CN105045442A - 电极基板、显示装置、输入装置及电极基板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供以覆盖电极的方式形成保护膜时高精度调整保护膜端部位置的电极基板、显示装置、输入装置及电极基板的制造方法。电极基板(ES)具有:第二基板(31);及检测电极(TDL),从第二基板(31)的上表面的区域(AR1)经过第二基板(31)的上表面的区域(AR2)直至第二基板(31)的上表面的区域(AR3)地连续形成在第二基板(31)上。电极基板(ES)还具有:凹凸图案(UE1),在区域(AR2)处形成于检测电极(TDL)或第二基板(31);及保护膜(33),在区域(AR1)及区域(AR2)处以覆盖检测电极(TDL)的方式形成。保护膜(33)的区域(AR3)侧的端部位于凹凸图案(UE1)上。
Description
技术领域
本发明涉及电极基板、显示装置、输入装置以及电极基板的制造方法。
背景技术
近年来,具有在显示装置的显示面侧安装被称为触摸面板或触摸传感器的输入装置,在使手指、触屏笔等输入工具等接触触摸面板而进行了输入动作时,检测输入位置并加以输出的技术。这种具有触摸面板的显示装置除应用于电脑以外,还在便携式电话等便携式信息终端等中被广泛地使用。
作为检测手指等与触摸面板接触的接触位置的检测方式之一,具有静电电容式。在采用了静电电容式的触摸面板中,于触摸面板的面内设置有由夹着介电层而相对配置的一对电极、即驱动电极和检测电极组成的多个电容元件。于是,在使手指、触屏笔等输入工具接触电容元件而进行了输入动作时,利用电容元件的静电电容变化而检测输入位置。
在安装有这样的触摸面板等输入装置的显示装置中,为了使检测性能提高,希望减小检测电极的电阻,作为检测电极的材料,有时使用金属膜等导电膜。因此,在显示装置中所包括的、由基板以及形成于基板上的检测电极组成的电极基板上,为了防止检测电极腐蚀而以覆盖检测电极的方式形成有保护膜。此时,例如采用喷墨法而将涂布液涂布成覆盖形成于基板上的检测电极,并使由涂布的涂布液构成的涂布膜固化,从而形成保护膜。
作为上述的、采用喷墨法涂布涂布液的方法,例如在日本特开平8-227012号公报(专利文献1)以及日本特开平9-203803号公报(专利文献2)中记载有通过喷墨法形成液晶显示装置的彩色滤光片的方法。另外,在日本特开2008-183489号公报(专利文献3)中,记载有通过在基板的表面形成亲液区和疏液区并采用喷墨法向基板的表面喷出液滴,从而形成期望的图案的方法。进而,在日本特开2011-145535号公报(专利文献4)中,记载有通过喷墨法而形成液晶显示装置的取向膜的方法。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平8-227012号公报
专利文献2:日本特开平9-203803号公报
专利文献3:日本特开2008-183489号公报
专利文献4:日本特开2011-145535号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
可是,在通过喷墨法向基板上涂布涂布液时,难以高精度地调整在基板上扩散的涂布液的端部的位置。因此,难以高精度地调整通过使涂布的涂布膜固化而形成的保护膜的端部的位置。因此,检测电极中的从保护膜露出的部分的面积在多个检测电极之间可能会有变动。
上述的、检测电极中的从保护膜露出的部分会与布线基板电连接。因此,由于检测电极中的从保护膜露出的部分的面积有变动,因而检测电极与布线基板之间的连接电阻在多个检测电极之间可能会有变动,可能导致作为电极基板的性能下降。
本发明是为了解决上述那样的现有技术的问题点而作出的,其目的在于,提供一种在电极基板上以覆盖电极的方式形成保护膜时能够高精度地调整保护膜的端部位置的电极基板。
用于解决技术问题的方案
简单地说明本申请所公开的发明中的具有代表性的发明概要的话,如下所述:
作为本发明的一方面的电极基板具有:第一基板;以及第一电极,其从第一基板的第一主面的第一区域经过第一基板的第一主面的第二区域直至第一基板的第一主面的第三区域地连续地形成在第一基板上。并且,该电极基板具有:在第二区域形成于第一电极或第一基板的凹凸图案、以及在第一区域及第二区域以覆盖第一电极的方式形成的保护膜。而且,保护膜的第三区域侧的端部位于凹凸图案上。
另外,作为本发明的一方面的电极基板的制造方法具有:(a)准备第一基板的工序、以及(b)从第一基板的第一主面的第一区域经过第一基板的第一主面的第二区域直至第一基板的第一主面的第三区域地在第一基板上连续地形成第一电极的工序。另外,该电极基板的制造方法还具有:(c)在第二区域将凹凸图案形成于第一电极或第一基板的工序、以及(d)在(c)工序之后,在第一区域以及第二区域以覆盖第一电极的方式形成保护膜的工序。并且,在(d)工序中形成的保护膜的第三区域侧的端部位于凹凸图案上。
附图说明
图1是示出实施方式一的显示装置的一构成例的框图。
图2是表示手指尚未接触及接近触摸检测器件状态的说明图。
图3是示出手指尚未接触及接近触摸检测器件状态的等效电路的例子的说明图。
图4是表示手指接触或接近了触摸检测器件状态的说明图。
图5是示出手指接触或接近了触摸检测器件状态的等效电路的例子的说明图。
图6是示出驱动信号及检测信号的波形的一个例子的图。
图7是示出安装有实施方式一的显示装置的模块的一个例子的俯视图。
图8是示出安装有实施方式一的显示装置的模块的一个例子的俯视图。
图9是表示实施方式一的显示装置中的带触摸检测功能的显示器件的截面图。
图10是表示实施方式一的显示装置中的带触摸检测功能的显示器件的电路图。
图11是示出实施方式一的显示装置的驱动电极以及检测电极的一个构成例的立体图。
图12是示出实施方式一的电极基板的俯视图。
图13是示出实施方式一的电极基板的截面图。
图14是示出实施方式一的电极基板的截面图。
图15是示出实施方式一的电极基板的立体图。
图16是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的俯视图。
图17是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的另一例子的截面图。
图18是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的另一例子的截面图。
图19是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第一变形例的俯视图。
图20是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第二变形例的俯视图。
图21是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第三变形例的俯视图。
图22是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第四变形例的俯视图。
图23是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第五变形例的俯视图。
图24是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第六变形例的俯视图。
图25是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第七变形例的俯视图。
图26是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第八变形例的俯视图。
图27是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第九变形例的俯视图。
图28的(a)~(d)是实施方式一的电极基板的制造工序中的截面图。
图29的(e)~(h)是实施方式一的电极基板的制造工序中的截面图。
图30是实施方式一的电极基板的制造工序中的立体图。
图31是实施方式一的电极基板的制造工序中的截面图。
图32是实施方式一的电极基板的制造工序中的截面图。
图33是示出比较例的电极基板的俯视图。
图34是示出比较例的电极基板的立体图。
图35是示意性示出涂布液在玻璃基板上的形状的截面图。
图36是示意性示出涂布液在形成于玻璃基板上的检测电极的周边处的形状的截面图。
图37是示出实施方式二的显示装置中的带触摸检测功能的显示器件的截面图。
图38是示出作为实施方式二的第一变形例的输入装置的截面图。
图39是表示自电容式中的检测电极的电连接状态的说明图。
图40是表示自电容式中的检测电极的电连接状态的说明图。
图41是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的电视装置的外观的立体图。
图42是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的数码照相机的外观的立体图。
图43是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的笔记本型个人电脑的外观的立体图。
图44是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的摄像机的外观的立体图。
图45是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的便携式电话的外观的主视图。
图46是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的便携式电话的外观的主视图。
图47是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的智能手机的外观的主视图。
附图标记说明
1显示装置;2像素基板;3对置基板;6液晶层;10带触摸检测功能的显示器件;11控制部;12栅极驱动器;13源极驱动器;14驱动电极驱动器;19A、19BCOG;20液晶显示器件(显示器件);21第一基板;22像素基板;24绝缘膜;25偏光板;30触摸检测器件;31第二基板;32彩色滤光片;32B、32G、32R颜色区域;33保护膜;34偏光板;34a第三基板;35绝缘膜;40触摸检测部;42触摸检测信号放大部;43A/D转换部;44信号处理部;45坐标提取部;46检测定时控制部;51喷头;52涂布液;53涂布膜;511前面板;512滤光玻璃;513影像显示画面部;522显示部;523菜单开关;524快门按钮;531主体;532键盘;533显示部;541主体部;542透镜;543开始/停止开关;544显示部;551上侧框体;552下侧框体;553连结部(铰链部);554显示器;555副显示器;556闪光灯;557照相机;561框体;562触摸屏;Ad显示区域;AR1、AR2、AR3区域;C1、C2电容元件;CC1、CC2、CC21、CC3、CC4凹部;CC31、CC32、CC41、CC42延伸部;CCG2凹部群;CF1各向异性导电膜;CF2导电膜;COML、COML1公共电极;Cr1、Cx静电电容;CV1、CV2、CV21、CV3、CV31凸部;CVG2凸部群;D电介质;DET电压检测器;DR1、DR2方向;DRVL驱动电极;DS1间隔;DS2、DS3最短距离;E1驱动电极;E2检测电极;EG12、EG21、EG3、EG4、EP1、EP2端部;EL1曝光光;ES电极基板;ET1、ET2电极端子;GCL扫描线;HE1、HE2上端部;HL1上层部;HP1高位部;HS1、HS2、LS1、LS2侧面部;LC液晶元件;LE1、LE2下端部;LL1下层部;LP1低位部;MP1主体部;NC1、NC11、NC12深入部;Pix像素;PJ1、PJ111、PJ112、PJ121、PJ122突出部;PJ2、PJ211、PJ212、PJ221、PJ222突出部;PJ3、PJ31、PJ32突出部;PR1、PR2、PR21、PR22、PR3部分;Q1、Q2电荷量;Reset期间;RF1抗蚀膜;RP1抗蚀图;S交流信号源;SC1检测电路;Scan扫描方向;SG交流矩形波;SGL信号线;SH1肩部;SP1遮光图案;SPix子像素;SS1、SS2侧面部;ST1阶梯部;TDL、TDL1、TDL2检测电极;TH1、TH2厚度;TrTFT元件;UE1、UE11、UE111、UE112凹凸图案;UE12、UE121、UE122凹凸图案;Vcom驱动信号;Vdd电源;Vdet检测信号;Vdisp视频信号;Vout信号输出;Vpix像素信号;Vscan扫描信号;Vsig图像信号;WD1、WD2、WD3宽度;WS1布线基板
具体实施方式
以下,一面参照附图,一面对本发明的各实施方式进行说明。
需要说明的是,本公开只不过是一个示例,对本领域技术人员来说在本发明的主旨的范围内容易想到的适当变更当然也包含在本发明的范围之内。另外,附图有时为了使说明更加清楚而与实施方式相比对各部的宽度、厚度、形状等示意性地加以表示,其只不过是一个示例,并非限定性地解释本发明。
另外,在本说明书和各图中,有时会对与在已出现的图中描述过的成分相同的成分标注相同的符号,并适当省略其详细的说明。
进而,在实施方式中所使用的附图中,有时也会根据附图不同而省略为区分结构物而标注的影线(阴影部)。
另外,在以下的实施方式中,在以A~B方式表示范围的情况下,除特别说明的情况以外,均表示A以上B以下。
(实施方式一)
首先,作为实施方式一,以将具备作为输入装置的触摸面板的显示装置应用于内置(in-cell)型的带触摸检测功能的液晶显示装置为例进行说明。此外,在本申请说明书中,所谓的输入装置是指,至少检测随接近或接触电极的物体的电容而变化的静电电容的输入装置。在此,作为检测静电电容的方式,不仅包括检测两个电极之间的静电电容的互电容式,而且还包括检测一个电极的静电电容的自电容式。另外,所谓的带触摸检测功能的液晶显示装置是指,在形成显示部的第一基板和第二基板中的任一基板上设置有触摸检测用的检测电极的液晶显示装置。另外,在本实施方式一中,还对具有将公共电极设置成作为显示部的驱动电极进行动作且作为输入装置的驱动电极进行动作的特征的、内置型的带触摸检测功能的液晶装置进行说明。
<整体构成>
首先,参照图1,对实施方式一的显示装置的整体构成进行说明。图1是示出实施方式一的显示装置的一个构成例的框图。
显示装置1具备:带触摸检测功能的显示器件10、控制部11、栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动电极驱动器14、以及触摸检测部40。
带触摸检测功能的显示器件10具有显示器件20以及触摸检测器件30。在本实施例中,显示器件20是使用液晶显示元件作为显示元件的显示器件。触摸检测器件30是静电电容式的触摸检测器件、即静电电容型触摸检测器件。因此,显示装置1是包括具有触摸检测功能的输入装置的显示装置。另外,带触摸检测功能的显示器件10是将液晶显示器件20与触摸检测器件30一体化后的显示器件,是内置有触摸检测功能的显示器件、即内置型(in-celltype)的带触摸检测功能的显示器件。
需要说明的是,带触摸检测功能的显示器件10也可以是在显示器件20之上安装有触摸检测器件30的显示器件。另外,显示器件20例如也可以使用有机EL(Electroluminescence:电致发光)显示器件来代替使用液晶显示元件的显示器件。
显示器件20按照从栅极驱动器12供给的扫描信号Vscan,在显示区域中一水平线一水平线地依次扫描而进行显示。如后所述,触摸检测器件30根据静电电容型触摸检测的原理而动作,并输出检测信号Vdet。
控制部11是基于从外部供给的视频信号Vdisp而分别向栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动电极驱动器14以及触摸检测部40供给控制信号以控制它们彼此同步地进行动作的电路。
栅极驱动器12具有基于从控制部11供给的控制信号而依次选择作为带触摸检测功能的显示器件10的显示驱动的对象的1水平线的功能。
源极驱动器13是基于从控制部11供给的图像信号Vsig的控制信号而将像素信号Vpix供给至带触摸检测功能的显示器件10中所包含的子像素SPix(参照后述的图10)的电路。
驱动电极驱动器14是基于从控制部11供给的控制信号而将驱动信号Vcom供给至带触摸检测功能的显示器件10中所包含的公共电极COML(参照后述的图7或图8)的电路。
触摸检测部40是基于从控制部11供给的控制信号以及从带触摸检测功能的显示器件10的触摸检测器件30供给的检测信号Vdet检测有无手指或触屏笔等输入工具触摸触摸检测器件30、即有无后述的接触或接近的状态的电路。而且,触摸检测部40是在有触摸的情况下求出其在触摸检测区域中的坐标、即输入位置等的电路。触摸检测部40具备触摸检测信号放大部42、A/D(Analog/Digital:模数)转换部43、信号处理部44、坐标提取部45、以及检测定时(timing)控制部46。
触摸检测信号放大部42将从触摸检测器件30供给的检测信号Vdet放大。触摸检测信号放大部42也可以具备去除检测信号Vdet中包含的高频成分、即噪声成分并提取触摸成分而分别输出的低通模拟滤波器。
<静电电容型触摸检测的原理>
接下来,参照图1~图6,对本实施方式一的显示装置1中的触摸检测的原理进行说明。图2是表示手指尚未接触及接近触摸检测器件状态的说明图。图3是示出手指尚未接触及接近触摸检测器件状态的等效电路的例子的说明图。图4是表示手指接触或接近触摸检测器件状态的说明图。图5是示出手指接触或接近触摸检测器件状态的等效电路的例子的说明图。图6是示出驱动信号及检测信号的波形的一个例子的图。
如图2所示,在静电电容型触摸检测中,被称为触摸面板或触摸传感器的输入装置具有夹着介电体D而彼此相对配置的驱动电极E1以及检测电极E2。由这些驱动电极E1以及检测电极E2形成电容元件C1。如图3所示,电容元件C1的一端与作为驱动信号源的交流信号源S连接,电容元件C1的另一端与作为触摸检测部的电压检测器DET连接。电压检测器DET例如是图1所示的触摸检测信号放大部42中所包含的积分电路。
当从交流信号源S向电容元件C1的一端、即驱动电极E1施加具有例如数kHz~数百kHz左右的频率的交流矩形波Sg时,经由与电容元件C1的另一端、即检测电极E2侧连接的电压检测器DET,产生作为输出波形的检测信号Vdet。需要说明的是,该交流矩形波Sg相当于例如图6所示的驱动信号Vcom。
在图2所示的、手指未接触及接近的状态、即非接触状态下,如图3所示,随着对电容元件C1的充放电,流动有对应于电容元件C1的电容值的电流I0。电压检测器DET将对应于交流矩形波Sg的电流I0的变动转换为电压的变动。该电压的变动在图6中由实线的波形V0示出。
另一方面,在如图4所示的、手指接触或接近的状态、即接触状态下,受到由手指形成的静电电容的影响,成为电容元件C2被串联增加到电容元件C1的形式。在这种状态下,随着对电容元件C1、C2的充放电,以图5所示的等效电路来看,在电容元件C1中流动有电流I1。电压检测器DET将对应于交流矩形波Sg的电流I1的变动转换为电压的变动。该电压的变动在图6中由虚线的波形V1示出。在这种情况下,波形V1与上述的波形V0相比,振幅变小。由此,波形V0与波形V1的电压差(電圧差分)的绝对值|ΔV|随着手指等从外部接近的物体的影响而变化。此外,电压检测器DET为了精度良好地检测波形V0与波形V1的电压差的绝对值|ΔV|,优选通过电路内的转换(switching),配合交流矩形波Sg的频率,进行设置了重置电容器的充放电的期间Reset的动作。
在图1所示的例子中,触摸检测器件30按照由驱动电极驱动器14供给的驱动信号Vcom,按与一个或多个公共电极COML对应的每一个检测块进行触摸检测。即,触摸检测器件30通过图3或图5所示的电压检测器DET,按与一个或多个公共电极COML各自对应的每一个检测块输出检测信号Vdet,并将输出的检测信号Vdet供给至触摸检测部40的触摸检测信号放大部42。
A/D转换部43是以与驱动信号Vcom同步的定时(timing),分别对从触摸检测信号放大部42输出的模拟信号进行采样并转换为数字信号的电路。
信号处理部44具备降低A/D转换部43的输出信号中含有的、采样了驱动信号Vcom的频率之外的频率成分、即噪声成分的数字滤波器。信号处理部44是基于A/D转换部43的输出信号检测有无对触摸检测器件30的触摸的逻辑电路。信号处理部44进行仅提取由手指引起的差(差分)的电压的处理。该由手指引起的差的电压是上述波形V0与波形V1的差的绝对值|ΔV|。信号处理部44也可以进行将每1检测块的绝对值|ΔV|平均化的运算,求得绝对值|ΔV|的平均值。由此,信号处理部44可以降低噪声的影响。信号处理部44将检测出的由手指引起的差的电压与规定的阈值电压进行比较,如果是该阈值电压以上,则判断为是从外部接近的外部接近物体的接触状态,在小于阈值电压的情况下,则判断为是外部接近物体的非接触状态。由此,触摸检测部40可以进行触摸检测。
坐标提取部45是在信号处理部44中检测出触摸时求得检测出触摸的位置的坐标、即触摸面板中的输入位置的逻辑电路。检测定时控制部46控制A/D转换部43、信号处理部44、及坐标提取部45同步地进行动作。坐标提取部45将触摸面板坐标作为信号输出Vout进行输出。
(模块)
图7及图8是示出安装有实施方式一的显示装置的模块的一个例子的俯视图。在图7所示的例子中,在第一基板21上形成有上述的驱动电极驱动器14。
如图7所示,显示装置1具有:带触摸检测功能的显示器件10、驱动电极驱动器14、COG(ChipOnGlass:玻璃衬底芯片)19A、以及第一基板21。
带触摸检测功能的显示器件10具有多个公共电极COML以及多个检测电极TDL。在此,将在第一基板21的作为主面的上表面内彼此交叉、优选正交的两个方向作为X轴方向和Y轴方向。此时,多个公共电极COML在俯视观察中分别在X轴方向上延伸且在Y轴方向上排列。另外,多个检测电极TDL在俯视观察中分别在Y轴方向上延伸且在X轴方向上排列。换而言之,多个检测电极TDL在俯视观察中与多个公共电极COML分别交叉且在X轴方向上排列。因此,多个检测电极TDL各自在俯视观察中与多个公共电极COML交叉。
如将使用图9及图10在后面所描述地,多个公共电极COML各自设置成在俯视观察中与沿X轴方向排列的多个子像素SPix重叠。即,一个公共电极COML作为对多个子像素SPix通用的电极而设置。
需要注意的是,在本申请说明书中,所谓的“在俯视观察中”是指,从垂直于第一基板21或后述的对置基板3中包括的第二基板31的作为主面的上表面的方向进行观察。
在图7所示的例子中,带触摸检测功能的显示器件10具备在俯视观察中分别在X轴方向上延伸且彼此相对的两条边、以及分别在Y轴方向上延伸且彼此相对的两条边,具有矩形形状。在带触摸检测功能的显示器件10的Y轴方向上的一侧设置有布线基板WS1。检测电极TDL经由布线基板WS1而与安装在该模块外部的触摸检测部40连接。如将使用图12及图13在后面所描述地,可使用柔性印刷布线板作为布线基板WS1。另外,对于检测电极TDL与布线基板WS1的连接结构,也将使用图12及图13在后面进行描述。
驱动电极驱动器14形成于第一基板21上。COG19A为安装于第一基板21上的芯片,内置有图1中示出的控制部11、栅极驱动器12、源极驱动器13等、显示动作所需的各电路。
此外,作为第一基板21,可使用例如具有透明性的玻璃基板、或者例如由树脂构成的薄膜等各种基板。
另一方面,显示装置1也可以将驱动电极驱动器14内置于COG中。将驱动电极驱动器14内置于COG中的例子如图8所示。在图8所示的例子中,显示装置1的模块具有COG19B。在图8示出的COG19B中,除了上述显示动作所需的各电路以外,还内置有驱动电极驱动器14。
需要说明的是,如图7以及图8所示,可使第二基板31的平面形状与第一基板21的平面形状大致相同。
(带触摸检测功能的显示器件)
接着,详细地说明带触摸检测功能的显示器件10的构成例。图9是示出实施方式一的显示装置中的带触摸检测功能的显示器件的截面图。图10是示出实施方式一的显示装置中的带触摸检测功能的显示器件的电路图。
带触摸检测功能的显示器件10具有:像素基板2、对置基板3、以及液晶层6。对置基板3配置成像素基板2的作为主面的上表面与对置基板3的作为主面的下表面相对。液晶层6设置于像素基板2与对置基板3之间。
像素基板2具有第一基板21。如图10所示,在显示区域Ad中,在第一基板21上形成有多条扫描线GCL、多条信号线SGL以及多个为薄膜晶体管(ThinFilmTransistor;TFT)的TFT元件Tr。此外,在图9中,省略了扫描线GCL、信号线SGL以及TFT元件Tr的图示。
如图10所示,多条扫描线GCL在显示区域Ad中分别沿X轴方向延伸且沿Y轴方向排列。多条信号线SGL在显示区域Ad中分别沿Y轴方向延伸且沿X轴方向排列。因此,多条信号线SGL各自在俯视观察中与多条扫描线GCL交叉。这样,在俯视观察中,在彼此交叉的多条扫描线GCL与多条信号线SGL的交点处配置子像素SPix,由多个不同颜色的子像素SPix形成一个像素Pix。即,在第一基板21上,在显示区域Ad中,子像素SPix沿X轴方向及Y轴方向排列成矩阵状。换言之,子像素SPix在第一基板21的表面侧的显示区域Ad中沿X轴方向及Y轴方向排列成矩阵状。
在俯视观察中,在多条扫描线GCL各自与多条信号线SGL各自交叉的交叉部上形成有TFT元件Tr。因此,在显示区域Ad中,在第一基板21上形成有多个TFT元件Tr,这些多个TFT元件Tr沿X轴方向及Y轴方向排列成矩阵状。即,在多个子像素SPix各自中设有TFT元件Tr。另外,在多个子像素SPix各自中,除设有TFT元件Tr之外,还设有液晶元件LC。
TFT元件Tr例如由作为n沟道型MOS(MetalOxideSemiconductor,金属氧化物半导体)的薄膜晶体管构成。TFT元件Tr的栅极与扫描线GCL连接。TFT元件Tr的源极和漏极中一方与信号线SGL连接。TFT元件Tr的源极和漏极中另一方与液晶元件LC的一端连接。液晶元件LC例如一端与TFT元件Tr的源极或漏极连接,另一端与公共电极COML连接。
如图9所示,像素基板2具有多个公共电极COML、绝缘膜24以及多个像素电极22。多个公共电极COML在第一基板21的表面侧的显示区域Ad(参照图7或图8)中,设置于第一基板21上。包括多个公共电极COML各自的表面在内地在第一基板21上形成有绝缘膜24。在显示区域Ad中,在绝缘膜24上形成有多个像素电极22。因此,绝缘膜24将公共电极COML与像素电极22电绝缘。
如图10所示,多个像素电极22在第一基板21的表面侧的显示区域Ad中,分别形成于沿X轴方向及Y轴方向排列成矩阵状的多个子像素SPix各自的内部。因此,多个像素电极22沿X轴方向及Y轴方向排列成矩阵状。
在图9所示的例子中,多个公共电极COML各自形成于第一基板21与像素电极22之间。另外,如在图10中示意性地所示,多个公共电极COML各自设置成在俯视观察中与多个像素电极22重叠。于是,通过向多个像素电极22各自与多个公共电极COML各自之间施加电压,并向设置于多个子像素SPix各自中的液晶元件LC施加电压,从而在显示区域Ad中显示图像。
这样,在带有触摸检测功能的显示器件10包括液晶显示器件20的情况下,由液晶元件LC、多个像素电极22、公共电极COML、多条扫描线GCL、及多条信号线SGL形成控制图像显示的显示控制部。显示控制部设置于像素基板2与对置基板3之间。此外,带触摸检测功能的显示器件10也可以包括作为有机EL显示装置等各种显示装置的显示器件,以代替作为液晶显示装置的液晶显示器件20。
需要说明的是,多个公共电极COML各自也可以形成在隔着第一基板21而与像素电极22相反的一侧。另外,在图9所示的例子中,公共电极COML与像素电极22的配置为作为横电场模式的FFS(FringeFieldSwitching:边缘场切换)模式下的配置。但是,公共电极COML与像素电极22的配置也可以是公共电极COML与像素电极22在俯视观察中不重叠的、作为横电场模式的IPS(InPlaneSwitching:面内切换)模式下的配置。或者,公共电极COML与像素电极22的配置也可以是作为纵电场模式的TN(TwistedNematic:扭曲向列)模式或者VA(VerticalAlignment:垂直取向)模式下的配置。
液晶层6根据电场的状态调制通过其的光,例如,使用对应于上述的FFS模式或者IPS模式等横电场模式的液晶层。即,作为液晶显示器件20,使用基于FFS模式或IPS模式等横电场模式的液晶显示器件。或者,如上所述,也可以使用基于TN模式或VA模式等纵电场模式的液晶显示器件。需要说明的是,也可以在图9中示出的液晶层6与像素基板2之间、以及液晶层6与对置基板3之间分别设置取向膜。
如图10所示,在X轴方向上排列的多个子像素SPix、即属于液晶显示器件20的同一行的多个子像素SPix由扫描线GCL相互连接。扫描线GCL与栅极驱动器12(参照图1)连接,由栅极驱动器12提供扫描信号Vscan(参照图1)。另外,在Y轴方向上排列的多个子像素SPix、即属于液晶显示器件20的同一列的多个子像素SPix由信号线SGL相互连接。信号线SGL与源极驱动器13(参照图1)连接,由源极驱动器13提供像素信号Vpix(参照图1)。进而,在X轴方向上排列的多个子像素SPix、即属于液晶显示器件20的同一行的多个子像素SPix通过公共电极COML而相互连接。
公共电极COML与驱动电极驱动器14(参照图1)连接,由驱动电极驱动器14供给驱动信号Vcom(参照图1)。也就是说,在图10示出的例子中,属于同一行的多个子像素SPix共享一个公共电极COML。多个公共电极COML在显示区域Ad中分别沿X轴方向延伸且沿Y轴方向排列。如上所述,由于多条扫描线GCL在显示区域Ad中分别沿X轴方向延伸且沿Y轴方向排列,因此,多个公共电极COML各自延伸的方向与多条扫描线GCL各自延伸的方向平行。不过,不限制多个公共电极COML各自延伸的方向,例如,多个公共电极COML各自延伸的方向也可以是与多条信号线SGL各自延伸的方向平行的方向。
图1中所示的栅极驱动器12经由图10中示出的扫描线GCL将扫描信号Vscan施加于各子像素SPix的TFT元件Tr的栅极,从而依次选择在液晶显示器件20中形成为矩阵状的子像素SPix中的一行、即一水平线作为显示驱动的对象。图1中所示的源极驱动器13经由图10中示出的信号线SGL而将像素信号Vpix分别供给至构成由栅极驱动器12依次选择的一水平线的多个子像素SPix。然后,在构成一水平线的多个子像素SPix中,进行对应于所供给的像素信号Vpix的显示。
图1中所示的驱动电极驱动器14施加驱动信号Vcom,按对应于一个或多个公共电极COML的每一个检测块驱动公共电极COML。
在液晶显示器件20中,通过栅极驱动器12驱动扫描线GCL来时分地依次进行扫描,从而子像素SPix被一水平线一水平线地依次选择。另外,在液晶显示器件20中,通过源极驱动器13对属于一水平线的子像素SPix供给像素信号Vpix,从而一水平线一水平线地进行显示。当进行该显示动作时,驱动电极驱动器14对包含对应于该一水平线的公共电极COML的检测块施加驱动信号Vcom。
本实施方式一的显示装置1中的公共电极COML作为液晶显示器件20的驱动电极而动作且作为触摸检测器件30的驱动电极而动作。图11是示出实施方式一的显示装置的驱动电极以及检测电极的一构成例的立体图。
触摸检测器件30具有设于像素基板2的多个公共电极COML以及设于对置基板3的多个检测电极TDL。多个检测电极TDL在俯视观察中分别在与多个公共电极COML各自的延伸方向交叉的方向上延伸。换而言之,多个检测电极TDL以在俯视观察中与多个公共电极COML分别重叠的方式彼此隔开间隔而设置。而且,多个检测电极TDL各自在垂直于像素基板2中包含的第一基板21的表面的方向上与公共电极COML相对。多个检测电极TDL各自分别与触摸检测部40的触摸检测信号放大部42(参照图1)连接。在多个公共电极COML各自与多个检测电极TDL各自在俯视观察中的交叉部处产生静电电容。并且,根据多个公共电极COML各自与多个检测电极TDL各自之间的静电电容检测输入位置。即,由形成有检测电极TDL的第二基板31(参照图9)这样的电极基板以及公共电极COML形成检测输入位置的检测部、即输入装置。
需要注意的是,本实施方式一中的电极基板不限于用作为对置基板3的情况,例如,如使用图38而后述的那样,可单独形成输入装置。
通过这种结构,在触摸检测器件30中,当进行触摸检测动作时,通过驱动电极驱动器14,在扫描方向Scan上依次选择对应于一个或多个公共电极COML的一个检测块。然后,在已选择的检测块中,向公共电极COML输入用于测定公共电极COML与检测电极TDL之间的静电电容的驱动信号Vcom,从检测电极TDL输出用于检测输入位置的检测信号Vdet。这样,触摸检测器件30按每一检测块进行触摸检测。也就是说,一个检测块对应于上述的触摸检测原理中的驱动电极E1,检测电极TDL对应于检测电极E2。
需要注意的是,显示动作时的检测块的范围与触摸检测动作时的检测块的范围既可以相同,也可以不同。
如图11所示,在俯视观察中彼此交叉的多个公共电极COML与多个检测电极TDL形成排列成矩阵状的静电电容式触摸传感器。因此,通过对触摸检测器件30的整个触摸检测面进行扫描,从而能够检测手指等接触或接近的位置。
如图9所示,对置基板3具有第二基板31、彩色滤光片32、检测电极TDL以及保护膜33。第二基板31具有作为主面的上表面以及作为与上表面相反一侧的主面的下表面。彩色滤光片32形成于第二基板31的作为一个主面的下表面。检测电极TDL是触摸检测器件30的检测电极,形成于第二基板31的作为另一个主面的上表面上。保护膜33以覆盖检测电极TDL的方式形成于第二基板31的上表面上。对于作为电极的检测电极TDL以及保护膜33的形状,将后述。
作为彩色滤光片32,例如着色为红(R)、绿(G)以及蓝(B)这三色的彩色滤光片在X轴方向上排列。由此,如图10所示,形成分别对应于R、G以及B三色的颜色区域32R、32G以及32B各自的多个子像素SPix,由分别对应于一组颜色区域32R、32G以及32B各自的多个子像素SPix形成一个像素Pix。像素Pix沿着扫描线GCL延伸的方向(X轴方向)、以及信号线SGL延伸的方向(Y轴方向)排列成矩阵状。另外,像素Pix排列成矩阵状的区域例如为上述的显示区域Ad。此外,也可以在显示区域Ad的周边设有虚拟(dummy)区域,其中设置有虚拟像素。
作为彩色滤光片32的颜色组合,可以是包括R、G以及B以外的其他颜色的多种颜色的组合。另外,也可以不设置彩色滤光片32。或者,一个像素Pix也可以包括未设置彩色滤光片32的子像素SPix、即白色的子像素SPix。另外,可以通过COA(ColorfilterOnArray:阵列上彩色滤光片)技术将彩色滤光片设置于像素基板2上。
此外,如图9所示,可以在隔着像素基板2而与对置基板3相反的一侧设有偏光板25。另外,也可以在隔着对置基板3而与像素基板2相反的一侧设有偏光板34。
<电极基板的构成>
接下来,参照图12~图15,对电极基板的构成进行说明。需要注意的是,在本实施方式一中,作为电极基板,例示在带输入装置的显示装置中用作形成检测电极的对置基板的电极基板进行说明。
图12是示出实施方式一的电极基板的俯视图。图13以及图14是示出实施方式一的电极基板的截面图。图15是示出实施方式一的电极基板的立体图。图13是沿图12的A-A线的截面图,图14是沿图12的B-B线的截面图。此外,在图12中,示出的是去除布线基板WS1以及各向异性导电膜CF1而透视到的状态,用双点划线示出了布线基板WS1以及各向异性导电膜CF1的外周。另外,在图15中,省略了布线基板WS1的图示。并且,在图15中,示出了与在后使用图19所说明的凹凸图案UE1的第一变形例类似的例子。
作为对置基板3的电极基板ES具有第二基板31、检测电极TDL、保护膜33、以及凹凸图案UE1。
需要注意的是,在本申请说明书中,所谓的“凹凸图案”是指由凹部构成的图案、由凸部构成的图案或者由凹部以及凸部构成的图案。
在第二基板31中,第二基板31的作为主面的上表面的区域具有区域(第一区域)AR1、区域(第二区域)AR2以及区域(第三区域)AR3。以下,在第二基板31的作为主面的上表面内,将彼此交叉、优选正交的两个方向作为X轴方向以及Y轴方向。此时,区域AR1、AR2以及AR3在俯视观察中沿Y轴方向依次配置。
此外,如上所述,在本申请说明书中,所谓的“在俯视观察中”是指从垂直于第一基板21(参照图9)或第二基板31的作为主面的上表面的方向进行观察的情况。
另外,作为第二基板31,可使用例如具有透明性的玻璃基板或者例如由树脂构成的薄膜等各种基板。
检测电极TDL从第二基板31的上表面的区域AR1经过第二基板31的上表面的区域AR2直至第二基板31的上表面的区域AR3地连续地形成在第二基板31上。优选地,检测电极TDL在俯视观察中沿Y轴方向延伸。
将检测电极TDL中的形成于区域AR1的部分设为部分PR1。部分PR1是检测电极TDL的主体部MP1。另外,将检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分设为部分PR2。并且,将检测电极TDL中的形成于区域AR3的部分作为部分PR3。部分PR3是与布线基板WS1电连接的电极端子ET1。换而言之,部分PR3是与布线基板WS1电连接的电极垫(pad)。检测电极TDL由导电膜构成。
优选地,检测电极TDL由导电膜的单层或多层的膜构成,该导电膜包括由选自由铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、钼(Mo)、铬(Cr)以及钨(W)组成的组中的一种以上的金属构成的金属层或合金层。由此,能够使检测电极TDL的导电性提高,因此,能够使检测电极TDL的检测灵敏度或检测速度提高。
需要说明的是,在本实施方式一中,示出了部分PR2包含在电极端子ET1中作为电极端子ET1中的主体部MP1侧的部分的例子。但是,部分PR2也可以包含在主体部MP1中作为主体部MP1中的电极端子ET1侧的部分。
另外,在图12所示的例子中,电极端子ET1的平面形状为矩形形状,但电极端子ET1的平面形状例如也可以为圆形形状等各种形状。
检测电极TDL在区域AR1上也可以包括在X轴方向上排列的多个导电线。此时,多个导电线各自在俯视观察中可以具有交替地反向弯曲的同时整体上在Y轴方向上延伸的Z字形形状。或者,检测电极TDL在俯视观察中可以具有由多个导电线形成的网状物(メッシュ)形状。
对置基板3具有多个检测电极TDL。多个检测电极TDL例如沿X轴方向排列。
保护膜33在区域AR1以及AR2形成为覆盖检测电极TDL。保护膜33避免例如空气中的水分、酸性有机物等接触检测电极TDL,以免由导电膜构成的检测电极TDL被腐蚀。作为保护膜33,例如可以使用由紫外线(Ultraviolet;UV)固化性树脂或热固化性树脂或者包括该两者的树脂构成的树脂膜,其中,上述树脂例如由丙烯酸树脂、环氧树脂或聚酰亚胺树脂等构成。需要说明的是,保护膜33也具有使形成有检测电极TDL的第二基板31的上表面平坦化的功能。
凹凸图案UE1形成于部分PR2的表面、或者在区域AR2中的位于检测电极TDL的周边的部分处形成于第二基板31上。换而言之,凹凸图案UE1在区域AR2形成于检测电极TDL或第二基板31。
另外,保护膜33的区域AR3侧的端部终止于凹凸图案UE1上。换而言之,保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上。
如上所述,凹凸图案UE1例如包括凹部或凸部等。即,凹凸图案UE1包括由高位部和低位部组成的阶梯部。在向区域AR1以及AR2涂布保护膜形成用的涂布液时,涂布液易于沿阶梯部扩散,但不易在与阶梯部交叉的方向上扩散。因此,通过调整凹凸图案UE1的形状而能调整阶梯部的长度,能够高精度地调整涂布于区域AR2上的涂布液的端部的位置。即,凹凸图案UE1是用于调整保护膜33的端部的位置的位置调整图案。
如图14所示,可使保护膜33的厚度TH1比检测电极TDL的厚度TH2厚,例如,可将检测电极TDL的厚度TH2设定为10nm~2000nm,将保护膜33的厚度TH1设定为500nm~10000nm。并且,在保护膜33的厚度TH1、即保护膜形成用涂布液的厚度为检测电极TDL的厚度TH2的两倍以上时,通过设置凹凸图案UE1,可高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置的效果增大。
此外,在图12所示的例子中,凹凸图案UE1在区域AR2中的位于检测电极TDL的周边的部分处形成于第二基板31上。另外,保护膜33终止于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。换而言之,保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。
在此,假设X轴方向与Y轴方向彼此正交,将部分PR1在X轴方向上的宽度设为宽度WD1,将部分PR2在X轴方向上的宽度设为宽度WD2,将部分PR3在X轴方向上的宽度设为宽度WD3。此时,优选地,部分PR2在X轴方向上的宽度WD2比部分PR1在X轴方向上的宽度WD1大。由此,部分PR2具有肩部SH1,通过肩部SH1,能够防止或抑制涂布于区域AR1的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR2。因此,能够高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。
需要说明的是,在图12中,示出了部分PR2在X轴方向上的宽度WD2比部分PR1在X轴方向上的宽度WD1大的例子,在图15中,示出了部分PR2在X轴方向上的宽度WD2与部分PR1在X轴方向上的宽度WD1相等的例子。另外,在图12中,示出了部分PR3在X轴方向上的宽度WD3与部分PR2在X轴方向上的宽度WD2相等的例子,在图15中,示出了部分PR3在X轴方向上的宽度与部分PR2在X轴方向上的宽度相等的例子。
例如,在图12所示的情况、即宽度WD2比宽度WD1大且与宽度WD3相等的情况下,宽度WD2及宽度WD3例如为50μm~1000μm。另外,例如在图12中示出的情况下,彼此相邻的两个电极端子ET1的间隔DS1例如为50μm~1000μm。通过使间隔DS1在这样的范围内,从而能够防止或抑制彼此相邻的两个电极端子ET1因后述的各向异性导电膜CF1而短路。
另外,作为对置基板3的电极基板ES也可以具有各向异性导电膜(AnisotropicConductiveFilm;ACF)CF1以及布线基板WS1。各向异性导电膜CF1配置成在区域AR2以及AR3覆盖检测电极TDL。布线基板WS1配置在各向异性导电膜CF1上。作为布线基板WS1,例如可使用也被称为柔性印刷电路板(FlexiblePrintedCircuits;FPC)的柔性印刷布线板。以下,对使用FPC作为布线基板WS1的例子进行说明。
在布线基板WS1的作为主面的下表面形成有多个电极端子ET2。即,布线基板WS1包括形成于布线基板WS1的作为主面的下表面的多个电极端子ET2。多个电极端子ET2各自分别对应于多个检测电极TDL各自的电极端子ET1而配置。布线基板WS1在各向异性导电膜CF1上配置成多个电极端子ET2各自隔着各向异性导电膜CF1而与多个检测电极TDL中的形成于区域AR3的部分、即各电极端子ET1各自相对。
各向异性导电膜CF1是将在热固化性树脂中混合了具有导电性的微细金属粒子的物质成型为膜状而成的膜。在检测电极TDL的电极端子ET1与布线基板WS1的电极端子ET2之间夹着各向异性导电膜CF1的状态下,例如一边进行热处理,一边将布线基板WS1压到第二基板31上。由此,各向异性导电膜CF1内的金属粒子在各向异性导电膜CF1的厚度方向上接触而在各向异性导电膜CF1的厚度方向上形成导电路径。于是,彼此相对的电极端子ET1与电极端子ET2通过各向异性导电膜CF1而电连接。
优选地,各向异性导电膜CF1的区域AR1侧的端部EP2形成(蔓延)到保护膜33上,在保护膜33上终止。换而言之,各向异性导电膜CF1的区域AR1侧的端部EP2位于保护膜33上。
由此,部分PR2的任何部分均被保护膜33和各向异性导电膜CF1中任一方覆盖,能够防止空气中的水分接触部分PR2的任何部分,因此,能够可靠地保护由导电膜构成的检测电极TDL,以免其腐蚀。
<凹凸图案>
图16是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的俯视图。
如图16所示,在本实施方式一中,凹凸图案UE1包括突出部PJ1。突出部PJ1形成为在俯视观察中从在Y轴方向上延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面向X轴方向突出地延伸。因此,凹凸图案UE1形成于部分PR2的侧面,如图12及图13所示,保护膜33终止于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。换而言之,保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。需要说明的是,突出部PJ1也是形成于第二基板31上的凸部。
这样,通过作为阶梯部的突出部PJ1而能够使检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的外周的长度变长,通过作为阶梯部的侧壁的突出部PJ1而能够使检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面的面积变大。即,能够使阶梯部的长度变长。因此,能够防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部的位置。
优选地,凹凸图案UE1包括多个突出部PJ1。多个突出部PJ1在区域AR2中形成为在俯视观察中分别从在Y轴方向上延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面向X轴方向突出地延伸、且沿Y轴方向排列。由此,能够容易地防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧。因此,能够容易地高精度调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。
另外,在本实施方式一中,作为在俯视观察中分别在X轴方向上延伸且在Y轴方向上相邻的两个检测电极TDL,设有检测电极TDL1以及TDL2。如图12以及图13所示,保护膜33在区域AR1以及AR2中形成为覆盖两个检测电极TDL且覆盖位于两个检测电极TDL之间的部分的第二基板31。
对应于检测电极TDL1而设置的作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE111包括多个作为突出部PJ1的突出部PJ111,对应于检测电极TDL1而设置的作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE112包括多个作为突出部PJ1的突出部PJ112。多个突出部PJ111分别从检测电极TDL1中的形成于区域AR2的作为部分PR2的部分PR21的、与检测电极TDL2侧相反一侧的侧面向与检测电极TDL2侧相反的一侧突出地在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列。多个突出部PJ112分别从部分PR21的检测电极TDL2侧的侧面向检测电极TDL2一侧突出地在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列。
另外,对应于检测电极TDL2而设置的作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE121包括多个作为突出部PJ1的突出部PJ121,对应于检测电极TDL2而设置的作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE122包括多个作为突出部PJ1的突出部PJ122。多个突出部PJ121分别从检测电极TDL2中的形成于区域AR2的作为部分PR2的部分PR22的、检测电极TDL1一侧的侧面向检测电极TDL1一侧突出地在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列。多个突出部PJ122分别从部分PR22的、与检测电极TDL1侧相反一侧的侧面向与检测电极TDL1侧相反的一侧突出地在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列。此外,与使用图19在后描述的例子同样地,多个突出部PJ112与多个突出部PJ121可以在Y轴方向上配置成交错状。
如图16所示,在设置突出部PJ112及突出部PJ121的情况下,相邻的两个检测电极TDL1与TDL2的最短距离等于X轴方向上的突出部PJ112与突出部PJ121的最短距离DS2。在这种情况下,优选地,X轴方向上的突出部PJ112与突出部PJ121的最短距离DS2比各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中所含有的导电粒子的平均粒径大。由此,能够防止或抑制突出部PJ112与突出部PJ121因各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子而短路。
更优选地,X轴方向上的突出部PJ112与突出部PJ121的最短距离DS2是各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子的平均粒径的三倍以上。或者,在导电粒子的平均粒径例如小于5000nm时,优选地,X轴方向上的突出部PJ112与突出部PJ121的最短距离DS2例如为15000nm~50000nm。由此,能够容易地防止或抑制突出部PJ112与突出部PJ121因各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子而短路。
需要说明的是,例如在虽然设置多个突出部PJ112,但未设置多个突出部PJ121的情况下,相邻的两个检测电极TDL1与TDL2的最短距离等于检测电极TDL2的检测电极TDL1一侧的侧面与突出部PJ112在X轴方向上的最短距离。在这种情况下,优选地,检测电极TDL2的检测电极TDL1一侧的侧面与突出部PJ112在X轴方向上的最短距离比各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子的平均粒径大。并且,更优选地,检测电极TDL2的检测电极TDL1一侧的侧面与突出部PJ112在X轴方向上的最短距离为各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子的平均粒径的三倍以上。
这样,对于相邻的检测电极TDL1及TDL2,优选配置成不局限于X轴方向及Y轴方向,任意方向上的任意部分之间的最短距离均空开同样的距离。
需要说明的是,与使用图12所说明的同样地,部分PR2在X轴方向上的宽度WD2比部分PR1在X轴方向上的宽度WD1大。由此,通过肩部SH1,能够防止或抑制涂布于区域AR1的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR2。
图17及图18是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的另一例子的截面图。图17以及图18是从突出部PJ1延伸的方向观察时的截面图。另外,在图17以及图18中,省略了保护膜33的图示。
如图17及图18所示,作为凸部的突出部PJ1包括在俯视观察中位于例如与X轴方向正交的Y轴方向的一侧(图17中左侧)的侧面部SS1,侧面部SS1的上端部HE1配置成比侧面部SS1的下端部LE1更靠Y轴方向的一侧(图17中左侧)。另外,突出部PJ1包括在俯视观察中位于例如与X轴方向正交的Y轴方向的另一侧(图17中右侧)的侧面部SS2,侧面部SS2的上端部HE2配置成比侧面部SS2的下端部LE2更靠Y轴方向的另一侧(图17中右侧)。
在图17所示的例子中,突出部PJ1具有形成于第二基板31上的下层部LL1以及形成于下层部LL1上的上层部HL1。下层部LL1的Y轴方向的一侧(图17中左侧)的侧面部LS1配置成比上层部HL1的Y轴方向的一侧(图17中左侧)的侧面部HS1更靠向与Y轴方向的一侧(图17中左侧)相反的一侧。另外,下层部LL1的Y轴方向的另一侧(图17中右侧)的侧面部LS2配置成比上层部HL1的Y轴方向的另一侧(图17中右侧)的侧面部HS2更靠向与Y轴方向的另一侧(图17中右侧)相反的一侧。由此,侧面部SS1的上端部HE1位于侧面部SS1的下端部LE1的Y轴方向的一侧(图17中左侧),侧面部SS2的上端部HE2位于侧面部SS2的下端部LE2的Y轴方向的另一侧(图17中右侧)。
另外,在图18示出的例子中,垂直于突出部PJ1的延伸方向的截面形状为倒梯形形状。即,在垂直于突出部PJ1的延伸方向的截面中,突出部PJ1的两侧面中的任一侧面或两个侧面以突出部PJ1的宽度从突出部PJ1的上表面朝着突出部PJ1的下表面减少的方式倾斜。
通过作为凸部的突出部PJ1具有这样的截面形状,涂布液被阻止于后面将使用图31说明的阶梯部ST1的上侧的效果增大。因此,能够更高精度地调整涂布液的端部的位置。
在图17所示的例子中,例如将下层部LL1以及上层部HL1层叠了之后,以下层部LL1相对于某种蚀刻剂的蚀刻速度比上层部HL1相对于该蚀刻剂的蚀刻速度大的方式使用该蚀刻剂进行蚀刻。由此,能够以侧面部SS1的上端部HE1位于侧面部SS1的下端部LE1的Y轴方向的一侧(图17中左侧),侧面部SS2的上端部HE2位于侧面部SS2的下端部LE2的Y轴方向的另一侧(图17中右侧)的方式形成突出部PJ1(在以下的各变形例中也同样)。
或者,也可以在突出部PJ1的侧面中的上端部以外的部分的一部分上具有收缩部分(在以下的各变形例中也同样)。
<凹凸图案的第一变形例>
图19是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第一变形例的俯视图。
如图19所示,在本第一变形例中,凹凸图案UE1包括突出部PJ2。突出部PJ2在俯视观察中形成为从在Y轴方向上延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面向X轴方向突出地延伸。因此,凹凸图案UE1形成于部分PR2的侧面,如图12、图13以及图15所示,保护膜33终止于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。换而言之,保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。此外,突出部PJ2也是形成于第二基板31上的凸部。
这样,通过作为阶梯部的突出部PJ2,能够使检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的外周的长度变长,通过作为阶梯部的侧壁的突出部PJ2而能够使检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面的面积变大。即,能够使阶梯部的长度变长。因此,能够防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。
优选地,凹凸图案UE1包括多个突出部PJ2。多个突出部PJ2在区域AR2中形成为在俯视观察中分别从在Y轴方向上延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面向X轴方向突出地延伸、且沿Y轴方向排列。由此,能够容易地防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧。因此,能够容易地高精度调整涂布于区域AR2上的涂布液的端部位置。
另外,在本第一变形例中,作为在俯视观察中各自在X轴方向上延伸且在Y轴方向上相邻的两个检测电极TDL,设有检测电极TDL1以及TDL2。如图12、图13以及图15所示,保护膜33在区域AR1以及AR2中形成为覆盖两个检测电极TDL且覆盖位于两个检测电极TDL之间的部分的第二基板31。
对应于检测电极TDL1而设置的作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE111包括多个作为突出部PJ2的突出部PJ211,对应于检测电极TDL1而设置的作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE112包括多个作为突出部PJ2的突出部PJ212。多个突出部PJ211分别从检测电极TDL1中的形成于区域AR2的作为部分PR2的部分PR21的、与检测电极TDL2侧相反一侧的侧面向与检测电极TDL2侧相反的一侧突出地在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列。多个突出部PJ212分别从部分PR21的检测电极TDL2一侧的侧面向检测电极TDL2侧突出地在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列。
另外,对应于检测电极TDL2而设置的作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE121包括多个作为突出部PJ2的突出部PJ221,对应于检测电极TDL2而设置的作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE122包括多个作为突出部PJ2的突出部PJ222。多个突出部PJ221分别从检测电极TDL2中的形成于区域AR2的作为部分PR2的部分PR22的、检测电极TDL1一侧的侧面向检测电极TDL1一侧突出地在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列。多个突出部PJ222分别从部分PR22的与检测电极TDL1侧相反一侧的侧面向与检测电极TDL1侧相反的一侧突出地在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列。
在本第一变形例中,如图19所示,突出部PJ212的检测电极TDL2侧的端部EG12配置成比突出部PJ221的检测电极TDL1侧的端部EG21在X轴方向上更靠向检测电极TDL2一侧。并且,多个突出部PJ212中的各个与多个突出部PJ221中的各个沿着Y轴方向交替地配置。因此,多个突出部PJ212以及多个突出部PJ221在Y轴方向上配置成交错状。
由此,在涂布于区域AR2中的位于彼此相邻的两个检测电极TDL之间的部分的第二基板31上的保护膜形成用涂布液向区域AR3侧扩散时,交叉的阶梯部的个数增加。由此,能够容易地防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧。因此,能够容易地高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。
如图19所示,在设置突出部PJ212以及突出部PJ221的情况下,相邻的两个检测电极TDL1与TDL2的最短距离等于Y轴方向上的突出部PJ212与突出部PJ221之间的最短距离DS3。在这种情况下,优选地,Y轴方向上的突出部PJ212与突出部PJ221的最短距离DS3比各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子的平均粒径大。由此,能够防止或抑制突出部PJ212与突出部PJ221因各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中所含有的导电粒子而短路。
更优选地,Y轴方向上的突出部PJ212与突出部PJ221之间的最短距离DS3为各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子的平均粒径的三倍以上。或者,在导电粒子的平均粒径例如小于5000nm时,优选地,Y轴方向上的突出部PJ212与突出部PJ221之间的最短距离DS3例如为15000nm~50000nm。由此,能够容易地防止或抑制突出部PJ212与突出部PJ221因各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子而短路。
需要说明的是,例如在虽设置多个突出部PJ212,但未设置多个突出部PJ221的情况下,相邻的两个检测电极TDL1与TDL2的最短距离就变成等于检测电极TDL2的检测电极TDL1一侧的侧面与突出部PJ212在X轴方向上的最短距离。在这种情况下,也优选地,检测电极TDL2的检测电极TDL1一侧的侧面与突出部PJ212在X轴方向上的最短距离比各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子的平均粒径大。并且,更优选地,检测电极TDL2的检测电极TDL1一侧的侧面与突出部PJ212在X轴方向上的最短距离为各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中含有的导电粒子的平均粒径的三倍以上。
这样,对于相邻的检测电极TDL1和TDL2,优选将其配置成不局限于X轴方向以及Y轴方向,任何方向上的任何部分之间的最短距离均空开同样的距离。
在本第一变形例1中,突出部PJ212的检测电极TDL2一侧的端部EG12配置成比突出部PJ221的检测电极TDL1一侧的端部EG21在X轴方向上更靠向检测电极TDL2一侧。因此,与突出部PJ112的检测电极TDL2一侧的端部EG12配置成比突出部PJ121的检测电极TDL1一侧的端部EG21在X轴方向上更靠向检测电极TDL1一侧的实施方式一(参照图16)相比,防止或抑制涂布于区域AR2上的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧的效果进一步变大。
需要说明的是,在本第一变形例中,也与使用图12所说明的实施方式一同样,部分PR2在X轴方向上的宽度WD2比部分PR1在X轴方向上的宽度WD1大。由此,通过肩部SH1,能够防止或抑制涂布于区域AR1的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR2(省略宽度WD1以及WD2的图示,在以下的各变形例中也同样)。
<凹凸图案的第二变形例>
图20是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第二变形例的俯视图。
如图20所示,在本第二变形例中,凹凸图案UE1包括在俯视观察中从在Y轴方向上延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面突出形成的突出部PJ3。因此,凹凸图案UE1形成于部分PR2的侧面,如图12、图13以及图15所示,保护膜33终止于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。换而言之,保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。此外,突出部PJ3也是形成于第一基板21上的凸部。
这样,通过作为阶梯部的突出部PJ3而能够使部分PR2的外周的长度变长,通过作为阶梯部的突出部PJ3的侧面的面积而能够使部分PR2的侧面的面积变大。即,能够使阶梯部的长度变长。因此,能够防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。
优选地,凹凸图案UE1包括多个突出部PJ3。多个突出部PJ3在区域AR2中形成为在俯视观察中分别从在Y轴方向上延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面突出且沿Y轴方向排列。由此,能够容易地防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧。因此,能够容易地高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。
在本第二变形例中,作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE11包括多个作为突出部PJ3的突出部PJ31,作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE12包括多个作为突出部PJ3的突出部PJ32。多个突出部PJ31各自可以在俯视观察中交替地反向弯曲的同时整体上在X轴方向上延伸。或者,多个突出部PJ31各自也可以只是在中途弯曲一次。另外,多个突出部PJ32各自可以在俯视观察中沿与X轴方向及Y轴方向均交叉的方向延伸。
<凹凸图案的第三变形例>
图21是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第三变形例的俯视图。
如图21所示,在本第三变形例中,作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE11具有多个凹部CC1。多个凹部CC1在俯视观察中形成于沿Y轴方向延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面。多个凹部CC1沿Y轴方向排列。
另外,在本第三变形例中,作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE12具有多个凸部CV1。多个凸部CV1在俯视观察中形成于沿Y轴方向延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面且沿Y轴方向排列。
这样,通过作为阶梯部的凹部CC1而能够使部分PR2的外周的长度变长,通过作为阶梯部的凹部CC1的侧面的面积而能够使部分PR2的侧面的面积变大。即,能够使阶梯部的长度变长。因此,能够防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够容易地高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部的位置。
<凹凸图案的第四变形例>
图22是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第四变形例的俯视图。
如图22所示,在本第四变形例中,凹凸图案UE1包括深入(切り込み)部NC1。深入部NC1在俯视观察中形成为从在Y轴方向上延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面深入。因此,凹凸图案UE1形成于部分PR2的侧面以及上表面,如图12、图13以及图15所示,保护膜33终止于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。换而言之,保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。需要说明的是,深入部NC1也是形成于检测电极TDL的上表面的凹部。
这样,通过作为阶梯部的深入部NC1而能够使部分PR2的外周的长度变长,通过作为阶梯部的深入部NC1的侧面的面积而能够使部分PR2的侧面的面积变大。即,能够使阶梯部的长度变长。因此,能够防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。
优选地,凹凸图案UE1包括多个深入部NC1。多个深入部NC1在俯视观察中形成为从在Y轴方向上延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的侧面深入且沿Y轴方向排列。由此,能够使作为阶梯部的部分PR2的外周的长度进一步变长,因此,能够容易地防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够容易地高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部的位置。
需要说明的是,在本第四变形例中,作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE11包括多个作为深入部NC1的深入部NC11,作为凹凸图案UE1的凹凸图案UE12包括多个作为深入部NC1的深入部NC12。多个深入部NC11各自可以在俯视观察中沿与X轴方向及Y轴方向均交叉的方向延伸。另外,多个深入部NC12各自可以在俯视观察中交替地反向弯曲的同时整体上在X轴方向上延伸。或者,多个深入部NC12各自也可以只是在中途弯曲一次。
<凹凸图案的第五变形例以及第六变形例>
图23是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第五变形例的俯视图。图24是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第六变形例的俯视图。此外,在图23中,通过双点划线示出了保护膜33的端部。
如图23以及图24所示,在本第五变形例以及第六变形例中,凹凸图案UE1包括凹部CC2。凹部CC2在俯视观察中形成于沿Y轴方向延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的上表面。因此,凹凸图案UE1形成于部分PR2的上表面,如图23所示,保护膜33终止于凹凸图案UE1上。换而言之,保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上。
这样,通过凹部CC2而能够使凹凸图案UE1中包括的阶梯部的长度变长。因此,能够防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部的位置。
需要说明的是,作为凹部CC2,既可以形成为到达部分PR2的厚度方向的中途为止的凹部,也可以形成为贯通部分PR2而到达第二基板31的表面的凹部。
优选地,凹凸图案UE1包括多个凹部CC2。多个凹部CC2分别形成于在Y轴方向上延伸的检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的上表面。另外,多个凹部CC2在X轴方向上配置成交错状。换而言之,形成在俯视观察中由多个凹部CC2沿X轴方向排列而成的凹部群CCG2,该凹部群CCG2在与X轴方向以及Y轴方向均交叉的方向上排列有多个。也就是说,多个凹部群CCG2排列成在沿Y轴方向彼此相邻的两个凹部群CCG2之间,X轴方向上的凹部CC2的位置不同。
由此,通过部分PR2的上表面中的、包含于某一凹部群CCG2中且在X轴方向上彼此相邻的两个凹部CC2之间的部分而向Y轴方向上的区域AR3侧扩散的涂布液被比该凹部群CCG2在Y轴方向上更位于区域AR3一侧的凹部群CCG2中包含的凹部CC2阻挡。因此,能够容易地防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够容易地高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。另外,与多个凹部CC2分别在X轴方向上连续地延伸的情况相比,电流易于通过在X轴方向上彼此相邻的两个凹部CC2之间的部分而在Y轴方向上流动。
需要说明的是,如图23所示,在本第五变形例中,多个凹部CC2各自在俯视观察中都具有矩形形状。另一方面,如图24所示,在本第六变形例中,多个凹部CC2各自在俯视观察中都具有圆形形状。但是,图23中示出的第五变形例与图24中示出的第六变形例相比,凹凸图案UE1中包含的阶梯部中的在X轴方向上延伸的部分的长度更长。从防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液向区域AR3侧、即沿Y轴方向扩散的角度考虑,优选,凹凸图案UE1中包含的阶梯部中的在X轴方向上延伸的部分的长度长。因此,与图24中示出的第六变形例相比,在图23中所示的第五变形例中,防止或抑制涂布于区域AR2的涂布液向区域AR3侧扩散的效果更好。
需要注意的是,多个凹部CC2各自在俯视观察中的形状除了圆形形状以外,例如还可以为椭圆形状或多边形形状等各种形状。
另外,如在图23的一部分上所示的凹部CC21那样,多个凹部CC2也可以在俯视观察中光是分别沿X轴方向连续地延伸且沿Y轴方向排列。但是,从使电流易于沿Y轴方向流动的角度考虑,多个凹部CC2在X轴方向上配置成交错状使电极基板的性能提高的效果更大。
<凹凸图案的第七变形例>
图25是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第七变形例的俯视图。
如图25所示,在本第七变形例中,凹凸图案UE1包括凹部CC3以及凹部CC4。凹部CC3以及凹部CC4形成于检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的上表面。因此,凹凸图案UE1形成于部分PR2的上表面,如图23所示,保护膜33终止于凹凸图案UE1上。换而言之,保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上。
需要说明的是,作为各凹部CC3以及凹部CC4,既可以形成为到达部分PR2的厚度方向的中途为止的凹部,也可以形成为贯通部分PR2而到达第二基板31的表面的凹部。
凹部CC3包括延伸部CC31以及多个延伸部CC32。延伸部CC31是形成于部分PR2的X轴方向上的一侧(图25中左侧)的上表面且在Y轴方向上延伸的凹部。多个延伸部CC32是分别在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列的凹部。多个延伸部CC32配置于延伸部CC31的X轴方向上的另一侧(图25中右侧),多个延伸部CC32各自的X轴方向上的一侧(图25中左侧)的端部均与延伸部CC31连接。
凹部CC4包括延伸部CC41以及多个延伸部CC42。延伸部CC41是形成于部分PR2的X轴方向上的另一侧(图25中右侧)的上表面且在Y轴方向上延伸的凹部。多个延伸部CC42是分别在X轴方向上延伸且沿Y轴方向排列的凹部。多个延伸部CC42配置于延伸部CC41的X轴方向上的一侧(图25中左侧),多个延伸部CC42各自的X轴方向上的另一侧(图25中右侧)的端部均与延伸部CC41连接。
延伸部CC32与延伸部CC42沿着Y轴方向交替地配置。另外,延伸部CC32的X轴方向上的另一侧(图25中右侧)的端部EG3配置成比延伸部CC42的X轴方向上的一侧(图25中左侧)的端部EG4更靠向X轴方向上的另一侧(图25中右侧)。
通过多个延伸部CC32以及多个延伸部CC42,能够使凹凸图案UE1中包含的阶梯部的长度变长。由此,能够防止或抑制涂布于区域AR2的涂布液扩散至区域AR3侧。
另一方面,通过延伸部CC31以及CC41,能够防止或抑制涂布于区域AR2中的位于检测电极TDL周边的部分的第二基板31上的涂布液蔓延至检测电极TDL中的部分PR2上。
需要注意的是,如图25所示,延伸部CC31以及CC41也可以从区域AR2形成至区域AR3。即,延伸部CC31以及CC41也可以从检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的上表面形成至检测电极TDL中的形成于区域AR3的部分PR3的上表面。
<凹凸图案的第八变形例>
图26是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第八变形例的俯视图。此外,在图26中,通过双点划线示出了保护膜33的端部。
在图26所示的例子中,凹凸图案UE1包括凸部CV2。凸部CV2在区域AR2中的俯视观察中位于沿Y轴方向延伸的检测电极TDL的周边的部分,与检测电极TDL分离地形成于第二基板31上。换而言之,凸部CV2在区域AR2中的位于彼此相邻的两个检测电极TDL之间的部分,与这两个检测电极TDL中哪一个都分离地形成于第二基板31上。因此,凹凸图案UE1在区域AR2中的位于检测电极TDL周边的部分形成于第二基板31上,如图26所示,保护膜33终止于凹凸图案UE1上以及检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2上。换而言之,保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上以及部分PR2上。
这样,通过凸部CV2而能够使凹凸图案UE1中包含的阶梯部的长度变长。因此,能够防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够高精度地调整涂布于区域AR2上的涂布液的端部位置。
优选地,凹凸图案UE1包括多个凸部CV2。多个凸部CV2在区域AR2中的俯视观察中位于沿Y轴方向延伸的检测电极TDL周边的部分,与检测电极TDL分离地分别形成于第二基板31上。另外,多个凸部CV2在X轴方向上配置成交错状。换而言之,形成在俯视观察中由多个凸部CV2沿X轴方向排列而成的凸部群CVG2,该凸部群CVG2在与X轴方向以及Y轴方向均交叉的方向上排列有多个。也就是说,多个凸部群CVG2排列成在沿Y轴方向彼此相邻的两个凸部群CVG2之间,X轴方向上的凸部CV2的位置不同。
由此,通过第二基板31的上表面中的、包含于某一凸部群CVG2中且在X轴方向上彼此相邻的两个凸部CV2之间的部分而向Y轴方向上的区域AR3侧扩散的涂布液被比该凸部群CVG2在Y轴方向上更位于区域AR3侧的凸部群CVG2中所包含的凸部CV2阻挡。因此,能够容易地防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够容易地高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。另外,与多个凸部CV2分别在X轴方向上连续地延伸的情况相比,彼此相邻的两个检测电极TDL不易经由凸部CV2而短路。
优选地,凸部CV2由使电流不通过凸部CV2而流动的、导电性低的物质形成,以免相邻的两个检测电极TDL短路。或者,优选地,凸部CV2彼此之间的最短距离或者检测电极TDL与凸部CV2之间的最短距离为各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中所含有的导电粒子的平均粒径的三倍以上,以免相邻的两个检测电极TDL短路。
需要说明的是,如在图26的一部分中所示的凸部CV21那样,多个凸部CV2也可以在俯视观察中光是分别沿X轴方向连续地延伸且沿Y轴方向排列。但是,从彼此相邻的两个检测电极TDL不易短路这样的角度考虑,多个凸部CV2在X轴方向上配置成交错状使电极基板的性能提高的效果更大。
另外,也可以将上述实施方式一以及第一变形例~第八变形例的各种凹凸图案中的多种凹凸图案组合使用。由此,组合后的各种凹凸图案的效果叠加,能够更加容易地防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧。
<凹凸图案的第九变形例>
图27是示出实施方式一的电极基板上的凹凸图案的第九变形例的俯视图。
如图27所示,在本第九变形例中,也与图26中示出的第八变形例同样,凹凸图案UE1包括多个凸部CV3。多个凸部CV3在区域AR2中的俯视观察中位于沿Y轴方向延伸的检测电极TDL周边的部分,与检测电极TDL分离地形成于第二基板31上。
另一方面,在图27中示出的第九变形例中,与图26中示出的第八变形例不同的是,多个凸部CV3在俯视观察中分别沿Y轴方向延伸且沿X轴方向排列。
作为保护膜形成用涂布液,也有流动性极其小的涂布液。在这种情况下,在区域AR1以及区域AR2中以覆盖检测电极TDL的方式涂布于第二基板31上的涂布液可能不会扩散至Y轴方向上的期望位置,保护膜33的端部在区域AR2中位于比Y轴方向上的期望位置更靠向区域AR1侧。因此,在区域AR2中,可能会有检测电极TDL中的不应该露出的部分从保护膜33露出。
另一方面,在图27中示出的第九变形例中,由分别沿Y轴方向延伸且沿X轴方向排列的多个凸部CV3组成的凹凸图案UE1在区域AR2中形成于在X轴方向上相邻的两个检测电极TDL之间。由此,与未形成凹凸图案UE1的情况相比,能够使涂布液在Y轴方向上的流动性增加。因此,在区域AR1以及区域AR2中以覆盖检测电极TDL的方式涂布于第二基板31上的涂布液变得易于扩散至Y轴方向上的期望位置,因而能够高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。
优选地,凸部CV3由使电流不通过凸部CV3而流动的、导电性低的物质形成,以免相邻的两个检测电极TDL短路。或者,优选地,凸部CV3彼此之间的最短距离或者检测电极TDL与凸部CV3之间的最短距离为各向异性导电膜CF1(参照图12以及图13)中所含有的导电粒子的平均粒径的三倍以上,以免相邻的两个检测电极TDL短路。
此外,如在图27的一部分上示出的凸部CV31那样,多个凸部CV3在俯视观察中也可以不在Y轴方向上连续性地形成,其可以沿着Y轴方向分割成例如两个。
另外,在图16、图19、图20、图22、图23以及图25~图27中,例示了凹凸图案UE1在俯视观察中具有矩形形状的情况进行了说明。但是,在使用图16、图19、图20、图22、图23以及图25~图27说明过的实施方式一以及实施方式一的各变形例中,凹凸图案UE1也可以一部分或全部的边弯曲。
<电极基板的制造方法>
接下来,参照图28~图32,对电极基板的制造方法进行说明。
图28、图29、图31以及图32是实施方式一的电极基板的制造工序过程中的截面图。图30是实施方式一的电极基板的制造工序过程中的立体图。在图31以及图32中,将凹凸图案中包含的阶梯部的周边放大示出。
首先,如图28的(a)所示,准备第二基板31。第二基板31具有区域AR1、AR2以及AR3作为第二基板31的作为主面的上表面的区域。区域AR1、AR2以及AR3在俯视观察中沿Y轴方向依次配置。
此外,如上所述,作为第二基板31,可使用例如具有透明性的玻璃基板或者例如由树脂构成的膜等各种基板。
接着,如图28的(b)~图29的(g)所示,形成检测电极TDL。在形成该检测电极TDL的工序中,首先,如图28的(b)所示,使导电膜CF2在第二基板31上成膜。在使该导电膜CF2成膜的工序中,可通过例如溅射法或化学气相沉积(ChemicalVaporDeposition;CVD)法而使例如由金属膜构成的导电膜成膜。优选地,作为导电膜CF2,是包括由选自由铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、钼(Mo)、铬(Cr)以及钨(W)组成的组中的一种以上的金属构成的金属层或合金层的导电膜,可使由单层或多层的膜构成的导电膜成膜。
需要注意的是,在进行了使导电膜成膜的工序之后且进行后述的图案化处理之前,为了使通过喷墨法或电场喷射法(電界ジェット法)涂布的涂布液的润湿性均匀化,也可以对导电膜成膜后的基板进行表面处理。作为这种表面处理,可进行UV光表面处理、大气压(AtmosphericPressure;AP)等离子体表面处理或者六甲基二硅胺(Hexamethyldisiloxane;HMDS)表面处理等。
接着,对导电膜CF2进行图案化。在对该导电膜CF2进行图案化的工序中,例如可采用光刻(photolithography)技术以及蚀刻技术来对导电膜CF2进行图案化。需要注意的是,以下,以形成图24所示的实施方式一的第六变形例的、包括凹部CC2的凹凸图案UE1且通过与形成检测电极TDL的工序同一工序形成包括凹部CC2的凹凸图案UE1的情况为例进行说明。另外,以下,以凹部CC2贯通导电膜CF2而到达第二基板31的表面的情况为例进行说明。
具体而言,首先,如图28的(c)所示,在导电膜CF2上涂布抗蚀剂膜RF1。接着,如图28的(d)所示,例如在形成检测电极TDL且形成凹部CC2的区域以外的区域上使用形成有遮光图案SP1的光掩模,通过曝光光EL1对抗蚀剂膜RF1进行图案曝光。需要注意的是,在图28的(d)中,只图示了光掩模中的遮光图案SP1。
接着,如图29的(e)所示,通过使被图案曝光后的抗蚀剂膜RF1显影,从而在形成检测电极TDL且形成凹部CC2的区域以外的区域形成由剩余的抗蚀剂膜RF1构成的抗蚀图RP1。接着,如图29的(f)所示,将抗蚀图RP1用作蚀刻掩模而对导电膜CF2进行蚀刻,其后,如图29的(g)所示,例如通过进行灰化而除去抗蚀图RP1。由此,形成由导电膜CF2构成的检测电极TDL以及设置于检测电极TDL的上表面的凹部CC2。
检测电极TDL从第二基板31的上表面的区域AR1经过第二基板31的上表面的区域AR2直至第二基板31的上表面的区域AR3地连续地形成于第二基板31上。优选地,检测电极TDL在俯视观察中沿Y轴方向延伸。
将检测电极TDL中的形成于区域AR1的部分设为部分PR1。部分PR1是检测电极TDL的主体部MP1(参照图12)。另外,将检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分设为部分PR2。在检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的上表面形成凹部CC2。进而,将检测电极TDL中的形成于区域AR3的部分设为部分PR3。部分PR3是与布线基板WS1(参照图12)电连接的电极端子ET1。需要说明的是,在图29的(g)所示的例子中,部分PR2也被包括在电极端子ET1的一部分中。
另外,在图28的(b)~图29的(g)所示的例子中,通过与形成检测电极TDL的工序同一工序而形成图24中示出的、包括凹部CC2的凹凸图案UE1。或者,也可以形成在图16、图19~图23以及图25~图27的任一个中示出的凹凸图案UE1来代替在图24中示出的凹凸图案。在形成该凹凸图案UE1的工序中,在检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的表面形成凹凸图案UE1或者在区域AR2中的位于检测电极TDL周边的部分将凹凸图案UE1形成在第二基板31上。换而言之,在区域AR2中,在检测电极TDL或第二基板31上形成凹凸图案UE1。
此时,作为凹凸图案UE1,形成由与检测电极TDL中包含的导电膜CF2形成于同一层的导电膜构成的凹凸图案UE1。另外,通过在与形成检测电极TDL的工序同一工序中形成凹凸图案UE1,从而能够削减制造工序数。需要说明的是,即使不是与形成检测电极TDL的工序同一工序,而是通过进行与形成检测电极TDL的工序同样的工序来使导电膜CF2图案化,也能够形成在图16以及图19~图27的任一个中示出的凹凸图案UE1。
另外,在图28的(b)~图29的(g)所示的例子中,示出了作为凹凸图案UE1而形成由与检测电极TDL中包含的导电膜形成于同一层的导电膜构成的凹凸图案UE1的例子,但是也可以形成由与检测电极TDL中包含的导电膜不同种类的膜构成的凹凸图案UE1。
接着,如图29的(h)所示,形成保护膜33。在形成该保护膜33的工序中,首先,涂布保护膜形成用的涂布液。在涂布该涂布液的工序中,通过涂布法涂布涂布液。优选地,通过局部地涂布含有溶剂的涂布液的印刷方法来涂布涂布液。换而言之,通过局部地涂布溶液的印刷方式而形成保护膜33。即,作为形成保护膜33的方法,可应用所有含有溶剂并局部成膜的印刷方法。作为这种印刷方法,能够采用喷墨法、电场喷射法、丝网印刷、柔版印刷、胶版印刷或者凹版印刷等各种印刷方法。另外,以下,以通过喷墨法或电场喷射法涂布保护膜形成用涂布液的情况为例进行说明。
可形成由UV固化性树脂或热固化性树脂构成的树脂膜作为保护膜33,树脂膜例如由丙烯酸树脂、环氧树脂或聚酰亚胺树脂等构成。因此,作为保护膜形成用的涂布液,可使用含有上述UV固化性树脂或热固化性树脂的涂布液。
在通过喷墨法或电场喷射法涂布涂布液的情况下,如图30所示,一边使可相对于第二基板31相对移动地设置的喷头51相对于第二基板31相对移动,一边从设于喷头51上的喷嘴喷出涂布液52。由此,在区域AR1以及AR2中,以覆盖检测电极TDL的方式涂布涂布液52。
另外,如图30所示,通过使用具有沿某一方向排列的多个喷嘴的喷头51而从多个喷嘴同时地喷出涂布液52,从而能够缩短涂布涂布液52的工序所需的时间。
即,通过在采用喷墨法或电场喷射法将涂布液52以覆盖检测电极TDL的方式涂布于第二基板31上而形成了涂布膜53之后,使形成的涂布膜53固化,从而不使制造工序数增加即可形成具有期望图案的保护膜。
另外,在采用喷墨法或电场喷射法等印刷方法来涂布涂布液的情况下,不需要为了采用例如光刻法(photolithography)以及蚀刻法来形成由涂布涂布液所形成的涂布膜构成的图案而准备光掩模,每次都能形成期望的图案。另外,在采用喷墨法或电场喷射法等印刷方法来涂布涂布液的情况下,由于能够高效地利用涂布液,因此能够降低制造成本。并且,在采用喷墨法或电场喷射法等印刷方法的情况下,能够在大气压下成膜,不需要使用具备真空室的成膜装置,因此能够使成膜装置小型化。
在本实施方式一中,在检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的表面形成凹凸图案UE1或者在区域AR2中的位于检测电极TDL周边的部分上将凹凸图案UE1形成于第二基板31上。换而言之,在区域AR2中,在检测电极TDL或第二基板31上形成凹凸图案UE1。由此,能够使形成于区域AR2的阶梯部的长度变长。因此,能够防止或抑制涂布于区域AR2的保护膜形成用涂布液扩散至区域AR3侧,能够容易地高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液的端部位置。
如图31所示,考虑包含在凹凸图案UE1中的、例如由通过突出部PJ1等构成的高位部HP1和低位部LP1形成的阶梯部ST1向与涂布液52扩散的方向DR1交叉的方向DR2延伸的情况。在这种情况下,朝方向DR1扩散到高位部HP1的涂布液52被阻止在例如高位部HP1的周缘、即阶梯部ST1的上侧,不会扩散至低位部LP1。因此,能够防止或抑制涂布液52超出阶梯部ST1地进一步向方向DR1扩散。
即,在涂布涂布液52的工序中,将涂布液52涂布成所涂布的涂布液52终止在凹凸图案UE1上。换而言之,在涂布涂布液52的工序中,将涂布液52涂布成所涂布的涂布液52的区域AR3侧的端部位于凹凸图案UE1上。
在此,考虑包含在凹凸图案UE1中的作为凸部的突出部PJ1的截面形状为使用图17以及图18所述的截面形状的情况。即,考虑侧面部SS1的上端部HE1比侧面部SS1的下端部LE1更位于Y轴方向上的一侧、而侧面部SS2的上端部HE2比侧面部SS2的下端部LE2更位于Y轴方向上的另一侧这样的截面形状的情况。在图32中,例如示出了垂直于突出部PJ1的延伸方向DR2的截面形状为倒梯形形状的情况。在这种情况下,朝方向DR1扩散至高位部HP1的涂布液52被阻止在阶梯部ST1上侧的效果增大。因此,能够更高精度地调整涂布液52的端部位置。
需要注意的是,当形成具有这种截面形状的突出部PJ1时,在使用图28的(b)所说明过的使导电膜CF2成膜的工序中,使具有下层部LL1(参照图17)和上层部HL1(参照图17)的导电膜CF2成膜。此时,如使用图17所说明过地,将下层部LL1和上层部HL1层叠成例如下层部LL1相对于某种蚀刻剂的蚀刻速度比上层部HL1相对于该蚀刻剂的蚀刻速度更大。然后,在使用图29的(f)所说明过的对导电膜CF2进行蚀刻的工序中,使用该蚀刻剂进行蚀刻。由此,能够将突出部PJ1形成为侧面部SS1的上端部HE1比侧面部SS1的下端部LE1更位于Y轴方向上的一侧(图17中左侧)、而侧面部SS2的上端部HE2比侧面部SS2的下端部LE2更位于Y轴方向上的另一侧(图17中右侧)。
接着,通过使由已涂布的涂布液52构成的涂布膜53固化而形成保护膜33。在使用含有UV固化性树脂的涂布液作为涂布液52的情况下,通过向形成的涂布膜53照射由UV构成的光、即UV光而使涂布膜53固化。或者,在使用含有热固化性树脂的涂布液作为涂布液52的情况下,通过对形成的涂布膜53进行热处理而使涂布膜53固化。由此,如图29的(h)所示,形成由固化的涂布膜53构成的保护膜33。
在此,如上所述,在涂布的涂布液52终止于凹凸图案UE1上的情况下、即在形成的涂布膜53终止于凹凸图案UE1上的情况下,由固化的涂布膜53构成的保护膜33也终止于凹凸图案UE1上。换而言之,在涂布膜53的区域AR3一侧的端部位于凹凸图案UE1上的情况下,保护膜33的区域AR3一侧的端部EP1也会位于凹凸图案UE1上。
接着,将布线基板WS1(参照图13)电连接。在电连接该布线基板WS1的工序中,经由各向异性导电膜(ACF)CF1(参照图13)而将布线基板WS1配置在第二基板31上。在布线基板WS1的作为主面的下表面形成有多个电极端子ET2(参照图13)。多个电极端子ET2(参照图13)各自分别对应于多个检测电极TDL各自的电极端子ET1而配置。如上所述,例如可使用也被称为柔性印刷电路板(FPC)的柔性印刷布线板作为布线基板WS1。
各向异性导电膜CF1在区域AR2以及AR3中配置成覆盖检测电极TDL。另外,布线基板WS1以多个电极端子ET2各自隔着各向异性导电膜CF1与多个电极端子ET1各自相对的方式经由各向异性导电膜CF1而配置于第二基板31上。
各向异性导电膜CF1是将在热固化性树脂中混合了具有导电性的微细金属粒子的物质成型为膜状而成的膜。在检测电极TDL的电极端子ET1与布线基板WS1的电极端子ET2之间夹着各向异性导电膜CF1的状态下,例如一边进行热处理,一边将布线基板WS1压到第二基板31上。由此,各向异性导电膜CF1内的金属粒子在各向异性导电膜CF1的厚度方向上接触而在各向异性导电膜CF1的厚度方向上形成导电路径。于是,彼此相对的电极端子ET1与电极端子ET2通过各向异性导电膜CF1而电连接。
<关于保护膜的端部位置的调整>
接下来,与比较例中的保护膜的端部位置调整对比来对保护膜的端部位置调整进行说明。
图33是示出比较例的电极基板的俯视图。图34是示出比较例的电极基板的立体图。图35是示意性示出涂布液在玻璃基板上的形状的截面图。图36是示意性示出涂布液在形成于玻璃基板上的检测电极的周边处的形状的截面图。
在比较例中,作为对置基板103的电极基板ES100具有第二基板31、检测电极TDL以及保护膜33。另外,第二基板31具有区域AR1、AR2以及AR3作为第二基板31的作为主面的上表面的区域。区域AR1、AR2以及AR3在俯视观察中沿Y轴方向依次配置。
在比较例中,检测电极TDL也从第二基板31的上表面的区域AR1经过第二基板31的上表面的区域AR2直至第二基板31的上表面的区域AR3地连续地形成在第二基板31上。或者,检测电极TDL在俯视观察中在Y轴方向上延伸。
在比较例中,也将检测电极TDL中的形成于区域AR1的部分设为部分PR1。部分PR1是检测电极TDL的主体部MP1。另外,也将检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分设为部分PR2。并且,也将检测电极TDL中的形成于区域AR3的部分设为部分PR3。部分PR3以及部分PR2是与形成于布线基板WS1的电极端子ET2电连接的电极端子ET1。
保护膜33在区域AR1以及AR2中以覆盖检测电极TDL的方式形成。另外,在比较例中,也是通过利用喷墨法或电场喷射法涂布涂布液而在第二基板31上形成保护膜33。
另一方面,在比较例中,在检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的表面未形成有凹凸图案。另外,在区域AR2中的位于检测电极TDL周边的部分处,凹凸图案也未形成在第二基板31上。
在通过喷墨法或电场喷射法将涂布液涂布于了第二基板31上的情况下,难以高精度地调整在第二基板31上扩散的涂布液的端部位置。
例如,在通过喷墨法或电场喷射法将涂布液涂布于第二基板31的表面的情况下,当第二基板31的表面对涂布液具有某种程度的亲液性时,涂布于第二基板31的表面的涂布液将扩散,因此难以高精度地调整涂布液的端部位置。像这样的涂布于第二基板31上的涂布液的扩散容易度随着作用在涂布液上的表面张力而变化。
界面张力作为在例如液相与气相之间或者液相与固相之间等界面起作用的力而存在。例如,滴落至平坦的基板表面的水滴呈半球状态停住便是因为水滴内的水分子之间因范德华力而被向内侧拉拽而使水滴的表面积缩小这样地界面张力发生作用。另外,当使作为界面的表面的面积缩小地起作用的界面张力作用于液体时,将这种界面张力也称为该液体的表面张力。
由于液体的范德华力越大,这种液体的表面张力越大,因此该液体中含有的物质的原子量或分子量越大,该液体的表面张力就越大。因此,涂布于第二基板31上的涂布液的表面张力依赖于涂布液的种类而变化。
另一方面,涂布于第二基板31上的涂布液的扩散容易度除依赖于涂布液的种类以外,还依赖于第二基板31的表面的形状而变化。
如图35的截面图所示,表面张力从涂布液52的周围均匀地施加在例如涂布于与检测电极TDL分开的部分的第二基板31上的涂布液52上,因此涂布液52变得相对地难以扩散。另一方面,如图36的截面图所示,就被涂布于位于检测电极TDL周边的部分的第二基板31上并与检测电极TDL的侧面接触的涂布液52而言,只是从涂布液52的单侧施加表面张力,因此涂布液52变得易于沿着检测电极TDL的侧面扩散。
这样,如果涂布液52变得易于沿着检测电极TDL的侧面扩散,则在检测电极TDL的上表面中的靠近侧面的部分上,涂布液52也变得易于扩散。
因此,将由所涂布的涂布液52构成的涂布膜固化而形成的保护膜33不终止于部分PR2上,其从部分PR1上经过部分PR2上而形成到部分PR3上。
即,在比较例中,不能高精度地调整涂布于区域AR2的涂布液52的端部位置。因此,难以高精度地调整将由所涂布的涂布液52构成的涂布膜固化而形成的保护膜33的端部EP1的位置。因此,所形成的保护膜33的端部EP1可能超过所期望的位置或者没有到达所期望的位置。也就是说,检测电极TDL的电极端子ET1中的从保护膜33露出的部分的面积可能在多个检测电极TDL之间发生变动。
在比较例中,也与实施方式一同样地,检测电极TDL中的形成于区域AR3的部分PR3通过各向异性导电膜CF1而与形成于布线基板WS1的电极端子ET2电连接。即,检测电极TDL的电极端子ET1中的从保护膜33露出的部分与布线基板WS1电连接。
因此,如果如上所述,检测电极TDL的电极端子ET1中的从保护膜33露出的部分的面积在多个检测电极TDL之间发生变动,则检测电极TDL与布线基板WS1之间的连接电阻可能会在多个检测电极TDL之间发生变动,导致作为电极基板的性能下降。
例如,在保护膜33的端部EP1超过所期望的位置的情况下,保护膜33被形成于检测电极TDL中的形成于区域AR3的部分PR3上,检测电极TDL的电极端子ET1中的从保护膜33露出的部分的面积缩小。在这种情况下,检测电极TDL与布线基板WS1之间的连接电阻可能增大,导致作为电极基板的性能下降。
另一方面,在涂布液因涂布液的种类而难以流动的情况下,保护膜33的端部EP1可能无法到达检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的期望位置。在这种情况下,检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的一部分从布线基板WS1及保护膜33中露出,因此例如空气中的水分可能会侵入至露出部分的检测电极TDL而使检测电极TDL腐蚀。
在上述专利文献1~专利文献3所记载的技术中,为了调整所涂布的涂布液的扩散,需要在基板的表面形成亲液区域和疏液区域,由于进行用于形成这些亲液区域和疏液区域的工序而可能使制造工序数增加。并且,由于不能在形成于基板上的电极的表面容易地形成亲液区域和疏液区域,因此,不能高精度地调整涂布于形成在基板上的电极的表面的涂布液的扩散。
在上述专利文献4所记载的技术中,将干燥快的膜作为止动部涂布成框状,然后,涂布干燥慢但拉平效果优异的膜,因此可能导致制造工序数增加。并且,由于为了获得期望的干燥速度而使涂布液的材料受到限制,因此不能广泛地应用于实际的制造工序中。
需要注意的是,例如包括用于形成公共电极COML的第一基板21在内地,在通过利用喷墨法或电场喷射法将涂布液涂布成覆盖形成于基板上的电极的一部分而形成保护膜的各种电极基板中,调整所涂布的涂布液的端部位置均是困难的。
<本实施方式的主要特征与效果>
另一方面,在本实施方式一中,电极基板ES具有凹凸图案UE1。凹凸图案UE1形成于检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的表面,或者在区域AR2中的位于检测电极TDL周边的部分形成于第二基板31上。即,凹凸图案UE1在区域AR2中形成于检测电极TDL或第二基板31上。另外,在区域AR1以及AR2中以覆盖检测电极TDL的方式形成的保护膜33的区域AR3侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上。
由此,在以覆盖检测电极TDL的方式形成保护膜33时,能够高精度地调整保护膜33的端部EP1的位置。因此,能够防止或抑制检测电极TDL的电极端子ET1中的从保护膜33露出的部分的面积在多个检测电极TDL之间发生变动。因此,能够防止或抑制检测电极TDL与布线基板WS1之间的连接电阻在多个检测电极TDL之间发生变动,能够使作为电极基板的性能提高。于是,能够使具有这种电极基板的显示装置的性能提高。
例如,能够防止或抑制保护膜33形成在检测电极TDL中的形成于区域AR3的部分PR3上,能够防止或抑制检测电极TDL的电极端子ET1中的从保护膜33露出的部分的面积缩小。因此,能够防止或抑制检测电极TDL与电极端子ET2之间的连接电阻变大,能够使作为电极基板的性能提高。
另一方面,即使在涂布液难以流动的情况下,通过形成凹凸图案UE1,从而能够将保护膜33形成为保护膜33的端部EP1的位置到达检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的期望位置。因此,能够防止或抑制检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的一部分从布线基板WS1及保护膜33中露出,能够防止或抑制由于例如空气中的水分侵入至露出部分的检测电极TDL而使检测电极TDL腐蚀。
并且,在本实施方式一中,不需要为了调整所涂布的涂布液的扩散而在第二基板31的表面形成亲液区域和疏液区域。因此,不需要进行用于形成亲液区域和疏液区域的工序,能够削减制造工序数。
进而,在本实施方式一中,不需要将干燥快的膜作为止动部而涂布成框状,并且不需要在其之后再涂布干燥慢但拉平效果优异的膜,因此能够削减制造工序数。另外,不会为了获得所期望的干燥速度而限制涂布液的材料,从而能够广泛地应用于实际的制造工序中。
需要说明的是,在上述实施方式一中,作为电极基板ES,以在带输入装置的显示装置中用作形成检测电极TDL的对置基板3的电极基板为例进行了说明。但是,上述实施方式一中的电极基板ES也能够例如包括用于形成公共电极COML的第一基板21在内地,应用在通过利用喷墨法或电场喷射法等印刷方法将涂布液涂布成覆盖形成于基板上的电极的一部分而形成保护膜的各种电极基板上(在以下的各实施方式中也同样)。
(实施方式二)
在实施方式一中,对将具有作为输入装置的触摸面板的显示装置应用于显示装置的公共电极COML兼作输入装置的驱动电极的、in-cell类型的带触摸检测功能的液晶显示装置的例子进行了说明。与其相对地,在实施方式二中,对将具有作为输入装置的触摸面板的显示装置应用于显示装置的公共电极COML和输入装置的驱动电极分开形成的、in-cell类型的带有触摸检测功能的液晶显示装置的例子进行说明。
需要说明的是,本实施方式二的显示装置能够应用于在以液晶显示装置为首的、有机EL显示装置等各种显示装置中一体具有输入装置的in-cell类型的显示装置。
(带触摸检测功能的显示器件)
图37是示出实施方式二的显示装置中的带触摸检测功能的显示器件的截面图。
本实施方式二的显示装置中的对置基板3的截面结构以外的各部分、例如俯视观察中的凹凸图案UE1(参照图12)的形状以及配置等均与实施方式一的显示装置中的对置基板3的截面结构以外的各部分同样,所以省略它们的说明。因此,以下,参照图37,主要说明与在实施方式一中使用图9以及图10说明过的部分不同的部分。
带触摸检测功能的显示器件10具有像素基板2、对置基板3、以及液晶层6。对置基板3配置成像素基板2的作为主面的上表面与对置基板3的作为主面的下表面相对。液晶层6设置于像素基板2与对置基板3之间。
在本实施方式二中,像素基板2具有公共电极COML1。公共电极COML1作为液晶显示器件20(参照图1)的驱动电极而动作,但不作为触摸检测器件30(参照图1)的驱动电极而动作。因此,与实施方式一不同的是,作为公共电极COML1,可以不设有多个公共电极,例如可以设有实施方式一的公共电极COML结合而一体化了的一个公共电极。
本实施方式二的显示装置中的像素基板2以及液晶层6中的除公共电极COML1以外的部分与实施方式一的显示装置中的像素基板2以及液晶层6的各部分同样,故省略它们的说明。另外,有关本实施方式二的显示装置的对应于多个像素的电路图,除了设置了公共电极COML1来代替公共电极COML这一点以外,均与图10中示出的、实施方式一的显示装置的对应于多个像素的电路图同样。因此,省略本实施方式二的显示装置中与在实施方式一中使用图10所说明过的部分同样的部分的说明。
在本实施方式二中,对置基板3具有第二基板31、彩色滤光片32、驱动电极DRVL、绝缘膜35、检测电极TDL以及保护膜33。第二基板31具有作为主面的上表面以及作为与上表面相反一侧的主面的下表面。彩色滤光片32形成于第二基板31的作为一个主面的下表面。驱动电极DRVL是触摸检测器件30的驱动电极,其形成于第二基板31的作为另一个主面的上表面。绝缘膜35以覆盖驱动电极DRVL的方式形成于第二基板31的上表面上。检测电极TDL是触摸检测器件30的检测电极,其形成于绝缘膜35上。即,检测电极TDL经由(隔着)驱动电极DRVL以及绝缘膜35而被形成于第二基板31的作为另一个主面的上表面上。保护膜33以覆盖检测电极TDL的方式形成于绝缘膜35上。
关于本实施方式二中的检测电极TDL以及凹凸图案UE1(参照图12),除了检测电极TDL以及凹凸图案UE1被形成于绝缘膜35上这一点以外,可以均与实施方式一中的检测电极TDL以及凹凸图案UE1同样。另外,关于本实施方式二中的保护膜33,除了保护膜33被形成于绝缘膜35上这一点以外,均可以与实施方式一中的保护膜33同样。
在本实施方式二中,公共电极COML1作为液晶显示器件20的驱动电极而动作,但不作为触摸检测器件30的驱动电极而动作。驱动电极DRVL作为触摸检测器件30的驱动电极而动作,但不作为液晶显示器件20的驱动电极而动作。因此,能够独立地并行地进行基于公共电极COML1的显示动作和基于驱动电极DRVL的触摸检测动作。
需要说明的是,凹凸图案也可以形成于驱动电极DRVL的电极端子中的、驱动电极DRVL的主体部一侧的部分的表面。或者,凹凸图案也可以形成在位于驱动电极DRVL的电极端子中的、驱动电极DRVL的主体部一侧的部分的周边的部分的第二基板31上。此时,作为保护膜的绝缘膜35的端部位于凹凸图案上。这样,通过设置凹凸图案,从而能在形成绝缘膜35时高精度地调整绝缘膜35的端部的位置。
<本实施方式的主要特征与效果>
在本实施方式二中,也与实施方式一同样地,电极基板ES具有凹凸图案UE1。凹凸图案UE1形成于检测电极TDL中的形成于区域AR2的部分PR2的表面、或者在区域AR2中的位于检测电极TDL周边的部分处形成于第二基板31上。即,凹凸图案UE1在区域AR2中形成于检测电极TDL或第二基板31上。另外,在区域AR1以及AR2中以覆盖检测电极TDL的方式形成的保护膜33的区域AR3一侧的端部EP1位于凹凸图案UE1上。
由此,在以覆盖检测电极TDL的方式形成保护膜33时,能够高精度地调整保护膜33的端部EP1的位置,能够防止或抑制检测电极TDL与电极端子ET2之间的连接电阻在多个检测电极TDL之间发生变动等,可获得与实施方式一同样的效果。于是,与实施方式一同样地,能够使具备这种电极基板的显示装置的性能提高。
进而,在本实施方式二中,各自分开地形成显示装置的公共电极COML1和输入装置的驱动电极DRVL。由此,无需划分通过公共电极COML1进行显示动作的显示期间与通过驱动电极DRVL进行触摸检测动作的触摸检测期间,因此,能够在表观上使触摸检测的检测速度提高等,能够使触摸检测的检测性能提高。
需要说明的是,在实施方式一以及实施方式二中,对将具备作为输入装置的触摸面板的显示装置应用于in-cell类型的带触摸检测功能的液晶显示装置的例子进行了说明。但是,也能够将具备作为输入装置的触摸面板的显示装置应用于on-cell(外嵌)类型的带触摸检测功能的液晶显示装置。所谓的on-cell类型的带触摸检测功能的液晶显示装置是指,触摸面板中包括的驱动电极以及检测电极均未内置于液晶显示装置中的带触摸检测功能的液晶显示装置。
<输入装置>
图38是示出作为实施方式二的第一变形例的输入装置的截面图。在图38所示的例子中,输入装置具有与图37中示出的带触摸检测功能的显示器件中的第二基板31以及位于第二基板31上方的部分大致同样的构成。
如图38所示,作为实施方式二的第一变形例的输入装置具有第二基板31、驱动电极DRVL、绝缘膜35、检测电极TDL以及保护膜33。另外,在图38中,设有由覆盖玻璃(CoverGlass)构成的第三基板34a来代替图37中示出的偏光板34。另外,在图38中虽然省略了图示,但检测电极TDL例如与图1中示出的触摸检测部40连接。因此,作为实施方式二的第一变形例的输入装置具有第二基板31、驱动电极DRVL、检测电极TDL、例如图1中示出的触摸检测部40这样的检测电路、保护膜33以及第三基板34a。
在这种输入装置中,在以覆盖检测电极TDL的方式形成保护膜33时,也能够高精度地调整保护膜33的端部EP1的位置,因此具有与实施方式二的显示装置所具有的效果同样的效果。
<自电容式(自己容量方式)触摸检测功能>
在实施方式一、实施方式二以及实施方式二的第一变形例中,以应用设有作为驱动电极而动作的公共电极以及检测电极的互电容式触摸面板作为触摸面板的例子进行了说明。但是,作为触摸面板,也可以应用只设有检测电极的自电容式触摸面板。
图39以及图40是表示自电容式中的检测电极的电连接状态的说明图。
在自电容式下的触摸面板中,如图39所示,当具有静电电容Cx的检测电极TDL从具有静电电容Cr1的检测电路SC1断开而与电源Vdd电连接时,电荷量Q1被蓄积在具有静电电容Cx的检测电极TDL中。接着,如图40所示,当具有静电电容Cx的检测电极TDL从电源Vdd断开而与具有静电电容Cr1的检测电路SC1电连接时,检测流出至检测电路SC1的电荷量Q2。
在此,在手指接触或接近了检测电极TDL的情况下,由于手指的电容,检测电极TDL的静电电容Cx会发生变化,在检测电极TDL连接于了检测电路SC1时,流出至检测电路SC1的电荷量Q2也会发生变化。因此,通过检测电路SC1测定流出的电荷量Q2来检测检测电极TDL的静电电容Cx的变化,从而能够判定手指是否接触或接近了检测电极TDL。
在使用图38所说明的输入装置为具备自电容式触摸检测功能的输入装置时,设置检测电极TDL来代替驱动电极DRVL。如果将这种具备自电容式触摸检测功能的输入装置作为实施方式二的第二变形例的输入装置的话,实施方式二的第二变形例的输入装置具有第二基板31、检测电极TDL、例如图1中示出的触摸检测部40这样的检测电路、保护膜33以及第三基板34a。并且,在实施方式二的第二变形例的输入装置中,也可以具有分别在X轴方向(参照图7)上延伸且在Y轴方向(参照图7)上空开间隔而排列的多个检测电极TDL以及分别在Y轴方向上延伸且在X轴方向上空开间隔而排列的多个检测电极TDL。在这种情况下,通过检测在各方向上延伸的多个检测电极TDL的静电电容Cx的变化,从而能够二维地检测输入装置。
在这种输入装置中,在以覆盖检测电极TDL的方式形成保护膜33时,也能够高精度地调整保护膜33的端部EP1的位置,因此具有与实施方式二的显示装置所具有的效果同样的效果。
(实施方式三)
接下来,参照图41~图47,对作为在实施方式一以及实施方式二中说明过的显示装置的应用例的电子设备进行说明。实施方式一以及实施方式二的各显示装置可以应用于HUD(HeadUpDisplay:平视显示器)或导航装置这样的车载用装置、电视装置、数码照相机、笔记本型个人电脑、便携式电话等便携式终端装置或者摄像机等所有领域的电子设备。换言之,实施方式一及实施方式二的各显示装置可以应用于将从外部输入的视频信号或内部生成的视频信号作为图像或视频进行显示的所有领域的电子设备。
<电视装置>
图41是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的电视装置的外观的立体图。该电视装置例如具有包括前面板511以及滤光玻璃512的影像显示画面部513。并且,影像显示画面部513由在实施方式一以及实施方式二中说明过的、in-cell类型的带触摸检测功能的显示装置或on-cell类型的带触摸检测功能的显示装置构成。
<数码照相机>
图42是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的数码照相机的外观的立体图。该数码照相机例如具有:显示部522、菜单开关523以及快门按钮524。并且,显示部522由在实施方式一以及实施方式二中说明过的、in-cell类型的带触摸检测功能的显示装置或on-cell类型的带触摸检测功能的显示装置构成。
<笔记本型个人电脑>
图43是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的笔记本型个人电脑的外观的立体图。该笔记本型个人电脑例如具有:主体531、用于字符等的输入操作的键盘532以及显示图像的显示部533。并且,显示部533由在实施方式一以及实施方式二中说明过的、in-cell类型的带触摸检测功能的显示装置或on-cell类型的带触摸检测功能的显示装置构成。
<摄像机>
图44是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的摄像机的外观的立体图。该摄像机例如具有:主体部541、设置于该主体部541的前表面的被摄物体拍摄用的透镜542、拍摄时的开始/停止开关543以及显示部544。并且,显示部544由在实施方式一以及实施方式二中说明过的、in-cell类型的带触摸检测功能的显示装置或on-cell类型的带触摸检测功能的显示装置构成。
<便携式电话>
图45以及图46是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的便携式电话的外观的主视图。图46中示出图45所示的便携式电话被折叠后的状态。该便携式电话例如通过连结部(铰链部)553连结上侧壳体551和下侧壳体552,并具有显示器554、副显示器555、闪光灯(picturelight)556以及照相机557。并且,显示器554或副显示器555由实施方式一以及实施方式二的各带触摸检测功能的显示装置等构成。
<智能手机>
图47是表示作为实施方式三的电子设备的一个例子的智能手机的外观的主视图。该智能手机例如具有框体561以及触摸屏562。触摸屏562例如由作为输入装置的触摸面板以及作为显示部的液晶面板构成,并且由在实施方式一以及实施方式二中说明过的、in-cell类型的带触摸检测功能的显示装置或on-cell类型的带触摸检测功能的显示装置形成。
触摸屏562的触摸面板例如为设置于使用图1所说明的显示装置1的带触摸检测功能的显示器件10的触摸检测器件30。当用户用手指或触屏笔对触摸面板进行了触摸操作、拖拽操作等手势操作(ジェスチャー操作)时,触摸屏562的触摸面板检测对应于该手势操作的位置的坐标并将其输出至未图示的控制部。
触摸屏562的液晶面板例如为设置于使用图1所说明的显示装置1的带触摸检测功能的显示器件10的液晶显示器件20。另外,由显示装置1构成的触摸屏562的液晶面板例如具有使用图1所说明过的显示装置1的驱动电极驱动器14。驱动电极驱动器14例如通过分别以一定的定时(timing)向设置于排列成矩阵状的多个子像素SPix(参照图10)各自的内部的像素电极22(参照图9)施加作为图像信号的电压而使显示执行。
<本实施方式的主要特征与效果>
在本实施方式三中,可使用实施方式一以及实施方式二的各显示装置作为上述各种电子设备所具备的显示装置。由此,在上述各种电子设备所具备的显示装置中,可以获得在以覆盖检测电极TDL的方式形成保护膜33时能够高精度地调整保护膜33的端部EP1的位置等与在实施方式一以及实施方式二中说明过的各自的效果同样的效果。因此,能够使上述各种电子设备的性能提高、或者能够削减上述各种电子设备的制造工序数。
以上,虽然基于其实施方式而具体地说明了由本发明人所作出的发明,但本发明并不限定于上述实施方式,在不脱离其宗旨的范围内,能够进行各种变更,这一点自不待言。
另外,在上述实施方式中,作为公开例而例示了液晶显示装置的情况,但是,作为其它应用例,还可以列举出:有机EL显示装置、其它自发光型显示装置、或者具有电泳元件等的电子纸型显示装置等所有的平板型显示装置。另外,毋庸讳言,能够从中小型到大型无特别限制地进行应用。
本领域技术人员能够在本发明的思想范畴内想到各种变更例以及修正例,应该理解,那些变更例以及修正例也属于本发明的范围之内。
例如,本领域技术人员对上述各实施方式适当进行构成成分的追加、删除或设计变更而得的方式;或者,进行工序的追加、省略或条件变更而得的方式只要包含本发明的宗旨,均被包含于本发明的范围之内。
工业适用性
本发明有效应用于电极基板、显示装置、输入装置以及电极基板的制造方法。
Claims (17)
1.一种电极基板,其特征在于,具有:
第一基板;
第一电极,从所述第一基板的第一主面的第一区域经过所述第一基板的所述第一主面的第二区域直至所述第一基板的所述第一主面的第三区域地连续形成在所述第一基板上;
凹凸图案,在所述第二区域形成于所述第一电极或所述第一基板;以及
保护膜,在所述第一区域以及所述第二区域以覆盖所述第一电极的方式而形成,
所述保护膜的所述第三区域侧的端部位于所述凹凸图案上。
2.根据权利要求1所述的电极基板,其特征在于,
所述第一区域、所述第二区域以及所述第三区域在俯视观察中沿第一方向依次配置,
所述第一电极在所述第一方向上延伸。
3.根据权利要求2所述的电极基板,其特征在于,
所述凹凸图案包括形成于所述第一电极的上表面的凹部。
4.根据权利要求2所述的电极基板,其特征在于,
所述凹凸图案包括与所述第一电极分离地形成在位于所述第一电极的周边的部分的所述第一基板上的凸部,
所述保护膜的所述第三区域侧的端部位于所述第一电极中的形成于所述第二区域的部分上。
5.根据权利要求2所述的电极基板,其特征在于,
所述凹凸图案包括从所述第一电极的侧面突出形成的突出部,
所述保护膜的所述第三区域侧的端部位于所述第一电极中的形成于所述第二区域的部分上。
6.根据权利要求2所述的电极基板,其特征在于,
所述凹凸图案包括深入所述第一电极的侧面而形成的深入部。
7.根据权利要求1所述的电极基板,其特征在于,还具有:
各向异性导电膜,在所述第二区域以及所述第三区域以覆盖所述第一电极的方式而形成;以及
布线基板,配置于所述各向异性导电膜上,
所述布线基板包括形成于所述布线基板的第二主面的第二电极,
所述第二电极配置成隔着所述各向异性导电膜与所述第一电极中的形成于所述第三区域的部分相对,
彼此相对的所述第一电极与所述第二电极通过所述各向异性导电膜而被电连接,
所述各向异性导电膜的所述第一区域侧的端部位于所述保护膜上。
8.根据权利要求2所述的电极基板,其特征在于,
所述第一电极中的形成于所述第二区域的部分在与所述第一方向正交的第二方向上的宽度比所述第一电极中的形成于所述第一区域的部分在所述第二方向上的宽度更大。
9.根据权利要求2所述的电极基板,其特征在于,
所述凹凸图案包括形成于所述第一基板的多个凸部,
所述多个凸部分别在与所述第一方向交叉的第二方向上延伸且沿所述第一方向排列。
10.根据权利要求2所述的电极基板,其特征在于,
所述凹凸图案包括形成于所述第一电极的多个凹部,
所述多个凹部分别在与所述第一方向交叉的第二方向上延伸且沿所述第一方向排列。
11.根据权利要求2所述的电极基板,其特征在于,
所述凹凸图案包括形成于所述第一基板的凸部,
所述凸部在俯视观察中沿与所述第一方向交叉的第二方向延伸,
所述凸部包括在俯视观察中位于所述第一方向的第一侧的第一侧面部,
所述第一侧面部的上端部在所述第一方向上比所述第一侧面部的下端部更位于所述第一侧。
12.根据权利要求1所述的电极基板,其特征在于,
所述凹凸图案是调整所述保护膜的所述第三区域侧的端部的位置的位置调整图案。
13.一种显示装置,其特征在于,具备:
权利要求1所述的电极基板;
与所述电极基板相对的对置基板;以及
设置于所述对置基板与所述电极基板之间的显示控制部。
14.一种输入装置,其特征在于,具备:
权利要求1所述的电极基板,
所述电极基板具有多个所述第一电极,
所述输入装置还具备根据多个所述第一电极各自的静电电容检测输入位置的检测部。
15.一种电极基板的制造方法,其特征在于,具有:
(a)准备第一基板的工序;
(b)从所述第一基板的第一主面的第一区域经过所述第一基板的所述第一主面的第二区域直至所述第一基板的所述第一主面的第三区域地连续在所述第一基板上形成第一电极的工序;
(c)在所述第二区域将凹凸图案形成于所述第一电极或所述第一基板的工序;以及
(d)在所述(c)的工序之后,在所述第一区域以及所述第二区域以覆盖所述第一电极的方式形成保护膜的工序,
在所述(d)的工序中形成的所述保护膜的所述第三区域侧的端部位于所述凹凸图案上。
16.根据权利要求15所述的电极基板的制造方法,其特征在于,
在所述(d)的工序中,通过涂布溶液的印刷方式,在所述第一区域以及所述第二区域以覆盖所述第一电极的方式涂布涂布液,由此形成所述保护膜。
17.根据权利要求16所述的电极基板的制造方法,其特征在于,
所述(d)的工序包括:
(d1)工序,通过所述涂布溶液的印刷方式,在所述第一区域以及所述第二区域以覆盖所述第一电极的方式涂布所述涂布液;以及
(d2)工序,通过使涂布的所述涂布液固化而形成所述保护膜,
在所述(d1)工序中,将所述涂布液涂布成涂布后的所述涂布液的所述第三区域侧的端部位于所述凹凸图案上。
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