JP6185946B2 - 入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、透光性の基板の表面に、複数の電極層と、それぞれの電極層から延び出る配線層とが形成された入力装置に関する。

情報表示端末機器や携帯用電話機などでは、液晶表示パネルなどの表示パネルの前方に透光性のタッチパネルが配置されている。タッチパネルは透光性の基板の表示領域（操作領域）にＩＴＯなどで形成された複数の電極層が形成されており、それぞれの電極層から延びる配線層が、表示領域（操作領域）の周囲の配線領域に引き出されている。

前記配線層はＩＴＯに銀や銅などの低抵抗金属材料が重ねられて形成されるが、狭い配線領域に複数本の配線層が配置されるため、個々の配線層は電極層に比べて幅寸法がきわめて細く、隣接する配線層の間隔も狭いものとなる。

基板の表面に電極層と配線層とが連続して形成されていると、製造工程において配線層が損傷しやすい課題がある。その第１の原因は、配線層をウエットエッチングで形成する際に、電極層に電荷が蓄積されやすいが、電極層と配線層とが連続していると、エッチング液内でのいわゆる電池効果により配線層が必要以上に細くエッチングされ、配線層が損傷を受けやすくなる。

第２の原因は、配線層などをパターニングする際に、タッチパネルの基板をステージに吸着させた状態でエッチング処理が行われるが、この処理の後に基板をステージから剥がすときの摩擦などにより一部の電極層に静電気が帯電しやすい。この場合に電極層と配線層とが連続していると隣り合う配線層の間で大きな電位差が発生することがあり、配線層間で放電が生じて配線層が破損することがある。

上記課題を解決するために特許文献１に記載された入力装置の製造方法では、表示領域に形成された透光性の電極層と、表示領域の周囲に形成された配線層とを予め分離しておき、電極層と配線層のパターニングが完了した後に、ＩＴＯと金などの積層体で形成されるブリッジ配線によって、電極層と配線層とを接続している。この方法では、電極層および配線層のパターニングの工程において、配線層が損傷する課題を解消することができる。

特開２０１４−６７２３６号公報

特許文献１に記載された入力装置の製造方法では、細く形成されている配線層と電極層とを１本の細いブリッジ配線で接続している。そのため、入力装置の操作中に大きな電荷が帯電している指などが接近し、帯電部と電極層または配線層との電位差により、電極層と配線層に過大な電流が流れたときに、１本の細いブリッジ配線では過大電流に耐えることができず、ブリッジ配線自体が破断してしまうという新たな課題が生じる。

前記ブリッジ配線を厚くて幅広に形成すれば過大電流に対する容量を大きくできるが、この場合には、ブリッジ配線が目立ちやすくなるため、ブリッジ配線を表示領域内に配置することができず、ブリッジ配線を表示領域から外れた領域に配置することが必要になり、表示領域の周囲の非表示領域を幅広に設けることが必要になる。

また、細いブリッジ配線を表示領域に設けた場合においても、特許文献１のようにブリッジ配線を縦方向に平行に配置すると、表示パネルに設けられた前記カラーフィルタのサブピクセルの配列方向とブリッジ配線の配列方向が平行になるため、ブリッジ配線の縁部にぎらつきが生じるなどし、ブリッジ配線が目立ちやすくなる。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、電極層と配線層とを電気的に分離して形成し、パターニングなどの後に電極層と配線層とをブリッジ接続する構造において、ブリッジ接続部の耐圧を大きくでき、ブリッジ配線の断線が生じにくい構造の入力装置を提供することを目的としている。

また本発明は、ブリッジ配線を表示領域に配置しても目立たないようにした入力装置を提供することを目的としている。

本発明は、透光性の基板の表面に、透光性の導電材料で形成された複数の電極層が設けられている入力装置において、
前記表面には、前記電極層と同じ導電材料で形成された配線連結層が前記電極層と分離されて形成され、前記配線連結層から配線層が延びており、
前記電極層と前記配線連結層の境界部に、前記電極層の対向縁部と前記配線連結層の対向縁部とが対向するギャップ部が形成され、前記ギャップ部は、前記基板の縦方向と横方向に対して傾斜する傾斜部を有しており、前記傾斜部において、前記電極層の上から前記配線連結層の上に延びる導電材料の連結ブリッジ層が形成されていることを特徴とするものである。

例えば本発明の入力装置は、前記傾斜部は、前記縦方向と横方向に対して互いに異なる向きに傾斜する第１の傾斜部と第２の傾斜部を有しており、少なくとも一方の傾斜部に前記ブリッジ層が形成されているものである。

本発明の入力装置は、配線層と一体の配線連結層を電極層と分離して形成することにより、配線層のパターニングなどの際に、配線層が損傷を受ける現象が生じにくくなる。また、電極層と配線連結層とのギャップ部を基板の縦方向と横方向に対して斜めに形成し、このギャップ部を渡る連結ブリッジ層も斜めに形成することで、連結ブリッジ層の耐圧を高めることができる。

本発明の入力装置は、前記連結ブリッジ層は細長形状であり、前記連結ブリッジ層の長辺が、前記電極層の前記対向縁部および前記配線連結層の前記対向縁部と直交していることが好ましい。

本発明の入力装置は、前記電極層は第１の電極列と第２の電極層とに区分され、
前記第１の電極列は縦方向に連続し、前記第２の電極層は、前記第１の電極列を挟んで横方向へ配列しており、前記第１の電極列を覆う絶縁層と前記絶縁層の上に形成された導電材料の電極ブリッジ層とが形成され、前記電極ブリッジ層によって横方向に並ぶ前記第２の電極層どうしが接続されており、
前記電極ブリッジ層と前記連結ブリッジ層とが同じ導電材料で形成されていることが好ましい。

本発明の入力装置は、前記基板の裏側に表示光を与える表示パネルが設けられ、前記表示パネルの内部または外表面にカラーフィルタが設けられて、前記カラーフィルタのそれぞれのサブピクセルが縦方向と横方向に配列しており、
前記連結ブリッジ層は、前記表示パネルの画像の表示領域において前記サブピクセルの配列方向と傾斜して設けられていることが好ましい。

上記のように構成すると、連結ブリッジ層を表示領域に配置したとしても、連結ブリッジ層が目立つのを防止できるようになる。

この場合に、前記連結ブリッジ層は、幅寸法が１０μｍ以上で２０μｍ以下であり、１つの前記電極層と１つの前記配線連結層とが対向する前記ギャップ部に、前記連結ブリッジ層が４本以上形成されていることが好ましい。

また、本発明の入力装置は、連結ブリッジ層を表示領域以外に形成してもよく、この場合には、前記連結ブリッジ層の幅寸法をＷμｍ、１つの前記電極層と１つの前記配線連結層とが対向する前記ギャップ部に設けられる前記連結ブリッジ層の本数をＮ本としたときに、Ｗ×Ｎが６０以上であることが好ましい。

本発明の入力装置は、配線層と一体の配線連結層と電極層とを連結ブリッジ層で接続することにより、配線層をパターニングする製造工程で、電極層と配線層とを電気的に分離でき、配線層が損傷を受けるのを防止できるようになる。また、連結ブリッジ層を細く形成しても、耐圧を高く保つことができ、さらに、連結ブリッジ層を表示領域に配置しても目立たなくすることが可能である。

本発明の実施の形態の入力装置を示す分解斜視図、 本発明の実施の形態の入力装置の構造を示す断面図、 本発明の実施の形態の入力装置における電極層の配列パターンを示す平面図、 図３をＩＶ−ＩＶ線で切断した拡大断面図、 電極層と配線連結層を拡大して示す拡大平面図、 図５をＶＩ−ＶＩ線で切断した拡大断面図、 カラーフィルタのサブピクセルの配列と連結ブリッジ層との相対位置関係を示す拡大平面図、 比較例における電極層と配線連結層とのブリッジ接続構造を示す拡大平面図、

図１と図２に示す入力装置１は、タッチパネル１０と表示パネル３０とが一体化されている。表示パネル３０の前方に背部フィルム３を挟んでタッチパネル１０が重ねられ、さらに前方に前面パネル２が重ねられている。ただし本発明の入力装置１は、表示パネル３０と組み合わされる目的のためにタッチパネル１０のみで流通するものが含まれる。この場合は、タッチパネル１０が本発明の入力装置である。

図２に示すように、表示パネル３０はカラー液晶パネルである。表示パネル３０は、バックライト用の導光層３１を有している。ＬＥＤなどの光源から発せられた光は導光層３１からその上の層に与えられる。導光層３１の上に、偏光フィルタ３２、下側ガラス基板３３、下側透明電極３４、配向層３５が順に積層されている。その上に液晶層３６を介して、配向層３７、上側透明電極３８、カラーフィルタ３９、上側ガラス基板４１、偏光フィルタ４２が順に配置されている。

図７には、カラーフィルタ３９を構成しているサブピクセル４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂが示されている。サブピクセル４５Ｒは赤色層、サブピクセル４５Ｇは緑色層、サブピクセル４５Ｂは青色層である。３色のサブピクセル４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂは全て同じ形状と同じ面積を有しており、短辺がＸ方向と平行に向けられ長辺がＹ方向と平行に向けられた長方形状である。図７に示すように、３色のサブピクセル４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂが１組となって、各組が、Ｘ方向とＹ方向に直線的な列を成して配列されている。

表示パネル３０の下側透明電極３４と上側透明電極３８とに駆動電力が与えられ、それぞれのサブピクセルに対応する液晶画素の光の透過量が制御されて、加法混合方式でカラー表示が行われる。

なおカラーフィルタ３９は、表示パネル３０の上側ガラス基板４１よりも上方の外表面に設けられていてもよい。

表示パネル３０から発せられるカラー表示光は、背部フィルム３とタッチパネル１０および前面パネル２を透過して前方へ送られて、図３に示す境界線ＶＬで囲まれた表示領域（操作領域）にカラー画像が与えられる。

図１と図３に示す入力装置１は、Ｙ方向が縦方向でＸ方向が横方向である。
入力装置１を構成するタッチパネル１０は、１枚の透光性の基板１１の入力側に向けられている表面１１ａに、第１の電極列１２と第２の電極列１３が形成されている。本明細書での透光性とは、純粋な透明に限られず、例えば全光線透過率が８０％以上のものが好ましく含まれる。

基板１１は、可撓性のフィルム状材料から構成されており、例えばＰＥＴフィルムが用いられる。または、基板１１をやや厚みのある樹脂パネルやガラス基板で構成することも可能である。第１の電極列１２と第２の電極列１３は、透光性の導電材料で形成されている。透光性の導電材料は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＳｎＯ_２、ＺｎＯなどの酸化金属層、銀ナノワイヤーやカーボンナノワイヤーなどの導電性ナノワイヤー層、メッシュ状に形成された薄い金属層、あるいは導電性ポリマー層などである。

図３に示すように、第１の電極列１２は、四角形状または菱形形状の複数の第１の電極層１２ａを有している。複数の第１の電極層１２ａは、Ｙ方向に向けて直線的に配列し、Ｙ方向に隣り合う第１の電極層１２ａが連結部１２ｂによって連結されている。第１の電極層１２ａと連結部１２ｂは、同じ導電材料で一体に形成されている。

第２の電極列１３は、複数の第２の電極層１３ａを有している。第２の電極層１３ａは、第１の電極層１２ａと同じ形状で同じ面積に形成されている。第２の電極層１３ａは、第１の電極列１２の連結部１２ｂを挟むように互いに独立して形成されており、それぞれがＸ方向に向けて直線的に配列している。

図３と図４に示すように、第１の電極列１２のそれぞれの連結部１２ｂの上に絶縁層１４が形成されている。絶縁層１４はノボラック樹脂あるいはノボラック樹脂とアクリル樹脂などの透光性の有機絶縁材料で形成されている。

前記絶縁層１４の表面に電極ブリッジ層１５が形成され、この電極ブリッジ層１５によって、連結部１２ｂを挟んでＸ方向に隣接する第２の電極層１３ａどうしが導通させられている。電極ブリッジ層１５は、ＩＴＯ／ＣｕＮｉ、ＩＴＯ／ＡｕまたはＩＴＯ／Ａｕ合金との積層導電層、ＩＴＯ／ＣｕＮｉ／ＩＴＯ、ＩＴＯ／Ａｕ／ＩＴＯ、ＩＴＯ／Ａｕ合金／ＩＴＯなどの積層導電層で形成されている。電極ブリッジ層１５は、目視しにくいように細く且つ薄く形成されている。

タッチパネル１０は、図３において一転鎖線で示す境界線ＶＬで囲まれた領域が表示領域で且つ操作領域であり、第１の電極層１２ａと連結部１２ｂと第２の電極層１３ａおよび絶縁層１４と電極ブリッジ層１５は、いずれも表示領域で且つ操作領域内に設けられている。

タッチパネル１０は、境界線ＶＬの外側の領域が非表示領域である。タッチパネル１０の前方に設けられた前面パネル２はガラス板やアクリル系などの透明な合成樹脂材料で形成されている。図１に示すように、前面パネル２は、境界線ＶＬで囲まれた前記表示領域（操作領域）に対向する部分が透明であり、境界線ＶＬの外側に対向する部分に加飾層２ａとなる着色層が形成され、タッチパネル１０の境界線ＶＬよりも外側の領域が、前面パネル２の前方から目視できないように隠されている。

図３に示すように、縦方向（Ｙ方向）に連続する第１の電極列１２では、境界線ＶＬに最も近い位置に端部電極層１２ｃが形成されている。端部電極層１２ｃの形状は任意であるが、図の実施の形態では、第１の電極層１２ａを半分とした形状に相当している。端部電極層１２ｃは第１の電極層１２ａおよび連結部１２ｂと同じ透光性の導電材料で連続して形成されており、端部電極層１２ｃとこれに隣接する第１の電極層１２ａは連結部１２ｂで連結されている。

横方向（Ｘ方向）に連続する第２の電極列１３では、境界線ＶＬに最も近い位置に端部電極層１３ｃが設けられている。端部電極層１３ｃの形状は任意であるが、実施の形態では第２の電極層１３ａを半分とした形状に相当している。端部電極層１３ｃは、第２の電極層１３ａと同じ透光性の導電材料で形成されている。端部電極層１３ｃとこれに隣接する第２の電極層１３ａは、Ｘ１側の端部に位置する第１の電極列１２の連結部１２ｂを挟んで配置されており、連結部１２ｂの上に絶縁層１４と電極ブリッジ層１５が形成され、電極ブリッジ層１５によって端部電極層１３ｃと第２の電極層１３ａとが接続されている。

表示領域（操作領域）のＹ１側には、個々の端部電極層１２ｃと対向する配線連結層２１が形成されている。配線連結層２１は少なくとも端部電極層１２ｃと対応する部分が境界線ＶＬよりも内側の表示領域（操作領域）に位置している。配線連結層２１は、第１の電極列１２と同じＩＴＯや導電性ナノワイヤー層などの透光性の導電材料で形成されている。

それぞれの配線連結層２１には縦配線層２２が一体に形成されている。縦配線層２２は、配線連結層２１と一体に形成されたＩＴＯなどの透光性の導電材料に銀や銅などの低抵抗の金属材料層が重ねられて構成されている。縦配線層２２は、境界線ＶＬよりも外側の非表示領域内で配線されている。

表示領域（操作領域）のＸ１側には、個々の端部電極層１３ｃと対向する配線連結層２３が形成されている。配線連結層２３は少なくとも端部電極層１３ｃと対応する部分が境界線ＶＬよりも内側の表示領域（操作領域）に位置している。配線連結層２３は、第２の電極列１３と同じＩＴＯや導電性ナノワイヤー層などの透光性の導電材料で形成されている。

それぞれの配線連結層２３には横配線層２４が一体に形成されている。横配線層２４は、縦配線層２２と同じ導電材料で同じ工程で形成されている。

図１に示すように、タッチパネル１０の基板１１には、Ｙ１側の縁部にコネクタ部２５，２６が設けられており、縦配線層２２がコネクタ部２５の位置に延び、横配線層２４がコネクタ部２６の位置に延びている。なお、コネクタ部２５，２６は同じ領域に接近して形成されていてもよい。あるいは、基板１１の一部が細長く延び出る配線帯となっており、縦配線層２２と横配線層２４がこの配線帯上で引き出されていてもよい。

図５には、Ｙ１側に位置する端部電極層１２ｃと配線連結層２１との対向部が拡大して示されている。

端部電極層１２ｃと配線連結層２１の境界部では、端部電極層１２ｃの対向縁部１２ｄと配線連結層２１の対向縁部２１ａとがギャップ部（隙間部）２７を介して対向しており、端部電極層１２ｃと配線連結層２１が電気的に分離されている。ギャップ部２７では、端部電極層１２ｃの対向縁部１２ｄと配線連結層２１の対向縁部２１ａとの対向幅寸法δが一定である。対向幅寸法δは１０〜４０μｍ程度である。

ギャップ部２７の平面形状は、縦方向（Ｙ方向）と横方向（Ｘ方向）の双方に対して傾斜する第１傾斜部２７ａと第２の傾斜部２７ｂを有している。図５に示す例では、第１の傾斜部２７ａがＸ１方向に対して反時計方向へ傾斜し、第２の傾斜部２７ｂが時計方向へ傾斜している。第１の傾斜部２７ａと第２の傾斜部２７ｂのＸ方向に対する角度θは、例えば１５〜７５度の範囲で設定される。なお、第１の傾斜部２７ａと第２の傾斜部２７ｂのＸ方向に対する傾き角度が互いに相違していてもよい。またギャップ部２７は、第１の傾斜部２７ａと第２の傾斜部２７ｂとの境界部にＸ方向に延びる直線部を含んでいてもよい。

図５と図６に示すように、第１の傾斜部２７ａでは、端部電極層１２ｃと配線連結層２１との間にギャップ部２７を跨いで連結ブリッジ層２８が形成されている。連結ブリッジ層２８は幅寸法Ｗよりも長さ寸法Ｌが大きい長尺形状であり、長辺が端部電極層１２ｃの対向縁部１２ｄならびに配線連結層２１の対向縁部２１ａと直角に交わるように形成されている。連結ブリッジ層２８は、前記電極ブリッジ層１５と同じ導電材料で同じ工程で形成されている。なお、連結ブリッジ層２８は第２の傾斜部２７ｂに形成されていてもよいし、第１の傾斜部２７ａと第２の傾斜部２７ｂの双方に形成されていてもよい。

図３と図５に示す実施の形態では、ギャップ部２７と連結ブリッジ層２８が境界線ＶＬよりも内側の表示領域（操作領域）に設けられている。したがって、タッチパネル１０を透して表示パネル３０の画面を目視するときに、連結ブリッジ層２８が目立たないことが必要である。そのためには、連結ブリッジ層２８の幅寸法Ｗは１０μｍ以上で２０μｍ以下程度が好ましい。連結ブリッジ層２８の長さ寸法Ｌは、端部電極層１２ｃと配線連結層２１とに確実に接合されて導通されることが必要であり、例えばギャップ部２７の対向幅寸法δの２倍以上が好ましい。また上限は表示状態で目立たなくするために、対向幅寸法δの１５倍以下程度が好ましい。

また、連結ブリッジ層２８が境界線ＶＬよりも内側の表示領域（操作領域）に設けられている場合には、連結ブリッジ層２８の長手方向をＸ−Ｙ方向の双方に対して傾けて配置することで、さらに連結ブリッジ層２８を目立たなくすることが可能である。

図７に示すように、表示パネル３０に設けられたカラーフィルタ３９のサブピクセル４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂは、長辺と短辺がＸ方向とＹ方向と平行に向けられ、一定ピッチで規則的に配列している。そのため、連結ブリッジ層２８の長辺がＹ方向あるいはＹ方向と平行に延びていると、表示パネル３０からタッチパネル１０にカラー表示光が与えられたときに、連結ブリッジ層２８の長辺の縁部が光るように反応し、操作者に与えられるカラー画像の中に多数のちらつきが目視されることがある。特に、三原色のいずれかの単色の画像を表示する領域において前記ちらつきが目視されやすい。

その理由は、長方形のサブピクセル４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂの長辺と、連結ブリッジ層２８の長辺とが平行であると、サブピクセルから発せられる同じ色相の光が連結ブリッジ層２８の縁部に集中しやすいからであると予測される。

これに対し、図７に示すように、連結ブリッジ層２８の長辺が、サブピクセル４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂの長辺を横切るように斜めに延びていると、同じ色相の光が連結ブリッジ層２８の縁部に集中することが起こりにくくなり、その結果、カラー画像を表示する領域、特に三原色の単色が表示される領域にちらつきが発生しにくくなる。

また、図５に示すように、ギャップ部２７のＸ−Ｙ方向に対して傾斜している傾斜部（第１の傾斜部２７ａ）に連結ブリッジ層２８を直交させるように複数本配置することで、大きく帯電した指やその他の物が接近して放電により端部電極層１２ｃと配線連結層２０との間に過大電流が流れたときに、連結ブリッジ層２８が断線しにくくなり、耐電圧を高めることが可能になる。

その理由は、ギャップ部２２が第１の電極列１２が延びる方向であるＹ方向に対して斜めに形成されていると、端部電極層１２ｃに至った電流がギャップ部２２および連結ブリッジ層２８に到達するまでの電流経路が迂回状態となり、短時間に連結ブリッジ層２８に電流が集中するのを避けることができるためであると予測される。さらに、斜めに形成された対向縁部１２ｄ，２１ａに連結ブリッジ層２８を直交させることで、連結ブリッジ層２８と端部電極層１２ｃとの接触抵抗および連結ブリッジ層２８と配線連結層２１との接触抵抗を低下させることができるためであると考えられる。さらには、ギャップ部２７を第１の傾斜部２７ａと第２の傾斜部２７ｂを有する形状とすることで、ギャップ部２７を実質的に長くでき、ギャップ部２７に一時的に蓄積される電荷量を増大させることができる。その結果、連結ブリッジ層２８に対して短時間のうちの過大電流が集中するのを避けることができるためであると考えられる。

また、連結ブリッジ層２８の幅寸法Ｗを小さくして表示状態で目立たなくし、しかも端部電極層１２ｃと配線連結層２０との間を通過する電流に対する連結ブリッジ層２８の電流許容量を大きく確保するためには、連結ブリッジ層２８を複数本設けることが好ましい。例えば、連結ブリッジ層２８の幅寸法Ｗが１０μｍ以上で２０μｍ以下程度であるときは、１つの端部電極層１２ｃと１つの配線連結層２０との対向部に、連結ブリッジ層２８を４本以上設けることが好ましい。

上記のように、端部電極層１２ｃと配線連結層２１との境界部に傾斜部を有するギャップ部２７を設け、細長い連結ブリッジ層２８をギャップ部２７に直交するように複数本設けることで、端部電極層１２ｃと配線連結層２１との対向部の耐電圧を高めることができ、静電気による放電が発生して過大な電流が流れても連結ブリッジ層２８が破損しにくくなる。さらに細長い形状の連結ブリッジ層２８を、長方形のサブピクセル４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂの配列方向であるＸ−Ｙ方向に対して斜めに形成することで、カラー表示光内に位置する連結ブリッジ層２８を目立たなくすることが可能である。

Ｘ１側に位置している端部電極層１３ｃと配線連結層２３との対向部にも図５に示すように第１の傾斜部２７ａと第２の傾斜部２７ｂを有するギャップ部２７が形成されており、細長い連結ブリッジ層２８がギャップ部２７の傾斜部を直交するように配置されている。Ｘ１側の端部電極層１３ｃと配線連結層２３との接続部においても、前記と同様の効果を得ることができる。

前記実施の形態のタッチパネル１０は、第１の電極列１２と第２の電極列１３との間に静電容量が形成されているが、入力操作によって前面パネル２の表面に指を接触させると、第１の電極層１２ａまたは第２の電極層１３ａと指との間の静電容量が付加されて、静電容量の合計値が変化する。

第１の電極列１２に対して各列ごとに順番に駆動電力を印加し、第２の電極列１３から検出される電流値を列ごとに順番に計測することで、Ｘ−Ｙ座標上での指の接近位置を算出することができる。

次に、タッチパネル１０の製造方法を説明する。
製造工程では、ＰＥＴなどの透光性の基板１１の表面１１ａに、ＩＴＯなどの透光性の導電材料とその表面に積層された銅層などの低抵抗の金属材料層を有する複合材料を使用する。フォトリソ工程およびエッチング工程で縦配線層２２と横配線層２４のパターンの上にのみ金属材料層を残し、他の領域の金属材料層を除去する。その後、フォトリソ工程およびエッチング工程で、透光性の導電材料層をパターニングし、第１の電極列１２と第２の電極列１３を形成し、同時にＩＴＯなどの導電材料に銅層などの金属材料層が積層された配線層２２，２４を形成し、それ以外の領域のＩＴＯなどを除去する。

このとき、縦配線層２２と一体の配線連結層２１が同時に形成されるが、配線連結層２１と端部電極層１２ｃはギャップ部２７で分離されている。また横配線層２４と一体の配線連結層２３が同時に形成されるが、配線連結層２３と端部電極層１３ｃはギャップ部２７で分離されている。

したがって、第１の電極列１２と第２の電極列１３および配線層２２，２４をエッチングでパターニングする際に、第１の電極層１２ａや第２の電極層１３ａに電荷が溜まったとしても、縦配線層２２と横配線層２４はこれら電極層１２ａ，１３ａと導通していないため、いわゆる電池効果によって縦配線層２２と横配線層２４が必要以上にエッチングされてしまう現象を抑制できる。

また、フォトリソ工程とエッチング工程は、基板１１がステージに吸着されて保持された状態で行われるが、パターニング処理後に基板１１をステージから剥がすときの摩擦力で第１の電極層１２ａや第２の電極層１３ａに大きな電荷が蓄積されたとしても、この電荷が縦配線層２２と横配線層２４に伝達されることがないため、隣接する第１の配線層２２間や隣接する第２の配線層２４間で放電が発生するのを防止でき、配線層２２，２４のいずれかが焼き切れるなどの問題を抑制しやすくなる。

第１の電極列１２と第２の電極列１３および縦配線層２２と横配線層２４がパターニングされた後に、基板１１の表面にノボラック樹脂などの透明絶縁材料が塗工され、フォトリソ工程とエッチング工程によって絶縁層１４が所定の形状で形成される。

さらに、アモルファスのＩＴＯと金属層とアモルファスＩＴＯの積層体などが全面に形成され、フォトリソ工程とエッチング工程によって、電極ブリッジ層１５と連結ブリッジ層２８が同時に形成される。

端部電極層１２ｃと配線連結層２１との間に図５に示すパターンのギャップ部２７を形成し、端部電極層１２ｃと配線連結層２１とを連結ブリッジ層２８で接合して耐電圧の測定を行った。

ＰＥＴフィルムの基板１１の表面に端部電極層１２ｃと配線連結層２１を平均厚さが２５ｎｍのＩＴＯで形成し、端部電極層１２ｃと配線連結層２１との間に第１の傾斜部２７ａと第２の傾斜部２７ｂを有するギャップ部２７を形成した。ギャップ部２７の第１の傾斜部２７ａおよび第２の傾斜部２７ｂの長さＨを３２０μｍとし、第１の傾斜部２７ａと第２の傾斜部２７ｂのＸ方向に対する傾き角度θの絶対値を約３０度とした。ギャップ部２７の対向幅寸法δは２０μｍとした。

連結ブリッジ層２８は、長さ寸法Ｌを２２０μｍとし、幅寸法を１５μｍとした。耐電圧の実験では、ギャップ部２７を図５よりもさらにＸ方向へ長くし、連結ブリッジ層２８を５本形成した。連結ブリッジ層２８のＸ方向の配列ピッチを６００μｍとした。連結ブリッジ層２８の構成は、電極層側から厚さ１５ｎｍのアモルファスＩＴＯ／厚さ１２ｎｍの金層／厚さ３５ｎｍのアモルファスＩＴＯ層の順に積層された３層構造である。

比較例として図８に示すように、実施例と同じ形状で同じ厚さの端部電極層１２ｃと同じく実施例と同じ形状で同じ厚さの配線連結層２１を形成し、この２つの層の間に、Ｘ方向に直線的延びるギャップ部２７Ａを形成した。ギャップ部２７Ａの対向幅寸法δを２０μｍとした。連結ブリッジ層２８は、前記実施の形態と同じ積層構造で同じ寸法とした。連結ブリッジ層２８のＹ方向に対する傾き角度θは実施例と同じであり、連結ブリッジ層２８のＸ方向の配列ピッチを実施例と同じに設定した。

実施例と比較例の耐電圧の測定結果を以下の表１に示す。
この測定は、比較例と実施例共に、３個のタッチパネルを試料として使用した。それぞれの試料のタッチパネルについて、Ｘ方向に並ぶ複数の端部電極層１２ｃと複数の配線連結層２１のうちの、基板１１の左端に位置するものと中央に位置するものと右端に位置するものの３か所に対して測定を行った。以下の表１では、比較例と実施例共に、左端に位置する端部電極層１２ｃと複数の配線連結層２１に対して行った測定結果を試料１，２，３に関して示している。これは中央に位置する端部電極層１２ｃと複数の配線連結層２１に関して行った測定と、右端に位置する端部電極層１２ｃと複数の配線連結層２１に関して行った測定においても同じである。

表１内の測定数値は、端部電極層１２ｃと配線連結層２１との対向部に設けられた５本の連結ブリッジ層２８のうちいずれかが破断したときの最大電圧（単位はｋＶ）を示している。

表１から、ギャップ部２７を傾斜部を有する形状とし、ギャップ部２７の傾斜部に直交するように連結ブリッジ層２８を形成することによって、同じ連結ブリッジ層２８を使用した比較例よりも耐電圧を高くすることを確認できた。

次に、前記実施例と同じ構造で同じ寸法の端部電極層１２ｃと配線連結層２１およびギャップ部２７を使用し、連結ブリッジ層２８の幅寸法Ｗと本数Ｎとを変えて耐電圧を測定した。連結ブリッジ層２８の積層構造は実施例と同じとし、長さ寸法Ｌを２２０μｍとし、Ｙ方向に対する傾き角度θをほぼ３０度とした。また連結ブリッジ層２８のＸ方向の配置ピッチを６００μｍとした。

上記表２から連結ブリッジ層２８の幅寸法Ｗが１５μｍのときは４本以上、５０μｍでは３本以上、１００μｍと１５０μｍでは１本以上で、比較例よりも耐電圧が高くなることを確認できた。

ただし、幅寸法Ｗが５０μｍ以上のときは、背後からカラー表示光が与えられたときに目立つことが確認された（表２の「不可視」の評価で「×」）
表２から、ギャップ部２７と連結ブリッジ層２８が表示領域に配置されるときは、１つの端部電極層と１つの配線連結層に関して、幅寸法Ｗが１０μｍ以上で２０μｍ以下の連結ブリッジ層２８を４本以上設けることが好ましい。

また、ギャップ部２７と連結ブリッジ層２８を境界線ＶＬよりも外側の加飾層２ａで覆われる非表示領域に設ける場合には、前記幅寸法Ｗμｍと連結ブリッジ層２８の本数Ｎとから求められるＷ×Ｎが６０以上であれば、耐電圧を向上させる効果を得ることが解る。

１ 入力装置
２ 前面パネル
２ａ 加飾層
１０ タッチパネル
１１ 基板
１２ 第１の電極列
１２ａ 第１の電極層
１２ｂ 連結部
１２ｃ 端部電極層
１３ 第２の電極列
１３ａ 第２の電極層
１３ｃ 端部電極層
１４ 絶縁層
１５ 電極ブリッジ層
２１，２３ 配線連結層
２２ 縦配線層
２４ 横配線層
２７ ギャップ部
２８ 連結ブリッジ層
２９ａ 第１の傾斜部
２９ｂ 第２の傾斜部
３０ 表示パネル
４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂ サブピクセル

Claims (7)

1. 透光性の基板の表面に、透光性の導電材料で形成された複数の電極層が設けられている入力装置において、
   前記表面には、前記電極層と同じ導電材料で形成された配線連結層が前記電極層と分離されて形成され、前記配線連結層から配線層が延びており、
   前記電極層と前記配線連結層の境界部に、前記電極層の対向縁部と前記配線連結層の対向縁部とが対向するギャップ部が形成され、前記ギャップ部は、前記基板の縦方向と横方向に対して傾斜する傾斜部を有しており、前記傾斜部において、前記電極層の上から前記配線連結層の上に延びる導電材料の連結ブリッジ層が形成されていることを特徴とする入力装置。
2. 前記傾斜部は、前記縦方向と横方向に対して互いに異なる向きに傾斜する第１の傾斜部と第２の傾斜部を有しており、少なくとも一方の傾斜部に前記ブリッジ層が形成されている請求項１記載の入力装置。
3. 前記連結ブリッジ層は細長形状であり、前記連結ブリッジ層の長辺が、前記電極層の前記対向縁部および前記配線連結層の前記対向縁部と直交している請求項１または２記載の入力装置。
4. 前記電極層は第１の電極列と第２の電極層とに区分され、
   前記第１の電極列は縦方向に連続し、前記第２の電極層は、前記第１の電極列を挟んで横方向へ配列しており、前記第１の電極列を覆う絶縁層と前記絶縁層の上に形成された導電材料の電極ブリッジ層とが形成され、前記電極ブリッジ層によって横方向に並ぶ前記第２の電極層どうしが接続されており、
   前記電極ブリッジ層と前記連結ブリッジ層とが同じ導電材料で形成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の入力装置。
5. 前記基板の裏側に表示光を与える表示パネルが設けられ、前記表示パネルの内部または外表面にカラーフィルタが設けられて、前記カラーフィルタのそれぞれのサブピクセルが縦方向と横方向に配列しており、
   前記連結ブリッジ層は、前記表示パネルの画像の表示領域において前記サブピクセルの配列方向と傾斜して設けられている請求項１ないし４のいずれかに記載の入力装置。
6. 前記連結ブリッジ層は、幅寸法が１０μｍ以上で２０μｍ以下であり、１つの前記電極層と１つの前記配線連結層とが対向する前記ギャップ部に、前記連結ブリッジ層が４本以上形成されている請求項５記載の入力装置。
7. 前記連結ブリッジ層の幅寸法をＷμｍ、１つの前記電極層と１つの前記配線連結層とが対向する前記ギャップ部に設けられる前記連結ブリッジ層の本数をＮ本としたときに、Ｗ×Ｎが６０以上である請求項１ないし４のいずれかに記載の入力装置。

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