JP2022160756A - 配線基板及び表示装置 - Google Patents

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光 吉野
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Abstract

Figure 2022160756000001
【課題】位置検出電極の抵抗分布を低減させるとともに配線からの電界を遮蔽する。
【解決手段】配線基板21は、第1方向に沿って延在し少なくとも位置検出信号を伝送する複数の位置検出配線31と、位置検出配線31に接続される位置検出電極30であって、第1方向について間隔を空けて配される複数の位置検出電極30と、第1方向について隣り合う位置検出電極30の間に位置していて第1方向と交差する第2方向に沿って延在する配線26と、第1方向に沿って延在し位置検出電極30に接続される接続配線33であって、第2方向について間隔を空けて配される複数の接続配線33と、第2方向に沿って延在し配線26に対して絶縁膜F2,F5,F6を介して重畳するよう配されていて複数の接続配線33を短絡する短絡配線34と、を備える。
【選択図】図10

Description

本明細書が開示する技術は、配線基板及び表示装置に関する。
従来、表示装置に備わる配線基板の一例として下記特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1には、配線基板としてディスプレイ装置の内蔵型タッチパネルのアレイ基板が記載されている。この内蔵型タッチパネルは、複数のサブピクセルを備えたアレイ基板と、前記アレイ基板上に設けられ、互いに交差して絶縁する複数のゲート線とデータ線と、同じ層に設置され、互いに独立する複数の自己容量電極と、各前記自己容量電極をそれぞれタッチ検出チップに接続した複数のタッチコントロール線と、を有し、前記複数のゲート線と前記データ線が互いに交差して前記複数のサブピクセルを画定し、各サブピクセルは、長辺及び短辺を有し、ピクセル電極を含み、前記タッチコントロール線が前記サブピクセルの短手方向に沿って延びるように設けられる。この内蔵型タッチパネルは、新たなピクセル構造によって設計されるため、タッチコントロール線の位置が最適化され、開口率を向上させ、消費電力を低減することができる。
特表2018-509662号公報
上記した特許文献1に記載された内蔵型タッチパネルにおいては、タッチコントロール線と同じ層に設置され互いに絶縁する複数の金属線が形成されており、これら複数の金属線が自己容量電極に対してビアホールを介して電気的に接続されることで、抵抗値の高い自己容量電極の抵抗を降下させることができる。ここで、自己容量電極の抵抗分布を低減させるには、各金属線と自己容量電極との接続箇所、つまりビアホールを多くするのが好ましい。しかし、ビアホールが多くなると、表示品位が悪化するおそれがあり、それを避けるにはビアホール付近を遮光する必要があるため、画素の開口率が低下する問題が生じるおそれがある。
その一方、内蔵型タッチパネルに備わるアレイ基板に設けられた複数のゲート線には、間隔を空けて並ぶ自己容量電極の間に介在する配置となるものが存在している。このような配置のゲート線は、自己容量電極に対して重畳する配置のゲート線に比べると、画素電極との間に生じる電界が遮蔽され難いため、当該電界に起因して表示品位が悪化するおそれがある。それを避けるには自己容量電極の間に介在する配置のゲート線付近を遮光する必要があり、画素の開口率が低下する問題が生じる。
本明細書に記載の技術は、上記のような事情に基づいて完成されたものであって、位置検出電極の抵抗分布を低減させるとともに配線からの電界を遮蔽することを目的とする。
(1)本明細書に記載の技術に関わる配線基板は、第1方向に沿って延在し少なくとも位置検出信号を伝送する複数の位置検出配線と、前記位置検出配線に接続される位置検出電極であって、少なくとも前記第1方向について間隔を空けて配される複数の位置検出電極と、前記第1方向について隣り合う前記位置検出電極の間に位置していて前記第1方向と交差する第2方向に沿って延在する配線と、前記第1方向に沿って延在し前記位置検出電極に接続される接続配線であって、前記第2方向について間隔を空けて配される複数の接続配線と、前記第2方向に沿って延在し前記配線に対して絶縁膜を介して重畳するよう配されていて複数の前記接続配線を短絡する短絡配線と、を備える。
(2)また、上記配線基板は、上記(1)に加え、前記位置検出配線は、前記接続配線に対して前記第2方向について間隔を空けて配されており、前記短絡配線は、前記位置検出配線に対して隣り合う前記接続配線に接続された端部から前記第2方向に沿って前記位置検出配線側に向けて突出するとともに前記配線に対して絶縁膜を介して重畳するよう配される突出部を有してもよい。
(3)また、上記配線基板は、上記(1)または上記(2)に加え、前記位置検出電極には、前記位置検出配線が複数接続されており、同じ前記位置検出電極に接続される複数の前記位置検出配線を短絡する短絡部であって、前記配線に対して絶縁膜を介して重畳するよう配される短絡部を備えてもよい。
(4)また、上記配線基板は、上記(1)から上記(3)のいずれかに加え、前記第1方向について間隔を空けて配される複数の前記位置検出電極に対してそれぞれ接続される複数の前記位置検出配線は、互いに前記第2方向について間隔を空けて、間に前記接続配線が介在しないよう並んで配されてもよい。
(5)また、上記配線基板は、上記(4)に加え、複数の前記位置検出電極は、前記第2方向について間隔を空けて配されており、前記第1方向について間隔を空けて配される複数の前記位置検出電極に対してそれぞれ接続される複数の前記位置検出配線は、前記位置検出電極のうちの前記第2方向についての端位置との間に、前記短絡配線により短絡される複数の前記接続配線が介在するよう配されてもよい。
(6)また、上記配線基板は、上記(1)から上記(5)のいずれかに加え、複数の前記位置検出電極は、前記第2方向について間隔を空けて配されており、前記第2方向について隣り合う前記位置検出電極の間に位置していて前記第1方向に沿って延在する第2の配線と、前記第1方向に沿って延在していて前記第2の配線に対して絶縁膜を介して重畳するよう配される重畳配線と、を備えており、前記重畳配線は、前記短絡配線に接続されてもよい。
(7)また、上記配線基板は、上記(6)に加え、複数の前記接続配線には、前記重畳配線に対して前記第2方向について間隔を空けて配されるものが含まれており、前記重畳配線を、前記重畳配線に対して前記第2方向について間隔を空けて配される前記接続配線に短絡する重畳配線短絡部を備えてもよい。
(8)また、上記配線基板は、上記(1)から上記(7)のいずれかに加え、前記短絡配線は、同じ前記位置検出電極が接続対象とされる前記位置検出配線及び複数の前記接続配線のうち、前記位置検出配線とは非接続とされて複数の前記接続配線に接続されてもよい。
(9)また、上記配線基板は、上記(1)から上記(8)のいずれかに加え、前記短絡配線は、前記接続配線と同じ導電膜からなってもよい。
(10)また、上記配線基板は、上記(1)から上記(9)のいずれかに加え、前記第1方向に沿って並ぶ複数の前記位置検出電極からなる位置検出電極列に対して前記第1方向について一端側に配されていて前記位置検出配線に前記位置検出信号を供給する信号供給部を備えており、前記短絡配線は、前記第1方向について前記位置検出電極と交互に繰り返し並ぶよう複数が配されており、複数の前記短絡配線にそれぞれ接続される前記接続配線の数は、前記第1方向について前記信号供給部から遠ざかるほど、多くなるよう構成されてもよい。
(11)本明細書に記載の技術に関わる表示装置は、上記(1)から上記(10)のいずれかに記載の配線基板と、前記配線基板に対して間隔を空けて対向するよう配される対向基板と、を備えており、前記配線基板は、画素電極と、前記画素電極及び前記配線に接続されるスイッチング素子と、を備える。
(12)また、上記表示装置は、上記(11)に加え、前記対向基板は、前記配線基板との間の間隔を保持するためのスペーサを備えており、前記短絡配線は、前記スペーサに対して重畳するよう配されていて部分的に拡張されてなる短絡配線拡張部を有してもよい。
(13)また、上記表示装置は、上記(11)または上記(12)に加え、前記対向基板は、前記配線基板との間の間隔を保持するためのスペーサを備えており、前記接続配線は、前記スペーサに対して重畳するよう配されていて部分的に拡張されてなる接続配線拡張部を有してもよい。
(14)また、上記表示装置は、上記(11)から上記(13)のいずれかに加え、前記対向基板は、前記配線基板との間の間隔を保持するためのスペーサであって、前記位置検出配線の一部に対して重畳するよう配されるスペーサを備えており、前記位置検出電極は、前記第1方向に沿って延在し前記位置検出配線に対して重畳していて前記スペーサとは非重畳となるよう配される開口を有するとともに、前記スペーサに対して重畳するよう配されるスペーサ重畳部を有してもよい。
(15)また、上記表示装置は、上記(11)から上記(14)のいずれかに加え、前記対向基板は、前記配線基板との間の間隔を保持するためのスペーサであって、前記位置検出配線の一部に対して重畳するよう配されるスペーサを備えており、前記位置検出電極は、前記第1方向に沿って延在し前記位置検出配線及び前記スペーサに対して重畳するよう配される開口を有しており、前記位置検出電極における前記開口の開口縁により取り囲まれ前記スペーサと重畳するよう配されていて前記位置検出電極と同じ導電膜からなる島状スペーサ重畳部を備えてもよい。
本明細書に記載の技術によれば、位置検出電極の抵抗分布を低減させるとともに配線からの電界を遮蔽することができる。
実施形態1に係る液晶パネルのタッチ電極及びタッチ配線などを示す平面図 液晶パネルを構成するアレイ基板に備わる共通電極の第1仕切開口部付近における平面図 アレイ基板における共通電極の第1仕切開口部付近を拡大した平面図 液晶パネルにおける図3のA-A線断面図 液晶パネルにおける図2のB-B線断面図 アレイ基板における第1金属膜及び第2金属膜のパターンを示す図2と同じ範囲の平面図 アレイ基板における第1金属膜及び第2金属膜のパターンを示す図3と同じ範囲の平面図 アレイ基板におけるタッチ電極、タッチ配線、接続配線、短絡配線、重畳配線、短絡部及び重畳配線短絡部の構成を概略的に示した平面図 アレイ基板における第3金属膜のパターンを示す図2と同じ範囲の平面図 アレイ基板における第3金属膜のパターンを示す図3と同じ範囲の平面図 アレイ基板におけるタッチ配線用コンタクトホール及び接続配線用コンタクトホール付近を拡大した第3金属膜のパターンを示す平面図 液晶パネルにおける図11のC-C線断面図 液晶パネルにおける図2のD-D線断面図 アレイ基板における第1透明電極膜のパターンを示す図2と同じ範囲の平面図 アレイ基板における第1透明電極膜のパターンを示す図3と同じ範囲の平面図 液晶パネルにおける図3のE-E線断面図 アレイ基板における共通電極の第2仕切開口部付近における第3金属膜のパターンを示す平面図 アレイ基板における第1透明電極膜のパターンを示す図17と同じ範囲の平面図 実施形態2に係るアレイ基板における第3金属膜のパターンを示す図2と同じ範囲の平面図 アレイ基板における第3金属膜のパターンを示す図3と同じ範囲の平面図 液晶パネルにおける図20のF-F線断面図 実施形態2に係るアレイ基板における第1透明電極膜のパターンを示す図2と同じ範囲の平面図 アレイ基板における第1透明電極膜のパターンを示す図3と同じ範囲の平面図 液晶パネルにおける図23のG-G線断面図
<実施形態1>
実施形態1を図1から図18によって説明する。本実施形態では、画像表示機能及びタッチパネル機能(位置入力機能、位置検出機能)を備える液晶パネル(表示装置)10について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、図4,図5,図12,図13及び図16の上側を表側とし、同図下側を裏側とする。
図1は、液晶パネル10の概略的な平面図である。液晶パネル10は、図1に示すように、全体として平面形状が横長の略方形状とされる。この液晶パネル10は、その短辺方向がY軸方向と、長辺方向がX軸方向と、板厚方向がZ軸方向と、それぞれ一致している。液晶パネル10は、自身の裏側に配されたバックライト装置(照明装置)から照射される照明光を利用して画像を表示することが可能とされる。バックライト装置は、液晶パネル10に対して裏側(背面側)に配置され、例えば白色の光(白色光)を発する光源(例えばLEDなど)や光源からの光に光学作用を付与することで面状の光に変換する光学部材などを有する。
液晶パネル10は、図1に示すように、画面の中央側部分が、画像が表示される表示領域(図1において一点鎖線により囲った範囲)AAとされる。これに対し、液晶パネル10の画面における表示領域AAを取り囲む額縁状(枠状)の外周側部分が、画像が表示されない非表示領域NAAとされる。液晶パネル10は、一対の基板20,21を貼り合わせてなる。一対の基板20,21のうち表側(正面側)がCF基板(対向基板)20とされ、裏側(背面側)がアレイ基板(配線基板、アクティブマトリクス基板)21とされる。CF基板20及びアレイ基板21は、いずれもガラス基板の内面側に各種の膜が積層形成されてなる。なお、両基板20,21の外面側には、それぞれ偏光板が貼り付けられている。
CF基板20は、図1に示すように、短辺寸法がアレイ基板21の短辺寸法よりも短くされるのに対し、アレイ基板21に対して短辺方向(Y軸方向)についての一方の端部が揃う形で貼り合わせられている。従って、アレイ基板21における短辺方向についての他方の端部は、CF基板20に対して側方に突き出していてCF基板20とは非重畳となるCF基板非重畳部21Aとされる。このCF基板非重畳部21Aには、次述する表示機能やタッチパネル機能に係る各種信号を供給するためのドライバ(信号供給部)11及びフレキシブル基板12が実装されている。ドライバ11は、内部に駆動回路を有するLSIチップからなり、アレイ基板21のCF基板非重畳部21Aに対してCOG(Chip On Glass)実装されており、フレキシブル基板12によって伝送される各種信号を処理する。フレキシブル基板12は、絶縁性及び可撓性を有する合成樹脂材料(例えばポリイミド系樹脂等)からなる基材上に多数本の配線パターン(図示せず)を形成した構成とされ、一端側がアレイ基板21に、他端側が外部のコントロール基板(信号供給源)に、それぞれ接続されている。コントロール基板から供給される各種信号は、フレキシブル基板12を介して液晶パネル10に伝送される。また、アレイ基板21の非表示領域NAAには、表示領域AAをX軸方向について両側から挟み込む形で一対のゲート回路部13が設けられている。ゲート回路部13は、後述するゲート配線26に走査信号を供給するためのものであり、アレイ基板21にモノリシックに設けられている。
本実施形態に係る液晶パネル10は、画像を表示する表示機能と、表示される画像に基づいて使用者が入力する位置(入力位置)を検出するタッチパネル機能と、を併有しており、このうちのタッチパネル機能を発揮するためのタッチパネルパターンを一体化(インセル化)している。このタッチパネルパターンは、いわゆる投影型静電容量方式とされており、その検出方式が自己容量方式とされる。タッチパネルパターンは、図1に示すように、液晶パネル10の板面内においてマトリクス状に並んで配される複数のタッチ電極(位置検出電極)30から構成されている。タッチ電極30は、液晶パネル10の表示領域AAに配されている。従って、液晶パネル10の表示領域AAは、入力位置を検出可能なタッチ領域(位置入力領域)とほぼ一致しており、非表示領域NAAが入力位置を検出不能な非タッチ領域(非位置入力領域)とほぼ一致している。そして、使用者が視認する液晶パネル10の表示領域AAの画像に基づいて位置入力をしようとして液晶パネル10の表面(表示面)に導電体である使用者の指や使用者によって操作されるタッチペンなどの位置入力体を近づけると、その位置入力体とタッチ電極30との間で静電容量が形成されることになる。これにより、位置入力体の近くにあるタッチ電極30にて検出される静電容量には位置入力体が近づくのに伴って変化が生じ、位置入力体から遠くにあるタッチ電極30とは異なるものとなるので、それに基づいて入力位置を検出することが可能となる。
タッチ電極30は、図1に示すように、表示領域AAにおいてX軸方向(第2方向)及びY軸方向(第1方向)に沿って複数ずつがそれぞれ間隔を空けて並んで配されている。タッチ電極30は、X軸方向に沿って例えば80個ずつ、Y軸方向に沿って例えば50個ずつ、それぞれ並んで配されている。X軸方向に沿って並ぶ複数のタッチ電極30が1つのタッチ電極行を構成し、Y軸方向に沿って並ぶ複数のタッチ電極30が1つのタッチ電極列(位置検出電極列)を構成する。なお、ドライバ11は、アレイ基板21においてタッチ電極列に対してY軸方向について一端側に配されている、と言える。タッチ電極30は、平面に視て略方形状をなしており、一辺の寸法が数mm程度とされる。タッチ電極30は、平面に視た大きさが後述する画素PXよりも遙かに大きくなっており、X軸方向及びY軸方向について複数(数十~数百程度)ずつの画素PXに跨る範囲に配置されている。なお、タッチ電極30における一辺の寸法やタッチ領域における設置数などの具体的な数値は、上記以外にも適宜に変更可能である。タッチ電極30の詳しい構成については、後に改めて説明する。
複数のタッチ電極30には、図1に示すように、液晶パネル10に設けられた複数のタッチ配線(位置検出配線)31が選択的に接続されている。タッチ配線31は、概ねY軸方向に沿って延在しており、一端側が非表示領域NAAにてドライバ11に対して接続されるのに対し、他端側が表示領域AAにてY軸方向に沿って並ぶ複数のタッチ電極30のうちの特定のタッチ電極30に対して接続されている。なお、図1では、タッチ電極30に対するタッチ配線31の接続箇所(タッチ配線用コンタクトホールCH2)を大きい黒丸にて図示している。さらにタッチ配線31は、検出回路と接続されている。検出回路は、ドライバ11に備えられていても構わないが、フレキシブル基板12を介して液晶パネル10の外部に備えられていても構わない。タッチ配線31の詳しい構成については、後に改めて説明する。
図2は、液晶パネル10を構成するアレイ基板21の表示領域AAにおける平面図であり、第1仕切開口部25A1付近を示す平面図である。図3は、図2の一点鎖線にて囲った範囲(第1仕切開口部25A1付近)を拡大した平面図である。液晶パネル10を構成するアレイ基板21の表示領域AAにおける内面側には、図2及び図3に示すように、TFT(薄膜トランジスタ、スイッチング素子)23及び画素電極24が設けられている。TFT23及び画素電極24は、複数ずつX軸方向及びY軸方向に沿って間隔を空けて並んでマトリクス状に設けられている。このうちの画素電極24は、表示単位である画素PXを構成している。これらTFT23及び画素電極24の周りには、互いにほぼ直交(交差)するゲート配線(配線、走査配線)26及びソース配線(第2の配線、画像配線)27が配設されている。ゲート配線26は、途中で線幅が変化しつつもX軸方向に沿ってほぼ直線的に延在するのに対し、ソース配線27は、ジグザグ状に繰り返し屈曲されつつも概ねY軸方向に沿って延在している。ゲート配線26は、X軸方向に沿って並ぶ複数のTFT23に備わるゲート電極23Aに接続されており、Y軸方向について間隔を空けて複数が並んで配されている。ソース配線27は、Y軸方向に沿って並ぶ複数のTFT23に備わるソース電極23Bに接続されており、X軸方向について間隔を空けて複数が並んで配されている。これらゲート配線26及びソース配線27にそれぞれ供給される各種信号に基づいてTFT23が駆動され、その駆動に伴ってTFT23のドレイン電極23Cに接続された画素電極24への電位の供給が制御される。なお、TFT23は、接続対象とされるソース配線27に対して図2及び図3に示す左側に位置するとともに接続対象とされる画素電極24に対して図2及び図3に示す下側に位置する。
CF基板20側には、図2及び図3では最も太い二点鎖線にて図示される遮光部(画素間遮光部、ブラックマトリクス)29が形成されている。なお、図2及び図3では画素電極24を細い二点鎖線にて図示している。遮光部29は、図2及び図3に示すように、隣り合う画素電極24の間を仕切るよう平面形状が略格子状をなしており、平面に視て画素電極24の大部分と重畳する位置に画素開口部29Aを有している。この画素開口部29Aにより画素電極24の透過光を液晶パネル10の外部へ出光させることが可能とされる。遮光部29は、アレイ基板21側の少なくともゲート配線26及びソース配線27(タッチ配線31も含む)と平面に視て重畳する配置とされる。CF基板20のうち、ゲート配線26及びソース配線27の交差部位と重畳する位置には、一対の基板20,21間の間隔を保持するためのスペーサSPが設けられている。なお、図2及び図3ではスペーサSPを画素電極24よりも太い二点鎖線にて図示している。スペーサSPには、メインスペーサSP1と、メインスペーサSP1よりも平面に視た形成範囲が小さいサブスペーサSP2と、が含まれる。メインスペーサSP1は、X軸方向及びY軸方向について複数(数十個程度)の画素PX分の間隔を空けて配されているのに対し、サブスペーサSP2は、メインスペーサSP1の周囲を除いてはX軸方向及びY軸方向について1つの画素PX分の間隔を空けて配されている。
図4は、液晶パネル10における画素PXの中央部付近の断面図(図3のA-A線断面図)である。液晶パネル10は、図4に示すように、一対の基板20,21間に配されて電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶分子を含む液晶層(媒質層)22を有している。液晶パネル10を構成するCF基板20の内面側における表示領域AAには、青色(B)、緑色(G)及び赤色(R)を呈する3色のカラーフィルタ28が設けられている。カラーフィルタ28は、互いに異なる色を呈するものがゲート配線26の延在方向(X軸方向)に沿って繰り返し多数並び、それらがソース配線27の延在方向(概ねY軸方向)に沿って延在することで、全体としてストライプ状に配列されている。これらのカラーフィルタ28は、アレイ基板21側の各画素電極24と平面に視て重畳する配置とされている。X軸方向について隣り合って互いに異なる色を呈するカラーフィルタ28は、その境界(色境界)がソース配線27(タッチ配線31も含む)及び遮光部29と重畳する配置とされる。この液晶パネル10においては、X軸方向に沿って並ぶR,G,Bのカラーフィルタ28と、各カラーフィルタ28と対向する3つの画素電極24と、が3色の画素PXをそれぞれ構成している。そして、この液晶パネル10においては、X軸方向に沿って隣り合うR,G,Bの3色の画素PXによって所定の階調のカラー表示を可能な表示画素が構成されている。画素PXにおけるY軸方向についての配列ピッチは、X軸方向についての配列ピッチの3倍程度とされる。遮光部29は、隣り合うカラーフィルタ28間を仕切る形で配されている。カラーフィルタ28の上層側(液晶層22側)には、平坦化のためにCF基板20のほぼ全域にわたってベタ状に配されるオーバーコート膜OCが設けられている。なお、両基板20,21のうち液晶層22に接する最内面には、液晶層22に含まれる液晶分子を配向させるための配向膜がそれぞれ形成されている。
続いて、共通電極25に関して図3及び図4を参照しつつ説明する。アレイ基板21の表示領域AAにおける内面側には、図3及び図4に示すように、全ての画素電極24と重畳する形で共通電極25が画素電極24よりも下層側に形成されている。共通電極25は、タッチ信号(位置検出信号)が供給されて位置入力体による入力位置を検出する期間(センシング期間)を除いて、共通電位(基準電位)の共通電位信号(基準電位信号)が供給されるものであり、表示領域AAのほぼ全域にわたって延在している。画素電極24が充電されるのに伴って互いに重畳する画素電極24と共通電極25との間に電位差が生じると、画素電極24におけるスリット24A1の開口縁と共通電極25との間には、アレイ基板21の板面に沿う成分に加えて、アレイ基板21の板面に対する法線方向の成分を含むフリンジ電界(斜め電界)が生じる。従って、このフリンジ電界を利用することで液晶層22に含まれる液晶分子の配向状態を制御することができる。つまり、本実施形態に係る液晶パネル10は、動作モードがFFS(Fringe Field Switching)モードとされている。
そして、この共通電極25は、図1に示すように、既述したタッチ電極30を構成している。共通電極25は、隣り合うタッチ電極30の間を仕切る仕切開口部(仕切スリット)25Aを有する。仕切開口部25Aは、概ねX軸方向に沿って共通電極25の全長にわたって横断する第1仕切開口部25A1と、概ねY軸方向に沿って共通電極25の全長にわたって縦断する第2仕切開口部25A2と、からなり、全体としては平面に視て略格子状をなしている。共通電極25は、仕切開口部25Aによって平面に視て略碁盤目状に分割されて相互が電気的に独立した複数のタッチ電極30からなる。Y軸方向に沿って並ぶタッチ電極30は、第1仕切開口部25A1により仕切られるのに対し、X軸方向に沿って並ぶタッチ電極30は、第2仕切開口部25A2により仕切られている。このようなタッチ電極30に接続されたタッチ配線31には、ドライバ11から、画像表示機能に係る共通電位信号と、タッチパネル機能に係るタッチ信号(位置検出信号)と、が時分割して供給されるようになっている。ドライバ11からタッチ配線31に共通電位信号が供給されるタイミングが表示期間であり、ドライバ11からタッチ配線31にタッチ信号が供給されるタイミングがセンシング期間(位置検出期間)である。この共通電位信号は、同じタイミング(表示期間)で全てのタッチ配線31に伝送されることで、全てのタッチ電極30が共通電位信号に基づく基準電位となって共通電極25として機能する。
ここで、アレイ基板21の内面側に積層形成された各種の膜について図5を参照しつつ説明する。図5は、液晶パネル10におけるTFT23付近の断面図(図2のB-B線断面図)である。アレイ基板21には、図5に示すように、下層側(ガラス基板側)から順に第1金属膜F1、ゲート絶縁膜F2、半導体膜F3、第2金属膜F4、第1層間絶縁膜F5、平坦化膜F6、第3金属膜(導電膜)F7、第2層間絶縁膜F8、第1透明電極膜F9、第3層間絶縁膜F10、第2透明電極膜(導電膜)F11が積層形成されている。第1金属膜F1、第2金属膜F4及び第3金属膜F7は、それぞれ銅、チタン、アルミニウム、モリブデン、タングステンなどの中から選択される1種類の金属材料からなる単層膜または異なる種類の金属材料からなる積層膜や合金とされることで導電性及び遮光性を有している。第1金属膜F1は、ゲート配線26やTFT23のゲート電極23Aなどを構成する。第2金属膜F4は、ソース配線27やTFT23のソース電極23B及びドレイン電極23Cなどを構成する。第3金属膜F7は、タッチ配線31などを構成する。半導体膜F3は、材料として例えば酸化物半導体、アモルファスシリコン等を用いた薄膜からなり、TFT23のチャネル部23Dなどを構成する。第1透明電極膜F9及び第2透明電極膜F11は、透明電極材料(例えばITO(Indium Tin Oxide)やIZO(Indium Zinc Oxide)など)からなる。第1透明電極膜F9は、共通電極25(タッチ電極30)などを構成する。第2透明電極膜F11は、画素電極24などを構成する。
ゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5、第2層間絶縁膜F8及び第3層間絶縁膜F10は、それぞれ窒化ケイ素(SiN)、酸化ケイ素(SiO)等の無機材料からなる。平坦化膜F6は、例えばPMMA(アクリル樹脂)などの有機材料からなり、図5に示すように、その膜厚が無機材料からなる他の絶縁膜F2,F5,F8,F10よりも大きい。この平坦化膜F6によりアレイ基板21の表面が平坦化される。ゲート絶縁膜F2は、下層側の第1金属膜F1と、上層側の半導体膜F3及び第2金属膜F4と、を絶縁状態に保つ。第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6は、下層側の半導体膜F3及び第2金属膜F4と、上層側の第3金属膜F7と、を絶縁状態に保つ。第1層間絶縁膜F5、平坦化膜F6、第2層間絶縁膜F8及び第3層間絶縁膜F10のうち、第2金属膜F4からなるドレイン電極23Cと、第1透明電極膜F9からなる画素電極24の一部(後述するコンタクト部24B)と、の双方と重畳する位置には、両者23C,24を接続するための画素コンタクトホールCH1が開口形成されている。画素コンタクトホールCH1に対して平面に視て重畳する位置には、第2金属膜F4と第2透明電極膜F11との中間に位置する第3金属膜F7からなる中間電極32が配されており、この中間電極32を介してドレイン電極23Cと画素電極24の一部とが接続されている。第2層間絶縁膜F8は、下層側の第3金属膜F7と、上層側の第1透明電極膜F9と、を絶縁状態に保つ。第3層間絶縁膜F10は、下層側の第1透明電極膜F9と、上層側の第2透明電極膜F11と、を絶縁状態に保つ。
また、CF基板20の内面側の構成についても図5を参照して説明する。CF基板20のオーバーコート膜OCの内面側には、図5に示すように、スペーサSPが形成されている。スペーサSPは、アレイ基板21側に向けて突出する先細り状の円柱状(柱状)をなしている。図5には、スペーサSPのうちのサブスペーサSP2が代表して図示されている。サブスペーサSP2は、突出寸法が液晶層22の厚みよりも小さくされており、その突出線端面が常にはアレイ基板21側とは接触されない構成となっている。つまり、サブスペーサSP2は、液晶パネル10に外力が作用するなどして一対の基板20,21間の間隔が強制的に狭められた場合にアレイ基板21の内面に接触されるようになっている。なお、メインスペーサSP1(図2の二点鎖線を参照)は、突出寸法が液晶層22の厚みと同じ程度とされ、常にアレイ基板21の内面に接触されるようになっている。
次に、TFT23に関する構成について主に図5から図7を参照しつつ説明する。図6及び図7は、縮尺や位置が異なるものの、いずれもアレイ基板21に備わる第1金属膜F1(ゲート配線26など)及び第2金属膜F4(ソース配線27など)のパターンを示す平面図である。図6及び図7では、第1金属膜F1及び第2金属膜F4の形成範囲を異なる網掛け状にして図示している。TFT23は、図6及び図7に示すように、全体としてX軸方向に沿って延在する横長形状をなしている。TFT23は、ゲート配線26の一部(ソース配線27との交差部位付近)からなるゲート電極23Aを有する。ゲート電極23Aは、ゲート配線26を部分的に拡幅してなり、ゲート配線26に供給される走査信号に基づいてTFT23を駆動し、それによりソース電極23Bとドレイン電極23Cとの間の電流が制御される。TFT23は、ソース配線27の一部(ゲート配線26との交差部位)からなるソース電極23Bを有する。ソース電極23Bは、TFT23におけるX軸方向についての一端側に配されていてそのほぼ全域がゲート電極23Aの一部と重畳するとともにチャネル部23Dに接続される。TFT23は、ソース電極23Bとの間に間隔を空けた位置、つまりTFT23におけるX軸方向についての他端側に配されるドレイン電極23Cを有する。ドレイン電極23Cは、ゲート電極23Aの一部と重畳するよう配されていてチャネル部23Dに接続されるとともに画素電極24に接続される。
TFT23は、図5及び図7に示すように、ゲート絶縁膜F2を介してゲート電極23Aと重畳するとともに、ソース電極23B及びドレイン電極23Cに接続されるチャネル部(半導体部)23Dを有する。チャネル部23Dは、ゲート電極23Aの一部と重畳するとともにX軸方向に沿って延在し、その一端側がソース電極23Bに、他端側がドレイン電極23Cに、それぞれ接続されている。そして、ゲート電極23Aに供給される走査信号に基づいてTFT23がオン状態にされると、ソース配線27に供給される画像信号(データ信号)は、ソース電極23Bから半導体膜F3からなるチャネル部23Dを介してドレイン電極23Cへと供給される。その結果、画素電極24が画像信号に基づいた電位に充電される。
複数ずつのゲート配線26及びソース配線27により取り囲まれた縦長の略方形の領域には、図7に示すように、画素電極24が配されている。画素電極24は、平面形状が縦長の略方形状の画素電極本体24Aを有しており、長辺がソース配線27に沿って延在している。詳しくは、画素電極本体24Aは、その長手側の両側縁がY軸方向に対して僅かに傾斜している。画素電極本体24Aには、自身の長辺方向(概ねY軸方向)に沿って延在する複数(図7などでは2本)のスリット24A1がそれぞれ形成されている。なお、スリット24A1の具体的な設置本数や形状や形成範囲などは、図示以外にも適宜に変更可能である。また、画素電極24は、画素電極本体24AからY軸方向に沿って突出するコンタクト部24Bを有する。コンタクト部24Bは、画素電極本体24Aから図7に示す下向きに突出するとともに中間電極32及びドレイン電極23Cの一部に対して重畳するよう配されている。コンタクト部24Bに対して重畳する中間電極32は、画素コンタクトホールCH1よりも一回り大きな島状をなしている。コンタクト部24Bは、図5に示すように、画素コンタクトホールCH1を通して中間電極32に直接接続されるとともに、この中間電極32を介してドレイン電極23Cに接続されている。また、ゲート配線26は、図7に示すように、ドレイン電極23CのうちのX軸方向についてチャネル部23D側とは反対側(図7の左側)の端部に対して重畳するよう部分的に拡幅されている。これは、アレイ基板21を製造する際に、ゲート配線26に対してドレイン電極23Cが位置ずれした場合でも、ゲート配線26とドレイン電極23C(すなわち画素電極24)との間の容量が変動しないようにするために設けられている。
続いて、タッチ配線31の構成について主に図8から図12を用いて説明する。図8は、複数のタッチ電極30のうち、図1の左端のタッチ電極列とその隣のタッチ電極列との境界と、図1の上端から4番目のタッチ電極行と5番目のタッチ電極行との境界と、が交差する箇所付近における構成を概略的に示した図面である。図8では、タッチ電極30に対するタッチ配線31などの接続箇所(後述するタッチ配線用コンタクトホールCH2及び接続配線用コンタクトホールCH3)を黒丸にて図示している。図9から図11は、縮尺や位置が異なるものの、いずれもアレイ基板21に備わる第3金属膜F7(タッチ配線31など)のパターンを示す平面図である。図9から図11では、第3金属膜F7の形成範囲を網掛け状にして図示している。図10は、図9の左側の一点鎖線にて囲った範囲(図2の一点鎖線にて囲った範囲と同じ範囲)を拡大した平面図である。図11は、図9の右側の一点鎖線にて囲った範囲(タッチ配線用コンタクトホールCH2及び接続配線用コンタクトホールCH3付近)を拡大した平面図である。図12は、図11のC-C線断面図である。
タッチ配線31は、図9及び図10に示すように、ソース配線27とほぼ同じ平面形状をなすとともにソース配線27の大部分に対して重畳するよう配されている。つまり、タッチ配線31は、ソース配線27と同様に、ジグザグ状に繰り返し屈曲されつつも概ねY軸方向に沿って延在している。タッチ配線31は、第3金属膜F7からなる。従って、タッチ配線31と、第2金属膜F4からなるソース配線27と、の間には、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6が介在しており、それにより両配線27,31が相互に絶縁状態に保たれている(図4を参照)。これにより、仮に両配線を非重畳となるよう配置した場合に比べると、画素PXの開口率の向上を図る上で好適となる。
タッチ配線31は、図11及び図12に示すように、接続対象のタッチ電極30に対してタッチ配線用コンタクトホールCH2を通して接続されている。タッチ配線用コンタクトホールCH2は、第3金属膜F7と第1透明電極膜F9との間に介在する第2層間絶縁膜F8のうち、互いに接続対象とされるタッチ配線31及びタッチ電極30の重畳箇所(より詳しくは、ソース電極23Bと重畳する箇所)に配されている。タッチ配線用コンタクトホールCH2は、図8に示すように、1本のタッチ配線31に対してY軸方向について間隔を空けた位置に複数設けられており、それによりタッチ電極30とタッチ配線31とが複数箇所で相互に接続されている。
上記のような構成のタッチ配線31は、図8に示すように、ドライバ11から接続対象のタッチ電極30に至るまでソース配線27に沿うよう概ねY軸方向に沿って延在し、途中でY軸方向について隣り合うタッチ電極30の間を仕切る第1仕切開口部25A1を横切っている。タッチ配線31は、1つのタッチ電極30に対して複数(本実施形態では2本)ずつが接続されている。従って、1つのタッチ電極列に属する全てのタッチ電極30に接続されるタッチ配線31の数は、タッチ電極列を構成するタッチ電極30の数に、1つのタッチ電極30に接続されるタッチ配線31の数を掛け合わせた数であり、その数は、1つのタッチ電極30に対して重畳するソース配線27の数よりも少ない。つまり、タッチ配線31の設置数は、ソース配線27の設置数よりも少なくなっているので、複数のソース配線27には全長にわたってタッチ配線31が重畳配置されないものが多く含まれている。また、タッチ配線31は、Y軸方向についての形成範囲がドライバ11から接続対象のタッチ電極30に至るまでの範囲に限られており、接続対象のタッチ電極30よりもY軸方向についてのドライバ11側とは反対側には非配置とされる。つまり、複数のタッチ配線31は、ドライバ11から最も遠いタッチ電極30に接続されるものを除いた殆どが、ソース配線27の全長にわたって重畳するよう配されていない。
本実施形態に係るアレイ基板21には、図8及び図9に示すように、ソース配線27の上層側においてタッチ配線31が重畳配置されないスペースを利用して、タッチ電極30に接続される接続配線33が設けられている。タッチ電極30は、各金属膜F1,F4,F7に比べて高抵抗な第1透明電極膜F9からなるため、タッチ配線31の接続箇所と、当該接続箇所から遠い箇所(例えば四隅の角位置など)と、では、電位差が生じるおそれがあり、抵抗分布が高いという問題がある。これに対し、タッチ電極30に接続される接続配線33は、第1透明電極膜F9よりも低抵抗な第3金属膜F7からなるので、接続対象のタッチ電極30における面内において電位差を生じ難くすることができ、タッチ電極30の抵抗分布を低減させることができる。特に、接続配線33は、タッチ配線31と同じ第3金属膜F7からなるので、ソース配線27との間に第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6が介在する積層構造がタッチ配線31と同一になるとともに、第1金属膜F1からなるゲート配線26に対して交差しても短絡が防がれている。
接続配線33は、図8及び図9に示すように、ソース配線27に対して重畳するとともにソース配線27に沿うよう概ねY軸方向に沿って延在しており、Y軸方向についての形成範囲が接続対象のタッチ電極30に限られている。従って、接続配線33は、Y軸方向について隣り合うタッチ電極30の間を仕切る第1仕切開口部25A1を横切ることがない。複数のソース配線27のうち、全長にわたってタッチ配線31が重畳配置されないソース配線27には、タッチ電極列を構成するタッチ電極30の数と同数の接続配線33が重畳配置されており、これらの接続配線33が、タッチ電極列を構成する全てのタッチ電極30に対して個別に接続されている。一方、ソース配線27のうち、部分的にタッチ配線31が重畳配置されるソース配線27には、タッチ配線31が非重畳とされる範囲に限って接続配線33が重畳配置されている。詳しくは、接続配線33は、部分的にタッチ配線31が重畳配置されるソース配線27のうち、タッチ配線31の接続対象となるタッチ電極30よりもY軸方向についてのドライバ11側とは反対側の部分に対して重畳配置されている。従って、タッチ電極列を構成する複数のタッチ電極30は、ドライバ11からY軸方向について遠ざかるほど接続される接続配線33の数が多くなる傾向となっている。ここで、タッチ配線31は、接続対象のタッチ電極30がドライバ11からY軸方向について遠ざかるほど配線抵抗が高くなる傾向にあり、伝送されるタッチ信号に鈍りが生じ易くなっている。これに対し、上記のようにタッチ電極列を構成するタッチ電極30は、ドライバ11から遠ざかるほど接続配線33の接続数が多くされているので、タッチ配線31の配線抵抗に起因してタッチ信号が鈍っていても、タッチ電極30の面内に電位差が生じ難くなっていてタッチ検出感度(位置検出感度)が低下し難くなっている。
接続配線33は、図11及び図13に示すように、接続対象のタッチ電極30に対して接続配線用コンタクトホールCH3を通して接続されている。なお、図13は、図2のD-D線断面図である。接続配線用コンタクトホールCH3は、第3金属膜F7と第1透明電極膜F9との間に介在する第2層間絶縁膜F8のうち、互いに接続対象とされる接続配線33及びタッチ電極30の重畳箇所(より詳しくは、ソース電極23Bと重畳する箇所)に配されている。接続配線用コンタクトホールCH3は、図8に示すように、1本の接続配線33に対して複数設けられており、それによりタッチ電極30と接続配線33とが複数箇所で相互に接続されている。
上記したタッチ配線31及び接続配線33が接続されるタッチ電極30の詳しい構成について主に図14及び図15を参照しつつ説明する。図14及び図15は、縮尺や位置が異なるものの、いずれもアレイ基板21に備わる第1透明電極膜F9(タッチ電極30など)のパターンを示す平面図である。図14及び図15では、第1透明電極膜F9の形成範囲を網掛け状にして図示している。タッチ電極30は、図14及び図15に示すように、タッチ配線31と重畳する位置に形成される第1開口(開口)30Aと、接続配線33と重畳する位置に形成される第2開口30Bと、画素コンタクトホールCH1と重畳する位置に形成される第3開口30Cと、を有する。タッチ電極30は、第1開口30Aの開口面積の分だけタッチ配線31との重畳面積が小さくなっているので、タッチ電極30と、他のタッチ電極30に接続されたタッチ配線31と、の間に生じ得る寄生容量が低減される。これにより、寄生容量に起因するタッチ検出感度の低下が生じ難くなる。
第1開口30Aは、図14及び図15に示すように、タッチ電極30の面内においてタッチ配線31の全域とは重畳せずに一部に対して重畳するよう、Y軸方向についての形成範囲が限定されている。これにより、タッチ電極30が第1開口30Aによって左右に分割されるのが防がれている。詳しくは、第1開口30Aは、タッチ電極30のうちのスペーサSPに対して重畳する部分であるスペーサ重畳部30Dの一部が残存するよう、主にスペーサSPとは非重畳となる部分に選択的に配されている。タッチ電極30がスペーサ重畳部30Dを有することで、タッチ電極30の抵抗分布が低減されるのに加え、アレイ基板21のうちのスペーサSPと対向する部分の平坦度合いが高く保たれる。これにより、スペーサSPをアレイ基板21の内面によって安定的に受けることができて液晶層22の厚み(一対の基板20,21間の間隔)を安定的に保持することができる(図5を参照)。
第1開口30Aは、図14及び図15に示すように、全てのスペーサSPに対して非重畳となるよう配されておらず、一部のスペーサSPには重畳するよう配されている。これにより、仮に第1開口が全てのスペーサSPに対して非重畳となるよう配される場合に比べると、タッチ電極30における第1開口30Aの開口面積を大きく確保することができるので、タッチ電極30と、他のタッチ電極30に接続されたタッチ配線31と、の間に生じ得る寄生容量をより低減させることができる。詳しく説明すると、まず、本実施形態では、同じタッチ電極30に接続される2本のタッチ配線31がX軸方向について間隔を空けて隣り合う配置とされている(図8を参照)。同じタッチ電極30に接続される2本のタッチ配線31のうち、一方のタッチ配線31に対して重畳する第1開口30Aと、他方のタッチ配線31に対して重畳する第1開口30Aと、では、スペーサSPに対して重畳する部分のY軸方向についての配置が異なっている。これにより、タッチ電極30の面内における電荷の移動がスムーズなものとなるので、第1開口30Aに起因してタッチ電極30の抵抗分布が高くなり難くなっている。
第2開口30Bは、図14及び図15に示すように、第1開口30Aと同様に、タッチ電極30の面内において接続配線33の全域とは重畳せずに一部に対して重畳するよう、Y軸方向についての形成範囲が限定されている。このような第2開口30Bがタッチ電極30に形成されることで、タッチ配線31付近と、接続配線33付近と、で、光の透過光量に差が生じ難くなる。従って、仮に第2開口が非形成とされる場合に比べると、タッチ配線31付近に線状の表示ムラが視認され難くなり、表示品位が良好なものとなる。詳しくは、第2開口30Bは、タッチ電極30にスペーサ重畳部30Dが残存するよう、タッチ電極30のうちのスペーサSPとは非重畳となる部分に選択的に配されている。第2開口30Bは、全ての接続配線33に対して重畳するものの、全てのスペーサSPに対して非重畳となるよう配されている点で第1開口30Aとは異なる。これにより、タッチ電極30のうちの接続配線33と重畳する部分には、最大限のスペーサ重畳部30Dが残されることになるので、タッチ電極30の抵抗分布を低減する上で有用であるのに加え、スペーサSPをアレイ基板21の内面によって安定的に受けることができて液晶層22の厚みを安定的に保持する上でも有用である。第3開口30Cは、全ての画素コンタクトホールCH1に対して重畳するよう配されており、それにより画素電極24とタッチ電極30(共通電極25)とが短絡するのが防がれている。第3開口30Cには、X軸方向について第1開口30Aとスペーサ重畳部30Dとの間に介在するものと、X軸方向について2つのスペーサ重畳部30Dの間に介在するものと、が含まれている。なお、Y軸方向について隣り合うタッチ電極30の間を仕切る第1仕切開口部25A1は、第1仕切開口部25A1に隣り合う画素行に属する各画素コンタクトホールCH1に対して重畳していてX軸方向に沿って並ぶ複数の第3開口30Cの全てに連通するよう形成されている。
タッチ電極30の面内におけるタッチ配線31及び接続配線33のX軸方向についての配置について図8を用いて説明する。複数のタッチ配線31は、図8に示すように、X軸方向についてタッチ電極30の中央側部分に一纏めに配されている。これらのタッチ配線31は、X軸方向について1つの画素PX分の間隔を空けて互いに隣り合うよう配されており、その間に接続配線33が介在することがない。これに対し、接続配線33は、X軸方向についてタッチ電極30の両端側部分に2つの群となるよう複数ずつに纏めて配されている。複数ずつに纏められた接続配線33は、X軸方向について1つの画素PX分の間隔を空けて互いに隣り合うよう配されており、その間にタッチ配線31が介在することがない。従って、複数のタッチ配線31は、タッチ電極30のうちのX軸方向についての端位置との間に、複数の接続配線33が介在するよう配されている、と言える。このようにすれば、仮にタッチ配線が、タッチ電極30のうちのX軸方向についての端位置との間に接続配線33が介在しないよう配される場合に比べると、複数のタッチ配線31と、複数のタッチ配線31が接続対象とされるタッチ電極30に対してX軸方向について間隔を空けて配されるタッチ電極30と、の間に生じ得る寄生容量を小さく保つ上で好適となる。
ところで、タッチ電極30の抵抗分布の低減を図るには、タッチ電極30に対する接続配線33の接続箇所を多くするのが好ましい。しかし、アレイ基板21の内面のうちのタッチ電極30と接続配線33との接続箇所付近には、接続配線用コンタクトホールCH3に起因する凹部が生じることから、上記した接続箇所を多くすれば凹部も多くなる。アレイ基板21の内面に生じた凹部の周辺では、液晶層22に含まれる液晶分子の配向に乱れが生じ易くなることから、光漏れが生じ易くなり、表示ムラの原因となり得る。本実施形態では、接続配線用コンタクトホールCH3をTFT23付近に配置することで、接続配線用コンタクトホールCH3付近の漏れ光をCF基板20の遮光部29によって遮光することができる。しかしながら、TFT23付近には、接続配線33の一部に対して重畳するスペーサSPも配置されているため、接続配線用コンタクトホールCH3をスペーサSPに対して重畳する配置とせざるを得なくなっている。接続配線用コンタクトホールCH3がスペーサSPに対して重畳する配置であると、凹部に起因してアレイ基板21の内面に対するスペーサSPの接触面積が減少するため、アレイ基板21の内面によってスペーサSPを安定的に受けることができなくなるおそれがある。以上のことから、タッチ電極30の抵抗分布の低減を図るべく、タッチ電極30と接続配線33との接続箇所を多くすると、アレイ基板21とCF基板20との間の間隔を安定的に保持するのが難しくなるおそれがある。
そこで、本実施形態に係るアレイ基板21には、図8及び図9に示すように、間にタッチ配線31が介在することがないよう纏めて配置された複数の接続配線33同士を短絡する短絡配線34が設けられている。短絡配線34は、接続配線33の延在方向(Y軸方向)と交差するX軸方向に沿って延在しており、タッチ電極30とは非重畳となるよう配されるとともにゲート配線26に対して平面に視て重畳するよう配されている。このように、複数の接続配線33が短絡配線34により短絡されることで、複数の接続配線33に存在する電荷を、短絡配線34を介してスムーズに移動させることができる。これにより、タッチ電極30のうちのタッチ配線31との接続箇所と、接続配線33との接続箇所と、の間に電位差が生じ難くなるとともに、複数の接続配線33との各接続箇所間に電位差が生じ難くなるので、タッチ電極30と接続配線33との接続箇所をそれほど多くしなくても、タッチ電極30の抵抗分布を十分に低減させることができる。その上で、短絡配線34は、タッチ電極30とは非重畳となるよう配されるとともにゲート配線26に対して重畳するよう配されているから、タッチ電極30とは非重畳とされるゲート配線26と画素電極24との間に生じる電界を短絡配線34によって遮蔽することができる。ゲート配線26と画素電極24との間に生じる電界は、液晶層22に含まれる液晶分子に配向乱れを生じさせるおそれがあることから、そのような電界が短絡配線34によって遮蔽されることで、液晶分子に配向乱れが生じ難くなり、それにより表示不良が視認され難くなる。
また、液晶分子の配向乱れに起因する表示不良を視認され難くするには、CF基板20の遮光部29の形成範囲を拡張することが考えられるものの、本実施形態によればそのような対策を採る必要がないことから、画素PXの開口率を高く保つ上で好適となる。また、複数のゲート配線26には、タッチ電極30とは非重畳となる配置のものと、タッチ電極30と重畳する配置のものと、が含まれており、後者と画素電極24との間に生じる電界はタッチ電極30によって遮蔽されている。従って、タッチ電極30とは非重畳となる配置のゲート配線26と画素電極24との間に生じる電界が短絡配線34によって遮蔽されることで、全てのゲート配線26から生じる電界の遮蔽がおしなべて図られることになる。これにより、液晶分子の配向乱れに起因する表示不良が、タッチ電極30とは非重畳となる部分(第1仕切開口部25A1)付近において局所的に視認されるような表示ムラが生じ難くなる。
続いて、短絡配線34の詳しい配置について説明する。短絡配線34は、図8及び図9に示すように、X軸方向に沿って並ぶ複数のタッチ電極30からなるタッチ電極行に対して図8及び図9の下側(Y軸方向についてドライバ11側)に隣り合うよう配されている。短絡配線34は、Y軸方向についてタッチ電極30と交互に繰り返し並ぶよう配列されており、Y軸方向についての短絡配線34の並び数がタッチ電極行の数と一致している。Y軸方向についてタッチ電極30の寸法程度の間隔を空けて並ぶ複数の短絡配線34のうち、最もドライバ11に近い配置のものを除いた殆どが、Y軸方向について隣り合うタッチ電極30の間に介在するよう配されるとともに、これらのタッチ電極30間を仕切る第1仕切開口部25A1に配されている。
短絡配線34は、図8及び図9に示すように、タッチ電極30におけるX軸方向についての両端側部分に対してY軸方向について隣り合うよう2つが配されている。つまり、短絡配線34の設置数は、タッチ電極30の設置数の2倍程度とされる。これら2つの短絡配線34は、X軸方向について間隔を空けて配されており、その間にはタッチ配線31が介在している。ここで、短絡配線34に接続される複数の接続配線33は、既述した通り、一纏めにして配されていて間にタッチ配線31が介在することがない配置とされている。従って、複数の接続配線33に接続される短絡配線34をタッチ配線31に対して交差させる必要がない。また、タッチ配線31は、既述した通り、Y軸方向についての形成範囲がドライバ11から接続対象のタッチ電極30に至るまでの範囲に限られている。従って、Y軸方向について間隔を空けて並ぶ複数の短絡配線34は、Y軸方向についてドライバ11から遠ざかるほど、上記した2つの短絡配線34の間に介在するタッチ配線31の数が少なくなっている。このことから、Y軸方向について間隔を空けて並ぶ複数の短絡配線34は、Y軸方向についてドライバ11から遠ざかるほど、X軸方向についての延在長さが大きくなるとともに、短絡する接続配線33の数(短絡数)が多くなる傾向にある。これにより、ドライバ11から遠いタッチ電極30の面内に電位差がより生じ難くなるので、ドライバ11から遠いタッチ電極30に接続されるタッチ配線31の配線抵抗に起因してタッチ信号が鈍っていても、タッチ検出感度が低下し難くなっている。
短絡配線34のZ軸方向についての配置を、図16を用いて説明する。図16は、図3のE-E線断面図である。短絡配線34は、図16に示すように、ゲート配線26に対してゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して上層側に重畳する配置とされる。短絡配線34は、第3金属膜F7からなるので、Z軸方向について第1金属膜F1からなるゲート配線26と、第2透明電極膜F11からなる画素電極24と、の中間に位置している。これにより、最下層に位置するゲート配線26と、最上層に位置する画素電極24と、の間に生じる電界を、これらの中間に位置する短絡配線34によって良好に遮蔽することができる。短絡配線34を構成する第3金属膜F7は、タッチ電極30を構成する第1透明電極膜F9よりも低抵抗であることから、短絡配線34により短絡される複数の接続配線33の間の電荷の移動が十分にスムーズなものとなり、それによりタッチ電極30の抵抗分布を良好に低減させることができる。しかも、短絡配線34を構成する第3金属膜F7は、接続配線33を構成している。つまり、短絡配線34及び接続配線33は、同じ第3金属膜F7からなるので、短絡配線34及び接続配線33が互いに直接的に連ねられている。これにより、短絡配線34と接続配線33との接続箇所にコンタクトホールを設ける必要がないから、アレイ基板21の内面に上記したコンタクトホールに起因する凹部が生じるのを避けることができる。
短絡配線34の詳しい平面構成について図10及び図11を用いて説明する。まず、短絡配線34は、図10及び図11に示すように、短絡対象となる複数の接続配線33のうち、X軸方向についての一端に位置する接続配線33から他端に位置する接続配線33に至るまで、X軸方向に沿って延在している。短絡配線34の短絡対象となる複数の接続配線33に含まれていてX軸方向について両端に位置する接続配線33のうちの一方の接続配線33は、別の短絡配線34の接続対象となる接続配線33に対してX軸方向について隣り合うのに対し、他方の接続配線33は、タッチ配線31に対してX軸方向について隣り合う配置となっている。そして、短絡配線34は、タッチ配線31に対して隣り合う接続配線33に接続された端部からX軸方向に沿ってタッチ配線31側に向けて突出する突出部34Aを有する。突出部34Aは、短絡配線34の一部であって第3金属膜F7からなるので、ゲート配線26に対してゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して重畳するよう配されている(図16を参照)。このようにすれば、X軸方向について隣り合うタッチ配線31と接続配線33との間の領域において、ゲート配線26から生じる電界を突出部34Aによって遮蔽することができる。仮に、突出部をタッチ配線31に設けた場合に比べると、タッチ配線31とゲート配線26との間に生じ得る寄生容量を小さく保つことができる。
短絡配線34は、図10及び図11に示すように、線幅がX軸方向についての位置に応じて変化しており、部分的に拡張された短絡配線拡張部34Bを有する。短絡配線拡張部34Bは、短絡配線34のうちのスペーサSPに対して重畳する部分であり、スペーサSPとは非重畳となる他の部分よりも線幅が大きくなっている。短絡配線拡張部34Bは、短絡配線34のうちの接続配線33に連なる部分でもあり、接続配線33に近づくに連れて線幅が連続的に漸次増加するよう構成される。つまり、短絡配線拡張部34Bは、その側縁がX軸方向及びY軸方向に対して傾斜状をなしている。これにより、平面形状が円形のスペーサSPに対する短絡配線34の重畳面積がより大きく確保されるので、アレイ基板21の内面によってスペーサSPを安定的に受けることができ、液晶層22の厚みが安定的に保持される。
また、短絡配線34は、図11に示すように、複数の接続配線33には接続されるものの、複数の接続配線33と同じタッチ電極30に接続されるタッチ配線31とは非接続とされている。仮に短絡配線が複数の接続配線33に加えてタッチ配線31にも接続されると、短絡配線に接続されたタッチ配線31とゲート配線26との間に生じる寄生容量に起因してタッチ信号に鈍りが生じ易くなるおそれがある。その点、短絡配線34がタッチ配線31とは非接続とされることで、タッチ配線31とゲート配線26との間に生じ得る寄生容量を小さく保つことができ、それによりタッチ配線31に伝送されるタッチ信号に鈍りが生じ難くなっている。
上記のように短絡配線34とは非接続とされるタッチ配線31は、図10及び図11に示すように、同じタッチ電極30に接続されるもの同士が短絡部35によって相互に短絡されている。短絡部35は、接続対象が同じタッチ電極30である2本のタッチ配線31を架け渡すよう、X軸方向に沿って延在している。このようにすれば、タッチ電極30には、2本のタッチ配線31が接続されるとともにそれらタッチ配線31同士が短絡部35によって短絡されているので、タッチ配線31の配線抵抗が低減され、伝送されるタッチ信号に鈍りが生じ難くなっている。短絡部35は、第1金属膜F1と第2透明電極膜F11との中間に位置する第3金属膜F7により構成されており、第1金属膜F1からなるゲート配線26に対して重畳するよう配されている。従って、第3金属膜F7からなる短絡部35と、第1金属膜F1からなるゲート配線26と、の間には、短絡配線34とゲート配線26との間と同様に、ゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6が介在している(図16を参照)。これにより、最下層に位置するゲート配線26と、最上層に位置する画素電極24と、の間に生じる電界を、これらの中間に位置する短絡部35によって良好に遮蔽することができる。短絡部35を構成する第3金属膜F7は、タッチ電極30を構成する第1透明電極膜F9よりも低抵抗であることから、短絡部35により短絡される2本のタッチ配線31の間の電荷の移動が十分にスムーズなものとなり、それによりタッチ配線31の配線抵抗を良好に低減させることができる。しかも、短絡部35を構成する第3金属膜F7は、タッチ配線31を構成している。つまり、短絡部35及びタッチ配線31は、同じ第3金属膜F7からなるので、短絡部35及びタッチ配線31が互いに直接的に連ねられている。これにより、短絡部35及びタッチ配線31の接続箇所にコンタクトホールを設ける必要がないから、アレイ基板21の内面に上記したコンタクトホールに起因する凹部が生じるのを避けることができる。
次に、X軸方向について隣り合うタッチ電極30の境界(第2仕切開口部25A2)付近の構成について主に図17及び図18を用いて説明する。図17は、アレイ基板21の第2仕切開口部25A2付近における第3金属膜F7(タッチ配線31など)のパターンを示す平面図である。図17では、第3金属膜F7の形成範囲を網掛け状にして図示している。図18は、アレイ基板21の第2仕切開口部25A2付近における第1透明電極膜F9(タッチ電極30など)のパターンを示す平面図である。図18では、第1透明電極膜F9の形成範囲を網掛け状にして図示している。
まず、タッチ配線31は、図17及び図18に示すように、タッチ電極30とは非重畳となる位置には配置されていない。アレイ基板21には、タッチ電極30とは非重畳となる位置においてソース配線27の上層側においてタッチ配線31が重畳配置されないスペースを利用して、重畳配線36が設けられている。重畳配線36は、タッチ配線31と同じ第3金属膜F7からなるので、第2金属膜F4からなるソース配線27との間に第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6が介在する積層構造がタッチ配線31と同一になるとともに、第1金属膜F1からなるゲート配線26に対して交差しても短絡が防がれている(図4を参照)。第3金属膜F7からなる重畳配線36は、第2金属膜F4からなるソース配線27と、第2透明電極膜F11からなる画素電極24と、の中間に位置している。このような構成によれば、タッチ電極30とは非重畳とされるソース配線27と画素電極24との間に生じる電界を重畳配線36によって遮蔽することができる。ソース配線27と画素電極24との間に生じる電界は、液晶層22に含まれる液晶分子に配向乱れを生じさせるおそれがあることから、そのような電界が重畳配線36によって遮蔽されることで、液晶分子に配向乱れが生じ難くなり、それにより表示不良が視認され難くなる。
重畳配線36は、図8,図17及び図18に示すように、ソース配線27に対して重畳するとともにソース配線27に沿うよう概ねY軸方向に沿って延在しており、Y軸方向についての形成範囲がX軸方向について隣り合うタッチ電極30の形成範囲に限られている。従って、重畳配線36は、Y軸方向について隣り合うタッチ電極30の間を仕切る第1仕切開口部25A1を横切ることがない。重畳配線36は、Y軸方向に沿って並ぶ複数のタッチ電極30からなるタッチ電極列に対して図8,図17及び図18の右側(TFT23に対する接続対象のソース配線27側)に隣り合うよう配されている。重畳配線36は、X軸方向についてタッチ電極30と交互に繰り返し並ぶよう配列されており、X軸方向についての重畳配線36の並び数がタッチ電極列の数と一致している。X軸方向についてタッチ電極30の寸法程度の間隔を空けて並ぶ複数の重畳配線36のうち、図17及び図18の右端に位置するものを除いた殆どが、X軸方向について隣り合うタッチ電極30の間に介在するよう配されるとともに、これらのタッチ電極30間を仕切る第2仕切開口部25A2に配されている。
上記のような構成の重畳配線36は、図8,図17及び図18に示すように、短絡配線34に接続されている。詳しくは、短絡配線34は、重畳配線36に対してX軸方向について間隔を空けて隣り合う接続配線33に接続された端部からX軸方向に沿って重畳配線36側に向けて突出するとともにその突出端部が重畳配線36に連ねられている。このように、重畳配線36が短絡配線34に接続されることで、タッチ電極30の抵抗分布をより低減させることができる。しかも、重畳配線36を構成する第3金属膜F7は、短絡配線34を構成している。つまり、重畳配線36及び短絡配線34は、同じ第3金属膜F7からなるので、重畳配線36及び短絡配線34が互いに直接的に連ねられている。これにより、重畳配線36及び短絡配線34の接続箇所にコンタクトホールを設ける必要がないから、アレイ基板21の内面に上記したコンタクトホールに起因する凹部が生じるのを避けることができる。
上記のように短絡配線34に接続された重畳配線36は、図8,図17及び図18に示すように、同じ短絡配線34に接続された接続配線33に対して重畳配線短絡部37によって短絡されている。重畳配線短絡部37は、重畳配線36と、重畳配線36に対してX軸方向について1つの画素PX分程度の間隔を空けて配される接続配線33と、を架け渡すよう、X軸方向に沿って延在している。重畳配線短絡部37は、Y軸方向について複数の画素PX分程度の間隔を空けた位置に複数(例えば3つ)が配されており、それにより重畳配線36及び接続配線33の複数箇所同士が短絡されている。このように、重畳配線36が重畳配線短絡部37によって接続配線33に短絡されることで、重畳配線36及び接続配線33に係る配線抵抗の低減が図られる。これにより、タッチ電極30の抵抗分布をさらに低減させることができる。重畳配線短絡部37を構成する第3金属膜F7は、接続配線33及び重畳配線36を構成している。つまり、重畳配線短絡部37、接続配線33及び重畳配線36は、同じ第3金属膜F7からなるので、重畳配線短絡部37、接続配線33及び重畳配線36が互いに直接的に連ねられている。これにより、重畳配線短絡部37、接続配線33及び重畳配線36の各接続箇所にコンタクトホールを設ける必要がないから、アレイ基板21の内面に上記したコンタクトホールに起因する凹部が生じるのを避けることができる。
以上説明したように本実施形態のアレイ基板(配線基板)21は、第1方向に沿って延在し少なくともタッチ信号(位置検出信号)を伝送する複数のタッチ配線(位置検出配線)31と、タッチ配線31に接続されるタッチ電極(位置検出電極)30であって、少なくとも第1方向について間隔を空けて配される複数のタッチ電極30と、第1方向について隣り合うタッチ電極30の間に位置していて第1方向と交差する第2方向に沿って延在するゲート配線(配線)26と、第1方向に沿って延在しタッチ電極30に接続される接続配線33であって、第2方向について間隔を空けて配される複数の接続配線33と、第2方向に沿って延在しゲート配線26に対して絶縁膜であるゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して重畳するよう配されていて複数の接続配線33を短絡する短絡配線34と、を備える。
このようにすれば、タッチ電極30は、位置入力を行う位置入力体との間で静電容量を形成し、タッチ配線31により供給されるタッチ信号を利用して位置入力体による入力位置を検出することができる。タッチ電極30には、第1方向に沿って延在し第2方向について間隔を空けて配される複数の接続配線33が接続されており、これら複数の接続配線33が第2方向に沿って延在する短絡配線34により短絡されている。これにより、タッチ電極30の抵抗分布を低減させることができる。ここで、仮に短絡配線34を用いることなくタッチ電極30の抵抗分布を低減するには、タッチ電極30に対する各接続配線33の接続箇所を多くする必要があるが、短絡配線34を用いることでその必要がなくなる。従って、タッチ電極30に対する各接続配線33の接続箇所が少なくて済む。その上で、短絡配線34は、第2方向に沿って延在しゲート配線26に対して絶縁膜であるゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して重畳するよう配されているから、第1方向について隣り合うタッチ電極30の間に位置するゲート配線26から生じる電界を短絡配線34によって遮蔽することができる。これにより、ゲート配線26から生じる電界に起因する不具合の発生を抑制することができる。
また、タッチ配線31は、接続配線33に対して第2方向について間隔を空けて配されており、短絡配線34は、タッチ配線31に対して隣り合う接続配線33に接続された端部から第2方向に沿ってタッチ配線31側に向けて突出するとともにゲート配線26に対して絶縁膜であるゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して重畳するよう配される突出部34Aを有する。このようにすれば、隣り合うタッチ配線31と接続配線33との間の領域において、ゲート配線26から生じる電界を突出部34Aによって遮蔽することができる。仮に、突出部をタッチ配線31に設けた場合に比べると、タッチ配線31とゲート配線26との間に生じ得る寄生容量を小さく保つことができる。
また、タッチ電極30には、タッチ配線31が複数接続されており、同じタッチ電極30に接続される複数のタッチ配線31を短絡する短絡部35であって、ゲート配線26に対して絶縁膜であるゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して重畳するよう配される短絡部35を備える。このようにすれば、1つのタッチ電極30には、複数のタッチ配線31が接続されるとともにそれらタッチ配線31同士が短絡部35によって短絡されているので、タッチ配線31の配線抵抗が低減され、伝送されるタッチ信号に鈍りが生じ難くなる。しかも、短絡部35は、ゲート配線26に対して絶縁膜であるゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して重畳するよう配されているので、ゲート配線26から生じる電界を短絡部35によって遮蔽することができる。これにより、ゲート配線26から生じる電界に起因する不具合の発生を抑制することができる。
また、第1方向について間隔を空けて配される複数のタッチ電極30に対してそれぞれ接続される複数のタッチ配線31は、互いに第2方向について間隔を空けて、間に接続配線33が介在しないよう並んで配される。このように、第2方向について間隔を空けて並ぶ複数のタッチ配線31の間に接続配線33が介在しない配置とされれば、短絡配線34をタッチ配線31に対して交差させることなく、短絡配線34を複数の接続配線33に接続することができる。従って、例えば短絡配線34及びタッチ配線31が同じ導電膜からなる場合に好適となる。
また、複数のタッチ電極30は、第2方向について間隔を空けて配されており、第1方向について間隔を空けて配される複数のタッチ電極30に対してそれぞれ接続される複数のタッチ配線31は、タッチ電極30のうちの第2方向についての端位置との間に、短絡配線34により短絡される複数の接続配線33が介在するよう配されている。このようにすれば、仮にタッチ配線が、タッチ電極30のうちの第2方向についての端位置との間に接続配線33が介在しないよう配される場合に比べると、複数のタッチ配線31と、複数のタッチ配線31が接続対象とされるタッチ電極30に対して第2方向について間隔を空けて配されるタッチ電極30と、の間に生じ得る寄生容量を小さく保つ上で好適となる。
また、複数のタッチ電極30は、第2方向について間隔を空けて配されており、第2方向について隣り合うタッチ電極30の間に位置していて第1方向に沿って延在するソース配線(第2の配線)27と、第1方向に沿って延在していてソース配線27に対して絶縁膜である第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して重畳するよう配される重畳配線36と、を備えており、重畳配線36は、短絡配線34に接続される。このようにすれば、第2方向について隣り合うタッチ電極30の間に位置していて第1方向に沿って延在するソース配線27には、第1方向に沿って延在する重畳配線36が絶縁膜である第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して重畳するよう配されているから、ソース配線27から生じる電界を重畳配線36によって遮蔽することができる。これにより、ソース配線27から生じる電界に起因する不具合の発生を抑制することができる。しかも、重畳配線36は、短絡配線34に接続されているから、タッチ電極30の抵抗分布をより低減させることができる。
また、複数の接続配線33には、重畳配線36に対して第2方向について間隔を空けて配されるものが含まれており、重畳配線36を、重畳配線36に対して第2方向について間隔を空けて配される接続配線33に短絡する重畳配線短絡部37を備える。このようにすれば、重畳配線36が重畳配線短絡部37によって接続配線33に短絡されることで、重畳配線36及び接続配線33に係る配線抵抗の低減が図られる。これにより、タッチ電極30の抵抗分布をさらに低減させることができる。
また、短絡配線34は、同じタッチ電極30が接続対象とされるタッチ配線31及び複数の接続配線33のうち、タッチ配線31とは非接続とされて複数の接続配線33に接続される。このようにすれば、仮に、短絡配線が、同じタッチ電極30が接続対象とされるタッチ配線31及び複数の接続配線33の双方に接続される場合に比べると、タッチ配線31とゲート配線26との間に生じ得る寄生容量を小さく保つことができる。
また、短絡配線34は、接続配線33と同じ第3金属膜(導電膜)F7からなる。このようにすれば、短絡配線34と複数の接続配線33とを直接的に連ねることで、相互の接続を図ることができる。これにより、短絡配線34と複数の接続配線33との接続箇所にコンタクトホールが不要となる。
また、第1方向に沿って並ぶ複数のタッチ電極30からなるタッチ電極列(位置検出電極列)に対して第1方向について一端側に配されていてタッチ配線31にタッチ信号を供給するドライバ(信号供給部)11を備えており、短絡配線34は、第1方向についてタッチ電極30と交互に繰り返し並ぶよう複数が配されており、複数の短絡配線34は、第1方向についてドライバ11から遠ざかるほど、接続配線33の短絡数が多くなるよう構成される。このようにすれば、タッチ電極30は、ドライバ11からタッチ配線31に供給されるタッチ信号を利用して位置入力体による入力位置を検出することができる。ここで、タッチ電極列を構成する複数のタッチ電極30のそれぞれに接続される複数のタッチ配線31は、接続対象となるタッチ電極30が第1方向についてドライバ11から遠ざかるほど、配線抵抗が高くなるとともにタッチ信号に鈍りが生じ易いため、第1方向についてのドライバ11から遠いタッチ電極30においては抵抗分布が高くなり易い傾向にある。その点、複数の短絡配線34にそれぞれ接続される接続配線33の数は、第1方向についてドライバ11から遠ざかるほど、多くなるよう構成されているので、第1方向についてのドライバ11から遠いタッチ電極30の抵抗分布を良好に低減することができる。これにより、タッチ電極列を構成する複数のタッチ電極30において抵抗分布に差が生じ難くなる。
また、本実施形態に係る液晶パネル(表示装置)10は、上記記載のアレイ基板21と、アレイ基板21に対して間隔を空けて対向するよう配されるCF基板(対向基板)20と、を備えており、アレイ基板21は、画素電極24と、画素電極24及びゲート配線26に接続されるTFT(スイッチング素子)23と、を備える。このような構成の液晶パネル10によれば、ゲート配線26に伝送される信号を利用してTFT23が駆動されるとともに画素電極24が充電されることで、画像が表示されるようになっている。ゲート配線26に対して絶縁膜であるゲート絶縁膜F2、第1層間絶縁膜F5及び平坦化膜F6を介して重畳するよう配される短絡配線34によって、ゲート配線26と画素電極24との間に生じ得る電界を遮蔽することができるので、電界に起因して表示品位が劣化するのを抑制することができる。
また、CF基板20は、アレイ基板21との間の間隔を保持するためのスペーサSPを備えており、短絡配線34は、スペーサSPに対して重畳するよう配されていて部分的に拡張されてなる短絡配線拡張部34Bを有する。このようにすれば、スペーサSPによってアレイ基板21とCF基板20との間の間隔が保持される。スペーサSPに対して重畳するよう配される短絡配線拡張部34Bは、短絡配線34を部分的に拡張して形成されているから、仮に短絡配線を部分的に拡張しない場合に比べると、スペーサSPに対する重畳面積が大きくなる。これにより、アレイ基板21によってスペーサSPを安定的に受けることができるので、アレイ基板21とCF基板20との間の間隔が安定的に保持される。
また、CF基板20は、アレイ基板21との間の間隔を保持するためのスペーサSPであって、タッチ配線31の一部に対して重畳するよう配されるスペーサSPを備えており、タッチ電極30は、第1方向に沿って延在しタッチ配線31に対して重畳していてスペーサSPとは非重畳となるよう配される第1開口(開口)30Aを有するとともに、スペーサSPに対して重畳するよう配されるスペーサ重畳部30Dを有する。このようにすれば、スペーサSPによってアレイ基板21とCF基板20との間の間隔が保持される。タッチ電極30は、第1方向に沿って延在する第1開口30Aの分だけタッチ配線31との重畳面積が小さくなっている。従って、タッチ電極30と、他のタッチ電極30に接続されたタッチ配線31と、の間に生じ得る寄生容量を低減することができる。しかも、タッチ電極30は、第1開口30AがスペーサSPとは非重畳となるよう配されるとともにスペーサSPに対して重畳するよう配されるスペーサ重畳部30Dを有しているから、スペーサSPに対する重畳面積が十分に確保される。これにより、アレイ基板21によってスペーサSPを安定的に受けることができるので、アレイ基板21とCF基板20との間の間隔が安定的に保持される。
<実施形態2>
実施形態2を図19から図21によって説明する。この実施形態2では、接続配線133の構成を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る接続配線133は、図19及び図20に示すように、線幅がY軸方向についての位置に応じて変化しており、部分的に拡張された接続配線拡張部33Aを有する。図19及び図20は、縮尺や位置が異なるものの、いずれもアレイ基板121に備わる第3金属膜F7のパターンを示す平面図である。図19及び図20では、第3金属膜F7の形成範囲を網掛け状にして図示している。接続配線拡張部33Aは、接続配線133のうちのスペーサSPに対して重畳する部分であり、スペーサSPとは非重畳となる他の部分よりも線幅が大きくなっている。接続配線拡張部33Aは、接続配線133の他の部分よりもX軸方向に沿って両側にそれぞれ突出している。接続配線拡張部33Aは、接続配線133のうちのゲート配線126と交差する部分でもあり、TFT123側を向いた側縁がX軸方向及びY軸方向に対して傾斜状をなしている。接続配線拡張部33Aは、平面形状が短絡配線拡張部134Bとほぼ同じとされる。これにより、スペーサSPに対する接続配線133の重畳面積が、スペーサSPに対する短絡配線134の重畳面積と同等程度に確保されるので、図21に示すように、アレイ基板121の内面によってスペーサSPを安定的に受けることができ、液晶層122の厚みが安定的に保持される。図21は、図20のF-F線断面図である。なお、タッチ配線131は、図20に示すように、上記した接続配線133と同様に、線幅がY軸方向についての位置に応じて変化しており、部分的に拡張されたタッチ配線拡張部(位置検出配線拡張部)31Aを有する。タッチ配線拡張部31Aは、タッチ配線131のうちのスペーサSPに対して重畳する部分であり、スペーサSPとは非重畳となる他の部分よりも線幅が大きくなっている。タッチ配線拡張部31Aは、平面形状が短絡配線拡張部134B及び接続配線拡張部33Aとほぼ同じとされ、接続配線拡張部33Aと同様の作用及び効果が得られる。
以上説明したように本実施形態によれば、CF基板120は、アレイ基板121との間の間隔を保持するためのスペーサSPを備えており、接続配線133は、スペーサSPに対して重畳するよう配されていて部分的に拡張されてなる接続配線拡張部33Aを有する。このようにすれば、スペーサSPによってアレイ基板121とCF基板120との間の間隔が保持される。スペーサSPに対して重畳するよう配される接続配線拡張部33Aは、接続配線133を部分的に拡張して形成されているから、仮に接続配線を部分的に拡張しない場合に比べると、スペーサSPに対する重畳面積が大きくなる。これにより、アレイ基板121によってスペーサSPを安定的に受けることができるので、アレイ基板121とCF基板120との間の間隔が安定的に保持される。
<実施形態3>
実施形態3を図22から図24によって説明する。この実施形態3では、上記した実施形態2に記載した構成に島状スペーサ重畳部38を追加したものを示す。なお、上記した実施形態2と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係るアレイ基板221には、図22及び図23に示すように、タッチ電極230においてタッチ配線231に対して重畳する第1開口230Aの開口縁により取り囲まれる島状スペーサ重畳部38が設けられている。図22及び図23は、縮尺や位置が異なるものの、いずれもアレイ基板221に備わる第1透明電極膜F9のパターンを示す平面図である。図22及び図23では、第1透明電極膜F9の形成範囲を網掛け状にして図示している。詳しくは、島状スペーサ重畳部38は、タッチ電極230に備わる複数の第1開口230Aのうち、スペーサSPに対して重畳する配置となる第1開口230Aの開口縁により取り囲まれるよう配されている。島状スペーサ重畳部38は、Y軸方向に沿って延在していて平面に視て縦長の方形状をなしている。そして、島状スペーサ重畳部38は、スペーサSPと重畳するよう配されていてタッチ電極230と同じ第1透明電極膜F9からなる。このような構成によれば、実施形態1のように島状スペーサ重畳部が非形成とされる場合に比べると、図24に示すように、島状スペーサ重畳部38によってアレイ基板221の内面の平坦性が向上するので、アレイ基板221の内面によってスペーサSPを安定的に受けることができる。これにより、液晶層222の厚みが安定的に保持される。図24は、図23のG-G線断面図である。
以上説明したように本実施形態によれば、CF基板220は、アレイ基板221との間の間隔を保持するためのスペーサSPであって、タッチ配線231の一部に対して重畳するよう配されるスペーサSPを備えており、タッチ電極230は、第1方向に沿って延在しタッチ配線231及びスペーサSPに対して重畳するよう配される第1開口230Aを有しており、タッチ電極230における第1開口230Aの開口縁により取り囲まれスペーサSPと重畳するよう配されていてタッチ電極230と同じ導電膜である第1透明電極膜F9からなる島状スペーサ重畳部38を備える。このようにすれば、スペーサSPによってアレイ基板221とCF基板220との間の間隔が保持される。タッチ電極230は、第1方向に沿って延在する第1開口230Aの分だけタッチ配線231との重畳面積が小さくなっている。しかも、第1開口230Aは、タッチ配線231及びスペーサSPに対して重畳するよう配されているので、仮に第1開口がスペーサSPとは非重畳となる形成範囲とされる場合に比べると、第1開口230Aの面積が大きくなっている。従って、タッチ電極230と、他のタッチ電極230に接続されたタッチ配線231と、の間に生じ得る寄生容量をより低減することができる。その上で、タッチ電極230と同じ導電膜からなる島状スペーサ重畳部38は、第1開口230Aの開口縁により取り囲まれスペーサSPに対して重畳するよう配されているから、仮に島状スペーサ重畳部が非形成とされる場合に比べると、アレイ基板221によってスペーサSPを安定的に受けることができる。これにより、アレイ基板221とCF基板220との間の間隔が安定的に保持される。
<他の実施形態>
本明細書が開示する技術は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。
(1)複数の接続配線33,133には、短絡配線34,134とは非接続とされるものが含まれていても構わない。つまり、必ずしも全ての接続配線33,133が短絡配線34,134に短絡されていなくてもよい。短絡配線34,134とは非接続とされる接続配線33,133は、例えばX軸方向について2本のタッチ配線31,131,231により挟まれる配置であってもよい。
(2)短絡配線34,134は、タッチ電極30,230に接続されていてもよい。また、短絡配線34,134は、短絡する接続配線33,133と同じタッチ電極30,230に接続されるタッチ配線31,131,231に対して接続されていてもよい。
(3)重畳配線36は、タッチ電極30,230に接続されてもよい。また、重畳配線短絡部37が省略されていて、重畳配線36が接続配線33,133とは非接続とされていてもよい。また、重畳配線36は、重畳配線短絡部37により接続配線33,133に接続されるものの、短絡配線34,134とは非接続とされていてもよい。
(4)突出部34Aは、タッチ配線31,131,231に設けられていてもよい。突出部34Aは、短絡配線34,134とタッチ配線31,131,231との双方に設けられていてもよい。また、突出部34Aを省略することも可能である。
(5)短絡配線34,134は、接続配線33,133とは異なる金属膜により構成されていてもよい。
(6)短絡部35は、タッチ配線31,131,231とは異なる金属膜により構成されていてもよい。
(7)重畳配線短絡部37は、重畳配線36や接続配線33,133とは異なる金属膜により構成されていてもよい。
(8)短絡配線拡張部34B,134Bや接続配線拡張部33Aにおける平面に視た形成範囲や平面形状は、適宜に変更可能である。
(9)接続配線33,133は、第1金属膜F1により構成されてもよい。その場合、接続配線33,133は、ゲート配線26,126との短絡を避けるべく、Y軸方向についての長さが画素電極24の長辺寸法程度となる。また、接続配線33,133がゲート配線26,126を横切るよう延在させるには、ゲート配線26,126に対して交差する部分のみを例えば第3金属膜F7により構成するなどしてもよい。
(10)ゲート配線26,126、ソース配線27、タッチ配線31,131,231、接続配線33,133、短絡配線34,134及び重畳配線36における平面に視た具体的な配索経路については、適宜に変更可能である。例えばソース配線27、タッチ配線31,131,231及び接続配線33,133がY軸方向に沿って直線的に延在していてもよい。また、ゲート配線26,126及び短絡配線34,134がジグザグ状に概ねX軸方向に沿って延在していてもよい。このように各配線の配索経路を変更した場合には、突出部34A、短絡部35、重畳配線短絡部37、島状スペーサ重畳部38などの平面形状についても適宜に変更することができる。
(11)タッチ電極30,230には、接続配線33,133が非接続とされるタッチ電極30,230が含まれていてもよい。例えば、タッチ電極列を構成する複数のタッチ電極30,230のうち、ドライバ11に近いタッチ電極30,230は、接続されるタッチ配線31,131,231の配線抵抗が低いことから、そのようなタッチ電極30,230に限って接続配線33,133を非接続としてもよい。この場合、ドライバ11に近いタッチ電極30,230に対して重畳する複数のソース配線27の全てに対してタッチ配線31,131,231が重畳するよう配されていてもよい。
(12)タッチ電極列を構成する複数のタッチ電極30,230は、接続されるタッチ配線31,131,231の数が異なっていてもよい。例えば、タッチ電極列を構成する複数のタッチ電極30,230にそれぞれ接続されるタッチ配線31,131,231の数は、Y軸方向についてドライバ11から遠ざかるほど多くなるよう構成されていてもよい。
(13)タッチ電極30,230における第1開口30A,230A及びスペーサ重畳部30Dの具体的な平面配置や設置数は、図示以外にも適宜に変更可能である。
(14)1つのタッチ電極30,230に接続されるタッチ配線31,131,231の数は、2本以外にも1本または3本以上に変更可能である。
(15)タッチ配線31,131,231は、タッチ電極30,230におけるX軸方向についての端位置付近に配されていてもよい。
(16)全てのタッチ配線31,131,231は、Y軸方向についての形成範囲がドライバ11から最も遠いタッチ電極30,230に至るよう構成されていてもよい。
(17)TFT23,123は、接続対象とされるソース配線27に対してX軸方向について一方側の画素電極24に接続されるものと、X軸方向について他方側の画素電極24に接続されるものと、がY軸方向について交互に繰り返し並ぶよう、複数が千鳥状に配列されていてもよい。
(18)スペーサSPは、アレイ基板21,121,221側に向けて突出する先細り状の角柱状をなしていてもよい。また、スペーサSPは、太さが全長にわたって一定であってもよい。
(19)スペーサSPに含まれる第1スペーサSP1及び第2スペーサSP2の具体的な平面配置や設置数や平面形状等は、図示以外にも適宜に変更可能である。
(20)ドライバ11及びフレキシブル基板12の設置数は、適宜に変更可能である。
(21)ドライバ11は、フレキシブル基板12に対してCOF(Chip On Film)実装されてもよい。
(22)ゲート回路部13に代えて、ゲート回路部13と同様の機能を有するゲートドライバをアレイ基板21,121,221に実装するようにしても構わない。
(23)画素電極24に設けられたスリット24A1の具体的な平面形状は適宜に変更可能であり、例えばW字状や直線状などにすることも可能である。また、スリット24A1の具体的な設置数や配列ピッチなども適宜に変更可能である。
(24)共通電極25及びタッチ電極30,230が第2透明電極膜F11からなり、画素電極24が第1透明電極膜F9からなるようにすることも可能である。その場合、画素電極24に設けられたスリット24A1を省略し、その代わりに共通電極25及びタッチ電極30,230にスリットを設けるようにすればよい。
(25)半導体膜F3の一部を低抵抗化させて低抵抗化領域を形成することも可能である。その場合、低抵抗化領域によりTFT23,123のソース電極23B及びドレイン電極23Cを構成することが可能であり、さらには低抵抗化領域により画素電極24を構成することも可能である。低抵抗化領域により画素電極24を構成した場合は、第1透明電極膜F9または第2透明電極膜F11を省略することができる。
(26)TFT23,123は、千鳥状の配列以外にも、Y軸方向について隣り合う画素PXでX軸方向についての配置が共通するマトリクス状の配列であってもよい。
(27)半導体膜F3は、ポリシリコン(LTPS)からなるようにすることも可能である。
(28)液晶パネル10の表示モードは、IPSモードなどであってもよい。
(29)タッチパネルパターンは、自己容量方式以外にも相互容量方式であってもよい。
(30)液晶パネル10の平面形状は、縦長の長方形、正方形、円形、半円形、長円形、楕円形、台形などであってもよい。
(31)液晶パネル10は、透過型以外にも反射型や半透過型であってもよい。
(32)液晶パネル10以外の種類の表示パネル(有機EL(Electro Luminescence)表示パネルなど)やEPD(マイクロカプセル型電気泳動方式のディスプレイパネル)であっても構わない。
10…液晶パネル(表示装置)、11…ドライバ(信号供給部)、20,120,220…CF基板(対向基板)、21,121,221…アレイ基板(配線基板)、23,123…TFT(スイッチング素子)、24…画素電極、26,126…ゲート配線(配線)、27…ソース配線(第2の配線)、30,230…タッチ電極(位置検出電極)、30A,230A…第1開口(開口)、31,131,231…タッチ配線(位置検出配線)、33,133…接続配線、33A…接続配線拡張部、34,134…短絡配線、34A…突出部、34B,134B…短絡配線拡張部、35…短絡部、36…重畳配線、37…重畳配線短絡部、38…島状スペーサ重畳部、F2…ゲート絶縁膜(絶縁膜)、F5…第1層間絶縁膜(絶縁膜)、F6…平坦化膜(絶縁膜)、F7…第3金属膜(導電膜)、F9…第1透明電極膜(導電膜)、SP…スペーサ

Claims (15)

  1. 第1方向に沿って延在し少なくとも位置検出信号を伝送する複数の位置検出配線と、
    前記位置検出配線に接続される位置検出電極であって、少なくとも前記第1方向について間隔を空けて配される複数の位置検出電極と、
    前記第1方向について隣り合う前記位置検出電極の間に位置していて前記第1方向と交差する第2方向に沿って延在する配線と、
    前記第1方向に沿って延在し前記位置検出電極に接続される接続配線であって、前記第2方向について間隔を空けて配される複数の接続配線と、
    前記第2方向に沿って延在し前記配線に対して絶縁膜を介して重畳するよう配されていて複数の前記接続配線を短絡する短絡配線と、を備える配線基板。
  2. 前記位置検出配線は、前記接続配線に対して前記第2方向について間隔を空けて配されており、
    前記短絡配線は、前記位置検出配線に対して隣り合う前記接続配線に接続された端部から前記第2方向に沿って前記位置検出配線側に向けて突出するとともに前記配線に対して絶縁膜を介して重畳するよう配される突出部を有する請求項1記載の配線基板。
  3. 前記位置検出電極には、前記位置検出配線が複数接続されており、
    同じ前記位置検出電極に接続される複数の前記位置検出配線を短絡する短絡部であって、前記配線に対して絶縁膜を介して重畳するよう配される短絡部を備える請求項1または請求項2記載の配線基板。
  4. 前記第1方向について間隔を空けて配される複数の前記位置検出電極に対してそれぞれ接続される複数の前記位置検出配線は、互いに前記第2方向について間隔を空けて、間に前記接続配線が介在しないよう並んで配される請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の配線基板。
  5. 複数の前記位置検出電極は、前記第2方向について間隔を空けて配されており、
    前記第1方向について間隔を空けて配される複数の前記位置検出電極に対してそれぞれ接続される複数の前記位置検出配線は、前記位置検出電極のうちの前記第2方向についての端位置との間に、前記短絡配線により短絡される複数の前記接続配線が介在するよう配されている請求項4記載の配線基板。
  6. 複数の前記位置検出電極は、前記第2方向について間隔を空けて配されており、
    前記第2方向について隣り合う前記位置検出電極の間に位置していて前記第1方向に沿って延在する第2の配線と、
    前記第1方向に沿って延在していて前記第2の配線に対して絶縁膜を介して重畳するよう配される重畳配線と、を備えており、
    前記重畳配線は、前記短絡配線に接続される請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の配線基板。
  7. 複数の前記接続配線には、前記重畳配線に対して前記第2方向について間隔を空けて配されるものが含まれており、
    前記重畳配線を、前記重畳配線に対して前記第2方向について間隔を空けて配される前記接続配線に短絡する重畳配線短絡部を備える請求項6記載の配線基板。
  8. 前記短絡配線は、同じ前記位置検出電極が接続対象とされる前記位置検出配線及び複数の前記接続配線のうち、前記位置検出配線とは非接続とされて複数の前記接続配線に接続される請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の配線基板。
  9. 前記短絡配線は、前記接続配線と同じ導電膜からなる請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の配線基板。
  10. 前記第1方向に沿って並ぶ複数の前記位置検出電極からなる位置検出電極列に対して前記第1方向について一端側に配されていて前記位置検出配線に前記位置検出信号を供給する信号供給部を備えており、
    前記短絡配線は、前記第1方向について前記位置検出電極と交互に繰り返し並ぶよう複数が配されており、
    複数の前記短絡配線にそれぞれ接続される前記接続配線の数は、前記第1方向について前記信号供給部から遠ざかるほど、多くなるよう構成される請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の配線基板。
  11. 請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の配線基板と、前記配線基板に対して間隔を空けて対向するよう配される対向基板と、を備えており、
    前記配線基板は、画素電極と、前記画素電極及び前記配線に接続されるスイッチング素子と、を備える表示装置。
  12. 前記対向基板は、前記配線基板との間の間隔を保持するためのスペーサを備えており、
    前記短絡配線は、前記スペーサに対して重畳するよう配されていて部分的に拡張されてなる短絡配線拡張部を有する請求項11記載の表示装置。
  13. 前記対向基板は、前記配線基板との間の間隔を保持するためのスペーサを備えており、
    前記接続配線は、前記スペーサに対して重畳するよう配されていて部分的に拡張されてなる接続配線拡張部を有する請求項11または請求項12記載の表示装置。
  14. 前記対向基板は、前記配線基板との間の間隔を保持するためのスペーサであって、前記位置検出配線の一部に対して重畳するよう配されるスペーサを備えており、
    前記位置検出電極は、前記第1方向に沿って延在し前記位置検出配線に対して重畳していて前記スペーサとは非重畳となるよう配される開口を有するとともに、前記スペーサに対して重畳するよう配されるスペーサ重畳部を有する請求項11から請求項13のいずれか1項に記載の表示装置。
  15. 前記対向基板は、前記配線基板との間の間隔を保持するためのスペーサであって、前記位置検出配線の一部に対して重畳するよう配されるスペーサを備えており、
    前記位置検出電極は、前記第1方向に沿って延在し前記位置検出配線及び前記スペーサに対して重畳するよう配される開口を有しており、
    前記位置検出電極における前記開口の開口縁により取り囲まれ前記スペーサと重畳するよう配されていて前記位置検出電極と同じ導電膜からなる島状スペーサ重畳部を備える請求項11から請求項14のいずれか1項に記載の表示装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5766928B2 (ja) * 2010-09-29 2015-08-19 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置および電子機器
CN103544911A (zh) * 2012-07-17 2014-01-29 东莞万士达液晶显示器有限公司 电子装置
CN104704546B (zh) * 2012-10-02 2017-08-08 夏普株式会社 半导体装置和显示装置
JP6012532B2 (ja) * 2013-04-03 2016-10-25 三菱電機株式会社 タッチスクリーン、及び、それを備えるタッチパネル
CN104536637A (zh) 2015-01-29 2015-04-22 京东方科技集团股份有限公司 内嵌式触摸屏及显示装置
JP6655471B2 (ja) * 2016-05-18 2020-02-26 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及びセンサ装置
WO2018150988A1 (ja) * 2017-02-15 2018-08-23 シャープ株式会社 位置入力機能付き表示装置
WO2019031382A1 (ja) * 2017-08-09 2019-02-14 シャープ株式会社 位置入力機能付き表示装置
JP2019053117A (ja) * 2017-09-13 2019-04-04 シャープ株式会社 位置入力機能付き表示装置
JP2019082536A (ja) * 2017-10-30 2019-05-30 シャープ株式会社 位置入力機能付き表示装置
CN108628047B (zh) * 2018-04-02 2021-07-30 上海中航光电子有限公司 一种阵列基板、显示面板及显示装置
JP2019184864A (ja) * 2018-04-12 2019-10-24 シャープ株式会社 表示装置
CN112051690B (zh) * 2019-06-07 2023-12-22 夏普株式会社 有源矩阵基板及带触摸传感器的液晶显示装置

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