(57)【要約】  タッチパネル付き表示装置は、アクティブマトリクス基板１と、対向基板と、アクティブマトリクス基板１と対向基板との間に設けられた液晶層とを備え、アクティブマトリクス基板１側にタッチ面を有する。アクティブマトリクス基板１は、基板１００と、基板１００の液晶層側に、複数の画素電極２５と、共通電極２６と、タッチ面に対する接触を検知する複数のタッチ検出用電極２３と、複数のタッチ検出用電極２３のそれぞれと接続された複数の信号線２４と、を備える。複数の画素電極２５と共通電極２６と複数のタッチ検出用電極２３は平面視において重なるように配置され、複数のタッチ検出用電極２３は、複数の画素電極２５及び共通電極２６よりも基板１００に近い位置に設けられる。
2018008619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板に対向して設けられた対向基板と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に設けられた液晶層と、を備え、前記アクティブマトリクス基板側にタッチ面を有するタッチパネル付き表示装置であって、
前記アクティブマトリクス基板は、
基板と、
前記基板の前記液晶層側に、複数の画素電極と、共通電極と、前記タッチ面に対する接触を検知する複数のタッチ検出用電極と、前記複数のタッチ検出用電極のそれぞれと接続された複数の信号線と、を備え、
前記複数の画素電極と前記共通電極と前記複数のタッチ検出用電極とは平面視において重なるように配置され、前記複数のタッチ検出用電極は、前記複数の画素電極及び前記共通電極よりも前記基板に近い位置に設けられる、タッチパネル付き表示装置。
【請求項２】
前記アクティブマトリクス基板は、さらに、
前記画素電極と前記基板との間に遮光部を備える、請求項１に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項３】
前記遮光部は、黒色の樹脂である、請求項２に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項４】
前記遮光部は、前記画素電極と重ならない位置に設けられている、請求項２又は３に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項５】
前記遮光部は、前記タッチ検出用電極と重ならない位置に設けられている、請求項２から４のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項６】
前記アクティブマトリクス基板は、さらに、前記画素電極と重なる位置にカラーフィルタを備える、請求項１から５のいずれかに記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項７】
前記対向基板は、前記画素電極と重なる位置に設けられたカラーフィルタをさらに備える、請求項１から５のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項８】
前記複数のタッチ検出用電極は、前記基板に接して配置され、
前記複数のタッチ検出用電極と前記共通電極の間、及び前記共通電極と前記複数の画素電極の間にそれぞれ、少なくとも１つの絶縁膜を備える、請求項１から７のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項９】
前記アクティブマトリクス基板は、さらに、複数のゲート線と、複数のデータ線とを備え、
前記複数のタッチ検出用電極は、前記複数のゲート線と前記複数のデータ線よりも前記基板に近い位置に配置される、請求項１から８のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項１０】
前記複数の信号線と前記複数のタッチ検出用電極は、互いに異なる層に設けられる、請求項１から９のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項１１】
前記信号線と前記複数のタッチ検出用電極は同層に設けられ、
前記基板と前記複数のタッチ検出用電極の間、前記複数のタッチ検出用電極と前記共通電極の間、及び前記共通電極と前記複数の画素電極の間にそれぞれ、少なくとも１つの絶縁膜を備える、請求項１から９のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項１２】
前記アクティブマトリクス基板は、さらに、ソース電極、ドレイン電極、半導体膜、及びゲート電極を含む複数のスイッチング素子を備え、
前記ゲート電極は、前記半導体膜に対して前記液晶層側に設けられる、請求項１から１１のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項１３】
前記アクティブマトリクス基板は、さらに、ソース電極、ドレイン電極、半導体膜、及びゲート電極を含む複数のスイッチング素子を備え、
前記ゲート電極は、前記半導体膜に対して前記基板側に設けられる、請求項１から１１のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項１４】
前記対向基板は、さらに、前記液晶層と反対側の面に、前記画素電極と重なるように設けられた透明電極層を備える、請求項１から１３のいずれか一項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、タッチパネル付き表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１５−１２２０５７号公報には、ディスプレイ用とタッチスクリーン用の両方の役割を果たすパネルを備えるタッチスクリーンパネル一体型表示装置が開示されている。パネルには、複数の画素が形成され、各画素には、画素電極、及び画素電極に接続されたトランジスタとが設けられる。また、パネルには、画素電極に対向して複数の電極が離間して配置される。複数の電極は、ディスプレイ駆動モードでは画素電極との間に横電界（水平電界）を形成する共通電極として機能し、タッチ駆動モードでは、指等との間に静電容量を形成するタッチ電極として機能する。複数の電極にはそれぞれ、データ線と略平行な少なくとも１つの信号ラインが接続され、タッチ駆動信号又は共通電圧信号が信号ラインを介して供給される。
【発明の開示】
【０００３】
特開２０１５−１２２０５７号公報のように、画素電極に対向して配置された複数の電極が共通電極とタッチ電極の両方の機能を備える場合、信号ラインの時定数の違いによって、共通電極としての複数の電極の電位が電極ごとに異なる場合がある。この場合、各データ線に同じ電圧信号が供給されても、複数の電極が設けられた各セグメントにおける液晶層に印加される電圧が異なり、セグメント間で輝度差が生じる。また、複数の電極を共通電極とタッチ電極とに利用するため、一垂直期間に、画像データの書き込みと、タッチ位置の検出とを分けて行わなければならない。そのため、画素数が多くなるほど、画像データの書き込み時間とタッチ位置の検出時間とが不足しやすい。
【０００４】
本発明は、表示品位及びタッチ位置の検出精度を向上させ得るタッチパネル付き表示装置を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明の一実施形態におけるタッチパネル付き表示装置は、アクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板に対向して設けられた対向基板と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に設けられた液晶層と、を備え、前記アクティブマトリクス基板側にタッチ面を有するタッチパネル付き表示装置であって、前記アクティブマトリクス基板は、基板と、前記基板の前記液晶層側に、複数の画素電極と、共通電極と、前記タッチ面に対する接触を検知する複数のタッチ検出用電極と、前記複数のタッチ検出用電極のそれぞれと接続された複数の信号線と、を備え、前記複数の画素電極と前記共通電極と前記複数のタッチ検出用電極とは平面視において重なるように配置され、前記複数のタッチ検出用電極は、前記複数の画素電極及び前記共通電極よりも前記基板に近い位置に設けられる。
【０００６】
本発明によれば、表示品位及びタッチ位置の検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１実施形態におけるタッチパネル付き表示装置の断面図である。
【図２】図２は、図１に示すアクティブマトリクス基板の概略構成を示す模式図である。
【図３】図３は、タッチ検出用電極の配置の一例を示す模式図である。
【図４】図４は、図１に示すアクティブマトリクス基板の一部の領域を拡大した模式図である。
【図５】図５は、図４に示すアクティブマトリクス基板のＴＦＴ領域の概略断面図である。
【図６】図６は、図４に示すアクティブマトリクス基板の非ＴＦＴ領域の概略断面図である。
【図７】図７は、図１に示す対向基板の概略断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、図１に示すアクティブマトリクス基板のＴＦＴ領域と非ＴＦＴ領域の製造工程を示す断面図であって、ガラス基板上にブラックマトリクスを形成する工程を示す断面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図８Ａに示すガラス基板上にタッチ検出用電極を形成する工程を示す断面図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、図８Ｂに示すガラス基板上に第１の絶縁膜を形成する工程を示す断面図である。
【図８Ｄ】図８Ｄは、図８Ｃに示す第１の絶縁膜の上に信号線を形成する工程を表す断面図である。
【図８Ｅ】図８Ｅは、図８Ｄに示す第１の絶縁膜の上にカラーフィルタを形成する工程を表す断面図である。
【図８Ｆ】図８Ｆは、図８Ｅに示すカラーフィルタの上に第２の絶縁膜を成膜する工程を表す断面図である。
【図８Ｇ】図８Ｇは、図８Ｆに示す第２の絶縁膜の上にソース電極、ドレイン電極、データ線を形成する工程を表す断面図である。
【図８Ｈ】図８Ｈは、図８Ｇに示すソース電極とドレイン電極に重なる半導体膜を形成する工程を表す断面図である。
【図８Ｉ】図８Ｉは、図８Ｈに示す状態からゲート絶縁膜を成膜する工程を表す断面図である。
【図８Ｊ】図８Ｊは、図８Ｉに示すゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程を表す断面図である。
【図８Ｋ】図８Ｋは、図８Ｊに示す状態から有機絶縁膜を成膜する工程を表す断面図である。
【図８Ｌ】図８Ｌは、図８Ｋに示す有機絶縁膜の上に共通電極を形成する工程を表す断面図である。
【図８Ｍ】図８Ｍは、図８Ｌに示す状態からゲート絶縁膜を貫通するコンタクトホールと第３の絶縁膜とを形成する工程を表す断面図である。
【図８Ｎ】図８Ｎは、図８Ｍに示す第３の絶縁膜の上に画素電極を形成する工程を表す断面図である。
【図９Ａ】図９Ａは、第２実施形態におけるアクティブマトリクス基板の非ＴＦＴ領域の断面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、第２実施形態における対向基板の断面図である。
【図１０】図１０は、第２実施形態のアクティブマトリクス基板の他の構成例を示す断面図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、第３実施形態のアクティブマトリクス基板におけるＴＦＴ領域の断面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、第３実施形態のアクティブマトリクス基板における非ＴＦＴ領域の断面図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、第３実施形態の対向基板の断面図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、変形例５におけるアクティブマトリクス基板のＴＦＴ領域の概略断面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、変形例５におけるアクティブマトリクス基板の非ＴＦＴ領域の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の一実施形態に係るタッチパネル付き表示装置は、アクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板に対向して設けられた対向基板と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に設けられた液晶層と、を備え、前記アクティブマトリクス基板側にタッチ面を有するタッチパネル付き表示装置であって、前記アクティブマトリクス基板は、基板と、前記基板の前記液晶層側に、複数の画素電極と、共通電極と、前記タッチ面に対する接触を検知する複数のタッチ検出用電極と、前記複数のタッチ検出用電極のそれぞれと接続された複数の信号線と、を備え、前記複数の画素電極と前記共通電極と前記複数のタッチ検出用電極とは平面視において重なるように配置され、前記複数のタッチ検出用電極は、前記複数の画素電極及び前記共通電極よりも前記基板に近い位置に設けられる（第１の構成）。
【０００９】
第１の構成によれば、タッチパネル付き表示装置は、アクティブマトリクス基板側にタッチ面を有し、アクティブマトリクス基板の液晶層側には、複数の画素電極と、共通電極と、複数のタッチ検出用電極と、信号線とが設けられている。共通電極とタッチ検出用電極とは独立して設けられている。共通電極は、画像を表示するために用いられ、タッチ検出用電極は、タッチ面に対する接触を検知する。そのため、信号線の時定数の違いによる共通電極の電位の変化が生じず、液晶層への印加電圧の差が生じにくい。また、共通電極とタッチ検出用電極とが独立して設けられるため、表示制御とタッチ検出制御とを並行して行うことができる。そのため、アクティブマトリクス基板が高精細なものであっても、表示制御時間と検出制御時間とを確保することができ、画素の輝度低下や検出感度の低下を抑制できる。
【００１０】
また、複数の画素電極と共通電極とタッチ検出用電極とが平面視で重なるように配置されている。つまり、表示領域と検出領域とが重なっている。そのため、複数の画素電極及び共通電極とタッチ検出用電極とが重なっていない場合と比べ、開口率を向上させることができる。また、タッチ検出用電極は、複数の画素電極と共通電極よりも基板に近い位置に設けられている。つまり、基板からタッチ検出用電極までの間に画素電極や共通電極が配置されていないため、接触の検出精度を向上させることができる。
【００１１】
第１の構成において、前記アクティブマトリクス基板は、さらに、前記画素電極と前記基板との間に遮光部を備えることとしてもよい（第２の構成）。
【００１２】
第２の構成によれば、基板の液晶層と反対側の面からの外光を遮光することができる。
第２の構成において、前記遮光部は、黒色の樹脂であることとしてもよい（第３の構成）。
【００１３】
第３の構成によれば、遮光部に金属材料を用いる場合と比べ、タッチ検出用電極によるリーク電流を低減することができる。
【００１４】
第２又は第３の構成において、前記遮光部は、前記画素電極と重ならない位置に設けられていることとしてもよい（第４の構成）。
【００１５】
第４の構成によれば、遮光部が画素電極と重なならないため、画素の開口率を向上させることができる。
【００１６】
第２から第４のいずれかの構成において、前記遮光部は、前記タッチ検出用電極と重ならない位置に設けられていることとしてもよい（第５の構成）。
【００１７】
第５の構成によれば、遮光部がタッチ検出用電極と重なる場合と比べ、タッチ検出精度の低下を抑制することができる。
【００１８】
第１から第５のいずれかの構成において、前記アクティブマトリクス基板は、さらに、前記画素電極と重なる位置にカラーフィルタを備えることとしてもよい（第６の構成）。
【００１９】
第６の構成によれば、対向基板にカラーフィルタを設ける場合と比べ、アクティブマトリクス基板と対向基板とを貼り合わせる際のずれを考慮しての画素電極等のサイズを調整する必要がなく、所望の開口率を確保できる。
【００２０】
第１から第５のいずれかの構成において、前記対向基板は、前記画素電極と重なる位置に設けられたカラーフィルタをさらに備えることとしてもよい（第７の構成）。
【００２１】
第１から第７のいずれかの構成において、前記複数のタッチ検出用電極は、前記基板に接して配置され、前記複数のタッチ検出用電極と前記共通電極の間、及び前記共通電極と前記複数の画素電極の間にそれぞれ、少なくとも１つの絶縁膜を備えることとしてもよい（第８の構成）。
【００２２】
第８の構成によれば、タッチ検出用電極は基板に接して設けられているため、接触の検出感度を向上させることができる。
【００２３】
第１から第８のいずれかの構成において、前記アクティブマトリクス基板は、さらに、複数のゲート線と、複数のデータ線とを備え、前記複数のタッチ検出用電極は、前記複数のゲート線と前記複数のデータ線よりも前記基板に近い位置に配置されることとしてもよい（第９の構成）。
【００２４】
第９の構成によれば、タッチ検出用電極をゲート線やデータ線よりも基板から遠い位置に配置する場合と比べ、使用者の指等とゲート線やデータ線との間で容量が形成されにくく、タッチ検出精度の低下を抑制できる。
【００２５】
第１から第９のいずれかの構成において、前記複数の信号線と前記複数のタッチ検出用電極は、互いに異なる層に設けられることとしてもよい（第１０の構成）。
【００２６】
第１０の構成によれば、信号線と、その信号線が接続されていない他のタッチ検出用電極との間での短絡を抑制することができる。
【００２７】
第１から第９のいずれかの構成において、前記信号線と前記複数のタッチ検出用電極は同層に設けられ、前記基板と前記複数のタッチ検出用電極の間、前記複数のタッチ検出用電極と前記共通電極の間、及び前記共通電極と前記複数の画素電極の間にそれぞれ、少なくとも１つの絶縁膜を備えることとしてもよい（第１１の構成）。
【００２８】
第１１の構成によれば、信号線とタッチ検出用電極とを接続するためのコンタクトホールを形成する工程を削減できる。
【００２９】
第１から第１１のいずれかの構成において、前記アクティブマトリクス基板は、さらに、ソース電極、ドレイン電極、半導体膜、及びゲート電極を含む複数のスイッチング素子を備え、前記ゲート電極は、前記半導体膜に対して前記液晶層側に設けられることとしてもよい（第１２の構成）。
【００３０】
第１２の構成によれば、ゲート電極が、半導体膜に対して液晶層側に設けられるため、スイッチング素子のチャネル領域に入射する対向基板側からの光を遮光することができる。
【００３１】
第１から第１１のいずれかの構成において、前記アクティブマトリクス基板は、さらに、ソース電極、ドレイン電極、半導体膜、及びゲート電極を含む複数のスイッチング素子を備え、前記ゲート電極は、前記半導体膜に対して前記基板側に設けられることとしてもよい（第１３の構成）。
【００３２】
第１３の構成によれば、ゲート電極が、半導体膜に対して基板側に設けられるため、スイッチング素子のチャネル領域に入射する基板側からの光を遮光することができる。
【００３３】
第１から第１３のいずれかの構成において、前記対向基板は、さらに、前記液晶層と反対側の面に、前記画素電極と重なるように設けられた透明電極層を備えることとしてもよい（第１４の構成）。
【００３４】
第１４の構成によれば、対向基板に透明電極層が設けられることにより、対向基板側からの外部の電界による液晶層の配向不良を抑制できる。
【００３５】
［第１実施形態］
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。
【００３６】
図１は、本実施形態におけるタッチパネル付き表示装置１０の断面図である。本実施形態におけるタッチパネル付き表示装置１０は、アクティブマトリクス基板１と、対向基板２と、アクティブマトリクス基板１と対向基板２との間に挟持された液晶層３と、一対の偏光板４Ａ、４Ｂと、バックライト５とを備える。
【００３７】
タッチパネル付き表示装置１０は、画像を表示する機能を有するとともに、その表示された画像の上、すなわち、アクティブマトリクス基板１側の偏光板４Ａの上のタッチ面を使用者の指等が接触した位置（タッチ位置）を検出する機能を有する。
【００３８】
このタッチパネル付き表示装置１０は、タッチ位置を検出するために必要な素子がアクティブマトリクス基板１に設けられた、いわゆるインセル型タッチパネル表示装置である。また、タッチパネル付き表示装置１０は、液晶層３に含まれる液晶分子の駆動方式が横電界駆動方式である。横電界駆動方式を実現するため、電界を形成するための画素電極及び共通電極は、アクティブマトリクス基板１に形成されている。
【００３９】
図２は、アクティブマトリクス基板１の概略構成を示す模式図である。アクティブマトリクス基板１は、液晶層３側の面に、複数のゲート線２１と複数のデータ線２２とを有する。アクティブマトリクス基板１は、ゲート線２１とデータ線２２とで区画された複数の画素を有し、複数の画素が形成された領域は、アクティブマトリクス基板１の表示領域Ｒとなる。
【００４０】
各画素には、画素電極と、スイッチング素子とが配置されている。スイッチング素子は、例えば、薄膜トランジスタが用いられる。
【００４１】
アクティブマトリクス基板１は、表示領域Ｒの外側の領域（額縁領域）に、ソースドライバ３０とゲートドライバ４０とを有する。ソースドライバ３０は、各データ線２２と接続され、各データ線２２に画像データに応じた電圧信号を供給する。ゲートドライバ４０は、各ゲート線２１と接続され、各ゲート線２１に電圧信号を順次供給してゲート線２１を走査する。
【００４２】
図３は、タッチ位置を検出するためのタッチ検出用電極の配置の一例を示す模式図である。タッチ検出用電極２３は、アクティブマトリクス基板１の液晶層３側の面に形成されている。図３に示すように、タッチ検出用電極２３は矩形形状であり、アクティブマトリクス基板１上に、マトリクス状に複数配置されている。タッチ検出用電極２３はそれぞれ、例えば１辺が数ｍｍの略正方形である。
【００４３】
アクティブマトリクス基板１には、コントローラ５０が設けられている。コントローラ５０はタッチ位置を検出するためのタッチ位置検出制御を行う。
【００４４】
コントローラ５０と、各タッチ検出用電極２３との間は、Ｙ軸方向に延びる信号線２４によって接続されている。すなわち、タッチ検出用電極２３の数と同じ数の信号線２４がアクティブマトリクス基板１上に形成されている。
【００４５】
タッチ検出用電極２３は、隣接するタッチ検出用電極２３等との間に寄生容量が形成されているが、人の指等が表示画面に触れると、人の指等との間で容量が形成されるため、静電容量が増加する。タッチ位置検出制御の際、コントローラ５０は、信号線２４を介して、タッチ位置を検出するためのタッチ駆動信号をタッチ検出用電極２３に供給し、信号線２４を介してタッチ検出信号を受信する。これにより、タッチ検出用電極２３の位置における静電容量の変化を検出して、タッチ位置を検出する。すなわち、信号線２４は、タッチ駆動信号及びタッチ検出信号の送受信用の線として機能する。
【００４６】
図４は、アクティブマトリクス基板１の一部の領域を拡大した模式図である。図４に示すように、複数の画素電極２５は、マトリクス状に配置されている。また、図４では図示を省略しているが、スイッチング素子である、ＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）が、画素電極２５と対応してマトリクス状に配置されている。
【００４７】
画素電極２５は、ゲート線２１及びデータ線２２によって区画された領域に設けられている。上記ＴＦＴのゲート電極はゲート線２１に接続されており、ソース電極とドレイン電極の一方はデータ線２２と接続されており、他方は画素電極２５と接続されている。
【００４８】
また、図４では図示を省略しているが、表示領域全体に共通電極が配置されている。タッチ検出用電極２３と画素電極２５と共通電極とは平面視で重なるように配置されている。
【００４９】
図４に示すように、Ｙ軸方向に延びている信号線２４は、アクティブマトリクス基板１の法線方向において、Ｙ軸方向に延びているデータ線２２と一部が重畳するように配置されている。具体的には、信号線２４は、データ線２２よりもＺ軸正方向側に設けられており、平面視で信号線２４とデータ線２２は一部が重畳している。
【００５０】
なお、図４において、白丸３５は、タッチ検出用電極２３と信号線２４とが接続されている箇所を示している。
【００５１】
図５は、図４に示すアクティブマトリクス基板１のＡ−Ａ断面、すなわち、ＴＦＴが配置された領域（ＴＦＴ領域）の概略断面図である。また、図６は、図４に示すアクティブマトリクス基板１のＢ−Ｂ断面、すなわち、ＴＦＴが配置されていない領域（非ＴＦＴ領域）の概略断面図である。
【００５２】
図５及び図６に示すように、ガラス基板１００の一方の面には、タッチ検出用電極２３と、ブラックマトリクス６０が配置されている。ブラックマトリクス６０は、図５、６に示すように、タッチ検出用電極２３と離間して配置されている。ブラックマトリクス６０は、外光の反射（写りこみ）よるコントラストの低下や、バックライト光の内部反射によるＴＦＴの特性変動を抑制するため、反射率が低い材料であることが好ましい。また、隣接するタッチ検出用電極２３のリーク電流を抑制するため、ブラックマトリクス６０は、ＴＦＴの半導体膜よりも高抵抗の材料が好ましい。例えば、半導体膜がアモルファスシリコン膜の場合、体積抵抗率は１０１０〜１０１４Ω・ｃｍであり、黒色に着色されたフォトレジストなどの感光性樹脂などを用いることが好ましい。なお、ブラックマトリクス６０とタッチ検出用電極２３とは、必ずしも離間する必要はなく、例えば、ブラックマトリクス６０が半導体膜に対して十分に高抵抗であれば、タッチ検出用電極２３とブラックマトリクス６０とが接触したり、重畳していてもよい。
【００５３】
タッチ検出用電極２３は、透明電極であって、例えばＩＴＯ(In-Tin- O)、ＺｎＯ(Zn-O)、ＩＺＯ(In-Zn-O)、ＩＧＺＯ(In-Ga-Zn-O)、ＩＴＺＯ(In-Tin-Zn-O)等の材料からなる。
【００５４】
また、図５及び図６に示すように、ガラス基板１００の一方の面には、ブラックマトリクス６０及びタッチ検出用電極２３を覆うように第１の絶縁膜１０２が配置されている。第１の絶縁膜１０２は、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）や二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる。
【００５５】
そして、図６に示すように、第１の絶縁膜１０２の面上には、ブラックマトリクス６０と重なるように信号線２４が配置されている。信号線２４は、例えば銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）のいずれか、またはこれらの混合物からなる。
【００５６】
図５及び図６に示すように、第１の絶縁膜１０２及び信号線２４を覆うようにカラーフィルタ１０３が配置されている。カラーフィルタ１０３は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色がそれぞれ着色された着色材で構成される。
【００５７】
カラーフィルタ１０３の面上には第２の絶縁膜１０４が形成されている。第２の絶縁膜１０４は、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）や二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる。
【００５８】
図５に示すように、ＴＦＴ領域には、第２の絶縁膜１０４の面上にＴＦＴ７０が形成されている。ＴＦＴ７０は、ソース電極７０ａ、ドレイン電極７０ｂ、半導体膜７０ｃ、及びゲート電極７０ｄを含む。
【００５９】
図５に示すように、ソース電極７０ａとドレイン電極７０ｂは、第２の絶縁膜１０４に接して配置されている。また、図６に示すように、非ＴＦＴ領域には、第２の絶縁膜１０４の面上にデータ線２２が配置されている。ソース電極７０ａ及びドレイン電極７０ｂとデータ線２２は、例えばチタン（Ｔｉ）及び銅（Ｃｕ）の積層膜により形成されている。
【００６０】
図５に示すように、半導体膜７０ｃは、ソース電極７０ａ及びドレイン電極７０ｂの一部とそれぞれ重なるように配置されている。半導体膜７０ｃは、例えば酸化物半導体膜であり、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎのうち少なくとも１種の金属元素を含んでもよい。本実施形態では、半導体膜７０ｃは、例えば、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体を含む。ここで、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体は、Ｉｎ（インジウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｚｎ（亜鉛）の三元系酸化物であって、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎの割合（組成比）は特に限定されず、例えばＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝２：２：１、Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：１、Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：２等を含む。
【００６１】
図５及び図６に示すように、ＴＦＴ領域において、ソース電極７０ａ、ドレイン電極７０ｂ、及び半導体膜７０ｃと重なり、非ＴＦＴ領域において、データ線２２と重なるようにゲート絶縁膜７１が形成されている。ゲート絶縁膜７１は、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）や二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる。
【００６２】
ＴＦＴ領域において、ゲート絶縁膜７１と重なるようにゲート電極７０ｄが形成されている。ゲート電極７０ｄは、半導体膜７０ｃの下側（Ｚ軸負方向側）、すなわち、液晶層３側に配置されている。ゲート電極７０ｄは、例えばチタン（Ｔｉ）及び銅（Ｃｕ）の積層膜により形成されている。
【００６３】
図５及び図６に示すように、ＴＦＴ領域及び非ＴＦＴ領域には、ゲート電極７０ｄ及びゲート絶縁膜７１を覆うように、有機絶縁膜（平坦化膜）１０５が配置されている。有機絶縁膜１０５は、例えばポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）などのアクリル系有機樹脂材料などからなる。
【００６４】
また、ＴＦＴ領域及び非ＴＦＴ領域には、有機絶縁膜１０５の面上に共通電極２６が配置されている。そして、共通電極２６を覆うように、第３の絶縁膜１０６が配置されている。共通電極２６は、透明電極であって、例えばＩＴＯ、ＺｎＯ、ＩＺＯ、ＩＧＺＯ、ＩＴＺＯ等の材料からなる。第３の絶縁膜１０６は、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）や二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる。
【００６５】
図５及び図６に示すように、ＴＦＴ領域には、ゲート絶縁膜７１、有機絶縁膜１０５、及び第３の絶縁膜１０６を貫通するコンタクトホールＣＨが設けられている。第３の絶縁膜１０６の面上には画素電極２５が配置されている。画素電極２５は、コンタクトホールＣＨを介して、ドレイン電極７０ｂと接する。画素電極２５と画素電極２５の間にはスリット２５ａが形成されている。
【００６６】
次に、対向基板２の構成について説明する。図７は、対向基板２の概略断面図である。図７に示すように、対向基板２は、ガラス基板２００における一方の面、すなわち、液晶層３（図１参照）側（Ｚ軸正方向）の面を覆うようにオーバーコート層２０１が配置されている。また、ガラス基板２００における他方の面、すなわち、偏光板４Ｂ（図１参照）側（Ｚ軸負方向）の面を覆うようにシールド電極２０２が設けられている。シールド電極２０２は、透明電極膜であって、例えばＩＴＯ、ＺｎＯ、ＩＺＯ、ＩＧＺＯ、ＩＴＺＯ等の材料からなる。
【００６７】
次に、アクティブマトリクス基板１の製造方法について説明する。図８Ａ〜８Ｎは、アクティブマトリクス基板１におけるＴＦＴ領域と非ＴＦＴ領域の製造工程を示す断面図である。以下、図８Ａ〜８Ｎを用いて製造工程を説明する。
【００６８】
まず、ガラス基板１００の一方の面上において、ブラックレジストを塗布し、フォトリソグラフィ法によりブラックレジストをパターニングする。これにより、ＴＦＴ領域と非ＴＦＴ領域にブラックマトリクス６０が形成される（図８Ａ参照）。
【００６９】
次に、ガラス基板１００上のブラックマトリクス６０を覆うように、透明電極膜を成膜し、フォトリソグラフィ及びウェットエッチングを行って透明電極膜をパターニングする。これにより、ブラックマトリクス６０と重ならない位置に、タッチ検出用電極２３が形成される（図８Ｂ参照）。
【００７０】
続いて、ガラス基板１００上のブラックマトリクス６０及びタッチ検出用電極２３を覆うように、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）からなる第１の絶縁膜１０２を成膜する（図８Ｃ参照）。
【００７１】
そして、第１の絶縁膜１０２の上に、例えば銅（Ｃｕ）からなる金属膜を成膜し、フォトリソグラフィ及びウェットエッチングを行って金属膜をパターニングする。これにより、非ＴＦＴ領域において、ブラックマトリクス６０と重なる位置に信号線２４が形成される（図８Ｄ参照）。
【００７２】
次に、第１の絶縁膜１０２の上に着色材を塗布してプレベーク、フォトリソグラフィ、及びポストベークを行い、着色材をパターニングする。これを、３色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の着色材について繰り返し行う。これにより、ＴＦＴ領域及び非ＴＦＴ領域に３色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のカラーフィルタ１０３が形成される（図８Ｅ参照）。
【００７３】
続いて、カラーフィルタ１０３を覆うように、例えば酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）からなる第２の絶縁膜１０４をカラーフィルタ１０３の上に成膜する（図８Ｆ参照）。
【００７４】
そして、第２の絶縁膜１０４の上に、例えばチタン（Ｔｉ）及び銅（Ｃｕ）を順に成膜してフォトリソグラフィ及びウェットエッチングを行い、チタン（Ｔｉ）及び銅（Ｃｕ）の積層金属膜をパターニングする。これにより、ＴＦＴ領域における第２の絶縁膜１０４の上にソース電極７０ａ及びドレイン電極７０ｂが形成される。また、非ＴＦＴ領域における第２の絶縁膜１０４の上において信号線２４と重なる位置に、データ線２２が形成される（図８Ｇ参照）。
【００７５】
次に、第２の絶縁膜１０４の上において、ＴＦＴ領域におけるソース電極７０ａ及びドレイン電極７０ｂを覆うように、例えば、Ｉｎ、Ｇａ、Ｚｎ、Ｏを含む半導体膜を成膜し、フォトリソグラフィ及びウェットエッチングを行い、半導体膜をパターニングする。これにより、ＴＦＴ領域において、ソース電極７０ａ及びドレイン電極７０ｂの一部と重なるように半導体膜７０ｃが形成される（図８Ｈ参照）。
【００７６】
続いて、ＴＦＴ領域におけるソース電極７０ａ、ドレイン電極７０ｂ、及び半導体膜７０ｃを覆い、非ＴＦＴ領域におけるデータ線２２を覆うように、例えば酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）からなるゲート絶縁膜７１を成膜する（図８Ｉ参照）。
【００７７】
そして、ゲート絶縁膜７１の上に、例えばチタン（Ｔｉ）及び銅（Ｃｕ）を順に積層した積層金属膜を成膜し、フォトリソグラフィ及びウェットエッチングを行い、積層金属膜をパターニングする。これにより、ＴＦＴ領域において、ソース電極７０ａ、ドレイン電極７０ｂ、及び半導体膜７０ｃと重なるゲート電極７０ｄが形成される（図８Ｊ参照）。
【００７８】
次に、ＴＦＴ領域におけるゲート電極７０ｄ及びゲート絶縁膜７１を覆い、非ＴＦＴ領域におけるゲート絶縁膜７１を覆うように有機絶縁膜を成膜する。そして、フォトリソグラフィ法により有機絶縁膜をパターニングする。これにより、ＴＦＴ領域においてドレイン電極７０ｂと重なる位置に開口部１０５ａを有する有機絶縁膜１０５が形成される（図８Ｋ参照）。
【００７９】
続いて、有機絶縁膜１０５の上に、例えばＩＴＯからなる透明電極膜を成膜し、フォトリソグラフィ及びウェットエッチングを行い、透明電極膜をパターニングする。これにより、ＴＦＴ領域及び非ＴＦＴ領域における有機絶縁膜１０５の上に共通電極２６が形成される（図８Ｌ参照）。
【００８０】
そして、ＴＦＴ領域における共通電極２６と有機絶縁膜１０５を覆い、非ＴＦＴ領域における共通電極２６を覆うように、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）からなる第３の絶縁膜を成膜する。そして、フォトリソグラフィ及びドライエッチングを行い、第３の絶縁膜とゲート絶縁膜７１とをパターニングする。これにより、ＴＦＴ領域においてゲート絶縁膜７１を貫通するコンタクトホールＣＨが形成される。また、コンタクトホールＣＨ以外の領域に第３の絶縁膜１０６が形成される（図８Ｍ参照）。
【００８１】
次に、第３の絶縁膜１０６を覆うように、例えばＩＴＯからなる透明電極膜を成膜し、フォトリソグラフィ及びウェットエッチングを行い、透明電極膜をパターニングする。これにより、ＴＦＴ領域及び非ＴＦＴ領域における第３の絶縁膜１０６の上に画素電極２５が形成される。画素電極２５は、ＴＦＴ領域においてドレイン電極７０ｂと接し、スリット２５ａを有する（図８Ｎ参照）。
【００８２】
上述した第１実施形態では、タッチ検出用電極２３と共通電極２６とが独立して配置されている。共通電極２６は、アクティブマトリクス基板１において表示領域全体に亘って形成されており、タッチ検出用電極２３のようにマトリクス状に配置されていない。そのため、信号線２４の時定数の違いによる共通電極２６の電位の変化が生じず、各画素における液晶層３の印加電圧の差も小さいため、表示不良が生じにくい。
【００８３】
また、タッチ検出用電極２３と共通電極２６とが独立して配置されているため、一垂直期間において、画像を表示するための画素の充電時間とタッチ検出を行うための検出時間とを分けることなく、同時に行うことができる。そのため、より高精細になっても、充電時間と検出時間とを確保することができ、輝度の低下や検出感度の低下を抑制することができる。
【００８４】
また、第１実施形態では、アクティブマトリクス基板１において、タッチ検出用電極２３と画素電極２５とが重なって配置されている（図４〜６参照）。つまり、アクティブマトリクス基板１において、表示領域と検出領域とが重なっているため、表示領域とは別に検出領域を設ける場合と比べて開口率を向上させることができる。
【００８５】
また、第１実施形態におけるタッチパネル付き表示装置１０は、アクティブマトリクス基板１の側をタッチする構成となっている。つまり、利用者の指と、タッチ検出用電極２３との間に、液晶層やカラーフィルタなどが設けられていないため、検出感度を向上させることができる。
【００８６】
また、第１実施形態では、対向基板２にのみシールド電極２０２が設けられている。横電界駆動方式において、シールド電極は、外部の電界による液晶層３の配向不良を抑制する目的で設けられる。第１実施形態では、ガラス基板１００に接するようにタッチ検出用電極２３が設けられ、タッチ検出用電極２３や共通電極２６がシールド電極として機能するため、アクティブマトリクス基板１にはシールド電極を設ける必要がない。つまり、利用者の指等が接触される側の基板にシールド電極が設けられていないため、シールド電極が設けられる場合と比べ、検出精度の低下を抑制することができる。また、対向基板２にシールド電極２０２が設けられることにより、対向基板２側からの外部の電界による液晶層３の配向不良を抑制することができる。特に、タッチパネル付き表示装置１０が薄型（例えば厚みが０．３〜０．６ｍｍ）の場合において、タッチパネル付き表示装置１０の表面をタッチしたときに、タッチパネル付き表示装置１０が撓むことがある。このとき、タッチパネル付き表示装置１０の背面側の部材とタッチ検出用電極２３との距離が変わることにより、タッチ検出用電極２３の静電容量が変化し、静電容量の変化によってタッチ検出感度が低下する。第１実施形態では、対向基板２側にシールド電極２０２が設けられることにより、タッチパネル付き表示装置１０の撓みが抑制され、タッチ検出感度が低下することを抑制できる。
【００８７】
また、第１実施形態において、アクティブマトリクス基板１に設けられたＴＦＴ７０は、ゲート電極７０ｄが、半導体膜７０ｃに対して液晶層３側に配置されたトップゲート構造を有する。そのため、ＴＦＴ７０のチャネル領域にバックライト５（図１参照）からの光を遮光するための遮光膜を別途設ける必要がない。なお、利用者側からアクティブマトリクス基板１に入射する光は、アクティブマトリクス基板１に設けられたブラックマトリクス６０によって遮光される。
【００８８】
また、第１実施形態において、アクティブマトリクス基板１にカラーフィルタ１０３を設けることにより、タッチ検出用電極２３又は信号線２４と、ゲート線２１又はデータ線２２との間の寄生容量を低減することができ、また、信号線２４とデータ線２２とが短絡しにくい。さらに、対向基板２にカラーフィルタ１０３を設ける場合と比べ、アクティブマトリクス基板１と対向基板２とを貼り合わせる際のずれによる混色等の不良が生じにくい。そのため、アクティブマトリクス基板１と対向基板２とを貼り合わせる際のずれを考慮して、ブラックマトリクス６０を大きくしたり、画素電極２５を小さくしたりする必要がなく、所望の開口率を確保しやすい。
【００８９】
上述した第１実施形態では、画素に設けられたＴＦＴを主として説明したが、ゲートドライバ４０においても複数のＴＦＴを用いて構成されている。これらＴＦＴについても、画素に設けられたＴＦＴ７０と同様の構造を有する。
【００９０】
［第２実施形態］
図９Ａは、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板の非ＴＦＴ領域の断面図である。また、図９Ｂは、本実施形態における対向基板の断面図である。図９Ａ及び図９Ｂにおいて、第１実施形態と同様の構成には第１実施形態と同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる構成について説明する。
【００９１】
図９Ａに示すように、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板１Ａは、第１の絶縁膜１０２と接するようにカラーフィルタが設けられていない。一方、本実施形態における対向基板２Ａは、図９Ｂに示すように、オーバーコート層２０１とガラス基板２００との間にカラーフィルタ１０３が設けられている。つまり、本実施形態では、カラーフィルタ１０３が対向基板２Ａに設けられている点で第１実施形態と異なる。なお、オーバーコート層２０１は、異なる色に対応するカラーフィルタ１０３間の段差を平坦化するために設けるが、省略することもできる。
【００９２】
また、図９Ａに示すように、ガラス基板１００とタッチ検出用電極２３との間に、第１の絶縁膜１０２、ゲート絶縁膜７１、及び有機絶縁膜１０５が設けられ、タッチ検出用電極２３と共通電極２６の間には第２の絶縁膜１０４が設けられている。つまり、本実施形態において、タッチ検出用電極２３は、第１実施形態よりも共通電極２６に近い位置に設けられている。また、信号線２４は、タッチ検出用電極２３と同層に設けられている。
【００９３】
なお、この例において、信号線２４は、例えば、タッチ検出用電極２３と同じ材料からなる透明電極膜を有機絶縁膜１０５に接するように配置し、透明電極膜に重ねて金属膜を配置した積層膜で構成されていてもよい。このように構成することで、有機絶縁膜１０５に金属膜からなる信号線を配置する場合と比べ、有機絶縁膜１０５と信号線２４との間の密着性を向上させることができる。
【００９４】
このように、タッチ検出用電極２３を、共通電極２６に近い位置に設けることにより、第１実施形態と比べて、タッチ検出用電極２３の位置は利用者から遠くなる。そのため、第２実施形態は、第１実施形態よりも検出精度を向上させることはできない。しかしながら、この点を除き、第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を有する。具体的には、アクティブマトリクス基板１Ａにおいて、タッチ検出用電極２３と共通電極２６とが独立して設けられているため、信号線２４の時定数の違いによる共通電極２６の電位の変化が生じず、表示不良が生じにくい。また、一垂直期間に充電時間と検出時間とを同時に行うことができるので、輝度の低下や検出感度の低下を抑制することができる。また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様、対向基板２Ａにのみシールド電極が設けられているため、利用者の指が接触する側の基板にシールド電極が設けられる場合と比べ、検出精度の低下を抑制することができる。
【００９５】
また、アクティブマトリクス基板１Ａにおいて、タッチ検出用電極２３と画素電極２５とが重なって配置されているため（図９Ａ参照）、表示領域と検出領域とが重なり、表示領域とは別に検出領域を設ける場合と比べて開口率を向上させることができる。
【００９６】
また、アクティブマトリクス基板１Ａにおいて、タッチ検出用電極２３と信号線２４とが同層に形成されている。第１実施形態のようにタッチ検出用電極２３と信号線２４とが異なる層に形成される場合、タッチ検出用電極２３と信号線２４とを接続するためのコンタクトホールを形成する必要があるが、第２実施形態では、同層に形成されているため、コンタクトホールを形成する必要がない。そのため、タッチ検出用電極２３と信号線２４とを接続するためのコンタクトホールを形成する工程を削減することができる。また、コンタクトホールにおいて、タッチ検出用電極２３と信号線２４との間で接触不良等が生じることによるタッチ検出不良を軽減することができる。
【００９７】
また、第２実施形態では、カラーフィルタ１０３が対向基板２Ａに設けられている。そのため、アクティブマトリクス基板１Ａにカラーフィルタ１０３を設ける場合と比べ、アクティブマトリクス基板１Ａの製造工程を削減することができる。
【００９８】
なお、第２実施形態においても、各画素には、第１実施形態と同様、トップゲート構造を有するＴＦＴ７０が設けられる。そのため、バックライト５（図１参照）からの光を遮光するための遮光膜をＴＦＴ７０のチャネル領域に別途設ける必要がない。
【００９９】
（他の構成例）
上述した第２実施形態のアクティブマトリクス基板１Ａでは、タッチ検出用電極２３とと信号線２４とを同層に形成する例を説明したが、図１０に示すように、信号線２４Ａを共通電極２６と同層に形成してもよい。
【０１００】
この場合、信号線２４Ａは、共通電極２６と同じ材料からなる透明電極膜２４１と金属膜２４２とが積層された積層膜で構成される。
【０１０１】
１つのタッチ検出用電極２３に対して少なくとも１つの信号線２４Ａが接続される。そのため、タッチ検出用電極２３と信号線２４Ａとが接続される箇所には、第２の絶縁膜１０４を貫通するコンタクトホールが設けられ、コンタクトホールを介してタッチ検出用電極２３と信号線２４Ａとが接続される。
【０１０２】
また、１つのタッチ検出用電極２３に対して、少なくとも１つの信号線２４Ａが接続されていればよいため、信号線２４Ａが配置されない画素が存在する。このような画素には、図１０に示すように、共通電極２６と接続された共通電極配線２６１が配置される。共通電極配線２６１は、共通電極２６に電圧信号を供給するための配線である。共通電極配線２６１は、信号線２４Ａの金属膜２４２と同じ材料からなる金属膜で形成される。信号線２４Ａとともに共通電極配線２６１が形成することができ、共通電極配線２６１を形成するための工程を追加することなく、共通電極２６を低抵抗化することができる。
【０１０３】
［第３実施形態］
上述した第１実施形態では、カラーフィルタ１０３がアクティブマトリクス基板１に設けられ、トップゲート構造を有するＴＦＴ７０がアクティブマトリクス基板１に設けられる例を説明した。本実施形態では、カラーフィルタ１０３が対向基板に配置され、ボトムゲート構造のＴＦＴがアクティブマトリクス基板に配置される例について説明する。
【０１０４】
図１１Ａは、本実施形態のアクティブマトリクス基板におけるＴＦＴ領域の断面図である。図１１Ｂは、本実施形態のアクティブマトリクス基板における非ＴＦＴ領域の断面図である。図１１Ａ、１１Ｂにおいて第１実施形態と同様の構成には第１実施形態と同じ符号が付されている。以下、第１実施形態と異なる構成を主として説明する。
【０１０５】
図１１Ａ、１１Ｂに示すように、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板１Ｃは、第１の絶縁膜１０２上に、カラーフィルタ１０３に替えて無機絶縁膜１０７が設けられている。無機絶縁膜１０７は、ＴＦＴ領域において第１の絶縁膜１０２を覆い、非ＴＦＴ領域において信号線２４及び第１の絶縁膜１０２を覆う。
【０１０６】
図１１Ａに示すように、本実施形態におけるＴＦＴ７０Ａのゲート電極７０ｄは、無機絶縁膜１０７に接して設けられている。
【０１０７】
図１１Ａ、１１Ｂに示すように、ゲート絶縁膜７１は、ＴＦＴ領域においてゲート電極７０ｄを覆い、非ＴＦＴ領域において無機絶縁膜１０７を覆う。
【０１０８】
図１１Ａに示すように、ＴＦＴ７０Ａのソース電極７０ａとドレイン電極７０ｂは、ゲート絶縁膜７１に接して設けられている。また、図１１Ｂに示すように、データ線２２は、ゲート絶縁膜７１に接して設けられている。
【０１０９】
図１１Ａに示すように、ＴＦＴ７０Ａの半導体膜７０ｃは、ゲート絶縁膜７１上に設けられている。ソース電極７０ａ及びドレイン電極７０ｂは、半導体膜７０ｃの一部と重なるように、ゲート絶縁膜７１上に形成されている。
【０１１０】
図１１Ａ、１１Ｂに示すように、第２の絶縁膜１０４は、ゲート絶縁膜７１上に設けられ、ＴＦＴ領域においてソース電極７０ａ、ドレイン電極７０ｂ、及び半導体膜７０ｃを覆い、非ＴＦＴ領域においてデータ線２２を覆っている。
【０１１１】
図１１Ａに示すように、第２の絶縁膜１０４、有機絶縁膜１０５、及び第３の絶縁膜１０６を貫通するコンタクトホールＣＨ１が設けられ、コンタクトホールＣＨ１を介して、画素電極２５はＴＦＴ７０Ａのドレイン電極７０ｂと接続されている。
【０１１２】
図１１Ｃは、本実施形態における対向基板の断面図である。図１１Ｃにおいて、第１実施形態と同様の構成には第１実施形態と同じ符号が付されている。
【０１１３】
図１１Ｃに示すように、本実施形態における対向基板２Ｂは、ガラス基板２００の液晶層３側の面にブラックマトリクス２１１が設けられている。また、ブラックマトリクス２１１を覆うように、カラーフィルタ１０３が設けられている。ブラックマトリクス２１１は、ＴＦＴ７０Ａのチャネル領域へのバックライト５の光を遮光するために必要な部分に設けられる。なお、カラーフィルタ１０３の上に、第２実施形態と同様のオーバーコート層２０１が設けられていてもよい。
【０１１４】
なお、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板１Ｃにはブラックマトリクス６０が設けられているが、ブラックマトリクス６０は必須の構成ではない。本実施形態では、ＴＦＴ７０Ａは、ゲート電極７０ｄが半導体膜７０ｃに対してガラス基板１００側に設けられたボトムゲート構造を有する。そのため、ガラス基板１００からＴＦＴ７０Ａのチャネル領域に入射する外光は、ゲート電極７０ｄで遮光される。つまり、ゲート電極７０ｄが遮光膜として機能する。よって、アクティブマトリクス基板１Ｃにおいてブラックマトリクス６０は必ずしも設けられていなくてもよい。なお、アクティブマトリクス基板１Ｃにおいてブラックマトリクス６０を設けない場合、額縁領域での外光の反射（写りこみ）を抑制するために、使用者が接する面に、例えば遮光膜が設けられたカバーガラスが設けられていてもよい。
【０１１５】
上述した第３実施形態では、ＴＦＴ７０Ａはボトムゲート構造を有するため、対向基板２Ｂにおいて、バックライト光を遮光するためのブラックマトリクス２１１が必要となる。しかしながら、この点を除いて第３実施形態においても第１実施形態と同様の効果を奏する。具体的には、第３実施形態においても、共通電極２６とタッチ検出用電極２３とが独立して設けられているため、信号線２４の時定数の違いによる共通電極２６の電位の変化が生じず、表示不良が生じにくい。また、一垂直期間に充電時間と検出時間とを同時に行うことができるので、輝度の低下や検出感度の低下を抑制することができる。
【０１１６】
また、対向基板２Ｂにのみシールド電極２０２（図１１Ｃ参照）が設けられているため、利用者の指が接触する側の基板にシールド電極が設けられる場合と比べ、検出精度の低下を抑制することができる。また、アクティブマトリクス基板１Ｃにおいて、タッチ検出用電極２３と画素電極２５とが重なって配置されているため（図１１Ａ、１１Ｂ参照）、表示領域と検出領域とが重なり、表示領域とは別に検出領域を設ける場合と比べて開口率を向上させることができる。
【０１１７】
以上、本発明に係るタッチパネル付き表示装置の一例について説明したが、本発明に係るタッチパネル付き表示装置は、上述した実施形態の構成に限定されず、様々な変形構成とすることができる。以下、その変形例について説明する。
【０１１８】
［変形例１］
上述した第２実施形態では、カラーフィルタを対向基板に設ける例を説明したが、カラーフィルタは、第１実施形態と同様、アクティブマトリクス基板１Ａにおいて、第１の絶縁膜１０２と接するように設けられていてもよい。
［変形例２］
上述した第２実施形態における対向基板２Ａと、第１実施形態のアクティブマトリクス基板１とを組み合わせてタッチパネル付き表示装置を構成してもよい。
【０１１９】
［変形例３］
上述した実施形態及び変形例において、半導体膜７０ｃは酸化物半導体膜に限らず、アモルファスシリコン膜であってもよい。
【０１２０】
［変形例４］
上述した実施形態及び変形例では、タッチパネル付き表示装置は、アクティブマトリクス基板、対向基板、液晶層、偏光板、及びバックライトを備える例を説明したが、タッチパネル付き表示装置は、アクティブマトリクス基板、対向基板、液晶層を含んでいればよい。
【０１２１】
［変形例５］
上述した第１実施形態において、カラーフィルタ１０３がアクティブマトリクス基板１に設けられていたが、カラーフィルタ１０３は、第２実施形態と同様、対向基板２に設けられていてもよい。つまり、本変形例におけるアクティブマトリクス基板１Ｄは、ＴＦＴ領域及び非ＴＦＴ領域において、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、カラーフィルタ１０３が設けられていない。
【０１２２】
［変形例６］
上述した第１実施形態及び第２実施形態におけるＴＦＴは、ゲート電極７０ｄが、半導体膜７０ｃに対して液晶層３側に配置されたトップゲート構造を有する例を説明したが、第３実施形態のように、ゲート電極７０ｄが半導体膜７０ｃに対してガラス基板１００側に設けられたボトムゲート構造を有するものであってもよい。
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図８Ｇ】
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【図８Ｈ】
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【図８Ｉ】
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【図８Ｊ】
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【図８Ｋ】
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【図８Ｌ】
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【図８Ｍ】
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【図８Ｎ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年12月17日(2018.12.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板に対向して設けられた対向基板と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に設けられた液晶層と、を備え、前記アクティブマトリクス基板側にタッチ面を有するタッチパネル付き表示装置であって、
前記アクティブマトリクス基板は、
基板と、
前記基板の前記液晶層側に、複数の画素電極と、共通電極と、前記タッチ面に対する接触を検知する複数のタッチ検出用電極と、前記複数のタッチ検出用電極のそれぞれと接続された複数の信号線と、
前記画素電極と前記基板との間に設けられた遮光部と、を備え、
前記複数の画素電極と前記共通電極と前記複数のタッチ検出用電極とは平面視において重なるように配置され、前記複数のタッチ検出用電極は、前記複数の画素電極及び前記共通電極よりも前記基板に近い位置に設けられ、
前記遮光部は、黒色の樹脂である、タッチパネル付き表示装置。
【請求項２】
前記遮光部は、前記画素電極と重ならない位置に設けられている、請求項１に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項３】
前記遮光部は、前記タッチ検出用電極と重ならない位置に設けられている、請求項１又は２に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項４】
前記アクティブマトリクス基板は、さらに、前記画素電極と重なる位置にカラーフィルタを備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項５】
前記対向基板は、前記画素電極と重なる位置に設けられたカラーフィルタをさらに備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項６】
前記複数のタッチ検出用電極は、前記基板に接して配置され、
前記複数のタッチ検出用電極と前記共通電極の間、及び前記共通電極と前記複数の画素電極の間にそれぞれ、少なくとも１つの絶縁膜を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項７】
前記アクティブマトリクス基板は、さらに、複数のゲート線と、複数のデータ線とを備え、
前記複数のタッチ検出用電極は、前記複数のゲート線と前記複数のデータ線よりも前記基板に近い位置に配置される、請求項１から６のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項８】
前記複数の信号線と前記複数のタッチ検出用電極は、互いに異なる層に設けられる、請求項１から７のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項９】
前記信号線と前記複数のタッチ検出用電極は同層に設けられ、
前記基板と前記複数のタッチ検出用電極の間、前記複数のタッチ検出用電極と前記共通電極の間、及び前記共通電極と前記複数の画素電極の間にそれぞれ、少なくとも１つの絶縁膜を備える、請求項１から７のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項１０】
前記アクティブマトリクス基板は、さらに、ソース電極、ドレイン電極、半導体膜、及びゲート電極を含む複数のスイッチング素子を備え、
前記ゲート電極は、前記半導体膜に対して前記液晶層側に設けられる、請求項１から９のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項１１】
前記アクティブマトリクス基板は、さらに、ソース電極、ドレイン電極、半導体膜、及びゲート電極を含む複数のスイッチング素子を備え、
前記ゲート電極は、前記半導体膜に対して前記基板側に設けられる、請求項１から９のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【請求項１２】
前記対向基板は、さらに、前記液晶層と反対側の面に、前記画素電極と重なるように設けられた透明電極層を備える、請求項１から１１のいずれか一項に記載のタッチパネル付き表示装置。
【国際調査報告】
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