(57)【要約】      （修正有）【課題】小型なアレイ基板、表示装置及びセンサ電極の検査方法を提供する。【解決手段】静電容量の変化を検出するためのセンサ電極ＣＯＭＬと、センサ電極と電気的に接続可能であって、基板の端部まで引き出されている引出配線５０とを備える第１基板２１を複数切り出すためのマザー基板であって、第１基板となる複数の第１基板領域ＩＢと、第１基板領域間にあって第１基板領域に隣接する端材領域ＩＡとを有する。端材領域には、センサ電極を検査するためのセンサ電極検査用パッド５１が配置される。引出配線がセンサ電極検査用パッドに接続され、かつ、引出配線が第１基板領域と端材領域とに跨がって配置されている。第１基板領域と端材領域とが切断分離される前に、センサ電極検査用パッドからセンサ電極の導通確認を行う。【選択図】図３０
2017228162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に配置され、静電容量の変化を検出するためのセンサ電極と、
前記センサ電極と電気的に接続可能であって、前記基板の端部まで引き出されている引出配線とを備える、アレイ基板。
【請求項２】
前記引出配線は、金属層を含む、請求項１に記載のアレイ基板。
【請求項３】
ゲート配線と、ソース配線とをさらに備え、
前記金属層は、前記ゲート配線または前記ソース配線に含まれる金属材料を含む、請求項２に記載のアレイ基板。
【請求項４】
ゲート配線と、ソース配線とをさらに備え、
前記金属層は、前記ゲート配線または前記ソース配線と同層である、請求項２に記載のアレイ基板。
【請求項５】
前記引出配線の前記金属層が前記基板の端部の切断面で露出している、請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のアレイ基板。
【請求項６】
前記基板の額縁領域に配置された複数の外部接続用パッドと、前記センサ電極と前記外部接続用パッドとを接続する額縁配線と、をさらに備え、
前記引出配線は、前記額縁配線と、前記外部接続用パッドを介して前記センサ電極に接続されている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のアレイ基板。
【請求項７】
画素電極と、ゲート配線と、ソース配線とをさらに備え、前記画素電極、前記ゲート配線及び前記ソース配線のいずれか１つを検査する表示検査用パッドが配置され、
前記表示検査用パッドの配列ピッチよりも前記外部接続用パッドの配列ピッチが狭い、請求項６に記載のアレイ基板。
【請求項８】
前記外部接続用パッドの配列ピッチが０．０２ｍｍ以上０．６ｍｍ以下の範囲にある、請求項６又は請求項７に記載のアレイ基板。
【請求項９】
前記外部接続用パッドの幅が０．０１ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下の範囲にある、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載のアレイ基板。
【請求項１０】
前記外部接続用パッドの最表面には、透光性導電層がある、請求項６から請求項９のいずれか１項に記載のアレイ基板。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のアレイ基板と、対向基板とが貼り合わせられている表示装置。
【請求項１２】
第１基板を切り出すためのマザー基板であって、
前記マザー基板は、
前記第１基板となる第１基板領域と、
前記第１基板領域に配置された静電容量の変化を検出するセンサ電極と、
前記第１基板領域に隣接する端材領域と、
前記端材領域に配置されたセンサ電極検査用パッドと、
前記第１基板領域と前記端材領域とにまたがって配置さて、前記センサ電極と前記センサ電極検査用パッドとを接続する引出配線とを備え、
前記第１基板領域と前記端材領域を切断分離してマザー基板から前記第１基板を切り出す前に、前記センサ電極検査用パッドから前記センサ電極の導通確認が行われるセンサ電極の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アレイ基板、表示装置及びセンサ電極の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、いわゆるタッチパネルと呼ばれる、外部近接物体を検出可能なタッチ検出装置が注目されている。タッチパネルは、液晶表示装置等の表示装置上に装着又は一体化されて、タッチ検出機能付き表示装置として用いられている。このようなタッチ検出機能付き表示装置として、静電容量式のタッチセンサを備えたものが知られている。
【０００３】
特許文献１には、大掛かりな検査装置を用いなくても、入力位置検出用の電極が断線しているか否かを確実に検出することのできる静電容量型入力装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１２８６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１は、基板上に検査用電極を備える必要があり、検査用電極の数に応じて基板が大きくなってしまう。
【０００６】
本発明は、小型なアレイ基板、表示装置及びセンサ電極の検査方法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】
【０００７】
本態様のアレイ基板は、基板と、前記基板に配置され、静電容量の変化を検出するためのセンサ電極と、前記センサ電極と電気的に接続可能であって、前記基板の端部まで引き出されている引出配線とを備える。
【０００８】
本態様のセンサ電極の検査方法は、静電容量の変化を検出するためのセンサ電極と、前記センサ電極と電気的に接続可能であって、基板の端部まで引き出されている引出配線とを備える第１基板を複数切り出すためのマザー基板であって、前記第１基板となる複数の第１基板領域と、前記第１基板領域間にあって前記第１基板領域に隣接する端材領域と、前記端材領域には、前記センサ電極を検査するためのセンサ電極検査用パッドが配置され、前記引出配線が前記センサ電極検査用パッドに接続され、かつ前記引出配線が前記第１基板領域と前記端材領域とに跨がって配置されており、前記第１基板領域と前記端材領域とが切断分離される前に、前記センサ電極検査用パッドから前記センサ電極の導通確認を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の一構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触又は近接していない状態を表す説明図である。
【図３】図３は、図２に示す指が接触又は近接していない状態のフリンジ電界の例を示す説明図である。
【図４】図４は、図２に示す指が接触又は近接していない状態の等価回路の例を示す説明図である。
【図５】図５は、相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触又は近接した状態を表す説明図である。
【図６】図６は、図５に示す指が接触又は近接した状態のフリンジ電界の例を示す説明図である。
【図７】図７は、図５に示す指が接触又は近接した状態の等価回路の例を示す説明図である。
【図８】図８は、相互静電容量方式のタッチ検出の駆動信号及び第１検出信号の波形の一例を表す図である。
【図９】図９は、自己静電容量方式のタッチ検出の等価回路の一例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、自己静電容量方式のタッチ検出の駆動信号及び第２検出信号の波形の一例を表す図である。
【図１１】図１１は、タッチ検出機能付き表示装置を含む電子機器の概略断面構造を表す断面図である。
【図１２】図１２は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の概略断面構造を表す断面図である。
【図１３】図１３は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の第１基板を模式的に示す平面図である。
【図１４】図１４は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の第２基板を模式的に示す平面図である。
【図１５】図１５は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示部の画素配列を表す回路図である。
【図１６】図１６は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示部の駆動電極及び検出電極の一構成例を表す斜視図である。
【図１７】図１７は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の圧力検出を説明するための説明図である。
【図１８】図１８は、実施形態１に係る駆動電極及び配線を拡大して示す模式平面図である。
【図１９】図１９は、図１８のＸＶＩＩＩＩ−ＸＶＩＩＩＩ’線の断面図である。
【図２０】図２０は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の一動作例を示すタイミング波形図である。
【図２１】図２１は、タッチ検出機能付き表示装置の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図２２】図２２は、貼り合わせ工程後の基板の状態を説明する説明図である。
【図２３】図２３は、図２４の額縁領域を拡大して示す模式平面図である。
【図２４】図２４は、ＩＣ接続用パッドの断面の一例を示す模式断面図である。
【図２５】図２５は、センサ用検査パッド又は表示検査用パッドの断面の一例を示す模式断面図である。
【図２６】図２６は、引出配線の切断面の一例を示す模式断面図である。
【図２７】図２７は、引出配線の切断面の他の例を示す模式断面図である。
【図２８】図２８は、実施形態２に係るタッチ検出機能付き表示装置の第１基板を模式的に示す平面図である。
【図２９】図２９は、実施形態２に係るタッチ検出機能付き表示装置の第２基板を模式的に示す平面図である。
【図３０】図３０は、実施形態３に係るタッチ検出機能付き表示装置の第１基板を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。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。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。
【００１１】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の一構成例を示すブロック図である。図１に示すように、タッチ検出機能付き表示装置１は、タッチ検出機能付き表示部１０と、制御部１１と、ゲートドライバ１２と、ソースドライバ１３と、第１センサドライバ１４と、検出部４０とを備えている。タッチ検出機能付き表示装置１は、タッチ検出機能付き表示部１０がタッチ検出機能を内蔵した表示装置である。タッチ検出機能付き表示部１０は、表示素子として液晶表示素子を用いている表示パネル２０と、タッチ入力を検出する入力検出装置であるタッチパネル３０とを一体化した装置である。なお、タッチ検出機能付き表示部１０は、表示パネル２０の上にタッチパネル３０を装着した、いわゆるオンセルタイプの装置であってもよい。表示パネル２０は、例えば、有機ＥＬ表示パネルであってもよい。
【００１２】
表示パネル２０は、後述するように、ゲートドライバ１２から供給される走査信号Ｖｓｃａｎに従って、１水平ラインずつ順次走査して表示を行う素子である。制御部１１は、外部より供給された映像信号Ｖｄｉｓｐに基づいて、ゲートドライバ１２、ソースドライバ１３、第１センサドライバ１４及び検出部４０に対してそれぞれ制御信号を供給し、これらが互いに同期して動作するように制御する回路である。
【００１３】
ゲートドライバ１２は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、タッチ検出機能付き表示部１０の表示駆動の対象となる１水平ラインを順次選択する機能を有している。
【００１４】
ソースドライバ１３は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、タッチ検出機能付き表示部１０の、後述する各副画素ＳＰｉｘに画素信号Ｖｐｉｘを供給する回路である。
【００１５】
第１センサドライバ１４は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、タッチ検出機能付き表示部１０の、後述する第１センサ電極ＣＯＭＬに第１駆動信号Ｖｃｏｍを供給する回路である。
【００１６】
タッチパネル３０は、静電容量型タッチ検出の基本原理に基づいて動作し、相互静電容量方式によりタッチ検出動作を行い、表示領域に対する外部の導体の接触又は近接を検出する。タッチパネル３０は、自己静電容量方式によりタッチ検出動作を行ってもよい。また、タッチパネル３０は、自己静電容量方式により圧力検出動作を行う。
【００１７】
検出部４０は、制御部１１から供給される制御信号と、タッチパネル３０から供給される第１検出信号Ｖｄｅｔ１に基づいて、タッチパネル３０に対するタッチの有無を検出する回路である。また、検出部４０は、タッチがある場合においてタッチ入力が行われた座標などを求める。この検出部４０は、検出信号増幅部４２と、Ａ／Ｄ変換部４３と、信号処理部４４と、座標抽出部４５と、記憶部４７とを備える。検出タイミング制御部４６は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、Ａ／Ｄ変換部４３と、信号処理部４４と、座標抽出部４５とが同期して動作するように制御する。
【００１８】
さらに、第２センサドライバ４８は、タッチ検出機能付き表示部１０に加えられた圧力を検出する際に、後述するゲート配線２３の一部に直流電圧信号Ｖｄｃ又はガード信号Ｖｓｇｌを供給するためのゲート配線２３の選択回路である。検出部４０は、タッチパネル３０から供給される第２検出信号Ｖｄｅｔ２、第３検出信号Ｖｄｅｔ３に基づいて、タッチ検出機能付き表示部１０に加えられた圧力を検出する。
【００１９】
上述のとおり、タッチパネル３０は、静電容量型タッチ検出の基本原理に基づいて動作する。ここで、図２から図８を参照して、本実施形態のタッチ検出機能付き表示装置１の相互静電容量方式によるタッチ検出の基本原理について説明する。図２は、相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触又は近接していない状態を表す説明図である。図３は、図２に示す指が接触又は近接していない状態のフリンジ電界の例を示す説明図である。図４は、図２に示す指が接触又は近接していない状態の等価回路の例を示す説明図である。図５は、相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触又は近接した状態を表す説明図である。図６は、図５に示す指が接触又は近接した状態のフリンジ電界の例を示す説明図である。図７は、図５に示す指が接触又は近接した状態の等価回路の例を示す説明図である。図８は、駆動信号及び第１検出信号の波形の一例を表す図である。なお、以下の説明では、指が接触又は近接する場合を説明するが、指に限られず、例えばスタイラスペン等の導体を含む物体であってもよい。
【００２０】
例えば、図２に示すように、容量素子Ｃ１は、誘電体Ｄを挟んで互いに対向配置された一対の電極、駆動電極Ｅ１及び検出電極Ｅ２を備えている。駆動電極Ｅ１が後述する第１センサ電極ＣＯＭＬに相当し、検出電極Ｅ２が後述する第２センサ電極ＴＤＬに相当する。容量素子Ｃ１は、駆動電極Ｅ１と検出電極Ｅ２との対向面同士の間に形成される電気力線（図示しない）に加え、図３に示すように、駆動電極Ｅ１の端部から検出電極Ｅ２の上面に向かって延びるフリンジ分の電気力線Ｅｆが生じる。図４に示すように、容量素子Ｃ１は、その一端が交流信号源（駆動信号源）Ｓに接続され、他端は電圧検出器ＤＥＴに接続される。電圧検出器ＤＥＴは、例えば図１に示す検出信号増幅部４２に含まれる積分回路である。
【００２１】
交流信号源Ｓから駆動電極Ｅ１（容量素子Ｃ１の一端）に所定の周波数（例えば数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度）の交流矩形波Ｓｇが印加されると、検出電極Ｅ２（容量素子Ｃ１の他端）側に接続された電圧検出器ＤＥＴを介して、図８に示すような出力波形（第１検出信号Ｖｄｅｔ１）が現れる。なお、この交流矩形波Ｓｇは、第１センサドライバ１４から入力される第１駆動信号Ｖｃｏｍに相当するものである。
【００２２】
指が接触又は近接していない状態（非接触状態）では、図４に示すように、容量素子Ｃ１に対する充放電に伴って、容量素子Ｃ１の容量値に応じた電流Ｉ０が流れる。図４に示す電圧検出器ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流Ｉ０の変動を電圧の変動（実線の波形Ｖ０（図８参照））に変換する。
【００２３】
一方、指が接触又は近接した状態（接触状態）では、図５に示すように、指によって形成される静電容量Ｃ２が、検出電極Ｅ２と接触している又は近傍にある。これにより、図６に示すように駆動電極Ｅ１と検出電極Ｅ２との間にあるフリンジ分の電気力線Ｅｆが導体Ｅ３（指）により遮られる。このため、容量素子Ｃ１は、図７に示すように、非接触状態での容量値よりも容量値の小さい容量素子Ｃ１’として作用する。そして、図７に示す等価回路でみると、容量素子Ｃ１’に電流Ｉ１が流れる。図８に示すように、電圧検出器ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流Ｉ１の変動を電圧の変動（点線の波形Ｖ１）に変換する。この場合、波形Ｖ１は、上述した波形Ｖ０と比べて振幅が小さくなる。これにより、波形Ｖ０と波形Ｖ１との電圧差分の絶対値｜ΔＶ｜は、指などの外部から接触又は近接する導体Ｅ３の影響に応じて変化することになる。なお、電圧検出器ＤＥＴは、波形Ｖ０と波形Ｖ１との電圧差分の絶対値｜ΔＶ｜を精度よく検出するため、回路内のスイッチングにより、交流矩形波Ｓｇの周波数に合わせて、コンデンサの充放電をリセットする期間Ｒｅｓｅｔを設けた動作とすることがより好ましい。
【００２４】
図１に示すタッチパネル３０は、第１センサドライバ１４から供給される第１駆動信号Ｖｃｏｍに従って、第１センサ電極ＣＯＭＬの１供給単位毎に順次走査して、相互静電容量方式によるタッチ検出を行う。第１センサ電極ＣＯＭＬの１供給単位とは、第１センサ電極ＣＯＭＬを１つでもよく、第１駆動信号Ｖｃｏｍが同時に供給される束ねた複数の第１センサ電極ＣＯＭＬであってもよい。
【００２５】
タッチパネル３０は、後述する複数の第２センサ電極ＴＤＬから、図４又は図７に示す電圧検出器ＤＥＴを介して、第１センサ電極ＣＯＭＬの１供給単位毎に第１検出信号Ｖｄｅｔ１を出力する。第１検出信号Ｖｄｅｔ１は、検出部４０の検出信号増幅部４２に供給される。
【００２６】
検出信号増幅部４２は、タッチパネル３０から供給される第１検出信号Ｖｄｅｔ１を増幅する。なお、検出信号増幅部４２は、第１検出信号Ｖｄｅｔ１に含まれる高い周波数成分（ノイズ成分）を除去して出力する低域通過アナログフィルタであるアナログＬＰＦ（Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）を備えていてもよい。
【００２７】
Ａ／Ｄ変換部４３は、第１駆動信号Ｖｃｏｍに同期したタイミングで、検出信号増幅部４２から出力されるアナログ信号をそれぞれサンプリングしてデジタル信号に変換する。
【００２８】
信号処理部４４は、Ａ／Ｄ変換部４３の出力信号に含まれる、第１駆動信号Ｖｃｏｍをサンプリングした周波数以外の周波数成分（ノイズ成分）を低減するデジタルフィルタを備えている。信号処理部４４は、Ａ／Ｄ変換部４３の出力信号に基づいて、タッチパネル３０に対するタッチの有無を検出する論理回路である。信号処理部４４は、指による検出信号の差分のみ取り出す処理を行う。この指による差分の信号は、上述した波形Ｖ０と波形Ｖ１との差分の絶対値｜ΔＶ｜である。信号処理部４４は、第１センサ電極ＣＯＭＬの１供給単位当たりの絶対値｜ΔＶ｜を平均化する演算を行い、絶対値｜ΔＶ｜の平均値を求めてもよい。これにより、信号処理部４４は、ノイズによる影響を低減できる。信号処理部４４は、検出した指による差分の信号を所定のしきい値電圧と比較し、このしきい値電圧未満であれば、外部近接物体が非接触状態であると判断する。一方、信号処理部４４は、検出した指による差分の信号を所定のしきい値電圧と比較し、しきい値電圧以上であれば、外部近接物体の接触状態と判断する。このようにして、検出部４０はタッチ検出が可能となる。
【００２９】
座標抽出部４５は、信号処理部４４においてタッチが検出されたときに、そのタッチパネル座標を求める論理回路である。座標抽出部４５は、タッチパネル座標を検出信号出力Ｖｏｕｔとして出力する。以上のように、本実施形態のタッチ検出機能付き表示装置１は、相互静電容量方式によるタッチ検出の基本原理に基づいて、指などの導体が接触又は近接する位置のタッチパネル座標を検出することができる。
【００３０】
次に、図９及び図１０を参照して、自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理について説明する。図９は、自己静電容量方式のタッチ検出の等価回路の一例を示す説明図である。図１０は、自己静電容量方式のタッチ検出の駆動信号及び第２検出信号の波形の一例を表す図である。なお、図９は、検出回路を併せて示している。
【００３１】
図９に示すように、検出電極Ｅ２に電圧検出器ＤＥＴが接続されている。指などの導体が接触又は近接していない状態（非接触状態）において、導体と検出電極Ｅ２との間の静電容量Ｃ４が、検出電極Ｅ２の静電容量Ｃ３に加わる。したがって、検出電極Ｅ２に交流矩形波Ｓｇが印加されると、静電容量Ｃ３及びＣ４に応じた電流が流れる。電圧検出器ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流の変動を電圧の変動（実線の波形Ｖ３（図１０参照））に変換する。電圧検出器ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流の変動を電圧の変動（点線の波形Ｖ５）に変換する。そして、得られた波形Ｖ４及び波形Ｖ５の電圧値をそれぞれ積分し、これらの値を比較することで、検出電極Ｅ２への、導体の接触又は近接の有無を判別することができる。図９に示すように、検出電極Ｅ２はスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２で切り離すことが可能な構成となっている。
【００３２】
図１０において、時刻Ｔ０１のタイミングで交流矩形波Ｓｇは電圧Ｖ０に相当する電圧レベルを上昇させる。このときスイッチＳＷ１はオンしておりスイッチＳＷ２はオフしている。このため検出電極Ｅ２の電圧も電圧Ｖ０に上昇する。次に時刻Ｔ１１のタイミングの前にスイッチＳＷ１をオフとする。このとき検出電極Ｅ２はフローティング状態であるが、検出電極Ｅ２の静電容量Ｃ３、あるいは検出電極Ｅ２の静電容量Ｃ３に、導体の接触又は近接による静電容量Ｃ４を加えた静電容量Ｃ３＋Ｃ４（図９参照）によって、検出電極Ｅ２の電位は電圧Ｖ０に維持される。さらに、時刻Ｔ１１のタイミングの前にスイッチＳＷ３をオンさせ所定の時間経過後にオフさせ電圧検出器ＤＥＴをリセットさせる。このリセット動作によりタッチ検出信号Ｖｄｅｔ２は基準電圧Ｖｒｅｆと略等しい電圧となる。
【００３３】
続いて、時刻Ｔ１１のタイミングでスイッチＳＷ２をオンさせると、電圧検出器ＤＥＴの反転入力部が検出電極Ｅ２の電圧Ｖ０となり、その後、検出電極Ｅ２の静電容量Ｃ３（またはＣ３＋Ｃ４）と電圧検出器ＤＥＴ内の容量Ｃ５の時定数に従って電圧検出器ＤＥＴの反転入力部の電位は基準電圧Ｖｒｅｆまで低下する。このとき、検出電極Ｅ２の静電容量Ｃ３（またはＣ３＋Ｃ４）に蓄積されていた電荷が電圧検出器ＤＥＴ内の容量Ｃ５に移動するので、電圧検出器ＤＥＴの出力電圧であるタッチ検出信号Ｖｄｅｔ２が上昇する。電圧検出器ＤＥＴの出力電圧Ｖｄｅｔ２は、検出電極Ｅ２に指等が近接していないときは、実線で示す波形Ｖ４となり、Ｖｄｅｔ２＝Ｃ３×Ｖ０／Ｃ５となる。指等の影響による容量が付加されたときは、点線で示す波形Ｖ５となり、Ｖｄｅｔ２＝（Ｃ３＋Ｃ４）×Ｖ０／Ｃ５となる。その後、検出電極Ｅ２の容量Ｃ３（またはＣ３＋Ｃ４）の電荷が容量Ｃ５に十分移動した後の時刻Ｔ３１のタイミングでスイッチＳＷ２をオフさせ、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ３をオンさせることにより、検出電極Ｅ２の電位を交流矩形波Ｓｇと同電位のローレベルにするとともに電圧検出器ＤＥＴをリセットさせる。
【００３４】
以上の動作を所定の周波数（例えば数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度）で繰り返す。波形Ｖ４と波形Ｖ５との差分の絶対値｜ΔＶ｜に基づいて、外部近接物体の有無（導体の有無又はタッチの有無）を検出することができる。例えば、図１に示すように、信号処理部４４は、検出した指による差分の信号（絶対値｜ΔＶ｜）を所定のしきい値電圧と比較し、このしきい値電圧未満であれば、外部近接物体が非接触状態であると判断する。一方、信号処理部４４は、検出した指による差分の信号（絶対値｜ΔＶ｜）を所定のしきい値電圧と比較し、しきい値電圧以上であれば、外部近接物体の接触状態と判断する。座標抽出部４５は、タッチパネル座標を演算し、検出信号出力Ｖｏｕｔとして出力する。このようにして、検出部４０は自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理に基づいてタッチ検出が可能となる。
【００３５】
図９及び図１０は、指が接触又は近接した場合の外部近接物体の検出について説明したが、検出電極Ｅ２と対向する導電体を設け、上述した自己静電容量方式の検出原理に基づいて、入力面に加えられた圧力を検出することができる。この場合、タッチ検出機能付き表示部１０の入力面に加えられた圧力に応じて検出電極Ｅ２と導電体との間の距離が変化し、検出電極Ｅ２と導電体との間に形成される容量が変化する。タッチパネル３０は、この容量変化に応じた第２検出信号Ｖｄｅｔ２を検出信号増幅部４２に出力する。
【００３６】
検出信号増幅部４２、Ａ／Ｄ変換部４３及び信号処理部４４は、上述の信号処理を行い、上述した差分の絶対値｜ΔＶ｜を得る。絶対値｜ΔＶ｜の値に基づいて、検出電極Ｅ２と導電体との間の距離が求められる。これにより、入力面に加えられた圧力が算出される。信号処理部４４により演算された圧力に関する情報は記憶部４７に一時的に保存される。記憶部４７は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、レジスタ回路等であってもよい。座標抽出部４５は、複数の圧力に関する情報を記憶部４７から受け取って、入力面に入力された圧力の分布と、タッチ検出により求められたタッチパネル座標から、入力位置における圧力を演算し、圧力の情報を出力信号として出力する。
【００３７】
図１１は、タッチ検出機能付き表示装置を含む電子機器の概略断面構造を表す断面図である。電子機器１００は、カバー部材１０１と、タッチ検出機能付き表示装置１と、バックライト１０２と、筐体１０３とを含む。カバー部材１０１は、タッチ検出機能付き表示装置１を保護するための保護部材であり、例えば、透光性を有するガラス基板や、樹脂材料等を用いたフィルム状の基材であってもよい。カバー部材１０１の一方の面が、指等が接触又は近接して入力操作を行うための入力面１０１ａとなっている。タッチ検出機能付き表示装置１は、後述するアレイ基板２と、対向基板３とを含む。アレイ基板２の上に対向基板３が設けられており、対向基板３は、カバー部材１０１の他方の面、すなわち入力面１０１ａの反対側の面に配置される。
【００３８】
バックライト１０２は、タッチ検出機能付き表示装置１に対してカバー部材１０１の反対側に設けられる。バックライト１０２は、アレイ基板２の下面側に接着されていてもよく、アレイ基板２と所定の間隔を設けて配置されていてもよい。バックライト１０２は、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の光源を有しており、光源からの光をアレイ基板２に向けて射出する。バックライト１０２からの光は、アレイ基板２を通過して、その位置の液晶の状態により光が遮られて射出しない部分と射出する部分とが切り換えられることで、カバー部材１０１の入力面１０１ａに画像が表示される。バックライト１０２は、公知の照明部を用いることができ、種々の構成が適用可能である。また、タッチ検出機能付き表示装置１の表示パネル２０が反射型液晶表示装置である場合、バックライト１０２は設けなくてもよい。反射型液晶表示装置は、アレイ基板２に反射電極が設けられ、カバー部材１０１側から入射する光が反射電極によって反射されて、カバー部材１０１を通過して観察者の目に到達する。反射型液晶表示装置では、バックライト１０２に替えてフロントライトを設けてもよい。
【００３９】
筐体１０３は上部に開口を有する箱状の部材であり、筐体１０３の開口を覆うようにカバー部材１０１が設けられる。筐体１０３とカバー部材１０１とで形成される内部空間にタッチ検出機能付き表示装置１、バックライト１０２等が組み込まれる。図１１に示すように、タッチ検出機能付き表示装置１及びバックライト１０２は、カバー部材１０１側に配置され、バックライト１０２と筐体１０３の底部との間に空隙１１０が設けられている。筐体１０３は金属などの導電性材料が用いられ、筐体１０３の底部が、タッチ検出機能付き表示装置１の第１センサ電極ＣＯＭＬ（図示しない）と対向する導電体１０４として機能する。また、筐体１０３は、グラウンドに電気的に接続される。このような構成により、タッチ検出機能付き表示装置１の第１センサ電極ＣＯＭＬ（図示しない）と導電体１０４との間に容量Ｃ３が形成される。
【００４０】
入力面１０１ａに圧力が加えられると、アレイ基板２及び対向基板３は、カバー部材１０１とともに筐体１０３の底部側にわずかに撓むように変形する。タッチ検出機能付き表示装置１は、上述した自己静電容量方式の検出原理に基づいて容量Ｃ３の変化を検出することにより、カバー部材１０１、タッチ検出機能付き表示装置１及びバックライト１０２の撓み量が求められる。これにより、入力面１０１ａに入力された圧力が得られる。
【００４１】
バックライト１０２と筐体１０３の底部との間の空隙１１０には、入力された圧力に応じて変形可能な、スポンジや弾性ゴム等の弾性体を設けてもよい。また、筐体１０３は金属などの導電性材料に限定されず、樹脂等の絶縁性材料を用いてもよい。この場合、筐体１０３の少なくとも底部に金属層を設けて導電体１０４としてもよい。
【００４２】
次に、タッチ検出機能付き表示装置１の構成例を詳細に説明する。図１２は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の概略断面構造を表す断面図である。図１３は、タッチ検出機能付き表示装置の第１基板を模式的に示す平面図である。図１４は、タッチ検出機能付き表示装置の第２基板を模式的に示す平面図である。
【００４３】
図１２に示すように、タッチ検出機能付き表示部１０は、アレイ基板２と、このアレイ基板２の表面に垂直な方向に対向して配置された対向基板３と、アレイ基板２と対向基板３との間に挿設された表示機能層としての液晶層６とを備える。
【００４４】
アレイ基板２は、回路基板としての第１基板２１と、画素電極２２と、第１センサ電極ＣＯＭＬと、絶縁層２４と、を含む。第１基板２１には、スイッチング素子であるＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が画素電極２２に対応して配置される。画素電極２２は、第１基板２１の上方に設けられ、平面視でマトリクス状に複数配設される。第１センサ電極ＣＯＭＬは、第１基板２１と画素電極２２との間に複数設けられる。絶縁層２４は、画素電極２２と第１センサ電極ＣＯＭＬとを絶縁する。第１基板２１の下側には、接着層６６Ｂを介して偏光板６５Ｂが設けられていてもよい。
【００４５】
第１基板２１には、第１制御用集積回路（以下、第１制御用ＩＣという。）１９が設けられている。第１制御用ＩＣ１９は、第１基板２１にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）実装されたチップであり、上述した制御部１１を内蔵したものである。また、第１基板２１の端部にフレキシブル基板７２が接続されている。第１制御用ＩＣ１９は、外部のホストＩＣ（図示しない）から供給された映像信号Ｖｄｉｓｐ（図１参照）に基づいて、後述する走査信号線ＧＣＬ及び画素信号線ＳＧＬ等に制御信号を出力する。
【００４６】
対向基板３は、第２基板３１と、第２基板３１の一方の面に形成されたカラーフィルタ３２とを含む。第２基板３１の他方の面には、タッチパネル３０の検出電極である第２センサ電極ＴＤＬが設けられている。第２センサ電極ＴＤＬの上には保護層３８が設けられている。さらに、第２センサ電極ＴＤＬの上方には、接着層６６Ａを介して偏光板６５Ａが設けられている。また、第２基板３１にはフレキシブル基板７１が接続されている。フレキシブル基板７１は後述する額縁配線を介して第２センサ電極ＴＤＬと接続される。なお、カラーフィルタ３２は第１基板２１上に配置されてもよい。本実施形態において、第１基板２１と第２基板３１は、例えば、ガラス基板である。
【００４７】
第１基板２１と第２基板３１とは、スペーサ６１を介して所定の間隔を設けて対向して配置される。第１基板２１と第２基板３１との間の空間に液晶層６が設けられる。液晶層６は、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものであり、例えば、ＦＦＳ（フリンジフィールドスイッチング）を含むＩＰＳ（インプレーンスイッチング）等の横電界モードの液晶が用いられる。なお、図１２に示す液晶層６とアレイ基板２との間、及び液晶層６と対向基板３との間には、それぞれ配向膜が配設されてもよい。
【００４８】
図１３に示すように、タッチ検出機能付き表示装置１は、画像を表示させるための表示領域１０ａと、表示領域１０ａの外側の額縁領域１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅとを有する。表示領域１０ａは、矩形状である。額縁領域１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅは、表示領域１０ａの４辺を囲む枠状となっている。額縁領域１０ｂと、額縁領域１０ｅとが表示領域１０ａを挟んで対向する位置にあり、額縁領域１０ｃと、額縁領域１０ｄとが表示領域１０ａを挟んで対向する位置にある。
【００４９】
複数の第１センサ電極ＣＯＭＬは、第１基板２１の表示領域１０ａに設けられている。第１センサ電極ＣＯＭＬは、表示領域１０ａの長辺に沿った方向に延在しており、表示領域１０ａの短辺に沿った方向に、複数配列されている。第１センサ電極ＣＯＭＬは、例えば、パターニングされた透光性導電層（導体膜、あるいは導体パターンとも呼ぶ）であって、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）または酸化スズ（ＳｎＯ）等の透光性を有する導電性材料が用いられる。
【００５０】
表示領域１０ａ内のゲート配線２３は、表示領域１０ａの一辺に沿った第１方向に延在している。表示領域１０ａの他辺に沿った第２方向には、所定間隔毎に複数のゲート配線２３が配列されている。ゲート配線２３は、第１センサ電極ＣＯＭＬと重畳して、第１センサ電極ＣＯＭＬの延在方向と交差する方向に延在し、且つ、第１センサ電極ＣＯＭＬの延在方向に複数配列されている。
【００５１】
表示領域１０ａ内のソース配線２５は、第２方向に延在している。第１方向には、所定間隔毎に複数のソース配線２５が配列されている。ソース配線２５は、第１センサ電極ＣＯＭＬと重畳して、第１センサ電極ＣＯＭＬの延在方向に沿う方向に延在している。
【００５２】
図１３及び図１４から示されるように、第１基板２１の額縁領域１０ｅに、第１制御用ＩＣ１９が配置され、額縁領域１０ｃ、１０ｄにゲートドライバ１２及び第２センサドライバ４８が配置される。また、額縁領域１０ｅ側に、フレキシブル基板７２が接続されている。第１センサドライバ１４及びフレキシブル基板７２は、第１センサ電極ＣＯＭＬの延在方向の端部の近傍である額縁領域１０ｅ側に配置されている。仮に、額縁領域１０ｃ、１０ｄに第１センサドライバ１４及びフレキシブル基板７２があると、第１センサ電極ＣＯＭＬから引き出される配線を額縁領域１０ｃ、１０ｄに沿わせる必要がある。これに対して、額縁領域１０ｅに第１センサドライバ１４及びフレキシブル基板７２があると、第１センサ電極ＣＯＭＬから引き出される配線の長さを短くして、額縁領域１０ｂの面積を小さくすることが可能である。なお、図１３は、第１制御用ＩＣ１９およびフレキシブル基板７２を搭載する前のアレイ基板２を示しており、図１４は、第１制御用ＩＣ１９及びフレキシブル基板を搭載後のアレイ基板２に、さらに第２センサ電極ＴＤＬや第２基板３１などを重畳して配置したタッチ検出機能付き表示装置１の平面図を示している。
【００５３】
ゲート配線２３は、後述する走査信号線ＧＣＬとして使用されているので、第２センサドライバ４８とゲートドライバ１２とに時分割で選択的に接続され、それぞれから信号が供給される。図１３では、額縁領域１０ｄに第２センサドライバ４８が配置され、額縁領域１０ｃにゲートドライバ１２が配置されている。これに限定されず、第２センサドライバ４８とゲートドライバ１２とが、額縁領域１０ｃ及び額縁領域１０ｄのそれぞれ両方に配置されてもよいし、額縁領域１０ｃ及び額縁領域１０ｄのどちらか一方に配置されてもよい。
【００５４】
図１３に示すように、額縁領域１０ｅには、図１４に示すフレキシブル基板７２と接続するための外部接続用パッドＦＰと、第１制御用ＩＣ１９と接続するＩＣ接続用パッドＩＣＰと、表示検査用パッド５９とが配置されている。表示検査用パッド５９は、画素電極２２、ゲート配線２３及びソース配線２５のいずれか１つを検査するために、プローブを当接するための電極である。一部の表示検査用パッド５９がゲートドライバ１２に接続され、他の表示検査用パッド５９がソース検査用配線などを介して、ソース配線２５に接続されている。また、額縁領域１０ｅには、第１制御用ＩＣ１９から引き出され、ゲート配線２３、ソース配線２５と電気的に接続される表示用額縁配線５５が複数配置されている。
【００５５】
図１４に示すように、第２センサ電極ＴＤＬは、第２基板３１の表示領域１０ａに設けられている。第２センサ電極ＴＤＬは、表示領域１０ａの第１方向に延在し、表示領域１０ａの第２方向に複数配列されている。第２センサ電極ＴＤＬは、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＳｎＯ等の透光性を有する導電性材料が用いられる。第２センサ電極ＴＤＬは、これに限定されず、例えば、金属材料を用いた金属細線等により構成されていてもよい。第２センサ電極ＴＤＬの端部に額縁配線３７が接続されている。額縁配線３７は、額縁領域１０ｂの長辺に沿って延在して、第２基板３１の額縁領域１０ｂの短辺側に設けられたフレキシブル基板７１に接続されている。フレキシブル基板７１には、第２制御用集積回路（以下、第２制御用ＩＣという。）１８が搭載されている。第２制御用ＩＣ１８には、図１に示す検出部４０が実装されており、第２センサ電極ＴＤＬから出力される第１検出信号Ｖｄｅｔ１が、額縁配線３７及びフレキシブル基板７１を介して第２制御用ＩＣ１８に供給される。実施形態１の第２制御用ＩＣ１８には、図１に示す第１センサドライバ１４が実装されている。
【００５６】
本実施形態では、第２制御用ＩＣ１８は、検出部４０を含み、フレキシブル基板７１に実装されたタッチドライバＩＣである。この実施態様に限らず、検出部４０の一部又は全部の機能は、他のＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ−ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）の機能として設けられてもよい。具体的には、タッチドライバＩＣの機能として設けられ得るＡ／Ｄ変換、ノイズ除去等の各種機能のうち一部の機能（例えば、ノイズ除去等）は、タッチドライバＩＣと別個に設けられたＭＰＵ等の回路で実施されてもよい。
【００５７】
フレキシブル基板７１はコネクタ部７２ａを介してフレキシブル基板７２と接続される。第２制御用ＩＣ１８には第２センサドライバ４８（図１参照）の、一部又は全部の機能が含まれていてもよい。この場合、第２制御用ＩＣ１８から、フレキシブル基板７１及びフレキシブル基板７２を介して、ゲート配線２３に直流電圧信号Ｖｄｃ又はガード信号Ｖｓｇｌが供給される。
【００５８】
次に表示パネル２０の表示動作について説明する。図１５は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示部の画素配列を表す回路図である。第１基板２１（図１２参照）には、図１５に示す各副画素ＳＰｉｘのスイッチング素子（以下、ＴＦＴ素子）Ｔｒ、各画素電極２２に画素信号Ｖｐｉｘを供給する画素信号線ＳＧＬ、各ＴＦＴ素子Ｔｒを駆動する駆動信号を供給する走査信号線ＧＣＬ等の配線が形成されている。画素信号線ＳＧＬ及び走査信号線ＧＣＬは、第１基板２１の表面と平行な平面に延在する。
【００５９】
図１５に示す表示パネル２０は、マトリクス状に配列された複数の副画素ＳＰｉｘを有している。副画素ＳＰｉｘは、それぞれＴＦＴ素子Ｔｒを備えている。ＴＦＴ素子Ｔｒは、薄膜トランジスタにより構成されるものであり、この例では、ｎチャネルのＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型のＴＦＴで構成されている。ＴＦＴ素子Ｔｒのソースは画素信号線ＳＧＬに接続され、ゲートは走査信号線ＧＣＬに接続される。ＴＦＴ素子Ｔｒのドレインは画素電極２２（図１２参照）の一端に接続されて、画素電極２２（図１２参照）と第１センサ電極ＣＯＭＬ（図１２参照）との間には、液晶層６との容量６ａがある。
【００６０】
副画素ＳＰｉｘは、走査信号線ＧＣＬにより、表示パネル２０の同じ行に属する他の副画素ＳＰｉｘと互いに接続されている。走査信号線ＧＣＬは、ゲートドライバ１２（図１参照）と接続され、ゲートドライバ１２より走査信号Ｖｓｃａｎが供給される。また、副画素ＳＰｉｘは、画素信号線ＳＧＬにより、表示パネル２０の同じ列に属する他の副画素ＳＰｉｘと互いに接続されている。画素信号線ＳＧＬは、ソースドライバ１３（図１参照）と接続され、ソースドライバ１３より画素信号Ｖｐｉｘが供給される。さらに、副画素ＳＰｉｘは、第１センサ電極ＣＯＭＬにより、同じ列に属する他の副画素ＳＰｉｘと互いに接続されている。第１センサ電極ＣＯＭＬは、第１センサドライバ１４（図１参照）と接続され、第１センサドライバ１４より第１駆動信号Ｖｃｏｍが供給される。つまり、この例では、同じ一列に属する複数の副画素ＳＰｉｘが一本の第１センサ電極ＣＯＭＬを共有するようになっている。本実施形態の第１センサ電極ＣＯＭＬの延びる方向は、画素信号線ＳＧＬの延びる方向と実質的に同じ方向である。
【００６１】
図１に示すゲートドライバ１２は、走査信号線ＧＣＬを順次走査するように駆動する。ゲートドライバ１２は、走査信号線ＧＣＬを介して、走査信号Ｖｓｃａｎ（図１参照）を副画素ＳＰｉｘのＴＦＴ素子Ｔｒのゲートに印加することにより、副画素ＳＰｉｘのうちの１行（１水平ライン）を表示駆動の対象として順次選択する。また、ソースドライバ１３は、選択された１水平ラインを構成する副画素ＳＰｉｘに、画素信号線ＳＧＬを介して画素信号Ｖｐｉｘを供給する。そして、これらの副画素ＳＰｉｘでは、供給される画素信号Ｖｐｉｘに応じて１水平ラインずつ表示が行われるようになっている。この表示動作を行う際、第１センサドライバ１４は、全ての第１センサ電極ＣＯＭＬに対して第１駆動信号Ｖｃｏｍを印加する。第１センサドライバ１４には、表示動作の第１駆動信号Ｖｃｏｍにより共通電位が供給される。
【００６２】
図１２に示すカラーフィルタ３２は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色されたカラーフィルタの色領域が周期的に配列されていてもよい。上述した図１５に示す各副画素ＳＰｉｘに、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂが１組として対応付けられ、３色の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂに対応する副画素ＳＰｉｘを１組として画素Ｐｉｘが構成される。図１２に示すように、カラーフィルタ３２は、第１基板２１と垂直な方向において、液晶層６と対向する。なお、カラーフィルタ３２は、異なる色に着色されていれば、他の色の組み合わせであってもよい。また、カラーフィルタ３２は、３色の組み合わせに限定されず、４色以上の組み合わせであってもよい。
【００６３】
図１５に示すように、本実施形態では、第１センサ電極ＣＯＭＬが画素信号線ＳＧＬの延在方向と平行な方向に延在し、走査信号線ＧＣＬの延在方向と交差する方向に延びている。このため、第１センサ電極ＣＯＭＬからの配線を額縁領域１０ｅに引き出すことが可能である（図１３参照）。なお、第１センサ電極ＣＯＭＬはこれに限定されず、例えば走査信号線ＧＣＬと平行な方向に延びていてもよい。
【００６４】
図１２及び図１３に示す第１センサ電極ＣＯＭＬは、表示パネル２０の複数の画素電極２２に共通の電位を与える共通電極として機能するとともに、タッチパネル３０の相互静電容量方式によるタッチ検出を行う際の駆動電極としても機能する。また、第１センサ電極ＣＯＭＬは、タッチパネル３０の自己静電容量方式によるタッチ検出を行う際の検出電極として機能してもよい。図１６は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示部の駆動電極及び検出電極の一構成例を表す斜視図である。タッチパネル３０は、アレイ基板２に設けられた第１センサ電極ＣＯＭＬと、対向基板３に設けられた第２センサ電極ＴＤＬにより構成されている。
【００６５】
第１センサ電極ＣＯＭＬは、図１６の左右方向に延在する複数のストライプ状の電極パターンを含む。第２センサ電極ＴＤＬは、第１センサ電極ＣＯＭＬの電極パターンの延在方向と交差する方向に延びる複数の電極パターンを含む。そして、第２センサ電極ＴＤＬは、第１基板２１（図１２参照）の表面に対する垂直な方向において、第１センサ電極ＣＯＭＬと対向している。第２センサ電極ＴＤＬの各電極パターンは、検出部４０の検出信号増幅部４２の入力にそれぞれ接続される（図１参照）。第１センサ電極ＣＯＭＬの各電極パターンと第２センサ電極ＴＤＬの各電極パターンとの交差部分に、それぞれ静電容量が形成される。
【００６６】
第２センサ電極ＴＤＬ及び第１センサ電極ＣＯＭＬは、ストライプ状に複数に分割される形状に限られない。例えば、第２センサ電極ＴＤＬ及び第１センサ電極ＣＯＭＬは、櫛歯形状等であってもよい。あるいは第２センサ電極ＴＤＬ及び第１センサ電極ＣＯＭＬは、複数に分割されていればよく、第１センサ電極ＣＯＭＬを分割するスリットの形状は直線であっても、曲線であってもよい。
【００６７】
この構成により、タッチパネル３０では、相互静電容量方式のタッチ検出動作を行う際、第１センサドライバ１４が第１センサ電極ＣＯＭＬの１供給単位毎に時分割的に順次走査するように駆動することにより、第１センサ電極ＣＯＭＬの１供給単位がスキャン方向Ｄｓに沿って順次選択される。そして、第２センサ電極ＴＤＬから第１検出信号Ｖｄｅｔ１が出力されることにより、タッチ検出が行われるようになっている。つまり、第１センサ電極ＣＯＭＬの１供給単位は、上述した相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理における駆動電極Ｅ１に対応し、第２センサ電極ＴＤＬは、検出電極Ｅ２に対応するものであり、タッチパネル３０はこの基本原理に従ってタッチ入力を検出するようになっている。図１６に示すように、タッチパネル３０において、互いに交差した第２センサ電極ＴＤＬ及び第１センサ電極ＣＯＭＬは、静電容量式タッチセンサをマトリクス状に構成している。よって、タッチパネル３０のタッチ検出面全体に亘って走査することにより、外部からの導体の接触又は近接が生じた位置の検出が可能となっている。
【００６８】
図１７は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の圧力検出を説明するための説明図である。上述したように、第１基板２１と離隔して、第１センサ電極ＣＯＭＬと対向する導電体１０４（例えば、筐体１０３、表示装置用筐体１０７等）が設けられており、第１センサ電極ＣＯＭＬと導電体１０４との間に容量Ｃ４が形成される。カバー部材１０１の入力面１０１ａ（図１１から図１３参照）に圧力が加えられると、その圧力に応じてカバー部材１０１が導電体１０４側にわずかに撓むように変形する。そして、カバー部材１０１とともにタッチ検出機能付き表示装置１の第１基板２１が撓むことで、第１センサ電極ＣＯＭＬと導電体１０４との間隔が小さくなり、容量Ｃ４が増加する。
【００６９】
上述した自己静電容量方式の検出原理に基づいて、図１８に示すように、第１センサ電極ＣＯＭＬから第２検出信号Ｖｄｅｔ２が出力される。つまり、第１センサ電極ＣＯＭＬは、自己静電容量方式の検出原理における検出電極Ｅ２に対応する。本実施形態では、第１センサ電極ＣＯＭＬは、表示パネル２０の画素電極２２に共通の電位を与える共通電極、タッチパネル３０の相互静電容量方式によるタッチ検出を行う際の駆動電極、及び自己静電容量方式による圧力検出を行う際の検出電極を兼ねる。第１センサ電極ＣＯＭＬのそれぞれから出力される第２検出信号Ｖｄｅｔ２に基づいて、入力面１０１ａに加えられた圧力の大きさを検出することができる。
【００７０】
同様に、自己静電容量方式の検出原理に基づいて、図１８に示すように、第２センサドライバ４８により選択されたゲート配線２３Ａを第３センサ電極として、この第３センサ電極から第３検出信号Ｖｄｅｔ３が出力される。つまり、ゲート配線２３Ａは、自己静電容量方式の検出原理における検出電極Ｅ２に対応する。本実施形態では、ゲート配線２３Ａは、表示パネル２０の走査線ＧＣＬ、及び自己静電容量方式による圧力検出を行う際の検出電極を兼ねる。ゲート配線２３Ａのそれぞれから出力される第３検出信号Ｖｄｅｔ３に基づいて、入力面１０１ａに加えられた圧力の大きさを検出することができる。そして、第２検出信号Ｖｄｅｔ２及び第３検出信号Ｖｄｅｔ３に基づいて入力面１０１ａに加えられた平面的な圧力値の分布も把握することができる。このように、本実施形態では、タッチ入力の位置を検出するとともに、タッチ入力位置に加えられた圧力の大きさを検出することが可能となっている。タッチ検出機能付き表示装置１は、これらの検出結果を組み合わせてさまざまなアプリケーションへ反映させることができる。
【００７１】
次に圧力検出動作における、第１センサ電極ＣＯＭＬ及びゲート配線２３の駆動方法について説明する。図１８は、実施形態１に係る駆動電極及び配線を拡大して示す模式平面図である。図１９は、図１８のＸＶＩＩＩＩ−ＸＶＩＩＩＩ’線の断面図である。図１８に示すように、ゲート配線２３は、第１センサ電極ＣＯＭＬと重畳して設けられ、第１センサ電極ＣＯＭＬの延在方向と交差する方向に延在する。また、ゲート配線２３は、第１センサ電極ＣＯＭＬの延在方向に複数配列されている。
【００７２】
図１９に示すように、第１基板２１の第１面２１ａ側に、絶縁層５８ａを介してゲート配線２３（走査信号線ＧＣＬ）が設けられている。本実施形態において、複数設けられたゲート配線２３（走査信号線ＧＣＬ）の一部が第３センサ電極として使用される。ゲート配線２３の上に絶縁層５８ｂが設けられ、絶縁層５８ｂの上にソース配線２５（画素信号線ＳＧＬ）が設けられる。ソース配線２５の上に絶縁層５８ｃが設けられ、絶縁層５８ｃの上に第１センサ電極ＣＯＭＬが設けられる。第１センサ電極ＣＯＭＬの上に絶縁層２４が設けられ、絶縁層２４の上に画素電極２２が設けられる。このように、ゲート配線２３は、第１センサ電極ＣＯＭＬと離隔して、第１センサ電極ＣＯＭＬよりも第１基板２１側に設けられる。ゲート配線２３が図１３に示す第２センサドライバ４８とゲートドライバ１２とに時分割で選択的に接続され、ゲート配線２３以外に、新たな配線を追加して第３センサ電極を設ける必要がない。なお、第１センサ電極ＣＯＭＬの上には、第１センサ電極ＣＯＭＬと接してアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）又はこれらの合金の少なくとも１つの金属材料で形成される補助導電性配線が設けられてもよい。補助導電性配線が設けられることにより、第１センサ電極ＣＯＭＬのみの場合に比べ、みかけ上の第１センサ電極ＣＯＭＬの抵抗値が低減される。
【００７３】
図１８に示すように、第１センサドライバ１４は、駆動電極走査部１４ａと、第１駆動信号生成部１４ｂと、第２駆動信号生成部１５とを含む。第１駆動信号生成部１４ｂは、第１駆動信号Ｖｃｏｍを生成して駆動電極走査部１４ａに供給する。上述した相互静電容量方式のタッチ検出を行う際に、駆動電極走査部１４ａは、第１センサ電極ＣＯＭＬの１供給単位を順次選択するように走査し、選択された１供給単位の第１センサ電極ＣＯＭＬに第１駆動信号Ｖｃｏｍを供給する。
【００７４】
第２駆動信号生成部１５は、電圧検出器ＤＥＴを介して駆動電極走査部１４ａに接続されている。上述した自己静電容量方式の圧力検出を行う際に、第２駆動信号生成部１５は、第２駆動信号Ｖｄを電圧検出器ＤＥＴに供給する。駆動電極走査部１４ａは、第１センサ電極ＣＯＭＬを順次、又は同時に選択する。選択された第１センサ電極ＣＯＭＬは、電圧検出器ＤＥＴに供給された第２駆動信号Ｖｄと同電位になるように電位が変化する。
【００７５】
また、図１９では図示を省略するが、導電体１０４（図１１、図１７参照）は、第１基板２１の第２面２１ｂ側に第１基板２１と離隔して設けられている。それぞれの第１センサ電極ＣＯＭＬから、導電体１０４との間の容量変化に応じた出力信号が検出部４０（図１６参照）に出力される。なお、第２駆動信号生成部１５は、第２センサドライバ４８に含まれていてもよく、第２制御用ＩＣ１８（図１４参照）に実装されていてもよい。第２駆動信号Ｖｄは、電圧検出器ＤＥＴを介して駆動電極走査部１４ａに供給されるが、電圧検出器ＤＥＴを介さずに駆動電極走査部１４ａに供給されてもよい。
【００７６】
図１８に示すように、第２センサドライバ４８は、配線走査部４８ａと、信号配線ＬＡと、電源配線ＬＢとを有する。配線走査部４８ａは、各ゲート配線２３に接続されたスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のオン（開）とオフ（閉）とを切り替えることで、ゲート配線２３のうち検出対象のゲート配線２３Ａ（第３センサ電極）を選択する。図１８に示すゲート配線２３Ａ（第３センサ電極）が、図９に示す検出電極Ｅとして作用する。そして、図１８に示すスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２が図９に示すスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２と同じ動作をする。スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２は、クロック信号（不図示）に基づいて、オンとオフとが切り替えられる。クロック信号は、例えば、制御部１１（図１参照）に含まれるクロック信号生成部から供給される信号である。
【００７７】
第２駆動信号生成部１５は、電圧検出器ＤＥＴ及び電源配線ＬＢを介してゲート配線２３に接続されている。上述した自己静電容量方式の圧力検出を行う際に、第２駆動信号生成部１５は、第２駆動信号Ｖｄを電圧検出器ＤＥＴに供給する。配線走査部４８ａは、第２駆動信号Ｖｄを供給する複数のゲート配線２３を順次、又は同時に選択する。
【００７８】
図１８に示す例では、配線走査部４８ａにおいて、ゲート配線２３のうち、ゲート配線２３Ｂが検出対象として選択され、ゲート配線２３Ａは検出対象として選択されていない。つまり、ゲート配線２３Ａに接続されたスイッチＳＷ２がオフであり、ゲート配線２３Ａからは第３検出信号Ｖｄｅｔ３が電圧検出器ＤＥＴへ供給されない。また、ゲート配線２３Ｂに接続されたスイッチＳＷ２はオンとなり、ゲート配線２３Ａから第３検出信号Ｖｄｅｔ３が電圧検出器ＤＥＴへ供給される。
【００７９】
配線走査部４８ａは、ゲート配線２３のうち、検出対象として選択されない配線２３Ａと、検出対象として選択されるゲート配線２３Ｂとの組み合わせを順次変更して複数回選択する。これにより、ゲート配線２３の延在方向と直交する方向（ゲート配線２３の配列方向）に複数の領域に分けて圧力の検出が可能となる。したがってゲート配線２３の延在方向と直交する方向において、圧力検出の分解能を大きくすることができるので、精度よく圧力の検出が可能となる。また複数の領域に分けて圧力検出を行うので、ゲート配線２３の配列方向における圧力の入力位置の座標を検出することができる。
【００８０】
図２０は、実施形態１に係るタッチ検出機能付き表示装置の一動作例を示すタイミング波形図である。
【００８１】
タッチ検出機能付き表示装置１の動作方法の一例として、タッチ検出機能付き表示装置１は、タッチ検出動作（タッチ検出期間）、圧力検出動作（圧力検出期間）及び表示動作（表示動作期間）を時分割に行う。タッチ検出動作、圧力検出動作及び表示動作はどのように分けて行ってもよいが、以下、表示パネル２０の１フレーム期間（１Ｆ）、すなわち、１画面分の映像情報が表示されるのに要する時間の中において、タッチ検出動作、圧力検出動作及び表示動作をそれぞれ複数回に分割して行う方法について説明する。
【００８２】
図２０に示すように、制御信号（ＴＳ−ＶＤ）がオン（高レベル）になると１フレーム期間（１Ｆ）が開始される。制御信号（ＴＳ−ＨＤ）は、１フレーム期間（１Ｆ）にオン（高レベル）とオフ（低レベル）とが繰り返され、制御信号（ＴＳ−ＨＤ）がオンの期間内にタッチ検出動作又は圧力検出動作が実行され、オフの期間内に表示動作が実行される。制御信号（ＴＳ−ＶＤ）及び制御信号（ＴＳ−ＨＤ）は、制御部１１（図１参照）のクロック生成部のクロック信号に基づいて出力される。１フレーム期間（１Ｆ）は、複数の表示動作期間Ｐｄｘ（ｘ＝１、２、…ｎ）と、タッチ検出動作を行う複数のタッチ検出期間Ｐｔｘ（ｘ＝１、２、…ｍ）と、圧力検出動作を行う複数の圧力検出期間Ｐｆ１、Ｐｆ２、Ｐｆ３とからなっている。これらの各期間は、時間軸上において、圧力検出期間Ｐｆ１、表示動作期間Ｐｄ１、タッチ検出期間Ｐｔ１、表示動作期間Ｐｄ２、タッチ検出期間Ｐｔ２、表示動作期間Ｐｄ３、…のように交互に配置されている。
【００８３】
制御部１１は、ゲートドライバ１２とソースドライバ１３とを介して、各表示動作期間Ｐｄｘに選択される複数行の画素Ｐｉｘ（図１５参照）に画素信号Ｖｐｉｘを供給する。図２０は、ＲＧＢの３色を選択する選択信号（ＳＥＬＲ／Ｇ／Ｂ）及び色毎の映像信号（ＳＩＧｎ）を示している。選択信号（ＳＥＬＲ／Ｇ／Ｂ）に従って、対応する各副画素ＳＰｉｘが選択され、色毎の映像信号（ＳＩＧｎ）が選択された副画素ＳＰｉｘに供給されることにより、画像の表示動作が実行される。それぞれの表示動作期間Ｐｄｘで、１画面分の映像信号Ｖｄｉｓｐをｎ分割した画像が表示され、表示動作期間Ｐｄ１、Ｐｄ２、…Ｐｄｎで１画面分の映像情報が表示される。第１センサ電極ＣＯＭＬは表示パネル２０の共通電極を兼用するので、第１センサドライバ１４は、表示動作期間Ｐｄｘにおいて、選択される第１センサ電極ＣＯＭＬに対して表示駆動用の共通電位である第１駆動信号Ｖｃｏｍを供給する。
【００８４】
タッチ検出期間Ｐｔｘ（ｘ＝１、２、…ｍ）において、制御部１１は、第１センサドライバ１４に制御信号を出力する。第１センサドライバ１４は、第１センサ電極ＣＯＭＬにタッチ検出用の第１駆動信号Ｖｃｏｍを供給する。上述した相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理に基づいて、検出部４０は、第２センサ電極ＴＤＬから供給される第１検出信号Ｖｄｅｔ１から、表示領域１０ａに対するタッチ入力の有無、及び入力位置の座標の演算を行う。
【００８５】
タッチ検出期間Ｐｔｘにおいて、走査信号線ＧＣＬ及び画素信号線ＳＧＬ（図１５参照）は、電圧信号が供給されず電位が固定されていないフローティング状態としてもよい。また、走査信号線ＧＣＬ及び画素信号線ＳＧＬは、第１駆動信号Ｖｃｏｍと同期した同一の波形の信号が供給されてもよい。これにより、第１センサ電極ＣＯＭＬと走査信号線ＧＣＬとの容量結合及び第１センサ電極ＣＯＭＬと画素信号線ＳＧＬとの容量結合が抑制され、寄生容量が低減されるので、タッチ検出における検出感度の低下を低減できる。
【００８６】
圧力検出期間Ｐｆ１、Ｐｆ３において、制御部１１は、第２駆動信号生成部１５に制御信号を出力する。第２駆動信号生成部１５は、第１センサ電極ＣＯＭＬに第２駆動信号Ｖｄを供給する。上述した自己静電容量方式の検出原理に基づいて、検出部４０は、第１センサ電極ＣＯＭＬから供給される第２検出信号Ｖｄｅｔ２から、入力面１０１ａ（図１１等参照）に入力された圧力の演算を行う。また、第２駆動信号生成部１５は、圧力検出期間Ｐｆ１、Ｐｆ３において第２センサ電極ＴＤＬにガード信号Ｖｓｇｌを供給する。ガード信号Ｖｓｇｌは、第２駆動信号生成部１５から供給されて、第２駆動信号Ｖｄと、同じ振幅、同じ周波数を有する波形であることが好ましいが、異なる振幅を有していてもよい。
【００８７】
圧力検出期間Ｐｆ２において、制御部１１は、第２駆動信号生成部１５及び第２センサ電極ドライバ４８に制御信号を出力する。第２センサ電極ドライバ４８は、第２駆動信号生成部１５からゲート配線２３Ｂに第２駆動信号Ｖｄを供給する。上述した自己静電容量方式の検出原理に基づいて、検出部４０は、ゲート配線２３Ｂから供給される第３検出信号Ｖｄｅｔ３から、入力面１０１ａ（図１１等参照）に入力された圧力の演算を行う。また、第２駆動信号生成部１５は、圧力検出期間Ｐｆ２において第２センサ電極ＴＤＬにガード信号Ｖｓｇｌを供給する。ガード信号Ｖｓｇｌは、第２駆動信号Ｖｄと、同じ振幅、同じ周波数を有する波形であることが好ましいが、異なる振幅を有していてもよい。
【００８８】
圧力検出期間Ｐｆ１、Ｐｆ２、Ｐｆ３は、タッチ検出期間Ｐｔｘ（ｘ＝１、２、…ｍ）と異なる期間に配置されている。このため、圧力検出期間Ｐｆ１、Ｐｆ２、Ｐｆ３において第２センサ電極ＴＤＬをガード電極として用いることができるので、寄生容量の発生を抑制して精度よく圧力を検出することができる。この場合のガード電極とは、寄生容量を低減させるために、寄生容量が発生する場所に対向する電極に圧力検出時の駆動波形と同一の波形が印加される電極を指す。
【００８９】
圧力検出期間Ｐｆ１、Ｐｆ３の１つの期間ごとに、複数の領域ごとに分けた第１センサ電極ＣＯＭＬにおいて、一部の領域の検出を行ってもよいし、複数の領域の全部の検出を行ってもよい。圧力検出期間Ｐｆ２の１つの期間ごとに、複数の領域ごとに分けたゲート配線２３において、一部の領域の検出を行ってもよいし、複数の領域の全部の検出を行ってもよい。圧力検出期間Ｐｆ１、Ｐｆ２、Ｐｆ３は、１フレーム期間（１Ｆ）に３つの期間に分けて設けられているが、少なくとも１回設けられていればよく、若しくは、４回以上設けられていてもよい。１フレーム期間（１Ｆ）における、圧力検出期間Ｐｆ１、Ｐｆ２、Ｐｆ３の配置も変更することができ、例えば、全てのタッチ検出期間Ｐｔｘの後に圧力検出期間Ｐｆ１、Ｐｆ２、Ｐｆ３を配置してもよい。
【００９０】
図２１は、タッチ検出機能付き表示装置の製造方法を説明するためのフローチャートである。図２２は、貼り合わせ工程後の基板の状態を説明する説明図である。図２３は、図２４の額縁領域を拡大して示す模式平面図である。図２４は、ＩＣ接続用パッドの断面の一例を示す模式断面図である。図２５は、センサ用検査パッド又は表示検査用パッドの断面の一例を示す模式断面図である。
【００９１】
図２１に示すように、第１基板の製造工程（ステップＳ１１）と、第２基板の製造工程（ステップＳ２１）とは、平行して処理される。まず、第１基板の製造工程（ステップＳ１１）において、複数の第１基板２１となるマザー第１基板が製造される。
【００９２】
次に、第１基板の製造工程（ステップＳ１１）の後、第１基板の検査工程（ステップＳ１２）において、個々の第１基板２１毎に上述した第１センサ電極ＣＯＭＬ又はゲート配線２３の検査が処理される。
【００９３】
上述したように、第１センサ電極ＣＯＭＬ、又はゲート配線２３（第３センサ電極）には、第２駆動信号Ｖｄが供給され、第２検出信号Ｖｄｅｔ２又は第３検出信号Ｖｄｅｔ３が検出される必要がある。このため、図２３に示すように、表示検査用パッド５９以外にもセンサ電極検査用パッド５１が設けられ、センサ電極検査用パッド５１から第１センサ電極ＣＯＭＬ（図１３参照）、又はゲート配線２３（図１３参照）までの導通確認をしておく必要がある。
【００９４】
そこで、図２２に示すように、第１基板の製造工程（ステップＳ１１）の後のマザー基板ＷＦには、複数の第１基板領域ＩＢと、第１基板領域ＩＢ間にあって第１基板領域ＩＢに隣接する複数の端材領域ＩＡとが形成されている。第１基板領域ＩＢは、表示領域１０ａと、表示領域１０ａの外側の額縁領域１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅとなる領域を全て含む。
【００９５】
図２３に示すように、引出配線５０がセンサ電極検査用パッド５１に接続され、かつ引出配線５０が第１基板領域ＩＢと端材領域ＩＡとに跨がって配置されている。言い換えると、引出配線５０は、第１基板領域ＩＢと端材領域ＩＡとが切断分離されるダイシングラインＤＬ２を通過して第１基板領域ＩＢと端材領域ＩＡとを接続している。
【００９６】
図２３に示すように、ＩＣ接続用パッドＩＣＰには、入力用のＩＣ接続用パッド５７と、出力用のＩＣ接続用パッド５６とがあり、ＩＣ接続用パッド５６には、表示用額縁配線５５が接続されている。また、外部接続用パッドＦＰには、ＩＣ接続用パッド５７へ接続するため外部接続用パッド５３と、センサ電極のための外部接続用パッド５４と、ダミーの外部接続用パッドなどがある。額縁領域１０ｅには、センサ電極用額縁配線５２が複数配置されている。センサ電極用額縁配線５２は、スルーホールＳＨなどを介して、例えば、第１センサ電極ＣＯＭＬに接続されている。外部接続用パッド５４には、センサ電極用額縁配線５２及び引出配線５０が接続されている。このように、引出配線５０は、外部接続用パッド５４及びセンサ電極用額縁配線５２を介して、第１センサ電極ＣＯＭＬに接続されている。同様に、引出配線５０は、外部接続用パッド５４及びセンサ電極用額縁配線５２を介して、ゲート配線２３に接続されている。
【００９７】
センサ電極検査用パッド５１は、外部接続用パッドＦＰよりも大きくなり、表示検査用パッド５９と同様に、配列ピッチＰ３も外部接続用パッドＦＰの配列ピッチＰ１よりも広くなってしまう。例えば、外部接続用パッドＦＰの配列ピッチＰ１は、外部接続用パッドＦＰとフレキシブル基板７１との間に異方性導電膜（Anisotropic  Conductive  Film：ＡＦＣ）を介して、圧着ヘッドを用いて圧着されて接続するので、オーミックコンタクトがとりやすく、配列ピッチＰ１を狭くすることができる。これに対して、表示検査用パッド５９には、プローブが当接されるので、表示検査用パッド５９の表面とプローブとの接触面積を稼ぐため、外部接続用パッドＦＰの配列ピッチＰ１よりも表示検査用パッド５９の配列ピッチＰ２が広くなり、表示検査用パッド５９の幅Ｗ２も外部接続用パッドＦＰの幅Ｗ１よりも大きくする必要がある。このため、外部接続用パッドＦＰの配列ピッチＰ１が表示検査用パッド５９の配列ピッチＰ２よりも狭くなる。ここで、表示検査用パッド５９の配列ピッチＰ２は、０．３０ｍｍ以上０．８０ｍｍ以下の範囲にある。表示検査用パッド５９の幅Ｗ２は、０．２５ｍｍ以上０．７０ｍｍ以下の範囲にある。そして、上述したように外部接続用パッドＦＰの配列ピッチＰ１が表示検査用パッド５９の配列ピッチＰ２よりも狭くなる条件において、外部接続用パッドＦＰの配列ピッチＰ１が、０．０２ｍｍ以上０．６ｍｍ以下の範囲にあることが好ましく、外部接続用パッドＦＰの配列ピッチＰ１が、０．０２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の範囲にあることがより好ましい。また、表示検査用パッド５９の幅Ｗ２よりも小さくなる条件において、外部接続用パッドＦＰの幅Ｗ１が０．０１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の範囲にあることが好ましく、外部接続用パッドＦＰの幅Ｗ１が、０．０１ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下の範囲にあることがより好ましい。
【００９８】
センサ電極検査用パッド５１は、表示検査用パッド５９の配列ピッチＰ２と同じ配列ピッチＰ３であることが望ましく、表示検査用パッド５９の幅Ｗ２と同じ幅Ｗ３であることが望ましい。これにより、センサ電極検査用パッド５１を検査するためのプローブが表示検査用パッド５９を検査するためのプローブと同じとすることができる。このため、額縁領域１０ｅに、センサ電極検査用パッド５１が配置されると、第１基板領域ＩＢが大きくなってしまう。これに対して、実施形態１において、端材領域ＩＡに、センサ電極検査用パッド５１が配置されたので、第１基板領域ＩＢを小さくでき、タッチ検出機能付き表示装置１が小型になる。
【００９９】
図２４が示す断面は、図２３のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ’断面である。図２５が示す断面は、図２３のＸＸＶ−ＸＸＶ’断面を示す断面図である。
【０１００】
図２４に示すように、外部接続用パッド５４において、第１基板２１の上方に、絶縁層５８ａが形成されている。絶縁層５８ａの上には、金属層２６が形成されており、金属層２６は、ゲート配線２３が形成された金属材料と同じ金属材料を含む。そして、金属層２６を覆うように、金属層２７が形成されている。金属層２７の周囲は、絶縁層５８ｃで平坦化されている。金属層２７は、ソース配線２５が形成された金属材料を含む。次に、金属層２７の表面に接するように、第１センサ電極ＣＯＭＬと同じ材料の透光性導電層２８が形成されている。外部接続用パッド５４は、金属層２６と、金属層２７と、透光性導電層２８とが積層された積層体である。外部接続用パッド５４の最表面には、透光性導電層２８がある。外部接続用パッド５３又は外部接続用パッドＦＰは、外部接続用パッド５４と同じ構造である。
【０１０１】
図２５に示すように、センサ電極検査用パッド５１において、第１基板２１の上方に、絶縁層５８ａが形成されている。絶縁層５８ａの上には、金属層２６が形成されており、金属層２６は、ゲート配線２３が形成された金属材料と同じ金属材料を含む。そして、金属層２６を覆うように、金属層２７が形成されている。金属層２７の周囲は、絶縁層５８ｃで平坦化されている。金属層２７は、ソース配線２５が形成された金属材料を含む。次に、金属層２７の表面に接するように、第１センサ電極ＣＯＭＬ又は画素電極２２と同じ材料の透光性導電層２８が形成されている。センサ電極検査用パッド５１は、金属層２６と、金属層２７と、透光性導電層２８とが積層された積層体である。センサ電極検査用パッド５１の最表面には、透光性導電層２８がある。これにより、プローブと密着しやすくなりプローブとの接触抵抗が下がる。なお、表示検査用パッド５９は、センサ電極検査用パッド５１と同じ構造である。また、金属層２６は、図１９に示すゲート配線２３と同時に形成された層（同層）であり、金属層２７は、図１９に示すソース配線２５と同時に形成された層（同層）である。
【０１０２】
以上説明したように、本実施形態のセンサ電極の検査方法は、第１基板の検査工程（ステップＳ１２）において処理され、図２３に示すセンサ電極検査用パッド５１に、プローブが当接され、導通検査が行われる。プローブが当接され、導通が確認できない場合は、センサ電極用額縁配線５２と、第１センサ電極ＣＯＭＬとの間に、異常があると判断できる。また、導通検査によれば、第１センサ電極ＣＯＭＬ同士の短絡の有無も判断でき、第１センサ電極ＣＯＭＬのパターンニングの不具合も確認することができる。このように、第１基板領域ＩＢと端材領域ＩＡとが切断分離される前に、センサ電極検査用パッド５１から第１センサ電極ＣＯＭＬ又はゲート配線２３の導通確認が行われる。
【０１０３】
第２基板の製造工程（ステップＳ２１）において、複数の第２基板３１となるマザー第２基板が製造される。
【０１０４】
貼合せ工程（ステップＳ３１）において、ステップＳ１１で製造されたマザー第１基板と、ステップＳ２１で製造されたマザー第２基板と、貼り合わせられる。
【０１０５】
貼合せ工程（ステップＳ３１）において、上述した液晶層６も製造される。図２２に示すように、複数の第１基板領域ＩＢ内に封止部材６９が形成され、貼合せ工程（ステップＳ３１）において、封止部材６９に囲まれた領域に液晶が封入される。
【０１０６】
貼合せ工程（ステップＳ３１）の後に、切断工程（ステップＳ３２）において、第１基板２１及び第２基板３１とが貼り合わされたパネルが製造される。例えば、図２２に示す、マザー基板ＷＦのダイシングラインＤＬ１及びダイシングラインＤＬ２が切断される。次に、マザー基板ＷＦのダイシングラインＤＬ３が切断される。
【０１０７】
図２６は、引出配線の切断面の一例を示す模式断面図である。図２６の断面は、図２３のＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ’断面である。図２６に示すように、第１基板２１の上方に、絶縁層５８ａが形成されている。絶縁層５８ａの上には、金属層２６が形成されており、金属層２６が絶縁層５８ｃで覆われている。ダイシングラインＤＬ３が切断されると、引出配線５０の金属層２６が第１基板２１の端部の切断面で露出する。引出配線５０の金属層２６がゲート配線２３が形成された金属材料であって、特にモリブテンを含む場合には、腐食などが抑制される。引出配線５０の金属層２６は、図１９に示すゲート配線２３と同時に形成された層（同層）である。
【０１０８】
図２６に示す金属層２６の幅は、図２４に示す外部接続用パッド５４の幅よりも狭いことが望ましい。これにより、金属層２６の周囲の絶縁層５８ａ及び絶縁層５８ｃとの外周長が少なくなり、金属層２６と絶縁層５８ａ及び絶縁層５８ｃとの間に水分が侵入する可能性を抑制できる。
【０１０９】
図２７は、引出配線の切断面の他の例を示す模式断面図である。図２７の断面は、図２３のＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ’断面の他の例を示す模式的な断面である。図２７に示すように、引出配線５０の金属層２７が第１基板２１の端部の切断面で露出するようにしてもよい。引出配線５０の金属層２７がソース配線２５が形成された金属材料を含むようになる。このように、引出配線５０の金属層２７は、図１９に示すソース配線２５と同時に形成された層（同層）である。
【０１１０】
表示検査工程（ステップＳ３３）において、表示検査用パッド５９にプローブが当接され、導通が検査行われる。フレキシブル基板取付工程（ステップＳ３４）において、上述したパネルにフレキシブル基板７１、７２が取付られ、図１４に示すようなモジュールが製造される。
【０１１１】
次に、モジュール検査工程（ステップＳ３５）において、タッチ検出機能付き表示装置１の表示動作、タッチ検出機能付き表示装置１の入力動作又は圧力検出動作がフレキシブル基板７１、７２、第１制御用ＩＣ１９、第２制御用ＩＣ１８を用いて検査される。
【０１１２】
以上、説明したように、タッチ検出機能付き表示装置１のアレイ基板２は、第１基板２１と、第１基板２１に配置され、静電容量の変化を検出するための第１センサ電極ＣＯＭＬと、第１センサ電極ＣＯＭＬと電気的に接続可能であって、第１基板２１の端部まで引き出されている引出配線５０とを備える。これにより、モジュール検査工程（ステップＳ３５）の前に、第１基板２１の検査をすることができ、品質のよい第１基板２１を使って、タッチ検出機能付き表示装置１を製造することができる。また、センサ電極検査用パッド５１が額縁領域１０ｅにないので、額縁領域１０ｅが小さくてもよく、アレイ基板２が小型になる。
【０１１３】
（実施形態２）
図２８は、実施形態２に係るタッチ検出機能付き表示装置の第１基板を模式的に示す平面図である。図２９は、実施形態２に係るタッチ検出機能付き表示装置の第２基板を模式的に示す平面図である。
【０１１４】
実施形態２の第１制御用ＩＣ１９は、第１センサドライバ１４を備えている。また、第２駆動信号生成部１５は、第２制御用ＩＣ１８の検出部４０に含まれる。額縁領域１０ｅには、センサ電極用額縁配線５２が複数配置されている。センサ電極用額縁配線５２は、ＩＣ接続用パッドＩＣＰの入力側から延び、スルーホールＳＨなどを介して、例えば、第１センサ電極ＣＯＭＬに接続されている。また、センサ電極用額縁配線５２Ａは、ＩＣ接続用パッドＩＣＰの入力側端子接続と、外部接続用パッド５４とを接続している。外部接続用パッド５４にはさらに、引出配線５０が接続されている。このように、引出配線５０は、外部接続用パッド５４、センサ電極用額縁配線５２Ａ、第１センサドライバ１４の内部回路、センサ電極用額縁配線５２を介して、第１センサ電極ＣＯＭＬに電気的に接続されている。
【０１１５】
（実施形態３）
図３０は、実施形態３に係るタッチ検出機能付き表示装置の第１基板を模式的に示す平面図である。図３０に示すように、引出配線５０が直接第１センサ電極ＣＯＭＬに接続され、かつ引出配線５０が第１基板領域ＩＢと端材領域ＩＡとに跨がって配置されている。言い換えると、引出配線５０は、第１基板領域ＩＢと端材領域ＩＡとが切断分離されるダイシングラインＤＬ１を通過して第１基板領域ＩＢと端材領域ＩＡとを接続している。第１基板領域ＩＢと端材領域ＩＡとが切断分離されると、タッチ検出機能付き表示装置１Ａのアレイ基板は、第１センサ電極ＣＯＭＬと電気的に接続可能であって、第１基板２１の端部まで引き出されている引出配線５０を備えることになる。実施形態３においても、センサ電極検査用パッド５１が額縁領域１０ｅにないので、額縁領域１０ｅが小さくでき、第１基板２１が小型になる。
【０１１６】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。
【０１１７】
例えば、第２センサ電極ＴＤＬについて相互静電容量方式のタッチ検出動作が例示されたが、第２センサ電極ＴＤＬにより、自己静電容量方式のタッチ検出が行われてもよい。相互静電容量方式のタッチ検出と自己静電容量方式のタッチ検出との両方を組み合わせてもよい。
【０１１８】
マザー基板ＷＦから複数の第１基板領域ＩＢが切断分離される例を説明したが、マザー基板ＷＦから１つの第１基板領域ＩＢと１つの端材領域ＩＡとを含んでもよい。
【０１１９】
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。
【符号の説明】
【０１２０】
１  タッチ検出機能付き表示装置
２  アレイ基板
３  対向基板
６  液晶層
１０  タッチ検出機能付き表示部
１１  制御部
１２  ゲートドライバ
１３  ソースドライバ
１４  第１センサドライバ
１４ｂ  第１駆動信号生成部
１８  第２制御用ＩＣ
１９  第１制御用ＩＣ
２０  表示パネル
２１  第１基板
２２  画素電極
２３  ゲート配線
２４  絶縁層
３０  タッチパネル
３１  第２基板
４０  検出部
４２  検出信号増幅部
４３  Ａ／Ｄ変換部
４４  信号処理部
４５  座標抽出部
４６  検出タイミング制御部
４７  記憶部
４８  第２センサドライバ
５０  引出配線
５１  センサ電極検査用パッド
５２、５２Ａ  センサ電極用額縁配線
５３、５４、ＦＰ  外部接続用パッド
５５  表示用額縁配線
５６、５７、ＩＣＰ  ＩＣ接続用パッド
５９  表示検査用パッド
１０１  カバー部材
１０３  筐体
１０４  導電体
１０７  表示装置用筐体
ＧＣＬ  走査信号線
ＳＧＬ  画素信号線
ＴＤＬ  第２センサ電極
Ｖｃｏｍ  第１駆動信号
Ｖｄ  第２駆動信号
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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