液晶顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供液晶顯示裝置，其內(nèi)置有觸摸面板功能，能夠高效執(zhí)行交叉電容的校準(zhǔn)。液晶顯示裝置具有以矩陣狀配置的多個像素，并具有：第一基板；第二基板；夾持在所述第一基板與所述第二基板之間的液晶；和檢測電路。所述第二基板具有觸摸面板的檢測電極，各所述像素具有像素電極和相對電極，所述相對電極被分割為多個區(qū)塊，所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極以相對于連續(xù)的多個顯示線的各像素通用的方式而設(shè)置，所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極兼用作所述觸摸面板的掃描電極。所述檢測電路具有對應(yīng)于各所述檢測電極的每一個而設(shè)置、且一端與各所述檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件，并在觸摸位置檢測處理時，向各所述校準(zhǔn)電容元件的另一端供給校準(zhǔn)電壓。
【專利說明】液晶顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示裝置，尤其涉及適用在內(nèi)置有觸摸面板的一體(in-cell)式的液晶顯示裝置中有效的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]具有用使用者的手指或者筆等來對顯示畫面進行觸摸操作(接觸按壓操作，以下簡稱為觸摸)而輸入信息的裝置(以下也稱為觸摸傳感器或者觸摸面板)的顯示裝置用于PDA或移動終端等移動用電子設(shè)備、各種家電制品、現(xiàn)金自動存取機(automated TellerMachine)等中。
[0003]作為這種觸摸面板，公知有檢測被觸摸部分的電容變化的靜電電容方式。
[0004]作為這種靜電電容方式的觸摸面板，公知有在液晶顯示面板中內(nèi)置有觸摸面板功能的、所謂一體(in-cell)式的液晶顯示裝置。
[0005]在一體式的液晶顯示裝置中，作為觸摸面板的掃描電極，將在構(gòu)成液晶顯示面板的第一基板(所謂的TFT基板)上形成的相對電極(也稱為通用電極)分割使用。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2009-258182號公報
[0008]一體式的液晶顯示裝置中的觸摸面板是互電容檢測方式的，對形成在液晶顯示面板的第一基板上的掃描電極與形成在液晶顯示面板的第二基板上的檢測電極之間的交叉電容(Cxy)進行檢測而檢測出觸摸位置。
[0009]由于液晶層、構(gòu)成第一及第二基板的玻璃基板、偏振片、粘接樹脂等的電容率和厚度的不同以及不均勻性，交叉電容(Cxy)會存在個體差異和面內(nèi)偏差，因此必須進行校準(zhǔn)。
[0010]另外，在一體式的液晶顯示裝置中的觸摸面板的出廠檢查中，在觸摸面板之上放置面積能夠覆蓋觸摸面板整個面的金屬板，若掃描電極與檢測電極的全部交點的Raw數(shù)據(jù)的、放置金屬板前后的差分值處于規(guī)定范圍內(nèi)，則判斷為合格品。
[0011]該金屬板檢查能夠以短時間進行判斷，但卻難以檢測出彼此相鄰的兩個檢測電極的相鄰短路不良情況。在該相鄰短路不良情況中還包括與彼此相鄰的兩個檢測電極連接的、柔性布線基板上的布線的相鄰短路不良情況。
[0012]彼此相鄰的兩個檢測電極的相鄰短路不良情況的檢測，能夠通過針對掃描電極與檢測電極的每個交點的打點檢查來進行，但由于檢查需要時間，所以導(dǎo)致生產(chǎn)效率顯著降低。另外，針對柔性布線基板上的與檢測電極連接的布線設(shè)置測試點來進行開短路測試的方法，存在抗噪音和靜電能力弱，或者柔性布線基板變大等缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題點而做出的，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠在內(nèi)置有觸摸面板功能的液晶顯示裝置中高效執(zhí)行交叉電容的校準(zhǔn)的技術(shù)。
[0014]另外，本發(fā)明的另一目的在于，提供一種能夠在內(nèi)置有觸摸面板功能的液晶顯示裝置中，利用交叉電容的校準(zhǔn)電路來對彼此相鄰的兩個檢測電極的相鄰短路不良情況進行檢測的技術(shù)。
[0015]本發(fā)明的上述以及其他目的和新穎的特征，通過本說明書的記述以及附圖而明確。
[0016]如下簡單說明本申請所公開的發(fā)明中的代表性方式的概要內(nèi)容。
[0017]本發(fā)明在各檢測電極上配置了另一端被施加有校準(zhǔn)電壓VDAC的校準(zhǔn)電容，通過對校準(zhǔn)電壓VDAC進行調(diào)整而使電荷提取量可變，從而高效地執(zhí)行校準(zhǔn)。
[0018]而且，在本發(fā)明中，利用該校準(zhǔn)電路，對包含柔性布線基板上的布線在內(nèi)的、彼此相鄰的兩個檢測電極是否短路的相鄰短路不良情況進行檢查。
[0019]在相鄰短路不良情況的檢查時，向與第奇數(shù)個檢測電極連接的校準(zhǔn)電容的另一端施加不提取電荷的校準(zhǔn)電壓(例如，VREF的基準(zhǔn)電壓)，并對第偶數(shù)個檢測電極施加充分提取電荷的校準(zhǔn)電壓(例如，GND的電荷)。
[0020]由此，在彼此相鄰的兩個檢測電極沒有短路的情況下，從第奇數(shù)個檢測電極檢測出且經(jīng)AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換了的Raw數(shù)據(jù)例如在10位下為“0”，在彼此相鄰的兩個檢測電極發(fā)生短路的情況下，從第奇數(shù)個檢測電極檢測出且經(jīng)AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換了的Raw數(shù)據(jù)例如在10位下為“ 1023”，由此，能夠簡單且以短時間檢測出檢測電極的相鄰短路不良情況。
[0021]發(fā)明的效果
[0022]如下簡單說明根據(jù)本申請所公開的發(fā)明中的代表性方式所得到的效果。
[0023](I)根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置有觸摸面板功能的液晶顯示裝置，能夠高效地執(zhí)行交叉電容的校準(zhǔn)。
[0024](2)根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置有觸摸面板功能的液晶顯示裝置，能夠利用交叉電容的校準(zhǔn)電路，來檢測彼此相鄰的兩個檢測電極的相鄰短路不良情況。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1A是表示在液晶顯示面板的內(nèi)部內(nèi)置有觸摸面板的一體式的液晶顯示裝置的一例的概略構(gòu)成的分解立體圖。
[0026]圖1B是表示在液晶顯示面板的內(nèi)部內(nèi)置有觸摸面板的一體式的液晶顯示裝置的其他例的概略構(gòu)成的分解立體圖。
[0027]圖2是對圖1A、圖1B所示的液晶顯示裝置中的相對電極和檢測電極進行說明的圖。
[0028]圖3是放大表示圖1A、圖1B所示的液晶顯示裝置的顯示部的截面的一部分的概略首1J視圖。
[0029]圖4是表示本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置中的、觸摸面板的整體概略構(gòu)成的框圖。
[0030]圖5是用于說明本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置中的、觸摸面板的檢測原理的圖。
[0031]圖6是本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置中的、觸摸面板的觸摸檢測動作的時序圖。
[0032]圖7是用于說明本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置中的、觸摸面板檢測時、像素與入時的時序的圖。
[0033]圖8是表示本發(fā)明的實施例的一體式液晶顯示裝置的檢測電路更具體的電路構(gòu)成的電路圖。
[0034]圖9是用于說明圖8所示的電路的動作的時序圖。
[0035]圖10是表示本發(fā)明的實施例的一體式液晶顯示裝置的觸摸面板、檢測RAM、以及校準(zhǔn)RAM的地址映射的圖。
[0036]圖11是表示本發(fā)明的實施例的一體式液晶顯示裝置的校準(zhǔn)時的積分電路中的積分波形的圖。
[0037]圖12是表示在本發(fā)明的實施例的一體式液晶顯示裝置中，檢測電極的相鄰短路不良檢查時在校準(zhǔn)RAM中所設(shè)定的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的圖。
[0038]圖13是表示在本發(fā)明的實施例的一體式液晶顯示裝置中，檢測電極的相鄰短路不良檢查時在校準(zhǔn)RAM中所設(shè)定的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)為“00”的情況下的積分電路中的積分波形的圖。
[0039]圖14是表示在本發(fā)明的實施例的一體式液晶顯示裝置中，檢測電極的相鄰短路不良檢查時在校準(zhǔn)RAM中所設(shè)定的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)為“FF”的情況下的積分電路中的積分波形的圖。
[0040]圖15是表示在本發(fā)明的實施例的一體式液晶顯示裝置中，彼此相鄰的兩個檢測電極沒有短路的情況、和彼此相鄰的兩個檢測電極發(fā)生短路的情況下，在檢測RAM中所存儲的Raw數(shù)據(jù)的圖。
[0041]附圖標(biāo)記說明
[0042]2第一基板
[0043]3第二基板
[0044]4液晶組成物
[0045]5液晶驅(qū)動IC
[0046]10積分電路
[0047]11采樣保持電路
[0048]12 AD 轉(zhuǎn)換器
[0049]13 檢測 RAM
[0050]14 校準(zhǔn) RAM
[0051]15 DA 轉(zhuǎn)換器
[0052]21相對電極
[0053]22相對電極信號線
[0054]25驅(qū)動電路用輸入端子
[0055]31檢測電極
[0056]33偽電極
[0057]36檢測電極用端子
[0058]40前保護板(或者保護膜)
[0059]53連接用柔性布線基板
[0060]101 LCD 驅(qū)動器[0061]102時序器
[0062]103觸摸面板掃描電壓生成電路
[0063]106解碼電路
[0064]107觸摸面板
[0065]108檢測電路
[0066]200像素部
[0067]502 手指
[0068]MPU微計算機
[0069]MFPC主柔性布線基板
[0070]TX觸摸面板的掃描電極
[0071]RX觸摸面板的檢測電極
【具體實施方式】
[0072]以下，參照附圖來具體說明本發(fā)明的實施例。
[0073]此外，在用于說明實施例的所有附圖中，具有相同功能的要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并省略重復(fù)的說明。另外，以下的實施例并不用于限定本發(fā)明的權(quán)利要求書的解釋。
[0074]圖1A是表示在液晶顯示面板的內(nèi)部內(nèi)置有觸摸面板的一體式的液晶顯示裝置的一例的概略構(gòu)成的分解立體圖。
[0075]圖1B是表示在液晶顯示面板的內(nèi)部內(nèi)置有觸摸面板的一體式的液晶顯示裝置的其他例的概略構(gòu)成的分解立體圖。
[0076]為了低成本化，圖1B所示的一體式的液晶顯示裝置將圖1A所示的主柔性布線基板MFPC與連接用柔性布線基板53 —體化。
[0077]在圖1A、圖1B中，2是第一基板(以下稱為TFT基板)，3是第二基板(以下稱為CF基板)，21是相對電極(也稱為通用電極)，5是液晶驅(qū)動IC，MFPC是主柔性布線基板，40是前保護板，53是連接用柔性布線基板。
[0078]在圖1A、圖1B所示的液晶顯示裝置中，將CF基板3上的背面?zhèn)韧该鲗?dǎo)電膜⑶分割為帶狀的圖案而成為觸摸面板的檢測電極31，將形成在TFT基板2的內(nèi)部的相對電極21分割為帶狀的圖案，即，分割為多個區(qū)塊而兼用作觸摸面板的掃描電極，由此，削減了在通常的觸摸面板中所使用的觸摸面板基板。另外，在圖1所示的液晶顯示裝置中，觸摸面板驅(qū)動用的電路設(shè)在液晶驅(qū)動IC5的內(nèi)部。
[0079]接下來，使用圖2來說明圖1所示的液晶顯示裝置的相對電極21和檢測電極31。
[0080]如上所述，相對電極21設(shè)在TFT基板2上，但多根(例如32根左右)相對電極21通過兩端而共同地連接，且與相對電極信號線22連接。
[0081]在圖2所示的液晶顯示裝置中，帶狀的相對電極21兼用作掃描電極TX，另外，檢測電極31構(gòu)成檢測電極RX。
[0082]因此，在相對電極信號中包括用于圖像顯示的相對電壓、和用于觸摸位置檢測的觸摸面板掃描電壓。若觸摸面板掃描電壓施加在相對電極21上,則在與相對電極21隔開固定間隔地配置而構(gòu)成電容的檢測電極31中產(chǎn)生檢測信號。該檢測信號經(jīng)由檢測電極用端子36而被取出至外部。[0083]此外，在檢測電極31的兩側(cè)形成有偽電極33。檢測電極31在一側(cè)的端部朝向偽電極33側(cè)伸展而形成T字狀的檢測電極用端子36。另外，在TFT基板2上，除了相對電極信號線22之外還形成有如驅(qū)動電路用輸入端子25那樣的各種布線、端子等。
[0084]在圖3中表示將圖1所示的液晶顯示裝置中的顯示部的截面一部分放大的概略剖視圖。
[0085]如圖3所示，在TFT基板2上設(shè)有像素部200，相對電極21作為像素的一部而用于圖像顯示。另外，在TFT基板2與CF基板3之間夾持有液晶組成物4。設(shè)在CF基板3上的檢測電極31、和設(shè)在TFT基板2上的相對電極21形成電容，若對相對電極21施加驅(qū)動信號，則檢測電極31的電壓會變化。
[0086]此時，如圖3所示，當(dāng)手指502等導(dǎo)電體隔著前保護板40而接近或接觸時，與沒有接近或接觸的情況相比較，在電容中產(chǎn)生變化，且檢測電極31中生成的電壓產(chǎn)生變化。
[0087]這樣，通過對在形成于液晶顯示面板上的相對電極21與檢測電極31之間所產(chǎn)生的電容的變化進行檢測，能夠在液晶顯示面板中具有觸摸面板的功能。
[0088]圖4是表示本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置中的、觸摸面板的整體概略構(gòu)成的框圖。
[0089]在圖4中，101是IXD驅(qū)動器，102是時序器，103是觸摸面板掃描電壓生成電路，106是解碼電路，107是觸摸面板，108是檢測電路。
[0090]在觸摸面板107上，形成有用于檢測使用者的觸摸的作為傳感器端子的電極圖案(掃描電極TXO?TX4、檢測電極RXO?RX4)。
[0091]本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置由于將觸摸面板功能內(nèi)置于液晶顯示面板中，由此，圖2所示的帶狀的相對電極21兼用作掃描電極TX，另外，檢測電極21構(gòu)成檢測電極RX。
[0092]IXD驅(qū)動器101向時序器102發(fā)送用于在液晶顯示面板上顯示圖像的同步信號(垂直同步信號Vsyns以及水平同步信號Hsync)。時序器102控制觸摸面板掃描電壓生成電路103、解碼器106、以及檢測電路108，并控制觸摸檢測動作的時序。
[0093]觸摸面板掃描電壓生成電路103生成并輸出用于驅(qū)動掃描電極TXO?TX4的觸摸面板掃描電壓Vstc。
[0094]解碼器106是基于從時序器102輸入的選擇信號而將觸摸面板掃描電壓Vstc向掃描電極TXO?TX4中的一個掃描電極輸出的模擬開關(guān)(多路輸出選擇器；demultiplexer)。
[0095]檢測電路108在掃描電極TXO?TX4中，對供給了觸摸面板掃描電壓Vstc的一個掃描電極、與各檢測電極RXO?RX4之間的交點處的電極間電容(互電容)進行檢測。
[0096]圖5是用于說明本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置中的、觸摸面板的檢測原理的圖。
[0097]圖6是本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置中的、觸摸面板的觸摸檢測動作的時序圖。
[0098]時序器102對觸摸面板掃描電壓生成電路103等進行控制，一邊與垂直同步信號Vsync以及水平同步信號Hsync同步，一邊向掃描電極TXO?TX4依次供給觸摸面板掃描電壓Vstc。在此，如圖5、圖6所示，在各掃描電極中多次(在圖6中為八次)被供給觸摸面板掃描電壓Vstc。
[0099]如圖6所示，檢測電路108對在各檢測電極RXO?RX4中流動的電流進行積分運算(在圖6中是向負向的積分運算)，且記錄所達到的電壓值Λ Va、AVb。在手指(導(dǎo)體)觸摸掃描電極TX與檢測電極RX的交點附近的情況下，由于電流也向手指流動，所以，在積分運算結(jié)果的電壓值中也產(chǎn)生變化。
[0100]例如，在圖6中，在掃描電極TXO與檢測電極RXn的交點附近沒有手指存在的情況下(圖6的NA所示的沒有觸摸的狀態(tài))，對檢測電極中流動的電流積分運算而得到的電壓成為非觸摸電平LA。
[0101]相對于此，在掃描電極TX2與檢測電極RXn的交點附近有手指存在的情況下(圖6的NB所示的有觸摸的狀態(tài))，電流也向手指流動，對檢測電極中流動的電流積分運算而得到的電壓為比非觸摸電平LA電位高的電壓。根據(jù)該變化量(觸摸信號)來檢測觸摸位置。
[0102]圖7是用于說明本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置中的、觸摸面板檢測時、像素寫入時的時序的圖。此外，在圖7中，T3為消隱期間，Vsync是垂直同步信號，Hsync是水平同步號。
[0103]圖7的A表示在一幀的像素寫入期間T4中，從第一顯示線到1280顯示線為止的像素寫入時序，圖7的B表示分割為20個區(qū)塊的各區(qū)塊的相對電極CTl?CT20中的觸摸面板檢測時序。
[0104]如圖7所示，使任意顯示線的相對電極作為掃描電極TX發(fā)揮作用，觸摸面板檢測時的掃描動作在與進行像素寫入的柵極掃描不同的位置上進行。
[0105]如圖7所說明的那樣，柵極掃描和觸摸面板掃描通過不同的顯示線來執(zhí)行，但是，由于在映像線與相對電極CT之間、以及在掃描線與相對電極CT之間具有寄生電容，所以，由于在映像線上的電壓VDL的變動、或在掃描電壓VGL的上升或下降時所產(chǎn)生的噪聲而使觸摸面板檢測時的檢測靈敏度降低。
[0106]因此，在本發(fā)明的成為前提的一體式的液晶顯示裝置中，觸摸位置檢測動作在沒有映像線上的電壓VDL的變動、或掃描電壓VGL的上升或下降的期間執(zhí)行。
[0107]圖8是表示本發(fā)明的實施例的一體式液晶顯示裝置的檢測電路更具體的電路構(gòu)成的電路圖。
[0108]圖9是用于說明圖8所示的電路的動作的時序圖。
[0109]在圖8中，MPU是微計算機，CINT是積分電容，Cclb是校準(zhǔn)電容(calibrationcapacitor), 10是積分電路，11是采樣保持電路，12是10位AD轉(zhuǎn)換器，13是存儲從AD轉(zhuǎn)換器12輸出的數(shù)據(jù)(以下稱為Raw數(shù)據(jù))的檢測RAM，14是校準(zhǔn)RAM，15是8位DA轉(zhuǎn)換器，107是觸摸面板，108是檢測電路。
[0110]以下，使用圖9來說明本實施例的檢測電路108的動作。此外，在圖9中，Hsync為水平同步信號。
[0111](I)在對各檢測電極RXO?RXn中流動的電流進行檢測(積分)之前，使開關(guān)S導(dǎo)通而使積分電路10復(fù)位，并且使開關(guān)S3導(dǎo)通而使各檢測電極RXO?RXn復(fù)位(圖9的Al期間)。當(dāng)使基準(zhǔn)電壓VREF為4V (VREF = 4V)時，積分電路10的輸出為4V，各檢測電極RXO?RXn被預(yù)充至4V。
[0112]另外，開關(guān)S5與基準(zhǔn)電壓VREF側(cè)連接，在校準(zhǔn)電容Cclb的兩端施加有4V的基準(zhǔn)電壓VREF，由此，校準(zhǔn)電容Cclb的電荷為“O”。
[0113](2)接著，在使開關(guān)SI和開關(guān)S3關(guān)斷之后，從掃描電極TXO~TXm中的一個輸出觸摸面板掃描電壓Vstc，并將開關(guān)S5切換至DA轉(zhuǎn)換器15側(cè)，對校準(zhǔn)電容Cclb的一端施加從DA轉(zhuǎn)換器15輸出的校準(zhǔn)電壓VDAC，并進行電荷的提取，然后，使開關(guān)S2導(dǎo)通而將剩余的電荷積分到積分電容CINT中(圖9的BI期間)。
[0114]由此，電流以掃描電極TXO~TXm中的一個與交叉電容Cxy #積分電容CINT這樣的路徑流動，積分電路10的輸出電壓VINT降低。
[0115]在此，(交叉電容Cxy的電荷)一(校準(zhǔn)電容Cclb的電荷)=積分電容CINT的電荷。
[0116]VINT = VREF — (Vstc*Cxy — Vclb*Cclb) /Cint
[0117]此外，Cint是積分電容CINT的電容值，另外，Vclb是對校準(zhǔn)電容Cclb的兩端施加的電壓，Vclb = VREF — VDAC0
[0118](3)在積分電路10的積分結(jié)束后，使開關(guān)S2關(guān)斷，并使開關(guān)S3接通，且將開關(guān)S5與基準(zhǔn)電壓VREF側(cè)連接，而將各檢測電極RXO~RXn預(yù)充至4V，并且，將校準(zhǔn)電容Cclb的電荷設(shè)為“O”(圖9的A2期間)。[0119](4)重復(fù)(2)的積分電路10的積分動作，來累積電壓(圖9的B2…期間)。
[0120](5)在積分電路10的積分結(jié)束后(圖9的Bn期間之后)，使開關(guān)S4接通，通過采樣保持電路11進行采樣和保持(圖9的C期間)，然后，依次將開關(guān)S6接通，通過AD轉(zhuǎn)換器12進行AD轉(zhuǎn)換，并將掃描電極RXO~RXn所對應(yīng)的Raw數(shù)據(jù)存儲在檢測RAM13中。
[0121]在AD轉(zhuǎn)換器12為10位AD轉(zhuǎn)換器的情況下，Raw數(shù)據(jù)為O (積分0V)~1023 (積分4V)的范圍。
[0122](6)對于全部的掃描電極TXO~TXm,依次進行(I)~(5)的處理,并將各掃描電極TXO~TXm與各檢測電極RXO~RXn的一個面的交點所對應(yīng)的Raw數(shù)據(jù)存儲在檢測RAM13中。
[0123](7)由于交叉電容Cxy在非接觸時>接觸時，所以，如圖6的AVa、A Vb所示，會在積分電路10的積分輸出電壓VINT的下降中產(chǎn)生差值，在此設(shè)置閾值來進行觸摸檢測。
[0124]圖10是表示本發(fā)明的實施例的一體式液晶顯示裝置的觸摸面板107、檢測RAM13、以及校準(zhǔn)RAM14的地址映射的圖。
[0125]圖10 (a)表示觸摸面板107的地址映射，圖10 (b)表示檢測RAM13的地址映射，圖10 (C)表示后述的校準(zhǔn)RAM14的地址映射。
[0126]如圖10所示，將圖10 (a)所示的各掃描電極TXO~TXm與各檢測電極RXO~RXn之間的交點所對應(yīng)的、積分電路10的積分輸出電壓VINT通過AD轉(zhuǎn)換器12進行AD轉(zhuǎn)換，并將一個面的交點所對應(yīng)的Raw數(shù)據(jù)存儲在檢測RAM13的該交點的地址位置。
[0127]同樣地，將圖10 (a)所示的各掃描電極TXO~TXm與各檢測電極RXO~RXm的交點所對應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲在校準(zhǔn)RAM14的該交點的地址位置。
[0128]例如，如圖10 (a)所示，在掃描電極TXO與檢測電極RXO的交點的地址為(0，O)的情況下，掃描電極TXO與檢測電極RXO的交點的、積分電路10的積分輸出電壓VINT存儲在檢測RAM13的(0，0)地址位置，掃描電極TXO與檢測電極RXO的交點的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲在校準(zhǔn)RAM14的(O，O )地址位置。
[0129]接下來，針對校準(zhǔn)進行說明。[0130]如上所述，由于液晶層、玻璃基板、偏振片、粘接樹脂等的電容率和厚度的不同以及不均勻性，而使各掃描電極TXO?TXm與各檢測電極RXO?RXn的交點電容Cxy具有個體差異或面內(nèi)偏差，由此，必須進行校準(zhǔn)。
[0131](7)如圖11所示，將非觸摸時Raw數(shù)據(jù)動作點設(shè)為255，且微計算機MPU將255作為校準(zhǔn)目標(biāo)值，來改寫校準(zhǔn)RAW14的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，一邊使從DA轉(zhuǎn)換器15輸出的校準(zhǔn)電壓VDAC
可變一邊使其收斂。
[0132]此外，非觸摸時的Raw數(shù)據(jù)動作點當(dāng)然是指，在通過采樣保持電路11來對非觸摸時的積分電路10的積分輸出電壓VINT進行采樣和保持，并由10位AD轉(zhuǎn)換器12進行了 AD轉(zhuǎn)換時的Raw數(shù)據(jù)。
[0133](8)校準(zhǔn)僅是使動作點移動的作用，不會對檢測靈敏度造成影響。檢測靈敏度=(Δ Cxy/Cint) *Vstc
[0134]Δ Cxy = Cxy_ut (非觸摸時的交叉電容)一 Cxy_t (觸摸時的交叉電容)
[0135]此外，通常以使得校準(zhǔn)范圍為8位中“8’h80”的附近、即基準(zhǔn)電壓VREF (在本實施例中為4V)和GND (OV)電壓的中間附近的電壓的方式來確定校準(zhǔn)電容Cclb。另外，通常，校準(zhǔn)電容Cclb利用進行了 二極管連接的MOS晶體管的耦合電容，因此，校準(zhǔn)電容Cclb的增減能夠通過進行了二極管連接的MOS晶體管的并聯(lián)個數(shù)來調(diào)整。
[0136]接下來，說明彼此相鄰的兩個檢測電極是否短路的檢查(以下，稱為RX鄰接短路檢查)。
[0137]在本實施例中，在RX鄰接短路檢查中利用上述的校準(zhǔn)容量Cclb。
[0138]如圖12所示，RX鄰接短路檢查時，對校準(zhǔn)RAM14中的與第奇數(shù)個檢測電極對應(yīng)的地址(圖12的列RO、R2、R4)設(shè)定不提取電荷的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(8位中的“8’ h00”)，并對校準(zhǔn)RAM14中的與第偶數(shù)個檢測電極對應(yīng)的地址(圖12的列R1、R3、R5)設(shè)定充分提取電荷的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(8位中的“8，hFF”)。
[0139]若對校準(zhǔn)RAM14設(shè)定不提取電荷的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(8位中的“8’ h00”)，則從DA轉(zhuǎn)換器15輸出的校準(zhǔn)電壓VDAC成為基準(zhǔn)電壓VREF(在本實施例中為4V)，若對校準(zhǔn)RAM14設(shè)定充分提取電荷的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(8位中的“8’ hFF”)，則從DA轉(zhuǎn)換器15輸出的校準(zhǔn)電壓VDAC成為GND (OV)附近的電壓。
[0140]包括柔性布線基板(圖1 (a)的53、圖1 (a) (b)的MFPC)上的布線在內(nèi)，若彼此相鄰的兩個檢測電極沒有發(fā)生RX相鄰短路的情況下，對與第奇數(shù)個檢測電極RX連接的校準(zhǔn)電容Cclb的另一端施加有基準(zhǔn)電壓VREF。
[0141]由此，從掃描電極TX向第奇數(shù)個檢測電極RX流動的電流在積分電路10中流動，即，由于沒有進行校準(zhǔn)電容Cclb的電荷提取，因此以積分電路10的積分電容CINT進行積分，從而如圖13所示，積分電路10的輸出在GND飽和。
[0142]因此，在通過采樣保持電路11來對積分電路10的積分輸出電壓VINT進行采樣和保持并由AD轉(zhuǎn)換器12進行了 AD轉(zhuǎn)換時，Raw數(shù)據(jù)為Raw = O。
[0143]另外，在彼此相鄰的兩個檢測電極沒有發(fā)生RX相鄰短路的情況下，對與第偶數(shù)個檢測電極RX連接的校準(zhǔn)電容Cclb的另一端施加有GND (OV)附近的電壓。
[0144]由此，從掃描電極TX向第奇數(shù)個檢測電極RX流動的全部電流流向校準(zhǔn)電容Cclb，即，全部電荷由校準(zhǔn)電容Cclb提取，另外，電荷也從積分電路10的積分電容CINT移動，積分電路10的積分輸出電壓VINT上升，從而如圖14所示，在VDD (5V)飽和。
[0145]因此，在通過采樣保持電路11對積分電路10的積分輸出電壓VINT進行采樣和保持，并由AD轉(zhuǎn)換器12進行了 AD轉(zhuǎn)換時，Raw數(shù)據(jù)為Raw = 1023。
[0146]由此，如圖15 (a)所示，存儲在檢測RAM13中的Raw數(shù)據(jù)是，與第奇數(shù)個檢測電極RX對應(yīng)的列為10位的“1023”的值，與第偶數(shù)個檢測電極RX對應(yīng)的列為10位的“O”的值。
[0147]另一方面，包括柔性布線基板(圖1 (a)的53、圖1 (a) (b)的MFPC)上的布線在內(nèi)，在彼此相鄰的兩個檢測電極發(fā)生RX相鄰短路的情況下，從掃描電極TX向第奇數(shù)個檢測電極RX流動的全部電流，在對另一端施加有GND (OV)左右的電壓的與第偶數(shù)個檢測電極RX連接的校準(zhǔn)電容Cclb中流動，即，全部電荷被提取，另外，電荷也從積分電路10的積分電容CINT移動，積分電路10的積分輸出電壓VINT上升，從而如圖14所示，在VDD (5V)飽和。
[0148]因此，在通過采樣保持電路11來對積分電路10的積分輸出電壓VINT進行采樣和保持，并由AD轉(zhuǎn)換器12進行了 AD轉(zhuǎn)換時，Raw數(shù)據(jù)為Raw = 1023。
[0149]由此，如圖15 (b)所示，在存儲于檢測RAM13中的Raw數(shù)據(jù)中，發(fā)生RX鄰接短路的彼此相鄰的兩個檢測電極所對應(yīng)的列的Raw數(shù)據(jù)為10位的“1023”的值。
[0150]這樣，根據(jù)本實施例，能夠簡單且以短時間檢測出RX鄰接短路不良。
[0151]此外，如從上述說明中可理解的那樣，經(jīng)由開關(guān)電路將具有大電容值的電容元件連接在第奇數(shù)個檢測電極RX (或者，第偶數(shù)個檢測電極RX)上，且設(shè)置輸出GND電壓的恒定電壓源，在RX鄰接短路檢查中，使開關(guān)電路接通，從而將在另一端被施加了來自恒定電壓源的GND電壓的電容元件連接在第奇數(shù)個檢測電極RX (或者第偶數(shù)個檢測電極RX)上，在該情況下也能夠簡單且以短時間檢測出RX鄰接短路不良。
[0152]此時，包括柔性布線基板(圖1 (a)的53、圖1 (a) (b)的MFPC)上的布線在內(nèi)，在彼此相鄰的兩個檢測電極沒有發(fā)生RX相鄰短路的情況下，存儲在檢測RAM13中的Raw數(shù)據(jù)為，經(jīng)由開關(guān)電路而與具有大電容值的電容元件連接的檢測電極RX所對應(yīng)的列為10位的“1023”的值，除此之外的檢測電極RX所對應(yīng)的列為校準(zhǔn)結(jié)束后的非觸摸電平的10位的“255” 值。
[0153]以上，基于上述實施例具體說明了由本發(fā)明人做出的發(fā)明，但是，本發(fā)明并不限定于上述實施例，在不脫離其要旨的范圍內(nèi)當(dāng)然能夠進行各種變更。
【權(quán)利要求】
1.一種具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其具有: 第一基板； 第二基板； 夾持在所述第一基板與所述第二基板之間的液晶；和 檢測電路， 所述第二基板具有觸摸面板的檢測電極， 各所述像素具有像素電極和相對電極， 所述相對電極被分割為多個區(qū)塊， 所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極以相對于連續(xù)的多個顯示線的各像素通用的方式而設(shè)置， 所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極兼用作所述觸摸面板的掃描電極， 所述檢測電路具有對應(yīng)于各所述檢測電極的每一個而設(shè)置、且一端與各所述檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件，并在觸摸位置檢測處理時，向各所述校準(zhǔn)電容元件的另一端供給校準(zhǔn)電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述檢測電路具有存儲元件，該存儲元件對各所述檢測電極與所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極的每個交點的校準(zhǔn)·數(shù)據(jù)進行存儲，在觸摸位置檢測處理時，所述檢測電路生成與存儲在所述存儲元件中的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)電壓，并供給至所對應(yīng)的校準(zhǔn)電容元件的另一端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述第一基板具有所述像素電極和相對電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述檢測電路具有積分電路和采樣保持電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述檢測電路具有AD轉(zhuǎn)換器和對所述AD轉(zhuǎn)換器的輸出數(shù)據(jù)進行存儲的存儲元件。
6.一種具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其具有: 第一基板； 第二基板； 夾持在所述第一基板與所述第二基板之間的液晶；和 檢測電路， 所述第二基板具有觸摸面板的檢測電極， 各所述像素具有像素電極和相對電極， 所述相對電極被分割成多個區(qū)塊， 所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極以相對于連續(xù)的多個顯示線的各像素通用的方式而設(shè)置，所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極兼用作所述觸摸面板的掃描電極， 所述檢測電路具有對應(yīng)于各所述檢測電極的每一個而設(shè)置、且一端與各所述檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件，并在彼此相鄰的兩個檢測電極的短路試驗時，向一端與奇數(shù)列的檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件的另一端供給不提取電荷的第一校準(zhǔn)電壓，向一端與偶數(shù)列的檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件的另一端供給充分提取電荷的第二校準(zhǔn)電壓，來執(zhí)行觸摸位置檢測處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述檢測電路具有存儲元件，該存儲元件對各所述檢測電極與所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極的每個交點的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進行存儲， 在彼此相鄰的兩個檢測電極的短路試驗時，將第一校準(zhǔn)數(shù)據(jù)作為奇數(shù)列的檢測電極與所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極之間的每個交點的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)而存儲，并將第二校準(zhǔn)數(shù)據(jù)作為偶數(shù)列的檢測電極與所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極之間的每個交點的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)而存儲， 在彼此相鄰的兩個檢測電極的所述短路試驗時，生成與存儲在所述存儲元件中的第一校準(zhǔn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的所述第一校準(zhǔn)數(shù)據(jù)電壓，供給至一端與奇數(shù)列的檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件的另一端，并且，生成與存儲在所述存儲元件中的第二校準(zhǔn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的所述第二校準(zhǔn)數(shù)據(jù)電壓，供給至一端與偶數(shù)列的檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件的另一端，來執(zhí)行觸摸位置檢測處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于，· 所述檢測電路具有將存儲在所述存儲元件中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為校準(zhǔn)數(shù)據(jù)電壓的DA轉(zhuǎn)換器。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述檢測電路具有積分電路和采樣保持電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述檢測電路具有AD轉(zhuǎn)換器和對所述AD轉(zhuǎn)換器的輸出數(shù)據(jù)進行存儲的存儲元件。
11.一種具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其具有: 第一基板； 第二基板； 夾持在所述第一基板與所述第二基板之間的液晶；和 檢測電路， 所述第二基板具有觸摸面板的檢測電極， 各所述像素具有像素電極和相對電極， 所述相對電極被分割為多個區(qū)塊， 所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極以相對于連續(xù)的多個顯示線的各像素通用的方式而設(shè)置，所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極兼用作所述觸摸面板的掃描電極， 所述檢測電路具有: 對應(yīng)于各所述檢測電極的每一個設(shè)置且與各所述檢測電極連接的多個積分電路； 對應(yīng)于各所述檢測電極的每一個設(shè)置且一端與各所述檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件；和 對各所述檢測電極、與所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極之間的每個交點的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進行存儲的存儲元件， 在彼此相鄰的兩個檢測電極的短路試驗時，將不提取電荷的第一校準(zhǔn)數(shù)據(jù)作為奇數(shù)列的檢測電極與所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極之間的每個交點的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)而存儲，并且，將充分提取電荷的第二校準(zhǔn)數(shù)據(jù)作為偶數(shù)列的檢測電極與所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極之間的每個交點的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)而存儲， 在彼此相鄰的兩個檢測電極的所述短路試驗時，作為與存儲在所述存儲元件中的第一校準(zhǔn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)電壓，而生成VREF的基準(zhǔn)電壓，供給至一端與奇數(shù)列的檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件的另一端，并且，作為與存儲在所述存儲元件中的第二校準(zhǔn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)電壓，而生成向各所述積分電路供給的GND的電壓，供給至一端與偶數(shù)列的檢測電極連接的校準(zhǔn)電容元件的另一端，來執(zhí)行觸摸位置檢測處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于，所述檢測電路具有: 連接在各所述檢測電極與各所述積分電路之間的第一開關(guān)電路； 向各所述檢測電極 供給VREF的基準(zhǔn)電壓的第二開關(guān)電路；和向各所述校準(zhǔn)電容元件的另一端供給校準(zhǔn)數(shù)據(jù)電壓或者VREF的基準(zhǔn)電壓的第三開關(guān)電路， 在向所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極供給觸摸面板掃描電壓之前，將所述第一開關(guān)電路關(guān)斷，將所述第二開關(guān)電路導(dǎo)通，并通過所述第三開關(guān)電路向各所述校準(zhǔn)電容元件的另一端供給所述VREF的基準(zhǔn)電壓， 當(dāng)正在向所分割成的各所述區(qū)塊的相對電極供給觸摸面板掃描電壓時，將所述第一開關(guān)電路導(dǎo)通，將所述第二開關(guān)電路關(guān)斷，并通過所述第三開關(guān)電路向各所述校準(zhǔn)電容元件的另一端供給所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述檢測電路具有將存儲在所述存儲元件中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為校準(zhǔn)數(shù)據(jù)電壓的DA轉(zhuǎn)換器。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述檢測電路具有采樣保持電路。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有以矩陣狀配置的多個像素的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述檢測電路具有AD轉(zhuǎn)換器和對所述AD轉(zhuǎn)換器的輸出數(shù)據(jù)進行存儲的存儲元件。
【文檔編號】G02F1/13GK103852921SQ201310652179
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月6日
【發(fā)明者】時田雅弘, 高畑昌志 申請人:株式會社日本顯示器