CN109491536A - 带位置输入功能的显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种带位置输入功能的显示装置,抑制显示质量的下降。液晶显示装置(10)具备:像素电极(24);一对源极配线(27),其传送提供给像素电极(24)的信号,配置为夹着像素电极(24);触摸电极(30),其与作为进行位置输入的位置输入体的手指之间形成静电电容,检测作为位置输入体的手指的输入位置;以及触摸配线(31),其连接到触摸电极(30),并且至少具有一对第1配线构成部(39)、以及第2配线构成部(40),一对第1配线构成部(39)夹在像素电极(24)与一对源极配线(27)之间,第2配线构成部(40)与一对第1配线构成部(39)相连。
Description
技术领域
本发明涉及带位置输入功能的显示装置。
背景技术
以往,作为将触摸面板功能内嵌化的液晶显示装置的一个例子,已知下述专利文献1所记载的液晶显示装置。专利文献1所记载的液晶显示装置具备:自电容式的多个触摸电极;以及多个触摸配线,其通过第1通孔连接到多个触摸电极,上述液晶显示装置构成为:在触摸电极中的与被设为非连接对象的触摸配线和第1通孔重叠的重叠部位形成有第2通孔。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利申请公开第2016/0216802号说明书
发明内容
发明要解决的问题
在上述专利文献1所记载的液晶显示装置中,通过第2通孔抑制了触摸电极向不是连接对象的触摸配线漏电的不良状况的发生。而另一方面,在上述专利文献1所记载的液晶显示装置中,具备:像素电极;以及源极配线,其向像素电极提供图像信号,一对源极配线被设为夹着像素电极的配置,而触摸配线被设为夹在一对源极配线中的一方源极配线与像素电极之间的配置。在这种构成中,在像素电极和该一方源极配线之间产生的寄生电容不同于在像素电极和另一方源极配线之间产生的寄生电容,这一不同是由于触摸配线介于该一方源极配线与像素电极之间而导致的。因此,例如在列反转驱动时向一对源极配线提供了相反极性的图像信号的情况下,基于上述的各寄生电容和源极配线的电位变动而产生的像素电极的电位变动不会被抵消,从而有可能产生阴影等显示不良。
本发明是基于上述这样的情况而完成的,目的在于抑制显示质量的下降。
用于解决问题的方案
本发明的带位置输入功能的显示装置具备:像素电极;一对信号配线,其传送提供给上述像素电极的信号,配置为夹着上述像素电极;位置检测电极,其与进行位置输入的位置输入体之间形成静电电容,检测上述位置输入体的输入位置;以及位置检测配线,其连接到上述位置检测电极,并且至少具有一对第1配线构成部、以及第2配线构成部,上述一对第1配线构成部夹在上述像素电极与上述一对信号配线之间,上述第2配线构成部与上述一对第1配线构成部相连。
这样一来,像素电极被充入基于由一对信号配线中的任一个信号配线提供的信号的电位,从而进行显示。位置检测电极在与进行位置输入的位置输入体之间形成静电电容,利用由位置检测配线提供的信号来检测位置输入体的输入位置。位置检测配线被设为一对第1配线构成部与第2配线构成部相连的构成,从而向位置检测电极提供信号。然而,由于像素电极被一对信号配线夹着,因此,在像素电极与一对信号配线之间可能会分别产生寄生电容。例如能通过向一对信号配线提供相反极性的信号来抵消基于这些寄生电容和信号配线的电位变动而产生的像素电极的电位变动。并且,位置检测配线被设为第2配线构成部与一对第1配线构成部相连的构成,其中的一对第1配线构成部被设为夹在像素电极与一对信号配线之间的配置(即,设为如下配置:一对第1配线构成部中的一方第1配线构成部被像素电极与一对信号配线中的一方信号配线夹着,一对第1配线构成部中的另一方第1配线构成部被像素电极与一对信号配线中的另一方信号配线夹着),因此,在使像素电极和一方信号配线之间产生的寄生电容与像素电极和另一方信号配线之间产生的寄生电容均等化这一点上是优选的。特别是,在一方第1配线构成部和一方信号配线相对于像素电极的位置关系(相互间的距离、线宽度)与另一方第1配线构成部和另一方信号配线相对于像素电极的位置关系大致相同的情况下,在谋求寄生电容的均等化这一点上更为优选。从而,若向一对信号配线提供相反极性的信号,则会由于寄生电容被设为同等,使得因一方信号配线的电位变动而引起的像素电极的电位变动与因另一方信号配线的电位变动而引起的像素电极的电位变动相抵消。即,会抑制像素电极的电位变动。从而,不易产生阴影等显示质量的下降。
发明效果
根据本发明,能够抑制显示质量的下降。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1的液晶显示装置所具备的液晶面板的触摸电极、触摸配线以及源极配线等的平面配置的俯视图。
图2是示出构成液晶面板的阵列基板和CF基板的像素排列的俯视图。
图3是示出构成液晶面板的阵列基板所具备的第2金属膜的图案的俯视图。
图4是示出构成液晶面板的阵列基板所具备的第2透明电极膜的图案的俯视图。
图5是图2的A-A线截面图。
图6是图2的B-B线截面图。
图7是示出本发明的实施方式2的构成液晶面板的阵列基板和CF基板的像素排列的俯视图。
图8是示出构成液晶面板的阵列基板所具备的第2透明电极膜的图案的俯视图。
图9是图7的A-A线截面图。
图10是图7的C-C线截面图。
图11是示出本发明的实施方式3的构成液晶面板的阵列基板所具备的第2透明电极膜的图案的俯视图。
图12是图11的C-C线截面图。
图13是示出本发明的实施方式4的构成液晶面板的阵列基板和CF基板的像素排列的俯视图。
图14是示出构成液晶面板的阵列基板所具备的第2透明电极膜的图案的俯视图。
图15是图13的D-D线截面图。
图16是示出本发明的实施方式5的构成液晶面板的阵列基板和CF基板的像素排列的俯视图。
图17是示出构成液晶面板的阵列基板所具备的第2透明电极膜的图案的俯视图。
附图标记说明
10…液晶显示装置(带位置输入功能的显示装置),23、123、423…TFT(开关元件),23L、123L、423L…另一方TFT(另一方开关元件),23R、123R、423R…一方TFT(一方开关元件),24、124、324、424…像素电极,25、125、225、325…共用电极,27、127…源极配线(信号配线),30、130、230、330…触摸电极(位置检测电极),31、131、331、431…触摸配线(位置检测配线),36、136…第2金属膜(金属膜),37、137、237…层间绝缘膜(绝缘膜),39、139、339、439…第1配线构成部,39L、139L…另一方第1配线构成部,39R、139R、439R…一方第1配线构成部,40、140、340、440…第2配线构成部,41、141、441…第3配线构成部,41L、141L…另一方第3配线构成部,41R、141R、441R…一方第3配线构成部,42、142、242…触摸接触孔(位置检测接触孔),44、244、444…TFT桥接配线(开关元件桥接配线),44L…另一方TFT桥接配线(另一方开关元件桥接配线),44R、444R…一方TFT桥接配线(一方开关元件桥接配线),45、245…接触孔,46…像素电极桥接配线,47…接触孔。
具体实施方式
<实施方式1>
根据图1至图6来说明本发明的实施方式1。在本实施方式中,例示了具备触摸面板功能(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轴以及Z轴,以使各轴向成为各附图中所示的方向的方式进行绘制。另外,将图5和图6等的上侧设为表侧,将该图下侧设为里侧。
如图1所示,液晶显示装置10至少具备:液晶面板(显示面板)11,其呈横长的方形,能显示图像;以及背光源装置(照明装置),其是将用于显示的光照射至液晶面板11的外部光源。在本实施方式中,液晶面板11的屏幕尺寸例如设为32英寸的程度(具体地说是32.2英寸),并且分辨率设为相当于“4K”。背光源装置具有配置在液晶面板11的里侧(背面侧)并发出白色的光(白色光)的光源(例如LED等)、对来自光源的光赋予光学作用从而将其转换为面状光的光学构件等。此外,关于背光源装置,省略图示。
如图1所示,在液晶面板11中,屏幕的中央侧部分被设为显示图像的显示区域(在图1中被单点划线包围的范围)AA,而屏幕中的包围显示区域AA的边框状的外周侧部分被设为不显示图像的非显示区域NAA。在液晶面板11的非显示区域NAA中安装有驱动器(驱动电路部)12和柔性基板(信号传送部)13作为用于提供显示功能、触摸面板功能所涉及的各种信号的部件。驱动器12包括在内部具有驱动电路的LSI芯片,以COG(Chip On Glass;玻璃上芯片)方式安装于液晶面板11的非显示区域NAA,用于处理由柔性基板13传送来的各种信号。在本实施方式中,在液晶面板11的非显示区域NAA中沿着X轴方向隔开间隔地排列配置有3个驱动器12。柔性基板13设为在由具有绝缘性和可挠性的合成树脂材料(例如聚酰亚胺系树脂等)构成的基材上形成有多根配线图案(未图示)的构成,其一端侧连接到液晶面板11的非显示区域NAA,另一端侧连接到未图示的控制基板(信号提供源)。由控制基板提供的各种信号经由柔性基板13传送至液晶面板11,在非显示区域NAA中经过驱动器12处理后朝向显示区域AA输出。
详细说明液晶面板11。如图5所示,液晶面板11具有:一对基板20、21;以及液晶层(介质层)22,其配置在两基板20、21间的内部空间,包含作为光学特性随着电场的施加而发生变化的物质的液晶分子,液晶层22被介于两基板20、21之间的未图示的密封部包围而实现了密封。一对基板20、21中的表侧(正面侧)设为CF基板(相对基板)20,里侧(背面侧)设为阵列基板(有源矩阵基板、元件基板)21。CF基板20和阵列基板21均是在玻璃制的玻璃基板的内面侧层叠形成各种膜而成的。此外,在两基板20、21的外面侧分别贴附有未图示的偏振板。
如图2所示,在阵列基板21的显示区域AA的内面侧(液晶层22侧、CF基板20的相对面侧),TFT(薄膜晶体管、开关元件)23和像素电极24沿着X轴方向(像素电极24与源极配线27及触摸配线31的排列方向即第1方向)和Y轴方向(第2方向)分别排列多个而设置成矩阵状。在这些TFT23和像素电极24的周围配设有相互正交(交叉)的栅极配线(扫描配线)26和源极配线(信号配线、数据配线)27。栅极配线26大体沿着X轴方向延伸,而源极配线27大体沿着Y轴方向延伸。栅极配线26和源极配线27分别连接到TFT23的栅极电极23A和源极电极23B,像素电极24连接到TFT23的漏极电极23C。并且,基于分别提供给栅极配线26和源极配线27的各种信号来驱动TFT23,随着TFT23被驱动,对像素电极24的电位提供受到控制。像素电极24的平面形状被设为纵长的大致方形(更详细地说,长边沿着源极配线27弯曲),其短边方向与栅极配线26的延伸方向一致,长边方向与源极配线27的延伸方向一致。像素电极24在Y轴方向上被一对栅极配线26从两侧夹着,并且在X轴方向上被一对源极配线27从两侧夹着。此外,稍后另行说明TFT23、像素电极24、栅极配线26以及源极配线27的配置等。另外,如图1所示,在阵列基板21的非显示区域NAA单片地设置有用于向栅极配线26提供扫描信号的栅极电路部GDM。
如图5所示,在阵列基板21的显示区域AA的内面侧,共用电极25以与所有像素电极24重叠的形式形成在比像素电极24靠上层侧(靠近液晶层22的一侧)。共用电极25始终被提供大致固定的基准电位,在显示区域AA的大致整个区域内延伸,在每个与各像素电极24(详细地说,是后述的像素电极主体24A)重叠的部分各开口形成有多个沿着各像素电极24的长边方向延伸的像素重叠开口部(像素重叠狭缝、取向控制狭缝)25A。当随着像素电极24被充电而在相互重叠的像素电极24与共用电极25之间产生了电位差时,会在像素重叠开口部25A的开口缘与像素电极24之间产生不仅包含沿着阵列基板21的板面的成分还包含相对于阵列基板21的板面的法线方向上的成分的边缘电场(斜电场),因此,能够利用该边缘电场来控制液晶层22中包含的液晶分子的取向状态。也就是说,本实施方式的液晶面板11的动作模式被设为FFS(Fringe Field Switching;边缘场开关)模式。此外,关于像素重叠开口部25A的具体的设置个数、形状、形成范围等,除了图示以外也能适当进行变更。
如图5所示,在CF基板20的内面侧的显示区域AA中设置有呈现蓝色(B)、绿色(G)以及红色(R)这3个颜色的彩色滤光片28。相互呈现不同颜色的彩色滤光片28沿着栅极配线26(X轴方向)反复排列多个,并且它们沿着源极配线27(大体Y轴方向)延伸,从而彩色滤光片28整体上排列成条状。这些彩色滤光片28被设为在俯视时与阵列基板21侧的各像素电极24重叠的配置。在X轴方向上相邻且相互呈现不同颜色的彩色滤光片28被设为其边界(颜色边界)与源极配线27和后述的遮光部29重叠的配置。在该液晶面板11中,由沿着X轴方向排列的R、G、B的彩色滤光片28以及与各彩色滤光片28相对的3个像素电极24分别构成3个颜色的像素部PX。并且,在该液晶面板11中,由沿着X轴方向相邻的R、G、B这3个颜色的像素部PX构成能进行规定灰度级的彩色显示的显示像素。像素部PX的在X轴方向上的排列间距例如设为60μm的程度(具体地说是62μm),在Y轴方向上的排列间距例如设为180μm的程度(具体地说是186μm)。
如图2和图5所示,在CF基板20的内面侧的显示区域AA中形成有遮挡光的遮光部(像素间遮光部、黑矩阵)29。遮光部29的平面形状呈大致格子状,将相邻的像素部PX(像素电极24)之间分隔开,在俯视时与阵列基板21侧的像素电极24的大部分重叠的位置具有像素开口部29A。像素开口部29A在CF基板20的板面内沿着X轴方向和Y轴方向分别排列多个而配置成矩阵状。像素开口部29A的平面形状仿照像素电极24的外形而被设为纵长的大致方形,能通过使光透射过而在像素部PX进行显示。遮光部29所发挥的功能是防止光在相邻的像素部PX之间往来,确保各像素部PX的灰度级的独立性,特别是沿着源极配线27延伸的部分防止了呈现不同颜色的像素部PX间的混色。遮光部29设为在俯视时与阵列基板21侧的至少栅极配线26和源极配线27(也包含后述的触摸配线31)重叠的配置。在彩色滤光片28的上层侧(液晶层22侧)设置有满面状地配置在CF基板20的大致整个区域内的平坦化膜(未图示)。此外,在两基板20、21中的与液晶层22接触的最内面分别形成有用于使液晶层22中包含的液晶分子进行取向的取向膜(未图示)。
本实施方式的液晶面板11兼具显示图像的显示功能、以及基于显示的图像来检测使用者输入的位置(输入位置)的触摸面板功能(位置输入功能),将其中的用于发挥触摸面板功能的触摸面板图案一体化(内嵌化)。该触摸面板图案被设为所谓的投影型静电电容方式,其检测方式被设为自电容式。如图1所示,触摸面板图案设置在一对基板20、21中的阵列基板21侧,包括在阵列基板21的板面内排列配置成矩阵状的多个触摸电极(位置检测电极)30。触摸电极30配置在阵列基板21的显示区域AA。因此,液晶面板11的显示区域AA与能检测出输入位置的触摸区域(位置输入区域)大致一致,非显示区域NAA与无法检测出输入位置的非触摸区域(非位置输入区域)大致一致。并且,当使用者想要基于视觉识别到的液晶面板11的显示区域AA的图像进行位置输入而使作为导电体的未图示的手指(位置输入体)靠近液晶面板11的表面(显示面)时,会在该手指与触摸电极30之间形成静电电容。从而,位于手指附近的触摸电极30所检测出的静电电容会随着手指的靠近而发生变化,变得与位于远离手指处的触摸电极30不同,因此,能基于此来检测输入位置。
并且,如图1所示,该触摸电极30由设置于阵列基板21的共用电极25构成。共用电极25不仅具有已述的像素重叠开口部25A,还具有将相邻的触摸电极30之间分隔开的分隔开口部(分隔狭缝)25B。分隔开口部25B包括沿着X轴方向横穿共用电极25的整个长度的部分和沿着Y轴方向纵贯共用电极25的整个长度的部分,整体上在俯视时呈大致格子状。共用电极25包括多个触摸电极30,多个触摸电极30在俯视时被分隔开口部25B分割为棋盘格状且相互电独立。由分隔开口部25B将共用电极25分隔而成的触摸电极30在显示区域AA中沿着X轴方向和Y轴方向分别排列多个而配置成矩阵状。触摸电极30在俯视时呈大致方形,一边的尺寸被设为几mm(例如约2mm~4mm)的程度。因此,触摸电极30在俯视时的大小远远大于像素部PX(像素电极24),配置于在X轴方向和Y轴方向上分别跨越多个(例如几十或几百的程度)像素部PX的范围。在多个触摸电极30,选择性地连接有设置于阵列基板21的多个触摸配线(位置检测配线)31。触摸配线31以与源极配线27并行的形式大体沿着Y轴方向延伸,选择性地连接到沿着Y轴方向排列的多个触摸电极30中的特定的触摸电极30。而且,触摸配线31与未图示的检测电路连接。可以是驱动器12具备检测电路,但也可以是经由柔性基板13在液晶面板11的外部具备检测电路。触摸配线31将显示功能所涉及的基准电位信号和触摸功能所涉及的触摸信号(位置检测信号)以不同的定时提供给触摸电极30。其中的基准电位信号在相同的定时传送至所有触摸配线31,从而,所有触摸电极30变为基准电位而作为共用电极25发挥功能。此外,图1示意性地表示出触摸电极30的排列,关于触摸电极30的具体的设置数、配置、平面形状等,除了图示以外也能适当进行变更。
在此,说明层叠形成在阵列基板21的内面侧的各种膜。如图5所示,在阵列基板21上,从下层侧(玻璃基板侧)起按顺序层叠形成有第1金属膜32、栅极绝缘膜33、半导体膜34、第1透明电极膜(导电膜、透明电极膜)35、第2金属膜(导电膜、金属膜)36、层间绝缘膜(绝缘膜、透明电极膜间绝缘膜)37、第2透明电极膜38。第1金属膜32和第2金属膜36分别被设为由从铜、钛、铝、钼、钨等当中选择出的1种金属材料构成的单层膜或由不同种类的金属材料构成的层叠膜、合金,从而具有导电性和遮光性。第1金属膜32构成栅极配线26、TFT23的栅极电极23A等。第2金属膜36构成源极配线27和触摸配线31、TFT23的源极电极23B和漏极电极23C等(参照图3)。栅极绝缘膜33和层间绝缘膜37分别由氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiO2)等无机材料构成。栅极绝缘膜33将下层侧的第1金属膜32与上层侧的半导体膜34、第1透明电极膜35及第2金属膜36之间保持为绝缘状态。层间绝缘膜37将下层侧的半导体膜34、第1透明电极膜35及第2金属膜36与上层侧的第2透明电极膜38之间保持为绝缘状态。半导体膜34由例如使用氧化物半导体、非晶硅等作为材料的薄膜构成,在TFT23中构成与源极电极23B和漏极电极23C连接的沟道部(半导体部)23D等。第1透明电极膜35和第2透明电极膜38包括透明电极材料(例如ITO(Indium Tin Oxide;铟锡氧化物)、IZO(Indium Zinc Oxide;铟锌氧化物)等)。第1透明电极膜35构成像素电极24等。第2透明电极膜38构成共用电极25(触摸电极30)等(参照图4)。
详细说明TFT23和像素电极24的构成。如图2所示,TFT23整体上呈沿着X轴方向延伸的横长形状,设为在Y轴方向上与作为其连接对象的像素电极24在图2所示的下侧相邻的配置。TFT23具有包括栅极配线26的一部分(与源极配线27等重叠的部分)的栅极电极23A。栅极电极23A呈沿着X轴方向延伸的横长形状,基于提供给栅极配线26的扫描信号来驱动TFT23,从而控制源极电极23B与漏极电极23C之间的电流。如图2和图3所示,TFT23具有包括源极配线27的一部分(与栅极配线26重叠的部分)的源极电极23B。源极电极23B配置在TFT23中的X轴方向上的一端侧,其大致整个区域与栅极电极23A重叠,并且连接到沟道部23D。TFT23具有漏极电极23C,漏极电极23C配置于与源极电极23B之间隔开间隔的位置,也就是说,配置在TFT23中的X轴方向上的另一端侧。漏极电极23C大体沿着X轴方向延伸,其一端侧与源极电极23B呈相对状,与栅极电极23A重叠并且连接到沟道部23D,而另一端侧连接到像素电极24。在本实施方式中,源极电极23B和漏极电极23C设为由第2金属膜36构成的单层结构,但例如也能设为第1透明电极膜35与第2金属膜36的层叠结构。
如图2所示,像素电极24包括:大致方形的像素电极主体24A,其与遮光部29的像素开口部29A重叠;以及接触部24B,其从像素电极主体24A沿着Y轴方向向TFT23侧突出,其中的接触部24B连接到漏极电极23C的另一端侧。此外,栅极配线26中的与接触部24B和漏极电极23C双方重叠的范围被切出缺口。该缺口是为了降低栅极配线26与像素电极24之间的电容而设置的。另外,漏极电极23C的另一端与栅极配线26重叠。这样设置的目的在于,在制造阵列基板21时,即使是在漏极电极23C相对于栅极配线26发生了位置偏移的情况下,也会使得栅极配线26与漏极电极23C(即像素电极24)之间的电容不发生变动。TFT23具有沟道部23D,沟道部23D隔着栅极绝缘膜33与栅极电极23A重叠,并且连接到源极电极23B和漏极电极23C。沟道部23D与栅极电极23A重叠并且沿着X轴方向延伸,其一端侧连接到源极电极23B,另一端侧连接到漏极电极23C。并且,当基于提供给栅极电极23A的扫描信号而使TFT23成为导通状态时,提供给源极配线27的图像信号(信号、数据信号)会从源极电极23B经由包括半导体膜34的沟道部23D提供到漏极电极23C,其结果是,像素电极24被充电至基于图像信号的电位。此外,共用电极25中的与沟道部23D重叠的范围被切出缺口。设置该缺口的目的在于,在TFT23为截止状态时,抑制源极电极23B与漏极电极23C之间的漏电流量随着共用电极25(触摸电极30)的电位变动而变动。
如图2所示,配置在阵列基板21的显示区域AA内的多个TFT23包含:一方TFT(一方开关元件)23R,其相对于像素电极24在X轴方向上偏靠图2所示的右侧(一端侧);以及另一方TFT(另一方开关元件)23L,其相对于像素电极24在X轴方向上偏靠图2所示的左侧(另一端侧)。此外,下面,在要区别在X轴方向上偏靠左、右的一对TFT23的情况下,将偏靠图2所示的右侧的TFT23设为“一方TFT”并对其附图标记附加后缀R,将偏靠图2所示的左侧的TFT23设为“另一方TFT”并对其附图标记附加后缀L,在不进行区别而统称的情况下,不对附图标记附加后缀。一方TFT23R和另一方TFT23L以在Y轴方向上从两侧夹着像素电极24的形式配置。也就是说,一方TFT23R和另一方TFT23L排列成在Y轴方向上交替反复排列,平面配置为之字形(锯齿状)。一方TFT23R和另一方TFT23L被设为各自的源极电极23B和漏极电极23C在X轴方向上左右反转的配置。因此,一方TFT23R连接到在X轴方向上从两侧夹着像素电极24的一对源极配线27中的图2所示的右侧的源极配线27,而另一方TFT23L连接到一对源极配线27中的图2所示的左侧的源极配线27。另外,一方TFT23R连接到在Y轴方向上相邻的图2所示的中央的像素电极24和图2所示的最上侧的像素电极24当中的图2所示的最上侧的像素电极24,而另一方TFT23L连接到图2所示的中央的像素电极24。根据这种构成,当在Y轴方向上相邻的像素电极24中的一方像素电极24即图2所示的最上侧的像素电极24所连接的一方TFT23R被驱动时,传送至一对源极配线27中的一方源极配线27即图2所示的右侧的源极配线27的信号会被提供给图2所示的最上侧的像素电极24,从而,图2所示的最上侧的像素电极24被充电至规定的电位。而当在Y轴方向上相邻的像素电极24中的另一方像素电极24即图2所示的中央的像素电极24所连接的另一方TFT23L被驱动时,传送至一对源极配线27中的另一方源极配线27即图2所示的左侧的源极配线27的信号会被提供给图2所示的中央的像素电极24,从而,图2所示的中央的像素电极24被充电至规定的电位。这样,传送至不同的源极配线27的信号被提供给在Y轴方向上相邻的像素电极24,因此,在以较低的功耗来进行例如与点反转驱动中的像素排列同样极性的排列这一点上是优选的。
接下来,详细说明触摸配线31的构成。如图2和图3所示,触摸配线31至少具有:一对第1配线构成部39,其在X轴方向上从两侧夹着像素电极24;以及第2配线构成部40,其与一对第1配线构成部39相连。一对第1配线构成部39以夹在像素电极24与在X轴方向上从两侧夹着像素电极24的一对源极配线27之间的形式配置。一对第1配线构成部39以与像素电极24的外形并行并且与一对源极配线27并行的形式大体沿着Y轴方向延伸,其长度尺寸被设为与像素电极24的长边尺寸同等。第2配线构成部40配置为将一对第1配线构成部39中的长度方向上的两端部中的、图2和图3所示的上侧即与TFT23侧相反的一侧的端部彼此连接。第2配线构成部40沿着X轴方向大致笔直地延伸,其长度尺寸被设为与像素电极24的短边尺寸同等。如此,构成触摸配线31的一对第1配线构成部39和第2配线构成部40被设为包围像素电极24中的4边中的除了TFT23侧的1边以外的3边的配置。
这样,触摸配线31被设为第2配线构成部40与一对第1配线构成部39相连的构成,其中的一对第1配线构成部39被设为夹在像素电极24与一对源极配线27之间的配置,因此,在使像素电极24和一方源极配线27之间产生的寄生电容与像素电极24和另一方源极配线27之间产生的寄生电容均等化这一点上是优选的。从而,若将相互为相反极性的信号提供给在X轴方向上从两侧夹着像素电极24的一对源极配线27,则会由于寄生电容被设为同等,使得因一方源极配线27的电位变动而引起的像素电极24的电位变动与因另一方源极配线27的电位变动而引起的像素电极24的电位变动相抵消。即,在TFT23为截止状态的期间,会抑制像素电极24的电位变动。从而,不易产生阴影等显示质量的下降。
如图2和图3所示,构成触摸配线31的一对第1配线构成部39在Y轴方向上成列地排列配置有多组(与在Y轴方向上成列的像素电极24的排列数为相同数目的组)。并且,触摸配线31具有将在Y轴方向上相邻的第1配线构成部39彼此连结的多个第3配线构成部41。构成触摸配线31的一对第1配线构成部39、第2配线构成部40以及第3配线构成部41均包括同一第2金属膜36。因此,多个第3配线构成部41配置为与TFT23不重叠,从而避免了触摸配线31与TFT23发生短路。这样,在Y轴方向上相邻的第1配线构成部39彼此由第3配线构成部41连结,从而,触摸配线31以沿着Y轴方向跨越多个像素电极24的形式延伸。第3配线构成部41与一对第1配线构成部39、以及第2配线构成部40均包括第2金属膜36,因此,如果与用配置于与第1配线构成部39不同的层的由透明电极膜构成的第3配线构成部将在Y轴方向上相邻的第1配线构成部39彼此连接的情况相比,能够降低触摸配线31的配线电阻。此外,下面,在要区别在X轴方向上从两侧夹着像素电极24的一对第1配线构成部39的情况下,将与像素电极24在图2所示的右侧相邻的第1配线构成部39设为“一方第1配线构成部”并对其附图标记附加后缀R,将与像素电极24在图2所示的左侧相邻的第1配线构成部39设为“另一方第1配线构成部”并对其附图标记附加后缀L,在不进行区别而统称的情况下,不对附图标记附加后缀。
详细地说,如图2和图3所示,多个第3配线构成部41包含:一方第3配线构成部41R,其将在Y轴方向上相邻的一方第1配线构成部39R彼此连接;以及另一方第3配线构成部41L,其将在Y轴方向上相邻的另一方第1配线构成部39L彼此连接。下面,在要区别第3配线构成部41的情况下,将连接到一方第1配线构成部39R的第3配线构成部41设为“一方第3配线构成部”并对其附图标记附加后缀R,将连接到另一方第1配线构成部39L的第3配线构成部41设为“另一方第3配线构成部”并对其附图标记附加后缀L,在不进行区别而统称的情况下,不对附图标记附加后缀。一方第3配线构成部41R相对于像素电极24在X轴方向上偏靠图2所示的右侧,被设为与相反的偏靠左侧的另一方TFT23L不重叠的配置。另一方第3配线构成部41L相对于像素电极24在X轴方向上偏靠图2所示的左侧,被设为与相反的偏靠右侧的一方TFT23R不重叠的配置。这样,一方第3配线构成部41R和另一方第3配线构成部41L排列成在Y轴方向上交替反复排列,以填补TFT23的非配置部位的形式平面配置为之字形(锯齿状)。即,可以说第3配线构成部41和TFT23以相互填补彼此的非配置部位的方式互补地配置。
如上所述,触摸配线31包括第2金属膜36,因此,其配置于与源极配线27同一层。这样一来,如果与源极配线和触摸配线隔着绝缘膜配置在不同的层的情况相比,在降低制造成本这一点上是优选的。而且,构成源极配线27和触摸配线31的第2金属膜36与第1透明电极膜35均配置在栅极绝缘膜33的上层侧,因此,可以说源极配线27和触摸配线31配置于与像素电极24同一层。这样一来,如果与像素电极与源极配线27及触摸配线31隔着绝缘膜配置在不同的层的情况相比,在像素电极24与源极配线27之间产生的寄生电容变大,因此会有如下倾向:容易受到触摸配线31是否介于这二者之间这一差别的影响而使显示质量更容易下降。对此,通过如上述那样设为构成触摸配线31的一对第1配线构成部39夹在一对源极配线27与像素电极24之间的配置,从而实现了寄生电容的均等化,因此,会适当地抑制显示质量的下降。另外,在谋求制造成本进一步下降这一点上是优选的。
在此,说明触摸电极30与触摸配线31的连接结构。如图2和图6所示,触摸配线31通过在层间绝缘膜37开口形成的触摸接触孔(位置检测接触孔)42而连接到作为连接对象的触摸电极30。触摸配线31虽以横穿所有触摸电极30的形式大体沿着Y轴方向延伸,但会根据触摸接触孔42的平面配置而仅选择性地连接到特定的触摸电极30。因此,作为连接对象的触摸配线31和作为非连接对象的触摸配线31分别隔着层间绝缘膜37与触摸电极30重叠配置。本实施方式的触摸接触孔42配置在与触摸配线31中的另一方第1配线构成部39L和另一方第2配线构成部40L的连接部位重叠的位置或者是与一方第1配线构成部39R中的一方TFT23R侧的端部重叠的位置。
另外,如图2和图4所示,在由第2透明电极膜38构成的触摸电极30(共用电极25)上设置有以与触摸配线31的至少一部分重叠的形式配置的触摸配线重叠开口部(位置检测配线重叠开口部)43。触摸配线重叠开口部43以与作为触摸配线31的延伸方向的Y轴方向并行的形式延伸,设为俯视时纵长的形状(以触摸配线31的延伸方向为长边方向的长条形状)。另外,触摸配线重叠开口部43被设为其宽度尺寸(X轴方向上的尺寸)大于触摸配线31的宽度尺寸,并与共用电极25的像素重叠开口部25A的宽度尺寸是同等的。通过像这样使触摸配线重叠开口部43以与触摸配线31的至少一部分重叠的形式配置,从而,会减少在触摸配线31与设为与该触摸配线31不连接的触摸电极30之间可能产生的寄生电容。从而,位置检测的灵敏度良好。详细地说,触摸配线重叠开口部43(除了后述的分隔开口部25B以外)被设为与构成触摸配线31的第1配线构成部39的大部分重叠的配置,其长度尺寸(在Y轴方向上的尺寸)比第1配线构成部39的长度尺寸短。而且,在共用电极25中,将相邻的触摸电极30之间分隔开的分隔开口部25B的一部分也作为触摸配线重叠开口部43发挥功能。也就是说,作为分隔开口部25B的一部分的沿着Y轴方向延伸的部分以与触摸配线31重叠的形式配置。详细地说,分隔开口部25B中的沿着Y轴方向延伸的部分被设为与构成触摸配线31的一方第1配线构成部39R和一方第3配线构成部41R、以及一方TFT23R的一部分重叠的配置。另外,分隔开口部25B中的沿着X轴方向延伸的部分被设为与构成触摸配线31的第2配线构成部40重叠的配置。从而,会进一步适当地减少在触摸配线31与设为与该触摸配线31不连接的触摸电极30之间可能产生的寄生电容。
如以上说明的那样,本实施方式的液晶显示装置(带位置输入功能的显示装置)10具备:像素电极24;一对源极配线(信号配线)27,其传送提供给像素电极24的信号,配置为夹着像素电极24;触摸电极(位置检测电极)30,其与作为进行位置输入的位置输入体的手指之间形成静电电容,检测作为位置输入体的手指的输入位置;以及触摸配线(位置检测配线)31,其连接到触摸电极30,并且至少具有一对第1配线构成部39、以及第2配线构成部40,一对第1配线构成部39夹在像素电极24与一对源极配线27之间,第2配线构成部40与一对第1配线构成部39相连。
这样一来,像素电极24被充入基于由一对源极配线27中的任一个源极配线27提供的信号的电位,从而进行显示。触摸电极30在与作为进行位置输入的位置输入体的手指之间形成静电电容,利用由触摸配线31提供的信号来检测作为位置输入体的手指的输入位置。触摸配线31被设为一对第1配线构成部39与第2配线构成部40相连的构成,从而向触摸电极30提供信号。然而,像素电极24被一对源极配线27夹着,因此,在像素电极24与一对源极配线27之间可能分别产生寄生电容。例如能通过向一对源极配线27提供相反极性的信号来抵消基于这些寄生电容和源极配线27的电位变动而产生的像素电极24的电位变动。并且,触摸配线31被设为第2配线构成部40与一对第1配线构成部39相连的构成,其中的一对第1配线构成部39被设为夹在像素电极24与一对源极配线27之间的配置,因此,在使像素电极24和一方源极配线27之间产生的寄生电容与像素电极24和另一方源极配线27之间产生的寄生电容均等化这一点上是优选的。从而,若向一对源极配线27提供相反极性的信号,则会由于寄生电容被设为同等,使得因一方源极配线27的电位变动而引起的像素电极24的电位变动与因另一方源极配线27的电位变动而引起的像素电极24的电位变动相抵消。即,会抑制像素电极24的电位变动。从而,不易产生阴影等显示质量的下降。
另外,像素电极24在与第1方向正交的第2方向上成列地排列配置有多个,上述第1方向是像素电极24与源极配线27及触摸配线31的排列方向,而一对第1配线构成部39在第2方向上成列地排列配置有多组,触摸配线31具有第3配线构成部41,第3配线构成部41与一对第1配线构成部39、以及第2配线构成部40均包括第2金属膜(金属膜)36,第3配线构成部41将在第2方向上相邻的第1配线构成部39彼此连结。这样一来,沿着第2方向成列排列的多个像素电极24被同样地成列排列的每一对第1配线构成部39夹着。在第2方向上相邻的第1配线构成部39彼此由第3配线构成部41连结,从而,触摸配线31以沿着第2方向跨越多个像素电极24的形式延伸。第3配线构成部41与一对第1配线构成部39、以及第2配线构成部40均包括第2金属膜36,因此,如果与用配置于与第1配线构成部39不同的层的由透明电极膜构成的第3配线构成部将在第2方向上相邻的第1配线构成部39彼此连接的情况相比,能够降低触摸配线31的配线电阻。
另外,像素电极24在与第1方向正交的第2方向上成列地排列配置有多个,上述第1方向是像素电极24与源极配线27及触摸配线31的排列方向,而一对源极配线27以夹着沿着第2方向排列的多个像素电极24的方式沿着第2方向延伸,在本实施方式中,具备多个TFT23,多个TFT23配置为与多个像素电极24在第2方向上相邻,一端侧连接到源极配线27,另一端侧连接到像素电极24,多个TFT23包含:一方TFT(一方开关元件)23R,其在第1方向上偏靠像素电极24的一端侧,与在第2方向上相邻的像素电极24中的一方像素电极24和一对源极配线27中的一方源极配线27连接;以及另一方TFT(另一方开关元件)23L,其在第1方向上偏靠像素电极24的另一端侧,与在第2方向上相邻的像素电极24中的另一方像素电极24和一对源极配线27中的另一方源极配线27连接。这样一来,当在第2方向上相邻的像素电极24中的一方像素电极24所连接的一方TFT23R被驱动时,传送至一对源极配线27中的一方源极配线27的信号会被提供给该一方像素电极24,从而,该一方像素电极24被充电至规定的电位。相对于此,当在第2方向上相邻的像素电极24中的另一方像素电极24所连接的另一方TFT23L被驱动时,传送至一对源极配线27中的另一方源极配线27的信号会被提供给该另一方像素电极24,从而,该另一方像素电极24被充电至规定的电位。这样,传送至不同的源极配线27的信号被提供给在第2方向上相邻的像素电极24,因此,在以较低的功耗来进行例如与点反转驱动中的像素排列同样极性的排列这一点上是优选的。
另外,源极配线27和触摸配线31彼此配置在同一层。这样一来,如果与源极配线和触摸配线隔着绝缘膜配置在不同的层的情况相比,在降低制造成本这一点上是优选的。
另外,源极配线27和触摸配线31配置于与像素电极24同一层。这样一来,如果与像素电极与源极配线27及触摸配线31隔着绝缘膜配置在不同的层的情况相比,在像素电极24与源极配线27之间产生的寄生电容变大,因此会有如下倾向:容易受到触摸配线31是否介于这二者之间这一差别的影响而使显示质量更容易下降。对此,通过如上述那样设为构成触摸配线31的一对第1配线构成部39夹在一对源极配线27与像素电极24之间的配置,从而实现了寄生电容的均等化,因此,会适当抑制显示质量的下降。另外,在谋求制造成本进一步下降这一点上是优选的。
<实施方式2>
根据图7至图10来说明本发明的实施方式2。在该实施方式2中示出追加了TFT桥接配线44的实施方式。此外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用以及效果,省略重复的说明。
如图7和图9所示,本实施方式的阵列基板121具备TFT桥接配线(开关元件桥接配线)44,TFT桥接配线44配置为横穿TFT123且连接到触摸配线131,层间绝缘膜(绝缘膜)137介于TFT桥接配线44与TFT123之间。如图8至图10所示,TFT桥接配线44与共用电极125及触摸电极130包括同一第2透明电极膜138,是通过在第2透明电极膜138中加入环状的狭缝,从而呈与共用电极125和触摸电极130物理分离的岛状。TFT桥接配线44大体沿着Y轴方向延伸,其长度方向上的中央部与TFT123的漏极电极123C重叠,而长度方向上的两端部与构成触摸配线131并在Y轴方向上相邻的一对第1配线构成部139重叠。详细地说,TFT桥接配线44的两端部中的一方端部与在Y轴方向上相邻的一对第1配线构成部139中的一方第1配线构成部139的端部重叠,TFT桥接配线44的两端部中的另一方端部与在Y轴方向上相邻的一对第1配线构成部139中的另一方第1配线构成部139和第2配线构成部140的连接部位重叠。并且,TFT桥接配线44的两端部(各一部分)通过在层间绝缘膜137开口形成的一对接触孔45而连接到构成触摸配线131并在Y轴方向上相邻的一对第1配线构成部139。一对接触孔45被设为与在Y轴方向上相邻的一对第1配线构成部139中的TFT123侧的端部分别重叠的配置。这样,TFT桥接配线44的各一部分通过在层间绝缘膜137开口形成的接触孔45而分别连接到在Y轴方向上相邻的第1配线构成部139,从而,触摸配线131以沿着Y轴方向跨越多个像素电极124的形式延伸。
详细地说,如图7和图8所示,多个TFT桥接配线44包含:一方TFT桥接配线(一方开关元件桥接配线)44R,其与一方TFT123R重叠;以及另一方TFT桥接配线(另一方开关元件桥接配线)44L,其与另一方TFT123L重叠。此外,下面,在要区别TFT桥接配线44的情况下,将与一方TFT123R重叠的TFT桥接配线44设为“一方TFT桥接配线”并对其附图标记附加后缀R,将与另一方TFT123L重叠的TFT桥接配线44设为“另一方TFT桥接配线”并对其附图标记附加后缀L,在不进行区别而统称的情况下,不对附图标记附加后缀。一方TFT桥接配线44R的中央部横穿一方TFT123R,并且其两端部通过接触孔45而连接到在Y轴方向上相邻的一对一方第1配线构成部139R。另一方TFT桥接配线44L的中央部横穿另一方TFT123L,并且其两端部通过接触孔45而连接到在Y轴方向上相邻的一对另一方第1配线构成部139L。这样,一方TFT桥接配线44R和另一方TFT桥接配线44L设为与TFT123同样地在Y轴方向上交替反复排列的排列,平面配置为之字形(锯齿状)。相对于此,多个第3配线构成部141中包含的一方第3配线构成部141R和另一方第3配线构成部141L以填补TFT桥接配线44和TFT123的非配置部位的形式平面配置为之字形。因此,可以说TFT桥接配线44及TFT123与第3配线构成部141以相互填补彼此的非配置部位的方式互补地配置。从而,触摸配线131中的沿着Y轴方向排列的多个一方第1配线构成部139R被一方TFT桥接配线44R和一方第3配线构成部141R连接而在显示区域AA的大致整个长度上延伸,而沿着Y轴方向排列的多个另一方第1配线构成部139L被另一方TFT桥接配线44L和另一方第3配线构成部141L连接而在显示区域AA的大致整个长度上延伸。如上所述,构成触摸配线131的每一对第1配线构成部139被以相互填补的形式配置为之字形的TFT桥接配线44和第3配线构成部141连接,从而,能够降低触摸配线131的配线电阻。另外,多个TFT桥接配线44虽配置为横穿各TFT123,但是层间绝缘膜137介于各TFT桥接配线44与各TFT123之间,从而防止了各TFT桥接配线44与各TFT123发生短路。此外,在TFT桥接配线44横穿TFT123的部分中,TFT桥接配线44配置为与沟道部123D不重叠而与漏极电极123C重叠。这样配置的目的在于,在TFT123为截止状态时,抑制源极电极123B与漏极电极123C之间的漏电流量随着共用电极125(触摸电极130、触摸配线131、TFT桥接配线44)的电位变动而发生变动。
如上所述,如图7和图8所示,TFT桥接配线44包括第2透明电极膜138,配置于与触摸电极130同一层。因此,在层间绝缘膜137,不仅开口形成有上述接触孔45,还开口形成有将触摸配线131与触摸电极130连接的触摸接触孔(位置检测接触孔)142。这样一来,TFT桥接配线44和触摸电极130的连接对象均被设为触摸配线131。因此,通过在同一层间绝缘膜137分别开口形成接触孔45和触摸接触孔142,能够将TFT桥接配线44和触摸电极130连接到触摸配线131,从而,在降低制造成本这一点上是优选的。
如以上说明的那样,根据本实施方式,像素电极124在与第1方向正交的第2方向上成列地排列配置有多个,上述第1方向是像素电极124与源极配线127及触摸配线131的排列方向,而一对第1配线构成部139在第2方向上成列地排列配置有多组,在本实施方式中,具备:TFT(开关元件)123,其配置为与像素电极124在第2方向上相邻,一端侧连接到源极配线127,另一端侧连接到像素电极124;以及TFT桥接配线(开关元件桥接配线)44,其配置为横穿TFT123,层间绝缘膜(绝缘膜)137介于TFT桥接配线44与TFT123之间,TFT桥接配线44的各一部分通过在层间绝缘膜137开口形成的接触孔45而分别连接到在第2方向上相邻的第1配线构成部139。这样一来,当TFT123被驱动时,传送至源极配线127的信号会被提供给像素电极124,从而像素电极124被充电至规定的电位。而另一方面,TFT桥接配线44虽配置为横穿TFT123,但是层间绝缘膜137介于TFT桥接配线44与TFT123之间,从而防止了TFT桥接配线44与TFT123发生短路。并且,TFT桥接配线44的各一部分通过在层间绝缘膜137开口形成的接触孔45而分别连接到在第2方向上相邻的第1配线构成部139,从而,触摸配线131以沿着第2方向跨越多个像素电极124的形式延伸。
另外,在层间绝缘膜137开口形成有将触摸配线131与触摸电极130连接的触摸接触孔(位置检测接触孔)142。这样一来,TFT桥接配线44和触摸电极130的连接对象均被设为触摸配线131。因此,通过在同一层间绝缘膜137分别开口形成接触孔45和触摸接触孔142,能够将TFT桥接配线44和触摸电极130连接到触摸配线131,从而,在降低制造成本这一点上是优选的。
另外,具备多个TFT桥接配线44,TFT桥接配线44配置为横穿TFT123,层间绝缘膜137介于TFT桥接配线44与TFT123之间,并且TFT桥接配线44的各一部分通过在层间绝缘膜137开口形成的接触孔45而分别连接到在第2方向上相邻的第1配线构成部139,触摸配线131具有多个第3配线构成部141,第3配线构成部141与在第2方向上成列地排列配置有多组的一对第1配线构成部139、以及第2配线构成部140均包括第2金属膜136,第3配线构成部141将在第2方向上相邻的第1配线构成部139彼此连结,并且配置为与一方TFT123R和另一方TFT123L不重叠,多个TFT桥接配线44包含:一方TFT桥接配线(一方开关元件桥接配线)44R,其与一方TFT123R重叠;以及另一方TFT桥接配线(另一方开关元件桥接配线)44L,其与另一方TFT123L重叠,而多个第3配线构成部141包含:一方第3配线构成部141R,其将一对第1配线构成部139中的一方第1配线构成部139彼此连接;以及另一方第3配线构成部141L,其将一对第1配线构成部139中的另一方第1配线构成部139彼此连接。这样一来,沿着第2方向成列排列的多个像素电极124被同样地成列排列的每一对第1配线构成部139夹着。并且,触摸配线131中的在第2方向上相邻的一方第1配线构成部139彼此通过在层间绝缘膜137开口形成的接触孔45而连接到与一方TFT123R重叠的一方TFT桥接配线44R的各一部分,而另一方第1配线构成部139彼此通过在层间绝缘膜137开口形成的接触孔45而连接到与另一方TFT123L重叠的另一方TFT桥接配线44L的各一部分。而且,触摸配线131中的在第2方向上相邻的一方第1配线构成部139彼此由配置为与一方TFT123R和另一方TFT123L不重叠的一方第3配线构成部141R连接,而另一方第1配线构成部139彼此由配置为与一方TFT123R和另一方TFT123L不重叠的另一方第3配线构成部141L连接。这样,构成触摸配线131的每一对第1配线构成部139由以相互填补的形式配置为之字形的TFT桥接配线44和第3配线构成部141连接,从而,能够降低触摸配线131的配线电阻。另外,多个TFT桥接配线44虽配置为横穿各TFT123,但是层间绝缘膜121介于各TFT桥接配线44与各TFT123之间,从而防止了各TFT桥接配线44与各TFT123发生短路。通过如上述那样降低触摸配线131的配线电阻,从而,作为位置输入体的手指的输入位置的检测精度提高。而且,在切换由触摸配线131提供的触摸信号与用作基准电位的共用信号时,不易产生电位变动。从而会抑制显示质量的下降。
<实施方式3>
根据图11或图12来说明本发明的实施方式3。在该实施方式3中,示出在上述实施方式2的基础上改变了第2透明电极膜238的构成的实施方式。此外,对于与上述实施方式2同样的结构、作用以及效果,省略重复的说明。
如图11和图12所示,在本实施方式的第2透明电极膜238中,一部分TFT桥接配线244是与共用电极225和触摸电极230一体化的。与共用电极225和触摸电极230一体化的TFT桥接配线244将通过在层间绝缘膜237开口形成的接触孔245而连接的触摸配线231连接到作为连接对象的触摸电极230。即,可以说在层间绝缘膜237中与同共用电极225和触摸电极230一体化的TFT桥接配线244重叠的接触孔245被兼用作触摸接触孔242。
<实施方式4>
根据图13至图15来说明本发明的实施方式4。在该实施方式4中,示出对上述实施方式1所记载的构成追加了像素电极桥接配线46的实施方式。此外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用以及效果,省略重复的说明。
如图13至图15所示,本实施方式的阵列基板321具备像素电极桥接配线46,像素电极桥接配线46以横穿像素电极324的形式配置且连接到触摸配线331,层间绝缘膜337介于像素电极桥接配线46与像素电极324之间。像素电极桥接配线46与共用电极325及触摸电极330包括同一第2透明电极膜338,是通过在第2透明电极膜338中加入环状的狭缝,从而呈与共用电极325和触摸电极330物理分离的岛状。像素电极桥接配线46沿着X轴方向大致直线状延伸,其长度方向上的中央部与像素电极324重叠,而长度方向上的两端部与构成触摸配线331并在X轴方向上从两侧夹着像素电极324的一对第1配线构成部339重叠。详细地说,像素电极桥接配线46的两端部分别与在X轴方向上从两侧夹着像素电极324的一对第1配线构成部339中的与第2配线构成部340侧相反的一侧的各端部重叠。并且,像素电极桥接配线46的两端部(各一部分)通过在层间绝缘膜337开口形成的一对接触孔47而连接到构成触摸配线331并在X轴方向上从两侧夹着像素电极324的一对第1配线构成部339。这样,像素电极桥接配线46的各一部分通过在层间绝缘膜337开口形成的接触孔47而连接到在X轴方向上从两侧夹着像素电极324的一对第1配线构成部339,从而,能够降低触摸配线331的配线电阻。
如上所述,如图13和图14所示,像素电极桥接配线46包括第2透明电极膜338,配置于与触摸电极330同一层。因此,在层间绝缘膜337,不仅开口形成有上述接触孔47,还开口形成有将触摸配线331与触摸电极330连接的触摸接触孔(位置检测接触孔)342。这样一来,像素电极桥接配线46和触摸电极330的连接对象均被设为触摸配线331。因此,通过在同一层间绝缘膜337分别开口形成接触孔47和触摸接触孔342,能够将像素电极桥接配线46和触摸电极330连接到触摸配线331,从而,在降低制造成本这一点上是优选的。
此外,如图14所示,在本实施方式的第2透明电极膜338中,一部分像素电极桥接配线46是与共用电极325和触摸电极330一体化的。与共用电极325和触摸电极330一体化的像素电极桥接配线46将通过在层间绝缘膜337开口形成的接触孔47而连接的触摸配线331连接到作为连接对象的触摸电极330。即,可以说在层间绝缘膜337中与同共用电极325和触摸电极330一体化的像素电极桥接配线46重叠的接触孔47被兼用作触摸接触孔342。
如以上说明的那样,根据本实施方式,像素电极324和触摸配线331彼此配置在同一层,触摸配线331中的一对第1配线构成部339的一端侧连接到第2配线构成部340,在本实施方式中,具备像素电极桥接配线46,像素电极桥接配线46以横穿像素电极324的形式配置,层间绝缘膜337介于像素电极桥接配线46与像素电极324之间,像素电极桥接配线46的各一部分通过在层间绝缘膜337开口形成的接触孔47而分别连接到一对第1配线构成部339的另一端侧。这样一来,如果与像素电极和触摸配线隔着绝缘膜配置在不同的层的情况相比,在降低制造成本这一点上是优选的。而且,构成触摸配线331的一对第1配线构成部339的一端侧连接到第2配线构成部340,而另一端侧通过在层间绝缘膜337开口形成的接触孔47而连接到像素电极桥接配线46的各一部分,其中,像素电极桥接配线46以横穿像素电极324的形式配置且层间绝缘膜337介于像素电极桥接配线46与像素电极324之间,因此,能够降低触摸配线331的配线电阻。通过像这样降低触摸配线331的配线电阻,从而,作为位置输入体的手指的输入位置的检测精度提高。而且,在切换由触摸配线331提供的触摸信号与用作基准电位的共用信号时,不易产生电位变动。从而会抑制显示质量的下降。
另外,像素电极桥接配线46配置于与触摸电极330同一层,在层间绝缘膜337开口形成有将触摸配线331与触摸电极330连接的触摸接触孔(位置检测接触孔)342。这样一来,像素电极桥接配线46和触摸电极330的连接对象均被设为触摸配线331。因此,通过在同一层间绝缘膜337分别开口形成接触孔47和触摸接触孔342,能够将像素电极桥接配线46和触摸电极330连接到触摸配线331,从而,在降低制造成本这一点上是优选的。
<实施方式5>
根据图16或图17来说明本发明的实施方式5。在该实施方式5中,示出在上述实施方式2的基础上改变了第3配线构成部441和TFT桥接配线444的配置的实施方式。此外,对于与上述实施方式2同样的结构、作用以及效果,省略重复的说明。
如图16所示,本实施方式的触摸配线431包括:一对第1配线构成部439、第2配线构成部440以及一方第3配线构成部441R。也就是说,省略了上述实施方式2所记载的另一方第3配线构成部141L,仅由将在Y轴方向上相邻的一方第1配线构成部439R彼此连结的一方第3配线构成部441R构成第3配线构成部441。并且,TFT桥接配线444仅由与一方TFT423R重叠的一方TFT桥接配线444R构成,省略了上述实施方式2所记载的另一方TFT桥接配线144L。
从而,TFT桥接配线444选择性地配置为与另一方TFT423L不重叠而与一方TFT423R重叠,而第3配线构成部441选择性地配置为将一对第1配线构成部439中的一方第1配线构成部439彼此连接。从而,触摸配线431被设为由在Y轴方向上交替反复配置的一方第3配线构成部441R和一方TFT桥接配线444R来连接沿着Y轴方向排列的多个一方第1配线构成部439R的构成,因此,触摸配线431的沿面距离变短,从而,能够降低触摸配线431的配线电阻。
如以上说明的那样,根据本实施方式,具备TFT桥接配线444,TFT桥接配线444配置为横穿TFT423,层间绝缘膜介于TFT桥接配线444与TFT423之间,并且TFT桥接配线444的各一部分通过在层间绝缘膜开口形成的接触孔445而分别连接到在第2方向上相邻的第1配线构成部439,触摸配线431具有第3配线构成部441,第3配线构成部441与在第2方向上成列地排列配置有多组的一对第1配线构成部439、以及第2配线构成部440均包括第2金属膜,第3配线构成部441将配置为与TFT423不重叠且在第2方向上相邻的第1配线构成部439彼此连结,并且配置为与一方TFT423R和另一方TFT423L不重叠,TFT桥接配线444选择性地配置为与另一方TFT423L不重叠而与一方TFT423R重叠,而第3配线构成部441选择性地配置为将一对第1配线构成部439中的一方第1配线构成部439彼此连接。这样一来,沿着第2方向成列排列的多个像素电极424被同样地成列排列的每一对第1配线构成部439夹着。并且,触摸配线431中的在第2方向上相邻的一方第1配线构成部439彼此通过在层间绝缘膜开口形成的接触孔445而连接到与另一方TFT423L不重叠而与一方TFT423R重叠的TFT桥接配线444的各一部分。而且,触摸配线431中的在第2方向上相邻的一方第1配线构成部439彼此由配置为与一方TFT423R和另一方TFT423L不重叠的第3配线构成部441连接。这样,构成触摸配线431的每一对第1配线构成部439中的一方第1配线构成部439被TFT桥接配线444和第3配线构成部441选择性地连接,因此,触摸配线431的沿面距离变短,从而,能够降低触摸配线431的配线电阻。另外,TFT桥接配线444虽配置为横穿TFT423,但是层间绝缘膜介于TFT桥接配线444与TFT423之间,从而防止了TFT桥接配线444与TFT423发生短路。
<其它实施方式>
本发明不限于根据上述描述和附图所说明的实施方式,例如以下的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
(1)在上述各实施方式中示出了源极配线和触摸配线由相同材料构成的情况,但源极配线和触摸配线也可以是虽配置于同一层但由不同的材料构成的构成。
(2)在上述各实施方式中示出了源极配线和触摸配线配置于同一层的情况,但源极配线和触摸配线也可以配置在不同的层。在这种情况下,例如只要将第3金属膜隔着绝缘膜层叠配置在第2金属膜的上层侧,使源极配线等包括第2金属膜,使触摸配线包括第3金属膜即可。
(3)在上述各实施方式中示出了源极配线和触摸配线与像素电极配置于同一层的情况,但源极配线和触摸配线与像素电极也可以配置在不同的层。在这种情况下,例如只要将第1透明电极膜隔着绝缘膜层叠配置在第2金属膜的上层侧,使源极配线和触摸配线等包括第2金属膜,使像素电极包括第1透明电极膜即可。而且,源极配线、触摸配线以及像素电极也可以分别配置在不同的层。
(4)在上述各实施方式中示出了触摸配线是对沿着X轴方向排列的多个像素电极分别单独设置的情况,但触摸配线也可以仅选择地配置在沿着X轴方向排列的多个像素电极中的特定的像素电极。在这种情况下,能够将触摸配线仅选择性地配置在例如与蓝色彩色滤光片重叠而构成蓝色像素部的像素电极,除此以外,还可适当变更对哪个像素电极配置触摸配线。
(5)在上述各实施方式中例示了在X轴方向上分别偏靠像素电极的一端侧的一方TFT和偏靠像素电极的另一端侧的另一方TFT配置为之字形的构成,但也能采用在Y轴方向上相邻的多个TFT沿着Y轴方向配置为直线状的构成。在这种情况下,TFT可以在X轴方向上偏靠像素电极的一端侧或另一端侧中的任一侧,但也可以是不偏靠任何一侧的构成。
(6)在上述实施方式2中示出了TFT桥接配线包括第2透明电极膜的情况,但例如在将第1透明电极膜隔着绝缘膜层叠配置在第2金属膜的上层侧,使源极配线和触摸配线等包括第2金属膜,使像素电极包括第1透明电极膜的情况下,也可以使TFT桥接配线包括第1透明电极膜。
(7)在上述实施方式4中示出了像素电极桥接配线包括第2透明电极膜的情况,但例如在将第1透明电极膜隔着绝缘膜层叠配置在第2金属膜的上层侧,使源极配线和触摸配线等包括第2金属膜,使像素电极包括第1透明电极膜的情况下,也可以使像素电极桥接配线包括第1金属膜或第2金属膜。
(8)也能同时采用上述的实施方式2所记载的TFT桥接配线和实施方式4所记载的像素电极桥接配线。
(9)在上述实施方式5中示出了将沿着Y轴方向排列的多个一方第1配线构成部连接到一方第3配线构成部和一方TFT桥接配线的构成,但当然也能采用将沿着Y轴方向排列的多个另一方第1配线构成部连接到另一方第3配线构成部和另一方TFT桥接配线的构成。
(10)除了上述各实施方式以外,用于将触摸电极与触摸配线连接的接触孔的具体的平面配置还能适当进行变更。
(11)当然也能将上述各实施方式所记载的技术事项适当组合。
(12)在上述各实施方式中示出了遮光部设置在CF基板侧的情况,但遮光部也可以设置在阵列基板侧。
(13)除了上述各实施方式以外,构成TFT的沟道部的半导体膜也可以是多晶硅。在这种情况下,优选将TFT设为底栅型。
(14)在上述各实施方式中示出了触摸面板图案设为自电容式的情况,但触摸面板图案也可以是互电容式。
(15)在上述各实施方式中例示了透射型的液晶面板,但在反射型的液晶面板、半透射型的液晶面板中也能应用本发明。
(16)在上述实施方式中示出了液晶显示装置(液晶面板、背光源装置)的平面形状设为横长的长方形的情况,但液晶显示装置的平面形状也可以是纵长的长方形、正方形、圆形、半圆形、长圆形、椭圆形、梯形等。
(17)在上述各实施方式中例示了设为在一对基板间夹持有液晶层的构成的液晶面板,但本发明也能应用于在一对基板间夹持有除了液晶材料以外的功能性有机分子的显示面板。
(18)在上述各实施方式中,TFT的漏极电极和像素电极形成在栅极绝缘膜上,但其层叠顺序没有限制。可以是TFT的漏极电极在像素电极的上层侧,也可以与此相反。
Claims (10)
1.一种带位置输入功能的显示装置,其特征在于,具备:
像素电极;
一对信号配线,其传送提供给上述像素电极的信号,配置为夹着上述像素电极;
位置检测电极,其与进行位置输入的位置输入体之间形成静电电容,检测上述位置输入体的输入位置;以及
位置检测配线,其连接到上述位置检测电极,并且至少具有一对第1配线构成部、以及第2配线构成部,上述一对第1配线构成部夹在上述像素电极与上述一对信号配线之间,上述第2配线构成部与上述一对第1配线构成部相连。
2.根据权利要求1所述的带位置输入功能的显示装置,
上述像素电极在与第1方向正交的第2方向上成列地排列配置有多个,上述第1方向是上述像素电极与上述信号配线及上述位置检测配线的排列方向,而上述一对第1配线构成部在上述第2方向上成列地排列配置有多组,
上述位置检测配线具有第3配线构成部,上述第3配线构成部与上述一对第1配线构成部、以及上述第2配线构成部均包括同一金属膜,上述第3配线构成部将在上述第2方向上相邻的上述第1配线构成部彼此连结。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的带位置输入功能的显示装置,
上述像素电极在与第1方向正交的第2方向上成列地排列配置有多个,上述第1方向是上述像素电极与上述信号配线及上述位置检测配线的排列方向,而上述一对第1配线构成部在上述第2方向上成列地排列配置有多组,
具备:
开关元件,其配置为与上述像素电极在上述第2方向上相邻,一端侧连接到上述信号配线,另一端侧连接到上述像素电极;以及
开关元件桥接配线,其配置为横穿上述开关元件,上述绝缘膜介于上述开关元件桥接配线与上述开关元件之间,并且上述开关元件桥接配线的各一部分通过在上述绝缘膜开口形成的接触孔而分别连接到在上述第2方向上相邻的上述第1配线构成部。
4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的带位置输入功能的显示装置,
上述像素电极和上述位置检测配线彼此配置在同一层,上述位置检测配线中的上述一对第1配线构成部的一端侧连接到上述第2配线构成部,
具备像素电极桥接配线,上述像素电极桥接配线以横穿上述像素电极的形式配置,上述绝缘膜介于上述像素电极桥接配线与上述像素电极之间,上述像素电极桥接配线的各一部分通过在上述绝缘膜开口形成的接触孔而分别连接到上述一对第1配线构成部的另一端侧。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的带位置输入功能的显示装置,
上述开关元件桥接配线或上述像素电极桥接配线配置于与上述位置检测电极同一层,
在上述绝缘膜开口形成有将上述位置检测配线与上述位置检测电极连接的位置检测接触孔。
6.根据权利要求1至权利要求5中的任一项所述的带位置输入功能的显示装置,
上述像素电极在与第1方向正交的第2方向上成列地排列配置有多个,上述第1方向是上述像素电极与上述信号配线及上述位置检测配线的排列方向,而上述一对信号配线以夹着沿着上述第2方向排列的多个上述像素电极的方式沿着上述第2方向延伸,
具备多个开关元件,上述多个开关元件配置为与多个上述像素电极在上述第2方向上相邻,一端侧连接到上述信号配线,另一端侧连接到上述像素电极,
上述多个开关元件包含:一方开关元件,其在上述第1方向上偏靠上述像素电极的一端侧,与在上述第2方向上相邻的上述像素电极中的一方像素电极和上述一对信号配线中的一方信号配线连接;以及另一方开关元件,其在上述第1方向上偏靠上述像素电极的另一端侧,与在上述第2方向上相邻的上述像素电极中的另一方像素电极和上述一对信号配线中的另一方信号配线连接。
7.根据权利要求6所述的带位置输入功能的显示装置,
具备多个开关元件桥接配线,上述开关元件桥接配线配置为横穿上述开关元件,上述绝缘膜介于上述开关元件桥接配线与上述开关元件之间,并且上述开关元件桥接配线的各一部分通过在上述绝缘膜开口形成的接触孔而分别连接到在上述第2方向上相邻的上述第1配线构成部,
上述位置检测配线具有多个第3配线构成部,上述第3配线构成部与在上述第2方向上成列地排列配置有多组的上述一对第1配线构成部、以及上述第2配线构成部均包括同一金属膜,上述第3配线构成部将在上述第2方向上相邻的上述第1配线构成部彼此连结,并且配置为与上述一方开关元件和上述另一方开关元件不重叠,
上述多个开关元件桥接配线包含:一方开关元件桥接配线,其与上述一方开关元件重叠;以及另一方开关元件桥接配线,其与上述另一方开关元件重叠,而上述多个第3配线构成部包含:一方第3配线构成部,其将上述一对第1配线构成部中的一方第1配线构成部彼此连接;以及另一方第3配线构成部,其将上述一对第1配线构成部中的另一方第1配线构成部彼此连接。
8.根据权利要求6所述的带位置输入功能的显示装置,
具备开关元件桥接配线,上述开关元件桥接配线配置为横穿上述开关元件,上述绝缘膜介于上述开关元件桥接配线与上述开关元件之间,并且上述开关元件桥接配线的各一部分通过在上述绝缘膜开口形成的接触孔而分别连接到在上述第2方向上相邻的上述第1配线构成部,
上述位置检测配线具有第3配线构成部,上述第3配线构成部与在上述第2方向上成列地排列配置有多组的上述一对第1配线构成部、以及上述第2配线构成部均包括同一金属膜,上述第3配线构成部将配置为与上述开关元件不重叠并在上述第2方向上相邻的上述第1配线构成部彼此连结,并且配置为与上述一方开关元件和上述另一方开关元件不重叠,
上述开关元件桥接配线选择性地配置为与上述另一方开关元件不重叠而与上述一方开关元件重叠,而上述第3配线构成部选择性地配置为将上述一对第1配线构成部中的一方第1配线构成部彼此连接。
9.根据权利要求1至权利要求8中的任一项所述的带位置输入功能的显示装置,
上述信号配线和上述位置检测配线彼此配置在同一层。
10.根据权利要求1至权利要求9中的任一项所述的带位置输入功能的显示装置,
上述信号配线和上述位置检测配线配置于与上述像素电极同一层。
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