TWI613486B - 黑色電極基板、黑色電極基板之製造方法、及顯示裝置 - Google Patents

Description

黑色電極基板、黑色電極基板之製造方法、及顯示裝置

本發明係關於一種改善可見性並且具備低電阻的金屬配線的黑色電極基板、黑色電極基板之製造方法、及具備黑色電極基板的顯示裝置。關於本發明的黑色電極基板係使用於將靜電電容方式觸碰感測功能內建於液晶單元內的被稱為內嵌式(in cell)的顯示裝置。

在設於智慧型手機或平板電腦等可攜式機器上的顯示裝置之顯示面上配置觸碰式面板的構造已為眾所周知。觸碰式面板被用作檢測手指或指示器等與觸碰式面板接觸的輸入手段。在觸碰式面板上的手指或指示器等位置的檢測，係藉由檢測觸碰式面板與手指或指示器等的接觸而產生的靜電電容的變化來進行的方式為主流。

然而，將觸碰式面板設於顯示裝置上的構造會引起顯示裝置整體的厚度或重量的增加，因此，在顯示裝置的構造上，觸碰式面板可說是多餘的構件。為了使具備觸碰式面板的顯示裝置輕量化，已知使用主要利用有機薄膜的觸碰式面板，但即使是此種觸碰式面板的情況，也難以避免顯示裝置整體的厚度的增加。再者，在顯示裝置具備上述觸碰式面板及高畫質像素的情況， 有對觸碰式面板的必要輸入(筆輸入)困難這種缺點。

具體而言，顯示裝置具備400ppi(pixel per inch)，進一步具備500ppi以上的高畫質像素的情況，像素間距為10~20μm左右。如此，在顯示裝置具備上述觸碰式面板及高畫質像素的情況，有如下的問題：不僅許多觸碰式面板經不起筆的筆壓，而且構成觸碰式面板輸入部的開口的解析度受到限制；或者難以實現充分因應顯示裝置高畫質化的觸碰式面板的解析度。因此，有觸碰式面板的觸碰感測技術的高度化之需求。

近幾年，不使用觸碰式面板，而使液晶單元內或顯示裝置具有觸碰感測功能的被稱為「內嵌式(in cell)」的觸碰感測技術的開發一直在進展之中(以下稱為內嵌式(in cell)顯示裝置)。

就上述顯示裝置的構造而言，設置有規則地排列有複數個著色層的彩色濾光基板及內建有TFT(Thin Film Transistor)等主動元件的陣列基板的構造已為眾所周知。

在內嵌式(in cell)顯示裝置方面，嘗試著在彩色濾光基板及陣列基板之任一方或彩色濾光基板及陣列基板之兩方設置一組觸碰感測電極群的內嵌式(in cell)構造。藉由此構造，利用檢測發生於觸碰感測電極群間的靜電電容變化，可實現檢測手指或指示器等輸入位置的觸碰感測功能。

然而，在利用有機薄膜作為基材的觸碰式面板方面，基材的伸縮(例如熱膨脹係數)大，構成10~20μm 程度的細微像素的紅像素圖案、綠像素圖案、藍像素圖案及黑色矩陣圖案的相互對位(對準)困難。因此，難以將有機薄膜基材採用於高畫質化的彩色濾光基板。此外，就以往的顯示裝置而言，已知例如專利文獻1~3所記載的顯示裝置。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本國特開2011-065393號公報

[專利文獻2]日本國特表2013-540331號公報

[專利文獻3]國際公開第2011-052392號公報

專利文獻1揭示了在塑膠薄膜上層積有透明導電膜及遮光性金屬膜的構造。然而，由於難以將專利文獻1所揭示的構造適用於內嵌式(in cell)構造，而且基材為薄膜，所以依據上述的理由，無法將薄膜基材採用於高畫質彩色濾光片。具體而言，塑膠薄膜易受熱或濕度的影響，塑膠薄膜的尺寸易大幅變化，難以將構成400ppi以上的像素的彩色圖案或黑色矩陣圖案等複數個圖案相互對位，而且難以得到像素圖案的再現性。再者，專利文獻1未示意將內嵌式(in cell)技術納入彩色濾光片(一體化)。例如，在專利文獻1之[0026]段落中，例示有鋁作為遮光性金屬膜層。在紅像素、綠像素、藍像素或黑色矩陣的製造製程中，雖然利用使用鹼性顯影液的 光微影(photo lithography)的手法，但鋁的金屬配線易被鹼性顯影液腐蝕，難以形成彩色濾光片。再者，專利文獻1未考慮起因於在遮光性金屬膜的表面產生的光反射，而讓觀察顯示裝置的觀察者的可見性降低。

專利文獻2揭示了層積有全反射率低的吸光層與導電層的構造，並且揭示了觸碰式面板(例如專利文獻2的請求項25等)。然而，專利文獻2未示意將內嵌式(in cell)技術納入彩色濾光片(一體化)。例如，在專利文獻2之[0071]、[0096]段落及實驗例中，例示有鋁作為導電性圖案(或導電層)的材料。在紅像素、綠像素、藍像素或黑色矩陣的製造製程中，雖然利用使用鹼性顯影液的光微影的手法，但鋁的金屬配線易被鹼性顯影液腐蝕，難以形成彩色濾光片。在例如專利文獻2的請求項14中，在將吸光層備置於和基材連接之面的相反面上的構造方面，規定全反射率為3%以下。然而，在實驗例1~7中，全反射率的測定波長為550nm。此外，如專利文獻2的第11圖、第16圖或第18圖所揭示，在可見區域400nm~700nm的光的波長區域，未具體地揭示實現3%以下的全反射率的構造。例如，第18圖的反射率由於400nm~500nm的藍色區域的反射率大，所以吸光層的顏色不被觀察作為黑色，而被觀察作為藍色，可見性降低。

在專利文獻2的請求項24或實驗例3中，揭示了形成導電層的金屬為銅(Cu)。然而，將無鹼玻璃等玻璃基板作為基材使用時，有無法充分得到基材對於銅、銅氧化物或銅氧氮化物的密合性這種問題。例如，在基 材上以此等材料形成含銅膜，在含銅膜上附著透明膠帶(註冊商標)等，剝下透明膠帶時，有含銅膜從基材簡單地被剝掉這種實用上的問題。因此，專利文獻2在將含有銅的導電層形成於基材上的構造方面，未揭示改善密合性用的具體的技術。

專利文獻3揭示了在構成顯示面板的前面基板的外側表面上備置觸碰感測電極、及實現彩色圖像顯示用的黑色區域與彩色濾光層的顯示裝置(例如專利文獻3的請求項1、請求項2或第3圖等)。觸碰感測電極以金屬材料形成，和像素的開口部以外的黑色區域(黑色矩陣)重疊。在專利文獻3的請求項7中雖然揭示了將透明導電膜層積於碰感測電極上的構造，但未揭示使用含銦之層的技術。此外，未揭示在觸碰感測電極的表面上層積導入碳作為色材的黑色層的構造。此外，如專利文獻3的[0043]段落所揭示，銅未被考慮作為形成觸碰感測電極的金屬材料。

本發明係有鑑於上述問題點而完成，本發明提供一種可見性提高、具備開口率高的像素開口部、對於透明基板的密合性高、得到良好電性連接的黑色電極基板。再者，本發明提供一種黑色電極基板之製造方法、具備黑色電極基板的顯示裝置。

本發明第一形態之黑色電極基板具備：透明基板，其係具有作用為觸碰感測輸入面的第一面、和前述第一面相反側的第二面、規定於前述第二面上的俯視 矩形狀的顯示區域、及規定於前述第二面上且位於前述顯示區域外側的外側區域；第一黑色層，其係設於前述第二面之前述顯示區域及前述外側區域上，含有碳作為主要的色材；第一含銦層，其係設於前述第一黑色層上，含有銦；含銅層，其係設於前述第一含銦層上，含有銅；第二含銦層，其係設於前述含銅層上，含有銦；第二黑色層，其係設於前述第二含銦層上，含有碳作為主要的色材；黑色電極圖案，其係為具有由前述第一黑色層、前述第一含銦層、前述含銅層、前述第二含銦層及前述第二黑色層所構成的積層構造的黑色配線所規定，在前述顯示區域上形成有複數個像素開口部，在設於前述外側區域上的前述黑色配線的前述積層構造中具有前述第二含銦層露出的端子部；及矩形狀的透明樹脂層，其係以與前述黑色電極圖案重疊的方式設於前述顯示區域上，在俯視上具有和前述顯示區域相同的大小。

含銅層為銅層或銅合金層之類的金屬層。在含銅層與透明基板之間的界面或含銅層與黑色層等的有機樹脂層之間的界面上設置含銦層，可提供實用的黑色配線。

在本發明第一形態之黑色電極基板中，最好是在前述黑色配線的前述積層構造中，前述第一黑色層的線寬、前述第一含銦層的線寬、前述含銅層的線寬、前述第二含銦層的線寬及前述第二黑色層的線寬為相同。

在本發明第一形態之黑色電極基板中，最好是前述第一含銦層及前述第二含銦層為含有銅及銦的合金層。

在本發明第一形態之黑色電極基板中，最好是前述第一含銦層及前述第二含銦層為含有氧化銦作為主要材料的金屬氧化物層。

在本發明第一形態之黑色電極基板中，最好是前述第一含銦層及前述第二含銦層為含有包含氧化銦與氧化錫的混合氧化物的金屬氧化物層。

在本發明第一形態之黑色電極基板中，最好是在前述複數個像素開口部之各個像素開口部內至少配設有紅層、綠層及藍層；以覆蓋前述紅層、前述綠層及前述藍層的方式形成有前述透明樹脂層。

本發明第二形態之黑色電極基板之製造方法，其係：準備透明基板，該透明基板係具有作用為觸碰感測輸入面的第一面、和前述第一面相反側的第二面、規定於前述第二面上的俯視矩形狀的顯示區域、及規定於前述第二面上且位於前述顯示區域外側的外側區域；在前述透明基板上形成含有碳作為主要的色材的第一黑色全面膜；在前述第一黑色全面膜上形成含有銦的第一含銦全面膜；在前述第一含銦全面膜上形成含有銅的含銅全面膜；在前述含銅全面膜上形成含有銦的第二含銦全面膜；在前述第二含銦全面膜上形成含有碳作為主要的色材的第二黑色全面膜；藉由將前述第二黑色全面膜圖案化，形成第二黑色層；使用前述第二黑色層作為遮罩，藉由蝕刻前述第一黑色全面膜、前述第一含銦全面膜、前述含銅全面膜、前述第二含銦全面膜，形成由黑色配線所規定的黑色電極圖案，該黑色配線係具有由第 一黑色層、第一含銦層、含銅層、第二含銦層及第二黑色層所構成的積層構造；以覆蓋前述黑色配線的方式將在俯視上具有和前述顯示區域相同大小的矩形狀的透明樹脂層形成於前述顯示區域上；以使前述外側區域露出的方式且覆蓋前述透明樹脂層的方式將在俯視上具有和前述顯示區域相同大小的光阻層形成於前述顯示區域上；藉由使用氟碳系氣體的乾式蝕刻去除前述光阻層及位於前述外側區域的前述第二黑色層，將前述第二含銦層露出的端子部形成於前述外側區域上。

本發明第三形態之顯示裝置具備上述第一形態之黑色電極基板。

本發明第四形態之顯示裝置具備：上述第一形態之黑色電極基板；透明導電配線，其係層積於前述黑色電極基板之前述透明樹脂層上，形成為在俯視上和前述黑色配線正交；陣列基板，其係具備在俯視上配設在鄰接於前述複數個像素開口部之各個像素開口部的位置上的主動元件、及和前述主動元件電性連接的金屬配線；液晶層，其係配置於前述透明導電配線與前述陣列基板之間；及控制部，其係控制前述主動元件，具備檢測發生於前述黑色配線與前述透明導電配線之間的靜電電容變化的觸碰感測功能。

本發明第五形態之顯示裝置具備：上述第一形態之黑色電極基板；陣列基板，其係具備在俯視上配設在鄰接於前述複數個像素開口部之各個像素開口部的位置上的主動元件、和前述主動元件電性連接的金屬配 線、及使用於觸碰感測的觸碰感測配線；液晶層，其係配置於前述黑色電極基板與前述陣列基板之間；及控制部，其係控制前述主動元件，具備檢測發生於前述黑色配線與前述觸碰感測配線之間的靜電電容變化的觸碰感測功能。

本發明第六形態之顯示裝置具備：上述第一形態之黑色電極基板；陣列基板，其係具備在俯視上配設在鄰接於前述複數個像素開口部之各個像素開口部的位置上的主動元件、和前述主動元件電性連接的金屬配線、及對於前述黑色配線形成靜電電容的共通電極；液晶層，其係配置於前述黑色電極基板與前述陣列基板之間；及控制部，其係控制前述主動元件，具備檢測發生於前述黑色配線與前述共通電極之間的靜電電容變化的觸碰感測功能。

本發明第七形態之顯示裝置具備：上述第一形態之黑色電極基板；陣列基板，其係具備在俯視上配設在鄰接於前述複數個像素開口部之各個像素開口部的位置上的主動元件、和前述主動元件電性連接的閘極線、使用於觸碰感測並且對於前述閘極線電氣獨立平行延伸的觸碰感測配線、及覆蓋前述主動元件並且以和前述觸碰感測配線相同的金屬層形成的遮光層；液晶層，其係配置於前述黑色電極基板與前述陣列基板之間；及控制部，其係控制前述主動元件，具備檢測發生於前述黑色配線與前述觸碰感測配線之間的靜電電容變化的觸碰感測功能。

上述本發明形態之顯示裝置可適用於液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置等顯示裝置。

再者，在本發明之形態中，就手指或指示器等觸碰有無檢測的觸碰感測技術而言，可舉例如檢測配設於黑色電極基板上的黑色配線與配設成經由透明樹脂層等絕緣體而與黑色配線對向的透明導電配線之間的靜電電容變化的觸碰感測技術。其他，可舉檢測配設於黑色電極基板上的黑色配線與和黑色電極基板對向配置的陣列基板所具備的金屬配線之間的靜電電容變化的觸碰感測技術。在靜電電容方式的觸碰感測方面，黑色配線可用作驅動電極或檢測電極。在以下的記載中，將驅動電極與檢測電極稱為觸碰感測電極。有時會將在透明基板上設置黑色配線的最小構造稱為黑色電極基板。

在本發明第三至第七形態之顯示裝置中，最好是在前述複數個像素開口部之各個像素開口部內至少配設有紅層、綠層及藍層；以覆蓋前述紅層、前述綠層及前述藍層的方式形成有前述透明樹脂層。

在本發明第三至第七形態之顯示裝置中，最好是前述金屬配線具有以下構造：層積有含有至少銅的含銅層、及夾持前述含銅層並且包含銦的兩個含銦層。

在本發明第三至第七形態之顯示裝置中，最好是前述觸碰感測配線具有以下構造：層積有含有至少銅的含銅層、及夾持前述含銅層並且包含銦的兩個含銦層。

在本發明第三至第七形態之顯示裝置中，最好是前述主動元件為具備通道層的電晶體，該通道層係包含由 鎵、銦、鋅、錫、鍺所構成之群中兩種以上的金屬氧化物。

藉由本發明之形態，不用具有如觸碰式面板般的厚度的構件，而可提供具備作用為觸碰感測電極一方電極的低電阻之黑色配線的黑色電極基板。再者，由於採用使用第一含銦層及第二含銦層的構造，所以可提供黑色層與含銅層之間的密合性高且容易實現電性連接於含銅層的端子或電極與含銅層之間的電性連接的黑色電極基板。此外，可提供層積有紅層、綠層及藍層等著色像素的黑色電極基板。再者，可提供具備得到上述效果的黑色電極基板的顯示裝置。

1‧‧‧第一黑色層

2‧‧‧第一含銦層

3‧‧‧含銅層

4‧‧‧第二含銦層

5‧‧‧第二黑色層

6‧‧‧黑色配線

60‧‧‧黑色電極圖案

7‧‧‧透明導電配線

8‧‧‧像素開口部

9‧‧‧透明樹脂層

11、13‧‧‧端子部

15、25‧‧‧透明基板

15a‧‧‧第一面

15b‧‧‧第二面

15c‧‧‧顯示區域

15d‧‧‧外側區域

41、475‧‧‧源極線

20、620、720、820‧‧‧液晶層

42、471‧‧‧閘極線(掃描線)

439、472‧‧‧觸碰感測配線(觸碰感測電極)

473‧‧‧遮光層

28、478‧‧‧閘極電極

26、476‧‧‧主動元件

24、324、424、474‧‧‧像素電極

27‧‧‧接觸孔

29‧‧‧第一金屬配線

31‧‧‧導通部

32‧‧‧密封部

33、34、35‧‧‧絕緣層

40‧‧‧第二金屬配線

R‧‧‧紅層

G‧‧‧綠層

B‧‧‧藍層

M‧‧‧金屬配線之端部

Me‧‧‧第二含銦層露出的端子部

S‧‧‧狹縫

100‧‧‧黑色電極基板

200、300、400、450‧‧‧陣列基板

500、600、700、800‧‧‧顯示裝置(液晶顯示裝置)

第1圖為部分顯示關於本發明第一實施形態之黑色電極基板的剖面圖，為顯示沿著第3圖之線A-A’的剖面的圖。

第2A圖為顯示配設於關於本發明第一實施形態之黑色電極基板上的黑色配線的剖面放大圖，為顯示以第1圖的符號B顯示的重要部分的放大圖。

第2B圖為顯示構成關於本發明第一實施形態之黑色電極基板的透明基板全體的平面圖，為從第1面看的圖。

第3圖為顯示配設於關於本發明第一實施形態之黑色電極基板上的黑色電極圖案的放大平面圖。

第4圖為部分顯示關於本發明第二實施形態之黑色 電極基板的剖面圖，為顯示將紅層、綠層及藍層設於像素開口部內的構造的剖面圖。

第5圖為關於本發明第三實施形態之液晶顯示裝置的方塊圖。

第6圖為部分顯示關於本發明第三實施形態之液晶顯示裝置的剖面圖。

第7圖為顯示構成關於本發明第三實施形態之液晶顯示裝置的黑色電極基板之平面圖案的平面圖，為說明黑色電極圖案與和黑色電極圖案正交的透明導電配線之位置關係的圖。

第8圖為放大顯示構成關於本發明第三實施形態之液晶顯示裝置的陣列基板之像素的平面圖。

第9A圖為部分顯示關於本發明第三實施形態之液晶顯示裝置的剖面圖，為顯示沿著第8圖之E-E’線的剖面與液晶顯示裝置之端部的剖面的概略圖。

第9B圖為放大顯示關於本發明第三實施形態之液晶顯示裝置端部的剖面圖，為說明以第9A圖的符號M顯示的部分用的放大圖。

第10圖為部分顯示關於本發明第三實施形態之液晶顯示裝置端部的剖面圖，為顯示沿著第7圖之線B-B’的剖面的圖。

第11圖為顯示關於本發明第四實施形態之顯示裝置的部分剖面圖。

第12圖為顯示關於本發明第五實施形態之顯示裝置的部分剖面圖。

第13A圖為顯示關於本發明第六實施形態之顯示裝置的部分平面圖。

第13B圖為顯示關於本發明第六實施形態之顯示裝置的部分剖面圖。

第13C圖為顯示關於本發明第六實施形態之顯示裝置的部分剖面圖。

第14A圖為說明關於本發明第七實施形態之黑色電極基板之製造方法用的圖。

第14B圖為說明關於本發明第七實施形態之黑色電極基板之製造方法用的圖。

第14C圖為說明關於本發明第七實施形態之黑色電極基板之製造方法用的圖。

第15圖為說明關於本發明第七實施形態之黑色電極基板之製造方法用的流程圖。

第16圖為顯示關於本發明第一實施形態之黑色電極基板的變形例的部分剖面圖。

[實施發明之形態]

以下，一面參照圖面，一面就本發明之實施形態進行說明。

再者，在以下的說明中，關於相同或實質上相同的功能及構成要素，賦予相同的符號，省略說明或僅必要的情況進行說明。

在各圖方面，由於以各構成要素為可在圖面上認識程度的大小，所以使各構成要素的尺寸及比率和實際者 適當地不同。

在各實施形態中，就特徵的部分進行說明，關於例如通常的顯示裝置的構成要素與本發明的顯示裝置無差異的部分則省略說明。此外，在各實施形態中，雖然說明黑色電極基板或者具備黑色電極基板的液晶顯示裝置之例，但關於本發明實施形態之黑色電極基板也可以適用於有機EL顯示裝置之類的液晶顯示裝置以外的顯示裝置。

[第一實施形態]

以下，使用第1圖至第3圖說明關於本發明實施形態之黑色電極基板100。

第1圖顯示關於本實施形態之黑色電極基板的最小構造。黑色電極基板100具備透明基板15及設於透明基板15上的複數條黑色配線6。再者，第1圖的剖面圖雖然顯示複數條黑色配線6設於透明基板15上，但如第3圖的平面圖所示，黑色配線6係構成具有複數個像素開口部8的黑色電極圖案60。即，形成於第1圖的複數條黑色配線6之間的區域為像素開口部8。以下詳細敘述的顯示裝置之顯示部、開口部形狀、像素數量等不受上述構造限定。

如第1圖所示，透明基板15具有作用為觸碰感測輸入面的第一面15a、及和第一面15a相反側的第二面15b。如第2B圖所示，透明基板15具有規定於第二面15b上的俯視矩形狀的顯示區域15c(第3圖的符號D)、及規定於第二面15b上且位於顯示區域15c外側的外側區域15d。換言之，外側區域15d具有如包圍顯示區域15c般的框 形狀。此外，顯示區域15c為成為構成顯示裝置的顯示部的區域。外側區域15d為成為構成顯示裝置的框部的區域。就透明基板15的材料而言，使用無鹼玻璃所代表的玻璃基板。再者，作為透明基板15的材料，不使用伸縮性大的樹脂薄膜。透明基板15的厚度為例如1mm~0.1mm的範圍。

如第2A圖所示，黑色配線6係由依次形成於透明基板15上的第一黑色層1、第一含銦層2、以銅層或銅合金層構成的含銅層3、第二含銦層4及第二黑色層5所構成。

第一黑色層1設於第二面15b上且顯示區域15c及外側區域15d上。第一含銦層2設於第一黑色層1上。含銅層3設於第一含銦層2上。第二含銦層4設於含銅層3上。第二黑色層5設於第二含銦層4上。即，黑色配線6具有由第一黑色層1、第一含銦層2、含銅層3、第二含銦層4及第二黑色層5所構成的積層構造。

第3圖為關於本發明實施形態之黑色電極基板100的部分平面圖。沿著第3圖所示的線A-A’的剖面顯示於第1圖。

如第3圖所示，關於本實施形態之黑色電極基板100具有黑色電極圖案60，該黑色電極圖案60係由形成於第二面15b上且延伸於X方向(第一方向)及Y方向(和第一方向正交的第二方向)的黑色配線6所規定。在第二面15b上形成有複數個黑色電極圖案60。各黑色電極圖案60具有複數個像素開口部8(開口圖案)，該等複數個像素開口部 8(開口圖案)係具有延伸於Y方向的長方形狀，為黑色配線6所包圍且形成於顯示區域15c上。換言之，在黑色電極圖案60方面，黑色配線6以形成矩陣圖案(格子圖案)的方式延伸於X方向及Y方向，在連接部連接延伸於X方向的黑色配線6與延伸於Y方向的黑色配線6。此外，在此種構造方面，藉由電性連接延伸於X方向及Y方向的黑色配線6，形成具有格子圖案的連接構造，強度提高。在第3圖中，關於一個黑色電極圖案60，在X方向排列有6個像素開口部8，在Y方向排列有480個像素開口部8。

再者，互相鄰接的兩個黑色電極圖案60(例如第一黑色電極圖案60a與第二黑色電極圖案60b)為狹縫S所電性絕緣。在電性絕緣的兩個黑色電極圖案60之間也設有像素開口部8。即使是此情況，本發明也定義為像素開口部8由黑色配線6所規定。再者，各黑色電極圖案60具有設於外側區域15d上的端子部11。在形成於顯示區域15c上的黑色電極圖案60之導電部與設於外側區域15d的端子部11之間設有引出線。在端子部11方面，去除了形成黑色配線6之積層構造的第二黑色層5，第二含銦層4露出。

具有上述圖案的複數個黑色電極圖案60係互相平行地沿著X方向排列著。黑色電極圖案60的個數為例如320個。因此，第3圖所示的黑色電極基板100的像素數量(像素開口部8的數量)的合計為1920×480。在第3圖所示之例中，雖然將第一黑色層1及第二黑色層5形成為具有相同的圖案形狀且具有相同的線寬，但第一黑色層1及第二 黑色層5的線寬也可以互相不同，第一黑色層1及第二黑色層5的圖案形狀也可以互相不同。

再者，在本實施形態中，黑色電極圖案60為黑色配線6所規定成6個像素開口部8排列於X方向，利用一個黑色電極圖案60形成一個黑色觸碰感測電極。然而，本發明不受此構造限定。也可以將複數條黑色配線6以互相平行地排列於X方向的方式形成於透明基板15上，利用配線群(例如6條配線形成一個配線群的分組)定義複數條黑色配線6。此情況，一個配線群形成一個黑色觸碰感測電極。此外，在利用此種配線群形成黑色觸碰感測電極的情況，無需使用所有構成配線群的黑色配線作為驅動電極(產生觸碰信號的電極)。例如，在排列於X方向的複數條黑色配線6的構造方面，例如6條黑色配線定義為一個群組，在透明基板15上設定複數個黑色配線群組。而且，也可以使用每隔6條配置的黑色配線作為驅動電極。具體而言，藉由採用6條之中疏化(去除)5條黑色配線，傳送掃描信號到一條黑色配線這種驅動方法，可疏化黑色配線而進行驅動(掃描)。此情況，被去除(疏化)的5條黑色配線成為電性浮動(漂浮)的狀態。

(黑色層)

第一黑色層1與第二黑色層5含有碳作為主要的色材(黑色的色材)，以分散有此黑色色材的樹脂構成。在以下的說明中，有時會將第一黑色層1及第二黑色層5只稱為黑色層。若只是在透明基板15上設置銅的氧化物或銅合金的氧化物，則得不到充分的黑色或低的反射率，但 藉由在透明基板15上設置黑色層，黑色配線6表面的可見光的反射率卻可被抑制到3%以下。再者，如後述，由於以夾持含銅層3的方式構成第一黑色層1與第二黑色層5，所以可得到高的遮光性。

就黑色的色材而言，可適用碳、奈米碳管或混合有複數種有機顏料與碳的混合物。使用碳作為例如51質量%以上的主要的色材，為了調整反射色，可將藍或紅等有機顏料添加於上述色材中使用。例如，藉由調整用作起始材料的感光性的黑色塗布液所含的碳的濃度(降低碳濃度)，可使在黑色層顯現的顏色的再現性提高。再者，在本發明實施形態中，對於含有樹脂或硬化劑與顏料的全體的固形分，碳的濃度為4~50質量%的範圍。碳的濃度可以超過50質量%，但碳的濃度對於全體的固形分超過50質量%，塗膜適性就有降低的趨勢。若碳的濃度為4質量%以下，則無法得到充分的黑色，而產生起因於黑色層下所配置的金屬層(含銅層3)的反射，使可見性大幅降低。在以下的實施形態中未記載碳濃度時，此碳濃度對於全部固形分為40質量%。藉由如此決定碳濃度，即使使用顯示裝置用大型曝光裝置，也可以利用圖案化形成具有細線的黑色配線，例如具有1~5μm線寬的黑色配線。

當形成黑色層之際，使用和黑色層相同的材料，將對位標記形成於透明基板15上。對準標記使用於為後續製程的光微影製程中的曝光或圖案的對位(對準)。若優先考慮使用對準標記的這種製程，則就黑色層的 光學濃度而言，在例如穿透測定可設定為2以下。再者，也可以不用碳而使用複數種有機顏料的混合物作為黑色色材來形成第二黑色層5。關於第一黑色層1及第二黑色層5的反射率，考慮玻璃或透明樹脂等基材的折射率(約1.5)，最好是調整黑色色材的含有量或種類、所使用的樹脂的含有量、種類或膜厚，以便黑色層與基材之間的界面的反射率成為2%以下。使形成此種黑色層的條件最佳化時，可使折射率為大約1.5的玻璃等基材與黑色層之間的界面的反射率在可見光的波長區域內成為2%以下這種低的反射率。黑色層的反射率考慮觀察者的可見性，最好是設定為3%以下。再者，通常使用於彩色濾光片的丙烯酸樹脂或液晶材料的折射率大約在1.5~1.7的範圍。

由第一黑色層1、第一含銦層2、由銅層或銅合金層構成的含銅層3、第二含銦層4及第二黑色層5所構成的黑色配線6的厚度合計可設定為1μm以下。黑色配線6的厚度超過2μm時，由黑色配線6的形成所產生的凹凸形狀會給予液晶配向不良影響。因此，黑色配線6的厚度最好是設定為1.5μm以下。

在顯示區域15c內形成由所形成的黑色配線6(黑色層)包圍的複數個像素開口部8。像素開口部8的形狀可以為線條形狀，但可以形成為至少兩邊為平行的多角形。就兩邊為平行的多角形而言，可例示長方形、六角形、V字形狀(doglegged shape)等。作為包圍上述多角形像素周圍的框形狀，黑色配線的圖案形狀可形成為電 氣封閉的形狀。此圖案形狀可以為在俯視上電氣封閉的圖案，也可以為圖案形狀的一部分開放(在外觀上設置未連接的部分)的圖案。在液晶顯示裝置的周邊產生的電氣雜訊的檢測會起因於此種圖案形狀的選擇而變化。或者，在液晶顯示裝置的周邊產生的電氣雜訊的檢測會因為金屬層的含銅層3的圖案形狀或面積而變化。

(含銅層)

形成含銅層3的金屬為銅或銅合金。使用銅的薄膜或銅合金的薄膜形成含銅層3時，若以含銅層3的膜厚為100nm以上或150nm以上，則可見光幾乎不穿透含銅層3。因此，構成關於本實施形態之黑色配線6的含銅層3的膜厚若為例如100nm~300nm程度，則可得到充分的遮光性。

就含銅層3而言，可適用具有耐鹼性的金屬層。所謂需要耐鹼性的情況，為例如進行使用鹼性顯影液的顯影製程(後續製程)的情況。具體而言，在例如形成彩色濾光片的製程、或將第二黑色層5形成為具有和第一黑色層1不同的圖案(黑色矩陣等)的製程等中，對含銅層3要求耐鹼性。在後述的黑色配線上形成端子部的情況，也對含銅層3要求耐鹼性。再者，鉻具有耐鹼性，可適用作為構成黑色配線6的金屬層，但鉻的電阻值高，在形成鉻層的製造製程中會產生有害的鉻離子。因此，若考慮實際的生產，則難以將鉻層適用於黑色配線6。在低電阻值的觀點上，最好是使用銅或銅合金形成含銅層3。銅或銅合金由於導電性良好，所以希望作為含銅層3的材料。

含銅層3可使其含有3at%以下的合金元素作為銅合金。就合金元素而言，可選擇自由鎂、鈣、鈦、鉬、銦、錫、鋅、鋁、鈹、鎳、鈧、釔、鎵構成之群中所選的一種以上的元素。藉由將此等合金金屬添加於含銅層3中，在光微影製程的圖案形成方面，可改善圖案形狀。銅的合金化(銅合金)可抑制銅從含銅層3向設於含銅層3周圍的層擴散，改善耐熱性等。將超過3at%的合金元素添加於含銅層3中的情況，黑色配線6的電阻值會變高。藉由將合金金屬添加於含銅層3中，在光微影製程的圖案形成方面，可改善含銅層3的圖案形狀。若構成黑色配線6的含銅層3的電阻值變高，則關於觸碰感測的驅動電壓的波形會變形或產生信號延遲，並不適合。

(含銦層)

第一含銦層2及第二含銦層4的功能大約有兩個。第一功能為黑色層與含銅層之間的密合性及接著性的提高。第二功能為改善連接於含銅層的電極或端子與含銅層之間的電性連接性。對於為樹脂與黑色色材的分散體的黑色層的銅、銅合金或含銅的金屬的氧化物或氮化物的密合性一般較低。再者，在黑色層與氧化物之間的界面或黑色層與氮化物之間的界面，有產生剝離的問題。此外，在銅、銅合金或含銅的金屬的氧化物或氮化物方面，通常電性連接性不穩定且欠缺可靠性。例如，經時形成於銅表面上的氧化銅或硫化銅具有接近絕緣體的特性，在電氣安裝上會引起問題。就此等含銦層的膜厚而言，可適用例如2nm~50nm的膜厚。

第一含銦層2及第二含銦層4(以下將此等含銦層只稱為含銦層)對於含銦的導電性的金屬氧化物或銅，可從含0.5at%~40at%的銅銦合金(含有銅及銦的合金層)中選擇金屬銦。藉由增加銅銦合金中所含的銦的含有量，可抑制容易形成於含銦層表面上的氧化銅被形成。再者，含銦層可容易實現電性連接於含銅層的端子或電極與含銅層之間的電性接觸。使用銅銦合金的情況，可以採用含有金屬銦40at%以上的合金，但銦為高價，所以以高的含有量使含銦層含有銦在經濟的理由上並不適合。此外，金屬銦的含有量為40at%以下的情況，由於含銦層具有到500℃的耐熱性，所以可使用含銦層作為設於陣列基板上的金屬配線。銦的原子量比銅的原子量高，並且相較於銅，銦容易和氧相結合，在銅銦合金的表面上比銅氧化物更容易形成銦氧化物。銅銦合金可解除使用銅單體時產生的銅的擴散或在金屬層的空隙形成等的問題。

就含銦的導電性的金屬氧化物而言，可使用包含稱為ITO(Indium Tin Oxide)的氧化銦與氧化錫的混合氧化物、包含氧化銦、氧化鎵及氧化鋅的混合氧化物、氧化錫與氧化銻的混合氧化物、包含氧化銦、氧化錫及氧化鋅的混合氧化物等。

本發明無需限定於上述的金屬氧化物，也可以在含銦層中含有添加有少量其他金屬氧化物的混合氧化物，該其他金屬氧化物係氧化鈦、氧化鋯、氧化鉿、氧化鎢、氧化鈰等。含銦層含有混合氧化物的情況，考慮混合 氧化物的表面與含銅層3的電性接觸(電性連接)，「含銦」意味著混合氧化物中的氧化銦的含有量為51wt%~99wt%。

即使是使用銦作為金屬的情況，或者即使是使用銦作為氧化物的情況，也可以大幅改善含銦層對於為彩色濾光片基材的丙烯酸樹脂等樹脂、玻璃等透明基板或者氧化矽或氮化矽等無機膜的密合性。因此，可在以銅或銅合金形成的金屬層(含銅層)與黑色層之間的界面或者透明基板或無機絕緣層與金屬層之間的界面設置含銦層。即使是使用銦作為金屬的情況，即使是使用銦作為氧化物的情況，藉由在端子部上設置含銦層，也可以提供得到穩定的電性連接的端子部。

含銦層可以用濺鍍等手法進行成膜。將含銦層進行成膜的情況，在濺鍍時，除了氬之外，還可以將氧氣導入成膜室內進行成膜。

(黑色配線之功能)

如前述，黑色配線6(黑色電極圖案60)為具有積層構造的導電性配線，該積層構造係以兩個黑色層夾持含有銅或銅合金的含銅層3，在含銅層3與黑色層之間的界面設有含銦層。在以下的實施形態中說明的黑色配線6可以作用為在靜電電容方式的觸碰感測中所使用的觸碰感測電極。

觸碰感測電極具有下述構造：例如，俯視將複數個檢測電極配設於第一方向(例如X方向)，經由位於積層方向(Z方向)的絕緣層，將複數個驅動電極配設於第二方向 (Y方向)。以例如幾KHz~幾十KHz的頻率施加交流脈衝信號給驅動電極。通常，利用此交流脈衝信號的施加，在檢測電極維持一定的輸出波形。若手指或指示器等接觸或接近為觸碰感測輸入面的第一面15a，則變化會出現在位於接觸部位或接近部位的檢測電極的輸出波形上，可判斷有無觸碰輸入。

黑色電極圖案60(黑色配線6)可用作上述驅動電極或者檢測電極。若是經由透明樹脂層等的絕緣層，在和黑色電極圖案60排列的方向(X方向)正交的方向(Y方向)設置透明導電配線7(後述)的構造，則同樣地可將透明導電配線用作驅動電極或者檢測電極。

雖然構成黑色配線6的第一黑色層1與第二黑色層5的線寬可設定為相同，但其線寬也可以不同。第一黑色層1的圖案與第二黑色層5的圖案可設定為相同。最好是至少使第一黑色層1及第二黑色層5之任一方的線寬與含銅層3的線寬相等。例如，以第一黑色層1、第一含銦層2、由銅層或銅合金層構成的含銅層3、第二含銦層4及第二黑色層5構成的複數條黑色配線可以形成線條圖案的方式使其排列於單向。如上述，可將透明導電配線設置成和以此等複數條黑色配線構成的排列正交。

構成黑色配線6的第一黑色層1及第二黑色層5的線寬為互相相同的情況，或者第一黑色層1及第二黑色層5的圖案形狀為互相相同的情況，使用第二黑色層5作為圖案化遮罩(光阻圖案)，將含銦層及銅層一次全部地進行濕式蝕刻，可得到具有和第二黑色層5相同的圖案 的含銅層3。再者，將第二黑色層5與含銅層3作為遮罩，進行乾式蝕刻，可得到具有和第二黑色層5相同的線寬的第一黑色層1。如此，構成黑色配線6的第一黑色層1及第二黑色層5的線寬為互相相同的情況，或者第一黑色層1及第二黑色層5的圖案形狀為互相相同的情況，可用簡易的製程製造黑色電極基板100。在像素開口部8的開口率的觀點上，黑色層、含銦層及含銅層3的線寬最好是為互相相同。此處，所謂相同的線寬，意味著在曝光、顯影、蝕刻等眾所周知的光微影的製程中，黑色層、含銦層及含銅層3各自的線寬對於作為目的的線寬，達到±1.5μm以內。

由於黑色配線6具有以黑色層夾持含銦層及含銅層3的可見光反射少的構造，所以黑色配線6不妨礙觀察者的可見性。此外，在將黑色電極基板100設置於液晶顯示裝置上時，由於從顯示裝置的背光射出的光不為含銅層3所反射，所以可防止光射入TFT等主動元件內。

再者，具備關於第一實施形態之黑色電極基板的顯示裝置藉由將發出例如紅色發光、綠色發光、藍色發光等的LED發光元件用作背光單元的光源，可用場序(field sequential)的手法進行彩色顯示。

[第二實施形態]

第4圖為部分顯示關於本發明第二實施形態之黑色電極基板的剖面圖，為顯示將紅層、綠層及藍層設於像素開口部內的構造的剖面圖。

關於像素開口部8，可以與第二黑色層5端部的一部 分重疊的方式層積以紅層R、綠層G及藍層B等著色層構成的彩色濾光片。再者，以覆蓋紅層R、綠層G及藍層B的方式形成有透明樹脂層9。關於彩色濾光片，除了紅層R、綠層G及藍層B的著色層以外，也可以增加淡色層、補色層、白層(透明層)等其他的顏色層。在彩色濾光片對於像素開口部8的層積之前，也可以在形成有黑色配線6的透明基板15之第二面15b上，以覆蓋黑色配線6的方式形成透明樹脂層。第4圖例示了在紅層R、綠層G及藍層B的著色層上層積有透明樹脂層9的構造。在透明樹脂層9上也可以形成ITO等薄膜的導電層(未圖示)。在後述的實施形態中，將說明在彩色濾光片上層積透明導電配線的構造。

紅層R、綠層G及藍層B等著色層係使例如有機顏料分散於感光性的透明樹脂中，將分散有有機顏料的透明樹脂成膜於彩色濾光片上，其後使用眾所周知的光微影的手法形成。

[第三實施形態]

(縱電場方式的液晶顯示裝置)

其次，參照第5圖至第10圖說明關於本發明第三實施形態之液晶顯示裝置。在第三實施形態中，在和第一及第二實施形態相同的構件上賦予相同的符號，其說明省略或簡化。

第5圖為說明關於本實施形態之液晶顯示裝置的功能用的方塊圖。關於本實施形態之液晶顯示裝置500具備：顯示部110，其係設於與顯示區域15c對應的位 置上；及控制部120，其係用於控制顯示部110及觸碰感測功能。控制部120具有眾所周知的構造，具備映像信號時序控制部121、觸碰感測‧掃描信號控制部122及系統控制部123。

映像信號時序控制部121係以複數條透明導電配線7(後述)為固定電位，並且傳送信號到陣列基板200的信號線41(後述)及掃描線42(後述)。藉由在透明導電配線7與像素電極24(後述)之間於積層Z方向對像素電極24施加顯示用的液晶驅動電壓，進行驅動液晶層20(後述)的液晶分子的液晶驅動。藉此，使陣列基板200上顯示圖像。

觸碰感測‧掃描信號控制部122係以複數條透明導電配線7為固定電位，對黑色電極圖案60(黑色配線6)施加檢測驅動電壓，檢測黑色電極圖案60與透明導電配線7之間的靜電電容(邊緣電容)的變化，進行觸碰感測。

系統控制部123係控制映像信號時序控制部121及觸碰感測‧掃描信號控制部122。

第6圖及第9A圖為部分顯示關於本實施形態之液晶顯示裝置的剖面圖。雖然液晶顯示裝置具備眾所周知的偏光板等的光學薄膜、配向膜、蓋玻片(保護玻璃)等，但此等構件在第6圖及第9A圖中被省略。再者，第9A圖為顯示沿著第8圖之E-E’線的剖面與液晶顯示裝置之端部的剖面的概略圖。為了容易理解本實施形態，雖然第9A圖概略地顯示液晶顯示裝置的剖面，但第9A圖的像素部分(像素電極)與導通部的位置關係和實際的構造 不同。

在關於第三實施形態之液晶顯示裝置500(以下液晶顯示裝置500)中，適用關於本發明第一實施形態之黑色電極基板100。

液晶顯示裝置500具備黑色電極基板100、備置有主動元件的陣列基板200及為基板100、200所夾持的液晶層20，形成液晶單元。作用為觸碰感測輸入面的黑色電極基板100之第一面15a位於液晶顯示裝置500之表面側，形成顯示面。

(液晶層)

液晶層20係液晶的起始配向方向為與黑色電極基板100及陣列基板200之各面垂直的垂直配向，使用於所謂的VA方式(Vertically Alignment方式：使用垂直配向的液晶分子的縱電場方式)的液晶驅動方式。在此VA方式方面，係按照施加於液晶層20的厚度Z方向(縱方向)的電壓，液晶層20動作，液晶顯示裝置500顯示映像等。

關於可適用於縱電場方式的液晶驅動方式，可舉HAN(Hybrid-aligned Nematic)、TN(Twisted Nematic)、OCB(Optically Compensated Bend)、CPA(Continuous Pinwheel Alignment)、ECB(Electrically Controlled Birefringence)、TBA(Transverse Bent Alignment)等，可適當選擇使用。

就液晶層20的驅動方法而言，可以是共通反轉驅動的液晶驅動，或者也可以是藉由一面將共通電極維持於固定電位一面使像素電極反轉驅動，對液晶層20施加電 壓，進行驅動。

(透明導電配線)

其次，就設於液晶顯示裝置500上的透明導電配線進行說明。

除了在第一實施形態及第二實施形態中所說明的黑色電極基板100的構造之外，還在黑色電極基板100之透明樹脂層9上設置有透明導電配線7。透明導電配線7兼作作為觸碰感測電極的功能與作為對液晶層20施加電壓之際所使用的共通電極(液晶的驅動電極)的功能用。

在關於本實施形態之液晶顯示裝置500方面，藉由在為共通電極的透明導電配線7與陣列基板200所具備的像素電極24(後述)之間施加液晶的驅動電壓，而液晶層20驅動。

如第6圖所示，黑色電極基板100之黑色配線6係沿著X方向排列成具有延伸於對於紙面垂直的Y方向的線條圖案形狀。由黑色配線6所構成的黑色電極圖案60也同樣地沿著X方向排列(參照第3圖)。在黑色電極基板100之透明樹脂層9上排列有複數條透明導電配線7。透明導電配線7係沿著Y方向排列成具有延伸於X方向的線條圖案形狀。黑色配線6與透明導電配線7係經由為介電體的透明樹脂層9而設置成互相正交。

第7圖為從透明導電配線7的膜面看第6圖所示的黑色電極基板100的平面圖，顯示黑色電極基板100之一例。以黑色配線6構成的黑色電極圖案60延伸的Y方向與透明導電配線7延伸的X方向正交，在Y方向具有寬 幅的透明導電配線7與複數條黑色配線6排列成互相重疊。例如，可將X方向的像素間距設定為21μm，將黑色配線6的線寬設定為4μm，將透明導電配線7的線寬設定為123μm(透明導電配線7的間距為126μm)。在第7圖中，著眼於一個黑色電極圖案60時，1條透明導電配線7與6條黑色配線6正交。互相鄰接的黑色電極圖案60被以狹縫S電氣區分。狹縫S的寬度可設定為1~4μm。

在將此種黑色電極基板100加入液晶顯示裝置500的構造中，藉由使設於陣列基板上的金屬配線位於狹縫S的下部，可防止從液晶顯示裝置500產生的漏光。雖然未圖示，但在本實施形態中，在設有狹縫S的部分，紅層R與藍層B形成為重疊(顏色重疊)，抑制從液晶顯示裝置500產生的漏光。具有細的線寬的複數條黑色配線6之各黑色配線可沿著其配線方向形成邊緣電容，利用大的邊緣電容可得到高的S/N比。

例如，在本實施形態中，透明導電配線7為共通電極，並且作用為構成觸碰感測電極的檢測電極。具備黑色配線6的黑色電極圖案60作用為構成觸碰感測電極的驅動電極。在黑色電極圖案60與透明導電配線7之間形成有大約一定的靜電電容C5(參照第6圖)。手指或指示器等接觸或接近黑色電極基板100，對應於手指或指示器等位置的部位的靜電電容就會變化，檢測出觸碰輸入位置。

再者，在本實施形態中，雖然採用下述構造：檢測出具有以複數條黑色配線6構成的群組的黑色電極圖案 60與透明導電配線7之間的靜電電容的變化；但本發明並不受此構造限定。也可以不採用使用如上述的黑色電極圖案60的構造，而將複數條單獨的黑色配線設於黑色電極基板100上。此情況，藉由採用例如6條之中疏化(去除)5條黑色配線，傳送掃描信號到一條黑色配線這種驅動方法，可疏化黑色配線而進行驅動(掃描)，可謀求觸碰感測的高速化。

透明導電配線7的電位在觸碰感測驅動及液晶驅動的兩方都是固定電位。如此設定透明導電配線7的電位，可以不同的頻率驅動觸碰感測驅動與液晶驅動。在關於本實施形態之液晶顯示裝置500方面，可得到大的邊緣電容，一面保持高的S/N比，一面降低觸碰感測驅動所需的驅動電壓，可減少消耗電力。

(陣列基板)

其次，參照第6圖、第8圖至第10圖，就設於液晶顯示裝置500上的陣列基板200進行說明。

如第6圖所示，陣列基板200具備透明基板25、依次設於透明基板25上的絕緣層33、34、35及設於絕緣層35上的像素電極24。像素電極24經由接觸孔27(參照第9A圖)而和主動元件26(薄膜電晶體)電性連接。主動元件26配設在鄰接於複數個像素開口部8之各像素開口部的位置上。再者，如第9A圖所示，陣列基板200具有配設於液晶顯示裝置500之密封部32等上的第一金屬配線29。第一金屬配線29用和閘極電極28(後述)相同的製程，以相同的材料形成。在液晶顯示裝置500之密封部32的內側且透 明導電配線7與像素電極24之間密封有液晶層20。第一金屬配線29可以具有下述構造：層積有含有至少銅的含銅層與夾持含銅層並且包含銦的兩個含銦層。

第8圖為放大顯示陣列基板200的一個像素的平面圖。

如第8圖及第9A圖所示，陣列基板200在與液晶層20對向的透明基板25的主面上具有複數個像素電極24、複數個薄膜電晶體26、第二金屬配線40及複數個絕緣層33、34、35。更具體而言，在透明基板25的主面上，經由複數個絕緣層33、34、35而設有複數個像素電極24及複數個薄膜電晶體26。再者，在第6圖中未顯示薄膜電晶體26，在第8圖中未顯示絕緣層33、34、35。

第二金屬配線40具有複數條信號線41(源極線、源極電極)、掃描線42(閘極線)及輔助電容線43。掃描線42和閘極電極28連接。信號線41、掃描線42及輔助電容線43具有和黑色配線6同樣的配線構造。藉此，構成主動元件26的源極電極及汲極電極以具有含銦層/銅/含銦層的三層構造的第二金屬配線40形成。即，第二金屬配線40具有下述構造：層積有含有至少銅的含銅層與夾持含銅層並且包含銦的兩個含銦層。第二金屬配線40形成於第一金屬配線29上的絕緣層35上，以和第一金屬配線29不同的製程進行成膜。

各像素電極24具有眾所周知的構造，設於與液晶層20對向的絕緣層35之面上，對向配置於以黑色配線6包圍的像素開口部8內。

各薄膜電晶體26之通道層46可用多晶矽等矽系半導體或氧化物半導體形成。薄膜電晶體26最好是通道層46為含有IGZO(註冊商標)等的鎵、銦、鋅、錫、鍺之中的兩種以上的金屬氧化物的氧化物半導體。即，通道層46以InGaZnO系的金屬氧化物形成。具有此種構造的薄膜電晶體26由於記憶性高(洩漏電流少)，所以容易保持液晶驅動電壓施加後的像素電容。因此，可形成為省略輔助電容線43的構造。

將氧化物半導體用作通道層的薄膜電晶體具有例如底部閘極型構造。也可以將頂部閘極型或雙閘極型的電晶體構造使用於薄膜電晶體。也可以將光感測器或其他的主動元件採用具備氧化物半導體之通道層的薄膜電晶體。

將IGZO等氧化物半導體用於通道層46的薄膜電晶體26的電子移動度高，可在例如2msec(毫秒)以下的短時間內將需要的驅動電壓施加於像素電極24。例如，倍速驅動(1秒鐘的顯示訊框數為120訊框時)的1訊框為約8.3msec，可將例如6msec分配給觸碰感測。由於作用為驅動電極的透明導電配線7為固定電位，所以也可以不將液晶驅動與觸碰電極驅動進行分時驅動。可使驅動液晶的像素電極的驅動頻率與觸碰電極的驅動頻率不同。

此外，將氧化物半導體用於通道層46的薄膜電晶體26如前述，由於洩漏電流少，所以可長的時間保持施加於像素電極24的驅動電壓。以配線電阻比鋁配線小的銅配線形成主動元件的信號線、掃描線、輔助電容 線等，並且使用可在短時間內驅動的IGZO作為主動元件，觸碰感測在掃描的時間容限擴大，可以高精度檢測出產生的靜電電容的變化。將IGZO等氧化物半導體適用於主動元件，可縮短液晶等的驅動時間，在整個顯示畫面的映像信號處理之中，在適用於觸碰感測的時間上出現充分的餘裕。

汲極電極36從薄膜電晶體26延伸到像素中央，經由接觸孔27，和為透明電極的像素電極24電性連接。源極電極55從薄膜電晶體26延伸，電性連接於信號線41。

(液晶顯示裝置500之外周構造1)

第9A圖為說明關於本實施形態之液晶顯示裝置500的液晶單元外周構造用的圖。第9A圖顯示具備黑色觸碰感測電極(黑色電極圖案60)的黑色電極基板100之透明導電配線7與陣列基板200電性連接之一例。設於黑色電極基板100上的透明導電配線7形成為覆蓋位於顯示區域15c的透明樹脂層9之平面並且覆蓋位於外側區域15d的透明樹脂層9之端部。再者，透明導電配線7形成為沿著形成於透明樹脂層9端部的傾斜面，覆蓋透明樹脂層9之端部與黑色電極基板100之第二面15b之間的接合部，並且朝向液晶單元的外側延伸。在外側區域15d，形成於黑色電極基板100上的透明導電配線7構成端子部13。在外側區域15d，以覆蓋端子部13的方式形成有密封部32及導通部31。端子部13經由導通部31而連接於陣列基板200之第一金屬配線29。第一金屬配線29可用和例如閘極電極28或閘極線相同的層形成。經由導通部31而電性連接 於透明導電配線7的第一金屬配線29維持於固定電位。

第9B圖為說明以第9A圖的符號M顯示的部分用的放大圖。設於透明基板25上的第一金屬配線29和在第一實施形態中顯示的黑色配線6的構造大致同樣，具有以第一含銦層2、含銅層3及第二含銦層4構成的三層構造。在本實施形態中，使用ITO(In-Sn-O)形成具有膜厚20nm的第一含銦層2。以含有0.5at%的鎂(Mg)的銅鎂合金形成具有膜厚200nm的含銅層3。以含有22at%的In的銅鎂合金形成具有膜厚20nm的第二含銦層4。藉由以利用室溫條件的濺鍍形成非晶形膜的方式將ITO進行成膜，形成第一含銦層2。第一含銦層2、含銅層3及第二含銦層4可利用濕式蝕刻一次全部容易地加工。銅銦合金表面的反射色成為接近灰色的顏色，可避免起因於銅單體的紅的顯色出現，反射率也可以下降。

關於本實施形態之第一金屬配線29利用含銦層夾持銅或銅合金(含銅層3)，所以對於玻璃等透明基板的密合性提高。此外，第一金屬配線29上的電性連接穩定，可實現良好的端子構造。再者，在本實施形態中，黑色電極圖案60延伸於Y方向，透明導電配線7延伸於X方向。本發明並不受此種構造限定，也可以黑色電極圖案60延伸於X方向，透明導電配線7延伸於Y方向。

在此種構造方面，含銦層被夾持於透明導電配線7與導通部31之間。此情況，含銦層提高透明導電配線7與導通部31之間的電性連接性。因此，可容易實現第一金屬配線29與透明導電配線7之間的電性接觸。

(液晶顯示裝置500之外周構造2)

第10圖為說明關於本實施形態之液晶顯示裝置500的液晶單元外周構造用的圖。第10圖顯示沿著第7圖之線B-B’的剖面，顯示黑色電極基板100之黑色電極圖案60與陣列基板200電性連接之一例。在將藍層B形成於第7圖所示的像素開口部8上的製程中，不僅在像素開口部8內形成藍層B，而且在像素開口部8的外側(未形成像素開口部8的區域)也有在從顯示區域15c向外側區域15d延伸的黑色電極圖案60上形成藍層B的情況。考慮此種情況，第10圖係在透明樹脂層9與黑色電極圖案60之間設置藍層B而顯示構造。

在外側區域15d，黑色電極圖案60之第二含銦層4露出。在顯示區域15c，第二黑色層5為透明樹脂層9所覆蓋。特別是在設於外側區域15d的黑色電極圖案60的積層構造方面，由後述的蝕刻去除第二黑色層5，第二含銦層4露出，形成有端子部11。端子部11經由導通部31而連接於設於透明基板25(陣列基板200)上的第一金屬配線29。第一金屬配線29的構造及導通部31的構造和第9A圖所示的構造同樣。作為關於相對供應給固定電位的透明導電配線7的觸碰感測驅動的電壓，供應驅動電壓給經由導通部31而電性連接於黑色電極圖案60的第一金屬配線29。在此種構造方面，黑色電極圖案60之第二含銦層4被夾持於含銅層3與導通部31之間。此情況，第二含銦層4提高含銅層3與導通部31之間的電性連接性。因此，可容易實現第一金屬配線29與含銅層3之間的電性接觸。

在具有上述構造的液晶顯示裝置500方面，利用控制部120控制液晶驅動與觸碰感測驅動。當觸碰感測驅動之際，使黑色電極圖案60作用為驅動電極，使透明導電配線7作用為固定電位的檢測電極，就可使觸碰感測的驅動條件與液晶層20的驅動條件(頻率或電壓等)不同。使觸碰感測的驅動頻率與液晶的驅動頻率成為不同，可分別難以受到驅動的影響。例如，可使觸碰感測的驅動頻率成為幾KHz~幾十KHz，使液晶驅動的頻率成為60Hz~240Hz。再者，也可以使觸碰感測驅動與液晶驅動成為分時。在以黑色配線6為驅動電極(觸碰感測驅動掃描電極)的情況，配合所要求的觸碰輸入的速度，可任意地調整靜電電容檢測的掃描頻率。或者，在觸碰感測驅動方面，也可以使透明導電配線7作用為驅動電極，使黑色電極圖案60作用為檢測電極。此情況，透明導電配線7為施加一定頻率的電壓的驅動電極(掃描電極)。再者，在觸碰感測驅動及液晶驅動方面，施加於驅動電極的電壓(交流信號)可以為將正負電壓反轉的反轉驅動方式。觸碰感測與液晶驅動可以是分時，也可以不是分時。

或者，關於觸碰感測驅動電壓，藉由縮小施加的交流信號的電壓幅度(峰至峰)，可減輕觸碰感測驅動電壓對於液晶顯示的影響。

依據關於本實施形態之液晶顯示裝置500，黑色電極圖案60具有的黑色配線6具有由第一黑色層1、第一含銦層2、含銅層3、第二含銦層4及第二黑色層5所構成的積層構造。因此，可利用第一含銦層2提高第一黑色 層1與含銅層3之間的密合性，可利用第二含銦層4使含銅層3與第二黑色層5之間的密合性提高。因此，可防止含銅層3從第一黑色層1剝離，可防止第二黑色層5從含銅層3剝離。再者，由於含銅層3為第一含銦層2及第二含銦層4所夾持，所以可使連接於含銅層3的電極或端子與含銅層3之間的電性連接性提高。特別是由於層積於含銅層3上的第二含銦層4在端子部11露出，所以可使導通部31與含銅層3之間的電性連接性提高。

再者，在黑色電極圖案60方面，黑色配線6延伸於X方向及Y方向，連接延伸於X方向的黑色配線6與延伸於Y方向的黑色配線6，形成格子圖案。因此，給予為觸碰感測輸入面的第一面15a按壓力時，傳送到黑色配線6之力會以沿著格子圖案的方式分散於為複數條黑色配線6延伸方向的X方向及Y方向。如此，藉由黑色配線6具有二維格子圖案，提高了對於施加於第一面15a的按壓力的強度。因此，不僅得到了防止含銅層3對於第一黑色層1及第二黑色層5剝離的高的密合性，而且從應力分散的觀點，實現了具有高的力學強度的黑色配線6。即，藉由黑色配線6具有二維格子圖案，可多重得到防止含銅層3對於第一黑色層1及第二黑色層5剝離的效果。

再者，黑色電極基板100之第一面15a由於作用為觸碰感測輸入面，所以位於液晶顯示裝置500的表面側，形成顯示面。因此，當使用液晶顯示裝置500之際，伴隨著使用者的觸碰輸入而給予第一面15a按壓力。起因於按壓力的產生，在透明基板15內產生應力，此內應力 從第一面15a向第二面15b在透明基板15內傳送，到達第二面15b。將起因於在透明基板15內傳送的應力之力給予設於第二面15b上的黑色配線6。

再者，在使用者不使用液晶顯示裝置500的情況，多將液晶顯示裝置500保管於例如設於使用者衣服上的口袋的內部或使用者攜帶的皮包的內部。此種情況，來自非故意的外部之力施加於黑色電極基板100之第一面15a，結果被認為給予黑色配線6非故意的外力。再者，也考量黑色電極基板100彎曲的情況。即，黑色電極基板100可說是在構成液晶顯示裝置500的構件之中，最易受到來自外部之力的構件。

對此，即使是將液晶顯示裝置500暴露於如上述的使用環境或保存環境中，由於含銅層3對於第一黑色層1及第二黑色層5的密合性利用含銦層提高，所以可防止含銅層3的剝離。再者，利用含銦層可使導通部31與含銅層3之間的電性連接性提高。由於利用具有二維格子圖案的黑色配線6得到高的強度，所以可多重得到防止含銅層3對於第一黑色層1及第二黑色層5剝離的效果。即，可提高黑色電極基板100及液晶顯示裝置500對於來自外部之力的耐受性。

[第四實施形態]

(橫電場方式的液晶顯示裝置)

其次，參照第11圖說明關於本發明第四實施形態之液晶顯示裝置。在第四實施形態中，在和第一至第三實施形態相同的構件上賦予相同的符號，其說明省略或簡化。

如第11圖所示，關於本實施形態之液晶顯示裝置600具備黑色電極基板100、備置主動元件的陣列基板300及為基板100、300所夾持的液晶層620，形成液晶單元。作用為觸碰感測輸入面的黑色電極基板100之第一面15a位於液晶顯示裝置600之表面側，形成顯示面。

陣列基板300具備驅動液晶用的主動元件(TFT)、液晶驅動用的像素電極324、共通電極332及設於像素電極324與共通電極332之間的絕緣層。共通電極332為用於液晶驅動的電極，並且作用為觸碰感測電極(觸碰感測配線)。共通電極332與構成主動元件的閘極線(金屬配線)平行地延伸。

液晶層620的液晶在起始配向時，水平地配向於透明基板25之面。液晶的驅動為主動元件所控制，以產生於像素電極324與共通電極332之間的邊緣電場進行驅動。此液晶驅動方式稱為FFS(fringe field switching)或者IPS(in plane switching)。共通電極332具有俯視具有和像素開口部8大致相同寬度的開口，並且具有延伸於和黑色電極圖案60的延伸方向(Y方向)正交的X方向的線條形狀。在黑色電極圖案60與共通電極332之間形成有大約一定的觸碰感測用的靜電電容C6。

和第三實施形態不同，在黑色電極基板100上可以不形成透明導電配線7。在第11圖所示的構造方面，共通電極332的液晶驅動及觸碰感測驅動係以分時進行。液晶驅動及觸碰感測驅動的控制係由第5圖所示的控制部120所進行。共通電極332係以ITO等透明導電膜形成。 在第11圖中，液晶驅動的主動元件、輔助電容、配向膜、光學薄膜、蓋玻片等的圖示省略。

在此種第四實施形態方面，也可以得到和第三實施形態同樣的效果。

[第五實施形態]

(橫電場方式的液晶顯示裝置)

其次，參照第12圖說明關於本發明第五實施形態之液晶顯示裝置。在第五實施形態中，在和第一至第四實施形態相同的構件上賦予相同的符號，其說明省略或簡化。

如第12圖所示，關於本實施形態之液晶顯示裝置700具備黑色電極基板100、備置主動元件的陣列基板400及為基板100、400所夾持的液晶層720，形成液晶單元。作用為觸碰感測輸入面的黑色電極基板100之第一面15a位於液晶顯示裝置700之表面側，形成顯示面。

陣列基板400具備驅動液晶用的主動元件(TFT)、液晶驅動用的像素電極424、共通電極432、觸碰感測配線439、及設於像素電極424與共通電極432之間的絕緣層、設於共通電極432與觸碰感測配線439之間的絕緣層。共通電極432作用為用於液晶驅動的電極。觸碰感測配線439和構成主動元件的閘極線平行地延伸，作用為觸碰感測驅動之際所使用的觸碰感測電極，具有延伸於和黑色電極圖案60的延伸方向(Y方向)正交的X方向的線條形狀。觸碰感測配線439具有下述構造：層積有含有至少銅的含銅層與夾持含銅層並且包含銦的兩個含銦層。

液晶層720的液晶在起始配向時，水平地配向於透明基板25之面。液晶的驅動為主動元件所控制，以產生於像素電極424與共通電極432之間的邊緣電場進行驅動。此液晶驅動方式稱為FFS(fringe field switching)或者IPS(in plane switching)。共通電極432具有俯視具有和像素開口部8大致相同寬度的開口。在黑色電極圖案60與觸碰感測配線439之間形成有大約一定的觸碰感測用的靜電電容C7。

和第三實施形態不同，在黑色電極基板100上可以不形成透明導電配線7。在第12圖所示的構造方面，共通電極432的液晶驅動與觸碰感測的觸碰感測配線439的驅動可以不以分時進行。此外，可以使驅動觸碰感測配線439的信號的頻率與液晶驅動信號的頻率不同。共通電極432以ITO等透明導電膜形成。觸碰感測配線439係以和閘極線相同的金屬材料形成，以和形成閘極線的製程相同的製程形成的金屬配線。觸碰感測配線439與構成主動元件的金屬配線電氣獨立。在觸碰感測功能方面，觸碰感測配線439可用作驅動電極或檢測電極。液晶驅動及觸碰感測驅動的控制係由第5圖所示的控制部120所進行。在第12圖中，液晶驅動的主動元件、輔助電容、配向膜、光學薄膜、蓋玻片等的圖示省略。

在此種第五實施形態方面，也可以得到和第三實施形態同樣的效果。

[第六實施形態]

(具備遮光層的液晶顯示裝置)

其次，參照第13A圖至第13C圖說明關於本發明第六實施形態之液晶顯示裝置。在第六實施形態中，在和第一至第五實施形態相同的構件上賦予相同的符號，其說明省略或簡化。

第13A圖為顯示構成關於本發明實施形態之液晶顯示裝置的陣列基板450的部分平面圖。第13B圖為沿著第13A圖所示的線C-C’的部分剖面圖。第13C圖為顯示構成關於本發明實施形態之顯示裝置的陣列基板450的部分剖面圖。在第13A圖至第13C圖中，使液晶驅動的共通電極、輔助電容、配向膜、光學薄膜、蓋玻片等的圖示省略。

如第13C圖所示，關於本實施形態之液晶顯示裝置800具備黑色電極基板100、備置主動元件的陣列基板450及為基板100、450所夾持的液晶層820，形成液晶單元。作用為觸碰感測輸入面的黑色電極基板100之第一面15a位於液晶顯示裝置800之表面側，形成顯示面。

如第13A圖及第13B圖所示，陣列基板450具備延伸於X方向的閘極線471、連接於閘極線471的閘極電極478、延伸於Y方向的源極線475、主動元件476、觸碰感測電極472(觸碰感測配線)、遮光層473等。如第13C圖所示，觸碰感測電極472係對於閘極線471電氣獨立，以俯視經由絕緣層483、484、485而與閘極線471重疊的方式和閘極線471平行地配設。此外，觸碰感測電極472及遮光層473係位於相同層，使用相同的金屬材料，以相同的製程形成。

觸碰感測電極472的構造或形成觸碰感測電極472的金屬材料不受限定。可例示例如含有鈦或鉬等高熔點金屬、鋁或鋁合金等的單層或複數層積層構造、鈦/銅/鈦三層構造、含銦層/銅合金/含銦層三層構造的構造或形成此構造的材料。此外，為了改善可見性，可以在觸碰感測電極472上形成黑色層。也可以在觸碰感測電極472與遮光層473上形成氧化矽或氧氮化矽等的絕緣層。為了減低電氣雜訊，觸碰感測電極472最好是以線條形狀等簡單的形狀形成，但為了使遮光性提高，也可以採用連接有觸碰感測電極472與遮光層473的圖案形狀。在俯視上，延伸於X方向的觸碰感測電極472和延伸於Y方向的黑色電極圖案60正交。觸碰感測電極472作用為觸碰感測電極。在觸碰感測時，可如在上述的實施形態所述，進行疏化驅動。具體而言，在將複數個觸碰感測電極472設於陣列基板450上的構造方面，例如6支觸碰感測電極定義為一個群組，在陣列基板450上設定複數個觸碰感測電極群組。然後，疏化(去除)6支之中5支觸碰感測電極，傳送掃描信號到1支觸碰感測電極。藉由此驅動方法，可疏化觸碰感測電極而進行驅動(掃描)。此情況，被去除(疏化)的5支觸碰感測電極成為電性浮動(漂浮)的狀態。

如第13B圖所示，使液晶驅動的像素電極474經由接觸孔而和構成主動元件476的汲極電極電性連接。

在第13B圖及第13C圖中，雖然像素電極474經由遮光層473而和汲極電極連接，但遮光層473與汲極電極的 連接構造可不限定於本實施形態所示的構造。構成主動元件476的通道層(半導體層)係以遮光層473覆蓋、遮光。

觸碰感測時的靜電電容C8產生於黑色電極基板100所具備的黑色配線6與觸碰感測電極472之間。例如，可使觸碰感測電極472作用為驅動電極，使黑色配線6作用為檢測電極。手指或指示器等接觸或接近為觸碰感測輸入面的第一面15a，靜電電容就會變化，黑色配線6檢測其變化，判斷有無觸碰輸入。再者，也可以使觸碰感測電極472作用為檢測電極，使黑色配線6作用為驅動電極。

形成構成主動元件476的通道層的材料可以為氧化物半導體，也可以為多晶矽半導體。在本實施形態中，由於遮光層473遮蔽背光或外光，所以可將各式各樣的主動元件用於液晶顯示裝置800。關於本發明實施形態之顯示裝置也可以適用於HMD(頭戴式顯示器)或液晶投影器等。

在此種第六實施形態方面，也可以得到和第三實施形態同樣的效果。

[第七實施形態]

(黑色電極基板之製造方法)

其次，參照第3圖及第14A圖至第15圖，說明關於本發明第七實施形態之黑色電極基板之製造方法。

第14A圖至第14C圖為部分顯示關於本發明實施形態之黑色電極基板之製造製程的剖面圖。第15圖為黑色電極基板之製造製程的流程圖。在本實施形態中，將就形成在第一實施形態中說明的黑色電極基板，在黑色電 極基板上進一步形成透明樹脂層圖案的製程進行說明。再者，也可以在形成包含黑色配線6的黑色電極圖案60之後，以紅層、綠層及藍層配置於像素開口部8的方式在像素開口部8上形成著色層圖案，進一步形成透明樹脂層。

首先，如第14A圖所示，準備透明基板15。透明基板15具有作用為觸碰感測輸入面的第一面15a、和第一面15a相反側的第二面15b、規定於第二面15b上的俯視矩形狀的顯示區域15c、及規定於第二面15b上且位於顯示區域15c外側的外側區域15d。在透明基板15上形成由黑色配線6所規定的黑色電極圖案60。

此處，參照第15圖說明黑色電極圖案60之形成方法。

首先，在透明基板15上塗布含有碳作為主要色材的黑色塗布液，使其成為硬膜，形成第一黑色全面膜(步驟S1)。其後，在第一黑色全面膜上形成包含銦的第一含銦全面膜，在第一含銦全面膜上形成包含銅的含銅全面膜，在含銅全面膜上形成包含銦的第二含銦全面膜(步驟S2)。具體而言，使用真空成膜裝置，將上述三個全面膜的積層體利用連續成膜層積於第一黑色全面膜上。其次，使用可鹼性顯影的感光性的黑色塗布液(含有碳作為主要色材的塗布液)，在第二含銦全面膜上形成第二黑色全面膜(步驟S3)。就黑色塗布液而言，可適用例如眾所周知的丙烯酸系感光性黑色塗布液作為黑色矩陣材料。用於構成黑色電極的黑色層的色材最好主要是碳。為了調 整從黑色層產生的反射色，可以將有機顏料少量添加於感光性黑色塗布液中。然而，在許多有機顏料方面，將金屬配位於顏料構造之中。若乾式蝕刻含有此種有機顏料的膜，則有時會產生起因於該金屬的污染。考慮此點，調整了感光性黑色塗布液的調配。

其後，用眾所周知的光微影的手法將第二黑色全面膜進行曝光、顯影、硬膜，形成具有圖案的第二黑色層5(步驟S4)。經圖案化的第二黑色層5具有和第3圖所示的黑色電極圖案60(複數個像素開口部8、黑色配線6、端子部11、狹縫S、引出線)相同的平面形狀。

其次，將具有上述平面圖案的第二黑色層5用作遮罩，濕式蝕刻第一黑色全面膜、第一含銦全面膜、含銅全面膜、第二含銦全面膜(步驟S5)。藉此，形成由黑色配線6所規定的黑色電極圖案60，該黑色配線6係具有由第一黑色層1、第一含銦層2、含銅層3、第二含銦層4及第二黑色層5所構成的積層構造。此時，第二黑色層5、第一含銦層2、含銅層3、第二含銦層4的圖案為大致相同。

其次，如第14B圖所示，以覆蓋第二黑色層5的方式在透明基板15上形成包含透明樹脂材料的透明樹脂全面膜(步驟S6)。再者，藉由將透明樹脂全面膜圖案化，在顯示區域15c上形成在俯視上具有和顯示區域15c相同大小的矩形狀的透明樹脂層9(步驟S7)。換言之，如第3圖所示，透明樹脂層9的圖案為使形成電氣安裝所需的端子部11的區域露出的圖案，具有和顯示區域15c大致相同的大小。

其次，藉由使用氟碳系氣體的乾式蝕刻，去除厚度方向(Z方向)的透明樹脂層9的一部分(接近透明樹脂層9表面的部分)與位於外側區域15d的第二黑色層5(步驟S8)。換言之，透明樹脂層9的一部分及第二黑色層5同時被乾式蝕刻，藉此即使去除了第二黑色層5，透明樹脂層9也殘留成具有預定的厚度。即，同時進行部分去除顯示區域15c的透明樹脂層9的蝕刻、及完全去除在外側區域15d露出的第二黑色層5的蝕刻。考慮上述乾式蝕刻，乾式蝕刻前的透明樹脂層9具有比較厚的膜厚。藉此，如第14C圖所示，將具有第二含銦層4露出的表面Me的端子部11形成於外側區域15d上(步驟S9)。

在去除第14C圖之剖面圖所示的厚度方向的透明樹脂層9的一部分及第二黑色層5的製程中，最好是使用CF₄或C₃F₈等氟碳系的氣體作為乾式蝕刻氣體。藉由使用此種氣體，不給予含銦層或含銅層3大的影響，而可利用蝕刻去除第二黑色層5。再者，按照需要，也可以將氬或氧加入CF₄或C₃F₈等的氣體中。導入用於乾式蝕刻製程的氣體的腔室內的壓力、導入氣體的流量或流量比流量、及用於蝕刻的高頻電力的輸出或頻率可適當調整。

[第八實施形態]

本實施形態為在第六實施形態中顯示的端子部構造(第14C圖)的變形例。茲使用第6圖、第7圖及第16圖說明第八實施形態。

在第三實施形態中所顯示的縱電場的液晶顯示裝置方面，如第6圖及第7圖所示，形成於透明樹脂層9上的透 明導電配線7形成為延伸於X方向。將透明導電配線7成膜於透明樹脂層9上時，預先在透明基板15之表面(第二面15b)露出的部分，使用ITO等導電性氧化物，在外側區域15d的端子部11上也進行成膜。即，在形成透明導電配線7的製程中，同時在外側區域15d的端子部11上形成ITO膜。此情況，ITO為和陶瓷同等的硬質的膜，所以端子部11難以受傷，可在端子部11上進行極為穩定的電氣安裝。

關於本發明實施形態之顯示裝置可多種應用。就可適用關於本發明實施形態之顯示裝置的電子機器而言，可舉行動電話、攜帶式遊戲機、個人數位助理、個人電腦、電子書、視訊攝影機、數位相機、頭戴式顯示器、導航系統、音響再生裝置(汽車音響、數位聲訊播放機等)、複印機、傳真機、列印機、列印複合機、自動販賣機、自動櫃員機(ATM)、個人認證機器、光通訊機器等。上述的各實施形態可自由組合使用。

說明本發明的較佳實施形態，已說明於上，但此等形態應理解為本發明例示的形態，不應考慮作為限定的形態。追加、省略、置換及其他的變更可不脫離本發明的範圍而進行。因此，本發明不應被看作受前述的說明限定，而受請求的範圍限制。

1‧‧‧第一黑色層

2‧‧‧第一含銦層

3‧‧‧含銅層

4‧‧‧第二含銦層

5‧‧‧第二黑色層

6‧‧‧黑色配線

8‧‧‧像素開口部

9‧‧‧透明樹脂層

11‧‧‧端子部

15‧‧‧透明基板

15a‧‧‧第一面

15b‧‧‧第二面

15c‧‧‧顯示區域

15d‧‧‧外側區域

60‧‧‧黑色電極圖案

60a‧‧‧第一黑色電極圖案

60b‧‧‧第二黑色電極圖案

100‧‧‧黑色電極基板

D‧‧‧俯視矩形狀的顯示區域15c

B‧‧‧藍層

R‧‧‧紅層

G‧‧‧綠層

S‧‧‧狹縫

X‧‧‧第一方向

Y‧‧‧第二方向

Z‧‧‧積層方向

Claims (16)

1. 一種黑色電極基板，其具備：透明基板，其係具有作用為觸碰感測輸入面的第一面、和前述第一面相反側的第二面、規定於前述第二面上的俯視呈矩形狀的顯示區域、及規定於前述第二面上且位於前述顯示區域外側的外側區域；第一黑色層，其係設於前述第二面之前述顯示區域及前述外側區域上，含有碳作為主要的色材；第一含銦層，其係設於前述第一黑色層上，含有銦；含銅層，其係設於前述第一含銦層上，含有銅；第二含銦層，其係設於前述含銅層上，含有銦；第二黑色層，其係設於前述第二含銦層上，含有碳作為主要的色材；黑色電極圖案，其係藉由具有由前述第一黑色層、前述第一含銦層、前述含銅層、前述第二含銦層及前述第二黑色層所構成的積層構造的黑色配線所規定，在前述顯示區域上形成有複數個像素開口部，在設於前述外側區域上的前述黑色配線的前述積層構造中具有前述第二含銦層露出的端子部；及矩形狀的透明樹脂層，其係以與前述黑色電極圖案重疊的方式設於前述顯示區域上，在俯視上具有和前述顯示區域相同的大小，前述含銅層係銅層或銅合金層。
2. 如請求項1之黑色電極基板，其中在前述黑色配線的 前述積層構造中，前述第一黑色層的線寬、前述第一含銦層的線寬、前述含銅層的線寬、前述第二含銦層的線寬及前述第二黑色層的線寬為相同。
3. 如請求項1之黑色電極基板，其中前述第一含銦層及前述第二含銦層為含有銅及銦的合金層。
4. 如請求項1之黑色電極基板，其中前述第一含銦層及前述第二含銦層為含有氧化銦作為主要材料的金屬氧化物層。
5. 如請求項1之黑色電極基板，其中前述第一含銦層及前述第二含銦層為含有包含氧化銦與氧化錫的混合氧化物的金屬氧化物層。
6. 如請求項1之黑色電極基板，其中在前述複數個像素開口部之各個像素開口部內至少配設有紅層、綠層及藍層；以覆蓋前述紅層、前述綠層及前述藍層的方式形成有前述透明樹脂層。
7. 一種黑色電極基板之製造方法，其係：準備透明基板，該透明基板係具有作用為觸碰感測輸入面的第一面、和前述第一面相反側的第二面、規定於前述第二面上的俯視呈矩形狀的顯示區域、及規定於前述第二面上且位於前述顯示區域外側的外側區域；在前述透明基板上形成含有碳作為主要的色材的第一黑色全面膜； 在前述第一黑色全面膜上形成含有銦的第一含銦全面膜；在前述第一含銦全面膜上形成含有銅的含銅全面膜；在前述含銅全面膜上形成含有銦的第二含銦全面膜；在前述第二含銦全面膜上形成含有碳作為主要的色材的第二黑色全面膜；藉由將前述第二黑色全面膜圖案化，形成第二黑色層；使用前述第二黑色層作為遮罩，藉由蝕刻前述第一黑色全面膜、前述第一含銦全面膜、前述含銅全面膜、前述第二含銦全面膜，形成由黑色配線所規定的黑色電極圖案，該黑色配線係具有由第一黑色層、第一含銦層、含銅層、第二含銦層及第二黑色層所構成的積層構造；以使前述外側區域露出的方式將在俯視上具有和前述顯示區域相同大小的矩形狀的透明樹脂層形成於前述顯示區域上；藉由以使用氟碳系氣體的乾式蝕刻去除在厚度方向的前述透明樹脂層的一部分與位於前述外側區域的前述第二黑色層，將前述第二含銦層露出的端子部形成於前述外側區域上。
8. 一種顯示裝置，其具備如請求項1之黑色電極基板。
9. 一種顯示裝置，其具備： 如請求項1之黑色電極基板；透明導電配線，其係層積於前述黑色電極基板之前述透明樹脂層上，形成為在俯視上和前述黑色配線正交；陣列基板，其係具備在俯視上配設在鄰接於前述複數個像素開口部之各個像素開口部的位置上的主動元件、及和前述主動元件電性連接的金屬配線；液晶層，其係配置於前述透明導電配線與前述陣列基板之間；及控制部，其係具備檢測發生於前述黑色配線與前述透明導電配線之間的靜電電容變化的觸碰感測功能。
10. 一種顯示裝置，其具備：如請求項1之黑色電極基板；陣列基板，其係具備在俯視上配設在鄰接於前述複數個像素開口部之各個像素開口部的位置上的主動元件、和前述主動元件電性連接的金屬配線、及使用於觸碰感測的觸碰感測配線；液晶層，其係配置於前述黑色電極基板與前述陣列基板之間；及控制部，其係具備檢測發生於前述黑色配線與前述觸碰感測配線之間的靜電電容變化的觸碰感測功能。
11. 一種顯示裝置，其具備：如請求項1之黑色電極基板； 陣列基板，其係具備在俯視上配設在鄰接於前述複數個像素開口部之各個像素開口部的位置上的主動元件、和前述主動元件電性連接的金屬配線、及對於前述黑色配線形成靜電電容的共通電極；液晶層，其係配置於前述黑色電極基板與前述陣列基板之間；及控制部，其係具備檢測發生於前述黑色配線與前述共通電極之間的靜電電容變化的觸碰感測功能。
12. 一種顯示裝置，其具備：如請求項1之黑色電極基板；陣列基板，其係具備在俯視上配設在鄰接於前述複數個像素開口部之各個像素開口部的位置上的主動元件、和前述主動元件電性連接的閘極線、使用於觸碰感測並且對於前述閘極線電氣獨立地平行延伸的觸碰感測配線、及覆蓋前述主動元件並且以和前述觸碰感測配線相同的金屬層形成的遮光層；液晶層，其係配置於前述黑色電極基板與前述陣列基板之間；及控制部，其係具備檢測發生於前述黑色配線與前述觸碰感測配線之間的靜電電容變化的觸碰感測功能。
13. 如請求項8至12中任一項之顯示裝置，其中在前述複數個像素開口部之各個像素開口部內至少配設有紅層、綠層及藍層；以覆蓋前述紅層、前述綠層及前述藍層的方式形 成有前述透明樹脂層。
14. 如請求項9至11中任一項之顯示裝置，其中前述金屬配線具有以下構造：層積有含有至少銅的含銅層、及夾持前述含銅層並且包含銦的兩個含銦層。
15. 如請求項10或12之顯示裝置，其中前述觸碰感測配線具有以下構造：層積有含有至少銅的含銅層、及夾持前述含銅層並且包含銦的兩個含銦層。
16. 如請求項10至12中任一項之顯示裝置，其中前述主動元件為具備通道層的電晶體，該通道層係包含從由鎵、銦、鋅、錫、鍺所構成之群中選擇的兩種以上的金屬氧化物。