TWI407353B - 靜電容量型輸入裝置、附有輸入功能之顯示裝置及電子機器 - Google Patents

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Description

靜電容量型輸入裝置、附有輸入功能之顯示裝置及電子機器
本發明係有關一種能以靜電容量的變化檢測手指的接觸位置之靜電容量型輸入裝置、附有輸入功能之顯示裝置及電子機器。
在行動電話、汽車導航、售票機、以及銀行的終端機等電子機器方面，近年來已知有一種技術，係於液晶裝置等表面配置輸入面板(tablet)型的輸入裝置，一邊參照顯示於液晶裝置的影像顯示區域之指示影像，一邊以手指等觸碰顯示該指示影像的部位，藉此進行對應指示影像之資訊的輸入。
此種輸入裝置(觸控面板)有電阻膜型、靜電容量型等，由於電阻膜型輸入裝置係為薄膜與玻璃的兩片構造按壓薄膜使薄膜短路之構造，因此有動作溫度範圍狹窄以及對於經時變化較弱之缺點。
相對於此，靜電容量型輸入裝置係有只要於一片基板形成透光性導電膜即可的優點。在靜電容量型輸入裝置中，例如使電極圖案(pattern)延伸於彼此交叉的方向，當手指等接觸或接近時，檢測電極間的靜電容量的變化，而檢測出輸入位置(例如專利文獻1)。
例如如第9圖所示，在此種靜電容量型輸入裝置中，當將基板的面內方向中彼此交叉的方向作為X方向與Y方向時，係於基板的輸入區域10a形成朝X方向延伸的複數個第一透光性電極圖案(pattern)11與朝Y方向延伸的複數個第二透光性電極圖案12，於基板方面，係在輸入區域10a外側的周邊區域10e形成有：第一配線區域955，從複數個第一透光性電極圖案11延伸的複數條第一配線911至919彼此平行排列延伸至第一信號輸入/輸出區域950；以及第二配線區域(近距離第二配線區域961及遠距離第二配線區域962)，從複數個第二透光性電極圖案12延伸的複數條第二配線921至926、929彼此平行排列延伸至第二信號輸入/輸出區域960。此外，第9圖所示的構成係為了與本發明進行對照而由本發明者所描繪出，並非習知技術。
專利文獻1：日本特開2005-337773號公報
在靜電容量型輸入裝置中，為了檢測靜電容量的變化，寄生於配線的電容在每條配線存在差量之情形中，會有在檢測電路等的修正中無法吸收，檢測敏感度顯著降低之問題，而在第9圖所示的構成中，由於下述所說明的理由，寄生於配線的電容係在每條配線存在差量。
如第9圖所示，在第一信號輸入/輸出區域950配置於相對於輸入區域10a的Y方向中的一方側之情形中，第一配線區域955係從輸入區域10a的X方向中的一方端邊10s以沿著端邊10s之方式延伸至第一信號輸入/輸出區域950。此外，第二信號輸入/輸出區域960係配置於相對於輸入區域10a的Y方向中的一方側，儘管如此，為了能檢測多點的指示，在輸入區域10a分割成在Y方向中位於第二信號輸入/輸出區域960側之第一輸入區域101a以及在Y方向中位於與第二信號輸入/輸出區域960側的相反側之第二輸入區域102a的情形中，連接於第二輸入區域102a的第二透光性電極圖案12之複數條第二配線921至926係從相對於輸入區域10a位於與第二信號輸入/輸出區域960側的相反側的端邊10t以沿著輸入區域10a的X方向中的一方端邊10u之方式延伸至第二信號輸入/輸出區域960。
在此情形中，在複數個第一配線911至919之間，由於配線長度差異很大，因此有寄生在鄰接的配線間的電容在第一配線911至919之每一條配線存在很大差異之問題點。此外，由於從第二輸入區域102a延伸的複數條第二配線921至926的配線長度同樣有很大的差異，因此有寄生在鄰接的配線間的電容在第二配線921至926之每一條配線存在很大差異之問題點。
有鑑於上述問題點，本發明之課題在提供一種藉由靜電容量的變化檢測指示位置時，壓縮寄生於配線的電容在每條配線的差量，藉此能提升檢測靈敏度之靜電容量型輸入裝置、附有輸入功能之顯示裝置及電子機器。
為了解決上述課題，在本發明中，靜電容量型輸入裝置係於輸入區域具備有延伸於第一方向的複數個第一電極；以及延伸於與第一方向交叉的第二方向的複數個第二電極，該輸入裝置之特徵在於：於前述輸入區域的外側形成有：複數條第一配線，係彼此平行排列，從前述複數個第一電極延伸至複數個第一端子；以及複數條第二配線，係彼此平行排列，從前述複數個第二電極延伸至複數個第二端子；在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的其中一方或雙方中，於該複數條配線的排列方向的兩端配線中至少一方配線的外側延伸設置有會與該配線之間產生寄生電容的輔助配線。
在本發明中，在複數條配線平行排列的配線區域中，雖於鄰接的配線間產生電容，但在配線區域的端部延伸的配線中，由於僅在單側存在鄰接的配線，因此寄生電容小。此外，在本發明中，由於以沿著配線區域的配線排列方向的端部之方式延伸會與在該端部延伸的配線間產生寄生電容之輔助配線，因此端部的配線係會寄生與其他配線相同的電容。因此，由於寄生於複數條配線各者的電容相同，因此能正確地檢測電容變化，而能提升檢測靈敏度。
在本發明中，較佳為在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的一方或雙方中，該複數條配線包含有一條配線與配置於該一條配線的兩側，而與該一條配線排列的長度不同的配線；在前述兩側的配線中平行排列長度較長的配線側中，與平行排列長度較短的配線側相比，與前述一條配線的間隔至少一部分變寬。關於較長的配線，與鄰接的配線相對向距離較長的部分寄生電容較大，但由於將該部分鄰接的配線的間隔加寬，因此能縮小寄生電容。因此，由於寄生在複數條配線各者的電容同等，因此能正確地檢測電容變化，而能提升檢測靈敏度。
在本發明中，較佳為在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的一方或雙方中，該複數條配線係包含長度不同的配線，在配線長度較長的配線中，與配線長度較短的配線相比，至少一部分的寬度尺寸變寬。關於較長的配線，雖然電性電阻變大，但由於將該部分配線的至少一部分寬度加寬，因此複數條配線的電性電阻同等。因此，能正確地檢測電容變化，而能提升檢測靈敏度。
在本發明中，作為前述輔助配線，亦可採用下述構成：在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的一方或雙方中，於該複數條配線的排列方向兩端的配線外側延伸設置有會在與該兩端配線各者間產生寄生電容的第一輔助配線及第二輔助配線。依據此構成，由於能藉由第一輔助配線及第二輔助配線對位於配線區域的兩端部的配線附加寄生電容，因此能將寄生於複數條配線各者的電容作成同等。因此，能正確地檢測電容變化，而能提升檢測靈敏度。
例如，較佳為前述複數條第一配線係從前述輸入區域的前述複數個第一電極的一方端以沿著前述輸入區域的端邊之方式延伸至前述複數個第一端子；作為前述輔助配線，係在前述複數條第一配線中，於該複數條第一配線的排列方向兩端的配線外側延伸設置有會與該兩端配線的各者間產生寄生電容的第一輔助配線及第二輔助配線。
在此構成中，較佳為前述第一輔助配線係構成在外周側包圍前述輸入區域之屏蔽(shield)線。依據此構成，由於能防止從外部侵入的雜訊的影響，因此能正確地檢測電容變化，而能提升檢測靈敏度。
在本發明中，較佳為採用下述構成：前述複數條第二配線係從前述顯示區域的前述複數個第二電極的雙方端延伸至前述複數個第二端子，且從前述複數個第二電極的雙方端中的其中一方端延伸之前述複數條第二配線的長度係與從另一方端延伸的前述複數條第二配線的長度不同；前述輔助配線係延伸於從前述雙方端延伸的前述複數條第二配線中至少前述配線長度較長側的前述複數條第二配線中的前述配線的排列方向兩端的配線中之與前述輸入區域相反側的配線外側。由於從第二輸入區域朝第二信號輸入/輸出區域之第二配線區域的兩端部中位於輸入區域側端部之第二配線係與第二透光性電極圖案平行排列，且於與第二透光性電極圖案之間產生寄生電容，因此僅於與輸入區域側相反側的端部設置輔助配線即可。
在本發明的另一態樣中，靜電容量型輸入裝置係於輸入區域具備有：延伸於第一方向的複數個第一電極；以及延伸於與第一方向交叉的第二方向的複數個第二電極，該輸入裝置之特徵在於：於前述輸入區域的外側形成有：複數條第一配線，係彼此平行排列，從前述複數個第一電極延伸至複數個第一端子；以及複數條第二配線，係彼此平行排列，從前述複數個第二電極延伸至複數個第二端子；在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的一方或雙方中，該複數條配線包含一條配線與配置於該一條配線的兩側，而與該一條配線排列的長度不同的配線；在前述兩側的配線中平行排列長度較長的配線側中，與平行排列長度較短的配線側相比，與前述一條配線的間隔至少一部分變寬。關於較長的配線，與鄰接的配線相對向距離較長的部分寄生電容較大，但由於將該部分鄰接的配線的間隔加寬，因此能縮小寄生電容。因此，由於寄生在複數條配線各者的電容同等，因此能正確地檢測電容變化，而能提升檢測靈敏度。
在使用應用本發明的靜電容量型輸入裝置構成附有輸入功能之顯示裝置的情形中，於前述靜電容量型輸入裝置中之輸入面的相反側重疊配置有影像產生裝置。
應用本發明的附有輸入功能之顯示裝置係能使用於行動電話、電子記事本、POS終端機(point of sale terminal；銷售點終端機)等終端機裝置等電子機器。
以下參照圖式說明本發明的實施形態。在以下說明所參照的圖式中，為了將各層或各構件描繪成圖面上可辨識程度的大小，而針對各層或各構件的尺寸分別以不同比例縮小。
(整體構成)
第1圖及第2圖係示意性地顯示應用本發明的附有輸入功能之顯示裝置的構成之說明圖，且為示意性地顯示該附有輸入功能之顯示裝置的平面構成之說明圖。在第2圖中，係減少第一透光性電極圖案與第二透光性電極圖案或配線的數量等而加以顯示。
在第1圖中，本形態的附有輸入功能之顯示裝置100係大致具有：作為影像產生裝置的液晶裝置50；以及面板狀的輸入裝置10(觸控面板)，係重疊配置於在該影像產生裝置中用以射出顯示光之側的面。液晶裝置50係具備有穿透型、反射型、或半穿透反射型的主動矩陣型的液晶面板50a，在穿透型或半穿透反射型的液晶面板的情形中，於顯示光的射出側之相反側配置有背光裝置(未圖示)。此外，在液晶裝置50中，係於液晶面板50a重疊配置有相位差板或偏光板(未圖示)。液晶面板50a係具備有：元件基板51；對向基板52，係與元件基板51相對向配置；以及液晶層，係保持於對向基板52與元件基板51之間。在元件基板51，於從對向基板52的邊緣伸出的區域連接有撓性基板53。亦有於元件基板51以COG(Chip-on-glass；玻璃覆晶基板)技術安裝驅動用IC。在任何情形中，液晶裝置50係可顯示動態影像與靜止影像，在對輸入裝置10進行輸入時，係顯示對應輸入資訊之指示影像。因此，使用者只要以手指接觸輸入裝置10所顯示的指示影像，即能進行資訊的輸入。
輸入裝置10係靜電容量型的觸控面板，並具備有：透光性基板15；透光性的覆蓋基板40，係經由後述的黏著劑層(透光性樹脂層)貼附於透光性基板15；以及撓性基板19，係連接於透光性基板15的端部。於撓性基板19連接有用以在輸入裝置10中進行輸入位置的檢測之驅動電路(未圖示)，撓性基板19與透光性基板15的連接區域係作為後述的信號輸入/輸出區域。在輸入裝置10中，藉由覆蓋基板40的上面構成輸入面10b，覆蓋基板40的大致中央區域係成為以手指進行輸入之輸入區域10a。
如第2圖所示，於透光性基板15的輸入面10b側的面中相當於輸入區域10a的區域形成有：複數排第一透光性電極圖案11，係延伸於箭頭X所示的第一方向；以及複數排第二透光性電極圖案12，係延伸於箭頭Y所示之與第一方向交叉的第二方向。
在此種構成的輸入裝置10中，依序施加電壓至複數個第一透光性電極圖案11及複數個第二透光性電極圖案12，在供給有電荷時，當作為導電體之手指觸摸輸入區域10a中的任一處時，在手指與第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12之間具有電容，結果靜電容量會降低，因此能檢測出手指觸摸的任一處。
(輸入區域的構成)
第3圖(a)至(c)係分別顯示形成於應用本發明的輸入裝置之透光性電極圖案的平面構成之說明圖、示意性地顯示在相當於A2-A2’剖線的位置切斷該輸入裝置時的樣態之剖面圖、以及顯示透光性電極圖案與金屬配線的連接構造之剖面圖。在第3圖(a)中，係顯示截取第一透光性電極圖案及第二透光性電極圖案的一部分。
如第1圖、第2圖、以及第3圖(a)及(b)所示，在本實施形態的輸入裝置10中，第一透光性電極圖案11與第二透光性電極圖案12係在透光性基板15的同一面上以同一層所形成。此外，在輸入區域10a中，由於第一透光性電極圖案11與第二透光性電極圖案12係在透光性基板15的同一面上以同一層所形成，因此存在有複數個第一透光性電極圖案11與第二透光性電極圖案12的交叉部分18。因此，在本實施形態中，係構成為：在複數個交叉部分18的任一者中，第一透光性電極圖案11與第二透光性電極圖案12中的一方電極圖案即使在交叉部分18處亦為聯繫著，而另一方電極圖案則中斷。在本實施形態中，係構成為：在複數個交叉部分18的任一者中，第一透光性電極圖案11係連繫著，而第二透光性電極圖案12則中斷。此外，於第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12的上層側，透光性的層間絕緣膜4b係形成於輸入區域10a大致整體以及輸入區域10a外側的周邊區域10e，於層間絕緣膜4b的上層形成透光性的中繼電極5a，該中繼電極5a係經由層間絕緣膜4b的接觸孔4c電性連接於在交叉部分18中斷的第二透光性電極圖案12。因此，第二透光性電極圖案12係於Y方向電性連接。
第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12係分別在交叉部分18所夾著的區域具有菱形形狀大面積的墊部11a、12a(大面積部分)，在第一透光性電極圖案11中位於交叉部分18的連接部分11c係變成比墊部11a的寬度還窄的細寬度形狀。此外，中繼電極5a亦形成為比墊部11a、12a的寬度還窄的細寬度形狀，且為長方形狀。
在此種構成的透光性基板15中，在形成有第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12之側的面，藉由黏著劑層30於輸入區域10a貼附透光性的覆蓋基板40。
此外，在透光性基板15中，於輸入區域10a的外側區域(周邊區域10e)形成用以電性連接第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12各者之複數條金屬配線9a，這些金屬配線9a的端部係構成用以連接撓性基板19之端子19a。這些金屬配線9a係構成第2圖中後述的第一配線911至919以及第二配線921至926、929。
在本實施形態中，此種構成的輸入裝置10係因為形成有第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12的區域以及未形成有第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12的區域之反射率的差，而會看到第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12的存在，使可視性降低。因此，在本實施形態中，係以防止可視性的降低為目的，根據利用光學干涉的反射防止技術，設定第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12的材質及厚度。所謂利用光學干涉的反射防止技術，係指入射光在薄膜的表面以及基板與薄膜的界面反射時，使表面反射光與界面反射光的相位逆轉抵銷，藉此減少反射光之技術。亦即，當空氣的折射率(n0 )、薄膜的折射率(n1 )、膜厚(d1 )、以及基板的折射率(n2 )滿足
(n1 )2 =n0 ×n2
n1 ×d1 =λ/4
時，波長λ(nm)中的反射率變成0%。利用此種反射防止技術，能消除形成有第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12的區域以及未形成有第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12的區域的反射率之差，而不會看到第一透光性電極圖案11與第二透光性電極圖案12的存在。因此，在本實施形態中，係藉由ITO(Indium Tin Oxide；氧化銦錫)膜3a形成第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12，於第一透光性電極圖案11與透光性基板15的層間以及第二透光性電極圖案12與透光性基板15的層間形成用以實現反射防止構造之多層膜20。作為該多層膜20，係能使用例如ITO膜1a與氧化矽膜2a的層疊膜等。此外，亦有第一透光性電極圖案11及第二透光性電極圖案12係由IZO(Indium Zinc Oxide；氧化銦鋅)膜形成之情形。
(配線的佈局構造)
參照第2圖，在本實施形態中，在透光性基板15中，於輸入區域10a外側的周邊區域10e形成第一配線區域955，該第一配線區域955係用以使從複數個第一透光性電極圖案11延伸的複數條第一配線911至919彼此平行排列延伸至第一信號輸入/輸出區域950。第一信號輸入/輸出區域950係配置於相對於輸入區域10a的Y方向中的一方側，第一配線區域955係在複數個部位彎曲，並從輸入區域10a的X方向中的一方端邊10s以沿著端邊10s之方式延伸至第一信號輸入/輸出區域950。因此，在本實施形態中，第一配線區域955(第一配線911至919)係具備有：部位955d，係在周邊區域10e中從第一透光性電極圖案11於X方向直線地延伸；部位955c，係從部位955d以沿著輸入區域10a的端邊10s之方式於Y方向彎曲成直角並予以延伸；部位955b，係從部位955c朝向被第一信號輸入/輸出區域950與輸入區域10a夾著的區域，於X方向彎曲成直角；以及部位955a，係從部位955b朝向第一信號輸入/輸出區域950，於Y方向彎曲成直角。
此外，在透光性基板15中，於輸入區域10a外側的周邊區域10e，從複數個第二透光性電極圖案12延伸設置的複數條第二配線921至926、929係延伸至第二信號輸入/輸出區域960。與第一信號輸入/輸出區域950同樣，第二信號輸入/輸出區域960係配置於相對於輸入區域10a的Y方向中的一方側，第二信號輸入/輸出區域960與第一信號輸入/輸出區域950係以沿著透光性基板15的基板邊之方式並排成直線狀。
在此，輸入區域10a係分割成：第一輸入區域101a，係在Y方向中位於第二信號輸入/輸出區域960側；以及第二輸入區域102a，係在Y方向中位於第二信號輸入/輸出區域960側之相反側；與此對應，第二透光性電極圖案12亦在第一輸入區域101a與第二輸入區域102a之間被分割。因此，從複數個第二透光性電極圖案12延伸設置的配線的配線區域(第二配線區域)係分割成兩個，在該配線區域中，從第一輸入區域101a朝向第二信號輸入/輸出區域960延伸設置之第二配線929所平行排列之近距離第二配線區域961係以具有與第二配線929大致相等長度的尺寸保持間隔延伸。因此，即使第二配線929的配線電阻與寄生電容存在差量，由於本身影響程度較低，因此不會造成妨礙。
相對於此，從第二輸入區域102a朝向第二信號輸入/輸出區域960延伸之遠距離第二配線區域962係從相對於輸入區域10a之位於第二信號輸入/輸出區域960側之相反側的端邊10t以在複數個部位彎曲並沿著輸入區域10a的Z方向中的端邊10s之相反側的端邊10u之方式彎曲並延伸至第二信號輸入/輸出區域960。因此，在本實施形態中，遠距離第二配線區域962(第二配線921至926)係具有：部位962e，係在第二透光性電極圖案12的延長線上從輸入區域10a的端邊10t於Y方向直線延伸；部位962b，係從部位962e以與端邊10t平行之方式於X方向延伸；部位962c，係從部位962d以沿著輸入區域10a的端邊10u之方式於Y方向彎曲成直角並予以延伸；部位962b，係從部位962c朝向被第二信號輸入/輸出區域960與輸入區域10a夾著的區域，於X方向彎曲成直角；以及部位962a，係從部位962b朝向第二信號輸入/輸出區域960，於Y方向彎曲成直角。
(寄生電容與配線電組的差量之對策)
如第2圖所說明般，由於第一配線區域955係從輸入區域10a的X方向中的一方端邊10s以沿著端邊10S之方式延伸至第一信號輸入/輸出區域950，因此在第一配線區域955中，各第一配線911至919的長度尺寸差異很大，且配線彼此之間接近。因此，在此種構成中，於複數條第一配線911至919中，寄生於鄰接配線間的電容與配線電阻係在每條配線差異很大。此外，於第一配線911至919中，在位於配線排列方向(第一配線區域955的寬度方向)的兩端部之第一配線911、919中，由於僅於單側存在鄰接的配線，因此寄生電容較小。
此外，遠距離第二配線區域962係從輸入區域10a的端邊10t以沿著端邊10u之方式延伸至第二信號輸入/輸出區域960，且在遠距離第二配線區域962中，各第二配線921至926的長度尺寸差異較大，且配線彼此之間接近。因此，在此種構成中，於複數條第二配線921至926中，寄生於鄰接的配線間的電容與配線電阻在每條配線的差異較大。此外，於第二配線921至926中，在位於配線排列方向(遠距離第二配線區域962的寬度方向)中的外側端部(從輸入區域10a離開之側的端部)的第二配線926中，由於僅單側存在鄰接的配線，因此寄生電容較小。此外，於第二配線921至926中，由於位於內側端部(接近輸入區域10a側之端部)的第二配線921係與第一透光性電極圖案11之分割成三角形的墊部分的底邊部平行排列，因此具有接近通過遠距離第二配線區域962的寬度方向中的內側之第二配線922至925的寄生電容。
為了消除這種寄生電容在每條配線的差量，在本實施形態中，首先，以沿著第一配線區域955的兩端部各者之方式，延伸設置有會在兩端部延伸的第一配線911、919之間產生寄生電容的第一輔助配線971與第二輔助配線972。在第一輔助配線971與第二輔助配線972中，與第一配線區域955(第一配線911至919)同樣，第一輔助配線971係具有：部位955d，係在周邊區域10e中於X方向直線地延伸；部位955c，係從部位955d以沿著輸入區域10a的端邊10s之方式於Y方向彎曲成直角並予以延伸；部位955b，係從部位955c朝向被第一信號輸入/輸出區域950與輸入區域10a夾著的區域，於X方向彎曲成直角；以及部位955a，係從部位955b朝向鄰接於第一信號輸入/輸出區域950的位置，於Y方向彎曲成直角。此外，與第一配線區域955(第一配線911至919)同樣，第二輔助配線972係具有：部位955d，係在周邊區域10e中於X方向直線地延伸；部位955c，係從部位955d以沿著輸入區域10a的端邊10S之方式於Y方向彎曲成直角並予以延伸；部位955b，係從部位955c朝向被第一信號輸入/輸出區域950與輸入區域10a夾著的區域，於X方向彎曲成直角；以及部位955a，係從部位955b朝向鄰接於第一信號輸入/輸出區域950的位置，於Y方向彎曲成直角。
此外，在本實施形態中，與第一配線區域955同樣，遠距離第二配線區域962亦以沿著外側端部之方式，延伸設置有會與在該端部延伸的第二配線926之間產生寄生電容之第一輔助配線971。因此，與第二配線區域962(第二配線921至926)同樣，第一輔助配線971係具有：部位962e，係於Y方向直線延伸；部位962d，係從部位962e以與端邊10t平行之方式於X方向延伸；部位962c，係從部位962d以沿著輸入區域10a的端邊10u之方式於Y方向彎曲成直角並予以延伸；部位962b，係從部位962c朝向被第二信號輸入/輸出區域960與輸入區域10a夾著的區域，於X方向彎曲成直角；以及部位962a，係從部位962b朝向第二信號輸入/輸出區域960的側方向，於Y方向彎曲成直角。
在此，第一輔助配線971係通過比第二輔助配線972還遠離輸入區域10a的位置，並構成以外周側包圍輸入區域10a之外周側屏蔽線。此外，第二輔助配線972係與第一輔助配線971保持同一電位，在本實施形態中，係對第一輔助配線971及第二輔助配線972施加固定電位(接地電位)。
在形成第一輔助配線971與第二輔助配線972時，具體而言，同時進行第一輔助配線971與第二輔助配線972以及第一配線911至919與第二配線921至926、929的形成，經由平行排列於第一信號輸入/輸出區域950與第二信號輸入/輸出區域960之端子，將第一輔助配線971及第二輔助配線972與外部連接，從外部對第一輔助配線971及第二輔助配線972施加接地電位。採用此種構成，能藉由第3圖(c)所示的金屬配線9a同時形成第一配線911至917與第二配線921至926、929以及第一輔助配線971與第二輔助配線972。因此，由於不用追加新的步驟亦能形成第一輔助配線971與第二輔助配線972，因此能提升生產性。
此外，在形成第一輔助配線971與第二輔助配線972時，亦可在與第一配線911至919與第二配線921至926、929不同的層形成第一輔助配線971與第二輔助配線972。例如，如第3圖(c)所示，亦可以層間絕緣膜4b覆蓋第一配線911至919及第二配線921至926、929，並且於層間絕緣膜4b的上層形成第一輔助配線971與第二輔助配線972，再經由層間絕緣膜4b的去除區域，將第一輔助配線971及第二輔助配線972連接至平行排列於第一信號輸入/輸出區域950與第二信號輸入/輸出區域960的端子。在此情形中，只要經由端子將第一輔助配線971及第二輔助配線972與外部連接，並從外部施加接地電位即可。依據此構成，即使以第一輔助配線971及第二輔助配線972與第一配線911至919及第二配線921至926、929交叉之方式形成，亦不會短路。因此，能實現聯繫第一輔助配線971與第二輔助配線972之構成，以及第一輔助配線971在全周包圍輸入區域10a的外周側之構成等。採用聯繫第一輔助配線971與第二輔助配線972之構成時，具有能減少用以對第一輔助配線971與第二輔助配線972施加接地電位之端子數目等優點。此外，採用第一輔助配線971在全周包圍輸入區域10a的外周側之構成時，具有能確實地防止雜訊從外部侵入輸入區域10a之優點。
此外，在本實施形態中，形成於第一配線區域955的第一配線911至919，其鄰接的配線間隔在配線長度較長的配線中相較於配線長度較短的配線，在長度方向的至少一部分變寬。在本實施形態中，由於配線長度以從位於外側的第一配線911朝向位於內側的配線之順序逐漸變短，因此在外側鄰接的配線彼此間的間隔相較於在內側鄰接的配線的間隔，長度方向的至少一部分變寬。此外，形成在第一配線區域955的第一配線911至919，配線長度較長的配線相較於配線長度較短的配線，在長度方向的至少一部分的寬度尺寸變寬。在本實施形態中，由於配線長度以從位於外側的第一配線911朝向位於內側的配線之順序逐漸變短，因此位於外側的配線相較於位於內側的配線，在長度方向的至少一部分變寬。
此外，形成於遠距離第二配線區域962的第二配線921至926，其鄰接的配線間隔在配線長度較長的配線中相較於配線長度較短的配線，在長度方向的至少一部分變寬。在本實施形態中，由於配線長度以從位於內側的第二配線921朝向位於外側的配線之順序逐漸變長，因此在外側鄰接的配線彼此間的間隔相較於在內側鄰接的配線彼此間的間隔，在長度方向的至少一部分變寬。此外，形成在遠距離第二配線區域962的第二配線921至926，配線長度較長的配線相較於配線長度較短的配線，在長度方向的至少一部分的寬度尺寸變寬。在本實施形態中，由於配線長度以從位於內側的第二配線921朝向位於外側的配線之順序逐漸變長，因此位於外側的配線相較於位於內側的配線，在長度方向的至少一部分變寬。
(第一配線911至919的構成例)
參照第4圖與第5圖，說明根據此種規則所構成的第一配線911至919之例的效果。
第4圖係顯示形成於應用本發明的輸入裝置10的第一配線911至919等構成例之說明圖。在第4圖中，從左至右的第1欄至第7欄分別顯示第2圖所示的第一配線的符號、第2圖所示的部位、各部位的長度尺寸、各部位的寬度尺寸、與位於內側的第一配線的間隔、寄生電容、以及配線電阻，在顯示寄生電容的第6欄中，括弧的數值係寄生於與位在內側的配線之間的電容值。此外，第一配線911至919等的長度尺寸與寬度尺寸係顯示第2圖所示部位955a至955d的每個值。
第5圖係顯示形成於本發明的輸入裝置10的第一配線911至919的構成例之說明圖，在第2圖所示的構成中，相當於不形成第一輔助配線971與第二輔助配線972，並將全部的第一配線911至919的間隔設成相等之例。此外，第5圖的第1欄至第7欄係分別對應第4圖的第1欄至第7欄。
此外，第4圖及第5圖所示的寄生電容係根據覆蓋配線周圍之絕緣層的介電常數、配線寬度、配線彼此間的間隔、以及配線彼此間的相對向長度所計算的值。
首先，從第4圖可知，在第一配線911至919中，於位於兩側的第一配線911、919形成第一輔助配線971及第二輔助配線972，第一配線911與第一配線912的間隔在部位955b、955c為55μm，相對於此，第一配線912與第一配線913的間隔在部位955b、955c為45μm，鄰接的配線的間隔，配線長度較長的配線相較於配線長度較短的配線，係在長度方向的至少一部分變寬。因此，寄生於第一配線911的電容值係作為第一輔助配線971與第一配線912的電容之和，為4.88pF，與寄生於其他的第一配線912至918的電容值(4.38pF至5.04pF)同等。此外，寄生於第一配線919的電容值係作為第二輔助配線972與第一配線918的電容之和，為4.82pF，與寄生於其他的第一配線912至918的電容值(4.83pF至5.04pF)同等。
此外，在第一配線911至919中，在最長的第一配線911中寬度最窄的部位的尺寸為65μm，在第一配線912中寬度最窄的部位的尺寸為60μm，配線長度較長的配線相較於配線長度較短的配線，在長度方向的至少一部分的寬度尺寸變寬。因此，第一配線911的配線電阻為375Ω，與其他的第一配線912至919的電性電阻(389Ω至531Ω)大致同等。該金屬配線的薄片電阻(sheet resistance)為0.2Ω/□。
相對於此，從第5圖可知，未應用本發明的規則時，例如將第一配線911至919皆作成同等的配線間隔時，寄生於第一配線911至919的電容值雖為4.01pF至12.87pF的大差量，但關於第一配線911至919的配線電阻，由於在本參考例中係調整配線寬度，因此為233Ω至307Ω，大致同等。
此外，第4圖及第5圖所說明的構成僅為例示，在未脫離本發明的旨趣的範圍內，亦可進行各種變更。
(第二配線921至926的構成例)
參照第6圖及第7圖，說明根據本發明的規則所構成的第二配線921至926的例子之效果。
第6圖係顯示形成於應用本發明的輸入裝置10的第二配線921至926等之構成例的說明圖。在第6圖中，從左至右的第1欄至第7欄分別顯示第2圖所示的第一配線的符號、第2圖所示的部位、各部位的長度尺寸、各部位的寬度尺寸、與位於內側的第一配線的間隔、寄生電容、以及配線電阻，在顯示寄生電容的第6攔中，括弧的數值係寄生於與位在外側的配線之間的電容值，附有＊的數值係寄生於第二配線921與第一透光性電極圖案11間的電容之值。此外，第二配線921至926等的長度尺寸與寬度尺寸係顯示第2圖所示部位962a至962e的每個值。
第7圖係顯示形成於本發明的參考例的輸入裝置10的第二配線921至926的構成例之說明圖，在第2圖所示的構成中，係相當於未形成第一輔助配線971及第二輔助配線972，且將全部的第二配線921至926的間隔作成相等之例。此外，第7圖的第1欄至第7欄各者係對應第6圖的第1欄至第7欄。
此外，第6圖及第7圖所示的寄生電容係根據覆蓋配線周圍之絕緣層的介電常數、配線寬度、配線彼此間的間隔、以及配線的相對向長度所計算的值。
首先，從第6圖可知，在第二配線921至926中，於位於最外側的第二配線926形成第一輔助配線971，且第二配線926與第二配線925的間隔在部位962b、962c、962d為50μm，相對於此，第二配線923與第二配線922的間隔在部位962b、962c、962d為45μm，鄰接的配線的間隔，配線長度較長的配線相較於配線長度較短的配線，在長度方向的至少一部分變寬。因此，寄生於第二配線926的電容值係作為第一輔助配線971與第二配線925的電容之和，為6.22pF，與寄生於其他的第一配線922至925的電容值(6.14pF至6.31pF)同等。此外，寄生於第二配線921的電容值為4.68pF，當加上附加有＊的數值1.61pF(寄生於第二配線921與第一透光性電極圖案11間的電容之值)時變成6.29pF，與寄生於其他的第二配線922至925的電容值(6.14pF至6.31pF)同等。
此外，在第二配線921至926中，在最長的第二配線926中寬度最窄的部位的尺寸為70μm，在第二配線922中寬度最窄的部位的尺寸為65μm，配線長度較長的配線相較於配線長度較短的配線，在長度方向的至少一部分的寬度尺寸變寬。因此，第二配線926的配線電阻為511Ω，與其他的第二配線921至925的電性電阻(418Ω至484Ω)大致同等。
相對於此，從第7圖可知，未應用本發明的規則時，例如寄生於第二配線921至926的電容值雖為9.41pF至20.62pF的大差量，但關於第二配線921至926的配線電阻，由於在本參考例中係調整配線寬度，因此與376Ω至426Ω大致同等。
此外，第6圖及第7圖所說明的構成僅為例示，在未脫離本發明的趣旨的範圍內，亦可進行各種變更。
(本實施形態的主要效果)
如上述所說明，在第一配線區域955與遠距離第二配線區域962的端部的配線中，由於僅在單側存在鄰接的配線，因此有寄生電容變小的傾向，而在本實施形態中，由於以沿著第一配線區域955與遠距離第二配線區域962的端部之方式使第一輔助配線971及第二輔助配線972延伸，因此在端部的配線亦寄生有與其他配線同樣的電容。因此，由於寄生於複數條配線各者的電容同等，因此能正確地檢測電容變化，而能提升檢測靈敏度。
此外，由於藉由第一輔助配線971構成在外周側包圍輸入區域10a的屏蔽線，能防止從外部侵入的雜訊之影響，因此能正確地檢測電容變化，而能提升檢測靈敏度。
此外，由於根據配線長度的長短將鄰接的配線間隔或配線寬度予以適當化，因此寄生於複數條各者的電容和配線電阻同等。因此，能正確地檢測電容變化，而能提升檢測靈敏度。
[其他實施形態]
在上述實施形態中，雖使用作為影像產生裝置的液晶裝置50，但亦可將有機電致發光裝置或電漿顯示裝置作為影像產生裝置來使用。
此外，在上述實施形態中，雖於遠距離第二配線區域962僅設置第一輔助配線971，但根據佈局等，亦可於遠距離第二配線區域962的內周側設置第二輔助配線972。
此外，在上述實施形態中，雖為分割輸入區域10a之例，但在未分割輸入區域10a之情形中，以及在配線間存在寄生電容與配線電阻的差量之情形中，亦可應用本發明。
[電子機器的搭載例]
接著，說明將上述實施形態的附有輸入功能之顯示裝置100應用於電子機器。第8圖(a)係顯示具備有附有輸入功能之顯示裝置100的行動型個人電腦的構成。個人電腦2000係具備有作為顯示單元的附有輸入功能之顯示裝置100以及本體部2010。於本體部2010設置有電源開關2001以及鍵盤2002。第8圖(b)係顯示具備有附有輸入功能之顯示裝置100的行動電話的構成。行動電話3000係具備有複數個操作按鈕3001、捲動鈕(scroll button)3002、以及作為顯示單元的附有輸入功能之顯示裝置100。藉由操作捲動鈕3002，使顯示於附有輸入功能之顯示裝置100的畫面捲動。第8圖(c)係顯示應用附有輸入功能之顯示裝置100的資訊攜帶終端機(PDA：Personal Digital Assistants；個人數位助理)的構成。資訊攜帶終端機4000係具備有複數個操作按鈕4001、電源開關4002、以及作為顯示單元的附有輸入功能之顯示裝置100。當啟動電源開關4002時，住址目錄或行事曆等各種資訊係顯示於附有輸入功能之顯示裝置100。
此外，作為附有輸入功能之顯示裝置100所應用的電子機器，除了第8圖所示者之外，尚能列舉數位相機、液晶電視、汽車導航裝置、呼叫器、電子記事本、計算機、文書處理機、工作站、視訊電話、以及POS終端機等終端機器等。
1a、3a．．．ITO膜
2a．．．氧化矽膜
4b．．．層間絕緣膜
4c．．．接觸孔
5a．．．中繼電極
9a．．．金屬配線
10．．．輸入裝置
10a．．．輸入區域
10b．．．輸入面
10e．．．周邊區域
10s、10t、10u．．．端邊
11．．．第一透光性電極圖案
11a、12a．．．墊部(大面積部分)
12．．．第二透光性電極圖案
15．．．透光性基板
18．．．交叉部分
19、53．．．撓性基板
20．．．多層膜
30．．．黏著劑層
40．．．覆蓋基板
50．．．液晶裝置(影像產生裝置)
50a．．．液晶面板
51．．．元件基板
52．．．對向基板
100．．．附有輸入功能之顯示裝置
101a．．．第一輸入區域
102a．．．第二輸入區域
911至919．．．第一配線
921至926、929．．．第二配線
950．．．第一信號輸入/輸出區域
955．．．第一配線區域
955a至955d、962a至962e．．．部位
960．．．第二信號輸入/輸出區域
961．．．近距離第二配線區域(第二配線配線區域)
962．．．遠距離第二配線區域(第二配線配線區域)
971．．．第一輔助配線
972．．．第二輔助配線
2000．．．個人電腦
2001、4002．．．電源開關
2002．．．鍵盤
2010．．．本體部
3000．．．行動電話
3001、4001．．．操作按鈕
3002．．．捲動鈕
4000．．．資訊攜帶終端機
第1圖係示意性地顯示應用本發明的附有輸入功能之顯示裝置的構成之說明圖。
第2圖係示意性地說明應用本發明的附有輸入功能之顯示裝置的平面構成之說明圖。
第3圖(a)至(c)係各顯示形成於應用本發明的輸入裝置之透光性電極圖案的平面構成之說明圖、示意性地顯示在相當於A2-A2’剖線的位置切斷該輸入裝置時的樣態之剖面圖、以及顯示透光性電極圖案與金屬配線的連接構造之剖面圖。
第4圖係顯示形成於應用本發明的輸入裝置之第一配線的構成例之圖。
第5圖係顯示形成於本發明的參考例的輸入裝置之第一配線的構成例之說明圖。
第6圖係顯示形成於應用本發明的輸入裝置之第二配線的構成例之說明圖。
第7圖係顯示形成於本發明的參考例的輸入裝置之第二配線的構成例之說明圖。
第8圖(a)至(c)係使用本發明的附有輸入功能之顯示裝置的電子機器的說明圖。
第9圖係示意性地顯示本發明的參考例的附有輸入功能之顯示裝置的平面構成的說明圖。
10a．．．輸入區域
10b．．．輸入面
10e．．．周邊區域
10s、10t、10u．．．端邊
11．．．第一透光性電極圖案
12．．．第二透光性電極圖案
15．．．透光性基板
100．．．附有輸入功能之顯示裝置
101a．．．第一輸入區域
102a．．．第二輸入區域
911至919．．．第一配線
921至926、929．．．第二配線
950．．．第一信號輸入/輸出區域
955．．．第一配線區域
955a至955d、962a至962e．．．部位
960．．．第二信號輸入/輸出區域
961．．．近距離第二配線區域(第二配線配線區域)
962．．．遠距離第二配線區域(第二配線配線區域)
971．．．第一輔助配線
972．．．第二輔助配線

Claims (9)

  1. 一種靜電容量型輸入裝置，係於輸入區域具備有延伸於第一方向的複數個第一電極；以及延伸於與第一方向交叉的第二方向的複數個第二電極，該輸入裝置之特徵在於：於前述輸入區域的外側形成有：複數條第一配線，係彼此平行排列，從前述複數個第一電極延伸至複數個第一端子；以及複數條第二配線，係彼此平行排列，從前述複數個第二電極延伸至複數個第二端子；在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的其中一方或雙方中，於該複數條配線的排列方向的兩端配線中至少一方配線的外側延伸設置有會與該配線之間產生寄生電容的輔助配線；作為前述輔助配線，係採用下述構成：在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的一方或兩方，於該複數條配線的排列方向兩端的配線外側延伸設置有會在與該兩端配線各者間產生寄生電容的第一輔助配線及第二輔助配線。
  2. 如申請專利範圍第1項之靜電容量型輸入裝置，其中，在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的一方或雙方中，該複數條配線係包含有一條配線與配置於該一條配線的兩側，而與該一條配線排列的長度不同的，配線，在前述兩側的配線中平行排列長度較長的配線側中， 與平行排列長度較短的配線側相比，與前述一條配線的間隔至少一部分變寬。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之靜電容量型輸入裝置，其中，在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的一方或雙方中，該複數條配線係包含長度不同的配線，在配線長度較長的配線中，與配線長度較短的配線相比，至少一部分的寬度尺寸變寬。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之靜電容量型輸入裝置，其中，前述複數條第一配線係從前述輸入區域的前述複數個第一電極的一方端以沿著前述輸入區域的端邊之方式延伸至前述複數個第一端子；作為前述輔助配線，係在前述複數條第一配線中，於該複數條第一配線的排列方向兩端的配線外側延伸設置有會與該兩端配線的各者間產生寄生電容的第一輔助配線及第二輔助配線。
  5. 如申請專利範圍第4項之靜電容量型輸入裝置，其中，前述第一輔助配線係構成在外周側包圍前述輸入區域之屏蔽線。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之靜電容量型輸入裝置，其中，前述複數條第二配線係從前述顯示區域的前述複數個第二電極的兩方端延伸至前述複數個第二端子；從前述複數個第二電極的兩方端中的其中一方端延伸之前述複數條第二配線的長度係與從另一方端延伸的前述複數條第二配線的長度不同； 前述輔助配線係延伸於從前述兩方端延伸的前述複數條第二配線中至少前述配線長度較長側的前述複數條第二配線中的前述配線的排列方向兩端的配線中之與前述輸入區域相反側的配線外側。
  7. 一種靜電容量型輸入裝置，係於輸入區域具備有延伸於第一方向的複數個第一電極；以及延伸於與第一方向交叉的第二方向的複數個第二電極，該輸入裝置之特徵在於：於前述輸入區域的外側形成有：複數條第一配線，係彼此平行排列，從前述複數個第一電極延伸至複數個第一端子；以及複數條第二配線，係彼此平行排列，從前述複數個第二電極延伸至複數個第二端子；在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的一方或兩方中，該複數條配線包含有一條配線與配置於該一條配線的兩側，而與該一條配線排列的長度不同的配線，在前述兩側的配線中平行排列長度較長的配線側中，與平行排列長度較短的配線側相比，與前述一條配線的間隔至少一部分變寬；作為前述輔助配線，係採用下述構成：在前述複數條第一配線及前述複數條第二配線的一方或兩方，於該複數條配線的排列方向兩端的配線外側延伸設置有會在與該兩端配線各者間產生寄生電容的第一輔助配線及第二輔助配線。
  8. 一種附有輸入功能之顯示裝置，係具備有申請專利範圍第1至7項中任一項的靜電容量型輸入裝置，該顯示裝置之特徵在於：於前述靜電容量型輸入裝置中的輸入面之相反側重疊配置有影像產生裝置。
  9. 一種電子機器，其特徵在於：具備有申請專利範圍第8項的附有輸入功能之顯示裝置。
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