JP2016126778A - タッチセンサ一体型表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】表示装置の大型化に伴うタッチ感度の低下防止と寄生静電容量の低減によるタッチ感度の向上を実現するタッチセンサ一体型表示装置を提供する。【解決手段】本発明によるタッチセンサ一体型表示装置は、互いに交差するよう配列されるゲート線及びデータ線と、画素電極と、複数のタッチ及び共通電極と、第1−1、第1−2、第2−1及び第2−2ルーティング配線とを含む。第1−1及び第2−2ルーティング配線は、奇数番目の行の奇数番目の列に配置された第1−1タッチ及び共通電極と偶数番目の行の偶数番目の列に配置された第2−2タッチ及び共通電極に各々接続されて第1方向又は第2方向に配列される。第1−2及び第2−1ルーティング配線は、奇数番目の行の偶数番目の列に配置された第1−2タッチ及び共通電極と偶数番目の行の奇数番目の列に配置された第2−1タッチ及び共通電極に各々接続され、第2方向又は第1方向に配列される。【選択図】図3

Description

本発明は、タッチセンサ一体型表示装置に関し、さらに詳細には、タッチルーティング(touch routing)配線数を減縮させながら、タッチ感度を向上させることができるタッチセンサ一体型表示装置に関する。
最近、マルチメディア(multimedia)の発達とともに、これを適切に表示することができる表示装置の必要性に応じて、大型化が可能、且つ低価格で、高表示品質(動画表現力、解像度、明るさ、コントラスト(contrast)、及び色再現力など)を有する平面型表示装置(以下、単に「表示装置」と称する)の開発が進められている。これらの平面型表示装置には、キーボード、マウス、トラックボール(Trackball)、ジョイスティック(Joystick)、デジタイザ(digitizer)などの様々な入力装置(Input Device)がユーザと表示装置との間のインタフェースを構成するために使用されている。
しかし、前述のような入力装置を使用することはその使い方を学ばなければならず、また空間を占有するなどの不便があるため、製品の完成度を高める点において難しい面があった。したがって、便利でありながらシンプルで誤操作の少ない表示装置用の入力装置への要求がますます増加している。このような要求に応じて、ユーザが表示装置を見ながら手やペンなどで画面を直接タッチしたり、または近接させて情報を入力すると、当該入力を認識することができるタッチセンサ(touch sensor)が提案された。
タッチセンサは操作が簡単であり、誤操作が少なく、別の入力機器を使用せずに入力が可能なだけでなく、ユーザが画面に表示される内容を介して迅速かつ容易に操作することができる利便性のために、様々な表示装置に適用されている。
前述した表示装置に使用されるタッチセンサは、その構造に応じて上板付着型(add-on type)と上板内蔵型(on-cell type)及び内蔵型(integrated typeまたはin-cell type)に分けることができる。上板付着型は、表示装置とタッチセンサモジュールを個別に製造した後、表示装置の上板にタッチセンサモジュールを取り付ける方式である。上板内蔵型は表示装置の上部ガラス基板の表面にタッチセンサ素子を直接形成する方式である。内蔵型は表示装置内部にタッチセンサ素子を内蔵して、表示装置の薄型化を達成し、耐久性を向上させることができる方式である。
これらのうち、内蔵型タッチセンサは、表示装置の共通電極をタッチ電極として共用することができ、また厚さを薄くすることもでき、表示装置の内部にタッチ素子が形成されて耐久性を向上させることもできる。
したがって内蔵型タッチセンサは、耐久性を向上させ、薄型化が可能である点で、上板付タッチセンサと、上板内蔵型タッチセンサの欠点を解決することができるので、特に注目されている。このような内蔵型タッチセンサは、タッチされた部分を感知する方式に応じて、光方式と静電容量方式に区分され、静電容量方式は、再度、自己静電容量方式(self capacitance type)と相互静電容量方式(mutual capacitance type)に細分化される。
自己静電容量方式タッチセンサは、タッチ感知パネルのタッチ領域に複数の独立パターンを形成し、それぞれの独立パターンの静電容量の変化を測定して、タッチするかどうかを判断する方式である。相互静電容量方式タッチセンサは、タッチ感知パネルのタッチ電極の形成領域にX軸電極ライン(例えば、駆動電極ライン)とY軸電極ライン(例えば、センシング電極ライン)を互いに交差させてマトリックス(matrix)を形成し、X軸電極ラインに駆動パルスを印加した後、Y軸電極ラインを介してX軸電極ラインとY軸電極ラインの交差点で定義されるセンシングノードに示される電圧の変化を感知して、タッチされたかどうかを判断する方式である。
しかし、相互静電容量方式のタッチセンサにおいては、タッチ認識時に発生するX軸電極ラインとY軸電極ラインとの間の相互静電容量の大きさは非常に小さいが、表示装置を構成するゲートラインとデータラインによりX軸電極ラインとY軸電極ラインに形成される寄生容量(parasitic capacitance)は非常に大きいので、寄生容量によってタッチ位置を正確に認識することが困難になる、という問題がある。
また、相互静電容量方式のタッチセンサは、マルチタッチ認識のために、共通電極上にタッチ駆動のための複数のタッチ駆動ラインとタッチセンシングのための複数のタッチセンシングラインを形成しなければならないため、非常に複雑な配線構造を必要とする問題点がある。
自己静電容量方式のタッチセンサは、相互静電容量方式のタッチセンサに比べて簡単な配線構造によりタッチ精度を高めることができるので、必要に応じて広く使用されている。
以下、図1を参照して、従来の自己静電容量方式のタッチセンサ内蔵型液晶表示装置(以下、「タッチセンサ一体型表示装置」と称する。)について説明する。図1は、従来のタッチセンサ一体型表示装置を示す平面図である。
図1を参照すると、タッチセンサ一体型表示装置は、タッチ電極が形成され、データが表示されるアクティブ領域(AA)と、アクティブ領域(AA)の外側に配置され、ルーティング配線を含む各種の配線とIC10が形成されるベゼル領域(BA)とを含む。
アクティブ領域(AA)は、互いに交差する第1方向(例えば、x軸方向)及び第2方向(例えば、Y軸方向)に分割された複数のタッチ電極(Tx11〜Tx14、Tx21〜Tx24、Tx31〜Tx34、Tx41〜Tx44、Tx51〜Tx54)と、複数のタッチ電極(Tx11〜Tx14、Tx21〜Tx24、Tx31〜Tx34、Tx41〜Tx44、Tx51〜T54)のそれぞれに接続され、第2方向に互いに並行するように配列される複数のタッチルーティング配線(TW11〜TW14、TW21〜TW24、TW31〜TW34、TW41〜TW44、TW51〜TW54)を含む。
アクティブ領域(AA)内の複数のタッチ電極(Tx11〜Tx14、Tx21〜Tx24、Tx31〜Tx34、Tx41〜Tx44、Tx51〜T54)は、表示装置の共通電極を分割して形成されたもので、データを表示するためのディスプレイモードの駆動時には、共通電極として動作して、タッチ位置を認識するためのタッチ駆動時には、タッチ電極として動作する。
ベゼル領域(BA)に配置されるIC10は、ディスプレイ駆動時には、表示装置のゲートライン(図示せず)の駆動に同期してデータライン(図示せず)に表示データを供給し、タッチ及び共通電極(Tx11〜Tx14、Tx21〜Tx24、Tx31〜Tx34、Tx41〜Tx44、Tx51〜T54)に共通電圧を供給する。IC10はまた、タッチ駆動時には、タッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、タッチ前後のタッチ及び共通電極の静電容量の変化をスキャンして、タッチが実行されたタッチ及び共通電極の位置を判定する。
各種配線は、タッチ及び共通電極(Tx11〜Tx14、Tx21〜Tx24、Tx31〜Tx34、Tx41〜Tx44、Tx51〜T54)に接続され、アクティブ領域(AA)から延長されて、IC10に接続されるタッチルーティング配線(TW11〜TW14、TW21〜TW24、TW31〜TW34、TW41〜TW44、TW51〜TW54)、及びデータ配線(図示せず)を含む。
前述した従来のタッチセンサ一体型表示装置は、タッチ及び共通電極(Tx11〜Tx14、Tx21〜Tx24、Tx31〜Tx34、Tx41〜Tx44、Tx51〜T54)には、ルーティング配線(TW11〜TW14、TW21〜TW24、TW31〜TW34、TW41〜TW44、TW51〜TW54)がそれぞれ接続される。したがって、タッチ及び共通電極ごとにルーティングの配線を接続しなければならないので表示装置が大型化すればするほど、ルーティング配線の数が増加することになる。たとえば、15.6インチの表示装置において4.3mmのピッチを有するようにタッチ及び共通電極を構成すると、約横方向80個、縦方向45個として、総タッチ及び共通電極の数が3600個になり、これらはすべて3600個のルーティング配線を介して1方向(図1の例においては、y軸方向)に配列され、個別にタッチIC10に接続される。この場合、表示装置が大きくなるほど各タッチ及び共通電極に接続されるルーティング配線の数が増えてしまう。ルーティング配線は、開口率の減少を防止するために、データラインと重畳するように配置されるべきである。
したがって、ルーティング配線が1方向にのみ配置される場合、タッチ及び共通電極を大きくする必要があり、タッチ及び共通電極を大きくできない場合には一部のタッチ及び共通電極にルーティング配線が接続されない場合が発生することになり、結果として、タッチ感度を低下させる問題を起こす。
本発明の目的は、前述した従来の問題点を解消するためのものであって、ルーティング配線を両方向に配列して表示装置の大型化に伴うタッチ感度の低下を防止することができるタッチセンサ一体型表示装置を提供することである。
前記の目的を達成するための本発明の第1特徴に従うタッチセンサ一体型表示装置は、複数のゲートライン及び複数のデータライン、画素電極、複数のタッチ及び共通電極、第1−1ルーティング配線、第1−2ルーティング配線、第2−1ルーティング配線及び第2−2ルーティング配線を含む。画素電極は、複数のデータライン間に配置される。複数のタッチ及び共通電極は、それぞれが少なくとも1つ以上の画素電極と重なるように配置され、行方向と列方向に配列される。第1−1ルーティング配線は、複数のタッチ及び共通電極の内の奇数番目の行の奇数番目の列に配置された第1−1タッチ及び共通電極にそれぞれ接続されて第1方向に並行するように配列される。第1−2ルーティング配線は、複数のタッチ及び共通電極の内の奇数番目の行の偶数番目の列に配置された第1−2タッチ及び共通電極にそれぞれ接続され、前記第1方向と交差する第2方向に並行するように配列される。第2−1ルーティング配線は、複数のタッチ及び共通電極の内の偶数番目の行の奇数番目の列に配置された第2−1タッチ及び共通電極にそれぞれ接続され、前記第2方向に並行するように配列される。第2−2ルーティング配線は、複数のタッチ及び共通電極の内の偶数番目の行の偶数番目の列に配置された第2−2タッチ及び共通電極にそれぞれ接続されて第1方向に並行するように配列される第2−2ルーティング配線を含む。
前記構成において、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置されれば、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線は、前記第2方向に並行するように配置され、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置されれば、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線は、前記第1方向に並行するように配置される。
タッチセンサ一体型表示装置はまた、複数のゲートラインと複数のデータラインに接続される複数の薄膜トランジスタをさらに含み、画素電極は、複数の薄膜トランジスタを被覆する絶縁膜上に配置されて薄膜トランジスタに接続される。第1−2及び第2−1ルーティング配線は、画素電極を被覆する第1保護膜上に互いに並行するように配置され、第1−1及び第2−2ルーティング配線は、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線を被覆する第2保護膜上に互いに並行するように配置され、複数のタッチ及び共通電極は、前記第1−1及び第1−2ルーティング配線を被覆する第3保護膜上に配置される。
また、第1−1ルーティング配線は、前記第3保護膜を貫通する第1コンタクトホールを介して前記第1−1タッチ及び共通電極に接続され、前記第2−2ルーティング配線は、前記第3保護膜を貫通する第2コンタクトホールを介して第2−2タッチ及び共通電極に接続される。
また、第1−2ルーティング配線は、前記第2及び第3保護膜を貫通する第3コンタクトホールを介して前記第1−2タッチ及び共通電極に接続され、前記第2−1ルーティング配線は、前記第2及び第3保護膜を貫通する第4コンタクトホールを介して第2−1タッチ及び共通電極にそれぞれ接続される。
また、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置され、第1−2及び第2−1ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置されれば、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線は、前記ゲートラインと重畳され、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線は、前記データラインと重なる。また、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置され、第1−2及び第2−1ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置されれば、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線は、前記データラインと重畳され、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線は、前記ゲートラインと重なる。
タッチセンサ一体型表示装置はまた、複数のゲートラインと前記複数のデータラインとに接続される複数の薄膜トランジスタをさらに含み、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線は、前記ゲートラインと同じ層で前記ゲートラインと並行するように配列される。データラインは、基板上に配置される前記ゲートラインと前記第1−1及び第1−2ルーティング配線を被覆するゲート絶縁膜上に配置される。画素電極は、前記データラインと同一層に配置された前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続される。第1−2及び第2−1ルーティング配線は、前記画素電極を被覆する第1保護膜上に互いに並行するように配列される。複数のタッチ及び共通電極は、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線を被覆する第2保護膜上に配置される。
第1−1タッチ及び共通電極は、前記第1−1ルーティング配線を露出させる第1コンタクトホールを介して前記第1−1ルーティング配線に接続され、第2−2タッチ及び共通電極は、前記第2−2ルーティング配線を露出させる第2コンタクトホールを介して第前記2−2ルーティング配線に接続される。
第1−2タッチ及び共通電極は、前記第2保護膜を貫通する第3コンタクトホールを介して前記第1−2ルーティング配線に接続され、第2−1タッチ及び共通電極は、前記第2保護膜を貫通する第4コンタクトホールを介して前記第2−1ルーティング配線に接続される。
前記第1−1及び第2−2ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置され、第1−2及び第2−1ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置されれば、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線は、前記ゲートラインと重畳されることなく並行するように配置され、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線は、前記データラインと重なる。また、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置され、第1−2及び第2−1ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置されれば、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線は、前記データラインと重畳され、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線は、前記ゲートラインと重畳されることなく並行するように配置され、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線は前記データラインと重なる。また、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置され、第1−2及び第2−1ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置されれば、前記第1−1及び第2−2ルーティング配線は、前記データラインと重畳され、前記1−2及び第2−1ルーティング配線は前記ゲートラインと重畳されることなく並行するように配置される。
ディスプレイ駆動期間の間に前記複数のタッチ及び共通電極に共通電圧が供給され、タッチ駆動期間の間に前記複数のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧が供給され、前記複数のゲートラインと、前記複数のデータラインとには、前記タッチ駆動電圧が供給される。
ディスプレイ駆動期間の間に、前記共通電圧は、第1マルチプレクサを介して前記タッチ及び共通電極に供給され、ゲートハイ電圧が第2マルチプレクサを介して順次的に前記ゲートラインに供給され、データ電圧が第3マルチプレクサを介して前記データラインに供給され、前記ゲートハイ電圧が供給されないゲートラインにはゲートロー電圧が供給される。
タッチ駆動期間の間に、前記タッチ駆動電圧は、前記第1マルチプレクサを介して前記タッチ及び共通電極に供給され、前記第2マルチプレクサを介して前記ゲートラインに供給され、前記第3マルチプレクサを介して前記データラインに供給される。
前記目的を達成するための本発明の他の特徴に従うタッチセンサ一体型表示装置は、互いに交差するように配列される複数のゲートライン及び複数のデータラインと、前記複数のデータライン間に配置される複数の画素電極と、それぞれが少なくとも一つの画素電極と重畳するように配置され、互いに交差する第1方向及び第2方向に配列された複数のタッチ及び共通電極と、前記複数のタッチ及び共通電極の内、第1部分集合(subset)のタッチ及び共通電極のそれぞれに接続されて前記第1方向に配列される第1グループのルーティング配線と、前記複数のタッチ及び共通電極の内、第2部分集合(subset)のタッチ及び共通電極のそれぞれに接続され、前記第2方向に配列される第2グループのルーティング配線とを含む。
前記構成において、前記第1グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、前記第2グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一である。
また、前記第1方向は、前記ゲートラインの配列方向と同一であり、前記第2方向は、前記データラインの配列方向と同一である。
また、前記第1方向は、前記データラインの配列方向と同一であり、前記第2方向は前記ゲートラインの配列方向と同一である。
また、前記第1部分集合及び第2部分集合のタッチ及び共通電極は、互いに交互に配置され前記第1方向にタッチ及び共通電極の行(row)を形成する。
また、前記第1部分集合及び第2部分集合のタッチ及び共通電極は、互いに交互に配置され前記第2方向にタッチ及び共通電極の列(column)を形成する。
また、前記タッチセンサ一体型表示装置は、前記第1グループのルーティング配線に接続される第1ドライブICと、前記第2グループのルーティング配線に接続される第2ドライブICとをさらに含む。
また、前記第1ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、前記第2ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、前記タッチ駆動期間の間に前記ゲートラインに前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第1電圧が供給され、前記データラインには、前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第2電圧が供給される。
前記目的を達成するための本発明のもう一つの特徴に従うタッチセンサ一体型表示装置は、互いに交差するように配列される複数のゲートライン及び複数のデータラインと、前記複数のデータラインの間に配置される複数の画素電極と、それぞれが少なくとも一つの画素電極と重畳するように配置され、互いに交差する第1方向と第2方向に配列された複数のタッチ及び共通電極と、前記複数のタッチ及び共通電極の内、第1部分集合(subset)のタッチ及び共通電極のそれぞれに接続され前記第1方向に配列される第1グループのルーティング配線と、前記複数のタッチ及び共通電極のうち、第2部分集合(subset)のタッチ及び共通電極のそれぞれに接続され、前記第2方向に配列される第2グループのルーティング配線と、前記複数のタッチ及び共通電極の内、第3部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第1方向と反対方向の第3方向に配列される第3グループのルーティング配線と、前記複数のタッチ及び共通電極の内、第4部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第2方向に配列される第4グループのルーティング配線とを含む。
前記構成において、前記複数のタッチ及び共通電極の内、第5部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第1方向に配列される第5グループのルーティング配線と、前記複数のタッチ及び共通電極の内、第6部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第2方向と反対方向である第4方向に配列される第6グループのルーティング配線と、前記複数のタッチ及び共通電極の内、第7部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第3方向に配列される第7グループのルーティング配線と、前記複数のタッチ及び共通電極の内、第8部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第4方向に配列される第8グループのルーティング配線をさらに含む。
また、前記第1グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、前記第2グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、前記第3グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、前記第4グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、前記第5グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、前記第6グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、前記第7グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、前記第8グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一である。
また、前記第1方向及び第3方向は、前記ゲートラインの配列方向と同一であり、前記第2方向及び第4方向は、前記データラインの配列方向と同一である。
また、前記第1方向及び第3方向は、前記データラインの配列方向と同一であり、前記第2方向及び第4方向は、前記ゲートラインの配列方向と同一である。
また、タッチセンサ一体型表示装置は、前記第1グループのルーティング配線に接続される第1ドライブICと、前記第2グループのルーティング配線に接続される第2ドライブICと、前記第3グループのルーティング配線に接続される第3ドライブICと、前記第4グループのルーティング配線に接続される第4ドライブICとをさらに含む。
また、前記第1ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、前記第2ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、前記第3ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第3部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第3部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、前記第4ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第4部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第4部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、前記タッチ駆動期間の間に前記ゲートラインに前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第1電圧が供給され、前記データラインには、前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第2電圧が供給される。
また、タッチセンサ一体型表示装置は、前記第1グループのルーティング配線に接続される第1ドライブICと、前記第2グループのルーティング配線に接続される第2ドライブICと、前記第3グループのルーティング配線に接続される第3ドライブICと、前記第4グループのルーティング配線に接続される第4ドライブICと、前記第5グループのルーティング配線に接続される第5ドライブICと、前記第6グループのルーティング配線に接続される第6ドライブICと、前記第7グループのルーティング配線に接続される第7ドライブICと、前記第8グループのルーティング配線に接続される第8ドライブICをさらに含む。
また、前記第1ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、前記第2ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、前記第3ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第3部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第3部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、前記第4ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第4部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第4部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、前記第5ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第5部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第5部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、前記第6ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第6部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第6部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、
前記第7ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、
前記第7部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第7部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、
前記第8ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第8部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第8部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、タッチ駆動期間の間に前記ゲートラインに前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第1電圧が供給され、前記データラインには、前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第2電圧が供給される。
本発明に係るタッチセンサ一体型表示装置によれば、ルーティング配線が互いに交差する両方向に配列されるので、表示装置の大型化に伴うタッチ及び共通電極の寸法の増大またはルーティング配線に接続されないタッチ及び共通電極の発生によるタッチ感度の低下を防止する効果を得ることができる。
また、タッチ駆動期間の間、タッチ駆動のため、タッチ電極に供給されるタッチ駆動電圧と同一位相(phase)、同一振幅(amplitude)の電圧をゲートラインとデータラインにも供給することにより、ルーティング配線とゲートラインとの間及びタッチルーティング配線とデータラインとの間に寄生静電容量が発生することを防止することができる。したがって、寄生静電容量によって発生するタッチ感度の低下を防止することができる効果がある。
従来のタッチセンサ一体型表示装置を示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置の一部を概略的に示す分解斜視図である。 本発明の第1の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極とルーティング配線の接続関係を示す平面図である。 図3に示された領域R1をさらに詳細に示す平面図である。 図4に示された領域R2においてタッチ及び共通電極と画素電極との関係を示す平面図である。 図5に示された1つの画素領域の一例を示す平面図であり、第1方向に配列されたルーティング配線がゲートラインと重畳し、第2方向に配列された他のルーティング配線がデータラインと重畳されるように配列された例を示す平面図である。 図6において、第1方向に配列されるルーティング配線とそれに接続されるタッチ及び共通電極の接続関係を示す断面図である。 図6において、第2方向に配列される他のルーティング配線とそれに接続される他のタッチ及び共通電極の接続関係を示す断面図である。 図5に示された1つの画素電極の他の例を示す平面図であり、第1方向に配列されたルーティング配線がゲートラインと重畳されることなく並行するように配列された例を示す平面図である。 図8において第1方向に配列されるルーティング配線とそれに接続されるタッチ及び共通電極の接続関係を示す断面図である。 図8において第2方向に配列される他のルーティング配線とそれに接続される他のタッチ及び共通電極の接続関係を示す断面図である。 本発明の第2の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極とルーティング配線の接続関係を示す平面図である。 本発明の第3の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極及びルーティング配線の接続関係を示す平面図である。 本発明の第4の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極及びルーティング配線の接続関係を示す平面図である。 本発明の第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極及びルーティング配線の接続関係を示す平面図である。 本発明の第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極及びルーティング配線の接続関係を示す平面図である。 本発明の第1乃至第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置において、ディスプレイ駆動期間とタッチ駆動期間の動作を説明するための図である。
以下、添付図面を参照して、本発明のタッチセンサ一体型表示装置の好ましい実施の形態を詳細に説明する。明細書全体にわたって同じ参照番号は、同じ構成要素を意味する。以下の説明では、タッチセンサ一体型表示装置の一例として自己静電容量方式タッチセンサの内蔵型液晶表示装置(以下、「タッチセンサ一体型表示装置」と称する。)を挙げて具体的に説明する。
まず、図2及び図3を参照して、本発明の第1の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置について説明する。図2は、本発明の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置を概略的に示す一部分解斜視図であり、図3は、本発明の第1の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置の平面図である。
図2を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、液晶層(図示せず)を間に置いて形成される薄膜トランジスタアレイ(TFTA)とカラーフィルタアレイ(CFA)を備える液晶表示パネル(LCP)を含む。
薄膜トランジスタアレイ(TFTA)は、第1基板(SUB1)上に第1方向(例えば、x方向)に並行するように形成された複数のゲートライン(G1、G2)、前記複数のゲートライン(G1、G2)と互いに交差するように第2方向(例えば、y方向)に並行するように配列されたデータライン(D1、D2)、前記ゲートライン(G1、G2)とデータライン(D1、D2)が交差する領域に配置される薄膜トランジスタ(TFT)、液晶セルへのデータ電圧を充電させるための複数の画素電極(Px)、及び前記複数の画素電極(Px)と対向するように配置された共通電極(図示せず)を含む。
カラーフィルタアレイ(CFA)は、第2基板(SUB2)上に配置されるブラックマトリックスとカラーフィルタ(図示せず)を含む。液晶表示パネル(LCP)の第1基板(SUB1)と第2基板(SUB2)の外面には、それぞれ偏光板(POL1、POL2)が付着され、液晶と接する第1及び第2の基板(SUB1、SUB2)の内面には、液晶のプレチルト角を設定するための配向膜(図示せず)がそれぞれ配置される。液晶表示パネル(LCP)のカラーフィルタアレイ(CFA)と薄膜トランジスタアレイ(TFTA)との間には、液晶セルのセルギャップ(cell gap)を維持するためのカラムスペーサ(column spacer)が配置されることができる。
一方、タッチ及び共通電極は、TN(Twisted Nematic)モードやVA(Vertical Alignment)モードのような垂直電界駆動方式において第2基板(SUB2)に配置され、IPS(In Plane Switching)モードやFFS(Fringe Field Switching)モードのような水平電界駆動方式では、画素電極(Px)と共に第1基板(SUB1)上に配置される。以下の本発明の実施の形態では、水平電界駆動方式を例に挙げて説明する。
図3を参照すると、本発明の第1の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、アクティブ領域(AA)とアクティブ領域(AA)の外側に配置されるベゼル領域(BA)を含む。アクティブ領域(AA)は、タッチ及び共通電極(Tx11〜Tx19、Tx21〜Tx29、Tx31〜Tx39、Tx41〜Tx49、Tx51〜Tx59、Tx61〜Tx69、Tx71〜Tx79、Tx81〜Tx89)が配置され、データが表示される領域である。ベゼル領域(BA)は、ソースドライバ及びゲートドライバを駆動し、タッチ及び共通電極を駆動してセンシングするためのディスプレイ及びタッチコントローラ(IC)と、アクティブ領域から延長されるルーティング配線を含む各種配線が配置される領域である。
タッチセンサ内装型表示装置のアクティブ領域(AA)は、互いに交差する第1方向(例えば、x軸方向)及び第2方向(例えば、Y軸方向)に分割された複数のタッチ及び共通電極(Tx11〜Tx19、Tx21〜Tx29、Tx31〜Tx39、Tx41〜Tx49、Tx51〜Tx59、Tx61〜Tx69、Tx71〜Tx79、Tx81〜Tx89)を含む。
これらのタッチ及び共通電極のうち、奇数番目の行の奇数番目の列に対応する第1−1タッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx17、Tx19;Tx31、Tx33、Tx35、Tx37、Tx39;Tx51、Tx53、Tx55、Tx57、Tx59;Tx71、Tx73、Tx75、Tx77、Tx79)は、第1方向に配列される第1−1タッチルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)にそれぞれ接続される。すなわち、第1−1タッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx17、Tx19;Tx31、Tx33、Tx35、Tx37、Tx39;Tx51、Tx53、Tx55、Tx57、Tx59;Tx71、Tx73、Tx75、Tx77、Tx79)は、第1−1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)に1:1の関係で接続される。
また、前記タッチ及び共通電極の内、奇数番目の行の偶数番目の列に対応する第1−2タッチ及び共通電極(Tx12、Tx14、Tx16、Tx18;Tx32、Tx34、Tx36、Tx38;Tx52、Tx54、Tx56、Tx58;Tx72、Tx74、Tx76、Tx78)は、第1方向と交差する第2方向に配列される第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)にそれぞれ接続される。すなわち、第1−2タッチ及び共通電極(TX12、TX14、TX16、TX18;TX32、TX34、TX36、TX38;TX52、TX54、TX56、TX58;TX72、TX74、TX76、TX78)は、第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)に1:1の関係で接続される。
第1−1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)は、第1方向に互いに平行に配列され、第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)は、第2方向に互いに平行に配列される。
また、タッチ及び共通電極の内、偶数番目の行の奇数番目の列に対応する第2−1タッチ及び共通電極(Tx21、Tx23、Tx25、Tx27、Tx29;Tx41、Tx43、Tx45、Tx47、Tx49;Tx61、Tx63、Tx65、Tx67、Tx69;Tx81、Tx83、Tx85、Tx87、Tx89)は、第2方向に配列される第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)にそれぞれ接続される。つまり、第2−1タッチ及び共通電極(Tx21、Tx23、Tx25、Tx27、Tx29;Tx41、Tx43、Tx45、Tx47、Tx49;Tx61、Tx63、Tx65、Tx67、Tx69;Tx81、Tx83、Tx85、Tx87、Tx89)は、第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)に接続される。
また、タッチ及び共通電極の内、偶数番目の行の偶数番目の列に対応する第2−2タッチ及び共通電極(Tx22、Tx24、Tx26、Tx28;Tx42、Tx44、Tx46、Tx48;Tx62、Tx64、Tx66、Tx68;Tx82、Tx84、Tx86、Tx88)は、第1方向に配列される第2−2ルーティング配線(TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)にそれぞれ接続される。
第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)は、第2方向に互いに平行に配列され、第2−2ルーティング配線(TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)は、第1方向に互いに平行に配列される。
次に、図4及び図5を参照して、本発明の第1の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置においてタッチ及び共通電極と画素電極の関係の一例について説明する。図4は、図3に示された領域R1をさらに詳細に示した平面図であり、図5は、図4に示された領域R2のタッチ及び共通電極と画素電極との関係を示した平面図である。
図4及び図5を参照すると、本発明の第1の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置は、タッチ及び共通電極(Tx11;Tx12;Tx21;Tx22)それぞれに対応して、9つの画素電極(P11〜P33;P14−P36;P41〜P63;P44〜P66)が3行3列に配置された構成を有する。画素電極(P11〜P33;P14−P36;P41〜P63;P44〜P66)は、第1方向(例えば、x軸方向)に配列される複数のゲートライン(GL1〜GL6)と、第1方向と交差する第2方向(例えば、y軸方向)に配列される複数のデータライン(DL1〜DL6)とによって定義される領域に配置される。図5の実施の形態においては、それぞれのタッチ及び共通電極に対応して、9つの画素電極が配置される場合の例を示しているが、一つのタッチ及び共通電極に対応して配置される画素電極の数は、必要に応じて調整することができるもので、本発明の範囲を制限するものではない。また、画素電極は、ゲートラインとデータラインの交差によって定義される領域に配置されるものと示されているが、本発明がこれに限定されるものではなく、ゲートラインが画素電極と重なるように配置することもできる。
次に、図6〜図7Bを参照して、本発明の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置のルーティング配線とタッチ及び共通電極の接続構造についてさらに詳細に説明する。図6は、図5に示された一つの画素電極に対応する領域の一例を示す平面図であり、第1方向(例えば、x軸方向)に配列されたルーティング配線がゲートラインと重畳され第2方向(例えば、y軸方向)に配列されたルーティング配線がデータラインと重なるよう配置された例を示した平面図であり、図7Aは、図5で第1方向に配列されるルーティング配線とそれに接続されるタッチ及び共通電極の接続関係を示した断面図であり、図7Bは、図6で第2方向に配列されるルーティング配線とそれに接続されるタッチ及び共通電極の接続関係を示した断面図である。以下の説明では、説明の便宜のために一つの画素領域を中心に説明する。
図5〜図7Bを参照すると、本発明の第1の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置は、薄膜トランジスタアレイ(TFTA)の基板(SUB1)上に互いに交差するように配列されるゲートライン(GL1〜GL6)及びデータライン(DL1〜DL6)と、前記ゲートライン(GL1〜GL6)とデータライン(DL1〜DL6)の交差領域に配置される薄膜トランジスタ(TFT)と、ゲートライン(GL1〜GL6)とデータライン(DL1〜DL6)交差によって定義される領域に配置される画素電極(P11〜P66)と、前記画素電極(P11〜P66)と対向するタッチ及び共通電極(Tx11、Tx12、Tx21、Tx22)を含む。このタッチ及び共通電極(Tx11、Tx12、Tx21、Tx22)は、ディスプレイ駆動時には、共通電極として機能し、タッチ駆動時には、タッチ電極として機能する。
前記構成において、基板(SUB1)上には複数のゲートライン(GL1〜GL6)が互いに並行するように配置され、その上部には、複数のゲートライン(GL1〜GL6)を被覆するようにゲート絶縁膜(GI)が配置される。ゲート絶縁膜(GI)上では、薄膜トランジスタ(TFT)を構成する活性層(A)、ソース電極(SE)及びドレイン電極(DE)が配置される。
つまり、薄膜トランジスタ(TFT)は、基板(SUB1)上に配置されるゲートライン(GL1〜GL6)からそれぞれ延長されるゲート電極(GE)と、ゲートライン(GL1〜GL6)及びゲート電極(GE)を被覆するゲート絶縁膜(GI)上でゲート電極(GE)と対応する領域に配置される活性層(A)と、活性層(A)の一部を露出させるようにゲート絶縁膜(GI)上で分離されて配置されるソース電極(SE)及びドレイン電極(DE)を含む。ソース電極(SE)は、データライン(DL1〜DL6)のそれぞれから延長することができる。
前記実施の形態において、たとえ薄膜トランジスタは、ゲート電極がソース/ドレイン電極の下層に形成されるボトムゲート構造(gate bottom structure)の薄膜トランジスタを例に挙げて説明したが、本発明がこれに限定されるものではなく、ゲート電極がソース/ドレイン領域の上部に配置されるトップゲート構造(gate top structure)の薄膜トランジスタも含むものと理解しなければならない。トップゲート構造の薄膜トランジスタの構成は、既に知られているので、それに対する詳細な説明は省略する。
薄膜トランジスタ(TFT)とデータライン(DL1〜DL6)が配置されたゲート絶縁膜(GI)上にはこれらを被覆する第1絶縁膜(INS1)と、平坦化のための第2絶縁膜(INS2)が配置され、第1及び第2絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介して薄膜トランジスタ(TFT)のドレイン電極(DE)とそれぞれ接続されるように、画素電極(P11〜P66)が配置される。
そして、第2絶縁膜(INS2)上には、画素電極(P11〜P66)を被覆する第1保護膜(PAS1)が配置される。第1保護膜(PAS1)上には奇数番目の行の奇数番目の列に対応する第1−1タッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx17、Tx19;Tx31、Tx33、Tx35、Tx37、Tx39;Tx51、Tx53、Tx55、Tx57、Tx59;Tx71、Tx73、Tx75、Tx77、Tx79)にそれぞれ接続される第1−1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)と、偶数番目の行の偶数番目の列に対応する第2−2タッチ及び共通電極(Tx22、Tx24、Tx26、Tx28;Tx42、Tx44、Tx46、Tx48;Tx62、Tx64、Tx66、Tx68;Tx82、Tx84、Tx86、Tx88)にそれぞれ接続される第2−2ルーティング配線(TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)が第1方向(例えば、x軸方向)に並行するように配列される。
第1−1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)と第2−2ルーティング配線(TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)が配置された第1保護膜(PAS1)上には第1−1及び第2−2ルーティング配線を被覆するように第2保護膜(PAS2)が配置される。
第2保護膜(PAS2)上には奇数番目の行の偶数番目の列に対応する第1−2タッチ及び共通電極(Tx12、Tx14、Tx16、Tx18;Tx32、Tx34、Tx36、Tx38;Tx52、Tx54、Tx56、Tx58;Tx72、Tx74、Tx76、Tx78)にそれぞれ接続される第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)と、偶数番目の行の奇数番目の列に対応する第2−1タッチ及び共通電極(Tx21、Tx23、Tx25、Tx27、Tx29;Tx41、Tx43、Tx45、Tx47、Tx49;Tx61、Tx63、Tx65、Tx67、Tx69;Tx81、Tx83、Tx85、Tx87、Tx89)にそれぞれ接続される第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)が第1方向と交差する第2方向(例えば、y軸方向)に並行するように配置される。
第1−2及び第2−1ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78;TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)が配置された第2保護膜(PAS2)上には第1−2及び第2−1ルーティング配線を被覆するように第3保護膜(PAS3)が配置される。
第3保護膜(PAS3)上には、図3に示すように、複数のタッチ及び共通電極(Tx11〜Tx19、Tx21〜Tx29、Tx31〜Tx39、Tx41〜Tx49、Tx51〜Tx59、Tx61〜Tx69、Tx71〜Tx79、Tx81〜Tx89)が配置される。
複数のタッチ及び共通電極の内の奇数番目の行の奇数番目の列に対応する第1−1タッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx17、Tx19;Tx31、Tx33、Tx35、Tx37、Tx39;Tx51、Tx53、Tx55、Tx57、Tx59;Tx71、Tx73、Tx75、Tx77、Tx79)は、第3保護膜(PAS3)を貫通する第1コンタクトホール(CH11)を介して第2保護膜(PAS2)上に配置された第1−1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)にそれぞれ接続される(図3、図5、及び図7Aを参照)。偶数番目の行の偶数番目の列に対応する第2−2タッチ及び共通電極(Tx22、Tx24、Tx26、Tx28;Tx42、Tx44、Tx46、Tx48;Tx62、Tx64、Tx66、Tx68;Tx82、Tx84、Tx86、Tx88)は第3保護膜(PAS3)を貫通する第2コンタクトホール(CH22)を介して第2保護膜(PAS2)上に配置された第2−2ルーティング配線(TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)にそれぞれ接続される(図3、図5及び図7Aを参照)。
また、複数のタッチ及び共通電極の内の奇数番目の行の偶数番目の列に対応する第1−2タッチ及び共通電極(Tx12、Tx14、Tx16、Tx18;Tx32、Tx34、Tx36、Tx38;Tx52、Tx54、Tx56、Tx58;Tx72、Tx74、Tx76、Tx78)は、第2及び第3保護膜(PAS2、PAS3)を貫通する第3コンタクトホール(CH12)を介して、第1保護膜(PAS1)上に配置された第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)にそれぞれ接続される(図3、図5及び図7Bを参照)。偶数番目の行の奇数番目の列に対応する第2−1タッチ及び共通電極(Tx21、Tx23、Tx25、Tx27、Tx29;Tx41、Tx43、Tx45、Tx47、Tx49;Tx61、Tx63、Tx65、Tx67、Tx69;Tx81、Tx83、Tx85、Tx87、Tx89)は、第2及び第3保護膜(PAS3)を貫通する第4コンタクトホール(CH21)を介して、第1保護膜(PAS1)上に配置された第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)にそれぞれ接続される(図3、図5及び図7Bを参照)。
次に、図8〜図9Bを参照して、本発明の第1の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置のルーティング配線とタッチ及び共通電極の接続構造の他の例について、さらに詳細に説明する。図8は、図5に示された一つの画素電極に対応する領域の他の例を示す平面図であり、第1方向に配列されたルーティング配線がゲートラインと重畳されることなく並行するように配列された例を示す平面図であり、図9Aは、図8で第1方向に配列されるルーティング配線とそれに接続されるタッチ及び共通電極の接続関係を示した断面図であり、図9Bは、図8において第2方向に配列されるルーティング配線とそれに接続されるタッチ及び共通電極の接続関係を示した断面図である。以下の説明では、説明の便宜のために一つの画素領域を中心に説明する。
図8〜図9Bに示された例は、第1−1、第1−2、第2−1及び第2−2ルーティング配線と第1−1、第1−2、第2−1及び第2−2タッチ及び共通電極とが配置される位置と、第1−1、第1−2、第2−1及び第2−2ルーティング配線が第1−1、第1−2、第2−1及び第2−2タッチ及び共通電極と接続される構成と、第3保護膜が除去されることを除いては、図6〜図7Bに示された例と実質的に同一である。したがって、図8〜図9Bの実施の形態は、第3保護膜が除去されるため、その分の厚さを薄くすることができる利点がある。以下では図6〜図7Bに示された例と異なる点についてのみ説明する。
図8〜図9Bの実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置において、第1−1、第1−2、第2−1及び2−2タッチ及び共通電極は、第2保護膜(PAS2)上に配置される。第1−1及び第2−2ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79;TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)は、第1方向に互いに並行するように配列されるが、ゲートライン(GL)と重畳されず、ゲートライン(GL)と同じ層である基板上に配置される。また、第1−2及び第2−1ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78;TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)は、第1保護膜(PAS1)上に配置される。
奇数番目の行の奇数番目の列に配置される第1−1タッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx17、Tx19;Tx31、Tx33、Tx35、Tx37、Tx39;Tx51、Tx53、Tx55、Tx57、Tx59;Tx71、Tx73、Tx75、Tx77、Tx79)は、ゲート絶縁膜(GI)、第1及び第2絶縁膜(INS1、INS2)、第1及び第2保護膜(PAS1、PAS2)を貫通する第1コンタクトホール(CH11)を介して基板(SUB1)上に配置された第1−1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)にそれぞれ接続される(図5、図8、及び図9Aを参照)。また、偶数番目の行の偶数番目の列に配置される第2−2タッチ及び共通電極(Tx22、Tx24、Tx26、Tx28;Tx42、Tx44、Tx46、Tx48;Tx62、Tx64、Tx66、Tx68;Tx82、Tx84、Tx86、Tx88)は、ゲート絶縁膜(GI)、第1及び第2絶縁膜(INS1、INS2)、第1及び第2保護膜(PAS1、PAS2)を貫通する第2コンタクトホール(CH22)を介して基板(SUB1)上に配置された第2−2ルーティング配線(TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)にそれぞれ接続される(図5、図8及び図9Aを参照)。
一方、第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)と第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)は、図8及び図9Bに示すように、第1保護膜(PAS1)に配置され、第2方向に互いに並行するように配列される。
奇数番目の行の偶数番目の列に配置される第1−2タッチ及び共通電極(Tx12、Tx14、Tx16、Tx18;Tx32、Tx34、Tx36、Tx38;Tx52、Tx54、Tx56、Tx58;Tx72、Tx74、Tx76、Tx78)は、第2保護膜(PAS2)を貫通する第3コンタクトホール(CH12)を介して、第1保護膜(PAS1)上に配置された第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)にそれぞれ接続される(図8及び図9Bを参照)。また、偶数番目の行の奇数番目の列に配置される第2−1タッチ及び共通電極(Tx21、Tx23、Tx25、Tx27、Tx29;Tx41、Tx43、Tx45、Tx47、Tx49;Tx61、Tx63、Tx65、Tx67、Tx69;Tx81、Tx83、Tx85、Tx87、Tx89)は、第2保護膜(PAS2)を貫通する第4コンタクトホール(CH21)を介して、第1保護膜(PAS1)上に配置された第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)にそれぞれ接続される(図8及び図9Bを参照)。
次に、図10を参照して、本発明の第2の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置について説明する。図10は、本発明の第2の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極とルーティング配線の接続関係を示す平面図である。
図10を参照すると、本発明の第2の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置は、アクティブ領域(AA)と、アクティブ領域(AA)の外側に配置されるベゼル領域(BA)を含む。アクティブ領域(AA)は、タッチ及び共通電極(Tx11〜Tx19、Tx21〜Tx29、Tx31〜Tx39、Tx41〜Tx49、Tx51〜Tx59、Tx61〜Tx69、Tx71〜Tx79、Tx81〜Tx89)が配置され、データが表示される領域である。ベゼル領域(BA)は、ディスプレイ及びタッチコントローラ(IC)と、アクティブ領域(AA)から延長されるルーティング配線を含む各種配線が配置される領域である。
タッチセンサ内蔵型液晶表示装置のアクティブ領域(AA)は、互いに交差する第1方向(例えば、x軸方向)及び第2方向(例えば、y軸方向)に分割された複数のタッチ及び共通電極(Tx11〜Tx19、Tx21〜Tx29、Tx31〜Tx39、Tx41〜Tx49、Tx51〜Tx59、Tx61〜Tx69、Tx71〜Tx79、Tx81〜Tx89)を含む。
これらのタッチ及び共通電極の内、奇数番目の行の奇数番目の列に対応する第1−1タッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx17、Tx19;Tx31、Tx33、Tx35、Tx37、Tx39;Tx51、Tx53、Tx55、Tx57、Tx59;Tx71、Tx73、Tx75、Tx77、Tx79)は、第2方向(例えば、y軸方向)に配列される第1−1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)にそれぞれ接続される。つまり、第1−1タッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx17、Tx19;Tx31、Tx33、Tx35、Tx37、Tx39;Tx51、Tx53、Tx55、Tx57、Tx59;Tx71、Tx73、Tx75、Tx77、Tx79)は、第1−1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)と1:1の関係に接続される。
奇数番目の行の偶数番目の列に対応する第1−2タッチ及び共通電極(Tx12、Tx14、Tx16、Tx18;Tx32、Tx34、Tx36、Tx38;Tx52、Tx54、Tx56、Tx58;Tx72、Tx74、Tx76、Tx78)は、第2方向と交差する第1方向(例えば、x軸方向)に配列される第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)にそれぞれ接続される。つまり、第1−2タッチ及び共通電極(Tx12、Tx14、Tx16、Tx18;Tx32、Tx34、Tx36、Tx38;Tx52、Tx54、Tx56、Tx58;Tx72、Tx74、Tx76、Tx78)は、第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)と1:1の関係で接続される。
第1−1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79)は、第2方向に互いに平行に配列され、第1−2ルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW32、TW34、TW36、TW38;TW52、TW54、TW56、TW58;TW72、TW74、TW76、TW78)は、第1方向に互いに平行に配列される。
また、タッチ及び共通電極の内、偶数番目の行の奇数番目の列に対応する第2−1タッチ及び共通電極(Tx21、Tx23、Tx25、Tx27、Tx29;Tx41、Tx43、Tx45、Tx47、Tx49;Tx61、Tx63、Tx65、Tx67、Tx69;Tx81、Tx83、Tx85、Tx87、Tx89)は、第1方向に配列される第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)にそれぞれ接続される。つまり、第2−1タッチ及び共通電極(Tx21、Tx23、Tx25、Tx27、Tx29;Tx41、Tx43、Tx45、Tx47、Tx49;Tx61、Tx63、Tx65、Tx67、Tx69;Tx81、Tx83、Tx85、Tx87、Tx89)は、第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)と1:1の関係で接続される。
偶数番目の行の偶数番目の列に対応する第2−2タッチ及び共通電極(Tx22、Tx24、Tx26、Tx28;Tx42、Tx44、Tx46、Tx48;Tx62、Tx64、Tx66、Tx68;Tx82、Tx84、Tx86、Tx88)は、第2方向に配列される第2−2ルーティング配線(TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)にそれぞれ接続される。つまり、第2−2タッチ及び共通電極(Tx22、Tx24、Tx26、Tx28;Tx42、Tx44、Tx46、Tx48;Tx62、Tx64、Tx66、Tx68;Tx82、Tx84、Tx86、Tx88)は、第2−2ルーティング配線(TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)と1:1の関係で接続される。
第2−1ルーティング配線(TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)は、第1方向に互いに平行に配列され、第2−2ルーティング配線(TW22、TW24、TW26、TW28;TW42、TW44、TW46、TW48;TW62、TW64、TW66、TW68;TW82、TW84、TW86、TW88)は、第2方向に互いに平行に配列される。
本発明の第2の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置は、タッチ及び共通電極に接続されるルーティング配線の配列の関係のみ違うだけで、それらの間の接続関係と断面構造は、本発明の第1の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置と実質的に同一である。したがって、本発明の第1の実施の形態に従う、図6〜図9Bの構成は、本発明の第2の実施の形態に従う構成として適用することができる。したがって、重複説明を避けるために、それに対する詳細な説明は省略する。
次に、図11を参照して、本発明の第3の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置の駆動について説明する。
図11は、本発明の第3の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極及びルーティング配線の接続関係を示す平面図である。
図11を参照すると、本発明の第3の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、アクティブ領域(AA)と、アクティブ領域(AA)の外側に配置されるベゼル領域(BA)を含む。アクティブ領域(AA)は、タッチ及び共通電極(Tx11〜Tx19、Tx21〜Tx29、Tx31〜Tx39、Tx41〜Tx49、Tx51〜Tx59、Tx61〜Tx69、Tx71〜Tx79、Tx81〜Tx89)とこれらにそれぞれ接続されるルーティング配線(TW11〜TW19、TW21〜TW29、TW31〜TW39、TW41〜TW49、TW51〜TW59、TW61〜TW69、TW71〜TW79、TW81〜TW89)が配置され、データが表示される領域である。ベゼル領域(BA)は、ドライブIC(IC)と、アクティブ領域(AA)から延長されるルーティング配線を含む各種配線が配置される領域である。
本発明の第3の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、第1方向(例えば、x軸方向)に配列されるルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW17、TW19;TW22、TW24、TW26、TW28;TW31、TW33、TW35、TW37、TW39;TW42、TW44、TW46、TW48;TW51、TW53、TW55、TW57、TW59;TW62、TW64、TW66、TW68;TW71、TW73、TW75、TW77、TW79;TW82、TW84、TW86、TW88)の長さがアクティブ領域(AA)内ですべて同一であり、第2方向(例えば、y軸方向)に配列されるルーティング配線(TW21、TW41、TW61、TW81;TW12、TW32、TW52、TW72;TW23、TW43、TW63、TW83;TW14、TW34、TW54、TW74;TW25、TW45、TW65、TW85;TW16、TW36、TW56、TW76;TW27、TW47、TW67、TW87;TW18、TW38、TW58、TW78;TW29、TW49、TW69、TW89)の長さがアクティブ領域内ですべて同じである点を除いては、第1の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置と同一である。
したがって、本発明の第3の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のルーティング配線とタッチ及び共通電極との接続関係及び断面構造は、図6〜図9Bに関連して説明されたものと実質的に同じであるため、それに対する詳細な説明は省略する。
本発明の第3の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置に係れば、第1方向に配列されたすべてのルーティング配線の長さが同じであり、第2方向に配列されたすべてのルーティング配線の長さが同じであるため、各タッチ及び共通電極にルーティング配線の長さの偏差に伴う寄生静電容量の差を除去することができ、本発明の第1の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置に比べて、タッチ精度を向上させることができる効果がある。
次に、図12を参照して、本発明の第4の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置について説明する。
図12は、本発明の第4の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極及びルーティング配線の接続関係を示す平面図である。
図12を参照すると、本発明の第4の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、アクティブ領域(AA)と、アクティブ領域(AA)の外側に配置されるベゼル領域(BA)を含む。アクティブ領域(AA)は、タッチ及び共通電極(Tx11〜Tx19、Tx21〜Tx29、Tx31〜Tx39、Tx41〜Tx49、Tx51〜Tx59、Tx61〜Tx69、Tx71〜Tx79、Tx81〜Tx89)とこれらにそれぞれ接続されるルーティング配線(TW11〜TW19、TW21〜TW29、TW31〜TW39、TW41〜TW49、TW51〜TW59、TW61〜TW69、TW71〜TW79、TW81〜TW89)が配置され、データが表示される領域である。ベゼル領域(BA)は、ドライブIC(IC)と、アクティブ領域(AA)から延長されるルーティング配線を含む各種配線が配置される領域である。
本発明の第4の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、第1方向(例えば、x軸方向)に配列されるルーティング配線(TW12、TW14、TW16、TW18;TW21、TW23、TW25、TW27、TW29;TW32、TW34、TW36、TW38;TW41、TW43、TW45、TW47、TW49;TW52、TW54、TW56、TW58;TW61、TW63、TW65、TW67、TW69;TW72、TW74、TW76、TW78;TW81、TW83、TW85、TW87、TW89)の長さがアクティブ領域(AA)内ですべて同一であり、第2方向(例えば、y軸方向)に配列されるルーティング配線(TW11、TW31、TW51、TW71;TW22、TW42、TW62、TW82;TW13、TW33、TW53、TW73;TW24、TW44、TW64、TW84;TW15、TW35、TW55、TW75;TW26、TW46、TW66、TW86;TW17、TW37、TW57、TW77;TW28、TW48、TW68、TW88;and TW19、TW39、TW59、TW79)の長さがアクティブ領域内ですべて同じである点を除いては、第2の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置と同一である。
したがって、本発明の第4の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のルーティング配線とタッチ及び共通電極との接続関係及び断面構造は、図6〜図9Bに関連して説明されたものと実質的に同じであるため、それに対する詳細な説明は省略する。
本発明の第4の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置に係れば、第1方向に配列されたすべてのルーティング配線の長さが同じであり、第2方向に配列されたすべてのルーティング配線の長さが同じであるため、各タッチ及び共通電極にルーティング配線の長さの偏差に伴う寄生静電容量の差を除去することができ、本発明の第2の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置に比べて、タッチ精度を向上させることができる効果がある。
次に、図13を参照して、本発明の第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置について説明する。
図13は、本発明の第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極とルーティング配線の接続関係を示す平面図である。
図13を参照すると、本発明の第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、アクティブ領域(AA)と、アクティブ領域(AA)の外側に配置されるベゼル領域(BA)を含む。アクティブ領域(AA)は、タッチ及び共通電極(Tx11〜Tx1c、Tx21〜Tx2c、Tx31〜Tx3c、Tx41〜Tx4c、Tx51〜Tx5c、Tx61〜Tx6c、Tx71〜Tx7c、Tx81〜Tx8c)と、これらにそれぞれ接続されるルーティング配線(TW11〜TW1c、TW21〜TW2c、TW31〜TW3c、TW41〜TW4c、TW51〜TW5c、TW61〜TW6c、TW71〜TW7c、TW81〜TW8c)が配置され、データが表示される領域である。ベゼル領域(BA)は、ドライブIC(IC)と、アクティブ領域(AA)から延長されるルーティング配線を含む各種配線が配置される領域である。
本発明の第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、ドライブIC(IC_L1、IC_L2、IC_R1、IC_R2、ICU1、IC_U2、IC_U3、IC_LO1、IC_LO2、IC_LO3)がアクティブ領域(AA)外側の左右両側と上下両側に配置される点と、これらのドライブIC(IC_L1、IC_L2、IC_R1、IC_R2、ICU1、IC_U2、IC_U3、IC_LO1、IC_LO2、IC_LO3)がアクティブ領域(AA)内の一定領域(L1A、L2A、R1A、R2A、U1A、U2A、U3A、LO1A、LO2A、LO3A)に配置されたタッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx22、Tx24、Tx26、Tx31、Tx33、Tx35、Tx42、Tx44、Tx46;Tx51、Tx53、Tx55、Tx62、Tx64、Tx66、Tx71、Tx73、Tx75、Tx82、Tx84、Tx86;Tx17、Tx19、Tx1b、Tx28、Tx2a、Tx2c、Tx37、Tx39、Tx3b、Tx48、Tx4a、Tx4c;Tx57、Tx59、Tx5b、Tx68、Tx6a、Tx6c、Tx77、Tx79、Tx7b、Tx88、Tx8a、Tx8c;Tx21、Tx41、Tx12、Tx32、Tx23、Tx43、Tx14、Tx34;Tx25、Tx45、Tx16、Tx36、Tx27、Tx47、Tx18、Tx38;Tx29、Tx49、Tx1a、Tx3a、Tx2b、Tx4b、Tx1c、Tx3c;Tx61、Tx81、Tx52、Tx72、Tx63、Tx83、Tx54、Tx74;Tx65、Tx85、Tx56、Tx76、Tx67、Tx87、Tx58、Tx78;Tx69、Tx89、Tx5a、Tx7a、Tx6b、Tx8b、Tx5c、Tx7c)を分担して、タッチ駆動とセンシングする点を除いては、第1の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置と同一である。
したがって、本発明の第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のルーティング配線とタッチ及び共通電極との接続関係と断面構造は、図6〜図9Bに関連して説明されたものと実質的に同一である。
以下では、本願発明の第1の実施の形態の構成と異なる第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置について説明する。
本発明の第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のアクティブ領域(AA)は、第1〜第10ドライブIC(IC_L1、IC_L2、IC_R1、IC_R2、ICU1、IC_U2、IC_U3、IC_LO1、IC_LO2、IC_LO3)にそれぞれ対応する第1乃至第10領域(L1A、L2A、R1A、R2A、U1A、U2A、U3A、LO1A、LO2A、LO3A)を含む。第1領域乃至第4領域(L1A、L2A、R1A、R2A)は、第5乃至第10領域(U1A、U2A、U3A、LO1A、LO2A、LO3A)と重畳する。
第1乃至第10の領域(L1A、L2A、R1A、R2A、U1A、U2、U3A、LO1A、LO2A、LO3A)には、第1乃至第10タッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx22、Tx24、Tx26、Tx31、Tx33、Tx35、Tx42、Tx44、Tx46;Tx51、Tx53、Tx55、Tx62、Tx64、Tx66、Tx71、Tx73、Tx75、Tx82、Tx84、Tx86;Tx17、Tx19、Tx1b、Tx28、Tx2a、Tx2c、Tx37、Tx39、Tx3b、Tx48、Tx4a、Tx4c;Tx57、Tx59、Tx5b、Tx68、Tx6a、Tx6c、Tx77、Tx79、Tx7b、Tx88、Tx8a、Tx8c;Tx21、Tx41、Tx12、Tx32、Tx23、Tx43、Tx14、Tx34;Tx25、Tx45、Tx16、Tx36、Tx27、Tx47、Tx18、Tx38;Tx29、Tx49、Tx1a、Tx3a、Tx2b、Tx4b、Tx1c、Tx3c;Tx61、Tx81、Tx52、Tx72、Tx63、Tx83、Tx54、Tx74;Tx65、Tx85、Tx56、Tx76、Tx67、Tx87、Tx58、Tx78;Tx69、Tx89、Tx5a、Tx7a、Tx6b、Tx8b、Tx5c、Tx7c)がそれぞれ配置される。第1領域(L1A)に配置された第1タッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx22、Tx24、Tx26、Tx31、Tx33、Tx35、Tx42、Tx44、Tx46)は、第1方向に配列される第1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW22、TW24、TW26、TW31、TW33、TW35、TW42、TW44、TW46)を介してアクティブ領域(AA)の左側に配置された第1ドライブIC(IC_L1)に接続される。
第2領域(L2A)に配置された第2のタッチ及び共通電極(Tx51、Tx53、Tx55、Tx62、Tx64、Tx66、Tx71、Tx73、Tx75、Tx82、Tx84、Tx86)は、第1方向に配列されている第2のルーティング配線(TW51、TW53、TW55、TW62、TW64、TW66、TW71、TW73、TW75、TW82、TW84、TW86)を介して第2ドライブIC(IC_L2)にそれぞれ接続される。
第3領域(R1A)に配置された第3タッチ及び共通電極(Tx17、Tx19、Tx1b、Tx28、Tx2a、Tx2c、Tx37、Tx39、Tx3b、Tx48、Tx4a4、Tx4c)は、第1方向の逆方向である第3方向に配列される第3ルーティング配線(TW17、TW19、TW1b、TW28、TW2a、TW2c、TW37、TW39、TW3b、TW48、TW4a、TW4c)を介してアクティブ領域(AA)の右側に配置された第3ドライブIC(IC_R1)にそれぞれ接続される。
第4領域(R2A)に配置された第4タッチ及び共通電極(Tx57、Tx59、Tx5b、Tx68、Tx6a、Tx6c、Tx77、Tx79、Tx7b、Tx88、Tx8a、Tx8c)は、第3方向に配列される第4ルーティング配線(TW57、TW59、TW5b、TW68、TW6a、TW6c、TW77、TW79、TW7b、TW88、TW8a、TW8c)を介して第4ドライブIC(IC_R2)にそれぞれ接続される。
第5領域(U1A)は、第1領域(L1A)の一部と重なる。第5領域(U1A)に配置された第5タッチ及び共通電極(Tx21、Tx41、Tx12、Tx32、Tx23、Tx43、Tx14、Tx34)は、第1方向と交差する第2方向に配列される第5ルーティング配線(TW21、TW41、TW12、TW32、TW23、TW43、TW14、TW34)を介して第5ドライブIC(IC_U1)にそれぞれ接続される。
第6領域(U2A)は、第1領域(L1A)の一部と第3領域(R1A)の一部と重なる。第6領域(U2A)に配置された第6タッチ及び共通電極(Tx25、Tx45、Tx16、Tx36、Tx27、Tx47、Tx18、Tx38)は、第1方向と交差する第2方向に配列される第6ルーティング配線(TW25、TW45、TW16、TW36、TW27、TW47、TW18、TW38)を介して第6ドライブIC(IC_U2)にそれぞれ接続される。
第7領域(U3A)は、第3領域(R1A)の一部と重なる。第7領域(U3A)に配置された第7タッチ及び共通電極(Tx29、Tx49、Tx1a、Tx3a、Tx2b、Tx4b、Tx1c、Tx3c)は、第1方向と交差する第2方向に配列される第7ルーティング配線(TW29、TW49、TW1a、TW3a、TW2b、TW4b、TW1c、TW3c)を介して第7ドライブIC(IC_U3)にそれぞれ接続される。
第8領域(LO1A)は、第2領域(L2A)の一部と重なる。第8領域(LO1A)に配置された第8タッチ及び共通電極(Tx61、Tx81、Tx52、Tx72、Tx63、Tx83、Tx54、Tx74)は、第2方向と逆方向の第4方向に配列されている第8ルーティング配線(TW61、TW81、TW52、TW72、TW63、TW83、TW54、TW74)を介して第8ドライブIC(IC_LO1)にそれぞれ接続される。
第9領域(LO2A)は、第2領域(L2A)の一部と第4領域(R2A)の一部と重なる。第9領域(LO2A)に配置された第9タッチ及び共通電極(Tx65、Tx85、Tx56、Tx76、Tx67、Tx87、Tx58、Tx78)は、第1方向と交差する第2方向に配列される第9ルーティング配線(TW65、TW85、TW56、TW76、TW67、TW87、TW58、TW78)を介して第9ドライブIC(IC_LO2)にそれぞれ接続される。
第10領域(LO3A)は、第4領域(R2A)の一部と重なる。第10領域(LO3A)に配置された第10タッチ及び共通電極(Tx69、Tx89、Tx5a、Tx7a、Tx6b、Tx8b、Tx5c、Tx7c)は、第1方向と交差する第2方向に配列される第10ルーティング配線(TW69、TW89、TW5a、TW7a、TW6b、TW8b、TW5c、TW7c)を介して第10ドライブIC(IC_LO3)にそれぞれ接続される。
前述したように、本発明の第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置においては、第1乃至第4の領域(L1A、L2a、R1A、R2a)に配置された第1乃至第4のタッチ及び共通電極(Tx11、Tx13、Tx15、Tx22、Tx24、Tx26、Tx31、Tx33、Tx35、Tx42、Tx44、Tx46;Tx51、Tx53、Tx55、Tx62、Tx64、Tx66、Tx71、Tx73、Tx75、Tx82、Tx84、Tx86;Tx17、Tx19、Tx1b、Tx28、Tx2a、Tx2c、Tx37、Tx39、Tx3b、Tx48、Tx4a、Tx4c;Tx57、Tx59、Tx5b、Tx68、Tx6a、Tx6c、Tx77、Tx79、Tx7b、Tx88、Tx8a、Tx8c)は、第1方向に配列された第1乃至第4のルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW22、TW24、TW26、TW31、TW33、TW35、TW42、TW44、TW46;TW51、TW53、TW55、TW62、TW64、TW66、TW71、TW73、TW75、TW82、TW84、TW86;TW17、TW19、TW1b、TW28、TW2a、TW2c、TW37、TW39、TW3b、TW48、TW4a、TW4c;TW57、TW59、TW5b、TW68、TW6a、TW6c、TW77、TW79、TW7b、TW88、TW8a、TW8c)によって第1乃至第4ドライブIC(IC_L1、IC_L2、IC_R1、IC_R2)にそれぞれ接続される。また、第5乃至第10領域(U1A、U2A、U3A、LO1A、LO2A、LO3A)に配置された第5乃至第10タッチ及び共通電極(Tx21、Tx41、Tx12、Tx32、Tx23、Tx43、Tx14、Tx34;Tx25、Tx45、Tx16、Tx36、Tx27、Tx47、Tx18、Tx38;Tx29、Tx49、Tx1a、Tx3a、Tx2b、Tx4b、Tx1c、Tx3c;Tx61、Tx81、Tx52、Tx72、Tx63、Tx83、Tx54、Tx74;Tx65、Tx85、Tx56、Tx76、Tx67、Tx87、Tx58、Tx78;Tx69、Tx89、Tx5a、Tx7a、Tx6b、Tx8b、Tx5c、Tx7c)は、第2方向に配列された第5乃至第10ルーティング配線(TW21、TW41、TW12、TW32、TW23、TW43、TW14、TW34;TW25、TW45、TW16、TW36、TW27、TW47、TW18、TW38;TW29、TW49、TW1a、TW3a、TW2b、TW4b、TW1c、TW3c;TW61、TW81、TW52、TW72、TW63、TW83、TW54、TW74;TW65、TW85、TW56、TW76、TW67、TW87、TW58、TW78;TW69、TW89、TW5a、TW7a、TW6b、TW8b、TW5c、TW7c)によって第5乃至第10ドライブIC(IC_U1、IC_U2、IC_U3、IC_LO1、IC_LO2、IC_LO3)にそれぞれ接続される。
前述した本発明の第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置に係れば、アクティブ領域(AA)に配置されるタッチ及び共通電極が上下方向と左右方向の4方向に配置されたドライブICに接続されるので、第1乃至第4の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置に比べて1側に配置されるルーティング配線の数を半分に減らすことができる。したがって、大画面表示パネルの場合にも適用することができる効果を得ることができる。
次に、図14を参照して、本発明の第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置について説明する。
図14は、本発明の第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のタッチ及び共通電極及びルーティング配線の接続関係を示す平面図である。
図14を参照すると、本発明の第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、アクティブ領域(AA)と、アクティブ領域(AA)の外側に配置されるベゼル領域(BA)とを含む。アクティブ領域(AA)は、タッチ及び共通電極(Tx11〜Tx1c、Tx21〜Tx2c、Tx31〜Tx3c、Tx41〜Tx4c、Tx51〜Tx5c、Tx61〜Tx6c、Tx71〜Tx7c、Tx81〜Tx8c)と、これらにそれぞれ接続されるルーティング配線(TW11〜TW1c、TW21〜TW2c、TW31〜TW3c、TW41〜TW4c、TW51〜TW5c、TW61〜TW6c、TW71〜TW7c、TW81〜TW8c)が配置され、データが表示される領域である。ベゼル領域(BA)は、ドライブIC(IC)と、アクティブ領域(AA)から延長されるルーティング配線を含む各種配線が配置される領域である。
本発明の第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、第1乃至第10領域のそれぞれに配置された第1乃至第10タッチ及び共通電極に接続され、同じ方向に配置されるルーティング配線の長さが同じことを除いては、第5の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置と同じである。
具体的には、第1領域(L1A)内で第1方向に配列される第1ルーティング配線(TW11、TW13、TW15、TW22、TW24、TW26、TW31、TW33、TW35、TW42、TW44、TW46)の長さはすべて同じである。
第2領域(L2A)内で第1方向に配列される第2ルーティング配線(TW51、TW53、TW55、TW62、TW64、TW66、TW71、TW73、TW75、TW82、TW84、TW86)の長さは、すべて同じである。
第3領域(R1A)内で第3方向に配列される第3ルーティング配線(TW17、TW19、TW1b、TW28、TW2a、TW2c、TW37、TW39、TW3b、TW48、TW4a、TW4c)の長さは、すべて同じである。
第4領域(R2A)内で第3方向に配列される第4ルーティング配線(TW57、TW59、TW5b、TW68、TW6a、TW6c、TW77、TW79、TW7b、TW88、TW8a、TW8c)の長さは、すべて同じである。
第5領域(U1A)内で第1方向と交差する第2方向に配列される第5ルーティング配線(TW21、TW41、TW12、TW32、TW23、TW43、TW14、TW34)の長さはすべて同じである。
第6領域(U2A)内で第1方向と交差する第2方向に配列される第6ルーティング配線(TW25、TW45、TW16、TW36、TW27、TW47、TW18、TW38)の長さはすべて同じである。
第7領域(U3A)内で第1方向と交差する第2方向に配列される第7ルーティング配線(TW29、TW49、TW1a、TW3a、TW2b、TW4b、TW1c、TW3c)の長さはすべて同じである。
第8領域(LO1A)内で第4方向に配列される第8ルーティング配線(TW61、TW81、TW52、TW72、TW63、TW83、TW54、TW74)の長さはすべて同じである。
第9領域(LO2A)内で第1方向と交差する第2方向に配列される第9ルーティング配線(TW65、TW85、TW56、TW76、TW67、TW87、TW58、TW78)の長さはすべて同じである。
第10領域(LO3A)内で第1方向と交差する第2方向に配列される第10ルーティング配線(TW69、TW89、TW5a、TW7a、TW6b、TW8b、TW5c、TW7c)の長さはすべて同じである。
したがって、本発明の第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置のルーティング配線とタッチ及び共通電極との接続関係と断面構造は、図6〜図9Bに関連して説明されたものと実質的に同じなので、それに対する詳細な説明は省略する。
本発明の第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置によれば、同一のドライブICに接続され同一方向に配列されたすべてのルーティング配線の長さが同一であるため、各タッチ及び共通電極にルーティング配線の長さ偏差に係る寄生静電容量の差を除去することができるようになる。したがって、第5の実施の形態に従うタッチセンサ一体型表示装置に比べて、タッチ精度を向上させることができる効果がある。
図13及び図14に示された第5の実施の形態と第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置において、アクティブ領域(AA)は、アクティブ領域(AA)左右側の第1〜第4IC(IC_L1、IC_L2、IC_R1、IC R2)のための第1〜第4領域(L1A、L2A、R1A、R2A)とアクティブ領域(AA)上下側の第5乃至第10IC(IC_U1、IC_U2、IC_U3、IC_LO1、IC_LO2、IC_LO3)のための第5〜第10領域(U1A、U2A、U3A、LO1A、LO2A、LO3A)を含み、第1〜第4領域(L1A、L2A、R1A、R2A)それぞれの大きさとアクティブ領域(AA)の上下側の第5乃至第10領域(U1A、U2A、U3A、LO1A、LO2A、LO3A)それぞれの大きさが異なる場合を例に挙げて説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。アクティブ領域(AA)の左右に配置されるドライバICのための領域と上下側のドライバICのための領域の数や大きさは、必要に応じて調整することができる。
次に、図15を参照して、本発明の第1乃至第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置の駆動について説明する。
図15は、本発明の第1乃至第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置において、ディスプレイ駆動期間とタッチ駆動期間の動作を説明するための図である。図15は、発明の説明を簡単かつ明瞭にするための1つのタッチ及び共通電極(Tx)に対応する領域のみを示している。
図15を参照すると、本発明の第1乃至第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、1フレーム期間(1F)毎にディスプレイ駆動期間(DP)とタッチ駆動期間(TP)に時分割駆動される。
これとは異なり、本発明の第1乃至第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置は、1フレーム期間(1F)毎に交互に配置される複数のディスプレイ駆動期間と複数のタッチ駆動期間に時分割駆動されることができる。
ドライブICのそれぞれは、1フレーム期間(1F)のディスプレイ駆動期間(DP)の間、タッチ及び共通電極(Tx)に共通電圧(Vcom)を供給し、タッチ駆動期間(TP)の間、タッチ及び共通電極(Tx)にタッチ駆動電圧(Vtsp)を供給する。
一方、ディスプレイ駆動期間(DP)の間、ゲートドライバ(図示せず)を介して、ゲート電圧(VGH、VGL)がゲートライン(GL1、GL2)に順次供給され、データライン(DL1、DL2、DL3)には、ソースドライバ(図示せず)を介してデータ電圧(Vd1、Vd2、Vd3)が供給されアクティブ領域(AA)に映像が表示される。データ電圧はドライブICを介して供給されることもある。
タッチ駆動期間(TP)の間、ゲートライン(GL1、GL2)には、タッチ駆動電圧(Vtsp)と同一位相(phase)及び同一振幅(amplitude)の第1電圧(V1)が供給され、データライン(DL1、DL2、DL3)には、タッチ駆動電圧(Vtsp)と同一位相及び同一振幅の第2電圧(V2)が供給される。
これをさらに具体的に説明すると、ドライブICは、ディスプレイ駆動期間(DP)の間、タッチ及び共通電極(Tx)に第1マルチプレクサ(MUX1)を介して共通電圧(Vcom)を供給する。このとき、ゲートライン(GL1、GL2)には第2マルチプレクサ(MUX2)を介してゲートハイ電圧(VGH)が順次印加される。ゲートハイ電圧(VGH)が供給されない残りのゲートラインには、ゲートロー電圧(VGL)が印加される。また、データライン(DL1、DL2、DL3)には、第3マルチプレクサ(MUX3)を介してデータ電圧(Vd1、Vd2、Vd3)がそれぞれ供給される。
ドライブICは、タッチ駆動期間(TP)においては、すべてのタッチ及び共通電極(Tx)に第1マルチプレクサ(MUX1)を介してタッチ駆動電圧(Vtsp)を供給する。このとき、すべてのゲートライン(GL1、GL2)には第2マルチプレクサ(MUX2)を介してタッチ駆動電圧(Vtsp)と同一位相及び同一振幅の第1電圧(V1)が供給され、データライン(DL1、DL2、DL3)には、第3マルチプレクサ(MUX3)を介してタッチ駆動電圧(Vtsp)と同一位相及び同一振幅の第2電圧(V2)が供給される。
ここで、第1電圧及び第2電圧(V1、V2)は、次の値を含むことができる。
(1)タッチ駆動電圧(Vtsp)の位相と同一位相を有し、タッチ駆動電圧の振幅の最大値及び最小値と同一の最大値及び最小値を有する電圧、
(2)タッチ駆動電圧(Vtsp)の位相と同一位相を有し、振幅の最大値と最小値との間の差の値がタッチ駆動電圧(Vtsp)の振幅の最大値と最小値との間の差の値と同じ電圧。
前記の構成において、第1〜第3マルチプレクサ(MUX1〜MUX3)を、表示パネルに備えることができ、またドライブIC(IC)が実装されたソースPCB(図示せず)上に配置することもできる。
このように、本発明の第1乃至第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置に係れば、タッチ駆動期間(TP)の間、すべてのタッチ及び共通電極(Tx)に供給されるタッチ駆動電圧(Vtsp)と同一位相及び同一振幅の第1電圧及び第2電圧(V1、V2)がゲートライン(GL)とデータライン(DL)にもそれぞれ供給されるので、ルーティング配線(TW)とゲートライン(GL)との間、及びルーティング配線(TW)とデータライン(DL)との間に寄生静電容量が発生しないことになる。したがって、本発明の第1乃至第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置に係れば、寄生静電容量によって発生するタッチ感度の低下を防止することができる効果を得ることができる。
また、本発明の第1乃至第6の実施の形態に係るタッチセンサ一体型表示装置によれば、ルーティング配線が互いに交差する両方向に配列されるので、表示装置の大型化に伴うタッチ及び共通電極の寸法の拡大またはルーティング配線に接続されないタッチ及び共通電極の存在によるタッチ感度の低下を防止することができるという効果を得ることができる。以上説明した内容を介して、当業者であれば、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で様々な変更及び修正が可能であることがわかる。
例えば、本発明の実施の形態に説明されるタッチ及び共通電極の数とルーティング配線の数、各共通電極に対応する画素電極の数は説明のための例示に過ぎず、本発明の権利範囲に影響を与えるためのものではないことを理解しなければならない。
また、ドライバICは、タッチ駆動電圧、共通電圧、第1電圧、第2電圧など各種電源を供給するための電源管理IC、タッチ及び共通電極のタッチセンシングのためのリードアウトIC(Read Out Integrated Chip)、タッチセンシングされたタッチ及び共通電極のタッチ座標を演算するためのマイクロコントローラユニット(MCU)、及びタッチ座標などを含む各種データを貯蔵するためのメモリの内、少なくとも一つを備えるように構成することもできる。したがって、本発明の技術的範囲は、発明の詳細な説明に記載された内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって定めるべきである。
以上説明した内容を介して、当業者であれば、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で様々な変更及び修正が可能であることが分かる。たとえば、本発明の実施の形態で説明したタッチ及び共通電極の数とルーティング配線の数は説明のための例示に過ぎず、本発明の権利範囲に影響を与えるためのものではないことを理解しなければならない。したがって、本発明の技術的範囲は、発明の詳細な説明に記載された内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって定められなければならない。

Claims (30)

  1. 互いに交差するように配列される複数のゲートライン及び複数のデータラインと、
    前記複数のデータラインの間に配置される複数の画素電極と、
    各々が少なくとも1つ以上の画素電極と重畳するように配置され、互いに交差する第1方向及び第2方向に配列された複数のタッチ及び共通電極と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内の奇数番目の行の奇数番目の列に配置された第1−1タッチ及び共通電極にそれぞれ接続されて互いに交差する前記第1方向及び前記第2方向の内の一方向に並行するように配列される第1−1ルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内の奇数番目の行の偶数番目の列に配置された第1−2タッチ及び共通電極にそれぞれ接続され、前記第1方向及び前記第2方向の内の他方向に並行するように配列される第1−2ルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内の偶数番目の行の奇数番目の列に配置された第2−1タッチ及び共通電極にそれぞれ接続され、前記第1方向及び前記第2方向の内の前記他方向に並行するように配列される第2−1ルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内の偶数番目の行の偶数番目の列に配置された第2−2タッチ及び共通電極にそれぞれ接続され、前記第1方向及び前記第2方向の内の前記一方向に並行するように配列される第2−2ルーティング配線と、
    を含むことを特徴とする、タッチセンサ一体型表示装置。
  2. 前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置されたときに、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線は、前記第2方向に並行するように配置され、
    前記第1−1及び第2−2ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置されたときに、前記第1−2及び第2−1ルーティング配線は、前記第1方向に並行するように配置されることを特徴とする、請求項1に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  3. 前記複数のゲートラインと前記複数のデータラインとに接続される複数の薄膜トランジスタをさらに含み、
    前記画素電極は、前記複数の薄膜トランジスタを被覆する絶縁膜上に配置され、前記薄膜トランジスタに接続され、
    前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線は、前記画素電極を被覆する第1保護膜上に互いに並行するように配置され、
    前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線は、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線を被覆する第2保護膜上に互いに並行するように配置され、
    前記複数のタッチ及び共通電極は、前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線を被覆する第3保護膜上に配置されることを特徴とする、請求項2に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  4. 前記第1−1タッチルーティング配線は、前記第3保護膜を貫通する第1コンタクトホールを介して前記第1−1タッチ及び共通電極に接続され、前記第2−2タッチルーティング配線は、前記第3保護膜を貫通する第2コンタクトホールを介して前記第2−2タッチ及び共通電極に接続されることを特徴とする、請求項3に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  5. 前記第1−2タッチルーティング配線は、前記第2保護膜及び前記第3保護膜を貫通する第3コンタクトホールを介して前記第1−2タッチ及び共通電極に接続され、前記第2−1タッチルーティング配線は、前記第2保護膜及び前記第3保護膜を貫通する第4コンタクトホールを介して第2−1タッチ及び共通電極に接続されることを特徴とする、請求項4に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  6. 前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置され、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置されたとき、前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線は、前記ゲートラインと重畳するように配置され、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線は、前記データラインと重畳するように配置され、
    前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置され、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置されたとき、前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線は、前記データラインと重畳するように配置され、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線は、前記ゲートラインと重畳するように配置されることを特徴とする、請求項3に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  7. 前記複数のゲートラインと前記複数のデータラインとに接続される複数の薄膜トランジスタをさらに含み、
    前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線は、前記ゲートラインと同一層で前記ゲートラインと並行するように配列され、
    前記データラインは、基板上に配置される前記ゲートラインと前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線を被覆するゲート絶縁膜上に配置され、
    前記画素電極は、前記データラインと同一層に配置された前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
    前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線は、前記画素電極を被覆する第1保護膜上に互いに並行するように配置され、
    前記複数のタッチ及び共通電極は、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線を被覆する第2保護膜上に配置されることを特徴とする、請求項1に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  8. 前記第1−1タッチ及び共通電極は、前記第1−1ルーティング配線を露出させる第1コンタクトホールを介して前記第1−1ルーティング配線に接続され、前記第2−2タッチ及び共通電極は、前記第2−2ルーティング配線を露出させる第2コンタクトホールを介して前記第2−2ルーティング配線に接続されることを特徴とする、請求項7に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  9. 前記第1−2タッチ及び共通電極は、前記第2保護膜を貫通する第3コンタクトホールを介して前記第1−2ルーティング配線に接続され、
    第2−1タッチ及び共通電極は、前記第2保護膜を貫通する第4コンタクトホールを介して前記第2−1ルーティング配線に接続されることを特徴とする、請求項8に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  10. 前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置され、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置されたとき、前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線は、前記ゲートラインと重畳せずに並行するように配置され、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線は、前記データラインと重畳するように配置され、
    前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線が前記第2方向に並行するように配置され、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線が前記第1方向に並行するように配置されたとき、前記第1−1ルーティング配線及び前記第2−2ルーティング配線は、前記データラインと重畳するように配置され、前記第1−2ルーティング配線及び前記第2−1ルーティング配線は、前記ゲートラインと重畳せずに並行するように配置されることを特徴とする、請求項7に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  11. ディスプレイ駆動期間の間、前記複数のタッチ及び共通電極に共通電圧が供給され、
    タッチ駆動期間の間、前記複数のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧が供給され、前記複数のゲートラインと前記複数のデータラインに該タッチ駆動電圧が供給されることを特徴とする、請求項1乃至10に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  12. 前記ディスプレイ駆動期間中に、前記共通電圧は、第1マルチプレクサを介して前記タッチ及び共通電極に供給され、ゲートハイ電圧が第2マルチプレクサを介して順次的に前記ゲートラインに供給され、データ電圧が第3マルチプレクサを介して前記データラインに供給され、前記ゲートハイ電圧が供給されていないゲートラインにゲートロー電圧が供給されることを特徴とする、請求項11に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  13. 前記タッチ駆動期間の間に、前記タッチ駆動電圧は、前記第1マルチプレクサを介して前記タッチ及び共通電極に供給され、且つ、前記第2マルチプレクサを介して前記ゲートラインに供給され、且つ、前記第3マルチプレクサを介して前記データラインに供給されることを特徴とする、請求項12に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  14. 互いに交差するように配列される複数のゲートライン及び複数のデータラインと、
    前記複数のデータライン間に配置される複数の画素電極と、
    それぞれが少なくとも一つの画素電極と重畳するように配置され、互いに交差する第1方向及び第2方向に配列された複数のタッチ及び共通電極と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内、第1部分集合(subset)のタッチ及び共通電極のそれぞれに接続されて前記第1方向に配列される第1グループのルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内、第2部分集合(subset)のタッチ及び共通電極のそれぞれに接続され、前記第2方向に配列される第2グループのルーティング配線と、
    を含む、タッチセンサ一体型表示装置。
  15. 前記第1グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、
    前記第2グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは互いに同一である、請求項14に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  16. 前記第1方向は、前記ゲートラインの配列方向と同一であり、前記第2方向は、前記データラインの配列方向と同一である、請求項14に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  17. 前記第1方向は、前記データラインの配列方向と同一であり、前記第2方向は前記ゲートラインの配列方向と同一である、請求項14に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  18. 前記第1部分集合及び第2部分集合のタッチ及び共通電極は、互いに交互に配置され前記第1方向にタッチ及び共通電極の行(row)をなす、請求項14に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  19. 前記第1部分集合及び第2部分集合のタッチ及び共通電極は、互いに交互に配置され前記第2方向にタッチ及び共通電極の列(column)をなす、請求項14に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  20. 前記第1グループのルーティング配線に接続される第1ドライブICと、
    前記第2グループのルーティング配線に接続される第2ドライブICと、
    をさらに含む、請求項14から19のいずれか一項に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  21. 前記第1ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、
    前記第2ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、
    前記タッチ駆動期間の間に前記ゲートラインに前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第1電圧が供給され、前記データラインには、前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第2電圧が供給される、請求項20に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  22. 互いに交差するように配列される複数のゲートライン及び複数のデータラインと、
    前記複数のデータラインの間に配置される複数の画素電極と、
    それぞれが少なくとも一つの画素電極と重畳するように配置され、互いに交差する第1方向と第2方向に配列された複数のタッチ及び共通電極と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内、第1部分集合(subset)のタッチ及び共通電極のそれぞれに接続され前記第1方向に配列される第1グループのルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極のうち、第2部分集合(subset)のタッチ及び共通電極のそれぞれに接続され、前記第2方向に配列される第2グループのルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内、第3部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第1方向と反対方向の第3方向に配列される第3グループのルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内、第4部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第2方向に配列される第4グループのルーティング配線と、
    を含む、タッチセンサ一体型表示装置。
  23. 前記複数のタッチ及び共通電極の内、第5部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第1方向に配列される第5グループのルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内、第6部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第2方向と反対方向である第4方向に配列される第6グループのルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内、第7部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第3方向に配列される第7グループのルーティング配線と、
    前記複数のタッチ及び共通電極の内、第8部分集合(subset)のタッチ及び共通電極に接続され、前記第4方向に配列される第8グループのルーティング配線をさらに含む、請求項22に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  24. 前記第1グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、
    前記第2グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、
    前記第3グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、
    前記第4グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、
    前記第5グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、
    前記第6グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、
    前記第7グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一であり、
    前記第8グループのルーティング配線に属するルーティング配線の長さは、互いに同一である、請求項23に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  25. 前記第1方向及び第3方向は、前記ゲートラインの配列方向と同一であり、前記第2方向及び第4方向は、前記データラインの配列方向と同一である、請求項23に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  26. 前記第1方向及び第3方向は、前記データラインの配列方向と同一であり、前記第2方向及び第4方向は、前記ゲートラインの配列方向と同一である、請求項23に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  27. 前記第1グループのルーティング配線に接続される第1ドライブICと、
    前記第2グループのルーティング配線に接続される第2ドライブICと、
    前記第3グループのルーティング配線に接続される第3ドライブICと、
    前記第4グループのルーティング配線に接続される第4ドライブICと、
    をさらに含む、請求項22に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  28. 前記第1ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、
    前記第2ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、
    前記第3ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第3部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第3部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、
    前記第4ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第4部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第4部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、
    前記タッチ駆動期間の間に前記ゲートラインに前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第1電圧が供給され、前記データラインには、前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第2電圧が供給される、請求項27に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  29. 前記第1グループのルーティング配線に接続される第1ドライブICと、
    前記第2グループのルーティング配線に接続される第2ドライブICと、
    前記第3グループのルーティング配線に接続される第3ドライブICと、
    前記第4グループのルーティング配線に接続される第4ドライブICと、
    前記第5グループのルーティング配線に接続される第5ドライブICと、
    前記第6グループのルーティング配線に接続される第6ドライブICと、
    前記第7グループのルーティング配線に接続される第7ドライブICと、
    前記第8グループのルーティング配線に接続される第8ドライブICと、
    をさらに含む、請求項23に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
  30. 前記第1ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第1部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、
    前記第2ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第2部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、
    前記第3ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に前記第3部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に前記第3部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、
    前記第4ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第4部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第4部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、
    前記第5ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第5部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第5部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、
    前記第6ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第6部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第6部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、
    前記第7ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、
    前記第7部分集合のタッチ及び共通電極に共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第7部分集合のタッチ及び共通電極にタッチ駆動電圧を供給し、
    前記第8ドライブICは、1フレーム期間のディスプレイ駆動期間の間に、前記第8部分集合のタッチ及び共通電極に前記共通電圧を供給し、前記1フレーム期間のタッチ駆動期間の間に、前記第8部分集合のタッチ及び共通電極に前記タッチ駆動電圧を供給し、
    タッチ駆動期間の間に前記ゲートラインに前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第1電圧が供給され、前記データラインには、 前記タッチ駆動電圧と同一位相及び同一振幅の第2電圧が供給される、請求項29に記載のタッチセンサ一体型表示装置。
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