JP2012155549A

JP2012155549A - タッチスクリーンまたはタッチスクリーン付表示装置及びその製造方法。

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Publication number: JP2012155549A
Application number: JP2011014380A
Authority: JP
Inventors: Shinji Sekiguchi; 慎司関口; Hiroshi Ooka; 浩大岡
Original assignee: Japan Display East Inc
Current assignee: Japan Display Inc
Priority date: 2011-01-26
Filing date: 2011-01-26
Publication date: 2012-08-16
Anticipated expiration: 2031-01-26
Also published as: TW201243436A; CN102645995A; JP5730593B2; TWI479229B; US20120188199A1; US9213452B2; CN102645995B

Abstract

【課題】絶縁膜と透明電極に接続される接続電極との位置合わせの精度が低いと、断線やショート等が発生する。
【解決手段】タッチスクリーン付表示装置であって、表示領域を有する表示装置と、透明電極を備える検出領域と、前記検出領域の周辺に位置する周辺領域とを有し、前記表示領域上に配置されるタッチスクリーンと、を有するタッチスクリーン付表示装置であって、前記周辺領域は、前記透明電極に接続する接続電極と、前記検出領域側に延伸した突起部を有する絶縁膜と、を有し、前記突起部は、前記接続電極に重ねて配置され、前記透明電極は、前記突起部と前記接続電極が重なる部分を覆って配置される。
【選択図】図９

Description

本発明は、タッチスクリーンまたはタッチスクリーン付表示装置及びその製造方法に関し、より詳しくは静電容量結合方式のタッチスクリーンまたはタッチスクリーン付表示装置及びその製造方法に関する。

ユーザーが指等により接触押圧操作（以下、「タッチ」という。）することにより、情報を入力することのできる入力装置（以下、「タッチスクリーン」という。）を備えた表示装置が知られている。このような表示装置は、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）や携帯端末などのモバイル用電子機器、各種の家電製品、無人受付機等の据置型顧客案内端末等に用いられている。このようなタッチスクリーンには、タッチされた部分の抵抗値変化を検出する抵抗膜方式、あるいは容量変化を検出する静電容量結合方式、タッチにより遮蔽された部分の光量変化を検出する光センサ方式等がある。

静電容量結合方式は、抵抗膜方式や光センサ方式と比較して、透過率が高いという利点がある。また、抵抗膜方式では抵抗膜の機械的接触によりタッチ位置を検知するため、抵抗膜が劣化または破損（クラック）するおそれがあるのに対し、静電容量結合方式では検出用電極が他の電極などと接触するような機械的接触がなく、耐久性の点からも有利である。

特許文献１は、静電容量結合方式のタッチスクリーンを開示する。具体的には、当該タッチスクリーンは、当該タッチスクリーンの縦横にマトリクス状に配置した縦方向のＸ電極と、横方向のＹ電極と、タッチスクリーン平面を覆い電気的にフローティング状態のＺ電極とを有する。当該構成により、例えば、タッチスクリーンへのタッチの際のＸ電極−Ｚ電極間の容量と、Ｙ電極−Ｚ電極間の容量の変化から座標を検出することができる。

特開２００９−２５８８８８号公報

しかしながら、例えば、上記のようなタッチスクリーンを液晶表示パネル上に形成する際、その形成プロセスによっては、絶縁膜と接続電極等の位置合わせ精度が下がり、ショート、断線等の問題が発生する場合がある。具体的には、図１９乃至図２２を用いて下記に説明する。

図１９乃至図２２は、本発明の課題について説明するための図である。具体的には、図１９は、例えば、ガラス基板１０３上の一部に形成された接続電極１０１と、当該接続電極１０１が形成されたガラス基板１０３上の一部に透明電極１０２を形成する透明導電材料が成膜された断面図を示す。

なお、接続電極１０１は、タッチスクリーンの検出領域に形成される透明電極１０２に接続され、当該検出領域で得られた情報を外部に伝達するための端子に接続される電極である。また、透明電極１０２は、タッチスクリーンの検出領域を形成し、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料により形成され、タッチスクリーンの縦横にマトリクス状に配置される。

ここで、接続電極１０１に透明電極１０２を接続する場合、接続電極１０１にそのまま透明導電材料を成膜すると、接続電極１０１には、当該接続電極１０１を形成するエッチング工程によりその端部において逆テーパが生じることから、図１９に示すように、透明電極１０２が接続電極１０１に乗り上げる部分で接続不良、例えば、断線やショート等、の問題が生じる場合がある。

そこで、図２０に示すように、接続電極１０１の一部を覆うように、まず、有機絶縁膜等の絶縁膜１０４を形成し、その後、ＩＴＯ成膜を行うことが考えられる。この場合、上記のような接続電極１０１の逆テーパに起因する問題は生じないことから接続不良の問題は生じない。しかしながら、この場合、例えば、絶縁膜１０４の形成にスクリーン印刷等の印刷工程を用いた場合等、絶縁膜１０４と接続電極１０１との位置合わせの精度が低い場合には、図１９に示した場合と同様に、透明電極１０２が接続電極１０１に乗り上げる部分で接続不良の問題が生じる場合がある。

具体的には、位置合わせの精度が低い結果、例えば、図２１に示すように、絶縁膜１０４が接続電極１０１と離れて形成された場合には、透明電極１０２が接続電極１０１に乗り上げる部分で接続不良の問題が生じる場合がある。また、例えば、図２２に示すように、絶縁膜１０４が接続電極１０１の上部に接続電極１０１の逆テーパを覆わないように形成された場合は、透明電極１０２が接続電極１０１に乗り上げる部分で接続不良の問題が生じる場合がある。

本発明は、上記課題に鑑みて、絶縁膜と接続電極との位置合わせ等の精度が低くとも、上記のような断線やショート等の発生を抑制することのできるタッチスクリーン付表示装置を提供することを目的とする。

（１）本発明のタッチスクリーン付表示装置は、表示領域を有する表示装置と、透明電極を備える検出領域と、前記検出領域の周辺に位置する周辺領域とを有し、前記表示領域上に配置されるタッチスクリーンと、を有するタッチスクリーン付表示装置であって、前記周辺領域は、前記透明電極に接続する接続電極と、前記検出領域側に延伸した突起部を有する絶縁膜と、を有し、前記突起部は、前記接続電極に重ねて配置され、前記透明電極は、前記突起部と前記接続電極が重なる部分を覆って配置される、ことを特徴とする。

（２）上記（１）に記載のタッチスクリーン付表示装置において、前記絶縁膜は、前記接続電極の長手方向に沿って、複数の突起部を有することを特徴とする。

（３）上記（２）に記載のタッチスクリーン付表示装置において、前記絶縁膜は、前記接続電極の長手方向に沿って、等間隔に、前記複数の突起部を有することを特徴とする。

（４）本発明のタッチスクリーン付表示装置は、表示領域を有する表示装置と、透明電極を備える検出領域と、前記検出領域の周辺に位置する周辺領域とを有し、前記表示領域に配置されるタッチスクリーンと、を有するタッチスクリーン付表示装置であって、前記周辺領域は、前記透明電極に接続する接続電極と、開口部を有する絶縁膜と、を有し、前記開口部は、前記接続電極に重ねて配置され、前記透明電極は、前記開口部と前記接続電極が重なる部分を覆って配置される、ことを特徴とする。

（５）上記（４）に記載のタッチスクリーン付表示装置において、前記絶縁膜は、前記接続電極の長手方向に沿って、複数の開口部を有することを特徴とする。

（６）上記（５）に記載のタッチスクリーン付表示装置において、前記絶縁膜は、前記接続電極の長手方向に沿って、等間隔に、前記複数の開口部を有することを特徴とする。

（７）上記（１）乃至（６）のいずれかに記載のタッチスクリーン付表示装置において、前記周辺領域は、更に、前記検出領域で取得される情報を外部に伝達するための端子と、前記接続電極と前記端子とを接続する配線と、を有することを特徴とする。

（８）上記（１）乃至（７）のいずれかに記載のタッチスクリーン付表示装置において、前記絶縁膜は、スクリーン印刷プロセスを用いて形成されることを特徴とする。

（９）上記（１）乃至（８）のいずれかに記載のタッチスクリーン付表示装置において、前記接続電極、前記端子、及び、前記配線は、ＡｌまたはＡｇおよびこれらを含む合金などの金属材料により形成されることを特徴とする。

（１０）本発明のタッチスクリーン付表示装置の製造方法は、表示装置の表示領域を形成する基板上に金属膜を成膜し、前記成膜された金属膜を加工することにより、接続電極を形成し、印刷プロセスを用いて、前記接続電極に重なる位置に、前記透明電極が形成される検出領域側に延伸する突起部を有する絶縁膜を形成し、透明電極を形成する導電性材料を成膜し、前記成膜された導電性材料にレジストを成膜し、前記成膜された導電性材料をエッチングすることにより、前記接続電極と前記突起部とが重なる部分を覆う透明電極を形成し、前記成膜されたレジストを剥離し、保護膜を形成する、ことを特徴とする。

（１１）本発明のタッチスクリーン付表示装置の製造方法は、表示装置の表示領域を形成する基板上に金属膜を成膜し、前記成膜された金属膜を加工することにより、接続電極を形成し、印刷プロセスを用いて、前記接続電極に重なる位置に開口部を有する絶縁膜を形成し、透明電極を形成する導電性材料を成膜し、前記成膜された導電性材料にレジストを成膜し、前記成膜された導電性材料をエッチングすることにより、前記接続電極と前記開口部とが重なる部分を覆う透明電極を形成し、前記成膜されたレジストを剥離し、保護膜を形成する、ことを特徴とする。
（１２）本発明のタッチスクリーンは、透明電極を備える検出領域と、前記検出領域の周辺に位置する周辺領域とを有するタッチスクリーンであって、前記周辺領域は、前記透明電極に接続する接続電極と、前記接続電極に重ねて配置された絶縁膜と、を有し、前記絶縁膜は前記検出領域側に延伸した突起部を有し、前記突起部は前記接続電極の長手方向に沿って複数形成され、前記透明電極は、前記突起部と前記接続電極が重なる部分を覆って配置される、ことを特徴とする。

タッチスクリーンの製造工程において位置合わせの精度が比較的低いプロセスを用いても、上記のような断線やショート等の発生を少なくすることのできるタッチスクリーン付表示装置を提供できる。

本発明の実施の形態におけるタッチスクリーン付表示装置の概要について説明するための図である。タッチスクリーンの構成の概要について説明するための図である。タッチスクリーンの検出領域の一部を拡大した図である。タッチスクリーンの周辺領域の一部を拡大した図である。端子との接続部分におけるタッチスクリーンの周辺領域の一部を拡大した図である。図３のＶＩ−ＶＩ断面を拡大した図である。図３のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を拡大した図である。突起部について説明するための図である。接続電極と透明電極の接続関係を説明するための平面図である。図５のＸ−Ｘ断面を拡大した図である。図５のＸＩ−ＸＩ断面を拡大した図である。図４のＸＩＩ−ＸＩＩ断面を拡大した図である。タッチスクリーンの製造工程を説明するための図である。タッチスクリーンの製造工程を説明するための図である。接続電極と絶縁膜についての位置合わせ精度の尤度について説明するための図である。接続電極と絶縁膜についての位置合わせ精度の尤度について説明するための図である。本変形例における接続電極と透明電極の接続関係を説明するための平面図である。本変形例における位置合わせの尤度について説明するための図である。本発明の課題について説明するための図である。本発明の課題について説明するための図である。本発明の課題について説明するための図である。本発明の課題について説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の実施の形態におけるタッチスクリーン付表示装置の概要について説明するための図である。図１に示すように、タッチスクリーン付表示装置１００は、タッチスクリーン１１０、表示パネル１２０、容量検出部１３０、制御演算部１４０、表示制御回路１５０、システム１６０を有する。

図１に示すように、タッチスクリーン１１０は、表示パネル１２０上に形成される。また、タッチスクリーン１１０は、外部からの接触を受ける接触面と、タッチスクリーン１１０にマトリクス状に配置された複数のＸ電極１１１とＹ電極１１２を有する。当該複数のＸ電極１１１及びＹ電極１１２は、当該接触面に触れられた位置の検出に用いられる。また、当該複数のＸ電極１１１及びＹ電極１１２は、タッチスクリーン１１０上に形成された複数の端子（図示なし）に接続される。各端子は、また、各検出用配線１１３を介して、容量検出部１３０に接続される。

容量検出部１３０は、それぞれ接続された検出用配線１１３を介して、各Ｘ電極１１１及び各Ｙ電極１１２とユーザーの指等の間の容量を検出する。

制御演算部１４０には、容量検出部１３０から出力された容量値によって変化する容量検出信号１１４が入力される。そして、制御演算部１４０は、当該容量検出信号１１４から各電極１１１、１１２の信号成分を求め、各電極１１１、１１２の信号成分から入力座標を演算し、インターフェース信号（Ｉ／Ｆ信号）１１５を出力すると共に、容量検出部１３０を制御する検出制御信号１１６を出力する。

システム１６０は、制御演算部１４０が出力する入力座標を含むＩ／Ｆ信号１１５を入力とし、表示制御回路１５０に表示制御信号１１７を出力する。

表示制御回路１５０は、表示制御信号１１７に応じて表示信号１１８を生成し、表示パネル１２０に出力する。そして、表示パネル１２０は、当該表示信号１１８に応じた画像を表示する。

なお、本発明は、上記構成に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、図１においては、説明の簡略化のため、Ｘ電極１１１を３本、Ｙ電極１１２を３本として示したが、Ｘ電極１１１及びＹ電極１１２の数はこれに限られない。

図２は、図１に示したタッチスクリーンの構成の概要について説明するための平面図である。図３は、図１に示したタッチスクリーンの検出領域の一部３１０を拡大した図である。図４は、図１に示したタッチスクリーンの周辺領域の一部４１０を拡大した図である。図５は、図１に示した端子との接続部分におけるタッチスクリーンの周辺領域の一部５１０を拡大した図である。

図２乃至図５に示すように、タッチスクリーン１１０は、マトリクス状に配置された複数の電極１１１、１１２と、当該複数の電極１１１、１１２にそれぞれ接続された配線２０１、及び、当該各配線２０１を外部に接続するための端子２０２を有する。

具体的には、図３に示すように、マトリクス状に配置された各電極１１１、１１２は、複数の矩形領域２０３を含んで形成される。つまり、縦方向及び横方向に複数の電極１１１、１１２を形成するように、複数の矩形領域２０３は、縦方向、及び、横方向に、当該矩形領域２０３の頂点を含む部分（接続部分）で接続される。

ここで、当該接続部分の構成につき、図６及び図７を用いて、より詳細に説明する。図６は、図３のＶＩ−ＶＩ断面を拡大した図である。図７は、図３のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を拡大した図である。

図６に示すように、横方向の電極１０１については、隣接する矩形領域２０３は、金属材料２０６で形成される交差電極２０５を介して、接続される。なお、当該金属材料２０６は、例えば、銀、パラジウム、銅等の合金（Ａｇ-Ｐｄ-Ｃｕ合金）で形成され、また低反射であることが望ましい。本実施例では金属材料２０６としてＡｇ-Ｐｄ-Ｃｕ合金（以下、「ＡＰＣ」という）を用いて説明する。また、矩形領域２０３は、低温ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料（以下、「ＩＴＯ」という）で形成される。

一方、縦方向の電極１０２については、図７に示すように、隣接するＩＴＯ２０７で形成される矩形領域２０３が、そのままＩＴＯ２０７を介して、接続される。このとき、ＡＰＣ２０６とＩＴＯ２０７は、絶縁膜２０８を介して絶縁されている。なお、絶縁膜２０８は、例えば、有機絶縁膜で形成する。なお、電極１０１、１０２の上部は、例えば、樹脂等の有機保護膜２２０で覆われる。

上記のように矩形領域２０３が縦方向及び横方向に順に接続されることにより、マトリクス状に配置された複数の電極１１１、１１２が形成される。なお、図６及び図７に示すように、液晶表示パネル２１８上に、順にＡＰＣ２０６、絶縁膜２０８、ＩＴＯ２０７、有機保護膜２２０が形成されるが、詳細には後述する。

次に、複数の電極１１１、１１２が配置されたタッチスクリーン１１０の検出領域２０９の端部及び検出領域２０９の周辺の領域２１０（「周辺領域」という）における構成について説明する。

図４及び図５に示すように、タッチスクリーン１１０は、周辺領域２１０に、複数の配線２０１、各配線２０１に接続される端子２０２、検出領域２０９の辺に沿って配置された電極２１２（「接続電極」という）を有する。また、検出領域２０９の端部における電極２１１（「端部電極」という）は、検出領域２０９の辺に沿って、上記矩形領域２０３の半分に相当する略三角形の形状を有する。当該端部電極２１１は、接続電極２１２に接続される。各端部電極２１１は、各接続電極２１２を介して、対応する各配線２０１に接続される。なお、接続電極２１２は、ＡＰＣ２０６により形成され、端部電極２１１はＩＴＯ２０７により形成される。

次に、当該接続部分周辺の構成について図８を用いてより詳細に説明する。図８に示すように、上記接続電極２１２と端部電極２１１の接続部分において、液晶表示パネル２１８上に配置された絶縁膜２０８は、複数の突起部２１３を有する。当該突起部２１３は、接続電極２１２と重なるように配置される。また、当該突起部２１３及び接続電極２１２上には、上記端部電極２１１等を形成するＩＴＯ２０７がＩＴＯ成膜により形成される。

なお、当該突起部２１３は、図８の上部から見て、図８に示したような略矩形形状の他、検出領域２０９に向かって次第に細くなる形状や丸みを帯びた形状等、検出領域側に延伸していれば、その他の形状であってもよい。また、当該突起部２１３は、図８等においては、接続電極２１２の辺に沿って、等間隔に複数形成されているが、当該間隔は等間隔の他、異なる間隔で形成されてもよい。

また、当該突起部２１３の数は、１以上であれば図示した数に限られず、異なる数であってもよい。なお、検出領域２０９側への当該突起部２１３の長さは、例えば、２００μｍから２３０μｍとなるように形成することが好ましい。なお、接続電極２１２の幅は、例えば５０μｍ程度となるように形成することが好ましい。

ここで、図８に示した接続電極２１２と、ＩＴＯ２０７との接続関係について説明する。図８に示すように、矢印２１４で示す方向については、上述のように接続電極２１２は、逆テーパの形状となっていることから、ＩＴＯ２０７は、接続電極２１２による段差により接続不良となる場合がある。一方、矢印２１５で示す方向においては、上述のように絶縁膜２０８が形成されており、接続電極２１２により段差の問題は生じないことから、接続不良の問題は生じず、電気的に接続される。

次に、平面図を用いて、本実施の形態における接続電極２１２と透明電極２０７との接続について説明する。図９は、接続電極と透明電極の接続関係を説明するための平面図である。

図９に示すように、接続電極２１２とＩＴＯ２０７は接続部２１６で示した部分において接続される。一方、上述のように接続電極２１２による段差と逆テーパの影響により、断線部２１７で示した部分においてはＩＴＯ２０７の接続不良が生じる場合がある。また、検出領域２０９側から絶縁膜２０８への乗り越え部９０１においては、接続電極２１２の段差はないことからＩＴＯ２０７の接続が保持される。

なお、上述のように、接続電極２１２は配線２０１を介して、端子２０２に接続される。また、配線２０１及び接続電極２１２は、ＡＰＣ２０６により形成されることは上述のとおりである。更に、配線２０１は絶縁膜２０８により覆われる。上記のように構成することで、接続電極２１２とＩＴＯ２０７の接続不良を抑制することができる。

次に、断面図を用いて、本実施の形態における接続電極２１２が透明電極２０７に接続されている場合の構成について説明する。

図１０は、図５のＸーＸ断面を拡大した図である。図１０に示すように、液晶表示パネル２１８側から順に、液晶表示パネル２１８のカラーフィルタ基板上に、接続電極２１２を形成するＡＰＣ２０６、突起部２１３を有する絶縁膜２０８が形成される。また、ＩＴＯ２０７上には有機保護膜２２０が形成される。なお、ＩＴＯ２０７の厚さは、例えば、約１５ｎｍ、絶縁膜２０８の厚さは、約２μｍ、ＡＰＣ２０６の厚さは、例えば、約２７０ｎｍである。

図１１は、図５のＸＩ−ＸＩ断面を拡大した図である。図１１に示すように、ＡＰＣ２０６により形成される各配線２０１は、絶縁膜２０８により覆われる。また、接続電極２１２と透明電極２１１の接続部分においては、接続電極２１２を形成するＡＰＣ２０６の上部の一部をＩＴＯ２０７が覆う。なお、図中の部分２１１は、奥の突起部２１３が見えている様子を示す。なお、周辺領域２１０の下方の液晶表示パネル２１８には、例えば、ブラックマトリックス２１９が形成される。

図１２は、図４のＸＩＩ−ＸＩＩ断面を拡大した図である。図１２に示すように、他の端子２０２に接続される配線２０１（ＡＰＣ２０６で形成される）は、絶縁膜２０８で覆われる。また、端子２０２を形成するＡＰＣ２０６の上部には、対応する電極２１１、２１２に接続する配線２０１を形成するＩＴＯ２０７が形成される。また、接続電極２１２と透明電極２１１の接続部分においては、上記と同様に接続電極２１２を形成するＡＰＣ２０６の上部の一部をＩＴＯ２０７が覆う。

次に、本実施の形態におけるタッチスクリーン１１０の製造方法について上記接続部分における断面図及び電極の平面図を用いて説明する。図１３（Ａ）乃至（Ｈ）は、タッチスクリーンの接続部分を含む断面図を用いてタッチスクリーンの製造工程を説明するための図である。また、図１４（Ａ）乃至（Ｄ）は、タッチスクリーンの電極を中心とした平面図を用いてタッチスクリーンの製造工程を説明するための図である。

まず、図１３（Ａ）に示すように、液晶表示パネル１２０のカラーフィルタ基板上に、例えば、公知のスパッタリング法を用いて、ＡＰＣ２０６を成膜する。このとき、ＡＰＣ２０６の成膜の厚さは、例えば２７０ｎｍとすればよい。

次に、図１３（Ｂ）に示すように、例えば、公知のフォトリソグラフィにより、上記ＡＰＣ２０６を加工し、接続電極２１２及び配線２０１を形成する。また、このとき、図１４（Ａ）に示すように、交差電極２０５も形成される。なお、このとき、上述のように接続電極２１２等は、その端部において逆テーパの形状を有することとなる。

次に、図１３（Ｃ）に示すように、例えば、公知のスクリーン印刷により、絶縁膜２０８を形成する。具体的には、図１３（Ｃ）に示すように、絶縁膜２０８が配線２０１を覆い、かつ、接続電極２１２の一部を覆うように形成する。また、このとき、図１４（Ｂ）に示すように、上記交差電極２０５上にも、交差電極２０５の一部を覆うように、絶縁膜２０８を形成する。なお、当該絶縁膜２０８の厚さは、例えば、約２μｍとすればよい。

次に、図１３（Ｄ）に示すように、例えばスパッタリング法を用いて、ＩＴＯ２０７成膜する。このとき、図１４（Ｃ）に示すように、交差電極２０５周辺においても、ＩＴＯ２０７が成膜される。なお、当該ＩＴＯ２０７の厚さは、例えば、約１５ｎｍとすればよい。

次に、図１３（Ｅ）に示すように、スクリーン印刷により、ＩＴＯ２０７を加工するためのレジスト２２２を成膜した後、図１３（Ｆ）に示すように、エッチングによりＩＴＯ２０７を加工する。このとき、図１４（Ｄ）に示すように、上述のＩＴＯ２０７により形成される電極１１１、１１２の複数の矩形領域２０３が形成される。

次に、図１３（Ｇ）に示すように、レジスト２２２を剥離した後、図１３（Ｈ）に示すように、スクリーン印刷により、保護膜２２０を形成する。

上記のようにして、液晶表示パネル１２０上にタッチスクリーン１１０が形成される。なお、上記においては、一般にオフセット印刷よりも位置精度が低いが低コストであるスクリーン印刷を用いる場合について説明したが、オフセット印刷等他の印刷方法を用いてもよいことはいうまでもない。また、フォトリソグラフィ、スクリーン印刷、スパッタリング等の工程及び液晶表示パネル２１８の構成については公知であるため、説明を省略した。

上記のような構成を有することにより、位置合わせ精度が低い製造工程を用いた場合であっても、断線、ショート等が少ないタッチスクリーン１１０を液晶表示パネル２１８上に形成することができる。この点、図１５及び図１６を用いてより詳細に説明する。

図１５は、本実施の形態における接続電極と絶縁膜についての位置合わせ精度の尤度について説明するための図である。また、図１６は、絶縁膜が本実施の形態のような突起部を有しない場合の接続電極と絶縁膜についての位置合わせ精度の尤度について説明するための図である。

本実施の形態の場合、上記のように接続電極２１２と絶縁膜２０８が重なれば接続電極２１２による段差がない部分が生じ、ＩＴＯ２０７の接続が維持されることから、ＩＴＯ２０７が断線しないためには、図１５（Ａ）に示すように、絶縁膜２０８と接続電極２１２における位置合わせの許容範囲は、接続電極２１２と絶縁膜２０８が重ならない図１５（Ｂ）と図１５（Ｃ）の間となる。

一方、絶縁膜２０８が本実施の形態のような突起部２１３を有しない場合、ＩＴＯ２０７が断線しないためには、絶縁膜２０８と接続電極２１２における位置合わせの許容範囲は、図１６（Ａ）に示すように、接続電極２１２と絶縁膜２０８が重ならない図１６（Ｂ）と図１６（Ｃ）の間となる。

図１５（Ａ）及び図１６（Ａ）から分かるように、本実施の形態によれば、絶縁膜２０８と接続電極２１２との位置合わせ精度の尤度を、突起部２１３の長さ分大きくすることができる。これにより、位置合わせ精度が低い場合であっても、断線、ショート等が少ないタッチスクリーン１１０を形成することができる。

よって、例えば、上述のように、タッチスクリーン１１０の製造工程において、スクリーン印刷等の位置合わせ精度が低い（±１００μｍ程度の誤差が生じる）印刷プロセスを用いることができる。具体的には、例えば、高位置精度であるが、高コストであるオフセット印刷や、高位置精度であるが、高温及び光照射プロセスが必要かつ高コストであるフォトリソグラフィに代えて、低コストかつスクリーン印刷等の位置合わせ精度が低い印刷プロセスを用いることができ、結果として、オフセット印刷を用いる場合に比べ、低コストなタッチスクリーン付表示装置を実現することができる。

また、当該スクリーン印刷等の印刷プロセスを用いることができることから、例えば、上記図１３（Ｃ）乃至（Ｈ）においては、フォトリソグラフィ工程が不要となる。よって、フォトリソグラフィ工程に必要な高温プロセス（２００℃以上）が不要となり、タッチスクリーン１１０の製造におけるプロセスの低温化を図ることができる。フォトリソグラフィ工程に必要な光照射プロセスも不要となり、プロセスの複雑化を避けられるとともに、フォトリソグラフィ工程を用いる場合と比べ、低コスト化を図ることができる。

更に、上記のようなプロセスの低温化により、液晶が封入された液晶表示パネル２１８に直接タッチスクリーン１１０が形成可能となる。これにより、タッチスクリーン１１０にガラス基板１０３を設ける必要がなくなり、軽量かつ薄型のタッチスクリーン付液晶パネル、当該液晶表示パネル２１８を有する表示装置を実現することができる。つまり、従来の液晶表示パネル２１８と同等の重量及び薄さを有する静電容量タッチスクリーン１１０を備えた液晶表示パネル２１８を実現することができる。なお、上記においては、直接液晶表示パネル２１８上にタッチスクリーン１１０を形成する場合について説明したが、光透過性の基板上にタッチスクリーン１１０を形成し、液晶表示パネル２１８に重ねるように構成してもよい。

本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、上記実施の形態で示した構成及び方法と実質的に同一の構成及び方法、同一の作用効果または同一の目的を達成することができる構成または方法で置き換えてもよい。例えば、上記においては、液晶表示パネルを用いたタッチスクリーン付液晶表示装置について説明したが、これに限定されず、例えば、有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル等他の表示パネルを用いた他の表示装置に適用してもよい。

[変形例]
次に本発明における変形例について説明する。本変形例では、上記実施の形態における突起部２１３に代えて、絶縁膜２０８に開口部３１０が形成されている点が、上記実施の形態と異なる。その他の点は、上記実施の形態と同様であり、同様である点については説明を省略する。

図１７は、本変形例における接続電極と透明電極の接続関係を説明するための平面図である。図１７に示すように、本変形例における絶縁膜２０８は、複数の開口部３１０（スリット）を有する。なお、当該開口部３１０は、図１７に示したような矩形の形状の他、円形状や楕円形状等その他の形状であってもよい。

本変形例においても上記実施の形態と同様、上記のように接続電極２１２と絶縁膜２０８が重なれば接続電極２１２による段差がない部分が生じ、ＩＴＯ２０７の接続が維持されることから、図１７に示すように、接続電極２１２とＩＴＯ２０７は接続部３１１で示した部分において接続される。一方、上述のように接続電極２１２は、逆テーパの形状となっていることから、断線部３１２で示した部分においてはＩＴＯ２０７の断線が生じる場合がある。また、検出領域２０９側から絶縁膜２０８への乗り越え部３１３においては、接続電極２１２の段差はないことからＩＴＯ２０７の接続が保持される。

次に、本変形例における接続電極２１２と絶縁膜２０８についての位置合わせ精度の尤度について説明する。図１８（Ａ）乃至（Ｃ）は、本変形例における位置合わせの尤度について説明するための図である。

上述のように、本変形例における絶縁膜２０８は、複数の矩形の開口部３１０（スリット）を有する。上述のように、上記のように接続電極２１２と絶縁膜２０８が重なれば接続電極２１２による段差がない部分が生じ、接続電極２１２とＩＴＯ２０７が接続されることから、ＩＴＯ２０７が断線しないためには、図１８（Ａ）に示すように、絶縁膜２０８と接続電極２１２における位置合わせの許容範囲は、接続電極２１２と絶縁膜２０８が重ならない図１８（Ｂ）と図１８（Ｃ）の間となる。

よって、図１８（Ａ）及び図１６（Ａ）から分かるように、本実施の形態によれば、絶縁膜２０８と接続電極２１２等との位置合わせ精度の尤度を開口部３１０の検出領域側に向かう方向への長さ分、大きくすることができる。

また、上記実施の形態と同様、タッチスクリーン１１０の製造工程において、スクリーン印刷等の位置合わせ精度が低い（±１００μｍ程度の誤差が生じる）印刷プロセスを用いることができる。具体的には、例えば、高位置精度であるが、高コストであるオフセット印刷や、高位置精度であるが、高温及び光照射プロセスが必要かつ高コストであるフォトリソグラフィに代えて、低コストかつスクリーン印刷等の位置合わせ精度が低い印刷プロセスを用いることができ、結果として、オフセット印刷を用いる場合に比べ、低コストなタッチスクリーン付表示装置を実現することができる。

更に、上記のようなプロセスの低温化により、液晶が封入された液晶表示パネル２１８に直接タッチスクリーン１１０が形成可能となる。これにより、タッチスクリーン１１０にガラス基板１０３を設ける必要がなくなり、軽量かつ薄型のタッチスクリーン付液晶パネル、当該液晶表示パネル２１８を有する表示装置を実現することができる。つまり、従来の液晶表示パネル２１８と同等の重量及び薄さを有する静電容量タッチスクリーン１１０を備えた液晶表示パネル２１８を実現することができる。

本発明は、上記実施の形態及び本変形例に限定されるものではなく、上記実施の形態及び本変形例で示した構成及び方法と実質的に同一の構成及び方法、同一の作用効果または同一の目的を達成することができる構成または方法で置き換えてもよい。

１００タッチスクリーン付表示装置、１０１、２１２接続電極、１０２透明電極、１０４、２０８絶縁膜、１１０タッチスクリーン、１１１、１１２複数の電極、１２０表示パネル、１３０容量検出部、１４０制御演算部、１５０表示制御回路、１６０システム、２０３矩形領域、２０６ＡＰＣ、２０７ＩＴＯ、２０９検出領域、２１０周辺領域、２１１端部電極、２１３突起部、３１０開口部。

Claims

表示領域を有する表示装置と、
透明電極を備える検出領域と、前記検出領域の周辺に位置する周辺領域とを有し、前記表示領域上に配置されるタッチスクリーンと、
を有するタッチスクリーン付表示装置であって、
前記周辺領域は、
前記透明電極に接続する接続電極と、
前記検出領域側に延伸した突起部を有する絶縁膜と、
を有し、
前記突起部は、前記接続電極に重ねて配置され、
前記透明電極は、前記突起部と前記接続電極が重なる部分を覆って配置される、
ことを特徴とするタッチスクリーン付表示装置。
前記絶縁膜は、前記接続電極の長手方向に沿って、複数の突起部を有することを特徴とする請求項１記載のタッチスクリーン付表示装置。
前記絶縁膜は、前記接続電極の長手方向に沿って、等間隔に、前記複数の突起部を有することを特徴とする請求項２記載のタッチスクリーン付表示装置。
表示領域を有する表示装置と、
透明電極を備える検出領域と、前記検出領域の周辺に位置する周辺領域とを有し、前記表示領域に配置されるタッチスクリーンと、
を有するタッチスクリーン付表示装置であって、
前記周辺領域は、
前記透明電極に接続する接続電極と、
開口部を有する絶縁膜と、
を有し、
前記開口部は、前記接続電極に重ねて配置され、
前記透明電極は、前記開口部と前記接続電極が重なる部分を覆って配置される、
ことを特徴とするタッチスクリーン付表示装置。
前記絶縁膜は、前記接続電極の長手方向に沿って、複数の開口部を有することを特徴とする請求項４記載のタッチスクリーン付表示装置。
前記絶縁膜は、前記接続電極の長手方向に沿って、等間隔に、前記複数の開口部を有することを特徴とする請求項５記載のタッチスクリーン付表示装置。
前記周辺領域は、更に
前記検出領域で取得される情報を外部に伝達するための端子と、
前記接続電極と前記端子とを接続する配線と、
を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のタッチスクリーン付表示装置。
前記絶縁膜は、スクリーン印刷プロセスを用いて形成されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のタッチスクリーン付表示装置。
前記接続電極、前記端子、及び、前記配線は、金属材料により形成されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のタッチスクリーン付表示装置。
表示装置の表示領域を形成する基板上に金属膜を成膜し、
前記成膜された金属膜を加工することにより、接続電極を形成し、
印刷プロセスを用いて、前記接続電極に重なる位置に、前記透明電極が形成される検出領域側に延伸する突起部を有する絶縁膜を形成し、
透明電極を形成する導電性材料を成膜し、
前記成膜された導電性材料にレジストを成膜し、
前記成膜された導電性材料をエッチングすることにより、前記接続電極と前記突起部とが重なる部分を覆う透明電極を形成し、
前記成膜されたレジストを剥離し、
保護膜を形成する、
ことを特徴とするタッチスクリーン付表示装置の製造方法。
表示装置の表示領域を形成する基板上に金属膜を成膜し、
前記成膜された金属膜を加工することにより、接続電極を形成し、
印刷プロセスを用いて、前記接続電極に重なる位置に開口部を有する絶縁膜を形成し、
透明電極を形成する導電性材料を成膜し、
前記成膜された導電性材料にレジストを成膜し、
前記成膜された導電性材料をエッチングすることにより、前記接続電極と前記開口部とが重なる部分を覆う透明電極を形成し、
前記成膜されたレジストを剥離し、
保護膜を形成する、
ことを特徴とするタッチスクリーン付表示装置の製造方法。
透明電極を備える検出領域と、前記検出領域の周辺に位置する周辺領域とを有するタッチスクリーンであって、
前記周辺領域は、前記透明電極に接続する接続電極と、前記接続電極に重ねて配置された絶縁膜と、を有し、
前記絶縁膜は前記検出領域側に延伸した突起部を有し、
前記突起部は前記接続電極の長手方向に沿って複数形成され、
前記透明電極は、前記突起部と前記接続電極が重なる部分を覆って配置される、
ことを特徴とするタッチスクリーン。