WO2011155466A1 - 受光装置、及びそれを備えた光学式タッチパネル装置 - Google Patents

受光装置、及びそれを備えた光学式タッチパネル装置 Download PDF

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WO2011155466A1
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WO
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light receiving
light
receiving element
receiver
receiving device
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PCT/JP2011/062979
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小瀬川 征志
岳洋 村尾
吉水 敏幸
Original Assignee
シャープ株式会社
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0421Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
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    • G06F3/0428Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by sensing at the edges of the touch surface the interruption of optical paths, e.g. an illumination plane, parallel to the touch surface which may be virtual

Definitions

  • the present invention relates to a light receiving device constituting an optical touch panel device that detects an input position by detecting light, and an optical touch panel device including the light receiving device.
  • a touch panel for a large panel of about 65 type is mainly an optical touch panel.
  • Such an optical touch panel is disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, for example.
  • FIG. 12 is a diagram showing the configuration of the optical touch panel disclosed in Patent Document 1.
  • the optical touch panel 200 includes a light emitting device 210 and a light receiving device 220.
  • the light emitting device 210 includes a light emitting element 211, a substrate 212, and a lens L201.
  • the light emitting element 211 is installed around the display surface 231 of the display device 230, and is configured by an LED or the like.
  • the light emitting elements 211 are mounted on the substrate 212 substantially in a straight line.
  • the light emitting element lens L201 is a lens that converges infrared light output from the light emitting element 211, and is provided between the light emitting element 211 and the display surface 231.
  • the light receiving device 220 includes a light receiving element lens L 202, a light receiving element 221, and a substrate 222.
  • the light receiving element 221 is installed around the display surface 231 of the display device 230, and includes a phototransistor or the like.
  • the light receiving element 221 is disposed around the display surface 231 of the display device 230 and is opposed to the light emitting element 211 with a space 232 in the vicinity (upper or lower) of the display surface 231 of the display device 230 interposed therebetween.
  • the element 211 outputs and receives the light that has passed through the lens L201.
  • the infrared light emitted by the light emitting element 211 is converged and enhanced by the lens L201, and reaches the light receiving element 221 (phototransistor) far away. In this case, after the infrared light is converged again by the lens L202, it reaches the light receiving surface of the light receiving element 221.
  • the optical touch panel 200 prevents the deterioration of the resolution of the optical touch panel by providing the lenses L201 and L202.
  • FIG. 13 is a perspective view showing the structure of the optical touch panel of Patent Document 2, and (b) is a cross-sectional view of (a).
  • the optical touch panel of Patent Document 2 is configured to be integrated with the electro-optical device 300 having an image display function and to have a coordinate input function on the display screen. .
  • a display screen for displaying an image and a coordinate input area 302 that functions as a touch panel surface are formed.
  • a light source 310 and a light emitting side reflector 350 are arranged in a light emitting side peripheral region 303 close to the coordinate input region 302.
  • a light detector 320 and a light receiving side reflection plate 360 are arranged in the light receiving side peripheral region 304 close to the coordinate input region 302.
  • the photodetector 320 includes a plurality of light receiving elements and is formed on an element substrate.
  • the light source light emitted from the light source 310 reaches the light emission side reflection plate 350, it is reflected by the light emission side reflection plate 350 and emitted in the direction of the coordinate input area 202 in parallel with the substrate plane. Then, the light source light traveling in the space on the coordinate input area 302 is reflected by the light receiving side reflection plate 360 and reaches the light receiving element of the photodetector 320.
  • a position specified by bringing a finger or an input pen into contact with the coordinate input region 302 is captured by the photodetector 320 as input information.
  • Japanese Patent Publication Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2009-252012 (October 29, 2009)” Japanese Patent Publication “Japanese Patent Laid-Open No. 2004-303172 (published Oct. 28, 2004)”
  • the light receiving device 220 of the optical touch panel 200 of Patent Document 1 is provided externally to the display device 230.
  • a plurality of light receiving elements 221 are provided on a single substrate 212. Therefore, when the number of light receiving elements 221 is increased in order to increase the size and increase the definition, the yield decreases.
  • the lenses L201 and L202 are provided in all the light emitting elements 211 and all the light receiving elements 221 as in the optical touch panel 200, the material cost increases, and thus there is a problem that the manufacturing cost increases.
  • the light receiving elements are integrally formed on the element substrate, and like the optical touch panel 200 of Patent Document 1, the number of light receiving elements is increased in order to increase the size and increase the definition. As a result, the yield decreases.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and its object is to suppress an increase in manufacturing cost and a decrease in yield, and light receiving elements are continuously arranged at a high density for a long distance. To provide a light receiving device and an optical touch panel device including the same.
  • a light receiving device including a plurality of light receiving elements according to the present invention, wherein the light receiving device includes a plurality of light receivers, and each of the plurality of light receivers includes the plurality of light receiving devices. Sandwiched between the first and second terminal formation regions for forming the first or second connection terminals for connecting the first or second circuit to the element, and the first and second terminal formation regions.
  • each of the plurality of light receivers includes first and second connection terminals for forming first or second connection terminals for connecting the first or second circuit to the plurality of light receiving elements.
  • the plurality of light receiving elements are formed in the light receiving element forming region, and the first connection terminal or the second connection terminal is provided in each of the first terminal forming region and the second terminal forming region.
  • the plurality of light receiving elements are formed in the light receiving element forming region, and the first connection terminal or the second connection terminal is provided in each of the first terminal forming region and the second terminal forming region.
  • the protection member is disposed so as to cover the plurality of light receiving elements formed on the surface of the substrate, the plurality of light receiving elements can be protected.
  • the back surface of the first or second terminal formation region of the substrate of the light receiver and the surface of the protection member of the light receiver different from the light receiver are bonded together.
  • the first and second terminal formation regions are arranged with the light receiving element formation region interposed therebetween.
  • the respective light receiving element formation regions can be arranged adjacent to each other. Therefore, the plurality of light receiving elements formed respectively are arranged adjacent to each other. can do. Thereby, a plurality of light receiving elements can be arranged continuously for a long distance.
  • the same number of light receiving elements can be formed without bonding even if the number of light receiving elements formed increases due to the continuous arrangement of light receiving elements over a long distance. Compared with the case where it does, it can suppress that a yield falls.
  • the light receiving element group includes a plurality of light receivers, and a light receiving element group is formed in each of the plurality of light receivers.
  • the light receiving elements are formed at a high density in each of the plurality of light receiving devices, and the light receiving devices on which the light receiving elements are formed at a high density are bonded together, thereby suppressing a decrease in yield, and the light receiving devices at a high density. It is possible to configure a light receiving device in which is formed.
  • the light receiving elements can be arranged at high density in this way, for example, it is possible to suppress a reduction in resolution without arranging a member such as a lens on the light receiving surfaces of all the light receiving elements. For this reason, compared with the case where members, such as a lens, are arrange
  • the light receiving device of the present invention is a light receiving device including a plurality of light receiving elements, and the light receiving device includes a plurality of light receivers, and each of the plurality of light receivers is a first to the plurality of light receiving elements.
  • the first and second terminal forming regions for forming the first or second connection terminal for the second circuit connection, and the region sandwiched between the first and second terminal forming regions
  • a light receiving element forming region for forming the plurality of light receiving elements, and each of the plurality of light receivers includes a substrate and a protection member, and the surface of the substrate includes the plurality of light receiving elements and
  • the first and second connection terminals are formed, and the protection member is disposed to cover the plurality of light receiving elements, and the first or second of the substrates of the light receiver.
  • the back surface of the terminal forming area and the surface of the protective member of the light receiver different from the light receiver. Door is bonded.
  • FIG. 1 It is sectional drawing showing the structure of the light-receiving device which concerns on the 1st Embodiment of this invention.
  • A is a perspective view showing the image display surface of the optical touch panel device of the present invention, and (b) is a cross-sectional view taken along the line AB of (a).
  • A) is a top view showing the structure of the light receiver which comprises the light-receiving device of this invention,
  • (b) is sectional drawing showing the structure of the said light receiver. It is a figure showing the structure of the 2nd terminal formation area of the said light receiver. It is a figure showing the mode of the bonding location of the said light receiver and the light receiver different from the said light receiver among the light receiving devices which concern on the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 2A is a perspective view showing an image display surface of the optical touch panel device 100 according to the present embodiment
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AB in FIG.
  • the optical touch panel device 100 includes a display panel 101, a light source 5, and a light receiving device 10.
  • the display panel 101 is a generally used image display panel such as a liquid crystal display panel or an organic EL (Electro-Luminescence), and is particularly a large image display panel of about 65 type. In this embodiment, the display panel 101 is described as a liquid crystal display panel.
  • the surface of the display panel 101 is an image display surface including an image display area for displaying an image.
  • the image display area is also a coordinate input area 102 for a user to touch a pen, a finger, or the like in order to input coordinates to the display panel 101.
  • a plurality of pixels are arranged in a matrix in the coordinate input area 102 (image display area), and the display panel 101 can display an image using the plurality of pixels.
  • the light source 5 and the light receiving device 10 are arranged along the periphery of the display panel 101 adjacent to the display panel 101.
  • the light source 5 is arranged in the light emitting side peripheral region that is a region along the periphery of the coordinate input region 102.
  • the light receiving device 10 is disposed in a light receiving side peripheral region that is a region along the periphery of the coordinate input region 102 and is opposed to the light emitting side peripheral region via the coordinate input region 102.
  • the area surrounded by the light emitting side peripheral area and the light receiving side peripheral area is the coordinate input area 102 (image display area) of the display panel 101.
  • the light source 5 and the light receiving device 10 are paired to detect the coordinates of a coordinate indicating member such as a pen that is in contact with the coordinate input area 102.
  • a pair of light source 5 and light receiving device 10 for detecting coordinates in the X direction and a pair of light source 5 and light receiving device 10 for detecting coordinates in the Y direction are coordinate input regions 102. It is arranged around.
  • the light source 5 includes, for example, a plurality of optical elements such as LEDs arranged in a line.
  • the light receiving device 10 is configured by bonding a plurality of light receivers 10A, 10B, and 10C.
  • a plurality of light receiving elements 12 such as photodiodes are arranged in a line or a plurality of lines. Details of the configuration of the light receiving device 10 will be described later.
  • the optical touch panel device 100 further includes a bezel 107, and the display panel 101 is accommodated in the bezel 107.
  • the bezel 107 an area facing the coordinate input area 102 of the display panel 101 is opened, so that the user can visually recognize an image displayed in the coordinate input area 102 of the display panel 101 or input coordinates.
  • a pointing member such as a pen or a finger can be brought into contact with the coordinate input area 102.
  • the bezel 107 is provided with an edge portion 107 a that covers the light source 5 and the light receiving surface 12 a of the light receiving element 12.
  • a reflecting plate for reflecting light is disposed on the inner side surface of the edge portion 107a (the surface of the edge portion 107a facing the light receiving surface 12a of the light source 5 and the light receiving element 12).
  • the reflector provided so as to cover the light source 5 is referred to as a light-emitting-side reflector 105
  • the reflector provided so as to cover the light-receiving surface 12 a of the light-receiving element 12 is referred to as the light-receiving-side reflector 110. Called.
  • the light emission direction of the light source 5 is perpendicular to the image display surface of the display panel 101, and the light receiving surfaces 12a of the plurality of light receiving elements 12 of the light receiving device 10 are the display panel. 101 is arranged in parallel with the image display surface.
  • the light emitting side reflection plate 105 covers the light emitting surface of the light source 5 and is provided so as to extend in the direction in which the light emitting elements are arranged side by side.
  • the light-receiving-side reflecting plate 110 covers the light-receiving surface 12a of the light-receiving element 12 of the light-receiving device 10 and is provided so as to extend in the direction in which the plurality of light-receiving elements 12 are arranged side by side.
  • the light emitting side reflecting plate 105 and the light receiving side reflecting plate 110 are made of a material having high reflectivity, such as aluminum or glass, and are inclined by about 45 ° with respect to the display surface of the display panel 101. .
  • the light emitted from the light source 5 is reflected by the light emitting side reflection plate 105 in a direction parallel to the display surface of the display panel 101. Then, the light emitted from the light source 5 and reflected by the light emitting side reflecting plate 105 is reflected by the light receiving side reflecting plate 110 and received by the light receiving element 12 of the light receiving device 10.
  • the light receiving device 10 detects the shielded positions in the X direction and the Y direction, thereby realizing a touch panel function.
  • the light receiving device 10 is configured by bonding a plurality of light receivers 10A, 10B, and 10C. Furthermore, as will be described later, the light receiving elements 10A, 10B, and 10C are arranged with high density of light receiving elements.
  • the plurality of light receiving elements 12 are formed at a high density in each of the bonded light receivers 10A, 10B, and 10C, it is possible to detect a position with high definition while suppressing a decrease in yield. .
  • the optical touch panel device 100 includes the light receiving device 10 in which the light receiving elements 12 are continuously arranged for a long distance, the position coordinate input region 102 can be enlarged.
  • the optical touch panel device 100 since the light receiving device 10 is provided, a large optical touch panel device 100 of about 65 type can be configured, and a user can enter the coordinate input area 102, for example, Even if a pointing member such as a pen that is relatively thin is brought into contact with the coordinate input region 102, the contact position of the pointing member can be accurately detected by the light receiving device 10.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a light receiving device 10 according to the first embodiment.
  • a light receiving device 10 having a plurality of light receiving elements 12 includes a plurality of light receivers (first light receiver; third light receiver) 10A and a light receiver (second light receiver) 10B. And a light receiver (third light receiver; first light receiver) 10C.
  • Each of the light receivers 10A, 10B, and 10C includes a first terminal formation region 16Ab, 16Bb, and 16Cb, a second terminal formation region 16Ac, 16Bc, and 16Cc, and a light receiving element formation region 16Aa, 16Ba, and 16Ca.
  • the first terminal formation regions 16Ab, 16Bb, and 16Cb are regions for forming connection pads (first connection terminals) PAb, PBb, and PCb for connecting the first circuit to the plurality of light receiving elements 12.
  • the second terminal formation regions 16Ac, 16Bc, and 16Cc are regions for forming connection pads (second connection terminals) PAc, PBc, and PCc for connecting the second control circuit to the plurality of light receiving elements 12. is there.
  • the light receiving element formation regions (sensor regions) 16Aa, 16Ba, and 16Ca are regions sandwiched between the first terminal formation regions 16Ab, 16Bb, and 16Cb and the second terminal formation regions 16Ac, 16Bc, and 16Cc. This is a region for forming the light receiving element 12.
  • the light receivers 10A, 10B, and 10C include element substrates (substrates) 11A, 11B, and 11C and cover glasses (protective members) 14A, 14B, and 14C, respectively.
  • connection pads PAb, PBb, and PCb are formed in the first terminal formation regions 16Ab, 16Bb, and 16Cb, and the connection pads PAc, PBc, and PCc are formed in the second terminal formation regions 16Ac, 16Bc, and 16Cc. .
  • the cover glasses 14A, 14B, and 14C are formed to cover the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C. For this reason, the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C can be protected by the cover glasses 14A, 14B, and 14C. As described above, the members disposed so as to cover the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C only need to protect the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C. Instead of the cover glasses 14A, 14B, and 14C, You may be comprised from the transparent resin material.
  • the back surface of the second terminal formation region 16Ac and the surface of the cover glass 14B covering the light receiving element group 12B of the light receiver 10B are bonded together.
  • the back surface of the first terminal formation region 16Cb and the surface of the cover glass 14B covering the light receiving element group 12B of the light receiver 10B are bonded together.
  • Spacers 9 are respectively provided on the back surface of the first terminal formation region 16Ab of the element substrate 11A of the light receiver 10A and on the back surface of the second terminal formation region 16Cc of the element substrate 11C of the light receiver 10C.
  • a RIM sheet (double-sided tape) 8 is provided on the back surface of the element substrate 11B of the spacer 9 and the light receiver 10B. With this RIM sheet 8, the light receiving device 10 is bonded to the inner bottom surface of the bezel 107.
  • dummy glass can be used as the spacer 9 and the height of the light receivers 10A and 10C (the distance from the bottom surface of the bezel 107) is adjusted.
  • the light receiving device 10 has the light receiving devices 10A, 10B, and 12C so that the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C are linear when the light receiving device 10 is viewed in plan view. 10C is bonded.
  • each of the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C arranged in each of the light receivers 10A, 10B, and 10C the plurality of light receiving elements 12 are arranged in a line with a high density, and the light receiving element forming regions 16Aa and 16Ba. ⁇ It is arranged in 16Ca.
  • the light receivers 10A, 10B, and 10C having a high density and having the light receiving elements 12 arranged continuously for a long distance are configured.
  • Each of the light receiving element groups 12A, 12B, and 12 is not limited to a single row, and may include a plurality of rows arranged in parallel.
  • the light receivers 10A, 10B, and 10C are formed with the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C in the light receiving element forming regions 16Aa, 16Ba, and 16Ca, respectively, and the first terminal forming regions 16Ab and 16Bb.
  • the connection pads PAb, PBb, and PCb are formed in 16Cb, and the connection pads PAc, PBc, and PCc are formed in the second terminal formation regions 16Ac, 16Bc, and 16Cc, and the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C, It is possible to connect the first circuit and the second circuit.
  • the driving of the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C is controlled, and the output from the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C is controlled. It becomes possible to do.
  • the back surface of the second terminal formation region 16Ac which is one region sandwiching the light receiving element formation region 16Aa, and the surface of the cover glass 14B covering the light receiving element group 12B of the light receiver 10B are pasted together.
  • the back surface of the first terminal forming region 16Cb which is one region sandwiching the light receiving element forming region 16Ca, and the surface of the cover glass 14B covering the light receiving element group 12B of the light receiver 10B are bonded together. ing.
  • the light receiving element forming regions 16Aa, 16Ba, and 16Ca can be arranged adjacent to each other, so that the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C formed in the respective light receiving elements are adjacent to each other. And can be arranged continuously.
  • the light receiving element groups 12A and 12C arranged in the light receivers 10A and 10C and the light receiving element group 12B arranged in the light receiver 10B are aligned.
  • the light receivers 10A and 10C and the light receiver 10B are bonded together so as to be arranged side by side.
  • the light receiving device 10 has a plurality of light receiving elements 12 arranged at high density and continuously over a long distance.
  • the light receiving element groups 12A and 12C and the light receiving element group 12B are not limited to one line, and may form a plurality of lines. That is, when the light receiving device 10 is viewed in plan, the light receiving element groups 12A and 12C arranged in the light receivers 10A and 10C and the light receiving element group 12B arranged in the light receiver 10B are arranged at equal intervals. It is sufficient that the light receivers 10A and 10C and the light receiver 10B are bonded together.
  • the number of the light receiving elements 12 to be formed is increased by arranging the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C continuously for a long distance. Even if it increases, it can suppress that a yield falls compared with the case where the same number of light receiving elements 12 as the light receiving device 10 is formed without bonding.
  • the light receiving device 10 includes a plurality of light receiving devices 10A, 10B, and 10C, and a plurality of light receiving elements 12 are formed in each of the plurality of light receiving devices 10A, 10B, and 10C.
  • the light receiving elements 12 are formed at a high density in each of the plurality of light receiving devices 10A, 10B, and 10C, and the light receiving devices 10A, 10B, and 10C on which the light receiving elements 12 are formed at a high density are bonded to each other.
  • the light receiving device 10 in which the light receiving elements 12 are formed at a high density can be configured.
  • the light receiving elements 12 can be arranged with high density in this way, for example, a member such as a lens is arranged on the light receiving surfaces of all the light receiving elements as in the optical touch panel 200 described with reference to FIG. Even if this is not done, it is possible to suppress a decrease in resolution.
  • the light receiving device 10 configured in this way as a light receiving device for coordinate detection of the optical touch panel device 100 as described above, the light receiving surface of all the light receiving elements like the optical touch panel 200 is used. Compared with the case where a member such as a lens is arranged, an increase in manufacturing cost can be suppressed.
  • the optical touch panel device 100 is a large display device of about 65 type, for example, and even if a relatively thin member such as a pen comes into contact with the coordinate input area 102, the position of the touched pen or the like is detected. The position can be detected with high definition.
  • the optical touch panel device 100 can be particularly suitably used as an optical touch panel provided in an electronic device that is required to accurately detect an input position and is required to be a large display panel. .
  • the amount of light incident on the light receiving element 12 of the light receiver 10B in the region surrounded by broken lines C and D in FIG. I have lost my body. Details will be described later.
  • a lens 18Ab and a lens 18Ac made of a lenticular lens are arranged. Accordingly, it is possible to increase the amount of light sneaking into the light receiving element group 12B arranged on the back side of the first terminal formation region 16Ab and the second terminal formation region 16Ac in the element substrate 11A. For this reason, it can suppress that the light-receiving amount of the light receiving element group 12B distribute
  • a lens 18Cb and a lens 18Cc made of a lenticular lens or the like are arranged in each of the first terminal formation region 16Cb and the second terminal formation region 16Cc of the light receiver 10C. Accordingly, it is possible to increase the amount of light sneaking into the light receiving element group 12B disposed on the back side of the first terminal formation region 16Cb and the second terminal formation region 16Cc in the element substrate 11C. For this reason, it can suppress that the light-receiving amount of the light receiving element group 12B distribute
  • the cover glass 14B of the light receiver 10B and the back surfaces of the element substrates 11A and 11C of the light receivers 10A and 10C are bonded together, the light receiving surfaces of the light receiving element groups 12A and 12C, Since the distance from the light source is different from the light receiving surface of the element group 12B, the amount of received light is different.
  • the light receiving device 10 when the optical touch panel device 100 is started up, calibration is performed by recording the initial received light amount distribution of each of the light receiving elements 12 of the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C.
  • the difference between the received light amount profile of each light receiving element 12 during the operation and the initial received light amount distribution is calculated, so that there is no touch of a finger or a pen on the touch panel. Is detected.
  • uniform light reception signals can be obtained by the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C, and accurate sensing can be performed.
  • the thickness of the light receiver 10B is preferable to make the thickness of the light receiver 10B as thin as possible.
  • FIG. 3A is a plan view showing the configuration of the light receiver 10A
  • FIG. 3B is a cross-sectional view showing the configuration of the light receiver 10A.
  • the left side of the drawing is the side on which light is incident.
  • the light receiver 10A includes an element substrate 11A, a light receiving element group 12A including a plurality of light receiving elements 12, a resin BM (black matrix) 13A, and a cover glass. 14A.
  • the element substrate 11A is made of, for example, glass (such as non-alkali glass) having a thickness of about 1 to 7 mm.
  • a light receiving element group 12A configured by arranging a plurality of light receiving elements 12 in a line is arranged.
  • the light receiving element 12 is made of, for example, a photodiode.
  • the cover glass 14A is formed with a resin BM (black matrix) 13A on the back surface, and is bonded to the element substrate 11A by a protective seal 15A so as to be separated from the light receiving element group 12A.
  • the resin BM13A is patterned on the back surface of the cover glass 14A so as not to cover the respective light receiving surfaces of the light receiving element group 12A.
  • the light receiver 10A includes a light receiving element formation region 16Aa, which is a region where a light receiving element group 12A in which a plurality of light receiving elements 12 are arranged in a row, and an external connection
  • the first terminal forming region 16Ab and the second terminal forming region 16Ac are regions where the terminals are formed.
  • At least one of the first terminal formation region 16Ab and the second terminal formation region 16Ac on the back surface of the element substrate 11A is bonded to the surface of the cover glass 14A (14B) of the other light receiver 10B (10C). It is an area for.
  • the longitudinal direction of the element substrate 11A is defined as the Y direction
  • the short direction which is a direction orthogonal to the longitudinal direction
  • the Y direction is the direction in which the light receiving elements 12 are arranged in a line.
  • the length of the element substrate 11A in the X direction is about 3 mm, and the length in the Y direction is about 210 mm.
  • a first terminal formation region 16Ab of about 5 mm, a light receiving element formation region 16Aa of about 200 mm, and a second terminal formation region 16Ac of about 5 mm are sequentially arranged in the Y direction.
  • each of the plurality of light receiving elements 12 is arranged at a high density at equal intervals, for example, at a pitch of about 100 ⁇ m to 1000 ⁇ m.
  • a resin BM13A is formed around the light receiving element group 12A.
  • the resin BM13A By forming the resin BM13A in this manner, light incident from an oblique direction or a lateral direction with respect to the light receiving surface of the light receiving element group 12A can be blocked, and extra light enters the light receiving element group 12A. Can be prevented. Thereby, the sensitivity of light incident from the vertical direction of the light receiving element group 12A can be improved.
  • FPC 17A having a width (length in the Y direction) of about 4.5 mm is connected to the first terminal formation region 16Ab.
  • One end of this FPC (Flexible printed circuits) 17A is connected to a connection pad PAb, and the connection pad PAb is connected to an output electrode of each light receiving element 12.
  • An ADC (AD (Converter) -IC 21A is provided at the other end of the FPC 17A, and the connection pad PAb is connected to the ADC-IC 21A.
  • the FPC 17A is configured to be externally connected via the ADC-IC 21A.
  • SOF System-on-File
  • One end of an SOF 19A having a width (length in the Y direction) of about 4.5 mm is connected to the second terminal formation region 16Ac.
  • One end of the SOF 19A is connected to a connection pad (connection terminal) PAc, and each of the connection pads PAc is connected to a control electrode of each light receiving element 12.
  • a sensor control IC 22A is provided at the other end of the SOF 19A, and the connection pad PAc and the sensor control IC 22A are connected in the SOF 19A.
  • SOF19A is comprised so that external connection is possible via sensor control IC22A. Thus, drive control can be performed on the light receiving element group 12A.
  • the second terminal forming region 16Ac of the light receiver 10A there is a light receiving element overlapping region 21Ac adjacent to the formed connection pad PAc for overlapping a part of the light receiving element group 12B of the light receiver 10B. Is provided.
  • a light receiving element overlapping region for overlapping and arranging a part of the light receiving element group 12B of the light receiver 10B adjacent to the formed connection pad PAb. 21Ac is provided.
  • At least one of the light receiving element overlapping region 21Ab or the light receiving element overlapping region 21Ac includes the light receiving element group 12B of the light receiver 10B in the bonded region. 10A and the light receiver 10B are bonded together.
  • a part of the light receiving element group 12B of the light receiver 10B is superimposed on the light receiving element overlapping region 21Ab or the light receiving element overlapping region 21Ac adjacent to the connection pad PAb or the connection pad PAc of the light receiving device 10A. Therefore, a part of the light receiving element group 12B of the light receiver 10B can be arranged without overlapping with the connection pad PAb or the connection pad PAc of the light receiver 10A. Thereby, the light reception amount of the light receiving element group 12B of the light receiver 10B arranged in the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac of the light receiver 10A can be improved.
  • the second terminal forming region 16Ac side of the first terminal forming region 16Ab and the second terminal forming region 16Ac of the light receiving device 10A is another light receiving device.
  • the light receiving element overlapping region 21Ac of the first terminal formation region 16Ab may be omitted.
  • the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac receive light when viewed in plan when the back surface of the element substrate 11A of the light receiver 10A and the cover glass 14B of the light receiver 10B different from the light receiver 10A are bonded together.
  • This is a region for including the light receiving element group 12B of the vessel 10B.
  • the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac are designed to reduce the amount of wiring (wiring area).
  • the Y-direction wiring does not enter the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac
  • the X-direction wiring always enters, but the wiring width is reduced
  • the wirings are equally spaced
  • the structure is such that the light wraps around the light receiving element group 12B (12C) of the light receiver 10B (10C) disposed on the back side by bonding.
  • the light receiver 10B (disposed on the back surface) is formed with the wiring formed in the first terminal formation region 16Ab and the second terminal formation region 16Ac (overlap portion) of the light receiver 10A. 10C) is configured to avoid the light receiving element group 12B (12C), and the sensing insensitive bodies in the first terminal formation region 16Ab and the second terminal formation region 16Ac are eliminated. This will be described in detail later.
  • alignment marks 23 for patterning the wiring such as the light receiving element group 12A are formed at the four corners of the element substrate 11A.
  • Lenses (first lenses) 18Ab and 18Ac are the surfaces of the element substrate 11A of the light receiver 10A, and are arranged in the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac.
  • the lenses 18Ab and 18Ac are arranged so as to extend in the direction in which the light receiving element groups 12A are arranged.
  • the lenses 18Ab and 18Ac are made of, for example, a lenticular lens.
  • the lenses 18Ab and 18Ac are provided so as to include the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac.
  • the light can be collected by the lenses 18Ab and 18Ac, it is possible to suppress a reduction in the amount of light received by the light receiving element group 12B of the light receiving device 10B arranged in the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac of the light receiving device 10A. can do.
  • the light receiver 10A can be formed by, for example, a TFT process for manufacturing a general liquid crystal display panel.
  • a light receiving element group 12A is formed on the element substrate 11A.
  • the light receiving element group 12A is made of, for example, a photodiode and can be formed by the same process as the TFT formed in each pixel as a switching element of each pixel of the display panel 101. Further, when forming the light receiving element group 12A on the element substrate 11A, the wiring for connecting the output electrode of the light receiving element group 12A and the connection pad PAb, the control electrode of the light receiving element group 12A, and the connection pad PAc are connected. Wiring and the like to be formed are also formed.
  • the resin BM13A is patterned so as to cover the light receiving element group 12A on the back surface of the cover glass 14A.
  • the cover glass 14A having the back surface patterned with the resin BM13A is bonded to the element substrate 11A with the protective seal 15A. Then, the cover glass 14A of the first terminal formation region 16Ab and the second terminal formation region 16Ac is cut.
  • connection pads PAb and PAc for connecting the FPC 17A and the SOF 19A are formed in the first terminal formation region 16Ab and the second terminal formation region 16Ac, respectively. Then, the FPC 17A is connected to the connection pad PAb formed in the first terminal formation region 16Ab, and the SOF 19A is connected to the connection pad PAc formed in the second terminal formation region 16Ac.
  • the light receiver 10A can be formed.
  • the light receivers 10B and 10C can be formed in the same manner.
  • the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C are formed in units of the light receivers 10A, 10B, and 10C constituting the light receiving device 10, respectively. Since the light receiving device 10 is configured by bonding together the light receivers 10A, 10B, and 10C in which the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C are formed in this manner, the yield reduction is suppressed, and the light receiving elements 12 are formed at a high density. And it can be arranged side by side for long distances.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of the second terminal formation region 16Ac of the light receiver 10A.
  • connection pad PAc is composed of connection pads PAc 1 , PAc 2 ,... PAc n ⁇ 2 , PAc n ⁇ 1 , PAc n arranged in order in the Y direction.
  • connection pad PAc 1 ⁇ PAc 2 ⁇ ... PAc n-2 ⁇ PAc n-1 ⁇ PAc n is (wiring in the horizontal direction) light receiving element control wiring 24 x1 ⁇ 24 x2 ⁇ ... ⁇ 24 xn-2 ⁇ 24 xn-1 and 24 xn are connected to one end of each.
  • the light receiving element control wirings 24 x1 , 24 x2 ,..., 24 xn ⁇ 1 , 24 xn extend in the X direction across the light receiving element overlapping region 21Ac and are arranged in parallel in the Y direction.
  • the wiring widths of the light receiving element control wirings 24 x1 , 24 x2 ,..., 24 xn ⁇ 1 , 24 xn are set so that light is incident on the light receiving element group 12B arranged on the back side of the light receiving element overlapping region 21Ac. And about 100 ⁇ m.
  • the other ends of the light receiving element control wirings 24 x1 , 24 x2 ... 24 xn-2 , 24 xn-1 , 24 xn are light receiving element control wirings (vertical wirings) 24 Y1.
  • 24 Y2 ... 24 Yn-2 and 24 Yn-1 and 24 Yn are connected to one end of each.
  • Each of the light receiving element control wires 24 Y1 , 24 Y2 ,..., 24 Yn ⁇ 1 , 24 Yn extends in the Y direction and is arranged in parallel in the X direction. That is, each of the light receiving element control wirings 24 Y1 , 24 Y2 ,..., 24 Yn ⁇ 1 , 24 Yn is arranged adjacent to the light receiving element overlapping area 21Ac and extends in the extending direction of the light receiving element overlapping area 21Ac. Are arranged.
  • the light receiving element control wiring 24 Y1 , 24 Y2 ,... 24 Yn ⁇ 1 , 24 Yn has a wiring width of about 50 ⁇ m to 500 ⁇ m, preferably more than 100 ⁇ m and 500 ⁇ m or less, and the light receiving element control wiring 24 x1 ⁇ 24 x2 ⁇ ... ⁇ 24 xn -1 ⁇ 24 xn is formed to be thicker than the wiring width. Thereby, wiring resistance can be reduced.
  • the light receiving element control wires 24 Y1 , 24 Y2 ,..., 24 Yn ⁇ 1 , 24 Yn are in the Y direction (Y plus direction) by a distance exceeding the position of the side portion of the SOF 19A from the one end portion.
  • the width of the wiring becomes the same width as the wiring width of the light receiving element control wiring 24 x1 ⁇ 24 x2 ⁇ 24 xn-1 ⁇ 24 xn described above, and again in the direction across the light receiving element overlapping region 21Ac
  • the wiring is arranged to be bent.
  • each of the light receiving element control wirings 24 Y1 , 24 Y2 ,..., 24 Yn ⁇ 1 , 24 Yn straddling the light receiving element overlapping region 21Ac has a wiring width of about 50 ⁇ m to 500 ⁇ m, preferably It is thicker than 100 ⁇ m and not more than 500 ⁇ m, extends in the Y direction, and is connected to the control electrode of each light receiving element 12.
  • the wiring formed in the light receiving element overlapping region 21Ac is relatively The wiring width is narrow.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a state of a bonding portion between the light receiver 10A according to the present embodiment and the light receiver 10B.
  • the light receiving element control wirings 24 x1 and 24 x2 extending from the formed connection pad PAc and straddling the light receiving element overlapping region 21Ac.
  • ⁇ 24 xn-1 ⁇ 24 xn and the light receiving element control wiring 24 x1 ⁇ 24 x2 ⁇ 24 xn-1 ⁇ 24 xn ie, the direction in which the light receiving element overlapping region 21Ac extends, that is, the light receiving element overlapping region 21Ac
  • Light receiving element control wirings 24 Y1 , 24 Y2 ,..., 24 Yn-1 , 24 Yn extending in the direction in which the light receiving element groups 12A of the light receiver 10B are arranged.
  • the light receiving element overlapping region 21Ac the across at arranged that it is the light receiving element controller wires 24 x1 ⁇ 24 x2 ⁇ ... ⁇ 24 xn-1 ⁇ 24 xn, photodetector 10B that is disposed on the light-receiving element superimposed region 21Ac
  • the amount of light incident on the light receiving element group 12B can be reduced. For this reason, it can suppress that the light reception amount of the light receiving element group 12B of the light receiver 10B arranged in the light receiving element overlapping region 21Ac of the light receiver 10A is reduced.
  • the light receiving element group 12B has a bonded region. Light can be sufficiently circulated to the included light receiving element group 12B.
  • the light receiving element group 12A when the back surface of the element substrate 11A of the first terminal formation region 16Ab of the light receiver 10A is bonded to the cover glass 14B in the vicinity of the second terminal formation region 16Bc of the light receiver 10B, and the FPC 17A The same applies to the wiring that connects the connection pads PAb for connection.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of the first terminal formation region 16Ab of the light receiver 10A.
  • connection pad PAb is composed of connection pads PAb 1 , PAb 2 , PAb 3 ... PAb m ⁇ 1 , PAb m , which are arranged side by side in the Y direction.
  • connection pads PAb 1 , PAb 2 , PAb 3 ... PAb m ⁇ 1 , PAb m is a light receiving element output wiring (horizontal wiring) 25 x1 , 25 x2 , 25 x3 ,. It is connected to one end of each of 25 xm .
  • the light receiving element output wirings 25 x1 ⁇ 25 x2 ⁇ 25 x3 ⁇ 25 xm-1 ⁇ 25 xm extend across the light receiving element overlapping region 21Ab in the X direction and are arranged in parallel in the Y direction.
  • the light receiving element output wirings 25 x 1 , 25 x 2 ,..., 25 xm ⁇ 1 , 25 xm are arranged in the same manner as the light receiving element control wirings 24 x 1 , 24 x 2 ,. It is formed as thin as about 100 ⁇ m so that light is incident on the light receiving element group 12 ⁇ / b> B arranged on the back side of 21 ⁇ / b> Ab.
  • the other ends of the light receiving element output wirings 25 x1 , 25 x2 ,..., 25 xm ⁇ 1 , 25 xm are light receiving element output wirings (vertical wirings) 25 Y1 , 25 Y2 , 25 Y3. ... 25 Ym ⁇ 1 and 25 Ym are connected to one end of each.
  • the light receiving element output wirings 25 Y1 , 25 Y2 , 25 Y3 ,..., 25 Ym ⁇ 1 , 25 Ym extend in the Y direction and are arranged in parallel in the X direction. That is, each of the light receiving element output wirings 25 Y1 , 25 Y2 , 25 Y3 ,..., 25 Ym ⁇ 1 , 25 Ym is arranged adjacent to the light receiving element overlapping area 21Ab, and the light receiving element overlapping area 21Ab extends. Arranged along the direction.
  • the light receiving element output wirings 25 Y 1 , 25 Y 2 , 25 Y 3 ,..., 25 Ym ⁇ 1 , 25 Ym have a wiring width of about 50 ⁇ m to 500 ⁇ m. More preferably, the width of each of the light receiving element output wirings 25 Y 1 , 25 Y 2 , 25 Y 3 ,... 25 Ym ⁇ 1 , 25 Ym is greater than 100 ⁇ m and 500 ⁇ m or less, and the light receiving element control wirings 24 x1 , 24 x2 ... 24 formed so as to be thicker than the wiring width of xn . Thereby, the effect that wiring resistance can be reduced can be produced.
  • the light receiving element output wirings 25 Y1 , 25 Y2 , 25 Y3 ,..., 25 Ym ⁇ 1 , 25 Ym are in the Y direction (Y minus) from the one end by a distance exceeding the position of the side surface of the FPC 17A. Extending in the direction), the width of the wiring becomes the same as the wiring width of the above-described light receiving element output wirings 25 x1 ⁇ 25 x2 ⁇ 25 xm-1 ⁇ 25 xm.
  • the wiring is arranged to bend in the straddling direction.
  • the first terminal formation region 16Ab of the light receiver 10A extends from the formed connection pad PAb and extends over the light receiving element overlapping region 21Ab, and the light receiving element output wirings 25 x1 , 25 x2 ,. .. 25 xm ⁇ 1 / 25 xm and the light receiving element output wiring 25 x1 ⁇ 25 x2 ... 25 xm ⁇ 1 ⁇ 25 xm are arranged in the light receiving element group 12B of the light receiver 10B in the light receiving element overlapping region 21Ab.
  • Light receiving element output wirings 25 Y1 , 25 Y2 , 25 Y3 ,..., 25 Ym ⁇ 1 , 25 Ym extending in the direction are arranged.
  • the width of xm is smaller.
  • the light receiving element output wirings 25 x1 , 25 x2 ,..., 25 xm ⁇ 1 , 25 xm arranged across the light receiving element overlapping area 21Ab are arranged in the light receiving element overlapping area 21Ab of the light receiver 10A.
  • the amount of light incident on the light receiving element group 12B of the light receiver 10B can be reduced. For this reason, it can suppress that the light reception amount of the light receiving element group 12B of the light receiver 10B arranged in the light receiving element overlapping region 21Ab of the light receiver 10A is reduced.
  • the light receiving element output wirings 25 x1 , 25 x2 , 25 x3 ,..., 25 xm ⁇ 1 , 25 xm, and the like straddling the light receiving element overlapping region 21b are arranged below the lens 18Ab (the lens 18Ac and the element substrate 11A). Between).
  • the light receiving element group 12C when the back surface of the element substrate 11C of the first terminal forming region 16Cb of the light receiver 10C and the cover glass 14B in the vicinity of the second terminal forming region 16Bc of the light receiver 10B are bonded together, and the FPC 17C.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the light receiving device 10 according to the second embodiment.
  • a lens is further added to a region where the light receiving device 10, the light receiver 10A and the light receiver 10B are bonded, and a region where the light receiver 10B and the light receiver 10C are bonded. Is different.
  • a lens (second lens) 28Ad made of a lenticular lens is arranged on the back surface of the element substrate 11A of the light receiver 10A and in the second terminal formation region 16Ac.
  • a lens (third lens) 28Bb made of a lenticular lens is also disposed on the surface of the cover glass 14B of the light receiver 10B and in a region facing the lens 28Ad.
  • a spacer 29 is provided between the back surface of the element substrate 11A of the light receiver 10A and the surface of the cover glass 14B of the light receiver 10B.
  • the back surface of the element substrate 11A and the cover of the light receiver 10B are provided.
  • the surface of the glass 14B is bonded together.
  • a lens (second lens) 28Cd made of a lenticular lens is disposed on the back surface of the element substrate 11C of the light receiver 10C and in the first terminal formation region 16Cb.
  • a lens (third lens) 28Bc made of a lenticular lens is also disposed on the surface of the cover glass 14B of the light receiver 10B and in a region facing the lens 28Cd.
  • a spacer 29 is provided between the back surface of the element substrate 11C of the light receiver 10C and the front surface of the cover glass 14B of the light receiver 10B.
  • the back surface of the element substrate 11C and the cover of the light receiver 10B are provided.
  • the surface of the glass 14B is bonded together.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a state of an area where the light receiver 10A and the light receiver 10B of the light receiving device 50 are bonded to each other.
  • the lenses 18Ac, 28Ad, and 28Bd formed on the front surface and back surface of the element substrate 11A of the light receiver 10A and the surface of the cover glass 14B of the light receiver 10B are continuously convex. It consists of a lenticular lens.
  • the lenses 18Ac, 28Ad, and 28Bd are arranged so that their convex shapes correspond to each other.
  • the lens 18Ac is formed so as to cover the light receiving element control wirings 24 x1 , 24 x2 ,..., 24 xn ⁇ 1 , 24 xn and the like that are formed across the light receiving element overlapping region 21Ac.
  • the lens 18Ac is disposed so as to have a convex shape toward the light incident side.
  • the lens 28Ad is disposed on the back surface of the element substrate 11A so as to correspond to the lens 18Ac, and is disposed in a convex shape in the direction in which the light transmitted through the lens 18Ac is emitted.
  • the lens 28Bd is arranged on the surface of the cover glass 14B so as to correspond to the lens 28Ad, and is arranged so as to be convex toward the side on which the light transmitted through the lens 28Ad enters.
  • the direction of the convex shape is the same for the lenses 18Cb, 28Cd, and 28Bc.
  • the lenses 18Ac and 28Ad made of lenticular lenses are arranged on the front and back surfaces of the second terminal formation region 16Ac of the element substrate 11A of the light receiver 10A, and the surface of the cover glass 14B of the light receiver 10B.
  • the lens 28Ad made of a lenticular lens By arranging the lens 28Ad made of a lenticular lens, the light use efficiency and parallel light can be made.
  • the intensity of light incident on the light receiving element 12 in the region overlapped with the light receiver 10A is given to the light receiving elements 12 not overlapped with the light receiver 10A. It can be made to be comparable to the intensity of incident light.
  • the lens 28Ad is arranged on the back surface of the element substrate 11A of the light receiver 10A, and the second terminal formation region 16Ac is further opposed to the lens 28Ad.
  • a lens 28Bb is disposed on the surface of the cover glass 14B of the container 10B.
  • a lens 28Cd is arranged in the first terminal formation region 16Cb, and is a region opposed to the lens 28Cd, and is formed on the cover glass 14B of the light receiver 10B.
  • a lens 28Bc is disposed on the surface.
  • the light is condensed and refracted by the lenses 18Ac, 28Ad, and 28Bb and the lenses 18Cb, 28Cd, and 28Bc, so that the light receiving element overlapping area 21Ab of the light receiver 10A and the light receiving element overlapping area 21Cb of the light receiver 10B are included. It is possible to suppress a reduction in the amount of light received by the light receiving element group 12A of the light receiver 10B arranged in the optical receiver 10B.
  • the lenses 18Ac, 28Ad, 28Bb and the lenses 18Cb, 28Cd, 28Bc are lenticular lenses, the light is condensed by the lenses 18Ac, 18Cb, and the parallel light is generated between the lenses 28Ad, 28Cd and the lenses 28Bb, 28Bc. Therefore, it is possible to further suppress the reduction in the amount of light received by the light receiving element group 12B of the light receiver 10B disposed in the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Cb.
  • the light receiver 55A includes, in the light receiver 10A, a wiring that straddles the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac is formed of a transparent electrode, and further, a wiring that extends across the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac extends in the Y direction. The difference is that the width is equal to the width of.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the configuration of the second terminal formation region 16Ac of the light receiver 55A.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of the first terminal formation region 16Ab of the light receiver 55A.
  • the light receiving element control wirings 24 x1 , 24 x2 ,..., 24 xn ⁇ 1 , 24 xn and the light receiving element output wirings 25 x1 , 25 x2 , 25 x3 ,. 25 xm is composed of a transparent electrode such as ITO.
  • the light receiving element control wirings 24 x1 , 24 x2 ,... 24 xn-1 , 24 xn and the light receiving element output wirings 25 x1 , 25 x2 , 25 x3 , ..., 25 xm-1 , 25 xm are in the Y direction.
  • the wiring width is as follows.
  • the wiring bent from 1 ⁇ 25 Ym and straddling the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac is composed of transparent electrodes made of ITO or the like, and each of the light receiving element control wirings 24 Y1 and 24 Y2 extending in the Y direction.
  • the light receiving element overlapping regions 21Ab and 21Ac Since light incident on the light receiving element group 12B of the light receiver 10B disposed on the back side of the element substrate 11A can be prevented from being blocked by the wiring, the light receiving can be performed while reducing the wiring resistance. It can prevent that the light reception sensitivity of element group 12B falls, and can suppress that the light reception amount of light reception element group 12B reduces.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an optical touch panel device 150 according to the fourth embodiment.
  • the optical touch panel device 150 is different from the optical touch panel device 100 in the direction of the light receiving surface of the light receiving device.
  • the display panel 101 is a liquid crystal display panel as in the first embodiment.
  • the display panel 101 includes a TFT substrate 121 on which pixel driving switching elements are formed, and a CF substrate 122 on which a TFT (color filter) is formed for each pixel. And a back polarizing plate 123 disposed on the back surface of the TFT substrate 121 and a front polarizing plate 124 disposed on the surface of the CF substrate 122. Further, a protective plate 125 for protecting the display panel 101 is disposed on the surface of the display panel 101.
  • the display panel 101 is connected to a driver 126 for controlling the driving of the display panel 101.
  • the display panel 101 is housed in a bezel 107 that has an open area facing the coordinate input area 102 of the display panel 101.
  • the light source 5 and the light receiving device 10 are also provided inside the bezel 107.
  • the thickness of the bezel 107 is about 0.5 mm.
  • the light source 5 is the surface of the protective plate 125, and is disposed between the protective plate 125 and the edge 107 a of the bezel 107.
  • the light source 5 is composed of a plurality of LEDs as described above, and a plurality of LEDs are arranged side by side on the ceramic substrate 127.
  • the light emission direction of the light source 5 is parallel to the display surface of the display panel 101.
  • the light receiving device 10 is disposed adjacent to the display panel 101 so that the light receiving surface 12a of the light receiving element 12 is perpendicular to the image display surface of the display panel 101.
  • the light receiving device 10 is disposed on the back side of the edge 107a of the bezel 107, and is fixed to the side surface of the bezel 107 by a RIM sheet 8 having a thickness of about 0.05 mm.
  • the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C of the light receivers 10A, 10B, and 10C of the light receiving device 10 are arranged in a line so as to be parallel to the display surface of the display panel 101.
  • each of the light receivers 10A, 10B, and 10C includes a region where the resin BMs 13A, 13B, and 13C are formed (non-sensor region) from a region in which the light receiving element groups 12A, 12B, and 12C are arranged in a row.
  • the side adjacent to the connection pads PAb, PAc, PBb, PBc, PCb, and PCc is arranged below the surface of the protective plate 125. Thereby, the distance from the protective plate 125 to the edge 107a can be shortened. For this reason, the step between the opening of the bezel 107 and the protective plate 125 can be reduced, and the edge 107a can be reduced.
  • the optical touch panel device 150 is not provided with a reflector or the like, and the light emitted from the light source 5 is directly incident on the light receiving element 12 of the light receiving device 10.
  • the intensity of the light incident on the light receiving element 12 can be improved.
  • the light receiving device of the present invention only needs to be configured by bonding a plurality of light receiving devices, and the number of light receiving devices constituting the light receiving device is not limited to three, but may be two. There may be four or more.
  • the light receiving device of the present invention is a light receiving device including a plurality of light receiving elements, and the light receiving device includes a plurality of light receiving devices, and each of the plurality of light receiving devices includes the plurality of light receiving devices. Sandwiched between the first and second terminal formation regions for forming the first or second connection terminals for connecting the first or second circuit to the element, and the first and second terminal formation regions.
  • a light receiving element forming region for forming the plurality of light receiving elements, and each of the plurality of light receivers includes a substrate and a protective member, A plurality of light receiving elements and the first and second connection terminals are formed, and the protection member is disposed so as to cover the plurality of light receiving elements, and among the substrates of the light receiver, the first On the back surface of the first or second terminal forming region and on a light receiver different from the light receiver. It is characterized in that the surface of the protective member is bonded.
  • each of the plurality of light receivers includes first and second connection terminals for forming first or second connection terminals for connecting the first or second circuit to the plurality of light receiving elements.
  • the plurality of light receiving elements are formed in the light receiving element forming region, and the first connection terminal or the second connection terminal is provided in each of the first terminal forming region and the second terminal forming region.
  • the plurality of light receiving elements are formed in the light receiving element forming region, and the first connection terminal or the second connection terminal is provided in each of the first terminal forming region and the second terminal forming region.
  • the protection member is disposed so as to cover the plurality of light receiving elements formed on the surface of the substrate, the plurality of light receiving elements can be protected.
  • the back surface of the first or second terminal formation region of the substrate of the light receiver and the surface of the protection member of the light receiver different from the light receiver are bonded together.
  • the first and second terminal formation regions are arranged with the light receiving element formation region interposed therebetween.
  • the respective light receiving element formation regions can be arranged adjacent to each other. Therefore, the plurality of light receiving elements formed respectively are arranged adjacent to each other. can do. Thereby, a plurality of light receiving elements can be arranged continuously for a long distance.
  • the same number of light receiving elements can be formed without bonding even if the number of light receiving elements formed increases due to the continuous arrangement of light receiving elements over a long distance. Compared with the case where it does, it can suppress that a yield falls.
  • the light receiving element group includes a plurality of light receivers, and a light receiving element group is formed in each of the plurality of light receivers.
  • the light receiving elements are formed at a high density in each of the plurality of light receiving devices, and the light receiving devices on which the light receiving elements are formed at a high density are bonded together, thereby suppressing a decrease in yield, and the light receiving devices at a high density. It is possible to configure a light receiving device in which is formed.
  • the light receiving elements can be arranged at high density in this way, for example, it is possible to suppress a reduction in resolution without arranging a member such as a lens on the light receiving surfaces of all the light receiving elements. For this reason, compared with the case where members, such as a lens, are arrange
  • the plurality of light receiving elements are preferably arranged side by side in the light receiving element forming region. With the above configuration, light incident on the light receiving element formation region can be received by each of the plurality of light receiving elements.
  • the plurality of light receivers include a first light receiver that bonds a back surface of the second terminal formation region to another light receiver of the substrate, and the protection for the first light receiver.
  • a second light receiver for bonding the surfaces of the members, and when viewed in plan, the plurality of light receiving elements disposed in the first light receiver and the second light receiver. It is preferable that the first light receiver and the second light receiver are bonded together so that the plurality of light receiving elements are arranged at equal intervals.
  • a plurality of light receiving elements can be arranged continuously for a long distance.
  • the first and second terminal formation regions of the first light receiver are adjacent to the formed first or second connection terminals, and the plurality of light receptions of the second light receiver.
  • a light receiving element overlapping region for overlapping a part of the element is provided, and a part of the plurality of light receiving elements of the second light receiving device is overlapped in the light receiving element overlapping region. It is preferable.
  • a part of the plurality of light receiving elements of the second light receiver is adjacent to the first or second connection terminal of the first light receiver in the light receiving element overlapping region. Since they are arranged so as to overlap, a part of the plurality of light receiving elements of the second light receiver can be disposed without overlapping the first or second connection terminal of the first light receiver. . As a result, the amount of light received by the light receiving element of the second light receiver disposed in the light receiving element overlapping region of the first light receiver can be improved.
  • first and second terminal formation regions of the first light receiver extend horizontally from the formed first or second connection terminal and are disposed across the light receiving element formation region.
  • Direction wiring and a vertical wiring extending in a direction in which the light receiving elements of the second light receiver in the light receiving element formation region are arranged from the horizontal wiring, and the vertical wiring It is preferable that the width of the horizontal wiring is smaller than the width.
  • the light is incident on the light receiving element of the second light receiver disposed in the light receiving element overlapping region of the first light receiver by the horizontal wiring disposed across the light receiving element formation region.
  • the amount of light that is blocked can be reduced. For this reason, it can suppress that the light reception amount of the light receiving element of the said 2nd light receiver arrange
  • first and second terminal formation regions of the first light receiver extend horizontally from the formed first or second connection terminal and are disposed across the light receiving element formation region.
  • Directional wiring is arranged, and the horizontal wiring is preferably made of a transparent material.
  • the amount of light shielded by the horizontal wiring can be reduced, so that the amount of light received by the light receiving element of the second light receiver disposed in the light receiving element overlapping region of the first light receiver. Can be reduced.
  • a first lens is disposed on the surface of the substrate of the first light receiver and in the light receiving element formation region.
  • the second lens is disposed on the back surface of the substrate of the first light receiver, the second light receiving element formation region, and the second lens.
  • the second lens is a region facing the second lens. It is preferable that a third lens is disposed on the surface of the protective member of the photoreceiver.
  • the light is condensed and refracted by the first lens, the second lens, and the third lens, thereby being arranged in the light receiving element overlapping region of the first light receiver. It can suppress that the light-receiving amount of the light receiving element of a 2nd light receiver reduces.
  • the first lens, the second lens, and the third lens are lenticular lenses.
  • the back surface of the second terminal forming region of the substrate of the first light receiver and the surface of the protective member of the second light receiver are bonded together, Furthermore, a third light receiver is provided as the plurality of light receivers, and the back surface of the first terminal formation region of the substrate of the third light receiver and the protective member of the second light receiver It is preferable that the surface is pasted.
  • a light receiving device in which light receiving elements are arranged continuously for a long distance can be configured.
  • An optical touch panel device of the present invention includes the light receiving device, a light source that emits light incident on the light receiving device, and a display panel that displays an image.
  • the light receiving element group is formed in each of the bonded light receivers, it is possible to detect the position with high definition while suppressing a decrease in yield.
  • the position input area can be enlarged.
  • the light receiving surfaces of the plurality of light receiving elements of the light receiving device are arranged in parallel with the image display surface of the display panel, and the light emission direction of the light source is perpendicular to the image display surface of the display panel. It is preferable that the light receiving side reflecting plate that covers the light receiving surface and the light emitting side reflecting plate that covers the light emitting surface are provided.
  • an optical touch panel device can be configured.
  • the light emission direction of the light source is a direction parallel to the image display surface of the display panel, and the light receiving surfaces of the plurality of light receiving elements of the light receiving device are perpendicular to the image display surface of the display panel. It is preferable that it is arranged.
  • the light emitted from the light source directly enters the light receiving element, so that the intensity of the light incident on the light receiving element can be improved.
  • the present invention has a high-definition and long-distance continuous light-receiving element, it can be used for a touch panel that requires accurate detection of an input position, and in particular, a large-sized large input position area. It can utilize suitably for a touch panel.

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Abstract

 受光装置(10)は、複数の受光器(10A)・(10B)・(10C)からなり、受光器(10A)を構成する素子基板(11A)のうち、接続パッド(PAc)が形成された第2の端子形成領域(16Ac)の裏面と、受光器(10B)を構成する複数の受光素子(12)を覆うカバーガラス(14B)の表面とが貼り合わされており、受光器(10C)を構成する素子基板(11C)のうち、接続パッド(PCb)が形成された第1の端子形成領域(16Cc)の裏面と、受光器(10B)のカバーガラス(14B)の表面とが貼り合わされている。これにより、製造コストの増加、及び歩留まりの低下を抑制し、高密度で、長距離連続して受光素子が配された受光装置、及びそれを備えた光学式タッチパネル装置を提供することができる。

Description

受光装置、及びそれを備えた光学式タッチパネル装置
 本発明は、光を検知することにより、入力位置を検知する光学式タッチパネル装置を構成する受光装置、及びそれを備えた光学式タッチパネル装置に関する。
 現在、大型パネル用のタッチパネルが開発されている。例えば、65型程度の大型パネル用のタッチパネルは光学式タッチパネルが主流である。このような光学式タッチパネルは、例えば、特許文献1や特許文献2に開示されている。
 図12は特許文献1の光学式タッチパネルの構成を表す図である。
 図12に示すように、光学式タッチパネル200は、発光装置210と、受光装置220と有する。発光装置210は、発光素子211と、基板212と、レンズL201とを有する。発光素子211は、表示装置230の表示面231の周囲に設置され、LED等で構成されている。発光素子211は、基板212に、ほぼ一直線上に搭載されている。
 発光素子用レンズL201は、発光素子211が出力した赤外光を収束するレンズであって、発光素子211と表示面231との間に設けられている。受光装置220は、受光素子用レンズL202と、受光素子221と、基板222とを有する。受光素子221は、表示装置230の表示面231の周囲に設置され、フォトトランジスタ等で構成されている。
 受光素子221は、表示装置230の表示面231の周囲であって、表示装置230の表示面231の近傍(上または下)の空間232を挟んで、発光素子211と対向して設置され、発光素子211が出力し、レンズL201を通過した光を受光する。
 発光素子211が発射した赤外光は、レンズL201によって収束、増強され、遠く離れた受光素子221(フォトトランジスタ)まで到達する。この場合、レンズL202で赤外光が再び収束された後に、受光素子221の受光面に到達する。
 このように、光学式タッチパネル200は、レンズL201、L202を設けることで、光学式タッチパネルの分解能の低下を防止している。
 図13の(a)は特許文献2の光学式タッチパネルの構成を表す斜視図であり、(b)は(a)の断面図である。
 図13の(a)に示すように、特許文献2の光学式タッチパネルは、画像表示機能を有する電気光学装置300と一体化させ、その表示画面上で座標入力機能を有するように構成されている。
 電気光学装置300の中央には、画像を表示するための表示画面であると共に、タッチパネル面として機能する座標入力領域302が形成されている。
 座標入力領域302に近接する光出射側周辺領域303に、光源310及び光出射側反射板350が配されている。また、座標入力領域302に近接する受光側周辺領域304に、光検出器320及び受光側反射板360が配されている。光検出器320は、受光素子を複数備えて構成されており、素子基板に形成されている。
 光源310から発光された光源光は、光出射側反射板350へ到達すると、光出射側反射板350によって反射され、座標入力領域202の方向へ、基板平面と平行に出射される。そして、座標入力領域302上の空間を進行した光源光は、受光側反射板360によって反射され、光検出器320の受光素子へ到達する。
 このように構成された電気光学装置300では、座標入力領域302に、指や入力ペンを接触させることで指定された位置が、光検出器320によって、入力情報として取り込まれる。
日本国公開特許公報「特開2009‐252012号公報(2009年10月29日公開)」 日本国公開特許公報「特開2004‐303172号公報(2004年10月28日公開)」
 特許文献1の光学式タッチパネル200の受光装置220は、表示装置230に外付けして設けられるものである。受光装置220は、一枚の基板212に複数の受光素子221が設けられているので、大型化や高精細化するために受光素子221の数を増大させると、歩留まりが低下することになる。
 さらに、光学式タッチパネル200のようにレンズL201、L202を、全発光素子211及び全受光素子221に設けると、材料費が高くなるので、製造コストが高くなるという課題が生じる。
 特許文献2の光学式タッチパネルも、素子基板に受光素子が一体として形成されており、特許文献1の光学式タッチパネル200と同様に、大型化や高精細化するために受光素子の数を増大させると、歩留まりが低下することになる。
 本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、製造コストの増加、及び歩留まりの低下を抑制し、高密度で、長距離連続して受光素子が配された受光装置、及びそれを備えた光学式タッチパネル装置を提供することである。
 上記の課題を解決するために、本発明の複数の受光素子を備えた受光装置であって、上記受光装置は、複数の受光器からなり、上記複数の受光器のそれぞれは、上記複数の受光素子への第1又は第2の回路接続用の第1又は第2の接続端子を形成するための第1及び第2の端子形成領域と、上記第1及び第2の端子形成領域に挟まれた領域であり、上記複数の受光素子を形成するための受光素子形成領域とを有し、上記複数の受光器のそれぞれは、基板と、保護部材とを備え、上記基板の表面には、上記複数の受光素子と、上記第1及び第2の接続端子とが形成されており、上記保護部材は、上記複数の受光素子を覆って配されており、上記受光器の基板のうち、上記第1又は第2の端子形成領域の裏面と、当該受光器とは異なる受光器の上記保護部材の表面とが貼り合わされていることを特徴としている。
 上記構成によると、上記複数の受光器のそれぞれは、上記複数の受光素子への第1又は第2の回路接続用の第1又は第2の接続端子を形成するための第1及び第2の端子形成領域と、上記第1及び第2の端子形成領域に挟まれた領域であり、上記複数の受光素子を形成するための受光素子形成領域とからなる。
 これにより、上記受光素子形成領域に上記複数の受光素子が形成され、上記第1の端子形成領域、及び第2の端子形成領域のそれぞれに、第1の接続端子、又は第2の接続端子が形成されることで、上記複数の受光素子と、上記第1及び第2の回路とを接続することが可能となる。これにより、第1及び第2の制御回路に基づいて、上記受光素子群の駆動を制御したり、当該受光素子群からの出力を制御したりすることが可能となる。
 上記構成によると、上記基板の表面に形成された複数の受光素子を覆って、上記保護部材が配されているので、当該複数の受光素子を保護することができる。
 上記構成によると、上記受光器の基板のうち、上記第1又は第2の端子形成領域の裏面と、当該受光器とは異なる受光器の上記保護部材の表面とが貼り合わされている。また、上記第1及び第2の端子形成領域は、上記受光素子形成領域を挟んで配されている。
 このため、互いに貼り合わされた複数の上記受光器を平面視したとき、それぞれの受光素子形成領域を隣接して配することができるので、それぞれに形成されている複数の受光素子を隣接して配することができる。これにより、長距離連続して複数の受光素子を配することができる。
 また、複数の受光器を貼り合せているので、長距離連続して受光素子を配することに伴い形成される受光素子の数が増大したとしても、貼り合わせずに同じ数だけ受光素子を形成する場合と比較して、歩留まりが低下することを抑制することができる。
 上記構成によると、複数の受光器からなり、複数の受光器のそれぞれに受光素子群が形成されている。これにより、複数の受光器のそれぞれに高密度に受光素子を形成し、当該高密度に受光素子を形成した受光器同士を貼り合せることで、歩留まりの低下を抑制して、高密度に受光素子が形成された受光装置を構成することができる。
 また、このように、高密度に受光素子を配することができるので、例えば、全受光素子の受光面にレンズなどの部材を配置しなくても、分解能低下を抑制することができる。このため、全受光素子の受光面にレンズなどの部材を配置する場合と比較して、製造コストの増加を抑制することができる。
 本発明の受光装置は、複数の受光素子を備えた受光装置であって、上記受光装置は、複数の受光器からなり、上記複数の受光器のそれぞれは、上記複数の受光素子への第1又は第2の回路接続用の第1又は第2の接続端子を形成するための第1及び第2の端子形成領域と、上記第1及び第2の端子形成領域に挟まれた領域であり、上記複数の受光素子を形成するための受光素子形成領域とを有し、上記複数の受光器のそれぞれは、基板と、保護部材とを備え、上記基板の表面には、上記複数の受光素子と、上記第1及び第2の接続端子とが形成されており、上記保護部材は、上記複数の受光素子を覆って配されており、上記受光器の基板のうち、上記第1又は第2の端子形成領域の裏面と、当該受光器とは異なる受光器の上記保護部材の表面とが貼り合わされている。
 これにより、製造コストの増加、及び歩留まりの低下を抑制し、高密度で、長距離連続して受光素子が配された受光装置、及びそれを備えた光学式タッチパネル装置を提供することができるという効果を奏する。
本発明の第1の実施形態に係る受光装置の構成を表す断面図である。 (a)は、本発明の光学式タッチパネル装置の画像表示面を表す斜視図であり、(b)は(a)のA-B線断面図である。 (a)は、本発明の受光装置を構成する受光器の構成を表す平面図であり、(b)は、上記受光器の構成を表す断面図である。 上記受光器の第2の端子形成領域の構成を表す図である。 本発明の第1の実施形態に係る受光装置のうち、上記受光器と、当該受光器とは異なる受光器との貼り合せ箇所の様子を表す図である。 上記受光器の第1の端子形成領域の構成を表す図である。 本発明の第2の実施形態に係る受光装置の構成を表す断面図である。 本発明の第2の実施形態に係る受光装置のうち、上記受光器と、当該受光器とは異なる受光器との貼り合せ箇所の様子を表す図である。 本発明の第3の実施形態に係る受光装置を構成する受光器の第2の端子形成領域の構成を表す図である。 本発明の第3の実施形態に係る受光装置を構成する受光器の第1の端子形成領域の構成を表す図である。 本発明の第4の実施形態に係る光学式タッチパネル装置の構成を表す断面図である。 従来の光学式タッチパネルの構成を表す図である。 (a)は従来の光学式タッチパネルの構成を表す斜視図であり、(b)は(a)の断面図である。
 〔実施の形態1〕
 以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
 (光学式タッチパネル装置の概略構成)
 図2の(a)は、本実施の形態に係る光学式タッチパネル装置100の画像表示面を表す斜視図であり、(b)は(a)のA-B線断面図である。
 図2の(a)に示すように、光学式タッチパネル装置100は、表示パネル101と、光源5と、受光装置10とを備えている。
 表示パネル101は、例えば液晶表示パネルや、有機EL(Electro-Luminescence)など、一般的に用いられている画像表示パネルであり、特に、65型程度の大型の画像表示パネルである。なお、本実施の形態では、表示パネル101は、液晶表示パネルであるものとして説明する。
 表示パネル101の表面は、画像を表示するための画像表示領域を含む画像表示面である。また、上記画像表示領域は、ユーザが、表示パネル101に座標を入力するために、ペンや指などを接触させるための座標入力領域102でもある。
 座標入力領域102(画像表示領域)には、図示しない複数の画素がマトリクス状に配されており、この複数の画素によって表示パネル101は画像の表示を行うことが可能である。
 光源5と、受光装置10とは、表示パネル101と隣接して、表示パネル101の周囲に沿って配されている。
 座標入力領域102の周囲に沿う領域である光出射側周辺領域に光源5が配されている。また、座標入力領域102の周囲に沿う領域であって、座標入力領域102を介して、光出射側周辺領域と対向する領域である受光側周辺領域に、受光装置10が配されている。このように、光出射側周辺領域と、受光側周辺領域とに囲まれた領域が表示パネル101の座標入力領域102(画像表示領域)である。
 光源5と、受光装置10とは、一対となって、座標入力領域102に接触したペン等の座標指示部材の座標を検知するものである。
 光学式タッチパネル装置100では、X方向の座標を検知するための一対の光源5及び受光装置10と、Y方向の座標を検知するための一対の光源5及び受光装置10とが、座標入力領域102の周囲に配されている。
 光源5は、例えば、LED等の光学素子が、複数、一列に並んで配されている。受光装置10は、後述するように、複数の受光器10A・10B・10Cが貼り合わされて構成されている。受光器10A・10B・10Cのそれぞれには、例えばフォトダイオード等の複数の受光素子12が、一列、又は複数列に並んで配されている。なお、この受光装置10の構成についての詳細は後述する。
 図2の(b)に示すように、光学式タッチパネル装置100は、さらに、ベゼル107を備えており、表示パネル101は、このベゼル107に収納して配されている。ベゼル107のうち、表示パネル101の座標入力領域102と対向する領域は開口されており、これにより、ユーザは、表示パネル101の座標入力領域102に表示された画像を視認したり、座標を入力するためのペンや指などの指示部材を、座標入力領域102に接触させることができる。
 また、ベゼル107には、光源5及び受光素子12の受光面12aを覆う縁部107aが設けられている。そして、この縁部107aの内側面(縁部107aのうち、光源5及び受光素子12の受光面12aと対向する側の面)には、光を反射するための反射板が配されている。この反射板のうち、光源5を覆って設けられている反射板を光出射側反射板105と称し、受光素子12の受光面12aを覆って設けられている反射板を受光側反射板110と称する。
 そして、光学式タッチパネル装置100では、光源5の光の出射方向は、表示パネル101の画像表示面に対して垂直方向であり、受光装置10の複数の受光素子12の受光面12aは、表示パネル101の画像表示面と平行に配されている。
 光出射側反射板105は、光源5の発光面を覆い、発光素子が並んで配されている方向に延設して設けられている。また、受光側反射板110は、受光装置10の受光素子12の受光面12aを覆い、複数の受光素子12が並んで配されている方向に延設して設けられている。
 光出射側反射板105及び受光側反射板110は、例えば、アルミニウムや、ガラスなどの反射率が高い材質からなり、表示パネル101の表示面に対して、略45°傾斜して設けられている。
 これにより、光源5から発光した光は、光出射側反射板105によって、表示パネル101の表示面と平行な方向に反射される。そして、光源5から発光された光であって、光出射側反射板105によって反射された光は、受光側反射板110によって反射され、受光装置10の受光素子12によって受光される。
 そして、ユーザが、光学式タッチパネル装置100に座標を入力するために、表示パネル101の座標入力領域102にペンなどを接触させると、当該接触したペンによって、光源5から発光された光が遮光されることになる。光学式タッチパネル装置100では、この遮光されたX方向及びY方向の位置を、受光装置10で検知することで、タッチパネル機能を実現することができる。
 このように、受光装置10は、複数の受光器10A・10B・10Cが貼り合わされて構成されている。さらに、後述するように、各受光器10A・10B・10Cには、受光素子が高密度で配されている。
 このように、貼り合せたそれぞれの受光器10A・10B・10Cに複数の受光素子12が高密度で形成されているので、歩留まりの低下を抑制して、高精細に位置を検知することができる。
 また、光学式タッチパネル装置100では、長距離連続して受光素子12が配された受光装置10を備えているので、位置の座標入力領域102を大型化することができる。
 このように、光学式タッチパネル装置100によると、受光装置10を備えているので、65型程度の大型の光学式タッチパネル装置100を構成することができると共に、座標入力領域102に、例えば、ユーザが、ペン等、先が比較的細い指示部材を座標入力領域102に接触させたとしても、当該指示部材の接触位置を正確に受光装置10で検知することができる。
 (受光装置の構成)
 次に、図1、2を用いて、受光装置10の構成について説明する。
 図1は、第1の実施の形態に係る受光装置10の構成を表す断面図である。
 図1に示すように、複数の受光素子12を備えた受光装置10は、複数の受光器(第1の受光器;第3の受光器)10Aと、受光器(第2の受光器)10Bと、受光器(第3の受光器;第1の受光器)10Cとを備えている。
 受光器10A・10B・10Cのそれぞれは、第1の端子形成領域16Ab・16Bb・16Cbと、第2の端子形成領域16Ac・16Bc・16Ccと、受光素子形成領域16Aa・16Ba・16Caとからなる。
 第1の端子形成領域16Ab・16Bb・16Cbは、複数の受光素子12に第1の回路を接続するための接続パッド(第1の接続端子)PAb・PBb・PCbを形成するための領域である。第2の端子形成領域16Ac・16Bc・16Ccは、複数の受光素子12に第2の制御回路を接続するための接続パッド(第2の接続端子)PAc・PBc・PCcを形成するための領域である。
 受光素子形成領域(センサ領域)16Aa・16Ba・16Caは、第1の端子形成領域16Ab・16Bb・16Cbと、第2の端子形成領域16Ac・16Bc・16Ccとに挟まれた領域であり、複数の受光素子12を形成するため領域である。
 受光器10A・10B・10Cは、それぞれ、素子基板(基板)11A・11B・11Cと、カバーガラス(保護部材)14A・14B・14Cとを備えている。
 素子基板(基板)11A・11B・11Cの表面には、中央の領域である受光素子形成領域16Aa・16Ba・16Caに、複数の受光素子12からなる受光素子群12A・12B・12Cが形成されおり、第1の端子形成領域16Ab・16Bb・16Cbに接続パッドPAb・PBb・PCbが形成されており、第2の端子形成領域16Ac・16Bc・16Ccに接続パッドPAc・PBc・PCcが形成されている。
 カバーガラス14A・14B・14Cは、受光素子群12A・12B・12Cを覆って形成されている。このため、カバーガラス14A・14B・14Cにより、受光素子群12A・12B・12Cを保護することができる。なお、このように、受光素子群12A・12B・12Cを覆って配される部材は、受光素子群12A・12B・12Cを保護することができればよく、カバーガラス14A・14B・14Cに替えて、透明な樹脂材料から構成されていてもよい。
 そして、受光器10Aの素子基板11Aのうち、第2の端子形成領域16Acの裏面と、受光器10Bの受光素子群12Bを覆うカバーガラス14Bの表面とが貼り合わされている。
 また、受光器10Cの素子基板11Cのうち、第1の端子形成領域16Cbの裏面と、受光器10Bの受光素子群12Bを覆うカバーガラス14Bの表面とが貼り合わされている。
 そして、受光器10Aの素子基板11Aのうち第1の端子形成領域16Abの裏面及び受光器10Cの素子基板11Cのうち第2の端子形成領域16Ccの裏面には、それぞれスペーサ9が設けられている。そして、スペーサ9及び受光器10Bの素子基板11Bの裏面にRIMシート(両面テープ)8が設けられている。このRIMシート8によって、受光装置10は、ベゼル107の内側の底面と貼り合わされている。スペーサ9は、例えばダミーガラスなどを用いることができ、受光器10A・10Cの高さ(ベゼル107の底面からの距離)を調整している。
 このように、図1、2に示すように、受光装置10は、受光装置10を平面視したときに、受光素子群12A・12B・12Cが直線状となるように、受光器10A・10B・10Cが貼り合わされている。
 そして、個々の受光器10A・10B・10Cに配されている受光素子群12A・12B・12Cのそれぞれは、複数の受光素子12が高密度で、一列に並んで、受光素子形成領域16Aa・16Ba・16Caに配されている。これにより、高密度であって、長距離連続して受光素子12が配された各受光器10A・10B・10Cが構成されている。なお、受光素子群12A・12B・12のそれぞれは、一列に限定されず、平行に配された複数列からなっていてもよい。
 このように受光装置10では、受光器10A・10B・10Cのそれぞれは、受光素子形成領域16Aa・16Ba・16Caに受光素子群12A・12B・12Cが形成され、第1の端子形成領域16Ab・16Bb・16Cbに接続パッドPAb・PBb・PCbが形成され、第2の端子形成領域16Ac・16Bc・16Ccに接続パッドPAc・PBc・PCcが形成されることで、受光素子群12A・12B・12Cと、第1の回路と、第2の回路とを接続することが可能となる。
 これにより、上記第1の回路と、上記第2の回路とに基づいて、受光素子群12A・12B・12Cの駆動を制御したり、受光素子群12A・12B・12Cからの出力を制御したりすることが可能となる。
 また、素子基板(基板)11Aのうち、受光素子形成領域16Aaを挟む一方の領域である第2の端子形成領域16Acの裏面と、受光器10Bの受光素子群12Bを覆うカバーガラス14Bの表面とが貼り合わされている。そして、素子基板11Cのうち、受光素子形成領域16Caを挟む一方の領域である第1の端子形成領域16Cbの裏面と、受光器10Bの受光素子群12Bを覆うカバーガラス14Bの表面とが貼り合わされている。
 このため、受光装置10を平面視したとき、受光素子形成領域16Aa・16Ba・16Caを隣接して配することができるので、それぞれに形成されている受光素子群12A・12B・12Cを隣接して、かつ連続して配することができる。
 後述するように、受光装置10を平面視したときに、受光器10A・10Cに配されている受光素子群12A・12Cと、受光器10Bに配されている受光素子群12Bと、が一列に並んで配されるように、受光器10A・10Cと、受光器10Bとが貼り合わされている。このように、受光装置10には、複数の受光素子12が、高密度に、長距離連続して配されている。
 なお、受光素子群12A・12Cと、受光素子群12Bとは一列に限定されず複数の列を構成してもよい。すなわち、受光装置10を平面視したときに、受光器10A・10Cに配されている受光素子群12A・12Cと、受光器10Bに配されている受光素子群12Bとが等間隔に並んで配されるように、受光器10A・10Cと、受光器10Bとが貼り合わされていればよい。
 また、受光装置10は、受光器10A・10B・10Cを貼り合せているので、長距離連続して受光素子群12A・12B・12Cを配することに伴い、形成される受光素子12の数が増大したとしても、貼り合わせずに受光装置10と同じ数だけ受光素子12を形成する場合と比較して、歩留まりが低下することを抑制することができる。
 また、受光装置10によると、複数の受光器10A・10B・10Cからなり、複数の受光器10A・10B・10Cのそれぞれに複数の受光素子12が形成されている。これにより、複数の受光器10A・10B・10Cのそれぞれに高密度に受光素子12を形成し、当該高密度に受光素子12を形成した受光器10A・10B・10C同士を貼り合せることで、歩留まりの低下を抑制して、高密度に受光素子12が形成された受光装置10を構成することができる。
 また、このように、高密度に受光素子12を配することができるので、例えば、図12を用いて説明した光学式タッチパネル200のように、全受光素子の受光面にレンズなどの部材を配置しなくても、分解能低下を抑制することができる。
 このため、このように構成された受光装置10を、上述したように、光学式タッチパネル装置100の座標検出用の受光装置として用いることで、光学式タッチパネル200のように全受光素子の受光面にレンズなどの部材を配置する場合と比較して、製造コストの増加を抑制することができる。
 そして、光学式タッチパネル装置100は、例えば65型程度の大型の表示装置でありながら、ペン等、比較的細い部材が、座標入力領域102に接触したとしても、当該接触したペン等の位置を検出することができ、高精細に位置検知を行うことができる。
 このため、光学式タッチパネル装置100は、正確に入力位置の検知が要求され、かつ、大型の表示パネルであることが要求される電子機器に備える光学式タッチパネルとして、特に、好適に用いることができる。
 加えて、受光装置10では、図1の破線C・Dで囲む領域における受光器10Bの受光素子12に入射する光の量が最大となるようにし、破線C・Dで囲む領域のセンシングの不感体を無くしている。これについて、詳細は後述する。
 さらに、受光器10Aの第1の端子形成領域16Ab、第2の端子形成領域16Acのそれぞれには、レンチキュラーレンズ等からなるレンズ18Ab、レンズ18Acが配されている。これにより、素子基板11Aのうち、第1の端子形成領域16Ab、第2の端子形成領域16Acの裏面側に配される受光素子群12Bへの光の回り込み量を増加させることができる。このため、素子基板11Aの裏面に配された受光素子群12Bの受光量が低下することを抑制することができる。
 また、受光器10Cの第1の端子形成領域16Cb、第2の端子形成領域16Ccのそれぞれにも、レンチキュラーレンズ等からなるレンズ18Cb、レンズ18Ccが配されている。これにより、素子基板11Cのうち、第1の端子形成領域16Cb、第2の端子形成領域16Ccの裏面側に配される受光素子群12Bへの光の回り込み量を増加させることができる。このため、素子基板11Cの裏面に配された受光素子群12Bの受光量が低下することを抑制することができる。
 ここで、受光装置10では、受光器10Bのカバーガラス14Bと、受光器10A・10Cの素子基板11A・11Cの裏面とを貼り合せているので、受光素子群12A・12Cの受光面と、受光素子群12Bの受光面とでは、光源からの距離が異なるので、受光量は異なることになる。
 そこで、受光装置10では、光学式タッチパネル装置100の立ち上げ時に、受光素子群12A・12B・12Cの各受光素子12の初期の受光量分布を記録してキャリブレーションを行う。そして、光学式タッチパネル装置100の動作時には、動作時の各受光素子12の受光量のプロファイルと、上記初期受光量分布との差分を計算することで、タッチパネルに対する指やペン等のタッチの有り無しを検出する。このようにして受光装置10では、受光素子群12A・12B・12Cにより、均一な受光信号を得ることができ、正確なセンシングを行うことができる。
 また、受光器10A・10Cと、ベゼル107との間の空間部分を少なくするために、なるべく受光器10Bの厚みは薄くすることが好ましい。
 (受光器の構成)
 次に、図3の(a)(b)を用いて、受光装置10を構成する受光器10A・10B・10Cの構成について説明する。なお、図3の(a)(b)では、受光器10Aの構成について説明するが、受光器10B・10Cも同様の構成であるので、その説明は省略する。
 図3の(a)は、受光器10Aの構成を表す平面図であり、図3の(b)は、受光器10Aの構成を表す断面図である。なお、図3の(b)では、紙面左側が光が入射してくる側である。
 図3の(a)(b)に示すように、受光器10Aは、素子基板11Aと、複数の受光素子12を備えている受光素子群12Aと、樹脂BM(ブラックマトリクス)13Aと、カバーガラス14Aとを備えている。
 素子基板11Aは、例えば、厚みが1、7mm程度のガラス(無アルカリガラス等)などからなる。この素子基板11Aの中央の領域には、複数の受光素子12が一列に並んで配されていることで構成される受光素子群12Aが配されている。受光素子12は、例えばフォトダイオードなどからなる。
 カバーガラス14Aは、裏面に樹脂BM(ブラックマトリクス)13Aが形成されており、保護シール15Aによって、受光素子群12Aと離間して素子基板11Aに貼り合わされている。樹脂BM13Aは、受光素子群12Aのそれぞれの受光面を覆わないようにカバーガラス14Aの裏面にパターニングされている。
 図3の(a)に示すように、受光器10Aは、複数の受光素子12が一列に配されている受光素子群12Aが配されている領域である受光素子形成領域16Aaと、外部接続用の端子が形成されている領域である第1の端子形成領域16Ab及び第2の端子形成領域16Acとからなる。
 また、素子基板11Aの裏面のうち、第1の端子形成領域16Ab及び第2の端子形成領域16Acの少なくとも一方は、他の受光器10B(10C)のカバーガラス14A(14B)の表面と貼り合せるための領域である。
 ここで、受光器10Aを平面視したとき、素子基板11Aの長手方向をY方向とし、長手方向と直交する方向である短手方向をX方向とする。Y方向が、受光素子12が一列に並ぶ方向である。
 素子基板11AのX方向の長さは3mm程度、Y方向の長さは210mm程度である。そして、素子基板11Aには、5mm程度の第1の端子形成領域16Ab、200mm程度の受光素子形成領域16Aa、5mm程度の第2の端子形成領域16Acが、Y方向に順に配されている。
 受光素子形成領域16Aaには、複数の受光素子12のそれぞれが、例えば約100μm~1000μm程度のピッチで等間隔で、高密度に配されている。
 受光素子群12Aの周囲には、樹脂BM13Aが形成されている。このように樹脂BM13Aを形成することで、受光素子群12Aの受光面に対して斜め方向や、横方向から入射する光を遮光することができ、受光素子群12Aに余分な光が入射することを防止することができる。これにより、受光素子群12Aの垂直方向から入射する光の感度を向上させることができる。
 第1の端子形成領域16Abには、幅(Y方向の長さ)が4.5mm程度のFPC17Aの一方の端部が接続されている。このFPC(Flexible printed circuits)17Aの一方の端部は、接続パッドPAbと接続されており、接続パッドPAbは、各受光素子12の出力電極と接続されている。そして、FPC17Aの他方の端部には、ADC(AD Converter)‐IC21Aが設けられており、接続パッドPAbと、ADC‐IC21Aとが接続されている。そして、FPC17Aは、ADC‐IC21Aを介して外部接続が可能に構成されている。これにより、受光素子群12Aから、受光量に応じた電流が出力電極を通じて流れてくると、ADC‐IC21は、当該電流をデジタルデータに変換し、外部へ出力する。
 第2の端子形成領域16Acには、幅(Y方向の長さ)が4.5mm程度のSOF(System on File)19Aの一方の端部が接続されている。SOF19Aの一方の端部は、接続パッド(接続端子)PAcと接続されており、接続パッドPAcのそれぞれは、各受光素子12の制御用電極と接続されている。そして、SOF19Aの他方の端部には、センサ制御IC22Aが設けられており、SOF19A内で、接続パッドPAcと、センサ制御IC22Aとが接続されている。そして、SOF19Aは、センサ制御IC22Aを介して外部接続が可能に構成されている。これにより、受光素子群12Aに対して、駆動制御を行うことができる。
 受光器10Aの第2の端子形成領域16Acには、形成された接続パッドPAcと隣接して、受光器10Bの受光素子群12Bの一部を重畳して配するための受光素子重畳領域21Acが設けられている。
 また、受光器10Aの第1の端子形成領域16Abには、形成された接続パッドPAbと隣接して、受光器10Bの受光素子群12Bの一部を重畳して配するための受光素子重畳領域21Acが設けられている。
 受光装置10を平面視したときに、この受光素子重畳領域21Ab、または受光素子重畳領域21Ac内の少なくとも一方に、貼り合わされた領域の受光器10Bの受光素子群12Bが含まれるように、受光器10Aと、受光器10Bとが貼り合わされる。
 これにより、受光器10Aの接続パッドPAb又は接続パッドPAcと隣接して、受光素子重畳領域21Ab内又は受光素子重畳領域21Ac内に、受光器10Bの受光素子群12Bの一部が重畳して配されるので、受光器10Aの接続パッドPAb又は接続パッドPAcと重なることなく、受光器10Bの受光素子群12Bの一部を配することができる。これにより、受光器10Aの受光素子重畳領域21Ab・21Ac内に配される受光器10Bの受光素子群12Bの受光量を向上させることができる。
 なお、図1の受光装置10のように、受光器10Aの第1の端子形成領域16Ab・第2の端子形成領域16Acのうち、第2の端子形成領域16Ac側だけを他の受光器である受光器10Bと貼り合わせる場合は、第1の端子形成領域16Abの受光素子重畳領域21Acは省略してもよい。
 このように、受光素子重畳領域21Ab・21Acは、受光器10Aの素子基板11Aの裏面と、受光器10Aとは異なる受光器10Bのカバーガラス14Bとを貼り合わせる際、平面視したときに、受光器10Bの受光素子群12Bを含めるための領域である。
 このため、受光素子重畳領域21Ab・21Acは、配線が入る量(配線の面積)が少なくなるようにしている。
 具体的には、(i)Y方向の配線が受光素子重畳領域21Ab・21Acに入らないようにする(ii)X方向の配線は必ず入るが、配線幅を細くする(iii)配線を等間隔にし、貼り合せることで裏面側に配される受光器10B(10C)の受光素子群12B(12C)に光が回り込むような構造にする。
 このように、平面視したときに、受光器10Aの第1の端子形成領域16Ab・第2の端子形成領域16Ac(オーバーラップ部)に形成された配線を、裏面に配置される受光器10B(10C)の受光素子群12B(12C)を避けるように構成し、第1の端子形成領域16Ab・第2の端子形成領域16Acのセンシングの不感体を無くしている。なお、これについて、詳細は後述する。
 また、素子基板11Aの4つの角には、受光素子群12Aなど配線のパターニング用のアライメントマーク23が形成されている。
 レンズ(第1のレンズ)18Ab・18Acは、受光器10Aの素子基板11Aの表面であり、受光素子重畳領域21Ab・21Acに配されている。レンズ18Ab・18Acは、受光素子群12Aが並ぶ方向に延びるように配されている。このレンズ18Ab・18Acは、例えばレンチキュラーレンズからなる。レンズ18Ab・18Acは、受光素子重畳領域21Ab・21Acを含むように設けられている。
 このレンズ18Ab・18Acにより、光を集光することができるので、受光器10Aの受光素子重畳領域21Ab・21Ac内に配される受光器10Bの受光素子群12Bの受光量が低減することを抑制することができる。
 次に、受光器10Aの製造方法ついて説明する。
 受光器10Aは、例えば、一般的な液晶表示パネルを製造するためのTFTプロセスで作成することが可能である。
 素子基板11Aに、受光素子群12Aを作成する。受光素子群12Aは、例えばフォトダイオードなどからなり、表示パネル101の各画素のスイッチング素子として各画素に形成されるTFTと同じプロセスで作成することができる。また、素子基板11Aに、受光素子群12Aを形成する際、受光素子群12Aの出力電極と、接続パッドPAbとを接続する配線や、受光素子群12Aの制御電極と、接続パッドPAcとを接続する配線等も併せて形成される。
 次に、カバーガラス14Aの裏面であって、受光素子群12Aを覆わないように、樹脂BM13Aをパターニングする。
 次に、裏面に樹脂BM13Aがパターニングされたカバーガラス14Aを、素子基板11Aに保護シール15Aにより貼り合せる。そして、第1の端子形成領域16Ab・第2の端子形成領域16Acのカバーガラス14Aをカットする。
 次に、FPC17A及びSOF19Aを接続するための接続パッドPAb・PAcを、第1の端子形成領域16Ab・第2の端子形成領域16Acのそれぞれに形成する。そして、第1の端子形成領域16Abに形成した接続パッドPAbにFPC17Aを接続し、第2の端子形成領域16Acに形成した接続パッドPAcにSOF19Aを接続する。
 このようにして受光器10Aを形成することができる。また、受光器10B・10Cも同様にして形成することができる。
 このように、受光装置10は、受光装置10を構成する受光器10A・10B・10C単位で、それぞれ、受光素子群12A・12B・12Cが形成される。このように受光素子群12A・12B・12Cが形成された受光器10A・10B・10Cを貼り合せることで受光装置10は構成されるので、歩留まりの低下を抑制し、受光素子12を高密度で、かつ、長距離並べて配することができる。
 (受光素子と接続パッドとを接続する配線について)
 次に、受光素子重畳領域21Ab・21Acに配線が入る量(配線の面積)を少なくすることについて説明する。
 まず、図4を用いて、受光素子群12Aと、SOF19A接続用の接続パッドPAcとを接続する配線の引き回しについて説明する。
 図4は、受光器10Aの第2の端子形成領域16Acの構成を表す図である。
 接続パッドPAcは、Y方向に順に並置された、接続パッドPAc・PAc・…PAcn-2・PAcn-1・PAcからなる。
 そして、各接続パッドPAc・PAc・…PAcn-2・PAcn-1・PAcは、受光素子制御用配線(水平方向の配線)24x1・24x2・…・24xn-2・24xn-1・24xnのそれぞれの一方の端部と接続されている。
 受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xnは、受光素子重畳領域21Acを跨いでX方向に延び、Y方向に平行に並んで配されている。
 受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xnの配線幅は、受光素子重畳領域21Acの裏面側に重ねて配される受光素子群12Bに光が入射するように、約100μm程度と細く形成されている。
 これにより、受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xn間に隙間が広く設けられるので、受光素子重畳領域21Acの裏面側に重畳して配される受光素子群12Bの受光感度が低下することを防止することができる。
 そして、受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-2・24xn-1・24xnのそれぞれの他方の端部は、受光素子制御用配線(垂直方向の配線)24Y1・24Y2・…・24Yn-2・24Yn-1・24Ynのそれぞれの一方の端部と接続されている。
 受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Ynのそれぞれは、Y方向に延び、X方向に平行に並んで配されている。すなわち、受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Ynのそれぞれは、受光素子重畳領域21Acと隣接して配されており、受光素子重畳領域21Acが延びる方向に延びて配されている。
 このようにして、配線幅を太く形成するY方向の受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Ynのそれぞれは、受光素子重畳領域21Acに入らないようにする。
 受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Ynのそれぞれの配線幅は、約50μm~500μm程度、好ましくは、100μmより大きく500μm以下と、受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xnの配線幅より太くなるように形成されている。これにより、配線抵抗を低減することができる。
 そして、受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Ynのそれぞれは、上記一方の端部から、SOF19Aの側部の位置を超える距離だけY方向(Yプラス方向)に延びると、配線の幅が上述した受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xnの配線幅と同程度の幅となり、再び、受光素子重畳領域21Acを跨ぐ方向に配線が折れ曲がるように配されている。
 そして、受光素子重畳領域21Acを跨いだ各受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Ynのそれぞれは、再び、配線の幅が約50μm~500μm程度、好ましくは、100μmより大きく500μm以下と、太くなり、Y方向に延びて、各受光素子12の制御電極へと接続される。
 このように、受光素子12の駆動を制御するために、センサ制御ICから受光素子群12Aの制御電極と接続される配線のうち、受光素子重畳領域21Acに形成されている配線は、相対的に配線の幅が細くなっている。
 図5は、本実施の形態に係る受光器10Aと、受光器10Bとの貼り合せ箇所の様子を表す図である。
 図5に示すように、例えば、受光器10Aの第2の端子形成領域16Acの裏面に、受光器10Bの第1の端子形成領域16Bbの近傍のカバーガラス14Bの表面を貼り合せたとする。
 上述したように、受光器10Aの第2の端子形成領域16Acには、形成された接続パッドPAcから延び、受光素子重畳領域21Acを跨いで配されている受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xnと、受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xnから、受光素子重畳領域21Acが延びる方向、すなわち、受光素子重畳領域21Ac内の受光器10Bの受光素子群12Aが並ぶ方向に延びる受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Yn垂直方向の配線とが配されている。
 そして、受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Ynと比べて、受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xnの配線の幅の方が細く形成されている。
 これにより、受光素子重畳領域21Acを跨いで配されている受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xnによって、受光素子重畳領域21Ac内に配される受光器10Bの受光素子群12Bに入射する光が遮光される量を低減することができる。このため、受光器10Aの受光素子重畳領域21Ac内に配される受光器10Bの受光素子群12Bの受光量が低減することを抑制することができる。
 受光器10Aの第2の端子形成領域16Acと、受光器10Bの第1の端子形成領域16Bbとを約2~3mm程度貼り合せたとしても、受光素子群12Bのうち、当該貼り合せた領域に含まれる受光素子群12Bに十分に光を回り込ませることができる。
 なお、受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xnなど、受光素子重畳領域21Acを跨ぐ配線は、レンズ18Acの下層(レンズ18Acと素子基板11Aとの間)に配されている。
 また、受光器10Aの第1の端子形成領域16Abの素子基板11Aの裏面と、受光器10Bの第2の端子形成領域16Bc近傍のカバーガラス14Bとを貼り合わせる場合の受光素子群12Aと、FPC17A接続用の接続パッドPAbとを接続する配線の引き回しについても同様である。
 これについて、図6を用いて説明する。
 図6は、受光器10Aの第1の端子形成領域16Abの構成を表す図である。
 接続パッドPAbは、Y方向に順に並置された、接続パッドPAb・PAb・PAb…PAbm-1・PAbからなる。
 そして、各接続パッドPAb・PAb・PAb…PAbm-1・PAbは、受光素子出力用配線(水平方向の配線)25x1・25x2・25x3・…・25xm-1・25xmのそれぞれの一方の端部と接続されている。
 受光素子出力用配線25x1・25x2・25x3・…・25xm-1・25xmは、受光素子重畳領域21Abを跨いでX方向に延び、Y方向に平行に並んで配されている。
 受光素子出力用配線25x1・25x2・…・25xm-1・25xmの配線幅も、上述した受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xnと同様に、受光素子重畳領域21Abの裏面側に重ねて配される受光素子群12Bに光が入射するように、約100μm程度と細く形成されている。
 これにより、受光素子出力用配線25x1・25x2・…・25xm-1・25xm間に隙間が広く設けられるので、受光素子重畳領域21Abの裏面側に重畳して受光素子群12Bを配する場合、受光素子群12Bの受光感度が低下することを防止することができる。
 そして、受光素子出力用配線25x1・25x2・…・25xm-1・25xmのそれぞれの他方の端部は、受光素子出力用配線(垂直方向の配線)25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymのそれぞれの一方の端部と接続されている。
 受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymのそれぞれは、Y方向に延び、X方向に平行に並んで配されている。すなわち、受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymのそれぞれは、受光素子重畳領域21Abと隣接して配されており、受光素子重畳領域21Abが延びる方向に沿って配されている。
 受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymのそれぞれの配線幅は、約50μm~500μm程度である。さらに好ましくは、受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymのそれぞれの配線幅は、100μmより大きく500μm以下と、受光素子制御用配線24x1・24x2・…24xnの配線幅より太くなるように形成されている。これにより、配線抵抗を低減することができるという効果を奏することができる。
 このようにして、配線幅を太く形成するY方向の受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymのそれぞれは、受光素子重畳領域21Abに入らないようにする。
 そして、受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymのそれぞれは、上記一方の端部から、FPC17Aの側面の位置を超える距離だけY方向(Yマイナス方向)に延びると、配線の幅が上述した受光素子出力用配線25x1・25x2・…・25xm-1・25xmの配線幅と同程度の幅となり、再び、受光素子重畳領域21Abを跨ぐ方向に配線が折れ曲がるように配されている。
 そして、受光素子重畳領域21Abを跨いだ各25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymのそれぞれは、再び、配線の幅が約50μm~500μm程度、好ましくは100μmより大きく500μm以下と、太くなり、Y方向に延びて、各受光素子12の出力電極へと接続される。
 このように、受光器10Aの第1の端子形成領域16Abには、形成された接続パッドPAbから延び、受光素子重畳領域21Abを跨いで配されている受光素子出力用配線25x1・25x2・…・25xm-1・25xmと、受光素子出力用配線25x1・25x2・…・25xm-1・25xmから、受光素子重畳領域21Ab内の受光器10Bの受光素子群12Bが並ぶ方向に延びる受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymとが配されている。
 そして、受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymの幅と比べて、受光素子出力用配線25x1・25x2・…・25xm-1・25xmの幅の方が、小さい。
 これにより、受光素子重畳領域21Abを跨いで配されている受光素子出力用配線25x1・25x2・…・25xm-1・25xmによって、受光器10Aの、受光素子重畳領域21Abに配される受光器10Bの受光素子群12Bに入射する光が遮光される量を低減することができる。このため、受光器10Aの、受光素子重畳領域21Ab内に配される受光器10Bの受光素子群12Bの受光量が低減することを抑制することができる。
 なお、受光素子出力用配線25x1・25x2・25x3・…・25xm-1・25xmなど、受光素子重畳領域21bを跨ぐ配線は、レンズ18Abの下層(レンズ18Acと素子基板11Aとの間)に配されている。
 また、受光器10Cの第1の端子形成領域16Cbの素子基板11Cの裏面と、受光器10Bの第2の端子形成領域16Bc近傍のカバーガラス14Bとを貼り合わせる場合の受光素子群12Cと、FPC17C接続用の接続パッドPCbとを接続する配線の引き回しについても同様である。
 〔実施の形態2〕
 次に、図7、図8を用いて、第2の実施の形態に係る受光装置50の構成について説明する。なお、説明の便宜上、前記実施の形態1にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 図7は、第2の実施の形態に係る受光装置10の構成を表す断面図である。
 受光装置50は、受光装置10と、受光器10Aと受光器10Bとを貼り合せている領域、及び受光器10Bと、受光器10Cとを貼り合せている領域に、さらにレンズを加えた点で相違する。
 受光器10Aの、素子基板11Aの裏面であって、第2の端子形成領域16Acには、レンチキュラーレンズからなるレンズ(第2のレンズ)28Adが配されている。また、受光器10Bの、カバーガラス14Bの表面であって、レンズ28Adと対向する領域にもレンチキュラーレンズからなるレンズ(第3のレンズ)28Bbが配されている。
 また、受光器10Aの素子基板11Aの裏面と、受光器10Bのカバーガラス14Bの表面との間にはスペーサ29が設けられ、このスペーサ29によって、素子基板11Aの裏面と、受光器10Bのカバーガラス14Bの表面とが貼り合わされている。
 受光器10Cの、素子基板11Cの裏面であって、第1の端子形成領域16Cbには、レンチキュラーレンズからなるレンズ(第2のレンズ)28Cdが配されている。また、受光器10Bの、カバーガラス14Bの表面であって、レンズ28Cdと対向する領域にもレンチキュラーレンズからなる(第3のレンズ)レンズ28Bcが配されている。
 また、受光器10Cの素子基板11Cの裏面と、受光器10Bのカバーガラス14Bの表面との間にはスペーサ29が設けられ、このスペーサ29によって、素子基板11Cの裏面と、受光器10Bのカバーガラス14Bの表面とが貼り合わされている。
 図8は、受光装置50の受光器10Aと、受光器10Bとを貼り合せている領域の様子を表す図である。
 図8に示すように、受光器10Aの素子基板11Aの表面、裏面、及び受光器10Bのカバーガラス14Bの表面に形成されているレンズ18Ac・28Ad・28Bdは、微小な凸形状が連続しているレンチキュラーレンズからなる。また、レンズ18Ac・28Ad・28Bdは、それぞれの凸形状が対応するように配置されている。
 レンズ18Acは、受光素子重畳領域21Acを跨いで形成されている受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xn等の配線を覆って形成されている。レンズ18Acは、光の入射してくる側に向けて凸形状となるように配されている。
 レンズ28Adは、レンズ18Acと対応するように素子基板11Aの裏面に配されており、レンズ18Acを透過した光が出射していく方向に凸形状となるように配されている。
 レンズ28Bdは、レンズ28Adと対応するようにカバーガラス14Bの表面に配されており、レンズ28Adを透過した光が入射してくる側に向けて凸形状となるように配されている。なお、凸形状の向きは、レンズ18Cb・28Cd・28Bcも同様である。
 このように、受光装置50では、受光器10Aの素子基板11Aの第2の端子形成領域16Acの表裏面にレンチキュラーレンズからなるレンズ18Ac・28Adを配し、受光器10Bのカバーガラス14Bの表面にレンチキュラーレンズからなるレンズ28Adを配することで、光の利用効率及び平行光を作ることができる。
 これにより、第2の端子形成領域16Acの裏面側に配された受光素子群12Bに入射する光の利用効率向上させることができる。このため、受光器10Bに配された受光素子群12Bのうち、受光器10Aと重ねられている領域の受光素子12に入射する光の強度を、受光器10Aと重ねられていない受光素子12に入射する光の強度と同程度にすることができる。
 従って、受光器10Aと、受光器10Bとを貼り合わせた領域の受光素子12の受光量が低下することを抑制することができる。また、受光器10Cと、受光器10Bとを貼り合せている領域についても同様の効果を得ることができる。
 このように、受光装置50では、受光器10Aの素子基板11Aの裏面であり、第2の端子形成領域16Acにはレンズ28Adが配されており、さらに、レンズ28Adと対向する領域であり、受光器10Bのカバーガラス14Bの表面にレンズ28Bbが配されている。
 さらに、受光器10Cの素子基板11Cの裏面であり、第1の端子形成領域16Cbにはレンズ28Cdが配されており、さらに、レンズ28Cdと対向する領域であり、受光器10Bのカバーガラス14Bの表面にレンズ28Bcが配されている。
 上記構成によると、レンズ18Ac・28Ad・28Bb、レンズ18Cb・28Cd・28Bcにより、光を集光、屈折させることで、受光器10Aの受光素子重畳領域21Ab、受光器10Bの受光素子重畳領域21Cb内に配される受光器10Bの受光素子群12Aの受光量が低減することを抑制することができる。
 また、レンズ18Ac・28Ad・28Bb、レンズ18Cb・28Cd・28Bcは、レンチキュラーレンズであるので、レンズ18Ac・18Cbで光を集光し、レンズ28Ad・28Cdと、レンズ28Bb・28Bcとの間で平行光を得ることができるので、受光素子重畳領域21Ab・21Cb内に配される受光器10Bの受光素子群12Bの受光量が低減することを、さらに抑制することができる。
 〔実施の形態3〕
 次に、図9、図10を用いて、第3の実施の形態に係る受光器55Aについて説明する。
 なお、説明の便宜上、前記実施の形態1、2にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 受光器55Aは、受光器10Aのうち、受光素子重畳領域21Ab・21Acを跨ぐ配線を透明電極で構成し、さらに、当該受光素子重畳領域21Ab・21Acを跨ぐ配線の幅を、Y方向に延びる配線の幅と同等の幅としている点で相違する。
 図9は受光器55Aの第2の端子形成領域16Acの構成を表す図である。図10は、受光器55Aの第1の端子形成領域16Abの構成を表す図である。
 図9、10に示すように、受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xn及び受光素子出力用配線25x1・25x2・25x3・…・25xm-1・25xmは、例えばITOなどの透明な電極で構成されている。
 また、受光素子制御用配線24x1・24x2・…・24xn-1・24xn及び受光素子出力用配線25x1・25x2・25x3・…・25xm-1・25xmは、Y方向に延びる各受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Yn及び受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymと同程度の配線幅を有している。
 また、同様に、Y方向に延びる各受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Yn及び受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymから折れ曲がり、受光素子重畳領域21Ab・21Acをそれぞれ跨ぐ配線も同様に、ITOなどからなる透明な電極で構成されており、Y方向に延びる各受光素子制御用配線24Y1・24Y2・…・24Yn-1・24Yn及び受光素子出力用配線25Y1・25Y2・25Y3・…・25Ym-1・25Ymと同程度の配線幅を有している。
 このように、受光素子重畳領域21Ab・21Acをそれぞれ跨ぐ配線を透明な電極で構成することにより、受光素子重畳領域21Ab・21Acを跨ぐ配線の幅を太くしても、受光素子重畳領域21Ab・21Acであって、素子基板11Aの裏面側に配される受光器10Bの受光素子群12Bに入射する光が、配線によって遮光されることを防止することができるので、配線抵抗を低減しつつ、受光素子群12Bの受光感度が低下することを防止することができ、受光素子群12Bの受光量が低減することを抑制することができる。
 〔実施の形態4〕
 次に、図11を用いて、第4の実施の形態に係る光学式タッチパネル装置150の構成について説明する。なお、説明の便宜上、前記実施の形態1~3にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 図11は、第4の実施の形態に係る光学式タッチパネル装置150の構成を表す断面図である。
 光学式タッチパネル装置150は、光学式タッチパネル装置100と、受光装置の受光面の方向が異なっている。
 表示パネル101は、実施形態1と同様に、液晶表示パネルである。表示パネル101は、画素駆動用のスイッチング素子が形成されているTFT基板121と、液晶を介してTFT基板121と対向配置され、各画素毎にCF(カラーフィルタ)が形成されているCF基板122と、TFT基板121の裏面に配されている裏偏光板123と、CF基板122の表面に配されている表偏光板124と、を少なくとも備えている。さらに、表示パネル101の表面には、表示パネル101を保護するための保護板125が配されている。そして表示パネル101は、表示パネル101の駆動を制御するためのドライバ126と接続されている。
 そして、表示パネル101は、表示パネル101の座標入力領域102と対向する領域が開口されているベゼル107に収納されている。また、光源5、及び受光装置10も、このベゼル107の内部に設けられている。ベゼル107の厚さは約0.5mm程度である。
 光源5は、保護板125の表面であって、保護板125と、ベゼル107の縁部107aとの間に配されている。光源5は、上述したように複数のLEDからなるものであり、セラミック基板127に複数のLEDが並べて配されているものである。
 ここで、光源5の光の出射方向は、実施の形態1とは異なり、表示パネル101の表示面と平行な方向である。
 そして、受光装置10は、受光素子12の受光面12aが、表示パネル101の画像表示面に対して垂直となるように、表示パネル101と隣接して配されている。受光装置10は、ベゼル107の縁部107aの裏面側に配されており、約0.05mm程度の厚さのRIMシート8によって、ベゼル107の側面に固定されている。
 受光装置10の各受光器10A・10B・10Cの受光素子群12A・12B・12Cは、表示パネル101の表示面と平行となるように一列に並んで配されている。また、各受光器10A・10B・10Cは、樹脂BM13A・13B・13Cが形成されている領域(非センサ領域)のうち、受光素子群12A・12B・12Cが一列に配されている領域から、接続パッドPAb・PAc・PBb・PBc・PCb・PCcと隣接している側が、保護板125の表面より、下に来るように配されている。これにより、保護板125から縁部107aまでの距離を短くすることができる。このため、ベゼル107の開口部と保護板125との段差を低くすることができると共に、縁部107aを小さくすることができる。
 このように、光学式タッチパネル装置150は、反射板などを設けず、光源5から発光された光は、直接、受光装置10の受光素子12に入射する。これにより、光源5から発光された光を反射板で反射させて受光素子12に入射させる場合と比べて、受光素子12に入射する光の強度を向上させることができる。
 なお、本発明の受光装置は、複数の受光器を貼りあわせることにより構成されていればよく、受光装置を構成する受光器の個数は3つに限定されず、2つであってもよいし、4つ以上であってもよい。
 本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
 上記のように、本発明の受光装置は、複数の受光素子を備えた受光装置であって、上記受光装置は、複数の受光器からなり、上記複数の受光器のそれぞれは、上記複数の受光素子への第1又は第2の回路接続用の第1又は第2の接続端子を形成するための第1及び第2の端子形成領域と、上記第1及び第2の端子形成領域に挟まれた領域であり、上記複数の受光素子を形成するための受光素子形成領域とを有し、上記複数の受光器のそれぞれは、基板と、保護部材とを備え、上記基板の表面には、上記複数の受光素子と、上記第1及び第2の接続端子とが形成されており、上記保護部材は、上記複数の受光素子を覆って配されており、上記受光器の基板のうち、上記第1又は第2の端子形成領域の裏面と、当該受光器とは異なる受光器の上記保護部材の表面とが貼り合わされていることを特徴としている。
 上記構成によると、上記複数の受光器のそれぞれは、上記複数の受光素子への第1又は第2の回路接続用の第1又は第2の接続端子を形成するための第1及び第2の端子形成領域と、上記第1及び第2の端子形成領域に挟まれた領域であり、上記複数の受光素子を形成するための受光素子形成領域とからなる。
 これにより、上記受光素子形成領域に上記複数の受光素子が形成され、上記第1の端子形成領域、及び第2の端子形成領域のそれぞれに、第1の接続端子、又は第2の接続端子が形成されることで、上記複数の受光素子と、上記第1及び第2の回路とを接続することが可能となる。これにより、第1及び第2の制御回路に基づいて、上記受光素子群の駆動を制御したり、当該受光素子群からの出力を制御したりすることが可能となる。
 上記構成によると、上記基板の表面に形成された複数の受光素子を覆って、上記保護部材が配されているので、当該複数の受光素子を保護することができる。
 上記構成によると、上記受光器の基板のうち、上記第1又は第2の端子形成領域の裏面と、当該受光器とは異なる受光器の上記保護部材の表面とが貼り合わされている。また、上記第1及び第2の端子形成領域は、上記受光素子形成領域を挟んで配されている。
 このため、互いに貼り合わされた複数の上記受光器を平面視したとき、それぞれの受光素子形成領域を隣接して配することができるので、それぞれに形成されている複数の受光素子を隣接して配することができる。これにより、長距離連続して複数の受光素子を配することができる。
 また、複数の受光器を貼り合せているので、長距離連続して受光素子を配することに伴い形成される受光素子の数が増大したとしても、貼り合わせずに同じ数だけ受光素子を形成する場合と比較して、歩留まりが低下することを抑制することができる。
 上記構成によると、複数の受光器からなり、複数の受光器のそれぞれに受光素子群が形成されている。これにより、複数の受光器のそれぞれに高密度に受光素子を形成し、当該高密度に受光素子を形成した受光器同士を貼り合せることで、歩留まりの低下を抑制して、高密度に受光素子が形成された受光装置を構成することができる。
 また、このように、高密度に受光素子を配することができるので、例えば、全受光素子の受光面にレンズなどの部材を配置しなくても、分解能低下を抑制することができる。このため、全受光素子の受光面にレンズなどの部材を配置する場合と比較して、製造コストの増加を抑制することができる。
 また、上記複数の受光素子は、上記受光素子形成領域内に、並んで配されていることが好ましい。上記構成により、上記受光素子形成領域内に入射した光を、上記複数の受光素子のそれぞれによって受光することができる。
 また、上記複数の受光器は、上記基板のうち、上記第2の端子形成領域の裏面を他の受光器と貼りあわせる第1の受光器と、当該第1の受光器に対して、上記保護部材の表面を貼りあわせる第2の受光器とを備え、平面視したときに、上記第1の受光器に配されている上記複数の受光素子と、上記第2の受光器に配されている上記複数の受光素子と、が等間隔に並んで配されるように、上記第1の受光器と、上記第2の受光器とが貼り合わされていることが好ましい。
 上記構成により、長距離連続して複数の受光素子を配することができる。
 また、上記第1の受光器の上記第1及び第2の端子形成領域には、形成された上記第1又は第2の接続端子と隣接して、上記第2の受光器の上記複数の受光素子の一部を重畳させるための受光素子重畳領域が設けられており、当該受光素子重畳領域内に、上記第2の受光器の上記複数の受光素子の一部が重畳して配されていることが好ましい。
 上記構成によると、上記第1の受光器の上記第1又は第2の接続端子と隣接して、上記受光素子重畳領域内に、上記第2の受光器の上記複数の受光素子の一部が重畳して配されるので、上記第1の受光器の上記第1又は第2の接続端子と重なることなく、上記第2の受光器の上記複数の受光素子の一部を配することができる。これにより、上記第1の受光器の受光素子重畳領域内に配される上記第2の受光器の受光素子の受光量を向上させることができる。
 また、上記第1の受光器の上記第1及び第2の端子形成領域には、形成された上記第1又は第2の接続端子から延び、上記受光素子形成領域を跨いで配されている水平方向の配線と、当該水平方向の配線から、上記受光素子形成領域内の上記第2の受光器の受光素子が並ぶ方向に延びる垂直方向の配線とが配されており、上記垂直方向の配線の幅と比べて、上記水平方向の配線の配線の幅の方が小さいことが好ましい。
 上記構成により、上記受光素子形成領域を跨いで配されている水平方向の配線によって、上記第1の受光器の受光素子重畳領域内に配される上記第2の受光器の受光素子に入射する光が遮光される量を低減することができる。このため、上記第1の受光器の受光素子重畳領域内に配される上記第2の受光器の受光素子の受光量が低減することを抑制することができる。
 また、上記第1の受光器の上記第1及び第2の端子形成領域には、形成された上記第1又は第2の接続端子から延び、上記受光素子形成領域を跨いで配されている水平方向の配線が配されており、当該水平方向の配線は透明な材料からなることが好ましい。
 上記構成により、上記水平方向の配線によって遮光される光量を低減することができるので、上記第1の受光器の受光素子重畳領域内に配される上記第2の受光器の受光素子の受光量が低減することを抑制することができる。
 また、上記第1の受光器の上記基板の表面であり、上記受光素子形成領域には第1のレンズが配されていることが好ましい。上記構成により、上記第1のレンズにより、光を集光することができるので、上記第1の受光器の受光素子重畳領域内に配される上記第2の受光器の受光素子の受光量が低減することを抑制することができる。
 また、上記第1の受光器の上記基板の裏面であり、上記受光素子形成領域には第2のレンズが配されており、さらに、上記第2のレンズと対向する領域であり、上記第2の受光器の保護部材の表面に第3のレンズが配されていることが好ましい。
 上記構成によると、上記第1のレンズ、第2のレンズ、及び第3のレンズにより、光を集光、屈折させることで、上記第1の受光器の受光素子重畳領域内に配される上記第2の受光器の受光素子の受光量が低減することを抑制することができる。
 また、上記第1のレンズ、第2のレンズ及び第3のレンズは、レンチキュラーレンズであることが好ましい。上記構成により、上記第1のレンズで光を集光し、上記第2及び第3のレンズ間で平行光を得ることができるので、受光素子重畳領域内に配される上記第2の受光器の受光素子の受光量が低減することを、さらに抑制することができる。
 また、上記第1の受光器の基板のうち、上記第2の端子形成領域の裏面と、上記第2の受光器の上記保護部材の表面とが貼り合わされており、
 さらに、上記複数の受光器として、第3の受光器を備え、当該第3の受光器の基板のうち、上記第1の端子形成領域の裏面と、上記第2の受光器の上記保護部材の表面とが貼りあわされていることが好ましい。
 上記構成により、第3の受光器を備えることで、さらに、長距離連続して受光素子が配された受光装置を構成することができる。
 本発明の光学式タッチパネル装置は、上記受光装置と、当該受光装置に入射させる光を発光する光源と、画像を表示する表示パネルとを備えていることを特徴とする。
 上記構成によると、貼り合せたそれぞれの受光器に受光素子群が形成されているので、歩留まりの低下を抑制して、高精細に位置を検出することができる。
 また、長距離連続して受光素子が配された受光装置を備えているので、位置の入力領域を大型化することができる。
 また、上記受光装置の複数の受光素子の受光面は、上記表示パネルの画像表示面と平行に配されており、上記光源の光の出射方向は、上記表示パネルの画像表示面に対して垂直方向であり、上記受光面を覆う受光側反射板と、上記発光面を覆う光出射側反射板とを備えていることが好ましい。
 上記構成により、上記光源から発光された光を、上記光出射側反射板、及び上記受光側反射板で反射させることで、上記受光装置の受光素子に受光させることができる。このようにして、光学式タッチパネル装置を構成することができる。
 また、上記光源の光の出射方向は、上記表示パネルの画像表示面と平行な方向であり、上記受光装置の複数の受光素子の受光面は、上記表示パネルの画像表示面に対して垂直となるように配されていることが好ましい。
 上記構成により、上記光源から発光された光は、直接、上記受光素子に入射するので、当該受光素子に入射する光の強度を向上させることができる。
 本発明は、高精細で、かつ長距離連続して受光素子が配されているので、正確に入力位置の検知が要求されるタッチパネルに利用することができ、特に、入力位置の面積が広い大型のタッチパネルに好適に利用することができる。
5 光源
10・50 受光装置
10A・10B・10C・55A 受光器
11A・11B・11C 素子基板(基板)
12 受光素子
12A・12B・12C 受光素子群
14A・14B・14C カバーガラス(保護部材)
16Aa・16Ba・16Ca 受光素子形成領域
16Ab・16Bb・16Cb 第1の端子形成領域
16Ac・16Bc・16Cc 第2の端子形成領域
18Ab・18Ac レンズ(第1のレンズ)
28Ad・28Cd レンズ(第2のレンズ)
28Bb・28Bc レンズ(第3のレンズ)
24Y1・24Y2・…・24Yn 受光素子制御用配線(垂直方向の配線)
24x1・24x2・…・24xn-1・24xn 受光素子制御用配線(水平方向の配線)
25Y1・25Y2・…・25Ym 受光素子出力用配線(垂直方向の配線)
25x1・25x2・…・25xm 受光素子出力用配線(水平方向の配線)
100・150 光学式タッチパネル装置
101 表示パネル
105 光出射側反射板
110 受光側反射板
13A・13B・13C 樹脂BM
21A ADC‐IC(第1の回路)
22A センサ制御IC(第2の回路)
PAb・PBb・PCb 接続パッド(第1の接続端子)
PAc・PBc・PCc 接続パッド(第2の接続端子)

Claims (13)

  1.  複数の受光素子を備えた受光装置であって、
     上記受光装置は、複数の受光器からなり、
     上記複数の受光器のそれぞれは、上記複数の受光素子への第1又は第2の回路接続用の第1又は第2の接続端子を形成するための第1及び第2の端子形成領域と、
     上記第1及び第2の端子形成領域に挟まれた領域であり、上記複数の受光素子を形成するための受光素子形成領域とを有し、
     上記複数の受光器のそれぞれは、基板と、保護部材とを備え、
     上記基板の表面には、上記複数の受光素子と、上記第1及び第2の接続端子とが形成されており、
     上記保護部材は、上記複数の受光素子を覆って配されており、
     上記受光器の基板のうち、上記第1又は第2の端子形成領域の裏面と、当該受光器とは異なる受光器の上記保護部材の表面とが貼り合わされていることを特徴とする受光装置。
  2.  上記複数の受光素子は、上記受光素子形成領域内に、並んで配されていることを特徴とする請求項1に記載の受光装置。
  3.  上記複数の受光器は、上記基板のうち、上記第2の端子形成領域の裏面を他の受光器と貼りあわせる第1の受光器と、当該第1の受光器に対して、上記保護部材の表面を貼りあわせる第2の受光器とを備え、
     平面視したときに、上記第1の受光器に配されている上記複数の受光素子と、上記第2の受光器に配されている上記複数の受光素子と、が等間隔に並んで配されるように、上記第1の受光器と、上記第2の受光器とが貼り合わされていることを特徴とする請求項2に記載の受光装置。
  4.  上記第1の受光器の上記第1及び第2の端子形成領域には、形成された上記第1又は第2の接続端子と隣接して、上記第2の受光器の上記複数の受光素子の一部を重畳させるための受光素子重畳領域が設けられており、当該受光素子重畳領域内に、上記第2の受光器の上記複数の受光素子の一部が重畳して配されていることを特徴とする請求項3に記載の受光装置。
  5.  上記第1の受光器の上記第1及び第2の端子形成領域には、形成された上記第1又は第2の接続端子から延び、上記受光素子形成領域を跨いで配されている水平方向の配線と、当該水平方向の配線から、上記受光素子形成領域内の上記第2の受光器の受光素子が並ぶ方向に延びる垂直方向の配線とが配されており、
     上記垂直方向の配線の幅と比べて、上記水平方向の配線の配線の幅の方が小さいことを特徴とする請求項4に記載の受光装置。
  6.  上記第1の受光器の上記第1及び第2の端子形成領域には、形成された上記第1又は第2の接続端子から延び、上記受光素子形成領域を跨いで配されている水平方向の配線が配されており、当該水平方向の配線は透明な材料からなることを特徴とする請求項4又は5に記載の受光装置。
  7.  上記第1の受光器の上記基板の表面であり、上記受光素子形成領域には第1のレンズが配されていることを特徴とする請求項4~6の何れか1項に記載の受光装置。
  8.  上記第1の受光器の上記基板の裏面であり、上記受光素子形成領域には第2のレンズが配されており、
     さらに、上記第2のレンズと対向する領域であり、上記第2の受光器の保護部材の表面に第3のレンズが配されていることを特徴とする請求項7に記載の受光装置。
  9.  上記第1のレンズ、第2のレンズ及び第3のレンズは、レンチキュラーレンズであることを特徴とする請求項8に記載の受光装置。
  10.  上記第1の受光器の基板のうち、上記第2の端子形成領域の裏面と、上記第2の受光器の上記保護部材の表面とが貼り合わされており、
     さらに、上記複数の受光器として、第3の受光器を備え、当該第3の受光器の基板のうち、上記第1の端子形成領域の裏面と、上記第2の受光器の上記保護部材の表面とが貼りあわされていることを特徴とする請求項3に記載の受光装置。
  11.  請求項1~10の何れか1項に記載の受光装置と、当該受光装置に入射させる光を発光する光源と、画像を表示する表示パネルとを備えていることを特徴とする光学式タッチパネル装置。
  12.  上記受光装置の複数の受光素子の受光面と、上記光源の発光面とは、上記表示パネルの画像表示面と平行に配されており、
     上記受光面を覆う受光側反射板と、上記発光面を覆う受光側反射板とを備えていることを特徴とする請求項11に記載の光学式タッチパネル装置。
  13.  上記光源の光の出射方向は、上記表示パネルの画像表示面と平行な方向であり、上記受光装置の複数の受光素子の受光面は、上記表示パネルの画像表示面に対して垂直となるように配されていることを特徴とする請求項11に記載の光学式タッチパネル装置。
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