JP2016162305A - タッチパネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】引き出し配線部が配置される領域を目隠しする必要がなく且つ静電容量の変化を感度よく検出することができると共に画面内における感度の均一化を図ることができるタッチパネルを提供する。
【解決手段】複数の第１のセンサ電極列１４と複数の第２のセンサ電極列１５は、第１の厚さを有する第１の透明導電層から形成され、第２のセンサ電極列１５の互いに隣接する第２の島状電極部１８を電気的に接続するジャンパ配線部１９は、第２の厚さを有する第２の透明導電層から形成され、引き出し配線部１３は、第１の厚さより大きな第３の厚さを有する第３の透明導電層から形成され、複数の第１のセンサ電極列１４に接続される複数の配線部２１Ａ〜２１Ｃのうち配線長が長い配線部ほど大きな幅を有すると共に複数の第２のセンサ電極列に接続される複数の配線部２２Ａ〜２２Ｄのうち配線長が長い配線部ほど大きな幅を有している。
【選択図】図１

Description

この発明は、タッチパネルおよびその製造方法に係り、特に、静電容量式タッチパネルの構造およびその製造方法に関する。

近年、携帯情報機器、自動販売機、現金自動預け払い機（Automated Teller Machine）、ゲーム機等を始めとした各種の電子機器において、液晶表示装置等の表示装置と組み合わせて用いられ、画面に接触することにより電子機器への入力操作を行うタッチパネルの普及が進んでいる。
このタッチパネルは、その動作原理によって、抵抗膜方式、静電容量方式、赤外線方式、超音波方式および電磁誘導結合方式等に分類されているが、特に、透過率が高く、耐久性に優れた静電容量方式のタッチパネルが注目されている。

例えば、特許文献１には、図１２に示されるようなタッチパネルが開示されている。このタッチパネルは、透明基板１上でそれぞれ第１の方向Ｄ１に沿って延び且つ第１の方向Ｄ１に交差する第２の方向Ｄ２に並列配置された複数の第１のセンサ電極列２と、それぞれ第２の方向Ｄ２に沿って延び且つ第１の方向Ｄ１に並列配置された複数の第２のセンサ電極列３を有している。それぞれの第１のセンサ電極列２は、ライン部４を介して第１の方向Ｄ１に連結された複数の菱形の島状電極部５からなり、それぞれの第２のセンサ電極列３は、ブリッジ部６を介して第１の方向Ｄ１に連結された複数の菱形の島状電極部７からなっている。ライン部４とブリッジ部６が、互いに透明基板１の厚さ方向に距離を隔てて重なり合うことで、第１のセンサ電極列２と第２のセンサ電極列３は、互いに非接触状態で交差している。複数の第１のセンサ電極列２および複数の第２のセンサ電極列３は、透明導電体からなり、透明基板１上のアクティブエリアＡに配置されている。

それぞれの第１のセンサ電極列２の端部には、引き出し配線部８の一端が接続され、引き出し配線部８の他端が透明基板１の縁部にまで延びて端子８Ａに接続されている。同様に、それぞれの第２のセンサ電極列３の端部には、引き出し配線部９の一端が接続され、引き出し配線部９の他端が透明基板１の縁部にまで延びて端子９Ａに接続されている。引き出し配線部８および９は、電気抵抗値を低く保つために、導電率に優れた金属を用いて形成され、アクティブエリアＡの外側の非アクティブエリアＢに配置されている。
さらに、アクティブエリアＡおよび非アクティブエリアＢの表面が透明な保護層１０により被覆されている。

特開２０１３−１１７８１６号公報

特許文献１のタッチパネルは、表示装置の画面の上に重ねて配置された状態で使用される。表示装置による画像がアクティブエリアＡ内の透明導電体からなる複数の第１のセンサ電極列２および複数の第２のセンサ電極列３を通して表示され、保護層１０の上からアクティブエリアＡ内の任意の箇所に接触することで、その箇所に生じた静電容量の変化が引き出し配線部８および９を介して検出され、接触位置の検出、スイッチのオンまたはオフ等を行うことが可能となる。

しかしながら、引き出し配線部８および９は、金属を用いて形成されているので、光を透過することができない。このため、引き出し配線部８および９が配置されている非アクティブエリアＢは、通常、表示領域として用いることができず、マスクをかけることにより目隠しされていた。
従って、表示装置の画面全体にタッチパネルのアクティブエリアＡを設定しようとすると、タッチパネルがアクティブエリアＡの周辺の非アクティブエリアＢの分だけ表示装置の画面よりも大きくなり、また、表示装置の画面と同サイズのタッチパネルを配置すると、非アクティブエリアＢの分だけ表示装置の表示領域を制限して使用しなければならなかった。

特に、近年は電子機器における大画面化が進んでいるが、個々の島状電極部５および７の大きさを変えずに、すなわち、タッチパネルの感度を保持したまま、アクティブエリアＡの面積を増大して大画面化に対応しようとすると、島状電極部の個数が増え、引き出し配線部８および９の本数が増加する。このため、非アクティブエリアＢの面積が大きくなり、非アクティブエリアＢを目隠しする影響がさらに大きくなってしまう。
仮に、透明基板１上に第１のセンサ電極列２および第２のセンサ電極列３を形成する際に、第１のセンサ電極列２および第２のセンサ電極列３と同じ透明導電体を用いて引き出し配線部８および９を同時に形成すれば、引き出し配線部８および９が透明となるため、非アクティブエリアＢを目隠しする必要がなくなるが、一般に透明電極に用いられるＩＴＯ（酸化インジウムスズ、Indium Tin Oxide）等は、金属配線に比べて電気抵抗率が高いため、静電容量の変化を感度よく検出することが困難になるおそれがある。

また、複数の第１のセンサ電極列２および複数の第２のセンサ電極列３をそれぞれ対応する端子８Ａおよび９Ａに接続する複数の引き出し配線部８および９は、接続されるセンサ電極列の配置位置に応じて互いに異なる配線長を有しているが、それぞれの引き出し配線部８および９を同一の幅に形成した場合には、配線長が長い引き出し配線部８および９ほど電気抵抗値が高くなる。引き出し配線部８および９が十分に小さい電気抵抗率を有する金属から形成されていれば、引き出し配線部８および９の相互間の電気抵抗値の違いはほとんど問題とならないが、ＩＴＯ等の電気抵抗率が高い材料で引き出し配線部８および９を形成した場合には、電気抵抗値の違いが無視できなくなり、配線長の長い引き出し配線部が接続されたセンサ電極列では、感度が低くなるという問題が生じてしまう。
このため、配線長の短い引き出し配線部が接続されたセンサ電極列では、指を軽く接触または近接させるだけで入力操作を行うことができるのに対して、配線長の長い引き出し配線部が接続されたセンサ電極列では、指を強く接触させないと入力操作を行うことができない等、タッチパネルの操作感が画面内の位置に応じて不均一になるおそれがある。

この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、引き出し配線部が配置される領域を目隠しする必要がなく且つ静電容量の変化を感度よく検出することができると共に画面内における感度の均一化を図ることができるタッチパネルを提供することを目的とする。
また、この発明は、このようなタッチパネルの製造方法を提供することも目的としている。

この発明に係るタッチパネルは、透明基板上にセンサ電極部が形成されると共にセンサ電極部の周辺にセンサ電極部に接続された引き出し配線部が形成されたタッチパネルにおいて、センサ電極部は、それぞれ連結部を介して接続された複数の第１の島状電極部が第１の方向に配列され且つ第１の方向に交差する第２の方向に並列配置された複数の第１のセンサ電極列と、それぞれ間隔を隔てて複数の第２の島状電極部が第２の方向に配列され且つ第１の方向に並列配置された複数の第２のセンサ電極列と、絶縁部を介して対応する連結部と重なるように配置されると共に互いに第２の方向に隣接する第２の島状電極部を電気的に接続する複数のジャンパ配線部とを有し、引き出し配線部は、センサ電極部の複数の第１のセンサ電極列に接続される複数の第１の配線部および複数の第２のセンサ電極列に接続される複数の第２の配線部を有し、センサ電極部の複数の第１のセンサ電極列および複数の第２のセンサ電極列は、第１の厚さを有する第１の透明導電層から形成され、センサ電極部の複数のジャンパ配線部は、第２の厚さを有する第２の透明導電層から形成され、引き出し配線部は、第１の厚さより大きな第３の厚さを有する第３の透明導電層から形成され、複数の第１の配線部のうち配線長が長い配線部ほど大きな幅を有すると共に複数の第２の配線部のうち配線長が長い配線部ほど大きな幅を有するものである。

第３の厚さは、第１の厚さと第２の厚さの和に等しい値を有することが好ましい。この場合、第３の透明導電層は、第１の厚さを有する層と第２の厚さを有する層が積層された２層構造を有することができる。
さらに、第２の厚さは、第１の厚さより大きいことが好ましい。
好ましくは、ジャンパ配線部、絶縁部および連結部は、この順序で透明基板の表面上に形成される。
引き出し配線部は、それぞれの第１のセンサ電極列に対して第１の方向における第１のセンサ電極列の両端または一端にそれぞれ接続されると共にそれぞれの第２のセンサ電極列に対して第２の方向における第２のセンサ電極列の両端または一端にそれぞれ接続されることが好ましい。

複数の第１の配線部は、電気抵抗値が互いに等しくなるように配線長に対応した幅を有し、複数の第２の配線部は、電気抵抗値が互いに等しくなるように配線長に対応した幅を有することが好ましい。
透明基板上に、複数のセンサ電極部と、複数のセンサ電極部にそれぞれ対応する複数の引き出し配線部を形成することもできる。この場合、互いに隣接するセンサ電極部の間に引き出し配線部の一部が配置されていてもよい。
センサ電極部および引き出し配線部を覆う透明保護層をさらに備えることが好ましい。
第１の透明導電層、第２の透明導電層および第３の透明導電層は、それぞれ酸化インジウムスズから形成することができる。

この発明に係るタッチパネルの製造方法は、上記のタッチパネルを製造する方法であって、透明基板上に引き出し配線部のパターン形状を有する第１の引き出し配線層と複数のジャンパ配線部とを含む第１の透明導電体パターンを形成する第１のパターン形成工程と、透明基板上に引き出し配線部のパターン形状を有する第２の引き出し配線層と複数の第１のセンサ電極列および複数の第２のセンサ電極列とを含む第２の透明導電体パターンを形成する第２のパターン形成工程と、互いに重なるジャンパ配線部と連結部との間を絶縁する絶縁部を形成する絶縁部形成工程とを含み、ジャンパ配線部と連結部が絶縁部を介して重なると共に第１の引き出し配線層と第２の引き出し配線層とが互いに重なるように第１のパターン形成工程、第２のパターン形成工程および絶縁部形成工程を実施することにより、互いに第２の方向に隣接する第２の島状電極部をジャンパ配線部で電気的に接続してセンサ電極部を形成すると共に第１の引き出し配線層および第２の引き出し配線層を重ね合わせて引き出し配線部を形成する方法である。

絶縁部形成工程は、第１のパターン形成工程と第２のパターン形成工程の間に実施されることが好ましい。特に、第１のパターン形成工程、絶縁部形成工程および第２のパターン形成工程の順に実施することができる。
好ましくは、第１の透明導電体パターンは、第２の透明導電体パターンより厚く形成される。
さらに、センサ電極部および引き出し配線部を覆う透明保護層を形成する保護層形成工程を含むことが好ましい。

この発明によれば、センサ電極部に接続される引き出し配線部が、センサ電極部の複数の第１のセンサ電極列および複数の第２のセンサ電極列を形成する第１の透明導電層の第１の厚さより大きな第３の厚さを有する第３の透明導電層から形成され、複数の第１のセンサ電極列に接続される複数の第１の配線部のうち配線長が長い配線部ほど大きな幅を有すると共に複数の第２のセンサ電極列に接続される複数の第２の配線部のうち配線長が長い配線部ほど大きな幅を有するので、引き出し配線部が配置される領域を目隠しする必要がなく且つ静電容量の変化を感度よく検出すると共に画面内における感度の均一化を図ることが可能となる。

この発明の実施の形態１に係るタッチパネルを示す平面図である。 実施の形態１に係るタッチパネルの要部を示す断面図である。 実施の形態１に係るタッチパネルの製造方法を示すフローチャートである。 実施の形態１に係るタッチパネルの製造方法を段階的に示す要部断面図である 透明基板上に形成された第１の透明導電体パターンを示す平面図である。 ジャンパ配線部上に絶縁部が形成された第１の透明導電体パターンを示す平面図である。 第２の透明導電体パターンを示す平面図である。 実施の形態２に係るタッチパネルを示す平面図である。 実施の形態３に係るタッチパネルを示す平面図である。 実施の形態３の変形例に係るタッチパネルを示す平面図である。 実施の形態３の他の変形例に係るタッチパネルを示す平面図である。 従来のタッチパネルを示す部分平面図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１
図１に、この発明の実施の形態１に係るタッチパネルの構成を示す。このタッチパネルは、矩形状の透明基板１１を有し、透明基板１１の表面上にセンサ電極部１２が形成されると共にセンサ電極部１２の周辺における透明基板１１の表面上に引き出し配線部１３が形成されている。

センサ電極部１２は、それぞれ、矩形状の透明基板１１の短辺部１１Ａに平行な第１の方向Ｄ１に沿って延び且つ透明基板１１の長辺部１１Ｂと平行な第２の方向Ｄ２、すなわち、第１の方向Ｄ１に直交する方向に並列配置された複数の第１のセンサ電極列１４を有すると共に、第２の方向Ｄ２に沿って延び且つ第１の方向Ｄ１に並列配置された複数の第２のセンサ電極列１５を有している。これら複数の第１のセンサ電極列１４および複数の第２のセンサ電極列１５は、所定の第１の厚さＴ１のＩＴＯ（酸化インジウムスズ）からなる第１の透明導電層により形成されている。

それぞれの第１のセンサ電極列１４は、第１の方向Ｄ１に沿って直線状に配列された複数の第１の島状電極部１６と、第１の方向Ｄ１に互いに隣接する第１の島状電極部１６の間にそれぞれ対応して配置された複数のライン状の連結部１７から構成されている。第１のセンサ電極列１４の中間部分に配置されている複数の第１の島状電極部１６は、それぞれ菱形形状を有しているが、第１のセンサ電極列１４の両端に位置する一対の第１の島状電極部１６は、それぞれ菱形を二等分した二等辺三角形の形状を有している。連結部１７は、互いに隣接する第１の島状電極部１６の角部に一体に連結されており、これにより、それぞれの第１のセンサ電極列１４における複数の第１の島状電極部１６は複数の連結部１７を介して電気的に接続されている。

一方、それぞれの第２のセンサ電極列１５は、互いに所定の間隔を隔てると共に第２の方向Ｄ２に沿って直線状に配列された複数の第２の島状電極部１８から構成されている。第２のセンサ電極列１５の中間部分に配置されている複数の第２の島状電極部１８は、それぞれ菱形形状を有しているが、第２のセンサ電極列１５の両端に位置する一対の第２の島状電極部１８は、それぞれ菱形を二等分した二等辺三角形の形状を有している。

センサ電極部１２は、さらに、第２のセンサ電極列１５の互いに隣接する第２の島状電極部１８の間にそれぞれ対応して透明基板１１の表面上に配置された複数のジャンパ配線部１９を有している。ジャンパ配線部１９は、第１のセンサ電極列１４および第２のセンサ電極列１５を形成する第１の透明導電層の第１の厚さＴ１より大きな第２の厚さＴ２のＩＴＯからなる第２の透明導電層により形成され、互いに隣接する第２の島状電極部１８の角部にそれぞれ接触して双方の第２の島状電極部１８を互いに電気的に接続している。これにより、それぞれの第２のセンサ電極列１５における複数の第２の島状電極部１８は複数のジャンパ配線部１９を介して電気的に接続されている。

複数のジャンパ配線部１９は、それぞれ、対応する第１のセンサ電極列１４の連結部１７に重なる位置に配置されているが、ジャンパ配線部１９と連結部１７との間に透明な絶縁体からなる絶縁部２０が配置されており、互いに重なり合うジャンパ配線部１９と連結部１７は、絶縁部２０によって電気的に絶縁されている。このため、第１の方向Ｄ１に延びる複数の第１のセンサ電極列１４と第２の方向Ｄ２に延びる複数の第２のセンサ電極列１５は、互いに電気的に分離された状態で交差している。

センサ電極部１２の周辺に配置された引き出し配線部１３は、ジャンパ配線部１９を形成する第２の透明導電層の第２の厚さＴ２よりさらに大きな第３の厚さＴ３のＩＴＯからなる第３の透明導電層により形成され、それぞれの第１のセンサ電極列１４に対して第１の方向Ｄ１における第１のセンサ電極列１４の一端に接続された第１の配線部２１と、それぞれの第２のセンサ電極列１５に対して第２の方向Ｄ２における第２のセンサ電極列１５の両端にそれぞれ接続された一対の第２の配線部２２を有している。
なお、第１のセンサ電極列１４の複数の第１の島状電極部１６は複数の連結部１７を介して電気的に接続されているので、第１のセンサ電極列１４の一端に第１の配線部２１を接続するだけでも、センサ電極部１２の全面にわたって静電容量の変化を検出することが可能となる。
これら第１の配線部２１と第２の配線部２２は、それぞれ、センサ電極部１２の周辺に位置する透明基板１１の表面上を通って、透明基板１１の一方の長辺部１１Ｂの中央部分に設定された端子領域２５まで延びている。

複数の第１のセンサ電極列１４に接続された第１の配線部２１を構成する複数の配線部２１Ａ〜２１Ｃのうち、端子領域２５から最も近くに位置する第１のセンサ電極列１４に接続される配線部２１Ａが最も短い配線長を有し、この第１のセンサ電極列１４に隣接する第１のセンサ電極列１４に接続される配線部２１Ｂが２番目に短い配線長を有している。同様にして、端子領域２５から第２の方向Ｄ２に離れた位置の第１のセンサ電極列１４に接続される配線部ほど配線長が長くなる。
また、複数の第２のセンサ電極列１５に接続された第２の配線部２２を構成する配線部２２Ａ〜２２Ｄも、端子領域２５から近い位置の第２のセンサ電極列１５に接続される配線部ほど配線長が短く、端子領域２５から第１の方向Ｄ１に離れた位置の第２のセンサ電極列１５に接続される配線部ほど配線長が長くなる。

このようにして、第１の配線部２１を構成する複数の配線部２１Ａ〜２１Ｃは、この順で次第に長くなる配線長を有しているが、配線長が長い配線部ほど、長さ方向に直交する幅が大きな値を有するように形成されている。同様に、第２の配線部２２を構成する配線部２２Ａ〜２２Ｄも、この順で次第に長くなる配線長を有しているが、配線長が長い配線部ほど、長さ方向に直交する幅が大きな値を有するように形成されている。
ここで、配線部２１Ａ〜２１Ｃのそれぞれの幅は、配線長が異なる配線部２１Ａ〜２１Ｃの電気抵抗値が互いに等しくなるように設定されることが望ましい。同様に、配線部２２Ａ〜２２Ｄのそれぞれの幅は、配線長が異なる配線部２２Ａ〜２２Ｄの電気抵抗値が互いに等しくなるように設定されることが望ましい。
さらに、端子領域２５における引き出し配線部１３を除いて、センサ電極部１２および引き出し配線部１３が絶縁樹脂等からなる透明保護層２６により覆われている。

図２に、センサ電極部１２における第１のセンサ電極列１４と第２のセンサ電極列１５の１つの交差部分および引き出し配線部１３における１本の配線部の断面構造を示す。
第１のセンサ電極列１４と第２のセンサ電極列１５の交差部分においては、透明基板１１の表面上にジャンパ配線部１９が形成され、ジャンパ配線部１９の中央部分の上に絶縁部２０を介して第１のセンサ電極列１４の連結部１７が形成されると共に、ジャンパ配線部１９の両端部分の上に第２のセンサ電極列１５の互いに間隔を隔てた一対の第２の島状電極部１８の角部がそれぞれ重なるように透明基板１１およびジャンパ配線部１９の上に第２の島状電極部１８が形成されている。さらに、露出している連結部１７、絶縁部２０および第２の島状電極部１８の上に透明保護層２６が形成されている。

図２に示されるように、第１のセンサ電極列１４の一部である連結部１７と第２のセンサ電極列１５の第２の島状電極部１８は、同一の第１の透明導電層から形成されているため、互いに等しい第１の厚さＴ１を有しているが、ジャンパ配線部１９を形成する第２の透明導電層は、第１の透明導電層の第１の厚さＴ１より大きな第２の厚さＴ２を有している。

また、引き出し配線部１３の第１の配線部２１および第２の配線部２２を構成する複数の配線部２１Ａ〜２１Ｃおよび２２Ａ〜２２Ｄは、それぞれ、透明基板１１の表面上に形成され且つジャンパ配線部１９を形成する第２の透明導電層と同じ第２の厚さＴ２の透明導電層からなる第１の引き出し配線層２７と、第１のセンサ電極列１４および第２のセンサ電極列１５を形成する第１の透明導電層と同じ第１の厚さＴ１の透明導電層からなる第２の引き出し配線層２８とが積層された２層構造を有している。すなわち、引き出し配線部１３を形成する第３の透明導電層の第３の厚さＴ３は、第１の透明導電層の第１の厚さＴ１と第２の透明導電層の第２の厚さＴ２の和に相当する値を有している。
そして、引き出し配線部１３の上に透明保護層２６が形成されている。

このように、引き出し配線部１３がＩＴＯからなる第３の透明導電層により形成され、光を透過するため、引き出し配線部１３が配置される領域をマスク等により目隠しする必要はなく、全面にわたって透明なタッチパネルを実現することができる。
また、引き出し配線部１３を形成する第３の透明導電層が、センサ電極部１２における第１のセンサ電極列１４および第２のセンサ電極列１５を形成する第１の透明導電層よりも厚い第３の厚さＴ３を有しているので、それぞれの配線部は大きな断面積を確保することができる。このため、金属に比べて電気抵抗率が高いＩＴＯを用いても、配線部の電気抵抗が低下し、センサ電極部１２における静電容量の変化を感度よく検出することが可能となる。
さらに、第１の配線部２１を構成する複数の配線部２１Ａ〜２１Ｃは、配線長が長い配線部ほど大きな幅を有し、第２の配線部２２を構成する複数の配線部２２Ａ〜２２Ｄも、配線長が長い配線部ほど大きな幅を有しているので、配線部２１Ａ〜２１Ｃの電気抵抗値の均一化および配線部２２Ａ〜２２Ｄの電気抵抗値の均一化を図ることができ、タッチパネルの画面内における感度を均一にして良好な操作感を得ることが可能となる。

具体的には、端子領域２５に露出している引き出し配線部１３のそれぞれの配線部を図示しない集積回路等に接続することで、センサ電極部１２の各箇所に生じた静電容量の変化を検出して、タッチパネル上の接触位置の検出、スイッチのオンまたはオフ等を行うことができる。
さらに、従来のタッチパネルに使用されていた金属配線に比べて、この実施の形態１のタッチパネルに用いられるＩＴＯは耐腐食性に優れているため、信頼性の向上を図ることができる。

次に、実施の形態１に係るタッチパネルを製造する方法について図３のフローチャートを参照して説明する。
まず、ステップＳ１で、透明基板１１上に、引き出し配線部１３のパターン形状を有する第１の引き出し配線層２７と複数のジャンパ配線部１９とを含むＩＴＯからなる第１の透明導電体パターンＰ１を形成する。この第１の透明導電体パターンＰ１は、図４（Ａ）に示されるように、第２の厚さＴ２を有しており、第１の透明導電体パターンＰ１の形成により、図５に示されるように、透明基板１１上においてセンサ電極部１２を形成しようとする領域Ｒの内部に複数のジャンパ配線部１９が点在して形成されると共に、領域Ｒの外側に引き出し配線部１３を形成するための第１の引き出し配線層２７が形成される。複数のジャンパ配線部１９においては、第１の透明導電体パターンＰ１を形成するＩＴＯにより第２の透明導電層が構成されている。
また、第１の引き出し配線層２７は、第１の配線部２１の複数の配線部２１Ａ〜２１Ｃにそれぞれ対応する配線部分２９Ａ〜２９Ｃと第２の配線部２２の複数の配線部２２Ａ〜２２Ｄにそれぞれ対応する配線部分３０Ａ〜３０Ｄを有しており、配線部分２９Ａ〜２９Ｃのうち配線長が長い配線部分ほど大きな幅を有すると共に配線部分３０Ａ〜３０Ｄのうち配線長が長い配線部分ほど大きな幅を有している。

次に、ステップＳ２で、複数のジャンパ配線部１９の上に複数の絶縁部２０を形成する。このとき、図４（Ｂ）および図６に示されるように、絶縁部２０は、第２の方向Ｄ２におけるジャンパ配線部１９の両端部分を露出させてジャンパ配線部１９の中央部分を第１の方向Ｄ１に横切るように形成される。

さらに、ステップＳ３で、図７に示されるように、引き出し配線部１３のパターン形状を有する第２の引き出し配線層２８と複数の第１のセンサ電極列１４および複数の第２のセンサ電極列１５とを含むＩＴＯからなる第２の透明導電体パターンＰ２を形成する。このとき、図４（Ｃ）に示されるように、ジャンパ配線部１９の中央部分を覆っている絶縁部２０の上に対応する第１のセンサ電極列１４の連結部１７が重なると共に第１の引き出し配線層２７の上に第２の引き出し配線層２８が重なるように、第２の透明導電体パターンＰ２が形成される。
第２の引き出し配線層２８は、第１の引き出し配線層２７と同様に、第１の配線部２１の複数の配線部２１Ａ〜２１Ｃにそれぞれ対応する配線部分３１Ａ〜３１Ｃと第２の配線部２２の複数の配線部２２Ａ〜２２Ｄにそれぞれ対応する配線部分３２Ａ〜３２Ｄを有しており、配線部分３１Ａ〜３１Ｃのうち配線長が長い配線部分ほど大きな幅を有すると共に配線部分３２Ａ〜３２Ｄのうち配線長が長い配線部分ほど大きな幅を有している。

第２の透明導電体パターンＰ２の形成により、第１のセンサ電極列１４と第２のセンサ電極列１５の交差部分において、第２のセンサ電極列１５の互いに間隔を隔てた一対の第２の島状電極部１８の角部がそれぞれジャンパ配線部１９の両端部分の上に接触し、双方の第２の島状電極部１８がジャンパ配線部１９を介して電気的に接続され、センサ電極部１２が形成される。複数の第１のセンサ電極列１４および複数の第２のセンサ電極列１５においては、第２の透明導電体パターンＰ２を形成するＩＴＯにより第１の透明導電層が構成されている。
また、第２の透明導電体パターンＰ２は、第１の厚さＴ１を有しており、第１の引き出し配線層２７の上に第２の引き出し配線層２８が重なることで、第１の厚さＴ１と第２の厚さＴ２の和に相当する第３の厚さＴ３を有する第３の透明導電層が形成され、この第３の透明導電層により引き出し配線部１３が形成されることとなる。

その後、ステップＳ４で、図４（Ｄ）に示されるように、センサ電極部１２および引き出し配線部１３を覆う透明保護層２６が形成される。このとき、図１に示した端子領域２５における引き出し配線部１３のみが露出するように、端子領域２５以外のセンサ電極部１２および引き出し配線部１３の全面が透明保護層２６により覆われる。
これにより、図１に示した実施の形態１のタッチパネルが製造される。

第２の厚さＴ２を有する第１の透明導電体パターンＰ１の形成により複数のジャンパ配線部１９と共に第１の引き出し配線層２７を形成し、その後、第１の厚さＴ１を有する第２の透明導電体パターンＰ２の形成により複数の第１のセンサ電極列１４および複数の第２のセンサ電極列１５と共に第２の引き出し配線層２８を形成することで、第１の引き出し配線層２７と第２の引き出し配線層２８が積層された２層構造の第３の厚さＴ３を有する引き出し配線部１３を得ることができる。
金属配線を有する従来のタッチパネルに比べて、金属配線の形成工程が不要となるため、製造コストを低減することが可能となる。

なお、第１の透明導電体パターンＰ１の形成、複数の絶縁部２０の形成、第２の透明導電体パターンＰ２の形成および透明保護層２６の形成は、それぞれフォトリソグラフィ法を用いて行うことができる。
また、複数の第１のセンサ電極列１４および複数の第２のセンサ電極列１５を形成する第１の透明導電層、複数のジャンパ配線部１９を形成する第２の透明導電層、引き出し配線部１３を形成する第３の透明導電層は、それぞれＩＴＯからなっていたが、これに限るものではなく、例えば、ＡＺＯ（酸化亜鉛アルミニウム、Al doped ZnO）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛、Indium Zinc Oxide）等の透明な金属酸化物を用いることもできる。

また、引き出し配線部１３の第１の配線部２１を構成する複数の配線部２１Ａ〜２１Ｃの幅は、配線部２１Ａ〜２１Ｃの電気抵抗値が互いに等しくなるようにそれぞれ演算して決定することが望ましく、第２の配線部２２を構成する複数の配線部２２Ａ〜２２Ｄの幅も、配線部２２Ａ〜２２Ｄの電気抵抗値が互いに等しくなるようにそれぞれ演算して決定することが望ましいが、これに限るものではない。例えば、第１の配線部２１において、端子領域２５に最も近い第１のセンサ電極列１４に接続される配線部２１Ａの幅Ｗに対して、次の第１のセンサ電極列１４に接続される配線部２１Ｂの幅を１．２×Ｗ、さらにその次の第１のセンサ電極列１４に接続される配線部２１Ｃの幅を１．４×Ｗ、というように、配線部２１Ａの幅Ｗに対する比率を順次大きくすることで配線部２１Ａ〜２１Ｃの幅を決定することもできる。第２の配線部２２においても同様である。

さらに、図１に示される第１のセンサ電極列１４の複数の第１の島状電極部１６および第２のセンサ電極列１５の複数の第２の島状電極部１８の個数は、単なる一例に過ぎず、これに限るものではない。
また、センサ電極部１２の第１のセンサ電極列１４が延びる第１の方向Ｄ１と第２のセンサ電極列１５が延びる第２の方向Ｄ２は、互いに直交していたが、これに限るものではなく、互いに交差する方向であればよい。
上記の実施の形態１では、それぞれの第１のセンサ電極列１４の一端のみに第１の配線部２１が接続されていたが、第１のセンサ電極列１４の両端にそれぞれ第１の配線部２１を接続して、端子領域２５まで取り回すこともできる。このようにすれば、第１のセンサ電極列１４の複数の連結部１７のいずれか１カ所あるいは第２のセンサ電極列１５に対応する複数のジャンパ配線部１９のいずれか１カ所で断線が生じた場合であっても、センサ電極部１２の全面にわたって静電容量の変化を検出することができるので、望ましい。

上記の実施の形態１のタッチパネルにおけるセンサ電極部１２では、透明基板１１の表面上にジャンパ配線部１９が形成され、ジャンパ配線部１９の上に絶縁部２０を介して第１のセンサ電極列１４の連結部１７が形成されていたが、逆に、透明基板１１の表面上に第１のセンサ電極列１４の連結部１７が形成され、連結部１７の上に絶縁部２０を介してジャンパ配線部１９が形成されるように構成することもできる。
この場合、図３のフローチャートにおいて、まずステップＳ３を実施して引き出し配線部１３のパターン形状を有する第２の引き出し配線層２８と複数の第１のセンサ電極列１４および複数の第２のセンサ電極列１５とを含む第２の透明導電体パターンＰ２を形成した後、ステップＳ２を実施して連結部１７の上に絶縁部２０を形成し、さらに、ステップＳ１を実施して引き出し配線部１３のパターン形状を有する第１の引き出し配線層２７と複数のジャンパ配線部１９とを含む第１の透明導電体パターンＰ１を形成することで、タッチパネルを製造することができる。

実施の形態２
実施の形態２に係るタッチパネルを図８に示す。このタッチパネルは、透明基板３１上にセンサ電極部１２と引き出し配線部３３が形成されたものである。なお、図示されていないが、実施の形態１のタッチパネルと同様に、センサ電極部１２と引き出し配線部３３の上に透明保護層が形成されている。
センサ電極部１２は、実施の形態１のタッチパネルで用いられたセンサ電極部１２と同一である。

引き出し配線部３３は、それぞれの第１のセンサ電極列１４に対して第１の方向Ｄ１における第１のセンサ電極列１４の一端に接続された第１の配線部２１と、それぞれの第２のセンサ電極列１５に対して第２の方向Ｄ２における第２のセンサ電極列１５の一端に接続された第２の配線部２２を有し、これらの第１の配線部２１および第２の配線部２２が端子領域２５まで延びている。
第１の配線部２１を構成する複数の配線部２１Ａ〜２１Ｃは、配線長が長い配線部ほど大きな幅を有し、第２の配線部２２を構成する複数の配線部２２Ａ〜２２Ｄも、配線長が長い配線部ほど大きな幅を有している。
第１のセンサ電極列１４の複数の第１の島状電極部１６は複数の連結部１７を介して電気的に接続され、第２のセンサ電極列１５の複数の第２の島状電極部１８は複数のジャンパ配線部１９を介して電気的に接続されているので、この実施の形態２のように、第１のセンサ電極列１４の一端および第２のセンサ電極列１５の一端にそれぞれ第１の配線部２１および第２の配線部２２を接続するだけでも、センサ電極部１２の全面にわたって静電容量の変化を検出することが可能となる。

実施の形態３
実施の形態１のタッチパネルでは、透明基板１１の上に１つのセンサ電極部１２と１つの引き出し配線部１３が形成されていたが、図９に示されるように、１枚の透明基板４１の上に２つのセンサ電極部１２と、これら２つのセンサ電極部１２に対応する２つの引き出し配線部１３とを形成することもできる。
２つのセンサ電極部１２の間に引き出し配線部１３の一部が配置されているが、引き出し配線部１３は第３の透明導電層から形成されているので、２つのセンサ電極部１２の間を目隠しする必要はなく、透明基板４１の全面を、タッチパネルと組み合わせて使用される表示装置の表示領域とすることができる。
なお、従来のタッチパネルのように金属配線を使用するものでは、表示領域の中に不透明な部分が形成されることを回避するため、２つのセンサ電極部１２の間に金属配線を配置することはできなかった。

大画面化に対応して、タッチパネルの検出解像度を維持するため、あるいは、検出解像度を低下させないために、第１のセンサ電極列１４の複数の第１の島状電極部１６および第２のセンサ電極列１５の複数の第２の島状電極部１８の個数を増加すると、引き出し配線部１３における配線数も増加することとなるが、静電容量の変化を検出して接触位置の検出、スイッチのオンまたはオフ等を行うための集積回路は、対応し得る配線数が限られるものが多い。
しかし、この実施の形態３のタッチパネルでは、２つのセンサ電極部１２と、これら２つのセンサ電極部１２に対応する２つの引き出し配線部１３が配置されているので、２つの引き出し配線部１３にそれぞれ集積回路を接続することで、タッチパネルを２分割して動作させることができ、容易に大画面化を達成することが可能となる。

また、実施の形態１で説明したように、センサ電極部１２の第１のセンサ電極列１４の両端に位置する一対の第１の島状電極部１６および第２のセンサ電極列１５の両端に位置する一対の第２の島状電極部１８は、それぞれ菱形を二等分した二等辺三角形の形状を有している。このため、図９のように、２つのセンサ電極部１２を第２の方向Ｄ２に隣接させた場合には、双方のセンサ電極部１２の第２のセンサ電極列１５の端部に位置する二等辺三角形の形状の第２の島状電極部１８同士が互いに近接することとなり、これら両者の第２の島状電極部１８により、１つの菱形形状の島状電極部として機能させることもできる。

なお、同様にして、３つ以上のセンサ電極部１２と、それらに対応する３つ以上の引き出し配線部１３を１枚の透明基板上に配列することもできる。配列方向も図９のように第２の方向Ｄ２に限るものではなく、第１の方向Ｄ１に複数のセンサ電極部１２と複数の引き出し配線部１３を配列してもよく、さらに、第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２のそれぞれに複数のセンサ電極部１２と複数の引き出し配線部１３を配列して大画面化を達成することもできる。

また、図１０に示されるように、１枚の透明基板５１の上に２つのセンサ電極部１２を配置すると共に、一方のセンサ電極部１２の周辺に実施の形態２で用いた引き出し配線部３３を配置し、他方のセンサ電極部１２の周辺に引き出し配線部３３とは左右対称に形成された引き出し配線部３３Ｒを配置することもできる。
引き出し配線部３３および３３Ｒは、複数の第１のセンサ電極列１４の一端および複数の第２のセンサ電極列１５の一端のみに接続されるため、図１０のように、引き出し配線部３３および３３Ｒが接続されていない側の複数の第２のセンサ電極列１５の端部を近接させることで、２つのセンサ電極部１２の間に引き出し配線部３３および３３Ｒの一部が存在しないタッチパネルが構成される。

従って、引き出し配線部３３および３３Ｒに従来のタッチパネルのような金属配線を使用しても、表示領域の中に不透明な部分が形成されることはない。
しかしながら、図１１に示されるように、３つ以上のセンサ電極部１２と、それらに対応する３つ以上の引き出し配線部３３および３３Ｒを１枚の透明基板６１上に配列すると、互いに隣接するセンサ電極部１２の間に引き出し配線部３３および３３Ｒの一部を配置せざるを得なくなる。このため、金属配線を用いた引き出し配線部では、図１１のような配置のタッチパネルを構成することはできないが、引き出し配線部３３および３３Ｒは透明であるので、３つ以上のセンサ電極部１２を配列することが可能となり、大画面化を促進することができる。

１ 透明基板、２ 第１のセンサ電極列、３ 第２のセンサ電極列、４ ライン部、５，７ 島状電極部、６ ブリッジ部、８，９ 引き出し配線部、８Ａ，９Ａ 端子、１０ 保護層、１１，３１，４１，５１，６１ 透明基板、１１Ａ 短辺部、１１Ｂ 長辺部、１２ センサ電極部、１３、３３，３３Ｒ 引き出し配線部、１４ 第１のセンサ電極列、１５ 第２のセンサ電極列、１６ 第１の島状電極部、１７ 連結部、１８ 第２の島状電極部、１９ ジャンパ配線部、２０ 絶縁部、２１ 第１の配線部、２１Ａ〜２１Ｃ，２２Ａ〜２２Ｄ 配線部、２２ 第２の配線部、２５ 端子領域、２６ 透明保護層、２７ 第１の引き出し配線層、２８ 第２の引き出し配線層、２９Ａ〜２９Ｃ，３０Ａ〜３０Ｄ，３１Ａ〜３１Ｃ，３２Ａ〜３２Ｄ 配線部分、Ｄ１ 第１の方向、Ｄ２ 第２の方向、Ｔ１ 第１の厚さ、Ｔ２ 第２の厚さ、Ｔ３ 第３の厚さ、Ｐ１ 第１の透明導電体パターン、Ｐ２ 第２の透明導電体パターン、Ａ アクティブエリア、Ｂ 非アクティブエリア。

Claims (16)

1. 透明基板上にセンサ電極部が形成されると共に前記センサ電極部の周辺に前記センサ電極部に接続された引き出し配線部が形成されたタッチパネルにおいて、
   前記センサ電極部は、
   それぞれ連結部を介して接続された複数の第１の島状電極部が第１の方向に配列され且つ前記第１の方向に交差する第２の方向に並列配置された複数の第１のセンサ電極列と、
   それぞれ間隔を隔てて複数の第２の島状電極部が前記第２の方向に配列され且つ前記第１の方向に並列配置された複数の第２のセンサ電極列と、
   絶縁部を介して対応する前記連結部と重なるように配置されると共に互いに前記第２の方向に隣接する前記第２の島状電極部を電気的に接続する複数のジャンパ配線部と
   を有し、
   前記引き出し配線部は、前記センサ電極部の前記複数の第１のセンサ電極列に接続される複数の第１の配線部および前記複数の第２のセンサ電極列に接続される複数の第２の配線部を有し、
   前記センサ電極部の前記複数の第１のセンサ電極列および前記複数の第２のセンサ電極列は、第１の厚さを有する第１の透明導電層から形成され、
   前記センサ電極部の前記複数のジャンパ配線部は、第２の厚さを有する第２の透明導電層から形成され、
   前記引き出し配線部は、前記第１の厚さより大きな第３の厚さを有する第３の透明導電層から形成され、
   前記複数の第１の配線部のうち配線長が長い配線部ほど大きな幅を有すると共に前記複数の第２の配線部のうち配線長が長い配線部ほど大きな幅を有することを特徴とするタッチパネル。
2. 前記第３の厚さは、前記第１の厚さと前記第２の厚さの和に等しい請求項１に記載のタッチパネル。
3. 前記第３の透明導電層は、前記第１の厚さを有する層と前記第２の厚さを有する層が積層された２層構造を有する請求項２に記載のタッチパネル。
4. 前記第２の厚さは、前記第１の厚さより大きい請求項１〜３のいずれか一項に記載のタッチパネル。
5. 前記ジャンパ配線部、前記絶縁部および前記連結部は、この順序で前記透明基板の表面上に形成されている請求項１〜４のいずれか一項に記載のタッチパネル。
6. 前記引き出し配線部は、それぞれの前記第１のセンサ電極列に対して前記第１の方向における前記第１のセンサ電極列の両端または一端に接続されると共にそれぞれの前記第２のセンサ電極列に対して前記第２の方向における前記第２のセンサ電極列の両端または一端に接続されている請求項１〜５のいずれか一項に記載のタッチパネル。
7. 前記複数の第１の配線部は、電気抵抗値が互いに等しくなるように配線長に対応した幅を有し、前記複数の第２の配線部は、電気抵抗値が互いに等しくなるように配線長に対応した幅を有する請求項１〜６のいずれか一項に記載のタッチパネル。
8. 前記透明基板上に、複数の前記センサ電極部と、複数の前記センサ電極部にそれぞれ対応する複数の前記引き出し配線部とが形成されている請求項１〜７のいずれか一項に記載のタッチパネル。
9. 互いに隣接する前記センサ電極部の間に前記引き出し配線部の一部が配置されている請求項８に記載のタッチパネル。
10. 前記センサ電極部および前記引き出し配線部を覆う透明保護層をさらに備えた請求項１〜９のいずれか一項に記載のタッチパネル。
11. 前記第１の透明導電層、前記第２の透明導電層および前記第３の透明導電層は、それぞれ酸化インジウムスズから形成されている請求項１〜１０のいずれか一項に記載のタッチパネル。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載のタッチパネルを製造する方法であって、
    前記透明基板上に前記引き出し配線部のパターン形状を有する第１の引き出し配線層と前記複数のジャンパ配線部とを含む第１の透明導電体パターンを形成する第１のパターン形成工程と、
    前記透明基板上に前記引き出し配線部のパターン形状を有する第２の引き出し配線層と前記複数の第１のセンサ電極列および前記複数の第２のセンサ電極列とを含む第２の透明導電体パターンを形成する第２のパターン形成工程と、
    互いに重なる前記ジャンパ配線部と前記連結部との間を絶縁する絶縁部を形成する絶縁部形成工程と
    を含み、前記ジャンパ配線部と前記連結部が前記絶縁部を介して重なると共に前記第１の引き出し配線層と前記第２の引き出し配線層とが互いに重なるように前記第１のパターン形成工程、前記第２のパターン形成工程および前記絶縁部形成工程を実施することにより、互いに前記第２の方向に隣接する前記第２の島状電極部を前記ジャンパ配線部で電気的に接続して前記センサ電極部を形成すると共に前記第１の引き出し配線層および前記第２の引き出し配線層を重ね合わせて前記引き出し配線部を形成する
    ことを特徴とするタッチパネルの製造方法。
13. 前記絶縁部形成工程は、前記第１のパターン形成工程と前記第２のパターン形成工程の間に実施される請求項１２に記載のタッチパネルの製造方法。
14. 前記第１のパターン形成工程、前記絶縁部形成工程および前記第２のパターン形成工程の順に実施される請求項１３に記載のタッチパネルの製造方法。
15. 前記第１の透明導電体パターンは、前記第２の透明導電体パターンより厚く形成される請求項１２〜１４のいずれか一項に記載のタッチパネルの製造方法。
16. さらに、前記センサ電極部および前記引き出し配線部を覆う透明保護層を形成する保護層形成工程を含む請求項１２〜１５のいずれか一項に記載のタッチパネルの製造方法。

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