JP2020149563A - タッチスクリーン、タッチパネル、表示装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】剥離帯電した静電気による絶縁破壊の発生を抑制することが可能なタッチスクリーンの提供を目的とする。【解決手段】タッチスクリーンは、ベース基板と、タッチ検出エリアと、容量形成部とを含む。タッチ検出エリアは、ベース基板の主面に設けられ、外部から入力されるタッチ動作を受け付ける。容量形成部は、タッチ検出エリアの外周に沿って設けられ、タッチ検出エリアとは絶縁されている。容量形成部は、ベース基板の主面に、導電性を有する第１導電パターンと、導電性を有し、平面視で少なくとも一部が第１導電パターンと重なっている第２導電パターンと、第１導電パターンと第２導電パターンの少なくとも一部との間に設けられる絶縁膜と、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、タッチスクリーン、タッチパネル、表示装置および電子機器に関する。

タッチパネルは、指などの指示体によるタッチを検出して、タッチパネルにおけるタッチされた位置の座標を特定する装置であり、優れたユーザーインターフェース手段の１つとして注目されている。現在、抵抗膜方式や静電容量方式など種々の方式のタッチパネルが製品化されている。一般的に、タッチパネルは、指示体によるタッチを検出するタッチセンサが内蔵されたタッチスクリーンと、そのタッチスクリーンから入力された信号に基づいてタッチされた位置の座標を特定する検出装置とを備えている。

静電容量方式のタッチパネルの１つとして、投影型静電容量（Projected Capacitive）方式のタッチパネルがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１のような投影型静電容量方式のタッチパネルは、タッチセンサが内蔵されたタッチスクリーンの前面側を厚さ数ｍｍ程度のガラス板などの保護板で覆った場合であっても、タッチを検出することが可能である。投影型静電容量方式のタッチパネルは、保護板をタッチスクリーンの前面側に配置することができるため堅牢性に優れる。また、使用者が手袋を装着した状態でタッチした場合であっても、タッチを検出することが可能である。さらに、可動部を有さないため長寿命である。

投影型静電容量方式のタッチパネルは、例えば、静電容量を検出するための検出用配線として、薄い誘電膜上に形成された第１シリーズの導体エレメントと、第１シリーズの導体エレメント上に絶縁膜を隔てて形成された第２シリーズの導体エレメントとを備えている（例えば、特許文献２参照）。各導体エレメントは、互いに電気的に接触することなく複数の交点を形成している。特許文献２のような構成において、指などの指示体と、検出用配線である第１シリーズの導体エレメントおよび第２シリーズの導体エレメントとの間にて形成される静電容量を検出回路で検出することによって、指示体がタッチした位置の位置座標が特定される。このような位置座標の検出方式は、一般的に自己容量検出方式と呼ばれる。

また、例えば、行方向に延設され第１電極を構成する複数の行配線と、列方向に延設され第２電極を構成する複数の列配線との間における電界変化、すなわち相互容量の変化を検出することによって、タッチされた位置の位置座標を特定する検出方式がある（例えば、特許文献３参照）。当該検出方式は、一般的に相互容量検出方式と呼ばれる。

上記の自己容量方式および相互容量方式の何れの場合も、行配線と列配線とによって格子状に区画された平面領域（検出セル）に対して指などの指示体でタッチされると、タッチされた検出セル（センサブロック）における検出値と、当該センサブロック近傍の検出セルにおける検出値とのバランスに基づいて、タッチされた位置の位置座標を特定する方法が一般的に採用されている。

タッチセンサのセンサ領域における行配線および列配線は、複数の正方形ブロックが一列状に繋ぎ合わされた形状を配線パターンとして有する（例えば、特許文献４参照）。このような配線パターンは、一般的にダイヤモンド形状と呼ばれている。

特開２０１２−１０３７６１号公報 特表平９−５１１０８６号公報 特開２００３−５２６８３１号公報 特開２０１５−１４８９４２号公報

タッチスクリーンの製造工程やそのタッチスクリーンを有する表示装置の製造工程において、タッチスクリーンに静電気が帯電した場合、行方向の配線と列方向の配線との間、もしくはそれら配線の交差部で絶縁破壊が生じやすくなる。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、静電気による電位変動を緩和することが可能なタッチスクリーンの提供を目的とする。

本発明に係るタッチスクリーンは、ベース基板と、タッチ検出エリアと、容量形成部とを含む。タッチ検出エリアは、ベース基板の主面に設けられ、外部から入力されるタッチ動作を受け付ける。容量形成部は、タッチ検出エリアの外周に沿って設けられ、タッチ検出エリアとは絶縁されている。容量形成部は、ベース基板の主面に、導電性を有する第１導電パターンと、導電性を有し、平面視で少なくとも一部が第１導電パターンと重なっている第２導電パターンと、第１導電パターンと第２導電パターンの少なくとも一部との間に設けられる絶縁膜と、を含む。

本発明によれば、静電気による電位変動を緩和するタッチスクリーンの提供が可能である。

本発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白になる。

実施の形態１におけるタッチスクリーンの構成の一例を示す平面図である。 図１に示される領域Ｐの拡大図である。 図２に示されるＡ−Ｂにおける断面図である。 図２に示されるＣ−Ｄにおける断面図である。 図２に示されるＥ−Ｆにおける断面図である。 第１導電膜が成膜された透明基板を示す断面図である。 ダミー電極およびＹ電極が形成された透明基板を示す断面図である。 ダミー電極上に絶縁膜が形成された透明基板を示す断面図である。 シールド電極、シールド配線および引き出し配線を形成された透明基板を示す断面図である。 保護膜が形成された透明基板を示す断面図である。 実施の形態２におけるタッチスクリーンの構成を示す断面図である。 実施の形態２におけるタッチスクリーンの構成を示す断面図である。 実施の形態３におけるタッチスクリーンの構成を示す断面図である。

＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１におけるタッチスクリーン１の構成の一例を示す平面図である。図２は、図１に示される領域Ｐの拡大図である。ここでは、タッチスクリーン１は、投影型静電容量方式のタッチスクリーン１である。タッチスクリーン１は、外部から入力されるタッチ動作を受け付ける機能を有する。

タッチスクリーン１は、透明基板２、タッチ検出エリア２０、容量形成部３０、複数の引き出し配線６および複数の検出用実装端子７を含む。

透明基板２は、主面を有する平板である。透明基板２は、例えば、ガラス材料または樹脂からなる。なお、透明基板２は一例であって、タッチスクリーン１は、透明基板２に代えて主面を有するベース基板を含んでもよい。

タッチ検出エリア２０は、透明基板２の主面に設けられている。タッチ検出エリア２０には、一方向に延在する複数の行配線と、他方向に延在する複数の列配線とが設けられる。実施の形態１においては、複数の行配線として、Ｘ方向に延在する複数のＸ電極３が設けられ、また、複数の列配線として、Ｙ方向に延在する複数のＹ電極４が設けられている。Ｘ電極３およびＹ電極４は、複数の四角形の各々が一列状に接続されたパターンを有する。また、タッチ検出エリア２０内で、Ｘ電極３とＹ電極４とは、層間絶縁膜（図１においては図示せず）を介して、立体的に交差する。このようにタッチ検出エリア２０は、互いに異なる方向に延在する複数のＸ電極３および複数のＹ電極４を含むマトリックス領域である。Ｘ電極３およびＹ電極４は、例えば、透明導電材料からなる。層間絶縁膜は、例えば、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、有機膜等である。

タッチ検出エリア２０は、外部から入力されるタッチ動作を受け付ける機能を有する。タッチ動作とは、例えば、人の指など指示体がタッチ検出エリア２０にタッチする動作である。タッチスクリーン１の動作時、指示体によってタッチされた位置に応じて、タッチ検出エリア２０には静電容量が形成される。より詳細には、複数のＸ電極３と複数のＹ電極４との間に静電容量が形成される。

複数の引き出し配線６は、タッチ検出エリア２０の外側に設けられている。複数の引き出し配線６の各々の一端は、１つのＸ電極３つまり１つの行配線の一端、または、１つのＹ電極４つまり１つの列配線の一端に接続されている。

複数の検出用実装端子７は、タッチ検出エリア２０の外側に設けられている。複数の検出用実装端子７の各々は、複数の引き出し配線６の各々の他端に接続されている。つまり、検出用実装端子７は、引き出し配線６を介してＸ電極３およびＹ電極４に接続されている。複数の検出用実装端子７は、外部回路と接続可能なように構成されている。複数の検出用実装端子７と外部回路とが接続された場合、Ｘ電極３およびＹ電極４は引き出し配線６を介して外部回路に接続される。

容量形成部３０は、タッチ検出エリア２０の外周に沿って設けられている。容量形成部３０は、導電性を有するダミーパターン９と、導電性を有するシールド電極パターン１０と、絶縁膜（図１および図２には図示せず）と、シールド配線８とを含む。シールド電極パターン１０の少なくとも一部は、平面視において、ダミーパターン９と重なっている。そのダミーパターン９に重なるシールド電極パターン１０の少なくとも一部と、ダミーパターン９との間に、絶縁膜が設けられている。容量形成部３０は、ダミーパターン９、シールド電極パターン１０および絶縁膜により容量素子３０Ａを形成している。実施の形態１における容量形成部３０は、複数の容量素子３０Ａを含んでいる。複数の容量素子３０Ａの各々は、ダミーパターン９を形成するダミー電極９Ａを含み、また、シールド電極パターン１０を形成するシールド電極１０Ａを含む。すなわち、ダミーパターン９は複数のダミー電極９Ａで構成され、シールド電極パターン１０は複数のシールド電極１０Ａで構成される。実施の形態１においては、ダミー電極９Ａの平面形状は三角形であり、シールド電極１０Ａの平面形状は矩形である。１つの容量素子３０Ａは、ダミー電極９Ａ、シールド電極１０Ａおよび絶縁膜により容量を形成している。

また、容量形成部３０は、タッチ検出エリア２０とは絶縁されている。より詳細には、実施の形態１における容量形成部３０のダミーパターン９およびシールド電極パターン１０は、タッチ検出エリア２０を構成するＸ電極３およびＹ電極４から絶縁されている。

シールド配線８は、タッチ検出エリア２０を囲むように設けられている。シールド配線８の一端は、実施の形態１において、シールド電極パターン１０を構成する複数のシールド電極１０Ａの各々に接続されている。つまり、複数の容量素子３０Ａは、シールド配線８によって並列に接続されている。シールド配線８の他端は、電位緩和用実装端子１４に接続されている。シールド配線８が接続されている電位緩和用実装端子１４は、引き出し配線６が接続されている検出用実装端子７とは異なる。シールド配線８と引き出し配線６とは絶縁されている。

複数の容量素子３０Ａは、シールド配線８とタッチ検出エリア２０との間において、タッチ検出エリア２０を囲むように配置されている。図３は、図２に示されるＡ−Ｂにおける断面図である。図３は、１つの容量素子３０Ａおよび２つのＹ電極４の断面を示している。図４は、図２に示されるＣ−Ｄにおける断面図である。図４は、１つの容量素子３０Ａおよび２つのＸ電極３の断面を示している。図５は、図２に示されるＥ−Ｆにおける断面図である。図５は、Ｘ電極３とＹ電極４との交差部の断面を示している。

図３および図４に示されるように、透明基板２の主面２Ａには、行配線としてのＸ電極３および列配線としてのＹ電極４が設けられている。図５に示されるように、同層に設けられているＸ電極３によって分断された２つのＹ電極４は、ブリッジ配線１２を介して互いに電気的に接続されている。そのブリッジ配線１２とＸ電極３との間には、層間絶縁膜１３が設けられており、両者は電気的に絶縁されている。それらＸ電極３、Ｙ電極４およびブリッジ配線１２は、例えば、透明導電材料からなる。層間絶縁膜１３は、例えば、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、有機膜等である。

図３および図４に示されるように、Ｘ電極３およびＹ電極４が設けられた領域の外側には、容量素子３０Ａが設けられている。容量素子３０Ａは、ダミー電極９Ａを形成している第１導電膜と、シールド電極１０Ａを形成している第２導電膜と、第１導電膜と第２導電膜との間に設けられる絶縁膜１１Ａとを含む。第１導電膜は、例えば、透明導電材料からなる。実施の形態１における第１導電膜の材料は、Ｘ電極３およびＹ電極４の材料と同じ組成を有する。第２導電膜は、例えば、ＡｇやＣｕを材料として含む。絶縁膜１１Ａは、例えば、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、有機膜等である。容量素子３０Ａを形成する絶縁膜１１Ａは、Ｘ電極３とＹ電極４との交差部における層間絶縁膜１３と同一組成である。

実施の形態１におけるダミー電極９Ａは、透明基板２の主面２Ａに形成されている。つまり、ダミー電極９Ａは、Ｘ電極３およびＹ電極４と同じ層に形成されている。ダミー電極９Ａ上には、絶縁膜１１Ａと、シールド電極１０Ａとが、順に積層されている。容量素子３０Ａは、ダミー電極９Ａとシールド電極１０Ａとに挟持される絶縁膜１１Ａによって容量を形成する。

また、シールド配線８および引き出し配線６は、Ｘ電極３およびＹ電極４と同様に、透明基板２の主面２Ａに形成されている。シールド配線８は、光が透過しない金属材料で形成されている。シールド配線８および引き出し配線６は、例えば、ＡｇやＣｕなどを材料として含む。

また、Ｘ電極３、Ｙ電極４、容量素子３０Ａ、シールド配線８および引き出し配線６を被覆するように、保護層５が形成されている。保護層５は、シリコン窒化膜またはシリコン酸化膜などの透光性を有し、かつ絶縁性を有する膜である。

次に、実施の形態１におけるタッチスクリーン１の容量形成部３０、Ｘ電極３およびＹ電極４の製造方法を説明する。

図６は、第１導電膜１５が成膜された透明基板２を示す断面図である。なお、図６は、図２に示されたＡ−Ｂの断面に対応する。以下に示す図７から図１０も、同様である。透明基板２の主面２Ａに第１導電膜１５が成膜される。第１導電膜１５は、例えば、スパッタリングにより形成される。第１導電膜１５は、例えば、透明導電材料であるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）である。

図７は、ダミー電極９ＡおよびＹ電極４が形成された透明基板２を示す断面図である。リソグラフィ技術（写真製版技術）またはレーザー照射によって第１導電膜１５がパターニングされる。それにより、ダミー電極９Ａ、Ｘ電極３およびＹ電極４が形成される。

図８は、ダミー電極９Ａ上に絶縁膜１１Ａが形成された透明基板２を示す断面図である。パターニングされたダミー電極９Ａ上に絶縁膜１１Ａが積層される。絶縁膜１１Ａは、例えば、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、有機膜等である。また、図５に示される層間絶縁膜１３も、この絶縁膜１１Ａと同一工程にて形成される。そのため、層間絶縁膜１３と絶縁膜１１Ａとは、同一組成である。

図９は、シールド電極１０Ａ、シールド配線８および引き出し配線６が形成された透明基板２を示す断面図である。シールド電極１０Ａ、シールド配線８および引き出し配線６は、例えば、印刷により成膜された第２導電膜をパターニングすることによって形成される。第２導電膜は、例えば、ＡｇやＣｕなどを材料として含む。この際、シールド電極１０Ａの一部は、平面視において、ダミー電極９Ａに重なるように積層される。ダミー電極９Ａとシールド電極１０Ａとの間に絶縁膜１１Ａが配置されることによって、容量が形成される。また、図５に示されるブリッジ配線１２も、引き出し配線６、シールド配線８およびシールド電極パターン１０と同一工程にて形成される。

図１０は、保護層５が形成された透明基板２を示す断面図である。Ｘ電極３、Ｙ電極４、容量素子３０Ａ、シールド配線８および引き出し配線６を被覆するように、保護層５が形成される。保護層５は、シリコン窒化膜またはシリコン酸化膜などの透光性を有し、かつ絶縁性を有する膜である。

以上により、タッチスクリーン１の容量形成部３０、Ｘ電極３およびＹ電極４の製造方法は終了する。

容量形成部３０が形成された後のタッチスクリーン１、もしくはそのタッチスクリーン１が実装された表示装置等の製造工程において、タッチ検出エリア２０のパターンを保護するため保護フィルム（保護シート）が、タッチスクリーン１に貼付される場合がある。その保護フィルムの貼り付けまたは貼り替えの際、タッチスクリーン１と保護フィルムとの摩擦により、タッチスクリーン１に静電気が帯電する。

また、保護フィルムの貼り付けまたは貼り替えは、保護フィルムの貼り付け装置によって行われる。保護フィルムの貼り付け装置は、その工程において、ステージに載置されていたタッチスクリーン１をリフトアップして、タッチスクリーン１をステージから離す。この際、タッチスクリーン１とステージとの摩擦により、タッチスクリーン１に静電気が帯電する。

または、湾曲した液晶パネルを製造する工程においては、タッチスクリーン１の基板はスリミングされる。その工程においても、摩擦により、タッチスクリーン１に静電気が生じる。

実施の形態１におけるタッチスクリーン１の電位緩和用実装端子１４は、それら製造工程において、例えば電源に接続され、その電源から電圧が印加される。つまり、容量形成部３０のシールド電極パターン１０には、電位緩和用実装端子１４およびシールド配線８を介して電圧が印加される。それにより、容量形成部３０には、数ｐＦ程度の大きな容量が形成される。これにより、静電気の帯電によるタッチスクリーン１の基板における電位変動が緩和される。

または、電位緩和用実装端子１４は、それら製造工程において、接地電位に接続される。つまり、シールド電極パターン１０は、電位緩和用実装端子１４およびシールド配線８を介して接地電位に接続される。これにより、タッチスクリーン１に帯電する静電気の除電が可能となり、タッチスクリーン１の基板における電位変動が緩和される。

以上をまとめると、実施の形態１におけるタッチスクリーン１は、ベース基板（透明基板２）と、タッチ検出エリア２０と、容量形成部３０とを含む。タッチ検出エリア２０は、ベース基板の主面２Ａに設けられ、外部から入力されるタッチ動作を受け付ける。容量形成部３０は、タッチ検出エリア２０の外周に沿って設けられ、タッチ検出エリア２０とは絶縁されている。容量形成部３０は、ベース基板の主面２Ａに、導電性を有する第１導電パターン（ダミーパターン９）と、導電性を有し、平面視で少なくとも一部が第１導電パターンと重なっている第２導電パターン（シールド電極パターン１０）と、第１導電パターンと第２導電パターンの少なくとも一部との間に設けられる絶縁膜１１Ａと、を含む。

このようなタッチスクリーン１は、静電気による電位変動を緩和する。そして、タッチスクリーン１は、帯電した静電気の放電による、タッチ検出エリア２０内やその周辺の配線パターンの絶縁破壊およびパターン異常の発生を抑制する。例えば、タッチスクリーン１は、その製造工程において、容量形成部３０の電位を調整し、静電気によるタッチスクリーン１の透明基板２における電位変動を緩和する。

また、実施の形態１におけるタッチスクリーン１のタッチ検出エリア２０は、一方向に延在する複数の行配線（複数のＸ電極３）と、他方向に延在し、複数の行配線と交差する複数の列配線（複数のＹ電極４）と、複数の行配線の各々と複数の列配線の各々とが交差する交差部に設けられる層間絶縁膜１３と、を含む。複数の行配線の各々と複数の列配線の各々とは、層間絶縁膜１３を介して、立体的に交差している。

行配線および列配線がダイヤモンド形状で配線されることにより、タッチスクリーン１が広いタッチ検出エリア２０を有する場合であっても、静電気によるタッチスクリーン１の電位変動が緩和される。そして、タッチスクリーン１は、帯電した静電気の放電による、行配線または列配線の絶縁破壊およびパターン異常の発生を抑制する。また、実施の形態１においては、絶縁膜１１Ａと層間絶縁膜１３とは同一組成の膜である。タッチスクリーン１は、その製造工程において、容量形成部３０の絶縁膜１１Ａと交差部の層間絶縁膜１３とを、一括に形成することを可能にする。

また、実施の形態１におけるタッチスクリーン１の容量形成部３０は、複数の容量素子３０Ａを含む。複数の容量素子３０Ａの各々は、第１導電パターン（ダミーパターン９）を形成している第１導電膜と、第２導電パターン（シールド電極パターン１０）を形成している第２導電膜と、第１導電膜と第２導電膜との間に設けられる絶縁膜１１Ａと、を含む。

このようなタッチスクリーン１は、部分的に生じる静電気によるタッチスクリーン１の電位変動を緩和する。

また、実施の形態１におけるタッチスクリーン１の容量形成部３０は、第２導電パターン（シールド電極パターン１０）に接続されるシールド配線８をさらに含む。第２導電パターンは、シールド配線８を介して電圧が印加可能なように構成される。

このようなタッチスクリーン１の容量形成部３０には、タッチスクリーン１等の製造工程において、電圧が印加される。容量形成部３０には、数ｐＦ程度の大きな容量が形成される。これにより、静電気の帯電によるタッチスクリーン１の電位変動が緩和される。また、平面視でシールド配線８がタッチ検出エリア２０を囲んでいるため、このようなタッチスクリーン１は、周辺パターンとタッチ検出エリア２０との静電気によるショートを回避することを可能にする。

また、実施の形態１におけるタッチスクリーン１の容量形成部３０は、第２導電パターン（シールド電極パターン１０）に接続されるシールド配線８をさらに含む。第２導電パターンは、シールド配線８を介して接地電位に接続可能なように構成される。

このようなタッチスクリーン１の容量形成部３０は、タッチスクリーン１等の製造工程において、接地電位に接続される。これにより、タッチスクリーン１に帯電する静電気の除電が可能である。また、後述するが、タッチスクリーン１の製造が完了した後も、容量形成部３０は接地電位に維持されてもよい。そのようなタッチスクリーン１は、製造完了後においても、静電気による絶縁破壊の不具合を抑制する。

＜実施の形態２＞
実施の形態２におけるタッチスクリーンを説明する。なお、実施の形態１と同様の構成および動作については説明を省略する。

図１１および図１２は、実施の形態２におけるタッチスクリーンの構成を示す断面図である。図１１は、図２に示されるＡ−Ｂにおける断面を示している。図１２は、図２に示されるＥ−Ｆにおける断面を示している。

実施の形態２において、絶縁膜１１Ａと層間絶縁膜１３とは同一組成を有する。その同一組成を有する絶縁性の膜は、Ｘ電極３およびＹ電極４の交差部以外の領域において、透明基板２の主面２Ａ上に設けられている。つまり、Ｘ電極３およびＹ電極４は、互いの交差部以外の領域において、層間絶縁膜１３（絶縁膜１１Ａ）上に設けられている。

また、容量素子３０Ａが形成される領域において、シールド電極１０Ａは、透明基板２の主面２Ａに形成され、絶縁膜１１Ａはそのシールド電極１０Ａ上に設けられている。ダミー電極９Ａは、絶縁膜１１Ａ上に設けられる。ただし、シールド電極１０Ａの一部は、平面視において、ダミー電極９Ａと重なっている。そのダミー電極９Ａとシールド電極１０Ａの一部との間には絶縁膜１１Ａが設けられている。このように、容量形成部３０は、ダミーパターン９、シールド電極パターン１０の一部および絶縁膜１１Ａにより容量を形成している。

このようなタッチスクリーンは、Ｘ電極３とＹ電極４とが絶縁膜１１Ａ上に形成にされるため、Ｘ電極３とＹ電極４とに使用される材料の屈折率に近い屈折率を有する材料を絶縁膜１１Ａに適用することを可能にする。その結果、Ｘ電極３およびＹ電極４のパターンとして視認性が抑制される。

＜実施の形態３＞
実施の形態３におけるタッチスクリーンを説明する。なお、実施の形態１または２と同様の構成および動作については説明を省略する。

図１３は、実施の形態３におけるタッチスクリーンの構成を示す断面図である。図１３は、図２に示されるＡ−Ｂにおける断面を示している。

容量素子３０Ａが形成される領域において、シールド電極１０Ａおよびシールド配線８が、透明基板２の主面２Ａに設けられ、それらの上に、絶縁膜１１Ａが設けられている。さらに、その絶縁膜１１Ａ上に、引き出し配線６とダミー電極９Ａとが設けられている。すなわち、シールド電極１０Ａおよびシールド配線８は、引き出し配線６の下層に設けられている。また、シールド電極１０Ａの一部は、平面視において、ダミー電極９Ａと重なっている。そのダミー電極９Ａとシールド電極１０Ａの一部との間には絶縁膜１１Ａが設けられている。このように、容量形成部３０は、ダミーパターン９、シールド電極パターン１０の一部および絶縁膜１１Ａにより容量を形成している。

このようなタッチスクリーンが液晶表示装置に取り付けられた場合、シールド配線８は、液晶表示装置から引き出し配線６に及ぼすノイズの影響を緩和する。その結果、タッチ検出性能が向上する。また、シールド配線８と引き出し配線６とが平面視において重なるため、タッチ検出エリア２０の外周部の領域の狭小化が可能である。容量形成部３０の狭額縁の液晶表示装置への実装が可能となる。

＜実施の形態４＞
実施の形態４におけるタッチパネルおよび表示装置を説明する。実施の形態４におけるタッチパネルおよび表示装置は、実施の形態１から３のいずれかに示されたタッチスクリーンの構成を含む。なお、実施の形態１から３のいずれかと同様の構成および動作については説明を省略する。

実施の形態４における表示装置は、タッチパネルと表示パネルとを含む。そのタッチパネルは、実施の形態１から３のいずれかに示されたタッチスクリーンと、タッチ位置検出回路とを含む。

タッチスクリーンにおける複数の検出用実装端子７は、タッチ位置検出回路に接続されている。すなわち、複数のＸ電極３および複数のＹ電極４は、複数の引き出し配線６および複数の検出用実装端子７を介して、タッチ位置検出回路に接続されている。また、タッチ位置検出回路は、電位緩和用実装端子１４にも接続され、シールド配線８に接地電圧を供給する。これにより、容量形成部３０が接地電位に維持される。そのため、タッチ検出エリア２０内やその周辺の配線パターンの絶縁破壊およびパターン異常の発生が抑えられる。

タッチ検出エリア２０には、タッチ動作によって静電容量が形成される。より詳細には、タッチ検出エリア２０における複数のＸ電極３と複数のＹ電極４との間に、静電容量が形成される。タッチ位置検出回路は、その静電容量に基づいて、タッチ検出エリア２０内の位置であって、タッチ動作を受け付けた位置を検出する。

表示パネルは、タッチスクリーンを構成する透明基板２の主面２Ａとは反対側の面に設けられる。表示パネルは、情報を表示する機能を有する。

＜実施の形態５＞
実施の形態５におけるタッチパネルおよび電子機器を説明する。実施の形態５におけるタッチパネルおよび電子機器は、実施の形態１から４のいずれかに示されたタッチスクリーンの各構成を含む。なお、実施の形態１から４のいずれかと同様の構成および動作については説明を省略する。

実施の形態５における電子機器は、タッチパネルと電子処理部とを含む。そのタッチパネルは、実施の形態４のタッチパネルと同様の構成を有する。

電子処理部は、タッチパネルのタッチ位置検出回路によって検出された位置の情報に基づいて、予め定められた処理を電子的に行う。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。

本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、本発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１ タッチスクリーン、２ 透明基板、２Ａ 主面、３ Ｘ電極、４ Ｙ電極、５ 保護層、６ 引き出し配線、７ 検出用実装端子、８ シールド配線、９ ダミーパターン、９Ａ ダミー電極、１０ シールド電極パターン、１０Ａ シールド電極、１１ 絶縁膜、１２ ブリッジ配線、１３ 層間絶縁膜、１４ 電位緩和用実装端子、１５ 第１導電膜、２０ タッチ検出エリア、３０ 容量形成部、３０Ａ 容量素子。

Claims (12)

1. ベース基板と、
   前記ベース基板の主面に設けられ、外部から入力されるタッチ動作を受け付けるタッチ検出エリアと、
   前記タッチ検出エリアの外周に沿って設けられ、前記タッチ検出エリアとは絶縁されている容量形成部と、を備え、
   前記容量形成部は、前記ベース基板の前記主面に、
   導電性を有する第１導電パターンと、
   導電性を有し、平面視で、少なくとも一部が前記第１導電パターンと重なっている第２導電パターンと、
   前記第１導電パターンと前記第２導電パターンの前記少なくとも一部との間に設けられる絶縁膜と、を含む、タッチスクリーン。
2. 前記タッチ検出エリアは、
   一方向に延在する複数の行配線と、
   他方向に延在し、前記複数の行配線と交差する複数の列配線と、
   前記複数の行配線の各々と前記複数の列配線の各々とが交差する交差部に設けられる層間絶縁膜と、を含み、
   前記複数の行配線の各々と前記複数の列配線の各々とは、前記層間絶縁膜を介して、立体的に交差している、請求項１に記載のタッチスクリーン。
3. 前記層間絶縁膜は、前記交差部以外の領域において、前記ベース基板の前記主面上に設けられ、
   前記複数の行配線と前記複数の列配線とは、前記交差部以外の前記領域において、前記層間絶縁膜上に設けられる、請求項２に記載のタッチスクリーン。
4. 前記容量形成部は、複数の容量素子を含み、
   前記複数の容量素子の各々は、
   前記第１導電パターンを形成している第１導電膜と、
   前記第２導電パターンを形成している第２導電膜と、
   前記第１導電膜と前記第２導電膜との間に設けられる前記絶縁膜と、を含む、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のタッチスクリーン。
5. 前記容量形成部は、
   前記第２導電パターンに接続されるシールド配線をさらに含み、
   前記第２導電パターンは、前記シールド配線を介して電圧が印加可能なように構成されている、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のタッチスクリーン。
6. 前記容量形成部は、
   前記第２導電パターンに接続されるシールド配線をさらに含み、
   前記第２導電パターンは、前記シールド配線を介して接地電位に接続可能なように構成されている、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のタッチスクリーン。
7. 前記タッチ検出エリアの外側に設けられる複数の引き出し配線をさらに備え、
   前記複数の引き出し配線の一端は、前記複数の行配線または前記複数の列配線に接続され、かつ、他端は外部回路に接続可能なように前記ベース基板に設けられた複数の端子に接続され、
   前記容量形成部は、前記第２導電パターンに接続されるシールド配線をさらに含み、
   前記第２導電パターンと前記シールド配線とは、前記複数の引き出し配線の下層に設けられる、請求項２に記載のタッチスクリーン。
8. 前記シールド配線は、光が透過しない金属材料で形成されている、請求項５から請求項７のいずれか一項に記載のタッチスクリーン。
9. 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のタッチスクリーンと、
   前記タッチ動作によって前記タッチ検出エリアに形成される静電容量に基づいて、前記タッチ検出エリアにおける前記タッチ動作を受け付けた位置を検出するタッチ位置検出回路と、を備える、タッチパネル。
10. 請求項２に記載のタッチスクリーンと、
    前記複数の行配線および前記複数の列配線に接続されるタッチ位置検出回路と、を備え、
    前記タッチ位置検出回路は、
    前記タッチ動作によって前記複数の行配線と前記複数の列配線との間に形成される静電容量に基づいて、前記タッチ検出エリアにおける前記タッチ動作を受け付けた位置を検出する、タッチパネル。
11. 請求項９または請求項１０に記載のタッチパネルと、
    前記タッチ検出エリアが設けられた前記ベース基板の前記主面とは反対側の面に設けられ、情報を表示する表示パネルと、を備える、表示装置。
12. 請求項９または請求項１０に記載のタッチパネルと、
    前記タッチパネルの前記タッチ位置検出回路によって検出された前記位置の情報に基づいて、予め定められた処理を電子的に行う電子処理部と、を備える電子機器。

Images