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JP5538567B2 - タッチパネル及びそれを備えた表示装置並びにタッチパネルの製造方法 - Google Patents

タッチパネル及びそれを備えた表示装置並びにタッチパネルの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、タッチパネル及びそれを備えた表示装置並びにタッチパネルの製造方法に関し、特に、タッチ位置の検出不良対策に関するものである。
タッチパネルは、液晶表示パネルやプラズマ表示パネルなどの表示パネル上に設けられて表示装置を構成し、該表示パネルの表示画面上で指又はペンなどを用いて各種操作を行うことにより、表示装置本体に情報を入力するための入力装置である。
タッチパネルは、その動作原理によって、抵抗膜方式、静電容量方式、赤外線方式、超音波方式、電磁誘導方式などに分類される。その中でも、静電容量方式のタッチパネルは、表示装置の光学特性を比較的損ない難く、表示装置に好適であることが知られている。特に、投影型静電容量方式(プロジェクテッドキャパシティブ方式)のタッチパネルは、指などの接触体の多点検出が可能なため、複雑な指示情報を入力できるという良好な操作性を有する。
投影型静電容量方式のタッチパネルは、表示領域と対応する領域に配置されたタッチ位置を検出可能なタッチ領域と、表示領域外側の非表示領域に対応する領域に配置された額縁領域とを有している。タッチ領域には、タッチ位置検出用の電極として、一方向に整列した複数の第1電極からなる第1電極群が互いに平行に複数列並ぶと共に、該各第1電極群と直交する方向に整列した複数の第2電極からなる第2電極群が互いに平行に複数列並んでいる。第1電極及び第2電極は、表示パネルの表示画面を透視可能なようにインジウムスズ酸化物(Indium Tin Oxide、以下、ITOと称する)などの導電率の低い透明導電性酸化物により形成されている。
各第1電極群の隣り合う第1電極同士は第1連結部により連結され、各第2電極群の隣り合う第2電極同士は第2連結部により連結されている。第1連結部及び第2連結部は、第1電極及び第2電極と同様に透明導電性酸化物からなる。そして、第1電極群と第2電極群との各交差部では、第1連結部と第2連結部とが層間絶縁膜を介して設けられており互いに絶縁されている。これら各第1電極群及び各第2電極群には、額縁領域上をタッチ領域側から額縁領域の端部に位置する端子領域側に引き出されたそれぞれ別個の引出配線が電気的に接続されている。
各引出配線の引き出し基端部には、第1電極群又は第2電極群に接続された内部接続端子が設けられている。一方、各引出配線の引き出し先端部には外部接続端子が設けられている。各外部接続端子は、第1電極群及び第2電極群に交流電圧を印加すると共に、各第1電極及び各第2電極に対応する箇所の静電容量を検出する容量検出回路に接続されている。上記第1電極、第2電極及び引出配線は保護のための絶縁膜によって覆われている。
そして、当該タッチパネルでは、タッチ領域で絶縁膜がタッチされると、タッチ位置にある第1電極及び第2電極が、指などの接触体との間に形成される静電容量を介し人体を通じて接地され、このときのタッチ位置にある第1電極及び第2電極と接触体との間に形成された静電容量の変化が容量検出回路によって検出される。こうして、上記静電容量の変化に基づいてタッチ位置が検出される仕組みとなっている。
このような投影型静電容量方式のタッチパネルにおいて、引出配線は、透明である必要がなく、一般的な配線材料として用いられる銅(Cu)やアルミニウム(Al)などの導電率の高い金属材料により形成される。一方、内部接続端子及び外部接続端子は、タッチ位置検出用の電極(第1電極及び第2電極)と共にITOなどの透明導電性酸化物により形成される(例えば、特許文献1参照)。
特開2010−257442号公報
しかしながら、上述した投影型静電容量方式のタッチパネルでは、高精細なタッチ位置の検出を実現すべく、隣り合う第1電極群同士及び隣り合う第2電極群同士が近接しているので、隣り合う内部接続端子同士も必然的に接近した状態で設けられており、その端子幅は狭くならざるを得ない。
しかも、タッチ位置検出用の電極が形成された箇所と当該電極間の隙間との光の透過率の差に起因するタッチ位置検出用の電極のパターン見え(いわゆる骨見え)を防止するために、タッチ位置検出用の電極はなるべく薄く形成される。このため、当該タッチ位置検出用の電極と併せて形成される上記内部接続端子は、ただでさえ導電率の低い透明導電性酸化物により形成されるのに加え、薄膜状態に形成されることになる。
これらのことから、内部接続端子の電気抵抗は比較的高くなってしまう。このため、タッチ位置検出用の電極と容量検出回路との間に導通不良が生じて、タッチ位置検出機能が損なわれるおそれがある。
さりとて、タッチ位置検出用の電極よりも導電率の高い導電材料で内部接続端子を形成するか、若しくはタッチ位置検出用の電極よりも厚膜に内部接続端子を形成するとなると、タッチ位置検出用の電極を形成する工程とは別個に内部接続端子を形成する工程を追加する必要があるので、製造工程が増えて、製造コストが増大してしまう。
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、製造コストを増大させることなく、内部接続端子の電気抵抗を低くして良好なタッチ位置検出機能を得ることにある。
上記の目的を達成するために、この発明では、内部接続端子を引出配線に対して並列に接続された2層からなる並列接続構造とし、当該並列接続構造を層間絶縁膜の上下に位置する既存のタッチ位置検出用の各導電パターンと同一膜から形成するようにした。
具体的には、本発明は、接触体により接触されたタッチ位置を検出するための領域であるタッチ領域と、該タッチ領域の外側に設けられ外部回路と接続するための領域である端子領域と、上記タッチ領域に配置された透明導電性酸化物からなるタッチ位置検出用の第1導電パターンと、該第1導電パターンの少なくとも一部を覆うように設けられた層間絶縁膜と、該層間絶縁膜上に設けられた透明導電性酸化物からなるタッチ位置検出用の第2導電パターンと、該第2導電パターンを覆うように設けられた保護絶縁膜と、上記タッチ領域側から上記端子領域側に引き出され絶縁膜に覆われた引出配線と、上記第1導電パターン及び第2導電パターンの少なくとも一方に接続されていると共に上記引出配線の引き出し基端部に接続され上記タッチ領域内部の導電パターンと上記引出配線とを電気的に接続する内部接続端子とを備えたタッチパネル、及びそれを備えた表示装置並びにタッチパネルの製造方法を対象とし、以下の解決手段を講じたものである。
すなわち、第1の発明は、タッチパネルであって、上記内部接続端子は、上記第1導電パターンと同一膜から形成された第1接続層と、上記第2導電パターンと同一膜から形成された第2接続層とが、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線に電気的に接続され、且つ上記引出配線の外側箇所で互いに電気的に接続されて構成されていることを特徴とする。
この第1の発明では、内部接続端子が引出配線に対して並列に接続された第1接続層及び第2接続層からなる並列接続構造を有している。この並列接続構造での電気抵抗は、第1接続層の電気抵抗値の逆数と第2接続層の電気抵抗値の逆数との和である。これにより、内部接続端子の電気抵抗を、当該内部接続端子が引出配線に対して直列に接続された透明導電性酸化物からなる単層で構成されている場合に比べて、低抵抗化することができる。
また、第1接続層は第1導電パターンと同一膜から、第2接続層は第2導電パターンと同一膜からそれぞれ形成されている。すなわち、第1導電パターン及び第2導電パターンを形成する既存の工程を利用して、内部接続端子を上記並列接続構造に構成することができる。このため、第1導電パターン及び第2導電パターンを形成する工程とは別個に当該内部接続端子を形成するための工程を追加する必要がなく、製造工程を増やさずに済む。
したがって、この第1の発明によれば、製造コストを増大させることなく、内部接続端子の電気抵抗を低くして良好なタッチ位置検出機能を得ることができる。
第2の発明は、第1の発明のタッチパネルにおいて、上記層間絶縁膜には、上記引出配線の引き出し基端部に重なる箇所と該引出配線の外側箇所とにコンタクトホールがそれぞれ形成され、上記第2接続層は、上記各コンタクトホールを介して、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線に電気的に接続され、且つ上記引出配線の外側箇所で上記第1接続層に電気的に接続されていることを特徴とする。
この第2の発明では、第2接続層が、層間絶縁膜に形成された別個のコンタクトホールを介して引出配線及び第1接続層にそれぞれ電気的に接続されている。このような態様によっても、第1接続層及び第2接続層が引出配線に対して並列に接続された並列接続構造を有する内部接続端子を実現できるので、第1の発明の作用効果が具体的に奏される。
第3の発明は、第1の発明のタッチパネルにおいて、上記層間絶縁膜には、上記引出配線の引き出し基端部に重なる箇所と該引出配線の外側箇所とに亘って開口した開口部が形成され、上記第2接続層は、上記開口部の内部において、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線に電気的に接続され、且つ上記引出配線の外側箇所で上記第1接続層に電気的に接続されていることを特徴とする。
この第3の発明では、第2接続層が、引出配線の引き出し基端部に重なる箇所と引出配線の外側箇所とに亘って層間絶縁膜に形成された1つの開口部を介して引出配線及び第1接続層に電気的に接続されている。このような態様によると、第2の発明のように第2接続層が別個のコンタクトホールを介して引出配線及び第1接続層にそれぞれ電気的に接続されている場合に比べて、引出配線及び第1接続層と第2接続層との接触面積が増大するので、これら引出配線及び第1接続層と第2接続層とのコンタクト抵抗を低減させることができる。これによって、内部接続端子と引出配線との導通不良を良好に防止することができる。
第4の発明は、第1〜第3の発明のいずれか1つのタッチパネルにおいて、上記引出配線は、上記第1導電パターンと同一膜から形成された第1配線層と、金属材料からなる第2配線層とが積層されて構成されていることを特徴とする。
この第4の発明では、引出配線が第1配線層及び第2配線層からなる積層構造を有している。この積層構造を有する引出配線は、該引出配線が第2配線層に対応する金属材料からなる層だけで構成されている場合に比べて、当該引出配線を構成する層が1層(第1配線層)多い分だけ厚くなる。これにより、引出配線を低抵抗化することができる。
また、第1配線層は第1導電パターンと同一膜から形成されている。すなわち、第1導電パターンを形成する既存の工程を利用して引出配線を上記積層構造に構成することができるので、製造工程を増やさずに済む。
第5の発明は、第1〜第4の発明のいずれか1つに記載のタッチパネルにおいて、上記第1導電パターン及び第2導電パターンの一方は、各々一方向に整列した複数の第1電極で構成され互いに平行に並ぶ複数の第1電極群と、各々該各第1電極群と交差する方向に整列した複数の第2電極で構成され互いに平行に並ぶ複数の第2電極群と、上記各第1電極群の隣り合う第1電極同士を連結する第1連結部とを有し、上記第1導電パターン及び第2導電パターンの他方は、上記第2電極群の隣り合う第2電極同士を連結する第2連結部を有していることを特徴とする。
この第5の発明では、投影型静電容量方式(プロジェクテッドキャパシティブ方式)のタッチパネルを具体的に実現することができる。そして、当該タッチパネルでは、第1電極群と第2電極群とが同一層に設けられているので、タッチ位置における第1電極及び第2電極と指などの接触体との間に形成される静電容量の変化を同程度に生じさせることができる。これにより、第1電極と第2電極とで静電容量の変化の感度差を少なくすることができる。したがって、感度の良いタッチ位置の検出を行うことができる。
第6の発明は、第1〜第5の発明のいずれか1つのタッチパネルにおいて、上記第1導電パターン及び第2導電パターンを形成する透明導電性酸化物は、ITO又はインジウム亜鉛酸化物(Indium Zinc Oxide、以下、IZOと称する)であることを特徴とする。
この第6の発明では、第1導電パターン及び第2導電パターンがITO又はIZOからなる。ITO及びIZOは、導電性を持ちながら比較的高い透明度を有しているので、タッチ領域に透明状態を実現して、表示パネルの表示画面を良好に透視可能な構成とすることができる。
第7の発明は、表示装置であって、第1〜第6の発明のいずれか1つのタッチパネルを備えることを特徴とする。
この第7の発明では、第1〜第6の発明のタッチパネルが、製造コストを増大させることなく、内部接続端子の電気抵抗を低くして良好なタッチ位置検出機能を得ることができるという優れた特性を備えているので、指又はペンなどの接触体を用いて各種操作を行うことにより正確に情報を入力可能な表示装置を安価に実現することができる。
第8の発明は、第7の発明の表示装置において、上記タッチパネルは、表示パネルを構成する基板表面に直接に形成されていることを特徴とする。
この第8の発明では、表示パネルを構成する基板表面に直接にタッチパネルが形成されているので、良好なタッチ位置検出機能を有するタッチパネルを備えた表示装置を全体として薄型に形成することができる。
第9の発明は、第1の発明のタッチパネルを製造する方法であって、ベース基板上に透明導電性酸化物からなる透明導電膜を成膜し、該透明導電膜を第1のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第1導電パターン及び第1接続層を形成する第1パターニング工程と、上記第1導電パターン及び第1接続層を覆うように金属膜を成膜し、該金属膜を第2のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第1接続層に接続するように上記引出配線を形成する第2パターニング工程と、上記第1導電パターン、第1接続層及び引出配線を覆うように絶縁膜を成膜し、該絶縁膜を第3のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第1接続層及び引出配線の少なくとも一部を露出させるように上記層間絶縁膜を形成する第3パターニング工程と、上記層間絶縁膜上に透明導電性酸化物からなる透明導電膜を成膜し、該透明導電膜を第4のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第2導電パターンを形成すると共に上記第1接続層及び引出配線に接続するように上記第2接続層を形成する第4パターニング工程と、上記第2導電パターン及び第2接続層を覆うように絶縁膜を成膜し、該絶縁膜を第5のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記保護絶縁膜を形成する第5パターニング工程とを含むことを特徴とする。
この第9の発明では、第1パターニング工程にて、一枚のフォトマスクを用いて同一膜から第1導電パターンと共に第1接続層を形成する。また、第2パターニング工程にて、一枚のフォトマスクを用いて同一膜から第2導電パターンと共に第2接続層を形成する。このように第1導電パターン及び第2導電パターンを形成する既存の工程を利用して第1接続層及び第2接続層を形成し、製造工程を増やさずに内部接続端子を上記並列接続構造に構成することができるので、製造コストを増大させることなく内部接続端子の電気抵抗を低くして、良好なタッチ位置検出機能を備えた第1の発明のタッチパネルを製造することができる。
第10の発明は、第1の発明のタッチパネルを製造する方法であって、ベース基板上に金属膜を成膜し、該金属膜を第1のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記引出配線を形成する第1パターニング工程と、上記引出配線を覆うように透明導電性酸化物からなる透明導電膜を成膜し、該透明導電膜を第2のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第1導電パターンを形成すると共に上記引出配線に一部を重ねて接続するように上記第1接続層を形成する第2パターニング工程と、上記引出配線、第1導電パターン及び第1接続層を覆うように絶縁膜を成膜し、該絶縁膜を第3のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線又は上記第1接続層を、上記引出配線の外側箇所で上記第1接続層をそれぞれ少なくとも一部露出させるように上記層間絶縁膜を形成する第3パターニング工程と、上記層間絶縁膜上に透明導電性酸化物からなる透明導電膜を成膜し、該透明導電膜を第4のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第2導電パターンを形成すると共に、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線又は上記第1接続層に、上記引出配線の外側箇所で上記第1接続層にそれぞれ接続するように上記第2接続層を形成する第4パターニング工程と、上記第2導電パターン及び第2接続層を覆うように絶縁膜を成膜し、該絶縁膜を第5のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記保護絶縁膜を形成する第5パターニング工程とを含むことを特徴とする。
この第10の発明でも、第1導電パターン及び第2導電パターンを形成する既存の工程を利用して第1接続層及び第2接続層を形成し、製造工程を増やさずに内部接続端子を上記並列接続構造に構成することができるので、製造コストを増大させることなく内部接続端子の電気抵抗を低くして、良好なタッチ位置検出機能を備えた第1の発明のタッチパネルを製造することができる。
本発明によれば、内部接続端子を引出配線に対して並列に接続された第1接続層及び第2接続層からなる並列接続構造とし、当該並列接続構造を層間絶縁膜の上下に位置する既存のタッチ位置検出用の第1導電パターン及び第2導電パターンと同一膜から形成するので、製造コストを増大させることなく、内部接続端子の電気抵抗を低くして良好なタッチ位置検出機能を得ることができる。その結果、タッチ位置検出用の導電パターンと外部回路との間に導通不良が生じることを防止でき、指又はペンなどの接触体を用いて各種操作を行うことにより正確に情報を入力可能な表示装置を安価に実現することができる。
図1は、実施形態1に係る液晶表示装置の断面構造を示す断面図である。 図2は、実施形態1に係るタッチパネルの構成を概略的に示す平面図である。 図3は、実施形態1に係るタッチパネルのタッチ位置検出用の電極と外部接続端子との接続構造を拡大して示す平面図である。 図4は、図3のIV−IV線における断面構造を示す断面図である。 図5は、実施形態1に係る内部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図6は、図5のVI−VI線における断面構造を示す断面図である。 図7は、実施形態1に係る外部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図8は、図7のVIII−VIII線における断面構造を示す断面図である。 図9は、実施形態1における液晶表示装置の製造方法を示すフローチャート図である。 図10は、実施形態1に係るタッチパネルの製造方法における第1パターニング工程を示す図4、図6及び図8対応箇所の断面図である。 図11は、実施形態1に係るタッチパネルの製造方法における第2パターニング工程を示す図4、図6及び図8対応箇所の断面図である。 図12は、実施形態1に係るタッチパネルの製造方法における第3パターニング工程を示す図4、図6及び図8対応箇所の断面図である。 図13は、実施形態1に係るタッチパネルの製造方法における第4パターニング工程を示す図4、図6及び図8対応箇所の断面図である。 図14は、実施形態1に係るタッチパネルの製造方法における第5パターニング工程を示す図4、図6及び図8対応箇所の断面図である。 図15は、実施形態1の変形例1に係る内部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図16は、図15のXVI−XVI線における断面構造を示す断面図である。 図17は、実施形態1の変形例2に係る内部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図18は、図17のXVIII−XVIII線における断面構造を示す断面図である。 図19は、実施形態1の変形例2に係る外部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図20は、図19のXX−XX線における断面構造を示す断面図である。 図21は、実施形態2に係る内部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図22は、図21のXXII−XXII線における断面構造を示す断面図である。 図23は、実施形態2に係る外部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図24は、図23のXXIV−XXIV線における断面構造を示す断面図である。 図25は、実施形態2に係るタッチパネルの製造方法における第1パターニング工程を示す図4相当箇所並びに図22及び図24対応箇所の断面図である。 図26は、実施形態2に係るタッチパネルの製造方法における第2パターニング工程を示す図4相当箇所並びに図22及び図24対応箇所の断面図である。 図27は、実施形態2に係るタッチパネルの製造方法における第3パターニング工程を示す図4相当箇所並びに図22及び図24対応箇所の断面図である。 図28は、実施形態2に係るタッチパネルの製造方法における第4パターニング工程を示す図4相当箇所並びに図22及び図24対応箇所の断面図である。 図29は、実施形態2の変形例1に係る内部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図30は、図29のXXX−XXX線における断面構造を示す断面図である。 図31は、実施形態2の変形例2に係る内部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図32は、図31のXXXII−XXXII線における断面構造を示す断面図である。 図33は、実施形態2の変形例2に係る外部接続端子と引出配線との接続構造を拡大して示す平面図である。 図34は、図33のXXXIV−XXXIV線における断面構造を示す断面図である。 図35は、その他の実施形態に係る内部接続端子と引出配線との接続構造の第1の態様を示す断面図である。 図36は、その他の実施形態に係る外部接続端子と引出配線との接続構造の第1の態様を示す断面図である。 図37は、その他の実施形態に係る内部接続端子と引出配線との接続構造の第2の態様を示す断面図である。 図38は、その他の実施形態に係る外部接続端子と引出配線との接続構造の第2の態様を示す断面図である。 図39は、その他の実施形態に係るタッチパネルのタッチ領域を拡大して示す平面図である。 図40は、図39のXL−XL線における断面構造を示す断面図である。 図41は、その他の実施形態に係る内部接続端子と引出配線との接続構造の第3の態様を示す平面図である。 図42は、図41のXLII−XLII線における断面構造を示す断面図である。 図43は、その他の実施形態に係る外部接続端子と引出配線との接続構造の第3の態様を示す平面図である。 図44は、図43のXLIV−XLIV線における断面構造を示す断面図である。 図45は、その他の実施形態に係る外部接続端子と引出配線との接続構造の第4の態様を示す平面図である。 図46は、図45のXLVI−XLVI線における断面構造を示す断面図である。 図47は、その他の実施形態に係る外部接続端子と引出配線との接続構造の第5の態様を示す平面図である。 図48は、図47のXLVIII−XLVIII線における断面構造を示す断面図である。 図49は、その他の実施形態に係る外部接続端子と引出配線との接続構造の第6の態様を示す平面図である。 図50は、図49のL−L線における断面構造を示す断面図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
《発明の実施形態1》
この実施形態1では、表示装置の一例として、表示パネルとして液晶表示パネルDPを有する液晶表示装置Sについて説明する。
−液晶表示装置Sの構成−
液晶表示装置Sの断面構造を図1に示す。
液晶表示装置Sは、タッチパネルTP付きの透過型液晶表示装置であって、液晶表示パネルDPと、該液晶表示パネルDPの背面側に配置された光源装置であるバックライトユニットBLと、上記液晶表示パネルDPの表面側、つまり反バックライトユニットBL側に設けられたタッチパネルTPとを備えている。
<液晶表示パネルDPの構成>
液晶表示パネルDPは、互いに対向するように配置された薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下、TFTと称する)基板1及び対向基板3と、これらTFT基板1及び対向基板3の両外周縁部同士を接着する枠状のシール材5と、TFT基板1と対向基板3との間にシール材5により囲まれて封入された液晶層7とを備えている。
この液晶表示パネルDPは、TFT基板1と対向基板3とが重なる領域であって、シール材5の内側、つまり液晶層7が設けられた領域に画像表示を行う表示領域Dを有している。この表示領域Dは、画像の最小単位である画素がマトリクス状に複数配列されてなる。また、液晶表示パネルDPは、表示領域Dの外部にTFT基板1が対向基板3から突出して外部に露出した端子領域(不図示)を有している。この端子領域には、集積回路チップや配線基板などが異方性導電膜などを介して実装され、外部回路から液晶表示パネルDPに表示用信号が入力されるようになっている。
TFT基板1は、図示しないが、ベース基板であるガラス基板などの絶縁性基板上に、互いに平行に延びるように設けられた複数のゲート配線と、該各ゲート配線と交差する方向に互いに平行に延びるように設けられた複数のソース配線と、これら各ゲート配線と各ソース配線との交差部毎に各画素に対応するように設けられたTFT及びそのドレインに接続された画素電極とを備え、各TFTのオン/オフを切り替えることにより該各TFTに対応する画素電極に選択的に電位を印加するように構成されている。
対向基板3は、図示しないが、ベース基板であるガラス基板などの絶縁性基板10上に、上記ゲート配線及びソース配線に対応するように格子状に設けられたブラックマトリクスと、該ブラックマトリクスの格子間に各画素に対応して周期的に配列するように設けられた赤色層、緑色層及び青色層からなる複数のカラーフィルタと、それらブラックマトリクス及び各カラーフィルタを覆うように設けられ、上記画素電極の群と対向する共通電極と、該共通電極上に柱状に設けられたフォトスペーサとを備えている。
これらTFT基板1及び対向基板3は、例えば矩形状に形成され、互いに対向する内側表面に配向膜(不図示)がそれぞれ設けられている。また、TFT基板1の外側表面及び対向基板3上に位置するタッチパネルTPの外側表面には、偏光板(不図示)がそれぞれ設けられている。液晶層7は、電気光学特性を有するネマチックの液晶材料などにより構成されている。
<バックライトユニットBLの構成>
バックライトユニットBLは、図示しないが、LED(Light Emitting Diode)や冷陰極管などの光源、導光板、及びプリズムシートなどの複数の光学シートを備え、光源から導光板に入射させた光を、その導光板の出射面から各光学シートを介して液晶表示パネルDP側へ均一な面状の光として出射するように構成されている。
<液晶表示装置Sの表示動作>
上記構成の液晶表示パネルDPでは、各画素において、ゲート信号がゲート配線を介してTFTのゲートに送られて、該TFTがオン状態になったときに、ソース信号がソース配線を介してTFTのソースに送られて、該TFTを介して画素電極に所定の電荷が書き込まれる。このとき、TFT基板1の各画素電極と対向基板3の共通電極との間において電位差が生じ、液晶層7に所定の電圧が印加される。そして、液晶表示装置Sでは、液晶層7に印加する電圧の大きさによって液晶分子の配向を変えることにより、液晶層7でのバックライトユニットBLからの光の透過率を調整して画像が表示される。
<タッチパネルTPの構成>
タッチパネルTPの構成を図2〜図8に示す。図2は、タッチパネルTPの全体構成を示す概略平面図である。図3は、タッチパネルTPにおけるタッチ位置検出用の電極11,17と外部接続端子35との接続構造を拡大して示す平面図である。図4は、図3のIV−IV線における断面構造を示す断面図である。図5は、内部接続端子33と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図6は、図5のVI−VI線における断面構造を示す断面図である。図7は、外部接続端子35と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図8は、図7のVIII−VIII線における断面構造を示す断面図である。
本実施形態のタッチパネルTPは、液晶表示パネルDPを構成する対向基板3の外側表面に直接に形成され、タッチパネル付き液晶表示装置Sを全体として薄型に構成している。タッチパネルTPは、投影型静電容量方式(プロジェクテッドキャパシティブ方式)のタッチパネルに構成されている。このタッチパネルTPは、図2に示すように、接触体(使用者の指など)により接触されたタッチ位置を検出するための領域である例えば矩形状のタッチ領域T1と、該タッチ領域T1の周囲に設けられたタッチ位置を検出不可能な領域である例えば矩形枠状の額縁領域T2と、該額縁領域T2の一辺側(図2中右側)に対向基板3の端縁に沿って設けられた端子領域T3とを備えている。タッチ領域T1は液晶表示パネルDPの表示領域Dに対応する領域に配置され、額縁領域T2は非表示領域に対応する領域に配置されている。
そして、タッチパネルTPは、タッチ領域T1に配置されたタッチ位置検出用の電極11,17と、該タッチ位置検出用の電極11,17に電気的に接続されて額縁領域T2上をタッチ領域T1側から端子領域T3側に引き出された複数の引出配線31と、該各引出配線の引き出し基に設けられた内部接続端子33と、各引出配線31の引き出し先に設けられて端子領域T3に配列された外部接続端子35と、該各外部接続端子35に電気的に接続された外部回路であるコントローラ41とを備えている。
<タッチ位置検出用の電極11,17の構成>
タッチ位置検出用の電極11,17は、マトリクス状に配置された複数の第1電極11(図2で白抜きの電極)と、同じくマトリクス状に配置された複数の第2電極17(図2で斜線を付した電極)とで構成されている。これら第1電極11及び第2電極17は、図2で斜め方向に交互に並ぶように全体としてハニカム状に配置されている。
第1電極11は、例えば略矩形状に形成され、図2で左右方向(X軸方向)及び上下方向(Y軸方向)に互いの角部を突き合わせるように所定間隔で配置されている。そして、X軸方向に整列した複数の第1電極11は、図3に示すように、隣り合う第1電極11同士が第1連結部13により連結されて一体に形成され、第1電極群15を構成している。つまり、第1電極11及び第1連結部13は、X軸方向に交互に配置されており、この第1連結部13を介して一体に形成された第1電極11の列からなる第1電極群15が、Y軸方向に互いに平行に複数列並んでいる。第1電極11及び第1連結部13は、ITO又はIZOなどからなる。
第2電極17も、例えば略矩形状に形成され、X軸方向及びY軸方向に互いの角部を突き合わせるように所定間隔で配置されている。そして、Y軸方向に整列した複数の第2電極17は、隣り合う第2電極17同士が第2連結部19により連結されて電気的に接続され、第2電極群21を構成している。つまり、第2電極17及び第2連結部19は、Y軸方向に交互に配置されており、この第2連結部19を介して電気的に接続された第2電極17の列からなる第2電極群21が、X軸方向に互いに平行に複数列に並んでいる。第2電極17及び第2連結部19も、ITO又はIZOなどからなる。
上記第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13及び第2電極群21(第2電極17)は、図4に示すように、対向基板3を構成する絶縁性基板10の外側表面に形成され、層間絶縁膜23によって覆われている。一方、第2連結部19は、層間絶縁膜23上に設けられ、同じく該層間絶縁膜23上に設けられた保護絶縁膜25によって覆われている。この第2連結部19は、層間絶縁膜23を介して第1連結部13を跨ぐ架橋構造を構成しており、該層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23aを介して隣り合う各第2電極17の角部に接続されている。
このように本実施形態では、第1電極群15と第2電極群21とが同一層に設けられているので、タッチ位置における第1電極11及び第2電極17と指などの接触体との間に形成される静電容量の変化を同程度に生じさせることができる。これによって、第1電極11と第2電極17とで静電容量の変化の感度差を少なくすることができ、感度の良いタッチ位置の検出を行うことができる。
なお、本実施形態では、第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13及び第2電極群21(第2電極17)が本発明のタッチ位置検出用の第1導電パターンを構成し、第2連結部19が本発明のタッチ位置検出用の第2導電パターンを構成している。
また、保護絶縁膜25は、窒化珪素(SiN)などからなる第1保護絶縁膜27と、アクリルベースの有機絶縁材料などからなる第2保護絶縁膜29とが積層されてなり、層間絶縁膜23を覆っている。これら層間絶縁膜23及び保護絶縁膜25は、端子領域T3には形成されておらず、上記各外部接続端子35を外部に露出させている。
<引出配線31の構成>
引出配線31は、図3に示すように、タッチ領域T1の周辺から端子領域T3の手前まで延びている。この引出配線31は、層間絶縁膜23及び保護絶縁膜25によって覆われており、図3及び図7に示すように、その全体が両絶縁膜23,25の外縁よりも内側に配置されている。これによって、層間絶縁膜23及び保護絶縁膜25の2層の絶縁膜により外部から引出配線31側への湿気等の進入が阻止されて、引出配線31の腐食が良好に防止される。
引出配線31は、例えば、モリブデンニオブ合金(MoNb)層、アルミニウム(Al)層及びモリブデンニオブ合金(MoNb)層、若しくは、窒化モリブデン(MoN)層、アルミニウム(Al)層及び窒化モリブデン(MoN)層、又は、モリブデン(Mo)層、アルミニウム(Al)層及びモリブデン(Mo)層が順に積層されてなる。
引出配線31の引き出し基端部31aには、第1電極群15又は第2電極群21に接続された上記内部接続端子33が接続されている。一方、引出配線31の引き出し先端部31bには、上記外部接続端子35が接続されている。
内部接続端子33は、図3に示すように、タッチ領域T1の周辺に沿って多数並んでいる。これら各内部接続端子33は、図5及び図6に示すように、第1接続層である第1内部接続層34A及び第2接続層である第2内部接続層34Bにより構成されている。これら第1内部接続層34A及び第2内部接続層34Bは、引出配線31に対して並列に接続された並列接続構造を有している。
第1内部接続層34Aは、第1電極群15の一方の最端部に位置する第1電極11、又は第2電極群21の一方の最端部に位置する第2電極17と一体に形成されており、引出配線31の下層に設けられてその下側表面に接続されている。一方、第2内部接続層34Bは、引出配線31の引き出し基端部31aに重なる箇所とそのタッチ領域T1側(図5中左側)に位置する引出配線31の外側箇所とに亘って引出配線31の基端を跨ぐように層間絶縁膜23上に設けられている。そして、第2内部接続層34Bは、第1内部接続層34Aと重なる箇所で、層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23bを介して引出配線31の引き出し基端部31aの上側表面に接続されている。また、この第2内部接続層34Bは、引出配線31よりもタッチ領域T1側(図5中左側)に位置する引出配線31の外側箇所で、層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23cを介して第1内部接続層34Aに接続されている。
このような並列接続構造によれば、内部接続端子33の電気抵抗を良好に低くすることができる。つまり、内部接続端子33は、引出配線31に対して並列に接続された第1内部接続層34A及び第2内部接続層34Bからなるので、その電気抵抗は、第1内部接続層34Aの電気抵抗値の逆数と第2内部接続層34Bの電気抵抗値の逆数の和である。これによって、当該内部接続端子33の電気抵抗を、該内部接続端子33が引出配線31に直列に接続されたITOやIZOなどの同様な透明導電性酸化物からなる単層で構成されている場合に比べて、低抵抗化することができる。
後に詳述するが、第1内部接続層34Aは、第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13及び第2電極群21(第2電極17)と同一膜から形成され、第2内部接続層34Bは、第2連結部19と同一膜から形成される。
外部接続端子35は、図3に示すように、層間絶縁膜23及び保護絶縁膜25の外部に引き出されて端子領域T3に多数密集して並んでいる。これら各外部接続端子35は、図7及び図8に示すように、第1外部接続層36A及び第2外部接続層36Bにより構成されている。これら第1外部接続層36A及び第2外部接続層36Bは、引出配線31に対して並列に接続された並列接続構造を有している。
第1外部接続層36Aは、引出配線31の下層に設けられてその下側表面に接続されており、層間絶縁膜23及び保護絶縁膜25が設けられた領域からその外側の端子領域T3に延出している。一方、第2外部接続層36Bは、引出配線31と重なる箇所で層間絶縁膜23上に設けられ、第1外部接続層36Aと重なる箇所で層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23dを介して引出配線31の上側表面に接続されている。この第2外部接続層36Bも、層間絶縁膜23及び保護絶縁膜25が設けられた領域からその外側の端子領域T3に延出しており、該端子領域T3で第1外部接続層36Aに積層されている。
このような並列接続構造によれば、外部接続端子35の電気抵抗も良好に低くすることができる。つまり、外部接続端子35は、引出配線31に対して並列に接続された第1外部接続層36A及び第2外部接続層36Bからなるので、その電気抵抗は、第1外部接続層36Aの電気抵抗値の逆数と第2外部接続層36Bの電気抵抗値の逆数との和となる。これによって、当該外部接続端子35の電気抵抗を、該外部接続端子35が引出配線31に直列に接続されたITOやIZOなどの同様な透明導電性酸化物からなる単層で構成されている場合に比べて、低抵抗化することができる。
しかも、外部接続端子35は、端子領域T3で第1外部接続層36Aと第2外部接続層36Bとが積層された積層構造を有しているので、この積層構造部分では、該外部接続端子35がITOやIZOなどの同様な透明導電性酸化物からなる単層で構成されている場合に比べて、当該外部接続端子35を構成する層が一層多い分だけ厚くなり、その電気抵抗を良好に低抵抗化することができる。
後に詳述するが、第1外部接続層36Aは、第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13及び第2電極群21(第2電極17)と同一膜から形成され、第2外部接続層36Bは、第2連結部19と同一膜から形成される。
<コントローラ41の構成>
コントローラ41は、例えばTAB(Tape Automated Bonding)と呼ばれる駆動集積回路として端子領域T3に実装されている。コントローラ41は、検出回路43として、タッチ領域T1が接触体にタッチされることにより、タッチ位置にある第1電極11及び第2電極17と接触体との間に生じる静電容量の変化を検出する静電容量検出回路、或いは、タッチされることによりタッチ位置にある第1電極11及び第2電極17のそれぞれに生じるインピーダンスの変化を検出するインピーダンス検出回路を備えている。そして、コントローラ41は、内部接続端子33及び引出配線31を経て検出回路43により検出される各外部接続端子35からの信号同士を比較することにより、タッチ領域T1における接触体のタッチ位置、及びそのタッチ位置の移動動作を検出するように構成されている。
−製造方法−
次に、上記タッチパネルTP及び液晶表示装置DPの製造方法について、図9を参照しながら一例を挙げて説明する。本実施形態では、TFT基板1と対向基板3とを一枚ずつ製造し、それら両基板1,3を貼り合わせて1つの液晶表示パネルDPを作製する枚葉方式の製造方法を例に挙げて説明するが、複数のセル単位を含むマザーパネルを作製し、該マザーパネルをセル単位毎に分断することにより、複数の液晶表示パネルDPを同時に作製する多面取り方式の製造方法にも適用することができる。
図9は、液晶表示装置Sの製造方法を示すフローチャート図である。液晶表示装置Sの製造方法は、タッチパネル製造工程St1と、対向基板製造工程St2と、TFT基板製造工程St3と、貼合工程St4と、モジュール化工程St5とを含む。
<タッチパネル製造工程St1>
予め準備したガラス基板などの絶縁性基板10上に、第1電極11、第1連結部13、第2電極17、引出配線31、層間絶縁膜23、第2連結部19、内部接続端子33(第1内部接続層34A及び第2内部接続層34B)、外部接続端子35(第1外部接続層36A及び第2外部接続層36B)及び保護絶縁膜25を、公知のフォトリソグラフィーを繰り返し行って形成することにより、タッチパネルTPを製造する。
<対向基板製造工程St2>
タッチパネルTPの基板10裏面側に、ブラックマトリクス、カラーフィルタ、共通電極及びフォトスペーサを、フォトリソグラフィーを繰り返し行う周知の方法で形成することにより、タッチパネルTP付きの対向基板3を製造する。
<TFT基板製造工程St3>
予め準備したガラス基板などの絶縁性基板上に、ゲート配線、ソース配線、TFT及び画素電極を、フォトリソグラフィーを繰り返し行う周知の方法で形成することにより、TFT基板1を製造する。
<貼合工程St4>
TFT基板1及び対向基板3の表面に対して、印刷法により配向膜を形成した後に、必要に応じてラビング処理を行う。次いで、ディスペンサなどによりシール材5を枠状に描画し、該シール材5の内側領域に液晶材料を所定量滴下する。そして、TFT基板1と対向基板3とをシール材5及び液晶材料を介して減圧下で貼り合わせて液晶層7を構成した後、その貼り合わせた貼合体を大気圧下に開放することにより、貼合体の表面を加圧する。さらにその状態で、シール材5を紫外線の照射や加熱処理によって硬化させることで、TFT基板1と対向基板3とを接着して液晶表示パネルDPを作製する。
次いで、TFT基板1と対向基板3との間でシール材5外側に隙間がある場合には、必要に応じてその隙間にシール材5を充填し硬化させて当該隙間を埋める。しかる後、上記貼合体の両面、すなわちTFT基板1の外側表面及び対向基板3上のタッチパネルTPの外側表面に対して、偏光板をそれぞれ貼り付ける。
<モジュール化工程St5>
液晶表示パネルDPの端子領域T3に対し、異方性導電膜などを介して集積回路チップや配線基板を実装する。また、タッチパネルTPの端子領域T3に対してコントローラ41を実装する。そして、液晶表示パネルDPの背面側にバックライトユニットBLを取り付ける。このようにして、液晶表示パネルDP、バックライトユニットBL及びタッチパネルTPをモジュール化する。
以上の工程を行って、図1に示すタッチパネルTP付きの液晶表示装置Sを製造することができる。
本発明に係る液晶表示装置Sは、特にタッチパネルTPの構成に特徴があるので、タッチパネル製造工程St1について、以下に図10〜図14を参照しながら詳述する。タッチパネル製造工程St1は、第1〜第5パターニング工程を含んでいる。図10〜図14は、タッチパネル製造工程St1における第1〜第5パターニング工程を順に示している。
<第1パターニング工程>
まず、絶縁性基板10上に、スパッタリング法により、図10(a)に示すように、例えばITO又はIZOからなる透明導電膜51を成膜する。そして、この透明導電膜51を第1のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、図10(b)に示すように、第1電極11、第1連結部13、第2電極17、第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aを形成して、第1電極群15及び第2電極群21を構成する。
<第2パターニング工程>
第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13、第2電極群21(第2電極17)、第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aが形成された基板上に、スパッタリング法によりこれらを覆うように、例えば、モリブデンニオブ合金(MoNb)膜、アルミニウム(Al)膜及びモリブデンニオブ合金(MoNb)膜、若しくは、窒化モリブデン(MoN)膜、アルミニウム(Al)膜及び窒化モリブデン(MoN)膜、又は、モリブデン(Mo)膜、アルミニウム(Al)膜及びモリブデン(Mo)膜を順に成膜して、図11(a)に示す金属積層膜53を形成する。続いて、この金属積層膜53を第2のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、図11(b)に示すように、第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aに一部を重ねて接続するように引出配線31を形成する。
<第3パターニング工程>
引出配線31が形成された基板上に、気相化学成長(Chemical Vapor Deposition、以下、CVDと称する)法により、第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13、第2電極群21(第2電極17)、第1内部接続層34A、第1外部接続層36A及び引出配線31を覆うように、図12(a)に示す例えば窒化珪素(SiN)からなる絶縁膜54を成膜する。次いで、この絶縁膜54を第3のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、図12(b)に示すように、当該絶縁膜54にコンタクトホール23a,23b,23c,23dを形成して第2電極17の角部、第1内部接続層34A及び引出配線31を部分的に露出させると共に、端子領域T3形成箇所にある絶縁膜部分を除去して当該絶縁膜54から第1外部接続層36Aを露出させ、絶縁膜54から層間絶縁膜23を形成する。
<第4パターニング工程>
層間絶縁膜23が形成された基板上に、スパッタリング法により、図13(a)に示すように、例えばITO又はIZOからなる透明導電膜55を成膜する。そして、この透明導電膜55を第4のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、図13(b)に示すように、コンタクトホール23aを介して第2電極17に接続するように第2連結部19を、コンタクトホール23b、23cを介して第1内部接続層34A及び引出配線31に接続するように第2内部接続層34Bを、コンタクトホール23dを介して引出配線31に接続し且つ端子領域T3で第1外部接続層36Aを覆うように第2外部接続層36Bをそれぞれ形成して、内部接続端子33及び外部接続端子35を構成する。
<第5パターニング工程>
第2連結部19、第2内部接続層34B及び第2外部接続層36Bが形成された基板上に、CVD法によりこれらを覆うように、例えば窒化珪素(SiN)からなる第1絶縁膜57を成膜する。続いて、この第1絶縁膜57上に、スピンコート法又はスリットコート法により、図14(a)に示すように、例えばアクリルベースの有機絶縁材料からなる第2絶縁膜58を成膜して、積層絶縁膜59を形成する。そして、この保護絶縁膜25を第5のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、図14(b)に示すように、端子領域T3形成箇所にある積層絶縁膜部分を除去して当該積層絶縁膜59から外部接続端子35を露出させ、積層絶縁膜59から保護絶縁膜25を形成する。
なお、この第5パターニング工程では、第1保護絶縁膜27及び第2保護絶縁膜29を一括してパターニングするとしているが、第2保護絶縁膜29を第5のフォトマスクを用いたフォトリソグラフィーにより形成した後に、該第2保護絶縁膜29をマスクとして第1保護絶縁膜27をエッチングすることでパターニングしてもよい。
以上のようにして、タッチパネルTPを製造することができる。
−実施形態1の効果−
この実施形態1によると、内部接続端子33が、引出配線31に対して並列に接続された第1内部接続層34A及び第2内部接続層34Bからなる並列接続構造を有しているので、該内部接続端子33が引出配線31に直列に接続されたITOやIZOなどの同様な透明導電性酸化物からなる単層で構成されている場合に比べて、当該内部接続端子33の電気抵抗を良好に低くすることができる。
さらに、外部接続端子35も、引出配線31に対して並列に接続された第1外部接続層36A及び第2外部接続層36Bからなる並列接続構造を有しているので、該外部接続端子35が引出配線に直列に接続されたITOやIZOなどの同様な透明導電性酸化物からなる単層で構成されている場合に比べて、当該外部接続端子35の電気抵抗も良好に低くすることができる。
また、第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aは第1電極11及び第2電極17などと同一膜から、第2内部接続層34B及び第2外部接続層36Bは第2連結部19と同一膜からそれぞれ形成されているので、内部接続端子33及び外部接続端子35を上記並列接続構造にするために製造工程を増やさずに済む。
したがって、製造コストを増大させることなく、内部接続端子33及び外部接続端子35の電気抵抗を低くすることができる。これによって、第1電極群15及び第2電極群21とコントローラ41との導通不良を防止することができ、良好なタッチ位置検出機能を得ることができる。その結果、指又はペンなどの接触体を用いて各種操作を行うことにより正確に情報を入力可能な液晶表示装置Sを安価に実現することができる。
《実施形態1の変形例1》
図15は、この変形例1に係るタッチパネルTPの内部接続端子33と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図16は、図15のXVI−XVI線における断面構造を示す断面図である。
上記実施形態1では、内部接続端子33の第2内部接続層34Bが層間絶縁膜23に形成された別個のコンタクトホール23b,23cを介して第1内部接続層34A及び引出配線31にそれぞれ接続されているとしたが、本変形例では、図15及び図16に示すように、上記第2内部接続層34Bが、1つの開口部23eを介して第1内部接続層34A及び引出配線31に接続されている。
具体的には、引出配線31の引き出し基端部31aに重なる箇所とそのタッチ領域T1側に位置する引出配線31の外側箇所とに亘って開口した開口部23eが層間絶縁膜23に形成されており、該開口部23eの内側全面を覆うように第2内部接続層34Bが形成されている。そして、この第2内部接続層34Bは、開口部23eの内部において、引出配線31の引き出し基端部31aに重なる箇所で該引出配線31に接続され、且つ引出配線31の外側箇所で第1内部接続層34Aに接続されている。
−実施形態1の変形例1の効果−
この変形例1によれば、上記実施形態1のように第2内部接続層34Bが別個のコンタクトホール23b,23cを介して第1内部接続層34A及び引出配線31にそれぞれ接続されている場合に比べて、引出配線31及び第1内部接続層34Aと第2内部接続層34Bとの接触面積が増大するので、これら引出配線31及び第1内部接続層34Aと第2内部接続層34Bとのコンタクト抵抗を低減させることができる。これによって、内部接続端子33と引出配線31との導通不良を良好に防止することができる。
《実施形態1の変形例2》
図17は、この変形例2に係るタッチパネルTPの内部接続端子33と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図18は、図17のXVIII−XVIII線における断面構造を示す断面図である。図19は、この変形例2に係るタッチパネルTPの外部接続端子35と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図20は、図19のXX−XX線における断面構造を示す断面図である。
上記実施形態1では、引出配線31が一括してパターニングされた複数の金属層のみからなるとしたが、本変形例では、図17〜図20に示すように、引出配線31は、第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13及び第2電極群21(第2電極17)と同一膜から形成された下側配線層32Aと、上記実施形態1の引出配線31と同様な複数の金属層(例えば、MoNb/Al/MoNb、MoN/Al/MoN、又はMo/Al/Mo)からなる上側配線層32Bとが積層されて構成されている。
下側配線層32Aは、内部接続端子33の第1内部接続層34A及び外部接続端子35の第1外部接続層36Aと一体に形成され、これら第1内部接続層34Aと第1外部接続層36Aとを連結している。本変形例では、下側配線層32Aが本発明の第1配線層を構成し、上側配線層32Bが本発明の第2配線層を構成している。
このようなタッチパネルTPは、上記実施形態1の第1パターニング工程にて第1電極11及び第2電極17などと併せて透明導電膜51から下側配線層32Aを形成し、第2パターニング工程にて上側配線層32Bを形成して、製造することができる。
−実施形態1の変形例2の効果−
この変形例2によれば、引出配線31が下側配線層32A及び上側配線層32Bからなる積層構造を有するので、上記実施形態1のように上側配線層32Bに対応する金属材料からなる層だけで構成されている場合に比べて、当該引出配線31を構成する層が一層(下側配線層32A)多い分だけ厚くなる。これによって、引出配線31を低抵抗化することができる。その結果、第1電極群15及び第2電極群21とコントローラ41との導通不良をよりいっそう確実に防止することができる。
また、下側配線層32Aは、第1電極11及び第2電極17などと同一膜から形成されているので、第1電極11及び第2電極17などと併せて形成することができ、製造工程を増やさずに済む。
《発明の実施形態2》
図21は、この実施形態2に係るタッチパネルTPの内部接続端子33と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図22は、図21のXXII−XXII線における断面構造を示す断面図である。図23は、この実施形態2に係るタッチパネルTPの外部接続端子35と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図24は、図23のXXIV−XXIV線における断面構造を示す断面図である。
本実施形態では、タッチパネルTPの構成が上記実施形態1と部分的に異なる他は上記実施形態1と同様に構成されているので、構成の異なるタッチパネル部分についてのみ説明する。なお、以降の実施形態では、図1〜図20と同一の構成箇所については同一符合を付して上記実施形態1の説明に譲ることにし、その詳細な説明を省略する。
上記実施形態1では、内部接続端子33の第1内部接続層34A及び外部接続端子35の第1外部接続層36Aが引出配線31の下層に設けられてその下側表面に接続されているとしたが、本実施形態では、これら第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aが引出配線31の上層に設けられてその上側表面に接続されている。
第1内部接続層34Aは、図21及び図22に示すように、引出配線31の引き出し基端部31aを覆うように形成されている。一方、第2内部接続層34Bは、引出配線31の引き出し基端部31aに重なる箇所で、層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23cを介して第1内部接続層34Aに接続され、該第1内部接続層34Aを介して引出配線31に電気的に接続されている。そして、第2内部接続層34Bは、上記実施形態1と同様に、引出配線31よりもタッチ領域T側に位置する引出配線31の外側箇所で、層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23cを介して第1内部接続層34Aに接続されている。
また、第1外部接続層36Aは、図23及び図24に示すように、引出配線31の引き出し先端部31bの端子領域T3側を覆うように形成されている。一方、第2外部接続層36Bは、引出配線31の引き出し先端部31bに重なる箇所で、層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23dを介して第1外部接続層36Aに接続され、該第1外部接続層36Aを介して引出配線31に電気的に接続されている。そして、これら第1外部接続層36A及び第2外部接続層36Bは、上記実施形態1と同様に、端子領域T3に延出して互いに積層されている。
−製造方法−
次に、本実施形態のタッチパネルTPを製造する方法について、図25〜図28を参照しながら説明する。上記タッチパネルTPを製造するタッチパネル製造工程St1は、上記実施形態1と同様に第1〜第5パターニング工程を含む。図25〜図28は、第1〜第4パターニング工程を順に示している。これら図25〜図28では、図中左側から順に図4相当箇所、図22及び図24対応箇所をそれぞれ示す。なお、第5パターニング工程については、上記実施形態1と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
<第1パターニング工程>
まず、予め準備した絶縁性基板10上に、スパッタリング法により、例えば、モリブデンニオブ合金(MoNb)膜、アルミニウム(Al)膜及びモリブデンニオブ合金(MoNb)膜、若しくは、窒化モリブデン(MoN)膜、アルミニウム(Al)膜及び窒化モリブデン(MoN)膜、又は、モリブデン(Mo)膜、アルミニウム(Al)膜及びモリブデン(Mo)膜を順に成膜して、図25(a)に示すように金属積層膜53を形成する。そして、この金属積層膜53を第1のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、図25(b)に示すように、引出配線31を形成する。
<第2パターニング工程>
引出配線31が形成された基板上に、スパッタリング法によりこれを覆うように、図26(a)に示す例えばITO又はIZOからなる透明導電膜51を成膜する。続いて、この透明導電膜51を第1のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、図26(b)に示すように、第1電極11、第1連結部13及び第2電極17を形成して第1電極群15及び第2電極群21を構成する共に、引出配線31に一部を重ねて接続するように第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aを形成する。
<第3パターニング工程>
第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13、第2電極群21(第2電極17)、第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aが形成された基板上に、CVD法によりこれらと引出配線31とを覆うように、図27(a)に示す例えば窒化珪素(SiN)からなる絶縁膜54を成膜する。次いで、この絶縁膜54を第3のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、図27(b)に示すように、当該絶縁膜54にコンタクトホール23a,23b,23c,23dを形成して、第2電極17の角部を露出させると共に、引出配線31の引き出し基端部31aに重なる箇所及びその外側箇所で第1内部接続層34Aを、引出配線31の引き出し先端部31bに重なる箇所で第1外部接続層36Aをそれぞれ部分的に露出させる。これと同時に、端子領域T3形成箇所にある絶縁膜部分を除去して当該絶縁膜54から第1外部接続層36Aを露出させ、絶縁膜54から層間絶縁膜23を形成する。
<第4パターニング工程>
層間絶縁膜23が形成された基板上に、スパッタリング法により、図28(a)に示すように、例えばITO又はIZOからなる透明導電膜55を成膜する。そして、この透明導電膜55を第4のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、図28(b)に示すように、コンタクトホール23aを介して第2電極17に接続するように第2連結部19を、コンタクトホール23b、23cを介して第1内部接続層34Aに接続するように第2内部接続層34Bを、コンタクトホール23dを介して第1外部接続層36Aに接続し且つ端子領域T3で該第1外部接続層36Aを覆うように第2外部接続層36Bをそれぞれ形成して、内部接続端子33及び外部接続端子35を構成する。
この後、上記実施形態1と同様な第5パターニング工程を行うことによって、本実施形態のタッチパネルTPを製造することができる。
−実施形態2の効果−
この実施形態2によっても、内部接続端子33及び外部接続端子35が、引出配線31に対して並列に接続された2層(第1内部接続層34A及び第2内部接続層34B、又は第1外部接続層36A及び第2外部接続層36B)からなる並列接続構造を有しているので、当該内部接続端子33及び外部接続端子35の電気抵抗を良好に低くすることができ、上記実施形態1と同様な効果を得ることができる。
《実施形態2の変形例1》
図29は、この変形例1に係るタッチパネルTPの内部接続端子33と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図30は、図29のXXX−XXX線における断面構造を示す断面図である。
上記実施形態2では、内部接続端子33の第2内部接続層34Bが層間絶縁膜23に形成された別個のコンタクトホール23b,23cを介して第1内部接続層34A及び引出配線31に電気的に接続されている構成を図示したが、本変形例では、図29及び図30に示すように、第2内部接続層34Bが、1つの開口部23eを介して第1内部接続層34A及び引出配線31に電気的に接続されている。
具体的には、引出配線31の引き出し基端部31aに重なる箇所とそのタッチ領域T1側に位置する引出配線31の外側箇所とに亘って開口した開口部23eが層間絶縁膜23に形成されており、該開口部23eの内側全面を覆うように第2内部接続層34Bが形成されている。そして、この第2内部接続層34Bは、開口部23eの内部において、引出配線31の引き出し基端部31aに重なる箇所で第1内部接続層34Aを介して該引出配線31に電気的に接続され、且つ引出配線31の外側箇所で第1内部接続層34Aに接続されている。
−実施形態2の変形例1の効果−
この変形例1によれば、上記実施形態1のように第2内部接続層34Bが別個のコンタクトホール23b,23cを介して引出配線31及び第1内部接続層34Aにそれぞれ接続されている場合に比べて、引出配線31及び第1内部接続層34Aと第2内部接続層34Bとの接触面積が増大するので、これら引出配線31及び第1内部接続層34Aと第2内部接続層34Bとのコンタクト抵抗を低減させることができる。これによって、内部接続端子33と引出配線31との導通不良を良好に防止することができる。
《実施形態2の変形例2》
図31は、この変形例2に係るタッチパネルTPの内部接続端子33と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図32は、図31のXXXII−XXXII線における断面構造を示す断面図である。図33は、この変形例2に係るタッチパネルTPの外部接続端子35と引出配線31との接続構造を拡大して示す平面図である。図34は、図33のXXXIV−XXXIV線における断面構造を拡大して示す断面図である。
上記実施形態2では、引出配線31が上記実施形態1と同様に一括してパターニングされた複数の金属層のみからなる構成であるが、本変形例では、図31〜図34に示すように、引出配線31は、上記実施形態1の引出配線31と同様な複数の金属層(例えば、MoNb/Al/MoNb、MoN/Al/MoN、又はMo/Al/Mo)からなる下側配線層32Aと、第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13及び第2電極群21(第2電極17)と同一膜から形成された上側配線層32Bとが積層されて構成されている。
上側配線層32Bは、内部接続端子33の第1内部接続層34A及び外部接続端子35の第1外部接続層36Aと一体に形成され、これら第1内部接続層34Aと第1外部接続層36Aとを連結している。本変形例では、下側配線層32Aが本発明の第2配線層を構成し、上側配線層32Bが本発明の第1配線層を構成している。
このようなタッチパネルTPは、上記実施形態1の第1パターニング工程にて下側配線層32Aを形成し、第2パターニング工程にて第1電極11及び第2電極17などと併せて透明導電膜51から上側配線層32Bを形成して、製造することができる。
−実施形態2の変形例2の効果−
この変形例2によれば、引出配線31が下側配線層32A及び上側配線層32Bからなる積層構造を有するので、上記実施形態2のように下側配線層32Aに対応する金属材料からなる層だけで構成されている場合に比べて、当該引出配線31を構成する層が一層(上側配線層32B)多い分だけ厚くなる。これによって、引出配線31を低抵抗化することができる。その結果、第1電極群15及び第2電極群21とコントローラ41との導通不良をよりいっそう確実に防止することができる。
また、上側配線層32Bは、第1電極11及び第2電極17などと同一膜から形成されているので、第1電極11及び第2電極17などと併せて形成することができ、製造工程を増やさずに済む。
《その他の実施形態》
上記実施形態1,2及びそれらの変形例については、以下の構成及び製造方法としてもよい。
<引出配線31の配置>
その他の実施形態に係るタッチパネルTPの引出配線31とその両端部に接続された各接続端子33,35との接続構造を図35〜図38に示す。
図35は、内部接続端子33と引出配線31との接続構造の第1の態様を示す断面図である。図36は、外部接続端子35と引出配線31との接続構造の第1の態様を示す断面図である。図37は、内部接続端子33と引出配線31との接続構造の第2の態様を示す断面図である。図38は、外部接続端子35と引出配線31との接続構造の第2の態様を示す断面図である。
上記実施形態1,2及びそれらの変形例では、層間絶縁膜23の下層に引出配線31が設けられている構成について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、図35及び図36に示すように、層間絶縁膜23の上層に引出配線31が設けられていて、該引出配線31が層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23b,23dを介して第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aにそれぞれ接続され、第2内部接続層34B及び第2外部接続層36Bが引出配線31の上層に設けられてその上側表面にそれぞれ接続されていてもよい。
またその他に、図37及び図38に示すように、層間絶縁膜23の上層に引出配線31が設けられていて、第2内部接続層34B及び第2外部接続層36Bが引出配線31の下層に設けられてその下側表面に接続され、第1内部接続層34Aが第2内部接続層34Bを介して、第1外部接続層36Aが第2外部接続層36Bを介して引出配線31にそれぞれ電気的に接続されていても構わない。
上述した各構成であっても、内部接続端子33及び外部接続端子35が、引出配線31に対して並列に接続された2層(第1内部接続層34A及び第2内部接続層34B、又は第1外部接続層36A及び第2外部接続層36B)からなる並列接続構造を有しているので、製造コストを増大させることなく、当該内部接続端子33及び外部接続端子35の電気抵抗を低くして良好なタッチ位置検出機能を得ることができる。
<第1電極群15、第1連結部13、第2電極群21、第2連結部19の配置>
図39は、その他の実施形態に係るタッチパネルTPのタッチ領域T1を拡大して示す平面図である。図40は、図39のXL−XL線における断面構造を示す断面図である。
上記実施形態1,2及びそれらの変形例では、層間絶縁膜23の下層に第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13及び第2電極群21(第2電極17)が設けられ、層間絶縁膜23の上層に第2連結部19が設けられた構成について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、図39及び図40に示すように、層間絶縁膜23の下層に第2連結部19が設けられ、層間絶縁膜23の上層に第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13及び第2電極群21(第2電極17)が設けられた逆転構造を採用していてもよい。この場合には、第2連結部19が本発明の第1導電パターンを構成し、第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13、第2電極群21(第2電極17)が本発明の第2導電パターンを構成している。そして、当該逆転構成のタッチパネルTPでは、第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aが第2連結部19と同一膜から、第2内部接続層34B及び第2外部接続層36Bが第1電極群15(第1電極11)、第1連結部13、第2電極群21(第2電極17)と同一膜からそれぞれ形成される。
このような逆転構造のタッチパネルTPでも、上記実施形態1と同様に、第1電極群15と第2電極群21とが同一層に設けられているので、感度の良いタッチ位置の検出を行うことができる。
またその他に、層間絶縁膜23の下層に第1電極群15(第1電極11)及び第1連結部13が設けられ、層間絶縁膜23の上層に第2電極群21(第2電極17)及び第2連結部19が設けられていても構わない。この場合には、第1電極群15(第1電極11)及び第1連結部13が本発明の第1導電パターンを構成し、第2電極群21(第2電極17)及び第2連結部19が本発明の第2導電パターンを構成している。そして、当該構成のタッチパネルTPでは、第1内部接続層34A及び第1外部接続層36Aが第1電極群15(第1電極11)及び第1連結部13と同一膜から、第2内部接続層34B及び第2外部接続層36Bが第2電極群21(第2電極17)及び第2連結部19と同一膜からそれぞれ形成される。
<内部接続端子33の構成>
その他の実施形態に係るタッチパネルの内部接続端子33と引出配線31との接続構造を図41及び図42に示す。図41は、内部接続端子33と引出配線31との接続構造の第3の態様示す平面図である。図42は、図41のXLII−XLII線における断面構造を示す断面図である。
上記実施形態2及びその変形例では、第2内部接続層34Bが、引出配線31の引き出し基端部31aに重なる箇所で、第1内部接続層34Aを介して引出配線31に電気的に接続されているとしたが、本発明はこれに限らず、第2内部接続層34Bは、図41及び図42に示すように、第1内部接続層34Aよりも層間絶縁膜23外側(図41及び図42中右側)に形成されたコンタクトホール23bを介して引出配線31の上側表面に直接に接続されていてもよい。
このようなタッチパネルTPは、上記実施形態2の第3パターニング工程にて、第1内部接続層34Aよりも層間絶縁膜23外側の引出配線31に重なる箇所で該引出配線31を部分的に露出させるようにコンタクトホール23bを形成し、第4パターニング工程にて、コンタクトホール23bを介して引出配線31に接続するように第2内部接続層34Bを形成して、製造することができる。
<外部接続端子35の構成>
その他の実施形態に係るタッチパネルTPの外部接続端子35と引出配線31との接続構造を図43〜図50に示す。
図43は、外部接続端子35と引出配線31との接続構造の第3の態様を示す平面図である。図44は、図43のXLIV−XLIV線における断面構造を示す断面図である。図45は、外部接続端子35と引出配線との接続構造の第4の態様を示す平面図である。図46は、図45のXLVI−XLVI線における断面構造を示す断面図である。
上記実施形態1,2及びそれらの変形例では、外部接続端子35の第2外部接続層36Bが層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23dを介して引出配線31に接続されているとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、上記実施形態1と同様な構成のタッチパネルTPにおいて、図43及び図44に示すように、コンタクトホール23dに代えて層間絶縁膜23に当該層間絶縁膜23の外縁外側に開放された切欠き部23fが形成され、該切欠き部23fを介して第2外部接続層36Bが引出配線31に接続されていてもよい。
また、上記実施形態2と同様な構成のタッチパネルTPにおいても、図45及び図46に示すように、コンタクトホール23dに代えて層間絶縁膜23に当該層間絶縁膜23の外縁外側に開放された切欠き部23fが形成され、該切欠き部23fを介して第2外部接続層36Bが引出配線31に接続されていてもよい。
このような構成によれば、上記実施形態1,2のように層間絶縁膜23に形成されたコンタクトホール23dを介して第2外部接続層36Bが引出配線31に接続されている場合に比べて切欠き部23fが層間絶縁膜23の外縁外側に開放されている分だけ第2外部接続層36Bと引出配線31との接触面積が増大するので、これら第2外部接続層36Bと引出配線31との間のコンタクト抵抗を低減させることができる。これによって、外部接続端子35と引出配線31との導通不良を良好に防止することができる。
図47は、外部接続端子35と引出配線31との接続構造の第5の態様を示す平面図である。図48は、図46のXLVIII−XLVIII線における断面構造を示す断面図である。図49は、外部接続端子35と引出配線31との接続構造の第6の態様を示す平面図である。図50は、図49のL−L線における断面構造を示す断面図である。
上記実施形態1,2及びそれらの変形例では、引出配線31の全体が層間絶縁膜23の内側に配置されているとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、上記実施形態1と同様な構成のタッチパネルTPにおいて、図47及び図48に示すように、引出配線31の引き出し先端部31bが部分的に層間絶縁膜23及び保護絶縁膜25の外側に延出していてもよい。この場合には、第2外部接続層36Bが引出配線31の延出部分の全体を覆っていることが好ましい。
また、上記実施形態2と同様な構成のタッチパネルTPにおいても、図49及び図50に示すように、引出配線31の引き出し先端部31bが部分的に層間絶縁膜23及び保護絶縁膜25の外側に延出していてもよい。この場合にも、第1外部接続層36A及び第2外部接続層36Bが引出配線31の延出部分の全体を覆っていることが好ましい。
このような構成によれば、引出配線31の延出部分は、層間絶縁膜23及び保護絶縁膜の外側に位置しているにも拘わらず、それを覆う第1外部接続層36A及び第2外部接続層36Bの少なくとも一方により防湿等されて腐食し難い。そして、このように引出配線31の引き出し先端部31bが部分的にでも絶縁膜23,25の外側に延出した構成では、引出配線31の全体が絶縁膜23,25の内側に収められた構成に比べて、端子領域T3側の額縁領域T2を狭くすることができる。
また、上記実施形態1,2及びそれらの変形例では、第2外部接続層36Bが第1外部接続層36Aと重なる箇所で引出配線31に電気的に接続されているとしたが、本発明はこれに限らず、第1外部接続層36A及び第2外部接続層36Bは、引出配線31に対して互いに異なる箇所で電気的に接続されていてもよい。
その他、上記実施形態1,2及びそれらの変形例では、外部接続端子35が引出配線31に対して並列に接続された第1外部接続層36A及び第2外部接続層36Bからなる並列接続構造を有しているとしたが、本発明はこれに限らず、内部接続端子33が引出配線31に対して並列に接続された第1内部接続層34A及び第2内部接続層34Bからなる並列接続構造を有していれば、外部接続端子35は上記並列接続構造を有していなくても構わない。すなわち、外部接続端子35は、引出配線31に直列に接続されたITOやIZOなどの透明導電性酸化物からなる単層で構成され、引出配線31の引き出し基端部31aに重ねて接続された単純な接続構造を構成していてもよい。
<液晶表示装置Sに対するタッチパネルTPの構成>
上記実施形態1,2及びそれらの変形例では、タッチパネルTPが対向基板3の外側表面に直接に形成されているとしたが、本発明はこれに限らず、タッチパネルTPが対向基板3とは別体のガラス基板などの透明基板上に形成され、該タッチパネルTPが対向基板3上に貼り合わされて液晶表示装置Sを構成していてもよい。
<液晶表示装置Sの製造方法>
上記実施形態1では、貼合工程St4において、TFT基板1又は対向基板3にシール材5を枠状に描画し、該シール材5の内側に液晶材料を滴下した後、これらシール材5及び液晶材料を介してTFT基板1と対向基板3とを貼り合わせる、いわゆる滴下注入法により液晶表示パネルDPを作製するとしたが、TFT基板1又は対向基板3に切れ目を有する略枠状にシール材を描画し、該シール材を介してTFT基板1と対向基板3とを貼り合わせて空隙セルを有する貼合体を構成し、該貼合体の空隙セルにシール材の切れ目により構成された注入口から真空引きによる気圧差を利用して液晶材料を注入し、その後に、封止材により注入口を封止する、いわゆる真空注入法により液晶表示パネルDPを作製してもよい。
また、上記実施形態1では、タッチパネル製造工程St1を対向基板製造工程St2の前に行うとしたが、本発明はこれに限らず、タッチパネル製造工程St1は貼合工程St4の後に行われていてもよい。すなわち、TFT基板1と対向基板3とが貼り合わされた貼合体の表面上に、第1電極11、第1連結部13、第2電極17、引出配線31、層間絶縁膜23、第2連結部19、内部接続端子33(第1内部接続層34A及び第2内部接続層34B)、外部接続端子35(第1外部接続層36A及び第2外部接続層36B)及び保護絶縁膜25を、公知のフォトリソグラフィーを繰り返し行って形成することにより、タッチパネルTPを製造しても構わない。
以上、本発明の好ましい実施形態及びその変形例について説明したが、本発明の技術的範囲は、上記の実施形態及び変形例の範囲に限定されない。上記実施形態及び変形例が例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せに、さらにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
例えば、上記実施形態1,2及びそれらの変形例では、液晶表示装置Sを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、液晶表示装置だけでなく、有機EL(Electro Luminescence)表示装置や無機EL表示装置、プラズマ表示装置、FED(Field Emission Display;電界放出ディスプレイ)、SED(Surface-conduction Electron-emitter Display;表面電界ディスプレイ)などの他の各種表示装置にも適用することができ、タッチパネルTPを備える表示装置であれば広く適用することができる。
以上説明したように、本発明は、タッチパネル及びそれを備えた表示装置並びにタッチパネルの製造方法について有用であり、特に、製造工程を増加させることなく、内部接続端子の電気抵抗を低くして良好なタッチ位置検出機能を得ることが要望されるタッチパネル及びそれを備えた表示装置並びにタッチパネルの製造方法に適している。
S 液晶表示装置
DP 液晶表示パネル
TP タッチパネル
T1 タッチ領域
T3 端子領域
11 第1電極(第1導電パターン)
13 第1連結部(第1導電パターン)
15 第1電極群(第1導電パターン)
17 第2電極(第1導電パターン)
19 第2連結部(第2導電パターン)
21 第2電極群(第1導電パターン)
23 層間絶縁膜
23b,23c コンタクトホール
23e 開口部
25 保護絶縁膜
31 引出配線
31a 引き出し基端部
33 内部接続端子
34A 第1内部接続層(第1接続層)
34B 第2内部接続層(第2接続層)
41 コントローラ(外部回路)
51,55 透明導電膜
53 金属積層膜(金属膜)
54 絶縁膜
59 積層絶縁膜(絶縁膜)

Claims (10)

  1. 接触体により接触されたタッチ位置を検出するための領域であるタッチ領域と、
    上記タッチ領域の外側に設けられ外部回路と接続するための領域である端子領域と、
    上記タッチ領域に配置された透明導電性酸化物からなるタッチ位置検出用の第1導電パターンと、
    上記第1導電パターンの少なくとも一部を覆うように設けられた層間絶縁膜と、
    上記層間絶縁膜上に設けられた透明導電性酸化物からなるタッチ位置検出用の第2導電パターンと、
    上記第2導電パターンを覆うように設けられた保護絶縁膜と、
    上記タッチ領域側から上記端子領域側に引き出され絶縁膜に覆われた引出配線と、
    上記第1導電パターン及び第2導電パターンの少なくとも一方に接続されていると共に上記引出配線の引き出し基端部に接続され上記タッチ領域内部の導電パターンと上記引出配線とを電気的に接続する内部接続端子とを備えたタッチパネルであって、
    上記内部接続端子は、上記第1導電パターンと同一膜から形成された第1接続層と、上記第2導電パターンと同一膜から形成された第2接続層とが、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線に電気的に接続され、且つ上記引出配線の外側箇所で互いに電気的に接続されて構成されている
    ことを特徴とするタッチパネル。
  2. 請求項1に記載のタッチパネルにおいて、
    上記層間絶縁膜には、上記引出配線の引き出し基端部に重なる箇所と該引出配線の外側箇所とにコンタクトホールがそれぞれ形成され、
    上記第2接続層は、上記各コンタクトホールを介して、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線に電気的に接続され、且つ上記引出配線の外側箇所で上記第1接続層に電気的に接続されている
    ことを特徴とするタッチパネル。
  3. 請求項1に記載のタッチパネルにおいて、
    上記層間絶縁膜には、上記引出配線の引き出し基端部に重なる箇所と該引出配線の外側箇所とに亘って開口した開口部が形成され、
    上記第2接続層は、上記開口部の内部において、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線に電気的に接続され、且つ上記引出配線の外側箇所で上記第1接続層に電気的に接続されている
    ことを特徴とするタッチパネル。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載のタッチパネルにおいて、
    上記引出配線は、上記第1導電パターンと同一膜から形成された第1配線層と、金属材料からなる第2配線層とが積層されて構成されている
    ことを特徴とするタッチパネル。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項に記載のタッチパネルにおいて、
    上記第1導電パターン及び第2導電パターンの一方は、各々一方向に整列した複数の第1電極で構成され互いに平行に並ぶ複数の第1電極群と、各々該各第1電極群と交差する方向に整列した複数の第2電極で構成され互いに平行に並ぶ複数の第2電極群と、上記各第1電極群の隣り合う第1電極同士を連結する第1連結部とを有し、
    上記第1導電パターン及び第2導電パターンの他方は、上記第2電極群の隣り合う第2電極同士を連結する第2連結部を有している
    ことを特徴とするタッチパネル。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のタッチパネルにおいて、
    上記第1導電パターン及び第2導電パターンを形成する透明導電性酸化物は、インジウムスズ酸化物又はインジウム亜鉛酸化物である
    ことを特徴とするタッチパネル。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載のタッチパネルを備える
    ことを特徴とする表示装置。
  8. 請求項7に記載の表示装置において、
    上記タッチパネルは、表示パネルを構成する基板表面に直接に形成されている
    ことを特徴とする表示装置。
  9. 請求項1に記載のタッチパネルを製造する方法であって、
    ベース基板上に透明導電性酸化物からなる透明導電膜を成膜し、該透明導電膜を第1のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第1導電パターン及び第1接続層を形成する第1パターニング工程と、
    上記第1導電パターン及び第1接続層を覆うように金属膜を成膜し、該金属膜を第2のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第1接続層に接続するように上記引出配線を形成する第2パターニング工程と、
    上記第1導電パターン、第1接続層及び引出配線を覆うように絶縁膜を成膜し、該絶縁膜を第3のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第1接続層及び引出配線の少なくとも一部を露出させるように上記層間絶縁膜を形成する第3パターニング工程と、
    上記層間絶縁膜上に透明導電性酸化物からなる透明導電膜を成膜し、該透明導電膜を第4のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第2導電パターンを形成すると共に上記第1接続層及び引出配線に接続するように上記第2接続層を形成する第4パターニング工程と、
    上記第2導電パターン及び第2接続層を覆うように絶縁膜を成膜し、該絶縁膜を第5のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記保護絶縁膜を形成する第5パターニング工程とを含む
    ことを特徴とするタッチパネルの製造方法。
  10. 請求項1に記載のタッチパネルを製造する方法であって、
    ベース基板上に金属膜を成膜し、該金属膜を第1のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記引出配線を形成する第1パターニング工程と、
    上記引出配線を覆うように透明導電性酸化物からなる透明導電膜を成膜し、該透明導電膜を第2のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第1導電パターンを形成すると共に上記引出配線に一部を重ねて接続するように上記第1接続層を形成する第2パターニング工程と、
    上記引出配線、第1導電パターン及び第1接続層を覆うように絶縁膜を成膜し、該絶縁膜を第3のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線又は上記第1接続層を、上記引出配線の外側箇所で上記第1接続層をそれぞれ少なくとも一部露出させるように上記層間絶縁膜を形成する第3パターニング工程と、
    上記層間絶縁膜上に透明導電性酸化物からなる透明導電膜を成膜し、該透明導電膜を第4のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記第2導電パターンを形成すると共に、上記引出配線に重なる箇所で該引出配線又は上記第1接続層に、上記引出配線の外側箇所で上記第1接続層にそれぞれ接続するように上記第2接続層を形成する第4パターニング工程と、
    上記第2導電パターン及び第2接続層を覆うように絶縁膜を成膜し、該絶縁膜を第5のフォトマスクを用いてパターニングすることにより、上記保護絶縁膜を形成する第5パターニング工程とを含む
    ことを特徴とするタッチパネルの製造方法。
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