TWI732804B

TWI732804B - 感測器ic及電子裝置

Info

Publication number: TWI732804B
Application number: TW105140265A
Authority: TW
Inventors: 高橋圭
Original assignee: 日商半導體能源研究所股份有限公司
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2016-12-06
Publication date: 2021-07-11
Also published as: US10545612B2; JP2017111811A; JP6833488B2; US20170168648A1; TW201729058A

Abstract

本發明的目的是改善信噪比(SNR)。信號處理電路包括第一端子至第四端子、開關電路及積分電路。放大電路包括輸出端子、端子(-)、第一端子(+)及第二端子(+)。積分電路包括放大電路。開關電路具有電連接端子(-)和第二端子、電連接第一端子(+)和第一端子且電連接第二端子(+)和第三端子的功能、以及電連接端子(-)和第三端子、電連接第一端子(+)和第二端子且電連接第二端子(+)和第四端子的功能。積分電路以第一端子(+)的電壓和第二端子(+)的電壓之平均電壓為參考電壓對輸入到端子(-)的信號進行積分。積分電路可以從輸入到端子(-)的信號去除共模雜訊，輸出SNR高的信號。信號處理電路例如適用於觸控感測器的感測器電路。

Description

感測器IC及電子裝置

本發明的實施方式例如係關於一種信號處理電路、包括信號處理電路的半導體裝置，以及其操作方法等。

本發明的技術領域不侷限於上述技術領域。在本說明書、圖式以及申請專利範圍(以下整體稱為本說明書等)中，半導體裝置是指利用半導體特性而工作的裝置，並且是指包括半導體元件(例如電晶體、二極體、光電二極體等)的電路及包括該電路的裝置等。例如，積體電路、包含積體電路的晶片及在其封裝中容納晶片的電子構件是半導體裝置。輸入裝置、顯示裝置、電子構件及電子裝置等本身是半導體裝置，或是包括半導體裝置。

為了實現大螢幕化、輕量化以及方便性，觸控感測器代替鍵盤的輸入單元，安裝在各種電子裝置。這些電子裝置可以是智慧手機、平板資訊設備、電子書閱讀器以及導航系統等。利用觸摸操作的資訊終端的操作性很大程度上受觸控感測器的檢測靈敏度的影響。因為觸控感測器設置在靠近顯示裝置的螢幕，所以觸控感測器受到來自顯示裝置的雜訊的影響。於是，為了改善觸控感測器的SNR(信號對雜訊比)，已提出了各種技術。

例如，專利文獻1、專利文獻2、非專利文獻1公開了如下技術：將差動輸入放大電路用於感測器電路，以及使用兩個相鄰感測線的信號作為輸入到放大電路的差動信號，由此從所檢測的信號去除共模雜訊。

[專利文獻1]日本專利申請公開案第2011-113187號

[專利文獻2]PCT國際申請案第2014-519063號之日文翻譯

[專利文獻3]PCT國際公開案第2004/053819號

[非專利文獻1]M.Hamaguchi, A.Nagao, M.Miyamoto, “A 240Hz-Reporting-Rate 143×81 Mutual-Capacitance Touch-Sensing Analog Front-End IC with 37dB SNR for 1mm-Diameter Stylus,” IEEE ISSCC Dig.Tech.Papers, Feb.2014, pp.214-215.

本發明的一個實施例的目的是提供一種新穎半導體裝置，或者提供一種新穎半導體裝置的操作方法等。典型的是，本發明的一個實施方式的目的是改善SNR 以及檢測靈敏度。

多個目的的記載不妨礙彼此的存在。本發明的一個實施方式並不一定必須實現所有上述目的。可從說明書等的記載自然得知上述以外的目的，且這些目的也可成為本發明的一個實施方式的目的。

本發明的一個實施例是一種信號處理電路，該信號處理電路包括第一端子至第四端子、開關電路及積分電路，積分電路包括放大電路及電容器，放大電路包括輸出端子、反相輸入端子、第一非反相輸入端子及第二非反相輸入端子，放大電路具有放大第一非反相輸入端子的電壓和第二非反相輸入端子的電壓之平均電壓與反相輸入端子的電壓之間的差分的功能，電容器的一個電極與反相輸入端子電連接，電容器的另一個電極與輸出端子電連接，開關電路具有第一功能及第二功能。藉由第一功能，使反相輸入端子和第二端子之間處於導通狀態，使第一非反相輸入端子和第一端子之間處於導通狀態，且使第二非反相輸入端子和第三端子之間處於導通狀態，藉由第二功能，使反相輸入端子和第三端子之間處於導通狀態，使第一非反相輸入端子和第二端子之間處於導通狀態，且使第二非反相輸入端子和第四端子之間處於導通狀態。

本發明的一個實施例是一種信號處理電路，該信號處理電路包括第一端子至第五端子、開關電路及感測器電路，感測器電路包括積分電路及類比至數位轉換電路，類比至數位轉換電路具有將從積分電路輸出的類比資料轉換為數位資料的功能，積分電路包括放大電路及電容器，放大電路包括第一輸出端子、反相輸入端子、第一非反相輸入端子及第二非反相輸入端子，放大電路具有放大第一非反相輸入端子的電壓和第二非反相輸入端子的電壓之平均電壓與反相輸入端子的電壓之間的差分的功能，電容器的一個電極與反相輸入端子電連接，電容器的另一個電極與第一輸出端子電連接，第一端子至第四端子每一者是與檢測物件的佈線電連接的端子，第一電壓輸入到第五端子，開關電路具有第一功能至第四功能。藉由第一功能，使反相輸入端子和第二端子之間處於導通狀態，使第一非反相輸入端子和第一端子之間處於導通狀態，且使第二非反相輸入端子和第三端子之間處於導通狀態，藉由第二功能，使反相輸入端子和第三端子之間處於導通狀態，使第一非反相輸入端子和第二端子之間處於導通狀態，且使第二非反相輸入端子和第四端子之間處於導通狀態，藉由第三功能，使反相輸入端子和第二端子之間處於導通狀態，且使第一非反相輸入端子和第五端子之間及第二非反相輸入端子和第五端子之間處於導通狀態，藉由第四功能，使反相輸入端子和第三端子之間處於導通狀態，使第一非反相輸入端子和第五端子之間及第二非反相輸入端子和第五端子之間處於導通狀態。

在本說明書等中，有時為了表示順序而附記“第一”、“第二”、“第三”等序數詞。另外，在一些情況下為了避免組件之間的混淆而使用序數詞，且序數詞不限定組件的個數，也不限定順序。例如，可以將“第一”調換為“第二”或“第三”來說明發明的實施例。在實施例4中將說明關於本說明書敘述方式的其他附記。

本發明的實施方式可以提供一種新穎半導體裝置，或者可以提供一種新穎半導體裝置的操作方法等。典型的是，本發明的一個實施方式可以改善SNR以及檢測靈敏度。

多種效果的記載不妨礙其他效果的存在。本發明的一個實施方式並不需要具有所有上述效果。在本發明的一個實施方式中，上述之外的目的、效果及新穎的特徵可從本說明書中的描述及圖式自然得知。

9‧‧‧雜訊源

10‧‧‧子像素

11‧‧‧子像素

12‧‧‧子像素

13‧‧‧子像素

14‧‧‧子像素

14a‧‧‧子像素

14b‧‧‧子像素

15‧‧‧子像素

100‧‧‧觸控面板裝置

110‧‧‧顯示單元

111‧‧‧像素陣列

112‧‧‧子像素

115‧‧‧週邊電路

116‧‧‧閘極驅動器電路

117‧‧‧源極驅動器電路

120‧‧‧觸控感測器單元

121‧‧‧感測器陣列

125‧‧‧週邊電路

126‧‧‧驅動器電路

127‧‧‧感測器電路

140‧‧‧控制單元

141‧‧‧顯示控制器

142‧‧‧記憶體

143‧‧‧TCON(時序控制器)

144‧‧‧影像處理電路

145‧‧‧TS(觸控感測器)控制器

146‧‧‧記憶體

147‧‧‧TCON(時序控制器)

148‧‧‧信號處理電路

160‧‧‧處理器

161‧‧‧執行單元

162‧‧‧記憶體

201‧‧‧觸控面板裝置

202‧‧‧觸控面板裝置

211‧‧‧上蓋

212‧‧‧下蓋

213‧‧‧電池

214‧‧‧印刷電路板

215‧‧‧框架

216‧‧‧背光單元

216a‧‧‧光源

220‧‧‧觸控感測器單元

221‧‧‧觸控感測器面板

222‧‧‧基板

225‧‧‧感測器陣列

229‧‧‧FPC

230‧‧‧顯示單元

231‧‧‧顯示面板

232‧‧‧元件基板

233‧‧‧相對基板

236‧‧‧FPC

237‧‧‧FPC

238‧‧‧FPC

239‧‧‧FPC

240‧‧‧觸控面板單元

241‧‧‧顯示面板

242‧‧‧元件基板

243‧‧‧相對基板

244‧‧‧感測器陣列

244S‧‧‧感測線組

245‧‧‧觸控面板單元

246‧‧‧顯示面板

247‧‧‧元件基板

248‧‧‧相對基板

249A‧‧‧端子部

249B‧‧‧端子部

250‧‧‧觸控面板單元

251‧‧‧顯示面板

252‧‧‧元件基板

253‧‧‧相對基板

254‧‧‧元件基板

255‧‧‧觸控面板單元

256‧‧‧顯示面板

257‧‧‧元件基板

258‧‧‧相對基板

260‧‧‧觸控面板單元

261‧‧‧顯示面板

262‧‧‧元件基板

263‧‧‧相對基板

265‧‧‧觸控面板單元

266‧‧‧顯示面板

267‧‧‧元件基板

268‧‧‧相對基板

270‧‧‧觸控面板單元

271‧‧‧顯示面板

272‧‧‧元件基板

272B‧‧‧元件基板

272C‧‧‧元件基板

272D‧‧‧元件基板

273‧‧‧相對基板

275‧‧‧端子部

280‧‧‧基板

281‧‧‧像素陣列

282A‧‧‧基底基板(基板)

282B‧‧‧閘極驅動器電路

283A‧‧‧DRL驅動器電路

283B‧‧‧DRL驅動器電路

284‧‧‧DEMUX(解多工器)

290‧‧‧密封劑

294‧‧‧像素陣列

299A‧‧‧端子部

299B‧‧‧端子部

299C‧‧‧端子部

299D‧‧‧端子部

301‧‧‧DRL(驅動線)驅動器IC

302‧‧‧感測器IC

318‧‧‧輸入電路

319‧‧‧開關電路

320‧‧‧電路

321‧‧‧輸出電路

322‧‧‧輸出緩衝器電路

324‧‧‧邏輯電路及位準轉移器

325‧‧‧位準轉移器

326‧‧‧位準轉移器

327‧‧‧SR(移位暫存器)

331‧‧‧控制電路

332‧‧‧SR(移位暫存器)

333‧‧‧邏輯電路

335‧‧‧電路

351‧‧‧DRL(驅動線)驅動器IC

352‧‧‧感測器IC

353‧‧‧IC

354‧‧‧IC

381‧‧‧源極驅動器IC

382‧‧‧驅動器IC

383‧‧‧源極驅動器IC

384‧‧‧源極驅動器IC

385‧‧‧源極驅動器IC

401‧‧‧基板

402‧‧‧基板

403‧‧‧密封劑

404‧‧‧液晶層

405‧‧‧間隔物

411‧‧‧絕緣層

412‧‧‧絕緣層

421‧‧‧導電層

422‧‧‧導電層

423‧‧‧導電層

424‧‧‧導電層

425‧‧‧導電層

426‧‧‧導電層

430‧‧‧半導體層

431‧‧‧半導體層

441‧‧‧導電層

442‧‧‧導電層

445R‧‧‧濾色片層

446‧‧‧遮光層

451‧‧‧導電層

452‧‧‧導電層

453‧‧‧導電層

454‧‧‧導電層

455‧‧‧導電層

460‧‧‧EL元件

461‧‧‧導電層

462‧‧‧導電層

462a‧‧‧開口

463‧‧‧EL層

466G‧‧‧濾色片層

466R‧‧‧濾色片層

467‧‧‧遮光層

481‧‧‧導電層

1010‧‧‧顯示面板

1011‧‧‧像素陣列

1012B‧‧‧子像素

1012G‧‧‧子像素

1012R‧‧‧子像素

1015‧‧‧閘極驅動器電路

1017‧‧‧端子部

1017a‧‧‧端子

1018‧‧‧端子部

1018a‧‧‧端子

1020‧‧‧顯示面板

1021‧‧‧顯示面板

1031‧‧‧像素陣列

1032G‧‧‧子像素

1032R‧‧‧子像素

1035‧‧‧閘極驅動器電路

1037‧‧‧端子部

1037a‧‧‧端子

1038‧‧‧端子部

1038a‧‧‧端子

1050‧‧‧顯示面板

1051‧‧‧顯示面板

1061‧‧‧像素陣列

1062G‧‧‧子像素

1062R‧‧‧子像素

1065‧‧‧閘極驅動器電路

1067‧‧‧端子部

1067a‧‧‧端子

1068‧‧‧端子部

1068a‧‧‧端子

1207‧‧‧導電層

1208‧‧‧導電層

1217‧‧‧FPC

1218‧‧‧FPC

1220a‧‧‧區域

1220b‧‧‧區域

2010‧‧‧資訊終端

2011‧‧‧外殼

2012‧‧‧顯示部

2013‧‧‧操作按鈕

2014‧‧‧外部連接埠

2015‧‧‧揚聲器

2016‧‧‧麥克風

2020‧‧‧無線信號

2030‧‧‧資訊終端

2031‧‧‧外殼

2032‧‧‧顯示部

2033‧‧‧錶冠

2034‧‧‧錶帶

2035‧‧‧檢測部

2050‧‧‧筆記本型PC

2051‧‧‧外殼

2052‧‧‧顯示部

2053‧‧‧鍵盤

2054‧‧‧指向裝置

2070‧‧‧攝影機

2071‧‧‧外殼

2072‧‧‧顯示部

2073‧‧‧外殼

2074‧‧‧操作鍵

2075‧‧‧透鏡

2076‧‧‧連接部

2090‧‧‧顯示裝置

2091‧‧‧外殼

2092‧‧‧顯示部

2093‧‧‧支架

2110‧‧‧可攜式遊戲機

2111‧‧‧外殼

2112‧‧‧顯示部

2113‧‧‧揚聲器

2114‧‧‧LED燈

2115‧‧‧操作鍵按鈕

2116‧‧‧連接端子

2117‧‧‧攝影機

2118‧‧‧麥克風

2119‧‧‧記錄介質讀取部

2130‧‧‧資訊終端

2131‧‧‧外殼

2132‧‧‧顯示部

2141‧‧‧資訊

2142‧‧‧資訊

2143‧‧‧資訊

2150‧‧‧資訊終端

2151‧‧‧外殼

2152‧‧‧顯示部

2153‧‧‧鉸鏈部

2170‧‧‧電子黑板

2171‧‧‧外殼

2172‧‧‧顯示部

2173‧‧‧支撐部

2175‧‧‧電子筆

CH1‧‧‧電容器

CH2‧‧‧電容器

CS1‧‧‧電容器

CS2‧‧‧電容器

DE1‧‧‧LC元件

DE2‧‧‧EL元件

DE3‧‧‧EL元件

DH1‧‧‧LC元件

DH2‧‧‧EL元件

GL‧‧‧佈線

GL1‧‧‧佈線

GL2‧‧‧佈線

GLA‧‧‧佈線

GLB‧‧‧佈線

GLC‧‧‧佈線

INM‧‧‧端子

INP1‧‧‧端子

INP2‧‧‧端子

M10‧‧‧電晶體

M11‧‧‧電晶體

M12‧‧‧電晶體

MC1‧‧‧電晶體

ME1‧‧‧電晶體

ME2‧‧‧電晶體

ME3‧‧‧電晶體

ME4‧‧‧電晶體

ME5‧‧‧電晶體

ME6‧‧‧電晶體

MG1‧‧‧電晶體

MG2‧‧‧電晶體

MG3‧‧‧電晶體

MG4‧‧‧電晶體

MH1‧‧‧電晶體

MH2‧‧‧電晶體

MH3‧‧‧電晶體

MH4‧‧‧電晶體

ML‧‧‧佈線

MN1‧‧‧電晶體

MN2‧‧‧電晶體

MN3‧‧‧電晶體

MN10‧‧‧電晶體

MN11‧‧‧電晶體

MN12‧‧‧電晶體

MN13‧‧‧電晶體

MN14‧‧‧電晶體

MN15‧‧‧電晶體

MP1‧‧‧電晶體

MP2‧‧‧電晶體

MP3‧‧‧電晶體

MP10‧‧‧電晶體

MP11‧‧‧電晶體

MP12‧‧‧電晶體

MP13‧‧‧電晶體

MP14‧‧‧電晶體

MP15‧‧‧電晶體

P1‧‧‧引腳

P2‧‧‧引腳

P3‧‧‧引腳

P4‧‧‧引腳

P5‧‧‧引腳

P10‧‧‧引腳

P11‧‧‧引腳

P12‧‧‧引腳

P13‧‧‧引腳

P14‧‧‧引腳

P15‧‧‧引腳

P16‧‧‧引腳

P17‧‧‧引腳

P18‧‧‧引腳

P19‧‧‧引腳

P30‧‧‧引腳

P31‧‧‧引腳

P32‧‧‧引腳

P33‧‧‧引腳

P34‧‧‧引腳

P35‧‧‧引腳

SL‧‧‧佈線

SL1‧‧‧佈線

SL2‧‧‧佈線

SW1‧‧‧開關

SW2‧‧‧開關

SW10‧‧‧開關

SW11‧‧‧開關

SW12‧‧‧開關

SW13‧‧‧開關

SW14‧‧‧開關

SW15‧‧‧開關

SW16‧‧‧開關

SW17‧‧‧開關

SW18‧‧‧開關

SW19‧‧‧開關

SW20‧‧‧開關

SW21‧‧‧開關

SW35‧‧‧開關

SW36‧‧‧開關

X1‧‧‧節點

X2‧‧‧節點

X3‧‧‧節點

X4‧‧‧節點

X5‧‧‧節點

X6‧‧‧節點

在圖式中：圖1是示出觸控面板裝置的結構範例的方塊圖；圖2A和圖2B分別是示出顯示單元的結構範例的方塊圖以及示出觸控感測器單元的結構範例的方塊圖；圖3A至圖3F是示出子像素的結構範例的電路圖；圖4是示出DRL(驅動線)驅動器IC的結構範例的方塊圖；圖5是示出感測器IC的結構範例的方塊圖；圖6是感測器IC的邏輯電路及位準轉移器的真值表；圖7是示出感測器IC的開關電路的結構範例的電路圖；圖8A是示出感測器IC的放大電路的功能的一個範例的電路圖，圖8B和圖8C是示出放大電路的結構範例的電路圖；圖9A和圖9B是示出放大電路的結構範例的電路圖；圖10是示出感測器IC的積分電路的功能的一個範例的電路圖；圖11是示出差動傳感模式中的感測器IC的運作範例的流程圖；圖12是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖13是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖14是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖15是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖16是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖17是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖18是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖19是示出單端傳感模式中的感測器IC的運作範例的流程圖；圖20是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖21是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖22是示出感測器IC的運作範例的電路圖；圖23A是示出觸控面板裝置的結構範例的示意分解透視圖，圖23B至圖23D是示出IC的結構範例的方塊圖；圖24A和圖24B分別是示出觸控面板裝置的結構範例的示意分解透視圖、示出觸控面板單元的結構範例的透視圖；圖25A至圖25C是示出觸控面板單元的結構範例的示意透視圖，圖25D是示出IC的結構範例的方塊圖；圖26A是示出觸控面板單元的結構範例的透視圖，圖26B至圖26D是示出顯示面板的元件基板的結構範例的平面圖；圖27A和圖27B分別是示出觸控面板單元的結構範例的示意透視圖、示出觸控面板單元的結構範例的剖面圖；圖28A至圖28F是示出電子裝置的結構範例的圖；圖29A至圖29D是示出電子裝置的結構範例的圖；圖30是示出電子裝置的結構範例的圖；圖31是示出顯示面板的結構範例的剖面圖；圖32A和圖32B分別是示出顯示面板的結構範例的剖面圖、示出感測器陣列的結構範例的平面圖；圖33A和圖33B分別是示出顯示面板的結構範例的剖面圖、示出感測器陣列的結構範例的平面圖；圖34A和圖34B分別是示出顯示面板的結構範例的剖面圖、示出感測器陣列的結構範例的平面圖；圖35A和圖35B分別是示出顯示面板的結構範例的剖面圖、示出感測器陣列的結構範例的平面圖。

以下說明本發明的實施例。注意，本發明的一個實施例不侷限於以下說明，所屬技術領域的通常知識者可以很容易地理解一個事實，就是本發明在不脫離其精神及其範圍的條件下，其方式及詳細內容可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發明的一個實施例不應該被解釋為僅侷限在以下所示的實施方式所記載的內容中。

下面所示的多個實施例可以適當地組合。另外，在一個實施例中示出多個結構範例(包括製造方法範例、運作方法範例等)的情況下，可以適當地組合該結構範例，並且可以適當地組合其他實施例所記載的一個或多個結構範例。

在圖式中，有時使用同一元件符號表示同一組件、具有相同功能的組件、由同一材料構成的組件或者同時形成的組件等，並且有時省略重複說明。

實施例1

在本實施方式中，對包括顯示單元及利用觸摸動作的輸入單元的半導體裝置等進行說明。

《觸控面板的結構範例》

圖1是示出觸控面板裝置的結構範例的方塊圖。觸控面板裝置100包括顯示單元110、觸控感測器單元120、控制單元140及處理器160。在觸控面板裝置100中，觸控感測器單元120被用作輸入裝置。根據觸控感測器單元120所檢測的信號，顯示單元110所顯示的影像發生變化。

顯示單元110包括像素陣列111及週邊電路115。週邊電路115包括閘極驅動器電路116及源極驅動器電路117。觸控感測器單元120包括感測器陣列121及週邊電路125。週邊電路125包括驅動器電路126及感測器電路127。控制單元140是用來控制顯示單元110及觸控感測器單元120的電路，並包括顯示控制器141及觸控感測器(TS)控制器145。

顯示控制器141是用來控制顯示單元110的控制器，並包括記憶體142、時序控制器143(以下，稱為“TCON143”)及影像處理電路144。TCON143具有產生用來設定週邊電路115的運作時序的各種信號的功能。例如，TCON143產生用來控制閘極驅動器電路116的信號(例如，啟動脈衝信號、時脈信號等)、以及用來控制源極驅動器電路117的信號(例如，啟動脈衝信號、時脈信號等)。影像處理電路144具有對從外部輸入的影像信號進行處理來產生寫入到像素陣列111的資料信號的功能。記憶體142儲存為顯示控制器141執行處理而需要的資料。例如，記憶體142儲存影像處理電路144所處理的影像信號的資料。

TS控制器145是用來控制觸控感測器單元120的控制器，並包括記憶體146、時序控制器147(以下，稱為“TCON147”)及信號處理電路148。TCON147具有產生用來設定週邊電路125的運作時序的各種信號的功能。例如，TCON147產生用來控制驅動器電路126的信號(例如，啟動脈衝信號、時脈信號等)、用來控制感測器電路127的信號(例如，時脈信號、重設信號等)。信號處理電路148具有對感測器電路127的輸出信號進行處理並產生包含觸摸資訊(是否有觸控操作的資訊)的信號、包含觸摸位置資訊的信號等的功能。

處理器160執行各種程式來總體控制觸控面板裝置100。處理器160設置有執行單元161及記憶體162。執行單元161具有執行上述程式的功能。例如，執行單元161是算術邏輯單元(ALU)，記憶體162是快取記憶體。或者，執行單元161可以是中央處理裝置(CPU)、微處理器單元(MPU)等各種處理裝置，此時，記憶體162既可以是處理裝置的主記憶體又可以是快取記憶體。當觸控面板裝置100組裝在電子裝置中作為電子構件時，處理器160也可以是電子裝置(主機裝置)的處理器。

<顯示單元>

圖2A示出顯示單元110的結構範例。像素陣列111具有多個子像素112、多個佈線GL、多個佈線SL。多個子像素112具有顯示元件，並排列為陣列狀。多個佈線GL、多個佈線SL根據多個子像素112的排列而設置。各子像素112與對應行的佈線GL電連接並與對應列的佈線SL電連接。可以將佈線GL稱為閘極線、掃描線或選擇信號線等。可以將佈線SL稱為源極線、資料線或資料信號線等。

在顯示單元110進行彩色顯示時，由指定個數的子像素112構成一個像素。例如，可以由顯示紅色(R)的子像素112、顯示綠色(G)的子像素112、顯示藍色(B)的子像素112這三個子像素112構成一個像素。另外，可以由顯示顏色互不相同的四個子像素112構成一個像素。四個顯示顏色的組合可以是[R、G、B、W(W：白色)]、[R、G、B、Y(Y：黃色)]、[R、G、B、C(C：青色)]等。

閘極驅動器電路116是用來驅動佈線GL的電路，並具有產生對佈線GL供應的信號的功能。源極驅動器電路117是用來驅動佈線SL的電路。源極驅動器電路117具有對從顯示控制器141傳輸的影像信號進行處理來產生對佈線SL供應的資料信號的功能。

(子像素的電路結構範例)

參照圖3A至圖3F對子像素112的電路結構範例進行說明。圖3A示出適用於利用外光進行顯示的顯示單元的子像素的結構範例。圖3B至圖3D示出適用於自發光型顯示單元的子像素的結構範例。圖3E及圖3F示出適用於混合式顯示單元的子像素的結構範例。在混合式顯示單元的子像素中，設置有利用外光進行顯示的顯示元件以及自發光型顯示元件(例如，參照專利文獻3)。

圖3A所示的子像素10包括電晶體MC1、液晶(LC)元件DE1及電容器CS1。電晶體MC1包括背閘極，藉由電連接電晶體MC1的背閘極和閘極，提高電晶體MC1的電流驅動能力。注意，電晶體MC1也可以是不具備背閘極的電晶體。LC元件DE1包括像素電極、共用電極及被這些電極夾住的液晶層。共用電極被輸入電壓VLC。電容器CS1的一個電極與像素電極電連接，另一個電極被輸入電壓VCS。例如，電壓VCS的位準也可以與電壓VLC相同。

可以將利用外光進行顯示的顯示元件適用於子像素10的顯示元件。作為這種顯示元件，例如可以舉出LC元件、電泳方式的顯示元件、粒子移動方式的顯示元件及粒子旋轉方式的顯示元件等。

圖3B所示的子像素11包括EL(電致發光)元件DE2、電晶體ME1、電晶體ME2及電容器CS2。電晶體ME1被稱為選擇電晶體，電晶體ME2被稱為驅動電晶體。電晶體ME1包括背閘極。電晶體ME1的背閘極和閘極電連接，但是，藉由電連接電晶體ME1的背閘極和汲極也可以提高電晶體ME1的電流驅動能力。電晶體ME1也可以是不包括背閘極的電晶體。這適用於電晶體ME2。

電容器CS2是為了保持電晶體ME2的閘極電壓而設置的。電容器CS2的一個電極被輸入電壓VAN，電容器CS2的另一個電極與電晶體ME2的閘極電連接。電壓VAN比電壓VCT高。

EL元件DE2包括一對電極(陽極電極、陰極電極)、被一對電極夾住的EL層。在圖3B的範例中，EL元件DE2的像素電極是陽極電極，共用電極是陰極電極。EL元件DE2的像素電極與電晶體ME2的汲極電連接，共用電極被輸入電壓VCT。EL層至少包括包含發光性物質的層(發光層)。除此之外，EL層還可以包括包含電子傳輸物質的層(電子傳輸層)、包含電洞傳輸物質的層(電洞傳輸層)等其他功能層。在包含有機發光物質的情況下EL元件被稱為有機EL元件，在包含無機發光物質的情況下EL元件被稱為無機EL元件。

圖3C示出包括五個電晶體的子像素的結構範例。子像素12包括EL元件DE2、電晶體ME1至電晶體ME5、電容器CS2。子像素12與佈線GLA、佈線GLB、佈線GLC、佈線SL電連接。佈線GLA、佈線GLB、佈線GLC由閘極驅動器電路116驅動。在圖3C中，VB1、VB2都是電壓。電晶體ME3被用作將電晶體ME2的閘極電壓重設到固定電壓(VB1)的重設電路。電晶體ME4被用作控制電晶體ME1的汲極和電晶體ME2的閘極之間的導通狀態的開關。電晶體ME5被用作將EL元件DE2的像素電極的電壓重設到固定電壓(VB2)的重設電路。子像素12可以對EL元件DE2的像素電極輸入不受電晶體 ME2的臨界電壓的影響的電壓。子像素12的顯示元件不侷限於EL元件，也可以是發光二極體、發光電晶體等。

圖3D示出包括三個電晶體的子像素的結構範例。子像素13與佈線GL、佈線SL、佈線ML電連接。與佈線SL同樣地，佈線ML是按列設置的佈線。子像素13包括EL元件DE2、電晶體ME1、電晶體ME2、電晶體ME6、電容器CS2。電晶體ME6是控制EL元件DE2的像素電極和佈線ML之間的導通狀態的傳輸電晶體。藉由設置電晶體ME6，可以從子像素13對佈線ML輸出電晶體ME6的汲極電流(電流I_M)。電流I_M對應於流過EL元件DE2的電流。因此，解析流過佈線ML的電流I_M(類比信號)，基於解析結果校正輸入到佈線SL的資料信號的電壓，由此可以校正EL元件DE2的亮度的不均勻。當使用子像素13構成像素陣列111時，例如在源極驅動器電路117中設置將電流I_M轉換為數位信號的電路，利用影像處理電路144解析源極驅動器電路117所產生的數位信號，來校正資料信號的電壓。

圖3E所示的子像素14包括子像素14a、子像素14b。子像素14a具有與子像素10相同的電路結構並包括LC元件DH1、電晶體MH1、電容器CH1。子像素14b具有與子像素13相同的電路結構並具有EL元件DH2、電晶體MH2至電晶體MH4、電容器CH2。子像素14a與佈線GL1、佈線SL1電連接，子像素14b與佈線GL2、佈線SL2、佈線ML電連接。佈線GL1、佈線GL2 是閘極線，由閘極驅動器電路116驅動。佈線SL1、佈線SL2是源極線，由源極驅動器電路117驅動。

圖3F所示的子像素15包括子像素15a、子像素15b。子像素15a具有與子像素14a相同的電路結構並包括LC元件DH1、電晶體MH1、電容器CH1。子像素15b具有與子像素12相同的電路結構並包括EL元件DH2、電晶體MH2、電晶體MH3、電容器CH2。子像素15a和子像素15b電連接到相同源極線(佈線SL)。如圖3E的子像素14那樣，也可以電連接子像素15a和佈線SL1，且電連接子像素15b和佈線SL2。當然，在子像素14中，也可以將子像素14a和子像素14b電連接到相同源極線(佈線SL)。

在子像素14中，以與EL元件DH2層疊的方式設置有LC元件DH1。LC元件DH1的像素電極是反射型電極，設置有用來提取EL元件DH2的光的開口。藉由採用這種結構，可以縮減子像素14的面積。子像素15也是同樣的。

《觸控感測器單元》

圖2B示出觸控感測器單元120的結構範例。在此示出觸控感測器單元120為互電容式觸控感測器單元的範例。感測器陣列121包括m個佈線DRL及n個佈線SNL。m是大於0的整數，n是大於2的整數。佈線DRL是驅動線，佈線SNL是感測線。在此將第α佈線DRL稱為佈線DRL<α>，將第β佈線SNL稱為佈線SNL<β>。電容器CT_αβ是形成在佈線DRL<α>和佈線SNL<β>之間的電容器。

m個佈線DRL與驅動器電路126電連接。驅動器電路126具有驅動各佈線DRL的功能。n個佈線SNL與感測器電路127電連接。感測器電路127具有檢測出n-2個佈線SNL的信號的功能。在由驅動器電路126驅動佈線DRL<α>時的佈線SNL<β>的信號含有電容器CT_αβ的電容值的變化量的資訊。藉由解析n-2個佈線SNL的信號，可以得到有無觸摸、觸摸位置等資訊。

週邊電路125可以利用專用IC構成。以下，示出利用專用IC分別構成驅動器電路126、感測器電路127的範例。圖4示出驅動線驅動用專用驅動器IC的結構範例，圖5示出感測器IC的結構範例。

<驅動線驅動器IC>

圖4所示的驅動線驅動器IC301(以下，稱為DRL驅動器IC301)包括控制電路331、M個電路335、引腳P30至引腳P34、M個引腳P35。在此，M是大於0的整數。在DRL驅動器IC301中，也可以設置TS控制器145一部分的功能電路。

電路335是產生信號DS的電路並包括緩衝器35、反相器36、開關SW35、開關SW36。信號DS是驅動佈線DRL的驅動信號。信號DS[1]表示被電路335<1> 控制的驅動信號。引腳P35<1>至引腳P35<M>是信號DS[1]至信號DS[M]輸出用引腳，且引腳P35<1>至引腳P35<M>各者與感測器陣列121的一對應佈線DRL電連接。

引腳P33及引腳P34是電壓輸入用引腳。VDH、VCOM是電路335的電源電壓。VDH、VCOM分別是信號DS[1]至信號DS[M]的高位準電壓、低位準電壓。因此，VDH是佈線DRL的驅動電壓。

控制電路331具有產生信號DLO[1]至信號DLO[M]的功能。信號DLO[1]至信號DLO[M]分別是電路335<1>至電路335<M>的控制信號。控制電路331包括移位暫存器(SR)332、邏輯電路333。引腳P30至引腳P32是控制電路331的控制信號輸入用引腳，信號DPWC是控制驅動信號的脈衝寬度的信號並被輸入到邏輯電路333。信號DCK是SR332的時脈信號，信號DSP是SR332的啟動脈衝信號。

SR332根據信號DCK及信號DSP產生信號DSRO[1]至信號DSRO[M]。信號DSRO[1]至信號DSRO[M]具有選擇被輸入信號DS的佈線DRL的功能。邏輯電路333運算出信號DSRO[1]至信號DSRO[M]的每一個、以及信號DPWC的邏輯積，並產生信號DLO[1]至信號DLO[M]。例如，在信號DPWC為“H”的期間，在信號DSRO[1]是“H”的情況下信號DS[1]的電壓為VDH，並且在信號DSRO[1]為“L”的情況下信號DS[1]的電壓為VCOM。在信號DPWC為“L”的期間，無論信號DS[1]的邏輯是如何，信號DS[1]的電壓都固定為VCOM。

<感測器IC>

圖5所示的感測器IC302包括輸入電路318、N個電路320(N是大於0的整數)、輸出電路321、邏輯電路及位準轉移器(LOGIC&LS)324、位準轉移器(LS)325、位準轉移器(LS)326及移位暫存器(SR)327。輸入電路318包括N個開關電路319，輸出電路321包括N個輸出緩衝器電路322。在感測器IC302中，也可以設置TS控制器145的一部分的功能電路。

感測器IC302包括引腳P3至引腳P5、引腳P10至引腳P19、引腳P1<1>至引腳P1<2N+2>、多個引腳P2。引腳P1<1>至引腳P1<2N+2>是電路320所處理的信號的輸入用引腳，分別與感測器陣列121的佈線SNL電連接。引腳P2是信號SDO輸出用引腳。引腳P2的個數對應於信號SDO的位寬度。引腳P3至引腳P5是參考電壓的輸入用引腳。VREF1是放大電路21的參考電壓，VREF2、VREF3是ADC(類比至數位轉換器)28的參考電壓。

引腳P10至引腳P19是各種控制信號的輸入用引腳。除這些引腳以外，感測器IC302設置有電源電壓的輸入用引腳、各種信號的輸入用引腳及各種信號的輸出用引腳。

信號SSH是取樣保持電路25的控制信號，信號GO是積分電路20的控制信號。信號GO也是ADC28的致能信號(或者，可以稱為設定信號)。信號ARST是ADC28的重設信號，信號ACK是ADC28的時脈信號。

電路320是具有對類比信號進行處理的功能的電路，例如具有檢測出類比信號的功能、將檢測的類比信號轉換為數位資料信號的功能等。電路320包括積分電路20、取樣保持電路25、ADC28、閂鎖電路(LAT)29。積分電路20包括放大電路21、電容器22、開關SW1。取樣保持電路25包括開關SW2、電容器26。

檢測物件的佈線SNL的信號藉由開關電路319被輸入到放大電路21的反相輸入端子(-)。由積分電路20將檢測物件的佈線SNL的電容的變化量轉換為電壓。取樣保持電路25對從積分電路20輸出的類比信號進行取樣。ADC28將取樣保持電路25所保持的類比資料(明確而言，類比電壓值)轉換為數位資料。信號SLS是控制LAT29的資料的改寫運作的信號。根據信號SLS，LAT29儲存ADC28所產生的數位資料。LAT29所儲存的數位資料被輸出到輸出緩衝器電路322。ADC28所產生的數位資料表示佈線SNL的電容的變化量。

<輸出電路321>

輸出電路321從各LAT29被輸入數位資料信號。輸出電路321具有將並行輸入的N個數位資料信號轉換為串列資料信號並將其輸出的功能。

從SR327輸出的信號SROUT是輸出電路321的控制信號。根據信號SCK、信號SSP，SR327產生信號SROUT。信號SCK、信號SSP分別是時脈信號、啟動脈衝信號。在輸出電路321中，由信號SROUT選擇N個輸出緩衝器電路322中的任一個。從被選擇的輸出緩衝器電路322對引腳P2輸出對應的LAT29的數位資料信號。

<邏輯電路及位準轉移器324>

邏輯電路及位準轉移器324(以下稱為“邏輯電路324”)對信號MO、信號PRE、信號REV進行處理並產生控制輸入電路318的控制信號。圖6示出邏輯電路324的真值表。

信號MO是控制感測器IC302的傳感模式的信號，在信號MO處於“L”時，感測器IC302的運作模式是差動傳感模式，在信號MO處於“H”時，感測器IC302的運作模式是單端傳感模式。在差動傳感模式中，電路320的積分電路20的電路結構被設定為差動輸入方式的積分電路。另一方面，在單端傳感模式中，積分電路20的電路結構被設定為單端方式的積分電路。

信號PRE是控制引腳P1<1>至引腳P1<2N+2>的預充電運作的信號。在信號PRE處於“H”時，引腳P1<1>至引腳P1<2N+2>分別與引腳P3電連接。

信號REV是控制電路320的檢測物件的佈線SNL的切換的信號。在信號REV處於“H”時，檢測物件是偶數通道的佈線SNL，在信號REV處於“L”時，檢測物件是奇數通道的佈線SNL。

邏輯電路324將信號PRE位準轉移來產生信號PRE_LS、信號PREB_LS，將信號MO位準轉移，來產生信號MO_LS、信號MOB_LS。邏輯電路324藉由對信號REV、信號MO、信號PRE進行邏輯運算並將其位準轉移來產生信號INM_O、信號INMB_O、信號INM_E、信號INMB_E、信號INP_O、信號INPB_O、信號INP_E、信號INPB_E。信號PREB_LS是信號PRE_LS的反轉信號。這同樣適用於邏輯電路324所產生的其他信號。

<輸入電路318>

由邏輯電路324的輸出信號控制各開關電路319。圖7示出開關電路319的結構範例。各開關電路319包括開關SW10至開關SW21。在此，示出開關SW10至開關SW21是CMOS電路的範例。

開關SW10至開關SW13的導通狀態由信號PRE_LS、信號PREB_LS控制。開關SW14的導通狀態由信號INM_O、信號INMB_O控制。開關SW15的導通狀態由信號INM_E、信號INMB_E控制。開關SW16、開關SW17的導通狀態由信號INP_E、信號INPB_E控制。開關SW18、開關SW19的導通狀態由信號INP_O、信號 INPB_O控制。開關SW20、開關SW21的導通狀態由信號MO_LS、信號MOB_LS控制。

在信號PRE_LS處於“H”(信號PREB_LS處於“L”)時，開關SW10處於導通狀態，在信號PRE_LS處於“L”(信號PREB_LS處於“H”)時，開關SW10處於關閉狀態。這同樣適用於其他開關的運作。

電路320的開關SW1、開關SW2也是CMOS電路。信號GO_LS、信號GOB_LS是位準轉移器325的輸出信號，並是控制開關SW1的導通關閉狀態的信號。信號SSH_LS、信號SSHB_LS是位準轉移器326的輸出信號，並是控制開關SW2的導通關閉狀態的信號。

由開關電路319<h>決定積分電路20<h>的三個輸入端子與引腳P1<2h-1>至引腳P1<2h+2>、引腳P3之間的導通狀態。積分電路20的放大電路21包括一個反相輸入端子(-)及兩個非反相輸入端子(+)。在此，將反相輸入端子(-)稱為“端子INM”，將兩個反相輸入端子(+)中的一個稱為“端子INP1”，將兩個非反相輸入端子(+)中的另一個稱為“端子INP2”。另外，有時將積分電路20<h>的放大電路21稱為“放大電路21<h>”，有時同樣地叫做這些電路要素。

<電路320>

電路320<h>檢測出輸入到引腳P1<2h>(偶數通道的引腳P1)的信號、及輸入到引腳P1<2h+1>(奇數通道的 P1)的信號。在差動傳感模式中，在檢測出引腳P1<2h>的輸入信號時，積分電路20<h>的端子INM與引腳P1<2h>電連接，端子INP1、端子INP2分別與引腳P1<2h-1>、引腳P1<2h+1>電連接。在檢測出引腳P1<2h+1>的輸入信號時，端子INM、端子INP1、端子INP2分別與引腳P1<2h+1>、引腳P1<2h>、引腳P1<2h+2>電連接。

在非專利文獻1等中，為了去除共模雜訊，將與檢測物件的感測線相鄰的一個感測線的電壓用於放大電路的參考電壓。與此相反，在本實施例中，當偶數通道(或奇數通道)的感測線是檢測物件時，將相鄰的兩個奇數通道(偶數通道)的感測線的電壓用於積分電路20的參考電壓。由此，可以更有效地改善積分電路20的輸出信號的SNR。以下，說明上述情況。

(放大電路21)

首先，對放大電路21的電路結構進行說明。圖8A是用來說明放大電路21的功能的電路圖。放大電路21具有放大兩個非反相輸入端子(+)的電壓的平均電壓與反相輸入端子(-)的電壓之間的差分的功能。當端子INP1、端子INP2、端子INM的輸入電壓分別是V_inp1、V_inp2、V_inm時，放大電路21具有放大這些輸入端子之間的差分電壓((V_inp1+V_inp2)/2-V_inm)的功能。當放大電路21的放大率(差動增益)是A_D且同相增益是0dB時，以下述公式表示放大電路21的輸出電壓VOUT與V_inp1、V_inp2、V_inm之間的關係。

V_OUT=A_D((V_inp1+V_inp2)/2-V_inm)

圖8B、圖8C示出適用於放大電路21的放大電路的電路結構範例。圖8B所示的放大電路40A的輸入級設置有差動放大電路41A，輸出級設置有輸出緩衝器電路45A。VDDSN是放大電路40A的電源電壓。適當地設置輸出緩衝器電路45A。作為輸出緩衝器電路45A可以採用用於已知的運算放大器的輸出緩衝器電路。例如，輸出緩衝器電路可以使用共源極放大電路、源極隨耦器電路等構成。

差動放大電路41A包括電流源42A、電晶體MN1至電晶體MN3、負載電路43A。例如，電流源42A可以使用n通道型電晶體構成。電晶體MN1至電晶體MN3是差動放大電路41A的輸入電晶體。電晶體MN3的閘極與端子INM電連接。電晶體MN1、電晶體MN2的閘極分別與端子INP1、端子INP2電連接。

差動放大電路41A具有與基本差動輸入對相同的對稱性。以電晶體MN1的跨導和電晶體MN2的跨導相同且電晶體MN1和電晶體MN2的跨導為電晶體MN3的跨導的一半的方式設計電晶體MN1至電晶體MN3。在設計規格中，電晶體MN1至電晶體MN3的通道長度相同，且電晶體MN1和電晶體MN2的通道寬度都是電晶體MN3的通道寬度的一半。注意，在實際製造的差動放大電路41A中，由於製程不均勻等的影響而這些電晶體的跨導、通道長度、通道寬度不能精確地滿足上述關係，因此也可以包括不妨礙差動放大電路41A的運作的程度的偏離量。這適用於以下的說明。

注意，電晶體MN1也可以是串聯及/或並聯電連接多個電晶體而成的電晶體。這適用於電晶體MN2、電晶體MN3、以及其他圖式中的電晶體。

負載電路43A具有以I_X1、I_X2、I_X3/2互相相同的方式對節點X1、節點X2、節點X3施加負載的功能。I_X1、I_X2、I_X3分別是流過節點X1、節點X2、節點X3的電流。例如，藉由適當地組合線性電阻元件、由p通道型電晶體形成的電流鏡電路、二極體連接的p通道型電晶體、以及由p通道型電晶體構成的電流源電路，可以構成負載電路43A。

圖8C示出作為輸入電晶體使用p通道型電晶體的結構範例。放大電路40B包括差動放大電路41B、輸出緩衝器電路45B。差動放大電路41B包括電晶體MP1至電晶體MP3、電流源42B、負載電路43B。差動放大電路41B具有放大電壓(V_inp1/2+V_inp2/2-V_inm)的功能。

電晶體MP1至電晶體MP3的通道長度相同，且電晶體MP1和電晶體MP2的通道寬度都是電晶體MP3的通道寬度的一半。負載電路43B具有將滿足I_X4=I_X5=I_X6/2的關係的負載施加到節點X4至節點X6的功能，其中I_X4至I_X6分別是流過節點X4至節點X6的電流。例如，藉由適當地組合線性電阻元件、由n通道型電晶體形成的電流鏡電路、二極體連接的p通道型電晶體、以及由n通道型電晶體構成的電流源電路，可以構成負載電路43B。

圖9A和圖9B分別示出放大電路40A、放大電路40B的更具體的電路結構範例。圖9A所示的放大電路48A包括電晶體MN1至電晶體MN3、電晶體MN10、電晶體MN14、以及電晶體MP11至電晶體MP14。VB1、VB2都是偏置電壓。電晶體MP11至電晶體MP13的通道長度相等，且電晶體MP11和電晶體MP12的通道寬度是電晶體MP13的通道寬度的一半。

圖9B所示的放大電路48B包括電晶體MP1至電晶體MP3、電晶體MP10、電晶體MP15、電晶體MN11至電晶體MN13、以及電晶體MN15。VB3、VB4都是偏置電壓。電晶體MN11至電晶體MN13的通道長度相等，且電晶體MN11和電晶體MN12的通道寬度是電晶體MN13的通道寬度的一半。

<雜訊的去除>

參照圖10說明感測器IC302可以檢測出高SNR。圖10是說明在檢測出佈線DRL<j>和佈線SNL<k>之間的電容器(CT_jk)的電容值的變化時的積分電路20的運作的圖。

在此，引腳P1<k>、引腳P1<k-1>、引腳 P1<k+1>分別電連接有佈線SNL<k>、佈線SNL<k-1>、佈線SNL<k+1>。放大電路21的端子INM、端子INP1、端子INP2分別與引腳P1<k>、引腳P1<k-1>、引腳P1<k+1>電連接。佈線DRL<j>的電壓是VDH。C表示電容器CT_jk的沒有觸摸動作時的電容值。△CT_jk表示觸摸動作所引起的電容器CT_jk的變化量。CP_k表示雜訊源9和佈線SNL<k>之間的寄生電容。V_noise表示雜訊源9的電壓。

在非專利文獻1等所記載的使用習知的差動信號的傳感方式中，將相鄰的一個佈線SNL<k-1>的電壓用於差動積分電路的參考電壓，以便檢測出佈線SNL<k>的電容變化△C_jk。在是雜訊源9供應到佈線SNL<k>和佈線SNL<k-1>的電壓(V_noise)相等的理想狀態下，即使在習知的方式中，積分電路所檢測出的信號不包含雜訊成分(V_noise)。在相鄰的佈線SNL之間由雜訊源9施加的V_noise的相關高，但是實際上，根據佈線SNL而V_noise不同。

於是，在感測器IC302中，為了取得佈線SNL<k>的電容變化△C_jk，將相鄰的佈線SNL<k-1>的電壓和SNL<k+1>電壓之平均電壓用於積分電路20的參考電壓。由此，使積分電路20的參考電壓的雜訊源9所造成的電壓成分平均化，因此，即使根據佈線SNL而V_noise不同，也本實施例的積分電路20比習知的差動積分電路更有效地去除共模雜訊，因此可以輸出高SNR的信號。

因為感測器IC302的SNR得到改善，所以可以進行精度高的觸摸檢測。就是說，根據本實施例，可以提供一種靈敏度高的觸控面板裝置。

在此，對將電路320用作檢測出觸控感測器的信號的感測器電路的範例進行說明，但是電路320的應用範圍不侷限於此。可以將電路320適用於各種半導體裝置作為用來檢測出類比信號的電路。根據使用電路320的半導體裝置，可以選擇電路320的功能電路。例如，可以對電路320追加校正電路等。例如，作為電路320的電路結構，可以採用不設置取樣保持電路25和LAT29中的一個或兩個的電路結構。

以下，參照圖11至圖22說明觸控感測器單元120的運作方法的範例。圖11是示出差動傳感模式中的感測器IC302的運作範例的流程圖。圖12至圖18是說明差動傳感模式中的運作的電路圖。圖19是單端傳感模式中的感測器IC302的運作範例的流程圖。圖20至圖22是說明單端傳感模式中的運作的電路圖。

在此，為了簡化起見，將感測器陣列121的佈線DRL的個數、佈線SNL的個數分別設定為50、38。因此，DRL驅動器IC301的引腳P35的個數(輸出通道的個數)為50，引腳P35<1>至引腳P35<50>分別電連接有佈線DRL<1>至佈線DRL<50>。感測器IC302的引腳P1的個數(輸入通道的個數)為38，引腳P1<1>至引腳P1<38>分別電連接有佈線SNL<1>至SNL<38>。作為從引腳P3輸入的參考電壓(VREF1)，輸入與DRL驅動器 IC301的公共電壓(VCOM)相同的電壓。在圖12等的電路圖中，簡化而示出輸入電路318，省略一部分的輸入引腳的圖示。

《差動傳感模式》

在差動傳感模式中，感測器IC302取得相鄰的一對佈線SNL<j-1>的電壓和佈線SNL<j+1>的電壓之平均電壓與佈線SNL<j>的電壓之間的差分，以便檢測出佈線SNL<j>(j為2以上且37以下的整數)的信號。其結果是，感測器IC302可以進行不易受共模雜訊的影響的信號檢測。

差動傳感模式中的感測器IC302的運作大致分為圖11所示的七個步驟ST10至步驟ST16。步驟ST10是在顯示單元110進行顯示運作時的工作。步驟ST11至步驟ST16是觸控感測器單元120檢測觸摸的運作。藉由以與驅動線的個數相同的次數反覆進行步驟ST11至步驟ST16，可以取得感測器陣列121的電容值的分佈。在此，進行50個循環的步驟ST11至步驟ST16。為了將感測器IC302的運作模式設定為差動傳感模式，低位準(L位準)的信號MO被輸入到感測器IC302。

(步驟ST10：預充電(顯示期間))

在顯示期間，使閘極驅動器電路116及源極驅動器電路117運作，進行像素陣列111中的各子像素112的顯示資料的改寫。為了將感測器陣列121的狀態設定為不影響到顯示單元110的顯示的狀態，進行步驟ST10的預充電運作。

在步驟ST10中，由DRL驅動器IC301將佈線DRL<1>至佈線DRL<50>的電壓設定為VCOM。

信號MO、信號PRE、信號REV的邏輯分別是“L”、“H”、“L”。如圖12所示，輸入電路318使引腳P1<1>至引腳P1<38>與引腳P3電連接，佈線SNL<1>至SNL<38>被預充電至電壓VCOM。並且，輸入電路318使電路320<j>的端子INP1、端子INP2分別電連接到引腳P1<2j-1>、引腳P1<2j+1>，端子INM處於浮動狀態。注意，在此，j是1以上且18以下的整數。

(步驟ST11：偶數通道設置運作(Setup operation))

步驟ST11的運作是為檢測出偶數通道的設置運作，並是為了減少放大電路21的失調電壓的影響而進行的。藉由設置運作將放大電路21的輸出端子處於定態。

信號MO、信號PRE、信號REV的邏輯皆為“L”。信號GO的邏輯從“L”變為“H”。如圖13所示，引腳P1<1>至引腳P1<38>與引腳P3的電連接狀態被解除。電路320<j>的端子INM與佈線SNL<2j>電連接，並由開關SW1電連接到放大電路21<j>的輸出端子。由此，放大電路21<j>的輸出端子處於定態。藉由使信號GO的邏輯位準設定為“L”，步驟ST11結束。

在步驟ST12的傳感運作中，使積分電路 20<1>至積分電路20<18>都同時處於活動狀態。當因製程不均勻而各放大電路21<1>至放大電路21<18>的失調電壓不均勻時，積分電路20<1>至積分電路20<18>執行積分處理的時序錯開。藉由預先進行步驟ST11，可以減少步驟ST12中的放大電路21<1>至放大電路21<18>的積分處理的失調電壓引起的積分電路20<1>至積分電路20<18>的執行積分處理的時序的錯開。

(步驟ST12：偶數通道傳感運作)

在步驟ST12中，檢測出偶數通道的佈線SNL的信號。信號MO、信號PRE、信號REV的邏輯分別保持為“L”、“L”、“L”。藉由將信號GO的邏輯為“L”，使各開關SW1處於關閉狀態。接著，使信號SSH為高(H)位準，使各開關SW2處於導通狀態(圖14)。DRL驅動器IC301選擇佈線DRL中的任一個，並對選擇的佈線DRL輸入H位準的驅動信號。

積分電路20<j>將佈線SNL<2j-1>的電壓和SNL<2j+1>的電壓之平均電壓用作參考電壓並對佈線SNL<2j>的信號進行積分。積分電路20<j>將佈線SNL<2j>的電容的變化量轉換為電壓。取樣保持電路25<j>對積分電路20<j>的輸出信號進行取樣。在信號SSH是H位準的期間中，取樣保持電路25<j>執行取樣運作。在感測器IC302被輸入L位準的信號SSH之後，DRL驅動器IC301使驅動的佈線DRL的電壓為L位準。

(步驟ST13：奇數通道預充電運作)

在步驟ST13的預充電運作中，信號MO、信號PRE、信號REV的邏輯分別是“L”、“H”、“H”。如圖15所示，感測器IC302電連接引腳P1<1>至引腳P1<38>與引腳P3，佈線SNL<1>至佈線SNL<38>被預充電至電壓VCOM。電路320<j>的端子INP1、端子INP2分別與佈線SNL<2j>、佈線SNL<2j+2>電連接，端子INM處於浮動狀態。

(步驟ST14：奇數通道設置運作)

步驟ST14的運作是為檢測出奇數通道的設置運作，與步驟ST12同樣地進行。

信號MO、信號PRE、信號REV的邏輯分別是“L”、“L”、“H”。如圖16所示，引腳P1<1>至引腳P1<38>與引腳P3的電連接狀態被解除。在電路320<j>中，端子INM與佈線SNL<2j+1>電連接，並由開關SW1電連接到放大電路21<j>的輸出端子。

將信號GO的邏輯從“L”轉換為“H”。由於信號GO變為H位準而各ADC28進行類比至數位(A/D)轉換處理。由於ADC28<j>的A/D轉換處理而取樣保持電路25<j>所保持的類比電壓轉換為數位資料信號。根據信號SLS，LAT29<j>儲存ADC28<j>所產生的數位資料信號。就是說，在步驟ST14中，在步驟ST12中被檢測的佈線SNL<2j>的信號被ADC28<j>轉換為數位資料信號，然後儲存在LAT29<j>中。

(步驟ST15：奇數通道傳感運作)

在步驟ST15中，檢測出奇數通道的佈線SNL的信號。信號MO、信號PRE、信號REV的邏輯分別保持為“L”、“L”、“H”。藉由使信號GO為低(L)位準，使各開關SW1處於關閉狀態。接著，藉由使信號SSH為H位準，使各開關SW2處於導通狀態(參照圖17)。DRL驅動器IC301對在步驟ST12中被選擇的佈線DRL<k>再次輸入H位準的驅動信號。

積分電路20<j>將佈線SNL<2j>的電壓和SNL<2j+2>的電壓之平均電壓用作參考電壓並對佈線SNL<2j+1>的信號進行積分。積分電路20<j>將佈線SNL<2j+1>的電容的變化量轉換為電壓並將其輸出。在信號SSH是H位準的期間中，取樣保持電路25<j>對積分電路20<j>的輸出信號進行取樣。在感測器IC302被輸入L位準的信號SSH之後，DRL驅動器IC301使驅動的佈線DRL的電壓為L位準。

在步驟ST15中，信號SSP處於活動狀態，SR327產生信號SROUT。由信號SROUT依次選擇輸出緩衝器電路322<1>至輸出緩衝器電路322<18>，從引腳P2依次輸出LAT29<1>至LAT29<18>所儲存的資料信號。只要在接下來開始執行步驟ST11之前結束從LAT29<1>至 LAT29<18>的數位資料信號的讀出即可。就是說，在執行步驟ST15、步驟ST16中從引腳P2輸出的信號SDO的資料表示偶數通道的佈線SNL的電容值。

在下一個循環的步驟ST11中，在步驟ST15中檢測出的佈線SNL<2j-1>的傳感信號在ADC28<j>中被轉換為數位資料信號，並被儲存在LAT29<j>中。在步驟ST12中信號SSP處於活動狀態時，由輸出電路321從LAT29<1>至LAT29<18>依次將數位資料信號輸出到引腳P2。只要在開始執行步驟ST14之前結束此時的從LAT29<1>至LAT29<18>的數位資料信號的讀出即可。就是說，在執行步驟ST12、步驟ST13中從引腳P2輸出的信號SDO的資料表示奇數通道的佈線SNL的電容值。

(步驟ST16：偶數通道預充電運作)

與步驟ST10同樣地進行步驟ST16。如圖18所示，引腳P1<1>至引腳P1<38>與引腳P3電連接，佈線SNL<1>至SNL<38>被預充電至電壓VCOM。電路320<j>的端子INP1、端子INP2分別與佈線SNL<2j-1>、佈線SNL<2j+1>電連接，端子INM處於浮動狀態。

《單端傳感模式》

如圖19所示，單端傳感模式中的感測器IC302的運作大致分為五個步驟ST20至步驟ST24。以與驅動線的個數相同的次數進行步驟ST21至步驟ST24。為了使感測器 IC302的運作模式設定為單端傳感模式，H位準的信號MO被輸入到感測器IC302。

(步驟ST20：預充電(顯示期間))

在進行顯示單元110的顯示運作的期間中，執行步驟ST20的預充電運作。與步驟ST10同樣地，為了將感測器陣列121的狀態設定為不影響到顯示單元110的顯示的狀態進行步驟ST20的預充電運作。

信號MO、PRE的邏輯分別是“H”、“H”。信號REV的邏輯也可以是“H”或“L”。如圖20所示，輸入電路318電連接引腳P1<1>至引腳P1<38>和引腳P3，輸入電路318電連接放大電路21<j>的端子INP1、端子INP2與引腳P3，端子INM處於浮動狀態。在積分電路20<j>中，開關SW1處於導通狀態，放大電路21<j>的輸出端子和端子INM之間發生短路。

(步驟ST21：偶數通道傳感運作)

在步驟ST21中，由電路320<1>至電路320<18>檢測出偶數通道的佈線SNL的傳感信號。信號MO、信號PRE、信號REV的邏輯分別是“H”、“L”、“L”。藉由將信號GO為L位準，使各開關SW1處於關閉狀態。接著，使信號SSH為H位準，使各開關SW2處於導通狀態(圖21)。DRL驅動器IC301選擇佈線DRL中的任一個，並對選擇的佈線DRL輸入H位準的驅動信號。

積分電路20<j>將電壓VCOM用作參考電壓並對佈線SNL<2j>的信號進行積分。信號SSH為H位準，取樣保持電路25<j>對積分電路20<j>的輸出信號進行取樣。對感測器IC302輸入L位準的信號SSH，使取樣保持電路25<j>的狀態從取樣狀態轉換為保持狀態，然後DRL驅動器IC301使所驅動的佈線DRL的電壓為L位準。

(步驟ST22：預充電運作)

與步驟ST20同樣地進行步驟ST22的預充電運作(參照圖20)。在步驟ST22中，被輸入H位準的信號GO，因此ADC28處於活動狀態。ADC28將取樣保持電路25所保持的類比電壓轉換為數位資料信號。根據信號SLS，LAT29儲存ADC28所產生的數位資料信號。然後，信號SSP處於活動狀態，由信號SROUT依次選擇輸出緩衝器電路322<1>至輸出緩衝器電路322<18>，從引腳P2依次輸出LAT29<1>至LAT29<18>所儲存的資料信號。在步驟ST22中，在步驟ST21中檢測的傳感信號被轉換為數位資料信號，並從引腳P2被輸出。

(步驟ST23：奇數通道傳感運作)

在步驟ST23中，在電路320<1>至電路320<18>中檢測出奇數通道的佈線SNL的傳感信號。信號MO、信號PRE、信號REV的邏輯分別是“H”、“L”、“H”。藉由使信號GO為L位準，使各開關SW1處於關閉狀態。接著，藉由使信號SSH為H位準，使各開關SW2處於導通狀態(參照圖22)。DRL驅動器IC301對在步驟ST11中被選擇的佈線DRL再次輸入H位準的驅動信號。

積分電路20<j>將電壓VCOM用作參考電壓並對佈線SNL<2j>的傳感信號進行積分。取樣保持電路25<j>對積分電路20<j>的輸出信號進行取樣。接著，藉由將L位準的信號SSH輸入到感測器IC302，使取樣保持電路25<j>處於保持狀態，然後DRL驅動器IC301使驅動的佈線DRL的電壓為L位準。

(步驟ST24：預充電運作)

與步驟ST22同樣地進行步驟ST24的預充電運作(參照圖20)。在步驟ST24中，在步驟ST23中檢測的傳感信號被轉換為數位資料信號，並從引腳P2被輸出。

在感測器IC302中，在偶數通道的傳感運作中引腳P1<38>沒有連接到電路320<38>的端子INM，並且奇數通道的傳感運作中，引腳P1<38>沒有連接到電路320<38>的端子INM。就是說，感測器IC302沒有檢測出與引腳P1<1>、引腳P1<38>連接的佈線SNL的信號的功能。在感測器IC302的輸入通道的個數(引腳P1的個數)為2N+2時，在感測器IC302中，可以檢測出信號的佈線SNL的最大個數為2N。

觸控面板裝置的結構大致分為Out-Cell型 (也稱為外置型)和嵌入型。作為嵌入型觸控面板裝置的結構，例如有On-Cell型和In-Cell型。觸控面板裝置的專用IC(例如，感測器IC、驅動線驅動器IC、顯示裝置用驅動器IC等)根據觸控感測器單元的結構可以具有各種結構。在實施例2中，將說明觸控面板裝置及觸控面板裝置的專用IC的結構範例等。

實施例2 《Out-Cell型觸控面板單元》

圖23A是包括Out-Cell型觸控面板單元的觸控面板裝置的示意結構範例的分解透視圖。圖23A所示的觸控面板裝置201包括上蓋211、下蓋212、電池213、印刷電路板214、背光單元216、觸控感測器單元220及顯示單元230。有時沒有設置電池213、背光單元216等。由觸控感測器單元220及顯示單元230構成Out-Cell型觸控面板單元。

在顯示單元230是透過型顯示單元(例如，透過型液晶顯示單元)時，設置背光單元216。背光單元216包括光源216a。光源216a例如是發光二極體(LED)。可以將在端部設置有光源216a的光擴散板用作背光單元216。

可以在背光單元216和顯示單元230之間設置波長轉換構件。波長轉換構件具有吸收背光單元216的光並將光的一部分或全部轉換為其他波長的光的功能。波長轉換構件也可以具有作為導光板的功能。

印刷電路板214設置有處理器、電源電路、記憶體、控制器等。作為對電源電路供應電力的電源，可以使用外部的商用電源、電池213。框架215除了保護顯示單元230的功能以外還具有作為遮蔽因印刷電路板214的運作而發生的電磁波的電磁屏蔽的功能。框架215也可以被用作散熱板。

觸控感測器單元220包括觸控感測器面板221、FPC(Flexible Printed Circuit：軟性印刷電路板)229、DRL驅動器IC351以及感測器IC352。觸控感測器面板221包括基板222。基板222設置有感測器陣列225、端子部等。FPC229、DRL驅動器IC351、感測器IC352都與設置在基板222的端子部電連接。

DRL驅動器IC351包括觸控感測器的驅動線驅動器電路(以下，稱為“TS-DR”)61，感測器IC352包括觸控感測器的感測器電路(以下，稱為“TS-SN”)62。有時根據驅動線的個數設置多個DRL驅動器IC351，有時根據感測器陣列225的感測線的個數設置多個感測器IC352。

觸控感測器單元220也可以設置有IC353(圖23B)或IC354(圖23C)代替DRL驅動器IC351及感測器IC352。IC353包括TS-DR61、TS-SN62。IC354包括TS-DR61、TS-SN62、TS-CTR(觸控感測器控制器)63。IC353的個數也可以是一個或多個，這適用於IC354。

顯示單元230包括顯示面板231、FPC238、源極驅動器IC381。顯示面板231包括元件基板232及相對基板233。元件基板232包括像素陣列、閘極驅動器電路、端子部。相對基板233例如包括濾色片、黑矩陣。源極驅動器IC381包括源極驅動器電路(SDR)81。根據像素陣列的源極線的個數使用一個或多個源極驅動器IC381。

顯示單元230的像素陣列和觸控感測器單元220的感測器陣列225以互相重疊的方式配置。當顯示單元230具有從元件基板一側提取顯示元件的光的結構(例如，底部發射型自發光顯示單元)時，以元件基板232位於上蓋211一側的方式配置顯示單元230。

FPC238、源極驅動器IC381與設置在元件基板232的端子部電連接。在此，作為源極驅動器IC381的安裝方式採用COG(Chip on Glass：晶粒玻璃接合)方式，但是對安裝方式沒有特別的限制，也可以採用COF(Chip on Flexible：封裝在撓性基板上)方式、TAB(Tape Automated Bonding：捲帶自動接合)方式等。這可以適用於觸控感測器單元220的IC的安裝方式。

當元件基板232沒有設置閘極驅動器電路時，例如閘極驅動器IC與元件基板232連接。可以將圖23D所示的驅動器IC382連接到元件基板232代替源極驅動器IC381。驅動器IC382包括源極驅動器電路(SDR)81及閘極驅動器電路(GDR)82。

元件基板232的基底基板可以是能夠支撐構成像素陣列的電晶體等的基板。例如，作為元件基板232的基底基板可以使用在製造像素陣列的電晶體時使用的支撐基板(玻璃基板、石英基板等)或者與支撐基板不同的基板。

作為基底基板，例如可以舉出玻璃基板、石英基板、塑膠基板、金屬基板、不鏽鋼基板、包含不鏽鋼箔的基板、鎢基板、包含鎢箔的基板、撓性基板、貼合薄膜、包含纖維狀材料的紙或基材薄膜等。作為玻璃基板的範例，有鋇硼矽酸鹽玻璃、鋁硼矽酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃等。作為撓性基板，例如，可以使用撓性的合成樹脂，諸如以聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)及聚醚碸(PES)為代表的塑膠或者丙烯酸樹脂。作為貼合薄膜，可以使用由聚丙烯、聚酯、聚氟乙烯、聚氯乙烯等構成的薄膜、藉由蒸鍍形成的無機薄膜等。作為薄膜基材，可以舉出聚酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、芳族聚醯胺樹脂、環氧樹脂、紙等。

作為相對基板233的基底基板較佳為使用具有密封顯示元件的功能的基板。作為相對基板233的基底基板可以使用與元件基板232的基底基板相同的基板。或者，作為相對基板233的基底基板，可以使用光學薄膜(圓偏振膜)。

《On-Cell型觸控面板單元》

圖24A是示出On-Cell型觸控面板裝置的示意結構範例的分解透視圖。圖24A所示的觸控面板裝置202包括觸控面板單元240代替觸控感測器單元220及顯示單元230。觸控面板單元240是複合觸控感測器單元220和顯示單元230而成的單元。

觸控面板單元240包括顯示面板241、FPC238、239、IC354、源極驅動器IC381。顯示面板241包括元件基板242、相對基板243。元件基板242的結構與元件基板232相同。IC354及像素陣列與FPC238電連接。相對基板243包括感測器陣列244、與感測器陣列244連接的端子部。這些設置在相對基板243的外側面。端子部與FPC239連接，FPC239和IC354電連接。

圖24A所示的觸控面板單元240是從相對基板提取顯示元件的光的結構的一個範例。圖24B示出具有從相對基板一側提取顯示元件的光的結構的觸控面板單元的結構範例。圖24B所示的觸控面板單元245包括顯示面板246、FPC238、239、IC354、源極驅動器IC381。顯示面板246包括元件基板247、相對基板248。在相對基板248的外側面設置有感測器陣列244、與感測器陣列244電連接的端子部，這端子部與FPC239電連接。

《In-Cell型觸控面板》

圖25A至圖25C、圖26A示出In-Cell型觸控面板單元的結構範例的透視圖。

圖25A所示的觸控面板單元250包括顯示面板251、FPC238、239、IC354、源極驅動器IC381。顯示面板251包括元件基板252及相對基板253。元件基板252可以採用與元件基板232相同的結構。IC354與FPC239電連接。相對基板253的內側面(與元件基板252相對的面)設置有感測器陣列244、與感測器陣列244電連接的端子部。這端子部與FPC239電連接。

圖25B是混合式In-Cell型觸控面板單元的範例。混合式In-Cell型觸控面板是指複合In-Cell型觸控面板和On-Cell型觸控面板而成的單元。圖25B所示的觸控面板單元260包括顯示面板261、FPC236至FPC238、DRL驅動器IC351、感測器IC352及源極驅動器IC381。

顯示面板261包括元件基板262及相對基板263。相對基板263的外側面設置有構成感測器陣列的感測線組244S、與感測線組244S電連接的端子部。端子部與FPC236電連接，FPC236與感測器IC352電連接。

元件基板262包括像素陣列、閘極驅動器電路、FPC237、FPC238及源極驅動器IC381用端子部。像素陣列的共用電極被用作觸控感測器的驅動線。FPC238藉由端子部與像素陣列及源極驅動器IC381電連接。FPC237與DRL驅動器IC351電連接。在檢測出觸摸動作時，由DRL驅動器IC351驅動像素陣列的共用電極。

在元件基板262上不設置閘極驅動器電路的情況下，作為專用IC還使用閘極驅動器IC。或者，使用驅動器IC382代替源極驅動器IC381。

圖25C所示的觸控面板單元265包括顯示面板266、FPC236至FPC238、DRL驅動器IC351、感測器IC352及源極驅動器IC381。顯示面板266包括元件基板267、相對基板268。顯示面板266是具有從元件基板267一側提取顯示元件的光的結構的顯示面板。元件基板267的外側面設置有感測線組、與感測線組電連接的端子部。這端子部與FPC236電連接。

在觸控面板單元265中，可以將DRL驅動器電路和像素陣列一起設置在元件基板267上。或者，也可以在元件基板267上設置圖25D所示的源極驅動器IC383代替源極驅動器IC381及DRL驅動器IC351。藉由使用源極驅動器IC383也可以不設置FPC237用端子部，因此可以實現觸控面板單元265的小型化、成本的縮減、製程的簡化。這適用於觸控面板單元260。

圖26A所示的觸控面板單元270包括顯示面板271、FPC237、238、IC354、源極驅動器IC381。顯示面板271包括元件基板272及相對基板273。相對基板273可以具有與顯示單元230的相對基板233相同的結構。

元件基板272包括像素陣列、閘極驅動器電路、FPC237、238及源極驅動器IC381用端子部。像素陣列的共用電極的一部分被用作觸控感測器的驅動線。其他一部分的共用電極被用作觸控感測器的感測線。FPC238 藉由端子部與像素陣列及源極驅動器IC381電連接。FPC237與DRL驅動器IC351電連接。可以將DRL驅動器電路和像素陣列一起設置在元件基板272上。

在觸控面板單元270中，可以使用驅動器IC382代替源極驅動器IC381。在元件基板272上不設置閘極驅動器電路的情況下，使用閘極驅動器IC。

在觸控面板單元270中，在像素陣列中設置有觸控感測器，因此可以使用設置有顯示面板的週邊電路、觸控感測器的週邊電路的專用IC。使用圖26B至圖26D說明這樣的專用IC的結構範例。圖26B至圖26D是元件基板的部分平面圖。

圖26B的元件基板272B包括基底基板280(以下，稱為“基板280”)。基板280設置有像素陣列281、閘極驅動器電路282A、閘極驅動器電路282B、解多工器(DEMUX)284、端子部285。端子部285是FPC連接用端子。基板280還設置有IC連接用端子部，該端子部與源極驅動器IC384電連接。

在此，將閘極驅動器電路分為閘極驅動器電路282A和閘極驅動器電路282B的兩個，但是閘極驅動器電路的個數也可以是一個。DEMUX284具有選擇被輸入來自源極驅動器IC384的資料信號的源極線的功能。可以適當地設置DEMUX284。具有相同功能的DEMUX還適當地設置在圖23A等所示的其他元件基板。

源極驅動器IC384包括TS-DR61、TS-SN62 及SDR81。以不使TS-DR61和TS-SN62互相接近的方式配置源極驅動器IC384的內部電路，TS-SN62不易受到TS-DR61的驅動運作所造成的雜訊的影響，因此TS-SN62的SNR得到改善。

在圖26C所示的元件基板272C中，在基板280上設置有像素陣列281、DRL驅動器電路283A和283B。因此，作為源極驅動器IC可以使用包括TS-SN62、SDR81的源極驅動器IC385。因為TS-SN62沒有接近DRL驅動器電路，所以TS-SN62的SNR得到改善。

根據像素陣列281的像素的個數，決定使用的源極驅動器IC的個數。可以從源極驅動器IC381、源極驅動器IC383至源極驅動器IC385適當地選擇使用的源極驅動器IC。圖26D示出使用多個源極驅動器IC的範例。在圖26D的元件基板272D上，電連接有源極驅動器IC381、源極驅動器IC383、源極驅動器IC385。在這個範例中，TS-SN62不接近DRL驅動器電路，因此TS-SN62的SNR得到改善。在元件基板272D的基板280上設置DRL驅動器電路283A、DRL驅動器電路283B的情況下，設置源極驅動器IC381代替源極驅動器IC383。

如觸控面板單元250(圖25A)那樣，也可以將源極驅動器IC383至源極驅動器IC385用於其相對基板的內側面設置有觸控感測器的顯示面板。在此情況下，可以設置在相對基板上的端子部與設置在元件基板的端子部電連接。參照圖27A和圖27B說明具有這種結構的觸控面板單元。圖27A是示出觸控面板單元的結構範例的示意透視圖，圖27B是示出觸控面板單元的結構範例的示意剖面圖。

圖27A、圖27B所示的觸控面板單元255包括顯示面板256、FPC238、源極驅動器IC384。顯示面板256包括元件基板257及相對基板258。源極驅動器IC384與FPC238電連接。

相對基板258的內側面設置有感測器陣列244、端子部249A、端子部249B。元件基板257的內側面設置有像素陣列294、閘極驅動器電路、端子部299A至端子部299D。像素陣列294與端子部299C、299D電連接，閘極驅動器電路與端子部299D電連接，端子部299A、299B都與端子部299C電連接。源極驅動器IC384與端子部299C電連接，端子部299C與端子部299D電連接，FPC238與端子部299D電連接。

由密封劑290將相對基板258固定到元件基板257。密封劑290包含導電粒子。因此，密封劑290使端子部249A與端子部299A導通並使端子部249B與端子部299B導通。例如，當端子部249A是驅動線用端子部且在端子部249B是感測線用端子部時，藉由端子部299C、引線配線、端子部299A、密封劑290及端子部249A，源極驅動器IC384的TP-DR61與驅動線電連接。藉由端子部299C、引線配線、端子部299B、密封劑290及端子部249B，源極驅動器IC384的TP-SN62與感測線電連接。

當使用多個源極驅動器IC時，可以從源極驅動器IC381、源極驅動器IC383至源極驅動器IC385適當地選擇源極驅動器IC。例如，當使用兩個源極驅動器IC時，使用源極驅動器IC383和源極驅動器IC385。當使用三個源極驅動器IC時，使用源極驅動器IC381、源極驅動器IC383及源極驅動器IC385。

實施例3

在本實施例中，說明具備顯示部的電子裝置等。

作為包括顯示部的電子裝置，例如可以舉出電視機(也稱為電視或電視接收機)、用於電腦等的顯示器、數位相機、數位攝影機、數位相框、行動電話機(也稱為行動電話、行動電話裝置)、可攜式遊戲機、可攜式資訊終端、音頻再生裝置、彈珠機等的大型遊戲機等。此外，也可以將具有撓性的電子裝置沿著在房屋及高樓等建築物的內壁或外壁、汽車的內部裝修或外部裝修的曲面組裝。

圖28A至圖30示出電子裝置的結構範例。可以將實施例1的觸控面板裝置適用於圖28A至圖30所示的電子裝置的顯示部。由此，電子裝置的顯示部可以被用作輸入部。另外，因為實施例1的觸控面板裝置的靈敏度高，所以藉由將其用於輸入部可以提供一種操作性良好的電子裝置。

圖28A所示的資訊終端2010除了組裝在外殼2011中的顯示部2012以外還包括操作按鈕2013、外部連接埠2014、揚聲器2015、麥克風2016。在此，顯示部2012的顯示區域彎曲。資訊終端2010是用電池驅動的可攜式資訊終端，可以被用作平板資訊終端或智慧手機。資訊終端2010具有電話、電子郵件、筆記本、上網、音樂播放等功能。藉由用手指等觸摸顯示部2012可以輸入資訊。藉由用手指等觸摸顯示部2012，進行打電話、輸入文字、顯示部2012的畫面切換運作等各種操作。還可以藉由從麥克風2016輸入聲音，進行資訊終端2010的操作。藉由操作操作按鈕2013，可以進行電源的開啟/關閉運作、顯示部2012的畫面切換運作等各種操作。

圖28B示出手錶型資訊終端的一個範例。資訊終端2030包括外殼2031、顯示部2032、錶冠2033、錶帶2034及檢測部2035。藉由旋轉錶冠2033，可以操作資訊終端2030。藉由用手指觸摸顯示部2032可以操作資訊終端2030。

檢測部2035例如具有取得使用環境的資訊、生物資料的功能。在檢測部2035中，也可以設置麥克風、攝像元件、加速度感測器、方位感測器、壓力感測器、溫度感測器、濕度感測器、照度感測器、定位感測器(例如，GPS(全球定位系統))等。

可以將同標準的無線通訊裝置組裝到資訊終端2010及資訊終端2030中，以無線信號2020進行雙向通訊。例如，當資訊終端2010接收電子郵件、接電話等時，在資訊終端2030的顯示部2032上顯示通知來電的資訊。

圖28C所示的筆記本型PC(個人電腦)2050包括外殼2051、顯示部2052、鍵盤2053、指向裝置2054。藉由顯示部2052的觸摸操作，可以操作筆記本型PC2050。

圖28D所示的攝影機2070包括外殼2071、顯示部2072、外殼2073、操作鍵2074、透鏡2075、連接部2076。顯示部2072設置在外殼2071中，操作鍵2074及透鏡2075設置在外殼2073中。而且，外殼2071和外殼2073由連接部2076連接，由連接部2076可以改變外殼2071和外殼2073之間的角度。可以採用根據連接部2076處的外殼2071和外殼2073之間的角度切換顯示部2072的影像的結構。藉由顯示部2072的觸摸操作，可以進行錄影的開始及停止的操作、放大倍率的調整、攝像範圍的改變等各種操作。

圖28E所示的顯示裝置2090包括外殼2091、顯示部2092、支架2093等。顯示裝置2090可以被用作電腦、遊戲機等的顯示器及輸入裝置。

圖28F所示的可攜式遊戲機2110包括外殼2111、顯示部2112、揚聲器2113、LED燈2114、操作鍵2115、連接端子2116、攝影機2117、麥克風2118、記錄介質讀取部2119。

圖29A所示的資訊終端2130包括外殼2131及顯示部2132。資訊終端2130是用電池驅動的可攜式資訊終端，可以被用作平板資訊終端或智慧手機，並具有電話、電子郵件、電子筆記本、上網、音樂播放等功能。因為顯示部2132彎曲，所以可以在資訊終端2130的三個以上的面上顯示資訊。在此，資訊2141至資訊2143顯示在顯示部2132的不同面上。例如，使用者可以在衣服的胸袋中容納資訊終端2130的狀態下確認到顯示部2132的上端部的顯示(在此，資訊2142)。因此，使用者可以確認到資訊2142而無需從口袋裡拿出資訊終端2130，由此能夠判斷是否接電話。

作為資訊2141至資訊2143，例如可以舉出提示收到SNS(Social Networking Services：社交網路服務)的通知、電子郵件或電話等的顯示；電子郵件的資訊(標題、發送者姓名等)；日期；時間；電量；以及天線接收強度等。

圖29B示出能夠折疊的資訊終端的結構範例。圖29B所示的資訊終端2150包括外殼2151、顯示部2152及鉸鏈2153。資訊終端2150也是可攜式資訊終端，具有與資訊終端2130相同的功能。圖29B示出展開狀態的資訊終端2150。圖29D示出折疊狀態的資訊終端2150。圖29C所示的資訊終端2150處於從展開狀態變成折疊狀態或從折疊狀態變成展開狀態的中途狀態。藉由折疊資訊終端2150，資訊終端2150的可攜性得到提高，藉由展開資訊終端2150，可以實現較大的顯示螢幕，因此資訊終端2150的方便性得到提高。

由鉸鏈2153連接的八個外殼2151支撐顯示部2152。藉由鉸鏈2153使兩個外殼2151之間彎折，可以從資訊終端2150的展開狀態可逆性地變為折疊狀態。例如，可以以1mm以上且150mm以下的曲率半徑使顯示部2152彎曲。

也可以採用具備檢測出顯示部2152的折疊狀態(圖29D)的感測器的結構。感測器可以同樣地檢測出顯示部2152的展開狀態(圖29B)。可以在檢測出顯示部2152的折疊狀態時，停止折疊部分(或因折疊而使用者看不到的部分)的顯示。或者，也可以停止利用觸控感測器的檢測。此時，在檢測出顯示部2152的展開狀態時，可以進行再次開始顯示和觸摸檢測的控制。

圖30所示的電子黑板2170包括外殼2171、顯示部2172、支撐部2173。使用者可以利用電子筆2175在電子黑板2170上寫字、畫圖等。或者，也可以在電子黑板2170中設置無線通訊裝置等通訊裝置。由此，可以將顯示在電子黑板2170上的資訊傳送到其他電子裝置(例如，PC、平板終端等)。

實施例4

在本實施例中，參照圖31至圖35B說明適用於觸控面板裝置的顯示面板的裝置結構等。

《顯示面板的結構範例1》

說明可以適用於In-Cell型觸控面板單元的顯示面板的結構範例。圖31是示出顯示面板的結構範例的剖面圖。圖31所示的顯示面板1010包括像素陣列1011、閘極驅動器電路1015、端子部1017、1018。

基板401是元件基板的基底基板，基板402是相對基板的基底基板。使用密封劑403貼合基板401和基板402。由基板401、基板402及密封劑403圍繞的區域密封有液晶層404。

像素陣列1011的像素由三個子像素1012R、1012G、1012B構成。在圖31中，作為像素陣列1011典型地示出子像素1012R，作為閘極驅動器電路1015典型地示出電晶體MG1、MG2。

作為密封劑403，可以使用熱固性樹脂、光硬化性樹脂、雙組分型固化樹脂等固化樹脂。作為密封劑403，例如可以使用丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂以及環氧樹脂、或者具有矽氧烷鍵的樹脂(例如，矽酮)等。

電晶體M10是n通道型電晶體，電晶體MG1是n通道型電晶體，電晶體MG2是p通道型電晶體。在此，電晶體MG1和電晶體MG2串聯電連接，並構成反相器。

基板401設置有絕緣層411、412、導電層421至導電層425、半導體層430。基板402設置有導電層441、442、濾色片層445R、遮光層446、間隔物405。在此，沒有附加符合及陰影的區域表示絕緣層。有時使用相同符號表示對同一個導電膜進行加工而得到的多個導電層。導電層可以是單層，也可以是疊層。這適用於絕緣層、半導體層。另外，這還適用於圖32A至圖35B。

電晶體M10、MG1、MG2的半導體層430使用相同半導體膜形成。這半導體膜的結晶性是非晶、微晶、多晶或單晶。對半導體層430的半導體材料沒有特別的限制，例如舉出包含第14族元素的半導體材料(矽、鍺、碳化矽、Si-Ge)、化合物半導體、金屬氧化物(氧化物半導體)等。

例如，可以形成非晶矽膜，使其晶化而形成多晶矽膜，並由該多晶矽膜形成半導體層430。作為非晶矽膜的晶化方法，有照射波長為400nm以下的雷射的雷射晶化法、使用紅外光的燈退火晶化法、利用400℃至600℃的加熱處理的固相成長法、950℃左右的高溫退火晶化法等。作為固相成長法，有在對非晶矽膜添加鎳等催化元素後進行加熱處理的方法。另外，也可以利用多種晶化方法使非晶矽膜晶化。例如，可以添加鎳等催化元素，並藉由加熱處理使其固相成長來得到多晶矽膜。然後，為了減少多晶矽膜中的缺陷，對該多晶矽膜照射雷射。

可以使用對單晶(或多晶)矽晶圓注入氫離子等剝離表層部而成的單晶(或多晶)矽膜形成半導體層430。

電晶體MG1是具有LDD(Lightly Doped Drain：輕摻雜汲極)結構的n通道型電晶體。電晶體MG2是不具有LDD區域的p通道型電晶體。

電晶體M10是具有多通道結構的n通道型電晶體，也是具有LDD結構的電晶體。電晶體M10的半導體層430形成有兩個通道形成區域、四個低濃度雜質區域以及三個高濃度雜質區域。藉由採用多通道結構，可以降低電晶體M10的關閉狀態下的洩漏電流。

在子像素1012R中，導電層424被用作共用電極，導電層425被用作像素電極。導電層425具有梳齒狀的平面形狀、形成有狹縫的平面形狀。

基板402的與像素陣列1011重疊的區域設置有感測器陣列。感測器陣列包括電極75、電極76及佈線77。電極75、佈線77由導電層441構成，電極76由導電層442構成。使用電極76使隔著佈線77相鄰的兩個電極75導通。例如，由電極75、電極76構成的佈線被用作感測線，佈線77被用作驅動線。子像素1012R包括區域1220a和區域1220b。區域1220a是無助於顯示的區域。區域1220b是有助於顯示的區域，並是可以從子像素1012R提取光的區域。在基板402中，區域1220a設置有遮光層446、導電層441、導電層442。區域1220b設置有濾色片層445R而沒有設置導電層441、導電層442。

基板401設置有端子部1017。基板402設置有端子部1018。端子部1017包括端子1017a。端子1017a 包括導電層423、導電層425。端子1017a藉由導電層1207電連接到FPC1217。端子部1018包括端子1018a。端子1018a包括導電層441、442。端子1018a藉由導電層1208電連接到FPC1218。

在此，顯示面板1010是FFS模式的液晶顯示面板，但是顯示面板1010既可以是其他水平電場模式(例如，IPS模式等)的液晶顯示面板，又可以是垂直電場模式(TN模式、VA模式等)的液晶顯示面板。當然，顯示面板1010不侷限於液晶顯示面板，也可以是EL顯示面板、電子紙面板等。

《顯示面板的結構範例2》

在上述結構範例1中，示出在相對基板中設置感測器陣列的範例。本結構範例是在元件基板中設置感測器陣列的範例。圖32A是示出顯示面板的結構範例的剖面圖。圖32A所示的顯示面板1020包括像素陣列1031、閘極驅動器電路1035、端子部1037。

像素陣列1031的像素由子像素1032R、1032G、1032B構成。各子像素具有相同結構。在圖32A中，典型地示出子像素1032R、子像素1032G。子像素1032R包括電晶體M11。電晶體M11是n通道型電晶體。

電晶體M11包括半導體層431、導電層451、一對導電層452、導電層453。導電層451被用作閘極電極(前閘極電極)，導電層453被用作背閘極電極。一對導電層452被用作源極電極及汲極電極。半導體層431例如使用氧化物半導體膜形成。

在子像素1032R中，導電層455被用作像素電極，導電層454被用作共用電極並與導電層455相對。

設置在像素陣列1031中的導電層451和導電層454構成感測器陣列。圖32B是示出顯示面板1020的感測器陣列的結構範例的示意平面圖。感測器陣列包括多個佈線71、多個佈線72及多個電極73。佈線71由導電層451形成，佈線72和電極73由導電層454形成。佈線71在X方向上延伸，佈線72在Y方向上延伸。電極73與佈線72連接。例如，佈線71被用作驅動線，佈線72被用作感測線。

端子部1037設置有端子1037a。端子1037a包括導電層451、455，並藉由導電層1207電連接到FPC1217。

作為閘極驅動器電路1035典型地示出電晶體MG3。電晶體MG3藉由與電晶體M11相同的製程製造，並具有與電晶體M11相同的結構。

藉由具有比矽大的能帶間隙的氧化物半導體適用於半導體層431，可以使電晶體M11、MG3的關態電流(off-state current)極小。氧化物半導體較佳為包含銦(In)和鋅(Zn)中的至少一個作為金屬元素。例如，作為電晶體的半導體層，可以使用以In-M-Zn氧化物(M是 Al、Ti、Ga、Y、Zr、La、Ce、Sn或Hf等金屬)表示的氧化物半導體。

另外，較佳為將結晶氧化物半導體用於電晶體的半導體層。藉由使用結晶氧化物半導體可以抑制電特性的變動，而可以得到可靠性高的電晶體。

《顯示面板的結構範例3》

說明包括感測器陣列的頂部發射型EL顯示面板的結構範例。圖33A是示出顯示面板的結構範例的剖面圖。圖33A所示的顯示面板1050是所謂的頂部發射型自發光顯示面板。基板402被接合層406固定到基板401。顯示面板1050包括像素陣列1061、閘極驅動器電路1065、端子部1067。

像素陣列1061的像素由子像素1062R、1062G、1062B構成。各子像素具有相同結構。在圖33A中，典型地示出子像素1062R、子像素1062G。子像素1062R包括電晶體M12及EL元件460。電晶體M12、MG4是具有與電晶體M11相同的結構的電晶體。

EL元件460包括導電層461、462及EL層463。在EL元件460中，導電層461被用作反射型像素電極，並與電晶體M12電連接。導電層462被用作透過型共用電極。導電層462也可以被用作半反射膜。在像素陣列1061中，導電層462在相鄰的兩個像素電極(導電層461)之間具有開口462a。

圖33B是示出顯示面板1050的感測器陣列的結構範例的示意平面圖。基板401設置有構成感測器陣列的佈線71、佈線72及電極73。佈線71由導電層451構成，佈線72和電極73由導電層453構成。

在圖33A中，作為閘極驅動器電路1065典型地示出電晶體MG4。電晶體MG4藉由與電晶體M12相同的製程製造，並具有與電晶體M12相同的結構。

基板402設置有濾色片層466R、濾色片層466G、遮光層467。端子部1067設置有端子1067a。端子1067a包括導電層451、461，並藉由導電層1207電連接到FPC1217。

《顯示面板的結構範例4》

在此，示出可以適用於混合式In-Cell型觸控面板單元的顯示面板的結構範例。圖34A是示出顯示面板的結構範例的剖面圖。圖34A所示的顯示面板1021包括像素陣列1033、閘極驅動器電路1036、端子部1037、端子部1038。像素陣列1033的像素由子像素1034R、1034G、1034B構成。各子像素具有相同結構。在圖34A中，典型地示出子像素1034R、子像素1034G。

基板402設置有端子部1038、佈線72、虛擬電極72d。佈線72、虛擬電極72d包括在感測器陣列中。端子部1038包括端子1038a。佈線72、虛擬電極72d及端子1038a都由導電層481構成。端子1038a藉由導電層 1208電連接到FPC1218。

圖34B是示出顯示面板1021的感測器陣列的結構範例的示意平面圖。感測器陣列包括多個佈線71、多個佈線72、多個虛擬電極72d。在此，佈線71由導電層453構成。多個佈線72分別藉由端子部1038電連接到FPC1218。例如，佈線71被用作驅動線。佈線72被用作感測線。例如，虛擬電極72d處於電浮動狀態。

《顯示面板的結構範例5》

在此，示出底部發射型EL顯示面板的範例。圖35A是示出顯示面板的結構範例的剖面圖。圖35A所示的顯示面板1051包括像素陣列1063、閘極驅動器電路1065、端子部1067、端子部1068。像素陣列1063的像素由三個子像素1064R、1064G、1064B構成。各子像素具有相同結構。在此示出子像素1064R、子像素1064G。

基板401設置有端子部1068、濾色片層466R、濾色片層466G、遮光層467。基板401的外側面設置有端子1068a、佈線72。端子1068a與佈線72使用導電層482形成。

圖35B是示出顯示面板1051的感測器陣列的結構範例的示意平面圖。感測器陣列包括多個佈線71、多個佈線72。在此，佈線71由導電層453構成。多個佈線72分別藉由端子部1068電連接到FPC1218。例如，佈線71被用作驅動線。佈線72被用作感測線。

下面示出係關於本說明書等的附記。

在本說明書等中，當記載為“X與Y連接”時，表示在本說明書等中公開了如下情況：X與Y電連接的情況；X與Y在功能上連接的情況；以及X與Y直接連接的情況。因此，不侷限於圖式或文中所示的連接關係等特別的連接關係，例如其他的連接結構也包括在圖式或文中所記載的範圍內。X和Y都是物件(例如，裝置、元件、電路、佈線、電極、端子、導電膜、層等)。

電晶體包括閘極、源極以及汲極這三個端子。閘極被用作控制電晶體的導通狀態的控制節點。在用作源極或汲極的兩個輸入輸出節點中，根據電晶體的類型或者供應到各端子的電位位準將一個端子用作源極而將另一個端子用作汲極。因此，在本說明書等中，“源極”和“汲極”可以互相調換。另外，在本說明書等中，有時將閘極以外的兩個端子稱為第一端子及第二端子。

節點可以根據電路結構、裝置結構或其類似者換稱為端子、佈線、電極、導電層、導電體或雜質區域等。另外，端子、佈線或其類似者也可以換稱為節點。

電壓大多指某個電位與參考電位(例如，接地電位(GND)或源極電位)之間的電位差。由此，可以將電壓換稱為電位。電位是相對性的，因此，即使記載為“GND”，也並不一定是指0V。

在圖式中，為便於清楚地說明，有時誇大表示大小、層的厚度或區域。因此，本發明並不一定限定於上述尺寸。此外，在圖式中，示意性地示出理想的範例，而不侷限於圖式所示的形狀或數值等。例如，可以包括因雜訊或定時偏差等所引起的信號、電壓或電流的不均勻等。

在本說明書中，為了方便起見，有時使用“上”、“下”等表示配置的詞句以參照圖式說明組件的位置關係。另外，組件的位置關係根據描述各組件的方向適當地改變。因此，位置關係不侷限於本說明書中所說明的用語，根據情況可以適當地換用語。

此外，即便在圖式中的電路方塊圖中示出一個電路方塊進行處理的情況，也可能實際上有由多個電路方塊進行該處理的情況。或者，即便在圖式中示出多個電路方塊具有互不相同的功能的情況，也有可能實際上一個電路方塊實現這些功能。這些情況都包括在圖式所記載的本發明實施方式的範圍內。

在本說明書等中，“膜”和“層”根據情況或狀況可以相互調換。例如，有時可以將“導電層”更換為“導電膜”。此外，有時可以將“絕緣膜”更換為“絕緣層”。

本申請案係根據在2015年12月11日向日本專利局提出申請之日本專利申請案序號第2015-242728號，其整體內容在此合併作為參考。

20<h>‧‧‧積分電路

21‧‧‧放大電路

22‧‧‧電容器

319<h>‧‧‧開關電路

320<h>‧‧‧電路

ACK‧‧‧信號

ARST‧‧‧信號

GO‧‧‧信號

GO_LS、GOB_LS‧‧‧信號

INM‧‧‧端子

INM_E、INMB_E‧‧‧信號

INM_O、INMB_O‧‧‧信號

INP_E、INPB_E‧‧‧信號

INP_O、INPB_O‧‧‧信號

INP1‧‧‧端子

INP2‧‧‧端子

MO_LS、MOB_LS‧‧‧信號

P1<2h+1>‧‧‧引腳

P1<2h+2>‧‧‧引腳

P1<2h>‧‧‧引腳

P1<2h-1>‧‧‧引腳

P2‧‧‧引腳

P3‧‧‧引腳

PRE_LS、PREB_LS‧‧‧信號

SLS‧‧‧信號

SROUT‧‧‧信號

SSH_LS、SSHB_LS‧‧‧信號