(57)【要約】      （修正有）【課題】感度の高いタッチパネルの構成を得る。【解決手段】タッチパネル１は、絶縁性の基板１０と、第１方向に沿って形成された第１遮光部と、前記第１方向と交差する第２方向に沿って形成された第２遮光部と、前記第１方向に沿って配置された複数の第１島状電極と、前記第２方向に沿って配置された複数の第２島状電極と、前記複数の第１島状電極に接して、前記第１方向に沿って形成された第１金属膜１４１と、前記複数の第２島状電極に接して、前記第２方向に沿って形成された第２金属膜１５２と、少なくとも前記第１金属膜１５１および第２金属膜１５２が平面視において交差する箇所に形成され、前記第１金属膜１５１および第２金属膜１５２を相互に絶縁する絶縁膜１５２とを備える。【選択図】図２
2015043112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性の基板と、
第１方向に沿って形成された第１遮光部と、
前記第１方向と交差する第２方向に沿って形成された第２遮光部と、
前記第１方向に沿って配置された複数の第１島状電極と、
前記第２方向に沿って配置された複数の第２島状電極と、
前記複数の第１島状電極に接して、前記第１方向に沿って形成された第１金属膜と、
前記複数の第２島状電極に接して、前記第２方向に沿って形成された第２金属膜と、
少なくとも前記第１および第２金属膜が平面視において交差する箇所に形成され、前記第１および第２金属膜を相互に絶縁する絶縁膜とを備え、
前記第１金属膜は、前記第１遮光部と平面視において重畳し、前記第１金属膜の幅は前記第１遮光部の幅よりも狭く、
前記第２金属膜は、前記第２遮光部と平面視において重畳し、前記第２金属膜の幅は前記第２遮光部の幅よりも狭く、
前記第１および第２島状電極は、透明導電膜で形成されている、タッチパネル。
【請求項２】
前記第１および第２遮光部は、前記基板上に形成され、
前記第１および第２遮光部、ならびに前記基板を覆って形成された平坦化膜をさらに備える、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
前記複数の第１島状電極は、前記第１方向において、相互に繋がっている、請求項１または２に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記第１金属膜は、前記第１島状電極より上層で、かつ、前記絶縁膜より下層に形成され、
前記第２金属膜は、前記第２島状電極および前記絶縁膜より上層に形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記第１金属膜は、前記第１島状電極および前記絶縁膜より下層に形成され、
前記第２金属膜は、前記第２島状電極および前記絶縁膜より上層に形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記第１金属膜は、前記第１島状電極および前記絶縁膜より上層に形成され、
前記第２金属膜は、前記第２島状電極および前記絶縁膜より下層に形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記第１島状電極および前記第１金属膜の少なくとも一方と接して、前記第１遮光部と平面視で重畳する箇所に、前記第１遮光部より狭い幅で形成された第３金属膜をさらに備える、請求項１〜６のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記第２島状電極および前記第２金属膜の少なくとも一方と接して、前記第２遮光部と平面視で重畳する箇所に、前記第２遮光部より狭い幅で形成された第４金属膜をさらに備える、請求項１〜７のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記絶縁膜は、前記第１および第２島状電極を覆って形成され、前記第１島状電極と前記第１金属膜と、および前記第２島状電極と前記第２金属膜と、の少なくとも一方を接続するための開口部を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
前記第１および第２金属膜の少なくとも一方と同一材料で形成された配線をさらに備える、請求項１〜９のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記配線と接して、前記配線と平面視において重畳する箇所に形成された透明導電膜をさらに備える、請求項１０に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記配線と電気的に接して、前記配線と異なる層に形成された第５金属膜をさらに備える、請求項１０または１１に記載のタッチパネル。
【請求項１３】
カラーフィルタ層をさらに備える、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項１４】
前記絶縁膜は、前記第１方向の幅が前記第２遮光部の幅よりも小さい、または、前記第２方向の幅が前記第１遮光部の幅よりも小さい、請求項１３に記載のタッチパネル。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載のタッチパネルと、
前記タッチパネルに形成された共通電極と、
前記タッチパネルに対向して配置された薄膜トランジスタ基板と、
前記タッチパネルおよび前記薄膜トランジスタ基板に挟持された液晶とを備える、タッチパネル付き表示装置。
【請求項１６】
前記薄膜トランジスタ基板は、酸化インジウムガリウム亜鉛を含む酸化物半導体層を有する、請求項１５に記載のタッチパネル付き表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルおよびタッチパネル付き表示装置に関し、より詳しくは、静電容量方式のタッチパネルおよびタッチパネル付き表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電容量方式のタッチパネルは、多点検出が可能である等、実用性が高く、近年普及が進んでいる。
【０００３】
タッチパネル付き表示装置の構成として、表示装置を構成する基板にタッチパネルの機能を持たせたインセル（ｉｎ  ｃｅｌｌ）型タッチパネルの構成が知られている。インセル型タッチパネルは、構成部材が少なく、薄型化・高透過率化に有利である。
【０００４】
特開２０１１−７５８０９号公報（特許文献１）には、液晶が２枚の無色透明な基材に挟まれ、カラー表示のためのカラーフィルタ層を一方の基材の内面側に有する構造の液晶表示パネルであって、該カラーフィルタ層を有する基材と該カラーフィルタ層との間に、静電容量式タッチパネルを有することを特徴とする液晶表示パネルが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−７５８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
静電容量方式のタッチパネルは、絶縁性の基板と、格子状に形成されたセンサ電極とを備える。タッチパネルはこれらの電極と、タッチパネルに近接した指等との間に形成される静電容量の変化に基づいて、指等の位置を検出する。
【０００７】
これらのセンサ電極は、表示装置の表示領域と重ねて形成される。そのため通常、これらのセンサ電極は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）等の透明導電膜により形成される。透明導電膜は、金属等と比較すると導電率が低い。センサ電極は、観察者から視認されにくくするために、薄く形成される必要がある。センサ電極が薄く形成されれば、センサ電極の電気抵抗は高くなる。
【０００８】
したがって、タッチパネルを大型化した場合、感度の低下が問題となる。
【０００９】
本発明の目的は、感度の高いタッチパネルの構成を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
ここに開示するタッチパネルは、絶縁性の基板と、第１方向に沿って形成された第１遮光部と、前記第１方向と交差する第２方向に沿って形成された第２遮光部と、前記第１方向に沿って配置された複数の第１島状電極と、前記第２方向に沿って配置された複数の第２島状電極と、前記複数の第１島状電極に接して、前記第１方向に沿って形成された第１金属膜と、前記複数の第２島状電極に接して、前記第２方向に沿って形成された第２金属膜と、少なくとも前記第１および第２金属膜が平面視において交差する箇所に形成され、前記第１および第２金属膜を相互に絶縁する絶縁膜とを備える。前記第１金属膜は、前記第１遮光部と平面視において重畳し、前記第１金属膜の幅は前記第１遮光部の幅よりも狭く、前記第２金属膜は、前記第２遮光部と平面視において重畳し、前記第２金属膜の幅は前記第２遮光部の幅よりも狭く、前記第１および第２島状電極は、透明導電膜で形成されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、感度の高いタッチパネルの構成が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態にかかるタッチパネル付き表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの概略構成を示す部分破断図である。
【図３】図３は、図２におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、およびＥ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの構成から、基板、ブラックマトリクス、および平坦化膜のみを抜き出して示した平面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａの構成に、さらにＸ電極、Ｙ電極、および端子を加えて示した平面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、図４Ｂの構成に、さらに配線の一部を加えて示した平面図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、図４Ｃの構成に、さらに絶縁膜を加えて示した平面図である。
【図４Ｅ】図４Ｅは、図４Ｄの構成に、さらに配線の一部を加えて示した平面図である。
【図４Ｆ】図４Ｆは、図４Ｅの構成に、さらに保護膜およびカラーフィルタを加えて示した平面図である。
【図４Ｇ】図４Ｇは、図４Ｆの構成に、さらに共通電極を加えて示した平面図であり、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの平面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【図５Ｅ】図５Ｅは、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【図５Ｆ】図５Ｆは、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【図５Ｇ】図５Ｇは、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施形態にかかるタッチパネルの概略構成を示す部分破断図である。
【図７】図７は、図６におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、およびＥ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施形態にかかるタッチパネルの概略構成を示す部分破断図である。
【図９】図９は、図８におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、およびＥ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第４の実施形態にかかるタッチパネルの概略構成を示す部分破断図である。
【図１１】図１１は、図１０におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、およびＥ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本発明の第４の実施形態にかかるタッチパネルの構成から、基板、ブラックマトリクス、平坦化膜および一部の配線を抜き出して示した平面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、図１２Ａの構成に、さらに絶縁膜を加えて示した平面図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは、図１２Ｂの構成に、さらにＸ電極、Ｙ電極および端子を加えて示した平面図である。
【図１２Ｄ】図１２Ｄは、図１２Ｃの構成に、さらに配線の一部を加えて示した平面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第５の実施形態にかかるタッチパネルの概略構成を示す部分破断図である。
【図１４】図１４は、図１３におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、およびＥ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、本発明の第５の実施形態にかかるタッチパネルの構成から、基板、ブラックマトリクス、平坦化膜、Ｘ電極、Ｙ電極、端子および一部の配線を抜き出して示した平面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、本発明の第５の実施形態にかかるタッチパネルの構成から、一部の配線を抜き出して示した平面図である。
【図１６】図１６は、本発明の第６の実施形態にかかるタッチパネルの概略構成を示す部分破断図である。
【図１７】図１７は、図１６におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、およびＥ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の他の実施形態にかかるタッチパネル付き表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図１９】図１９は、本発明の第７の実施形態にかかるタッチパネルの概略構成を示す部分破断図である。
【図２０】図２０は、図１９におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、およびＥ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一実施形態にかかるタッチパネルは、絶縁性の基板と、第１方向に沿って形成された第１遮光部と、前記第１方向と交差する第２方向に沿って形成された第２遮光部と、前記第１方向に沿って配置された複数の第１島状電極と、前記第２方向に沿って配置された複数の第２島状電極と、前記複数の第１島状電極に接して、前記第１方向に沿って形成された第１金属膜と、前記複数の第２島状電極に接して、前記第２方向に沿って形成された第２金属膜と、少なくとも前記第１および第２金属膜が平面視において交差する箇所に形成され、前記第１および第２金属膜を相互に絶縁する絶縁膜とを備える。前記第１金属膜は、前記第１遮光部と平面視において重畳し、前記第１金属膜の幅は前記第１遮光部の幅よりも狭く、前記第２金属膜は、前記第２遮光部と平面視において重畳し、前記第２金属膜の幅は前記第２遮光部の幅よりも狭く、前記第１および第２島状電極は、透明導電膜で形成されている（第１の構成）。
【００１４】
上記の構成によれば、複数の第１および第２島状電極に接して、それぞれ、第１および第２金属膜が形成されている。これにより、第１および第２島状電極の電気抵抗を低くし、感度を高くすることができる。第１および第２金属膜は、それぞれ、第１および第２遮光部と平面視において重畳するように形成されている。さらに、第１および第２金属膜の幅は、それぞれ、第１および第２遮光部の幅よりも狭く形成されている。これにより、反射率の高い金属膜が、観察者に視認されない。また、表示装置の開口率を低下させない。
【００１５】
上記第１の構成において、前記第１および第２遮光部は、前記基板上に形成され、前記第１および第２遮光部、ならびに前記基板を覆って形成された平坦化膜をさらに備える構成とすることができる（第２の構成）。
【００１６】
上記第１または第２の構成において、前記複数の第１島状電極は、前記第１方向において、相互に繋がっている構成とすることが好ましい（第３の構成）。
【００１７】
上記の構成によれば、複数の第１島状電極は、第１金属膜によって接続されているのに加えて、第１島状電極同士が繋がっている。このような冗長構造とすることにより、信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【００１８】
上記第１〜第３のいずれかの構成において、前記第１金属膜は、前記第１島状電極より上層で、かつ、前記絶縁膜より下層に形成され、前記第２金属膜は、前記第２島状電極および前記絶縁膜より上層に形成されている構成とすることができる（第４の構成）。
【００１９】
上記第１〜第３のいずれかの構成において、前記第１金属膜は、前記第１島状電極および前記絶縁膜より下層に形成され、前記第２金属膜は、前記第２島状電極および前記絶縁膜より上層に形成されている構成とすることができる（第５の構成）。
【００２０】
上記第１〜第３のいずれかの構成において、前記第１金属膜は、前記第１島状電極および前記絶縁膜より上層に形成され、前記第２金属膜は、前記第２島状電極および前記絶縁膜より下層に形成されている構成とすることができる（第６の構成）。
【００２１】
上記第１〜第６のいずれかの構成において、前記第１島状電極および前記第１金属膜の少なくとも一方と接して、前記第１遮光部と平面視で重畳する箇所に、前記第１遮光部より狭い幅で形成された第３金属膜をさらに備えることが好ましい（第７の構成）。
【００２２】
上記の構成によれば、第１金属膜と第３金属膜との冗長構造とすることにより、信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【００２３】
上記第１〜第７のいずれかの構成において、前記第２島状電極および前記第２金属膜の少なくとも一方と接して、前記第２遮光部と平面視で重畳する箇所に、前記第２遮光部より狭い幅で形成された第４金属膜をさらに備えることが好ましい（第８の構成）。
【００２４】
上記の構成によれば、第２金属膜と第４金属膜との冗長構造とすることにより、信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【００２５】
上記第１〜第８のいずれかの構成において、前記絶縁膜は、前記第１および第２島状電極を覆って形成され、前記第１島状電極と前記第１金属膜と、および前記第２島状電極と前記第２金属膜と、の少なくとも一方を接続するための開口部を有する構成とすることができる（第９の構成）。
【００２６】
上記第１〜第９のいずれかの構成において、前記第１および第２金属膜の少なくとも一方と同一材料で形成された配線をさらに備えることが好ましい（第１０の構成）。
【００２７】
上記の構成によれば、前記第１および第２金属膜の一方と、配線とを同一工程で作製することができる。そのため、製造工程を簡略化できる。
【００２８】
上記第１０の構成において、前記配線と接して、前記配線と平面視において重畳する箇所に形成された透明導電膜をさらに備えることが好ましい（第１１の構成）。
【００２９】
上記の構成によれば、配線と透明導電膜との冗長構造とすることにより、信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【００３０】
上記第１０または第１１の構成において、前記配線と電気的に接して、前記配線と異なる層に形成された第５金属膜をさらに備えることが好ましい（第１２の構成）。
【００３１】
上記の構成によれば、配線と第５金属膜との冗長構造とすることにより、信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【００３２】
上記第１〜第１２のいずれかの構成において、カラーフィルタ層をさらに備える構成とすることができる（第１３の構成）。
【００３３】
上記第１３の構成において、前記絶縁膜は、前記第１方向の幅が前記第２遮光部の幅よりも小さい、または、前記第２方向の幅が前記第１遮光部の幅よりも小さい構成とすることが好ましい（第１４の構成）。
【００３４】
第１および第２金属膜、ならびに絶縁膜が形成された箇所にカラーフィルタ層を形成すると、カラーフィルタ層の厚さが変化し、色味が変化してしまう。しかし、上記の構成によれば、これらはすべて、第１または第２遮光部と重畳する箇所に形成されているので、カラーフィルタ層の色味の変化は、観察者に視認されない。そのため、平坦化のための膜を別途形成する必要がなくなり、製造工程を簡略化することができる。
【００３５】
本発明の一実施形態にかかるタッチパネル付き表示装置は、上記第１〜第１４のいずれかの構成のタッチパネルと、前記タッチパネルに形成された共通電極と、前記タッチパネルに対向して配置された薄膜トランジスタ基板と、前記タッチパネルおよび前記薄膜トランジスタ基板に挟持された液晶とを備える（タッチパネル付き表示装置の第１の構成）。
【００３６】
上記タッチパネル付き表示装置の第１の構成において、前記薄膜トランジスタ基板は、酸化インジウムガリウム亜鉛を含む酸化物半導体層を有することが好ましい（タッチパネル付き表示装置の第２の構成）。
【００３７】
酸化インジウムガリウム亜鉛は、電子移動度が大きく、特性のばらつきが小さい。酸化インジウムガリウム亜鉛を用いることによって、タッチパネル付き表示装置を大型化、高精細化することができる。
【００３８】
［実施の形態］
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。
【００３９】
［全体の構成]
図１は、本発明の一実施形態にかかるタッチパネル付き表示装置８の概略構成を示す断面図である。タッチパネル付き表示装置８は、タッチパネル１と、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｏｒ）基板８１と、偏光板８２および８３と、シール材８４と、液晶８５とを備えている。
【００４０】
タッチパネル１とＴＦＴ基板８１とは、互いに対向して配置されている。タッチパネル１およびＴＦＴ基板８１の周縁部には、シール材８４が形成されており、内側に液晶８５が封入されている。タッチパネル１およびＴＦＴ基板８１の、外側の面には、それぞれ偏光板８２および８３が配置されている。
【００４１】
タッチパネル１は、詳しい構成は後述するが、静電容量方式のタッチパネルであり、絶縁性の基板１０、センサ電極群（Ｘ電極１１、Ｙ電極１２等）を備えている。Ｘ電極１１およびＹ電極１２は、格子状に形成されている。Ｘ電極１１およびＹ電極１２は、基板１０を挟んで近接した指等との間に静電容量を形成する。タッチパネル１は、この静電容量の変化に基づいて、指等の位置を検出する。
【００４２】
タッチパネル１は、さらに、ブラックマトリクス１０１、カラーフィルタ１７、共通電極１８等を備えている。
【００４３】
ＴＦＴ基板８１は、絶縁性の基板８１１と、画素電極８１２と、図示しないＴＦＴとを備えている。画素電極８１２およびＴＦＴは、基板８１１にマトリクス状に配置されている。ＴＦＴとして、アモルファスシリコン層や酸化物半導体層等を有するものを用いることができるが、酸化物半導体層、特に、酸化インジウムガリウム亜鉛（ＩＧＺＯまたはＩＺＧＯ）を含む酸化物半導体層を用いることが好ましい。ＩＧＺＯは電子移動度が大きく、特性のバラつきが小さい。そのため、タッチパネル付き表示装置８の大型化や高精細化に有利である。
【００４４】
タッチパネル付き表示装置８は、ＴＦＴ基板８１のＴＦＴを駆動して、任意の画素電極８１２と共通電極１８との間に電界を生成する。この電界によって、液晶８５の配向が変化する。偏光板８３側から入射した光は、偏光板８３によって、特定の方向に偏光している。液晶８５に入射した光の偏光方向は、液晶８５の配向によって変化する。そして、特定の方向に偏光した光のみが、偏光板８２を透過する。
【００４５】
このようにして、タッチパネル付き表示装置８は、任意の画素電極８１２において、光の透過・非透過を制御することができる。画素電極８１２を透過した光は、カラーフィルタ１７によって着色される。複数の色、例えば赤、緑、青のカラーフィルタ１７を規則的に配置しておくことにより、加法混色によって様々な色を表示することができる。ブラックマトリクス１０１は、画素電極８１２が形成されている箇所以外の箇所からの光を遮光して、コントラストを向上させる。
【００４６】
以上のように、本実施形態にかかるタッチパネル付き表示装置８は、液晶表示装置のいわゆるカラーフィルタ基板に、タッチパネルのセンサ電極群を作り込んだ、インセル型のタッチパネル付き表示装置である。
【００４７】
［タッチパネルの構成］
［第１の実施形態］
以下、タッチパネル１の構成について詳しく述べる。図２は、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネル１の、概略構成を模式的に示す部分破断図である。図３は、図２におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、Ｅ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。タッチパネル１は、基板１０、ブラックマトリクス１０１、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２、配線１４０〜１４４、絶縁膜１５１，１５２、保護膜１６、カラーフィルタ１７、および共通電極１８を備えている。
【００４８】
タッチパネル１は、図２に示すように、表示領域Ｖと、それ以外の額縁領域とを有する。センサ電極であるＸ電極１１およびＹ電極１２は、表示領域Ｖに形成されている。
【００４９】
Ｘ電極１１およびＹ電極１２は、配線１４１〜１４４等を介して、基板１０の端部付近に形成された端子１３１，１３２と電気的に接続されている。なお、端子１３０および配線１４０は、Ｘ電極１１およびＹ電極１２のいずれとも接続されていない。これらは、電磁ノイズを遮蔽するシールド線として機能する。端子１３０〜１３２は、図示しないＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等を介して、駆動回路と接続される。
【００５０】
図４Ａは、タッチパネル１の構成から、基板１０、ブラックマトリクス１０１、および平坦化膜１０２のみを抜き出して示した平面図である。図４Ａに示すように、ブラックマトリクス１０１および平坦化膜１０２は、基板１０の上に形成されている。なお以下では、図４Ａの左右方向をＸ方向、図４Ａの上下方向をＹ方向と呼んで参照する。
【００５１】
ブラックマトリクス１０１は、第１遮光部１０１ａ、第２遮光部１０１ｂ、および第３遮光部１０１ｃから構成されている。
【００５２】
表示領域Ｖにおいては、Ｘ方向に沿って形成された複数の第１遮光部１０１ａと、Ｙ方向に沿って形成された複数の第２遮光部１０１ｂとが、格子状に形成されている。第１遮光部１０１ａと第２遮光部１０１ｂとは、それらによって囲まれた、それぞれの矩形領域が、表示装置８の単位画素に相当するように形成されている。
【００５３】
表示領域Ｖ以外の額縁領域においては、一様な遮光部１０１ｃが形成されている。
【００５４】
ブラックマトリクス１０１の全体、および基板１０の一部を覆って、平坦化膜１０２が形成されている。
【００５５】
図４Ｂは、図４Ａの構成に、さらにＸ電極１１、Ｙ電極１２、および端子１３０〜１３２を加えて示した平面図である。図４Ｂに示すように、Ｘ電極１１およびＹ電極１２は、平坦化膜１０２の上に形成されている。端子１３０〜１３２は、平坦化膜１０２および基板１０にまたがって形成されている。
【００５６】
Ｘ電極１１は、Ｘ方向に沿って配置された複数の島状電極１１０から構成されている。同様に、Ｙ電極１２は、Ｙ方向に沿って配置された複数の島状電極１２０から構成されている。複数の島状電極１１０は、Ｘ方向に互いに繋がっている。一方、島状電極１２０は、それぞれ離散して配置されている。
【００５７】
端子１３１および１３２は、基板１０の端部近傍から、Ｘ電極１１およびＹ電極１２の近傍まで細長に形成されている。端子１３１とＸ電極１１とは繋がっているが、端子１３２とＹ電極１２とは繋がっていない。以下では、端子１３１および１３２のうち、平面視において第３遮光部１０１ｃと重畳している部分を、それぞれ延在部１３１ａおよび１３２ａと呼んで参照する。
【００５８】
図４Ｃは、図４Ｂの構成に、さらに配線１４０〜１４２を加えて示した平面図である。図４Ｃに示すように、配線１４１は、Ｘ電極１１および端子１３１の延在部１３１ａの上に形成されている。配線１４２は、端子１３２の延在部１３２ａの上に形成されている。配線１４０は、端子１３０および平坦化膜１０２の上に形成されている。
【００５９】
配線１４１は、延在部１３１ａに重畳して形成されている。配線１４１はさらに、表示領域Ｖにおいて、Ｘ方向に沿ってＸ電極１１の複数の島状電極１１０に接して形成されている。配線１４１は、表示領域Ｖにおいては、平面視において第１遮光部１０１ａと重畳するように形成され、かつ、第１遮光部１０１ａより狭い幅に形成されている。
【００６０】
配線１４２は、延在部１３２ａに重畳して形成されている。配線１４１とは異なり、配線１４２は、Ｙ電極１２等へは接続されていない。
【００６１】
図４Ｄは、図４Ｃの構成に、さらに絶縁膜１５１および１５２を加えて示した平面図である。図４Ｄに示すように、絶縁膜１５１は、平坦化膜１０２、端子１３０〜１３２、配線１４０〜１４２の上に形成されている。絶縁膜１５２は、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、配線１４１の上に形成されている。
【００６２】
絶縁膜１５１は、平面視において第３遮光部１０１ｃと重畳する部分に形成されている。絶縁膜１５１は、配線１４０，１４２を完全に覆っており、また、端子１３０〜１３２および配線１４１の一部も覆っている。絶縁膜１５１は、配線１４０〜１４２を、製造プロセス等で用いられる薬品等から保護するために形成される。
【００６３】
絶縁膜１５１には、配線１４１へ接続するためのコンタクトホール１５１ａ、および配線１４２へ接続するためのコンタクトホール１５１ｂが形成されている。
【００６４】
絶縁膜１５２は、配線１４１と、後述する配線１４３（図４Ｄには不図示）とが交差する部分に形成されている。絶縁膜１５２は、配線１４１の一部と、Ｘ電極１１の一部とを覆って形成されている。
【００６５】
図４Ｅは、図４Ｄの構成に、さらに配線１４３および１４４を加えて示した平面図である。図４Ｅに示すように、配線１４３は、絶縁膜１５１および配線１４１の上に形成されている。配線１４４は、絶縁膜１５１，１５２、Ｙ電極１２の上に形成されている。
【００６６】
配線１４３は、絶縁膜１５１に形成されたコンタクトホール１５１ａを介して、配線１４１と接触している（図３のＥ−Ｅ’線に沿った断面図を参照）。また、表示領域Ｖにおいて、配線１４１と一部重畳して形成されている。配線１４３は、表示領域Ｖにおいては、平面視において第１遮光部１０１ａと重畳するように形成され、かつ、第１遮光部１０１ａより狭い幅に形成されている。
【００６７】
配線１４４は、絶縁膜１５１に形成されたコンタクトホール１５１ｂを介して、配線１４２と接触している（図３のＤ−Ｄ’線に沿った断面図を参照）。配線１４４はさらに、表示領域Ｖにおいて、絶縁膜１５２の上を経由して、Ｙ電極１２の複数の島状電極１２０に接するように形成されている。配線１４４は、表示領域Ｖにおいては、平面視において第２遮光部１０１ｂと重畳するように形成され、かつ、第２遮光部１０１ｂより狭い幅に形成されている。
【００６８】
図４Ｆは、図４Ｅの構成に、さらに保護膜１６およびカラーフィルタ１７を加えて示した図である。図４Ｆに示すように、保護膜１６は、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２、配線１４０〜１４４の上に形成されている。Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、配線１４０〜１４４は、保護膜１６に完全に覆われている。端子１３０〜１３２は一部は保護膜１６に覆われ、一部は保護膜１６に覆われずに露出している。
【００６９】
カラーフィルタ１７は、保護膜１６によって平坦化された面の上に、一定の厚さで形成されている。カラーフィルタ１７は、表示領域Ｖに形成されている。カラーフィルタ１７は、規則的に配置された複数の赤色着色材１７１、緑色着色材１７２、青色着色材１７３から構成されている。赤色着色材１７１と緑色着色材１７２と、緑色着色材１７２と青色着色材１７３と、青色着色材１７３と赤色着色材１７１とのそれぞれの境界は、平面視でブラックマトリクス１０１の第２遮光部１０１ｂと重なるように形成されている。
【００７０】
なお、カラーフィルタ１７の構成は任意であり、他の色の組み合わせや、４色以上の着色材を備えていても良い。また、本実施形態では、赤色着色材１７１、緑色着色材１７２、青色着色材１７３が縞状に配列した構成を例示したが、配置方法も任意である。
【００７１】
図４Ｇは、図４Ｆの構成に、さらに共通電極１８を加えて示した平面図であり、タッチパネル１の平面図である。図４Ｇに示すように、共通電極１８は、保護膜１６およびカラーフィルタ１７の上に、ほぼ全面に形成されている。
【００７２】
［タッチパネル１の製造方法］
以下、図４Ａ〜図４Ｇ、および、図５Ａ〜図５Ｇを参照して、タッチパネル１の製造方法を説明する。なお、図５Ａ〜図５Ｇは、図２におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、Ｅ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。
【００７３】
まず、図４Ａおよび図５Ａに示すように、基板１０上にブラックマトリクス１０１および平坦化膜１０２を形成する。基板１０は、例えば、ガラス基板である。
【００７４】
ブラックマトリクス１０１としては、クロム等の低反射金属、または黒色樹脂を用いることができる。ここでは、黒色樹脂を用いることが好ましい。後述するように、ブラックマトリクス１０１の上層にセンサ電極群（Ｘ電極１１、Ｙ電極１２等）が形成される。ブラックマトリクス１０１として黒色樹脂を用いれば、センサ電極群に形成される静電容量に影響を与えない。
【００７５】
黒色樹脂は、例えば、アクリル樹脂、ノボラック樹脂等を含むフォトレジストに、黒色顔料を分散させたものである。フォトレジストは、感光すると現像液に対する溶解性が減少するポジ型、および感光すると現像液に対する溶解性が増大するネガ型の、どちらでも良い。
【００７６】
基板１０の全面に、スピンコータまたはスリットコータによって、黒色樹脂を均一に塗布する。塗布する黒色樹脂の厚さは、特に限定されないが、例えば０．１〜２．０μｍである。黒色樹脂を塗布後、フォトリソグラフィによるパターニングを行って、ブラックマトリクス１０１を形成する。
【００７７】
続いて、ブラックマトリクス１０１の全体および基板１０の一部を覆って、平坦化膜１０２を形成する。平坦化膜１０２は、例えばアクリル樹脂である。平坦化膜１０２は、スピンコータまたはスリットコータによって形成することができる。このとき、メタルマスク等を用いて、基板１０の端部には平坦化膜１０２を形成しないようにする。平坦化膜１０２の厚さは、ブラックマトリクス１０１の厚さ以上であれば良い。
【００７８】
次に、図４Ｂおよび図５Ｂに示すように、基板１０および平坦化膜１０２上に、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２を形成する。まず、基板１０および平坦化膜１０２上に、スパッタリングまたはＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により、一様な透明導電膜を形成する。透明導電膜は、例えばＩＴＯやＩＺＯである。透明導電膜の厚さは特に限定されないが、例えば１０〜５０ｎｍである。 
【００７９】
基板１０および平坦化膜１０２上に形成した透明導電膜を、フォトリソグラフィによりパターニングする。具体的には、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２を形成する箇所にフォトレジストによるマスクを形成する。そして、残部をエッチングにより除去する。エッチング方法は任意であるが、例えば、シュウ酸または燐酸／酢酸／硝酸の混酸等を用いることができる。
【００８０】
パターニングの終了後に、２００〜２５０℃の温度範囲でアニールを行う。このアニールで、アモルファスであった透明導電膜（Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２）が多結晶化する。
【００８１】
次に、図４Ｃおよび図５Ｃに示すように、配線１４０〜１４２を形成する。まず、スパッタリングまたは蒸着により、基板１０、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２を覆って、全面に金属膜を形成する。金属膜は、例えばＡｌ等の低抵抗金属の膜である。金属膜は、下層や上層との密着性、および耐食性を向上させるため、複数の金属を積層させた構造とすることが好ましい。例えば、ＭｏＮｂ、Ａｌ、およびＭｏＮｂをこの順で積層させた膜を用いることができる。金属膜の厚さは、特に限定されないが、例えば０．３〜１．０μｍである。
【００８２】
基板１０の全面に形成した金属膜を、フォトリソグラフィによりパターニングする。具体的には、配線１４０〜１４２を形成する箇所にフォトレジストによるマスクを形成する。そして、残部をエッチングにより除去する。エッチング方法は任意であるが、例えば、燐酸／酢酸／硝酸の混酸等を用いることができる。
【００８３】
次に、図４Ｄおよび図５Ｄに示すように、絶縁膜１５１および１５２を形成する。絶縁膜１５１および１５２として、有機系絶縁体、および無機系絶縁体のどちらを用いていも良い。
【００８４】
絶縁膜１５１および１５２として、有機系絶縁体を用いる場合について説明する。有機系絶縁体は例えば、アクリル樹脂、ノボラック樹脂等を含むフォトレジストである。基板１０の全面に、スピンコータまたはスリットコータによって、フォトレジストを均一に塗布する。絶縁膜１５１は、既述のように配線１４０〜１４２等を保護するためのものであり、厚い方が好ましい。フォトレジストの厚さは、特に限定されないが、例えば１．５〜３．０μｍである。
【００８５】
基板１０の全面に形成したフォトレジストを、フォトリソグラフィによってパターニングして、絶縁膜１５１および１５２を形成する。このとき、コンタクトホール１５１ａおよび１５１ｂも形成する。
【００８６】
絶縁膜１５１および１５２として、無機系絶縁体を用いる場合について説明する。無機系絶縁体は例えば、ＳｉＮ、ＳｉＯ２、ＳｉＯＮ等である。基板１０の全面に、ＣＶＤによってこれらの物質からなる均一な無機膜を形成する。この場合も、無機膜の厚さは厚い方が好ましく、配線１４０〜１４２の厚さの２倍以上であることが好ましい。
【００８７】
基板１０の全面に形成した無機膜を、フォトリソグラフィによりパターニングする。具体的には、絶縁膜１５１および１５２を形成する箇所にフォトレジストによるマスクを形成する。そして、残部をエッチングにより除去する。このとき、コンタクトホール１５１ａおよび１５１ｂも形成する。エッチング方法は任意であるが、例えば、フッ素系ガスを用いたドライエッチングを用いることができる。
【００８８】
次に、図４Ｅおよび図５Ｅに示すように、配線１４３および１４４を形成する。まず、スパッタリングまたは蒸着により、基板１０、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２、配線１４１、絶縁膜１５１および１５２を覆って、全面に金属膜を形成する。金属膜は、配線１４０〜１４２を形成する際に用いた素材と同じ素材を用いても良いし、異なる素材を用いても良い。金属膜として、例えば、ＭｏＮｂ、Ａｌ、およびＭｏＮｂをこの順で積層させた膜を用いることができる。金属膜の厚さは、特に限定されないが、例えば０．３〜１．０μｍである。
【００８９】
基板１０の全面に形成した金属膜を、フォトリソグラフィによりパターニングする。具体的には、配線１４３および１４４を形成する箇所にフォトレジストによるマスクを形成する。そして、残部をエッチングにより除去する。エッチング方法は任意であるが、例えば、燐酸／酢酸／硝酸の混酸等を用いることができる。なおこの際、配線１４１がエッチングされないように、エッチング時間を調整する。
【００９０】
次に、図４Ｆおよび図５Ｆに示すように、保護膜１６およびカラーフィルタ１７を形成する。
【００９１】
保護膜１６は、基板１０のほぼ全面を覆って形成される。保護膜１６は、例えばアクリル樹脂である。保護膜１６として、ＳｉＮ、ＳｉＯ２、ＳｉＯＮ等の無機物の膜を形成し、その上にさらにアクリル樹脂等の膜を形成したものを用いても良い。無機物の膜は、例えばＣＶＤによって形成することができる。アクリル樹脂等の膜は、例えば、スピンコータまたはスリットコータによって形成することができる。このとき、メタルマスク等を用いて、基板１０の端部には保護膜１６を形成しないようにして、端子１３０〜１３２の一部を露出させる。保護膜１６の厚さは、特に限定されないが、例えば、１．５〜３．０μｍである。
【００９２】
続いて、保護膜１６上に、カラーフィルタ１７を形成する。カラーフィルタ１７として、顔料または染料を、樹脂等に分散または溶解させた着色材を用いることができる。カラーフィルタ１７の形成は、例えばフォトリソグラフィによるパターニングを、繰り返し行うことによって形成する。具体的には、まず、赤色の着色材を、スリットコータまたはスピンコータ等によって、保護膜１６上に均一に塗布する。その後、パターニングを行って、赤色着色材１７１を形成する。以下、この工程を繰り返して緑色着色材１７２、青色着色材１７３を形成する。
【００９３】
カラーフィルタ１７は、インクジェット法によって形成することもできる。具体的には、まず、赤色の着色材と溶媒等との混合組成物を、インクジェットにより保護膜１６上の所定の箇所に塗布する。その後、溶媒の乾燥、硬化、焼成等を行って、赤色着色材１７１を形成する。以下、この工程を繰り返して緑色着色材１７２、青色着色材１７３を形成する。
【００９４】
最後に、図４Ｇおよび図５Ｇに示すように、共通電極１８を形成する。共通電極１８は、例えば、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明導電膜である。保護膜１６およびカラーフィルタ１７を覆って、基板１０のほぼ全面に、スパッタリングまたはＣＶＤにより、一様な共通電極１８を形成する。このとき、メタルマスク等を用いて、基板１０の端部には共通電極１８を形成しないようにして、端子１３０〜１３２等と接触しないようにする。共通電極１８の厚さは特に限定されないが、例えば、１０〜５０ｎｍである。
【００９５】
以上、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネル１の構成、および製造方法を説明した。
【００９６】
本実施形態にかかるタッチパネル１の構成によれば、配線１４１が、Ｘ電極１１の複数の島状電極１１０に接して形成されている。また、配線１４４が、Ｙ電極１２の複数の島状電極１２０に接して形成されている。これにより、Ｘ電極１１およびＹ電極１２の導電性を高め、感度を向上させることができる。
【００９７】
また、配線１４１は、表示領域Ｖにおいては、ブラックマトリクス１０１の第１遮光部１０１ａと平面視において重畳し、第１遮光部１０１ａの幅よりも狭く形成されている。配線１４４は、表示領域Ｖにおいては、ブラックマトリクス１０１の第２遮光部１０１ｂと平面視において重畳し、第２遮光部１０１ｂの幅よりも狭く形成されている。これにより、配線１４１および１４４は、観察者から視認されない。また、表示装置８の開口率を低下させない。
【００９８】
本実施形態では、図４Ｂに示すように、Ｘ電極１１を構成する複数の島状電極１１０および端子１３１は、連続して一体的に形成されている。すなわち、Ｘ電極１１と端子１３１は、それら自身で電気的に接続されている。複数の島状電極１１０、および端子１３１は、これに加えてさらに、配線１４１によって電気的に接続されている。また、配線１４３が、配線１４１に一部重畳して形成されている。このような冗長構造とすることにより、低抵抗化できるとともに、配線の信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【００９９】
本実施形態では、図４Ｃに示すように、表示領域Ｖ以外の額縁領域において、配線１４１および１４２と、端子１３１および１３２の延出部１３１ａおよび１３２ａとが、重畳して形成されている。このような冗長構造とすることにより、低抵抗化できるとともに、配線の信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【０１００】
本実施形態では、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、および端子１３０〜１３２を、同一材料、同一工程で形成している。また、配線１４１は、表示領域Ｖと、表示領域Ｖ以外の額縁領域に、配線１４０および１４２とともに同一材料、同一工程で形成される。このように、本実施形態によれば、パターニングの回数を減らし、製造工程を簡略化することができる。
【０１０１】
［第２の実施形態］
タッチパネル付き表示装置８は、タッチパネル１に代えて、以下に説明するタッチパネル２〜６のいずれかを備えていても良い。
【０１０２】
図６は、本発明の第２の実施形態にかかるタッチパネル２の、概略構成を模式的に示す部分破断図である。図７は、図６におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、Ｅ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。タッチパネル２は、基板１０、ブラックマトリクス１０１、平坦化膜１０２、Ｘ電極２１、Ｙ電極２２、端子２３０〜２３２、配線１４３，１４４，２４０〜２４２、絶縁膜１５１，１５２、保護膜１６、カラーフィルタ１７、および共通電極１８を備えている。
【０１０３】
タッチパネル２は、タッチパネル１と比較して、Ｘ電極、Ｙ電極、端子、および配線の構成が異なっている。タッチパネル２では、配線２４０〜２４２は、Ｘ電極２１、Ｙ電極２２、および端子２３０〜２３２よりも下の層に形成されている。
【０１０４】
すなわち、タッチパネル１では、まず、平坦化膜１０２の上にＸ電極１１、Ｙ電極１２および端子１３０〜１３２を形成した（図４Ｂを参照）。そして、その上に、配線１４０〜１４２を形成した（図４Ｃを参照）。これに対し、タッチパネル２では、先に配線２４０〜２４２を形成し、その後にＸ電極２１、Ｙ電極２２、および端子２３０〜２３２を形成する。
【０１０５】
本実施形態によれば、タッチパネルの構成のバリエーションが得られる。
【０１０６】
［第３の実施形態］
図８は、本発明の第３の実施形態にかかるタッチパネル３の、概略構成を模式的に示す部分破断図である。図９は、図８におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、Ｅ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。タッチパネル３は、基板１０、ブラックマトリクス１０１、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２、配線１４０〜１４４、絶縁膜１５１，３５２、カラーフィルタ３７、および共通電極３８を備えている。
【０１０７】
タッチパネル３は、タッチパネル１と比較して、絶縁膜、カラーフィルタ、および共通電極の構成が異なっている。また、タッチパネル３は、タッチパネル１が備える保護膜１６に相当する構成を備えていない。
【０１０８】
タッチパネル３では、タッチパネル１が備える保護膜１６に代えて、カラーフィルタ３７が基板１０のほぼ全面に形成されている。カラーフィルタ３７の上に、共通電極３８が形成されている。すなわち、タッチパネル３では、カラーフィルタ３７が保護膜の役割を兼ねている。
【０１０９】
カラーフィルタ３７の直下に形成されている絶縁膜３５２や配線１４１および１４４等の厚さにより、カラーフィルタ３７の厚さは不均一になっている。具体的には、直下の層が厚い部分では、カラーフィルタ３７の厚さは薄くなっている。カラーフィルタ３７の厚さが薄い部分は、彩度が低くなる。すなわち、カラーフィルタ３７の厚さが不均一であると、表示される色味が不均一になる。
【０１１０】
タッチパネル３では、絶縁膜３５２は、ブラックマトリクス１０１の第２遮光部１０１ｂに平面視において重畳し、かつ、第２遮光部１０１ｂの幅よりも狭く形成されている。また、タッチパネル１と同様に、配線１４１は、表示領域Ｖにおいては、ブラックマトリクス１０１の第１遮光部１０１ａと平面視において重畳し、第１遮光部１０１ａの幅よりも狭く形成されている。配線１４４は、表示領域Ｖにおいては、ブラックマトリクス１０１の第２遮光部１０１ｂと平面視において重畳し、第２遮光部１０１ｂの幅よりも狭く形成されている。
【０１１１】
したがって、配線１４１，１４４および絶縁膜３５２によってカラーフィルタ３７の厚さが薄くなっている部分は、ブラックマトリクス１０１によって遮蔽され、観察者に視認されない。
【０１１２】
本実施形態によれば、タッチパネル１における保護膜１６の形成を省略できる。これにより、製造工程数を削減でき、歩留まりを向上させることができる。
【０１１３】
なお、本実施形態では、絶縁膜３５２が、ブラックマトリクス１０１の第２遮光部１０１ｂにより遮蔽される構成を示した。絶縁膜３５２が、第１遮光部１０１ａにより遮蔽される構成としても良い。具体的には、絶縁膜３５２を第１遮光部１０１ａと平面視において重畳し、かつ、第１遮光部１０１ａの幅よりも狭く形成すれば良い。
【０１１４】
［第４の実施形態］
図１０は、本発明の第４の実施形態にかかるタッチパネル４の、概略構成を模式的に示す部分破断図である。図１１は、図１０におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、Ｅ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。タッチパネル４は、基板１０、ブラックマトリクス１０１、平坦化膜１０２、Ｘ電極４１、Ｙ電極４２、端子４３０〜４３２、配線４４０〜４４４、絶縁１５２，４５１、保護膜１６、カラーフィルタ１７、および共通電極１８を備えている。
【０１１５】
タッチパネル４は、タッチパネル１と比較して、Ｘ電極、Ｙ電極、端子、配線、絶縁膜の構成が異なっている。
【０１１６】
タッチパネル１では、平坦化膜１０２の上にＸ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２を形成し（図４Ｂを参照）、その上に配線１４０〜１４２を形成した（図４Ｃを参照）。そして、その上に絶縁膜１５１，１５２を形成し（図４Ｄを参照）、さらにその上に配線１４３，１４４を形成した（図４Ｅを参照）。これに対し、タッチパネル４では、絶縁膜を形成した後にＸ電極、Ｙ電極、および端子を形成する。
【０１１７】
まず、図１２Ａに示すように、平坦化膜１０２の上に、配線４４０〜４４２を形成する。配線４４０は、タッチパネル１の配線１４０と同様に、電磁ノイズ遮蔽用のシールド線である。配線４４１は、タッチパネル１の配線１４１と異なり、表示領域Ｖには形成されない。一方、配線４４２は、表示領域Ｖに、ブラックマトリクス１０１の第２遮光部１０１ｂと重畳して、第２遮光部１０１ｂの幅よりも狭く形成される。表示領域Ｖに形成された配線４４２（配線４４２ａと呼んで参照する）と、表示領域Ｖ以外の額縁領域に形成された配線４４２（配線４４２ｂと呼んで参照する）とは、繋がっていない。
【０１１８】
次に、図１２Ｂに示すように、平坦化膜１０２および配線４４０〜４４２を覆って、絶縁膜４５１を形成する。絶縁膜４５１には、コンタクトホール４５１ａ〜４５１ｃが形成されている。また、配線４４２ａの一部を覆って、絶縁膜１５２を形成する。
【０１１９】
次に、図１２Ｃに示すように、Ｘ電極４１、Ｙ電極４２、および端子４３０〜４３２を形成する。
【０１２０】
Ｘ電極４１は、タッチパネル１のＸ電極１１と同様、Ｘ方向に沿って配置された複数の島状電極４１０から構成されている。Ｙ電極１２は、Ｙ方向に沿って配置された複数の島状電極４２０から構成されている。複数の島状電極４１０は、Ｘ方向に互いに繋がっている。一方、島状電極４２０は、それぞれ離散して配置されている。
【０１２１】
Ｙ方向の島状電極４２０は、配線４４２ａによって互いに電気的に接続されている。Ｘ電極４１と配線４４２ａとは、絶縁膜１５２によって絶縁されている。
【０１２２】
タッチパネル１と同様に、Ｘ電極４１と端子４３１とは、連続して一体的に形成されている。一方、Ｙ電極４２と端子４３２とは、繋がっていない。
【０１２３】
端子４３１と配線４４１とは、コンタクトホール４５１ａおよび４５１ｃにより電気的に接続されている。同様に、端子４３２と配線４４２ｂとは、コンタクトホール４５１ｂおよび４５１ｃにより電気的に接続されている。端子４３０と配線４４０とは、コンタクトホール４５１ｃにより電気的に接続されている。
【０１２４】
次に、図１２Ｄに示すように、配線４４３および４４４を形成する。
【０１２５】
配線４４３は、端子４３１に一部重畳して形成されている。配線４４３は、Ｘ電極４１の複数の島状電極４１０と接するように形成されている。配線４４３は、表示領域Ｖにおいては、ブラックマトリクス１０１の第１遮光部１０１ａと平面視で重畳して、第１遮光部１０１ａの幅よりも狭く形成されている。
【０１２６】
配線４４４は、端子４３２とＹ電極４２とに一部重畳して形成され、端子４３２とＹ電極４２とを電気的に接続している。
【０１２７】
本実施形態にかかるタッチパネル４の構成によれば、配線４４２ａが、Ｙ電極４２の複数の島状電極４２０に接して形成されている。また、配線４４３が、Ｘ電極４１の複数の島状電極４１０に接して形成されている。これにより、Ｘ電極４１およびＹ電極４２の導電性を高め、感度を向上させることができる。
【０１２８】
タッチパネル１と同様、配線４４２および４４３は、ブラックマトリクス１０１によって遮蔽され、観察者から視認されず、表示装置８の開口率を低下させない。
【０１２９】
また、複数の島状電極４１０、および端子４３１は、連続して一体的に形成されている。さらに、配線１４１および１４３によって電気的に接続されている。このような冗長構造とすることにより、低抵抗化できるとともに、配線の信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【０１３０】
表示領域Ｖ以外の額縁領域においても、端子４３１と配線４４１とが冗長構造になっている。同様に、端子４３２と配線４４２ｂとが冗長構造になっている。これにより、低抵抗化できるとともに、配線の信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【０１３１】
本実施形態では、タッチパネル１と同様に、配線４３０，４３１，４３２ａおよび４３２ｂを、同一材料、同一工程で形成することができる。これにより、パターニング回数を減らし、製造工程を簡略化することができる。
【０１３２】
［第５の実施形態］
図１３は、本発明の第５の実施形態にかかるタッチパネル５の、概略構成を模式的に示す部分破断図である。図１４は、図１３におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、Ｅ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。タッチパネル５は、基板１０、ブラックマトリクス１０１、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２、配線１４０，１４１，５４０，５４２〜５４４、絶縁１５２，５５１、保護膜１６、カラーフィルタ１７、および共通電極１８を備えている。
【０１３３】
タッチパネル５は、タッチパネル１と比較して、配線および絶縁膜の構成が異なっている。
【０１３４】
図１５Ａは、タッチパネル５の構成から、基板１０、ブラックマトリクス１０１、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２、および配線１４０，１４１、５４２を抜き出して示した図である。タッチパネル１の構成（図４Ｃを参照）と比較すると、タッチパネル５は、タッチパネル１が備える配線１４２に代えて、配線５４２を備えている。
【０１３５】
配線５４２は、配線１４２と同様に、端子１３２と一部重畳して形成されている。配線５４２はさらに、表示領域Ｖに、ブラックマトリクス１０１の第２遮光部１０１ｂと重畳して、第２遮光部１０１ｂの幅よりも狭く形成されている。表示領域Ｖに形成された配線５４２（配線５４２ａと呼んで参照する）は、配線１４１と接触しないように、離散的に形成されている。また、配線５４２ａと、表示領域Ｖ以外の額縁領域に形成された配線５４２（配線５４２ｂと呼んで参照する）とは、繋がっていない。
【０１３６】
配線１４０，１４１および５４２は、タッチパネル１における配線１４０〜１４２の場合と同様にして、同一材料で、同一工程で形成することができる。タッチパネル１と同様に、配線１４０，１４１および５４２を形成した後、絶縁膜１５２および５５１を形成する。その後、配線５４０、５４３および５４４を形成する。
【０１３７】
図１５Ｂは、タッチパネル５の構成から、配線５４０，５４３および５４４を抜き出して示した図である。なお、図１５Ｂでは、基板１０と絶縁膜５５１の位置を破線で示している。
【０１３８】
図１５Ｂに示すように、配線５４３は、表示領域Ｖに形成された配線５４３ａと、表示領域Ｖ以外の額縁領域に形成された配線５４３ｂとから構成される。配線５４３ａと５４３ｂとは、連続して一体的に形成されている。
【０１３９】
配線５４３ａは、ブラックマトリクス１０１の第１遮光部１０１ａと平面視で重畳して、第１遮光部１０１ａの幅よりも狭く形成されている。配線５４３ａは、配線５４４と接触しないように、離散的に形成されている。
【０１４０】
配線５４３ｂは、配線１４１と平面視で重畳するように形成されている。配線５４３ｂと１４１とは、絶縁膜５５１に形成されたコンタクトホール５５１ａおよび５５１ｃを介して、電気的に接続されている。
【０１４１】
配線５４４は、表示領域Ｖに形成された配線５４４ａと、表示領域Ｖ以外の額縁領域に形成された配線５４４ｂとから構成される。配線５４４ａと５４４ｂとは、連続して一体的に形成されている。
【０１４２】
配線５４４ａは、ブラックマトリクス１０１の第２遮光部１０１ｂと平面視で重畳して、第２遮光部１０１ｂの幅よりも狭く形成されている。図１５Ｂには図示していないが、配線５４４ａは、絶縁膜１５２の上を経由して、Ｙ電極１２上の配線５４２ａに接するように形成されている。
【０１４３】
配線５４４ｂは、配線５４２ｂと平面視で重畳するように形成されている。配線５４４ｂと５４２ｂとは、絶縁膜５５１に形成されたコンタクトホール５５１ｂおよび５５１ｃを介して、電気的に接続されている。
【０１４４】
配線５４０は、配線１４０と平面視で重畳するように形成されている。配線５４０は、配線５４４と接触しないように、離散的に形成されている。配線５４０と配線１４０とは、絶縁膜５５１に形成されたコンタクトホール５５１ｃを介して、電気的に接続されている。
【０１４５】
なお、配線５４０，５４３および５４４は、タッチパネル１における配線１４３および１４４と同様にして、同一材料、同一工程で形成することができる。
【０１４６】
本実施形態にかかるタッチパネル５の構成によれば、配線１４１が、Ｘ電極１１の複数の島状電極１１０に接して形成されている。また、配線５４４が、Ｙ電極１２の複数の島状電極１２０に接して形成されている。これにより、Ｘ電極１１およびＹ電極１２の導電性を高め、感度を向上させることができる。
【０１４７】
本実施形態では、さらに、配線１４１に平面視で一部重畳して、配線５４３ａが形成されている。これにより、Ｘ電極１１、配線１４１および５４３ａによる３重の冗長構造が形成されている。同様に、配線５４４ｂに平面視で一部重畳して、配線５４２ｂが形成されている。これにより、Ｙ電極１２、配線５４２ｂおよび５４４ｂによる３重の冗長構造が形成されている。
【０１４８】
表示領域Ｖ以外の額縁領域においても、互いに電気的に接続された、端子１３１、配線１４１および配線５４３ｂが平面視で重畳して形成され、３重の冗長構造が形成されている。同様に、互いに電気的に接続された端子１３２、配線５４２および５４４ｂが平面視で重畳して形成され、３重の冗長構造が形成されている。また、互いに接続された配線１４０と５４０とが、平面視で重畳して形成され、冗長構造が形成されている。
【０１４９】
このような冗長構造とすることにより、タッチパネル１と比較して、さらに低抵抗化が可能であり、さらに配線信頼性を高め、歩留まりを向上させることができる。
【０１５０】
タッチパネル１と同様、配線１４１，５４２ａ，５４３ａおよび５４４ａは、ブラックマトリクス１０１によって遮蔽され、観察者から視認されず、表示装置８の開口率を低下させない。
【０１５１】
本実施形態では、配線１４０，１４１および５４２を、同一材料、同一工程で形成することができる。また、配線５４０，５４３および５４４を、同一材料、同一工程で形成することができる。これにより、パターニング回数を減らし、製造工程を簡略化することができる。
【０１５２】
［第６の実施形態］
図１６は、本発明の第６の実施形態にかかるタッチパネル６の、概略構成を模式的に示す部分破断図である。図１７は、図１６におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、Ｅ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。タッチパネル６は、基板１０、ブラックマトリクス１０１、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２、配線１４０〜１４２，６４３，６４４、絶縁膜６５０、保護膜１６、カラーフィルタ１７、および共通電極１８を備えている。
【０１５３】
タッチパネル６は、タッチパネル１と比較して、配線および絶縁膜の構成が異なっている。
【０１５４】
タッチパネル６では、図１６に示すように、絶縁膜６５０は、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２、配線１４０〜１４２のほぼ全体を覆って形成されている。絶縁膜６５０には、コンタクトホール６５０ａ〜６５０ｅが形成されている。
【０１５５】
絶縁膜６５０の上に、配線６４３および６４４が形成されている。配線６４３は、コンタクトホール６５０ａおよび６５０ｃを介して、配線１４１と電気的に接続されている。配線６４４は、コンタクトホール６５０ｂおよびコンタクトホール６５０ｄを介して、配線１４２およびＹ電極１２に接している。これにより、Ｙ電極１２、配線１４２および６４４は、相互に電気的に接続されている。
【０１５６】
配線６４４はさらに、コンタクトホール６５０ｅを介して、Ｙ電極１２の複数の島状電極１２０に接している。これにより、複数の島状電極１２０と配線６４４とが、相互に電気的に接続されている。配線６６４は、表示領域Ｖにおいて、ブラックマトリクス１０１の第２遮光部１０１ｂに重畳し、第２遮光部１０１ｂの幅よりも狭く形成されている。
【０１５７】
本実施形態によれば、タッチパネルの構成のバリエーションが得られる。
【０１５８】
［第７の実施形態］
図１８は、本発明の他の実施形態にかかるタッチパネル付き表示装置９の概略構成を示す断面図である。タッチパネル付き表示装置９は、タッチパネル７と、ＴＦＴ基板９１と、偏光板８２および８３と、シール材８４と、液晶８５とを備えている。
【０１５９】
図１９は、本発明の第７の実施形態にかかるタッチパネル７の概略構成を示す部分破断図である。図２０は、図１９におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、Ｅ−Ｅ’線の各線に沿った断面図である。タッチパネル７は、基板１０、ブラックマトリクス１０１、平坦化膜１０２、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３０〜１３２、配線１４０〜１４４、絶縁膜１５１，１５２、保護膜１６、および共通電極７８を備えている。
【０１６０】
タッチパネル７は、タッチパネル１と比較して、カラーフィルタ１７に相当する構成を備えていない点で異なる。タッチパネル７では、共通電極７８は、保護膜１６の上に形成されている。
【０１６１】
再び図１８を参照して、ＴＦＴ基板９１は、基板８１１と、画素電極８１２と、カラーフィルタ９１３とを備えている。
【０１６２】
すなわち、タッチパネル付き表示装置９は、カラーフィルタを、ＴＦＴ基板側に形成した構成である。
【０１６３】
本実施形態によれば、タッチパネル側の製造工程を簡略化できる。これにより、タッチパネル７の歩留まりを向上させることができる。
【０１６４】
［その他の実施形態］
以上、本発明についての実施形態を説明したが、本発明は上述の各実施形態のみに限定されず、発明の範囲内で種々の変更が可能である。また、各実施形態は、適宜組み合わせて実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６５】
本発明は、静電容量方式のタッチパネルおよびタッチパネル付き表示装置として産業上の利用が可能である。
【符号の説明】
【０１６６】
１〜７  タッチパネル
８，９  タッチパネル付き表示装置
１０  基板
１０１  ブラックマトリクス
１０１ａ  第１遮光部
１０１ｂ  第２遮光部
１０１ｃ  第３遮光部
１０２  平坦化膜
１１，２１，４１  Ｘ電極
１２，２２，４２  Ｙ電極
１１０，２１０，４１０  島状電極（第１島状電極）
１２０，２２０，４２０  島状電極（第２島状電極）
１３０〜１３２，２３０〜２３２，４３０〜４３２  端子
１４０，２４０，４４０，５４０  配線
１４１，１４３，２４１，４４１，４４３，６４３  配線（第１金属膜）
１４２，１４４，２４２，４４２，４４４，５４２，６４４  配線（第２金属膜）
５４３  配線（第３金属膜）
５４４  配線（第４金属膜）
１５１，１５２，３５２，４５１，５５１，６５０  絶縁膜
１６  保護膜
１７，３７  カラーフィルタ
１８，３８，７８  共通電極
８１  ＴＦＴ基板
８１１  基板
８１２  画素電極
８２，８３  偏光板
８４  シール材
８５  液晶
【図１】
2015043112.tif 000003
【図２】
2015043112.tif 000004
【図３】
2015043112.tif 000005
【図４Ａ】
2015043112.tif 000006
【図４Ｂ】
2015043112.tif 000007
【図４Ｃ】
2015043112.tif 000008
【図４Ｄ】
2015043112.tif 000009
【図４Ｅ】
2015043112.tif 000010
【図４Ｆ】
2015043112.tif 000011
【図４Ｇ】
2015043112.tif 000012
【図５Ａ】
2015043112.tif 000013
【図５Ｂ】
2015043112.tif 000014
【図５Ｃ】
2015043112.tif 000015
【図５Ｄ】
2015043112.tif 000016
【図５Ｅ】
2015043112.tif 000017
【図５Ｆ】
2015043112.tif 000018
【図５Ｇ】
2015043112.tif 000019
【図６】
2015043112.tif 000020
【図７】
2015043112.tif 000021
【図８】
2015043112.tif 000022
【図９】
2015043112.tif 000023
【図１０】
2015043112.tif 000024
【図１１】
2015043112.tif 000025
【図１２Ａ】
2015043112.tif 000026
【図１２Ｂ】
2015043112.tif 000027
【図１２Ｃ】
2015043112.tif 000028
【図１２Ｄ】
2015043112.tif 000029
【図１３】
2015043112.tif 000030
【図１４】
2015043112.tif 000031
【図１５Ａ】
2015043112.tif 000032
【図１５Ｂ】
2015043112.tif 000033
【図１６】
2015043112.tif 000034
【図１７】
2015043112.tif 000035
【図１８】
2015043112.tif 000036
【図１９】
2015043112.tif 000037
【図２０】
2015043112.tif 000038