(57)【要約】【課題】別途の検査装置を用いることなく、感知素子の動作を検査することのできる表示装置及び液晶表示板組立体、並びに表示装置の検査方法を提供する。【解決手段】複数の検査用スペーサを有する第１基板と、前記検査用スペーサ各々に対向する位置に形成される複数の感知部検査線を有する第２基板とを有し、前記複数の感知部検査線の表面高さが互いに異なる。【選択図】      図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の検査用スペーサを有する第１基板と、
前記検査用スペーサ各々に対向する位置に形成される複数の感知部検査線を有する第２基板とを有し、
前記複数の感知部検査線の表面高さが互いに異なることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記複数の検査用スペーサの高さが同一であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第２基板は、前記感知部検査線下に形成される複数の段差部をさらに含み、前記感知部検査線に沿ってその下に形成される段差部の数は互いに異なることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記複数の検査用スペーサは、第１乃至第３検査用スペーサを含み、
前記複数の感知部検査線は、前記第１乃至第３検査用スペーサに各々対向する第１乃至第３感知部検査線を含み、
前記複数の段差部は第１乃至第３段差部を含み、
前記第１感知部検査線下には第１段差部が形成され、前記第２感知部検査線下には第１及び第２段差部が形成され、前記第３感知部検査線下には第１乃至第３段差部が形成されることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第１基板は、前記検査用スペーサ上に形成される導電体をさらに含み、
前記第１検査用スペーサ上に形成された導電体と前記第１感知部検査線の表面との間の距離は０より大きいことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第２検査用スペーサ上に形成された導電体と前記第２感知部検査線の表面との間の距離は実質的に０であることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記第３検査用スペーサ上に形成された導電体と前記第３感知部検査線の表面との間の距離は実質的に０であることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第１基板は、前記検査用スペーサに隣接するように形成される接触感知用突出部をさらに含み、
前記第２基板は、前記接触感知用突出部に対向する位置に形成される感知データ線をさらに含み、
前記感知データ線の表面高さは、前記複数の感知部検査線のうちの１つの感知部検査線の高さと同一であることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項９】
前記感知データ線の表面高さは、前記第１感知部検査線の高さと同一であることを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記第２基板は、前記感知データ線下部に形成される第４段差部をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記第４段差部は、前記第１段差部と同一層に形成されることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記接触感知用突出部の高さは、前記複数の検査用スペーサの高さと同一であることを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記第２基板は、複数の画像走査線と、
前記画像走査線と前記第１段差部上に形成される絶縁膜と、
前記絶縁膜上に形成される半導体層と、
前記半導体層上に形成される複数の画像データ線と、
前記画像データ線と前記第３段差部、露出している第２段差部、及び露出している絶縁膜上に形成される保護膜とをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記第１段差部は、前記画像走査線と同一層に形成されることを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記第２段差部は、前記半導体層と同一層に形成されることを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記第３段差部は、前記画像データ線と同一層に形成されることを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記第１〜第３感知部検査線下に形成された保護膜の厚さは互いに同一であることを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記第２基板は、前記第２段差部上に形成される第４段差部と、前記半導体層上に形成されるオーミックコンタクト部材をさらに含み、
前記第４段差部と前記オーミックコンタクト部材は同一層に形成されることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項１９】
前記第４段差部は、前記第３段差部と同一境界面を有することを特徴とする請求項１８に記載の表示装置。
【請求項２０】
前記第２基板は、前記複数の感知部検査線の各々に接続される複数の信号伝達部と、
前記複数の信号伝達部の動作を制御する制御信号を外部から受信する信号入力線と、
前記複数の信号伝達部の各々に接続される複数の画素検査線とをさらに含み、
前記表示装置は、前記画素検査線に接続される複数の画素をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項２１】
同一色相を表現する画素は、同一の画素検査線に接続されることを特徴とする請求項２０に記載の表示装置。
【請求項２２】
前記信号入力線は、前記制御信号の伝達を受ける第１検査パッドを含み、
前記画素検査線は、外部から画素検査信号の伝達を受ける複数の第２検査パッドを含むことを特徴とする請求項２０に記載の表示装置。
【請求項２３】
複数の検査用スペーサと、
前記検査用スペーサの各々に対向する位置に形成される複数の感知部検査線と、
前記複数の感知部検査線の各々に接続される複数の信号伝達部と、
前記複数の信号伝達部の動作を制御する制御信号を外部から受信する信号入力線と、
前記複数の信号伝達部の各々に接続される複数の画素検査線と、
前記画素検査線に接続される複数の画素とを有し、
前記複数の感知部検査線の表面高さは互いに異なることを特徴とする液晶表示板組立体。
【請求項２４】
前記複数の検査用スペーサの高さは互いに同一であることを特徴とする請求項２３に記載の液晶表示板組立体。
【請求項２５】
前記感知部検査線下に形成される複数の段差部をさらに有し、
前記感知部検査線に沿って下に形成される前記段差部の数は互いに異なることを特徴とする請求項２３に記載の液晶表示板組立体。
【請求項２６】
前記複数の検査用スペーサは第１乃至第３検査用スペーサを含み、
前記複数の感知部検査線は前記第１乃至第３検査用スペーサに各々対向する第１乃至第３感知部検査線を含み、
前記複数の段差部は第１乃至第３段差部を含み、
前記第１感知部検査線下には第１段差部が形成され、
前記第２感知部検査線下には第１及び第２段差部が形成され、
前記第３感知部検査線下には第１乃至第３段差部が形成されることを特徴とする請求項２５に記載の液晶表示板組立体。
【請求項２７】
前記液晶表示板組立体は、前記検査用スペーサ上に形成される導電体をさらに有し、
前記第１検査用スペーサ上に形成された導電体と前記第１感知部検査線の表面との間の距離は０より大きいことを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示板組立体。
【請求項２８】
前記第２検査用スペーサ上に形成された導電体と、前記第２感知部検査線の表面との間の距離は実質的に０であることを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示板組立体。
【請求項２９】
前記第３検査用スペーサ上に形成された導電体と、前記第３感知部検査線の表面との間の距離は実質的に０であることを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３０】
前記検査用スペースに隣接するように形成される前記接触感知用突出部と、
前記接触感知用突出部に対向する位置に形成される感知データ線をさらに有し、
前記感知データ線の表面高さは、前記複数の感知部検査線のうちの１つの感知部検査線の高さと同一であることを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３１】
前記感知データ線の表面高さは、前記第１感知部検査線の高さと同一であることを特徴とする請求項３０に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３２】
前記感知データ線の下部に形成される第４段差部をさらに有することを特徴とする請求項３０に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３３】
前記第４段差部は、前記第１段差部と同一層に形成されることを特徴とする請求項３２に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３４】
前記接触感知用突出部の高さは、前記複数の検査用スペーサの高さと同一であることを特徴とする請求項３０に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３５】
同一色相を表現する画素は、同一の前記画素検査線に接続されることを特徴とする請求項２３に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３６】
前記信号入力線は、前記制御信号の伝達を受ける第１検査パッドを含み、
前記各画素検査線は、外部から画素検査信号の伝達を受ける第２検査パッドを含み、
前記第１及び第２検査パッドは、前記液晶表示板組立体の露出領域に形成されることを特徴とする請求項２３に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３７】
前記複数の感知部検査線と前記複数の信号伝達部は、前記液晶表示板組立体の周縁領域に形成されることを特徴とする請求項２３に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３８】
前記各信号伝達部は、スイッチング素子であることを特徴とする請求項２３に記載の液晶表示板組立体。
【請求項３９】
前記画素と前記画素検査線との間の接続を切断する切断線をさらに有することを特徴とする請求項２３に記載の液晶表示板組立体。
【請求項４０】
複数の検査用スペーサと、該検査用スペーサ各々に対向する位置に形成され表面の高さが互いに異なる複数の感知部検査線と、該複数の感知部検査線の各々に接続される複数のスイッチング素子と、該複数のスイッチング素子の動作を制御する制御信号を外部から受信する信号入力線と、前記複数のスイッチング素子に接続される複数の画素検査線と、該画素検査線に接続される複数の画素とを有する表示装置を検査する方法であって、
前記信号入力線に前記スイッチング素子をターンオフさせる信号を印加する段階と、
前記画素検査線各々に第１検査信号を印加し、前記画素の動作状態を検査する段階と、
前記第１検査信号の印加を中止し、前記信号入力線に前記スイッチング素子をターンオンさせる信号を印加する段階と、
前記画素の動作状態を検査する段階と、
前記画素と前記画素検査線との接続を切断する段階とを有することを特徴とする表示装置の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置及び液晶表示板組立体、並びに表示装置の検査方法に関し、より詳しくは、感知素子の動作を検査工程を簡素化することのできる表示装置及び液晶表示板組立体、並びに表示装置の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置の代表的なものとして液晶表示装置（ＬＣＤ）は、画素電極及び共通電極が備えられる２つの基板と、その間に挟持された誘電率異方性を有する液晶層とを有している。
画素電極は行列状に配列されており、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などのスイッチング素子に接続され、１行ずつ順次に画像データ電圧の印加を受ける。共通電極は、表示板の全面にかけて形成されており、共通電圧の印加を受ける。
【０００３】
画素電極と共通電極及びその間の液晶層は、回路的には液晶キャパシタを構成し、液晶キャパシタは、これに接続されたスイッチング素子とともに画素を構成する基本単位になる。
このような液晶表示装置においては、２つの電極に電圧を印加して液晶層に電界を生成し、この電界の強さを調節して液晶層を通過する光の透過率を調節することによって所望の画像を得る。
【０００４】
タッチスクリーンパネルは、画面上に指先やタッチペンなどで触れて文字や図形を描いたり、アイコンを実行させてコンピュータなどの機械に必要な命令を実行させたりする装置を言う。タッチスクリーンパネルが付着された液晶表示装置は、使用者の指先やタッチペンなどが画面に触れたかどうか、及び触れた位置情報を感知することができる。
【０００５】
しかし、このような液晶表示装置は、タッチスクリーンパネルによるコスト上昇、タッチスクリーンパネルを液晶表示板上に接着する工程が追加されることによる収率減少、液晶表示板組立体の輝度低下、製品幅の拡大などの問題点がある。
そこで、このような問題を解決するためにタッチスクリーンパネルの代りに感知素子を液晶表示装置に内蔵する技術が開発されている。感知素子が使用者の指先などで画面に加わる光や圧力の変化を感知することによって、液晶表示装置は使用者の指先などが画面に触れたかどうか、及び接触位置情報を得ることができる。
【０００６】
一方、このような液晶表示装置は、内蔵している感知素子の動作を検査する必要があるが、そのためには外部から圧力などを印加して感知素子を動作させた後、検査装置の検査ピンを一つ一つ検査パッドに接触させ、検査信号などを印加しながら液晶表示装置の動作状態を確認した。このように、小さな検査パッドに検査ピンを接触しなければならないため、検査時間が長くかかり、また、検査工程は非常に面倒であるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は上記従来の感知素子を内蔵する液晶表示装置における問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、別途の検査装置を用いることなく、感知素子の動作を検査することのできる表示装置及び液晶表示板組立体、並びに表示装置の検査方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、感知素子の検査時間を短縮させ、検査工程を簡素化することのできる表示装置及び液晶表示板組立体、並びに表示装置の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、複数の検査用スペーサを有する第１基板と、前記検査用スペーサ各々に対向する位置に形成される複数の感知部検査線を有する第２基板とを有し、前記複数の感知部検査線の表面高さが互いに異なることを特徴とする。
【０００９】
前記複数の検査用スペーサの高さは同一であることが好ましい。
前記第２基板は、前記感知部検査線下に形成される複数の段差部をさらに含み、前記感知部検査線に沿ってその下に形成される段差部の数は互いに異なることが好ましい。
前記複数の検査用スペーサは、第１乃至第３検査用スペーサを含み、前記複数の感知部検査線は、前記第１乃至第３検査用スペーサに各々対向する第１乃至第３感知部検査線を含み、前記複数の段差部は第１乃至第３段差部を含み、前記第１感知部検査線下には第１段差部が形成され、前記第２感知部検査線下には第１及び第２段差部が形成され、前記第３感知部検査線下には第１乃至第３段差部が形成されることが好ましい。
前記第１基板は、前記検査用スペーサ上に形成される導電体をさらに含み、前記第１検査用スペーサ上に形成された導電体と前記第１感知部検査線の表面との間の距離は０より大きいことが好ましい。
前記第２検査用スペーサ上に形成された導電体と前記第２感知部検査線の表面との間の距離は実質的に０であることが好ましい。
前記第３検査用スペーサ上に形成された導電体と前記第３感知部検査線の表面との間の距離は実質的に０であることが好ましい。
前記第１基板は、前記検査用スペーサに隣接するように形成される接触感知用突出部をさらに含み、前記第２基板は、前記接触感知用突出部に対向する位置に形成される感知データ線をさらに含み、前記感知データ線の表面高さは、前記複数の感知部検査線のうちの１つの感知部検査線の高さと同一であることが好ましい。
前記感知データ線の表面高さは、前記第１感知部検査線の高さと同一であることが好ましい。
【００１０】
前記第２基板は、前記感知データ線下部に形成される第４段差部をさらに含むことが好ましい。
前記第４段差部は、前記第１段差部と同一層に形成されることが好ましい。
前記接触感知用突出部の高さは、前記複数の検査用スペーサの高さと同一であることが好ましい。
前記第２基板は、複数の画像走査線と、前記画像走査線と前記第１段差部上に形成される絶縁膜と、前記絶縁膜上に形成される半導体層と、前記半導体層上に形成される複数の画像データ線と、前記画像データ線と前記第３段差部、露出している第２段差部、及び露出している絶縁膜上に形成される保護膜とをさらに含むことが好ましい。
前記第１段差部は、前記画像走査線と同一層に形成されることが好ましい。
前記第２段差部は、前記半導体層と同一層に形成されることが好ましい。
前記第３段差部は、前記画像データ線と同一層に形成されることが好ましい。
前記第１〜第３感知部検査線下に形成された保護膜の厚さは互いに同一であることが好ましい。
前記第２基板は、前記第２段差部上に形成される第４段差部と、前記半導体層上に形成されるオーミックコンタクト部材をさらに含み、前記第４段差部と前記オーミックコンタクト部材は同一層に形成されることが好ましい。
前記第４段差部は、前記第３段差部と同一境界面を有することが好ましい。
前記第２基板は、前記複数の感知部検査線の各々に接続される複数の信号伝達部と、前記複数の信号伝達部の動作を制御する制御信号を外部から受信する信号入力線と、前記複数の信号伝達部の各々に接続される複数の画素検査線とをさらに含み、前記表示装置は、前記画素検査線に接続される複数の画素をさらに有することが好ましい。
同一色相を表現する画素は、同一の画素検査線に接続されることが好ましい。
前記信号入力線は、前記制御信号の伝達を受ける第１検査パッドを含み、前記画素検査線は、外部から画素検査信号の伝達を受ける複数の第２検査パッドを含むことが好ましい。
【００１１】
上記目的を達成するためになされた本発明による液晶表示板組立体は、複数の検査用スペーサと、前記検査用スペーサの各々に対向する位置に形成される複数の感知部検査線と、前記複数の感知部検査線の各々に接続される複数の信号伝達部と、前記複数の信号伝達部の動作を制御する制御信号を外部から受信する信号入力線と、前記複数の信号伝達部の各々に接続される複数の画素検査線と、前記画素検査線に接続される複数の画素とを有し、前記複数の感知部検査線の表面高さは互いに異なることを特徴とする。
【００１２】
前記複数の検査用スペーサの高さは、互いに同一であることが好ましい。
前記感知部検査線下に形成される複数の段差部をさらに有し、前記感知部検査線に沿って下に形成される前記段差部の数は互いに異なることが好ましい。
前記複数の検査用スペーサは第１乃至第３検査用スペーサを含み、前記複数の感知部検査線は前記第１乃至第３検査用スペーサに各々対向する第１乃至第３感知部検査線を含み、前記複数の段差部は第１乃至第３段差部を含み、前記第１感知部検査線下には第１段差部が形成され、前記第２感知部検査線下には第１及び第２段差部が形成され、前記第３感知部検査線下には第１乃至第３段差部が形成されることが好ましい。
前記液晶表示板組立体は、前記検査用スペーサ上に形成される導電体をさらに有し、前記第１検査用スペーサ上に形成された導電体と前記第１感知部検査線の表面との間の距離は０より大きいことが好ましい。
前記第２検査用スペーサ上に形成された導電体と、前記第２感知部検査線の表面との間の距離は実質的に０であることが好ましい。
前記第３検査用スペーサ上に形成された導電体と、前記第３感知部検査線の表面との間の距離は実質的に０であることが好ましい。
前記検査用スペースに隣接するように形成される前記接触感知用突出部と、前記接触感知用突出部に対向する位置に形成される感知データ線をさらに有し、前記感知データ線の表面高さは、前記複数の感知部検査線のうちの１つの感知部検査線の高さと同一であることが好ましい。
【００１３】
前記感知データ線の表面高さは、前記第１感知部検査線の高さと同一であることが好ましい。
前記感知データ線の下部に形成される第４段差部をさらに有することが好ましい。
前記第４段差部は、前記第１段差部と同一層に形成されることが好ましい。
前記接触感知用突出部の高さは、前記複数の検査用スペーサの高さと同一であることが好ましい。
同一色相を表現する画素は、同一の前記画素検査線に接続されることが好ましい。
前記信号入力線は、前記制御信号の伝達を受ける第１検査パッドを含み、前記各画素検査線は、外部から画素検査信号の伝達を受ける第２検査パッドを含み、前記第１及び第２検査パッドは、前記液晶表示板組立体の露出領域に形成されることが好ましい。
前記複数の感知部検査線と前記複数の信号伝達部は、前記液晶表示板組立体の周縁領域に形成されることが好ましい。
前記各信号伝達部は、スイッチング素子であることが好ましい。
前記画素と前記画素検査線との間の接続を切断する切断線をさらに有することが好ましい。
【００１４】
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置を検査する方法は、複数の検査用スペーサと、該検査用スペーサ各々に対向する位置に形成され表面の高さが互いに異なる複数の感知部検査線と、該複数の感知部検査線の各々に接続される複数のスイッチング素子と、該複数のスイッチング素子の動作を制御する制御信号を外部から受信する信号入力線と、前記複数のスイッチング素子に接続される複数の画素検査線と、該画素検査線に接続される複数の画素とを有する表示装置を検査する方法であって、前記信号入力線に前記スイッチング素子をターンオフさせる信号を印加する段階と、前記画素検査線各々に第１検査信号を印加し、前記画素の動作状態を検査する段階と、前記第１検査信号の印加を中止し、前記信号入力線に前記スイッチング素子をターンオンさせる信号を印加する段階と、前記画素の動作状態を検査する段階と、前記画素と前記画素検査線との接続を切断する段階とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る表示装置及び液晶表示板組立体、並びに表示装置の検査方法によれば、画素の動作状態に基づいて圧力感知部の検査結果を確認するので、検査者が検査結果を確認する時に別途の装置を必要としない。その結果、検査費用が節減され、検査動作も容易になるという効果がある。
【００１６】
また、薄膜トランジスタ表示板を製造する際に、複数の段差部を形成して許容可能な接触感知用突出部と感知部の感知データ線との間の間隔を定めるので、製造費用が増加することや別途の製造工程が追加されることがないという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明に係る表示装置及び液晶表示板組立体、並びに表示装置の検査方法を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
添付した図面を用いながら、本発明の実施形態を、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施することができるように詳細に説明する。図面は、各種層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示している。明細書全体を通じて類似した部分については同一の参照符号を付けている。層、膜、領域、板などの部分が、他の部分の“上に”あるとする時、これは他の部分の“すぐ上に”ある場合に限らず、その中間に更に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の“すぐ上に”あるとする時、これは中間に他の部分がない場合を意味する。
【００１８】
以下、本発明に係る表示装置の一実施形態として液晶表示装置について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態による液晶表示装置のブロック図であり、図２は本発明の一実施形態による液晶表示装置の一画素に対する等価回路図である。図３は本発明の実施形態による液晶表示装置のブロック図で、感知部の観点から示す液晶表示装置のブロック図であり、図４は本発明の一実施形態による液晶表示装置の圧力感知部に対する等価回路図である。さらに、図５は本発明の一実施形態による液晶表示装置の概略斜視図である。
【００１９】
図１及び図３に示すように、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、液晶表示板組立体３００及びこれに接続された画像走査部４００、画像データ駆動部５００及び感知信号処理部８００、画像データ駆動部５００に接続された階調電圧生成部５５０、感知信号処理部８００に接続された接触判断部７００、さらに、これらを制御する信号制御部６００を有して構成されている。
【００２０】
図１〜図４を参照すれば、複数の表示信号線（Ｇ１〜Ｇｎ、Ｄ１〜Ｄｍ）と、これに接続されてほぼ行列状に配列された複数の画素（ＰＸ）、並びに複数の感知信号線（ＳＹ１〜ＳＹＮ、ＳＸ１〜ＳＸＭ）と、これに接続されてほぼ行列状に配列された複数の感知部（ＳＵ）を有する。一方、図２及び図５を参照すれば、液晶表示板組立体３００は、互いに対向する薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００と、その間に挟持された液晶層３、並びに２つの基板（１００、２００）の間に間隙を形成し、ある程度圧縮変形される間隔材（図示せず）を有する。
【００２１】
表示信号線（Ｇ１〜Ｇｎ、Ｄ１〜Ｄｍ）は、画像走査信号を伝達する複数の画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）と画像データ信号を伝達する画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）を有し、感知信号線（ＳＹ１〜ＳＹＮ、ＳＸ１〜ＳＸＭ）は、感知データ信号を伝達する複数の横感知データ線（ＳＹ１〜ＳＹＮ）及び複数の縦感知データ線（ＳＸ１〜ＳＸＭ）を有する。
画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）及び横感知データ線（ＳＹ１〜ＳＹＮ）は、ほぼ行方向に延びて互いにほぼ平行であり、画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）及び縦感知データ線（ＳＸ１〜ＳＸＭ）はほぼ列方向に延びて互いにほぼ平行である。
【００２２】
各画素は、表示信号線（Ｇ１〜Ｇｎ、Ｄ１〜Ｄｍ）に接続されたスイッチング素子（Ｑ）と、これに接続された液晶キャパシタ（Ｃｌｃ）及びストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）を有する。ストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）は必要に応じて省略してもよい。
スイッチング素子（Ｑ）は、薄膜トランジスタ基板１００に具備されている薄膜トランジスタなどの三端子素子であって、その制御端子は画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）と接続されており、入力端子は画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）と接続されており、出力端子は液晶キャパシタ（Ｃｌｃ）及びストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）と接続されている。この時、薄膜トランジスタは、非晶質シリコンまたは多結晶シリコンを含む。
【００２３】
液晶キャパシタ（Ｃｌｃ）は、薄膜トランジスタ基板１００の画素電極１９１と共通電極基板２００の共通電極２７０を２つの端子とし、２つの電極（１９１、２７０）の間の液晶層３は誘電体として機能する。画素電極１９１は、スイッチング素子（Ｑ）に接続されており、共通電極２７０は、共通電極基板２００の全面に形成されて共通電圧（Ｖｃｏｍ）の印加を受ける。図２とは異なり、共通電極２７０が薄膜トランジスタ基板１００に具備されてもよく、この場合は、２つの電極（１９１、２７０）のうちの少なくとも１つは線形または棒形に形成することができる。
【００２４】
液晶キャパシタ（Ｃｌｃ）の補助的な役割を果たすストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）は、薄膜トランジスタ基板１００に具備された別個の信号線（図示せず）と画素電極１９１が絶縁体を介在して重なって構成されており、この別個の信号線には共通電圧（Ｖｃｏｍ）などの定められた電圧が印加される。さらに、ストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）は、画素電極１９１が絶縁体を媒介としてすぐ上の前段画像走査線と重なって構成されることもできる。
【００２５】
一方、色表示を実現するためには各画素が基本色のうちの１つを固有に表示したり（空間分割）、各画素が時間によって交互に基本色を表示したり（時間分割）して、これら基本色の空間的、時間的作用で所望の色相が認識されるようにする。基本色の例としては、赤色、緑色、青色など三原色がある。図２は、空間分割の一例として、各画素が画素電極１９１に対応する共通電極基板２００の領域に基本色のうちの１つを示すカラーフィルタ２３０を備えている。図２とは異なり、カラーフィルタ２３０は、薄膜トランジスタ基板１００の画素電極１９１の上または下に形成することもできる。
液晶表示板組立体３００の外側面には光を偏光させる少なくとも１つの偏光子（図示せず）が付着されている。
【００２６】
感知部は、図４及び図５に示すような構造を有することができる。図４に示すような感知部（ＳＵ）は、図面符号ＳＬを付した横または縦感知データ線（以下、感知データ線という）に接続されているスイッチ（ＳＷＴ）を有する圧力感知部である。
スイッチ（ＳＷＴ）は、共通電極基板２００の共通電極２７０と薄膜トランジスタ基板１００の感知データ線（ＳＬ）を２つの端子とし、２つの端子のうちの少なくとも１つは突出していて使用者の接触に伴って２つの端子が物理的、電気的に接続される。その結果、共通電極２７０からの共通電圧（Ｖｃｏｍ）が感知データ信号として感知データ線（ＳＬ）に出力される。
【００２７】
図３に示すような感知部（ＳＵ）は、図４に示すように、共通電極基板２００と薄膜トランジスタ基板１００との間の構造によって形成される感知部（ＳＵ）を概略的に示したものである。
横感知データ線（ＳＹ１〜ＳＹＮ）を介して流れる感知データ信号を分析して接触点のＹ座標を判断することができ、縦感知データ線（ＳＸ１〜ＳＸＭ）を介して流れる感知データ信号を分析して接触点のＸ座標を判断することができる。
【００２８】
圧力感知部（ＳＵ）は、隣接した２つの画素（ＰＸ）の間に配置されている。横及び縦感知データ線（ＳＹ１〜ＳＹＮ、ＳＸ１〜ＳＸＭ）に各々接続されており、これらが交差する領域に隣接して配置される１対の感知部（ＳＵ）の密度は、例えばドット（ｄｏｔ）密度の約１／４であることができる。
ここで、１つのドットは、例えば平行に配列されて赤色、緑色、青色など三原色を表示する３つの画素（ＰＸ）を有し、１つの色相を表示し、液晶表示装置の解像度を示す基本単位になる。しかし、１つのドットは４つ以上の画素（ＰＸ）からなることもでき、この場合、各画素（ＰＸ）は三原色と白色のうちの１つを表示することができる。
【００２９】
１対の感知部（ＳＵ）密度がドット密度の１／４である例としては、１対の感知部（ＳＵ）の横及び縦解像度が各々液晶表示装置の横及び縦解像度の１／２である場合がある。この場合には、感知部（ＳＵ）を有しない画素行及び画素列が存在することもある。
感知部（ＳＵ）密度とドット密度を上述した程度に合わせると、文字認識のように高精度が要求される応用分野にも、このような液晶表示装置を適用することができる。もちろん感知部（ＳＵ）の解像度は必要に応じてより高くしたり、低くすることができる。
【００３０】
図１及び図３に戻って参照すると、階調電圧生成部５５０は、画素の透過率に関連する２組の階調電圧集合（または基準階調電圧集合）を生成する。そのうちの１組は、共通電圧（Ｖｃｏｍ）に対してプラスの値を有し、もう１組はマイナスの値を有する。
画像走査部４００は、液晶表示板組立体３００の画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）に接続されてスイッチング素子（Ｑ）をターンオンさせるゲートオン電圧（Ｖｏｎ）と、ターンオフさせるゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）との組み合わせからなる画像走査信号を画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）に印加する。
【００３１】
画像データ駆動部５００は、液晶表示板組立体３００の画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）に接続されており、階調電圧生成部５５０からの階調電圧を選択し、これを画像データ信号として画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）に印加する。
しかし、階調電圧生成部５５０が全体階調に対する電圧を全て提供するのではなく、定められた数の基準階調電圧のみを提供する場合には、画像データ駆動部５００は、基準階調電圧を分圧して全体階調に対する階調電圧を生成し、その中から画像データ信号を選択する。
【００３２】
感知信号処理部８００は、液晶表示板組立体３００の感知データ線（ＳＹ１〜ＳＹＮ、ＳＸ１〜ＳＸＭ）に接続され、感知データ線（ＳＹ１〜ＳＹＮ、ＳＸ１〜ＳＸＭ）を介して出力される感知データ信号を受信し、増幅、フィルタリングなどの信号処理を行った後、アナログ−デジタル変換を行なってデジタル感知信号（ＤＳＮ）を送出する。
接触判断部７００は、ＣＰＵ等からなることができ、感知信号処理部８００からデジタル感知信号（ＤＳＮ）を受信し、圧力感知部（ＳＵ）の接触位置を判断する。
信号制御部６００は、画像走査部４００、画像データ駆動部５００、階調電圧生成部５５０、並びに感知信号処理部８００などの動作を制御する。
【００３３】
このような駆動装置（４００、５００、５５０、６００、７００、８００）各々は少なくとも１つの集積回路チップの形態で液晶表示板組立体３００上に直接装着されたり、フレキシブル印刷回路フィルム（図示せず）上に装着されてＴＣＰ（ｔａｐｅ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｐａｃｋａｇｅ）の形態で液晶表示板組立体３００に付着されたり、別途の印刷回路基板（図示せず）上に装着することができる。これとは異なり、これら駆動装置（４００、５００、５５０、６００、７００、８００）が信号線（Ｇ１〜Ｇｎ、Ｄ１〜Ｄｍ、ＳＹ１〜ＳＹＮ、ＳＸ１〜ＳＸＭ）及び薄膜トランジスタ（Ｑ）等とともに液晶表示板組立体３００に集積することもできる。
【００３４】
図５を参照すれば、液晶表示板組立体３００は、表示領域（Ｐ１）、周縁領域（Ｐ２）、及び露出領域（Ｐ３）に分けられる。表示領域（Ｐ１）には画素（ＰＸ）、感知部（ＳＵ）及び信号線（Ｇ１〜Ｇｎ、Ｄ１〜Ｄｍ、ＳＹ１〜ＳＹＮ、ＳＸ１〜ＳＸＭ）のほとんどが位置している。共通電極基板２００は、ブラックマトリクスのような遮光部材（図示せず）を有し、遮光部材は、周縁領域（Ｐ２）のほとんどを覆い、外部からの光を遮断する。共通電極基板２００は、薄膜トランジスタ基板１００より小さく、薄膜トランジスタ基板１００の一部が露出して露出領域（Ｐ３）を形成し、露出領域（Ｐ３）には単一チップ６１０が実装され、ＦＰＣ基板６２０が付着されている。
【００３５】
単一チップ６１０は、液晶表示装置を駆動するための駆動装置等、つまり画像走査部４００、画像データ駆動部５００、階調電圧生成部５５０、信号制御部６００、接触判断部７００、並びに感知信号処理部８００を有する。このような駆動装置（４００、５００、５５０、６００、７００、８００）を単一チップ６１０中に集積することによって実装面積を減らすことができ、消費電力も低くすることができる。もちろん必要に応じて、これらのうちの少なくとも１つまたはこれらをなす少なくとも１つの回路素子が単一チップ６１０の外側に位置してもよい。
【００３６】
画像信号線（Ｇ１〜Ｇｎ、Ｄ１〜Ｄｍ）及び感知データ線（ＳＹ１〜ＳＹＮ、ＳＸ１〜ＳＸＭ）は、露出領域（Ｐ３）まで延長され、該当駆動装置（４００、５００、８００）と接続される。
ＦＰＣ基板６２０は、外部装置から信号を受信して単一チップ６１０または液晶表示板組立体３００に伝達し、外部装置との接続を容易にするために、通常端部はコネクタ（図示せず）からなっている。
【００３７】
図６に示すように、液晶表示板組立体３００上には、画素（ＰＸ）と圧力感知部（ＳＵ）を検査するために、検査線等のような複数の配線５２１〜５２３、１９２〜１９４、５３１とスイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）などが形成されている。次に、図６を参照して、これら信号線５２１〜５２３、１９２〜１９４、５３１とスイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）などの構造を詳細に説明する。
【００３８】
図６は、本発明の一実施形態により画素と圧力感知部を検査するために、複数の配線とスイッチング素子が形成された液晶表示板組立体３００の一部を概略的に示した配線図である。図６に示すように、液晶表示板組立体３００の上側または下側に位置した露出領域（Ｐ３）に単一チップ６１０が装着されている。
【００３９】
単一チップ６１０の下には複数のＶＩ検査線５２１〜５２３が形成されている。これらＶＩ検査線５２１〜５２３は、表示領域（Ｐ１）に形成された複数列の赤色用画素（ＲＰ）、複数列の緑色用画素（ＧＰ）、及び複数列の青色用画素（ＢＰ）に接続された画像データ線（ＬＤ）に接触部（ＣＰ）を介して各々接続されている。
ＶＩ検査線５２１は、複数列の赤色用画素（ＲＰ）に接続されている赤色画素用ＶＩ検査線であり、ＶＩ検査線５２２は複数列の緑色用画素（ＲＰ）に接続されている緑色画素用ＶＩ検査線であり、ＶＩ検査線５２３は複数列の青色用画素（ＲＰ）に接続されている青色画素用ＶＩ検査線である。
【００４０】
しかし、ＶＩ検査線５２１〜５２３と画素（ＲＰ、ＧＰ、ＢＰ）との間の接続関係はこれらに限定されるわけではなく、変更可能である。
ＶＩ検査線５２１〜５２３は互いに平行に配列され、各ＶＩ検査線５２１〜５２３は、主に横方向に延びる途中でいずれか一側が縦方向、例えば下に向かって延びており、各端には検査パッド（ＶＰ１〜ＶＰ３）が形成されている。
各検査線５２１〜５２３のもう一側は、各ＶＩ検査線５２１〜５２３の一側の方向と逆方向に、例えば上に向かって延びて周縁領域（Ｐ２）に延長されている。
また、露出領域（Ｐ３）には一端に検査パッド（ＳＰ）が形成されており、縦方向、例えば上に向かって延びて周縁領域（Ｐ２）に延長された検査信号入力線５３１が形成されている。
【００４１】
周縁領域（Ｐ２）には三端子素子である薄膜トランジスタのようなスイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）が形成されており、これらの出力端子は、露出領域（Ｐ１）から周縁領域（Ｐ２）に延長された各ＶＩ検査線５２１〜５２３のもう一側に接続されており、制御端子は検査信号入力線５３１に接続されている。また、これらスイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）の入力端子は各々周縁領域（Ｐ２）に形成される圧力感知部検査線１９２〜１９４に接続されている。
ここでスイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）は、スイッチング素子（Ｑ）と共に形成され、非晶質シリコンまたは多結晶シリコン薄膜トランジスタからなることができる。
【００４２】
次に、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００とを備えた本発明の一実施形態による液晶表示装置について図７〜図１２を参照して説明する。
【００４３】
図７は本発明の一実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板の配置図であり、図８は本発明の一実施形態による液晶表示装置用共通電極基板の配置図である。図９は図６及び図７に示すような基板を備えた液晶表示装置の配置図であり、図１０は図９に示す液晶表示装置のＸ−Ｘ線に沿って切断した断面図であり、図１１は図９に示す液晶表示装置のＸＩ−ＸＩ線に沿って切断した断面図である。また、図１２は図６に示す液晶表示板組立体のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【００４４】
まず、図７、図９〜図１２を参照して薄膜トランジスタ基板１００について説明する。
透明なガラスまたはプラスチックなどからなる絶縁基板１１０上に複数の画像走査線１２１、複数の維持電極線１３１及び第１段差部１２８ａ、１２８ｂが形成されている。
【００４５】
画像走査線１２１は、画像走査信号を伝達し、主に横方向に延長されている。各画像走査線１２１は、下に突出した複数のゲート電極１２４と、他の層または外部駆動回路との接続のために面積が広い端部１２９を有する。画像走査信号を生成する画像走査駆動回路（図示せず）は、絶縁基板１１０上に取り付けられるフレキシブル印刷回路フィルム（図示せず）上に装着することができ、絶縁基板１１０上に直接装着することもでき、絶縁基板１１０に集積することも可能である。画像走査駆動回路を絶縁基板１１０上に集積する場合は、画像走査線１２１を延長してこれと直接接続することができる。
【００４６】
それぞれの維持電極線１３１は、主に横方向に延びており、維持電極線１３１から縦方向に延びている第１及び第２維持電極１３３ａ、１３３ｂを有する。維持電極線１３１には液晶表示装置の共通電極基板２００の共通電極２７０に印加される共通電圧などの所定の電圧が印加される。
【００４７】
維持電極線１３１は所定電圧の印加を受け、画像走査線１２１とほぼ平行に延びた幹線と、これから分岐された複数対の第１及び第２維持電極１３３ａ、１３３ｂを有する。維持電極線１３１各々は隣接した２つの画像走査線１２１の間に位置し、幹線は２つの画像走査線１２１のうちの下側に近い。第１及び第２維持電極１３３ａ、１３３ｂ各々は幹線に接続された固定端と、その反対側の自由端を有している。第１維持電極１３３ａの固定端は面積が広く、その自由端は直線部分と折曲部分の２つに分かれる。しかし、維持電極線１３１の形状及び配置は様々に変形することができる。
【００４８】
画像走査線１２１、維持電極線１３１及び第１段差部１２８ａ、１２８ｂは、アルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金などアルミニウム系金属、銀（Ａｇ）や銀合金など銀系金属、銅（Ｃｕ）や銅合金など銅系金属、モリブデン（Ｍｏ）やモリブデン合金などモリブデン系金属、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）及びチタニウム（Ｔｉ）などで形成できる。
【００４９】
しかし、これらは物理的性質が異なる２つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造とすることもできる。このうちの１つの導電膜は、信号遅延や電圧降下を減らすことができるように比抵抗（ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ）が低い金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、銅系金属などで形成できる。また、もう１つの導電膜は、他の物質、特にＩＴＯ及びＩＺＯとの物理的、化学的、電気的接触特性に優れた物質、例えばモリブデン系金属、クロム、タンタル、チタニウムなどで構成できる。このような組み合わせの好適な例としては、クロム下部膜とアルミニウム（合金）上部膜及びアルミニウム（合金）下部膜とモリブデン（合金）上部膜がある。しかし、画像走査線１２１及び維持電極線１３１はこの他にも様々な金属または導電体で構成することができる。
【００５０】
画像走査線１２１、維持電極線１３１及び第１段差部１２８ａ、１２８ｂの側面は、絶縁基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は約３０゜〜８０゜であることが好ましい。図１２と異なり、第１段差部１２８ａ、１２８ｂの側面も同様に、絶縁基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は３０゜〜８０゜程度である。
【００５１】
画像走査線１２１、維持電極線１３１及び第１段差部１２８ａ、１２８ｂ上には窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）などで構成できる絶縁膜１４０が形成されている。
絶縁膜１４０上には水素化非晶質シリコン（非晶質シリコンはａ−Ｓｉと略称する）または多結晶シリコンなどで構成できる複数の線状半導体１５１及び第２段差部１５８が形成されている。
線状半導体１５１は、主に縦方向に延びており、ゲート電極１２４に向かって延び出ている複数の突出部１５４を有する。線状半導体１５１は、画像走査線１２１及び維持電極線１３１近傍で幅が拡張され、これらを幅広く覆っている。
【００５２】
線状半導体１５１及び第２段差部１５８上には複数の線状及び島状オーミックコンタクト部材（ｏｈｍｉｃ  ｃｏｎｔａｃｔ）１６１、１６５と、第３段差部１６８が形成されている。線状及び島状オーミックコンタクト部材１６１、１６５は、リンなどのｎ型不純物が高濃度にドーピングされているｎ＋水素化非晶質シリコンなどの物質で形成することができ、シリサイドで形成することもできる。線状オーミックコンタクト部材１６１は、複数の突出部１６３を有し、この突出部１６３と島状オーミックコンタクト部材１６５は対をなして線状半導体１５１の突出部１５４上に配置されている。
【００５３】
線状半導体１５１と線状及び島状オーミックコンタクト部材１６１、１６５の側面も同様に、絶縁基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は３０゜〜８０゜程度である。図１２と異なり、第３段差部１６８の側面も同様に、絶縁基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は３０゜〜８０゜程度である。
線状及び島状オーミックコンタクト部材１６１、１６５及び第３段差部１６８と露出している絶縁膜１４０上には複数の画像データ線１７１と複数のドレイン電極１７５及び第４段差部１７８が形成されている。
【００５４】
画像データ線１７１は、画像データ信号を伝達し、主に縦方向に延びて画像走査線１２１と交差する。また、各画像データ線１７１は、維持電極線１３１と交差し、隣接した維持電極１３３ａ、１３３ｂ集合の間を走る。各画像データ線１７１は、ゲート電極１２４に向かって延びた複数のソース電極１７３と、他の層または外部駆動回路との接続のために面積が広い端部１７９を有する。データ信号を生成するデータ駆動回路（図示せず）は、絶縁基板１１０上に取り付けられるフレキシブル印刷回路フィルム（図示せず）上に装着することができ、絶縁基板１１０上に直接装着することもでき、絶縁基板１１０に集積することも可能である。データ駆動回路を絶縁基板１１０上に集積する場合には、画像データ線１７１を延長してこれと直接接続することもできる。
【００５５】
ドレイン電極１７５は、画像データ線１７１と分離されており、ゲート電極１２４を中心にソース電極１７３と対向する。各ドレイン電極１７５は、広い一端部と棒形状の他端部を有する。広い端部は、維持電極線１３１と重畳しており、棒形状の端部は、折曲したソース電極１７３によって一部囲まれている。
１つのゲート電極１２４、１つのソース電極１７３及び１つのドレイン電極１７５は、線状半導体１５１の突出部１５４と共に１つの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を構成し、薄膜トランジスタのチャネルは、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の突出部１５４に形成される。
【００５６】
画像データ線１７１及びドレイン電極１７５と第４段差部１７８は、モリブデン、クロム、タンタル及びチタニウムなど耐火性金属またはこれらの合金で形成することが好ましく、耐火性金属膜（図示せず）と低抵抗導電膜（図示せず）を含む多重膜構造とすることもできる。多重膜構造の例としては、クロムまたはモリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）上部膜の二重膜、モリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）中間膜とモリブデン（合金）上部膜の三重膜がある。しかし、画像データ線１７１及びドレイン電極１７５は、この他にも様々な金属または導電体で構成することができる。
【００５７】
さらに、画像データ線１７１及びドレイン電極１７５も同様に、その側面が絶縁基板１１０面に対して３０゜〜８０゜程度の傾斜角で傾斜していることが好ましい。図１２と異なり、第４段差部１７８の側面も同様に、絶縁基板１１０面に対して３０゜〜８０゜程度の傾斜角で傾斜している。
【００５８】
線状及び島状オーミックコンタクト部材１６１、１６５と第３段差部１６８は、その下の線状半導体１５１及び第２段差部１５８と、その上の画像データ線１７１及びドレイン電極１７５と第４段差部１７８との間にのみ存在し、これらの間の接触抵抗を低くする。
ほとんどの部分において、線状半導体１５１が画像データ線１７１より狭いが、上述のように、画像走査線１２１と出会う部分で幅が拡張され、表面のプロファイルを滑らかにすることで、画像データ線１７１が断線することを防止する。線状半導体１５１にはソース電極１７３とドレイン電極１７５との間をはじめとして、画像データ線１７１及びドレイン電極１７５で覆われず露出している部分がある。
【００５９】
画像データ線１７１及びドレイン電極１７５、第４段差部１７８、露出している線状半導体１５１部分と露出している第２段差部１５８部分上には、保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は、無機絶縁物または有機絶縁物などで形成することができ、表面を平坦化することができる。無機絶縁物の例としては、窒化ケイ素と酸化ケイ素がある。有機絶縁物は、感光性を有することができ、その誘電率は約４．０以下であることが望ましい。しかし、保護膜１８０は、有機膜の優れた絶縁特性を生かしつつ露出している線状半導体１５１部分及び露出している第２段差部１５８部分に害を及ぼさないように下部無機膜と上部有機膜の二重膜構造を有することができる。
【００６０】
保護膜１８０には画像データ線１７１の端部１７９とドレイン電極１７５を各々露出させる複数のコンタクトホール（接触孔）１８２、１８５が形成されており、保護膜１８０と絶縁膜１４０には画像走査線１２１の端部１２９を露出させる複数のコンタクトホール１８１、第１維持電極１３３ａの固定端近傍の維持電極線１３１の一部を露出させる複数のコンタクトホール１８３ａ、並びに第１維持電極１３３ａの自由端の突出部を露出させる複数のコンタクトホール１８３ｂが形成されている。
【００６１】
保護膜１８０上には複数の画素電極１９１、複数の接続ブリッジ（ｏｖｅｒｐａｓｓ）８３及び複数の接触補助部材８１、８２が形成されている。また、保護膜１８０上には複数の圧力感知部検査線１９２〜１９４及び感知データ線１９５が形成されている。これらはＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明な導電物質やアルミニウム、銀、クロムまたはその合金などの反射性金属で形成することができる。
【００６２】
画素電極１９１は、コンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５と物理的、電気的に接続されており、ドレイン電極１７５から画像データ電圧の印加を受ける。画像データ電圧が印加された画素電極１９１は、共通電圧の印加を受ける他の基板（図示せず）（２００）の共通電極（図示せず）２７０と共に電場を生成することによって、２つの電極（１９１、２７０）間の液晶層（図示せず）３の液晶分子の方向を決定する。このように決定された液晶分子の方向により液晶層３を通過する光の偏光が変わる。画素電極１９１と共通電極２７０はキャパシタ（以下、液晶キャパシタという）を構成し、薄膜トランジスタがターンオフした後にも印加された電圧を維持する。
【００６３】
画素電極１９１は、維持電極１３３ａ、１３３ｂをはじめとする維持電極線１３１と重畳し、画素電極１９１の左側及び右側辺は、維持電極１３３ａ、１３３ｂよりも画像データ線１７１に隣接している。画素電極１９１及びこれと電気的に接続されたドレイン電極１７５が維持電極線１３１と重畳してなすキャパシタをストレージキャパシタと称し、ストレージキャパシタは液晶キャパシタの電圧維持能力を強化する。
接触補助部材８１、８２は各々コンタクトホール１８１、１８２を介して画像走査線１２１の端部１２９及び画像データ線１７１の端部１７９と接続される。接触補助部材８１、８２は、画像走査線１２１の端部１２９及び画像データ線１７１の端部１７９と外部装置との接続性を補完し、これらを保護する。
【００６４】
接続ブリッジ８３は、画像走査線１２１を横切り、画像走査線１２１を介在して逆方向に位置するコンタクトホール１８３ａ、１８３ｂを介して維持電極線１３１の露出している部分と、維持電極１３３ｂの自由端の露出している端部に接続されている。維持電極１３３ａ、１３３ｂをはじめとする維持電極線１３１は、接続ブリッジ８３と共に画像走査線１２１や画像データ線１７１または薄膜トランジスタの欠陥を修理するのに使用される。
【００６５】
圧力感知部検査線１９２は、第１〜第４段差部１２８ａ、１５８、１６８、１７８、絶縁膜１４０、及び保護膜１８０が全て形成された部分上に形成され、圧力感知部検査線１９３は、第１及び第２段差部１２８ａ、１５８、絶縁膜１４０、及び保護膜１８０のみ形成された部分上に形成され、圧力感知部検査線１９４は、第１段差部１２８ａ、絶縁膜１４０及び保護膜１８０のみ形成された部分上に形成されている。
また、感知データ線１９５は、第１段差部１２８ｂ、絶縁膜１４０及び保護膜１８０のみ形成された部分上に形成されている。圧力感知部検査線１９２〜１９４及び感知データ線１９５下に形成された保護膜１８０の厚さは実質的に同一である。
【００６６】
しかし、絶縁基板１１０の表面から圧力感知部検査線１９２〜１９４及び感知データ線１９５の間の間隔はそれぞれ異なっている。即ち、第１〜第４段差部１２８ａ、１２８ｂ、１５８、１６８、１７８の形成有無に応じて間隔が変わるので、第１〜第４段差部１２８ａ、１５８、１６８、１７８が全て形成される圧力感知部検査線１９２から絶縁基板１１０までの間隔が最も大きく、第１段差部１２８ａ、１２８ｂのみ形成される第３圧力感知部検査線１９４及び感知データ線１９５から絶縁基板１１０までの間隔が最も小さい。
【００６７】
次に、共通電極基板２００について図８〜図１２を参照して説明する。
透明なガラスまたはプラスチックなどからなる絶縁基板２１０上に（図１０、図１２上では‘下’に、以下同様）遮光部材２２０が形成される。遮光部材２２０は、ブラックマトリクスともいい、光漏れを防ぐ。遮光部材２２０は、画素電極１９１と対向し、画素電極１９１とほぼ同一形状の複数の開口部２２５を有しており、画素電極１９１の間の光漏れを防止する。
【００６８】
さらに、絶縁基板２１０上には、複数のカラーフィルタ２３０が形成されている。カラーフィルタ２３０は、遮光部材２３０で覆われた領域内にほとんど存在し、画素電極１９１列に沿って縦方向に長く延びることができる。各カラーフィルタ２３０は、赤色、緑色及び青色の三原色など、基本色のうちの１つを表示することができる。
カラーフィルタ２３０及び遮光部材２２０上には、蓋膜（ｏｖｅｒｃｏａｔ）２５０が形成されている。蓋膜２５０は（有機）絶縁物で形成することができ、カラーフィルタ２３０が露出することを防止し、平坦面を提供する。蓋膜２５０は省略してもよい。
【００６９】
蓋膜２５０上には有機物質などで形成できる複数の検査用スペーサ２４１〜２４３と、複数の接触感知用突出部２４０が形成されており、これらスペーサ２４１〜２４３と接触感知用突出部２４０の高さは同一である。
検査用スペーサ２４１は、圧力感知部検査線１９２と対向するように形成されており、検査用スペーサ２４２は、圧力感知部検査線１９３と対向するように形成されており、検査用スペーサ２４３は、圧力感知部検査線１９４と対向するように形成されている。接触感知用突出部２４０は、感知データ線１９５と対向するように形成されている。
【００７０】
検査用スペーサ２４１〜２４３及び接触感知用突出部２４０上と、露出している蓋膜２５０上には共通電極２７０が形成されている。共通電極２７０はＩＴＯ、ＩＺＯなどの透明な導電体などで構成することができる。
検査用スペーサ２４３及び接触感知用突出部２４０上に形成された共通電極２７０と、これらと各々対向する圧力感知部検査線１９４及び感知データ線１９５との間は所定間隔（ｄ）だけ離隔している。
【００７１】
接触感知用突出部２４０上に形成された共通電極２７０は、これに対向する感知データ線１９５とともにスイッチ（ＳＷＴ）を構成する。
検査用スペーサ２４３上に形成された共通電極２７０と、これに対向する圧力感知部検査線１９４との間の間隔を調整し、接触感知用突出部２４０と感知データ線１９５との間の許容可能な最少間隔を定める。即ち、検査用スペーサ２４３上に形成された共通電極２７０と圧力感知部検査線１９４との間の間隔が０になるまで、接触感知用突出部２４０上の共通電極２７０と感知データ線１９５との間の間隔が、許容範囲内にあるものと判定する。
【００７２】
これに対し、検査用スペーサ２４２上に形成された共通電極２７０と、これに対向する圧力感知部検査線１９３との間の間隔は、第２段差部１５８の高さだけ減少し、これら共通電極２７０と圧力感知部検査線１９３との間の距離は実質的に０になる。これにより、共通電極２７０と圧力感知部検査線１９３は、押圧される部分なしに接触状態を維持する。
【００７３】
この際、検査用スペーサ２４２上の共通電極２７０と圧力感知部検査線１９３との間の間隔を調整し、接触感知用突出部２４０上の共通電極２７０と感知データ線１９５との間の最適間隔を定める。即ち、検査用スペーサ２４２上の共通電極２７０と圧力感知部検査線１９３との間の距離が実質的に０になる時、接触感知用突出部２４０と感知データ線１９５との間の間隔が最適間隔を維持するように、第１〜第４段差部１２８ａ、１２８ｂ、１５８、１６８、１７８などの高さを考慮する。
【００７４】
また、検査用スペーサ２４１上に形成された共通電極２７０と、これに対向する圧力感知部検査線１９２との間の間隔は、第２段差部１５８と第３及び第４段差部１６８、１７８の高さだけ減少する。このため、検査用スペーサ２４１上の共通電極２７０と圧力感知部検査線１９２との間の距離が、検査用スペーサ２４１の高さより短く、検査用スペーサ２４１上の共通電極２７０と圧力感知部検査線１９２が接触するものの、縦方向への空間不足のため、検査用スペーサ２４１上の共通電極２７０は、圧力感知部検査線１９２を所定大きさの圧力で押圧するようになる。
【００７５】
この時、検査用スペーサ２４１上に形成された共通電極２７０と、これに対向する圧力感知部検査線１９２との間の間隔を調整し、接触感知用突出部２４０と感知データ線１９５との間の許容可能な最大間隔を定める。即ち、検査用スペーサ２４１上に形成された共通電極２７０と、圧力感知部検査線１９２との間の間隔が広がり、これらの間の接触が解除されるまで接触感知用突出部２４０上の共通電極２７０と感知データ線１９５との間の間隔が許容範囲内にあるものと判定する。
【００７６】
基板（１００、２００）の内側面には配向膜（図示せず）が塗布されており、これらは水平配向膜または垂直配向膜とすることができる。基板（１００、２００）の外側面には偏光子（図示せず）が備えられる。反射型液晶表示装置の場合には、２つの偏光子のうちの１つは省略してもよい。
本実施形態による液晶表示装置は、液晶層３の遅延を補償するための位相遅延膜（図示せず）をさらに有することができる。また、液晶表示装置は、偏光子、位相遅延膜、基板（１００、２００）及び液晶層３に光を供給する照明部（ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  ｕｎｉｔ）（図示せず）を有することができる。
【００７７】
本発明の一実施形態によりＶＩ検査線５２１〜５２３を用いて圧力感知部を検査するために、検査用スペーサ（２４１〜２４３）、スイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）とこれに接続された圧力感知部検査線（１９２〜１９３）及び段差部（１２８ａ、１２８ｂ、１５８、１６８、１７８）などを有する圧力感知部検査装置は、表示領域（Ｐ１）内に圧力感知部ごとに１つずつ形成されるか、所定個数の圧力感知部ごとに１つずつ形成されることもできる。また、図６及び図１２に示すように、圧力感知部検査装置は、液晶表示装置の周縁領域（Ｐ２）に圧力感知部（ＳＵ）と隣接するように複数個形成されていてもよく、この時、感知部（ＳＵ）の一部が周縁領域（Ｐ２）に形成されていてもよい。圧力感知部（ＳＵ）の個数は、検査の信頼性などを考慮して調整可能である。
【００７８】
次にこのような液晶表示装置の表示動作及び感知動作についてより詳細に説明する。
再び図１を参照すると、信号制御部６００は、外部装置（図示せず）から入力画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）及びその表示を制御する入力制御信号を受信する。入力画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は各画素の輝度情報を有しており、輝度は定められた数、例えば１０２４（＝２１０）、２５６（＝２８）または６４（＝２６）個の階調を有している。入力制御信号の例としては、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）と水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、メインクロック（ＭＣＬＫ）、データイネーブル信号（ＤＥ）などがある。
【００７９】
信号制御部６００は、入力画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と入力制御信号に基づいて入力画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を液晶表示板組立体３００及び画像データ駆動部５００の動作条件に合うように適宜処理し、画像走査制御信号（ＣＯＮＴ１）及び画像データ制御信号（ＣＯＮＴ２）などを生成した後、画像走査制御信号（ＣＯＮＴ１）を画像走査部４００に送出し、画像データ制御信号（ＣＯＮＴ２）と処理したデジタル画像信号（ＤＡＴ）を画像データ駆動部５００に送出する。画像走査制御信号（ＣＯＮＴ１）は、走査開始を指示する走査開始信号（ＳＴＶ）とゲートオン電圧（Ｖｏｎ）の出力を制御する少なくとも１つのクロック信号を有する。また、画像走査制御信号（ＣＯＮＴ１）は、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）の持続時間を限定する出力イネーブル信号（ＯＥ）をさらに有することができる。
【００８０】
画像データ制御信号（ＣＯＮＴ２）は、１画素行のデジタル画像信号（ＤＡＴ）の伝送開始を知らせる水平同期開始信号（ＳＴＨ）と、画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）に画像データ信号の印加を指示するロード信号（ＬＯＡＤ）及びデータクロック信号（ＨＣＬＫ）を有する。また、画像データ制御信号（ＣＯＮＴ２）は、共通電圧（Ｖｃｏｍ）に対する画像データ信号の電圧極性（以下、共通電圧に対する画像データ信号の電圧極性を略して画像データ信号の極性という）を反転させる反転信号（ＲＶＳ）をさらに有することができる。
【００８１】
信号制御部６００からの画像データ制御信号（ＣＯＮＴ２）に従って画像データ駆動部５００は、１画素行の画素に対するデジタル画像信号（ＤＡＴ）を受信し、各デジタル画像信号（ＤＡＴ）に対応する階調電圧を選択することによって、デジタル画像信号（ＤＡＴ）をアナログ画像データ信号に変換した後に、これを該当画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）に印加する。
画像走査部４００は、信号制御部６００からの画像走査制御信号（ＣＯＮＴ１）に従ってゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）に印加し、この画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）に接続されたスイッチング素子（Ｑ）をターンオンさせる。すると、画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）に印加された画像データ信号がターンオンしたスイッチング素子（Ｑ）を介して該当画素（ＰＸ）に印加される。
【００８２】
画素（ＰＸ）に印加された画像データ信号の電圧と共通電圧（Ｖｃｏｍ）との差は、液晶キャパシタ（Ｃｌｃ）の充電電圧、つまり画素電圧として現れる。液晶分子は、画素電圧の大きさによってその配列が異なり、このため、液晶層３を通過する光の偏光が変化する。このような偏光の変化は、液晶表示板組立体３００に付着された偏光子によって光透過率の変化として現れ、このようにして所望の画像を表示することができる。
【００８３】
１水平周期（１Ｈともいい、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ及びデータイネーブル信号ＤＥの一周期と同じである）を単位としてこのような過程を繰り返すことによって、全ての画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）に対して順次にゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を印加し、全ての画素に画像データ信号を印加して、１フレームの画像を表示する。
１フレームが終了すれば次のフレームが開始され、各画素に印加される画像データ信号の極性が直前フレームでの極性と逆になるように画像データ駆動部５００に印加される反転信号（ＲＶＳ）の状態が制御される（フレーム反転）。この時、１フレーム内でも反転信号（ＲＶＳ）の特性に応じて１つの画像データ線を介して流れる画像データ信号の極性が変化したり（例：行反転、ドット反転）、１つの画素行に印加される画像データ信号の極性も互いに異なることができる（例：列反転、ドット反転）。
【００８４】
感知信号処理部８００は、感知データ線（ＳＹ１〜ＳＹＮ、ＳＸ１〜ＳＸＭ）を介して流れる感知データ信号の電流を受信し、増幅、フィルタリングなどの信号処理を行った後、アナログ−デジタル変換してデジタル感知信号（ＤＳＮ）を生成した後、接触判断部７００に伝達する。
接触判断部７００は、デジタル感知信号（ＤＳＮ）を受信し、圧力感知部（ＳＵ）の接触の有無及び接触位置を判断し、使用者により選択された命令やメニュー等に該当する動作を制御する。
【００８５】
このように圧力感知部が内蔵された液晶表示装置における圧力感知部を検査するＶＩ（ｖｉｓｕａｌ  ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）検査方法について説明する。
まず、図６を参照すると、検査者は、検査パッド（ＶＰ１〜ＶＰ３）を用いて各ＶＩ検査線５２１〜５２３に順次に検査信号を印加し、赤色用画素（ＲＰ）、緑色用画素（ＧＰ）及び青色用画素（ＢＰ）の状態を検査する。この時、検査信号入力線５３１に接続された検査パッド（ＳＰ）には、スイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）をターンオフさせる信号を印加し、スイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）等による干渉を防止することによって、画素のＶＩ検査が安定的に行われるようにする。
【００８６】
即ち、別途の検査装置（図示せず）を用いて検査パッド（ＶＰ１〜ＶＰ３）に検査信号である所定の大きさの電圧を印加し、接触部（ＣＰ）を介して各ＶＩ検査線５２１〜５２３に接続された赤色用画素（ＲＰ）、緑色用画素（ＧＰ）または青色用画素（ＢＰ）の画像データ線に検査信号を伝達する。この時、画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）には、別途の検査パッド（図示せず）を介して画像走査信号が印加される。
【００８７】
これにより、赤色用画素（ＲＰ）、緑色用画素（ＧＰ）または青色用画素（ＢＰ）が動作し、検査者は、各画素の明るさ等のような表示状態を肉眼で確認し、該当画像データ線（ＬＤ）の断線の有無や画素（ＲＰ、ＧＰ、ＢＰ）の動作状態を検査する。その後、検査者は、検査パッド（ＶＰ１〜ＶＰ３）に印加される検査信号を中断し、ＶＩ検査線（ＶＰ１〜ＶＰ３）の状態を浮遊状態にする。
【００８８】
次いで、検査者は、別途の検査装置を用いて検査パッド（ＳＰ）を介してスイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）の制御端子に導通信号を印加した後、画素（ＲＰ、ＧＰ、ＢＰ）の点滅状態を検査する。この時、画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）には別途の検査パッド（図示せず）を介して画像走査信号が印加されており、検査用スペーサ２４１〜２４３上に塗布された共通電極２７０には共通電圧（Ｖｃｏｍ）が印加される。
【００８９】
ＶＩ検査線５２１に接続された赤色用画素（ＲＰ）を除いて、ＶＩ検査線５２２、５２３に接続された緑色用画素（ＧＰ）と青色用画素（ＢＰ）が動作する場合には、検査者は、接触感知用突出部２４０と感知データ線１９５との間隔が許容可能な範囲内に存在するものと判定する。これにより、検査者は、圧力感知部が正常に動作する良好な状態であると判断する。
【００９０】
しかし、ＶＩ検査線５２１〜５２３に接続された赤色用画素（ＲＰ）、緑色用画素（ＧＰ）及び青色用画素（ＢＰ）が全て動作しない場合には、検査者は、検査用スペーサ２４１と検査線１９２の接触が解除され、接触感知用突出部２４０と感知データ線１９５との間隔が許容可能な最大範囲を超えたと判定する。これにより、検査者は、圧力感知部が正常に動作しない不良状態であると判断する。
【００９１】
さらに、ＶＩ検査線５２１〜５２３に接続された赤色用画素（ＲＰ）、緑色用画素（ＧＰ）及び青色用画素（ＢＰ）が全て動作する場合には、検査者は、検査用スペーサ２４３と検査線１９２が接触され、接触感知用突出部２４０と感知データ線１９５との間隔が許容可能な最少範囲を超えたと判定する。これにより、検査者は圧力感知部が正常に動作しない不良状態であると判断する。
【００９２】
このような方法により圧力感知部に対する検査を完了すると、レーザートリミング（ｌａｓｅｒ  ｔｒｉｍｍｉｎｇ）装置などを用いて、ＶＩ検査線５２１〜５２３に接続された画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）を切断線（Ｌ）に沿って切断する。ここで、単一チップ６２０が実装される際に、単一チップ６２０下部に位置する画像データ線（ＬＤ）部分を切断する。
別途の追加工程なしに画素を形成する際に形成される段差部｛１２８ａ、１２８ｂ、１４０、１５８、１６８、１７８、保護膜１８０（段差の役割もする）｝を利用して、接触感知用突出部２４０と感知データ線１９５との間の距離（ｄ）に対する許容範囲を調整して圧力感知部の動作状態を判定する。
【００９３】
画素の動作状態を検査するために、既に形成されたＶＩ検査線を介して圧力感知部の状態を確認できる信号を出力するので、圧力感知部の状態を検査するための別途の検査線を追加して形成する必要がない。また、別途の検査装置を使用して圧力感知部の動作状態を確認することなく、液晶表示板組立体３００に形成された画素（ＲＰ、ＧＰ、ＢＰ）を使用する。
【００９４】
本実施形態では、スイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）を介して画像データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）にＶＩ検査線５２１〜５２３を接続させて圧力感知部を検査するが、画像走査線（Ｇ１〜Ｇｎ）に接続された検査線をスイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ３）に接続させて圧力感知部を検査することもできる。
【００９５】
尚、本発明は、上述の実施形態に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明は、表示装置として液晶表示装置を例に挙げて説明したが、これに限定されるわけではなく、プラズマ表示装置、有機発光表示装置等のような表示装置にも同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の一実施形態による液晶表示装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による液晶表示装置の一画素に対する等価回路図である。
【図３】本発明の実施形態による液晶表示装置のブロック図で、感知部の観点から示す液晶表示装置のブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態による液晶表示装置の圧力感知部に対する等価回路図である。
【図５】本発明の一実施形態による液晶表示装置の概略斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態により画素と圧力感知部を検査するために、複数の配線とスイッチング素子が形成された液晶表示板組立体の一部を概略的に示した配線図である。
【図７】本発明の一実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板の配置図である。
【図８】本発明の一実施形態による液晶表示装置用共通電極基板の配置図である。
【図９】図６及び図７に示す基板を有する液晶表示装置の配置図である。
【図１０】図９に示す液晶表示装置のＸ−Ｘ線に沿って切断した断面図である。
【図１１】図９に示す液晶表示装置のＸＩ−ＸＩ線に沿って切断した断面図である。
【図１２】図６に示す液晶表示板組立体のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【符号の説明】
【００９８】
３        液晶層
８１、８２    接触補助部材
１００      薄膜トランジスタ基板
１１０、２１０    絶縁基板
１２１      画像走査線
１３１      維持電極線
１２８ａ、１２８ｂ    第１段差部
１２４      ゲート電極
１２９      端部
１３３ａ、１３３ｂ    （第１及び第２）維持電極
１４０      絶縁膜
１５１      線状半導体
１５８      第２段差部
１６１、１６５    （線状及び島状）オーミックコンタクト部材
１６３      突出部
１６８      第３段差部
１７１      画像データ線
１７３      ソース電極
１７５      ドレイン電極
１７８      第４段差部
１８０      保護膜
１８２、１８５    コンタクトホール（接触孔）
１９１      画素電極
１９２〜１９４    圧力感知部検査線
１９５      感知データ線
２００      共通電極基板
２２０      遮光部材
２２５      開口部
２５０      蓋膜
２３０      カラーフィルタ
２４０      接触感知用突出部
２４１〜２４３    検査用スペーサ
２７０      共通電極
３００      液晶表示板組立体
４００      画像走査部
５００      画像データ駆動部
５５０      階調電圧生成部
６００      信号制御部
７００      接触判断部
８００      感知信号処理部
５５０      階調電圧生成部
６２０      ＦＰＣ基板
【図１】
2007199718.tif 000003
【図２】
2007199718.tif 000004
【図３】
2007199718.tif 000005
【図４】
2007199718.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2007199718.tif 000009
【図８】
2007199718.tif 000010
【図９】
2007199718.tif 000011
【図１０】
2007199718.tif 000012
【図１１】
2007199718.tif 000013
【図１２】
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