JP2012088599A - タッチセンサ機能付き液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液晶層を挟んで液晶表示セルを構成する二枚の透明基板の内、表示側に配置される第一の透明基板1のセル内面側に、ストライプ形状または格子形状のブラックマトリクス3を有し、該ブラックマトリクスが液晶表示セル内の液晶駆動用回路5とは絶縁されている液晶表示装置であって、ブラックマトリクスが光遮蔽性の帯状導電体膜からなり、その端部が周辺に配置された同一材による額縁領域に電気的に連結しており、第一の透明基板のブラックマトリクスとは反対側の表示側にタッチセンサ機能を付設した。
【選択図】図1
Description
TO等が存在する状態で透明基板表(オモテ)面に各層を形成する加工工程を行うと、裏面汚れの発生や、透明導電膜の表面抵抗値変化など特性値の変動が発生する。また、上記工程中の不具合を回避するには、保護膜形成工程や剥離工程などの追加の工程が必要になり、さらに製造工程を長くしてしまう。さらに、液晶表示セルの透明基板表(オモテ)面のパターン修正をレーザ光により行う場合に、裏面のITO等に損傷を与えないレーザ光の使用条件に制約が生じるので、レーザ光によるリペア作業を難しくする。
うに、金属と金属酸化物の多層膜構成であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のタッチセンサ機能付き液晶表示装置である。
2枚の偏光層13の間に設けた上記タッチセンサ機能付き液晶表示装置を通過して、破線ブロック矢印の方向に選択的に表示光15を出射する。なお、偏光層13は、通常は、液晶表示セル10の構成要素として他の構成要素と一体化すべきものであるが、本例のように、タッチセンサ部20の外側に配置することが可能である。
但し、上記の液晶分子制御の方式や画素駆動の方式やセル内各層の配置構造は、本例に限定されるものではない。
子としたアクティブマトリクス方式の本例において、液晶駆動用回路5は、TFT素子および配線層を示している。TFT素子は、内部の詳細な構造は図示していないが、半導体層、ゲート絶縁膜、電極、保護絶縁膜をパターン化して積層した電界効果トランジスタの一種であり、通常のTFT駆動の液晶表示装置の場合と同様に、各種成膜技術とフォトリソグラフィー法によるパターニング技術を多用して製造することができる。
ッチセンサ機能付き液晶表示装置であって、該タッチセンサ機能付き液晶表示装置におけるブラックマトリクス3が、装置の使用状態において、アース電位に保持できる構造を有するように特に配慮することが望ましい。例えば、ブラックマトリクスの端部と電気的に連結した額縁領域の一部からアースのための配線を導くことにより、ブラックマトリクスを確実にアース電位に保持でき、タッチセンサ機能の使用に際して、液晶駆動時に発生する電界および電気信号ノイズを遮蔽するためのシールド電極としてブラックマトリクスを機能させることができる。
次に、第一の透明基板上に、Ni−W合金層とその酸化物からなり、1層目を低反射酸化物層とする3層構造の膜をスパッタリング法により170nmの厚さに成膜した。膜の光学特性は、光学濃度(OD値)が3.8以上、反射率が可視域平均で3%以下、ボトム反射率2.5%以下であった。
次いで、ポジレジストを成膜面に塗布し、所定のブラックマトリクスパターンとなる様、フォトリソ法にてアルカリ現像を伴うパターニングを行い、ウェットエッチングとレジスト剥膜工程を行って、ブラックマトリクスを形成した。
採用した。
2・・・第二の透明基板
3・・・ブラックマトリクス
4・・・絶縁層
5・・・液晶駆動用回路(TFT素子および配線層)
6・・・パッシベーション層
7・・・カラーフィルタ着色層
8・・・画素電極
9・・・液晶配向膜
10・・・液晶表示セル
11・・・液晶層
12・・・対向電極
13・・・偏光層
14・・・バックライト照明光
15・・・表示光
20・・・タッチセンサ部
31・・・ブラックマトリクス(ストライプ形状)
32・・・ブラックマトリクス(格子形状)
33・・・額縁領域
Claims (9)
- 液晶層を挟んで液晶表示セルを構成する二枚の透明基板の内、表示側に配置される第一の透明基板のセル内面側に、ストライプ形状または格子形状のブラックマトリクスを有し、該ブラックマトリクスが液晶表示セル内の液晶駆動用回路とは絶縁されている液晶表示装置であって、ブラックマトリクスが光遮蔽性の帯状導電体膜からなり、その端部が周辺に配置された同一材による額縁領域に電気的に連結しており、第一の透明基板のブラックマトリクスとは反対側の表示側にタッチセンサ機能を付設したことを特徴とするタッチセンサ機能付き液晶表示装置。
- 前記タッチセンサ機能が、前記第一の透明基板の表示側にあたる面を支持基材として静電容量式タッチセンサ部を直接設けて得られたことを特徴とする請求項1に記載のタッチセンサ機能付き液晶表示装置。
- 前記タッチセンサ機能が、前記第一の透明基板の表示側にあたる面に、別途作製した静電容量式タッチパネルを貼り合わせて得られたことを特徴とする請求項1に記載のタッチセンサ機能付き液晶表示装置。
- 前記第一の透明基板上の液晶表示セル内面側に前記ブラックマトリクス、絶縁層、液晶駆動用回路、がこの順に積層され、液晶駆動用回路として薄膜トランジスタ(TFT)素子および配線層を用いることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のタッチセンサ機能付き液晶表示装置。
- 前記液晶表示セルの液晶駆動方式が、インプレーンスイッチング(IPS)方式であって、前記第一の透明基板に対向する第二の透明基板が無電極構造であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のタッチセンサ機能付き液晶表示装置。
- 前記液晶表示セルの液晶駆動方式が、縦電界方式であって、前記第一の透明基板に対向する第二の透明基板が対向電極を有する構造であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のタッチセンサ機能付き液晶表示装置。
- 前記第一の透明基板および第二の透明基板が、厚さ0.2〜0.7mmの無アルカリガラスからなることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のタッチセンサ機能付き液晶表示装置。
- 前記ブラックマトリクスが、表示側で低反射となるように、金属と金属酸化物の多層膜構成であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のタッチセンサ機能付き液晶表示装置。
- 前記ブラックマトリクスが、装置の使用状態においてアース電位に保持できる構造を有することを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のタッチセンサ機能付き液晶表示装置。
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