JP2015032214A - タッチパネルセンサおよびタッチ位置検出機能付き表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高い感度を有し、視認性に優れたタッチパネルセンサを提供する。
【解決手段】タッチパネルセンサは、基材の第１面上に設けられ、第１方向に延びる複数の検出電極と、基材の第２面上に設けられ、第１方向に交差する第２方向に延びる複数の駆動電極と、を備えている。検出電極は、遮光性および導電性を有する導線であって、各導線の間に開口部が形成されるよう網目状に配置された導線から構成されている。一方、駆動電極は、透光性および導電性を有する透明導電層から構成されている。ここで、駆動電極の幅は、検出電極の幅よりも大きくなっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、タッチパネルセンサに関する。また本発明は、タッチパネルセンサと表示装置とを組み合わせることによって得られるタッチ位置検出機能付き表示装置に関する。

今日、入力手段として、タッチパネル装置が広く用いられている。タッチパネル装置は、タッチパネルセンサ、タッチパネルセンサ上への接触位置を検出する制御回路、配線およびＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）を含んでいる。タッチパネル装置は、多くの場合、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の表示装置が組み込まれた種々の装置等（例えば、券売機、ＡＴＭ装置、携帯電話、ゲーム機）に対する入力手段として、表示装置とともに用いられている。このような装置においては、タッチパネルセンサが表示装置の表示面上に配置されており、これによって、表示装置に対する極めて直接的な入力が可能になっている。タッチパネルセンサのうち表示装置の表示領域に対面する領域は透明になっており、タッチパネルセンサのこの領域が、接触位置（接近位置）を検出し得るアクティブエリアを構成するようになる。

タッチパネルセンサとして、投影型容量結合方式のタッチパネルセンサが知られている。容量結合方式のタッチパネルセンサにおいては、位置を検知されるべき外部導体（典型的には、指）が誘電体を介してタッチパネルセンサに接触（接近）する際、新たに奇生容量が発生する。この奇生容量に起因する静電容量の変化に基づいて、タッチパネルセンサ上における外部導体の位置が検出される。このような投影型容量結合方式のタッチパネルセンサは、例えば特許文献１に示すように、基材と、基材の観察者側の面に設けられ、第１方向に延びる複数の検出電極と、基材の表示装置側の面に設けられ、第１方向に交差する第２方向に延びる複数の駆動電極と、を備えている。検出電極および駆動電極は、例えば、透光性および導電性を有する透明導電材料から構成される。このタイプのタッチパネルセンサにおいては、検出電極と駆動電極とが交差する部分において検出電極と駆動電極との間に形成される静電容量が、指などの外部導体の接近に起因して変化する。

また検出電極および駆動電極の電気抵抗値を低くするため、検出電極および駆動電極を構成する材料として、透明導電材料よりも高い導電性を有する銀や銅などの金属材料を用いることが提案されている（例えば、特許文献２参照）。検出電極および駆動電極が金属材料から構成される場合、検出電極および駆動電極には、表示装置からの映像光を適切な比率で透過させるための開口部が形成されている。例えば検出電極および駆動電極は、金属材料からなり、網目状に配置された導線によって構成されている。

特開２０１１−８７２４号公報 特開２０１３−４０７４号公報

検出電極および駆動電極が金属材料からなる導線によって構成される場合、金属材料が有する金属光沢に起因して検出電極および駆動電極が観察者（ユーザー）に視認されてしまうことを防ぐため、黒化処理などの低反射処理を導線の表面に施すことがある。しかしながら、導線の面のうち基材と接している面に低反射処理を施すことは容易ではない。このため、観察者側から見た場合、基材の表示装置側に設けられた駆動電極の導線の面がその金属光沢のために視認され易くなってしまう。

本発明は、このような課題を効果的に解決し得るタッチパネルセンサおよびタッチ位置検出機能付き表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、静電容量方式のタッチパネルセンサであって、観察者側を向く第１面および表示装置側を向く第２面を含む基材と、前記基材の前記第１面上に設けられ、第１方向に延びる複数の検出電極と、前記基材の前記第２面上に設けられ、前記第１方向に交差する第２方向に延びる複数の駆動電極と、を備え、前記検出電極は、遮光性および導電性を有する導線であって、各導線の間に開口部が形成されるよう網目状に配置された導線から構成されており、前記駆動電極は、透光性および導電性を有する透明導電層から構成されており、前記駆動電極の幅が、前記検出電極の幅よりも大きくなっている、タッチパネルセンサである。

本発明によるタッチパネルセンサにおいて、好ましくは、隣接する２つの前記検出電極の間の間隔が、前記検出電極の幅よりも大きくなっている。

本発明によるタッチパネルセンサにおいて、好ましくは、隣接する２つの前記駆動電極の間の間隔が、３０μｍ以下になっている。

本発明によるタッチパネルセンサにおいて、前記タッチパネルセンサは、アクティブエリアと、前記アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、に区画され、前記アクティブエリアには、前記検出電極および前記駆動電極が設けられていてもよい。この場合、前記タッチパネルセンサは、前記非アクティブエリアに設けられ、前記検出電極に電気的に接続された複数の額縁配線をさらに備え、隣接する２つの前記検出電極の間には、前記検出電極および前記額縁配線のいずれにも電気的に接続されていないダミーパターンが設けられており、前記ダミーパターンは、遮光性および導電性を有する導線から構成されていてもよい。

本発明によるタッチパネルセンサにおいて、前記タッチパネルセンサは、アクティブエリアと、前記アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、に区画されていてもよい。この場合、前記第１方向における前記アクティブエリアの長さが、前記第２方向における前記アクティブエリアの長さよりも大きくなっていてもよい。

本発明は、表示装置と、前記表示装置の表示面上に配置された静電容量方式のタッチパネルセンサと、を備え、前記タッチパネルセンサは、観察者側を向く第１面および前記表示装置側を向く第２面を含む基材と、前記基材の前記第１面上に設けられ、第１方向に延びる複数の検出電極と、前記基材の前記第２面上に設けられ、前記第１方向に交差する第２方向に延びる複数の駆動電極と、を備え、前記検出電極は、遮光性および導電性を有する導線であって、各導線の間に開口部が形成されるよう網目状に配置された導線から構成されており、前記駆動電極は、透光性および導電性を有する透明導電層から構成されており、前記駆動電極の幅が、前記検出電極の幅よりも大きくなっている、タッチ位置検出機能付き表示装置である。

本発明において、基材の観察者側の第１面に設けられる検出電極は、遮光性および導電性を有する導線から構成されている。一方、基材の表示装置側の第２面に設けられる駆動電極は、透光性および導電性を有する透明導電層から構成されている。このため、駆動電極が金属材料から構成されている場合に比べて、観察者側から見た場合に駆動電極が視認されてしまうことを抑制することができる。一方、透明導電層の導電性は、金属材料に比べて一般に劣っている。ここで本発明によれば、駆動電極の幅が検出電極の幅よりも大きくなっている。このように駆動電極の寸法を大きくすることにより、駆動電極が透明導電層から構成されているとしても、駆動電極の電気抵抗値を十分に低くすることができる。これによって、駆動電極が観察者側から視認されることを防ぎながら、駆動電極に基づくタッチ位置の検出精度を十分に確保することができる。

図１は、本発明の実施の形態におけるタッチ位置検出機能付き表示装置を示す展開図。 図２は、図１のタッチ位置検出機能付き表示装置におけるタッチパネルセンサを示す平面図。 図３は、図２において符号IIIが付された一点鎖線で囲まれた部分を拡大して示す平面図。 図４は、タッチパネルセンサを図３のIV線に沿って切断した場合を示す断面図。 図５は、タッチパネルセンサを図３のＶ線に沿って切断した場合を示す断面図。 図６（ａ）〜（ｅ）は、タッチパネルセンサの製造方法を説明するための図。 図７は、タッチパネルセンサの一変形例を示す平面図。 図８は、図７において符号VIIIが付された一点鎖線で囲まれた部分を拡大して示す平面図。 図９は、タッチパネルセンサを図８のIX線に沿って切断した場合を示す断面図。 図１０は、検出電極を構成する導線の一変形例を示す図。

以下、図１乃至図５Ｆを参照して、本発明の実施の形態の一例について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

タッチパネル装置およびタッチ位置検出機能付き表示装置
はじめに図１を参照して、タッチパネルセンサ３０を備えたタッチ位置検出機能付き表示装置１０について説明する。図１に示すように、タッチ位置検出機能付き表示装置１０は、タッチパネルセンサ３０と、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示装置１５とを組み合わせることによって構成されている。図示された表示装置１５は、フラットパネルディスプレイとして構成されている。表示装置１５は、表示面１６ａを有した表示パネル１６と、表示パネル１６に接続された表示制御部（図示せず）と、を有している。表示パネル１６は、映像を表示することができるアクティブエリアＡ１と、アクティブエリアＡ１を取り囲むようにしてアクティブエリアＡ１の外側に配置された非アクティブエリア（額縁領域とも呼ばれる）Ａ２と、を含んでいる。表示制御部は、表示されるべき映像に関する情報を処理し、映像情報に基づいて表示パネル１６を駆動する。表示パネル１６は、表示制御部の制御信号に基づいて、所定の映像を表示面１６ａに表示する。すなわち、表示装置１５は、文字や図等の情報を映像として出力する出力装置としての役割を担っている。

図１に示すように、タッチパネルセンサ３０は、表示装置１５の表示面１６ａに、例えば接着層（図示せず）を介して接着されている。

タッチパネルセンサ
次に図２を参照して、タッチパネルセンサ３０について説明する。図２は、観察者側から見た場合のタッチパネルセンサ３０を示す平面図である。

ここでは、タッチパネルセンサ３０が、投影型の静電容量結合方式のタッチパネルセンサとして構成される例について説明する。なお、「容量結合」方式は、タッチパネルの技術分野において「静電容量」方式や「静電容量結合」方式等とも呼ばれており、本件では、これらの「静電容量」方式や「静電容量結合」方式等と同義の用語として取り扱う。典型的な静電容量結合方式のタッチパネルセンサは、透光性を有する導電性のパターンを有しており、外部の導体（典型的には人間の指）がタッチパネルセンサに接近することにより、外部の導体とタッチパネルセンサの導電性のパターンとの間でコンデンサ（静電容量）が形成される。そして、このコンデンサの形成に伴った電気的な状態の変化に基づき、タッチパネルセンサ上において外部導体が接近している位置の位置座標が特定される。

図２に示すように、タッチパネルセンサ３０は、観察者側を向く第１面３２ａおよび表示装置側を向く第２面３２ｂを含み、透光性を有する基材３２と、基材３２の第１面３２ａ上に設けられ、第１方向に延びる複数の検出電極４１と、基材３２の第２面３２ｂ上に設けられ、第１方向に交差する、例えば第１方向に直交する第２方向に延びる複数の駆動電極４６と、を備えている。図２に示すように、検出電極４１および駆動電極４６はそれぞれ帯状に延びている。また、複数の検出電極４１は一定の配列ピッチで第２方向に並べられており、複数の駆動電極４６も一定の配列ピッチで第１方向に並べられている。通常は、第２方向における検出電極４１の配列ピッチと、第１方向における駆動電極４６の配列ピッチとは同一になっている。検出電極４１および駆動電極４６の配列ピッチは、タッチ位置の検出に関して求められる分解能に応じて定められるが、例えば数ｍｍになっている。なお図２においては、基材３２の第１面３２ａ側に設けられている構成要素が実線で表され、基材３２の第２面３２ｂ側に設けられている構成要素が点線で表されている。

図１に示すように、タッチパネルセンサ３０の基材３２は、タッチ位置を検出され得る領域に対応する矩形状のアクティブエリアＡａ１と、アクティブエリアＡａ１の周辺に位置する矩形枠状の非アクティブエリアＡａ２と、を含んでいる。アクティブエリアＡａ１および非アクティブエリアＡａ２はそれぞれ、表示パネル１６のアクティブエリアＡ１および非アクティブエリアＡ２に対応して区画されたものである。

上述の検出電極４１および駆動電極４６は、アクティブエリアＡａ１内に配置されている。また非アクティブエリアＡａ２のうち基材３２の第１面３２ａ上には、各検出電極４１に電気的に接続された複数の第１額縁配線４３と、基材３２の外縁近傍に配置され、各第１額縁配線４３に電気的に接続された複数の第１端子部４４と、が設けられている。さらに、非アクティブエリアＡａ２のうち基材３２の第２面３２ｂ上には、各駆動電極４６に電気的に接続された複数の第２額縁配線４８と、基材３２の外縁近傍に配置され、各第２額縁配線４８に電気的に接続された複数の第２端子部４９と、が設けられている。

以下、タッチパネルセンサ３０の各構成要素について説明する。

（基材）
基材３２は、タッチパネルセンサ３０において誘電体として機能するものである。基材３２を構成する材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）やガラスなど、十分な透光性を有する材料が用いられる。なお検出電極４１、駆動電極４６、額縁配線４３，４８や端子部４４，４９を適切に保持することができる限りにおいて、基材３２の具体的な構成が特に限られることはない。例えば基材３２は、タッチパネルセンサ３０における光の反射率や透過率を調整するためのインデックスマッチング層をさらに含んでいてもよい。他にも、ＰＥＴ層などの表面に設けられたハードコート層がさらに基材３２に含まれていてもよい。すなわち本実施の形態において、基材３２とは、何らかの具体的な構造や材料を意味するものではなく、タッチパネルセンサ３０を構成する検出電極４１や駆動電極４６などのパターンの下地となるものを意味するに過ぎない。

（検出電極）
次に図３および図４を参照して、検出電極４１について説明する。図３は、図２において符号IIIが付された一点鎖線で囲まれた部分を拡大して示す平面図であり、図４は、タッチパネルセンサ３０を図３のIV線に沿って切断した場合を示す断面図である。

本実施の形態において、検出電極４１は、図３および図４に示すように、遮光性および導電性を有する導線５１であって、各導線５１の間に開口部５１ａが形成されるよう網目状に配置された導線５１から構成されている。導線５１を構成する材料としては、銀、銅若しくはクロム、またはこれらの合金などを用いることができる。このように、高い導電性を有する金属材料を用いて検出電極４１を構成することにより、検出電極４１の電気抵抗値を十分に低くすることができる。

検出電極４１全体の面積のうち開口部５１ａによって占められる面積の比率（以下、開口率と称する）が十分に高くなり、これによって、表示装置１５からの映像光が適切な透過率でタッチパネルセンサ３０のアクティブエリアＡａ１を透過することができる限りにおいて、導線５１の寸法や形状が特に限られることはない。例えば図３に示す例において、検出電極４１は、菱形に形成された導線５１を第１方向に沿って並べることによって構成されている。この場合、菱形の内角のうち鋭角になる内角が第１方向に沿って並ぶよう、導線５１が構成されている。開口率の範囲は、表示装置から放出される映像光の特性などに応じて適宜設定される。

導線５１の線幅は、求められる開口率などに応じて設定されるが、例えば導線５１の幅は１〜１０μｍの範囲内、より好ましくは２〜７μｍの範囲内に設定されている。これによって、観察者が視認する映像に対して導線５１が及ぼす影響を、無視可能な程度まで低くすることができる。導線５１の厚みは、検出電極４１に対して求められる電気抵抗値などに応じて適宜設定されるが、例えば０．１〜３μｍの範囲内となっている。

ところで上述のように、検出電極４１が金属材料からなる導線５１によって構成される場合、金属材料が有する金属光沢に起因して検出電極４１が観察者に視認されてしまうことが考えられる。検出電極４１が視認されることは、タッチ機能付き表示装置１０の意匠性が低下することや、表示装置１５からの映像の視認性が低下することを導く。このような悪影響が生じることを防ぐため、アクティブエリアＡａ１内に配置された導線５１の表面には、黒化処理などの低反射処理が施されていることが好ましい。

低反射処理の具体的な内容は特には限られないが、例えば、黒化処理が採用される場合、テルルが溶解された塩酸溶液を用いて、導線５１を形成する銅や銀などの表面を黒化することができる。また、導線５１の表面に低反射材料を設けることによって、導線５１の表面の低反射処理を実施してもよい。低反射材料を設ける方法としては、塗布、蒸着やスパッタリングなど、公知の方法を適宜用いることができる。

（駆動電極）
次に図３および図５を参照して、駆動電極４６について説明する。図５は、タッチパネルセンサ３０を図３のＶ線に沿って切断した場合を示す断面図である。

本実施の形態において、駆動電極４６は、透光性および導電性を有する透明導電層５６から構成されている。透明導電層５６を構成する材料としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、酸化亜鉛、酸化インジウム、アンチモン添加酸化錫、フッ素添加酸化錫、アルミニウム添加酸化亜鉛、カリウム添加酸化亜鉛、シリコン添加酸化亜鉛や、酸化亜鉛−酸化錫系、酸化インジウム−酸化錫系、酸化亜鉛−酸化インジウム−酸化マグネシウム系などの金属酸化物を挙げることができる。また、これらの金属酸化物が２種以上複合されたものが用いられてもよい。透明導電層５６の厚みは、光の透過率を十分に確保できるよう、例えば１０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内になっている。

（検出電極および駆動電極の寸法について）
次に、検出電極４１および駆動電極４６の寸法および位置に関して詳細に説明する。図３において、検出電極４１の幅が符号Ｗ１で表されており、隣接する２つの検出電極４１の間の間隔が符号Ｓ１で表されている。また、図３および図５において、駆動電極４６の幅が符号Ｗ２で表されており、隣接する２つの駆動電極４６の間の間隔が符号Ｓ２で表されている。ここで検出電極４１の幅Ｗ１とは、平面視において１つの検出電極４１が延在する領域の、第２方向における長さの最大値のことである。間隔Ｓ１は、第２方向における検出電極４１の配列ピッチから幅Ｗ１を引くことによって算出され得る。

本実施の形態において、駆動電極４６の幅Ｗ２は、検出電極４１の幅Ｗ１よりも大きくなっている。以下、このように設定することの背景および利点について述べる。
まず上述のように、検出電極４１は基材３２の観察者側の第１面３２ａに設けられており、一方、駆動電極４６は、基材３２の表示装置側の第２面３２ｂに設けられている。この場合、観察者側にある外部導体と駆動電極４６との間での結合容量は、駆動電極４６のうち平面視において検出電極４１と重なっていない部分と、外部導体との間で形成される。すなわち、駆動電極４６のうち平面視において検出電極４１によって覆われている部分は、外部導体との間での静電容量（結合容量）の形成に寄与することができない。
ところで上述のように、検出電極４１および駆動電極４６はそれぞれ予め定められた所定の配列ピッチで配置されている。従って、検出電極４１の幅Ｗ１が小さくなるにつれて、隣接する２つの検出電極４１の間の間隔Ｓ１は大きくなる。また、駆動電極４６の幅Ｗ２が大きくなるにつれて、基材３２の表示装置側の第２面３２ｂのうち駆動電極４６によって占められている領域の比率は大きくなる。このため、上述のように駆動電極４６の幅Ｗ２を検出電極４１の幅Ｗ１よりも大きくすることは、隣接する２つの検出電極４１の間に位置し、外部導体との間で静電容量を形成することができる駆動電極４６の領域を、より大きく確保することができる、ということを導く。このことにより、駆動電極４６に基づいて検出される、第１方向における外部導体の位置を、より精度良く算出することが可能になる。

好ましくは、隣接する２つの検出電極４１の間の間隔Ｓ１は、検出電極４１の幅Ｗ１よりも大きくなっている。このことは、間隔Ｓ１が幅Ｗ１よりも小さくなっている場合に比べて、アクティブエリアＡａ１の領域のうち、平面視において外部導体が検出電極４１とは重ならないが駆動電極４６とは重なる、という領域の比率が高くなることを意味している。このため、駆動電極４６と外部導体との間で静電容量をより安定に形成できるようになる。これによって、駆動電極４６に基づいて検出される、第１方向における外部導体の位置を、さらに精度良く算出することが可能になる。

また好ましくは、隣接する２つの駆動電極４６の間の間隔Ｓ２は、間隔Ｓ２が存在していることが観察者によって視認され得ないように設定されている。例えば間隔Ｓ２は、３０μｍ以下になっており、さらに好ましくは２０μｍ以下になっている。これによって、アクティブエリアＡａ１内に駆動電極４６が設けられていることが観察者に気付かれにくくなり、このことにより、表示装置１５からの映像の視認性を高めることができる。なお第１方向における駆動電極４６の配列ピッチは通常、タッチ機能付き表示装置１０やタッチパネルセンサ３０の仕様に応じて定められる一定の値となっている。従って、間隔Ｓ２を小さくすることは、駆動電極４６の幅Ｗ２が大きくなることを意味している。このため、間隔Ｓ２を小さくことは、駆動電極４６と外部導体との間に形成される静電容量をより大きくすることを導く。従って、間隔Ｓ２を小さくことにより、駆動電極４６に基づく外部導体の位置の検出精度をさらに高めることもできる。

（額縁配線および端子部）
駆動電極４６に接続されている第２額縁配線４８および第２端子部４９は、タッチ位置を検出するための駆動信号を駆動電極４６に伝達するために設けられたものである。また検出電極４１に接続されている第１額縁配線４３および第１端子部４４は、検出電極４１からの検出信号をタッチパネルセンサ３０の外部に取り出すために設けられたものである。検出信号並びに駆動信号を適切に伝達することができる限りにおいて、第１額縁配線４３および第１端子部４４並びに第２額縁配線４８および第２端子部４９の具体的な構成が特に限られることはない。例えば第１額縁配線４３および第１端子部４４は、検出電極４１の導線５１を構成する金属材料と同一の材料を用いて導線５１と同時に形成されるものであってもよい。同様に、第２額縁配線４８および第２端子部４９は、駆動電極４６の透明導電層５６を構成する透明導電材料と同一の材料を用いて透明導電層５６と同時に形成されるものであってもよい。また第２額縁配線４８および第２端子部４９の導電性を高めるため、第２額縁配線４８および第２端子部４９を構成する透明導電層の上には、後述するように、金属材料からなる金属層がさらに設けられていてもよい。

タッチパネルセンサの製造方法
次に、以上のような構成からなるタッチパネルセンサ３０を製造する方法について、図６（ａ）〜（ｅ）を参照して説明する。なお図６（ａ）〜（ｅ）は、各製造工程において基材３２を図３のＶ線に沿って切断した場合を示す断面図である。

はじめに図６（ａ）に示すように、タッチパネルセンサ３０を作製するための元材としての積層体５０（ブランクとも呼ばれる）を準備する。積層体５０は、基材３２と、基材３２の第１面３２ａ上に設けられた第１金属層５２と、基材３２の第２面３２ｂ上に順に設けられた透明導電層５６および第２金属層５７と、を含んでいる。第１金属層５２は、パターニングされることによって上述の導線５１となる層である。また第２金属層５７は、パターニングされることによって上述の第２額縁配線４８および第２端子部４９の金属層となる層である。

次に、図６（ｂ）に示すように、第１金属層５２上に第１感光層６１を所定のパターンで形成するとともに、第２金属層５７上に第２感光層６６を所定のパターンで形成する。第１感光層６１および第２感光層６６は、特定波長域の光、例えば紫外線に対する感光性を有している。感光層６１，６６のタイプが特に限られることはない。例えば光溶解型の感光層が用いられてもよく、若しくは光硬化型の感光層が用いられてもよい。ここでは、光溶解型の感光層が用いられる例について説明する。
第１感光層６１は、導線５１のパターンに対応したパターンで形成されている。また第２感光層６６は、透明導電層５６のパターンに対応したパターンで形成されている。感光層６１，６６は、例えば、はじめに、積層体５０の表面上にコーターを用いて感光性材料をコーティングし、次に、感光性材料を所定のパターンで露光して現像することによって形成される。

次に、第１感光層６１をマスクとして第１金属層５２をエッチングするとともに、第２感光層６６をマスクとして第２金属層５７をエッチングする。その後、第２感光層６６およびパターニングされた第２金属層５７をマスクとして、透明導電層５６をエッチングする。これによって、図６（ｃ）に示すように、検出電極４１を構成するための導線５１、および、駆動電極４６を構成するための透明導電層５６を得ることができる。なお上述のエッチングにおいて、金属層５２，５７用のエッチング液としては、例えば、希塩化鉄、塩化銅、無機系酸および有機酸を含む溶液が用いられる。また透明導電層５２ａ，５２ｂ用のエッチング液としては、例えばハロゲン化水素系（ＨＣｌ、ＨＦ、ＨＢｒ等）の溶液が用いられる。
なお上述のエッチング工程では、金属層５２，５７と透明導電層５６とが別々の工程でエッチングされる例を示したが、これに限られることはなく、金属層５２，５７および透明導電層５６の両方を溶解することができるエッチング液を用いて、金属層５２，５７および透明導電層５６を同時にエッチングしてもよい。

次に、感光層６１，６６のうちアクティブエリアＡａ１内に存在する感光層６１，６６に対して露光光を照射する。その後、感光層６１，６６を現像する。これによって、図６（ｄ）に示すように、アクティブエリアＡａ１内に存在する感光層６１，６６を除去することができる。

その後、図示はしないが、非アクティブエリアＡａ２内に残っている第２感光層６６をマスクとして、第２金属層５７をエッチングする。これによって、図６（ｅ）に示すように、第２金属層５７のうちアクティブエリアＡａ１内に存在する第２金属層５７を除去することができる。次に、図示はしないが、非アクティブエリアＡａ２内に残っている第２感光層６６を除去する。

その後、必要に応じて、導線５１の表面に黒化処理などの低反射処理を施す。このようにして、観察者側の検出電極４１が導線５１から構成され、表示装置側の駆動電極４６が透明導電層５６から構成されたタッチパネルセンサ３０を得ることができる。

本実施の形態によれば、観察者側の検出電極４１が、高い導電性を有する導線５１から構成されている。このため、ＩＴＯなどの透明導電材料から検出電極４１が構成されている場合に比べて、検出電極４１の電気抵抗値を低くすることができる。このことにより、検出電極４１に基づく外部導体の位置の検出精度を高めることができる。また本実施の形態によれば、表示装置側の駆動電極４６が、透光性を有する透明導電層５６から構成されている。このため、駆動電極４６が金属材料から構成されている場合に比べて、観察者側から見た場合に駆動電極４６が視認されてしまうことを抑制することができる。また本実施の形態によれば、駆動電極４６の幅Ｗ２が検出電極４１の幅Ｗ１よりも大きくなるよう、検出電極４１および駆動電極４６が構成されている。このように駆動電極４６の寸法を大きくすることにより、駆動電極４６の電気抵抗値を低くすることができ、かつ、外部導体と駆動電極４６との間に形成される静電容量を大きくすることができる。
このように本実施の形態によれば、表示装置側の駆動電極４６が観察者によって視認されてしまうことを防ぎながら、検出電極４１および駆動電極４６の両方の導電性を確保することができる。このため、表示装置１５からの映像の視認性を高めるとともに、外部導体の位置を精度良く検出することが可能になる。また、表示装置１５の大画面化に容易に対応することができる。

なお検出電極４１を構成する導線５１の導電性は、駆動電極４６を構成する透明導電層５６の導電性に比べて通常ははるかに高い。従って、上述のように駆動電極４６の幅Ｗ２を検出電極４１の幅Ｗ１よりも大きくしたとしても、検出電極４１の電気抵抗値の方が駆動電極４６の電気抵抗値よりも依然として低くなることが予想される。このことは、第１方向における検出電極４１の長さが第２方向における駆動電極４６の長さよりも大きい場合であっても、検出電極４１の電気抵抗値が駆動電極４６の電気抵抗値よりも依然として低くなること、または同等になることを意味している。従って、タッチパネルセンサ３０のアクティブエリアＡａ１が、各辺の長さが等しい正方形ではなく、一対の長辺および一対の短辺から構成される矩形状を有する場合、アクティブエリアＡａ１の長辺方向に延びる電極として、導線５１から構成された検出電極４１が採用され、アクティブエリアＡａ１の短辺方向に延びる電極として、透明導電層５６から構成された駆動電極４６が採用されることが好ましい。すなわち図２に示すように、検出電極４１が延びる第１方向におけるアクティブエリアＡａ１の長さＬ１が、駆動電極４６が延びる第２方向におけるアクティブエリアＡａ１の長さＬ２よりも大きくなっていることが好ましい。アクティブエリアＡａ１の形状に応じてこのように検出電極４１および駆動電極４６を配置することにより、様々なアクティブエリアＡａ１の形状に柔軟に対応することが可能になる。

なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、いくつかの変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。

第１の変形例
まず第１の変形例として、タッチパネルセンサ３０が、隣接する２つの検出電極４１の間に設けられ、かつ検出電極４１および第１額縁配線４３のいずれにも電気的に接続されていないダミーパターン４２をさらに備える例について説明する。図７は、本変形例におけるタッチパネルセンサ３０を示す平面図である。図８は、図７において符号VIIIが付された一点鎖線で囲まれた部分を拡大して示す平面図であり、図９は、タッチパネルセンサ３０を図８のIX線に沿って切断した場合を示す断面図である。図９に示すように、ダミーパターン４２は、検出電極４１と同様に、基材３２の第１面３２ａ上に設けられている。

ダミーパターン４２は、検出電極４１と同様に、遮光性および導電性を有する導線５３から構成されている。例えば導線５３は、導線５１を構成する金属材料と同一の金属材料から構成されている。また導線５３は、導線５１と同様の線幅を有している。このような導線５３から構成されたダミーパターン４２を検出電極４１の間に配置することにより、基材３２の観察者側におけるタッチパネルセンサ３０の透過率を、アクティブエリアＡａ１の全域にわたってほぼ均一にすることができる。このことにより、タッチ機能付き表示装置１０の輝度にばらつきが生じることを防ぐことができる。

好ましくは、ダミーパターン４２を構成する導線５３は、検出電極４１を構成する導線５１と同様のパターンで形成されている。例えば図８に示すように、各導線５３は、各導線５１と平行に延びている。また、互いに平行に延びる各導線５１の配列ピッチをＰ１とし、互いに平行に延びる各導線５３の配列ピッチをＰ２とする場合、導線５１の配列ピッチＰ１と導線５３の配列ピッチＰ２とが等しくなっている。このように導線５３を形成することにより、検出電極４１とダミーパターン４２とが観察者によって同様に視認されるようにすることができる。これによって、検出電極４１が目立って視認されてしまうことなどを防ぐことができる。

なお図８においては、導線５１によって形成される菱形の配列ピッチに対応したピッチで導線５３が互いに断線している例が示されている。しかしながら、ダミーパターン４２が検出電極４１および第１額縁配線４３に電気的に接続されない限りにおいて、導線５３の断線のさせ方が特に限られることはない。

なお、検出電極４１とダミーパターン４２との間の隙間が観察者によって視認されてしまうことを防ぐため、図８に示すように、検出電極４１の導線５１は、２本の導線５１が交差する部分からさらにダミーパターン４２に向かって延びていてもよい。以下、導線５１のうち、２本の導線５１が交差する部分からさらにダミーパターン４２に向かって延びている部分のことを、導線５１の延長部分と称する。この延長部分は、第１方向において検出電極４１に流れる検出信号の伝達には寄与しない部分ではあるが、このような延長部分を設けることにより、検出電極４１とダミーパターン４２との間の隙間をより小さくすることができる。この場合、好ましくはダミーパターン４２の導線５３は、導線５１の延長部分の延長線上に配置されている。なお、検出電極４１の幅Ｗ１を算出する際に考慮される、検出電極４１が延在する領域は、図８に示すように、導線５１の延長部分を含む領域として画定されてもよい。

本変形例によれば、ダミーパターン４２を設けることにより、タッチ機能付き表示装置１０の輝度にばらつきが生じることを防ぐことができる。また、検出電極４１が目立って視認されてしまうことなどを防ぐことができる。従って、表示装置１５からの映像の視認性をさらに高めることができる。

第２の変形例
上述の本実施の形態および第１の変形例において、検出電極４１が、菱形に形成された導線５１を第１方向に沿って並べることによって構成されている例を示した。しかしながら、導線５１の具体的なパターン形状が特に限られることはない。例えば図１０に示すように、検出電極４１は、矩形に形成された導線５１を第１方向に並べることによって構成されていてもよい。

なお、上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。

１０ タッチ位置検出機能付き表示装置
１５ 表示装置
１６ 表示パネル
１６ａ 表示面
３０ タッチパネルセンサ
３２ 基材
４１ 検出電極
４２ ダミーパターン
４３ 第１額縁配線
４４ 第１端子部
４６ 駆動電極
４８ 第２額縁配線
４９ 第２端子部
５１ 導線
５２ 第１金属層
５３ 導線
５６ 透明導電層
５７ 第２金属層

Claims (6)

1. 静電容量方式のタッチパネルセンサであって、
   観察者側を向く第１面および表示装置側を向く第２面を含む基材と、
   前記基材の前記第１面上に設けられ、第１方向に延びる複数の検出電極と、
   前記基材の前記第２面上に設けられ、前記第１方向に交差する第２方向に延びる複数の駆動電極と、を備え、
   前記検出電極は、遮光性および導電性を有する導線であって、各導線の間に開口部が形成されるよう網目状に配置された導線から構成されており、
   前記駆動電極は、透光性および導電性を有する透明導電層から構成されており、
   前記駆動電極の幅が、前記検出電極の幅よりも大きくなっている、タッチパネルセンサ。
2. 隣接する２つの前記検出電極の間の間隔が、前記検出電極の幅よりも大きくなっている、請求項１に記載のタッチパネルセンサ。
3. 隣接する２つの前記駆動電極の間の間隔が、３０μｍ以下になっている、請求項１または２に記載のタッチパネルセンサ。
4. 前記タッチパネルセンサは、アクティブエリアと、前記アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、に区画され、
   前記アクティブエリアには、前記検出電極および前記駆動電極が設けられており、
   前記タッチパネルセンサは、前記非アクティブエリアに設けられ、前記検出電極に電気的に接続された複数の額縁配線をさらに備え、
   隣接する２つの前記検出電極の間には、前記検出電極および前記額縁配線のいずれにも電気的に接続されていないダミーパターンが設けられており、
   前記ダミーパターンは、遮光性および導電性を有する導線から構成されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のタッチパネルセンサ。
5. 前記タッチパネルセンサは、アクティブエリアと、前記アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、に区画され、
   前記第１方向における前記アクティブエリアの長さが、前記第２方向における前記アクティブエリアの長さよりも大きくなっている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のタッチパネルセンサ。
6. 表示装置と、
   前記表示装置の表示面上に配置された静電容量方式のタッチパネルセンサと、を備え、
   前記タッチパネルセンサは、
   観察者側を向く第１面および前記表示装置側を向く第２面を含む基材と、
   前記基材の前記第１面上に設けられ、第１方向に延びる複数の検出電極と、
   前記基材の前記第２面上に設けられ、前記第１方向に交差する第２方向に延びる複数の駆動電極と、を備え、
   前記検出電極は、遮光性および導電性を有する導線であって、各導線の間に開口部が形成されるよう網目状に配置された導線から構成されており、
   前記駆動電極は、透光性および導電性を有する透明導電層から構成されており、
   前記駆動電極の幅が、前記検出電極の幅よりも大きくなっている、タッチ位置検出機能付き表示装置。

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