触摸屏、触摸面板、显示装置以及电子仪器的制造方法

触摸屏、触摸面板、显示装置以及电子仪器的制造方法
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种能够减小电容的波动的技术。触摸屏(1)具有：第1屏蔽配线(41)，其将多根传感器用配线(21)及多根引出配线(R1～R6)包围；以及电容器(92～96)。多根引出配线(R1～R6)中的最外侧的配线即最外引出配线(R1)、和第1屏蔽配线(41)之间的距离比多根引出配线(R1～R6)彼此的间隔大。构成电容器(92～96)的第1及第2电极包含沿延伸方向延伸的延伸部分(R2a～R6a、42a～46a)。
【专利说明】
触摸屏、触摸面板、显示装置以及电子仪器
技术领域
[0001]本发明涉及一种触摸屏、触摸面板、显示装置以及电子仪器。
【背景技术】
[0002]触摸面板是检测利用手指等进行的触摸而对所触摸的位置的位置坐标进行确定的装置。触摸面板作为优异的用户界面单元之一而受到关注。当前，将电阻膜方式、静电电容方式等多种方式的触摸面板进行了产品化。通常，触摸面板由触摸屏和检测装置构成，触摸屏内置有触摸传感器，检测装置基于来自触摸屏的信号而对所触摸的位置坐标进行确定。
[0003]作为静电电容方式的触摸面板之一，存在投影型静电电容(Projec tedCapacitive)方式的触摸面板(例如，参照专利文献I)。关于这种投影型静电电容方式的触摸面板，即使在利用厚度为几mm左右的玻璃板等保护板将内置有触摸传感器的触摸屏的前表面侧覆盖的情况下，也能够进行触摸的检测。关于该方式的触摸面板，由于能够将保护板配置于前表面，因此牢固性优异。另外，即使在戴着手套时也能够进行触摸的检测。另外，由于不具有进行机械变形的可动部，因此寿命长。
[0004]在投影型静电电容方式的触摸面板中，例如作为用于对静电电容进行检测的检测用配线，具有在薄的电介质膜之上形成的第I系列(series)的导体元件、和在第I系列的导体元件之上隔着绝缘膜而形成的第2系列的导体元件。此外，各导体元件相互不电接触，在多个位置立体地交叉。通过利用检测电路对在手指等指示体与作为检测用配线的第I系列的导体元件及第2系列的导体元件之间形成的静电电容进行检测，从而确定指示体所触摸的位置的位置坐标。该检测方式通常称为自电容检测方式(例如参照专利文献2)。
[0005]另外，例如存在下述检测方式，S卩，通过对沿行方向延伸设置的多根行方向配线、和沿列方向延伸设置的多根列方向配线之间的电场变化、即互电容的变化进行检测，从而对所触摸的位置坐标进行确定。该检测方式通常称为互电容检测方式(例如参照专利文献3)0
[0006]关于上述的自电容方式及互电容方式的任何一种结构，通常均采用下述方法，即，在由行方向配线和列方向配线划分为格子状的平面区域(检测单元)存在由手指等指示体进行的触摸的情况下，基于传感器模块的检测值和其附近的检测单元的检测值之间的均衡(balance)而对所触摸的位置坐标进行确定。
[0007]通常，传感器电容器由行方向配线及列方向配线形成，在理想情况下，优选以未作用物理量的状态下的多个传感器电容器的静电电容相等的方式进行制造。然而，在将触摸面板与液晶显示面板等显示元件组合的结构中，在触摸屏的外侧的引出配线和液晶显示面板等显示元件之间会额外地形成寄生电容。因此，在物理量未作用于触摸屏的状况下，与外侧的引出配线相对应的传感器电容器(静电电容)的偏差、和与除此以外的引出配线相对应的传感器电容器(静电电容)的偏差不同。
[0008]上述与物理量的作用无关地存在的静电电容的偏差、和伴随着物理量的作用而产生的静电电容的差，在投影型静电电容方式的触摸屏的输出电压下难以进行区分，成为产生物理量的检测误差的原因。因此，提出有针对多个传感器电容器减小静电电容的偏差的波动的方法。
[0009]专利文献4所公开的触摸屏具有假引出配线和多根引出配线，该假引出配线沿由多根引出配线构成的配线束的最外侧的两侧的引出配线中至少一方的引出配线的更外侧端设置。这里公开了如下内容，即，对假引出配线施加有预定的电位，因此能够抑制静电电容的偏差的波动。
[0010]专利文献1:日本特开2012-103761号公报
[0011]专利文献2:日本特表平9-511086号公报
[0012]专利文献3:日本特表2003-526831号公报
[0013]专利文献4:日本专利第5106471号公报
[0014]在专利文献4的技术中，在假引出配线的电位和引出配线的电位大致相等的情况下能够抑制电容的偏差。然而，在该技术中，有时假引出配线的电位和引出配线的电位会不同，在这种情况下，电容的偏差会由于假引出配线和引出配线之间的耦合而变大。

【发明内容】

[0015]因此，本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种能够减小电容的波动的技术。
[0016]本发明所涉及的触摸屏具有:多根传感器用配线，它们沿预定的延伸方向延伸；多根引出配线，它们与所述多根传感器用配线的端部连接，并且沿所述多根传感器用配线的配置区域的外周延伸；第I屏蔽配线，其包围所述多根传感器用配线及所述多根引出配线；以及电容器，其由彼此分离的第I及第2电极构成，与所述传感器用配线的所述端部连接。所述多根引出配线之中的最外侧的配线即最外引出配线和所述第I屏蔽配线之间的距离比所述多根引出配线彼此的间隔大。所述第I及第2电极分别包含沿所述延伸方向延伸的延伸部分。
[0017]发明的效果
[0018]根据本发明，构成电容器的第I及第2电极分别包含沿延伸方向延伸的延伸部分。由此，能够扩大最外引出配线和第I屏蔽配线的间隔，因此能够减小电容的波动。
【附图说明】
[0019]图1是表示实施方式I所涉及的触摸屏的层构造的斜视图。
[0020]图2是表示实施方式I所涉及的触摸屏的结构的俯视图。
[0021]图3是表示实施方式I所涉及的触摸屏的对地电容相对值的模拟结果的图。
[0022]图4是表示实施方式I所涉及的触摸屏的结构的俯视图。
[0023]图5是表示实施方式I所涉及的触摸屏的结构的俯视图。
[0024]图6是表示实施方式I所涉及的触摸屏的对地电容相对值的实测结果的图。
[0025]图7是针对实施方式I所涉及的触摸屏，表示平面间隔相对于层间绝缘膜的膜厚之比、和电容偏差的实测值之间的关系的图。
[0026]图8是表示实施方式I所涉及的行方向配线及列方向配线的结构的俯视图。
[0027]图9是表示实施方式2所涉及的触摸屏的结构的俯视图。
[0028]图10是表示实施方式2所涉及的触摸屏的对地电容相对值的模拟结果的图。
[0029]图11是表示实施方式3所涉及的触摸屏的结构的俯视图。
[0030]图12是表示实施方式3所涉及的触摸屏的对地电容相对值的模拟结果的图。
[0031]图13是表示实施方式I?3的变形例所涉及的触摸屏的结构的俯视图。
[0032]图14是表示实施方式I?3的变形例所涉及的触摸屏的层构造的斜视图。
[0033]图15是表示实施方式4所涉及的触摸面板的结构的俯视图。
[0034]标号的说明
[0035]I触摸屏，11层间绝缘膜，13、52粘接材料，14透明基板，21行方向配线，40屏蔽配线，41最外屏蔽配线，42a?46a校正电容电极，42b?46b第2梳齿部分，51显示元件，70触摸面板，73检测处理电路，92?96、99电容器，Rl?R6引出配线，R2a?R6a连接部分，R2b?R6b第I梳齿部分。
【具体实施方式】
[0036]<实施方式1>
[0037]首先，使用图1?图8对本发明的实施方式I所涉及的触摸屏I进行说明。此外，假设本实施方式I所涉及的触摸屏I是投影型静电电容方式的触摸屏而进行说明，但并不限定于此。
[0038]图1是表示本实施方式I所涉及的触摸屏I的层构造的斜视图。在图1中，触摸屏I的最底面层是由透明的玻璃材料或者透明的树脂构成的透明基板10。在透明基板10之上配置有下部电极20。另外，以将下部电极20覆盖的方式配置层间绝缘膜11。层间绝缘膜11是氮化硅膜或者氧化硅膜等透明的绝缘膜。在层间绝缘膜11的上表面配置上部电极30。
[0039]并且，在层间绝缘膜11的上表面以将上部电极30覆盖的方式配置保护膜12。保护膜12与层间绝缘膜11同样地，是氮化硅膜等具有透光性的绝缘性的膜。在保护膜12的上表面粘贴有安装触摸屏I的液晶显示器用偏振板(未图示)。而且，在该偏振板的上表面配置粘接材料13。并且，为了保护触摸屏I，在粘接材料13的上表面，将成为触摸屏I的表面的透明基板14通过粘接材料13而与上述的偏振板粘接。此外，透明基板14应用例如透明的玻璃材料或者透明的树脂。
[0040]下部电极20具有由IT0(Indium Tin Oxide)等透明配线材料或者由铝或铜等金属配线材料构成的多根行方向配线21。另外，上部电极30与下部电极20同样地，具有由ITO等透明配线材料或者由铝或铜等金属配线材料构成的多根列方向配线31。
[0041]在本实施方式I中，对上述的列方向配线31及行方向配线21分别应用了由铝类合金层和其氮化层构成的多层构造。由此，能够减小配线电阻，并且能够减小可检测区域的光的反射率。另外，在本实施方式I中，将列方向配线31配置于行方向配线21之上，但也可以将它们的位置关系颠倒而将行方向配线21配置于列方向配线31之上。并且，将列方向配线31及行方向配线21的材料统一成由铝类合金层和其氮化层构成的多层构造，但也可以不统一它们的材料。例如，也可以将列方向配线31的材料设为由铝类合金层和其氮化层构成的多层构造，将行方向配线21设为ITO等透明配线材料。
[0042]另外，在本实施方式I中，将列方向配线31配置于行方向配线21之上，但也可以将它们配置于同一层，仅在俯视观察时行方向配线21和列方向配线31重叠的部分处，在这些配线之间配置层间绝缘膜11而将这些配线电气分离。
[0043]使用者利用手指等指示体触摸成为触摸屏I的表面的透明基板14而进行操作。如果指示体接触透明基板14，则在指示体与透明基板14下部的行方向配线21及列方向配线31的至少任一个之间产生电容耦合(触摸电容)。在互电容方式时构成为，基于对应于该触摸电容的产生而产生的、行方向配线21及列方向配线31之间的互电容的变化，对指示体触摸了可检测区域内的哪个位置进行确定。
[0044]此外，在图1中，不仅示出了触摸屏I，还由假想线(双点划线)示出了显示元件51及粘接材料52。显示元件51应用例如液晶显示元件、或者LCD(液晶显示装置)面板等显示面板。
[0045]图2是表示本实施方式I所涉及的触摸屏I的结构的俯视图。触摸屏I的可检测区域是矩阵区域，该矩阵区域是通过沿横向(行方向)延伸的多根行方向配线21、和沿纵向(列方向)延伸的多根列方向配线31在俯视观察时重叠而形成的。下面，假设沿预定的延伸方向延伸的多根传感器用配线是行方向配线21，可检测区域是行方向配线21的配置区域而进行说明。但并不限定于此，例如也可以取代行方向配线21而应用列方向配线31，还可以应用行方向配线21及列方向配线31这两者。
[0046]行方向配线21分别通过引出配线Rl?R6(多根引出配线)而与端子8连接，该端子8用于与外部的配线连接。另外，列方向配线31也同样地，分别通过引出配线Cl?CS而与端子8连接，该端子8用于与外部的配线连接。
[0047]引出配线Rl?R6与行方向配线21的端部连接，并且沿可检测区域的外周延伸。这里，当引出配线R5在可检测区域的外周方向到达引出配线R6的情况下，引出配线R5在引出配线R6的外侧(与可检测区域的相反侧)沿引出配线R6延伸。此外，引出配线Rl?R4也与引出配线R5同样地配置。
[0048]在本实施方式I中，引出配线Rl?R6紧凑地配置在可检测区域的外周侧。另外，弓丨出配线Cl?CS也同样地，从与端子8接近的引出配线起依次紧凑地配置在可检测区域的外周侧。由此，通过将引出配线Rl?R6、C1?CS尽可能紧凑地配置在可检测区域的外周侧，从而能够抑制安装触摸屏I的显示元件51、和除了引出配线R1、C1之外的引出配线R2?R6、C2?C8各自之间的边缘电容。
[0049]此外，在下面的说明中，有时也将引出配线Rl?R6中的最外侧(可检测区域的相反侦D的引出配线Rl记作“最外引出配线R1”。另外，有时也将引出配线Cl?CS中的最外侧(可检测区域的相反侧)的引出配线Cl记作“最外引出配线Cl”。
[0050]如图2所示，在最外引出配线R1、C1的外侧配置有最外屏蔽配线41，该最外屏蔽配线41是将引出配线Rl?R6、C1?C8、多根行方向配线21、多根列方向配线31包围的第I屏蔽配线。此外，对最外屏蔽配线41施加有接地电位。
[0051]这里，在本实施方式I中，引出配线Rl?R6以等间隔配置，最外引出配线Rl和最外屏蔽配线41之间的距离比上述的引出配线Rl?R6彼此的间隔大。
[0052]图3表示配置有10根引出配线Rl?RlO的情况下的对地电容相对值的模拟结果。在图3中，以引出配线R5的对地电容为基准，引出配线R5的对地电容相对值为“I”。
[0053]此外，作为本实施方式I所涉及的触摸屏应用了下述触摸屏，S卩，引出配线Rl?RlO彼此的间隔为ΙΟμπι，最外屏蔽配线41和最外引出配线Rl的间隔为200μπι，比引出配线Rl?RlO彼此的间隔大。作为相关技术所涉及的触摸屏应用了下述触摸屏，S卩，引出配线Rl?RlO彼此的间隔为ΙΟμπι，最外屏蔽配线41和最外引出配线Rl的间隔为ΙΟμπι，与引出配线Rl?RlO彼此的间隔相同。如图3所示，在本实施方式I中，最外引出配线Rl的对地电容比相关技术小。
[0054]图4是将图2中的区域A放大后的俯视图，图5是将图2中的区域B放大后的俯视图。如图4及图5所示，引出配线Rl包含连接部分Rla，该连接部分Rla从与行方向配线21的端部的连接点起在该行方向配线21的延长线之上延伸。同样地，引出配线R2?R6包含连接部分R2a?R6a，该连接部分R2a?R6a从与行方向配线21的端部的连接点起在该行方向配线21的延长线之上延伸。
[0055]另外，如图4及图5所示，作为第2屏蔽配线的屏蔽配线40在可检测区域的外侧，与列方向配线31所延伸的列方向平行地配置。该屏蔽配线40与校正电容电极42a?46a连接，施加有接地电位。校正电容电极42a相对于引出配线R2的连接部分R2a，配置于列方向配线31所延伸的列方向(与行方向配线21的延伸方向垂直的方向)。同样地，校正电容电极43a?46a相对于引出配线R3?R6的连接部分R3a?R6a，配置于列方向配线31所延伸的列方向(与行方向配线21的延伸方向垂直的方向)。
[0056]这里，在本实施方式I中，由彼此分离的第I及第2电极构成的电容器92?96与行方向配线21的端部连接。
[0057]其中，电容器92的第I电极包含:连接部分R2a(延伸部分)，其沿行方向配线21的延伸方向延伸；以及第I梳齿部分R2b，其沿与行方向配线21的延伸方向垂直的方向延伸。并且，电容器92的第2电极包含:校正电容电极42a(延伸部分)，其沿行方向配线21的延伸方向延伸；以及第2梳齿部分42b，其沿与行方向配线21的延伸方向垂直的方向延伸，与第I梳齿部分R2b啮合。
[0058]同样地，电容器93?96的第I电极包含:连接部分R3a?R6a，其沿行方向配线21的延伸方向延伸；以及第I梳齿部分R3b?R6b，其沿与行方向配线21的延伸方向垂直的方向延伸。并且，电容器93?96的第2电极包含:校正电容电极43a?46a，其沿行方向配线21的延伸方向延伸；以及第2梳齿部分43b?46b，其沿与行方向配线21的延伸方向垂直的方向延伸，与第I梳齿部分R3b?R6b啮合。
[0059]此外，引出配线Rl?R6及第I电极(连接部分R2a?R6a及第I梳齿部分R2b?R6b)通过层间绝缘膜11(图1)与屏蔽配线40及第2电极(校正电容电极42a?46a及第2梳齿部分42b?46b)隔离(绝缘)。
[0000]在以上述方式构成的本实施方式I中，通过适当地调节上述的电容器92?96的电容，从而能够减小在引出配线Rl?R6(行方向配线21)形成的电容的波动。另外，构成电容器92?96的第I及第2电极分别包含沿行方向配线21的行方向(延伸方向)延伸的校正电容电极42a?46a及连接部分R2a?R6a，校正电容电极42a?46a相对于连接部分R2a?R6a配置于列方向(与延伸方向垂直的方向)。即，与将电容器的第I及第2电极配置于行方向的结构(例如，将校正电容电极42a?46a相对于引出配线R2?R6而配置于行方向的结构)相比，还能够使行方向的空间有富裕。因此，如果装置的尺寸相同，则能够扩大上述最外引出配线Rl和最外屏蔽配线41的间隔，因此，能够提高将在引出配线Rl?R6(行方向配线21)形成的电容的波动减小的效果。
[0061 ]另外，在本实施方式I中构成为，第I电极包含第I梳齿部分R2b?R6b，第2电极包含第2梳齿部分42b?46b。根据这种结构，能够以更小的空间对电容进行调整。
[0062]此外，如图5所示，电容器92?96与除最外引出配线Rl以外的引出配线R2?R6连接，但电容器未与最外引出配线Rl连接。根据这种结构，不将电容器与最外引出配线Rl连接，与其相应地能够缩小电容调整幅度，能够减小电容调整后的电容波动。此外，如上所述，通常最外引出配线Rl的对地电容最大，因此，对与引出配线R2?R6连接的电容器92?96进行调整，以使最外引出配线Rl的对地电容与除其以外的引出配线R2?R6的电容一致即可，无需在最外引出配线Rl连接电容器。
[0063]另外，在本实施方式I中，屏蔽配线40构成为，在俯视观察时不与在内侧与最外引出配线Rl相邻的引出配线R2重叠。即，屏蔽配线40不具有与引出配线R2立体交叉的立体交叉部分。这里，对于在屏蔽配线40的末端部的附近存在该立体交叉部分的结构，如果由于来自外部的静电放电而感应出电荷，则在该立体交叉部比较容易发生由层间绝缘膜11的绝缘破坏引起的故障。与此相对，根据以上述方式构成的本实施方式I，能够抑制该绝缘破坏的发生。
[0064]此外，也可以如图5所示，包含沿列方向配线31的延伸方向延伸的延伸部分，并且使由彼此分离的第I及第2电极构成的电容器99与列方向配线31的端部连接。电容器99构成为与电容器92?96实质上相同，因此能够通过该电容器99得到与电容器92?96相同的效果O
[0065]图6中示出配置10根引出配线Rl?R10、配置电容器(校正电容电极)之后的对地电容相对值的实测结果(本实施方式I及相关技术)。此外，作为相关技术所涉及的触摸屏应用了下述触摸屏，即，引出配线Rl?RlO的间隔及最外屏蔽配线41和最外引出配线Rl的间隔均为ΙΟμπι。图6中，以图3所示的引出配线R5的对地电容为基准。
[0066]相关技术的对地电容的由制造公差引起的波动为37%左右，但本实施方式I的对地电容的由制造公差引起的波动为6 %左右。由此，根据本实施方式I，能够减小对地电容的由制造公差引起的波动。
[0067]另外，在本实施方式I中，电容器92?96的第I电极及第2电极在俯视观察时接近地配置而不相互重叠。根据这种结构，在膜的厚度方向不会进行电容的耦合，实质上在平面方向进行电容的耦合。后者的电容调整能够抑制在前者的电容调整中难以抑制的、由膜厚的波动引起的电容的波动，因此能够提高将在引出配线Rl?R6(行方向配线21)形成的电容的波动减小的效果。
[0068]图7中示出第I及第2电极彼此的俯视观察时的间隔(平面间隔)相对于层间绝缘膜11的膜厚之比、和电容偏差的实测值之间的关系。这里，针对使平面间隔相对于层间绝缘膜11的膜厚之比略微变化后的各条件，分别准备30个样本，该样本的电容值设计为5pF，对所有样本的电容进行实测而求出各条件的电容偏差(电容的标准偏差)。
[0069]作为结果，平面间隔相对于层间绝缘膜11的膜厚越大，电容波动越小，特别是如果平面间隔大于或等于层间绝缘膜11的膜厚的3倍，则电容波动的减小效果变得显著。鉴于此，从使由制造公差引起的电容的波动进一步减小的角度出发，优选平面间隔设为大于或等于层间绝缘膜11的膜厚的3倍。
[0070]图8是表示构成行方向配线21的检测用行配线3、和构成列方向配线31的检测用列配线2的详细构造的俯视图。下面，使用图8说明检测用行配线3及检测用列配线2的详细构造。
[0071]如图8所例示，各检测用列配线2由一组(I)第I金属配线2a和(2)第2金属配线2b构成，该第I金属配线2a呈锯齿图案，通过将相对于列方向y以倾斜角度45°倾斜的第I倾斜部分2aS、和与列方向y平行且与第I倾斜部分2aS相连的第I平行部分2aP沿列方向y以锯齿状重复地配置而形成，该第2金属配线2b具有以列方向y为轴而与第I金属配线2a线对称的结构。
[0072]同样地，各检测用行配线3由一组(3)第3金属配线3a和(4)第4金属配线3b构成，该第3金属配线3a呈锯齿图案，通过将相对于行方向X以倾斜角度45°倾斜的第2倾斜部分3aS、和与行方向X平行且与第2倾斜部分3aS相连的第2平行部分3aP沿行方向X以锯齿状重复地配置而形成，该第4金属配线3b具有以行方向X为轴而与第3金属配线3a线对称的结构。
[0073]而且，在多根检测用列配线2内的任意I根检测用列配线、和多根检测用行配线3内的任意I根检测用行配线立体地交叉而形成的各区域中，如下所述的位置关系成立。
[0074]即，在任意区域内所辖的第I金属配线2a的2个第I倾斜部分2aS内，一个倾斜部分2aSl在其中点(中心部)与该区域内所辖的第3金属配线3a的2个第2倾斜部分3aS内的一个倾斜部分3aSl在其中点(中心部)立体地正交。并且，在任意区域内所辖的第I金属配线2a的2个第I倾斜部分2aS内，另一个倾斜部分2aS2在其中点(中心部)与该区域内所辖的第4金属配线3b的2个第2倾斜部分3bS内的一个倾斜部分3bSl在其中点(中心部)立体地正交。
[0075]并且，在任意区域内所辖的第2金属配线2b的2个第I倾斜部分2bS内，一个倾斜部分2bSl在其中点(中心部)与该区域内所辖的第3金属配线3a的2个第2倾斜部分3aS内的另一个倾斜部分3aS2在其中点(中心部)立体地正交。而且，在任意区域内所辖的第2金属配线2b的2个第I倾斜部分2bS内，另一个倾斜部分2bS2在其中点(中心部)与该区域内所辖的第4金属配线3b的2个第2倾斜部分3bS内的另一个倾斜部分3bS2在其中点(中心部)立体地正交。通过设定这种倾斜部分之间的正交关系，从而将平行部分2aP、2bP沿列方向y的尺寸及平行部分3aP、3bP沿行方向X的尺寸最小化。
[0076]根据图8所示的该结构，能够将检测用列配线2和检测用行配线3的配线间产生的寄生电容的值最小化。并且，根据该结构，与不采用该结构的情况相比，能够减小在俯视观察时不存在检测用列配线2及检测用行配线3的部位的整体面积，因此能够在各区域均匀地对由手指等指示体和检测用列配线2之间的静电电容、以及指示体和检测用行配线3之间的静电电容构成的触摸电容进行检测。
[0077]这里，假想以图8的触摸屏I的行方向X及列方向y分别与安装于触摸屏I的显示元件51 (例如LCD面板等)的像素图案的行方向及列方向平行的方式，将显示元件51安装于触摸屏I的结构。在该结构中，检测用列配线2及检测用行配线3的各锯齿图案2a、2b、3a、3b相对于各像素配置于下述方向，将各像素的一部分均匀地覆盖，该方向是相对于像素图案的行方向及列方向各自的排列方向以45°的角度倾斜的斜向。因此，根据上述的该结构，能够使从显示元件51射出的显示光穿过触摸屏I时的透射率均匀化，并且能够抑制莫尔现象的产生。
[0078]另外，如本实施方式I所示，通过将行方向配线21及列方向配线31设为网状的配线，从而能够以小的配线面积覆盖大的可检测区域。但是，行方向配线21及列方向配线31的材料、形状等并不限定于上述说明的内容。
[0079]另外，作为行方向配线21及列方向配线31的材料，能够使用ITO或石墨烯等透明导电性材料、或者铝、铬、铜或银等金属材料。或者，作为它们的材料，能够使用铝、铬、铜、银等的合金、或者在这些合金之上形成了氮化铝等的多层构造。但是，导线宽和网格间隔并不限定于上述说明的内容，能够根据触摸屏I的用途等适当变更。
[0080]<实施方式I的总结>
[0081]根据如上所述的本实施方式I所涉及的触摸屏1，最外引出配线Rl和最外屏蔽配线41之间的距离比上述的引出配线Rl?R6彼此的间隔大。由此，能够减小最外引出配线Rl的对地电容。另外，构成电容器92?96的第I及第2电极分别包含沿行方向配线21的行方向(延伸方向)延伸的校正电容电极42a?46a及连接部分R2a?R6a，校正电容电极42a?46a相对于连接部分R2a?R6a配置于列方向(与延伸方向垂直的方向)。由此，能够使上述的最外引出配线Rl和最外屏蔽配线41的间隔较大，因此能够减小在引出配线Rl?R6(行方向配线21)形成的电容的波动、配线的寄生电容的偏差、以及静电电容检测灵敏度的偏差。
[0082]<实施方式2>
[0083]在本发明的实施方式2中，通过对将实施方式I的触摸屏I和显示元件51粘接的粘接材料52(图1)的粘接位置进行规定，从而能够减小引出配线的对地电容，使电容的波动进一步减小。此外，触摸屏I的结构与在实施方式I中使用图1?图8而说明的结构相同。
[0084]图9是表示本实施方式2所涉及的触摸屏I的结构的俯视图。引出配线Rl?R6、C1?CS、行方向配线21及列方向配线31与实施方式I相同，因此省略其说明。
[0085]图9中的假想线(双点划线)表示将触摸屏I和显示元件51粘接的粘接材料52的外轮廓线。如由双点划线所示那样，粘接材料52的外轮廓线在俯视观察时位于行方向配线21及列方向配线31与引出配线Rl?R6、C1?CS之间。即，通过以在俯视观察时与引出配线Rl?R6、C1?C8不重叠而与多根行方向配线21重叠的方式配置的粘接材料(第I粘接材料)52，将触摸屏I与显示元件51粘接。
[0086]由于与空气层相比粘接材料52的介电常数大，因此粘接于触摸屏I处的显示元件51内的电极、和触摸屏I内的引出配线的耦合较强。例如，在显示元件51为IPS(In PlaneSwitching)(注册商标)液晶显示器的情况下，防带电用透明电极等和引出配线的耦合较强。与此相对，在以上述方式构成的本实施方式2中，如下面说明的那样，能够减弱引出配线和显示元件51内的电极等的耦合。
[0087]图10中表示将本实施方式2所涉及的触摸屏I粘接于IPS液晶显示器(显示元件51)并配置10根引出配线Rl?RlO之后的对地电容相对值的模拟结果。此外，在这里的触摸屏，未配置实施方式I中所说明的电容器。另外，作为相关技术所涉及的触摸屏，以将触摸屏整个面覆盖的方式配置有粘接材料52。粘接材料52的厚度设为0.5mm，相对介电常数设为5.0。在图10中，以图3中示出的引出配线R5的对地电容为基准。
[0088]作为其结果，如图10所示，根据本实施方式2所涉及的触摸屏I，与相关技术相比，能够使对地电容整体地减小。由此，能够减小电容偏差。因此，如果对在实施方式I中说明的结构(配置有电容器92?96的结构)应用本实施方式2，则能够与实施方式I相比减小电容的波动、配线的寄生电容的偏差以及静电电容检测灵敏度的偏差。
[0089]<实施方式3>
[0090]在本发明的实施方式3中，通过对将透明基板14和未图示的偏振板(实质上为透明基板10)粘接的粘接材料13(图1)的粘接位置进行规定，从而能够减小最外引出配线Rl的对地电容，进一步减小电容的波动。此外，触摸屏I的结构与在实施方式I中使用图1?图8所说明的结构相同。
[0091]图11是表示本实施方式3所涉及的触摸屏I的结构的俯视图。引出配线Rl?R6、C1?CS、行方向配线21及列方向配线31与实施方式I相同，因此省略其说明。
[0092]图11中的假想线(双点划线)表示粘接材料13的外轮廓线。如由双点划线所示那样，粘接材料13的外轮廓线在俯视观察时位于最外引出配线Rl和最外屏蔽配线41之间。即，在本实施方式3中，将透明基板(基板)14粘接的粘接材料(第2粘接材料)13以在俯视观察时与最外屏蔽配线41不重叠而与多根行方向配线21及多根引出配线Rl?R6、C1?CS重叠的方式配置。
[0093]与空气层相比粘接材料13的介电常数大，因此最外引出配线Rl和最外屏蔽配线41的由边缘成分引起的耦合较强。与此相对，在以上述方式构成的本实施方式3中，如下面说明的那样，能够减弱最外引出配线Rl和最外屏蔽配线41的親合。
[0094]图12中表示将本实施方式3所涉及的触摸屏I粘接于IPS液晶显示器(显示元件51)并配置10根引出配线Rl?RlO之后的对地电容相对值的模拟结果。此外，在这里的触摸屏，未配置实施方式I中所说明的电容器。另外，作为相关技术所涉及的触摸屏，以将触摸屏整个面覆盖的方式配置有粘接材料13。粘接材料13的厚度设为0.2mm，相对介电常数设为5.0。对地电容的基准值与图3相同。
[0095]作为其结果，如图12所示，根据本实施方式3所涉及的触摸屏I，与相关技术相比，能够使最外引出配线Rl的对地电容减小。由此，能够减小电容偏差。因此，如果对在实施方式I中说明的结构(配置有电容器92?96的结构)应用本实施方式3，则能够与实施方式I相比减小电容的波动、配线的寄生电容的偏差以及静电电容检测灵敏度的偏差。
[0096]<实施方式I?3的变形例>
[0097]在以上所说明的实施方式I?3中，引出配线是从行方向配线21的一端连接的。但并不限定于此，引出配线也可以从行方向配线21的两端连接。在图13所示的例子中，引出配线Rl?R6是相对于行方向配线21从左右两侧连接的。在该情况下，能够使行方向配线21的电阻及电容所构成的负载有效地减小，能够加快检测速度。
[0098]另外，在实施方式I及实施方式3中，也可以取代上述的图1所示的透明基板10而具有液晶显示器的滤色片基板。图14是触摸屏I的层构造的斜视图。在图14所示的例子中，在滤色片基板15的显示面之上依次形成有下部电极20、层间绝缘膜11、上部电极30及保护膜12，在其上表面设置有由透明的玻璃材料或者透明的树脂构成的透明基板14。在该情况下，由于共用触摸屏I的透明基板10和液晶显示器(显示元件51)的滤色片基板15，因此能够对在液晶显示器安装有触摸屏I的结构实现薄型化。
[0099]<实施方式4>
[0100]图15是示意性地表示本发明的实施方式4所涉及的触摸面板70的结构的俯视图。触摸面板70具有图1所示的实施方式I的触摸屏1、柔性印刷基板71和控制器基板72。
[0?0?] 在触摸屏I的各端子8之上，通过使用各向异性导电膜(Anisotropic ConductiveFilm;简称:ACF)等而安装柔性印刷基板71的相应的端子。此外，为了便于说明，从图2等的端子8的位置变更为图15的触摸屏I的端子8的位置。
[0102]通过经由柔性印刷基板71将触摸屏I的行方向配线21及列方向配线31的端部与控制器基板72电连接，从而触摸屏I作为触摸面板70的主要结构要素起作用。
[0103]在控制器基板72搭载有用于检测触摸位置的检测处理电路73。检测处理电路73通过信号电压的施加而对由在检测用行配线3(行方向配线21)及检测用列配线2(列方向配线31)、与指示体之间形成的静电电容构成的触摸电容进行检测。并且，检测处理电路73基于该检测结果(触摸电容)，进行由指示体指示的触摸屏I之上的位置(触摸位置)的计算处理。此外，检测处理电路73能够采用投影型静电电容方式的检测逻辑。
[0104]控制器基板72所具有的外部连接端子74将由检测处理电路73得到的触摸坐标的计算处理的结果输出至外部的处理装置。
[0105]以上述方式构成的本实施方式4所涉及的触摸面板70具有上述的实施方式I所涉及的触摸屏I。由此，能够抑制配线的寄生电容的偏差，能够实现减小了静电电容检测灵敏度的偏差的触摸面板70。
[0106]此外，在上述中，对触摸面板70具有实施方式I所涉及的触摸屏I的结构进行了说明。但并不限定于此，也可以取代其而具有实施方式2或者3所涉及的触摸屏I。另外，控制器基板72之上的检测处理电路73等也可以不在控制器基板72之上，而直接构建在透明基板10之上。这些变形例在下面说明的实施方式4及5中也同样能够应用。
[0107]<实施方式5>
[0108]本发明的实施方式5所涉及的显示装置具有触摸面板70(图15)和显示元件51(图1)，具有将它们一体化后的构造。触摸面板70的触摸屏I与显示元件51的显示画面相比配置于使用者侧，与显示元件51重叠。通过以该方式将触摸面板70安装于显示元件51的显示画面的使用者侧，从而构成带触摸面板的显示装置，该显示装置具有对使用者所指示的触摸位置进行检测的功能。
[0109]以上述方式构成的本实施方式5所涉及的显示装置具有减小了静电电容检测灵敏度的偏差的触摸面板70(触摸屏I)。因此，能够实现减小了静电电容检测灵敏度的偏差的、带投影型静电电容方式的触摸面板的显示装置。
[0110]<实施方式6>
[0111]本发明的实施方式6所涉及的电子仪器具有上述的实施方式5所涉及的显示装置(将图15所示的触摸面板70和图1所示的显示元件51 —体化后的构造)、和作为电子元件的信号处理元件。信号处理元件将来自触摸面板70的外部连接端子74的输出作为输入信号而进行处理，将由此得到的数字信号输出。通过将信号处理元件与触摸面板70连接，从而能够构成将所检测的触摸位置向计算机等外部信号处理装置输出的数字化转换器等带触摸位置检测功能的电子仪器。
[0112]此外，信号处理元件也可以内置于控制器基板72。如果信号处理元件构成为具有满足USB(Universal Serial Bus)这种总线标准的输出功能，则能够实现通用性高的、带触摸位置检测功能的电子仪器。
[0113]以上述方式构成的本实施方式6所涉及的电子仪器具有减小了静电电容检测灵敏度的偏差的触摸面板70(触摸屏I)。因此，能够实现减小了静电电容检测灵敏度的偏差的、带投影型静电电容方式的触摸位置检测功能的电子仪器。
[0114]此外，本发明能够在其发明的范围内对各实施方式进行自由组合，或者对各实施方式进行适当变形、省略。
【主权项】
1.一种触摸屏，其具有: 多根传感器用配线，它们沿预定的延伸方向延伸； 多根引出配线，它们与所述多根传感器用配线的端部连接，并且沿所述多根传感器用配线的配置区域的外周延伸； 第I屏蔽配线，其包围所述多根传感器用配线及所述多根引出配线；以及 电容器，其由彼此分离的第I电极及第2电极构成，与所述传感器用配线的所述端部连接， 所述多根引出配线之中的最外侧的配线即最外引出配线和所述第I屏蔽配线之间的距离比所述多根引出配线彼此的间隔大， 所述第I电极及所述第2电极分别包含沿所述延伸方向延伸的延伸部分。2.根据权利要求1所述的触摸屏，其中， 所述第I电极包含连接部分作为所述延伸部分，该连接部分是指，与所述传感器用配线连接的所述引出配线中的、从与所述传感器用配线的连接点起在该传感器用配线的延长线之上延伸的连接部分， 所述第2电极包含校正电容电极作为所述延伸部分，该校正电容电极相对于所述连接部分而在与所述延伸方向垂直的方向配置。3.根据权利要求1或2所述的触摸屏，其中， 所述第I电极及所述第2电极在俯视观察时以彼此接近而不重叠。4.根据权利要求3所述的触摸屏，其中， 还具有层间绝缘膜，该层间绝缘膜将所述第I电极和所述第2电极隔离， 所述第I电极和所述第2电极之间的俯视观察时的间隔大于或等于所述层间绝缘膜的膜厚的3倍。5.根据权利要求1或2所述的触摸屏，其中， 所述第I电极还包含第I梳齿部分，该第I梳齿部分沿与所述延伸方向垂直的方向延伸，所述第2电极还包含第2梳齿部分，该第2梳齿部分沿与所述延伸方向垂直的方向延伸，与所述第I电极的所述第I梳齿部分在俯视观察时啮合。6.根据权利要求2所述的触摸屏，其中， 所述电容器与除所述最外引出配线以外的所述引出配线连接。7.根据权利要求2所述的触摸屏，其中， 还具有第2屏蔽配线，该第2屏蔽配线配置于所述配置区域的外侧，与所述校正电容电极连接， 所述第2屏蔽配线在俯视观察时不与在内侧与所述最外引出配线相邻的所述引出配线重叠。8.根据权利要求1或2所述的触摸屏，其中， 所述触摸屏通过以在俯视观察时不与所述多根引出配线重叠而与所述多根传感器用配线重叠的方式配置的第I粘接材料而与显示元件粘接。9.根据权利要求1或2所述的触摸屏，其中， 还具有: 基板，其成为所述触摸屏的表面；以及 第2粘接材料，其对所述基板进行粘接，以在俯视观察时不与所述第I屏蔽配线重叠而与所述多根传感器用配线及所述多根引出配线重叠的方式配置。10.—种触摸面板，其具有: 权利要求1或2所述的触摸屏；以及 检测处理电路，其基于在指示体和所述多根传感器用配线之间形成的静电电容，对由所述指示体所指示的所述触摸屏之上的位置进行检测。11.一种显示装置，其具有: 权利要求10所述的触摸面板；以及 显示元件，其与所述触摸面板的所述触摸屏重叠。12.—种电子仪器，其具有: 权利要求11所述的显示装置；以及 电子元件，其将所述触摸面板的所述检测处理电路的输出作为输入信号而进行处理。
【文档编号】G06F3/041GK106066727SQ201610252547
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年4月21日 公开号201610252547.X, CN 106066727 A, CN 106066727A, CN 201610252547, CN-A-106066727, CN106066727 A, CN106066727A, CN201610252547, CN201610252547.X
【发明人】大野岳, 中村达也, 森成一郎
【申请人】三菱电机株式会社