显示装置的制作方法
专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及检测显示画面上的位置信息的显示装置。
背景技术：
近年来，例如液晶显示装置等薄型的显示装置，在个人计算机、便携式电话、PDA和游戏机等各种设备中广泛使用。另外，还已知通过与显示面板重叠地设置触摸面板来检测显示画面上的位置信息的显示装置。作为触摸面板的方式，一般已知有例如电阻膜方式和光学方式等。电阻膜方式中，在粘贴于显示面板的基板的表面和与该基板的表面隔着微小的间隔粘贴的薄膜的基板一侧表面两者，粘贴有透明导电膜。而且，在以手指或笔尖等按压的位置上，上述各透明导电膜接触而流通电流，由此检测该位置。不过，在与显示面板重叠地配置触摸面板的结构中，存在显示质量容易降低且显示装置整体难以薄型化的问题。因此，提出使显示面板与触摸面板形成为一体的方案(例如，参照专利文献I和2等)。专利文献I中公开了这样的内容，与构成液晶显示面板的TFT基板的栅极配线和源极配线重叠地配置第一触摸电极，另一方面，与对置基板的黑矩阵重叠地配置第二触摸电极，由此将上述第一触摸电极和第二触摸电极形成为格子状。专利文献2中公开了以下内容将一组接触电极在TFT基板上呈矩阵状配置而形成多个，使一个接触电极与在X方向上延伸的检测线连接，另一方面，使另一个接触电极与在Y方向上延伸的检测线连接。这样，当形成于对置基板的共用电极在按压位置(也称触摸位置)与上述一组接触电极接触时，经由接触电极和检测线检测该共用电极的电压，由此来检测按压位置。另外，专利文献3中公开了一种显示装置，在对置基板上形成多个突起状的检查用间隔物，另一方面，在TFT基板上形成多个以与上述检查用间隔物相对的方式配置的探测部检查线，并使各探测部检查线的表面高度互不相同。在检查用间隔物的表面形成有共用电极。这样，通过使多个检查用间隔物的一部分预先与探测部检查线接触，试图使探测按压位置的探测元件的动作容易检查。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2001-075074号公报专利文献2 :日本特开2008-122913号公报专利文献3 :日本特开2007-199718号公报
发明内容
发明要解决的问题不过，在上述专利文献I的结构中，存在不能同时检测显示画面上的2点以上的多、点的位置的问题。此外，上述专利文献2的结构中，如图20即接触位置(按压位置)的说明图所示，在X-Y坐标下，当同时触摸按压点A(a，c)和B(b，d)这2点的情况下，可能会误检测成触摸了点C(a，d)和点D(b，c)。另外，在触摸了点A和点B的状态下，即使触摸点C和点D，也不能检测出它们。这样，即使是专利文献2的结构，也存在难以高精度地同时检测2点以上的多个位置的问题。此外，专利文献3的结构中，关于用于检测按压位置的检测电路，为了检查有无断线等缺陷，必须先将形成有上述检测电路和探测部检查线的第一基板和形成有检查用间隔物的第二基板相互贴合。因而，当检查的结果是检测电路存在缺陷时，必须废弃已相互贴合的第一基板和第二基板的整体，存在部件的浪费变 得严重的问题。本发明鉴于以上问题点而完成，其目的在于，关于显示装置，使其能够高精度地检测多个按压位置，并减少检查中的部件的浪费而降低成本。解决问题的手段为实现上述目的，本发明的对象为一种显示装置，包括第一基板；第二基板，其与上述第一基板相对配置，并且形成有对置电极；和多个像素，该多个像素形成于上述第一基板，并且分别形成有与上述对置电极相对的像素电极和与该像素电极连接的开关元件。另外，上述显示装置还包括检测部，其分别配置于上述多个像素，用于检测上述第一基板或第二基板被按压的位置；多个扫描线和多个检测线，该多个扫描线和多个检测线形成于上述第一基板，与上述检测部连接；扫描驱动器，其形成于上述第一基板，并且与上述多个扫描线连接，对该多个扫描线依次供给扫描电压；和检测驱动器，其形成于上述第一基板，并且与上述多个检测线连接，其中，上述检测驱动器构成为在上述第一基板或第二基板被按压且该被按压的区域的上述检测部被上述扫描线扫描时，经由与该检测部连接的上述检测线检测出施加于该检测部的电压，在上述第一基板形成有输入或输出检查用信号的检查用线，上述多个扫描线和上述多个检测线中的至少一种并联连接于该检查用线。-作用-接着说明本发明的作用。本发明中，上述显示装置通过按各像素由开关元件驱动像素电极，在像素电极与对置电极之间产生规定的电位差来进行显示。配置于各像素的检测部，通过从扫描驱动器依次供给扫描电压而被扫描。当显示装置的第一基板或第二基板被按压且该被按压的区域的检测部被扫描时，由检测驱动器经由与该检测部连接的检测线检测出施加在该检测部的电压。由此，检测出显示装置上的按压位置。另外，由于按各像素设置检测部，并且在各检测部连接扫描线和检测线，所以能够高精度且同时检测多个按压位置。此处，例如在多个扫描线并联连接于检查用线的情况下，在显示装置的制造阶段，输入到扫描线的检查用信号，被输出到与该扫描线连接的检查用线上，因此通过按各扫描线依次检测该输出的信号，能够检测出各扫描线上有无断线或配线电阻不良。另一方面，在多个检测线并联连接于检查用线的情况下，在显示装置的制造阶段，输入到检查用线的检查用信号，被输入到与该检查用线连接的检测线上，因此通过在各检测线上检测该输入的信号，能够检测出各检测线上有无断线或配线电阻不良。
由此，根据本发明，通过依次扫描各扫描线，能够按各检测部高精度地检测多个按压位置(触摸位置)。除此之外，能够在显示装置的制造阶段，在第一基板与第二基板没有贴合的状态下进行该第一基板的配线检查，因此无需废弃没有不良的第二基板，所以能够减少检查中的部件的浪费，降低制造成本。发明的效果根据本发明，不仅能够利用按各像素设置的检测部来高精度地检测多个按压位置，而且通过在第一基板上形成输入或输出检查用信号的检查用线，并使多个扫描线和多个检测线中的至少一种并联连接于该检查用线，利用该扫描线或检查线的检查，不再需要白白废弃第二基板，因此能够大幅降低制造成本。
图I是概略性地表示构成本发明实施方式I的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。 图2是概略性地表示构成本发明实施方式I的液晶显示装置的对置基板的俯视图。图3是将本发明实施方式I的液晶显示装置的像素放大表示的电路图。图4是表示本发明实施方式I的液晶显示装置的概略结构的截面图。图5是将本发明实施方式I的对置基板的一部分放大表示的截面图。图6是表示对各扫描线供给的电压的波形图。图7是表示被触摸的位置与根据该被触摸的位置检测到的检测线的输出的说明图。图8是表示本发明实施方式I中按压位置的检测系统的电路图。图9是表不本发明实施方式I中I个扫描期间内在检测系统中输入输出的电压的波形图。图10是概略性地表示制造阶段的TFT基板的电路结构的俯视图。图11是表示输入到扫描线的检查用信号和输出到检查用线的检查用信号的时序图。图12是概略性地表示构成本发明实施方式2的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。图13是概略性地表示构成本发明实施方式2的液晶显示装置的对置基板的俯视图。图14是概略性地表示制造阶段的TFT基板的电路结构的俯视图。图15是表示输入到扫描线的检查用信号和输出到检查用线的检查用信号的时序图。图16是概略性地表示构成本发明实施方式3的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。图17是概略性地表示构成本发明实施方式4的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。图18是概略性地表示构成本发明实施方式5的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。图19是表示本发明实施方式5的液晶显示装置的概略结构的截面图。图20是表示现有的显示装置中被触摸的位置的说明图。
具体实施例方式以下基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，本发明不限定于以下的实施方式。[发明的实施方式I]
图I 图11表示本发明的实施方式I。图I是表示构成本实施方式I的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。图2是概略性地表示构成本实施方式I的液晶显示装置I的对置基板12的俯视图。图3是将本实施方式I的液晶显示装置I的像素5放大表示的电路图。此外，图4是表示本实施方式I的液晶显示装置I的概略结构的截面图。图5是将本实施方式I的对置基板12的一部分放大表不的截面图。图6是表不对各扫描线17供给的电压的波形图。-液晶显示装置的结构-本实施方式I中，以液晶显示装置为例进行说明。本实施方式I的液晶显示装置1，例如构成为进行透过显示的透过型的液晶显示装置。液晶显示装置I如图4所示，包括作为第一基板的TFT基板11 ;与TFT基板11相对配置的作为第二基板的对置基板12 ;和设置在该对置基板12和TFT基板11之间的液晶层10。而且，液晶显示装置I如图I所示，具有例如矩形状的显示区域20和在该显示区域20的周围形成为框状的作为非显示区域的边框区域21。(对置基板的结构)对置基板12如图5所示，例如包括厚度为O. 7mm以下的玻璃基板25、形成在玻璃基板25的液晶层10侧的彩色滤光片层26、作为遮光膜的黑矩阵29和对置电极(共用电极)27。在黑矩阵29的表面的一部分，形成有由与彩色滤光片层26的着色层相同的材料以相同的厚度形成的间隔物基座部24。对置电极27例如包含ITO(Indium Tin Oxide，铟锡氧化物)等的透明导电膜，在大致整个显示区域20上均匀地形成。上述间隔物基座部24、彩色滤光片层26和黑矩阵29，被通过蒸镀上述ITO而形成的对置电极27覆盖。在对置电极27的表面，在设置有间隔物基座部24的区域，通过光刻法形成有用于限定液晶层10的厚度(所谓单元间隙)的柱状间隔物31。另外，在对置电极27的表面，在形成有黑矩阵29的区域，形成有触摸传感器用突起32。触摸传感器用突起32由与上述柱状间隔物31相同的感光性材料以相同的长度形成。触摸传感器用突起32与柱状间隔物31同时通过光刻法形成。由于上述间隔物基座部24位于柱状间隔物31和黑矩阵29之间，所以柱状间隔物31的前端配置得比触摸传感器用突起32靠近TFT基板11 一侧。在上述对置电极27的液晶层10 —侧的表面，以覆盖柱状间隔物31和触摸传感器用突起32的方式，形成有取向膜30。取向膜30例如包含聚酰亚胺等。另外，图4中省略了取向膜30的图示。此外，在玻璃基板25的与液晶层10相反的一侧的表面，粘贴有省略了图不的偏光板。(TFT基板的结构)另一方面，TFT基板11如图I所示，构成为所谓的有源矩阵基板。TFT基板。TFT基板11如图4所示，例如具有厚度为O. 7mm以下的玻璃基板34，如图I所示，多个作为扫描配线的栅极线13彼此平行地延伸着形成。另外，在TFT基板11，以与上述栅极线13交叉着延伸的方式形成有多个作为信号配线的源极线14。由此，在TFT基板11上，包含栅极线13和源极线14的配线形成为格子状的图案。各像素5如图I所示，例如由通过上述栅极线13和源极线14划分的矩形状的区域形成。即，在TFT基板11的显示区域20，形成有呈矩阵状配置的多个像素5。
在各像素5分别形成有与对置电极27相对的像素电极15 ;和与像素电极15连接，用于对液晶层10进行开关驱动的作为开关元件的TFT (Thin-Film Transistor,薄膜晶体管)16。TFT16包括例如配置在像素5中图I和图3的左上角部分，与栅极线13连接的栅极电极(未图示)；与源极线14连接的源极电极(未图示)；和与像素电极15连接的漏极电极(未图示)。即，栅极线13和源极线14与TFT16连接。另一方面，在TFT基板11的边框区域21，沿着TFT基板11的各边分别设置有■ 与上述栅极线13连接的栅极驱动器(未图示)；与上述源极线14连接的源极驱动器(未图示)；与后述的扫描线17连接的扫描驱动器53 ;和与后述的检测线18连接的检测驱动器54。这样，在从栅极驱动器(未图示)经由栅极线13对TFT16的栅极电极(未图示)施加了扫描电压的状态下，信号电压自源极驱动器(未图示)从源极线14经由TFT16的源极电极(未图示)和漏极电极(未图示)被供给到像素电极15，由此，该像素电极15与对置电极27间产生的电位差驱动液晶层10，进行期望的图像显示。(检测部)并且，如图I和图3所示，在TFT基板11形成有分别配置在多个像素5中，并用于检测TFT基板11或对置基板12被按压的位置的检测部40。检测部40包括与像素电极15电绝缘地设置的检测用电极41、42 ;和与该检测用电极41、42连接的检测用元件22。检测用电极41、42具有以彼此电绝缘的状态排列配置的第一电极41和第二电极42。另一方面，本实施方式I的检测用元件22与第二电极42连接。(检测用电极)S卩，在TFT基板11，如图I、图3和图4所示，在玻璃基板34上形成有多个第一电极41 ;和与各第一电极41电绝缘且分别与各第一电极41排列配置的多个第二电极42。本实施方式I中，在各像素5分别配置有一组第一电极41和第二电极42。第一电极41和第二电极42分别由与像素电极15相同的材料即ITO等形成，并且形成得比像素电极15小。像素电极15被取向膜(未图示)覆盖，而第一电极41和第二电极42没有被取向膜(未图示)覆盖，是露出的。(扫描线和检测线)
另外，在TFT基板11，如图I和图3所示，形成有分别与检测部40连接的多个扫描线17和多个检测线18。各扫描线17沿着栅极线13形成。另一方面，各检测线18沿着源极线14形成。即，该扫描线17和检测线18，整体形成为格子状。(检测用元件)如图3所示，第一电极41与扫描线17连接，第二电极42经作为检测用元件22的TFD (Thin-Film Diode，薄膜二极管)22与检测线18连接。TFD22允许从第二电极42前往检测线18的电流的流动。本实施方式I中，对在第二电极42和检测线18之间设置有TFD22的例子进行说明，但本发明并不限于此，也可以使允许从扫描线17 —侧前往检测线18—侧的电流的流动的TFD22，位于第一电极41和扫描线17之间以及第二电极42和检测线18之间中的至少一个。换而言之，检测用元件22能够采用与第一电极41或第二电极42连接的结构。(导电层)、另一方面，如图2、图4和图5所不,在对置基板12,形成有多个以与第一电极41和第二电极42两者相对的方式按各像素5分别配置的导电层43。上述多个导电层43彼此电绝缘。此外，各导电层43与对置电极27也电绝缘。上述导电层43形成在上述触摸传感器用突起32的前端侧(TFT基板11 一侧)，没有被取向膜30覆盖，是露出的。导电层43例如由在取向膜30上蒸镀的ITO等形成。此夕卜，导电层43也能够由例如具有导电性的树脂形成。(扫描驱动器和检测驱动器)此外，如图I所示，在TFT基板11的边框区域21，形成有与多个扫描线17连接的扫描驱动器53。扫描驱动器53构成为经由扫描线17对第一电极41依次施加扫描电压的电压供给部。另一方面，在TFT基板11的边框区域21，形成有与多个检测线18连接的检测驱动器54。检测驱动器54构成为在TFT基板11或对置基板12被按压而导致导电层43与第一电极41和第二电极42两者接触，且该被按压的区域的检测部40被扫描线17扫描时，经由与该检测部40连接的检测线18，检测出施加在该检测部40的第一电极41上的电压。检测驱动器54如图8所示，包括经由DET开关61与检测线18连接的比较电路部62 ;和与上述DET开关61并联连接到检测线18上的RST开关63。此外，比较电路部62的输入侧与基准电压源连接。DET开关61在导通状态下将检测线18与比较电路部62连接，另一方面，RST开关63在导通状态下将检测线18电接地。(检查用电路)并且，在TFT基板11的边框区域21，形成有用于对检测按压位置用的电路中有无不良进行检查的检查用电路70。在本实施方式I中的TFT基板11上，用于检测扫描线17中有无断线或电阻不良的检查用电路70，隔着显示区域20形成在与扫描驱动器53相反的一侧。检查用电路70包括检查用线81和电路部82，其中该检查用线81输出检查用信号，并且多个扫描线17并联连接于该检查用线81，电路部82位于检查用线81与扫描线17之间。另外，如后文所述，只要在TFT基板11上形成有输入或输出检查用信号的检查用线81，并且多个扫描线17和多个检测线18中的至少一种并联连接于该检查用线81即可。另外，电路部82位于检查用线81和扫描线17或检测线18之间即可。电路82如图4所示，包括与第一电极41具有相同结构的第一虚拟电极(dummyeIectrode) 71、与第二电极42具有相同结构的第二虚拟电极72和与作为检测用元件的TFD22具有相同结构的虚拟元件73。即，第一虚拟电极71和第二虚拟电极72分别包含ITO等的透明导电膜。此外，本实施方式I的虚拟元件73包含TFD。并且，第一虚拟电极71和第二虚拟电极72通过包含导电层的连接部74彼此电连接。-按压位置的检测方法_接着，对上述液晶显示装置I的按压位置的检测方法进行说明。 此处，图7是表示被触摸而被按压的位置与根据该被按压的位置检测到的检测线18的输出的说明图。图8是表示本实施方式I中按压位置的检测系统的电路图。图9是表示本实施方式I中I个扫描期间内在检测系统中输入输出的电压的波形图。当TFT基板11或对置基板12被触摸而被按压时，被按压的基板在其按压方向上弯曲，形成于对置基板12的导电层43与形成于TFT基板11的第一电极41和第二电极42两者接触。由此,第一电极41和第二电极42通过导电层43导通。另一方面，整个显示区域20中，如图6所示，扫描线17按各行被依次扫描，从扫描驱动器53供给Hi电压(扫描电压)45。检测驱动器54如图8和图9所示，在某一行中扫描线17被供给Hi电压45之前，使与检测线18连接的DET开关61为断开状态且使RST开关63为导通状态，预先除去该检测线18中的电荷进行复位。之后，使RST开关63为断开状态，开始该扫描线17的扫描。此处，图9的横轴表示时间，纵轴表示电压值的大小。此外，I个扫描期间是指按每一行的扫描线17进行的一系列的处理期间。当开始了上述扫描的一行的扫描线17被供给Hi电压45时，与该扫描线17连接的各第一电极41 一起被供给Hi电压45。此时，如果TFT基板11或对置基板12被触摸而被按压，上述第一电极41中的任意个通过导电层43与第二电极42导通，则该按压处的第一电极41的Hi电压45通过导电层43和第二电极42被供给到检测线18。此时，供给到检测线18的电压值如图9所示逐渐增加。然后，供给到检测线18的足够的电压，通过使上述DET开关61为导通状态而被供给到比较电路部62，经AD变换，结果被检测驱动器54检测到。另一方面，如果开始了上述扫描的一行的扫描线17上没有被触摸,则第一电极41的Hi电压45不会被供给到检测线18，如图9所示，不会被检测驱动器54检测到。换而言之，由检测驱动器54检测到未接触。该一系列的处理按各行的扫描线17进行。由此，在整个显示区域20进行按压位置的检测。此处，参照图7对2点被同时触摸的情况下的位置检测进行说明。图7中，扫描线17a 17c在行方向上配置，检测线18a 18f在列方向上配置。并且，在点Pl和P2上，TFT基板11或对置基板12被触摸而被按压。点Pl位于包含与扫描线17b连接的第一电极41和与检测线18b连接的第二电极42的一组电极41、42的附近位置。另一方面，点P2位于包含与扫描线17c连接的第一电极41和与检测线18f连接的第二电极42的一组电极41、42的附近位置。图7中，从上方的行开始扫描扫描线17a 17c。首先，在扫描扫描线17a时，检测线18a 18f中没有检测到电压值。接着，在扫描扫描线17a时，由于在点Pl第一电极41和第二电极42经由导电层43导通，所以检测到通过检测线18b供给到第一电极41的电压48。然后，在扫描扫描线17c时，由于在点P2第一电极41和第二电极42经由导电层43导通，所以检测到通过检测线18f供给到第一电极41的电压49。其结果，点Pl和点P2分别被可靠地检测出来。-制造方法和检查方法_接着，对液晶显示装置I的制造方法和检查方法进行说明。 此处，图10是概略性地表示制造阶段的TFT基板11的电路结构的俯视图。图11是表示输入到扫描线17的检查用信号和输出到检查用线81的检查用信号的时序图。液晶显示装置I是通过以下方法制造的，即在TFT基板11或对置基板12形成框状的密封部件(未图示)，在该密封部件的内侧滴下液晶后，将上述TFT基板11和对置基板12彼此贴合。特别是，在制造TFT基板11的工序中，检查用线81与检测线18在同一工序中同时形成。另外，第一电极41、第二电极42、第一虚拟电极71、第二虚拟电极72分别与像素电极15在同一工序中同时形成。另外，虚拟电极73与TFD22在同一工序中同时形成。而且，在对TFT基板11上的作为按压位置的检测电路的扫描线17进行检查的工序中，首先，与通常的按压位置检测时相同地，对多个扫描线17依次施加Hi电压作为检查用信号。例如，如图10和图11所示，对扫描线17的端子S1、S2、S3依次施加脉冲状的检查用信号。此时，按各扫描线17，检查用信号经由电路部82输出到检查用线81。S卩，如图11所示，在检查用线81的端子K，当扫描线17正常时，根据来自各扫描线17的端子S1、S2、S3的输入，分别检测到检查用信号的输出，而另一方面，在例如具有端子S2的扫描线17上存在异常的情况下，在从其端子S2输入了检查用信号的定时，在检查用线81的端子K检测不到检查用信号，或检测到电压值与正常时不同的检查用信号。像这样，在检查用线81的端子K正常地检测到检查用信号的情况下，可知扫描线17正常。而另一方面，在上述端子K检测不到检查用信号或检测到与正常时不同的电压值的检查用信号的情况下，可知在该检测的定时被输入了检查用信号的扫描线17中存在异
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巾O在该检查工序之后，将扫描线17正常的TFT基板11隔着液晶层10与对置基板12贴合，制造液晶显示装置I。另一方面，扫描线17中存在异常的TFT基板11则被废弃，或者可能的话将异常修复。-实施方式I的效果_因此，根据本实施方式I，不仅能够利用按各像素5设置的检测部40来高精度地检测多个按压位置，而且通过在TFT基板11上形成输出检查用信号的检查用线81，并使多个扫描线17并联连接于该检查用线81，利用该扫描线17的检查，不再需要白白废弃对置基板12，因此能够大幅降低制造成本。
即，首先，按每个彼此排列配置的第一电极41和第二电极42的组，设置与该电极41、42相对的导电层43和TFD22，并经由多个扫描线17对第一电极41供给扫描驱动器53的电压，利用检测驱动器54经由导电层43、第二电极42和检测线18检测在按压位置上供给到第一电极41的电压，因此，通过依次扫描各扫描17，即使2点以上的点被同时触摸，也不会检测出错误的按压位置，能够按第一电极41和第二电极42的各组来高精度地检测各按压位置。进一步，由于将扫描线17和检测线18独立于栅极线13和源极线14另外设置，所以能够独立于栅极线13和源极线14的显示的控制，始终检测按压位置，因此 能够进一步提高检测精度。除此之外，还将多个扫描线17分别经由电路部82并联连接于检查用线81，因此在TFT基板11的检查工序中，通过对各扫描线17依次输入检查用信号，在存在没有检查用信号输出到检查用线81的定时，或输出到检查用线81的检查用信号没有达到规定的电压的情况下，能够检测到与该定时相应的扫描线17中发生断线，或该扫描线17的配线电阻过大等不良。若这些扫描线17的不良残留在成品的液晶显示装置I中，则会沿着该扫描线17呈线状产生不能检测按压位置的区域，不能作为商品采用。在现有的液晶显示装置中，在将TFT基板11与对置基板12彼此贴合后的检查中才首次判明不良，而相对地，本实施方式中在将上述各基板贴合之前就能够预先检查TFT基板11，不会将作为不良品的TFT基板11与作为良品的对置基板12贴合，能够大幅降低制造成本。另外，本实施方式中，在扫描线17和检查用线81之间存在与实际的检测部40具有相同电路结构的虚拟的电路部82，因此能够在与实际的检测部40的按压位置的检测驱动相同的条件下对检查信号的波形进行检查，因此能够高精度地检查扫描线17的配线电阻的异常。此外，在成品的液晶显示装置I的通常动作中，通过忽视检查用线81的输出，不将其用于任何控制中，能够进行通常的液晶显示和按压位置的检测。[发明的实施方式2]图12 图15表不本发明的实施方式2。图12是表示构成本实施方式2的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。图13是概略性地表示构成本实施方式2的液晶显示装置I的对置基板12的俯视图。图14是概略性地表示制造阶段的TFT基板11的电路结构的俯视图。图15是表示输入到扫描线17的检查用信号和输出到检查用线81的检查用信号的时序图。另外，以后的各实施方式中，对与图I 图11相同的部分标记相同的附图标记并省略其详细说明。上述实施方式I中，检查用电路70与多个扫描线17连接，而本实施方式2中，检查用电路70与多个检测线18连接。如图12和图13所示，本实施方式2的检查用电路70，隔着显示区域20形成在与检测驱动器54相反的一侧的边框区域21。此外，各检测线18经由虚拟的电路部82并联连接于检查用线81。
电路部82与上述实施方式I同样地，具有与检测部40同样的结构，包括与检测用元件22相同的TFD73和由连接部74彼此连接的第一虚拟电极(未图示)和第二虚拟电极(未图示)。在对本实施方式2的TFT基板11进行检查的情况下，如图14和图15所示，对检查用线81的端子K输入检查用信号。这样，如果各检测线18中不存在断线等不良，则检查用信号自检查用线81经由电路部82从各检测线18的端子D1、D2、D3、D4输出。通过检测 至IJ它们的输出值为相同值，可知各检测线18正常。另一方面，在多个检测线18中的任意个存在不良的情况下，在与该检测线18对应的端子没有检查用信号的输出，或检测到与正常值不同的输出值。由此，能够判别存在不良的检测线18。-实施方式2的效果-因而，根据本实施方式2，能够获得与上述实施方式I相同的效果，不仅能够高精度地检测多个按压位置，通过在TFT基板11上形成用于输出检查用信号的检查用线81，并使多个扫描线17并联连接于该检查用线81，利用该检测线18的检查，不再需要白白废弃对置基板12，因此能够大幅降低制造成本。此外，在成品的液晶显示装置I的通常动作中，通过对检查用线81始终施加通常动作时对扫描线17输入的OFF电压(低电压)，使得检查用电路70不工作，能够进行通常的液晶显示和按压位置的检测。[发明的实施方式3]图16表示本发明的实施方式3。图16是概略性地表示构成本实施方式3的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。上述实施方式I中，将检查用电路70与多个扫描线17连接，而本实施方式3中，将检查用电路70与多个扫描线17和多个检测线18两者连接。S卩，如图16所示，多个扫描线17并联连接于第一检查用电路70a。而另一方面，多个检测线18并联连接于第二检查用电路70b。第一检查用电路70a具有与上述实施方式I中的检查用电路70相同的结构。另外，第二检查用电路70b具有与上述实施方式2中的检查用电路70相同的结构。-实施方式3的效果-因而，根据本实施方式3，能够获得与上述实施方式I相同的效果，并且与上述实施方式I同样地能够利用第一检查用电路70a检查多个扫描线17,另一方面,与上述实施方式2同样地能够利用第二检查用电路70b检查多个检测线18。[发明的实施方式4]图17表示本发明的实施方式4。图17是概略性地表示构成本实施方式4的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。上述实施方式3中，由TFD22构成检测部40的检查用元件，由TFD73构成电路部82的虚拟元件73。而相对地，本实施方式4中，由作为薄膜晶体管的TFT35构成检测部40的检查用元件，由TFT75构成电路部82的虚拟元件73。即，本实施方式4中，电路部82的虚拟元件73也与检测部40的检查用元件35具有相同的结构。在检测按压位置的情况下，通过扫描扫描线17，与该扫描线17连接的TFT35成为导通状态，允许从第二电极42前往检测线18的电流的流动。因而，与上述实施方式I同样地，能够检测按压位置。与此相同地，在检查扫描线17 的情况下，当检查用信号输入扫描线17时，与该扫描线17连接的TFT75成为导通状态，因此与上述实施方式I同样地，能够检查各扫描线17。另一方面，在检查检测线18的情况下，当检查用信号输入检查用线81时，与该检查用线81连接的TFT75成为导通状态，允许从检查用线81前往检测线18的电流的流动，因此与实施方式2同样地，能够检查各检测线18。-实施方式4的效果-因而，根据本实施方式4，能够获得与上述实施方式I相同的效果，并且与上述实施方式3同样地，能够利用第一和第二检查用电路70a、70b检查多个扫描线17和多个检测线18。[发明的实施方式5]图18和图19表不本发明的实施方式5。图18是概略性地表示构成本实施方式5的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。图19是表示本实施方式5的液晶显示装置I的概略结构的截面图。上述实施方式4中，采用了使设置于对置基板12的导电层43与设置于TFT基板11的第一电极41和第二电极42相对配置的结构，而相对地，本实施方式5中，使对置基板12的对置电极27与设置于TFT基板11的检测用电极48相对配置。S卩，本实施方式5中的检测部40如图18所示，具有按各像素5设置的一个检测用电极48。检测用电极48与像素电极15相同地，由ITO等的透明导电膜形成。此外，各像素5中设置有作为检测用元件22的TFT36，与上述检测用电极48连接。另外，TFT36还与扫描线17和检测线18连接。这样，在扫描线17被扫描时，TFT36成为导通状态，允许从检测用电极48前往检测线18的电流的流动。另一方面，在对置基板12，如图19所示，在与检测用电极48相对的区域形成有触摸传感器用突起32。该触摸传感器用突起32被对置电极27覆盖。另外，本实施方式5中，与上述实施方式4同样地，多个扫描线17并联连接于第一检查用电路70a。另一方面，多个检测线18并联连接于第二检查用电路70b。第一检查用电路70a包括检查用线81 ;与该检查用线81连接的作为虚拟元件的TFT76 ;与TFT76连接的虚拟电极77 ;和经由虚拟电极77与TFT76连接的基准电压线83。虚拟电极77具有与检测用电极48相同的结构。扫描线17与TFT76的栅极电极连接。第二检查用电路70b与第一检查用电路70a同样地，具有检查用线81、TFT76、虚拟电极77和基准电压线83。检测线18与TFT76的栅极电极连接。-按压位置的检测方法-在检测按压位置的情况下，通过从扫描驱动器53对各扫描线17依次供给Hi电压，来扫描各扫描线17。与被扫描的扫描线17连接的TFT36成为导通状态。此时，TFT基板11或对置基板12被按压，覆盖触摸传感器用突起32的对置电极27和与其相对的检测用电极48接触而彼此导通，由此，施加在对置电极27上的电压经由检测用电极48和导通状态的TFT36输出到检测线18。由此，检测到按压位置。-检查方法-在检查扫描线17时，对与其连接的基准电压线83预先施加规定的基准电压。然后，当检查用信号被依次输入到各扫描线17时，与该扫描线17连接的TFT76成为导通状态。由此，基准电压线83的电压经由虚拟电极77和TFT76被输出到检查用线81。这样，根据检查信号是否被输出到检查用线81和其输出电压值的大小，来检查扫描线17中有无不良。另一方面，在检查检测线18的情况下，也对与其连接的基准电压线83预先施加规定的电压。当检查用信号被输入到检查用线81时，各TFT76分别成为导通状态，因此基准 电压线83的电压经由虚拟电极77和TFT76被分别输出到检测线18。这样，根据检查信号是否被输出到检测线18和其输出电压值的大小，来检查检测线18中有无不良。-实施方式5的效果-因而，根据本实施方式5，也与上述实施方式I同样地，不仅能够利用按各像素5设置的检测部40来高精度地检测多个按压位置，通过扫描线17和检测线18的检查，不再需要白白废弃对置基板12，因此能够大幅降低制造成本。[其它实施方式]上述各实施方式中，扫描线17和检查用线81之间设置有虚拟的电路部82，但也可以不设置这样的电路部82，将扫描线17直接与检查用线81连接。这样做也能够检查扫描线17中有无不良。另外，上述各实施方式中以液晶显示装置为例进行了说明，但对于其它的例如显示介质层为发光层的有机EL显示装置等其它的显示装置，也同样地能够应用本发明。工业利用性如以上说明，本发明对于检测显示画面上的位置信息的显示装置是有用的。附图标记说明I液晶显示装置5像素11TFT基板(第一基板)12对置基板(第二基板)15像素电极16TFT (开关元件)17扫描线18检测线22TFD (检测用元件)27对置电极35、36 TFT (检查用元件)40检测部41第一电极(检测用电极)42第二电极(检测用电极)43导电层
48检测用电极53扫描驱动器54检测驱动器71第一虚拟电极72第二虚拟电极
73TFD (虚拟元件)74连接部75、76 TFT (虚拟元件)77虚拟电极81检查用线82电路部
权利要求
1.一种显示装置，其特征在于，包括 第一基板； 第二基板，其与所述第一基板相对配置，并且形成有对置电极；和多个像素，该多个像素形成于所述第一基板，并且分别形成有与所述对置电极相対的像素电极和与 该像素电极连接的开关元件， 所述显示装置还包括 检测部，其分别配置于所述多个像素，用于检测所述第一基板或第二基板被按压的位置； 多个扫描线和多个检测线，该多个扫描线和多个检测线形成于所述第一基板，与所述检测部连接； 扫描驱动器，其形成于所述第一基板，并且与所述多个扫描线连接，对该多个扫描线依次供给扫描电压；和 检测驱动器，其形成于所述第一基板，并且与所述多个检测线连接，其中， 所述检测驱动器构成为在所述第一基板或第二基板被按压且该被按压的区域的所述检测部被所述扫描线扫描时，经由与该检测部连接的所述检测线检测出施加于该检测部的电压， 在所述第一基板形成有输入或输出检查用信号的检查用线，所述多个扫描线和所述多个检测线中的至少ー种并联连接于该检查用线。
2.如权利要求I所述的显示装置，其特征在干 所述检测部包括与所述像素电极电绝缘设置的检测用电极；和与该检测用电极连接的检测用元件， 所述检测用电极具有以彼此电绝缘的状态排列配置的第一电极和第二电极， 在所述第二基板上，形成有多个以与所述第一电极和第二电极两者相対的方式按所述各像素分别配置的导电层， 所述检测用元件与所述第一电极或第二电极连接。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于 在所述检查用线与所述扫描线或所述检测线之间存在电路部， 所述电路部包括与所述第一电极具有相同结构的第一虚拟电极；与所述第二电极具有相同结构的第二虚拟电扱；和与所述检测用元件具有相同结构的虚拟元件， 所述第一虚拟电极和所述第二虚拟电极，经由连接部彼此电连接。
4.如权利要求2或3所述的显示装置，其特征在于 所述检测用元件是薄膜ニ极管或薄膜晶体管。
全文摘要
显示装置包括检测部，其分别配置于多个像素，用于检测按压位置；形成于第一基板的扫描线和检测线；和与检测线连接的检测驱动器。检测驱动器在第一基板或第二基板被按压且该按压区域的检测部被扫描线扫描时，经由检测线检测出施加在该检测部的电压。此外，在第一基板上形成有检查用线，扫描线和检测线中的至少一种并联连接于该检查用线。
文档编号G02F1/133GK102667679SQ20108005207
公开日2012年9月12日 申请日期2010年11月5日 优先权日2009年12月28日
发明者山本圭一 申请人:夏普株式会社
技术领域：
本发明涉及检测显示画面上的位置信息的显示装置。
背景技术：
近年来，例如液晶显示装置等薄型的显示装置，在个人计算机、便携式电话、PDA和游戏机等各种设备中广泛使用。另外，还已知通过与显示面板重叠地设置触摸面板来检测显示画面上的位置信息的显示装置。作为触摸面板的方式，一般已知有例如电阻膜方式和光学方式等。电阻膜方式中，在粘贴于显示面板的基板的表面和与该基板的表面隔着微小的间隔粘贴的薄膜的基板一侧表面两者，粘贴有透明导电膜。而且，在以手指或笔尖等按压的位置上，上述各透明导电膜接触而流通电流，由此检测该位置。不过，在与显示面板重叠地配置触摸面板的结构中，存在显示质量容易降低且显示装置整体难以薄型化的问题。因此，提出使显示面板与触摸面板形成为一体的方案(例如，参照专利文献I和2等)。专利文献I中公开了这样的内容，与构成液晶显示面板的TFT基板的栅极配线和源极配线重叠地配置第一触摸电极，另一方面，与对置基板的黑矩阵重叠地配置第二触摸电极，由此将上述第一触摸电极和第二触摸电极形成为格子状。专利文献2中公开了以下内容将一组接触电极在TFT基板上呈矩阵状配置而形成多个，使一个接触电极与在X方向上延伸的检测线连接，另一方面，使另一个接触电极与在Y方向上延伸的检测线连接。这样，当形成于对置基板的共用电极在按压位置(也称触摸位置)与上述一组接触电极接触时，经由接触电极和检测线检测该共用电极的电压，由此来检测按压位置。另外，专利文献3中公开了一种显示装置，在对置基板上形成多个突起状的检查用间隔物，另一方面，在TFT基板上形成多个以与上述检查用间隔物相对的方式配置的探测部检查线，并使各探测部检查线的表面高度互不相同。在检查用间隔物的表面形成有共用电极。这样，通过使多个检查用间隔物的一部分预先与探测部检查线接触，试图使探测按压位置的探测元件的动作容易检查。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2001-075074号公报专利文献2 :日本特开2008-122913号公报专利文献3 :日本特开2007-199718号公报
发明内容
发明要解决的问题不过，在上述专利文献I的结构中，存在不能同时检测显示画面上的2点以上的多、点的位置的问题。此外，上述专利文献2的结构中，如图20即接触位置(按压位置)的说明图所示，在X-Y坐标下，当同时触摸按压点A(a，c)和B(b，d)这2点的情况下，可能会误检测成触摸了点C(a，d)和点D(b，c)。另外，在触摸了点A和点B的状态下，即使触摸点C和点D，也不能检测出它们。这样，即使是专利文献2的结构，也存在难以高精度地同时检测2点以上的多个位置的问题。此外，专利文献3的结构中，关于用于检测按压位置的检测电路，为了检查有无断线等缺陷，必须先将形成有上述检测电路和探测部检查线的第一基板和形成有检查用间隔物的第二基板相互贴合。因而，当检查的结果是检测电路存在缺陷时，必须废弃已相互贴合的第一基板和第二基板的整体，存在部件的浪费变 得严重的问题。本发明鉴于以上问题点而完成，其目的在于，关于显示装置，使其能够高精度地检测多个按压位置，并减少检查中的部件的浪费而降低成本。解决问题的手段为实现上述目的，本发明的对象为一种显示装置，包括第一基板；第二基板，其与上述第一基板相对配置，并且形成有对置电极；和多个像素，该多个像素形成于上述第一基板，并且分别形成有与上述对置电极相对的像素电极和与该像素电极连接的开关元件。另外，上述显示装置还包括检测部，其分别配置于上述多个像素，用于检测上述第一基板或第二基板被按压的位置；多个扫描线和多个检测线，该多个扫描线和多个检测线形成于上述第一基板，与上述检测部连接；扫描驱动器，其形成于上述第一基板，并且与上述多个扫描线连接，对该多个扫描线依次供给扫描电压；和检测驱动器，其形成于上述第一基板，并且与上述多个检测线连接，其中，上述检测驱动器构成为在上述第一基板或第二基板被按压且该被按压的区域的上述检测部被上述扫描线扫描时，经由与该检测部连接的上述检测线检测出施加于该检测部的电压，在上述第一基板形成有输入或输出检查用信号的检查用线，上述多个扫描线和上述多个检测线中的至少一种并联连接于该检查用线。-作用-接着说明本发明的作用。本发明中，上述显示装置通过按各像素由开关元件驱动像素电极，在像素电极与对置电极之间产生规定的电位差来进行显示。配置于各像素的检测部，通过从扫描驱动器依次供给扫描电压而被扫描。当显示装置的第一基板或第二基板被按压且该被按压的区域的检测部被扫描时，由检测驱动器经由与该检测部连接的检测线检测出施加在该检测部的电压。由此，检测出显示装置上的按压位置。另外，由于按各像素设置检测部，并且在各检测部连接扫描线和检测线，所以能够高精度且同时检测多个按压位置。此处，例如在多个扫描线并联连接于检查用线的情况下，在显示装置的制造阶段，输入到扫描线的检查用信号，被输出到与该扫描线连接的检查用线上，因此通过按各扫描线依次检测该输出的信号，能够检测出各扫描线上有无断线或配线电阻不良。另一方面，在多个检测线并联连接于检查用线的情况下，在显示装置的制造阶段，输入到检查用线的检查用信号，被输入到与该检查用线连接的检测线上，因此通过在各检测线上检测该输入的信号，能够检测出各检测线上有无断线或配线电阻不良。
由此，根据本发明，通过依次扫描各扫描线，能够按各检测部高精度地检测多个按压位置(触摸位置)。除此之外，能够在显示装置的制造阶段，在第一基板与第二基板没有贴合的状态下进行该第一基板的配线检查，因此无需废弃没有不良的第二基板，所以能够减少检查中的部件的浪费，降低制造成本。发明的效果根据本发明，不仅能够利用按各像素设置的检测部来高精度地检测多个按压位置，而且通过在第一基板上形成输入或输出检查用信号的检查用线，并使多个扫描线和多个检测线中的至少一种并联连接于该检查用线，利用该扫描线或检查线的检查，不再需要白白废弃第二基板，因此能够大幅降低制造成本。
图I是概略性地表示构成本发明实施方式I的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。 图2是概略性地表示构成本发明实施方式I的液晶显示装置的对置基板的俯视图。图3是将本发明实施方式I的液晶显示装置的像素放大表示的电路图。图4是表示本发明实施方式I的液晶显示装置的概略结构的截面图。图5是将本发明实施方式I的对置基板的一部分放大表示的截面图。图6是表示对各扫描线供给的电压的波形图。图7是表示被触摸的位置与根据该被触摸的位置检测到的检测线的输出的说明图。图8是表示本发明实施方式I中按压位置的检测系统的电路图。图9是表不本发明实施方式I中I个扫描期间内在检测系统中输入输出的电压的波形图。图10是概略性地表示制造阶段的TFT基板的电路结构的俯视图。图11是表示输入到扫描线的检查用信号和输出到检查用线的检查用信号的时序图。图12是概略性地表示构成本发明实施方式2的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。图13是概略性地表示构成本发明实施方式2的液晶显示装置的对置基板的俯视图。图14是概略性地表示制造阶段的TFT基板的电路结构的俯视图。图15是表示输入到扫描线的检查用信号和输出到检查用线的检查用信号的时序图。图16是概略性地表示构成本发明实施方式3的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。图17是概略性地表示构成本发明实施方式4的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。图18是概略性地表示构成本发明实施方式5的液晶显示装置的TFT基板的电路结构的俯视图。图19是表示本发明实施方式5的液晶显示装置的概略结构的截面图。图20是表示现有的显示装置中被触摸的位置的说明图。
具体实施例方式以下基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，本发明不限定于以下的实施方式。[发明的实施方式I]
图I 图11表示本发明的实施方式I。图I是表示构成本实施方式I的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。图2是概略性地表示构成本实施方式I的液晶显示装置I的对置基板12的俯视图。图3是将本实施方式I的液晶显示装置I的像素5放大表示的电路图。此外，图4是表示本实施方式I的液晶显示装置I的概略结构的截面图。图5是将本实施方式I的对置基板12的一部分放大表不的截面图。图6是表不对各扫描线17供给的电压的波形图。-液晶显示装置的结构-本实施方式I中，以液晶显示装置为例进行说明。本实施方式I的液晶显示装置1，例如构成为进行透过显示的透过型的液晶显示装置。液晶显示装置I如图4所示，包括作为第一基板的TFT基板11 ;与TFT基板11相对配置的作为第二基板的对置基板12 ;和设置在该对置基板12和TFT基板11之间的液晶层10。而且，液晶显示装置I如图I所示，具有例如矩形状的显示区域20和在该显示区域20的周围形成为框状的作为非显示区域的边框区域21。(对置基板的结构)对置基板12如图5所示，例如包括厚度为O. 7mm以下的玻璃基板25、形成在玻璃基板25的液晶层10侧的彩色滤光片层26、作为遮光膜的黑矩阵29和对置电极(共用电极)27。在黑矩阵29的表面的一部分，形成有由与彩色滤光片层26的着色层相同的材料以相同的厚度形成的间隔物基座部24。对置电极27例如包含ITO(Indium Tin Oxide，铟锡氧化物)等的透明导电膜，在大致整个显示区域20上均匀地形成。上述间隔物基座部24、彩色滤光片层26和黑矩阵29，被通过蒸镀上述ITO而形成的对置电极27覆盖。在对置电极27的表面，在设置有间隔物基座部24的区域，通过光刻法形成有用于限定液晶层10的厚度(所谓单元间隙)的柱状间隔物31。另外，在对置电极27的表面，在形成有黑矩阵29的区域，形成有触摸传感器用突起32。触摸传感器用突起32由与上述柱状间隔物31相同的感光性材料以相同的长度形成。触摸传感器用突起32与柱状间隔物31同时通过光刻法形成。由于上述间隔物基座部24位于柱状间隔物31和黑矩阵29之间，所以柱状间隔物31的前端配置得比触摸传感器用突起32靠近TFT基板11 一侧。在上述对置电极27的液晶层10 —侧的表面，以覆盖柱状间隔物31和触摸传感器用突起32的方式，形成有取向膜30。取向膜30例如包含聚酰亚胺等。另外，图4中省略了取向膜30的图示。此外，在玻璃基板25的与液晶层10相反的一侧的表面，粘贴有省略了图不的偏光板。(TFT基板的结构)另一方面，TFT基板11如图I所示，构成为所谓的有源矩阵基板。TFT基板。TFT基板11如图4所示，例如具有厚度为O. 7mm以下的玻璃基板34，如图I所示，多个作为扫描配线的栅极线13彼此平行地延伸着形成。另外，在TFT基板11，以与上述栅极线13交叉着延伸的方式形成有多个作为信号配线的源极线14。由此，在TFT基板11上，包含栅极线13和源极线14的配线形成为格子状的图案。各像素5如图I所示，例如由通过上述栅极线13和源极线14划分的矩形状的区域形成。即，在TFT基板11的显示区域20，形成有呈矩阵状配置的多个像素5。
在各像素5分别形成有与对置电极27相对的像素电极15 ;和与像素电极15连接，用于对液晶层10进行开关驱动的作为开关元件的TFT (Thin-Film Transistor,薄膜晶体管)16。TFT16包括例如配置在像素5中图I和图3的左上角部分，与栅极线13连接的栅极电极(未图示)；与源极线14连接的源极电极(未图示)；和与像素电极15连接的漏极电极(未图示)。即，栅极线13和源极线14与TFT16连接。另一方面，在TFT基板11的边框区域21，沿着TFT基板11的各边分别设置有■ 与上述栅极线13连接的栅极驱动器(未图示)；与上述源极线14连接的源极驱动器(未图示)；与后述的扫描线17连接的扫描驱动器53 ;和与后述的检测线18连接的检测驱动器54。这样，在从栅极驱动器(未图示)经由栅极线13对TFT16的栅极电极(未图示)施加了扫描电压的状态下，信号电压自源极驱动器(未图示)从源极线14经由TFT16的源极电极(未图示)和漏极电极(未图示)被供给到像素电极15，由此，该像素电极15与对置电极27间产生的电位差驱动液晶层10，进行期望的图像显示。(检测部)并且，如图I和图3所示，在TFT基板11形成有分别配置在多个像素5中，并用于检测TFT基板11或对置基板12被按压的位置的检测部40。检测部40包括与像素电极15电绝缘地设置的检测用电极41、42 ;和与该检测用电极41、42连接的检测用元件22。检测用电极41、42具有以彼此电绝缘的状态排列配置的第一电极41和第二电极42。另一方面，本实施方式I的检测用元件22与第二电极42连接。(检测用电极)S卩，在TFT基板11，如图I、图3和图4所示，在玻璃基板34上形成有多个第一电极41 ;和与各第一电极41电绝缘且分别与各第一电极41排列配置的多个第二电极42。本实施方式I中，在各像素5分别配置有一组第一电极41和第二电极42。第一电极41和第二电极42分别由与像素电极15相同的材料即ITO等形成，并且形成得比像素电极15小。像素电极15被取向膜(未图示)覆盖，而第一电极41和第二电极42没有被取向膜(未图示)覆盖，是露出的。(扫描线和检测线)
另外，在TFT基板11，如图I和图3所示，形成有分别与检测部40连接的多个扫描线17和多个检测线18。各扫描线17沿着栅极线13形成。另一方面，各检测线18沿着源极线14形成。即，该扫描线17和检测线18，整体形成为格子状。(检测用元件)如图3所示，第一电极41与扫描线17连接，第二电极42经作为检测用元件22的TFD (Thin-Film Diode，薄膜二极管)22与检测线18连接。TFD22允许从第二电极42前往检测线18的电流的流动。本实施方式I中，对在第二电极42和检测线18之间设置有TFD22的例子进行说明，但本发明并不限于此，也可以使允许从扫描线17 —侧前往检测线18—侧的电流的流动的TFD22，位于第一电极41和扫描线17之间以及第二电极42和检测线18之间中的至少一个。换而言之，检测用元件22能够采用与第一电极41或第二电极42连接的结构。(导电层)、另一方面，如图2、图4和图5所不,在对置基板12,形成有多个以与第一电极41和第二电极42两者相对的方式按各像素5分别配置的导电层43。上述多个导电层43彼此电绝缘。此外，各导电层43与对置电极27也电绝缘。上述导电层43形成在上述触摸传感器用突起32的前端侧(TFT基板11 一侧)，没有被取向膜30覆盖，是露出的。导电层43例如由在取向膜30上蒸镀的ITO等形成。此夕卜，导电层43也能够由例如具有导电性的树脂形成。(扫描驱动器和检测驱动器)此外，如图I所示，在TFT基板11的边框区域21，形成有与多个扫描线17连接的扫描驱动器53。扫描驱动器53构成为经由扫描线17对第一电极41依次施加扫描电压的电压供给部。另一方面，在TFT基板11的边框区域21，形成有与多个检测线18连接的检测驱动器54。检测驱动器54构成为在TFT基板11或对置基板12被按压而导致导电层43与第一电极41和第二电极42两者接触，且该被按压的区域的检测部40被扫描线17扫描时，经由与该检测部40连接的检测线18，检测出施加在该检测部40的第一电极41上的电压。检测驱动器54如图8所示，包括经由DET开关61与检测线18连接的比较电路部62 ;和与上述DET开关61并联连接到检测线18上的RST开关63。此外，比较电路部62的输入侧与基准电压源连接。DET开关61在导通状态下将检测线18与比较电路部62连接，另一方面，RST开关63在导通状态下将检测线18电接地。(检查用电路)并且，在TFT基板11的边框区域21，形成有用于对检测按压位置用的电路中有无不良进行检查的检查用电路70。在本实施方式I中的TFT基板11上，用于检测扫描线17中有无断线或电阻不良的检查用电路70，隔着显示区域20形成在与扫描驱动器53相反的一侧。检查用电路70包括检查用线81和电路部82，其中该检查用线81输出检查用信号，并且多个扫描线17并联连接于该检查用线81，电路部82位于检查用线81与扫描线17之间。另外，如后文所述，只要在TFT基板11上形成有输入或输出检查用信号的检查用线81，并且多个扫描线17和多个检测线18中的至少一种并联连接于该检查用线81即可。另外，电路部82位于检查用线81和扫描线17或检测线18之间即可。电路82如图4所示，包括与第一电极41具有相同结构的第一虚拟电极(dummyeIectrode) 71、与第二电极42具有相同结构的第二虚拟电极72和与作为检测用元件的TFD22具有相同结构的虚拟元件73。即，第一虚拟电极71和第二虚拟电极72分别包含ITO等的透明导电膜。此外，本实施方式I的虚拟元件73包含TFD。并且，第一虚拟电极71和第二虚拟电极72通过包含导电层的连接部74彼此电连接。-按压位置的检测方法_接着，对上述液晶显示装置I的按压位置的检测方法进行说明。 此处，图7是表示被触摸而被按压的位置与根据该被按压的位置检测到的检测线18的输出的说明图。图8是表示本实施方式I中按压位置的检测系统的电路图。图9是表示本实施方式I中I个扫描期间内在检测系统中输入输出的电压的波形图。当TFT基板11或对置基板12被触摸而被按压时，被按压的基板在其按压方向上弯曲，形成于对置基板12的导电层43与形成于TFT基板11的第一电极41和第二电极42两者接触。由此,第一电极41和第二电极42通过导电层43导通。另一方面，整个显示区域20中，如图6所示，扫描线17按各行被依次扫描，从扫描驱动器53供给Hi电压(扫描电压)45。检测驱动器54如图8和图9所示，在某一行中扫描线17被供给Hi电压45之前，使与检测线18连接的DET开关61为断开状态且使RST开关63为导通状态，预先除去该检测线18中的电荷进行复位。之后，使RST开关63为断开状态，开始该扫描线17的扫描。此处，图9的横轴表示时间，纵轴表示电压值的大小。此外，I个扫描期间是指按每一行的扫描线17进行的一系列的处理期间。当开始了上述扫描的一行的扫描线17被供给Hi电压45时，与该扫描线17连接的各第一电极41 一起被供给Hi电压45。此时，如果TFT基板11或对置基板12被触摸而被按压，上述第一电极41中的任意个通过导电层43与第二电极42导通，则该按压处的第一电极41的Hi电压45通过导电层43和第二电极42被供给到检测线18。此时，供给到检测线18的电压值如图9所示逐渐增加。然后，供给到检测线18的足够的电压，通过使上述DET开关61为导通状态而被供给到比较电路部62，经AD变换，结果被检测驱动器54检测到。另一方面，如果开始了上述扫描的一行的扫描线17上没有被触摸,则第一电极41的Hi电压45不会被供给到检测线18，如图9所示，不会被检测驱动器54检测到。换而言之，由检测驱动器54检测到未接触。该一系列的处理按各行的扫描线17进行。由此，在整个显示区域20进行按压位置的检测。此处，参照图7对2点被同时触摸的情况下的位置检测进行说明。图7中，扫描线17a 17c在行方向上配置，检测线18a 18f在列方向上配置。并且，在点Pl和P2上，TFT基板11或对置基板12被触摸而被按压。点Pl位于包含与扫描线17b连接的第一电极41和与检测线18b连接的第二电极42的一组电极41、42的附近位置。另一方面，点P2位于包含与扫描线17c连接的第一电极41和与检测线18f连接的第二电极42的一组电极41、42的附近位置。图7中，从上方的行开始扫描扫描线17a 17c。首先，在扫描扫描线17a时，检测线18a 18f中没有检测到电压值。接着，在扫描扫描线17a时，由于在点Pl第一电极41和第二电极42经由导电层43导通，所以检测到通过检测线18b供给到第一电极41的电压48。然后，在扫描扫描线17c时，由于在点P2第一电极41和第二电极42经由导电层43导通，所以检测到通过检测线18f供给到第一电极41的电压49。其结果，点Pl和点P2分别被可靠地检测出来。-制造方法和检查方法_接着，对液晶显示装置I的制造方法和检查方法进行说明。 此处，图10是概略性地表示制造阶段的TFT基板11的电路结构的俯视图。图11是表示输入到扫描线17的检查用信号和输出到检查用线81的检查用信号的时序图。液晶显示装置I是通过以下方法制造的，即在TFT基板11或对置基板12形成框状的密封部件(未图示)，在该密封部件的内侧滴下液晶后，将上述TFT基板11和对置基板12彼此贴合。特别是，在制造TFT基板11的工序中，检查用线81与检测线18在同一工序中同时形成。另外，第一电极41、第二电极42、第一虚拟电极71、第二虚拟电极72分别与像素电极15在同一工序中同时形成。另外，虚拟电极73与TFD22在同一工序中同时形成。而且，在对TFT基板11上的作为按压位置的检测电路的扫描线17进行检查的工序中，首先，与通常的按压位置检测时相同地，对多个扫描线17依次施加Hi电压作为检查用信号。例如，如图10和图11所示，对扫描线17的端子S1、S2、S3依次施加脉冲状的检查用信号。此时，按各扫描线17，检查用信号经由电路部82输出到检查用线81。S卩，如图11所示，在检查用线81的端子K，当扫描线17正常时，根据来自各扫描线17的端子S1、S2、S3的输入，分别检测到检查用信号的输出，而另一方面，在例如具有端子S2的扫描线17上存在异常的情况下，在从其端子S2输入了检查用信号的定时，在检查用线81的端子K检测不到检查用信号，或检测到电压值与正常时不同的检查用信号。像这样，在检查用线81的端子K正常地检测到检查用信号的情况下，可知扫描线17正常。而另一方面，在上述端子K检测不到检查用信号或检测到与正常时不同的电压值的检查用信号的情况下，可知在该检测的定时被输入了检查用信号的扫描线17中存在异
堂
巾O在该检查工序之后，将扫描线17正常的TFT基板11隔着液晶层10与对置基板12贴合，制造液晶显示装置I。另一方面，扫描线17中存在异常的TFT基板11则被废弃，或者可能的话将异常修复。-实施方式I的效果_因此，根据本实施方式I，不仅能够利用按各像素5设置的检测部40来高精度地检测多个按压位置，而且通过在TFT基板11上形成输出检查用信号的检查用线81，并使多个扫描线17并联连接于该检查用线81，利用该扫描线17的检查，不再需要白白废弃对置基板12，因此能够大幅降低制造成本。
即，首先，按每个彼此排列配置的第一电极41和第二电极42的组，设置与该电极41、42相对的导电层43和TFD22，并经由多个扫描线17对第一电极41供给扫描驱动器53的电压，利用检测驱动器54经由导电层43、第二电极42和检测线18检测在按压位置上供给到第一电极41的电压，因此，通过依次扫描各扫描17，即使2点以上的点被同时触摸，也不会检测出错误的按压位置，能够按第一电极41和第二电极42的各组来高精度地检测各按压位置。进一步，由于将扫描线17和检测线18独立于栅极线13和源极线14另外设置，所以能够独立于栅极线13和源极线14的显示的控制，始终检测按压位置，因此 能够进一步提高检测精度。除此之外，还将多个扫描线17分别经由电路部82并联连接于检查用线81，因此在TFT基板11的检查工序中，通过对各扫描线17依次输入检查用信号，在存在没有检查用信号输出到检查用线81的定时，或输出到检查用线81的检查用信号没有达到规定的电压的情况下，能够检测到与该定时相应的扫描线17中发生断线，或该扫描线17的配线电阻过大等不良。若这些扫描线17的不良残留在成品的液晶显示装置I中，则会沿着该扫描线17呈线状产生不能检测按压位置的区域，不能作为商品采用。在现有的液晶显示装置中，在将TFT基板11与对置基板12彼此贴合后的检查中才首次判明不良，而相对地，本实施方式中在将上述各基板贴合之前就能够预先检查TFT基板11，不会将作为不良品的TFT基板11与作为良品的对置基板12贴合，能够大幅降低制造成本。另外，本实施方式中，在扫描线17和检查用线81之间存在与实际的检测部40具有相同电路结构的虚拟的电路部82，因此能够在与实际的检测部40的按压位置的检测驱动相同的条件下对检查信号的波形进行检查，因此能够高精度地检查扫描线17的配线电阻的异常。此外，在成品的液晶显示装置I的通常动作中，通过忽视检查用线81的输出，不将其用于任何控制中，能够进行通常的液晶显示和按压位置的检测。[发明的实施方式2]图12 图15表不本发明的实施方式2。图12是表示构成本实施方式2的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。图13是概略性地表示构成本实施方式2的液晶显示装置I的对置基板12的俯视图。图14是概略性地表示制造阶段的TFT基板11的电路结构的俯视图。图15是表示输入到扫描线17的检查用信号和输出到检查用线81的检查用信号的时序图。另外，以后的各实施方式中，对与图I 图11相同的部分标记相同的附图标记并省略其详细说明。上述实施方式I中，检查用电路70与多个扫描线17连接，而本实施方式2中，检查用电路70与多个检测线18连接。如图12和图13所示，本实施方式2的检查用电路70，隔着显示区域20形成在与检测驱动器54相反的一侧的边框区域21。此外，各检测线18经由虚拟的电路部82并联连接于检查用线81。
电路部82与上述实施方式I同样地，具有与检测部40同样的结构，包括与检测用元件22相同的TFD73和由连接部74彼此连接的第一虚拟电极(未图示)和第二虚拟电极(未图示)。在对本实施方式2的TFT基板11进行检查的情况下，如图14和图15所示，对检查用线81的端子K输入检查用信号。这样，如果各检测线18中不存在断线等不良，则检查用信号自检查用线81经由电路部82从各检测线18的端子D1、D2、D3、D4输出。通过检测 至IJ它们的输出值为相同值，可知各检测线18正常。另一方面，在多个检测线18中的任意个存在不良的情况下，在与该检测线18对应的端子没有检查用信号的输出，或检测到与正常值不同的输出值。由此，能够判别存在不良的检测线18。-实施方式2的效果-因而，根据本实施方式2，能够获得与上述实施方式I相同的效果，不仅能够高精度地检测多个按压位置，通过在TFT基板11上形成用于输出检查用信号的检查用线81，并使多个扫描线17并联连接于该检查用线81，利用该检测线18的检查，不再需要白白废弃对置基板12，因此能够大幅降低制造成本。此外，在成品的液晶显示装置I的通常动作中，通过对检查用线81始终施加通常动作时对扫描线17输入的OFF电压(低电压)，使得检查用电路70不工作，能够进行通常的液晶显示和按压位置的检测。[发明的实施方式3]图16表示本发明的实施方式3。图16是概略性地表示构成本实施方式3的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。上述实施方式I中，将检查用电路70与多个扫描线17连接，而本实施方式3中，将检查用电路70与多个扫描线17和多个检测线18两者连接。S卩，如图16所示，多个扫描线17并联连接于第一检查用电路70a。而另一方面，多个检测线18并联连接于第二检查用电路70b。第一检查用电路70a具有与上述实施方式I中的检查用电路70相同的结构。另外，第二检查用电路70b具有与上述实施方式2中的检查用电路70相同的结构。-实施方式3的效果-因而，根据本实施方式3，能够获得与上述实施方式I相同的效果，并且与上述实施方式I同样地能够利用第一检查用电路70a检查多个扫描线17,另一方面,与上述实施方式2同样地能够利用第二检查用电路70b检查多个检测线18。[发明的实施方式4]图17表示本发明的实施方式4。图17是概略性地表示构成本实施方式4的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。上述实施方式3中，由TFD22构成检测部40的检查用元件，由TFD73构成电路部82的虚拟元件73。而相对地，本实施方式4中，由作为薄膜晶体管的TFT35构成检测部40的检查用元件，由TFT75构成电路部82的虚拟元件73。即，本实施方式4中，电路部82的虚拟元件73也与检测部40的检查用元件35具有相同的结构。在检测按压位置的情况下，通过扫描扫描线17，与该扫描线17连接的TFT35成为导通状态，允许从第二电极42前往检测线18的电流的流动。因而，与上述实施方式I同样地，能够检测按压位置。与此相同地，在检查扫描线17 的情况下，当检查用信号输入扫描线17时，与该扫描线17连接的TFT75成为导通状态，因此与上述实施方式I同样地，能够检查各扫描线17。另一方面，在检查检测线18的情况下，当检查用信号输入检查用线81时，与该检查用线81连接的TFT75成为导通状态，允许从检查用线81前往检测线18的电流的流动，因此与实施方式2同样地，能够检查各检测线18。-实施方式4的效果-因而，根据本实施方式4，能够获得与上述实施方式I相同的效果，并且与上述实施方式3同样地，能够利用第一和第二检查用电路70a、70b检查多个扫描线17和多个检测线18。[发明的实施方式5]图18和图19表不本发明的实施方式5。图18是概略性地表示构成本实施方式5的液晶显示装置I的TFT基板11的电路结构的俯视图。图19是表示本实施方式5的液晶显示装置I的概略结构的截面图。上述实施方式4中，采用了使设置于对置基板12的导电层43与设置于TFT基板11的第一电极41和第二电极42相对配置的结构，而相对地，本实施方式5中，使对置基板12的对置电极27与设置于TFT基板11的检测用电极48相对配置。S卩，本实施方式5中的检测部40如图18所示，具有按各像素5设置的一个检测用电极48。检测用电极48与像素电极15相同地，由ITO等的透明导电膜形成。此外，各像素5中设置有作为检测用元件22的TFT36，与上述检测用电极48连接。另外，TFT36还与扫描线17和检测线18连接。这样，在扫描线17被扫描时，TFT36成为导通状态，允许从检测用电极48前往检测线18的电流的流动。另一方面，在对置基板12，如图19所示，在与检测用电极48相对的区域形成有触摸传感器用突起32。该触摸传感器用突起32被对置电极27覆盖。另外，本实施方式5中，与上述实施方式4同样地，多个扫描线17并联连接于第一检查用电路70a。另一方面，多个检测线18并联连接于第二检查用电路70b。第一检查用电路70a包括检查用线81 ;与该检查用线81连接的作为虚拟元件的TFT76 ;与TFT76连接的虚拟电极77 ;和经由虚拟电极77与TFT76连接的基准电压线83。虚拟电极77具有与检测用电极48相同的结构。扫描线17与TFT76的栅极电极连接。第二检查用电路70b与第一检查用电路70a同样地，具有检查用线81、TFT76、虚拟电极77和基准电压线83。检测线18与TFT76的栅极电极连接。-按压位置的检测方法-在检测按压位置的情况下，通过从扫描驱动器53对各扫描线17依次供给Hi电压，来扫描各扫描线17。与被扫描的扫描线17连接的TFT36成为导通状态。此时，TFT基板11或对置基板12被按压，覆盖触摸传感器用突起32的对置电极27和与其相对的检测用电极48接触而彼此导通，由此，施加在对置电极27上的电压经由检测用电极48和导通状态的TFT36输出到检测线18。由此，检测到按压位置。-检查方法-在检查扫描线17时，对与其连接的基准电压线83预先施加规定的基准电压。然后，当检查用信号被依次输入到各扫描线17时，与该扫描线17连接的TFT76成为导通状态。由此，基准电压线83的电压经由虚拟电极77和TFT76被输出到检查用线81。这样，根据检查信号是否被输出到检查用线81和其输出电压值的大小，来检查扫描线17中有无不良。另一方面，在检查检测线18的情况下，也对与其连接的基准电压线83预先施加规定的电压。当检查用信号被输入到检查用线81时，各TFT76分别成为导通状态，因此基准 电压线83的电压经由虚拟电极77和TFT76被分别输出到检测线18。这样，根据检查信号是否被输出到检测线18和其输出电压值的大小，来检查检测线18中有无不良。-实施方式5的效果-因而，根据本实施方式5，也与上述实施方式I同样地，不仅能够利用按各像素5设置的检测部40来高精度地检测多个按压位置，通过扫描线17和检测线18的检查，不再需要白白废弃对置基板12，因此能够大幅降低制造成本。[其它实施方式]上述各实施方式中，扫描线17和检查用线81之间设置有虚拟的电路部82，但也可以不设置这样的电路部82，将扫描线17直接与检查用线81连接。这样做也能够检查扫描线17中有无不良。另外，上述各实施方式中以液晶显示装置为例进行了说明，但对于其它的例如显示介质层为发光层的有机EL显示装置等其它的显示装置，也同样地能够应用本发明。工业利用性如以上说明，本发明对于检测显示画面上的位置信息的显示装置是有用的。附图标记说明I液晶显示装置5像素11TFT基板(第一基板)12对置基板(第二基板)15像素电极16TFT (开关元件)17扫描线18检测线22TFD (检测用元件)27对置电极35、36 TFT (检查用元件)40检测部41第一电极(检测用电极)42第二电极(检测用电极)43导电层
48检测用电极53扫描驱动器54检测驱动器71第一虚拟电极72第二虚拟电极
73TFD (虚拟元件)74连接部75、76 TFT (虚拟元件)77虚拟电极81检查用线82电路部
权利要求
1.一种显示装置，其特征在于，包括 第一基板； 第二基板，其与所述第一基板相对配置，并且形成有对置电极；和多个像素，该多个像素形成于所述第一基板，并且分别形成有与所述对置电极相対的像素电极和与 该像素电极连接的开关元件， 所述显示装置还包括 检测部，其分别配置于所述多个像素，用于检测所述第一基板或第二基板被按压的位置； 多个扫描线和多个检测线，该多个扫描线和多个检测线形成于所述第一基板，与所述检测部连接； 扫描驱动器，其形成于所述第一基板，并且与所述多个扫描线连接，对该多个扫描线依次供给扫描电压；和 检测驱动器，其形成于所述第一基板，并且与所述多个检测线连接，其中， 所述检测驱动器构成为在所述第一基板或第二基板被按压且该被按压的区域的所述检测部被所述扫描线扫描时，经由与该检测部连接的所述检测线检测出施加于该检测部的电压， 在所述第一基板形成有输入或输出检查用信号的检查用线，所述多个扫描线和所述多个检测线中的至少ー种并联连接于该检查用线。
2.如权利要求I所述的显示装置，其特征在干 所述检测部包括与所述像素电极电绝缘设置的检测用电极；和与该检测用电极连接的检测用元件， 所述检测用电极具有以彼此电绝缘的状态排列配置的第一电极和第二电极， 在所述第二基板上，形成有多个以与所述第一电极和第二电极两者相対的方式按所述各像素分别配置的导电层， 所述检测用元件与所述第一电极或第二电极连接。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于 在所述检查用线与所述扫描线或所述检测线之间存在电路部， 所述电路部包括与所述第一电极具有相同结构的第一虚拟电极；与所述第二电极具有相同结构的第二虚拟电扱；和与所述检测用元件具有相同结构的虚拟元件， 所述第一虚拟电极和所述第二虚拟电极，经由连接部彼此电连接。
4.如权利要求2或3所述的显示装置，其特征在于 所述检测用元件是薄膜ニ极管或薄膜晶体管。
全文摘要
显示装置包括检测部，其分别配置于多个像素，用于检测按压位置；形成于第一基板的扫描线和检测线；和与检测线连接的检测驱动器。检测驱动器在第一基板或第二基板被按压且该按压区域的检测部被扫描线扫描时，经由检测线检测出施加在该检测部的电压。此外，在第一基板上形成有检查用线，扫描线和检测线中的至少一种并联连接于该检查用线。
文档编号G02F1/133GK102667679SQ20108005207
公开日2012年9月12日 申请日期2010年11月5日 优先权日2009年12月28日
发明者山本圭一 申请人:夏普株式会社
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