欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

蓋部件以及顯示裝置的制作方法

文檔序號(hào):11486734閱讀:158來源:國知局
蓋部件以及顯示裝置的制造方法

本實(shí)用新型涉及蓋部件以及顯示裝置。



背景技術(shù):

有時(shí)會(huì)在具備液晶顯示裝置等顯示裝置的電子設(shè)備上設(shè)置指紋傳感器。指紋傳感器通過檢測所接觸的手指所具有的指紋的凹凸而檢測指紋的形狀(例如,專利文獻(xiàn)1)。指紋傳感器的檢測結(jié)果被用于例如個(gè)人認(rèn)證等。在指紋傳感器的表面設(shè)置用于保護(hù)指紋傳感器的玻璃基板,玻璃基板的表面成為用于讓手指接觸而檢測指紋的檢測面。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-245443號(hào)公報(bào)。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

實(shí)用新型所要解決的問題

設(shè)置在指紋傳感器的表面的玻璃基板,為防止破損,需要使其厚度在規(guī)定以上從而增大強(qiáng)度。然而,玻璃基板變厚,指紋傳感器的檢測電極和手指的距離會(huì)增大,因此,可能無法獲得足夠的檢測靈敏度。

本實(shí)用新型的目的在于提供一種在抑制破損的同時(shí)具有良好的檢測敏感度的蓋部件及顯示裝置。

解決課題的手段

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件具有:第一基板,其具有第一面和所述第一面的相反側(cè)的第二面,所述第一面是用于檢測接觸或接近的物體的凹凸的檢測面;第二基板,其與所述第一基板的所述第二面相對;傳感器部,其設(shè)置在所述第一基板和所述第二基板之間,檢測接觸或接近所述第一面的手指的凹凸。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述第一基板和所述第二基板具有同樣的線膨脹系數(shù)。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述第一基板和所述第二基板使用同樣的材料。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述第一基板與所述第二基板厚度相同,或比所述第二基板更薄。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述傳感器部包括用于根據(jù)靜電電容變化而檢測所述手指的凹凸的第一電極。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述傳感器部包括:開關(guān)元件,設(shè)置在對應(yīng)于多個(gè)所述第一電極的每一個(gè)的位置上;柵極線,用于提供掃描多個(gè)所述開關(guān)元件的掃描信號(hào);數(shù)據(jù)線,用于向多個(gè)所述開關(guān)元件提供信號(hào)。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述第一基板具有用于使圖像透射的透射區(qū)域,所述柵極線和所述數(shù)據(jù)線的至少一方對所述透射區(qū)域的一邊傾斜。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述柵極線和所述數(shù)據(jù)線的至少一方包括透光性導(dǎo)電材料。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述傳感器部具有與所述第一電極相對的第二電極,所述第一電極設(shè)置在比所述第二電極更靠近所述檢測面的位置上。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件具有用于向所述第二電極提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)的配線。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,與供給所述第一電極的信號(hào)同步的信號(hào)通過所述配線被供給所述第二電極。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,根據(jù)從所述第二電極輸出的檢測信號(hào)檢測接觸或接近所述檢測面的物體。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,在基于來自所述第二電極的所述檢測信號(hào)而檢測出的接觸或接近的手指的位置上,所述手指的凹凸根據(jù)所述第一電極的靜電電容變化而被檢測出。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述第一基板具有用于使圖像透射的透射區(qū)域、和所述透射區(qū)域的外側(cè)的框緣區(qū)域,在所述第一基板的所述第二面上設(shè)置與所述框緣區(qū)域重疊的裝飾層。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述第一基板具有用于使圖像透射的透射區(qū)域、和所述透射區(qū)域的外側(cè)的框緣區(qū)域,在所述傳感器部的與所述第一基板相對的表面設(shè)置與所述框緣區(qū)域重疊的裝飾層。

本實(shí)用新型的一方面的蓋部件中,所述傳感器部分別經(jīng)由粘結(jié)層與第一基板及所述第二基板粘接。

本實(shí)用新型的一方面的顯示裝置具有:上述蓋部件、和對所述第二基板設(shè)置在所述第一基板的相反側(cè),對著所述蓋部件的透射區(qū)域而設(shè)置使圖像顯示的顯示部。

實(shí)用新型的技術(shù)效果

根據(jù)本實(shí)用新型,能夠提供一種在抑制破損的同時(shí)具有良好的檢測敏感度的蓋部件及顯示裝置。

附圖說明

圖1是示出具備第一實(shí)施方式的蓋部件的檢測裝置的一個(gè)構(gòu)成例的框圖。

圖2是示出第一檢測部的一個(gè)構(gòu)成例的框圖。

圖3是示出第二檢測部的一個(gè)構(gòu)成例的框圖。

圖4是示出用于說明自靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的,手指未接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。

圖5是示出用于說明自靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的,手指接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。

圖6是示出自靜電電容式的觸摸檢測的等效電路的例子的說明圖。

圖7是示出自靜電電容式的觸摸檢測的驅(qū)動(dòng)信號(hào)及觸摸檢測信號(hào)的波形的一例的圖。

圖8是示出第一檢測部的指紋檢測的機(jī)制的示意圖。

圖9是示出用于說明互靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的,手指未接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。

圖10是示出圖9所示的手指未接觸或接近的狀態(tài)的等效電路的例子的說明圖。

圖11是示出用于說明互靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的,手指接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。

圖12是示出圖11所示手指接觸或接近的狀態(tài)的等效電路的例子的說明圖。

圖13是示出互靜電電容式的觸摸檢測的驅(qū)動(dòng)信號(hào)及觸摸檢測信號(hào)的波形的一例的圖。

圖14是第一實(shí)施方式的蓋部件的俯視圖。

圖15是示出第一實(shí)施方式的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。

圖16是示意性地示出第二電極及配線的整體構(gòu)成的俯視圖。

圖17是示意性地示出第一電極、第二電極、柵極線及數(shù)據(jù)線的整體構(gòu)成的俯視圖。

圖18是示出對于一個(gè)第二電極的,第一電極及各條配線的構(gòu)成的示意俯視圖。

圖19是具備第一實(shí)施方式的蓋部件的檢測裝置的時(shí)序波形圖。

圖20是用于說明第一電極及開關(guān)元件的構(gòu)成的俯視圖。

圖21是圖20的沿XXI-XXI’線的截面圖。

圖22是用于說明蓋部件的制造工序的一例的說明圖。

圖23是示出第一實(shí)施方式的變形例的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。

圖24是示出第二實(shí)施方式的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。

圖25是放大并示出第二實(shí)施方式的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。

圖26是第三實(shí)施方式的蓋部件的俯視圖。

圖27是放大并示出第三實(shí)施方式的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。

圖28是示出第三實(shí)施方式的觸摸傳感器部的驅(qū)動(dòng)電極及第二電極的一個(gè)構(gòu)成例的立體圖。

圖29是示意性地示出第四實(shí)施方式的第二電極及配線的構(gòu)成的俯視圖。

圖30是示出第五實(shí)施方式的蓋部件的,第一電極、柵極線及數(shù)據(jù)線的構(gòu)成的俯視圖。

圖31是示出第六實(shí)施方式的蓋部件的,第一電極、柵極線及數(shù)據(jù)線的構(gòu)成的俯視圖。

圖32是示出第七實(shí)施方式的顯示裝置的簡要截面構(gòu)造的截面圖。

圖33是用于說明像素排列和柵極線、以及像素排列和數(shù)據(jù)線之間的關(guān)系的俯視圖。

符號(hào)說明

1、檢測裝置 10、10A、10B、蓋部件

10a、透射區(qū)域 10b、框緣區(qū)域

11、控制部 12、柵極驅(qū)動(dòng)器

13、第一電極驅(qū)動(dòng)器 14、第二電極驅(qū)動(dòng)器

20、指紋傳感器部 21、第一基板

22、第二基板 24、傳感器基材

25、25a、第一電極 26、27、第二電極

28、驅(qū)動(dòng)電極 30、觸摸傳感器部

39、裝飾層 40、第一檢測部

51、配線 52、配線

100、顯示裝置 102、像素基板

103、對向基板 106、液晶層

GCL、柵極線 Pix、像素

SGL、數(shù)據(jù)線 Tr、第一開關(guān)元件

Trx、第二開關(guān)元件。

具體實(shí)施方式

參照附圖,對用于實(shí)施本實(shí)用新型的方式(實(shí)施方式)進(jìn)行詳細(xì)的說明。本實(shí)用新型不受以下實(shí)施方式所記載的內(nèi)容的限定。而且,以下記載的構(gòu)成要素中包含本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易想到的、實(shí)質(zhì)上相同的內(nèi)容。而且,下面記載的構(gòu)成要素可適當(dāng)?shù)亟M合。另外,公開的只不過是一個(gè)例子,本領(lǐng)域技術(shù)人員在保持實(shí)用新型宗旨的適當(dāng)變更的前提下容易想到的內(nèi)容,應(yīng)當(dāng)包含在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。而且,為便于說明,相比實(shí)際的實(shí)施方式,附圖對各部的寬度、厚度、形狀等有時(shí)只是示意性地表示,只是一個(gè)例子,并不限制本實(shí)用新型的解釋。此外,在本說明書和各個(gè)圖中,對于已說明過的圖中與上述內(nèi)容相同的要素,有時(shí)采用相同的符號(hào),并適當(dāng)省略詳細(xì)的說明。

(第一實(shí)施方式)

圖1是示出具備第一實(shí)施方式的蓋部件的檢測裝置的一個(gè)構(gòu)成例的框圖。如圖1所示,檢測裝置1具備:蓋部件10、控制部11、柵極驅(qū)動(dòng)器12、第一電極驅(qū)動(dòng)器13、第二電極驅(qū)動(dòng)器14、第一檢測部40、第二檢測部80。蓋部件10內(nèi)置有傳感器部18。蓋部件10的傳感器部18是將檢測手指的指紋的指紋傳感器部20、以及檢測手指的接近及位置的觸摸傳感器部30一體化之后的部件。蓋部件10被安裝在使用液晶顯示元件作為顯示元件的顯示面板等的顯示面上。安裝蓋部件10的顯示面板可以是例如有機(jī)EL顯示面板。檢測裝置1的其他的構(gòu)成,可以采用內(nèi)置于蓋部件10的構(gòu)成,也可以采用下述構(gòu)成,即:設(shè)置在與蓋部件10不同的位置上,通過柔性印刷線路基板(FPC)等與蓋部件10的傳感器部18和不同于這些的其它構(gòu)成電連接。

指紋傳感器部20按照從柵極驅(qū)動(dòng)器12供應(yīng)的掃描信號(hào)Vscan對每一個(gè)檢測線依次掃描并進(jìn)行檢測。指紋傳感器部20通過基于自靜電電容式的檢測原理而檢測接觸或接近的物體的凹凸,從而檢測指紋。觸摸傳感器部30基于靜電電容式觸摸檢測的基本原理而工作,根據(jù)自靜電電容方式或互靜電電容方式進(jìn)行觸摸檢測動(dòng)作,檢測外部導(dǎo)體對透射區(qū)域的接觸或接近。指紋傳感器部20及觸摸傳感器部30基于供應(yīng)給控制部11的控制信號(hào)Vtouch而被控制。

控制部11是以如下方式進(jìn)行控制的電路:分別對柵極驅(qū)動(dòng)器12、第一電極驅(qū)動(dòng)器13、第二電極驅(qū)動(dòng)器14、第一檢測部40及第二檢測部80供應(yīng)控制信號(hào),使這些部件相互同步進(jìn)行動(dòng)作。

柵極驅(qū)動(dòng)器12具有基于從控制部11供應(yīng)的控制信號(hào)依次選擇作為指紋傳感器部20的檢測驅(qū)動(dòng)的對象的一個(gè)檢測電極塊的功能。

第一電極驅(qū)動(dòng)器13是基于從控制部11供應(yīng)的控制信號(hào)向作為指紋傳感器部20的檢測驅(qū)動(dòng)的對象的第一電極25供應(yīng)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf的電路。

第二電極驅(qū)動(dòng)器14是基于從控制部11供應(yīng)的控制信號(hào)向觸摸傳感器部30的第二電極26供應(yīng)第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vt的電路。

圖2是示出第一檢測部40的一個(gè)構(gòu)成例的框圖。第一檢測部40是基于從控制部11供給的控制信號(hào)、以及從從指紋傳感器部20供給的第一檢測信號(hào)Vdet1,以頻繁節(jié)距檢測觸摸的有無的電路。該第一檢測部40具備例如檢測信號(hào)放大部42、A/D轉(zhuǎn)換部43、信號(hào)處理部44、坐標(biāo)提取部45以及合成部47。檢測定時(shí)控制部46基于從控制部11供應(yīng)的控制信號(hào),使A/D轉(zhuǎn)換部43、信號(hào)處理部44、坐標(biāo)提取部45及合成部47同步地動(dòng)作進(jìn)行控制。

觸摸檢測信號(hào)放大部42對從指紋傳感器部20供應(yīng)的第一檢測信號(hào)Vdet1進(jìn)行放大。此外,檢測信號(hào)放大部42也可以具備除去第一檢測信號(hào)Vdet1中含有的高頻率分量(噪聲分量)并輸出的低通模擬濾波器即模擬LPF(低通濾波器)。

A/D轉(zhuǎn)換部43是如下所述的電路:以與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf同步的定時(shí),分別采樣從檢測信號(hào)放大部42輸出的模擬信號(hào),并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。

信號(hào)處理部44具備數(shù)字濾波器,該數(shù)字濾波器用于降低A/D轉(zhuǎn)換部43的輸出信號(hào)中所包含的、對第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf進(jìn)行了采樣的頻率之外的頻率分量(噪聲分量)。信號(hào)處理部44是基于A/D轉(zhuǎn)換部43的輸出信號(hào)檢測有無對指紋傳感器部20的觸摸的邏輯電路。

坐標(biāo)提取部45是在信號(hào)處理部44中檢測出觸摸時(shí),求得其檢測坐標(biāo)的邏輯電路。坐標(biāo)提取部45將檢測坐標(biāo)對合成部47輸出。合成部47組合從指紋傳感器部20的各個(gè)第一電極輸出的第一檢測信號(hào)Vdet1,生成表示接觸或接近的物體的形狀的二維信息。

圖3是示出第二檢測部的一個(gè)構(gòu)成例的框圖。第二檢測部80是基于從控制部11供應(yīng)的控制信號(hào)、以及從觸摸傳感器部30供應(yīng)的第二檢測信號(hào)Vdet2,檢測有無觸摸的電路。該第二檢測部80具備例如觸摸檢測信號(hào)放大部82、A/D轉(zhuǎn)換部83、信號(hào)處理部84、坐標(biāo)提取部85。檢測定時(shí)控制部86基于從控制部11供應(yīng)的控制信號(hào),使A/D轉(zhuǎn)換部83、信號(hào)處理部84、坐標(biāo)提取部85同步地動(dòng)作進(jìn)行控制。觸摸檢測信號(hào)放大部82、A/D轉(zhuǎn)換部83、信號(hào)處理部84、坐標(biāo)提取部85的動(dòng)作和檢測信號(hào)放大部42、A/D轉(zhuǎn)換部43、信號(hào)處理部44、坐標(biāo)提取部45相同。信號(hào)處理部84是檢測有無對觸摸傳感器部30的觸摸的邏輯電路,第二檢測部80向控制部11輸出有無對觸摸檢測部30的觸摸的檢測結(jié)果。

如上所述,指紋傳感器部20及觸摸傳感器部30基于靜電電容式觸摸檢測的基本原理而動(dòng)作。其中,參照圖4至圖7,對自靜電電容式的觸摸檢測的基本原理進(jìn)行說明。圖4是表示用于說明自靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的,手指未接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。圖5是表示用于說明自靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的,手指接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。圖6是示出自靜電電容式的觸摸檢測的等效電路的例子的說明圖。圖7是表示自靜電電容式的觸摸檢測的驅(qū)動(dòng)信號(hào)及觸摸檢測信號(hào)的波形的一例的圖。

圖4的左圖示出了在手指未接觸或接近的狀態(tài)下,電源Vdd和檢測電極E1通過開關(guān)SW1連接,檢測電極E1未通過開關(guān)SW2連接至電容器Ccr的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,檢測電極E1具有的電容Cx1被充電。圖4的右圖示出了電源Vdd和檢測電極E1通過開關(guān)SW1的連接被斷開,檢測電極E1和電容器Ccr通過開關(guān)SW2連接的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,電容Ccx1的電荷通過電容器Ccr被放電。

圖5的左圖示出了在手指接觸或接近的狀態(tài)下,電源Vdd和檢測電極E1通過開關(guān)SW1連接,檢測電極E1未通過開關(guān)SW2連接至電容器Ccr的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,除了檢測電極E1具有的電容Cx1以外,基于接近檢測電極E1的手指而產(chǎn)生的電容Cx2也被充電。圖5的右圖示出了通過開關(guān)SW1,電源Vdd和檢測電極E1被斷開,檢測電極E1與電容器Ccr通過開關(guān)SW2連接的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,電容Cx1的電荷和電容Cx2的電荷通過電容器Ccr被放電。

在此,相對于圖4的右圖所示的放電時(shí)(手指未接觸或接近的狀態(tài))的電容Ccr的電壓變化特性,圖5的右圖所示的放電時(shí)(手指接觸或接近的狀態(tài))的電容Ccr的電壓變化特性由于存在電容Cx2而明顯不同。因此,在自靜電電容方式中,利用電容器Ccr的電壓變化特性根據(jù)電容Cx2的有無而不同來判定手指等操作輸入的有無。

具體而言,對檢測電極E1施加規(guī)定頻率(例如數(shù)kHz至數(shù)百kHz左右)的交流方波Sg(參照圖7)。圖6所示的電壓檢測器DET將交流方波Sg所對應(yīng)的電流的變動(dòng)轉(zhuǎn)換為電壓的變動(dòng)(波形V3、V4)。

如上所述,檢測電極E1被形成為能夠通過開關(guān)SW1和SW2分開的構(gòu)成。在圖7,在時(shí)刻T01的定時(shí),交流方波Sg上升相當(dāng)于電壓V0的電壓電平。這時(shí)開關(guān)SW1接通,開關(guān)SW2斷開。因此,檢測電極E1的電壓也上升至電壓V0。接下來,在時(shí)刻T11的定時(shí)前,使開關(guān)SW1斷開。這時(shí)檢測電極E1是浮置狀態(tài),但由于檢測電極E1的靜電電容Cx1(參照圖4),或者對檢測電極E1的靜電電容Cx1施加手指等的接觸或接近所形成的靜電電容Cx2后的電容(Cx1+Cx2,參照圖5),檢測電極E1的電位V0得以維持。并且,在時(shí)刻T11的定時(shí)前,使開關(guān)SW3接通,經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后使其斷開,使電壓檢測器DET復(fù)位。通過該復(fù)位動(dòng)作,輸出電壓成為與Vref大致相等的電壓。

接下來,在時(shí)刻T11的定時(shí)接通開關(guān)SW2之后,電壓檢測器DET的反向輸入部成為檢測電極E1的電壓V0,然后,根據(jù)檢測電極E1的靜電電容Cx1(或者Cx1+Cx2)和電壓檢測器DET中的電容C5的時(shí)間常數(shù),電壓檢測器DET的反向輸入部降低至基準(zhǔn)電壓Vref。這時(shí),由于檢測電極E1的靜電電容Cx1(或者Cx1+Cx2)中蓄積的電荷移動(dòng)至電壓檢測器DET中的電容C5,因此,電壓檢測器DET的輸出上升(Vdet)。在手指等未接近檢測電極E1時(shí),電壓檢測器DET的輸出(Vdet)是實(shí)線顯示的波形V3,(Vdet)=Cx1×V0/C5。在被附加手指等的影響形成的電容后,變成以虛線顯示的波形V4,(Vdet)=(Cx1+Cx2)×V0/C5。

然后,在檢測電極E1的靜電電容Cx1(或者Cx1+Cx2)的電荷充分移動(dòng)至電容C5后的時(shí)刻T31的定時(shí)斷開開關(guān)SW2,接通開關(guān)SW1及開關(guān)SW3,在使檢測電極E1的電位成為與交流方波Sg同電位的低電平的同時(shí),復(fù)位電壓檢測器DET。而且,這時(shí)接通開關(guān)SW1的定時(shí),可以是斷開開關(guān)SW2之后,時(shí)刻T02以前的任一個(gè)定時(shí)。此外,復(fù)位電壓檢測器DET的定時(shí),可以定為斷開開關(guān)SW2后,時(shí)刻T12以前的任一個(gè)定時(shí)。按照規(guī)定的頻率(例如數(shù)kHz至數(shù)百kHz左右)重復(fù)以上動(dòng)作。根據(jù)波形V3和波形V4的差分的絕對值|ΔV|,能夠測定外部接近物體的有無(觸摸的有無)。另外,如圖7所示,檢測電極E1的電位在手指等未接近時(shí)是V1的波形,在被附加手指等的影響所形成的靜電電容Cx2時(shí)是V2的波形。

圖8是示出第一檢測部40的指紋檢測的機(jī)制的示意圖。合成部47組合來自多個(gè)檢測電極E1的檢測信號(hào)Vdet,對檢測電極E1生成表示接觸或接近的外部接近物體的形狀的二維信息。具體而言,合成部47根據(jù)對基于例如外部接近物體(例如,人的手指等)所具有的凹凸而產(chǎn)生的蓋部件10(參照圖1)的接觸的程度差異,生成以顏色的濃淡(例如,灰度級(jí))表示所出現(xiàn)的檢測強(qiáng)度的差異的二維圖像。具有合成部47的第一檢測部40的輸出Vout1是例如上述說明的二維信息的輸出。

圖8是以淺顯易懂為目的舉例說明只表示接觸或接近的有無的2色階檢測,但實(shí)際上,可以假設(shè)各塊的檢測結(jié)果為多色階。并且,圖8中,所檢測的外部接近物體是具有雙重圓形突起的物體,當(dāng)外部接近物體是具有指紋的人的手指時(shí),指紋作為二維信息而出現(xiàn)。并且,第一檢測部40以外的構(gòu)成也可以具有合成部47的功能。例如,可以將第一檢測部40的輸出Vout1作為坐標(biāo)提取部45的輸出,使得外部的構(gòu)成基于這種輸出Vout1而生成二維信息。此外,與二維信息的生成相關(guān)的構(gòu)成,可以是電路等硬件,也可以依靠所謂的軟件處理。

在圖1所示的第二檢測部80中,信號(hào)處理部84進(jìn)行僅取出基于手指的檢測信號(hào)的差分的處理。該基于手指的差分的信號(hào)是上述的波形V3與波形V4的差分的絕對值|ΔV|。信號(hào)處理部84可以進(jìn)行使一個(gè)檢測塊上的絕對值|ΔV|平均化的運(yùn)算,求得絕對值|ΔV|的平均值。由此,信號(hào)處理部84可以降低噪聲的影響。信號(hào)處理部84將檢測出的基于手指的差分的信號(hào)與規(guī)定的閾值電壓進(jìn)行比較,如果不足該閾值電壓,則判斷為外部接近物體為非接觸狀態(tài)。另一方面,信號(hào)處理部84將檢測出的基于手指的差分的信號(hào)與規(guī)定的閾值電壓進(jìn)行比較,如果在閾值電壓以上,則判斷為外部接近物體的接觸狀態(tài)。坐標(biāo)提取部85是在信號(hào)處理部84中檢測出觸摸時(shí),求得其坐標(biāo)的邏輯電路。坐標(biāo)提取部85將坐標(biāo)作為檢測信號(hào)輸出Vout2輸出。通過以上方式,第二檢測部80中,觸摸檢測基于從觸摸傳感器部30供應(yīng)的第二檢測信號(hào)Vdet2而成為可能。

接下來,參照圖9至圖13,對本實(shí)施方式的檢測裝置1的自靜電電容式的觸摸檢測的基本原理進(jìn)行說明。圖9是表示用于說明自靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的,手指未接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。圖10是示出圖9所示的手指未接觸或接近的狀態(tài)的等效電路的例子的說明圖。圖11是表示用于說明互靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的,手指接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。圖12是示出圖11所示手指接觸或接近的狀態(tài)的等效電路的例子的說明圖。圖13是表示互靜電電容式的觸摸檢測的驅(qū)動(dòng)信號(hào)及觸摸檢測信號(hào)的波形的一例的圖。

例如,如圖9所示,電容元件C1具備夾著電介體D相互對向配置的一對電極、檢測電極E1以及驅(qū)動(dòng)電極E2。如圖10所示,電容元件C1其一端連接于交流信號(hào)源(驅(qū)動(dòng)信號(hào)源)S,另一端與電壓檢測器DET連接。電壓檢測器DET例如是圖3所示的觸摸檢測信號(hào)放大部82所包含的積分電路。

如果從交流信號(hào)源S對驅(qū)動(dòng)電極E2(電容元件C1的一端)施加規(guī)定的頻率(例如數(shù)kHz至數(shù)百kHz左右)的交流方波Sg,則通過連接至檢測電極E1(電容元件C1的另一端)側(cè)的電壓檢測器DET,顯出圖13所示的那種輸出波形(檢測信號(hào)Vdet)。此外,該交流方波Sg相當(dāng)于從第二電極驅(qū)動(dòng)器14輸入的第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vt。

在手指未接觸或接近的狀態(tài)(非接觸狀態(tài))下,如圖9及圖10所示,伴隨對電容元件C1的充放電,對應(yīng)于電容元件C1的電容值的電流I0流動(dòng)。圖10所示的電壓檢測器DET將交流方波Sg所對應(yīng)的電流I0的變動(dòng)轉(zhuǎn)換為電壓的變動(dòng)(實(shí)線的波形V5(參照圖13))。

另一方面,在手指接觸或接近的狀態(tài)(接觸狀態(tài))下,如圖11所示,基于手指所形成的靜電電容C2與檢測電極E1接觸或位于其附近,從而位于驅(qū)動(dòng)電極E2以及檢測電極E1之間的邊緣部分的靜電電容被遮擋。因此,如圖12所示,電容元件C1作為電容值小于非接觸狀態(tài)下的電容值的電容元件C1’而發(fā)揮作用。并且,在以圖12所示的等效電路來進(jìn)行觀察時(shí),在電容元件C1’中流動(dòng)電流I1。如圖13所示,電壓檢測器DET將交流方波Sg所對應(yīng)的電流I1的變動(dòng)轉(zhuǎn)換為電壓的變動(dòng)(虛線的波形V6)。在這種情況下,波形V6與上述的波形V5相比,振幅變小。由此,波形V5與波形V6的電壓差分的絕對值|ΔV|根據(jù)手指等從外部接觸或接近的導(dǎo)體的影響而發(fā)生變化。此外,電壓檢測器DET為了高精度地檢測波形V5與波形V6的電壓差分的絕對值|ΔV|,更加優(yōu)選基于電路內(nèi)的開關(guān),根據(jù)交流方波Sg的頻率,進(jìn)行設(shè)置用于復(fù)位電容器的充電放電的期間復(fù)位的動(dòng)作。

在圖1所示的第二檢測部80中,信號(hào)處理部84進(jìn)行取出基于手指的檢測信號(hào)的差分、即上述的波形V5與波形V6的差分的絕對值|ΔV|的處理。信號(hào)處理部84將檢測出的基于手指的差分的信號(hào)與規(guī)定的閾值電壓進(jìn)行比較,如果不足該閾值電壓,則判斷為外部接近物體為非接觸狀態(tài)。另一方面,信號(hào)處理部84將檢測出的基于手指的差分的信號(hào)與規(guī)定的閾值電壓進(jìn)行比較,如果在該閾值電壓以上,則判斷為外部接近物體為接觸狀態(tài)。通過以上方式,第二檢測部80中,基于從觸摸傳感器部30供應(yīng)的第二檢測信號(hào)Vdet2,互電容方式的觸摸檢測成為可能。

接下來,對蓋部件10的構(gòu)成例進(jìn)行詳細(xì)的說明。圖14是第一實(shí)施方式的蓋部件的俯視圖。圖15是表示第一實(shí)施方式的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。

如圖14及圖15所示,蓋部件10具有:第一基板21、與第一基板21相對的第二基板22、設(shè)置在第一基板21和第二基板22之間的傳感器部18。第一基板21具有:為辨認(rèn)通過外部的液晶顯示裝置等顯示的圖像而具有透射性的透射區(qū)域10a、和透射區(qū)域10a的外側(cè)的框緣區(qū)域10b。在與傳感器部18的框緣區(qū)域10b重疊的位置上設(shè)置有裝飾層39及柔性基板36。裝飾層39是光的透射率比第一基板21小的著色層,能夠抑制設(shè)置在框緣區(qū)域10b的配線及電路等被辨認(rèn)出。裝飾層39包括:作為用于抑制光向框緣區(qū)域10b泄漏的底層的第二裝飾層39b、和作為設(shè)置在第二裝飾層39b上的著色層的第一裝飾層39a。此外,裝飾層39的構(gòu)成不限于此,可以是單層,也可以是三層以上。

第一基板21的一個(gè)表面是用于檢測接觸或接近的手指的指紋的檢測面21a。檢測面21a的相反側(cè)的表面是用于通過粘合層38而與傳感器部18粘接的粘接面21b。第二基板22與第一基板21的粘接面21b相對而配置。在第二基板22的一個(gè)表面22a上通過粘合層37粘接傳感器部18。并且,第二基板22的一個(gè)表面22a和相反側(cè)的另一個(gè)表面22b是被裝在外部的液晶顯示裝置等電子設(shè)備的顯示面上的表面。第一基板21及第二基板22是強(qiáng)化玻璃或堿玻璃。作為強(qiáng)化玻璃,可以使用:例如通過將玻璃表面的鈉(Na)離子與離子半徑大的鉀(K)離子交換而在表面形成了壓縮應(yīng)力層的化學(xué)強(qiáng)化玻璃、以及通過向加熱后的玻璃基板輸送空氣進(jìn)行急冷而在表面形成了壓縮應(yīng)力層的強(qiáng)化玻璃。第一基板21及第二基板22可以是六面強(qiáng)化玻璃。

如圖15所示,傳感器部18具有傳感器基材24、第一電極25和第二電極26。傳感器基材24是聚酰亞胺樹脂等膜狀的基體。傳感器基體24上設(shè)置有第二電極26。第二電極26上通過絕緣層56設(shè)置有第一電極25。第一電極25上設(shè)置有用于保護(hù)第一電極25的絕緣層57。

第一電極25是指紋傳感器部20(參照圖1)的檢測電極,對應(yīng)于上述靜電電容型的檢測原理的檢測電極E1。根據(jù)傳感器部18的第一電極25的靜電電容變化,基于上述的自靜電電容式的檢測原理,能夠檢測接觸或接近檢測面21a的手指的指紋。第二電極26是觸摸傳感器部30(參照圖1)的檢測電極,對應(yīng)于上述的靜電電容式的檢測原理的檢測電極E1。根據(jù)傳感器部18的第二電極26的靜電電容,基于上述的自靜電電容式的檢測原理,能夠檢測接觸或接近檢測面21a的導(dǎo)體的觸摸輸入坐標(biāo)。由此,傳感器部18中,檢測手指的指紋的指紋傳感器部20和檢測觸摸輸入的觸摸傳感器部30被一體化。

如圖14所示,在沿著透射區(qū)域10a的長邊的方向以及沿著短邊的方向上以行列狀配置有多個(gè)第二電極26。多個(gè)第二電極26分別是矩形。在透射區(qū)域10a上,與第二電極26重疊而設(shè)置多個(gè)第一電極25。第一電極25分別是菱形形狀,被配置為菱形形狀的各邊彼此相對。第一電極25與第二電極26相比具有較小的面積,與一條第二電極26重疊而設(shè)置多條第一電極25。并且,在圖14中,為便于看圖紙,僅示出了一部分的第一電極25和一部分的第二電極26,但第一電極25及第二電極26也可以設(shè)置在透射區(qū)域10a的整體上。此外,第一電極25也可以設(shè)置在與一部分第二電極26重疊的位置上。第一電極25及第二電極26可以使用ITO(氧化銦錫)等透光性導(dǎo)電材料。

傳感器部18的第一電極25基于手指的表面的微細(xì)凹凸所產(chǎn)生的靜電電容的變化而檢測指紋。為獲得良好的檢測靈敏度,第一電極25優(yōu)選配置在靠近檢測面21a的位置上。例如,在上表面僅設(shè)置了一塊用于保護(hù)傳感器部18的玻璃基板的構(gòu)成的情況下,為得到良好的檢測靈敏度而優(yōu)選使玻璃基板更薄。具體而言,優(yōu)選玻璃基板的厚度為0.3mm以下。另一方面,通常如果玻璃基板的厚度在0.5mm以下,則玻璃基板容易破損。

如圖15所示,本實(shí)施方式的蓋部件10中,第一基板21的厚度t1為t1=0.25mm,第二基板22的厚度t2為t2=0.25mm。第一基板21和第二基板22厚度相同,使用各自的厚度均比0.5mm更薄的基板。由于形成了設(shè)置第一基板21和第二基板22兩塊玻璃基板,在第一基板21和第二基板22之間配置傳感器部18而使一對基板經(jīng)由該傳感器部18被貼合,因此,即使分別使第一基板21及第二基板22的厚度比0.5mm更薄,蓋部件10也可形成所謂的夾層玻璃狀,其結(jié)果,能夠保持蓋部件10的強(qiáng)度。并且,由于能夠使對第一電極25設(shè)置在檢測面21a側(cè)的第一基板21的厚度薄至0.25mm,因此,第一電極25和檢測對象手指的表面的距離變近,能夠得到良好的檢測靈敏度。如此地,根據(jù)本實(shí)施方式的蓋部件10,能夠在抑制破損的同時(shí)得到良好的檢測靈敏度。此外,作為第一基板21及第二基板22的厚度,優(yōu)選為0.3mm以下,優(yōu)選在0.2mm以上0.3mm以下。

優(yōu)選第一基板21和第二基板22具有相同的線膨脹系數(shù)。第一基板21和第二基板22的線膨脹系數(shù)例如是30×10-7/℃以上95×10-7/℃以下。并且,更優(yōu)選第一基板21和第二基板22使用相同的玻璃材料。根據(jù)這種構(gòu)成,即使在玻璃基板因?yàn)槭褂铆h(huán)境的溫度變化而產(chǎn)生了伸縮的情況下,在傳感器部18的兩個(gè)面上也是同樣的位移量,因此,可抑制蓋部件10的彎曲或變形。

粘接第一基板21和傳感器部18的粘結(jié)層38、以及粘接第二基板22和傳感器部18的粘結(jié)層37可以使用例如光學(xué)粘接膜(OCA:光學(xué)透明膠)。粘結(jié)層37和粘結(jié)層38優(yōu)選使用相同材料。如此地,在傳感器部18的兩個(gè)面上會(huì)形成同樣的位移量,因此,可抑制蓋部件10的彎曲或變形。

第二基板22不限于上述構(gòu)成,也可以比第一基板21更厚。例如,可以設(shè)第一基板21的厚度t1為t1=0.25mm,設(shè)第二基板22的厚度t2比0.25mm厚,例如設(shè)t2=0.5mm。如此地,可以通過在減小第一電極25和檢測面21a的距離而得到良好的檢測靈敏度的同時(shí),增加第一基板21和第二基板22的合計(jì)的厚度,從而提高蓋部件10的強(qiáng)度。

另外,在本實(shí)施方式,由于裝飾層39被設(shè)置在傳感器部18側(cè),因此,與在第一基板21上印刷形成裝飾層39的情況相比,能夠抑制第一基板21的破損。并且,由于不會(huì)發(fā)生因第一基板21與傳感器部18的貼合偏移而導(dǎo)致的裝飾層39的位置偏移,因此,能夠減少裝飾層39的面積。因此,謀求狹窄框緣化成為可能。

接下來,對第一電極25及第二電極26的詳細(xì)構(gòu)造進(jìn)行說明。圖16是示意性地示出第二電極及配線的整體構(gòu)成的俯視圖。如圖16所示,配置成行列狀的第二電極26通過接觸孔H1與導(dǎo)電性配線51連接。在本實(shí)施方式,對一條第二電極26連接有一條配線51。在透射區(qū)域10a上,配線51對第二電極26的列方向的排列方向傾斜,從透射區(qū)域10a被牽拉至框緣區(qū)域10b。配線51電連接至柔性基板36(參照圖14、圖15),并連接至外部的控制IC(未圖示出)等控制電路。

從第二電極驅(qū)動(dòng)器14向配線51供應(yīng)第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vt。并且,基于第二電極26的自靜電電容的變化的第二檢測信號(hào)Vdet2通過配線51供應(yīng)給第二檢測部80。由此,基于自電容方式的觸摸檢測原理,能夠檢測接觸或接近檢測面21a的外部的導(dǎo)體。第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vt可以同時(shí)供應(yīng)給所有的第二電極26,也可以設(shè)置掃描電路而依次供應(yīng)給第二電極驅(qū)動(dòng)器14。

配線51由鋁(Al)、銅(Cu)、銀(Ag)、鉬(Mo)或其合金的至少一種金屬材料形成。并且,配線51也可以使用這些金屬材料的一種以上而作為層疊多層的層疊體。

圖17是示意性地示出第一電極、第二電極、柵極線及數(shù)據(jù)線的整體構(gòu)成的俯視圖。圖18是針對一條第二電極示出第一電極及各條配線的構(gòu)成的示意俯視圖。如圖17所示,多條柵極線GCL及多條數(shù)據(jù)線SGL與第二電極26重疊而設(shè)置。柵極線GCL對第二電極26的列方向的排列方向傾斜。數(shù)據(jù)線SGL針對第二電極26的列方向的排列方向,向與柵極線GCL相反的方向傾斜。數(shù)據(jù)線SGL和柵極線GCL互相交叉而配置成網(wǎng)狀。在由數(shù)據(jù)線SGL和柵極線GCL包圍的區(qū)域上分別設(shè)置菱形狀的第一電極25。第一電極25是四邊的長度相等的菱形形狀,但不限于此,也可以是例如平行四邊形等。

如圖18所示,在數(shù)據(jù)線SGL和柵極線GCL的交叉部上分別設(shè)置第一開關(guān)元件Tr及第二開關(guān)元件Trx。第一開關(guān)元件Tr及第二開關(guān)元件Trx分別設(shè)置在與第一電極25對應(yīng)的位置上。第一開關(guān)元件Tr能夠轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)線SGL和第一電極25之間的連接和切斷。第二開關(guān)元件Trx能夠轉(zhuǎn)換第一電極25和第二電極26之間的連接和切斷。

第一開關(guān)元件Tr是由薄膜晶體管構(gòu)成的,在該例中,由n溝道的MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)型的TFT(薄膜場效應(yīng)晶體管)構(gòu)成。第二開關(guān)元件Trx進(jìn)行與第一開關(guān)元件Tr相反的開關(guān)動(dòng)作。在該例中,由p溝道的MOS型TFT構(gòu)成。在相同的掃描信號(hào)被供應(yīng)給第一開關(guān)元件Tr和第二開關(guān)元件Trx,例如掃描信號(hào)為高電平時(shí),第一開關(guān)元件Tr接通(開),第二開關(guān)元件Trx切斷(關(guān))。在掃描信號(hào)為低電平時(shí),第一開關(guān)元件Tr切斷(關(guān)),第二開關(guān)元件Trx接通(開)。

如圖17所示,柵極線GCL連接至設(shè)置在框緣區(qū)域10b上的柵極掃描器12A。柵極掃描器12A依次選擇柵極線GCL。柵極驅(qū)動(dòng)器12對根據(jù)柵極掃描器12A而選擇的柵極線GCL供應(yīng)掃描信號(hào)Vscan。第一開關(guān)元件Tr(參照圖18)根據(jù)掃描信號(hào)Vscan在接通和切斷之間轉(zhuǎn)換。沿著柵極線GCL排列的多條第一電極25被選擇作為檢測對象的第一電極塊25A,高電平的掃描信號(hào)Vscan被供應(yīng)給第一電極塊25A的各個(gè)第一電極25所對應(yīng)的第一開關(guān)元件Tr。

數(shù)據(jù)線SGL連接至設(shè)置在框緣區(qū)域10b上的多路復(fù)用器13A。多路復(fù)用器13A依次選擇多條數(shù)據(jù)線SGL。第一電極驅(qū)動(dòng)器13通過多路復(fù)用器13A向所選擇的數(shù)據(jù)線SGL供應(yīng)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf。由此,第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf通過數(shù)據(jù)線SGL及第一開關(guān)元件Tr供應(yīng)給作為檢測對象的第一電極塊25A的各個(gè)第一電極25。根據(jù)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf,并基于各第一電極25的靜電電容變化而檢測出手指的指紋。

柵極掃描器12A及多路復(fù)用器13A能夠設(shè)置在傳感器基材24(參照圖15)與框緣區(qū)域10b重疊的位置上。蓋部件10中,由于與顯示裝置相比較,框緣區(qū)域10b的面積大,因此,能夠設(shè)置柵極掃描器12A及多路復(fù)用器13A。

如圖18所示,連接至第二電極26的配線51沿著數(shù)據(jù)線SGL設(shè)置,并與數(shù)據(jù)線SGL重疊而設(shè)置。因此,能夠抑制數(shù)據(jù)線SGL被辨認(rèn)出。并且,如圖16至圖18所示,配線51、數(shù)據(jù)線SGL及柵極線GCL向第二電極26的排列方向傾斜而設(shè)置。就是說,配線51、數(shù)據(jù)線SGL及柵極線GCL與相鄰的第二電極26和第二電極26之間的縫隙交叉而配置。因此,可抑制在第二電極26和各配線之間產(chǎn)生的干涉條紋。并且,當(dāng)蓋部件10設(shè)置在顯示裝置上時(shí),由于配線51、數(shù)據(jù)線SGL及柵極線GCL向顯示裝置的像素的排列方向傾斜,因此,可抑制干涉條紋的產(chǎn)生。

本實(shí)施方式的蓋部件10由于具備觸摸檢測部30和指紋傳感器部20(參照圖1),因此,能夠由控制部11通過觸摸傳感器部30取得所檢測的手指的位置坐標(biāo),并由指紋傳感器部20在該位置坐標(biāo)所對應(yīng)的地方進(jìn)行指紋檢測。例如,在與圖16所示的第二電極26A重疊的位置上,當(dāng)檢測出手指Fg的接觸或接近時(shí),驅(qū)動(dòng)與該第二電極26A重疊的位置的第一電極25,進(jìn)行指紋檢測。

具體而言,由柵極掃描器12A依次選擇與圖18所示的第二電極26A重疊的柵極線GCL(n)、GCL(n+1)、……GCL(n+4),柵極驅(qū)動(dòng)器12對所選擇的柵極線GCL(n)、GCL(n+1)、……GCL(n+4)依次供應(yīng)掃描信號(hào)Vscan。多路復(fù)用器13A依次選擇與第二電極26A重疊的數(shù)據(jù)線SGL(m)、SGL(m+1)、……SGL(m+4),第一電極驅(qū)動(dòng)器13對所選擇的數(shù)據(jù)線SGL(m)、SGL(m+1)、……SGL(m+4)供應(yīng)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf。由此,第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf被供應(yīng)給與第二電極26A重疊的第一電極25,從而能夠在手指Fg接觸或接近的位置上檢測指紋。

圖19是具備第一實(shí)施方式的蓋部件的檢測裝置的時(shí)序波形圖。圖19示出指紋傳感器部20的指紋檢測動(dòng)作的一例。如圖19所示,檢測期間Pt1、Pt2、Pt3…分時(shí)地配置。在檢測期間Pt1,第n條柵極線GCL(n)被選擇,掃描信號(hào)Vscan(n)變成接通(高電平)。連接至第n條柵極線GCL(n)的第一開關(guān)元件Tr被供應(yīng)掃描信號(hào)Vscan(n)后,變成接通(開)。由此,第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf通過數(shù)據(jù)線SGL(m)被供應(yīng)給柵極線GCL(n)所對應(yīng)的第一電極塊25A(n)的各第一電極25。

在檢測期間Pt1,信號(hào)Vsg1被供給第二電極26。并且,在未被選擇的柵極線GCL(n+1)、GCL(n+2)中,掃描信號(hào)Vscan(n+1)、Vscan(n+2)變成斷開(低電平)。因此,連接至柵極線GCL(n+1)、GCL(n+2)的第二開關(guān)元件Trx變成接通(開)。信號(hào)Vsg1通過第二電極26被供給未被選擇的第一電極塊25A(n+1)、25A(n+2)……。信號(hào)Vsg1是作為和第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf同步的相同波形的防護(hù)信號(hào)。由此,通過與該第一電極25相同波形的防護(hù)信號(hào)同步地被供給第一電極塊25A(n)的各第一電極25的周圍,使得第一電極25的周圍的電極也能以和第一電極25相同的電位振動(dòng)。由此,第一電極25和第二電極26之間的寄生電容及第一電極塊25A(n)的各第一電極25和未被選擇的第一電極25之間的寄生電容減小。因此,能夠抑制指紋傳感器部20的檢測靈敏度的降低。

在檢測期間Pt2,第n+1條柵極線GCL(n+1)被選擇,掃描信號(hào)Vscan(n+1)變成接通(高電平)。連接至第n+1條柵極線GCL(n+1)的第一開關(guān)元件Tr被供應(yīng)掃描信號(hào)Vscan(n+1)而變成接通(開)。由此,第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf通過數(shù)據(jù)線SGL(m+1)被供給柵極線GCL(n+1)所對應(yīng)的第一電極塊25A(n+1)的各第一電極25。在檢測期間Pt2,信號(hào)Vsg1被供給第二電極26及未被選擇的第一電極塊25A(n)、25A(n+2)。

在檢測期間Pt3,第n+2條柵極線GCL(n+2)被選擇,掃描信號(hào)Vscan(n+2)變成接通(高電平)。連接至第n+2條柵極線GCL(n+2)的第一開關(guān)元件Tr被供應(yīng)掃描信號(hào)Vscan(n+2)而變成接通(開)。由此,第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf通過數(shù)據(jù)線SGL(m+2)被供給柵極線GCL(n+2)所對應(yīng)的第一電極塊25A(n+2)的各第一電極25。在檢測期間Pt3,信號(hào)Vsg1被供給第二電極26及未被選擇的第一電極塊25A(n)、25A(n+1)。

通過重復(fù)此動(dòng)作,基于上述自靜電電容式的檢測原理,第一檢測信號(hào)Vdet1從位于與手指Fg接觸或接近的第二電極26A重疊的位置的第一電極25被輸出至第一檢測部40(參照圖1)。由此,通過指紋傳感器部20進(jìn)行指紋的檢測動(dòng)作。

接下來,對第一電極25、第二電極26、第一開關(guān)元件Tr及第二開關(guān)元件Trx進(jìn)行說明。圖20是用于說明第一電極及開關(guān)元件的構(gòu)成的俯視圖。圖21是沿著圖20的XXI-XXI’線的截面圖。

如圖20所示,相鄰的第一電極25的邊彼此離開而相對,在第一電極25之間交叉地設(shè)置柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL。在柵極線GCL和數(shù)據(jù)線SGL的交叉部的附近,第一電極25通過接觸孔H4與第一開關(guān)元件Tr的漏極電極63連接。此外,在圖20,為便于看圖,省略了第二電極26的圖示。

如圖21所示,第一開關(guān)元件Tr包括半導(dǎo)體層61、源極電極62、漏極電極63及柵極電極64。

如圖21所示,傳感器基體24通過粘結(jié)層37粘接在第二基板22上。傳感器基材24包括膜基材24b、和設(shè)置在膜基材24b上的樹脂層24a。在傳感器基材24的樹脂層24a上設(shè)置有柵極線GCL。在柵極線GCL上設(shè)置有絕緣層58a,在絕緣層58a上設(shè)置有半導(dǎo)體層61。在半導(dǎo)體層61上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置漏極電極63及數(shù)據(jù)線SGL。在漏極電極63及數(shù)據(jù)線SGL上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置配線51。在配線51上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置第二電極26。如上所述,在第二電極26上設(shè)置絕緣層56,在絕緣層56上設(shè)置第一電極25。

半導(dǎo)體層61通過接觸孔H3連接至漏極電極63。半導(dǎo)體層61在俯視圖上與柵極線GCL交叉。在柵極線GCL上與半導(dǎo)體層61重疊的部分作為柵極電極64發(fā)揮作用。半導(dǎo)體層61沿?cái)?shù)據(jù)線SGL設(shè)置,在與數(shù)據(jù)線SGL重疊的位置上彎曲。半導(dǎo)體層61通過接觸孔H2與數(shù)據(jù)線SGL電連接。其中,在數(shù)據(jù)線SGL上,與半導(dǎo)體層61重疊的部分作為源極電極62而發(fā)揮作用。如此地,數(shù)據(jù)線SGL和第一開關(guān)元件Tr及柵極線GCL和第一開關(guān)元件Tr電連接。此外,在圖20及圖21,半導(dǎo)體層61中與柵極線GCL交叉的部分是一處,但也可以彎曲以便能與柵極線GCL交叉2次。

如圖21所示,第二開關(guān)元件Trx與第一開關(guān)元件Tr設(shè)置在同一個(gè)層上。第二開關(guān)元件Trx包括半導(dǎo)體層65、源極電極66、漏極電極67及柵極電極64。此外,在該例中,第二開關(guān)元件Trx的漏極電極67使用與第一開關(guān)元件Tr的漏極電極63共用的電極。

半導(dǎo)體層65通過接觸孔H9連接至漏極電極67。漏極電極67通過接觸孔H4與第一電極25連接。半導(dǎo)體層65沿?cái)?shù)據(jù)線SGL設(shè)置,在俯視圖上與柵極線GCL交叉。柵極線GCL上與半導(dǎo)體層65重疊的部分作為柵極電極64而發(fā)揮作用。如圖20所示,第二開關(guān)元件Trx的柵極電極64從柵極線GCL分支而設(shè)置,電連接第一開關(guān)元件Tr的柵極電極64。即,第一開關(guān)元件Tr和第二開關(guān)元件Trx共有柵極線GCL。半導(dǎo)體層65通過接觸孔H10、H11與第二電極26連接。如此地,第一電極25和第二開關(guān)元件Trx以及第二電極26和第二開關(guān)元件Trx電連接。

作為半導(dǎo)體層61的材料,可以使用多晶硅及氧化物半導(dǎo)體等公知的材料。例如,可以使用TAOS(transparent amorphous oxide semiconductor、透明非晶氧化物半導(dǎo)體)。

如圖20所示,配線51與數(shù)據(jù)線SGL重疊而配置。標(biāo)簽(tab)部51a設(shè)置在數(shù)據(jù)線SGL和柵極線GCL的交叉部的附近,向與配線51交叉的方向突出。標(biāo)簽部51a設(shè)置在與數(shù)據(jù)線SGL不重疊的位置上,通過接觸孔H1與第二電極26電連接。如此地,第二電極26和配線51電連接。

根據(jù)這樣的構(gòu)成,第一電極25被配置在比第一開關(guān)元件Tr、第二電極26及各配線更靠近第一基板21的檢測面21a側(cè),因此,作為檢測對象的手指與第一電極25的距離變短,可得到良好的檢測靈敏度。

圖22是用于說明蓋部件的制造工序的一例的說明圖。首先,在玻璃基板31上通過粘接層32形成樹脂層24a。樹脂層24a是例如聚酰亞胺樹脂。在該樹脂層24a上按順序?qū)盈B包括第一開關(guān)元件Tr、數(shù)據(jù)線SGL、柵極線GCL等的配線層33、第二電極26、第一電極25。然后,加熱處理玻璃基板31,從玻璃基板31剝離樹脂層24a。并且,準(zhǔn)備使用了不同于玻璃基板31的膜狀樹脂材料的膜基材24b,在薄膜基材24b上貼合樹脂層24a。由此,在膜狀的傳感器基材24上設(shè)置第一開關(guān)元件Tr(圖22省略了圖示)、第一電極25、第二電極26等,形成膜狀的傳感器部18。

另外,也可以在傳感器部18上通過印刷法形成裝飾層39。并且,柔性基板36連接至傳感器部18,柔性基板36與第一電極25及第二電極26電連接。并且,傳感器部18的上側(cè)通過粘結(jié)層38貼合第一基板21,傳感器部18的下側(cè)通過粘結(jié)層37貼合第二基板22。由此,制造出蓋部件10。

在本實(shí)施方式,由于使用膜狀的傳感器基材24,因此,能夠減小蓋部件10的整體厚度。并且,在傳感器基材24的樹脂層24a上形成第一開關(guān)元件Tr,傳感器基材24與第二基板22貼合。由于在第二基板22上未形成第一開關(guān)元件Tr,因此,能夠增加第二基板22的材料選擇的自由度。例如,能夠使用含有堿成分的堿玻璃作為第二基板22。

圖23是表示第一實(shí)施方式的變形例的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。在本變形例,裝飾層39被設(shè)置在第一基板21上的這一點(diǎn)不同。這種情況下,在第一基板21的粘接面21b側(cè)印刷形成第一裝飾層39a,第二裝飾層39b重疊在第一裝飾層39a上而設(shè)置。第一基板21由于與傳感器部18相比具有平坦的表面,因此,容易印刷形成裝飾層39。裝飾層39可以與框緣區(qū)域10b重疊,設(shè)置至第一基板21的外邊緣。此外,裝飾層39雖設(shè)置在第一基板21的粘接面21b側(cè),但也可以設(shè)置在檢測面21a側(cè)。

(第二實(shí)施方式)

圖24是表示第二實(shí)施方式的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。圖25是放大并示出第二實(shí)施方式的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。

如圖24所示,本實(shí)施方式的蓋部件10A中,傳感器部18的傳感器基材24被設(shè)置在比第一電極25更靠近檢測面21a側(cè)。并且,傳感器基材24通過粘結(jié)層38與第一基板21粘接。從傳感器基材24朝向第二基板22依次層疊有第一電極25、第二電極26。覆蓋第二電極26的絕緣層57通過粘結(jié)層37與第二基板22粘接。在本實(shí)施方式,第一基板21的粘接面21b側(cè)上設(shè)置有裝飾層39。

如圖25所示,從傳感器基材24向第二基板22依次層疊有第一電極25、配線51、第一開關(guān)元件Tr、第二電極26。在第一電極25和配線51之間設(shè)置絕緣層56。在配線51和柵極線GCL之間設(shè)置絕緣層58f。在柵極線GCL和半導(dǎo)體層61之間設(shè)置絕緣層58e。在半導(dǎo)體層61和數(shù)據(jù)線SGL之間以及半導(dǎo)體層61和漏極電極63之間設(shè)置絕緣層58d。在數(shù)據(jù)線SGL和第二電極26之間以及漏極電極63和第二電極26之間設(shè)置平坦化層59。設(shè)置絕緣層57覆蓋第二電極26,絕緣層57通過粘結(jié)層37與第二基板22粘接。

配線51和第二電極26通過接觸孔H5連接。第一電極25通過接觸孔H8與漏極電極63連接。漏極電極63通過接觸孔H7與半導(dǎo)體層61的一端側(cè)連接。半導(dǎo)體層61的另一端側(cè)通過接觸孔H6與源極電極62連接。如此地,第一電極25和第一開關(guān)元件Tr連接。

如圖25所示,本實(shí)施方式也在與第一開關(guān)元件Tr同一層上設(shè)置有第二開關(guān)元件Trx。第二開關(guān)元件Trx包括半導(dǎo)體層65、源極電極66、漏極電極67及柵極電極64。第二開關(guān)元件Trx的柵極電極64與第一開關(guān)元件Tr的柵極電極64設(shè)置在同一層。與柵極線GCL的半導(dǎo)體層61重疊的部分作為第一開關(guān)元件Tr的柵極電極64而發(fā)揮作用,與柵極線GCL的半導(dǎo)體層65重疊的部分作為第二開關(guān)元件Trx的柵極電極64而發(fā)揮作用。在該例中,第一開關(guān)元件Tr和第二開關(guān)元件Trx共有柵極線GCL。并且,第二開關(guān)元件Trx的半導(dǎo)體層65與半導(dǎo)體層61設(shè)置在同一層。源極電極66及漏極電極67與源極電極62及漏極電極63設(shè)置在同一層。第二開關(guān)元件Trx的漏極電極67和第一開關(guān)元件Tr的漏極電極63使用共用的電極。

半導(dǎo)體層65通過接觸孔H12連接至漏極電極67。漏極電極67通過接觸孔H8與第一電極25連接。半導(dǎo)體層65通過接觸孔H13與源極電極66連接,源極電極66通過接觸孔H14與第二電極26連接。如此地,第一電極25和第二開關(guān)元件Trx及第二電極26和第二開關(guān)元件Trx電連接。通過設(shè)置第二開關(guān)元件Trx,對沒作為檢測對象被選擇的第一電極25,通過第二電極26供應(yīng)作為防護(hù)信號(hào)的信號(hào)Vsg1。由此,第一電極25和第二電極26的寄生電容以及作為檢測對象被選擇的第一電極25和未被選擇的第一電極25之間的寄生電容減小。

本實(shí)施方式的蓋部件10A中,傳感器基材24具有樹脂層24a,未設(shè)置膜基材24b(參照圖21)。因此,與設(shè)置膜基材24b的情況相比,傳感器電極即第一電極25與檢測面21a的距離縮小,從而獲得良好的檢測靈敏度。這種情況下,在蓋部件10A的制造工序中,樹脂層24a上依次層疊包括第一電極25、第一開關(guān)元件Tr的配線層33(參照圖22)、第二電極26。并且,省略在膜基材24b上貼合樹脂層24a的工序,樹脂層24a貼合在第一基板21上。由此,在本實(shí)施方式,能夠簡化制造工序。

(第三實(shí)施方式)

圖26是第三實(shí)施方式的蓋部件的俯視圖。圖27是放大并示出第三實(shí)施方式的蓋部件的簡要截面構(gòu)造的截面圖。圖28是表示第三實(shí)施方式的觸摸傳感器部的驅(qū)動(dòng)電極及第二電極的一構(gòu)成例的立體圖。

上述觸摸傳感器部30基于自靜電電容式的檢測原理檢測外部導(dǎo)體的接觸或接近,但不限于此,也可以基于互靜電電容式的檢測原理檢測。如圖26所示,本實(shí)施方式的蓋部件10B具有第二電極27、和與第二電極27相對的驅(qū)動(dòng)電極28。如圖26所示,第二電極27沿透射區(qū)域10a的長邊設(shè)置,在沿著透射區(qū)域10a的短邊的方向上排列多個(gè)。驅(qū)動(dòng)電極28與第二電極27交叉,在第二電極27的延伸方向上排列多個(gè)。本實(shí)施方式的第一電極25和上述構(gòu)造同樣,在第二電極27和驅(qū)動(dòng)電極28重疊并交叉的地方配置多個(gè)。

驅(qū)動(dòng)電極28通過設(shè)置在框緣區(qū)域10b上的配線(未圖示出)電連接至柔性基板36。第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vt通過柔性基板36從第二電極驅(qū)動(dòng)器14供應(yīng)給驅(qū)動(dòng)電極28。并且,第二電極27也通過設(shè)置在框緣區(qū)域10b上的配線(未圖示出)電連接至柔性基板36?;诘诙姌O27和驅(qū)動(dòng)電極28之間的靜電電容變化的第二檢測信號(hào)Vdet2從第二電極27向第二檢測部80(參照圖1)輸出。

如圖27所示,在第一開關(guān)元件Tr上設(shè)置有平坦化層59,平坦化層59上設(shè)置驅(qū)動(dòng)電極28。在驅(qū)動(dòng)電極28上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置第二電極27。第二電極27上設(shè)置絕緣層56,絕緣層56上設(shè)置第一電極25。由于第二電極27和驅(qū)動(dòng)電極28分別連接至框緣區(qū)域10b的配線,因此,沒有設(shè)置透射區(qū)域10a內(nèi)的配線51(參照圖16)。在本實(shí)施方式,在設(shè)置第一實(shí)施方式的配線51的層上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電極28。因此,不增加層疊數(shù)而根據(jù)互電容式的檢測原理能夠進(jìn)行觸摸檢測。

如圖28所示,多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極28作為在圖28的左右方向延伸的多個(gè)條紋狀的電極圖案而發(fā)揮作用。第二電極27包括和驅(qū)動(dòng)電極28交叉的多個(gè)電極圖案。并且,第二電極27在對第一基板21的檢測面21a的垂直方向上,與驅(qū)動(dòng)電極28相對。在驅(qū)動(dòng)電極28和第二電極27的各個(gè)電極圖案的交叉部分分別形成靜電電容。

第二電極27及驅(qū)動(dòng)電極28(驅(qū)動(dòng)電極塊)不限于被分割成多個(gè)條紋狀的形狀。例如,第二電極27也可以是梳齒形狀等?;蛘撸诙姌O27可以被分割成多個(gè),分割驅(qū)動(dòng)電極28的狹縫的形狀可以是直線,也可以是曲線。

根據(jù)這種構(gòu)成,在觸摸傳感器部30,在進(jìn)行互靜電電容式的觸摸檢測動(dòng)作時(shí),通過進(jìn)行驅(qū)動(dòng)而使得第二電極驅(qū)動(dòng)器14對包括驅(qū)動(dòng)電極28的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極塊分時(shí)地依次掃描,驅(qū)動(dòng)電極塊的驅(qū)動(dòng)電極28被依次選擇。并且,由于第二檢測信號(hào)Vdet2從第二電極27輸出,從而能夠進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電極塊的觸摸檢測。也就是說,驅(qū)動(dòng)電極28對應(yīng)于上述互靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的驅(qū)動(dòng)電極E2,第二電極27對應(yīng)于檢測電極E1。觸摸傳感器部30根據(jù)該基本原理而檢測觸摸輸入。如圖28所示,在觸摸傳感器部30,彼此交叉的第二電極27及驅(qū)動(dòng)電極28構(gòu)成了矩陣狀的靜電電容式觸摸傳感器。因此,通過跨越觸摸傳感器部30的觸摸檢測面整體而掃描,能夠檢測來自外部的導(dǎo)體所產(chǎn)生的接觸或接近的位置。

在根據(jù)觸摸傳感器部30所檢測的位置上,基于第一電極25的靜電電容變化進(jìn)行指紋檢測動(dòng)作。指紋檢測動(dòng)作和上述第一實(shí)施方式相同。此外,通過對第二電極27供應(yīng)信號(hào)Vsg1,能夠減小第一電極25和第二電極27之間的寄生電容。

(第四實(shí)施方式)

圖29是示意性地示出第四實(shí)施方式的第二電極及配線的構(gòu)成的俯視圖。本實(shí)施方式的第二電極26T、26R以多個(gè)配置成行列狀。第二電極26T和第二電極26R在行方向上彼此交替地排列,且在列方向上彼此交替地排列。第二電極26T和其周圍相鄰而配置的第二電極26R之間形成靜電電容。

第二電極26T通過驅(qū)動(dòng)用配線51T與第二電極驅(qū)動(dòng)器14電連接,第二電極26R通過檢測用配線51R與第二檢測部80電連接。驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vt從第二電極驅(qū)動(dòng)器14供給第二電極26T,在第二電極26T和第二電極26R之間產(chǎn)生邊緣電場Ef。由于在手指等接觸或接近時(shí)邊緣電場Ef被遮擋,因此,第二電極26T和第二電極26R之間的靜電電容下降。由此,第二檢測信號(hào)Vdet2從第二電極26R對第二檢測部80輸出,從而檢測出接觸或接近觸摸傳感器部30的手指的位置。在本實(shí)施方式,第二電極26R對應(yīng)于上述互靜電電容式的觸摸檢測的基本原理的檢測電極E1,第二電極26T對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極E2。由此,通過設(shè)置在同一層的第二電極26T和第二電極26R,能夠進(jìn)行互靜電電容式的觸摸檢測。這種情況下,與將驅(qū)動(dòng)電極和檢測電極設(shè)置在不同的層上的情況相比,能夠簡化層構(gòu)成。

在檢測出手指Fg的接觸或接近時(shí),和第一實(shí)施方式同樣地,能夠驅(qū)動(dòng)與手指Fg接觸或接近的第二電極26R重疊的位置上的第一電極25(在圖29未圖示出)而進(jìn)行指紋檢測。

另外,在本實(shí)施方式,第二電極26T的每一個(gè)上分別單獨(dú)地連接驅(qū)動(dòng)用配線51T,第二電極26R的每一個(gè)上分別單獨(dú)地連接檢測用配線51R。因此,第二電極26T的驅(qū)動(dòng)方法可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。例如,可以對多個(gè)第二電極26T供應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vt?;蛘撸梢詫⑴帕性谛蟹较蛏系亩鄠€(gè)第二電極26T作為一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極塊,按照每一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極塊在列方向上依次驅(qū)動(dòng),也可以將排列在列方向上的第二電極26T作為一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極塊,按照每一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極塊在行方向上依次驅(qū)動(dòng)。

(第五實(shí)施方式)

圖30是示出第五實(shí)施方式的蓋部件的第一電極、柵極線及數(shù)據(jù)線的構(gòu)成的俯視圖。本實(shí)施方式的第一電極25a是矩形,以多個(gè)配置成行列狀。數(shù)據(jù)線SGL具有對第一電極25a的列方向具有規(guī)定角度的第一直線部Ua、以及第二直線部Ub。第一直線部Ua和第二直線部Ub形成以平行于第一電極25a的行方向的直線為對稱軸的線對稱的形狀。數(shù)據(jù)線SGL中,第一直線部Ua和第二直線部Ub交替地連接,形成之字形線狀。數(shù)據(jù)線SGL整體沿第一電極25a的列方向而設(shè)置。

柵極線GCL具有對第一電極25a的行方向具有規(guī)定角度的第三直線部Uc、以及第四直線部Ud。第三直線部Uc和第四直線部Ud形成以平行于第一電極25a的列方向的直線為對稱軸的線對稱的形狀。柵極線GCL中,第三直線部Uc和第四直線部Ud交替地連接,形成之字形線狀。柵極線GCL整體沿第一電極25a的列方向而設(shè)置。

離開柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL設(shè)置有假配線DL。假配線DL具有第一直線部Ua、第二直線部Ub、第三直線部Uc、第四直線部Ud這些遵循而設(shè)置的多個(gè)直線部,通過設(shè)置假配線DL,使得柵極線GCL、數(shù)據(jù)線SGL及假配線DL整體成為網(wǎng)狀。由此,光的透射率整體被均勻化,因此,可謀求柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL的不可視化。

在本實(shí)施例,柵極線GCL和數(shù)據(jù)線SGL的交叉部分的附近也設(shè)置有第一開關(guān)元件Tr。第一開關(guān)元件Tr是對一個(gè)第一電極25a設(shè)置一個(gè)。

由于柵極線GCL整體在行方向上延伸,因此,在行方向排列多個(gè)的第一電極25a作為檢測對象即第一電極塊25A而被依次選擇。例如,對柵極線GCL(n)供應(yīng)掃描信號(hào)Vscan后,連接至柵極線GCL(n)的第一開關(guān)元件Tr接通。并且,第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf通過數(shù)據(jù)線SGL(m)、SGL(m+1)、SGL(m+2)、SGL(m+3)被供給第一電極塊25A(n)的各個(gè)第一電極25a。從第一電極塊25A(n)的第一電極25a基于自靜電電容式的檢測原理輸出第一檢測信號(hào)Vdet1。通過按序依次選擇柵極線GCL(n+1)、GCL(n+2),接觸或接近的手指的指紋檢測成為可能。

另外,在本實(shí)施方式,只示出了第一開關(guān)元件Tr,但和圖20及圖21所示的構(gòu)造同樣,對一個(gè)第一電極25a也可以設(shè)置第一開關(guān)元件Tr和第二開關(guān)元件Trx。

(第六實(shí)施方式)

圖31是示出第六實(shí)施方式的蓋部件的第一電極、柵極線及數(shù)據(jù)線的構(gòu)成的俯視圖。在本實(shí)施方式,設(shè)置有連接?xùn)艠O線GCL和柵極線GCL的透光性的配線52。并且,設(shè)置有連接數(shù)據(jù)線SGL和數(shù)據(jù)線SGL的配線52。在柵極線GCL和數(shù)據(jù)線SGL的交叉部分的附近,即、在與第一開關(guān)元件Tr連接的地方,金屬材料被用于柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL。在除此以外的,第一電極25的邊彼此相對的位置上設(shè)置使用了ITO等透光性導(dǎo)電材料的配線52。如此地,由于配線52被用在柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL的一部分上,因此,能夠提高透射區(qū)域10a的光的透射率。

ITO等的配線52,具有比金屬材料低的導(dǎo)電率,但本實(shí)施方式的柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL由于是為驅(qū)動(dòng)用于指紋檢測的第一電極25而設(shè)置,因此,即使在例如與用于顯示裝置的顯示用柵極線及顯示用數(shù)據(jù)線比較電阻值高的情況下,也能夠良好地檢測指紋。

如圖31所示,連接至數(shù)據(jù)線SGL的配線52具有和連接至柵極線GCL的配線52相同的寬度。不僅限于此,連接至數(shù)據(jù)線SGL的配線52也可以具有比連接至柵極線GCL的配線52更寬的寬度。如上所述,第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf(參照圖19)供給連接至數(shù)據(jù)線SGL的配線52。并且,具有與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vf同步的相同波形的信號(hào)Vsg1被供給與配線52重疊的第二電極26。因此,即使在增大了連接至數(shù)據(jù)線SGL的配線52的情況下,也能夠抑制與第二電極26之間的寄生電容。

另外,在本實(shí)施方式只示出了第一開關(guān)元件Tr,但和圖20及圖21所示的構(gòu)造同樣地,對一個(gè)第一電極25也可以設(shè)置第一開關(guān)元件Tr和第二開關(guān)元件Trx。

(第七實(shí)施方式)

圖32是示出第七實(shí)施方式的顯示裝置的簡要截面構(gòu)造的截面圖。圖33是用于說明像素排列和柵極線、以及像素排列和數(shù)據(jù)線之間的關(guān)系的俯視圖。如圖32所示,顯示裝置100具有:像素基板102、與像素基板102相對的對向基板103、設(shè)置在像素基板102與對向基板103之間的液晶層106、設(shè)置在對向基板103上的蓋部件10。

像素基板102包括:作為電路基板的TFT基板121、以矩陣狀設(shè)置在該TFT基板121的上方的多個(gè)像素電極122、設(shè)置在TFT基板121和像素電極122之間的多個(gè)共用電極COML、對像素電極122和共用電極COML絕緣的絕緣層124。在TFT基板121的下側(cè),也可以通過粘接層(未圖示出)設(shè)置偏光板135。

如圖32所示,對向基板103包括:玻璃基板131、形成在該玻璃基板131的一個(gè)面上的濾色片132。在玻璃基板131的另一個(gè)面上通過粘接層71設(shè)置有蓋部件10。蓋部件10是在第一實(shí)施方式至第六實(shí)施方式示出的部件,在第一基板21和第二基板22之間設(shè)置有傳感器部18。

如圖32所示,TFT基板121和玻璃基板131按照規(guī)定的間隔相對而配置。在TFT基板121和玻璃基板131之間的空間設(shè)置液晶層106。液晶層106是根據(jù)電場的狀態(tài)調(diào)制通過其中的光的層,例如,可以使用包括FFS(邊緣場轉(zhuǎn)換)的IPS(平面轉(zhuǎn)換)等橫電場模式的液晶。另外,在圖32所示的液晶層106和像素基板102之間、以及液晶層106和對向基板103之間可以分別設(shè)置配向膜。

像素電極122在透射區(qū)域10a(參照圖14)配置成行列狀。設(shè)置有一個(gè)像素電極122的區(qū)域?qū)?yīng)于子像素,多個(gè)子像素作為一組而構(gòu)成一個(gè)像素Pix。如圖33所示,濾色片132周期性地配置例如著色紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)這三色的濾色片的顏色區(qū)域132R、132G、132B。R、G、B這三色的顏色區(qū)域132R、132G、132B與各個(gè)子像素相對應(yīng),將顏色區(qū)域132R、132G、132B作為一組而構(gòu)成像素Pix。像素Pix配置成行列狀。另外,濾色片132只要是被著色不同的顏色,也可以是其它顏色的組合。此外,可以存在不著色的子像素。像素Pix可以包含四個(gè)以上的顏色區(qū)域。

其中,設(shè)平行于像素Pix的排列方向中的行方向的方向?yàn)榈谝环较駾x,設(shè)垂直于第一方向Dx的方向?yàn)榈诙较駾y。蓋部件10的柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL與像素Pix重疊而配置。將柵極線GCL和像素Pix的排列方向(第二方向Dy)所形成的角度作為θG。將數(shù)據(jù)線SGL和像素Pix的排列方向(第二方向Dy)所形成的角度作為θS。優(yōu)選柵極線GCL被設(shè)置為角度θG在28°以上38°以下的范圍內(nèi)。特別更優(yōu)選θG在31°以上35°以下的范圍內(nèi)。同樣地,優(yōu)選數(shù)據(jù)線SGL被設(shè)置為角度θS在28°以上38°以下的范圍內(nèi)。特別更優(yōu)選θS在31°以上35°以下的范圍內(nèi)。

另外,優(yōu)選排列在第一方向Dx的柵極線GCL的節(jié)距PG對像素Pix的節(jié)距P為半整數(shù)倍。即,優(yōu)選滿足PG=(q+1/2)×P。其中,q=0、1、2、……。并且,優(yōu)選節(jié)距PG包含在(q+1/2)×P×0.9≤PG≤(q+1/2)×P×1.1的范圍內(nèi)。并且,在本實(shí)施方式,排列在第一方向Dx的數(shù)據(jù)線SGL以和柵極線GCL相同的節(jié)距PG排列。優(yōu)選數(shù)據(jù)線SGL的節(jié)距也是對像素Pix的節(jié)距P為半整數(shù)倍左右。其中,像素Pix的節(jié)距P為合計(jì)像素Pix所包含的顏色區(qū)域132R、132G、132B的寬度d之后的大小。

柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL包括分別與顏色區(qū)域132R、132G、132B重疊的部分。因此,特定的顏色區(qū)域132R、132G、132B難以被柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL遮光。因此,顯示裝置100中,每個(gè)顏色區(qū)域均難以產(chǎn)生亮度差,從而能夠降低干涉條紋被辨認(rèn)出的可能性。特別是通過以上述的角度范圍及間距設(shè)置柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL,明暗花紋的周期變得容易變短而達(dá)到人不能辨認(rèn)的程度。因此,能夠降低干涉條紋被辨認(rèn)出的可能性。

另外,圖33省略了圖示,但圖16所示的配線51與數(shù)據(jù)線SGL重疊,并沿?cái)?shù)據(jù)線SGL而設(shè)置。即、配線51和像素Pix的排列方向(第二方向Dy)所形成的角度也是和角度θS相同的角度,優(yōu)選設(shè)置為28°以上38°以下的范圍內(nèi)。特別更優(yōu)選配線51的角度在31°以上35°以下的范圍內(nèi)。排列在第一方向Dx的配線51的間距優(yōu)選是像素Pix的間距P的半整數(shù)倍左右。

以上,對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但本實(shí)用新型不限于這樣的實(shí)施方式。實(shí)施方式所公開的內(nèi)容不過是一個(gè)例子,只要是在不脫離本實(shí)用新型宗旨的范圍內(nèi),可以有各種變更。在不脫離本實(shí)用新型宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行的適當(dāng)?shù)淖兏?,?dāng)然也屬于本實(shí)用新型的技術(shù)范圍。

例如,蓋部件10的傳感器部18包括指紋傳感器部20和觸摸傳感器部30,但不限于此。例如,蓋部件10的傳感器部18也可以是不包括觸摸傳感器部30的傳感器部。這種情況下,第二電極26成為在指紋檢測動(dòng)作時(shí)被供應(yīng)信號(hào)Vsg1的防護(hù)驅(qū)動(dòng)電極。并且,第一電極25、第二電極26、27、驅(qū)動(dòng)電極28的形狀是一個(gè)例子,可以進(jìn)行各種變更。此外,柵極線GCL及數(shù)據(jù)線SGL的條數(shù)、配置、形狀等可以適當(dāng)變更。

當(dāng)前第1頁1 2 3 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1
南宫市| 报价| 赤壁市| 精河县| 霍邱县| 海门市| 手游| 扶沟县| 尉犁县| 克拉玛依市| 永新县| 报价| 苗栗市| 政和县| 大竹县| 尼木县| 阿坝县| 宜昌市| 隆尧县| 东兴市| 德阳市| 绥阳县| 年辖:市辖区| 宜丰县| 贺兰县| 慈溪市| 乐陵市| 苍南县| 揭东县| 清水河县| 安化县| 广河县| 横山县| 德化县| 伊吾县| 论坛| 济阳县| 荔波县| 甘洛县| 嘉兴市| 当阳市|