(57)【要約】      （修正有）【課題】タッチセンサ内蔵型液晶表示装置を提供する。【解決手段】複数のゲートラインとデータラインとが交差配列されて画素領域が画定される下部基板と、液晶層を介して前記下部基板と対向配置される上部基板と、前記上部基板における、前記下部基板との対向面で実質的に前記ゲートラインと対応する位置に形成される第１のタッチ信号線２２と、前記上部基板における、前記下部基板との対向面で実質的に前記データラインと対応する位置に形成され、前記第１のタッチ信号線２２と絶縁されて交差形成される第２のタッチ信号線２４と、前記第１のタッチ信号線２２及び前記第２のタッチ信号線２４によって区画される領域に前記画素領域と対応するように形成されるカラーフィルタとを備え、前記第１のタッチ信号線２２および前記第２のタッチ信号線２４は、遮光のための遮光膜であり、かつ、タッチセンシングのための信号線である。【選択図】図１
2012208460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のゲートラインとデータラインとが交差配列されて画素領域が画定される下部基板と、
液晶層を介して前記下部基板と対向配置される上部基板と、
前記上部基板における、前記下部基板との対向面で実質的に前記ゲートラインと対応する位置に形成される第１のタッチ信号線と、
前記上部基板における、前記下部基板との対向面で実質的に前記データラインと対応する位置に形成され、前記第１のタッチ信号線と絶縁されて交差形成される第２のタッチ信号線と、
前記第１のタッチ信号線及び前記第２のタッチ信号線によって区画される領域に前記画素領域と対応するように形成されるカラーフィルタと、
を備え、
前記第１のタッチ信号線および前記第２のタッチ信号線は、遮光のための遮光膜であり、かつ、タッチセンシングのための信号線であることを特徴とするタッチセンサ内蔵型液晶表示装置 。
【請求項２】
前記第１のタッチ信号線および前記第２のタッチ信号線は、絶縁膜を介して互いに異なる平面上に形成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチセンサ内臓型液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１のタッチ信号線および前記第２のタッチ信号線は同一平面上に形成され、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線との交差領域では、前記第１のタッチ信号線または前記第２のタッチ信号線のうち、いずれか１つが絶縁膜を介してブリッジ電極によって互いに電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載のタッチセンサ内臓型液晶表示装置。
【請求項４】
前記ブリッジ電極は、前記上部基板における、前記下部基板との対向面に形成され、前記第１のタッチ信号線および前記第２のタッチ信号線は、前記絶縁膜を介して前記ブリッジ電極の下部に形成されることを特徴とする請求項３に記載のタッチセンサ内臓型液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１のタッチ信号線および前記第２のタッチ信号線は、前記上部基板における、前記下部基板との対向面に形成され、前記ブリッジ電極は、前記絶縁膜を介して前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線との下部に形成されることを特徴とする請求項３に記載のタッチセンサ内蔵型液晶表示装置。
【請求項６】
前記第１のタッチ信号線は、隣接した少なくとも１つの他の第１のタッチ信号線と電気的に接続されて第１のタッチ信号線群を形成し、前記第２のタッチ信号線は、隣接した少なくとも１つの他の第２のタッチ信号線と電気的に接続されて第２のタッチ信号線群として形成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のタッチセンサ内蔵型液晶表示装置。
【請求項７】
複数のゲートラインとデータラインとが交差配列されて画素領域が画定される下部基板と、液晶層を介して前記下部基板と対向配置される上部基板とを備えるタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造方法であって、
前記上部基板における、前記下部基板との対向面に透明導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートラインと対応する位置に第１のタッチ信号線を形成するステップと、
前記上部基板に形成された前記第１のタッチ信号線を覆うように絶縁膜を形成するステップと、
前記絶縁膜の上部に透明導電膜を積層し、パターニングして前記データラインと対応する位置に前記第１のタッチ信号線と交差するように第２のタッチ信号線を形成するステップと、
前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とによって区画される領域に前記画素領域に対応するようにカラーフィルタを形成するステップと、
を含むことを特徴とするタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
複数のゲートラインとデータラインとが交差配列されて画素領域が画定される下部基板と、液晶層を介して前記下部基板と対向配置される上部基板とを備えるタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造方法であって、
前記上部基板における、前記下部基板との対向面に導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートラインの方向または前記データライン方向に沿って互いに離隔した複数のブリッジ電極を形成するステップと、
前記ブリッジ電極を覆うように形成され、前記ブリッジ電極の両側一部を露出させるコンタクトホールが形成された絶縁膜を形成するステップと、
前記絶縁膜上に透明導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートラインと前記データラインとの対応する位置に第１のタッチ信号線と第２のタッチ信号線とを形成し、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線との交差領域でいずれか１つが他の１つを介して分節された形態で形成され、分節された形態のタッチ信号線は、前記コンタクトホールを介してブリッジ電極と接続されて互いに電気的に接続されるようにするステップと、
前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とによって区画される領域に前記画素領域に対応するようにカラーフィルタを形成するステップと、
を含むことを特徴とするタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造方法。
【請求項９】
複数のゲートラインとデータラインとが交差配列されて画素領域が画定される下部基板と、液晶層を介して前記下部基板と対向配置される上部基板とを備えるタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造方法であって、
前記上部基板における、前記下部基板との対向面に導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートラインまたは前記データラインの対応する位置に所定間隔でブリッジ電極を形成するステップと、
前記ブリッジ電極の両側一部を露出させつつ、前記ブリッジ電極の上部を覆う絶縁膜を形成するステップと、
前記上部基板における、前記絶縁膜の形成面に透明導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートラインと前記データラインとの対応する位置に第１のタッチ信号線と第２のタッチ信号線とを形成し、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線との交差領域でいずれか１つが他の１つを介して分節され、分節されたタッチ信号線は、前記ブリッジ電極の露出した部分を介して互いに電気的に接続されるように形成するステップと、
前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とによって区画される領域に前記画素領域に対応するようにカラーフィルタを形成するステップと、
を含むことを特徴とするタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチセンサ内蔵型液晶表示装置に関し、より詳細には、従来の遮光領域に形成されるブラックマトリックス位置にセンシングラインを形成し、光遮断及びタッチセンサの役割を同時に行うようにして透過率を向上させることができるタッチセンサ内蔵型液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置は、２枚の基板間に固体と液体の中間物質である液晶を注入し、２枚の基板に配置された電極間に形成される電界によって液晶分子の配列を変化させることにより、明暗を発生させて画像を表示するディスプレイ装置であって、電子時計、電子計算機、パソコン及びテレビなどに幅広く使用されている。
【０００３】
ところが、最近、液晶表示装置にタッチパネル技術を組み入れたタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の需要が車両搭載用などの用途で飛躍的に増加しており、これによるタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の性能改善のための研究が活発に行われている。
【０００４】
ここで、タッチパネル技術とは、使用者が表示画面の上部に設置された透明な面をペンまたは指などでタッチすることにより、システムを操作する技術をいう。
【０００５】
タッチセンサ内蔵型液晶表示装置の種類としては、代表的に抵抗膜方式と静電容量方式がある。
【０００６】
抵抗膜方式は、対向配置された第１の基板及び第２の基板の対向面に第１のセンシング電極と第２のセンシング電極とが各々形成され、第２の基板が押さえられたとき、第１のセンシング電極と第２のセンシング電極との接触位置によって変わる抵抗値から接触位置を検出する方式である。
【０００７】
一方、静電容量方式は、１枚の基板に第１のセンシング電極及び第２のセンシング電極を形成し、指などが接触または接近したとき、２つのセンシング電極の間で発生する静電容量が変化することを検知して入力座標を検出する方式である。
【０００８】
しかしながら、抵抗膜方式は、物理的な接触によって検出する方式であるため、接触が正確でなければならない。電極同士の正確な接触のためには、基板に一定量以上の外力が必要であることと、所定の深さ以上に押さえなければならないことから、それによる正確性が劣り、かつ、検出速度が遅く、同時に複数の位置へのタッチを検出できないという問題がある。
【０００９】
また、押さえる力によっては基板に変形が発生してしまい、耐久性が低いという問題があった。
【００１０】
これにより、比較的に耐久性が高く、かつ、マルチタッチの実現が容易であり、検出精度がさらに高い静電容量方式が広く使用されている。
【００１１】
ところが、静電容量方式は、対向した２枚の基板のうち、いずれかの基板にＸ軸、Ｙ軸方向のセンシング電極をさらに形成する構造であるため、液晶表示装置の透過率が顕著に低くなるという問題があり、タッチパネルが液晶表示装置とは別途製作されることにより、工程上の難しさやコストの上昇などの問題があった。
【００１２】
また、厚さも増加し、タッチセンサ内蔵型液晶表示装置の薄型化に限界があるという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで、本発明の目的は、上述した従来技術の問題を解決するためのものであって、従来のブラックマトリックスの位置に遮光のための遮光膜及びタッチセンシングのための信号線として使用可能なタッチ信号線を形成することで、透過率を向上させ、工程を単純化することができるタッチセンサ内蔵型液晶表示装置を提供することにある。
【００１４】
また、本発明は、タッチ信号線が遮光膜及び信号線の機能を兼ねることで、別途のタッチパネルを備える必要がない、薄型の液晶パネルが製作可能なタッチセンサ内蔵型液晶表示装置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】
【００１５】
上記の目的を達成するための本発明のタッチセンサ内蔵型液晶表示装置は、複数のゲートラインとデータラインとが交差配列されて画素領域が画定される下部基板と、液晶層を介して前記下部基板と対向配置される上部基板と、前記上部基板における、前記下部基板との対向面で実質的に前記ゲートラインと対応する位置に形成される第１のタッチ信号線と、前記上部基板における、前記下部基板との対向面で実質的に前記データラインと対応する位置に形成され、前記第１のタッチ信号線と絶縁されて交差形成される第２のタッチ信号線と、前記第１のタッチ信号線及び前記第２のタッチ信号線によって区画される領域に前記画素領域と対応するように形成されるカラーフィルタとを備え、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とは、遮光のための遮光膜であり、かつ、タッチセンシングのための信号線であることを特徴とする。
【００１６】
また、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とは、絶縁膜を介して互いに異なる平面上に形成されることができる。
【００１７】
また、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とは同一平面上に形成され、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線との交差領域では、前記第１のタッチ信号線または前記第２のタッチ信号線のうち、いずれか１つが絶縁膜を介してブリッジ電極によって互いに電気的に接続されることができる。
【００１８】
また、前記ブリッジ電極は、前記上部基板のうち、前記下部基板と対向した面に形成され、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とは、前記絶縁膜を介して前記ブリッジ電極の下部に形成されることができる。
【００１９】
このとき、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とは、前記上部基板のうち、前記下部基板と対向した面に形成され、前記ブリッジ電極は、前記絶縁膜を介して前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線との下部に形成されることができる。
【００２０】
さらに、前記第１のタッチ信号線は、隣接した少なくとも１つの他の第１のタッチ信号線と電気的に接続されて第１のタッチ信号線群を形成し、前記第２のタッチ信号線は、隣接した少なくとも１つの他の第２のタッチ信号線と電気的に接続されて第２のタッチ信号線群として形成されることができる。
【００２１】
また、上記の目的を達成するための本発明のタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造方法は、複数のゲートラインとデータラインとが交差配列されて画素領域が画定される下部基板と、該下部基板と液晶層とを介して対向配置される上部基板とを備えるタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造方法であって、前記上部基板のうち、前記下部基板の対向した面に透明導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートラインと対応する位置に第１のタッチ信号線を形成するステップと、前記上部基板に形成された前記第１のタッチ信号線を覆うように絶縁膜を形成するステップと、前記絶縁膜の上部に透明導電膜を積層し、パターニングして前記データラインと対応する位置に前記第１のタッチ信号線と交差するように第２のタッチ信号線を形成するステップと、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とによって区画される領域に前記画素領域に対応するようにカラーフィルタを形成するステップとを含むことを特徴とする。
【００２２】
また、上記の目的を達成するための本発明のタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の他の製造方法は、前記上部基板のうち、前記下部基板の対向した面に導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートライン方向または前記データライン方向に沿って互いに離隔した複数のブリッジ電極を形成するステップと、該ブリッジ電極を覆うように形成され、前記ブリッジ電極の両側一部を露出させるコンタクトホールが形成された絶縁膜を形成するステップと、該絶縁膜上に透明導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートラインと前記データラインとの対応する位置に第１のタッチ信号線と第２のタッチ信号線とを形成し、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線との交差領域でいずれか１つが他の１つを介して分節された形態で形成され、分節された形態のタッチ信号線は、前記コンタクトホールを介してブリッジ電極と接続されて互いに電気的に接続されるようにするステップと、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とによって区画される領域に前記画素領域に対応するようにカラーフィルタを形成するステップとを含むことを特徴とする。
【００２３】
また、上記の目的を達成するための本発明のタッチセンサ内蔵型液晶表示装置のさらに他の製造方法は、前記上部基板のうち、前記下部基板の対向した面に導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートラインまたは前記データラインの対応する位置に所定間隔でブリッジ電極を形成するステップと、該ブリッジ電極の両側一部を露出させつつ、前記ブリッジ電極の上部を覆う絶縁膜を形成するステップと、前記上部基板のうち、前記絶縁膜が形成された面に透明導電膜を積層し、パターニングして前記ゲートラインと前記データラインとの対応する位置に第１のタッチ信号線と第２のタッチ信号線とを形成し、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線との交差領域でいずれか１つが他の１つを介して分節され、分節されたタッチ信号線は、前記ブリッジ電極の露出した部分を介して互いに電気的に接続されるように形成するステップと、前記第１のタッチ信号線と前記第２のタッチ信号線とによって区画される領域に前記画素領域に対応するようにカラーフィルタを形成するステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、 従来のブラックマトリックス位置に遮光のための遮光膜及びタッチセンシングのための信号線として使用可能なタッチ信号線を形成して透過率を向上させ、工程を単純化できるタッチセンサ内蔵型液晶表示装置を提供することができる。
【００２５】
また、タッチ信号線が遮光膜及び信号線機能を兼ねるようになり、タッチパネルを別途備える必要がなく、薄型の液晶パネルが製作可能なタッチセンサ内蔵型液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の概略図である。
【図２】図１の第１のタッチ信号線に沿って切断した断面図である。
【図３】図１の第２のタッチ信号線に沿って切断した断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造工程図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造工程図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造工程図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造工程図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の概略図である。
【図９】図８のＡ部分の拡大図である。
【図１０】図８のゲートラインに沿って切断した断面図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の概略図である。
【図１２】図１１のＢ部分の拡大図である。
【図１３】図１１のゲートラインに沿って切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
種々の実施形態において、同じ構成を有する構成要素に対しては同じ符号を用いて代表的に第１の実施形態で説明し、その他の実施形態では、第１の実施形態と異なる構成について説明する。
【００２８】
以下、添付した図面を参照して本発明の第１の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置について詳細に説明する。
【００２９】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の概略図であり、図２は、図１の第１のタッチ信号線２２に沿って切断した断面図であり、図３は、図１の第２のタッチ信号線２４に沿って切断した断面図である。
【００３０】
図１から図３に示すように、本発明の第１の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置は、対向配置される下部基板１０と、上部基板２０と、その間に介在される液晶層１５とを備えて構成される。
【００３１】
下部基板１０は、ガラスなどの材質で設けられ、液晶層１５と隣接した面に形成される電極構造は、通常のＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード液晶表示装置の下部基板１０に形成される構造を例示として説明する。
【００３２】
下部基板１０の液晶層１５と隣接した面にはゲートライン１１及び共通電極が形成され、その上部にはゲート絶縁膜１２が形成される。
【００３３】
その上部には、画素領域が画定されるようにゲートライン１１とデータライン１３とが互いに交差配列され、各画素領域には画素電極が形成される。
【００３４】
そして、ゲートライン１１とデータライン１３との交差領域には、画素電極に選択的に駆動信号を印加する薄膜トランジスタが形成される。
【００３５】
データライン１３と画素電極との間には保護膜１４が形成される。
【００３６】
上部基板２０は、下部基板１０と同じ材質で設けられ、液晶層１５を介して下部基板１０と対向配置される。
【００３７】
上部基板２０には、絶縁膜２３を介して第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とが互いに異なる層に形成される。
【００３８】
第１のタッチ信号線２２は、上部基板２０における、下部基板１０と対向する面にゲートライン１１と実質的に対応するように形成される。
【００３９】
このとき、第１のタッチ信号線２２は、タッチセンシングのための信号線として機能しつつ、従来のブラックマトリックスのような役割を果せるようにクロム（Ｃｒ）などの金属材料で形成される。
【００４０】
第２のタッチ信号線２４は、上部基板２０における、下部基板１０と対向する面にデータライン１３と実質的に対応する位置に形成され、第１のタッチ信号線２２と同様な役割を果せるように同一材料で形成されてもよい。すなわち、第１のタッチ信号線２２は、ゲートライン１１と実質的に対応する位置に形成され、第２のタッチ信号線２４は、データライン１３と実質的に対応する位置に形成され、タッチセンシングのための信号線としての機能と従来のブラックマトリックスのような機能をともに果すことができる。
【００４１】
そして、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とによって区画される領域には、下部基板１０のゲートライン１１とデータライン１３とによって画定される画素領域と実質的に対応するようにカラーフィルタ２１が形成される。
【００４２】
一方、第１のタッチ信号線２２は、隣接する少なくとも１つの他の第１のタッチ信号線２２と電気的に接続されて第１のタッチ信号線群２２ａを形成することができ、第２のタッチ信号線２４も互いに隣接する少なくとも１つの他の第２のタッチ信号線２４と電気的に接続されて第２のタッチ信号線群２４ａを形成することができる（図１参照）。
【００４３】
すなわち、第１のタッチ信号線群２２ａは、データライン１３の方向に沿って、隣接した第１のタッチ信号線が予め設定された個数でグループ化されて互いに電気的に接続されて形成される。第２のタッチ信号線群２４ａは、ゲートライン１１の方向に沿って、隣接した第２のタッチ信号線２４が予め設定された個数でグループ化されて互いに電気的に接続されて形成される。
【００４４】
上記のように、各タッチ信号線が並列に電気的に接続されて１つの群で形成されれば、実質的に抵抗が低くなるため、タッチの検出精度を向上させることができる。
【００４５】
また、第１のタッチ信号線群２２ａ及び第２のタッチ信号線群２４ａは、各々第１のファンアウト配線３０及び第２のファンアウト配線３１を介してディスプレイ領域の外側に配置される第１の外部接続端子４０及び第２の外部接続端子５０と電気的に接続され、駆動信号が印加されたり、第１のタッチ信号線群２２ａと第２のタッチ信号線群２４ａとの間の静電容量の変化を検出して伝達することにより、タッチのセンシングを行うことができる。
【００４６】
ここで、第１の外部接続端子４０及び第２の外部接続端子５０は、下部基板１０に形成されるパッドと導電性トランスファを介して接続されて、外部から接続されるＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）などで設けられた駆動回路と接続されることができる。
【００４７】
この駆動回路を介して第１のタッチ信号線群２２ａと第２のタッチ信号線群２４ａとのうち、いずれか一方に駆動信号が印加され、他方のタッチ信号線から伝達された静電容量の変化からタッチの位置を確認することができる。
【００４８】
一方、上述では、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とが各々第１のタッチ信号線群２２ａと第２のタッチ信号線群２４ａとを形成して第１の外部接続端子４０及び第２の外部接続端子５０に電気的に接続されることを説明したが、それぞれの第１のタッチ信号線２２及び第２のタッチ信号線２４が直接第１の外部接続端子４０及び第２の外部接続端子５０に各々接続されることもできる。
【００４９】
次に、上述した第１の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製造方法について図４から図７を参照して説明する。本製造方法では、本発明の上部基板の電極構造の製造方法について説明する。
【００５０】
図４に示すように、上部基板２０の一面に金属膜を形成し、パターニングして下部基板1０に形成されるゲートライン１１に対応する位置に第１のタッチ信号線２２を形成し、ディスプレイ領域の外側に第１の外部接続端子４０を形成し、第１のタッチ信号線２２と第１の外部接続端子４０とを電気的に接続する第１のファンアウト配線３０を形成する。
【００５１】
このとき、第１のタッチ信号線２２は、予め設定された個数でグループ化されて互いに電気的に接続されるようにし、第１のタッチ信号線群２２ａとして形成することができる。
第１のファンアウト配線３０の一端は、第１のタッチ信号線２２と電気的に接続されるようにし、他端は第１の外部接続端子４０と電気的に接続されるように延設する。
【００５２】
次いで、図５のように、第１のタッチ信号線２２と、第１のファンアウト配線３０と、第１の外部接続端子４０とを覆うように絶縁膜２３を形成する。
【００５３】
そして、図６のように、絶縁膜２３の上部に金属膜を形成し、パターニングして下部基板１０のデータライン１３に対応する位置に第２のタッチ信号線２４を形成し、ディスプレイ領域の外側に第２の外部接続端子５０を形成し、第２のタッチ信号線２４と第２の外部接続端子５０とを電気的に接続する第２のファンアウト配線３１を形成する。
【００５４】
このとき、第２のタッチ信号線２４は、予め設定された個数でグループ化されて電気的に接続されるようにし、第２のタッチ信号線群２４ａとして形成することができる。
【００５５】
第２のファンアウト配線３１の一端は、第１のタッチ信号線２４と電気的に接続されるようにし、他端は第２の外部接続端子５０と電気的に接続されるように延設する。
次いで、図７のように、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とによって区画される領域にカラーフィルタ２１を形成する。
【００５６】
そして、第１の外部接続端子４０及び第２の外部接続端子５０は、下部基板１０に形成されるパッドと導電性トランスファとを介して接続され、外部から接続されるＦＰＣなどで設けられた駆動回路と接続されることにより、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とを用いてタッチのセンシングを行うことができる。上述したように、タッチセンシングのためのタッチ信号線が従来のブラックマトリックスの役割を兼ねるようにすることにより工程を単純化し、より薄い厚さのタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の製作が可能である。
【００５７】
次に、本発明の第２の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置について説明する。
【００５８】
図８は、本発明の第２の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の概略図であり、図９は、図８のＡ部分の拡大図であり、図１０は、図８のゲートラインに沿って切断した断面図である。
【００５９】
図８から図１０に示すように、本発明の第２の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置は、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とが同一平面、すなわち、同一層に形成されるシングルレイヤー（ｓｉｎｇｌｅ  ｌａｙｅｒ）形態で形成される。
【００６０】
ここで、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とは、上部基板２０のうち、下部基板１０と対向した面の同一層に形成されるものの、第１の実施形態のように、各々ゲートライン及びデータラインに対応する位置に形成されることができる。
【００６１】
このとき、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線との交差領域では、第１のタッチ信号線２２または第２のタッチ信号線２４のうち、いずれか１つが断線されて分節された形態で互いに電気的に接続されないように形成される。
【００６２】
本実施形態では、第１のタッチ信号線２２が分節された形態で形成されたものが図示されている。
【００６３】
これと同時に、第１の実施形態のように、第１のファンアウト配線３０及び第２のファンアウト配線３１と、第１の外部接続端子４０及び第２の外部接続端子５０とが各々第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とにその一端が接続されるように形成される。
【００６４】
そして、第１のタッチ信号線２２及び第２のタッチ信号線２４が形成された上部基板２０の全面には絶縁膜２３が形成される。
【００６５】
このとき、絶縁膜２３には、第２のタッチ信号線２４を介して分節された第１のタッチ信号線２２の向かい合う両側の一部を露出させるコンタクトホール２３ａが形成される。
【００６６】
そして、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４との交差領域で第１のタッチ信号線２２の断線された部分を電気的に接続する導電性のブリッジ電極２５が形成される。
【００６７】
これにより、それぞれの第１のタッチ信号線２２は、ゲートライン１１に対応する形態で相互接続されて延在することができる。上述した第２の実施形態以外の構成は、第１の実施形態と実質的に同じであるため、その説明は省略する。
【００６８】
次に、本発明の第３の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置について説明する。第３の実施形態は、第２の実施形態のように、第１のタッチ信号線と第２のタッチ信号線とが同一平面上に形成されるが、その積層形態が異なるものである。
【００６９】
図１１は、本発明の第３の実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置の概略図であり、図１２は、図１１のＢ部分の拡大図であり、図１３は、図１１のゲートラインに沿って切断した断面図である。
【００７０】
図１１から図１３に示すように、まず、上部基板２０における、下部基板１０との対向面の第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４との交差領域に対応する位置にブリッジ電極２５を形成する。
【００７１】
そして、ブリッジ電極２５の両側一部を露出させつつ、ブリッジ電極２５の上部を覆うように絶縁膜２３を形成する。
【００７２】
このとき、絶縁膜２３の形態はアイランド（ｉｓｌａｎｄ）形態で形成され、後述する第１のタッチ信号線２２がブリッジ電極２５の両端に直接接触されるように形成されるので、コンタクトホールは形成されないこともある。
【００７３】
続いて、絶縁膜２３上に第２の実施形態のように、各々ゲートライン１１及びデータライン１３に対応する位置に第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とを形成する。
【００７４】
このとき、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４との交差領域では、第１のタッチ信号線２２または第２のタッチ信号線２４のうち、いずれか１つが断線されて分節された形態で互いに電気的に接続されないように形成する。本実施形態では、第１のタッチ信号線２２が分節された形態が図示されている。
【００７５】
第２のタッチ信号線２４を介して分節された第１のタッチ信号線２２は、ブリッジ電極２５の両側に接続するように形成される。これにより、それぞれの第１のタッチ信号線２２は、ゲートライン１１に対応する形態で相互接続されて延在する。
【００７６】
これと同時に、第２の実施形態のように、第１のタッチ信号線２２と第２のタッチ信号線２４とを各々電気的に接続する第１のファンアウト配線３０及び第２のファンアウト配線３１と、第１の外部接続端子４０及び第２の外部接続端子５０とが形成される。
【００７７】
その他の構成は、第１の実施形態及び第２の実施形態は、実質的に同じであるため、その説明は省略する。
【００７８】
上述したような本発明の多様な実施形態に係るタッチセンサ内蔵型液晶表示装置によれば、センシングのための信号線が遮光膜としての機能をすることにより、タッチパネルの透過率を従来と比較して顕著に向上させることができる。
【００７９】
本発明の権利範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、添付された特許請求の範囲内で様々な形の実施形態で実現され得る。特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当該発明の属する技術分野における通常の知識を有した者であれば誰でも変形可能な多様な範囲まで本発明の請求の範囲の記載の範囲内にあるものとみなす。
【符号の説明】
【００８０】
１０  下部基板
１１  ゲートライン
１２  ゲート絶縁膜
１３  データライン
１４   保護膜
１５  液晶層
２０  上部基板
２１  カラーフィルタ
２２  第１のタッチ信号線
２３  絶縁膜
２３ａ  コンタクトホール
２４  第２のタッチ信号線
２５  ブリッジ電極
３０ 第１のファンアウト配線
３１ 第２のファンアウト配線
４０  第１の外部接続端子
５０  第２の外部接続端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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