(57)【要約】【課題】カバー一体型のタッチパネルの構成において、センサ電極と配線とを確実に接続できる、信頼性の高い構成を得る。【解決手段】タッチパネル１は、センシング領域Ｖと非センシング領域Ｐとを有する絶縁性の基板１０と、前記センシング領域Ｐに形成されたセンサ電極１１，１２と、前記非センシング領域Ｐに形成された端子１３と、前記センサ電極１１，１２と前記端子１３とを電気的に接続する配線１４と、前記非センシング領域Ｐを覆って形成された遮光層１７１と、前記遮光層１７１を覆って形成された平坦化膜１７２とを備える。前記平坦化膜１７２は、前記非センシング領域Ｐにのみ形成されている。【選択図】図３
2015057678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センシング領域と非センシング領域とを有する絶縁性の基板と、
前記センシング領域に形成されたセンサ電極と、
前記非センシング領域に形成された端子と、
前記センサ電極と前記端子とを電気的に接続する配線と、
前記非センシング領域を覆って形成された遮光層と、
前記遮光層を覆って形成された平坦化膜とを備え、
前記平坦化膜は、前記センシング領域にのみ形成されている、タッチパネル。
【請求項２】
前記配線と平面視で重畳する箇所に形成された第１絶縁膜をさらに備える、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
前記配線は、前記第１絶縁膜の下層に形成されている、請求項２に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記配線は、前記第１絶縁膜の上層に形成されている、請求項２に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記センサ電極は、第１方向に延在する第１電極および前記第１方向と交差する第２方向に延在する第２電極を有し、
前記第１電極は、前記第１方向に沿って配置された複数の第１島状電極および隣接する前記第１島状電極同士を接続する第１接続部を含み、
前記第２電極は、前記第２方向に沿って配置された複数の第２島状電極および隣接する前記第２島状電極同士を接続する第２接続部とを含み、
前記第１電極と前記第２電極とを相互に絶縁する第２絶縁膜をさらに備える、請求項２〜４のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記第２絶縁膜は開口部を有し、
前記第２島状電極と前記第２接続部とは、前記開口部を介して接続している、請求項５に記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記配線が、前記センシング領域と前記非センシング領域とにまたがって形成されている、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接続部と同じ材料で形成され、前記センサ電極と前記配線とを接続する、第３接続部をさらに備える、請求項５または６に記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記第２接続部は、前記第２絶縁膜上を経由して形成され、
前記第３接続部は、前記第１絶縁膜上を経由して形成されている、請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
前記第２接続部と前記第３接続部とは、同一工程で形成されている、請求項８または９に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記第２接続部および前記第３接続部は、前記第１島状電極および前記第２島状電極よりも厚く形成されている、請求項８〜１０のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記端子は、前記非センシング領域において、前記配線と平面視で重畳して形成されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項１３】
液晶表示装置と、
請求項１〜１２のいずれか一項に記載のタッチパネルとを備える、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、カバーガラス一体型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】
タッチパネルは、カバーガラスまたはカバーフィルム（以下、カバーガラス等と言う）と貼り合せて使用される。タッチパネルとカバーガラス等とを貼り合せる際、気泡や異物が混入することがあり、歩留まり低下の原因となっている。
【０００３】
従来、カバーガラス等の裏面（操作面と反対側の面）にセンサ電極を形成してタッチパネルとした、カバーガラス一体型のタッチパネルの構成が知られている。すなわち、この構成では、タッチパネルの基板がカバーガラス（カバーフィルム）の役割を兼ねる。
【０００４】
特開２０１１−９０４４３号公報（特許文献１）には、１枚の透明基板の片側の面に、第１の方向に延びる列電極と、前記第１の方向と交差する方向である第２の方向に延びる列電極とが形成され、前記透明基板の周辺部に、遮光性を有する材料によるブラックマスク部（遮光層）が設けられていることを特徴とする投影型静電容量タッチパネルが記載されている。
【０００５】
ブラックマスク部は、例えば、透明基板の周辺部に形成される電極の引き廻し配線および信号処理用の接続部を視認側に対して覆い隠すように設けられている。ブラックマスク部として、顔料タイプのカラーフィルタ材料を用いることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−９０４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、タッチパネルの非センシング領域に遮光層を設け、配線等を、当該遮光層に重畳して形成することでユーザに視認されないようにする構成が知られている。しかしながら、センサ電極や配線等の導電膜を、遮光層の形成された領域と形成されていない領域とにまたがって形成しようとすると、導電膜が、遮光層によって生じる段差で途切れてしまう場合があった。
【０００８】
これは、遮光層は遮光性を持たせるために比較的厚く形成されていることによる。さらに、遮光層は、ネガ型のレジストに顔料を混ぜて形成される。そのため、遮光層が厚い場合にはパターン端部の露光量が不十分になり易く、順テーパー形状（基板と反対方向に向かって凸のテーパー形状）を形成するのが困難であることも要因である。
【０００９】
また、遮光層の表面粗さは顔料（カーボン等）の粒子径に依存する。遮光層の表面粗さが大きい場合、その上に均一な導電膜を形成することができない。
【００１０】
これらの対策として、遮光層を被覆して、透明樹脂の平坦化膜を基板全面に形成する構成が考えられる。しかしながら、当該平坦化膜は製造プロセスにおいて水分等の不純物を吸収している場合がある。一方、センサ電極は、ユーザに視認されにくいように、薄く形成されることが好ましい。このような薄いセンサ電極を、水分等を含んだ平坦化膜上に形成すると、センサ電極が水分等の影響を受けて高抵抗化するという問題があった。
【００１１】
本発明の目的は、カバー一体型のタッチパネルの構成において、センサ電極と配線とを確実に接続できる、信頼性の高い構成を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
ここに開示するタッチパネルは、センシング領域と非センシング領域とを有する絶縁性の基板と、前記センシング領域に形成されたセンサ電極と、前記非センシング領域に形成された端子と、前記センサ電極と前記端子とを電気的に接続する配線と、前記非センシング領域を覆って形成された遮光層と、前記遮光層を覆って形成された平坦化膜とを備える。前記平坦化膜は、前記非センシング領域にのみ形成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、カバー一体型のタッチパネルの構成において、センサ電極と配線とを確実に接続できる、信頼性の高い配線の構成が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【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３】図３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平面図である。
【図４】図４は、図３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５】図５は、本発明の第１の実施形態にかかるタッチパネルのＸ電極を抜き出して示した図である。
【図６Ａ】図６Ａ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６Ｂ】図６Ｂ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６Ｃ】図６Ｃ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６Ｄ】図６Ｄ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６Ｅ】図６Ｅ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６Ｆ】図６Ｆ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６Ｇ】図６Ｇ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７】図７は、第１の比較例にかかるタッチパネルの概略構成を示す平面図である。
【図８】図８は、図７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９】図９は、第１の比較例にかかるタッチパネルのＸ電極を抜き出して示した図である。
【図１０】図１０は、図７におけるＥ−Ｅ’線に沿った断面図であって、第１の比較例について説明するための図である。
【図１１】図１１は、第２の比較例にかかるタッチパネルの概略構成を示す平面図である。
【図１２】図１２は、図１１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１３】図１３は、第３の比較例にかかるタッチパネルの概略構成を示す平面図である。
【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１５】図１５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平面図である。
【図１６】図１６は、図１５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１７Ａ】図１７Ａは、本発明の第２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１７Ｂ】図１７Ｂは、本発明の第２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１７Ｃ】図１７Ｃは、本発明の第２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１７Ｄ】図１７Ｄ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１８】図１８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平面図である。
【図１９】図１９は、図１８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２０Ａ】図２０Ａは、本発明の第３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２０Ｂ】図２０Ｂは、本発明の第３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２０Ｃ】図２０Ｃは、本発明の第３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２０Ｄ】図２０Ｄは、本発明の第３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２０Ｅ】図２０Ｅは、本発明の第３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２１】図２１は、本発明の第３の実施形態の変形例にかかるタッチパネルの概略構成を示す平面図である。
【図２２】図２２は、図２１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２３】図２３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平面図である。
【図２４】図２４は、図２３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２５Ａ】図２５Ａは、本発明の第４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２５Ｂ】図２５Ｂは、本発明の第４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２５Ｃ】図２５Ｃは、本発明の第４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２６】図２６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平面図である。
【図２７】図２７は、図２６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】
【００１５】
本発明の一実施形態にかかるタッチパネルは、センシング領域と非センシング領域とを有する絶縁性の基板と、前記センシング領域に形成されたセンサ電極と、前記非センシング領域に形成された端子と、前記センサ電極と前記端子とを電気的に接続する配線と、前記非センシング領域を覆って形成された遮光層と、前記遮光層を覆って形成された平坦化膜とを備える。前記平坦化膜は、前記非センシング領域にのみ形成されている（第１の構成）。
【００１６】
上記の構成によれば、遮光層を覆って、平坦化膜が形成されている。遮光層は、順テーパー形状を形成することが一般的に困難である。また、遮光層の表面粗さが大きい場合がある。遮光層を覆って平坦化膜を形成することにより、センサ電極や配線を、センシング領域と非センシング領域とにまたがって形成しても、途切れにくくすることができる。また、表面粗さを低減して、センサ電極や配線を、均一に形成することができる。
【００１７】
平坦化膜は、非センシング領域にのみ形成されている。このため、センシング領域に形成されるセンサ電極が、平坦化膜が吸収した水分等の影響を受けることがない。
【００１８】
上記第１の構成において、前記配線と平面視で重畳する箇所に形成された第１絶縁膜をさらに備えることが好ましい（第２の構成）。
【００１９】
上記第２の構成において、前記配線は、前記第１絶縁膜の下層に形成されている構成とすることができる（第３の構成）。
【００２０】
上記第２の構成において、前記配線は、前記第１絶縁膜の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）。
【００２１】
上記第２〜第４のいずれかの構成において、前記センサ電極は、第１方向に延在する第１電極および前記第１方向と交差する第２方向に延在する第２電極を有し、前記第１電極は、前記第１方向に沿って配置された複数の第１島状電極および隣接する前記第１島状電極同士を接続する第１接続部を含み、前記第２電極は、前記第２方向に沿って配置された複数の第２島状電極および隣接する前記第２島状電極同士を接続する第２接続部とを含み、前記第１電極と前記第２電極とを相互に絶縁する第２絶縁膜をさらに備える構成とすることができる（第５の構成）。
【００２２】
上記第５の構成において、前記第２絶縁膜は開口部を有し、前記第２島状電極と前記第２接続部とは、前記開口部を介して接続している構成とすることができる（第６の構成）。
【００２３】
上記第１〜第６のいずれかの構成において、前記配線が、前記センシング領域と前記非センシング領域とにまたがって形成されている構成とすることができる（第７の構成）。
【００２４】
上記の構成によれば、配線が、センシング領域と非センシング領域とにまたがって形成される。センサ電極は、ユーザに視認されにくくするために薄く形成されることが好ましい。一方、配線は比較的厚く形成することができる。そのため、センシング領域と非センシング領域の境界でも途切れにくくすることができる。
【００２５】
上記第５または第６の構成において、前記第２接続部と同じ材料で形成され、前記センサ電極と前記配線とを接続する、第３接続部をさらに備える構成とすることができる（第８の構成）。
【００２６】
上記第８の構成において、前記第２接続部は、前記第２絶縁膜上を経由して形成され、前記第３接続部は、前記第１絶縁膜上を経由して形成されている構成とすることができる（第９の構成）。
【００２７】
上記第８または第９の構成において、前記第２接続部と前記第３接続部とは、同一工程で形成されている構成とする事ができる（第１０の構成）。
【００２８】
上記の構成によれば、製造工程を簡略化できる。
【００２９】
上記第８〜第１０のいずれかの構成において、前記第２接続部および前記第３接続部は、前記第１島状電極および前記第２島状電極よりも厚く形成されていることが好ましい（第１１の構成）。
【００３０】
第１島状電極および第２島状電極は、ユーザから視認されにくくするために薄く形成されることが好ましい。一方、第２接続部および第３接続部を比較的厚く形成することによって、信頼性の高い構成となる。特に、第３接続部を厚く形成することにより、センシング領域と非センシング領域との境界でも途切れにくくすることができる。
【００３１】
上記第１〜第１１のいずれかの構成において、前記端子は、前記非センシング領域において、前記配線と平面視で重畳して形成されていることが好ましい。
【００３２】
上記の構成によれば、配線と端子とを冗長構造にすることによって、電気抵抗を低くすることができる。また、一方が断線しても導通を維持できるため、信頼性の高い構成が得られる。
【００３３】
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、液晶表示装置と、上記第１〜第１２のいずれか一項に記載のタッチパネルとを備える（タッチパネル付き表示装置の第１の構成）。
【００３４】
［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。
【００３５】
［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１００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１００は、タッチパネル１、液晶表示装置１０１、偏光板１０２，１０３、および貼付材１０４を備えている。
【００３６】
偏光板１０２および１０３は、液晶表示装置１０１の表裏の主面に配置されている。タッチパネル１は、偏光板１０３の上に貼付材１０４によって貼り付けられている。
【００３７】
タッチパネル１は、詳しい構成は後述するが、液晶表示装置１０１側の面にセンサ電極を有している。センサ電極は、タッチパネル１に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。
【００３８】
また、タッチパネル１の周縁部には、遮光層が形成されている。遮光層により、ユーザに視認させたくない部分を隠すことができる。ユーザに視認させたくない部分とは、例えば、タッチパネル１の配線や端子、液晶表示装置１０１の端子等である。
【００３９】
液晶表示装置１０１は、カラーフィルタ基板１０１１、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板１０１４、シール材１０１２、および液晶１０１３を備えている。カラーフィルタ基板１０１１とＴＦＴ基板１０１４とは、互いに対向して配置されている。カラーフィルタ基板１０１１およびＴＦＴ基板１０１４の周縁部にはシール材１０１２が形成され、内部に液晶１０１３が封入されている。
【００４０】
ＴＦＴ基板１０１４は、カラーフィルタ基板１０１１よりも僅かに大きな面積に形成されている。ＴＦＴ基板１０１４をカラーフィルタ基板１０１１に対向させた際にはみ出す領域には、図示しない端子等が形成されている。この端子には、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等を介して、図示しない駆動回路やタッチパネル１等が接続される。
【００４１】
ＴＦＴ基板１０１４は、図示しない画素電極とＴＦＴとを備える。画素電極とＴＦＴとは、マトリクス状に形成されている。なお、ＴＦＴとして、アモルファスシリコンや酸化インジウムガリウム亜鉛（ＩＺＧＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｇａｌｌｉｕｍ  Ｏｘｉｄｅ）からなるものを用いることができるが、電子移動度の大きいＩＺＧＯからなるものを用いることが好ましい。
【００４２】
カラーフィルタ基板１０１１は、図示しないカラーフィルタと共通電極とを備える。カラーフィルタは、ＴＦＴ基板１０１４の画素電極と対応するように規則的に形成されている。共通電極は、ＴＦＴ基板１０１４のほぼ全面に形成されている。
【００４３】
液晶表示装置１０１は、ＴＦＴ基板１０１４のＴＦＴを駆動して、任意の画素電極と共通電極との間に電界を生成する。この電界によって、液晶１０１３の配向が変化する。偏光板１０２側から入射した光は、偏光板１０２によって、特定の方向に偏光している。液晶１０１３に入射した光の偏光方向は、液晶１０１３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１０３を透過する。
【００４４】
このようにして、液晶表示装置１０１は、任意の画素電極において、光の透過・非透過を制御することができる。画素電極を透過した光は、カラーフィルタ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。
【００４５】
以上、タッチパネル付き表示装置１００の概略構成を説明した。タッチパネル付き表示装置１００においては、タッチパネル１の基板が、カバーガラスの役割を兼ねている。すなわち、タッチパネル１の上にさらにカバーガラス等を貼り合わせる必要がない。これにより、製造工程を簡略化できる。また、タッチパネル１とカバーガラス等とを貼り合せる際に起こる気泡や異物の混入による、歩留まりの低下を避けることができる。さらに、カバーガラス等の部材を省くことにより薄型化でき、光透過度も向上する。
【００４６】
図２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２００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２００は、タッチパネル付き表示装置１００の構成に加えてさらに、スイッチ液晶パネル１０５、偏光板１０６、および貼付材１０７を備えている。
【００４７】
スイッチ液晶パネル１０５は、偏光板１０２の上に貼付材１０４によって貼り付けられている。偏光板１０６は、スイッチ液晶パネル１０５の前面に配置されている。タッチパネル１は、偏光板１０６の前面に貼付材１０７によって貼り付けられている。
【００４８】
スイッチ液晶パネル１０５は、制御基板１０５１、対向基板１０５４、シール材１０５２、および液晶１０５３を備えている。制御基板１０５１と対向基板１０５４とは、互いに対向して配置されている。制御基板１０５１および対向基板１０５４の周縁部にはシール材１０５２が形成され、内部に液晶１０５３が封入されている。
【００４９】
制御基板１０５１は、図示しない制御電極を備えている。制御電極は、制御基板１０５１に規則的に配置されている。対向基板１０５４は、図示しない共通電極を備えている。共通電極は、対向基板１０５４のほぼ全面に形成されている。スイッチ液晶パネル１０５は、任意の制御電極と共通電極との間に電界を生成し、液晶１０５３の配向を変化させる。
【００５０】
スイッチ液晶パネル１０５は、以下のようにして、２次元表示モードと、３次元表示モードとを切り替える。
【００５１】
２次元表示モードでは、スイッチ液晶パネル１０５の液晶１０５３は一様に配向している。これにより、液晶表示装置１０１に表示された画像が、そのまま表示される。
【００５２】
３次元表示モードでは、スイッチ液晶パネル１０５は、液晶１０５３の配向を規則的に変化させる。配向の変化に伴う屈折率差により、液晶１０５３はレンズとして作用する。これに対応して、液晶表示装置１０１に、多方向から撮影した画像を規則的に並べて表示させる。そうすると、これらの画像は、液晶１０５３によって分離される。最適な位置でタッチパネル付き表示装置２００を観察すると、左右の眼に異なる画像が届く。すなわち、タッチパネル付き表示装置２００は、３次元表示モードでは、いわゆる視差方式による３次元表示を行う。
【００５３】
以上、タッチパネル付き表示装置２００の概略構成を説明した。タッチパネル付き表示装置２００においても、タッチパネル１の基板が、カバーガラスの役割を兼ねている。
【００５４】
［タッチパネルの構成］
以下、タッチパネル１の構成について詳しく述べる。図３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平面図である。図４は、図３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。タッチパネル１は、基板１０、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３、配線１４、グランド（ｇｒｏｕｎｄ）配線１４１、ブリッジ（ｂｒｉｄｇｅ）配線１４２、絶縁膜１５，１６、遮光層１７１、平坦化膜１７２、および保護膜１８を備えている。
【００５５】
Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３、配線１４、グランド配線１４１、ブリッジ配線１４２、絶縁膜１５，１６、遮光層１７１、平坦化膜１７２、および保護膜１８は、基板１０の一方の面に形成されている。タッチパネル付き表示装置１００においては、この面が液晶表示装置１０１側になるように配置される。
【００５６】
タッチパネル１は、センシング領域Ｖと、非センシング領域Ｐとを有している。センシング領域Ｖは、指等がタッチパネル１に接触した際に、検知される領域である。すなわち、センサ電極（Ｘ電極１１およびＹ電極１２）が形成されている領域が、センシング領域である。図３では、Ｘ電極１１およびＹ電極１２を囲った矩形領域をセンシング領域Ｖとして定義している。センシング領域Ｖは、矩形領域に限らず、任意の形状を取り得る。また、非連続領域であっても良い。センシング領域Ｖは、液晶表示装置１０１の表示領域と重ね合わせて使用される。この構成により、ユーザは、液晶表示装置１０１に表示された画像と対応する位置を指示することができる。
【００５７】
図３では、非センシング領域Ｐを、センシング領域Ｖの右側部と下部とに配置している。しかし、非センシング領域Ｐの配置の仕方は任意である。例えば、非センシング領域Ｐを、センシング領域Ｖの四辺を囲むように配置しても良い。あるいは、非センシング領域Ｐを、センシング領域Ｖの一辺にのみ接して配置しても良い。
【００５８】
図５は、タッチパネル１のＸ電極１１を抜き出して示した図である。Ｘ電極１１は、一方向に沿って配置された複数の島状電極１１０と、隣接した島状電極１１０同士を接続する接続部１１１とを含んでいる。島状電極１１０と接続部１１１とは、連続して一体的に形成されている。
【００５９】
Ｙ電極１２は、図３に示すように、Ｘ電極１１と交差する方向に沿って配置された複数の島状電極１２０と、隣接した島状電極１２０同士を接続する接続部１２１とを含んでいる。
【００６０】
Ｘ電極１１とＹ電極１２とが交差する箇所には、絶縁膜１６が形成されている。図４に示すように、接続部１２１は、絶縁膜１６上を経由して、隣接した島状電極１２０同士を接続している。この構成により、Ｘ電極１１とＹ電極１２とは、互いに絶縁されている。
【００６１】
図３に示すように、非センシング領域Ｐには、遮光層１７１、平坦化膜１７２、端子１３、配線１４等が形成されている。
【００６２】
遮光層１７１は、非センシング領域Ｐの全体にわたって形成されている。本実施形態では、遮光層１７１は、基板１０の直上に形成されている。遮光層１７１によって、遮光層１７１よりも上層に形成された構成要素を、ユーザから視認されないようにすることができる。
【００６３】
遮光層１７１を覆って、平坦化膜１７２が形成されている。平坦化膜１７２は、非センシング領域Ｐにのみ形成されており、センシング領域Ｖには形成されていない。
【００６４】
基板１０の端部近傍に、端子１３が形成されている。Ｘ電極１１およびＹ電極１２と、端子部１３とは、配線１４によって電気的に接続されている。
【００６５】
図３および図４に示すように、配線１４は、センシング領域Ｖと非センシング領域Ｐとにまたがって形成され、Ｘ電極１１またはＹ電極１２と接触している。
【００６６】
グランド配線１４１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。グランド配線１４１は、電磁ノイズを遮蔽するシールド線として機能する。
【００６７】
配線１４およびグランド配線１４１を覆って、絶縁膜１５が形成されている。絶縁膜１５にはコンタクトホール１５ａおよび１５ｂが形成されている。
【００６８】
端子１３は、下部端子層１３１と上部端子層１３２との二層構造になっている。下部端子層１３１は絶縁膜１５の下層に、上部端子層１３２は絶縁膜１５の上層に形成されている。下部端子層１３１、上部端子層１３２、および配線１４とは、絶縁膜１５に形成されたコンタクトホール１５ａを介して互いに接触している。図４のＢ−Ｂ’線に沿った断面図に示すように、下部端子層１３１と上部端子層１３２とは、配線１４を挟むように形成されている。
【００６９】
配線１４とグランド配線１４１とが交差する箇所には、ブリッジ配線１４２が形成されている。ブリッジ配線１４２は、絶縁膜１５の上層に形成されている。グランド配線１４１とブリッジ配線１４２とは、絶縁膜１５に形成されたコンタクトホール１５ｂを介して互いに接触している。これにより、配線１４とグランド配線１４１とが接触しないようになっている。
【００７０】
基板１０のほぼ全面を覆って、保護膜１８が形成されている。端子１３の一部は、絶縁膜１５にも保護膜１８にも覆われることなく露出している。端子１３の露出部分は、ＦＰＣ等を介して駆動回路に接続される。
【００７１】
［タッチパネル１の製造方法］
以下、図６Ａ〜図６Ｇ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６Ａ〜図６Ｇは、図３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。
【００７２】
図６Ａに示すように、基板１０上に、遮光層１７１を形成する。基板１０は、例えばガラス基板である。
【００７３】
遮光層１７１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が、黒色樹脂を用いることが好ましい。黒色樹脂は、例えば、アクリル樹脂、ノボラック樹脂等に、黒色顔料を分散させたものである。
【００７４】
遮光層１７１の形成方法としては、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法等の印刷法、フォトリソグラフィによるパターニング等が挙げられる。
【００７５】
次に、図６Ｂに示すように、遮光層１７１を覆って、平坦化膜１７２を形成する。平坦化膜としては、アクリル樹脂、ノボラック樹脂、エポキシ樹脂、アルキル樹脂、フェノール樹脂、またはシリコン樹脂等を主成分とするフォトレジストを用いることができる。
【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、フォトレジストを均一に塗布する。フォトレジストの厚さは、遮光層より厚ければ特に制限はないが、例えば１．５〜３．５μｍである。基板１０の全面に形成したフォトレジストの膜を、フォトリソグラフィによってパターニングし、平坦化膜１７２を形成する。図３に示すように、平坦化膜１７２は、センシング領域Ｖには形成しない。
【００７７】
Ｄ−Ｄ’線およびＥ−Ｅ’線に沿った断面図に示すように、平坦化膜１７２の端部は、順テーパー形状（基板１０と反対方向に向かって凸のテーパー形状）を有していることが好ましい。平坦化膜１７２の上に導電膜を形成する際、垂直な断面または逆テーパー形状（基板１０の方向に向かって凸のテーパー形状）を有している場合と比較して、順テーパー形状の方が、導電膜が途切れにくくなるためである。順テーパー形状は、例えば段階的に光透過度が変化するフォトマスクを使用して、露光を行うことで形成できる。
【００７８】
次に、図６Ｃに示すように、Ｘ電極１１の島状電極１１０、接続部１１１、Ｙ電極１２の島状電極１２０、および端子１３の下部端子層１３１を形成する。
【００７９】
まず、基板１０および平坦化膜１７２を覆って、スパッタリングまたはＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）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（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）またはＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）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。 
【００８０】
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、島状電極１１０，１２０、接続部１１１、および下部端子層１３１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。
【００８１】
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（島状電極１１０，１２０、接続部１１１、および下部端子層１３１）が多結晶化する。
【００８２】
次に、図６Ｄに示すように、配線１４を形成する。図６Ｄには図示していないが、グランド配線１４１（図３を参照）も同時に形成する。
【００８３】
まず、スパッタリングまたは蒸着により、基板１０の全面を覆って、一様な金属膜を形成する。金属膜は、低抵抗であることが好ましく、例えばＡｌが用いられる。しかし、Ａｌはアルカリで腐食され易く、また、ＡｌとＩＴＯ等の導電酸化膜とを直接接触させると、イオン化傾向の違いによるガルバニック腐食が発生する。そのため、耐食性の高い金属との積層構造とすることが好ましい。したがって、金属膜は例えば、ＭｏＮｂとＡｌとＭｏＮｂとの積層膜、ＭｏＮとＡｌとＭｏＮとの積層膜、ＭｏとＡｌとＭｏとの積層膜等が好適に用いられる。
【００８４】
金属膜は厚い方が、抵抗が低くなり好ましい。また、Ｄ−Ｄ’線およびＥ−Ｅ’線に沿った断面図に示すように、金属膜が厚い方が、平坦化膜１７２が形成されている箇所と形成されていない箇所との境目で途切れにくくなる。金属膜の厚さは、例えば、０．３〜１．０μｍである。
【００８５】
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１４およびグランド配線１４１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、燐酸と酢酸と硝酸との混酸等を用いることができる。
【００８６】
次に、図６Ｅに示すように、絶縁膜１５および１６を形成する。絶縁膜１５および１６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。
【００８７】
絶縁膜１５および１６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１５は、配線１４およびグランド配線１４１を、製造工程において水分や薬品等から保護する。そのため、絶縁膜１５は、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。
【００８８】
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１５および１６を形成する。このとき、コンタクトホール１５ａおよび１５ｂも形成する。
【００８９】
絶縁膜１５および１６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、または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１４およびグランド配線１４１の厚さの２倍以上であることが好ましい。
【００９０】
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１５および１６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１５ａおよび１５ｂ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。
【００９１】
有機系絶縁体および無機系絶縁体のいずれの場合も、絶縁膜１６は、断面が順テーパー形状であることが好ましい。絶縁膜１６として有機系絶縁体を用いる場合には、順テーパー形状は、段階的に光透過度が変化するフォトマスクを使用して露光を行うことで形成できる。絶縁膜１６として無機系絶縁体を用いる場合には、順テーパー形状は、エッチング条件を調整したり、無機膜を積層させることにより（成膜とエッチングを繰り返すことにより）形成できる。
【００９２】
次に、図６Ｆに示すように、Ｙ電極１２の接続部１２１、端子１３の上部端子層１３２、およびブリッジ配線１４２を形成する。基板１０の全面に、スパッタリングまたはＣＶＤ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または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。
【００９３】
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、接続部１２１、上部端子層１３２、およびブリッジ配線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、シュウ酸、または燐酸と酢酸と硝酸との混酸等を用いることができる。
【００９４】
パターニングの終了後に、接続部１２１、上部端子層１３２、およびブリッジ配線１４２を多結晶化するためのアニールを行っても良い。
【００９５】
最後に、図６Ｇに示すように、基板１０のほぼ全面を覆って、保護膜１８を形成する。
保護膜１８は、例えば、アクリル樹脂である。基板１０のほぼ全面に、スピンコータまたはスリットコータによって均一な膜を形成する。このとき、メタルマスク等を使用して、端子１３の一部が露出するようにする。保護膜１８の厚さは特に限定されないが、例えば１．５〜３．０μｍである。
【００９６】
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。
【００９７】
本実施形態にかかるタッチパネル１の構成によれば、遮光層１７１を覆って、平坦化膜１７２が形成されている。遮光層１７１は順テーパー形状にすることが困難である。一方、平坦化膜１７２は順テーパー形状にすることも比較的容易である。遮光層１７１を平坦化膜１７２で覆うことによって、センシング領域Ｖと非センシング領域Ｐとの境目で配線１４を途切れにくくすることができる。
【００９８】
また、遮光層１７１の表面粗さは顔料の粒子径に依存する。遮光層１７１の表面粗さが大きい場合、遮光層１７１の上に均一な膜を形成することは困難である。一方、平坦化膜１７２は表面を滑らかに形成することができる。本実施形態では、遮光層１７１を平坦化膜１７２で覆い、平坦化膜１７２の上に配線１４を形成することで、均一な膜として配線１４を形成することができる。
【００９９】
本実施形態では、平坦化膜１７２は、センシング領域Ｖには形成されていない。このため、Ｘ電極１１およびＹ電極１２が、平坦化膜１７２に吸収された水分等の影響を受けることがない。
【０１００】
本実施形態では、配線１４がセンシング領域Ｖと非センシング領域Ｐとにまたがって形成されている。これにより、Ｘ電極１１およびＹ電極１２と、配線１４とが接続されている。Ｘ電極１１およびＹ電極１２は、ユーザから視認されにくくするため、薄く形成されることが好ましい。一方、配線１４は、比較的厚く形成することができる。そのため、センシング領域Ｖと非センシング領域Ｐとの境目において、途切れにくい構成とすることができる。
【０１０１】
本実施形態では、端子１３は、下部端子層１３１と上部端子層１３２との二層構造になっている。これにより、端子１３の断面積を大きくすることができ、端子１３の抵抗を低くすることができる。
【０１０２】
配線１４は、製造工程中、表面が酸化等により変質する場合がある。そのため、配線１４の上面に導電膜を形成すると、接触抵抗が高くなる場合がある。本実施形態では、下部端子層１３１と上部端子層１３２とを、配線１４を挟むように形成している。これにより、配線１４と上部端子層１３２との接触抵抗が高い場合であっても、配線１４、下部端子層１３１、および上部端子層１３２を相互に接触させて、接触抵抗を低減させることができる。
【０１０３】
［比較例１］
ここで、本実施形態にかかるタッチパネル１の効果を説明するため、仮想的な比較例について述べる。図７は、第１の比較例にかかるタッチパネル７の概略構成を示す平面図である。図８は、図７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。タッチパネル７は、基板１０、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子７３、配線７４、グランド配線７４１、絶縁膜１６，７５、遮光層１７１、保護膜１８、および取出し電極７９１，７９２を備えている。
【０１０４】
タッチパネル７の端子部７３は、タッチパネル１の端子部１３と異なり、一層構造である。
【０１０５】
タッチパネル７は、タッチパネル１が備えていた平坦化膜１７２を備えていない。また、タッチパネル７は、タッチパネル１と比較して、配線とセンサ電極（Ｘ電極およびＹ電極）との接続部分の構成が異なっている。
【０１０６】
タッチパネル７では、Ｙ電極１２と配線７４とは、取出し電極７９２を介して接続されている。図７および図８に示すように、取出し電極７９２は、絶縁膜７５の上層に形成されている。そして、絶縁膜７５に形成されたコンタクトホール７５ａを介して配線７４と接触している。
【０１０７】
一方、Ｘ電極１１と配線７４とは、取出し電極７９１を介して接続されている。図９は、タッチパネル７からＸ電極１１および取出し電極７９１を抜き出して示した図である。Ｘ電極１１と取出し電極７９１とは、連続して一体的に形成されている。
【０１０８】
図１０は、図７におけるＥ−Ｅ’線に沿った断面図であって、タッチパネル７について説明するための図である。なお、図１０では、図を見易くするために保護膜１８のハッチングを省略してある。図１０に示すように、配線７４は、取出し電極７９１に一部重畳して形成されている。この構成により、本来は、配線７４、取出し電極７９１、およびＸ電極１１が、相互に電気的に接続されている。
【０１０９】
しかしながら、図１０で矢印を付して示した箇所で、遮光層１７１による段差のため、Ｘ電極１１と取出し電極７９１とが一体的に形成されない場合がある。これは、既述のように、遮光層１７１は比較的厚く形成され、かつ、順テーパー形状を形成しにくいことによる。また、Ｘ電極１１は、ユーザに視認されにくくするために薄く形成されることによもよる。さらに、遮光層１７１の表面粗さが大きい場合、均一な膜として取出し電極７９１を形成することができないという問題もある。
【０１１０】
本実施形態にかかるタッチパネル１では、遮光層１７１を覆って平坦化膜１７２を形成する。また、比較的厚く形成することができる配線１４によって、Ｘ電極１１およびＹ電極１２と接続する。この構成により、配線１４とセンサ電極（Ｘ電極１１およびＹ電極１２）との接続の信頼性を高めることができる。
【０１１１】
［比較例２］
図１１は、第２の比較例にかかるタッチパネル８の概略構成を示す平面図である。図１２は、図１１におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、およびＥ−Ｅ’線に沿った断面図である。タッチパネル８は、基板１０、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子７３、配線７４、グランド配線７４１、絶縁膜１６，７５、遮光層１７１、平坦化膜８７２、保護膜１８、および取出し電極７９１，７９２を備えている。
【０１１２】
タッチパネル８は、タッチパネル７の構成に加えて、平坦化膜８７２をさらに備えている。平坦化膜８７２は、遮光層１７１を覆って、基板１０の全面に形成されている。
【０１１３】
タッチパネル８では、図１２に示すように、Ｘ電極１１の島状電極１１０、接続部１１１、Ｙ電極１２の島状電極１２０、端子７３、取出し電極７９１は、平坦化膜８７２の上に形成される。
【０１１４】
平坦化膜８７２は、洗浄工程で使用する水や、大気中の水分を吸収する場合がある。また、平坦化膜８７２には、溶剤が残存している場合がある。さらに、これらの水分が、平坦化膜８７２の表面に湧き出してくる場合がある。平坦化膜８７２の上に透明導電膜（島状電極１１０，１２０、接続部１１１、端子７３、および取出し電極７９１）を形成すると、水分の影響をうけて、透明導電膜が高抵抗になる場合がある。
【０１１５】
［比較例３］
図１３は、第３の比較例にかかるタッチパネル９の概略構成を示す平面図である。図１４は、図１３におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線、およびＥ−Ｅ’線に沿った断面図である。タッチパネル９は、基板１０、Ｘ電極９１、Ｙ電極９２、端子９３、配線９４、グランド配線９４１、絶縁膜７５，９６、遮光層１７１、平坦化膜８７２、保護膜１８、および取出し電極９９１，９９２を備えている。
【０１１６】
Ｘ電極９１は、一方向に沿って配置された複数の島状電極９１０と、隣接する島状電極９１０同士を接続する接続部９１１とを含んでいる。島状電極９１０と接続部９１１とは、連続して一体的に形成されている。
【０１１７】
Ｙ電極９２は、Ｘ電極９１と交差する方向に沿って配置された複数の島状電極９２０と、隣接する島状電極９２０同士を接続する接続部９２１とを含んでいる。図１４に示すように、島状電極９２０は、接続部９２１に一部重畳するように形成されている。
【０１１８】
Ｘ電極９１とＹ電極９２とが交差する箇所には、絶縁膜９６が形成されている。この構成により、Ｘ電極９１とＹ電極９２とが互いに絶縁されている。
【０１１９】
配線９４およびグランド配線９４１は、絶縁膜７５の上層に形成されている。端子９３は、絶縁膜７５と平坦化膜８７２との上にまたがって形成されている。配線９４およびグランド配線９４１と、端子９３とは一部重畳して、電気的に接続されている。端子９３は、端子７３と同様に一層構造である。
【０１２０】
Ｘ電極９１と配線９４とは、取出し電極９９１を介して接続されている。Ｘ電極９１と取出し電極９９１とは、連続して一体的に形成されている。配線９４は、取出し電極９９１に一部重畳して形成されている。
【０１２１】
Ｙ電極９２と配線９４とは、取出し電極９９２を介して接続されている。取出し電極９９２は、絶縁膜７５の下層に形成されている。配線９４と取出し電極９９２とは、絶縁膜７５に形成されたコンタクトホール７５ａを介して接触している。
【０１２２】
タッチパネル９においては、Ｘ電極９１の島状電極９１０、Ｙ電極９２の島状電極９２０、接続部９２１、取出し電極９２２、および端子９３の一部は、平坦化膜８７２の上に形成される。タッチパネル８と同様に、平坦化膜８７２は水分等を含んでいる場合があり、Ｘ電極９１、およびＹ電極９２等が高抵抗になる場合がある。
【０１２３】
タッチパネル８および９と比較して、本実施形態にかかるタッチパネル１の構成によれば、平坦化膜１７２は、センシング領域Ｖには形成されない。これにより、Ｘ電極１１およびＹ電極１２等が高抵抗になるのを防止できる。
【０１２４】
また、タッチパネル１の構成によれば、端子１３は下部端子層１３１と上部端子層１３２の二層構造である。これにより、端子１３の断面積を大きくすることができ、端子１３を低抵抗化することができる。
【０１２５】
［第２の実施形態］
タッチパネル付き表示装置１００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２〜５のいずれかを備えていても良い。
【０１２６】
図１５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平面図である。図１６は、図１５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。タッチパネル２は、基板１０、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子１３、配線２４、グランド配線２４１、絶縁膜１６，２５、遮光層１７１、平坦化膜１７２、保護膜１８、および取出し電極２９１，２９２を備えている。
【０１２７】
タッチパネル２は、タッチパネル１と比較して、センサ電極と配線との接続方法が異なっている。
【０１２８】
Ｘ電極１１と配線２４とは、取出し電極２９１を介して接続されている。取出し電極２９１は、絶縁膜２５の上層と、Ｘ電極１１の島状電極１１０の上にまたがって形成されている。取出し電極２９１と配線２４とは、絶縁膜２５に形成されたコンタクトホール２５ｃを介して接触している。
【０１２９】
同様に、Ｙ電極１２と配線２４とは、取出し電極２９２を介して接続されている。取出し電極２９２は、絶縁膜２５の上層と、Ｙ電極１２の島状電極１２０の上にまたがって形成されている。取出し電極２９２と配線２４とは、絶縁膜２５に形成されたコンタクトホール２５ｃを介して接触している。
【０１３０】
Ｙ電極１２の接続部１２１、端子１３の上部端子層１３２、および取出し電極２９１，２９２は、Ｘ電極１１の島状電極１１０、接続部１１１、Ｙ電極１２の島状電極１２０、および端子１３の下部端子層１３１よりも厚く形成されている。
【０１３１】
［タッチパネル２の製造方法］
以下、図１７Ａ〜図１７Ｄを参照して、タッチパネル２の製造方法の概略を説明する。なお、図１７Ａ〜図１７Ｄは、図１５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。
【０１３２】
まず、基板１０上に、遮光層１７１を形成する。そして、遮光膜１７１を覆って、平坦化膜１７２を形成する。さらに、Ｘ電極１１の島状電極１１０、接続部１１１、Ｙ電極１２の島状電極１２０、および端子１３の下部端子層１３１を形成する。ここまでの工程は、タッチパネル１と同じであるので、図示を省略する。
【０１３３】
次に、図１７Ａに示すように、配線２４およびグランド配線２４１を形成する。これらはタッチパネル１の配線１４およびグランド配線１４１と同様に、例えば、金属または積層金属である。これらは、例えば、スパッタリングまたは蒸着によって成膜され、フォトリソグラフィによってパターニングされる。
【０１３４】
次に、図１７Ｂに示すように、絶縁膜１６および２５を形成する。これらは、タッチパネル１の絶縁膜１５，１６と同様に、有機系または無機系の絶縁体であり、フォトリソグラフィによってパターニングされる。
【０１３５】
本実施形態では、絶縁膜１６に加えて、絶縁膜２５も、断面が順テーパー形状であることが好ましい。本実施形態では、取出し電極２９１を、電極絶縁膜２５の上層とＸ電極１１とにまたがって形成するためである。同様に、取出し電極２９２を、電極絶縁膜２５の上層とＸ電極１１とにまたがって形成するためである。
【０１３６】
次に、図１７Ｃに示すように、Ｙ電極１２の接続部１２１、端子１３の上部端子層１３２、および取出し電極２９１，２９２を形成する。
【０１３７】
これらは、例えば、ＩＴＯまたはＩＺＯである。これらは、例えば、ＣＶＤまたはスパッタリングによって成膜され、フォトリソグラフィによってパターニングされる。このとき、電極１２の接続部１２１、端子１３の上部端子層１３２、および取出し電極２９１，２９２は、Ｘ電極１１の島状電極１１０、接続部１１１、Ｙ電極１２の島状電極１２０、および端子１３の下部端子層１３１よりも厚く形成される。
【０１３８】
最後に、図１７Ｄに示すように、基板１０のほぼ全面を覆って、保護膜１８を形成する。
【０１３９】
以上、本発明の第２の実施形態にかかるタッチパネル２の構成、および製造方法を説明した。
【０１４０】
本実施形態においても、タッチパネル１と同様に、遮光層１７１を覆って、平坦化膜１７２が形成されている。平坦化膜１７２は、非センシング領域Ｐにのみ形成され、センシング領域Ｖには形成されていない。また、端子１３は二層構造である。
【０１４１】
本実施形態では、Ｘ電極１１と配線２４とは、取出し電極２９１を介して接続されている。同様に、Ｙ電極１２と配線２４とは、取出し電極２９２を介して接続されている。取出し電極２９１および２９２は、Ｙ電極１２の接続部１２１、および端子１３の上部端子層１３２と同一材料・同一工程で形成される。
【０１４２】
Ｘ電極１１の島状電極１１０、およびＹ電極１２の島状電極１２０は、ユーザに視認されにくくするために、薄く形成されることが好ましい。これらと比較して、Ｙ電極１２の接続部１２１は、形成される面積が小さいため、比較的厚く形成することができる。そのため、Ｙ電極１２の接続部１２１と同一工程で形成する取出し電極２９１および２９２も厚く形成することができる。取出し電極２９１および２９２を厚く形成することによって、センシング領域Ｖと非センシング領域Ｐとの境目で、取出し電極２９１および２９２を途切れにくくすることができる。
【０１４３】
本実施形態によれば、島状電極１１０および１２０を厚くせずに、かつ、パターニングの回数を増やさずに、取出し電極２９１および２９２を厚く形成し、信頼性を高めることができる。
【０１４４】
［第３の実施形態］
図１８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平面図である。図１９は、図１８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。タッチパネル３は、基板１０、Ｘ電極３１、Ｙ電極３２、端子３３、配線３４、グランド配線３４１、ブリッジ配線３４２、絶縁膜１５，３６、遮光層１７１、平坦化膜１７２、および保護膜１８を備えている。
【０１４５】
タッチパネル３は、タッチパネル１と比較して、主に、Ｘ電極、Ｙ電極、配線の構成が異なっている。
【０１４６】
Ｘ電極３１は、一方向に沿って配置された複数の島状電極３１０と、隣接する島状電極３１０同士を接続する接続部３１１とを含んでいる。島状電極３１０と接続部３１１とは、連続して一体的に形成されている。
【０１４７】
Ｙ電極３２は、Ｘ電極３１と交差する方向に沿って配置された複数の島状電極３２０と、隣接する島状電極３２０同士を接続する接続部３２１とを含んでいる。図１９に示すように、島状電極３２０は、接続部３２１に一部重畳するように形成されている。
【０１４８】
Ｘ電極３１とＹ電極３２とが交差する箇所には、絶縁膜３６が形成されている。この構成により、Ｘ電極３１とＹ電極３２とが互いに絶縁されている。
【０１４９】
配線３４およびグランド配線３４１は、絶縁膜１５の上層に形成されている。
【０１５０】
端子３３は、下部端子層３３１と上部端子層３３２との二層構造になっている。下部端子層３３１は絶縁膜１５よりも下層に、上部端子層３３２は絶縁膜１５よりも上層に形成されている。下部端子層３３１および上部端子層３３２は、コンタクトホール１５ａを介して互いに接触している。配線３４は、上部端子層３３２の上に一部重畳して形成されている。
【０１５１】
配線３４は、センシング領域Ｖと非センシング領域Ｐとにまたがって形成され、Ｘ電極３１またはＹ電極３２と接触している。
【０１５２】
グランド配線３４１は、Ｘ電極３１およびＹ電極３２のいずれとも接続されていない。グランド配線３４１は、電磁ノイズを遮蔽するシールド線として機能する。
【０１５３】
配線３４とグランド配線３４１とが交差する箇所には、ブリッジ配線３４２が形成されている。ブリッジ配線３４２は、絶縁膜１５の下層に形成されている。グランド配線３４１とブリッジ配線３４２とは、コンタクトホール１５ｂを介して互いに接触している。これにより、配線３４とグランド配線３４１とが接触しないようになっている。
【０１５４】
［タッチパネル３の製造方法］
以下、図２０Ａ〜図２０Ｅを参照して、タッチパネル３の製造方法の概略を説明する。なお、図２０Ａ〜図２０Ｅは、図１８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。
【０１５５】
まず、基板１０上に、遮光層１７１を形成する。そして、遮光膜１７１を覆って、平坦化膜１７２を形成する。ここまでの工程は、タッチパネル１と同じであるので、図示を省略する。
【０１５６】
次に、図２０Ａに示すように、Ｙ電極３２の接続部３２１、端子３３の下部端子層３３１、およびブリッジ配線３４２を形成する。これらは、例えば、ＩＴＯまたはＩＺＯである。これらは、例えば、ＣＶＤまたはスパッタリングで成膜され、フォトリソグラフィによってパターニングされる。
【０１５７】
次に、図２０Ｂに示すように、絶縁膜１５および３６を形成する。これらは、タッチパネル１の絶縁膜１５，１６と同様に、有機系または無機系の絶縁体であり、フォトリソグラフィによってパターニングされる。
【０１５８】
絶縁膜１５および３６は、断面が順テーパー形状であることが好ましい。
【０１５９】
次に、図２０Ｃに示すように、Ｘ電極３１の島状電極３１０、接続部３１１、Ｙ電極３２の島状電極３２０、および端子１３の上部端子層１３２を形成する。これらは、例えば、ＩＴＯまたはＩＺＯである。これらは、例えば、ＣＶＤまたはスパッタリングで成膜され、フォトリソグラフィによってパターニングされる。
【０１６０】
次に、図２０Ｄに示すように、配線３４を形成する。図２０Ｄには図示していないが、グランド配線３４１（図１８を参照）も同時に形成する。これらはタッチパネル１の配線１４およびグランド配線１４１と同様に、例えば、金属または積層金属である。これらは、例えば、スパッタリングまたは蒸着によって成膜され、フォトリソグラフィによってパターニングされる。
【０１６１】
最後に、図２０Ｅに示すように、基板１０のほぼ全面を覆って、保護膜１８を形成する。
【０１６２】
以上、本発明の第３の実施形態にかかるタッチパネル３の構成、および製造方法を説明した。
【０１６３】
本実施形態においても、タッチパネル１と同様に、遮光層１７１を覆って、平坦化膜１７２が形成されている。平坦化膜１７２は、非センシング領域Ｐにのみ形成され、センシング領域Ｖには形成されていない。また、端子１３は二層構造である。
【０１６４】
本実施形態では、配線３４がセンシング領域Ｖと非センシング領域Ｐとにまたがって形成されている。これにより、Ｘ電極３１およびＹ電極３２と、配線３４とが接続されている。Ｘ電極３１およびＹ電極３２は、ユーザから視認されにくくするため、薄く形成されることが好ましい。一方、配線３４は、比較的厚く形成することができる。そのため、センシング領域Ｖと非センシング領域Ｐとの境目において、途切れにくい構成とすることができる。
【０１６５】
［第３の実施形態の変形例］
図２１は、本発明の第３の実施形態の変形例にかかるタッチパネル３Ａの、概略構成を模式的に示す平面図である。図２２は、図２１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。タッチパネル３は、基板１０、Ｘ電極３１、Ｙ電極３２、端子３３、配線３４、グランド配線３４１、ブリッジ配線３４２、絶縁膜１５Ａ，３６、遮光層１７１、平坦化膜１７２、および保護膜１８を備えている。
【０１６６】
タッチパネル３Ａは、タッチパネル３と比較して、絶縁膜の構成が異なっている。Ｄ−Ｄ’線およびＥ−Ｅ’線に沿った断面図に示すように、絶縁膜１５Ａは、平坦化膜１７２の端部を覆って形成されている。
【０１６７】
タッチパネル３Ａの構成によれば、平坦化膜１７２のテーパー形状が良くない場合（角度が急であったり、逆テーパー形状である場合）でも、絶縁膜１５Ａの端部を角度の緩やかな順テーパー形状とすることで、配線３４を途切れにくくすることが可能である。
【０１６８】
［第４の実施形態］
図２３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平面図である。図２４は、図２３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。タッチパネル４は、基板１０、Ｘ電極１１、Ｙ電極４２、端子１３、配線２４、グランド配線２４１、絶縁膜４５、遮光層１７１、平坦化膜１７２、および保護膜１８を備えている。
【０１６９】
タッチパネル４は、タッチパネル２と比較して、主に、Ｙ電極および絶縁膜の構成が異なっている。
【０１７０】
絶縁膜４５は、センシング領域Ｖおよび非センシング領域Ｐの両方にわたって、基板１０のほぼ全面に形成されている。絶縁膜４５には、コンタクトホール４５ａ〜４５ｆが形成されている。
【０１７１】
Ｘ電極１１の島状電極１１０および接続部１１１、ならびにＹ電極４２の島状電極１２０は、絶縁膜４５の下層に形成されている。
【０１７２】
Ｙ電極４２は、Ｘ電極１１と交差する方向に沿って配置された複数の島状電極１２０と、隣接する島状電極１２０同士を接続する接続部４２１とを含んでいる。接続部４２１は、絶縁膜４５の上層に形成されている。島状電極１２０と接続部４２１とは、絶縁膜４５に形成されたコンタクトホール４５ｆを介して互いに接触している。この構成により、Ｘ電極１１とＹ電極４２とが互いに絶縁されている。
【０１７３】
配線２４およびグランド配線２４１は、絶縁膜４５の下層に形成されている。
【０１７４】
Ｘ電極１１と配線２４とは、取出し電極４９１を介して接続している。取出し電極４９１は、絶縁膜４５の上層に形成されている。配線２４と取出し電極４９１とは、絶縁膜４５に形成されたコンタクトホール４５ｂを介して、互いに接触している。Ｘ電極１１の島状電極１１０と取出し電極４９１とは、絶縁膜４５に形成されたコンタクトホール４５ｄを介して、互いに接触している。
【０１７５】
Ｙ電極４２と配線２４とは、取出し電極４９２を介して接続している。取出し電極４９２は、絶縁膜４５の上層に形成されている。配線２４と取出し電極４９２とは、絶縁膜４５に形成されたコンタクトホール４５ｃを介して、互いに接触している。Ｙ電極４２の島状電極４２０と取出し電極４９２とは、絶縁膜４５に形成されたコンタクトホール４５ｅを介して、互いに接触している。
【０１７６】
Ｙ電極４２の接続部４２１、端子１３の上部端子層１３２、および取出し電極４９１，４９２は、Ｘ電極１１の島状電極１１０、接続部１１１、Ｙ電極１２の島状電極１２０、および端子１３の下部端子層１３１よりも厚く形成されている。
【０１７７】
端子１３は、下部端子層１３１と上部端子層１３２との二層構造になっている。下部端子層１３１は絶縁膜４５の下層に、上部端子層１３２は絶縁膜４５の上層に形成されている。下部端子層１３１、上部端子層１３２、および配線２４とはコンタクトホール４５ａを介して互いに接触している。図２４のＢ−Ｂ’線に沿った断面図に示すように、下部端子層１３１と上部端子層１３２とは、配線２４を挟むように形成されている。
【０１７８】
［タッチパネル４の製造方法］
以下、図２５Ａ〜図２５Ｃを参照して、タッチパネル４の製造方法の概略を説明する。なお、図２５Ａ〜図２５Ｃは、図２３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。
【０１７９】
まず、基板１０上に、遮光膜１７１を形成する。そして、遮光膜１７１を覆って、平坦化膜１７２を形成する。さらに、Ｘ電極１１の島状電極１１０、接続部１１１、Ｙ電極４２の島状電極１２０、および端子１３の下部端子層１３１を形成する。その後、配線２４およびグランド配線２４１を形成する。ここまでの工程は、タッチパネル２と同じであるので、図示を省略する。
【０１８０】
次に、図２５Ａに示すように、センシング領域Ｖおよび非センシング領域Ｐの両方にわたって、基板１０のほぼ全面に絶縁膜４５を形成する。絶縁膜４５は、タッチパネル１の絶縁膜１５および１６と同様に、有機系または無機系の絶縁体であり、フォトリソグラフィによってパターニングされる。このとき、コンタクトホール４５ａ〜４５ｆも、同時に形成する。
【０１８１】
次に、図２５Ｂに示すように、Ｙ電極４２の接続部４２１、端子１３の上部端子層１３２、および取出し電極４９１，４９２を形成する。
【０１８２】
これらは、例えば、ＩＴＯまたはＩＺＯである。これらは、例えば、ＣＶＤまたはスパッタリングによって成膜され、フォトリソグラフィによってパターニングされる。このとき、Ｙ電極４２の接続部４２１、端子１３の上部端子層１３２、および取出し電極４９１，４９２は、Ｘ電極１１の島状電極１１０、接続部１１１、Ｙ電極１２の島状電極１２０、および端子１３の下部端子層１３１よりも厚く形成される。
【０１８３】
最後に、図２５Ｃに示すように、基板１０のほぼ全面を覆って、保護膜１８を形成する。
【０１８４】
以上、本発明の第４の実施形態にかかるタッチパネル４の構成、および製造方法を説明した。
【０１８５】
本実施形態においても、タッチパネル１と同様に、遮光層１７１を覆って、平坦化膜１７２が形成されている。平坦化膜１７２は、非センシング領域Ｐにのみ形成され、センシング領域Ｖには形成されていない。また、端子１３は二層構造である。
【０１８６】
本実施形態によれば、タッチパネル２と同様に、島状電極１１０，１２０を厚くせずに、かつ、パターニングの回数を増やさずに、取出し電極４９１および４９２を厚く形成し、信頼性を高めることができる。
【０１８７】
［第５の実施形態］
図２６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平面図である。図２７は、図２６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。タッチパネル５は、基板１０、Ｘ電極１１、Ｙ電極１２、端子５３、配線２４、グランド配線２４１、絶縁膜１６，２５、遮光層１７１、平坦化膜１７２、および保護膜１８を備えている。
【０１８８】
タッチパネル５は、タッチパネル２と比較して、端子の構成が異なっている。
【０１８９】
端子５３は、下部端子層５３１と上部端子層１３２との二層構造になっている。下部端子層５３１は、配線２４と、平面視で重畳するように形成されている。さらに、図２７に示すように、Ｘ電極１１と下部端子層５３１とは、連続して一体的に形成されている。
【０１９０】
タッチパネル５の製造方法は、タッチパネル２の製造方法とほぼ同じである。タッチパネル２の下部端子層１３１に代えて、下部端子層５３１を形成すれば良い。
【０１９１】
本実施形態によれば、配線２４と下部端子層５３１とが冗長構造である。これにより、抵抗を低くできる。また、どちらか一方が断線しても導通を維持できるため、信頼性を高めることができる。
【０１９２】
本実施形態によれば、Ｘ電極１１と配線２４とは、取出し電極２９１を介して接続されているとともに、Ｘ電極１１と下部端子層５３１とが連続して一体的に形成されていることによっても接続している。これにより、信頼性を高めることができる。
【０１９３】
［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】
【０１９４】
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として産業上の利用が可能である。
【符号の説明】
【０１９５】
１〜５，７〜９  タッチパネル
１０  基板
１１，３１，９１  Ｘ電極（第１電極）
１２，３２，４２，９２  Ｙ電極（第２電極）
１１０，３１０，９１０  島状電極（第１島状電極）
１１１，３１１，９１１  接続部（第１接続部）
１２０，３２０，９２０  島状電極（第２島状電極）
１２１，３２１，４２１，７２１  接続部（第２接続部）
１４，２４，３４，７４，９４  配線
１４０，２４１，３４１，７４１，９４１  グランド配線
１４２，２４２，３４２  ブリッジ配線
１５，２５，４５，７５  絶縁膜（第１絶縁膜）
１６，３６，（４５），９６  絶縁膜（第２絶縁膜）
１７１  遮光層
１７２，８７２  平坦化膜
１８  保護膜
２９１，２９２，４９１，４９２，７９１，７９２，９９１，９９２  取出し電極
１００，２００  タッチパネル付き表示装置
１０１  液晶表示装置
１０２，１０３，１０６  偏光板
１０４，１０７  貼付材
１０５  スイッチ液晶パネル
【図１】
2015057678.tif 000003
【図２】
2015057678.tif 000004
【図３】
2015057678.tif 000005
【図４】
2015057678.tif 000006
【図５】
2015057678.tif 000007
【図６Ａ】
2015057678.tif 000008
【図６Ｂ】
2015057678.tif 000009
【図６Ｃ】
2015057678.tif 000010
【図６Ｄ】
2015057678.tif 000011
【図６Ｅ】
2015057678.tif 000012
【図６Ｆ】
2015057678.tif 000013
【図６Ｇ】
2015057678.tif 000014
【図７】
2015057678.tif 000015
【図８】
2015057678.tif 000016
【図９】
2015057678.tif 000017
【図１０】
2015057678.tif 000018
【図１１】
2015057678.tif 000019
【図１２】
2015057678.tif 000020
【図１３】
2015057678.tif 000021
【図１４】
2015057678.tif 000022
【図１５】
2015057678.tif 000023
【図１６】
2015057678.tif 000024
【図１７Ａ】
2015057678.tif 000025
【図１７Ｂ】
2015057678.tif 000026
【図１７Ｃ】
2015057678.tif 000027
【図１７Ｄ】
2015057678.tif 000028
【図１８】
2015057678.tif 000029
【図１９】
2015057678.tif 000030
【図２０Ａ】
2015057678.tif 000031
【図２０Ｂ】
2015057678.tif 000032
【図２０Ｃ】
2015057678.tif 000033
【図２０Ｄ】
2015057678.tif 000034
【図２０Ｅ】
2015057678.tif 000035
【図２１】
2015057678.tif 000036
【図２２】
2015057678.tif 000037
【図２３】
2015057678.tif 000038
【図２４】
2015057678.tif 000039
【図２５Ａ】
2015057678.tif 000040
【図２５Ｂ】
2015057678.tif 000041
【図２５Ｃ】
2015057678.tif 000042
【図２６】
2015057678.tif 000043
【図２７】
2015057678.tif 000044