特許 7466030 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-03

(45)【発行日】2024-04-11

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/00 20060101AFI20240404BHJP

   G02F 1/1333 20060101ALI20240404BHJP

   G02F 1/1345 20060101ALI20240404BHJP

   G06F 3/041 20060101ALI20240404BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20240404BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20240404BHJP

   G09G 3/20 20060101ALI20240404BHJP

   G09G 3/36 20060101ALI20240404BHJP

【ＦＩ】

G09F9/00 309A

G02F1/1333

G02F1/1345

G06F3/041 412

G06F3/041 450

G06F3/041 470

G06F3/041 522

G06F3/044 120

G09F9/30 349Z

G09G3/20 624C

G09G3/20 670E

G09G3/20 680G

G09G3/20 691D

G09G3/36

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2023061142

(22)【出願日】2023-04-05

(62)【分割の表示】P 2018230647の分割

【原出願日】2018-12-10

(65)【公開番号】P2023098932

(43)【公開日】2023-07-11

【審査請求日】2023-04-05

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】河野 孝明

(72)【発明者】

【氏名】大脇 義雄

【審査官】石本 努

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１５１９１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１０２３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１５２６８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４７１１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０７２２７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１９２９７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／００８７０６５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１３２１４８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２６９７４４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｆ１／１３３－１／１３３４

１／１３３９－１／１３５

Ｇ０６Ｆ３／０３－３／０４７

Ｇ０９Ｆ９／００－９／４６

Ｇ０９Ｇ３／００－３／０８

３／１２

３／１６

３／１９－３／２６

３／３０

３／３４

３／３８

Ｈ０５Ｂ３３／００－３３／２８

４４／００

４５／６０

Ｈ１０Ｋ５０／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アレイ基板と、
前記アレイ基板の第１領域に対向する対向基板と、
前記アレイ基板の端部において前記対向基板と対向しない第２領域に配置された半導体装置と、
前記アレイ基板および前記対向基板を覆おう透光性カバー部材と、含み、
前記アレイ基板および前記対向基板は、外部近接物体を検出するための複数の駆動電極を有し、
前記透光性カバー部材と前記半導体装置との間に導電層を有し、
前記導電層は、平面視において、前記半導体装置の全ての領域を覆い、
前記導電層と前記複数の駆動電極とは、同相で駆動される、表示装置。

【請求項2】

前記導電層は、平面視において、前記第２領域と前記第１領域の一部に跨って配置されている、請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記導電層と前記透光性カバー部材との間に加飾層が設けられた、請求項１に記載の表示装置。

【請求項4】

前記導電層は、平面視において、前記半導体装置を囲むように設けられたスリットを有する、請求項１に記載の表示装置。

【請求項5】

前記スリットは複数のサブスリットに分割された、請求項４に記載の表示装置。

【請求項6】

前記アレイ基板上において、前記複数の駆動電極を有する検出領域の外側にシールド電極が配置され、
前記シールド電極と前記導電層とは、平面視において重畳している、請求項１に記載の表示装置。

【請求項7】

前記シールド電極と前記導電層とは、電気的にカップリングしている、請求項６に記載の表示装置。

【請求項8】

前記アレイ基板上において、前記複数の駆動電極を有する検出領域の外側にシールド電極が配置され、
前記複数の駆動電極と前記シールド電極とは、同層である、請求項１に記載の表示装置。

【請求項9】

前記導電層は、前記半導体装置の裏面に、絶縁膜を介して設けられている、請求項１に記載の表示装置。

【請求項10】

前記複数の駆動電極は行列状に配置され、表示用の共通電極と共用され、セルフ検出方式にてタッチ検出が行われる、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は表示装置に関し、特に、タッチセンサを備えた表示装置に適用可能である。

【背景技術】

【0002】

インセルタイプの表示装置であってセルフ検出方式を適用することできるセンサ付表示装置及びその駆動方方法が提案されている（たとえば、特開２０１５－１６４０３３号公報）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－１６４０３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

センサ付表示装置の表面は、カバーガラスによって覆われている。カバーガラスに水滴が付着した場合、タッチセンサが誤判定してしまう場合があった。

【0005】

本発明の目的は、水滴が付着しても、ゴーストの発生を防止することが可能な表示装置を提供することにある。

【0006】

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。

【0008】

すなわち、表示装置は、アレイ基板の端部に半導体装置が配置された表示パネルと、前記表示パネルを覆おう透光性カバー部材と、含む。前記表示パネルは、外部検出物体を検出するための複数の駆動電極を有し、前記透光性カバー部材と前記半導体装置との間に導電層を有する。前記導電層と前記半導体装置とは、平面視において、少なくとも一部がオーバーラップする。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態のセンサ付き表示装置における表示装置の概略の構成を示す図である。

【図2】実施の形態のセンサ付き表示装置の構造を示す断面図である。

【図3A】実施の形態に係るセンサ付き表示装置のミューチャル検出方式の代表的な基本構成を示す図である。

【図3B】実施の形態に係るセルフ（Ｓｅｌｆ）検出方式の代表的な基本構成を示す図である。

【図4A】実施の形態のセンサ付き表示装置のミューチャル検出方式の駆動方法を説明するための図である。

【図4B】実施の形態のセンサ付き表示装置のセルフ検出方式との駆動方法を説明するための図である。

【図5】実施の形態に係るセンサ付き表示装置におけるセンサの構成例を概念的に示す平面図である。

【図6】実施の形態に係るセンサ付き表示装置におけるセンサの他の構成例を概念的に示す平面図である。

【図7】実施の形態に係るセンサ付き表示装置の平面図である。

【図8】図７のＡ－Ａ線に沿うセンサ付き表示装置の断面図である。

【図9】図８のセンサ付き表示装置の概念的な平面図である。

【図10】比較例に係るセンサ付き表示装置の断面図である。

【図11】比較例に係るセンサ付き表示装置の水滴の影響を説明する等価回路である。

【図12】図８のセンサ付き表示装置の等価回路である。

【図13】変形例１に係るセンサ付き表示装置の断面図である。

【図14】変形例２に係るセンサ付き表示装置の断面図である。

【図15】変形例２に係るセンサ付き表示装置の概念的な平面図である。

【図16】図１５から導電層を取り除いた状態におけるセンサ付き表示装置の概念的な平面図である。

【図17】変形例２に係るセンサ付き表示装置の等価回路である。

【図18】変形例３に係るセンサ付き表示装置の断面図である。

【図19】変形例４に係る第１の構成のセンサ付き表示装置の断面図である。

【図20】変形例４に係る第２の構成のセンサ付き表示装置の断面図である。

【図21】変形例５に係る第１の構成のセンサ付き表示装置の断面図である。

【図22】変形例５に係る第２の構成のセンサ付き表示装置の断面図である。

【図23】変形例６に係るセンサ付き表示装置の概念的な平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0011】

なお、開示はあくまで一例にすぎず、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、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等につい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。

【0012】

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様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0013】

本実施形態においては、表示装置の一例として、液晶表示装置を開示する。この液晶表示装置は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、パーソナルコンピュータ、テレビ受像装置、車載装置、ゲーム機器等の種々の装置に用いることができる。

【0014】

なお、本明細書及び特許請求の範囲において、図面を説明する際の「上」、「下」などの表現は、着目する構造体と他の構造体との相対的な位置関係を表現している。具体的には、側面から見た場合において、第１基板（アレイ基板）から第２基板（対向基板）に向かう方向を「上」と定義し、その逆の方向を「下」と定義する。

【0015】

また、「内側」及び「外側」とは、２つの部位における、表示領域を基準とした相対的な位置関係を示す。すなわち、「内側」とは、一方の部位に対し相対的に表示領域に近い側を指し、「外側」とは、一方の部位に対し相対的に表示領域から遠い側を指す。ただし、ここで言う「内側」及び「外側」の定義は、液晶表示装置を折り曲げていない状態におけるものとする。

【0016】

「表示装置」とは、表示パネルを用いて映像を表示する表示装置全般を指す。「表示パネル」とは、電気光学層を用いて映像を表示する構造体を指す。例えば、表示パネルという用語は、電気光学層を含む表示セルを指す場合もあるし、表示セルに対して他の光学部材（例えば、偏光部材、バックライト、タッチパネル等）を装着した構造体を指す場合もある。ここで、「電気光学層」には、技術的な矛盾を生じない限り、液晶層、エレクトロクロミック（ＥＣ）層などが含まれ得る。したがって、後述する実施形態について、表示パネルとして、液晶層を含む液晶パネルを例示して説明するが、上述した他の電気光学層を含む表示パネルへの適用を排除するものではない。

【0017】

（実施形態）
図１は、実施の形態のセンサ付き表示装置における表示装置の概略の構成を示す図である。なお、実施の形態において、表示装置は液晶表示装置である。

【0018】

センサ付き表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬと、表示パネルＰＮＬを背面側から照明するバックライトＢＬＴと、を備えている。そして表示パネルＰＮＬには、マトリクス状に配置された表示画素ＰＸを含む表示部が設けられている。

【0019】

図１に示すように、表示部においては、複数の表示画素ＰＸが配列する行に沿って延びるゲート線Ｇ（Ｇ１、Ｇ２…）と、複数の表示画素ＰＸが配列する列に沿って延びるソース線Ｓ（Ｓ１、Ｓ２…）と、ゲート線(走査線)Ｇとソース線(信号線)Ｓが交差する位置近傍に配置された画素スイッチＳＷとが備えられている。複数の表示画素ＰＸの各々は画素電極ＰＥと共通電極ＣＯＭＥを有し、対向する画素電極ＰＥと共通電極の間に液晶分子を含む液晶層を有する。複数の行方向（Ｘ方向）に延在された複数の共通電極Ｃｏｍｅは列方向（Ｙ方向）に配置される。尚、複数の列方向（Ｙ方向）に延在された複数の共通電極Ｃｏｍｅを行方向（Ｘ方向）に配置する構成としてもよい。

【0020】

画素スイッチＳＷは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を備えている。画素スイッチＳＷのゲート電極は対応するゲート線Ｇと電気的に接続されている。画素スイッチＳＷのソース電極は対応するソース線Ｓと電気的に接続されている。画素スイッチＳＷのドレイン電極は対応する画素電極ＰＥと電気的に接続されている。

【0021】

また、複数の表示画素ＰＸを駆動する駆動手段として、ゲートドライバＧＤ（左側ＧＤ－Ｌおよび右側ＧＤ－Ｒ）、ソースドライバＳＤ、共通電極駆動回路ＣＤとが設けられている。複数のゲート線Ｇは各々ゲートドライバＧＤの出力部と電気的に接続されている。
複数のソース線Ｓは各々ソースドライバＳＤの出力部と電気的に接続されている。共通電極ＣＯＭＥ（複数の共通電極Ｃｏｍｅ）は共通電極駆動回路ＣＤの出力部と電気的に接続されている。図１においては、ソースドライバＳＤと共通電極駆動回路ＣＤとが、駆動回路（Ｄｒｉｖｅｒ ｃｉｒｃｕｉｔ）内に設けられるように描かれている。各々のゲートドライバＧＤ、ソースドライバＳＤ、共通電極駆動回路、およびバックライトＢＬＴの制御信号を生成する制御回路ＣＴＲ（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｉｒｃｕｉｔ）も駆動回路（Ｄｒｉｖｅｒ ｃｉｒｃｕｉｔ）内に設けられる。尚、駆動回路（Ｄｒｉｖｅｒ ｃｉｒｃｕｉｔ）は１チップの半導体集積回路（ＩＣ）に含まれるが、複数のチップで構成されるようにしてもよい。また、制御回路ＣＴＲ（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｉｒｃｕｉｔ）は表示パネルＰＮＬの外部に設けるようにしてもよい。

【0022】

ゲートドライバＧＤとソースドライバＳＤと共通電極駆動回路ＣＤとは、表示部の周囲の周辺領域（額縁領域）あるいは表示パネルＰＮＬに接続されたフレキシブル基板上に配置してもよい。ゲートドライバＧＤは複数のゲート線Ｇにオン電圧を順次印加して、選択されたゲート線Ｇに電気的に接続された画素スイッチＳＷのゲート電極にオン電圧を供給する。ゲート電極にオン電圧が供給された画素スイッチＳＷの、ソース電極－ドレイン電極間が導通する。ソースドライバＳＤは、複数のソース線Ｓのそれぞれに対応する出力信号を供給する。ソース線Ｓに供給された信号は、ソース電極－ドレイン電極間が導通した画素スイッチＳＷを介して対応する画素電極ＰＥに供給される。

【0023】

表示パネルＰＮＬの外部に設けられたホスト装置（Ｈｏｓｔ）から画像信号、制御信号等が制御回路ＣＴＲ（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｉｒｃｕｉｔ）に入力され、ゲートドライバＧＤとソースドライバＳＤと共通電極駆動回路ＣＤは、表示パネルＰＮＬの外部あるいは内部に配置された制御回路ＣＴＲ（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｉｒｃｕｉｔ）により動作を制御される。さらに、制御回路ＣＴＲは、バックライト駆動回路（ＢＬ Ｄｒｉｖｅ Ｃｉｒｃｕｉｔ）の動作を制御し、バックライトＢＬＴはバックライト駆動回路（ＢＬ Ｄｒｉｖｅ Ｃｉｒｃｕｉｔ）で駆動される。

【0024】

図２は、実施の形態のセンサ付き表示装置の構造を示す断面図である。

【0025】

センサ付き表示装置ＤＳＰは、インセル型のタッチセンサを有するものであり、表示パネルＰＮＬ、バックライトＢＬＴ、第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２を備えている。図示した例では、表示パネルＰＮＬは、液晶表示パネルであるが、有機エレクトロルミネッセンス表示パネルなどの他のフラットパネルであっても良い。また、図示した表示パネルＰＮＬは、表示モードとして横電界モードに対応した構成を有しているが、他の表示モードに対応した構成を有していても良い。

【0026】

表示パネルＰＮＬは、第１基板（アレイ基板ともいう）ＳＵＢ１、第２基板(対向基板ともいう)ＳＵＢ２、及び、液晶層ＬＱを備えている。第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とは所定のセルギャップを形成した状態で貼り合わされている。液晶層ＬＱは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間のセルギャップに保持されている。

【0027】

第１基板ＳＵＢ１は、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する第１絶縁基板１０を用いて形成されている。第１基板ＳＵＢ１は、第１絶縁基板１０の第２基板ＳＵＢ２に対向する側に、ソース線Ｓ、共通電極ＣＯＭＥ、画素電極ＰＥ、第１絶縁膜１１、第２絶縁膜１２、第３絶縁膜１３、第１配向膜ＡＬ１などを備えている。

【0028】

ここで、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＯＭＥは、これら電極間に配置される液晶層の画素領域とともに表示画素を構成し、表示画素は表示パネルＰＮＬにマトリクス状に配置されている。

【0029】

第１絶縁膜１１は、第１絶縁基板１０の上に配置されている。なお、詳述しないが、第１絶縁基板１０と第１絶縁膜１１との間には、ゲート線Ｇ、スイッチング素子のゲート電極や半導体層などが配置されている。ソース線Ｓは、第１絶縁膜１１の上に形成されている。また、スイッチング素子のソース電極やドレイン電極なども第１絶縁膜１１の上に形成されている。図示した例では、ソース線Ｓは、共通電極ＣＯＭＥと平行して第２方向Ｙに延出している。

【0030】

第２絶縁膜１２は、ソース線Ｓ及び第１絶縁膜１１の上に配置されている。共通電極ＣＯＭＥは、第２絶縁膜１２の上に形成されている。図示した例では、共通電極ＣＯＭＥは、複数のセグメントによって構成されている。共通電極ＣＯＭＥの各セグメントは、それぞれ第２方向Ｙに延出し、間隔をおいて第１方向Ｘに並んでいる。このような共通電極ＣＯＭＥは、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの透明な導電材料によって形成されている。なお、図示した例では、共通電極ＣＯＭＥの上に金属層ＭＬが形成され、共通電極ＣＯＭＥを低抵抗化しているが、金属層ＭＬは省略しても良い。

【0031】

第３絶縁膜１３は、共通電極ＣＯＭＥ、金属層ＭＬ、及び第２絶縁膜１２の上に配置されている。画素電極ＰＥは、第３絶縁膜１３の上に形成されている。各画素電極ＰＥは、隣接するソース線Ｓの間にそれぞれ位置し、共通電極ＣＯＭＥと対向している。また、各画素電極ＰＥは、共通電極ＣＯＭＥと対向する位置にスリットＳＬを有している。このような画素電極ＰＥは、例えば、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明な導電材料によって形成されている。第１配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥ及び第３絶縁膜１３を覆っている。

【0032】

一方、第２基板ＳＵＢ２は、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する第２絶縁基板２０を用いて形成されている。第２基板ＳＵＢ２は、第２絶縁基板２０の第１基板ＳＵＢ１に対向する側に、ブラックマトリクスＢＭ、カラーフィルタＣＦＲ、ＣＦＧ、ＣＦＢ、オーバーコート層ＯＣ、第２配向膜ＡＬ２などを備えている。

【0033】

ブラックマトリクスＢＭは、第２絶縁基板２０の内面に形成され、各画素を区画している。カラーフィルタＣＦＲ、ＣＦＧ、ＣＦＢは、それぞれ第２絶縁基板２０の内面に形成され、それらの一部がブラックマトリクスＢＭに重なっている。カラーフィルタＣＦＲは例えば赤色カラーフィルタであり、カラーフィルタＣＦＧは例えば緑色カラーフィルタであり、カラーフィルタＣＦＢは例えば青色カラーフィルタである。オーバーコート層ＯＣは、カラーフィルタＣＦＲ、ＣＦＧ、ＣＦＢを覆っている。オーバーコート層ＯＣは、透明な樹脂材料によって形成されている。第２配向膜ＡＬ２は、オーバーコート層ＯＣを覆っている。

【0034】

検出電極ＤＥＴＥは、第２絶縁基板２０の外面に形成されている。この検出電極ＤＥＴＥは、共通電極ＣＯＭＥの各セグメントと交差する方向に延出しており、図示した例では、第１方向Ｘに延出している。このような検出電極ＤＥＴＥは、例えば、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明な導電材料によって形成されている。

【0035】

バックライトＢＬＴは、表示パネルＰＮＬの背面側に配置されている。バックライトＢＬＴとしては、種々の形態が適用可能であり、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用したものや冷陰極管（ＣＣＦＬ）を利用したものなどのいずれでも適用可能である。

【0036】

第１光学素子ＯＤ１は、第１絶縁基板１０とバックライトＢＬＴとの間に配置されている。第２光学素子ＯＤ２は、検出電極ＤＥＴＥの上に配置されている。第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２は、それぞれ少なくとも偏光板を含んでおり、必要に応じて位相差板を含んでいても良い。

【0037】

次に、センサ付き表示装置ＤＳＰに用いられるタッチセンサについて説明する。タッチセンサにおいて、タッチパネルに対して利用者の指或いはペン等の外部近接物体が触れていること、或いは近接していることを検出する方式として、ミューチャル（Ｍｕｔｕａｌ）検出方式と、セルフ（Ｓｅｌｆ）検出方式と、がある。

【0038】

＜ミューチャル（Ｍｕｔｕａｌ）検出方式＞
図３Ａは、実施の形態に係るセンサ付き表示装置のミューチャル検出方式の代表的な基本構成を示す図である。センサとしては、共通電極ＣＯＭＥと検出電極ＤＥＴＥとが利用される。

【0039】

共通電極ＣＯＭＥは、複数の共通電極Ｃｏｍｅ（Ｃｏｍｅ１，Ｃｏｍｅ２，Ｃｏｍｅ３・・・・）を含む。複数の共通電極Ｃｏｍｅは、例えば、ストライプ状とされる。この複数の共通電極Ｃｏｍｅ（Ｃｏｍｅ１，Ｃｏｍｅ２，Ｃｏｍｅ３・・・・）が走査（駆動）方向（Ｙ方向またはＸ方向）に配列されている。

【0040】

一方、検出電極ＤＥＴＥは、複数の検出電極Ｄｅｔｅ（Ｄｅｔｅ１，Ｄｅｔｅ２，Ｄｅｔｅ３，・・・・）（共通電極よりも細い）を含む。複数の検出電極Ｄｅｔｅは、例えば、ストライプ状とされる。この複数の検出電極Ｄｅｔｅ（Ｄｅｔｅ１，Ｄｅｔｅ２，Ｄｅｔｅ３，・・・・）は、共通電極（Ｔｘ）と直交あるいは交差する方向（Ｘ方向またはＹ方向）に配列されている。

【0041】

共通電極ＣＯＭＥと検出電極ＤＥＴＥは、間隔を置いて配置される。このために、複数の共通電極Ｃｏｍｅと、複数の検出電極Ｄｅｔｅとの間には、基本的に静電容量としての容量Ｃｃ(Baseline容量)が存在する。

【0042】

複数の共通電極Ｃｏｍｅは映像表示期間（表示期間）には共通して所定の電圧が印加され、タッチ検出期間（検出期間）にはパルス状の駆動パルス（交流信号）が印加される。
そのため、検出期間においては、複数の共通電極Ｃｏｍｅの各々は駆動電極（Ｔｘ）ということもできる。複数の検出電極Ｄｅｔｅは複数の共通電極Ｃｏｍｅからの信号を受信するため、Ｒｘ（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、・・・・）と表記することもできる。

【0043】

複数の共通電極Ｃｏｍｅ、すなわち、タッチ検出時の駆動電極Ｔｘ（Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３・・・・）は所定の周期で駆動パルス（Ｓｉｇ）により走査される。今、ユーザの指が検出電極Ｒｘ２と駆動電極Ｔｘ２の交差部に近接して存在するものとする。この時、駆動電極Ｔｘ２に駆動パルス（Ｓｉｇ）が供給されると検出電極Ｒｘ（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、・・・・）にはパルス状の波形が得られ、検出電極Ｒｘ２からは、他の検出電極から得られるパルスよりも振幅レベルの低いパルスが得られる。検出電極Ｒｘ（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、・・・・）は駆動電極Ｔｘ（Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３・・・・）からのフリンジ電界を監視しており、指のような導電物が近接すると、このフリンジ電界を遮蔽する効果がある。フリンジ電界が遮蔽されることで、検出電極Ｒｘの検出電位が低下する。

【0044】

ミューチャル検出では、この検出電位の差を、ポジションＤＥＴＰの検出パルスとして取り扱うことができる。図示される容量Ｃｘは、ユーザの指が検出電極ＤＥＴＥに近い場合と、遠い場合とで異なる。このために検出パルスのレベルもユーザの指が検出電極ＤＥＴＥに近い場合と、遠い場合とで異なる。よって、タッチパネルの平面に対する指の近接度を検出パルスの振幅レベルで判断することができる。駆動パルスＳｉｇによる電極駆動タイミングと、検出パルスの出力タイミングにより、タッチパネルの平面上の指の２次元上の位置を検出することができる。

【0045】

＜セルフ（Ｓｅｌｆ）検出方式＞
図３Ｂは、実施の形態に係るセルフ（Ｓｅｌｆ）検出方式の代表的な基本構成を示す図である。セルフ（Ｓｅｌｆ）検出方式では、複数の検出電極Ｄｅｔｅ及び複数の共通電極Ｃｏｍｅにパルス状の自己検出用駆動パルスを順次供給して、外部近接物体であるユーザの指の位置や座標を検出する。図３Ｂには、例示的に、検出電極Ｄｅｔｅ２と共通電極Ｃｏｍｅ２を示しており、また、検出電極Ｄｅｔｅ２と共通電極Ｃｏｍｅ２との交点部分に、ユーザの指Ｏ１が接近または接触している場合を示している。ユーザの指Ｏ１により、検出電極Ｄｅｔｅ２の静電容量は、Ｄｅｔｅ２の自己容量とユーザの指Ｏ１による容量Ｃｘ１とが加算された値に増加となる。同様に、共通電極Ｃｏｍｅ２の静電容量は、共通電極Ｃｏｍｅ２の自己容量とユーザの指Ｏ１による容量Ｃｘ２とが加算された値となる。この状態において、例えば、最初に、検出電極Ｄｅｔｅ２が所定のインピーダンスＲ１を介して自己検出用駆動パルスＳｉｇ１（交流信号）により駆動され、検出電極Ｄｅｔｅ２の増加された静電容量が自己検出用駆動パルスＳｉｇ１により充電される。検出回路ＤＥＴ１は、容量Ｃｘ１により増加した充電電圧の値に基づいて検出電極Ｄｅｔｅ２にユーザの指Ｏ１が有ることを検出する。次に、共通電極Ｃｏｍｅ２が所定のインピーダンスＲ２を介して自己検出用駆動パルスＳｉｇ２により駆動され、共通電極Ｃｏｍｅ２（Ｔｘ２）の増加された静電容量が自己検出用駆動パルスＳｉｇ２により充電される。検出回路ＤＥＴ２は、容量Ｃｘ２により増加した充電電圧の値に基づいて検出電極Ｄｅｔｅ２にユーザの指Ｏ１が有ることを検出する。これにより、検出電極Ｄｅｔｅ２と共通電極Ｃｏｍｅ２との交点にユーザの指Ｏ１が有ることが検出され、タッチパネルの平面上のユーザの指Ｏ１の位置や座標が検出される。

【0046】

図３Ｂには図示されないが、図３Ａと同様に、センサとしては、共通電極ＣＯＭＥと検出電極ＤＥＴＥとが利用される。自己検出用駆動パルスＳｉｇ２により順次駆動（走査）される複数の共通電極Ｃｏｍｅは、図３Ａと同様に、複数のストライプ状の共通電極（Ｃｏｍｅ１，Ｃｏｍｅ２，Ｃｏｍｅ３・・・・）を含む。この複数の共通電極ＣｏｍｅがＹ方向またはＸ方向に配列されている。同様に、自己検出用駆動パルスＳｉｇ１により順次駆動（走査）される検出電極ＤＥＴＥは、複数のストライプ状の検出電極（Ｄｅｔｅ１，Ｄｅｔｅ２，Ｄｅｔｅ３，・・・・）（実際には、図３Ａと同様に、ストライプ状の共通電極よりも細い）を含む。この複数の検出電極Ｄｅｔｅは、複数の共通電極Ｃｏｍｅと直交または交差する方向（Ｘ方向またはＹ方向）に配列されている。図３Ｂに示されるような構成を用いて、複数の検出電極Ｄｅｔｅと複数の共通電極Ｃｏｍｅの両方をセルフ検出方式で順次駆動(走査)することにより、複数の検出電極Ｄｅｔｅと複数の共通電極Ｃｏｍｅの交点における外部近接物体Ｏ１の位置を検出できる。なお、セルフ検出方式における検出期間において、複数の検出電極Ｄｅｔｅと複数の共通電極Ｃｏｍｅとは、いずれも検出電極と見做すことが出来る。

【0047】

また、このようなセルフ検出方式はタッチセンサが低消費電力モード時において検出電極ＤＥＴＥのみを自己検出用駆動パルスＳｉｇ１により駆動し、指等の外部近接物体の有無のみを検出し、ミューチュアル検出に切り替え外部近接物体の座標を検出するようにしてもよい。また、検出電極ＤＥＴＥを設けないで、複数の共通電極Ｃｏｍｅを個別に行方向（Ｘ方向）と列方向（Ｙ方向）にマトリックス状に配置し、複数の共通電極Ｃｏｍｅのみのよるセルフ検出方式にて指等の外部近接物体の座標を検出するようにしてもよい。

【0048】

尚、図３Ａ、図３Ｂには図示されないが、スイッチ等によりミューチャル（Ｍｕｔｕａｌ）検出方式と、セルフ（Ｓｅｌｆ）検出方式とを切り替え可能な構成にしてもよい。また、図３Ｂに示すセルフ検出方式の構成は一例であり、これに限定されるものではない。

【0049】

図４Ａ，図４Ｂは実施の形態のセンサ付き表示装置のミューチャル検出方式とセルフ検出方式との駆動方法を説明するための図である。上述のように、映像表示に使用される共通電極ＣＯＭＥがタッチ位置検知用の電極としても共用されているため、映像表示動作とタッチ位置検知動作とを時分割（タイムシェアリング）で駆動する。

【0050】

図４Ａに示すミューチャル検出方式では、映像を表示する期間とタッチ位置を検出する期間とをそれぞれ分割し、分割された映像表示期間と分割されたタッチ位置検出期間とを交互に繰り返して１フレーム表示期間を構成する。即ち、ＲＧＢの３色を選択する信号（ＳＥＬＲ／Ｇ／Ｂ）に対応して色毎の映像信号（ＳＩＧｎ）を出力する動作を分割された複数の表示行について実行した後、分割された複数の駆動電極Ｔｘに駆動パルスＳｉｇを入力するミューチャル検出動作を実行する。そして、この動作を分割された複数の表示行と複数の駆動電極Ｔｘについて順次繰り返して実行する。この例では、１フレーム表示期間に、２フレームのタッチ検出が行われる。１フレームのタッチ検出期間には、駆動電極Ｔｘ１，Ｔｘ２，Ｔｘ３・・・・が順次、駆動パルスＳｉｇにより走査され、タッチ位置の検出が行われる。

【0051】

図４Ｂに示すセルフ検出方式では、１フレームの映像を表示した後、全検出電極ＤＥＴＥに自己検出用駆動パルス（Ｓｉｇ１）を入力してセルフ検出動作を実行する。即ち、ＲＧＢの３色を選択する信号（ＳＥＬＲ／Ｇ／Ｂ）に対応して色毎の映像信号（ＳＩＧｎ）を出力する動作を全表示行について実行した後、全検出電極ＤＥＴＥを対象として自己検出用駆動パルス（Ｓｉｇ１）を入力してセルフ検出動作を実行する。なお、全検出電極ＤＥＴＥ（Ｒｘ）を自己検出用駆動パルス（Ｓｉｇ１）で走査し、その後、全共通電極ＣＯＭＥ（Ｔｘ）を自己検出用駆動パルス（Ｓｉｇ２）で走査してセルフ検出動作を実行してもよい。セルフ検出方式で分割せずに一括してセンシング動作を行うのは、まとめてセンシングデータを取得することでセンシングの感度を高めることができるからである。尚、セルフ検出方式はミューチャル検出方式よりも高感度でセンシングすることができる方式である。また、図４Ｂの方式に限定されず図４Ａに示す検出期間にセルフセンシングしても良い（分割方式）。

【0052】

次に、図面を用いて、実施の形態に係るセンサの構成の概略を説明する。なお、以下の説明において、複数の共通電極Ｃｏｍｅ１，Ｃｏｍｅ２，Ｃｏｍｅ３・・・・は、駆動電極Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３、・・・・の記号を付して示す。また、複数の検出電極Ｄｅｔｅ１，Ｄｅｔｅ２，Ｄｅｔｅ３，・・・・は、Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、・・・・の記号を付して示す。また、理解を容易とするためおよび図面を見やすくするため、駆動電極（Ｔｘ１、Ｔｘ２等）は点線で描かれ、検出電極（Ｒｘ１、Ｒｘ２等）は実線で描かれている。また、引き出し線（Ｗ１１、Ｗ１２等）は細い実線で描かれている。

【0053】

図５は、実施の形態に係るセンサ付き表示装置におけるセンサの構成例を概念的に示す平面図である。センサ付き表示装置ＤＳＰは、センサの活性領域(タッチ検出領域)ＡＡとその周りに設けられた周辺領域（額縁領域）Ｅとを含む表示パネルＰＮＬを有する。センサの活性領域(タッチ検出領域)ＡＡは、表示パネルＰＮＬの表示領域とほぼ同じ領域と見做すことができる。表示パネルＰＮＬは、図面において、第１辺（左辺）と、第１辺に対向する第２辺（右辺）と、第１辺および第２辺との間に設けられた第３辺（上辺）と、第３辺に対向する第４辺（下辺）と、有する。センサの活性領域(タッチ検出領域)ＡＡの周りの周辺領域（額縁領域）Ｅには、左側の額縁領域Ｅ１と右側の額縁領域Ｅ２が例示される。

【0054】

センサの活性領域ＡＡには、例示的に示されるように、Ｙ方向に並走して設けられた複数の駆動電極Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３、・・・、Ｔｘ８、および、Ｙ方向と交差するＸ方向に並走して設けられた複数の検出電極Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、・・・・、Ｒｘ８が設けられる。

【0055】

図５において、左側の額縁領域Ｅ１には、複数の検出電極Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、・・・・、Ｒｘ８にそれぞれ結合された複数の引き出し配線Ｗ１１、Ｗ１２，Ｗ１３、Ｗ１４、・・・・、Ｗ１８が設けられる。複数の引き出し配線Ｗ１１、Ｗ１２，Ｗ１３、Ｗ１４、・・・・、Ｗ１８は、タッチ検出回路(タッチコントローラ、制御回路)ＴＣに接続される。

【0056】

複数の駆動電極Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３、・・・、Ｔｘ８は、複数の引き出し配線Ｗ２及び共通電極駆動回路ＣＤ（図示されない）を介して表示制御装置ＤＩに接続されており、タッチセンサの検出期間において、表示制御装置ＤＩからの指示に従って共通電極駆動回路ＣＤから駆動パルスＳｉｇにより順次駆動されるようになっている。なお、タッチ検出回路ＴＣは、表示制御装置ＤＩ内に設けられてもよい。

【0057】

図６は、実施の形態に係るセンサ付き表示装置におけるセンサの他の構成例を概念的に示す平面図である。図６は、セルフ（Ｓｅｌｆ）検出方式に利用可能なセンサ付き表示装置ＤＳＰであり、センサ用の電極Ｓｘ（Ｓｘ１１、Ｓｘ１２、Ｓｘ１３，Ｓｘ２１，Ｓｘ２２、Ｓｘ２３、．．．、Ｓｘ８１，Ｓｘ８２、Ｓｘ８３）が、マトリクス状（行列状）に、センサの活性領域(タッチ検出領域)ＡＡ上に配置された個別電極として形成される。
センサ用の電極Ｓｘ（Ｓｘ１１～Ｓｘ８３）は、映像表示期間において、表示用の共通電極ＣＯＭＥとして機能し、タッチセンサの検出期間においては、駆動電極および検出電極の機能を有する。以下では、センサ用の電極Ｓｘ（Ｓｘ１１～Ｓｘ８３）を、検出電極として説明することとする。

【0058】

検出電極Ｓｘ１１～Ｓｘ８３と対向して、複数の画素ＰＸが形成されている。検出電極Ｓｘ１１～Ｓｘ８３は、複数の引き出し配線Ｗ１１、Ｗ１２、Ｗ１３，Ｗ２１，Ｗ２２、Ｗ２３、．．．、Ｗ８１，Ｗ８２、Ｗ８３によって表示制御装置ＤＩに接続される。検出電極Ｓｘ１１～Ｓｘ８３は、タッチセンサの検出期間において、表示制御装置ＤＩからの指示に従って共通電極駆動回路ＣＤから駆動パルスにより順次駆動される。検出電極Ｓｘ１１～Ｓｘ８３の各個別電極からの検出信号は、引き出し配線Ｗ１１、Ｗ１２、Ｗ１３，Ｗ２１，Ｗ２２、Ｗ２３、．．．、Ｗ８１，Ｗ８２、Ｗ８３を介して表示制御装置ＤＩ内に設けられたタッチ検出回路ＴＣに供給され、直ちに、タッチ位置を割り出すことが出来る。一方、検出電極Ｓｘ１１～Ｓｘ８３は、映像表示期間において、共通電極ＣＯＭＥとして機能し、所定の電圧（ＶＣＯＭ）が印加される。

【0059】

図７は、実施の形態に係るセンサ付き表示装置の平面図である。センサ付き表示装置ＤＳＰは、画像を表示させるための表示領域Ａｄと、表示領域Ａｄの外側に設けられた額縁領域Ｇｄと、を有する。表示領域Ａｄは、図５および図６に示されるセンサの活性領域ＡＡとほぼ同じ領域と見做すことが可能である。額縁領域Ｇｄは、図５および図６に示される額縁領域Ｅとほぼ同じ領域と見做すことが可能である。センサ付き表示装置ＤＳＰの上面部分は、カバー部材１０１に覆われている。カバー部材１０１は、ガラスなどの透明（透光性を有する）な部材により構成されている。カバー部材１０１は、透光性カバー部材であり、たとえば、カバーガラスと言うこともできる。カバー部材１０１において、額縁領域Ｇｄに対応するカバー部材１０１の下面の領域には、加飾層１０２が設けられる。加飾層１０２は、カバー部材１０１よりも光の透過率が小さい着色層であり、額縁領域Ｇｄに重畳して設けられる配線や回路等が観察者に視認されることを抑制することができる。つまり、加飾層１０２は、遮光性を有する。加飾層１０２は、単層に限定されず、複数の層を重ねた構成であってもよい。

【0060】

以下の説明では、主に、図６に示すセルフ（Ｓｅｌｆ）検出方式のセンサ付き表示装置ＤＳＰを代表例として説明するが、ミューチャル検出方式のセンサ付き表示装置ＤＳＰにも適用可能である。

【0061】

図８は、図７のＡ－Ａ線に沿うセンサ付き表示装置の断面図である。図９は、図８のセンサ付き表示装置の概念的な平面図である。

【0062】

図８に示すように、センサ付き表示装置ＤＳＰは、アレイ基板ＳＵＢ１と対向基板ＳＵＢ２とを含む表示パネルＰＮＬと、カバー部材１０１と、カバー部材１０１と対向基板ＳＵＢ２とを接着する接着層１０３と、を有する。アレイ基板ＳＵＢ１の端部には、タッチ検出回路ＴＣを含む表示制御装置ＤＩが設けられる。表示制御装置ＤＩは、半導体装置であり、表示制御装置ＤＩの素子形成領域である表面（半導体装置の素子、配線、接続端子等が形成されている面）は、アレイ基板ＳＵＢ１に対向するように設けられている。表示制御装置ＤＩの裏面は、接地電位が供給されており、カバー部材１０１に対向するように設けられている。表示制御装置ＤＩの表面に形成された複数の電極（接続端子等）は、アレイ基板ＳＵＢ１の複数の電極（接続端子等）に電気的に接続されている。表示制御装置ＤＩの表面に形成される複数の電極の一部の電極は、アレイ基板ＳＵＢ１の複数の電極の一部を介して、フレキシブル配線基板ＦＰＣ１に設けられた複数の配線に、電気的に接続されている。表示領域Ａｄ（活性領域ＡＡ）に対応するアレイ基板ＳＵＢ１の領域には、図６で示された複数の検出電極Ｓｘ（Ｓｘ８２、Ｓｘ７２，Ｓｘ６２）が形成される。複数の検出電極Ｓｘ（Ｓｘ８２、Ｓｘ７２，Ｓｘ６２）は表示を行う表示期間には画素電極との間に液晶の配向を制御するための電界を発生させる共通電極として用いられ、タッチ検出期間にセルフ検出方式にてタッチ検出を行う場合は、セルフ検出を行うための駆動信号が供給されるため駆動電極ということもできる。なお、図８には、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に設けられている液晶層ＬＱの図示は、図面の簡素化の為、省略されている。

【0063】

図８に示す様に、額縁領域Ｇｄに対応するカバー部材１０１の下面には、加飾層１０２が形成されている。加飾層１０２の下面には、表示制御装置ＤＩを覆う様に、導電層１０４が形成されている。また、図９に示す様に、導電層１０４は、平面視において、表示制御装置ＤＩを覆う様に設けられる。導電層１０４は、ＩＴＯ等の透明な導電材料で構成された透明電極や金属材料で構成された金属電極によって構成することができる。導電層１０４には、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２が接続されており、複数の検出電極Ｓｘ（Ｓｘ８２、Ｓｘ７２，Ｓｘ６２）に供給される自己検出用駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルス（Ｓｉｇ’）が供給されるようになっている。尚、駆動パルス（Ｓｉｇ’）は複数の検出電極Ｓｘ（Ｓｘ８２、Ｓｘ７２，Ｓｘ６２）に供給される自己検出用駆動パルスＳｉｇと実質同等の振幅が望ましい。導電層１０４は、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２によって、直接駆動される。たとえば、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２は、表示制御装置ＤＩに設けられたタッチ検出回路ＴＣに接続されて、タッチ検出回路ＴＣによって自己検出用駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルス（Ｓｉｇ’）が供給される様に構成することができる。
したがって、導電層１０４は、複数の検出電極Ｓｘと同相同振幅で駆動することが可能となる。なお、導電層１０４は、平面視において、表示パネルＰＮＬの表示領域Ａｄに対向する表示制御装置ＤＩの辺ＤＩＳをすべて覆う様に設けられる。また、導電層１０４と表示制御装置ＤＩとは、少なくとも一部がオーバーラップするということもできる。

【0064】

図１０は、比較例に係るセンサ付き表示装置の断面図である。図１１は、比較例に係るセンサ付き表示装置の水滴の影響を説明する等価回路である。図１０は、図８と同様に、図７のＡ－Ａ線に沿う断面図に対応する。図１０が図８と異なる点は、図１０において、導電層１０４およびフレキシブル配線基板ＦＰＣ２が設けられていない点である。他の構成は、図８と同じであるので、説明は省略する。

【0065】

図１０に示す様に、水滴ＷＴＰが、カバー部材１０１の上面において、検出電極Ｓｘ８２近傍と表示制御装置ＤＩとに間に跨るように付着すると、検出電極Ｓｘ８２と表示制御装置ＤＩの裏面との間に経路２００が形成される場合がある。この場合、タッチ検出動作期間において、タッチパネルが誤動作してゴーストが発生し、正しいタッチ検出出力を得ることができない場合があった。

【0066】

つまり、図１１に示す様に、水滴ＷＴＰが存在すると、検出電極Ｓｘと接地電位との間の容量値Ｃ１と、水滴ＷＴＰと表示制御装置ＤＩの裏面の接地電位の間の容量Ｃ２とが並列に接続されたような状態となるため、検出電極Ｓｘの容量値が増えたように見えてしまう。この状態で、タッチ検出動作期間において、検出電極Ｓｘに自己検出用駆動パルスＳｉｇを印加すると、検出電圧Ｖｄｅｔは、Ｖｄｅｔ＝Ｖ１＋ａ（ａは、水滴ＷＴＰによる容量Ｃ２の影響分）として検出されることになる。一方、水滴ＷＴＰが無い状態において、指やペン等の外部近接物体が検出電極Ｓｘに接近した場合、検出電圧Ｖｄｅｔは、Ｖｄｅｔ＝Ｖ１＋ｂ（＋ｂは、指やペン等の外部近接物体による容量の影響分）として正常に検出される。このとき、指やペン等の外部近接物体による容量の影響分と水滴ＷＴＰによる容量Ｃ２の影響分が近いと水滴ＷＴＰを指やペン等の外部近接物体と誤判断する場合がある。尚、ミューチュアル検出方式においては検出電圧は、Ｖｄｅｔ＝Ｖ１－ａ、Ｖｄｅｔ＝Ｖ１－ｂ（－ａは、水滴ＷＴＰによる容量Ｃ２の影響分、－ｂは、指やペン等の外部近接物体による容量の影響分）となる。

【0067】

図１２は、図８のセンサ付き表示装置の等価回路である。この例では、水滴ＷＴＰと表示制御装置ＤＩの裏面の接地電位の間に、検出電極Ｓｘに供給される自己検出用駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスＳｉｇ’が印加される導電層１０４が存在する。つまり、検出電極Ｓｘと導電層１０４とが同電位となるため、検出電極Ｓｘと表示制御装置ＤＩの裏面との間の容量を抑制することができる。したがって、水滴ＷＴＰが検出電極Ｓｘ８２近傍と表示制御装置ＤＩとに間に跨るように付着しても、タッチ検出動作期間において、タッチパネルの誤動作が防止され、ゴーストの発生を防止でき、正しいタッチ検出出力を得ることができる。

【0068】

（変形例１）
図１３は、変形例１に係るセンサ付き表示装置の断面図である。図１３が図８と異なる部分は、図１３において、加飾層１０２ａが導電材料を含む構成へ変更された点である。この変更に伴い、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２は加飾層１０２ａに接続されている。つまり、導電材料を含む加飾層１０２ａが図８の導電層１０４と同等の導電層として機能する。他の構成は、図８と同じであるので、説明は省略する。

【0069】

（変形例２）
図１４～図１７を用いて、変形例２を説明する。変形例２のセンサ付き表示装置では、アレイ基板ＳＵＢ１に、複数の検出電極Ｓｘの外周を囲む様に、シールド電極としてのガードリングＧＲが設けられている。そして、導電層（１０４ａ）とガードリングＧＲとをカップリング容量によって電気的に結合させることにより、ガードリングＧＲを駆動させることで、導電層（１０４ａ）を検出電極Ｓｘと同相の駆動パルスで駆動させるものである。尚、導電層（１０４ａ）は、検出電極Ｓｘと同相同電圧の駆動パルスで駆動させるようにすることが望ましい。図１４は、変形例２に係るセンサ付き表示装置の断面図である。図１５は、変形例２に係るセンサ付き表示装置の概念的な平面図である。図１６は、図１５から導電層を取り除いた状態におけるセンサ付き表示装置の概念的な平面図である。

【0070】

図１４が図８と異なる点は、図１４において、導電層１０４ａにフレキシブル配線基板ＦＰＣ２が接続されていない点と、ガードリングＧＲ（ＧＲ１）がアレイ基板ＳＵＢ１に設けられている点である。ガードリング（シールド電極）ＧＲは、複数の検出電極Ｓｘと同層の配線層で設けられてもよいし、別層であってもよく、図１６に示す様に、複数の検出電極Ｓｘの外周を囲む様に設けられる。つまり、ガードリングＧＲは、図６に示す表示パネルＰＮＬのセンサの活性領域(タッチ検出領域)ＡＡを囲む様に設けられた額縁領域Ｅに設けられている。ガードリングＧＲは、表示制御装置ＤＩに対向するように設けられた第１辺ＧＲ１と、第１辺ＧＲ１に対向する第２辺ＧＲ２と、第１辺ＧＲ１と第２辺ＧＲ２との間に設けられた第３辺ＧＲ３と、第３辺ＧＲ３に対向する第４辺ＧＲ４と、を有し、表示制御装置ＤＩまたはアレイ基板ＳＵＢ１上に設けられた制御部にて駆動される。

【0071】

導電層１０４ａは、図１５に示す様に、表示制御装置ＤＩないし第１辺ＧＲ１を覆う様に設けられた第１領域１０４１と、第３辺ＧＲ３を覆う様に設けられた第２領域１０４２と、第４辺ＧＲ４を覆う様に設けられた第３領域１０４３と、を含む。また、導電層１０４ａは第２辺ＧＲ２を覆う様に設けられた領域を含むように構成されてもよい。導電層１０４ａの第１領域１０４１、第２領域１０４２および第３領域１０４３は、ガードリングＧＲの第１辺ＧＲ１、第３辺ＧＲ３および第４辺ＧＲ４と、オーバーラップして設けられている。したがって、導電層１０４ａの第１領域１０４１、第２領域１０４２および第３領域１０４３とガードリングＧＲの第１辺ＧＲ１、第３辺ＧＲ３および第４辺ＧＲ４とは、カップリング容量によって電気的にカップリングしていることになる。導電層１０４ａの第１領域１０４１は、平面視において、表示パネルＰＮＬの表示領域Ａｄに対向する表示制御装置ＤＩの辺ＤＩＳをすべて覆う様に、設けられる。

【0072】

ガードリングＧＲは、検出電極Ｓｘに印加される駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスＳｉｇ’’で駆動される。これにより、検出電極Ｓｘと表示パネルＰＮＬの額縁領域との間の容量を抑制することができる。

【0073】

図１７は、変形例２に係るセンサ付き表示装置の等価回路である。図１７が図１２と異なる点は、図１７において、ガードリングＧＲ（ＧＲ１）が検出電極Ｓｘと導電層１０４ａとの間に設けられる点である。そして、ガードリングＧＲと導電層１０４ａとの間には、カップリング容量Ｃ３が存在している。ガードリングＧＲ（ＧＲ１）は、検出電極Ｓｘに印加される駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスＳｉｇ’’で駆動される。導電層１０４ａは、カップリング容量Ｃ３によって、駆動パルスＳｉｇ’’と同相の駆動パルスＳｉｇ’によって駆動されることになる。なお、導電層１０４ａとガードリングＧＲとの間のカップリング容量Ｃ３の容量値は、導電層１０４ａと表示制御装置ＤＩの裏面との間の容量Ｃ２の容量値より、大きい値（Ｃ３＞Ｃ２）に設定するのが好ましい。つまり、Ｃ３＞Ｃ２の関係となるように、導電層１０４ａを配置するのが望ましい。また、導電層１０４ａの振幅が検出電極Ｓｘの振幅と実質同等になるようにガードリングＧＲの振幅、および容量Ｃ２、Ｃ３の値を設定することが望ましい。また、ガードリングＧＲの振幅が検出電極Ｓｘの振幅と実質同等になるようにしてもよい。

【0074】

変形例２によれば、ガードリングＧＲと導電層１０４ａとの間の電気的なカップリングを利用し、かつ、導電層１０４ａを検出電極Ｓｘと同相で駆動させることで、検出電極Ｓｘと表示制御装置ＤＩの容量を抑制することができる。そのため、水滴ＷＴＰが検出電極Ｓｘ８２近傍と表示制御装置ＤＩとに間に跨るように付着しても、タッチ検出動作期間において、タッチパネルの誤動作が防止され、正しいタッチ検出出力を得ることができる。

【0075】

（変形例３）
変形例２では、導電層１０４ａとガードリングＧＲとをカップリング容量によって電気的に結合させる構成であったが、これに限定されない。変形例３では、導電層１０４ａとガードリングＧＲとをビア電極（ＴＧＶ）により電気的に接続した構成を説明する。図１８は、変形例３に係るセンサ付き表示装置の断面図である。

【0076】

図１８が図１４と異なる点は、導電層１０４ａとガードリングＧＲ（ＧＲ１）とを接続するビア電極ＴＧＶが設けられている点である。ビア電極ＴＧＶは、アレイ基板ＳＵＢ１、対向基板ＳＵＢ２および接着層１０３に設けられたスルーホールに金属材料を埋め込むことにより構成することができる。他の構成は、図１２と同じである。

【0077】

(変形例４)
実施の態様、変形例１～３では、カバー部材１０１に設けた導電層（１０４、１０４ａ）や導電材料を含む加飾層１０２ａを用いた構成を説明したが、これに限定されない。カバー部材１０１と表示制御装置ＤＩの裏面との間に、検出電極Ｓｘに印加される駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスで駆動される導電層を有するフレキシブル配線基板の様な部品を導電層（１０４、１０４ａ）や導電材料を含む加飾層１０２ａの代わりとして設けてもよい。図１９は、変形例４に係る第１の構成のセンサ付き表示装置の断面図である。図２０は、変形例４に係る第２の構成のセンサ付き表示装置の断面図である。

【0078】

図１９では、カバー部材１０１の加飾層１０２と表示制御装置ＤＩの裏面との間に、部品としてのフレキシブル配線基板ＦＰＣ３が設けられる。フレキシブル配線基板ＦＰＣ３は、検出電極Ｓｘに印加される駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスで駆動される導電層を有する。フレキシブル配線基板ＦＰＣ３上の導電層は、平面視において、図９の導電層１０４と同様に、表示制御装置ＤＩを覆う様に設けられる。フレキシブル配線基板ＦＰＣ３の一端は、たとえば、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２に接続され、フレキシブル配線基板ＦＰＣ３上の導電層はフレキシブル配線基板ＦＰＣ２を介して表示制御装置ＤＩに設けられたタッチ検出回路ＴＣに接続される。そのため、フレキシブル配線基板ＦＰＣ３上の導電層はタッチ検出回路ＴＣによって自己検出用駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスで駆動することができる。尚、フレキシブル配線基板ＦＰＣ３上の導電層は自己検出用駆動パルスＳｉｇと実質同相、同振幅の駆動パルスで駆動することが望ましい。

【0079】

図２０では、カバー部材１０１の加飾層１０２と表示制御装置ＤＩの裏面との間に、部品としてのフレキシブル配線基板ＦＰＣ４が設けられる。フレキシブル配線基板ＦＰＣ４の一端は、表示制御装置ＤＩと対向基板ＳＵＢ２との間のアレイ基板ＳＵＢ１の表面に接続される。フレキシブル配線基板ＦＰＣ４上の導電層は、検出電極Ｓｘに印加される駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスで駆動される。フレキシブル配線基板ＦＰＣ４上の導電層は、平面視において、図９の導電層１０４と同様に、表示制御装置ＤＩを覆う様に設けられる。フレキシブル配線基板ＦＰＣ４の他端は、たとえば、レキシブル配線基板ＦＰＣ２に接続され、表示制御装置ＤＩに設けられたタッチ検出回路ＴＣに接続され、タッチ検出回路ＴＣによって自己検出用駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスで駆動することができる。尚、フレキシブル配線基板ＦＰＣ４上の導電層は自己検出用駆動パルスＳｉｇと実質同相、同振幅の駆動パルスで駆動することが望ましい。

【0080】

変形例４では、導電層（１０４、１０４ａ）や導電材料を含む加飾層１０２ａがフレキシブル配線基板ＦＰＣ３、ＦＰＣ４と一体化されているとみなすことが可能である。フレキシブル配線基板ＦＰＣ３、ＦＰＣ４上の導電層は、平面視において、表示パネルＰＮＬの表示領域Ａｄに対向する表示制御装置ＤＩの辺ＤＩＳをすべて覆う様に、設けられる。

【0081】

図１９および図２０の構成でも、実施の態様と同様な効果を得ることができる。

【0082】

(変形例５)
変形例５では、表示制御装置ＤＩの裏面に絶縁膜を形成し、絶縁膜の上にさらに導電層を設けた構成を説明する。この場合、導電層は、金属電極または導電性テープにより構成し、金属電極または導電性テープを検出電極Ｓｘに印加される駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスで駆動するものである。図２１は、変形例５に係る第１の構成のセンサ付き表示装置の断面図である。図２２は、変形例５に係る第２の構成のセンサ付き表示装置の断面図である。

【0083】

図２１に示されるように、絶縁膜３００が表示制御装置ＤＩの裏面に設けられ、絶縁膜３００の上に、金属電極３０２が設けられる。金属電極３０２は、フレキシブル配線基板ＦＰＣ４の一端に接続される。フレキシブル配線基板ＦＰＣ４の他端は、たとえば、フレキシブル配線基板ＦＰＣ１に接続されて、金属電極３０２はフレキシブル配線基板ＦＰＣ４およびフレキシブル配線基板ＦＰＣ１を介して表示制御装置ＤＩに設けられたタッチ検出回路ＴＣの駆動出力部に接続される。これにより、金属電極３０２は、タッチ検出回路ＴＣにより、検出電極Ｓｘに印加される自己検出用駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスで駆動することができる。尚、金属電極３０２は自己検出用駆動パルスＳｉｇと実質同相、同振幅の駆動パルスで駆動することが望ましい。

【0084】

図２２に示されるように、絶縁膜３００が表示制御装置ＤＩの裏面に設けられ、絶縁膜３００の上に、導電性テープ３０４が設けられる。導電性テープ３０４の一端は、たとえば、フレキシブル配線基板ＦＰＣ１を介して、表示制御装置ＤＩに設けられたタッチ検出回路ＴＣに電気的に接続される。これにより、導電性テープ３０４は、タッチ検出回路ＴＣにより、検出電極Ｓｘに印加される自己検出用駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスで駆動することができる。尚、導電性テープ３０４は自己検出用駆動パルスＳｉｇと実質同相、同振幅の駆動パルスで駆動することが望ましい。また、導電性テープ３０４はフレキシブル配線基板ＦＰＣ１を経由せずに、第１基板（アレイ基板）ＳＵＢ１上の配線を経由してタッチ検出回路ＴＣの駆動出力部に接続されるようにしてもよい。

【0085】

変形例５によれば、表示制御装置ＤＩの裏面に設けられた金属電極３０２または導電性テープ３０４が導電層１０４として機能し、かつ、検出電極Ｓｘに印加される自己検出用駆動パルスＳｉｇと同相の駆動パルスで駆動されるので、検出電極Ｓｘと表示制御装置ＤＩの容量を抑制することができる。そのため、水滴ＷＴＰが検出電極Ｓｘ８２近傍と表示制御装置ＤＩとに間に跨るように付着しても、タッチ検出動作期間において、タッチパネルの誤動作が防止され、正しいタッチ検出出力を得ることができる。

【0086】

（変形例６）
図９に示す導電層１０４は、ＩＴＯ等の透明な導電材料や金属材料によって、表示制御装置ＤＩを覆う様な広い面積に一様に形成する構成を示したが、これに限定されない。導電層１０４には、複数の開口の様な複数のスリットを設けてもよい。図２３は、変形例６に係るセンサ付き表示装置の概念的な平面図である。図２３が図９と異なる点は、図２３において、複数のスリット４００が導電層１０４ｂに設けられている点である。他の構成は、図９と同じである。複数のスリット４００は、複数の開口と言い換えることも可能である。図１５に示される導電層１０４ａの第１領域１０４１や図１５に示される導電層１０４ａも、複数のスリット４００を有する導電層１０４ｂのように構成してもよい。また、図１９および図２０のフレキシブル配線基板ＦＰＣ３、ＦＰＣ４、図２１の金属電極３０２、図２２の導電性テープ３０４も、複数のスリットまたは複数の開口を設けた構成としてもよい。

【0087】

導電層１０４は、複数のスリット４００を有する導電層１０４ｂの構成に限定されない。たとえば、導電層１０４は、メッシュ状に構成された金属配線の様な構成としてもよい。

【0088】

以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態および実施例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。

【0089】

たとえば、変形例２のガードリングＧＲの構成は、実施の態様、変形例１、３～６の構成に採用することができる。

【0090】

本発明の実施の形態として上述した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。

【0091】

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【0092】

また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【0093】

上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

【符号の説明】

【0094】

ＤＳＰ：表示装置 ＰＮＬ：表示パネル
ＳＵＢ１：第１基板（アレイ基板）
ＳＵＢ２：第２基板（対向基板）
Ｓｘ：検出電極
ＤＩ：表示制御装置（半導体装置）
ＴＣ：タッチ検出回路
ＦＰＣ１、ＦＰＣ２：フレキシブル配線基板
ＧＲ：ガードリング（シールド電極）
ＴＧＶ：ビア電極
１０１：カバー部材（カバーガラス）
１０２：加飾層
１０４：導電層
３００：絶縁膜
３０２：金属電極
３０４：導電性テープ
４００：スリット

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】