传感器驱动器14对第一传感器电极COML，供给触摸检测用的第一驱动信号Vcom。根据上述的互静电电容方式的触摸检测的基本原理，检测部40根据从第二传感器电极TDL所供给的第一检测信号Vdet1，进行有无针对显示区域10a的触摸输入的检测、以及输入位置的坐标的运算。
在触摸检测期间Ptx中，扫描信号线GCL以及像素信号线SGL(参照图15)也可以成为未被供给电压信号而电位未固定的浮置状态。此外，扫描信号线GCL以及像素信号线SGL也可以被供给与第一驱动信号Vcom同步的同一波形的信号。由此，由于第一传感器电极COML和扫描信号线GCL的电容耦合以及第一传感器电极COML和像素信号线SGL的电容耦合被抑制，寄生电容被降低，因而能够降低触摸检测中的检测灵敏度的降低。
在压力检测期间Pf1、Pf3中，控制部11向第二驱动信号生成部15输出控制信号。第二驱动信号生成部15对第一传感器电极COML供给第二驱动信号Vd。根据上述的自静电电容方式的检测原理，检测部40根据从第一传感器电极COML所供给的第二检测信号Vdet2，进行在输入面101a(参照图11等)中所输入的压力的运算。此外，第二驱动信号生成部15在压力检测期间Pf1、Pf3中对第二传感器电极TDL供给保护信号Vsgl。关于保护信号Vsgl，从第二驱动信号生成部15供给，优选为具有与第二驱动信号Vd相同的振幅、相同的频率的波形，但也可以具有不同的振幅。
在压力检测期间Pf2中，控制部11向第二驱动信号生成部15以及第二传感器驱动器48输出控制信号。第二传感器驱动器48从第二驱动信号生成部15对栅极布线23B供给第二驱动信号Vd。根据上述的自静电电容方式的检测原理，检测部40根据从栅极布线23B所供给的第三检测信号Vdet3，进行在输入面101a(参照图11等)中所输入的压力的运算。此外，第二驱动信号生成部15在压力检测期间Pf2中对第二传感器电极TDL供给保护信号Vsgl。保护信号Vsgl优选为具有与第二驱动信号Vd相同的振幅、相同的频率的波形，但也可以具有不同的振幅。
压力检测期间Pf1、Pf2、Pf3配置于与触摸检测期间Ptx(x＝1、2、……m)不同的期间。因此，由于在压力检测期间Pf1、Pf2、Pf3中能够将第二传感器电极TDL用作保护电极，因而能够抑制寄生电容的发生来高精度地检测压力。该情况的保护电极是指，为了降低寄生电容，对与寄生电容所发生的场所相对并被施加与压力检测时的驱动波形相同的波形的电极。
既可以针对压力检测期间Pf1、Pf3的每一期间，在针对多个区域的每一个分开的第一传感器电极COML中，进行一部分的区域的检测，也可以进行多个区域的全部的检测。既可以针对压力检测期间Pf2的每一期间，在针对多个区域的每一个分开的栅极布线23中，进行一部分的区域的检测，也可以进行多个区域的全部的检测。关于压力检测期间Pf，在一帧期间(1F)中分成三个期间作为压力检测期间Pf1、Pf2、Pf3而设置，但至少设置一次即可、或者、也可以设置四次以上。还能够变更一帧期间(1F)中的、压力检测期间Pf1、Pf2、Pf3的配置，例如，也可以在所有触摸检测期间Ptx之后配置压力检测期间Pf1、Pf2、Pf3。
图21是用于说明带触摸检测功能的显示装置的制造方法的流程图。图22是说明贴合工序后的基板的状态的说明图。图23是将图22的边框区域放大而表示的示意俯视图。图24是表示IC连接用焊盘的剖面的一个例子的示意剖面图。图25是表示传感器用检查焊盘或者显示检查用焊盘的剖面的一个例子的示意剖面图。
如图21所示，平行地处理第一基板的制造工序(步骤S11)、和第二基板的制造工序(步骤S21)。首先，在第一基板的制造工序(步骤S11)中，制造成为多个第一基板21的第一母基板(母第一基板)。
接着，在第一基板的制造工序(步骤S11)之后，在第一基板的检查工序(步骤S12)中，针对各个第一基板21的每一个，处理上述的第一传感器电极COML或者栅极布线23的检查。
如上述那样，需要对第一传感器电极COML、或者栅极布线23(第三传感器电极)，供给第二驱动信号Vd，检测第二检测信号Vdet2或者第三检测信号Vdet3。因此，需要如图23所示，除了显示检查用焊盘59以外还设置传感器电极检查用焊盘51，进行从传感器电极检查用焊盘51至第一传感器电极COML(参照图13)、或者栅极布线23(参照图13)的导通确认。
因此，如图22所示，在第一基板的制造工序(步骤S11)之后的母基板WF中，形成有多个第一基板区域IB、和处于第一基板区域IB之间且与第一基板区域IB邻接的多个端材区域IA。第一基板区域IB包括显示区域10a、和成为显示区域10a的外侧的边框区域10b、10c、10d、10e的所有区域。
如图23所示，引出布线50与传感器电极检查用焊盘51连接、并且跨越第一基板区域IB和端材区域IA而配置有引出布线50。换言之，引出布线50通过第一基板区域IB和端材区域IA被切断分离的切割线DL2，连接第一基板区域IB和端材区域IA。
如图23所示，在IC连接用焊盘ICP中，有输入用的IC连接用焊盘57、和输出用的IC连接用焊盘56，对IC连接用焊盘56，连接了显示用边框布线55。此外，在外部连接用焊盘FP中，有用于连接到IC连接用焊盘57的外部连接用焊盘53、用于传感器电极的外部连接用焊盘54、以及虚设的外部连接用焊盘等。在边框区域10e中，配置有多个传感器电极用边框布线52。传感器电极用边框布线52经由通孔SH等，例如与第一传感器电极COML连接。对外部连接用焊盘54，连接了传感器电极用边框布线52以及引出布线50。这样，引出布线50经由外部连接用焊盘54以及传感器电极用边框布线52，与第一传感器电极COML连接。同样地，引出布线50经由外部连接用焊盘54以及传感器电极用边框布线52，与栅极布线23连接。
传感器电极检查用焊盘51比外部连接用焊盘FP更大，与显示检查用焊盘59的排列节距P2同样地，传感器电极检查用焊盘51的排列节距P3也比外部连接用焊盘FP的排列节距P1更宽。例如，关于外部连接用焊盘FP的排列节距P1，由于在外部连接用焊盘FP与柔性基板71之间隔着各向异性导电膜(Anisotropic Conductive Film：AFC)，使用压接头来压接而连接，因而易于取欧姆接触，能够使排列节距P1变窄。相对于此，由于探测器抵接到显示检查用焊盘59，因而为了使显示检查用焊盘59的表面和探测器的接触面积发挥作用，需要使显示检查用焊盘59的排列节距P2比外部连接用焊盘FP的排列节距P1更宽，使显示检查用焊盘59的宽度W2也比外部连接用焊盘FP的宽度W1更大。因此，外部连接用焊盘FP的排列节距P1比显示检查用焊盘59的排列节距P2更窄。在此，显示检查用焊盘59的排列节距P2处于0.30mm以上0.80mm以下的范围。显示检查用焊盘59的宽度W2处于0.25mm以上0.70mm以下的范围。此外，在如上述那样外部连接用焊盘FP的排列节距P1比显示检查用焊盘59的排列节距P2更窄的条件下，优选外部连接用焊盘FP的排列节距P1处于0.02mm以上0.6mm以下的范围，更优选外部连接用焊盘FP的排列节距P1处于0.02mm以上0.3mm以下的范围。此外，在比显示检查用焊盘59的宽度W2更小的条件下，优选外部连接用焊盘FP的宽度W1处于0.01mm以上0.5mm以下的范围，更优选外部连接用焊盘FP的宽度W1处于0.01mm以上0.25mm以下的范围。
传感器电极检查用焊盘51期望为与显示检查用焊盘59的排列节距P2相同的排列节距P3，优选为与显示检查用焊盘59的宽度W2相同的宽度W3。由此，能够使用于检查传感器电极检查用焊盘51的探测器与用于检查显示检查用焊盘59的探测器相同。因此，如果在边框区域10e中配置传感器电极检查用焊盘51，则第一基板区域IB变大。相对于此，在实施方式一中，在端材区域IA中，配置有传感器电极检查用焊盘51，因而能够减小第一基板区域IB，带触摸检测功能的显示装置1成为小型。
图24所表示的剖面是图23的XXIV-XXIV’剖面。图25所表示的剖面是表示图23的XXV-XXV’剖面的剖面图。
如图24所示，在外部连接用焊盘54中，在第一基板21的上方，形成有绝缘层58a。在绝缘层58a上，形成有金属层26，金属层26包含与形成有栅极布线23的金属材料相同的金属材料。而且，以覆盖金属层26的方式，形成有金属层27。金属层27的周围通过绝缘层58c被平坦化。金属层27包含形成了源极布线25的金属材料。接着，以与金属层27的表面相接的方式，形成有与第一传感器电极COML相同的材料的透光性导电层28。外部连接用焊盘54是层叠有金属层26、金属层27、以及透光性导电层28的层叠体。在外部连接用焊盘54的最表面上，有透光性导电层28。外部连接用焊盘53或者外部连接用焊盘FP是与外部连接用焊盘54相同的构造。
如图25所示，在传感器电极检查用焊盘51中，在第一基板21的上方，形成有绝缘层58a。在绝缘层58a上，形成有金属层26，金属层26包含与形成有栅极布线23的金属材料相同的金属材料。此外，以覆盖金属层26的方式，形成有金属层27。金属层27的周围被绝缘层58c平坦化。金属层27包含形成了源极布线25的金属材料。接着，以与金属层27的表面相接的方式，形成有与第一传感器电极COML或者像素电极22相同的材料的透光性导电层28。传感器电极检查用焊盘51是层叠有金属层26、金属层27、以及透光性导电层28的层叠体。在传感器电极检查用焊盘51的最表面上，有透光性导电层28。由此，易于与探测器密接，与探测器的接触电阻降低。此外，显示检查用焊盘59是与传感器电极检查用焊盘51相同的构造。此外，金属层26是与图19所示的栅极布线23同时形成的层(同层)，金属层27是与图19所示的源极布线25同时形成的层(同层)。
如以上说明那样，关于本实施方式的传感器电极的检查方法，在第一基板的检查工序(步骤S12)中处理，探测器抵接到图23所示的传感器电极检查用焊盘51，进行导通检查。在探测器抵接，而无法确认导通的情况下，能够判断为在传感器电极用边框布线52、与第一传感器电极COML之间有异常。此外，根据导通检查，既能够判断第一传感器电极COML彼此有无短路，也能够确认第一传感器电极COML的构图的不合理情形。这样，在第一基板区域IB和端材区域IA被切断分离之前，从传感器电极检查用焊盘51，进行第一传感器电极COML或者栅极布线23的导通确认。
在第二基板的制造工序(步骤S21)中，制造成为多个第二基板31的第二母基板(母第二基板)。
在贴合工序(步骤S31)中，将在步骤S11中所制造出的第一母基板、和在步骤S21中所制造出的第二母基板贴合。
在贴合工序(步骤S31)中，还制造上述的液晶层6。如图22所示，在多个第一基板区域IB内形成密封部件69，在贴合工序(步骤S31)中，在被密封部件69所包围的区域中封入液晶。
在贴合工序(步骤S31)之后，在切断工序(步骤S32)中，制造第一基板21以及第二基板31被贴合的面板。例如，在图22所示的、母基板WF的切割线DL1以及切割线DL2切断。接着，在母基板WF的切割线DL3切断。
图26是表示引出布线的切剖面的一个例子的示意剖面图。图26的剖面是图23的XXVI-XXVI’剖面。如图26所示，在第一基板21的上方，形成有绝缘层58a。在绝缘层58a上，形成有金属层26，金属层26被绝缘层58c覆盖。如果母基板WF在切割线DL2被切断，则引出布线50的金属层26在第一基板21的端部的切剖面中露出。引出布线50的金属层26是形成有栅极布线23的金属材料，在特别包含钼的情况下，腐蚀等被抑制。引出布线50的金属层26是与图19所示的栅极布线23同时形成的层(同层)。
图26所示的金属层26的宽度期望比图24所示的外部连接用焊盘54的宽度更窄。由此，金属层26的周围的与绝缘层58a以及绝缘层58c的外周长变少，能够抑制水分侵入到金属层26与绝缘层58a以及绝缘层58c之间的可能性。
图27是表示引出布线的切剖面的另一例子的示意剖面图。图27的剖面是表示图23的XXVI-XXVI’剖面的另一例子的示意性的剖面。也可以如图27所示，引出布线50的金属层27在第一基板21的端部的切剖面中露出。引出布线50的金属层27包含形成了源极布线25的金属材料。这样，引出布线50的金属层27是与图19所示的源极布线25同时形成的层(同层)。
在显示检查工序(步骤S33)中，探测器抵接到显示检查用焊盘59，进行导通检查。在柔性基板装配工序(步骤S34)中，在上述的面板上装配柔性基板71、72，制造图14所示那样的模块。
接着，在模块检查工序(步骤S35)中，使用柔性基板71、72、第一控制用IC19、第二控制用IC18，来检查带触摸检测功能的显示装置1的显示动作、带触摸检测功能的显示装置1的输入动作或者压力检测动作。
如以上说明那样，带触摸检测功能的显示装置1的阵列基板2具备：第一基板21；第一传感器电极COML，配置于第一基板21，用于检测静电电容的变化；以及引出布线50，能够与第一传感器电极COML电连接，引出至第一基板21的端部。由此，能够在模块检查工序(步骤S35)之前，进行第一基板21的检查，能够使用品质良好的第一基板21，来制造带触摸检测功能的显示装置1。此外，由于传感器电极检查用焊盘51未处于边框区域10e，因而边框区域10e小也可，阵列基板2成为小型。
(实施方式二)
图28是示意性地表示实施方式二所涉及的带触摸检测功能的显示装置的第一基板的俯视图。图29是示意性地表示实施方式二所涉及的带触摸检测功能的显示装置的第二基板的俯视图。
实施方式二的第一控制用IC19具备第一传感器驱动器14。此外，第二驱动信号生成部15包含于第二控制用IC18的检测部40中。在边框区域10e中，配置有多个传感器电极用边框布线52。传感器电极用边框布线52从IC连接用焊盘ICP的输入侧延伸，经由通孔SH等，例如与第一传感器电极COML连接。此外，传感器电极用边框布线52A连接IC连接用焊盘ICP的输入侧端子、和外部连接用焊盘54。对外部连接用焊盘54，还连接了引出布线50。这样，引出布线50经由外部连接用焊盘54、传感器电极用边框布线52A、第一传感器驱动器14的内部电路、传感器电极用边框布线52，与第一传感器电极COML电连接。
(实施方式三)
图30是示意性地表示实施方式三所涉及的带触摸检测功能的显示装置的第一基板的俯视图。如图30所示，引出布线50直接与第一传感器电极COML连接、并且跨越第一基板区域IB和端材区域IA而配置有引出布线50。换言之，引出布线50通过第一基板区域IB和端材区域IA被切断分离的切割线DL1，连接第一基板区域IB和端材区域IA。如果第一基板区域IB和端材区域IA被切断分离，则带触摸检测功能的显示装置1A的阵列基板具备能够与第一传感器电极COML电连接、且引出至第一基板21的端部的引出布线50。即使在实施方式三中，由于传感器电极检查用焊盘51未处于边框区域10e，因而也能够减小边框区域10e，第一基板21成为小型。
以上，说明了本发明的优选的实施方式，但本发明不限定于这样的实施方式。在实施方式中所公开的内容仅为一个例子，能够在不脱离本发明的要旨的范围内进行各种变更。关于在不脱离本发明的要旨的范围内所进行的适宜的变更，也当然属于本发明的技术性的范围内。
例如，关于第二传感器电极TDL，例示了互静电电容方式的触摸检测动作，但也可以通过第二传感器电极TDL，进行自静电电容方式的触摸检测。也可以组合互静电电容方式的触摸检测和自静电电容方式的触摸检测这两方。
说明了从母基板WF切断分离多个第一基板区域IB的例子，但也可以从母基板WF包括一个第一基板区域IB和一个端材区域IA。
此外，关于通过在本实施方式中所叙述的方案所起到的其他作用效果，根据本说明书记载明确的变形、或者在本领域技术人员中可适宜地想到的变形，当然应被理解为属于本发明的范围内。

Claims (12)

1.一种阵列基板，具备：
基板；
传感器电极，配置于所述基板，用于检测静电电容的变化；以及
引出布线，能够与所述传感器电极电连接，并且引出至所述基板的端部。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其中，
所述引出布线包括金属层。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其中，
还具备栅极布线和源极布线，
所述金属层包含与在所述栅极布线或者所述源极布线中包含的金属材料相同的金属材料。
4.根据权利要求2所述的阵列基板，其中，
还具备栅极布线和源极布线，
所述金属层是与所述栅极布线或者所述源极布线相同的层。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的阵列基板，其中，
所述引出布线的所述金属层在所述基板的端部的切剖面中露出。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的阵列基板，还具备：
多个外部连接用焊盘，配置于所述基板的边框区域；以及
边框布线，连接所述传感器电极和一个所述外部连接用焊盘之间，
所述引出布线经由所述边框布线和一个所述外部连接用焊盘，与所述传感器电极连接。
7.根据权利要求6所述的阵列基板，其中，
还具备像素电极、栅极布线、源极布线以及检查所述像素电极、所述栅极布线以及所述源极布线中的任一个的多个显示检查用焊盘，
所述外部连接用焊盘的排列节距比所述显示检查用焊盘的排列节距窄。
8.根据权利要求6所述的阵列基板，其中，
所述外部连接用焊盘的排列节距处于0.02mm以上0.6mm以下的范围。
9.根据权利要求6所述的阵列基板，其中，
所述外部连接用焊盘的宽度处于0.01mm以上0.50mm以下的范围。
10.根据权利要求6所述的阵列基板，其中，
在所述外部连接用焊盘的最表面上还具备透光性导电层。
11.一种显示装置，其中，
贴合了权利要求1至4中任一项所述的阵列基板和相对基板。
12.一种传感器电极的检查方法，其是第一基板切出用的母基板中包括的传感器电极的检查方法，
所述母基板具备：
成为所述第一基板的第一基板区域；
传感器电极，配置于所述第一基板区域，检测静电电容的变化；
端材区域，与所述第一基板区域邻接；
传感器电极检查用焊盘，配置于所述端材区域；以及
引出布线，跨越所述第一基板区域和所述端材区域而配置，连接所述传感器电极和所述传感器电极检查用焊盘，
在将所述第一基板区域和所述端材区域切断分离而从母基板切出所述第一基板之前，从所述传感器电极检查用焊盘进行所述传感器电极的导通确认。
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