JP6205598B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関し、特に、ユーザが指やペン等を検出面（タッチ面）に接触または近接させたときに、指やペン等の位置を検出する検出装置（タッチパネル）を備えた表示装置に関する。

表示装置において、画面を見ながら簡単に入力などの操作をできるようにするため、従来、いわゆるタッチパネルがよく用いられている。

タッチパネルは通常、表示パネルの一主面側（表示面側）に貼り付けられる。ユーザは、表示パネルの画面に表示されるボタンなどのオブジェクトをタッチパネルによって選択することで、表示パネルへの入力等の各種操作を行う。

例えば特許文献１には、表示パネルの前面にタッチパネルを一体配置して成る表示装置が開示されている。

特開２００６−１６３６１９号公報

近年、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイパネルまたは有機ＥＬディスプレイ等の表示パネルの大画面化および高精細化に伴い、その表示パネルと組み合わせて使用されるタッチパネルについても、大型化および解像度の高精細化が進んでいる。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、比較的大インチサイズ、高精細および良視認性である、タッチパネルを備えた表示装置を提供することを目的とする。

上述した目的を実現するために、本発明の一態様に係る表示装置は、行列状に配置された複数の画素を有する表示パネルと、前記表示パネルに対向するタッチパネルと、を備え、前記表示パネルは、隣り合う画素の間の領域である非表示部を有し、前記タッチパネルは、前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか一方である第１方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第１電極パターンと、前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか他方である第２方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第２電極パターンとを有し、前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの前記金属の部分は、平面視において、前記表示パネルの前記非表示部内に存在することを特徴とする。

本発明によれば、比較的大インチサイズ、高精細および良視認性である、タッチパネルを備えた表示装置を提供することができる。

図１Ａは、本発明の一実施の形態に係る表示装置の概略構成を模式的に示す斜視図である。 図１Ｂは、本発明の一実施の形態に係る表示装置の概略構成を模式的に示す断面図である。 図２Ａは、本発明の一実施の形態に係る表示装置における第１の例の表示パネルの概略構成を模式的に示す平面図である。 図２Ｂは、本発明の一実施の形態に係る表示装置における第２の例の表示パネルの概略構成を模式的に示す平面図である。 図３Ａは、本発明の一実施の形態に係る表示装置におけるタッチパネルの概略構成を模式的に示す断面図である。 図３Ｂは、図３Ａにおけるタッチパネルの電極パターンの構成を示す平面図である。 図４Ａは、本発明の一実施の形態に係る表示装置の概略構成を示す平面図である。 図４Ｂは、本発明の一実施の形態に係る表示装置の概略構成を示す平面図である。 図５は、図４Ｂに示す本発明の一実施の形態に係る表示装置の詳細構成を示す平面図である。 図６Ａは、図５のＸ−Ｘ’線における本発明の一実施の形態に係る表示装置の断面図である。 図６Ｂは、図５のＹ−Ｙ’線における本発明の一実施の形態に係る表示装置の断面図である。 図７は、本発明の他の一実施の形態に係る表示装置の平面図である。 図８は、本発明の一実施の形態に係る表示装置のタッチパネルにおける第１変形例の電極パターンの構成を示す平面図である。 図９Ａは、本発明の一実施の形態に係る表示装置のタッチパネルにおける第２変形例のＹ軸方向の電極パターンの構成を示す平面図である。 図９Ｂは、本発明の一実施の形態に係る表示装置のタッチパネルにおける第３変形例のＹ軸方向の電極パターンの構成を示す平面図である。

（本発明の一態様を得るに至った経緯）
近年、表示パネルの大画面化および高精細化が進んでおり、これに伴って、表示パネルと組み合わせて使用されるタッチパネルについても大画面化および高精細化が要求されている。

しかしながら、タッチパネルにおける指やペン等の位置を検出するための電極パターンとしては、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などの高抵抗の透明電極材料が用いられているので、タッチパネルを大画面化および高精細化して電極パターンの配線を長くしたり細くしたりすると、配線抵抗が大きくなってタッチ位置の検知感度が低下するという問題がある。

一方、配線抵抗を小さくするために、タッチパネルの電極パターンとして低抵抗材料であるアルミニウムや銅などの金属を用いると、表示パネルに表示される画像が金属によって遮光される場合があり、画像の視認性が低下するという問題がある。

このような問題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置は、行列状に配置された複数の画素を有する表示パネルと、前記表示パネルに対向するタッチパネルと、を備え、前記表示パネルは、隣り合う画素の間の領域である非表示部を有し、前記タッチパネルは、前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか一方である第１方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第１電極パターンと、前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか他方である第２方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第２電極パターンとを有し、前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの前記金属の部分は、平面視において、前記表示パネルの前記非表示部内に存在することを特徴とする。

本態様によれば、タッチパネルにおける第１電極パターンおよび第２電極パターンに、低抵抗材料である金属が用いられているので、高抵抗材料である透明電極材料のみで第１電極パターンおよび第２電極パターンを構成する場合と比べて、第１電極パターンおよび第２電極パターンの配線抵抗を小さくすることができる。これにより、タッチパネルの大画面化および高精細化を容易に実現することができる。また、第１電極パターンおよび第２電極パターンの金属部分が表示パネルの非表示部内に存在しているので、第１電極パターンおよび第２電極パターンの金属部分によって表示パネルの画像が遮光されてしまうことを抑制することができる。これにより、画像の視認性が低下することを抑制することができる。さらに、第１電極パターンおよび第２電極パターンに金属を用いることにより、曲げ応力に対する信頼性を向上させることができる。

また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記複数の画素の各々は、前記第１方向に沿って配置された異なる色の複数のサブ画素を含み、前記複数のサブ画素の各々は、上部電極と、下部電極と、前記上部電極および前記下部電極の間に形成されるとともに当該画素に対応して形成された有機発光層とを含み、前記表示パネルは、前記有機発光層を区画するとともに前記非表示部に対応して形成された隔壁と、前記隔壁に覆われるように形成されるとともに前記上部電極と電気的に接続された補助配線とを有し、前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方は、前記補助配線の上方に配置されている、としてもよい。

本態様によれば、タッチパネルにおける第１電極パターンおよび第２電極パターンの少なくとも一方が、表示パネルの隔壁（非表示部）に覆われた補助配線の上方に配置されている。すなわち、第１電極パターンあるいは第２電極パターンが、表示パネル内の補助配線が形成された領域を利用して形成されている。これにより、補助配線を有する表示パネルであれば、表示パネルを特段設計変更することなく、また、画像の視認性を低下させることなく、金属を有する第１電極パターンあるいは第２電極パターンを容易に配置することができる。

また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記複数の第１電極パターンの各々は、前記第２方向において隣り合う前記サブ画素の間に配置され、前記補助配線および前記複数の第２電極パターンの各々は、前記第１方向において隣り合う前記画素の間に配置されている、としてもよい。

本態様によれば、第１電極パターンは第２方向（例えば列方向）においてサブ画素ごとに配置され、補助配線および第２電極パターンは第１方向（例えば行方向）において画素ごとに配置されている。これにより、形成した第２電極線２１ｂを無駄にすることなく、位置検出のために効率よく利用することができる。また、第２電極パターンを間引くことにより、第２電極パターンに対応する容量検知用ＩＣを削減することができるので、コストを削減できるとともに表示装置の重量を低減することができる。

また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記複数のサブ画素の各々は、当該サブ画素を駆動するためのトランジスタを有し、前記第１電極パターンは、平面視において、前記トランジスタのソース電極またはドレイン電極と前記下部電極とを接続するためのコンタクトホールに重ねて配置されている、としてもよい。

本態様によれば、第１電極パターンは、サブ画素を駆動するためのトランジスタのソース電極またはドレイン電極と下部電極とを接続するためのコンタクトホールに重なるようにして配置されている。これにより、コンタクトホールは非発光部に形成されているので、第１電極パターンの幅を容易に大きくすることができる。したがって、第１電極パターンが第２電極パターンよりも長い場合であっても、第１電極パターンの幅を容易に太くすることができるので、第１方向と第２方向とにおけるタッチパネルの検知感度を同等にすることができる。

また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記複数の第１電極パターンの各々は、一定の線幅を有する線状の第１電極線であり、前記複数の第２電極パターンの各々は、一定の線幅を有する線状の第２電極線であり、前記第１方向において隣り合う前記サブ画素間の幅をＷ１とし、前記第１電極線の幅をＷ２とし、前記第２方向において隣り合う前記サブ画素間の幅をＷ３とし、前記第２電極線の幅をＷ４とすると、Ｗ１−Ｗ２≦Ｗ３−Ｗ４の関係を満たす、としてもよい。

本態様によれば、表示パネルとタッチパネルとのアライメントのずれが発生したとしても、輝度バランスの崩れを抑制することができる。これにより、画素の視認性が低下することを一層抑制することができる。

また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記第１電極線の長さをＬ１とし、前記第２電極線の長さをＬ２とすると、Ｌ１＞Ｌ２の場合にはＷ２＞Ｗ４の関係を満たし、Ｌ１＜Ｌ２の場合にはＷ２＜Ｗ４の関係を満たす、としてもよい。

本態様によれば、第１電極線と第２電極線との長さが異なる場合であっても、第１電極線と第２電極線との抵抗差を小さくすることができる。これにより、第１方向と第２方向とにおけるタッチパネルの検知感度の差を小さくすることができる。

また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方の平面視形状は、波型である、としてもよい。あるいは、本発明の一態様に係る表示装置において、前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの平面視形状は、いずれも波型である、としてもよい。

これらの態様によれば、高精細化のために電極パターンの線幅を太くできないような場合であっても、指で触れた際の容量を大きくすることができるので、容量変化の検知感度を向上させることができる。

また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方は、各々の角部同士が接続された矩形状の複数の透明電極パターンと、前記複数の透明電極パターンに積層された前記金属の部分である金属線とを含み、前記透明電極パターンは、前記金属線からはみ出すように形成されている、としてもよい。また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方は、複数の矩形状の透明電極パターンと、当該複数の透明電極パターンの角部同士を接続する前記金属の部分である金属線とを含む、としてもよい。

これらの態様によれば、視認性を低下させることなく電極パターンを低抵抗化することができる。

また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記表示パネルは、遮光部を有し、前記非表示部は、前記遮光部である、としてもよい。

本態様によれば、第１電極パターンおよび第２電極パターンの金属部分がブラックマトリクスなどの遮光部によって覆われるので、第１電極パターンおよび第２電極パターンの金属部分によって表示パネルの画像の視認性が低下することを抑制することができる。

また、本発明の一態様に係る表示装置において、前記複数の第１電極パターンの各々は、一定の線幅を有する線状の第１電極線であり、前記複数の第２電極パターンの各々は、一定の線幅を有する線状の第２電極線であり、前記第１電極線の線幅は、前記非表示部の前記第２方向における幅よりも小さく、前記第２電極線の線幅は、前記非表示部の前記第１方向における幅よりも小さい、としてもよい。

本態様によれば、第１電極パターンおよび第２電極パターンにおける金属部分と非表示部とが重畳され、非表示部によって第１電極パターンおよび第２電極パターンの金属部分を覆うことができる。第１電極パターンおよび第２電極パターンの金属部分によって表示パネルの画像の視認性が低下することを抑制することができる。

（実施の形態）
以下、本発明の一実施の形態に係る表示装置について、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。

まず、本発明の一実施の形態に係る表示装置１００の構成について、図１Ａおよび図１Ｂを用いて説明する。図１Ａおよび図１Ｂは、本発明の一実施の形態に係る表示装置１００の概略構成を模式的に示す斜視図および断面図である。なお、図１Ｂは、ユーザの指がタッチパネル２に接触している状態を示している。

図１Ａおよび図１Ｂに示すように、本発明の一実施の形態に係る表示装置１００は、画像や文字等の情報を表示する表示領域（表示面）を有する表示パネル１と、当該表示パネル１の一主面側（表示面側）に対向して配置されるとともに表示パネル１への情報の入力などの各種操作を行うタッチパネル２とを備える。

表示パネル１としては、例示すれば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ）、無機ＥＬディスプレイ、などを挙げることができる。

また、タッチパネル２は、ユーザの指やタッチペン等が接触する位置を検出する位置検出機能を有するとともに、検出した位置情報等の情報を表示パネルに入力する入力機能を有する。タッチパネル２は、さらに、文字情報等を書き込む書込入力機能を有しても良い。なお、タッチパネル２は、ユーザが表示パネル１に表示された情報を、当該タッチパネル２を介して視認することができるように構成されている。

タッチパネル２としては、例示すれば、ドットスペーサー方式、静電容量方式、または、抵抗膜方式等のタッチパネルを挙げることができる。なお、本実施の形態におけるタッチパネル２としては、静電容量方式を例にして説明するが、特にこれに限るものではない。

表示パネル１とタッチパネル２とは、後述する相対的な位置関係で、例えば光学透明粘着（ＯＣＡ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）テープと呼ばれる両面テープ（図示せず）を用いて貼り合わされている。

次に、本発明の一実施の形態に係る表示パネル１の構成について、図２Ａおよび図２Ｂを用いて説明する。図２Ａおよび図２Ｂは、図１Ａに示した本発明の一実施の形態に係る表示装置１００における表示パネル１の概略構成を模式的に示す平面図であり、表示領域（画像表示領域）の一部を拡大して示している。なお、図２Ａは、本発明の一実施の形態に係る表示装置１００における表示パネル１の第１の例であり、図２Ｂは、本発明の一実施の形態に係る表示装置１００における表示パネル１の第２の例を示している。

表示パネル１は、行列状に配置された複数の画素によって構成された表示領域（画像表示領域）を有する。複数の画素の各々は、異なる色の複数のサブ画素（サブピクセル）を含む。各画素は同じ構成となっており、各画素において複数のサブ画素は画素の行方向または画素の列方向に沿って並んで配置されている。したがって、表示領域全体としては、異なる色のサブ画素が画素（サブ画素）の行方向または画素（サブ画素）の列方向に沿って一定のパターンで繰り返して配置されている。

図２Ａおよび図２Ｂに示すように、本実施の形態における表示パネル１の１つの画素には、３つのサブ画素が含まれている。具体的には、赤色（Ｒ）に対応する赤色画素１１Ｒ、緑色（Ｇ）に対応する緑色画素１１Ｇ、および、青色（Ｂ）の対応する青色画素１１Ｂが含まれている。赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇおよび青色画素１１Ｂは、画素の行方向（Ｘ軸方向）に沿って繰り返して配列されている。なお、画素の列方向（Ｙ軸方向）には、同色のサブ画素が繰り返して配列されている。

ここで、表示パネル１として、有機ＥＬディスプレイを想定した場合、有機ＥＬディスプレイは、ガラス基板上に形成された薄膜トランジスタを含む駆動回路層（平坦化層）上に、下部電極（アノード）と、上部電極（カソード）と、下部電極および上部電極の間に形成された有機発光層（発光部）と、有機発光層を区画する隔壁（バンク）と、上部電極の上に形成された封止樹脂層と、封止樹脂層の上に形成されたガラス基板とが配置された構成であり、赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇおよび青色画素１１Ｂは、各色の光を発する有機発光層に対応する。

また、表示パネル１の表示領域は、複数の画素（サブ画素）からなる画素部と、隣り合う画素（サブ画素）の間の領域である非表示部とによって構成されている。画素部は、表示パネル１に表示される画像を構成する光が出射する部分であり、有機ＥＬディスプレイでは発光領域である。非表示部は、表示領域のうち表示部以外の部分である。つまり、非表示部は、表示パネル１に表示される画像を構成する光が出射されない部分であり、有機ＥＬディスプレイでは非発光領域である。

図２Ａおよび図２Ｂに示すように、本実施の形態における画素部１１は、赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇおよび青色画素１１Ｂの各サブ画素によって構成されている。一方、非表示部１２は、画素間の領域、および／または、サブ画素（赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇ、青色画素１１Ｂ）間の領域であり、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、画素の行方向に延びる直線状の複数の行方向パターンと画素の列方向に延びる直線状の複数の列方向パターンとからなる。すなわち、非表示部１２は、表示領域全体において格子状のパターン（格子パターン）として構成されている。

ここで、非表示部１２としては、例えば、各サブ画素間に対応するように形成されたブラックマトリクス（遮光部）とすることができる。ブラックマトリクスは、例えば表示パネル１の前面基板（タッチパネル側の基板）に形成されるカラーフィルタ層の一部である。カラーフィルタ層は、例えば、赤色用カラーフィルタ、緑色用カラーフィルタおよび青色用カラーフィルタの各色カラーフィルタと、各色カラーフィルタ間に形成されたブラックマトリクスとからなる。

また、非表示部１２の別の例としては、例えば有機ＥＬ表示パネルにおける有機発光層を区画する隔壁（バンク）とすることもできる。なお、この隔壁は、例えば黒色の感光性材料によって形成することができ、隣り合う有機発光層の光が混色しないように隣りの有機発光層に進行する光を遮光する。

また、図２Ｂでは、表示パネル１として、補助配線（バスバー）１３を有する有機ＥＬディスプレイを例示している。補助配線１３は、全サブ画素に共通する上部電極（共通電極）と電気的に接続されており、例えば平坦化層上において下部電極と同層に形成されている。補助配線１３は、表示画面の中央領域に生ずる上部電極の電圧降下を防止する機能を有する。

図２Ｂに示すように、本実施の形態における補助配線１３は、画素の列方向（Ｙ軸方向）に沿って延びるように複数本形成されている。また、補助配線１３は、サブ画素ごとではなく、画素ごとに、画素の行方向において繰り返されるように形成されている。この場合、隔壁に対応する非表示部１２のうち補助配線１３が形成される部分（画素間領域）における非表示部１２の幅は、補助配線１３が形成されていない他の部分（一画素内のサブ画素間領域）における非表示部１２の幅よりも広くなっている。すなわち、補助配線１３は、幅の広い非表示部１２（隔壁）に沿って形成されている。

次に、本実施の形態におけるタッチパネル２の構成について、図３Ａおよび図３Ｂを用いて説明する。図３Ａは、図１Ａに示した本発明の一実施の形態に係る表示装置におけるタッチパネルの概略構成を模式的に示す断面図であり、図３Ｂは、図３Ａに示すタッチパネルにおける電極パターンの構成を示す平面図である。なお、図３Ａおよび図３Ｂに示すタッチパネル２は、多点検出を行うことが可能な投影型静電容量式のタッチパネルを、一例として挙げている。

図３Ａに示すように、タッチパネル２は、複数の第１電極線２１ａと複数の第２電極線２１ｂとにより構成される電極パターン２１と、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂの間に形成される絶縁層２２と、第１電極線２１ａが形成される第１基板２３ａと、第２電極線２１ｂが形成される第２基板２３ｂとを備える。

第１電極線２１ａと第２電極線２１ｂとは、互いに短絡しないよう絶縁層２２を間に介して離間して積層されており、電極パターン２１は、平面視において（ユーザ側から見て）マトリクス状に形成されている。なお、本実施の形態において、第１基板２３ａをユーザ側の基板とする。絶縁層２２としては、例えば透明樹脂によって構成することができる。また、第１基板２３ａおよび第２基板２３ｂは、透光性を有する基材によって構成されており、例えばガラス基板または可撓性を有する透明樹脂からなるフレキシブル基板等の透明基板を用いることができる。

そして、電極パターン２１（第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂ）には所定の電圧が印加されており、ユーザの指がタッチパネル２の主面（本実施の形態では、第１基板２３ａの外表面）に接近または接触すると、ユーザの指と電極パターン２１との間で容量結合が生じ、この接近により生じた電極線間の静電容量の変化に基づいて、ユーザの指が接触した接触位置を検出する。具体的には、指がタッチパネル２に近づくことにより隣り合う第１電極線２１ａ間に起きる静電容量の変化を容量センサ用ＩＣ（図示せず）によって検知することで、Ｘ軸方向におけるユーザの指の接触位置を検出する。同様に、指が近づくことにより隣り合う第２電極線２１ｂ間に起きる静電容量の変化を容量検知用ＩＣ（図示せず）によって検知することで、Ｙ軸方向におけるユーザの指の接触位置を検出する。このように、Ｘ軸方向およびＹ軸方向における各結合容量の変化を同時に検出することにより、ユーザがタッチパネル２にタッチした指の位置座標を検出することができる。なお、上述のタッチパネル２における接触位置の検出については、タッチパネルに係る公知・公用の技術を用いることが可能である。

第１電極線２１ａは、第１電極パターンの一例であって、表示パネル１の画素の行方向（Ｘ軸方向）および画素の列方向（Ｙ軸方向）のいずれか一方の方向（第１方向）に沿って形成される。図３Ｂに示すように、本実施の形態における第１電極線２１ａは、画素の行方向（Ｘ軸方向）に沿って延設された行電極線であって、画素の列方向において繰り返して複数本形成されている。

第２電極線２１ｂは、第２電極パターンの一例であって、表示パネル１の画素の行方向（Ｘ軸方向）および画素の列方向（Ｙ軸方向）のいずれか他方の方向（第２方向）に沿って形成される。図３Ｂに示すように、本実施の形態における第２電極線２１ｂは、画素の行方向に沿って延設された列電極線であって、画素の行方向において繰り返して複数本形成されている。

ここで、各第１電極線２１ａおよび各第２電極線２１ｂの少なくとも一部分は、金属である。各第１電極線２１ａおよび各第２電極線２１ｂにおける金属部分の材料としては、抵抗率が小さくて導電性に優れ且つ屈曲性に優れたものを用いることが好ましい。このような材料としては、例えば、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）およびクロム（Ｃｒ）から選ばれる少なくとも一種の金属またはその金属を含む合金の中から選ぶことができる。

このように、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂの少なくとも一部に低抵抗の金属を用いることにより、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂの配線全体をＩＴＯ等の比較的高抵抗材料である透明導電性金属酸化物によって構成する場合と比べて、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂ（電極パターン２１）を低抵抗化することができる。これにより、タッチパネルとしての座標位置検出精度を高めることができる。

本実施の形態では、各第１電極線２１ａおよび各第２電極線２１ｂは、一定の線幅を有する線状の金属配線であり、配線全体が金属材料によって構成されている。これにより、電極パターン２１の配線抵抗を小さくすることができる。

また、本実施の形態のように、電極パターン２１に金属材料を用いることにより、曲げ応力に対する信頼性を向上させることができる。つまり、電極パターンをＩＴＯ等で構成した場合では、タッチパネルの曲げによって、電極パターンが割れたり基板から剥離したりするといった問題が発生しやすい。一方、本実施の形態のように、電極パターン２１を金属材料で構成することにより、タッチパネルを曲げたとしても、電極パターン２１が割れたり基板から剥離したりすることを抑制できる。このように、本実施の形態における電極パターン２１は、曲げ応力に対する信頼性が高い。

なお、本実施の形態におけるタッチパネル２では、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂを、対向する２つの透明基板（第１基板２３ａ、第２基板２３ｂ）で挟むように構成したが、これに限らない。例えば、第１電極線２１ａと第２電極線２１ｂとを絶縁した状態で全体を透明樹脂材料によって覆うように構成した透明導電フィルムを、タッチパネル２として用いても構わない。

次に、本発明の一実施の形態に係る表示装置１００における表示パネル１とタッチパネル２との相対的な位置関係について、図４Ａおよび図４Ｂを用いて説明する。

図４Ａおよび図４Ｂは、本発明の一実施の形態に係る表示装置の概略構成を示す平面図であり、表示パネルとタッチパネルとの相対的な位置関係を説明するための図である。なお、図４Ａは、図２Ａに示した第１の例の表示パネルに図３Ｂに示した電極パターンを有するタッチパネルを貼り合わせたときの状態を示しており、図４Ｂは、図２Ｂに示した本発明の第２の例の表示パネルに図３Ｂに示した電極パターンを有するタッチパネルを貼り合わせたときの状態を示している。

本実施の形態における表示装置１００は、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、平面視したときに（Ｚ軸方向から見たときに）、タッチパネル２における電極パターン２１（第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂ）の金属の部分が表示パネル１の非表示部１２内に存在するように構成されている。つまり、電極パターン２１（第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂ）の金属の部分が非表示部１２と重なるように構成されており、電極パターン２１の金属の部分が非表示部１２に隠れるように配置されている。

図４Ａでは、電極パターン２１が非表示部１２のパターンと一致するように、且つ、電極パターン２１の線幅が非表示部１２の線幅よりも狭くなるように構成されている。より具体的には、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂは、非表示部１２における行方向および列方向の全ての方向の線と重なるように形成されており、かつ、非表示部１２から画素部１１にはみ出さないように形成されている。

また、図４Ａでは、電極パターン２１が非表示部１２の行方向パターンおよび列方向パターンの全てに対応するように構成しているが、図４Ｂに示すように、第２電極線２１ｂについては、非表示部１２の列方向パターンに対して数本置きに間引いて配設してもよい。

具体的には、複数の第１電極線２１ａの各々は、画素の列方向（Ｘ軸方向）において隣り合うサブ画素の間に配置されている。つまり、第１電極線２１ａは、サブ画素に対して間引かすに配置されている。一方、複数の第２電極線２１ｂの各々は、画素の行方向（Ｙ軸方向）において隣り合う画素の間に配置されている。つまり、第２電極線２１ｂは、サブ画素に対して間引いて配置されている。

この場合、図４Ｂに示すように、第２電極線２１ｂは、補助配線１３の上方に形成することが好ましい。すなわち、第２電極線２１ｂは、補助配線１３が形成されている非表示部１２内に形成されることが好ましい。また、補助配線１３がＸ軸方向に沿って形成されている場合には、Ｘ軸方向に延設される第１電極線２１ａを補助配線１３の上方に形成することが好ましい。また、補助配線１３がＸ軸方向およびＹ軸方向の両方に沿って形成されている場合には、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂの両方を補助配線１３の上方に形成することが好ましい。

なお、図４Ｂでは、第２電極線２１ｂを間引いた構成としたが、第１電極線２１ａを間引いた構成とすることもできる。また、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂの両方を間引いた構成とすることもできる。

次に、図４Ｂに示す本発明の一実施の形態に係る表示装置の詳細構成について、図５、図６Ａおよび図６Ｂを用いて説明する。図５は、本発明の一実施の形態に係る表示装置の平面図であり、表示パネルとタッチパネルとの相対的な位置関係を示している。図６Ａは、図５のＸ−Ｘ’線における本発明の一実施の形態に係る表示装置の断面図である。図６Ｂは、図５のＹ−Ｙ’線における本発明の一実施の形態に係る表示装置の断面図である。なお、図５に示す表示装置は、図４Ｂに示す表示装置と同様に、表示パネル１として補助配線を有する有機ＥＬディスプレイを用い、また、タッチパネル２として静電容量方式のものを用いた例を示しているが、これに限定される訳ではない。

図５に示すように、有機ＥＬディスプレイである表示パネル１は、上述のように、各々が、赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇおよび青色画素１１Ｂの３つのサブ画素を含む複数の画素からなる画素部（発光領域）１１と、画素部１１以外の領域である非表示部（非発光領域）１２とからなる表示領域を有する。

また、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、表示パネル１は、ガラス基板１４と、ガラス基板１４上に形成された駆動トランジスタ１５等の薄膜トランジスタを含む画素回路と、画素回路等を平坦化するための平坦化層１６とからなるアクティブマトリクス基板を備える。また、表示パネル１は、各サブ画素に対応するようにして形成された有機ＥＬ素子１７を備える。有機ＥＬ素子１７は、平坦化層１６上に形成された下部電極（アノード）１７ＡＭと、下部電極１７ＡＭ上に形成された有機発光層１７ＥＬと、有機発光層１７ＥＬ上に形成された上部電極（カソード）１７Ｋとを備える。さらに、表示パネル１は、各有機発光層１７ＥＬを区画する隔壁（バンク）１７ＢＮＫと、上部電極１７Ｋの上に形成された封止樹脂層１８と、封止樹脂層１８の上に形成されたガラス基板（対向基板）１９とを備える。赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇおよび青色画素１１Ｂは、各色の光を発する有機発光層１７ＥＬに対応する。

なお、隔壁１７ＢＮＫはピクセルバンクとしているが、これに限らない。また、本実施の形態において、非表示部１２は隔壁１７ＢＮＫであるが、ブラックマトリクス（遮光部）を非表示部１２としてもよい。

また、図５および図６Ａに示すように、隣り合う画素間には上部電極１７Ｋと電気的に接続された補助配線（バスバー）１３が形成されている。具体的に、補助配線１３は、一の画素における青色画素１１Ｂ（サブ画素）と他の画素における赤色画素１１Ｒ（サブ画素）との間に配置されており、画素の列方向（Ｙ軸方向）に沿って直線状に複数本延設されている。ここで、補助配線１３は、表示領域中央部における電圧降下を抑制するために、全サブ画素に共通する上部電極１７Ｋと電気的に接続されている。本実施の形態では、Ｙ軸方向に沿って隔壁１７ＢＮＫに形成された直線状の開口を介して、補助配線１３と上部電極１７Ｋとが電気的に接続されている。

赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇおよび青色画素１１Ｂの各サブ画素には、当該サブ画素を駆動するための駆動トランジスタ１５と、複数のサブ画素の中から発光させる画素を選択するための選択トランジスタ（不図示）とが含まれている。図６Ｂに示すように、駆動トランジスタ１５は、例えばボトムゲート型の薄膜トランジスタであって、ガラス基板１４の上に形成されたゲート電極１５Ｇと、ゲート電極１５Ｇの上に形成されたゲート絶縁膜１５ＧＩと、ゲート絶縁膜１５ＧＩの上に形成された半導体層（チャネル層）１５ＳＣと、半導体層１５ＳＣの上に形成されたチャネルエッチングストッパ層１５ＣＥＳと、半導体層１５ＳＣの両端の上に形成された一対のソース電極１５Ｓおよびドレイン電極１５Ｄとを備える。なお、半導体層１５ＳＣとしては、シリコン半導体または酸化物半導体等を用いることができる。

本実施の形態における駆動トランジスタ１５は、ｎ型ＴＦＴであるので、図６Ｂに示すように、平坦化層１６に形成されたコンタクトホール１６ＣＨを介して、駆動トランジスタ１５のドレイン電極１５Ｄと下部電極１７ＡＭとが電気的に接続されている。図示しないが、駆動トランジスタ１５のソース電極１５Ｓは、電源線（不図示）に接続される。なお、駆動トランジスタ１５がｐ型の場合、コンタクトホール１６ＣＨを介して駆動トランジスタ１５のソース電極１５Ｓが下部電極１７ＡＭと接続される。

図６Ａおよび図６Ｂに示すように、タッチパネル２は、画素の行方向（Ｘ軸方向）に沿って第１電極線２１ａが形成された第１基板２３ａと、画素の列方向（Ｙ軸方向）に沿って第２電極線２１ｂが形成された第２基板２３ｂとが、絶縁層（不図示）を介して貼り合せられて構成されている。第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂは、全体が金属によって構成された直線状の金属細線であり、線幅は一定である。また、図示しないが、本実施の形態では、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂは、横長矩形状の検出領域（検出面）の全体にわたって形成されているので、第１電極線２１ａの配線長は第２電極線２１ｂの配線長よりも長くなっている。

図５に示すように、タッチパネル２における第２電極線（金属配線）２１ｂは、平面視において、表示パネル１における補助配線１３と重なるように位置合わせされており、サブ画素間には配置されていない。また、タッチパネル２における第１電極線（金属配線）２１ａは、平面視において、各サブ画素に対応して設けられたコンタクトホール１６ＣＨの上に位置合わせされている。つまり、第１電極線２１ａは、コンタクトホール１６ＣＨに重ねて配置されている。なお、本実施の形態において、第２電極線２１ｂの線幅が補助配線１３の線幅よりも小さくなるように構成されているが、第２電極線２１ｂの線幅は補助配線１３の線幅よりも大きくても構わない。

さらに、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、非表示部（非発光領域）１２においてＸ軸方向に隣り合うサブ画素間の幅をＷ１とし、第１電極線２１ａの幅（線幅）をＷ２とし、非表示部（非発光領域）１２においてＹ軸方向に隣り合うサブ画素間の幅をＷ３とし、第２電極線２１ｂの幅（線幅）をＷ４とすると、Ｗ１−Ｗ２≦Ｗ３−Ｗ４の関係を満たすことが好ましい。なお、本実施の形態において、補助配線１３は画素間に配置されているので、幅Ｗ１は画素間の幅としている。

以下、本実施の形態に係る表示装置において、上記構成とすることの好ましい理由について説明する。

まず、本実施の形態において、第２電極線２１ｂが補助配線１３上にのみに存在させることが好ましい理由について説明する。

第２電極線２１ｂは、画素間だけではなく、一画素内のサブ画素間に配置することも考えられる。しかしながら、一画素内のサブ画素間は画素間に比べて非表示部１２の幅（間隔）が狭いことから、第２電極線２１ｂを画素部（発光領域）１１にかからないように配置するには第２電極線２１ｂを細くしなければならない。このため、補助配線１３が形成される画素間には太い第２電極線（金属配線）２１ｂが配置され、一画素内のサブ画素間には細い第２電極線（金属配線）２１ｂが配置されることになる。

ここで、静電容量方式のタッチパネル２において、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂによる検知感度は、配線抵抗と配線容量との積で表される時定数が小さければ小さいほど良くなる。

したがって、上記のように、補助配線１３が形成される画素間に太い第２電極線（金属配線）２１ｂを配置し、一画素内のサブ画素間に細い第２電極線（金属配線）２１ｂを配置すると、一画素内のサブ画素間に形成された第２電極線２１ｂは、画素間に形成された第２電極線２１ｂと比べて、検知感度が著しく小さくなってしまう。つまり、この場合、一画素内のサブ画素間に形成された細い第２電極線２１ｂは、位置検出を算出するときに使われず、無意味なものになる。

このことから、タッチパネル２の第２電極線２１ｂは、補助配線１３上のみに配置することが好ましい。これにより、形成した第２電極線２１ｂを無駄にすることなく、位置検出のために効率よく利用することができる。

次に、第１電極線２１ａをコンタクトホール１６ＣＨ上に配置することが好ましい理由について説明する。

タッチパネル２において、Ｘ軸方向の検知感度とＹ軸方向の検知感度とを同等にするには、Ｘ軸方向に沿って形成される第１電極線２１ａの配線抵抗とＹ軸方向に沿って形成される第２電極線２１ｂの配線抵抗とを同等にすればよい。つまり、配線抵抗が同じになるように、第１電極線２１ａの長さ（配線長）と第２電極線２１ｂの長さ（配線長）とに応じて、第１電極線２１ａの幅（配線幅）と第２電極線２１ｂの幅（配線幅）とを所望に設定すればよい。具体的には、第１電極線２１ａの幅（Ｗ２）と第２電極線２１ｂの幅（Ｗ４）との関係に関しては、配線長がより長い方の電極線の幅を太くすることで、Ｘ軸方向とＹ軸方向との検知感度をより同等にすることが可能となる。

具体的には、第１電極線２１ａの長さをＬ１とし、第２電極線２１ｂの長さをＬ２とすると、Ｌ１＞Ｌ２の場合にはＷ２＞Ｗ４の関係を満たすように構成し、Ｌ１＜Ｌ２の場合にはＷ２＜Ｗ４の関係を満たすように構成すればよい。

この関係を満たすように第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂを構成することにより、第１電極線２１ａの長さと第２電極線２１ｂの長さが異なる場合であっても、第１電極線２１ａの配線抵抗と第２電極線の配線抵抗との差を小さくすることができる。これにより、タッチパネル２において、Ｘ軸方向における検知感度とＹ軸方向における検知感度との感度差を小さくすることができる。

例えば、タッチパネル２の検出面（検出領域）の形状が横長矩形である場合、電極線の取り出し構造をＸ軸方向およびＹ軸方向のいずれにおいても片側取り出しとすると、長辺方向（Ｘ軸方向）に延設される第１電極線２１ａの方が、短辺方向（Ｙ軸方向）に延設される第２電極線２１ｂよりも配線長が長くなっている（Ｌ１＞Ｌ２）。この場合、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂの配線抵抗を同等にするには、第１電極線２１ａの幅（Ｗ２）を第２電極線２１ｂの幅（Ｗ４）よりも大きくすればよい（Ｗ２＞Ｗ４）。

ここで、各サブ画素に対応して設けられたコンタクトホール１６ＣＨは、非表示部（非発光領域）１２である隔壁１７ＢＮＫの下に形成されている。したがって、第１電極線２１ａをコンタクトホール１６ＣＨに重ねて配置することにより、第１電極線２１ａの線幅を容易に広げることが可能となる。

このことから、第１電極線２１ａは、コンタクトホール１６ＣＨ上に配置することが好ましい。つまり、第１電極線２１ａをコンタクトホール１６ＣＨに重ねて配置することにより、第１電極線２１ａの配線長が第２電極線２１ｂの配線長よりも長い場合であっても、第１電極線２１ａの線幅を容易に太くすることできる。これにより、第１電極線２１ａの検知感度と第２電極線２１ｂの検知感度との差（感度差）を小さくすることができる。

なお、タッチパネル２を大型化すると、極線の配線長が長くなって高抵抗化するので、電極線の配線抵抗値を下げるために、電極線の取り出し構造を両側取り出しにして、１本の電極線の長さを短くすることが考えられる。例えば、タッチパネル２の検出面（検出領域）の形状が横長矩形である場合、検出面の左右の両短辺から電極線を取り出すことが考えられる。この場合、長辺方向（Ｘ軸方向）に延設される第１電極線２１ａを、片側取り出しの場合と比べて、約１／２の長さにすることができきる。このような場合でも、第１電極線２１ａの配線長と第２電極線２１ｂの配線長とを比較して、長い方の電極線の配線幅を太くすることが望ましい。例えば、両側取り出し構造にした結果、短辺方向（Ｙ軸方向）に延設される第２電極線２１ｂの方が、長辺方向（Ｘ軸方向）に延設される第１電極線２１ａよりも配線長が長くなった場合（Ｌ２＞Ｌ１）、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂの配線抵抗を同等にするには、第２電極線２１ｂの幅（Ｗ４）を第１電極線２１ａの幅（Ｗ２）よりも大きくすればよい（Ｗ４＞Ｗ２）。

また、表示パネル１におけるコンタクトホール１６ＣＨの位置は、図５に示される位置に限られず、図７に示すような位置としても構わない。図７に示すように、コンタクトホール１６ＣＨをサブ画素の隅にずらすことによって、赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇおよび青色画素１１Ｂの領域（発光領域）の面積を大きくすることができる。

次に、Ｘ軸方向において隣り合うサブ画素間の幅（Ｗ１）と、第１電極線２１ａの線幅（Ｗ２）と、Ｙ軸方向において隣り合うサブ画素間の幅（Ｗ３）と、第２電極線２１ｂの線幅（Ｗ４）とが、Ｗ１−Ｗ２≦Ｗ３−Ｗ４の関係式を満たすことが好ましい理由について説明する。

例えば、表示パネル１とタッチパネル２とのアライメントがずれたこと等によって、第２電極線２１ｂの位置が図５において左右にずれて画素部１１にかかってしまった場合、赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇおよび青色画素１１Ｂのいずれかの単色光が第２電極線２１ｂによって遮光されてしまう。そのため、ＲＧＢの輝度バランス（ホワイトバランス）が崩れるため、画質の低下が顕著となる。

一方、同様にアライメントのずれ等によって、第１電極線２１ａの位置が図５において上下にずれた場合、赤色画素１１Ｒ、緑色画素１１Ｇおよび青色画素１１Ｂを同程度に遮光することになるので、輝度は低下するものの輝度バランス（ホワイトバランス）の崩れは小さく、画質の低下も限定的である。

ここで、Ｘ軸方向における第１電極線２１ａの位置ずれによるマージンは、Ｘ軸方向の隣接サブ画素間の幅（Ｗ１）と第１電極線２１ａの幅（Ｗ２）との差（Ｗ１−Ｗ２）として表される。また、Ｙ軸方向における第２電極線２１ｂの位置ずれによるマージンは、Ｙ軸方向の隣接サブ画素間の幅（Ｗ３）と第２電極線２１ｂの幅（Ｗ４）との差（Ｗ３−Ｗ４）で表される。したがって、アライメントのずれ等による画質への影響を考慮すると、上述のとおり、Ｘ軸方向の位置ずれのマージンはＹ軸方向の位置ずれのマージンよりも小さいことが好ましく、Ｗ１−Ｗ２≦Ｗ３−Ｗ４の関係式を満たすことが望ましい。

この関係式を満たすことにより、表示パネル１とタッチパネル２とのアライメントのずれが発生したとしても、輝度バランスの崩れを抑制することができる。これにより、画素の視認性が低下することを抑制することができる。

以上説明したように、本実施の形態に係る表示装置１００によれば、表示パネル１とタッチパネル２とは、タッチパネル２の電極パターン２１の金属部分が表示パネル１の非表示部１２の線幅内で重なるように位置合わせがなされて貼り合わされている。

すなわち、本実施の形態では、タッチパネル２の電極パターン２１（第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂ）を構成する材料として、光透過性を気にすることなく、導電性に優れた低抵抗の金属材料を用い、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂを金属配線としている。これにより、透明電極材料のみで第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂを構成する場合と比べて、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂの配線抵抗を小さくすることができる。したがって、容易にタッチパネル２を大画面化および高精細化することができる。

その上で、さらに、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂが表示パネル１の非表示部１２内において非表示部１２と重なるようにすることで、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂによって表示パネル１の画像が遮光されてしまうことを抑制することができる。すなわち、第１電極線２１ａの線幅（Ｗ２）は非表示部１２のＹ軸方向における幅よりも小さく、かつ、第２電極線２１ｂの線幅（Ｗ４）は非表示部１２のＸ軸方向における幅よりも小さくなっている。これにより、画像の視認性が低下することを抑制することができる。

さらに、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂを金属配線とすることによって、タッチパネル２を曲げたとしても、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂが割れたり第１基板２３ａおよび第２基板２３ｂから剥離したりすることを抑制することができる。これにより、曲げ応力に対する信頼性を向上させることができる。

このように、本実施の形態に係る表示装置１００によれば、表示パネル１の画像表示の視認性を妨げることなく、タッチパネル２の電極パターン２１の導電性を確保できる。これにより、比較的大インチサイズ、高精細および良視認性のタッチパネル付き表示装置を実現することができる。

例えば、電極パターン２１（第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂ）をＡｇ等の低抵抗金属によって構成することで、電極パターン２１を数十μｍオーダの線幅である非表示部１２内に形成したとしても、高精度の座標位置検出精度を有するタッチパネルを実現することができる。また、Ａｇ等の金属からなる電極パターン２１は不透光であって遮光性を有するが、電極パターン２１（第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂ）は、表示パネル１の非表示部１２内に隠れるように形成されるので、表示パネル１の画像表示の視認性は低下しない。その結果、画面の大型化や解像度の高精細化に対応可能なタッチパネル付き表示装置を実現することができる。

また、本実施の形態において、タッチパネル２の電極パターン２１の配設パターンは、図４Ｂに示すように、数本置きに間引いたものであっても良い。現在のアイコンタッチ入力の用途におけるタッチパネルには表示パネルほどの高精細は要求されていないので、電極パターン２１を上述のように間引いた構成としても指の座標位置検出精度を維持することができる。したがって、電極パターン２１を間引いた構成とすることにより、電極パターン２１の各電極線に対応する容量検知用ＩＣを削減することができるので、コスト削減および重量低減といった効果を得ることができる。

また、本実施の形態において、タッチパネル２の電極パターン２１の線幅は、その形成の際の形状精度、位置精度、およびタッチパネル２と表示パネル１との貼り合わせ精度、などを考慮した上で、表示パネル１の非表示部１２の線幅からはみ出さないことを上限に、できるだけ幅太にする方が、導電性の観点からは望ましい。これにより、電極パターン２１を一層低抵抗化することができるので、指の座標位置の検出精度をさらに向上させることができる。なお、非表示部１２の線幅が数十μｍオーダの２０インチ程度の表示パネルに対応するタッチパネルにおいては、電極パターン２１の線幅は５〜７μｍ程度であっても、指の座標位置を高精度に検出することができる。

また、本実施の形態において、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂをいずれもストレート（直線）形状として、電極パターン２１の平面視形状が図３Ｂに示すようなメッシュパターン（格子パターン）となるように構成したが、例えば図８に示すような形状の電極パターンとすることもできる。図８は、本発明の一実施の形態に係る表示装置のタッチパネルにおける第１変形例の電極パターンの構成を示す平面図である。

図８に示すように、本変形例における第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂは、平面視形状が波型形状または蛇行形状となるように構成されており、電極パターン２１が波線パターンとなっている。但し、この場合においても、電極パターン２１は、非表示部１２内に形成し、電極パターン２１が非表示部１２から画素部１１にはみ出さないように構成する。

このように、電極パターン２１の平面視形状を波型形状または蛇行形状とすることにより、高精細化のために電極線幅を太くできないような場合であっても、指で触れた際の容量を大きくすることができるので、容量変化の検知感度を向上させることできる。さらに、電極パターン２１の平面視形状を波型形状または蛇行形状とすることで、表示装置（タッチパネル）を曲げた際における電極パターン２１の断線や剥離を抑制することができ、電極パターン２１の機械的強度を向上させることができるといった効果を得ることもできる。

なお、本変形例では、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂの両方とも波型形状としているが、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂのどちらか一方のみを波型形状としても構わない。

また、本実施の形態における電極パターン２１の形状としては、図９Ａおよび図９Ｂに示すようなパターンとしてもよい。図９Ａおよび図９Ｂは、それぞれ、本発明の一実施の形態に係る表示装置のタッチパネルにおける電極パターン（Ｙ軸方向）の第２変形例および第３変形例の構成を示す平面図である。

図９Ａに示すように、第２変形例では、電極パターン６０Ａを構成するＹ軸方向に延設される１本の第２電極パターン６１Ａは、各々の角部同士が接続されるとともにＹ軸方向に複数個配列されたダイヤマークをなす矩形状の透明電極パターン（電極パッド）６１ａと、各透明電極パターン６１ａの中央を通るように透明電極パターン６１ａに積層された金属線６２とによって構成されている。金属線６２は、第２電極パターン６１Ａにおける金属の部分であって、低抵抗金属細線である。

また、図９Ｂに示すように、第３変形例における電極パターン６０ＢのＹ軸方向の１本の第２電極パターン６１Ｂは、Ｙ軸方向に複数個配列されたダイヤマークをなす矩形状の透明電極パターン６１ａ（電極パッド）と、各々の透明電極パターン６１ａの角部同士を接続する金属線６３とによって構成されている。金属線６２は、第２電極パターン６１Ｂにおける金属の部分であって、透明電極パターン６１ａの繋ぎ目部分に配設された低抵抗金属細線である。

図９Ａおよび図９Ｂにおいて、金属線６２、６３は、図４Ａまたは図４Ｂに示す電極パターン２１と同様に、表示パネル１の非表示部１２の線幅内において非表示部１２と重なるように形成されている。

金属線６２、６３の材料としては、電極パターン２１と同様に、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）およびクロム（Ｃｒ）から選ばれる少なくとも一種の金属またはその金属を含む合金の中から選ぶことができる。また、透明電極パターン６１ａの材料としては、ＩＴＯまたはインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）等の透明導電性金属酸化物を用いることができる。

なお、図９Ａおよび図９Ｂでは、Ｙ軸方向に延設される１本の第２電極パターンについて説明したが、実際には、これを複数本、平行に配列してタッチパネルの電極パターンを構成する。また、図９Ａおよび図９Ｂでは、Ｙ軸方向に延設される第２電極パターンについて説明したが、Ｘ軸方向に延設される第１電極パターンについてもそれぞれ同様の構成とすることができる。この場合、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の各電極パターンの透明電極パターン６１ａが重ならないように、タッチ面が透明電極パターン６１ａによって敷き詰められるように構成される。

このように、図９Ａおよび図９Ｂに示す変形例に係る電極パターン６０Ａ、６０Ｂによれば、金属線６２、６３が表示パネル１の非表示部１２内に形成されているので、図４Ａまたは図４Ｂに示す電極パターン２１と同様に、表示パネル１の画像表示の視認性を低下させることなく、電極線を低抵抗化することができる。これにより、画面の大型化や解像度の高精細化に対応可能なタッチパネル付き表示装置を実現することができる。

さらに、図９Ａおよび図９Ｂに示す変形例における電極パターン６０Ａ、６０Ｂは、面積の大きい透明電極パターン６１ａを有するので、容量変化の検知感度を向上させることができる。

なお、図９Ｂのように金属線６３を透明電極パターン６１ａの繋ぎ目のみに部分線として配設するよりも、図９Ａのように金属線６２を透明電極パターン６１ａの中を通って連続線として配設する方が、電極パターンとしては導電性に優れ、より低抵抗化することができる。但し、図９Ａの電極パターン６０Ａまたは図６Ｂの電極パターン６０Ｂのどちらの形態を採用するかは、表示装置に要求される性能に応じて適宜選択すればよい。

また、本実施の形態のように、表示パネル１の平面視形状は、正方形ではなく長方形であることが多い。この場合、タッチパネル２の電極パターン２１では、Ｘ軸方向に配設された複数の第１電極線２１ａとＹ軸方向に配設された複数の第２電極線２１ｂとの長さが異なる。そこで、第１電極線２１ａの長さと第２電極線２１ｂの長さとが異なっていても、上述のとおり、Ｘ軸方向とＹ軸方向とで各電極線の配線抵抗（電気抵抗値）が略一致するように、例えば、長さが長い方の電極線の線幅を長さの短い方の電極線の線幅より幅太にすることが好ましい。

また、図４Ｂに示すように、第２電極線２１ｂを補助配線１３の上方に形成したが、第２電極線２１ｂを非表示部１２と重畳する位置に形成された他の配線の上方に形成しても構わない。例えば、第２電極線２１ｂ（または第１電極線２１ａ）を、隔壁と重なる位置に形成するとともに、有機ＥＬ素子を駆動する薄膜トランジスタ（駆動トランジスタ）に電源を供給する電源線の上方に形成しても構わない。

また、本実施の形態において、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂに重畳させる非表示部１２は、表示パネル１における隔壁１７ＢＮＫとしたが、表示パネル１におけるブラックマトリクスを非表示部１２としても構わない。これにより、金属配線である第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂがブラックマトリクスによって覆われるので、第１電極線２１ａおよび第２電極線２１ｂによって表示パネル１の画像の視認性が低下することを抑制することができる。

次に、本発明の実施の形態に係る表示装置の実施例と比較例に係る表示装置とについて説明する。

本実施例では、２０ｉｎｃｈサイズの表示パネル１とタッチパネル２とにおいて、非表示部１２であるブラックマトリクス（ＢＭ）と重なる位置にＡｇからなる電極パターン２１を配設した。また、比較例では、２０ｉｎｃｈサイズの表示パネルとタッチパネルとにおいて、非表示部であるブラックマトリクス（ＢＭ）と重なる位置にＩＴＯからなる電極パターンを配設した。なお、タッチパネルの基板（第１基板、第２基板）の大きさは、縦が２７０ｍｍで、横が４６０ｍｍのものを用いた。本実施例と比較例とは、電極パターンのみが異なり、本実施例におけるＡｇからなる電極パターン２１は、厚みが５μｍ程度で、線幅が５μｍのストレート形状であり、比較例におけるＩＴＯからなる電極パターン２１は、厚みが１００ｎｍで、線幅が３０μｍのストレート形状である。

このように構成された本実施例と比較例とについて、タッチパネルにおける位置検出の感度を測定すると、Ａｇからなる電極パターンである本実施例では実用上十分な感度が得られたが、ＩＴＯからなる電極パターンである比較例では、厚膜化および幅広化しているにもかかわらず、十分な感度を得ることができなかった。

このように感度が異なる原因は、電極パターンの材料であるＡｇとＩＴＯとの電気導電性の違いによるものと考えられる。この場合、ＩＴＯの電極パターンの膜厚をさらに厚くし低抵抗化することも考えられるが、その場合にはＩＴＯ成膜時における剥離の問題が懸念される。また、ＩＴＯの電極パターンを厚膜化すると、表示装置をフレキシブルディスプレイとして用いる場合において電極パターンの剥離の問題がさらに顕著になることに加えて、表示パネルが屈曲した場合において電極パターンに割れが生じるという問題もある。したがって、ＩＴＯの電極パターンを低抵抗化する手段として単純に厚膜化することを採用することができない。一方、Ａｇからなる電極パターンは、抵抗率が低く導電性に優れているので、厚膜化することなく低抵抗配線を容易に実現することができる。

また、他の実施例として、上記の本実施例におけるＡｇからなる電極パターンの形状を、ストレート形状ではなく、蛇行した形状に形成することができる。このような態様にすることで、タッチパネルの位置検出の感度がさらに向上することを確認した。なお、これは、指との接触面積が増加した効果によるものと考えられる。

以上、本発明に係る表示装置について、実施の形態および変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態および変形例に限定されるものではない。例えば、各実施の形態および変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態および変形例における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。なお、本発明は、表示装置としてだけではなく、表示装置に貼り合わされる前のタッチパネルとしても適用することができる。

本発明は、タッチパネルを備える各種電子機器において広く利用することができ、電子機器の操作に用いられるタッチパネルおよびタッチパネルを備えた表示装置等において有用である。

１ 表示パネル
２ タッチパネル
１１ 画素部
１１Ｒ 赤色画素（サブ画素）
１１Ｇ 緑色画素（サブ画素）
１１Ｂ 青色画素（サブ画素）
１２ 非表示部
１３ 補助配線
１４、１９ ガラス基板
１５ 駆動トランジスタ
１５Ｇ ゲート電極
１５ＧＩ ゲート絶縁膜
１５ＳＣ 半導体層
１５ＣＥＳ チャネルエッチングストッパ層
１５Ｓ ソース電極
１５Ｄ ドレイン電極
１６ 平坦化層
１６ＣＨ コンタクトホール
１７ 有機ＥＬ素子
１７ＡＭ 下部電極
１７ＥＬ 有機発光層
１７Ｋ 上部電極
１７ＢＮＫ 隔壁
１８ 封止樹脂層
２１、６０Ａ、６０Ｂ 電極パターン
２１ａ 第１電極線
２１ｂ 第２電極線
２２ 絶縁層
２３ａ 第１基板
２３ｂ 第２基板
６１Ａ、６１Ｂ 第２電極パターン
６１ａ 透明電極パターン
６２、６３ 金属線
１００ 表示装置

Claims (11)

1. 行列状に配置された複数の画素を有する表示パネルと、
   前記表示パネルに対向するタッチパネルと、を備え、
   前記表示パネルは、
   隣り合う画素の間の領域である非表示部を有し、
   前記タッチパネルは、
   前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか一方である第１方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第１電極パターンと、
   前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか他方である第２方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第２電極パターンとを有し、
   前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの前記金属の部分は、平面視において、前記表示パネルの前記非表示部内に存在し、
   前記複数の画素の各々は、前記第１方向に沿って配置された異なる色の複数のサブ画素を含み、
   前記複数のサブ画素の各々は、上部電極と、下部電極と、前記上部電極および前記下部電極の間に形成されるとともに当該画素に対応して形成された有機発光層とを含み、
   前記表示パネルは、前記有機発光層を区画するとともに前記非表示部に対応して形成された隔壁と、前記隔壁に覆われるように形成されるとともに前記上部電極と電気的に接続された補助配線とを有し、
   前記複数のサブ画素の各々は、当該サブ画素を駆動するためのトランジスタを有し、
   前記トランジスタのソース電極またはドレイン電極と前記下部電極とは、コンタクトホールにより接続され、
   平面視において、前記コンタクトホールは、前記非表示部と重なる位置に形成され、
   前記複数の第１電極パターンの各々は、前記第２方向において隣り合う前記サブ画素の間に配置され、かつ、平面視において、前記コンタクトホールに重ねて配置され、
   前記複数の第２電極パターンは、前記補助配線の上方に配置され、
   前記補助配線および前記複数の第２電極パターンの各々は、前記第１方向において隣り合う前記画素の間に配置されている
   表示装置。
2. 前記第１方向において隣り合う前記画素の間の幅は、前記第１方向において隣り合う前記サブ画素の間の幅よりも広い
   請求項１に記載の表示装置。
3. 前記複数の第１電極パターンの各々は、一定の線幅を有する線状の第１電極線であり、
   前記複数の第２電極パターンの各々は、一定の線幅を有する線状の第２電極線であり、
   前記第２方向において隣り合う前記サブ画素間の幅をＷ１とし、
   前記第１電極線の幅をＷ２とし、
   前記第１方向において隣り合う前記画素間の幅をＷ３とし、
   前記第２電極線の幅をＷ４とすると、
   Ｗ１−Ｗ２≦Ｗ３−Ｗ４の関係を満たす
   請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記第１電極線の長さをＬ１とし、
   前記第２電極線の長さをＬ２とすると、
   Ｌ１＞Ｌ２の場合にはＷ２＞Ｗ４の関係を満たし、
   Ｌ１＜Ｌ２の場合にはＷ２＜Ｗ４の関係を満たす
   請求項３に記載の表示装置。
5. 前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方の平面視形状は、波型である
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
6. 前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの平面視形状は、いずれも波型である
   請求項５に記載の表示装置。
7. 行列状に配置された複数の画素を有する表示パネルと、
   前記表示パネルに対向するタッチパネルと、を備え、
   前記表示パネルは、
   隣り合う画素の間の領域である非表示部を有し、
   前記タッチパネルは、
   前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか一方である第１方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第１電極パターンと、
   前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか他方である第２方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第２電極パターンとを有し、
   前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの前記金属の部分は、平面視において、前記表示パネルの前記非表示部内に存在し、
   前記複数の画素の各々は、前記第１方向に沿って配置された異なる色の複数のサブ画素を含み、
   前記複数のサブ画素の各々は、上部電極と、下部電極と、前記上部電極および前記下部電極の間に形成されるとともに当該画素に対応して形成された有機発光層とを含み、
   前記表示パネルは、前記有機発光層を区画するとともに前記非表示部に対応して形成された隔壁と、前記隔壁に覆われるように形成されるとともに前記上部電極と電気的に接続された補助配線とを有し、
   前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方は、前記補助配線の上方に配置され、
   前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方は、各々の角部同士が接続された矩形状の複数の透明電極パターンと、前記複数の透明電極パターンに積層された前記金属の部分である金属線とを含み、
   前記透明電極パターンは、前記金属線からはみ出すように形成されている
   表示装置。
8. 行列状に配置された複数の画素を有する表示パネルと、
   前記表示パネルに対向するタッチパネルと、を備え、
   前記表示パネルは、
   隣り合う画素の間の領域である非表示部を有し、
   前記タッチパネルは、
   前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか一方である第１方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第１電極パターンと、
   前記画素の行方向および前記画素の列方向のいずれか他方である第２方向に沿って形成され、少なくとも一部分が金属である複数の第２電極パターンとを有し、
   前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの前記金属の部分は、平面視において、前記表示パネルの前記非表示部内に存在し、
   前記複数の画素の各々は、前記第１方向に沿って配置された異なる色の複数のサブ画素を含み、
   前記複数のサブ画素の各々は、上部電極と、下部電極と、前記上部電極および前記下部電極の間に形成されるとともに当該画素に対応して形成された有機発光層とを含み、
   前記表示パネルは、前記有機発光層を区画するとともに前記非表示部に対応して形成された隔壁と、前記隔壁に覆われるように形成されるとともに前記上部電極と電気的に接続された補助配線とを有し、
   前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方は、前記補助配線の上方に配置され、
   前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方は、複数の矩形状の透明電極パターンと、当該複数の透明電極パターンの角部同士を接続する前記金属の部分である金属線とを含む
   表示装置。
9. 前記表示パネルは、遮光部を有し、
   前記非表示部は、前記遮光部である
   請求項１〜８のいずれか１項に記載の表示装置。
10. 前記複数の第１電極パターンの各々は、一定の線幅を有する線状の第１電極線であり、
    前記複数の第２電極パターンの各々は、一定の線幅を有する線状の第２電極線であり、
    前記第１電極線の線幅は、前記非表示部の前記第２方向における幅よりも小さく、
    前記第２電極線の線幅は、前記非表示部の前記第１方向における幅よりも小さい
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の表示装置。
11. 前記複数の第１電極パターンおよび前記複数の第２電極パターンの少なくとも一方は、前記補助配線の上方のみに配置されている
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示装置。

Images