WO2018221256A1 - 表示装置 - Google Patents

表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2018221256A1
WO2018221256A1 PCT/JP2018/019204 JP2018019204W WO2018221256A1 WO 2018221256 A1 WO2018221256 A1 WO 2018221256A1 JP 2018019204 W JP2018019204 W JP 2018019204W WO 2018221256 A1 WO2018221256 A1 WO 2018221256A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hole
terminal portion
display device
light shielding
substrate
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/019204
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
日向 章二
修一 大澤
佳克 今関
陽一 上條
義弘 渡辺
池田 雅延
豊博 酒井
Original Assignee
株式会社ジャパンディスプレイ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ジャパンディスプレイ filed Critical 株式会社ジャパンディスプレイ
Priority to JP2019522111A priority Critical patent/JPWO2018221256A1/ja
Publication of WO2018221256A1 publication Critical patent/WO2018221256A1/ja
Priority to US16/698,281 priority patent/US20200096812A1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/13439Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528Polarisers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338Input devices, e.g. touch panels
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133388Constructional arrangements; Manufacturing methods with constructional differences between the display region and the peripheral region
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512Light shielding layers, e.g. black matrix
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136227Through-hole connection of the pixel electrode to the active element through an insulation layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/36Micro- or nanomaterials

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a display device.
  • a wiring portion having an in-hole connecting portion inside a hole penetrating the inner surface and the outer surface of the resin-made first substrate and a wiring portion provided on the inner surface of the resin-made second substrate are connected between the substrates.
  • a technique of being electrically connected by a unit is disclosed.
  • An object of the present embodiment is to provide a display device capable of narrowing the frame and reducing the cost.
  • a first substrate provided with a first base and a first terminal portion, a second base facing the first terminal portion and spaced apart from the first terminal portion, and a second And a connecting member for electrically connecting the first terminal portion and the second terminal portion through the first hole, and a second substrate having a first hole penetrating the second base. And a light-shielding material that covers the connecting material.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating a configuration example of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AB of the display device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the Young's modulus and thermal expansion coefficient of the light shielding material and the stress related to the connecting material.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating characteristics of a material used for a light-shielding material having conductivity.
  • FIG. 5 is a diagram for verifying an appropriate carbon content of the light shielding material.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating a configuration example of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AB of the display device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the Young's modulus and thermal expansion coefficient of the light shielding material and the stress related to
  • FIG. 7 is a diagram for verifying whether the metal material used for the connecting material and the relay layer forms a stable oxide, a stable nitride, and a stable carbide.
  • FIG. 8 is a diagram in which the adhesion between the connecting material and the ground when the silver fine particles are used as the connecting material is verified.
  • FIG. 9 is a diagram in which the adhesion between the connecting material and the ground when copper fine particles are used as the connecting material is verified.
  • FIG. 10 is a diagram in which the adhesion between the connecting material and the ground when the gold fine particles are used as the connecting material is verified.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing an example of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing an example of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 13 is an enlarged view of the periphery of the hole shown in FIG.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing an example of the display device according to the present embodiment.
  • 15 is a diagram showing a manufacturing process of the display device shown in FIG.
  • FIG. 16 is a diagram showing a manufacturing process of the display device shown in FIG.
  • FIG. 17 is a diagram showing a manufacturing process of the display device shown in FIG. 18 is a diagram showing a manufacturing process of the display device shown in FIG.
  • FIG. 19 is a diagram showing another manufacturing process of the display device shown in FIG.
  • FIG. 20 is a plan view showing the positional relationship between the hole and the light shielding material.
  • FIG. 21 is a plan view showing another positional relationship between the hole and the light shielding material.
  • FIG. 21 is a plan view showing another positional relationship between the hole and the light shielding material.
  • FIG. 22 is a diagram showing a basic configuration and an equivalent circuit of the display panel shown in FIG.
  • FIG. 23 is a plan view showing a configuration example of the sensor.
  • 24 is a cross-sectional view showing the structure of the display area of the display panel shown in FIG.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view showing an example of the display device according to the present embodiment.
  • the display device disclosed in the present embodiment can be used for various devices such as a smartphone, a tablet terminal, a mobile phone terminal, a notebook type personal computer, and a game machine.
  • the main configuration disclosed in the present embodiment includes a self-luminous display device such as a liquid crystal display device and an organic electroluminescence display device, an electronic paper display device having an electrophoretic element, and a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems).
  • the present invention can be applied to a display device to which the above is applied or a display device to which electrochromism is applied.
  • FIG. 1 is a plan view showing a configuration example of the display device DSP of this embodiment.
  • a liquid crystal display device equipped with a sensor SS will be described as an example of the display device DSP.
  • the first direction X, the second direction Y, and the third direction Z are orthogonal to each other, but may intersect at an angle other than 90 degrees.
  • the first direction X and the second direction Y correspond to the direction parallel to the main surface of the substrate constituting the display device DSP
  • the third direction Z corresponds to the thickness direction of the display device DSP.
  • the plane of the display device DSP in the XY plane defined by the first direction X and the second direction Y is shown.
  • the display device DSP includes a display panel PNL, an IC chip I1, a wiring board SUB3, and the like.
  • the display panel PNL is a liquid crystal display panel, and includes a first substrate SUB1, a second substrate SUB2, a seal SE, and a display function layer (a liquid crystal layer LC described later).
  • the second substrate SUB2 faces the first substrate SUB1.
  • the seal SE corresponds to a portion indicated by a diagonal line rising to the right in FIG. 1, and bonds the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2.
  • the direction from the first substrate SUB1 toward the second substrate SUB2 is referred to as upward (or simply upward), and the direction from the second substrate SUB2 toward the first substrate SUB1 is downward (or simply downward). Called. Further, viewing from the second substrate SUB2 toward the first substrate SUB1 is referred to as a plan view.
  • the display panel PNL includes a display area DA for displaying an image and a frame-shaped non-display area NDA surrounding the display area DA.
  • the seal SE is located in the non-display area NDA.
  • the wiring substrate SUB3 is mounted on the first substrate SUB1.
  • a wiring substrate SUB3 is a flexible substrate having flexibility, for example.
  • the flexible substrate applicable in this embodiment should just be provided with the flexible part formed with the material which can be bent in at least one part.
  • the wiring board SUB3 of the present embodiment may be a flexible board that is configured as a flexible part as a whole, or a rigid part formed of a hard material such as glass epoxy and a bendable material such as polyimide. It may be a rigid flexible substrate including the formed flexible portion.
  • the IC chip I1 is mounted on the wiring board SUB3.
  • the IC chip I1 is not limited to the illustrated example, and may be mounted on the first substrate SUB1 extending outward from the second substrate SUB2 or mounted on an external circuit substrate connected to the wiring substrate SUB3. May be.
  • the IC chip I1 includes a display driver DD that outputs a signal necessary for displaying an image.
  • the display driver DD here includes at least a part of a signal line driving circuit SD, a scanning line driving circuit GD, and a common electrode driving circuit CD, which will be described later.
  • the IC chip I1 includes a detection circuit RC that functions as a touch panel controller or the like. Note that the detection circuit RC may be incorporated in another IC chip different from the IC chip I1.
  • the display panel PNL is, for example, a transmissive type having a transmissive display function for displaying an image by selectively transmitting light from below the first substrate SUB1, and selectively transmitting light from above the second substrate SUB2.
  • Any of a reflective type having a reflective display function for displaying an image by reflection or a transflective type having a transmissive display function and a reflective display function may be used.
  • the sensor SS performs sensing for detecting contact or approach of an object to be detected with the display device DSP.
  • the sensor SS includes a plurality of detection electrodes Rx (Rx1, Rx2,).
  • the detection electrode Rx is provided on the second substrate SUB2.
  • Each of these detection electrodes Rx extends in the first direction X and is arranged in the second direction Y with a gap.
  • the detection electrodes Rx1 to Rx4 are illustrated as the detection electrodes Rx, but here, an example of the structure will be described focusing on the detection electrodes Rx1. That is, the detection electrode Rx1 includes a detection unit RS and a connection unit CN.
  • the detection unit RS is located in the display area DA and extends in the first direction X.
  • the detection unit RS is mainly used for sensing.
  • one detection electrode Rx1 includes two detection units RS, but may include three or more detection units RS, or may include one detection unit RS.
  • the connection part CN is located in the non-display area NDA and connects the plurality of detection parts RS to each other.
  • one end side of the non-display area NDA corresponds to the left side of the display area DA
  • the other end side of the non-display area NDA corresponds to the right side of the display area DA.
  • the first substrate SUB1 includes a first terminal portion TM11 and a wiring W1 that are electrically connected to the wiring substrate SUB3.
  • the first terminal portion TM11 and the wiring W1 are located on one end side of the non-display area NDA and overlap the seal SE in plan view.
  • the wiring W1 is connected to the first terminal portion TM11, extends in the second direction Y, and is electrically connected to the detection circuit RC of the IC chip I1 via the wiring substrate SUB3.
  • the second substrate SUB2 includes a second terminal portion TM21 electrically connected to the detection electrode Rx1.
  • the second terminal portion TM21 is located on one end side of the non-display area NDA and overlaps the first terminal portion TM11 in plan view.
  • 1st terminal part TM11, TM12, ... will be made into 1st terminal part TM1
  • 2nd terminal part TM21, TM22, ... will be made into 2nd terminal part TM2.
  • connection hole V1 is formed at a position where the first terminal portion TM11 and the second terminal portion TM12 face each other.
  • the connection hole V1 passes through the second substrate SUB2 including the second terminal portion TM2 and the seal SE. Further, the connection hole V1 may pass through the first terminal portion TM1.
  • a conductive connection material C is provided in the connection hole V1.
  • 1st terminal part TM11 and 2nd terminal part TM21 are electrically connected. That is, the detection electrode Rx1 provided on the second substrate SUB2 is electrically connected to the detection circuit RC via the wiring substrate SUB3 connected to the first substrate SUB1.
  • the detection circuit RC reads the sensor signal output from the detection electrode Rx, and detects the presence or absence of contact or approach of the detected object, the position coordinates of the detected object, and the like.
  • the first terminal portions TM11, TM13,..., The second terminal portions TM21, TM23..., The wirings W1, W3..., The connection holes V1, V3 connected to the odd-numbered detection electrodes Rx1, Rx3. are positioned on one end side of the non-display area NDA. Further, the first terminal portions TM12, TM14, second terminal portions TM22, TM24, wirings W2, W4, and connection holes V2, V4, etc. connected to the even-numbered detection electrodes Rx2, Rx4, Both are located on the other end side of the non-display area NDA. According to such a layout, the width on one end side and the width on the other end side in the non-display area NDA can be made uniform, which is suitable for narrowing the frame.
  • the wiring W1 bypasses the inside of the first terminal portion TM13 (that is, the side close to the display area DA), and is arranged inside the wiring W3 between the first terminal portion TM13 and the wiring board SUB3. Is arranged in.
  • the wiring W2 bypasses the inside of the first terminal portion TM14 and is arranged side by side inside the wiring W4 between the first terminal portion TM14 and the wiring board SUB3.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the display device DSP shown in FIG. 1 taken along line AB.
  • the display device DSP includes a display panel PNL, a polarizing plate PL, a cover member CG, a connecting material C, a light shielding material SH, and the like.
  • the display panel PNL includes a first substrate SUB1, a second substrate SUB2, an organic insulating film OI, a liquid crystal layer LC, and the like.
  • the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2 face each other in the third direction Z.
  • the first substrate SUB1 includes a first base body 10, a first terminal portion TM13, and a wiring W1.
  • the first base 10 has a main surface 10A facing the second substrate SUB2 and a main surface 10B opposite to the main surface 10A.
  • the first terminal portion TM13 and the wiring W1 are located on the main surface 10A side.
  • the wiring W1 is disposed between the first terminal portion TM13 and the liquid crystal layer LC.
  • various insulating films and various conductive films are arranged between the first terminal portion TM13 and the wiring W1 and the first base 10 or on the first terminal portion TM13 and the wiring W1. Also good.
  • the first terminal portion TM13 and the wiring W1 may be formed in different layers with an insulating film or the like interposed therebetween.
  • the second substrate SUB2 includes a second substrate 20, a second terminal part TM23, a detection electrode Rx3, and a protective member PT.
  • the second base 20 has a main surface 20A facing the first substrate SUB1, and a main surface 20B opposite to the main surface 20A.
  • the main surface 20A faces the first terminal portion TM13 and is separated from the first terminal portion TM13 in the third direction Z.
  • the first base 10 and the second base 20 as described above are made of non-alkali glass, for example.
  • substrate 20 may be formed with resin, for example.
  • the second terminal portion TM23 and the detection electrode Rx3 are located on the main surface 20B side.
  • the second terminal portion TM23 and the detection electrode Rx3 are electrically connected to each other.
  • the protection member PT is disposed on the detection electrode Rx3. Note that the protective member PT may also be disposed on the second terminal portion TM23.
  • various insulating films and various conductive films may be disposed between the second terminal portion TM23 and the detection electrode Rx3 and the second base body 20.
  • the organic insulating film OI is located between the first base 10 and the second base 20.
  • the organic insulating film OI includes, for example, at least one of a light shielding layer, a color filter, an overcoat layer, an alignment film, and a seal described later.
  • the liquid crystal layer LC is located in a region surrounded by the first substrate SUB1, the second substrate SUB2, and the organic insulating film OI.
  • the second base body 20 has a hole (first hole) VA penetrating between the main surface 20A and the main surface 20B.
  • the hole VA also penetrates through the second terminal portion TM23.
  • the organic insulating film OI has a hole (third hole) VB connected to the hole VA.
  • the first terminal portion TM13 has a hole VC connected to the hole VB.
  • the first base 10 has a recess CC that faces the hole VC in the third direction Z.
  • the concave portion CC is formed from the main surface 10A toward the main surface 10B, but does not penetrate to the main surface 10B in the illustrated example.
  • the depth of the recess CC along the third direction Z is about 1/5 to about 1/2 of the thickness of the first base 10 along the third direction Z.
  • substrate 10 may have the hole penetrated between 10A of main surfaces, and 10B of main surfaces instead of the recessed part CC.
  • the holes VA, VB, VC and the recess CC are aligned on the same straight line along the third direction Z, and form a connection hole V3.
  • the hole VB is expanded in the first direction X as compared with the hole VA and the hole VC in the main surface 20A.
  • the hole VB is not only in the first direction X but also in the X ⁇ It is extended in all directions in the Y plane.
  • the connecting material C electrically connects the first terminal part TM13 and the second terminal part TM23 through the holes VA and VB. More specifically, the connecting material C is provided on the inner surfaces of the holes VA, VB, VC and the recess CC. In the illustrated example, the connecting material C is provided without interruption in the holes VA, VB, VC, and the recess CC.
  • the connecting material C includes a metal material, and more specifically, it is desirable that fine particles of the metal material having a particle size on the order of several nanometers to several tens of nanometers are dispersed in a solvent. Examples of the metal used for the connection material C include copper, silver, and gold.
  • the connecting material C is in contact with the upper surface LT2 of the second terminal portion TM23, the inner surface LS2 of the second terminal portion TM23, and the inner surface 20S of the second substrate 20 in the second substrate SUB2. These inner surfaces LS2 and 20S form the inner surface of the hole VA.
  • the connection material C is in contact with the inner surface OIS of the organic insulating film OI between the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2.
  • the inner surface OIS forms the inner surface of the hole VB.
  • the connecting material C is also in contact with the inner surface LS1 of the first terminal portion TM13 and the concave portion CC in the first substrate SUB1.
  • the inner surface LS1 forms the inner surface of the hole VC.
  • the connecting material C is provided on the inner surfaces of the holes VA, VB, VC and the recess CC, but is filled so as to fill the holes VA, VB, VC and the recess CC. May be. Also in this case, the connection material C is continuously formed without interruption between the first terminal portion TM13 and the second terminal portion TM23.
  • the light shielding material SH covers the connection material C and the second terminal portion TM23. Further, the light shielding material SH has a light shielding property. In the present embodiment, a material having an OD (Optical Density) value of 1 or more is a light-shielding material. Further, the light shielding material SH is filled in the hollow portion of the connection hole V3. Thus, by arranging the light shielding material SH, the step in the third direction Z due to the formation of the hollow portion in the connection hole V3 can be reduced. Further, the connecting material C can be protected. When the connection material C includes a metal, the light shielding material SH shields the reflected light from the connection material C by covering the connection material C with the light shielding material SH. Thereby, the glare resulting from the connection material C can be suppressed.
  • a material having an OD (Optical Density) value of 1 or more is a light-shielding material.
  • the light shielding material SH has, for example, conductivity.
  • the light shielding material SH can electrically connect the first terminal portion TM13 and the second terminal portion TM23 even if the connection material C is interrupted. Can be improved.
  • the light shielding material SH may have non-conductivity.
  • the type of filler contained in the light shielding material SH, the type of pigment used for coloring the light shielding material SH, and the like are not limited to the conductive material. Thereby, the choice of the kind of filler and the pigment can be expanded.
  • the light shielding material SH when the light shielding material SH is non-conductive, the light shielding material SH that overlaps with a plurality of adjacent connection holes may be continuously formed.
  • a material having a resistance value of 10 8 ⁇ or more is a non-conductive material.
  • a material having a resistance value smaller than 10 8 ⁇ is a conductive material.
  • the light shielding material SH contains carbon. At this time, the light shielding material SH may have either conductivity or non-conductivity. When the light shielding material SH contains carbon, the light shielding material SH can be provided with light shielding properties. Further, although detailed characteristics of the material used for the light shielding material SH will be described later, when the light shielding material SH has conductivity, in the present embodiment, for example, the light shielding material SH is graphene, carbon nanotube, carbon nanopad. , Carbon black, and glassy carbon. When the light shielding material SH is non-conductive, the light shielding material SH is any one of carbon, titanium oxide (for example, TiO 2 ), iron oxide (for example, triiron tetroxide), and a composite oxide of copper and chromium. Contains one. The light shielding material may further contain a pigment.
  • the polarizing plate PL is bonded to the upper side of the display panel PNL with an adhesive GL1.
  • the polarizing plate PL is opposed to the second substrate SUB2.
  • the cover member CG is bonded to the upper side of the polarizing plate PL with an adhesive GL2.
  • the cover member CG is made of, for example, glass.
  • the cover member CG has a printed frame portion FR, for example.
  • the frame portion FR is continuously formed so as to surround the display area. Further, the frame portion FR overlaps with the connection hole V3 in the third direction Z.
  • the light shielding material SH may be disposed on the lower surface of the cover member CG at a position overlapping the connecting material C.
  • the light shielding material SH covers, for example, the connection material C including a metal material. Therefore, the light shielding material SH can suppress the reflection of the connection material C from being visually recognized through the polarizing plate PL. In particular, it is possible to suppress the reflection of the connection material C from being visually recognized when the display device DSP is viewed obliquely with respect to the normal direction. Therefore, the appearance defect of the display device DSP can be suppressed.
  • the light shielding material SH is filled in the hollow portion of the connection hole V3, and covers the connection material C also inside the connection hole V3. Therefore, it is possible to suppress the connection material C from being oxidized. Further, it is possible to improve the adhesion of the connection material C to various insulating films and various conductive films that form the connection holes V3. Therefore, the reliability of the electrical connection of the connecting material C can be improved.
  • the second terminal portion TM2 is electrically connected to the wiring board SUB3 via the connecting material C, the first terminal portion TM1, and the like. . Therefore, a control circuit for writing a signal to the detection electrode Rx and reading a signal output from the detection electrode Rx can be connected to the detection electrode Rx via the wiring board SUB3. That is, it is not necessary to mount another wiring board on the second substrate SUB2 in order to connect the detection electrode Rx and the control circuit.
  • another wiring substrate is mounted as compared with an example in which another wiring substrate is mounted on the second substrate SUB2. For this reason, a terminal portion for connecting the second terminal portion TM2 to another wiring board is not required. Therefore, in the XY plane defined by the first direction X and the second direction Y, the substrate size of the second substrate SUB2 can be reduced, and the frame width of the peripheral portion of the display device DSP can be reduced. Can do. In addition, the cost of another wiring board that becomes unnecessary can be reduced. Thereby, a narrow frame and cost reduction are attained.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the Young's modulus and thermal expansion coefficient of the light shielding material and the stress related to the connecting material.
  • the connecting material has a Young's modulus of 10 to 90 GPa and a linear expansion coefficient of 10 ppm or less.
  • the light shielding material needs to have a Young's modulus greater than or equal to a certain value and a linear expansion coefficient that is less than or equal to a certain value in order to maintain the function of protecting the connection material even when subjected to a temperature change or an outside air temperature change in the manufacturing process.
  • the material used for the light-shielding material is more desirable as the Young's modulus is higher and the thermal expansion coefficient is lower from the viewpoint of protecting the connection material.
  • the light shielding material when the light shielding material has conductivity, the light shielding material needs to have a specific resistance of a certain value or less. From the above, as a material used for the light shielding material, a material satisfying these Young's modulus, thermal expansion coefficient, and specific resistance is applied.
  • FIG. 3 shows the results of verifying the Young's modulus and thermal expansion coefficient of the light shielding material when the Young's modulus, thermal expansion coefficient, and temperature of the light shielding material are changed and the stress generated in the connecting material is 60 MPa or less.
  • the Young's modulus of the light shielding material was changed in the range of 1 to 700 GPa
  • the thermal expansion coefficient of the light shielding material was changed in the range of 3 to 100 ppm
  • the temperature was changed between ⁇ 40 ° C. and 85 ° C.
  • Circles in the figure indicate when the stress generated in the connecting material is 60 MPa or less, and crosses in the figure indicate when the stress generated in the connecting material is greater than 60 MPa. That is, when the Young's modulus of the light shielding material was 7 to 700 GPa, and simultaneously, when the thermal expansion coefficient of the light shielding material was 3 to 50 ppm, the stress generated in the connecting material was 60 MPa or less. Based on this result, in the present embodiment, the condition of the light shielding material is that the Young's modulus is 7 GPa or more and the thermal expansion coefficient is 50 ppm or less.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating characteristics of a material used for a light-shielding material having conductivity.
  • characteristics of an acrylic material which is an insulating material and silicon dioxide (SiO 2 ) are also shown.
  • examples of the carbon material include graphene, carbon nanotubes, carbon nanobuds, carbon black, and glassy carbon.
  • graphene, carbon nanotubes, carbon nanobuds, carbon black, and glassy carbon have lower specific resistance, higher Young's modulus, and lower thermal expansion coefficient than acrylic materials and SiO 2.
  • the light shielding material containing these carbon materials has the carbon material content rate set so that the Young's modulus is 7 GPa or more and the thermal expansion coefficient is 50 ppm or less.
  • FIG. 5 is a diagram for verifying an appropriate carbon content of the light shielding material. Here, verification is performed using a light shielding material in which carbon nanotubes are contained in an epoxy material.
  • the horizontal axis represents the carbon nanotube ratio, which is the content of carbon nanotubes relative to the light shielding material.
  • the carbon nanotube ratio is shown in the range of 0 to 100%.
  • the left vertical axis represents the Young's modulus of the light shielding material. Young's modulus is shown in the range of 0 to 1000 GPa.
  • the vertical axis on the right indicates the reflectance of the light shielding material. The reflectivity is shown in the range of 0-50%.
  • a line L1 in the figure indicates the reflectance of the light shielding material, and a line L2 indicates the Young's modulus of the light shielding material.
  • the Young's modulus of the light shielding material was 7 GPa or more and the reflectance of the light shielding material was 30% or less, and at the same time, the carbon nanotube ratio capable of ensuring the adhesion of the light shielding material was verified.
  • the Young's modulus is 7 GPa or more when the carbon nanotube ratio is about 5% or more.
  • the reflectance is 30% or less when the carbon nanotube ratio is about 20% or more. From the conditions of Young's modulus and reflectance, the carbon nanotube ratio is desirably 20% or more. However, when the carbon nanotube ratio is larger than 80%, since the ratio of the epoxy material of the light shielding material is small, the adhesion of the light shielding material cannot be ensured. Therefore, the carbon nanotube ratio is desirably 20 to 80%.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of the display device DSP according to the present embodiment.
  • the illustration of the layer above the detection electrode Rx3 is omitted. 6 is different from the configuration illustrated in FIG. 2 in that the display device DSP includes a relay layer RL.
  • the relay layer RL is in contact with the upper surface LT2, the inner surface LS2, and the inner surface 20S of the second substrate SUB2.
  • the relay layer RL is in contact with the inner surface OIS between the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2.
  • the relay layer RL is in contact with the inner surface LS1 and the recess CC in the first substrate SUB1. That is, the relay layer RL is located between the connecting material C and the second electrode TM23 and between the connecting material C and the second base 20 in the hole VA.
  • the relay layer RL is located between the connection material C and the organic insulating film OI in the hole VB.
  • the relay layer RL is located between the connection material C and the first electrode TM13 in the hole VC.
  • the relay layer RL is located between the connecting material C and the first base body 10 in the recess CC.
  • the connecting material C is in contact with the first base 10 and the second base 20 that are inorganic films, and the organic insulating film OI that is an organic film.
  • the first electrode TM13 and the second electrode TM23 which are metal films, are in contact with each other. That is, the connecting material C is in contact with the inorganic film, the organic film, and the metal film at the same time.
  • the difference in electronegativity between the metal material used for the connection material C and the nitrogen, oxygen, and carbon contained in the inorganic film and the organic film is not so large as to ensure the adhesion of the connection material C.
  • the metal material used for the connection material C is difficult to form a stable nitride, a stable oxide, and a stable carbide. For this reason, the connecting material C may be peeled off from the inorganic film and the organic film.
  • connection material C has the largest contact area with the second base body 20 in the connection hole V3.
  • the connection material for example, Cu, Ag, Au
  • the material for example, glass
  • the difference in electronegativity between the relay layer RL and the inorganic film and organic film is larger than the difference in electronegativity between the connecting material C and the inorganic film and organic film.
  • the relay layer RL is formed.
  • the relay layer RL includes a transition metal.
  • the relay layer RL includes a transition metal capable of forming a stable oxide, a stable nitride, and a stable carbide, among transition metals. From this, it is desirable that the transition metal contained in the relay layer RL is at least one of, for example, titanium (Ti), zirconium (Zr), hafnium (Hf), and tantalum (Ta).
  • the difference in electronegativity between Ti, Zr, Hf, Ta and nitrogen, oxygen, and carbon is the difference in electronegativity between the metal material used for the connecting material C and nitrogen, oxygen, and carbon. Greater than.
  • the relay layer RL can obtain higher adhesion to the organic film and the inorganic film than the connection material C.
  • the relay layer RL includes the inorganic film and the organic film as shown in FIG. It can be used for the structure which touches simultaneously.
  • the relay layer RL is disposed on the entire inner surface of the connection hole V3.
  • the relay layer RL may be disposed on a part of the inner surface of the connection hole V3. At this time, it is desirable that the relay layer RL is disposed at least between the connection material C and the second base body 20.
  • the adhesion between the connecting material and the inorganic film and the organic film could be ensured by the relay layer RL.
  • the adhesion between the connecting material and the light shielding material is used for the light shielding material. It can be ensured by the adhesion of the resin material.
  • FIG. 7 is a diagram for verifying whether the metal material used for the connecting material and the relay layer forms a stable oxide, a stable nitride, and a stable carbide. Circles in the figure are cases where the metal material can form a stable compound, and penalties in the figure are cases where the metal material cannot form a stable compound.
  • Ag, Cu, and Au are metal materials used for the connecting material.
  • Ag forms stable oxides, but cannot form stable nitrides and stable carbides.
  • Cu forms a stable oxide, but cannot form a stable nitride and a stable carbide.
  • Au cannot form any of a stable oxide, a stable nitride, and a stable carbide. That is, Ag, Cu, and Au cannot simultaneously form a stable oxide, a stable nitride, and a stable carbide. Therefore, when the connecting material is in contact with the organic film and the inorganic film at the same time, it is difficult to ensure the adhesion of the connecting material.
  • Ti, Hf, Zr, and Ta are metal materials used for the relay layer.
  • Ti, Hf, Zr, and Ta can simultaneously form a stable oxide, a stable nitride, and a stable carbide, respectively. Therefore, even if the relay layer is in contact with the organic film and the inorganic film at the same time, the adhesion of the relay layer can be ensured.
  • the adhesion between the connecting material and the inorganic film and the organic film is verified by the presence or absence of the relay layer.
  • the adhesion between the connecting material and the inorganic film and the organic film was verified using a cross-cut method defined in Japanese Industrial Standard (JIS K 5600). 8 to 10, the inorganic film and the organic film are collectively referred to as a base.
  • FIG. 8 is a diagram in which the adhesion between the connecting material and the base when using silver fine particles as the connecting material is verified.
  • the punishment mark in the figure indicates when the connection material has been peeled off almost completely from the ground
  • the triangle mark in the figure indicates when the connection material has partially peeled off the ground
  • the circle in the figure Indicates when the connecting material has not been peeled off from the substrate.
  • the silicon oxide film and the silicon nitride film are inorganic films
  • the acrylic film, the epoxy film, and the polyimide film are organic films.
  • the metal material used for the relay layer is Ti, Hf, Zr, Ta.
  • the first line (i) in the figure shows a case where the relay layer is not disposed between the connecting material and the base, and the second line (ii), the third line (iii), and the fourth line in the figure.
  • the fifth line (v) shows a case where a relay layer containing Ti, Hf, Zr, and Ta is disposed between the connecting material and the base, respectively.
  • the connecting material when the relay layer is not formed between the connecting material and the base, the connecting material is partially peeled off from the silicon oxide film and the silicon nitride film, and the acrylic film, the epoxy film And all peeled off from the polyimide film.
  • the connecting material when a relay layer is formed between the connecting material and the base, the connecting material includes a silicon oxide film, a silicon nitride film, an acrylic film, an epoxy film, and It did not peel from the polyimide film. Therefore, when the connection material is formed using silver, it turned out that the adhesiveness between a connection material and a foundation
  • FIG. 9 is a diagram in which the adhesion between the connecting material and the ground when copper fine particles are used as the connecting material is verified.
  • the connecting material was partly peeled off from the inorganic film and all peeled off from the organic film.
  • the connecting material was not peeled off from the inorganic film and the organic film. Therefore, it was found that when the connecting material is formed using copper, the adhesion between the connecting material and the base can be ensured by forming the relay layer.
  • FIG. 10 is a diagram in which the adhesion between the connecting material and the ground when the gold fine particles are used as the connecting material is verified.
  • the connecting material was partly peeled off from the inorganic film and all peeled off from the organic film.
  • the connecting material was not peeled off from the inorganic film and the organic film. Therefore, it was found that when the connecting material is formed using gold, the adhesion between the connecting material and the base can be secured by forming the relay layer.
  • FIGS. 6 to 10 the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing an example of the display device DSP according to the present embodiment.
  • FIG. 11 is different from the configuration shown in FIG. 2 in that the connecting material C is separated from the second electrode TM23.
  • the light shielding material SH has conductivity. Further, the light shielding material SH is in contact with the connection material C and the second terminal portion TM23. Therefore, even when the connection material C is separated from the second electrode TM23, the connection material C and the second electrode TM23 can be electrically connected by the light shielding material SH.
  • the connection material C is in contact with the second electrode TM23 as shown in FIG. Also in the example as shown in FIG. 11, the same effect as the above embodiment can be obtained.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing an example of the display device DSP according to the present embodiment.
  • FIG. 12 is different from the configuration shown in FIG. 2 in that the connection material C is filled in the connection hole V3 instead of the light shielding material SH.
  • a relay layer RL is disposed on the inner surface of the connection hole V3.
  • the connecting material C covers the second electrode EL23 and the relay layer RL.
  • the connecting material C has light shielding properties. That is, the connection material C has a function equivalent to that of the connection material C shown in FIG. 2 and also has a function equivalent to that of the light shielding material SH shown in FIG.
  • the connecting material C contains carbon in addition to the metal material as described above. When the connection material C contains carbon, the connection material C can be provided with a light shielding property.
  • the connecting material C is formed using, for example, at least one material of graphene, carbon nanotube, carbon nanobud, carbon black, and glassy carbon having conductivity as carbon.
  • Such a connecting material C has a Young's modulus of 7 GPa or more and a thermal expansion coefficient of 50 ppm or less, similar to the light shielding material SH described above.
  • the relay layer RL is disposed between the second base 20, the organic insulating film OI, the first base 10, the first electrode TM 13, the second electrode TM 23, and the connection material C. From this, it was confirmed that the connecting material C was not peeled off even in a thermal cycle test between ⁇ 40 ° C. and 80 ° C. Moreover, the electrical connection between the connection material C and the relay layer RL was also good. Also in the example as shown in FIG. 12, the same effect as the above embodiment can be obtained.
  • FIG. 13 is an enlarged view of the periphery of the hole V3 shown in FIG.
  • the display panel PNL further includes a test pad TPD and a dummy pad DM.
  • the inspection pad TPD is electrically connected to the second electrode TM23.
  • the dummy pads DM are arranged side by side in the second direction Y of the inspection pad TPD.
  • the second terminal portion TM23 is formed in an annular shape.
  • the connection hole V3 and the connection material C are formed inside the second terminal portion TM23.
  • the light shielding material SH overlaps with the connection material C and the second terminal portion TM23.
  • the end EG of the display panel PNL extends in the second direction Y.
  • end portion PTE of the protective member and the end portion PLE of the polarizing plate extend in the second direction Y.
  • the end PLE is located between the end EG and the light shielding material SH.
  • the end portion PTE is located between the end portion PLE and the inspection pad TPD.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing an example of the display device DSP according to the present embodiment.
  • FIG. 14 is different from the configuration shown in FIG. 2 in that the polarizing plate PL has a hole (second hole) VD.
  • the hole VD penetrates the polarizing plate PL, and in the illustrated example, the adhesive GL1 also penetrates.
  • the hole VD is connected to the hole VA.
  • the light shielding material SH is filled in the connection hole V3 and is also located in the hole VD. Further, the light shielding material SH is in contact with the upper surface PLU of the polarizing plate PL.
  • FIG. 15 and 16 are diagrams showing manufacturing steps of the display device DSP shown in FIG.
  • a display panel PNL is prepared.
  • the illustrated display panel PNL includes a first substrate SUB1 having at least a first base 10 and a first terminal part TM13, and a second substrate SUB2 having at least a second base 20 and a second terminal part TM23. Yes.
  • the second base 20 is opposed to the first terminal portion TM13, and the second base 20 is separated from the first terminal portion TM13.
  • An organic insulating film OI is located between them.
  • the laser beam is applied to the second substrate SUB2.
  • LL is irradiated to form a connection hole.
  • the laser light source for example, a carbon dioxide laser device or the like can be applied. However, any laser light source can be used as long as it can drill holes in a glass material and an organic material.
  • FIG. 15C shows the display panel PNL after irradiation with the laser beam LL.
  • a hole VA penetrating the second base 20 and the second terminal portion TM23 is formed.
  • the hole VB, the hole VC, and the recess CC are also formed at the same time.
  • the connection hole V3 for connecting the first terminal portion TM13 and the second terminal portion TM23 is formed.
  • the inner surface OIS is retracted with respect to the inner surfaces 20S and LS1 by the irradiation with the laser beam LL. That is, the diameter of the hole VB is formed larger than the diameter of the hole VC, and the upper surface of the first terminal portion TM13 is exposed.
  • the relay layer RL is formed.
  • the connection material C which electrically connects 1st terminal part TM13 and 2nd terminal part TM23 through the hole VA is formed. More specifically, first, after the display panel PNL is installed in the chamber, the air in the chamber is discharged, and the connecting material C is injected into the hole VA in a vacuum (under an atmosphere lower than atmospheric pressure). At this time, the connection material C may not reach the holes VB and VC and the recess CC, and a vacuum may remain in the connection hole V3.
  • the degree of vacuum is reduced by introducing a gas such as air or an inert gas into the chamber, and the connection material C is changed from the hole VA to the holes VB, VC, and recesses due to the pressure difference between the vacuum and the periphery of the display panel PNL. Flow into CC. Thereby, the connection material C contacts the first terminal portion TM13. By removing the solvent contained in the connecting material C, the volume of the connecting material C is reduced and the hollow portion HL is formed.
  • a gas such as air or an inert gas
  • connection material C is only an example, and is not limited to this.
  • connection material C similar to the above can be formed even by a method of removing the solvent contained in the connection material C after injecting the connection material C into the hole VA under atmospheric pressure.
  • the relay layer RL is formed by a method substantially similar to the connection material C.
  • a light shielding material SH is formed.
  • the light shielding material SH is filled in the hollow portion HL of the connection material C. Further, the light shielding material SH covers the connecting material C and the second terminal portion TM23.
  • the light shielding material SH is formed using, for example, an epoxy resin and cured by heat.
  • a manufacturing method of the light shielding material SH for example, photolithography, screen printing, offset printing, application using a dispenser, gravure printing, or the like is used.
  • the height of the light shielding material SH along the third direction Z may be adjusted by a method such as shaving the light shielding material SH.
  • FIG. 17 and 18 are diagrams showing manufacturing steps of the display device DSP shown in FIG. First, as shown in FIG. 17A, a display panel PNL is prepared.
  • the display panel PNL shown in FIG. 17A is equivalent to the display panel PNL shown in FIG.
  • the polarizing plate PL is attached to the second substrate SUB2 with the adhesive GL1. Then, the polarizing plate PL is irradiated with the laser light LL1.
  • the laser beam LL1 is irradiated to the polarizing plate PL, whereby a hole VD penetrating the polarizing plate PL is formed.
  • the adhesive GL1 and the protective member PT are irradiated with the laser beam LL2, and the adhesive GL1 and the protective member PT located inside the second terminal portion TM23 are removed.
  • the second substrate SUB2 is irradiated with the laser beam LL2 to form a connection hole.
  • FIG. 18A shows the display panel PNL after irradiation with the laser beam LL2.
  • a hole VA, a hole VB, a hole VC, and a recess CC are formed at a position overlapping the hole VD.
  • the relay layer RL and the connecting material C are formed.
  • the relay layer RL and the connecting material C are formed by the same method as shown in FIG.
  • a light shielding material SH is formed.
  • the light shielding material SH is formed by the same method as shown in FIG. At this time, the light shielding material SH is also formed in the hole VD.
  • the light shielding material SH is formed so as to be in contact with the upper surface PLU of the polarizing plate PL. As illustrated in FIGS. 17 and 18, the polarizing plate PL in which the hole VD is not formed may be attached to the second substrate SUB2 before the hole VA is formed.
  • FIG. 19 is a diagram showing another manufacturing process of the display device DSP shown in FIG. First, as shown in FIG. 19A, a display panel PNL is prepared, and a polarizing plate PL having a hole VD is attached to the second substrate SUB2 with an adhesive GL1. At this time, the prepared display panel PNL is equivalent to the display panel PNL shown in FIG.
  • the adhesive GL1 and the protective member PT are irradiated with the laser beam LL2, and the adhesive GL1 and the protective member PT located inside the second terminal portion TM23 are removed. Then, the second substrate SUB2 is irradiated with the laser beam LL2 to form a connection hole.
  • FIG. 19C shows the display panel PNL after irradiation with the laser beam LL2.
  • a hole VA, a hole VB, a hole VC, and a recess CC are formed at a position overlapping the hole VD.
  • the relay layer RL, the connection material C, and the light shielding material SH are formed.
  • the polarizing plate PL in which the hole VD is formed may be attached to the second substrate SUB2.
  • the polarizing plate PL can be used instead of a protective film against laser light.
  • FIG. 20 is a plan view showing the positional relationship between the holes V1 to V4 and the light shielding materials SH1 to SH4.
  • the light shielding material SH arranged to overlap each of the holes V1 to V4 is referred to as the light shielding materials SH1 to SH4.
  • the light shielding materials SH1 to SH4 have conductivity. Therefore, the light shielding material SH1 and the light shielding material SH3 are separated from each other on one end side of the non-display area NDA. Further, on the other end side of the non-display area NDA, the light shielding material SH2 and the light shielding material SH4 are separated from each other. In the example as shown in FIG. 20, the same effect as the above embodiment can be obtained.
  • FIG. 21 is a plan view showing another positional relationship between the holes V1 to V4 and the light shielding materials SHa and SHb.
  • the light shielding materials SHa and SHb are non-conductive.
  • the light shielding material SHa extends in the second direction Y on one end side of the non-display area NDA and overlaps the holes V1 and V3.
  • the light shielding material SHb extends in the second direction Y on the other end side of the non-display area NDA and overlaps the holes V2 and V4.
  • the light shielding materials SHa and SHb have non-conductivity, one light shielding material can be continuously arranged in two or more holes.
  • the second substrate SUB2 has an end SUB2a and an end SUB2b that extend along the first direction X.
  • the light shielding materials SHa and SHb are continuously formed from the end SUB2a to the end SUB2b, but may be interrupted between the end SUB2a and the end SUB2b. In the example as shown in FIG. 21, the same effect as the above embodiment can be obtained.
  • FIG. 22 is a diagram showing a basic configuration and an equivalent circuit of the display panel PNL shown in FIG.
  • the display panel PNL includes a plurality of pixels PX in the display area DA.
  • the pixel indicates a minimum unit that can be individually controlled in accordance with a pixel signal, and exists, for example, in a region including a switching element arranged at a position where a scanning line and a signal line, which will be described later, intersect. .
  • the plurality of pixels PX are arranged in a matrix in the first direction X and the second direction Y.
  • the display panel PNL includes a plurality of scanning lines G (G1 to Gn), a plurality of signal lines S (S1 to Sm), a common electrode CE, and the like in the display area DA.
  • Each scanning line G extends in the first direction X and is aligned in the second direction Y.
  • the signal lines S each extend in the second direction Y and are arranged in the first direction X. Note that the scanning lines G and the signal lines S do not necessarily extend linearly, and some of them may be bent.
  • the common electrode CE is disposed over the plurality of pixels PX.
  • the scanning line G, the signal line S, and the common electrode CE are each drawn out to the non-display area NDA.
  • the scanning line G is connected to the scanning line driving circuit GD
  • the signal line S is connected to the signal line driving circuit SD
  • the common electrode CE is connected to the common electrode driving circuit CD.
  • the signal line driving circuit SD, the scanning line driving circuit GD, and the common electrode driving circuit CD may be formed on the first substrate SUB1, or a part or all of them may be formed on the IC chip I1 shown in FIG. It may be built in.
  • Each pixel PX includes a switching element SW, a pixel electrode PE, a common electrode CE, a liquid crystal layer LC, and the like.
  • the switching element SW is composed of, for example, a thin film transistor (TFT) and is electrically connected to the scanning line G and the signal line S. More specifically, the switching element SW includes a gate electrode WG, a source electrode WS, and a drain electrode WD.
  • the gate electrode WG is electrically connected to the scanning line G.
  • an electrode electrically connected to the signal line S is referred to as a source electrode WS
  • an electrode electrically connected to the pixel electrode PE is referred to as a drain electrode WD.
  • the scanning line G is connected to the switching element SW in each of the pixels PX arranged in the first direction X.
  • the signal line S is connected to the switching element SW in each of the pixels PX arranged in the second direction Y.
  • Each pixel electrode PE faces the common electrode CE, and drives the liquid crystal layer LC by an electric field generated between the pixel electrode PE and the common electrode CE.
  • the storage capacitor CS is formed between the common electrode CE and the pixel electrode PE.
  • FIG. 23 is a plan view illustrating a configuration example of the sensor SS.
  • the sensor SS includes a sensor drive electrode Tx and a detection electrode Rx.
  • the sensor drive electrode Tx corresponds to the portion indicated by the slanting line with the lower right, and is provided on the first substrate SUB1.
  • the detection electrode Rx corresponds to a portion indicated by a diagonal line rising to the right, and is provided on the second substrate SUB2.
  • the sensor drive electrode Tx and the detection electrode Rx intersect each other in the XY plane.
  • the detection electrode Rx faces the sensor drive electrode Tx in the third direction Z.
  • the sensor drive electrode Tx and the detection electrode Rx are located in the display area DA, and a part of them extends to the non-display area NDA.
  • the sensor drive electrodes Tx each have a strip shape extending in the second direction Y, and are arranged at intervals in the first direction X.
  • the detection electrodes Rx extend in the first direction X and are arranged in the second direction Y with an interval.
  • the detection electrode Rx is connected to the first terminal portion TM1 provided on the first substrate SUB1, and is electrically connected to the detection circuit RC via the wiring.
  • Each of the sensor drive electrodes Tx is electrically connected to the common electrode drive circuit CD via the wiring WR.
  • the number, size, and shape of the sensor drive electrode Tx and the detection electrode Rx are not particularly limited and can be variously changed.
  • the sensor drive electrode Tx includes the common electrode CE described above, has a function of generating an electric field with the pixel electrode PE, and detects a position of an object to be detected by generating a capacitance with the detection electrode Rx. It has a function to do.
  • the common electrode drive circuit CD supplies a common drive signal to the sensor drive electrode Tx including the common electrode CE during display drive for displaying an image in the display area DA. Further, the common electrode drive circuit CD supplies a sensor drive signal to the sensor drive electrode Tx during sensing drive for sensing.
  • the detection electrode Rx is a sensor signal necessary for sensing in response to the supply of the sensor drive signal to the sensor drive electrode Tx (that is, a signal based on a change in interelectrode capacitance between the sensor drive electrode Tx and the detection electrode Rx). ) Is output.
  • the sensor signal output from the detection electrode Rx is input to the detection circuit RC shown in FIG.
  • the sensor SS in each configuration example described above detects the object to be detected based on a change in capacitance between the pair of electrodes (capacitance between the sensor drive electrode Tx and the detection electrode Rx in the above example).
  • the self-capacitance method for detecting the detection object based on the change in the capacitance of the detection electrode Rx is not limited to the mutual capacitance method for detection.
  • the sensor drive electrodes Tx extend in the second direction Y and are arranged at intervals in the first direction X.
  • the sensor drive electrodes Tx extend in the first direction X, You may line up in the 2nd direction Y at intervals.
  • the detection electrodes Rx extend in the second direction Y and are arranged at intervals in the first direction X.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view showing the structure of the display area DA of the display panel PNL shown in FIG. Here, a cross-sectional view of the display device DSP cut along the first direction X is shown.
  • the illustrated display panel PNL mainly has a configuration corresponding to a display mode using a lateral electric field substantially parallel to the main surface of the substrate.
  • the display panel PNL may have a configuration corresponding to a vertical electric field perpendicular to the main surface of the substrate, an electric field oblique to the main surface of the substrate, or a display mode using a combination thereof. good.
  • a configuration in which both the pixel electrode PE and the common electrode CE are provided on one of the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2 is applicable.
  • one of the pixel electrode PE and the common electrode CE is provided on the first substrate SUB1, and the other of the pixel electrode PE and the common electrode CE is provided on the second substrate SUB2.
  • the substrate main surface is a surface parallel to the XY plane.
  • the first substrate SUB1 includes a first substrate 10, a signal line S, a common electrode CE, a metal layer M, a pixel electrode PE, a first insulating film 11, a second insulating film 12, a third insulating film 13, and a first alignment film AL1. Etc. Here, illustration of switching elements, scanning lines, various insulating films interposed therebetween, and the like is omitted.
  • the first insulating film 11 is located on the main surface 10A of the first base 10.
  • a scanning line and a semiconductor layer of the switching element (not shown) are located between the first base 10 and the first insulating film 11.
  • the signal line S is located on the first insulating film 11.
  • the second insulating film 12 is located on the signal line S and the first insulating film 11.
  • the common electrode CE is located on the second insulating film 12.
  • the metal layer M is in contact with the common electrode CE immediately above the signal line S. In the illustrated example, the metal layer M is located on the common electrode CE, but may be located between the common electrode CE and the second insulating film 12.
  • the third insulating film 13 is located on the common electrode CE and the metal layer M.
  • the pixel electrode PE is located on the third insulating film 13.
  • the pixel electrode PE is opposed to the common electrode CE through the third insulating film 13. Further, the pixel electrode PE has a slit SL at a position facing the common electrode CE.
  • the first alignment film AL1 covers the pixel electrode PE and the third insulating film 13.
  • the configuration of the first substrate SUB1 is not limited to the illustrated example, and the pixel electrode PE is located between the second insulating film 12 and the third insulating film 13, and the common electrode CE is connected to the third insulating film 13 and the third insulating film 13. It may be located between the first alignment film AL1.
  • the pixel electrode PE is formed in a flat plate shape having no slit, and the common electrode CE has a slit facing the pixel electrode PE.
  • both the pixel electrode PE and the common electrode CE may be formed in a comb shape and arranged so as to mesh with each other.
  • the second substrate SUB2 includes a second substrate 20, a light shielding layer BM, a color filter CF, an overcoat layer OC, a second alignment film AL2, and the like.
  • the light shielding layer BM and the color filter CF are located on the main surface 20A of the second base 20.
  • the light shielding layer BM partitions each pixel and is located immediately above the signal line S.
  • the color filter CF faces the pixel electrode PE, and a part thereof overlaps the light shielding layer BM.
  • the color filter CF includes a red color filter, a green color filter, a blue color filter, and the like.
  • the overcoat layer OC covers the color filter CF.
  • the second alignment film AL2 covers the overcoat layer OC.
  • the color filter CF may be disposed on the first substrate SUB1.
  • the color filter CF may include four or more color filters.
  • a white color filter may be arranged, an uncolored resin material may be arranged, or the overcoat layer OC may be arranged without arranging the color filter. .
  • the detection electrode Rx is located on the main surface 20B of the second substrate 20.
  • the detection electrode Rx may be formed of a conductive layer containing metal, a transparent conductive material such as ITO or IZO, or a transparent conductive layer may be laminated on the conductive layer containing metal, or conductive May be formed of a conductive organic material, a fine conductive material dispersion, or the like.
  • the optical element OD1 including the polarizing plate PL1 is located between the first base 10 and the illumination device BL.
  • the optical element OD2 including the polarizing plate PL2 is located on the detection electrode Rx.
  • the optical element OD1 and the optical element OD2 may include a retardation plate as necessary.
  • the polarizing plate PL2 is equivalent to the polarizing plate PL shown in FIGS.
  • the scanning line, the signal line S, and the metal layer M are formed of a metal material such as molybdenum, tungsten, titanium, or aluminum, and may have a single layer structure or a multilayer structure.
  • the common electrode CE and the pixel electrode PE are formed of a transparent conductive material such as ITO or IZO.
  • the first insulating film 11 and the third insulating film 13 are inorganic insulating films, and the second insulating film 12 is an organic insulating film.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view showing an example of the display device DSP according to the present embodiment.
  • FIG. 25 shows an example in which the configuration of the connecting material C of the above embodiment is applied to the wiring W.
  • the first substrate SUB1 includes a first substrate 10, an inorganic insulating film 111, an organic insulating film 112, a relay layer RL, a wiring W, and a light shielding material SH.
  • the inorganic insulating film 111 is disposed on the first substrate 10.
  • the organic insulating film 112 is disposed on the inorganic insulating film 111.
  • the first substrate SUB1 has a trench DT that penetrates the inorganic insulating film 111 and the organic insulating film 112.
  • the relay layer RL is disposed on the inner surface of the groove DT.
  • the wiring W is filled in the trench DT.
  • the wiring W is formed using, for example, the same material as the connection material C shown in FIG.
  • the light shielding material SH covers the wiring W and the relay layer RL. Therefore, it is possible to suppress the reflection of the wiring W and the relay layer RL from being visually recognized. Moreover, it is possible to suppress the wiring W from being oxidized by the light shielding material SH.
  • the relay layer RL is located between the wiring W and the inorganic insulating film 111 and the organic insulating film 112. Therefore, the adhesion force between the wiring W and the inorganic insulating film 111 and the adhesion force between the wiring W and the organic insulating film 112 can be simultaneously maintained. Further, it was confirmed that the wiring layer W was not peeled off by the relay layer RL even in a thermal cycle test between ⁇ 40 ° C. and 80 ° C. Therefore, it is possible to prevent the wiring W from being cracked and increasing the resistance of the wiring W.
  • a first substrate including a first base and a first terminal portion; A second base opposite to the first terminal portion and spaced from the first terminal portion; a second terminal portion; A second substrate having a first hole penetrating the second substrate; A connecting material for electrically connecting the first terminal portion and the second terminal portion through the first hole; And a light shielding material that covers the connection material.
  • the light shielding material has conductivity.
  • the light shielding material has non-conductivity.
  • the light shielding material includes any one of carbon, titanium oxide, iron oxide, and a composite oxide of copper and chromium.
  • the light shielding material includes at least one material of graphene, carbon nanotube, carbon nanobud, carbon black, and glassy carbon.
  • a polarizing plate facing the second substrate is provided, The polarizing plate has a second hole connected to the first hole, The said light shielding material is a display apparatus as described in (1) located in the said 2nd hole.
  • a relay layer is provided between the connecting material and the second base, The said relay layer is a display apparatus as described in (1) containing a transition metal.
  • an organic insulating film located between the first base and the second base is provided, A third hole penetrating the organic insulating film and connected to the first hole; The connecting material passes through the third hole, The relay layer is located between the connection material and the organic insulating film in the third hole.
  • the transition metal is at least one of Ti, Zr, Hf, and Ta. The display device according to 7).
  • a first substrate including a first base and a first terminal portion; A second substrate having a first hole penetrating the second substrate, the second substrate facing the first terminal portion and spaced apart from the first terminal portion; and a second terminal portion; A connecting material for electrically connecting the first terminal portion and the second terminal portion through the first hole;
  • the connecting material is a display device that fills the first hole and has a light shielding property.
  • the connecting material includes at least one material of graphene, carbon nanotube, carbon nanobud, carbon black, and glassy carbon.
  • a relay layer located between the connecting material and the second base is provided, The said relay layer is a display apparatus as described in (10) containing a transition metal.
  • an organic insulating film located between the first base and the second base is provided, A third hole penetrating the organic insulating film and connected to the first hole; The connecting material passes through the third hole, The relay layer is located between the connection material and the organic insulating film in the third hole.
  • the transition metal is at least one of Ti, Zr, Hf, and Ta.
  • a first substrate including a first base and a first terminal portion; A second base opposite to the first terminal portion and spaced from the first terminal portion; a second terminal portion; A second substrate comprising: a method of manufacturing a display device comprising: Irradiating the second substrate with a first laser beam to form a first hole penetrating the second substrate; Forming a connecting material for electrically connecting the first terminal portion and the second terminal portion through the first hole; It is a manufacturing method of a display apparatus which forms the light shielding material which covers the connection material.
  • a polarizing plate is attached to the second substrate, Irradiating the polarizing plate with a second laser to form a second hole penetrating the polarizing plate; Irradiating the first laser beam to form the first hole at a position overlapping the second hole; (1 5) A method for producing a display device according to 5). (17) The polarizing plate having a second hole is attached to the second substrate, and then the first laser beam is irradiated to form the first hole at a position overlapping the second hole. This is a manufacturing method of the display device.

Abstract

第1基体と、第1端子部と、を備えた第1基板と、前記第1端子部と対向し且つ前記第1端子部から離間した第2基体と、第2端子部と、を備え、前記第2基体を貫通する第1孔を有する第2基板と、前記第1孔を通って前記第1端子部及び前記第2端子部を電気的に接続する接続材と、前記接続材を覆う遮光材と、を備える、表示装置。

Description

表示装置
 本発明の実施形態は、表示装置に関する。
 近年、表示装置を狭額縁化するための技術が種々検討されている。一例では、樹脂製の第1基板の内面と外面とを貫通する孔の内部に孔内接続部を有する配線部と、樹脂製の第2基板の内面に設けられた配線部とが基板間接続部によって電気的に接続される技術が開示されている。
特開2002-40465号公報 特許第5924609号公報 特許第5435088号公報 特開2007-146271号公報 特開2010-153742号公報 特許第4756163号公報 特開平7-35722号公報
 本実施形態の目的は、狭額縁化及び低コスト化が可能な表示装置を提供することにある。
 本実施形態によれば、第1基体と、第1端子部と、を備えた第1基板と、前記第1端子部と対向し且つ前記第1端子部から離間した第2基体と、第2端子部と、を備え、前記第2基体を貫通する第1孔を有する第2基板と、前記第1孔を通って前記第1端子部及び前記第2端子部を電気的に接続する接続材と、前記接続材を覆う遮光材と、を備える、表示装置が提供される。
図1は、本実施形態の表示装置の一構成例を示す平面図である。 図2は、図1に示した表示装置を線A-Bで切断した断面図である。 図3は、遮光材のヤング率及び熱膨張係数と、接続材に係る応力との関係を示す図である。 図4は、導電性を有する遮光材に用いられる材料の特性を示す図である。 図5は、遮光材の適正なカーボン含有率を検証するための図である。 図6は、本実施形態に係る表示装置の実施例を示す断面図である。 図7は、接続材及び中継層に用いられる金属材料が、安定な酸化物、安定な窒化物、及び、安定な炭化物を形成するかを検証するための図である。 図8は、接続材として銀の微粒子を用いた場合の接続材と下地との間の密着性を検証した図である。 図9は、接続材として銅の微粒子を用いた場合の接続材と下地との間の密着性を検証した図である。 図10は、接続材として金の微粒子を用いた場合の接続材と下地との間の密着性を検証した図である。 図11は、本実施形態に係る表示装置の実施例を示す断面図である。 図12は、本実施形態に係る表示装置の実施例を示す断面図である。 図13は、図1に示した孔の周辺の拡大図である。 図14は、本実施形態に係る表示装置の実施例を示す断面図である。 図15は、図6に示した表示装置の製造工程を示す図である。 図16は、図6に示した表示装置の製造工程を示す図である。 図17は、図14に示した表示装置の製造工程を示す図である。 図18は、図14に示した表示装置の製造工程を示す図である。 図19は、図14に示した表示装置の他の製造工程を示す図である。 図20は、孔と遮光材との位置関係を示す平面図である。 図21は、孔と遮光材との他の位置関係を示す平面図である。 図22は、図1に示した表示パネルの基本構成及び等価回路を示す図である。 図23は、センサの一構成例を示す平面図である。 図24は、図1に示した表示パネルの表示領域の構造を示す断面図である。 図25は、本実施形態に係る表示装置の実施例を示す断面図である。
 以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
 本実施形態において開示される表示装置は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、ノートブックタイプのパーソナルコンピュータ、ゲーム機器等の種々の装置に用いることができる。本実施形態にて開示する主要な構成は、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の自発光型の表示装置、電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)を応用した表示装置、或いはエレクトロクロミズムを応用した表示装置などに適用可能である。
 図1は、本実施形態の表示装置DSPの一構成例を示す平面図である。ここでは、表示装置DSPの一例として、センサSSを搭載した液晶表示装置について説明する。
 また、第1方向X、第2方向Y、及び、第3方向Zは、互いに直交しているが、90度以外の角度で交差していても良い。第1方向X及び第2方向Yは、表示装置DSPを構成する基板の主面と平行な方向に相当し、第3方向Zは、表示装置DSPの厚さ方向に相当する。ここでは、第1方向X及び第2方向Yによって規定されるX-Y平面における表示装置DSPの平面を示している。
 表示装置DSPは、表示パネルPNL、ICチップI1、配線基板SUB3などを備えている。表示パネルPNLは、液晶表示パネルであり、第1基板SUB1と、第2基板SUB2と、シールSEと、表示機能層(後述する液晶層LC)と、を備えている。第2基板SUB2は、第1基板SUB1に対向している。シールSEは、図1において右上がりの斜線で示した部分に相当し、第1基板SUB1と第2基板SUB2とを接着している。
 なお、以下の説明において、第1基板SUB1から第2基板SUB2に向かう方向を上方(あるいは、単に上)と称し、第2基板SUB2から第1基板SUB1に向かう方向を下方(あるいは、単に下)と称する。また、第2基板SUB2から第1基板SUB1に向かって見ることを平面視という。
 表示パネルPNLは、画像を表示する表示領域DA、及び、表示領域DAを囲む額縁状の非表示領域NDAを備えている。シールSEは、非表示領域NDAに位置している。
 配線基板SUB3は、第1基板SUB1に実装されている。このような配線基板SUB3は、例えば可撓性を有するフレキシブル基板である。なお、本実施形態で適用可能なフレキシブル基板とは、その少なくとも一部分に、屈曲可能な材料によって形成されたフレキシブル部を備えていれば良い。例えば、本実施形態の配線基板SUB3は、その全体がフレキシブル部として構成されたフレキシブル基板であっても良いし、ガラスエポキシなどの硬質材料によって形成されたリジッド部及びポリイミドなどの屈曲可能な材料によって形成されたフレキシブル部を備えたリジッドフレキシブル基板であっても良い。
 ICチップI1は、配線基板SUB3に実装されている。なお、図示した例に限らず、ICチップI1は、第2基板SUB2よりも外側に延出した第1基板SUB1に実装されていても良いし、配線基板SUB3に接続される外部回路基板に実装されていても良い。ICチップI1は、例えば、画像を表示するのに必要な信号を出力するディスプレイドライバDDを内蔵している。ここでのディスプレイドライバDDは、後述する信号線駆動回路SD、走査線駆動回路GD、及び、共通電極駆動回路CDの少なくとも一部を含むものである。また、図示した例では、ICチップI1は、タッチパネルコントローラなどとして機能する検出回路RCを内蔵している。なお、検出回路RCは、ICチップI1とは異なる他のICチップに内蔵されていても良い。
 表示パネルPNLは、例えば、第1基板SUB1の下方からの光を選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型、第2基板SUB2の上方からの光を選択的に反射させることで画像を表示する反射表示機能を備えた反射型、あるいは、透過表示機能及び反射表示機能を備えた半透過型のいずれであっても良い。
 センサSSは、表示装置DSPへの被検出物の接触あるいは接近を検出するためのセンシングを行うものである。センサSSは、複数の検出電極Rx(Rx1、Rx2…)を備えている。検出電極Rxは、第2基板SUB2に設けられている。これらの検出電極Rxは、それぞれ第1方向Xに延出し、第2方向Yに間隔をおいて並んでいる。
 図1では、検出電極Rxとして、検出電極Rx1乃至Rx4が図示されているが、ここでは、検出電極Rx1に着目してその構造例について説明する。すなわち、検出電極Rx1は、検出部RS及び接続部CNを備えている。
 検出部RSは、表示領域DAに位置し、第1方向Xに延出している。検出電極Rx1においては、主として検出部RSがセンシングに利用される。また、1つの検出電極Rx1は、2本の検出部RSを備えているが、3本以上の検出部RSを備えていても良いし、1本の検出部RSを備えていても良い。接続部CNは、非表示領域NDAに位置し、複数の検出部RSを互いに接続している。
 ここで、第1基板SUB1及び第2基板SUB2の接続関係について説明する。なお、図1において、非表示領域NDAの一端側とは表示領域DAよりも左側に相当し、非表示領域NDAの他端側とは表示領域DAよりも右側に相当する。
 第1基板SUB1は、配線基板SUB3と電気的に接続された第1端子部TM11及び配線W1を備えている。第1端子部TM11及び配線W1は、非表示領域NDAの一端側に位置し、平面視でシールSEと重なっている。配線W1は、第1端子部TM11に接続され、第2方向Yに沿って延出し、配線基板SUB3を介してICチップI1の検出回路RCと電気的に接続されている。
 一方で、第2基板SUB2は、検出電極Rx1と電気的に接続された第2端子部TM21を備えている。第2端子部TM21は、非表示領域NDAの一端側に位置し、平面視で第1端子部TM11と重なっている。
 なお、特に分ける必要がなければ、第1端子部TM11、TM12、…を第1端子部TM1とし、第2端子部TM21、TM22、…を第2端子部TM2とする。
 接続用孔V1は、第1端子部TM11と第2端子部TM12とが対向する位置に形成されている。接続用孔V1は、第2端子部TM2を含む第2基板SUB2と、シールSEを貫通している。また、接続用孔V1は、第1端子部TM1を貫通していてもよい。後述するが、接続用孔V1には、導電性を有する接続材Cが設けられている。これにより、第1端子部TM11と第2端子部TM21とが電気的に接続される。つまり、第2基板SUB2に設けられた検出電極Rx1は、第1基板SUB1に接続された配線基板SUB3を介して検出回路RCと電気的に接続される。検出回路RCは、検出電極Rxから出力されたセンサ信号を読み取り、被検出物の接触あるいは接近の有無や、被検出物の位置座標などを検出する。
 図示した例では、奇数番目の検出電極Rx1、Rx3…の各々に接続された第1端子部TM11、TM13…、第2端子部TM21、TM23…、配線W1、W3…、接続用孔V1、V3…は、いずれも非表示領域NDAの一端側に位置している。また、偶数番目の検出電極Rx2、Rx4…の各々に接続された第1端子部TM12、TM14…、第2端子部TM22、TM24…、配線W2、W4…、接続用孔V2、V4…は、いずれも非表示領域NDAの他端側に位置している。このようなレイアウトによれば、非表示領域NDAにおける一端側の幅と他端側の幅とを均一化することができ、狭額縁化に好適である。
 図示したように、配線W1は、第1端子部TM13の内側(つまり、表示領域DAに近接する側)を迂回し、第1端子部TM13と配線基板SUB3との間で配線W3の内側に並んで配置されている。同様に、配線W2は、第1端子部TM14の内側を迂回し、第1端子部TM14と配線基板SUB3との間で配線W4の内側に並んで配置されている。
 図2は、図1に示した表示装置DSPを線A-Bで切断した断面図である。 
 表示装置DSPは、表示パネルPNL、偏光板PL、カバー部材CG、接続材Cと、遮光材SH等を備えている。
 表示パネルPNLは、第1基板SUB1、第2基板SUB2、有機絶縁膜OI、液晶層LC等を備えている。第1基板SUB1及び第2基板SUB2は、第3方向Zに対向している。
 第1基板SUB1は、第1基体10と、第1端子部TM13と、配線W1と、を備えている。第1基体10は、第2基板SUB2と対向する主面10Aと、主面10Aとは反対側の主面10Bと、を有している。図示した例では、第1端子部TM13、配線W1は、主面10A側に位置している。配線W1は、第1端子部TM13と液晶層LCとの間に配置されている。なお、図示しないが、第1端子部TM13及び配線W1と、第1基体10との間や、第1端子部TM13及び配線W1の上には、各種絶縁膜や各種導電膜が配置されていても良い。また、第1端子部TM13及び配線W1は、絶縁膜等を介して互いに別の層に形成されていても良い。
 第2基板SUB2は、第2基体20と、第2端子部TM23と、検出電極Rx3と、保護部材PTと、を備えている。第2基体20は、第1基板SUB1と対向する主面20Aと、主面20Aとは反対側の主面20Bと、を有している。主面20Aは、第1端子部TM13と対向し、且つ、第1端子部TM13から第3方向Zに離間している。上記したような第1基体10及び第2基体20は、例えば、無アルカリガラスによって形成されている。なお、第1基体10及び第2基体20は、例えば、樹脂によって形成されても良い。図示した例では、第2端子部TM23及び検出電極Rx3は、主面20B側に位置している。第2端子部TM23及び検出電極Rx3は、互いに電気的に接続されている。保護部材PTは、検出電極Rx3の上に配置されている。なお、保護部材PTは、第2端子部TM23の上にも配置されていても良い。また、図示しないが、第2端子部TM23及び検出電極Rx3と、第2基体20との間に、各種絶縁膜や各種導電膜が配置されていても良い。
 有機絶縁膜OIは、第1基体10と第2基体20との間に位置している。ここで、有機絶縁膜OIは、例えば、後述する遮光層、カラーフィルタ、オーバーコート層、配向膜、シールの少なくとも一つを含んでいる。液晶層LCは、第1基板SUB1、第2基板SUB2、及び、有機絶縁膜OIに囲まれた領域に位置している。
 ここで、第1端子部TM13と第2端子部TM23との接続構造について詳述する。 
 第2基板SUB2において、第2基体20は、主面20Aと主面20Bとの間を貫通する孔(第1孔)VAを有している。図示した例では、孔VAは、第2端子部TM23も貫通している。
 第1基板SUB1及び第2基板SUB2の間においては、有機絶縁膜OIは、孔VAに繋がった孔(第3孔)VBを有している。
 一方、第1基板SUB1においては、第1端子部TM13は、孔VBに繋がった孔VCを有している。また、第1基体10は、孔VCと第3方向Zで対向する凹部CCを有している。凹部CCは、主面10Aから主面10Bに向かって形成されているが、図示した例では、主面10Bまで貫通していない。一例では、凹部CCの第3方向Zに沿った深さは、第1基体10の第3方向Zに沿った厚さの約1/5~約1/2程度である。なお、第1基体10は、凹部CCの代わりに、主面10Aと主面10Bとの間を貫通する孔を有していても良い。孔VA、VB、VC、及び、凹部CCは、第3方向Zに沿って同一直線上に並んでおり、接続用孔V3を形成している。
 なお、図示した例では、孔VBは、主面20Aにおける孔VAや孔VCと比較して、第1方向Xに拡張されているが、孔VBは、第1方向Xのみならず、X-Y平面内における全方位に亘って拡張されている。
 接続材Cは、孔VA及びVBを通って第1端子部TM13及び第2端子部TM23を電気的に接続している。より具体的には、接続材Cは、孔VA、VB、VC、及び、凹部CCのそれぞれの内面に設けられている。図示した例では、接続材Cは、孔VA、VB、VC、及び、凹部CCにおいて途切れることなく設けられている。接続材Cは、金属材料を含み、より具体的には、粒径が数ナノメートルから数十ナノメートルのオーダーの当該金属材料の微粒子が溶剤に分散されたものであることが望ましい。接続材Cに用いられる金属は、例えば、銅、銀、及び、金などである。
 図示した例では、接続材Cは、第2基板SUB2において、第2端子部TM23の上面LT2、第2端子部TM23の内面LS2、及び、第2基体20の内面20Sにそれぞれ接触している。これらの内面LS2及び20Sは、孔VAの内面を形成している。接続材Cは、第1基板SUB1及び第2基板SUB2の間において、有機絶縁膜OIの内面OISに接している。内面OISは、孔VBの内面を形成している。また、接続材Cは、第1基板SUB1において、第1端子部TM13の内面LS1、及び、凹部CCにもそれぞれ接触している。内面LS1は、孔VCの内面を形成している。
 なお、図示した例では、接続材Cは、孔VA、VB、VC、及び、凹部CCの内面に設けられているが、孔VA、VB、VC、及び、凹部CCを埋めるように充填されていても良い。この場合にも、接続材Cは、第1端子部TM13と第2端子部TM23との間において途切れることなく連続的に形成されている。
 遮光材SHは、接続材C及び第2端子部TM23を覆っている。また、遮光材SHは、遮光性を有している。本実施形態において、OD(Optical Density)値が1以上の材料を、遮光性を有する材料とする。また、遮光材SHは、接続用孔V3の中空部分に充填されている。このように、遮光材SHが配置されることにより、接続用孔V3に中空部分が形成されたことに起因する第3方向Zの段差を緩和することができる。また、接続材Cを保護することができる。また接続材Cが金属を含んでいる場合、遮光材SHが接続材Cを覆うことにより、遮光材SHは接続材Cでの反射光を遮光する。これにより、接続材C起因のぎらつきを抑えることができる。
 遮光材SHは、例えば、導電性を有している。遮光材SHが導電性を有している場合には、接続材Cが途切れたとしても、遮光材SHが第1端子部TM13及び第2端子部TM23を電気的に接続させることができ、信頼性を向上することができる。
 また、遮光材SHは、非導電性を有していても良い。遮光材SHが導電性を有していない場合は、例えば、遮光材SHに含まれるフィラの種類や遮光材SHの着色に用いる顔料の種類等が導電性材料に限定されない。これによりフィラの種類や顔料の選択肢を広げることができる。また、後述するが、遮光材SHが非導電性を有する場合には、隣接する複数の接続用孔と重なる遮光材SHが連続して形成されても良い。
 なお、本実施形態において、抵抗値が10Ω以上である材料を、非導電性を有する材料とする。また、本実施形態において、抵抗値が10Ωより小さい材料を、導電性を有する材料とする。
 本実施形態において、遮光材SHはカーボンを含んでいる。このとき、遮光材SHは、導電性及び非導電性のどちらを有していても良い。遮光材SHがカーボンを含むことによって、遮光材SHに遮光性を付与することができる。また、遮光材SHに用いられる材料の詳細な特性については後述するが、遮光材SHが導通性を有する場合、本実施形態においては、例えば、遮光材SHは、グラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、カーボンブラック、グラッシーカーボンの少なくとも1つの材料を有する。なお、遮光材SHが非導電性を有する場合には、遮光材SHは、カーボン、酸化チタン(例えばTiO)、酸化鉄(例えば四酸化三鉄)、銅とクロムの複合酸化物の何れか1つを含む。また、遮光材は、さらに顔料を含んでいても良い。
 偏光板PLは、接着剤GL1によって表示パネルPNLの上方に接着されている。偏光板PLは、第2基板SUB2と対向している。カバー部材CGは、接着剤GL2によって偏光板PLの上方に接着されている。カバー部材CGは、例えば、ガラスによって形成されている。また、カバー部材CGは、例えば印刷された額縁部FRを有している。額縁部FRは、例えば、表示領域を囲むように連続して形成されている。また、額縁部FRは、第3方向Zにおいて接続用孔V3と重なっている。また、遮光材SHは、接続材Cと重なる位置において、カバー部材CGの下面に配置されても良い。
 本実施形態によれば、遮光材SHは、例えば金属材料を含む接続材Cを覆っている。そのため、接続材Cの反射が偏光板PLを通して視認されるのを遮光材SHによって抑制することができる。特に、表示装置DSPを法線方向に対して斜めから見たときに接続材Cの反射が視認されるのを抑制することができる。したがって、表示装置DSPの外観不良を抑制することができる。
 また、遮光材SHは、接続用孔V3の中空部分に充填され、接続用孔V3の内部においても接続材Cを覆っている。そのため、接続材Cが酸化するのを抑制することが可能である。また、接続用孔V3を形成する各種絶縁膜や各種導電膜に対する接続材Cの密着性を向上することが可能である。したがって、接続材Cの電気的接続の信頼性を向上することが可能である。
 また、本実施形態によれば、図1及び図2に示したように、第2端子部TM2は、接続材C及び第1端子部TM1などを介して配線基板SUB3と電気的に接続される。このため、検出電極Rxに対して信号を書き込んだり、検出電極Rxから出力された信号を読み取ったりするための制御回路は、配線基板SUB3を介して検出電極Rxと接続可能となる。つまり、検出電極Rxと制御回路とを接続するために、別の配線基板を第2基板SUB2に実装する必要がなくなる。
 また、本実施形態によれば、第1基板SUB1に実装される配線基板SUB3の他に、第2基板SUB2に別の配線基板が実装される例と比較して、別の配線基板を実装するための端子部や、第2端子部TM2と別の配線基板とを接続するための引き回し配線が不要となる。このため、第1方向X及び第2方向Yで規定されるX-Y平面において、第2基板SUB2の基板サイズを縮小することができるとともに、表示装置DSPの周縁部の額縁幅を縮小することができる。また、不要となる別の配線基板のコストを削減することができる。これにより、狭額縁化及び低コスト化が可能となる。
 次に、本実施形態において遮光材に用いられる材料の特性について説明する。
 図3は、遮光材のヤング率及び熱膨張係数と、接続材に係る応力との関係を示す図である。なお、本実施形態において接続材のヤング率は10~90GPaであり、線膨張係数は10ppm以下である。 
 遮光材は、製造工程における温度変化や外気温変化を受けても接続材を保護する機能を維持するために、一定以上のヤング率及び一定以下の線膨張係数を有する必要がある。換言すると、遮光材に用いられる材料は、接続材保護の観点から、ヤング率が高いほど望ましく、熱膨張係数が低いほど望ましい。さらに、遮光材が導電性を有する場合には、遮光材は、一定以下の比抵抗を有する必要がある。上記のことから、遮光材に用いられる材料としては、これらのヤング率、熱膨張係数、及び、比抵抗の条件を満たす材料が適用される。
 図3は、遮光材のヤング率、熱膨張係数、及び、温度を変化させ、接続材に生じる応力が60MPa以下になるときの遮光材のヤング率及び熱膨張係数を検証した結果を示している。ここでは、遮光材のヤング率を1~700GPaの範囲で変化させ、遮光材の熱膨張係数を3~100ppmの範囲で変化させ、温度を-40℃から85℃の間で変化させた。
 図中の丸印は、接続材に生じる応力が60MPa以下であるときであり、図中のバツ印は、接続材に生じる応力が60MPaより大きいときを示している。すなわち、遮光材のヤング率が7~700GPaであるとき、同時に、遮光材の熱膨張係数が3~50ppmであるときに、接続材に生じる応力が60MPa以下であった。この結果を基に、本実施形態においては、ヤング率が7GPa以上であり、熱膨張係数が50ppm以下であることを遮光材の条件とする。
 図4は、導電性を有する遮光材に用いられる材料の特性を示す図である。ここでは、比較例として、絶縁材料であるアクリル材料及び二酸化ケイ素(SiO)の特性も示している。
 図3に示したようなヤング率、熱膨張係数、及び、比抵抗の条件から、カーボン材料としては、例えば、グラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、カーボンブラック、及び、グラッシーカーボンが挙げられる。図4に示すように、アクリル材料及びSiOと比較して、グラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、カーボンブラック、及び、グラッシーカーボンは、比抵抗が低く、ヤング率が高く、熱膨張係数が低い。本実施形態においては、例えば、これらのカーボン材料を含有した遮光材は、ヤング率が7GPa以上となり熱膨張係数が50ppm以下となるように、カーボン材料含有率が設定される。
 図5は、遮光材の適正なカーボン含有率を検証するための図である。ここでは、エポキシ材料にカーボンナノチューブを含有させた遮光材を用いて検証する。
 横軸は、遮光材に対するカーボンナノチューブの含有率である、カーボンナノチューブ比率を示している。カーボンナノチューブ比率は、0~100%の範囲で示されている。また、左側の縦軸は、遮光材のヤング率を示している。ヤング率は、0~1000GPaの範囲で示されている。右側の縦軸は、遮光材の反射率を示している。反射率は、0~50%の範囲で示されている。図中の線L1は遮光材の反射率を示しており、線L2は遮光材のヤング率を示している。
 遮光材のヤング率が7GPa以上となり、かつ、遮光材の反射率が30%以下となり、同時に、遮光材の密着性を確保することができるカーボンナノチューブ比率を検証した。ヤング率が7GPa以上となるのは、カーボンナノチューブ比率が約5%以上のときである。また、反射率が30%以下となるのは、カーボンナノチューブ比率が約20%以上のときである。ヤング率及び反射率の条件から、カーボンナノチューブ比率は20%以上であることが望ましい。しかし、カーボンナノチューブ比率が80%より大きいときには、遮光材のエポキシ材料の割合が小さいために、遮光材の密着性を確保することができない。したがって、カーボンナノチューブ比率は20~80%であることが望ましい。
 次に、本実施形態に係る表示装置DSPの実施例を示す。
 図6は、本実施形態に係る表示装置DSPの実施例を示す断面図である。なお、ここでは、検出電極Rx3より上層の図示を省略している。図6は、図2に示した構成と比較して、表示装置DSPが中継層RLを備えている点で相違している。
 図示した例では、中継層RLは、第2基板SUB2において、上面LT2、内面LS2、及び、内面20Sにそれぞれ接触している。中継層RLは、第1基板SUB1及び第2基板SUB2の間において、内面OISに接している。また、中継層RLは、第1基板SUB1において、内面LS1、及び、凹部CCにそれぞれ接触している。すなわち、中継層RLは孔VAにおいて、接続材Cと第2電極TM23との間、及び、接続材Cと第2基体20との間に位置している。中継層RLは、孔VBにおいて接続材Cと有機絶縁膜OIとの間に位置している。中継層RLは、孔VCにおいて接続材Cと第1電極TM13との間に位置している。中継層RLは、凹部CCにおいて接続材Cと第1基体10との間に位置している。
 図2に示したように、中継層RLが配置されていない場合、接続材Cは、無機膜である第1基体10及び第2基体20等に接し、有機膜である有機絶縁膜OI等に接し、金属膜である第1電極TM13及び第2電極TM23等に接する。つまり、接続材Cは、無機膜、有機膜、及び、金属膜に同時に接する。ここで、接続材Cに用いられる金属材料と、無機膜及び有機膜に含まれる窒素、酸素、炭素との間の電気陰性度の差は、接続材Cの密着力を確保できる程大きくない。また、接続材Cに用いられる金属材料は、安定な窒化物、安定な酸化物、及び、安定な炭化物を形成し難い。そのため、接続材Cが無機膜及び有機膜から剥がれてしまう恐れがある。
 また、図2に示したように、中継層RLが配置されていない場合、接続材Cは、接続用孔V3内において、第2基体20との接触面積が最も大きい。しかし、接続材Cに用いられる金属材料(例えば、Cu、Ag、Au)と第2基体20に用いられる材料(例えば、ガラス)との間のヤング率の差が大きいために、温度変化によって接続材Cに局所的な熱応力がかかり、接続材Cが第2基体20から剥がれる恐れがある。
 そこで、本実施例においては、中継層RLと無機膜及び有機膜との間の電気陰性度の差が、接続材Cと無機膜及び有機膜との間の電気陰性度の差よりも大きくなるように中継層RLを形成する。本実施例においては、中継層RLは遷移金属を含んでいる。後述するが、中継層RLは、遷移金属の中でも、特に、安定な酸化物、安定な窒化物、及び、安定な炭化物を形成することができる遷移金属を含んでいることが望ましい。このことから、中継層RLに含まれる遷移金属は、例えば、チタン(Ti)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)、タンタル(Ta)のうち少なくとも1つであることが望ましい。また、Ti、Zr、Hf、Taと、窒素、酸素、炭素との間の電気陰性度の差は、接続材Cに用いられる金属材料と窒素、酸素、炭素との間の電気陰性度の差より大きい。すなわち、接続材Cよりも中継層RLの方が、有機膜及び無機膜に対して高い密着力を得ることができる。
 したがって、製造工程における温度変化や外気温変化が繰り返されたとしても、接続材Cと無機膜及び有機膜との間の密着力を中継層RLを介して維持することができる。中継層RLを形成することによって、-40℃から80℃の間の熱サイクル試験においても接続材Cが剥がれないことが確認された。また、接続材Cと中継層RLとの間の電気的接続も良好であった。また、中継層RLは、無機膜との間の密着力と、有機膜との間の密着力を同時に確保することができるので、図6に示すように、中継層RLが無機膜及び有機膜に同時に接する構成に用いることができる。
 なお、中継層RLは、図示した例では、接続用孔V3の内面の全体に配置されているが、接続用孔V3の内面の一部に配置されていても良い。このとき、中継層RLは、少なくとも接続材Cと第2基体20との間には配置されていることが望ましい。
 また、接続材と無機膜及び有機膜との間の密着性は、中継層RLによって確保することができたが、一方、接続材と遮光材との間の密着性は、遮光材に用いられる樹脂材料の密着性によって確保することができる。
 図7は、接続材及び中継層に用いられる金属材料が、安定な酸化物、安定な窒化物、及び、安定な炭化物を形成するかを検証するための図である。図中の丸印は、金属材料が安定な化合物を形成できる場合であり、図中の罰印は、金属材料が安定な化合物を形成できない場合である。
 図示した例では、Ag、Cu、Auが接続材に用いられる金属材料である。Agは、安定な酸化物を形成するが、安定な窒化物及び安定な炭化物を形成することができない。Cuは、安定な酸化物を形成するが、安定な窒化物及び安定な炭化物を形成することができない。Auは、安定な酸化物、安定な窒化物、及び、安定な炭化物の何れも形成することができない。すなわち、Ag、Cu、Auは、何れも安定な酸化物、安定な窒化物、及び、安定な炭化物を同時に形成することができない。したがって、接続材が有機膜及び無機膜に同時に接している場合、接続材の密着力を確保するのは困難である。
 また、図示した例では、Ti、Hf、Zr、Taが中継層に用いられる金属材料である。Ti、Hf、Zr、Taは、それぞれ、安定な酸化物、安定な窒化物、及び、安定な炭化物を同時に形成することができる。したがって、中継層が有機膜及び無機膜に同時に接していても中継層の密着力を確保することができる。
 図8乃至図10では、接続材と無機膜及び有機膜との間の密着性を中継層の有無によって検証する。ここでは、接続材と無機膜及び有機膜との間の密着性を、日本工業規格(JIS K 5600)で規定されるクロスカット法を用いて検証した。なお、図8乃至図10においては、無機膜及び有機膜を総称して下地とする。
 図8は、接続材として銀の微粒子を用いた場合の接続材と下地との間の密着性を検証した図である。ここで、図中の罰印は接続材が下地から略全て剥がれたときを示しており、図中の三角印は接続材が下地から一部剥がれたときを示しており、図中の丸印は接続材が下地から剥がれなかったときを示している。図示した例では、酸化ケイ素膜及び窒化ケイ素膜が無機膜であり、アクリル膜、エポキシ膜、及び、ポリイミド膜が有機膜である。また、中継層に用いられる金属材料は、Ti、Hf、Zr、Taである。
 図中の1行目(i)は、接続材と下地との間に中継層が配置されない場合を示しており、図中の2行目(ii)、3行目(iii)、4行目(iv)、5行目(v)は、接続材と下地との間にそれぞれTi、Hf、Zr、Taを含んだ中継層が配置される場合を示している。
 1行目(i)に示すように、接続材と下地との間に中継層が形成されない場合には、接続材は、酸化ケイ素膜及び窒化ケイ素膜からは一部剥がれ、アクリル膜、エポキシ膜、及び、ポリイミド膜からは全て剥がれた。一方、2乃至5行目に示すように、接続材と下地との間に中継層が形成される場合には、接続材は、酸化ケイ素膜、窒化ケイ素膜、アクリル膜、エポキシ膜、及び、ポリイミド膜から剥がれなかった。 
 したがって、接続材が銀を用いて形成されているときに、中継層を形成することで接続材と下地との間の密着性を確保することができることが分かった。
 図9は、接続材として銅の微粒子を用いた場合の接続材と下地との間の密着性を検証した図である。 
 図8に示したのと同様に、接続材と下地との間に中継層が形成されない場合には、接続材は、無機膜からは一部剥がれ、有機膜からは全て剥がれた。一方、接続材と下地との間に中継層が形成される場合には、接続材は、無機膜及び有機膜から剥がれなかった。 
 したがって、接続材が銅を用いて形成されているときに、中継層を形成することで接続材と下地との間の密着性を確保することができることが分かった。
 図10は、接続材として金の微粒子を用いた場合の接続材と下地との間の密着性を検証した図である。 
 図8に示したのと同様に、接続材と下地との間に中継層が形成されない場合には、接続材は、無機膜からは一部剥がれ、有機膜からは全て剥がれた。一方、接続材と下地との間に中継層が形成される場合には、接続材は、無機膜及び有機膜から剥がれなかった。 
 したがって、接続材が金を用いて形成されているときに、中継層を形成することで接続材と下地との間の密着性を確保することができることが分かった。 
 図6乃至図10に示したような実施例においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
 図11は、本実施形態に係る表示装置DSPの実施例を示す断面図である。図11は、図2に示した構成と比較して、接続材Cが第2電極TM23から離間している点で相違している。
 図11に示した例では、遮光材SHは導電性を有している。また、遮光材SHは、接続材C及び第2端子部TM23に接している。そのため、接続材Cが第2電極TM23から離間している場合にも、遮光材SHによって、接続材C及び第2電極TM23を電気的に接続することができる。なお、遮光材SHが非導電性を有する場合には、図2に示したように、接続材Cは第2電極TM23に接している。 
 図11に示したような実施例においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
 図12は、本実施形態に係る表示装置DSPの実施例を示す断面図である。図12は、図2に示した構成と比較して、遮光材SHの代わりに接続材Cが接続用孔V3に充填されている点で相違している。また、接続用孔V3内の内面に中継層RLが配置されている。
 接続材Cは、第2電極EL23及び中継層RLを覆っている。図12に示した例では、接続材Cは遮光性を有している。すなわち、接続材Cは、図2に示した接続材Cと同等の機能を有するとともに、図2に示した遮光材SHとも同等の機能を有している。接続材Cは、上記したような金属材料を含む他に、カーボンを含んでいる。接続材Cがカーボンを含むことによって、接続材Cに遮光性を付与することができる。また、接続材Cは、例えば、カーボンとして導電性を有するグラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、カーボンブラック、グラッシーカーボンの少なくとも1つの材料を用いて形成される。このような接続材Cは、上記した遮光材SHと同様に、ヤング率が7GPa以上であり、熱膨張係数が50ppm以下である。また、中継層RLは、第2基体20、有機絶縁膜OI、第1基体10、第1電極TM13、第2電極TM23と、接続材Cとの間に配置されている。これより、-40℃から80℃の間の熱サイクル試験においても接続材Cが剥がれないことが確認された。また、接続材Cと中継層RLとの間の電気的接続も良好であった。 
 図12に示したような実施例においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
 図13は、図1に示した孔V3の周辺の拡大図である。 
 表示パネルPNLは、さらに、検査パッドTPD及びダミーパッドDMを有している。検査パッドTPDは、第2電極TM23と電気的に接続されている。ダミーパッドDMは、検査パッドTPDの第2方向Yに並んで配置されている。第2端子部TM23は、円環状に形成されている。接続用孔V3及び接続材Cは、第2端子部TM23の内側に形成されている。遮光材SHは、接続材C及び第2端子部TM23と重なっている。 
 表示パネルPNLの端部EGは、第2方向Yに延出している。また、保護部材の端部PTE及び偏光板の端部PLEは、第2方向Yに延出している。端部PLEは、端部EGと遮光材SHとの間に位置している。端部PTEは、端部PLEと検査パッドTPDとの間に位置している。
 図14は、本実施形態に係る表示装置DSPの実施例を示す断面図である。図14は、図2に示した構成と比較して、偏光板PLが孔(第2孔)VDを有している点で相違している。 
 孔VDは、偏光板PLを貫通し、図示した例では、接着剤GL1も貫通している。孔VDは、孔VAとつながっている。遮光材SHは、接続用孔V3に充填されるとともに、孔VD内にも位置している。また、遮光材SHは、偏光板PLの上面PLUに接している。
 次に、上述した表示装置DSPの製造方法の一例について図15乃至図19を参照しながら説明する。
 図15及び図16は、図6に示した表示装置DSPの製造工程を示す図である。 
 まず、図15(a)に示すように、表示パネルPNLを用意する。図示した表示パネルPNLは、少なくとも第1基体10及び第1端子部TM13を備えた第1基板SUB1と、少なくとも第2基体20及び第2端子部TM23を備えた第2基板SUB2と、を備えている。この表示パネルPNLにおいては、第2基体20が第1端子部TM13と対向し、且つ、第2基体20が第1端子部TM13から離間した状態で、第1基体10と第2基体20との間に有機絶縁膜OIが位置している。
 次に、図15(b)に示すように、保護部材PTにレーザー光LLを照射して、第2端子部TM23の内側に位置する保護部材PTを除去した後に、第2基板SUB2にレーザー光LLを照射して、接続用孔を形成する。レーザー光源としては、例えば炭酸ガスレーザー装置などが適用可能であるが、ガラス材料及び有機系材料に穴あけ加工ができるものであれば良く、エキシマレーザー装置なども適用可能である。
 図15(c)は、レーザー光LLを照射した後の表示パネルPNLを示している。第2基板SUB2にレーザー光LLが照射されることにより、第2基体20及び第2端子部TM23を貫通する孔VAが形成される。また、図示した例では、孔VB、孔VC、及び、凹部CCも同時に形成される。これにより、第1端子部TM13と第2端子部TM23とを接続するための接続用孔V3が形成される。また、レーザー光LLが照射されたことにより、内面OISは、内面20S及びLS1に対して後退している。つまり、孔VBの径は、孔VCの径より大きく形成され、第1端子部TM13の上面が露出している。
 次に、図16(a)に示すように、中継層RLを形成する。そして、孔VAを通って第1端子部TM13及び第2端子部TM23を電気的に接続する接続材Cを形成する。より具体的には、まず、チャンバー内に表示パネルPNLを設置した後に、チャンバー内の空気を排出し、真空中(大気圧より低い気圧の環境下)で孔VAに接続材Cを注入する。このとき、接続材Cが孔VB、VC、及び、凹部CCに達せず、接続用孔V3内に真空が残ることがある。チャンバー内に空気、不活性ガス等の気体を導入することで真空度を低下させ、真空と表示パネルPNLの周囲との気圧差により、接続材Cが孔VAから孔VB、VC、及び、凹部CCに流れ込む。これにより接続材Cが第1端子部TM13に接触する。接続材Cに含まれる溶剤を除去することにより、接続材Cの体積が減少し、中空部分HLが形成される。
 なお、上述の接続材Cの形成方法は一例にすぎず、これに限定されるものではない。例えば、大気圧下で孔VAに接続材Cを注入した後に、接続材Cに含まれる溶剤を除去する手法であっても、上記と同様の接続材Cを形成することができる。また、例えば、中継層RLは、接続材Cと略同様の方法で形成される。
 続いて、図16(b)に示すように、遮光材SHを形成する。図示した例では、遮光材SHは、接続材Cの中空部分HLに充填されている。また、遮光材SHは、接続材C及び第2端子部TM23を覆っている。遮光材SHは、例えば、エポキシ樹脂を用いて形成され、熱によって硬化される。遮光材SHの製造方法としては、例えば、フォトリソグラフィー、スクリーン印刷、オフセット印刷、ディスペンサを用いた塗布、グラビア印刷などが用いられる。なお、遮光材SHの第3方向Zに沿った高さは、遮光材SHを削るなどの方法によって調整しても良い。
 図17及び図18は、図14に示した表示装置DSPの製造工程を示す図である。 
 まず、図17(a)に示すように、表示パネルPNLを用意する。図17(a)に示す表示パネルPNLは、図15(a)に示した表示パネルPNLと同等である。
 次に、図17(b)に示すように、偏光板PLを接着材GL1によって第2基板SUB2に貼付する。そして、偏光板PLにレーザー光LL1を照射する。
 図17(c)に示すように、偏光板PLにレーザー光LL1が照射されたことにより、偏光板PLを貫通する孔VDが形成される。次に、接着剤GL1及び保護部材PTにレーザー光LL2を照射して、第2端子部TM23の内側に位置する接着剤GL1及び保護部材PTを除去する。そして、第2基板SUB2にレーザー光LL2を照射して、接続用孔を形成する。
 図18(a)は、レーザー光LL2を照射した後の表示パネルPNLを示している。レーザー光LL2を照射することによって、孔VDと重なる位置に孔VA、孔VB、孔VC、及び、凹部CCが形成される。
 次に、図18(b)に示すように、中継層RL及び接続材Cを形成する。中継層RL及び接続材Cは、図16(a)に示したのと同様の方法で形成される。
 次に、図18(c)に示すように、遮光材SHを形成する。遮光材SHは、図16(b)に示したのと同様の方法で形成される。このとき、遮光材SHは、孔VD内にも形成される。また、遮光材SHは、偏光板PLの上面PLUに接するように形成される。 
 図17及び図18に示したように、孔VAを形成する前に、孔VDが形成されていない状態の偏光板PLを第2基板SUB2に貼付しても良い。
 図19は、図14に示した表示装置DSPの他の製造工程を示す図である。 
 まず、図19(a)に示すように、表示パネルPNLを用意し、孔VDを有する偏光板PLを接着材GL1によって第2基板SUB2に貼付する。このとき、用意する表示パネルPNLは、図15(a)に示した表示パネルPNLと同等である。
 次に、図19(b)に示すように、接着剤GL1及び保護部材PTにレーザー光LL2を照射して、第2端子部TM23の内側に位置する接着剤GL1及び保護部材PTを除去する。そして、第2基板SUB2にレーザー光LL2を照射して、接続用孔を形成する。
 図19(c)は、レーザー光LL2を照射した後の表示パネルPNLを示している。レーザー光LL2を照射することによって、孔VDと重なる位置に孔VA、孔VB、孔VC、及び、凹部CCが形成される。その後、図18(b)及び図18(c)と同様に、中継層RL、接続材C、及び、遮光材SHを形成する。 
 図19に示したように、孔VAを形成する前に、孔VDが形成された偏光板PLを第2基板SUB2に貼付しても良い。
 なお、図17乃至図19に示したように、偏光板PLを第2基板SUB2に貼付してから孔VAを形成することによって、孔VA形成時に偏光板PLの上面に付着する残渣を偏光板PLの上面に貼られたシートと一緒に除去することができる。また、偏光板PLをレーザー光に対する保護フィルムの代わりに用いることができる。
 図20は、孔V1乃至V4と遮光材SH1乃至SH4との位置関係を示す平面図である。ここで、孔V1乃至V4のそれぞれと重なって配置される遮光材SHを遮光材SH1乃至SH4とする。 
 図20に示した例では、遮光材SH1乃至SH4は導電性を有している。そのため、非表示領域NDAの一端側で、遮光材SH1及び遮光材SH3は互いに離間している。また、非表示領域NDAの他端側で、遮光材SH2及び遮光材SH4は、互いに離間している。 
 図20に示したような実施例においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
 図21は、孔V1乃至V4と遮光材SHa及びSHbとの他の位置関係を示す平面図である。 
 図21に示した例では、遮光材SHa及びSHbは非導電性を有している。遮光材SHaは、非表示領域NDAの一端側で第2方向Yに延出し、孔V1及びV3と重なっている。また、遮光材SHbは、非表示領域NDAの他端側で第2方向Yに延出し、孔V2及びV4と重なっている。このように遮光材SHa及びSHbが非導電性を有しているため、1つの遮光材を2つ以上の孔に連続して配置することができる。 
 第2基板SUB2は、第1方向Xに沿って延出した端部SUB2a及び端部SUB2bを有している。図示した例では、遮光材SHa及びSHbは、端部SUB2aから端部SUB2bまで連続して形成されているが、端部SUB2aと端部SUB2bとの間で途切れていても良い。 
 図21に示したような実施例においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
 図22は、図1に示した表示パネルPNLの基本構成及び等価回路を示す図である。 
 表示パネルPNLは、表示領域DAにおいて、複数の画素PXを備えている。ここで、画素とは、画素信号に応じて個別に制御することができる最小単位を示し、例えば、後述する走査線と信号線とが交差する位置に配置されたスイッチング素子を含む領域に存在する。複数の画素PXは、第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配置されている。また、表示パネルPNLは、表示領域DAにおいて、複数本の走査線G(G1~Gn)、複数本の信号線S(S1~Sm)、共通電極CEなどを備えている。走査線Gは、各々第1方向Xに延出し、第2方向Yに並んでいる。信号線Sは、各々第2方向Yに延出し、第1方向Xに並んでいる。なお、走査線G及び信号線Sは、必ずしも直線的に延出していなくても良く、それらの一部が屈曲していてもよい。共通電極CEは、複数の画素PXに亘って配置されている。走査線G、信号線S、及び、共通電極CEは、それぞれ非表示領域NDAに引き出されている。非表示領域NDAにおいて、走査線Gは走査線駆動回路GDに接続され、信号線Sは信号線駆動回路SDに接続され、共通電極CEは共通電極駆動回路CDに接続されている。信号線駆動回路SD、走査線駆動回路GD、及び、共通電極駆動回路CDは、第1基板SUB1上に形成されても良いし、これらの一部或いは全部が図1に示したICチップI1に内蔵されていても良い。
 各画素PXは、スイッチング素子SW、画素電極PE、共通電極CE、液晶層LC等を備えている。スイッチング素子SWは、例えば薄膜トランジスタ(TFT)によって構成され、走査線G及び信号線Sと電気的に接続されている。より具体的には、スイッチング素子SWは、ゲート電極WG、ソース電極WS、及び、ドレイン電極WDを備えている。ゲート電極WGは、走査線Gと電気的に接続されている。図示した例では、信号線Sと電気的に接続された電極をソース電極WSと称し、画素電極PEと電気的に接続された電極をドレイン電極WDと称する。
 走査線Gは、第1方向Xに並んだ画素PXの各々におけるスイッチング素子SWと接続されている。信号線Sは、第2方向Yに並んだ画素PXの各々におけるスイッチング素子SWと接続されている。画素電極PEの各々は、共通電極CEと対向し、画素電極PEと共通電極CEとの間に生じる電界によって液晶層LCを駆動している。保持容量CSは、例えば、共通電極CEと画素電極PEとの間に形成される。
 図23は、センサSSの一構成例を示す平面図である。 
 図示した構成例では、センサSSは、センサ駆動電極Tx、及び、検出電極Rxを備えている。図示した例では、センサ駆動電極Txは、右下がりの斜線で示した部分に相当し、第1基板SUB1に設けられている。また、検出電極Rxは、右上がりの斜線で示した部分に相当し、第2基板SUB2に設けられている。センサ駆動電極Tx及び検出電極Rxは、X-Y平面において、互いに交差している。検出電極Rxは、第3方向Zにおいて、センサ駆動電極Txと対向している。
 センサ駆動電極Tx及び検出電極Rxは、表示領域DAに位置し、それらの一部が非表示領域NDAに延在している。図示した例では、センサ駆動電極Txは、それぞれ第2方向Yに延出した帯状の形状を有し、第1方向Xに間隔を置いて並んでいる。検出電極Rxは、それぞれ第1方向Xに延出し、第2方向Yに間隔を置いて並んでいる。検出電極Rxは、図1を参照して説明したように、第1基板SUB1に設けられた第1端子部TM1に接続され、配線を介して検出回路RCと電気的に接続されている。センサ駆動電極Txの各々は、配線WRを介して共通電極駆動回路CDと電気的に接続されている。なお、センサ駆動電極Tx及び検出電極Rxの個数やサイズ、形状は特に限定されるものではなく種々変更可能である。
 センサ駆動電極Txは、上記の共通電極CEを含み、画素電極PEとの間で電界を発生させる機能を有するとともに、検出電極Rxとの間で容量を発生させることで被検出物の位置を検出するための機能を有している。
 共通電極駆動回路CDは、表示領域DAに画像を表示する表示駆動時に、共通電極CEを含むセンサ駆動電極Txに対してコモン駆動信号を供給する。また、共通電極駆動回路CDは、センシングを行うセンシング駆動時に、センサ駆動電極Txに対してセンサ駆動信号を供給する。検出電極Rxは、センサ駆動電極Txへのセンサ駆動信号の供給に伴って、センシングに必要なセンサ信号(つまり、センサ駆動電極Txと検出電極Rxとの間の電極間容量の変化に基づいた信号)を出力する。検出電極Rxから出力されたセンサ信号は、図1に示した検出回路RCに入力される。
 なお、上記した各構成例におけるセンサSSは、一対の電極間の静電容量(上記の例ではセンサ駆動電極Txと検出電極Rxとの間の静電容量)の変化に基づいて被検出物を検出する相互容量方式に限らず、検出電極Rxの静電容量の変化に基づいて被検出物を検出する自己容量方式であっても良い。
 また、図示した例では、センサ駆動電極Txは、それぞれ第2方向Yに延出し、第1方向Xに間隔を置いて並んでいたが、センサ駆動電極Txがそれぞれ第1方向Xに延出し、第2方向Yに間隔を置いて並んでいても良い。また、このとき、検出電極Rxは、それぞれ第2方向Yに延出し、第1方向Xに間隔を置いて並んでいる。
 図24は、図1に示した表示パネルPNLの表示領域DAの構造を示す断面図である。ここでは、表示装置DSPを第1方向Xに沿って切断した断面図を示す。
 図示した表示パネルPNLは、主として基板主面にほぼ平行な横電界を利用する表示モードに対応した構成を有している。なお、表示パネルPNLは、基板主面に対して垂直な縦電界や、基板主面に対して斜め方向の電界、或いは、それらを組み合わせて利用する表示モードに対応した構成を有していても良い。横電界を利用する表示モードでは、例えば第1基板SUB1及び第2基板SUB2のいずれか一方に画素電極PE及び共通電極CEの双方が備えられた構成が適用可能である。縦電界や斜め電界を利用する表示モードでは、例えば、第1基板SUB1に画素電極PE及び共通電極CEのいずれか一方が備えられ、第2基板SUB2に画素電極PE及び共通電極CEのいずれか他方が備えられた構成が適用可能である。なお、ここでの基板主面とは、X-Y平面と平行な面である。
 第1基板SUB1は、第1基体10、信号線S、共通電極CE、金属層M、画素電極PE、第1絶縁膜11、第2絶縁膜12、第3絶縁膜13、第1配向膜AL1などを備えている。なお、ここでは、スイッチング素子や走査線、これらの間に介在する各種絶縁膜等の図示を省略している。
 第1絶縁膜11は、第1基体10の主面10Aに位置している。図示しない走査線やスイッチング素子の半導体層は、第1基体10と第1絶縁膜11の間に位置している。信号線Sは、第1絶縁膜11の上に位置している。第2絶縁膜12は、信号線S、及び、第1絶縁膜11の上に位置している。共通電極CEは、第2絶縁膜12の上に位置している。金属層Mは、信号線Sの直上において共通電極CEに接触している。図示した例では、金属層Mは、共通電極CEの上に位置しているが、共通電極CEと第2絶縁膜12との間に位置していても良い。第3絶縁膜13は、共通電極CE、及び、金属層Mの上に位置している。画素電極PEは、第3絶縁膜13の上に位置している。画素電極PEは、第3絶縁膜13を介して共通電極CEと対向している。また、画素電極PEは、共通電極CEと対向する位置にスリットSLを有している。第1配向膜AL1は、画素電極PE及び第3絶縁膜13を覆っている。
 なお、第1基板SUB1の構成は、図示した例に限らず、画素電極PEが第2絶縁膜12と第3絶縁膜13との間に位置し、共通電極CEが第3絶縁膜13と第1配向膜AL1との間に位置していても良い。このような場合、画素電極PEはスリットを有していない平板状に形成され、共通電極CEは画素電極PEと対向するスリットを有する。また、画素電極PE及び共通電極CEの双方が櫛歯状に形成され、互いに噛み合うように配置されていても良い。
 第2基板SUB2は、第2基体20、遮光層BM、カラーフィルタCF、オーバーコート層OC、第2配向膜AL2などを備えている。
 遮光層BM及びカラーフィルタCFは、第2基体20の主面20Aに位置している。遮光層BMは、各画素を区画し、信号線Sの直上に位置している。カラーフィルタCFは、画素電極PEと対向し、その一部が遮光層BMに重なっている。カラーフィルタCFは、赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、青色カラーフィルタなどを含む。オーバーコート層OCは、カラーフィルタCFを覆っている。第2配向膜AL2は、オーバーコート層OCを覆っている。
 なお、カラーフィルタCFは、第1基板SUB1に配置されても良い。カラーフィルタCFは、4色以上のカラーフィルタを含んでいても良い。白色を表示する画素には、白色のカラーフィルタが配置されても良いし、無着色の樹脂材料が配置されても良いし、カラーフィルタを配置せずにオーバーコート層OCを配置しても良い。
 検出電極Rxは、第2基体20の主面20Bに位置している。検出電極Rxは、金属を含む導電層、ITOやIZO等の透明な導電材料によって形成されていても良いし、金属を含む導電層の上に透明導電層が積層されていても良いし、導電性の有機材料や、微細な導電性物質の分散体などによって形成されていても良い。
 偏光板PL1を含む光学素子OD1は、第1基体10と照明装置BLとの間に位置している。偏光板PL2を含む光学素子OD2は、検出電極Rxの上に位置している。光学素子OD1及び光学素子OD2は、必要に応じて位相差板を含んでいても良い。なお、偏光板PL2は、図2及び図14に示した偏光板PLと同等である。
 走査線、信号線S、及び、金属層Mは、モリブデン、タングステン、チタン、アルミニウムなどの金属材料によって形成され、単層構造であっても良いし、多層構造であっても良い。共通電極CE及び画素電極PEは、ITOやIZOなどの透明な導電材料によって形成されている。第1絶縁膜11及び第3絶縁膜13は無機絶縁膜であり、第2絶縁膜12は有機絶縁膜である。
 図25は、本実施形態に係る表示装置DSPの実施例を示す断面図である。図25は、上記実施形態の接続材Cの構成を配線Wに応用した例を示している。 
 図示した例では、第1基板SUB1は、第1基体10と、無機絶縁膜111と、有機絶縁膜112と、中継層RLと、配線Wと、遮光材SHと、を備えている。
 無機絶縁膜111は、第1基体10の上に配置されている。有機絶縁膜112は、無機絶縁膜111の上に配置されている。第1基板SUB1は、無機絶縁膜111及び有機絶縁膜112を貫通する溝DTを有している。中継層RLは、溝DTの内面に配置されている。配線Wは、溝DT内に充填されている。配線Wは、例えば、図2に示した接続材Cと同一の材料を用いて形成される。
 遮光材SHは、配線W及び中継層RLを覆っている。そのため、配線W及び中継層RLの反射が視認されるのを抑制することができる。また、遮光材SHによって、配線Wが酸化するのを抑制することが可能である。
 中継層RLは、配線Wと無機絶縁膜111及び有機絶縁膜112との間に位置している。そのため、配線Wと無機絶縁膜111との間の密着力、及び、配線Wと有機絶縁膜112との間の密着力を同時に維持することができる。また、中継層RLによって、-40℃から80℃の間の熱サイクル試験においても配線Wが剥がれないことが確認された。したがって、配線Wにクラックが生じて配線Wの抵抗が上昇するのを抑制することができる。
 以上説明したように、本実施形態によれば、狭額縁化及び低コスト化が可能な表示装置を得ることができる。
 なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
 本明細書にて開示した構成から得られる表示装置の一例を以下に付記する。 
 (1)第1基体と、第1端子部と、を備えた第1基板と、 
 前記第1端子部と対向し且つ前記第1端子部から離間した第2基体と、第2端子部と、
を備え、前記第2基体を貫通する第1孔を有する第2基板と、 
 前記第1孔を通って前記第1端子部及び前記第2端子部を電気的に接続する接続材と、

 前記接続材を覆う遮光材と、を備える、表示装置である。 
 (2)前記遮光材は導電性を有する、(1)に記載の表示装置である。 
 (3)前記遮光材は非導電性を有する、(1)に記載の表示装置である。 
 (4)前記遮光材はカーボン、酸化チタン、酸化鉄、銅とクロムの複合酸化物の何れか1つを含む、(3)に記載の表示装置である。 
 (5)前記遮光材は、グラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、カーボンブラック、グラッシーカーボンの少なくとも1つの材料を含む、(2)に記載の表示装置である。 
 (6)さらに、前記第2基板と対向する偏光板を備え、 
 前記偏光板は、前記第1孔とつながった第2孔を有し、 
 前記遮光材は、前記第2孔に位置する、(1)に記載の表示装置である。 
 (7)さらに、前記接続材と前記第2基体との間に位置する中継層を備え、 
 前記中継層は遷移金属を含む、(1)に記載の表示装置である
。 
 (8)さらに、前記第1基体と前記第2基体との間に位置する有機絶縁膜を備え、 
 前記有機絶縁膜を貫通し前記第1孔とつながった第3孔を有し、 
 前記接続材は、前記第3孔を通り、 
 前記中継層は、前記第3孔において前記接続材と前記有機絶縁膜との間に位置する、(
7)に記載の表示装置である。 
 (9)前記遷移金属は、Ti、Zr、Hf、Taのうちの少なくとも1つである、(
7)に記載の表示装置である。
 (10)第1基体と、第1端子部と、を備えた第1基板と、 
 前記第1端子部と対向し且つ前記第1端子部から離間した第2基体と、第2端子部と、を備え、前記第2基体を貫通する第1孔を有する第2基板と、 
 前記第1孔を通って前記第1端子部及び前記第2端子部を電気的に接続する接続材と、
を備え、 
 前記接続材は、前記第1孔に充填され、遮光性を有する、表示装置である。 
 (11)前記接続材は、グラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、カーボンブラック、グラッシーカーボンの少なくとも1つの材料を含む、(10)に記載の表示装置である。 
 (12)さらに、前記接続材と前記第2基体との間に位置する中継層を備え、 
 前記中継層は遷移金属を含む、(10)に記載の表示装置である。 
 (13)さらに、前記第1基体と前記第2基体との間に位置する有機絶縁膜を備え、
 前記有機絶縁膜を貫通し前記第1孔とつながった第3孔を有し、 
 前記接続材は、前記第3孔を通り、 
 前記中継層は、前記第3孔において前記接続材と前記有機絶縁膜との間に位置する、(
12)に記載の表示装置である。 
 (14)前記遷移金属は、Ti、Zr、Hf、Taのうちの少なくとも1つである、(12)に記載の表示装置である。 
 (15)第1基体と、第1端子部と、を備えた第1基板と、 
 前記第1端子部と対向し且つ前記第1端子部から離間した第2基体と、第2端子部と、
を備える第2基板と、を備えた表示装置の製造方法であって、 
 前記第2基板に第1レーザー光を照射して前記第2基体を貫通する第1孔を形成し、
 前記第1孔を通って前記第1端子部及び前記第2端子部を電気的に接続する接続材を形成し、 
 前記接続材を覆う遮光材を形成する、表示装置の製造方法である。 
 (16)前記第1孔を形成する前に、偏光板を前記第2基板に貼付し、 
 前記偏光板に第2レーザーを照射して前記偏光板を貫通する第2孔を形成し、 
 前記第1レーザー光を照射して前記第2孔と重なる位置に前記第1孔を形成する、(1
5)に記載の表示装置の製造方法である。 
 (17)第2孔を有する偏光板を前記第2基板に貼付した後に、前記第1レーザー光を照射して前記第2孔と重なる位置に前記第1孔を形成する、(15)に記載の表示装置の製造方法である。

Claims (17)

  1.  第1基体と、第1端子部と、を備えた第1基板と、
     前記第1端子部と対向し且つ前記第1端子部から離間した第2基体と、第2端子部と、
    を備え、前記第2基体を貫通する第1孔を有する第2基板と、
     前記第1孔を通って前記第1端子部及び前記第2端子部を電気的に接続する接続材と、
     前記接続材を覆う遮光材と、を備える、表示装置。
  2.  前記遮光材は導電性を有する、請求項1に記載の表示装置。
  3.  前記遮光材は非導電性を有する、請求項1に記載の表示装置。
  4.  前記遮光材はカーボン、酸化チタン、酸化鉄、銅とクロムの複合酸化物の何れか1つを含む、請求項3に記載の表示装置。
  5.  前記遮光材は、グラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、カーボンブラック、グラッシーカーボンの少なくとも1つの材料を含む、請求項2に記載の表示装置。
  6.  さらに、前記第2基板と対向する偏光板を備え、
     前記偏光板は、前記第1孔とつながった第2孔を有し、
     前記遮光材は、前記第2孔に位置する、請求項1に記載の表示装置。
  7.  さらに、前記接続材と前記第2基体との間に位置する中継層を備え、
     前記中継層は遷移金属を含む、請求項1に記載の表示装置。
  8.  さらに、前記第1基体と前記第2基体との間に位置する有機絶縁膜を備え、
     前記有機絶縁膜を貫通し前記第1孔とつながった第3孔を有し、
     前記接続材は、前記第3孔を通り、
     前記中継層は、前記第3孔において前記接続材と前記有機絶縁膜との間に位置する、請求項7に記載の表示装置。
  9.  前記遷移金属は、Ti、Zr、Hf、Taのうちの少なくとも1つである、請求項7に記載の表示装置。
  10.  第1基体と、第1端子部と、を備えた第1基板と、
     前記第1端子部と対向し且つ前記第1端子部から離間した第2基体と、第2端子部と、
    を備え、前記第2基体を貫通する第1孔を有する第2基板と、
     前記第1孔を通って前記第1端子部及び前記第2端子部を電気的に接続する接続材と、
    を備え、
     前記接続材は、前記第1孔に充填され、遮光性を有する、表示装置。
  11.  前記接続材は、グラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、カーボンブラック、グラッシーカーボンの少なくとも1つの材料を含む、請求項10に記載の表示装置。
  12.  さらに、前記接続材と前記第2基体との間に位置する中継層を備え、
     前記中継層は遷移金属を含む、請求項10に記載の表示装置。
  13.  さらに、前記第1基体と前記第2基体との間に位置する有機絶縁膜を備え、
     前記有機絶縁膜を貫通し前記第1孔とつながった第3孔を有し、
     前記接続材は、前記第3孔を通り、
     前記中継層は、前記第3孔において前記接続材と前記有機絶縁膜との間に位置する、請求項12に記載の表示装置。
  14.  前記遷移金属は、Ti、Zr、Hf、Taのうちの少なくとも1つである、請求項12に記載の表示装置。
  15.  第1基体と、第1端子部と、を備えた第1基板と、
     前記第1端子部と対向し且つ前記第1端子部から離間した第2基体と、第2端子部と、
    を備える第2基板と、を備えた表示装置の製造方法であって、
     前記第2基板に第1レーザー光を照射して前記第2基体を貫通する第1孔を形成し、
     前記第1孔を通って前記第1端子部及び前記第2端子部を電気的に接続する接続材を形成し、
     前記接続材を覆う遮光材を形成する、表示装置の製造方法。
  16.  前記第1孔を形成する前に、偏光板を前記第2基板に貼付し、
     前記偏光板に第2レーザーを照射して前記偏光板を貫通する第2孔を形成し、
     前記第1レーザー光を照射して前記第2孔と重なる位置に前記第1孔を形成する、請求項15に記載の表示装置の製造方法。
  17.  第2孔を有する偏光板を前記第2基板に貼付した後に、前記第1レーザー光を照射して前記第2孔と重なる位置に前記第1孔を形成する、請求項15に記載の表示装置の製造方法。
PCT/JP2018/019204 2017-05-29 2018-05-17 表示装置 WO2018221256A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019522111A JPWO2018221256A1 (ja) 2017-05-29 2018-05-17 表示装置
US16/698,281 US20200096812A1 (en) 2017-05-29 2019-11-27 Display device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-105913 2017-05-29
JP2017105913 2017-05-29

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/698,281 Continuation US20200096812A1 (en) 2017-05-29 2019-11-27 Display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018221256A1 true WO2018221256A1 (ja) 2018-12-06

Family

ID=64455914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/019204 WO2018221256A1 (ja) 2017-05-29 2018-05-17 表示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20200096812A1 (ja)
JP (1) JPWO2018221256A1 (ja)
WO (1) WO2018221256A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109935168A (zh) * 2019-03-27 2019-06-25 京东方科技集团股份有限公司 一种衬底基板及其制备方法、阵列基板以及显示装置
WO2019142596A1 (ja) * 2018-01-17 2019-07-25 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP2021506108A (ja) * 2017-12-04 2021-02-18 トンシュー グループ カンパニー リミテッドTunghsu Group Co., Ltd. マイクロledデバイス用上部基板、マイクロledデバイス及びマイクロled表示装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10290495B2 (en) * 2016-07-29 2019-05-14 Japan Display Inc. Electronic apparatus and manufacturing method of the same
US10802315B2 (en) * 2017-11-14 2020-10-13 Japan Display, Inc. Display device
US11650705B2 (en) * 2020-12-07 2023-05-16 Tpk Advanced Solutions Inc. Touch panel, electronic device and manufacture method thereof

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5169649A (ja) * 1974-11-05 1976-06-16 Rca Corp Ekishosochi
JPS5622770U (ja) * 1979-07-30 1981-02-28
JPS5752591A (en) * 1980-07-24 1982-03-29 Vdo Schindling Corrosion-resisting layer system, which can be brazed, executed on carrying material
JPS6425130A (en) * 1987-07-22 1989-01-27 Toppan Printing Co Ltd Electrode plate for display device
JP2000243559A (ja) * 1999-02-18 2000-09-08 Kawaguchiko Seimitsu Co Ltd エレクトロルミネッセンス
JP2003084684A (ja) * 2001-09-13 2003-03-19 Sony Corp ディスプレイ装置及びディスプレイ装置の製造方法、並びに電子機器
JP2006253289A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Hitachi Kyowa Engineering Co Ltd 電子回路およびその製造方法
JP2009008971A (ja) * 2007-06-29 2009-01-15 Epson Imaging Devices Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP2013004313A (ja) * 2011-06-16 2013-01-07 Dainippon Printing Co Ltd 有機el素子、有機el素子の製造方法及び有機el表示装置
JP2018025757A (ja) * 2016-07-29 2018-02-15 株式会社ジャパンディスプレイ 電子機器及びその製造方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5169649A (ja) * 1974-11-05 1976-06-16 Rca Corp Ekishosochi
JPS5622770U (ja) * 1979-07-30 1981-02-28
JPS5752591A (en) * 1980-07-24 1982-03-29 Vdo Schindling Corrosion-resisting layer system, which can be brazed, executed on carrying material
JPS6425130A (en) * 1987-07-22 1989-01-27 Toppan Printing Co Ltd Electrode plate for display device
JP2000243559A (ja) * 1999-02-18 2000-09-08 Kawaguchiko Seimitsu Co Ltd エレクトロルミネッセンス
JP2003084684A (ja) * 2001-09-13 2003-03-19 Sony Corp ディスプレイ装置及びディスプレイ装置の製造方法、並びに電子機器
JP2006253289A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Hitachi Kyowa Engineering Co Ltd 電子回路およびその製造方法
JP2009008971A (ja) * 2007-06-29 2009-01-15 Epson Imaging Devices Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP2013004313A (ja) * 2011-06-16 2013-01-07 Dainippon Printing Co Ltd 有機el素子、有機el素子の製造方法及び有機el表示装置
JP2018025757A (ja) * 2016-07-29 2018-02-15 株式会社ジャパンディスプレイ 電子機器及びその製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021506108A (ja) * 2017-12-04 2021-02-18 トンシュー グループ カンパニー リミテッドTunghsu Group Co., Ltd. マイクロledデバイス用上部基板、マイクロledデバイス及びマイクロled表示装置
US11545607B2 (en) 2017-12-04 2023-01-03 Tunghsu Group Co., Ltd. Upper substrate for miniature LED component, miniature LED component, and miniature LED display device
WO2019142596A1 (ja) * 2018-01-17 2019-07-25 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN109935168A (zh) * 2019-03-27 2019-06-25 京东方科技集团股份有限公司 一种衬底基板及其制备方法、阵列基板以及显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20200096812A1 (en) 2020-03-26
JPWO2018221256A1 (ja) 2020-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018221256A1 (ja) 表示装置
US11587785B2 (en) Electronic apparatus
JP6768394B2 (ja) 電子機器
US11868576B2 (en) Conducting structure
US10437372B2 (en) Electronic device
US10091877B2 (en) Display device and inter-substrate conducting structure
JP6762793B2 (ja) 電子機器及びその製造方法
US10126616B2 (en) Electronic device
JP6815781B2 (ja) 電子機器
US10061170B2 (en) Method of manufacturing electronic device
TWI639878B (zh) 電子機器及其製造方法
JP2018017978A (ja) 表示装置
JP2018165777A (ja) 表示装置、タッチパネル、及び、表示装置の製造方法
JP2019135514A (ja) 表示装置及び表示装置の製造方法
WO2019142596A1 (ja) 表示装置
JP2019101223A (ja) 表示装置及び基板間導通構造

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18809709

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019522111

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18809709

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1