CN109725761A - 带位置输入功能的显示装置 - Google Patents

带位置输入功能的显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109725761A
CN109725761A CN201811260728.2A CN201811260728A CN109725761A CN 109725761 A CN109725761 A CN 109725761A CN 201811260728 A CN201811260728 A CN 201811260728A CN 109725761 A CN109725761 A CN 109725761A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
electrode
wiring
touch
interconnecting piece
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
CN201811260728.2A
Other languages
English (en)
Inventor
吉田昌弘
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 CN109725761A publication Critical patent/CN109725761A/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
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing 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
    • G02F1/13338Input 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
    • 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
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • 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
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

消除由位置检测配线和位置检测电极的配置导致的问题。液晶显示装置具有:多个像素电极;触摸配线,其在与像素电极不同的层中配置于相邻的像素电极之间;触摸电极,其与进行位置输入的手指之间形成静电电容而检测手指的输入位置,并且配置在与触摸配线相同的层而连接到触摸配线,上述触摸电极以与多个像素电极重叠的方式配置,由触摸配线分割为多个分割触摸电极;以及连接部,其隔着栅极绝缘膜和层间绝缘膜配置于与触摸电极和触摸配线不同的层,并与多个分割触摸电极均彼此至少一部分重叠,经过在栅极绝缘膜和层间绝缘膜中开口形成的接触孔连接到多个分割触摸电极。

Description

带位置输入功能的显示装置
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,作为具备将触摸面板功能实现了内嵌化的显示面板的显示装置的一例,已知下述专利文献1中记载的显示装置。专利文献1中记载的显示面板包括:多个栅极信号线;多个数据信号线;多个传感器电极线;分割为多个组的多个像素电极;以及按对于1个组所包含的多个像素电极配置1个的比例配置的多个共用电极,上述多个传感器电极线在俯视时分别与上述多个数据信号线中的每一个数据信号线重叠,上述多个共用电极中的每一个共用电极在俯视时与上述多个传感器电极线重叠,并且电连接有至少1个传感器电极线,在上述多个数据信号线和上述多个传感器电极线之间、上述多个传感器电极线和上述多个共用电极之间、以及上述多个共用电极和上述多个像素电极之间分别形成有至少1层绝缘膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2016/136271号公报
发明内容
发明要解决的问题
在上述专利文献1中记载了如下构成:相对于相互配置于同一层的数据信号线和像素电极隔着第2绝缘膜在上层侧配置共用电极,进而相对于共用电极隔着第3绝缘膜在上层侧配置传感器电极线。第3绝缘膜具有用于将传感器电极线连接到共用电极的通孔。当第3绝缘膜像这样配置于共用电极的上层侧时,共用电极与液晶层之间的距离变大第3绝缘膜这部分的量,因此从共用电极施加到液晶层的电场强度有可能下降。对此,在专利文献1中还记载了如下构成:将第3绝缘膜选择性地设置于传感器电极线的设置部位,在共用电极的大部分与液晶层之间不存在第3绝缘膜。但是,当采用这种构成时,会在配置于第3绝缘膜的上层侧并面对液晶层的取向膜中产生大的台阶。这样,不易对取向膜适当地进行摩擦等取向处理,结果是,对比度有可能降低。
本发明是基于上述这种情况而完成的,其目的在于消除由位置检测配线和位置检测电极的配置导致的问题。
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有:多个像素电极,其空开间隔排列;位置检测配线,其在与上述像素电极不同的层中配置在相邻的上述像素电极之间;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而检测上述位置输入体的输入位置,并且配置于与上述位置检测配线相同的层而连接到上述位置检测配线,上述位置检测电极以与多个上述像素电极重叠的方式配置,由上述位置检测配线分割为多个分割位置检测电极;以及连接部,其隔着绝缘膜配置于与上述位置检测电极和上述位置检测配线不同的层,并与多个上述分割位置检测电极均彼此至少一部分重叠,经过在上述绝缘膜中开口形成的接触孔连接到多个上述分割位置检测电极。
这样,位置检测电极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供应的信号来检测位置输入体的输入位置。若通过位置检测配线例如将基准电位提供给以与多个像素电极重叠的方式配置在不同的层中的位置检测电极,则能利用在多个像素电极与位置检测电极之间产生的电位差来进行图像的显示。位置检测配线在与像素电极不同的层中配置于相邻的像素电极之间,因此能减小其与像素电极之间可能产生的寄生电容,并且能实现开口率的提高。并且,位置检测配线和位置检测电极配置于相同的层,因此能避免发生如以往那样将位置检测配线和位置检测电极配置于不同的层时的问题。另一方面,当位置检测配线和位置检测电极配置于相同的层时,以与多个像素电极重叠的方式配置的位置检测电极会被位置检测配线分割为多个分割位置检测电极。关于这一点,由于多个分割位置检测电极由配置于不同的层的连接部经过在绝缘膜中开口形成的接触孔连接,因此能将多个分割位置检测电极保持为相同电位。由此,能使被位置检测配线分割的多个分割位置检测电极作为1个位置检测电极发挥功能。
发明效果
根据本发明,能消除由位置检测配线和位置检测电极的配置导致的问题。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的液晶显示装置所具备的液晶面板的触摸电极和触摸配线等的平面配置的俯视图。
图2是表示构成液晶面板的阵列基板的像素排列的俯视图。
图3是表示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4是将阵列基板所具备的TFT和连接部附近放大后的俯视图。
图5是液晶面板的沿着图4中的A-A线的截面图。
图6是将阵列基板所具备的第2透明电极膜的图案中的连接部附近放大后的俯视图。
图7是液晶面板的沿着图4中的B-B线的截面图。
图8是表示本发明的实施方式2的构成液晶面板的阵列基板的像素排列的俯视图。
图9是表示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10是表示本发明的实施方式3的构成液晶面板的阵列基板的像素排列的俯视图。
图11是表示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是将阵列基板所具备的TFT和连接部附近放大后的俯视图。
图13是将阵列基板所具备的第2透明电极膜的图案中的连接部附近放大后的俯视图。
图14是液晶面板的沿着图12中的C-C线的截面图。
图15是表示本发明的实施方式4的构成液晶面板的阵列基板的像素排列的俯视图。
图16是表示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17是液晶面板的沿着图15中的B-B线的截面图。
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、223:TFT(开关元件);24、124、224:像素电极;26、126、226:栅极配线(扫描配线);27、127、227、327:源极配线(信号配线);30、130、230、330:触摸电极(位置检测电极);30S、130S、230S、330S:分割触摸电极(分割位置检测电极);31、131、231、331:触摸配线(位置检测配线);33:栅极绝缘膜(绝缘膜);37、237:层间绝缘膜(绝缘膜);38、238:第2透明电极膜(透明电极膜);39、139、239、339:连接部;39A、139A、239A:延伸部;40、240:接触孔;41:延伸电极;43:第3金属膜(金属膜);44:金属膜部位。
具体实施方式
<实施方式1>
通过图1至图7说明本发明的实施方式1。在本实施方式中,例示具备触摸面板功能(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X轴、Y轴以及Z轴,各轴方向被描述为在各附图中所示的方向。另外,以图5和图7的上侧为表侧,以该图下侧为里侧。
图1是液晶面板11的概略性俯视图。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,其呈横长的方形形状,能显示图像;以及背光源装置(照明装置),其是对液晶面板11照射用于在显示中使用的光的外部光源。在本实施方式中,液晶面板11的屏幕尺寸例如为1~2英寸左右(具体地为1.45英寸),并且分辨率相当于“QQVGA”。背光源装置相对于液晶面板11配置于里侧(背面侧),具有发出白色的光(白色光)的光源(例如LED等)、通过对来自光源的光赋予光学作用而将该光转换为面状光的光学构件等。此外,省略了背光源装置的图示。
如图1所示,液晶面板11的屏幕的中央侧部分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为不显示图像的非显示区域NAA。液晶面板11是将一对基板20、21贴合而成的。一对基板20、21中的表侧(正面侧)为CF基板(相对基板)20,里侧(背面侧)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的外表面侧,分别贴附有未图示的偏振板。CF基板20的短边尺寸比阵列基板21的短边尺寸短,而相对于阵列基板21以在短边方向(Y轴方向)上的一个端部对齐的形式被贴合。因而,阵列基板21在短边方向上的另一个端部相对于CF基板20向侧方突出。在该阵列基板21的突出部分(非显示区域NAA)安装有后面描述的用于供应显示功能或触摸面板功能所涉及的各种信号的驱动器(驱动电路部)12和柔性基板(信号传送部)13。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)方式安装于阵列基板21,处理由柔性基板13传送的各种信号。在本实施方式中,驱动器12的安装数量为1个。柔性基板13为在包括具有绝缘性和挠性的合成树脂材料(例如聚酰亚胺系树脂等)的基材上形成有多个配线图案(未图示)的构成。柔性基板13的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(信号供应源)。从控制基板供应的各种信号经由柔性基板13传送到液晶面板11,在非显示区域NAA中经驱动器12处理后向显示区域AA输出。另外,在阵列基板21的非显示区域NAA中,以在X轴方向上从两侧夹着显示区域AA的形式设置有一对栅极电路部GDM。栅极电路部GDM用于对后述的栅极配线26供应扫描信号。
本实施方式的液晶面板11兼具显示图像的显示功能和检测使用者基于显示的图像输入的位置(输入位置)的触摸面板功能(位置输入功能),将用于发挥其中的触摸面板功能的触摸面板图案实现了一体化(内嵌化)。该触摸面板图案为所谓的投影型静电电容方式,其检测方式为自电容方式。如图1所示,触摸面板图案包括在液晶面板11的板面内按矩阵状排列配置的多个触摸电极(位置检测电极)30。触摸电极30配置于液晶面板11的显示区域AA。因而,液晶面板11的显示区域AA与能检测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与不能检测输入位置的非触摸区域(非位置输入区域)大致一致。并且,当使用者想要基于看到的液晶面板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)接近液晶面板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。由此,由位于手指的附近的触摸电极30检测出的静电电容随着手指的接近而发生变化,变得与位于离手指远的位置的触摸电极30不同,因此能基于此来检测输入位置。触摸电极30在显示区域AA中沿着X轴方向(夹着触摸配线31的像素电极24的排列方向)和Y轴方向(触摸配线31的延伸方向)按矩阵状空开间隔排列配置有多个。触摸电极30俯视时呈大致方形形状,一边的尺寸为数mm(例如约2mm~5mm)左右。因而,触摸电极30的俯视时的大小远大于后述的像素部PX,配置于在X轴方向和Y轴方向上各跨越多个(例如数十或数百个左右)像素部PX的范围内。多个触摸电极30选择性地连接着设置于液晶面板11的多个触摸配线(位置检测配线)31。触摸配线31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。此外,在图1中,用黑圆点图示出触摸配线31相对于触摸电极30的连接部位。触摸配线31还与未图示的检测电路连接。检测电路既可以设置于驱动器12,也可以经由柔性基板13设置于液晶面板11的外部。此外,图1示意性地表示出触摸电极30的排列,除了图示以外,还能适当地变更触摸电极30的具体的设置数量、配置、平面形状等。
图2是构成液晶面板11的阵列基板21的显示区域AA的俯视图。如图2所示,在构成液晶面板11的阵列基板21的显示区域AA的内面侧设置有TFT(薄膜晶体管、开关元件)23和像素电极24。TFT23和像素电极24沿着X轴方向和Y轴方向空开间隔排列并按矩阵状(行列状)设置有多个。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大致沿着X轴方向延伸,而源极配线27大致沿着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,TFT23基于分别供应到栅极配线26和源极配线27的各种信号被驱动,随着该驱动来控制电位向像素电极24的供应。另外,TFT23相对于像素电极24在X轴方向上偏置于图2所示的左右。TFT23排列成相对于像素电极24向左侧偏置的TFT23与相对于像素电极24向右侧偏置的TFT23在Y轴方向上交替地反复排列,并按之字状(交错状)平面配置。像素电极24的平面形状是纵长的大致方形(更详细地,长边以沿着源极配线27的方式弯曲),像素电极24的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,在CF基板20侧形成有在图2中用双点划线图示出的遮光部(像素间遮光部、黑矩阵)29。遮光部29将相邻的像素电极24之间分隔开,其平面形状呈大致格子状,在俯视时与像素电极24的大部分重叠的位置具有像素开口部29A。能通过该像素开口部29A使像素电极24的透射光向液晶面板11的外部出射。遮光部29配置为与阵列基板21侧的至少栅极配线26和源极配线27(还包括触摸配线31)在俯视时重叠。此外,关于TFT23和像素电极24的配置等将在后面重新说明。
接下来,参照图2和图3说明共用电极25。图3是表示构成液晶面板11的阵列基板21所具备的共用电极25和触摸电极30等的俯视图。如图2和图3所示,在阵列基板21的显示区域AA的内面侧,共用电极25以与所有的像素电极24重叠的形式形成于比像素电极24靠上层侧(纸面的法线方向的跟前侧)的位置。共用电极25总是被供应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,并在与各像素电极24(详细地说是后述的像素电极主体24A)重叠的部分,分别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。当在相互重叠的像素电极24与共用电极25之间,随着像素电极24被充电而产生了电位差时,在像素重叠开口部25A的开口边缘与像素电极24之间,除了产生沿着阵列基板21的板面的成分以外,还会产生包含相对于阵列基板21的板面的法线方向的成分的边缘电场(倾斜电场),因此能利用该边缘电场控制后述的液晶层22所包含的液晶分子的取向状态。即,本实施方式的液晶面板11的动作模式设为FFS(FringeField Switching:边缘场开关)模式。此外,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还能适当地变更。并且,该共用电极25构成触摸电极30。共用电极25除了具有已述的像素重叠开口部25A以外,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轴方向横贯共用电极25的整个长度的部分;以及沿着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包括被分隔开口部25B在俯视时分割为棋盘格状且相互电独立的多个触摸电极30。因而,连接到触摸电极30的触摸配线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)以不同的定时供应到触摸电极30。其中的基准电位信号按相同的定时传送到全部触摸配线31,由此,全部触摸电极30成为基准电位而作为共用电极25发挥功能。
一边参照图4,一边详细地说明TFT23和像素电极24的构成。图4是将阵列基板21的TFT23附近放大后的俯视图。如图4所示,TFT23整体上呈沿着X轴方向延伸的横长形状,被设为相对于成为连接对象的像素电极24在Y轴方向上相邻位于图4所示的下侧的配置。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,基于供应到栅极配线26的扫描信号来驱动TFT23,由此控制在源极电极23B与漏极电极23C之间的电流。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配置于TFT23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具有在与源极电极23B之间空开间隔的位置、即TFT23的X轴方向上的另一端侧配置的漏极电极23C。漏极电极23C大致沿着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。
如图4所示,像素电极24包括:像素电极主体24A,其与遮光部29的像素开口部29A重叠,为大致方形形状;以及接触部24B,其从像素电极主体24A沿着Y轴方向朝向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的与接触部24B和漏极电极23C这两者重叠的范围被切为缺口。该缺口是为了减小栅极配线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。这样设置是为了,即使在制造阵列基板21时漏极电极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隔着后述的栅极绝缘膜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,其一端侧与源极电极23B连接,另一端侧与漏极电极23C连接。并且,当基于供应到栅极电极23A的扫描信号而使TFT23成为导通状态时,供应到源极配线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向漏极电极23C供应。其结果是,像素电极24被充电到基于图像信号的电位。此外,共用电极25中的与沟道部23D重叠的范围被切为缺口。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。
图5是液晶面板11的TFT23附近的截面图。如图5所示,液晶面板11具有液晶层(介质层)22,该液晶层22配置在一对基板20、21之间,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由介于两基板20、21之间的未图示的密封部包围,从而实现了密封。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。相互呈现不同的颜色的彩色滤光片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(大致Y轴方向)延伸,从而彩色滤光片28整体上按条纹状排列。这些彩色滤光片28被设为与阵列基板21侧的各像素电极24在俯视时重叠的配置。在X轴方向上相邻且相互呈现不同的颜色的彩色滤光片28被设为其边界(颜色边界)与源极配线27和遮光部29重叠的配置。在该液晶面板11中,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构成能进行规定的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为60μm左右(具体地为62μm),在Y轴方向上的排列间距例如为180μm左右(具体地为186μm)。遮光部29以将相邻的彩色滤光片28之间分隔开的形式配置。在彩色滤光片28的上层侧(液晶层22侧)设置有在CF基板20的大致整个区域内按满面状配置的平坦化膜(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所包含的液晶分子取向的取向膜(未图示)。
在此,一边参照图5,一边说明在阵列基板21的内面侧层叠形成的各种膜。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35、第2金属膜36、层间绝缘膜(绝缘膜)37、第2透明电极膜(透明电极膜)38。第1金属膜32和第2金属膜36分别被设为包括从铜、钛、铝、钼、钨等中选择的1种金属材料的单层膜或包括不同种类的金属材料的层叠膜、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、TFT23的源极电极23B和漏极电极23C等。栅极绝缘膜33和层间绝缘膜37分别包括氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiO2)等无机材料。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包括例如使用了氧化物半导体、非晶硅等作为材料的薄膜,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)或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1透明电极膜35和第2金属膜36在半导体膜34的非形成区域内均配置在栅极绝缘膜33的上层侧,相互位于同一层。因而,可以说包括第1透明电极膜35的像素电极24和包括第2金属膜36的源极配线27等相互配置于同一层。第2透明电极膜38构成共用电极25(触摸电极30)、触摸配线31等。此外,在本实施方式中,源极电极23B和漏极电极23C为包括第2金属膜36的单层结构,但也能设为例如第1透明电极膜35与第2金属膜36的层叠结构。
接下来,主要参照图5和图6并适当地参照图3和图4来详细地说明触摸配线31的构成。图6是将阵列基板21的第2透明电极膜38的图案中的、后述的连接部39附近放大后的俯视图。此外,在图3和图6中,用双点划线图示出第1金属膜32的图案。如图5和图6所示,本实施方式的触摸配线31是与共用电极25和触摸电极30包括同一第2透明电极膜38。即,触摸配线31配置于与包括第1透明电极膜35的像素电极24不同的层,配置于与共用电极25和触摸电极30相同的层。这样,由于触摸配线31和触摸电极30配置于相同的层,因此能避免发生如以往那样将触摸配线和触摸电极配置于不同的层时的问题(具体地是施加到液晶层22的电场强度下降或者取向膜产生大的台阶的问题)。如图4所示,触摸配线31大致沿着Y轴方向延伸并且配置于在X轴方向上相邻的像素电极24之间,被设为与像素电极24不重叠的配置。因而,与设为触摸配线与像素电极24的一部分重叠的配置的情况相比,能减小在触摸配线31与像素电极24之间可能产生的寄生电容,并且能实现开口率的提高。如图3所示,与该触摸配线31配置于同一层的触摸电极30如已述的那样具有如与沿着X轴方向和Y轴方向各排列多个的像素电极24群在俯视时重叠这样的形成范围和配置。因而,触摸电极30被介于在X轴方向上相邻的像素电极24之间的触摸配线31分割为多个分割触摸电极30S。在第2透明电极膜38中,在触摸配线31与不将该触摸配线31作为连接对象的分割触摸电极30S之间形成有狭缝。此外,在触摸配线31与将该触摸配线31作为连接对象的分割触摸电极30S之间没有形成上述那样的狭缝。分割触摸电极30S沿着Y轴方向(触摸配线31的延伸方向)延伸,其长度尺寸与触摸电极30在Y轴方向上的尺寸相同。分割触摸电极30S的宽度尺寸与在X轴方向上夹着分割触摸电极30S的一对触摸配线31之间的间隔大致一致。因而,分割触摸电极30S的宽度尺寸是根据触摸配线31在X轴方向上的配置而变动的,其最小值与像素电极24的宽度尺寸是同等的(详细地说是稍微大一点的程度)。另外,1个触摸电极30所包含的分割触摸电极30S的数量(分割数量)为纵贯1个触摸电极30的触摸配线31的数量加1而得到的值。此外,各分割触摸电极30S的与各TFT23重叠的部分是开口的。
如图4和图5所示,包括第2透明电极膜38的触摸配线31被设为与包括配置于不同的层的第2金属膜36的源极配线27在俯视时重叠的配置。在本实施方式中,触摸配线31的设置数量少于源极配线27的设置数量。因而,虽然全部触摸配线31都与源极配线27重叠,但是在源极配线27中包括与触摸配线31重叠的源极配线和不与触摸配线31重叠的源极配线。若这样采用触摸配线31与源极配线27重叠的构成,则与将全部源极配线设为不与触摸配线31重叠的配置的情况相比,在实现开口率的提高方面是优选的。而且,在将隔着源极配线27相邻的一对像素电极24中的一个像素电极24与源极配线27之间产生的寄生电容、以及该一对像素电极24中的另一个像素电极24与源极配线27之间产生的寄生电容实现均匀化方面是优选的。由此,若对在X轴方向上从两侧夹着像素电极24的一对源极配线27供应互为相反极性的信号,则通过被设为同等的寄生电容,会使得因一个源极配线27的电位的变动而引起的像素电极24的电位的变动与因另一个源极配线27的电位的变动而引起的像素电极24的电位的变动相抵消。即,在TFT23为截止状态的期间内,能抑制像素电极24的电位变动。据此,不易发生阴影等显示质量的下降。
并且,如图3和图6所示,在阵列基板上设置有连接部(分割触摸电极中继部)39,该连接部39将在X轴方向(像素电极24的排列方向、与触摸配线31的延伸方向交叉的方向)上夹着触摸配线31的一对分割触摸电极30S连接。图7是液晶面板11的连接部39附近的截面图。以下,主要参照图6和图7并适当地参照图3和图4来说明连接部39的构成。如图6和图7所示,连接部39配置于与触摸电极30和触摸配线31不同的层,连接部39与夹着触摸配线31的一对分割触摸电极30S在俯视时均彼此一部分重叠。详细地说,连接部39包括隔着栅极绝缘膜(绝缘膜)33和层间绝缘膜(绝缘膜)37相对于触摸电极30和触摸配线31配置于下层侧的第1金属膜32。因而,连接部39即使被设为横穿触摸配线31的配置,也能避免其与触摸配线31短路。另外,连接部39虽然被设为横穿与触摸配线31重叠的源极配线27的配置,但是在其与构成源极配线27的第2金属膜36之间存在栅极绝缘膜(绝缘膜)33。因而,能避免连接部39与源极配线27短路。在栅极绝缘膜33和层间绝缘膜37中连通并开口形成有接触孔40,栅极绝缘膜33和层间绝缘膜37是介于包括第1金属膜32的连接部39与包括第2透明电极膜38的触摸电极30和触摸配线31之间的绝缘膜。接触孔40设置于栅极绝缘膜33和层间绝缘膜37中的、与一对分割触摸电极30S和连接部39这两者重叠的位置。连接部39与一对分割触摸电极30S经过该接触孔40电连接。因而,能通过连接部39使得由于将触摸配线31和触摸电极30配置于相同的层而分割开的多个分割触摸电极30S保持为相同电位。由此,能使夹着触摸配线31而分割开的多个分割触摸电极30S作为1个触摸电极30发挥功能。
如图3所示,连接部39配置成将构成触摸电极30并隔着触摸配线31相邻的全部分割触摸电极30S相连。即,连接部39以横穿设置于阵列基板21的全部触摸配线31的方式配置。连接部39设置成在Y轴方向上空开间隔排列多个,其排列间隔与像素电极24在Y轴方向上的排列间隔大致相同。即,连接部39在Y轴方向上的设置数量与像素电极24(TFT23和栅极配线26)在Y轴方向上的设置数量相同。更详细地说,如图4和图6所示,连接部39在Y轴方向上配置在相对于TFT23和栅极配线26而相邻位于将该TFT23作为连接对象的像素电极24侧的位置。连接部39具有:延伸部39A,其横穿触摸配线31并沿着X轴方向延伸;以及一对电极接触部39B,其连接到夹着触摸配线31的一对分割触摸电极30S。延伸部39A的长度尺寸与隔着触摸配线31相邻的一对像素电极24之间的间隔是同等的,仅横穿1个触摸配线31。一对电极接触部39B设置于延伸部39A的延伸方向(X轴方向)上的两端部。一对电极接触部39B配置于隔着触摸配线31相邻的一对像素电极24中的偏向触摸配线31的角部附近。一对电极接触部39B的平面形状呈大致正方形形状,其一边的长度大于延伸部39A的宽度尺寸。一对电极接触部39B从延伸部39A在Y轴方向上向与TFT23和栅极配线26侧相反的一侧突出。如图4和图7所示,对于1个连接部39,以与一对电极接触部39B在俯视时重叠的形式设置有一对接触孔40。
如以上说明所示,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具有:多个像素电极24,其空开间隔排列;触摸配线(位置检测配线)31,其在与像素电极24不同的层中配置在相邻的像素电极24之间;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而检测作为位置输入体的手指的输入位置,并且配置在与触摸配线31相同的层而连接到触摸配线31,上述触摸电极30以与多个像素电极24重叠的方式配置,由触摸配线31分割为多个分割触摸电极30S;以及连接部39,其隔着作为绝缘膜的栅极绝缘膜33和层间绝缘膜37配置于与触摸电极30和触摸配线31不同的层,并与多个分割触摸电极30S均彼此至少一部分重叠,通过在作为绝缘膜的栅极绝缘膜33和层间绝缘膜37中开口形成的接触孔40连接到多个分割触摸电极(分割位置检测电极)30S。
这样,触摸电极30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供应的信号来检测作为位置输入体的手指的输入位置。若通过触摸配线31对以与多个像素电极24重叠的方式配置在不同的层中的触摸电极30供应例如基准电位,则能利用在多个像素电极24与触摸电极30之间产生的电位差进行图像的显示。由于触摸配线31在与像素电极24不同的层中配置于相邻的像素电极24之间,因此能减小其与像素电极24之间可能产生的寄生电容,并且能实现开口率的提高。并且,由于触摸配线31和触摸电极30配置于相同的层,因此能避免发生如以往那样将触摸配线和触摸电极配置于不同的层时的问题。另一方面,当触摸配线31和触摸电极30配置于相同的层时,以与多个像素电极24重叠的方式配置的触摸电极30会被触摸配线31分割为多个分割触摸电极30S。关于这一点,由于多个分割触摸电极30S由配置于不同的层的连接部39经过在作为绝缘膜的栅极绝缘膜33和层间绝缘膜37中开口形成的接触孔40连接,因此能将多个分割触摸电极30S保持为相同电位。由此,能使被触摸配线31分割的多个分割触摸电极30S作为1个触摸电极30发挥功能。
另外,具备传送对多个像素电极24供应的信号的多个源极配线(信号配线)27,在多个源极配线27中,包括以与触摸配线31重叠的方式配置在与触摸配线31不同的层中的源极配线27。这样,若与将全部源极配线设为不与触摸配线31重叠的配置的情况相比,在实现开口率的提高方面是优选的。而且,在将隔着源极配线27相邻的一对像素电极24中的一个像素电极24与源极配线27之间产生的寄生电容、以及该一对像素电极24中的另一个像素电极24与源极配线27之间产生的寄生电容实现均匀化方面是优选的。
另外,源极配线27配置于与像素电极24相同的层。这样,若与将源极配线配置于与像素电极24不同的层的情况相比,能实现制造成本的降低。
另外,连接部39以与源极配线27交叉的方式配置在与源极配线27不同的层中。若连接部配置于与源极配线27相同的层,则需要设为连接部39与源极配线27不交叉的配置,由此有可能导致触摸配线31和分割触摸电极30S的形状或源极配线27的形状变复杂。关于这一点,通过将连接部39以与源极配线27交叉的方式配置在与源极配线27不同的层中,从而能防止触摸配线31和分割触摸电极30S的形状或源极配线27的形状复杂化。
另外,具备:TFT23,其连接到源极配线27和像素电极24;以及栅极配线26,其连接到TFT23,传送用于驱动TFT23的信号,并且配置于与源极配线27不同的层,连接部39配置于与栅极配线26相同的层。这样,TFT23基于传送到扫描信号线的信号而被驱动。于是,传送到源极配线27的信号被供应到像素电极24,从而像素电极24被充电到规定的电位。栅极配线26由于配置于与源极配线27不同的层,因而即使其与源极配线27交叉,也能避免与源极配线27短路。并且,由于连接部39配置于与栅极配线26相同的层,因此若与将连接部配置于与栅极配线26不同的层的情况相比,能实现制造成本的降低。
<实施方式2>
通过图8或图9说明本发明的实施方式2。在该实施方式2中,示出变更了连接部139的构成的实施方式。此外,关于与上述的实施方式1同样的结构、作用以及效果,省略重复的说明。
图8是阵列基板的显示区域AA的俯视图,图9是表示阵列基板所具备的第2透明电极膜的图案的俯视图。如图8和图9所示,在本实施方式的连接部139中,延伸部139A以与多个触摸配线131和多个源极配线127交叉的方式延伸。详细地说,连接部139以在X轴方向(与分割触摸电极130S的延伸方向交叉的方向)上横穿触摸电极130的大致整个长度的方式延伸。延伸部139A的长度尺寸设为与触摸电极130的X轴方向上的尺寸同等的程度。连接部139在具有上述这样的长度的延伸部139A中设有多个(3个以上)电极接触部139B。连接部139中的电极接触部139B的设置数量与延伸部139A所横贯的分割触摸电极130S的数量、即触摸电极130的分割触摸电极130S的分割数量相等。由此,能通过1个连接部139将构成跨越多个源极配线127的形成范围的触摸电极130的全部分割触摸电极130S连接。连接部139在Y轴方向上配置在相对于TFT123和栅极配线126而相邻位于与将该TFT123作为连接对象的像素电极124侧相反的一侧的位置。各电极接触部139B在Y轴方向上从延伸部139A向与TFT123和栅极配线126侧相反的一侧突出。连接部139在Y轴方向上空开与像素电极124的排列间隔相同程度的间隔排列配置有多个。
并且,在Y轴方向上排列的多个连接部139中,包括延伸部139A配置于在Y轴方向(触摸配线131的延伸方向)上相邻的触摸电极130之间的连接部139。该连接部139在俯视时与将共用电极125划分给多个触摸电极130的分隔开口部125B中的、沿着X轴方向延伸的部分重叠。在此,在栅极配线126与像素电极124之间产生的电场易于通过在Y轴方向上相邻的触摸电极130之间产生的间隙。有可能由于在栅极配线126与像素电极124之间产生的电场在本实施方式中施加到未图示的液晶层,而导致液晶分子的取向发生紊乱,结果是显示性能恶化。关于这一点,通过如上所述将连接部139的延伸部139A配置于在Y轴方向上相邻的触摸电极130之间,能通过延伸部139A来遮挡在栅极配线126与像素电极124之间产生的电场。由此,液晶层的液晶分子的取向不易紊乱,因此能抑制显示性能的恶化。而且,在连接部139中,配置于在Y轴方向上相邻的触摸电极130之间的延伸部139A以与多个源极配线127交叉的方式延伸,因此能通过延伸部139A在跨越多个源极配线127的范围内连续地遮挡在栅极配线126与像素电极124之间产生的电场。由此,能更适当地抑制显示性能的恶化。而且,配置于与栅极配线126相同的层的连接部139以延伸部139A在Y轴方向上介于TFT123及栅极配线126与处于与将该TFT123作为连接对象的像素电极124相反的一侧的像素电极124之间的方式配置。由此,能通过延伸部139A更适当地遮挡在上述的栅极配线126与像素电极124之间产生的电场。
如以上说明的,根据本实施方式,具备:TFT(开关元件)123,其连接到源极配线127和像素电极124;以及栅极配线(扫描配线)126,其连接到TFT123,传送用于驱动TFT123的信号,并且配置于与源极配线127不同的层,触摸电极130至少沿着触摸配线131的延伸方向空开间隔排列配置有多个,连接部139具有沿着与触摸配线131的延伸方向交叉的方向延伸并配置在相邻的触摸电极130之间的延伸部139A。这样,TFT123基于传送到扫描信号线的信号而被驱动。于是,传送到源极配线127的信号被供应到像素电极124,从而像素电极124被充电到规定的电位。栅极配线126由于配置于与源极配线127不同的层,因而即使其与源极配线127交叉,也能避免与源极配线127短路。在此,在栅极配线126与像素电极124之间产生的电场易于通过在相邻的触摸电极130之间产生的间隙,有可能由于该电场而致使显示性能恶化。关于这一点,由于连接部139具有沿着与触摸配线131的延伸方向交叉的方向延伸的延伸部139A,且该延伸部139A配置在相邻的触摸电极130之间,所以能通过延伸部139A遮挡在栅极配线126与像素电极124之间产生的电场。由此,能抑制显示性能的恶化。
另外,触摸电极130具有跨越多个源极配线127的形成范围,连接部139配置于与源极配线127不同的层,且延伸部139A以与多个源极配线127交叉的方式延伸。这样,由于延伸部139A以与多个源极配线127交叉的方式配置在相邻的触摸电极130之间,所以能通过延伸部139A连续地遮挡在栅极配线126与像素电极124之间产生的电场。由此,能更适当地抑制显示性能的恶化。另外,能通过1个连接部139将构成跨越多个源极配线127的形成范围的触摸电极130的多个分割触摸电极130S连接。
另外,连接部139配置于与栅极配线126相同的层,且延伸部139A以介于栅极配线126与像素电极124之间的方式配置。这样,能通过以介于栅极配线126与像素电极124之间的方式配置的延伸部139A更适当地遮挡在栅极配线126与像素电极124之间产生的电场。另外,通过将连接部139配置于与栅极配线126相同的层,与将连接部配置于与栅极配线126不同的层的情况相比,能实现制造成本的降低。
<实施方式3>
通过图10至图14说明本发明的实施方式3。在该实施方式3中,示出从上述的实施方式1变更了连接部239的设置层等的实施方式。此外,关于与上述的实施方式1同样的结构、作用以及效果,省略重复的说明。
图10是阵列基板221的显示区域AA的俯视图,图11是表示阵列基板221所具备的第2透明电极膜238的图案的俯视图。此外,在图11中,用双点划线图示出第1金属膜232和第2金属膜236的图案。如图10和图11所示,本实施方式的连接部239包括第2金属膜236,配置于与源极配线227相同的层。与此相伴地,连接部239为了避免与源极配线227的短路而被设为不与源极配线227交叉(不横穿源极配线227)的配置。连接部239的延伸部239A的长度尺寸与像素电极224的宽度尺寸为同等程度。可以说与源极配线227包括同一第2金属膜236的连接部239是配置于与包括第1金属膜232的栅极配线226不同的层。因而,若与如上述的实施方式1、2那样将连接部配置于与栅极配线226相同的层的情况相比,即使采用例如使连接部239接近栅极配线226的配置,连接部239也不会与栅极配线226短路,因此连接部239的配置自由度变高。连接部239在Y轴方向上配置在相对于TFT223和栅极配线226而相邻位于与将该TFT223作为连接对象的像素电极224侧相反的一侧的位置。连接部239的一对电极接触部239B在Y轴方向上从延伸部239A向与TFT223和栅极配线226侧相反的一侧突出。
另外,如图10和图11所示,在Y轴方向上排列的多个连接部239中,与上述的实施方式2同样地包括延伸部239A配置于在Y轴方向(触摸配线231的延伸方向)上相邻的触摸电极230之间的连接部239。该连接部239在俯视时与将共用电极225划分给多个触摸电极230的分隔开口部225B中的、沿着X轴方向延伸的部分重叠。这样,能通过连接部239的延伸部239A遮挡在栅极配线226与像素电极224之间产生的电场。由此,液晶层222(参照后述的图14)的液晶分子的取向不易紊乱,因此能抑制显示性能的恶化。
如图10和图11所示,本实施方式的分割触摸电极230S具有横穿源极配线227的延伸电极41。延伸电极41从隔着源极配线227相邻的一对分割触摸电极230S中的、一个(图10和图11的右侧)分割触摸电极230S横穿源极配线227并向另一个(图10和图11的左侧)分割触摸电极230S延伸。图12是将阵列基板221的TFT223附近放大后的俯视图,图13是将阵列基板221的第2透明电极膜238的图案中的、连接部239附近放大后的俯视图。此外,在图13中,用双点划线图示出第1金属膜232和第2金属膜236的图案。另外,图14是液晶面板211的连接部239和延伸电极41附近的截面图。并且,如图12至图14所示,延伸电极41以与重叠于另一个分割触摸电极230S的连接部239的一部分重叠的方式配置。即,连接部239的一对电极接触部239B中的一个电极接触部239B与一个分割触摸电极230S的延伸电极41、另一个电极接触部239B与另一个分割触摸电极230S分别重叠配置并且经过各接触孔240连接。各接触孔240开口形成于层间绝缘膜237,层间绝缘膜237是介于构成连接部239的第2金属膜236与构成分割触摸电极230S的第2透明电极膜238之间的作为绝缘膜。据此,能通过配置于与源极配线227相同的层的连接部239,将隔着源极配线227相邻的一对分割触摸电极230S连接。此外,本实施方式的连接部239不限于如上述这样将隔着源极配线227相邻的一对分割触摸电极230S连接的连接部239,还包括将1个分割触摸电极230S的X轴方向上的不同的2个部位彼此连接的连接部239。具体地说,在分割触摸电极230S中,包括在X轴方向上具有跨越源极配线227的形成范围的分割触摸电极230S,在将这种分割触摸电极230S作为连接对象的连接部239中,包括将1个分割触摸电极230S的X轴方向上的不同的2个部位彼此连接的连接部239。若设置这种连接部239,则与不设置这种连接部239的情况相比,在连接部239与像素电极224之间产生的寄生电容在各像素间实现均匀化,因此能得到不易发生显示不良的效果。触摸配线231虽然大部分与源极配线227重叠,但是其一部分被设为弯曲部42,弯曲部42以绕过延伸电极41的方式弯曲。弯曲部42介于延伸电极41与另一个分割触摸电极230S之间。另一个分割触摸电极230S中的、延伸电极41和弯曲部42的配置范围被切为缺口。在此,若采取了利用通过在源极配线上设置弯曲部而产生的空间使连接部横穿触摸配线231的配置,则需要在源极配线的弯曲部的配置范围内切去同一层的像素电极。关于这一点,在本实施方式中,由于分割触摸电极230S具有延伸电极41,触摸配线231具有弯曲部42,因此无需如上所述在像素电极224形成缺口。
<实施方式4>
通过图15至图17说明本发明的实施方式4。在该实施方式4中,示出从上述的实施方式1变更了触摸电极330和触摸配线331的构成的实施方式。此外,关于与上述的实施方式1同样的结构、作用以及效果,省略重复的说明。
图15是阵列基板321的显示区域AA的俯视图,图16是表示阵列基板321所具备的第2透明电极膜338的图案的俯视图。此外,在图15和图16中,后述的第3金属膜43以阴影状进行了图示。另外,在图16中,用双点划线图示出第1金属膜332的图案。图17是液晶面板311的连接部339附近的截面图。如图15至图17所示,本实施方式的触摸配线331包括第2透明电极膜338和相对于第2透明电极膜338叠加到上层侧的第3金属膜(金属膜)43。第3金属膜43与第1金属膜332和第2金属膜336同样地被设为包括1种金属材料的单层膜或包括不同种类的金属材料的层叠膜和合金。这样,与如上述的实施方式1那样触摸配线仅包括第2透明电极膜338的情况相比,触摸配线331的配线电阻下降。由此,能实现位置检测灵敏度的提高和显示质量的提高。
如图15和图16所示,构成触摸电极330的各分割触摸电极330S包括第2透明电极膜338和第3金属膜43。即,构成触摸电极330的各分割触摸电极330S具有包括第2透明电极膜338的透明电极膜部位(未图示)和包括第3金属膜43的金属膜部位44。透明电极膜部位设为与上述的实施方式1中记载的触摸电极同样的形成范围,而金属膜部位44仅选择性地配置于与源极配线327重叠的形成范围。第3金属膜43与第2透明电极膜338相比,具有较高的导电性且电阻变低。因而,与如上述的实施方式1那样使触摸电极仅包括第2透明电极膜338的情况相比,触摸电极330的配线电阻会降低与设置金属膜部位44相应的量。由此,能实现位置检测灵敏度的提高和显示质量的提高。而且,触摸电极330中的包括第3金属膜43的金属膜部位44选择性地配置为与源极配线327重叠,因此能避免由于具有遮光性的金属膜部位44而致使开口率降低。
<其它实施方式>
本发明不限于通过上述记述和附图说明的实施方式,例如下面的实施方式也包含在本发明的技术范围中。
(1)在上述的各实施方式中,示出了连接部的延伸部沿着X轴方向以直线状延伸的情况,但也可以是例如延伸部相对于X轴方向倾斜延伸。另外,延伸部也可以是在中途弯曲的平面形状。
(2)在上述的各实施方式中,例示了连接部的电极接触部的平面形状为正方形的情况,但电极接触部的平面形状能适当地变更为例如长方形、三角形、五边形以上的多边形、圆形、椭圆形等。
(3)在上述的各实施方式中,示出了连接部包括第1金属膜或第2金属膜的情况,但在例如相对于构成栅极配线等的第1金属膜在下层侧隔着绝缘膜设置了金属膜的情况下,也能通过比该第1金属膜靠下层侧的金属膜来形成连接部。
(4)在上述的各实施方式中,示出了触摸配线的设置数量比源极配线的设置数量少的情况,但触摸配线的设置数量也可以与源极配线的设置数量相同。
(5)在上述的实施方式1、4所记载的构成中,还能将连接部在Y轴方向上的配置设为与实施方式2、3相同。
(6)除了上述的各实施方式以外,还能适当地变更连接部的具体的平面配置或形成范围等。
(7)在上述的实施方式2中,示出了连接部以横穿触摸电极的大致整个长度的方式延伸的构成,但也能采用连接部虽然横穿3个以上的分割触摸电极(2个以上的触摸配线)但是其延伸长度并未达到触摸电极的整个长度的构成。在该情况下,在1个触摸电极中多个连接部会沿着X轴方向排列。
(8)在上述的实施方式3中,示出了分割触摸电极具有延伸电极且触摸配线具有弯曲部的构成,但也能采取例如利用通过在源极配线上设置弯曲部而产生的空间使连接部横穿触摸配线的配置。在该情况下,能省略分割触摸电极的延伸电极和触摸配线的弯曲部。
(9)还能使上述的实施方式4所记载的构成与实施方式2、3所记载的构成组合。
(10)除了上述的各实施方式以外,还能适当地变更液晶面板的具体的屏幕尺寸。特别是在实施方式4中,由于实现了触摸电极的低电阻化,因此适合应用于32英寸左右等的大屏幕尺寸的液晶面板。
(11)除了上述的各实施方式以外,还能适当地变更液晶面板的像素部的具体的排列间距。
(12)在上述的各实施方式中,示出了在阵列基板上安装1个驱动器的情况,但也可以在阵列基板上安装多个驱动器。
(13)在上述的各实施方式中,示出了在阵列基板上设置栅极电路部的情况,但也可以省略栅极电路部而在阵列基板上安装具有与栅极电路部同样的功能的栅极驱动器。
(14)除了上述的各实施方式以外,也可以在阵列基板上设置用于检查各配线的断线等的检查电路。检查电路在阵列基板中可以配置于驱动器的安装区域,但也能是不与驱动器重叠的配置且配置于显示区域的附近。
(15)除了上述的各实施方式以外,还能适当地变更设置于共用电极的像素重叠开口部的具体的平面形状。还能将像素重叠开口部的平面形状设为例如V字型或直线状等。另外,还能适当地变更像素重叠开口部的具体的设置数量。
(16)在上述的各实施方式中,示出了在阵列基板中按之字形平面配置有TFT的情况,但TFT也可以按矩阵状平面配置。
(17)在上述的各实施方式中,TFT的漏极电极和像素电极形成于栅极绝缘膜上,但不限制其层叠顺序。TFT的漏极电极既可以是像素电极的上层侧,也可以是像素电极的下层侧。
(18)在上述的各实施方式中,示出了遮光部设置于CF基板侧的情况,但遮光部也可以设置于阵列基板侧。
(19)除了上述的各实施方式以外,构成TFT的沟道部的半导体膜也可以是多晶硅。在该情况下,优选将TFT设为底栅型。
(20)在上述的各实施方式中,示出了触摸面板图案设为自电容方式的情况,但触摸面板图案也可以是互电容方式。
(21)在上述的各实施方式中,例示了透射型的液晶面板,但本发明也能应用反射型的液晶面板或半透射型的液晶面板。
(22)在上述的实施方式中,示出了液晶显示装置(液晶面板或背光源装置)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。
(23)在上述的各实施方式中,例示了设为在一对基板之间夹持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之间夹持有液晶材料以外的功能性有机分子的显示面板。

Claims (12)

1.一种带位置输入功能的显示装置,其特征在于,具有:
多个像素电极,其空开间隔排列;
位置检测配线,其在与上述像素电极不同的层中配置在相邻的上述像素电极之间;
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而检测上述位置输入体的输入位置,并且配置于与上述位置检测配线相同的层而连接到上述位置检测配线,上述位置检测电极以与多个上述像素电极重叠的方式配置,由上述位置检测配线分割为多个分割位置检测电极;以及
连接部,其隔着绝缘膜配置于与上述位置检测电极和上述位置检测配线不同的层,并与多个上述分割位置检测电极均彼此至少一部分重叠,经过在上述绝缘膜中开口形成的接触孔连接到多个上述分割位置检测电极。
2.根据权利要求1所述的带位置输入功能的显示装置,
具备多个信号配线,上述多个信号配线传送对多个上述像素电极供应的信号,
在多个上述信号配线中,包括以与上述位置检测配线重叠的方式配置在与上述位置检测配线不同的层中的信号配线。
3.根据权利要求2所述的带位置输入功能的显示装置,
上述信号配线配置于与上述像素电极相同的层。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的带位置输入功能的显示装置,具备:
开关元件,其连接到上述信号配线和上述像素电极;以及
扫描配线,其连接到上述开关元件,传送用于驱动上述开关元件的信号,并且配置于与上述信号配线不同的层,
上述位置检测电极至少沿着上述位置检测配线的延伸方向空开间隔排列配置有多个,
上述连接部具有延伸部,上述延伸部沿着与上述位置检测配线的延伸方向交叉的方向延伸,配置在相邻的上述位置检测电极之间。
5.根据权利要求2至权利要求4中的任意一项所述的带位置输入功能的显示装置,
上述连接部以与上述信号配线交叉的方式配置在与上述信号配线不同的层中。
6.根据权利要求5所述的带位置输入功能的显示装置,具备:
开关元件,其连接到上述信号配线和上述像素电极;以及
扫描配线,其连接到上述开关元件,传送用于驱动上述开关元件的信号,并且配置于与上述信号配线不同的层,
上述连接部配置于与上述扫描配线相同的层。
7.根据权利要求2至权利要求4中的任意一项所述的带位置输入功能的显示装置,
上述连接部配置于与上述信号配线相同的层,
隔着上述信号配线相邻的一对上述分割位置检测电极中的一个上述分割位置检测电极具有延伸电极,上述延伸电极横穿上述信号配线并向该一对上述分割位置检测电极中的另一个上述分割位置检测电极延伸,以与重叠于上述另一个上述分割位置检测电极的上述连接部的一部分重叠的方式配置。
8.根据权利要求7所述的带位置输入功能的显示装置,具备:
开关元件,其连接到上述信号配线和上述像素电极;以及
扫描配线,其连接到上述开关元件,传送用于驱动上述开关元件的信号,
上述信号配线和上述连接部配置于与上述扫描配线不同的层。
9.根据权利要求4所述的带位置输入功能的显示装置,
上述位置检测电极具有跨越多个上述信号配线的形成范围,
上述连接部配置于与上述信号配线不同的层且上述延伸部以与多个上述信号配线交叉的方式延伸。
10.根据权利要求9所述的带位置输入功能的显示装置,
上述连接部配置于与上述扫描配线相同的层且上述延伸部以介于上述扫描配线与上述像素电极之间的方式配置。
11.根据权利要求1至权利要求10中的任意一项所述的带位置输入功能的显示装置,
上述位置检测电极的至少一部分包括透明电极膜,而上述位置检测配线包括上述透明电极膜和叠加到上述透明电极膜的金属膜。
12.根据权利要求11所述的带位置输入功能的显示装置,
上述位置检测电极包括上述透明电极膜和上述金属膜,其中的包括上述金属膜的金属膜部位选择性地配置为与上述信号配线重叠。
CN201811260728.2A 2017-10-30 2018-10-26 带位置输入功能的显示装置 Pending CN109725761A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-209036 2017-10-30
JP2017209036A JP2019082536A (ja) 2017-10-30 2017-10-30 位置入力機能付き表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109725761A true CN109725761A (zh) 2019-05-07

Family

ID=66244821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811260728.2A Pending CN109725761A (zh) 2017-10-30 2018-10-26 带位置输入功能的显示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10698545B2 (zh)
JP (1) JP2019082536A (zh)
CN (1) CN109725761A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115206252A (zh) * 2021-04-07 2022-10-18 夏普显示科技株式会社 配线基板和显示装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020079861A (ja) * 2018-11-13 2020-05-28 パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 薄膜トランジスタ基板及び表示パネル
US10564502B1 (en) * 2018-12-27 2020-02-18 Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. Display device
KR20210083876A (ko) * 2019-12-27 2021-07-07 엘지디스플레이 주식회사 터치 디스플레이 장치, 및 디스플레이 패널
CN111290658B (zh) * 2020-01-21 2022-04-22 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制备方法和触控显示面板
CN113268152B (zh) * 2020-02-14 2023-06-02 华为技术有限公司 触控显示面板与触控显示装置
US11307701B2 (en) * 2020-03-03 2022-04-19 Sharp Kabushiki Kaisha Display device including position input function
CN111443511A (zh) * 2020-04-16 2020-07-24 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 自电容式触控显示面板及其驱动方法
CN112782886B (zh) * 2021-01-18 2022-06-07 武汉华星光电技术有限公司 阵列基板以及触控显示面板

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104216564A (zh) * 2014-09-01 2014-12-17 上海天马微电子有限公司 一种触摸屏、触摸显示面板及显示装置
CN104699321A (zh) * 2015-04-01 2015-06-10 上海天马微电子有限公司 触控显示基板和触控显示装置
CN105373276A (zh) * 2014-08-14 2016-03-02 乐金显示有限公司 触摸传感器集成型显示装置
US20170003774A1 (en) * 2014-03-25 2017-01-05 Toppan Printing Co., Ltd. Transparent conductive laminates and touch panels having transparent conductive laminates
CN106324924A (zh) * 2016-10-21 2017-01-11 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制备方法、显示面板、显示装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103975299B (zh) * 2011-12-12 2016-07-06 夏普株式会社 触摸面板基板和显示装置
US9141243B2 (en) * 2013-09-03 2015-09-22 Blackberry Limited Electronic device including touch-sensitive display and method of detecting touches
US9910530B2 (en) * 2015-02-27 2018-03-06 Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. Display panel with touch detection function

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170003774A1 (en) * 2014-03-25 2017-01-05 Toppan Printing Co., Ltd. Transparent conductive laminates and touch panels having transparent conductive laminates
CN105373276A (zh) * 2014-08-14 2016-03-02 乐金显示有限公司 触摸传感器集成型显示装置
CN104216564A (zh) * 2014-09-01 2014-12-17 上海天马微电子有限公司 一种触摸屏、触摸显示面板及显示装置
CN104699321A (zh) * 2015-04-01 2015-06-10 上海天马微电子有限公司 触控显示基板和触控显示装置
CN106324924A (zh) * 2016-10-21 2017-01-11 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制备方法、显示面板、显示装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115206252A (zh) * 2021-04-07 2022-10-18 夏普显示科技株式会社 配线基板和显示装置
CN115206252B (zh) * 2021-04-07 2024-05-31 夏普显示科技株式会社 配线基板和显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019082536A (ja) 2019-05-30
US10698545B2 (en) 2020-06-30
US20190129538A1 (en) 2019-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109725761A (zh) 带位置输入功能的显示装置
US11726592B2 (en) Sensor device and sensor-equipped display device including detection electrode
JP5917694B2 (ja) 表示装置
US10585515B2 (en) Display device with position inputting function
US9489094B2 (en) Touch sensing panel
CN107402467B (zh) 显示装置及传感器装置
CN110391253A (zh) 配线基板和显示装置
JP6907036B2 (ja) 表示装置
US20150355752A1 (en) Sensor-equipped display device
CN110361900A (zh) 位置输入装置
CN110582743B (zh) 带位置输入功能的显示装置
US10712852B2 (en) Display device with position inputting function
CN104951123A (zh) 带传感器的显示装置及传感器装置
CN108700786A (zh) 有源矩阵基板及显示面板
CN110376807A (zh) 显示装置
CN110347281A (zh) 带位置输入功能的显示装置
CN110312963A (zh) 带位置输入功能的显示装置
US10429970B2 (en) Display device
CN106980196A (zh) 带传感器的显示装置以及传感器装置
CN109754764B (zh) 显示装置
WO2019031382A1 (ja) 位置入力機能付き表示装置
CN110249260A (zh) 带位置输入功能的显示装置
CN112698534A (zh) 带位置输入功能的显示装置
JP2015018331A (ja) 表示装置
WO2018225647A1 (ja) 表示装置用基板及び表示装置

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: 20190507