JP7716675B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、表示装置に関する。

近年、表示素子として有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を適用した表示装置が実用化されている。表示素子は、画素電極と共通電極との間に有機層を備えている。有機層は、発光層の他に、ホール輸送層や電子輸送層等の機能層を含んでいる。

このような表示装置に対して外付けのタッチセンサを付加し、タッチ検出機能を搭載する場合がある。しかしながら、この場合、外付けのタッチセンサが付加される分だけ、表示装置の厚みが増してしまう、表示装置の製造コストや製造工程数が増えてしまう、等の問題が生じてしまう。

特開２００８－１３５３２５号公報

本開示は、外付けのタッチセンサを付加することなくタッチ検出機能を搭載可能な表示装置を提供することを目的の１つとする。

一実施形態に係る表示装置は、
基材と、第１方向および前記第１方向と交差する第２方向にマトリクス状に配列される複数の画素を含む表示部と、前記表示部に画像を表示するための電位を供給する給電回路と、前記表示部に対するタッチを検出するタッチコントローラと、前記表示部と、前記給電回路および前記タッチコントローラとの間に配置される切替回路と、を備える。前記各画素は、第１色の第１副画素と、第２色の第２副画素と、第３色の第３副画素とを備える。前記各副画素は、前記基材の上に配置される画素回路と、前記画素回路に接続される下部電極と、前記下部電極と対向配置される上部電極と、前記下部電極と前記上部電極との間に配置され発光層を含む有機層と、を有する表示素子と、を含む。前記上部電極は、所定個数の画素毎に分断されて配置される。前記各上部電極は、前記第２方向に沿って延出する前記表示部の一辺に隣接する第１上部電極と、前記第１上部電極以外の第２上部電極と、を含む。前記第１上部電極は、矩形状に形成される。前記第２上部電極は、前記第１上部電極と前記第１方向に隣接する本体部と、前記本体部から前記表示部の前記一辺に向けて延出する引き出し部と、を含むＬ字状に形成される。前記各上部電極は、前記各副画素に含まれる有機層を区画するように配置され、前記表示部の外側まで引き出された給電線を介して前記切替回路に接続される。前記切替回路は、前記上部電極と前記給電回路とを接続することと、前記上部電極と前記タッチコントローラとを接続することと、を選択的に切り替える。前記給電線は、低抵抗な金属材料により形成される。前記第２方向に沿って延出する前記第２上部電極の本体部の一辺は、前記第２方向に沿って延出する前記第１上部電極の一辺よりも長い。前記第２上部電極の本体部の前記一辺と、前記第１上部電極の前記一辺との差が、前記第２上部電極の引き出し部の前記第２方向に沿った幅に相当する。前記第２上部電極の引き出し部の前記第２方向に沿った幅は、１画素分の幅である。

図１は、一実施形態に係る表示装置の一構成例を示す図である。 図２は、図１に示した副画素の一構成例を示す断面図である。 図３は、同実施形態に係る表示装置の一構成例を示す図である。 図４は、比較例に係る表示装置の断面を示す断面図である。

いくつかの実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実施の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。

なお、図面には、必要に応じて理解を容易にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、および、Ｚ軸を記載する。Ｘ軸に沿った方向をＸ方向または第１方向と称し、Ｙ軸に沿った方向をＹ方向または第２方向と称し、Ｚ軸に沿った方向をＺ方向または第３方向と称する。Ｘ軸およびＹ軸によって規定される面をＸ－Ｙ平面と称し、Ｘ軸およびＺ軸によって規定される面をＸ－Ｚ平面と称する。Ｘ－Ｙ平面を見ることを平面視という。

いくつかの実施形態に係る表示装置ＤＳＰは、表示素子として有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を備える有機エレクトロルミネッセンス表示装置であり、かつ、タッチ検出機能付きの表示装置であり、例えば、テレビ、パソコン、携帯端末、携帯電話等に搭載される。なお、以下に説明する表示素子は照明装置の発光素子として適用することができ、表示装置ＤＳＰは照明装置等の他の電子機器に転用することができる。

図１は、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰの一構成例を示す図である。表示装置ＤＳＰの構成のうち、画像の表示に関する構成が図１を用いて説明される。表示装置ＤＳＰは、絶縁性の基材１０の上に、画像を表示する表示部ＤＡを備えている。基材１０は、ガラスであってもよいし、可撓性を有する樹脂フィルムであってもよい。

表示部ＤＡは、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙにマトリクス状に配列された複数の画素ＰＸを備えている。画素ＰＸは、複数の副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３を備えている。一例では、画素ＰＸは、赤色の副画素ＳＰ１、緑色の副画素ＳＰ２、および、青色の副画素ＳＰ３を備えている。なお、画素ＰＸは、上記した３色の副画素の他に、白色等の他の色の副画素を加えた４個以上の副画素を備えていてもよい。

画素ＰＸに含まれる１つの副画素ＳＰの一構成例について簡単に説明する。
副画素ＳＰは、画素回路１と、画素回路１によって駆動制御される表示素子２０と、を備えている。画素回路１は、画素選択スイッチＳＳＴと、駆動トランジスタＤＲＴと、出力スイッチＢＣＴと、キャパシタＣｓと、を備えている。画素選択スイッチＳＳＴ、駆動トランジスタＤＲＴおよび出力スイッチＢＣＴは、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）により構成されたスイッチ素子であり、それぞれ、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極を有している。

画素選択スイッチＳＳＴについて、ゲート電極は走査線ＧＬに接続され、ソース電極は信号線ＳＬに接続され、ドレイン電極はノードＮ１に接続されている。ノードＮ１は、画素選択スイッチＳＳＴのドレイン電極、駆動トランジスタＤＲＴのゲート電極、キャパシタＣｓを構成する一方の電極に接続されている。画素選択スイッチＳＳＴは、走査線ＧＬから供給される走査信号に応答してオンされると、信号線ＳＬから供給される映像信号を取り込む。

駆動トランジスタＤＲＴについて、ゲート電極はノードＮ１に接続され、ソース電極は出力スイッチＢＣＴのドレイン電極に接続され、ドレイン電極はノードＮ２に接続されている。ノードＮ２は、駆動トランジスタＤＲＴのドレイン電極、キャパシタＣｓを構成する他方の電極、表示素子２０のアノードに接続されている。駆動トランジスタＤＲＴは、上記した映像信号に応じた電流量の駆動電流を表示素子２０に出力する。

出力スイッチＢＣＴについて、ゲート電極は出力制御信号線Ｌ１に接続され、ソース電極は電源線ＰＬに接続され、ドレイン電極は駆動トランジスタＤＲＴのソース電極に接続されている。出力スイッチＢＣＴは、表示素子２０が発光する発光期間を制御するためのスイッチである。

表示素子２０のカソードは給電線ＦＬに接続されている。なお、画素回路１の構成は図示した例に限らない。

表示素子２０は、発光素子である有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）である。例えば、副画素ＳＰ１は赤波長に対応した光を出射する表示素子を備え、副画素ＳＰ２は緑波長に対応した光を出射する表示素子を備え、副画素ＳＰ３は青波長に対応した光を出射する表示素子を備えている。画素ＰＸが表示色の異なる複数の副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３を備えることで、多色表示を実現できる。

但し、副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３の各々の表示素子２０が同一色の光を出射するように構成されてもよい。これにより、単色表示を実現できる。

また、副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３の各々の表示素子２０が白色の光を出射するように構成された場合、表示素子２０に対向するカラーフィルタが配置されてもよい。例えば、副画素ＳＰ１は表示素子２０に対向する赤カラーフィルタを備え、副画素ＳＰ２は表示素子２０に対向する緑カラーフィルタを備え、副画素ＳＰ３は表示素子２０に対向する青カラーフィルタを備える。これにより、多色表示を実現できる。

あるいは、副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３の各々の表示素子２０が紫外光を出射するように構成された場合、表示素子２０に対向する光変換層が配置されることで、多色表示を実現できる。

図２は、図１に示す副画素ＳＰ（表示素子２０）の構成例を示す断面図である。
図１に示した画素回路１は、基材１０の上に配置され、絶縁層１１によって覆われている。図２では、画素回路１に含まれる駆動トランジスタＤＲＴのみを簡略化して図示している。絶縁層１１は、表示素子２０の下地層に相当し、例えば、ポリイミド、アクリル樹脂、シリコン窒化物（ＳｉＮ）、シリコン酸化物（ＳｉＯ）等の絶縁材料によって形成されている。

表示素子２０は、下部電極Ｅ１と、有機層ＯＲと、上部電極Ｅ２と、を備えている。有機層ＯＲは、下部電極Ｅ１と上部電極Ｅ２との間に挟まれて配置されている。

下部電極Ｅ１は、副画素毎あるいは表示素子毎に配置された電極であり、駆動トランジスタＤＲＴと電気的に接続されている。このような下部電極Ｅ１は、画素電極、反射電極、アノード等と称される場合がある。

詳細については後述するが、上部電極Ｅ２は、所定個数の画素ＰＸ毎に配置された電極である。このような上部電極Ｅ２は、共通電極、対向電極、カソード等と称される場合がある。

上部電極Ｅ２は、給電線ＦＬと電気的に接続されている。給電線ＦＬは、上部電極Ｅ２にコモン電位を与えるための信号を供給する配線として、または、上部電極Ｅ２にタッチ検出用の駆動信号を供給する配線として使用される。なお、給電線ＦＬは、隣接する２つの有機層ＯＲの間に配置され、これら有機層ＯＲを区画する役割も有している。

下部電極Ｅ１は、絶縁層１１の上に配置され、絶縁層１１に形成された開口部ＯＰ１を通って駆動トランジスタＤＲＴに接続されている。開口部ＯＰ１は、駆動トランジスタＤＲＴと重なる領域に形成され、絶縁層１１を駆動トランジスタＤＲＴまで貫通した貫通孔である。

下部電極Ｅ１は、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の透明導電材料によって形成された透明電極である。なお、下部電極Ｅ１は、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）等の金属材料によって形成された金属電極であってもよい。また、下部電極Ｅ１は、透明電極および金属電極の積層体であってもよい。例えば、下部電極Ｅ１は、透明電極、金属電極、および、透明電極の順に積層された積層体として構成されてもよいし、３層以上の積層体として構成されてもよい。

絶縁層１２は、下部電極Ｅ１を覆うように、絶縁層１１の上に設けられる。絶縁層１２は、開口部ＯＰ２を有しており、当該開口部ＯＰ２において下部電極Ｅ１の一部が露出されている。

有機層ＯＲは、開口部ＯＰ２を通って下部電極Ｅ１に接続されている。本実施形態において、有機層ＯＲは、赤色、緑色、青色のうちのいずれかの色で発光する発光層を含む。有機層ＯＲは、発光層の他に、ホール注入層、ホール輸送層、電子ブロック層、ホールブロック層、電子輸送層、電子注入層、等の機能層を含んでいてもよい。このため、図２では、有機層ＯＲを単層体として図示したが、有機層ＯＲは、発光層の他に、上記した機能層のうちの少なくとも１つを含む複数の層が積層された積層体であってもよい。

絶縁層１２の上には、給電線ＦＬが配置されている。図２においては、給電線ＦＬが、ある画素ＰＸに含まれる副画素ＳＰ１の有機層ＯＲと、当該副画素ＳＰ１に隣接する副画素ＳＰ２の有機層ＯＲとの間に配置され、これら２つの有機層ＯＲを区画している場合を例示している。また、図２においては、給電線ＦＬが、ある画素ＰＸと、当該画素ＰＸに隣接する別の画素ＰＸとの間にも配置され、ある画素ＰＸに含まれる有機層ＯＲ（ある画素ＰＸの副画素ＳＰ２に含まれる有機層ＯＲ）と、隣接する別の画素ＰＸに含まれる有機層ＯＲ（隣接する別の画素ＰＸの副画素ＳＰ１に含まれる有機層ＯＲ）とを区画している場合を例示している。このように、各画素ＰＸおよび各画素ＰＸに含まれる副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３は、給電線ＦＬによって区画されている。

給電線ＦＬは、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）等、低抵抗な金属材料によって形成される。給電線ＦＬは、上記した金属材料のうちの１つにより形成される単層体であってもよいし、上記した金属材料のうちの複数の金属材料が積層された積層体であってもよい。
詳細については後述するが、給電線ＦＬは、表示部ＤＡの外側まで引き出され、後述する切替回路ＳＷに接続されている。

上部電極Ｅ２は、所定個数の画素ＰＸに亘って配置される共通層であり、当該所定個数の画素ＰＸに含まれる絶縁層１２および有機層ＯＲを覆い、給電線ＦＬに接続されている。

上部電極Ｅ２は、例えば、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明導電材料によって形成された透明電極である。なお、上部電極Ｅ２は、マグネシウム（Ｍｇ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属材料によって形成された半透過性の金属電極であってもよい。

下部電極Ｅ１の電位が上部電極Ｅ２の電位よりも相対的に高い場合、下部電極Ｅ１がアノードに相当し、上部電極Ｅ２がカソードに相当する。また、上部電極Ｅ２の電位が下部電極Ｅ１の電位よりも相対的に高い場合、上部電極Ｅ２がアノードに相当し、下部電極Ｅ１がカソードに相当する。
本実施形態では、一例として、下部電極Ｅ１がアノードに相当し、上部電極Ｅ２がカソードに相当する場合を想定している。

図２に示す構成によれば、開口部ＯＰ２に配置された下部電極Ｅ１と、共通層として配置された上部電極Ｅ２との間に配置された有機層ＯＲが位置する部分に、表示素子２０の発光領域を形成することができる。但し、有機層ＯＲのうち、開口部ＯＰ２の斜面と絶縁層１２の上面とに配置された部分は、下部電極Ｅ１と上部電極Ｅ２との間に絶縁層１２が介在するため、ほとんど発光しない。

図３は、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰの一構成例を示す図である。表示装置ＤＳＰの構成のうち、タッチ検出機能に関する構成が図３を用いて説明される。

表示部ＤＡには、複数の画素ＰＸが、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙにマトリクス状に配列されている。図３において拡大して示されるように、１個の画素ＰＸに含まれる副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３は、表示部ＤＡにおいて、それぞれ第２方向Ｙに延びた略長方形状に形成される。赤波長に対応した光を出射する表示素子を備える副画素ＳＰ１と、緑波長に対応した光を出射する表示素子を備える副画素ＳＰ２とは、第２方向Ｙに隣接して並んでいる。また、副画素ＳＰ１，ＳＰ２と、青波長に対応した光を出射する表示素子を備える副画素ＳＰ３とは、第１方向Ｘに隣接して並んでいる。副画素ＳＰ１，ＳＰ２の大きさ（Ｘ－Ｙ平面における面積）は、副画素ＳＰ３に比べて小さく形成される。

なお、ここでは、副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３がペンタイル方式で配列された場合を例示したが、副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３の配列方式はこれに限定されず、副画素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３は、例えばストライプ方式で配列されても構わない。

本実施形態に係る表示装置ＤＳＰにおいては、上部電極Ｅ２は、画素ＰＸに含まれる表示素子２０を発光させて表示部ＤＡに画像を表示するための電極としてだけでなく、外部オブジェクト（例えば、ユーザの指等）の近接または接触を検出するためのセンサ電極としても使用される。センサ電極は検出電極と称される場合がある。また、以下では、「外部オブジェクトの近接または接触を検出すること」を「タッチを検出する」と称する場合がある。

図３に示すように、表示部ＤＡには、複数の上部電極Ｅ２が平面視において互いに重畳しないように分断されて配置されている。各上部電極Ｅ２は、所定個数の画素ＰＸに亘って配置され、当該所定個数の画素ＰＸと平面視において重畳している。なお、上部電極Ｅ２と平面視において重畳する画素ＰＸの個数は、上部電極Ｅ２毎に異なっていて構わない。以下では、図３に示す２つの上部電極Ｅ２Ａ，Ｅ２Ｂに着目する。

上部電極Ｅ２Ａ（第１上部電極）は、第２方向Ｙに沿って延出する表示部ＤＡの辺ＥＹに隣接し、矩形状（より詳しくは略正方形状）に形成されている。上部電極Ｅ２Ａは、Ｘ－Ｙ平面において、例えば５ｍｍ×５ｍｍ程度の面積を有するように形成されることが望ましい。あるいは、上部電極Ｅ２Ａは、５０画素×５０画素、つまり、２５００個の画素ＰＸと平面視において重畳する面積を有するように形成されることが望ましい。なお、上部電極Ｅ２Ａは略正方形状ではなく、例えば略長方形状に形成されても構わない。第２方向Ｙに沿って延出する上部電極Ｅ２Ａの一辺であって、表示部ＤＡの辺ＥＹに隣接する一辺からは、給電線ＦＬが、表示部ＤＡから切替回路ＳＷに向けて引き出されている。

上部電極Ｅ２Ｂ（第２上部電極）は、第１方向Ｘに沿って延出する上部電極Ｅ２Ａの一辺および第２方向Ｙに沿って延出する上部電極Ｅ２Ａの一辺と平行な部分を有する、略Ｌ字状に形成されている。上部電極Ｅ２Ｂは、本体部Ｅ２Ｂ１と、引き出し部Ｅ２Ｂ２とを有している。本体部Ｅ２Ｂ１と引き出し部Ｅ２Ｂ２とは一体的に形成される。

本体部Ｅ２Ｂ１は、上部電極Ｅ２Ａと第１方向Ｘに隣接する部分であり、略長方形状に形成されている。第２方向Ｙに沿って延出する本体部Ｅ２Ｂ１の一辺は、第２方向Ｙに沿って延出する上部電極Ｅ２Ａの一辺に比べて、少なくとも１画素分だけ長く形成されることが望ましい。

引き出し部Ｅ２Ｂ２は、上部電極Ｅ２Ｂに接続される給電線ＦＬを、表示部ＤＡから切替回路ＳＷに向けて引き出すための部分であり、上部電極Ｅ２Ａと第２方向Ｙに隣接して並んでいる。引き出し部Ｅ２Ｂ２は、本体部Ｅ２Ｂ１から、表示部ＤＡの辺ＥＹに向けて延出する。引き出し部Ｅ２Ｂ２は、第２方向Ｙに少なくとも１画素分の長さ（幅）を有している。引き出し部Ｅ２Ｂ２の端部（より詳しくは、第２方向Ｙに沿って延出する引き出し部Ｅ２Ｂ２の一辺であって、表示部ＤＡの辺ＥＹに隣接する一辺）からは、給電線ＦＬが、表示部ＤＡから切替回路ＳＷに向けて引き出されている。

各上部電極Ｅ２と平面視において重畳する全ての画素ＰＸは、表示部ＤＡに表示される画像を構成する。つまり、上部電極Ｅ２Ｂの引き出し部Ｅ２Ｂ２と平面視において重畳する画素ＰＸに含まれる表示素子２０もまた発光し、表示部ＤＡに表示される画像を構成する。

以上のように、表示部ＤＡの第２方向Ｙに沿った辺ＥＹに隣接する上部電極Ｅ２（第１上部電極）は、略正方形状または略長方形状であり、第２方向Ｙに沿って延出する一辺において、給電線ＦＬが引き出されている。一方、表示部ＤＡの第２方向Ｙに沿った辺ＥＹに隣接する上部電極Ｅ２以外の上部電極Ｅ２（第２上部電極）は、略Ｌ字状であり、本体部と引き出し部とを有し、当該引き出し部の端部において、給電線ＦＬが引き出されている。

切替回路ＳＷは、各上部電極Ｅ２と、給電回路ＦＣおよびタッチコントローラＴＣとの間に配置される。切替回路ＳＷは、各上部電極Ｅ２と給電回路ＦＣとを接続することと、各上部電極Ｅ２とタッチコントローラＴＣとを接続することと、を選択的に切り替える。

切替回路ＳＷは、画素ＰＸに含まれる表示素子２０を発光させて表示部ＤＡに画像を表示する表示期間（第１期間）においては、各上部電極Ｅ２と給電回路ＦＣとを接続し、各上部電極Ｅ２とタッチコントローラＴＣとを非接続にする。これによれば、表示期間においては、各上部電極Ｅ２には、給電線ＦＬを介してコモン電位が供給される。各上部電極Ｅ２にコモン電位が供給されることにより、画素ＰＸに含まれる表示素子２０は発光し、表示部ＤＡには画像が表示される。

一方、タッチを検出するためのタッチ検出期間（第２期間）においては、切替回路ＳＷは、各上部電極Ｅ２とタッチコントローラＴＣとを接続し、各上部電極Ｅ２と給電回路ＦＣとを非接続にする。これによれば、タッチ検出期間においては、各上部電極Ｅ２には、給電線ＦＬを介してタッチ検出用の駆動信号が供給される。各上部電極Ｅ２は、供給された駆動信号に応じた検出信号を、給電線ＦＬを介してタッチコントローラＴＣに出力する。タッチコントローラＴＣは、各上部電極Ｅ２から出力された検出信号の入力を受け付けると、当該検出信号の波形に基づいてタッチを検出する。なお、タッチ検出期間は、ある表示期間から次の表示期間までの間に設けられる非表示期間に相当する。また、表示期間は、上記したように、表示素子２０を発光させる期間でもあるため発光期間と称されてもよい。この場合、非表示期間は、非発光期間と称されてもよい。

ここで、図４に示す比較例を用いて、本実施形態の効果について説明する。なお、比較例は、本実施形態が奏し得る効果の一部を説明するためのものであって、比較例と本実施形態とで共通する効果を本願発明の範囲から除外するものではない。

比較例における表示装置ＤＳＰ１は、図４に示すように、外付けのタッチセンサＳＥが付加されている点で、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰと相違している。つまり、比較例における表示装置ＤＳＰ１は、表示素子２０に含まれる上部電極Ｅ２がセンサ電極としては機能しない点で、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰと相違している。

比較例における表示装置ＤＳＰ１においては、上部電極Ｅ２が、表示部ＤＡに配置される全ての画素ＰＸに亘って配置されている。上部電極Ｅ２の上には、封止層１３が配置される。外付けのタッチセンサＳＥは、封止層１３の上に配置される。外付けのタッチセンサＳＥは、基材３０と、当該基材３０の上に配置されるセンサ電極Ｅ３と、を備えている。なお、図４では図示を省略しているが、センサ電極Ｅ３の上にはカバー部材等がさらに配置される。

このように、比較例における表示装置ＤＳＰ１においては、外付けのタッチセンサＳＥが付加される分だけ、表示装置の厚み（第３方向Ｚの長さ）が増してしまう、表示装置の製造コストや製造工程数が増えてしまう、等の問題がある。

これに対し、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰにおいては、表示素子２０に含まれる上部電極Ｅ２を、当該表示素子２０を発光させて表示部ＤＡに画像を表示するための電極としてだけでなく、タッチを検出するためのセンサ電極としても機能させることにより、外付けのタッチセンサＳＥを省略することが可能である。

上部電極Ｅ２をセンサ電極としても機能させることは、上部電極Ｅ２を所定個数の画素ＰＸ毎に分断して複数配置すること、表示期間においては、各上部電極Ｅ２と給電回路ＦＣとを接続し、かつ、各上部電極Ｅ２とタッチコントローラＴＣとを非接続にし、タッチ検出期間においては、各上部電極Ｅ２とタッチコントローラＴＣとを接続し、かつ、各上部電極Ｅ２と給電回路ＦＣとを非接続にする切替回路ＳＷが設けられること、により実現される。これによれば、タッチコントローラＴＣは、タッチ検出期間に各上部電極Ｅ２に対してタッチ検出用の駆動信号を供給し、当該駆動信号に応じて各上部電極Ｅ２から出力される検出信号に基づいてタッチを検出することが可能である。

以上説明したように、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰは、比較例における表示装置ＤＳＰ１に比べて、外付けのタッチセンサＳＥを省略できる分だけ、表示装置の厚みを薄くすることが可能である。また、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰは、外付けのタッチセンサＳＥを省略できる分だけ、比較例における表示装置ＤＳＰ１に比べて、表示装置の製造コストや製造工程数を減らすことが可能である。

なお、本実施形態においては、各上部電極Ｅ２には、低抵抗な金属材料により形成された給電線ＦＬが接続されているため、各上部電極Ｅ２の低抵抗化を図ることも可能である。

以上説明した一実施形態によれば、表示素子２０に含まれる上部電極Ｅ２を、表示素子２０を発光させて表示部ＤＡに画像を表示するための電極としてだけでなく、タッチを検出するためのセンサ電極としても機能させることができるため、外付けのタッチセンサを付加することなく、タッチ検出機能を搭載可能な表示装置を提供することが可能である。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

ＤＡ…表示部、ＰＸ…画素、ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３…副画素、ＦＬ…給電線、Ｅ２，Ｅ２Ａ，Ｅ２Ｂ…上部電極、Ｅ２Ｂ１…本体部、Ｅ２Ｂ２…引き出し部、ＳＷ…切替回路、ＦＣ…給電回路、ＴＣ…タッチコントローラ。

Claims (3)

1. 基材と、
   第１方向および前記第１方向と交差する第２方向にマトリクス状に配列される複数の画素を含む表示部と、
   前記表示部に画像を表示するための電位を供給する給電回路と、
   前記表示部に対するタッチを検出するタッチコントローラと、
   前記表示部と、前記給電回路および前記タッチコントローラとの間に配置される切替回路と、を具備し、
   前記各画素は、
   第１色の第１副画素と、第２色の第２副画素と、第３色の第３副画素とを備え、
   前記各副画素は、
   前記基材の上に配置される画素回路と、
   前記画素回路に接続される下部電極と、前記下部電極と対向配置される上部電極と、前記下部電極と前記上部電極との間に配置され発光層を含む有機層と、を有する表示素子と、を備え、
   前記上部電極は、所定個数の画素毎に分断されて配置され、
   前記各上部電極は、前記第２方向に沿って延出する前記表示部の一辺に隣接する第１上部電極と、前記第１上部電極以外の第２上部電極と、を含み、
   前記第１上部電極は、矩形状に形成され、
   前記第２上部電極は、前記第１上部電極と前記第１方向に隣接する本体部と、前記本体部から前記表示部の前記一辺に向けて延出する引き出し部と、を含むＬ字状に形成され、
   前記各上部電極は、前記各副画素に含まれる有機層を区画するように配置され、前記表示部の外側まで引き出された給電線を介して前記切替回路に接続され、
   前記切替回路は、前記各上部電極と前記給電回路とを接続することと、前記各上部電極と前記タッチコントローラとを接続することと、を選択的に切り替え、
   前記給電線は、低抵抗な金属材料により形成され、
   前記第２方向に沿って延出する前記第２上部電極の本体部の一辺は、前記第２方向に沿って延出する前記第１上部電極の一辺よりも長く、
   前記第２上部電極の本体部の前記一辺と、前記第１上部電極の前記一辺との差が、前記第２上部電極の引き出し部の前記第２方向に沿った幅に相当し、
   前記第２上部電極の引き出し部の前記第２方向に沿った幅は、１画素分の幅である、
   表示装置。
2. 前記切替回路は、
   前記表示部に画像を表示する第１期間においては、前記各上部電極と前記給電回路とを接続し、かつ、前記各上部電極と前記タッチコントローラとを非接続にし、
   前記表示部に対するタッチを検出する第２期間においては、前記各上部電極と前記タッチコントローラとを接続し、かつ、前記各上部電極と前記給電回路とを非接続にする、
   請求項１に記載の表示装置。
3. 前記給電回路は、前記第１期間に、前記各上部電極に対してコモン電位を供給し、
   前記タッチコントローラは、前記第２期間に、前記各上部電極に対してタッチ検出用の駆動信号を供給し、かつ、前記駆動信号に応じて前記各上部電極から出力される検出信号に基づいてタッチを検出する、
   請求項２に記載の表示装置。