JP2021005190A - Touch screen, touch panel, display device, electronic apparatus, and method for manufacturing touch screen - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タッチスクリーン、タッチパネル、表示装置、電子機器、及びタッチスクリーンの製造方法に関する。 The present invention relates to a touch screen, a touch panel, a display device, an electronic device, and a method for manufacturing the touch screen.
タッチパネルは、指等の指示体によりタッチが行われたことを検出しタッチが行われたタッチパネル上のタッチ位置を示す位置座標を特定する装置であり、優れたユーザーインターフェースの提供に寄与する装置として注目されている。現在製品として提供されているタッチパネルにおいては、抵抗膜方式、静電容量方式等により、指示体によりタッチが行われたことが検出される。 The touch panel is a device that detects that a touch has been performed by an indicator such as a finger and specifies the position coordinates indicating the touch position on the touch panel on the touch panel, and is a device that contributes to the provision of an excellent user interface. Attention has been paid. In the touch panel currently provided as a product, it is detected that the touch is performed by the indicator by the resistance film method, the capacitance method, or the like.
一般的にいって、タッチパネルは、タッチスクリーン及び検出装置を備える。タッチスクリーンには、タッチが行われたことを検出するタッチセンサが内蔵される。検出装置は、タッチスクリーンから入力される信号に基づいてタッチ位置を示す位置座標を特定する。 Generally speaking, a touch panel includes a touch screen and a detection device. The touch screen has a built-in touch sensor that detects that a touch has been made. The detection device identifies the position coordinates indicating the touch position based on the signal input from the touch screen.
静電容量方式のタッチパネルには、投影型静電容量(Projected Capacitive)方式のタッチパネルがある。特許文献1に記載されたタッチパネルは、その例である。特許文献1に記載されたタッチパネルに代表される投影型静電容量方式のタッチパネルにおいては、タッチセンサが内蔵されるタッチスクリーンの前面が数mmの厚さを有するガラス板等からなる保護板により覆われた場合でも指示体によりタッチが行われたことを検出することができる。このため、投影型静電容量方式のタッチパネルには、タッチスクリーンの前面に保護板を配置することにより、優れた堅牢性を付与することができる。また、投影型静電容量方式のタッチパネルは、手袋が装着された使用者の手の指によりタッチが行われた場合であっても、タッチが行われたことを検出することができる。さらに、投影型静電容量方式のタッチパネルは、可動部を有しないため、長い寿命を有する。
Capacitive type touch panels include projected capacitance type touch panels. The touch panel described in
静電容量方式のタッチパネルは、典型的には、第1の電極及び第2の電極を備える。第1の電極は、典型的には、複数の行配線を備える。第2の電極は、典型的には、複数の列配線を備える。複数の行配線の各々は、行方向に延びる。複数の行配線は、列方向に配列される。複数の列配線の各々は、列方向に延びる。複数の列配線は、行方向に配列される。 Capacitive touch panels typically include a first electrode and a second electrode. The first electrode typically comprises a plurality of rows and wires. The second electrode typically comprises a plurality of row wirings. Each of the plurality of line wires extends in the line direction. A plurality of row wires are arranged in the column direction. Each of the plurality of row wires extends in the row direction. The plurality of column wirings are arranged in the row direction.
静電容量方式のタッチパネルにおいては、自己容量方式、相互容量方式等の検出方式により静電容量の変化が検出され、検出された静電容量の変化からタッチ位置が特定される。 In the capacitance type touch panel, a change in capacitance is detected by a detection method such as a self-capacitance method or a mutual capacitance method, and a touch position is specified from the detected change in capacitance.
自己容量方式により静電容量の変化が検出される場合は、複数の行配線及び複数の列配線が静電容量を検出するための検出用配線となり、指示体と複数の行配線の各々との間の静電容量の変化が検出回路により検出され、指示体と複数の列配線の各々との間の静電容量の変化が検出回路により検出され、検出された前者の静電容量の変化及び後者の静電容量の変化からタッチ位置が特定される。特許文献2に記載された技術は、その例である。特許文献2に記載された技術においては、第1シリーズの導体エレメントが、薄い誘電膜の面上に付着される。また、第2シリーズの導体エレメントが、薄い誘電膜の面上に付着され、絶縁膜により第1シリーズの導体エレメントから絶縁される。第2シリーズの導体エレメントは、第1シリーズの導体エレメントと複数の交点を形成する。第1シリーズの導体エレメントの各々の静電容量が検出回路によりサンプリングされ、第2シリーズの導体エレメントの各々の静電容量が検出回路によりサンプリングされ、サンプリングされた前者の静電容量及び後者の静電容量の変化から干渉物体の位置が決定される。 When a change in capacitance is detected by the self-capacitance method, a plurality of row wirings and a plurality of column wirings serve as detection wirings for detecting the capacitance, and the indicator and each of the plurality of row wirings are used. The change in capacitance between is detected by the detection circuit, the change in capacitance between the indicator and each of the plurality of row wires is detected by the detection circuit, and the change in capacitance of the former and the detected change in capacitance and The touch position is specified from the latter change in capacitance. The technique described in Patent Document 2 is an example. In the technique described in Patent Document 2, the first series of conductor elements are adhered to the surface of a thin dielectric film. Further, the second series conductor element is adhered on the surface of the thin dielectric film, and is insulated from the first series conductor element by the insulating film. The second series conductor elements form a plurality of intersections with the first series conductor elements. Each capacitance of the first series conductor element is sampled by the detection circuit, and each capacitance of the second series conductor element is sampled by the detection circuit, and the former capacitance and the latter static electricity are sampled. The position of the interfering object is determined from the change in capacitance.
相互容量方式により静電容量の変化が検出される場合は、複数の行配線の各々と複数の列配線の各々との間における電界の変化すなわち相互容量の変化が検出回路により検出され、検出された相互容量の変化からタッチ位置が特定される。特許文献3に記載された技術は、その例である。 When the change in capacitance is detected by the mutual capacitance method, the change in electric field between each of the plurality of row wirings and each of the plurality of column wirings, that is, the change in mutual capacitance is detected and detected by the detection circuit. The touch position is specified from the change in mutual capacitance. The technique described in Patent Document 3 is an example.
自己容量方式及び相互容量方式のいずれにおいても、下記の位置座標を特定する方法が一般的に採用される。すなわち、各行が1個の行配線を含み各列が1個の列配線を含むようにタッチ面が複数の平面領域に格子状に区画される。複数の平面領域の各々は、検出セルと呼ばれる。また、指示体によりタッチが行われた場合に、タッチが行われた検出セルであるセンサブロックにおける検出値とセンサブロックの近傍の検出セルにおける検出値とのバランスに基づいてタッチ位置を示す位置座標が特定される。 In both the self-capacity method and the mutual capacity method, the following method of specifying the position coordinates is generally adopted. That is, the touch surface is divided into a plurality of plane regions in a grid pattern so that each row contains one row wiring and each column contains one column wiring. Each of the plurality of planar regions is called a detection cell. Further, when the touch is performed by the indicator, the position coordinates indicating the touch position based on the balance between the detection value in the sensor block which is the detection cell in which the touch is performed and the detection value in the detection cell in the vicinity of the sensor block. Is identified.
最近においては、複数の行配線の各々の一端のみに引き出し配線を接続し、複数の列配線の各々の一端のみに引き出し配線を接続する接続形態が実現されている。この接続形態は、酸化インジウムスズ(ITO)からなる透明電極の電気抵抗より低い電気抵抗を有するメタルからなるメッシュ状の電極により検出用配線を構成することにより実現可能となった。特許文献4に記載された技術は、その例である。 Recently, a connection form has been realized in which a lead-out wiring is connected only to one end of each of a plurality of row wirings and a lead-out wiring is connected to only one end of each of a plurality of column wirings. This connection form can be realized by forming the detection wiring with a mesh-shaped electrode made of metal having an electric resistance lower than that of the transparent electrode made of indium tin oxide (ITO). The technique described in Patent Document 4 is an example.
しかし、複数の行配線の各々の一端のみに引き出し配線が接続され、複数の列配線の各々の一端のみに引き出し配線が接続された場合は、指等の指示体がタッチスクリーンに接近しタッチスクリーンにおいて静電気の放電が起こった場合に、行配線の他端及び列配線の他端に電荷が溜まり、隣接するふたつの行配線の他端の間、隣接するふたつの列配線の他端の間等において絶縁破壊が生じる場合がある。 However, when the lead wire is connected to only one end of each of the plurality of row wires and the lead wire is connected to only one end of each of the plurality of column wires, the indicator such as a finger approaches the touch screen and the touch screen. When electrostatic discharge occurs in, charge accumulates at the other end of the row wiring and the other end of the column wiring, and between the other ends of the two adjacent row wirings, between the other ends of the two adjacent row wirings, etc. Insulation failure may occur in.
本発明は、この問題に鑑みてなされた。本発明が解決しようとする課題は、静電気の放電により絶縁破壊が発生することを抑制することができるタッチスクリーンを提供することである。 The present invention has been made in view of this problem. An object to be solved by the present invention is to provide a touch screen capable of suppressing the occurrence of dielectric breakdown due to static electricity discharge.
タッチスクリーンは、複数の第1の配線、複数の第2の配線、複数の第1の引き出し配線、複数の第2の引き出し配線、シールド配線、第1の電気抵抗体、第2の電気抵抗体、第3の電気抵抗体及び第4の電気抵抗体を備える。 The touch screen includes a plurality of first wirings, a plurality of second wirings, a plurality of first lead wirings, a plurality of second lead wirings, a shield wiring, a first electric resistor, and a second electric resistor. , A third electrical resistor and a fourth electrical resistor.
複数の第1の配線は、第1の方向に延びる。複数の第2の配線は、第1の方向と異なる第2の方向に延びる。複数の第2の配線は、平面視された場合に複数の第1の配線と交差する。 The plurality of first wires extend in the first direction. The plurality of second wires extend in a second direction different from the first direction. The plurality of second wirings intersect the plurality of first wirings when viewed in a plan view.
複数の第1の引き出し配線は、複数の第1の配線の一端にそれぞれ接続される。複数の第2の引き出し配線は、複数の第2の配線の一端にそれぞれ接続される。 The plurality of first lead-out wires are connected to one end of each of the plurality of first wires. The plurality of second lead-out wires are connected to one end of each of the plurality of second wires.
シールド配線は、平面視された場合に複数の第1の配線、複数の第2の配線、複数の第1の引き出し配線及び複数の第2の引き出し配線を囲む。 The shielded wiring surrounds a plurality of first wirings, a plurality of second wirings, a plurality of first lead-out wirings, and a plurality of second lead-out wirings when viewed in a plan view.
第1の電気抵抗体、第2の電気抵抗体、第3の電気抵抗体及び第4の電気抵抗体は、酸化物半導体からなる。第1の電気抵抗体は、複数の第1の配線に含まれる各第1の配線の他端とシールド配線とに跨る。第2の電気抵抗体は、複数の第1の配線に含まれる隣接するふたつの第1の配線の他端に跨る。第3の電気抵抗体は、複数の第2の配線に含まれる各第2の配線の他端とシールド配線とに跨る。第4の電気抵抗体は、複数の第2の配線に含まれる隣接するふたつの第2の配線の他端に跨る。 The first electric resistor, the second electric resistor, the third electric resistor, and the fourth electric resistor are made of an oxide semiconductor. The first electric resistor straddles the other end of each first wiring included in the plurality of first wirings and the shield wiring. The second electrical resistor straddles the other ends of two adjacent first wires included in the plurality of first wires. The third electric resistor straddles the other end of each second wiring included in the plurality of second wirings and the shield wiring. The fourth electrical resistor straddles the other ends of two adjacent second wires included in the plurality of second wires.
本発明によれば、第1の引き出し配線が接続される第1の配線の一端と反対の側にある第1の配線の他端に生じた電荷が第1の電気抵抗体及び第2の電気抵抗体を経由して散逸する。また、第2の引き出し配線が接続される第2の配線の一端と反対の側にある第2の配線の他端に生じた電荷が第3の電気抵抗体及び第4の電気抵抗体を経由して散逸する。このため、第1の配線の他端及び第2の配線の他端に電荷が溜まることを抑制することができる。これにより、タッチスクリーンにおいて静電気の放電により絶縁破壊が発生することを抑制することができる。 According to the present invention, the electric charge generated at the other end of the first wiring on the side opposite to one end of the first wiring to which the first lead wiring is connected is the first electric resistor and the second electricity. It dissipates through the resistor. Further, the electric charge generated at the other end of the second wiring on the side opposite to one end of the second wiring to which the second lead-out wiring is connected passes through the third electric resistor and the fourth electric resistor. And dissipate. Therefore, it is possible to suppress the accumulation of electric charges at the other end of the first wiring and the other end of the second wiring. As a result, it is possible to prevent dielectric breakdown from occurring due to electrostatic discharge in the touch screen.
この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。 Objectives, features, aspects, and advantages of the present invention will become more apparent with the following detailed description and accompanying drawings.
1 実施の形態1
1.1 タッチスクリーンの積層構造
図1は、実施の形態1のタッチスクリーンの一部を模式的に図示する斜視図である。
1
1.1 Laminated structure of touch screen FIG. 1 is a perspective view schematically showing a part of the touch screen of the first embodiment.
図1に図示されるタッチスクリーン1は、投影型静電容量方式のタッチスクリーンである。タッチスクリーン1が、投影型静電容量方式以外の方式のタッチスクリーンであってもよい。
The
タッチスクリーン1は、液晶表示パネルに装着される。タッチスクリーン1が液晶表示パネル以外の表示パネルに装着されてもよい。例えば、タッチスクリーン1が有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示パネルに装着されてもよい。
The
タッチスクリーン1は、透明基板11、下部電極12、層間絶縁膜13、上部電極14、保護膜15、偏光板16及び透明基板17を備える。タッチスクリーン1が有機EL表示パネルに装着される場合等においては、偏光板16が省略されることがある。
The
透明基板11は、最も下の層に配置される。下部電極12、層間絶縁膜13、上部電極14、保護膜15、偏光板16及び透明基板17は、透明基板11の上に配置される。
The
下部電極12は、透明基板11の上に配置される。層間絶縁膜13は、下部電極12に重ねて透明基板11の上に配置され、下部電極12を被覆する。上部電極14は、層間絶縁膜13の上に配置される。保護膜15は、上部電極14に重ねて層間絶縁膜13の上に配置され、上部電極14を被覆する。偏光板16は、層間絶縁膜13の上に配置される。偏光板16は、層間絶縁膜13に貼り付けられる。透明基板17は、偏光板16の上に配置される。透明基板17は、偏光板16に粘着接合される。
The lower electrode 12 is arranged on the
透明基板11及び17は、透明なガラス材料、樹脂材料等からなる。透明基板11及び17は、絶縁性を有する。層間絶縁膜13及び保護膜15は、透明な絶縁膜である。層間絶縁膜13及び保護膜15は、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜等である。
The
偏光板16は、タッチスクリーン1が装着される液晶表示パネルとともに液晶表示素子を構成する。保護膜15は、タッチスクリーン1を保護する。
The
下部電極12は、複数の第1の配線21を備える。複数の第1の配線21は、第1の方向Xに延びる。上部電極14は、複数の第2の配線22を備える。複数の第2の配線22は、第2の方向Yに延びる。第2の方向Yは、第1の方向Xと異なる方向である。複数の第2の配線22は、複数の第1の配線21と立体交差し、タッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合に、複数の第1の配線21と交差する。実施の形態1においては、第1の方向Xは、行方向であり、複数の第1の配線21は、複数の行方向配線である。また、第2の方向Yは、列方向であり、複数の第2の配線22は、複数の列方向配線である。列方向は、行方向と垂直をなす。
The lower electrode 12 includes a plurality of
複数の行方向配線21及び複数の列方向配線22は、層間絶縁膜13によりタッチスクリーン1の厚さ方向に互いに隔てられる。これにより、複数の行方向配線21及び複数の列方向配線22は、互いに電気的に絶縁される。
The plurality of row direction wirings 21 and the plurality of column direction wirings 22 are separated from each other in the thickness direction of the
複数の行方向配線21は、積層された酸化物半導体膜及び金属膜を備える積層配線である。複数の列方向配線22は、積層された酸化物半導体膜及び金属膜を備える積層配線である。酸化物半導体膜は、酸化物半導体からなる。酸化物半導体は、インジウム(In)、ガリウム(Ga)及び亜鉛(Zn)の複合酸化物(In−Ga−Zn−O)等である。金属膜は、金属からなる。金属は、純金属及び合金のいずれであってもよい。金属は、アルミニウム、銅、クロム、銀等である。 The plurality of row direction wirings 21 are laminated wirings including a laminated oxide semiconductor film and a metal film. The plurality of row direction wirings 22 are laminated wirings including a laminated oxide semiconductor film and a metal film. The oxide semiconductor film is made of an oxide semiconductor. The oxide semiconductor is a composite oxide (In-Ga-Zn-O) of indium (In), gallium (Ga) and zinc (Zn). The metal film is made of metal. The metal may be either a pure metal or an alloy. The metal is aluminum, copper, chromium, silver or the like.
上述したように、下部電極12は、複数の行方向配線21を備える。また、下部電極12が配置される層より上の層に配置される上部電極14は、複数の列方向配線22を備える。しかし、下部電極12が、複数の列方向配線22を備えてもよい。また、上部電極14が、複数の行方向配線21を備えてもよい。複数の行方向配線21及び複数の列方向配線22が同じ層に配置されてもよい。この場合は、タッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合に複数の行方向配線21と複数の列方向配線22とが交差する交差点及びその周辺にのみ層間絶縁膜13が配置される。また、配置された層間絶縁膜13により複数の行方向配線21及び複数の列方向配線22が互いに電気的に絶縁される。
As described above, the lower electrode 12 includes a plurality of row direction wirings 21. Further, the upper electrode 14 arranged in a layer above the layer in which the lower electrode 12 is arranged includes a plurality of row direction wirings 22. However, the lower electrode 12 may include a plurality of row direction wirings 22. Further, the upper electrode 14 may include a plurality of row direction wirings 21. A plurality of row direction wirings 21 and a plurality of column direction wirings 22 may be arranged in the same layer. In this case, the
1.2 タッチ位置の検出の概略
タッチスクリーン1は、指等の指示体によりタッチが行われたことを検出することができる検出可能エリアを有する。使用者は、最も上の層に配置されタッチスクリーン1の表面を有する透明基板17に指示体によりタッチを行うことにより、タッチスクリーン1に対する操作を行う。透明基板17に指示体によりタッチが行われた場合は、指示体と複数の行方向配線21との間、及び指示体と複数の列方向配線22との間に、容量結合が形成され、形成された容量結合によるタッチ容量が生成される。相互容量方式でタッチ位置が検出される場合は、タッチ容量が生成されたことに起因して起こる複数の行方向配線21と複数の列方向配線22との間の相互容量の変化が検出される。また、検出された相互容量の変化に基づいて、検出可能エリア内のタッチが行われたタッチ位置が検出される。
1.2 Outline of Touch Position Detection The
1.3 タッチスクリーンの平面構造
図2は、実施の形態1のタッチスクリーンを模式的に図示する上面図である。
1.3 Planar structure of the touch screen FIG. 2 is a top view schematically showing the touch screen of the first embodiment.
タッチスクリーン1は、図2に図示されるように、複数の行方向配線21及び複数の列方向配線22を備える。複数の行方向配線21は、行方向配線21A,21B,21C,21D,21E及び21Fを備える。複数の列方向配線22は、列方向配線22A,22B,22C,22D,22E,22F,22G及び22Hを備える。
As shown in FIG. 2, the
列方向配線22Aから22Hは、タッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合に、行方向配線21Aから21Fと交差する。これにより、行方向配線21Aから21F及び列方向配線22Aから22Hは、複数の交差点を形成する。複数の交差点は、マトリクス状に配列される。タッチスクリーン1の検出可能エリアDは、行方向配線21Aから21F及び列方向配線22Aから22Hが配置され、マトリクス状に配列された複数の交差点が配置されるマトリクス領域である。
The
また、タッチスクリーン1は、複数の第1の引き出し配線31及び複数の第2の引き出し配線32を備える。複数の第1の引き出し配線31は、第1の引き出し配線31A,31B,31C,31D,31E及び31Fを備える。複数の第2の引き出し配線32は、第2の引き出し配線32A,32B,32C,32D,32E,32F,32G及び32Hを備える。
Further, the
第1の引き出し配線31Aから31Fは、それぞれ行方向配線21Aから21Fの一端に接続される。第2の引き出し配線32Aから32Hは、それぞれ列方向配線22Aから22Hの一端に接続される。
The first lead-out
また、タッチスクリーン1は、端子部41を備える。端子部41は、タッチスクリーン1の外部の配線に電気的に接続される。
Further, the
第1の引き出し配線31Aから31Fは、端子部41まで引き出される。これにより、行方向配線21Aから21Fは、それぞれ第1の引き出し配線31Aから31Fを介して端子部41に電気的に接続される。第2の引き出し配線32Aから32Hは、端子部41まで引き出される。これにより、列方向配線22Aから22Hは、それぞれ第2の引き出し配線32Aから32Hを介して端子部41に電気的に接続される。
The first lead-out
また、タッチスクリーン1は、ダミー引き出し配線42を備える。ダミー引き出し配線42は、第1の引き出し配線31Aから31Fと第2の引き出し配線32Aから32Hとの間に配置される。
Further, the
第1の引き出し配線31Aから31Fは、検出可能エリアDの外周に沿って配置され、間隔を詰めて配列される。第2の引き出し配線32Aから32Hは、検出可能エリアDの外周に沿って配置され、間隔を詰めて配列される。
The first lead-out
第1の引き出し配線31Aから31Fにおいては、最も短い長さを有する第1の引き出し配線31Fが、最も内側に配置される。また、第1の引き出し配線31F以外の第1の引き出し配線31Aから31Eが、第1の引き出し配線31Fに沿って配置される。第2の引き出し配線32Aから32Hにおいては、最も短い長さを有する第2の引き出し配線32Dが略直線的に配置される。また、第2の引き出し配線32D以外の第2の引き出し配線32Aから32C及び32Eから32Hが第2の引き出し配線32Dに沿って配置される。
In the first lead-out
第1の引き出し配線31Aから31F及び第2の引き出し配線32Aから32Hのこの配置によれば、タッチスクリーン1が装着される液晶表示パネルと、最も外側に配置される第1の引き出し配線31A及び第2の引き出し配線32A以外の第1の引き出し配線31Bから31F及び第2の引き出し配線32Bから32Hと、の間に形成されるフリンジ容量を抑制することができる。
According to this arrangement of the first lead-out
また、タッチスクリーン1は、第1のシールド配線51を備える。第1のシールド配線51には、グランド電位が与えられる。第1のシールド配線51は、第1の引き出し配線31A及び第2の引き出し配線32Aの外側に配置され、第1の引き出し配線31A及び第2の引き出し配線32Aに沿って配置される。第1のシールド配線51は、タッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合に、行方向配線21Aから21F、列方向配線22Aから22H、第1の引き出し配線31Aから31F、及び第2の引き出し配線32Aから32Hを囲む。第1のシールド配線51のこの配置によれば、タッチスクリーン1が装着される液晶表示パネルと、第1の引き出し配線31A及び第2の引き出し配線32Aと、の間に形成されるフリンジ容量を抑制することができる。
Further, the
また、タッチスクリーン1は、第2のシールド配線52を備える。第2のシールド配線52は、第1のシールド配線51から枝分かれする。したがって、第2のシールド配線52には、第1のシールド配線51と同様に、グランド電位が与えられる。第2のシールド配線52は、行方向配線21Aから21Fの一端に沿って配置される。
Further, the
1.4 シールド配線の上下方向構造
図3及び図4は、実施の形態1のタッチスクリーンの一部を模式的に図示する断面図である。図3は、図2に図示される部分Pの断面を図示する。図3は、下述する図7に描かれる切断線A−Aの位置における断面を図示する。図4は、図2に図示される部分Qの断面を図示する。図4は、下述する図8に描かれる切断線B−Bの位置における断面を図示する。
1.4 Vertical Structure of Shielded Wiring FIGS. 3 and 4 are cross-sectional views schematically showing a part of the touch screen of the first embodiment. FIG. 3 illustrates a cross section of a portion P illustrated in FIG. FIG. 3 illustrates a cross section at the position of the cutting line AA drawn in FIG. 7 described below. FIG. 4 illustrates a cross section of the portion Q illustrated in FIG. FIG. 4 illustrates a cross section at the position of the cutting line BB drawn in FIG. 8 described below.
第1のシールド配線51は、図3及び図4に図示されるように、第1の層のシールド配線51L及び第2の層のシールド配線51Uを備える。第1の層のシールド配線51Lは、行方向配線21Aから21Fが配置される層と同じ層に配置される。これにより、行方向配線21Aから21Fを第1のシールド配線51にひとつの層において電気的に接続することができ、行方向配線21Aから21Fを第1のシールド配線51に容易に電気的に接続することができる。第2の層のシールド配線51Uは、列方向配線22Aから22Hが配置される層と同じ層に配置される。これにより、列方向配線22Aから22Hを第1のシールド配線51にひとつの層において電気的に接続することができ、列方向配線22Aから22Hを第1のシールド配線51に容易に電気的に接続することができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the first shielded
図5及び図6は、実施の形態1のタッチスクリーンの一部を模式的に図示する断面図である。図5及び図6は、図2に図示される部分Rの断面を図示する。図5は、下述する図9に描かれる切断線C−Cの位置における断面を図示する。図6は、下述する図9に描かれる切断線D−Dの位置における断面を図示する。 5 and 6 are cross-sectional views schematically showing a part of the touch screen of the first embodiment. 5 and 6 show a cross section of a portion R illustrated in FIG. FIG. 5 illustrates a cross section at the position of the cutting line CC drawn in FIG. 9 described below. FIG. 6 illustrates a cross section at the position of the cutting line DD drawn in FIG. 9 described below.
第2のシールド配線52は、図5及び図6に図示されるように、第2の層のシールド配線52Uからなる。第2の層のシールド配線52Uは、行方向配線21Aから21F及び第1の引き出し配線31Aから31Fが配置される層と異なる層に配置され、列方向配線22Aから22Hが配置される層と同じ層に配置される。これにより、列方向配線22Hを第2のシールド配線52にひとつの層において電気的に接続することができ、列方向配線22Hを第2のシールド配線52に容易に電気的に接続することができる。また、第2のシールド配線52が第1の引き出し配線31Aから31Fに干渉することを抑制することができる。
The second shielded
第1の引き出し配線31Aから31F及び第2の引き出し配線32Aから32Hの上記の配置によれば、タッチスクリーン1が装着される液晶表示パネルが発生する電磁ノイズが第1の引き出し配線31Aから31F及び第2の引き出し配線32Aから32Hにより伝送される信号に与える影響を抑制することができる。
According to the above arrangement of the first lead-out
1.5 電気抵抗体による配線とシールド配線との接続
図7は、実施の形態1のタッチスクリーンの一部を模式的に図示する上面図である。図7は、図2に図示される部分Pを拡大して図示する。
1.5 Connection of Wiring by Electric Resistor and Shield Wiring FIG. 7 is a top view schematically showing a part of the touch screen of the first embodiment. FIG. 7 is an enlarged view of the portion P shown in FIG.
タッチスクリーン1は、図7に図示されるように、第1の電気抵抗体61及び第2の電気抵抗体62を備える。第1の電気抵抗体61及び第2の電気抵抗体62は、酸化物半導体からなる。酸化物半導体は、In−Ga−Zn−O等である。第1の電気抵抗体61及び第2の電気抵抗体62は、高い電気抵抗を有する高抵抗素子である。
As shown in FIG. 7, the
第1の電気抵抗体61及び第2の電気抵抗体62は、図3に図示されるように、行方向配線21Aから21F及び第1の層のシールド配線51Lが配置される層と同じ層に配置される。
As shown in FIG. 3, the first
第1の電気抵抗体61は、行方向配線21Aから21Fに含まれる各行方向配線21Xの他端と、第1のシールド配線51に備えられる第1の層のシールド配線51Lと、に跨る。これにより、各行方向配線21Xの他端は、第1の電気抵抗体61を介して第1のシールド配線51に電気的に接続される。
The first
第2の電気抵抗体62は、行方向配線21Aから21Fに含まれる隣接するふたつの行方向配線21Pの他端に跨る。これにより、隣接するふたつの行方向配線21Pの他端は、第2の電気抵抗体62を介して互いに電気的に接続される。
The second
第1の電気抵抗体61及び第2の電気抵抗体62は、各行方向配線21Xの他端を第1のシールド配線51に電気的に接続し、隣接するふたつの行方向配線21Pの他端を互いに電気的に接続するショートリングを構成する。
In the first
このショートリングによれば、第1の引き出し配線31Aから31Fが接続される行方向配線21Aから21Fの一端と反対の側にある行方向配線21Aから21Fの他端に生じた電荷が、第1の電気抵抗体61及び第2の電気抵抗体62を経由して散逸する。このため、行方向配線21Aから21Fの他端に電荷が溜まることを抑制することができる。したがって、指等の導体からなる指示体がタッチスクリーン1に接近してタッチスクリーン1において静電気の放電が起こった場合に、静電気の放電を容易に収束させることができ、行方向配線21Aから21Fの電位の上昇を抑制することができ、行方向配線21Aから21Fの電位と列方向配線22Aから22Hの電位との間の電位差の上昇を抑制することができる。これにより、タッチスクリーン1において静電気の放電により絶縁破壊が発生することを抑制することができる。
According to this short ring, the electric charge generated at the other end of the
図8は、実施の形態1のタッチスクリーンの一部を模式的に図示する上面図である。図8は、図2に図示される部分Qを拡大して図示する。 FIG. 8 is a top view schematically showing a part of the touch screen of the first embodiment. FIG. 8 is an enlarged view of the portion Q shown in FIG.
タッチスクリーン1は、図8に図示されるように、第3の電気抵抗体63及び第4の電気抵抗体64を備える。第3の電気抵抗体63及び第4の電気抵抗体64は、酸化物半導体からなる。酸化物半導体は、In−Ga−Zn−O等である。第3の電気抵抗体63及び第4の電気抵抗体64は、高い電気抵抗を有する高抵抗素子である。
As shown in FIG. 8, the
第3の電気抵抗体63及び第4の電気抵抗体64は、図4に図示されるように、列方向配線22Aから22H及び第2の層のシールド配線51Uが配置される層と同じ層に配置される。
As shown in FIG. 4, the third
第3の電気抵抗体63は、列方向配線22Aから22Hに含まれる各列方向配線22Xの他端と、第1のシールド配線51に備えられる第2の層のシールド配線51Uと、に跨る。これにより、各列方向配線Xの他端は、第1のシールド配線51に第3の電気抵抗体63を介して電気的に接続される。
The third
第4の電気抵抗体64は、列方向配線22Aから22Hに含まれる隣接するふたつの列方向配線22Pの他端に跨る。これにより、隣接するふたつの列方向配線22Pの他端は、第4の電気抵抗体64を介して互いに電気的に接続される。
The fourth
第3の電気抵抗体63及び第4の電気抵抗体64は、各列方向配線22Xの他端を第1のシールド配線51に電気的に接続し、隣接するふたつの列方向配線22Pの他端を互いに電気的に接続するショートリングを構成する。
In the third
このショートリングによれば、第2の引き出し配線32Aから32Hが接続される列方向配線22Aから22Hの一端と反対の側にある列方向配線22Aから22Hの他端に生じた電荷が、第3の電気抵抗体63及び第4の電気抵抗体64を経由して散逸する。このため、列方向配線22Aから22Hの他端に電荷が溜まることを抑制することができる。したがって、指等の導体からなる指示体がタッチスクリーン1に接近してタッチスクリーン1において静電気の放電が起こった場合に、静電気の放電を容易に収束させることができ、列方向配線22Aから22Hの電位の上昇を抑制することができ、行方向配線21Aから21Fの電位と列方向配線22Aから22Hの電位との間の電位差の上昇を抑制することができる。これにより、タッチスクリーン1において静電気の放電により絶縁破壊が発生することを抑制することができる。
According to this short ring, the electric charge generated at the other end of the
列方向配線22Aから22Hは、図2に図示されるように、行方向配線21Aから21Fの一端に最も近い列方向配線22Hを含む。
The
列方向配線22Hは、線状部101及び複数の突出部102を備える。複数の突出部102は、突出部102A,102B,102C,102D及び102Eを備える。
The row direction wiring 22H includes a
線状部101は、列方向Yに延びる。複数の突出部102は、行方向Xに延びる。複数の突出部102は、線状部101から第2のシールド配線52に向かって突出する。
The
行方向配線21Aから21F及び突出部102Aから102Eは、タッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合にひとつの行方向配線とひとつの突出部とが交互に配列されるように配列される。
The
図9は、実施の形態1のタッチスクリーンの一部を模式的に図示する上面図である。図9は、図2に図示される部分Rを拡大して図示する。 FIG. 9 is a top view schematically showing a part of the touch screen of the first embodiment. FIG. 9 is an enlarged view of the portion R shown in FIG.
タッチスクリーン1は、図9に図示されるように、第5の電気抵抗体65及び第6の電気抵抗体66を備える。第5の電気抵抗体65及び第6の電気抵抗体66は、酸化物半導体からなる。酸化物半導体は、In−Ga−Zn−O等である。第5の電気抵抗体65及び第6の電気抵抗体66は、高い電気抵抗を有する高抵抗素子である。
The
第5の電気抵抗体65及び第6の電気抵抗体66は、図5に図示されるように、列方向配線22Aから22H及び第2の層のシールド配線52Uが配置される層と同じ層に配置される。
As shown in FIG. 5, the fifth
第5の電気抵抗体65は、突出部102Aから102Eに含まれる各突出部102Xと、第2のシールド配線52に備えられる第2の層のシールド配線52Uと、に跨る。これにより、各突出部102Xは、第2のシールド配線52に第5の電気抵抗体65を介して電気的に接続される。
The fifth
第6の電気抵抗体66は、突出部102Aから102Eに含まれる隣接するふたつの突出部102Pに跨る。これにより、隣接するふたつの突出部102Pは、第6の電気抵抗体66を介して互いに電気的に接続される。
The sixth
第5の電気抵抗体65及び第6の電気抵抗体66は、各突出部102Xを第2のシールド配線52に電気的に接続し、隣接するふたつの突出部102Pを互いに電気的に接続するショートリングを構成する。
The fifth
このショートリングによれば、列方向配線22Hに生じた電荷が第5の電気抵抗体65及び第6の電気抵抗体66を経由して散逸する。このため、列方向配線22Hに電荷が溜まることを抑制することができる。したがって、指等の導体からなる指示体がタッチスクリーン1に接近してタッチスクリーン1において静電気の放電が起こった場合に、静電気の放電を容易に収束させることができ、列方向配線22Hの電位の上昇を抑制することができ、行方向配線21Aから21Fの電位と列方向配線22Hの電位との間の電位差の上昇を小さくすることができる。これにより、タッチスクリーン1において静電気の放電により絶縁破壊が発生することを抑制することができる。
According to this short ring, the electric charge generated in the
1.6 第1の層のシールド配線と第2の層のシールド配線との接続
図10は、実施の形態1のタッチスクリーンに備えられる端子を模式的に図示する上面図である。図11は、実施の形態1のタッチクスリーンに備えられる端子を模式的に図示する断面図である。図11は、図10に描かれる切断線E−Eの位置における断面を図示する。
1.6 Connection between the Shielded Wiring of the First Layer and the Shielded Wiring of the Second Layer FIG. 10 is a top view schematically showing the terminals provided in the touch screen of the first embodiment. FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a terminal provided in the touch X-lean of the first embodiment. FIG. 11 illustrates a cross section at the position of the cutting line EE drawn in FIG.
端子部41は、図10及び図11に図示されるように、端子111を備える。端子部41は、図10及び図11に図示される端子111以外の複数の端子も備える。
The
第1の層のシールド配線51L及び第2の層のシールド配線51Uは、端子111に引き込まれる。また、第1の層のシールド配線51L及び第2の層のシールド配線51Uは、端子111において互いに電気的に接続される。第1の層のシールド配線51L及び第2の層のシールド配線51Uは、フレキシブルプリント基板(FPC)等の実装部材を介して互いに電気的に接続される。端子部41は、コンタクトホールCHを有する。
The shielded
第1の層のシールド配線51L及び第2の層のシールド配線51Uが互いに電気的に接続されることにより、指等の導体からなる指示体がタッチスクリーン1に接近してタッチスクリーン1において静電気の放電が起こった場合に、第1の層のシールド配線51Lの電位と第2の層のシールド配線51Uの電位と間の電位差の上昇を抑制することができる。これにより、タッチスクリーン1において静電気の放電により絶縁破壊が発生することを抑制することができる。
By electrically connecting the shielded
1.7 行方向配線及び列方向配線の平面形状
図12は、実施の形態1のタッチスクリーンに備えられる行方向配線及び列方向配線を模式的に図示する平面図である。
1.7 Plane shape of row direction wiring and column direction wiring FIG. 12 is a plan view schematically illustrating row direction wiring and column direction wiring provided in the touch screen of the first embodiment.
各行方向配線21Xは、図12に図示されるように、メッシュ状の平面形状を有する。各行方向配線21Xは、第1の金属配線121及び第2の金属配線122を備える。第1の金属配線121及び第2の金属配線122は、行方向Xに伸びる対称軸について互いに線対称となっている。第1の金属配線121及び第2の金属配線122の各々は、行方向Xに繰り返し配列される単位構造を有するジグザグパターンを有する。第1の金属配線121及び第2の金属配線122の各々は、第1の傾斜部分151及び第1の平行部分161を備える。第1の傾斜部分151は、行方向Xから傾斜した方向に延びる。第1の傾斜部分151と行方向Xとがなす傾斜角度は、45°である。第1の平行部分161は、行方向Xと平行をなす方向に延びる。第1の平行部分161は、第1の傾斜部分151に繋がっている。
Each
また、各列方向配線22Xは、図12に図示されるように、メッシュ状の平面形状を有する。各列方向配線22Xは、第3の金属配線123及び第4の金属配線124を備える。第3の金属配線123及び第4の金属配線124は、列方向Yに伸びる対称軸について互いに線対称となっている。第3の金属配線123及び第4の金属配線124の各々は、列方向Yに繰り返し配列される単位構造を有するジグザグパターンを有する。第3の金属配線123及び第4の金属配線124の各々は、第2の傾斜部分152及び第2の平行部分162を備える。第2の傾斜部分152は、列方向Yから傾斜した方向に延びる。第2の傾斜部分152と列方向Yとがなす傾斜角度は、45°である。第2の平行部分162は、列方向Yと平行をなす方向に延びる。第2の平行部分162は、第2の傾斜部分152に繋がっている。
Further, each
第1の金属配線121、第2の金属配線122、第3の金属配線123及び第4の金属配線124の配線幅は、タッチスクリーン1の用途等に応じて決められる。各行方向配線21X及び各列方向配線22Xのメッシュ間隔も、タッチスクリーン1の用途等に応じて決められる。
The wiring widths of the
第1の金属配線121、第2の金属配線122、第3の金属配線123及び第4の金属配線124は、金属からなる。金属は、純金属及び合金のいずれであってもよい。金属は、アルミニウム、銅、クロム、銀等である。
The
各行方向配線21X及び各列方向配線22Xがメッシュ状の平面形状を有することにより、小さな面積を占めるにすぎない行方向配線21Aから21F及び列方向配線22Aから22Hにより広い面積を有する検出可能エリアDを覆うことができる。
Since each
各行方向配線21X及び各列方向配線22Xが、図12に図示されるメッシュ状の平面形状以外の平面形状を有してもよい。
Each
1.8 行方向配線、列方向配線及びシールド配線の積層構造
各行方向配線21Xは、図3に図示されるように、第1の酸化物半導体膜171及び第1の金属膜181を備える。第1の酸化物半導体膜171は、酸化物半導体からなる。酸化物半導体は、In−Ga−Zn−O等である。第1の金属膜181は、金属からなる。金属は、純金属及び合金のいずれであってもよい。第1の酸化物半導体膜171の一部は、紫外線を照射することにより導体化されている。第1の金属膜181は、第1の酸化物半導体膜171に直接的に接触する。これにより、第1の金属膜181が下述するように互いに分離された複数の部分からなる場合であっても、当該複数の部分の間の導通を導体化された第1の酸化物半導体膜171の一部により確保することができる。
1.8 Laminated structure of row direction wiring, column direction wiring and shield wiring Each
各列方向配線22Xは、図4に図示されるように、第2の酸化物半導体膜172及び第2の金属膜182を備える。第2の酸化物半導体膜172は、酸化物半導体からなる。酸化物半導体は、In−Ga−Zn−O等である。第2の金属膜182は、金属からなる。金属は、純金属及び合金のいずれであってもよい。第2の酸化物半導体膜172の一部は、紫外線を照射することにより導体化されている。第2の金属膜182は、第2の酸化物半導体膜172に直接的に接触する。これにより、第2の金属膜182が下述するように互いに分離された複数の部分からなる場合であっても、当該複数の部分の間の導通を導体化された第2の酸化物半導体膜172の一部により確保することができる。
As shown in FIG. 4, each
第1のシールド配線51は、図3及び図4に図示されるように、第3の酸化物半導体膜173及び第3の金属膜183を備える。第3の酸化物半導体膜173は、酸化物半導体からなる。酸化物半導体は、In−Ga−Zn−O等である。第3の金属膜183は、金属からなる。金属は、純金属及び合金のいずれであってもよい。第3の金属膜183は、第3の酸化物半導体膜173に直接的に接触する。
The first shielded
第2のシールド配線52は、図5及び図6に図示されるように、第4の酸化物半導体膜174及び第4の金属膜184を備える。第4の酸化物半導体膜174は、酸化物半導体からなる。酸化物半導体は、In−Ga−Zn−O等である。第4の金属膜184は、金属からなる。金属は、純金属及び合金のいずれであってもよい。第4の金属膜184は、第4の酸化物半導体膜174に直接的に接触する。
The second shielded
図13及び図14は、実施の形態1のタッチスクリーンを備える液晶表示装置の一部を模式的に図示する正面図である。図14は、図13に図示される部分Sを拡大して図示する。図15は、実施の形態1のタッチスクリーンを備える液晶表示装置の一部を模式的に図示する断面図である。図15は、図14に描かれる切断線F−Fの位置における断面を図示する。 13 and 14 are front views schematically showing a part of the liquid crystal display device including the touch screen of the first embodiment. FIG. 14 is an enlarged view of the portion S shown in FIG. FIG. 15 is a cross-sectional view schematically showing a part of a liquid crystal display device including the touch screen of the first embodiment. FIG. 15 illustrates a cross section at the position of the cutting line FF drawn in FIG.
液晶表示装置201は、図15に図示されるように、液晶表示パネル211、粘着材212及びタッチスクリーン1を備える。液晶表示パネル211は、タッチスクリーン1に重ねられ、粘着材212によりタッチスクリーン1に接合される。
As shown in FIG. 15, the liquid
液晶表示パネル211は、図13、図14及び図15に図示されるように、カラーフィルター基板221に備えられるブラックマトリクス231を備える。
The liquid
各行方向配線21Xに備えられる第1の酸化物半導体膜171は、図14に図示される、タッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合にブラックマトリクス231と重なる第1の領域241及びタッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合にブラックマトリクス231と重ならない第2の領域242に跨って配置される。第1の酸化物半導体膜171に備えられる、第2の領域242に配置される部分は、紫外線を照射することにより導体化されている。
The first
各行方向配線21Xに備えられる第1の金属膜181は、第1の領域241に配置され、第1の酸化物半導体膜171と積層される。しかし、第1の金属膜181は、第2の領域242には配置されない。このため、第1の金属膜181は、互いに分離された複数の部分を有する。互いに分離された複数の部分は、第1の酸化物半導体膜171に備えられる、第2の領域242に配置され導体化された部分を介して互いに電気的に接続される。
The
したがって、各行方向配線21Xは、第1の領域241においては、積層された第1の酸化物半導体膜171及び第1の金属膜181を備える二層配線であり、第2の領域242においては、第1の酸化物半導体膜171が導体化された部分からなる単層配線である。
Therefore, each
各列方向配線22Xに備えられる第2の酸化物半導体膜172は、図14に図示される、タッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合にブラックマトリクス231と重なる第3の領域243及びタッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合にブラックマトリクス231と重ならない第4の領域244に跨って配置される。第2の酸化物半導体膜172に備えられる、第4の領域244に配置される部分は、紫外線を照射することにより導体化されている。
The second
各列方向配線22Xに備えられる第2の金属膜182は、第3の領域243に配置され、第2の酸化物半導体膜172と積層される。しかし、第2の金属膜182は、第4の領域244には配置されない。このため、第2の金属膜182は、互いに分離された複数の部分を有する。互いに分離された複数の部分は、第2の酸化物半導体膜172に備えられる、第4の領域244に配置され導体化された部分を介して互いに電気的に接続される。
The
したがって、各列方向配線22Xは、第3の領域243においては、積層された第2の酸化物半導体膜172及び第2の金属膜182を備える二層配線であり、第4の領域244においては、第2の酸化物半導体膜172が導体化された部分からなる単層配線である。
Therefore, each
これにより、液晶表示パネル211の画素の開口部が配置される領域に光を遮る第1の金属膜181及び第2の金属膜182が配置されない。このため、液晶表示パネル211の画素が占める面積のうちタッチスクリーン1に備えられる要素により覆われる面積を示す比率は、液晶表示パネル211の複数の画素についてほぼ均一になる。このため、当該比率が液晶表示パネル211の複数の画素について均一でないことに起因してモワレ現象が発生することを抑制することができる。
As a result, the
また、第1の酸化物半導体膜171及び第2の酸化物半導体膜172の一部が導体化されていることにより、第2の領域242及び第4の領域244に第1の金属膜181及び第2の金属膜182がそれぞれ配置されないことに起因する配線抵抗の増加を抑制することができる。
Further, since a part of the first
1.9 タッチスクリーンの製造方法
以下では、酸化物半導体がIn−Ga−Zn−Oである場合を例として、タッチスクリーン1の製造方法が説明される。
1.9 Manufacturing method of touch screen In the following, a manufacturing method of the
図16から図23は、実施の形態1のタッチスクリーンの製造の途上で作製される中間品を模式的に図示する断面図である。 16 to 23 are cross-sectional views schematically illustrating an intermediate product produced in the process of manufacturing the touch screen of the first embodiment.
タッチスクリーン1が製造される際には、まず、図16に図示されるように、透明基板11の一方の主面11Uの上の全面に絶縁体部261からなる無機膜251が形成される。無機膜251は、スパッタリング装置を用いてIn−Ga−Zn−Oをスパッタリングすることにより形成される。無機膜251は、無機膜251が絶縁体となる条件で形成される。例えば、無機膜251がIn−Ga−Zn−Oをスパッタリングすることにより形成される場合は、アルゴン(Ar)ガス及び酸素(O2)ガスを含みアルゴンガスの分圧に対する酸素ガスの分圧の比が約0.2であるスパッタリングガスを用いてIn−Ga−Zn−Oがスパッタリングされる。形成される無機膜251は、例えば、約80nmの膜厚を有する。
When the
絶縁体部261からなる無機膜251が直接的に形成されず、半導体部からなる無機膜が形成され、半導体部が絶縁体部261に変換されることにより、絶縁体部261からなる無機膜251が形成されてもよい。この場合は、図17に図示されるように、透明基板11の一方の主面11Uの上の全面に半導体部262からなる無機膜251Aが形成される。半導体部262は、1×10−2Ω・cmより大きく1×106Ω・cmより小さい比抵抗を有し、望ましくは1×102Ω・cm以上1×105Ω・cm以下の比抵抗を有する。無機膜251Aは、無機膜251Aが半導体となる条件で形成される。続いて、半導体部262が絶縁体部261に変換され、絶縁体部261を備える無機膜251が形成される。半導体部262が絶縁体部261に変換される際には、図18に図示されるように、亜酸化窒素(N2O)ガスを用いるN2Oプラズマ処理PTが半導体部262に対して行われて半導体部262が絶縁体化される。
The
絶縁体部261からなる無機膜251が形成された後には、図19に図示されるように、無機膜251の上に金属膜252が形成される。金属膜252は、スパッタリング装置を用いて金属をスパッタリングすることにより形成される。
After the
続いて、形成された無機膜251及び金属膜252がパターニングされる。これにより、無機膜251から第1の酸化物半導体膜171が得られ、金属膜252から第1の金属膜181が得られ、第1の酸化物半導体膜171及び第1の金属膜181からなる各行方向配線21Xが形成される。無機膜251及び金属膜252のパターニングは、写真製版処理工程を経て行われる。無機膜251及び金属膜252のパターニングが写真製版処理工程を経て行われる場合は、図20に図示されるように、金属膜252の上にレジストパターン253が形成される。また、無機膜251及び金属膜252のうち、レジストパターン253に覆われていない部分を除去するエッチング処理工程が実行される。また、レジストパターン253が剥離される。これにより、各行方向配線21Xの配線パターンが形成される。
Subsequently, the formed
続いて、図21に図示されるように、形成された各行方向配線21Xに重ねて透明基板11の一方の主面11Uの上の全面に層間絶縁膜13が形成される。
Subsequently, as shown in FIG. 21, an
続いて、図22に図示されるように、層間絶縁膜13の上に第2の酸化物半導体膜172及び第2の金属膜182からなる各列方向配線22Xが形成される。各列方向配線22Xは、各行方向配線21Xと同様に形成される。
Subsequently, as shown in FIG. 22, each
続いて、図22に図示されるように、形成された各列方向配線22Xに重ねて層間絶縁膜13の上に保護膜15が形成される。
Subsequently, as shown in FIG. 22, a
続いて、端子部41に上述した実装部材が実装され、図10及び図11に図示される電気的接続用のコンタクトホールCHが形成される。
Subsequently, the mounting member described above is mounted on the
これにより、図1及び図2に図示されるタッチスクリーン1が得られる。ただし、得られたタッチスクリーン1においては、第1の酸化物半導体膜171及び第2の酸化物半導体膜172は、絶縁体となっている。
As a result, the
続いて、図23に図示されるように、得られたタッチスクリーン1に紫外線UVが照射される。紫外線UVは、紫外線ランプ、紫外線LED又は紫外線レーザーにより照射される。紫外線UVは、検出可能エリアDに照射される。検出可能エリアDは、タッチスクリーン1が液晶表示パネル211に装着され液晶表示装置201が構成された場合には、表示領域となる。
Subsequently, as shown in FIG. 23, the obtained
照射された紫外線UVは、液晶表示パネル211の裏面から液晶表示パネル211及びタッチスクリーン1を透過してタッチスクリーン1の表面に向かう方向に進み、その途上で第1の酸化物半導体膜171及び第2の酸化物半導体膜172に照射される。このとき、タッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合にブラックマトリクス231と重なる第1の領域241及び第3の領域243においては、第1の酸化物半導体膜171及び第2の酸化物半導体膜172に紫外線UVが照射されない。一方、タッチスクリーン1の厚さ方向から平面視された場合にブラックマトリクス231と重ならない第2の領域242及び第4の領域244においては、第1の酸化物半導体膜171及び第2の酸化物半導体膜172に紫外線UVが照射される。
The irradiated ultraviolet UV UV travels from the back surface of the liquid
したがって、第1の酸化物半導体膜171の一部及び第2の酸化物半導体膜172の一部には、紫外線UVが照射される。その結果として、第1の酸化物半導体膜171の一部及び第2の酸化物半導体膜172の一部において電子キャリアが励起されて第1の酸化物半導体膜171の一部及び第2の酸化物半導体膜172の一部の比抵抗値が低下し、第1の酸化物半導体膜171の一部及び第2の酸化物半導体膜172の一部の導電性が向上し、第1の酸化物半導体膜171の一部及び第2の酸化物半導体膜172の一部が導体化される。これにより、各行方向配線21X及び各列方向配線22Xの配線抵抗を小さくすることができる。また、第1の領域241及び第3の領域243においては、各行方向配線21Xが第1の酸化物半導体膜171からなる単層配線であり、各列方向配線22Xが第2の酸化物半導体膜172からなる単層配線であるが、第1の領域241及び第3の領域243においてもタッチが行われたことを検出することができる。なお、第1の酸化物半導体膜171の残余部及び第2の酸化物半導体膜172の残余部には、紫外線UVが照射されない。その結果として、第1の酸化物半導体膜171の残余部及び第2の酸化物半導体膜172の残余部は、絶縁体のままである。
Therefore, a part of the first
これにより、タッチスクリーン1の検出可能エリアDにおいて小さな配線抵抗を有する行方向配線21Aから21F及び列方向配線22Aから22Hが得られる。また、行方向配線21Aから21F及び列方向配線22Aから22Hの他端と第1のシールド配線51とが高抵抗素子により互いに電気的に接続されてショートリングが形成され、静電気による絶縁破壊を抑制することができる。
As a result, the
1.10 タッチ検出装置
図24は、実施の形態1のタッチスクリーンを備える電子機器を模式的に図示するブロック図である。
1.10 Touch detection device FIG. 24 is a block diagram schematically illustrating an electronic device including the touch screen of the first embodiment.
図24に図示される電子機器301は、液晶表示装置201及び電子処理部312を備える。液晶表示装置201は、タッチパネル321及び液晶表示パネル322を備える。タッチパネル321は、タッチスクリーン1及びタッチ位置検出回路332を備える。液晶表示パネル322は、タッチスクリーン1に重ねられる。タッチ位置検出回路332は、行方向配線21Aから21Fと列方向配線22Aから22Hとの間の静電容量に基づいて、指示体によりタッチが行われたタッチスクリーン1上のタッチ位置を検出する。電子処理部312は、検出されたタッチ位置に対して電子的に処理を行う。
The
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 In the present invention, the embodiments can be appropriately modified or omitted within the scope of the invention.
この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。 Although the present invention has been described in detail, the above description is exemplary in all aspects and the invention is not limited thereto. It is understood that a myriad of variations not illustrated can be envisioned without departing from the scope of the invention.
1 タッチスクリーン、21A,21B,21C,21D,21E,21F 行方向配線、22A,22B,22C,22D,22E,22F,22G,22H 列方向配線、31A,31B,31C,31D,31E,31F 第1の引き出し配線、32A,32B,32C,32D,32E,32F,32G,32H 第2の引き出し配線、51 第1のシールド配線、52 第2のシールド配線、51L 第1の層のシールド配線、51U,52U 第2の層のシールド配線、61 第1の電気抵抗体、62 第2の電気抵抗体、63 第3の電気抵抗体、64 第4の電気抵抗体、65 第5の電気抵抗体、66 第6の電気抵抗体、101 線状部、102A,102B,102C,102D,102E 突出部、111 端子、171 第1の酸化物半導体膜、172 第2の酸化物半導体膜、181 第1の金属膜、182 第2の金属膜、201 液晶表示装置、231 ブラックマトリクス、301 電子機器、312 電子処理部、321 タッチパネル、322 液晶表示パネル、332 タッチ位置検出回路。 1 Touch screen, 21A, 21B, 21C, 21D, 21E, 21F Row direction wiring, 22A, 22B, 22C, 22D, 22E, 22F, 22G, 22H Column direction wiring, 31A, 31B, 31C, 31D, 31E, 31F No. 1 lead-out wiring, 32A, 32B, 32C, 32D, 32E, 32F, 32G, 32H 2nd lead-out wiring, 51 1st shield wiring, 52 2nd shield wiring, 51L 1st layer shield wiring, 51U , 52U 2nd layer shielded wiring, 61 1st electric resistor, 62 2nd electrical resistor, 63 3rd electrical resistor, 64 4th electrical resistor, 65 5th electrical resistor, 66 6th electric resistor, 101 linear part, 102A, 102B, 102C, 102D, 102E projecting part, 111 terminal, 171 first oxide semiconductor film, 172 second oxide semiconductor film, 181 first Metal film, 182 second metal film, 201 liquid crystal display device, 231 black matrix, 301 electronic device, 312 electronic processing unit, 321 touch panel, 322 liquid crystal display panel, 332 touch position detection circuit.
Claims (11)
前記第1の方向と異なる第2の方向に延び、平面視された場合に前記複数の第1の配線と交差する複数の第2の配線と、
前記複数の第1の配線の一端にそれぞれ接続される複数の第1の引き出し配線と、
前記複数の第2の配線の一端にそれぞれ接続される複数の第2の引き出し配線と、
平面視された場合に前記複数の第1の配線、前記複数の第2の配線、前記複数の第1の引き出し配線及び前記複数の第2の引き出し配線を囲むシールド配線と、
酸化物半導体からなり、前記複数の第1の配線に含まれる各第1の配線の他端と前記シールド配線とに跨る第1の電気抵抗体と、
酸化物半導体からなり、前記複数の第1の配線に含まれる隣接するふたつの第1の配線の他端に跨る第2の電気抵抗体と、
酸化物半導体からなり、前記複数の第2の配線に含まれる各第2の配線の他端と前記シールド配線とに跨る第3の電気抵抗体と、
酸化物半導体からなり、前記複数の第2の配線に含まれる隣接するふたつの第2の配線の他端に跨る第4の電気抵抗体と、
を備えるタッチスクリーン。 A plurality of first wires extending in the first direction,
A plurality of second wirings extending in a second direction different from the first direction and intersecting the plurality of first wirings when viewed in a plan view.
A plurality of first lead-out wirings connected to one end of each of the plurality of first wirings,
A plurality of second lead-out wirings connected to one end of each of the plurality of second wirings,
When viewed in a plan view, the plurality of first wirings, the plurality of second wirings, the plurality of first lead-out wirings, and shield wirings surrounding the plurality of second lead-out wirings.
A first electric resistor made of an oxide semiconductor and straddling the other end of each first wiring included in the plurality of first wirings and the shield wiring.
A second electric resistor made of an oxide semiconductor and straddling the other ends of two adjacent first wires included in the plurality of first wires.
A third electric resistor made of an oxide semiconductor and straddling the other end of each second wiring included in the plurality of second wirings and the shield wiring.
A fourth electrical resistor made of an oxide semiconductor and straddling the other ends of two adjacent second wirings included in the plurality of second wirings.
Touch screen with.
前記第1のシールド配線から枝分かれし、前記複数の第1の配線の一端に沿って配置される第2のシールド配線をさらに備え、
前記複数の第2の配線は、前記複数の第1の配線の一端に最も近い第2の配線を含み、
前記複数の第1の配線の一端に最も近い第2の配線は、前記第2の方向に延びる線状部と、前記線状部から前記第2のシールド配線に向かって突出する複数の突出部と、を備え、
前記複数の第1の配線及び前記複数の突出部は、平面視された場合にひとつの第1の配線とひとつの突出部とが交互に配列されるように配列され、
酸化物半導体からなり前記複数の突出部に含まれる各突出部と前記第2のシールド配線とに跨る第5の電気抵抗体と、酸化物半導体からなり前記複数の突出部に含まれる隣接するふたつの突出部に跨る第6の電気抵抗体と、をさらに備える
請求項1のタッチスクリーン。 The shielded wiring is the first shielded wiring.
A second shielded wire that branches off from the first shielded wire and is arranged along one end of the plurality of first wires is further provided.
The plurality of second wires include a second wire closest to one end of the plurality of first wires.
The second wiring closest to one end of the plurality of first wirings includes a linear portion extending in the second direction and a plurality of protrusions protruding from the linear portion toward the second shield wiring. And with
The plurality of first wirings and the plurality of protrusions are arranged so that one first wiring and one protrusion are alternately arranged when viewed in a plan view.
A fifth electrical resistor made of an oxide semiconductor and straddling each of the protruding portions included in the plurality of protruding portions and the second shield wiring, and two adjacent portions made of an oxide semiconductor and included in the plurality of protruding portions. The touch screen according to claim 1, further comprising a sixth electrical resistor straddling the protruding portion of the above.
前記複数の第1の引き出し配線及び前記複数の第2の引き出し配線は、前記端子部まで引き出され、
前記シールド配線は、前記複数の第1の配線が配置される層と同じ層に配置される第1の層のシールド配線と、前記複数の第2の配線が配置される層と同じ層に配置され前記端子において前記第1の層のシールド配線に電気的に接続される第2の層のシールド配線と、を備える
請求項1又は2のタッチスクリーン。 Further equipped with a terminal part
The plurality of first lead-out wirings and the plurality of second lead-out wirings are drawn out to the terminal portion.
The shielded wiring is arranged in the same layer as the shielded wiring of the first layer arranged in the same layer as the layer in which the plurality of first wirings are arranged and the layer in which the plurality of second wirings are arranged. The touch screen according to claim 1 or 2, further comprising a second layer of shielded wiring that is electrically connected to the first layer of shielded wiring at the terminal.
前記複数の第2の配線に含まれる各第2の配線は、酸化物半導体からなる第2の酸化物半導体膜と、前記第2の酸化物半導体膜に直接的に接触する第2の金属膜と、を備える
請求項1から3までのいずれかのタッチスクリーン。 Each of the first wirings included in the plurality of first wirings is a first oxide semiconductor film made of an oxide semiconductor and a first one made of a metal and in direct contact with the first oxide semiconductor film. With a metal film,
Each of the second wirings included in the plurality of second wirings includes a second oxide semiconductor film made of an oxide semiconductor and a second metal film that directly contacts the second oxide semiconductor film. A touch screen according to any one of claims 1 to 3.
前記複数の第1の配線と前記複数の第2の配線との間の静電容量に基づいて、指示体によりタッチが行われた前記タッチスクリーン上のタッチ位置を検出するタッチ位置検出回路と、
を備えるタッチパネル。 With any of the touch screens of claims 1 to 4,
A touch position detection circuit that detects a touch position on the touch screen touched by an indicator based on the capacitance between the plurality of first wires and the plurality of second wires.
Touch panel with.
前記タッチスクリーンが装着される表示パネルと、
を備える表示装置。 The touch panel of claim 5 and
A display panel to which the touch screen is mounted and
A display device comprising.
前記タッチスクリーンが装着され、ブラックマトリクスを備える表示パネルと、
を備え、
前記第1の酸化物半導体膜は、平面視された場合に前記ブラックマトリクスと重なる第1の領域、及び平面視された場合に前記ブラックマトリクスと重ならない第2の領域に跨って配置され、
前記第1の金属膜は、前記第1の領域に配置され前記第1の酸化物半導体膜と積層され、前記第2の領域に配置されず、
前記第2の酸化物半導体膜は、平面視された場合に前記ブラックマトリクスと重なる第3の領域、及び平面視された場合に前記ブラックマトリクスと重ならない第4の領域に跨って配置され、
前記第2の金属膜は、前記第3の領域に配置され前記第2の酸化物半導体膜と積層され、前記第4の領域に配置されない
表示装置。 The touch screen of claim 4 and
A display panel to which the touch screen is attached and having a black matrix,
With
The first oxide semiconductor film is arranged so as to straddle a first region that overlaps the black matrix when viewed in a plan view and a second region that does not overlap the black matrix when viewed in a plan view.
The first metal film is arranged in the first region and laminated with the first oxide semiconductor film, and is not arranged in the second region.
The second oxide semiconductor film is arranged across a third region that overlaps the black matrix when viewed in a plan view and a fourth region that does not overlap the black matrix when viewed in a plan view.
A display device in which the second metal film is arranged in the third region, laminated with the second oxide semiconductor film, and not arranged in the fourth region.
前記タッチ位置に対して電子的に処理を行う電子処理部と、
を備える電子機器。 The touch panel of claim 5 and
An electronic processing unit that electronically processes the touch position,
Electronic equipment equipped with.
酸化物半導体からなる第2の酸化物半導体膜を備え、前記第1の方向と異なる第2の方向に延びる複数の第2の配線と、
前記複数の第1の配線の一端にそれぞれ接続される複数の第1の引き出し配線と、
前記複数の第2の配線の一端にそれぞれ接続される複数の第2の引き出し配線と、
平面視された場合に前記複数の第1の配線、前記複数の第2の配線、前記複数の第1の引き出し配線及び前記複数の第2の引き出し配線を囲むシールド配線と、
酸化物半導体からなり、前記複数の第1の配線に含まれる各第1の配線の他端と前記シールド配線とに跨る第1の電気抵抗体と、
酸化物半導体からなり、前記複数の第1の配線に含まれる隣接するふたつの第1の配線の他端に跨る第2の電気抵抗体と、
酸化物半導体からなり、前記複数の第2の配線に含まれる各第2の配線の他端に跨る第3の電気抵抗体と、
酸化物半導体からなり、前記複数の第2の配線に含まれる隣接するふたつの第2の配線の他端に跨る第4の電気抵抗体と、
を備えるタッチスクリーンの中間品を準備する工程と、
b) 前記第1の酸化物半導体膜及び前記第2の酸化物半導体膜に紫外線を照射して前記第1の酸化物半導体膜及び前記第2の酸化物半導体膜の導電性を向上させる工程と、
を備えるタッチスクリーンの製造方法。 a) A plurality of first wirings having a first oxide semiconductor film made of an oxide semiconductor and extending in the first direction,
A plurality of second wirings having a second oxide semiconductor film made of an oxide semiconductor and extending in a second direction different from the first direction,
A plurality of first lead-out wirings connected to one end of each of the plurality of first wirings,
A plurality of second lead-out wirings connected to one end of each of the plurality of second wirings,
When viewed in a plan view, the plurality of first wirings, the plurality of second wirings, the plurality of first lead-out wirings, and shield wirings surrounding the plurality of second lead-out wirings.
A first electric resistor made of an oxide semiconductor and straddling the other end of each first wiring included in the plurality of first wirings and the shield wiring.
A second electric resistor made of an oxide semiconductor and straddling the other ends of two adjacent first wires included in the plurality of first wires.
A third electric resistor made of an oxide semiconductor and straddling the other end of each of the second wirings included in the plurality of second wirings.
A fourth electrical resistor made of an oxide semiconductor and straddling the other ends of two adjacent second wirings included in the plurality of second wirings.
And the process of preparing an intermediate touch screen with
b) A step of irradiating the first oxide semiconductor film and the second oxide semiconductor film with ultraviolet rays to improve the conductivity of the first oxide semiconductor film and the second oxide semiconductor film. ,
A method of manufacturing a touch screen.
前記第1の酸化物半導体膜の一部及び前記第2の酸化物半導体膜の一部に前記紫外線を照射して前記第1の酸化物半導体膜の一部及び前記第2の酸化物半導体膜の一部の導電性を向上させ、
前記第1の酸化物半導体膜の残余部及び前記第2の酸化物半導体膜の残余部に前記紫外線を照射しない
請求項9のタッチスクリーンの製造方法。 In step b),
A part of the first oxide semiconductor film and a part of the second oxide semiconductor film are irradiated with the ultraviolet rays, and a part of the first oxide semiconductor film and the second oxide semiconductor film are irradiated. Improves the conductivity of some parts of
The method for manufacturing a touch screen according to claim 9, wherein the residual portion of the first oxide semiconductor film and the residual portion of the second oxide semiconductor film are not irradiated with the ultraviolet rays.
請求項9又は10のタッチスクリーンの製造方法。 The step b) is the method for manufacturing a touch screen according to claim 9 or 10, wherein the ultraviolet rays are irradiated by an ultraviolet lamp, an ultraviolet LED, or an ultraviolet laser.
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