KR20160127704A

KR20160127704A - 입력 장치

Info

Publication number: KR20160127704A
Application number: KR1020160138635A
Authority: KR
Inventors: 스구루 와다; 도루 사와다; 마사요시 다케우치; 도시유키 모기
Original assignee: 알프스 덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2015-01-29
Filing date: 2016-10-24
Publication date: 2016-11-04
Also published as: KR20160093521A; KR101790452B1; JP6338548B2; KR101737698B1; JP2016146154A

Abstract

(과제) 터치 패널에서 브릿지 배선층 하에 형성되는 절연층이 컬러 표시시에 깜박거림을 발생시키는 현상을 방지할 수 있고, 게다가 브릿지 배선의 위치 어긋남이 발생해도 전극층 간의 단락이 잘 발생하지 않는 구조의 입력 장치를 제공한다.
(해결 수단) X 방향으로 배열되는 투광성의 전극층 (13a, 13a) 을 도통시키는 브릿지 배선층 (15) 이 형성되고, Y 방향으로 연속하는 전극층 (12a, 12a) 과 브릿지 배선층 (15) 을 절연하는 투광성의 절연층 (14) 이 형성되어 있다. 절연층 (14) 의 장변 (14a, 14b) 의 가장자리부는 절연 중심선 (O) 에 대해 경사져 있다. 브릿지 배선층 (15) 에는, 근처에 존재하는 절연층 (14) 의 가장자리부와 제 1 전극층 (12a) 의 가장자리부의 교점 (C1) 으로부터 멀어지도록, 제 1 굴곡부 (15d) 와 제 2 굴곡부 (15f) 가 형성되어 있다.

Description

입력 장치{INPUT DEVICE}

본 발명은, 투광성의 기판의 표면에, Y 방향으로 연속하는 투광성의 제 1 전극층과, 브릿지 배선층에 의해 접속된 투광성의 제 2 전극층이 형성된 입력 장치에 관한 것으로, 특히, 제 1 전극층과 브릿지 배선층을 절연하는 절연층이, 배부 (背部) 로부터 컬러 표시광이 부여되었을 때에 눈에 잘 띄지 않는 구조로 한 입력 장치에 관한 것이다.

특허문헌 1 과 특허문헌 2 및 특허문헌 3 에, 손가락의 접근을 검지하여 그 조작 위치를 검지하는 정전 용량형의 터치 패널이 개시되어 있다.

이 터치 패널은, 기판의 동일 면에 X 방향으로 연장되는 전극 패턴과, Y 방향으로 연장되는 전극 패턴이 형성되어 있다. Y 방향으로 연장되는 전극 패턴은, Y 방향으로 배열되는 마름모꼴 형상의 전극 단위와, 이웃하는 전극 단위끼리를 접속시키는 접속 배선을 갖고 있다. X 방향으로 연장되는 전극 패턴은, 상기 접속 배선을 사이에 두고 분리되어 X 방향으로 배열되는 전극 단위를 갖고 있다. 상기 접속 배선 상에 절연층이 형성되고, X 방향으로 배열되는 전극 단위를 도통시키는 브릿지 배선이 절연층의 표면에 형성되어 있다.

이러한 종류의 터치 패널은, X 방향으로 연장되는 복수의 전극 패턴과, Y 방향으로 연장되는 복수의 전극 패턴에 차례로 구동 전력이 부여된다. 도전체이고 또한 접지 전위에 가까운 손가락이 어느 전극 단위에 접근하면, 전극 단위 간의 정전 용량에 더하여 손가락과 전극 단위 사이에 정전 용량이 형성되어, 전극 패턴에 흐르는 전류 등이 변화된다.

이 변화를 검지함으로써, 전극 패턴이 배열되어 있는 X-Y 좌표면에 있어서 어느 위치에 손가락이 접근하고 있는지가 검지된다.

일본 공개특허공보 2010-271796호 국제 공개 WO2010/029979호 일본 공개특허공보 2013-178700호

휴대용 기기 등에서는, 상기 터치 패널의 기판과 전극 패턴 그리고 절연층이 투광성 재료로 형성되어, 터치 패널이 컬러 액정 패널의 표면에 설치된다.

컬러 액정 패널은, 그 내부 또는 외표면에 컬러 필터를 갖고 있다. 컬러 필터는, R (적색), G (녹색), B (청색) 3 색의 서브픽셀이 1 세트가 되어 영상의 색채가 표현된다. 일반적인 컬러 필터는, 각각의 색의 서브픽셀이 장방형이고, X 방향과 Y 방향으로 규칙적으로 배열되어 있다. 이 X 방향과 Y 방향은, 터치 패널의 전극 패턴이 연장되는 방향과 일치하고 있다.

특허문헌 1 과 특허문헌 2 에 기재된 터치 패널은, 브릿지 배선을 절연하고 있는 절연층이 사각형이며, 각각의 절연층이 X 방향과 평행한 가장자리부 그리고 Y 방향과 평행한 가장자리부를 갖고 있다. 절연층의 가장자리부가 이와 같은 형상이면, 절연층의 가장자리부가 컬러 필터의 서브픽셀의 배열 방향과 동일한 것에서 기인하여, 컬러 표시광이 부여되었을 때에 절연층의 가장자리부에 의해 광의 깜빡거림이 발생하는 경우가 있다. 특히, 컬러 액정 패널로부터 삼원색의 어느 단색의 표시광이 부여되면, 절연층 부분에서 색에 깜박거림이 발생하기 쉬워진다.

그래서, 특허문헌 3 에 기재된 입력 장치에서는, 상기 절연층의 가장자리부를 X 방향에 대해 경사지게 함으로써, 배부에 컬러 표시광을 부여하는 표시 패널이 배치되었을 때에, 컬러 필터의 서브픽셀의 가장자리부와 절연층의 가장자리부가 평행하게 나열되지 않도록 하여, 컬러 표시광에 의해 절연층의 존재를 눈에 잘 띄지 않게 하고, 절연층 부분에서 광이 깜빡거리는 현상을 방지하는 것을 제안하고 있다.

그러나, 절연층을 그 가장자리부를 X 방향에 대해 경사지게 하여 형성하면, Y 방향으로 연속하고 있는 전극층과 절연층의 가장자리부의 교점이 X 방향으로 나열되지 않고 Y 방향으로 위치 어긋나게 형성되게 된다. 따라서, 브릿지 배선의 형성 위치가 Y 방향으로 위치 어긋나면, 브릿지 배선의 일부가 절연층의 가장자리부로부터 외측으로 돌출되어, Y 방향으로 연속하는 전극층과 단락될 가능성이 높아진다. 이것을 방지하기 위해서는, 절연층의 면적을 크게 하는 것이 필요해지지만, 절연층의 면적을 크게 해 버리면, 컬러 표시광이 부여되었을 때에 절연층의 가장자리부가 더욱 눈에 띄기 쉬워진다.

본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하는 것으로, 브릿지 배선층 하에 형성되는 절연층의 가장자리부를 제 2 방향에 대해 경사지게 하여 형성한 것에 있어서, 브릿지 배선층이 제 1 방향으로 위치 어긋나도, 제 1 방향으로 연속하는 제 1 전극층과 잘 단락되지 않는 구조로 하여, 절연층의 면적을 더욱 작게 하는 것을 가능하게 한 입력 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 투광성의 기판의 동일 표면에, 제 1 방향으로 나열되는 투광성의 제 1 전극층과, 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 나열되는 투광성의 제 2 전극층이 형성된 입력 장치에 있어서,

상기 제 1 전극층은, 연결부에 의해 제 1 방향을 향하여 연속해서 형성되고, 상기 제 2 전극층은, 상기 연결부의 양측에 형성되며, 상기 연결부를 덮는 절연층과, 상기 절연층 상에 형성되어 이웃하는 제 2 전극층끼리를 도통시키는 브릿지 배선층이 형성되어 있고,

상기 절연층의 도심 (圖心) (G1) 을 지나 제 2 방향으로 연장되는 절연 중심선 (O) 을 경계로 하는 일방의 측에 있어서, 상기 절연층의 가장자리부와 상기 제 1 전극층의 가장자리부가 2 개 지점의 교점에서 교차하고, 제 1 교점 (C1) 과 상기 절연 중심선 (O) 의 거리 (L1) 가, 제 2 교점 (C2) 과 상기 절연 중심선 (O) 의 거리 (L2) 보다 짧게 설정되어 있고,

상기 절연층 상에 형성되어 있는 상기 브릿지 배선층이, 상기 제 1 교점 (C1) 과 제 1 방향에서 대향하는 대향부를 갖고 있고, 상기 대향부는, 제 1 방향에 있어서, 상기 브릿지 배선층의 도심 (G2) 보다 상기 제 1 교점 (C1) 으로부터 떨어진 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 입력 장치는, 상기 브릿지 배선층은 상기 대향부를 포함하는 굴곡부를 갖고 있고, 상기 굴곡부가 상기 제 1 교점 (C1) 으로부터 멀어지는 방향으로 변형되어 있는 것으로서 구성할 수 있다.

이 경우에, 상기 굴곡부가 곡선상으로 만곡되어 있는 것이 바람직하다. 단, 본 발명은, 상기 굴곡부가 모서리부를 갖고 굽혀져 있는 것이어도 된다.

본 발명의 입력 장치는, 상기 브릿지 배선층의 양 단부가, 상기 연결부의 양측의 상기 제 2 전극층과 접속되는 접속부로 되어 있고, 각각의 상기 접속부가 상기 절연 중심선 (O) 상에 위치하고 있다.

또는, 상기 브릿지 배선층의 양 단부는, 상기 연결부의 양측의 상기 제 2 전극층과 접속되는 접속부로 되어 있고, 상기 접속부가 상기 절연 중심선 (O) 에 대해 경사져서 형성되어 있다.

혹은, 상기 브릿지 배선층의 양 단부는, 상기 연결부의 양측의 상기 제 2 전극층과 접속되는 접속부로 되어 있고, 상기 접속부의 선단이, 제 1 방향에 있어서, 상기 브릿지 배선층의 도심 (G2) 보다 상기 제 1 교점 (C1) 으로부터 떨어진 위치에 있다. 이 경우에, 각각의 상기 접속부가 상기 절연 중심선 (O) 과 평행한 것으로서 구성할 수 있다.

본 발명의 입력 장치에서는, 상기 절연층은 단폭과 장폭을 갖고 있고, 장폭 방향으로 연장되는 장축이 제 2 방향에 대해 경사져 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 입력 장치는, 상기 기판의 이측 (裏側) 에 표시광을 부여하는 표시 패널이 형성되고, 상기 표시 패널의 내부 또는 외표면에 컬러 필터가 형성되어 있고, 상기 컬러 필터 각각의 서브픽셀이 제 1 방향과 제 2 방향을 향하여 배열되어 있는 것에 유효하다.

또한, 상기 서브픽셀이 장방형이고, 그 장변이 제 1 방향 또는 제 2 방향과 평행하게 향해져 있는 것에 유효하다.

본 발명의 입력 장치는, 브릿지 배선층 하에 형성된 절연층의 가장자리부가, 제 2 방향 (X 방향) 에 대해 비스듬하게 향해져 있기 때문에, 배부에 컬러 표시광을 부여하는 표시 패널이 배치되었을 때에, 컬러 표시광에 의해 절연층의 존재가 눈에 잘 띄지 않게 되고, 절연층 부분에서 광이 깜빡거리는 현상을 방지하기 쉬워진다.

또, 브릿지 배선층이 제 1 방향 (Y 방향) 으로 위치 어긋나게 형성되었다고 해도, 브릿지 배선층과 제 1 전극층이 단락될 가능성을 낮게 할 수 있고, 그 결과, 절연층의 면적을 작게 하는 것이 가능해지고, 또한 절연층의 존재를 눈에 띄지 않게 할 수 있다.

도 1 은, 본 발명의 실시형태의 입력 장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2 는, 본 발명의 실시형태의 입력 장치의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 3 은, 본 발명의 제 1 실시형태의 입력 장치에 있어서의 전극층의 배열 패턴을 나타내는 평면도이다.
도 4 는, 도 3 을 IV-IV 선으로 절단한 단면도의 확대도이다.
도 5 는, 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서, 컬러 필터의 서브픽셀의 배열과 절연층의 상대 위치 관계를 나타내는 평면도이다.
도 6 은, 비교예에 있어서, 컬러 필터의 서브픽셀의 배열과 절연층의 상대 위치 관계를 나타내는 평면도이다.
도 7 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서, 절연층과 브릿지 배선층을 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 8 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서, 브릿지 배선층이 제 1 방향으로 위치 어긋나게 형성된 상태를 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 9 는, 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서, 절연층과 브릿지 배선층을 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 10 은, 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서, 절연층과 브릿지 배선층을 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 11 은, 본 발명의 제 4 실시형태에 있어서, 절연층과 브릿지 배선층을 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 12 는, 본 발명의 제 5 실시형태에 있어서, 절연층과 브릿지 배선층을 확대하여 나타내는 평면도이다.

도 1 과 도 2 에 나타내는 입력 장치 (1) 는, 터치 패널 (10) 과 표시 패널 (20) 이 일체화된 것이다. 단 본 발명의 입력 장치 (1) 는, 표시 패널 (20) 과 조합될 목적을 위해 터치 패널 (10) 만으로 유통되는 것이 포함된다. 도 1 과 도 2 에서는, Y 방향이 제 1 방향이고 X 방향이 제 2 방향이다.

입력 장치 (1) 를 구성하는 터치 패널 (10) 은, 1 장의 투광성의 기판 (11) 의 입력측을 향해져 있는 표면 (11a) 에, 제 1 전극렬 (12) 과 제 2 전극렬 (13) 이 형성되어 있다. 본 명세서에서의 투광성이란, 순수한 투명에 한정되지 않고, 예를 들어 전광선 투과율이 80 ％ 이상인 것이 바람직하게 포함된다.

기판 (11) 은, 가요성의 필름상 재료로 구성되어 있고, 예를 들어 PET 필름이 사용된다. 또는, 기판 (11) 을 약간 두께가 있는 수지 패널이나 유리 기판으로 구성하는 것도 가능하다. 제 1 전극렬 (12) 과 제 2 전극렬 (13) 은, 투광성의 도전 재료로 형성되어 있다. 투광성의 도전 재료는, ITO (Indium Tin Oxide), SnO₂, ZnO 등의 산화 금속층, 은 나노 와이어나 카본 나노 와이어 등의 도전성 나노 와이어층, 메시상으로 형성된 얇은 금속층, 혹은 도전성 폴리머층 등이다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 전극렬 (12) 은, 사각 형상 또는 마름모꼴 형상의 복수의 제 1 전극층 (12a) 을 갖고 있다. 복수의 제 1 전극층 (12a) 은 Y 방향을 향하여 직선적으로 배열되고, Y 방향으로 이웃하는 제 1 전극층 (12a) 이 연결부 (12b) 에 의해 연결되어 있다. 제 1 전극층 (12a) 과 연결부 (12b) 는 동일한 도전 재료로 일체로 형성되어 있다.

제 2 전극렬 (13) 은, 복수의 제 2 전극층 (13a) 을 갖고 있다. 제 2 전극층 (13a) 은, 제 1 전극층 (12a) 과 동일한 형상이고 동일한 면적으로 형성되어 있다. 제 2 전극층 (13a) 은, 제 1 전극렬 (12) 의 연결부 (12b) 를 사이에 두도록 서로 독립적으로 형성되어 있고, 각각이 X 방향을 향하여 직선적으로 배열되어 있다.

PET 나 유리 등의 투광성의 기판 (11) 의 표면 (11a) 에, 상기 투명 도전 재료가 적층된 재료를 사용하고, 투명 도전 재료의 층을 에칭함으로써, 제 1 전극렬 (12) 과 제 2 전극렬 (13) 이 동시에 패턴 형성된다. 도 7 에는, 제 1 전극렬 (12) 의 제 1 전극층 (12a) 그리고 연결부 (12b) 의 구체적인 패턴 형상의 일부와 제 2 전극렬 (13) 의 제 2 전극층 (13a) 의 패턴 형상의 일부가 확대되어 나타내어져 있다.

도 3 과 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 1 전극렬 (12) 각각의 연결부 (12b) 상에 절연층 (14) 이 형성되어 있다. 절연층 (14) 은 노볼락 수지 혹은 노볼락 수지와 아크릴 수지 등의 투광성의 유기 절연 재료로 형성되어 있다. 기판 (11) 의 표면 (11a) 에 제 1 전극렬 (12) 과 제 2 전극렬 (13) 이 형성된 후에, 포트리소그래프법 등에 의해, 연결부 (12b) 의 표면에 절연층 (14) 이 소정의 형상으로 형성된다.

상기 절연층 (14) 의 표면에 브릿지 배선층 (15) 이 형성되고, 이 브릿지 배선층 (15) 에 의해, 연결부 (12b) 를 사이에 두고 X 방향으로 인접하는 제 2 전극층 (13a) 끼리가 도통된다. 브릿지 배선층 (15) 은, ITO/CuNi, ITO/Au 또는 ITO/Au 합금과의 적층 도전층, ITO/CuNi/ITO, ITO/Au/ITO, ITO/Au 합금/ITO 등의 적층 도전층으로 형성된다. 브릿지 배선층 (15) 은, 육안 확인이 어렵도록 가늘고 또한 얇게 형성된다.

상기 제 1 전극렬 (12) 과 제 2 전극렬 (13) 이 ITO 로 형성되는 경우에는, 이들 전극렬이 결정성의 ITO 로 형성되고, 브릿지 배선층 (15) 을 구성하는 상기 ITO 가 아모르퍼스로 형성된다. 따라서, 상기 절연층 (14) 상에 얇은 막두께의 도전층을 형성하고, 선택성의 에칭을 실시함으로써, 브릿지 배선층 (15) 을 형성할 수 있다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 연결부 (12b) 에 의해 Y 방향으로 연결되어 있는 제 1 전극렬 (12) 의 일부는, 각각의 종렬마다 Y 인출 전극층 (16) 이 되어 검지 영역의 외측으로 인출되어 있다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 기판 (11) 의 가장자리부에 복수의 제 1 랜드부 (17) 가 형성되어 있고, 각각의 Y 인출 전극층 (16) 이 제 1 랜드부 (17) 에 개별적으로 접속되어 있다. 브릿지 배선층 (15) 에 의해 X 방향으로 연결되어 있는 제 2 전극렬 (13) 의 일부는, 각각의 횡렬마다 X 인출 전극층 (18) 이 되어 검지 영역의 외측으로 인출되어 있고, 각각이 도 1 에 나타내는 제 2 랜드부 (19) 에 개별적으로 접속되어 있다.

도 1 과 도 2 에 나타내는 바와 같이, 터치 패널 (10) 의 기판 (11) 의 표면 (11a) 은 커버층 (2) 으로 덮여 있다. 커버층 (2) 은, 폴리카보네이트 등의 투광성 수지나 유리판으로 형성되어 있다. 커버층 (2) 과 터치 패널 (10) 은, 투광성의 광학 점착층 (OCA) 을 개재하여 접착되어 있다.

터치 패널 (10) 은, 제 1 전극렬 (12) 과 제 2 전극렬 (13) 사이에 정전 용량이 형성되어 있는데, 입력 조작에 의해 커버층 (2) 의 표면에 손가락을 접촉시키면, 제 1 전극층 (12a) 또는 제 2 전극층 (13a) 과 손가락 사이의 정전 용량이 부가되어, 정전 용량의 합계치가 변화된다.

제 1 전극렬 (12) 에 대해 각 열마다 차례로 구동 전력을 인가하고, 제 2 전극렬 (13) 로부터 검출되는 전류치를 각 열마다 차례로 계측함으로써, 커버층 (2) 의 표면에 있어서 손가락이 접촉하고 있는 조작 지점의 X-Y 좌표 상의 위치를 특정할 수 있다. 또는, 제 2 전극렬 (13) 에 대해 각 열마다 차례로 구동 전력을 인가하고, 제 1 전극렬 (12) 로부터 검출되는 전류치를 각 열마다 차례로 계측함으로써, 손가락이 접촉하고 있는 조작 지점을 특정할 수 있다.

도 1 과 도 3 에 나타내는 터치 패널 (10) 은, 제 1 전극렬 (12) 을 구성하는 제 1 전극층 (12a) 이, Y 방향으로 직선적인 열을 이루어 배열되고, 제 2 전극렬 (13) 을 구성하는 제 2 전극층 (13a) 이, X 방향으로 직선적인 열을 이루어 배열되어 있다. 그 때문에, 어느 일방의 전극렬에 차례로 구동 전력을 인가하여 타방의 전극렬의 전류를 차례로 감시함으로써, 커버층 (2) 에 손가락이 닿은 위치의 X-Y 좌표 상의 위치를, 범용적인 수법으로 비교적 용이하게 연산하기 쉽다.

도 1 과 도 2 에 나타내는 바와 같이, 터치 패널 (10) 의 배부에 PET 등의 배부 필름 (3) 이 투광성의 광학 점착층 (OCA) 을 개재하여 접착되어 있다. 배부 필름 (3) 의 상하의 어느 표면에 ITO 층 (4) 이 전면적으로 형성되고, ITO 층이 접지 전위로 설정되어 있다. 이 ITO 층 (4) 에 의해, 배부의 표시 패널 (20) 의 구동 신호의 영향을 저감시켜, 터치 패널 (10) 의 검지 동작을 안정시킬 수 있다.

도 2 의 단면도에 나타내어지는 표시 패널 (20) 은 컬러 액정 패널이다. 표시 패널 (20) 은, 백라이트용의 도광층 (21) 을 갖고 있다. LED 등의 광원으로부터 발해진 광은 도광층 (21) 으로부터 그 위의 층에 부여된다. 도광층 (21) 상에, 편광 필터 (22), 하측 유리 기판 (23), 하측 투명 전극 (24), 배향층 (25) 이 순서대로 적층되어 있다. 그 위에 액정층 (26) 을 개재하여, 배향층 (27), 상측 투명 전극 (28), 컬러 필터 (29), 상측 유리 기판 (31), 편광 필터 (32) 가 순서대로 배치되어 있다.

도 5 는, 컬러 필터 (29) 를 구성하고 있는 서브픽셀 (35R, 35G, 35B) 을 나타내고 있다. 서브픽셀 (35R) 은 적색층, 서브픽셀 (35G) 은 녹색층, 서브픽셀 (35B) 은 청색층이다. 3 색의 서브픽셀 (35R, 35G, 35B) 은 모두 동일한 형상과 동일한 면적을 갖고 있고, 단변이 X 방향과 평행하게 향해지고 장변이 Y 방향과 평행하게 향해진 장방형상이다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, 3 색의 서브픽셀 (35R, 35G, 35B) 이 1 세트가 되고, 각 세트가 X 방향과 Y 방향으로 직선적인 열을 이루어 배열되어 있다. 또한, 서브픽셀 (35R, 35G, 35B) 은, 장변이 X 방향과 평행하게 향해져 있어도 된다.

표시 패널 (20) 의 하측 투명 전극 (24) 과 상측 투명 전극 (28) 에 구동 전력이 부여되고, 각각의 서브픽셀에 대응하는 액정 화소의 광의 투과량이 제어되어, 가법 (加法) 혼합 방식으로 컬러 표시가 실시된다.

또한 컬러 필터 (29) 는, 표시 패널 (20) 의 상측 유리 기판 (31) 보다 상방의 외표면에 형성되어 있어도 된다.

표시 패널 (20) 로부터 발해진 컬러 표시광은, 배부 필름 (3) 과 터치 패널 (10) 및 커버층 (2) 을 투과하여 전방으로 보내져, 조작자에게 컬러 화상이 부여된다. 터치 패널 (10) 의 복수 지점에 절연층 (14) 과 브릿지 배선층 (15) 이 형성되어 있지만, 브릿지 배선층 (15) 은 가능한 한 얇고 가늘게 형성되어, 조작자가 보았을 때에 브릿지 배선층 (15) 이 눈에 띄지 않도록 설계되어 있다.

도 5 와 도 7 에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시형태의 입력 장치 (1) 에서는, 절연층 (14) 이 장방형이고, 서로 평행한 2 개의 장변 (14a, 14b) 과 서로 평행한 2 개의 단변 (14c, 14d) 을 갖고 있다. 장변 (14a, 14b) 이 연장되는 방향이 장폭 방향이며, 단변 (14c, 14d) 이 연장되는 방향이 단폭 방향이다. 도 7 에는, 절연층 (14) 의 장폭 방향으로 연장되는 중심선이 장축 (A) 으로서 나타내어져 있다. 절연층 (14) 은, 장축 (A) 이 X-Y 축에 대해 경사지도록 형성되어 있고, 장변 (14a, 14b) 및 단변 (14c, 14d) 이 서브픽셀 (35R, 35G, 35B) 의 배열 방향에 대해 경사져 있다.

도 6 은 비교예를 나타내고 있다. 비교예에 나타내는 절연층 (114) 은 정방형으로, 각 변은 X 축과 Y 축과 평행한 방향으로 되어 있다.

도 6 에 나타내는 비교예에서는, 표시 패널 (20) 로부터 터치 패널 (10) 에 컬러 표시광이 부여되면, 절연층 (14) 의 가장자리부가 빛나도록 반응하여, 조작자에게 부여되는 컬러 화상 중에 다수의 깜빡거림이 육안 관찰되는 경우가 있다. 특히, 삼원색의 어느 단색의 화상을 표시하는 영역에 있어서 상기 깜박거림이 육안 관찰되기 쉽다.

그 이유는, 장방형의 서브픽셀 (35R, 35G, 35B) 의 장변과 절연층 (114) 의 변이 평행하기 때문에, Y 방향으로 긴 영역의 서브픽셀로부터 발해지는 동일한 색상이 절연층 (114) 의 변의 가장자리부에 집중하기 쉬운 것, 그리고, 도 4 에 나타내는 바와 같이 약간 곡면 형상으로 되어 있는 절연층 (114) 의 변의 가장자리부의 렌즈 효과에 의해, 삼원색의 서브픽셀로부터 발해지는 동일한 색상의 색이 강조되기 쉬운 것이 요인인 것으로 예측된다.

이것에 대하여, 도 5 와 도 7 에 나타내는 실시형태에서는, 절연층 (14) 의 장변 (14a, 14b) 과 단변 (14c, 14d) 이, 서브픽셀 (35R, 35G, 35B) 의 장변을 가로지르도록 비스듬하게 형성되어 있기 때문에, 동일한 색상의 색이 절연층 (14) 의 변의 가장자리부에 집중하는 것이 잘 일어나지 않게 되고, 그 결과, 컬러 화상을 표시하는 영역, 특히 삼원색의 단색이 표시되는 영역에 깜박거림이 잘 발생하지 않게 된다.

절연층 (14) 은, X 축과 Y 축의 쌍방에 대해 선비대칭인 형상으로 하면, 상기 깜박거림을 방지하기 쉬워진다. 도 5 와 도 7 에 나타내는 제 1 실시형태에서는, 절연층 (14) 을 장방형으로 하고, 장축 (A) 을 X 축에 대해 경사지게 함으로써, 절연층 (14) 의 X-Y 축에 대한 선비대칭성을 더욱 강조할 수 있어, 상기 깜박거림을 방지하는 효과를 높일 수 있다. 또, 절연층 (14) 을 장방형으로 함으로써, 단변 (14c, 14d) 을 짧게 할 수 있어, 더욱 절연층 (14) 의 변의 가장자리부를 눈에 띄지 않게 하는 것이 가능하다.

도 7 에서는, 절연층 (14) 의 도심 (무게 중심) 이 G1 로 나타내어지고, 상기 도심 (G1) 을 지나 X 방향으로 연장되는 직선을 절연 중심선 (O) 으로 하고 있다.

도 7 에 나타내는 바와 같이, 절연층 (14) 의 X 축과 Y 축에 대한 선비대칭을 강조하기 위해서, 절연층 (14) 의 형상을 장방형으로 하고, 장변 (14a, 14b) 을 X 축에 대해 경사지게 한 결과, 절연 중심선 (O) 을 경계로 하는 Y1 측에서는, 장변 (14a) 의 가장자리부와 제 1 전극층 (12a) 의 가장자리부가 교차하는 제 1 교점 (C1) 과, 단변 (14c) 의 가장자리부와 제 1 전극층 (12a) 의 가장자리부가 교차하는 제 2 교점 (C2) 이 X 방향을 향하여 나열될 수 없게 된다. 즉, 제 1 교점 (C1) 과 절연 중심선 (O) 의 제 1 방향 (Y 방향) 에서의 거리 (L1) 가, 제 2 교점 (C2) 과 절연 중심선 (O) 의 동일 방향에서의 거리 (L2) 보다 짧아진다. 이것은, 절연 중심선 (O) 을 경계로 하는 Y2 측에 있어서도 동일하다.

그 때문에, 브릿지 배선층 (15) 이, 에칭의 공차 등에 의해 제 1 방향 (Y1 방향 또는 Y2 방향) 으로 위치 어긋나게 형성되면, 브릿지 배선층 (15) 의 일부가 제 1 교점 (C1) 보다 Y1 측 또는 Y2 측으로 돌출되어 제 1 전극층 (12a) 에 단락될 가능성이 높아진다. 그래서, 제 1 실시형태에서는, 브릿지 배선층 (15) 을 도 7 에 나타내는 형상으로 하고 있다.

도 7 에서는, 브릿지 배선층 (15) 의 도심 (G2) 이, 절연층 (14) 의 도심 (G1) 에 일치하고 있다. 브릿지 배선층 (15) 은, 단폭 치수보다 장폭 치수가 충분히 긴 스트라이프 형상이다. 브릿지 배선층 (15) 은, 도심 (G2) 에 대해 180 도의 회전 대칭 형상이지만, X 축과 Y 축에 대해 (절연 중심선 (O) 에 대해) 선비대칭의 형상이다.

브릿지 배선층 (15) 은, X1 측의 단부가 접속부 (15a) 이며, X2 측의 단부가 접속부 (15b) 이다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 접속부 (15a) 는 X1 측의 제 2 전극층 (13a) 에 중첩되어 도통되고 있고, 접속부 (15b) 는 X2 측의 제 2 전극층 (13a) 에 중첩되어 도통되고 있다. 접속부 (15a, 15b) 는 X 방향을 향하여 직선 형상이며, 브릿지 배선층 (15) 의 도심 (G2) 이 절연층 (14) 의 도심 (G1) 에 일치하고 있을 때에, 접속부 (15a, 15b) 는 절연 중심선 (O) 과 일치하고 있다.

브릿지 배선층 (15) 은, X1 측에서 Y2 측에 위치하는 제 1 교점 (C1) 에 대해 제 1 방향 (Y 방향) 에서 대향하는 제 1 대향부 (15c) 와, X2 측에서 Y1 측에 위치하는 제 1 교점 (C1) 에 대해 제 1 방향 (Y 방향) 에서 대향하는 제 2 대향부 (15e) 를 갖고 있다. 제 1 대향부 (15c) 와 제 2 대향부 (15e) 는 절연층 (14) 과 중첩되는 영역에 위치하고 있다. 브릿지 배선층 (15) 에는, 제 1 대향부 (15c) 를 포함하는 제 1 굴곡부 (15d) 와, 제 2 대향부 (15e) 를 포함하는 제 2 굴곡부 (15f) 가 형성되어 있다.

제 1 굴곡부 (15d) 는, X1 측에서 Y2 측에 위치하는 제 1 교점 (C1) 으로부터 Y1 방향으로 멀어지도록 만곡되고, 제 1 대향부 (15c) 는, Y 방향에 있어서, 도심 (G2) 보다 X1 측의 교점 (C1) 으로부터 떨어진 위치에 있다. 제 2 굴곡부 (15f) 는, X2 측에서 Y1 측에 위치하는 제 1 교점 (C1) 으로부터 Y2 방향으로 멀어지도록 만곡되고, 제 2 대향부 (15e) 는, Y 방향에 있어서, 도심 (G2) 보다 X2 측의 교점 (C1) 으로부터 떨어진 위치에 있다.

제 1 굴곡부 (15d) 와 제 2 굴곡부 (15f) 에서의 「굴곡」이란, 도 7 의 실시형태와 같이 장변이 원호 형상 등 곡선상으로 변화되는 만곡 형상이거나, 혹은 도 12 에 나타내는 제 5 실시형태와 같이, 모서리부를 갖고 굽혀지는 형상이다. 단, 브릿지 배선층 (15) 의 장변은 모두 곡선으로 구성되어 있고, 모서리부는 존재하고 있지 않는 것이 바람직하다. 모서리부를 형성하지 않음으로써, 브릿지 배선층 (15) 에 대해 배부로부터 컬러 표시광이 부여되었을 때에, 이 표시광이 모서리부에 반사되어 육안 관찰되는 것을 피할 수 있다.

도 8 은, 에칭 공정에서의 공차 등에 의해, 브릿지 배선층 (15) 이 Y1 측으로 위치 어긋나게 형성되어, 브릿지 배선층 (15) 의 도심 (G2) 이 절연층 (14) 의 도심 (G1) 보다 Y1 측으로 이동한 상태를 나타내고 있다.

도 8 에 있어서 파선으로 나타내는 바와 같이, 브릿지 배선층 (15) 이 X 방향을 향하여 직선상으로 형성되어 있었다고 가정하면, 브릿지 배선층 (15) 이 도 8 에 나타내는 위치에 형성되면, 브릿지 배선층 (15) 의 일부가 X2 측의 제 1 교점 (C1) 보다 Y1 측으로 돌출되어 버려, 제 1 전극층 (12a) 과 단락되어 버린다.

이것에 대해, 제 1 실시형태에서는, 브릿지 배선층 (15) 에 X2 측의 제 1 교점 (C1) 으로부터 멀어지는 방향을 향하여 돌출 곡선상으로 형성된 제 2 굴곡부 (15f) 가 형성되어 있고, 제 2 굴곡부 (15f) 의 일부인 제 2 대향부 (15e) 가 X2 측의 제 1 교점 (C1) 보다 Y2 측으로 떨어져 위치하고 있다. 그 때문에, 브릿지 배선층 (15) 이 도 8 에 나타내는 바와 같이 위치 어긋나 있어도, 브릿지 배선층 (15) 이 제 1 전극층 (12a) 에 단락되는 확률을 저하시킬 수 있다.

마찬가지로, 도심 (G2) 이 도심 (G1) 보다 Y2 측으로 이동하도록, 브릿지 배선층 (15) 이 Y2 방향으로 위치 어긋나게 형성되었을 때에도, 제 1 굴곡부 (15d) 가 Y1 방향을 향해 돌출 곡선상으로 형성되어 있기 때문에, 브릿지 배선층 (15) 이 제 1 전극층 (12a) 에 잘 단락되지 않게 된다.

그 결과, 장방형의 절연층 (14) 의 단변 (14c, 14d) 을 짧게 할 수 있게 되어, 컬러 표시광에 의한 절연층 (14) 의 가장자리부에 의한 깜박거림을 더욱 유효하게 방지할 수 있게 된다.

본 발명에서는, 브릿지 배선층 (15) 의 형상을, 도 9 에 나타내는 제 2 실시형태와 같이 변형시키는 것이 가능하다.

도 9 에 나타내는 제 2 실시형태에서는, 브릿지 배선층 (15) 의 접속부 (15a) 와 제 2 접속부 (15b) 가, 절연 중심선 (O) 에 대해 경사져서 형성되어 있다.

또, 절연층은, 절연층의 가장자리부와 제 1 전극층 (12a) 의 가장자리부의 교점 중, 제 1 교점 (C1) 이 제 2 교점 (C2) 보다 절연 중심선 (O) 에 접근하고 있는 것이면, 어떠한 패턴으로 형성되어도 된다. 예를 들어, 도 10 에 나타내는 제 3 실시형태와 같이, 절연층 (114) 이 장방형이나 정방형의 사각형의 각 모서리부를 원호 등의 돌출 곡선 형상으로 한 것으로서, 그 장축 (A1) 이 절연 중심선 (O) 에 대해 경사져 있는 것이어도 된다.

도 11 에는, 본 발명의 제 4 실시형태의 입력 장치가 나타내어져 있다.

도 11 에 나타내는 브릿지 배선층 (15) 은, 절연층 (14) 상에, 도심 (G2) 을 포함하는 직선부 (15g) 를 갖고 있고, 직선부 (15g) 는, 절연 중심선 (O) 에 대해 경사져서 형성되어 있다. 제 1 대향부 (15c) 와 제 2 대향부 (15e) 는 직선부 (15g) 에 위치하고, 제 1 대향부 (15c) 가, X1 측에서 Y2 측에 위치하는 제 1 교점 (C1) 으로부터 Y1 방향으로 멀어지는 위치에 형성되어 있다. 마찬가지로, 제 2 대향부 (15e) 가, X2 측에서 Y1 측에 위치하는 제 1 교점 (C1) 으로부터 Y2 측으로 멀어지는 위치에 형성되어 있다.

즉, 각 대향부 (15c, 15e) 는, 제 1 방향 (Y 방향) 에 있어서, 브릿지 배선층 (15) 의 도심 (G2) 보다, 제 1 교점 (C1) 으로부터 떨어진 위치에 형성되어 있다.

브릿지 배선층 (15) 은, 직선부 (15g) 의 양측에 접속부 (15a, 15b) 를 갖고 있다. 직선부 (15g) 와 접속부 (15a) 의 경계부가 제 1 굴곡부 (15d) 로 되어 있고, 직선부 (15g) 와 접속부 (15b) 의 경계부가 제 2 굴곡부 (15f) 로 되어 있다. 제 1 굴곡부 (15d) 와 제 2 굴곡부 (15f) 는 만곡 형상이다.

접속부 (15a) 와 접속부 (15b) 는, 절연 중심선 (O) 과 평행하게 연장되어 있지만, 접속부 (15a) 의 선단 (15a1) 이, 제 1 교점 (C1) 보다 도심 (G2) 으로부터 멀어지도록, 절연 중심선 (O) 보다 Y1 측에 위치하고 있다. 접속부 (15b) 의 선단 (15b1) 은, 제 1 교점 (C1) 보다 도심 (G2) 으로부터 멀어지도록, 절연 중심선 (O) 보다 Y2 측에 위치하고 있다.

도 12 에 나타내는 제 5 실시형태에서는, 브릿지 배선층 (15) 에 형성된 굴곡부 (15h, 15i) 가 모서리부를 갖고 굽혀져 있다. 전술한 바와 같이 굴곡부는 만곡되어 있는 것이 바람직하지만, 상기 각 실시형태에 있어서, 도 12 에 나타내는 바와 같이 모서리부를 갖는 굴곡부 (15h, 15i) 가 형성되어 있어도 된다.

또한, 본 발명은, 표시 패널이 일렉트로루미네선스 패널 또는 유기 일렉트로루미네선스 패널 등이고, 서브픽셀 (35R, 35G, 35B) 이 일렉트로루미네선스 패널의 각 화소여도 된다. 이 경우에도 동일한 효과를 발휘할 수 있다.

1 : 입력 장치
2 : 커버층
10 : 터치 패널
11 : 기판
12 : 제 1 전극렬
12a : 제 1 전극층
12b : 연결부
13 : 제 2 전극렬
13a : 제 2 전극층
14 : 절연층
14a, 14b : 장변
14c, 14d : 단변
15 : 브릿지 배선층
15a, 15b : 접속부
15a1, 15b1 : 선단
15c : 제 1 대향부
15d : 제 1 굴곡부
15e : 제 2 대향부
15f : 제 2 굴곡부
15g : 직선부
20 : 표시 패널
35R, 35G, 35B : 서브픽셀
A : 절연층의 장축
C1 : 제 1 교점
C2 : 제 2 교점
G1 : 절연층의 도심
G2 : 브릿지 배선층의 도심
O : 절연 중심선

Claims

투광성의 기판의 동일 표면에, 제 1 방향으로 나열되는 투광성의 제 1 전극층과, 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 나열되는 투광성의 제 2 전극층이 형성된 입력 장치에 있어서,
상기 제 1 전극층은, 연결부에 의해 제 1 방향을 향하여 연속해서 형성되고, 상기 제 2 전극층은, 상기 연결부의 양측에 형성되며, 상기 연결부를 덮는 절연층과, 상기 절연층 상에 형성되어 이웃하는 제 2 전극층끼리를 도통시키는 브릿지 배선층이 형성되어 있고,
상기 절연층의 도심 (圖心) (G1) 을 지나 제 2 방향으로 연장되는 절연 중심선 (O) 을 경계로 하는 일방의 측에 있어서, 상기 절연층의 가장자리부와 상기 제 1 전극층의 가장자리부가 2 개 지점의 교점에서 교차하고, 제 1 교점 (C1) 과 상기 절연 중심선 (O) 의 거리 (L1) 가, 제 2 교점 (C2) 과 상기 절연 중심선 (O) 의 거리 (L2) 보다 짧게 설정되어 있고,
상기 절연층 상에 형성되어 있는 상기 브릿지 배선층이, 상기 제 1 교점 (C1) 과 제 1 방향에서 대향하는 대향부를 갖고 있고, 상기 대향부는, 제 1 방향에 있어서, 상기 브릿지 배선층의 도심 (G2) 보다 상기 제 1 교점 (C1) 으로부터 떨어진 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 입력 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 브릿지 배선층의 양 단부는, 상기 연결부의 양측의 상기 제 2 전극층과 접속되는 접속부로 되어 있고, 각각의 상기 접속부가 상기 절연 중심선 (O) 상에 위치하고 있는, 입력 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 브릿지 배선층의 양 단부는, 상기 연결부의 양측의 상기 제 2 전극층과 접속되는 접속부로 되어 있고, 상기 접속부가 상기 절연 중심선 (O) 에 대해 경사져서 형성되어 있는, 입력 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브릿지 배선층의 양 단부는, 상기 연결부의 양측의 상기 제 2 전극층과 접속되는 접속부로 되어 있고, 상기 접속부의 선단이, 제 1 방향에 있어서, 상기 브릿지 배선층의 도심 (G2) 보다 상기 제 1 교점 (C1) 으로부터 떨어진 위치에 있는, 입력 장치.
제 4 항에 있어서,
각각의 상기 접속부가 상기 절연 중심선 (O) 과 평행한, 입력 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절연층은 단폭과 장폭을 갖고 있고, 장폭 방향으로 연장되는 장축이 제 2 방향에 대해 경사져 있는, 입력 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판의 이측에 표시광을 부여하는 표시 패널이 형성되고, 상기 표시 패널의 내부 또는 외표면에 컬러 필터가 형성되어 있고, 상기 컬러 필터 각각의 서브픽셀이 제 1 방향과 제 2 방향을 향하여 배열되어 있는, 입력 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 서브픽셀이 장방형이고, 그 장변이 제 1 방향 또는 제 2 방향과 평행하게 향해져 있는, 입력 장치.