(57)【要約】【課題】画像品位の低下を抑制することができるインセルタッチパネルを提供する。【解決手段】インセルタッチパネル１は、各画素ＰＸに設けられたトランジスタ１０及び画素電極２０と、各々が１つ以上の画素電極２０に対向する複数の共通電極２０と、行方向に沿って延在する複数のゲート線４０と、列方向に沿って延在する、複数のデータ線５０、複数のダミーデータ線５０Ａ及び複数のタッチ線６０とを備え、複数のデータ５０線と複数のダミーデータ線５０Ａとは、行方向に隣り合う２つの画素ＰＸごとに１本ずつ交互に設けられている。【選択図】図１１
2020140085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向と前記第１方向に交差する第２方向とに配列された複数の画素によって構成された画像表示領域を有するインセルタッチパネルであって、
前記複数の画素の各々に設けられたトランジスタ及び画素電極と、
前記第１方向及び前記第２方向の各々に配列され、各々が１つ以上の前記画素電極に対向するとともに互いに分離して設けられた複数の共通電極と、
前記第１方向に沿って延在し、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにゲート信号を供給する複数のゲート線と、
前記第２方向に沿って延在し、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにデータ信号を供給する複数のデータ線と、
前記第２方向に沿って延在し、前記データ線と同層に設けられ、かつ、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにデータ信号を供給しない複数のダミーデータ線と、
前記第２方向に沿って延在し、各々に対応する共通電極に接続された複数のタッチ線とを備え、
前記複数のデータ線と前記複数のダミーデータ線とは、前記第１方向に隣り合う２つの前記画素の境界部ごとに１本ずつ交互に設けられている、
インセルタッチパネル。
【請求項２】
前記複数のタッチ線は、前記データ線とは異なる層に設けられている、
請求項１に記載のインセルタッチパネル。
【請求項３】
前記複数の画素は、前記第１方向に沿って周期的に繰り返して配列された複数種の画素によって構成されており、
前記複数のタッチ線は、前記複数種の画素の繰り返しごとに設けられている、
請求項１又は２に記載のインセルタッチパネル。
【請求項４】
前記複数の画素は、赤色画素、緑色画素及び青色画素の３種類の画素を含み、
前記複数のタッチ線の各々は、３つの前記画素ごとに設けられている、
請求項３に記載のインセルタッチパネル。
【請求項５】
前記複数のタッチ線の各々は、前記緑色画素及び前記青色画素との間のみに設けられている、
請求項４に記載のインセルタッチパネル。
【請求項６】
前記複数のダミーデータ線には、固定電圧が印加されている、
請求項１〜５のいずれか１項に記載のインセルタッチパネル。
【請求項７】
前記複数のダミーデータ線は、前記画像表示領域を囲む額縁領域で互いに接続されている、
請求項６に記載のインセルタッチパネル。
【請求項８】
前記複数のダミーデータ線には、電圧が印加されていない、
請求項１〜５のいずれか１項に記載のインセルタッチパネル。
【請求項９】
前記複数のダミーデータ線の各々は、前記複数のゲート線上で分断されている、
請求項８に記載のインセルタッチパネル。
【請求項１０】
前記複数のゲート線は、前記第２方向に隣り合う２つの前記画素の境界部ごとに２本ずつ設けられている、
請求項９に記載のインセルタッチパネル。
【請求項１１】
第１方向と前記第１方向に交差する第２方向とに配列された複数の画素によって構成された画像表示領域を有するインセルタッチパネルであって、
前記複数の画素の各々に設けられたトランジスタ及び画素電極と、
前記第１方向及び前記第２方向の各々に配列され、各々が１つ以上の前記画素電極に対向するとともに互いに分離して設けられた複数の共通電極と、
前記第１方向に沿って延在し、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにゲート信号を供給する複数のゲート線と、
前記第２方向に沿って延在し、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにデータ信号を供給する複数のデータ線と、
前記第２方向に沿って延在し、各々に対応する共通電極に接続された複数のタッチ線とを備え、
前記複数のデータ線と前記複数のタッチ線とは、前記第１方向に隣り合う２つの前記画素の境界部ごとに１本ずつ交互に設けられており、
前記複数の画素は、赤色画素、緑色画素及び青色画素の３種類の画素によって構成されており、
前記赤色画素、前記緑色画素、前記青色画素、前記青色画素、前記赤色画素及び前記緑色画素の６つの画素がこの順で１組となって前記第１方向に沿って繰り返して配列されている、
インセルタッチパネル。
【請求項１２】
前記複数のデータ線と前記複数のタッチ線とは、タッチ機能付きソースドライバに接続されている、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載のインセルタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、インセルタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タッチ機能及び表示機能の両機能を有する液晶表示装置の開発が進められている。タッチ機能を有する液晶表示装置では、例えば、静電容量方式によってタッチセンシングを行う。この場合、ユーザの指やペン等のポインタが表示画面に接触又は近接したときに発生する静電容量の変化をタッチ電極によって検出することで、ユーザがタッチした位置を検知する。
【０００３】
静電容量方式によるタッチセンシングには、指やペン等のタッチ物が液晶表示装置にタッチされたときに、タッチ物とタッチ電極（Ｒｘ電極）との静電容量の変化を検出する自己容量方式と、２つのタッチ電極（Ｒｘ電極、Ｔｘ電極）の間の静電容量の変化を検出する相互容量方式とが知られている。
【０００４】
また、タッチ機能を有する液晶表示装置の構造としては、タッチ機能を備えたタッチパネルを液晶表示パネルの表面に貼り付けるアウトセル方式と、液晶表示装置自体がタッチ機能を備えるインセル方式とが知られている。
【０００５】
例えば、特許文献１に、タッチ機能を有するインセル方式の液晶表示装置が開示されている。特許文献１に開示された液晶表示装置は、行方向に延在する複数のゲート線と列方向に延在する複数のデータ線と、複数の画素の各々に設けられた画素電極と、複数の画素電極に対向して設けられた複数の共通電極（対向電極）と、タッチ線として共通電極に接続された信号線とを備える。特許文献１に開示された液晶表示装置では、タッチ位置を検出するためのタッチ駆動信号を対向電極に供給することで信号線を介してタッチ検出信号を受信して、対向電極の位置における静電容量の変化を検出してタッチ位置を検知している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１７／２１３１７３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
タッチ機能を有するインセル方式の液晶表示装置であるインセルタッチパネルでは、共通電極に接続されたタッチ線を、データ線と同じ方向に沿って形成することが考えられる。例えば、データ線とタッチ線とをいずれも列方向に延在させることが考えられる。これにより、データ線及びタッチ線を、液晶表示装置の列方向側の端部に実装されたタッチ機能付きソースドライバに容易に接続することができる。
【０００８】
この場合、列方向に延在するタッチ線とデータ線とを行方向に沿って単純に周期的に繰り返して配置することが考えられる。
【０００９】
しかしながら、タッチ線とデータ線とを周期的に繰り返して配置すると、幾何光学的ムラが発生し、画像品位が低下する。
【００１０】
本開示は、このような課題を解決するためになされたものであり、タッチ線とデータ線とが同じ方向に延在していたとしても、画像品位が低下することを抑制できるインセルタッチパネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本開示に係るインセルタッチパネルの一態様は、第１方向と前記第１方向に交差する第２方向とに配列された複数の画素によって構成された画像表示領域を有するインセルタッチパネルであって、前記複数の画素の各々に設けられたトランジスタ及び画素電極と、前記第１方向及び前記第２方向の各々に配列され、各々が１つ以上の前記画素電極に対向するとともに互いに分離して設けられた複数の共通電極と、前記第１方向に沿って延在し、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにゲート信号を供給する複数のゲート線と、前記第２方向に沿って延在し、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにデータ信号を供給する複数のデータ線と、前記第２方向に沿って延在し、前記データ線と同層に設けられ、かつ、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにデータ信号を供給しない複数のダミーデータ線と、前記第２方向に沿って延在し、各々に対応する共通電極に接続された複数のタッチ線とを備え、前記複数のデータ線と前記複数のダミーデータ線とは、前記第１方向に隣り合う２つの前記画素の境界部ごとに１本ずつ交互に設けられている。
【００１２】
また、本開示に係るインセルタッチパネルの他の一態様は、第１方向と前記第１方向に交差する第２方向とに配列された複数の画素によって構成された画像表示領域を有するインセルタッチパネルであって、前記複数の画素の各々に設けられたトランジスタ及び画素電極と、前記第１方向及び前記第２方向の各々に配列され、各々が１つ以上の前記画素電極に対向するとともに互いに分離して設けられた複数の共通電極と、前記第１方向に沿って延在し、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにゲート信号を供給する複数のゲート線と、前記第２方向に沿って延在し、前記複数の画素の各々における前記トランジスタにデータ信号を供給する複数のデータ線と、前記第２方向に沿って延在し、各々に対応する共通電極に接続された複数のタッチ線とを備え、前記複数のデータ線と前記複数のタッチ線とは、前記第１方向に隣り合う２つの前記画素の境界部ごとに１本ずつ交互に設けられており、前記複数の画素は、赤色画素、緑色画素及び青色画素の３種類の画素によって構成されており、前記赤色画素、前記緑色画素、前記青色画素、前記青色画素、前記赤色画素及び前記緑色画素の６つの画素がこの順で１組となって前記第１方向に沿って繰り返して配列されている。
【発明の効果】
【００１３】
本開示に係るインセルタッチパネルによれば、タッチ線とデータ線とが同じ方向に延在していたとしても、画像品位が低下することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態１に係るインセルタッチパネルの概略構成を模式的に示す図である。
【図２】実施の形態１に係る画像表示装置に用いられるインセルタッチパネルの画素回路を示す図である。
【図３】実施の形態１に係るインセルタッチパネルにおける共通電極の配置の一例を示す図である。
【図４Ａ】インセルタッチパネルにおける画像表示駆動とタッチ位置検出駆動との一例を示す図である。
【図４Ｂ】インセルタッチパネルにおける画像表示駆動とタッチ位置検出駆動との他の一例を示す図である。
【図５】実施の形態１に係るインセルタッチパネルの画素の構成の一例を示す平面図である。
【図６】図５の破線で囲まれる領域VIにおける実施の形態１に係るインセルタッチパネルの拡大平面図である。
【図７】図６のVII−VII線における実施の形態１に係るインセルタッチパネルの断面図である。
【図８】図６のVIII−VIII線における実施の形態１に係るインセルタッチパネルの断面図である。
【図９】比較例のインセルタッチパネルにおける画素配列と配線との関係を示す図である。
【図１０】実施の形態１に係るインセルタッチパネルにおける画素配列と配線との関係を示す図である。
【図１１】実施の形態２に係る画像表示装置に用いられるインセルタッチパネルの画素回路を示す図である。
【図１２】実施の形態２に係るインセルタッチパネルにおける画素配列と配線との関係を示す図である。
【図１３】実施の形態２の変形例に係るインセルタッチパネルにおける画素配列と配線との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本開示の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、及び、構成要素の配置位置や接続形態などは、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１６】
各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、各図において縮尺等は必ずしも一致していない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００１７】
（実施の形態１）
実施の形態１に係るインセルタッチパネル１を用いた画像表示装置２の概略構成について、図１〜図３を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る画像表示装置２の概略構成を模式的に示す図である。図２は、同画像表示装置２に用いられるインセルタッチパネル１の画素回路を示す図である。図３は、同インセルタッチパネル１における共通電極３０の配置の一例を示す図である。なお、図２において、「Ｇ」はゲート線４０を示し、「Ｄ」はデータ線５０を示し、「Ｔ」はタッチ線６０を示している。また、図３において、黒丸は、各共通電極３０とタッチ線６０とのコンタクト部を示している。
【００１８】
画像表示装置２は、静止画像又は動画像の画像（映像）を表示する表示装置の一例である。図１に示すように、画像表示装置２は、インセルタッチパネル１と、バックライト３と、画像処理部４とを備える。
【００１９】
インセルタッチパネル１は、画像が表示される液晶表示パネルである。インセルタッチパネル１は、バックライト３の光出射側に配置される。したがって、インセルタッチパネル１には、バックライト３から出射した光が入射する。
【００２０】
インセルタッチパネル１の液晶駆動方式は、例えばＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式及びＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式等の横電界方式である。また、インセルタッチパネル１は、例えば、ノーマリーブラック方式により電圧の制御が行われるが、電圧制御の方式は、ノーマリーブラック方式に限らない。
【００２１】
図１及び図２に示すように、インセルタッチパネル１は、画像表示領域１ａ（アクティブ領域）と、画像表示領域１ａを囲む額縁領域１ｂとを有する。画像表示領域１ａには、カラー画像又はモノクロ画像が表示される。
【００２２】
画像表示領域１ａは、画像が表示される表示領域（有効領域）であり、例えば、第１方向と第１方向に交差する第２方向とに配列された複数の画素ＰＸによって構成されている。本実施の形態において、第１方向と第２方向とは直交している。具体的には、第１方向は、行方向であり、第２方向は、行方向に直交する列方向である。したがって、画像表示領域１ａは、行方向と列方向とに配列された複数の画素ＰＸによって構成されている。つまり、複数の画素ＰＸは、マトリクス状に配列されている。
【００２３】
額縁領域１ｂは、インセルタッチパネル１の周辺領域であって、画像表示領域１ａの外側に位置する領域である。また、額縁領域１ｂは、画像が表示されない非表示領域（無効領域）である。本実施の形態において、インセルタッチパネル１の平面視形状は、矩形状である。したがって、画像表示領域１ａの平面視形状は、矩形状であり、額縁領域１ｂの平面視形状は、矩形枠状である。
【００２４】
複数の画素ＰＸは、行方向に沿って周期的に繰り返して配列された複数種の画素によって構成されている。具体的には、複数の画素ＰＸは、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢの３種類の画素によって構成されている。
【００２５】
この場合、本実施の形態では、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ、青色画素ＰＸＢ、青色画素ＰＸＢ、赤色画素ＰＸＲ及び緑色画素ＰＸＧの６つの画素がこの順で１組となって行方向に沿って繰り返して配列されている。なお、列方向には、同一種類の画素ＰＸが配列されている。
【００２６】
図２に示すように、インセルタッチパネル１は、複数の画素ＰＸの各々に設けられたトランジスタ１０及び画素電極２０と、画素電極２０に対向する共通電極３０とを備える。
【００２７】
また、インセルタッチパネル１は、第１方向である行方向に延在する複数のゲート線４０（走査線）と、第１方向に直交する第２方向である列方向に延在する複数のデータ線５０（映像信号線）とを備える。各画素ＰＸは、行方向に延在するゲート線４０と列方向に延在するデータ線５０とによって囲まれる領域である。
【００２８】
本実施の形態におけるインセルタッチパネル１は、表示機能だけではなく、タッチ機能を有するインセル型の液晶表示パネルである。したがって、インセルタッチパネル１は、さらに、ユーザがインセルタッチパネル１をタッチしたときのタッチ位置を検出するための複数のタッチ線６０を備える。複数のタッチ線６０は、複数のデータ線５０と同じ方向に延在している。具体的には、複数のタッチ線６０は、列方向に延在している。
【００２９】
トランジスタ１０は、薄膜トランジスタであり、ゲート電極１０Ｇ、ソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄを有する。なお、本明細書において、ソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄは、まとめてソースドレイン電極と記載することもあり、ソースドレイン電極とは、ソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄの少なくとも一方のこと、ソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄのいずれかのみのこと、あるいは、ソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄの両方のことを意味する。
【００３０】
画素電極２０は、複数の画素ＰＸの各々に設けられている。画素電極２０は、例えば、ゲート線４０とデータ線５０との交差部に設けられる。画素電極２０は、複数の画素ＰＸの各々において、当該画素ＰＸに対応するトランジスタ１０を介して当該画素ＰＸに対応するゲート線４０及びデータ線５０と接続されている。
【００３１】
本実施の形態において、トランジスタ１０及び画素電極２０は、各画素ＰＸに１つずつ設けられている。なお、トランジスタ１０及び画素電極２０は、各画素ＰＸに複数ずつ設けられていてもよい。
【００３２】
共通電極３０は、画素電極２０に対向する対向電極である。図３に示すように、本実施の形態において、共通電極３０は、複数設けられている。複数の共通電極３０は、行方向及び列方向の各々に配列されている。つまり、複数の共通電極３０は、マトリクス状に配列されている。複数の共通電極３０の各々には、同一の共通電圧（Ｖｃｏｍ）が印加される。
【００３３】
複数の共通電極３０の各々は、矩形状であり、１つ以上の画素電極２０に対向している。本実施の形態において、複数の共通電極３０の各々は、複数の画素ＰＸにわたって設けられた矩形状であり、矩形領域に存在する複数の画素ＰＸに対応する複数の画素電極２０に対向している。例えば、複数の共通電極３０は、一辺が数十〜数十個の複数の画素ＰＸからなる矩形状に形成されている。
【００３４】
本実施の形態におけるインセルタッチパネル１は、自己容量方式の静電容量方式によるタッチセンシング機能を有する液晶表示パネルである。したがって、共通電極３０は、画素電極２０との間で容量を形成するタッチ電極でもある。つまり、共通電極３０は、画素電極２０と対になって、画像表示駆動の際に用いられるだけではなく、タッチ位置検出駆動の際にも用いられる。複数の共通電極３０の各々は、タッチ位置を検出するための単位電極（タッチ電極）である。
【００３５】
例えば、１つの共通電極３０のサイズは、４０×４０画素分である。つまり、１つの共通電極３０の行方向及び列方向の長さが画素４０個分の長さである。この場合、１つの共通電極３０における１本のタッチ線６０とのコンタクト部は、４０ヵ所となる。なお、１つの共通電極３０のサイズは、これに限るものではなく、３２×３２画素分であってもよし、また、正方形に限らず、長方形であってもよい。
【００３６】
行方向に延在する複数のゲート線４０の各々は、複数の画素ＰＸの各々におけるトランジスタ１０にゲート信号を供給する。複数のゲート線４０の各々は、画像表示領域１ａ内において、列方向に隣り合う２つの画素ＰＸの境界部に設けられている。具体的には、各ゲート線４０は、列方向に隣り合う２の画素列の間に設けられている。
【００３７】
各ゲート線４０は、行方向に配列された複数の画素ＰＸの各々のトランジスタ１０と接続されている。つまり、各ゲート線４０は、各画素ＰＸにおいて、１つのトランジスタ１０と接続されている。具体的には、各ゲート線４０は、各トランジスタ１０のゲート電極１０Ｇと接続されている。
【００３８】
本実施の形態において、インセルタッチパネル１は、デュアルゲート構造であり、２Ｇ１Ｄの配線接続構造を有している。したがって、複数のゲート線４０は、列方向に隣り合う２つの画素ＰＸの境界部ごとに２本ずつ設けられている。つまり、列方向に隣り合う２つの画素列の境界部ごとに、ゲート線４０が２本ずつ設けられている。
【００３９】
列方向に延在する複数のデータ線５０の各々は、複数の画素ＰＸの各々におけるトランジスタ１０にデータ信号（映像信号）を供給する。複数のデータ線５０の各々は、画像表示領域１ａ内において、行方向に隣り合う２つの画素ＰＸの境界部に設けられている。具体的には、各データ線５０は、行方向に隣り合う２つの画素列の間に設けられている。
【００４０】
各データ線５０は、列方向に配列された複数の画素ＰＸの各々のトランジスタ１０と接続されている。つまり、各データ線５０は、各画素ＰＸにおいて、１つのトランジスタ１０と接続されている。具体的には、各データ線５０は、各トランジスタ１０のドレイン電極１０Ｄと接続されている。つまり、本実施の形態において、データ線５０は、ドレイン線である。
【００４１】
列方向に延在する複数のタッチ線６０の各々は、データ線５０と同様に、画像表示領域１ａ内において、行方向に隣り合う２つの画素ＰＸの境界部に設けられている。具体的には、タッチ線６０は、行方向に隣り合う２つの画素列の間に設けられている。
【００４２】
図３に示すように、複数のタッチ線６０は、複数の共通電極３０のうち列方向に配列された複数の共通電極３０と一対一で接続されている。具体的には、列方向に配列された複数の共通電極３０の各列における複数のタッチ線６０（列タッチ線群）の各々は、当該列に含まれる複数の共通電極３０の全てを横断するように設けられているが、当該列に含まれる複数の共通電極３０のいずれか１つのみに接続されている。したがって、各共通電極３０は、当該共通電極３０を横断する複数のタッチ線６０のうちのいずれか１つと接続されているが、他の残りのタッチ線６０とは接続されておらず絶縁されている。列方向に並ぶ共通電極３０を跨るタッチ線６０の本数は、列方向に並ぶ共通電極３０と同数あればよい。
【００４３】
詳細は後述するが、タッチ線６０と共通電極３０とは絶縁膜を介して形成されており、タッチ線６０と当該タッチ線６０に対応する共通電極３０とは絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して接続されている。このコンタクトホールは、タッチ線６０と共通電極３０とを接続するコンタクト部になる。
【００４４】
複数のデータ線５０と複数のタッチ線６０とは、行方向に隣り合う２つの画素ＰＸの境界部ごとに１本ずつ交互に繰り返して設けられている。具体的には、データ線５０及びタッチ線６０の各々は、画素列ごとに間引いて設けられており、互い違いとなるように行方向に隣り合う２つの画素列ごと（２列ごと）に設けられている。例えば、データ線５０が画素ＰＸの奇数列に設けられている場合、タッチ線６０は画素ＰＸの偶数列に設けられる。逆に、データ線５０が画素ＰＸの偶数行に設けられている場合、タッチ線６０は画素ＰＸの奇数行に設けられる。
【００４５】
図１に示すように、インセルタッチパネル１は、入力された映像信号に応じた画像を表示するために、ゲートドライバ５及びソースドライバ６を有する。ゲートドライバ５及びソースドライバ６は、例えばドライバＩＣ（ＩＣパッケージ）である。
【００４６】
ゲートドライバ５及びソースドライバ６は、インセルタッチパネル１の額縁領域１ｂに実装される。具体的には、ゲートドライバ５及びソースドライバ６は、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｆｉｌｍ）方式又はＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）方式によってインセルタッチパネル１の端部に実装される。
【００４７】
ゲートドライバ５及びソースドライバ６をＣＯＦ方式によって実装する場合、ＦＦＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｆｌａｔ  Ｃａｂｌｅ）又はＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃａｂｌｅ）等のフレキシブル配線基板にゲートドライバ５又はソースドライバ６が実装された異方性導電性フィルム（ＡＣＦ；Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ）からなるＣＯＦを、熱圧着によってインセルタッチパネル１の端部に設けられた電極端子に接続する。
【００４８】
一方、ゲートドライバ５及びソースドライバ６をＣＯＧ方式によって実装する場合、インセルタッチパネル１のアクティブマトリクス基板にゲートドライバ５及びソースドライバ６を直接実装する。
【００４９】
なお、ゲートドライバ５及びソースドライバ６の両方をＣＯＦ方式又はＣＯＧ方式によって実装することに限らず、ゲートドライバ５及びソースドライバ６の一方をＣＯＦ方式で実装し、他方をＣＯＧ方式によって実装してもよい。
【００５０】
図２に示すように、ゲートドライバ５は、ゲート線４０に接続されている。ゲートドライバ５は、画像処理部４から入力されるタイミング信号に応じてデータ信号を書き込む画素ＰＸを選択し、選択した画素ＰＸのトランジスタ１０をオンする電圧（ゲートオン電圧；Ｖｇｏｎ）をゲート線４０に供給する。これにより、選択された画素ＰＸの画素電極２０には、トランジスタ１０を介してデータ電圧が供給される。
【００５１】
ソースドライバ６は、インセルタッチパネル１のデータ線５０に接続されている。ソースドライバ６は、ゲートドライバ５によるゲート線４０の選択に合わせて、画像処理部４から入力される映像信号に応じた電圧（データ電圧）をデータ線５０に供給する。
【００５２】
本実施の形態では、ソースドライバ６として、タッチ機能付きソースドライバを用いている。タッチ機能付きソースドライバは、画像表示駆動を行う際に必要な画像表示回路とタッチ位置検出駆動を行う際に必要なタッチ位置検出回路とが共用化されたドライバである。本実施の形態において、複数のデータ線５０と複数のタッチ線６０とは、タッチ機能付きソースドライバであるソースドライバ６に接続されている。また、タッチ機能付きソースドライバは、共通電極３０に共通電圧（Ｖｃｏｍ）を供給する。
【００５３】
ゲートドライバ５は、例えば、インセルタッチパネル１の行方向側の端部に実装される。また、ソースドライバ６は、例えば、インセルタッチパネル１の列方向側の端部に実装される。なお、ゲートドライバ５とソースドライバ６の実装箇所はこれに限るものではなく、ゲートドライバ５及びソースドライバ６の両方が、インセルタッチパネル１の列方向側の同じ端部に実装されていてもよいし、インセルタッチパネル１の行方向側の同じ端部に実装されていてもよい。
【００５４】
バックライト３は、図１に示すように、インセルタッチパネル１の背面側に配置されており、インセルタッチパネル１に向けて光を照射する。本実施の形態において、バックライト３は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を光源とするＬＥＤバックライトであるが、これに限るものではない。また、バックライト３は、インセルタッチパネル１に対面するようにＬＥＤが基板上に二次元状に配列された直下型のＬＥＤバックライトであるが、エッジ型のバックライトであってもよい。バックライト３は、平面状の均一な散乱光（拡散光）を照射する面発光ユニットである。なお、バックライト３は、光源からの光を拡散させるために拡散板（拡散シート）等の光学部材を有していてもよい。
【００５５】
画像処理部４は、ＣＰＵ等の演算処理回路と、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリとを備える制御装置である。画像処理部４には、インセルタッチパネル１に表示するための映像データが入力される。画像処理部４は、ＣＰＵがメモリに格納されたプログラムを読み出して実行することにより各種の処理を実行する。具体的には、画像処理部４は、外部のシステム（図示せず）から入力された映像データに対して色調整等の各種の画像信号処理を行って各画素ＰＸの階調値を示す映像信号と、各画素ＰＸに映像信号を書き込むタイミングを示すタイミング信号とを生成するタイミングコントローラ等を含む。画像処理部４は、映像信号をソースドライバ６に出力するとともにタイミング信号をゲートドライバ５に出力する。
【００５６】
本実施の形態におけるインセルタッチパネル１は、表示機能及びタッチ機能を有する。つまり、インセルタッチパネル１は、画像表示駆動とタッチ位置検出駆動とを行う。この場合、インセルタッチパネル１では、タッチ線６０を利用して、時分割によって画像表示駆動とタッチ位置検出駆動とを行う。例えば、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、１フレーム期間（１６．６ｍｓ）内に画像表示駆動とタッチ位置検出駆動とを交互に複数回繰り返して行う。この場合、タッチ位置検出駆動は、例えばブランキング期間を利用して行うことができる。
【００５７】
インセルタッチパネル１が画像表示駆動を行う際、ゲートドライバ５からゲートオン電圧がゲート線４０に供給される。これにより、選択された画素ＰＸのトランジスタ１０がオンし、このトランジスタ１０に接続されたデータ線５０からデータ電圧が画素電極２０に供給される。そして、画素電極２０に供給されたデータ電圧と共通電極３０に供給された共通電圧との差により液晶層に電界が生じる。この電界により各画素ＰＸにおける液晶層の液晶分子の配向状態が変化し、インセルタッチパネル１を通過するバックライト３の光の透過率が画素ＰＸごとに制御される。これにより、インセルタッチパネル１の画像表示領域１ａに所望の画像が表示される。
【００５８】
また、インセルタッチパネル１がタッチ位置検出駆動を行う際は、タッチ機能付きソースドライバであるソースドライバ６によって、タッチ線６０を介して複数の共通電極３０の各々の静電容量の変化をタッチ検出信号として検出する。これにより、タッチされた位置の共通電極３０を特定することができ、ユーザがタッチした位置を検知することができる。
【００５９】
なお、図４Ｂに示される制御は、図４Ａに示される制御と比べて、画像表示駆動及びタッチ位置検出駆動の１回あたりの駆動期間が長い。本実施の形態では、図４Ｂに示される制御と図４Ａに示される制御とのいずれを用いてもよい。ただし、図４Ｂに示される制御は、図４Ａに示される制御と比べて、タッチ位置検出駆動中の画像データをメモリに蓄える量が多くなるため、ＩＣドライバのチップサイズが大きくなる。
【００６０】
次に、インセルタッチパネル１の画素構成の一例について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、実施の形態１に係るインセルタッチパネル１の画素ＰＸの構成の一例を示す平面図である。図６は、図５の破線で囲まれる領域VIの拡大図である。
【００６１】
図５及び図６に示すように、各画素ＰＸには、トランジスタ１０と画素電極２０とが１つずつ設けられている。
【００６２】
各画素電極２０には複数のスリットが形成されており、各画素電極２０は、列方向にストライプ状に延在する複数本のライン電極２１を有する。複数本のライン電極２１は、各々が短冊状であり、列方向に延在する複数本のスリットが画素電極２０に形成されることで、ストライプ状に形成されている。各画素電極２０において、全てのライン電極２１は、略平行に形成されており、隣り合う２本のライン電極２１の間隔（スリット幅）は一定である。また、各画素電極２０において、全てのライン電極２１の間隔は、互いに同じである。なお、各画素ＰＸにおいて、複数のライン電極２１の長手方向の一方の端部は、行方向に沿って延在する連結電極２２によって連結されている。つまり、本実施の形態における画素電極２０は、櫛歯状である。
【００６３】
また、ライン電極２１は、各画素ＰＸ内において、行方向及び列方向に対して傾斜している。この場合、本実施の形態では、列方向に隣り合う２つの画素ＰＸでライン電極２１の向きを反転させており、ライン電極２１は、列方向の２画素分で略「く」の字状となるように形成されている。つまり、列方向に配列された複数の画素電極２０は、列方向に沿ってジグサグ状となるように形成されている。なお、ライン電極２１は、傾斜せずに、列方向と平行に形成されていてもよい。
【００６４】
複数のゲート線４０は、直線状に行方向に延在している。また、上述のように、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１は、デュアルゲート構造であるので、列方向に隣り合う２の画素ＰＸの境界部に２本のゲート線が設けられている。
【００６５】
また、複数のデータ線５０は、画素電極２０のライン電極２１の形状に沿って列方向に延在している。具体的には、各データ線５０は、列方向に隣り合う２つの画素ＰＸで向きを反転させており、列方向の２画素分で略「く」の字状となるように形成されている。つまり、各データ線５０は、列方向に沿ってジグサグ状となるように形成されている。なお、複数のゲート線４０は、直線状に列方向に延在していてもよい。
【００６６】
複数のタッチ線６０は、データ線５０と同様に、画素電極２０のライン電極２１の形状に沿って列方向に延在している。具体的には、各タッチ線６０は、列方向に隣り合う２つの画素ＰＸで向きを反転させており、列方向の２画素分で略「く」の字状となるように形成されている。つまり、各タッチ線６０は、列方向に沿ってジグサグ状となるように形成されている。なお、複数のタッチ線６０は、直線状に列方向に延在していてもよい。
【００６７】
次に、インセルタッチパネル１の断面構造について、図５及び図６を参照しつつ、図７及び図８を用いて説明する。図７は、図６のVII−VII線における同インセルタッチパネル１の断面図である。図８は、図６のVIII−VIII線における同インセルタッチパネル１の断面図である。
【００６８】
図７及び図８に示すように、インセルタッチパネル１は、第１基板１００と、第１基板１００に対向する第２基板２００と、第１基板１００と第２基板２００との間に配置された液晶層３００とを備えている。本実施の形態では、第１基板１００がバックライト３側に位置し、第２基板２００が観察者側に位置する。なお、図示しないが、液晶層３００は、枠状の封止部材によって第１基板１００と第２基板２００との間に封止されている。
【００６９】
第１基板１００は、トランジスタ１０としてＴＦＴを有するＴＦＴ基板である。具体的には、第１基板１００は、複数のトランジスタ１０がマトリクス状に配列されたアクティブマトリクス基板である。また、第１基板１００には、トランジスタ１０だけではなく、ゲート線４０、データ線５０及びタッチ線６０等の各種配線、これらの配線間を絶縁する絶縁膜、画素電極２０及び共通電極３０等が設けられている。これらの部材は、第１透明基材１１０の上に形成される。第１透明基材１１０は、例えば、ガラス基板等の透明基板である。
【００７０】
図７に示すように、第１透明基材１１０に形成されたトランジスタ１０は、ゲート電極１０Ｇと、ソース電極１０Ｓと、ドレイン電極１０Ｄと、チャネル層となる半導体層１０ＳＣとによって構成されている。本実施の形態において、トランジスタ１０は、ボトムゲート構造のＴＦＴであり、第１透明基材１１０の上に形成されたゲート電極１０Ｇと、ゲート電極１０Ｇの上に形成されたゲート絶縁膜（ＧＩ）である第１絶縁膜１２１と、第１絶縁膜１２１を介してゲート電極１０Ｇの上方に形成された半導体層１０ＳＣとを備える。ソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄは、半導体層１０ＳＣの一部を覆うように形成されている。第１絶縁膜１２１は、ゲート電極１０Ｇを覆うように第１透明基材１１０の全面にわたって形成されている。
【００７１】
ゲート電極１０Ｇは、例えば、モリブデン膜と銅膜との２層構造からなる金属膜によって構成されていてもよいし、銅膜等からなる１層の金属膜によって構成されていてもよい。第１絶縁膜１２１は、例えば、酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との２層構造の絶縁膜によって構成されていてもよいし、酸化シリコン膜又は窒化シリコン膜の１層の絶縁膜によって構成されていてもよい。半導体層１０ＳＣは、例えば、ｉ−アモルファスシリコン膜とｎ−アモルファスシリコン膜との２層構造からなる半導体膜によって構成されていてもよいし、ｉ−アモルファスシリコン膜の１層のみの半導体膜によって構成されていてもよい。ソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄは、例えば、モリブデン膜と銅膜との２層構造からなる金属膜によって構成されていてもよいし、銅膜等からなる１層の金属膜によって構成されていてもよい。
【００７２】
なお、ゲート電極１０Ｇ、ソース電極１０Ｓ、ドレイン電極１０Ｄ、半導体層１０ＳＣ及び第１絶縁膜１２１の材料は、これらに限定されるものではない。例えば、半導体層１０ＳＣの材料としては、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系酸化物半導体等を用いてもよい。
【００７３】
図７に示すように、第１基板１００には、ゲート線４０及びデータ線５０が形成されている。ゲート線４０及びデータ線５０は、第１透明基材１１０の上に形成される。
【００７４】
ゲート線４０は、ゲート電極１０Ｇと同層に形成されている。つまり、ゲート線４０とゲート電極１０Ｇとは、同じ金属膜をパターニングすることによって形成される。ゲート線４０とゲート電極１０Ｇとは、メタル層である第１配線層（ＧＡＬ層）に形成されている。
【００７５】
データ線５０は、ソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄと同層に形成されている。つまり、データ線５０とソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄとは、同じ金属膜をパターニングすることによって形成される。データ線５０とソース電極１０Ｓ及びドレイン電極１０Ｄとは、第１配線層の上のメタル層である第２配線層（ＳＤ層）に形成されている。
【００７６】
第１配線層（ＧＡＬ層）と第２配線層（ＳＤ層）との間には、第１絶縁層（ＧＩ層）として第１絶縁膜１２１が形成されている。第１絶縁膜１２１は、ゲート線４０及びゲート電極１０Ｇを覆うように第１透明基材１１０の全面にわたって形成されている。第１配線層、第１絶縁膜１２１及び第２配線層は、ＴＦＴであるトランジスタ１０が形成されたＴＦＴ層である。
【００７７】
なお、トランジスタ１０のソース電極１０Ｓは、コンタクトホールを介して画素電極２０に接続されている。一方、トランジスタ１０のドレイン電極１０Ｄは、データ線５０に接続されている。具体的には、データ線５０の一部がドレイン電極１０Ｄとなっている。
【００７８】
また、第１絶縁膜１２１の上には、データ線５０及びトランジスタ１０のソースドレイン電極を覆うように、第２絶縁層（ＰＡＳ層）として第２絶縁膜１２２が形成されている。つまり、データ線５０及びトランジスタ１０のソースドレイン電極は、第１絶縁膜１２１と第２絶縁膜１２２との間に形成されている。第２絶縁膜１２２は、第１絶縁膜１２１の全面にわたって形成されている。第２絶縁膜１２２は、例えば、窒化シリコン膜等の無機材料からなる無機絶縁膜によって構成されている。無機絶縁膜である第２絶縁膜１２２は、例えばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって成膜することができる。
【００７９】
さらに、第２絶縁膜１２２の上には、第３絶縁層（ＯＰＡＳ層）として第３絶縁膜１２３が形成されている。第３絶縁膜１２３は、第２絶縁膜１２２の全面にわたって形成されている。本実施の形態において、第３絶縁膜１２３の厚さは、第２絶縁膜１２２の厚さよりも厚い。具体的には、第３絶縁膜１２３の厚さは、第２絶縁膜１２２の厚さの１０倍以上であり、一例として、３０００ｎｍである。これにより、ゲート線４０及びデータ線５０等の配線と共通電極３０との間の厚み方向の距離を大きくすることができるので、ゲート線４０及びデータ線５０等の配線と共通電極３０とで形成される寄生容量を軽減することができる。しかも、第３絶縁膜１２３を厚くすることで、トランジスタ１０、ゲート線４０及びデータ線５０を形成することで生じるＴＦＴ層の凹凸差を軽減してＴＦＴ層を平坦化することもできる。これにより、表面が平坦化された第３絶縁膜１２３を形成することができるので、第３絶縁膜１２３の直上の共通電極３０を平坦な平面状に形成することができる。つまり、第３絶縁膜１２３は、平坦化層として機能している。
【００８０】
また、第３絶縁膜１２３は、炭素を含む有機材料からなる有機絶縁膜によって構成されている。有機絶縁膜である第３絶縁膜１２３は、例えば液状の有機材料を塗布して硬化することによって形成することができる。これにより、第３絶縁膜１２３を容易に厚膜化することができるので、全ての画素ＰＸにわたって第３絶縁膜１２３の表面を容易に平坦にすることができる。
【００８１】
第３絶縁膜１２３の上には、タッチ線６０が形成されている。タッチ線６０は、金属等の低抵抗材料によって構成されている。例えば、タッチ線６０は、銅等によって構成された金属膜である。本実施の形態において、タッチ線６０は、銅膜からなる銅線である。タッチ線６０は、第２配線層の上のメタル層である第３配線層（ＣＭＴ層）に形成されている。したがって、タッチ線６０は、ゲート線４０及びデータ線５０とは異なる層に設けられている。
【００８２】
第３絶縁膜１２３及びタッチ線６０の上には、第４絶縁層（ＴＰＳ層）として第４絶縁膜１２４が形成されている。第４絶縁膜１２４は、タッチ線６０を覆うように第３絶縁膜１２３の全面にわたって形成されている。したがって、タッチ線６０は、第３絶縁膜１２３と第４絶縁膜１２４との間に形成されている。第４絶縁膜１２４は、例えば、窒化シリコン膜等の無機材料からなる無機絶縁膜によって構成されている。
【００８３】
第４絶縁膜１２４の上には、共通電極３０が形成されている。共通電極３０は、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等の透明金属酸化物によって構成された透明電極である。本実施の形態において、共通電極３０は、ＩＴＯ膜である。共通電極３０は、第３配線層の上の第４配線層（ＭＩＴ層）に形成されている。
【００８４】
本実施の形態において、共通電極３０は複数形成されている。具体的には、図３に示すように、共通電極３０は、行方向及び列方向に互いに分離した状態でマトリクス状に配置されている。この場合、列方向に隣り合う２つの共通電極３０は、ゲート線４０上を分離領域として互いに分離されている。また、行方向に隣り合う２つの共通電極３０は、データ線５０上を分離領域として互いに分離されている。
【００８５】
また、複数の共通電極３０は、画像表示領域１ａ内の全ての画素ＰＸにわたって形成されている。これにより、ゲート線４０及びデータ線５０等の配線が共通電極３０によって覆われるので、ゲート線４０及びデータ線５０等の配線で発生する電界を共通電極３０によって遮蔽することができる。つまり、ＴＦＴ層で発生する電界を共通電極３０によってシールドすることができる。したがって、共通電極３０の上に形成される画素電極２０の形状及び大きさの設計の自由度が向上するので、画素ＰＸの光透過率及び開口率を容易に向上させることができる。
【００８６】
図８に示すように、共通電極３０は、第４絶縁膜１２４に形成されたコンタクトホール１２４ａを介して１本のタッチ線６０に接続されている。これにより、タッチ位置検出駆動を行う際に、ユーザがタッチした位置の共通電極３０の容量変化を、当該共通電極３０に接続されたタッチ線６０を介して検出することができる。共通電極３０とタッチ線６０とを接続するコンタクトホール１２４ａは、例えば、第４絶縁膜１２４にドライエッチング又はウェットエッチングを施すことで形成することができる。なお、このコンタクトホール１２４ａには、共通電極３０を構成する材料（本実施の形態ではＩＴＯ）が埋め込まれる。
【００８７】
また、ＩＴＯ膜は比較的に抵抗値が高いが、このように低抵抗の金属膜からなるタッチ線６０を共通電極３０に接続することによって、ＩＴＯ膜からなる共通電極３０を低抵抗化することができ、共通電極３０の時定数を下げることができる。つまり、画像表示駆動を行う際に、タッチ線６０をコモン線として利用することができる。
【００８８】
さらに、タッチ線６０の上に共通電極３０を設けることで、共通電極３０によってタッチ線６０を覆うことができる。これにより、共通電極３０上にタッチ線６０を設ける場合と比べて、腐食しやすい金属材料からなるタッチ線６０の腐食を抑制することができる。
【００８９】
第４絶縁膜１２４及び共通電極３０の上には、第５絶縁層（ＵＰＳ層）として第５絶縁膜１２５が形成されている。第５絶縁膜１２５は、共通電極３０を覆うように第４絶縁膜１２４の全面にわたって形成されている。第５絶縁膜１２５は、例えば、窒化シリコン膜等の無機材料からなる無機絶縁膜によって構成されている。
【００９０】
第５絶縁膜１２５の上には、画素電極２０が形成されている。画素電極２０は、第５絶縁膜１２５を介して共通電極３０に対向している。画素電極２０は、例えば、インジウム錫酸化物等の透明金属酸化物によって構成された透明電極である。本実施の形態において、画素電極２０は、共通電極３０と同様に、ＩＴＯ膜である。画素電極２０は、第４配線層の上の第５配線層（ＰＩＴ層）に形成されている。
【００９１】
なお、図示しないが、画素電極２０を覆うように第５絶縁膜１２５の全面にわたって配向膜が形成されていてもよい。液晶分子の初期配向角度を一定方向に揃えるために、配向膜にはラビング処理が施されている。
【００９２】
次に、第２基板２００について説明する。第２基板２００は、第１基板１００に対向する対向基板である。図７及び図８に示すように、第２基板２００は、第２透明基材２１０と、第２透明基材２１０に形成されたブラックマトリクス２２０と、カラーフィルタ２３０とを有する。したがって、第２基板２００は、カラーフィルタ２３０を有するカラーフィルタ基板（ＣＦ基板）となる。
【００９３】
第２透明基材２１０は、第１透明基材１１０と同様に、例えば、ガラス基板等の透明基板である。
【００９４】
ブラックマトリクス２２０は、黒色層の遮光層であり、例えばカーボンブラックによって構成されている。ブラックマトリクス２２０は、第２透明基材２１０の液晶層３００側の面に形成される。ブラックマトリクス２２０は、ゲート線４０を覆うように形成されている。なお、ブラックマトリクス２２０は、ゲート線４０だけではなく、データ線５０及びタッチ線６０も覆うように形成されていてもよい。この場合、ブラックマトリクス２２０は、全体として格子状に形成される。
【００９５】
カラーフィルタ２３０は、複数の画素ＰＸごとに形成されている。具体的には、カラーフィルタ２３０は、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢの各々に対応して、赤色カラーフィルタ、青色カラーフィルタ及び緑色カラーフィルタが形成される。各カラーフィルタは、ブラックマトリクス２２０の間の領域（つまりブラックマトリクス２２０の開口部）に形成される。
【００９６】
また、第２基板２００は、複数のスペーサ２４０を有する。スペーサ２４０は、第１基板１００に向かって突出するように第２透明基材２１０に形成されている。スペーサ２４０は、第１基板１００と第２基板２００との間隔（セルギャップ）を一定に維持するための柱状部材である。スペーサ２４０を設けることで、液晶層３００の厚さを容易に一定に維持することができる。一例として、スペーサ２４０は、円柱台形状であり、上端部及び下端部の平面視形状は円形である。スペーサ２４０は、アクリル樹脂等の樹脂材料によって構成されており、弾性変形することができる。スペーサ２４０は、例えばフォトリソグラフィー等によって所定のパターンに形成することができる。
【００９７】
このように構成されるインセルタッチパネル１には、一対の偏光板（不図示）が貼り合わされている。例えば、一対の偏光板の一方が第１基板１００の外面に形成され、一対の偏光板の他方が第２基板２００の外面に形成される。一対の偏光板は、偏光方向が互いに直交するように配置されている。また、一対の偏光板には、位相差板が貼り合わされていてもよい。
【００９８】
次に、図９及び図１０を用いて、実施の形態に係るインセルタッチパネル１の効果等について、本開示に至った経緯も含めて説明する。図９は、比較例のインセルタッチパネル１Ｘにおける画素配列と配線との関係を示す図である。図１０は、実施の形態１に係るインセルタッチパネル１における画素配列と配線との関係を示す図である。なお、図９及び図１０において、「Ｄ」に対応する実線は、データ線５０を示しており、「Ｔ」に対応する一点鎖線は、タッチ線６０を示している。また、「Ｒ」、「Ｇ」及び「Ｂ」で示される領域は、それぞれ、赤色画素ＰＸＲの画素列、緑色画素ＰＸＧの画素列及び青色画素ＰＸＢの画素列を示している。
【００９９】
近年、タッチ機能を有するインセル方式の液晶表示装置（インセルタッチパネル）が検討されている。この種のインセルタッチパネルでは、配線として、画像を表示するためゲート線及びデータ線に加えて、タッチ位置を検出するためのタッチ線が設けられる。この場合インセルタッチパネルの列方向側の端部に実装されたタッチ機能付きソースドライバにデータ線及びタッチ線を接続するために、タッチ線とデータ線とをいずれも列方向に沿って延在させることが考えられる。具体的には、タッチ線とデータ線とを行方向に沿って周期的に繰り返して配置することが考えられる。
【０１００】
例えば、図９に示される比較例のインセルタッチパネル１Ｘのように、タッチ線６０とデータ線５０とを、列方向に隣り合う２つの画素列の境界部ごとに１本ずつ交互に繰り返して配置することが考えられる。
【０１０１】
しかしながら、図９に示される比較例のインセルタッチパネル１Ｘのように構成すると、画像品位が低下することが分かった。
【０１０２】
この点について、本願発明者が検討したところ、ＲＧＢの３つの画素の配列周期に起因して、幾何光学的ムラが発生することが分かった。つまり、比較例のインセルタッチパネル１Ｘでは、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢの３つの画素が１組となって列方向に繰り返して配置されていることから、タッチ線６０Ｘとデータ線５０Ｘとを２つの画素列の境界部ごとに１本ずつ交互に配置すると、ＲＧＢの３つの画素の配列周期と、タッチ線６０Ｘ及びデータ線５０Ｘの配線の配列周期とに起因して、幾何光学的ムラが発生することが分かった。
【０１０３】
そこで、本願発明者らは、この課題を解決するために鋭意検討した。その結果、ＲＧＢの３つの画素の配列周期を工夫することで、幾何光学的ムラの発生を抑制できることを見出した。
【０１０４】
具体的には、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１では、図１０に示すように、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ、青色画素ＰＸＢ、青色画素ＰＸＢ、赤色画素ＰＸＲ及び緑色画素ＰＸＧの６つの画素がこの順で１組となって行方向に沿って繰り返して配列されている。つまり、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢの３種類の画素ＰＸがＲＧＢＢＲＧの配列を１周期として配列されている。図１０では、ＲＧＢＢＲＧを１周期として２周期分が図示されている。
【０１０５】
また、図１０に示される画素配列と配線との構成では、赤色画素ＰＸＲと緑色画素ＰＸＧとの各画素において、行方向の一方側に存在する配線（タッチ線６０又はデータ線５０）と行方向の他方側に存在する配線（タッチ線６０又はデータ線５０）とが同じ関係になっている。具体的には、どの赤色画素ＰＸＲについても、行方向の一方側にはタッチ線６０が存在し、行方向の他方側にはデータ線５０が存在する。また、どの緑色画素ＰＸＧについても、行方向の一方側にはデータ線５０が存在し、行方向の他方側にはタッチ線６０が存在する。
【０１０６】
このように、画素配列と配線との関係を図１０に示すように構成することで、タッチ線６０とデータ線５０とを、列方向に隣り合う２つの画素列の境界部ごとに１本ずつ交互に繰り返して配置した場合でも、幾何光学的ムラの発生を抑制することができる。
【０１０７】
したがって、タッチ線６０とデータ線５０とが同じ方向に延在していたとしても、画像品位が低下することを抑制できるインセルタッチパネル１及び画像表示装置２を実現することができる。特に、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１及び画像表示装置２によれば、単色ラスター表示のときの色ムラを効果的に抑制することができる。
【０１０８】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について、図１１及び図１２を用いて説明する。図１１は、実施の形態２に係る画像表示装置に用いられるインセルタッチパネル１Ａの画素回路を示す図である。図１２は、同インセルタッチパネル１Ａにおける画素配列と配線との関係を示す図である。
【０１０９】
なお、図１１において、「Ｇ」はゲート線４０を示し、「Ｄ」はデータ線５０を示し、「Ｔ」はタッチ線６０を示し、「ｄｍｙＤ」は、ダミーデータ線５０Ａを示している。また、図１２において、ソースドライバ６に接続された実線は、データ線５０を示しており、ソースドライバ６に接続されていない実線、ダミーデータ線５０Ａを示しており、一点鎖線は、タッチ線６０を示している。また、図１２において、「Ｒ」、「Ｇ」及び「Ｂ」で示される領域は、それぞれ、赤色画素ＰＸＲの画素列、緑色画素ＰＸＧの画素列及び青色画素ＰＸＢの画素列を示している。
【０１１０】
本実施の形態におけるインセルタッチパネル１Ａと上記実施の形態１におけるインセルタッチパネル１とが異なる点は、画素配列の構成と、画素配列及び配線の関係である。
【０１１１】
具体的には、画素配列については、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１Ａと上記実施の形態１におけるインセルタッチパネル１とでは、いずれも、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢの３種類の画素が行方向に沿って周期的に繰り返して配列されているが、上記実施の形態１におけるインセルタッチパネル１では、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢの３種類の画素ＰＸがＲＧＢＢＲＧの配列周期になっていたのに対して、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１Ａでは、図１１及び図１２に示すように、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢの３種類の画素ＰＸがＲＧＢの配列周期になっている。
【０１１２】
つまり、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１Ａでは、一般的な画素配列のように、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢが、これら３つ一組で行方向に沿って繰り返して配列されている。具体的には、複数の赤色画素ＰＸＲのみが配列された赤色画素列と、複数の緑色画素ＰＸＧのみが配列された緑色画素列と、複数の青色画素ＰＸＢのみが配列された青色画素列とが、これら３つ一組で行方向に沿って繰り返して配列されている。
【０１１３】
そして、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１Ａでは、一般的な画素配列を採用しつつも、画素配列及び配線の関係に起因して生じる幾何光学的ムラを抑制するために、配線のレイアウトを工夫している。
【０１１４】
具体的には、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１Ａでは、列方向に延在する配線として、データ線５０及びタッチ線６０以外に、複数のダミーデータ線５０Ａを設けている。ダミーデータ線５０Ａは、データ線５０とは異なり、複数の画素ＰＸの各々におけるトランジスタ１０にデータ信号を供給しない。ダミーデータ線５０Ａは、データ線５０と同層に設けられている。したがって、データ線５０とダミーデータ線５０Ａとは、同じ金属膜をパターニングすることによって形成される。本実施の形態において、データ線５０とダミーデータ線５０Ａとは、ＳＤ層に形成されている。
【０１１５】
複数のダミーデータ線５０Ａは、データ線５０と同様に、行方向に隣り合う２つの画素ＰＸの境界部に設けられている。具体的には、各ダミーデータ線５０Ａは、画像表示領域１ａ内において、行方向に隣り合う２つの画素列の間に設けられている。本実施の形態において、複数のダミーデータ線５０Ａは、画像表示領域１ａを超えて額縁領域１ｂにまで延在されており、額縁領域１ｂで互いに接続されている。
【０１１６】
また、複数のダミーデータ線５０Ａには、固定電位にするための電圧（固定電圧）が印加されている。具体的には、複数のダミーデータ線５０Ａには、固定電圧として、共通電圧（Ｖｃｏｍ）又はゲートオフ電圧（Ｖｇｏｆｆ）等の直流電圧が印加されている。
【０１１７】
複数のデータ線５０と複数のダミーデータ線５０Ａとは、行方向に隣り合う２つの画素ＰＸの境界部ごとに１本ずつ交互に繰り返して設けられている。具体的には、データ線５０及びダミーデータ線５０Ａの各々は、画素列ごとに間引いて設けられており、互い違いとなるように行方向に隣り合う２つの画素列ごと（２列ごと）に設けられている。例えば、データ線５０が画素ＰＸの奇数列に設けられている場合、ダミーデータ線５０Ａは画素ＰＸの偶数列に設けられる。逆に、データ線５０が画素ＰＸの偶数行に設けられている場合、ダミーデータ線５０Ａは画素ＰＸの奇数行に設けられる。
【０１１８】
また、本実施の形態において、複数のタッチ線６０の各々は、３つの画素ＰＸごとに設けられている。つまり、各タッチ線６０は、３つの画素列ごとに設けられている。具体的には、複数のタッチ線６０の各々は、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢとの間のみに設けられている。
【０１１９】
なお、それ以外の構成については、基本的には、上記実施の形態１におけるインセルタッチパネル１と同じである。例えば、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１Ａでも、上記実施の形態１におけるインセルタッチパネル１と同様に、トランジスタ１０、画素電極２０、共通電極３０及びゲート線４０等を有する。また、本実施の形態でも、デュアルゲート構造である。つまり、複数のゲート線４０は、列方向に隣り合う２つの画素ＰＸの境界部ごとに２本ずつ設けられている。
【０１２０】
このように、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１Ａでは、図１１及び図１２に示されるような画素配列及び配線の関係を有するように構成されている。この構成により、幾何光学的ムラの発生を抑制することができる。特に、本実施の形態では、タッチ線６０が、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢとの間（ＧＢ間）のみに設けられており、赤色画素ＰＸＲと緑色画素ＰＸＧとの間（ＲＧ間）及び赤色画素ＰＸＲと青色画素ＰＸＢとの間（ＲＢ間）にはタッチ線６０が設けられていない。これにより、赤色の単色ラスター表示のときの色ムラを効果的に抑制することができ、上記実施の形態１と比べて、レンズムラの対策も可能となる。なお、レンズムラとは、例えば特開２０１７−１６７３５１号公報に記載のように、タッチ線６０で反射したバックライトからの光が、データ線５０等の他の配線で再度反射して観察者側に透過した際に、タッチ線６０の波長反射特性に依存して色ムラがみえてしまう現状をいう。例えば、タッチ線６０が主として銅にて構成される場合、タッチ線６０は赤成分の光を多く反射するため、タッチ線６０で反射したバックライトからの光が、データ線等の他の配線で再度反射し赤画素から観察者側に抜け出て色ムラを引き起こす。
【０１２１】
以上、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１Ａ及び画像表示装置によれば、タッチ線６０とデータ線５０とが同じ方向に延在していたとしても、画像品位が低下することを効果的に抑制することができる。
【０１２２】
しかも、本実施の形態におけるインセルタッチパネル１の画素配列は、一般的なＲＧＢ配列となっている。したがって、上記実施の形態１と比べて、第２基板（カラーフィルタ基板）を低コストで作製することができる。
【０１２３】
なお、本実施の形態では、複数のダミーデータ線５０Ａには、所定の電圧が印加されていたが、これに限らない。例えば、複数のダミーデータ線５０Ａには、所定の電圧が印加されていなくてもよい。つまり、複数のダミーデータ線５０Ａは、フローティングであってもよい。
【０１２４】
この場合、図１３に示すように、複数のダミーデータ線５０Ａの各々は、複数のゲート線４０との交差部で分断されているとよい。つまり、複数のダミーデータ線５０Ａの各々は、列方向に沿って破線状に形成されており、画像表示領域１ａ内において断続的に形成されているとよい。このように、ダミーデータ線５０Ａをゲート線４０との交差部で分断することによって、ダミーデータ線５０Ａとゲート線４０との間に生じる寄生容量を抑制できるので、ゲート線４０と交差するようにフローティングのダミーデータ線５０Ａを設けたことによって生じうる画像品位の低下を抑制することができる。
【０１２５】
（変形例）
以上、本開示に係るインセルタッチパネル及び画像表示装置等について、実施の形態１、２に基づいて説明したが、本開示は、上記実施の形態１、２に限定されるものではない。
【０１２６】
例えば、上記実施の形態１、２において、画素電極２０における複数本のライン電極２１は、１つの連結電極２２によって連結されていたが、これに限らない。具体的には、複数のライン電極２１の長手方向の両端部のそれぞれが連結電極２２によって連結されていてもよい。
【０１２７】
また、上記実施の形態１、２では、データ線５０とトランジスタ１０のドレイン電極１０Ｄとが接続され、画素電極２０とトランジスタ１０のソース電極１０Ｓとが接続されていたが、これに限らない。例えば、データ線５０とトランジスタ１０のソース電極１０Ｓとが接続され、画素電極２０とトランジスタ１０のドレイン電極１０Ｄとが接続されていてもよい。
【０１２８】
また、上記実施の形態２において、ダミーデータ線５０Ａは、緑色画素ＰＸＧと青色画素ＰＸＢとの間のみに設けられていたが、これに限らない。例えば、ダミーデータ線５０Ａは、青色画素ＰＸＢと赤色画素ＰＸＲとの間に設けられていてもよい。
【０１２９】
また、列方向に延在するダミーデータ線５０Ａは、上記実施の形態１に適用してもよい。なお、実施の形態１、２において、タッチ線６０と同層に形成されたダミータッチ線を設けてもよい。このダミータッチ線には、ゲートオフ電圧（Ｖｇｏｆｆ）又は共通電圧（Ｖｃｏｍ）等の固定電位にするための所定の電圧が印加されていてもよいし、所定の電圧が印加されないフローティングであってもよい。
【０１３０】
また、上記実施の形態１、２では、ゲート線４０が行方向に延在し、データ線５０及びタッチ線６０が列方向に延在していたが、これに限らない。ゲート線４０が列方向に延在し、データ線５０及びタッチ線６０が行方向に延在していてもよい。つまり、第１方向が列方向で、第１方向に直交する方向が行方向であってもよい。この場合、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ及び青色画素ＰＸＢの３種の画素は、所定の配列で列方向に周期的に配列されていればよい。
【０１３１】
その他、上記実施の形態及び変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態及び変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
【符号の説明】
【０１３２】
１、１Ａ  インセルタッチパネル
１ａ  画像表示領域
１ｂ  額縁領域
２  画像表示装置
３  バックライト
４  画像処理部
５  ゲートドライバ
６  ソースドライバ
１０  トランジスタ
１０Ｇ  ゲート電極
１０Ｓ  ソース電極
１０Ｄ  ドレイン電極
１０ＳＣ  半導体層
２０  画素電極
２１  ライン電極
２２  連結電極
３０  共通電極
４０  ゲート線
５０  データ線
５０Ａ  ダミーデータ線
６０  タッチ線
１００  第１基板
１１０  第１透明基材
１２１  第１絶縁膜
１２２  第２絶縁膜
１２３  第３絶縁膜
１２４  第４絶縁膜
１２４ａ  コンタクトホール
１２５  第５絶縁膜
２００  第２基板
２１０  第２透明基材
２２０  ブラックマトリクス
２３０  カラーフィルタ
２４０  スペーサ
３００  液晶層
ＰＸ  画素
ＰＸＲ  赤色画素
ＰＸＧ  緑色画素
ＰＸＢ  青色画素
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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