CN105308542B - 显示装置用基板以及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的显示装置用基板(12)具备：透明基板(10)，具有俯视时为整体矩形的显示部；低反射电极(4)，设置于所述显示部，具有多个像素开口部，并具有在沿着所述透明基板(10)的第1方向上并列配置且相互电独立的多个部分图案；第1透明树脂层(5)，层叠在所述低反射电极(4)上；透明电极(6)，层叠在所述第1透明树脂层(5)上，具有在沿着所述透明基板(10)且与所述第1方向正交的第2方向上并列配置的多个部分图案；以及第2透明树脂层(7)，层叠在所述透明电极(6)的所述部分图案上。

Description

显示装置用基板以及显示装置
技术领域
本发明涉及能够实现例如赋予触摸感测功能等的显示装置用基板以及具备显示装置用基板的显示装置。此外，本发明例如能够提供具备适于显示装置的低反射且透射光的遮光性优良的低反射电极的显示装置用基板。
本申请基于2013年6月19日申请的特愿2013－128310号而主张优先权，在此援引其内容。
背景技术
近年来，在液晶显示装置或有机EL显示装置中，为了实现明亮的显示及低耗电化，要求高的开口率。在这些显示装置中，为了对像素进行区分来提高显示的对比度，通常使用黑矩阵。
(黑矩阵的遮光性)
出于确保显示的对比度的目的而以包围像素的形态配设的黑矩阵为了得到遮光性，通常在玻璃等透明基板上，用使碳等色材分散到树脂中而成的黑色树脂形成为1μm以上的厚的膜厚。特别是，在位于将多个像素以矩阵状配设的显示部的周围4边的边框部，换句话说，在边框状的黑矩阵，透射测定的光学浓度被要求5以上或者6以上的高的遮光性。背光灯单元的光容易从边框部泄漏，边框部被要求比形成于显示部的黑矩阵更高的光学浓度。
除了这样的高的遮光性之外，黑矩阵还被要求用于实现高画质化及外观性提高的低反射率。然而，在将碳等色材分散到树脂中而成的黑色树脂中，随着增加碳含有量而反射率变高。
因此，兼顾高的遮光性(高的光学浓度)和低反射率、以及薄的膜厚的黑矩阵是很困难的。
(黑矩阵的细线化)
在移动电话等小型移动通信设备用的显示装置中，伴随着200ppi以上、进而300ppi以上的高精密化，而要求黑矩阵的细线化。通过使黑矩阵高精密化，像素宽度成为30μm以下而很窄，因此，因黑矩阵的膜厚引起的彩色滤光片的平坦性恶化逐渐显露出来。300ppi以上的高精密的显示装置的黑矩阵需要为4μm以下的细线。
另外，例如，为了提高黑矩阵的遮光性而通过进行2次光刻的工序来形成4μm以下细线的黑矩阵、即形成2层的黑矩阵，这从对准的观点来看是很难的。2次工序来进行黑矩阵的形成由于对准的误差而容易导致线宽的变化及显示不均的产生。
(显示装置中的触摸感测功能)
然而，在液晶显示装置或有机EL显示装置中，作为直接输入的手段，有在这些显示装置上粘贴静电容方式的触摸面板的手段、在显示装置之中设置与触摸感测对应的元件的手段等。后者称作In-Cell，该In-Cell中，有使用静电容方式或光传感器的方式等。
在显示装置本身能够进行手指等指示器的输入的In-Cell方式的触摸感测技术中，多数应用静电容方式。在该静电容方式中，需要有专利文献1～4所公开的用于检测静电容的2组的多个电极群。
先行技术文献
专利文献
专利文献1:日本国专利第2653014号公报
专利文献2:日本国特开2010－160745号公报
专利文献3:国际公开2013/018495号公报
专利文献4:日本国特开2012－98687号公报
发明内容
发明要解决的课题
在此，专利文献1至4中存在以下所述的问题。
专利文献1中，如段落0018、0019所公开的那样，公开了能够利用Al(铝)、Cr(铬)等金属的静电容耦合来输入空间坐标的2组电极群。
然而，专利文献1的技术存在很多缺点。段落0019中记载了2组遮光性的电极实现作为黑矩阵的功能。记载了具有遮光性的导电体为Al、Cr等金属，但是这些金属具有高的反射率，因此，在明亮的室内或有太阳光的户外，反射光很明显，大大降低了显示品质。但是，在专利文献1中，关于使用了为了得到显示装置的对比度而在多数显示装置中应用的黑色色材的黑色层的图案及彩色滤光片与所述的2组电极，并没有公开在显示装置的厚度方向上的位置关系，针对包含透射·反射的彩色显示也没有充分地进行记载。
而且，Al(铝)没有耐碱性，例如很难与红色像素、绿色像素、蓝色像素的光刻工序进行匹配。更具体地说，使用着色感光性树脂来对红色像素等的着色图案进行碱性显影的通常的彩色滤光片工序中，Al由于会溶解，因此很难向彩色滤光片工序进行应用。关于Cr，为了进行图案形成而采用了湿式蚀刻工序的情况下，担心Cr离子会产生环境污染，在采用了干式蚀刻工序的情况下，使用的卤素气体有危险性等。
专利文献2中，如权利要求1以及权利要求3、图2所示，提出了在彩色滤光片层配设有导电性遮光部、在彩色滤光片层与基材之间具备第1电极部和第2电极部的具有触摸面板功能的彩色滤光片。在专利文献2的技术中，如段落0063所记载那样，公开了导电性遮光部被用作由作为氧化铬的反射防止部和作为铬的主体部构成的2层结构的遮光部，换句话说被用作黑矩阵。
然而，氧化铬以及铬如上述那样，被预测到在用于进行图案形成的湿式蚀刻工序中会产生Cr离子的环境污染等，不适于应用于生产。此外，氧化铬和铬的2层结构即便是光的反射率低的结构，也达到7％前后高的反射率，导电性也不良好。
此外，专利文献2的权利要求3以及段落0058至0060所记载的那样，为了具有触摸功能，而需要经由第1绝缘层另外设置第1电极部和第2电极部的2个层的电极部。
如以上那样，专利文献2所记载的发明中，导电性遮光部未被最佳化而是高的反射率、以及电极结构复杂(层数多)，无法说是好的结构。另外，如专利文献2的权利要求1所记载的那样，导电性的遮光部被接地，而未被用作触摸感测的电极。
专利文献3为与所述专利文献2类似的结构，如权利要求1以及权利要求2所示，遮光层(黑矩阵)为导电体，并且，经由接触孔与位于液晶层侧的对置电极电连接。对置电极是用于驱动液晶的共用电极。作为导电体的遮光层和对置电极电连接，由此，如专利文献3的段落0026所记载的那样，实现对置电极的低电阻化，赋予减少因对置电极而引起的CR时间常数的效果。
作为触摸面板功能，如专利文献3的权利要求、权利要求7所记载的那样，另外具备多个第1电极和多个第2电极。专利文献3中，如权利要求8所记载的那样，以跨着第1以及第2电极的交叉的方向的方式用金属布线对第1以及第2电极进行桥接。专利文献3中，需要用于进行桥接的金属布线，而且需要进行接触孔形成，因此是相当复杂的结构。
此外，作为遮光层，在专利文献3的段落0064中示例了金属膜、金属化合物以及金属硅化物，在与遮光层不同的层，配设触摸感测用的检测电极。另外，专利文献3中并没有公开用例如0.9％以下的低反射率来形成遮光层的技术。
专利文献4的权利要求1中公开了将黑矩阵用作检测电极的技术。专利文献4的基本概念被包含在专利文献1中。该黑矩阵如专利文献4的段落0019所示那样由铬或氧化铬来构成。铬的电阻率高，作为触摸感测电极并不优选。另外，专利文献4中也没有公开用例如0.9％以下的低反射率来形成黑矩阵的技术。
鉴于以上那样的状况，显示装置被希望有例如以下所示的性能。
即，静电容方式的上述2组的多个电极群中，为了减少手指等指示器触摸时的噪声而优选电阻值较低。特别要求在多个电极群位于与手指等指示器接近的位置，并且检测电极的电阻值较低。此外，还期望与检测电极正交的驱动电极(扫描电极)的电阻值也很低。
此外，应用于显示装置的所述多个电极群需要为“低反射率”或“高透射率”。“低反射率”的要求是因为当太阳光等明亮的外光入射至显示装置的显示面时，若所述多个电极群的光反射率较高，则会大大地降低显示品质。例如，在由铝或铬形成至少1组的电极群时，外光的反射率变大，有损于显示的目视性。
此外，上述专利文献1至4的以往的显示装置用基板中，将该基板应用于例如将液晶的驱动方式设为IPS(In－Plane Switching)的液晶显示装置等中时，提高显示装置的透射率仍留有改善的余地。
本发明是鉴于上述问题点而做出的，本发明的第1目的在于提供一种能够提高显示装置的透射率的显示装置用基板以及具备该显示装置用基板的显示装置。
此外，本发明的第2目的在于提供一种手指等指示器的位置检测的性能较高、且具备电阻值较小的为低反射率的低反射电极的显示装置用基板以及显示装置。
用于解决课题的手段
本发明的第1方式的显示装置用基板具备：透明基板，具有俯视时为整体矩形的显示部；低反射电极，设置于所述显示部，具有多个像素开口部，并具有在沿着所述透明基板的第1方向上并列配置且相互电独立的多个部分图案；第1透明树脂层，层叠在所述低反射电极上；透明电极，层叠在所述第1透明树脂层上，具有沿着所述透明基板且与所述第1方向正交的第2方向上并列配置的多个部分图案；以及第2透明树脂层，层叠在所述透明电极的所述部分图案上。
本发明所涉及的第2方式的显示装置具备上述显示装置用基板。
另外，本发明所涉及的“低反射电极”中，能够在光的波长400nm至700nm的范围内，将在低反射电极与透明基板的边界面产生的反射率设为1％以下或0.9％以下。一般而言，作为黑色色材而含有高浓度的碳的遮光膜例如膜厚为1.5μm且光学浓度为4以上时，在透明基板与反射电极的边界面上产生的反射率为2％程度。
在此，在上述显示装置用基板中，所述低反射电极能够设为在所述显示部上依次层叠有含有黑色色材的第1光吸收性树脂层、以及具有耐碱性的金属膜的结构。本发明所涉及的“低反射电极”能够将例如从位于显示装置的背面的背光灯单元出射的光、即透射光，用低反射电极的结构中包含的金属膜来几乎完全遮光，因此，兼具低反射性和遮光性，能够提供大大地提高目视性的低反射电极。
此外，在上述显示装置用基板中，所述低反射电极也可以是在所述金属膜上还层叠有含有黑色色材的第2光吸收性树脂层的结构。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，所述第1光吸收性树脂层的透射测定的光学浓度为每1μm的单位为0.4至1.8的范围，所述第1光吸收性树脂层的膜厚为0.1μm至0.7μm的范围，所述低反射电极的膜厚不超过1μm。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，形成所述金属膜的金属为铜合金。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，所述铜合金中含有的合金元素选自镁、钙、钛、钼、铟、锡、锌、铝、铍、镍中的1个以上元素。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，所述黑色色材为碳。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，在所述显示部的外周，具备与所述低反射电极电连接的端子部，所述端子部具备对所述低反射电极的所述部分图案进行延线并从所述金属膜露出的基部端子；以及重叠于所述基部端子的覆盖端子。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，在所述透明电极的所述部分图案上，具备具有比所述透明电极的电阻率小的电阻率的辅助导体。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，在所述像素开口部，具备由红色层形成的红色像素、由绿色层形成的绿色像素以及由蓝色层形成的蓝色像素中的任一个，所述红色像素、所述绿色像素及所述蓝色像素在俯视时相邻地配设在所述透明基板与所述第1透明树脂层之间。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，在所述第1透明树脂层上，隔着所述透明电极的所述部分图案而具备在俯视时与所述低反射电极的所述部分图案重叠的黑矩阵。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，所述黑矩阵是将有机颜料作为色材来使用的遮光性的黑色层。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，在所述第2透明树脂层上还具备作为透明导电膜的共用电极。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，在所述显示部的外周，具备与所述低反射电极电连的端子部，在所述端子部，具备用与形成所述透明电极或所述共用电极的材料相同的材料来形成、且与所述透明电极或所述共用电极电独立的覆盖端子。
此外，在上述显示装置用基板中，也可以是，所述透明电极的所述部分图案具备铝合金的辅助导体，在所述显示部的外周，具备与所述透明电极电连接的端子部，所述端子部具备将所述辅助导体进行延线而成的基部端子、以及用与形成所述共用电极的材料相同的材料来形成且与所述共用电极电独立的覆盖端子。辅助导体也可以由铜合金形成。
此外，上述显示装置中，也可以是，具有触摸感测功能，该触摸感测功能为，将由于指示器向所述显示装置的显示画面的接近或者接触而变化的静电容，作为所述金属膜的所述部分图案与所述透明电极的所述部分图案之间的静电容的变化来进行检测。
发明效果
根据本发明所涉及的上述方式，例如能够提供一种具有触摸感测功能且能够提高显示装置的透射率的显示装置用基板以及具备该显示装置用基板的显示装置。
此外，根据本发明所涉及的上述方式，例如能够提供一种手指等指示器的位置检测的性能高、且具备电阻值小且为低反射率的低反射电极的显示装置用基板以及显示装置。
附图说明
图1为本发明的第1实施方式所涉及的显示装置用基板的截面图。
图2为本发明的第1实施方式所涉及的显示装置用基板的俯视图。
图3为本发明的第1实施方式所涉及的显示装置用基板的制造方法的流程图。
图4为对本发明的第1实施方式所涉及的显示装置用基板的制造方法进行说明的显示装置用基板的俯视图。
图5为本发明的第2实施方式所涉及的显示装置的截面图。
图6为对本发明的第2实施方式所涉及的显示装置的作用进行说明的截面图。
图7为对本发明的第2实施方式所涉及的显示装置的作用进行说明的截面图。
图8为本发明的第3实施方式所涉及的显示装置用基板的截面图。
图9为本发明的第3实施方式所涉及的显示装置用基板的俯视图。
图10为图9所示的A－A’截面向视图。
图11为图9所示的B－B’截面向视图。
图12为本发明的第3实施方式所涉及的显示装置用基板的俯视图。
图13为用于针对本发明的第3实施方式所涉及的显示装置用基板的辅助导体来说明适合的形成位置的图。
图14为用于针对本发明的第3实施方式所涉及的显示装置用基板的辅助导体来说明适合的形成位置的图。
图15为本发明的第3实施方式所涉及的显示装置用基板的制造方法的流程图。
图16为用于对本发明的第3实施方式所涉及的显示装置用基板的制造方法进行说明的显示装置用基板的主要部分的放大俯视图。
图17为图16所示的F－F’截面向视图。
图18为用于对本发明的第3实施方式所涉及的显示装置用基板的作用进行说明的截面图。
图19为本发明的第4实施方式所涉及的显示装置的截面图。
图20为用于对本发明的第4实施方式所涉及的显示装置的作用进行说明的截面图。
图21为用于对本发明的第4实施方式所涉及的显示装置的作用进行说明的截面图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中，对于相同或者实质相同的功能以及构成要素，赋予相同的附图标记，省略说明或者仅在必要时进行说明。
各实施方式中，对特征性部分进行说明，例如，关于与通常的显示装置的结构要素无差异的部分等，省略说明。
此外，各实施方式以液晶显示装置为主要例子来进行说明，但是如在各实施方式中仅部分地进行记载的那样，同样能够适用于有机EL显示装置那样的其他显示装置。
(第1实施方式)
本实施方式中，对具备低反射电极的图案的显示装置用基板进行说明，该低反射电极的图案包含如下3层：含有黑色色材的第1光吸收性树脂层的图案；具有耐碱性的金属膜的图案；和含有黑色色材的第2光吸收性树脂层的图案。
图1为表示本实施方式所涉及的显示装置用基板的第1例的截面图。本实施方式的显示装置用基板例如在应用于有机EL显示装置中的情况下，实现包含红色发光的有机EL元件、绿色发光的有机EL元件以及蓝色发光的有机EL元件这3色的发光元件的有机EL显示装置。本实施方式的显示装置用基板例如在应用于液晶显示装置的情况下，实现具备包含红色发光的LED元件、绿色发光的LED元件以及蓝色发光的LED元件这3色的发光元件的背光灯单元、且场次序对各色LED元件和位于各像素的液晶进行驱动的液晶显示装置。
(显示装置用基板的概略结构)
显示装置用基板12具备透明基板10、第1透明树脂层5、第2透明树脂层7。
作为透明基板10，例如使用玻璃基板。
第1透明树脂层5以及第2透明树脂层7依次层叠在透明基板10上。第1透明树脂层5为使用热固化类型的丙烯酸树脂而形成为膜厚2μm。第2透明树脂层7为使用能够进行碱性显影的感光性树脂而形成为膜厚3μm。第2透明树脂层7例如也可以为光固化型的粘合剂。
作为第2透明树脂层7的膜厚，为了减少跟与例如后述的第2实施方式所示那样的显示装置用基板12对置的阵列基板23中具备的像素电极25或向有源元件的布线等之间的电干扰，而能够设为0.5μm以上的厚的膜厚。第2透明树脂层7的树脂材料优选为相对介电常数小的树脂材料。
另外，在第1实施方式中，第2透明树脂层7使用能够进行曝光·显影的感光性树脂，将该第2透明树脂层7以矩形状形成于透明基板10当中的仅当俯视时为整体矩形的显示部。换言之，不将第2透明树脂层7形成于后述的端子部。
在透明基板10与第1透明树脂层5的边界面，配设有低反射电极4的图案。图2中示出了低反射电极4的俯视图。低反射电极4具有部分图案的排列(并列)，该部分图案在沿着透明基板10的图2的X方向(第1方向)上并列地配置有多个且相互电独立。低反射电极4能够作为对通过触摸感测而产生的静电容的变化进行检测的检测电极，或者作为触摸感测的驱动电极(扫描电极)来使用。另外，以下，主要针对作为检测电极来使用的情况进行说明。
一个低反射电极4的部分图案在X方向上具有6个像素开口部11(参照图4)。一个低反射电极4的部分图案在图2的Y方向(第2方向)上具有例如480个像素开口部。另外，Y方向为沿着透明基板10且与X方向正交的方向。低反射电极4被图案形成为在X方向上按照6像素单位而电独立。低反射电极4的部分图案沿着X方向排列320个，由此，显示装置用基板12的像素数为1920×480。
低反射电极4的部分图案的图案宽度可以是包含有一个像素的图案宽度，也可以是包含有2个以上多个像素的大宽度的图案宽度。此外，低反射电极4不需要将电独立的部分图案的全部都作为触摸信号的检测电极来使用，例如能够每隔1个地来使用。未被用作检测电极的部分图案能够设为电浮起的形态(浮起图案)。低反射电极4的图案形状可以是例如图9所示那样将像素的周围包围的边框形状，或者也可以是梳齿或鱼骨形状的形状。根据低反射电极4的图案形状在俯视时为电气闭合的图案的情况和为电气开放的图案的情况，显示装置周边的电噪声的检测量有差异。或者，根据低反射电极4的图案形状或面积，显示装置周边的电噪声的检测量有差异。例如，在电气闭合的图案中，噪声的检测量小，在电气开放的图案中，噪声的检测量大。因此，使用2种低反射电极4的图案(将2种低反射电极4的图案设置于显示装置用基板12)，基于该2种图案分别检测到的触摸感测时的静电容，来进行静电容的运算(减法运算)，能够进行噪声补偿。通过将图9所示那样的将像素的周围包围的边框形状应用于显示装置用基板12中，能够增加低反射电极4的格子状图案的边缘所携带的静电容(边缘电容，参照图6)。所产生的边缘电容如图7的示意图所示那样，由于手指等的触摸而减少，因此，能够得到极大的静电容差，能够提高S/N比(信噪比)。例如，在上述的专利文献3(国际公开2013/018495号公报)的图3所示的、在相互相邻的相同平面上配设的2组的触摸感测电极构造中，就很难如本发明那样得到大的边缘电容。
如图1所示那样，在第1透明树脂层5与第2透明树脂层7的边界面，以膜厚140nm配设有被称作ITO的导电性金属氧化物的透明电极6的图案。透明电极6是与低反射电极4成对的另一个触摸感测电极。
另外，也可以是，使透明电极6在X方向上排列，使低反射电极4在Y方向上排列。即，也可以是，使相互正交的透明电极6的排列方向与低反射电极4的排列方向颠倒，将透明电极6用作触摸感测电极。
如图2所示那样，透明电极6具有在Y方向上并列地配置有多个的部分图案的排列(并列)。透明电极6的图案在第1透明树脂层5上，以与低反射电极4的图案正交的条纹形状来配设。另外，将留待后述，但在透明电极6中能够具备在部分图案的长边方向(条纹的长度方向，X方向)上延伸的金属膜的细线来作为辅助导体。
在低反射电极4以及透明电极6各自的部分图案中，设置有作为电极安装部的端子部61。这些端子部61配置在位于整体矩形的显示部外的、端子部的区域D中。另外，图2中省略了透明电极6的端子部的图示。
(低反射电极的概略结构)
如图1所示那样，本实施方式的低反射电极4由第1光吸收性树脂层1、金属膜2、第2光吸收性树脂层3构成。这些第1光吸收性树脂层1、金属膜2以及第2光吸收性树脂层3当俯视时形成为相同的形状。因此，第1光吸收性树脂层1的图案中的线宽、金属膜2的图案中的线宽以及第2光吸收性树脂层3的图案中的线宽相同。
低反射电极4的膜厚优选为1μm以下。在低反射电极4的厚度薄的情况下，显示装置用基板12表面的凹凸或突起变低，例如，能够抑制液晶的取向不良等。在低反射电极4中，例如能够将第1光吸收性树脂层1设为膜厚500nm，将金属膜2设为膜厚180nm，将第2光吸收性树脂层3设为膜厚300nm，此时的低反射电极4的整体的膜厚为980nm(0.98μm)。
(光吸收性树脂层)
第1光吸收性树脂层1在将该显示装置用基板12应用于液晶显示装置中时，防止位于观察者侧的液晶显示装置的面上的光的反射。第2光吸收性树脂层3例如减小液晶单元内的光的反射。
第1光吸收性树脂层1以及第2光吸收性树脂层3例如为电绝缘体。光吸收性树脂层1、3中，作为光吸收性的色材而能够使用碳，为了进行颜色调整也可以还加入多种有机颜料。光吸收性树脂层1、3的透射测定的光学浓度例如能够设为低于2。例如，优选为，光吸收性树脂层1、3的透射测定的光学浓度为每1μm的单位膜厚为0.4至1.8的范围，并且，光吸收性树脂层1、3的膜厚处于0.1μm至0.7μm的范围。
另外，例如在仅将碳用作色材而形成的光吸收性树脂层1、3的情况下，若光吸收性树脂层1、3的光学浓度为2或者3以上，则在透明基板10与光吸收性树脂层1、3的边界面上产生的光的反射率有时会超过2％。例如，在将碳用作色材来形成、且光学浓度为2、膜厚为1μm的黑色树脂层(光吸收性树脂层)的情况下，透明基板与黑色树脂层的边界面的反射率大致为2％。换句话说，碳等黑色色材的向树脂添加的量若过多则反射率增加，因此，为了使光吸收性树脂层1、3为低反射，而也可以将黑色色材的添加量设为比较低。本发明所涉及的低反射电极为至少在光吸收性树脂层1的背面具备具有耐碱性的金属膜的结构，因此，若光吸收性树脂层的黑色色材的添加量过少则会产生从金属膜反射的光。为了抑制来自金属膜的光反射，需要使光吸收性树脂层的有效的光学浓度为0.1以上。有效的光学浓度是指对每1μm的单位膜厚的光学浓度的值和光吸收性树脂的膜厚进行了累积的值。光吸收性树脂层的光学浓度能够设为0.4至1.8[/μm]的范围内，能够通过光吸收性树脂层的膜厚将从透明基板观察到的反射率调整为0.9％以下。本发明所涉及的低反射电极中，从显示装置的外部入射的入射光，从透明基板和第1光吸收性树脂层穿过一次后，在金属膜与第1光吸收性树脂层的边界面上反射，再次穿过第1光吸收性树脂层和透明基板。由于从第1光吸收性树脂层穿过2次，因此，包含入射光以及反射光的光的强度大大地衰减，能够设为光强度衰减后的反射光。
光吸收性树脂层1、3的光学浓度能够通过碳等黑色色材、或者向黑色树脂加入多个有机颜料的量来进行调整。光吸收性树脂层1、3的图案能够通过将感光性的黑色涂覆液涂覆到透明基板10上并对所希望的图案进行曝光、显影、再通过热处理等进行硬膜来得到。感光性的黑色涂覆液例如是在将有机溶剂、能够进行光交联的丙烯酸树脂和引发剂进行混合而得的混合物中分散碳来制成的。
第1光吸收性树脂层1中使用热固化类型的树脂，第2光吸收性树脂层3中，能够将能够进行碱性显影的感光性树脂和黑色色材作为分散到有机溶剂中的黑色涂覆液来使用。这些使用的树脂的折射率优选较低。通过调整所使用的树脂的折射率和碳等黑色色材的含有量、以及第1光吸收性树脂层1的膜厚，能够将从透明基板10观看的第1光吸收性树脂层1与透明基板10的边界面上的反射率设为0.9％以下。然而，所使用的树脂的折射率是有极限的，因此，反射率0.2％为下限。黑色涂覆液中含有的丙烯酸树脂等树脂的固形量例如为14质量％时，若将黑色涂覆液中的碳量设为约6质量％至25质量％的范围内，则能够将光吸收性树脂层1、3的光学浓度设为每1μm的单位膜厚为0.4至1.8。光吸收性树脂层1、3的膜厚为0.3μm时，有效的光学浓度为0.12至0.54。光吸收性树脂层1、3的膜厚为0.7μm时，有效的光学浓度为0.28至1.26。
(金属膜)
形成金属膜2的金属为铜合金。在铜合金薄膜的情况下，若将金属膜2的膜厚设为100nm以上或者150nm以上，则金属膜2几乎不透射可见光。因此，本实施方式所涉及的低反射电极4如果金属膜2的膜厚例如为100nm～200nm程度，则能够获得足够的遮光性。另外，如后述那样，能够将金属膜2的膜厚的一部分作为含有氧的金属膜来形成。
金属膜2也可以是具有耐碱性的金属膜。需要耐碱性的情况为，例如，在后工序中存在使用碱性显影液的显影工序的情况。具体地说，例如为存在进行彩色滤光片或黑矩阵等的图案形成的工序的情况等。该情况下，需要是耐受碱性显影液的金属膜2。
从耐受碱性显影液的观点来看，很难应用铝或铝合金。另外，铬具有耐碱性，能够作为低反射电极4的金属膜2来应用。但是，电阻值大且制造工序中产生的铬离子是有害的，因此，很难应用到实际的生产中。
具有耐碱性的金属例如有铜、银、金、镍、钛、钼等多种，但是从电阻值和成本的观点来看，优选铜或者铜合金。在具有耐碱性的金属中还能够应用作为单体金属的镍，但是镍为强磁性体，因此，溅射成膜中的成膜速率(rate)低，生成性较差。另外，关于镍，能够将镍含有量为4at％以上的铜－镍合金应用于本发明。例如，将镍含有量为4at％以上的铜－镍合金，首先以5nm～20nm的膜厚，作为有意识地含有5at％以上氧的薄膜来形成。进而，将铜－镍合金以实质上不含有氧的100nm～300nm程度的膜厚，层叠在上述铜－镍合金的薄膜上。能够将这样层叠的层叠薄膜作为30％以下的反射率的触摸感测用的电极来应用。通过使铜－镍合金中含有5at％以上的氧，而成为黑色的反射色。通过将第1光吸收性树脂层1插入至透明基板10与作为铜－镍合金的金属膜2的边界面中，能够设为0.9％以下的反射率。
为了获得与玻璃基板、树脂之间的紧贴，形成金属膜2的金属优选为在铜中添加了从镁、钙、钛、钼、铟、锡、锌、铝、铍、镍中选择的1种以上金属元素的铜合金。即，铜为耐碱性性优良且电阻小的优良的导体，但是，相对于玻璃或树脂的紧贴性并不充分。与此相对，通过使用包含上述材料的铜合金，能够改善相对于玻璃及树脂的紧贴性。
添加金属元素的量如果为3at％以下，则不会较大地降低铜合金的电阻值，是优选的。添加金属元素的量如果为0.2at％以上，则有助于铜合金的薄膜的紧贴性提高。包括本实施方式在内，以下的实施方式的形成金属膜2的金属在以下的记载中没有特别说明的情况下，为镁1at％的铜合金(余部为铜)。镁1at％的铜合金的电阻值与铜单体的情况没有太大的变化。铜合金的成膜例如能够通过溅射的真空成膜来实施。添加的合金元素的分布也可以在铜合金的膜厚方向上具有浓度梯度。也可以是，金属膜2的厚度方向的中央部分为99.8at％以上的铜。也可以是，金属膜2的厚度方向的与光吸收性树脂层接触的面、或者与该面相对的相反侧的面具有与金属膜2的厚度方向的中央部分相比金属膜2的面上的合金元素的量更高的浓度梯度。此外，铜合金的成膜可以是，在与第1光吸收性树脂层接触的面上的铜合金的例如2nm～20nm的膜厚部分的成膜中，导入氧而设为含有氧的铜合金。成膜时的氧导入量相对于氩等基础气体的导入量，例如能够设为10％。该2nm～20nm的部分的合金膜例如通过含有5at％以上的氧而能够提高作为铜合金的金属膜2的紧贴性。氧的含有量为15at％时对紧贴性提高的贡献饱和。包含该2nm～20nm的部分的合金膜在内的、作为铜合金的金属膜2的合计膜厚例如能够设为102nm至320nm。通过将含有氧的铜合金膜形成于金属膜2的表面，金属膜2本身的反射率也得以降低，能够增加作为低反射电极的低反射效果。
另外，在显示装置用基板的制造工序中不使用强的碱性液的情况下，能够在金属膜2的金属中使用铝合金。如后述，在本实施方式中，不存在使用碱性显影液的彩色滤光片的形成工序，因此容易采用铝合金。铝合金可以是在铝中添加了0.2at％～3at％的范围内的合金元素的合金。合金元素能够从镁、钙、钛、铟、锡、锌、钕、镍、铜等中选择1种以上。
(显示装置用基板的制造方法)
图3图示了第1实施方式的显示装置用基板的制造方法中的主要工序。
在第1光吸收性树脂层1的涂覆形成中，将使用上述的黑色涂覆液而形成的膜厚设为0.5μm。在第2光吸收性树脂层3的涂覆形成中，考虑到后工序的干式蚀刻中的减膜少，将所形成的膜厚设为0.8μm。在不将第2光吸收性树脂层3直接层叠于金属膜2的结构中，也可以将第1光吸收性树脂层1的膜厚设为0.7μm。通过调整第1光吸收性树脂层1的膜厚和碳色材的浓度，能够调整透明基板6与第1光吸收性树脂层1的边界面上产生的光反射。
如上所述，第2光吸收性树脂层3中使用感光性且能够进行碱性显影的黑色涂覆液。在第2光吸收性树脂层3的图案形成时，以最终的低反射电极4的图案形状进行曝光、显影、硬膜。如图3的工序流程所示，在第2光吸收性树脂层3的图案形成后，对金属膜2(铜合金膜)进行蚀刻，形成具有与第2光吸收性树脂层3相同的图案的金属膜2。
金属膜2的蚀刻可以是湿式蚀刻的手法，或者也可以是干式蚀刻的手法。湿式蚀刻中，例如能够使用氧化性的碱性蚀刻剂。在干式蚀刻的情况下，能够进行使用了氯气等卤素气体的干式蚀刻、或者交替地使用氧气和有机酸蒸气的干式蚀刻等。
接下来，使用氧气、氩气、氟利昂气体等，通过干式蚀刻的手法，进行金属膜2的图案外的第1光吸收性树脂层1的厚度0.5μm的除去，形成作为低反射电极4的图案。此时的干式蚀刻可以说是以第1光吸收性树脂层1为对象的抛光。第2光吸收性树脂层3与第1光吸收性树脂层1同样，进行0.5μm减膜而成为0.3μm的第2光吸收性树脂层3。金属膜2的膜厚被设成了0.15μm(150nm)，因此，低反射电极4的整体膜厚合计为0.95μm。将金属膜2的膜厚0.15μm当中的、与第1光吸收性树脂层1接触的侧的0.01μm的膜厚，形成为含有氧的铜合金膜。仅在该0.01μm膜厚的铜合金膜形成时，导入氧气来进行了成膜。各个气体的流量比率为，氧气与氩气的流量比率为1：10的比例。
通过以上形成了低反射电极4。另外，优选在干式蚀刻及抛光之后，在下一工序之前，充分地对对象的基板进行清洗、干燥。此外，在金属膜2的表面产生的氧化铜例如能够通过使用了有机酸蒸气的干式蚀刻来除去。
然后，在透明基板10上层叠第1透明树脂层5、透明电极6、第2透明树脂层7，由此形成了显示装置用基板12。
另外，在本实施方式中，与低反射电极4的形成工序并行地，如图4所示那样，对低反射电极4的部分图案进行延线而形成露出了金属膜2的基部端子61a。在此，图4相当于未进行透明电极6的图案以及第2透明树脂层7的层叠的制造工序中途的俯视图。形成低反射电极4时，将低反射电极4的部分图案向端子部的区域D预先进行延线。
换句话说，在第1光吸收性树脂层1的涂覆形成、金属膜2的形成、第2光吸收性树脂层3的涂覆形成中，不仅在整体矩形的显示部，还在端子部的区域D，也形成有光吸收性树脂层1、3以及金属膜2。此外，在第2光吸收性树脂层3的图案形成时，光吸收性树脂层3之中的位于成为基部端子61a的部分上的部分也被除去。而且，在金属膜2的蚀刻时以及第1光吸收性树脂层1的干式蚀刻时，留下成为基部端子61a的部分而将金属膜2以及光吸收性树脂层1除去。
在基部端子61a上对第1透明树脂层5进行了涂覆形成之后，利用干式蚀刻(抛光)等的手法将该透明树脂层5除去而使金属膜2露出。然后，在形成透明电极6时一并与图2所示那样，将基部端子61a用作为ITO等导电性氧化物的透明导电膜(覆盖端子)61b的图案进行覆盖。该透明导电膜61b与透明电极6中使用的导电膜相同。换言之，透明电极6是使用透明导电膜来形成，通过公知的光刻的手法来进行图案形成。
通过这些基部端子61a以及透明导电膜61b，构成了端子部61。透明导电膜61b形成为对基部端子61a进行包围的形状。透明导电膜61b被直接贴在作为玻璃的透明基板10上，能够实现具有可靠性的安装。另外，在透明导电膜61b的图案宽度很大的情况下，安装也变得容易，因此，也可以在透明导电膜61b的衬底具有透明树脂层5、光吸收性树脂层1、3。
(反射率的测定例)
本实施方式的低反射电极4与透明基板10的边界面上的反射率为0.8％。反射率为，将铝蒸镀膜的反射率设为100％。测定中使用了显微分光光度计(例如，大塚电子社制LCF－1100)。
(第2实施方式)
第2实施方式为将第1实施方式的显示装置用基板12应用在被称作FFS(FringeField Switching)或者IPS的液晶驱动方式的液晶显示装置中的事例。
(显示装置的概略结构)
图5中示出了第2实施方式的液晶显示装置的局部截面图。显示装置A1具备所述显示装置用基板12、阵列基板23。显示装置用基板12以隔着液晶层24与阵列基板23面对的方式，贴合于阵列基板23。在该显示装置用基板12中，低反射电极4担负从显示装置的显示面观察为低反射的黑矩阵的作用。
阵列基板23具备省略了图示的有源元件(TFT、薄膜晶体管)。另外，有源元件可以是将硅半导体作为沟道层的晶体管，但优选为将氧化物半导体用于沟道层的晶体管。阵列基板23侧的金属布线优选为铜布线。作为氧化物半导体，例如能够示例出铟、镓、锌的复合氧化物(IGZO，注册商标)。
进而，作为氧化物半导体的材料，也可以使用镓、铟、锌、锡、锗当中的2种以上的金属氧化物。阵列基板中的将薄膜晶体管电连接的金属布线中能够采用铜或铜合金与钛或钼等高熔点金属的2层以上的多层结构。
此外，将IGZO等氧化物半导体用于沟道层的晶体管，电子迁移率高，例如能够在2msec以下的短时间内将所需的驱动电压施加至像素电极25。例如，即使是倍速驱动(1秒钟的显示镜头数为120帧的情况)中，1帧约为8.3msec，例如能够将6msec以上(约8msec－2msec)分配给触摸感测。此外，将氧化物半导体用于沟道层的晶体管，漏电电流较少，因此，能够长时间保持施加至像素电极25的驱动电压。将有源元件的信号线或扫描线、辅助电容线等，用比铝布线的布线电阻小的铜布线来形成，而且，作为有源元件而使用能够以短时间进行驱动的IGZO，由此，触摸感测的扫描中的时间富余变大，能够以高精度来检测所产生的静电容的变化。通过将IGZO等氧化物半导体应用于有源元件，能够缩短液晶等的驱动时间，因此，在显示画面整体的影像信号处理中能够应用于触摸感测的时间十分充裕。本发明所涉及的显示装置中，能够应用具备将氧化物半导体用于沟道层的晶体管和铜布线的阵列基板。
在阵列基板23中，在透明基板20上隔着绝缘层28而具备像素电极25和共用电极26。液晶层24的液晶分子(省略取向膜、液晶分子的图示)与阵列基板23以及显示装置用基板12各自的面平行地取向。液晶分子通过对像素电极25与共用电极26之间施加驱动电压，而在阵列基板23上旋转，进行显示的接通、断开。
FFS方式的液晶显示装置中，在第2透明树脂层7上，仅形成有取向膜，不需要将透明导电膜形成在第2透明树脂层7上。在图5中，省略了取向膜以及偏振板、相位差板等的图示。
(第2透明树脂层的作用)
根据该显示装置A1，在液晶的驱动方式为IPS(In－Plane Switching)的情况下，也能够通过将第2透明树脂层7的膜厚设为例如0.3μm至6μm的膜厚或者设为6μm以上，来防止该显示装置A1的透射率的降低。
具体地说明为，例如，在未形成第2透明树脂层7的结构中，在施加了使液晶驱动的电压时，在像素电极25与共用电极26之间形成的电力线会产生畸变。换句话说，电力线的形状会缩小地变形以便被封入在作为导电体的透明电极6中，因此，透射率降低。
与此相对，通过将第2透明树脂层7层叠在透明电极6上，能够形成在第2透明树脂层7的厚度方向上均匀地散布的电力线。由此，能够将液晶单元内的液晶分子在所述的厚度方向上充分地活用。换言之，通过将第2透明树脂层7层叠在透明电极6上，能够增加为了有效地提高透射率而活用的液晶分子，因此，能够改善透射率。另外，优选为，第2透明树脂层7的相对介电常数接近于或者等于或者低于液晶分子的相对介电常数。
(低反射电极的作用)
此外，根据该显示装置A1，能够将低反射电极4作为触摸感测时的所谓检测电极来使用，能够将透明电极6作为对低反射电极4施加恒定的频率下的电压的驱动电极(扫描电极)来使用。
具体地说明为，如图6所示那样，用于触摸感测的静电容被保持在低反射电极4与透明电极6之间。在通常状态下，低反射电极4与透明电极6之间被施加恒定的频率下的恒压，在低反射电极4的附近形成有均匀的电力线。
如图7所示那样，例如在低反射电极4中，若手指等指示器接近或者接触显示画面，则电力线的分布变乱，并且，沿手指等指示器方向流动静电容，低反射电极4与透明电极6之间的静电容减少。手指等指示器的触摸的有无能够通过这样的静电容的变化来进行检测。
本实施方式所涉及的低反射电极4包括电阻值低的铜合金的金属膜2，能够作为触摸感测时的检测电极。本实施方式所涉及的透明电极6为了实现低电阻化而加宽其图案宽度，此外，在透明电极6上为了实现低电阻化还能够具备后述的辅助导体16。因此，本实施方式的静电容方式下的2组的多个电极群能够大幅度地减少附随于它们的时间常数，能够大大地提高触摸感测时的检测精度。图6、图7是用于说明触摸感测时的前后的静电容变化的说明图，通常，手指等指示器一次作用于多个检测电极。
(第3实施方式)
图8为表示本实施方式所涉及的显示装置用基板的第2例的截面图。具体地说，图8为表示本实施方式所涉及的具备红色、绿色和蓝色的彩色滤光片的显示装置用基板的一个例子的截面图。
例如，如果在有机EL显示装置中应用本发明的显示装置用基板的情况下，使用含有至少红色、绿色和蓝色的发光成分的白色有机EL，通过同时具备红色、绿色和蓝色的彩色滤光片来实现进行彩色显示的有机EL显示装置。例如，如果在液晶显示装置中应用本发明的显示装置用基板的情况下，在背光灯中具备含有红色、绿色和蓝色的发光成分的白色LED元件，通过同时具备红色、绿色和蓝色的彩色滤光片来实现进行彩色显示的液晶显示装置。
(显示装置用基板的概略结构)
显示装置用基板22包括透明基板10、低反射电极4的图案、蓝色像素B、红色像素R、绿色像素G、第1透明树脂层5、透明电极6的图案、黑矩阵8、第2透明树脂层7、共用电极9。
在本实施方式中，低反射电极4为0.7μm膜厚的第1光吸收性树脂层1与0.2μm膜厚的金属膜2的2层结构，第1光吸收性树脂层1与金属膜2在俯视时为相同的形状。金属膜2的0.2μm膜厚当中，将0.015μm膜厚设为含有8at％的氧的铜合金膜。通过调整第1光吸收性树脂层1的膜厚和碳色材的浓度，能够调整在透明基板6与第1光吸收性树脂层1的边界面上产生的光反射。
图9为对第3实施方式所涉及的显示装置用基板从透明基板10侧观察时的俯视图。在像素开口部11中，无间隙地配设有红色像素R、绿色像素G、蓝色像素B中的任一个。低反射电极4与所述的实施方式1同样，具有部分图案的排列(并列)，该部分图案沿X方向并列地配置有多个且相互电独立。
图10中示出了图9中的A－A’方向的局部截面图。在透明基板10上以及低反射电极4上，作为彩色滤光片而无间隙地配设有红色像素R、绿色像素G、蓝色像素B中的任一个。蓝色像素B、红色像素R、绿色像素G是通过在丙烯酸树脂等透明树脂中分别分散了多个有机颜料并利用公知的光刻的手法来形成的。
在彩色滤光片上层叠有第1透明树脂层5。在第1透明树脂层5上还依次层叠有透明电极6、黑矩阵8、第2透明树脂层7以及共用电极9。透明电极6以及共用电极9虽形成于不同层，但能够用相同的材料、以例如被称作ITO的导电性金属氧化物等透明导电膜来形成。
图11中示出了图9中的B－B’方向的局部截面图。如上所述，低反射电极4的部分图案为电独立。在各低反射电极4的部分图案的X方向之间，分别设置有分离部15。在分离部15上配设有黑矩阵8。从背光灯单元向显示装置用基板22入射的光L被黑矩阵8遮光。或者，即使不形成黑矩阵8，也能够通过采用使用在后述的阵列基板23中配设的源极线41、栅极线42、辅助电容线43中的任一个以俯视时将分离部15堵塞(重叠)的方式配置有金属布线的布线布局，来防止从背光灯单元泄漏光。
(辅助导体)
图12中示出了将显示装置用基板22在与图9相反侧的面从透明电极6侧观察时的俯视图。图12中省略了共用电极的图示。透明电极6出于降低透明电极6的电阻值的目的而能够具备辅助导体16。辅助导体16的电阻率比透明电极6的电阻率小。辅助导体16能够以具有耐碱性的金属或者金属的合金来形成。另外，如果在辅助导体16的形成工序的后工序中没有使用碱的工序的话，则能够在辅助导体16中使用铝合金。如果在后工序中有使用碱的工序，则能够代替铝合金而使用铜合金。
辅助导体16为了防止开口率的降低，优选为与其他结构要素重叠地配置。
图13中示出了包含有在阵列基板23中形成的TFT45(薄膜晶体管)、源极线41(信号线)、栅极线42(扫描线)及辅助电容线43的像素的俯视图。该TFT45具备源极线41、栅极线42及辅助电容线43等金属布线；源电极48；漏电极47；以及作为氧化物半导体的沟道层46。作为金属布线的构造，使用通过在钛和钛之上层叠了铜而构成的2层结构。漏电极47从沟道层46延线到像素中央，经由接触孔44而与作为透明电极的像素电极25电连接。源电极48与源极线41连接。以夹着沟道层46的方式设置有漏电极47以及源电极48。在像素电极25与辅助电容线43之间，形成有辅助电容。
在将显示装置用基板22应用于显示装置的情况下，例如通过将辅助导体16形成于当俯视时与图13所示的辅助电容线43相同的位置处，能够防止不必要的开口率的降低。另外，源极线41以及栅极线42通过在钛上层叠有铜的2层结构或者在钼上层叠有铜的2层结构上、进而在该铜之上层叠有钛合金或铜合金的3层结构来形成。此外，辅助电容线43用与栅极线42相同的材料形成于相同层。
图14示出了本发明所涉及的显示装置用基板的变形例。如图14所示那样，也可以是，将辅助导体16，与黑矩阵8的形成位置以及线宽相应地形成，并使其重叠于黑矩阵8。该情况下，通过进行辅助导体16与黑矩阵8之间的图案位置匹配，能够防止不必要的开口率的降低。
(黑矩阵)
如图8所示那样，黑矩阵8在第1透明树脂层5上隔着透明电极6而设置。黑矩阵8当俯视时与低反射电极4的图案重叠。黑矩阵8中位于像素开口部11之间的部分的线宽，能够设定为与低反射电极4的宽度大致相同。黑矩阵8中使用的黑色色材或树脂能够使用与第1实施方式中的光吸收性树脂层1、3同样的材料。黑矩阵8也可以使用第1实施方式中所使用的黑色涂覆液。
在将本实施方式所涉及的显示装置用基板22应用于液晶显示装置的情况下，为了防止被施加至像素电极与共用电极之间的驱动电压的等电位线的分布紊乱，优选将黑矩阵8中使用的黑色色材设为多种有机颜料。在将以相对介电常数高的碳为主黑色色材的黑矩阵配设在接近液晶层24的位置处的结构中，该黑矩阵会使等电位线的分布紊乱，有时会产生漏光。在将多种有机颜料用作黑色色材的情况下，与碳相比而相对介电常数成为1/3至1/5，能够抑制漏光。
(显示装置用基板的制造方法)
图15中示出了第3实施方式所涉及的显示装置用基板的制造工序。与第1实施方式的差异为，例如低反射电极4未形成有第2光吸收性树脂层这一点、为将彩色滤光片(R、G、B)还插入至低反射电极4与第1透明树脂层5之间的结构这一点等。
此外，在本实施方式中，形成图16以及图17所示的透明电极6的端子部6a。端子部6a具备将辅助导体16延线至端子部的区域D而成的基部端子16a、以及与基部端子16a重叠的透明导电膜(覆盖端子)9a。透明导电膜9a与共用电极9u以相同的材料并同时形成。透明导电膜9a优选被直接贴附于透明基板10。如上所述，在透明导电膜9a的图案宽度很宽的情况下，安装也变得容易，因此，也可以在透明导电膜9a的衬底具有透明树脂层5、7等。
(低反射电极的作用)
本实施方式所涉及的低反射电极4配设在与在图18所示那样的透明基板10上形成的公知的彩色滤光片的黑矩阵BM几乎相同的位置处。公知的黑矩阵BM被要求高的光学浓度，因此多数情况下以约1～1.5μm的膜厚来形成。此时，在如图18所示那样在透明基板10上形成的红色像素R、绿色像素G以及蓝色像素B当中与黑矩阵BM重叠的部分，形成有高度为1μm前后的突起63。突起63在将图18所示的彩色滤光片应用于液晶显示装置时，成为液晶的取向不良的原因，会大大降低显示品质。
与此相对，本实施方式所涉及的低反射电极4具备金属膜2，因此，能够抑制膜厚并得到足够的遮光性。因此，在低反射电极4上形成了红色像素R、绿色像素G、蓝色像素B时，能够抑制形成对显示品质产生影响的突起。本发明所涉及的低反射电极4能够将可见光的反射率抑制为0.9％以下，并且，能够将从背光灯单元出射的透射光完全遮光，因此能够大大提高目视性。
(第4实施方式)
第4实施方式为将第3实施方式所涉及的显示装置用基板应用于液晶显示装置的一个例子。图19为作为应用事例的液晶显示装置的局部截面图。
在显示装置A2中，液晶层34成为初始垂直取向，通过对像素电极35与共用电极9之间施加电压来进行显示。图19中省略了取向膜、偏振板、有源元件(TFT)以及背光灯单元等的记载。背光灯单元位于阵列基板33的透明基板20的下部。
(黑矩阵的作用)
在此，使用图20对将黑色色材设为多种有机颜料的黑矩阵BM远离液晶层34的以往的显示装置100的问题进行说明。
例如，在200ppi(pixels per inch)、进而300ppi这样的更高精密的液晶显示装置100中，像素尺寸很小，因此，从位于像素间的液晶的取向不良的部分51泄漏出来的光52会给液晶显示带来不良影响。
因此，如图21所示的本实施方式的显示装置A2那样，将由多种有机颜料的黑色色材形成的黑矩阵8配置在与液晶层34接近的位置处，能够抑制漏光。并且，在作为多种有机颜料而使用黑色色材来形成黑矩阵8的情况下，与公知的黑矩阵BM相比碳为低浓度即可，黑矩阵8的相对介电常数小，因此，即使接近液晶层34也不易导致驱动电压的等电位线的分布紊乱。
另外，在图20、图21中省略了低反射电极、透明电极、彩色滤光片、取向膜、偏振板等的图示。图20、图21所示的液晶显示装置的液晶也可以是FFS方式的液晶。
(第5实施方式)
第5实施方式除了作为低反射电极4的结构的金属膜2的结构之外，与第3实施方式同样，因此援引图8～图14。但是，省略重复的说明，针对具有差异的金属膜2进行说明。
图8所示的金属膜2是在0.015μm膜厚的含有氧的铜合金膜与0.18μm膜厚的实质不含有氧的铜合金膜的2层的铜合金膜上进而以0.015μm膜厚来层叠有铜和铟的铜合金膜而形成的合计膜厚0.21μm的金属膜2。实质不含有氧是指，在铜合金膜的成膜时不导入氧气。
先形成的2层的铜合金膜使用了0.5at％的镁和0.5at％的铝(余量为铜)的铜合金。铜和铟的铜合金膜设为在78at％的铜中含有22at％的铟的铜合金。另外，这些铜合金含有微量的不可避杂质。铟向铜合金的添加量能够设为0.5％～40at％。铟的熔点低。在铟的含有量超过50at％的铜合金中，耐热性堪忧。
具备22at％的铟等的富含铟的铜合金的薄膜的金属膜2在成膜后的热处理工序中或随着时间的变化而在氧化铜的形成之前形成氧化铟，抑制氧化铜的形成。在氧化铜的形成少的情况下，能够容易进行覆盖端子部的与透明导电膜之间的电连接，能够提高制造工序、安装的可靠性。此外，富含铟的铜合金的薄膜表面的反射色为接近白色的颜色，能够避免因铜单体引起的红色的显色。为了将反射色设为中性色，不限于控制铜合金中的铟的添加量，也能够在上述例示的合金元素中调整添加比例。本发明所公开的这些铜合金所涉及的技术能够应用于阵列基板23中的金属布线。
(低反射电极所担负的作用)
上述的各实施方式所涉及的低反射电极例如能够作为触摸感测时的所谓的检测电极发挥功能。透明电极能够起到对低反射电极施加恒定的频率下的电压的驱动电极(扫描电极)的作用(其中，对驱动电极施加的电压也可以是反转驱动方式)。在此，低反射电极的电阻值低，并且，透明电极也能够通过例如具备辅助导体等来实现低电阻，能够高精度地检测在触摸感测中产生的静电容的变化。除此之外，能够将作为良导体的低反射电极作为检测电极而以细的线宽来配设为矩阵状。通过配设在透明电极上的、细的线宽的低反射电极的图案的边缘效应，能够增加图案边缘附近的静电容(边缘电容)，能够增大静电容。换言之，能够增大手指等指示器的触摸的有无而产生的静电容差，能够提高S/N比，能够提高检测精度。
此外，低反射电极例如从显示装置的显示面来看的话担负低反射的黑矩阵的作用，能够提高目视性。此外，在低反射电极构成中使用的铜合金膜能够将可见光完全遮挡，能够消除来自背光灯的漏光。而且，本发明的低反射电极为，将金属膜或者第2光吸收性树脂层作为母模(掩模)而通过干式蚀刻来加工第1光吸收性树脂层的图案，因此，具有第1光吸收性树脂层的线宽与金属膜的线宽、形状大致相同的特征。第1光吸收性树脂层的线宽与金属膜的线宽大致相同，因此，不会降低像素的开口率。
另外，本发明的技术的范围不限于所述实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更，此外，也可以适当组合所述变形例。
例如，在图1所示的显示装置用基板12中，低反射电极4由第1光吸收性树脂层1、金属膜2以及第2光吸收性树脂层3的3层来构成。本发明不限于3层构造的低反射电极4，也可以如图8以及图19所示那样，采用通过第1光吸收性树脂层1及金属膜2的2层来构成低反射电极4的构造。
附图标记的说明
1 ···第1光吸收性树脂层
2 ···金属膜
3 ···第2光吸收性树脂层
4 ···低反射电极
5 ···第1透明树脂层
6 ···透明电极
6a、61 ···端子部
7 ···第2透明树脂层
8 ···黑矩阵
9，26 ···共用电极
9a、61b ···透明导电膜(覆盖端子)
10 ···透明基板
11 ···像素开口部
12，22 ···显示装置用基板
16 ···辅助导体
16a、61a···基部端子
24 ···液晶层
25 ···像素电极
28 ···绝缘层
R ···红色像素
G ···绿色像素
B ···蓝色像素

Claims (14)

1.一种显示装置用基板，其中，具备：
透明基板，具有当俯视时为整体矩形的显示部；
低反射电极，设置于所述显示部，具有多个像素开口部，并具有在沿着所述透明基板的第1方向上并列配置且相互电独立的多个部分图案；
第1透明树脂层，层叠在所述低反射电极上；
透明电极，层叠在所述第1透明树脂层上，具有在沿着所述透明基板且与所述第1方向正交的第2方向上并列配置的多个部分图案；以及
第2透明树脂层，层叠在所述透明电极的所述部分图案上，
所述低反射电极为在所述显示部上依次层叠含有黑色色材的第1光吸收性树脂层、具有耐碱性的金属膜、和含有黑色色材的第2光吸收性树脂层而成的结构，
用于形成所述金属膜的金属为铜合金。
2.如权利要求1所述的显示装置用基板，其中，
所述第1光吸收性树脂层的透射测定的光学浓度为每1μm的单位膜厚为0.4至1.8的范围，
所述第1光吸收性树脂层的膜厚为0.1μm至0.7μm的范围，
所述低反射电极的膜厚不超过1μm。
3.如权利要求1所述的显示装置用基板，其中，
所述铜合金中含有的合金元素为从镁、钙、钛、钼、铟、锡、锌、铝、铍、镍中选择的1种以上元素。
4.如权利要求1所述的显示装置用基板，其中，
所述黑色色材为碳。
5.如权利要求1至4中任一项所述的显示装置用基板，
在所述显示部的外周，具备与所述低反射电极电连接的端子部，
所述端子部具备：将所述低反射电极的所述部分图案进行延线并使所述金属膜露出的基部端子；以及重叠于所述基部端子的覆盖端子。
6.如权利要求1所述的显示装置用基板，其中，
在所述透明电极的所述部分图案上，具备具有比所述透明电极的电阻率小的电阻率的辅助导体。
7.如权利要求1所述的显示装置用基板，其中，
在所述像素开口部，具备由红色层形成的红色像素、由绿色层形成的绿色像素、以及由蓝色层形成的蓝色像素中的任一个，
所述红色像素、所述绿色像素以及所述蓝色像素当俯视时相邻地配设在所述透明基板与所述第1透明树脂层之间。
8.如权利要求1所述的显示装置用基板，其中，
在所述第1透明树脂层上，隔着所述透明电极的所述部分图案而具备当俯视时与所述低反射电极的所述部分图案重叠的黑矩阵。
9.如权利要求8所述的显示装置用基板，其中，
所述黑矩阵为以有机颜料为色材的遮光性的黑色层。
10.如权利要求1所述的显示装置用基板，其中，
在所述第2透明树脂层上还具备作为透明导电膜的共用电极。
11.如权利要求10所述的显示装置用基板，其中，
在所述显示部的外周，具备与所述低反射电极电连接的端子部，
在所述端子部具备覆盖端子，该覆盖端子由与形成所述透明电极或者所述共用电极的材料相同的材料来形成，与所述透明电极或者所述共用电极电独立。
12.如权利要求10所述的显示装置用基板，其中，
所述透明电极的所述部分图案具备铝合金的辅助导体，
在所述显示部的外周，具备与所述透明电极电连接的端子部，
所述端子部具备：基部端子，将所述辅助导体进行延线而成；以及覆盖端子，由与形成所述共用电极的材料相同的材料来形成，与所述共用电极电独立。
13.一种显示装置，其中，
具备权利要求1至12中任一项所述的显示装置用基板。
14.如权利要求13所述的显示装置，其中，
具有触摸感测功能，该触摸感测功能为，将由于指示器向所述显示装置的显示画面的接近或者接触而变化的静电容，作为所述金属膜的所述部分图案与所述透明电极的所述部分图案之间的静电容的变化来进行检测。
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