(57)【要約】【課題】タッチパネル機能を有する液晶表示装置において、筋ムラとモアレの両方を対策する。【解決手段】表示面側にタッチパネル用の金属線を有する表示装置であって、前記金属線は、４つの線分が四角形状として連続的に形成された形状であり、四角形状同士が接続される交点領域において、少なくとも２つの線分が他の２つの線分から離間して配置するようにしたことを特徴とする表示装置。【選択図】図８
2019032637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面側にタッチパネル用の金属線を有する表示装置であって、
前記金属線は、第１の方向に延在し、第２の方向に平行して複数配置された第１の金属線と、
前記第１の金属線間に配置された複数の第２の金属線を有し、
前記第１の金属線は、第１の方向に対して第１の角度で傾斜して配置された第１の辺と、第１の方向に対して第２の角度で傾斜して配置された第２の辺を有し、
前記第２の金属線は、第１の方向に対して第１の角度で傾斜して配置された第３の辺と、第１の方向に対して第２の角度で傾斜して配置された第４の辺を有し、
前記第１及び第２の金属線は、前記第１の辺と前記第２の辺と前記第３の辺と前記第４の辺により、四角形状となるように、配置され、
前記第１の辺と前記第２の辺と前記第３の辺と前記第４の辺の交点位置では、前記第１の辺と前記第２の辺は接続され、前記第３の辺と前記第４の辺は、前記第１の辺と前記第２の辺の交点からは離間して配置されることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記第１の金属線と前記第２の金属線で囲まれた領域は、平行四角形状であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１の辺と前記第４の辺は平行に配置され、前記第２の辺と前記第３の辺は平行に配置されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第１の金属線は、タッチパネル用の検出電極として用いられ、前記第２の金属線は、ダミー電極であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
第１の方向に延在し、第２の方向に平行して複数配置された第３の金属線と、
前記第３の金属線間に配置された複数の第４の金属線を有し、
前記第３の金属線と前記第４の金属線は、前記第１の金属線と前記第２の金属線の間に配置され、
前記第３の金属線は、第１の方向に対して第１の角度で傾斜して配置された第５の辺と、第１の方向に対して第２の角度で傾斜して配置された第６の辺を有し、
前記第４の金属線は、第１の方向に対して第１の角度で傾斜して配置された第７の辺と、第１の方向に対して第２の角度で傾斜して配置された第８の辺を有し、
前記第３及び第４の金属線は、前記第５の辺と前記第６の辺と前記第７の辺と前記第８の辺により、四角形状となるように、配置され、
前記第５の辺と前記第６の辺と前記第７の辺と前記第８の辺の交点位置では、前記第５の辺と前記第６の辺は接続され、前記第７の辺と前記第８の辺は、前記第５の辺と前記第６の辺の交点からは離間して配置されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第３及び第４の金属線は、タッチパネル用の電極としてはダミー電極であり、
前記第５乃至第８の辺の直線部分では、配線の非形成領域を有することを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
表示面側にタッチパネル用の金属線を有する表示装置であって、
前記金属線は、第１の方向に延在し、第２の方向に平行して複数配置された第１の金属線と、
前記第１の金属線間に配置された複数の第２の金属線を有し、
前記第１の金属線は、第１の方向に対して第１の角度で傾斜して配置された第１の辺と、第１の方向に対して第２の角度で傾斜して配置された第２の辺を有し、
前記第２の金属線は、第１の方向に対して第１の角度で傾斜して配置された第３の辺と、第１の方向に対して第２の角度で傾斜して配置された第４の辺を有し、
前記第１及び第２の金属線は、前記第１の辺と前記第２の辺と前記第３の辺と前記第４の辺により、四角形状となるように、配置され、
前記第１の辺と前記第２の辺の交点位置では、前記第１の辺と前記第２の辺は接続され、前記第３の辺と前記第４の辺の交点位置では、前記第３の辺と前記第４の辺は接続され、
前記第１の辺と前記第４の辺は、交差するように配置され、
前記第２の辺と前記第３の辺は、交差するように配置され、
前記第３の辺と前記第４の辺は、前記第１及び第２の辺と交差する位置で配線の非形成領域を有し、前記第３の辺と前記第４の辺は、前記第１及び第２の辺と離間して配置されることを特徴とする表示装置。
【請求項８】
前記第１の金属線と前記第２の金属線で囲まれた領域は、平行四角形状であることを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記第１の辺と前記第４の辺は平行に配置され、前記第２の辺と前記第３の辺は平行に配置されることを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記第１の金属線は、タッチパネル用の検出電極として用いられ、前記第２の金属線は、ダミー電極であることを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項１１】
第１の方向に延在し、第２の方向に平行して複数配置された第３の金属線群を有し、
前記第３の金属線群は、四角形状の配線が前記第１の方向に連続的に形成された形状であり、
前記四角形状の交点位置に、配線の非形成領域を有することを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記第３金属線群は、前記第１の金属線と前記第２の金属線間に配置され、
前記第３の金属線群は、タッチパネル用の電極としてはダミー電極であることを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に係り、特にタッチパネル機能を組み合わせた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンやタブレットＰＣなど、タッチパネル機能を組み合わせた表示装置が必須の機器が増えている。タッチパネルは、表示装置と別に作られ、後で組み合わされるものや、いわゆるインセルタッチパネルといった、最初から表示装置の一部として形成されたものがあるが、いずれのタッチパネルにおいても、静電容量方式のタッチパネルであれば、駆動電極となるＴｘ（トランスミッタ）電極と検出電極となるＲｘ（レシーバー）電極を有する。
従来のＲｘ電極に用いる材料は、目立たないようにするために、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等の透明酸化物導電膜が使用されてきた。
【０００３】
しかし、透明酸化物導電膜は電気抵抗が高いので、信号の伝達速度が遅くなり、タッチパネルに使用する場合は、特にサイズの大きなパネルで応答速度に影響が出ていた。このため、十分な応答速度を確保するために、タッチパネルのＲｘ用電極および配線として金属が使用されるようになってきた。
しかしながら、金属は不透明であるので、目立たないように配線配置を工夫する必要がある。
【０００４】
特許文献１には、タッチパネルのＲｘ電極用の配線をジグザグ形状にする例が記載されている。特許文献２には、タッチパネルのＲｘ電極用の配線をメッシュ形状にする例が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１９１６５０号公報
【特許文献２】特開２０１５−２３２８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１や特許文献２に記載されたＲｘ電極用の配線は、何れも代表的な形状ではあるが、見え方において、それぞれ固有の現象がある。
【０００７】
ジグザグ形状の場合、図１４に示されるように、Ｒｘ電極用の配線１がＸ方向に延在し、Ｙ方向に複数配列されている。配線１は、Ｘ方向において、斜めになった配線が、角度を変えながら繰り返し形成される。このため、表示装置に左下側から光が当たった場合（図１５Ａ）と、右下側から光が当たった場合（図１５Ｂ）で、一方の角度の斜め配線だけが見える現象がある。図１５Ａの矢印Ｉ、及び、図１５Ｂの矢印ＩＩは光が当たる方向を示す。
図１６は第１電極Ｒｘを構成する配線１の断面図である。配線１の幅ｍｗは例えば４μｍである。配線１は４層から構成されている。下層Ｒ１（ベースメタル）は例えばＭｏで形成され、厚さは、例えば１０ｎｍである。その上にＡｌを主成分にするＡｌ合金層Ｒ２が形成され、厚さは例えば、２５０ｎｍである。Ａｌ合金層Ｒ２の上にキャップメタルＲ３が例えばＭｏで形成され、厚さは例えば３０μｍである。キャップメタルＲ３の上に、例えばＩＧＯ（インディウム、ガリウム、オキサイド）で形成された反射防止層Ｒ４が、例えば、厚さ１００ｎｍで形成されている。配線１は比較的厚く形成されている上、配線１の側面は順テーパを持って形成されるので、図１６に示すように、外光の反射を生じやすい。図１６において、ＩＬは外光、ＲＬは反射光を示す。この反射光ＲＬが見る角度によって配線１の特定の部分のみ見えてしまうため、図１５Ａ、図１５Ｂで示すような現象が発生する。この場合、反射光ＲＬが見える部分がＹ方向に延在する縦線のスジとして見えてしまう、いわゆる反射スジという現象になる。
【０００８】
一方、メッシュ形状のＲｘ電極の場合、左下、右下から光が当たったとしても、図１７Ａ、図１７Ｂで示されるように、連続的な直線の配列となる。このため、表示装置全体からみると、縦線としては認識されないため、反射スジという現象は発生しない。しかしながら、メッシュ形状では、別の現象が発生する。
【０００９】
図１８は、メッシュ状に形成されたＲｘ電極用の配線１と表示装置を重ね合せた状態を示す平面図である。尚、ここでは、表示装置を液晶表示パネルの例を用いて説明する。
【００１０】
図１８において、液晶表示パネルのＴＦＴ基板には、走査線１０が横方向に延在し、映像信号線２０が縦方向に延在し、走査線１０と映像信号線２０とで囲まれた領域に画素３０が形成されている。配線１で形成される各メッシュの大きさは、各画素３０の大きさよりも大きい。図１８に示すように、画素３０は、配線１と重なるものと重ならないものが存在する。
【００１１】
図１９はこれを説明する拡大図である。図１９は配線１と画素３０が重なっている状態を示す平面図である。図１９の画素３０内の（ｎ，ｍ）の番号は画素の位置を示す。図１９において、配線１の交点と重複する中央の画素（２，２）は、配線１によって覆われる面積が多くなるため、開口率が小さくなり、この画素の輝度が落ちる。中央両隣の画素（２，１）および（２，３）は、配線１の２本と一部が重なっているので、画素（２，２）より明るくなる。４隅の画素（１，１）、（１，３）、（３，１）、（３，３）は配線１と１本のみ重なっているので、画素（２，１）等よりもやや明るくなる。一方、中央上下の画素（１，２）および（３，２）は、配線１と重なっていないので、この画素は最も明るく見える。
【００１２】
図２０はこの結果による各画素の輝度を示す平面図である。図２０に示す画素の内、配線１の重なり方で、各画素の輝度が異なることが分かる。Ｒｘ電極用の配線１は、メッシュ形状の配置が連続的に形成されるため、図２０のような輝度パターンが周期的に現れることになる。図２１が、このようなモアレが発生した場合の表示例である。この場合、表示装置が画面全体で単色表示をしたとしても、符号６０のような異なる輝度の表示領域が周期的に現れるため、この輝度パターンにより、画面全体では、モアレとして認識される現象が現れる。
本発明の課題は、上記のような構成のタッチパネル機能を有する表示装置において、反射スジ、およびモアレの両方の現象を軽減し、画質向上を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は上記課題を解決するものであり、主な具体的な手段は次のとおりである。
【００１４】
表示面側にタッチパネル用の金属線を有する表示装置であって、前記金属線は、４つの線分が四角形状として連続的に形成された形状であり、四角形状同士が接続される交点領域において、少なくとも２つの線分が他の２つの線分から離間して配置するようにしたことを特徴とする表示装置。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による液晶表示装置の分解斜視図である。
【図２】液晶表示パネルの斜視図である。
【図３】タッチパネル機能を有するＩＰＳ方式の液晶表示パネルの断面図である。
【図４】ＴＦＴ基板におけるタッチパネル用第２電極の構成を示す模式平面図である。
【図５】ＴＦＴ基板におけるタッチパネル用第２電極の構成を示す拡大平面図である。
【図６】対向基板の外側におけるタッチパネル用第１電極の構成を示す模式平面図である。
【図７】対向基板の外側におけるタッチパネル用第１電極の構成を示す平面図である。
【図８】本発明による第１電極の詳細平面図である。
【図９】本発明によるダミーメッシュ電極の詳細平面図である。
【図１０】本発明の機能を示す透視図である。
【図１１】本発明の効果を示す平面図である。
【図１２】実施例２における第１電極の構成を示す平面図である。
【図１３】実施例２における第２電極の構成を示す平面図である。
【図１４】ジグザグ状のＲｘ電極配線の例である。
【図１５Ａ】図１４のＲｘ電極配線に画面左下から光が当った場合の反射光の例である。
【図１５Ｂ】図１４のＲｘ電極配線に画面右下から光が当った場合の反射光の例である。
【図１６】Ｒｘ電極配線の断面図である。
【図１７Ａ】メッシュ形状のＲｘ電極配線に画面左下から光が当った場合の反射光の例である。
【図１７Ｂ】メッシュ形状のＲｘ電極配線に画面右下から光が当った場合の反射光の例である。
【図１８】メッシュ形状のＲｘ電極配線と画素領域を重畳した図である。
【図１９】モアレの原因を説明する平面図である。
【図２０】モアレの原因を説明する平面図である。
【図２１】モアレの視認例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に実施例を用いて本発明の内容を詳細に説明する。本実施例においては、液晶表示装置を例にして説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は本発明による液晶表示装置の例を示す分解斜視図である。図１は、表示用としての液晶表示パネルにタッチパネルの機能も持たせたものである。図１において、ＴＦＴ基板１００の上に対向基板２００が配置し、対向基板２００の外側（表示面側）にタッチパネル用の検出用のＲｘ電極（第１の電極）が形成されている。この第１の電極を覆って、アクリル等の透明有機材料による保護膜２１０が形成されている。保護膜２１０を覆って上偏光板２２０が配置されている。上偏光板２２０を覆ってカバーガラス２４０が配置されている。図１には記載してないが、ＴＦＴ基板１００の下側に下偏光板が配置され、更に、図示しないバックライトが配置される。
【００１８】
図１において、対向基板の外側に形成された第１の電極と接続をするために、対向基板の端部にはタッチパネル用フレキシブル配線基板２３０が取り付けられている。なお、図１の液晶表示パネルをタッチパネルとして機能させるために、液晶表示パネルのＴＦＴ基板１００に形成されるコモン電極をパターニングして駆動用のＴｘ電極（第２の電極）の機能を持たせている。このようなタッチパネルの構成はインセル方式と呼ばれている。
【００１９】
図１において、ＴＦＴ基板１００は対向基板２００よりも大きく形成され、ＴＦＴ基板１００が対向基板２００と重なっていない部分は端子部１５０となっており、この部分にドライバＩＣ１６０が搭載されている。端子部１５０には、液晶表示装置に信号や電力を供給するために、メインフレキシブル配線基板が接続されるが、図１では省略されている。図１において、横方方向すなわち、端子辺と直交方向をｙ軸、端子辺と平行方向をｘ軸としている。
【００２０】
図２は、図１の液晶表示装置における、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００で構成される液晶表示パネルについての斜視図である。本明細書では、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００の組み合わせを液晶表示パネルと呼ぶが、これを液晶表示装置と呼ぶ場合もある。図２におけるＴＦＴ基板１００の厚さは例えば０．１５ｍｍであり、対向基板２００の厚さは０．１５ｍｍである。
【００２１】
図２において、ＴＦＴ基板１００の上にシール材７０によって対向基板２００が接着し、各基板の間に液晶が封入されている。シール材７０によって囲まれた領域が表示領域５００である。対向基板２００の外側には、タッチパネル用の第１の電極Ｒｘが形成され、ＴＦＴ基板１００の内側には、コモン電極をパターニングすることよってタッチパネル用の第２の電極Ｔｘが形成されている。図２において、端子辺と平行方向がｘ軸であり、端子辺と直交方向がｙ軸である。以下の図面でも同様である。
【００２２】
図３は、図２の液晶表示パネルの表示領域の断面図である。図３はＩＰＳ方式の液晶表示装置の断面図である。以下にＩＰＳ（Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の液晶表示装置を例にとって説明するが、本発明はＩＰＳ方式に限らず、ＶＡ、ＴＮ等の他の液晶表示装置についても適用することができる。
【００２３】
図３において、ガラス基板１００の上に窒化シリコン（ＳｉＮ）からなる第１下地膜１０１および酸化シリコン（ＳｉＯ）からなる第２下地膜１０２がＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって形成される。ＳｉＮ層とＳｉＯ層が逆の場合もある。第１下地膜１０１および第２下地膜１０２の役割はガラス基板１００からの不純物が半導体層１０３を汚染することを防止することである。
【００２４】
第２下地膜１０２の上には半導体層１０３が形成される。この半導体層１０３は第２下地膜１０２に上にＣＶＤによってａ−Ｓｉ膜を形成し、これをレーザアニールすることによってｐｏｌｙ−Ｓｉ膜に変換したものである。このｐｏｌｙ−Ｓｉ膜をフォトリソグラフィによってパターニングする。
【００２５】
半導体層１０３の上にはゲート絶縁膜１０４が形成される。このゲート絶縁膜１０４はＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）によるＳｉＯ膜である。この膜もＣＶＤによって形成される。その上にゲート電極１０５が形成される。ゲート電極１０５は図５等に示す走査線１０が兼ねている。ゲート電極１０５は例えば、ＭｏＷ（モリブデン―タングステン）膜によって形成される。ゲート電極１０５あるいは走査線の抵抗を小さくする必要があるときはＡｌ（アルミニウム）合金が使用される。
【００２６】
ゲート電極１０５はフォトリソグラフィによってパターニングされるが、このパターニングの際に、イオンインプランテーションによって、リンあるいはボロン等の不純物をｐｏｌｙ−Ｓｉ層にドープして、ｐｏｌｙ−Ｓｉ層にソースＳあるいはドレインＤを形成する。また、ゲート電極１０５のパターニングの際のフォトレジストを利用して、ｐｏｌｙ−Ｓｉ層のチャネル層と、ソースＳあるいはドレインＤとの間にＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）層を形成する。
【００２７】
その後、ゲート電極１０５を覆って第１層間絶縁膜１０６をＳｉＯによって形成する。第１層間絶縁膜１０６はゲート配線１０５とコンタクト電極１０７を絶縁するためである。第１層間絶縁膜１０６およびゲート絶縁膜１０４には、半導体層１０３のソース部Ｓをコンタクト電極１０７と接続するためのスルーホール１２０が形成される。第１層間絶縁膜１０６とゲート絶縁膜１０４にスルーホール１２０を形成するためのフォトリソグラフィは同時に行われる。
【００２８】
第１層間絶縁膜１０６の上にコンタクト電極１０７が形成される。コンタクト電極１０７は、スルーホール１３０を介して画素電極１１２と接続する。ＴＦＴのドレインＤは、図示しない部分において図５等に示す映像信号線２０とスルーホールを介して接続している。
【００２９】
コンタクト電極１０７および映像信号線は、同層で、同時に形成される。コンタクト電極１０７および映像信号線（以後コンタクト電極１０７で代表させる）は、抵抗を小さくするために、例えば、ＡｌＳｉ合金が使用される。ＡｌＳｉ合金はヒロックを発生したり、Ａｌが他の層に拡散したりするので、例えば、図示しないＭｏＷによるバリア層、およびキャップ層によってＡｌＳｉをサンドイッチする構造がとられている。
【００３０】
コンタクト電極１０７を覆って無機パッシベーション膜（絶縁膜）１０８を形成し、ＴＦＴ全体を保護する。無機パッシベーション膜１０８は第１下地膜１０１と同様にＣＶＤによって形成される。無機パッシベーション膜１０８を覆って有機パッシベーション膜１０９が形成される。有機パッシベーション膜１０９は感光性のアクリル樹脂で形成される。有機パッシベーション膜１０９は、アクリル樹脂の他、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等でも形成することが出来る。有機パッシベーション膜１０９は平坦化膜としての役割を持っているので、厚く形成される。有機パッシベーション膜１０９の膜厚は１〜４μｍであるが、タッチパネル機能を内蔵している液晶表示装置の場合、多くの場合は２μｍ乃至４μｍである。
【００３１】
画素電極１１２とコンタクト電極１０７との導通を取るために、無機パッシベーション膜１０８および有機パッシベーション膜１０９にスルーホール１３０が形成される。有機パッシベーション膜１０９は感光性の樹脂を使用している。感光性の樹脂を塗付後、この樹脂を露光すると、光が当たった部分のみが特定の現像液に溶解する。すなわち、感光性樹脂を用いることによって、フォトレジストの形成を省略することが出来る。有機パッシベーション膜１０９にスルーホール１３０を形成したあと、２３０℃程度で有機パッシベーション膜を焼成することによって有機パッシベーション膜１０９が完成する。
【００３２】
その後、コモン電極１１０となるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）をスパッタリングによって形成する。コモン電極１１０は複数の画素に渡って連続的に形成されるが、スルーホール１３０およびその周辺の領域からは除去される。また、コモン電極１１０はタッチパネルにおける第２の電極Ｔｘとして使用するので、後で説明するように、パターニングされる。
【００３３】
その後、第２層間絶縁膜１１１となるＳｉＮをＣＶＤによって全面に形成する。その後、スルーホール１３０内において、コンタクト電極１０７と画素電極１１２の導通をとるためのスルーホールを第２層間絶縁膜１１１および無機パッシベーション膜１０８に形成する。
【００３４】
その後、ＩＴＯをスパッタリングによって形成し、パターニングして画素電極１１２を形成する。画素電極１１２の上に配向膜材料をフレキソ印刷あるいはインクジェット等によって塗布し、焼成して配向膜１１３を形成する。配向膜１１３の配向処理にはラビング法のほか偏光紫外線による光配向が用いられる。
【００３５】
画素電極１１２とコモン電極１１０の間に電圧が印加されると図３に示すような電気力線が発生する。この電界によって液晶分子３０１を回転させ、液晶層３００を通過する光の量を画素毎に制御することによって画像を形成する。
【００３６】
図３において、液晶層３００を挟んで対向基板２００が配置されている。対向基板２００の内側には、カラーフィルタ２０１が形成されている。カラーフィルタ２０１は画素毎に、赤、緑、青のカラーフィルタが形成されており、これによってカラー画像が形成される。カラーフィルタ２０１とカラーフィルタ２０１の間にはブラックマトリクス２０２が形成され、混色や、重畳される映像信号線などによる反射光を抑制する。なお、ブラックマトリクス２０２はＴＦＴの遮光膜としての役割も有し、ＴＦＴに光電流が流れることを防止している。
【００３７】
カラーフィルタ２０１およびブラックマトリクス２０２を覆ってオーバーコート膜２０３が形成されている。カラーフィルタ２０１およびブラックマトリクス２０２の表面は凹凸となっているために、オーバーコート膜２０３によって表面を平滑化している。オーバーコート膜の上には、液晶の初期配向を決めるための配向膜１１３が形成される。配向膜１１３の配向処理はＴＦＴ基板１００側の配向膜１１３と同様、ラビング法あるいは光配向法が用いられる。
【００３８】
対向電極２００の外側には、液晶表示パネルをタッチパネルとして機能させるための第１の電極Ｒｘが形成されている。図３に示すように、対向基板２００の外側に形成された第１の電極ＲｘとＴＦＴ基板１００に形成されたコモン電極１１０が兼用する第２の電極Ｔｘの間に静電容量２５０が形成されるが、この静電容量２５０の変化を検出することによって、タッチ位置を検出する。
【００３９】
本実施形態における第１の電極Ｒｘは金属で形成されているので、腐食を防止するために、第１の電極Ｒｘを覆って保護膜２１０が形成されている。保護膜２１０はアクリル等の有機膜あるいは、ＳｉＮ等の無機膜に有機膜が積層された構成である。
【００４０】
図４は、ＴＦＴ基板１００の平面図である。ＴＦＴ基板には走査線、映像信号線等が形成されているが、図４では省略されている。図４において、タッチパネルの一方の電極となる第２の電極Ｔｘがｙ方向に延在し、周期ｘｐでｘ方向に配列している。第２の電極ＴｘはＴＦＴ基板１００に形成されるコモン電極１１０をパターニングすることによって形成される。
【００４１】
図５は、図４における第２の電極Ｔｘの構成を示す拡大平面図である。図５において、走査線１０が横方向（ｘ方向）に延在して縦方向（ｙ方向）に配列している。また、映像信号線２０が縦方向（ｙ方向）に延在して横方向（ｘ方向）に配列している。走査線１０と映像信号線２０で囲まれた領域が一つの画素３０である。図５では、画素３０内の画素電極、スルーホール、ＴＦＴ等は省略されている。
【００４２】
ＩＰＳ方式、特にＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式の液晶表示装置では、コモン電極１１０は複数の画素に渡って連続的に形成されるが、図５では、３画素分の幅で、ストライプ状に縦方向に延在し、左側のコモン電極１１０と右側のコモン電極１１０の間にはスペースｇｘが存在し、コモン電極１１０間は絶縁されている。コモン電極１１０には、画像表示用のコモン電圧とタッチパネル用の駆動電圧Ｖｙが交互に印加される。
【００４３】
図５において、コモン電極１１０（第２の電極Ｔｘ）を構成する各ストライプの幅は３画素分となっているが、これは、タッチパネルの必要な解像度にしたがって変えることが出来る。一般には、各ストライプの幅は３画素分よりも多い。
【００４４】
図６は対向基板２００の平面図である。対向基板２００の周辺には、ＴＦＴ基板１００と接着するためのシール材７０が形成され、対向基板２００の表面には、タッチパネル用の第１の電極Ｒｘが横方向（ｘ方向）に延在し、縦方向（ｙ方向）に周期ｙｐで配列している。また、第１の電極Ｒｘと第１電極Ｒｘの間には、タッチパネル用の電極は形成されないので、この部分は間隔領域Ｓｘがある。なお、間隔領域Ｓｘの部分には電極が一切無いわけではなく、この部分にはダミー電極が形成されている。電極や配線配置を均一化することで、反射スジを防止するためである。
【００４５】
図７は、第１の電極Ｒｘの概略構成である。図７に示すように、一つの第１の電極Ｒｘはメッシュ状に形成され、ｘ方向に延在している。第１の電極Ｒｘは、図示しないタッチパネル用の制御回路に接続され、他の第１の電極Ｒｘと共に、各第１の電極Ｒｘの出力が順次スキャンされ、静電容量の変化を検知することで、タッチ位置を検出する。また、第１の電極Ｒｘと第１の電極Ｒｘに挟まれた間隔領域Ｓｘには、ダミー電極が形成されている。ダミー電極はフロート電位となっている。
【００４６】
図７において、第１の電極Ｒｘの縦方向の周期ｙｐは図４、図５に示す第２電極Ｒｙの横方向の周期ｘｐと異なっているが、同じでもよい。また、図７における各メッシュの縦方向の周期ｐｍは例えば１７０μｍ程度である。図７では、メッシュの縦方向の数は４行となっているが、メッシュの行の数は、タッチパネル機能の必要に応じて多くすることが出来る。また、図７では、第１の電極ＲｘとスリットＳｘのダミー電極の幅は同じであるが、タッチパネル機能の必要に応じて変えることが出来る。
【００４７】
図８は、本発明における第１の電極Ｒｘの詳細構成を示す平面図である。図８の特徴は、第１の電極Ｒｘにおいて、異なる方向に延設する配線が交互に組み合わされる、くの字（ジグザグ）状の電極配線ｒｍと、電極配線ｒｍ間に配置されたダミー線ｒｍｄを有し、電極配線ｒｍとダミー線ｒｍｄにより、疑似的にメッシュ状の配線構成を形成することである。この際、電極配線ｒｍの屈曲点とダミー線ｒｍｄ間は、間隔５０を開けて配置される。間隔５０の幅ｗ１、ｗ２は、例えば５μｍである。
【００４８】
図９は、第２の電極Ｓｘの詳細構成を示す平面図である。図９において、第１の電極Ｒｘの電極配線ｒｍに相当する位置には、ダミー線ｒｄが配置される。電極配線ｒｍとの違いは、線の途中で間隔４０が設けられており、電気的に配線として機能しない点である。また、第１の電極Ｒｘのダミー線ｒｍｄに相当する位置には、ダミー線ｒｄｄが配置される。ダミー線ｒｄｄも、ダミー線ｒｄと同様に、先の途中で間隔４０が設けられている。また、ダミー線ｒｄとダミー線ｒｄｄが間隔５０を開けて配置される点も第１の電極Ｒｘの場合と同じである。
【００４９】
図１０及び図１１は、図８の第１の電極Ｒｘを形成した場合の効果を示す図である。図１０は、図１４に相当する図であり、電極配線ｒｍの屈曲点付近と、画素３０を重ねて示す平面図である。図１０の画素における（ｎ，ｍ）の番号は画素の位置を示す。図１０における中央の画素（２，２）において、電極配線ｒｍとダミー線ｒｍｄとは接しておらず、間隔５０が存在しているので、その分、画素（２，２）を遮光する要素が減る。実施例１のこの構造では、電極配線ｒｍの屈曲点部分では、配線の線分が通常のメッシュ形状であれば４本あるところを２本にできている。つまり間隔５０を形成したことによって、図１９で示した一般的なメッシュ形状の電極配線の場合と比べ、中央の画素（２，２）の輝度を向上させることができる。
【００５０】
図１１はこの結果を示す各画素の明るさを示す平面図である。図１９の場合では、最も輝度の低下が大きかった中央の画素（２，２）の明るさが、本実施例の場合では、図１１に示すように、中央両脇の画素（２，１）および（２，３）と同程度の明るさになるので、電極配線ｒｍの屈曲点と重複する画素３０の輝度低下が防止でき、周辺の画素３０と輝度の変化が少なることから、画面全体でみると、モアレの発生が軽減されることになる。
【００５１】
また、疑似的にでもメッシュ形状であるということは、見る方向によって縦方向に見えなくなる部分が無くなることとなり、反射スジの問題も解消することになる。
【実施例２】
【００５２】
図１２は本発明の実施例２における第１電極Ｒｘの構成を示す平面図である。本実施例では、電極配線ｒｍの形状は、実施例１の場合と同じであるが、ダミー線ｒｍｄ２の形状が実施例１の場合と異なっている。図１２に示すように、ダミー線ｒｍｄ２は、線の途中で電極配線ｒｍの屈曲点と同じ角度を有する屈曲点を有し、電極配線ｒｍの屈曲点位置と対象となるような位置に配置される。一つの電極配線ｒｍ全体でみると、電極配線ｒｍの周囲に置かれるダミー線ｒｍｄ２は、疑似的に電極配線ｒｍの対称形状を有するように配置されている。なお、電極配線ｒｍとダミー線ｒｍｄ２の間は、間隔５０が設けられ、直接接触しないようになっている。間隔５０の寸法は、例えば５μｍである。
【００５３】
このような配置によれば、表示画面全体からみると、第１の電極Ｒｘは、実施例１と同様に、疑似的なメッシュ形状を有する。実施例２で示す例であっても、電極配線ｒｍの屈曲位置には、ダミー線ｒｍが間隔を開けて配置されているので、実施例１と同様に、この部分における画素の輝度低下を防止することができる。
【００５４】
図１３は、本実施例における第２の電極Ｓｘの構成を示す平面図である。第２の電極Ｓｘの場合は、電極配線ｒｍがなく、全てダミー線ｒｍｄ２の組み合わせで形成され、画面全体でみて、疑似的にメッシュ状となるように形成される。
【００５５】
このように、実施例２においても、実施例１と同様の効果を達成することができる。
【００５６】
以上の説明では、タッチパネルの検出電極である第１の電極Ｒｘをｘ方向に延在させるとして説明した。しかし、この第１の電極Ｒｘをｙ方向に延在させる場合でも、本発明を適用することが出来る。
【００５７】
また、以上の説明では、表示装置を液晶表示装置の例で説明したが、他の方式、例えば有機ＥＬ表示装置等の他の表示装置についても適用することが出来る。
【符号の説明】
【００５８】
１…配線、  １０…走査線、  ２０…映像信号線、  ３０…画素、  ４０…間隔、  ４１…線切欠き幅、  ５０…間隔、  ６０…モアレパターン、  ７０…シール材、  １００…ＴＦＴ基板、  １０１…第１下地膜、  １０２…第２下地膜、  １０３…半導体層、  １０４…ゲート絶縁膜、  １０５…ゲート電極、  １０６…第１層間絶縁膜、  １０７…コンタクト電極、  １０８…無機パッシベーション膜、  １０９…有機パッシベーション膜、  １１０…コモン電極、  １１１…第２層間絶縁膜、  １１２…画素電極、  １１３…配向膜、  １２０…第１スルーホール、  １３０…第２スルーホール、  １５０…端子部、  １６０…ＩＣドライバ、  ２００…対向基板、  ２０１…カラーフィルタ、  ２０２…ブラックマトリクス、  ２０３…オーバーコート膜、  ２１０…保護膜、  ２２０…上偏光板、  ２３０…タッチパネル用フレキシブル配線基板、  ２４０…カバーガラス、  ２５０…容量、  ３００…液晶層、  ３０１…液晶分子、  ５００…表示領域、  Ｄ…ドレイン部、  Ｓ…ソース部、  Ｒｘ…第１の電極、  ｒｍ…電極配線、  ｒｍｄ…ダミー線、  Ｔｘ…第２の電極、  ｒｄ…ダミー線、  ｒｄｄ…ダミー線、  Ｒ１…ベースメタル、  Ｒ２…Ａｌ合金層、  Ｒ３…キャップメタル、  Ｒ４…反射防止膜、  ｗ１、ｗ２…ノード切欠きの幅
【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１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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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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